(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
２−シアノアクリル酸エチル１００重量部に対して、ウレタンゴム７〜１０重量部、ピロガロール０．１〜０．２重量部、ポリエチレングリコールまたはその誘導体０．１〜０．３重量部、およびトリクレシルホスフェート６〜７重量部からなる瞬間接着剤組成物を用い、６０秒以内の固着時間で電気音響変換器の磁気回路部品を接着することを特徴とする電気音響変換器の磁気回路組立方法。
【請求項２】
２−シアノアクリル酸エチル１００重量部に対して、ウレタンゴム７〜１０重量部、ピロガロール０．１〜０．２重量部、ポリエチレングリコールまたはその誘導体０．１〜０．３重量部、トリクレシルホスフェート６〜７重量部、およびカーボンブラック０．０５重量部以下からなる瞬間接着剤組成物を用い、６０秒以内の固着時間で電気音響変換器の磁気回路部品を接着することを特徴とする電気音響変換器の磁気回路組立方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電気音響変換機の磁気回路部品を接着剤によって組み立てるための、電気音響変換器の磁気回路組立方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
スピーカなどの電気音響変換器の磁気回路部品を組み立てる際に使用される接着剤には、エポキシ系接着剤、マイクロカプセル型アクリル系接着剤、二液型アクリル系接着剤等が使用されている。
【０００３】
常温硬化型エポキシ系接着剤は、二液を計量混合して使用するものである。マイクロカプセル型接着剤は、常温での硬化時間が５分程度であり、かつ一液であり、作業性に優れている。二液型アクリル系接着剤は、常温での硬化時間が５分程度である。
【０００４】
シアノアクリレート系接着剤は、加熱、混合等の必要がなく、室温で短時間に硬化させることができ、一定条件下での作業性に優れている。また、α−シアノアクリレート接着剤は、被着体表面に付着した水分や大気中の湿度、その他アルカリ性物質などの種々のアニオン活性物質によって、触媒を用いることなく、常温で数秒から数分間の短時間で重合硬化する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
磁気回路部品を接合する場合に使用される前記の接着剤には、次のような問題点がある。つまり、常温硬化型エポキシ系接着剤は、二液を計量混合しなければならず、また、常温での硬化時間が長いという問題がある。マイクロカプセル型接着剤は、マイクロカプセルを破壊しなければ硬化しないため、接着剤のはみ出し部分が未硬化になるという問題がある。二液型アクリル系接着剤は、二液混合操作を必要とすることや、二液塗布のために接着剤の微量塗布が困難という欠点もある。
【０００６】
シアノアクリレート系接着剤は、温度と湿度とが低い冬期で硬化時間のバラツキが大きく、磁気回路部品の高速の自動組み立てでは、重大な問題を引き起こす。また、シアノアクリレート系接着剤は、衝撃強度、耐湿接着力、耐熱老化接着力などが低く、接着性能の信頼性に乏しいという問題がある。さらに、シアノアクリレート系接着剤は、アニオン重合を禁止あるいは遅延する酸性表面をもつ物質上での、シアノアクリレートの硬化しやすさに依然として問題が残されている。この問題を改善するため、市販の塩基性表面活性剤で前処理を行うことは可能であるが、生産性を求める組み立て工程で第二成分を使用することは、望ましいことではない。
【０００７】
α−シアノアクリレート接着剤は、先に述べたように、被着体表面に付着した水分や大気中の湿度、その他アルカリ性物質などの種々のアニオン活性物質によって、触媒を用いることなく、常温で数秒から数分間の短時間で重合硬化する。アニオン重合反応は接着剤界面から重合反応が開始するため、反応速度を速くすると、接着剤層に内部応力が発生し、接着力が低下するという問題がある。
【０００８】
そこで、衝撃剥離強度、耐熱強度、耐湿強度などを改善した耐久性のある変性シアノアクリレート接着剤が種々提案され使用されている。これらの変性シアノアクリレート接着剤は、セットタイム（固着時間）が１８０秒以上と長い。かつ、変性シアノアクリレート接着剤は、冬期になると接着速度並びに接着力のバラツキが大きくなるため、磁気回路部品の高速の自動組み立てなどに問題があった。
【０００９】
この発明の目的は、前記の課題を解決し、紫外線照射などの特殊な処理を施さなくとも、短時間で磁気回路部品を固定することができ、しかも一定時間経過後に充分な接着強度が得られる、電気音響変換器の磁気回路組立方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、請求項１の発明は、２−シアノアクリル酸エチル１００重量部に対して、ウレタンゴム７〜１０重量部、ピロガロール０．１〜０．２重量部、ポリエチレングリコールまたはその誘導体０．１〜０．３重量部、およびトリクレシルホスフェート６〜７重量部からなる瞬間接着剤組成物を用い、６０秒以内の固着時間で電気音響変換器の磁気回路部品を接着することを特徴とする電気音響変換器の磁気回路組立方法である。
【００１１】
また、請求項２の発明は、２−シアノアクリル酸エチル１００重量部に対して、ウレタンゴム７〜１０重量部、ピロガロール０．１〜０．２重量部、ポリエチレングリコールまたはその誘導体０．１〜０．３重量部、トリクレシルホスフェート６〜７重量部、およびカーボンブラック０．０５重量部以下からなる瞬間接着剤組成物を用い、６０秒以内の固着時間で電気音響変換器の磁気回路部品を接着することを特徴とする電気音響変換器の磁気回路組立方法である。
【００１２】
請求項１および請求項２の発明に用いられる接着剤は変性シアノアクリレート接着剤である。この変性シアノアクリレート接着剤は、２−シアノアクリル酸エチル、ピロガロール、ウレタンゴム、ポリエチレングリコールまたはその誘導体、およびトリクレシルホスフェートの相乗作用により、低温度で低湿度下であっても、固着時間が６０秒以内であり、速硬化で優れた高接着強度をもつ。特に、衝撃剥離強度、耐熱性、耐熱老化性、耐湿性などを有する。
【００１３】
この発明は前記の接着剤を用いるので、電気音響変換機の磁気回路部品を組み立てる際に、高速な組み立てが容易となり、電気音響変換器の磁気回路を安価に提供することが可能となる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
つぎに、この発明の実施の形態について、図面を参照して詳しく説明する。
【００１５】
この実施の形態による電気音響変換器の磁気回路組立方法には、α−シアノアクリレート接着剤組成物（特開昭６２−８１４６８号公報）に特定のアニオン重合促進剤と金属への接着性の附与並びに接着皮膜調整剤として、トリクレシルホスフェートを添加した変性シアノアクリレート接着剤が用いられる。
【００１６】
この実施の形態では、α−シアノアクリレートとして２−シアノアクリル酸エチルを用いている。この実施の形態で使用可能なピロガロールは、次の化学式で示される。
0003566253.tif 000002
【００１７】
そして、２−シアノアクリル酸エチル１００重量部に対して、ピロガロールの含有量は０．１〜０．２重量部である。同様にして、この実施の形態で使用可能なウレタンゴムは、熱可塑性ウレタンゴム、ウレタンエラストマー、ウレタンプレポリマー、未加硫ウレタンゴムと呼ばれるポリマーで、ゴム弾性を示し、２−シアノアクリル酸エチルに可溶なものであればよい。ウレタンゴムの添加量は、２−シアノアクリル酸エチル１００重量部に対して７〜１０重量部である。
【００１８】
ポリエチレングリコールまたはその誘導体は、アニオン重合促進剤であり、次の化学式で示される。
Ｘ・（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｎ・Ｙ
【００１９】
この化学式中で、Ｘは、ＯＨ基、アルキル基、メタクリロイル基、アクリロイル基、アルコキシル基である。Ｙは、Ｈ基、アルキル基である。ｎは、４〜１００である。重合促進剤であるポリエチレングリコールまたはその誘導体の添加量は、２−シアノアクリル酸エチル１００重量部に対して、０．１〜０．３重量部である。
【００２０】
トリクレシルホスフェートは、接着特性などを向上させるためのものであり、２−シアノアクリル酸エチル１００重量部に対して、６〜７重量部である。本発明の変性シアノアクリレート接着剤も被着体に対する接着剤の塗布量で、接着速度と接着強度が変化するので、接着管理を容易にするため、２−シアノアクリル酸エチル１００重量部に対して、カーボンブラック０．０１〜０．０５重量部を添加している。
【００２１】
この実施の形態で用いられる変性シアノアクリレート接着剤は、２−シアノアクリル酸エチル、ピロガロール、ウレタンゴム、ポリエチレングリコールまたはその誘導体、およびトリクレシルホスフェートの相互の相乗作用により、低温で低湿度下であっても速硬化で優れた高接着強度、特に衝撃剥離強度、耐熱性、耐熱老化性、耐湿性などを有する。
【００２２】
この変性シアノアクリレート接着剤を用いて、この実施の形態では、例えば図１に示すようなスピーカの磁気回路を組み立てる。図１のスピーカの磁気回路は、磁束を導くヨーク１、ヨーク１に磁気を加えるマグネット２、およびヨーク１と共に磁束を導くプレート３で構成される。ヨーク１、マグネット２、およびプレート３は磁気回路部品である。なお、図１で、符号４は電気信号によって振動する振動板、符号５は振動板５に取り付けられているボイスコイルである。
【００２３】
前記の変性シアノアクリレート接着剤は、ヨーク１とマグネット２との接着や、マグネット２とプレート３との接着に用いられる。
【００２４】
この実施の形態によれば、前記の磁気回路の組み立てに際して変性シアノアクリレート接着剤を用いたので、セットタイムが６０秒以内で、スピーカの磁気回路部品を接着することができる。つまり、加熱、紫外線照射などの特殊な処理を施さなくとも、短時間で電気音響変換器の部品を固定することができ、しかも、一定時間の経過後には充分な接着強度を得ることができる。この結果、この実施の形態によれば、スピーカの磁気回路の高速組み立てが容易となり、スピーカの磁気回路を安価に提供することが可能となった。
【００２５】
【実施例】
つぎに、この発明の実施例１、２について、図面を用いて詳細に説明する。
【００２６】
［実施例１］
この実施例では、次のようにして作製した変性シアノアクリレート接着剤を用いた。最初に、シアノンＳ１００重量部にアイアンラバー８重量部を加えた。なお、シアノンＳは、高圧ガス工業株式会社の製品であり、２−シアノアクリル酸エチル９９．９％以上（重量比）と、重合禁止剤としてのハイドロキノン０．０１％（重量比）と、安定剤としてのトリフルオロボロンエチルエーテルコンプレックス０．００１％（重量比）とから成るα−シアノアクリレート接着剤の商品名である。また、アイアンラバーは、ＮＯＫ株式会社の製品であり、ウレタン未加硫ゴムの商品名である。
【００２７】
つぎに、シアノンＳにアイアンラバーを加えたものを６０〜７０℃の温度にて加熱溶解し、均一な溶液とした。この溶液にピロガロール０．１重量部、ポリエチレングリコール（分子量約１０００）０．２５重量部、トリクレシルホスフェート６．０重量部、カーボンブラック０．０２５重量部を加え、均一溶解し、室温まで冷却して、接着剤を作製した。
【００２８】
こうして作製した変性シアノアクリレート接着剤を試験試料とし、その特性試験結果と、シアノンＳの特性試験結果とを表１に示す。
表  １
0003566253.tif 000003
［備考］
▲１▼粘度：Ｂｒｏｏｋ  ｆｉｅｌｄ型回転粘度計にて測定（２５℃）
▲２▼セットタイム：ＪＩＳ  Ｋ６８６１準拠、被着体は鋼同士
▲３▼Ｔ形剥離強度：ＪＩＳ  Ｋ６８５４−３準拠、被着体は鋼同士
▲４▼衝撃剥離強度：ＪＩＳ  Ｋ６８５５準拠、被着体は鋼同士
▲５▼引張り剪断強度：ＪＩＳ  Ｋ６８６１準拠、被着体は鋼同士
【００２９】
前記の変性シアノアクリレート接着剤に対する熱老化性試験としては、クロメート処理鋼板同士を、この接着剤で接着した後、１２０℃の雰囲気中に１６８時間放置した。評価方法は高圧ガス工業株式会社の製品であるシアノン７２１（特開昭６２−８１４６８号公報で示される接着剤組成分）との比較で求めた。
【００３０】
耐湿熱性試験としては、熱老化性試験と同様に作製した試験片を７０℃×９５％ＲＨの雰囲気中に１６８時間放置した。評価方法は、熱老化性試験と同様にシアノン７２１との比較で求めた。
【００３１】
接着強度の測定は、接着後１日間養生し、各環境条件に試験片を曝露した。その後、試験片を２３℃×５０％ＲＨの雰囲気に１時間放置した後、この雰囲気で、引張剪断強度（引張速度２ｍｍ／ｍｉｎ）を求めた。
【００３２】
これらの試験結果を表２に示す。
表  ２
0003566253.tif 000004
【００３３】
表２より明らかなように、この実施例による接着剤の熱老化性と耐湿熱性とは、シアノン７２１よりも良好であった。
【００３４】
［実施例２］
この実施例では、次のようにして作製した変性シアノアクリレート接着剤を用いた。実施例１と同様に、シアノンＳ１００重量部にアイアンラバー８重量部を加え、６０〜７０℃の温度にて加熱溶解させ、均一な溶液にした。この溶液にピロガロール０．２重量部、ポリエチレングリコール（分子量約１０００）０．２５重量部、トリクレシルホスフェート７重量部、カーボンブラック０．０２５重量部を加え、均一に溶解し、室温まで冷却して、接着剤を作製した。
【００３５】
硬化促進剤としてのポリエチレングリコールまたはその誘導体と、ウレタンゴムとの相互作用による密着付与剤ピロガロール並びにトリクレシルホスフェートの配合比を変えた、この実施例による接着剤の接着特性と接着皮膜の硬さ（ショアー硬度、ヤング率）とを、実施例２として表３に示す。また、表３には、実施例１で用いた接着剤の特性を示してある。
表  ３
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［備考］
▲１▼引張剪断強度：ＪＩＳ  Ｋ６８６１準拠、被着体は鋼同士
▲２▼Ｔ形剥離強度：ＪＩＳ  Ｋ６８５４−３準拠、被着体は鋼同士
▲３▼衝撃剥離強度：ＪＩＳ  Ｋ６８５５準拠、被着体は鋼同士
▲４▼ショアー硬度Ｄ：厚さ５ｍｍの接着剤皮膜を作製し、１日養生後にショアー硬度計で測定
▲５▼ヤング率：厚さ１〜２ｍｍの接着剤皮膜を作製し、１日養生後にＳＤＭ−５５００（セイコーインスツルメンツ株式会社製）で測定、ただし、昇温速度は２℃／ｍｉｎとした
【００３６】
表３から明らかなように、シアノン７２１の皮膜は、実施例１および実施例２と比較して硬いため、接着剤の硬化時に発生する残留応力が大きくなる。接着面積の大きな磁気回路では、問題がないが、接着面積の小さな磁気回路では、シアノン７２１が高湿熱試験（７０℃×９５％ＲＨ）で接着強度が劣化し、問題が発生する。
【００３７】
実施例１および実施例２による接着特性であれば、接着面積の小さな磁気回路であっても、接着剤の硬化時に発生する応力が接着層で緩和し、かつ、７０℃×９５ＲＨ％という高温多湿試験でも強度劣化が少ない。したがって、実施例１および実施例２で用いた接着剤を小さな磁気回路の組み立てに使用しても、性能を発揮することができる。
【００３８】
一方、周知のように、シアノアクリレート系接着剤の硬化速度は、接着雰囲気中の温度と湿度とで変化する。そこで、雰囲気温度と湿度とを変えた場合のセットタイムを、実際の磁気回路を想定して求めた。被着体としては、クロメート処理をした鋼板と、小型磁気回路に使用される直径６．５ｍｍ口径のクロメート処理をしたマグネットとを用いた。接着法は、クロメート処理をした鋼板上に、上記接着剤を適量（０．４ｍｇ）塗布し、直ちに被着体を接着した。そして、引張剪断方向に２ｋｇの荷重を加え、固着するまでの時間をセットタイムとした。測定結果を表４に示す。
表  ４
0003566253.tif 000006
【００３９】
表１から明らかなように、接着時の雰囲気が１０℃×３０％ＲＨから３０℃×８０％ＲＨであっても、セットタイムが６０秒以下であり、速硬化な接着剤となった。かつ、接着剤皮膜のヤング率が２．８１ＧＰａ（表３）と柔らかいので、接着剤硬化時の接着層の内部応力が緩和され、耐久性のあるものとなった。
【００４０】
以上、この発明の実施の形態および実施例を詳述してきたが、具体的な内容はこの実施の形態および実施例に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれる。
【００４１】
【発明の効果】
以上、説明したように、この発明によれば、２−シアノアクリル酸エチル、ウレタンゴム、ピロガロール、ポリエチレングリコールまたはその誘導体、トリクレシルホスフェート、およびカーボンブラックより成る変性シアノアクリレート接着剤を用いるので、接着時の雰囲気が１０℃×３０％ＲＨから３０℃×８０％ＲＨであっても、セットタイムが６０秒以下の速硬化を可能にした。かつ、接着剤皮膜のヤング率が２．８１ＧＰａと柔らかいので、接着剤硬化時の接着層の内部応力が緩和され、耐久性のあるものとなった。
【００４２】
したがって、従来から問題であった種々の環境下での接着速度のバラツキや接着強度のバラツキを解消することができる。この結果、電気音響変換器の磁気回路を組み立てる際に、特別な装置や操作を必要とせずに、接着組み立てすべき電気音響変換器の磁気回路を、室温で６０秒以内に仮止することができ、一定時間経過後には、磁気回路として充分な接着強度（耐衝撃性、耐熱性、耐湿性、耐熱老化性）を発揮できる。つまり、この発明によれば、特別な装置を用いることなく、磁気回路の組み立ての高速化を可能にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態で組み立てられるスピーカを示す断面図である。
【符号の説明】
１  ヨーク
２  マグネット
３  プレート
４  振動板
５  ボイスコイル
【図１】
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