JP5233991B2 - 樹脂製部材の接合方法 - Google Patents

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Description

この発明は、レーザ溶着によって２つの樹脂製部材を接合する接合方法に関する。
２つの樹脂製部材同士をレーザ溶着によって接合する場合、樹脂製部材を載置する基台や治具によって樹脂製部材同士を押圧して固定する必要がある。ここで、従来技術に係る樹脂製部材の接合方法について図４を参照して説明する。図４は、従来技術に係る樹脂製部材の接合方法を説明するための図であり、樹脂製部材の断面図である。
例えば、平板状の樹脂製部材２０を平板状の基台２２の上に載置する。そして、樹脂製部材２０の表面に光吸収剤２３を塗布し、平板状の樹脂製部材２１を樹脂製部材２０の光吸収剤２３が塗布された面に重ねる。そして、ガラスなどの光透過性部材で構成された平板状の押圧部材２５を樹脂製部材２１の上に載置し、押圧部材２５と基台２２とによって２つの樹脂製部材２０と樹脂製部材２１を挟み込む。押圧部材２５によって樹脂製部材２０、２１を押圧した状態で、押圧部材２５の上方からレーザ光１０を樹脂製部材２０、２１に照射する。レーザ光１０は、押圧部材２５と樹脂製部材２１を透過して光吸収剤２３に照射される。レーザ光１０は光吸収剤２３で吸収され、レーザ光１０が吸収された部分（図４に示す溶融領域２４）で発熱し、樹脂製部材２０と樹脂製部材２１の接合面における樹脂が溶融する。これにより、樹脂製部材２０と樹脂製部材２１は接合する。
レーザ溶着を行う場合、レーザ光の多くは樹脂製部材２０を透過する。樹脂製部材２０を透過したレーザ光１１は、基台２２の表面であって樹脂製部材２０と接触する面に到達する。基台２２の表面（樹脂製部材２０と接触する面）がレーザ光を透過しない材料で構成されている場合、レーザ光１１はその面で散乱又は吸収され、基台２２の表面（樹脂製部材２０と接触する面）が発熱する。基台２２の表面が発熱すると、その表面に接触している樹脂製部材２０の表面が溶融し（図４に示す溶融領域２６）、基台２２の表面形状が樹脂製部材２０の表面に転写されるおそれがある。特に、基台２２の表面が粗い場合、基台２２の表面形状が樹脂製部材２０の表面に転写されると、接合して得られた部品の表面状態は劣化してしまう。表面状態の劣化は、外観品質の低下につながってしまう。例えば、接合して得られた部品に対して光線を照射することで光学的な検出や評価などを行う場合、外観品質の低下は、その検出や評価の性能に対しても悪影響を与えるおそれがある。
なお、特許文献１には、熱圧着、超音波溶着、接着剤、又はレーザ溶着によってプラスチック基板同士を接合する方法が開示されている。しかしながら、特許文献１には、レーザ溶着において、基台の表面での発熱を回避するための方法が開示されておらず、上記問題を解決することは困難である。
特開２００５−７４７７５号公報
この発明は上記の問題を解決するものであり、樹脂製部材同士をレーザ溶着によって接合するにあたって、その接合に用いられる基台や治具と樹脂製部材との接触面において、樹脂製部材の溶融を防止することが可能な樹脂製部材の接合方法を提供することを目的とする。
この発明の第１の形態は、光学的検出のために光が照射される第１及び第２の樹脂製部材を接合する樹脂製部材の接合方法であって、入射するレーザ光に対して光透過性を有する前記第１の樹脂製部材を、前記第１の樹脂製部材と接触する面の表面粗さＲａが、５ｎｍ以上１００ｎｍ以下の範囲に形成された光学鏡面をなす基台の上に載置し、前記第１の樹脂製部材の前記基台とは反対の面に、入射光に対して光吸収性を有する光吸収剤を介して光透過性を有する前記第２の樹脂製部材を重ね、前記第１の樹脂製部材と前記第２の樹脂製部材を押圧した状態で、前記第２の樹脂製部材側の外部から前記光吸収剤を介してレーザ光を照射することで、前記第１の樹脂製部材と前記第２の樹脂製部材の接合する面を溶融させて前記第１の樹脂製部材と前記第２の樹脂製部材とを接合することを特徴とする樹脂製部材の接合方法である。
また、この発明の第２の形態は、第１の形態に係る樹脂製部材の接合方法であって、前記第２の樹脂製部材の上に、前記第２の樹脂製部材と接触する面が光学鏡面をなす押圧部材を重ね、前記押圧部材と前記基台とによって前記第１の樹脂製部材と前記第２の樹脂製部材を挟んで前記第１の樹脂製部材と前記第２の樹脂製部材を押圧した状態で、レーザ光を照射することを特徴とする。
また、この発明の第３の形態は、第２の形態に係る樹脂製部材の接合方法であって、前記基台と前記押圧部材のうち少なくとも一方は入射するレーザ光に対して光透過性を有する光透過性部材で構成され、前記一方の光透過性部材を介してレーザ光を照射することを特徴とする。
また、この発明の第４の形態は、第１の形態又は第２の形態のいずれかに係る樹脂製部材の接合方法であって、前記基台は、少なくとも前記第１の樹脂製部材と接触する面が入射するレーザ光に対して光透過性を有する光透過性部材で構成されていることを特徴とする。
また、この発明の第５の形態は、第３の形態又は第４の形態のいずれかに係る樹脂製部材の接合方法であって、前記光透過性部材は、ガラス、石英、又は透明樹脂であることを特徴とする。
また、この発明の第６の形態は、第１の形態又は第２の形態のいずれかに係る樹脂製部材の接合方法であって、前記基台は、少なくとも前記第１の樹脂製部材と接触する面が金属で構成されていることを特徴とする。
また、この発明の第７の形態は、第１の形態から第６の形態のいずれかに係る樹脂製部材の接合方法であって、前記第１の樹脂製部材と前記第２の樹脂製部材のうち少なくとも一方の樹脂製部材には、前記接合する表面に溝が形成されていることを特徴とする。
この発明によると、樹脂製部材同士をレーザ溶着によって接合するにあたって、樹脂製部材を載置する基台の面を光学鏡面となすことで、樹脂製部材に照射されて樹脂製部材を透過したレーザ光は、基台の表面にて散乱又は吸収されない。そのため、基台と樹脂製部材との接触面において発熱せず、その接触面における樹脂製部材の溶融を防止することができる。
この発明の実施形態に係る樹脂製部材の接合方法を説明するための図であり、樹脂製部材の断面図である。 この発明の実施形態に係る樹脂製部材の接合方法を説明するための図であり、樹脂製部材の断面図である。 変形例に係る樹脂製部材の接合方法を説明するための図であり、樹脂製部材の断面図である。 従来技術に係る樹脂製部材の接合方法を説明するための図であり、樹脂製部材の断面図である。
符号の説明
１、２、７ 樹脂製部材
３ 基台
４ 光吸収剤
５ 溶融領域
６ 押圧部材
８ 溝
１０、１１ レーザ光
［実施の形態］
この発明の実施形態に係る樹脂製部材の接合方法について、図１及び図２を参照して説明する。図１及び図２は、この発明の実施形態に係る樹脂製部材の接合方法を説明するための図であり、樹脂製部材の断面図である。
図１（ａ）に示すように、樹脂製部材１と樹脂製部材２は平板状の基板である。また、樹脂製部材１と樹脂製部材２は光透過性を有する。樹脂製部材１と樹脂製部材２を接合するにあたって、樹脂製部材１を平板状の基台３に載置する。
基台３の樹脂製部材１と接触する面は光学鏡面となっている。本発明における「光学鏡面」とは、表面粗さＲａが、５ｎｍ以上１００ｎｍ以下の範囲に形成された面をいう。
基台３は、入射するレーザ光に対して光透過性を有する材料が用いられる。ここで、「光透過性を有する」とは、入射する光に対して、透過率が８０％以上の性質を有することをいう。例えば、ガラス、石英、又は透明樹脂などが基台３の材料として用いられる。ガラス材料としては、ＢＫ７や合成石英などが用いられる。また、透明樹脂としては、波長８００ｎｍ程度のレーザ光に対して透過性を有する、ポリメタクリル酸メチル、環状ポリオレフィン、ポリカーボネートなどが用いられる。この実施形態においては、基台３の透過率は、８０％乃至９５％となっている。
この実施形態においては、レーザ溶着によって樹脂製部材１と樹脂製部材２を接合するため、樹脂製部材１と樹脂製部材２には、レーザ光に対して透過性の樹脂を用いる。例えば、ポリメタクリル酸メチル、環状ポリオレフィンなどは波長８００ｎｍ程度のレーザ光に対して透過性を有するため、樹脂製基板１、２にはこれらの樹脂を用いる。
（レーザ溶着）
レーザ照射によって樹脂製部材１と樹脂製部材２を接合する場合、図１（ａ）に示すように、樹脂製部材１の表面に光吸収剤４を塗布する。例えば、ディスペンサーやスタンプ方式によって、樹脂製部材１の表面に光吸収剤４を塗布する。なお、光吸収剤としては、入射するレーザ光に対して光吸収性を有するものである。ここでいう光吸収性とは、レーザ光の波長に対して５０％乃至９５％の吸収を有するものである。この実施形態に係る光吸収剤４には、レーザ光の波長によって、赤外線吸収剤又は紫外線吸収剤が用いられる。
樹脂製部材１の表面に光吸収剤４を塗布した後、図１（ｂ）に示すように、樹脂製部材１と樹脂製部材２を重ねる。そして、樹脂製部材１と樹脂製部材２を押圧した状態で、樹脂製部材１と樹脂製部材２に対してレーザ光１０を照射する。図１に示す例では、樹脂製部材２側からレーザ光１０を照射することで、レーザ光１０は樹脂製部材２を透過して光吸収剤４で吸収される。レーザ光１０が吸収された部分（図１（ｂ）に示す溶融領域５）で発熱し、樹脂製部材１と樹脂製部材２との接合面における樹脂が溶融する。
以上のように、樹脂製部材１と樹脂製部材２との接合面における樹脂が溶融することで、樹脂製部材１と樹脂製部材２が接合される。レーザ溶着は公知の方法を採用することができる。例えば特開２００５−７４７９６号公報に記載の方法を採用することができる。１例として、０．１Ｗ乃至２０Ｗの出力の赤外線レーザによって樹脂製部材１、２上を走査することで、樹脂製部材１、２を接合する。
また、樹脂製部材１と樹脂製部材２に照射されたレーザ光１０は、樹脂製部材１と樹脂製部材２との接合面を透過する。接合面を透過したレーザ光１１は、樹脂製部材１を透過し、基台３に到達する。基台３は、ガラス、石英又は透明樹脂などのレーザ光を透過させる材料で構成され、さらに、基台３の表面（樹脂製部材１との接触面）が光学鏡面（表面粗さＲａが５ｎｍ以上１００ｎｍ以下）であるため、樹脂製部材１を透過したレーザ光１１は基台３を透過する。このとき、レーザ光１１は、基台３と樹脂製部材１との接触面にて散乱や吸収されない。その結果、基台３と樹脂製部材１との接触面にて発熱しないため、接触面において、樹脂製部材１の表面（基台３との接触面）が溶融しない。
なお、基台３の材料として、基台３の平面性、樹脂製部材１、２の接合時における冷却効果を考慮すると、ガラスを用いることが好ましい。
以上のように、基台３の表面（樹脂製部材１との接触面）を光学鏡面とすることで、樹脂製部材１の表面（基台３との接触面）を溶融させずに、樹脂製部材１と樹脂製部材２を接合することができる。そのため、基台３の表面形状を樹脂製部材１の表面（基台３との接触面）に転写させずに、樹脂製部材１と樹脂製部材２を接合することができる。その結果、接合により得られた部品の外観品質を向上させることが可能となる。
また、この接合によって作製された部品の表面は、基台の３の表面状態が反映される。そのため、外観品質が良好な部品を作製することが可能となる。
また、基台３の材料として、レーザ光を透過させる材料の代わりに、レーザ光を反射させる材料を用いても良い。例えば、基台３の材料として金属を用いても良い。基台３の材料に金属を用いる場合においても、基台３の表面（樹脂製部材１との接触面）を光学鏡面（表面粗さＲａが５ｎｍ以上１００ｎｍ以下）にする。このように、基台３に金属を用いても、樹脂製部材１との接触面が光学鏡面であるため、樹脂製部材１を透過したレーザ光１１は基台３の表面（樹脂製部材１との接触面）で反射される。このとき、レーザ光１１は、基台３と樹脂製部材１との接触面にて散乱や吸収されない。その結果、基台３と樹脂製部材１との接触面にて発熱しないため、接触面において、樹脂製部材１の表面（基台３との接触面）が溶融しない。これにより、基台３の表面形状を樹脂製部材１の表面（基台３との接触面）に転写させずに、樹脂製部材１と樹脂製部材２を接合することができる。
基台３に用いられる金属としては、ステンレス系合金、アルミ合金などが用いられ、表面処理として、Ｎｉ−Ｐ無電解めっき、Ｃｒめっきなどを施しても構わない。
また、樹脂製部材１と樹脂製部材２とを押圧する押圧部材も、樹脂製部材と接触する面が光学鏡面（表面粗さＲａが５ｎｍ以上１００ｎｍ以下）であることが好ましい。レーザ溶着を行うにあたって、図２に示すように、樹脂製部材２の上に平板状の押圧部材６を載置し、押圧部材６と基台３とによって樹脂製部材１と樹脂製部材２を挟み込む。この押圧部材６は、レーザ光を透過させる材料が用いられる。例えば、押圧部材６の材料として、ガラス、石英、又は透明樹脂などが用いられる。
そして、押圧部材６によって樹脂製部材１、２を押圧した状態で、押圧部材６の上方からレーザ光１０を樹脂製部材１、２に照射する。レーザ光１０は、押圧部材６と樹脂製部材２を透過して光吸収剤４に照射される。これにより、樹脂製部材１と樹脂製部材２との接合面における樹脂が溶融して樹脂製部材１と樹脂製部材２が接合する。
樹脂製部材１と樹脂製部材２の押圧に用いる押圧部材６の表面（樹脂製部材２と接触する面）が光学鏡面（表面粗さＲａが５ｎｍ以上１００ｎｍ以下）となっている。そのため、押圧部材６の上方から照射されたレーザ光１０は、押圧部材６と樹脂製部材２との接触面において散乱又は吸収されずに透過する。その結果、押圧部材６と樹脂製部材２との接触面にて発熱しないため、接触面において、樹脂製部材２の表面（押圧部材６との接触面）が溶融しない。そのことにより、押圧部材６の表面形状を樹脂製部材２の表面（押圧部材６との接触面）に転写させずに、樹脂製部材１と樹脂製部材２を接合することができる。
なお、基台３は、少なくとも樹脂製部材１と接触する表面が、レーザ光を透過する材料で構成されていれば良い。つまり、基台３の全体がレーザ光を透過させる材料で構成されていなくても、樹脂製部材１と接触する表面がレーザ光を透過する材料で構成されていれば良い。つまり、基台３の表面（樹脂製部材１と接触する表面）をガラス、石英、又は透明樹脂で構成し、かつ、その表面を光学鏡面（表面粗さＲａが５ｎｍ以上１００ｎｍ以下）に形成する。このように、基台３の表面がレーザ光を透過する材料で構成され、かつ、光学鏡面となすことにより、レーザ光１１が基台３と樹脂製部材１との接触面で散乱又は吸収されず、接触面において発熱することがない。その結果、基台３との接触面において樹脂製部材１が溶融せず、基台３の表面形状を樹脂製部材１の表面（基台３との接触面）に転写させずに、樹脂製部材１と樹脂製部材２を接合することが可能となる。
また、基台３と押圧部材６のうちいずれか一方を、入射するレーザ光に対して光透過性を有する部材で構成し、他方を金属で構成しても良い。ここで、「光透過性を有する」とは、入射する光に対して、透過率が８０％以上の性質を有することをいう。例えば、ガラス、石英、又は透明樹脂などが光透過性を有する部材として用いられる。ガラス材料としては、ＢＫ７や合成石英などが用いられる。また、透明樹脂としては、波長８００ｎｍ程度のレーザ光に対して透過性を有する、ポリメタクリル酸メチル、環状ポリオレフィン、ポリカーボネートなどが用いられる。この実施形態においては、基台３と押圧部材６のうちいずれか一方の透過率が、８０％乃至９５％となっている。
この場合、レーザ光に対して光透過性を有する部材で構成されている基台３又は押圧部材６を介して、レーザ光を樹脂製部材１、２に照射する。例えば、基台３を金属で構成した場合、押圧部材６をガラス、石英又は透明樹脂で構成し、押圧部材６を介して樹脂製部材１、２にレーザ光を照射する。また、押圧部材６を金属で構成した場合、基台３をガラス、石英又は透明樹脂で構成し、基台３を介して樹脂製部材１、２にレーザ光を照射する。なお、基台３と押圧部材６の両方を、レーザ光を透過させる部材（ガラス、石英又は透明樹脂）で構成した場合は、レーザ光をいずれの側から樹脂製部材１、２に照射しても良い。
（変形例）
次に、上記実施形態に係る樹脂製部材の接合方法の変形例について、図３を参照して説明する。図３は、変形例に係る樹脂製部材の接合方法を説明するための図であり、樹脂製部材の断面図である。上述した実施形態では、表面が平坦な樹脂製部材同士を接合した。表面に微細な形状を有する樹脂製部材同士を接合しても良い。この変形例では、表面に溝が形成された樹脂製部材と、平板状の樹脂製部材とを接合する。
図３（ａ）に示すように、樹脂製部材７の表面には、表面に沿って延びる溝８が形成されている。樹脂製部材７の接合の相手方となる樹脂製部材２は、平板状の基板である。そして、溝８が形成されている面を内側にして、樹脂製部材７と樹脂製部材２を接合することで、内部に流路が形成された部品を作製する。これにより、樹脂製部材２は溝８の蓋（カバー）として機能する。
図３（ａ）に示すように、溝８が形成されている面とは反対側の表面を基台３側にして樹脂製部材７を基台３に載置する。そして、樹脂製部材７に対して、例えば、スタンプ方式によって溝８以外の表面に光吸収剤４を塗布する。このように、溝８以外の表面に光吸収剤４を塗布することで、溝８での発熱や溶融を抑えることが可能となり、レーザ溶着を行っても、溝８の形状を維持することが可能となる。
樹脂製部材７の表面に光吸収剤４を塗布した後、図３（ｂ）に示すように、溝８が形成された面を内側にして、樹脂製部材２と樹脂製部材７を重ねる。そして、樹脂製部材２と樹脂製部材７を押圧した状態で、樹脂製部材２と樹脂製部材７に対してレーザ光１０を照射する。上述した実施形態と同様に、樹脂製部材２側からレーザ光１０を照射することで、レーザ光１０は樹脂製部材２を透過して光吸収剤４で吸収される。レーザ光１０が吸収された部分（図３（ｂ）に示す溶融領域５）で発熱し、樹脂製部材２と樹脂製部材７との接合面における樹脂が溶融する。
以上のように、樹脂製部材２と樹脂製部材７との接合面における樹脂が溶融することで、樹脂製部材２と樹脂製部材７が接合される。
そして、上述した実施形態と同様に、レーザ光１０は、樹脂製部材２と樹脂製部材７との接合面を透過する。接合面を透過したレーザ光１１は、樹脂製部材７を透過する。基台３は、上述した実施形態と同様に、ガラス、石英又は透明樹脂などのレーザ光を透過させる材料で構成され、さらに、基台３の表面（樹脂製部材７との接触面）が光学鏡面（表面粗さＲａが５ｎｍ以上１００ｎｍ以下）であるため、樹脂製部材７を透過したレーザ光１１は基台３を透過する。このとき、レーザ光１１は、基台３と樹脂製部材７との接触面において散乱や吸収されず、接触面において発熱しない。これにより、基台３との接触面において樹脂製部材７の表面（基台３との接触面）を溶融させずに、樹脂製部材２と樹脂製部材７を接合することが可能となる。
樹脂製部材２と樹脂製部材７が接合された部品は、例えば、核酸、タンパク質、血液などの液体試料の化学反応や、分離、分析などを行うマイクロ分析チップ、あるいはμＴＡＳ（Ｍｉｃｒｏ Ｔｏｔａｌ Ａｎａｌｙｓｉｓ Ｓｙｓｔｅｍｓ）と称される装置として用いることができる。
このようなマイクロチップに用いる場合、例えば、表面に溝８が形成された樹脂製部材７には、基板を貫通する貫通孔を形成する。この貫通孔は溝８に接して形成されており、樹脂製部材７と樹脂製部材２を接合することで、外部と溝８を繋げる開口部となる。この開口部は、ゲル、試料、緩衝液の導入、保存、排出を行うための孔である。開口部の形状は、円形状や矩形状の他、様々な形状であっても良い。この開口部に、分析装置に設けられたチューブやノズルを接続し、そのチューブやノズルを介して、ゲル、試料、又は緩衝液などを溝８に導入し、又は、溝８から排出する。なお、貫通孔を樹脂製部材２に形成して開口部を形成しても良い。
以上のようにマイクロチップとして樹脂製部材２、７を用いる場合、樹脂製部材２、７の形状は、ハンドリング、分析しやすい形状であればどのような形状であってもよい。例えば、１０ｍｍ角乃至２００ｍｍ角程度の大きさが好ましく、１０ｍｍ角乃至１００ｍｍ角がより好ましい。樹脂製部材２、７の形状は、分析手法、分析装置に合わせれば良く、正方形、長方形、円形などの形状が好ましい。
また、溝８の形状は、分析試料、試薬の使用量を少なくできること、成形金型の作製精度、転写性、離型性などを考慮して、幅は１０μｍ乃至２００μｍ、深さは３０μｍ乃至２００μｍの範囲内の値であることが好ましいが、特に限定されるものではない。また、アスペクト比（溝の深さ／溝の幅）は、０．１乃至３程度が好ましく、０．２乃至２程度がより好ましい。また、溝８の幅と深さは、マイクロチップの用途によって決めればよい。なお、説明を簡便にするために、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示す溝８の断面の形状は矩形状となっており、溝８の幅は深さ方向に一定となっている。なお、この形状は溝８の１例であり、断面形状が曲面状となっていても良い。
また、マイクロチップとして樹脂製部材２、７を用いる場合、樹脂製部材２、７の板厚は、０．２ｍｍ乃至５ｍｍ程度の範囲であり、成形性を考慮すると０．５ｍｍ乃至２ｍｍが好ましい。また、蓋（カバー）として機能する樹脂製部材２に溝を形成しない場合、板状の部材ではなく、フィルム（シート状の部材）を用いてもよい。この場合、フィルムの厚さは、３０μｍ乃至３００μｍであることが好ましく、５０μｍ乃至１５０μｍであることがより好ましい。
以上のように、基台３によって樹脂製部材２、７を接合してマイクロチップを製造することで、表面粗さＲａが良好なマイクロチップを作製することが可能となる。これにより、検査時において、光線の透過を妨げず、良好に検査や分析などを行うことが可能となる。
（実施例）
次に、具体的な実施例について説明する。
（樹脂製部材１、２）
射出成形機で透明樹脂材料の環状ポリオレフィン樹脂（日本ゼオン社製、ゼオノア）を成形し、外形寸法が５０ｍｍ×５０ｍｍ×１ｍｍの板状部材を作製した。この板状部材が、上記実施形態に係る樹脂製部材１と樹脂製部材２に相当する。
（基台３、押圧部材６）
樹脂製部材１を載置する基台３には、表面粗さＲａが１０ｎｍの光学鏡面をなすガラス基板を用いた。ガラス材料として、ＢＫ７を用いた。この基台３の透過率は、９２％である。
また、樹脂製部材１と樹脂製部材２とを押圧するための押圧部材６には、表面粗さＲａが１０ｎｍの光学鏡面をなすガラス基板を用いた。ガラス材料として、ＢＫ７を用いた。この押圧部材６の透過率は、９２％である。
（レーザ溶着による接合）
そして、樹脂製部材１をガラス基板からなる基台３に載置し、樹脂製部材１の表面に光吸収剤４を塗布した。光吸収剤４には、赤外線吸収剤としてＧＥＮＴＥＸ社製のＣｌｅａｒｗｅｌｄを用いた。その後、光吸収剤４を間にして樹脂製部材１に樹脂製部材２を重ねた。
そして、基台３と押圧部材６とによって樹脂製部材１、２を挟み込んで押圧し、その状態で、樹脂製部材１、２に対してレーザ光を照射することで、樹脂製部材１と樹脂製部材２を接合した。レーザの照射条件と加圧条件を以下に示す。
１００Ｎの加圧力で樹脂製部材１と樹脂製部材２を加圧した状態で、波長：８０８ｎｍ、スポット径：φ０．６ｍｍの赤外線レーザを用いて、出力：５Ｗで照射しながら、走査速度：１０ｍｍ／ｓｅｃで全面スキャンすることで樹脂製部材１と樹脂製部材２を接合した。
（評価）
樹脂製部材１の表面（基台３と接触する面）が溶融していないことが確認できた。また、樹脂製部材２の表面（押圧部材６と接触する面）が溶融していないことが確認できた。このように、樹脂製部材１の表面（基台３と接触する面）での樹脂の溶融を回避し、さらに、樹脂製部材２の表面（押圧部材６と接触する面）での樹脂の溶融を回避して、樹脂製部材１と樹脂製部材２とで構成される部品の外観品質を向上させることができた。
なお、この発明は、この実施例で用いた樹脂材料や、基台３及び押圧部材６の表面粗さＲａの条件に限定されることはない。上述した実施形態で挙げた樹脂を用いてもこの実施例と同様の効果を奏することができる。また、基台３と押圧部材６の表面は光学鏡面（表面粗さＲａが５ｎｍ以上１００ｎｍ以下）であれば、この実施例と同じ効果を奏することができる。

Claims (7)

  1. 光学的検出のために光が照射される第１及び第２の樹脂製部材を接合する樹脂製部材の接合方法であって、
    入射するレーザ光に対して光透過性を有する前記第１の樹脂製部材を、前記第１の樹脂製部材と接触する面の表面粗さＲａが、５ｎｍ以上１００ｎｍ以下の範囲に形成された光学鏡面をなす基台の上に載置し、
    前記第１の樹脂製部材の前記基台とは反対の面に、入射光に対して光吸収性を有する光吸収剤を介して光透過性を有する前記第２の樹脂製部材を重ね、前記第１の樹脂製部材と前記第２の樹脂製部材を押圧した状態で、前記第２の樹脂製部材側の外部から前記光吸収剤を介してレーザ光を照射することで、前記第１の樹脂製部材と前記第２の樹脂製部材の接合する面を溶融させて前記第１の樹脂製部材と前記第２の樹脂製部材とを接合することを特徴とする樹脂製部材の接合方法。
  2. 前記第２の樹脂製部材の上に、前記第２の樹脂製部材と接触する面が光学鏡面をなす押圧部材を重ね、前記押圧部材と前記基台とによって前記第１の樹脂製部材と前記第２の樹脂製部材を挟んで前記第１の樹脂製部材と前記第２の樹脂製部材を押圧した状態で、レーザ光を照射することを特徴とする請求の範囲第１項に記載の樹脂製部材の接合方法。
  3. 前記基台と前記押圧部材のうち少なくとも一方は入射するレーザ光に対して光透過性を有する光透過性部材で構成され、前記一方の光透過性部材を介してレーザ光を照射することを特徴とする請求の範囲第２項に記載の樹脂製部材の接合方法。
  4. 前記基台は、少なくとも前記第１の樹脂製部材と接触する面が入射するレーザ光に対して光透過性を有する光透過性部材で構成されていることを特徴とする請求の範囲第１項乃至第３項のいずれか１項に記載の樹脂製部材の接合方法。
  5. 前記光透過性部材は、ガラス、石英、又は透明樹脂であることを特徴とする請求の範囲第３項又は第４項のいずれかに記載の樹脂製部材の接合方法。
  6. 前記基台は、少なくとも前記第１の樹脂製部材と接触する面が金属で構成されていることを特徴とする請求の範囲第１項乃至第３項のいずれか１項に記載の樹脂製部材の接合方法。
  7. 前記第１の樹脂製部材と前記第２の樹脂製部材のうち少なくとも一方の樹脂製部材には、前記接合する表面に溝が形成されていることを特徴とする請求の範囲第１項乃至第６項のいずれか１項に記載の樹脂製部材の接合方法。
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