JPS63128932A - 樹脂製サ−ジタンクの製造方法 - Google Patents

樹脂製サ−ジタンクの製造方法

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JPS63128932A JP61277389A JP27738986A JPS63128932A JP S63128932 A JPS63128932 A JP S63128932A JP 61277389 A JP61277389 A JP 61277389A JP 27738986 A JP27738986 A JP 27738986A JP S63128932 A JPS63128932 A JP S63128932A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ターボチャージャー付きエンジンの耐圧サー
ジタンクなどに利用される樹脂製サージタンクの製造方
法に関するものである。
［従来の技術］ 近年、車両用エンジンに搭載されるサージタンクは、軽
量化とコストダウンを図る目的で、従来の金属製のもの
に代え、軽くて強いナイロン等の高分子材料を利用した
樹脂製のものを使用する傾向にある。この樹脂製サージ
タンクは、一体成形が困難であるため、現状ではその分
割片を接合して一体化する製法により作られている。こ
の際、一般に樹脂材料同士の接合には種々の溶着方法の
適用が考えられるものの、本発明者等の研究結果による
と、゛この種タンクの接合には振動溶着や熱板溶着が有
用で実用的なものと推測される。そして、更に評言すれ
ば、振動溶着ではその接合面に脱落し易いパリを発生す
る欠点を伴うため、熱板溶着が最も望ましい接合手段と
考えられる。
この熱板溶着は、接合しようとする両分割片の溶着面を
数百度に加熱した熱板の近傍で該熱板を挟み対向配置し
、各溶着面が熱板からの輻射熱により加熱されて半溶融
状に軟化したならば、両者を加圧衝合して適当な圧着状
の下に接合する、というプロセスによるものである。
［発明が解決しようとする問題点］ ところが、この熱板溶着により接合したサージタンクに
おいても、その接合部の強度に今一つ欠ける問題があり
、特にターボチャージャー仕様エンジンのように内圧の
大きい耐圧サージタンクの用途に適用する場合には強度
不足を否めない。
このような接合部における強度低下の原因については、
次のように考えられる。すなわち、その溶着面を加温す
る段階で、まずタンク素材をなす樹脂材料が一部炭化し
、圧着時にその炭化物が接合面に異物として層状に介在
することである。これを模式的に示せば、第６図のよう
に、圧着前の加温状態で両分割片（樹脂材料）ＬＩＩの
溶着面ｓ、ｓ近傍には軟化層（溶融樹脂材料）Ａ、Ａが
形成されており、更にその表面側の部分は加熱により炭
化層Ｃ，Ｃに変生している。そして、この状態から分割
片Ｉ、、ＩＩのフラットな溶着面ｓＳｓ同士を圧着する
と、第７図めように、その表面の炭化層Ｃ，Ｃは、多く
は溶融樹脂材料Ａ、Ａと共にバリＢ、Ｂを形成するよう
に内外面側に押し出されて行くけれども、一部はそのま
ま分割片１１■の溶着面ｓ、ｓの間に薄膜状に介在して
両者の分子的な接合を妨げるものとなる。
本発明は、このような研究、考察結果を基に、樹脂製サ
ージタンクの接合面における炭化物層の介在による接合
強度の低下の問題を、簡単な手段により確実に防止でき
るようにした熱板溶着による改良された製造方法を提供
するものである。
［問題点を解決するための手段］ 本発明は、上記問題点の解決手段として、□樹脂製サー
ジタンクの分割片を熱板溶着して一体に接合するにさい
し、接合する分割片の少なくとも片方の溶着面に、熱板
に対して傾斜する傾斜面を形成しておくことを特徴とす
るものである。
［作用］ このように分割片の溶着面に所定の傾斜面をつけたもの
であると、加温後、溶着面同士を圧着する際、その表面
に形成された炭化層は余剰の溶融樹脂材料と共にその傾
斜面に沿って強力に押出されて行き、接合面での有害な
炭化層の升席を排除することができる。すなわち、まず
溶着面牽互いに対向して接触した状態では、両者の間（
ヨ、その片側もしくは両側で形成した傾斜面により断面
楔状の空間がつくり出される。そして、溶着面を加圧し
両分割片の圧着代を増して行くと、この楔状空間に、表
面に炭化層を付着した溶融材、脂材料がプールされると
ともに、それらが該楔状空間を閉じる加圧力から楔効果
で生じる押出力により順次肉厚内外に押、出されて行く
。従って、両分割片を所要の圧着代まで圧着した後では
、両者の接合面には、炭化層が除去された健全な樹脂材
料同士が直接溶着、した高強度の接合構造が実現される
ことになる。
［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
第１図〜第３図は、本発明に係る製法−例の概要を図示
している。ここにおいて、一体接合する上下の分割片１
．ＩＩは、具体的には、第５図に示すような分割接合構
造の樹脂製サージタンクＴの各部分に対応するものであ
る。即ち１．この場合、サージタンクＴはターボエンジ
ンに搭載する耐圧用のもので、２本の給気管ｄ１、ｄ２
接続する上部の蓋部片Ｉと、残りの本体部分を形成する
主夫片■とを、各々の溶着面（接合面）ｓＩ、ｓ２に設
けたフランジＦ１、Ｆ２を衝合させ、その上端近傍の偏
在位置でバンドＭを形成するようにして・一体に接合す
るようにしたものである。
そして、これら両分割片１１■の溶着面ｓ１、ｓ２に、
は、その金型成形時において又は成形後の加工により、
熱板Ｈに対しその肉厚内側から肉厚外側に向けて下、る
ある微小な傾斜角θをな・丈傾斜面を予め形成している
。モして又、これら両分割片Ｉ、ＩＩのフランジＦ７、
Ｆ２には、その外周近傍の対向部位に一対の環状凹部ａ
、ａを設け、更にその外周端部に該凹部ａ、ａをそれぞ
れ閉塞する環状リブｂ、ｂを設けている。
しかして、このフランジ部Ｆ１、Ｆ２を有する分割片１
１■同士は、通常の熱板溶着のプロセスに従い、第１図
のように、まず熱板Ｈを挟んだ状態でその溶着面ｓ１、
ｓ２の加熱を受け、る。すると、所定時間加温した圧着
直前の状態では、同図のように、溶着面８１．８２近傍
の肉厚部分に、は必要な、深さで軟化層Ａ、Ａがそれぞ
れ形成されるとともに、その表面側にはやはり炭化層Ｃ
１Ｃが生成されることになる。この状態から熱板Ｈを抜
去し、両分割片■、■のフランジ部Ｆ、　、Ｆ２を合せ
て、第２図のように、両者を所定の加圧力Ｐで圧着させ
るようにする。しかるに、その際衝合する各溶着面ｓ１
、ｓ２には、外下がりの傾斜面が形成されているので、
まず両者の接触状態でその間に外方に拡開する断面楔状
の空間Ｗがつくり出される。そして、加圧力Ｐによりフ
ランジＦ１、Ｆ２が圧着式を増すと、この楔状空間Ｗに
は表面に炭化層Ｃを付着した余剰の溶融樹脂材料Ａがプ
ールされて行くとともに、それが閉じられて行くに従い
、その内部の流動物を強制的に外方に排除する作用を営
むものとなる。即ち、この楔状空間Ｗには楔効果により
、該空間Ｗを挟む両側傾斜面から加圧力Ｐの分力として
その内容流動物を外方に強力に押出す力Ｆが働くため、
炭化層Ｃを混入した溶融樹脂材料Ａは、順次その傾斜面
に沿って悉く押出されてしまうのである。そして、第３
図のように所定の圧着式δ（少なくとも０．２ｍｍ以上
好ましくは０．５ｍｍ以上）まで圧着を終えた接合状態
では、両者の接合面Ｓには、元の溶着面Ｓ１、ｓ２に付
着していた炭化層０１Ｃが除去された健全な樹脂材料同
士が直接溶着する接合構造が得られる。
なお、この方法によると、その圧着過程で溶融樹脂材料
Ａは炭化層Ｃと共に一部は内方に漏出してタンク内面に
小さなバリＢｉを形成することになるが、大部分は前述
の如く外方に吐出される。
そして、このタンク外側に吐出される流動物（Ａ＋Ｃ）
は、フランジＦ４、Ｆ２の環状凹部ａ、　ａが合体して
つくる空間内に貯溜してその内部にバリＢｏを形成し、
接合部に余肉を付けることがなく、しかも外周のリブｂ
、ｂにより閉ざされて外観を損なうこともない。
以上のように本発明に係る製造方法によると、分割片Ｉ
、■の溶着面”’Ｉ、Ｓ２に所定の傾斜面を形成し、両
者を適当な圧着式で圧着するようにすることで、熱板加
熱時にその表面に炭化層Ｃ１Ｃを生じても、最終的には
その接合面Ｓから炭化層Ｃをを有効に排除することがで
きる。つまり、この種製法のものの接合強度の低下要因
であった□炭化層Ｃの介在が除かれ、健全な樹脂材料同
士が直接分子的に結合して高い強度を発現することが可
能となる。
以上、一実施例を基に説明したが、本発明でタンク分割
片の溶着面に形成する傾斜面は、必ずしも第１図に示す
形態のものに限らない。例えば、第４図に示すように、
分割片１１■の各フランジＦ７、Ｆ２を断面山形に形成
して、溶着面ｓ１、Ｓ２に肉厚方向の両側に傾斜する傾
斜面（傾斜角θ１、θ２）を形成するようにしても良い
。また図示の例は、いずれも分割片Ｉ、ＩＩの双方に傾
斜面をつけるようにしているが、これはその片方のみ形
成するようにしても実質的に同等の効果が得られる。そ
して、その傾斜面の傾きの方向も、サージタンクの条件
、用途に応じて肉厚内外のいずれでもよい。
［発明の効果］ 以上に述べたように、本発明によると、接合する分割片
の少なくとも片方に所定の傾斜面を形成しておくだけの
極めて簡単なる改良手段により、熱板溶着により樹脂製
サージタンクを接合一体化するさいの炭化層の介在を有
効に排除し、その接合強度の増強を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
第１図乃至第３図は本発明の一実施例に係る製造段階を
示す各断面図である。第４図は同変形例に係る製造段階
を示す断面図である。第５図は本発明の製法によりつく
られる樹脂製サージタンクの具体例を示す一部破断正面
図である。第６図と第７図は従来例に係る製造段階を示
す各断面図である。 Ｔ・・・樹脂製サージタンク　Ｉ、■・・・分割片Ｆ１
、Ｆ２・・・フランジ Ｓ、Ｓｌ　、Ｓ２・・・溶着面　Ｓ・・・接合面Ｈ・・
・熱板　　　　　　　　Ｗ・・・楔状空間Ａ・・・溶融
樹脂材料（軟化層） Ｂ、Ｂ　ｉ、Ｂｏ・・・バリ Ｃ・・・炭化層

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. サージタンクの分割片を熱板溶着して一体に接合するに
    さいし、接合する分割片の少なくとも片方の溶着面に、
    熱板に対して傾斜する傾斜面を形成しておくことを特徴
    とする樹脂製サージタンクの製造方法。
JP61277389A 1986-11-19 1986-11-19 樹脂製サ−ジタンクの製造方法 Granted JPS63128932A (ja)

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JPS63128932A true JPS63128932A (ja) 1988-06-01
JPH0443501B2 JPH0443501B2 (ja) 1992-07-16

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0909632A1 (en) * 1997-10-17 1999-04-21 Aplister S.L. Joint between thermoplastic parts forming the vessel of a water filter
JP2005508262A (ja) * 2001-06-29 2005-03-31 ローベルト　ボツシユ　ゲゼルシヤフト　ミツト　ベシユレンクテル　ハフツング 溶接するための方法
JP2008265214A (ja) * 2007-04-24 2008-11-06 Matsushita Electric Works Ltd 合成樹脂成形品の溶着方法
JP2019137001A (ja) * 2018-02-14 2019-08-22 トヨタ紡織株式会社 溶着リブ構造

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