(57)【要約】【課題】溶接強度を高め得る塗膜付き樹脂部品の溶接方法を提供する。【解決手段】少なくとも一方の溶接面７に塗膜６が形成された２つの樹脂部品４ａ，４ｂをそれぞれの溶接面７，７が対面する形態で配置し、前記溶接面を溶着する際に生成される溶接バリ８とともに前記塗膜６を前記溶接面７から除去する。２つの樹脂部品は、それぞれの溶接面７，７が対面するとともに当該溶接面の一方の端部２ａ，３ａと他方の端部２ｂ，３ｂとのクランプ力を相違させた形態で配置する。【選択図】  図２
2014018972.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一方の溶接面に塗膜が形成された２つの樹脂部品をそれぞれの溶接面が対面する形態で配置し、前記溶接面を溶着する際に生成される溶接バリとともに前記塗膜を前記溶接面から除去する塗膜付き樹脂部品の溶接方法。
【請求項２】
少なくとも一方の溶接面に塗膜が形成された２つの樹脂部品を溶接する方法において、
前記２つの樹脂部品を、それぞれの溶接面が対面するとともに溶接時に生成される溶接バリが前記溶接面から流れ出るような形態で配置し、
前記溶接面を溶着する塗膜付き樹脂部品の溶接方法。
【請求項３】
前記２つの樹脂部品を、それぞれの溶接面が対面するとともに当該溶接面の一方の端部と他方の端部とのクランプ力を相違させた形態で配置する請求項２に記載の塗膜付き樹脂部品の溶接方法。
【請求項４】
前記一方の溶接面の一部を含む近傍領域に溝部を形成し、
前記２つの樹脂部品を、それぞれの溶接面が対面するとともに前記溝部が形成された溶接面を鉛直下側に位置させた形態で配置する請求項２に記載の塗膜付き樹脂部品の溶接方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗膜付き樹脂部品の溶接方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
塗膜が形成されたアクリル樹脂製レンズに塩化ビニル系ゴム製緩衝部材を固定する方法において、焼付け塗料でない通常塗料を用いて塗膜を形成し、当該塗膜を介してアクリル樹脂製レンズと塩化ビニル系ゴム製緩衝部材とを当接して超音波溶着を施すことで、塗膜の一部を破壊してレンズと緩衝部材とを溶着固定することが提案されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６４−４５６２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来技術のような溶着固定方法によると、溶接面に塗膜が残るので当該塗膜が溶接の異物となり、溶接強度が低下するという問題がある。
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、溶接強度を高め得る塗膜付き樹脂部品の溶接方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、溶接面を溶接する際に生成される溶接バリとともに塗膜を溶接面から除去することによって上記課題を解決する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、溶接時に生成される溶接バリによって塗膜が溶接面から除去されるので、溶接面に塗膜が残留するのを防止でき、溶接強度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施の形態に係る溶接方法を適用した工程断面図である。
【図２】図１の溶接中の作用を説明するための工程断面図である。
【図３】図２のIII部の拡大図である。
【図４】本発明の他の実施の形態に係る溶接方法を適用した工程断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明の一実施の形態に係る溶接方法を適用した工程の断面図であり、２つの熱可塑性樹脂部品４ａ，４ｂの溶接面７，７側にそれぞれ塗膜６，６が形成されている。この２つの熱可塑性樹脂部品４ａ，４ｂを振動溶着又は超音波溶着するには、まず同図に示すように、熱可塑性樹脂部品４ａと熱可塑性樹脂部品４ｂとの、溶接面７，７を互いに対面させ、当該溶接面の近傍をクランプ治具の上クランプ２ａ，２ｂと下クランプ３ａ，３ｂを用いて固定する。
【００１０】
すなわち、クランプ治具の上クランプ２ａと下クランプ３ａとで溶接面７の一端近傍を挟んで固定するとともに、上クランプ２ｂと下クランプ３ｂとで溶接面７の他端近傍を挟んで固定する。このとき本例では、同図における右側の上クランプ２ｂと下クランプ３ｂとによる挟持力を、左側の上クランプ２ａと下クランプ３ａとによる挟持力より相対的に弱く設定している。これにより、同図に示すように、挟持力が相対的に弱く設定された右側の下に位置する熱可塑性樹脂部品４ｂが若干傾斜することになる。
【００１１】
クランプ治具により２つの部品４ａ，４ｂを固定したあとに、超音波溶着機のホーン１が下降させ、２つの部品４ａ，４ｂを押付けながら高音波を印加することで溶接面７，７を溶融させて溶接する。なお、溶接方法としては超音波溶着以外に振動溶着も使用することができる。
【００１２】
ホーン１の押し付け圧力によって溶接面７の樹脂が溶融し、これにより２つの部品４ａ，４ｂ同士が溶接されるが、ホーン１の圧力とクランプ２ａ，３ａ，２ｂ，３ｂのクランプ力のバランスにより、溶融した樹脂が溶接バリ８となって溶接面７から流出する。このときの様子を図２及び図３に示す。図２に示すようにホーン１の押し付け圧力と振動又は超音波とによって塗膜６が破壊され、溶接バリ８とともに溶接面７の外へ流出する。図３は、図２のIII部を拡大した図であり、熱可塑性樹脂部品４ａ，４ｂの基材樹脂５から溶接バリ８が流出し、この際に基材樹脂５に形成された塗膜６も溶接バリ８と一緒に流出する。
【００１３】
この溶接バリ８の流出方向は、クランプ２ａ，３ａとクランプ２ｂ，３ｂとの挟持力のバランスで調整することが可能であり、図２に示すように調整した場合は、図の右側へ向かって流出する。熱可塑性樹脂部品４ａ，４ｂの品質上及び強度上問題のない方向へ流出させることが望ましい。
【００１４】
図４は、本発明の他の実施の形態に係る溶接方法を適用した工程断面図であり、この例では、溶接時に鉛直下側に位置する熱可塑性樹脂部品４ｂの溶接面７の近傍に溝部９を形成する。この溝部９は、熱可塑性樹脂部品４ａ，４ｂの溶接強度や品質に影響を及ぼさない位置に設けることが望ましく、溶接面７に重畳して形成してもよい。
【００１５】
そして、クランプ治具の上クランプ２ａと下クランプ３ａとで溶接面７の一端近傍を挟んで固定するとともに、上クランプ２ｂと下クランプ３ｂとで溶接面７の他端近傍を挟んで固定する。本例の場合は、同図における右側の上クランプ２ｂと下クランプ３ｂとによる挟持力と、左側の上クランプ２ａと下クランプ３ａとによる挟持力とは同等である。
【００１６】
このようにクランプ治具により２つの部品４ａ，４ｂを固定したあとに、超音波溶着機のホーン１が下降させ、２つの部品４ａ，４ｂを押付けながら高音波を印加することで溶接面７，７を溶融させて溶接する。なお、溶接方法としては超音波溶着以外に振動溶着も使用することができる。
【００１７】
ホーン１の押し付け圧力によって溶接面７の樹脂が溶融し、これにより２つの部品４ａ，４ｂ同士が溶接されるが、ホーン１の圧力と溝部９により、溶融した樹脂が溶接バリ８となって溶接面７から溝部９へ流出する。このときの様子を図４に示す。同図に示すようにホーン１の押し付け圧力と振動又は超音波とによって塗膜６が破壊され、溶接バリ８とともに溶接面７の近傍に形成した溝部９へ流出する。
【００１８】
以上のとおり、本例の溶接方法では、溶接面７，７を溶接する際に生成される溶接バリ８とともに塗膜６を溶接面７，７から除去するようにしたので、溶接面７に塗膜６が残留するのを防止でき、溶接強度を高めることができる。この場合に、図１及び図２に示すようにクランプ２ａ，３ａ，２ｂ，３ｂの挟持力のバランスを調整することで溶接バリ８の流出方向を制御すると、溶接面７が十分に確保されるので溶接強度等に及ぼす影響が少なくなる。
【００１９】
これに対して、図４に示すように溝部９を形成してここに溶接バリ８を導けば、クランプによる微妙な調整が不要となり、より確実に溶接バリ８を溶接面７から除去することができる。
【符号の説明】
【００２０】
１…ホーン
２ａ…上クランプ
２ｂ…上クランプ
３ａ…下クランプ
３ｂ…下クランプ
４ａ…樹脂部品
４ｂ…樹脂部品
５…基材
６…塗膜
７…溶接面
８…溶接バリ
９…溝部
【図１】
2014018972.tif 000003
【図２】
2014018972.tif 000004
【図３】
2014018972.tif 000005
【図４】
2014018972.tif 000006