[发明专利]熔接条件的确定方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种熔接条件的确定方法。

背景技术

作为将由热塑性树脂构成的树脂成形体彼此相互接合的方法，除了使用连结用部件(螺栓、螺钉、夹子等)、粘接剂的方法之外，还公知有热板熔接法(例如参照专利文献1)、振动熔接法(例如参照专利文献2)、超声波熔接法(例如参照专利文献3)、激光熔接法(例如参照专利文献4)等熔接法。

热板熔接法是这样一种方法，即，使一对树脂成形体的接合部与高温的热模接触而熔融，并在冷却凝固之前按压接合部从而使其接合。振动熔接法和超声波熔接法是这样的方法，即，通过固定一个树脂成形体，并一边对另一个树脂成形体进行加压，一边施加振动或超声波波动，从而利用摩擦能量使接合部熔融而接合。激光熔接法是这样一种方法，即，用激光吸收性材料构成欲接合在一起的一对树脂成形体中的一个，用激光透过性材料构成该一对树脂成形体中的另一个，将该一对树脂成形体重叠后，自透过性材料的一侧照射激光，从而由通过透过性材料的激光对吸收性材料的表面进行加热而使该材料熔融，同时，利用热传递使透过性材料也熔融，从而接合一对树脂成形体。

上述这些熔接一对树脂成形体的方法，在熔融一对树脂成形体的一个或者双方从而进行接合这一点是一样的。关于用于使树脂成形体熔融的条件等(熔接条件)，由于接合部的强度不同，故要求在适宜的熔接条件下接合一对树脂成形体。

但是，由于用于熔接一对树脂成形体的适宜的熔接条件受到树脂的种类、加热条件等各种因素的影响，所以现状是靠经验来确定熔接条件。

专利文献1：日本特开2002-028977号公报

专利文献2：日本特开2005-319613号公报

专利文献3：日本特开2006-264699号公报

专利文献4：日本特开2001-071384号公报

发明内容

本发明即是为了解决上述课题而完成的，其目的在于提供一种确定适宜的熔接条件的方法。

为了解决上述课题，本发明人们反复进行了深入的研究。其结果发现，通过考虑树脂成形体的接合部熔融时所吸收的热量，能够确定适宜的熔接条件，由此完成了本发明。更具体来说，本发明提供以下的熔接条件的确定方法。

(1)本发明提供一种熔接条件的确定方法，其具有以下工序：

第一工序：将相对于光具有透过性的光透过性树脂成形体和相对于光具有吸收性的光吸收性树脂成形体重叠而形成重叠部，并以规定的扫描速度、规定的输出能量自上述光透过性树脂成形体侧朝向上述重叠部照射上述光，从而制造上述光透过性树脂成形体与上述光吸收性树脂成形体的熔接体；

第二工序：在将上述光透过性树脂成形体相对于上述光的透过率设为T、将距上述光的照射中心的距离r的位置处的输出能量通量设为高斯函数q(r)、将该光的光束直径设为d时，根据下述式(I)计算被供给到上述重叠部中的上述距离r的位置处的上述光的供给能量Es；

【式1】

Es＝q(r)×T×d…(I)

第三工序：在将上述光吸收性树脂成形体的热扩散系数设为D、将上述光在每单位长度上的扫描时间设为t时，根据下述式(II)计算在上述重叠部中的上述距离r的位置处被上述光吸收性树脂成形体侧吸收的吸收能量Ea；

【式2】

Ea=a×[Es×tD×t]···(II)]]>

(在式(II)中，a为系数，D为上述光吸收性树脂成形体的热扩散系数，t为上述光在每单位长度上的扫描时间，Ea为吸收能量)

第四工序：测量上述熔接体中的上述光透过性树脂成形体和上述光吸收性树脂成形体的熔接部的熔接强度；

第五工序：改变上述规定的输出能量，并进行一次以上重复实施上述第一工序至上述第四工序而成的工序；