JPS6065082A - スタツドのワ−クに対する固定方法 - Google Patents

スタツドのワ−クに対する固定方法

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JPS6065082A
JPS6065082A JP58173231A JP17323183A JPS6065082A JP S6065082 A JPS6065082 A JP S6065082A JP 58173231 A JP58173231 A JP 58173231A JP 17323183 A JP17323183 A JP 17323183A JP S6065082 A JPS6065082 A JP S6065082A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は軸部と、軸部の一端に取付基部を有するスタ
ッドをホットメルト接着剤を使用し、取付基部でワーク
に固定するための新規な固定方法に関する。
ホットメルト接着剤で金属板にスタッドの取付基部を固
定するには、取付基部を金属板に仮固定し、これを加熱
炉に入れるなどしてホットメルト接着剤を溶融ないし活
性化し、炉から取出して冷まし、接着剤を硬化させるこ
とが必要である◇従って、ワークが木板、繊維を固めた
ボードなどは加熱炉に入ると燃焼の危険があるので使用
できない。
一方、本特許出願人は特願昭５８−１３５７１２号（特
開昭　）で回転工具のチャック にプラスチック製スタッドの軸部を咬え、取付基部をワ
ークに圧接し、且つスタッドを成る程度の高速で回転す
ると、ワークと取付基部の対向面は摩擦で発熱し、ワー
クの材質に応じてワークと取付基部双方の対向面或いは
取付基部の対向面だけが溶融してワークと取付基部が融
着することを見出し、これによるスタッドのワークに対
する固定方法を提案した。
本発明は上記先行技術を追究した結果、発生する摩擦熱
がホットメルト接着剤の活性化に利用できることを見出
し、完成したもので、取付基部のワークとの対向面にホ
ットメルト接着剤を保持させ、取付基部をワークに圧接
し且つスタッドを成る程度の高速で回転し、これにより
生じる摩擦熱でホットメルト接着剤を溶融してスタッド
をワークに固定することを特徴とする。
従って本発明によれば加熱炉を使用せずにホットメルト
接着剤で固定できるため、ワークは金属、プラスチック
以外に従来不可能であった木板、繊維ボード、陶磁器、
段ボール紙でもよい。そして、炉に入れる前にスタッド
をワークに仮固定する手数も省ける。
以下、図示の実施例を参照しながら本発明を説明する。
第１〜３図（４）は本発明によって固定するプラスチッ
ク製スタッドｌの例示で、いずれも軸部コと、軸部λの
一端に台座としての取付基部３を有し、第１〜３図中）
は上記スタッドの取付基部３を活性化したホットメルト
接着剤りにより金属板、木板、繊維ボード、プラスチッ
ク等任意の材質のワークＳに固定し、使用”している状
態を示す。
上記各図のスタッドの軸部コは、第１図（４）。
ＣＢ）では電線その他線材の保持に、第２図（４）’、
ＣＢ）ではボールジヨイントの原軸の首振可能な保持に
、第３図（４）、（Ｂ）では自動車の車体の外面などに
モールを取付けるクリップの保持に利用できる。勿論、
スタッドの軸部コはその他の用途に利用できるものでよ
く、又、取付基部３は円形以外に多角形等、任意の形を
してもよい。
第４図は第２図（４）に示したスタッドの拡大断面図で
、取付基部３は下面に窪み６を有し、この窪み６中にホ
ットメルト接着剤弘を保持している。そして、この窪み
ｔは軸部の中空部−′の下端に連通している。窪み６中
にホットメルト接着剤を保持させるには取付基部の下面
から行ってもよいし、軸部の中空部コ′が上端に開口し
た貫通型であるときは中空部に上から接着剤充填用ノズ
ルを通して窪み中に届かせて行うこともできる。
保持された接着剤ダの下面ダ′は取付基部の下面と同一
面にあるか、或いはそれよりも少し下に位置させ、スタ
ッドをワークに押付けた場合に接着剤の下面ダ′はワー
クの表面と接触する様にする。
スタッドを固定するには先行提案に開示した様な可搬型
或いはボール盤などの如き据置型の回転工具を用い、細
部を工具のチャックなどに咬え１取付基部の下面をワー
ク３に対し押付け（第４図矢印Ｆ）、且つスタッドを成
る程度の高速で任意の方向に回転させる（第４図矢印Ｒ
Ｌこれによりホットメルト接着剤とワークの対向面は摩
擦で発熱し、その発熱で窪み中のホットメルト接着剤亭
は溶融して活性化し、接着力を発揮する。そして、接着
力が高まるにつれ、スタッドはこれを回転させようとす
る工具に抵抗し、工具には負荷が加わる。
従って、回転工具に加わる負荷を工具の消費電流の増加
で検出するトルクリミッタなどを使用し、それが成る値
に達したら工具の回転を止めるとか１或いは先行提案に
詳述した様に取付基部３には外周方向に突出する突出部
３′を設け、回転工具はこの突出部３１を追い回してス
タッドを回転させる様にし、スタッドがワークに接着す
ると工具は突出部３Ｉを折損することで接着の完了を知
り、工具の回転を止める。
そして、図示の様に窪み６中に接着剤を保持したときは
、窪み６を取囲む外壁７は溶融した接着剤が遠心力で回
りから飛散するのを防止するため、外観は損われず且つ
固着に寄与する接着剤の飛散による減少、ひいては接着
強度の低下が生じない。又、窪みるの上面が図示の如く
中高になっていると摩擦熱で溶融した接着剤の余剰分は
中高な中央部に集まり、その上、この中高な中央部に盲
の或いは貫通した軸部の中空部−′が図示の如く連通し
ていると接着剤を取付基部に保持させる際に接着剤中に
巻込んで含まれた空気や、保管中に接着剤が吸湿した水
分、固着時の溶融の際に発生する気泡、上述の接着剤の
余剰分を軸部の中空部中に逃がすことができる。つまり
、その様な気泡、水泡が溶融して固化した接着剤中に存
在すると、これらは凝集破壊の原因になり、接着強度を
著しく低下させるが、気泡、水泡を軸部の中空部中に逃
がすことによって、これに起因する接着強度の低下は生
じない。
更に、取付基部の全体を薄肉にし、柔軟性を持たせたり
、或いは第４図に示す如く軸部２と連接した取付基部の
中央部３〃の肉厚をその回りよりも薄くすることにより
、固着時、ワークの表面に取付基部を押付ける際に接着
剤の下面はぼ全域をワークに圧接し、一様に摩擦熱を発
生させて溶融できると共にワークないしその表面に成る
程度の凹凸、うねり、或いは曲率があっても取付基部を
それに対応して馴じみ、接着することができる。
ホットメルト接着剤にはポリアミド系（ＰＡ系）を使用
し、スタッドはポリアミド樹脂（ＰＡ）とポリカーボネ
ート樹脂で成形し、夫々５ｐｃｏ　板（板厚０．８ｍｍ
）の無塗装面とメラミン樹脂焼付塗装面とに５ｏＫｆ／
πｄで取付基部を押付は為常温で２５０ＯＲＰＭの回転
速度で回転して接着した結果の引張接着強度を示す。
尚、回転開始後、接着完了までの所要時間は１．５〜２
．０秒であった。
ＰＡ製　５０〜６２４０〜５２ ＰＣ製　４０〜６５３０〜３５ （単位は（／πｄ） ホットメルト接着剤にはＰＡ系、オレフィン系等があり
、その種類にもよろうがスタッドの取付基部に保持させ
るために溶融する加熱温度も、ワークに接着したときの
引張接着強度に成る程度の影響を及ぼし、一般に加熱温
度は低温例えば１７０℃よりも高温例えば２１０　Ｃの
方が引張接着強度は大である。
又、ホットメルト接着剤中にガラス繊維、炭素繊維等の
微粉を１０〜１５ｗｔ％程度含有させると、これによっ
ても引張接着強度は向上する。
これは繊維粉が回転時に摩擦抵抗を増し、その結果、ホ
ットメルト接着剤を短時間で融点まで昇温し、且つガラ
ス繊維がホットメルト接着剤と混合し、引張りに対する
ホットメルト接着剤自身の破壊に抗するためである。従
って、ホットメルト接着剤には接着剤の発熱による摩擦
熱を吸熱せず、自身の摩擦抵抗による熱を接着剤に伝え
易い、熱伝導率が低く、且つ伝熱効率の高い上述の様な
ガラス繊維、炭素繊維などの粉を改質材として混入する
ことは好ましい。尚、改質材を混入するとホットメルト
接着剤の粘度は混入前よりも上り、回転時に支障を来た
すので改質材の含有率は使用するホットメルト接着剤に
応じて最適に撰ぶことが必要である。
更に、ホットメルト接着剤には接着後の接着力が低温に
弱く、高温に耐えられる高温タイプと、高温に弱く、低
温に耐えられる低温タイプがあり、高温タイプの融点は
高く、低温タイプの融点は低い。この場合、低温タイプ
のホットメルト接着剤に上述のガラス繊維粉等の改質材
を混合すると、低温域での特性を損うことなく、高温域
での特性が大幅に向上することを見出した。つまり、こ
れにより低温タイプのホットメルト接着剤を性能面で低
温から高温までの広い範囲で良好な接着力を有するもの
とすることができ、本発明で使用するのに最適なホット
メルト接着剤が得られる〇 又、その様に低温タイプと高温タイプの二種類があるの
で、第５図に示す様に取付基部に保持させる際、回転時
の周速が早い外周部に高温タイプのホットメルト接着剤
ダα、その内部に低温タイプのホットメルト接着剤ｌｌ
ｂを配してもよい。
更に、接着剤の下面ｌ′を取付基部の下面から下に少し
突出させであると、接着のための回転時に取付基部の下
面がら突出した接着剤の突出部分が多く溶融し、同時に
気泡を発生するが、この気泡は取付基部下面とワーク間
の隙間を通って回りから外に出、接着部の接着剤密度を
向上し、接着強度を高めることができる。
これに対して接着剤の下面を取付基部の下面が同一面の
ときは固着時に接着剤と取付基部の雨下面はワークの表
面に圧接して回転し、溶融した接着剤中に発生する気泡
を回りから外に出すことができない。勿論、軸部の中空
部λ′が窪み中に連通していれば、前述の様にその中空
部−′中に出すことができるが、中空部が無いときはそ
れもできず、凝集破壊の原因になって接着強度は低下す
る。この場合は第６図に示す様に窪み６を取り囲む外壁
７の半径方向の長さを長＜シ、且つそこに一条或いは複
数条のスリットｇを形成し、固着時に溶融した接着剤の
一部をスリット中に遠心力で導き入れると同時に、発生
した気泡をこのスリットから外に出す様にする。外壁ｒ
グの半径方向の長さは溶融した接着剤がスリットから外
にはみ出し、周囲を汚すことが無い様に定める。
又、接着剤と取付基部の下面が同一面であると、固着時
に取付基部はワークの表面と圧接して回転するため下か
ら摩耗し、これにより接着剤は下から逐次ワークの表面
に接触して溶融する。この場合、取付基部の摩耗を下端
がら一定の高さまでは促進する様に窪み６の外壁りの下
端部７′の厚さを薄くしてもよい。こうすると固着時に
接着剤は早く溶融すると共に、下端部りＩが摩耗した時
点で接着が完了する様に下端部７１の高さを適切に定め
て置けば、ワーク上面がらその上に固着された取付基部
の上面までの高さは一定に揃い、軸部の上下方向の位置
がパラッ゛りのを防止できる。
そして、第８図の実施例の様に窪み６の外壁りを薄肉で
且つ下向き長さが長い自重壁７αと、その回りに間隔を
保って設けたそれよりも厚く且つ下向き長さが短かい外
型壁りｂで構成し、接着剤の下面を自重壁りαの下端と
同一面にして置くと、第７図の実施例と同様に自重壁り
αの早い摩耗により接着剤を早く溶融し、外型壁の下端
がワーク表面に当接して接着が完了することにより軸部
の上下方向の位置のバラツキを防止できるほか、自重壁
の回りから接着剤が一部はみ出し、それに自重壁の摩損
による屑が付着して生じるパリを外型壁で体裁よくかく
ずごとができる。
以上、本発明を図示の実施例により説明したが、本発明
は図示の実施例に限定されず、特許請求の範囲に記載し
た技術思想に則り種々が構造のスタッドをホットメルト
接着剤をワークとの摩擦熱で溶融ないし活性化して各種
材料のワークに簡易に固定することができると言う優れ
た特長を有する。
【図面の簡単な説明】
第１図（４）、第２図（４）、第３図（４）は夫々本発
明でワークに固着するスタッドを例示的に示す斜面図、
第１図ＣＢ）、第２図ω）、第３図■）は夫々上記スタ
ッドをワークに固着し使用している状態を示す断面図、
第４図は第２図（４）のスタッドの拡大断面図、第５図
は同上の下面図、第６図、第７図、第８図は夫々スタッ
ドの他の一実施例を示す断面図で、図中、ｌはスタッド
、コはその軸部、３は同じく取付基部、ダはホットメル
ト接着剤、Ｓはワークを示す。 特許出願人　株式会社二　７　７ ３′

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 （１）軸部と、その一端に取付基部を有するスタッドの
    上記取付基部端面にホットメルト接着剤を保持させ、 スタッドを回転工具に咬え、その取付基部の端面をワー
    クに圧接すると共にスタッドを成る程度の高速で回転し
    、。 ホットメルト接着剤と、ワークの対向面に生じる摩擦熱
    でホットメルト接着剤を活性化する ことを特徴とするスタッドのワークに対する固定方法。 （２、特許請求の範囲（１）の方法において、スタッド
    の取付基部の端面にはホットメルト接着剤を保持する窪
    みを設け、且つ細部には上記窪みに連通した盲状或いは
    貫通状の中空部を設けたスタッドのワークに対する固定
    方法。 （３）　ホットメルト接着剤はガラス繊維を混入したＦ
    Ａ系或いはオレフィン系であるスタッドのワークに対す
    る固定方法。
JP58173231A 1983-09-21 1983-09-21 スタツドのワ−クに対する固定方法 Granted JPS6065082A (ja)

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