接着剤塗布機

接着剤塗布機とは

接着剤塗布機とは、接着剤を自動で正確かつ均一に塗る産業用装置です。

手作業による接着剤の塗布は、作業者によって塗布量や位置にばらつきが生じやすいという課題があります。接着剤塗布機を使用することで、設定された量の接着剤を常に同じ位置へ、精密に塗布することが可能です。これにより、製品の品質を安定させ、生産性を大幅に向上させることができます。

塗布方式にはいくつかの種類が存在し、塗布する対象物の面積や接着剤の性質によって最適な方式を選択する必要があります。代表的な方式には、ノズルから接着剤を点や線で吐出するディスペンサー方式があります。他にも、ローラーを用いて広い面に均一塗布するロールコーター方式、接着剤を霧状にして吹き付けるスプレー方式などがあります。

接着剤塗布機の使用用途

接着剤塗布機は以下のような用途で使用されます。

1. 電子・電気機器

スマートフォンなどの電子機器の製造において、接着剤塗布機は不可欠な存在です。例えば、電子基板上の半導体チップの補強や封止などに使用されます。これらの部品は非常に小さく、精密な位置決めが求められるため、μm単位での高精度な塗布が可能なディスペンサー方式の塗布機が活躍します。正確な量の接着剤を塗布することで、製品の小型薄型化に寄与します。

2. 自動車

自動車の製造工程においても、接着剤塗布機が活用されます。かつては溶接が主流だったボディパネルの接合に構造用接着剤を用いることで、車体の軽量化や剛性の向上に貢献します。また、ヘッドライトのレンズとハウジングの接着や、内装部品の組み立てにも使われる場合があります。自動車部品は安全性や耐久性が重要視されるため、塗布量などを厳密に管理できる接着剤塗布機が重宝されます。

3. 製本・包装

書籍や段ボール箱など、紙製品の加工においても接着剤塗布機が使用されます。無線綴じ製本では、高速で正確な塗布が必須です。また、食品などのパッケージや、段ボール箱の組み立て工程では、連続的に接着剤塗布が要求されます。このような用途では、速乾性に優れたホットメルト接着剤と、それに対応した塗布機が用いられます。

高粘度ディスペンサー

高粘度ディスペンサーとは

高粘度ディスペンサーとは、粘り気が強い液体材料を精密かつ安定して吐出する装置です。

粘度が高い材料は自重で流れにくく、ポンプで単純に押し出すことが困難です。また、吐出口からの液だれや、細い糸を引く現象が起きやすくなります。高粘度ディスペンサーはこのような課題を解決するために、高圧ポンプやスクリューで材料を練りながら送り出す仕組みです。これにより、高粘度材料でもスムーズに送り出せます。

吐出口には耐摩耗ノズルを採用し、粘着性が強い材料でも周囲を汚しにくい構造を採用します。この構造により、狙った地点へ小さなドットを置く点付けなど、高精度な作業ができます。また、粘度は温度によって変化するため、材料を温めて粘度を下げ、吐出しやすくするための温度管理機能を持つ機種も多く存在します。

高粘度ディスペンサーの使用用途

高粘度ディスペンサーは以下のような用途で使用されます。

1. 電子部品

半導体チップや基板上の電子部品は、外部からの湿気や衝撃を防ぐためにエポキシ樹脂で封止します。樹脂は温度によって粘度が大きく変わりますが、高粘度ディスペンサーなら温度変化後も安定した流量で塗布でき、封止高さを均一にそろえられます。点付けと線引きの両方に対応するため、機種を選べば多品種少量生産にも有利です。

2. 自動車

車体製造では振動を吸収するシーリング材や高強度接着剤をパネルの継ぎ目に連続的に塗布します。材料はガラスビーズ入りで非常に重く、一般のポンプでは送り切れません。このような場合、特に大推力のモーターと加温機能を備える機器を使用します。塗布ロボットと組み合わせると、複雑な三次元曲面にも追従できます。

3. 医療

医療分野では、軟膏やシリコンゲルなど、人体に触れる製剤を容器に充填する際に使用されます。また、歯科治療で歯型を取る際に使用する印象材や、体内で使用される医療用接着剤などを、必要な箇所へ正確な量だけ塗布する際にも活用されます。これらの用途では、材料の特性を損なうことなく、安定して定量供給できる能力が極めて重要です。

フラットノズル

フラットノズルとは

フラットノズルとは、液体や気体を平たく噴射するノズルです。

先端の噴射口が平らな形状をしており、扇形に広がる均一な流れを生み出します。この噴射形状により、円形に噴射するノズルと比較して、広い範囲にムラなく液体を散布したり、風を当てたりすることが可能です。勢いを一点に集中させるのではなく、広い面に対して均等に力を加えたい場合に有利です。

また、周りの空気を巻き込みながら噴射することで、少ないエネルギーで強力な流れを生み出すタイプもあります。材質は、用途に応じて耐薬品性や耐熱性に優れた樹脂や、耐久性の高い金属などが使われます。このように、特定の範囲を均一に処理する目的で、様々な場面で活用されているのがフラットノズルです。

フラットノズルの使用用途

フラットノズルは以下のような用途で使用されます。

1. 放熱材料塗布

ICチップなどの電子部品は動作時に高温になるため、適切な熱対策が不可欠です。フラットノズルは部品から発生する熱を効率的に外部へ逃がすための放熱材料を塗布するために使用されます。放熱グリスや接着剤などを、部品と冷却パーツの間に均一な薄膜で塗布することが可能です。これにより、熱伝導性を高め、部品の性能維持や長寿命化に貢献します。

2. ギャップフィラー充填

電子機器の内部では、部品同士の間に微細な隙間が生じることがあります。この隙間を埋めるために使用されるのが、放熱ギャップフィラーと呼ばれるペースト状材料です。フラットノズルを用いることで、熱伝導性を持つギャップフィラーを、厚みをコントロールしながら隙間に正確に充填できます。これにより、機器全体の放熱性を向上させることが可能です。

3. 精密コーティング

フラットノズルは薄く均一な塗布が可能であるため、精密なコーティング作業にも適しています。電子基板に防湿・絶縁を目的としたコーティング剤を塗布する際などが一例です。均一な膜厚で塗布することで、保護性能のムラを防ぎ、製品の信頼性を高めることができます。求められる塗布厚さに応じてノズルを使い分けることで、様々なコーティングに対応します。

ブラシノズル

ブラシノズルとは

ブラシノズルとは、塗布する液剤を先端の刷毛で均一に広げられるノズルです。

ディスペンサーと呼ばれる、液体を精密に吐出する装置の先端に取り付けて使用します。ノズルの細い流路から液剤を送り出し、同時に毛先で薄く引き延ばすことにより、飛沫や液溜まりを抑えて一定の膜厚を実現します。ブラシノズルによって、吐出と塗り伸ばしを一工程で完結させることが可能です。従来の針ノズルとヘラによる二段工程と比べ、設備の簡素化と作業時間の短縮が図れる点が大きな利点です。

毛材には溶剤に強いナイロンやPBT樹脂が用いられます。軟毛や硬毛などの種類が用意されているため、低粘度から高粘度まで幅広い液剤に対応できます。毛丈や内径は数ミリ単位で選択でき、狭い箇所にも狙い通りに届きます。

ブラシノズルの使用用途

ブラシノズルは以下のような用途で使用されます。

1. グリス・オイル

機械製品の組み立て工程でグリスやオイルを塗布する際に、ブラシノズルが使用されます。自動車部品の摺動部や、精密機械の軸受などがその一例です。ブラシノズルを使うことで、必要な箇所に的確な量のグリスを均一に塗り広げることができ、製品の品質安定化に貢献します。手作業で起こりがちな、塗りムラや塗布量のばらつきを防ぐことが可能です。

2. 接着剤・シール剤

電子部品を基板に固定したり、スマートフォンの筐体を貼り合わせたりする際に、接着剤を塗布する用途で活用されます。ブラシで接着剤を薄く均一に引き伸ばせるため、強力で安定した接着が可能です。また、防水や防塵性能が求められる製品において、隙間を埋める作業にも使用されます。広範囲に途切れなく塗布できるため、製品の信頼性を高める上で重要な役割を担っています。

3. コーティング剤

電子基板を湿気やホコリから保護するための防湿コーティング剤の塗布にも適しています。基板上の複雑な形状をした部品の隅々まで、ブラシを使ってコーティング剤を行き渡らせることが可能です。その他、はんだ付け時のフラックスを塗布する工程でも活用されることがあります。

定量ディスペンサー

定量ディスペンサーとは

定量ディスペンサーとは、液体や粉末を決めた量だけ吐出する装置です。

あらかじめ設定した体積や質量を機械が自動で計測し、同じ量を繰り返し送り出します。ピストンやギアポンプなどが小さな室内で流体を区切り、ノズルから送り出す仕組みです。作業者による量のばらつきが生じないため、製品の品質を均一に保つことが可能です。また、材料の無駄な使用を防ぎ、コスト削減にも繋がります。

手で持つハンディタイプから工場の生産ラインに組み込まれるタイプまで、用途に応じた多様な種類が存在します。タッチパネルやダイヤルで量を簡単に変更できる機種もあり、専門知識がなくても簡単に操作できます。高い再現性と清潔さを両立し、品質管理を支える重要な装置の一つです。

定量ディスペンサーの使用用途

定量ディスペンサーは以下のような用途で使用されます。

1. 電子部品

電子部品の製造現場では精密な塗布が求められるため、定量ディスペンサーが不可欠です。例えば、スマートフォンの内部にある電子基板などに適用されます。電子部品を固定するための接着剤などを、決められた位置に極めて少量かつ正確に塗布する必要があります。定量ディスペンサーを使用することで、品質を均一化することが可能です。

2. 食品・医薬品

食品や医薬品の分野では、衛生管理と内容量の正確さが非常に重要視されます。食品工場では、ケーキのデコレーションや弁当容器へのソース充填などに用いられ、味や見た目の均一化に貢献します。医薬品の製造においては、規定された量の薬剤をアンプルなどの容器に分注する工程で、専用の定量ディスペンサーが用いられます。

3. 化学

化学薬品を取り扱う現場でも、定量ディスペンサーは重要な役割を担います。研究開発や製造工程において、複数の薬品を正確な比率で混合する際に使用されます。これにより、製品品質や開発環境を一定に保つことが可能です。また、危険な薬品を手作業で扱うリスクを低減し、安全な作業環境を構築することにも寄与します。

コンフォーマルコーティング

コンフォーマルコーティングとは

コンフォーマルコーティングとは、電子回路基板を湿気や化学物質などから保護するコーティングです。

電子部品が密集する基板表面の凹凸形状に沿って、均一に密着する膜を塗布する仕組みです。部品の脚やはんだ部の間まで入り込むように調整します。使用される材料はアクリルやウレタン及びシリコンなどがあります。それぞれ耐薬品性や膜の柔らかさなどに応じて、保護したい製品の用途や使用環境に適した材質を選定します。

膜厚は数十μm程度と非常に薄く、重量や放熱性への影響を抑えつつ、防湿・防塵・防食・耐薬品・耐塩霧といった保護性能を同時に付与できる点が利点です。従来の絶縁ワニスよりも低温で硬化し、鉛フリーはんだや微小チップ部品にも対応しやすい点も特徴です。

コンフォーマルコーティングの使用用途

コンフォーマルコーティングは以下のような用途で使用されます。

1. 自動車

自動車にはエンジンやブレーキの制御ユニットなど、数多くの電子制御基板が搭載されます。特にエンジンルーム内は高温や激しい振動にさらされ、雨水や塩分が付着することもあります。このような過酷な環境下でも電子回路が誤作動を起こさないように、コンフォーマルコーティングによって基板を保護し、信頼性を向上させることが可能です。

2. 産業機器

工場の生産ラインを制御する装置は、一度故障すると甚大な影響を及ぼす場合があります。その上、工場内では薬品や金属の粉塵が舞うことがあり、場所によっては結露が発生することも多いです。コンフォーマルコーティングはこのような特殊環境からデリケートな電子回路を守り、機器の安定稼働に貢献します。

3. 民生品

スマートフォンやスマートウォッチなどにもコンフォーマルコーティングは広く使用されます。特に防水性能を特徴とする製品では、水の浸入による故障を防ぐために重要な役割を果たします。また、屋外設置の監視カメラやLED電光掲示板なども、このコーティング技術が活用されます。雨風や気温の変化から内部の電子回路を保護することで、製品の耐久性を高めることが可能です。

曲げセンサー

曲げセンサーとは

曲げセンサーとは、物体の曲がり具合を検知して電気信号に変換するセンサーです。

曲げの角度や度合いに応じて電気抵抗が変化する製品が多く、この抵抗変化を読み取ることで曲がり具合を数値化する仕組みです。多くは薄いフィルム状の基板に炭素粒子などを含む特殊インクを印刷した構造です。紙のようにしなやかなため、湾曲した面などにも容易に取り付け可能です。電磁ノイズの多い場面では、曲げによって光の漏れ具合を測定する光ファイバー式曲げセンサーが使用される場合もあります。

構造がシンプルかつ、小型で扱いやすいという利点があります。得られる信号は曲げの程度に応じて滑らかに変化するアナログ値のため、微妙な曲がり具合の違いも精密に検知可能です。このような特性から、多様な製品への応用が進められています。

曲げセンサーの使用用途

曲げセンサーは以下のような用途で使用されます。

1. 医療・ヘルスケア

人体の動きを計測する用途で利用されます。リハビリテーションの現場では、患者の肘や膝などに取り付けることで、可動域の回復具合を正確にデータとして記録できます。これにより、回復過程を客観的に評価し、効果的なリハビリ計画を立てることが可能です。また、衣服などにウェアラブルデバイスとして組み込み、姿勢や睡眠を改善するヘルスケア製品にも活用されます。

2. エンターテイメント

VRやARの世界で、直感的な操作を実現するために重要な役割を担います。指の動きを仮想空間に反映させるデータグローブでは、各指に曲げセンサーを取り付けることで指の曲がり具合をリアルタイムで検知します。これにより、仮想の物体を掴んだりつまんだりといった、現実に近い感覚での操作を実現可能です。

3. ロボット・産業

ロボットの動作をより高度で繊細にするために活用されます。ロボットアームの関節部分にセンサーを取り付けることで、アームの曲がり角度を確認して精密な制御を行うことができます。このように、ロボットアームにフィードバック制御を組み込むことで、人間のような器用な作業を行うことが可能です。

マイクロ波センサー

マイクロ波センサーとは

マイクロ波センサーとは、マイクロ波という電波を利用して対象物の動きや距離などを検知する装置です。

マイクロ波は多重無線通信や無線LANなどにも使われている身近な電波の一種です。光や赤外線と比べて雨や塵などの影響を受けにくく、ガラスや薄い壁などの障害物をある程度透過する性質を持っています。マイクロ波センサーはこのマイクロ波の特性を最大限に活用したセンサーです。

センサーから発信したマイクロ波が、対象物から跳ね返った電波を受信する仕組みです。対象物までの距離はマイクロ波を発信して受信するまでの時間差で測定することが可能です。非接触で対象物を検知できるだけでなく、温度や明るさの変化に影響されにくいという利点もあります。そのため、赤外線センサーなどを適用しづらい環境で採用可能です。

マイクロ波センサーの使用用途

マイクロ波センサーは以下のような用途で使用されます。

1. 防犯・セキュリティ

建物の内外における防犯やセキュリティシステムに広く活用されます。オフィスや住宅への侵入者を検知するシステムが代表例です。壁やドア、ガラスなどを透過する特性があるため、センサー自体を隠して設置可能です。また、悪天候に強い性質から、屋外駐車場や敷地境界の監視にも適しており、信頼性の高いセキュリティ環境の構築に貢献します。

2. 自動化・省エネ

人や物体の動きを正確に検知できる能力は、様々な機器の自動化や省エネルギー化に応用されます。一例としては、商業施設やビルの自動ドアに採用されます。センサーが人の接近を検知して自動でドアを開閉させることで、利便性を向上させることが可能です。また、室内の人の動きを検知して照明や空調を自動でオン・オフするシステムにも利用されます。

3. 医療・介護

非接触で対象物の動きを検知できる特性を活かし、プライバシーに配慮した見守りや健康管理の分野でも利用が進んでいます。例えば、高齢者や要介護者の居室に設置し、室内での活動状況を把握するシステムです。カメラのように映像で監視するわけではないため、監視される側の心理的な負担が少ないという利点があります。

乳化機

乳化機とは

乳化機とは、水と油のように本来混じり合わない液体同士を均一に混ぜ合わせる機械です。

液体を混ぜ合わせる際、一方の液体を細かい粒子として分散させることで、混じり合った状態を作り出します。この操作を乳化と呼びます。乳化機は高速で回転する羽で液体にせん断力を加えたり、狭い隙間を高圧で通過させたりすることで、液体を微細な粒子に砕きます。このようにして作られた乳化液は、時間が経っても分離しにくく、安定した状態を保つことが可能です。

装置の形式は撹拌式や超音波式など複数あり、求める粒径や処理量に合わせて選定します。いずれの方式でも、分離しない乳化液を短時間で得ることが可能です。多分野で品質向上と生産効率化に寄与します。乳化機は様々な製品の品質や食感、使い心地を向上させる重要な装置です。

乳化機の使用用途

乳化機は以下のような用途で使用されます。

1. 食品

マヨネーズやドレッシングの製造などに使用されます。酢や醤油などの水性の調味料と油を乳化機で強力に混ぜ合わせることで、分離することなく滑らかな状態を保ちます。また、市販の牛乳が時間が経ってもクリーム層が分離しないのは、乳化機で脂肪球を細かく均一にしているためです。アイスクリームの滑らかな口当たりや、マーガリンのクリーミーな質感にも応用されます。

2. 化粧品・医薬品

リキッドファンデーションなどの化粧品は、水分と油分を乳化させることで作られます。乳化機によって成分を微細化・均一化することで、肌へのなじみが良く、伸びのあるテクスチャーを実現可能です。また、医薬品の分野では軟膏やクリーム剤の製造に用いられるほか、水に溶けにくい有効成分を注射剤や内服液に均一に分散させるためにも活用されます。

3. 工業製品

塗料やプリンターのインクは、色の元となる顔料の粒子を液体の中に均一に分散させる必要があります。乳化機を用いることで、顔料が沈殿したり、色ムラができたりするのを防ぎ、高品質な製品を作ることが可能です。また、接着剤や化学薬品においても、製品性能を安定させるために乳化機が応用されます。

金型設計

金型設計とは

金型設計とは、製品を大量かつ安定して成形するための金型を設計するサービスです。

金型は溶けた金属や樹脂などを流し込み、冷やし固める型枠です。設計段階では材料の流れ方や抜き取りやすさなど、多くの要素を同時に考慮する必要があります。金型設計は製品製造の中でも専門性が必要な工程の一つです。

射出成形の場合、樹脂が隅々まで行き渡るように流入口の位置や太さを決めます。金属プレス用金型では、材料に掛かる力の分散や変形戻りを抑えるスプリングバック対策が必要です。さらに、金型は高温・高圧にさらされるため、鋼材硬度や表面処理も重要な検討項目です。金型設計サービスによってこれらを丁寧に実施することで、量産時の不良品を減らし、製造コストを抑え、製品品質を安定させることが可能です。

金型設計の使用用途

金型設計を代替するサービスは、以下のような用途で活用されます。

1. 射出成形

スマートフォン筐体や自動車の内装部品など、複雑で薄い樹脂製品を高精度に作る際に活躍します。樹脂の流動解析と冷却設計を最適化することで、表面のへこみや反りを抑えつつ、短時間で大量生産できる点が利点です。金型の設計を見直すことは、製品の品質を一段上のレベルに引き上げ、顧客満足度の向上にも貢献します。

2. 金属プレス加工

家電や建築金物に使われる板金部品では、打ち抜きや曲げを一工程で行える順送型が標準です。金型設計では打ち抜き順序や刃先間隔を調整し、バリの発生を抑えます。耐久性の高い金型を作れば、数百万回の打ち抜きにも耐えます。長期的に見れば材料の無駄をなくし、生産性を向上させることが可能です。

3. 精密成形

アルミや亜鉛合金を高圧で注入し、エンジン部品やヒートシンクを形成する工程でも活用されます。金型設計を専門的に実施することで、溶湯が均一に流れるように調整し、内部に空気が残らない排気経路を作り出すことが可能です。冷却水路を細かく設けることで、寸法精度が高く、気泡の少ない金属部品を作り出します。