JPH08267588A - 振動溶着方法 - Google Patents
振動溶着方法Info
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- JPH08267588A JPH08267588A JP7098090A JP9809095A JPH08267588A JP H08267588 A JPH08267588 A JP H08267588A JP 7098090 A JP7098090 A JP 7098090A JP 9809095 A JP9809095 A JP 9809095A JP H08267588 A JPH08267588 A JP H08267588A
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
- B29C66/71—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the composition of the plastics material of the parts to be joined
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- Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 加圧条件，接合部材の形状等が多少ばらつい
ても，当接面のほぼ全面において十分な接合性を得るこ
とができる，振動溶着方法を提供すること。 【構成】 溶着しようとする接合部材２，３を，互いに
加圧当接させると共に少なくとも一方の接合部材に振動
を与えて両接合部材２，３を溶着する方法。一方の接合
部材２と他方の接合部材３との間に，上記振動による摩
擦によって発熱すると共に発泡膨張する発泡性材料４を
介在させて，上記振動，溶着を行う。
ても，当接面のほぼ全面において十分な接合性を得るこ
とができる，振動溶着方法を提供すること。 【構成】 溶着しようとする接合部材２，３を，互いに
加圧当接させると共に少なくとも一方の接合部材に振動
を与えて両接合部材２，３を溶着する方法。一方の接合
部材２と他方の接合部材３との間に，上記振動による摩
擦によって発熱すると共に発泡膨張する発泡性材料４を
介在させて，上記振動，溶着を行う。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は，接合部材に振動を与え
て溶着する振動溶着方法に関する。
て溶着する振動溶着方法に関する。
【０００２】
【従来技術】例えば樹脂製品の接合方法としては，超音
波接合方法，スピン接合方法，高周波接合方法，振動溶
着方法等がある。これらの従来技術のうち振動溶着方法
は，図１４（ａ）に示すごとく，接合しようとする接合
部材９２，９３を互いに加圧当接させる（矢印Ａ）。次
いで，図１４（ｂ）に示すごとく，加圧しながら少なく
とも一方の接合部材，例えば接合部材９３に対して当接
面に平行（矢印Ｂ）に振動を与える。これにより，当接
面がその振動による摩擦によって発熱し，接合部材９２
の接合面９２１と接合部材９３が当該接合面において溶
融し，接合する。
波接合方法，スピン接合方法，高周波接合方法，振動溶
着方法等がある。これらの従来技術のうち振動溶着方法
は，図１４（ａ）に示すごとく，接合しようとする接合
部材９２，９３を互いに加圧当接させる（矢印Ａ）。次
いで，図１４（ｂ）に示すごとく，加圧しながら少なく
とも一方の接合部材，例えば接合部材９３に対して当接
面に平行（矢印Ｂ）に振動を与える。これにより，当接
面がその振動による摩擦によって発熱し，接合部材９２
の接合面９２１と接合部材９３が当該接合面において溶
融し，接合する。
【０００３】上記振動溶着方法は，熱可塑性樹脂の接合
や，大型で複雑な部品の接合が可能であるという利点を
有する。また，線状に接合できるため，特にシール性が
要求されるものに対して有利である。そのため，樹脂の
接合方法として，広く利用されている。
や，大型で複雑な部品の接合が可能であるという利点を
有する。また，線状に接合できるため，特にシール性が
要求されるものに対して有利である。そのため，樹脂の
接合方法として，広く利用されている。
【０００４】
【解決しようとする課題】しかしながら，上記従来の振
動溶着方法においては，次の問題がある。即ち，図１５
〜図１７に示すごとく，上記振動溶着方法により接合部
材９２，９３の接合を行う際において，その加圧条件に
ばらつきが生じた場合には，以下のような不具合が生ず
る。まず，図１５に示すごとく，接合面９２に加圧力が
偏った場合には，強く加圧された一部分９２５のみが溶
着する。また，図１６に示すごとく，加圧力が小さすぎ
る場合には溶着できない。また，図１７に示すごとく，
加圧方向が斜めになった場合には一部分９２７のみが溶
着するか或いは全く溶着できない。
動溶着方法においては，次の問題がある。即ち，図１５
〜図１７に示すごとく，上記振動溶着方法により接合部
材９２，９３の接合を行う際において，その加圧条件に
ばらつきが生じた場合には，以下のような不具合が生ず
る。まず，図１５に示すごとく，接合面９２に加圧力が
偏った場合には，強く加圧された一部分９２５のみが溶
着する。また，図１６に示すごとく，加圧力が小さすぎ
る場合には溶着できない。また，図１７に示すごとく，
加圧方向が斜めになった場合には一部分９２７のみが溶
着するか或いは全く溶着できない。
【０００５】また，図１８，図１９に示すごとく，接合
部材９２の接合面９２１が部分的に欠肉している場合
（図１８），或いは接合部材９３の接合面９３１（図１
９）が部分的に欠肉している場合においても，接合面全
面における十分な溶着を行うことができない。
部材９２の接合面９２１が部分的に欠肉している場合
（図１８），或いは接合部材９３の接合面９３１（図１
９）が部分的に欠肉している場合においても，接合面全
面における十分な溶着を行うことができない。
【０００６】また，図２０，図２１に示すごとく，接合
したい当接面が１つの平面でなく，傾きの異なる２つ以
上の平面である場合には，付与する振動と平行な面のみ
が溶着し，他の面は溶着しないという問題がある。例え
ば，図２０に示すごとく，一方の接合面９２と他方の接
合面９３の当接面が角度の異なる２つの当接面９２５，
９３５及び当接面９２６，９３６の場合には，振動方向
と平行な当接面９２５，９３５のみが溶着し，他方の当
接面９２６，９３５は溶着しない。
したい当接面が１つの平面でなく，傾きの異なる２つ以
上の平面である場合には，付与する振動と平行な面のみ
が溶着し，他の面は溶着しないという問題がある。例え
ば，図２０に示すごとく，一方の接合面９２と他方の接
合面９３の当接面が角度の異なる２つの当接面９２５，
９３５及び当接面９２６，９３６の場合には，振動方向
と平行な当接面９２５，９３５のみが溶着し，他方の当
接面９２６，９３５は溶着しない。
【０００７】また，図２１に示すごとく，当接面が３つ
あり，そのうち２つの当接面９２７，９３７及び当接面
９２９，９３９が振動方向と平行な場合には，その２つ
の当接面９２７，９３７及び当接面９２９，９３９のみ
が溶着し，他の１つの当接面９２８，９３８は溶着しな
い。
あり，そのうち２つの当接面９２７，９３７及び当接面
９２９，９３９が振動方向と平行な場合には，その２つ
の当接面９２７，９３７及び当接面９２９，９３９のみ
が溶着し，他の１つの当接面９２８，９３８は溶着しな
い。
【０００８】上記種々の問題の原因は，ほとんどの場合
において，接合部材が互いに当接する面のうち一部が未
溶着であることにあると考えられる。本発明は，かかる
従来の問題点に鑑みてなされたもので，加圧条件，接合
部材の形状等が多少ばらついても，当接面のほぼ全面に
おいて十分な接合性を得ることができる，振動溶着方法
を提供しようとするものである。
において，接合部材が互いに当接する面のうち一部が未
溶着であることにあると考えられる。本発明は，かかる
従来の問題点に鑑みてなされたもので，加圧条件，接合
部材の形状等が多少ばらついても，当接面のほぼ全面に
おいて十分な接合性を得ることができる，振動溶着方法
を提供しようとするものである。
【０００９】
【課題の解決手段】本発明は，溶着しようとする接合部
材を，互いに加圧当接させると共に少なくとも一方の接
合部材に振動を与えて両接合部材を溶着する方法におい
て，上記一方の接合部材と他方の接合部材との間に，上
記振動による摩擦によって発熱すると共に発泡膨張する
発泡性材料を介在させて，上記振動，溶着を行うことを
特徴とする振動溶着方法にある。
材を，互いに加圧当接させると共に少なくとも一方の接
合部材に振動を与えて両接合部材を溶着する方法におい
て，上記一方の接合部材と他方の接合部材との間に，上
記振動による摩擦によって発熱すると共に発泡膨張する
発泡性材料を介在させて，上記振動，溶着を行うことを
特徴とする振動溶着方法にある。
【００１０】本発明において最も注目すべきことは，上
記一方の接合部材と他方の接合部材との間に，上記発泡
性材料を介在させて，上記振動，溶着を行うことであ
る。
記一方の接合部材と他方の接合部材との間に，上記発泡
性材料を介在させて，上記振動，溶着を行うことであ
る。
【００１１】上記発泡性材料としては，振動摩擦熱によ
り発泡膨張する樹脂等がある。かかる樹脂としては，例
えば，ポリプロピレン系発泡剤，ポリエチレン系発泡
剤，ポリスチレン系発泡剤などがある。これらは，架橋
剤と均一に混合し，シート状等に押出したものがある。
また，発泡性材料は，角材状のものにもできる。いずれ
も，約１９０〜２００℃の温度に達することにより発泡
膨張する。
り発泡膨張する樹脂等がある。かかる樹脂としては，例
えば，ポリプロピレン系発泡剤，ポリエチレン系発泡
剤，ポリスチレン系発泡剤などがある。これらは，架橋
剤と均一に混合し，シート状等に押出したものがある。
また，発泡性材料は，角材状のものにもできる。いずれ
も，約１９０〜２００℃の温度に達することにより発泡
膨張する。
【００１２】また，上記加圧当接時の加圧力は，約１０
〜１００ｋｇｆ／ｃｍ2 であることが好ましい。加圧力
が１０ｋｇｆ／ｃｍ2 未満の場合には，当接面の接地不
良による発熱不良が発生するという問題があり，１００
ｋｇｆ／ｃｍ2 を越える場合には，当接部材が破壊する
おそれがある。
〜１００ｋｇｆ／ｃｍ2 であることが好ましい。加圧力
が１０ｋｇｆ／ｃｍ2 未満の場合には，当接面の接地不
良による発熱不良が発生するという問題があり，１００
ｋｇｆ／ｃｍ2 を越える場合には，当接部材が破壊する
おそれがある。
【００１３】上記振動は，振動周波数が約１００〜５０
０Ｈｚ，振幅が約１〜１０ｍｍの範囲であることが好ま
しい。振動周波数が１００Ｈｚ未満の場合には，発熱不
良（発熱までに時間がかかる）という問題があり，５０
０Ｈｚを越える場合には，必要な設備が大型化するとい
う問題がある。
０Ｈｚ，振幅が約１〜１０ｍｍの範囲であることが好ま
しい。振動周波数が１００Ｈｚ未満の場合には，発熱不
良（発熱までに時間がかかる）という問題があり，５０
０Ｈｚを越える場合には，必要な設備が大型化するとい
う問題がある。
【００１４】また，振幅が約１ｍｍ未満の場合には，発
熱不良（発熱までに時間がかかる）という問題があり，
約１０ｍｍを越える場合には，接合による寸法精度が悪
化するという問題がある。
熱不良（発熱までに時間がかかる）という問題があり，
約１０ｍｍを越える場合には，接合による寸法精度が悪
化するという問題がある。
【００１５】また，少なくとも一方の接合部材は，上記
発泡性材料により構成されていることが好ましい。これ
により，両接合部材の間に介在させる発泡性材料が一方
の接合部材と一体となっているため，加圧当接及び振動
付与時における両接合部材の取扱を容易に行うことがで
きる。この場合における発泡性材料としては，例えばポ
リプロピレン系発泡剤，ポリエチレン系発泡剤，ポリス
チレン系発泡剤からなる角材状又はシート状の発泡性材
料がある。
発泡性材料により構成されていることが好ましい。これ
により，両接合部材の間に介在させる発泡性材料が一方
の接合部材と一体となっているため，加圧当接及び振動
付与時における両接合部材の取扱を容易に行うことがで
きる。この場合における発泡性材料としては，例えばポ
リプロピレン系発泡剤，ポリエチレン系発泡剤，ポリス
チレン系発泡剤からなる角材状又はシート状の発泡性材
料がある。
【００１６】また，少なくとも一方の接合部材には，そ
の接合面に上記発泡性材料を配置，固定することもでき
る。ここで，配置，固定する方法としては，嵌合，接着
剤等による接着，かしめ等による機械的固定方法等があ
る。これにより，接合部材としては発泡性材料と異なる
性質の部材を用いることができる。例えば，接合強度は
発泡性材料により向上させ，一方接合部材としては発泡
性材料よりも耐熱性に優れた材料を用いることができ
る。
の接合面に上記発泡性材料を配置，固定することもでき
る。ここで，配置，固定する方法としては，嵌合，接着
剤等による接着，かしめ等による機械的固定方法等があ
る。これにより，接合部材としては発泡性材料と異なる
性質の部材を用いることができる。例えば，接合強度は
発泡性材料により向上させ，一方接合部材としては発泡
性材料よりも耐熱性に優れた材料を用いることができ
る。
【００１７】また，一方の接合部材と他方の接合部材と
の間において，上記振動が直接的に付与されない部分の
隙間においても上記発泡性材料を介在させておき，上記
振動，溶着を行うこともできる。これにより，両接合部
材間に上記振動が直接付与されない部分の隙間を発泡性
材料の発泡膨張により埋めることができ，接合強度を向
上させることができる。即ち，直接に振動が付与されな
い部分においても，隣接する部分における発熱の熱が伝
導してきて，これにより発泡性材料が発泡膨張し，当部
位の隙間が充填される。
の間において，上記振動が直接的に付与されない部分の
隙間においても上記発泡性材料を介在させておき，上記
振動，溶着を行うこともできる。これにより，両接合部
材間に上記振動が直接付与されない部分の隙間を発泡性
材料の発泡膨張により埋めることができ，接合強度を向
上させることができる。即ち，直接に振動が付与されな
い部分においても，隣接する部分における発熱の熱が伝
導してきて，これにより発泡性材料が発泡膨張し，当部
位の隙間が充填される。
【００１８】また，上記接合部材は合成樹脂であること
が好ましい。この場合には，発泡性材料との接着性が高
く，高い接合強度を得ることができる。
が好ましい。この場合には，発泡性材料との接着性が高
く，高い接合強度を得ることができる。
【００１９】
【作用および効果】本発明の振動溶着方法においては，
まず，一方の接合部材と他方の接合部材との間に，上記
発泡性材料を介在させる。次いで，両接合部材を加圧当
接させると共に少なくとも一方の接合部材に振動を与え
る。そのため，接合部材と発泡性材料との間にはその振
動による摩擦熱が発生し，発泡性材料が加熱される。
まず，一方の接合部材と他方の接合部材との間に，上記
発泡性材料を介在させる。次いで，両接合部材を加圧当
接させると共に少なくとも一方の接合部材に振動を与え
る。そのため，接合部材と発泡性材料との間にはその振
動による摩擦熱が発生し，発泡性材料が加熱される。
【００２０】次に，加熱された発泡性材料は，膨張して
接合部材の接合面の隙間に入り込むと共に接合部を覆
い，冷却されて固化する。そのため，接合部材が欠肉等
していた場合や，接合部材を斜めに当接させた場合のよ
うに当接部に隙間がある場合においても，発泡性材料に
よって隙間が埋められる。それ故，接合面のほぼ全面を
溶着することができる。
接合部材の接合面の隙間に入り込むと共に接合部を覆
い，冷却されて固化する。そのため，接合部材が欠肉等
していた場合や，接合部材を斜めに当接させた場合のよ
うに当接部に隙間がある場合においても，発泡性材料に
よって隙間が埋められる。それ故，接合面のほぼ全面を
溶着することができる。
【００２１】したがって，本発明によれば，加圧条件，
接合部材の形状等が多少ばらついても，当接面のほぼ全
面において十分な接合性を得ることができる，振動溶着
方法を提供することできる。
接合部材の形状等が多少ばらついても，当接面のほぼ全
面において十分な接合性を得ることができる，振動溶着
方法を提供することできる。
【００２２】
実施例１ 本発明の実施例にかかる振動溶着方法につき，図１〜図
３を用いて説明する。本例の振動溶着方法は，溶着しよ
うとする接合部材２，３を，互いに加圧当接させると共
に少なくとも一方の接合部材に振動を与えて両接合部材
を溶着する方法である。
３を用いて説明する。本例の振動溶着方法は，溶着しよ
うとする接合部材２，３を，互いに加圧当接させると共
に少なくとも一方の接合部材に振動を与えて両接合部材
を溶着する方法である。
【００２３】溶着するに当たっては，図１ａ〜ｃに示す
ごとく，一方の接合部材２と他方の接合部材３との間
に，上記振動による摩擦によって発熱すると共に発泡膨
張する発泡性材料４を介在させて，上記振動，溶着を行
う。
ごとく，一方の接合部材２と他方の接合部材３との間
に，上記振動による摩擦によって発熱すると共に発泡膨
張する発泡性材料４を介在させて，上記振動，溶着を行
う。
【００２４】上記接合部材２，３としては，図１ａ〜ｃ
に示すごとく，ポリプロピレン等の合成樹脂からなる部
材を用い，一方の接合部材２の接合面２１と他方の接合
部材３の接合面３１とを当接させる。また，これらの接
合部材２，３の間に介在させる発泡性材料４としては，
ポリプロピレン系発泡剤，ポリエチレン系発泡剤，ポリ
スチレン系発泡剤など及び架橋剤を均一に分散配合した
シート状のものを用いた。
に示すごとく，ポリプロピレン等の合成樹脂からなる部
材を用い，一方の接合部材２の接合面２１と他方の接合
部材３の接合面３１とを当接させる。また，これらの接
合部材２，３の間に介在させる発泡性材料４としては，
ポリプロピレン系発泡剤，ポリエチレン系発泡剤，ポリ
スチレン系発泡剤など及び架橋剤を均一に分散配合した
シート状のものを用いた。
【００２５】次いで，図１ｂに示すごとく，一方の接合
部材２を固定した状態において，他方の接合部材３に対
して振動周波数は約２４０Ｈｚ，振幅は約１．６ｍｍの
振動を付与した。これにより，両接合部材は次のような
作用により溶着する。
部材２を固定した状態において，他方の接合部材３に対
して振動周波数は約２４０Ｈｚ，振幅は約１．６ｍｍの
振動を付与した。これにより，両接合部材は次のような
作用により溶着する。
【００２６】即ち，一方の接合部材２と他方の接合部材
３との間には，シート状の発泡性材料４を介在させてい
る。そのため，発泡性材料４は上記振動による摩擦によ
って発熱し，溶融してペースト状になり（図１ｂ），さ
らに発泡膨張する。そして，両接合部材２，３の接合面
２１，３１の隙間に入り込むとともに，接合部３２０を
覆う（図１ｃ）。次いで，冷却されることによって凝固
して両接合部材２，３が接合される。
３との間には，シート状の発泡性材料４を介在させてい
る。そのため，発泡性材料４は上記振動による摩擦によ
って発熱し，溶融してペースト状になり（図１ｂ），さ
らに発泡膨張する。そして，両接合部材２，３の接合面
２１，３１の隙間に入り込むとともに，接合部３２０を
覆う（図１ｃ）。次いで，冷却されることによって凝固
して両接合部材２，３が接合される。
【００２７】次に，以上のようにして接合した材料（以
下試料Ｅ１とする）の接合強度を比較材と共に調査し
た。比較材としては，図２に示すごとく，接合面２１，
３１に発泡性材料を介在させなかったことを除いては，
接合部材の材質，大きさ等が試料Ｅ１と同様のものを用
いた。従って，比較材においては，接合部材２，３自体
が振動による摩擦熱により溶着して接合されている。こ
れを試料Ｃ１とした。
下試料Ｅ１とする）の接合強度を比較材と共に調査し
た。比較材としては，図２に示すごとく，接合面２１，
３１に発泡性材料を介在させなかったことを除いては，
接合部材の材質，大きさ等が試料Ｅ１と同様のものを用
いた。従って，比較材においては，接合部材２，３自体
が振動による摩擦熱により溶着して接合されている。こ
れを試料Ｃ１とした。
【００２８】接合強度の評価としては，引張試験を行っ
た。その結果を図３に示す。図３においては，横軸に引
張強さ（ｋｇｆ／ｃｍ2 ）をとり，試料毎に表した。図
３より知られるごとく，本例における試料Ｅ１は，比較
例の試料Ｃ１に比べて約２０％程引張り強度が上昇し
た。即ち，一方の接合部材と他方の接合部材との間に発
泡性材料を介在させることによって，これを介在させな
い場合に比べて接合強度が大幅に上昇した。
た。その結果を図３に示す。図３においては，横軸に引
張強さ（ｋｇｆ／ｃｍ2 ）をとり，試料毎に表した。図
３より知られるごとく，本例における試料Ｅ１は，比較
例の試料Ｃ１に比べて約２０％程引張り強度が上昇し
た。即ち，一方の接合部材と他方の接合部材との間に発
泡性材料を介在させることによって，これを介在させな
い場合に比べて接合強度が大幅に上昇した。
【００２９】実施例２ 本例においては，図４に示すごとく，実施例１における
一方の接合部材２に代えて，角材状の発泡性材料により
構成されている接合部材２２を用いた。そして，両接合
部材２２，３の間には何も介在させなかった。その他
は，実施例１と同様である。本例においては，接合部材
２２自体が発泡性材料であるため，両接合部材２２，３
の加圧当接及び振動付与時の取扱を容易に行うことがで
きる。その他，実施例１と同様の効果を得ることができ
る。
一方の接合部材２に代えて，角材状の発泡性材料により
構成されている接合部材２２を用いた。そして，両接合
部材２２，３の間には何も介在させなかった。その他
は，実施例１と同様である。本例においては，接合部材
２２自体が発泡性材料であるため，両接合部材２２，３
の加圧当接及び振動付与時の取扱を容易に行うことがで
きる。その他，実施例１と同様の効果を得ることができ
る。
【００３０】実施例３ 本例においては，図５に示すごとく，実施例２における
一方の接合部材２２に対して，先端中央部に接合面２１
を有する突起部２２０を設けた。その他は，実施例２と
同様である。本例においては，加圧当接する面積が小さ
いため，単位面積当たりの加圧力を大きくすることがで
き，発泡性材料の早期発熱膨張を促すことができる。そ
の他，実施例２と同様の効果を得ることができる。
一方の接合部材２２に対して，先端中央部に接合面２１
を有する突起部２２０を設けた。その他は，実施例２と
同様である。本例においては，加圧当接する面積が小さ
いため，単位面積当たりの加圧力を大きくすることがで
き，発泡性材料の早期発熱膨張を促すことができる。そ
の他，実施例２と同様の効果を得ることができる。
【００３１】実施例４ 本例においては，図６に示すごとく，実施例１の接合部
材２に代えて，その先接合面に同形状の角材状の発泡性
材料４４を接着した接合部材２４を用いた。そして，両
接合部材２４，３の間には何も介在させなかった。その
他は，実施例１と同様である。
材２に代えて，その先接合面に同形状の角材状の発泡性
材料４４を接着した接合部材２４を用いた。そして，両
接合部材２４，３の間には何も介在させなかった。その
他は，実施例１と同様である。
【００３２】本例においては，接合部材２４と発泡性材
料４４とを予め一体化しているため，両接合部材２４，
３の加圧当接及び振動付与時の取扱を容易に行うことが
できる。その他，実施例１と同様の効果を得ることがで
きる。尚，本例においては，接合部材と同形状の発泡性
材料４４を接着し接合部材２４を使用したが，図７，図
８に示すごとく，接合部材よりも小さい断面積の発泡性
材料４４２，４４３を接着した接合部材２４２（図
７），２４３（図８）を使用しても同様の効果を得るこ
とができる。
料４４とを予め一体化しているため，両接合部材２４，
３の加圧当接及び振動付与時の取扱を容易に行うことが
できる。その他，実施例１と同様の効果を得ることがで
きる。尚，本例においては，接合部材と同形状の発泡性
材料４４を接着し接合部材２４を使用したが，図７，図
８に示すごとく，接合部材よりも小さい断面積の発泡性
材料４４２，４４３を接着した接合部材２４２（図
７），２４３（図８）を使用しても同様の効果を得るこ
とができる。
【００３３】実施例５ 本例においては，図９に示すごとく，実施例１と同様の
接合部材２，３及びシート状の発泡性材料４を用いて，
加圧当接を斜めにした場合の接合状態を調査した。加圧
力，振動条件等，その他の条件は，実施例１と同様であ
る。
接合部材２，３及びシート状の発泡性材料４を用いて，
加圧当接を斜めにした場合の接合状態を調査した。加圧
力，振動条件等，その他の条件は，実施例１と同様であ
る。
【００３４】接合された結果，図９に示すごとく，斜め
に当接されたことにより発生する隙間は，発泡性材料４
により充填，接合され，かつ当接部分の周囲は発泡性材
料４により覆われた。それ故，加圧方向が多少斜めにば
らついても，従来よりも強固な接合状態を得ることがで
きる。その他，実施例１と同様の効果を得ることができ
る。
に当接されたことにより発生する隙間は，発泡性材料４
により充填，接合され，かつ当接部分の周囲は発泡性材
料４により覆われた。それ故，加圧方向が多少斜めにば
らついても，従来よりも強固な接合状態を得ることがで
きる。その他，実施例１と同様の効果を得ることができ
る。
【００３５】実施例６ 本例においては，図１０に示すごとく，実施例１の一方
の接合部材２の接合面２１の一部に欠肉部２６０を有す
る接合部材２６を用いた。その他，他方の接合部材３，
シート状の発泡性材料４，加圧力，振動条件等は，実施
例１と同様である。
の接合部材２の接合面２１の一部に欠肉部２６０を有す
る接合部材２６を用いた。その他，他方の接合部材３，
シート状の発泡性材料４，加圧力，振動条件等は，実施
例１と同様である。
【００３６】接合された結果，図１０に示すごとく，一
方の接合部材２６の欠肉部２６０における隙間は，発泡
性材料４により充填，接合され，かつ当接部分の周囲は
発泡性材料４により覆われた。それ故，接合部材２６の
接合面２１が多少欠肉していても，従来よりも強固な接
合状態を得ることができる。その他，実施例１と同様の
効果を得ることができる。
方の接合部材２６の欠肉部２６０における隙間は，発泡
性材料４により充填，接合され，かつ当接部分の周囲は
発泡性材料４により覆われた。それ故，接合部材２６の
接合面２１が多少欠肉していても，従来よりも強固な接
合状態を得ることができる。その他，実施例１と同様の
効果を得ることができる。
【００３７】実施例７ 本例においては，図１１に示すごとく，実施例１におけ
る加圧力を最適値よりも若干低くして溶着させた。その
他，接合部材２，３，シート状の発泡性材料４，振動条
件等は，実施例１と同様にした。
る加圧力を最適値よりも若干低くして溶着させた。その
他，接合部材２，３，シート状の発泡性材料４，振動条
件等は，実施例１と同様にした。
【００３８】本例においては，加圧力が弱いために，発
泡性材料４の膨張力により，接合部材２，３の接合面２
１，３１の隙間が徐々に拡張するが，発泡性材料４によ
って互いに接合される。従って，従来のように加圧不良
により全く接合しないということが発生しない。その
他，実施例１と同様の効果を得ることができる。
泡性材料４の膨張力により，接合部材２，３の接合面２
１，３１の隙間が徐々に拡張するが，発泡性材料４によ
って互いに接合される。従って，従来のように加圧不良
により全く接合しないということが発生しない。その
他，実施例１と同様の効果を得ることができる。
【００３９】実施例８ 本例においては，図１２に示すごとく，一方の接合部材
２８及び他方の接合部材３８としては，互いに３つの当
接面２８１，３８１，当接面２８２，３８２，当接面２
８３，３８３を有し，そのうち２つの当接面２８１，３
８１と当接面２８３，３８３は平行であるものを用い
た。そして，上記接合部材２８における当接面２８１〜
２８３すべてにシート状の発泡性材料４を介在させた。
また，加圧当接後の振動は，平行な２つの当接面２８
１，３８１と当接面２８３，３８３に対して平行に付与
した。その他，発泡性材料４の材質，加圧力，振動条件
等，その他は，実施例１と同様である。
２８及び他方の接合部材３８としては，互いに３つの当
接面２８１，３８１，当接面２８２，３８２，当接面２
８３，３８３を有し，そのうち２つの当接面２８１，３
８１と当接面２８３，３８３は平行であるものを用い
た。そして，上記接合部材２８における当接面２８１〜
２８３すべてにシート状の発泡性材料４を介在させた。
また，加圧当接後の振動は，平行な２つの当接面２８
１，３８１と当接面２８３，３８３に対して平行に付与
した。その他，発泡性材料４の材質，加圧力，振動条件
等，その他は，実施例１と同様である。
【００４０】本例においては，一方の接合部材２８と他
方の接合部材２９との間において，上記振動が直接的に
付与されない部分，即ち，振動方向に対して斜めに位置
する当接面２８２，３８２の隙間に上記発泡性材料４を
介在させておき，上記振動，溶着を行う。そのため，振
動による発熱は，加圧力が付与されている平行な当接面
２８１，３８１と当接面２８３，３８３からこれらの間
の当接面２８２，３８２に伝導し，発泡性材料４が発熱
膨張する。
方の接合部材２９との間において，上記振動が直接的に
付与されない部分，即ち，振動方向に対して斜めに位置
する当接面２８２，３８２の隙間に上記発泡性材料４を
介在させておき，上記振動，溶着を行う。そのため，振
動による発熱は，加圧力が付与されている平行な当接面
２８１，３８１と当接面２８３，３８３からこれらの間
の当接面２８２，３８２に伝導し，発泡性材料４が発熱
膨張する。
【００４１】それ故，図１２，図１３に示すごとく，当
接面２８１〜２８３，３８１〜３８３全面において接合
され，従来よりも強固な接合状態を得ることができる。
その他，実施例１と同様の効果を得ることができる。
接面２８１〜２８３，３８１〜３８３全面において接合
され，従来よりも強固な接合状態を得ることができる。
その他，実施例１と同様の効果を得ることができる。
【図１】実施例１における，（ａ）加圧当接時，（ｂ）
振動付与時，（ｃ）溶着時の説明図。
振動付与時，（ｃ）溶着時の説明図。
【図２】比較例における，接合状態の説明図。
【図３】実施例１における，接合強度の説明図。
【図４】実施例２における，接合部材の説明図。
【図５】実施例３における，接合部材の説明図。
【図６】実施例４における，接合部材の説明図。
【図７】実施例４における，他の接合部材の説明図。
【図８】実施例４における，他の接合部材の説明図。
【図９】実施例５における，接合状態の説明図。
【図１０】実施例６における，接合状態の説明図。
【図１１】実施例７における，接合状態の説明図。
【図１２】実施例８における，接合状態の説明図。
【図１３】図１２のＣ−Ｃ線矢視断面図。
【図１４】従来例における，（ａ）加圧当接時，（ｂ）
振動，溶着時の説明図。
振動，溶着時の説明図。
【図１５】従来例における，不具合の説明図。
【図１６】従来例における，他の不具合の説明図。
【図１７】従来例における，他の不具合の説明図。
【図１８】従来例における，他の不具合の説明図。
【図１９】従来例における，他の不具合の説明図。
【図２０】従来例における，他の不具合の説明図。
【図２１】従来例における，他の不具合の説明図。
２，３．．．接合部材， ４．．．発泡性材料，
【手続補正書】
【提出日】平成７年５月１１日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００５】また，図１８，図１９に示すごとく，接合
部材９２の接合面９２１が部分的に欠肉している場合
（図１８），或いは接合部材９３の接合面９３１が部分
的に欠肉している場合（図１９）においても，接合面全
面における十分な溶着を行うことができない。
部材９２の接合面９２１が部分的に欠肉している場合
（図１８），或いは接合部材９３の接合面９３１が部分
的に欠肉している場合（図１９）においても，接合面全
面における十分な溶着を行うことができない。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００６】また，図２０，図２１に示すごとく，接合
したい当接面が１つの平面でなく，傾きの異なる２つ以
上の平面である場合には，付与する振動と平行な面のみ
が溶着し，他の面は溶着しないという問題がある。例え
ば，図２０に示すごとく，一方の接合面９２と他方の接
合面９３の当接面が角度の異なる２つの当接面９２５，
９３５及び当接面９２６，９３６の場合には，振動方向
と平行な当接面９２５，９３５のみが溶着し，他方の当
接面９２６，９３６は溶着しない。
したい当接面が１つの平面でなく，傾きの異なる２つ以
上の平面である場合には，付与する振動と平行な面のみ
が溶着し，他の面は溶着しないという問題がある。例え
ば，図２０に示すごとく，一方の接合面９２と他方の接
合面９３の当接面が角度の異なる２つの当接面９２５，
９３５及び当接面９２６，９３６の場合には，振動方向
と平行な当接面９２５，９３５のみが溶着し，他方の当
接面９２６，９３６は溶着しない。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１５】また，上記一方の接合部材と他方の接合部
材との間には上記発泡性材料を介在させることなく，少
なくとも一方の接合部材を，上記発泡性材料により構成
することもできる。これにより，両接合部材の間に介在
させる発泡性材料が一方の接合部材と一体となっている
ため，加圧当接及び振動付与時における両接合部材の取
扱を容易に行うことができる。この場合における発泡性
材料としては，例えばポリプロピレン系発泡剤，ポリエ
チレン系発泡剤，ポリスチレン系発泡剤からなる角材状
又はシート状の発泡性材料がある。
材との間には上記発泡性材料を介在させることなく，少
なくとも一方の接合部材を，上記発泡性材料により構成
することもできる。これにより，両接合部材の間に介在
させる発泡性材料が一方の接合部材と一体となっている
ため，加圧当接及び振動付与時における両接合部材の取
扱を容易に行うことができる。この場合における発泡性
材料としては，例えばポリプロピレン系発泡剤，ポリエ
チレン系発泡剤，ポリスチレン系発泡剤からなる角材状
又はシート状の発泡性材料がある。
Claims (6)
- 【請求項１】 溶着しようとする接合部材を，互いに加
圧当接させると共に少なくとも一方の接合部材に振動を
与えて両接合部材を溶着する方法において，上記一方の
接合部材と他方の接合部材との間に，上記振動による摩
擦によって発熱すると共に発泡膨張する発泡性材料を介
在させて，上記振動，溶着を行うことを特徴とする振動
溶着方法。 - 【請求項２】 請求項１において，少なくとも一方の接
合部材は，上記発泡性材料により構成されていることを
特徴とする振動溶着方法。 - 【請求項３】 請求項１において，少なくとも一方の接
合部材は，その接合面に上記発泡性材料を配置，固定し
ていることを特徴とする振動溶着方法。 - 【請求項４】 請求項１において，一方の接合部材と他
方の接合部材との間において，上記振動が直接的に付与
されない部分の隙間においても上記発泡性材料を介在さ
せておき，上記振動，溶着を行うことを特徴とする振動
溶着方法。 - 【請求項５】 請求項１〜４のいずれか１項において，
上記接合部材は合成樹脂であることを特徴とする振動溶
着方法。 - 【請求項６】 請求項１〜５のいずれか１項におて，上
記発泡性材料は，ポリプロピレン系発泡剤，ポリエチレ
ン系発泡剤，ポリスチレン系発泡剤のいずれか一種であ
ることを特徴とする振動溶着方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7098090A JPH08267588A (ja) | 1995-03-29 | 1995-03-29 | 振動溶着方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7098090A JPH08267588A (ja) | 1995-03-29 | 1995-03-29 | 振動溶着方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08267588A true JPH08267588A (ja) | 1996-10-15 |
Family
ID=14210653
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7098090A Pending JPH08267588A (ja) | 1995-03-29 | 1995-03-29 | 振動溶着方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08267588A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6623030B2 (en) | 2000-06-27 | 2003-09-23 | Mitsuboshi Belting Ltd. | Airbag door assembly for an instrument panel and method of making the airbag door assembly |
| JP2005513193A (ja) * | 2001-12-18 | 2005-05-12 | ホーホシューレ・フューア・アルヒテクトゥール・バウ・ウント・ホルツ・ハーエスベー | ２つの物体を接続する方法 |
-
1995
- 1995-03-29 JP JP7098090A patent/JPH08267588A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6623030B2 (en) | 2000-06-27 | 2003-09-23 | Mitsuboshi Belting Ltd. | Airbag door assembly for an instrument panel and method of making the airbag door assembly |
| JP2005513193A (ja) * | 2001-12-18 | 2005-05-12 | ホーホシューレ・フューア・アルヒテクトゥール・バウ・ウント・ホルツ・ハーエスベー | ２つの物体を接続する方法 |
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