スリーボンド・テクニカルニュース
平成元年 3 月 20 日発行

25

ネジ部・嵌合部・接合部に使用される嫌気性封着剤の塗布装置
はじめに剤を供給時点では固めずに、アプリケートした時点で固めなければならないという一見矛盾した技術が要求

接着剤、シール剤は産業界で幅広く利用され、工業製品の軽薄短小化、コストダウン等に大きく貢献している。
最適材料をいかに選定して生産ラインにアプリケートするかが重要なポイントになるが、案外この周辺技術については見落としがちであり、重要視されていない傾される。
3）化学品の粘性流体は一般に環境変化によってその状態や特性が変化しやすくコントロールしにくい。
といった、機械屋にとっては苦手の分野であり深く追求しにくい分野の技術であるからである。
この種の技術は、シール剤や接着剤等化学材料の知識を向がある。

持ち、取り扱いに慣れ知ったうえで開発し供給するほうがというのは、
1）化学製品は、その取扱いによっては人体や環境に悪効率もよく、深く追求しうる。
従って弊社では、20 年あまりこの接着剤、シール剤の影響を及ぼすことがあり、環境衛生や危険物の取扱い技術を必要とする。

アプリケート技術を追求しているが、今回は「嫌気性封着2）一般に固化してその性能を発揮するシール剤や接着剤の塗布装置」に的を絞ってその一端を述べてみる。

目次

はじめに･･････････････････････････････････････1

3−4．バルブの種類と特長････････････････････5

1．嫌気性封着剤用塗布装置の必要性とその選定･･･2

3−5．バルブの構成図と動作機構･･････････････6

2．封着剤の種類と特長･････････････････････････2

4.応用例･･････････････････････････････････････7

2−1．封着剤の種類とその特長････････････････22−2．嫌気性封着剤の種類とその特長･･････････3
3．嫌気性封着剤の塗布装置･････････････････････3

4−1．ネジ部及びシャフトに塗布する方法･･････････････････7
4−2．嵌合部内周または雌ネジ部に3−1．塗布装置の構成と分類･･････････････････3塗布する方法････････････93−2．塗布機器の種類････････････････････････4

4−3．接合部に塗布する方法･･････････････････93−3．ディスペンサーの構成要素と構成例･･････4

4−4．その他の塗布応用例･･･････････････････10

１．嫌気性封着剤用塗布装置のネジの接続部に浸透させないように完全なシールが必要。

必要性とその選定

４．流路内で、発熱(摩擦熱等)する構造は不可。
５．空気との接触部（ノズルの先端や貯液部）は固化しないが、金属との接触や金属粉等の混入には充分に注意をはら

接着とシールの機能を併せもつ封着剤は、機械の組立分野う。

で広く活用されている。中でも嫌気性の封着剤は、主にネジ

６．流路の加工部分（穴あけやタップたて）を、金属切削に部、嵌合部、接合部の封着に使用され機械構造物の軽薄短小使用したキリやタップで加工することは、金属粉末が付着化に果たす役割は大きい。

する恐れがあるため避けなければならない。

その硬化条件は、空気中の酸素の遮断(嫌気)と金属との接触であるから、小さな間隙に封入されて使われることが多く、以上に述べたことから嫌気性封着剤の塗布装置としては、しかもハミ出し部分は固化しにくい。余分に塗布される事は１．微少量の定量供給が出来ること。

ムダであり場合によっては他に付着して悪影響を及ぼす事が２．流路内で固化しないこと。

ある。

が、必要最小限の条件である。

それだけに１箇所当りの塗布量が非常に少なくなり、組立機種の選定にあたっては以下に述べる組立ラインの特性をラインでは微少量を確実にコントロールできる塗布装置が必考慮する必要がある。

要になってくる。その塗布装置の設計製作にあたり、嫌気性

１．組立現場の環境付着剤の特性には、充分に注意をはらわなければならない。

２．塗布部分の形状及び塗布位置

１．接液部の材質として金属類を使用できない。

３．塗布部品の搬出入及び位置決め方法

２．接液部には、通気性のある材質を選ばなければならない。

４．塗布にかけられる時間(タクトタイム)

３．流路内に嵌合部や小さな間隙を設けてはならない。特に２．封着剤の種類と特長
２−１．封着剤の種類とその特長
形

態

溶 剤 型 封 着 剤

嫌 気 性 封 着 剤

プレコート型封着剤

特長

含有される有機溶剤の揮散によって空気中の酸素の遮断が主な要因で反マイクロカプセルの破壊により主固化する。遅硬性、低強度、比較的低応し固化する。強度の大小選択可能。

剤と硬化剤が反応し固化する。初期粘度で塗れが良い。安価、保存安定性

速硬遅硬の選択可能。耐薬品性が良

シール性大。組立時の作業性が良良。

好。

い。ネジ精度がラフでも固化する。

ネジ、嵌合、接合面等の封着に使用さネジ、嵌合、接合面等の封着に使用さネジ部専用。メガネ用ビスから建れる。管用ネジ部については、大口径れる。比較的高強度を必要とするボル

設、機械等の大径ボルトまで用途範から小口径まで幅広く使用される。ネトの固着に使用される。

囲が広い。管用ネジについては比較用

途的小口径の自動車用部品が多い。

ジ部については、弱電部品の小ビスの固着に使用される。
品

名

ＴＢ1100 番台

ＴＢ1300 番台

ＴＢ2300 番台

ＴＢ1200 番台

ＴＢ3000 番台

ＴＢ2400 番台

ＴＢ1400 番台

ＴＢ1110Ｂ

ＴＢ4200 番台
３種類の封着剤は、それぞれ特有の塗布装置を必要とするが、今回は嫌気性封着剤の塗布装置について述べる。

2２−２．嫌気性封着剤の種類とその特長
分類方法としては、強度別、性状別等各種あるが、塗布装置との関連性から用途別に分類する。
ネ特長TB グレード

ジ用

嵌

合用

接合面及び特殊用途用

ネジのゆるみ止め剤として非常にベアリングの圧入に多く用いられタイヤホイル熔接部シール用と、後多く普及されている。低粘度から高ている。低粘度から超高粘度品迄各

浸透用は含浸シールを、目的とする

粘度品迄また低強度から高強度品

種グレードがあり、速硬、高強度タため低粘度品が多い。接合面、配管

迄用途に応じて各種のグレードがイプが多いため注意を要する。ウエ用は、ペースト状である。それぞれとりそろえられている。速硬性タイ

ルチプラグ用は、遅硬性ではある

目的に応じた専用の塗布装置を必プも多く塗布機の設計製作には注が、揺変性があるため、定量吐出が要とする。

意が必要。

難しい。

高強度用

高強度小型部品用

ＴＢ1303、1305
中強度用
ＴＢ1322、1324、1327
低強度用
ＴＢ1342、1344
耐熱用
ＴＢ1360、1374
軸力安定用（潤滑タイプ）
ＴＢ1374接合面用

ＴＢ1373Ｂ

ＴＢ1131

高強度汎用耐熱用

メクラプラグ用

ＴＢ1375Ｂ
高強度大型部品用
ＴＢ1377Ｂ、1379Ｂ
ウエルチプラグ用ＴＢ1386 シリーズ

ＴＢ1130、ＴＢ1386 シリーズ
配管用
ＴＢ1110Ｂ
タイヤホイル熔接部シール用
ＴＢ1370Ｂ、Ｃ
後浸透用
ＴＢ1361Ｂ

３．嫌気性封着剤の塗布装置
３−１．塗布装置の構成と分類
塗布装置は塗布機器だけで塗布できることもあるが、一般的には塗布機器とその他の周辺機器との組み合わせで構成され次のように分類される。

3

３−２．塗布機器の種類
方
吐出式(ディスペンサー)

圧接式

転写式

ディップ式
スクリーニン
グ式
スプレー式式

品

名

特長

適用嫌気剤

自吸式

自吸弁式
チュービングポ
ンプ式
ギアーポンプ式
ローター式
ローラー式
ピン転写式
スポンジ転写式
貯液容器式
タンブラー式

3B コーターCVA 型
ファンフローADF 型〃SMF 型
ファンフローMVF02 型
3B コーターR 型
オーダー設計
オーダー設計〃オーダー設計Ty‑Nee510、1600 型
3B コーターSC‑100 型

微量､コンパクト､安価
微量､専用型
超微量､粘度範囲大､コンパクト
高粘度用､安価
定量精度良
超微量間欠吐出､エアー源不用
微量連続可変吐出､エアー源不用
定量精度良
小型､軽量､エアー源不用
自動塗布専用
微量塗布可
面塗布可
高速塗布､安価
高速塗布
平面塗布専用､高速塗布

ロートスプレー式〃
エアースプレー式

3B コーターRTM 型〃RTAH 型
オーダー設計

内周塗布用
内周塗布用ハンディータイプ
曲面塗布可

加圧式

加圧タンク式〃シリンジ式
カートリッジ式

3B コーターS 型
3B コーターP 型
ミニコーターC 型
3B コーターC 型

2000CPS 以下〃
全可TB1110B

全可TB1386 シリーズ
〃TB1370 シリーズ

TB1386D 専用
1000CPS 以下全可〃TB1110B
5000CPS 以下の低反応型〃全可〃5000CPS 以下
TB1130
TB1131３−３．ディスペンサーの構成要素と構成例
嫌気剤の塗布に特に多く使用されるディスペンサーについてその構成要素を述べる。
加特長

標準構成
要標

4

素準外

圧式（図１参照）

自吸式（図２参照）

液体材料を加圧しバルブを開閉させて吐出のＯ

定量供給弁を利用し液体材料を吸引し吐出させＮ、ＯＦＦを行う。加圧力とバルブの開閉時間でるサイクルを繰り返す。

吐出量が決まるため、液体の粘度変化に応じた定バルブ機構が複雑になるため、適応液体材料は限量吐出は難しい。

定されるが、定量制度は非常に高い。

1．圧送源

1．貯液部

加圧タンク
シリンジ
カートリッジ
2．配管部
材料圧送チューブ
分配器
3．ヘッド部 吐出制御バルブ(シリンジ式はバルブを用いない)
ノズルブロック
ノズルガイド
ノズル
4．制御部
電気制御盤
空気制御盤
１．残量検知装置

2．配管部
3．自吸部

5．ヘッド部

5．制御部

貯液タンク
材料容器
材料チューブ
分配器
自吸弁
チュービングポンプ
ギアーポンプ
ノズルブロック
ノズルガイド
ノズル
電気制御盤
空気制御盤

一般に静電容量型センサーが使用される。

構成要素※２．タンク圧力是正装置

気温に応じて圧送圧力を変化させる。

(※印は加※３．材料供給ホッパー

加圧タンクのフタを開けずに材料を供給する。

圧式専用)

４．材料保温ユニット

冬場の低温時に材料の流動性を保つために使用される。

５．ペンホルダー

手塗り作業時に使用され手元スイッチ式とフートスイッチ式がある。

６．フェルトノズル

平面に均一に塗布する場合使用される。

図１

加圧ディスペンサーの例

図２

３−４．バルブの種類と特長

自吸式ディスペンサーの例

ディスペンサーの構成要素のうちバルブは特に重要な要素であり嫌気剤を固化させない配慮がなされていなければならない。
加特機

長種

圧式自吸式

自吸弁

ピンチバルブダイアフラムバルブ

可視性のあるチューブをエアー

エアーシリンダーでテフロン製のプランジャーをエアシリンダーで往復シリンダーで押しつぶし閉止す

ジャバラ式ダイアフラムを利用し運動させて、吸引、吐出を繰り返す。

る。エアーシリンダーを作動させてシート面を開閉させて吐出、閉止内部で材料が硬化するため使用材料がることにより材料の吐出閉止をの制御を行う。耐久性があり、オリ限定されるが、粘度変化に影響されずに制御する。管路が単純で洗浄しやフィス径により微量から多量迄吐定量吐出ができる。

すい。小型にできる。

出量を制御できる。

ＶＤＶＡ型

型

小型、シンプル、安価

テフロン製のジャバラＣＶＡ型嫌気剤としては、ウエルチプ

ＶＶ型

流量調整可式ダイアフラムを利用

ラグ用のＴＢ1386Ｄ専用の

ＬＶ型

エアー源がカットされし耐久性に優れる。

バルブで定量性、耐久性に優開閉を電磁駆動で行いれる。てもバルブが開かず材

AV‑201 型

料が逆流しない。

微量のコントロールがＶ型とＶＶ型を組み合可能。

ＮＶ型

わせてノズル先端の液溜りを無くす。
一般仕様

適応材料

耐久性

10 万回
(TT‑23 チューブ)30 万回（磨耗性のない液体）
７㎏／cm２（AV‑201 は 2 ㎏／cm２）
0.02cc（AV‑201 は 0.01cc）

耐圧性

6 ㎏／cm２

７㎏／cm２

100〜15000CPS

2500CPS 以下

粘度が 2000CPS 以下の全ての材

粘度が 100〜15000CPS の全ての材

ＴＢ1386Ｄ料に対応できる。

料に対応できる。

最小吐出量

0.01cc

材料粘度

2000CPS 以下

30 万回

0.03cc5３−５．バルブの構成図と動作機構

体材料を吐出する。

(1)

(2)

ピンチバルブ（PINCH VALVE）

チューブを直接押しつぶすことにより流路の開閉を行う。

図３

Ｖ型

図４

ダイアフラムバルブ

ダイアフラムの伸縮性を利用してシート部の開閉を行う。

ＶＶ型

図８図７

ＡＶ-201 型

ＤＶＡ型

ＤＶＡ型動作機構
空気接続口Ａから空気圧が供給されるとプランジャーが下方に下がりダイアフラムのジャバラが縮みシート部が開き材料が吐出される。
図５

ＮＶ型

図６

ＬＶ型

Ｖ，ＶＶ型動作機構
エアー圧により常時ピンチされチューブは閉じている。エＡＶ−201 型動作機構
ソレノイドに電気が供給されるとロッドが右方に引かれダイアフラムが縮みシート部が開き材料が吐出される。

アーを切ることによりスプリング力でピンチを解きチューブを開き液体材料を吐出する。
ＮＶ型動作機構（NON-DRIP VALVE――液だれ防止）

(3)

自吸弁

弁自体が材料を吸引して、その吸引した量を押し出す一種のポンプ作用を行う。
ＣＶＡ型動作機構
・空気接続口Ａから空気圧が供給されると空圧プ
ランジャーの下方移動①、○
Ｂ のピンチを開き材料を吐出とともに材料プランジ
ャーも下方に移動しシリンダー内に材料入口から材料が吸入される。
・空気接続口Ｂから空圧がＢ のピンチを閉じ○
Ａ のピンチを広げ液体材料をノズル②、○供給されると材料プラより吸い上げ液だれを防止する。

ンジャーは上方に移動

ＬＶ型動作機構

しシリンダー内の材料スプリング力により常時ピンチされチューブは閉じている。
エアー圧によりスプリングを押し上げチューブを開いて、液6は材料出口から押し出されて、吐出する。

図９

ＣＶＡ型

４．応用例
４−１．ネジ部及びシャフトに塗布する方法①

ボルトのネジ部に手動で塗布する方法
ボルトを手で持ち、治具に沿ってボルトを押し込むことにより、リミットスイッチを作動させると、ノズル先端より、嫌気剤が滴下して、ボルトネジ部に塗布される。

図 11
ディスペンサー３ＢコーターＰ型

周辺機器

パーツフィダー、シューター、シャッター、クランプ、ストッパー、ステーション

応用例

デフリングギアーボルト、フライホイル固定ボルト

写真１
ディスペンサー３ＢコーターＰ型またはＳ型

周辺機器

ワーク位置決め治具

写真３
図 10
②

ボルトのネジ部に自動で塗布する方法

ボルトのネジ部自動塗布例

ボルトを横にしたまま、ディスペンサーで塗布しシューターに送り出す。塗布した嫌気剤が遠心力で飛び散る欠点がある。

パーツフィダーで、整列されたボルトが、シャッターにより 1 個づつシューターに落とされる。ストッパーで止められたボルトはクランプされる。ノズルが前進して嫌気剤が、滴下される。塗布されたボルトはクランプ及びストッパーの解除でステーションに落とされる。ステーションに蓄えられたボルトは、マジックハンドまたは人手で使用箇所に運ばれて締め付けられる。

写真４ボルトのネジ部自動塗布例

ボルトの径が大きい場合はディスペンサーのノズルを 2 本にして、ボルトの両サイドから塗布してなるべく外周の塗布線を長くする。
写真２7

③ボルトのネジ部にディップ塗布する方法

図 12
応用例

２輪車組立ラインの各種ボルト

注意

指先のカブレ④ボルトのネジ部に圧接式で塗布する方法

写真７

図 13

写真５

スリーボンドコーターＲ型

嫌気性封着剤を雄ネジに塗布するのに便利な器具で、ボル

写真８

ト類を手に持って回転する円板の円周に圧接するだけで塗布への塗布例・たて塗り方式

できる。

組立て工程の関係でシャフ作業時間を短縮させられ、材料のロスを防ぎ、嫌気剤が手トを立てたまま 2 本のノズや衣類に付着する事も少なく衛生的に作業ができる。
⑤

モーターシャフト

ルを 180 度回転させて一周テーパープラグのネジ部に塗布する方法

塗布する。

タンブラー内にテーパープ
ラグとＴＢ1130 を投入しモーター軸にセットし回転させて塗布する。
写真 6

タンブラー式
塗布機

塗布されたテーパープラグはタンブラー内より取り出して組み付ける。

⑥

モーターのシャフトに自動で塗布する方法
シャフトをローターの途中迄差し込んでインデックステーブルの治具にセットする。
シャフトの上に嫌気剤を滴下する。シャフトを所定の位置モーターシャフトへの塗布例・よこ塗り方式

迄差し込む。インデックステーブル上から排出する。

シャフトを横にして、ウレタン性のローラーでモーターのロディスペンサー

３ＢコーターＰ型ーターに回転力を与えてシャフトを回転させながら外周に塗周辺機器

インデックステーブル、位置決め治具、布する。

シャフト挿入装置
応用例

各種マイクロモーターのコアーとシャフトの嵌合接着8

写真９

４−２．嵌合部内周または雌ネジ部に塗布する方法
ローターを円周内部に挿入しローター内に嫌気剤を滴下する。
モーターによりローターを高速回転させると外周の小穴より遠心力で噴射されて嵌合内周部に塗布される。
自動塗布の場合は電動モーターを利用するが、手動の場合軽量にするためエアーモーターを使用する。
バルブはＤＶＡ、ＣＶＡ等が使用される。
写真 10

シリンダーブロック砂抜き穴内周塗布例・３Ｂ
コーターＲＴＭ型

図 14

ＲＴＭ型ヘッド部

写真 11

ジーゼルエンジンシリンダーヘッド砂抜き穴内周塗布例・３ＢコーターＲＴＡＨ型

４−３．接合部に塗布する方法
フランジ部のシールを目的として嫌気剤を塗布するには以下の方法がある。
①

ペンホルダータイプのディスペンサーを使用して手動塗布する。
低粘度材料（2000CPS 以下）の場合
３B コーターＳ型またはファンフローＳＭＦ型を使用する。

図 15
特長

高粘度材料（2000〜50000CPS）の場合

自吸式定量弁ＣＶＡを利用した塗布システム

３B コーターＣ型またはファンフローＭＶＦ02 型を使・嫌気剤の粘度変化に影響されず定量精度が非常用する。に良い。
・無加圧のため材料供給の作業性が良く嫌気剤の無駄がない。
・残量が外から見えるため安心できる。
注意②

ディスペンサーとノズル駆動装置を組み合わせて自動塗布する。
ディスペンサーターＣ型を使用する。

・ＴＢ1386Ｄ以外の嫌気剤は使用できない。
・タンクの架設位置はＣＶＡバルブより高いところに設置しなければならない。

３ＢコーターＰ型、３Ｂコー

ノズル駆動装置

ＴＲＴ型（トレーシング式テンプレート型）

9

の二通りの方法がある。
ＴＲＣ型（トレーシング式コａ の場合反応性の高い嫌気剤は硬化することがある。
○ンピューター型）※上記についての詳細は、テクニカルニュース 7 号及び 14号のトレーシング方式を参照されたい。
③

スクリーニング式塗布機で自動塗布する。
※詳細については上記同様スクリーニング方式を参照されたい。

４−４．その他の塗布応用例①タイヤホイルの熔接部シールを目的として塗布する。

写真 12

冷却水用ライナー外周塗布例

ローラーによる圧接塗布方式

タイヤホイルの製造工程において熔接部のシールはタイヤの空圧洩れを防ぐための重要な工程である。
エポキシ系の接着剤が使用されることが多いが、細かいクラック部に含浸し易い嫌気剤が使われることもある。
その塗布工程においてホイルがフックに吊られて流れてくるが、熔接部の位置検出が困難で人手による塗布に頼らざるを得ない。長さ 200〜300m/m ぐらいの帯状に塗布する必要があるため、エアースプレーガンを使用する。一般に市販されている塗布用のエアースプレーガンは金属製で内部で硬化する恐れがあるため特殊に設計したプラスチック製のガンを使用する。
なるべく周囲への飛び散りが無く一定の膜厚で塗布できるエアースプレーガンが望ましい。

写真 13

冷却水用ライナー外周塗布例

ディスペンサーと整膜ローラーを組み合わせた塗布装置

スリーボンド省力機器（株）部長
中

図 16

②

タイヤホイル用シール剤塗布システム

ジーゼルエンジン用冷却水ライナーの外周塗布。
大型ジーゼルエンジンのシリンダーヘッド部の冷却水の通る穴にパイプ状のライナーを圧入する。
ライナーの外周に封着剤を塗布するためにａ ローラーによる圧接塗布方式（写真 12）○
ｂ ディスペンサーで吐出された後でローラーで帯状にならす○（写真 13）10

根 安 治