(57)【要約】【課題】本発明は前記の課題を解決するためになされたもので、重ね合わされた樹脂部材のうち、レーザー光吸収性を有する樹脂部材側からのレーザー光照射が可能であり、複雑な工程を経ることなく、簡便に調製された複数の樹脂部材を一度のレーザー溶着工程で接合して一体化でき、しかも樹脂部材同士の接合強度に優れるとともに、樹脂特性を損なわないレーザー溶着体及びその製造方法を提供する。【解決手段】レーザー溶着体１０は、熱可塑性樹脂及びニグロシンの硫酸塩を含有し０．１〜０．５の吸光度ａ１を有しているレーザー光照射側樹脂部材である第１樹脂部材１と、前記熱可塑性樹脂と同種又は異種の熱可塑性樹脂を含有し０．１未満の吸光度ａ２を有する第２樹脂部材２とが、重なっていることにより形成されている接触部位Ｃの少なくとも一部で、レーザー溶着されているものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性樹脂及びニグロシンの硫酸塩を含有し０．１〜０．５の吸光度ａ１を有しているレーザー光照射側樹脂部材である第１樹脂部材と、前記熱可塑性樹脂と同種又は異種の熱可塑性樹脂を含有し０．１未満の吸光度ａ２を有する第２樹脂部材とが、重なっていることにより形成されている接触部位の少なくとも一部で、レーザー溶着されていることを特徴とするレーザー溶着体。
【請求項２】
前記ニグロシンの硫酸塩の硫酸イオン濃度が０．３〜５質量％であることを特徴とする請求項１に記載のレーザー溶着体。
【請求項３】
前記吸光度ａ２が、０．０１〜０．０９８であることを特徴とする請求項１又は２に記載のレーザー溶着体。
【請求項４】
前記第１樹脂部材が前記ニグロシンの硫酸塩の含有量を０．０１〜０．２質量％としており、前記ニグロシンの体積抵抗率が、０．５×１０９〜５．０×１０１１Ω・ｃｍであることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のレーザー溶着体。
【請求項５】
前記第１樹脂部材のメルトフローレートが、１１〜３０ｇ／１０分であることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のレーザー溶着体。
【請求項６】
前記熱可塑性樹脂が、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、及びポリプロピレン樹脂から選ばれる少なくとも一つであることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のレーザー溶着体。
【請求項７】
前記第２樹脂部材が、アントラキノンを含む着色剤及び／又はニグロシンを含有していることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載のレーザー溶着体。
【請求項８】
熱可塑性樹脂及びニグロシンの硫酸塩を含有し０．１〜０．５の吸光度ａ１を有する第１樹脂部材と、前記熱可塑性樹脂と同種又は異種の熱可塑性樹脂を含有し０．１未満の吸光度ａ２を有する第２樹脂部材とを、重ね合わせてそれらの界面に接触部位を形成し及び／又はそれらの端部を突き合わせて突合せ部位を形成し、
前記接触部位及び／又は前記突合せ部位に前記第１樹脂部材側からレーザー光を照射して前記接触部位及び／又は前記突合せ部位を溶融させることにより、第１樹脂部材と第２樹脂部材とを溶着することを特徴とするレーザー溶着体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、互いに異なる吸光度を有する樹脂部材がレーザー溶着されて一体化したレーザー溶着体、及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車や鉄道のような車両、及び電子・電気機器分野の構造部品に、近年、金属に代わって、軽量な熱可塑性樹脂製品が使われることが多い。これら構造部品に使用される熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、及びポリカーボネート樹脂が挙げられ、これらの中でも、ポリブチレンテレフタレート樹脂やポリエチレンテレフタレート樹脂に代表されるポリエステル樹脂やポリアミド樹脂は、機械的物性、電気特性、耐熱性、寸法安定性、その他の物理的・化学的特性に優れているため、車両部品、電気・電子機器部品、精密機器部品等に幅広く使用されている。
【０００３】
その多様な用途の中で、特に、ポリブチレンテレフタレート樹脂が自動車電装部品（コントロールユニット等）、各種センサー部品、コネクター部品等の電気回路を密封する製品に、ポリアミド樹脂が、例えば、インテークマニホールドのような中空部を有する製品等に展開されている。これらの電気回路を密閉する製品や中空部を有する製品において、複数の部材を接合して内部を密封することが必要な場合がある。そのため各種溶着・密封技術、例えば、接着剤による接合、並びに溶剤接着、振動溶着、超音波溶着、熱板溶着、射出溶着、及びレーザー溶着のような溶着を用いた接合技術等が採用されている。
【０００４】
接着剤による接合は、接着剤硬化に長時間を要するという時間的ロスに加え、接着剤に含まれる有機溶剤の所為で周囲を汚染してしまう。また、超音波溶着や熱板溶着による接合は、振動や熱による製品へのダメージや、摩耗粉やバリを発生することに起因して後処理を要するため、溶着工程を煩雑化させる。また射出溶着による接合は、特殊な金型や成形機を要することがあるため高コストであり、低流動性の材料を用いた溶着に適さない。
【０００５】
レーザー溶着は、レーザー光吸収性樹脂部材に、レーザー光透過性樹脂部材を重ね、レーザー光透過性樹脂部材側から照射したレーザー光が、これを透過し、レーザー光吸収性樹脂部材に達して吸収されることにより発熱し、両方の樹脂部材を熱溶融させて溶着して、接合するというものである。
【０００６】
レーザー溶着の特長として、接合すべき箇所へレーザー光を局所的に照射するだけで樹脂部材を溶着させることが可能であること、局所的な発熱であるため溶着箇所以外の周辺部への熱影響がごく僅かであること、振動を生じないこと、微細な部分や立体的で複雑な構造を有する樹脂部材同士の溶着が可能であること、再現性が高いこと、高い気密性を維持できること、接合強度が高いこと、溶着部分の境目が目立たないこと、及び粉塵が発生しないこと等が挙げられる。
【０００７】
レーザー溶着によれば、樹脂部材を確実に溶着してそれらを接合できる。更に、締結用部品（ボルト、ビス、及びクリップ等）による締結や、接着剤、振動溶着、及び超音波溶着等の方法による接合と同等以上の接合強度が得られる。しかもレーザー溶着は、振動を生じず熱の影響を最小限に抑えることができるので、省力化、生産性の改良、及び製造コストの低減等を実現することができる。そのためレーザー溶着は、例えば自動車産業や電気・電子産業等において、振動や熱の影響を回避すべき機能部品や電子部品等の接合に適するとともに、複雑な形状の樹脂部品の接合に対応可能である。
【０００８】
レーザー溶着に関する技術として、特許文献１に、レーザー光透過性の樹脂部材とレーザー光を吸収するカーボンブラックが添加されたレーザー光吸収性の樹脂部材とを、重ね合わせた後、レーザー光透過性の樹脂部材側からレーザー光を照射することにより両樹脂部材を溶着することによって接合する方法が記載されている。この方法によれば、レーザー光吸収性の樹脂部材側からレーザー光を照射すると、レーザー光がこの樹脂部材の表層で吸収されてしまい、樹脂部材同士を溶着できないので、レーザー光透過性の樹脂部材側からのレーザー光照射を必須としている。この方法は、例えば外筒としてレーザー光吸収性の樹脂部材を配置し、それに挿入される内筒としてレーザー光透過性の樹脂部材を配置した樹脂部品の外筒側からレーザー光照射を行うことができない。そのため、樹脂部品中に所望の樹脂部材を配置できず、樹脂部品の設計の自由度を狭隘化させている。
【０００９】
特許文献２に、熱可塑性樹脂部材Ａ及びＢと、赤外線透過部を有する放熱材Ｃとを、Ｃ／Ａ／Ｂの位置関係となるように接触させ、赤外線を放熱材Ｃ側から照射するレーザー溶着方法が記載されている。この方法によれば、熱可塑性樹脂部材Ａ及びＢは同種の熱可塑性樹脂で成形されたものであってもよい。しかしながらこのレーザー溶着方法は、レーザー溶着時の発熱を調整するのに、特殊な放熱材Ｃを必須としている。このことはレーザー溶着の工程を煩雑化させている。
【００１０】
特許文献３に、レーザー光を透過する樹脂部材と、レーザー光を吸収する樹脂部材との夫々に溶着代として予め形成された接合フランジ部同士を突き合わせ、レーザー光を透過する樹脂部材の接合フランジ部側からレーザー光を照射して両樹脂部材同士を仮溶着した後、接合フランジ部に再度レーザー光を照射する本溶着を施して両樹脂部材を一体化させるレーザー溶着方法が記載されている。このレーザー溶着方法によれば、複数回のレーザー照射工程が工数を増大させるので、溶着による樹脂部材の接合工程を長引かせ、樹脂部品の製造コストを高止まりさせている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特公昭６２−０４９８５０号公報
【特許文献２】国際公開２００３／０３９８４３号
【特許文献３】特開２００４−３５１７３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は前記の課題を解決するためになされたもので、重ね合わされた樹脂部材のうち、レーザー光吸収性を有する樹脂部材側からのレーザー光照射が可能であり、複雑な工程を経ることなく、簡便に調製された複数の樹脂部材を一度のレーザー溶着工程で接合して一体化でき、しかも樹脂部材同士の接合強度に優れるとともに、樹脂特性を損なわないレーザー溶着体及びその製造方法を提供することを目的とする。
【００１３】
本発明の発明者らは、レーザー光を吸収しつつ透過するという特定の吸光度を有するレーザー光弱吸収性樹脂部材と、レーザー光を透過する吸光度を有するレーザー透過性樹脂部材とが重ねられた積層樹脂部材に、レーザー光弱吸収性樹脂部材にレーザー光を照射することにより、レーザー光弱吸収性樹脂部材とレーザー光透過性樹脂部材との界面で幅広くかつ深い溶融現象が引き起こされる事実を見出した。それにより発明者らは、レーザー光透過性樹脂部材とレーザー光吸収性樹脂部材とを溶着するという従来のレーザー溶着よりも、樹脂部材同士が遥かに強固に接合したレーザー溶着体を得ることができるという本発明を完成させるに至った。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
前記の目的を達成するためになされた本発明のレーザー溶着体は、熱可塑性樹脂及びニグロシンの硫酸塩を含有し０．１〜０．５の吸光度ａ１を有しているレーザー光照射側樹脂部材である第１樹脂部材と、前記熱可塑性樹脂と同種又は異種の熱可塑性樹脂を含有し０．１未満の吸光度ａ２を有する第２樹脂部材とが、重なっていることにより形成されている接触部位の少なくとも一部で、レーザー溶着されているものである。
【００１５】
レーザー溶着体は、例えば、前記ニグロシンの硫酸塩の硫酸イオン濃度が０．３〜５質量％であってもよい。
【００１６】
レーザー溶着体は、前記吸光度ａ２が、０．０１〜０．０９８であるものであってもよい。
【００１７】
レーザー溶着体は、例えば、前記第１樹脂部材が前記ニグロシンの硫酸塩の含有量を０．０１〜０．２質量％としており、前記ニグロシンの体積抵抗率が、０．５×１０９〜５．０×１０１１Ω・ｃｍであるものが挙げられる。
【００１８】
レーザー溶着体は、前記第１樹脂部材のメルトフローレートが、１１〜３０ｇ／１０分であってもよい。
【００１９】
レーザー溶着体は、例えば、前記熱可塑性樹脂が、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、及びポリプロピレン樹脂から選ばれる少なくとも一つであるものが挙げられる。
【００２０】
レーザー溶着体は、前記第２樹脂部材が、アントラキノンを含む着色剤及び／又はニグロシンを含有していることが好ましい。
【００２１】
本発明のレーザー溶着体の製造方法は、熱可塑性樹脂及びニグロシンの硫酸塩を含有し０．１〜０．５の吸光度ａ１を有する第１樹脂部材と、前記熱可塑性樹脂と同種又は異種の熱可塑性樹脂を含有し０．１未満の吸光度ａ２を有する第２樹脂部材とを、重ね合わせてそれらの界面に接触部位を形成し及び／又はそれらの端部を突き合わせて突合せ部位を形成し、前記接触部位及び／又は前記突合せ部位に前記第１樹脂部材側からレーザー光を照射して前記接触部位及び／又は前記突合せ部位を溶融させることにより、第１樹脂部材と第２樹脂部材とを溶着するというものである。
【００２２】
別なレーザー溶着体は、熱可塑性樹脂及びニグロシンを含有し０．１〜０．５の吸光度ａ１を有しているレーザー光照射側樹脂部材である第１樹脂部材と、前記熱可塑性樹脂と同種又は異種の熱可塑性樹脂を含有し０．０１〜０．０９８の吸光度ａ２を有する第２樹脂部材とが、重なっていることにより形成されている接触部位の少なくとも一部で、レーザー溶着されており、前記吸光度ａ１と前記吸光度ａ２との吸光度比ａ１／ａ２が１．３〜４５であるものであってもよい。
【００２３】
別なレーザー溶着体は、例えば、前記第１樹脂部材が前記ニグロシンの含有量を０．０１〜０．２質量％としており、前記ニグロシンの体積抵抗率が、０．５×１０９〜５．０×１０１１Ω・ｃｍであるものが挙げられる。
【００２４】
別なレーザー溶着体は、レーザー溶着されている前記接触部位の少なくとも一部で、前記第２樹脂部材よりも前記第１樹脂部材側に広がった融着部位を有していてもよい。
【００２５】
別なレーザー溶着体は、前記ニグロシンがニグロシン硫酸塩であり、前記ニグロシン硫酸塩の硫酸イオン濃度が０．３〜５質量％であってもよい。
【００２６】
別なレーザー溶着体は、前記第１樹脂部材のメルトフローレートが、１１〜３０ｇ／１０分であってもよい。
【００２７】
別なレーザー溶着体は、例えば、前記吸光度ａ２が、０．０１〜０．０９であるものが挙げられる。
【００２８】
別なレーザー溶着体は、前記第１樹脂部材の端部同士及び／又は前記第２樹脂部材の端部同士が隣り合って接触していることにより形成されている当接部位の少なくとも一部で、前記端部同士がレーザー溶着されていることが好ましい。
【００２９】
別なレーザー溶着体は、例えば、前記第１樹脂部材及び／又は前記第２樹脂部材が、前記当接部位で接触した複数の樹脂部材片に分割されているものが挙げられる。
【００３０】
別なレーザー溶着体は、前記第２樹脂部材が二つの前記樹脂部材片に分割されており、それらの吸光度ａ２−１及び吸光度ａ２−２が０．０５〜０．０９であり、前記吸光度ａ１と前記吸光度ａ２−１との吸光度比ａ１／ａ２−１、又は前記吸光度ａ１と前記吸光度ａ２−２との吸光度比ａ１／ａ２−２が、１．３〜４５であるものであってもよい。
【００３１】
別なレーザー溶着体は、前記第１樹脂部材と前記第２樹脂部材とが、それらの端部で突き合わされていることにより形成されている突合せ部位を有していることが好ましい。
【００３２】
別なレーザー溶着体は、前記第２樹脂部材が、アントラキノンを含む着色剤及び／又はニグロシンを含有しているものであってもよい。
【００３３】
別なレーザー溶着体は、例えば、前記熱可塑性樹脂が、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、及びポリプロピレン樹脂から選ばれる少なくとも一つであるものが挙げられる。
【００３４】
別なレーザー溶着体の製造方法は、熱可塑性樹脂及びニグロシンを含有し０．１〜０．５の吸光度ａ１を有する第１樹脂部材と、前記熱可塑性樹脂と同種又は異種の熱可塑性樹脂を含有し０．０１〜０．０９８の吸光度ａ２を有する第２樹脂部材とを、重ね合わせてそれらの界面に接触部位を形成し及び／又はそれらの端部を突き合わせて突合せ部位を形成し、前記接触部位及び／又は前記突合せ部位に前記第１樹脂部材側からレーザー光を照射して前記接触部位及び／又は前記突合せ部位を溶融させることにより、第１樹脂部材と第２樹脂部材とを溶着するというものである。特にニグロシンがニグロシン硫酸塩である場合、高速走査のレーザー溶着に対応できるので、高い作業効率を有する製造方法を提供できる。
【００３５】
別なレーザー溶着体の製造方法は、前記レーザー光を照射することにより、前記第１樹脂部材に溶融を生じさせてから前記接触部位に向かって前記溶融を成長させるものであってもよい。
【発明の効果】
【００３６】
本発明のレーザー溶着体は、第１樹脂部材であるレーザー光弱吸収性樹脂部材がレーザー光を吸収しつつ透過するので、レーザー光弱吸収性樹脂部材から入射したレーザー光は、レーザー光弱吸収性樹脂部材とこれに重なった第２樹脂部材であるレーザー光透過性樹脂部材との界面である接触部位にまで到達し、この接触部位を溶融させる結果、確実にかつ強固に溶着されている。このように本発明のレーザー溶着体は、レーザー光弱吸収性樹脂部材側からレーザー光を照射して樹脂部材同士を溶着して得られるものである。更にレーザー光弱吸収性樹脂部材とレーザー光透過性樹脂部材との端部同士が突き合わされた突合せ部位で、レーザー光の入射により発熱したレーザー光弱吸収性樹脂部材の熱がレーザー光透過性樹脂部材に伝導し、この突合せ部位が溶融する結果、レーザー溶着体は接触部位における溶着と同様に溶着されている。
【００３７】
またレーザー溶着体は、レーザー光弱吸収性樹脂部材がレーザー光吸収剤としてニグロシンの硫酸塩を含んでいるので、更に高い流動性を示すことにより、レーザー光の入射によって溶融したレーザー光弱吸収性樹脂部材が接触部位及び／又は突合せ部位でレーザー光透過性樹脂部材へ向かって速やかに流動してそれを溶融させてそれらの部位で溶着するので、接触部位及び／又は突合せ部位に各樹脂部材の表面粗さやひけに起因する空隙が形成されていたとしても、この空隙が塞がれて高い溶着強度を発現する。通常の熱伝導によって溶着し難い形状を有する部材同士の溶着に適用可能であることが、本発明の特徴の一つである。
【００３８】
本発明のレーザー溶着体の製造方法によれば、レーザー光弱吸収性樹脂部材をレーザー光透過性樹脂部材に重ね合わせて接触部位を形成したり、両樹脂部材の端部同士を突き合わせて突合せ部位を形成したりした後、レーザー光弱吸収性樹脂部材のレーザー光被照射面に対するレーザー光の照射角度を調整して、これらの部位にレーザー照射するだけという簡便な方法で速やかに両樹脂部材を溶着できる。特に、重ね合わされた両樹脂部材を接触部位で溶着する場合において、レーザー光の照射をレーザー光弱吸収性樹脂部材側から行うことができるので、例えば従来の樹脂部材で形成された構造物にレーザー光弱吸収性樹脂部材を重ねてレーザー照射することにより、事後的にレーザー溶着体を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明を適用するレーザー溶着体を製造している途中の一例を示す斜視図及びそれのＡ−Ａ矢視模式部分断面図である。
【図２】本発明を適用する別なレーザー溶着体を製造している途中を示す模式断面図である。
【図３】本発明を適用する別なレーザー溶着体を製造している途中を示す模式断面図である。
【図４】本発明を適用するレーザー溶着体を製造している途中の一例を示す斜視図である。
【図５】本発明を適用する別なレーザー溶着体を製造している途中を示す斜視図である。
【図６】本発明を適用する別なレーザー溶着体を製造している途中を示す斜視図である。
【図７】本発明を適用する別なレーザー溶着体を製造している途中を示す模式断面図である。
【図８】本発明を適用した実施例１−３及び１−４のレーザー溶着体の融着部位の断面拡大写真である。
【図９】本発明を適用した実施例５−１及び５−２のレーザー溶着体を製造している途中を示す斜視図、及びそれの拡大部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
以下、本発明を実施するための形態について、詳細に説明するが、本発明の範囲はこれらの形態に限定されるものではない。
【００４１】
本発明のレーザー溶着体を製造している途中を示す斜視図を図１（ａ）に、それのＡ−Ａ矢視部分模式断面図を同図（ｂ）に夫々示す。レーザー溶着体１０は、複数の樹脂部材同士のレーザー溶着による接合によってそれら樹脂部材を一体化させたものである。レーザー溶着体１０は、第１樹脂部材であるレーザー光弱吸収性樹脂部材１と第２樹脂部材であるレーザー光透過性樹脂部材２とが重ね合わされて、両樹脂部材１，２の重ね合わせ面の一部である接触部位Ｃで溶着しているものである。両樹脂部材１，２は均一な厚さを有する平坦な矩形の板状をなしている。両樹脂部材１，２は熱可塑性樹脂を含んでおり、レーザー光弱吸収性樹脂部材１はレーザー光吸収剤としてニグロシンを含んでいる。レーザー光吸収剤は、レーザー光の一部を吸収するというレーザー光吸収性と、それの他の一部を透過させるというレーザー光透過性とを有していることによりレーザー光透過吸収剤として作用する。
【００４２】
レーザー光弱吸収性樹脂部材１はレーザー光Ｌの照射側に配置されているレーザー光被照射部材である。レーザー光Ｌは、レーザー光透過性樹脂部材１の照射面に対して略垂直に照射される。レーザー光ＬはＸ方向へ向かって、例えば速度０．５〜１０．０ｍｍ／秒で一直線に走査する。それによりレーザー溶着体１０は、接触部位Ｃで大きな溶融プールが形成された後に固化することによって、溶着され一体化した両樹脂部材１，２を有している。
【００４３】
レーザー光弱吸収性樹脂部材１は入射したレーザー光Ｌの波長の一部を吸収し、別な波長の一部を透過するというレーザー光透過吸収性を有している。このようなレーザー光弱吸収性樹脂部材１の吸光度ａ１は、例えば半導体レーザーから出射される９４０ｎｍの波長域を有するレーザー光に対し、０．１〜０．５であることが好ましく、０．１１〜０．４７であることがより好ましい。吸光度ａ１がこの範囲であることにより、レーザー光弱吸収性樹脂部材１は、レーザー光透過性樹脂部材２との溶着に必要な発熱特性と、入射したレーザー光Ｌのエネルギー集中による過剰発熱の抑止とを両立させている。その結果、レーザー光を吸収するレーザー光弱吸収性樹脂部材１側からのレーザー光Ｌの照射操作によって、レーザー溶着体１０を得ることができる。
【００４４】
吸光度ａ１が上記の上限値を超えると、レーザー光弱吸収性樹脂部材１が過度にレーザー光Ｌを吸収するので、レーザー光Ｌの入射箇所でエネルギー集中が生じる。そのためレーザー出力や走査速度のようなレーザー溶着条件の選定の余地が狭まってレーザーの照射をコントロールし難くなるので、レーザー光弱吸収性樹脂部材１に傷や焦げやボイドを生じ易く、レーザー溶着体１０に外観不良を引き起こし易い。更にレーザー光弱吸収性樹脂部材１が、レーザー光Ｌの入射面側で溶融した溶融箇所である溶融プールが接触部位Ｃにまで到達せず、高い溶着強度を有するレーザー溶着体を得ることができない。一方吸光度ａ１が上記の下限値未満であると、レーザー光弱吸収性樹脂部材１にレーザー光Ｌを照射したとしても発熱量が不足し、レーザー光弱吸収性樹脂部材１がレーザー光透過性樹脂部材２との溶着に足りる発熱・溶融を生じない。そのためレーザー溶着体１０を得ることができない。
【００４５】
レーザー光弱吸収性樹脂部材１のメルトフローレート（ＪＩＳ  Ｋ７２１０：２０１４に準拠）は、１０〜５０ｇ／１０分であることが好ましく、１１〜３０ｇ／１０分であることがより好ましい。また、レーザー光弱吸収性樹脂部材１はニグロシンを含有していることにより、このレーザー光弱吸収性樹脂部材１に含まれる熱可塑性樹脂で形成された樹脂部材に比較して低い結晶化温度を有しており、流動性が向上している。特に、レーザー光弱吸収性樹脂部材１がニグロシン硫酸塩を含有している場合、ニグロシン塩酸塩を含有する樹脂部材に比較して更に低い結晶化温度示し、流動性向上の効果が顕著である。そのためレーザー光Ｌの入射を受けて熱溶融したレーザー光弱吸収性樹脂部材１は、溶融時の流動性に富むので、例え接触部位Ｃに両樹脂部材１，２の表面粗さやひけに起因する空隙が形成されていたとしても、この空隙に熱溶融したレーザー光弱吸収性樹脂部材１が流れ込んでそれを確りと塞ぐ結果、両樹脂部材１，２が強固に溶着される。このようなレーザー光弱吸収性樹脂部材１のメルトフローレートは、１１〜３０ｇ／１０分であることが好ましく、１２〜２０ｇ／１０分であることがより好ましく、１３〜１８ｇ／１０分であることが一層好ましい。
【００４６】
レーザー光透過性樹脂部材２は、レーザー光弱吸収性樹脂部材１の原材料樹脂と同種又は異種の熱可塑性樹脂で成形されている。レーザー光透過性樹脂部材２の吸光度ａ２は、例えば半導体レーザーから出射される９４０ｎｍの波長域を有するレーザー光に対し、最大でも０．１に満たない、０．０１〜０．０９８であることが好ましく、０．０１〜０．０９であることがより好ましく、０．０５〜０．０９であることが一層好ましく、０．０７〜０．０９であることがより一層好ましい。またレーザー光透過率は２０％以上であることが好ましい。このような範囲の吸光度ａ２は、レーザー光透過性樹脂部材２の原料として含有される熱可塑性樹脂が元来有する吸光度によって得ることができる。一方、この熱可塑性樹脂の吸光度が上記の下限値未満である場合、レーザー光透過性樹脂部材２の原材料組成物にニグロシンのようなレーザー光吸収剤を極少量、例えば０．００１〜０．０８質量％の含有量で含ませることによって上記範囲の吸光度ａ２をレーザー光透過性樹脂部材２に付与できる。含ませたニグロシンがレーザー光を吸収することにより、レーザー光弱吸収性樹脂部材１が生じる熱よりも低い温度でレーザー光透過性樹脂部材２が発熱して、余熱効果が発生する。それにより両樹脂部材１，２間での温度差を小さくしたレーザー溶着をすることが可能である。吸光度ａ２は、特に０．０７〜０．０９８であることが好ましく、０．０７〜０．０９であることがより好ましい。
【００４７】
また、吸光度ａ１と吸光度ａ２との吸光度比ａ１／ａ２は、１．３〜４５であることが好ましく、１．５〜４０であることがより好ましく、１．７〜２０であることが一層好ましい。
【００４８】
なお、両樹脂部材１，２が同一色調又は同系色調であると、それらの界面や溶着跡が目立たず、意匠性に富むレーザー溶着体１０を得ることができる。色調は濃色であることが好ましく、特に黒色色調とすることが好ましい。例えば、レーザー光透過性樹脂部材２の原料である熱可塑性樹脂にアントラキノンを含有する着色剤、具体的にアントラキノン青色染料と赤色染料と黄色染料を含有する着色剤を添加することがより好ましい。
【００４９】
このようなレーザー溶着体１０は、次のようにして製造される。その製造工程は、例えば下記の工程Ａ〜Ｄを有している。
【００５０】
工程Ａ：熱可塑性樹脂及びレーザー光吸収剤を含み、必要に応じて、着色剤や添加剤を含んでいてもよいレーザー光弱吸収性樹脂部材１を成形するためのレーザー光弱吸収性樹脂組成物を調製する。レーザー光吸収剤の含有量は、この熱可塑性樹脂が元来有する吸光度に基づいて、吸光度ａ１が上記の０．１〜０．５の範囲に収まるように調整される。次いで成形機を用い、例えば矩形の板状のレーザー光弱吸収性樹脂部材１を成形する。
【００５１】
工程Ｂ：レーザー光弱吸収性樹脂組成物に含まれる熱可塑性樹脂と同種又は異種の熱可塑性樹脂を含有するレーザー光透過性樹脂組成物を調製する。この熱可塑性樹脂が著しく低い吸光度を有している場合、必要に応じて、レーザー光吸収剤及び／又は着色剤をレーザー光透過性樹脂組成物に添加し、吸光度ａ２を上記の０．１未満、具体的に０．０１〜０．０９８、更に０．０１〜０．０９の範囲に収まるように調整してもよい。このようにして、レーザー光Ｌの入射により接触部位Ｃで溶着できる程度の発熱を生じるレーザー光透過性樹脂部材２を成形するためのレーザー光透過性樹脂組成物を調製できる。次いで成形機を用い、例えば矩形の板状のレーザー光透過性樹脂部材２を、成形する。
【００５２】
工程Ｃ：レーザー光弱吸収性樹脂部材１とレーザー光透過性樹脂部材２とを重ね合わせて接触部位Ｃを形成する。このとき、両樹脂部材１，２を治具で挟んで加圧して固定してもよい。更にレーザー光弱吸収性樹脂部材１のレーザー光Ｌの入射側の面に、ガラス板や反射防止膜のような反射防止機能を有する部材や、レーザー光を所望の範囲で遮蔽したり減衰させたりしないガラス板のような透過性部材を、配置してもよい。
【００５３】
工程Ｄ：所定の条件に調整されたレーザー光Ｌを、レーザー光弱吸収性樹脂部材１側から接触部位Ｃへ、Ｘ方向に走査させながら照射する。レーザー光Ｌの一部は、レーザー光弱吸収性樹脂部材１を透過する。また別な一部は、レーザー光弱吸収性樹脂部材１に吸収され、接触部位Ｃを発熱させる。レーザー光弱吸収性樹脂部材１は、レーザー光Ｌを吸収した箇所でそれに含まれる熱可塑性樹脂の融点以上に発熱する。それにより熱可塑性樹脂が液状に溶融し、レーザー光弱吸収性樹脂部材１内の一部であたかも液体が溜まっているかのような溶融プールが形成される。
【００５４】
また溶融プールの熱は、レーザー光弱吸収性樹脂部材１とレーザー光透過性樹脂部材２との界面に輻射及び伝導する。一方レーザー光透過性樹脂部材２は、吸光度ａ２を有していることにより、レーザー光弱吸収性樹脂部材１を透過したレーザー光Ｌの一部をすべて透過せず、極僅かに吸収する。溶融プールの熱伝導とレーザー光Ｌの極僅かな吸収とによって、レーザー光透過性樹脂部材２は、接触部位Ｃで発熱して溶融する。その結果溶融プールは、接触部位Ｃでレーザー光弱吸収性樹脂部材１からレーザー光透過性樹脂部材２へ向かって広がるように成長する。
【００５５】
このとき、レーザー光弱吸収性樹脂部材１の吸光度ａ１がレーザー光透過性樹脂部材２の吸光度ａ２よりも大きいことに起因して、レーザー光弱吸収性樹脂部材１側で形成される溶融プールは、レーザー光透過性樹脂部材２側のそれよりも大きい体積を有している。特に、接触部位Ｃが略水平に位置するように両樹脂部材１，２が作業台に載置されていると、レーザー光弱吸収性樹脂部材１で生成した溶融プールが重力によってレーザー光透過性樹脂部材２へ向かって成長し易い。この場合、接触部位Ｃのより広い範囲で溶融プールを成長させることができる。この溶融プールが冷却され、両樹脂部材１，２に含まれる熱可塑性樹脂は固化する。それにより接触部位Ｃで、レーザー光弱吸収性樹脂部材１側に広がりつつ、レーザー光透過性樹脂部材２にわたった断面略楕円形の融着部位が形成される。その結果両樹脂部材１，２は、溶着した接触部位Ｃで強固に接合され、レーザー溶着体１０が完成する。
【００５６】
なお工程Ｄにおいて、レーザー光Ｌの入射側の面に、低温又は室温の空気や不活性ガスを吹き付けるという冷却処理を施してもよい。また、レーザー溶着の際、両樹脂部材１，２がガスを生じる場合、ガス処理装置を用いてこれを処理してもよい。それによりレーザー光被照射面のレーザー焼け（焦げ）を防止できる。
【００５７】
図２（ａ）に別なレーザー溶着体１０を製造している途中を示す模式断面図を示す。レーザー光Ｌの照射側に配置されているレーザー光弱吸収性樹脂部材１は、これに重なっているレーザー光透過性樹脂部材２と接触部位Ｃで溶着されている。一方レーザー光透過性樹脂部材２は、二分割されたレーザー光透過性樹脂部材片２ａ，２ｂを有している。レーザー光透過性樹脂部材片２ａの吸光度ａ２−１、及びレーザー光透過性樹脂部材片２ｂの吸光度ａ２−２は、例えば半導体レーザーから出射される９４０ｎｍの波長域を有するレーザー光に対し、最大でも０．１に満たない、０．０１〜０．０９８であることが好ましく、０．０１〜０．０９であることがより好ましく、０．０５〜０．０９であることが一層好ましく、０．０７〜０．０９であることがより一層好ましい。吸光度ａ２−１及び吸光度ａ２−２はこの値の範囲内であれば互いに同一であっても異なっていてもよい。またレーザー光弱吸収性樹脂部材１の吸光度ａ１と吸光度ａ２−１との吸光度比ａ１／ａ２−１は１．３〜４５であることが好ましく、０．０７〜０．０９であることがより好ましい。吸光度ａ１と吸光度ａ２−２との吸光度比ａ１／ａ２−２も吸光度比ａ１／ａ２−１と同様である。吸光度比ａ１／ａ２−１及び吸光度比ａ１／ａ２−２はこの値の範囲内であれば互いに同一であっても異なっていてもよい。
【００５８】
レーザー光透過性樹脂部材片２ａ，２ｂは、互いに隣り合って端部同士を接触させている当接部位Ｎで溶着されている。レーザー光Ｌが当接部位Ｎの直上に照射されている。それによってレーザー光弱吸収性樹脂部材１とレーザー光透過性樹脂部材片２ａ，２ｂとは、接触部位Ｃ及び当接部位Ｎで溶着されて一体化している。
【００５９】
図２（ｂ）に別なレーザー溶着体１０を製造している途中を示す模式断面図を示す。レーザー光弱吸収性樹脂部材１とレーザー光透過性樹脂部材２とが重ね合わされて、接触部位Ｃが形成されている。レーザー光弱吸収性樹脂部材１は、レーザー光弱吸収性樹脂部材片１ａ，１ｂに二分割されており、それらが隣り合って端部同士を接触させている。それにより、当接部位Ｎが形成されている。レーザー光弱吸収性樹脂部材１側から、当接部位Ｎにレーザー光Ｌが照射されており、それによってレーザー光弱吸収性樹脂部材片１ａ，１ｂとレーザー光透過性樹脂部材２とは、接触部位Ｃ及び当接部位Ｎで溶着されて一体化している。
【００６０】
図２（ｃ）に別なレーザー溶着体１０を製造している途中を示す模式断面図を示す。矩形をなしているレーザー光弱吸収性樹脂部材１はそれの一辺で第１継しろ部１ｃを、矩形をなしているレーザー光透過性樹脂部材２はそれの一辺で第２継しろ部２ｃを、夫々有している。両継しろ部１ｃ，２ｃは、同一の高さの段差形をなしている。両継しろ部１ｃ，２ｃの段差形が対向しかつ互い違いに組み合わされていることにより、両樹脂部材１，２が重なった接触部位Ｃ、並びにそれらの端部同士が突き合わされた上側突合せ部位Ｂ１及び下側突合せ部位Ｂ２が形成されている。接触部位Ｃにおいて、第１継しろ部１ｃがレーザー光Ｌの入射側に配置されている。レーザー光Ｌが第１継しろ部１ｃ側から照射されており、それによってレーザー光弱吸収性樹脂部材１とレーザー光透過性樹脂部材２とは、接触部位Ｃで溶着されて一体化している。
【００６１】
更に、上側突合せ部位Ｂ１及び下側突合せ部位Ｂ２へもレーザー光Ｌを照射することにより、両樹脂部材１，２は接触部位Ｃに加えて、それら突合せ部位Ｂ１，Ｂ２も溶着されていてもよい。それによって、より一層高強度で溶着した両樹脂部材１，２により構成されたレーザー溶着体１０を得ることができる。なおこの場合レーザー光Ｌは、レーザー光弱吸収性樹脂部材１から入射するように上側突合せ部位Ｂ１及び下側突合せ部位Ｂ２へ向かって斜めに照射してもよい。
【００６２】
図２（ｄ）に別なレーザー溶着体１０を製造している途中を示す模式断面図を示す。レーザー光弱吸収性樹脂部材１とレーザー光透過性樹脂部材２とが重ね合わされて、接触部位Ｃが形成されている。レーザー光弱吸収性樹脂部材１は二分割されてレーザー光弱吸収性樹脂部材片１ａ，１ｂを、レーザー光透過性樹脂部材２も二分割されてレーザー光透過性樹脂部材片２ａ，２ｂを、夫々有している。それにより、レーザー光弱吸収性樹脂部材片１ａ，１ｂの端部同士が接触した第１当接部位Ｎ１、及びレーザー光透過性樹脂部材片２ａ，２ｂの端部同士が接触した第２当接部位Ｎ２が夫々形成されている。第１当接部位Ｎ１はレーザー光透過性樹脂部材片２ａと、第２当接部位Ｎ２はレーザー光弱吸収性樹脂部材片１ｂと、夫々重なっている。すなわち、第1当接部位Ｎ１と第２当接部位Ｎ２とは、互いに重ならないようにずれて形成されている。
【００６３】
一方レーザー光Ｌは、レーザー光弱吸収性樹脂部材片１ｂの面上でＸ方向（図１（ａ）参照・図２（ｄ）中、奥行方向）に沿いつつ、かつこれに直交するＹ方向（図２（ｄ）中、左右方向）にも走査している。それにより、両樹脂部材１，２が接触部位Ｃの広範囲で溶着されていることに加え、両当接部位Ｎ１，Ｎ２でも溶着されている。更に、両当接部位Ｎ１，Ｎ２がずれていることにより、第１当接部位Ｎ１がレーザー光透過性樹脂部材片２ａに、第２当接部位Ｎ２がレーザー光弱吸収性樹脂部材１ｂに、夫々支持されている。そこのように両樹脂部材１，２は、広範囲にわたって溶着されている接触部位Ｃと、各樹脂部材片１ｂ，２ａに夫々支持されつつ溶着した各当接部位Ｎ１，Ｎ２とにより、高強度に溶着されている。その結果、このレーザー溶着体１０は、曲げや捻りのような外力を受けても、溶着された部位で剥離を生じ難い。
【００６４】
両樹脂部材１，２が任意の形状に成形されていていることにより、レーザー溶着体１０は湾曲や屈曲したロール状、円筒状、角柱状、又は箱状をなしていてもよい。例えばレーザー光透過性樹脂部材２は、図３（ａ）に示すように開口した両端を有する筒形に成形されていてもよく、同図（ｂ）に示すように複数箇所ですべてを山折り又は谷折りに折り曲げられて又は成形されそれの端部同士を突き合せつつ接触させている当接部位Ｎを有していてもよい。レーザー光透過性樹脂部材２がこのような形状を有していても、レーザー光弱吸収性樹脂部材１をレーザー光Ｌの照射側に配置して、そこへレーザー光Ｌを照射することにより、両樹脂部材１，２の接触部位Ｃ及び／又はレーザー光透過性樹脂部材２の端部同士が突き合わされた当接部位Ｎで両樹脂部材１，２が溶着されたレーザー溶着体１０を得ることができる。
【００６５】
図４に示すように、レーザー光透過性樹脂部材である既存の透明な樹脂製ボトル３にレーザー光弱吸収性樹脂部材であるラベル４を重ね、その上からレーザー光Ｌを照射することにより、樹脂製ボトル３の湾曲した胴部とラベル４との接触部位で、両者を溶着させてもよい。それによれば、樹脂製ボトル３を用い、必要に応じて事後的にレーザー溶着体１０を得ることができる。
【００６６】
また図５（ａ）に示すように、レーザー光透過性樹脂部材片である円筒形部材５ａ，５ｂの端部同士を接触させて環状をなした当接部位を形成し、レーザー光弱吸収性樹脂部材である帯状部材６で当接部位を覆って接触部位を形成した後、同図（ｂ）に示すように帯状部材６で沿ってレーザー光Ｌを走査させながら照射してもよい。それによれば、当接部位Ｎ及び接触部位Ｃで円筒形部材５ａ，５ｂと帯状部材６とが溶着され、円筒形部材５ａ，５ｂを継ぎ合わせたレーザー溶着体１０が得られる。
【００６７】
更に、図６（ａ）に示すようにレーザー光透過性樹脂部材である円筒形容器７の開口部に、レーザー光弱吸収性樹脂部材である蓋体８を嵌めて、円筒形容器７の開口縁７ａと蓋体８との接触部位を形成してから、同図（ｂ）に示すように蓋体８側からこの接触部位Ｃに沿ってレーザー光Ｌを走査させながら照射してもよい。それによれば、接触部位Ｃで円筒形容器７と蓋体８とを溶着させたレーザー溶着体１０が得られる。
【００６８】
レーザー光弱吸収性樹脂部材１とレーザー光透過性樹脂部材２とを突き合わせて形成した突合せ部位に向かって、レーザー光弱吸収性樹脂部材１のレーザー光被照射面に対して斜めに入射するようにレーザー光Ｌを照射して、レーザー溶着体１０を作製してもよい。例えば、図７に示すように、レーザー光弱吸収性樹脂部材１とレーザー光透過性樹脂部材２との端面を、互いに同じ傾斜角を有するように傾斜させ、この傾斜端面を突き合わせて突合せ部位Ｂを形成してもよい。この場合レーザー光Ｌの照射角は、傾斜端面に対し略垂直に照射する角度であることが好ましい。それにより、突合せ部位Ｂが傾斜していても、突合せ部位Ｂの広範囲にわたった溶着部位が形成されて両樹脂部材１，２が強固に接合したレーザー溶着体１０が得られる。
【００６９】
レーザー光Ｌとして、可視光より長波長域の８００〜１６００ｎｍの赤外光線、好ましくは８００〜１１００ｎｍに発振波長を有するレーザー光を用いることができる。例えば、固体レーザー（Ｎｄ：ＹＡＧ励起、及び／又は半導体レーザー励起）、半導体レーザー、チューナブルダイオードレーザー、チタンサファイアレーザー（Ｎｄ：ＹＡＧ励起）を好適に用いることができる。また、その他に７００ｎｍ以上の波長の赤外線を発生するハロゲンランプやキセノンランプを用いてもよい。またレーザー光の照射角度は、レーザー光弱吸収性樹脂部材１の面に対して、垂直方向からでも斜め方向からでもよく、一方向又は複数方向から照射してもよい。レーザー光の出力は、走査速度と、両樹脂部材１，２の吸光度ａ１，ａ２とに応じ、適宜調整される。
【００７０】
７００ｎｍ以上の波長の赤外線を発生するハロゲンランプを用いる場合、例えばランプ形状として、帯状にランプを配したものを挙げることができる。照射態様としては、例えば、ランプ照射部が移動することにより広範囲にわたってレーザー光を照射可能な走査タイプ、同様に、溶着すべき部材が移動するマスキングタイプ、及び溶着すべき樹脂部材に対して多方面からランプを同時照射させるタイプが挙げられる。また照射は、適宜、赤外線の照射幅、照射時間、及び照射エネルギーのような諸条件を調整して行なうことができる。ハロゲンランプは近赤外域を中心としたエネルギー分布を持っているため、そのエネルギー分布の短波長側、すなわち可視領域においてエネルギーが存在することがある。このような場合、入射した部材の表面に溶着痕を生じることがあるため、例えばカットフィルターを用いて可視領域のエネルギーを遮断してもよい。
【００７１】
両樹脂部材１，２の厚さは、２００〜５０００μｍであることが好ましい。厚さが２００μｍ未満であるとレーザー光エネルギーのコントロールが難しく、レーザー溶着の際に、熱溶融の過不足が生じ、過熱により破断したり熱不足によって十分な接合強度が得られなくなることがある。一方、厚さが５０００μｍを超えると、溶着すべき部位までの距離が長いため、レーザー光弱吸収性樹脂部材１に入射したレーザー光が、それの内部にまで透過せずに減衰してしまい、十分な接合強度が得られない。
【００７２】
両樹脂部材１，２に含有されるレーザー光吸収剤として、ニグロシンを挙げたが、その他にニグロシンの塩、アジン系化合物、アニリンブラック、フタロシアニン、ナフタロシアニン、ポルフィリン、シアニン系化合物、ペリレン、クオテリレン、アゾ系金属錯体、近赤外吸収性のアントラキノン、スクエア酸、及びインモニウム染料が挙げられる。ニグロシンの塩はニグロシン硫酸塩であることが好ましい。これらは一種だけ用いてもよく、複数種を混合して用いてもよいレーザー光吸収剤の吸収係数εｄ（ｍｌ／ｇ・ｃｍ）は、１０００〜８０００であり、好ましくは１０００〜６０００、より好ましくは３０００〜６０００（ｍｌ／ｇ・ｃｍ）である。
【００７３】
吸収係数(吸光係数)εｄの測定方法は、レーザー光吸収剤０．０５ｇを精秤し、５０ｍｌメスフラスコを用いて、例えば、溶媒Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）に溶解後、その１ｍｌを、５０ｍｌメスフラスコを用いてＤＭＦで希釈して測定サンプルとし、分光光度計（株式会社島津製作所製、商品名：ＵＶ１６００ＰＣ）を用いて、吸光度測定を行なうというものである。
【００７４】
熱可塑性樹脂の着色は、装飾効果、色分け効果、成形品の耐光性向上、内容物の保護や隠蔽の目的で行われる。産業界において最も重要なのは、黒色着色である。また樹脂への分散性や樹脂との相溶性が良好であることから、油溶性染料による着色が適している。中でも、黒色着色剤としてもレーザー光吸収剤としても用いることができ、より高い接合強度を得ることができるニグロシンが好適である。
【００７５】
ニグロシンとして、Ｃ．Ｉ．Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｂｌａｃｋ  ５及びＣ．Ｉ．Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｂｌａｃｋ  ７としてカラーインデックスに記載されているような黒色アジン系縮合混合物が挙げられる。このようなニグロシンは、例えば、アニリン、アニリン塩酸塩及びニトロベンゼンを、塩化鉄の存在下、反応温度１６０〜１８０℃で酸化及び脱水縮合することにより合成し得る。熱可塑性樹脂の流動性向上の観点から、Ｃ．Ｉ．Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｂｌａｃｋ  ５がより好ましい。
【００７６】
ニグロシンの体積抵抗率は、０．５×１０９〜５．０×１０１１Ω・ｃｍであることが好ましく、３．０×１０９〜１．０×１０１１Ω・ｃｍであることがより好ましい。無機塩の不純物を取り除くという精製工程を経たニグロシンは、両樹脂部材１，２の原料である樹脂組成物の物性を低下させないことから、好適に用いることができる。また、高い体積抵抗率を示すニグロシンを含有する材料は、電気・電子機器の部品や精密機器の部品に例示されるような高い絶縁性が要求される部品に好適に使用できるので、産業界において幅広く適用することができる。なお、ニグロシンの体積抵抗率は次のように求められる。ニグロシンの一定量を量った試料に２００ｋｇｆの荷重をかけて固め、この試料の体積を求める。次いでその試料をデジタル超高抵抗／微少電流計（株式会社エーディーシー製、商品名：８３４０Ａ）で測定する。
【００７７】
ニグロシンは、硫酸塩であることが好ましい。ニグロシン硫酸塩は、流動性向上剤、表面光沢向上剤、及び結晶化温度低下剤としての働きを有しているため、レーザー溶着時の樹脂組成物の流動性を向上させる。
【００７８】
触媒として塩化鉄を用いたニグロシンの生成反応系によれば、塩化鉄や過剰の塩酸存在下での反応が行われるため、ニグロシン塩酸塩が生成する。ニグロシン塩酸塩からニグロシン硫酸塩を得るのに、ニグロシン中で塩を構成する塩化物イオンの全て又は相当部分が、硫酸イオンに置換される処理であれば特に制限されず、公知の反応方法を用い得る。なお、ニグロシン硫酸塩は、Ｃ．Ｉ．Ｓｏｌｖｅｎｔ  ｂｌａｃｋ  ５に属する油溶性黒色染料であり、Ｃ．Ｉ．Ａｃｉｄ  Ｂｌａｃｋ  ２に属する水溶性黒色染料でない。
【００７９】
ニグロシン硫酸塩を製造するのに、具体的に、例えば、ニグロシンを希硫酸に分散させ、適度に加熱（例えば、５０〜９０℃）する方法が挙げられる。また例えば、ニグロシンを製造して得られた縮合反応液を希硫酸に分散させ、適度に加熱（例えば、５０〜９０℃）することにより製造される。更に例えば、スルホン化が起きないように、反応液温度を低温に調節しながらニグロシンを濃硫酸に溶解させたものを、大量の氷水に加えて結晶を析出させることによってもニグロシン硫酸塩を製造できる。
【００８０】
ニグロシン硫酸塩において、硫酸イオン濃度が、０．３〜５質量％、好ましくは０．５〜３．５質量％であることにより、熱可塑性樹脂の結晶温度の低下効果が大きくなるので、簡便に安定してレーザー溶着を行うことができる。
【００８１】
このようなニグロシンとして、オリヱント化学工業株式会社製の商品名：ＮＵＢＩＡＮ  ＢＬＡＣＫシリーズが市販されている。
【００８２】
吸光度ａ１を調整するニグロシンのようなレーザー光吸収剤の含有量は、レーザー光弱吸収性樹脂部材１中、０．００１〜０．５質量％であり、好ましくは０．００１〜０．４質量％である。例えば、レーザー光弱吸収性樹脂部材１に熱可塑性樹脂としてポリアミド樹脂を用いた場合、レーザー光吸収剤の含有率は、レーザー光弱吸収性樹脂部材１中、０．０１〜０．２質量％であることが好ましく、０．０１〜０．１５質量％であることがより好ましい。この含有量が０．０１質量％未満であると、吸光度ａ１が上記の下限値に満たない。そのためレーザー光のエネルギーの一部を吸収したレーザー光弱吸収性樹脂部材１の発熱量が過少であるため、それらが十分に昇温せず、接触部位Ｃ、突合せ部位Ｂ、及び当接部位Ｎにおける溶着が不足して両樹脂部材１，２の接合強度が不足する。また、含有量が０．２質量％を超えると、吸光度ａ１が上記の上限値を超えてしまう。そのためレーザー光透過率が過度に低下し、レーザー光弱吸収性樹脂部材１のようなレーザー光入射側の樹脂部材のみが、エネルギー吸収を過剰に生じて発熱して溶融するので、両樹脂部材１，２を均一に溶着させることができず、高い接合強度が得られない。更にレーザー光の入射側に配置された樹脂部材は、レーザー光のエネルギーを過剰に吸収すると、それの原料である熱可塑性樹脂が有する物理的・化学的特性のような樹脂特性が失われ易い。
【００８３】
一方吸光度ａ２として、レーザー光透過性樹脂部材２に含まれる熱可塑性樹脂が元来有する吸光度をそのまま用いることができる。この場合レーザー光透過性樹脂部材２は、レーザー光吸収剤や着色剤を含有していなくてもよい。この熱可塑性樹脂の吸光度が上記の吸光度ａ２の下限値に満たない場合、熱可塑性樹脂に少量のレーザー光吸収剤を添加して吸光度ａ２を上記の値の範囲に収めることができる。
【００８４】
両樹脂部材１，２に含まれる熱可塑性樹脂は、レーザー光吸収剤を含有させることができるものであれば、特に限定されない。
【００８５】
この熱可塑性樹脂として、具体的に例えば、ポリフェニレンサルファイド樹脂（ＰＰＳ）、ポリアミド樹脂（ナイロン(登録商標)、ＰＡ）、ポリエチレン樹脂やポリプロピレン樹脂のようなポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリメチルペンテン樹脂、メタクリル樹脂、アクリルポリアミド樹脂、エチレンビニルアルコール（ＥＶＯＨ）樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂やポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂のようなポリエステル樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリアリルサルホン樹脂、フッ素樹脂、及び液晶ポリマーが挙げられる。
【００８６】
熱可塑性樹脂は、これを形成する単量体の複数種が結合した共重合体樹脂であってもよい。例えば、ＡＳ（アクリロニトリル−スチレン）共重合体樹脂、ＡＢＳ（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン）共重合体樹脂、ＡＥＳ（アクリロニトリル−ＥＰＤＭ−スチレン）共重合体樹脂、ＰＡ−ＰＢＴ共重合体、ＰＥＴ−ＰＢＴ共重合体樹脂、ＰＣ−ＰＢＴ共重合体樹脂、及びＰＣ−ＰＡ共重合体樹脂が挙げられる。またポリスチレン系熱可塑性エラストマー、ポリオレフィン系熱可塑性エラストマー、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー、及びポリエステル系熱可塑性エラストマーのような熱可塑性エラストマー；これらの樹脂類を主成分とする合成ワックス及び天然ワックスが挙げられる。なお、これらの熱可塑性樹脂の分子量は、特に限定されない。また、これらの熱可塑性樹脂を単独で又は複数種を混合して用いてもよい。
【００８７】
この熱可塑性樹脂は、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂であることが好ましい。中でもニグロシンのようなレーザー光吸収剤と良好な相溶性を示す観点から、ポリアミド樹脂、及びポリカーボネート樹脂がより好ましい。
【００８８】
本発明におけるポリアミド樹脂とは、その分子中に酸アミド基（−ＣＯＮＨ−）を有し、加熱溶融できるポリアミド重合体である。好ましくは、脂肪族ジアミンと芳香族ジカルボン酸とからなる塩及び芳香族ジアミンと脂肪族ジカルボン酸とからなる塩より選ばれる少なくとも１種を構成単位（ａ）として含むポリアミド樹脂である。ポリアミド樹脂全構成単位中の前記構成単位（ａ）の割合は、好ましくは３０モル％以上であり、より好ましくは４０モル％以上である。更に具体的には、ラクタムの重縮合物、ジアミンとジカルボン酸との重縮合物、ω−アミノカルボン酸の重縮合物等の各種ポリアミド樹脂、又はそれ等の共重合ポリアミド樹脂やブレンド物等が挙げられる。ポリアミド樹脂の重縮合の原料であるラクタムとして、例えば、ω−ラウロラクタム、エナントラクタム、カプリルラクタム、ラウリルラクタム、α−ピロリドン、α−ピペリドン、及びω−ラウロラクタム等が挙げられる。
【００８９】
ジアミンとして、例えば、テトラメチレンジアミン、ペンタメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、オクタメチレンジアミン、ウンデカメチレンジアミン、ドデカメチレンジアミン、２−メチルペンタメチレンジアミン、（２，２，４−又は２，４，４−）トリメチルヘキサメチレンジアミン、ノナメチレンジアミン、５−メチルノナンメチレンジアミンのような脂肪族ジアミン；１，３−ビス（アミノメチル）シクロヘキサン、１，４−ビス（アミノメチル）シクロヘキサン、１，３−ジアミノシクロヘキサン、１，４−ジアミノシクロヘキサン、１，３−ジアミノメチル−３，５，５−トリメチルシクロヘキサン、ビス（４−アミノシクロヘキシル）メタン、ビス（３−メチル−４−アミノシクロヘキシル）メタン、２，２−ビス（４−アミノシクロヘキシル）プロパン、ビス（アミノメチル）デカリン、ビス（アミノメチル）トリシクロデカン、ビス（アミノプロピル）ピペラジン、及びアミノエチルピペラジンのような脂環族ジアミン；メタキシリレンジアミン（ＭＸＤＡ）、パラキシリレンジアミン、パラフェニレンジアミン、ビス（４−アミノフェニル）エーテル、ビス（アミノメチル）ナフタレンのような芳香族のジアミン等が挙げられる。
【００９０】
ジカルボン酸として、例えば、アジピン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸、グルタル酸、ピメリン酸、ウンデカンジオン酸、ドデカジオン酸、ヘキサデカジオン酸、ヘキサデセンジオン酸、エイコサンジオン酸、ジグリコール酸、２，２，４−トリメチルアジピン酸等の脂肪族ジカルボン酸；１，４−シクロヘキサンジカルボン酸等の脂環族ジカルボン酸；テレフタル酸、イソフタル酸、２−クロロテレフタル酸、２−メチルテレフタル酸、５−メチルイソフタル酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸、ヘキサヒドロテレフタル酸、ヘキサヒドロイソフタル酸、キシリレンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸等が挙げられる。
【００９１】
ω−アミノカルボン酸として、例えば、６−アミノカプロン酸、１１−アミノウンデカン酸、１２−アミノドデカン酸、パラアミノメチル安息香酸、２−クロロ−パラアミノメチル安息香酸、及び２−メチル−パラアミノメチル安息香酸等が挙げられる。
【００９２】
ポリアミド樹脂として、ポリアミド６、ポリアミド６６、ポリアミド４６、ポリアミド１１、ポリアミド１２、ポリアミド６９、ポリアミド６１０、ポリアミド６１２、ポリアミド９６、非晶質性ポリアミド、高融点ポリアミド、ポリアミドＲＩＭ、ポリアミド４、ポリアミド６Ｉ、ポリアミド５６、ポリアミド６Ｔ、ポリアミド９Ｔ、ポリアミドＭＸＤ６、ポリアミドＭＰ６、ポリアミドＭＰ１０、及びそれらの２種類以上の共重合体が挙げられる。この共重合体として、具体的に、ポリアミド６／６６共重合体、ポリアミド６／６６／６１０共重合体、ポリアミド６／６６／１１／１２共重合体、及び結晶性ポリアミド／非結晶性ポリアミド共重合体が挙げられる。またポリアミド樹脂は、ポリアミド樹脂と他の合成樹脂との混合重合体であってもよい。そのような混合重合体の例として、ポリアミド／ポリエステル混合重合体、ポリアミド／ポリフェニレンオキシド混合重合体、ポリアミド／ポリカーボネート混合重合体、ポリアミド／ポリオレフィン混合重合体、ポリアミド／スチレン／アクリロニトリル混合重合体、ポリアミド／アクリル酸エステル混合重合体、及びポリアミド／シリコーン混合重合体が挙げられる。これらのポリアミド樹脂を、単独で又は複数種を混合して用いてもよい。
【００９３】
ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂は、（−φ−Ｓ−）［φは置換又は非置換のフェニレン基］で表わされるチオフェニレン基からなる繰り返し単位を主とする重合体である。ＰＰＳ樹脂は、パラジクロルベンゼンと硫化アルカリとを高温、高圧下で反応させて合成したモノマーを、重合させたものである。ＰＰＳ樹脂は、重合助剤を用いた重合工程だけで目的の重合度にさせた直鎖型のものと、低分子の重合体を酸素存在下で熱架橋させた架橋型のものとの二タイプに大まかに分類される。特に、直鎖型のＰＰＳ樹脂は、レーザー光透過率が優れている点で好ましい。また、ＰＰＳ樹脂の溶融粘度は、溶融混練が可能であれば特に制限はないが、通常５〜２０００Ｐａ．ｓの範囲であることが好ましく、１００〜６００Ｐａ・ｓの範囲であることがより好ましい。
【００９４】
また、ＰＰＳ樹脂はポリマーアロイであってもよい。例えば、ＰＰＳ／ポリオレフィン系アロイ、ＰＰＳ／ポリアミド系アロイ、ＰＰＳ／ポリエステル系アロイ、ＰＰＳ／ポリカーボネート系アロイ、ＰＰＳ／ポリフェニレンエーテル系アロイ、ＰＰＳ／液晶ポリマー系アロイ、ＰＰＳ／ポリイミド系アロイ、及びＰＰＳ／ポリサルホン系アロイが挙げられる。ＰＰＳ樹脂は、耐薬品性・耐熱性と高い強度とを有するので、例えば電子部品や自動車部品の用途に適している。
【００９５】
ポリエステル樹脂として、例えばテレフタル酸とエチレングリコールとの重縮合反応によって得られるポリエチレンテレフタレート樹脂、及びテレフタル酸とブチレングリコールとの重縮合反応によって得られるポリブチレンテレフタレート樹脂が挙げられる。その他のポリエステル樹脂の例として、テレフタル酸成分中、１５モル％以下（例えば０．５〜１５モル％）、好ましくは５モル％以下（例えば０．５〜５モル％）、及び／又はエチレングリコール及びブチレングリコールのようなグリコール成分中、１５モル％以下（例えば０．５〜１５モル％）、好ましくは５モル％以下（例えば０．５〜５モル％）のように、テレフタル酸成分やグリコール成分中の一部を、例えば炭素数１〜４のアルキル基のような置換基で置換した共重合体が挙げられる。またポリエステル樹脂は、単独で又は複数種を混合して用いてもよい。
【００９６】
ポリエステル樹脂を構成するジカルボン酸化合物として具体的に、芳香族ジカルボン酸又はそのエステル形成性誘導体が好ましく使用される。芳香族ジカルボン酸として、テレフタル酸、イソフタル酸、オルトフタル酸、１，５−ナフタレンジカルボン酸、２，５−ナフタレンジカルボン酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、ビフェニル−２，２’−ジカルボン酸、ビフェニル−３，３’−ジカルボン酸、ビフェニル−４，４’−ジカルボン酸、ジフェニルエーテル−４，４’−ジカルボン酸、ジフェニルメタン−４，４’−ジカルボン酸、ジフェニルスルフォン−４，４’−ジカルボン酸、ジフェニルイソプロピリデン−４，４’−ジカルボン酸、１，２−ビス（フェノキシ）エタン−４，４’−ジカルボン酸、アントラセン−２，５−ジカルボン酸、アントラセン−２，６−ジカルボン酸、ｐ−ターフェニレン−４，４’−ジカルボン酸、及びピリジン−２，５−ジカルボン酸等が挙げられ、テレフタル酸を好ましく使用できる。これらの芳香族ジカルボン酸は、２種以上を混合して使用してもよい。これらは周知のように、遊離酸以外にジメチルエステル等をエステル形成性誘導体として重縮合反応に用いることができる。なお、少量であればこれらの芳香族ジカルボン酸と共にアジピン酸、アゼライン酸、ドデカンジオン酸、及びセバシン酸等のような脂肪族ジカルボン酸や、１，２−シクロヘキサンジカルボン酸、１，３−シクロヘキサンジカルボン酸、及び１，４−シクロヘキサンジカルボン酸等のような脂環式ジカルボン酸を１種以上混合して、使用することができる。
【００９７】
ポリエステル樹脂を構成するジヒドロキシ化合物として、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、へキシレングリコール、ネオペンチルグリコール、２−メチルプロパン−１，３−ジオール、ジエチレングリコール、及びトリエチレングリコール等のような脂肪族ジオール、シクロヘキサン−１，４−ジメタノール等の脂環式ジオール等、及びそれらの混合物等が挙げられる。なお、少量であれば、分子量４００〜６０００の長鎖ジオール、すなわち、ポリエチレングリコール、ポリ−１，３−プロピレングリコール、及びポリテトラメチレングリコール等を１種以上共重合してもよい。また、ハイドロキノン、レゾルシン、ナフタレンジオール、ジヒドロキシジフェニルエーテル、及び２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン等のような芳香族ジオールを用いてもよい。また、上記のような二官能性モノマー以外に、分岐構造を導入するためトリメリット酸、トリメシン酸、ピロメリット酸、ペンタエリスリトール、及びトリメチロールプロパン等の三官能性モノマーや分子量調節のため、脂肪酸等の単官能性化合物を少量併用することができる。
【００９８】
ポリエステル樹脂として、主としてジカルボン酸とジオールとの重縮合を含むもの、即ち樹脂全体の５０質量％、好ましくは７０質量％以上がこの重縮合物を含むものが用いられる。ジカルボン酸として芳香族カルボン酸が好ましく、ジオールとして脂肪族ジオールが好ましい。酸成分の９５モル％以上がテレフタル酸であり、アルコール成分の９５質量％以上が脂肪族ジオールであるポリアルキレンテレフタレートがより好ましい。その例として、ポリブチレンテレフタレート及びポリエチレンテレフタレートが挙げられる。これらはホモポリエステルに近いもの、即ち樹脂全体の９５質量％以上が、テレフタル酸成分及び１，４−ブタンジオール又はエチレングリコール成分であることが好ましい。ポリエステル樹脂として、主成分がポリブチレンテレフタレートであることが好ましい。ポリブチレンテレフタレートは、イソフタル酸、ダイマー酸、及びポリテトラメチレングリコール（ＰＴＭＧ）等のようなポリアルキレングリコール等の共重合物であってもよい。
【００９９】
ポリオレフィン系樹脂として、例えば、エチレン、プロピレン、ブテン−１、３−メチルブテン−１、４−メチルペンテン−１、オクテン−１のようなα−オレフィンの単独重合体及びこれらの共重合体、並びにこれらと他の共重合可能な不飽和単量体との共重合体（共重合体としては、ブロック共重合体、ランダム共重合体、グラフト共重合体を挙げることができる。）が挙げられる。より具体例には、高密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、及びエチレン−アクリル酸エチル共重合体のようなポリエチレン系樹脂；プロピレン単独重合体、プロピレン−エチレンブロック共重合体又はランダム共重合体、及びプロピレン−エチレン−ブテン−１共重合体のようなポリプロピレン系樹脂；ポリブテン−１、及びポリ４−メチルペンテン−１が挙げられる。これらのポリオレフィン系樹脂は、単独で又は複数種を混合して用いてもよい。これらの中でも、ポリエチレン樹脂及び／又はポリプロピレン樹脂が好ましい。より好ましくは、ポリプロピレン系樹脂である。このポリプロピレン系樹脂の分子量は特に制限されず、広範囲の分子量のものを使用できる。
【０１００】
なお、ポリオレフィン系樹脂として、不飽和カルボン酸又はその誘導体で変性された酸変性ポリオレフィンや発泡ポリプロピレンのように樹脂自体に発泡剤を含有したものを用いてもよい。また、エチレン−α−オレフィン系共重合体ゴム、エチレン−α−オレフィン−非共役ジエン系化合物共重合体（例えばＥＰＤＭ）、エチレン−芳香族モノビニル化合物−共役ジエン系化合物共重合ゴム、及びこれらの水添物のゴム類を、ポリオレフィン系樹脂が含有していてもよい。
【０１０１】
ポリカーボネート樹脂は、主鎖に炭酸エステル結合を持つ熱可塑性樹脂であり、優れた機械的性質、耐熱性、耐寒性、電気的性質、及び透明性を備えているエンジニアプラスチックである。現在、工業的に量産されているポリカーボネート樹脂は、ビスフェノールＡから得られる芳香族ポリカーボネートである。これの製法として、ホスゲン法及びエステル交換法が挙げられる。ポリカーボネート樹脂の化学構造式は、芳香族炭化水素の炭酸エステルを多数連結した直鎖状分子中、分子主鎖に嵩張ったベンゼン核とフレキシブルなカーボネートとを有している。前者は高い熱変形温度や優れた物理的及び機械的性質を与え、後者は、成形性と柔軟性に寄与するが、アルカリで加水分解し易い。
【０１０２】
レーザー光弱吸収性樹脂部材１は、黒色着色剤であるニグロシンのようなレーザー光吸収剤を含んでいるため、それの含有量に応じて灰色から黒色の色調を呈している。しかし０．１〜０．５の吸光度ａ１を示すように、レーザー光吸収剤の含有量が決定されるので、レーザー光弱吸収性樹脂部材１の色濃度が十分でなく、例えば灰色のように淡色を呈している場合がある。このような場合、レーザー光弱吸収性樹脂部材１に所望の色濃度を付与するのに、これを成形するためのレーザー光弱吸収性樹脂組成物に着色剤を添加してもよい。また、レーザー光透過性樹脂部材２を成形するためのレーザー光透過性樹脂組成物にも、着色剤を添加することができる。それにより、例えば、両樹脂部材１，２に同一色を付与して、両者の界面や溶着跡を目立たなくすることができる。
【０１０３】
着色剤は、この樹脂組成物に含まれる熱可塑性樹脂の色相及び色濃度に応じて、選択される。例えば、濃色の黒色を両樹脂部材１，２に付与する場合、青色着色剤と赤色着色剤と黄色着色剤との組合せ、紫色着色剤と黄色着色剤との組合せ、緑色着色剤と赤色着色剤との組合せのように、複数種の着色剤を組み合わせて黒色着色剤を調製することができる。
【０１０４】
このような着色剤は、可視域を吸収し、熱可塑性樹脂との相溶性に富み、かつレーザー光に対して低い散乱特性を有する複数種の染料の組合せであるものが好ましい。更に着色剤は、両樹脂部材１，２の成形時やレーザー光の照射による溶融時の高温に晒されても退色し難く、優れた耐熱性を有し、更にレーザー光の近赤外域の波長に吸収性を有さないものであることがより好ましい。
【０１０５】
このような着色剤として、具体的に、アゾメチン系、アントラキノン系、キナクリドン系、ジオキサジン系、ジケトピロロピロール系、アントラピリドン系、イソインドリノン系、インダンスロン系、ペリノン系、ペリレン系、インジゴ系、チオインジゴ系、キノフタロン系、キノリン系、及びトリフェニルメタン系の有機染顔料が挙げられる。レーザー溶着に用いられるレーザー光に対して透過性を有するアントラキノン染料を少なくとも含有する着色剤が好ましい。
【０１０６】
このようなアントラキノン染料は、アントラキノン系油溶性染料であることが好ましく、具体的に例えば、Ｃ．Ｉ．Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １１、１２、１３、１４、２６、３５、３６、４４、４５、４８、４９、５８、５９、６３、６８、６９、７０、７８、７９、８３、８７、９０、９４、９７、９８、１０１、１０２、１０４、１０５、１２２、１２９、及び１３２；Ｃ．Ｉ．Ｄｉｓｐｅｒｓｅ  Ｂｌｕｅ  １４、３５、１０２、及び１９７；Ｃ．Ｉ．Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｇｒｅｅｎ  ３、１９、２０、２３、２４、２５、２６、２８、３３、及び６５；Ｃ．Ｉ．Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｖｉｏｌｅｔ  １３、１４、１５、２６、３０、３１、３３、３４、３６、３７、３８、４０、４１、４２、４５、４７、４８、５１、５９、及び６０のカラーインデックスで市販されている染料が挙げられる。
【０１０７】
アントラキノン系染料として、５９０〜６３５ｎｍの範囲に最大吸収波長を有するものが挙げられる。このようなアントラキノン染料は、青色を呈することが多く、例えば、アントラキノン緑色染料に比較して高い視認性を有している。黒色混合染料を組み合わせる場合、減法混色によって、アントラキノン系青色染料に、赤色染料や黄色染料を組み合わせることにより、高い着色力を有する濃黒色の着色剤を得ることができる。
【０１０８】
また、アントラキノン系染料の９４０ｎｍレーザー光透過率が６０〜９５％であることが好適である。市販品されているこのようなアントラキノン染料として、例えば、「ＮＵＢＩＡＮ（登録商標）  ＢＬＵＥ  シリーズ」及び「ＯＰＬＡＳ（登録商標）  ＢＬＵＥ  シリーズ」（いずれも商品名、オリヱント化学工業株式会社製）等が挙げられる。
【０１０９】
アントラキノン系染料の電気伝導度は、５０〜５００μＳ／ｃｍであることが好ましい。それによれば、両樹脂部材１，２の絶縁性を向上させることができるので、電気・電子機器部品や精密機器部品のような高い絶縁性を要する樹脂部品に、レーザー溶着体１０を好適に用いることができる。
【０１１０】
この電気伝導度は、以下のようにして測定される。試料であるアントラキノン系染料５ｇを５００ｍＬのイオン交換水に分散して、その重量を記録する。これを煮沸してイオン成分を抽出し、その後濾過する。濾液の重量を先に測定した重量と同じになるまでイオン交換水を加え、この溶液の電気伝導度を電気伝導率計（東亜ディーケーケー株式会社製、製品名：ＡＯＬ−１０）で測定する。
【０１１１】
染料の組合せとして、例えば、アントラキノン系青色染料とその他の青色染料、赤色染料、及び黄色染料との組合せ、並びにアントラキノン系青色染料と緑色染料、赤色染料、及び黄色染料との組合せが挙げられる。この赤色染料又は黄色染料として、アゾ染料、キナクリドン染料、ジオキサジン染料、キノフタロン染料、ペリレン染料、ペリノン染料、イソインドリノン染料、アゾメチン染料、トリフェニルメタン染料、赤色又は黄色のアントラキノン染料が挙げられる。これらは、一種又は複数種を組合せて用いてもよい。レーザー光弱吸収性樹脂組成物と、レーザー光透過性樹脂組成物との両樹脂組成物に良好な発色性を付与する染料として、ペリノン染料、赤色又は黄色のアントラキノン染料が挙げられる。
【０１１２】
好ましくは、５９０〜６３５ｎｍの範囲に最大吸収波長を有する上記のようなアントラキノン青色染料と赤色染料との組合せを用いる。好適な例として、良好な耐熱性を有し赤色を示すことが多い上記のようなペリノン染料が挙げられる。このような赤色染料の市販品として、例えば、「ＮＵＢＩＡＮ（登録商標）  ＲＥＤ  シリーズ」及び「ＯＰＬＡＳ（登録商標）  ＲＥＤ  シリーズ」（いずれも商品名、オリヱント化学工業株式会社製）が挙げられる。
【０１１３】
ペリノン染料として、具体的に例えば、Ｃ．Ｉ．Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｏｒａｎｇｅ  ６０；Ｃ．Ｉ．Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｒｅｄ  １３５、１６２、１７８、及び１７９が挙げられる。
【０１１４】
アントラキノン赤色染料（アントラピリドン染料を含む）として、例えば、Ｃ．Ｉ．Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｒｅｄ  ５２、１１１、１４９、１５０、１５１、１６８、１９１、２０７、及び２２７；Ｃ．Ｉ．Ｄｉｓｐｅｒｓｅ  Ｒｅｄ  ６０が挙げられる。このようなペリノン染料及びアントラキノン赤色染料は、上記のカラーインデックスで市販されている。
【０１１５】
このようなアントラキノン赤色染料と組合せて用いる染料として、アントラキノン黄色染料が好適である。着色剤において、（ｉ）アントラキノン黄色染料の質量／（ｉｉ）青色、緑色、及び／又は紫色のアントラキノン染料の質量比（ｉ）／（ｉｉ）の範囲が、０．１５〜１．０であることが好ましい。アントラキノン黄色染料の市販品として、例えば、「ＮＵＢＩＡＮ（登録商標）  ＹＥＬＬＯＷ  シリーズ」及び「ＯＰＬＡＳ（登録商標）  ＹＥＬＬＯＷ  シリーズ」（いずれも商品名、オリヱント化学工業株式会社製）等が挙げられる。
【０１１６】
黄色染料として、具体的に例えば、Ｃ．Ｉ．Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １４、１６、３２、３３、４３、４４、９３、９４、９８、１０４、１１４、１１６、１３３、１４５、１５７、１６３、１６４、１６７、１８１、１８２、１８３、１８４、１８５、及び１８７；Ｃ．Ｉ．Ｖａｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １、２、及び３のカラーインデックスで市販されている染料が挙げられる。
【０１１７】
レーザー溶着体１０に、耐候性、耐熱性、及び耐ブリード性のような堅牢性が求められる場合、上記に挙げた油溶性染料として、酸性染料と有機アミンとを組合せた造塩染料を好適に用いることができる。このような造塩染料は、［酸性染料のアニオン・有機アンモニウム塩］のように表すことができる。着色剤中、アントラキノン染料を造塩染料に代え、［アントラキノン酸性染料のアニオン・有機アンモニウム塩］のように表わされるアントラキノン系造塩染料を用いることにより、着色剤の堅牢性を向上させることができる。
【０１１８】
造塩染料に用いられるアントラキノン酸性染料として、具体的に例えば、Ｃ．Ｉ．Ａｃｉｄ  Ｂｌｕｅ  ２５、２７、４０、４１、４３、４５、４７、５１、５３、５５、５６、６２、７８、１１１、１２４、１２９、２１５、２３０、及び２７７；Ｃ．Ｉ．Ａｃｉｄ  Ｇｒｅｅｎ  ３７；Ｃ．Ｉ．Ａｃｉｄ  Ｖｉｏｌｅｔ  ３６、４１、４３、５１、及び６３のカラーインデックスで市販され、一分子中に一つのスルホン酸基を有するアントラキノン染料が挙げられる。
【０１１９】
アントラキノン酸性染料として、上記の他、具体的に例えば、Ｃ．Ｉ．Ａｃｉｄ  Ｂｌｕｅ  ２３、３５、４９、６８、６９、８０、９６、１２９：１、１３８、１４５、１７５、２２１、及び３４４；Ｃ．Ｉ．Ａｃｉｄ  Ｇｒｅｅｎ  ２５、２７、３６、３８、４１、４２、及び４４；Ｃ．Ｉ．Ａｃｉｄ  Ｖｉｏｌｅｔ  ３４及び４２のカラーインデックスで市販され、アントラキノンの一分子中に二つのスルホン酸基を有するアントラキノン染料が挙げられる。
【０１２０】
中でもＣ．Ｉ．Ａｃｉｄ  Ｂｌｕｅ  ４９、８０、９６、１２９：１、１３８、１４５、及び２２１、Ｃ．Ｉ．Ａｃｉｄ  Ｇｒｅｅｎ  ２５、２７、３６、３８、４１、４２、及び４４、並びにＣ．Ｉ．Ａｃｉｄ  Ｖｉｏｌｅｔ  ３４のように、アントラキノン骨格中に、少なくとも一つの置換基として、アニリノ基にスルホン酸基を有する置換基が結合した構造を有するものが好ましい。
【０１２１】
好適なアントラキノン造塩染料として、アニリノ基誘導体を置換基として有するアントラキノン造塩染料が挙げられる。このようなアントラキノン造塩染料は、芳香族熱可塑性樹脂に対して高い相溶性を示し、高い耐熱性を付与することができる。
【０１２２】
このような好ましいアントラキノン染料は、下記化学式（１）
【化１】
2020163864.tif 000003
（化学式（１）中、Ｘ及びＹは互いに独立して水素原子、水酸基、ハロゲン原子、又はアミノ基であり、Ｒ１〜Ｒ５は互いに独立して水素原子、水酸基、アミノ基、ニトロ基、炭素数１〜１８で直鎖若しくは分枝鎖のアルキル基、炭素数１〜１８で直鎖若しくは分枝鎖のアルコキシ基、ハロゲン原子、フェニルオキシ基、カルボキシ基であり、（Ｐ）ｂ＋は有機アンモニウムイオン、ａ及びｂは１〜２の正数、ｍ及びｎは１〜２の正数であり、Ａは水素原子、水酸基、アミノ基、ハロゲン原子、又は下記化学式（２）
【化２】
2020163864.tif 000004
（化学式（２）中、Ｒ６〜Ｒ１０は互いに独立して水素原子、水酸基、アミノ基、ニトロ基、炭素数１〜１８で直鎖若しくは分枝鎖のアルキル基、炭素数１〜１８で直鎖若しくは分枝鎖のアルコキシ基、又はハロゲン原子である）である）で表わされる。
【０１２３】
化学式（１）及び（２）中、炭素数１〜１８で直鎖又は分枝鎖のアルキル基として、具体的に例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ネオペンチル基、イソペンチル基、ｓｅｃ−ペンチル基、３−ペンチル基、ｔｅｒｔ−ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、及びオクチル基が挙げられる。また炭素数１〜１８で直鎖又は分枝鎖の炭素数１〜１８のアルコキシ基として、具体的に例えば、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、イソプロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、ｓｅｃ−ブトキシ基、イソブトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基、ｎ−ペンチルオキシ基、ネオペンチルオキシ基、イソペンチルオキシ基、ｓｅｃ−ペンチルオキシ基、３−ペンチルオキシ基、ｔｅｒｔ−ペンチルオキシ基、及びヘキシルオキシ基が挙げられる。更にハロゲン原子として、具体的に例えば、フッ素、塩素、臭素、及びヨウ素が挙げられる。
【０１２４】
化学式（１）で表わされる造塩染料は、一分子中に二つのフェニルアミノ誘導体を置換基として有するアントラキノン造塩染料が好ましい。それによれば、各樹脂部材１，２，３の成形時やレーザー溶着時において、熱溶融によるそれらの熱劣化を抑えることができる。造塩染料に好適に用いられるような一分子中に二つのフェニルアミノ誘導体を置換基として有するアントラキノン酸性染料として、具体的に例えば、Ｃ．Ｉ．Ａｃｉｄ  Ｇｒｅｅｎ  ２５、２７、３６、３８、４１、４２、及び４４；Ｃ．Ｉ．Ａｃｉｄ  Ｂｌｕｅ  ８０及び２２１；Ｃ．Ｉ．Ａｃｉｄ  Ｖｉｏｌｅｔ  ３４が挙げられる。
【０１２５】
化学式（１）で表わされる造塩染料に好適に用いられるアミン類として、具体的に例えば、ヘキシルアミン、ペンチルアミン、オクチルアミン、２−エチルヘキシルアミン、ジ−（２−エチルヘキシル）アミン、及びドデシルアミンのような脂肪族モノアミン；シクロヘキシルアミン、ジシクロヘキシルアミン、及びジハイドロアジエチルアミンのような脂環族アミン；テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、オクタメチレンジアミン、ノナメチレンジアミン、ドデカメチレンジアミン、２−メチルペンタメチレンジアミン、２−メチルオクタメチレンジアミン、トリメチルヘキサメチレンジアミン、ビス（ｐ−アミノシクロヘキシル）メタン、ｍ−キシレンジアミン、及びｐ−キシレンジアミンのような脂肪族、脂環族、芳香族ジアミン；３−プロポキシプロピルアミン、ジ−（３−エトキシプロピル）アミン、３−ブトキシプロピルアミン、オクトオキシプロピルアミン、及び３−（２−エチルヘキシルオキシ）プロピルアミンのようなアルコキシアルキルアミン；α−ナフチルアミン、β−ナフチルアミン、１，２−ナフチレンジアミン、１，５−ナフチレンジアミン、及び１，８−ナフチレンジアミンのような芳香族アミン；１−ナフチルメチルアミンのような芳香族アルキルアミン；Ｎ−シクロヘキシルエタノールアミン、Ｎ−ドデシルエタノールアミン、及びＮ−ドデシルイミノ−ジエタノールのようなアルカノール基含有アミン；１，３−ジフェニルグアニジン、１−ｏ−トリルグアニジン、及びジ−ｏ−トリルグアニジンのようなグアニジン誘導体が挙げられる。
【０１２６】
アミン類として、市販の四級アンモニウムを用いてもよい。このような四級アンモニウムとして、具体的に例えば、コータミン２４Ｐ、コータミン８６Ｐコンク、コータミン６０Ｗ、コータミン８６Ｗ、コータミンＤ８６Ｐ（ジステアリルジメチルアンモニウムクロライド）、サニゾールＣ、及びサニゾールＢ−５０（以上、花王株式会社製、コータミン及びサニゾールは登録商標）；アーカード２１０−８０Ｅ、２Ｃ−７５、２ＨＴ−７５（ジアルキル（アルキルはＣ１４〜Ｃ１８）ジメチルアンモニウムクロライド）、２ＨＴフレーク、２Ｏ−７５Ｉ、２ＨＰ−７５、及び２ＨＰフレーク（以上、ライオン・スペシャリティ・ケミカルズ株式会社製、アーカードは商品名）；プライミン（ＰＲＩＭＥＮＥ）ＭＤアミン（メタンジアミン）、プライミン８１−Ｒ（高分枝鎖ｔｅｒｔ−アルキル（Ｃ１２〜Ｃ１４）一級アミン異性体混合物）、プライミンＴＯＡアミン（ｔｅｒｔ−オクチルアミン）、プライミンＲＢ−３（ｔｅｒｔ−アルキル一級アミン混合物）、及びプライミンＪＭ−Ｔアミン（高分枝鎖ｔｅｒｔ−アルキル（Ｃ１６〜Ｃ２２）一級アミン異性体混合物）（以上、ダウ・ケミカル社製、ＰＲＩＭＥＮＥは登録商標）が挙げられる。
【０１２７】
着色剤の含有量は、熱可塑性樹脂１００質量部に対し、０．０１〜３質量部であり、好ましくは０．０５〜１．０質量部、より好ましくは０．１〜０．８質量部である。着色剤の含有量をこのような範囲に調整することにより、高発色性のレーザー光弱吸収性樹脂組成物及びレーザー光透過性樹脂組成物を得ることができる。
【０１２８】
これらの樹脂組成物を調製する際、着色剤を含有させたマスターバッチを調製し、このマスターバッチを熱可塑性樹脂組成物に添加することが好ましい。それによれば、着色剤が均一に分散するので、これらの樹脂組成物に色ムラを生じさせない。マスターバッチ中の着色剤の含有量は、５〜９０質量％であることが好ましく、２０〜６０質量％であることがより好ましい。
【０１２９】
レーザー光透過性樹脂組成物が、レーザー光吸収剤非含有である、又はそれの含有量を少量としていることにより、レーザー光透過性樹脂部材２を無彩色だけでなく、有彩色の着色部材とすることができる。例えば、上記に例示した着色剤を用い、黄色、赤色、青色、緑色、及び紫色に、レーザー光透過性樹脂部材２を着色することができる。
【０１３０】
これらの樹脂組成物に、必要に応じ、着色剤の他、熱可塑性樹脂原料に種々の添加剤を配合してもよい。このような添加剤としては、例えば、補強材、充填材、紫外線吸収剤又は光安定剤、酸化防止剤、抗菌・防かび剤、難燃剤、助色剤、分散剤、安定剤、可塑剤、改質剤、帯電防止剤、潤滑剤、離型剤、結晶促進剤、及び結晶核剤が挙げられる。更に酸化チタン、硫酸亜鉛、亜鉛白（酸化亜鉛）、炭酸カルシウム、及びアルミナ白のような白色顔料や有機白色顔料が挙げられる。それによれば、無彩色の熱可塑性樹脂原料を、有機染顔料と組合せて、有彩色に調整できる。
【０１３１】
補強材は、合成樹脂の補強に用い得るものであればよく、特に限定されない。例えば、ガラス繊維、炭素繊維、金属繊維、チタン酸カリウム繊維、ケイ酸カルシウム繊維、セピオライト、ウォラストナイト、及びロックウールのような無機繊維、並びにアラミド、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリアミド、ポリエステル、及び液晶ポリマーのような有機繊維が挙げられる。例えば、樹脂部材に透明性を付与する場合、それの補強にガラス繊維を好適に用いることができる。このようなガラス繊維の繊維長は２〜１５ｍｍでありその繊維径は１〜２０μｍである。ガラス繊維の形態については特に制限はなく、例えばロービングや、ミルドファイバーが挙げられる。これらのガラス繊維は、一種を単独で用いても、２種以上を組合せて用いてもよい。その含有量は、例えばレーザー光透過性樹脂部材１の１００質量部に対し、５〜１２０質量部とすることが好ましい。５質量部未満であると、十分なガラス繊維補強効果を得られず、１２０質量部を超えると成形性が低下する。好ましくは１０〜６０質量部、特に好ましくは２０〜５０質量部である。
【０１３２】
充填材として粒子状充填材が挙げられ、例えば、タルク、カオリン、クレー、ウォラストナイト、ベントナイト、アスベスト、及びアルミナシリケートのような珪酸塩；アルミナ、酸化珪素、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、及び酸化チタンのような金属酸化物；炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、及びドロマイトのような炭酸塩；硫酸カルシウム及び硫酸バリウムのような硫酸塩；ガラスビーズ、セラミックビ−ズ、窒化ホウ素、及び炭化珪素のようなセラミックが挙げられる。また充填剤は、マイカ、セリサイト、及びガラスフレークのような板状充填材であってもよい。
【０１３３】
紫外線吸収剤及び光安定剤として、ベンゾトリアゾール系化合物、ベンゾフェノン系化合物、サリシレート系化合物、シアノアクリレート系化合物、ベンゾエート系化合物、オギザアリド系化合物、ヒンダードアミン系化合物、及びニッケル錯塩が挙げられる。
【０１３４】
酸化防止剤として、フェノール性ヒドロキシル基を有するフェノール系化合物、トリフェニルホスファイト、ジフェニルデシルホスファイト、フェニルジイソデシルホスファイト、トリ（ノニルフェニル）ホスファイト、ビス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト、及びビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト等などのリン原子を有するリン系化合物、ジドデシルチオジプロピオネート、ジテトラデシルチオジプロピオネート、ジオクタデシルチオジプロピオネート、ペンタエリスリトールテトラキス（３−ドデシルチオプロピオネート）、チオビス（Ｎ−フェニル−β−ナフチルアミン）、２−メルカプトベンゾチアゾール、２−メルカプトベンゾイミダゾール、テトラメチルチウラムモノサルファイド、テトラメチルチウラムジサルファイド、ニッケルジブチルジチオカルバメート、ニッケルイソプロピルキサンテート、及びトリラウリルトリチオホスファイト等イオウ原子を有するイオウ系化合物及びチオエーテル系化合物が挙げられる。
【０１３５】
抗菌・防かび剤として、２−（４'−チアゾリル）ベンズイミダゾール、１０，１０'−オキシビスフェノキシアルシン、Ｎ−（フルオロジクロロメチルチオ）フタルイミド、及びビス（２−ピリジルチオ−１−オキシド）亜鉛が挙げられる。
【０１３６】
難燃剤は特に限定されず、例えば、有機ハロゲン化合物、アンチモン化合物、ケイ素含有化合物、リン化合物、窒素化合物等の有機難燃剤及び無機難燃剤が挙げられる。有機ハロゲン化合物として、例えば、臭素化ポリカーボネート、臭素化エポキシ樹脂、臭素化フェノキシ樹脂、臭素化ポリフェニレンエーテル樹脂、臭素化ポリスチレン樹脂、臭素化ビスフェノールＡ、ペンタブロモベンジルポリアクリレート、テトラブロモビスフェノールＡ誘導体、ヘキサブロモジフェニルエーテル及びテトラブロモ無水フタル酸等が挙げられる。アンチモン化合物として、例えば、三酸化アンチモン、五酸化アンチモン、アンチモン酸ナトリウム、及びリン酸アンチモン等が挙げられる。ケイ素含有化合物として、例えば、シリコーンオイル、有機シラン、及びケイ酸アルミニウムが挙げられる。リン化合物として、例えば、トリフェニルホスフェート、トリフェニルホスファイト、リン酸エステル、ポリリン酸、ポリリン酸アンモニウム、赤リン、並びにリン原子と窒素原子との結合を主鎖に有するフェノキシホスファゼン、及びアミノホスファゼン等のホスファゼン化合物が挙げられる。窒素化合物として、例えば、メラミン、シアヌル酸、シアヌル酸メラミン、尿素、及びグアニジン等が挙げられる。無機難燃剤として、例えば、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、ケイ素化合物、及びホウ素化合物等が挙げられる。
【０１３７】
可塑剤は特に限定されず、例えば、フタル酸エステル（例えばフタル酸ジメチル、フタル酸ブチルベンジル、及びフタル酸ジイソデシル等）、リン酸エステル（例えばリン酸トリクレジル、及びリン酸２−エチルヘキシルジフェニル）、スルホンアミド系可塑剤（例えば、ｎ−ブチルベンゼンスルホンアミド、及びｐ−トルエンスルホンアミド等）が挙げられる。更に、ポリエステル系可塑剤、多価アルコールエステル系可塑剤、多価カルボン酸エステル系可塑剤、ビスフェノール系可塑剤、アミド系可塑剤、エステル系可塑剤、アミドエステル系可塑剤、グリセリン系可塑剤、及びエポキシ系可塑剤（例えば、エポキシステアリン酸アルキルと大豆油とからなるエポキシトリグリセリド）等を用いることができる。
【０１３８】
耐衝撃改良剤として、樹脂の耐衝撃性改良効果を奏するものであれば、特に制限されない。例えば、ポリアミド系エラストマー、ポリエステル系エラストマー、スチレン系エラストマー、ポリオレフィン系エラストマー、アクリル系エラストマー、ポリウレタン系エラストマー、フッ素系エラストマー、シリコーン系エラストマー、及びアクリル系のコア／シェル型エラストマー等、公知のものが挙げられる。中でも、ポリエステル系エラストマー、及びスチレン系エラストマーが好ましい。
【０１３９】
両樹脂部材１，２を、所望の着色熱可塑性樹脂組成物のマスターバッチを用いて製造してもよい。このようなマスターバッチは、任意の方法により得られる。例えば、マスターバッチのベースとなる樹脂の粉末及び／又はペレットと、着色剤とをタンブラーやスーパーミキサーのような混合機で混合した後、押出機、バッチ式混練機又はロール式混練機により加熱溶融してペレット化又は粗粒子化することにより得ることができる。
【０１４０】
両樹脂部材１，２の成形は、通常行われる種々の手順により行い得る。例えば、着色ペレットを用いて、押出機、射出成形機、及びロールミルのような加工機により成形できる。また、透明な熱可塑性樹脂のペレット及び／又は粉末、粉砕された着色剤、並びに必要に応じ各種の添加物を、適当なミキサー中で混合し、それにより得られた樹脂組成物を、加工機を用いて成形してもよい。また例えば、適当な重合触媒を含有するモノマーに着色剤を加え、この混合物を重合により所望の樹脂を合成し、これを適当な方法で成形してもよい。成形方法として、例えば射出成形、押出成形、圧縮成形、発泡成形、ブロー成形、真空成形、インジェクションブロー成形、回転成形、カレンダー成形、及び溶液流延のような成形方法を採用することができる。このような成形により、様々な形状の両樹脂部材１，２を得ることができる。
【実施例】
【０１４１】
以下、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【０１４２】
（レーザー光透過性の黒色着色剤の調製）
[着色剤Ａ]アントラキノン青色油溶性染料（Ｃ．Ｉ．Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １０４）：ペリノン赤色油溶性染料（Ｃ．Ｉ．Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｒｅｄ  １７９）：アントラキノン黄色油溶性染料（Ｃ．Ｉ．Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １６３）＝５：３：２（質量比）で粉体混合して、着色剤Ａを得た。
[着色剤Ｂ]アントラキノン青色酸性染料（Ｃ．Ｉ．Ａｃｉｄ  Ｂｌｕｅ  ８０）とヘキサメチレンジアミンとの造塩染料：ペリノン赤色油溶性染料（Ｃ．Ｉ．Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｒｅｄ  １７９）：アントラキノン黄色油溶性染料（Ｃ．Ｉ．Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １６３）＝７：２：１（質量比）で粉体混合して、着色剤Ｂを得た。
[着色剤Ｃ]アントラキノン青色酸性染料（Ｃ．Ｉ．Ａｃｉｄ  Ｂｌｕｅ  ８０）と２−エチルヘキシルアミンとの造塩染料：ペリノン赤色油溶性染料（Ｃ．Ｉ．Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｒｅｄ  １７９：アントラキノン黄色油溶性染料（Ｃ．Ｉ．Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １６３）＝７：２：１（質量比）で粉体混合して、着色剤Ｃを得た。
[着色剤Ｄ]アントラキノン青色酸性染料（Ｃ．Ｉ．Ａｃｉｄ  Ｂｌｕｅ  ２３６）と２−エチルヘキシルアミンとの造塩染料：ペリノン赤色油溶性染料（Ｃ．Ｉ．Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｒｅｄ  １７９）：アントラキノン黄色油溶性染料（Ｃ．Ｉ．Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １６３）＝６：３：１（質量比）で粉体混合して、着色剤Ｄを得た。
[着色剤Ｅ]アントラキノン青色油溶性染料（Ｃ．Ｉ．Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １０４）を着色剤Ｅとした。
[着色剤Ｆ]アントラキノン青色酸性染料（Ｃ．Ｉ．Ａｃｉｄ  Ｂｌｕｅ  ８０）と２−エチルヘキシルアミンとの造塩染料を着色剤Ｆとした。
【０１４３】
（実施例１−１）
(1)レーザー光弱吸収性樹脂部材１（第１樹脂部材）の作製
ポリアミド（ＰＡ）６６樹脂（旭化成株式会社製、商品名：レオナ（登録商標）１３００Ｓ）の４９９．９ｇと、ニグロシンＡ（特許３７５７０８１号公報の記載に従い硫酸濃度を変更して合成したニグロシンの硫酸塩；硫酸イオン  １．９６質量％；体積抵抗率２．０×１０１０Ω・ｃｍ）の０．１ｇとを、ステンレス製タンブラーに入れ、１時間攪拌混合した。得られた混合物を、射出成形機（東洋機械金属株式会社製、商品名：Ｓｉ−５０）を用いて、シリンダー温度２９０℃、金型温度８０℃で通常の方法により成形して、縦８０ｍｍ×横５０ｍｍ×厚さ１ｍｍで矩形板状のレーザー光弱吸収性樹脂部材１を１枚作製した。
【０１４４】
(2)レーザー光透過性樹脂部材２（第２樹脂部材）の作製
ＰＡ６６樹脂の４９０ｇと、着色剤Ａの１０ｇとを、ステンレス製タンブラーに入れ、１時間攪拌混合した。得られた混合物を、射出成形機（東洋機械金属株式会社製、商品名：Ｓｉ−５０）を用いて、シリンダー温度２９０℃、金型温度８０℃で通常の方法により成形して、縦８０ｍｍ×横５０ｍｍ×厚さ１ｍｍで矩形板状のレーザー光透過性樹脂部材２を１枚作製した。
【０１４５】
（透過率及び吸光度）
レーザー光吸収性樹脂部材及びレーザー光弱吸収性樹脂部材の成形板の透過率、反射率を、分光光度計（日本分光株式会社製、商品名：Ｖ−５７０）を用いて測定した。試料を溶解して測定される一般的な吸光度（Absorbance）は、透過率の対数をとって正数としたものである。本発明のように、成形された樹脂部材の吸光度を測定する場合、レーザー光が成形板表面で反射されるため、真の透過率を求める必要がある。真の透過率Ｔは、Ｔ＝ＩＴ／（Ｉ０−ＩＲ）で表される。９４０ｎｍの吸光度を示すＬａｍｂｅｒｔ−Ｂｅｅｒの法則は、下記数式（１）
【数１】
2020163864.tif 000005
（数式（１）中、Ｔは真の透過率であり、（ＩＯ）は入射光強度であり、（ＩＴ）は透過光強度であり、（ＩＲ）は反射光強度である）で表される。ここで、入射光強度ＩＯを１００％とし、更に透過光強度ＩＴ及び反射光強度ＩＲとして、測定値の百分率である透過率、反射率を数式（１）に夫々代入することにより、吸光度を求めて、この値を樹脂部材の厚さで除して１ｍｍ当たりの吸光度ａを算出した。その結果、実施例１−１のレーザー光弱吸収性樹脂部材１の透過率は６８．６％であり、反射率は８．２％であり、１ｍｍ換算の吸光度ａ１は０．１２であった。またレーザー光透過性樹脂部材２の透過率は８０．１％であり、反射率は９．９％であり、１ｍｍ換算の吸光度ａ２は０．０６であった。
【０１４６】
（メルトフローレート）
レーザー光弱吸収性樹脂部材１を所定の寸法に切断し、８０℃で１５時間乾燥して、測定試料を作製した。ＪＩＳ  Ｋ７２１０：２０１４（プラスチック−熱可塑性プラスチックのメルトマスフローレイト（ＭＦＲ）及びメルトボリュームフローレイト（ＭＶＲ）の求め方）に準じ、メルトインデクサー  Ｆ−Ｆ０１型（東洋精機製作所社製、商品名）を用い、試験温度２８０℃、試験荷重２．１６ｋｇｆの条件で、測定した。測定を３回行い、それらの値の平均を算出してメルトフローレートを求めた。その結果、レーザー光弱吸収性樹脂部材１のメルトフローレートは、１３．４ｇ／１０分であった。
【０１４７】
(3)レーザー溶着体１０の作製
図１に示すように、レーザー光弱吸収性樹脂部材１とレーザー光透過性樹脂部材２とを重ね合わせて、両樹脂部材１，２の厚さ方向に単位面積当たり０．４Ｐａの圧力を加えた。更にレーザー光弱吸収性樹脂部材１の表面に、５ｍｍ厚のガラス板（レーザー光透過率９０％）を載せて３層樹脂部材を固定した。次いで、レーザー光弱吸収性樹脂部材１の上方からこれの面に対して略垂直に、出力５０Ｗのダイオード・レーザー［波長：９４０ｎｍ  連続的］（浜松ホトニクス株式会社製）からレーザー光Ｌを、それらの長辺の一方から一直線に横断するように、幅１ｍｍ、走査速度２．０ｍｍ／秒、及び走査距離２０ｍｍで走査させながら照射した。それにより接触部位Ｃで溶着し、両樹脂部材１，２が一体化した実施例１−１のレーザー溶着体１０を得た。このレーザー溶着体１０について、以下の評価を行った。
【０１４８】
（引張試験）
ＪＩＳ  Ｋ７１６１：２０１４プラスチック−引張特性の試験方法に準じ、引張試験機（株式会社島津製作所製、商品名：ＡＧ−５０ｋＮＥ）を用いて、レーザー溶着体１０の両樹脂部材１，２を、長手方向でそれらが離反するように水平に、試験速度１０ｍｍ／分で引っ張り、引張強度を測定した。結果を表１に示した。
【０１４９】
（溶着状態の評価）
以下のように、溶着状態を評価した。結果を表１に示した。
〇：レーザー溶着でき、かつレーザー溶着体の引張試験の結果が４００Ｎ以上であった。
△：レーザー溶着できたが、レーザー溶着体の引張試験の結果が４００Ｎ未満であった。
×：レーザー溶着できず、レーザー溶着体を作製できなかった。
【０１５０】
（実施例１−２）
(1)レーザー光弱吸収性樹脂部材１の作製
ＰＡ６６樹脂の４９９．８ｇと、ニグロシンＡ（ニグロシンの硫酸塩；硫酸イオン  １．９６質量％；体積抵抗率２．０×１０１０Ω・ｃｍ）の０．２ｇとを用いたこと以外は、実施例１−１と同様に操作して、レーザー光透過性樹脂部材１を作製した。このレーザー光透過性樹脂部材１の透過率及び反射率を実施例１−１と同様に操作して測定したところ、透過率は５２．６％であり、反射率は７．０％であった。これらから求めた吸光度ａ１は０．２４であった。また、実施例１−１と同様に操作して測定したメルトフローレートは、１４．３ｇ／１０分であった。
(2)レーザー光透過性樹脂部材２の作製
ＰＡ６６樹脂の５００ｇを用いたこと、及び着色剤を用いなかったこと以外は実施例１−１と同様に操作して、レーザー光透過性樹脂部材２を１枚作製した。このレーザー光透過性樹脂部材１の透過率及び反射率を実施例１−１と同様に操作して測定したところ、透過率は８０．３％であり、反射率は９．６％であった。これらから求めた吸光度ａ２は０．０５であった。
(3)レーザー溶着体１０の作製
レーザー出力及び走査速度を表１に示すように変更したこと以外は、実施例１−１と同様に操作して、実施例１−２のレーザー溶着体１０を得た。このレーザー溶着体１０について、実施例１と同様に操作して引張試験及び溶着状態の評価を行った。結果を表１に示した。
【０１５１】
（実施例１−３）
(1)レーザー光弱吸収性樹脂部材１の作製
ＰＡ６６樹脂の４９９．７ｇと、ニグロシンＢ（ニグロシンの硫酸塩；硫酸イオン  １．５２質量％；体積抵抗率２．７×１０１０Ω・ｃｍ）の０．３ｇとを用いたこと以外は、実施例１−１と同様に操作して、レーザー光透過性樹脂部材１を作製した。このレーザー光透過性樹脂部材１の透過率及び反射率を実施例１−１と同様に操作して測定したところ、透過率は３９．２％であり、反射率は５．９％であった。これらから求めた吸光度ａ１は０．３６であった。また、実施例１−１と同様に操作して測定したメルトフローレートは、１４．８ｇ／１０分であった。
(2)レーザー光透過性樹脂部材２の作製
実施例１−２と同様に操作して、レーザー光透過性樹脂部材２を１枚作製した。
(3)レーザー溶着体１０の作製
レーザー出力及び走査速度を表１に示すように変更したこと以外は、実施例１−１と同様に操作して、実施例１−３のレーザー溶着体１０を得た。このレーザー溶着体１０について、実施例１と同様に操作して引張試験及び溶着状態の評価を行った。結果を表１に示した。
【０１５２】
（実施例１−４）
(1)レーザー光弱吸収性樹脂部材１の作製
ＰＡ６６樹脂の４９９．６ｇと、ニグロシンＣ（ニグロシンの硫酸塩；硫酸イオン  ０．７０質量％；体積抵抗率０．９×１０１０Ω・ｃｍ）の０．４ｇとを用いたこと以外は、実施例１−１と同様に操作して、レーザー光透過性樹脂部材１を作製した。このレーザー光透過性樹脂部材１の透過率及び反射率を実施例１−１と同様に操作して測定したところ、透過率は３２．２％であり、反射率は５．３％であった。これらから求めた吸光度ａ１は０．４５であった。また、実施例１−１と同様に操作して測定したメルトフローレートは、１５．４ｇ／１０分であった。
(2)レーザー光透過性樹脂部材２の作製
実施例１−２と同様に操作して、レーザー光透過性樹脂部材２を１枚作製した。
(3)レーザー溶着体１０の作製
レーザー出力及び走査速度を表１に示すように変更したこと以外は、実施例１−１と同様に操作して、実施例１−４のレーザー溶着体１０を得た。このレーザー溶着体１０について、実施例１と同様に操作して引張試験及び溶着状態の評価を行った。結果を表１に示した。
【０１５３】
（実施例１−５〜１−１２及び比較例１−１〜１−５）
ＰＡ６６樹脂量、ニグロシンＡの量、並びに着色剤の種類及び量を、表１に示すように変更したこと以外は、実施例１−１と同様に操作して、実施例１−５〜１−１２及び比較例１−１〜１−５のレーザー溶着体を作製するのに用いる樹脂部材を作製し、実施例１−１と同様に操作して透過率及び反射率を測定して、吸光度を求めた。更に実施例１−５、１−７、及び１−９のメルトフローレートを、実施例１−１と同様に操作して測定した。またこの樹脂部材を用いて、レーザー出力及び走査速度を表１に示すように変更したこと以外は、実施例１−１と同様に操作して実施例１−５〜１−１２のレーザー溶着体を作製した。更にこれらのレーザー溶着体について、実施例１−１と同様に操作して引張試験及び溶着状態の評価を行った。一方、実施例１−１と同様に操作して重ね合わせた比較例１−１〜１−５の樹脂部材にレーザー光を照射したが、樹脂部材同士が溶着せず、レーザー溶着体を得ることができなかった。実施例１−１〜１−４と併せて実施例１−５〜１−１２の結果を表１に、比較例１−１〜１−５の結果を表２に夫々示した。
【０１５４】
【表１】
2020163864.tif 000006
【０１５５】
【表２】
2020163864.tif 000007
【０１５６】
０．１〜０．５の吸光度ａ１を有するレーザー光弱吸収性樹脂部材１と０．１未満（具体的に０．０１〜０．０９）の吸光度ａ２を有するレーザー光透過性樹脂部材２とが比較的低い出力のレーザー光の照射によって溶着した実施例のレーザー溶着体は、溶着痕がなく、かつ高い引張強度を有するものであった。一方、０．１未満の吸光度ａ１を有するレーザー光透過性樹脂部材を用いた比較例は、高出力のレーザー光を照射しても樹脂部材同士を溶着できなかった。また０．５を超える吸光度ａ１を有するレーザー光弱吸収性樹脂部材を用いた比較例は、レーザー光照射によりレーザー光弱吸収性樹脂部材の表層に焦げ痕が見られたり、溶融プールの広がりが不十分で高い強度の溶着ができなかったりした。
【０１５７】
図８（ａ）に実施例１−３の、同図（ｂ）に実施例１−４のレーザー溶着体１０の融着部位の断面拡大写真を、夫々示す。なお同図中白抜き矢印は、レーザー光の照射方向及び位置を示している。断面略楕円形をなしている溶融部位は、レーザー光入射側に配置されたレーザー光弱吸収性樹脂部材１に大きく広がり、これとレーザー光透過性樹脂部材２との接触部位Ｃを経てレーザー光透過性樹脂部材２まで到達している。それにより両樹脂部材１，２が溶着されて一体化している。この溶着部位は、レーザー光透過性樹脂部材２よりもレーザー光弱吸収性樹脂部材１側に広がっていることから、レーザー光照射によってレーザー光弱吸収性樹脂部材１でより広くかつ深い範囲で溶融した溶融プールが形成されていたことが分かった。
【０１５８】
（実施例２−１）
(1)レーザー光弱吸収性樹脂部材１の作製
ポリプロピレン（ＰＰ）樹脂（株式会社プライムポリマー製、商品名：Ｊ−７６２ＨＰ）の４９９．５ｇと、ニグロシン（オリヱント化学工業社製、商品名：ＮＵＢＩＡＮ（登録商標）  Ｇｒｅｙ  ＩＲ−Ｂ  Ｃ．Ｉ．Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｂｌａｃｋ  ７の高耐熱性ニグロシン；体積抵抗率１．２×１０１１Ω・ｃｍ）の０．５ｇとを、ステンレス製タンブラーに入れ、１時間攪拌混合した。得られた混合物を、射出成形機（東洋機械金属株式会社製、商品名：Ｓｉ−５０）を用いて、シリンダー温度２１０℃、金型温度４０℃で通常の方法により成形して、縦８０ｍｍ×横５０ｍｍ×厚さ１．５ｍｍのレーザー光弱吸収性樹脂部材１を１枚作製した。
【０１５９】
(2)レーザー光透過性樹脂部材２の作製
ＰＰ樹脂の５００ｇを、射出成形機を用いて、シリンダー温度２１０℃、金型温度４０℃で通常の方法により成形して、縦８０ｍｍ×横５０ｍｍ×厚さ１．５ｍｍでレーザー光透過性樹脂部材２を１枚作製した。
【０１６０】
実施例１−１と同様に操作し、レーザー光弱吸収性樹脂部材１及びレーザー光透過性樹脂部材２の透過率を測定して、吸光度を求めた。結果を表３に示した。
【０１６１】
(3)レーザー溶着体１０の作製
図１に示すように、レーザー光弱吸収性樹脂部材１とレーザー光透過性樹脂部材２とを重ね合わせて、両樹脂部材１，２の厚さ方向に単位面積当たり０．４Ｐａの圧力を加えた。更にレーザー光弱吸収性樹脂部材１の表面に、５ｍｍ厚のガラス板（レーザー光透過率９０％）を載せて３層樹脂部材を固定した。次いで、レーザー光弱吸収性樹脂部材１の上方からこれの面に対して略垂直に、出力５０Ｗのダイオード・レーザー［波長：９４０ｎｍ  連続的］（株式会社ファインディバイス製）からレーザー光Ｌを、それらの長辺の一方から一直線に横断するように、幅１ｍｍ、走査速度２．０ｍｍ／秒、及び走査距離２０ｍｍで走査させながら照射した。それにより接触部位Ｃで溶着し、両樹脂部材１，２が一体化した実施例２−１のレーザー溶着体１０を得た。このレーザー溶着体１０について、実施例１−１と同様に操作して、引張試験及び溶着状態の評価を行った。結果を表３に示した。
【０１６２】
（実施例２−２及び２−３）
ニグロシン量を、表３に示すように変更したこと以外は、実施例２−１と同様に操作して、実施例２−２及び２−３のレーザー溶着体を作製するのに用いる樹脂部材を実施例２−１と同様に操作して作製し、それらの透過率を測定して吸光度を求めた。またこの樹脂部材を用いて、レーザー光の走査速度を表３に示すように変更したこと以外は実施例２−１と同様に操作して、実施例２−２及び２−３のレーザー溶着体１０を作製した。更に実施例２−１と同様に操作して引張試験及び溶着状態の評価を行った。結果を表３に示した。
【０１６３】
（実施例２−４）
(1)レーザー光弱吸収性樹脂部材１の作製
ＰＰ樹脂の量を４９８．０ｇとしたこと、及びニグロシンの量を２．０ｇとしたこと以外は、実施例２−１と同様に操作して、レーザー光弱吸収性樹脂部材１を１枚作製した。
【０１６４】
(2)レーザー光透過性樹脂部材２の作製
ＰＰ樹脂の４９５．０ｇと、着色剤Ａの５．０ｇとを、ステンレス製タンブラーに入れ、１時間攪拌混合した。得られた混合物を、射出成形機を用いて、シリンダー温度２１０℃、金型温度４０℃で通常の方法により成形して、縦８０ｍｍ×横５０ｍｍ×厚さ１ｍｍで矩形板状のレーザー光透過性樹脂部材２を１枚作製した。
【０１６５】
実施例２−１と同様に操作し、レーザー光弱吸収性樹脂部材１及びレーザー光透過性樹脂部材２の透過率を測定して、吸光度を求めた。結果を表３に示した。
【０１６６】
(3)レーザー溶着体１０の作製
レーザー光弱吸収性樹脂部材１及びレーザー光透過性樹脂部材２を用いて、実施例２−１と同様に操作して実施例２−４のレーザー溶着体１０を作製した。更に実施例２−１と同様に操作して引張試験及び溶着状態の評価を行った。結果を表３に示した。
【０１６７】
（比較例２）
ニグロシンを用いなかったこと、及びＰＰ樹脂の５００ｇを用いたこと以外は、実施例２−１と同様に操作してレーザー光弱吸収性樹脂部材を作製した。また実施例２−１と同様に操作してレーザー光透過性樹脂部材を作製した。実施例２−１と同様に操作して、これらの樹脂部材の透過率を測定し、吸光度を求めた。また、実施例２−１と同様に操作して重ね合わせたこれらの樹脂部材にレーザー光を照射したが、樹脂部材同士が溶着せず、レーザー溶着体を得ることができなかった。比較例２の結果を表３に示した。
【０１６８】
【表３】
2020163864.tif 000008
【０１６９】
０．１〜０．５の吸光度ａ１を有するレーザー光弱吸収性樹脂部材１を用いた実施例２−１〜２−４のレーザー溶着体１０は、溶着痕がなく、かつ高い強度で樹脂部材同士が溶着しているという良好な溶着状態を示した。一方、吸光度ａ１が０．１に満たない樹脂部材を用いた比較例２は、レーザー光照射によって樹脂部材同士を溶着できなかった。
【０１７０】
（実施例３−１）
(1)レーザー光弱吸収性樹脂部材１の作製
ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂（三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社製、商品名：ノバデュラン（登録商標）５０１０Ｇ３０）の４９９．９９ｇと、ニグロシン（オリヱント化学工業株式会社製、商品名：ＮＵＢＩＡＮ（登録商標）ＢＬＡＣＫ  ＴＨ−８０７  Ｃ．Ｉ．Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｂｌａｃｋ  ７；体積抵抗率４．０×１０１０Ω・ｃｍ）の０．０１ｇとを、ステンレス製タンブラーに入れ、１時間攪拌混合した。得られた混合物を、射出成形機（東洋機械金属株式会社製、商品名：Ｓｉ−５０）を用いて、シリンダー温度２５０℃、金型温度８０℃で通常の方法により成形して、縦８０ｍｍ×横５０ｍｍ×厚さ１．５ｍｍのレーザー光弱吸収性樹脂部材１を１枚作製した。
【０１７１】
(2)レーザー光透過性樹脂部材２の作製
ＰＢＴ樹脂の５００．０ｇを、ステンレス製タンブラーに入れ、１時間攪拌した。これを、射出成形機を用いて、シリンダー温度２５０℃、金型温度８０℃で通常の方法により成形して、縦８０ｍｍ×横５０ｍｍ×厚さ１．５ｍｍのレーザー光透過性樹脂部材２を１枚作製した。
【０１７２】
実施例１−１と同様に操作し、レーザー光弱吸収性樹脂部材１及びレーザー光透過性樹脂部材２の透過率を測定して吸光度を求めた。結果を表４に示した。
【０１７３】
(3)レーザー溶着体１０の作製
図１に示すように、レーザー光弱吸収性樹脂部材１とレーザー光透過性樹脂部材２とを重ね合わせて、両樹脂部材１，２の厚さ方向に単位面積当たり０．４Ｐａの圧力を加えた。更にレーザー光弱吸収性樹脂部材１の表面に、５ｍｍ厚のガラス板（レーザー光透過率９０％）を載せて３層樹脂部材を固定した。次いで、レーザー光弱吸収性樹脂部材１の上方からこれの面に対して略垂直に、出力５０Ｗのダイオード・レーザー［波長：９４０ｎｍ  連続的］（株式会社ファインディバイス製）からレーザー光Ｌを、それらの長辺の一方から一直線に横断するように、幅１ｍｍ、走査速度２．０ｍｍ／秒、及び走査距離２０ｍｍで走査させながら照射した。それにより接触部位Ｃで溶着し、両樹脂部材１，２が一体化した実施例３−１のレーザー溶着体１０を得た。このレーザー溶着体１０について、実施例１−１と同様に操作して、引張試験及び溶着状態の評価を行った。結果を表４に示した。
【０１７４】
（実施例３−２）
ニグロシン量を、表４に示すように変更したこと以外は、実施例３−１と同様に操作して、実施例３−２のレーザー溶着体を作製するのに用いる樹脂部材を作製し、実施例３−１と同様に操作して、それらの透過率を測定し、吸光度を求めた。またこの樹脂部材を用いて、レーザー光の走査速度を表４に示すように変更したこと以外は実施例３−１と同様に操作して、実施例３−２のレーザー溶着体１０を作製した。更に実施例３−１と同様に操作して引張試験及び溶着状態の評価を行った。結果を表４に示した。
【０１７５】
（実施例３−３）
(1)レーザー光弱吸収性樹脂部材１の作製
実施例３−１と同様に操作して、レーザー光弱吸収性樹脂部材１を１枚作製した。
【０１７６】
(2)レーザー光透過性樹脂部材２の作製
ＰＢＴ樹脂の４９７．０ｇと、着色剤Ａの３．０ｇとを、ステンレス製タンブラーに入れ、１時間攪拌混合した。得られた混合物を、射出成形機を用いて、シリンダー温度２５０℃、金型温度８０℃で通常の方法により成形して、縦８０ｍｍ×横５０ｍｍ×厚さ１ｍｍで矩形板状のレーザー光透過性樹脂部材２を１枚作製した。
【０１７７】
実施例３−１と同様に操作し、レーザー光弱吸収性樹脂部材１及びレーザー光透過性樹脂部材２の透過率を測定して、吸光度を求めた。結果を表５に示した。
【０１７８】
(3)レーザー溶着体１０の作製
レーザー光弱吸収性樹脂部材１及びレーザー光透過性樹脂部材２を用いて、実施例３−１と同様に操作して実施例３−３のレーザー溶着体１０を作製した。更に実施例１−１と同様に操作して引張試験及び溶着状態の評価を行った。結果を表４に示した。
【０１７９】
（比較例３）
ニグロシンを添加しなかったこと、及びＰＢＴ樹脂の５００ｇを用いたこと以外は、実施例３−１と同様に操作してレーザー光弱吸収性樹脂部材を作製した。また実施例３−１と同様に操作してレーザー光透過性樹脂部材を作製した。実施例３−１と同様に操作し、これらの樹脂部材の透過率を測定して吸光度を求めた。また、実施例３−１と同様に操作して重ね合わせたこれらの樹脂部材にレーザー光を照射したが、樹脂部材同士が溶着せず、レーザー溶着体を得ることができなかった。
比較例３の結果を表４に示した。
【０１８０】
【表４】
2020163864.tif 000009
【０１８１】
０．１〜０．５の吸光度ａ１を有するレーザー光弱吸収性樹脂部材１を用いた実施例３−１〜３−３のレーザー溶着体１０は、溶着痕がなく、かつ良好な溶着状態を示した。一方、吸光度ａ１が０．１に満たない樹脂部材を用いた比較例３は、レーザー光照射によって樹脂部材同士を溶着できなかった。
【０１８２】
（実施例４−１）
(1)レーザー光弱吸収性樹脂部材１の作製
ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂（帝人株式会社製、商品名：パンライト（登録商標）１２２５Ｙ）の４９９．９ｇと、ニグロシンとして変性ニグロシン（アルキルベンゼンスルホン酸：ニグロシン＝２０：８０（質量比）の混合ニグロシン  Ｃ．Ｉ．Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｂｌａｃｋ  ５）の０．１ｇとを、ステンレス製タンブラーに入れ、１時間攪拌混合した。得られた混合物を、射出成形機（東洋機械金属株式会社製、商品名：Ｓｉ−５０）を用いて、シリンダー温度３００℃、金型温度１００℃で通常の方法により成形して、縦８０ｍｍ×横５０ｍｍ×厚さ２ｍｍのレーザー光弱吸収性樹脂部材１を１枚作製した。
【０１８３】
(2)レーザー光透過性樹脂部材２の作製
ＰＣ樹脂の５００．０ｇを、ステンレス製タンブラーに入れ、１時間攪拌した。これを、射出成形機を用いて、シリンダー温度２５０℃、金型温度８０℃で通常の方法により成形して、縦８０ｍｍ×横５０ｍｍ×厚さ２ｍｍのレーザー光透過性樹脂部材２を１枚作製した。
【０１８４】
実施例１−１と同様に操作し、レーザー光弱吸収性樹脂部材１及びレーザー光透過性樹脂部材２の透過率を測定して、吸光度を求めた。結果を表５に示した。
【０１８５】
(3)レーザー溶着体１０の作製
図１に示すように、レーザー光弱吸収性樹脂部材１とレーザー光透過性樹脂部材２とを重ね合わせて、両樹脂部材１，２の厚さ方向に単位面積当たり０．４Ｐａの圧力を加えた。更にレーザー光弱吸収性樹脂部材１の表面に、５ｍｍ厚のガラス板（レーザー光透過率９０％）を載せて３層樹脂部材を固定した。次いで、レーザー光弱吸収性樹脂部材１の上方からこれの面に対して略垂直に、出力５０Ｗのダイオード・レーザー［波長：９４０ｎｍ  連続的］（株式会社ファインディバイス製）からレーザー光Ｌを、それらの長辺の一方から一直線に横断するように、幅１ｍｍ、走査速度２．０ｍｍ／秒、及び走査距離２０ｍｍで走査させながら照射した。それにより接触部位Ｃで溶着し、両樹脂部材１，２が一体化した実施例４−１のレーザー溶着体１０を得た。このレーザー溶着体１０について、実施例１−１と同様に操作して、引張試験及び溶着状態の評価を行った。結果を表５に示した。
【０１８６】
（実施例４−２）
ＰＣ樹脂の量を４９９．７５ｇとしたこと、及びニグロシンとして変性ニグロシン（アルキルベンゼンスルホン酸：ニグロシン＝３０：７０（質量比）の混合ニグロシン  Ｃ．Ｉ．Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｂｌａｃｋ  ５）の０．２５ｇを用いたこと以外は、実施例４−１と同様に操作してレーザー光弱吸収性樹脂部材１を作製した。また、実施例４−１と同様に操作してレーザー光透過性樹脂部材２を作製した。実施例４−１と同様に操作し、レーザー光弱吸収性樹脂部材１及びレーザー光透過性樹脂部材２の透過率を測定して、吸光度を求めた。結果を表５に示した。
【０１８７】
実施例４−１と同様に操作して実施例４−２のレーザー溶着体１０を得た。このレーザー溶着体１０について、実施例４−１と同様に操作して、引張試験及び溶着状態の評価を行った。結果を表５に示した。
【０１８８】
（実施例４−３）
まず、実施例４−１と同様に操作してレーザー光弱吸収性樹脂部材１を作製した。次いで、ＰＣ樹脂の４９０．０ｇと、着色剤Ｅ（アントラキノン青色油溶性染料、Ｃ．Ｉ．Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １０４）の１０ｇとを、ステンレス製タンブラーに入れ、１時間攪拌混合した。得られた混合物を用い、実施例４−１と同様に操作してレーザー光透過性樹脂部材２を作製した。実施例４−１と同様に操作し、レーザー光弱吸収性樹脂部材１及びレーザー光透過性樹脂部材２の透過率を測定して、吸光度を求めた。結果を表５に示した。
【０１８９】
実施例４−１と同様に操作して実施例４−３のレーザー溶着体１０を得た。このレーザー溶着体１０について、実施例４−１と同様に操作して、引張試験及び溶着状態の評価を行った。結果を表５に示した。
【０１９０】
（比較例４）
ＰＣ樹脂の４９９．９７５ｇと、ニグロシンとして変性ニグロシンの０．０２５ｇとを、ステンレス製タンブラーに入れ、１時間攪拌混合した。それ以外は、実施例４−１と同様に操作してレーザー光弱吸収性樹脂部材を作製した。また実施例４−１と同様に操作してレーザー光透過性樹脂部材を作製した。実施例４−１と同様に操作し、これらの樹脂部材の透過率を測定して、吸光度を求めた。また、実施例４−１と同様に操作して重ね合わせたこれらの樹脂部材にレーザー光を照射したが、樹脂部材同士が溶着せず、レーザー溶着体を得ることができなかった。
比較例４の結果を表５に示した。
【０１９１】
【表５】
2020163864.tif 000010
【０１９２】
０．１又は０．２５の吸光度ａ１を有するレーザー光弱吸収性樹脂部材１を用いた実施例４−１〜４−３のレーザー溶着体１０は、溶着痕がなく、かつ良好な溶着状態を示した。一方、吸光度ａ１が０．１に満たない樹脂部材を用いた比較例４は、レーザー光照射によって樹脂部材同士を溶着できなかった。
【０１９３】
（実施例５−１）
(1)レーザー光弱吸収性樹脂部材の作製
ポリアミド（ＰＡ）６６樹脂（旭化成株式会社製、商品名：レオナ（登録商標）１３００Ｓ）の４９９．８ｇと、ニグロシンＡ（特許３７５７０８１号公報の記載に従い硫酸濃度を変更して合成したニグロシンの硫酸塩；硫酸イオン  １．９６質量％；体積抵抗率２．０×１０１０Ω・ｃｍ）の０．２ｇとを、ステンレス製タンブラーに入れ、１時間攪拌混合した。得られた混合物を、射出成形機（東洋機械金属株式会社製、商品名：Ｓｉ−５０）を用いて、シリンダー温度２７０℃、金型温度６０℃で通常の方法により成形して、斜視図である図９（ａ）に示すような、円板形をなしている頭部８ａとこれと同軸の円筒形をなしている袖部４ｂとを有するレーザー光弱吸収性樹脂部材である蓋体８を作製した。頭部８ａの外寸は、外径５０ｍｍ×厚さ２ｍｍである。袖部８ｂの外寸は、外径４２ｍｍ×高さ４ｍｍである。蓋体８は、頭部８ａと袖部８ｂとの外径差によって、４ｍｍ幅の段差部８ｃを、それの外周面に有している。
【０１９４】
(2)レーザー光透過性樹脂部材の作製
ＰＡ６６樹脂の５００．０ｇを、ステンレス製タンブラーに入れ、１時間攪拌した。これを、射出成形機を用いて、シリンダー温度２７０℃、金型温度６０℃で通常の方法により成形して、図９（ａ）に示すような、円形の底部と、この底部の周縁で上方に向かって延びた周壁部と、この周壁部の上端で開口した開口縁７ａを有し、レーザー光透過性樹脂部材である円筒形容器７を作製した。円筒形容器７の外寸は外径５０ｍｍ×高さ３５ｍｍであり、それの内寸は内径４３ｍｍ×高さ３２ｍｍである。円筒形容器７は３ｍｍの肉厚を有している。
【０１９５】
実施例１−１と同様に操作し、レーザー光吸収性樹脂部材である蓋体８、及びレーザー光透過性樹脂部材である円筒形容器７の透過率を測定し、吸光度を求めた。結果を表６に示した。
【０１９６】
(3)レーザー溶着体の作製
蓋体８の袖部８ｂを円筒形容器７の内空に開口縁７ａから挿入し、蓋体８と円筒形容器７とを手で嵌め合わせた。それにより、蓋体８と円筒形容器７との一部拡大縦断面図である図９（ｂ）に示すように、段差部８ｃと開口縁７ａとが重なって接触した接触部位Ｃと、袖部８ｂと円筒形容器７の内壁面とが突き合わされた突合せ部位Ｂを形成した。突合せ部位Ｂは、袖部８ｂの外径と円筒形容器７の内径との寸法差、及び嵌め合わされた蓋体８と円筒形容器７との中心軸のずれによって、袖部８ｂと円筒形容器７の内壁面とが面接触している箇所とわずかな遊び（間隙）を生じている箇所とを有している。
【０１９７】
蓋体４の上方からこれの面に対して略垂直に接触部位Ｃに向かって、出力５０Ｗのダイオード・レーザー［波長：９４０ｎｍ  連続的］（浜松ホトニクス株式会社製）からレーザー光Ｌを、接触部位Ｃに沿って円を描くように、走査速度２．０ｍｍ／秒で走査させながら照射した。それにより接触部位Ｃで溶着し、蓋体８と円筒形容器７とが一体化した実施例５−１のレーザー溶着体１０を得た。このレーザー溶着体１０について、実施例１−１と同様に操作して溶着状態の評価を行った。結果を表６に示した。
【０１９８】
（実施例５−２）
(1)レーザー光弱吸収性樹脂部材の作製
ＰＡ６６樹脂の量を４９９．７ｇとしたこと、及びニグロシンの量を０．３ｇとしたこと以外は、実施例５−１と同様に操作して、図９（ａ）に示す蓋体８を作製した。
【０１９９】
(2)レーザー光透過性樹脂部材の作製
ＰＡ６６樹脂の量を４９７．０ｇとしたこと、及び着色剤Ｃの３．０ｇを用いたこと以外は、実施例５−１と同様に操作して、図９（ａ）に示す円筒形容器７を作製した。
【０２００】
レーザー光吸収性樹脂部材である蓋体８、及びレーザー光透過性樹脂部材である円筒形容器７の透過率及び吸光度を、実施例５−１と同様に操作して夫々測定した。結果を表６に示した。
【０２０１】
(3)レーザー溶着体の作製
レーザー光Ｌの走査速度を３．０ｍｍ／秒としたこと以外は、実施例５−１と同様に操作して、実施例５−２のレーザー溶着体１０を得た。このレーザー溶着体１０について、実施例５−１と同様に操作して溶着状態の評価を行った。結果を表６に示した。
【０２０２】
【表６】
2020163864.tif 000011
【０２０３】
表６に示すように、レーザー溶着体１０は、蓋体８と円筒形容器７との突合せ部位Ｂで良好にレーザー溶着レーザー溶着されていることにより、円筒形容器７内は確りと密封されていた。
【産業上の利用可能性】
【０２０４】
本発明のレーザー溶着体は、例えば、内装のインストルメントパネル、エンジンルーム内におけるレゾネター（消音器）、エンジンカバー、駆動装置、ブレーキ装置、車両用の燈体、電装品のような輸送用機器（特に自動車）用の部品、電気電子機器部品、産業機械用部品、輸液や栄養剤を点滴する際に使用される医療用チューブ、流動食や飲料組成物を封入したスパウトパウチのような食品包材、ペットボトルのラベル、及びハウジングのような家電製品部品等に好適に広く適用できるので、産業上の利用性は非常に高い。
【符号の説明】
【０２０５】
１はレーザー光弱吸収性樹脂部材、１ａ，１ｂはレーザー光弱吸収性樹脂部材片、１ｃは第１継しろ部、２はレーザー光透過性樹脂部材、２ａ，２ｂはレーザー光透過性樹脂部材片、２ｃは第２継しろ部、３は樹脂製ボトル、４はラベル、５ａ，５ｂは円筒形部材、６は帯状部材、７は円筒形容器、７ａは開口縁、８は蓋体、８ａは頭部、８ｂは袖部、８ｃは段差部、１０はレーザー溶着体、Ｂは突合せ部位、Ｂ１は上側突合せ部位、Ｂ２は下側突合せ部位、Ｃは接触部位、Ｌはレーザー光、Ｎは当接部位、Ｎ１は第１当接部位、Ｎ２は第２当接部位、Ｘ，Ｙは方向である。
【図１】
2020163864.tif 000012
【図２】
2020163864.tif 000013
【図３】
2020163864.tif 000014
【図４】
2020163864.tif 000015
【図５】
2020163864.tif 000016
【図６】
2020163864.tif 000017
【図７】
2020163864.tif 000018
【図８】
2020163864.tif 000019
【図９】
2020163864.tif 000020