JP2009165932A - 接着剤塗布方法及び接着剤塗布装置、並びに接着剤転写方法及び接着剤転写装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】接着剤層の厚さを高精度に調整できる接着剤塗布方法及び接着剤塗布装置、並びに接着剤転写方法及び接着剤転写装置を提供する。
【解決手段】平板状のスキージ12を所定方向に移動させて、被塗布部材の表面に接着剤300を伸展させることで、所定厚さの接着剤層300aを前記被塗布部材の表面に形成する際に、前記スキージ12を、前記被塗布部材の表面に対して前記スキージ12の移動方向と反対側に傾斜させ、その角度によって前記接着剤層300aの厚さを調整する。
【選択図】図2
【解決手段】平板状のスキージ12を所定方向に移動させて、被塗布部材の表面に接着剤300を伸展させることで、所定厚さの接着剤層300aを前記被塗布部材の表面に形成する際に、前記スキージ12を、前記被塗布部材の表面に対して前記スキージ12の移動方向と反対側に傾斜させ、その角度によって前記接着剤層300aの厚さを調整する。
【選択図】図2
Description
本発明は、被塗布部材に接着剤を塗布する接着剤塗布方法及び接着剤塗布装置、並びに接着剤を他の部材に転写する接着剤転写方法及び接着剤転写装置に関する。
従来から、製品を作成する際に、接着剤で部材同士を接合するという方法が広く一般に行われている。
こうした接着剤を使用する接合方法は、数μmオーダーの微細な機械製品においても同様に行われている。ただし、一般の製品と違い、微細な機械製品の場合は、接着剤を厚く付着させてしまうと歩留まりが低下してしまうため、非常に薄く付着させなければならなかった。
従来から、部材に対して非常に薄く接着剤を付着させる方法として、予めフィルムに接着剤を伸展させて接着剤層を形成しておき、このフィルムに部材を押圧接触させることで、接着剤を部材に転写するという接着剤転写方法が存在する(例えば、特許文献1参照)。この接着剤転写方法により、非常に薄く接着剤を部材に付着させることが可能となり、微細な機械製品においても接着剤を利用した接合が可能となる。
しかしながら、上述した従来の接着剤転写方法においては、予めフィルムに接着剤を伸展させる際に、接着剤層の厚さは、鉛直に支持されたブレード(スキージ)の先端とフィルムとの間隙の大きさで規定される。この間隙の大きさは、周囲の温度環境の変化によるスキージ台の膨張等で、数μmオーダーで容易に変化してしまう場合がある。このため、接着剤層の厚さが非常に薄い場合には、所望する厚さの接着剤層を形成できない虞がある。ひいては、所望する厚さの接着剤層を付着できない虞があった。
なお、このような問題は、上述した転写方法においてのみ存在するものではなく、接着剤をある部材に塗布する場合において一般に存在する。
本発明はこのような事情に鑑み、非常に薄い接着剤層の厚さを高精度に調整できる接着剤塗布方法及び接着剤塗布装置、並びに接着剤転写方法及び接着剤転写装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決する本発明の態様は、平板状のスキージを所定方向に移動させて、被塗布部材の表面に接着剤を伸展させることで、所定厚さの接着剤層を前記被塗布部材の表面に形成する際に、前記スキージを、前記被塗布部材の表面に対して前記スキージの移動方向と反対側に傾斜させ、その角度によって前記接着剤層の厚さを調整することを特徴とする接着剤塗布方法にある。
具体的には、前記接着剤層の厚さが厚いほど、前記スキージの前記被塗布部材に対する傾斜角度を小さくする。
これによれば、被塗布部材の表面に形成する接着剤層の厚さを高精度に調整できる。
具体的には、前記接着剤層の厚さが厚いほど、前記スキージの前記被塗布部材に対する傾斜角度を小さくする。
これによれば、被塗布部材の表面に形成する接着剤層の厚さを高精度に調整できる。
また、本発明の他の態様は、上記態様の接着剤塗布方法によって接着剤が伸展された被塗布部材に、被転写部材を押圧接触させることで、当該被転写部材に前記被塗布部材の表面に伸展された前記接着剤を転写することを特徴とする接着剤転写方法にある。
かかる態様では、ワークに転写する接着剤層の厚さを高精度に調整できる。
かかる態様では、ワークに転写する接着剤層の厚さを高精度に調整できる。
さらに本発明の他の態様は、被塗布部材の表面に接着剤を伸展させることで、所定厚さの接着剤層を形成する平板状のスキージと、前記スキージを所定方向へ移動させるスキージ移動手段と、前記スキージを、前記被塗布部材に対して前記所定方向の反対側に傾斜可能且つ、前記スキージを傾斜させた状態で固定可能に構成されたスキージ角度変更手段と、前記スキージの傾斜角度を調整することで前記接着剤層の厚さを調整する調整手段とを具備することを特徴とする接着剤塗布装置にある。
かかる態様では、高精度に厚さが調整された接着剤層を被塗布部材の表面に形成することができる。
かかる態様では、高精度に厚さが調整された接着剤層を被塗布部材の表面に形成することができる。
また、本発明の他の態様は、上記態様の接着剤塗布装置と、この接着剤塗布装置によって被塗布部材表面に伸展された接着剤を被転写部材に転写する転写部とを具備することを特徴とする接着剤転写装置にある。
かかる態様では、高精度に厚さが調整された接着剤層をワークに転写することができる。
かかる態様では、高精度に厚さが調整された接着剤層をワークに転写することができる。
以下に本発明を実施形態に基づいて詳細に説明する。なお、以下では、接着剤にエポキシ系接着剤(熱硬化性)を用いる。また、接着剤が塗布され被塗布部材として、帯状であり、厚さが数十μm程度の可撓性を有するルミラーフィルム(ポリエステルフィルム)を用いる。なお、以下では、このルミラーフィルムのことをフィルムと称する。
(実施形態1)
図1は、本実施形態に係る接着剤転写装置の概略構成図である。この図に示すように、本実施形態に係る接着剤転写装置100は、帯状のフィルム200表面に接着剤300を伸展して接着剤層300a(図1には図示せず)を形成する接着剤塗布装置10を備える。また、接着剤転写装置100は、フィルム200を接着剤塗布装置10及び転写部20へ搬送する搬送手段と、フィルム200を把持するフィルムクランプとを具備する。また、接着剤転写装置100は、フィルム200表面に伸展された接着剤層300aを、接着剤層300aを付着させたい部材であるワーク400に転写する転写部20を備える。なお、図中の矢印はフィルム200の流れ方向を示している。
図1は、本実施形態に係る接着剤転写装置の概略構成図である。この図に示すように、本実施形態に係る接着剤転写装置100は、帯状のフィルム200表面に接着剤300を伸展して接着剤層300a(図1には図示せず)を形成する接着剤塗布装置10を備える。また、接着剤転写装置100は、フィルム200を接着剤塗布装置10及び転写部20へ搬送する搬送手段と、フィルム200を把持するフィルムクランプとを具備する。また、接着剤転写装置100は、フィルム200表面に伸展された接着剤層300aを、接着剤層300aを付着させたい部材であるワーク400に転写する転写部20を備える。なお、図中の矢印はフィルム200の流れ方向を示している。
接着剤塗布装置10については、後で詳細に説明する。
搬送手段は、トルクを発生させるトルクモータ31から構成され、フィルム200に対して常に一定の牽引力を付加している。
フィルムクランプ32は、図1に示すように、接着剤塗布装置10よりもフィルム200の搬送方向上流側に配置され、フィルム200を把持すると共に当該フィルム200の把持を解放する機能を有する。
これらトルクモータ31とフィルムクランプ32とにより、フィルム200は、フィルムクランプ32によって把持されたときには静止し、当該フィルムクランプ32による把持が解放されたときには、トルクモータ31に巻き取られるようになっている。
転写部20は、接着剤塗布装置10によって表面に接着剤層300aが形成されたフィルム200に、ワーク400を押圧接触させて、フィルム200表面の接着剤層300aをワーク400に転写する部分である。具体的には、転写部20は、接着剤塗布装置10とトルクモータ31との間に配置されており、転写台21と、ワーク把持装置(図示せず)とを具備する。
転写台21は、表面に接着剤300が伸展されたフィルム200が載置される部材であり、上面が水平になっている。なお、転写台21は、摩耗及び変形しにくい材料で形成されていると好ましい。
ワーク把持装置は、ワーク400を把持して、転写台21に載置されたフィルム200に押圧接触させる機能を有する。なお、ワーク把持装置は、フィルム200にワーク400を接触させた後、所定の場所にワーク400を移送してその把持を解放すると共に、新たなワーク400を把持するように構成されている。
以下、上述した接着剤転写装置100の接着剤塗布装置10について詳細に説明する。
図2は、本実施形態に係る接着剤塗布装置の外観斜視図である。また図3(a)は、スキージの側面図であり、図3(b)は、接着剤を塗布する際のスキージの側面図である。
図2に示すように、本実施形態に係る接着剤塗布装置10は、スキージ台11と、スキージ12とを具備する。また、接着剤塗布装置10は、スキージ12を把持する把持装置13を具備する。なお、接着剤300は、外部から人間が供給している。
スキージ台11は、略直方体状の部材であり、フィルム200が載置されるフィルム載置部11aと、スキージ12の先端部が摺動するスキージ摺動部11bとを具備する。なお、スキージ台11は、摩耗及び変形しにくい材料で形成されていると好ましい。
フィルム載置部11aは、実際にスキージ12による接着剤伸展作業が行われる部分であり、その上面は水平になっている。
スキージ摺動部11bは、フィルム載置部11aの幅方向の両側に設けられ、その上面は水平で且つフィルム載置部11aの上面よりも高くなっている。具体的には、スキージ摺動部11bの上面とフィルム載置部11aの上面の高さの差は、フィルム200に付着させたい接着剤300の厚さに応じたものになっている。
スキージ12は、スキージ台11の幅よりも長い幅を有する薄いへら形状を有する。また、スキージ12は、図3(a)に示すように、先端部に向かって厚さが漸小していると共にその先端部は研磨されており、この先端部は、スキージ12がスキージ台11のフィルム載置部11aに対して垂直に保持された状態において、フィルム載置部11aと平行になっている。なお、スキージ12は、スキージ台11のスキージ摺動部11bに押し当てられるので、押し当てられても破壊しない程度の強度を有する。
把持装置13は、スキージ12を把持する部材である。具体的には、把持装置13は、初期状態として、スキージ台11上において、スキージ12をスキージ台11の長手方向に対して直交する状態に支持している。そして、把持装置13は、スキージ12の長手方向と平行な軸13aを有しており、当該軸13a周りに回動可能に構成されているとともに、軸13aを中心に傾斜した状態において固定可能に構成されている。また、把持装置13は、鉛直上下方向及びスキージ台11の長手方向に移動可能に構成されている。かくして、スキージ12は、スキージ台11に対して、所定角度に傾斜させた状態で、スキージ台11の長手方向及び鉛直上下方向へ移動可能に構成されている。
ここで、本発明者は、同じスキージ台11とスキージ12とを使用しても、スキージ12を、スキージ台11に載置されたフィルム200に対して垂直に保持した状態で移動させるよりも、スキージ12の移動方向と反対側に傾斜させた状態で移動させる方が、形成される接着剤層300aの厚さが厚くなることを知見した。
本発明では、このような知見に基づいて、スキージ12を傾斜させて移動させることで、接着剤層300aの厚さを調整するようにした。
具体的には、本実施形態に係る接着剤塗布装置10において、図3(b)に示すように、スキージ台11に対してスキージ12の水平方向の移動方向(図3(b)中の矢印)と反対側に、スキージ12を傾斜させた状態で当該スキージ12をスキージ台11のスキージ摺動部11bに当接させる。そしてこの傾斜状態を保持したまま、スキージ台11を移動させて接着剤300をフィルム200表面に伸展することで、フィルム200表面に接着剤層300aを形成する。この際、フィルム200に対するスキージ12の傾斜角Aの角度を調整することで、接着剤層300aの厚さを調整するようにした。
ここで、実際にフィルム200に対するスキージ12の傾斜角Aを様々な値に変更してスキージ12を移動させてみた結果、図4に示すような結果が得られた。すなわち、図4に示すように、傾斜角Aが直角な状態から、傾斜角Aを小さくする方向にスキージ12を傾斜させると、フィルム200表面に形成される接着剤層300aの厚さが厚くなることが認められた。そして、その傾斜角Aの減少量と接着剤層300aの厚さとには、概ね比例関係が認められた。一方、傾斜角Aを大きくする方向にスキージ12を傾斜させる、すなわちスキージ12の移動方向と同一方向側へスキージ12を傾斜させた場合には、フィルム200表面に形成される接着剤層300aの厚さにはほとんど変化がないことも認められた。
かくして、本実施形態に係る接着剤塗布装置10を使用すれば、スキージ12の角度によって、フィルム200に形成する接着剤層300aの厚さを調整できる。例えば、フィルム200表面に5.0μmの厚さの接着剤層300aを形成したい場合において、スキージ12をスキージ台11に対して垂直に支持した状態でスキージ12を移動させると、形成された接着剤層300aの厚さが4.8μmであったとする。そこで、本実施形態に係る接着剤塗布装置10において、少量の接着剤300を滴下し、スキージ12を移動方向と反対側に傾斜させて移動させ接着剤300を伸展させることで、容易に厚さが5.0μmの接着剤層300aを形成できる。つまり、本実施形態に係る接着剤塗布装置10を使用すれば、接着剤層300aの厚さを高精度に調整できる。
また、本実施形態に係る接着剤塗布装置10を使用すれば、一組のスキージ台11とスキージ12とを用いて、意図的に複数の厚さの接着剤層300aを形成することもできる。
また、本実施形態に係る接着剤転写装置100は、このような接着剤塗布装置10を備えているので、ワーク400に付着させる接着剤層300aの厚さを高精度に調整できる。
(他の実施形態)
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。
例えば、上述した実施形態において、接着剤塗布装置10は、スキージ12を、スキージ台11に対して傾斜させていた。しかしながら、スキージ台11を、スキージ12に対して傾斜させることで、スキージ12をスキージ台11に対して相対的に傾斜させるようにしてもよい。
また、接着剤塗布装置10が、フィルム200に対するスキージ12の傾斜角Aの角度を調整することで接着剤層300aの厚さを調整する調整手段を具備するようにしてもよい。つまり、接着剤塗布装置10は、調整手段によって自動的に傾斜角Aの角度が所定の角度に調整されるように構成されていてもよい。
また、上記の説明では、接着剤層を形成する被塗布部材としてフィルムを挙げて説明したが、本発明は接着剤を塗布する場合に適用して有用なものである。
10 接着剤塗布装置、 11 スキージ台、 11a フィルム載置部、 11b スキージ摺動部、 12 スキージ、 13 把持装置、 13a 軸、 31 トルクモータ、 32 フィルムクランプ、 100 接着剤転写装置、 200 フィルム、 300 接着剤、 300a 接着剤層、 400 ワーク
Claims (5)
- 平板状のスキージを所定方向に移動させて、被塗布部材の表面に接着剤を伸展させることで、所定厚さの接着剤層を前記被塗布部材の表面に形成する際に、
前記スキージを、前記被塗布部材の表面に対して前記スキージの移動方向と反対側に傾斜させ、その角度によって前記接着剤層の厚さを調整する
ことを特徴とする接着剤塗布方法。 - 請求項1に記載の接着剤塗布方法において、
前記接着剤層の厚さが厚いほど、前記スキージの前記被塗布部材に対する傾斜角度を小さくする
ことを特徴とする接着剤塗布方法。 - 請求項1又は請求項2に記載の接着剤塗布方法によって接着剤が伸展された被塗布部材に、被転写部材を押圧接触させることで、当該被転写部材に前記被塗布部材の表面に伸展された前記接着剤を転写する
ことを特徴とする接着剤転写方法。 - 被塗布部材の表面に接着剤を伸展させることで、所定厚さの接着剤層を形成する平板状のスキージと、
前記スキージを所定方向へ移動させるスキージ移動手段と、
前記スキージを、前記被塗布部材に対して前記所定方向の反対側に傾斜可能且つ、前記スキージを傾斜させた状態で固定可能に構成されたスキージ角度変更手段と、
前記スキージの傾斜角度を調整することで前記接着剤層の厚さを調整する調整手段とを具備する
ことを特徴とする接着剤塗布装置。 - 請求項4に記載の接着剤塗布装置と、この接着剤塗布装置によって被塗布部材表面に伸展された接着剤を被転写部材に転写する転写部とを具備する
ことを特徴とする接着剤転写装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008005321A JP2009165932A (ja) | 2008-01-15 | 2008-01-15 | 接着剤塗布方法及び接着剤塗布装置、並びに接着剤転写方法及び接着剤転写装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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Family
ID=40967755
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country Status (1)
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JP (1) | JP2009165932A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104399648A (zh) * | 2014-11-12 | 2015-03-11 | 南京华印半导体有限公司 | 一种用于溶液法薄膜制备的柔性刮刀涂布方法 |
US9144987B2 (en) | 2014-02-12 | 2015-09-29 | Seiko Epson Corporation | Liquid flow-path member, liquid ejecting head, and liquid ejecting apparatus |
-
2008
- 2008-01-15 JP JP2008005321A patent/JP2009165932A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US9144987B2 (en) | 2014-02-12 | 2015-09-29 | Seiko Epson Corporation | Liquid flow-path member, liquid ejecting head, and liquid ejecting apparatus |
CN104399648A (zh) * | 2014-11-12 | 2015-03-11 | 南京华印半导体有限公司 | 一种用于溶液法薄膜制备的柔性刮刀涂布方法 |
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Legal Events
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