JP4683917B2 - 樹脂部品の位置決め溶着構造 - Google Patents

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Description

本発明は、自動車用インストルメントパネルなど樹脂部品の位置決め溶着構造に関するものである。
従来の樹脂部品の位置決め溶着構造としては、例えば、自動車の内装材であるインストルメントパネルの内側に配置される助手席用エアバッグ装置が知られている。これは、エアバッグが膨張展開される際に開口する扉予定部をインストルメントパネルと一体に形成し、インストルメントパネルの裏面側に閉ループ状のテアラインによって扉予定部及び非展開部を区画形成した、所謂シームレスインストルメントパネルである。これら扉予定部及び非展開部の裏面には、エアバッグユニットを吊下げる取付けブラケットが配置される。
インストルメントパネル及び取付けブラケットを、例えば、オレフィン系の熱可塑性樹脂にて形成し、取付けブラケットのインストルメントパネル側である表面側には、扉予定部の長手方向に沿った細長直方体状の突状部を突設させ、この取付けブラケットを振動する。該振動による摩擦熱で溶融した部分を押し付けることで、インストルメントパネル及び取付けブラケットが溶着するものである（例えば、特許文献１参照）。
また、電子部品などの樹脂パッケージを超音波溶着させるに際し、高精度の位置決めを行うと共に、樹脂パッケージに対するダメージが少ない超音波溶着方法がある。これは、位置決めピンを設けた第１パッケージ部品と、この位置決めピンと対応する箇所に設けた位置決め穴の隣接位置に溶着用の突起を設けた第２パッケージ部品とを嵌合させ、超音波振動を加えた際に、位置決めピンが折れてカバーが横方向に振動することで突起が発熱し、ケースとカバーとが溶着されるものである（例えば、特許文献２参照）。
特開２００１−２９４１１４号公報 特開２００４−１４２１３６号公報
しかしながら、このような従来の技術の前者にあっては、インストルメントパネル及び取付けブラケットとを振動溶着する際に、予めインストルメントパネル及び取付けブラケットとを位置決めせねばならないので、振動溶着装置にインストルメントパネル及び取付けブラケットとの位置決め手段を付加しなければならず、振動溶着装置が大型化し、原価が高騰することになる。
また、後者にあっては、ケースの位置決めピンが折れることで振動溶着が可能であるということは、換言すると、カバーがケースに溶着する際に両者の位置誤差が生じた時に、別の検査器具で検査しなければならず、工数が必要であると共に検査機器を必要とする分原価が高騰することになる。
本発明は、このような従来の技術に着目してなされたものであり、振動溶着装置を小型化すると共に検査器具がなくとも振動溶着位置を確認できる樹脂部品の位置決め溶着構造を提供するものである。
請求項１に記載の発明は、それぞれが樹脂材よりなる第１部材及び第２部材を重ね合わせて、それぞれの接合面を超音波溶着してなる樹脂部品の位置決め溶着構造であって、前記第１部材の接合面には、第２部材側にピンが一体に突設形成してなり、前記第２部材の接合面には、第１部材のピンが挿入可能なると共に第１部材の振動方向にピンが遊動可能なるフレキシブル部を形成してなることを特徴とする。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の樹脂部品の位置決め溶着構造であって、前記フレキシブル部の平面側の面に、前記ピンの溶着位置を目視可能な基準部を形成してなることを特徴とする。
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の樹脂部品の位置決め溶着構造であって、前記フレキシブル部の垂直面側の面に、前記ピンの溶着時における自由端部の位置を目視可能な基準部を形成してなることを特徴とする。
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の樹脂部品の位置決め溶着構造であって、前記フレキシブル部は、振動方向に長溝なるように形成してなることを特徴とする。
請求項５に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の樹脂部品の位置決め溶着構造であって、前記フレキシブル部は、振動方向に面直な薄肉片持ち部材を前記第２部材より突出形成してなることを特徴とする。
請求項６に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の樹脂部品の位置決め溶着構造であって、前記フレキシブル部は、前記ピンを四方より接触可能なるように突出形成してなることを特徴とする。
請求項１に記載の発明によれば、第１部材の接合面には、第２部材側にピンが一体に突設形成してなり、前記第２部材の接合面には、第１部材のピンが挿入可能なると共に第１部材の振動方向にピンが遊動可能なるフレキシブル部を形成してなるため、第１部材を振動方向に振動させることで、第１部材と第２部材とが溶着した後、フレキシブル部に挿入されたピンが遊動されるので、従来のように折れることがなく、その位置にあり、検査器具がなくとも振動溶着位置を確認できるので、振動溶着装置を小型化することができる。
請求項２に記載の発明によれば、フレキシブル部の平面側の面に、前記ピンの溶着位置を目視可能な基準部を形成してなるため、何の検査工具がなくても、ピンそのものを利用して、第１部材と第２部材との横ずれ位置を目視で検査することが可能である。
請求項３に記載の発明によれば、前記フレキシブル部の垂直面側の面に、前記ピンの溶着時における自由端部の位置を目視可能な基準部を形成してなるため、何の検査工具がなくても、ピンそのものを利用して、第１部材及び第２部材の溶融した後の加圧による位置が適正か否かを目視で検査することが可能である。
請求項４に記載の発明によれば、フレキシブル部は、振動方向に長溝なるように形成してなるため、フレキシブル部を形成することが安価である。
請求項５に記載の発明によれば、フレキシブル部は、振動方向に面直な薄肉片持ち部材を前記第２部材より突出形成してなるため、薄肉片持ち部材の倒れ方を見れば、ピンの位置が正確に認識でき、第１部材と第２部材との横ずれ位置を目視で検査することが可能である。
請求項６に記載の発明によれば、フレキシブル部は、前記ピンを四方より接触可能なるように突出形成してなるため、ピンをフレキシブル部に挿入した時の誤組付け位置を吸収できる。
振動溶着装置を小型化すると共に検査器具がなくとも振動溶着位置を確認できる樹脂部品の位置決め溶着構造を提供するという目的を、それぞれが樹脂材よりなる第１部材及び第２部材を重ね合わせて、それぞれの接合面を超音波溶着してなる樹脂部品の位置決め溶着構造であって、前記第１部材の接合面には、第２部材側にピンが一体に突設形成してなり、前記第２部材の接合面には、第１部材のピンが挿入可能なると共に第１部材の振動方向にピンが遊動可能なるフレキシブル部を形成してなることで、実現した。以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１〜図１１は、本発明の第１実施例を示す図である。符号１は、自動車の内装材である「第１部材」であるインストルメントパネルで、該インストルメントパネル１の内側には、図示しない周知の助手席用エアバッグ装置と接続してなる「第２部材」であるインナー部材２が配設されてなる。
インストルメントパネル１は、所謂シームレスであり、その表面１ａは、平滑な面である。「接合面」である裏面１ｂには、図示しないエアバッグ装置のバッグ本体が膨張展開される際に開口する「扉予定部」となる部分を閉ループ状のテアライン４によって非展開部と区画して形成している。符号５は、同じく膨張展開されるバック本体により開裂可能なる開裂部５であり、該開裂部５が開裂すると、前記テアライン４に沿って適宜開裂し、扉として開成することになる。インストルメントパネル１の裏面１ｂからは、図５及び図６に示すように、中空部１３を有する円筒状のピン３，３（例えば、直径４ミリメートル、長さ３．５ミリメートル）が立設されてなる。該ピン３，３は、インストルメントパネル１と同じ樹脂材料により一体形成されてなる。
インナー部材２には、前記テアライン４によって囲まれた扉予定部に対向した位置に扉８，９が形成され、符号７の開裂部が扉８，９の間に形成されている。符号６は、インストルメントパネル１の裏面１ｂとの「接合面」である上面に形成された格子状のリブである。該リブ６に囲まれ且つ前記ピン３に対向した位置には、ピン３が挿入可能なると共にインストルメントパネル１の振動方向にピン３が遊動可能なるフレキシブル部１０、１０（他方のフレキシブル部１０は、図１に於いてインストルメントパネル１に隠されているが、存在する）を形成してなる。インナー部材２の裏面には、図示しないエアバッグユニットを吊下げる取付けブラケット１５，１５(一方の取付けブラケット１３は図１でインナー部材２によって隠れている）が配置される。
前記フレキシブル部１０、１０は、図３及び図４に示すように、上下に貫通されていて、四方にブロック部１１が配されている。該ブロック部１１は、図３に示すようにサイコロ状に形成されて、インナー部材２の底面からは、図４に示す高さＨ１分浮いた位置に配されている。該ブロック部１１により長溝部１２が上面視でクロス状になり、前記ピン３が左右或いは上下に遊動自在である。
前記インストルメントパネル１及びインナー部材２は、ＰＰ，タルク入りＰＰ、ＴＰＯ、ＬＣＰ、ＰＰＳ、ＰＳ、ＰＥＴなどの超音波振動溶着が可能な樹脂材料により一体で形成されているが、両者１，２が同一材料に限定することはない。
次に、この実施例における前記インストルメントパネル１及びインナー部材２の接合方法について説明する。
インナー部材２を図示しない下型の振動溶着治具に配置し、インストルメントパネル１を図示しない上型の振動溶着治具に支持することで、図７に示す関係に配される。下型の振動溶着治具を上昇させて、上型の振動溶着治具に支持されてなるインストルメントパネル１の裏面１ｂより突出したピン３に、インナー部材２のフレキシブル部１０の長溝部１２を、図８に示すように、挿入する。ピン３は、前記したように、フレキシブル部１０の長溝部１２内に遊動自在である。この状態で、上型の振動溶着治具を図８に示すように、横方向に超音波振動させる。この実施例における超音波振動の振幅は、交互に１．５ミリメートルである。超音波振動を印加し続けることにより、インストルメントパネル１の裏面１ｂに圧接しているリブ６が、図９に示すように、前記フレキシブル部１０の垂直面であるブロック部１１の下辺１１ａが前記ピン３の溶着時における自由端部の位置を目視可能な基準部を形成してなる。該下辺１１ａより下でインナー部材２の底面より上側内の領域に位置すると、インストルメントパネル１の裏面１ｂとインナー部材２のリブ６とが、正規位置に溶融したことになる。
ところが、仮に、図１０に示すように、振動溶着による溶け込みが不満足で終わって、前記ブロック部１１の下辺１１ａより寸法Ｈ２分高い位置で止まっていることが目視できる。つまり、ブロック部１１が存在しているが故に検査治具が無くても規定位置まで溶け込んでないことが判明する。また、図１１に示すように、振動溶着で規定以上に溶け込んだ状態である。溶け込みすぎて溶着強度が安定しない状態である。この場合は、前記ブロック部１１の下辺１１ａより寸法Ｈ３分下側にあることが目視できる。つまり、ブロック部１１が存在しているが故に検査治具が無くても規定位置以上に溶け込んでしまったことが判明する。
従って、この実施例によれば、インストルメントパネル１の裏面１ｂには、インナー部材２側にピン３が一体に突設形成してなり、前記インナー部材２の接合面には、インストルメントパネル１のピン３が挿入可能なると共にインストルメントパネル１の振動方向にピン３が遊動可能なるフレキシブル部１０を形成してなるため、インストルメントパネル１を振動方向に振動させることで、インストルメントパネル１とインナー部材２とが溶着した後、フレキシブル部１０に挿入されたピン３が遊動されるので、従来のように折れることがなく、その位置にあり、検査器具がなくとも振動溶着位置を確認できるので、振動溶着装置を小型化することができる。
また、フレキシブル部１０のブロック部１１の平面側の面に、前記ピン３の溶着位置を目視可能な基準部であるサイコロ状に形成してなるため、何の検査工具がなくても、ピン３そのものを利用して、インストルメントパネル１とインナー部材２との横ずれ位置を目視で検査することが可能である。
更に、前記フレキシブル部１０のブロック部１１の垂直面側の面に、前記ピン３の溶着時における自由端部の位置を目視可能な基準部である下辺１１ａを形成してなるため、何の検査工具がなくても、ピン３そのものを利用して、インストルメントパネル１及びインナー部材２の溶融した後の加圧による位置が適正か否かを目視で検査することが可能である。
図１２〜図２１は、本発明の第２実施例を示す図である。インナー部材２のリブ６に囲まれ且つ前記ピン３に対向した位置には、ピン３が挿入可能なると共にインストルメントパネル１の振動方向にピン３が遊動可能なるフレキシブル部２３，２３（他方のフレキシブル部２３は、省略する）を形成してなる。該フレキシブル部２３は、図１２及び図１３に示すように、上下に貫通されていて、四方にブロック部２０が配されている。該ブロック部２０は、サイコロ状に形成されて、インナー部材２の底面からは、図４に示すブロック部１１同様の高さＨ１分浮いた位置に配されている。該ブロック部２０により長溝部１２が上面視でクロス状になり、前記ピン３が左右或いは上下に遊動自在であると共に該ブロック部２０の下面に前記フレキシブル部２３の平面側の面に、前記ピン３の溶着位置を目視可能な基準部であるけがき線２１が複数形成してなる。
また、図１４及び図１５には、ピン３の四方の周面に、該ピン３の倒れ込みを防止する梁２２がそれぞれ形成した例を示したが、図１６以下の説明では割愛している。該第２実施例におけるピン３に梁２２は必然ではない。
次に、この実施例における前記インストルメントパネル１及びインナー部材２の接合方法について説明する。
インナー部材２を図示しない下型の振動溶着治具に配置し、インストルメントパネル１を図示しない上型の振動溶着治具に支持し、下型の振動溶着治具を上昇させ、上型の振動溶着治具に支持されてなるインストルメントパネル１の裏面１ｂより突出したピン３に、インナー部材２のフレキシブル部２３の長溝部１２を、図１６に示すように、挿入する。ピン３は、前記したように、フレキシブル部２３の長溝部１２内に遊動自在である。この状態で、上型の振動溶着治具を横方向に超音波振動させる。この実施例における超音波振動の振幅は、交互に１．５ミリメートルである。超音波振動を印加し続けることにより、インストルメントパネル１の裏面１ｂに圧接しているリブ６が、図１８に示すように、前記フレキシブル部２３の垂直面であるブロック部２０の下辺２０ａが前記ピン３の溶着時における自由端部の位置を目視可能な基準部を形成してなる。該下辺２０ａより下でインナー部材２の底面より上側内の領域に位置すると、インストルメントパネル１の裏面１ｂとインナー部材２のリブ６とが、正規位置に溶融したことになる。
ところが、仮に、振動溶着による振動の途中で溶け込みが終了して、図１９に示す位置において固定されると、前記ブロック部２０のけがき線２１により何ミリかのずれが生じた位置で止まっていることが目視できる。つまり、ブロック部２０のけがき線２１が存在しているが故に検査治具が無くても、固定された位置が許容範囲内か否かが判明する。また、図２０及び図２１に示すピン３の位置もブロック部２０に対してのずれが判明する。
従って、この実施例によれば、インストルメントパネル１の裏面１ｂには、インナー部材２側にピン３が一体に突設形成してなり、前記インナー部材２の接合面には、インストルメントパネル１のピン３が挿入可能なると共にインストルメントパネル１の振動方向にピン３が遊動可能なるフレキシブル部２３を形成してなるため、インストルメントパネル１を振動方向に振動させることで、インストルメントパネル１とインナー部材２とが溶着した後、フレキシブル部２３に挿入されたピン３が遊動されるので、従来のように折れることがなく、その位置にあり、検査器具がなくとも振動溶着位置を確認できるので、振動溶着装置を小型化することができる。
また、フレキシブル部２３のブロック部２０の平面側の面に、前記ピン３の溶着位置を目視可能な基準部であるけがき線２１を形成してなるため、何の検査工具がなくても、ピン３そのものを利用して、インストルメントパネル１とインナー部材２との横ずれ位置を目視で検査することが可能である。
更に、前記フレキシブル部２３のブロック部２０の垂直面側の面に、前記ピン３の溶着時における自由端部の位置を目視可能な基準部である下辺２０ａを形成してなるため、何の検査工具がなくても、ピン３そのものを利用して、インストルメントパネル１及びインナー部材２の溶融した後の加圧による位置が適正か否かを目視で検査することが可能である。
図２２〜図２５は、本発明の第３実施例を示す図である。インナー部材２のリブ６に囲まれ且つ前記ピン３に対向した位置には、ピン３が挿入可能なると共にインストルメントパネル１の振動方向にピン３が遊動可能なるフレキシブル部３３，３３（他方のフレキシブル部３３は、省略する）を形成してなる。該フレキシブル部３３は、図２２及び図２３に示すように、貫通孔３２により上下に貫通されているブロック部３１が、振動方向に面直な薄肉片持ち部材３０を前記インナー部材２より突出形成してなる。該薄肉片持ち部材３０は、蛇腹状をなし、ピン３と共に図２５の左右方向に遊動自在である。インストルメントパネル１及びインナー部材２の接合方法についての説明は、割愛する。
従って、この実施例によれば、インストルメントパネル１の裏面１ｂには、インナー部材２側にピン３が一体に突設形成してなり、前記インナー部材２の接合面には、インストルメントパネル１のピン３が挿入可能なると共にインストルメントパネル１の振動方向にピン３が遊動可能なるフレキシブル部３３を形成してなるため、インストルメントパネル１を振動方向に振動させることで、インストルメントパネル１とインナー部材２とが溶着した後、フレキシブル部３３に挿入されたピン３が遊動されるので、従来のように折れることがなく、その位置にあり、検査器具がなくとも振動溶着位置を確認できるので、振動溶着装置を小型化することができる。
また、フレキシブル部３３の平面側の面に、前記ピン３の溶着位置を目視可能な基準部である薄肉片持ち部材３０を形成してなるため、何の検査工具がなくても、ピン３そのものを利用して、インストルメントパネル１とインナー部材２との横ずれ位置を目視で検査することが可能である。
更に、前記フレキシブル部３３の薄肉片持ち部材３０の垂直面側の面に、前記ピン３の溶着時における自由端部の位置を目視可能な基準部である下辺３０ａを形成してなるため、何の検査工具がなくても、ピン３そのものを利用して、インストルメントパネル１及びインナー部材２の溶融した後の加圧による位置が適正か否かを目視で検査することが可能である。
更に、前記フレキシブル部３３は、振動方向に面直な薄肉片持ち部材３０を前記インナー部材２より突出形成してなるため、薄肉片持ち部材３０の倒れ方を見れば、ピン３の位置が正確に認識でき、インストルメントパネル１とインナー部材２との横ずれ位置を目視で検査することが可能である。
図２６〜図２７は、本発明の第４実施例を示す図である。インナー部材２のリブ６に囲まれ且つ前記ピン３に対向した位置には、ピン３が挿入可能なると共にインストルメントパネル１の振動方向にピン３よりも大きな直径で形成されてなる貫通孔４１から突出されてなり且つ前記ピン３を四方より接触すると共に前記ピン３が図２７の左右上下方向に遊動可能なるフレキシブル部４０，４０（他方のフレキシブル部４０は、省略する）を形成してなる。符号インストルメントパネル１及びインナー部材２の接合方法についての説明は、割愛する。
従って、この実施例によれば、インストルメントパネル１の裏面１ｂには、インナー部材２側にピン３が一体に突設形成してなり、前記インナー部材２の接合面には、インストルメントパネル１のピン３が挿入可能なると共にインストルメントパネル１の振動方向にピン３が遊動可能なるフレキシブル部４０を形成してなるため、インストルメントパネル１を振動方向に振動させることで、インストルメントパネル１とインナー部材２とが溶着した後、フレキシブル部４０に挿入されたピン３が遊動されるので、従来のように折れることがなく、その位置にあり、検査器具がなくとも振動溶着位置を確認できるので、振動溶着装置を小型化することができる。
また、フレキシブル部４０の平面側の面に、前記ピン３の溶着位置を目視可能な基準部である突起を形成してなるため、突起の潰れ方を見れば、何の検査工具がなくても、ピン３そのものを利用して、インストルメントパネル１とインナー部材２との横ずれ位置を目視で検査することが可能である。
更に、前記フレキシブル部４０の垂直面側の面に、前記ピン３の溶着時における自由端部の位置を目視可能な基準部である下辺４０ａを形成してなるため、何の検査工具がなくても、ピン３そのものを利用して、インストルメントパネル１及びインナー部材２の溶融した後の加圧による位置が適正か否かを目視で検査することが可能である。
更に、フレキシブル部４０は、前記ピン３を四方より接触可能なるように突出形成してなるため、ピン３をフレキシブル部４０に挿入した時の誤組付け位置を吸収できる。
超音波振動の条件によっては、さまざまな振幅が生じることは周知のことであるが、そうした条件にこだわることがない。また、樹脂部品の位置決め溶着構造としては、自動車の内装材であるインストルメントパネルのエアバッグ用扉を例にして説明したが、これに限定されるわけではない。
本発明の第１実施例に係る樹脂部品の位置決め溶着構造を示す分解斜視図。 図１の第１部材の裏面を示す斜視図。 図１の矢視ＤＡにかかる上面拡大図。 図３のＳＢ−ＳＢ線に沿った断面図。 図２の矢視ＤＣにかかる上面拡大図。 図５のＳＤ−ＳＤ線に沿った断面図。 図４及び図６における第１部材と第２部材との相対関係を示す断面図。 図７の両者を振動溶着している過程を示す断面図。 図８における溶着が適正な位置に溶着された状態を示す断面図。 図８における溶着が適正でない位置に溶着された状態を示す断面図。 図８における溶着が適正でない別の位置に溶着された状態を示す断面図。 本発明の第２実施例に係る樹脂部品の位置決め溶着構造の第２部材を示す図３相当下面拡大図。 図１２のＳＥ−ＳＥ線に沿った断面図。 図１２における第１部材のピンにおける例を示す図５相当上面拡大図。 図１４のＳＦ−ＳＦ線に沿った断面図。 図１２における溶着が適正な位置に溶着された状態を示す断面図。 図１６の矢視ＤＧにかかる下面図。 図１６相当断面図。 図１８の矢視ＤＨにかかる下面図。 図１２における溶着が適正でない位置に溶着された状態を示す断面図。 図２０の矢視ＤＩにかかる下面図。 本発明の第３実施例に係る樹脂部品の位置決め溶着構造の第２部材を示す図３相当上面拡大図。 図２２のＳＪ−ＳＪ線に沿った断面図。 図２３の第２部材に第１部材のピンを挿入して、両者を振動溶着させた際に適正でない位置に溶着された状態を示す断面図。 図２４の矢視ＤＫにかかる下面図。 本発明の第４実施例に係る樹脂部品の位置決め溶着構造の第２部材を示す図１１相当断面図。 図２６の矢視ＤＬにかかる下面図。
符号の説明
１ 「第１部材」であるインストルメントパネル
１ａ インストルメントパネルの表面
１ｂ インストルメントパネルの「接合面」である裏面
２ 「第２部材」であるインナー部材
３ ピン
４ テアライン
５、７ 開裂部
６ 「接合面」であるリブ
１０、２３、３３、４０ フレキシブル部
１１、２０、３１ ブロック部
１１ａ、２０ａ、３１ａ ブロック部の下辺
１２ 長溝部
２１ 「基準部」であるけがき線
３０ 薄肉片持ち部材
４０ａ 下辺

Claims (6)

  1. それぞれが樹脂材よりなる第１部材及び第２部材を重ね合わせて、それぞれの接合面を超音波溶着してなる樹脂部品の位置決め溶着構造であって、
    前記第１部材の接合面には、第２部材側にピンが一体に突設形成してなり、
    前記第２部材の接合面には、第１部材のピンが挿入可能なると共に第１部材の振動方向にピンが遊動可能なるフレキシブル部を形成してなることを特徴とする樹脂部品の位置決め溶着構造。
  2. 請求項１に記載の樹脂部品の位置決め溶着構造であって、
    前記フレキシブル部の平面側の面に、前記ピンの溶着位置を目視可能な基準部を形成してなることを特徴とする樹脂部品の位置決め溶着構造。
  3. 請求項１に記載の樹脂部品の位置決め溶着構造であって、
    前記フレキシブル部の垂直面側の面に、前記ピンの溶着時における自由端部の位置を目視可能な基準部を形成してなることを特徴とする樹脂部品の位置決め溶着構造。
  4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の樹脂部品の位置決め溶着構造であって、
    前記フレキシブル部は、振動方向に長溝なるように形成してなることを特徴とする樹脂部品の位置決め溶着構造。
  5. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の樹脂部品の位置決め溶着構造であって、
    前記フレキシブル部は、振動方向に面直な薄肉片持ち部材を前記第２部材より突出形成してなることを特徴とする樹脂部品の位置決め溶着構造。
  6. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の樹脂部品の位置決め溶着構造であって、
    前記フレキシブル部は、前記ピンを四方より接触可能なるように突出形成してなることを特徴とする樹脂部品の位置決め溶着構造。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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JP5284835B2 (ja) * 2009-03-17 2013-09-11 オリンパス株式会社 部材同士の固定方法
JP5981366B2 (ja) * 2013-02-27 2016-08-31 カルソニックカンセイ株式会社 振動溶着部構造
EP2821206A1 (de) * 2013-07-01 2015-01-07 Gealan Formteile GmbH Bauteilzentrierung

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62154918U (ja) * 1986-03-22 1987-10-01
JPH0483948U (ja) * 1990-11-30 1992-07-21
JPH09109267A (ja) * 1995-10-13 1997-04-28 Nippon Plast Co Ltd 接合構造
JPH10156555A (ja) * 1996-11-20 1998-06-16 Takashimaya Nippatsu Kogyo Kk 超音波溶接機用の超音波ホーンおよびこれを用いたブラケット部品の取付方法
JP2000190794A (ja) * 1998-12-25 2000-07-11 Nippon Plast Co Ltd ピラ―ガ―ニッシュ
JP2003199634A (ja) * 2001-12-28 2003-07-15 Kokuyo Co Ltd 引出し
JP2003290615A (ja) * 2002-03-29 2003-10-14 Tokyo Roki Co Ltd フィルタエレメントとその製造方法及びその取付構造
JP2004262041A (ja) * 2003-02-28 2004-09-24 Kasai Kogyo Co Ltd 樹脂部品の超音波接合方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62154918U (ja) * 1986-03-22 1987-10-01
JPH0483948U (ja) * 1990-11-30 1992-07-21
JPH09109267A (ja) * 1995-10-13 1997-04-28 Nippon Plast Co Ltd 接合構造
JPH10156555A (ja) * 1996-11-20 1998-06-16 Takashimaya Nippatsu Kogyo Kk 超音波溶接機用の超音波ホーンおよびこれを用いたブラケット部品の取付方法
JP2000190794A (ja) * 1998-12-25 2000-07-11 Nippon Plast Co Ltd ピラ―ガ―ニッシュ
JP2003199634A (ja) * 2001-12-28 2003-07-15 Kokuyo Co Ltd 引出し
JP2003290615A (ja) * 2002-03-29 2003-10-14 Tokyo Roki Co Ltd フィルタエレメントとその製造方法及びその取付構造
JP2004262041A (ja) * 2003-02-28 2004-09-24 Kasai Kogyo Co Ltd 樹脂部品の超音波接合方法

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