构造成包括热塑性树脂材料的构件的制造方法和制造装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于构造成包括热塑性树脂材料的构件的制造方法、以及用于构造成包括热塑性树脂材料的构件的制造装置。
【背景技术】
[0002]日本专利申请公开(JP-A)N0.2014-54798中公开的构件(不连续纤维强化热塑性树脂模制件)使用热塑性树脂材料并且通过将形成有帽状截面的一个部件结合到另一个部件而形成。
[0003]上述一个部件和另一部件通过将一个部件的凸缘部(左右下端缘)振动焊接到另一个部件的凸缘部(左右上端缘)而结合。
[0004]然而，难以通过直接采用JP 2014-54798 A中描述的制造方法而通过振动焊接将3个构件结合在一起来制造构件。
【发明内容】
[0005]考虑上述情况，本发明的目的是获得一种用于构造成包括热塑性树脂材料的构件的制造方法、以及获得一种用于构造成包括热塑性树脂材料的构件的制造装置，其能够利用振动焊接将三个构件结合在一起。
[0006]根据本发明的第一方面的包括热塑性树脂材料的构件的制造方法，包括:第一工序，分别将第一模制件和第二模制件放置在已经布置成互相面对的第一模具和第二模具中；第二工序，将第三模制件放置在第三模具中，使得所述第三模制件配置在所述第一模制件与所述第二模制件之间，在所述第一模制件和所述第二模制件二者均使用热塑性树脂材料而形成的情况下，使用热塑性树脂材料或金属材料形成所述第三模制件，或者在其中所述第一模制件或所述第二模制件中的一者使用热塑性树脂材料形成以及所述第一模制件和所述第二模制件二者均使用金属材料而形成的情况下，使用热塑性树脂材料形成所述第三模制件；以及第三工序，使所述第三模具振动，并且使所述第三模具相对于所述第一模具和所述第二模具移动，使得在所述第一模制件与所述第三模制件之间引起滑动接触并且进行振动焊接，并且使得在所述第二模制件与所述第三模制件之间引起滑动接触并且进行振动焊接。
[0007]根据第一方面的用于包括热塑性树脂材料的构件的制造方法，通过分别将第一模制件和第二模制件放置在第一模具和第二模具中，第一模制件和第二模制件布置成互相面对。然后通过将第三模制件放置在第三模具中，第三模制件配置在第一模制件与第二模制件之间。然后通过使第三模具振动而在第一模制件与第三模制件之间引起滑动接触，并且在第二模制件与第三模制件之间引起滑动接触，并且采用热塑性树脂而形成的模制件在发生滑动接触的部分处熔化。然后，通过冷却熔化的部分而将第一模制件与第三模制件焊接在一起，并且将第二模制件与第三模制件焊接在一起。从而形成包括热塑性树脂材料的构件，其中第一模制件、第二模制件和第三模制件已经一体化在一起。
[0008]根据本发明的第二方面的包括热塑性树脂材料的构件的制造方法是第一方面的包括热塑性树脂材料的构件的制造方法，其中在所述第一工序、所述第二工序和所述第三工序之后，在与所述第三工序中焊接的部位不同的部位处，在所述第一模制件与所述第三模制件之间引起滑动接触并且进行振动焊接，并且在所述第二模制件与所述第三模制件之间引起滑动接触并且进行振动焊接，或者在与通过所述第三工序而焊接的部位不同的部位处，在所述第一模制件与所述第二模制件之间引起滑动接触并且进行振动焊接。
[0009]本发明的第二方面的用于包括热塑性树脂材料的构件的制造方法使得能够在与第三工序中焊接的部位不同的部位处能够再一次进行振动焊接。从而，使得用于将第一模制件、第二模制件和第三模制件按压在一起以重叠的按压力变得比在所有部位处通过单次振动焊接而进行振动焊接的情况更好。
[0010]根据本发明的第三方面的用于包括热塑性树脂材料的构件的制造装置，包括:第一模具，该第一模具放置有第一模制件；第二模具，该第二模具放置有第二模制件；第三模具，该第三模具放置有第三模制件，在所述第一模制件和所述第二模制件二者都使用热塑性树脂材料而形成的情况下，该第三模制件使用热塑性树脂材料或者金属材料而形成，或者在所述第一模制件或所述第二模制件中的一个模制件使用热塑性树脂材料形成的情况下，以及在所述第一模制件和所述第二模制件二者都使用金属材料形成的情况下，该第三模制件使用热塑性树脂材料而形成；以及振动施加装置，该振动施加装置使所述第三模具振动，并且使所述第三模具相对于所述第一模具和所述第二模具移动，使得在所述第一模制件与所述第三模制件之间引起滑动接触并且进行振动焊接，并且使得在所述第二模制件与所述第三模制件之间引起滑动接触并且进行振动焊接。
[0011]第三方面的用于构造成包括热塑性树脂材料的构件的制造装置使得例如构造成包括热塑性树脂材料的构件能够通过以下工序形成。首先，通过将第一模制件和第二模制件分别放置在第一模具和第二模具中，第一模制件和第二模制件布置成互相面对。然后通过将第三模制件放置在第三模具中，第三模制件配置在第一模制件与第二模制件之间。然后，通过使用振动施加装置使第三模具振动而在第一模制件与第三模制件之间引起滑动接触，并且在第二模制件与第三模制件之间引起滑动接触，并且采用热塑性树脂而形成的模制件在发生滑动接触的部分处熔化。然后，通过冷却熔化的部分而将第一模制件与第三模制件焊接在一起，并且将第二模制件与第三模制件焊接在一起。从而形成构造成包括热塑性树脂材料的构件，其中第一模制件、第二模制件和第三模制件已经一体化在一起。
[0012]发明的有益效果
[0013]根据本发明的包括热塑性树脂材料的构件的制造方法和包括热塑性树脂材料的构件的制造装置展现了能够通过振动焊接而进行三个构件的结合的出色的有益效果。
【附图说明】
[0014]将基于以下附图详细描述本发明的示例性实施例，其中:
[0015]图1是前保险杠加强部的截面图(从沿着图2和图3所示的线A-A截取的一侧的截面图)，该保险杠加强部使用根据本示例性实施例的构造成包括热塑性树脂材料的构件的制造方法而形成。
[0016]图2是从车辆前侧观看的车辆前部的框架结构的透视图，图1所示的前保险杠加强部已装接到该车辆前部；
[0017]图3是从车辆前侧观看的图1和图2所示的前保险杠加强部的透视图；
[0018]图4是示出根据示例性实施例的构造成包括热塑性树脂材料的构件的制造装置的侧截面图；
[0019]图5是用于说明使用图4所示的制造装置来形成构造成包括热塑性树脂材料的构件的工序的工序截面；
[0020]图6是对应于图3并且示出了根据修改实例的前保险杠加强部的透视图；并且
[0021]图7是示出沿着图6所示的线B-B截取的前保险杠加强部的截面的侧截面。
【具体实施方式】
[0022]以下参考图1至图5说明根据本发明的示例性实施例的用于构造成包括热塑性树脂材料的构件的制造方法、以及用于构造成包括热塑性树脂材料的构件的制造装置。在附图中，适当地，箭头“前”表示应用了本示例性实施例的汽车的车辆前向，并且箭头“内”表示车辆宽度方向内侧。箭头“上”表示车辆上方。在以下说明中，当将方向简单地称为前后和上下时，这表示车辆前后方向上的前后和车辆上下方向上的上下。
[0023]车辆前部10的构造
[0024]如图2所示，充当根据本示例性实施例的构造成包括热塑性树脂材料的构件的前保险杠加强部20 (以下简称为保险杠加强部)装接到车辆前部10。在车辆前部10中，在碰撞盒14插置于前侧部件12与保险杠加强部20之间的情况下，长度方向沿着车辆前后方向的前侧部件12连接到保险杠加强部20的一个车辆宽度方向端部的车辆后侧。在碰撞盒18插置于前侧部件16与保