JP2000218698A - レ―ザ―による樹脂の接合方法及びその装置 - Google Patents

レ―ザ―による樹脂の接合方法及びその装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の方法では不満足な結果であった接合部
の仕上がり（品質）を改良する接合方法及び装置を提供
する。 【解決手段】 レーザー光源１に対して上側をレーザー
ビーム２に透明な樹脂の部材を配し下側にはレーザービ
ーム２を吸収する樹脂あるいは他の素材の部材を配し、
上記合わせた部材の上に接合すべき形状に合わせた開口
部９を有するマスク３を置きレーザービームを照射する
ことにより、正確で高品質の接合部が得られる方法及び
装置が提供することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、樹脂製の異なった
部材同志あるいは樹脂と他の素材とをレーザー接合する
方法及び装置に関するものである。レーザー光源に近い
部材はレーザービームに対し透明な素材より成り、もう
一方の部材はレーザービームを吸収する素材から成って
おり、互いに接している二つの部材の接触面が溶融し、
それに続く加圧下での冷却によって互いに結合するよう
になっている。
【０００２】
【従来の技術】樹脂製の部材関しての方法としては米国
特許Ｎｏ．４，６３６，６０９Ａが知られている。
【０００３】また、特別に設計された部材に関しては多
数の特許にこの方法及び装置の適用例が述べられてい
る。例えば、研究報告で引用されている文献及び国際特
許Ｎｏ．ＷＯ９５／２６８６９などが挙げられる。
【０００４】米国特許Ｎｏ．４，０６９，０８０Ａでは
炭酸ガスレーザー及び相応した光学系にてレーザー線を
樹脂に焦点を絞る方法及び装置について述べている。こ
の方法で二枚のフィルムを溶接して袋が製造される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】これら既知の方法を用
いて、樹脂素材が溶接及び溶融されるように焦点を絞り
ビームを密に束ねたレーザービームにて、樹脂のシー
ト、フィルム及び射出成形された部材を溶接できる。溶
接はプログラム可能なレーザービームを走査するかある
いは部材を動かして実行される。所望の部分だけの結合
が要求されるマイクロメカニックスとかマイクロシステ
ムエンジニアリングの一部として必要な面接合あるいは
精密部材を結合する効果的方法は今のところ存在しな
い。この技術的要求を満たす可能性の一つとして、点光
源のレーザービームを二次元で走査し全表面を結合する
方法がある。この方法の欠点は精細な走査のため加工時
間が極めて長くなることである。更に、結合部の質がレ
ーザー光点の走査速度及び走査間隔、並びにレーザー出
力の制御精度に左右されるという問題がある。動的（レ
ーザー）システムでは、良い結果を得るには走査間隔を
密に走査速度を低くする必要がある。高速の場合には結
合部が極めて問題になることがある。特に結合面と非結
合面の境界線、すなわち変曲点では不満足な結果ににな
ることがしばしばある。焦点を絞ったレーザービームに
よる二次元結合の場合には別の欠点はレーザービーム強
度が正規分布状に拡がると言う欠点もある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は下記の方法及び
装置によって上述の課題を解決することができた。
【０００７】（１）樹脂製の部材同志あるいは樹脂と他
の素材とをレーザー接合する方法において、レーザー光
源に面している上側の部材がレーザービームに透明な素
材からなり、二番目の部材がレーザービームを吸収する
素材からなり、上記二つの部材の接触面近傍が溶融を開
始し、それに続く加圧下の冷却で相互に接合されるよう
になっており、上記レーザーに対して不透明な素材で形
成されたマスクを上記レーザー光源と上記接触面の所定
の溶融域で接合する上記部材との間に設置し、上記マス
クの構造は上記レーザービームの波長より大きく、上記
接触面上に線が生成されるように上記レーザービームは
直接上記接触面に向けられ、上記レーザービームを固定
し上記部材と共に上記マスクを動かすか、あるいは上記
マスクと共に上記レーザービームを動かし上記部材を固
定するようにしたことを特徴とする接合方法。
【０００８】（２）上記レーザービームが上記接触面の
上記溶融域の上に垂直になるように配置した事を特徴と
する請求項１記載の接合方法。
【０００９】（３）接合される上記部材が接合する際、
更に接合圧を付加する事を特徴とする前記（１）あるい
は（２）記載の接合方法。
【００１０】（４）少なくとも一方の上記部材が上記接
合域近傍に他方の上記部材に向かっている突起を有し、
二つの上記部材が接合される際、接合されるべき上記接
触面と上記突起の間に空隙ができるようにしたことを特
徴とする前記（３）記載の接合方法。
【００１１】（５）上記レーザー光源と上記部材間の相
対速度を所望の融点に達するのに必要な最大のレーザー
出力に対応して可能な限り速くすることを特徴とする前
記（１）ないし（４）いずれか記載の接合方法。
【００１２】（６）上記線幅を上記溶融域の幅と等しく
なるようににしたことを特徴とする請求項１ないし前記
（５）いづれか記載の接合方法。
【００１３】（７）線状の上記レーザ−ビームが少なく
とも一つの半導体レーザーにて生成されることを特徴と
した前記（１）ないし（６）いづれか記載の接合方法。
【００１４】（８）上記レーザー線の長さは上記レーザ
ー光源の上記接触面からの距離と所望の融点を得る上記
レーザー出力により調整されることを特徴とする前記
（７）記載の接合方法。
【００１５】（９）上記レーザービームの幅は上記接触
面と上記レーザー光源の距離の変動にも一定であること
を特徴とした前記（７）記載の接合方法。
【００１６】（１０）上記レーザービームと上記接触面
の相対的な動きを一点を中心に旋回するかあるいは接触
面に平行な軸の回りを回転する鏡体にて生成されること
を特徴とする前記（１）ないし（９）いづれか記載の接
合方法。
【００１７】（１１）樹脂製の種々の部材同志を接合す
るかあるいは樹脂を他の素材とレーザービームにて接合
しする方法において、レーザーに面している上側の部材
が上記レーザービームに透明な素材からなり、二番目の
部材が上記レーザービームを吸収する素材からなり二つ
の上記部材の接触面近傍がレーザーにて溶融を開始し、
それに続く加圧下の冷却で相互に接合されるようになっ
ており、上記レーザーに対して不透明な素材にて形成さ
れたマスクを上記レーザー光源と上記部材との間に設置
し、上記マスクの構造は上記レーザービームの波長より
大きく、線状に焦点が形成されるようにレーザービーム
は直接上記接触面に向けられ、上記レーザービームと上
記部材が相対的に連続的に動くようにしたことを特徴と
する接合装置。
【００１８】（１２）上記レーザービームが上記接触面
の上記結合域の上に垂直になるように配置した事を特徴
とする前記（１１）記載の接合装置。
【００１９】（１３）上記接合操作の前に上記マスク一
と体となった上記部材を保持するための保持手段を有す
るすることを特徴とする前記（１１）あるいは（１２記
載接合装置。
【００２０】（１４）上記線状のレーザ−ビームが少な
くとも一つの半導体レーザーにて生成されることを特徴
とした前記（１１）ないし（１３）いづれか記載の接合
装置。
【００２１】（１５）上記レーザー光源が所定の幅に相
当する長方形の断面を有する上記レーザービームを発
し、上記ビームが一点を中心に旋回するかあるいは接触
面に平行な軸の回りを回転する上記マスクの上方に設置
され駆動装置にて操作出来る鏡体にて反射され事を特徴
とする前記（１４）記載の接合装置。
【００２２】
【発明の実施の形態】本発明は部材を所定の部分で結合
するのに、マスクの構造はレーザービームの波長より大
きいもので、レーザービームに不透明なマスクを結合す
べき部材とレーザー光源の間に配置するいう考えに基づ
いている。ここでで述べる結合とは溶接、融合、接着、
接合などの意味を含んでいる。なお、更に、レーザー光
源は接触面にて線状になるように照準を合わせている。
更に、レーザービームと部品は相対的に動くようになっ
ている。基本的には０．７〜１０．６μｍの波長のレー
ザービームを発するネオジムＹＡＧレーザー、炭酸ガス
レーザーあるいは半導体レーザーが使用できるが、接触
面においてレーザービームが線状であること確認する然
るべき光学的手段を備えている。部材同志はその本来の
圧力あるいは既知の治具にて固定される。薄い金属板あ
るいは金属を蒸着した板材のマスクを部材に載せる。こ
のマスクには結合すべき構造物の形状に応じてレーザー
ビームが通過するように開口部が設けられている。上述
の構造物の大きさはミリメートル以下である。マスクの
細部の寸法が使用するレーザービームの波長の５〜１０
倍の大きさであれば悪影響を及ぼすようなレーザービー
ムの屈折は起こらない。基本的にはレーザービームは直
角もしくは結合部の境界線に殆ど影響しない角度でマス
クの開口部及び上部の部品を通過し二つの部材の接触面
まで達し、一方マスク自体に入射したレーザービームは
反射される。継ぎ目の構造は主としてマスク及び素材の
熱的性質により決まる。レーザー光源、または部品を動
かすかあるいはレーザービームを所定の方向に導く装置
にて制御されることによりレーザービームが部品と相対
的に動くため、レーザービームはマスクの開口部を連続
的にあるいは（結合部と同じ幅の継ぎ目である結合部の
場合は）完全に通過し、接触面の所望の部分に所定の構
造の結合が得られる。配置及び適用の状況に応じてマス
クを部材と共にレーザービームに対して動かすかあるい
は部材をマスクと共にレーザービームに対し動かすこと
ができる。
【００２３】この方法によって樹脂のシート、射出成形
部品あるいはフィルムを樹脂同志あるいは他の素材とを
短時間のサイクルで高品質な結合を得るとかあるいは平
坦な継ぎ目を有する微細な構造の部材をその構造を損な
うことなく正確に所望の部分へ正確に結合することが可
能となる。このようにして例えば、以前は点焦点レーザ
ービームにて加工しなければならなかった任意の外形の
物体に線形に設計されたレーザービームを一回、所定の
形状のマスクを通過させることで簡単に行えるようにな
った。
【００２４】特に小さな構造物の場合の出来るだけ正確
に形成するためと影による不必要な影響を防ぐため、レ
ーザービ−ムは接触面の結合領域に垂直に照射すること
が好ましい。
【００２５】熱的に十分な接触が保たれ、レーザー処理
による溶融工程中の溶けた素材の熱膨張による結合圧力
にて保持されるように部材本来の圧力より高い圧力を重
ね合わせた部材に加えることが好ましい。
【００２６】次の段階で生ずる溶融物を導いたり拡がる
のを防止するため、別の実施例では二つの部材が圧接さ
れる際に部材の接触面の間に隙間ができるように、一方
の部材から他のに向かって接合域付近に突起を設ける。
その突起は双方の部材に設けてもよい。加圧された二つ
の部材の接触域よりも隙間の方が圧が低いので、レーザ
ービームが照射されると直ちに溶融物は隙間の方に流れ
る。これにより好ましくない方向への溶融物の流れを防
止できる。これは微少な部材には極めて有効である。他
の実施例では所定の融点に到達するのに必要なレーザー
エネルギーの強度に応じてレーザー源と部材の相対速度
を出来るだけ速くしている。すなわち、短時間に所定の
エネルギーを照射することになりマスクが正確に所望の
域に射影され、最も好ましい結果が得られる。このよう
にして、レーザー処理直後に溶融物は冷却され流れ出る
前に固まる。
【００２７】レーザービームの線幅は結合部の幅に応じ
て決められ、レーザービームの出力によって一つ又は複
数のレーザー光源を並べることで実現される。レーザー
光源の出力が増せば一度に照射できる領域も大きくな
る。特にｃｍ2 程度の小さな結合域の場合にこのことが
言える。この場合にも炭酸ガスレーザーあるいは半導体
レーザーが光源として使え、所定の結合部を一度に加熱
できるようになる。
【００２８】実施例では、少なくとも一つの半導体レー
ザー（ダイオードレーザー）で線状のレーザービームを
発生させている。所望する線の長さに応じて一つあるい
列状に並んだ複数のダイオードレーザーが用いられる。
このため、別の実施例ではレーザー光源の接触面からの
距離とそれに応じて所望の融点になるようレーザー出力
を調整することで線の長さを調整できる。そのためには
レーザービームは一つの軸（速い軸）に平行にし他の軸
（遅い軸）では発散するようにする。更にレーザービー
ムの線幅はレーザー光源と接触面の距離の変化に対して
基本的に一は定となるように保たれている。ダイオード
を光学的に調整することで、基本的には断面が細長い矩
形のレーザーから発せられた台形のビームは、所望の線
幅に調整され、接触面とレーザー光源の距離を調整する
ことにより所望のエネルギー密度が得られる。
【００２９】基本的には、部品に平行な軸の回りを鏡体
の回転あるいは旋回させることでレーザービームと部材
のが相対的に動くようになり、経済的な方法が実現され
る。この鏡体の動きは光学的に知られた方法で迅速に制
御されるので、極めて短いサイクルが達成できる。
【００３０】この発明を実現するある実施例ではレーザ
ー線として細長い矩形断面のレーザービームを発するレ
ーザーダイオードのようなレーザー光源が使われ、別の
実施例では接触面に平行な軸で回転あるいは旋回させら
れる接触面より上に設置した駆動手段にて操作すること
のできる鏡体でレーザー光源からのレーザービームが接
触面へと向けられる。装置にはマスクも含めて接合すべ
き部材の保持手段が備えられており、保持手段のレーザ
ー光源に面する材質はレーザービームに対し透明であ
る。
【００３１】（実施例）本発明の実施例を図面にて更に
詳しく述べる。
【００３２】図１はレーザービーム２及びマスク３にて
樹脂シート４及び５の所定の限られた溶融域６を溶接す
る場合の面溶接の構成を示している。この構成にはレー
ザー光源１、即ち一つ或いは線状に配置された複数の半
導体レーザー（レーザーダイオード）が備えられ、発せ
られたレーザー光はマイクロレンズ（不図示）にて平行
に調整され線上に焦点を結ぶ。レーザー光源１はレーザ
ービーム２がマスク３を通過して樹脂シート４及び５の
接触面７の接合部６に直角にカーテン状に入射するよう
に配置されている。この方法では樹脂シート４はレーザ
ービームに透明で、シート５はレーザービームを吸収す
ることが必要である。レーザービーム２はマスク３及び
樹脂シート４、５に対し絶えず動いており、レーザー線
８の直下の溶融域６において樹脂シート４、５が溶融状
態になり、その後の冷却で固まるようになっている。斜
線の溶融域６はマスク３の開口部９を通過したレーザ光
にて既に溶接による接合が形成された部分を示してい
る。
【００３３】図１では説明上マスク３は樹脂シート４か
ら離して図示されている。図４で示すように二つの安定
な平板１１、１２から構成される保持手段（ここでは詳
細には図示されていない）にて樹脂シート４、５とマス
ク３は加圧、保持されている。
【００３４】この保持手段は装置の一部として固定され
るか（不図示の）一次（に動く）平盤に取り付けても良
い。後述するが、別の実施例が図６に示されている。図
４において上部のシート１１は石英ガラスかサファイア
ガラスあるいは２．５μｍないし８μｍまでの波長のレ
ーザービーム及び熱線が透過する樹脂のシートで作られ
ている。この保持手段が圧接すべき樹脂シート４、５を
熱的に十分な接触を保つように、またレーザー照射によ
る溶融操作中に溶融物の熱膨張のため確実に保持される
ようにしている。上側の保持板１１は赤外域において透
過性が高いため溶融域６における温度設定が可能で、溶
接工程を好ましい状態に制御できる。図１と同様に図４
の６は溶融域、９はマスク３の開口部を示す。１５は後
述する図３で説明されている非溶融域である。
【００３５】図２には二次元の溶接工程を詳細に示し
た。カーテン状のレーザービーム２はマスク３の開口部
９を通過して領域８を照射する。レーザー線８に沿った
素材の加熱により（溶けて）拡がる領域１０が生ずる。
以下図２の円１３で囲った部分図中の光の強度Ｉとの関
係を詳しく述べる。矢印１４はレーザービーム２の動く
方向を示している。溶接域の形状は一般的には溶接工
程、溶融部の深さ、照射域、接合される素材の熱拡散性
及びレーザー出力にて決められる。溶融物の拡がり及び
図２のパラメーターａ及びｂは物理的に説明できる。レ
ーザー出力Ｐ（Ｗ）及び速度ｖ（ｍ／秒）に対して広が
りのパラメーターａ及びｂは下記のように関係づけられ
る、（”ＣＯ2 Ｌａｓｅｒ Ｗｅｌｄｉｎｇ ｏｆ Ｐ
ｏｌｙｍｅｒｓ”，Ｗ．Ｗ．Ｄｕｌｅｙ＆Ｒ．Ｅ．Ｍｕ
ｅｌｌｅｒ，Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
ａｎｄ Ｓｃｉｅｎｃｅ ｖｏｌ．３２，ｎｏ．９
（１９９２）５８２−５８５頁参照）。
【００３６】ａ，ｂ〜Ｐ／ｖｄρＣｐＴｍ 上記の式中でρは接合する素材の密度（ｋｇ／ｍ3 ）、
Ｃｐは熱容量（Ｊ／ｋｇ・Ｋ）、ｄは溶融部の深さ
（ｍ）及びＴｍは融点（Ｋ）である。すなわち、レーザ
ー出力Ｐ、動かす速度ｖ及び溶融部の深さｄによって溶
融部の拡がりのを制御できる。図２の６は図１と同様、
接合部を示している。
【００３７】図３は例えばマイクロエンジニアリング及
びマイクロシステムエンジニアリング用の部品を生成す
るための微細な構造の拡大詳細図および溶融物の拡がり
を示している。図の１５をどの程度マスク３で覆うかは
使用される樹脂、最適化された溶接のパラメーターＰ及
びｖに依存する。いづれにしても、非溶接域１５に溶融
物が全く入らないようすることが重要である。さもない
とその部分の機能が保証されないことになる。最適化し
ても溶融物は完全には制御できるわけではないので、非
溶接域１５とマスク３の開口部９との間の余分な覆い部
Ｃが欠かせない。Ｃ≧２ａ、ｂの式に従ってマスクを設
計をすることが必要である。
【００３８】出力２５Ｗで大部分のプラスチックに適す
る９４０ｎｍの波長のレーザーダイオードとポリカーボ
ネート（ＰＣ）を用いた実験では溶融物の動きに関して
良い結果が得られている。このようにして、マスクで覆
われた幅が１．２、１．０、０．８mmの溝はレーザーエ
ネルギーが増大するに従い溶融域から外側へ流れる溶融
物で満たされる。さらにマスク３にて生ずる縁及びレー
ザービームの縁において溶融物が均等に外側に拡がるの
も認められた。溶融部のマスクを切れ良く仕上げ短時間
に十分な熱エネルギーを投入することで最適化が達成さ
れる。その結果レーザー処理直後溶融物が流れ始める前
に溶融部は冷却され固まる。従ってレーザー源の出力と
の関係において出来るだけ短期間で処理することが重要
である。すなわち、マスクで覆われた部材とレーザービ
−ムの相対速度を出来るだけ大きくすることが重要であ
る。しかし、少なくとも溶融を開始するに十分な出力は
必要である。
【００３９】図１と同様に２はレーザービーム、４およ
び５は接合される部材、６は溶融域を示している。
【００４０】図５には更に構造を付加して溶融物の流れ
を制御したり、止めたりする一つの可能性を図示してあ
る。図５ａに加圧していないマスク３及び樹脂シート
４、５が示されており、一方のシート（ここではシート
４）が空間１５の近くに突起の形で構造が付加されてい
る。突起１６は樹脂シート５の上面と接触面を形成して
いる（シート４の）下面１７よりも突き出ている。マス
ク３の開口部９の縁は突起１６が終端となっている溶融
部６と一致している。図５ｂには接合される樹脂シート
４、５保持板１１、１２で固定されており、保持板１１
にはマスク３が組み込まれている。ここでは、突起１６
に接して薄い空隙が形成される。溶融域６がレーザー処
理されると、空隙１８の圧力が突出部１６と樹脂シート
５の上面との接触面１９の圧力より低いので溶融物は直
ちにここへ流れる。このようにして空間１５への好まし
くない流れは防ぐことができる。図５ｂにおける９は図
５ａと同じくマスクの開口部を示している。レーザービ
ーム照射後に接合域６が溶融物で満たされた状態を図５
ｃに示した。この図において図５ａ、５ｂと同じ符号は
同じ部位を示している。
【００４１】図６ａは接触面７に平行な軸２０の回りに
配置された鏡体２１を有する装置の基本的な構成を示
す。鏡体２１は駆動装置２２により迅速に対応でき、マ
スク３上をレーザービーム２が動くようにしている。こ
の方法及び装置はリニアテーブルのような高価な駆動機
構を使うことなくレーザーの処理速度及びサイクルを速
くできる。従って、既に図１に示したように、レーザー
源は接合部材より上に設け幅の狭いカーテン状のレーザ
ービーム２が生成される。これは半導体レーザーのいわ
ゆる速い光軸方向のビームは整列されいわゆる遅い軸の
ビームは小さな変位角で変換されることによっている。
接触面７におけるレーザービ−ム線の長さは接合域の長
さで決まる。距離を変えることでこのレーザー線８の長
さを溶融域６の長さに合わすことができる。レーザーの
出力を変えることで最小限必要な融点に調整できる。断
面が矩形のレーザービーム２をレーザー光源１から接触
面７までの全体の距離を利用して溶接される溶融域６の
大きさの変化に対応できる。図６ａの４、５は接合され
る部材を示している。
【００４２】出来るだけ精度を保つには鏡体はマスク３
あるいはマスク３の開口部９の中心の上方に設ける。図
６ｂに示すように下記条件に従えば精度の良い結果が得
られる。
【００４３】ｂ＞＞ ａ／２・ｔａｎ（α） ここでｂは接触面７と鏡体２１の距離で、ａは接合域の
長さ及びαは（レーザー光の）拡がり角の１／２であ
る。このようにしてこの装置は大及び小構造の両方に使
える。図６ｂ中のその他の符号は図６ａと共通である。
【００４４】ここに述べた実施例では波長０．７〜１
０．６μｍのレーザービームが使われた。
【００４５】
【発明の効果】加圧下で接触させた樹脂同志あるいは樹
脂と他の素材をレーザー接合する方法及び装置で、レー
ザービーム源に近い部材はレーザービームに対してほぼ
透明で、二番目の素材は可能な限りレーザービームを吸
収するようになっている。部材間の接触面に線状になる
ようにレーザービームを生成させ、措定の接合部の構造
に応じてレーザービームを部材に対して相対的に動かす
ことによって、部材は所望の接合域でのみ二つの部材が
接合される。これにより小寸法の接合が正確にできるよ
うになり、マイクロシステムエンジニアリングに使う部
材でさえも短時間に製造可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 樹脂シートの溶接法を図示した基本配置斜視
図
【図２】 面溶接時の位置関係を説明する斜視図
【図３】 樹脂シートと溶融物の拡がりを示す拡大断面
図
【図４】 マスクを備えた溶接装置の基本断面図
【図５】 溶融物を所望の領域に保持する方法を示した
断面図
【図６】 旋回可能な鏡体を備えた装置の基本構造を説
明する斜視図
【符号の説明】
１ レーザー光源 ２ レーザービーム ３ マスク ４、５ 接合部材 ６ 溶融域 ９ マスクの開口部 １１、１２ 保持板 １６ 突起 ２１ 鏡体 ２２ 鏡体の駆動機構

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 樹脂製の部材同志あるいは樹脂と他の素
    材とをレーザー接合する方法において、レーザー光源に
    面している上側の部材がレーザービームに透明な素材か
    らなり、二番目の部材がレーザービームを吸収する素材
    からなり、上記二つの部材の接触面近傍が溶融を開始
    し、それに続く加圧下の冷却で相互に接合されるように
    なっており、上記レーザーに対して不透明な素材で形成
    されたマスクを上記レーザー光源と上記接触面の所定の
    溶融域で接合する上記部材との間に設置し、上記マスク
    の構造は上記レーザービームの波長より大きく、上記接
    触面上に線が生成されるように上記レーザービームは直
    接上記接触面に向けられ、上記レーザービームを固定し
    上記部材と共に上記マスクを動かすか、あるいは上記マ
    スクと共に上記レーザービームを動かし上記部材を固定
    するようにしたことを特徴とする接合方法。
  2. 【請求項２】 上記レーザービームが上記接触面の上記
    溶融域の上に垂直になるように配置した事を特徴とする
    請求項１記載の接合方法。
  3. 【請求項３】 接合される上記部材が接合する際、更に
    接合圧を付加する事を特徴とする請求項１あるいは請求
    項２記載の接合方法。
  4. 【請求項４】 少なくとも一方の上記部材が上記接合域
    近傍に他方の上記部材に向かっている突起を有し、二つ
    の上記部材が接合される際、接合されるべき上記接触面
    と上記突起の間に空隙ができるようにしたことを特徴と
    する請求項３記載の接合方法。
  5. 【請求項５】 上記レーザー光源と上記部材間の相対速
    度を所望の融点に達するのに必要な最大のレーザー出力
    に対応して可能な限り速くすることを特徴とする請求項
    １ないし請求項４いずれか記載の接合方法。
  6. 【請求項６】 上記線幅を上記溶融域の幅と等しくなる
    ようににしたことを特徴とする請求項１ないし請求項５
    いづれか記載の接合方法。
  7. 【請求項７】 線状の上記レーザ−ビームが少なくとも
    一つの半導体レーザーにて生成されることを特徴とした
    請求項１ないし請求項６いづれか記載の接合方法。
  8. 【請求項８】 上記レーザー線の長さは上記レーザー光
    源の上記接触面からの距離と所望の融点を得る上記レー
    ザー出力により調整されることを特徴とする請求項７記
    載の接合方法。
  9. 【請求項９】 上記レーザービームの幅は上記接触面と
    上記レーザー光源の距離の変動にも一定であることを特
    徴とした請求項７記載の接合方法。
  10. 【請求項１０】 上記レーザービームと上記接触面の相
    対的な動きを一点を中心に旋回するかあるいは接触面に
    平行な軸の回りを回転する鏡体にて生成されることを特
    徴とする請求項１ないし請求項９いづれか記載接合方
    法。
  11. 【請求項１１】 樹脂製の種々の部材同志を接合するか
    あるいは樹脂を他の素材とレーザービームにて接合しす
    る方法において、レーザーに面している上側の部材が上
    記レーザービームに透明な素材からなり、二番目の部材
    が上記レーザービームを吸収する素材からなり二つの上
    記部材の接触面近傍がレーザーにて溶融を開始し、それ
    に続く加圧下の冷却で相互に接合されるようになってお
    り、上記レーザーに対して不透明な素材にて形成された
    マスクを上記レーザー光源と上記部材との間に設置し、
    上記マスクの構造は上記レーザービームの波長より大き
    く、線状に焦点が形成されるようにレーザービームは直
    接上記接触面に向けられ、上記レーザービームと上記部
    材が相対的に連続的に動くようにしたことを特徴とする
    接合装置。
  12. 【請求項１２】 上記レーザービームが上記接触面の上
    記結合域の上に垂直になるように配置した事を特徴とす
    る請求項１１記載の接合装置。
  13. 【請求項１３】 上記接合操作の前に上記マスク一と体
    となった上記部材を保持するための保持手段を有するす
    ることを特徴とする請求項１１あるいは請求項１２記載
    接合装置。
  14. 【請求項１４】 上記線状のレーザ−ビームが少なくと
    も一つの半導体レーザーにて生成されることを特徴とし
    た請求項１１ないし請求項１３いづれか記載の接合装
    置。
  15. 【請求項１５】 上記レーザー光源が所定の幅に相当す
    る長方形の断面を有する上記レーザービームを発し、上
    記ビームが一点を中心に旋回するかあるいは接触面に平
    行な軸の回りを回転する上記マスクの上方に設置され駆
    動装置にて操作出来る鏡体にて反射され事を特徴とする
    請求項１４記載の接合装置。
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