JP2016107412A - 熱可塑性樹脂成形品に形成された通気孔の入口又は出口に対する撥水性フィルターの取付方法及びフィルター取付部成形用及びフィルター取付用熱加工チップ及び熱溶着チップ並びに成形品。 - Google Patents

熱可塑性樹脂成形品に形成された通気孔の入口又は出口に対する撥水性フィルターの取付方法及びフィルター取付部成形用及びフィルター取付用熱加工チップ及び熱溶着チップ並びに成形品。 Download PDF

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Abstract

【技術課題】電子部品等を納めた樹脂成形品の通気孔に撥液性のフィルターを確実に取り付ける方法とこの方法において用いられる熱加工及び熱溶着チップ並びに成形品を提供すること。【解決手段】熱可塑性樹脂成形品１３に形成された通気孔１６の入口又は出口内に熱加工チップ２２を用いてフィルター１８の落し込み用のフィルター取付面１４を形成し、この取付面１４の周囲にフィルター固定リブ１５を形成する。次に、前記フィルター取付面１４に多孔質のフィルター１８を落とし込み、熱溶着チップ２を用いて前記フィルター固定リブ１５を溶融してこの溶融した樹脂をフィルター１８の周縁部上に流動させこの周縁部を覆うと同時に、溶融した樹脂をフィルター１８の肉厚内に染み込ませる。その後、染み込んだ溶融樹脂とフィルター１８の周縁部を覆った溶融樹脂を冷却固化することでフィルター１８をフィルタ取付面１４に固定する。【選択図】 図４

Description

本発明は、通気性を確保しながら撥水性を有するフィルターを熱可塑性樹脂成形品に形成された通気孔の入口又は出口に取り付ける方法と、この取り付ける方法の実施に際して用いられる熱加工チップ及び熱溶着チップ並びに成形品に関する。
近年、携帯電話や自動車用電子部品の高機能化に伴い、これらの部品は熱可塑性樹脂ケース内に収納されている。
そして、前記ケースには、温度変化や気圧の変化により電子部品に悪影響が出ないように、ケース内と外気との間に通気孔が設けられている。
しかし、この通気孔をそのままにしておくと、通気孔から雨水がケース内に侵入してトラブルを引き起こすことがあるため、通気孔には通気性は確保し、雨水の侵入は阻止するフィルターが取り付けられている。
また、前記ケースの場合、小型軽量化の要求が強いため、フィルターには年々薄手のものが使用されるようになっている。
以上のような観点から、ケースに設けた通気孔に対するフィルタの取り付け方法として、特許文献１には、熱板によって熱可塑性樹脂成形品に凹部を形成し、この凹部内にフィルターを引き込んで固定する熱溶着方法が開示されている。
また、特許文献２には、インクをろ過するためのフィルターを熱可塑性樹脂成形品へ溶着する方法として、フィルター固定部に複数の固定リブを設け、フィルター外周部をフィルター固定部に固定し、さらに溶着リブをスエージングによりフィルターの外周を包み込んで固定する方法が開示されている。
さらに、特許文献３には、はっ水フィルターを防水用樹脂製品へ溶着固定する方法として、はっ水フィルター取付部の周囲に熱カシメ用リブを設け、このリブを熱変形して内側に丸めてはっ水フィルターの周縁部に盛り、同時に溶着ホーンより、はっ水フィルターの周縁部分をはっ水フィルター取付部に溶着して固定する熱カシメ方法が開示されている。
特開２００６−２３１１３９号公報 特開平０８−１１８６７２号公報 特開平１１−１１１３８１号公報
しかし、上記特許文献１の方法の場合、熱板によって形成された凹部にフィルターは固定されるが、フィルターの外周部は固定されないままであるため、フィルターの使用時に固定されていない外縁部がめくれ上がって破断、剥離することがあり、作業には慎重さが求められるという問題がある。
また、上記特許文献２の方法の場合、溶着ヘッドによってフィルターを二重の凸溶着リブで固定し、外周リブのスウェージング（倒しこみ）によってフィルター外周が固定されるが、凸溶着リブ先端が熱変形するに従ってフィルターの高さも変化するため、フィルター面とフィルターの外周にシワが発生することがある。さらに、溶着用、スウェージング用、リブ潰しフラット仕上げ用の３つの溶着装置が必要であり、工程数の増加と共に３工程の移行時に位置ずれが発生するという問題がある。
また、上記特許文献３の方法の場合、外周リブが変形してフィルターの外周縁に被さるため、特許文献１のような外縁部の剥離や剥がれの心配は無い。しかし、外周リブを熱変形して内側に丸めてはっ水フィルターの周縁部に盛り、同時に溶着ホーンにより、はっ水フィルターの周縁部分をはっ水フィルタ取付部に溶着する工法ため、フィルターにある程度の剛性（厚み）が必要で、軟質な素材や膜厚が薄い（０．３ｍｍ以下 特に０．１ｍｍ以下のフッ素系多孔質膜メンブレン）フィルターの場合、容易に位置ずれやシワが発生して水密性が確保できないことがある。
また、この場合、最終的にはフィルター自体が溶融性を有することが前提のため、溶融性の無い材質、あるいは取付対象となる成形品より溶融温度の高いフィルターには適用できないという問題がある。
本発明の目的は、熱可塑性樹脂成形品の通気孔にフィルターを取り付ける際に、特に膜厚が０．３ｍｍ以下の柔軟なフィルター、例えばコシがなくてヒラヒラする、静電気であちこちに張り付き易い等の物性を有するフィルターにおいて、位置ずれやシワが寄らずフィルターをその取付部に正確に固定することができると同時に、経時的に剥離したりすることがないフィルターの取付方法とこの取り付けを能率的に行うことができるフィルター取付部の形成用熱加工チップとフィルター取付用熱溶着チップ並びに通気口の入口又は出口にフィルターが取り付けられた成形品を提供することにある。
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、通気口に対するフィルターの取付方法において、ａ．熱可塑性樹脂成形品に形成された通気孔の入口又は出口の周囲にフィルター固定リブを形成する、ｂ．次に、前記フィルター固定リブの内側にフィルターを落し込む、ｃ．次に、前記フィルター固定リブを加熱して溶融し、この溶融した樹脂を前記フィルターの周縁上に流動させてフィルターの周縁を覆うと同時に、フィルターの肉厚内に染み込ませる、ｄ．次に、前記フィルターの周縁を覆い、かつ肉厚内に染み込んだ樹脂を冷却して固化することにより、フィルターを通気孔の入口又は出口部分に固定することを特徴とするものである。
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のフィルターの取付方法において、前記通気孔には、音孔が含まれることを特徴とするものである。
また、請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載のフィルターの取付方法において、前記フィルターは、通気性及び撥液性を有することを特徴とするものである。
また、請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載のフィルターの取付方法において、前記フィルターには、溶融した樹脂が染み込む隙間又は微細な孔が形成されていることを特徴とするものである。
また、請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか１項に記載のフィルターの取付方法において、前記フィルターは、３０μm〜３００μmの厚みから成ることを特徴とするものである。
また、請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか１項に記載のフィルターの取付方法において、前記フィルターの材質は、フッ素系多孔質樹脂から成ることを特徴とするものである。
また、請求項７に記載の発明は、請求項１〜６のいずれか１項に記載のフィルターの取付方法において、前記フィルターの融点は、取り付け対象とな成形品の融点より高いことを特徴とするものである。
また、請求項８に記載の発明は、請求項１〜７のいずれか１項に記載のフィルターの取付方法において、前記固定リブで囲まれたフィルターの落し込み部の面は、成形品の面より一段低く、又は成形品と同一面、又は成形品の面より一段高く形成されていることを特徴とするものである。
また、請求項９に記載の発明は、請求項１〜８のいずれか１項に記載のフィルターの取付方法において、前記成形品に形成されるフィルター固定リブは、当該成形品の成形時に一体に成形されることを特徴とするものである。
また、請求項１０に記載の発明は、請求項１〜９のいずれか１項に記載のフィルターの取付方法において、前記フィルターは、円形又は多角形の輪郭であることを特徴とするものである。
また、請求項１１に記載の発明は、フィルター取付部形成方法において、熱可塑性樹脂成形品に形成された通気孔の入口又は出口の周縁部に熱加工チップの先端を沈み込ませながら加熱して溶融することにより、通気孔の入口又は出口部に一段低くなったフィルター取付面を形成すると共に前記沈み込みにより溶融した樹脂を周囲に盛り上げてフィルター固定リブを形成する成形品の通気孔の入口又は出口部分にフィルターの取付部を形成することを特徴とするものである。
また、請求項１２に記載の発明は、フィルター取付部形成用熱加工チップにおいて、チップ本体の先端面の中央に熱可塑性樹脂成形品に形成された通気孔の入口又は出口内に挿入するセンターリブを形成すると共にこのセンターリブの基部の周囲に発熱面を形成し、更にこの発熱面の周囲から垂直方向に垂直壁面を形成し、更にこの垂直壁面から後退した位置に位置決めフランジを形成して成ることを特徴とするものである。
また、請求項１３に記載の発明は、フィルター取付用熱溶着チップにおいて、チップ本体の先端面に熱加工リブを形成すると共に前記先端面の周囲に前記熱加工リブよりも突出量を小さくしたゲートリブを形成し、このゲートリブと前記熱加工リブ間に押圧発熱面を形成して成ることを特徴とするものである。
また、請求項１４に記載の発明は、請求項１２又は１３に記載の熱加工又は熱溶着チップは、インパルス加熱方式であることを特徴とするものである。
また、請求項１５に記載の発明は、熱可塑性樹脂成形品において、熱可塑性樹脂成形品の通気孔の入口又は出口に対して溶融した樹脂の染み込みの作用により撥液性と通気性を有するフィルターが取り付けられていることを特徴とするものである。
請求項１に記載の発明によれば、フィルターを通気孔の入口又は出口に形成した段差部内に落し込み、その上でフィルター固定リブを溶融し、この溶融した樹脂を段差部内のフィルターの周縁部上に流動させて覆い、同時に溶融した樹脂をフィルターの肉厚内に染み込ませ、その後冷却固化することでフィルターを段差部内に固定するようにした。
この結果、フィルターには特に負荷がかからないため、フィルターの取り付けに際してシワや隙間が発生せず、よってフィルターの周縁部から雨水が侵入するという心配がなくなると共にフィルターは強固に固定される。
また、請求項１の発明によると、請求項１２に記載した熱加工チップで形成したフィルターの取付部に対し、請求項１３に記載した熱溶着チップを用いてフィルターを取り付けるため、熱可塑性樹脂成形品の通気孔の入口又は出口に対するフィルターの取付部の形成と、この取付部に対するフィルターの取付作業の能率化を図ることができる。
また、請求項１の発明によると、通気孔の入口又は出口の周囲において取り付け後のフィルターが突出しないため、手や他の部品の接触などでフィルターが破損する虞がない。
また、請求項１の発明によると、溶融した樹脂でフィルターの周縁部を覆うため、フィルターの周縁が全周に亘って固定される。この結果フィルターの周縁において剥がれを防止することができる。
次に、請求項２に記載の発明によると、熱可塑性樹脂成形品に形成された音孔も本発明の対象となる。
次に、請求項３に記載の発明によると、通気性を有し、撥液性を有するフィルターが本発明の対象となる。
次に、請求項４に記載の発明によると、フィルターは、しみ込んだ樹脂の固化によって更に固定強度が増すことになる。
次に、請求項５に記載の発明によると、極めて薄いフィルターが本発明の対象となる。
次に、請求項６に記載の発明によると、通気性と撥液性を有し、溶融した樹脂が染み込み易いフィルターを形成することができる。
次に、請求項７に記載の発明によると、樹脂成形品の通気孔に対してフィルターを一工程で取り付けることができる。
次に、請求項８に記載の発明によると、フィルターを正しい位置にセットすることができる。
次に、請求項９に記載の発明によると、成形品に対するフィルター固定リブの形成には、特別な工程を必要としなくなることから、生産性が向上し、かつコストの低減も可能となる。
次に、請求項１０に記載の発明によると、フィルターは通気孔の形状に合わせて選択し、利用できる。
次に、請求項１１に記載の発明によると、フィルターの大きさに合わせて、生産現場においてフィルター取付部の加工を行うことができる。
次に、請求項１２に記載の発明によると、フィルター取付部をワンタッチ操作で簡単に形成できる。
次に、請求項１３に記載の発明によると、フィルターを簡単に取り付けることができると共に押圧発熱面の周囲に形成されたゲートリブは、熱加工チップが沈むに従って熱可塑性樹脂成形品に接触するため、溶融した樹脂が外周にはみ出す事が防止され、フィルターの外縁部を確実に固定することができる。
次に、請求項１４に記載の発明によると、チップを効率良く加熱することができると共に制御がしやすい。
次に、請求項１５に記載の発明によると、フィルターは通気孔に確実に取り付けられていることにより、信頼性の高い成形品を提供できる。
通気孔にフィルターを取り付けた熱可塑性樹脂成形品 フィルターを取り付部の拡大図 通気孔に対するフィルター取付用熱加工チップの外観図。 実施例１の通気孔に対するフィルター取付用熱加工チップ及びフィルターと樹脂成形品の通気孔部分の断面図。 （ａ） フィルター取付面と熱可塑性樹脂成形品面が同一面の断面図。（ｂ） フィルター取付面が熱可塑性樹脂成形品面より高い断面図。 （ａ）〜（ｆ） 請求項１に記載したフィルターの取付工程の説明図。 フィルター取付部形成用熱加工チップの外観図。 フィルター取付部形成用熱加工チップ及び樹脂成形品の通気孔部分の断面図。 （ａ）〜（ｅ） 請求項２に記載したフィルター取付部の形成工程方法の説明図。 （ａ）、（ｂ） 複数の通気孔にフィルターを取り付けるイメージの説明図。
本発明において、熱溶着チップは、熱可塑性樹脂成形品に設けた通気孔の入口又は出口に対してフィルターの取付部を形成する際に用いられるものと、前記形成した取付部にフィルターを取り付ける際に用いられるものとの２種類がある。
本実施例１は、請求項１に記載したフィルターの取付方法とこの方法の実施に用いられる請求項１２及び１３に記載した熱加工チップ及び熱溶着チップに関するものである。
先づ、フィルター取付用熱溶着チップについて図３、図４を用いて説明すると、熱溶着装置１の熱加工チップ２は、その先端３に逃し孔４をとり囲むように発熱押圧面６が形成されていると共に、この発熱押圧面６の内側にはリング状の熱加工リブ５が突設され、更に発熱押圧面６の外周縁にはゲートリブ７が突設されている。
因に、前記熱加工リブ５の高さは、前記ゲートリブ７より０．５ｍｍ（０．１ｍｍ以上であれば形状に応じて任意の寸法）高い。
８、８ａは発熱押圧面６の裏側において、対称位置に形成された冷却エアーの流出窓、９、９ａは熱加工チップ２の両側面において対称位置に形成されたスリット、１０は冷却エアーパイプ、１１、１１ａは電圧印加用のリード線、１２は絶縁体、、１３は熱可塑性樹脂成形品、１４はフィルター取り付面、１５はフィルター固定リブ、１６は熱可塑性樹脂成形品１３に形成された通気孔、１７は前記冷却エアーパイプ１０から吹き出された冷却エアー、１８は取付対象となる撥液フィルターである。
なお、熱加工チップ２の先端の中央に逃し孔４を設けることによって、発熱押圧面６の熱がフィルター１８に影響しない構成となっている。
図４において、熱可塑性樹脂成形品１３の通気孔１６の入口と出口にはフィルター取付面１４と、フィルター取付面１４の周囲にフィルター固定リブ１５が形成されていて、図６ａのようにフィルター１８はフィルター取付面１４に手作業または自動ローディング機によって落し込んでセットされる。
因に、本実施例１におけるフィルター１８は、フッ素樹脂（ＰＴＦＥ）多孔質体メンブレンでｔ＝０．１ｍｍ φ１１．０ｍｍである。
また、熱加工チップ２の熱加工リブ５は、外径φ１０．０ｍｍ、内径φ９．０ｍｍ、ゲートリブ７の外径φ１７．０ｍｍ、熱加工リブ５の先端と発熱押圧面６との段差は０．８ｍｍ、熱加工リブ５の先端とゲートリブ７の先端の段差は０．５ｍｍである。
フィルター１８を溶着する熱可塑性樹脂成形品１３はＡＢＳ樹脂製で、φ４．０ｍｍの通気孔１６が設けられている。
次に、図６ａ〜図６ｆに基づいてフィルター１８の取付方法を説明する。
図６ａは、熱可塑性樹脂成形品１３の通気孔１６の入口に形成されたフィルター取付面１４内にフィルター１８を落し込み、この上方に熱加工装置１の熱溶着チップ２が移動して来てスタンバイしている状態である。
図６ｂは、熱溶着チップ２が降下して来て熱溶着チップ２の押圧発熱面６とフィルター固定リブ１５が接触し、同時に熱加工リブ５の先端部がフィルター１８に接触した状態である。ここで電源装置（図示せず）からリード線１１，１１ａに電圧を印加すると電気抵抗により熱溶着チップ２の先端に形成した押圧発熱面６が発熱する。
熱溶着チップ２の加熱温度は電源装置で制御されるが、熱溶着チップ２の先端に取り付けた熱電対（図示せず）によってフィードバック制御することも有効である。
熱溶着チップ２の加熱温度は、フィルター１８と熱可塑性樹脂成形品１３の材質によって適宜設定可能であるが、熱溶着チップ２の加熱温度は熱可塑性樹脂成形品１３の融点より５０℃以上高く、フィルター１８の融点よりは、低いことが必要である。
実施例１において、熱可塑性樹脂成形品１３の材質はＡＢＳ樹脂で融点は１１０℃、フィルター１８はポリテトラフルオロエチレンの多孔質材で融点は３２７℃、熱溶着チップ２の加熱温度は２６０℃である。
同時に、熱溶着チップ２は、図示しない駆動装置により成形品１３に対して適宜な押し圧で押し付けられる。
次に、図６ｃに示すように熱溶着チップ２の押圧発熱面６に押圧されながら加熱されたフィルター固定リブ１５は、上部から溶融を開始して押圧発熱面６に沿って左右に広がり、これにつれて熱溶着チップ２が更に下降する。
次に、図６ｄに示すように下降した熱溶着チップ２の熱加工リブ５がフィルター１８に接触する。熱加工リブ５はフィルター１８を押圧しながら周囲を加熱する。この時、熱加工リブ５は、下降時（沈み込み時）にフィルター１８に対してその中心から外周方向に押し広げるような力を加えることになるため、フィルター１８にシワがよることはない。
フィルター１８は熱加工リブ５により熱可塑性樹脂成形品１３のフィルター取付面１４に凹状に変形しながら沈み込み、同時に溶融した熱加工リブ５の樹脂がフィルター１８の肉厚内に染み込む。
なお、この段階で加熱されて溶融したフィルター固定リブ１５は、押圧発熱面６沿って左右に広がっているが、フィルター１８の周縁には達していない。
さらに熱溶着チップ２が下がると、図６ｅに示すように溶融した樹脂はフィルター固定リブ１５の外側１５ａからゲートリブ７に達するが、ゲートリブ７の先端は熱可塑性樹脂成形品１３に接しているため、ゲートリブ７で堰き止められ、ゲートリブ７の外側に流れ出ることは無い。
このため、溶融したフィルター固定リブ１５の内側１５ｂが熱加工リブ５に沿って下方に流れ、やがてフィルター1８の周縁部を覆う。
因に、熱溶着チップ２の降下位置は、事前に設定してあり、本実施例１においては、その降下位置は熱加工リブ５がフィルター１８の厚み（０．１ｍｍ）に接し、この厚さが半分（０．０５ｍｍ）まで潰れる位置とした。
また、この降下位置でゲートリブ７は熱可塑性樹脂成形品１３に０．３ｍｍ食い込んだ状態とした。これにより溶融したフィルター固定リブ１５の外側１５ａがはみ出すのを防止すると同時に、フィルター取付面１４の周囲には、ゲートリブ７の先端により深さ０．３ｍｍの見切り溝７ａが形成されるため加工後の美観も向上する（図６ｅ，図６ｆ参照）。
フィルター固定リブ１５の体積（断面積）は、加工前の体積に対して加工後が小さくなるように設定することで、熱溶着チップ２の降下位置において溶融したフィルター固定リブ１５は熱加工リブ５とゲートリブ７の間で圧力がかかり、溶融した樹脂がフィルター1８に染みこむ。フィルター固定リブ１５の加工後／加工前の体積比は９０〜９９％の範囲で適宜選択されるが、本実施例１では９５％とした。
フィルター１８に溶融した樹脂が染み込み、かつ溶融した樹脂がフィルター１８の周縁上を覆っている状態を図２に示す。
設定した下降位置で設定した加熱時間が経過した後、電圧の印加を止めると同時に図６ｅに示すように熱溶着チップ２に設けた冷却エアーパイプ１０から冷却エアー１７を供給することにより、この冷却エアー１７は発熱押圧面６の裏側に噴出し、この噴出したエアー圧で熱加工チップ２の押圧発熱面６を含む熱溶着チップ２の先端３は内部から冷却される。
その後、冷却エアー１７は流出窓８，８ａ及びスリット９，９ａから熱溶着チップ２の外に放出される。
このようにして、あらかじめ設定した時間で熱溶着チップ２の先端３を冷却することで熱加工リブ５、押圧発熱面６、ゲートリブ７が冷却され、溶融したフィルター固定リブ１５の外側１５ａ及び内側１５ｂが固化する。更にフィルター１８内に染み込んだ樹脂１８ａが冷却されることにより固化し、フィルター１８はこの染み込んだ樹脂の固化の作用でも熱可塑性樹脂成形品１３に固定される。
その後、冷却エアー１７の供給を止め、熱溶着チップ２を上昇させてフィルター１８から上方に逃がす。
この結果、フィルター１８は、図６ｆのように熱可塑性樹脂成形品１３の通気孔１６の入口に固定される。
図１はフィルター取り付け後の断面図である。
本実施例は図５ａのようにフィルター取付面１４が熱可塑性樹脂成形品１３の面より低い取付位置であったが、図５ａのようにフィルター取付面１４が熱可塑性樹脂成形品１３の面と同一高さ、または図５ｂのようにフィルター取付面１４が熱可塑性樹脂成形品１３の面より高い場合も同じようにフィルターの取付が可能である。
また、フィルター１８の形状およびフィルター取付部の通気孔１６の形状は丸穴に限らず、多角形の場合も本発明は実施可能であり、また図１０ａに示すように通気孔１６が複数ある場合および１０ｂ通気孔１６が略矩形で十字型の梁がある形状も実施化は可能であり、この例から明らかなように、本発明は多様な形態の通気孔１６、フィルター１８に実施化が可能である。
本実施例２は、請求項１２に記載したフィルターの取付部形成用熱加工チップと、このチップを用いて行うフィルター取付部の形成方法に関する実施例であって、図７及び図８に熱加工チップの構造を示し、図９ａ〜図９ｅに請求項２に記載したフィルター取付部の形成方法を示す。
なお、ここで熱加工チップ２２は、フィルター取付部１４、フィルター固定部リブ１５の形成用である。
図７はフィルター取付部形成用の熱加工装置の斜視図、図８は熱加工装置の中央縦断面図、図９ａ〜図９ｅは形成方法の説明図であって、符号の２１は熱加工装置全体を示し、２２は熱加工チップである。
この熱加工チップ２２の先端の発熱面２３には円筒状で中央が空洞のガイド部２４が突設され、ガイド部２４の先端より後退した周囲に面取り部２５ａに続いてフィルター取付面形成部２５ｂが形成されていると共に、前記発熱面２３の外周２６であってフィルター取付面形成部２５ｂより後退した位置にフランジ２７が形成されている。
前記ガイド部２４の先端にはＲ０．３、外周には２°のテーパーが設けられ、熱加工チップ２２を熱可塑性樹脂成形品１３の通気孔１６内にスムーズに挿入して簡単に熱加工チップ２２の位置決めが可能なようにしている。
符号の８、８ａは発熱面２３の裏側において、熱加工チップ２２の側面の対称位置に形成された冷却エアーの流出窓、９、９ａは熱加工チップ２２の側面において、対称位置に形成された縦割りのスリット、１０は冷却エアーパイプ、１１、１１ａは電圧印加用のリード線、１２は絶縁体、１３は熱可塑性樹脂成形品、１６は熱可塑性樹脂成形品１３に形成された通気孔、１７は前記図９ｄにおいて、熱加工チップ２２でフィルター取付部を溶融して形成したのち、この溶融した部分に冷風を吹き付けて冷却固化するために冷却エアーパイプ１０から吹き出された冷却エアーである。
次に、図９ａ〜図９ｅに基づいてフィルター取付部の加工方法を説明する。
図９ａは、熱可塑性樹脂成形品１３の通気孔１６に熱加工チップ２２のガイド部２４を挿入した状態である。ここで電源装置（図示せず）からリード線１１，１１ａに電圧を印加すると電気抵抗により熱加工チップ２２の先端に形成した発熱面２３が発熱する。
同時に、熱加工チップ２２は、図示しない駆動装置により成形製品１３に対して適宜な押し圧で押し付けられる。
ガイド部２４のテーパ部の根元で面取り部２５ａとの境界部の直径は、通気孔１６と同じ直径になっている。さらにガイド部２４は先端に向かうほど発熱面２３から離れるため温度が上昇しない。
このため、面取り部２５ａに接した通気孔１６のリブの周縁部分は、溶融が始まると面取り部２５ａの勾配に沿ってフィルター取付面形成部２５ｂ側に押し流され、さらに加熱が進んでフィルター取付面形成部２５ｂに接した部分は溶融するが、ガイド部２４の先端方向には樹脂が流動せず、図９ｂに示すようにフィルター取付面形成部２５ｂの外側へ押し出される。
このため、通気孔１６にはバリが発生せず、バリに起因する通気孔１６内への異物混入を防止出来る。
さらに熱加工チップ２２が下降すると、熱加工チップ２２のフィルター取付面成形部２５ｂが通気孔１６の入口の周囲において成形品１３の表面に沈み込み、加熱溶融された樹脂は図９ｃに示すように外周２６側に押し出されて盛り上がり、やがて図９ｄに示すように盛り上がった樹脂の先端はフランジ２７に達する。
こうして通気孔１６の周囲に沈み込んだ熱加工チップ２２は、その沈み量の樹脂を溶融しながら周囲に押し出し、フィルター取付面形成部２５ｂを形成すると同時に、外周２６およびフランジ２７によって通気孔１６の入口にフィルター取付部（フィルター落し込み段部）１４とフィルター固定リブ１５を形成する。
熱加工チップ２２の降下位置は、事前に設定してあり、本実施例２においては、その降下位置はフィルター取付面形成部２５ｂとフィルター固定リブ１５が設計寸法に形成される位置とした。
設定した下降位置で加熱時間が経過した後、電圧の印加を止めると同時に図９ｄに示すように熱加工チップ２２内に設けた冷却パイプ１０に冷却エアー１７を供給することにより、この冷却エアー１７は発熱面２３の裏側に噴出し、この噴出したエアー圧で熱加工チップ２２の発熱面２３の裏側を含む熱加工チップ２２の先端は内部から冷却される。
その後、冷却エアー１７は流出窓８，８ａ及びスリット９，９ａ及びガイド２４の孔から熱加工チップ２２の外に放出される。
このようにして、あらかじめ設定した時間で熱加工チップ２２の発熱面２３を冷却することでガイド２４、面取り部２５ａ、フィルター取付面形成部２５ｂ、外周２６、フランジ２７が冷却され、溶融して盛り上がった樹脂は平面視で輪状のフィルター固定リブ１５となって固化する。その後、冷却エアー１７の供給を止め、熱加工チップ２２を上昇させて熱可塑性樹脂成形品１３から熱加工チップ２２を逃がす。
この結果、図９ｅのように熱可塑性樹脂成形品１３の通気孔１６の入口の周囲にフィルター取付面１４とフィルター固定リブ１５が形成される。
以上がフィルター取付部を成形する熱加工チップ２２の構成とフィルター取付部の成形方法である。
このようにして形成したフィルター取付部に対して、実施例１に記載した熱溶着チップ２を用いてフィルター１８が取り付けられる。
因に、本実施例２において、熱可塑性樹脂成形品１３の材質はＡＢＳ樹脂で、熱加工チップ２２の温度は２６０℃に設定した。
図１０ａは、通気孔１６が成形品１３に複数設けられている場合に、この複数の通気孔１６を一枚のフィルター１８で一括して覆い、かつフィルター固定リブ１５で固定する例、のイメージを描いた図、図１０ｂは、通気孔１６が成形品１３において格子状に形成されている場合の実施例のイメージを描いた図である。
１ 熱加工装置
２ 熱溶着チップ
３ 先端
４ 逃し孔
５ 熱加工リブ
６ 押圧発熱面
７ ゲートリブ
８ 冷却エアーの流出窓
９ スリット
１０ 冷却パイプ
１１、１１ａ リード線
１２ 絶縁体
１３ 熱可塑性樹脂成形品
１４ フィルター取付面
１５ フィルター固定リブ
１６ 通気孔
１７ 冷却エアー
１８ フィルター
１８ａ フィルターに染み込んだ樹脂
２１ 熱加工装置
２２ 熱加工チップ
２３ 発熱面
２４ ガイド部
２５ａ 面取り部
２５ｂ フィルター取付面形成部
２６ 外周
２７ フランジ

Claims (15)

  1. ａ．熱可塑性樹脂成形品に形成された通気孔の入口又は出口の周囲にフィルター固定リブを形成する、
    ｂ．次に、前記フィルター固定リブの内側にフィルターを落し込む、
    ｃ．次に、前記フィルター固定リブを加熱して溶融し、この溶融した樹脂を前記フィルターの周縁上に流動させてフィルターの周縁を覆うと同時に、フィルターの肉厚内に染み込ませる、
    ｄ．次に、前記フィルターの周縁を覆い、かつ肉厚内に染み込んだ樹脂を冷却して固化することにより、フィルターを通気孔の入口又は出口部分に固定する、
    ｅ．ことを特徴とする通気口に対するフィルターの取付方法。
  2. 前記通気孔には、音孔が含まれること、を特徴とする請求項１に記載のフィルターの取付方法。
  3. 前記フィルターは、通気性及び撥液性を有すること、を特徴とする請求項１又は２に記載のフィルターの取付方法。
  4. 前記フィルターには、溶融した樹脂が染み込む隙間又は微細な孔が形成されていること、を特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のフィルターの取付方法。
  5. 前記フィルターは、３０μm〜３００μmの厚みから成ること、を特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のフィルターの取付方法。
  6. 前記フィルターの材質は、フッ素系多孔質樹脂から成ること、を特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のフィルターの取付方法。
  7. 前記フィルターの融点は、取り付け対象とな成形品の融点より高いこと、を特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のフィルターの取付方法。
  8. 前記固定リブで囲まれたフィルターの落し込み部の面は、成形品の面より一段低く、又は成形品と同一面、又は成形品の面より一段高く形成されていること、を特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載のフィルターの取付方法。
  9. 前記成形品に形成されるフィルター固定リブは、当該成形品の成形時に一体に成形されること、を特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載のフィルターの取付方法。
  10. 前記フィルターは、円形又は多角形の輪郭であること、を特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載のフィルターの取付方法。
  11. 熱可塑性樹脂成形品に形成された通気孔の入口又は出口の周縁部に熱加工チップの先端を沈み込ませながら加熱して溶融することにより、通気孔の入口又は出口部に一段低くなったフィルター取付面を形成すると共に前記沈み込みにより溶融した樹脂を周囲に盛り上げてフィルター固定リブを形成する成形品の通気孔の入口又は出口部分にフィルターの取付部を形成するフィルター取付部形成方法。
  12. チップ本体の先端面の中央に熱可塑性樹脂成形品に形成された通気孔の入口又は出口内に挿入するセンターリブを形成すると共にこのセンターリブの基部の周囲に発熱面を形成し、更にこの発熱面の周囲から垂直方向に垂直壁面を形成し、更にこの垂直壁面から後退した位置に位置決めフランジを形成して成るフィルター取付部形成用熱加工チップ。
  13. チップ本体の先端面に熱加工リブを形成すると共に前記先端面の周囲に前記熱加工リブよりも突出量を小さくしたゲートリブを形成し、このゲートリブと前記熱加工リブ間に押圧発熱面を形成して成るフィルター取付用熱溶着チップ。
  14. 前記フィルター取付部形成用熱加工チップ及びフィルター取付用熱溶着チップは、インパルス加熱方式であること、を特徴とする請求項１２又は１３に記載の熱加工又は熱溶着チップ。
  15. 熱可塑性樹脂成形品の通気孔の入口又は出口に対して溶融した樹脂の染み込みの作用により撥液性と通気性を有するフィルターが取り付けられた熱可塑性樹脂成形品。
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