JP4725813B2 - 樹脂成形品 - Google Patents

Description

本発明は、レーザ光に対して透過性を有するレーザ溶着用の樹脂部材を用いた樹脂成形品に関する。

従来、樹脂で形成された部材同士を接合する方法として、レーザ光により樹脂部材同士を溶着して接合する方法が知られている。この方法では、まず、レーザ光に対し透過性を有するレーザ光透過性樹脂部材と黒色等の濃色に着色されレーザ光に対し吸収性を有するレーザ光吸収性樹脂部材とを当接し、レーザ光透過性樹脂部材側からレーザ光を照射する。これにより、レーザ光透過性樹脂部材を透過したレーザ光がレーザ光吸収性樹脂部材に吸収されて発熱し、両部材の当接面近傍が溶融する。この状態でレーザ光の照射を停止すると、両部材の溶融した箇所は、温度が下がり固化する。その結果、両部材が溶着した樹脂成形品を得ることができる。

ところで、樹脂で形成された部材は、使用される環境に依っては経年後に変色することがある。例えば、ポリアミド系の樹脂により形成された無色の樹脂部材は、高温の環境下で使用されると黄色〜茶色に変色し易く、見栄えが著しく低下することがある。そこで、特許文献１に記載された技術では、予めレーザ光透過性樹脂部材を標準色価のＹ値（明度）が低くなるような濃色（Ｙ＜３０、Ｙ＜２０またはＹ＜１０）に着色しておくことで、レーザ光透過性樹脂部材の変色の隠蔽を図っている。

また、樹脂で形成される部材には、その製造工程において、カーボンダスト等の不純物が混入することがある。このような不純物を含んだレーザ光透過性樹脂部材を用いてレーザ溶着を行った場合、不純物はレーザ光のエネルギーを吸収し発熱する。これにより、不純物の周囲が炭化し、レーザ光透過性樹脂部材の表面あるいは内部に黒点が生じる。レーザ光透過性樹脂部材に黒点が生じると、レーザ光の一部が黒点に遮られることによりレーザ光のエネルギーがレーザ光吸収性樹脂部材に十分に到達せず、両部材の不十分な溶着を招く結果となる。そのため、レーザ溶着後に、例えば黒点の発生個数あるいは大きさ等を確認すれば、両部材が十分に溶着されたか否かを判断することが可能である。

例えば、レーザ光透過性樹脂部材とレーザ光吸収性樹脂部材とを当接することにより両部材の間に容積室を形成し、この容積室に高い気密性または液密性を要求する場合、両部材は、当接面において十分に、かつ、気密または液密に溶着されている必要がある。そのため、レーザ溶着後に黒点の発生状況を確認し、両部材が十分に溶着されたか否かを判断することが重要である。

しかしながら、特許文献１に開示されたレーザ光透過性樹脂部材は、上述のように明度の低い濃色に着色されているため、レーザ溶着後の黒点の発生状況を確認するのは難しい。そのため、このようなレーザ光透過性樹脂部材をレーザ溶着に用いた場合、十分な溶着がなされていない樹脂成形品を、不良品として検出することが困難となる。
特表２００３−５１７０７５号公報

本発明の目的は、見栄えが良く、経年後の変色を隠蔽可能で、かつ、レーザ溶着後の溶着状態の良否判断が容易なレーザ光透過性樹脂部材を用いた樹脂成形品を提供することにある。

請求項１記載の発明は、レーザ溶着用のレーザ光透過性樹脂部材と、レーザ光吸収性樹脂部材とを備える。レーザ光透過性樹脂部材は、マンセル表色系（ＪＩＳＺ８７２１）において、明度をＶ、彩度をＣ、色相環を１００分割し色相１０ＲＰを「０」または「１００」とした場合の色相をＨとしたとき、「０≦Ｈ≦２５」、「Ｖ≦０．２２９Ｈ＋３．７１４、Ｖ≦−０．８Ｈ＋２４、Ｖ≧３」、かつ、「Ｃ≦−０．０７５Ｈ²＋１．９３６Ｈ＋１．２６７、Ｃ≧２」の関係を満たす色を呈するように着色されている。かつ、レーザ光透過性樹脂部材のうち、レーザ溶着される部位は、波長８００ｎｍ以上のレーザ光に対する透過率が１５％以上となるように形成されている。これにより、波長が８００ｎｍ以上のレーザ光を用いることでレーザ溶着が可能となる。

本発明のレーザ光透過性樹脂部材は、上記の関係を満たす色、すなわち所定値以上の明度および彩度を示す茶系の色で着色されている。そのため、レーザ光透過性樹脂部材の見栄えを良くすることができる。また、レーザ光透過性樹脂部材は、初期状態において茶系の色で着色されていることにより、経年後に変色したとしても、この変色を隠蔽することができる。そのため、レーザ光透過性樹脂部材の使用中あるいは使用後においても、良好な美観を保つことができる。
レーザ光吸収性樹脂部材は、所定の波長のレーザ光を吸収可能であり、レーザ光透過性樹脂部材のレーザ溶着される部位に当接する当接面を有し、レーザ光透過性樹脂部材を透過したレーザ光を吸収して発熱することにより、前記当接面においてレーザ光透過性樹脂部材と溶着する。

上記「背景技術」の欄で説明したように、樹脂で形成される部材にはカーボンダスト等の不純物が混入していることがあり、このような不純物を含むレーザ光透過性樹脂部材をレーザ溶着に用いた場合、レーザ光透過性樹脂部材に黒点が生じることがある。本発明のレーザ光透過性樹脂部材は、上記の関係を満たす色、すなわち明度Ｖが３以上かつ彩度Ｃが２以上を示す色で着色されている。これにより、レーザ光透過性樹脂部材の表面あるいは内部に明度および彩度の低い黒点が生じたとしても、この黒点を容易に発見できるとともに、黒点の発生状況を容易に確認することができる。したがって、レーザ光透過性樹脂部材のレーザ溶着後における溶着状態の良否を容易に判断することができる。なお、本発明のレーザ光透過性樹脂部材とレーザ光吸収性樹脂部材とを用いてレーザ溶着により樹脂成形品を形成し、これを製品として製造する場合、十分な溶着がなされていない樹脂成形品を不良品として容易に検出することができる。そのため、製造される製品から不良品を容易に排除でき、品質の高い製品を安定して市場に供給することが可能となる。
請求項２記載の発明では、レーザ光透過性樹脂部材は、レーザ光吸収性樹脂部材との当接面においてレーザ光吸収性樹脂部材に気密または液密に溶着している。また、レーザ光透過性樹脂部材は、レーザ光吸収性樹脂部材との間に、所定の容積をもつ容積室を形成している。本発明では、レーザ光透過性樹脂部材とレーザ光吸収性樹脂部材とをレーザ溶着した後の溶着状態について、十分に溶着がなされたか否かを容易に判断することができる。これにより、レーザ光透過性樹脂部材とレーザ光吸収性樹脂部材とが十分に、かつ、気密または液密に溶着された樹脂成形品のみを製品等とすることが容易となる。したがって、樹脂成形品に形成される容積室に対し高い気密性または液密性が要求される場合であっても、この要求を満足することができる。

請求項３記載の発明では、レーザ光透過性樹脂部材は、ポリアミド系の樹脂により形成されている。一般に、ポリアミド系の樹脂により形成された樹脂部材は、高温の環境下等で使用されると黄色〜茶色に変色し易いのは上述の通りである。本発明では、レーザ光透過性樹脂部材は、初期状態において茶系の色で着色されている。そのため、レーザ光透過性樹脂部材が、例えば高温の環境下で使用され、経年後に黄色〜茶色に変色したとしても、この変色を効果的に隠蔽することができる。つまり、本発明は、レーザ光透過性樹脂部材がポリアミド系の樹脂で形成されている場合、変色の隠蔽効果をより高いものとすることができる。

請求項４記載の発明では、レーザ光透過性樹脂部材のうち、レーザ溶着される部位は、厚みが２．５ｍｍ以下に設定されている。これにより、レーザ光透過性樹脂部材の内部に黒点が生じたとしても、この黒点をより容易に発見することができる。

以下、本発明の実施形態を図に基づいて説明する。
（一実施形態）
本発明の一実施形態によるレーザ透過性樹脂部材を出口通路キャップとして、樹脂成形品としてのパージバルブに適用したものを図１に示す。
図２に示すように、自動車には、燃料タンク３で気化した燃料を吸着して保持するキャニスタ４が設けられている。このキャニスタ４は、大気導入通路５を介して大気を導入可能に設けられている。また、キャニスタ４は、パージ通路６を介して吸気管７の負圧発生部分となるスロットルバルブ８の下流に接続されている。そして、エンジンの運転中に、大気導入通路５に設けられた弁９を開いて、外部からフィルタ１１を通してキャニスタ４内に空気を導入するとともに、パージ通路６に設けられたパージバルブ１を開いて、キャニスタ４内に保持された気化燃料をフィルタ１０を通して吸気管７へ導く。

次に、図１を参照してパージバルブ１の説明をする。パージバルブ１は、通電されるとパージ通路６の上流と下流とを連通させる常閉型の電磁弁であり、流体制御弁として機能する。以下、パージバルブ１の説明では便宜上、図１の上側を上、図１の下側を下として説明する。
パージバルブ１は、パージ通路６の吸気管側に接続される流出ポート１３が形成された出口通路キャップ１２と、流出ポート１３に通じる弁口１４を開閉する弁体１５と、パージ通路６のキャニスタ４側に接続される流入ポート１７が形成されるハウジング１６に覆われて弁体１５を駆動して弁口１４を開閉させる電磁アクチュエータ２等からなる。

出口通路キャップ１２とハウジング１６との間には、流入ポート１７と連通し、容積室を成す空間としてのチャンバ１８が形成されている。出口通路キャップ１２、ハウジング１６、および出口通路キャップ１２とハウジング１６との接合については、後に詳述する。チャンバ１８内まで延びて形成された流出ポート１３の端部となる弁口１４は、電磁アクチュエータ２の可動子としてのムービングコア２２に取り付けられたゴム製の弁体１５によって開閉される。即ち、流出ポート１３の下部が弁口１４を成し、弁体１５が弁口１４に着座することでパージ通路６の連通が遮断され、弁体１５が弁口１４から離座することでパージ通路６が連通される。

チャンバ１８の内部には、フィルタ１９が取り付けられており、流入ポート１７からチャンバ１８内に流入した気体燃料は、フィルタ１９を通過して弁口１４へ導かれるようになっている。
電磁アクチュエータ２は、弁体１５が取り付けられたムービングコア２２の他に、このムービングコア２２を弁体１５が弁口１４に着座する方向に付勢するリターンスプリング２３と、このリターンスプリング２３の付勢力に抗してムービングコア２２を開弁方向へ磁気吸引するソレノイド２４とを備える。

ムービングコア２２は、上端に弁体１５が取り付けられたカップ形状の可動子であり、例えば鉄などの磁性体金属よりなる。
リターンスプリング２３は、ムービングコア２２を閉弁方向へ付勢する圧縮コイルスプリングであり、一端がムービングコア２２に当接し、他端がムービングコア２２内に設けられたスプリング保持部２７に当接する。

スプリング保持部２７は、弁体１５のリフト量が所定量に達すると、スプリング保持部２７の上端がムービングコア２２内に挿入された弁体１５に当接し、弁体１５の最大リフト量を決定する。
ソレノイド２４は、コイル２５、ヨーク２９、固定子としてのステータ３０を備え、コネクタ２０によって通電制御されるものであり、これらはソレノイド２４のハウジング１６を成す二次成形によって樹脂モールドされている。

ステータ３０は、略円筒形状で例えば鉄などの磁性体金属からなり、ステータ３０の下部がヨーク２９の下部と嵌合し、磁性リング３１がヨーク２９の上部と嵌合している。吸引部３４とムービングコア２２との軸方向間には磁気吸引ギャップ２８が形成されている。
ヨーク２９は、例えば鉄などの磁性体金属からなる。ヨーク２９は、カップ状に形成された部材の側壁のうち対向する部位を切り欠いた略コ字状に形成されている。ヨーク２９は、側壁がコイル２５の外周側に位置するように設けられている。ヨーク２９は、側壁が磁性リング３１を介してステータ３０の上部に接続し、下部すなわち底壁がステータ３０の下部に接続している。

コイル２５は、両端部にフランジが形成された筒形状を呈する一次形成樹脂のボビンの周囲に、絶縁被覆が施されたエナメル線等からなる導線を多数巻回したもので、通電されると磁力を発生して、ムービングコア２２、ヨーク２９、ステータ３０を通る磁束ループを形成させる。
コネクタ２０は、パージバルブ１を開閉制御する図示しない電子制御装置と接続線を介して電気的な接続を行う接続手段であり、その内部には、コイル２５の両端にそれぞれ接続されるコネクタ端子２１が配置されている。このコネクタ端子２１は、ハウジング１６を成す二次成形により樹脂モールドされ、一端がボビンに差し込まれ、他端がコネクタ２０内で露出する。

なお、電子制御装置は、キャニスタ４内に保持された気化燃料の濃度を算出するとともに、エンジンの運転状態からパージバルブ１を開弁した際にパージ通路６を流れる流量を算出して、パージバルブ１を開弁した際に吸気管７に導かれるパージ燃料を算出するパージ燃料算出手段を備え、パージバルブ１を開弁した際に、インジェクタから噴射される燃料の噴射量を補正し、空燃比をエンジンの運転状態に適した目標空燃比に保つように設けられている。

図１に示すように、ステータ３０は、ムービングコア２２の外周面を覆い軸方向へ摺動自在に支持する収容部３２、収容部の上部に設けられる鍔状の磁性リング３１、ムービングコア２２を軸方向の一方向に吸引する吸引部３４、及び収容部３２と吸引部３４との間で収容部よりも肉厚が薄く円筒状に形成された磁気絞り部３３からなり一体に形成されている。

次に、出口通路キャップ１２、ハウジング１６、および出口通路キャップ１２とハウジング１６との接合について、詳細に説明する。
出口通路キャップ１２は、例えば熱可塑性を有するポリアミド系の樹脂により形成されている。出口通路キャップ１２は、図１に示すように、略円筒状の流出ポート１３から径外方向へ板状に拡がる蓋部１２１を有している。蓋部１２１の外縁部は、ハウジング１６にレーザ溶着される部位である溶着部１２２として形成されている。溶着部１２２は、厚みがｔとなるように形成されている。本実施形態では、ｔは２．５（ｍｍ）に設定されている。また、溶着部１２２は、ハウジング１６に当接する当接面１２３を有している。

ハウジング１６は、出口通路キャップ１２と同様、例えば熱可塑性を有するポリアミド系の樹脂により形成されている。ハウジング１６には、電磁アクチュエータ２と反対側の端部に開口１６１が形成されている。ハウジング１６には、開口１６１の外周側に、出口通路キャップ１２にレーザ溶着される部位である溶着部１６２が形成されている。溶着部１６２は、蓋部１２１の当接面１２３に当接する当接面１６３を有している。このような構成により、蓋部１２１は、当接面１２３が当接面１６３に当接することによって、ハウジング１６の開口１６１を塞いでいる。そして、当接面１２３と当接面１６３とは、レーザ溶着により溶着されている。

出口通路キャップ１２は、ポリアミド系の樹脂に例えば着色剤を含有させた状態で成形することにより、マンセル表色系において、明度をＶ、彩度をＣ、色相環を１００分割し色相１０ＲＰを「０」または「１００」とした場合の色相をＨ（図３参照）としたとき、「Ｖ≦０．２２９Ｈ＋３．７１４、Ｖ≦−０．８Ｈ＋２４、Ｖ≧３（図４参照）」、かつ、「Ｃ≦−０．０７５Ｈ²＋１．９３６Ｈ＋１．２６７、Ｃ≧２（図５参照）」の関係を満たす色を呈するように着色されている。

以下、上記関係を満たす色について詳しく説明する。
図３では、マンセル表色系における色相環を、便宜上、無彩色で示している。また、図３では、色相環を１００分割し色相１０ＲＰを「０」または「１００」とした場合の色相（Ｈ）の値を示している。例えば、この場合、色相（Ｈ）１０、２０、３０、４０、５０、６０、７０、８０、９０は、それぞれ、マンセル表色系での色相１０Ｒ、１０ＹＲ、１０Ｙ、１０ＧＹ、１０Ｇ、１０ＢＧ、１０Ｂ、１０ＰＢ、１０Ｐに対応している。

図４は、色相（Ｈ）を横軸に、明度（Ｖ）を縦軸にとり、ＨとＶとの関係を示す複数の関係式「Ｖ≦０．２２９Ｈ＋３．７１４、Ｖ≦−０．８Ｈ＋２４、Ｖ≧３」によって囲まれた範囲（格子状の破線で網掛けした範囲）により、出口通路キャップ１２が着色され得る色の範囲を示したものである。
図５は、色相（Ｈ）を横軸に、彩度（Ｃ）を縦軸にとり、ＨとＣとの関係を示す複数の関係式「Ｃ≦−０．０７５Ｈ²＋１．９３６Ｈ＋１．２６７、Ｃ≧２」によって囲まれた範囲（格子状の破線で網掛けした範囲）により、出口通路キャップ１２が着色され得る色の範囲を示したものである。

すなわち、出口通路キャップ１２は、図４に網掛けで示した範囲、および図５に網掛けで示した範囲のどちらにも含まれる色相（Ｈ）を示す色で着色されるものである。「Ｖ≦０．２２９Ｈ＋３．７１４、Ｖ≦−０．８Ｈ＋２４、Ｖ≧３」、かつ、「Ｃ≦−０．０７５Ｈ²＋１．９３６Ｈ＋１．２６７、Ｃ≧２」の関係を満たす色の色相は、図３に示すように、概ね色相１０ＲＰ〜５Ｙの範囲に含まれる色相である。また、上記関係を満たす色は、視覚上、赤茶〜黄茶の茶系色を呈するものである。

例えば、本実施形態の出口通路キャップ１２が着色され得る色について、特定の色相における色の範囲を示すと図６の通りとなる。図６は、マンセル表色系での色相１０Ｒ（色相（Ｈ）１０）の等色相カラーチャートを示したものである。便宜上、図６では彩色していないが、実際の等色相カラーチャートでは、図６の太い実線で囲まれた各ブロックに対応する箇所が彩色されている。また、実際の等色相カラーチャートでは、各ブロックの色は、すべて同じ色相の色で彩色され、縦軸に明度段階をとり、横軸に彩度段階をとっている。

本実施形態の出口通路キャップ１２が着色される色が、色相１０Ｒ（色相（Ｈ）１０）であり、上記関係を満たすとき、
Ｖ≦０．２２９×１０＋３．７１４、Ｖ≦−０．８×１０＋２４、Ｖ≧３、
および、
Ｃ≦−０．０７５×１０²＋１．９３６×１０＋１．２６７、Ｃ≧２
から、
出口通路キャップ１２が着色され得る色は、Ｈ（色相）＝１０で、３≦Ｖ（明度）≦６．００４、かつ、２≦Ｃ（彩度）≦１３．１２７の範囲内の色であることがわかる。この範囲は、図６において一点鎖線で囲んだ範囲で示される。よって、出口通路キャップ１２は、色相１０Ｒ（色相（Ｈ）１０）の等色相カラーチャートにおいては、図６の一点鎖線で囲んだ範囲内のブロック（格子状の破線で網掛けしたブロック）に対応する色で着色され得る。これらのブロックの色は、実際の等色相カラーチャートでは、視覚上、茶色として示されるものである。

なお、現実には明度および彩度に関し無段階の色が存在するため、上記格子状の破線で網掛けしたブロックの色以外でも、上記関係を満たす色（図６において一点鎖線で囲んだ範囲）であれば、本実施形態の出口通路キャップ１２が着色され得る色として含まれるものとする。
また、出口通路キャップ１２の色が上記関係を満たす色であるか否かは、出口通路キャップ１２が可視光線（例えばＣＩＥ／ＩＳＯの基準光（色温度６５０４Ｋ））で照らされている状態等、所定の条件の下で、色彩計または分光測色計等によって、出口通路キャップ１２の色を測定することにより判断することができる。なお、物体の色はある光源からの光の反射を測定等することにより識別されるものなので、上記所定の条件としては、例えば太陽光あるいは屋内の蛍光灯または白熱灯等で照らされた状態も想定される。

出口通路キャップ１２の溶着部１２２は、上記の通り着色された状態で、波長８００ｎｍ以上のレーザ光に対して１５％以上の透過率を示す。すなわち、波長８００ｎｍ以上のレーザ光を溶着部１２２の反当接面１２３側から照射して当接面１２３側へ透過させたとき、透過前のレーザ光のエネルギーを１００％とすると透過後のエネルギーは１５％以上となる。このことから、出口通路キャップ１２は、所定の波長のレーザ光を透過可能なレーザ光透過性樹脂により形成されているといえる。つまり、出口通路キャップ１２は、特許請求の範囲における「レーザ光透過性樹脂部材」として形成されるものである。

一方、ハウジング１６は、ポリアミド系の樹脂に例えば着色剤を含有させた状態で成形することにより、明度および彩度がともに低い黒色等の濃色に着色されている。これにより、ハウジング１６は、所定のレーザ光を吸収可能である。すなわち、ハウジング１６は、レーザ光吸収性樹脂により形成されているといえる。つまり、ハウジング１６は、特許請求の範囲における「レーザ光吸収性樹脂部材」として形成されるものである。

続いて、レーザ溶着による出口通路キャップ１２とハウジング１６との接合について、図７を用いて説明する。
図７（Ａ）に示すように、出口通路キャップ１２とハウジング１６とをレーザ溶着するにあたって、まず、出口通路キャップ１２の当接面１２３とハウジング１６の当接面１６３とを当接させる。続いて、加圧手段１００により出口通路キャップ１２の溶着部１２２に所定の圧力Ｆを加え、当接面１２３と当接面１６３とを密着させる。この状態で、溶着部１２２の反当接面１２３側からレーザ光を照射する。これにより、レーザ光は、溶着部１２２を透過し、ハウジング１６の溶着部１６２（当接面１６３）に吸収される。溶着部１６２は、当接面１６３でレーザ光を吸収すると発熱する。この発熱により、溶着部１６２および溶着部１２２は、当接面１６３（当接面１２３）において溶融し、互いの溶融した樹脂が混合することによって溶融プールｐ１（図７（Ａ）に格子状の網掛けで示した箇所）を形成する。ここで、レーザ光の照射を停止する、あるいはレーザ光の照射位置をずらすと、溶着部１６２および溶着部１２２の溶融した箇所（溶融プールｐ１）は、温度が下がり固化する。これにより、溶着部１２２と溶着部１６２とは、溶融プールｐ１において溶着される。このようにして、レーザ光の照射を蓋部１２１の外縁部の全周（溶着部１２２）に亘って施すことにより、出口通路キャップ１２とハウジング１６とは、気密または液密に溶着されて接合する。

上記レーザ溶着に用いるレーザ光としては、例えば、波長８０８ｎｍ〜９４０ｎｍの赤外線を発生可能なＬＤレーザ、波長１０６４ｎｍの赤外線を発生可能なＹＡＧレーザ、あるいは波長１０６００ｎｍの赤外線を発生可能なＣＯ₂レーザ等を適宜選択することができる。なお、本実施形態のように樹脂部材同士をレーザ溶着する場合、ビーム品質（熱源）、コスト、経済性、効率等の観点から、ＬＤレーザを用いることが望ましい。

ところで、樹脂で形成される部材には、その製造工程において、カーボンダスト等の不純物が混入することがある。このような不純物が出口通路キャップ１２に含まれていた場合に生じ得る事象について、図７（Ｂ）を用いて説明する。溶着部１２２の反当接面１２３側からレーザ光を照射したとき、照射範囲に不純物が含まれていると、この不純物はレーザ光のエネルギーを吸収して発熱する。このようにして発生した熱により、不純物の周囲の樹脂が炭化し黒点ｂ１（図７（Ｂ）に楕円で塗りつぶした箇所）が生じる。そのため、レーザ光の一部が黒点ｂ１に遮られることにより、溶着部１６２の当接面１６３には、部分的に、レーザ光のエネルギーが十分に到達されない箇所が生じる。これにより、溶着部１２２および溶着部１６２には、溶融プールｐ２と溶融プールｐ３との間に、十分な溶着がなされない箇所が生じる。その結果、出口通路キャップ１２とハウジング１６とが十分に溶着されていない状態のパージバルブが出来上がることとなる。

しかしながら、本実施形態の出口通路キャップ１２は、上述のように、明度Ｖが３以上かつ彩度Ｃが２以上を示す色で着色されている。これにより、出口通路キャップ１２の溶着部１２２の表面あるいは内部に明度および彩度の低い黒点が生じたとしても、この黒点を容易に発見できるとともに、黒点の発生状況を容易に確認することができる。したがって、出口通路キャップ１２のレーザ溶着後における溶着状態の良否を容易に判断することができる。よって、部材同士の溶着が不十分なパージバルブを、不良品として容易に排除することができる。

次に、上記構成よりなるパージバルブ１の基本作動を図１および図２に基づいて説明する。
電子制御装置により、電磁アクチュエータ２のコイル２５に通電され、パージバルブがオンされると、コイル２５に磁束が発生する。この磁束は、磁性リング３１、収容部３２、磁気絞り部３３、ムービングコア２２、吸引部３４、ヨーク２９によって構成された磁気回路に流れ、磁束ループを形成する。収容部３２の磁性リング３１側から吸引部３４側へ流れる磁束は、磁気絞り部３３の肉厚が薄く磁路面積が小さいことより圧縮され、抵抗が大きくなる。

磁気絞り部３３の磁束が飽和すると、磁束はムービングコア２２と吸引部３４との間に放出される。ムービングコア２２と吸引部３４との間を磁束が流れ、磁気吸引ギャップ２８に強い磁場が発生し、ムービングコア２２は、リターンスプリング２３の付勢力に抗して吸引部３４に磁気吸引され図１の下方の開弁方向に移動する。その結果、ムービングコア２２に取り付けられた弁体１５も開弁方向へ移動し、弁体１５が弁口１４を開く。これにより、流入ポート１７と流出ポート１３とが弁口１４を経由してチャンバ１８において連通し、パージ通路６が連通する。このため、キャニスタ４に保持されていた気化燃料が吸気負圧により吸気管７内に吸引される。

電子制御装置により、パージバルブ１がオフされると、コイル２５の発生していた磁束が喪失するため、リターンスプリング２３の付勢力によってムービングコア２２が閉弁方向へ移動する。その結果、ムービングコア２２に取り付けられた弁体１５も閉弁方向へ移動し、弁体１５が弁口１４を閉塞する。これによって、流入ポート１７と流出ポート１３との連通がチャンバ１８において遮断され、パージ通路６が遮断される。これにより、キャニスタ４に保持されていた気化燃料は吸気管７内に吸引されなくなる。
なお、パージバルブ１は上述のように作動するため、気化燃料が流通するチャンバ１８には高い気密性が要求される。

以上説明したように、本実施形態では、レーザ光透過性樹脂部材としての出口通路キャップ１２が、「Ｖ≦０．２２９Ｈ＋３．７１４、Ｖ≦−０．８Ｈ＋２４、Ｖ≧３」、かつ、「Ｃ≦−０．０７５Ｈ²＋１．９３６Ｈ＋１．２６７、Ｃ≧２」の関係を満たす色を呈するように着色されている。すなわち、出口通路キャップ１２は所定値以上の明度および彩度を示す茶系の色で着色され、これにより、出口通路キャップ１２の見栄えを良くすることができる。また、出口通路キャップ１２は、初期状態において茶系の色で着色されていることにより、経年後に変色したとしても、この変色を隠蔽することができる。そのため、レーザ光透過性樹脂部材の使用中あるいは使用後においても、良好な美観を保つことができる。

さらに、出口通路キャップ１２は、上記の通り明度（Ｖ）が３以上かつ彩度（Ｃ）が２以上を示す色で着色されている。これにより、出口通路キャップ１２の表面あるいは内部に明度および彩度の低い黒点が生じたとしても、この黒点を容易に発見できるとともに、黒点の発生状況を容易に確認することができる。したがって、出口通路キャップ１２のレーザ溶着後における溶着状態の良否を容易に判断することができる。

本実施形態のパージバルブ１は、出口通路キャップ１２とハウジング１６とをレーザ溶着により接合した樹脂成形品である。そのため、出口通路キャップ１２に生じる黒点の発生状況を確認することにより、出口通路キャップ１２とハウジング１６とが十分に溶着されていないパージバルブを不良品として容易に検出することができる。そのため、不良品とされたパージバルブを容易に排除でき、品質の高いパージバルブを安定して市場に供給することができる。

また、本実施形態では、出口通路キャップ１２は、ポリアミド系の樹脂により形成されている。ポリアミド系の樹脂は黄色〜茶色に変色し易いが、出口通路キャップ１２は初期状態において茶系の色で着色されているため、出口通路キャップ１２が経年後に黄色〜茶色に変色したとしても、この変色を効果的に隠蔽することができる。つまり、本実施形態では出口通路キャップ１２がポリアミド系の樹脂で形成されていることから、変色の隠蔽効果はより高いものであるといえる。

また、本実施形態では、出口通路キャップ１２のうち、レーザ溶着される部位としての溶着部１２２は、厚みが２．５ｍｍに設定されている。これにより、溶着部１２２の内部に黒点が生じたとしても、この黒点をより容易に発見することができる。
本実施形態のようなパージバルブは、その製品としての用途から、内部空間（容積室）に高い気密性が要求される。本実施形態では、出口通路キャップ１２は、レーザ光透過性樹脂部材として使用され、ハウジング１６にレーザ溶着されている。これにより、出口通路キャップ１２は、ハウジング１６との間に容積室としてのチャンバ１８を形成している。出口通路キャップ１２は、上述した特徴を有するため、ハウジング１６にレーザ溶着された後の溶着状態について、十分に溶着がなされたか否かを容易に判断することができる。これにより、出口通路キャップ１２とハウジング１６とが十分かつ気密に溶着されたパージバルブ１のみを製品等とすることが容易となる。したがって、パージバルブ１に形成されるチャンバ１８に対し高い気密性が要求される場合であっても、この要求を満足することができる。

（他の実施形態）
本発明の他の実施形態では、レーザ光透過性樹脂部材としての出口通路キャップは、ポリアミド系の樹脂ではなく、例えばＰＥＴ、ＰＢＴ等のポリエステル系樹脂、あるいはポリフェニレンサルファイド樹脂（ＰＰＳ）等の熱可塑性を有する樹脂により形成されていてもよい。本発明では出口通路キャップが初期状態において茶系の色で着色されていることから、上で挙げた樹脂により出口通路キャップが形成され、経年後に変色しても、この変色を隠蔽することができる。

また、レーザ光吸収性樹脂部材としてのハウジングも、ポリアミド系の樹脂に限らず、上で挙げたような樹脂により形成されていてもよい。なお、ハウジングは、出口通路キャップとのレーザ溶着が可能ならば、出口通路キャップを形成する樹脂と同一の種類の樹脂ではなく、種類の異なる樹脂により形成されていてもよい。

また、本発明の他の実施形態では、出口通路キャップの溶着部の厚みは、２．５ｍｍ以下であれば任意の厚みに設定してもよい。
また、出口通路キャップは、樹脂に着色剤を含有させて成形することにより着色するのではなく、表面に着色剤を塗布することにより着色してもよい。このように出口通路キャップの表面にのみ着色したとしても、本発明によれば、出口通路キャップは見栄えが良く、経年後の変色を隠蔽する効果も期待できる。また、レーザ溶着により出口通路キャップの表面あるいは内部に黒点が生じたとしても、この黒点を容易に発見することができる。

上述の実施形態では、レーザ光透過性樹脂部材をパージバルブに適用し、レーザ光透過性樹脂部材とレーザ光吸収性樹脂部材との間に容積室としての内部空間（チャンバ）を形成する例を示した。本発明は他の実施形態として、レーザ光透過性樹脂部材を、内部空間に高い気密性が要求されるキャニスタまたはインテークマニホールド等の樹脂成形品に適用することもできる。また、本発明のレーザ光透過性樹脂部材は、内部空間に液体を保持あるいは流通させるような、内部空間に高い液密性が要求される樹脂成形品にも適用可能である。

このように、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態に適用可能である。

本発明の一実施形態によるレーザ光透過性樹脂部材を流体制御弁に適用した例を示す断面図。 本発明の一実施形態によるレーザ光透過性樹脂部材を適用した流体制御弁を内燃機関の吸気系統に配置した状態を示す構成図。 マンセル表色系の色相環において、本発明の一実施形態によるレーザ光透過性樹脂部材が着色される色のとり得る色相の範囲を示した図。 本発明の一実施形態によるレーザ光透過性樹脂部材が着色され得る色について、明度と色相との関係における範囲を示した図。 本発明の一実施形態によるレーザ光透過性樹脂部材が着色され得る色について、彩度と色相との関係における範囲を示した図。 マンセル表色系の等色相カラーチャートにおいて、本発明の一実施形態によるレーザ光透過性樹脂部材が着色され得る色の範囲を示した図。 本発明の一実施形態によるレーザ光透過性樹脂部材をレーザ光吸収性樹脂部材にレーザ溶着するときの様子を示す断面図であって、（Ａ）は通常のレーザ溶着の様子を示す断面図、（Ｂ）はレーザ光透過性樹脂部材に黒点が生じた場合のレーザ溶着の様子を示す断面図。

符号の説明

１２：出口通路キャップ（レーザ光透過性樹脂部材）、１２２：溶着部（レーザ溶着される部位）

Claims (4)

1. マンセル表色系において、明度をＶ、彩度をＣ、色相環を１００分割し色相１０ＲＰを「０」または「１００」とした場合の色相をＨとしたとき、「０≦Ｈ≦２５」、「Ｖ≦０．２２９Ｈ＋３．７１４、Ｖ≦−０．８Ｈ＋２４、Ｖ≧３」、かつ、「Ｃ≦−０．０７５Ｈ²＋１．９３６Ｈ＋１．２６７、Ｃ≧２」の関係を満たす色を呈するように着色され、レーザ溶着される部位が、波長８００ｎｍ以上のレーザ光を照射したときの透過率が１５％以上となるように形成されている、レーザ溶着用のレーザ光透過性樹脂部材と、
   所定の波長のレーザ光を吸収可能であり、前記レーザ光透過性樹脂部材の前記レーザ溶着される部位に当接する当接面を有し、前記レーザ光透過性樹脂部材を透過したレーザ光を吸収して発熱することにより、前記当接面において前記レーザ光透過性樹脂部材と溶着するレーザ光吸収性樹脂部材と、
   を備える樹脂成形品。
2. 前記レーザ光透過性樹脂部材は、前記レーザ光吸収性樹脂部材の前記当接面に気密または液密に溶着し、所定の容積をもつ容積室を前記レーザ光吸収性樹脂部材との間に形成していることを特徴とする請求項１記載の樹脂成形品。
3. 前記レーザ光透過性樹脂部材は、ポリアミド系樹脂により形成されていることを特徴とする請求項１または２記載の樹脂成形品。
4. 前記レーザ溶着される部位は、厚みが２．５ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項記載の樹脂成形品。

Images