WO2016163050A1 - 合成樹脂溶着体及びその製造方法 - Google Patents

合成樹脂溶着体及びその製造方法 Download PDF

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WO2016163050A1
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welded
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laser
baffle plate
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友三 上野
伸弥 松井
賢大 川原
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大豊工業株式会社
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    • F01M2011/023—Arrangements of lubricant conduits between oil sump and cylinder head

Definitions

  • the present invention relates to a synthetic resin welded body formed by welding synthetic resin parts and a method for manufacturing the same.
  • Patent Document 1 a technique of a synthetic resin welded body formed by welding synthetic resin parts is publicly known. For example, as described in Patent Document 1.
  • Patent Document 1 describes a cylinder head cover including a rectangular flat plate-shaped baffle plate and a flow path forming member that is overlapped with the baffle plate from below to form an oil path.
  • the baffle plate and the flow path forming member are welded to each other on the overlapping surfaces.
  • the present invention has been made in view of the above situation, and the problem to be solved is a synthetic resin welded body capable of easily melting only a portion to be welded of an absorption side synthetic resin part at the time of laser welding. And a manufacturing method thereof.
  • the synthetic resin welded body of the present invention is laser-welded in a state where it is superposed on the absorption-side synthetic resin component having absorbency with respect to the laser beam and the absorption-side synthetic resin component, and is transparent to the laser beam.
  • a transmission side synthetic resin component, wherein the transmission side synthetic resin component has a laser transmission rate in a non-welding region in which the laser transmittance of the welding region to be laser welded to the absorption side synthetic resin component is another region. It is formed to be higher than the rate.
  • the thickness of the welding region is set so that the laser transmittance of the welding region is higher than the laser transmittance of the non-welding region. It is formed thinner than the thickness of the non-welded region.
  • the non-welded region is colored so that the laser transmittance of the welded region is higher than the laser transmittance of the non-welded region. Is.
  • the welding region in the transmission side synthetic resin part, is not welded so that the laser transmittance of the welding region is higher than the laser transmittance of the non-welding region. It is made of a material having a laser transmittance higher than that of the region.
  • the transmission side synthetic resin part is a baffle plate disposed on a cylinder head cover, and the absorption side synthetic resin part is formed to be recessed on the opposite side to the baffle plate side.
  • an oil passage forming member that forms an oil passage by the depression and the baffle plate by being fixed to one surface of the baffle plate.
  • the method for producing a synthetic resin welded body of the present invention includes an absorption-side synthetic resin component preparation step of preparing an absorption-side synthetic resin component having absorbency with respect to laser light, and transmission having transparency with respect to laser light.
  • the resin part is formed so that the laser transmittance of the welding region laser-welded with the absorption-side synthetic resin component is higher than the laser transmittance of the non-welding region, which is another region.
  • the laser transmission rate of the welding region is higher than the laser transmittance of the non-welding region.
  • the thickness is formed thinner than the thickness of the non-welded region.
  • the non-welding region in the transmission side synthetic resin part, is configured such that the laser transmittance of the welding region is higher than the laser transmittance of the non-welding region. Are to be colored.
  • the welding region in the transmission side synthetic resin part, is formed so that the laser transmittance of the welding region is higher than the laser transmittance of the non-welding region. It is formed of a material having a laser transmittance higher than that of the non-welded region.
  • the transmission side synthetic resin component is a baffle plate disposed on a cylinder head cover, and the absorption side synthetic resin component is on the opposite side to the baffle plate side.
  • the oil passage forming member has a hollow portion formed in a depression and is fixed to one surface of the baffle plate to form an oil passage between the depression and the baffle plate.
  • the synthetic resin welded body of the present invention it is possible to easily melt only the portion to be welded of the absorption side synthetic resin part during laser welding.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 4.
  • the fragmentary sectional view which shows the state before laser welding of a baffle plate and an oil-path formation member.
  • the fragmentary sectional view which shows the state after the laser welding of a baffle plate and an oil path formation member.
  • Sectional drawing of the welded body of the baffle plate and oil passage formation member which concern on 2nd embodiment of this invention. Sectional drawing of the welded body of the baffle plate and oil passage formation member which concern on 3rd embodiment of this invention. Sectional drawing of the welded body of the baffle plate and oil path formation member which concern on 4th embodiment of this invention. Sectional drawing of the welded body of the baffle plate and oil path formation member which concern on 5th embodiment of this invention.
  • the engine 1 includes a valve operating mechanism 30 described later on each of the intake side and the exhaust side. Since the structure of the valve operating mechanism 30 is substantially the same on the intake side and the exhaust side, for convenience of explanation, the structure on the exhaust side (the structure on the left side shown in FIG. 1) will be mainly described below and the structure on the intake side ( The structure on the right side shown in FIG.
  • the engine 1 mainly includes a cylinder head 10, a cylinder head cover 20, a valve mechanism 30, a cam cap 40, a baffle plate 110, and an oil passage forming member 120.
  • the cylinder head 10 is a main structure of the engine 1 together with a cylinder block (not shown).
  • the cylinder head 10 is fixed to the upper part of the cylinder block.
  • the cylinder head 10 mainly includes a cylinder head side bearing portion 11 and an oil gallery 12.
  • the cylinder head side bearing portion 11 supports an exhaust side camshaft 32A described later so as to be rotatable from below.
  • the cylinder head side bearing portion 11 is formed on the left portion of the cylinder head 10 so as to be a semicircular concave portion whose top is opened in a front view.
  • the oil gallery 12 is an oil passage for supplying lubricating oil to each part of the engine 1.
  • the oil gallery 12 is formed so as to pass through the left side wall of the cylinder head 10 in the front-rear direction.
  • the cylinder head cover 20 covers the upper part of the cylinder head 10.
  • the cylinder head cover 20 is formed in a bowl shape having an opening on the lower side.
  • the cylinder head cover 20 is placed on top of the cylinder head 10 and is appropriately fixed with bolts or the like.
  • a baffle plate 110 which will be described later, is attached to the inside of the cylinder head cover 20, and an oil separator chamber 21 is defined.
  • the oil separator chamber 21 can accumulate blow-by gas and return it to the intake system after oil is dropped.
  • the valve mechanism 30 is for opening and closing an exhaust port (not shown) of the engine 1 at a predetermined timing.
  • the valve mechanism 30 mainly includes an exhaust valve 31A and an exhaust camshaft 32A.
  • the exhaust valve 31A opens and closes an exhaust port (not shown) of the engine 1.
  • the exhaust valve 31A is arranged with its longitudinal direction substantially in the vertical direction.
  • the lower end of the exhaust valve 31A extends to the exhaust port.
  • the middle part of the exhaust valve 31 ⁇ / b> A is slidably inserted into the cylinder head 10.
  • the exhaust camshaft 32A is for driving the valve mechanism 30 to open and close.
  • the exhaust side camshaft 32 ⁇ / b> A is placed on the cylinder head side bearing portion 11 of the cylinder head 10 with its longitudinal direction directed in the front-rear direction.
  • the exhaust side camshaft 32 ⁇ / b> A includes a cam 33.
  • the cam 33 is a portion formed in a plate shape in which the distance from the rotation center (the center of the exhaust side camshaft 32A) to the outer periphery is not constant.
  • the cam 33 is disposed at a position corresponding to each cylinder in the front-rear direction.
  • the cam 33 is disposed above the exhaust valve 31A.
  • the cam 33 slides the exhaust valve 31A in the vertical direction with respect to the cylinder head 10 by rotating around the axis of the exhaust camshaft 32A.
  • the cam cap 40 is fixed to the upper part of the cylinder head 10 and holds the exhaust camshaft 32 ⁇ / b> A with the cylinder head 10.
  • the cam cap 40 is formed in a substantially rectangular parallelepiped shape with the longitudinal direction facing the left-right direction.
  • the cam cap 40 mainly includes a cam cap side bearing portion 41.
  • the cam cap side bearing portion 41 supports the exhaust side cam shaft 32A so as to be rotatable from above.
  • the cam cap side bearing portion 41 is formed on the left portion of the cam cap 40 so as to be a semicircular recess that is open at the bottom when viewed from the front.
  • the cam cap side bearing portion 41 is formed at a position facing the cylinder head side bearing portion 11 of the cylinder head 10, and supports the exhaust side cam shaft 32 ⁇ / b> A together with the cylinder head side bearing portion 11 in a rotatable manner.
  • the intake port (not shown) of the engine 1 is set at a predetermined timing as the intake side structure (the right side structure shown in FIG. 1).
  • a valve operating mechanism 30 (on the intake side) for opening and closing is provided.
  • the intake side valve mechanism 30 includes an intake valve 31B for opening and closing an intake port (not shown) of the engine 1 and an intake side camshaft 32B for opening and closing the intake side valve mechanism 30. It has.
  • the baffle plate 110 is formed in a rectangular plate shape.
  • the baffle plate 110 is attached to the inside of the cylinder head cover 20.
  • the baffle plate 110 is disposed with the longitudinal direction set to the front-rear direction and the plate surface directed to the vertical direction.
  • the baffle plate 110 is made of a synthetic resin that is transparent to laser light.
  • the baffle plate 110 has only to be transparent to the laser light to be used (laser light having a predetermined wavelength).
  • the baffle plate 110 having a transmittance of 25% or more for the laser light can be used.
  • polyester resin such as polybutylene terephthalate (PBT) and polyethylene terephthalate (PET)
  • polyolefin resin such as polyethylene and polypropylene
  • polyamide resin such as polyamide resin
  • vinyl chloride resin vinyl chloride resin
  • fluorine resin fluorine resin
  • the baffle plate 110 includes a welding region 111 and a non-welding region 112 (divided into a welding region 111 and a non-welding region 112). Details of the welding region 111 and the non-welding region 112 will be described later.
  • the oil passage forming member 120 shown in FIGS. 1 and 3 to 5 is a member for configuring a lubricating oil supply path for supplying the lubricating oil to a predetermined lubricating portion.
  • the outer shape of the oil passage forming member 120 in plan view is formed to surround the periphery of the lubricating oil supply route.
  • the oil passage forming member 120 is formed in a plate shape in which a central portion (a portion corresponding to the lubricating oil supply route) protrudes downward (see FIG. 5).
  • the oil passage forming member 120 is fixed to the lower surface of the baffle plate 110.
  • the oil passage forming member 120 is formed of a synthetic resin that absorbs laser light.
  • the oil passage forming member 120 only needs to exhibit absorbency with respect to the laser light to be used.
  • a member having a transmittance of 5% or less for the laser light can be used.
  • the same synthetic resin used for the baffle plate 110 described above and a mixture of an absorbent such as carbon black that enhances absorbability can be used. .
  • the oil passage forming member 120 includes a recess 121, an introduction port 122, a discharge port 123, and a welded portion 124.
  • the depression 121 is branched and formed so that a position corresponding to a predetermined lubrication part is a terminal part.
  • the recessed part 121 forms the oil path 130 between the baffle plate 110 and the oil path forming member 120 by the oil path forming member 120 being fixed to the lower surface of the baffle plate 110 (see FIG. 5).
  • the recess 121 forms the side wall and the bottom wall of the oil passage 130.
  • the oil passage 130 is formed in a region indicated by hatching in FIG. 4 so as to supply the lubricating oil from the oil gallery 12 supplied through the predetermined oil passage to a predetermined lubricating portion (for example, the cam 33).
  • the introduction port 122 extends downward from the bottom surface of the recess 121 and is formed so as to penetrate the oil passage forming member 120 in the vertical direction.
  • the introduction port 122 is formed near the front left end of the oil passage forming member 120.
  • the introduction port 122 communicates with the oil gallery 12 through a predetermined oil passage.
  • the discharge port 123 is a part for discharging the lubricating oil flowing through the oil passage 130 to a predetermined lubricating part.
  • the discharge port 123 extends downward from the bottom surface of the recess 121 and is formed so as to penetrate the oil passage forming member 120 in the vertical direction.
  • the discharge port 123 is formed in each terminal part (position corresponding to a predetermined
  • the welded portion 124 is formed in a convex shape on the upper surface of the oil passage forming member 120.
  • the welded portion 124 is formed in a region indicated by hatching in FIG. 3 from the vicinity of the front end of the oil passage forming member 120 to the vicinity of the rear end in plan view.
  • the welded portion 124 is formed on the outer side of the recessed portion 121 so as to draw a closed locus along the recessed portion 121 in plan view.
  • the height (length in the vertical direction) of the welded portion 124 is formed to be substantially the same as the depth of the concave portion 111a described later. (See FIG. 5).
  • the welding region 111 is formed in a region indicated by hatching in FIG. 2 from the vicinity of the front end to the vicinity of the rear end of the baffle plate 110 in a plan view or a bottom view. Specifically, the welding region 111 is formed on the outside of the oil passage 130 so as to draw a closed locus along the oil passage 130 in a plan view or a bottom view.
  • the shape of the welding region 111 in the bottom view is formed to be substantially the same shape as the shape of the welding portion 124 in the plan view.
  • the dimension in the width direction of the welded region 111 is the dimension in the width direction of the welded part 124 (the welded part 124 in the enlarged sectional view shown in FIG. 5).
  • the dimension in the left-right direction is substantially the same as or slightly larger than that.
  • a concave portion 111 a is formed over the entire welding region 111.
  • the region where the concave portion 111 a is formed is the welding region 111.
  • the concave portion 111 a is a portion formed in a concave groove shape over the entire welding region 111.
  • the concave portion 111 a is formed on the lower surface of the baffle plate 110.
  • the shape of the concave portion 111a in the bottom view is the same as the shape of the welded region 111 in the bottom view.
  • the concave portion 111a accommodates the welded portion 124.
  • the concave portion 111a is formed in the welded region 111, the welded region 111 is formed with a smaller thickness (length in the vertical direction) than other regions (non-welded region 112 described later). The As a result, the weld region 111 is formed with a higher laser transmittance than the non-weld region 112.
  • the non-welding area 112 is an area other than the welding area 111.
  • the non-welding region 112 includes a region inside the welding region 111 (a region surrounded by the welding region 111) and a region outside the welding region 111 in a plan view or a bottom view.
  • the non-welded region 112 is not welded to the oil passage forming member 120.
  • a portion of the non-welding region 112 where the oil passage forming member 120 is disposed (a portion around the welding region 111) is in contact with the oil passage forming member 120.
  • the welded body (synthetic resin welded body) is formed by laminating the baffle plate 110 and the oil passage forming member 120 formed in this manner on top and bottom and performing laser welding.
  • the manufacturing method of the welded body between the baffle plate 110 and the oil passage forming member 120 will be described in detail with reference to FIGS. 6 to 8.
  • the baffle plate 110 is disposed below and the oil passage forming member 120 is disposed above.
  • the manufacturing method of the welded body between the baffle plate 110 and the oil passage forming member 120 includes a baffle plate preparation step, an oil passage formation member preparation step, an arrangement step, and a laser welding step (FIG. 6). reference).
  • the baffle plate 110 is prepared (step S101). Since the details of the baffle plate 110 are as described above, description thereof is omitted here.
  • the oil passage forming member 120 is prepared (step S102). Since the welded portion 124 of the oil passage forming member 120 is melted by laser light in a laser welding process to be described later, the height of the welded portion 124 is formed longer than the depth of the concave portion 111a. Since the other details of the oil passage forming member 120 are as described above, description thereof is omitted here.
  • the baffle plate 110 and the oil passage forming member 120 are overlapped (step S103).
  • the baffle plate 110 is disposed with the surface on which the concave portion 111a is formed facing upward.
  • the oil passage forming member 120 is disposed with the surface on which the welded portion 124 is formed facing downward.
  • the oil passage forming member 120 is disposed above the baffle plate 110.
  • the oil passage forming member 120 is disposed such that the welded portion 124 is accommodated in the concave portion 111a, and the top surface (the surface facing downward in FIG. 7) of the welded portion 124 abuts the bottom surface of the concave portion 111a.
  • the lower surface of the oil passage forming member 120 (the surface on which the welded portion 124 is formed) is not in contact with the upper surface of the baffle plate 110 (the surface on which the concave portion 111a is formed). A gap is formed (see FIG. 7).
  • the baffle plate 110 and the oil passage forming member 120 are laser welded (step S104).
  • Laser light is irradiated from below the baffle plate 110 toward the welded portion 124 (see the arrow shown in FIG. 7).
  • the light source of the laser light is not particularly limited, and a semiconductor laser, a YAG laser, or the like can be used.
  • the baffle plate 110 is made of a synthetic resin that is transparent to the laser light, the laser light irradiated from below the baffle plate 110 passes through the baffle plate 110 without being almost absorbed by the baffle plate 110. To do. Then, the laser light is absorbed by the oil passage forming member 120 formed of a synthetic resin having absorbability with respect to the laser light. Specifically, the laser beam is absorbed by the welded portion 124.
  • the energy of the laser beam absorbed by the welded portion 124 is converted into heat. Thereby, the welding part 124 is heated.
  • the vicinity of the bottom surface of the concave portion 111a that contacts the welded portion 124 is also heated by heat transfer.
  • a molten layer is formed at the contact portion between the oil passage forming member 120 and the baffle plate 110 (between the top surface of the welded portion 124 and the bottom surface of the concave portion 111a).
  • the oil passage forming member 120 and the baffle plate 110 are welded.
  • the laser light irradiation is performed until the welded portion 124 is melted and the lower surface of the oil passage forming member 120 comes into contact with the upper surface of the baffle plate 110 (the upper surface of the non-welded region 112).
  • the laser transmittance of the weld region 111 is formed higher than the laser transmittance of the non-weld region 112. That is, the welding region 111 is easier to pass the laser than the non-welding region 112. Therefore, the laser beam irradiated from the lower side of the baffle plate 110 toward the welded portion 124 can easily reach the welded portion 124 through the welded region 111. Therefore, the time required to melt the welded portion 124 can be shortened.
  • the laser light irradiation position may be shifted in the left-right direction with respect to the welded portion 124 due to a shift in the scanning position of the laser light or an increase in the irradiation diameter of the laser light.
  • the laser beam deviated from the welded portion 124 first tries to pass through the non-welded region 112. Since the non-welding region 112 is thicker than the welding region 111, the laser transmittance of the non-welding region 112 is formed higher than the laser transmittance of the welding region 111. For this reason, it is difficult for laser light to pass through the non-welded region 112.
  • the welded body (synthetic resin welded body) according to the present embodiment is superposed on the oil passage forming member 120 (absorption side synthetic resin component) having absorbability with the laser beam and the oil passage forming member 120.
  • a baffle plate 110 transmission side synthetic resin part that is laser-welded in a state of being transmitted and that is transparent to laser light, and the baffle plate 110 is laser-welded to the oil passage forming member 120. It is formed so that the laser transmittance of the welding region 111 is higher than the laser transmittance of the non-welding region 112 which is another region.
  • the thickness of the welded region 111 is set so that the laser transmittance of the welded region 111 is higher than the laser transmittance of the non-welded region 112. It is formed thinner than the thickness of the welding region 112.
  • the baffle plate 110 is the baffle plate 110 disposed on the cylinder head cover 20, and the oil passage forming member 120 is formed to be recessed on the opposite side to the baffle plate 110 side.
  • the oil passage forming member 120 has an indented portion 121 and is fixed to one surface of the baffle plate 110 to form an oil passage 130 with the indented portion 121 and the baffle plate 110.
  • the manufacturing method of the welding body which concerns on this embodiment prepares the oil path formation member 120 (absorption side synthetic resin component) which has absorptivity with respect to a laser beam,
  • the oil path formation member preparation process (absorption side synthetic resin component) Preparation step), a baffle plate preparation step (transmission side synthetic resin component preparation step) for preparing a baffle plate 110 (transmission side synthetic resin component) that is transparent to laser light, the oil passage forming member 120, and the An arrangement step of overlapping the baffle plate 110 and irradiating a laser beam from the baffle plate 110 side to melt the oil passage forming member 120, thereby welding the oil passage forming member 120 and the baffle plate 110.
  • the laser transmittance of the region 111 is formed to be higher than the laser transmittance of the non-weld region 112 which is the other area.
  • the thickness of the welded region 111 is such that the laser transmittance of the welded region 111 is higher than the laser transmittance of the non-welded region 112. Is formed thinner than the thickness of the non-welded region 112.
  • the baffle plate 110 is the baffle plate 110 disposed on the cylinder head cover 20, and the oil passage forming member 120 is disposed on the opposite side to the baffle plate 110 side.
  • the oil passage forming member 120 has a recess portion 121 formed in a recess and is fixed to one surface of the baffle plate 110 to form an oil passage 130 with the recess portion 121 and the baffle plate 110. is there.
  • the synthetic resin welded body formed from the baffle plate 110 and the oil passage forming member 120 and the method for manufacturing the same are described, but the present invention is not limited to this, and the laser beam is not limited to this.
  • the present invention can be applied to any synthetic resin welded body formed from an absorption side synthetic resin part having absorbency and a transmission side synthetic resin part having permeability to laser light.
  • the type of the engine in which the baffle plate 110 and the oil passage forming member 120 are used is not specified, but the baffle plate 110 and the oil passage forming member 120 according to the present embodiment are all types of engines. It is applicable to.
  • the entire baffle plate 110 is formed from a synthetic resin that is transparent to laser light
  • the entire oil passage forming member 120 is formed from a synthetic resin that is absorbent to laser light.
  • the baffle plate 110 and the oil passage forming member 120 only have to be formed of the above-mentioned parts (the welded portion 124 and the concave portion 111a) related to welding.
  • the concave portion 111a is formed on the lower surface (see FIG. 5) of the baffle plate 110, but the present invention is not limited to this.
  • the concave portion 111 a can be formed on the upper surface of the baffle plate 110.
  • the welded portion 124 of the oil passage forming member 120 is not accommodated in the concave portion 111 a and contacts the lower surface of the baffle plate 110.
  • the concave portion 111 a can be formed on both the lower surface and the upper surface of the baffle plate 110.
  • the thickness of the welding region 111 is made thinner than the thickness of the non-welding region 112 so that the laser transmittance of the welding region 111 is higher than the laser transmittance of the non-welding region 112.
  • the structure for making the laser transmittance of the welding region 111 higher than the laser transmittance of the non-welding region 112 is not limited to this.
  • other embodiments of the welding region 111 and the non-welding region 112 according to the present invention will be described.
  • the baffle plate 140 according to the third embodiment includes a colored portion 141 instead of the concave portion 111a. Therefore, below, about the structure same as the baffle plate 110 which concerns on 1st embodiment among the structures of the baffle plate 140, the same code
  • the colored portion 141 is a portion where the upper surface of the baffle plate 140 is colored in the non-welded region 112.
  • the coloring part 141 is formed by coating the upper surface of the baffle plate 140 with a coloring material.
  • the colored portion 141 is formed by applying a colored paint to the non-welded region 112 on the upper surface of the baffle plate 140.
  • the weld region 111 is formed with a higher laser transmittance than the non-welded region 112. Therefore, it is possible to suppress melting of the portion around the welded portion 124 of the oil passage forming member 120 during laser irradiation. Therefore, it is possible to easily melt only the welded portion 124.
  • the baffle plate 150 according to the fourth embodiment shown in FIG. 11 is different from the baffle plate 140 according to the third embodiment (see FIG. 10) in that a colored portion 151 is provided instead of the colored portion 141. Therefore, below, about the structure same as the baffle plate 140 which concerns on 3rd embodiment among the structures of the baffle plate 150, the same code
  • the colored portion 151 is a portion colored from the upper surface to the lower surface of the baffle plate 150 in the non-welded region 112.
  • the colored portion 151 is formed by using a colored synthetic resin that contains a coloring material in advance as the material of the non-welded region 112. At this time, a transparent synthetic resin is used as the material of the welding region 111.
  • the baffle plate 150 according to the fourth embodiment is formed by two-color molding.
  • the weld region 111 is formed with higher laser transmittance than the non-welded region 112. Therefore, it is possible to suppress melting of the portion around the welded portion 124 of the oil passage forming member 120 during laser irradiation. Therefore, it is possible to easily melt only the welded portion 124.
  • the laser transmittance of the welded region 111 is higher than the laser transmittance of the non-welded region 112.
  • the non-welded region 112 is colored.
  • the laser transmittance of the welded region 111 is higher than the laser transmittance of the non-welded region 112.
  • the non-welded region 112 is colored.
  • the colored portion 141 is formed on the upper surface of the baffle plate 140 in the non-welded region 112, but the present invention is not limited to this.
  • the colored portion 141 may be formed on the lower surface of the baffle plate 140 in the non-welded region 112.
  • the colored portion 141 is formed by applying a colored paint to the non-welded region 112, but the present invention is not limited to this.
  • the colored portion 141 can also be formed by sticking a colored film to the non-welded region 112.
  • the colored portions 141 and 151 are formed by coloring only the non-welded region 112, but the present invention is limited to this. It is not a thing.
  • the colored portions 141 and 151 are formed by coloring the welding region 111 with a color that easily transmits laser light, and coloring the non-welding region 112 with a color that is less likely to transmit laser light (easier to absorb) than the welding region 111. May be.
  • the colored portions 141 and 151 are formed by coloring the welding region 111 with a light color (containing a small amount of coloring material) and coloring the non-welding region 112 with a dark color (containing a large amount of coloring material). Also good.
  • the baffle plate 150 is formed by two-color molding, but the present invention is not limited to this.
  • the baffle plate 150 can also be formed by separately forming the welding region 111 and the non-welding region 112 and then joining them together.
  • the baffle plate 160 according to the fifth embodiment shown in FIG. 12 is different from the baffle plate 150 according to the fourth embodiment (see FIG. 11) in that a low transmittance material portion 161 is provided instead of the coloring portion 151. It is. Therefore, below, about the structure same as the baffle plate 150 which concerns on 5th embodiment among the structures of the baffle plate 160, the same code
  • the low transmittance material portion 161 is a portion that is formed from the upper surface to the lower surface of the baffle plate 160 in the non-welding region 112 and is made of a material having a laser transmittance lower than that of the material of the welding region 111.
  • a material of the low transmittance material portion 161 a synthetic resin having a property of lower laser transmittance than the synthetic resin used for the welding region 111 is used.
  • the low transmittance material portion 161 is formed by two-color molding.
  • the low transmittance material portion 161 is formed in the non-welded region 112, so that the weld region 111 is formed with a higher laser transmittance than the non-welded region 112. Therefore, it is possible to suppress melting of the portion around the welded portion 124 of the oil passage forming member 120 during laser irradiation. Therefore, it is possible to easily melt only the welded portion 124.
  • the weld region 111 is formed so that the laser transmittance of the weld region 111 is higher than the laser transmittance of the non-weld region 112. It is formed of a material having a laser transmittance higher than that of the non-welded region 112.
  • the weld region 111 is formed so that the laser transmittance of the weld region 111 is higher than the laser transmittance of the non-weld region 112. It is made of a material having a laser transmittance higher than that of the non-welded region 112.
  • the baffle plate 160 is formed by two-color molding, but the present invention is not limited to this.
  • the baffle plate 160 can also be formed by separately forming the welded region 111 and the non-welded region 112 and later joining them together.
  • the present invention can be applied to a synthetic resin welded body formed by welding synthetic resin parts and a manufacturing method thereof.

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Abstract

　レーザ溶着時に吸収側合成樹脂部品の溶着すべき部分のみを溶融させ易くすることができる合成樹脂溶着体及びその製造方法を提供する。　レーザ光に対して吸収性を有する油路形成部材１２０（吸収側合成樹脂部品）と、油路形成部材１２０と重ね合わされた状態でレーザ溶着され、レーザ光に対して透過性を有するバッフルプレート１１０（透過側合成樹脂部品）と、を具備し、バッフルプレート１１０は、油路形成部材１２０とレーザ溶着される溶着領域１１１のレーザ透過率がその他の領域である非溶着領域１１２のレーザ透過率よりも高くなるように形成される。

Description

合成樹脂溶着体及びその製造方法
　本発明は、合成樹脂部品同士が溶着されて形成される合成樹脂溶着体及びその製造方法に関する。
　従来、合成樹脂部品同士が溶着されて形成される合成樹脂溶着体の技術は公知となっている。例えば、特許文献１に記載の如くである。
　特許文献１には、矩形平板形状のバッフルプレートと、下方から前記バッフルプレートに重ね合わされて油路を形成する流路形成部材と、を具備するシリンダヘッドカバーが記載されている。バッフルプレートと流路形成部材とは、互いの重ね合わせ面同士において、溶着されている。
　しかしながら、特許文献１に記載の構造では、バッフルプレート側から流路形成部材へレーザ光を照射して両者を溶着する場合、レーザの走査位置のずれやレーザの照射径が大きくなることで、油路形成部材（吸収側合成樹脂部品）の溶着すべき部分以外にもレーザが照射されることがある。そうすると、油路形成部材の本来溶融すべきでない部分が溶融してしまうという問題があった。
特開２００７－１２７０１４号公報
　本発明は以上の如き状況に鑑みてなされたものであり、その解決しようとする課題は、レーザ溶着時に吸収側合成樹脂部品の溶着すべき部分のみを溶融させ易くすることができる合成樹脂溶着体及びその製造方法を提供するものである。
　本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
　即ち、本発明の合成樹脂溶着体は、レーザ光に対して吸収性を有する吸収側合成樹脂部品と、前記吸収側合成樹脂部品と重ね合わされた状態でレーザ溶着され、レーザ光に対して透過性を有する透過側合成樹脂部品と、を具備し、前記透過側合成樹脂部品は、前記吸収側合成樹脂部品とレーザ溶着される溶着領域のレーザ透過率がその他の領域である非溶着領域のレーザ透過率よりも高くなるように形成されるものである。
　また、本発明の合成樹脂溶着体においては、前記透過側合成樹脂部品において、前記溶着領域のレーザ透過率が前記非溶着領域のレーザ透過率よりも高くなるように、前記溶着領域の厚みは前記非溶着領域の厚みよりも薄く形成されるものである。
　また、本発明の合成樹脂溶着体においては、前記透過側合成樹脂部品において、前記溶着領域のレーザ透過率が前記非溶着領域のレーザ透過率よりも高くなるように、前記非溶着領域は着色されるものである。
　また、本発明の合成樹脂溶着体においては、前記透過側合成樹脂部品において、前記溶着領域のレーザ透過率が前記非溶着領域のレーザ透過率よりも高くなるように、前記溶着領域は前記非溶着領域よりもレーザ透過率の高い材料で形成されるものである。
　また、本発明の合成樹脂溶着体においては、前記透過側合成樹脂部品は、シリンダヘッドカバーに配置されるバッフルプレートであり、前記吸収側合成樹脂部品は、前記バッフルプレート側と反対側に窪んで形成される窪み部を有し、前記バッフルプレートの一面に固定されることにより前記窪み部と前記バッフルプレートとで油路を形成する油路形成部材であるものである。
　また、本発明の合成樹脂溶着体の製造方法は、レーザ光に対して吸収性を有する吸収側合成樹脂部品を準備する吸収側合成樹脂部品準備工程と、レーザ光に対して透過性を有する透過側合成樹脂部品を準備する透過側合成樹脂部品準備工程と、前記吸収側合成樹脂部品と前記透過側合成樹脂部品とを重ね合わせる配置工程と、前記透過側合成樹脂部品側からレーザ光を照射して前記吸収側合成樹脂部品を溶融させることにより、前記吸収側合成樹脂部品と前記透過側合成樹脂部品とを溶着して合成樹脂溶着体を得るレーザ溶着工程と、を具備し、前記透過側合成樹脂部品は、前記吸収側合成樹脂部品とレーザ溶着される溶着領域のレーザ透過率がその他の領域である非溶着領域のレーザ透過率よりも高くなるように形成されるものである。
　また、本発明の合成樹脂溶着体の製造方法においては、前記透過側合成樹脂部品において、前記溶着領域のレーザ透過率が前記非溶着領域のレーザ透過率よりも高くなるように、前記溶着領域の厚みは前記非溶着領域の厚みよりも薄く形成されるものである。
　また、本発明の合成樹脂溶着体の製造方法においては、前記透過側合成樹脂部品において、前記溶着領域のレーザ透過率が前記非溶着領域のレーザ透過率よりも高くなるように、前記非溶着領域は着色されるものである。
　また、本発明の合成樹脂溶着体の製造方法においては、前記透過側合成樹脂部品において、前記溶着領域のレーザ透過率が前記非溶着領域のレーザ透過率よりも高くなるように、前記溶着領域は前記非溶着領域よりもレーザ透過率の高い材料で形成されるものである。
　また、本発明の合成樹脂溶着体の製造方法においては、前記透過側合成樹脂部品は、シリンダヘッドカバーに配置されるバッフルプレートであり、前記吸収側合成樹脂部品は、前記バッフルプレート側と反対側に窪んで形成される窪み部を有し、前記バッフルプレートの一面に固定されることにより前記窪み部と前記バッフルプレートとで油路を形成する油路形成部材であるものである。
　本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
　本発明の合成樹脂溶着体においては、レーザ溶着時に吸収側合成樹脂部品の溶着すべき部分のみを溶融させ易くすることができる。
　本発明の合成樹脂溶着体においては、レーザ溶着時に油路形成部材の溶着すべき部分のみを溶融させ易くすることができる。
　本発明の合成樹脂溶着体の製造方法においては、レーザ溶着時に吸収側合成樹脂部品の溶着すべき部分のみを溶融させ易くすることができる。
　本発明の合成樹脂溶着体の製造方法においては、レーザ溶着時に油路形成部材の溶着すべき部分のみを溶融させ易くすることができる。
本発明の一実施形態に係るバッフルプレート及び油路形成部材の使用状態を示す、エンジンのシリンダヘッドカバー内の断面図。 バッフルプレートの底面図。 油路形成部材の平面図。 バッフルプレートと油路形成部材との溶着体の平面図。 図４のＡ－Ａ断面図。 本発明の一実施形態に係るバッフルプレートと油路形成部材との溶着体の製造方法のフローチャート。 バッフルプレート及び油路形成部材のレーザ溶着前の状態を示す部分断面図。 バッフルプレート及び油路形成部材のレーザ溶着後の状態を示す部分断面図。 本発明の第二実施形態に係るバッフルプレートと油路形成部材との溶着体の断面図。 本発明の第三実施形態に係るバッフルプレートと油路形成部材との溶着体の断面図。 本発明の第四実施形態に係るバッフルプレートと油路形成部材との溶着体の断面図。 本発明の第五実施形態に係るバッフルプレートと油路形成部材との溶着体の断面図。
　以下では、図中の矢印Ｕ、矢印Ｄ、矢印Ｆ、矢印Ｂ、矢印Ｌ及び矢印Ｒで示した方向を、それぞれ上方向、下方向、前方向、後方向、左方向及び右方向と定義して説明を行う。
　まず、図１を用いて、本発明の一実施形態に係るバッフルプレート１１０及び油路形成部材１２０を具備するエンジン１の構成について説明する。
　本実施形態に係るエンジン１は、吸気側及び排気側にそれぞれ後述する動弁機構３０を具備している。動弁機構３０の構造は、吸気側と排気側とで略同一であるので、以下では説明の便宜上、主として排気側の構造（図１に示す左側の構造）について説明し、吸気側の構造（図１に示す右側の構造）については適宜省略するものとする。
　エンジン１は、主としてシリンダヘッド１０、シリンダヘッドカバー２０、動弁機構３０、カムキャップ４０、バッフルプレート１１０及び油路形成部材１２０を具備する。
　シリンダヘッド１０は、シリンダブロック（不図示）と共にエンジン１の主たる構造体となるものである。シリンダヘッド１０は、前記シリンダブロックの上部に固定される。シリンダヘッド１０は、主としてシリンダヘッド側軸受部１１及びオイルギャラリー１２を具備する。
　シリンダヘッド側軸受部１１は、後述する排気側カムシャフト３２Ａを下方から回転可能に支持するものである。シリンダヘッド側軸受部１１は、正面視において上方が開放された半円状の凹部となるように、シリンダヘッド１０の左部に形成される。
　オイルギャラリー１２は、エンジン１の各部へと潤滑油を供給するための油路である。オイルギャラリー１２は、シリンダヘッド１０の左側壁を前後方向に通るように形成される。
　シリンダヘッドカバー２０は、シリンダヘッド１０の上部を覆うものである。シリンダヘッドカバー２０は、下側が開口された碗状に形成される。シリンダヘッドカバー２０は、シリンダヘッド１０の上部に載置され、ボルト等によって適宜固定される。シリンダヘッドカバー２０の内側には、後述するバッフルプレート１１０が取り付けられ、オイルセパレータ室２１が区画される。オイルセパレータ室２１は、ブローバイガスを蓄積し、オイル落としを行った後に吸気系へと還流させることができる。
　動弁機構３０は、エンジン１の排気ポート（不図示）を所定のタイミングで開閉させるためのものである。動弁機構３０は、主として排気バルブ３１Ａ及び排気側カムシャフト３２Ａを具備する。
　排気バルブ３１Ａは、エンジン１の排気ポート（不図示）を開閉するものである。排気バルブ３１Ａは、その長手方向を略上下方向に向けて配置される。排気バルブ３１Ａの下端は、前記排気ポートまで延設される。排気バルブ３１Ａの上下中途部は、シリンダヘッド１０に摺動可能に挿通される。
　排気側カムシャフト３２Ａは、動弁機構３０を開閉駆動させるためのものである。排気側カムシャフト３２Ａは、その長手方向を前後方向に向けた状態で、シリンダヘッド１０のシリンダヘッド側軸受部１１に載置される。排気側カムシャフト３２Ａは、カム３３を具備する。
　カム３３は、回転中心（排気側カムシャフト３２Ａの中心）から外周までの距離が一定でない板状に形成された部分である。カム３３は、前後方向において各気筒に対応する位置に配置される。カム３３は、排気バルブ３１Ａの上方に配置される。カム３３は、排気側カムシャフト３２Ａの軸心回りに回転することにより、排気バルブ３１Ａをシリンダヘッド１０に対し上下方向に摺動させる。
　カムキャップ４０は、シリンダヘッド１０の上部に固定され、当該シリンダヘッド１０との間で排気側カムシャフト３２Ａを保持するものである。カムキャップ４０は、長手方向を左右方向に向けた略直方体状に形成される。カムキャップ４０は、主としてカムキャップ側軸受部４１を具備する。
　カムキャップ側軸受部４１は、排気側カムシャフト３２Ａを上方から回転可能に支持するものである。カムキャップ側軸受部４１は、正面視において下方が開放された半円状の凹部となるように、カムキャップ４０の左部に形成される。カムキャップ側軸受部４１は、シリンダヘッド１０のシリンダヘッド側軸受部１１と対向する位置に形成され、当該シリンダヘッド側軸受部１１と共に排気側カムシャフト３２Ａを回動可能に支持する。
　なお、具体的な説明は省略したが、上述の如き構成のエンジン１においては、吸気側の構造（図１に示す右側の構造）として、エンジン１の吸気ポート（不図示）を所定のタイミングで開閉させるための（吸気側の）動弁機構３０を具備する。吸気側の動弁機構３０は、図１に示すように、エンジン１の吸気ポート（不図示）を開閉する吸気バルブ３１Ｂ、及び吸気側の動弁機構３０を開閉駆動させる吸気側カムシャフト３２Ｂを具備する。
　以下では、図１から図５を用いて、バッフルプレート１１０及び油路形成部材１２０の構成について詳細に説明する。
　図１、図２、図４及び図５に示すバッフルプレート１１０は、オイルセパレータ室２１を区画するための部材である。バッフルプレート１１０は、矩形板状に形成される。バッフルプレート１１０は、シリンダヘッドカバー２０の内側に取り付けられる。バッフルプレート１１０は、長手方向を前後方向とすると共に、その板面を上下方向へ向けて配置される。
　バッフルプレート１１０は、レーザ光に対して透過性を有する合成樹脂から形成される。バッフルプレート１１０は、使用するレーザ光（所定の波長のレーザ光）に対して透過性を示せばよく、例えば前記レーザ光の透過率が２５％以上のものを使用することができる。具体的には、バッフルプレート１１０の材料として、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等のポリエステル樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン樹脂、ポリアミド樹脂、塩化ビニル樹脂、フッ素樹脂等を使用することができる。
　バッフルプレート１１０は、溶着領域１１１及び非溶着領域１１２を具備する（溶着領域１１１と非溶着領域１１２とに分けられる）。溶着領域１１１及び非溶着領域１１２の詳細については、後述する。
　図１及び図３から図５に示す油路形成部材１２０は、所定の潤滑部へと潤滑油を供給する潤滑油の供給経路を構成するための部材である。油路形成部材１２０の平面視における外形は、前記潤滑油の供給経路の周囲を囲うような形状に形成される。油路形成部材１２０は、その中央部（前記潤滑油の供給経路に対応する部分）が下方に突出する板状に形成される（図５参照）。油路形成部材１２０は、バッフルプレート１１０の下面に固定される。
　油路形成部材１２０は、レーザ光に対して吸収性を有する合成樹脂から形成される。油路形成部材１２０は、使用するレーザ光に対して吸収性を示せばよく、例えば前記レーザ光の透過率が５％以下のものを使用することができる。具体的には、油路形成部材１２０の材料として、上述したバッフルプレート１１０に使用される合成樹脂と同じものに、吸収性を高めるカーボンブラック等の吸収剤を混合したものを使用することができる。
　油路形成部材１２０は、窪み部１２１、導入口１２２、吐出口１２３及び溶着部１２４を具備する。
　図３及び図５に示す窪み部１２１は、前記潤滑油の供給経路に相当する部分が下方に（バッフルプレート１１０側と反対側に）窪んで形成される。窪み部１２１は、所定の潤滑部に対応する位置を終端部とするように分岐して形成される。窪み部１２１は、油路形成部材１２０がバッフルプレート１１０の下面に固定されることで、バッフルプレート１１０と油路形成部材１２０との間に油路１３０を形成する（図５参照）。換言すれば、窪み部１２１は、油路１３０の側壁及び底壁を形成する。油路１３０は、所定の油路を介して供給されたオイルギャラリー１２からの潤滑油を所定の潤滑部（例えば、カム３３）へと供給するように、図４においてハッチングで示す領域に形成される。
　図３に示す導入口１２２は、潤滑油を油路１３０へ導入する部分である。導入口１２２は、窪み部１２１の底面から下方に延びて、油路形成部材１２０を上下方向に貫通するように形成される。導入口１２２は、油路形成部材１２０の前左端部近傍に形成される。導入口１２２は、所定の油路を介してオイルギャラリー１２と連通する。
　図３に示す吐出口１２３は、油路１３０を流れる潤滑油を所定の潤滑部へ吐出する部分である。吐出口１２３は、窪み部１２１の底面から下方に延びて、油路形成部材１２０を上下方向に貫通するように形成される。吐出口１２３は、窪み部１２１（油路１３０）の各終端部（所定の潤滑部に対応する位置）にそれぞれ形成される。具体的には、吐出口１２３は、カム３３の上方に形成される。
　図３及び図５に示す溶着部１２４は、油路形成部材１２０がバッフルプレート１１０と溶着される部分である。溶着部１２４は、油路形成部材１２０の上面に凸状に形成される。溶着部１２４は、平面視において、油路形成部材１２０の前端近傍から後端近傍にかけて、図３においてハッチングで示す領域に形成される。具体的には、溶着部１２４は、平面視において、窪み部１２１の外側に当該窪み部１２１に沿って閉じられた軌跡を描くように形成される。バッフルプレート１１０と油路形成部材１２０とがレーザ溶着されて一体となった状態において、溶着部１２４の高さ（上下方向の長さ）は、後述する凹状部１１１ａの深さと略同じに形成される（図５参照）。
　図２及び図５に示す溶着領域１１１は、バッフルプレート１１０が油路形成部材１２０の溶着部１２４と溶着される領域である。溶着領域１１１は、平面視あるいは底面視において、バッフルプレート１１０の前端近傍から後端近傍にかけて、図２においてハッチングで示す領域に形成される。具体的には、溶着領域１１１は、平面視あるいは底面視において、油路１３０の外側に当該油路１３０に沿って閉じられた軌跡を描くように形成される。溶着領域１１１の底面視における形状は、溶着部１２４の平面視における形状と略同じ形状に形成される。溶着領域１１１の幅方向における寸法（図５に示す断面拡大図においては溶着領域１１１の左右方向の寸法）は、溶着部１２４の幅方向における寸法（図５に示す断面拡大図においては溶着部１２４の左右方向の寸法）と略同じか、あるいはそれより若干大きく形成される。
　溶着領域１１１の全域に亘って凹状部１１１ａが形成される。逆に言えば、凹状部１１１ａが形成される領域が溶着領域１１１である。
　凹状部１１１ａは、溶着領域１１１の全域に亘って凹溝状に形成される部分である。凹状部１１１ａは、バッフルプレート１１０の下面に形成される。凹状部１１１ａの底面視における形状は、溶着領域１１１の底面視における形状と同じである。凹状部１１１ａは、溶着部１２４を収容している。
　このように、溶着領域１１１に凹状部１１１ａが形成されていることにより、溶着領域１１１は、その他の領域（後述する非溶着領域１１２）に比べて厚み（上下方向の長さ）が薄く形成される。これにより、溶着領域１１１は、非溶着領域１１２よりもレーザ透過率が高く形成される。
　非溶着領域１１２は、溶着領域１１１を除くその他の領域である。非溶着領域１１２は、平面視あるいは底面視における溶着領域１１１の内側の領域（溶着領域１１１に囲まれる領域）及び溶着領域１１１の外側の領域を含む。非溶着領域１１２は、油路形成部材１２０とは溶着されない。非溶着領域１１２のうち油路形成部材１２０が配置される部分（溶着領域１１１の周囲の部分）は、油路形成部材１２０と当接する。
　このように形成されるバッフルプレート１１０及び油路形成部材１２０を上下に重ね合わせてレーザ溶着することにより、溶着体（合成樹脂溶着体）が形成される。
　以下では、図６から図８を用いて、バッフルプレート１１０と油路形成部材１２０との溶着体の製造方法について詳細に説明する。なお、本実施形態に係る製造方法の製造過程においては、バッフルプレート１１０を下方に、油路形成部材１２０を上方に配置する。
　本発明の一実施形態に係るバッフルプレート１１０と油路形成部材１２０との溶着体の製造方法は、バッフルプレート準備工程、油路形成部材準備工程、配置工程及びレーザ溶着工程を具備する（図６参照）。
　バッフルプレート準備工程において、バッフルプレート１１０を準備する（ステップＳ１０１）。バッフルプレート１１０の詳細については上述の通りであるので、ここでは説明を省略する。
　油路形成部材準備工程において、油路形成部材１２０を準備する（ステップＳ１０２）。油路形成部材１２０の溶着部１２４は後述するレーザ溶着工程でレーザ光により溶融されるため、溶着部１２４の高さは、凹状部１１１ａの深さよりも長く形成される。油路形成部材１２０のその他の詳細については上述の通りであるので、ここでは説明を省略する。
　配置工程において、バッフルプレート１１０と油路形成部材１２０とを重ね合わせる（ステップＳ１０３）。このとき、バッフルプレート１１０は、凹状部１１１ａが形成される面を上方に向けて配置される。油路形成部材１２０は、溶着部１２４が形成される面を下方に向けて配置される。油路形成部材１２０は、バッフルプレート１１０の上方に配置される。油路形成部材１２０は、溶着部１２４が凹状部１１１ａに収容され、溶着部１２４の頂面（図７においては下方を向く面）が凹状部１１１ａの底面に当接するように配置される。このとき、油路形成部材１２０の下面（溶着部１２４が形成される面）は、バッフルプレート１１０の上面（凹状部１１１ａが形成される面）とは当接しておらず、両者の間には隙間が形成される（図７参照）。
　レーザ溶着工程において、バッフルプレート１１０と油路形成部材１２０とをレーザ溶着する（ステップＳ１０４）。レーザ光をバッフルプレート１１０の下方から溶着部１２４に向けて照射する（図７に示す矢印参照）。レーザ光の光源としては、特に限定されるものではなく、半導体レーザやＹＡＧレーザ等を使用することができる。
　バッフルプレート１１０はレーザ光に対して透過性を有する合成樹脂で形成されているため、バッフルプレート１１０の下方から照射されたレーザ光は、バッフルプレート１１０にほとんど吸収されずに当該バッフルプレート１１０を通過する。そして、前記レーザ光は、レーザ光に対して吸収性を有する合成樹脂で形成される油路形成部材１２０に吸収される。具体的には、前記レーザ光は、溶着部１２４に吸収される。
　溶着部１２４に吸収されたレーザ光のエネルギーは熱に変換される。これにより、溶着部１２４は加熱される。溶着部１２４の温度が上昇すると、当該溶着部１２４と当接する凹状部１１１ａの底面近傍も、熱伝達により加熱される。その結果、油路形成部材１２０とバッフルプレート１１０との接触部（溶着部１２４の頂面と凹状部１１１ａの底面との間）において溶融層が形成される。前記溶融層が冷えて凝固されることにより、油路形成部材１２０とバッフルプレート１１０とは溶着に至る。
　レーザ光の照射は、溶着部１２４が溶融して、油路形成部材１２０の下面がバッフルプレート１１０の上面（非溶着領域１１２の上面）に当接するまで行う。
　上述の如く、バッフルプレート１１０の溶着領域１１１が非溶着領域１１２よりも厚みが薄いことにより、溶着領域１１１のレーザ透過率は、非溶着領域１１２のレーザ透過率よりも高く形成されている。つまり、溶着領域１１１は、非溶着領域１１２よりもレーザを通し易い。よって、バッフルプレート１１０の下方から溶着部１２４へ向けて照射されたレーザ光は、溶着領域１１１を通って溶着部１２４に容易に到達することができる。したがって、溶着部１２４を溶融させるのに要する時間を短縮させることができる。
　ここで、レーザ光の走査位置のずれやレーザ光の照射径の増大などにより、レーザ光の照射位置が溶着部１２４に対して左右方向にずれた位置となることがある。このとき、溶着部１２４から外れたレーザ光は、まず非溶着領域１１２を透過しようとする。非溶着領域１１２が溶着領域１１１と比べて厚みが厚いことにより、非溶着領域１１２のレーザ透過率は、溶着領域１１１のレーザ透過率よりも高く形成されている。このため、レーザ光は非溶着領域１１２を透過し難い。よって、レーザ光が油路形成部材１２０の溶着部１２４以外の部分（溶着部１２４の周囲の部分）に照射されるのを抑制することができ、ひいては、油路形成部材１２０の溶着部１２４以外の部分が溶融するのを抑制することができる。したがって、溶着部１２４のみを溶融させ易くすることができる。
　以上の如く、本実施形態に係る溶着体（合成樹脂溶着体）は、レーザ光に対して吸収性を有する油路形成部材１２０（吸収側合成樹脂部品）と、前記油路形成部材１２０と重ね合わされた状態でレーザ溶着され、レーザ光に対して透過性を有するバッフルプレート１１０（透過側合成樹脂部品）と、を具備し、前記バッフルプレート１１０は、前記油路形成部材１２０とレーザ溶着される溶着領域１１１のレーザ透過率がその他の領域である非溶着領域１１２のレーザ透過率よりも高くなるように形成されるものである。
　このように構成することにより、レーザ溶着時に油路形成部材１２０の溶着部１２４（溶着すべき部分）のみを溶融させ易くすることができる。
　また、本実施形態に係る溶着体における前記バッフルプレート１１０において、前記溶着領域１１１のレーザ透過率が前記非溶着領域１１２のレーザ透過率よりも高くなるように、前記溶着領域１１１の厚みは前記非溶着領域１１２の厚みよりも薄く形成されるものである。
　このように構成することにより、レーザ溶着時に油路形成部材１２０の溶着部１２４（溶着すべき部分）のみを溶融させ易くすることができる。
　また、本実施形態に係る溶着体において、前記バッフルプレート１１０は、シリンダヘッドカバー２０に配置されるバッフルプレート１１０であり、前記油路形成部材１２０は、前記バッフルプレート１１０側と反対側に窪んで形成される窪み部１２１を有し、前記バッフルプレート１１０の一面に固定されることにより前記窪み部１２１と前記バッフルプレート１１０とで油路１３０を形成する油路形成部材１２０であるものである。
　このように構成することにより、レーザ溶着時に油路形成部材１２０の溶着部１２４（溶着すべき部分）のみを溶融させ易くすることができる。
　また、本実施形態に係る溶着体の製造方法は、レーザ光に対して吸収性を有する油路形成部材１２０（吸収側合成樹脂部品）を準備する油路形成部材準備工程（吸収側合成樹脂部品準備工程）と、レーザ光に対して透過性を有するバッフルプレート１１０（透過側合成樹脂部品）を準備するバッフルプレート準備工程（透過側合成樹脂部品準備工程）と、前記油路形成部材１２０と前記バッフルプレート１１０とを重ね合わせる配置工程と、前記バッフルプレート１１０側からレーザ光を照射して前記油路形成部材１２０を溶融させることにより、前記油路形成部材１２０と前記バッフルプレート１１０とを溶着して溶着体を得るレーザ溶着工程と、を具備し、前記バッフルプレート１１０は、前記油路形成部材１２０とレーザ溶着される溶着領域１１１のレーザ透過率がその他の領域である非溶着領域１１２のレーザ透過率よりも高くなるように形成されるものである。
　このように構成することにより、レーザ溶着時に油路形成部材１２０の溶着部１２４（溶着すべき部分）のみを溶融させ易くすることができる。
　また、本実施形態に係る溶着体の製造方法における前記バッフルプレート１１０において、前記溶着領域１１１のレーザ透過率が前記非溶着領域１１２のレーザ透過率よりも高くなるように、前記溶着領域１１１の厚みは前記非溶着領域１１２の厚みよりも薄く形成されるものである。
　このように構成することにより、レーザ溶着時に油路形成部材１２０の溶着部１２４（溶着すべき部分）のみを溶融させ易くすることができる。
　また、本実施形態に係る溶着体の製造方法において、前記バッフルプレート１１０は、シリンダヘッドカバー２０に配置されるバッフルプレート１１０であり、前記油路形成部材１２０は、前記バッフルプレート１１０側と反対側に窪んで形成される窪み部１２１を有し、前記バッフルプレート１１０の一面に固定されることにより前記窪み部１２１と前記バッフルプレート１１０とで油路１３０を形成する油路形成部材１２０であるものである。
　このように構成することにより、レーザ溶着時に油路形成部材１２０の溶着部１２４（溶着すべき部分）のみを溶融させ易くすることができる。
　以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変更が可能である。
　例えば、本実施形態は、バッフルプレート１１０と油路形成部材１２０とから形成される合成樹脂溶着体及びそれを製造する方法としたが、本発明はこれに限定されるものではなく、レーザ光に対して吸収性を有する吸収側合成樹脂部品とレーザ光に対して透過性を有する透過側合成樹脂部品とから形成されるあらゆる合成樹脂溶着体に適用することができる。
　また、本実施形態においては、バッフルプレート１１０及び油路形成部材１２０が用いられるエンジンの形式について特定していないが、本実施形態に係るバッフルプレート１１０及び油路形成部材１２０は、あらゆる形式のエンジンに適用可能である。
　また、本実施形態においては、バッフルプレート１１０全体がレーザ光に対して透過性を有する合成樹脂から形成され、油路形成部材１２０全体がレーザ光に対して吸収性を有する合成樹脂から形成されるものとしたが、本発明はこれに限定されるものではない。バッフルプレート１１０及び油路形成部材１２０は、溶着に関係する部分（溶着部１２４及び凹状部１１１ａ）が前記材料から構成されていればよい。
　また、本実施形態においては、凹状部１１１ａはバッフルプレート１１０の下面（図５参照）に形成されるものとしたが、本発明はこれに限定されるものではない。図９に示す第二実施形態の如く、凹状部１１１ａはバッフルプレート１１０の上面に形成されることも可能である。第二実施形態において、油路形成部材１２０の溶着部１２４は、凹状部１１１ａに収容されず、バッフルプレート１１０の下面に当接する。また、凹状部１１１ａは、バッフルプレート１１０の下面及び上面の両方に形成されることも可能である。
　また、本実施形態においては、溶着領域１１１の厚みを非溶着領域１１２の厚みよりも薄くすることにより、溶着領域１１１のレーザ透過率が非溶着領域１１２のレーザ透過率よりも高くなるようにしたが、溶着領域１１１のレーザ透過率を非溶着領域１１２のレーザ透過率よりも高くするための構造は、これに限るものではない。以下、本発明に係る溶着領域１１１及び非溶着領域１１２の他の実施形態について説明する。
　図１０に示す第三実施形態に係るバッフルプレート１４０が、第一実施形態に係るバッフルプレート１１０（図５参照）と異なる点は、凹状部１１１ａに代えて着色部１４１を具備する点である。よって以下では、バッフルプレート１４０の構成のうち第一実施形態に係るバッフルプレート１１０と同一の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
　着色部１４１は、非溶着領域１１２において、バッフルプレート１４０の上面に着色を施した部分である。着色部１４１は、バッフルプレート１４０の上面を着色材でコーティングすることにより形成される。具体的には、着色部１４１は、着色した塗料をバッフルプレート１４０の上面の非溶着領域１１２に塗布することで形成される。
　このように、非溶着領域１１２に着色部１４１が形成されていることにより、溶着領域１１１は、非溶着領域１１２よりもレーザ透過率が高く形成される。よって、レーザ照射時に油路形成部材１２０の溶着部１２４の周囲の部分が溶融するのを抑制することができる。したがって、溶着部１２４のみを溶融させ易くすることができる。
　図１１に示す第四実施形態に係るバッフルプレート１５０が、第三実施形態に係るバッフルプレート１４０（図１０参照）と異なる点は、着色部１４１に代えて着色部１５１を具備する点である。よって以下では、バッフルプレート１５０の構成のうち第三実施形態に係るバッフルプレート１４０と同一の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
　着色部１５１は、非溶着領域１１２において、バッフルプレート１５０の上面から下面に亘って着色を施した部分である。着色部１５１は、非溶着領域１１２の材料として予め着色材を含んだ着色された合成樹脂を用いることにより形成される。このとき、溶着領域１１１の材料としては、透明な合成樹脂が用いられる。第四実施形態に係るバッフルプレート１５０は、二色成形により形成される。
　このように、非溶着領域１１２に着色部１５１が形成されていることにより、溶着領域１１１は、非溶着領域１１２よりもレーザ透過率が高く形成される。よって、レーザ照射時に油路形成部材１２０の溶着部１２４の周囲の部分が溶融するのを抑制することができる。したがって、溶着部１２４のみを溶融させ易くすることができる。
　以上の如く、第三実施形態及び第四実施形態に係る溶着体における前記バッフルプレート１４０・１５０において、前記溶着領域１１１のレーザ透過率が前記非溶着領域１１２のレーザ透過率よりも高くなるように、前記非溶着領域１１２は着色されるものである。
　このように構成することにより、レーザ溶着時に油路形成部材１２０の溶着部１２４（溶着すべき部分）のみを溶融させ易くすることができる。
　また、第三実施形態及び第四実施形態に係る溶着体の製造方法における前記バッフルプレート１４０・１５０において、前記溶着領域１１１のレーザ透過率が前記非溶着領域１１２のレーザ透過率よりも高くなるように、前記非溶着領域１１２は着色されるものである。
　このように構成することにより、レーザ溶着時に油路形成部材１２０の溶着部１２４（溶着すべき部分）のみを溶融させ易くすることができる。
　以上、本発明の第三実施形態及び第四実施形態を説明したが、本発明は上記構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変更が可能である。
　例えば、第三実施形態においては、着色部１４１は、非溶着領域１１２におけるバッフルプレート１４０の上面に形成されるものとしたが、本発明はこれに限定されるものではない。着色部１４１は、非溶着領域１１２におけるバッフルプレート１４０の下面に形成されることも可能である。
　また、第三実施形態においては、着色部１４１は、着色した塗料を非溶着領域１１２に塗布することで形成されるものとしたが、本発明はこれに限定されるものではない。着色部１４１は、着色したフィルムを非溶着領域１１２に貼り付けることで形成されることも可能である。
　また、第三実施形態及び第四実施形態においては、着色部１４１・１５１は、非溶着領域１１２のみに着色が施されることで形成されるものとしたが、本発明はこれに限定されるものではない。着色部１４１・１５１は、溶着領域１１１にレーザ光を透過し易い色を着色し、非溶着領域１１２に溶着領域１１１よりもレーザ光を透過し難い（吸収し易い）色を着色することにより形成されてもよい。あるいは、着色部１４１・１５１は、溶着領域１１１に薄い色を着色し（着色材を少なく含有させ）、非溶着領域１１２に濃い色を着色する（着色材を多く含有させる）ことにより形成されてもよい。
　また、第四実施形態においては、バッフルプレート１５０は二色成形により形成されるものとしたが、本発明はこれに限定されるものではない。バッフルプレート１５０は、溶着領域１１１と非溶着領域１１２を別々に成形し、後で両者を接合することにより形成されることも可能である。
　図１２に示す第五実施形態に係るバッフルプレート１６０が、第四実施形態に係るバッフルプレート１５０（図１１参照）と異なる点は、着色部１５１に代えて低透過率材料部１６１を具備する点である。よって以下では、バッフルプレート１６０の構成のうち第五実施形態に係るバッフルプレート１５０と同一の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
　低透過率材料部１６１は、非溶着領域１１２においてバッフルプレート１６０の上面から下面に亘って形成されると共に、溶着領域１１１の材料よりもレーザ透過率の低い材料で形成される部分である。低透過率材料部１６１の材料としては、溶着領域１１１に使用される合成樹脂よりも、レーザ透過率の低い性質を有する合成樹脂が用いられる。低透過率材料部１６１は、二色成形により形成される。
　このように、非溶着領域１１２に低透過率材料部１６１が形成されていることにより、溶着領域１１１は、非溶着領域１１２よりもレーザ透過率が高く形成される。よって、レーザ照射時に油路形成部材１２０の溶着部１２４の周囲の部分が溶融するのを抑制することができる。したがって、溶着部１２４のみを溶融させ易くすることができる。
　以上の如く、第五実施形態に係る溶着体における前記バッフルプレート１６０において、前記溶着領域１１１のレーザ透過率が前記非溶着領域１１２のレーザ透過率よりも高くなるように、前記溶着領域１１１は前記非溶着領域１１２よりもレーザ透過率の高い材料で形成されるものである。
　このように構成することにより、レーザ溶着時に油路形成部材１２０の溶着部１２４（溶着すべき部分）のみを溶融させ易くすることができる。
　また、第五実施形態に係る溶着体の製造方法における前記バッフルプレート１６０において、前記溶着領域１１１のレーザ透過率が前記非溶着領域１１２のレーザ透過率よりも高くなるように、前記溶着領域１１１は前記非溶着領域１１２よりもレーザ透過率の高い材料で形成されるものである。
　このように構成することにより、レーザ溶着時に油路形成部材１２０の溶着部１２４（溶着すべき部分）のみを溶融させ易くすることができる。
　以上、本発明の第五実施形態を説明したが、本発明は上記構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変更が可能である。
　例えば、第五実施形態においては、バッフルプレート１６０は二色成形により形成されるものとしたが、本発明はこれに限定されるものではない。バッフルプレート１６０は、溶着領域１１１と非溶着領域１１２を別々に成形し、後で両者を接合することにより形成されることも可能である。
　本発明は、合成樹脂部品同士が溶着されて形成される合成樹脂溶着体及びその製造方法に適用することができる。
　１１０　　　バッフルプレート（透過側合成樹脂部品）
　１１１　　　溶着領域
　１１１ａ　　凹状部
　１１２　　　非溶着領域
　１２０　　　油路形成部材（吸収側合成樹脂部品）
　１２１　　　窪み部
　１３０　　　油路

Claims (10)

  1. 　レーザ光に対して吸収性を有する吸収側合成樹脂部品と、
    　前記吸収側合成樹脂部品と重ね合わされた状態でレーザ溶着され、レーザ光に対して透過性を有する透過側合成樹脂部品と、
    　を具備し、
    　前記透過側合成樹脂部品は、
    　前記吸収側合成樹脂部品とレーザ溶着される溶着領域のレーザ透過率がその他の領域である非溶着領域のレーザ透過率よりも高くなるように形成される、
    　合成樹脂溶着体。
  2. 　前記透過側合成樹脂部品において、
    　前記溶着領域のレーザ透過率が前記非溶着領域のレーザ透過率よりも高くなるように、前記溶着領域の厚みは前記非溶着領域の厚みよりも薄く形成される、
    　請求項１に記載の合成樹脂溶着体。
  3. 　前記透過側合成樹脂部品において、
    　前記溶着領域のレーザ透過率が前記非溶着領域のレーザ透過率よりも高くなるように、前記非溶着領域は着色される、
    　請求項１又は請求項２に記載の合成樹脂溶着体。
  4. 　前記透過側合成樹脂部品において、
    　前記溶着領域のレーザ透過率が前記非溶着領域のレーザ透過率よりも高くなるように、前記溶着領域は前記非溶着領域よりもレーザ透過率の高い材料で形成される、
    　請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の合成樹脂溶着体。
  5. 　前記透過側合成樹脂部品は、シリンダヘッドカバーに配置されるバッフルプレートであり、
    　前記吸収側合成樹脂部品は、前記バッフルプレート側と反対側に窪んで形成される窪み部を有し、前記バッフルプレートの一面に固定されることにより前記窪み部と前記バッフルプレートとで油路を形成する油路形成部材である、
    　請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載の合成樹脂溶着体。
  6. 　レーザ光に対して吸収性を有する吸収側合成樹脂部品を準備する吸収側合成樹脂部品準備工程と、
    　レーザ光に対して透過性を有する透過側合成樹脂部品を準備する透過側合成樹脂部品準備工程と、
    　前記吸収側合成樹脂部品と前記透過側合成樹脂部品とを重ね合わせる配置工程と、
    　前記透過側合成樹脂部品側からレーザ光を照射して前記吸収側合成樹脂部品を溶融させることにより、前記吸収側合成樹脂部品と前記透過側合成樹脂部品とを溶着して合成樹脂溶着体を得るレーザ溶着工程と、
    　を具備し、
    　前記透過側合成樹脂部品は、
    　前記吸収側合成樹脂部品とレーザ溶着される溶着領域のレーザ透過率がその他の領域である非溶着領域のレーザ透過率よりも高くなるように形成される、
    　合成樹脂溶着体の製造方法。
  7. 　前記透過側合成樹脂部品において、
    　前記溶着領域のレーザ透過率が前記非溶着領域のレーザ透過率よりも高くなるように、前記溶着領域の厚みは前記非溶着領域の厚みよりも薄く形成される、
    　請求項６に記載の合成樹脂溶着体の製造方法。
  8. 　前記透過側合成樹脂部品において、
    　前記溶着領域のレーザ透過率が前記非溶着領域のレーザ透過率よりも高くなるように、前記非溶着領域は着色される、
    　請求項６又は請求項７に記載の合成樹脂溶着体の製造方法。
  9. 　前記透過側合成樹脂部品において、
    　前記溶着領域のレーザ透過率が前記非溶着領域のレーザ透過率よりも高くなるように、前記溶着領域は前記非溶着領域よりもレーザ透過率の高い材料で形成される、
    　請求項６から請求項８までのいずれか一項に記載の合成樹脂溶着体の製造方法。
  10. 　前記透過側合成樹脂部品は、シリンダヘッドカバーに配置されるバッフルプレートであり、
    　前記吸収側合成樹脂部品は、前記バッフルプレート側と反対側に窪んで形成される窪み部を有し、前記バッフルプレートの一面に固定されることにより前記窪み部と前記バッフルプレートとで油路を形成する油路形成部材である、
    　請求項６から請求項９までのいずれか一項に記載の合成樹脂溶着体の製造方法。
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