JPH0681726U - 振動溶着構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本考案は部材の振動溶着構造に関し、溶着部
材と被溶着部材との固着力を強化すると共に、溶着部材
にずれや撓みを生ずることのない振動溶着構造を提供す
ることを目的とする。 【構成】 見返し部材１の周縁に沿って形成された溝３
に、透明カバー２の端縁部２ｂを嵌入して振動溶着する
ことにより、端縁部２ｂを溶融させて双方の部材を一体
化させるにあたって、見返し部材１の溝側面３ａ，３ｂ
に複数のリブ４ａ，４ｂを形成し、透明カバー２の加圧
による溝内部での端縁部２ｂの変位を規制する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、例えば自動車のタコメータやスピードメータなどの計器前方に設け られるような透明カバーを溶着部材としてその一部を溶融し、この溶融部分を介 して計器盤などの被溶着部材に溶着部材を固着する構造に関し、特に溶着部材又 は被溶着部材を相手方に対して振動することにより発生する熱を以て溶着する振 動溶着構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

例えば、自動車のダッシュボードに設置されるタコメータやスピードメータな どの計器類は、主として見返し部材と呼ばれる計器部品と、アクリルなどの透明 樹脂材料より形成される透明カバー部品（表ガラスとも呼ばれる）とによって構 成されており、その組み立てにあたっては、双方の部品を組付けた状態でこれを 超音波振動させ、発生した熱によってカバー部品の一部を溶融することで一体化 するようになっている。

【０００３】 図７及び図８は、代表的な２種類の見返し部材とこれに組み合わされるカバー との溶着前時点での組立て状態を示すものであって、各図の（ａ）は組み立て正 面を示し、（ｂ）はその断面を示している。

【０００４】 即ち図７を例にとると、この場合、見返し部材２１にはその周縁に沿ってカバ ー２２を受けるための溝２３が形成されており、この溝２３に対して折曲された カバー端縁部２２ｂが嵌め込まれる。そして、この状態からカバー２２を見返し 部材２１に強く加圧しながら、例えば矢印方向にカバーを低周波（１００〜２４ ０Ｈｚ）振動させることで、接触部分を加熱させて溶着するのである。

【０００５】 尚、通常、これら見返し部材２１の周縁に形成される溝２３は、嵌入するカバ ー端縁部２２ｂに比較して、その溝幅にかなりの余裕をもって形成されている。 これは、振動溶着という特殊な接続法を採用するために、カバー２２が見返し部 材２１に対して振動する間隙を設けなければならないためと、カバー端縁部２２ ｂの溶解部分を充分溝底に充満させて両部品の固着力を高めようとする理由によ るものである。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、このように溶着前の状態で、見返し部材２１，３１の溝２３， ３３とカバー端縁部２２ｂ，３２ｂとの間にかなりの間隙があるような場合、振 動溶着の加圧の際、図９（ａ），（ｂ）に示すように、端縁部２２ｂ，３２ｂの 変位によってカバー中央に撓みや、ずれを生じてしまい、溶着後の各部寸法が製 品仕様や設計寸法から外れてしまったり、撓んだカバー２２の弾性復帰力により 溶着が不完全となってしまう恐れがある。

【０００７】 本考案は、かかる現状に鑑み、振動溶着する溶着部材と被溶着部材との固着力 を強化すると共に、溶着部材にずれや撓みを生ずることのない振動溶着構造を提 供することを目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するため、本考案によれば被溶着部材の周縁に沿って形成され た溝に、溶着部材の端縁部を嵌入接触し、以て上記被溶着部材に対して上記溶着 部材を加圧振動させることにより、上記端縁部を溶融させて双方の部材を一体化 させる振動溶着構造において、上記被溶着部材の溝側面には、部分的に溝幅を狭 める複数のリブが形成されることを特徴とする振動溶着構造が提供される。

【０００９】

【作用】

溝内に複数のリブを形成することで、加圧に伴う溶着部材の端縁部の変位量が 制限され、ずれや撓みが低減される。又、これまでの接触部分に加えて端縁部と リブが接触するため、加圧力が溝底面とリブに有効に加わり溶着面積増加に伴っ て固着力が高まる。

【００１０】

【実施例】

図面を参照しながら本考案の実施例を以下、説明する。

【００１１】 図１は、本考案による振動溶着構造を構成する被溶着部材としての見返し部材 を示しており、（ａ）はその正面、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面を夫々 示すものである。

【００１２】 又、図２はこの見返し部分に組み合わされる溶着部材としての透明カバーを、 図１と同様に示し、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面を示したものである。

【００１３】 これらの図１，２から明らかなように、本実施例における見返し部材１及び透 明カバー２は、正面から見て略楕円形に形成されるが、透明カバーの前面２ａは 断面図からも明らかなように、凹状に湾曲して形成される。

【００１４】 従って、これに組み合わされる筒状の見返し部材１も又、その前部は透明カバ ー２に対応した形状となっており、その周縁にはカバー端縁部２ｂが嵌入される 溝３が形成される。

【００１５】 この溝３は、正面から見て、外側に位置する溝側面３ａと内側に位置する溝側 面３ｂと溝底面３ｃとによって画成され、当然ながらその溝幅Ｗは、嵌め込まれ るカバー端縁部２ｂの厚さＴよりも余裕を持って大きく設定される。

【００１６】 以上のように形成される見返し部材１にあって、本実施例によれば、溝３を画 成する溝側面３ａ，３ｂには、対向する溝側面３ｂ，３ａに対して突出すること で上記溝幅Ｗを部分的に狭める多数のリブ４ａ，４ｂが形成される。

【００１７】 図３（ａ）及び図４（ａ）は、図１の部分Ｄ，Ｅを拡大したものであり、各図 の（ｂ）はその断面を示している。

【００１８】 これらの図からも明らかなように、リブ４ａ，４ｂは溝底面３ｃから溝側面３ ａ，３ｂに沿って溝開口部に向かって延び、それぞれのリブ４ａ，４ｂに関して 言えば、図１で中心線Ｃよりも上側に位置するリブ４ｂ（即ち、接触する溝底面 ３ｃが見返し部材底面１ａに対して斜めになるリブ）は内側の溝側面３ｂに設け られ、逆に中心線Ｃより下側に位置する溝部分に形成されるリブ４ａは、図４に 示すように外側の溝側面３ａに設けられる。

【００１９】 これは、見返し部材１及び透明カバー２を、図１（ｂ）のように組み立てた状 態で矢印方向に加圧しながら振動溶着させた場合、斜めの溝底面３ｃのためにカ バー２が下方に滑り、カバー端縁部２ｂが溝３中心よりも下側に偏倚してしまう のを防止するためであって、即ち端縁部２ｂが変位する方向に、予め移動規制手 段としてのリブ４ａ，４ｂを設けることで端縁部２ｂのずれ、ひいてはカバー２ 全体の位置ずれを防止するものである。

【００２０】 尚、本実施例においては、見返し部材１の両サイド側にはリブ４ａ，４ｂは形 成されていない。これは、本実施例では溶着時、カバー２は図１（ａ）に矢印で 示した方向に振動されるため、この方向にリブがあるとカバー２の振動が制限さ れるからである。

【００２１】 以上のようにリブ４ａ，４ｂを設けたことでカバー全体の溶着時の変位は抑え られることになるが、更に本実施例ではカバー２の端縁部２ｂは、これまでの溝 底面３ｃとの接触に加え、上述したようなリブ４ａ，４ｂにも接触することにな るため、結果としてリブ４ａ，４ｂと端縁部２ｂも溶着することになり、従来よ りも固着力が高まることになる。

【００２２】 図５及び図６に本考案の第２実施例を示す。

【００２３】 本実施例における見返し部材１１は、図５（ａ）に示すように、矩形となる筒 状体として形成され、またこれに組み合わされる透明カバー１２も又、同図（ｂ ）の２点鎖線に示すように、平坦な前面２１ａを有する矩形体として形成される 。

【００２４】 この見返し部材１１には、第１実施例と同様にその周縁に沿って透明カバー１ ２（図５の２点鎖線に示す）の端縁部１２ｂを収容するための溝１３が形成され る。

【００２５】 図６は図５の溝部分Ｇを拡大した図である。溝１３は、図示するように２つの 溝側面１３ａ，１３ｂと、部材底面１１ａ（図５）に対して略平行な溝底面１３ ｃとによって画成されており、先の実施例同様、その溝幅Ｗ’は透明カバー１２ の端縁部１２ｂの厚さＴ’よりも大きく設定され、カバーを嵌入した状態では、 溝側面１３ａ，１３ｂとの間に間隙を残す。

【００２６】 そして本実施例では、この溝１３を画成する外側の溝側面１３ａであって、か つ溶着の際のカバー振動方向に位置しない部分に、部分的に溝幅Ｗ’を狭める複 数のリブ１４が形成される。

【００２７】 これは、見返し部材１１の溝１３に透明カバー端縁部１２ｂを嵌入させ、図５ （ｂ）のように透明カバー１２を矢印方向に加圧させた場合、カバー端縁部１２ ｂは加圧によって外側の溝側面１３ａのある方向に変位してしまうのを防止する ために設けられたものであって、溝側面１３ａにリブ１４を形成し、これで透明 カバー１２を外側から支持することにより、加圧による端縁部１２ｂの溝内変位 が規制され、従来技術の項で述べたようなカバー１２中央部の撓みが防止される ことになる。

【００２８】 即ち、本実施例における見返し部材１１の溝底面１３ｃは、溶着の際の加圧方 向に対して略垂直となるために、第１実施例のように透明カバー全体が見返し部 材に対してずれてしまうようなことはなく、従ってリブ１４は、撓みを生ずるよ うな端縁部変位に対してこれを規制する作用を持つ。

【００２９】 尚、当然ながら本実施例においても、リブ１４と端縁部１２ｂの溶着により、 従来よりも固着力が高まるという効果がある。

【００３０】 以上、本考案による振動溶着構造を、形状の異なる２組の見返し部材及び透明 カバーを例にとり説明したが、溝内に形成されるリブの形状は図示した実施例に 限定されるものではなく、例えばその変形例としての角柱状リブでも良い。

【００３１】 又、リブの配置パターンに関しても、溶着部材の振動を規制するものでなけれ ば、図示したパターンや数に限定されるものではない。

【００３２】

【考案の効果】

以上説明したように本考案によれば、振動溶着するにあたり、溶着部材を嵌入 する被溶着部材の溝の部分に、溝幅を狭めるリブを形成することで、加圧に伴う 溶着部材の端縁部の溝内変位が制限され、溶着部材のずれや撓みが低減され、溶 着後の組立体の寸法精度を向上することができる。

【００３３】 加えて、従来の接触部分に加えて端縁部とリブも接触することになるため、加 圧力が溝底面とリブに有効に加わり溶着面積増加に伴って部材間の固着力が高ま る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案による振動溶着構造の第１実施例を示
し、（ａ）は見返し部材の正面を示し、（ｂ）は（ａ）
のＡ−Ａ線に沿う断面を示した図である。

【図２】本考案の第１実施例を示し、（ａ）は溶着部材
としての透明カバーの正面を示し、（ｂ）は（ａ）の線
Ｂ−Ｂに沿う断面を示した図である。

【図３】図１の部分Ｄを拡大したものであって、（ａ）
はその正面を示し、（ｂ）はカバーを含み、部分Ｄの拡
大断面を示した図である。

【図４】図１の部分Ｅを拡大したものであって、（ａ）
はその正面を示し、（ｂ）はカバーを含み、部分Ｅの拡
大断面を示した図である。

【図５】本考案による振動溶着構造の第２実施例を示
し、（ａ）は見返し部材の正面を示し、（ｂ）は（ａ）
のＦ−Ｆ線に沿う断面を示した図である。

【図６】図５の部分Ｇを拡大したものであって、（ａ）
はその正面を示し、（ｂ）はカバーを含み、部分Ｄの拡
大断面を示した図である。

【図７】従来の矩形型見返し部材と透明カバーの組立て
状態を示し、（ａ）はその正面を示し、（ｂ）はそのＨ
−Ｈ線に沿う断面を示した図である。

【図８】従来の略楕円型見返し部材と透明カバーの組立
て状態を示し、（ａ）はその正面を示し、（ｂ）はその
Ｊ−Ｊ線に沿う断面を示した図である。

【図９】溶着の際の加圧によるカバー変形例を示した断
面図であって、（ａ）は図７のカバー変形、（ｂ）は図
８のカバー変形例を示した図である。

【符号の説明】

１，１１ 見返し部材（被溶着部材） ２，１２ 透明カバー（溶着部材） ３，１３ 溝 ３ａ，３ｂ，１３ａ 溝側面 ４ａ，４ｂ，１４ リブ

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 被溶着部材の周縁に沿って形成された溝
   に、溶着部材の端縁部を嵌入接触させ、以て上記被溶着
   部材に対して上記溶着部材を加圧振動させることによ
   り、上記端縁部を溶融させて双方の部材を一体化させる
   振動溶着構造において、 上記被溶着部材の溝側面には、部分的に溝幅を狭める複
   数のリブが形成されることを特徴とする振動溶着構造。
2. 【請求項２】 上記リブは、少なくとも上記溶着部材の
   加圧による端縁部の変位方向に位置する請求項１に記載
   の振動溶着構造。
3. 【請求項３】 上記被溶着部材は自動車計器用見返し部
   材であり、上記溶着部材は上記見返し部材を覆う透明カ
   バーである請求項２に記載の振動溶着構造。