JP4025371B2 - 固定用エレメントの接着面をホットメルト形接着剤で被覆するための方法 - Google Patents

Description

本発明は、構造エレメントまたは支持体エレメント、特に固定用エレメントの接着面を、混合完了した、再活性化可能なホットメルト形接着剤で被覆するための方法であって、接着剤を粉末化した形で接着面に付与する方法に関する（ドイツ連邦共和国特許出願公開第４４０８８６５号明細書参照）。
本発明は特に、高反応性のホットメルト形接着剤を付与することに関連している。このようなホットメルト形接着剤は５０℃の温度まで耐摩耗性を有し、接着性を有さないように形成されており、熱供給またはその他のエネルギ供給によって持続的な接着結合を形成するために再活性化可能である。付与された接着剤層は構造エレメントまたは支持体エレメントを使用するまでは絶対に接着不能であり、もしくは耐接着性を有していなければならず、しかも使用場所で接着剤を再活性化させることにより初めて接着剤に内在する付着力を解放することが許される。
ドイツ連邦共和国特許出願公開第４４０２５５０号明細書に基づき、固定用エレメントに一体的に成形されたプレートの接着面に前記ホットメルト形接着剤を付与することが既に公知である。この場合接着剤の付与は、固定用エレメントの接着面をホットメルト形接着剤浴の表面に沈め込み、接着面全体が十分に接着剤で湿されたときに再び持ち上げることにより行われる。下面に付着した接着剤層は、固定用エレメントが包装されて付着し合うおそれなしに使用場所に搬送することができるようになる前にさらに乾燥しなければならない。
しかしながらこのような方法は比較的大きな労力を要し、しかも時間もかかる。それというのは固定用エレメントを個別に把持し、その接着面でホットメルト形接着剤浴内に浸入させ、次いで再び乾燥しなければならないからである。
本発明の課題は、ホットメルト形接着剤を接着面により簡単に付与可能にし、これにより、付与コストを低減するだけでなく、処理量をも増大することである。
この課題を解決するために、請求項１に記載の特徴に基づき以下のような方法を適用する：すなわち、混合完了した接着剤を粉末化した形で、僅かな圧着力を加えながら接着剤を溶融するのに十分な熱作用にこの接着剤を晒すことにより、接着面に付与し、溶融後に再び乾燥させる。
本発明の有利な構成によれば、接着剤を、接着面に付与するまえに、粉末化した形で接着面の形状に応じてプレスすることにより、接着面の形状に適合された形状を有する薄いプレートを形成する。
構造エレメントまたは支持体エレメントおよび特に固定用エレメントを加熱するために必要となる熱は、例えば、超音波の使用、赤外線放射器または他の高エネルギ放射、ヒートエレメント、高温空気または誘導（インダクション）によって生ぜしめることができる。この場合インダクション法が有利である。
このような方法は、より迅速かつ低廉にホットメルト形接着剤で接着面を被覆することを可能にするのみならず、次のような利点をももたらす。すなわち、ホットメルト形接着剤が極めて僅かにしか熱負荷に晒されない。それというのは、高周波磁界の印加時に、金属表面に接触する、接着剤プレートの境界面だけが溶融されるからである。従って接着剤の再活性化能力は使用場所での加熱時までほぼ保たれ続ける。
被覆された接着面をできる限り迅速に接着不能な状態にもたらすために、固定用エレメントを接着剤の溶融後、強制冷却に晒すと有利である。
本発明による被覆方法を実現する種々の可能性を図面に概略的に示し、以下に詳しく説明する。
第１図は保持ピンの円形の接着面に接着剤（ａ：粉末化された形態、ｂ：顆粒化された形態、ｃ：プレスされたプレートの形態）を付与する様子を示す図である。
第２図は、準備されたねじ山付きピンの接着面に接着剤プレートを融着するためのインダクション装置を示す縦断面図である。
第３図は第２図のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿って、種々の方法段を示す横断面図である。
第４図は準備された接着剤プレートにねじ山付きピンの接着面を融着するためのインダクション装置の別の実施例を示す図である。
第５図は第４図のＶ−Ｖ線に沿って、種々の方法段を示す横断面図である。
第６図は接着剤の付与の前に保持ピンを連続的に予熱するための、インダクション原理に基づいて働く装置を示す図である。
第７図は非円形の接着面と、対応成形された接着剤プレートとを備えた保持エレメントを示す図である。
第１図は、固体の形態のホットメルト形接着剤を保持ピン１の接着面に付与することの３つの可能性を概略的に示したものである。この保持ピンはこの場合、接着面を拡大するために、円形の皿状鍔２を備えている。
第１ａ図の場合、混合完了した接着剤が粉末化された形で保持ピン１の皿状鍔２上に積み上げられる。この保持ピンは、保持ビーム４の対応する凹部３に埋め込まれるように位置している。このことのために有利には、一般的に良く知られたスクリュー式調量装置５が使用される。これにより、各皿状鍔２上に、正確に調量された接着剤の注ぎ出し円錐体（Klebstoff-Schuettkegel）６を形成することができる。この注ぎ出し円錐体は、付与時に第１ｃ図につき説明するような第２の工程において、インダクタ７で高周波磁界に晒される。この際、プレスされた接着剤粉末が金属表面の直ぐ近くで溶融され、この金属表面に結合される。この場合、残りの接着剤が熱的に過度に強く負荷を受けることはない。
第１ｂ図においては、混合完了した接着剤が顆粒化された形（１０）で、集合容器８から個別化装置９によって皿状鍔２上に付与される。顆粒体１０は、有利には、１つの粒が溶融されて圧着された後、皿状鍔２をほぼ覆うように成形されている。
第１ｃ図に示した実施例の場合、粉末化された接着剤は、特別な図示していない方法により圧縮されて接着剤プレート１１が形成される。これらのプレートの形状は皿状鍔２の接着面の形状に適合されている。これらの接着剤プレート１１は、やはり図示していない汎用の供給装置によって公知のサクションアーム１２を用いて皿状鍔２上に降ろされ、次いで既に述べたインダクタ７によって皿状鍔２に融着される。
このことは例えば、第２図および第３図に概略的に示した誘導装置によって行なうことができる。第３ａ図から第３ｄ図には、種々異なる方法段が示されている。このような誘導装置においてはインダクタ７は、通走トラフ１４を備えたシフトビーム１５に載着されている。保持ピンは、そのねじ山付きシャンク１で通走トラフ１４内に沈め込まれ、皿状鍔２でシフトビーム１５の、通走トラフ１４の両側に延びる端面２０上に置かれる。次いで、接着剤プレート１１がサクションアーム１２でもって皿状鍔２上に注意深く置かれ（第３ａ図）、保持ピン１がスライダ１３によって矢印Ｓの示す方向にインダクタ７の領域内にシフトされる。
インダクタ７の内部の全てのスペースがふさがるやいなや、例えばテフロンのような不粘着性材料から成るポンチ１６が、矢印Ｄが示す方向に接着剤プレート１１上に沈め込まれ、圧着され、インダクタ７が通電される。高周波磁界の作用下で、接着剤プレート１１の溶融された境界面が次いで皿状鍔２に結合される（第３ｃ図）。
次いで、ポンチ１６は矢印Ｅが示す方向に再び持ち上げられ（第３ｄ図）、新しい保持ピン１が後から送られることによって、既に接着剤プレート１１で被覆された保持ピン１はシフトビーム１５の端部で矢印Ａが示す方向に押し出される。図示されていない冷却区間の通走後は、付与された接着剤は決して接着性を有しない。従って保持ピンはピン同士が一緒に付着し合うおそれなしに容器内に注ぎ込まれ、その使用場所に搬送することができる。
スライダ１３の代わりに、例えば第４図および第５図に示したグリップニッパのような他の適宜な手段が使用されてもよいことは明らかである。これによりねじ山付きピンを、インダクタ７の領域にグループを成すように置き、接着剤プレート１１による被覆後に再び高く持ち上げることができる。
第４図および第５図においては、接着剤プレートで接着面を本発明に基づき被覆するための他のインダクション装置が示されている。第５ａ図〜第５ｂ図には、やはり種々異なる方法段が示されている。
このようなインダクション装置の場合、先ず、完成された接着剤プレート１１が、図示していない集合個所から、小さなグループを成して例えばサクション管１２によってまたは他の適宜な供給手段によって、保持ビーム１７の凹部３内に挿入される。これらの凹部３は、シフトビーム１５における通走トラフ１４と同様にインダクタ７によって取り囲まれている（第５ａ図）。
次いで、図示していない個別装置によって供給された保持ピン１は、グリップアーム１８によって把持される。これらのグリップアームは鉛直方向にシフト可能な１つの受容ビーム１９内で一緒に、軸ピン２４によって旋回可能に支承されている。保持ピン１は矢印Ｆが示す方向に接着剤プレート１１上に沈め込まれる（第５ｂ図）。グリップアーム１８は、グリップアーム１８の後端部２３相互間に移動されたプランジャ２１によってばね力に抗して押し合わされる。この場合、プランジャ２１は公知の形式で短行程シリンダ２２によって操作される。
次いで磁界が、保持ピン１が同時に圧着された状態で、皿状鍔２が接着剤プレート１１の境界面を溶融するのに十分な温度に達するまで、短時間作動接続される（第５ｃ図）。このとき皿状鍔２の接着面は、グリップアーム１８の圧着力の影響を受けながら、溶融された接着剤プレート１１に結合される。次いで、保持ピン１はグリップアーム１８によって、再び矢印Ｈが示す方向に持ち上げられ（第５ｄ図）、相応の冷却区間に供給される。この場所から、保持ピンは前述のように、図示していない集合容器に達し、今や本来の使用目的に供給することができる。
このようなインダクション装置は第２図および第３図に示した装置に対して大きな利点をもたらす。すなわち、第２図および第３図に示した装置に必要とされる圧着用のポンチ１６がここでは必要とならない。それというのは、保持ピン１の皿状鍔２が直接的に接着剤プレート１１に載置され、僅かな力で圧着されるからである。
第６図は、接着剤を付与する前に保持ピンを連続的に予熱するための、誘導原理に基づいて働く装置を示している。小さな円筒体として示唆した保持ピン１は、矢印Ｚの方向で環状の受容トラフ２５上に置かれ、いわゆるトンネルインダクタ（Tunnelinduktor）２６を通って貫通案内される。インダクタ２６を去ったあと、保持ピン１はエジェクタ２７を通って側方で、受容トラフ２５から矢印Ａで示した方向に引き出され、次いで、５０〜９０℃の予熱温度で前述のインダクション装置に供給される。保持ピン１の予熱によって、保持ピン１はインダクション装置内で、一層迅速に、必要な溶融温度にもたらされる。
基本的に、このような装置内で保持ピン１を、接着剤プレート１１を保持ピン１の接着面に直接的に付与して融着することができるような温度に加熱することも可能である。
第７図は、方形の接着面２８を備えた保持エレメントを示している。この保持エレメントは、打ち抜かれたクランプ固定部材３０の領域に切欠き２９を有している。この場合においても、接着剤の、相応に成形された接着剤プレート３１を前述のように溶融することができる。

Claims (5)

1. 固定用エレメントをホットメルト接着剤で被覆するための方法であって、固定用エレメントに、接着剤を受け取るためのほぼ平らな上面と底面とを有する板を設け、前記上面に予め規定された形状を与え、更に、固定用エレメントに板の底面から直角に延びる軸部を設ける形式のものにおいて、
   イ）保持ビームに水平方向で延在する凹部及び垂直方向で延在する溝を供給し、
   ロ）固定用エレメントの軸部を保持ビームの溝に挿入することによって、固定用エレメントの板の底面を前記凹部に配置し、
   ハ）接着剤を固体の形態で固定用エレメントの板の平らな上面に付与し、
   ニ）接着剤を板の平らな上面に圧着させるためにプランジャを垂直方向で降下させ、
   ホ）圧着中に、接着剤が溶融するために十分高い温度に接着剤を加熱することを特徴とする、固定用エレメントの接着面をホットメルト形接着剤で被覆するための方法。
2. 接着剤の顆粒を接着支持面に付与する、請求項１記載の方法。
3. 磁界を以て誘導加熱する、請求項１記載の方法。
4. 固定用エレメントを５０℃〜９０℃に予熱し、次いで接着剤の境界面が溶融されるために十分高い温度に固定用エレメントの温度を上げる、請求項１記載の方法。
5. 加熱後に固定用エレメントを冷却する、請求項１記載の方法。

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