[go: up one dir, main page]

JPH07228847A - Adhesive agent and method for adhering - Google Patents

Adhesive agent and method for adhering

Info

Publication number
JPH07228847A
JPH07228847A JP3925394A JP3925394A JPH07228847A JP H07228847 A JPH07228847 A JP H07228847A JP 3925394 A JP3925394 A JP 3925394A JP 3925394 A JP3925394 A JP 3925394A JP H07228847 A JPH07228847 A JP H07228847A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
adhesive
electric field
adherends
particles
adherend
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP3925394A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kakuji Murakami
格二 村上
Tomoyuki Yamaguchi
友行 山口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP3925394A priority Critical patent/JPH07228847A/en
Publication of JPH07228847A publication Critical patent/JPH07228847A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)

Abstract

PURPOSE:To provide an adhesive agent capable of preventing the slippage between the relative positions of adherends, the slippage having being generated in cases using conventional adhesives, and capable of simplifying a jig used for holding and pressure-adhering the adherends, and to produce a method for adhering. CONSTITUTION:An adhesive (an adhesive having an electrically viscous effect) comprises a liquid adhesive base material having a relative resistance of at least >=10<4>OMEGAcm and hydrophilic particles having an average particle diameter of >=1mum in an amount of >=3wt.% based on the liquid adhesive base material, and is thickened by the application of an electric field. A method for adhering comprises applying an electric field of >=2kV/mm to an adhesive having the electric viscous effect between adherends. A method for adhering comprises applying an electric voltage to an adhesive (a conventional adhesive or an adhesive having an electrical viscous effect) to accelerate the adhesion with the generated joule heat in order to adhere conductive adherends having surfaces different in thermal expansion coefficients to each other, or the like method.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、電界を印加することに
より粘度の増加を示すかあるいは固化する新規な接着剤
に関するものである。また本発明は、この新規な接着剤
または従来の接着剤を使用した新規な接着方法に関する
ものである。
FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a novel adhesive which exhibits an increase in viscosity or solidifies upon application of an electric field. The present invention also relates to a novel bonding method using this new adhesive or a conventional adhesive.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より用いられている接着剤は、例え
ばでん粉、アルギン酸ソーダ、アラビアゴム、カゼイ
ン、膠、ゼラチン等の天然物、あるいはポリビニルアル
コール、酢酸ビニル−マレイン酸共重合物等の合成高分
子を水に溶解した水溶性接着剤、酢酸ビニル等の熱可塑
性樹脂を水中分散重合、あるいは強制的に乳化分散せし
めたエマルジョン接着剤、ポリ酢酸ビニル、ニトロセル
ロース、クロロプレンゴム、ニトリルゴム、ポリビニル
ブチラール、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポ
リメタクリル酸エチル、ポリアクリル酸エチル等の熱可
塑性樹脂を、エタノール、トルエン、酢酸エチル、アセ
トン等の有機溶媒に溶解せしめた熱可塑性樹脂接着剤、
エポキシ基、ポリイソシアネート基、シアノアクリレー
ト等の反応性の高い基を分子構造に有する化合物を含有
する熱硬化型接着剤、エチルセルロース、ポリ酢酸ビニ
ル、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリイソブチレ
ン、アルキド樹脂、クマロンインデン樹脂、ポリスチレ
ン等の比較的低融点の熱可塑性樹脂を使用したホットメ
ルト型接着剤等が挙げられる。
Conventionally used adhesives are, for example, starch, sodium alginate, gum arabic, casein, glue, gelatin and other natural products, or polyvinyl alcohol, vinyl acetate-maleic acid copolymer and the like. Water-soluble adhesive in which molecules are dissolved in water, emulsion adhesive in which thermoplastic resin such as vinyl acetate is dispersed and polymerized in water or forcibly emulsified and dispersed, polyvinyl acetate, nitrocellulose, chloroprene rubber, nitrile rubber, polyvinyl butyral , Polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polyethyl methacrylate, polyethyl acrylate, and other thermoplastic resins are dissolved in an organic solvent such as ethanol, toluene, ethyl acetate, and acetone to form a thermoplastic resin adhesive,
Thermosetting adhesive containing a compound having a highly reactive group such as epoxy group, polyisocyanate group and cyanoacrylate in the molecular structure, ethyl cellulose, polyvinyl acetate, ethylene-vinyl acetate copolymer, polyisobutylene, alkyd resin , A coumarone indene resin, a hot-melt type adhesive agent using a relatively low melting point thermoplastic resin such as polystyrene, and the like.

【0003】これらの従来の接着剤を用いて被着体を接
合するときには、接着剤が硬化するまで被着体間の相対
位置にずれを生じないように被着体を保持しておく必要
があった。被着体が比較的簡素な形状であったり、被着
体間の位置ずれの許容範囲が大きい場合には比較的簡単
な構造の治具で被着体を保持することにより位置ずれの
問題を解決できる。しかしながら、これとは逆に複雑な
形状の被着体を接合する場合や、位置精度を要求される
場合、圧接や被着体を保持する治具の設計は困難とな
る。例えば、圧接のために螺子を締める構造の治具で
は、螺子締めの際に被着体間の相対位置がずれ易いとい
う欠点を有している。
When the adherends are bonded using these conventional adhesives, it is necessary to hold the adherends so that the relative positions of the adherends do not shift until the adhesive is cured. there were. If the adherends have a relatively simple shape or the allowable range of positional deviation between the adherends is large, the problem of positional deviation can be solved by holding the adherends with a jig having a relatively simple structure. Solvable. However, on the contrary, when joining adherends having a complicated shape or when positional accuracy is required, it is difficult to perform pressure contact and design of a jig for holding the adherends. For example, a jig having a structure in which a screw is tightened for pressure contact has a drawback in that the relative positions of adherends are likely to shift during screw tightening.

【0004】また、従来の接着接合の問題点として、熱
膨張係数の異なる異種の被着体を接合する際に生じる残
留応力あるいは位置ずれがある。一般に接着剤を硬化す
るには工程の処理時間を短くしたり、接着剤の硬化を完
全に行なうために、被着体を加熱する方法が取られる。
しかしながら、熱膨張係数の異なる異種の被着体を加熱
すると、被着体間の相対位置が特に被着体の端部におい
てずれてしまう。この際に発生する位置ずれが問題にな
らないとしても、硬化終了後常温に戻したときに接合部
にずれに対応する応力が残る。
Further, as a problem of the conventional adhesive bonding, there is a residual stress or a positional deviation generated when bonding different kinds of adherends having different thermal expansion coefficients. Generally, in order to cure the adhesive, a method of heating the adherend is used in order to shorten the processing time of the process or to completely cure the adhesive.
However, when different types of adherends having different thermal expansion coefficients are heated, the relative positions between the adherends are displaced, particularly at the ends of the adherends. Even if the positional deviation that occurs at this time does not pose a problem, when the temperature is returned to room temperature after the completion of curing, a stress corresponding to the deviation remains in the joint.

【0005】この応力は特に熱硬化型接着剤等のヤング
率が高い接着剤を50μm以下の薄い接着層で用いたと
きに著しく大きくなり、接着剥離の原因となり易い。こ
の問題を回避するには、接着剤の硬化を常温で行なうこ
とが考えられるが、この場合、硬化に著しく長い時間を
要したり、硬化が不完全で特に接着部に直接水分が接触
するような場合には、信頼性のある接合を形成すること
が不可能となる。
This stress becomes particularly large when an adhesive having a high Young's modulus, such as a thermosetting adhesive, is used in a thin adhesive layer having a thickness of 50 μm or less, and tends to cause peeling of the adhesive. In order to avoid this problem, it is possible to cure the adhesive at room temperature, but in this case, it takes a very long time to cure, or if the curing is incomplete, moisture may come into direct contact with the adhesive. In that case, it becomes impossible to form a reliable joint.

【0006】被着体の如何に関わらず、従来の接着剤あ
るいは接着方法においては、上記の問題が大なり小なり
あるが、インクジエット方式で印字するヘッドのような
精密な位置合わせを必要とする接合の場合、特に上記の
問題が著しくなる。例えば、近年では特にオンディマン
ド型のインクジエット方式においては殆どの場合、複数
の吐出口を有する、いわゆる、マルチチャンネルのヘッ
ドが使用される。マルチチャンネルのインクジエット方
式のヘッドにおいては非常に微小な位置のずれが問題と
なる。特にチャンネル間の隔壁とアクチュエーターとの
微小な位置ずれあるいはアクチュエーターとノズルとの
位置ずれは、チャンネル間の液滴速度のバラツキ、液滴
体積のバラツキもしくは吐出方向のバラツキの原因とな
り、それらのバラツキがあると印字品質が劣化する。
In the conventional adhesives or bonding methods, regardless of the adherend, the above-mentioned problems are large and small, but precise alignment such as a head for printing by the ink jet method is required. In the case of joining, the above problems become particularly serious. For example, in recent years, especially in the on-demand type ink jet method, a so-called multi-channel head having a plurality of ejection ports is used in most cases. In a multi-channel ink jet type head, a very minute positional deviation becomes a problem. In particular, a minute positional deviation between the partition walls between the channels and the actuator or a positional deviation between the actuator and the nozzle causes variations in the droplet velocity between the channels, variations in the droplet volume, or variations in the ejection direction, and these variations occur. If so, the print quality deteriorates.

【0007】また、インクジエット方式で印字するヘッ
ドでは、接合部がインクに直接接することが多い。特
に、チャンネル間の隔壁はインクの流路をチャンネル毎
に隔てるための壁であり、必然的に接合部がインクと接
することになる。また、ノズル板の接着部もノズル内を
インクが通過するため、必然的に接合部がインクと接す
ることになる。このようにインクに直接接合部が接する
場合、その接合に使用される接着剤の耐久性が特に高い
ことが要求される。一般に耐液性の高い接着剤は硬化温
度の高い接着剤であり、高い硬化温度で接着剤を硬化せ
ると、前記の通り被接合部材間の位置ずれや残留応力が
発生してしまい、印字品質の劣化や耐久性の劣化を生じ
てしまう。このため、マルチチャンネルを有するインク
ジエット用ヘッドでは、特にチャンネル数が多くヘッド
全体が長くなった場合には大きな問題を生じていた。
Further, in the head for printing by the ink jet method, the joint portion is often in direct contact with the ink. In particular, the partition wall between the channels is a wall for separating the ink flow path for each channel, and the joint portion inevitably comes into contact with the ink. In addition, since the ink also passes through the inside of the nozzles at the adhesive portion of the nozzle plate, the joint portion inevitably comes into contact with the ink. When the joint portion directly contacts the ink as described above, it is required that the adhesive used for the joint has particularly high durability. Generally, an adhesive with high liquid resistance is an adhesive with a high curing temperature, and if the adhesive is cured at a high curing temperature, the displacement and residual stress between the members to be joined will occur, as described above, and the print quality And deterioration of durability will occur. Therefore, the ink jet head having multi-channels causes a serious problem especially when the number of channels is large and the entire head is long.

【0008】マルチチャンネルのインクジエット記録用
ヘッドにおいて、これらの問題を解決する手段として、
特開昭55−17576号公報には隔壁やノズル板をハ
ンダ接着する方法が記載されている。しかしながら、ハ
ンダでは十分な接着強度が得られないばかりでなく、イ
ンクに対する耐久性にも欠けるため、接着部の剥がれや
ノズルの目詰まりを生じ易いという欠点がある。特公昭
63−54547号公報には、輻射線硬化型の接着剤を
用いてヘッド構成部材を一体化する方法が提案されてい
る。現状で得られる実用的な輻射線硬化型の接着剤は紫
外線で硬化させるものであるが、通常用いられているヘ
ッド構成部材は紫外線に対し不透明であり、この場合紫
外線を照射しても接合部にまで紫外線は到達しないの
で、硬化をすることができない。従って、ヘッド構成部
材に著しい制約が科されるという欠点がある。
In a multi-channel ink jet recording head, as means for solving these problems,
Japanese Patent Application Laid-Open No. 55-17576 describes a method of soldering a partition wall or a nozzle plate. However, solder has a drawback in that not only sufficient adhesive strength cannot be obtained, but also the durability against ink is lacking, so that peeling of an adhesive portion and clogging of a nozzle are likely to occur. Japanese Patent Publication No. 63-54547 proposes a method of integrating head constituent members by using a radiation-curable adhesive. Currently available practical radiation-curable adhesives are cured with ultraviolet rays, but the head components that are normally used are opaque to ultraviolet rays, and in this case, even if the joints are exposed to ultraviolet rays, Since ultraviolet rays do not reach to, it cannot be cured. Therefore, there is a drawback that the head constituent members are significantly restricted.

【0009】さらに、特開昭59−103764号公報
には、拡散接合により接合する方法が提案されている。
拡散接合では強固な接合が得られるが、処理温度が著し
く高いため、ヘッドの一部にプラスチックのような耐熱
性の弱い素材を用いていたり、線膨張係数の異なる材料
を用いている場合の制約条件が厳しくなるという欠点が
ある。特開昭61−78653号公報には硬化速度の速
い接着剤で仮接着し、次に接着強度の高い接着剤でヘッ
ド構成部材を接合する方法が提案されている。この場合
に仮接合の後の接合では接合のための保持治具が不要と
なる可能性はあるが、熱膨張係数の異なる部材同士を接
合するときに生じる前記の問題は依然として解決するこ
とはできない。特公昭58−5753号公報には、接着
剤やハンダを用いることなく、静電接合により部材を精
密接合したヘッドが提案されている。この接合方法では
寸法精度は保ち易いが、大きな接合力が期待できず、ま
た静電気力が劣化するなどの問題がある。
Further, Japanese Patent Laid-Open No. 59-103764 proposes a method of bonding by diffusion bonding.
Although strong bonding can be obtained by diffusion bonding, the processing temperature is extremely high, so there are restrictions when using a material with weak heat resistance such as plastic or a material with a different linear expansion coefficient for part of the head. There is a drawback that the conditions become strict. Japanese Unexamined Patent Publication No. 61-78653 proposes a method of temporarily adhering with an adhesive having a fast curing speed and then joining head constituent members with an adhesive having a high adhesive strength. In this case, a holding jig for joining may be unnecessary in joining after temporary joining, but the above-mentioned problems that occur when joining members having different thermal expansion coefficients cannot be solved yet. . Japanese Patent Publication No. 58-5753 proposes a head in which members are precisely joined by electrostatic joining without using an adhesive or solder. With this joining method, the dimensional accuracy is easy to maintain, but there are problems that a large joining force cannot be expected and the electrostatic force deteriorates.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記のよう
な問題点を解消し、従来の接着剤を用いる場合に発生し
ていた被着体の相対位置のずれを防止でき、あるいは被
着体の保持、圧接を行なうための治具の簡素化が可能な
接着剤及び接着方法を提供することを目的とするもので
ある。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention solves the above-mentioned problems and can prevent the displacement of the relative position of the adherend that occurs when a conventional adhesive is used, or An object of the present invention is to provide an adhesive and a bonding method capable of simplifying a jig for holding and pressing a body.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本発明によれば、少なく
とも、比抵抗104Ωcm以上の液状接着性基剤、及び
平均粒径1μm以上の親水性粒子を該液状接着性基剤に
対し3wt%以上含有し、電界を印加することにより増
粘または固化することを特徴とする接着剤(以下、電気
粘性効果を有する接着剤と略す)が提供され、特に、前
記親水性粒子が、0.1m当量/g以上の解離性の官能
基を有する粒子であること、また、前記親水性粒子が、
その芯部分を構成する比重1.1以下の高分子重合体層
と、その表面部分を構成する親水基を有する化合物層の
少なくとも2層からなる構造の粒子であること、また、
前記液状接着性基剤が反応硬化型の基剤からなること、
更にまた、前記の親水性粒子中に、液状接着性基剤と反
応する官能基を有すること、また、前記親水性粒子が、
前記液状接着性基剤と反応する化合物または/及び該接
着性基剤の硬化反応を促進する化合物を含浸させたもの
であることをそれぞれ特徴とする前記接着剤が提供され
る。
According to the present invention, at least 3 wt% of a liquid adhesive base having a specific resistance of 10 4 Ωcm or more and hydrophilic particles having an average particle size of 1 μm or more are added to the liquid adhesive base. % Or more, and an adhesive (hereinafter abbreviated as an adhesive having an electrorheological effect) characterized by thickening or solidifying by applying an electric field is provided. The particles have a dissociative functional group of 1 meq / g or more, and the hydrophilic particles are
Particles having a structure composed of at least two layers of a high molecular weight polymer layer having a specific gravity of 1.1 or less constituting the core portion and a compound layer having a hydrophilic group constituting the surface portion thereof,
The liquid adhesive base comprises a reaction-curable base,
Furthermore, in the hydrophilic particles, having a functional group that reacts with the liquid adhesive base, the hydrophilic particles,
There is provided the above-mentioned adhesive characterized in that it is impregnated with a compound that reacts with the liquid adhesive base and / or a compound that accelerates the curing reaction of the adhesive base.

【0012】また本発明によれば、前記接着剤を、実質
的に導電性の表面を有する被着体間に存在させ、該接着
剤に、2kV/mm以上の電界を印加したままの状態で
被着体を圧接し、該接着剤を硬化させることを特徴とす
る接着方法が提供され、特に、印加する電界が、交流電
界であることを特徴とする前記接着方法が提供される。
Further, according to the present invention, the adhesive is present between adherends having a substantially conductive surface, and the adhesive is applied with an electric field of 2 kV / mm or more. There is provided an adhesion method characterized by pressing an adherend and curing the adhesive, and in particular, the above-mentioned adhesion method characterized in that the applied electric field is an alternating electric field.

【0013】また本発明によれば、接着剤を実質的に導
電性の表面を有する被着体間に存在させ、該接着剤に電
界を印加し、該接着剤に流れる電流により接着剤を加熱
して該接着剤の硬化を促進することを特徴とする接着方
法が提供され、特に、前記被着体が、熱膨張係数の異な
る異種材料で構成され、実質的に被着体全体を加熱する
ことなく、被着体間に存在する接着剤のみを加熱し、硬
化を促進すること、またこの時、接着剤が前記電気粘性
効果を有する接着剤であることをそれぞれ特徴とする前
記接着方法が提供される。
Further, according to the present invention, an adhesive is present between adherends having substantially conductive surfaces, an electric field is applied to the adhesive, and the adhesive is heated by a current flowing through the adhesive. There is provided a bonding method characterized by accelerating the curing of the adhesive, and in particular, the adherend is made of different materials having different thermal expansion coefficients, and substantially the whole adherend is heated. Without heating, only the adhesive present between the adherends to accelerate curing, and at this time, the adhesive is characterized by the adhesive having the electrorheological effect, respectively. Provided.

【0014】また本発明によれば、実質的に導電性の表
面を有する被着体間に存在する接着剤に電界を印加し、
流れる電流を検出するかまたは被着体間の静電容量を検
出し、検出された電流値または静電容量をフィードバッ
クして被着体間の位置合わせを行なうことを特徴とする
接着方法が提供され、特に、前記接着剤が電気粘性効果
を有する接着剤であることを特徴とする前記接着方法が
提供される。
Further, according to the present invention, an electric field is applied to an adhesive existing between adherends having substantially conductive surfaces,
Provided is a bonding method characterized by detecting a flowing current or by detecting a capacitance between adherends and feeding back the detected current value or capacitance to perform alignment between the adherends. In particular, the adhesive method is provided, wherein the adhesive is an adhesive having an electrorheological effect.

【0015】さらにまた本発明によれば、少なくとも表
面の一部が実質的に導電性となっている被着体の該導電
性部分に、電界を印加することにより増粘または固化す
る液体(以下、電気粘性液体を略す)を塗布し、該液体
に電界を印加することにより被着体の相対位置がずれな
いようにした後、該被着体の該液体を塗布していない部
分に接着剤を塗布し、あるいは予め塗布した接着剤を硬
化せしめて該被着体を接合することを特徴とする接着方
法が提供される。
Further, according to the present invention, a liquid which is thickened or solidified by applying an electric field to the conductive portion of the adherend, at least a portion of the surface of which is substantially conductive, will be described below. , Abbreviated as electrorheological liquid) and applying an electric field to the liquid so that the relative position of the adherend does not shift, and then an adhesive agent is applied to the portion of the adherend not coated with the liquid. Is provided, or an adhesive applied in advance is cured to bond the adherends.

【0016】以下、本発明を更に詳しく説明する。特定
の電気絶縁性液体中に特定の固体粒子を分散または懸濁
させた液体に、外部から電界を印加すると、液体の粘度
が著しく増大したり固化したりする現象が観察される
が、この現象はWinslow効果として知られてい
る。そして、このような特性を示す流体はクラッチ、ダ
ンパー、油圧制御機器、振動素子等への応用が提案さ
れ、また着色剤を添加することにより、画像を形成する
ためのプリンターのインクとしての応用も提案されてい
る。
The present invention will be described in more detail below. When an electric field is externally applied to a liquid in which specific solid particles are dispersed or suspended in a specific electrically insulating liquid, a phenomenon in which the viscosity of the liquid significantly increases or solidifies is observed. Is known as the Winslow effect. A fluid exhibiting such characteristics is proposed to be applied to a clutch, a damper, a hydraulic control device, a vibrating element, etc., and by adding a colorant, it is also applied as an ink for a printer for forming an image. Proposed.

【0017】かかる現象を示す流体(電気粘性流体)と
して、米国特許2417850号明細書には、澱粉、小
麦粉、石膏、カーボン、石灰石等の親水性粉体を、鉱物
油、オリーブ油、トランス油等の絶縁性油に懸濁させた
流体が開示されている。また、特公昭52−30273
号公報には、粒子としてイオン交換樹脂を用いる電気粘
性流体が開示されている。しかしながら、Winslo
w効果を有する接着剤は未だ知られていない。
As a fluid (electrorheological fluid) showing such a phenomenon, US Pat. No. 2,417,850 discloses hydrophilic powders such as starch, wheat flour, gypsum, carbon and limestone in mineral oil, olive oil and trans oil. A fluid suspended in an insulating oil is disclosed. In addition, Japanese Patent Publication No. 52-30273
Japanese Patent Publication discloses an electrorheological fluid using an ion exchange resin as particles. However, Winslo
Adhesives with a w-effect are not yet known.

【0018】従来より、接着剤中にアルミニウム粉、銀
粉、タルク、シリカ、炭酸カルシウム、酸化チタン、酸
化亜鉛、石綿、カーボンブラック等の粒子を分散せしめ
て使用する方法は公知である。しかしながら、従来の粒
子を添加する目的は、熱膨張係数の低減、ヤング率の増
大、接着剤の塗布を容易にするための増粘、硬化剤との
混合比率の調整、被着体を適当な間隔に保つためのスペ
ーサーとして用いるものであり、添加粒子の径は直径で
0.2μm以下の粒子であるか、稀に1μm以上の粒子
が用いられたとしてもその目的はスペーサーとしたもの
で、添加量は3wt%よりも少ないものであった。添加
する粒子の径が0.2μm以下の場合、シリカのように
比較的親水性の高い粒子を用いたとしても、電気粘性効
果は発現されない。
Conventionally, a method of dispersing particles of aluminum powder, silver powder, talc, silica, calcium carbonate, titanium oxide, zinc oxide, asbestos, carbon black, etc. in an adhesive and using it is known. However, the purpose of adding conventional particles is to reduce the coefficient of thermal expansion, increase Young's modulus, increase the viscosity to facilitate the application of an adhesive, adjust the mixing ratio with a curing agent, and adjust the adherend appropriately. It is used as a spacer for keeping the distance, and the diameter of the added particles is 0.2 μm or less in diameter, or even if particles of 1 μm or more are rarely used, the purpose is to be a spacer. The added amount was less than 3 wt%. When the diameter of the added particles is 0.2 μm or less, the electrorheological effect is not exhibited even if particles having relatively high hydrophilicity such as silica are used.

【0019】本発明者等は、104Ωcm以上の比抵抗
を有する液状接着性基剤に、該接着性基剤に対し3wt
%以上の、平均粒径1μm以上である親水性粒子を懸濁
させることにより、Winslow効果、即ち、電界を
印加することにより、増粘または固化する効果、換言す
れば電気粘性効果を有する接着剤を得ることができ、こ
の接着剤を用いることにより、あるいはWinslow
効果を有する液体、即ち電気粘性液体を用いることによ
り、チャンネル間隔あるいはノズル板等で構成され、精
密な接合を必要とする複数の吐出口を有するインクジェ
ット記録用ヘッド等の組立ての際に、精密な接合、接着
をすることができることを見出し、本発明を完成するに
至った。
The inventors of the present invention have used a liquid adhesive base having a specific resistance of 10 4 Ωcm or more and 3 wt% with respect to the adhesive base.
% Or more, by suspending hydrophilic particles having an average particle size of 1 μm or more, Winslow effect, that is, an adhesive having an effect of thickening or solidifying by applying an electric field, in other words, an electrorheological effect Can be obtained by using this adhesive, or by Winslow
By using a liquid having an effect, that is, an electrorheological liquid, it is possible to perform precise assembly at the time of assembling an ink jet recording head or the like having a plurality of ejection ports that are configured by channel intervals or nozzle plates and require precise joining. They have found that they can be joined and bonded, and have completed the present invention.

【0020】本発明で用いる接着性基剤は、液状で比抵
抗が104Ωcm以上のものである。接着性基剤の比抵
抗が104Ωcmよりも小さいときには、所望の電気粘
性が得られない。大きな電気粘性効果を得るためには、
接着性基剤の比抵抗が104Ωcm以上であることが必
要である。
The adhesive base used in the present invention is a liquid and has a specific resistance of 10 4 Ωcm or more. When the specific resistance of the adhesive base is less than 10 4 Ωcm, the desired electroviscosity cannot be obtained. To obtain a large electrorheological effect,
The specific resistance of the adhesive base must be 10 4 Ωcm or more.

【0021】104Ωcm以上の固有電気抵抗を有する
液状接着性基剤としては、水をベースとする接着剤ある
いはホットメルト接着剤を除く従来から公知の液状接着
剤を使用することができる。本発明において用いること
ができる液状接着性基剤のより具体的な例を示せば、エ
ポキシ当量170〜300のビスフェノール系化合物を
主剤とする接着剤、メタキシレンジアミン、1,3−ビ
スアミノメチルシクロヘキサンから合成される4官能性
グリシジルアミン化合物を主剤とする接着剤、トリレン
ジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、
イソホロンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネ
ート、コロネートL、コロネートHL、コロネート20
30、ミリオネートMR等のポリイソシアネート化合物
を主剤とする接着剤、メチル−2−シアノアクリレー
ト、エチル−2−シアノアクリレート、n−プロピル−
2−シアノアクリレート、i−プロピル−2−シアノア
クリレート、n−ブチル−2−シアノアクリレート等の
シアノアクリレート系接着剤、酢酸ビニル、塩化ビニ
ル、クロロプレン等を溶剤に溶解した溶剤型接着剤等を
挙げることができる。
As the liquid adhesive base material having a specific electric resistance of 10 4 Ωcm or more, conventionally known liquid adhesives other than water-based adhesives and hot melt adhesives can be used. As a more specific example of the liquid adhesive base that can be used in the present invention, an adhesive containing a bisphenol compound having an epoxy equivalent of 170 to 300 as a main component, metaxylene diamine, 1,3-bisaminomethylcyclohexane. An adhesive containing a tetrafunctional glycidyl amine compound as a main component, tolylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate,
Isophorone diisocyanate, xylylene diisocyanate, Coronate L, Coronate HL, Coronate 20
30, adhesive containing polyisocyanate compound such as Millionate MR as a main component, methyl-2-cyanoacrylate, ethyl-2-cyanoacrylate, n-propyl-
Examples include cyanoacrylate adhesives such as 2-cyanoacrylate, i-propyl-2-cyanoacrylate, n-butyl-2-cyanoacrylate, solvent-type adhesives in which vinyl acetate, vinyl chloride, chloroprene, etc. are dissolved in a solvent. be able to.

【0022】液状接着性基剤として好ましいのは、接着
剤の硬化が分子反応により進行するタイプの接着剤であ
り、特に好ましいのはエポキシ系、ポリイソシアネート
系、シアノアクリレート系などの無溶剤の反応硬化型の
接着剤である。本発明の電気粘性効果を有する接着剤に
電界を印加して実質的に接着剤の流動性が全くない状態
で固化させる場合、未硬化の接着剤層中で親水性粒子が
架橋構造を形成するが、溶剤蒸発硬化型の接着剤では粒
子が架橋したまま溶剤が蒸発することとなり、接着剤層
中にボイドが発生し、接着強度が低下する傾向がある。
無溶剤反応硬化型の接着剤を基剤とする場合、このよう
なボイドの発生の問題を生じない。
The liquid adhesive base is preferably an adhesive of a type in which curing of the adhesive proceeds by a molecular reaction, and particularly preferable is a solvent-free reaction such as an epoxy type, polyisocyanate type or cyanoacrylate type. It is a curable adhesive. When an electric field is applied to the adhesive having an electrorheological effect of the present invention to solidify the adhesive in a state where there is substantially no fluidity of the adhesive, the hydrophilic particles form a crosslinked structure in the uncured adhesive layer. However, in the solvent evaporation curing type adhesive, the solvent evaporates while the particles are crosslinked, and voids are generated in the adhesive layer, so that the adhesive strength tends to decrease.
When a solventless reaction-curing adhesive is used as a base material, such a problem of void generation does not occur.

【0023】本発明において、基剤に懸濁させる親水性
粒子の例としては、シリカ、セルロース粉末、でん粉、
分子中に−COOM、−SO3M、−OM、−SM、−
N(R1、R2、R3)、−P(R1、R2、R3)(ここに
おいて、Mは水素、ナトリウム、カリウム、リチウム等
のアルカリ金属類、アンモニウム、ホスホニウム類であ
り、R1、R2、R3はそれぞれ水素または置換基を有す
ることができるアルキル基である)等の官能基を有する
合成高分子粒子である。これらの粒子は従来公知の方法
で調整あるいは合成される。
In the present invention, examples of the hydrophilic particles suspended in the base include silica, cellulose powder, starch,
-COOM in the molecule, -SO 3 M, -OM, -SM , -
N (R 1, R 2, R 3), - P (R 1, R 2, R 3) ( wherein, M is hydrogen, sodium, potassium, alkali metals such as lithium, ammonium, a phosphonium compound, R 1 , R 2 and R 3 are each a hydrogen or an alkyl group which may have a substituent) and the like, which is a synthetic polymer particle having a functional group. These particles are prepared or synthesized by a conventionally known method.

【0024】本発明の目的を達成するためには、添加す
る粒子の径は1μm以上であり、2〜20μmであるこ
とが好ましい。
In order to achieve the object of the present invention, the diameter of the particles to be added is 1 μm or more, preferably 2 to 20 μm.

【0025】これらの親水性粒子の中で電界印加時に特
に大きな電気粘性効果が得られるのは、親水性粒子が
0.1m当量/g以上の解離性の官能基を有する粒子で
ある場合である。この粒子の代表的な例は、スチレンと
ジビニルベンゼンとを共重合させて得られた粒子にスル
ホン酸、カルボン酸、第1級〜第4級のアミンまたはア
ンモニウム塩などの官能基を導入したイオン交換樹脂と
して市販されている粒子である。しかしながら、一般に
市販されている、いわゆる、イオン交換樹脂では粒径が
0.25〜2.0mmであり、このようなサイズの粒子
を用いることは大きな電気粘性効果を得るためや、被着
体間の位置精度を保つためには必ずしも好ましくない。
Among these hydrophilic particles, a particularly large electrorheological effect is obtained when an electric field is applied, when the hydrophilic particles are particles having a dissociative functional group of 0.1 meq / g or more. . A typical example of this particle is an ion obtained by introducing a functional group such as sulfonic acid, carboxylic acid, primary to quaternary amine or ammonium salt into the particle obtained by copolymerizing styrene and divinylbenzene. These particles are commercially available as an exchange resin. However, in general, so-called ion exchange resins having a particle size of 0.25 to 2.0 mm are commercially available, and the use of particles of such a size gives a large electrorheological effect, Is not always preferable for maintaining the positional accuracy of.

【0026】0.1m当量/g以上の解離性の官能基を
有する粒子としては、前記のものの他にアクリル酸と
N,N−メチレンビスアクリルアミドとの共重合体等の
アクリル酸を含む重合体、カルボキシメチルセルロー
ス、セルロース粒子を反応染料で染着せしめたものなど
のセルロースに上記の解離性の官能基を導入したもの、
アクリルアミドとエチレングリコールジメタクリレート
との共重合体などのアクリルアミド共重合体、酸性染
料、直接染料、塩基性染料等の塊状集合体等が挙げられ
る。
As the particles having a dissociative functional group of 0.1 meq / g or more, in addition to the above particles, a polymer containing acrylic acid such as a copolymer of acrylic acid and N, N-methylenebisacrylamide. , Carboxymethyl cellulose, those obtained by introducing the above-mentioned dissociative functional group into cellulose such as those obtained by dyeing cellulose particles with a reactive dye,
Examples thereof include acrylamide copolymers such as copolymers of acrylamide and ethylene glycol dimethacrylate, and bulk aggregates of acid dyes, direct dyes, basic dyes and the like.

【0027】親水性粒子は必ずしも粒子全体が前記のよ
うな解離性の官能基を有する化合物で構成されている必
要はなく、例えばポリエチレン、スチレンとジビニルベ
ンゼンとを共重合させた化合物等で構成される粒子の表
面近傍に、前記の解離性官能基を有する多層構造とし、
表面に親水性基を有する粒子とすることも好ましい。
The hydrophilic particles do not necessarily have to be composed entirely of the compound having a dissociative functional group as described above, but may be composed of, for example, polyethylene, a compound obtained by copolymerizing styrene and divinylbenzene, or the like. In the vicinity of the surface of the particles, a multilayer structure having the dissociative functional group,
It is also preferable to use particles having a hydrophilic group on the surface.

【0028】本発明の粒径1μm以上であって、0.1
m当量/g以上の解離性の官能基を有する粒子を得るに
は、粒子を重合する際の乳化条件、分散条件を選択して
目的の粒径の粒子が得られるように注意を払う必要があ
る。また市販のイオン交換樹脂を乳鉢やジエットミルな
どで粉砕した後、分級することによっても所望の粒径の
粒子が得られる。
The particle size of the present invention is 1 μm or more and 0.1
In order to obtain particles having a dissociative functional group of m equivalent / g or more, it is necessary to pay attention so that particles having a target particle size can be obtained by selecting emulsification conditions and dispersion conditions when polymerizing the particles. is there. Particles having a desired particle size can also be obtained by pulverizing a commercially available ion exchange resin with a mortar or a jet mill and then classifying the same.

【0029】また、本発明において親水性粒子として、
その芯部分が比重1.1以下の高分子重合体層からな
り、その表面部分が親水基を有する化合物層の少なくと
も2層からなる構造を有することが好ましい。芯部分に
比重が1.1以下の高分子重合体を用いる理由は、次の
通りである。即ち、通常の電気粘性流体では、塩素や臭
素等のハロゲン元素や燐を多量に含む比較的比重の重い
液体が、粒子の分散あるいは懸濁用媒体として用いるこ
とができるが、接着剤においては接着という機能を有す
ることが第一に重要であるから、本発明で用いる液体接
着性基剤の比重を通常用いられる電気粘性流体用媒体の
水準にまで高めることは困難である。従って、本発明の
接着剤に用いる粒子の比重は、より小さいことが求めら
れ、特に比重が1.1以下の高分子重合体を用いること
により、粒子全体の比重を液状接着性基剤の比重とほぼ
等しくすることができ、本発明にかかる電気粘性効果を
有する接着剤の保存安定性、分散安定性を改善できる。
Further, in the present invention, as the hydrophilic particles,
It is preferable that the core portion is composed of a polymer layer having a specific gravity of 1.1 or less, and the surface portion is composed of at least two layers of a compound layer having a hydrophilic group. The reason why the high molecular weight polymer having a specific gravity of 1.1 or less is used for the core part is as follows. That is, in an ordinary electrorheological fluid, a liquid having a relatively high specific gravity containing a large amount of halogen elements such as chlorine and bromine and phosphorus can be used as a medium for dispersing or suspending particles, but in an adhesive, it is possible to bond them. Since it is important to have such a function, it is difficult to raise the specific gravity of the liquid adhesive base used in the present invention to the level of a commonly used electrorheological fluid medium. Therefore, the specific gravity of the particles used in the adhesive of the present invention is required to be smaller. In particular, by using a high molecular weight polymer having a specific gravity of 1.1 or less, the specific gravity of the whole particles can be determined by the specific gravity of the liquid adhesive base. And the storage stability and dispersion stability of the adhesive having the electrorheological effect according to the present invention can be improved.

【0030】本発明にかかる粒子の芯を形成する重合体
として好ましいものは、ポリエチレン、ポリプロピレ
ン、ナイロン6、ナイロン11、ポリスチレン、ABS
樹脂、ポリビニルブチラール、天然ゴム、ブチルゴム等
の比重が1.1以下の重合体である。
Preferred as the polymer forming the core of the particles according to the present invention are polyethylene, polypropylene, nylon 6, nylon 11, polystyrene, ABS.
It is a polymer having a specific gravity of 1.1 or less such as resin, polyvinyl butyral, natural rubber and butyl rubber.

【0031】先にも述べた通り、本発明の電気粘性効果
を有する接着剤は、高い印字品質が得られ、耐久性に優
れ、安価なインクジエット記録用ヘッド、特にオンディ
マンド型のマルチチャンネルを有するインクジエット記
録用ヘッド作成時の接合に好ましく適応される。この時
インクジエット記録用ヘッドの接合部における接着層の
厚みは、液滴速度や液滴体積、チャンネル間相互干渉等
の吐出し特性に大きな影響を与えるが、粒子として親水
性化合物だけからなる物を用いた場合、親水性化合物は
一般に吸水し易く、吸水のために体積膨張を生じ接着層
膜厚の変化をきたし易い。
As described above, the adhesive having an electrorheological effect of the present invention has a high print quality, excellent durability, and an inexpensive ink jet recording head, and particularly has an on-demand type multi-channel. It is preferably applied to joining at the time of making an ink jet recording head. At this time, the thickness of the adhesive layer at the joint portion of the ink jet recording head has a great influence on ejection characteristics such as droplet velocity, droplet volume, and mutual interference between channels, but it is made of only hydrophilic compounds as particles. In the case of using, the hydrophilic compound is generally easy to absorb water, and volume expansion is caused due to water absorption, and the thickness of the adhesive layer is easily changed.

【0032】特に、接着層がインクと直接接触する場
合、通常用いられるインクジエット記録用インクは水溶
性インクであることから、この問題を生じることが多
い。比重が1.1以下の重合体は前述の通り、一般に親
水性のない、吸水率の小さいものであるが、この粒子を
用いることにより、本発明の電気粘性効果を有する接着
剤の保存安定性の問題の他にこの問題も同時に解決する
ことができる。
In particular, when the adhesive layer is in direct contact with the ink, this problem often occurs because the ink jet recording ink usually used is a water-soluble ink. As described above, a polymer having a specific gravity of 1.1 or less is generally not hydrophilic and has a low water absorption coefficient. However, by using these particles, the storage stability of the adhesive having the electrorheological effect of the present invention is improved. Besides this problem, this problem can be solved at the same time.

【0033】本発明の親水性粒子の表面部分である化合
物層は、親水基を有する化合物から構成されている。親
水基としては、−OH、−COOH、−SH、−SO3
H等のアニオン性基、第1級〜第4級のアミン等のカチ
オン性基が挙げられる。
The compound layer, which is the surface portion of the hydrophilic particle of the present invention, is composed of a compound having a hydrophilic group. As the hydrophilic group, -OH, -COOH, -SH, -SO 3
Examples thereof include anionic groups such as H, and cationic groups such as primary to quaternary amines.

【0034】このような親水基を有する化合物として
は、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸、ポリメタ
クリル酸、カルボキシエチルセルロース、ヒドロキシエ
チルセルロース、アルギン酸、デンプン、アラビアゴ
ム、タンニン、ロジン、リグニンスルホン酸、ゼラチ
ン、カゼイン、ポリエチレンオキサイド、無水マレイン
酸共重合物、ポリスチレンスルホン酸、ポリビニルスル
ホン酸、ポリアクリルアミド、ポリビニルピロリドン、
ポリビニルピリジン等の高分子化合物、更に下記のよう
な構造を含むカチオン性高分子化合物
As the compound having such a hydrophilic group, polyvinyl alcohol, polyacrylic acid, polymethacrylic acid, carboxyethyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, alginic acid, starch, gum arabic, tannin, rosin, lignin sulfonic acid, gelatin, casein, Polyethylene oxide, maleic anhydride copolymer, polystyrene sulfonic acid, polyvinyl sulfonic acid, polyacrylamide, polyvinyl pyrrolidone,
Polymer compounds such as polyvinyl pyridine, and cationic polymer compounds having the following structures

【化1】 (mは1〜30の整数であり、R1、R2、R3はアルキ
ル基又は水素原子である。)
[Chemical 1] (M is an integer of 1 to 30, and R 1 , R 2 , and R 3 are alkyl groups or hydrogen atoms.)

【化2】−CH2CH2NH−Embedded image —CH 2 CH 2 NH—

【化3】 [Chemical 3]

【化4】 (m、nは1〜30の整数である。)[Chemical 4] (M and n are integers of 1 to 30.)

【化5】 (R4はアルキル基又は水素原子である。)[Chemical 5] (R 4 is an alkyl group or a hydrogen atom.)

【化6】 (R5はアルキル基又は水素原子である。)[Chemical 6] (R 5 is an alkyl group or a hydrogen atom.)

【化7】 [Chemical 7]

【化8】 [Chemical 8]

【化9】 (R6、R7はアルキル基又は水素原子である。)[Chemical 9] (R 6 and R 7 are an alkyl group or a hydrogen atom.)

【化10】 (R8、R9、R10はアルキル基又は水素原子、mは1〜
10の整数である。)
[Chemical 10] (R 8 , R 9 and R 10 are alkyl groups or hydrogen atoms, and m is 1 to
It is an integer of 10. )

【化11】 (R11、R12、R13はアルキル基又は水素原子、mは1
〜30の整数である。)
[Chemical 11] (R 11 , R 12 and R 13 are alkyl groups or hydrogen atoms, m is 1
Is an integer of -30. )

【化12】 (R14、R15はアルキル基又は水素原子である。)[Chemical 12] (R 14 and R 15 are an alkyl group or a hydrogen atom.)

【化13】 (R16、R17、R18はアルキル基又は水素原子であり、
mは1〜30の整数である。)等が挙げられる。
[Chemical 13] (R 16 , R 17 , and R 18 are an alkyl group or a hydrogen atom,
m is an integer of 1 to 30. ) And the like.

【0035】また、シリカゲル、炭酸カルシウム、硫酸
バリウム等の無機化合物も表面被覆層2として使用でき
る。アニオン性の化合物ではそのカウンターイオンとし
てH+、Na+、K+、Li+、NH4+4級アンモニウムイ
オン等の解離し易いカオチンを含んでいることが好まし
い。アニオン性化合物においては同様にOH-、Cl-
Br-、I-、F-、BF4 -、NO2 -等を含んでいること
が好ましい。
Inorganic compounds such as silica gel, calcium carbonate and barium sulfate can also be used as the surface coating layer 2. It is preferable that the anionic compound contains, as its counter ion, cation such as H + , Na + , K + , Li + , and NH 4 + quaternary ammonium ion, which are easily dissociated. Similarly, in anionic compounds, OH , Cl ,
It is preferable to contain Br , I , F , BF 4 , NO 2 − and the like.

【0036】比重が1.2以下の物質を芯材とし、その
芯材に親水性化合物を被覆した粒子を電気絶縁性液体中
に懸濁させた電気応答流体は、特開平3−162494
号公報に開示されており、本発明の芯部分の高分子重合
体層と表面部分の親水基を有する化合物層からなる親水
性粒子は、該電気応答流子と同様の方法により製造する
ことができる。
An electrically responsive fluid in which a material having a specific gravity of 1.2 or less is used as a core material, and particles obtained by coating the core material with a hydrophilic compound is suspended in an electrically insulating liquid is disclosed in JP-A-3-162494.
The hydrophilic particles composed of the high molecular polymer layer of the core portion and the compound layer having a hydrophilic group of the surface portion of the present invention can be produced by a method similar to that of the electrically responsive vortex. it can.

【0037】即ち、代表的な方法としては、(i)芯物質
の粒子を気流中に浮遊させておき、被覆物質の溶液をス
プレーし霧状にして気流中に混合し、表面に被覆物を生
じて密度が高くなった粒子を沈降させ回収する固-液接
触法、(ii)微粒子状にした被覆物質と芯物質との両者を
ジエット気流で搬送し、衝突させる固-固接触法、(iii)
真空にしたチエンバー内で芯物質を撹拌しながら、被覆
化合物のモノマーを導入し、芯物質表面でプラズマ重合
又は光重合を生ぜしめる固−気接触法などである。固−
固接触法では、シリカゲル等溶液としにくい化合物の表
面被覆層を設けるのに特に有効である。また、固−気接
触法では、あらかじめ芯物質表面に重合を促進するため
の開始剤や触媒を付着又は吸着せしめておくことは生成
効率を上昇させるのに有効である。
That is, as a typical method, (i) particles of the core substance are suspended in an air stream, and a solution of the coating substance is sprayed and atomized and mixed in the air stream to form a coating on the surface. A solid-liquid contact method of settling and collecting particles having a high density generated, (ii) a solid-solid contact method of transporting both the finely divided coating material and the core material in a jet stream, and colliding, ( iii)
A solid-gas contact method in which a monomer of the coating compound is introduced while stirring the core substance in a vacuumed chamber and causes plasma polymerization or photopolymerization on the surface of the core substance. Solid-
The solid contact method is particularly effective for providing a surface coating layer of a compound that is difficult to form a solution such as silica gel. In the solid-gas contact method, it is effective to increase the production efficiency by adhering or adsorbing an initiator or a catalyst for promoting the polymerization on the surface of the core material in advance.

【0038】発現される電気粘性効果の大きさは、粒子
中に含まれる水分などの極性の高い液体の量により大き
く変動する。従って、本発明の接着剤を調製する際には
粒子中に含まれる水分量を制御する必要があり、その適
量は用いる粒子により異なるが、およそ粒子中の0.1
〜1.5wt%である。
The magnitude of the electrorheological effect to be expressed greatly varies depending on the amount of liquid having high polarity such as water contained in the particles. Therefore, when preparing the adhesive of the present invention, it is necessary to control the amount of water contained in the particles.
~ 1.5 wt%.

【0039】水分を含む粒子を用いても本発明の電気粘
性効果を有する接着剤を得ることはできるが、水分の含
有は硬化後の接着剤の強度を低下する傾向がある。本発
明においては、これを防止し、より強い接着強度を保持
させるためには、親水性粒子に接着性基剤と反応し化学
結合を形成する化合物を含浸させることが好ましい。特
に好ましいのは、接着性基剤として反応硬化型のものを
用い、その硬化剤または硬化剤を有機溶媒に溶解したも
のを含浸させることである。
Although an adhesive having the electrorheological effect of the present invention can be obtained by using particles containing water, the inclusion of water tends to reduce the strength of the adhesive after curing. In the present invention, in order to prevent this and maintain a stronger adhesive strength, it is preferable to impregnate the hydrophilic particles with a compound that reacts with the adhesive base to form a chemical bond. It is particularly preferable to use a reaction-curable adhesive as the adhesive base and impregnate the curing agent or the curing agent dissolved in an organic solvent.

【0040】具体的には、エポキシ系接着剤を接着性基
剤として用いる場合、エチレンジアミン、トリエチレン
テトラミン、ジエチレントリアミン等の脂肪族ポリアミ
ン、脂環式ポリアミン、メタフェニレンジアミン、ジア
ミノジフェニルメタン、ジアミノジフェニルスルホン等
の芳香族ポリアミン、多塩基酸及びその無水物等のエポ
キシ硬化剤を粒子に含浸させ用いることができる。一
方、尿素樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂を接着性
基剤とする場合には、ホルムアルデヒドを粒子に含浸さ
せて用いることができる。
Specifically, when an epoxy adhesive is used as an adhesive base, aliphatic polyamines such as ethylenediamine, triethylenetetramine, diethylenetriamine, alicyclic polyamines, metaphenylenediamine, diaminodiphenylmethane, diaminodiphenylsulfone, etc. The particles can be impregnated with an epoxy curing agent such as the aromatic polyamine, polybasic acid and its anhydride. On the other hand, when urea resin, phenol resin, or melamine resin is used as the adhesive base, formaldehyde can be impregnated into the particles before use.

【0041】ポリイソシアネート系接着剤を接着性基剤
として用いる場合、エポキシ系接着剤の場合と同様な脂
肪族ポリアミン、脂環式ポリアミン、芳香族ポリアミン
及び多塩基酸を用いることができるが、この他、ジエチ
レングリコール、プロピレングリコール、エチレングリ
コール、水添加ビスフェノール、ネオペンチルグリコー
ル、ジプロピレングリコール、1,3−ブチレングリコ
ール、ビスフェノールジオキシエチルエーテル等の多価
アルコール類を粒子に含浸させて用いることができる。
When the polyisocyanate adhesive is used as the adhesive base, the same aliphatic polyamines, alicyclic polyamines, aromatic polyamines and polybasic acids as those used for the epoxy adhesive can be used. In addition, particles can be impregnated with polyhydric alcohols such as diethylene glycol, propylene glycol, ethylene glycol, water-added bisphenol, neopentyl glycol, dipropylene glycol, 1,3-butylene glycol, and bisphenol dioxyethyl ether. .

【0042】これらの硬化剤は極性が強く、実質的に水
分を全く含有しない粒子を用いても、これらの化合物を
含浸させることにより、充分に大きな電気粘性効果を得
ることができるばかりでなく、接着剤に電界を印加した
ときの電流値を小さくすることが可能となり、比較的大
面積の接着を行なう場合にも大容量の高圧電源が必要と
ならないという利点がある。
These curing agents have a strong polarity, and even if particles containing substantially no water are used, it is possible to obtain a sufficiently large electrorheological effect by impregnating these compounds. It is possible to reduce the current value when an electric field is applied to the adhesive, and there is an advantage that a large-capacity high-voltage power supply is not required even when bonding a relatively large area.

【0043】また、本発明において、親水性粒子に含浸
させるのが好ましい化合物としては、接着性基剤と反応
し化学結合を形成する化合物ばかりなく、基剤の反応を
促進するものを用いることもできる。例えば、エポキシ
系接着剤を接着性基剤として用いる場合、塩酸、サリチ
ル酸、三フッ化硼素、塩化第二錫等の硬化促進剤を使用
することができる。また、ポリイソシアネート系接着剤
を接着性基剤として用いる場合、トリエチルアミン、ナ
フテン酸亜鉛、ナトリウムo−フェニルフェネート、カ
リウムオレート、テトラ(2−エチルヘキシル)チタネ
ート、コバルト2−エチルヘキソエート、鉛2−エチル
ヘキソエート等の硬化促進剤を粒子に含浸させ用いるこ
とができる。これらの硬化促進剤も前記の硬化剤と同様
に極性が強く、硬化剤を含浸させた場合と同様の効果を
示す。
Further, in the present invention, as the compound which is preferably impregnated into the hydrophilic particles, not only a compound which reacts with the adhesive base material to form a chemical bond but also a compound which accelerates the reaction of the base material may be used. it can. For example, when an epoxy-based adhesive is used as the adhesive base, a curing accelerator such as hydrochloric acid, salicylic acid, boron trifluoride or stannic chloride can be used. When a polyisocyanate adhesive is used as an adhesive base, triethylamine, zinc naphthenate, sodium o-phenylphenate, potassium oleate, tetra (2-ethylhexyl) titanate, cobalt 2-ethylhexoate, lead 2 -The particles may be impregnated with a curing accelerator such as ethylhexoate and used. These curing accelerators also have strong polarities like the above-mentioned curing agents and exhibit the same effect as when impregnated with the curing agent.

【0044】上記の例は粒子に硬化剤や反応促進剤等を
含浸させる例であるが、粒子自体に液状接着性基剤の主
剤と反応する官能基を保持させることも可能である。前
記のアミン等の塩基性基や酸性基を有する粒子は、エポ
キシ系接着剤やポリイソシアネート接着剤を基剤として
用いる場合、粒子中の官能基が基剤との反応により化学
結合を生じる。この場合にも粒子と基剤との結合が強固
になるので、強い接着強度が得られる。
The above example is an example in which the particles are impregnated with a curing agent, a reaction accelerator, etc., but it is also possible to allow the particles themselves to have a functional group which reacts with the main component of the liquid adhesive base. In the particles having a basic group or acidic group such as amine described above, when an epoxy adhesive or a polyisocyanate adhesive is used as a base, a functional group in the particles causes a chemical bond by a reaction with the base. In this case as well, the bond between the particles and the base becomes strong, so that a strong adhesive strength is obtained.

【0045】いずれの粒子を用いるにしても、親水性粒
子の量は接着性基剤に対して3wt%以上であることが
必要である。3wt%よりも少ないと所望の電気粘性効
果は得られない。粒子の量が多過ぎると電界を印加しな
い状態でも接着剤の流動性がなくなり接着剤の塗布が困
難となるので、粒子の添加量は接着性基剤に対して3〜
60wt%が好ましく、7〜40wt%の範囲で用いる
ことが更に好ましい。
Whichever particles are used, it is necessary that the amount of hydrophilic particles is 3 wt% or more based on the adhesive base. If it is less than 3 wt%, the desired electrorheological effect cannot be obtained. If the amount of the particles is too large, the fluidity of the adhesive will be lost and the application of the adhesive will be difficult even when no electric field is applied. Therefore, the amount of the particles added is 3 to the adhesive base.
60 wt% is preferable, and the range of 7-40 wt% is more preferable.

【0046】親水性粒子を液状接着性基剤に懸濁させる
には、ミキサーで撹拌する、ボールミルにより粉砕する
等従来から公知の方法を用いることができる。親水性粒
子を液状接着性基剤に予め懸濁しておくことも可能であ
るが、反応硬化型接着剤を基剤とする場合のように粒子
と基剤との間の化学反応を生じる時には、使用の直前に
粒子を懸濁させなければならない。反応硬化型接着剤を
基剤とする場合であっても主剤または硬化剤のどちらか
に安定に懸濁できるならば、予め懸濁しておくことが可
能である。
In order to suspend the hydrophilic particles in the liquid adhesive base, conventionally known methods such as stirring with a mixer and crushing with a ball mill can be used. It is also possible to suspend the hydrophilic particles in a liquid adhesive base in advance, but when a chemical reaction occurs between the particles and the base as in the case of using a reaction-curable adhesive as the base, The particles should be suspended immediately before use. Even when a reaction-curable adhesive is used as a base, if it can be stably suspended in either the main component or the curing agent, it can be suspended in advance.

【0047】次に前記で得られた電気粘性効果を有する
接着剤を使用した接着方法について記す。電気粘性効果
を得るためには、被着体の表面が実質的に導電性の表面
を有することが必要である。従って、金属や導電性を示
す特殊なセラミックス、樹脂、ガラス等の接着には、被
着体の表面を何ら加工することなく接合できる。しかし
ながら、一般のセラミックス、樹脂、ガラス等の絶縁性
部材を接合するためには、コーティング、真空蒸着、ス
パッタ、部材への導電性材料の内添等の方法により被着
体表面を導電性にする必要がある。
Next, a bonding method using the adhesive having the electrorheological effect obtained above will be described. In order to obtain the electrorheological effect, it is necessary that the surface of the adherend has a substantially conductive surface. Therefore, for adhesion of metals, special ceramics exhibiting conductivity, resin, glass, etc., it is possible to join the adherends without any processing. However, in order to join an insulating member such as general ceramics, resin, or glass, the surface of the adherend is made conductive by a method such as coating, vacuum deposition, sputtering, or internal addition of a conductive material to the member. There is a need.

【0048】図2は本発明の電気粘性効果を有する接着
剤を使用し電気粘性を付与したまま被着体を保持してい
る状態を示す原理図で、図2(a)は電界を印加した状
態、図2(b)は接着剤が硬化した時の状態を示す。図
2(a)において、被着体1,2は例えばアルミニウ
ム、ステンレススチール、銅等の金属であり、図の紙面
深さ方向に溝が形成された部材である。被着体の一方
に、電気粘性効果を有する接着剤4を塗布して被着体同
士を重ね合わせ、位置合わせをした後、スイッチ6を閉
じ高圧電源5のよる電界を被着体1,2との間に印加す
る。この状態で被着体間に2kV/mm以上の電界を印
加することが必要であり、これにより、接着剤が増粘す
るかまたは固化する。2kV/mmより小さい電界強度
では実用的な電気粘性効果は殆ど得られない。電界強度
が強すぎる場合には突発的な電流のリークを生じ、電気
粘性効果が得られなくなる。適当な電界強度は選択した
粒子や接着剤基剤の比抵抗値、被着体の形状、所望の電
気粘性等により決定されるが、2〜15kV/mmの範
囲で用いることが好ましい。特に4〜6kV/mmの範
囲が電気粘性と電流値のバランスがよく好ましい。
FIG. 2 is a principle diagram showing a state in which an adherend is held while applying electroviscosity using the adhesive having the electroviscous effect of the present invention, and FIG. 2 (a) is an electric field applied. The state, FIG. 2B, shows the state when the adhesive is cured. In FIG. 2A, adherends 1 and 2 are, for example, metals such as aluminum, stainless steel, and copper, and are members having grooves formed in the depth direction of the drawing. The adhesive 4 having an electrorheological effect is applied to one of the adherends, the adherends are superposed and aligned with each other, and then the switch 6 is closed to apply an electric field from the high voltage power source 5 to the adherends 1 and 2. Applied between and. In this state, it is necessary to apply an electric field of 2 kV / mm or more between the adherends, which causes the adhesive to thicken or solidify. When the electric field strength is less than 2 kV / mm, practical electrorheological effects are hardly obtained. If the electric field strength is too strong, a sudden current leak occurs and the electrorheological effect cannot be obtained. The appropriate electric field strength is determined by the selected particles, the specific resistance of the adhesive base, the shape of the adherend, the desired electroviscosity, etc., but it is preferably used in the range of 2 to 15 kV / mm. Particularly, the range of 4 to 6 kV / mm is preferable because the electroviscosity and the current value are well balanced.

【0049】Winslow効果の発現のメカニズムは
完全には解明されていないが、どのようなメカニズムで
あるにせよ外部から観察できる現象としては、接着剤が
電界により増粘または見かけ上固化した状態となり、被
着体に位置ずれを生じるような力Fを加えても位置ずれ
が生じないように剪断応力が働く。特にある値以上の電
界強度では、一定値以下の力を加えても全く位置ずれを
生じないで見かけ上固化した状態となる。
Although the mechanism of manifestation of the Winslow effect has not been completely elucidated, the phenomenon that can be observed from the outside regardless of the mechanism is that the adhesive becomes thickened or apparently solidified by the electric field. Shear stress acts so that displacement does not occur even if a force F that causes displacement is applied to the adherend. In particular, when the electric field strength is a certain value or more, even if a force of a certain value or less is applied, no positional displacement occurs at all and the solidified state is apparent.

【0050】従って、被着体に接着剤を塗布し被着体間
の位置合わせをした後、接着剤が見かけ上固化する程度
の電界を印加することにより、電界が印加されている限
り、一定値以下の力が被着体に加えられても被着体間の
位置ずれは生じない。図2(a)のごとく、被着体間に
電界を印加したまま被着体を圧接または/及び接着剤を
硬化させることにより、圧接または被着体を保持する治
具を全く用いないか、あるいは簡略化された治具を用い
るだけで位置精度のよい接着接合が可能となる〔図2
(b)〕。
Therefore, after the adhesive is applied to the adherends and the alignment between the adherends is performed, an electric field is applied to the extent that the adhesive is apparently solidified, so that the electric field is constant as long as the electric field is applied. Even if a force equal to or less than the value is applied to the adherends, the displacement between the adherends does not occur. As shown in FIG. 2A, by pressing the adherend or / and curing the adhesive while applying an electric field between the adherends, a jig for pressing or holding the adherend is not used at all. Alternatively, it is possible to perform adhesive bonding with high positional accuracy simply by using a simplified jig [Fig. 2
(B)].

【0051】なお、図1は、従来の接着剤を用いた場合
のものであって、図1(a)において従来型の接着剤3
が硬化する前に何かの力Fが被着体に加えられると容易
に位置ずれを生じて図1(b)のようになってしまうこ
とを示す図である。
FIG. 1 shows a case where a conventional adhesive is used. In FIG. 1A, the conventional adhesive 3 is used.
It is a figure which shows that if some force F is applied to an adherend before hardening | curing, it will displace easily and it will become like FIG.1 (b).

【0052】接着剤に印加する電圧は直流電圧でも電気
粘性効果を発現するが、直流電圧を印加した場合、粒子
に微小な電気泳動が生じ粒子の分布に片寄りができて電
気粘性効果に経時変化を生じる場合がある。また、被着
体表面が侵され易いという欠点も生じる。これらの欠点
を除去するためには、電界を交流電界とすることが好ま
しい。特に、矩形波に近い交流電界とすることが好まし
く、この場合印加する電圧はピーク−ピークでは前述の
電界値の2倍となる。
The voltage applied to the adhesive exhibits an electrorheological effect even with a DC voltage, but when a DC voltage is applied, minute electrophoretic migration occurs in the particles and the distribution of the particles is biased, which causes the electrorheological effect to change over time. Changes may occur. In addition, the surface of the adherend is easily damaged. In order to eliminate these drawbacks, the electric field is preferably an alternating electric field. In particular, it is preferable to use an AC electric field close to a rectangular wave, and in this case, the applied voltage is twice the electric field value described above at peak-peak.

【0053】本発明による電気粘性効果を有する接着剤
を用い前述の方法で電界を印加した場合、接着剤層には
電流が流れる。電流が流れないように絶縁体層を被着体
の導電層の表面に設けると電気粘性効果は現状では得ら
れない。この電流によるジュール熱で接着剤層を加熱す
ることができる。電流値が小さ過ぎて所望の温度に達し
ない場合には、接着剤に4級アンモニウム塩、スルホン
酸塩、カルボン酸塩等の解離性官能基を含む有機化合物
やチオシアン酸アルカリ塩、硝酸塩等のように比較的接
着剤に溶解し易い無機塩を添加して電気抵抗値を調整す
ることができる。しかしながら、この場合にも接着剤全
体の固有電気抵抗値が104Ωcmより小さくならない
ようにしなければ、電気粘性効果は得られなくなる。
When an electric field is applied by the above method using the adhesive having the electrorheological effect according to the present invention, a current flows through the adhesive layer. If an insulating layer is provided on the surface of the conductive layer of the adherend so that no current flows, the electrorheological effect cannot be obtained at present. The Joule heat generated by this current can heat the adhesive layer. If the current value is too small to reach the desired temperature, the adhesive may contain an organic compound containing a dissociative functional group such as a quaternary ammonium salt, a sulfonate or a carboxylate, or an alkali thiocyanate or nitrate. As described above, the electric resistance value can be adjusted by adding an inorganic salt which is relatively soluble in the adhesive. However, also in this case, the electrorheological effect cannot be obtained unless the specific electric resistance value of the entire adhesive agent is made smaller than 10 4 Ωcm.

【0054】一般の接着剤の硬化の際に加熱効果を行な
う場合、通常加熱炉に被着体全体を入れて行なうため、
ワーク全体が加熱されてしまう。図3は、ワーク全体を
加熱する方法で接着剤を加熱硬化して、熱膨張係数の異
なる被着体を接合した場合の状態を示す図で、図3
(a)のごとくに加熱時の寸法で従来型の接着剤3で接
着されてしまうため、各々の被着体1,2が常温で寸法
を合わせて加工されていると被着体同士の相対位置がず
れてしまう。また、硬化後にワークを常温に戻すと図3
(b)のようにワークに反りを生じたり、反りが発生し
ない場合にはその分だけ大きな残留応力が残ってしま
い、接着部剥離の原因となり易いという問題を生じる。
When a heating effect is applied during the curing of a general adhesive, the whole adherend is usually placed in a heating furnace,
The whole work is heated. FIG. 3 is a diagram showing a state in which the adhesive is heated and cured by a method of heating the entire work, and adherends having different thermal expansion coefficients are joined.
Since the conventional adhesive 3 adheres with the dimensions when heated as in the case of (a), if the respective adherends 1 and 2 are processed to have the same dimensions at room temperature, the relative adherence between the adherends will increase. The position shifts. Also, when the work is returned to room temperature after curing,
When the work is warped or does not warp as shown in (b), a large residual stress remains by that amount, which causes a problem that peeling of the adhesive portion is likely to occur.

【0055】そこで、本発明においては、前記問題を、
導電性の表面を有する被着体間に存在する接着剤に電界
を印加し、この接着剤に流れる電流で接着剤を加熱し、
硬化を促進する方法により被着体を接着する方法により
解することができる。即ち、該接着方法を用いると接着
剤及びその近傍のみが加熱されるので、エネルギー効率
よく加熱することが可能であり、特に、異なる熱膨張係
数の被着体を接着する際には効果があり、前記のように
ワーク全体を加熱した時には種々の問題が生じるが、こ
の方法によりこれらの問題を解決することができる。即
ち、被着体同士の位置ずれの発生、ワークの反り等の歪
の発生、応力の残留を防止することができる。
Therefore, in the present invention, the above problem is solved by
An electric field is applied to the adhesive existing between adherends having a conductive surface, and the adhesive is heated by a current flowing through the adhesive,
It can be solved by a method of adhering an adherend by a method of promoting curing. That is, when the bonding method is used, only the adhesive and its vicinity are heated, so that it is possible to heat with energy efficiency, and it is particularly effective when bonding adherends having different thermal expansion coefficients. As described above, when the whole work is heated, various problems occur, but this method can solve these problems. That is, it is possible to prevent the positional deviation between the adherends, the distortion such as the warp of the work, and the residual stress.

【0056】この接着剤に電流を通じて加熱する方法に
おいては、必ずしも電気粘性効果を有する接着剤を用い
る必要はなく、ある程度以上の導電性をもつ接着剤を使
用することが可能であることは明らかである。しかしな
がら、電気粘性効果をもつ接着剤を使用する場合には、
被着体の接着部表面が導電性である必要があり、電気粘
性効果を発現させるためには、ある程度の電流を流すこ
とが必要であることから、この加熱方法は特に電気粘性
効果を有する接着剤を用いる場合の方が効率がよい。
In the method of heating this adhesive by applying an electric current, it is not always necessary to use an adhesive having an electrorheological effect, and it is clear that an adhesive having a certain degree of conductivity or more can be used. is there. However, when using an adhesive with an electrorheological effect,
Since the surface of the adhered part of the adherend needs to be electrically conductive and a certain amount of electric current must be passed in order to exert the electrorheological effect, this heating method is particularly effective for bonding with the electrorheological effect. It is more efficient to use the agent.

【0057】従来、被着体同士の位置合わせを行なう方
法としては、目視や光学的に部材の位置を検出して行な
う方法、機械的に治具にて行なう方法があった。目視や
つき当てで行なう方法では、微細な位置の調整が困難で
あったり、つき当てを行なうためだけに、被着体につき
当て面の寸法精度が要求されて被着体のコストが高くな
ったりする問題があった。高い倍率の光学系を介して被
着体の位置を検出して位置合わせを行なう方法では、比
較的高い精度の位置合わせが可能であるが、このような
光学系と被着体を微小に移動する機構とを有する装置は
コストが高いという欠点がある。また、被着体の形状に
より光学的に検出することが不可能な場合も多い。
Conventionally, as a method of aligning the adherends, there have been a method of visually or optically detecting the position of the member and a method of mechanically using a jig. It is difficult to adjust the fine position by the method of visual observation or abutting, or the dimensional accuracy of the abutting surface is required for the adherend just to perform abutting, and the cost of the adherend becomes high. There was a problem to do. The method of detecting the position of the adherend and performing the alignment through the high-magnification optical system enables relatively accurate alignment, but such an optical system and the adherend can be moved minutely. The device having the mechanism for operating has a drawback of high cost. In addition, it is often impossible to optically detect due to the shape of the adherend.

【0058】更にまた、本発明においては、少なくとも
表面の一部に導電性部分を有する被着体間に存在する接
着剤に電界を印加し、流れる電流を検出する方法、ある
いは被着体間の容量を検出し、検出された電流値または
容量をフイードバックして被着体間の位置合わせを行な
う接着方法を行なうことにより、これらの欠点は解消さ
れる。
Furthermore, in the present invention, a method of applying an electric field to an adhesive existing between adherends having a conductive portion on at least a part of the surface and detecting a flowing current, or a method of detecting an electric current between adherends These drawbacks are eliminated by performing the bonding method of detecting the capacitance and feeding back the detected current value or capacitance to align the adherends.

【0059】図4は、導電性部分を有する被着体間に存
在する接着剤に電界を印加し、流れる電流を検出して、
被着体間の位置合わせを行なう接着方法を示す図であ
る。即ち、金属等の導電体よりなる被着体1,2を接合
する場合、導電層間に一定電圧を印加し、被着体を微細
に動かしながら接着層に流れる電流値を測定すると、被
着体1の山部と被着体2の山部とが完全に一致した時に
最大の電流が流れる。被着体の微細な移動は被着体の少
なくとも一方をX−Y−θステージ9上に固定し、ステ
ージを動かすことにより実施することができる。この方
法は、従来の接着剤を用いても、また本発明の電気粘性
効果を有する接着剤のいずれの場合でも可能である。
In FIG. 4, an electric field is applied to an adhesive existing between adherends having conductive parts, and a flowing current is detected,
It is a figure which shows the adhesion method which aligns between to-be-adhered bodies. That is, when the adherends 1 and 2 made of a conductor such as a metal are joined, a constant voltage is applied between the conductive layers, and the current value flowing through the adhesive layer is measured while the adherend is moved finely. The maximum current flows when the ridges of 1 and the ridges of the adherend 2 completely match. The fine movement of the adherend can be performed by fixing at least one of the adherends on the XY-θ stage 9 and moving the stage. This method is possible both with conventional adhesives and with the adhesives of the invention having the electrorheological effect.

【0060】図4の例においては、被着体1は絶縁体8
を介してステージ7に固定されている。もう一方の被着
体2はX−Y−θステージ9上に固定され、接着剤4が
電気粘性効果を有する接着剤の場合には、接着剤4が固
化を示さない程度の低い電界強度が電源5により被着体
1に供給される。
In the example of FIG. 4, the adherend 1 is an insulator 8
It is fixed to the stage 7 via. The other adherend 2 is fixed on the XY-θ stage 9, and when the adhesive 4 is an adhesive having an electrorheological effect, a low electric field strength such that the adhesive 4 does not solidify is obtained. It is supplied to the adherend 1 by the power supply 5.

【0061】この時に流れる電流は電流計10で検出さ
れる。この電流値は中央演算装置11にインプットされ
る。12、13、14は、それぞれX−Y−θステージ
9をX方向、Y方向、θ方向に移動させるためのパルス
・モータであり、中央演算装置11の指令により、それ
ぞれの方向に微小の振動する変位を与え、電流計10で
検出される電流値が最大値なる変位値が検出される。そ
して、電流値が最大となった変位点に自動的にステージ
が送られるように中央演算装置がプログラムされてい
る。このようにして位置合わせが終了した後、接着剤を
固化して接着する。この際接着剤が電気粘性効果を有す
る接着剤の場合には、接着剤が固化する程度の高い電界
が電源5により供給される。
The current flowing at this time is detected by the ammeter 10. This current value is input to the central processing unit 11. Reference numerals 12, 13, and 14 denote pulse motors for moving the XY-θ stage 9 in the X-direction, the Y-direction, and the θ-direction, respectively. The displacement value that gives the maximum current value detected by the ammeter 10 is detected. Then, the central processing unit is programmed so that the stage is automatically sent to the displacement point where the current value becomes maximum. After the alignment is completed in this way, the adhesive is solidified and bonded. At this time, when the adhesive is an adhesive having an electrorheological effect, an electric field high enough to solidify the adhesive is supplied from the power source 5.

【0062】図4において、被着体間の距離が変化して
も被着体間の電流値は変化するが、被着体間の距離を一
定に保つためには、被着体自体の被着面に接着剤膜厚を
規制する部分を予め設けるか、接着剤中に膜厚を規制す
るための部材を添加することが好ましい。このような部
材の例としては球状のシリカ、樹脂等が挙げられる。
In FIG. 4, the current value between the adherends changes even if the distance between the adherends changes, but in order to keep the distance between the adherends constant, the adherence of the adherends themselves should be kept constant. It is preferable to previously provide a portion for controlling the film thickness of the adhesive on the attachment surface, or to add a member for controlling the film thickness in the adhesive. Examples of such a member include spherical silica and resin.

【0063】図4で電流値ではなく、被着体間の容量を
検出しそれをフイードバックしても同様に被着体間の位
置合わせを行なうことが可能である。この場合にも被着
体1の山部と被着体2の山部とが完全に一致した時に容
量が最大となる。そして容量を検出する場合には、被着
体の各々に導電性部分が必要であるが、必ずしも被着体
の被着部の表面が導電性である必要はないことも検出原
理より明らかである。
In FIG. 4, the position between the adherends can be similarly adjusted by detecting not the current value but the capacitance between the adherends and feeding back the capacitance. Also in this case, the capacity is maximum when the peaks of the adherend 1 and the peaks of the adherend 2 are completely aligned. And when detecting the capacitance, it is clear from the detection principle that the surface of the adhered part of the adherend does not necessarily have to be conductive, although each adherend needs a conductive part. .

【0064】前述の電気粘性効果を有する接着剤を用い
た接着方法の説明においては、接着部全体に電気粘性効
果を有する接着剤を使用する例で説明をした。しかしな
がら、接着部全体を導電性にすることが困難であった
り、電気粘性効果を有する接着剤が特定の被着体の接合
には適さない場合等においては、被着体の表面の一部の
みを導電性にして、その部分に電界を印加しておき、そ
の部分に電気粘性効果を有する接着剤を存在させること
により被着体の位置ずれを防止することが効果がある。
In the above description of the bonding method using the adhesive having the electrorheological effect, the example in which the adhesive having the electrorheological effect is used for the entire bonded portion has been described. However, if it is difficult to make the entire adhesive part conductive, or if the adhesive having the electrorheological effect is not suitable for joining a specific adherend, only a part of the surface of the adherend is used. Is made electrically conductive, an electric field is applied to that portion, and an adhesive having an electrorheological effect is present in that portion, so that it is effective to prevent the adherend from being displaced.

【0065】この場合には導電性部分に存在させる液体
に要求されるのは電気粘性効果であり、液体は必ずしも
接着剤である必要はなく、単に親水性粒子を溶剤中に懸
濁させた電気粘性液体であってもよい。この電気粘性流
体を用いて位置ずれがないように仮固定した後に接合を
行なう場合は、接合方法は接着剤による接合に限定され
ることなく、例えば溶剤による溶解接合や、熱や高周波
による融着接合にも応用できることは明らかである。
In this case, what is required of the liquid to be present in the conductive portion is the electrorheological effect, and the liquid does not necessarily have to be an adhesive, and it is merely an electric liquid obtained by suspending hydrophilic particles in a solvent. It may be a viscous liquid. When using this electrorheological fluid for temporary fixing so that there is no misalignment and then joining, the joining method is not limited to joining with an adhesive, for example, melting joining with a solvent, fusion with heat or high frequency. Obviously, it can be applied to joining.

【0066】前記電気粘性液体を構成する溶剤として
は、具体的には、n−ヘキサン、n−ペンタン、n−ヘ
プタン、イソオクタン、リグロイン、石油エーテル、灯
油等の脂肪族炭化水素類;ベンゼン、トルエン、キシレ
ン等の芳香族炭化水素類;ジフェニルメタン、モノエチ
ルジフェニル、トリエチルジフェニル、ジエチルジフェ
ニル、ジフェニル、水素化トリフェニル、ターフェニ
ル、1,4−ジフェニルベンゼン、テルフェニル、フェ
ニルキシリルエタン、アルキルナフタレン等のアルキル
化芳香族炭化水素又は多環芳香族炭化水素類;アニソー
ル、フェネトール、メトキシトルエン、ジフェニルエー
テル、ベラロール等のエーテル類;シュウ酸ジエチル、
マロン酸ジエチル、ケイ皮酸エチル、アビエチン酸エチ
ル、安息香酸メチル、安息香酸エチル、酢酸ベンジル、
フタル酸ジブチル、フタル酸ジオクチル、フタル酸ジイ
ソノニル、フタル酸ジ−2−エチルヘキシル、フタル酸
ジデシル、フタル酸ジトリデシル、トリメリット酸トリ
オクチル、トリメリット酸トリ−2−エチルヘキシル、
トリメリット酸トリイソデシル、オレイン酸ブチル、ス
テアリン酸ブチル、アジピン酸ジブチル、アジピン酸デ
シル、ステアリン酸ブチルエポキシ化物、モノアセチ
ン、ジアセチン、トリアセチン、モノブチリン、リン酸
トリメチル、リン酸トリフェニル、リン酸トリクレジル
等のエステル類;オレイン類、ステアリン酸等の高級脂
肪酸類、ポリジメチルシロキサン、ポリメチルフェニル
シロキサン、α−メチルスチレン変性ポリジメチルシロ
キサン、α−オレフィン変性ポリジメチルシロキサン等
のシリコーンオイル類等である。
Specific examples of the solvent that constitutes the electrorheological liquid include aliphatic hydrocarbons such as n-hexane, n-pentane, n-heptane, isooctane, ligroin, petroleum ether and kerosene; benzene and toluene. , Xylene and other aromatic hydrocarbons; diphenylmethane, monoethyldiphenyl, triethyldiphenyl, diethyldiphenyl, diphenyl, hydrogenated triphenyl, terphenyl, 1,4-diphenylbenzene, terphenyl, phenylxylylethane, alkylnaphthalene, etc. Alkylated aromatic hydrocarbons or polycyclic aromatic hydrocarbons; ethers such as anisole, phenetole, methoxytoluene, diphenyl ether, and belarol; diethyl oxalate,
Diethyl malonate, ethyl cinnamate, ethyl abietic acid, methyl benzoate, ethyl benzoate, benzyl acetate,
Dibutyl phthalate, dioctyl phthalate, diisononyl phthalate, di-2-ethylhexyl phthalate, didecyl phthalate, ditridecyl phthalate, trioctyl trimellitate, tri-2-ethylhexyl trimellitate,
Triisodecyl trimellitate, butyl oleate, butyl stearate, dibutyl adipate, decyl adipate, butyl epoxide stearate, monoacetin, diacetin, triacetin, monobutyrin, trimethyl phosphate, triphenyl phosphate, tricresyl phosphate, etc. And the like; oleins, higher fatty acids such as stearic acid, silicone oils such as polydimethylsiloxane, polymethylphenylsiloxane, α-methylstyrene modified polydimethylsiloxane, α-olefin modified polydimethylsiloxane and the like.

【0067】これらは用途に応じた粘度、使用する粒子
の比重等を考慮して1種の化合物又は2種以上の化合物
を混合して使用される。特に粒子の比重と溶媒の比重と
はほぼ等しく、望ましくは完全に一致しているのが有利
である。そのような関係が保たれている場合には、粒子
の沈降や浮上の生じることがない。これは、粒子にかか
る重力と浮力とが一致するためである。比重をほぼ又は
完全に一致させるためには2種以上の溶媒を混合するこ
とが好ましい。
These are used in consideration of the viscosity according to the application, the specific gravity of the particles to be used, etc., or a mixture of two or more compounds. Particularly, it is advantageous that the specific gravity of the particles and the specific gravity of the solvent are substantially equal to each other, and preferably they are completely equal to each other. When such a relationship is maintained, particles do not settle or float. This is because the gravity applied to the particles and the buoyancy match. In order to make the specific gravities substantially or completely coincide with each other, it is preferable to mix two or more kinds of solvents.

【0068】また、本発明においては、電気粘性流体を
用いて位置ずれがないように仮固定した後に接着接合を
行なうことができる。この方法の例を図5に示した。図
5において、ガラス部材15,16及びガラス部材1
5,16の端面のみに導電性部17,18がアルミニウ
ムのスパッターにより設けられている。ガラス部材15
の凹凸面の凸部のみにスクリーン印刷法により市販の従
来型接着剤3のエポキシ接着剤が塗布される〔図5
(a)〕。
Further, in the present invention, it is possible to carry out the adhesive joining after temporarily fixing the electro-rheological fluid so that there is no displacement. An example of this method is shown in FIG. In FIG. 5, the glass members 15 and 16 and the glass member 1
Conductive portions 17 and 18 are provided only on the end faces of 5 and 16 by aluminum sputtering. Glass member 15
The epoxy adhesive of the commercially available conventional type adhesive 3 is applied only to the convex portions of the uneven surface of by a screen printing method [FIG.
(A)].

【0069】次に接着剤3が塗布されたガラス部材15
とガラス部材16を重ね合わせる〔図5(b)〕。導電
性部分の隙間に電気粘性液体19を充填し、精密に部材
15と部材16との位置合わせを行なった後、対向する
導電性部分の間に電界を印加し、電界を印加したまま位
置合わせがずれないようにして、エポキシ接着剤を硬化
させガラス部材15、16を接合する〔図5(c)〕。
Next, the glass member 15 coated with the adhesive 3
And the glass member 16 are overlapped [FIG. 5 (b)]. After filling the gap between the conductive parts with the electrorheological liquid 19 and precisely aligning the members 15 and 16, an electric field is applied between the opposing conductive parts, and the alignment is performed with the electric field applied. The epoxy adhesive is hardened and the glass members 15 and 16 are bonded together so that they will not be displaced (FIG. 5C).

【0070】以上、本発明の効果を纏めると以下の通り
である。請求項1の発明による接着剤においては、従来
にはない電気粘性効果を有しているので接着剤に電界を
印加することにより、被着体の位置ずれ防止の機能をも
たせることができる。請求項2の発明による接着剤にお
いては、親水性粒子が0.1当量/g以上の解離性の官
能基を含んでいるので、特に大きな電気粘性効果が得ら
れ、位置ずれ防止の効果も大きい。請求項3の発明によ
る接着剤においては、前記の親水性粒子の芯部分が比重
1.1以下の高分子重合体層よりなり、表面部分が親水
基を有する化合物層の少なくとも2層からなる構造の粒
子になっているので、特に大きな電気粘性効果が得ら
れ、位置ずれ防止の効果も大きい。請求項4の発明によ
る接着剤においては、基剤が反応硬化型の接着剤よりな
っているので、硬化時の溶媒蒸発が少ないかまたは全く
ないので、硬化後の接着剤中にボイドができ難いため大
きな接着強度を得ることが可能となる。請求項5の発明
による接着剤においては、接着剤中に含まれる粒子が基
剤と反応して化学結合を形成するため接着剤の強度を向
上することが可能となる。請求項6の発明による接着剤
においては、接着剤中に含まれる粒子に基剤と反応して
化学結合を形成するため化合物または/及び基剤の硬化
反応を促進する化合物が含浸されているため、粒子に水
分が含有された場合と同等の電気粘性効果を示し、か
つ、電界印加時の電流値を小さくできたり、接合強度の
向上が可能となる効果を有している。請求項7の発明に
よる接着方法においては、電気粘性効果を有する接着剤
を使用し、該接着剤に電界を印加したまま保持して硬化
または/及び圧接するので被着体間の位置ずれのない接
合が可能となる。請求項8の発明による接着方法におい
ては、電気粘性効果を得るための電界が交流電界である
ので、経時変化のない電気粘性効果を得ること、電極部
の劣化を防止することが可能となる。請求項9の発明に
よる接着方法においては、接着剤に電流を流すことによ
り加熱し接着剤の効果を促進するので、エネルギー効率
の良い加熱が可能となる。請求項10及び11の発明に
よる接着方法においては、被着体全体を加熱することが
ないので熱膨張係数の異なる材料間の接合においても、
位置ずれ、歪、接着部にかかる応力の残留等の問題のな
い接合を実施することが可能となる。請求項12及び1
3の発明による接着方法においては、被着体間に流れる
電流値を検出するか、または/及び被着体間の容量を検
出しながら被着体間の位置合わせを行なうので、比較的
安価な装置を用い容易に、かつ、高精度の被着体間の位
置合わせを行なうことが可能となる。請求項14の発明
による接着方法においては、被着体の位置ずれ防止に必
要な部分だけに電気粘性を有する液体を塗布し、電界を
印加して位置ずれを防止するので、被着部全体が導電性
でない場合の位置ずれ防止や他の部分に他の接合方法を
適用することが可能となる。
The effects of the present invention are summarized as follows. Since the adhesive according to the invention of claim 1 has an electro-viscous effect which has not been obtained in the past, it is possible to have a function of preventing displacement of the adherend by applying an electric field to the adhesive. In the adhesive according to the second aspect of the invention, since the hydrophilic particles contain a dissociative functional group of 0.1 equivalent / g or more, a particularly large electrorheological effect can be obtained, and the effect of preventing the positional deviation is also large. . In the adhesive according to the invention of claim 3, the hydrophilic particle has a core portion composed of a polymer layer having a specific gravity of 1.1 or less and a surface portion composed of at least two layers of a compound layer having a hydrophilic group. Since these particles have a large electro-viscous effect, the effect of preventing positional deviation is also great. In the adhesive according to the invention of claim 4, since the base material is a reaction-curing type adhesive, there is little or no solvent evaporation at the time of curing, so it is difficult to form voids in the adhesive after curing. Therefore, it becomes possible to obtain a large adhesive strength. In the adhesive according to the invention of claim 5, since the particles contained in the adhesive react with the base material to form a chemical bond, the strength of the adhesive can be improved. In the adhesive according to the invention of claim 6, the particles contained in the adhesive are impregnated with a compound for reacting with the base material to form a chemical bond and / or a compound for promoting the curing reaction of the base material. The particles have the same electrorheological effect as when the particles contain water, and also have the effect that the current value when an electric field is applied can be reduced and the bonding strength can be improved. In the bonding method according to the invention of claim 7, since an adhesive having an electrorheological effect is used and the adhesive is held and cured and / or pressure-contacted while an electric field is applied, there is no displacement between the adherends. Joining is possible. In the bonding method according to the invention of claim 8, since the electric field for obtaining the electrorheological effect is an alternating electric field, it is possible to obtain the electrorheological effect which does not change with time and prevent deterioration of the electrode portion. In the bonding method according to the invention of claim 9, heating is carried out by passing a current through the adhesive to promote the effect of the adhesive, so that heating with high energy efficiency is possible. In the bonding method according to the tenth and eleventh aspects of the present invention, since the entire adherend is not heated, even when joining materials having different thermal expansion coefficients,
It is possible to perform bonding without problems such as displacement, distortion, and residual stress applied to the adhesive portion. Claims 12 and 1
In the bonding method according to the third aspect of the invention, the current values flowing between the adherends are detected or / and the capacities between the adherends are detected while detecting the capacitance between the adherends, which is relatively inexpensive. The device can be used to easily and highly accurately align the adherends. In the adhesion method according to the fourteenth aspect of the invention, since the liquid having electroviscosity is applied only to a portion of the adherend which is required to prevent the positional deviation, the electric field is applied to prevent the positional deviation. It is possible to prevent the positional deviation when it is not conductive and to apply another joining method to other portions.

【0071】[0071]

【実施例】以下実施例について、本発明を具体的に説明
するが、本発明はこれに限定されるものではない。ま
ず、電気粘性効果を有する接着剤の実施例について述べ
る。 〔実施例1〕 エポキシ当量190のビスフェノールA系接着性基剤樹脂 100重量部 結晶性セルロース粉末(平均粒径5.8μm) 30重量部 をミキサーで混合撹拌した後、混合物100重量部に対
して脂肪族ポリアミン硬化剤37重量部を添加し常温で
硬化する接着剤を得た。この接着剤が硬化する前(硬化
剤と混合後16分以内)に以下の粘度及び剪断力の測定
を行なった。電界を印加しない時のこの接着剤の25℃
における粘度は27poiseであった。電極にステン
レス板を用いて、この接着剤に4kV/mmの直流電界
を印加したとき、13gf/cm2の剪断力を加えるま
でステンレス板のずれは発生しなかった。なお、1.4
kV/mmより小さい電界では、1gf/cm2以下の
小さな剪断力を加えた場合にもずれが発生し、電気粘性
効果は見られなかった。
EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the present invention is not limited thereto. First, examples of adhesives having an electrorheological effect will be described. Example 1 100 parts by weight of bisphenol A-based adhesive base resin having an epoxy equivalent of 190 30 parts by weight of crystalline cellulose powder (average particle size 5.8 μm) were mixed and stirred with a mixer, and then, with respect to 100 parts by weight of the mixture. 37 parts by weight of an aliphatic polyamine curing agent was added to obtain an adhesive that was cured at room temperature. Before the adhesive was cured (within 16 minutes after mixing with the curing agent), the following viscosity and shear force measurements were performed. 25 ℃ of this adhesive when no electric field is applied
The viscosity at was 27 poise. When a stainless steel plate was used as the electrode and a DC electric field of 4 kV / mm was applied to this adhesive, the stainless steel plate was not displaced until a shearing force of 13 gf / cm 2 was applied. In addition, 1.4
In an electric field smaller than kV / mm, displacement occurred even when a small shearing force of 1 gf / cm 2 or less was applied, and no electrorheological effect was observed.

【0072】〔比較例1〕上記の処方において、結晶性
セルロースに変えて平均粒径0.15μmの酸化チタン
を配合した接着剤を作製した。電界を印加しない時のこ
の接着剤の25℃における粘度は1350poiseと
高かった。実施例1と同様にステンレス板を電極として
用い電界を印加したが、この接着剤に8kV/mmの電
界を印加しても1gf/cm2以下の小さな剪断力を加
えた場合にもずれが発生し、電気粘性効果は見られなか
った。
[Comparative Example 1] An adhesive was prepared by mixing the crystalline cellulose with titanium oxide having an average particle size of 0.15 µm in the above formulation. The viscosity of this adhesive at 25 ° C. when no electric field was applied was as high as 1350 poise. An electric field was applied using a stainless steel plate as an electrode in the same manner as in Example 1. However, even when an electric field of 8 kV / mm was applied to this adhesive, a deviation occurred even when a small shearing force of 1 gf / cm 2 or less was applied. However, no electrorheological effect was observed.

【0073】〔実施例2〕 エポキシ当量170のビスフェノールAF系接着性基剤樹脂 100重量部 シリカゲル粉末(平均粒径3.9μm) 40重量部 をミキサーで混合撹拌した後、混合物100重量部に対
して芳香族ポリアミン硬化剤42重量部を添加し、常温
で硬化する接着剤を得た。この接着剤が硬化する前(硬
化剤と混合後15分以内)に、以下の粘度及び剪断力の
測定を行なった。電界を印加しない時のこの接着剤の2
5℃における粘度は130poiseであった。電極に
ニッケル板を用いて、この接着剤に12kV/mm(ピ
ーク−ピーク)の矩形波交流電界を印加したとき、5.
6gf/cm2の剪断力を加えるまでニッケル板のずれ
は発生しなかった。なお、1.9kV/mmより小さい
電界では、1gf/cm2以下の小さな剪断力を加えた
場合にもずれが発生し、電気粘性効果は見られなかっ
た。
Example 2 100 parts by weight of bisphenol AF-based adhesive base resin having an epoxy equivalent of 170: 40 parts by weight of silica gel powder (average particle size: 3.9 μm) were mixed and stirred in a mixer, and then mixed with 100 parts by weight of the mixture. 42 parts by weight of the aromatic polyamine curing agent was added to obtain an adhesive that cures at room temperature. Before the adhesive was cured (within 15 minutes after mixing with the curing agent), the following viscosity and shearing force measurements were performed. 2 of this adhesive when no electric field is applied
The viscosity at 5 ° C. was 130 poise. When a nickel plate is used for the electrode and a rectangular wave AC electric field of 12 kV / mm (peak-peak) is applied to this adhesive,
No displacement of the nickel plate occurred until a shearing force of 6 gf / cm 2 was applied. In addition, in an electric field smaller than 1.9 kV / mm, even when a small shearing force of 1 gf / cm 2 or less was applied, a shift occurred, and no electrorheological effect was observed.

【0074】〔比較例2〕実施例2の処方において、平
均粒径3.9μmのシリカゲル粉末に変えて平均粒径
0.05μmのシリカゲル粉末6重量部を配合した接着
剤を作製した。電界を印加しない時のこの接着剤の25
℃における粘度は620poiseと高かった。実施例
2と同様にニツケル板を電極として用い電界を印加した
が、この接着剤に16kV/mmの矩形波交流電界を印
加しても、3gf/cm2以下の小さな剪断力を加えた
場合にもずれが発生し、電気粘性効果は観察されなかっ
た。
Comparative Example 2 An adhesive was prepared by mixing 6 parts by weight of silica gel powder having an average particle size of 0.05 μm in place of the silica gel powder having an average particle size of 3.9 μm in the formulation of Example 2. 25 of this adhesive when no electric field is applied
The viscosity at ℃ was as high as 620 poise. A nickel plate was used as an electrode and an electric field was applied in the same manner as in Example 2, but when a small shearing force of 3 gf / cm 2 or less was applied to this adhesive, a rectangular wave AC electric field of 16 kV / mm was applied. A slippage occurred and no electrorheological effect was observed.

【0075】〔比較例3〕実施例2の処方において、平
均粒径3.9μmのシリカゲル粉末に変えて平均粒径
0.05μmのシリカゲル粉末を用いて下記の処方の混
合物を得ようと試みた。 エポキシ当量170のビスフェノールAF系接着性基剤樹脂 100重量部 シリカゲル粉末(平均粒径0.05μm) 40重量部 しかしながら、この混合物は電界を印加しない状態でも
固形状態となり、十分に撹拌することも困難であり、接
着剤としては塗布が困難なものであった。
Comparative Example 3 An attempt was made to obtain a mixture having the following formulation by using silica gel powder having an average particle size of 0.05 μm in place of silica gel powder having an average particle size of 3.9 μm in the formulation of Example 2. . Epoxy equivalent 170 bisphenol AF adhesive base resin 100 parts by weight Silica gel powder (average particle size 0.05 μm) 40 parts by weight However, this mixture is in a solid state even when an electric field is not applied, and it is difficult to sufficiently stir it. Therefore, it was difficult to apply as an adhesive.

【0076】〔実施例3〕カルボン酸基を約4m当量/
gを含むイオン交換樹脂を粉砕した後、分級して平均粒
径3.5μmの粒子を得た。この粒子を用い、エポキシ
樹脂の接着性基剤と次の処方でミキサーで撹拌混合し
た。 エポキシ当量190のビスフェノールA系接着性基剤樹脂 100重量部 親水基としてカルボン酸を含むイオン交換樹脂 30重量部 混合物100重量部に対して脂肪族ポリアミン硬化剤3
7重量部を添加し、常温で硬化する接着剤を得た。この
接着剤が硬化する前(硬化剤と混合後15分以内)に、
以下の粘度及び剪断力の測定を行なった。電界を印加し
ない時のこの接着剤の25℃における粘度は170po
iseであった。電極にステンレス板を用いて、この接
着剤に8kV/mm(ピーク−ピーク)の矩形波交流電
界を印加したとき、23gf/cm2の剪断力を加える
までステンレス板のずれは発生しなかった。
[Example 3] Carboxylic acid groups were added in an amount of about 4 meq /
The ion-exchange resin containing g was pulverized and then classified to obtain particles having an average particle size of 3.5 μm. These particles were mixed with an adhesive base of epoxy resin in the following formulation by stirring with a mixer. Epoxy equivalent 190 bisphenol A adhesive base resin 100 parts by weight Ion exchange resin containing carboxylic acid as hydrophilic group 30 parts by weight Aliphatic polyamine curing agent 3 to 100 parts by weight of mixture
7 parts by weight was added to obtain an adhesive that cures at room temperature. Before this adhesive cures (within 15 minutes after mixing with the curing agent)
The following viscosity and shear force measurements were made. The viscosity of this adhesive at 170C without applying an electric field is 170 po
It was ise. When a stainless steel plate was used for the electrode and a rectangular wave AC electric field of 8 kV / mm (peak-peak) was applied to this adhesive, the stainless steel plate did not shift until a shearing force of 23 gf / cm 2 was applied.

【0077】〔実施例4〕スルホン酸基を約0.8m当
量/g含む平均粒径2.4μmの球形粒子を用い、次の
処方の混合物をミキサーで混合、懸濁した。 エポキシ当量190のビスフェノールA系接着性基剤樹脂 100重量部 親水基としてスルホン酸基を含むイオン交換樹脂 30重量部 混合物100重量部に対して脂肪族ポリアミン硬化剤3
7重量部を添加し、常温で硬化する接着剤を得た。この
接着剤が硬化する前(硬化剤と混合後15分以内)に、
以下の粘度及び剪断力の測定を行なった。電界を印加し
ない時のこの接着剤の25℃における粘度は150po
iseであった。電極にステンレス板を用いて、この接
着剤に8kV/mm(ピーク−ピーク)の矩形波交流電
界を印加したとき、22gf/cm2の剪断力を加える
までステンレス板のずれは発生しなかった。
Example 4 Using spherical particles having a mean particle size of 2.4 μm and containing sulfonic acid groups of about 0.8 meq / g, a mixture having the following formulation was mixed and suspended by a mixer. Epoxy equivalent 190 bisphenol A adhesive base resin 100 parts by weight Ion exchange resin containing sulfonic acid group as hydrophilic group 30 parts by weight Aliphatic polyamine curing agent 3 to 100 parts by weight of mixture
7 parts by weight was added to obtain an adhesive that cures at room temperature. Before this adhesive cures (within 15 minutes after mixing with the curing agent)
The following viscosity and shear force measurements were made. The viscosity at 25 ° C of this adhesive when no electric field is applied is 150 po.
It was ise. When a stainless steel plate was used as an electrode and a rectangular wave AC electric field of 8 kV / mm (peak-peak) was applied to this adhesive, the stainless steel plate was not displaced until a shearing force of 22 gf / cm 2 was applied.

【0078】〔実施例5〕、〔実施例6〕、〔実施例
7〕、〔実施例8〕 スチレンモノマー−ジビニルベンゼンを分散重合するこ
とにより、球状で平均粒径2.4μmの架橋重合体を得
た。この粒子を発煙硫酸で処理し、処理条件を変えるこ
とにより、スルホン酸基の導入量を0.3、0.8、
1.6、2.3m当量/gに変えた粒子を用いて下記の
処方の接着剤を用意し、実施例4と同様に電界印加によ
る剪断力を測定した。 有機溶剤溶解型酢酸ビニル接着性基剤樹脂 100重量部 親水基としてスルホン酸基を含むイオン交換樹脂 20重量部 この時に用いた酢酸ビニル接着性基剤樹脂の固有電気抵
抗値は6.3×105Ωcmであった。実施例2と同様
にして粘度、剪断力の測定を行なった。ずれが発生する
までに加えられる剪断力は10kV/mmの矩形波交流
電界を印加して測定した。その結果を表1に示す。
[Example 5], [Example 6], [Example 7], [Example 8] A styrene monomer-divinylbenzene is dispersed and polymerized to obtain a spherical crosslinked polymer having an average particle size of 2.4 µm. Got By treating the particles with fuming sulfuric acid and changing the treatment conditions, the introduced amount of sulfonic acid groups is 0.3, 0.8,
An adhesive having the following formulation was prepared using particles changed to 1.6 and 2.3 meq / g, and the shearing force by applying an electric field was measured in the same manner as in Example 4. Organic solvent-soluble vinyl acetate adhesive base resin 100 parts by weight Ion exchange resin containing a sulfonic acid group as a hydrophilic group 20 parts by weight The specific electric resistance value of the vinyl acetate adhesive base resin used at this time is 6.3 × 10. It was 5 Ωcm. The viscosity and the shearing force were measured in the same manner as in Example 2. The shearing force applied until the displacement occurred was measured by applying a rectangular wave AC electric field of 10 kV / mm. The results are shown in Table 1.

【0079】〔比較例4〕、〔比較例5〕、〔比較例
6〕 比較例4は、実施例5において発煙硫酸処理を行わなか
った以外は実施例5と同様にして接着剤を得た。また比
較例5は実施例5において発煙硫酸処理によるスルホン
基の導入量を0.05m当量/gとした以外は実施例5
と同様にして接着剤を得た。更に、比較例6は、実施例
6の接着剤について、電界印加を行わなかった例であ
る。比較例4、5の接着剤について、実施例5と同様に
電界無印加時の粘度、電界印加時の剪断力について測定
し、結果を表1に示す。
[Comparative Example 4], [Comparative Example 5], [Comparative Example 6] In Comparative Example 4, an adhesive was obtained in the same manner as in Example 5 except that the fuming sulfuric acid treatment was not performed. . Further, Comparative Example 5 is the same as Example 5 except that the amount of the sulfonic group introduced by the fuming sulfuric acid treatment is 0.05 meq / g.
An adhesive was obtained in the same manner as in. Further, Comparative Example 6 is an example of the adhesive of Example 6 in which no electric field was applied. For the adhesives of Comparative Examples 4 and 5, the viscosity when no electric field was applied and the shearing force when an electric field was applied were measured in the same manner as in Example 5, and the results are shown in Table 1.

【0080】[0080]

【表1】 [Table 1]

【0081】〔実施例9〕平均粒径約4μmのポリエチ
レン球状粒子と粒径0.1μm以下のシリカゲル粒子と
をジエット気流中で衝突させることにより、表面に親水
性化合物としてシリカゲルを有する2層構造の、比重が
約1.20の粒子を得た。この複合粒子を用いて下記処
方の接着剤主剤を実施例1と同様に作製した。 エポキシ当量190のビスフェノールA系接着性基剤樹脂 100重量部 複合粒子 30重量部 上記の接着剤主剤混合物100重量部に対して、脂肪族
ポリアミン硬化剤37重量部を添加し、常温で硬化する
接着剤を得た。この接着剤が硬化する前(硬化剤と混合
後15分以内)に、以下の粘度及び剪断力の測定を行な
った。電界を印加しない時のこの接着剤の25℃におけ
る粘度は38poiseであった。電極にステンレス板
を用いて、この接着剤に4kV/mmの直流電界を印加
したとき、18gf/cm2の剪断力を加えるまでステ
ンレス板のずれは発生しなかった。なお、1.4kV/
mmより小さい電界では、1gf/cm2以下の小さな
剪断力を加えた場合にもずれが発生し、電気粘性効果は
見られなかった。粒子を混合した接着剤主剤を室温で3
か月間放置したが、粒子の沈降は観察されなかった。な
お、実施例9で得られた接着剤を室温で1か月間放置し
たところ、粒子が沈降してしまい、容器を振る程度の撹
拌では再分散は不可能であった。このことからこの系で
は、使用直前に粒子と接着性基剤とを混合することが好
ましい。
Example 9 A two-layer structure having silica gel as a hydrophilic compound on the surface is obtained by colliding polyethylene spherical particles having an average particle size of about 4 μm and silica gel particles having a particle size of 0.1 μm or less in a jet air flow. Particles having a specific gravity of about 1.20 were obtained. Using the composite particles, a main adhesive agent having the following formulation was prepared in the same manner as in Example 1. Epoxy equivalent 190 bisphenol A adhesive base resin 100 parts by weight Composite particles 30 parts by weight 37 parts by weight of aliphatic polyamine curing agent is added to 100 parts by weight of the above-mentioned adhesive main component mixture, and the adhesive is cured at room temperature. I got an agent. Before the adhesive was cured (within 15 minutes after mixing with the curing agent), the following viscosity and shearing force measurements were performed. The viscosity of this adhesive at 25 ° C. when no electric field was applied was 38 poise. When a stainless steel plate was used as the electrode and a DC electric field of 4 kV / mm was applied to this adhesive, the stainless steel plate did not shift until a shearing force of 18 gf / cm 2 was applied. In addition, 1.4kV /
In an electric field smaller than mm, displacement occurred even when a small shearing force of 1 gf / cm 2 or less was applied, and no electrorheological effect was observed. Adhesive base compound mixed with particles at room temperature 3
After standing for a month, no sedimentation of particles was observed. When the adhesive obtained in Example 9 was allowed to stand at room temperature for 1 month, particles settled down, and redispersion was impossible by shaking the container. Therefore, in this system, it is preferable to mix the particles and the adhesive base immediately before use.

【0082】〔実施例10〕、〔実施例11〕、〔実施
例12〕、〔実施例13〕、〔実施例14〕、〔実施例
15〕 実施例3、実施例4で用いた粒子を下記表2に示す溶液
で処理した後、50℃に保った真空乾燥器で8時間乾燥
を行ない、粒子中の水分を除去し、代わりに硬化反応促
進剤を含有させた粒子を得た。
[Example 10], [Example 11], [Example 12], [Example 13], [Example 14], [Example 15] The particles used in Example 3 and Example 4 were prepared. After the treatment with the solution shown in Table 2 below, the product was dried for 8 hours in a vacuum dryer kept at 50 ° C. to remove water in the particles and obtain particles containing a curing reaction accelerator instead.

【0083】[0083]

【表2】 [Table 2]

【0084】上記の操作で得られた粒子を実施例3と同
様に、エポキシ当量190のビスフェノールA系接着性
基剤樹脂100重量部に対し、30重量部混合し、さら
に混合物100重量部に対して実施例3、実施例4と同
様に、37重量部の脂肪族ポリアミン硬化剤を混合し接
着剤を得た。
In the same manner as in Example 3, 30 parts by weight of the particles obtained by the above operation were mixed with 100 parts by weight of the bisphenol A-based adhesive base resin having an epoxy equivalent of 190, and further 100 parts by weight of the mixture. In the same manner as in Examples 3 and 4, 37 parts by weight of the aliphatic polyamine curing agent was mixed to obtain an adhesive.

【0085】厚み2mm、幅15mmの鉄板をクロム酸
水溶液で処理し、乾燥した接着試験片を用意した。接着
面積が1.5cm2となるように鉄板の非接着部を厚み
約100μmのテフロンテープで覆い、実施例3、実施
例4及び実施例10〜実施例15の接着剤をそれぞれ塗
布し、さらに前述のテフロンテープを被覆した鉄板を重
ねた後、30分間10kV/mmの矩形波交流電圧を印
加し、接着剤を硬化した。各実施例の接着剤について、
5つの試験片を作製した。鉄板の表面に熱電対を貼り付
けて温度を測定したところ、それぞれの約80℃で飽和
した。硬化後の接合強度を引っ張り試験機で、引っ張り
速度1.0mm/分の条件で測定した。表3に各実施例
のサンプルの平均破断強度の結果を示す。
An iron plate having a thickness of 2 mm and a width of 15 mm was treated with a chromic acid aqueous solution and a dried adhesion test piece was prepared. The non-adhesive part of the iron plate is covered with a Teflon tape having a thickness of about 100 μm so that the adhesion area becomes 1.5 cm 2, and the adhesives of Example 3, Example 4, and Example 10 to Example 15 are applied, respectively, and After stacking the iron plates coated with the above-mentioned Teflon tape, a rectangular wave AC voltage of 10 kV / mm was applied for 30 minutes to cure the adhesive. Regarding the adhesive of each example,
Five test pieces were prepared. When a thermocouple was attached to the surface of the iron plate and the temperature was measured, it was saturated at about 80 ° C. The bond strength after curing was measured by a tensile tester under the conditions of a tensile speed of 1.0 mm / min. Table 3 shows the results of the average breaking strength of the samples of each example.

【0086】[0086]

【表3】 [Table 3]

【0087】〔実施例16〕図6は、本発明にかかる接
着方法により作成したインクジエット記録用ヘッドの構
成例である。図中、20は基板、21はPZT、Zn
O、LiNbO3等の電気−機械変換素子(圧電材
料)、22はインク流路となる溝が刻まれた流路板、2
3は各チャンネル共通のインク室、24はインク供給
管、25はノズルプレート、26は各チャンネルの圧電
素子電極及び圧電素子の共通電極と駆動回路とを結線す
るためのワイヤボンディングである。
[Embodiment 16] FIG. 6 is a structural example of an ink jet recording head prepared by the bonding method according to the present invention. In the figure, 20 is a substrate, 21 is PZT, Zn
Electro-mechanical conversion element (piezoelectric material) such as O or LiNbO 3 , 22 is a flow channel plate having grooves for ink flow channels, 2
3 is an ink chamber common to each channel, 24 is an ink supply tube, 25 is a nozzle plate, and 26 is wire bonding for connecting the piezoelectric element electrode of each channel and the common electrode of the piezoelectric element to the drive circuit.

【0088】図7は、図6のヘッドの断面を示すもので
ある。駆動電圧を下げるために電気−機械変換素子22
は、複数の電極28及び電気−機械変換素子(圧電材
料)22が挟まれた積層型の圧電素子を用いることが好
ましい。圧電材料は例えばダイシングソーにより溝加工
がなされ、各チャンネルのアクチュエータに分離され
る。電気−機械変換素子22の上には、インク液室23
に電気−機械変換素子の駆動による変位を伝えるための
振動板30が設けられる。振動板30は、例えば電鋳で
作製された厚み10μm程度のニッケル薄膜や、ポリイ
ミド、ポリエステル、テフロン等の高分子フイルムの上
にスパッタや真空蒸着等の方法により、金、ニッケル、
アルミニウム等の金属薄膜を形成したものが好ましく用
いられる。
FIG. 7 shows a cross section of the head of FIG. In order to reduce the driving voltage, the electro-mechanical conversion element 22
It is preferable to use a laminated piezoelectric element in which a plurality of electrodes 28 and an electro-mechanical conversion element (piezoelectric material) 22 are sandwiched. The piezoelectric material is grooved by, for example, a dicing saw and separated into actuators for each channel. An ink liquid chamber 23 is provided on the electro-mechanical conversion element 22.
Further, a vibration plate 30 for transmitting a displacement caused by driving the electromechanical conversion element is provided. The vibrating plate 30 is formed by electroforming, for example, on a nickel thin film having a thickness of about 10 μm, or on a polymer film such as polyimide, polyester, or Teflon by a method such as sputtering or vacuum deposition, using gold, nickel,
What formed the metal thin film of aluminum etc. is used preferably.

【0089】流路板22は、例えば片面に圧力室を形成
するための溝部27とチャンネル間隔壁部29とを有す
る板部材である。ステンレス、ニッケル等の金属材料に
ダイシングソーで溝加工することにより作製されるが、
プラスチックスの射出成形や、光硬化樹脂を用いたパタ
ーニング露光後の現像や、エキシマレーザーによるエッ
チング等によっても溝を形成することができる。流路板
がガラス、プラスチック、シリコン、セラミックス、感
光性樹脂などの絶縁性材料であるとき、本発明の方法に
より接合するためには、少なくとも一部に導電性の部分
をメッキ、真空蒸着、スパッタ、塗布等の方法により設
けることが必要となる。
The flow channel plate 22 is a plate member having a groove portion 27 for forming a pressure chamber and a channel spacing wall portion 29 on one surface, for example. It is made by grooving a metal material such as stainless steel or nickel with a dicing saw.
The grooves can also be formed by injection molding of plastics, development after patterning exposure using a photocurable resin, etching by an excimer laser, or the like. When the flow path plate is made of an insulating material such as glass, plastic, silicon, ceramics, or photosensitive resin, in order to bond it by the method of the present invention, at least a part of the conductive part is plated, vacuum deposited, sputtered. It is necessary to provide it by a method such as coating.

【0090】図においては、概念を示すためにチャンネ
ルのヘッドを示したが、通常のシリアル型ヘッドでは、
1主走査で必要な面素数分だけのチャンネル数、即ち3
2〜128チャンネルとすることが好ましい。チャンネ
ル間ピッチは50〜500μmが好ましい。
In the figure, a channel head is shown to show the concept, but in a normal serial type head,
The number of channels required for one main scan is the number of surface elements, that is, 3
It is preferable that the number of channels is 2 to 128. The channel pitch is preferably 50 to 500 μm.

【0091】今回、試作した例として、流路板として厚
み3mmのステンレス板に、ダイシングソーで250μ
mピッチで64チャンネル分の溝加工をしたものを用意
した。厚み1.5mmのセラミックス基板上に、圧電素
子として積層型のPZTを接着し、ダイシングソーでP
ZTをチャンネルごとに分離するように溝加工した。
As an example of trial manufacture, a stainless steel plate having a thickness of 3 mm was used as a flow path plate, and 250 μ with a dicing saw.
A grooved groove for 64 channels was prepared. Laminate PZT as a piezoelectric element on a ceramic substrate with a thickness of 1.5 mm, and use P with a dicing saw.
Grooves were formed so that ZT was separated for each channel.

【0092】電鋳で作製したニッケル製振動板とPZT
とを接着した後、本発明の接着方法に従って、振動板と
流路板との接合を行なった。即ち、実施例2の接着剤を
流路板の接合面にスクリーン印刷法により塗布した後、
振動板と位置合わせをして重ねあわせ、振動板と流路板
との間に10kV/mmの電界強度となるように交流電
界を印加し、接着剤層を流れる電流で発生する熱を利用
して30分間の加熱硬化を圧接治具なしに行なった。さ
らに、電鋳法でノズル孔が形成されたノズルプレートを
ノズルプレートと流路板との間に電界を印加することに
より、振動板と流路板との接合と同様にして、ノズル板
を接着接合した。これらの本発明の方法により作製され
たインクジエット記録用ヘッドは、良好な印字特性を示
し、液滴速度等の吐出特性のチャンネル間のばらつきも
小さいものであり、200時間の連続駆動試験を行なっ
た前後の吐出特性にも大きな変化は観測されなかった。
Nickel diaphragm and PZT produced by electroforming
After bonding and, the vibration plate and the flow path plate were bonded according to the bonding method of the present invention. That is, after applying the adhesive of Example 2 to the joint surface of the flow path plate by the screen printing method,
By aligning and superposing with the vibration plate, an AC electric field is applied between the vibration plate and the flow path plate so that the electric field strength is 10 kV / mm, and the heat generated by the current flowing through the adhesive layer is used. Then, heat curing for 30 minutes was performed without using a pressure welding jig. Further, by applying an electric field between the nozzle plate and the flow path plate, the nozzle plate having the nozzle holes formed by electroforming is adhered to the nozzle plate in the same manner as the bonding between the vibration plate and the flow path plate. Joined. The ink jet recording heads manufactured by these methods of the present invention show good printing characteristics and have little variation in ejection characteristics such as droplet speed between channels, and are subjected to a continuous drive test for 200 hours. No significant change was observed in the ejection characteristics before and after the test.

【0093】〔比較例7〕PZT上に接合された振動板
と流路板との接着剤の硬化を治具で両者を圧接したま
ま、80℃に保たれた恒温槽に30分間入れて行なった
以外は、応用例1と同様にしてヘッドを作製した。この
ヘッドではヘッド中央のチャンネルでは正常な吐出特性
が得られたが、端部に近いチャンネルでは全くインクが
吐出しなかった。このヘッドを切断して断面を観察した
ところ、ヘッドの中央から端部になるに従って流路とP
ZTアクチュエータとの位置ずれが大きくなっているこ
とが観察された。この位置ずれは、このヘッドの接合硬
化時にヘッド全体を加熱したためPZTと流路板の材質
であるステンレスの熱膨張率の差により生じたものと推
定された。また、この方法で作製したヘッドは、中央部
においても約33時間の連続駆動で、吐出が不能となっ
た。ヘッドを切断し断面を観察したところ、振動板と流
路板との接合部に剥離を生じていた。この剥離は、加熱
硬化時に残った熱歪による剪断応力のためと推定され
る。
[Comparative Example 7] The adhesive between the vibration plate and the flow path plate bonded on the PZT was cured by placing them in a thermostat kept at 80 ° C for 30 minutes while pressing them with a jig. A head was manufactured in the same manner as in Application Example 1 except for the above. With this head, normal ejection characteristics were obtained in the channel in the center of the head, but no ink was ejected in the channels near the edges. When this head was cut and the cross section was observed, the flow path and P
It was observed that the displacement with the ZT actuator was large. It was presumed that this misalignment was caused by the difference in the coefficient of thermal expansion between PZT and stainless steel, which is the material of the flow path plate, because the entire head was heated when the head was bonded and cured. Further, the head manufactured by this method could not discharge even in the central portion after continuous driving for about 33 hours. When the head was cut and the cross section was observed, peeling occurred at the joint between the diaphragm and the flow path plate. It is presumed that this peeling is due to the shear stress due to the thermal strain remaining during the heat curing.

【0094】〔実施例17〕以下に特記した点を除いて
実施例16と同様にインクジエット記録用ヘッドを作製
した。実施例16で用いたニッケル製の振動板に代え
て、厚み10μmのポリイミドフイルムの流路板隔壁の
接合部に対応する位置が開口したマスクを重ねて、約1
000Aのニッケルをスパッタにより設けた。PZTと
この振動板との位置合わせは、このフイルムのスパッタ
された部分以外の透明性を利用して光学顕微鏡を用いて
行ない、位置合わせの後接着接合した。PZT上に設け
られた振動板と流路板との接着接合を行なう際、今回は
位置合わせを振動板と流路板との位置が完全に一致した
ときに両者の間の静電容量が最大になることを利用して
行なった。
Example 17 An ink jet recording head was produced in the same manner as in Example 16 except for the points noted below. Instead of the diaphragm made of nickel used in Example 16, a mask having openings at positions corresponding to the joints of the flow path plate partition walls of a polyimide film having a thickness of 10 μm was overlaid, and the amount of the mask was about 1.
000 A of nickel was provided by sputtering. The PZT and this diaphragm were aligned with each other by using an optical microscope by utilizing transparency other than the sputtered portion of the film, and after the alignment, they were bonded and bonded. When performing the adhesive bonding between the vibration plate provided on the PZT and the flow path plate, this time, when the positions of the vibration plate and the flow path plate are completely aligned, the capacitance between them is maximized. I made use of that.

【0095】この本発明の方法により作製されたインク
ジエット記録用ヘッドを実施例16のヘッドと同様に吐
出特性、駆動耐久性の試験をしたところ、良好な印字特
性を示し、液滴速度等の吐出特性のチャンネル間のばら
つきも小さいものであった。また、200時間の連続駆
動試験を行なった前後の吐出特性においても大きな変化
は観測されなかった。この例で示されたように、被着体
間の静電容量あるいは電流値を測定することにより被着
体間の位置合わせをする方法は、被着体が不透明な場合
にも容易であり、高価な位置合わせ装置を必要とせず、
簡便、迅速、かつ、正確な位置合わせを提供する。
The ink jet recording head manufactured by the method of the present invention was tested for ejection characteristics and driving durability in the same manner as the head of Example 16, and as a result, it showed good printing characteristics, such as droplet speed. The variation in ejection characteristics among the channels was also small. In addition, no significant change was observed in the ejection characteristics before and after the 200-hour continuous drive test. As shown in this example, the method of aligning the adherends by measuring the capacitance or current value between the adherends, even if the adherend is opaque, No need for expensive alignment equipment,
Provides simple, quick, and accurate alignment.

【0096】実施例16及び実施例17において、本発
明の接着剤、接着方法の実例を、特性構造のインクジエ
ット記録用ヘッドに限って述べたが、この接着剤、接着
方法の原理から、これらが特定のヘッド構造に限定さ
れ、応用されるものではないことは明らかである。
In the sixteenth and seventeenth embodiments, the examples of the adhesive and the adhering method of the present invention are described only for the ink jet recording head having the characteristic structure. Is limited to a specific head structure and is not applicable.

【0097】[0097]

【発明の効果】本発明による、比抵抗104Ωcm以上
の液状接着性基剤、及び平均粒径1μm以上の親水性粒
子を該液状接着性基剤に対し3wt%以上含有し、電界
を印加することにより増粘または固化することを特徴と
する接着剤(電気粘性効果を有する接着剤)、さらにま
た、被着体間にある前記の電気粘性効果を有する接着剤
に2kV/mm以上の電界を印加して接着する方法、熱
膨張係数の異なる表面が導電性の被着体間の接着に対
し、接着剤(従来型あるいは電気粘性効果を有する接着
剤)に電圧を印加し、ジュール熱で接着を促進する方
法、或いは、電気粘性効果を有する接着剤等による位置
合せ手段を用いた接着方法等による、精密接合用接着
剤、及び精密接合用接着によれば、従来からの接着工程
時に発生する被着体の相対位置のずれを防止でき、ある
いは被着体の保持、圧接を行なうための治具の簡素化が
可能となる。
The liquid adhesive base material having a specific resistance of 10 4 Ωcm or more and hydrophilic particles having an average particle diameter of 1 μm or more according to the present invention are contained in an amount of 3 wt% or more with respect to the liquid adhesive base material, and an electric field is applied. An adhesive (adhesive having an electrorheological effect) characterized by being thickened or solidified by applying an electric field of 2 kV / mm or more to the adhesive having the electrorheological effect between the adherends. The method of applying and applying a voltage to the adhesive (conventional type or an adhesive having an electrorheological effect) for the adhesion between adherends whose surfaces have different thermal expansion coefficients is Joule heat. The precision bonding adhesive and the precision bonding adhesive by the method of accelerating the adhesion or the bonding method using the positioning means by the adhesive having the electrorheological effect, etc. are generated in the conventional bonding process. Relative to adherend It is possible to prevent the displacement of the position, or to simplify the jig for holding and pressing the adherend.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】従来の接着剤を用いて接着した場合の状態図。
(a)のように硬化する前に何かの力が被着体に加えら
れると、容易に位置ずれを生じて(b)の状態になるこ
とを示す図である。
FIG. 1 is a state diagram when a conventional adhesive is used for adhesion.
It is a figure which shows that if some force is applied to an adherend before hardening like (a), it will be easily displaced and it will be in the state of (b).

【図2】本発明の電気粘性効果を有する接着剤を用いて
接着した場合の状態図。電気粘性を付与したまま被着体
を保持している状態(a)に、外力が加えられても位置
ずれを生じない状態(b)であることを示す図である。
FIG. 2 is a state diagram when bonding is performed using the adhesive having an electrorheological effect of the present invention. It is a figure which shows the state (b) which does not generate | occur | produce a position shift even if an external force is applied to the state (a) which hold | maintains a to-be-adhered body while giving electroviscosity.

【図3】ワーク全体を加熱する方法で接着剤を加熱硬化
して、熱膨張係数の異なる被着体を接合した場合の状態
図。(a)は被着体同士の相対位置がずれた状態、
(b)は硬化後にワークを常温に戻した時、ワークに反
りを生じた状態を示す図である。
FIG. 3 is a state diagram when an adhesive is heat-cured by a method of heating the entire work, and adherends having different thermal expansion coefficients are joined. (A) is a state in which the relative positions of the adherends are displaced,
FIG. 6B is a diagram showing a state where the work is warped when the work is returned to room temperature after curing.

【図4】導電性部分を有する被着体間に存在する接着剤
に電界を印加し、流れる電流を検出して、被着体間の位
置合わせを行なう接着方法を示す概略図。
FIG. 4 is a schematic diagram showing a bonding method in which an electric field is applied to an adhesive existing between adherends having a conductive portion, a flowing current is detected, and alignment between the adherends is performed.

【図5】本発明の電気粘性液体を用いて位置ずれがない
ように仮固定した後に接着接合を行なう接着方法の例を
示した図。
FIG. 5 is a diagram showing an example of a bonding method in which the electrorheological liquid of the present invention is temporarily fixed so that there is no displacement and then adhesive bonding is performed.

【図6】本発明の接着方法により作成されたインクジエ
ット記録用ヘッドの構成例。
FIG. 6 is a structural example of an ink jet recording head formed by the bonding method of the present invention.

【図7】図6のヘッドの断面図。7 is a sectional view of the head shown in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 被着体 2 被着体 3 従来型の接着剤 4 電気粘性効果のある接着剤 5 高圧電源 6 スイッチ 7 ステージ 8 絶縁体 9 X−Y−θステージ 10 電流計 11 中央演算装置 12 パルスモータ 13 パルスモータ 14 パルスモータ 15 ガラス部材 16 ガラス部材 17 導電部 18 導電部 19 電気粘性液体 20 基板 21 電気−機械変換素子(圧電材料) 22 流路板 23 インク室 24 インク供給管 25 ノズルプレート 26 ワイヤボンディング 27 溝部 28 電極 29 チャンネル間隔壁 30 振動板 1 Adherent 2 Adherent 3 Conventional Adhesive 4 Adhesive with Electrorheological Effect 5 High Voltage Power Supply 6 Switch 7 Stage 8 Insulator 9 XY- [Theta] Stage 10 Ammeter 11 Central Processing Unit 12 Pulse Motor 13 Pulse motor 14 Pulse motor 15 Glass member 16 Glass member 17 Conductive part 18 Conductive part 19 Electrorheological liquid 20 Substrate 21 Electro-mechanical conversion element (piezoelectric material) 22 Flow path plate 23 Ink chamber 24 Ink supply pipe 25 Nozzle plate 26 Wire bonding 27 Groove 28 Electrode 29 Channel Interval Wall 30 Vibration Plate

Claims (14)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 少なくとも、比抵抗104Ωcm以上の
液状接着性基剤、及び平均粒径1μm以上の親水性粒子
を該液状接着性基剤に対し3wt%以上含有し、電界を
印加することにより増粘または固化することを特徴とす
る接着剤。
1. A liquid adhesive base having a specific resistance of 10 4 Ωcm or more and hydrophilic particles having an average particle size of 1 μm or more are contained in an amount of 3 wt% or more with respect to the liquid adhesive base, and an electric field is applied. An adhesive characterized by being thickened or solidified by.
【請求項2】 前記親水性粒子が、0.1m当量/g以
上の解離性の官能基を有する粒子であることを特徴とす
る請求項1記載の接着剤。
2. The adhesive according to claim 1, wherein the hydrophilic particles are particles having a dissociative functional group of 0.1 meq / g or more.
【請求項3】 前記親水性粒子が、その芯部分を構成す
る比重1.1以下の高分子重合体層と、その表面部分を
構成する親水基を有する化合物層の少なくとも2層から
なる構造の粒子であることを特徴とする請求項1記載の
接着剤。
3. A structure in which the hydrophilic particles are composed of at least two layers, that is, a high molecular weight polymer layer having a specific gravity of 1.1 or less constituting a core portion thereof and a compound layer having a hydrophilic group constituting a surface portion thereof. The adhesive according to claim 1, which is a particle.
【請求項4】 前記液状接着性基剤が、反応硬化型の基
剤からなることを特徴とする請求項1記載の接着剤。
4. The adhesive according to claim 1, wherein the liquid adhesive base is a reaction-curable base.
【請求項5】 前記親水性粒子が、液状接着性基剤と反
応する官能基を有することを特徴とする請求項1記載の
接着剤。
5. The adhesive according to claim 1, wherein the hydrophilic particles have a functional group that reacts with a liquid adhesive base.
【請求項6】 前記親水性粒子が、前記液状接着性基剤
と反応する化合物または/及び該接着性基剤の硬化反応
を促進する化合物を含浸させたものであることを特徴と
する請求項1記載の接着剤。
6. The hydrophilic particle is impregnated with a compound that reacts with the liquid adhesive base or / and a compound that accelerates a curing reaction of the adhesive base. The adhesive according to 1.
【請求項7】 電界を印加することにより増粘または固
化する接着剤を、実質的に導電性の表面を有する被着体
間に存在させ、該接着剤に2kV/mm以上の電界を印
加したままの状態で被着体を圧接し、該接着剤を硬化さ
せることを特徴とする接着方法。
7. An adhesive that thickens or solidifies by applying an electric field is present between adherends having a substantially conductive surface, and an electric field of 2 kV / mm or more is applied to the adhesive. An adhesive method, wherein an adherend is pressed in the state as it is to cure the adhesive.
【請求項8】 前記印加する電界が、交流電界であるこ
とを特徴とする請求項7記載の接着方法。
8. The bonding method according to claim 7, wherein the applied electric field is an alternating electric field.
【請求項9】 接着剤を、実質的に導電性の表面を有す
る被着体間に存在させ、該接着剤に電界を印加し、該接
着剤に流れる電流により接着剤を加熱して該接着剤の硬
化を促進することを特徴とする接着方法。
9. An adhesive is present between adherends having substantially conductive surfaces, an electric field is applied to the adhesive, and the adhesive is heated by an electric current flowing through the adhesive to bond the adhesive. An adhesion method characterized by accelerating the curing of an agent.
【請求項10】 前記被着体が、熱膨張係数の異なる異
種材料で構成され、実質的に被着体全体を加熱すること
なく、被着体間に存在する前記接着剤のみを加熱するこ
とを特徴とする請求項9に記載の接着方法。
10. The adherend is made of different materials having different coefficients of thermal expansion, and only the adhesive existing between the adherends is heated without substantially heating the whole adherend. The bonding method according to claim 9, wherein:
【請求項11】 前記接着剤が、電界を印加することに
より増粘または固化する接着剤であることを特徴とする
請求項9又は10に記載の接着方法。
11. The bonding method according to claim 9, wherein the adhesive is an adhesive that thickens or solidifies by applying an electric field.
【請求項12】 実質的に導電性の表面を有する被着体
間に存在する接着剤に電界を印加し、流れる電流を検出
するかまたは被着体間の静電容量を検出し、検出された
電流値または静電容量をフィードバックして被着体間の
位置合わせを行なうことを特徴とする接着方法。
12. An electric field is applied to an adhesive existing between adherends having substantially conductive surfaces, and a flowing current is detected or a capacitance between the adherends is detected to detect the electric current. A method of bonding, characterized in that the current values or electrostatic capacitances are fed back to align the adherends.
【請求項13】 前記接着剤が、電界を印加することに
より増粘または固化する接着剤であることを特徴とする
請求項12記載の接着方法。
13. The bonding method according to claim 12, wherein the adhesive is an adhesive that thickens or solidifies by applying an electric field.
【請求項14】 少なくとも表面の一部が実質的に導電
性となっている被着体の該導電性部分に、電界を印加す
ることにより増粘または固化する液体を塗布し、該液体
に電界を印加することにより被着体の相対位置がずれな
いようにした後、該被着体の該液体を塗布していない部
分に接着剤を塗布し、あるいは予め塗布した接着剤を硬
化せしめて該被着体を接合することを特徴とする接着方
法。
14. A liquid, which is thickened or solidified by applying an electric field, is applied to the conductive part of an adherend, at least a part of the surface of which is substantially conductive, and the electric field is applied to the liquid. To prevent the relative position of the adherend from being displaced, and then apply an adhesive to a portion of the adherend that is not coated with the liquid, or cure the previously applied adhesive by A bonding method, which comprises bonding adherends.
JP3925394A 1994-02-15 1994-02-15 Adhesive agent and method for adhering Pending JPH07228847A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3925394A JPH07228847A (en) 1994-02-15 1994-02-15 Adhesive agent and method for adhering

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3925394A JPH07228847A (en) 1994-02-15 1994-02-15 Adhesive agent and method for adhering

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07228847A true JPH07228847A (en) 1995-08-29

Family

ID=12547985

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3925394A Pending JPH07228847A (en) 1994-02-15 1994-02-15 Adhesive agent and method for adhering

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH07228847A (en)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1026214A3 (en) * 1999-02-01 2003-02-26 Origin Electric Co. Ltd. Bonding system and method
KR100562217B1 (en) * 2000-04-27 2006-03-22 오리진 일렉트릭 캄파니 리미티드 Method and apparatus for bonding optical disc substrates together, and method for supplying liquid material
JP2010074906A (en) * 2008-09-17 2010-04-02 Konica Minolta Opto Inc Method of manufacturing oscillatory actuator
JP2010109063A (en) * 2008-10-29 2010-05-13 Sharp Corp Method and apparatus of manufacturing solar cell module
US8586970B2 (en) 2009-12-04 2013-11-19 Samsung Display Co., Ltd. Organic light emitting display device having polarizable particles in sealant and method of manufacturing the same
WO2015093281A1 (en) * 2013-12-16 2015-06-25 住友精化株式会社 Epoxy resin adhesive agent
JP2016210905A (en) * 2015-05-11 2016-12-15 日本化薬株式会社 Method for producing resin composition
JP2019531368A (en) * 2016-08-22 2019-10-31 ナショナル リサーチ カウンシル オブ カナダ Pyrolysable adhesive with cellulose and related methods of manufacture and use
CN115535335A (en) * 2022-10-27 2022-12-30 重庆大学 A preparation device and method of giant electrorheological fluid stiffness elastic ball group

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1026214A3 (en) * 1999-02-01 2003-02-26 Origin Electric Co. Ltd. Bonding system and method
US6800168B2 (en) 1999-02-01 2004-10-05 Origin Electric Company, Limited Bonding system and method
KR100562217B1 (en) * 2000-04-27 2006-03-22 오리진 일렉트릭 캄파니 리미티드 Method and apparatus for bonding optical disc substrates together, and method for supplying liquid material
JP2010074906A (en) * 2008-09-17 2010-04-02 Konica Minolta Opto Inc Method of manufacturing oscillatory actuator
JP2010109063A (en) * 2008-10-29 2010-05-13 Sharp Corp Method and apparatus of manufacturing solar cell module
US8586970B2 (en) 2009-12-04 2013-11-19 Samsung Display Co., Ltd. Organic light emitting display device having polarizable particles in sealant and method of manufacturing the same
US8927327B2 (en) 2009-12-04 2015-01-06 Samsung Display Co., Ltd. Method of manufacturing organic light emitting display device having polarizable particles in sealant
CN105829481A (en) * 2013-12-16 2016-08-03 住友精化株式会社 Epoxy resin adhesive agent
WO2015093281A1 (en) * 2013-12-16 2015-06-25 住友精化株式会社 Epoxy resin adhesive agent
KR20160097216A (en) * 2013-12-16 2016-08-17 스미토모 세이카 가부시키가이샤 Epoxy resin adhesive agent
US20160355711A1 (en) * 2013-12-16 2016-12-08 Sumitomo Seika Chemicals Co., Ltd. Epoxy resin adhesive agent
JPWO2015093281A1 (en) * 2013-12-16 2017-03-16 住友精化株式会社 Epoxy resin adhesive
EP3085751A4 (en) * 2013-12-16 2017-07-19 Sumitomo Seika Chemicals CO. LTD. Epoxy resin adhesive agent
CN105829481B (en) * 2013-12-16 2019-08-30 住友精化株式会社 Epoxyn
US11242476B2 (en) 2013-12-16 2022-02-08 Sumitomo Seika Chemicals Co., Ltd. Epoxy resin adhesive agent
JP2016210905A (en) * 2015-05-11 2016-12-15 日本化薬株式会社 Method for producing resin composition
JP2019531368A (en) * 2016-08-22 2019-10-31 ナショナル リサーチ カウンシル オブ カナダ Pyrolysable adhesive with cellulose and related methods of manufacture and use
CN115535335A (en) * 2022-10-27 2022-12-30 重庆大学 A preparation device and method of giant electrorheological fluid stiffness elastic ball group

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100372372B1 (en) Single-component Duroplastic Curable Coating Compound
JPH07228847A (en) Adhesive agent and method for adhering
EP1305982B1 (en) Ferrogmagnetic resonance excitation and its use for heating substrates that are filled with particles
EP1190009B1 (en) Detachable adhesive compounds
EP3452540B1 (en) Curable adhesive composition and corresponding reactiv adhesive tapes
KR100680095B1 (en) One-part curable epoxy adhesive with ambient temperature stability
KR100583053B1 (en) A method of forming a monolayer of particles, and products formed thereby
DE69603951T2 (en) EPOXY RESIN ADHESIVES CONTAINING DITHIOOXAMIDE COMPOUNDS AS A ADHESIVE
JP2004512567A (en) Adhesive imagewise printing and coalescence limited polymerization method
JPH0316147A (en) Connection of circuits and adhesive film used therefor
TW201237048A (en) Compound suitable for photopolymerization initiator, photopolymerization initiator, and photocurable resin composition
US20080051484A1 (en) Photopolymerizable composition comprising fine particles of organic pigment
DE4306642B4 (en) Process for the preparation of substrate surfaces for bonding
US6613438B1 (en) Single component adhesive with an adaptable open joint time
Dreuth et al. A method for local application of thin organic adhesive films on micropatterned structures
JP2023522427A (en) Thermally detachable two-layer adhesive system and adhesive separation method using same
EP1658344B1 (en) Microsystem component and method for gluing microcomponents to a substrate
CN100528473C (en) Workpiece fixing jig and working method making use of the jig
WO2023239369A1 (en) Anisotropic coatings
JP4223581B2 (en) Multi-chip mounting method
KR20060013575A (en) Anisotropic conductive adhesive, circuit connection method and circuit connection structure using same
JP2002302536A (en) Epoxy resin composition for manufacturing inkjet head and method for manufacturing inkjet head
Hülsenberg et al. Joining Methods for Glass Based Microdevices
EP0420998A1 (en) Aqueous resin suspension or dispersion, and its use as a melt adhesive
JP2023107300A (en) Method for producing adhesive, adhesive, method for manufacturing device, and device