(57)【要約】【課題】接着が必要な部分のみに過不足なく、光透過率が高く、均一な厚みの接合面を安価な材料で形成する接合方法を提供することを目的とする。【解決手段】使用する接着剤の表面張力よりも低い臨界表面張力の素材で構成もしくはコーティングされる非粘着性部材３を、接着剤の必要な部分の外周にそって設置し、被接着物２側接合面と母材１側接合面とを平行に押し付ける機構により押圧し、接着剤の硬化開始後に非粘着性部材を取り除く。【選択図】　　　　図２
2004035861.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
母材もしくは被接着物の少なくとも一方に液状の接着剤を付け、母材と被接着物を押圧し、接着剤を硬化させる接合方法において、
使用する接着剤の表面張力よりも低い臨界表面張力の素材で構成もしくはコーティングされる非粘着性部材を、接着剤の必要な部分の外周に沿って設置し、被接着物側接合面と母材側接合面とを平行に押し付ける機構により押圧し、接着剤の硬化開始後に前記非粘着性部材を取り除くことを特徴とする部品の接合方法。
【請求項２】
前記非粘着性部材をポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）やテトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）等に代表されるフッ素樹脂とすることを特徴とする請求項１記載の部品の接合方法。
【請求項３】
前記非粘着性部材を連続空孔のなる多孔質体とすることを特徴とする請求項１または２記載の部品の接合方法。
【請求項４】
前記多孔質体の平均孔径を０．１μｍから３００μｍとすることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の部品の接合方法。
【請求項５】
前記非粘着性部材を前記母材と前記被接着物の間に挟み込む位置に設置することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の部品の接合方法。
【請求項６】
前記非粘着性部材の厚みを所望する接着剤の厚みを１から２倍にすることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の部品の接合方法。
【請求項７】
前記母材もしくは前記被接着物の保持部材として平面ガラスを利用することを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の部品の接合方法。
【請求項８】
前記母材と前記被接着物との前記平行に押し付ける機構としてエアシリンダを利用することを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の部品の接合方法。
【請求項９】
前記母材と前記被接着物との前記平行に押し付ける機構としてトルクモータを利用することを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の部品の接合方法。
【請求項１０】
事前に滴下しておく前記接着剤の吐出機構に、吐出量を一定にする制御機構を不可することを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の部品の接合方法。
【請求項１１】
前記接着剤の種類をラジカル型のＵＶ硬化樹脂とすることを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の部品の接合方法。
【請求項１２】
前記母材もしくは前記被接着物と前記接着剤との接液から展延時に気泡の巻き込みを防止する機構を付加したことを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載の部品の接合方法。
【請求項１３】
前記非粘着性部材にて前記母材と前記被接着物との位置決めを行うことを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載の部品の接合方法。
【請求項１４】
請求項１から１３のいずれか１項に記載の方法をもって仮接合とし、別ユニットにて本接合とすることを特徴とする部品の接合方法。
【請求項１５】
請求項１から１４のいずれか１項に記載の方法により接合することを特徴とする部品の接合方法および接合物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明の部品の接合方法および接合物に関し、特に基板を貼り合わせるＤＶＤメディアにおける部品の接合方法および接合物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、高精度部品の接着固定には、熱硬化型や二液混合型の接着材の代わりに、硬化時間が短くて扱いやすい紫外線硬化型（以下ＵＶ硬化型）接着材が多く使われるようになった。しかし、ＵＶ硬化型接着剤は酸素による硬化阻害があることが一般的である。従って、接合面からはみ出した余剰部分の接着剤は外気に触れると硬化しにくい。この余剰部分を完全硬化させるためには、本来必要なＵＶエネルギーの数倍を必要とする。そのため、硬化時間が長くなり、母材もしくは被接着物がダメージを受けるなどの支障があるばかりか、外観も損なってしまう。
【０００３】
同じ形状の円板２枚を貼り合わせるＤＶＤメディアの場合は、はみ出た接着剤は外観不良として商品価値を下げてしまう。また接着剤がメディアの中心孔部分にはみ出した場合は、商品規格を満たさない不良品になるばかりか、製造ラインの内径ボスに付着し、その他の良品メディアを次々と汚したり、生産ラインを止めてしまう致命的な状態をも引き起こしてしまう。
【０００４】
また、従来の部品の接合方法として、以下のような従来技術がある。特開２００１−１８３４７号公報の「積層体の製造方法」は、孔のあいた基板および樹脂フィルムを孔同士が対面するように重ね合わせると共に、対面した孔に挿入体を挿入する。この重ね合わせ体を加熱して樹脂を硬化させて基板同士を接合一体化する。その後、挿入体を孔から抜き出す。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このような不具合を解決する手段として接着させたい部分のみに接着剤を転写するスクリーン印刷方法がある。この方法によって余剰部分はなくなるが、細かいメッシュを通して転写されるので、見た目にはきれいな透明膜であっても、ミクロ的には接着剤の無い部分が多数存在する。ひどい場合には白濁してしまう。液晶デバイスの接合、ＰＤＰなどのカバーガラスの接合、ＤＶＤメディアの中でもＤＶＤ−９と呼ばれる両面タイプの接合、次世代ＤＶＤで主流となっている０．１ｍｍカバー基板の接合、光ディスクのピックアップにおける偏向板の接合など、接合面にて高い光透過率を要する用途には白濁する接着剤は論外であり、さらに見た目には透明に見えるものであっても、接着剤のある部分と無い部分がミクロ的に存在すると光ディスク用途には使用できない。
【０００６】
従ってこのような用途には透明な液状のＵＶ硬化型接着剤を塗布した後、重ね合わせてから接合物自体を高速回転させ、遠心力により余剰接着剤を振り切るスピンコート方法が主流であり、実際にＤＶＤメディアの貼り合わせ工程で多用されている。しかし、前述したはみ出しによる不具合の他にも、高速振り切りによって飛散した余剰接着剤の回収やその清掃が困難であることや、余剰部分の接着剤が高くなることといった問題がある。
【０００７】
また接着の必要な形状にあらかじめ粘着シートを加工しておき、それをサンドイッチさせる方法もあるが、粘着シートの供給方法や剥離紙の回収などで量産に向かないことや、接着剤のコストがスピンコート方法に比べて３０倍ほど高くなってしまうことから現実的には実験用途に限られている。
【０００８】
以上のことから例えばＤＶＤ−９メディアの接合工程における接着剤の供給方法として、スクリーン印刷方法は光透過率の問題で不可であり、粘着シート方法は量産性の面で不可であり、接合端面の接着剤はみ出しによる商品価値の減少を知りつつも、スピンコート方法を採用しているのが現実である。
【０００９】
本発明は係る問題に鑑みてなされたもので、接着が必要な部分のみに過不足なく、光透過率が高く、均一な厚みの接合面で安価な材料で形成する接合方法を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の部品の接合方法は、母材もしくは被接着物の少なくとも一方に液状の接着剤を付け、母材と被接着物を押圧し、接着剤を硬化させる接合方法において、使用する接着剤の表面張力よりも低い臨界表面張力の素材で構成もしくはコーティングされる非粘着性部材を、接着剤の必要な部分の外周に沿って設置し、被接着物側接合面と母材側接合面とを平行に押し付ける機構により押圧し、接着剤の硬化開始後に前記非粘着性部材を取り除くことを特徴とする。
【００１１】
請求項２記載の部品の接合方法は、非粘着性部材をポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）やテトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）等に代表されるフッ素樹脂とすることを特徴とする。
【００１２】
請求項３記載の部品の接合方法は、非粘着性部材を連続空孔のなる多孔質体とすることを特徴とする。
【００１３】
請求項４記載の部品の接合方法は、多孔質体の平均孔径を０．１μｍから３００μｍとすることを特徴とする。
【００１４】
請求項５記載の部品の接合方法は、非粘着性部材を母材と被接着物の間に挟み込む位置に設置することを特徴とする。
【００１５】
請求項６記載の部品の接合方法は、非粘着性部材の厚みを所望する接着剤の厚みを１から２倍にすることを特徴とする。
【００１６】
請求項７記載の部品の接合方法は、母材もしくは被接着物の保持部材として平面ガラスを利用することを特徴とする。
【００１７】
請求項８記載の部品の接合方法は、母材と被接着物との平行に押し付ける機構としてエアシリンダを利用することを特徴とする。
【００１８】
請求項９記載の部品の接合方法は、母材と被接着物との平行に押し付ける機構としてトルクモータを利用することを特徴とする。
【００１９】
請求項１０記載の部品の接合方法は、事前に滴下しておく接着剤の吐出機構に、吐出量を一定にする制御機構を不可することを特徴とする。
【００２０】
請求項１１記載の部品の接合方法は、接着剤の種類をラジカル型のＵＶ硬化樹脂とすることを特徴とする。
【００２１】
請求項１２記載の部品の接合方法は、母材もしくは被接着物と接着剤との接液から展延時に気泡の巻き込みを防止する機構を付加したことを特徴とする。
【００２２】
請求項１３記載の部品の接合方法は、非粘着性部材にて母材と被接着物との位置決めを行うことを特徴とする。
【００２３】
請求項１４記載の部品の接合方法は、請求項１から１３のいずれか１項に記載の方法をもって仮接合とし、別ユニットにて本接合とすることを特徴とする。
【００２４】
請求項１５記載の部品の接合方法および接合物は、請求項１から１４のいずれか１項に記載の方法により接合された接合方法および接合物を特徴とする。
【００２５】
【発明の実施の形態】
実施例ではいずれも母材１、被接着物２ともに一般グレードのポリカーボネート（ＰＣ）を使用した。一般的なＰＣの臨界表面張力γｃは４２ｍＮ／ｍである。接着剤はラジカルＵＶ型で２５℃における表面張力は３８ｍＮ／ｍ、粘度は４５０ｃｐｓのものを使用した。非粘着性部材にはＰＴＦＥを使用した。一般的なＰＴＦＥの臨界表面張力γｃは１８．５ｍＮ／ｍである。多孔質の非粘着性部材には平均孔径１０μｍのＰＴＦＥシートを使用した。
以上の使用した部材の表面張力の値を小さい順に並べると以下のようになる。ここで括弧内の数値が表面張力で、単位はｍＮ／ｍである。
非粘着性部材（１８．５）＜接着剤（３８）＜母材＝被接着物（４２）
よって、接着剤は母材や被接着物よりも表面張力が小さいので、母材や被接着物に対してよく濡れる（接触角が９０度以下となる）ので、しっかり接着されるはずである。
【００２６】
一方、接着剤は非粘着性部材よりも表面張力が大きいので、非粘着性部材に対しては濡れない（接触角が９０度以上となる）ので、容易に剥離するはずである。実験の結果では、上記の予想通り、母材と被接着物はしっかり接着されており、非粘着性部材は接着剤が染みこんだり、くっついたりすることはなく、容易に剥離することができた。
【００２７】
また最近はＰＴＦＥなどのフッ素系樹脂を金属や布地などにコーティングする技術が一般的に行われており、このように表面層のみが非粘着性の場合であっても同様の結果を示す。
【００２８】
図１と図７は実施例として板厚０．６ｍｍの基板２枚を貼り合わしたＤＶＤメディアを対象に記載してある。これらには情報基板が片側にだけあるもの、両面とも情報基板であるもの、読み出し専用のもの、書き換えできるもの等、多岐にわたっているが、本考案はそれらの種類や組み合わせに限定せず、すべてに適応できるものである。
【００２９】
［実施例１］
図２は本発明の実施形態における接合方法を断面図を用いて説明をした図である。
図２▲１▼は、母材１に対し事前に透明で液状のＵＶ硬化接着剤４を適量塗布しておく。この際、ＵＶ硬化接着剤４は均一な平面である必要はなく、むしろ図示したような半円状である方が好ましい。これは被接着物２とＵＶ硬化接着剤４との接液から展延時に気泡を巻き込みにくくするためである。また非粘着性部材３を光透過性のある被接着物２の外周部に沿うように母材１に設置しておく。
【００３０】
図２▲２▼は、被接着物２が図示しない押し付け機構により母材１と平行に押圧されていくと、ＵＶ硬化接着剤４と中央部で接液し、外側に向かって展延していく。その際に被接着物２と非粘着性部材３と母材１に閉じこめられた空気６は被接着物２と非粘着性部材３の隙間から徐々に漏れ出ていく。
【００３１】
図２▲３▼は、閉じこめられた空気６が無くなった時点で接着が必要な部分に過不足のない均一な接合面７が形成される。この時点でＵＶ光源５から必要なエネルギーの紫外線を照射し硬化せしめる。
【００３２】
図２▲４▼は、硬化が終了した時点で非粘着性部材３を取り除くことではみ出しのない光透過率の高い均一な接合面７を持つ接合が完成する。非粘着性部材３を取り除く際は硬化が完全でない状態であっても構わない。
非粘着性部材３はＵＶ硬化接着剤４に対して濡れないことが重要であり、ＵＶ硬化接着剤４の表面張力よりも非粘着性部材３の臨界表面張力を低くしていわゆる疎水性にしておく。こうしておくとＵＶ硬化接着剤４が非粘着性部材３に染み込むこともなく、完全硬化後でも非粘着性部材３は接合面７と容易に分離することができる。
非粘着性部材３の材質をＰＴＦＥやＰＦＡに代表されるフッ素樹脂にすると、耐薬品性、耐熱性、耐光性などが申し分ない性能を示し、摩擦係数も０．０２〜０．０８と低いことから硬化後の接合面７との分離が一層容易となる。
【００３３】
非粘着性部材３を連続空孔のある多孔質体とすると、被接着物２と非粘着性部材３と母材１に閉じこめられた空気６は非粘着性部材３の連続空孔から漏れ出すことになる。被接着物２と非粘着性部材３の隙間を無くすことが可能となり、より正確な形状の接合面を形成することが可能となる。
非粘着性部材３の多孔質体の平均孔径を０．１μｍから３００μｍとすると、空気の分子よりもはるかに大きく、ＵＶ硬化接着剤４の分子よりもはるかに小さな孔が多量に開いていることになるので、閉じこめられた空気６は容易にこの孔から移動するがＵＶ硬化接着剤４は、はみ出したり染み出したりしない理想の状態になる。
【００３４】
［実施例２］
図３は、本発明の実施形態における非粘着性部材の厚みを利用して接着剤の厚みを２倍にする接合方法を示した図である。
図３▲１▼は、非粘着性部材３を被接着物２の外周部と母材１に挟まる位置に設置しておく。
【００３５】
図３▲２▼は、母材１に対し事前に透明で液状のＵＶ硬化接着剤４を適量塗布しておく。この際、ＵＶ硬化接着剤４は均一な平面である必要はなく、むしろ図示したような半円状である方が好ましい。これは被接着物２とＵＶ硬化接着剤４との接液から展延時に気泡を巻き込みにくくするためである。また非粘着性部材３を光透過性のある被接着物２の外周部に沿うように母材１に設置しておく。
【００３６】
被接着物２が図示しない押し付け機構により母材１と平行に押圧されていくと、ＵＶ硬化接着剤４と中央部で接液し、外側に向かって展延していく。その際に被接着物２と非粘着性部材３と母材１に閉じこめられた空気６は被接着物２と非粘着性部材３の隙間から徐々に漏れ出ていく。
【００３７】
閉じこめられた空気６が無くなった時点で接着が必要な部分に過不足のない均一な接合面７が形成される。この時点でＵＶ光源５から必要なエネルギーの紫外線を照射し硬化せしめる。
【００３８】
硬化が終了した時点で非粘着性部材３を取り除くことではみ出しのない光透過率の高い均一な接合面７を持つ接合が完成する。非粘着性部材３を取り除く際は硬化が完全でない状態であっても構わない。
非粘着性部材３はＵＶ硬化接着剤４に対して濡れないことが重要であり、ＵＶ硬化接着剤４の表面張力よりも非粘着性部材３の臨界表面張力を低くしていわゆる疎水性にしておく。こうしておくとＵＶ硬化接着剤４が非粘着性部材３に染み込むこともなく、完全硬化後でも非粘着性部材３は接合面７と容易に分離することができる。
【００３９】
非粘着性部材３の材質をＰＴＦＥやＰＦＡに代表されるフッ素樹脂にすると、耐薬品性、耐熱性、耐光性などが申し分ない性能を示し、摩擦係数も０．０２〜０．０８と低いことから硬化後の接合面７との分離が一層容易となる。
非粘着性部材３を連続空孔のある多孔質体とすると、被接着物２と非粘着性部材３と母材１に閉じこめられた空気６は非粘着性部材３の連続空孔から漏れ出すことになる。被接着物２と非粘着性部材３の隙間を無くすことが可能となり、より正確な形状の接合面を形成することが可能となる。
非粘着性部材３の多孔質体の平均孔径を０．１μｍから３００μｍとすると、空気の分子よりもはるかに大きく、ＵＶ硬化接着剤４の分子よりもはるかに小さな孔が多量に開いていることになるので、閉じこめられた空気６は容易にこの孔から移動するがＵＶ硬化接着剤４は、はみ出したり染み出したりしない理想の状態になる。
【００４０】
図３▲３▼は、非粘着性部材３の厚みを、その硬度や柔軟性に応じて所望する接着剤厚みの１から２倍にしておくことで、被接着物２と非粘着性部材３の隙間を無くすことが可能となり、ＵＶ硬化接着剤４のはみ出しを防げる。
【００４１】
図３▲４▼は、非粘着性部材３を取り除くことで、はみ出しのない光透過率の高い均一な接合面７を持つ接合が完成する。
この方法は被接着物２が薄いフィルム状などで上記請求項１〜４記載の方法では実現困難な用途に適する。
【００４２】
図４は、本発明の実施形態における平面ガラスを用いる接合方法を断面図を用いて説明した図である。
図４は図２▲２▼に該当し、光透過性のある平面ガラス８を介して被接着物２を保持している。平面ガラス８は図示しない押し付け機構により母材１と平行に押圧されていく。
【００４３】
図５は、本発明の実施形態におけるエアシリンダを用いる接合方法を示した図
である。
図５は図２▲２▼に該当し、エアシリンダ９に供給する圧縮空気の圧力を調整することで、安定した押圧力を得ることができ、さらに任意の値に可変することも可能である。
【００４４】
図６は、本発明の実施形態におけるトルクモータを用いる接合方法を示した図である。
図６は図２▲２▼に該当し、トルクモータ１０に印加する電圧を調整することで、安定した押圧力を得ることができ、さらに任意の値に可変することも可能である。
【００４５】
また、事前に透明で液状のＵＶ硬化接着剤４を適量塗布する際に、図示しない定量吐出型の吐出機を用いたものである。定量吐出型の吐出機は接着剤の温度や粘度によらず、常に一定の量だけを正確に吐出できるので、接着の必要な部分のみに必要な厚みの接合面７を安定して形成することが可能となる。
【００４６】
［実施例３］
図７は、本発明の実施形態におけるＤＶＤメディアのカバー基板と情報基盤を貼り合わせる接合方法を示した図である。
図７はＤＶＤメディアのカバー基板１１と情報基板１２を貼り合わせる事例である。
図７▲１▼は、回転中の情報基板１２に対し、ＵＶ硬化接着剤４を接着剤吐出ノズル１７を介して円周上に吐出する。
【００４７】
図７▲２▼は、ＤＶＤメディアは中心穴径が１５ｍｍに規定されている。そこでカバー基板１１と情報基板１２との中心を合わせるための中心位置決めボス１３を非粘着性でかつ多孔質な部材で形成し、直径１５ｍｍの円筒で上部はテーパにしてある。外周側非粘着性リング１４も多孔質な部材で形成し、内周穴径１２０ｍｍのリングでテーパ状にしてある。この中心位置決めボス１３と外周側非粘着性リング１４が図示しないベースに同心円上に設置されている。そこに▲１▼で作成したＵＶ硬化接着剤４をリング状に積載した情報基板１２を先にセットし、次にカバー基板１１を気泡混入を防止するために反らせながら情報基板１２に近づけていく。閉じこめられた空気６は中心位置決めボス１３と外周側非粘着性リング１４に設けられた微細孔を通って抜け出す。
【００４８】
図７▲３▼は、カバー基板１１に所定の押圧力を加えてＵＶ硬化接着剤４を完全に展延した状態である。ここでＵＶ光源５を照射することで硬化せしめる。
【００４９】
図７▲４▼は、ＵＶ硬化後には内周側端面にも外周側端面にもはみ出した接着剤１５が無く、均一な厚みの、中心穴位置の揃ったＤＶＤメディアを形成することができる。
【００５０】
また、図２で示した接合方法を仮接合とした場合に、図２▲３▼の工程で閉じ込められて空気６が無くなった時点で接着が必要な部分に過不足のない均一な接合面７が形成された後、図２▲３▼の工程よりも弱いエネルギーの紫外線を照射し、仮止め程度の硬化をする。後に、別ユニットへ搬送し、位置ずれが無いかの確認をし、ある場合が修正し、完全な硬化に必要なエネルギーの紫外線を照射する。
【００５１】
以上のような接合方法により接合端面の接着材のはみ出しがなく、過不足が無いことから商品価値を高くすることができる。また、光透過率が高く、接着層の厚みが均一になり、接着強度が安定するため高品質な接合物を提供することができる。
【００５２】
【発明の効果】
以上のことから明らかなように、請求項１記載の発明は、非粘着性部材の臨界表面張力がＵＶ硬化接着剤の表面張力よりも低くしてあるのでＵＶ硬化接着剤が非粘着性部材に染み込むこともなく、被接着物側接合面と母材側接合面とを平行に押し付ける機構により押圧するので接着層の厚みが均一となり、完全硬化後でも非粘着性部材とＵＶ硬化接着剤とは容易に分離することができる。また安価で透明なＵＶ硬化接着剤を使用しているので、はみ出しのない光透過率の高い均一な接合面を安価に形成することができる。
【００５３】
その結果、接合端面の接着剤はみ出しがなく、過不足が無いので見た目がきれいなことから商品価値が高い。
光透過率が高いので、接着層の厚みが均一で接着強度が安定なことから高品質である。
振り切りコータが不要なことから製造装置が安い。
振り切りによる接着剤飛散が無いので、余剰接着剤の回収不要となり製造メンテナンスが容易になる。
端面の余剰接着剤を硬化させる必要がなくので、速いタクトタイムでできる。
以上のようなことから生産できる新たな接合方法を提供することができる。
【００５４】
請求項２記載の発明は、非粘着性部材の材質をＰＴＦＥやＰＦＡに代表されるフッ素樹脂にしてあるので、耐薬品性、耐熱性、耐光性などが非常に高いので接着剤の選択肢の幅が広がる上に、長時間の使用でも安定している。また摩擦係数も０．０２〜０．０８と低いことから硬化後の接合面との分離が一層容易となる。現在材質がＰＴＦＥの多孔質部材はカタログ販売されており、安く簡単に入手することが可能である。
【００５５】
請求項３記載の発明は、非粘着性部材を連続空孔のある多孔質体としてあるので、被接着物と非粘着性部材と母材に閉じ込められた空気はより容易に外部に抜け出すことができる。被接着物と非粘着性部材の隙間を無くすことが可能となるので、隙間部分にバリが生じなくなる上に、より正確な形状の接合面を形成することが可能である。
【００５６】
請求項４記載の発明は、非粘着性部材の多孔質体の平均孔径を０．１μｍから３００μｍとしてあるので、閉じ込められた空気の移動速度と、ＵＶ硬化接着剤の染み出しにくさを特に両立しやすくなる。
【００５７】
請求項５記載の発明は、非粘着性部材を被接着物の外周部と母材に挟まる位置に設置してあるので、被接着物が薄いフィルム状などの柔らかい材質であっても、上記請求項と同様の効果を発揮することができる。
【００５８】
請求項６記載の発明は、実用できる強度を有する多孔質部材は、その空孔率が５０％未満であることから、非粘着性部材の厚みを所望する接着剤厚みの１から２倍にしてあるので、閉じ込められた空気の通気性を確保しながら被接着物と非粘着性部材の隙間を最終的に無くすことが可能となる。
【００５９】
請求項７記載の発明は、光透過性のある平面ガラスによって被接着物が保持されているので、被接着物が薄膜状のフィルムや厚さ０．１ｍｍの樹脂板のように柔らかいものであってもガラスの平面度に矯正されて、均一な厚みの接合面を形成することが可能となる。また平面ガラスは光透過性があるので、この状態でムラなく紫外線照射することが可能である。また平面ガラスの自重を押し付け力に利用した場合は、シンプルな構造でありながら一定で均一な押圧力が得られる。
【００６０】
請求項８記載の発明は、エアシリンダーの押圧力を利用しているので、供給する圧縮空気の圧力を調整することで安定した任意の押圧力が得ることができる。
【００６１】
請求項９記載の発明は、トルクモータの押圧力を利用しているので、印加する電圧を調整することで、安定した任意の押圧力を得ることができる。
【００６２】
請求項１０記載の発明は、定量吐出型の吐出機を使用するので、接着剤の温度や粘度によらず常に一定の量だけを正確に吐出できる。その結果、接着層の厚みを制御することが可能となる。
【００６３】
請求項１１記載の発明は、接着剤の種類をラジカル型のＵＶ硬化樹脂としてあるので、カチオン型のＵＶ硬化樹脂と比べて、効果時間が短く生産タクトタイムを早くすることができる。また熱硬化型と比べると、熱の影響を受けにくいので薄く柔らかい接合物であっても反りが少ない。
【００６４】
請求項１２記載の発明は、母材もしくは被接着物と接着剤との接液から展延時に気泡の巻き込みを防止する機構を付加してあるので、最終的な均一接合面に気泡を無くすことができる。
【００６５】
請求項１３記載の発明は、位置決め用のボス自体が多孔質の非粘着性部材なので、高い位置合わせ精度を出すことが可能である。また、閉じ込められた空気も多孔質の中心位置決めボスから抜け出すため、基板中心孔径まで接着剤が完全に存在し、剥がれにくく、強くなる。また中心部に気泡がないので外観不良の発生も無くなる。
【００６６】
請求項１４記載の発明は、本方法をもって仮接合とし、別ユニットにて本接合とするので、生産ユニットを分離でき、生産タクトタイムを早くすることができる。
【００６７】
請求項１５記載の発明は、接合端面の接着剤はみ出しがなく過不足が無いので見た目がきれいなことから商品価値と高くする。また光透過率が高く、接着層の厚みが均一で、接着強度が安定なことから高品質を保つ。さらに安価な接着剤を使用し、余剰分が不要となることから材料コストを安くすることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態におけるＤＶＤメディアを実施例として示した図である。
【図２】本発明の実施形態における接合方法を断面図を用いて説明をした図である。
【図３】本発明の実施形態における非粘着性部材を利用して接着材の厚みを２倍にする接合方法を示した図である。
【図４】本発明の実施形態における平面ガラスを用いる接合方法を断面図を用いて説明をした図である。
【図５】本発明の実施形態におけるエアシリンダを用いる接合方法を示した図である。
【図６】本発明の実施形態におけるトルクモータを用いる接合方法を示した図である。
【図７】本発明の実施形態におけるＤＶＤメディアのカバー基板と情報基板を貼り合わせる接合方法を示した図である。
【符号の説明】
１　母材
２　被接着物
３　非粘着性部材
４　ＵＶ硬化接着剤
５　ＵＶ光源
６　閉じ込められた空気
７　均一な接合面
８　平面ガラス
９　エアシリンダー
１０　トルクモータ
１１　カバー基板
１２　情報基板
１３　中心位置決めボス
１４　外周側非粘着性リング
１５　接合部端面からはみ出した接着剤
１６　ＤＶＤメディア
１７　接着剤吐出ノズル
【図１】
2004035861.tif 000003
【図２】
2004035861.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【手続補正書】
【提出日】平成14年7月31日(2002.7.31)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
母材もしくは被接着物の少なくとも一方に液状の接着剤を付け、母材と被接着物を押圧し、接着剤を硬化させる接合方法において、
使用する接着剤の表面張力よりも低い臨界表面張力の素材で構成もしくはコーティングされる非粘着性部材を、接着剤の必要な部分の外周に沿って設置し、被接着物側接合面と母材側接合面とを平行に押し付ける機構により押圧し、接着剤の硬化開始後に前記非粘着性部材を取り除くことを特徴とする部品の接合方法。
【請求項２】
前記非粘着性部材をポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）やテトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）等に代表されるフッ素樹脂とすることを特徴とする請求項１記載の部品の接合方法。
【請求項３】
前記非粘着性部材を連続空孔のなる多孔質体とすることを特徴とする請求項１または２記載の部品の接合方法。
【請求項４】
前記多孔質体の平均孔径を０．１μｍから３００μｍとすることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の部品の接合方法。
【請求項５】
前記非粘着性部材を前記母材と前記被接着物の間に挟み込む位置に設置することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の部品の接合方法。
【請求項６】
前記非粘着性部材の厚みを所望する接着剤の厚みを１から２倍にすることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の部品の接合方法。
【請求項７】
前記母材もしくは前記被接着物の保持部材として平面ガラスを利用することを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の部品の接合方法。
【請求項８】
前記母材と前記被接着物との前記平行に押し付ける機構としてエアシリンダを利用することを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の部品の接合方法。
【請求項９】
前記母材と前記被接着物との前記平行に押し付ける機構としてトルクモータを利用することを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の部品の接合方法。
【請求項１０】
事前に滴下しておく前記接着剤の吐出機構に、吐出量を一定にする制御機構を付加することを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の部品の接合方法。
【請求項１１】
前記接着剤の種類をラジカル型のＵＶ硬化樹脂とすることを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の接合方法。
【請求項１２】
前記母材もしくは前記被接着物と前記接着剤との接液から展延時に気泡の巻き込みを防止する機構を付加したことを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載の部品の接合方法。
【請求項１３】
前記非粘着性部材にて前記母材と前記被接着物との位置決めを行うことを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載の部品の接合方法。
【請求項１４】
請求項１から１３のいずれか１項に記載の方法をもって仮接合とし、別ユニットにて本接合とすることを特徴とする部品の接合方法。
【請求項１５】
請求項１から１４のいずれか１項に記載の方法により接合することを特徴とする部品の接合方法および接合物。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
従ってこのような用途には透明な液状のＵＶ硬化型接着剤を塗布した後、重ね合わせてから接合物自体を高速回転させ、遠心力により余剰接着剤を振り切るスピンコート方法が主流であり、実際にＤＶＤメディアの貼り合わせ工程で多用されている。しかし、前述したはみ出しによる不具合の他にも、高速振り切りによって飛散した余剰接着剤の回収やその清掃が困難であることや、余剰部分の接着剤コストが高くなることといった問題がある。


【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
請求項１０記載の部品の接合方法は、事前に滴下しておく接着剤の吐出機構に、吐出量を一定にする制御機構を付加することを特徴とする。


【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４７】
図７▲２▼は、ＤＶＤメディアは中心穴径が１５ｍｍに規定されている。そこでカバー基板１１と情報基板１２との中心を合わせるための中心位置決めボス１３を非粘着性でかつ多孔質な部材で形成し、直径１５ｍｍの円筒で上部はテーパにしてある。外周側非粘着性リング１４も多孔質な部材で形成し、外周穴径１２０ｍｍのリングでテーパ状にしてある。この中心位置決めボス１３と外周側非粘着性リング１４が図示しないベースに同心円上に設置されている。そこに▲１▼で作成したＵＶ硬化接着剤４をリング状に積載した情報基板１２を先にセットし、次にカバー基板１１を気泡混入を防止するために反らせながら情報基板１２に近づけていく。閉じこめられた空気６は中心位置決めボス１３と外周側非粘着性リング１４に設けられた微細孔を通って抜け出す。


【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５０】
また、図２で示した接合方法を仮接合とした場合に、図２▲３▼の工程で閉じ込められて空気６が無くなった時点で接着が必要な部分に過不足のない均一な接合面７が形成された後、図２▲３▼の工程よりも弱いエネルギーの紫外線を照射し、仮止め程度の硬化をする。後に、別ユニットへ搬送し、位置ずれが無いかの確認をし、ある場合は修正し、完全な硬化に必要なエネルギーの紫外線を照射する。


【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５３】
その結果、接合端面の接着剤はみ出しがなく、過不足が無いので見た目がきれいなことから商品価値が高い。
光透過率が高く、接着層の厚みが均一で接着強度が安定なことから高品質である。
振り切りコータが不要なことから製造装置が安い。
振り切りによる接着剤飛散が無いので、余剰接着剤の回収不要となり製造メンテナンスが容易になる。
端面の余剰接着剤を硬化させる必要がないので、速いタクトタイムでできる。
以上のような効果がある新たな接合方法を提供することができる。


【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６３】
請求項１１記載の発明は、接着剤の種類をラジカル型のＵＶ硬化樹脂としてあるので、カチオン型のＵＶ硬化樹脂と比べて、硬化時間が短く生産タクトタイムを早くすることができる。また熱硬化型と比べると、熱の影響を受けにくいので薄く柔らかい接合物であっても反りが少ない。


【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６６】
請求項１４記載の発明は、本方法をもって仮接合とし、別ユニットにて本接合とするので、生産ユニットを分離でき、生産タクトタイムを短くすることができる。