(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
超音波振動が伝達される超音波溶着ホーンで複数の一方のワークを他方のワークに同時に超音波溶着する超音波溶着方法であって、
前記複数の一方のワークおよび前記他方のワークを樹脂または繊維強化樹脂から構成しておき、
前記複数の一方のワークにフランジ部と該フランジ部の下面に突出する突起とを形成しておくとともに、前記他方のワークに前記突起が干渉・溶融しながら侵入する凹部と該凹部の入口に位置する溶着ばり溜め部とを形成しておき、
前記超音波溶着ホーンを、先端部が超音波溶着ホーンの中心軸を通る２つ以上の対称軸と複数の辺をもつ外形形状に形成しておき、
超音波溶着を行う際に、前記超音波溶着ホーンを前記複数の一方のワークと他方のワークのうち前記複数の一方のワークに当接・加圧させ、
前記超音波溶着ホーンの先端で前記複数の一方のワークのフランジ部を加圧して、前記複数の一方のワークのフランジ部に設けられた突起と前記他方のワークの凹部の前記突起と干渉する部分とを、超音波溶着の溶着深さが１．５ｍｍ以上になるように、かつ、超音波溶着以後に、前記複数の一方のワークのフランジ部下面と、前記他方のワークの前記溶着ばり溜め部のまわりの、前記フランジ部下面に対向する面との間に、０．１ｍｍ以上の隙間が存在するように、超音波溶着する、超音波溶着方法。
【請求項２】
前記超音波溶着ホーンと前記複数の一方のワークとの当接部全体にわたり超音波溶着ホーンの振幅をほぼ等しくして前記複数の一方のワークを他方のワークに超音波溶着する請求項１記載の超音波溶着方法。
【請求項３】
前記超音波溶着の周波数を３０ｋＨｚ以下とした請求項１記載の超音波溶着方法。
【請求項４】
前記超音波溶着ホーンの振幅を、両振幅で、４０μｍ以上とした請求項１記載の超音波溶着方法。
【請求項５】
超音波溶着ホーンの加圧力を、５０〜２００ｋｇｆ／ｃｍ2 とした請求項１記載の超音波溶着方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、超音波溶着方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特開平７−２６６４２１号は、超音波ホーンを有する超音波ホーン部をエアシリンダにより単一の一方のワークに向けて移動させ一方のワークに当接加圧させて一方のワークを単一の他方のワークに超音波溶着する、従来の超音波溶着方法を開示している。そこでは、超音波溶着ホーンが一方のワークに当接する直前までは、超音波溶着ホーンの下降スピードを速くし、それによって、作業性およびサイクルタイムを向上させている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来超音波溶着方法では、１回の超音波溶着ホーンの下降で１つの一方のワークを他方のワークに溶着することしかできないので、超音波溶着ホーンの下降スピードを上げても、作業性の向上およびサイクルタイムの短縮には限度がある。
本発明の目的は、超音波溶着ホーンを単一のワークに当接・加圧させていた従来方法に比べて、作業性およびサイクルタイムを向上させることができる超音波溶着方法を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明は、つぎの通りである。
（１）  超音波振動が伝達される超音波溶着ホーンで複数の一方のワークを他方のワークに同時に超音波溶着する超音波溶着方法であって、
前記複数の一方のワークおよび前記他方のワークを樹脂または繊維強化樹脂から構成しておき、
前記複数の一方のワークにフランジ部と該フランジ部の下面に突出する突起とを形成しておくとともに、前記他方のワークに前記突起が干渉・溶融しながら侵入する凹部と該凹部の入口に位置する溶着ばり溜め部とを形成しておき、
前記超音波溶着ホーンを、先端部が超音波溶着ホーンの中心軸を通る２つ以上の対称軸と複数の辺をもつ外形形状に形成しておき、
超音波溶着を行う際に、前記超音波溶着ホーンを前記複数の一方のワークと他方のワークのうち前記複数の一方のワークに当接・加圧させ、
前記超音波溶着ホーンの先端で前記複数の一方のワークのフランジ部を加圧して、前記複数の一方のワークのフランジ部に設けられた突起と前記他方のワークの凹部の前記突起と干渉する部分とを、超音波溶着の溶着深さが１．５ｍｍ以上になるように、かつ、超音波溶着以後に、前記複数の一方のワークのフランジ部下面と、前記他方のワークの前記溶着ばり溜め部のまわりの、前記フランジ部下面に対向する面との間に、０．１ｍｍ以上の隙間が存在するように、超音波溶着する、超音波溶着方法。
（２）  前記超音波溶着ホーンと前記複数の一方のワークとの当接部全体にわたり超音波溶着ホーンの振幅をほぼ等しくして前記複数の一方のワークを他方のワークに超音波溶着する（１）記載の超音波溶着方法。
（３）  前記超音波溶着の周波数を３０ｋＨｚ以下とした（１）記載の超音波溶着方法。
（４）  前記超音波溶着ホーンの振幅を、両振幅で、４０μｍ以上とした（１）記載の超音波溶着方法。
（５）  超音波溶着ホーンの加圧力を、５０〜２００ｋｇｆ／ｃｍ2 とした（１）記載の超音波溶着方法。
【０００５】
上記（１）の超音波溶着方法では、超音波溶着ホーンを複数の一方のワークと当接・加圧させるので、１回の超音波溶着ホーンの移動で複数の一方のワークを他方のワークに溶着でき、従来の１回の超音波溶着ホーンの下降で単一の一方のワークを他方のワークに溶着する場合に比べて、作業性およびサイクルタイムを向上させることができる。
また、超音波溶着ホーンの先端部が超音波溶着ホーンの中心軸を通る２つ以上の対称軸と複数の辺をもつ外形形状を有するので、超音波溶着ホーンと複数の一方のワークとの当接部全体にわたり超音波溶着ホーンの振幅がほぼ等しくなり、各溶着部の溶着強度不足は生じない。
また、複数の一方のワークおよび他方のワークは、樹脂または繊維強化樹脂からなり、一方のワークと他方のワークの接触・係合部（一方のワークの突起が他方のワークの凹部と接触・係合する部分）で樹脂同士が振動で局部的に溶融・凝固して超音波溶着される。
また、超音波溶着の溶着深さを１．５ｍｍ以上としたので、安定した大きな超音波溶着強度が確保される。超音波溶着の溶着深さを大にしていくと溶着ばり発生量も大となっていくが、溶着ばり溜まりの容積を溶着ばりを溜めるだけの容積に設定しておくことにより（たとえば、溶着深さ相当で２ｍｍ）、その溶着深さまでの発生ばりを吸収できる。
また、超音波溶着後の、複数の一方のワークと他方のワークとの隙間を、０．１ｍｍ以上としたので、一方のワークの突起と他方のワークの凹部とが係合し一方のワークのフランジ面と他方のワークの対向面とは接触せず、一方のワークの突起と他方のワークの凹部との間の加圧力が一定となって安定した溶着性が得られる。また、一方のワークのフランジ面と他方のワークの対向面とが当接してしまうと、その当接部が振動で溶け始めるが、そこに０．１ｍｍ以上の隙間が確保されているので、一方のワークのフランジ面と他方のワークの対向面の溶融が防止できる。
上記（２）の超音波溶着方法では、超音波溶着ホーンと複数の一方のワークとの当接部全体にわたり超音波溶着ホーンの振幅をほぼ等しくして溶着を実行するので、複数の一方のワークの他方のワークへの同時溶着にかかわらず、超音波溶着ホーンの伸縮の非均一によって生じる各溶着部の溶着強度不足は生じない。
上記（３）の超音波溶着方法では、超音波溶着の周波数を３０ｋＨｚ以下としたので、大きな超音波溶着強度が安定して得られ、また、一方のワークの超音波溶着ホーンとの当接面の表面摩耗が小さい。
上記（４）の超音波溶着方法では、超音波溶着ホーンの振幅を、両振幅で、４０μｍ以上としたので、振幅の高い方が振動が突起に伝わりやすく溶融しやすいため、大きい超音波溶着強度が確保される。また、両振幅で４０（〜１００）μｍで、一方のワークの超音波溶着ホーンとの当接面の表面摩耗が小さい。
上記（５）の超音波溶着方法では、超音波溶着の加圧力を、５０〜２００ｋｇｆ／ｃｍ2 としたので、超音波溶着強度が高く、かつ一方のワークの超音波溶着ホーンとの当接面の表面摩耗も小さい。
【０００６】
【発明の実施の形態】
図１〜図１２は本発明実施例の超音波溶着方法を実施する装置と超音波溶着されるワーク（一方のワークと他方のワーク）を示している。
図１に示すように、本発明実施例の超音波溶着方法を実施する装置は、複数の一方のワーク２、３に当接され複数の一方のワーク２、３を加圧する、超音波振動が伝達される超音波溶着ホーン１を有している。複数の一方のワーク（超音波溶着ホーンと当接される方のワーク）２、３は、超音波溶着ホーン１により当接・加圧されて、他方のワーク４（一方のワークが溶着される方のワーク、この他方のワーク４は１つであっても複数であってもよい）に同時に超音波溶着される。
【０００７】
超音波溶着では、超音波振動子とブースタと超音波溶着ホーン１とを直列に連結したものからなる超音波部を移動・加圧装置（たとえば、エアシリンダ、液圧シリンダ、モータ、など）でワーク２、３に対して移動させ、当接・加圧して、一方のワーク２、３と他方のワーク４とを超音波溶着する。超音波振動子の振動振幅はブースタによって増減され、ブースタから超音波溶着ホーン１に伝達される。超音波溶着ホーン１は、ブースタとの連結側の端部１ｂの全面でブースタから加圧力を受けるとともに、ブースタから超音波振動を受ける。ブースタからの振動を伝達されて超音波溶着ホーン１は軸方向（図の上下方向）に伸縮する。超音波溶着ホーン１は軸方向長さが約１３０ｍｍで、一方のワーク２、３との当接側の端部１ａで、たとえば１０〜１００μｍ伸縮する。超音波溶着ホーン１の材質は、加圧状態で超音波振動を受けて弾性的に伸縮するものであればよく、従来の超音波溶着ホーンの材質であってもよく、たとえば、鉄、アルミ、チタン、またはこれらの金属の合金、等からなる。
【０００８】
複数の一方のワーク２、３および他方のワーク４は、樹脂または繊維強化樹脂からなる。樹脂は、たとえば熱可塑性樹脂からなる（ただし、熱可塑性樹脂に限るものではない）。樹脂は、たとえば、ポリアミド６、ポリアミド６６である。また、強化繊維は、たとえばガラス繊維からなる（ただし、ガラス繊維に限るものではない）。
【０００９】
複数の一方のワーク２、３は、たとえばユニオン（以下、ユニオン２、３ともいう）からなり（ただし、ユニオンに限るものではない）、他方のワーク４は、たとえばエンジンインテークマニホルド（以下、インテークマニホルド４ともいう）からなる（ただし、エンジンインテークマニホルドに限るものではない）。他方のワーク４がエンジンインテークマニホルドの場合、ユニオン２、３は、ＰＣＶ（ポジティブクランクケースベンチレーション）システムの吸気系への入口や、ＥＧＲ（エキゾーストガスリサーキュレーション）システムの再循環ガスの吸気系への入口、を構成するユニオンであり、そこにホースが装着される。複数のユニオン２、３の大きさは、通常、互いに異なる。
【００１０】
図１、図６、図７に示すように、一方のワークであるユニオン２、３は、円筒部２ａ、３ａと、円筒部２ａ、３ａの外周面から半径方向外側に張り出すフランジ２ｂ、３ｂと、フランジ２ｂ、３ｂの他方のワーク４側への対向面に該面から突出するように形成された環状の突起２ｃ、３ｃと、を有する。他方のワーク４には、一方のワーク２、３の突起２ｃ、３ｃが干渉・溶融しながら侵入する環状の凹部４ａ、４ｂが形成されており、凹部４ａ、４ｂの入口には溶着ばりを閉じ込める溶着ばり溜め部５ａ、５ｂが形成されている。超音波溶着時には、突起２ｃ、３ｃと凹部４ａ、４ｂの干渉部分が溶融し、加圧により突起２ｃ、３ｃが凹部４ａ、４ｂに侵入していき、その時生じる溶着ばりは溶着ばり溜め部５ａ、５ｂ内に吸収される。
【００１１】
図１に示すように、超音波溶着ホーン１は、その先端部１ａで、一方のワーク２、３をそのフランジ２ｃ、３ｃにて当接して、加圧する。
図１、図２に示すように、超音波溶着ホーン１は、ブースタとの連結側の端部１ｂは横断面が円形であるが、一方のワーク２、３と当接する側の先端部１ａは、フランジ２ｃ、３ｃを包絡する多辺形の外形形状を有し、一方のワーク２、３と当接する側の先端部１ａは、ブースタとの連結側の端部１ｂ側の断面よりも断面が絞られている。
超音波溶着ホーン１は、一方のワーク２、３と当接する側の先端部１ａに、一方のワーク２、３のフランジ２ｃ、３ｃの上面より超音波溶着ホーン側にある部分を干渉防止のために受け入れるホーン穴６、７を有している。また、超音波溶着ホーン１は、ブースタとの連結側の端部１ｂに、ブースタとの連結用のホーン取付け穴（ねじ穴）８を有している。
【００１２】
つぎに、上記装置、ワークを用いて実施される本発明実施例の超音波溶着方法を説明する。
本発明実施例の超音波溶着方法は、図１に示すように、超音波振動が伝達される超音波溶着ホーン１を複数の一方のワーク（超音波溶着ホーンと当接される方のワーク）２、３に当接・加圧させ、複数の一方のワーク２、３を他方のワーク４（一方のワークが溶着される方のワーク、この他方のワーク４は１つであっても複数であってもよい）に同時に超音波溶着する方法からなる。
【００１３】
複数の一方のワーク２、３の同時溶着においては、すべての一方のワーク２、３の溶着強度を確保することが必要である。そのために、本発明実施例の超音波溶着方法では、超音波溶着ホーン１と複数の一方のワーク２、３との当接部全体にわたり超音波溶着ホーン１の振幅（超音波溶着ホーン１の先端１ａでの振幅）をほぼ等しくして、複数の一方のワーク２、３を他方のワーク４に超音波溶着する。
【００１４】
超音波溶着ホーン１の振幅を複数の一方のワーク２、３との当接部全体にわたり均一化するために、図２、または図３、または図４、または図５に示すように、超音波溶着ホーン１に、先端部１ａが超音波溶着ホーンの中心軸（通常、ブースタとの連結用穴の中心を通る軸線）を通る２つ以上の対称軸１１、１２、１３と複数の辺１４、１５、１６、１７をもつ外形形状（辺と辺との角は丸められていてもよいし、あるいは直線状に角取りされていてもよい）を有する超音波溶着ホーンを用いる。この場合、穴６、７、９、１０は対称軸に対して対称である必要はない。
【００１５】
上記の超音波溶着ホーンの例を４つ（図２〜図５）挙げる。
図２の例では、ホーン穴６、７（径は互いに異なってもよい）は２つで、対称軸１１、１２は２つであり、外形形状は４辺形で角部が直線状に切り落とされている。対称軸１１からその両側の２辺１４、１５までの距離ａとａ´は互いに等しくされ、また、対称軸１２からその両側の２辺１６、１７までの距離ｂとｂ´は互いに等しくされている。
図３の例では、ホーン穴６、７、９（径は互いに異なってもよい）は３つで、対称軸１１、１２、１３は３つであり、外形形状は３辺形で角部が丸められている。対称軸１１からその両側の２つのコーナ部までの距離ａとａ´は互いに等しくされ、また、対称軸１２からその両側の２つのコーナ部までの距離ｂとｂ´は互いに等しくされている。
図４の例では、ホーン穴６、７、９（径は互いに異なってもよい）は３つで、対称軸１１、１２は２つであり、外形形状は４辺形で角部が丸められている。対称軸１１から横方向に延びる２辺１４、１５までの距離ａとａ´は互いに等しくされ、また、対称軸１２から縦方向に延びる２辺１６、１７までの距離ｂとｂ´は互いに等しくされている。
図５の例では、ホーン穴６、７、９、１０（径は互いに異なってもよい）は４つで、対称軸１１、１２は２つであり、外形形状は４辺形で角部が丸められている。対称軸１１からその両側の２辺１４、１５までの距離ａとａ´は互いに等しくされ、また、対称軸１２からその両側の２辺１６、１７までの距離ｂとｂ´は互いに等しくされている。
【００１６】
また、十分な溶着強度を確保するために、以下の条件を満足して、超音波溶着が実行されることが望ましい。以下の条件は、樹脂または繊維強化樹脂（たとえば、ガラス繊維強化ポリアミド６、６６等、ただし、それに限るものではない）からなる、複数の一方のワーク２および他方のワーク４を用いて、試験により、求められた。
【００１７】
第１の条件として、超音波溶着の溶着深さが、１．５ｍｍ以上であることが望ましい。ここで、溶着深さとは、突起２ｃ、３ｃが他方のワーク４に当たった位置から超音波溶着中に進んだ距離ｄをいう。
図８は、種々の溶着深さに対して超音波溶着強度および超音波溶着ばり発生量の変化を試験により測定した結果を示している。図８からわかるように、超音波溶着強度は、約１．５ｍｍ以下の溶着深さでは、溶着深さの増加にほぼ比例して増加するが、約１．５ｍｍ以上ではほとんど一定である。これは、溶着深さが約１．５ｍｍあればよいことを意味し、それ以上にしても溶着強度は増加しないことがわかる。そのため、溶着深さの上限を、１．９ｍｍ程度とすることが望ましい。
また、溶着ばりは、溶着深さが大になるとしだいに増加し、溶着ばりだまりに吸収される間は内外にばりは発生しないが、それを超えると内外にばりが発生する。図８は、溶着ばりだまりの容積を溶着深さ２ｍｍまでのばりを吸収するように設計した場合であり、溶着深さ２ｍｍまではばりを吸収でき、それを超えると内外にばりが発生することを示している。このことから、溶着ばりだまりの容積は設計溶着深さによって決定されるべきであることがわかる。
【００１８】
第２の条件として、超音波溶着後の、複数の一方のワーク２、３のフランジ２ｃ、３ｃの下面（他方のワーク４に対向している面）と他方のワーク４のフランジ２ｃ、３ｃへの対向面との隙間ｇが超音波溶着後において０．１ｍｍ以上であることが望ましい。
図９は、溶着後隙間ｓを種々に変化させた場合の、超音波溶着部のリーク（洩れ）および超音波溶着強度の変化の傾向を示している。図９からわかるように、隙間ｓが０．１ｍｍ以上ではリークが無いが、０．１ｍｍより小さいとリークが生じる場合が出てくる。これは、一方のワーク２、３と他方のワーク４がフランジ２ｂ、３ｂの下面で当たると、溶着条件以外の反発力、弾性力等の影響で突起２ｃ、３ｃの溶着部に亀裂やヒビが発生し、リークが発生するからであると考えられる。また、溶着後隙間ｓの上限は溶着強度から決まり、たとえば、突起２ｃ、３ｃの高さが１．９ｍｍの場合、溶着後隙間ｓが０．４ｍｍを超えると溶着深さが１．５ｍｍより小となり、溶着強度不足を生じるので、突起２ｃ、３ｃの高さが１．９ｍｍの場合は溶着後隙間ｓは０．４ｍｍ以下としなければならない。
【００１９】
第３の条件として、超音波溶着の周波数は３０ｋＨｚ以下であることが望ましい。
図１０は、超音波の周波数を種々に変化させた場合の、ワーク表面（一方のワーク２、３のフランジ２ｂ、３ｂの超音波溶着ホーン１との接触面）の摩耗、および超音波溶着強度の変化の傾向を示している。図１０からわかるように、３０ｋＨｚ以下では、ワーク表面の摩耗は少なくかつ安定しているが、３０ｋＨｚを超えると摩耗が増大していく。これは、３０ｋＨｚを超える周波数領域では、ワーク２、３の超音波溶着ホーン１との接触面が溶融していき、摩耗が激しくなるからである。また、超音波周波数が３０ｋＨｚを超える周波数領域では、ワーク２、３の超音波溶着ホーン１との接触面が溶融していくので、突起２ｃ、３ｃの方の溶融が影響を受け、超音波溶着強度が低下する。これらの結果、超音波溶着の周波数は３０ｋＨｚ以下であることが望ましい。
【００２０】
第４の条件として、超音波溶着ホーンの振幅は、両振幅で、４０μｍ以上であることが望ましい。
図１１は、超音波溶着ホーン１のワーク２、３との当接面（超音波溶着ホーン１の下部１ａ）での両振幅を種々に変化させた場合の、ワーク表面（一方のワーク２、３のフランジ２ｂ、３ｂの超音波溶着ホーン１との接触面）の摩耗、および超音波溶着強度の変化の傾向を示している。図１１からわかるように、超音波振幅が両振幅で４０μｍ以上の領域では、超音波溶着強度が高くかつ安定している。これは振幅が大きい方が、振動が突起２ｃ、３ｃに伝わりやすく、溶融しやすいからであると考えられる。また、振幅が両振幅で４０μｍ以上の領域では、振動が突起２ｃ、３ｃに円滑に伝わってフランジ上面での振動が抑えられるため、ワーク表面の摩耗は少なくかつ安定している。したがって、超音波溶着ホーンの振幅は、両振幅で４０μｍ以上であることが望ましい。
【００２１】
第５の条件として、超音波溶着ホーンの加圧力は、フランジ面で、５０〜２００ｋｇｆ／ｃｍ2 （４９００〜１９６００ｋＰａ）であることが望ましい。
図１２は、超音波溶着ホーン１のワーク２、３との当接面（超音波溶着ホーン１の下部１ａ）での加圧力を種々に変化させた場合の、ワーク表面（一方のワーク２、３のフランジ２ｂ、３ｂの超音波溶着ホーン１との接触面）の摩耗、および超音波溶着強度の変化の傾向を示している。試験は超音波周波数を２０ｋＨｚにして行った。図１２からわかるように、加圧力が５０〜２００ｋｇｆ／ｃｍ2 で、溶着強度が高い。加圧力が５０ｋｇｆ／ｃｍ2 以下では、溶着時間が長くなり、ワーク２、３の表面の摩耗が大になり、また溶着強度も低下する。この結果から、超音波溶着ホーンの加圧力は、フランジ面で、５０〜２００ｋｇｆ／ｃｍ2 であることが望ましい。
【００２２】
【発明の効果】
請求項１の超音波溶着方法によれば、超音波溶着ホーンを複数の一方のワークと当接・加圧させるので、１回の超音波溶着ホーンの移動・加圧で複数の一方のワークを他方のワークに溶着でき、従来の１回の超音波溶着ホーンの下降で単一の一方のワークを他方のワークに溶着する場合に比べて、作業性およびサイクルタイムを向上させることができる。
また、超音波溶着ホーンの先端部が超音波溶着ホーンの中心軸を通る２つ以上の対称軸と複数の辺をもつ外形形状を有するので、超音波溶着ホーンと複数の一方のワークとの当接部全体にわたり超音波溶着ホーンの振幅をほぼ等しくすることができ、各溶着部の溶着強度不足が生じなくなる。
また、複数の一方のワークおよび他方のワークが、樹脂または繊維強化樹脂からなるので、樹脂同士の超音波溶融・凝固で溶着できる。
また、超音波溶着の溶着深さを１．５ｍｍ以上としたので、安定した大きな超音波溶着強度を確保できる。
また、超音波溶着後の、複数の一方のワークと他方のワークとの隙間を、０．１ｍｍ以上としたので、一方のワークの突起と他方のワークの凹部とが係合部で加圧力が一定となって安定した溶着が得られる。また、０．１ｍｍ以上の隙間が確保されているので、一方のワークのフランジ面と他方のワークの対向面の溶融を防止できる。
請求項２の超音波溶着方法によれば、超音波溶着ホーンと複数の一方のワークとの当接部全体にわたり超音波溶着ホーンの超音波振幅をほぼ等しくして溶着を実行するので、複数の一方のワークを他方のワークへ同時に溶着するにかかわらず、全溶着部において、十分でかつ安定した溶着強度を得ることができる。
請求項３の超音波溶着方法によれば、超音波溶着の周波数を３０ｋＨｚ以下としたので、大きな超音波溶着強度が安定して得られ、また、一方のワークの超音波溶着ホーンとの当接面の表面摩耗を小さくできる。
請求項４の超音波溶着方法によれば、超音波溶着ホーンの振幅を、両振幅で、４０μｍ以上としたので、大きい超音波溶着強度が確保される。
請求項５の超音波溶着方法によれば、超音波溶着の加圧力を、５０〜２００ｋｇｆ／ｃｍ2 としたので、大きい超音波溶着強度が確保される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明実施例の超音波溶着方法を実施している装置の超音波溶着ホーンおよびワークの断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ´線に沿って見た超音波溶着ホーンの下端部の端面図である。
【図３】本発明実施例の図２の形状とは別の形状の、超音波溶着ホーンの下端部の端面図である。
【図４】本発明実施例の図２、図３の形状とは別の形状の、超音波溶着ホーンの下端部の端面図である。
【図５】本発明実施例の図２、図３、図４の形状とは別の形状の、超音波溶着ホーンの下端部の端面図である。
【図６】本発明実施例の一方のワークのうちの一つのワークとそれが溶着される他方のワーク部分の、超音波溶着直前の、断面図である。
【図７】本発明実施例の一方のワークのうちの一つのワークとそれが溶着される他方のワーク部分の、超音波溶着後の、断面図である。
【図８】本発明実施例の超音波溶着方法における、溶着深さと、超音波溶着強度および超音波溶着ばり発生量との、関係を示すグラフである。
【図９】本発明実施例の超音波溶着方法における、溶着後隙間と、リーク（洩れ）の善し悪しおよび超音波溶着強度との、関係を示すグラフである。
【図１０】本発明実施例の超音波溶着方法における、超音波周波数と、ワーク表面の摩耗および超音波溶着強度との、関係を示すグラフである。
【図１１】本発明実施例の超音波溶着方法における、超音波振動両振幅と、ワーク表面の摩耗および超音波溶着強度との、関係を示すグラフである。
【図１２】本発明実施例の超音波溶着方法における、加圧力と、ワーク表面の摩耗および超音波溶着強度との、関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１  超音波溶着ホーン
２、３  一方のワーク
２ｂ、３ｂ  一方のワークのフランジ
２ｃ、３ｃ  一方のワークの突起
４  他方のワーク
４ａ、４ｂ  他方のワークの凹部
５ａ、５ｂ  他方のワークの溶着ばり溜め部
６、７、９、１０  ホーン穴
８  ホーン取付け穴
１１、１２、１３  中心軸
１４、１５、１６、１７  辺
【図１】
0003617333.tif 000002
【図２】
0003617333.tif 000003
【図３】
0003617333.tif 000004
【図４】
0003617333.tif 000005
【図５】
0003617333.tif 000006
【図６】
0003617333.tif 000007
【図７】
0003617333.tif 000008
【図８】
0003617333.tif 000009
【図９】
0003617333.tif 000010
【図１０】
0003617333.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
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