製造樹脂產品的方法
2023-05-30 04:58:21
專利名稱：製造樹脂產品的方法
技術領域：
本發明涉及一種製造樹脂產品的方法，其中第二成型部件被裝配到第一成型部件的接合孔內。
背景技術：
在現有技術中，當通過將第二成型部件裝配到第一成型部件的接合孔內來製造樹脂產品時，採用如圖23A和23B所示的方法。在這種方法裡，首先，第一成型部件1用吸收雷射束的樹脂成型，第二成型部件2用透射雷射束的樹脂成型。然後，在第二成型部件2成型並被裝配到在第一成型部件1內形成的接合孔3之後，第一成型部件1和第二成型部件2通過一種雷射束焊接方法焊接在一起，如日本未經審查的專利No.2001-71384所公開。具體地說，雷射束沿著照射路線L從第二成型部件2側照射到第二成型部件2和接合孔3之間的裝配表面上，來熔化第一成型部件1。然後，第二成型部件2被熔融樹脂的熱量所熔化。來自各個成型部件1、2的樹脂熔融材料彼此混和。樹脂混合物冷卻並凝固，將成型部件1、2固定在一起。
但是上述的方法有一個缺陷，即在接合孔3和第二成型部件2之間的邊界上形成了一個間隙4，如圖23B所示。因此，第一成型部件1中被雷射束照射所熔化的熔融樹脂沿著間隙4流出。如果熔融樹脂流經間隙4，並從接合孔3的開口漲流出去，則熔融樹脂會冷卻並凝固，並形成毛刺6，如圖24A所示，這會損害樹脂產品的外觀。由於熔融樹脂的外流而造成焊接部分5(見圖23B)中的樹脂量變少，在焊接部分5中的剩餘樹脂冷卻並凝固之後，就會產生圖24B所示的空隙7。在一些樹脂產品中，要求在接合孔3和第二成型部件2之間的邊界具有密封性能，而眾多的空隙7之間的連通可能會破壞密封性能。
發明內容
基於上述問題，本發明的目的是提供一種製造不帶有毛刺和空隙的樹脂產品的方法。
根據本發明，第二成型部件被裝配到第一成型部件中所形成的接合孔內，以在接合孔和第二成型部件之間的接合邊界處形成沿接合孔的圓周方向延伸的環狀封閉空間。雷射束照射以將第一成型部件和第二成型部件焊接和固定在一起。此時，雷射束沿著穿過第一成型部件和第二成型部件中的一個具有透視雷射束能力的成型部件、到達第一成型部件和第二成型部件中的另一個具有吸收雷射束能力的成型部件且通過接合邊界中的封閉空間的路線來照射。在沿該路線的雷射束照射的作用下，從第一成型部件和第二成型部件中的另一個成型部件流出的熔融樹脂在接合邊界的封閉空間內被密封，從而有可能抑制熔融樹脂沿著接合邊界處難免形成的間隙而流出。從而，因為抑制了從接合孔開口處漲流出來的熔融樹脂所造成的毛刺的產生，可以有效地保持樹脂產品的外觀。而且由於足夠量的樹脂保持在形成封閉空間的一個部分內，也抑制了空隙的產生，其中在該封閉空間中進行焊接。從而，有可能生產出在接合邊界處密封性能良好的樹脂產品。
根據本發明，在接合孔的內壁中可以設置兩條環狀肋，所述兩條環狀肋之間具有一定間距；以及通過使第二成型部件的外壁表面與所述環狀肋的梢端表面壓力接觸，來形成所述封閉空間。
根據本發明，在第二成型部件的外壁中可以設置兩條環狀肋，所述兩條環狀肋之間具有一定間距；以及通過使所述環狀肋的梢端表面與接合孔的內壁表面壓力接觸，來形成所述封閉空間。
因此，可以很容易並有保證地形成一個所需尺寸的封閉空間。
根據本發明，照射雷射束，同時可以沿與所述環狀肋的凸起方向相反的方向推動第二成型部件。
根據本發明，照射雷射束，同時可以沿與所述環狀肋的凸起方向推動第二成型部件。
因此，即使環狀肋由於雷射束或者熔融樹脂的熱量而從梢端側開始熔化，也有可能使環狀肋與第二成型部件的外壁表面或者接合孔的內壁表面緊密接觸。這樣，即使環狀肋從其梢端側開始熔化，也可以保持封閉空間並擠壓密封在封閉空間內的熔融樹脂。通過擠壓封閉空間內的熔融樹脂，可以減少空隙的產生。
根據本發明，在第一成型部件中形成了盲孔形狀的較大孔段和朝向所述較大孔段的底壁表面開口的較小孔段；在第二成型部件中形成了接合板和從所述接合板的板表面凸起的接合肋；以及通過使接合肋壓配合到較小孔段中，以及通過使遠離接合肋的接合板的板平面的一個部分壓力接觸較大孔段的底壁表面，來形成在接合邊界處的所述封閉空間。
根據本發明，在第一成型部件中可以形成盲孔形狀的接合孔。在成型工序中，在第二成型部件中形成了接合板；並且，通過使接合板的板平面與接合孔的底壁表面壓力接觸，以及通過使接合板的側表面與遠離底壁表面的接合孔的側壁表面的一個部分壓力接觸，來形成在接合邊界處的所述封閉空間。
因此，可以容易地形成封閉空間。
根據本發明，照射雷射束，使得從封閉空間的延伸方向上來看雷射束基本上同時通過封閉空間的所有區域。從而，因為可以縮短將第一成型部件和第二成型部件焊接到一起的時間，可以提高樹脂產品的產量。
根據本發明，照射雷射束，使得雷射束穿過封閉空間的位置在封閉空間的延伸方向上連續變化。從而，可以使用一個共用照射雷射束的設備來生產不同種類的樹脂產品。
由本發明方法製造的樹脂產品避免了毛刺和空隙的出現。這樣，該樹脂產品在外觀和接合邊界的密封性能方面都性能優異。
從以下對本發明提出的優選實施例和附圖的描述，可以更充分地了解本發明。
在附圖中圖1A是一個剖面圖，顯示依照本發明的第一實施例的電磁閥製造方法，圖1B是圖1A中B部分的放大視圖；圖2是依照本發明的第一實施例而製造的電磁閥的透視圖；圖3A是依照本發明的第一實施例而製造電磁閥的剖面圖，圖3B是圖3A中B部分的放大視圖；圖4是一個流程圖，顯示了依照本發明第一實施例製造電磁閥的方法的步驟；
圖5A是一個剖面圖，顯示了依照本發明第一實施例製造電磁閥的方法，圖5B是圖5A中B部分的放大視圖；圖6是一個剖面圖，顯示了依照本發明第一實施例製造電磁閥的方法；圖7A是一個剖面圖，顯示了依照本發明第一實施例製造電磁閥的方法，圖7B是圖7A中B部分的放大視圖；圖8是一個透視圖，顯示了依照本發明第一實施例製造電磁閥的方法；圖9A是一個剖面圖，顯示了依照本發明第二實施例製造電磁閥的方法，圖9B是圖9A中B部分的放大視圖；圖10A是一個剖面圖，顯示了依照本發明第二實施例製造電磁閥的方法，圖10B是圖10A中B部分的放大視圖；圖11A是一個剖面圖，顯示了依照本發明第二實施例製造電磁閥的方法，圖11B是圖11A中B部分的放大視圖；圖12A是一個剖面圖，顯示了依照本發明第三實施例製造電磁閥的方法，圖12B是圖12A中B部分的放大視圖；圖13A是一個剖面圖，顯示了依照本發明第三實施例製造電磁閥的方法，圖13B是圖13A中B部分的放大視圖；圖14A是一個剖面圖，顯示了依照本發明第三實施例製造電磁閥的方法，圖14B是圖14A中B部分的放大視圖；圖15是一個俯視圖，顯示了依照本發明第三實施例製造電磁閥的方法；圖16是一個剖面圖，顯示了依照本發明第四實施例製造電磁閥的方法；圖17A是一個剖面圖，顯示了依照本發明第四實施例製造電磁閥的方法，圖17B是圖17A中B部分的放大視圖；圖18A是一個剖面圖，顯示了依照本發明第四實施例製造電磁閥的方法，圖18B是圖18A中B部分的放大視圖；圖19A是一個剖面圖，顯示了依照本發明第四實施例製造電磁閥的方法，圖19B是圖19A中B部分的放大視圖；圖20是一個剖面圖，顯示了依照本發明第五實施例製造電磁閥的方法；圖21A是一個剖面圖，顯示了依照本發明第五實施例製造電磁閥的方法，圖21B是圖21A中B部分的放大視圖；圖22A是一個剖面圖，顯示了依照本發明第五實施例製造電磁閥的方法，圖22B是圖22A中B部分的放大視圖；圖23A是一個剖面圖，顯示了電磁閥的傳統製造方法，圖23B是圖23A中B部分的放大視圖；圖24A和24B顯示了用傳統方法製造的樹脂產品，對應於圖23B。
具體實施例方式
以下將參考附圖描述本發明的多個實施例。
(第一實施例)圖2、3A和3B表示了一個電磁閥，它是依照本發明第一實施例製造的樹脂產品。通過給嵌入主體20的線圈供應電流，電磁閥10使容納在主體20的內孔22中的閥構件往復移動。隨著閥構件的往復移動，電磁閥10打開或者關閉由主體20、蓋體30的各個內孔22、32所形成的流道，以控制流體流動。
下面描述電磁閥10的結構。
作為第一成型部件的主體20和作為第二成型部件的蓋體30，分別由樹脂形成為圓柱體。從開口221看去，主體20的內孔22依次有一個較大孔段24和一個較小孔段25。較大孔段24有一個底壁，在底壁的表面241的中心區域開設有較小孔段25。較大孔段24的底壁表面241是一個從較小孔段25的開口251的外周向外延伸的環狀平面。從內孔32的開口321看去，蓋體30依次有一個接合肋34和一塊接合板35。接合肋34與較小孔段25相配合，使得內孔32和內孔22連通。接合板35形成在與所述開口相反的一側上，形狀為環形，且安裝到較大孔段24上。位於接合肋側的接合板35的外壁平面中的板表面351是一個環形平面，且在圓周方向上與較大孔段24的底壁表面241焊接在一起。通過該焊接，接合板35和較大孔段24之間的接合邊界得到了密封。
下面參考圖4所示的流程圖來描述一種製造電磁閥10的方法。
在步驟S1中，具有吸收雷射束能力的主體20由樹脂成型，如圖5A和5B所示，以便在其中插入一個線圈。採用熱塑性樹脂，以得到較高的雷射束吸收能力，優選雷射束透射率等於或小於5％。舉例來說，採用的熱塑性樹脂是聚醯胺、聚丙烯、丙烯腈—苯乙烯共聚物和聚對苯二甲酸丁二酯，或者那些混和有例如炭黑或者各種添加劑等著色劑的物質。
在該實施例的步驟S1中，如圖5A和5B所示，兩條肋26和27從主體20內的較大孔段24的底壁表面241朝向開口221凸起，並和成型件一起形成。在兩者之間形成有間隙的這兩條肋26、27在底壁表面241的圓周方向上環狀延伸。肋26、27分別有和底壁表面241平行的平面梢端表面261和271，並且從近端到梢端逐漸變窄。
在步驟S2中，具有透射雷射束能力的蓋體30由樹脂成型，如圖6所示。蓋體30由熱塑性樹脂成型，以使其雷射束吸收率比主體20的雷射束吸收率要低，優選等於或小於25％。舉例來說，採用的熱塑性樹脂是聚醯胺、聚丙烯、丙烯腈—苯乙烯共聚物和聚對苯二甲酸丁二酯，或者使用那些混和有澄清劑或雷射束吸收率足夠低的各種添加劑的物質。
步驟S1和S2對應於成型工序。
在步驟3中，在閥構件插入主體20的內孔22之後，蓋體30的接合肋34和接合板35裝配到主體20中的內孔22的較小孔段25和較大孔段24裡，如圖7所示。這時，接合板35被壓向較大孔段24的底壁表面241，這樣接合板35的板表面351就與較大孔段24的各個肋26和27的梢端表面261和271壓力接觸。從而，在接合板35和較大孔段24之間的接合邊界中，形成了一個封閉空間50，該封閉空間50由肋26和27的相對側表面262和272、較大孔段24的底壁表面241以及接合板35的板表面351所包圍，並在較大孔段24的圓周方向上環狀延伸。因此，步驟3相當於一個接合步驟，至少內孔22的較大孔段相當於一個接合孔。
在步驟4中，如圖1A和1B所示，雷射束照射到接合板35和較大孔段24之間的接合邊界上，以將主體20焊到蓋體30上。這時，雷射束沿著一條通過封閉空間50的路線L1，從蓋體30側照射到主體20上，其照射方向與肋26和27的凸起方向相反。並且在這個時候，有可能通過照射雷射束來縮短焊接時間，使得雷射束同時通過在周向延伸的封閉空間50的幾乎所有區域，如圖8所示。產生雷射束的雷射器，例如可以從固體雷射器例如玻璃雷射器、紅寶石雷射器、釔鋁石榴石雷射器或者鈦—藍寶石雷射器中選擇，或者從氣體雷射器例如氦氖雷射器、CO2雷射器、稀有氣體離子雷射器或準分子雷射器中選擇，或者從半導體雷射器中選擇；考慮到構成主體20和蓋體30的樹脂成分，使用適當輸出功率的雷射器。在這方面，穿過一個稜鏡體來散射雷射器中發出來的雷射束並使用一面鏡子來調節照射方向，有可能使雷射束基本上同時穿過封閉空間50的所有延伸區域。
如圖1A和1B所示，沿著路線L1照射的雷射束通過透射雷射束的蓋體30，並且被部分241a所吸收，該部分241a暴露於吸收雷射束的主體20中的較大孔段24的底壁表面241上的封閉空間50。吸收雷射束的部分241a被熔化，熔融的樹脂流入封閉空間50，並在其中被密封。密封在封閉空間50裡的樹脂與接合板35中暴露於封閉空間50的板表面351的部分351a接觸，並與肋26和27暴露於封閉空間50的側表面262和272接觸，以通過熱傳遞來使形成接觸部分的樹脂熔化。主體20和蓋體30的熔融樹脂互相混和，然後冷卻並凝固。結果如圖3B所示，主體20和蓋體30通過凝固的樹脂混和物52彼此固定在一起。
雷射束通過上文提到的照射路線L1沿與肋26、27凸起方向相反的方向傳播。因此，吸收雷射束的肋26和27容易從梢端表面261和271開始熔化，如圖1B所示，雷射束入射到該梢端表面261和271處。在該實施例的步驟S4中，如圖1A所示，照射雷射束，同時將接合板35推向較大孔段24的底壁表面241，也就是和肋26、27的凸起方向相反。這樣，即使肋26和27從梢端表面261和271熔化，也可能使接合板35的板表面351與各個肋26、27緊密接觸以保持封閉空間50，並擠壓密封在封閉空間50內的熔融樹脂。另外，有可能通過控制沉沒到較大孔段24中的接合板35的沉沒量，使其與肋26和27中的梢端表面261和271的熔化量一致，來精確地確保焊接狀態。
步驟4對應於焊接工序。
根據上文所述的製造方法，當從被雷射束照射的主體20裡流出的熔融樹脂被密封在封閉空間50的時候，有可能限制熔融樹脂沿著如圖1B所示的接合邊界中形成的間隙40的流出量。這樣，就有可能減輕由於毛刺而對表面造成的損害，這些毛刺是由於熔融樹脂從主體20中的較大孔段24的開口221中漲流出來而產生的。另外，當在變成焊接部分的封閉空間50中的一個位置處的樹脂數量足夠多，並且封閉空間50內的熔融樹脂被接合板35的壓力所擠壓時，就有可能充分地限制在凝固的熔融樹脂52中產生空隙。從而，就可以得到一個在接合邊界的外觀和密封性方面都優異的電磁閥。
(第二實施例)圖9A到11B表示了用來製造電磁閥10的發明方法的第二實施例，其中與第一實施例大體相同的元件使用相同的附圖標記來表示。
如圖9A和9B所示，在本發明製造方法的第二實施例中，在步驟S1沒有形成肋26和27；作為代替的是，從接合板35的板表面351沿厚度方向凸起的兩條肋36和37，與蓋體30的成型同時形成。兩條肋36、37沿接合板35的圓周方向在兩者之間的間隙處環狀延伸。肋36、37分別有與板平面351平行的平整梢端表面361、371，並且從近端到梢端逐漸變窄。
如圖10A和10B所示，在步驟S3中，接合板35裝配到較大孔段24內，並且被推向較大孔段24的底壁表面241，進而將各個肋36、37的梢端表面361、371壓在底壁表面241上。從而，在接合板35和較大孔段24之間的接合邊界處，由肋36和37的相對側表面362和372、較大孔段24的底壁表面241以及接合板35的板表面351所包圍的封閉空間50，在較大孔段24的圓周方向上環狀延伸。
另外，如圖11A和11B所示，在步驟4中，雷射束沿著路線L2照射，該路線L2從蓋體30側向主體20延伸並沿肋36和37的凸起方向通過封閉空間50。這時，照射雷射束，使得雷射束基本上同時通過封閉空間50的所有延伸區域。被照射的雷射束通過透射雷射束的蓋體30，並被暴露於封閉空間50的、吸收雷射束的主體20的底壁表面241上的部分241a吸收。吸收雷射束的部分241a熔化，熔融的樹脂流進封閉空間50並在那裡被密封。密封在封閉空間50的熔融樹脂與暴露於封閉空間50的、接合板35的板表面351上的部分351a接觸，並與暴露於封閉空間50的、肋36和37的側表面362和372接觸，使得形成接觸部分的樹脂被熔化。於是，從主體20和蓋體30流出的樹脂彼此混和，混合物冷卻並凝固，使得主體20和蓋體30通過凝固的樹脂混合物彼此固定在一起。
由於從底壁表面241上的部分241a流出的樹脂帶有熱量，肋36和37易於從與底壁表面241相接觸的梢端表面361和371開始熔化。從而，在第二實施例的步驟S4中，照射雷射束，同時將接合板35推向較大孔段24的底壁表面241，也就是沿肋36和37的凸起方向，如圖11A所示。因此，即使肋36和37從梢端表面361和371熔化，也有可能使接合板35的板表面351與各個肋36、37緊密接觸以保持封閉空間50，並擠壓密封在封閉空間50中的熔融樹脂。另外，有可能通過控制沉沒到較大孔段24中的接合板35的沉沒量，使其與肋36和37中的梢端表面361和371的熔化量一致，來精確地確保焊接狀態。
根據上述的第二實施例的發明方法，當雷射束照射而從主體20流出的熔融樹脂被密封在封閉空間50的時候，有可能限制毛刺的出現，這些毛刺是由於熔融樹脂沿著接合邊界上的間隙40(見圖11B)流出而產生。另外，當密封在封閉空間50內的熔融樹脂被接合板35的壓力所擠壓的時候，也極大減少了空隙的產生。
(第三實施例)圖12A到15表示了用來製造電磁閥10的發明方法的第三實施例，其中與第一實施例大體相同的元件使用相同的附圖標記來表示。
在第三實施例中，透射雷射束的主體20在步驟S1中用樹脂成型，吸收雷射束的蓋體30在步驟S2中用樹脂成型。
如圖12A和12B所示，在步驟S1中沒有形成肋26和27；作為代替的是，從接合板35的外壁表面上的側表面352上向外凸起的兩條肋38和39，在步驟S2中與和蓋體30的成型同時形成。這兩條肋38和39沿圓周方向在它們之間的間隙處環狀延伸。各個肋38和39有彎曲梢端表面381和391，並且從近端到梢端逐漸變窄，其中該彎曲梢端表面381和391與較大孔段24內的內壁表面的側壁表面242一致。
另外，如圖13A和13B所示，在步驟S3中，通過將接合板35裝配到較大孔段24內，使得接合板35的梢端表面381和391與側壁表面242壓力接觸。因此，由肋38和39的相對表面382和392、較大孔段24的側壁表面242所包圍的封閉空間50，在較大孔段24的圓周方向上環狀延伸。
同樣，如圖14A和14B所示，在步驟4中，雷射束從主體20側沿著路線L3穿過封閉空間50照射到接合板35上，該路線L3沿與肋38和39的凸起方向相反的方向延伸。這時，如圖15所示，在封閉空間50的延伸方向上，雷射束穿過封閉空間50的位置連續變化，使得雷射束能夠穿過接合邊界處的所有周向區域。
如圖14A和14B所示，被照射的雷射束穿過透射雷射束的主體20，且被部分352a吸收，該部分352a位於暴露於封閉空間50的吸收雷射束的接合板35的側表面352上。吸收雷射束的部分352a熔化，熔融樹脂流進封閉空間50，並在那裡被密封。密封在封閉空間50內的熔融樹脂與暴露於封閉空間50的側表面382和392接觸，進而形成接觸部分的樹脂被熔化。於是從主體20和蓋體30中流出的樹脂彼此混和，冷卻並凝固。結果使得，主體20和蓋體30通過凝固的樹脂混合物彼此固定在一起。
根據上述的第三實施例的發明方法，當從被雷射束照射的蓋體30流出的熔融樹脂密封在封閉空間50的時候，有可能限制由流出的樹脂所產生的毛刺的發生。
(第四實施例)圖16到19B表示了用來製造電磁閥10的發明方法的第四實施例，其中與第一實施例大體相同的元件使用相同的附圖標記來表示。
如圖16所示，在根據第四實施例的製造方法的步驟S1中，沒有形成肋26和27。代替的辦法是在步驟S1中，主體20被成型，使得補角θ1近似成為一個直角，該補角θ1在圖16垂直於較大孔段24的底壁表面241所取的剖面中由底壁表面241和較小孔段25的側壁表面252所限定。另外，在步驟S2中，蓋體30被成型，使得角θ2成為一個鈍角，該角θ2在圖16垂直於接合板35的板平面351所取的剖面中由板平面351和接合肋34的側表面342所限定。通過這樣確定θ1和θ2，靠近接合板35邊界的接合肋34的近端部分變得比較小孔段25的開口251要大。
如圖17A和17B所示，在步驟S3中，接合肋34被壓配合到較小孔段25中，以將接合肋34的側表面342壓在側壁表面252的角部252a上，該側壁表面252形成了較小孔段25中的開口251。從而，接合板35裝配到較大孔段24中，同時在板平面351和較大孔段24的底壁表面241之間保留了一個間隙44。另外，在步驟S3中，如圖18A和18B所示，通過將接合板35的外周推向底壁表面241，使遠離接合肋34的板平面351外周部分351b壓力接觸底壁表面241。這樣，由板平面351的內周部分351c、接合肋34的側表面342以及較大孔段24的底壁表面241所包圍的封閉空間50，沿較大孔段24的圓周方向在接合板35和較大孔段24之間的接合邊界處環狀延伸。
另外，如圖19A和19B所示，在步驟S4中，照射雷射束，同時板平面351的外周部分351b在接合板35的壓力下壓力接觸底壁表面241。這時，雷射束從蓋體30側沿著照射路線L4照射到主體20上，同時在垂直於底壁表面241的方向上穿過封閉空間50，這樣雷射束能夠幾乎同時地穿過封閉空間50的所有延伸方向的區域。被照射的雷射束穿過透射雷射束的蓋體30，且在底壁表面241的內圓部分241b被吸收，該底壁表面241位於暴露於封閉空間50的、吸收雷射束的主體20內的較大孔段24中。吸收雷射束的底壁表面241的內圓部分241b被熔化，熔融樹脂流進封閉空間50並在那裡被密封。密封在封閉空間50的熔融樹脂與暴露於封閉空間50的接合板35中的板表面351的內圓部分351c接觸，以及與暴露於封閉空間50的接合肋34中的側表面342的部分342a接觸，並熔化了形成接觸部分的樹脂。於是，從主體20和蓋體30流出的熔融樹脂彼此混和，樹脂混合物在被接合板35的壓力所擠壓的時候冷卻並凝固，由此主體20和蓋體30通過凝固的樹脂混合物彼此固定在一起。
根據上述發明方法的第四實施例，由於從被雷射束照射的主體20中流出的熔融樹脂在封閉空間50被密封，有可能限制沿著接合邊界中的間隙40(見圖19B)流動的樹脂所產生的毛刺。另外，由於密封在封閉空間50內的熔融樹脂被接合板35的壓力所擠壓，可以極大地減小空隙的產生。
(第五實施例)
圖20到22B表示了用來製造電磁閥10的發明方法的第五實施例，其中與第一實施例大體相同的元件使用相同的附圖標記來表示。
在製造方法的第五實施例中，透射雷射束的主體20在步驟S1中用樹脂成型，吸收雷射束的蓋體30在步驟2中用樹脂成型。
如圖20所示，步驟S1中沒有形成肋26和27。代替的辦法是在步驟S1中，主體20被成型，使得在圖20所示垂直於較大孔段24的底壁表面241的剖面中，由較大孔段24的底壁表面241和側壁表面242所限定的角Φ1近似是一個直角。另外，在步驟S2中，蓋體30成型，使得在圖20所示垂直於接合板35的板平面351的剖面中，由板平面351和側表面352所限定的角的補角Φ2是鈍角。通過這樣確定Φ1和Φ2，在接合板35中，板平面351小於較大孔段24的開口221，而與板平面351相反的板平面353大於開口221。
並且，如圖21A和21B所示，在步驟S3中，蓋體30的接合肋34和接合板35分別裝配到主體中的內孔22的較小孔段25和較大孔段24中，並將接合板35推向較大孔段24的底壁表面241。在接合板35的壓力下，接合板35的板平面351壓力接觸較大孔段24的底壁表面241，接合板35的側表面352壓力接觸側壁表面242的角部242b，該側壁表面242在較大孔段24遠離底壁表面241的位置處形成開口221。結果，在接合板35和較大孔段24之間的接合邊界，由較大孔段24的底壁表面241和側壁表面242以及接合板35的側表面352所包圍的封閉空間50，在較大孔段24的圓周方向上環狀延伸。
在該實施例中，內孔22的較大孔段24相當於接合孔。
如圖22A和22B所示，在步驟S4中，照射雷射束，同時在接合板35的壓力下板平面351和側表面352分別壓力接觸底壁表面241和側壁表面242的角部242b。此時，雷射束穿過封閉空間50的位置在封閉空間50的延伸方向上沿著照射路線L5連續變化，該照射路線L5從主體20側垂直於側壁表面242穿過封閉空間50。被照射的雷射束穿過透射雷射束的主體20，在暴露於封閉空間50的吸收雷射束的蓋體30的側表面352的部分352a中被吸收。吸收雷射束的部分352a熔化，熔融樹脂流進封閉空間50並在那裡被密封。密封在封閉空間50內的熔融樹脂與暴露於封閉空間50的、較大孔段24中的底壁表面241的外周部分241c及側壁表面242接觸，熔化了形成接觸部分的樹脂。於是，從主體20和蓋體30中流出的熔融樹脂彼此混和在一起，樹脂混和物在被接合板35壓力擠壓的時候冷卻並凝固，由此主體20和蓋體30通過凝固的樹脂混合物彼此固定在一起。
根據上述發明方法的第五實施例，由於從被雷射束照射的主體20流出的熔融樹脂在封閉空間50中進行密封，就有可能限制從接合邊界漲流出來的樹脂所產生的毛刺。另外，由於密封在封閉空間50內的熔融樹脂被接合板35的壓力所擠壓，可以極大減小空隙的產生。
在上述實施例中，當主體20在步驟S1中作為第一成型部件用樹脂成型之後，蓋體30在步驟S2中作為第二成型部件用樹脂成型。可以替換的是，當蓋體30用樹脂成型之後，主體20可以用樹脂成型，或者主體20和蓋體30基本上同時用樹脂成型。
根據第一、第二和第四實施例，吸收雷射束的主體20和透射雷射束的蓋體30用樹脂成型。相反地，在第一、第二和第四實施例中，透射雷射束的主體20和吸收雷射束的蓋體30可以用樹脂成型。在這樣的情況下，形成照射雷射束的照射路線L1、L2和L4，以從主體20側穿過封閉空間50照到蓋體30上。
根據第一、第二和第四實施例，照射的雷射束基本上同時在延伸方向上穿過封閉空間50的所有區域。然而，根據第三和第五實施例，照射雷射束，使得穿過雷射束的封閉空間50中的位置在封閉空間50的延伸方向上連續變化。可以替換的是，在第一、第二和第四實施例中，照射雷射束，使得穿過雷射束的封閉空間50的位置在封閉空間50的延伸方向上連續變化；以及在第三和第五實施例中，照射的雷射束基本上同時穿過封閉空間50的所有區域。
另外，雖然本發明應用於電磁閥10的生產，在生產過程中蓋體30裝配在上述實施例的主體20的內孔22內；但是，本發明還可以應用於各種樹脂產品的生產，其中一個樹脂成型部件安裝在另一個樹脂成型部件的接合孔內。
雖然參考了用於闡述目的的特定實施例來描述本發明，但很明顯地，本領域的技術人員能夠在不偏離本發明基本概念和範圍的情況下進行眾多的變更。
權利要求
1.一種製造樹脂產品的方法，該產品由第一成型部件和裝配到所述第一成型部件的接合孔內的第二成型部件構成，所述方法包括成型工序，使用樹脂分別成型透射雷射束的成型部件和吸收雷射束的成型部件，其中所述透射雷射束的成型部件和吸收雷射束的成型部件分別是所述第一成型部件和第二成型部件中的一個部件和另一個部件；接合工序，用於將第二成型部件裝配到在成型工序中在第一成型部件中所形成的接合孔內，以在接合孔和第二成型部件之間的接合邊界處形成沿接合孔的圓周方向延伸的環狀封閉空間；以及焊接工序，用於沿著穿過第一成型部件和第二成型部件中的一個成型部件、到達第一成型部件和第二成型部件中的另一個成型部件且通過所述封閉空間的路線來照射雷射束，從而使第一成型部件和第二成型部件焊接並彼此固定。
2.如權利要求1所述的製造樹脂產品的方法，其中在成型工序中，在接合孔的內壁中設置了兩條環狀肋，所述兩條環狀肋之間具有一定間距；以及在接合工序中，通過使第二成型部件的外壁表面與所述環狀肋的梢端表面壓緊接觸，來形成所述封閉空間。
3.如權利要求2所述的製造樹脂產品的方法，其中在焊接工序中照射雷射束，同時沿與所述環狀肋的凸起方向相反的方向推動第二成型部件。
4.如權利要求1所述的製造樹脂產品的方法，其中在成型工序中，在第二成型部件的外壁上設置了兩條環狀肋，所述兩條環狀肋之間具有一定間距；以及在接合工序中，通過使所述環狀肋的梢端表面與第二成型部件的外壁表面壓緊接觸，來形成所述封閉空間。
5.如權利要求4所述的製造樹脂產品的方法，其中在焊接工序中照射雷射束，同時沿與所述環狀肋的凸起方向推動第二成型部件。
6.如權利要求1所述的製造樹脂產品的方法，其中在成型工序中，在第一成型部件中，形成了盲孔形狀的較大孔段和朝向所述較大孔段的底壁表面開口的較小孔段；在第二成型部件中，形成了接合板和從所述接合板的板表面凸起的接合肋；以及在接合工序中，通過使接合肋壓配合到較小孔段中，以及通過使遠離接合肋的接合板的板平面的一個部分壓力接觸較大孔段的底壁表面，來形成所述封閉空間。
7.如權利要求1所述的製造樹脂產品的方法，其中在成型工序中，在第一成型部件中形成了盲孔形狀的接合孔，在第二成型部件中形成了接合板；以及在接合工序中，通過使接合板的板平面與接合孔的底壁表面壓緊接觸，以及通過使接合板的側表面與遠離底壁表面的接合孔的側壁表面的一個部分壓緊接觸，來形成所述封閉空間。
8.如權利要求1所述的製造樹脂產品的方法，其中在焊接工序中照射雷射束，使得從封閉空間的延伸方向上來看雷射束基本上同時通過封閉空間的所有區域。
9.如權利要求1所述的製造樹脂產品的方法，其中在焊接工序中照射雷射束，使得雷射束穿過封閉空間的位置在封閉空間的延伸方向上連續變化。
10.一種使用如權利要求1所述的方法製造出來的樹脂產品。
全文摘要
一種製造樹脂產品的方法，其中第二成型部件(30)裝配在第一成型部件(20)的接合孔(24)中，該方法包括成型工序，分別用樹脂形成透射雷射束的第一成型部件(20)和吸收雷射束的第二成型部件(30)；接合工序，用於將第二成型部件(30)裝配到在成型工序中形成於第一成型部件(20)中的接合孔(24)內，以形成在接合孔(24)的圓周方向上延伸的環狀封閉空間(50)，該封閉空間位於接合孔(24)和第二成型部件(30)之間的接合邊界處；以及焊接工序，用於沿著穿過第二成型部件(30)、到達第一成型部件(20)且通過封閉空間(50)的路線(L1)來照射雷射束，從而使第一成型部件(20)和第二成型部件(30)焊接並彼此固定。
文檔編號C09J5/10GK1572472SQ20041004756
公開日2005年2月2日 申請日期2004年5月26日 優先權日2003年6月2日
發明者荒井毅, 河本保典, 奧田英樹 申請人:株式會社電裝