(57)【要約】  【課題】  異なる部品に対してケースを共通にでき、長穴やフローティング取り付けにも対応できる部品の固定方法。  【解決手段】  小断面積部２Ａと大断面積部２Ｂの少なくとも２つの異なる断面積の部位からなり、レーザ光透過性を有する樹脂製係止部品２を用意し、レーザ光吸収性を有するケース１に固定用貫通孔３Ａを備えた部品３を載置し、固定用貫通孔３Ａに樹脂製係止部品２の小断面積部２Ａを挿入することでその先端をケース１に当接させて当接面を形成し、固定用貫通孔３Ａに挿通不可能な大断面積部２Ｂを前記当接面の方向に押圧すると共に、この大断面積部２Ｂと小断面積部２Ａとを透過させたレーザ光を前記当接面に照射し、この当接面を挟むケース１と樹脂製係止部品２とを溶着することを特徴とする部品の固定方法【選択図】          図１
2009143190.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂製部材に固定用貫通孔を備えた部品を固定するための固定方法であって、小断面積部と大断面積部の少なくとも２つの異なる断面積の部位からなりレーザ光透過性を有する樹脂製係止部品を用意し、レーザ光吸収性を有する前記樹脂製部材に前記固定用貫通孔を備えた部品を載置し、この部品の固定用貫通孔に前記樹脂製係止部品の小断面積部を挿入することでその先端を前記樹脂製部材に当接させて当接面を形成し、前記固定用貫通孔に挿通不可能な前記大断面積部を前記当接面の方向に押圧すると共に、この大断面積部と小断面積部とを透過させたレーザ光を前記当接面に照射し、この当接面を挟む前記樹脂製部材と前記樹脂製係止部品とを溶着することを特徴とする部品の固定方法。
【請求項２】
前記樹脂製部材に凹所を設けることにより、前記固定用貫通孔を貫通した前記樹脂製係止部品の小断面積部の先端をこの凹所に嵌合させ、この凹所の底面と前記先端との当接面にレーザ光を照射し、この当接面を挟む前記樹脂製部材と前記樹脂製係止部品とを溶着することを特徴とする請求項１に記載の部品の固定方法。
【請求項３】
樹脂製部材に固定用貫通孔を備えた部品を固定するための固定方法であって、小断面積部、中断面積部及び大断面積部の少なくとも３つの異なる断面積の部位からなりレーザ光透過性を有する樹脂製係止部品を用意し、レーザ光吸収性を有し凹所を設けた前記樹脂製部材に前記固定用貫通孔を備えた部品を載置し、この部品の固定用貫通孔に前記樹脂製係止部品の小断面積部及び中断面積部を挿入することで小断面積部の先端を前記樹脂製部材に設けた凹所の底面に当接させて当接面を形成し、前記固定用貫通孔に挿通不可能な前記大断面積部を前記当接面の方向に押圧すると共に、この大断面積部、中断面積部及び小断面積部を透過させたレーザ光を前記当接面に照射し、この当接面を挟む前記樹脂製部材と前記樹脂製係止部品とを溶着することを特徴とする部品の固定方法。
【請求項４】
前記樹脂製部材をレーザ光透過性を有する部材とし、前記樹脂製係止部品をレーザ光吸収性を有する部品とし、前記樹脂製部材を透過させたレーザ光を前記当接面に照射することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の部品の固定方法。
【請求項５】
樹脂製部材に固定用貫通孔を備えた部品を固定するための固定構造であって、樹脂製係止部品を有し、この樹脂製係止部品と前記樹脂製部材とは、そのいずれか一方がレーザ光透過性を有し、他方がレーザ光吸収性を有するものであり、前記樹脂製係止部品は小断面積部と大断面積部の少なくとも２つの異なる断面積の部位からなり、前記固定用貫通孔を貫通した前記小断面積部の先端と前記樹脂製部材とが溶着され、前記固定用貫通孔に挿通不可能な前記大断面積部が、この固定用貫通孔の周縁を係止していることを特徴とする部品の固定構造。
【請求項６】
前記樹脂製部材には凹所が設けられ、前記固定用貫通孔を貫通した前記小断面積部の先端と前記凹所の底面とが溶着されていることを特徴とする請求項５に記載の部品の固定構造。
【請求項７】
樹脂製部材に固定用貫通孔を備えた部品を固定するための固定構造であって、樹脂製係止部品を有し、この樹脂製係止部品と前記樹脂製部材とは、そのいずれか一方がレーザ光透過性を有し、他方がレーザ光吸収性を有するものであり、前記樹脂製係止部品は小断面積部、中断面積部及び大断面積部の少なくとも３つの異なる断面積の部位からなり、前記樹脂製部材には凹所が設けられ、前記固定用貫通孔を貫通した前記小断面積部の先端と前記樹脂製部材に設けられた凹所の底面とが溶着され、前記小断面積部と前記中断面積部との段差部が前記凹所の周縁に当接しているとともに、前記固定用貫通孔に挿通不可能な前記大断面積部が、この固定用貫通孔の周縁を係止していることを特徴とする部品の固定構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂製の部材に対する部品の固定方法及びその固定構造に係り、詳しくは、レーザ光による溶着を利用した部品の固定に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、各分野において軽量化や低コスト化のために、製品の部材、特に工業製品の外郭となるケースを樹脂化して樹脂成形品とすることが盛んに行なわれている。特に量産品においてはその傾向が顕著であり、中でも量産に適し、複雑な形状にも対応可能な射出成型を利用して前記ケースを製造することが多い。そしてこれらに内蔵される部品類を様々な方法で固定して製品が形成される。
【０００３】
また近年の傾向として、異なる性質の部材を用いる固定方法、例えば樹脂製のケースに金属製のインサートナットを埋設しておいて部品をねじで固定するような方法は、当該製品の寿命が尽きた後のリサイクル作業において分別に手間がかかるので好まれなくなってきた。また接着も溶剤を使用するので、環境や人体へ影響を及ぼす恐れがあり、さらに硬化時間が長いというディメリットを有している。そしてこれらに応じて、ケースを金型で成型する時点で、予め他の部材との接続箇所に突起を形成しておき、該他の部材に設けられた貫通孔にこの突起を挿通させ、さらに突起の先端部を変形させてかしめる方法が多く採用されるようになってきた。
【０００４】
この方法を図９に基づいて説明する。図９において符号５１はケース、５２は他の部材、５１Ａはケース５１に形成された突起、５２Ａは他の部材５２に設けられた貫通孔である。そしてかしめ作業の開始から終了までを（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の状態に分けて描いてある。（ａ）は、かしめツール５３を突起５１Ａの方向に移動させている状態を示している。かしめツール５３の先端にはドーム状の凹部５３Ａが設けられており、少なくともこの先端は樹脂製の突起５１Ａが可塑化する温度に熱せられている。（ｂ）は、かしめツール５３の先端を突起５１Ａに当接させ、その熱で突起５１Ａの先端近傍を可塑化させるとともに更に下方に押圧することで、突起５１Ａの先端がドーム型の凹部５３Ａの形状に沿って変形した状態を示している。
【０００５】
そして（ｃ）は、かしめツール５３が突起５１Ａから離隔した状態を示しており、突起５１Ａの変形はそのまま維持されて固化し、この変形によって拡張した突起５１Ａの先端部の直径が、他の部材５２に設けられた貫通孔５２Ａよりも大径となり、かしめ作業が完成する。また、ここで説明したかしめツール５３は熱によって突起５１Ａの先端部を可塑化するもの（所謂熱かしめ）であったが、この他にかしめツール５３の先端を超音波振動させることにより、突起５１Ａの先端部を可塑化させる方法（所謂超音波かしめ）も広く用いられている。
【０００６】
特許文献１に記載された発明は、前述したような熱かしめを利用してディスクカートリッジの上ハーフと下ハーフを組み立てる技術において、かしめツールの先端形状やエアブロウによる冷却構造を工夫したものであるが、前記上ハーフと下ハーフは換言すれば上ケースと下ケースにあたり、さらに上ケースにとって下ケースは他の部材にあたる。本書ではこれら両者のようにケース同士及びケースとそのケースに固定される部品を含めて、以下においては、固定される一方の樹脂製部材をケース、他方の部材を部品と記載する。そして他方の部材に関して、その素材が樹脂であるか否かは問わない。
【０００７】
【特許文献１】特開２０００−２２８０７４号公報（第２頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、図９に基づいて説明し、特許文献１にも記載された技術（熱かしめ）、あるいは超音波かしめ、何れにおいても樹脂製のケース側から突起を突出させておく必要がある。そしてその突起を設ける位置は、固定の対象として予定された部品の固定用貫通孔の位置に限定される。また、この突起は金型に掘り込まれて射出成型の段階で形成されることがほとんどである。しかし、これが量産のシリーズ製品のケースであった場合、このケースを複数の製品タイプに共通部品として使用する方法が通常採用される。これにより極めて高価な成型用金型の種類を減らすことができるからである。
【０００９】
ところが、製品タイプによって固定すべき部品の固定用貫通孔の位置が異なっている場合には、カバーに設けられた突起が取り付けの障害となる。なぜなら、前述したようなインサートナットをカバーに埋設しておく固定方法を採用しているのであれば、複数の部品の固定用貫通孔の位置全てにインサートナットを配置すればよいが、これがかしめ用の突起である場合は、固定に使用されない突起が部品に干渉してしまうという問題が考えられる。また固定すべき部品が市販品である場合、その部品の製造中止による代替品の実装やその部品の仕様変更に伴い、固定用貫通孔の位置が変わってしまうという問題が発生する。
【００１０】
また、熱かしめや超音波かしめは、かしめ作業の結果、つまりかしめ状態がほとんどかしめ作業に依存するため、その作業の精度によっては図１０で示すような問題を引き起こす可能性がある。図１０は熱かしめ又は超音波かしめが終了した状態を示す断面図であり、符号５４はケース、５５は部品、５４Ａは変形後の突起、５５Ａは固定用貫通孔である。図１０（ａ）で示すのは、かしめツールの位置が図を見て右方向にずれて作業された状態を示している。このように変形した突起５４Ａの片側のみが固定用貫通孔５５Ａの縁辺に当接している状態では、外力により突起５４Ａの非変形部と変形部との間で破断を招く可能性が高くなる。
【００１１】
図１０（ｂ）は部品５５の素材も樹脂であった場合の状態を示しているが、かしめツールにより押圧しながら加熱する時間が長いあるいはツールが高温になりすぎたため、突起５４Ａと共に貫通孔５５Ａの周縁をも押しつぶすように変形させている。このような状態では、外力により部品５５の固定用貫通孔５５Ａ周辺に破断を招く可能性が高くなる。また、一般に射出成型品は成型後の製品寸法が常温に戻った時点で数パーセントの収縮する。金型はこの収縮率を見込んで製作されるが、成型条件等のばらつきもあり、成型後の製品に対して金属加工のような寸法精度は望めない。
【００１２】
そのため固定箇所が複数ある部品を熱かしめ又は超音波かしめする場合は、図９及び図１０で描かれているように、突起の経に比べて固定用貫通穴の経を、余裕を持って大径にする（クリアランスを充分とる）のが一般的である。しかしそれでも取り付け精度が必要な部品、例えば光学系部品であるレンズ等の取り付けにおいては、図１１（ａ）で示すように一方の固定箇所５６のクリアランスを極力小さくし、他方の固定箇所５７のピッチ方向のクリアランスを充分にとる、つまり長穴５８Ａを固定用貫通孔とする方法が考えられる。
【００１３】
このような固定方法に熱かしめ又は超音波かしめを利用した場合、かしめ後の突起は図１１（ｂ）のような状態になる。図１１（ｂ）は図１１（ａ）に示すア−ア断面を示した図であり、一方の固定箇所５６のクリアランスは極力小さくしてあるので図では描いていない。しかし他方の固定箇所５７におけるかしめ状態は、長穴５８Ａの長手方向には押さえ込むべき部品５８が存在しないので、突起の変形部は空中に垂れ下がった状態で固化し、固定の強度が著しく低下する。
【００１４】
また、コネクタのように組立後他の部品と嵌合させることを目的とした部品をケースに固定する場合、フローティング取り付けと称される方法が広く使用されている。図１２はこのフローティング取り付けを描いたもので、図１２（ａ）にはコネクタ等が実装された基板５９をケースに固定する様子を示した平面図である。基板５９には長穴の固定用貫通孔５９Ａが２箇所設けてあり。矢印イの方向に移動自在にケース６０に支持されるものである。ここで通常の熱かしめ又は超音波かしめを行なった場合、図１２（ａ）のウ−ウ断面を示した図１２（ｂ）のように、変形した突起６０Ａが完全に長穴の縁辺を押さえ込んでしまい、基板５９は矢印イの方向に移動できなくなる。
【００１５】
そのためこういった場合は、同じくウ−ウ断面を示す図１２（ｃ）のように突起に座付きスペーサ６１を嵌め込んでから熱かしめ又は超音波かしめを行なわなければならない。このようにすれば基板５９と座付きスペーサ６１の座との間に僅かな間隙６２を設けることができ、矢印イ方向の移動が可能となる。したがってこのような取り付け方法では、座付きスペーサ６１という部品が追加で必要となるばかりか、突起部をかしめる際に僅かな変形も生じない素材、例えば金属製の座付きスペーサを用いなければならない。
【００１６】
そこで本発明は、樹脂製のカバーと部品との固定に際して、金属等樹脂以外の部材や接着剤を使用せず、固定に要する作業時間も短く、部品の固定用貫通孔の位置の変化に対応可能であり、固定後の状態（形状）が固定作業に依存せず、尚且つ長穴に対する固定やフローティング取り付けにも対応可能な固定構造及び固定方法を提供すべく創出されたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明は第１の態様として、ケース（樹脂製部材）に固定用貫通孔を備えた部品を固定するための固定方法であって、小断面積部と大断面積部の少なくとも２つの異なる断面積の部位からなりレーザ光透過性を有する樹脂製係止部品を用意し、レーザ光吸収性を有する前記ケースに前記固定用貫通孔を備えた部品を載置し、この部品の固定用貫通孔に前記樹脂製係止部品の小断面積部を挿入することでその先端を前記ケースに当接させて当接面を形成し、前記固定用貫通孔に挿通不可能な前記大断面積部を前記当接面の方向に押圧すると共に、この大断面積部と小断面積部とを透過させたレーザ光を前記当接面に照射し、この当接面を挟む前記ケースと前記樹脂製係止部品とを溶着することを特徴とする部品の固定方法及びこの方法により形成される固定構造を提供する。
【００１８】
また本発明は第２の態様として、前記ケースに凹所を設けることにより、前記固定用貫通孔を貫通した前記樹脂製係止部品の小断面積部の先端をこの凹所に嵌合させ、この凹所の底面と前記先端との当接面にレーザ光を照射し、この当接面を挟む前記ケースと前記樹脂製係止部品とを溶着することを特徴とする第１の態様として記載の部品の固定方法及びこの方法により形成される固定構造を提供する。
【００１９】
また本発明は第３の態様として、ケース（樹脂製部材）に固定用貫通孔を備えた部品を固定するための固定方法であって、小断面積部、中断面積部及び大断面積部の少なくとも３つの異なる断面積の部位からなりレーザ光透過性を有する樹脂製係止部品を用意し、レーザ光吸収性を有し凹所を設けた前記ケースに前記固定用貫通孔を備えた部品を載置し、この部品の固定用貫通孔に前記樹脂製係止部品の小断面積部及び中断面積部を挿入することで小断面積部の先端を前記ケースに設けた凹所の底面に当接させて当接面を形成し、前記固定用貫通孔に挿通不可能な前記大断面積部を前記当接面の方向に押圧すると共に、この大断面積部、中断面積部及び小断面積部を透過させたレーザ光を前記当接面に照射し、この当接面を挟む前記ケースと前記樹脂製係止部品とを溶着することを特徴とする部品の固定方法及びこの方法により形成される固定構造を提供する。
【００２０】
さらに本発明は第４の態様として、前記ケースをレーザ光透過性を有する部材とし、前記樹脂製係止部品をレーザ光吸収性を有する部品とし、前記ケースを透過させたレーザ光を前記当接面に照射することを特徴とする第１乃至第３のいずれかの態様として記載の部品の固定方法及びこの方法により形成される固定構造を提供する。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の第１の態様によれば、樹脂製部材であるケースに固定用貫通孔を備えた部品を固定する場合、ケースにインサートナット等の金属製部品を取り付けることなく、樹脂のみで固定構造を形成することができる。また、ケースに突起を設け、これを固定用貫通孔に挿入する必要がないので、固定用貫通孔の位置が異なる複数種の部品に対してケースを共用することができる。さらに、固定用貫通孔の周縁を係止する樹脂製係止部品の大断面積部を溶着の際に変形させないので、固定用貫通孔の穴形状が図１１で示したような長穴やスリットであっても、強固に固定することができる。
【００２２】
また本発明の第２の態様によれば、取り付けが想定される部品の固定用貫通孔に対応した位置に対して、ケースに凹所を設けておくことで、樹脂製係止部品をレーザ光で溶着する際に、樹脂製係止部品の小断面積部の先端をケースの凹所に嵌合させることができる。これが樹脂製係止部品の位置決め及び位置ずれ防止となり、部品の固定作業が正確に、そして容易になる。
【００２３】
また本発明の第３の態様によれば、小断面積部がケースの凹所に嵌合することで位置決め及び位置ずれ防止がなされるとともに、樹脂製係止部品の小断面積部と中断面積部との段差の部分が凹所の周縁に当接することで、小断面積部の先端と凹所の底面との溶融の程度によらず、溶着後の凹所の周縁と樹脂製係止部品の大断面積部との間隔が一定（中断面積部の長さ）となる。したがって、図１２で示したようなフローティング取り付けの場合でも、座付きスペーサ６１のような部品を別途用いることなく取り付けできる。
【００２４】
さらに本発明の第４の態様によれば、ケースと樹脂製係止部品の素材選定の際に選択肢が広くなり、それぞれの機械的性質や外観を、より高品質にし得る可能性が高くなる。また、レーザ光の照射方向を選択できることから、利用可能な溶着装置の選択範囲や溶着作業方法の制限範囲が広くなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
次に添付図面を参照して本発明に係る部品の固定方法及び部品の固定構造を詳細に説明する。
【００２６】
図１は本発明に係る部品の固定方法及び構造の第１の実施形態を示す断面図である。図１において符号１はケースであり、レーザ光吸収性を有する樹脂製部材からなる。また、符号２はレーザ光透過性を有する樹脂製係止部品であり、小断面積部２Ａ及び大断面積部２Ｂで構成され、それぞれの部位は、図示では側面が連続する長方形で描かれているが、立体的には小断面積部２Ａは小径の円柱形状であり大断面積部２Ｂは大径の円柱形状である。本実施形態では円柱形状を採用しているが、これは角柱形状の場合もあり、円柱形状の部位と角柱形状の部位で構成されることもある。符号３はケース１に固定される部品であり、図には２箇所の固定用貫通孔３Ａが描かれている。
【００２７】
図１（ａ）は部品３がケース１に固定される前の状態を示しており、矢印が示すように部品３をケース１に載置し、部品３の固定用貫通孔３Ａに樹脂製係止部品２の小断面積部２Ａを挿入すると、図１（ｂ）の状態になる。そして次に、図１（ｃ）で示すレーザ溶着機を使用してレーザ溶着による部品の固定作業を開始する。本実施形態で使用するレーザ溶着機はレーザヘッド４と図示しないレーザ光発生源と、このレーザ光発生源が出力したレーザ光をレーザヘッド４に導く光ファイバー５で構成されている。また、レーザヘッド４は図示しない治具に上下動可能に保持されており、レーザヘッド４の下端で樹脂製係止部品２を上方から押圧できるように構成されている。
【００２８】
次に図２に基づいてケース１と樹脂製係止部品２との溶着作業に関して説明する。図２は図１（ｃ）の要部詳細図であり、レーザヘッド４も断面図で示したものである。本実施形態で使用するレーザヘッド４は光ファイバー５が内部を貫通した本体部６、光ファイバー５の光射出端５Ａから射出されたレーザ光を導く導光部７、導光部７の下端に固定されたガラス板８、光射出端５Ａから拡散して射出されるレーザ光を集光させる集光レンズ群９で構成されている。ここでレーザヘッド４が下方に移動することで、ガラス板８は樹脂製係止部品２の大断面積部２Ｂを下方に押圧し、その押圧力は小断面積部２Ａの先端とケース１との当接面１０に付与されている。
【００２９】
さらに、前記集光されたレーザ光は、レーザ光透過性を有する樹脂製係止部品２を透過し、レーザ光吸収性を有するケース１の表面を加熱する。そしてこの熱により当接面１０を挟むケース１と樹脂製係止部品２とが溶着され、部品３の固定用貫通孔３Ａを挿通不可能な樹脂製係止部品２の大断面積部２Ｂが固定用貫通孔３Ａの周縁を係止する。ここで、当接面１０に押圧力が発生するように、溶着前の状態では、固定用貫通孔３Ａの周縁と樹脂製係止部品２の大断面積部２Ｂとの間に僅かな間隙１１が生じるように、小断面積部２Ｂの長さを設定してある。そして押圧力を受けながら当接面が溶融すると、大断面積部２Ｂは固定用貫通孔３Ａの周縁に当接し、前記間隙１１が存在しなくなる。
【００３０】
このようにして部品の固定を行なうことにより、図３で示すように固定用貫通孔の位置が異なる複数種の部品を同一形状のケースに固定することが可能となる。図３は２種の異なる部品を同一形状のケースに固定する場合を示す斜視図である。図３において、符号１２はケースであり突出部１２Ａを６箇所備えている。この突出部１２Ａは図３（ａ）に示す部品１３に備わった４つの固定用貫通孔に対応した位置と、図３（ｂ）に示す部品１３′に備わった４つの固定用貫通孔に対応した位置に設けられており、そのうち２箇所を共用するので合計６箇所設けられたものである。
【００３１】
また、この突出部１２Ａは平坦な上面が固定用貫通穴よりも十分広い面積となるようにケース１２の底面から僅かに突出した形状で設けられており、部品１３及び１３′の下面全面がケース１２の底面に密着しないように設けられたものである。したがって、本発明の実施に必須の要素ではない。このようなケースと部品の組合わせで、樹脂製係止部品１４を使用して図１及び図２に基づいて説明した方法で固定用貫通孔を固定すれば、部品１３又は部品１３′を同一形状のケース１２に固定することができる。
【００３２】
次に、本発明に係る部品の固定方法及び構造の第２の実施形態を図４に基づいて説明する。図４において符号１５はケースであり、予め凹所１５Ａが設けられている。部品３には図１及び図２に基づいて説明された第１の実施形態のものと同様に固定用貫通孔３Ａが設けられている。また、樹脂製係止部品１６は図１及び図２に基づいて説明された第１の実施形態のものと同様に小断面積部と大断面積部で構成されたレーザ光透過性を有する部品であるが、小断面積部の長さを後述する理由で、図１に示す樹脂製係止部品２と異なる寸法に設定してある。
【００３３】
そして図４（ｂ）で示すように、部品３がケース１５上に載置され、その固定用貫通孔３Ａに樹脂製係止部品１６の小断面積部１６Ａが挿入されると、該小断面積部１６Ａの先端とケース１５の凹所１５Ａが嵌合し、この先端と凹所１５Ａの底面とで当接面１７が形成される。次に、この状態でレーザヘッド４の先端により樹脂製係止部材１６の大断面積部１６Ｂを当接面１７の方向に押圧すると、当接面１７に押圧力が付与される。このとき小断面積部１６Ａの長さを図１及び図２に基づいて説明された第１の実施形態で使用された樹脂製係止部品２よりも凹所１５Ａの深さ分だけ長く設定してあるので、固定用貫通孔３Ａの周縁と大断面積部１６Ｂとの間には、図２で示した僅かな間隙１１と同様の間隙１８が生じる。そしてこの状態でレーザヘッド４からレーザ光が照射されることで、第１の実施形態と同様に溶着がなされ、部品３をケース１５に固定することができる。
【００３４】
次に、本発明に係る部品の固定方法及び構造の第３の実施形態を図５に基づいて説明する。図５においてケース１９は図４に基づいて説明した第２の実施形態のケース１５とほぼ同等であるが、予め設けられた凹所１９Ａをケース１５の凹所１５Ａよりも若干小面積にしてある。部品３については図４に基づいて説明した第２の実施形態と同様に固定用貫通孔３Ａが設けられている。また、樹脂製係止部品２０は小断面積部２０Ａ、中断面積部２０Ｂ及び大断面積部２０Ｃの３つの異なる部位で構成され、レーザ光透過性を有する部品である。
【００３５】
そして図５（ｂ）で示すように、部品３がケース１９上に載置され、その固定用貫通孔３Ａに樹脂製係止部品２０の小断面積部２０Ａ及び中断面積部２０Ｂが挿入されると、該小断面積部２０Ａとケース１９の凹所１９Ａが嵌合し、小断面積部２０Ａの先端と凹所１５Ａの底面とで当接面２１が形成される。そしてこのとき凹所１９Ａの周縁と中断面積部２０Ｂとの間には僅かな間隙２２が生じるように小断面積部２０Ａの長さを設定してある。次に、この状態でレーザヘッド４の先端により樹脂製係止部材２０の大断面積部２０Ｃを当接面２１の方向に押圧し、当接面２１に押圧力を付与する。
【００３６】
そしてこの状態でレーザヘッド４からレーザ光が照射されると、第１及び第２の実施形態と同様に当接面２１が溶着され前記間隙２２が存在しなくなる。ここで、凹所１９Ａの周縁と中断面積部２０Ｂとが当接するが、この当接面にはレーザ光が照射されていないので中断面積部２０Ｂがケース１９に埋没することはない。したがって、予め中断面積部１９Ｂの長さを部品３の固定用貫通孔３Ａの周縁の厚さよりも長く設定しておくことで、大断面積部２０Ｃと固定用貫通孔３Ａの周縁との間に所望の間隔で間隙２３を作ることができ、フローティング取り付けが達成できる。また、これまで説明した第２及び第３の実施形態は、第１の実施形態において図３に基づいて説明した異なる部品に対するケースの共用に関しても、第１の実施形態同様に実施可能であることは言うまでもない。
【００３７】
次に、本発明に係る部品の固定方法及び構造の第４乃至第６の実施形態を図６乃至図８に基づいて説明する。第４の実施形態を示す図６において、符号２４は昇降自在に設けられたステージ、２５は水平に固定されたガラス板、２６はレーザ光を射出するレーザヘッドである。また、部品３は図１及び図２に基づいて説明した第１の実施形態に用いたものと同等であるので、同一の符号を付したが、ケース１′はレーザ光透過性を有し、樹脂製係止部品２′はレーザ光吸収性を有している点が第１の実施形態と異なる。
【００３８】
ここで、ステージ２４には突起２４Ａが設けてあり、このステージ２４が上昇することで樹脂製係止部品２′の大断面積部を上方に押圧する。一方ガラス板２５は上下動しないように固定されており、これらに挟まれた当接面１０′に押圧力が付与される。また、レーザヘッド２６は第１の実施形態で使用したもののように先端にガラス板は設けられていない。このような状態で、レーザヘッドからレーザ光が射出されると、ガラス板２５及びレーザ光透過性を有するケース１′を透過したレーザ光が当接面１０′に照射され、この部分を溶着することで部品３の固定が達成される。
【００３９】
第５の実施形態を示す図７においては、ステージ２４、ガラス板２５、レーザヘッド２６は図６で示したものと同等であり、部品３は、図４に基づいて説明した第２の実施形態に用いたものと同等であるので、同一の符号を付したが、ケース１５′はレーザ光透過性を有し、樹脂製係止部品１６′はレーザ光吸収性を有している点が第２の実施形態と異なる。そして当接面１７′は、ケース１５′に設けられた凹所の底面と樹脂製係止部品１６′の小断面積部の先端とで構成されている。ここで第４の実施形態と同様に当接面１７′に押圧力が付与され、さらに、ガラス板２５及びレーザ光透過性を有するケース１５′を透過したレーザ光が当接面１７′に照射されることで、この部分が溶着して部品３の固定が達成される。
【００４０】
第６の実施形態を示す図８においては、ステージ２４、ガラス板２５、レーザヘッド２６は図６及び図７で示したものと同等であり、部品３は、図５に基づいて説明した第３の実施形態に用いたものと同等であるので、同一の符号を付したが、ケース１９′はレーザ光透過性を有し、樹脂製係止部品２０′はレーザ光吸収性を有している点が第３の実施形態と異なる。そして当接面２１′は、ケース１９′に設けられた凹所の底面と樹脂製係止部品２０′の小断面積部の先端とで構成されている。ここで第４及び第５の実施形態と同様に当接面２１′に押圧力が付与され、さらに、ガラス板２５及びレーザ光透過性を有するケース１９′を透過したレーザ光が当接面２１′に照射されることで、この部分が溶着して部品３の固定（フローティング取り付け）が達成される。また、これまで説明した第１乃至第３の実施形態では、部品３をその自重によりケースに載置したが、第４乃至第６の実施形態でも、その天地を逆転して実施することも可能であり、その場合部品３は自重によりケースに載置することになる。したがって、第１乃至第６の実施形態において、その天地方向は選択自由であり、また、部品３の載置はその自重によらない載置であってもかまわない。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の第１の実施形態を示す断面図
【図２】本発明の第１の実施形態を示す断面図
【図３】本発明の第１の実施形態を示す斜視図
【図４】本発明の第２の実施形態を示す断面図
【図５】本発明の第３の実施形態を示す断面図
【図６】本発明の第４の実施形態を示す断面図
【図７】本発明の第５の実施形態を示す断面図
【図８】本発明の第６の実施形態を示す断面図
【図９】従来の技術を示す断面図
【図１０】従来の技術を示す断面図
【図１１】従来の技術を示す平面図及び断面図
【図１２】従来の技術を示す平面図及び断面図
【符号の説明】
【００４２】
１、１′、１２、１５、１５′、１９、１９′  ケース
２、２′、１４、１６、１６′、２０、２０′  樹脂製係止部品
３、１３、１３′  部品
４、２６  レーザヘッド
５  光ファイバー
６  本体部
７  導光部
８、２５  ガラス板
９  集光レンズ群
１０、１０′、１７、１７′、２１、２１′  当接面
１１、１８、２２、２３  間隙
２４  ステージ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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