JP2001088221A - 構成材料を異にする第１，第２の部材の接合構造 - Google Patents

構成材料を異にする第１，第２の部材の接合構造

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 相互に溶着強度が低い２つの成形体の接合を
溶着法の適用下で実現した接続構造を提供する。 【解決手段】 合成樹脂よりなる第１成形体１と，その
合成樹脂に対して溶着強度が低い合成樹脂よりなる第２
成形体２との接合構造である。第１および第２成形体
１，２の相互に重ね合された両被接合部３，４の一方４
に通し孔５が存する。また他方の被接合部３を構成する
合成樹脂に対して相溶性を持つ合成樹脂製止め具６の被
溶着部７が通し孔５に挿入されて他方の被接合部３に溶
着される。その被溶着部７と一体の押圧部８が，一方の
被接合部４における通し孔５の開口周辺部９に密着して
いる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は構成材料を異にする
第１，第２の部材，特に，合成樹脂よりなる第１の部材
と，その第１の部材とは構成材料を異にする第２の部材
との接合構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来，合成樹脂よりなる第１，第２の部
材の溶着による接合構造においては，両部材の溶着強度
を高めるべく，それらを同一の合成樹脂より構成してい
る。またインジェクション成形による第１の部材に，ブ
ロー成形による第２の部材を接合した接合構造におい
て，第１の部材を構成する合成樹脂とブロー成形に適し
た合成樹脂との溶着強度が低い場合には第２の部材の接
合にボルト止め手段が適用され，これは，合成樹脂より
なる第１の部材と金属よりなる第２の部材との接合構造
においても同様である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来の溶
着による接合構造においては，合成樹脂よりなる第１，
第２の部材のうちの一方の材料が安価なもので十分な場
合にも，その材料を他方の高価な材料に合せなければな
らず，接合体のコストダウンの要請に応ずることができ
ない，という問題があった。またボルト止め手段は，そ
の締付け箇所が多い場合には作業能率が悪く，接合体の
高コスト化は免れない。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は，合成樹脂より
なる第１の部材と，その第１の部材とは構成材料を異に
する第２の部材との接合を溶着法の適用下で実現し，こ
れにより接合体のコストダウンの要請に容易に応ずるこ
とができるようにした前記接合構造を提供することを目
的とする。
【０００５】前記目的を達成するため本発明によれば，
合成樹脂よりなる第１の部材と，その第１の部材とは構
成材料を異にする第２の部材との接合構造であって，前
記合成樹脂に対して相溶性を持つ合成樹脂製止め具の少
なくとも１つの被溶着部が前記第１の部材に溶着され，
またその被溶着部と一体の押圧部が前記第２の部材を前
記第１の部材に押圧すべく，その第２の部材に密着して
いる，構成材料を異にする第１，第２の部材の接合構造
が提供される。
【０００６】前記のように構成すると，構成材料を異に
する第１，第２の部材の接合が，溶着法の適用下で実現
される。この場合，第２の部材の構成材料に対する，接
合上の制約は皆無である。
【０００７】また本発明によれば，合成樹脂よりなる第
１の部材と，その第１の部材とは構成材料を異にする第
２の部材との接合構造であって，前記第１の部材に少な
くとも１つの被溶着凸部が存し，その被溶着凸部を構成
する合成樹脂に対して相溶性を持つ合成樹脂製押圧板
が，前記被溶着凸部に溶着されて，前記第２の部材を前
記第１の部材に押圧すべく，その第２の部材に密着して
いる，構成材料を異にする第１，第２の部材の接合構造
が提供される。
【０００８】前記のように構成すると，構成材料を異に
する第１，第２の部材の接合が，溶着法の適用下で実現
される。この場合，第２の部材の構成材料に対する，接
合上の制約は皆無である。
【０００９】さらに本発明によれば，合成樹脂よりなる
第１の部材と，前記合成樹脂に対して溶着強度が低い合
成樹脂よりなる第２の部材との接合構造であって，前記
第１および第２の部材の，相互に重ね合された両被接合
部の一方に通し孔が存し，また他方を構成する合成樹脂
に対して相溶性を持つ合成樹脂製止め具の被溶着部が前
記通し孔に挿入されて前記他方の被接合部に溶着され，
またその被溶着部と一体の押圧部が前記一方の被接合部
に密着している，構成材料を異にする第１，第２の部材
の接合構造が提供される。
【００１０】前記のように構成すると，相互に溶着強度
の低い合成樹脂よりなる第１，第２の部材の強固な接合
が溶着法の適用下で実現される。
【００１１】さらにまた本発明によれば，前記通し孔を
有する前記一方の被接合部と前記押圧部との間の隙間を
埋める手段を備えている，構成材料を異にする第１，第
２の部材の接合構造が提供される。
【００１２】前記のように構成すると，前記隙間に起因
した前記一方の被接合部の振動による騒音の発生を確実
に防止することができる。
【００１３】また本発明によれば，合成樹脂よりなる第
１の部材と，前記合成樹脂に対して溶着強度が低い合成
樹脂よりなる第２の部材との接合構造であって，前記第
１および第２の部材の相互に重ね合された両被接合部の
一方に通し孔が存し，また他方に前記通し孔に挿入され
た被溶着凸部が存し，その被溶着凸部を構成する合成樹
脂に対して相溶性を持つ合成樹脂製押圧板が，前記被溶
着凸部に溶着されて前記一方の被接合部に密着してい
る，構成材料を異にする第１，第２の部材の接合構造が
提供される。
【００１４】前記のように構成すると，相互に溶着強度
の低い合成樹脂よりなる前記第１，第２の部材の強固な
接合が溶着法の適用下で実現される。
【００１５】さらに本発明によれば，前記通し孔を有す
る前記一方の被接合部と前記押圧板との間の隙間を埋め
る手段を備えている，構成材料を異にする第１，第２の
部材の接合構造が提供される。
【００１６】前記のように構成すると，前記隙間に起因
した前記一方の被接合部の振動による騒音の発生を確実
に防止することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】図１〜３に示す接合構造の第１実
施例は，熱可塑性合成樹脂，例えばＰＰ（ポリプロピレ
ン）よりなる第１の部材としての板状第１成形体１と，
第１成形体１とは構成材料を異にする，つまりＰＰに対
して溶着強度が低い熱可塑性合成樹脂，例えばＰＥ（ポ
リエチレン）よりなる第２の部材としての板状第２成形
体２とを２箇所で接合したものである。
【００１８】第１および第２成形体１，２の相互に重ね
合された両被接合部３，４の一方，この実施例では第２
成形体２の被接合部４に長方形の通し孔５が存する。ま
た第１成形体１を構成するＰＰに対して相溶性を持つ熱
可塑性合成樹脂，つまりＰＰよりなる止め具６は断面Ｔ
字形をなし，その鉛直な１つの角棒形被溶着部７が通し
孔５に挿入されて第１成形体１の被接合部３に，例えば
振動溶着法の適用下で溶着され，その被溶着部７と一体
の水平な板状押圧部８が，第２成形体２の被接合部４を
第１成形体１の被接合部３に押圧すべく，第２成形体２
の被接合部４における通し孔５の開口周辺部９に密着す
る。
【００１９】前記のように構成すると，構成材料を異に
する，この例では相互に溶着強度の低い合成樹脂よりな
る第１，第２成形体１，２の強固な接合が溶着法の適用
下で容易に実現される。これにより接合体１０のコスト
ダウンの要請に容易に応ずることが可能である。この場
合，第２成形体２，つまり第２の部材の構成材料に対す
る，接合上の制約は皆無である。
【００２０】止め具６の製造に当っては次のような手段
を採用することができる。即ち，図４に示すように第１
成形体１を成形する，第１，第２型１１，１２よりなる
二つ割成形型１３において，第１成形体成形用キャビテ
ィ１４の両側に２つの止め具成形用キャビティ１５（図
には一方のみ示す）を設けて，両キャビティ１４，１５
間をそれぞれゲート１６を介して連通し，第１成形体１
の成形と同時に２つの止め具６を成形するものである。
【００２１】このような手段を採用すると，止め具専用
の成形型およびその成形作業を不要にしてコストの上昇
を抑制することができる。
【００２２】図５に示すように，第２成形体２をシート
ブロー成形法を適用して成形し，その中空本体１７に連
なり，且つ通し孔５を有するピンチオフ部を被接合部４
とした場合，その被接合部４に波のようなうねりが生じ
ているため，通し孔５の開口周辺部９における谷となっ
た部分と，それと対向する止め具６の被溶着部７との間
に隙間ｇが生じ，その隙間ｇに起因した被接合部４の振
動により騒音が発生することがある。
【００２３】このような不具合の発生を回避すべく，押
圧部８および通し孔５の開口周辺部９間には，それらの
間の隙間ｇを埋める手段が備えられている。この実施例
では，押圧部８の，開口周辺部９の谷となった部分との
対向面に，被溶着部７を挟むように一対の突出部１８が
設けられ，これらの突出部１８は，被溶着部７への振動
溶着法の適用下において摩擦熱により軟化して，図６に
示すように開口周辺部９の谷となった部分に密着し，こ
れにより前記隙間ｇが埋められる。この場合，被接合部
４のうねりは，各成形毎に略一定しているので，それに
応じて突出部１８の位置（１または２以上の）および高
さｈが決められる。
【００２４】また止め具６をリベット状に形成すると共
に回転溶着法を適用する場合，前記隙間ｇを埋めるべ
く，押え部８および開口周辺部９間に弾性体，例えばば
ね部材を介在させることもある。
【００２５】図７，８に示す接合構造の第２実施例は，
前記第１実施例同様に，熱可塑性合成樹脂，例えばＰＰ
よりなる板状第１成形体１と，ＰＰに対して溶着強度が
低い熱可塑性合成樹脂，例えばＰＥよりなる板状第２成
形体２とを２箇所で接合したものである。
【００２６】第１および第２成形体１，２の相互に重ね
合された両被接合部３，４の一方，この実施例では第２
成形体２の被接合部４に長方形の通し孔５が存し，また
第１成形体１の被接合部３に通し孔５に挿入された１つ
の角棒状被溶着凸部１９が存する。さらに，その被溶着
凸部１９を構成するＰＰに対して相溶性を持つ熱可塑性
合成樹脂，つまりＰＰよりなる押圧板２０が，例えば振
動溶着法の適用下で被溶着凸部１９に溶着されて，第２
成形体２の被接合部４を第１成形体１の被接合部３に押
圧すべく，第２成形体２の被接合部４における通し孔５
の開口周辺部９に密着する。
【００２７】押圧板２０の製造に当っては次のような手
段を採用することができる。即ち，図９に示すように第
１成形体１を成形する，第１，第２型１１１，１２１よ
りなる二つ割成形型１３１において，第１成形体成形用
キャビティ１４１の両側に２つの押圧板成形用キャビテ
ィ１５１（図には一方のみ示す）を設けて，両キャビテ
ィ１４１，１５１間をそれぞれゲート１６１を介して連
通し，第１成形体１の成形と同時に２つの押圧板２０を
成形するものである。
【００２８】図１０に示すごとく，前記同様に，第２成
形体２をシートブロー成形法を適用して成形し，その中
空本体１７に連なり，且つ通し孔５を有するピンチオフ
部を被接合部４とした場合，被接合部４に波のようなう
ねりが生じているため，通し孔５の開口周辺部９におけ
る谷となった部分と，それと対向する押圧板２０との間
に隙間ｇが生じる。このような状況に対応すべく，押圧
板２０および通し孔５の開口周辺部９間には，それらの
間の隙間ｇを埋める手段が備えられている。この実施例
では，押圧板２０の，開口周辺部９の谷となった部分と
の対向面に，被溶着凸部１９を挟むように一対の突出部
１８が設けられ，これらの突出部１８は，押圧板２０へ
の振動溶着法の適用下において摩擦熱により軟化して，
図１１に示すように開口周辺部９に密着し，これにより
前記隙間ｇが埋められる。
【００２９】図１２は，自動車のインストルメントパネ
ル（第１の部材）２１と，空調用ダクト（第２の部材）
２２および金属製ブラケット（第２の部材）との接合
に，前記第１実施例の技術を適用した場合，ならびにそ
の他の実施例を示す。インストルメントパネル２１はＰ
Ｐよりなり，インジェクション成形法によって成形され
たものである。一方，ダクト２２はＰＥよりなり，シー
トブロー成形法によって成形されたものである。止め具
６はＰＰよりなり，インストルメントパネル２１と同時
に成形されたものである。金属製ブラケット２３は２つ
の被接合部４を有し，それらには通し孔５が形成されて
いる。図１２において，図１〜３に示した第１実施例と
同様の構成要素には第１実施例と同様の符号を付して詳
細な説明は省略する。この例に，前記第２実施例の技術
を適用し得ることは勿論である。
【００３０】図１２に示すその他の実施例において，Ｐ
Ｐよりなる止め具６１の少なくとも１つ，実施例では２
つの被溶着部７１がインストルメントパネル２１に溶着
されてリレー（第２の部材）２４を挟み，またそれら被
溶着部７１と一体の押圧部８１がリレー２４をインスト
ルメントパネル２１に押圧すべく，そのリレー２１に密
着している。
【００３１】図１３に示すその他の実施例において，Ｐ
Ｐよりなるインストルメントパネル２１に少なくとも１
つ，実施例ではリレー２４を挟むように２つの被溶着凸
部１９１が存し，ＰＰ製押圧板２０１が両被溶着凸部１
９１に溶着されて，前記リレー２４をインストルメント
パネル２１に押圧すべく，そのリレー２４に密着してい
る。
【００３２】
【発明の効果】本発明によれば，前記のように構成する
ことによって，合成樹脂よりなる第１の部材と，その第
１の部材とは構成材料を異にする第２の部材との接合を
溶着法の適用下で実現し，これにより接合体のコストダ
ウンの要請に容易に応ずることが可能な接合構造を提供
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例の斜視図である。
【図２】図１の２−２線断面図である。
【図３】第１実施例の分解斜視図である。
【図４】成形型の要部断面図である。
【図５】第１実施例の変形例における溶着前の要部拡大
断面図である。
【図６】第１実施例の変形例における溶着後の要部拡大
断面図である。
【図７】第２実施例の要部断面図で，図２に対応する。
【図８】第２実施例の分解斜視図である。
【図９】成形型の要部断面図である。
【図１０】第２実施例の変形例における溶着前の要部拡
大断面図である。
【図１１】第２実施例の変形例における溶着後の要部拡
大断面図である。
【図１２】インストルメントパネルと空調用ダクト等と
の接合構造の要部断面図である。
【図１３】インストルメントパネルとリレーとの接合構
造の要部断面図である。
【符号の説明】
１…………………第１成形体（第１の部材） ２…………………第２成形体（第２の部材） ３…………………被接合部 ４…………………被接合部 ５…………………通し孔 ６，６１…………止め具 ７，７１…………被溶着部 ８，８１…………押圧部 ９…………………開口周辺部 １８………………突出部（手段） １９，１９１……被溶着凸部 ２０，２０１……押圧板 ２１………………インストルメントパネル（第１の部
材） ２２………………空調用ダクト（第２の部材） ２３………………金属製ブラケット（第２の部材） ２４………………リレー（第２の部材） ｇ…………………隙間
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 久保井 直貴 埼玉県狭山市新狭山１丁目10番地の１ 本 田技研工業株式会社埼玉製作所狭山工場内 (72)発明者 狩野 健次郎 埼玉県狭山市新狭山１丁目10番地の１ 本 田技研工業株式会社埼玉製作所狭山工場内 Ｆターム(参考） 4F211 AA04 AA11 AG21 AG28 AH26 TA01 TC03 TC13 TD01 TD14 TH20 TN20 TN22 TN74 TQ05

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 合成樹脂よりなる第１の部材（１，２
    １）と，その第１の部材（１，２１）とは構成材料を異
    にする第２の部材（２，２２，２３，２４）との接合構
    造であって，前記合成樹脂に対して相溶性を持つ合成樹
    脂製止め具（６，６１）の少なくとも１つの被溶着部
    （７，７１）が前記第１の部材（１，２１）に溶着さ
    れ，またその被溶着部（７，７１）と一体の押圧部
    （８，８１）が前記第２の部材（２，２２，２３，２
    ４）を前記第１の部材（１，２１）に押圧すべく，その
    第２の部材（２，２２，２３，２４）に密着しているこ
    とを特徴とする，構成材料を異にする第１，第２の部材
    の接合構造。
  2. 【請求項２】 合成樹脂よりなる第１の部材（１，２
    １）と，その第１の部材（１，２１）とは構成材料を異
    にする第２の部材（２，２２，２３，２４）との接合構
    造であって，前記第１の部材（１，２１）に少なくとも
    １つの被溶着凸部（１９，１９１）が存し，その被溶着
    凸部（１９，１９１）を構成する合成樹脂に対して相溶
    性を持つ合成樹脂製押圧板（２０，２０１）が，前記被
    溶着凸部（１９，１９１）に溶着されて，前記第２の部
    材（２，２２，２３，２４）を前記第１の部材（１，２
    １）に押圧すべく，その第２の部材（２，２２，２３，
    ２４）に密着していることを特徴とする，構成材料を異
    にする第１，第２の部材の接合構造。
  3. 【請求項３】 合成樹脂よりなる第１の部材（１，２
    １）と，前記合成樹脂に対して溶着強度が低い合成樹脂
    よりなる第２の部材（２，２２）との接合構造であっ
    て，前記第１および第２の部材（１，２１；２，２２）
    の，相互に重ね合された両被接合部（３，４）の一方に
    通し孔（５）が存し，また他方を構成する合成樹脂に対
    して相溶性を持つ合成樹脂製止め具（６）の被溶着部
    （７）が前記通し孔（５）に挿入されて前記他方の被接
    合部（４）に溶着され，またその被溶着部（７）と一体
    の押圧部（８）が前記一方の被接合部（３）に密着して
    いることを特徴とする，構成材料を異にする第１，第２
    の部材の接合構造。
  4. 【請求項４】 前記通し孔（５）を有する前記一方の被
    接合部（３）と前記押圧部（８）との間の隙間（ｇ）を
    埋める手段（１８）を備えている，，請求項３記載の構
    成材料を異にする第１，第２の部材の接合構造。
  5. 【請求項５】 合成樹脂よりなる第１の部材（１，２
    １）と，前記合成樹脂に対して溶着強度が低い合成樹脂
    よりなる第２の部材（２，２２）との接合構造であっ
    て，前記第１および第２の部材（１，２１；２，２２）
    の相互に重ね合された両被接合部（３，４）の一方に通
    し孔（５）が存し，また他方に前記通し孔（５）に挿入
    された被溶着凸部（１９）が存し，その被溶着凸部（１
    ９）を構成する合成樹脂に対して相溶性を持つ合成樹脂
    製押圧板（２０）が，前記被溶着凸部（１９）に溶着さ
    れて前記一方の被接合部（３）に密着していることを特
    徴とする，構成材料を異にする第１，第２の部材の接合
    構造。
  6. 【請求項６】 前記通し孔（５）を有する前記一方の被
    接合部（３）と前記押圧板（２０）との間の隙間（ｇ）
    を埋める手段（１８）を備えている，請求項４記載の構
    成材料を異にする第１，第２の部材の接合構造。
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