JPH0541868Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は熱可塑性樹脂成形品を接合する技術に
関し、特に、超音波溶着によるその継ぎ構造に関
する。

［従来の技術］ ２つ以上の熱可塑性樹脂成形品を組立てする場
合、ネジによる締結、スナツプフイツト、接着、
溶着等が用いられるが、生産性、コストの点では
超音波溶着、回転溶着等に代表される溶着接合が
有利である。

超音波溶着では通常第２図ＡおよびＢに示すよ
うな溶着継手形状が用いられ、第２図Ａでは円筒
形状の上側樹脂成形品１の先端部を鋭角に構成
し、これを円筒形状の下側樹脂成形品２の上部フ
ラツト面に、また、第２図Ｂでは円筒形状の上側
樹脂成形品３の溶着面に傾斜をもたせ、これを円
筒形状の下側樹脂成形品４の上部周端部に当接し
て、それぞれ矢印の方向に加圧しながら溶着面の
みの温度上昇により溶融固化させる形態がとられ
ている。

かかる溶着に際し、溶着強度を増すためには、
溶着効率が変わらないとすれば、単純に溶着する
面積を増加すればよいが、超音波溶着ではエネル
ギー集中率が低下して効率が悪化し、また、超音
波の振動方向が加圧方向と同一なため、この方向
に直交する面で溶着させようとすると溶着面に気
泡が発生しやすく強度が低下する。

そのため、一般には高い溶着強度を得るために
は第３図Ａに示すような溶着継手形状を用いて溶
着面積を大きくとるようにする。すなわち、円筒
形状の上側樹脂成形品５の下部周端部と、下側樹
脂成形品６の上部に傾斜面を設け、これらを当接
する。しかし、超音波振動のために溶着樹脂が飛
散して成形品５と成形品６との接触部７が減耗
し、更に押込みが進行しても成形品５と成形品６
との間の溶け代を保持し得ず、よつて成形品５と
成形品６との接触が先端付近では行なわれなくな
り、溶着が完了した時点では完全に溶着している
のは、８ａ部のみで先端付近８ｂ部はほとんど溶
着強度を有しない結果となる［第３図Ｂおよび
Ｃ］。

［考案が解決しようとする問題点］ 本考案では上記のような欠点をなくすため溶融
して減耗しても常に一定の溶着代を保ちつつ溶融
が進行し、先端部まで十分な溶着強度を有するこ
とができることを目的とする。

［実施例］ 次に、本考案の実施例を図面に基づいて説明す
る。

第１図Ａの如く溶着面を上側樹脂成形品９およ
び下側樹脂成形品１０共に、加圧方向に対してわ
ずかに傾斜させることにより成形品９の先端が常
に成形品１０に接触溶解している様にした［第１
図Ｂ］。この場合、第１図Ａに示すように、下側
樹脂成形品１０に、第３図Ａに示す傾斜面の下部
に、さらに、傾斜した溶着面をもたせるようにし
た。

上記傾斜角度θ［第１図Ａ］は、超音波振動方
向に対して１度ないし15度（1°〜15°）にする必
要がある。該角度が１度未満では本考案の目的と
する効果が得られない。一方、15度を超えると溶
け代が過大となつて高い溶着出力を必要とする不
都合を生ずる。

また、溶着開始時点では高いエネルギーが必要
なため成形品９と成形品１０の初期接触部は高い
剛性とできるだけ小さい接触面積及び均一な接触
が望ましく、第１図に示す様に適当な溶け代を持
つて突き合わされる寸法に設定する。

［効果］ 本考案によれば上記構成により高い溶着効率を
広い溶着面積上で得ることが可能で大きな溶着強
度を実現できる。

主な用途としては高い耐圧力と気密性を必要と
される容器や構造部材等が挙げられる。

以上本考案を実施例に基づき説明したが本考案
はかかる実施例に限定されず適宜変更可能であ
る。

例えば本考案による継ぎ構造を有する限り溶着
しようとする樹脂成形品において上側も下側も区
別はない。また実施例のごとく二個の成形品を溶
着する場合に限定されない。さらに、円筒形のみ
でなく角筒形などにも適用できる。

さらに、角成形品の溶着面に適宜角度の傾斜を
もたせる限り、第１図ＡおよびＢに示す態様に限
定されない。

【図面の簡単な説明】

第１図ＡおよびＢはそれぞれ本考案の実施例を
示す溶着継ぎ構造の説明図、第２図ＡおよびＢは
それぞれ従来例を示す説明図、第３図Ａ〜Ｃはそ
れぞれ他の従来例を示す説明図である。尚、これ
ら図中の印は超音波振動並びに加圧方向を、ま
た、θは傾斜角度を示す。 ９……上側樹脂成形品、１９……下側樹脂成形
品。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 超音波溶着により溶着させたようとする各熱可
   塑性樹脂成形品の溶着面に超音波振動方向に対し
   て１度ないし15度の傾斜角度θをもたせ、上記成
   形品を超音波溶着して成る樹脂成形品の継ぎ構
   造。