JPH06329996A - 接着構造及び接着方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 接着剤による接着の要因をなす化学的及び物
理的接着機構に機械的接着機構を付加した接着構造を提
供する。 【構成】 互いに接着しようとする二つの接着面２ａ、
２ｂの少なくともいずれか一方の接着面２ａに条溝３を
設け、両接着面２ａ、２ｂを接着する接着剤４を条溝３
の内部にまで入り込ませた構成とする。 【効果】 条溝３の内部で硬化した接着剤４は両接着面
２ａ、２ｂ間の剥離に対して一種のアンカーとして作用
し、接着剤４の化学的及び物理的接着機構に機械的接着
機構を付加して、接着剤４の接着力を強化する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、二つの接着面を接着し
た接着剤がアンカー効果を発揮し得る接着構造及び接着
方法に関するもので、特に両接着面の材質が異なるため
接着性が乏しい場合等の接着に好適のものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、ポリスチレン等の発泡プラス
チック、ＦＲＰ等の非発泡プラスチック、アルミニウム
等の金属、セラミック、セメント、木材などからなる二
つの物体を接着剤により接着しようとする場合には、こ
れら両被着体の材質に応じて適当な接着剤を選択し、そ
の接着剤を接着面に塗布して接着していた。そして、必
要の場合には、接着剤を塗布する前に接着面にプライマ
ー処理（接着下地改質剤、下塗り剤の使用）を施して化
学的接着力を強化したり、サンデイング処理を施して物
理的接着力の強化を図っていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の接
着加工においては、例えば両被着体の材質が異なるため
接着性が乏しい場合でも、優れた接着強度や接着作業性
を発揮し得る適当な接着剤及び接着方法が容易には存在
せず、また存在したとしても作業性等に難がある等の問
題があり、更にまたプライマー処理やサンデイング処理
による接着力の強化も補助的で必ずしも十分でない場合
があるので、広く各種産業分野の使用に耐え得る製品を
得ることが困難であるという問題があった。例えば、コ
ンクリート打設用型枠として、発泡プラスチック板から
なる芯材の両面にＦＲＰ板、アルミニウム板等からなる
硬質の外装材を接着した合板が従来より提供されている
が、型枠の場合には芯材に高い強度が要求されるので、
芯材の発泡倍率を１０倍以下に抑えることが好ましい。
しかし、このような芯材に優れた接着強度及び接着作業
性をもって外装材を接着する接着剤及び接着方法が見当
たらないため、未だに発泡倍率が１０倍以下の芯材を用
いた合板は提供されていないのが実情である。

【０００４】ちなみに、合板の接着加工に現在広く用い
られているエポキシ系接着剤によるロールコーター（ス
プレッダー）塗布及びプレス加工では、接着強度の内の
割裂強度や剥離強度が不十分となり、接着面に界面剥離
を生ずる欠陥が指摘されている。これは、芯材と接着剤
との親和性が不足しており、化学的接着及び物理的接着
に限界を生じているためと思われる。かかる問題を解決
するために、被着体の一方に凹溝を設け、他方に該凹溝
と嵌合する凸部を設け、機械的結合を組み合わせること
も考えられるが、この場合は凹溝と凸部とを嵌合させる
ために高度の寸法精度が要求され、また嵌合の作業性も
悪いという欠点を有する。本発明は、このような従来の
問題点を解決するためになされたものであって、従来の
接着剤による接着の要因をなす化学的及び物理的接着機
構に機械的接着機構を積極的に付加した、割裂強度や剥
離強度に優れた新規な接着構造及び接着方法を提供する
ことを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の接着構造は、互いに接着しようとする二つ
の接着面の少なくとも一方の接着面に条溝を設け、前記
両接着面を接着する接着剤を前記条溝の内部にまで入り
込ませた構成としたものである。そして、前記条溝は奥
広がり状の断面形状を有することが好ましい。また、前
記接着構造を得るために、本発明の接着方法は、互いに
接着しようとする二つの接着面の少なくともいずれか一
方の接着面に条溝を設け、前記両接着面の少なくとも前
記条溝を設けた方の接着面に接着剤を塗布して前記条溝
の内部にまで入り込ませ、然る後に前記両接着面どうし
を重ね合わせて前記接着剤を硬化させる構成としたもの
である。そして、前記条溝は奥広がり状の断面形状を有
することが好ましい。

【０００６】

【作用】上記構成の接着構造において、条溝の内部に入
り込んだ接着剤の部分は、硬化したとき両接着面間の剥
離に対して一種のアンカーとして作用し、接着剤の化学
的及び物理的接着機構に機械的接着機構を付加する。こ
の機械的接着は、両接着面の材質の如何を問わず接着剤
の接着力を強化する。そして、条溝の断面形状を奥広が
り状にすると、条溝内の接着剤のアンカー効果が一層向
上するので、接着剤の接着力がさらに強化される。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１〜図１３に基づ
いて説明する。 実施例１ 本実施例の接着構造は、図１に示すように、互いに接着
しようとする二つの被着体１ａ，１ｂの接着面２ａ、２
ｂの一方の接着面２ａに断面形状が角形の条溝３を一方
向に複数本設け、両接着面２ａ、２ｂを接着する接着剤
４を条溝３の内部に充満させてなるもので、本発明の基
本的接着構造をなすものである。両被着体１ａ、１ｂは
特に制限されず、発泡プラスチック、非発泡プラスチッ
ク、金属、セラミック、セメント、木材などからなる板
状体であるが、両被着体１ａ、１ｂの材質は必ずしも同
一である必要はない。また、接着剤４は特に制限され
ず、両被着体１ａ、１ｂの材質に応じて、エポキシ樹
脂、ウレタン系、ユリア樹脂、フェノール樹脂等の熱硬
化性樹脂系、酢酸ビニル樹脂、エチレン酢ビ樹脂、アク
リル樹脂、ウレタン系、シアノアクリレート系等の熱可
塑性樹脂系、ニトリルゴム、ＳＢＲ等のエラストマー
系、エポキシ−フェノリック、ナイロン−エポキシ等の
混合形（アロイ形）等から適当なものを選定する。

【０００８】このような接着構造を得るには、図１に示
すように、互いに接着しようとする二つの被着体１ａ、
１ｂの接着面２ａ、２ｂの一方の接着面２ａに断面形状
が角形の条溝３を一方向に複数本設け、接着面２ａに接
着剤４を塗布して条溝３の内部に充満させ、然る後に両
接着面２ａ、２ｂどうしを重ね合わせて接着剤４を硬化
させることにより得られる。

【０００９】上記構成の接着構造において、条溝３の内
部で硬化した接着剤４は、そのアンカー効果により接着
剤４の化学的及び物理的接着機構に機械的接着機構を付
加して、接着剤４の接着力を強化する。そして、接着剤
４を塗布する前に接着剤２ａに従来のプライマー処理や
サンデイング処理を施しておくと、接着剤４の化学的、
物理的接着が促進され、接着剤４のアンカー効果との相
乗効果により接着剤４の接着力をさらに強化することが
できる。

【００１０】条溝３は切削等の後加工により設けること
もできるが、ダイスの形状を所望の条溝が形成される構
造とし、押出と同時に形成させるのが好ましい。なお、
本実施例では、条溝３の断面形状を角形にしたが、他の
実施例として図２〜図５に示すように奥広がり状にして
もよく、これにより接着剤４のアンカー効果が向上する
ので、接着剤４の接着力がより一層強化される。図２は
断面形状が円形状のもの、図３は断面形状が五角状のも
の、図４は断面形状が台形のもの、図５は断面形状が逆
Ｔ字状のものをそれぞれ示している。また、本実施例で
は条溝３を一方向に設けたが、他の実施例として図６に
示すように縦横の格子状（又は図示を省略したが斜めの
格子状）に設けてもよく、これにより接着剤４のアンカ
ー効果の方向性が薄れ、アンカー効果による接着力の強
化が均一化される。 本実施例の接着構造は、接着剤４
の被着体１ａの材質に対する適合性が被着体１ｂの材質
に対する適合性ほど良くない場合に特に好適である。

【００１１】実施例２ 本実施例の接着構造は、図７に示すように、実施例１に
おける両接着面２ａ、２ｂに断面形状が角形の条溝３
ａ、３ｂを設けたこと以外は実施例１と全く同一の構成
で、やはり本発明の基本的接着構造をなすものである。
この接着構造を得るためには、図７に示すように、互い
に接着しようとする二つの被着体１ａ、１ｂの接着面２
ａ、２ｂの双方に断面形状が角形の条溝３ａ、３ｂを互
いに対向させて一方向に複数本ずつ設け、両接着面２
ａ、２ｂに接着剤４を塗布して各条溝３ａ、３ｂの内部
に充満させ、然る後に両接着面２ａ、２ｂどうしを重ね
合わせて接着剤４を硬化させることにより得られる。

【００１２】上記構成の接着構造においても、実施例１
におけると同様に、両条溝３ａ、３ｂの内部で硬化した
接着剤４がそれらのアンカー効果により接着剤４の接着
力を強化し、接着面２ａ、２ｂの一方又は双方にプライ
マー処理やサンデイング処理を施すと、接着剤４の接着
力はさらに強化される。なお、本実施例でも両条溝３
ａ、３ｂの断面形状を角形にしたが、他の実施例として
実施例１の図２〜図５に示すように奥広がり状にしても
よいことはいうまでもなく、実施例１と同様の効果を奏
する。

【００１３】また、本実施例では両条溝３ａ、３ｂを互
いに対向させて設けたが、他の実施例として図８に示す
ように両条溝３ａ、３ｂを互いに交互にずらせて設けて
もよく、これにより両条溝３ａ、３ｂ内の接着剤４のア
ンカー効果が分散し、該アンカー効果による接着力の強
化が均一化される。さらに、本実施例では両条溝３ａ、
３ｂを同じ一方向に設けたが、他の実施例として図９に
示すように、一方の条溝３ａを縦（又は横）方向に設け
るとともに他方の条溝３ｂを横（又は縦）方向に設けて
両者を格子状に配列してもよく、さらにまた両条溝３
ａ、３ｂのそれぞれを実施例１の図６に示すように縦横
の格子状（又は図示を省略したが斜めの格子状）に設け
てもよい。このような両条溝３ａ、３ｂの配列により接
着剤４のアンカー効果の方向性が薄れ、接着力の強化が
より一層均一化される。本実施例の接着構造は、接着剤
４の両被着体１ａ、１ｂの材質に対する適合性がいずれ
も低い場合に特に好適である。

【００１４】実施例３ 本実施例は、実施例１の接着構造を適用したコンクリー
ト打設用型枠で、図１０に示すように、合板１１の片面
に補強枠１２を取り付けてなるものである。合板１１
は、図１１に示すように、芯材１３の両面に外装板１４
を接着剤１５により接着している。芯材１３は、外形寸
法が厚さ９mm×幅６１０mm×長さ１８２０mmで、発泡倍
率が３．０倍（比重が０．３５）のポリスチレン押出成
形板からなり、両接着面１６に断面形状が台形の条溝１
７を縦方向に６mmの間隔で複数本設け、これら条溝１７
の内部に接着剤１５を充満させている。条溝１７の断面
寸法は、図１２に示すように、ａが２mm、ｂが１mm、ｃ
が３mmである。外装板１４は、厚さが１．４mmのＦＲＰ
板からなっている。接着剤１５は、この場合エポキシ系
接着剤が好ましいが、ウレタン系やエラストマー系など
の接着剤でもよい。補強枠１２には、図１３に示すよう
なアルミニウム製のものや図１４に示すような木製のも
のを使用するが、いずれも方形の外枠１８の内側に連結
材１９を十字状に架設してなり、外枠１８及び連結材１
９の上面に合板１１をねじ、木ねじ、釘などの締結部材
２０により張り付けている。なお、補強枠１２を省略し
て、合板１１単体を型枠として使用することも可能であ
る。

【００１５】実施例４ 本実施例も、実施例３と同様に実施例１の接着構造を適
用したコンクリート打設用型枠である（但し、図示省
略）。本実施例が実施例３と異なる点は、実施例３の図
１１に示す合板１１において、芯材１３に厚さが１０．
６mmであること以外は、実施例３と全く同一仕様のポリ
スチレン押出成型板を使用し、外装板１４に厚さが０．
６mmのアルミニウム板を使用したことにあり、その他の
構成は実施例３と全く同じである。

【００１６】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように、互いに
接着しようとする二つの接着面の少なくともいずれか一
方の接着面に条溝を設け、両接着面を接着する接着剤を
条溝の内部にまで入り込ませた構成としたので、条溝内
で硬化した接着剤は両接着面間の剥離に対して一種のア
ンカーとして作用し、接着剤による接着の要因をなす化
学的及び物理的接着機構に機械的接着機構を付加する。
この機械的接着は、両接着面の材質の如何を問わず、接
着剤の接着力を強化することができる。そのため、本発
明は極めて広範囲に利用することができる。なお、前記
条溝の断面形状を奥広がり状にすると、条溝内で硬化し
た接着剤のアンカー効果が向上するので、接着剤の接着
力をさらに強化することができる。また、本発明は被着
体の一方に凹部を、他方に凸部を設けて両者を嵌合させ
る場合に比べて、条溝の寸法精度は何ら要求されず、被
着体どうしの嵌合作業も通常の接着と同じ操作でよいの
で、作業効率は飛躍的に高められる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１を示す接着構造の一部を切断
面にした斜視図である。

【図２】実施例１の条溝の断面形状を円形状にした接着
構造の断面図である。

【図３】実施例１の条溝の断面形状を五角状にした接着
構造の断面図である。

【図４】実施例１の条溝の断面形状を台形にした接着構
造の断面図である。

【図５】実施例１の条溝の断面形状を逆Ｔ字状にした接
着構造の断面図である。

【図６】実施例１の条溝を縦横の格子状に設けた接着構
造の一部を切断面にした斜視図である。

【図７】本発明の実施例２を示す接着構造の一部を切断
面にした斜視図である。

【図８】実施例２の両条溝を互いに交互にずらせて設け
た接着構造の断面図である。

【図９】実施例２の両条溝の一方を縦方向に他方を横方
向に設けて格子状に配列した接着構造の一部を切断面に
した斜視図である。

【図１０】本発明の実施例３を示すコンクリート打設用
型枠の斜視図である。

【図１１】実施例３に用いる合板の断面図である。

【図１２】実施例３における条溝の寸法を示す説明図で
ある。

【図１３】実施例３に用いるアルミニウム製補強枠の斜
視図である。

【図１４】実施例３に用いる木製補強枠の斜視図であ
る。

【符号の説明】

１ａ、１ｂ 被着体 ２ａ、２ｂ 接着面 ３、３ａ、３ｂ 条溝 ４ 接着剤 11 合板 13 芯材 14 外装板 15 接着剤 16 接着面 17 条溝

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いに接着しようとする二つの接着面の
   少なくともいずれか一方の接着面に条溝を設け、前記両
   接着面を接着する接着剤を前記条溝の内部にまで入り込
   ませたことを特徴とする接着構造。
2. 【請求項２】 条溝が奥広がり状の断面形状を有する請
   求項１記載の接着構造。
3. 【請求項３】 互いに接着しようとする二つの接着面の
   少なくともいずれか一方の接着面に条溝を設け、前記両
   接着面の少なくとも前記条溝を設けた方の接着面に接着
   剤を塗布して前記条溝の内部にまで入り込ませ、然る後
   に前記両接着面どうしを重ね合わせて前記接着剤を硬化
   させることを特徴とする接着方法。
4. 【請求項４】 条溝が奥広がり状の断面形状を有する請
   求項３記載の接着方法。