(57)【要約】【課題】様々な形状及び大きさの樹脂パイプ及び樹脂部品を容易に接合できる、レーザー光照射による樹脂パイプと樹脂部品との接合方法を提供する。【解決手段】レーザー光２０を出射する出射ユニット３を、樹脂パイプ３０と樹脂部品３１とが接合する接合部３２の周囲を回転させながら、接合部３２にレーザー光２０を照射することにより、樹脂パイプ３０の外周面全周と樹脂部品３１の内周面全周とを溶着接合することを特徴とする、レーザー接合方法である。【選択図】図１
2020131655.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザー光に対して吸収性を有する樹脂材料からなるパイプの外周面に、前記レーザー光に対して透過性を有する樹脂材料からなる部品の内周面を接合する、樹脂パイプと樹脂部品とのレーザー接合方法であって、
前記レーザー光を出射する出射ユニットを、前記パイプと前記部品とが接合する接合部の周囲を回転させながら、前記接合部に前記レーザー光を照射することにより、前記パイプの外周面全周と前記部品の内周面全周とを溶着接合することを特徴とする、レーザー接合方法。
【請求項２】
前記出射ユニットと同期をとって前記接合部の周囲を回転する反射鏡を介して、前記出射ユニットからの前記レーザー光を前記接合部へ照射することを特徴とする、請求項１に記載のレーザー接合方法。
【請求項３】
前記出射ユニットの初期姿勢を維持しながら、又は、前記出射ユニットの初期姿勢に対する傾きが所定の角度以内となるように、前記出射ユニットを、前記接合部の周囲を回転させることを特徴とする、請求項１又は２に記載のレーザー接合方法。
【請求項４】
前記出射ユニットの回転速度を制御しつつ、前記出射ユニットを、前記接合部の周囲を回転させることを特徴とする、請求項１〜３の何れかに記載のレーザー接合方法。
【請求項５】
レーザー光に対して吸収性を有する樹脂材料からなるパイプの外周面に、前記レーザー光に対して透過性を有する樹脂材料からなる部品の内周面を接合する、レーザー接合装置であって、
前記パイプと前記部品とが接合する接合部の周囲を回転しながら、前記接合部に前記レーザー光を照射する出射ユニットと、
前記出射ユニットを回転させる駆動装置と、を備えることを特徴とする、レーザー接合装置。
【請求項６】
前記出射ユニットと同期をとって前記接合部の周囲を回転し、前記レーザー光を反射して接合部へと照射する反射鏡を備えることを特徴とする、請求項５に記載のレーザー接合装置。
【請求項７】
前記出射ユニットは、初期姿勢を維持しながら、又は、初期姿勢に対する傾きが所定の角度以内となるように、前記接合部の周囲を回転することを特徴とする、請求項５又は６に記載のレーザー接合装置。
【請求項８】
前記駆動装置は、前記出射ユニットの回転速度を制御するモーターを有することを特徴とする、請求項５〜７の何れかに記載のレーザー接合装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂材料からなるパイプの外周面に、樹脂材料からなる部品の内周面を接合する、レーザー接合方法及びレーザー接合装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、樹脂部材同士をレーザー溶着により接合することが行われている。例えば、パイプと継手とを接合させる場合、レーザー光に対して吸収性を有する樹脂部材からなるパイプを、レーザー光に対して透過性を有する樹脂部材からなる継手に挿入し、パイプと継手との接合部の全周にわたって、継手側からレーザー光を照射して両者をレーザー溶着する方法が用いられる。
【０００３】
特許文献１に記載されたレーザー接合方法では、内面に反射面を有する円筒状又は凹状の方向転換装置を、樹脂部品を囲むように配置し、傾斜を調節した反射面にレーザー光を反射させることで、接合部の全周にわたるレーザー溶着を実現している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−０８８５８５
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１に記載された方向転換装置は、接合部を囲むことができる大きさであり、かつ、レーザー光を接合部に反射させる形状の反射面を内面に設ける必要がある。こうした装置を製造するのには多額の費用を要する。また、方向転換装置を用いたレーザー溶着ができない形状又は大きさの樹脂部品に対して接合を行う場合、新たに方向転換装置を作り直し、取り換える必要がある。即ち、様々な形状及び大きさの樹脂パイプ及び樹脂部品を接合するという観点からみて、汎用性に欠ける。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、様々な形状及び大きさの樹脂パイプ及び樹脂部品を容易に接合できる、レーザー光照射による樹脂パイプと樹脂部品との接合方法及び接合装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る樹脂パイプと樹脂部品との接合方法は、レーザー光に対して吸収性を有する樹脂材料からなるパイプの外周面に、前記レーザー光に対して透過性を有する樹脂材料からなる部品の内周面を接合する、樹脂パイプと樹脂部品とのレーザー接合方法であって、前記レーザー光を出射する出射ユニットを、前記パイプと前記部品とが接合する接合部の周囲を回転させながら、前記接合部に前記レーザー光を照射することにより、前記パイプの外周面全周と前記部品の内周面全周とを溶着接合することを特徴とする、レーザー接合方法である。
【０００８】
接合可能な樹脂パイプ及び樹脂部品の形状及び大きさは、レーザー光の出射ユニットの回転半径によって決まる。よって、上記構成によれば、樹脂パイプ及び樹脂部品の形状及び大きさに合わせた装置を製造することなく、様々な形状及び大きさの樹脂パイプ及び樹脂部品を容易に接合できる。
【０００９】
また、上記構成によれば、単に出射ユニットが接合部の周りを回転することによりレーザー溶着を行えるため、高額な装置等を用意する必要がなく、製造コストの削減につながる。
【００１０】
また、本発明は、上記レーザー接合方法において、前記出射ユニットと同期をとって前記接合部の周囲を回転する反射鏡を介して、前記出射ユニットからの前記レーザー光を前記接合部へ照射することが好ましい。
【００１１】
上記構成によれば、反射鏡の配置を調整することにより、接合部への正確なレーザー光照射が行える。このため、出射ユニットからレーザー光を直接接合部に照射する場合と比べて、より容易にレーザー溶着が行える。さらに、様々な形状及び大きさの樹脂パイプ及び樹脂部品を接合するために、出射ユニットの回転半径を調整する構成と比べて、反射鏡の回転半径を調整する上記構成では、装置をコンパクトにすることが可能となる。
【００１２】
また、本発明は、上記レーザー接合方法において、前記出射ユニットの初期姿勢を維持しながら、又は、前記出射ユニットの初期姿勢に対する傾きが所定の角度以内となるように、前記出射ユニットを、前記接合部の周囲を回転させることが好ましい。
【００１３】
レーザー溶着による接合をより確実に行うには、出射ユニットが、接合部の周りを複数回転することが求められる。しかし、出射ユニットの接合部周りの回転に伴い、出射ユニット本体が回転すると、出射ユニットにレーザー光を供給する光ファイバーにはねじれが生じる。さらに、回転する角度が大きいほど、生じるねじれも大きくなり、過度なねじれは断線の原因となる。
【００１４】
そこで、上記構成とすることで、光ファイバーのねじれを防止又は抑制しつつ、出射ユニットが接合部の周りを複数回転できる。これにより、出射ユニットの光ファイバーの断線を防止しつつ、樹脂パイプと樹脂部品とのより確実なレーザー溶着が実現する。
【００１５】
また、本発明は、上記レーザー接合方法において、前記出射ユニットの回転速度を制御しつつ、前記出射ユニットを、前記接合部の周囲を回転させることが好ましい。
【００１６】
上記構成によれば、モーターが出射ユニットの回転速度を制御し、接合部へのレーザー光照射時間を制御することで、例えば、樹脂部品の断面形状が多角形である場合においても、溶着温度を均一に保つことができ、接合強度のばらつきを防止することができる。
【００１７】
本発明に係る樹脂パイプと樹脂部品との接合装置は、レーザー光に対して吸収性を有する樹脂材料からなるパイプの外周面に、前記レーザー光に対して透過性を有する樹脂材料からなる部品の内周面を接合する、レーザー接合装置であって、前記パイプと前記部品とが接合する接合部の周囲を回転しながら、前記接合部に前記レーザー光を照射する出射ユニットと、前記出射ユニットを回転させる駆動装置と、を備えることを特徴とする、レーザー接合装置である。
【００１８】
また、本発明は、上記レーザー接合装置において、前記出射ユニットと同期をとって前記接合部の周囲を回転し、前記レーザー光を反射して接合部へと照射する反射鏡を備えることが好ましい。
【００１９】
また、本発明は、上記レーザー接合装置において、前記出射ユニットは、初期姿勢を維持しながら、又は、初期姿勢に対する傾きが所定の角度以内となるように、前記接合部の周囲を回転することが好ましい。
【００２０】
また、本発明は、上記接合装置において、前記駆動装置は、前記出射ユニットの回転速度を制御するモーターを有することが好ましい。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、様々な形状及び大きさの樹脂パイプ及び樹脂部品を容易に接合できる、レーザー光照射による樹脂パイプと樹脂部品との接合方法及び接合装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】実施形態に係るレーザー接合装置の構成を示す断面図である。
【図２】実施形態に係るレーザー接合装置の、レーザー照射部分の拡大図である。
【図３】実施形態に係るレーザー接合装置の駆動装置を示す図である。
【図４】実施形態に係る出射ユニットの回転の様子を示す図である。
【図５】他の実施形態に係るレーザー接合装置の駆動装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００２４】
本実施形態において、レーザー接合装置１は、レーザー光に対して吸収性を有する樹脂材料からなる樹脂パイプ３０の外周面に、レーザー光に対して透過性を有する樹脂材料からなる樹脂部品３１の内周面を接合するレーザー接合装置である。
【００２５】
図１及び図３に示すように、レーザー接合装置１は、駆動装置２と、出射ユニット３と、反射鏡４と、セット部５と、架台６と、から構成されている。
なお、以下、出射ユニット３の回転軸方向において、本実施形態に係るレーザー接合装置１の、樹脂パイプ３０及び樹脂部品３１が設置される側を正面側、設置されない側を背面側と定義する。
【００２６】
（駆動装置２）
駆動装置２は、出射ユニット３を回転させる装置であり、図３に示すように、架台６の背面側に取り付けられている。この駆動装置２は、駆動プーリー１１と、モーター１２と、２つのタイミングプーリー１３及び１４と、２つのアイドラプーリー１５と、各プーリーに巻き掛けられたタイミングベルト１６と、から構成される。アイドラプーリー１５は、タイミングプーリー１３及び１４と駆動プーリー１１との間に、それぞれ配置されている。
【００２７】
モーター１２によって生じる駆動力により駆動プーリー１１は回転し、さらにタイミングベルト１６を介して、２つのタイミングプーリー１３及び１４が回転する。また、タイミングプーリー１３及び１４の、それぞれ中心から同一の偏心位置が連結体１８で連結されている。タイミングプーリー１３及び１４と連結体１８とは軸受を介して連結されており、各プーリーが回転している場合でも、連結体１８は常に水平を保った状態で、すなわち、その姿勢を維持しながら回転する（図４を参照）。これにより、タイミングプーリー１３と１４との回転速度のずれは抑制され、回転の同期性が向上する。
なお、タイミングプーリー１３及び１４は、連結体１８によって連結されていなくてもよい。
【００２８】
また、モーター１２は、回転速度を制御するモーターであることが好ましい。この構成により、モーター１２が各プーリーを介して出射ユニット３の回転速度を制御し、接合部３２へのレーザー光２０の照射時間を制御することで、樹脂部品３１の断面形状が多角形である場合においても、溶着温度を均一に保つことができ、接合強度のばらつきを防止することができる。
なお、モーター１２は、回転速度を制御しないものであってもよいが、その場合、接合させる樹脂部品３１の断面形状は円形であることが好ましい。
【００２９】
（出射ユニット３）
出射ユニット３は、図１に示すように、レーザー光２０を出射する照明リング７と、電源に接続する光ファイバー８と、出射されたレーザー光２０が照射される部分を撮影するモニターカメラ９と、を有している。出射ユニット３は、駆動装置２の背面側、かつ、タイミングプーリー１３の、軸受を介して連結体１８を固定した偏心位置と同一の偏心位置に取り付けられており、タイミングプーリー１３の回転と連動して接合部３２の周囲を回転する。
【００３０】
図１に示すように、出射ユニット３は、軸受を介してタイミングプーリー１３に固定されている。そのため、出射ユニット３は、図４に示すように、その初期姿勢を維持しながら接合部３２の周囲を回転する。これにより、駆動装置２によって出射ユニット３を複数回転させた場合でも、出射ユニット３は、常に水平に保たれて接合部３２の周囲を回転しているため、光ファイバー８のねじれを防止でき、ひいては、光ファイバー８の断線を防止することができる。
【００３１】
ここで、本実施形態における、「出射ユニット３の初期姿勢を維持しながら接合部３２の周囲を回転する」とは、出射ユニット３が回転軌道上のいずれの位置にある場合でも、水平方向を維持したまま、接合部３２の周囲を回転するということである。また、出射ユニット３の初期姿勢が水平方向に対して傾斜を有している構成においては、出射ユニット３が、その傾斜角を維持したまま、接合部３２の周囲を回転することである。
【００３２】
また、タイミングプーリー１３及び連結体１８の、出射ユニット３が配置されている位置には、レーザー光２０が通過する通過穴２１が軸方向に設けられている。
【００３３】
（反射鏡４）
反射鏡４は、出射ユニット３から出射されたレーザー光２０を反射する部分であり、図１に示すように、タイミングプーリー１３から回転軸方向の正面側に伸びたアーム２２の先に取り付けられている。また、タイミングプーリー１３の回転中心から見て、出射ユニット３が取り付けられた偏心位置と同一の偏心位置に配置されている。上記構成により、出射ユニット３と反射鏡４とが、タイミングプーリー１３の回転中心から見て常に同じ偏心位置にある状態で、すなわち、出射ユニット３と反射鏡４とが同期をとって、接合部３２の周囲を回転する。
【００３４】
また、図２に示すように、反射鏡４は、レーザー光２０が反射鏡４に反射して接合部３２に照射されるような傾斜を有しており、反射面が常に回転中心を向くように接合部３２の周囲を回転している。
【００３５】
なお、反射鏡４は２枚以上あってもよいが、１枚であることが好ましい。反射鏡４が１枚の場合、２枚以上の場合と比べて、接合部３２に照射されるレーザー光２０の強度が大きくなり、レーザー光２０の光軸の位置合わせが容易となり、さらに、コストの削減となる。
反射鏡４が２枚以上配置される場合、２枚以上の反射鏡に反射されたレーザー光２０が接合部へと照射される。
【００３６】
（セット部５）
セット部５は、樹脂パイプ３０及び樹脂部品３１を固定する部分であり、図１に示すように、出射ユニット３及び反射鏡４の回転軸上、かつ、反射鏡４より正面側に配置されている。また、図２に示すように、セット部５は、樹脂パイプ３０を固定するチャック３３と、樹脂パイプ３０と樹脂部品３１との接合部３２の中心位置を出射ユニット３の回転軸に合わせる芯合わせゲージ３４と、を有する。チャック３３は、樹脂パイプ３０を樹脂部品３１に圧入する方向に加圧できる構造を有している。
【００３７】
なお、セット部５は、樹脂パイプ３０及び樹脂部品３１がセット部５に設置されていることを検出するセンサ機能を有していてもよい。この場合、例えば、樹脂パイプ３０及び樹脂部品３１が設置されていないときは、レーザー光２０の照射を開始しないように設定されていることが好ましい。
【００３８】
また、レーザー接合装置１は、安全のために、正面側及び両側面側にカバー４１を有していてもよい。
【００３９】
続いて、以下に、樹脂パイプ３０と樹脂部品３１との、レーザー接合方法について説明する。
【００４０】
まず、樹脂パイプ３０及び樹脂部品３１をセット部５に配置し、樹脂パイプ３０をチャック３３で固定する。このとき、樹脂パイプ３０の外周面と樹脂部品３１の内周面とが接合されるように配置する。また、接合部３２の中心位置は、芯合わせゲージ３４によって出射ユニット３の回転軸と一致する。出射ユニット３に内蔵されたモニターカメラ９によって撮影された映像から、レーザー光２０が照射される部分と、接合部３２とがずれていると判断される場合、出射ユニット３の位置及び角度、並びに、反射鏡４の角度を調整する。この調整により、レーザー光２０を、接合部３２へ正確に照射させることができるため、樹脂パイプ３０と樹脂部品３１との確実な接合を行うことができる。
【００４１】
続いて、出射ユニット３による、接合部３２へのレーザー光照射を行う。モーター１２によって駆動する駆動プーリー１１の回転に伴い、タイミングプーリー１３及び１４が回転し、これに連動して出射ユニット３は回転する。最初の半回転は、回転速度が加速するステップであり、このときはレーザー光２０は出射されない。回転速度が最大となった半回転後に、出射ユニット３からレーザー光２０が出射され、反射鏡４に反射して接合部３２に照射される。レーザー光２０の出射開始後、出射ユニット３及び反射鏡４は接合部３２の周囲を複数回転し、すなわち、レーザー光２０の接合部３２への照射は複数回転分行われる。その後、レーザー光２０の出射は停止し、半回転の減速ステップを経て停止する。出射ユニット３を、接合部３２の周囲を複数回転させながらレーザー光２０を照射させることで、樹脂パイプ３０と樹脂部品３１とのより確実な接合が可能となる。
なお、出射ユニット３及び反射鏡４の回転数は、接合する樹脂パイプ３０及び樹脂部品３１の形状、大きさ及び材質等によって決定される。
【００４２】
また、軸受を介してタイミングプーリー１３に固定された出射ユニット３は、図４に示すように、その初期姿勢を維持しながら接合部３２の周囲を回転する。これにより、出射ユニット３が接合部３２の周囲を複数回転したとしても、出射ユニット３は常に水平に保たれて接合部３２の周囲を回転しているため、光ファイバー８に生じるねじれを防止でき、ひいては、光ファイバー８の断線を防止することができる。
なお、本実施形態に係るレーザー接合方法では、出射ユニット３を、接合部３２の周囲を複数回転させながらレーザー光２０を照射させているが、樹脂パイプ３０及び樹脂部品３１の材質や、レーザー光２０の強度に応じて、１回転のみでもよい。
【００４３】
また、樹脂部品３１の断面形状が多角形である場合、各プーリーを介して出射ユニット３の回転を駆動するモーター１２は、回転速度を制御するモーターであることが好ましい。
樹脂部品３１の断面形状が円形である場合、出射ユニット３を、一定の回転速度で接合部３２の周囲を回転させることで、接合部３２全周のレーザー光２０の照射時間は均一となり、溶着温度を均一に保つことができるため、接合部３２全周の接合強度は均一に保たれる。一方で、樹脂部品３１の断面形状が多角形である場合は、回転速度が一定であれば、接合部３２全周のレーザー光２０の照射時間は、多角形の各頂点付近と各辺上とで異なる。それにより、接合部３２全周の接合強度も場所によって差異が生じる。
そこで、樹脂部品３１の断面形状が多角形である場合、出射ユニット３の回転速度を制御するモーター１２とすることで、例えば、多角形の頂点付近では回転速度を下げ、辺上では回転速度を上げることにより、接合部３２全周のレーザー光２０の照射時間を均一にでき、溶着温度を均一に保つことができるため、接合強度のばらつきを防止することができる。
【００４４】
（他の実施形態）
本実施形態に係る駆動装置２では、出射ユニット３の回転は、タイミングベルト１６を介したタイミングプーリー１３の回転により行っていたが、替わりにギアによって行ってもよい。例えば、図５に示すように、駆動装置２０２は、モーター１２と、ギア１０３及び１０４と、スプライン軸１０５と、を有している。この場合、モーター１２によって生じる駆動力によりギア１０４は回転し、さらに、ギア１０４と噛み合うギア１０３が回転する。そして、ギア１０３の偏心位置に固定された出射ユニット３は、接合部３２の周囲を回転する。この際、出射ユニット３は、スプライン軸１０５によって揺動されており、出射ユニット３は、その初期姿勢に対する傾きが所定の角度以内となるように、接合部３２の周囲を回転する。このため、光ファイバー８のねじれは抑制され、ひいては、光ファイバー８の断線を防止することができる。
【００４５】
ここで、「出射ユニット３の初期姿勢に対する所定の角度以内の傾き」とは、６０°以内であり、好ましくは４５°以内、より好ましくは３０°以内である。当該構成によれば、出射ユニット３が接合部３２の周囲を回転したとしても、光ファイバー８のねじれが十分に抑制され、断線を防止できる。
【００４６】
また、上記実施形態において、「出射ユニット３の初期姿勢に対する傾きが所定の角度以内となるように接合部３２の周囲を回転する」とは、出射ユニット３が回転軌道上のいずれの位置にある場合でも、初期姿勢に対する傾き、すなわち、初期姿勢に対する鋭角が上記所定の角度以内となるように、接合部３２の周囲を回転することである。
【００４７】
上記実施形態の構成によれば、本実施形態に係るレーザー接合方法は、レーザー光に対して吸収性を有する樹脂材料からなる樹脂パイプ３０の外周面に、レーザー光に対して透過性を有する樹脂材料からなる樹脂部品３１の内周面を接合する、樹脂パイプと樹脂部品とのレーザー接合方法であって、レーザー光２０を出射する出射ユニット３を、樹脂パイプ３０と樹脂部品３１とが接合する接合部３２の周囲を回転させながら、接合部３２にレーザー光２０を照射することにより、樹脂パイプ３０の外周面全周と樹脂部品３１の内周面全周とを溶着接合することを特徴とする。
【００４８】
接合可能な樹脂パイプ３０及び樹脂部品３１の形状及び大きさは、レーザー光２０の出射ユニット３の回転半径によって決まる。よって、上記構成によれば、樹脂パイプ３０及び樹脂部品３１の、形状及び大きさに合わせた装置を製造することなく、様々な形状及び大きさの樹脂パイプ及び樹脂部品を容易に接合できる。
また、単に出射ユニット３が接合部３２の周りを回転することによりレーザー溶着を行えるため、高額な装置等を用意する必要がなく、製造コストの削減につながる。
【００４９】
また、本実施形態に係るレーザー接合方法は、出射ユニット３と同期をとって接合部３２の周囲を回転する反射鏡４を介して、出射ユニット３からのレーザー光２０を接合部３２へ照射することを特徴とする。
【００５０】
上記構成によれば、反射鏡４の配置を調整することにより、接合部３２への正確なレーザー光２０の照射が行える。このため、出射ユニット３からレーザー光２０を直接接合部３２に照射する場合と比べて、より容易にレーザー溶着が行える。さらに、様々な形状及び大きさの樹脂パイプ及び樹脂部品を接合するために、出射ユニット３の回転半径を調整する構成と比べて、反射鏡４の回転半径を調整する上記構成では、装置をコンパクトにすることが可能となる。
【００５１】
また、本実施形態に係るレーザー接合方法は、出射ユニット３の初期姿勢を維持しながら、又は、出射ユニット３の初期姿勢に対する傾きが所定の角度以内となるように、出射ユニット３を、接合部３２の周囲を回転させることを特徴とする。
【００５２】
レーザー溶着による接合をより確実に行うには、出射ユニット３が、接合部３２の周りを複数回転することが求められる。しかし、出射ユニット３の接合部３２周りの回転に伴い、出射ユニット３本体が回転すると、出射ユニット３にレーザー光２０を供給する光ファイバー８にはねじれが生じる。さらに、回転する角度が大きいほど、生じるねじれも大きくなり、過度なねじれは断線の原因となる。
【００５３】
そこで、上記構成とすることで、光ファイバー８のねじれを防止又は抑制しつつ、出射ユニット３が、接合部３２の周りを複数回転できる。これにより、出射ユニット３の光ファイバー８の断線を防止しつつ、樹脂パイプ３０と樹脂部品３１とのより確実なレーザー溶着が実現する。
【００５４】
また、本実施形態に係るレーザー接合方法は、出射ユニット３の回転速度を制御しつつ、出射ユニット３を、接合部３２の周囲を回転させることを特徴とする。
【００５５】
上記構成によれば、モーター１２が出射ユニット３の回転速度を制御し、接合部３２へのレーザー光２０の照射時間を制御することで、樹脂部品３１の断面形状が多角形である場合においても、溶着温度を均一に保つことができ、接合強度のばらつきを防止することができる。
【００５６】
また、本実施形態に係るレーザー接合装置１は、レーザー光に対して吸収性を有する樹脂材料からなる樹脂パイプ３０の外周面に、レーザー光に対して透過性を有する樹脂材料からなる樹脂部品３１の内周面を接合する、レーザー接合装置１であって、樹脂パイプ３０と樹脂部品３１とが接合する接合部３２の周囲を回転しながら、接合部３２にレーザー光２０を照射する出射ユニット３と、出射ユニット３を回転させる駆動装置２と、を備えることを特徴とする。
【００５７】
また、本実施形態に係るレーザー接合装置１は、出射ユニット３と同期をとって接合部３２の周囲を回転し、レーザー光２０を反射して接合部３２へと照射する反射鏡４を備えることを特徴とする。
【００５８】
また、本実施形態に係る出射ユニット３は、初期姿勢を維持しながら、又は、初期姿勢に対する傾きが所定の角度以内となるように、接合部３２の周囲を回転することを特徴とする。
【００５９】
また、本実施形態に係る駆動装置２は、出射ユニット３の回転速度を制御するモーター１２を有することを特徴とする。
【００６０】
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は、これらの例に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な変更が可能である。
例えば、レーザー接合装置１は、モニターカメラ９が撮影した映像を映し出すモニタを備えていてもよい。
また、駆動装置２は、アイドラプーリー１５を有していなくてもよい。また、駆動装置２は、ロボットアームやシリンダーであってもよく、出射ユニット３の接合部３２の周囲の回転は、これらによって行われてもよい。
また、タイミングベルト１６は、例えば、Ｖベルトや歯付ベルトなど、他のベルトでもよい。
【００６１】
また、反射鏡４は、用いられなくてもよい。この場合、出射ユニット３の少なくともレーザー光２０を照射する部分は、駆動装置２の正面側に配置されており、接合部３２に直接レーザー光２０を照射できるような構成をとる。
【符号の説明】
【００６２】
１  レーザー接合装置
２  駆動装置
３  出射ユニット
４  反射鏡
５  セット部
６  架台
７  照明リング
８  光ファイバー
１１  駆動プーリー
１２  モーター
１３、１４  タイミングプーリー
１５  アイドラプーリ―
１６  タイミングベルト
２０  レーザー光
３０  樹脂パイプ
３１  樹脂部品
３２  接合部
【図１】
2020131655.tif 000003
【図２】
2020131655.tif 000004
【図３】
2020131655.tif 000005
【図４】
2020131655.tif 000006
【図５】
2020131655.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】令和1年10月29日(2019.10.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
レーザー光に対して吸収性を有する樹脂材料からなるパイプの外周面に、前記レーザー光に対して透過性を有する樹脂材料からなる部品の内周面を接合する、レーザー接合方法であって、
架台の正面側に配置されたセット部に前記パイプ及び前記部品を固定し、
前記架台の背面側に取り付けられるとともに、前記レーザー光を出射する出射ユニットが取り付けられたプーリー又はギアを回転させることで、前記出射ユニットを、前記セット部に固定された前記パイプと前記部品とが接合する接合部の周囲を回転させながら、前記接合部に前記レーザー光を照射することにより、前記パイプの外周面全周と前記部品の内周面全周とを溶着接合することを特徴とする、レーザー接合方法。 
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項５】
レーザー光に対して吸収性を有する樹脂材料からなるパイプの外周面に、前記レーザー光に対して透過性を有する樹脂材料からなる部品の内周面を接合する、レーザー接合装置であって、
架台と、
前記架台の正面側に配置され、前記パイプ及び前記部品を固定するセット部と、
前記セット部に固定された前記パイプと前記部品とが接合する接合部に前記レーザー光を照射する出射ユニットと、
前記架台の背面側に取り付けられるとともに、前記出射ユニットが取り付けられたプーリー又はギアを有する、駆動装置と、を備え、
前記プーリー又はギアの回転により、前記出射ユニットが前記接合部の周囲を回転することを特徴とするレーザー接合装置。