阻流板結構的製作方法

2023-04-29 04:42:56

阻流板結構的製作方法
【專利摘要】本發明提供一種阻流板，即使在熔敷面相對於加壓方向傾斜的情況下，熔敷肋也均勻地熔融而使外部部件與內部部件以穩定的強度熔敷固定，產品整體具備優良的熔敷品質。本發明的阻流板是通過振動熔敷法在外部部件的內面側熔敷固定內部部件而成的阻流板，其特徵在於，上述熔敷固定前的外部部件及/或內部部件在相對于振動熔敷時的加壓方向傾斜的面上形成有熔敷肋，上述熔敷肋的剖面為三角形或四邊形，在上述熔敷肋中底邊兩端的兩個角為90°以下。
【專利說明】阻流板結構
【技術領域】
[0001]本發明涉及將合成樹脂制的外部部件與內部部件熔敷固定而一體化的阻流板。
【背景技術】
[0002]以汽車的操作性或行駛穩定性的提高為目的使用各種阻流板。例如，前阻流板通過抑制空氣流入車身下面而抑制發生上升力，側阻流板使流入車身兩側的空氣有效地流向後部，後窗阻流板具備抑制在車身後方發生漩渦等的效果。
[0003]—般情況下，這種阻流板通過合成樹脂制的外部部件與內部部件構成，外部部件與內部部件通過各種方法而一體化。外部部件是在車身安裝阻流板時作為阻流板的外觀的部件，內部部件是位於外部部件的內面側而在向車身安裝時使用的部件。
[0004]作為使外部部件與內部部件一體化的方法之一，公知有振動熔敷法(例如日本特開2012-061897號公報)。振動熔敷法是在使外部部件與內部部件結合的狀態配置加壓，在相對於加壓方向垂直的方向使一方的部件振動而熱熔敷的方法。為了使兩部件熱熔敷，在外部部件與內部部件接觸的部分形成有熔敷肋。如上所述，通過加熱、振動的熱而使熔敷肋熔融的狀態下固定於規定的位置，其後通過冷卻而外部部件與內部部件結合的狀態下一體化。
[0005]熔敷肋通過與外部部件或內部部件的接觸部分的摩擦熱而熔融，但在相對於加壓方向傾斜的面上形成有熔敷肋的情況下，接觸面積與垂直面相比變大。因此，在圖7所示那樣的現有的大致半球狀的熔敷肋的情況下，存在熔敷肋開始熔融的時刻根據時間而容易偏離的問題。而且，由於當熔敷肋的一部分剛開始熔融時，熔敷肋與對方部件的接觸面積就變大，因此作為產品整體存在難以確保穩定的熔融品質的問題。

【發明內容】

[0006]本發明鑑於上述問題點，目的在於提供一種阻流板，即使在熔敷面相對於加壓方向傾斜的情況下，熔敷肋也均勻地熔融而使外部部件與內部部件以穩定的強度熔敷固定，產品整體具備優良的熔敷品質。
[0007]為了解決上述課題，本
【發明者】首先研究了使熔敷肋的剖面形狀為三角形的方案。如果熔敷肋的剖面形狀為三角形，則相對于振動熔敷時的加壓方向熔敷的面即使傾斜(例如45°左右)，熔敷肋的前端部(三角形的頂點部分)與對方材料的接觸面積也非常小。因此，能夠使熔敷肋開始熔融的時刻一致。而且，熔敷肋開始熔融後，由於熔敷肋與對方部件的接觸面積也逐漸變大，因此能夠獲得穩定均勻的熔敷力。
[0008]另外，研究了由於形成有熔敷肋的面與加壓方向不垂直，因此如圖6所示，使熔敷肋的剖面形狀為底邊兩端一方的角超過90°的形狀(即鈍角三角形)的情況。由此，熔敷肋的前端相對於對方部件的行進方向(壓力方向)成為阻礙，對熔敷肋施加更大的壓力。
[0009]可是，在形成上述那樣的剖面為鈍角三角形的熔敷肋的情況下，發現熔敷肋不能承受從熔敷肋的頂點對形成有熔敷肋的面的方向的力(施加於熔敷肋的力的分力)，在熔敷肋徹底熔融之前熔敷肋倒入了的問題。而且該情況下，由於至少熔敷肋的前端部分正在熔融，因此在作業結束後雖然看起來外部部件與內部部件熔敷而一體化了，但如上述那樣由於在熔敷肋徹底熔融之前肋倒入了，因此可知存在熔敷不充分的部分，沒有均勻地進行熔敷。
[0010]在上述的情況下，雖然也考慮另外檢查兩部件是否充分良好地進行了熔敷而回收優良品，但在此之前存在增加不需要的工序，牽連成本增加的問題。
[0011]因此，本
【發明者】關於相對加壓方向即使熔敷面傾斜時，也能夠獲得均勻且充分地穩定的強度的熔敷肋的形狀反覆進行深入的鑽研。其結果，發現了以熔敷肋的剖面為三角形或四邊形，並且在該熔敷肋中底邊兩端的二個角為90°以下的方式預先形成熔敷肋是有效的，由此完了本發明。
[0012]並且，上述熔敷肋形成於被熔敷固定前的內部部件，
[0013]熔敷固定後的熔敷肋與外部部件的背面接觸的寬度為外部部件的厚度的1/2以下。
[0014]本發明的效果如下。
[0015]根據本發明，能夠提供一種阻流板，即使在熔敷面相對於加壓方向傾斜的情況下，熔敷肋也均勻地熔融而使外部部件與內部部件以穩定的強度熔敷固定，產品整體具備優良的熔敷品質。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是表示本發明的阻流板中外部部件與內部部件的結構的一例的圖。
[0017]圖2是從A方向觀察圖1所示的阻流板的圖。
[0018]圖3是圖2所示的阻流板的E-E線剖視圖。
[0019]圖4 (A)是表示圖3的X部分的熔敷固定前的狀態的放大圖；圖4 (B)是表示圖3的X部分的熔敷固定後的狀態的放大圖。
[0020]圖5是表示在外部部件上形成有熔敷肋的例子的圖。
[0021]圖6是表示本發明的參考例中熔敷肋的形狀的圖。
[0022]圖7是表示用於製作現有的阻流板的熔敷肋的形狀的圖。
【具體實施方式】
[0023]如上所述，本發明的阻流板是通過振動熔敷法在外部部件的內面側熔敷固定內部部件的阻流板，其特徵為，上述熔敷固定前的外部部件及/或內部部件在相對于振動熔敷時的加壓方向傾斜的面上形成有熔敷肋，上述熔敷肋的剖面為三角形或四邊形，在上述熔敷肋中，底邊兩端的兩個角為90°以下。
[0024]以下使用附圖更詳細地說明本發明。如圖1所示，本發明的阻流板由外部部件與內部部件構成，在外部部件的內面側插入內部部件而使其接觸，通過在該狀態下加壓及振動而使兩部件振動熔敷、一體化而成。在圖1的例子中，阻流板的剖面為「 < 」形狀，外部部件與內部部件的熔敷面相對于振動熔敷時的加壓方向傾斜45°左右。在一體化前的內部部件的表面上設置有剖面為三角形的熔敷肋，熔敷肋前端的接觸部成為邊緣。
[0025]圖2是外部部件與內部部件一體化了的阻流板，是從外面部分觀察該阻流板的圖(圖1的A向)。並且，圖3表示圖2E-E線剖視圖。
[0026]如圖3所示，內部部件在插入外部部件的內面側的狀態下熔敷固定。在圖3中，夕卜部部件與內部部件接觸的部分為熔敷部。熔敷固定通過振動熔敷進行。振動熔敷以外部部件與內部部件相互連接的方式對兩部件施加水平方向的壓力，而且，通過在與紙面正交的方向施加振動來進行。振動只要以振幅為1.5mm?4.0mm左右、振動數為IOOHz?240Hz左右的條件進行即可。
[0027]通過上述壓力與振動，熔敷肋的前端因與對方部件的摩擦熱而熔融，在該狀態下將兩部件在規定的位置固定、冷卻而能夠一體化。再者，在圖3中雖然形成於內部部件的熔敷肋以壓入外部部件的內面的方式表示，但這是為了容易理解形成有熔敷肋的位置而方便表示的，實際上如前所述熔敷肋熔融了。
[0028]圖4表示振動熔敷前與振動熔敷後的形成有熔敷肋的部分X的放大圖。在圖4的振動熔敷前的放大圖(A)所示的例子中，振動熔敷前的外部部件與內部部件在形成於內部部件的熔敷肋的前端部分接觸，在兩部件接觸的方向施加壓力。上述熔敷肋形成於相對于振動熔敷時的加壓方向傾斜的面上。再者，上述熔敷肋只要至少形成於上述傾斜的面上即可，也可以形成於相對于振動熔敷時的加壓方向正交的面(內部部件的前端部等)上。
[0029]上述熔敷肋的剖面形狀為三角形或四邊形，僅由其頂點的一點與對方部件接觸，因此若施加壓力與振動，則由於摩擦熱從前端部分逐漸開始熔融。這樣本發明的熔敷肋與對方部件線接觸而接觸面積非常小，因此與現有的接觸面積較大的熔敷肋比較，能夠使熔敷肋開始熔融的時間一致。
[0030]而且，其特徵為，在上述熔敷肋中，三角形或四邊形的底邊的兩端的二個角均為90°以下。通過使熔敷肋構成這種形狀，從而如前所述在熔敷肋與對方材料以線連接的同時，即使在與對方材料之間施加壓力，熔敷肋也不會倒入。由此，熔敷肋均勻地熔融，可獲得良好的熔敷力。再者，這裡所說的熔敷肋的底邊，是指在所述熔敷肋的剖面的三角形或四邊形中以與對方部件接觸的部分為頂點，與該頂點相對的2個角的角度。
[0031]在上述剖面的三角形中若底邊兩端的任何一方的角度超過90°，則上述熔敷肋的形狀成為在上述三角形的頂點與形成有上述熔敷肋的面之間沒有基於熔敷肋的支撐的形狀(參照圖6)。因此，若相對於上述三角形的頂點施加形成有上述熔敷肋的面方向的力(被內部部件施加的力的分力)，則由於支撐上述三角形的頂點部分的力非常弱，因此存在熔敷肋倒入的問題。
[0032]與此相對，本發明的熔敷肋，由於在上述熔敷肋中三角形或四邊形的底邊的兩端的二個角為90°以下，因此頂點部分被牢牢地支撐。因此，即使從上述三角形的頂點相對於形成有上述熔敷肋的面施加力，上述三角形的頂點部分也不會倒入，因此能夠良好地進行振動熔敷法。
[0033]S卩、若對外部部件和內部部件沿加壓方向加壓的同時使其振動，則首先內部部件的熔敷肋頂點的邊緣部接觸外部部件的背面，負荷集中於熔敷肋前端的邊緣部。由此，熔敷肋前端邊緣部發熱而成為容易與外部部件熔敷的狀態，即使在容易釋放相對於加壓方向傾斜的壓力的面上，也能夠穩定的熔敷。而且，即使相對於熔敷肋倒入的方向也牢牢地支撐，因此在中途熔敷肋不會倒入，能夠進行均勻的熔敷。
[0034]在上述的例子中，說明了熔敷肋形成於內部部件上的情況，但上述熔敷肋無論設置於外部部件與內部部件的哪個上都沒關係，也可以設置於二者。另外，雖然使振動熔敷前的熔敷肋的剖面形狀為三角形，但即使使三角形的頂點彎曲，也可以削掉三角形的頂點而成為四邊形的形狀。
[0035]另外，在內部部件上形成有熔敷肋的情況下，在熔敷肋的剖面的三角形中，若底邊的長度過長，則有時外部部件過後收縮而產生氣孔。若在外部部件上產生氣孔，則損害阻流板的外觀，因此優選在不產生氣孔的條件下進行振動焊接。
[0036]為此，優選上述熔敷肋形成於熔敷固定前的內部部件，將熔敷固定後的熔敷肋接觸外部部件的背面的寬度的設定值設為外部部件的厚度的1/2以下。即，只要使上述剖面的三角形的底邊的長度(圖4 (B)的由α表示的部分的長度)為熔敷的部分的外部部件的厚度的1/2以下即可。優選上述底邊的長度為上述外部部件的厚度的1/5以下。由此，SP使形成於內部部件的熔敷肋熔敷於外部部件，也能夠在保持充分的熔敷強度的同時，抑制在外部部件表面產生氣孔。
[0037]另外，優選熔敷固定後的熔敷肋接觸外部部件的背面的寬度的設定值(上述剖面的三角形的底邊的長度)為熔敷的部分的外部部件的厚度的1/3以上。由此，能夠獲得充分的熔敷強度。
[0038]而且，關於上述熔敷肋的剖面形狀的更優選的方式進行說明。
[0039]如上所述，本發明的熔敷肋的特徵為，剖面為三角形或四邊形，底邊的兩端的角為90°以下，但該底邊的兩端的角的角度之和優選為90°以上150°以下。由此，更能夠抑制熔敷肋的倒入，能夠獲得均勻且堅固地熔敷的阻流板。
[0040]另外，在上述熔敷肋的剖面的三角形或四邊形中，底邊與高度之比(高度/底邊)優選為1/3?3/2。由此，在確保充分的熔敷強度的同時，進一步抑制熔敷肋的倒入，能夠獲得均勻且堅固地熔敷的阻流板。
[0041]作為構成本發明的阻流板的外部部件及內部部件的原材料，只要是能夠進行振動熔敷法的合成樹脂，則不特別地限定，能夠利用現有公知的材料。作為上述原材料，例如能夠優選使用ABS、PP、PA等
[0042]另外，外部部件及內部部件無論通過什麼樣的手段形成都沒關係，但例如優選通過注射成形形成。
[0043]實施例1
[0044]使用聚丙烯，通過注射成形法製作圖1所示的外部部件與內部部件。如圖3所示，熔敷肋在內部部件的上下方向各形成2處。形成有熔敷肋的面，為相對于振動熔敷時的加壓方向傾斜的面。
[0045]內部部件正好收放於外部部件的內面側，形成為熔敷肋的前端與外部部件的熔敷部接觸。另外，內部部件與外部部件在左右方向上能夠以4_左右的振幅振動。
[0046]熔敷肋的形狀如圖4 (A)所示，剖面為三角形。具體而言，以高度為1.0mm底邊為
1.5mm，底邊的兩端的二個角的角度為90邊、33.5兩的方式形成熔敷肋。另外,熔敷部的外部部件的厚度為3.5mm。
[0047]在熔敷肋的前端部使上述的外部部件與內部部件接觸而以公知的振動熔敷裝置進行振動熔敷。振動熔敷的條件以振幅4mm、振動數IOOHz的條件進行。
[0048]在熔敷肋剛完全熔敷後，使外部部件與內部部件的位置一致地冷卻固定而獲得本發明的阻流板。獲得的阻流板確認了是這樣的阻流板:熔敷肋均勻地熔融，外部部件與內部部件以穩定的強度熔敷固定而作為產品整體具備優良的熔敷品質。
[0049]實施例2
[0050]如圖5所示，除了在外部部件上形成熔敷肋以外，與實施例1同樣地製作阻流板。
[0051]與實施例1同樣，能夠獲得熔敷肋均勻地熔融，外部部件與內部部件以穩定的強度熔敷固定而作為產品整體具備優良的熔敷品質的阻流板。
[0052]本申請要求基於2012年10月26日申請的日本專利申請2012-236485號的優先權，並且其全部內容作為參考而編入本說明書中。
【權利要求】
1.一種阻流板結構,通過振動熔敷法在外部部件的內面側熔敷固定內部部件而成,其特徵在於， 上述熔敷固定前的外部部件及/或內部部件在相對于振動熔敷時的加壓方向傾斜的面上形成有熔敷肋， 上述熔敷肋的剖面為三角形或四邊形， 在上述熔敷肋中，底邊兩端的兩個角為90°以下。
2.根據權利要求1所述的阻流板結構，其特徵在於， 上述熔敷肋形成於被熔敷固定前的內部部件， 熔敷固定後的熔敷肋與外部部件的背面接觸的寬度為外部部件的厚度的1/2以下。
【文檔編號】B29C65/06GK103786799SQ201310498805
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2013年10月22日 優先權日:2012年10月26日
【發明者】倉田武則 申請人:日本富拉司特株式會社