JP2008284736A - 振動溶着部構造 - Google Patents

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Abstract

【課題】主に、溶着強度の低下や溶着不良などを防止し得るようにする。
【解決手段】振動溶着を行う２つの部品１１，１２に、それぞれ、対応する溶着面１３，１４を有する溶着リブ１５，１６を設け、各溶着リブ１５，１６に、相手側の溶着リブ１５，１６の振動方向１７への移動を案内可能なガイド部１８，１９をそれぞれ設けるようにしている。
【選択図】図１

Description

この発明は、振動溶着部構造に関するものである。
自動車などの車両には、各種の樹脂部品が使用されている。このような樹脂部品には、振動溶着によって接合されたものが存在している（例えば、特許文献１参照）。
振動溶着は、例えば、図３に示すように、一方の部品１に溶着面２を有する溶着リブ３を設け、この溶着リブ３の溶着面２を他方の部品４の一般面５に当接させて、振動を与えることにより（振動方向６）、溶着面２の周辺を摩擦で溶融させて溶着を行わせるようにしたものである（溶着部７）。
特開２００６−２１８８２２
しかしながら、上記振動溶着部構造では、図４に示すように、溶着面２と振動方向６との間に角度が付いていると、充分な摩擦が得られないため、溶着強度の低下や溶着不良を起こし易く、特に、溶着面２と振動方向６との間の角度が大きくなると、溶着が不可能になってしまうという問題があった。
上記課題を解決するために、請求項１に記載された発明では、振動溶着を行う２つの部品に、それぞれ、対応する溶着面を有する溶着リブを設け、各溶着リブに、相手側の溶着リブの振動方向への移動を案内可能なガイド部をそれぞれ設けた振動溶着部構造を特徴としている。
請求項２に記載された発明では、前記ガイド部が、対応する溶着リブに対し、交差する方向へ向けてそれぞれ設けられたガイドリブであり、両ガイドリブが、振動の振れ幅よりも大きな間隔を有して対応する溶着リブにそれぞれ設置された請求項１記載の振動溶着部構造を特徴としている。
請求項１の発明によれば、振動溶着を行う２つの部品に、それぞれ、対応する溶着面を有する溶着リブを設け、各溶着リブに、相手側の溶着リブの振動方向への移動を案内可能なガイド部をそれぞれ設けたことにより、以下のような作用効果を得ることができる。即ち、振動溶着を行う２つの部品のそれぞれに対して溶着リブを設けるようにしたことにより、溶着面の向きを容易に振動方向と合せることが可能となる。これにより、充分な摩擦を得ることが可能となって、溶着強度の低下や溶着不良を防止することが可能となる。また、振動溶着を行う２つの部品のそれぞれに対して溶着リブを設けるようにしたことにより、各溶着リブの高さを従来の半分程度にまで抑えることが可能となる。これにより、振動溶着時の溶着リブの撓みを防止することが可能になると共に、成形時の溶着リブのヒケを防止することができる。そして、溶着リブにガイド部を設けて、ガイドさせるようにしたことにより、振動溶着時に互いの溶着面がズレたり外れたりすることを防止することが可能となる。これにより、確実に振動溶着を行うことができる。
請求項２の発明によれば、前記ガイド部が、対応する溶着リブに対し、交差する方向へ向けてそれぞれ設けられたガイドリブであり、両ガイドリブが、振動の振れ幅よりも大きな間隔を有して対応する溶着リブにそれぞれ設置されたことにより、以下のような作用効果を得ることができる。即ち、ガイド部を、溶着リブと交差するガイドリブとすることにより、ガイドリブによって溶着リブが補強されるので、振動溶着時の溶着リブの撓みを防止することが可能となる。また、ガイドリブによって溶着リブが補強されるので、溶着リブを薄肉化することが可能となり、成形時の溶着リブのヒケを防止することができる。更に、両ガイドリブが、振動の振れ幅よりも大きな間隔を有することにより、振動溶着時に両ガイドリブが干渉するのを確実に防止することができる。
以下、本発明を具体化した実施例について、図示例と共に説明する。
図１、図２は、この発明の実施例を示すものである。
まず、構成について説明する。
自動車などの車両には、各種の樹脂部品が使用されている。このような樹脂部品として、振動溶着によって接合されたものが用いられる。
この実施例のものでは、図１、図２に示すように、振動溶着を行う２つの部品１１，１２に、それぞれ、対応する溶着面１３，１４を有する溶着リブ１５，１６を設ける。
この場合、２つの部品１１，１２は、比較的広い間隔を有すると共に、角度を有して傾斜配置されている。溶着面１３，１４は、２つの部品１１，１２の傾斜方向に沿ったほぼ直線状のものとされると共に、２つの部品１１，１２を接合した時に互いに合致されるように設けられる。即ち、溶着リブ１５，１６は、合せた高さが、２つの部品１１，１２の対応する部分の接合時の間隔とほぼ等しくなるようにする。これにより、各溶着リブ１５，１６の高さは、従来のほぼ半分程度のものとすることができる。溶着リブ１５，１６は、長方形断面としても良いが、この場合には、先細りのほぼ台形断面などとされている。
そして、各溶着リブ１５，１６に、相手側の溶着リブ１６，１５の振動方向１７への移動を案内可能なガイド部１８，１９をそれぞれ設けるようにする。なお、振動方向１７は、ほぼ直線状の溶着面１３，１４（溶着リブ１５，１６）のほぼ長手方向となる。即ち、溶着リブ１５，１６は、振動方向１７に延設されている。
このガイド部１８，１９は、対応する溶着リブ１５，１６に対し、交差（この場合にはほぼ直交）する方向へ向けてそれぞれ設けられたガイドリブ２１，２２などとする。なお、ガイド部１８，１９は、ガイドリブ２１，２２以外のものとすることも可能であるが、ガイドリブ２１，２２とするのが好ましい。
このガイドリブ２１，２２は、対応する溶着リブ１５，１６に対し、両側へ延びるように形成されると共に、それぞれの溶着面１３，１４を越える高さを有するように形成される。ガイドリブ２１，２２は、対応する溶着リブ１５，１６に一体形成される。更に、ガイドリブ２１，２２は、それぞれの溶着面１３，１４の位置で且つ溶着面１３，１４を越える部分に、相手側の溶着リブ１６，１５に対するガイド用の切欠部２３が形成されている。この切欠部２３は、入側が広く、奥側が狭いテーパ状などとされている。更に、このテーパ状の切欠部２３は、入側の開き角が大きく、奥側の開き角が小さい二段テーパ形状などとされている。奥側のテーパは、ガイドリブ２１，２２の台形断面の形状と対応したものとするのが好ましい。
両ガイドリブ２１，２２は、少なくとも振動の振れ幅よりも大きな間隔２４を有して対応する溶着リブ１５，１６にそれぞれ設置される。両ガイドリブ２１，２２は、近接させることにより対を成すように配置しても、或いは、離間させることにより単独の配置としても良いが、安定性を得る上では、対にするのが好ましい。
また、ガイドリブ２１，２２は、少なくとも、溶着リブ１５，１６の長手方向の両端部またはその近傍に対して設けるようにする。溶着リブ１５，１６が長い場合には、その間の部分にも適宜設けるようにする。
次に、この実施例の作用について説明する。
一方の部品１１，１２に設けた溶着リブ１５，１６の溶着面１３，１４と、他方の部品１２，１１に設けた溶着リブ１６，１５の溶着面１４，１３とを、当接させて、振動を与えることにより（振動方向１７）、溶着面１３，１４の周辺を摩擦で溶融させて溶着を行わせるようにする。
この実施例によれば、振動溶着を行う２つの部品１１，１２に、それぞれ、対応する溶着面１３，１４を有する溶着リブ１５，１６を設け、各溶着リブ１５，１６に、相手側の溶着リブ１５，１６の振動方向１７への移動を案内可能なガイド部１８，１９をそれぞれ設けたことにより、以下のような作用効果を得ることができる。
即ち、振動溶着を行う２つの部品１１，１２のそれぞれに対して溶着リブ１５，１６を設けるようにしたことにより、溶着面１３，１４の向きを容易に振動方向１７と合せる（ほぼ平行にする、或いは、角度を小さくする）ことが可能となる。これにより、充分な摩擦を得ることが可能となって、溶着強度の低下や溶着不良を防止することが可能となる。
また、振動溶着を行う２つの部品１１，１２のそれぞれに対して溶着リブ１５，１６を設けるようにしたことにより、各溶着リブ１５，１６の高さを従来の半分程度にまで抑えることが可能となる。これにより、振動溶着時の溶着リブ１５，１６の撓みを防止することが可能になると共に、成形時の溶着リブ１５，１６のヒケを防止することができる。
そして、溶着リブ１５，１６にガイド部１８，１９を設けて、ガイドさせるようにしたことにより、振動溶着時に互いの溶着面１３，１４がズレたり外れたりすることを防止することが可能となる。これにより、確実に振動溶着を行うことができる。
また、ガイド部１８，１９が、対応する溶着リブ１５，１６に対し、交差する方向へ向けてそれぞれ設けられたガイドリブ２１，２２であり、両ガイドリブ２１，２２が、振動の振れ幅よりも大きな間隔２４を有して対応する溶着リブ１５，１６にそれぞれ設置されたことにより、以下のような作用効果を得ることができる。
即ち、ガイド部１８，１９を、溶着リブ１５，１６と交差するガイドリブ２１，２２とすることにより、ガイドリブ２１，２２によって溶着リブ１５，１６が補強されるので、振動溶着時の溶着リブ１５，１６の撓みを防止することが可能となる。
また、ガイドリブ２１，２２によって溶着リブ１５，１６が補強されるので、溶着リブ１５，１６を薄肉化することが可能となり、成形時の溶着リブ１５，１６のヒケを防止することができる。
更に、両ガイドリブ２１，２２が、振動の振れ幅よりも大きな間隔２４を有することにより、振動溶着時に両ガイドリブ２１，２２が干渉するのを確実に防止することができる。
以上、この発明の実施例を図面により詳述してきたが、実施例はこの発明の例示にしか過ぎないものであるため、この発明は実施例の構成にのみ限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれることは勿論である。また、例えば、各実施例に複数の構成が含まれている場合には、特に記載がなくとも、これらの構成の可能な組合せが含まれることは勿論である。また、複数の実施例や変形例が示されている場合には、特に記載がなくとも、これらに跨がった構成の組合せのうちの可能なものが含まれることは勿論である。また、図面に描かれている構成については、特に記載がなくとも、含まれることは勿論である。
本発明の実施例にかかる振動溶着部構造の側面図である。 図１の部分拡大斜視図である。 従来例にかかる振動溶着部構造の側面図である。 溶着面と振動方向との間に角度が付いている状態を示す側面図である。
符号の説明
１１ 部品
１２ 部品
１３ 溶着面
１４ 溶着面
１５ 溶着リブ
１６ 溶着リブ
１８ ガイド部
１９ ガイド部
２１ ガイドリブ
２２ ガイドリブ
２４ 間隔

Claims (2)

  1. 振動溶着を行う２つの部品に、それぞれ、対応する溶着面を有する溶着リブを設け、
    各溶着リブに、相手側の溶着リブの振動方向への移動を案内可能なガイド部をそれぞれ設けたことを特徴とする振動溶着部構造。
  2. 前記ガイド部が、対応する溶着リブに対し、交差する方向へ向けてそれぞれ設けられたガイドリブであり、
    両ガイドリブが、振動の振れ幅よりも大きな間隔を有して対応する溶着リブにそれぞれ設置されたことを特徴とする請求項１記載の振動溶着部構造。
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