JPS58212913A - 樹脂部品の接合方法 - Google Patents

樹脂部品の接合方法

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JPS58212913A
JPS58212913A JP57096671A JP9667182A JPS58212913A JP S58212913 A JPS58212913 A JP S58212913A JP 57096671 A JP57096671 A JP 57096671A JP 9667182 A JP9667182 A JP 9667182A JP S58212913 A JPS58212913 A JP S58212913A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は樹脂部品の接合方法に係り、特に溶着操作によ
って二つの樹脂部品を接合せしめるに際して、それら両
者間の接合強度を高め、且つ外部にパリを出さず外観上
の見ばえを良くし得る方法に関するものである。
従来から、二つの樹脂部品を互いに接合するに際しては
、熱風溶接、摩擦溶接、超音波溶接等の各種の溶着手法
が採用されているが、それら両部品の接合面を如何にし
て密着せしめ、それらの間の接合強度を如何にして高め
るかが大きな課題であった。
また、接合時に生じるバリ戎いはヒゲ状物等は一般に不
可避のものとされ、これらの物質が外観全損ねたり、機
能に悪影響を及ぼしたりする等、接合完成品の商品価値
を著しく低減せしめていだのであった。
例えば、第1図において、端面2を有する樹脂部品4と
端面6を有する樹脂部品8とを、第2図の如く両端面2
,6を当接せしめ、且つ長手方向に摺動せしめて摩擦溶
着を行なう場合には、第3図に示されるように、両者の
接合面が加熱溶融されるとともに両側方へパリ10が放
出され、接着完了時(第4図)では多量のパリ100発
生によって製品の外観が損なわれるのであり、また製品
の機能に支障をきたす場合も生じるのである。
更にまた、かかる二つの樹脂部品が異種材料からなる場
合においては、必然的に両部品の物性(融点、結晶性、
糊性など)が異なることとなるため、それらの接合面全
同時に溶融、接着せしめることができず、それ故に接合
のための何等かの対策を講じる必要があったのである。
−例をあげれば、特開昭53−86772号公報におい
ては、異種材からなる三つの樹脂部品を接合するに際し
て、超音波溶接可能な材質の第一・の部品と他の桐質の
第二の部品とを接合位置に配置すると共に、該第−の部
品と同じ材質の第三の部品を該第二の部品に係合するよ
うに且つ該第−の部品と接触させて配置し、そして該第
−の部品及び第三の部品を超音波溶接せしめることiI
Cより該第三の部品を介して該第−の部品に対する前記
第二の部品の固定(接合)を行々うようにしたか法など
が提案されている。
しかしながら、従来から提案されている各種の接合手法
はいずれも未だ充分なものでなく、特に異種H料の接合
にあっては、直接にそれら異種祠料間の接合を行なうも
のでなく、同種イl訓からなる第三の部品などを介して
の接合構造を採用しヤいるため、部品点数が多く、その
組イ、1け下数も多くなり、叶つパリーの発生阻止の問
題も未iW決であった。
ここにおいて、本発明は、所定の溶着操作によって二つ
の樹脂部品を接合せしめるに際して、これら両部品間の
接合強度を効果的に高め、且つタト部にパリを出さず外
観を損なうことのない接合手法を提供すること、特に異
種材料からなる部品間の接合を、第三の部品を介在させ
ることなく、直接に行ない得るようにした手法を提供す
ることを目r白とするものである。
そして、かかる目的を達成するために、本発明は、第一
・の樹脂部品と第二の樹脂部品とを溶着によって接合せ
しめるに際して、該第−の樹脂部品の接合面に凹所を設
けるー〃、該凹所内に挿入されてその先端部が該凹所の
底部に当接せしめられる突部を前記第二の樹脂部品の接
合面に設けて、所定の溶着操作を行なうことにより、そ
れら二つのF、VJ脂部品の接合面の献fヒ乃至(は溶
融によって前記突部が前記凹所内に保持されるようにす
ると共に、前記1へ゛へ脂部品のうちの一方の接合面の
少なくとも一、 17j−の側部側に仙)jの樹脂部品
に向って突出したリブを設け、それらの接合面において
軟化乃至は溶融せしめられた同側が側方に押し出されな
いようにしたことを特徴とするものである。
かくして、かくの如き本発明に従えば、凹所と突部との
からみ合いによって両部品間の接合強度を効果的に高め
得ることとなるのであり、そしてまた凹所及び突部をそ
れぞれ有する2つの樹脂部品の接合面の溶着の際に発生
するパリが、前記リグによって外部へ流出されないよう
になっているので、パリによって外観を損なうことが効
果的に解消され得るのであり、且つ核リブの存在によっ
て2つの樹脂部品の確実な位置決めが可能となるのであ
る。1だ、かかる構成は、特に異種材料からなる部品間
の接合に際してその特徴を充分に定押するのである。
以]2、図面を参照しつつ、本発明について史に詳細に
説明することとする。
先ず、第5図において、−1・方に位置するイぜト1脂
部品(第一の’w:l脂部品)12の接合面14には、
その長手方向に長円形の凹71): L 6が設けられ
、−また該長手方向の両縁に沿ってリプ18がそれぞれ
所定間隔Aをもって窃設されている。−ツバ−1一方の
樹脂部品(第二の樹脂部品)22の接合面24には突部
26が設けられ、且つ該突部26は前記凹所16内に挿
入されてその先端角ば8が凹所16の底部30に当接せ
しめられるようになっている。
(第6図参照)そし7て、樹脂部品220幅方向の大き
さ13は前記IUIIrMAに等しいか戎は僅かに小さ
くされている。なお、ここでは、該樹脂部品22ノ]」
質は例えばポリプロピレン(I’lF)トサレ、能力の
樹脂部品12の利質は、前記PPよ−りもやや!精点の
高いA 1(S樹脂とされているのである。
径って、これら両樹脂部品12.22の摩擦接合に際し
ては、凹所16内に突部26を挿入せしめ、突部2Gの
先端部28を凹所I6の底部3゜に当接させるー h゛
、樹脂部品12のリブ18の間隔A内に樹脂部品22の
幅13部分を嵌入せしめた状態(第61゛′!、! )
で、その長手方向に往復動させる摩擦容接による溶M 
1%作が加えられることとなる。
そして、この操作にて生じるJψ縮熱によって、先ず、
前記先端部28と底部30が加熱せしめられ、凹所16
より若干融点の低い樹脂4.=l料(PP )で作られ
ている突部26の接合面が溶融され、そしてその溶融に
より生じた溶融物、所謂バリ32が凹所16下部を満た
すのであり、ついで接合面14と24とが圧接され摩擦
されて、第7図に示されるように、バリ34が内側空隙
に侵入するが、外側に対しては、リブ18に阻止されて
流出することはないのである。
一方、PPより融点の少し高いA B S樹脂材*′1
で作られている樹脂部品12は、樹脂部品22より後れ
て溶融乃至は軟化せし゛められるようになるのであって
、そして両樹脂部品12.22間の押圧ノJの作用、摺
動作用によって、第8図に示されるように前記凹所16
は奥床がりのふくらみを持つ形状に変形させられて、同
様に変形した突部26の膨状部36にかみあい、以て両
樹脂部品12゜22は強固に一体化されることとなるの
である。
それ故、この上、うな結合方式によれば、樹脂部品22
の突部26が樹脂部品12の凹所16内に侵入して相互
に溶融変形し、冷却固化して、所謂アンカー効果によっ
て両部品間の接合強度は著しく高められ得るので、平面
である接合面14,24間の溶着作用がなくとも、両者
を確実に接合せしめることが可能となるのである。
捷た、両側のリブ18の存在によって溶着部分から発生
するパリを完全に外部に出さないように阻11−シ得る
ので、製品としての外観を損ねる虞は1〉<なく、け匠
1ノドの向」二が可能となり、更には、リブ18の存在
によシ両部品の接合時の位置決めを+1.E確に為し得
る効果をも発揮するのである。
特に、このような接合方式は、異種利料からなる樹脂部
品間の直接の接合が確実に、容易に可能となる大きな利
点をも有するのである。
なお、上1車の実ノ血例においては、両樹脂部品12.
22の幅司法が異なる例のみを示し”たのであるが、本
定明は何等これに限定されるものではなく、WS91シ
1に示されるように、両樹脂部品の幅寸法が等しい場合
もiT]能である。この場合、第9図のに方の樹脂部品
40には、リブ42の形状にほぼ端しいLJj欠き44
がリブ42に第1応する位置に設けられ、溶着終了時に
はこの切欠き44内にリゾ42が収容されて、すきまが
生じないようにすることか望ましい。
塘た、前例の如く、上方の樹脂部品に突部が、下方の樹
脂部品に凹所が設けられることが好ましいことではある
が、これは必ずしも重要ではなく第10図に示されるよ
うに、」一方の樹脂部品5゜に凹所52が、下かの樹脂
部品54に突部56とリブ58が設けられる形式の接合
にも、本発明を〕画用することが可能である。
史に捷た、前例では、リブ18が樹脂部品12の接合面
14の両側部側に設けられた例が示されているが、本発
明に従うリブは樹脂部品22の接合面24の両側部側に
設けてもよく、1/ζ両側部でなくいずれか−ノjの側
部側のみに設けてもよいのである。
そして、樹脂部品12をA 138樹脂にて、樹脂部品
22をP Pにて製作する場合の他、前者を1゛1゛で
、後者をA B S樹脂で製作することも可能であり、
更には両者を四種拐料にて製作しても何等差支えないの
であり、また、両者の凹凸嵌合形状についても長円形の
凹所16、突部26の組合せの曲、読方形、その他の形
状の凹所、突部の組合せでも何等差支えないのである。
また、溶着方式としては、摩擦溶接の他、熱風溶1接、
超音波溶接等の方式も採用可能である。
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において、当
業者の知識に基づいて種々なる変形・改良などを本発明
に加え得ることは言うまでもないところである。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の樹脂部品の接合方式を示す説明図(斜視
図)であり、第2図乃至第4図はそれぞれその接合方法
に従う接合過程を示す断面説明図である。第5図は本発
明方法が適用された2つの゛樹脂部品の組合せ状態を示
す斜視図であり、第6図°乃至第8図はそれぞれその接
合方法に従う接合過程を示す断面説明図である。第9図
、第1O図は本発明方法のそれぞれ別の実施例を説明す
る2つの樹脂部品の接合前の断面図である。 12.50m樹脂部品(第一の樹脂部品)14.24:
接合部  16,52:凹所18、  42.  58
:  リ フ゛22.40,54:樹脂部品(第二の樹
脂部品)26.56:突部    28:先端部30:
底部 出願人  小島プレス工業株式会社 第8図

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  第一の樹脂部品と第二の樹脂部品とを溶着に
    よって接合せしめるに際して、 該第−の樹脂部品の接合面に凹所を設ける一方、該凹所
    内に挿入されてその先端部が該凹所の底部に当接せしめ
    られる突部を前記第二の樹脂部品の接合面に設けて、所
    定の溶着操作を行なうことにより、それら二つの樹脂部
    品の接合面の軟化乃至は溶融によって前記突部が前記凹
    所内に保持されるようにすると共に、 前記樹脂部品のうちの一方の接合面の少なくとも一方の
    側部側に他方の樹脂部品に向って突出したリブを設け、
    それらの接合面において軟化乃至は溶融せしめられた樹
    脂が側方に押し出されないようにしたことを特徴とする
    樹脂部品の接合方法。
  2. (2)前記二つの樹脂部品がそれぞれ異なる樹脂材料に
    て構成され、且つ前記凹所の設けられる第一の樹脂部品
    を構成する樹脂材料が、前記第二の樹脂部品を構成する
    樹脂材料よシも融点の高いものである特許請求の範囲第
    1項記載の方法。
  3. (3)前記溶着操作が、摩擦溶着である特許請求の範囲
    第1項または第2項記載の方法。
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Cited By (6)

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