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Hintergrund der Erfindung
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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen
eines kunstharzhaltigen Erzeugnisses, in dem eine zweite Formkomponente
in ein Eingriffsloch einer ersten Formkomponente gepasst wird.
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Gemäß dem Stand
der Technik wird beim Herstellen eines kunstharzhaltigen Erzeugnisses durch
Einpassen einer zweiten Formkomponente in ein Eingriffsloch einer
ersten Formkomponente ein Verfahren verwendet, wie es in 23A und 23B gezeigt ist. Bei diesem Verfahren
wird zunächst
die erste Formkomponente 1 aus einem laserstrahlenabsorbierendem
Kunstharz geformt und die zweite Formkomponente 2 wird
aus einem laserstrahltransparentem Kunstharz geformt. Dann werden,
nachdem die zweite Formkomponente 2 in ein bei der Formgebung in
der ersten Formkomponente 1 ausgebildetes Eingriffsloch 3 gepasst
wurde, die ersten und zweiten Formkomponenten 1, 2 durch
ein Laserstrahlschweißverfahren
zusammengeschweißt,
welches beispielsweise in der Japanischen Ungeprüften Patentveröffentlichung
Nr. 2001-71384 offenbart
ist. Genauer gesagt wird ein Laserstrahl entlang eines Ausstrahlungspfads
L von der Seite der zweiten Formkomponente 2 zu einer Passoberfläche zwischen
der zweiten Formkomponente 2 und dem Eingriffsloch 3 ausgestrahlt,
um die erste Formkomponente 1 zu schmelzen. Dann wird die
zweite Formkomponente 2 durch die Wärme des geschmolzenen Kunstharzes geschmolzen.
Kunstharzhaltige geschmolzene Materialien von den jeweiligen Formkomponenten 1, 2 werden
miteinander vermischt. Das kunstharzhaltige Gemisch wird abgekühlt und
ausgehärtet
um die Formkomponenten 1, 2 aneinander zu befestigen.
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Jedoch
hat das vorstehend erwähnte
Verfahren einen Nachteil darin, dass der in 23B gezeigte Spalt 4 in dem
Grenzbereich zwischen dem Eingriffsloch 3 und der zweiten
Formkomponente 2 ausgebildet wird. Dementsprechend strömt das durch die
Bestrahlung des Laserstrahls geschmolzene Kunstharz entlang des
Spalts 4 aus der ersten Formkomponente 1 heraus.
Wenn das geschmolzene Kunstharz durch den Spalt 4 herausströmt und aus einer Öffnung des
Eingriffslochs 3 quellt, wird das geschmolzene Kunstharz
so gekühlt
und ausgehärtet, dass
es einen Grat 6 bildet, der das Erscheinungsbild des kunstharzhaltigen
Erzeugnisses verschlechtert, wie dies in 24A gezeigt ist. Da eine Kunstharzmenge
in einem geschweißten
Abschnitt 5 (siehe 23B)
in Folge des Herausströmens
des geschmolzenen Kunstharzes geringer wird, werden Hohlräume 7 erzeugt,
wie sie in 24B gezeigt sind,
nachdem das verbleibende Kunstharz in dem Schweißabschnitt 5 abgekühlt und
ausgehärtet
ist. In dem Kunstharzerzeugnis, bei dem eine Dichtigkeit des Grenzbereichs
zwischen dem Eingriffsloch 3 und der zweiten Formkomponente 2 erforderlich
ist, kann die Dichtigkeit durch eine Verbindung zwischen einer Vielzahl
von Hohlräumen 7 verschlechtert
werden.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Es
ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, in Hinsicht auf die
vorstehend erwähnten
Probleme ein Verfahren zum Herstellen eines kunstharzhaltigen Erzeugnisses
zu schaffen, das frei von Graten und Hohlräumen ist.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird eine zweite Formkomponente in ein Eingriffsloch gepasst, das
in einer ersten Formkomponente ausgebildet ist, so dass ein geschlossener
ringförmiger
Raum gebildet wird, der sich in dem Eingriffsgrenzbereich zwischen
dem Eingriffsloch und der zweiten Formkomponente in der Umfangsrichtung
des Eingriffslochs erstreckt. Der Laserstrahl wird ausgestrahlt,
um die erste Formkomponente und die zweite Formkomponente miteinander
zu verschweißen
und zu befestigen. Zu diesem Zeitpunkt wird der Laserstrahl entlang
eines Ausstrahlungspfads ausgestrahlt, der eine von der ersten und
zweiten Formkomponente durchdringt, die eine Laserstrahldurchlässigkeit
aufweist, und der die andere aus der ersten und zweiten Formkomponente
erreicht, die das Laserstrahlabsorptionsvermögen aufweist, während er
durch den geschlossenen Raum in dem Eingriffsgrenzbereich führt. Durch
das Ausstrahlen des Laserstrahls entlang dieses Pfads wird aus der
anderen von der ersten und zweiten Formkomponente herausströmendes geschmolzenes
Kunstharz in dem geschlossenen Raum in dem Eingriffsgrenzbereich
versiegelt, wodurch es möglich
ist, das Herausströmen
des geschmolzenen Kunstharz entlang eines unvermeidbarer Weise in
dem Eingriffsgrenzbereich ausgebildeten Spalts zu unterdrücken. Da
dementsprechend die Erzeugung von Graten unterdrückt wird, die durch aus einer Öffnung des
Eingriffslochs hervorgequollenen geschmolzenen Kunstharz verursacht
wird, wird das Erscheinungsbild des Kunstharzerzeugnisses günstig beibehalten.
Da zudem eine ausreichende Menge von Kunstharz in einem Abschnitt
behalten bleibt, der den geschlossenen Raum bildet, in dem das Schweißen stattfindet,
wird die Erzeugung von Hohlräumen
unterdrückt.
Dementsprechend ist es möglich,
ein Kunstharzerzeugnis herzustellen, das eine ausgezeichnete Dichtigkeit
in dem Eingriffsgrenzbereich aufweist.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung können zwei
ringförmige
Rippen, die einen Abstand zwischen sich ausgebildet haben, in einer
Innenwand des Eingriffslochs vorgesehen sein und der geschlossene
Raum kann ausgebildet werden, indem eine Außenwandfläche der zweiten Formkomponente
mit Spitzenendflächen
der Rippen in Presskontakt gebracht wird.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung können zwei
ringförmige
Rippen in einer Außenwand
der zweiten Formkomponente vorgesehen sein, wobei ein Abstand zwischen
diesen ausgebildet ist, und der geschlossene Raum kann ausgebildet
werden, indem die Spitzenendflächen
der Rippen mit einer Innenwandfläche
des Eingriffslochs in Presskontakt gebracht werden.
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Dadurch
ist es möglich,
einen geschlossenen Raum einer erforderlichen Größe einfach und sicher auszubilden.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung kann der Laserstrahl ausgestrahlt werden, während die
zweite Formkomponente in der der Vorstehrichtung der Rippen entgegen
gesetzten Richtung gedrückt
wird.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung kann der Laserstrahl ausgestrahlt werden, während die
zweite Formkomponente in der Vorstehrichtung der Rippen gedrückt wird.
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Daher
ist es selbst dann möglich,
die Rippen in dichtem Kontakt mit der Außenwandfläche der zweiten Formkomponente
oder der Innenwandfläche des
Eingriffslochs zu bringen, wenn die Rippen von deren Spitzenendseite
infolge des Laserstrahls oder der Wärme des geschmolzenen Kunstharzes
damit beginnen, zu schmelzen. Somit ist es selbst dann, wenn die
Rippen von deren Spitzenendseite her zu schmelzen beginnen, möglich, sowohl
den geschlossenen Raum beizubehalten, als auch das in dem geschlossenen
Raum versiegelte geschmolzene Kunstharz zu verdichten. Durch das
Verdichten des geschmolzenen Kunstharzes in dem geschlossenen Raum
wird die Wirksamkeit beim Verringern der Erzeugung von Hohlräumen verbessert.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung kann in der ersten Formkomponente ein Eingriffsloch mit
einem größeren Lochbereich
einer mit einem Boden versehenen Lochgestalt und mit einem kleineren Lochbereich,
der zu einer Bodenwandfläche
des größeren Lochbereichs
geöffnet
ist, in der ersten Formkomponente ausgebildet sein, und eine Eingriffsplatte
und eine von der Plattenoberfläche
der Eingriffsplatte hervorstehende Eingriffsrippe können in
der zweiten Formkomponente ausgebildet sein, und der geschlossene
Raum wird in dem Grenzbereich ausgebildet, indem die Eingriffsrippe
in den kleineren Lochbereich pressgepasst wird und indem ein Abschnitt
der Plattenfläche
der Eingriffsplatte, der sich von der Eingriffsrippe beabstandet
befindet, mit einer Bodenwandfläche
des größeren Lochbereichs
in Presskontakt gebracht wird Gemäß der vorliegenden Erfindung
kann das Eingriffsloch einer mit einem Boden versehenen Lochgestalt
in der ersten Formkomponente ausgebildet sein. Ferner wird die Eingriffsplatte
in der zweiten Formkomponente während
dem Formgebungsprozess ausgebildet, und der geschlossene Raum in
dem Eingriffsgrenzbereich wird ausgebildet, indem eine Plattenoberfläche der
Eingriffsplatte mit der Bodenwandfläche des Eingriffslochs in Kontakt
gebracht wird und indem eine Seitenfläche der Eingriffsplatte mit
einem Abschnitt der Seitenwandfläche
des Eingriffslochs, der sich von der Bodenwandfläche beabstandet befindet, in
Presskontakt gebracht wird.
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Dadurch
wird der geschlossene Raum einfach ausgebildet.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung kann der Laserstrahl so ausgestrahlt werden, dass der
Laserstrahl im Wesentlichen zur gleichen Zeit alle Bereiche des
geschlossenen Raums, gesehen in der Erstreckungsrichtung des geschlossenen
Raums, passiert. Daher wird die Herstellung des kunstharzhaltigen
Erzeugnisses verbessert, da es möglich
ist, die Zeit zum Miteinanderverschmelzen der ersten und zweiten
Formkomponenten zu verkürzen.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung kann der Laserstrahl so ausgestrahlt werden, dass ein
Punkt in dem geschlossenen Raum, durch den der Laserstrahl hindurchführt, im
Wesentlichen in der Erstreckungsrichtung des geschlossenen Raums
verschoben wird. Daher ist es möglich,
ein herkömmliches Gerät zum Ausstrahlen
des Laserstrahls bei der Herstellung verschiedener Arten von kunstharzhaltigen Erzeugnissen
zu verwenden. Bei einem durch das erfindungsgemäße Verfahren hergestellten
Kunstharzerzeugnis werden keine Grate und Hohlräume erzeugt. Somit bietet dieses
kunstharzhaltige Erzeugnis ein ausgezeichnetes Erscheinungsbild
und eine ausgezeichnete Dichtigkeit in dem Eingriffsgrenzbereich.
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Die
vorliegende Erfindung kann aus der Beschreibung der bevorzugten
Ausführungsbeispiele der
Erfindung, wie sie nachstehend dargelegt ist, zusammen mit den beiliegenden
Zeichnungen vollständig
verstanden werden.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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In
den Zeichnungen ist:
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1 eine Schnittansicht, die
ein Herstellungsverfahren eines Magnetventils gemäß einem ersten
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigt, und 1B ist
eine vergrößerte Ansicht des
Teils B aus 1A;
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2 eine Perspektivansicht
des gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung hergestellten Magnetventils;
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3A eine Schnittansicht des
gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung hergestellten Magnetventils, und 3B ist eine vergrößerte Ansicht
des Teils B aus 3A;
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4 ein Ablaufdiagramm, das
die Verfahrensschritte zum Herstellen des Magnetventils gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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5A eine Schnittansicht,
die ein Herstellungsverfahren eines Magnetventils gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigt, und 5B ist
eine vergrößerte Ansicht
des Teils B aus 5A;
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6 eine Schnittansicht, die
ein Herstellungsverfahren eines Magnetventils gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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7A eine Schnittansicht,
die ein Herstellungsverfahren eines Magnetventils gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigt, und 7B ist
eine vergrößerte Ansicht
des Teils B aus 5A;
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8 eine Perspektivansicht,
die ein Herstellungsverfahren eines Magnetventils gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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9A eine Schnittansicht,
die ein Herstellungsverfahren eines Magnetventils gemäß einem zweiten
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigt, und 9B ist
eine vergrößerte Ansicht des
Teils B aus 9A;
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10A eine Schnittansicht,
die ein Herstellungsverfahren eines Magnetventils gemäß dem zweiten
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigt, und 10B ist
eine vergrößerte Ansicht von
Teil B aus 10A;
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11A eine Schnittansicht,
die ein Herstellungsverfahren eines Magnetventils gemäß dem zweiten
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigt, und 11B ist
eine vergrößerte Ansicht von
Teil B aus 11A;
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12A eine Schnittansicht,
die ein Herstellungsverfahren eines Magnetventils gemäß einem dritten
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigt, und 12B ist
eine vergrößerte Ansicht des
Teils B aus 12A;
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13A eine Schnittansicht,
die ein Herstellungsverfahren eines Magnetventils gemäß dem dritten
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigt, und 13B ist
eine vergrößerte Ansicht
des Teils B aus 13A;
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14A eine Schnittansicht,
die ein Herstellungsverfahren eines Magnetventils gemäß dem dritten
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigt, und 14B ist
eine vergrößerte Ansicht
des Teils B aus 14A;
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15 eine Draufsicht, die
ein Herstellungsverfahren eines Magnetventils gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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16 eine Schnittansicht,
die ein Herstellungsverfahren eines Magnetventils gemäß einem vierten
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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17A eine Schnittansicht,
die ein Herstellungsverfahren eines Magnetventils gemäß dem vierten
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigt, und 17B ist
eine vergrößerte Ansicht
des Teils B aus 17A;
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18A ist eine Schnittansicht,
die ein Herstellungsverfahren eines Magnetventils gemäß dem vierten
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigt, und 18B ist
eine vergrößerte Ansicht des
Teils B aus 18A;
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19A eine Schnittansicht,
die ein Herstellungsverfahren eines Magnetventils gemäß dem vierten
Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung zeigt, und 19B ist
eine vergrößerte Ansicht
des Teils B aus 19A;
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20 eine Schnittansicht,
die ein Herstellungsverfahren eines Magnetventils gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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21A eine Schnittansicht,
die ein Herstellungsverfahren eines Magnetventils gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigt, und 21B ist
eine vergrößerte Ansicht des
Teils B aus 21A;
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22A eine Schnittansicht,
die ein Herstellungsverfahren eines Magnetventils gemäß dem fünften Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung zeigt, und 22B ist
eine vergrößerte Ansicht des
Teils B aus 22A;
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23A eine Schnittansicht,
die ein herkömmliches
Herstellungsverfahren eines Magnetventils zeigt, und 23B ist eine vergrößerte Ansicht
eines Teils B aus 23A;
und
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24A und 24B veranschaulichen ein kunstharzhaltiges
Erzeugnis, das durch das herkömmliche
Verfahren gemäß 23B hergestellt wurde.
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BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
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Unter
Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen wird eine Vielzahl von
Ausführungsbeispielen
der vorliegenden Erfindung beschrieben.
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(Erstes Ausführungsbeispiel)
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In 2, 3A und 3B ist
ein Magnetventil gezeigt, das ein kunstharzhaltiges Erzeugnis ist,
welches gemäß einem
ersten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung hergestellt wurde. Das Magnetventil 10 lässt ein
Ventilelement, das in einem Innenloch 22 eines Hauptkörpers 20 aufgenommen
ist, hin und herbewegen, indem elektrischer Strom zu einer in dem
Hauptkörper 20 eingebetteten
Spule zugeführt
wird. Das Magnetventil 10 öffnet oder schließt einen
Fluiddurchlass, der durch jeweilige Innenlöcher 22, 23 des
Hauptkörpers 20 bzw.
eines Kappenkörpers 30 ausgebildet
ist, in Antwort auf die Hin- und Herbewegung des Ventilelements,
um den Fluidfluss zu steuern.
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Es
wird ein Aufbau des Magnetventils 10 beschrieben.
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Der
Hauptkörper 20 als
eine erste Formkomponente und der Kappenkörper 30 als eine zweite Komponente
sind jeweils aus Kunstharz hergestellt, um einen Zylinder zu bilden.
Das Innenloch 22 des Hauptkörpers 20 hat einen
größeren Lochbereich 24 und
einen kleineren Lochbereich 25 in dieser Reihenfolge gesehen
von einer Öffnung 221.
Der größere Lochbereich 24 hat
eine Bodenwand und in einem Mittelbereich einer Fläche 241 der
Bodenwand öffnet sich
der kleinere Lochbereich 25. Die Bodenwandfläche 221 des
größeren Lochbereichs 24 ist
eine ringförmige
ebene Fläche,
die sich von dem Außenumfang
der Öffnung 221 des
kleineren Lochbereichs 25 nach außen erstreckt. Der Kappenkörper 30 hat
eine Eingriffsrippe 34 und eine Eingriffsplatte 35 in
dieser Reihenfolge, gesehen von einer Öffnung 321 des Innenlochs 32.
Die Eingriffsrippe 34 ist so in den kleineren Lochbereich 25 eingepasst,
dass das Innenloch 32 mit dem Innenloch 22 in
Verbindung ist. Die Eingriffsplatte 35 ist an einer der Öffnung entgegengesetzten
Seite ausgebildet, so dass sie eine ringförmige Gestalt hat, und sie
ist in den größeren Lochbereich 24 gepasst.
Eine Plattenfläche 351 in
einer Außenwandfläche der
Eingriffsplatte 35 an der Eingriffsrippenseite ist eine
ringförmige
ebene Fläche
und ist in der Umfangsrichtung an der Bodenwandfläche 241 des
größeren Lochbereichs 24 angeschweißt. Durch dieses
Anschweißen
wird der Eingriffsgrenzbereich zwischen der Eingriffsplatte 35 und
dem größeren Lochbereich 24 abgedichtet.
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Als
nächstes
wird ein Verfahren zum Herstellen des Magnetventils 10 unter
Bezugnahme auf das in 4 gezeigte
Ablaufdiagram beschrieben.
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Bei
Schritt S1 wird der Hauptkörper 20 mit der
Laserstrahlabsorptionsfähigkeit
aus Kunstharz geformt, wie in 5A und 5B gezeigt ist, so dass eine
Spule darin eingesetzt ist. Thermoplastisches Kunstharz wird verwendet,
so dass die Absorptionsfähigkeit
des verwendeten Laserstrahls hoch ist und die Laserstrahldurchlässigkeit
bevorzugter Weise 5% oder weniger beträgt. Das verwendete thermoplastische
Kunstharz ist beispielsweise Polyamid, Polypropylen, Acrylonitrilinstyrenkopolymer
und Polybutylenterephthalat, oder ein solches Kunstharz, das mit
einem Farbstoff wie zum Beispiel kohlenschwarz, oder mit verschiedenen
Zusätzen
vermengt ist.
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Bei
Schritt 1 dieses Ausführungsbeispiels, werden,
wie in 5A und 5B gezeigt ist, zwei Rippen 26 und 27,
die von der Bodenwandfläche 241 des
größeren Lochbereichs 24 in
dem Hauptkörper 20 in
Richtung der Öffnung 221 hervorstehen,
bei der Formgebung ausgebildet. Die beiden an einem Spalt zwischen
den beiden (Körpern)
ausgebildeten Rippen 26, 27 erstrecken sich ringförmig in
der Umgangsrichtung der Bodenwandfläche 241. Die jeweiligen
Rippen 26, 27 haben ebene Spitzenendflächen 261 und 271,
die parallel zu der Bodenwandfläche 241 sind
und sie werden von dem proximalen Ende zu dem distalen Ende allmählich dünner.
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Bei
Schritt S2 wird der die Laserstrahldurchlässigkeit aufweisende Kappenkörper 30 aus
Kunstharz geformt, wie dies in 6 gezeigt
ist. Der Kappenkörper 30 wird
aus thermoplastischem Kunstharz geformt, so dass die Absorptionsfähigkeit
des verwendeten Laserstrahls niedriger als die des Hauptkörpers 20 wird
und bevorzugter Weise 25% oder weniger beträgt. Das verwendete thermoplastische Kunstharz
ist beispielsweise Polyamid, Polypropylen, Acrylonitril-Styrenkopolymer
und Polybutylenterephthalat, oder jene Kunstharze, zu denen ein
Aufheller oder unterschiedliche Zusätze mit einer ausreichend geringen
Absorptionsfähigkeit
des verwendeten Laserstrahls beigemengt sind.
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Die
Schritte S1 und S2 entsprechen dem Formgebungsprozess.
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Bei
Schritt S3 werden, nachdem das Ventilelement in das Innenloch 22 des
Hauptkörpers 20 eingesetzt
ist, die Eingriffsrippe 34 und die Eingriffsplatte 35 des
Kappenkörpers 30 in
den kleineren Lochbereich 25 und den größeren Lochbereich 24 des
Innenlochs 22 in dem Hautkörper 20 eingepasst,
wie dies in 7 gezeigt
ist. Zu diesem Zeitpunkt wird die Eingriffsplatte 35 gegen
die Bodenwandfläche 241 des
größeren Lochbereichs 24 gepresst,
so dass die Plattenfläche 351 der
Eingriffsplatte 35 mit den Spitzenendflächen 261 und 271 der
jeweiligen Rippen 26 und 27 des größeren Lochbereichs 24 in Presskontakt
gebracht werden. Dadurch wird in dem Eingriffsgrenzbereich zwischen
der Eingriffsplatte 35 und dem größeren Lochbereich 24 ein
geschlossener Raum 50 ausgebildet, der durch gegenüberliegende
Seitenflächen 262 und 272 der
Rippen 26 und 27, die Bodenwandfläche 241 des
größeren Lochbereichs 24 und
die Plattenfläche 351 der
Eingriffsplatte 35 umgeben ist und sich ringförmig in
der Umfangsrichtung des größeren Lochbereichs 24 erstreckt. Dementsprechend
entspricht der Schritt 3 einem Eingriffsschritt und zumindest
der größere Lochbereich des
Innenlochs 22 entspricht einem Eingriffsloch.
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Bei
Schritt 4 wird, wie in 1A und 1B gezeigt ist, der Laserstrahl
zu dem Eingriffsgrenzbereich zwischen der Eingriffsplatte 35 und
dem größeren Lochbereich 24 ausgestrahlt,
um den Hauptkörper 20 an
den Kappenkörper 30 anzuschweißen. Zu diesem
Zeitpunkt wird der Laserstrahl von der Seite des Kappenkörpers 30 zu
dem Hauptkörper 20 in
der der Vorstehrichtung der Rippen 26 und 27 entgegengesetzten
Richtung entlang eines durch den geschlossenen Raum 50 hindurchführenden
Pfad L1 ausgestrahlt. Zudem ist es zu diesem Zeitpunkt möglich, die
Schweißzeit
zu verkürzen,
indem der Laserstrahl so ausgestrahlt wird, dass der Laserstrahl gleichzeitig
nahezu durch alle Bereiche des sich in der Umfangsrichtung erstreckenden
geschlossenen Raums 50 hindurchführt, wie dies schematisch in 8 gezeigt ist. Ein den Laserstrahl
erzeugender Laser kann beispielsweise aus einem Festkörperlaser,
wie zum Beispiel einem Glaslaser, einem Rubinlaser, einem Y-AG-Laser
oder einem Titansaphierlaser, aus einem Gaslaser, wie zum Beispiel
einem He-Ne-Laser, einem CO2-Laser, einem
Edelgasionenlaser oder einem Excimerlaser, oder aus einem Halbleiterlaser
ausgewählt
werden und unter Berücksichtigung
der den Hauptkörper 20 und
den Kappenkörper 30 bildenden
Kunstharzkomponenten bei einer geeigneten Ausgabeenergie verwendet
werden. Diesbezüglich
ist es möglich,
durch Steuern des von dem Laser ausgestrahlten Laserstrahls durch
ein Prisma und durch Regulieren der Ausstrahlrichtung mit einem
Spiegel, den Laserstrahl im Wesentlichen zur gleichen Zeit durch
alle sich in dem geschlossenen Raum 50 erstreckenden Bereiche
hindurchzuführen.
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Wie
in 1A und 1B gezeigt ist, führt der entlang
des Pfads L1 ausgestrahlte Laserstrahl durch den laserstrahldurchlässigen Kappenkörper 30 und
wird durch einen Abschnitt 221a absorbiert, der dem geschlossenen
Raum 50 an der Bodenwandfläche 241 des größeren Lochbereichs 24 in
dem laserstrahlabsorbierenden Hauptkörper 20 ausgesetzt
ist. Der Abschnitt 221a, der den Laserstrahl absorbiert, wird
geschmolzen und das geschmolzene Kunstharz fließt in den geschlossenen Raum 50 und
wird darin versiegelt. Das in dem geschlossenen Raum 50 versiegelte
Kunstharz wird mit einem Abschnitt 351a der Plattenfläche 351 in
der Eingriffsplatte 35, der dem geschlossenen Raum 50 ausgesetzt
ist, und mit den Seitenflächen 262 und 272 der
Rippen 26 und 27, die dem geschlossenen Raum 50 ausgesetzt
sind, in Kontakt gebracht, um das die Kontaktabschnitte bildende
Kunstharz durch die Wärmeübertragung
zu schmelzen. Die geschmolzenen Kunstharze des Hauptkörpers 20 und
des Kappenkörpers 30 werden miteinander
vermischt und dann gekühlt
und ausgehärtet.
Als Ergebnis sind, wie in 3B gezeigt
ist, der Hauptkörper 20 und
der Kappenkörper 30 über das
ausgehärtete
kunstharzhaltige Gemisch 52 aneinander befestigt.
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Der
Laserstrahl führt
in der der Vorstehrichtung der Rippen 26, 27 entgegengesetzten
Richtung durch die vorstehend erwähnte Ausgestaltung des Ausstrahlungspfads
L1 hindurch. Dementsprechend ist es wahrscheinlich, dass die laserstrahlabsorbierenden
Rippen 26 und 27 von den Spitzenendflächen 261 und 271 her
schmelzen, auf welche der Laserstrahl anfänglich ausgestrahlt wird, wie
dies schematisch in 1B gezeigt
ist. Bei Schritt S4 dieses Ausführungsbeispiels
wird der Laserstrahl ausgestrahlt, während die Eingriffsplatte 35 in
Richtung der Bodenwandfläche 241 des
größeren Lochbereichs 24 gedrückt wird,
wie dies in 1A gezeigt
ist, d.h., entgegengesetzt der Vorstehrichtung der Rippen 26, 27 gedrückt wird.
Somit ist es selbst dann möglich,
die Plattenfläche 351 der
Eingriffsplatte 35 mit den jeweiligen Rippen 26, 27 in
einen dichten Kontakt zu bringen, wenn die Rippen 26 und 27 von
den Spitzenendflächen 261 und 271 geschmolzen
sind, um den geschlossenen Raum 50 beizubehalten und das
in dem geschlossenen Raum 50 versiegelte geschmolzene Kunstharz
zu verdichten. Zudem ist es möglich,
den Verschweißungszustand
zu verstärken,
indem ein Absenkbetrag der Eingriffsplatte 35 in den größeren Lochbereich 24 in Übereinstimmung
mit dem Schmelzbetrag der Spitzenendflächen 261 und 271 in
den Rippen 26 und 27 gesteuert wird.
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Da
gemäß dem vorstehend
beschriebenen Herstellungsverfahren das von dem Hauptkörper 20 herausströmende geschmolzene
Kunstharz, das mit dem Laserstrahl bestrahlt wird, in dem geschlossenen
Raum 50 versiegelt ist, ist es möglich, das Herausströmen des
geschmolzenen Kunstharzes entlang eines in dem Eingriffsgrenzbereich
erzeugten Spalts 40, wie er in 1B gezeigt ist, zu begrenzen. Somit ist
es möglich,
die Verschlechterung des Erscheinungsbilds in Folge von Graten abzuschwächen, die
durch das aus der Öffnung 221 des
größeren Lochbereichs 24 in
dem Hauptkörper 20 herausgequollene
geschmolzene Kunstharz erzeugt werden. Da zudem die Kunstharzmenge
an einer Stelle in dem geschlossenen Raum 50, der der geschweißte Abschnitt
wird, ausreichend wird, und das geschmolzene Kunstharz in dem geschlossenen
Raum 50 durch das Drücken
der Eingriffsplatte 35 verdichtet wird, ist es möglich, die
Erzeugung von Hohlräumen
in dem ausgehärteten
geschmolzenen Kunstharz 52 ausreichend zu begrenzen. Dementsprechend
ist ein Magnetventil erhältlich,
das ein ausgezeichnetes Erscheinungsbild und eine ausgezeichnete
Dichtigkeit in dem Eingriffsgrenzbereich aufweist.
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(Zweites Ausführungsbeispiel)
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Ein
zweites Ausführungsbeispiel
des erfindungsgemäßen Verfahrens
zum Herstellen eines Magnetventils 10 ist in 9A bis 11B dargestellt, wobei im Wesentlichen
die gleichen Elemente wie in dem ersten Ausführungsbeispiel durch die gleichen Bezugszeichen
bezeichnet sind.
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Wie
in 9A und 9B gezeigt ist, werden bei dem
zweiten Ausführungsbeispiel
des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens
die Rippen 26 und 27 nicht bei Schritt S1 ausgebildet,
und statt dessen werden die von der Plattenfläche 351 der Eingriffsplatte 35 in
der Dickenrichtung vorstehenden Rippen 36 und 37 gleichzeitig
mit der Formgebung des Kappenkörpers 30 ausgebildet.
Die beiden Rippen 36, 37 erstrecken sich ringförmig an
einem Spalt zwischen den beiden (Körpern) in der Umfangsrichtung
des Eingriffs 35. Die Rippen 36, 37 haben
jeweils ebene Spitzenendflächen 361, 371 parallel
zu der Plattenfläche 351 und
werden von dem proximalen Ende zu dem Spitzenende allmählich dünner.
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Wie
in 10A und 10B gezeigt ist, wird bei Schritt
S3 die Eingriffsplatte 35 in den größeren Lochbereich 24 eingepasst
und in Richtung der Bodenwandfläche 241 des
größeren Lochbereichs 24 gedrückt, wobei
die Spitzenendflächen 361, 371 der
jeweiligen Rippen 36, 37 auf die Bodenwandfläche 241 gepresst
werden. Dementsprechend erstreckt sich in dem Eingriffsgrenzbereich
zwischen der Eingriffsplatte 35 und dem größeren Lochabschnitt 24 der
geschlossene Raum 50, der durch die gegenüberliegenden
Seitenflächen 362 und 372 der
Rippen 36 und 37, die Bodenwandflächen 241 des
größeren Lochbereichs 24 und
die Plattenfläche 351 der
Eingriffsplatte 35 umgrenzt ist, ringförmig in der Umfangsrichtung
des größeren Lochbereichs 24.
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Ferner
wird, wie in 11A und 11B gezeigt ist, bei Schritt 4 der
Laserstrahl entlang eines Pfads L2 ausgestrahlt, der sich von der
Seite des Kappenkörpers 30 zu
dem Hauptkörper 20 durch
den geschlossenen Raum 50 in der Vorstehrichtung der Rippen 36 und 37 erstreckt.
Zu diesem Zeitpunkt wird der Laserstrahl so ausgestrahlt, dass der
Laserstrahl den gesamten Erstreckungsbereich des geschlossenen Raums 50 im
Wesentlichen zur gleichen Zeit passiert. Der ausgestrahlte Laserstrahl
führt durch den
laserstrahldurchlässigen
Kappenkörper 30 hindurch
und wird in einem Abschnitt 241a an der Bodenwandfläche 241 des laserstrahlabsorbierenden Hauptkörpers 20,
der dem geschlossenen Raum 50 ausgesetzt ist, absorbiert.
Der den Laserstrahl absorbierende Abschnitt 241a wird geschmolzen
und das geschmolzene Kunstharz strömt in den geschlossenen Raum 50 und
wird darin versiegelt. Das in dem geschlossenen Raum 50 versiegelte
geschmolzene Kunstharz wird mit dem Abschnitt 351a an der
Plattenfläche 351 der
Eingriffsplatte 35, die dem geschlossenen Raum 50 ausgesetzt
ist, und mit den Seitenflächen 362 und 372 der
Rippen 36 und 37, die der geschlossenen Fläche 50 ausgesetzt
sind, in Kontakt gebracht, um das die Kontaktabschnitte ausbildende
Kunstharz zu schmelzen. Auf diese Weise werden die von dem Hauptkörper 20 und
dem Kappenkörper 30 ausströmenden Kunstharze
miteinander vermischt, das Gemisch wird gekühlt und ausgehärtet, wodurch
der Hauptkörper 20 und
der Kappenkörper 30 über das
ausgehärtete
Kunstharzgemisch aneinander befestigt werden.
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Die
Rippen 36 und 37 sind dafür verantwortlich, dass sie
von den mit der Bodenwandfläche 261 in
Kontakt gebrachten Spitzenendflächen 361 und 371 in
Folge der Wärme
des von dem Abschnitt 241a an der Bodenwandfläche 241 herausströmenden Kunstharzes
schmelzen. Dementsprechend, wird bei Schritt S4 des zweiten Ausführungsbeispiels
der Laserstrahl ausgestrahlt, während
die Eingriffsplatte 35 in Richtung der Bodenwandfläche 241 des
großen Lochbereichs 24,
d.h. in der Vorstehrichtung der Rippen 36 und 37 gedrückt wird,
wie dies in 11A gezeigt
ist. Dadurch ist es selbst dann möglich, wenn die Rippen 36 und 37 von
den Spitzenendflächen 361 und 371 geschmolzen
sind, die Plattenfläche 351 der Eingriffsplatte 35 mit
den jeweiligen Rippen 36, 37 in dichten Kontakt
zu bringen, um den geschlossenen Raum 50 beizubehalten,
und das in dem geschlossenen Raum 50 versiegelte geschmolzene
Kunstharz zu verdichten. Zudem ist es möglich, den verschweißten Zustand
genau sicherzustellen, indem ein Absenkbetrag der Eingriffsplatte 35 in
den größeren Lochbereich 24 in Übereinstimmung
mit dem Schmelzbetrag der Spitzenendflächen 361 und 371 in
den Rippen 36 und 37 gesteuert wird.
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Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren des
zweiten Ausführungsbeispiels,
wie es vorstehend erwähnt
ist, ist es möglich,
die Entstehung von durch das entlang des Spalts 40 (siehe 11B) in dem Eingriffsgrenzbereich
herausströmenden
geschmolzenen Kunstharz verursachten Graten zu begrenzen, da das
von dem Hauptkörper 20 durch
das Ausstrahlen des Laserstrahls herausströmende geschmolzene Kunstharz
in dem geschlossenen Raum 50 versiegelt ist. Da zudem das
in dem geschlossenen Raum 50 versiegelte geschmolzene Kunstharz durch
den Druck der Eingriffsplatte 35 verdichtet wird, wird
die Erzeugung von Hohlräumen
beträchtlich
verringert.
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(Drittes Ausführungsbeispiel)
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Ein
drittes Ausführungsbeispiel
des erfindungsgemäßen Verfahrens
zum Herstellen eines Magnetventils 10 ist in den 12A bis 15 veranschaulicht, wobei im Wesentlichen
gleiche Elemente wie die des ersten Ausführungsbeispiels durch die gleichen
Bezugszeichen bezeichnet sind.
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In
dem dritten Ausführungsbeispiel
wird der laserstrahldurchlässige
Hauptkörper 20 bei
Schritt S1 aus Kunstharz geformt und der laserstrahlabsorbierende
Kappenkörper 30 wird
bei Schritt S2 aus Kunstharz geformt.
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Wie
in 12A und 12B gezeigt ist, werden die
Rippen 26 und 27 bei Schritt S1 nicht ausgebildet, und
stattdessen werden bei Schritt S2 zwei Rippen 38 und 39,
die von einer Seitenfläche 352 einer
Außenwandfläche der
Eingriffsplatte 35 vorstehen, gleichzeitig mit der Formgebung
des Kappenkörpers 30 ausgebildet.
Die zwei Rippen 38 und 39 erstrecken sich ringförmig in
der Umfangsrichtung an einem Spalt zwischen den beiden (Körpern).
Die jeweiligen Rippen 38 und 39 haben gekrümmte Spitzenendflächen 381 und 391 in
Gleichförmigkeit
mit einer Seitenwandfläche 242 der
Innenwandfläche
des größeren Lochbereichs 24 und
werden von dem proximalen Ende zu dem distalen Ende allmählich dünner.
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Ferner
werden, wie in 13A und 13B gezeigt ist, bei Schritt
S3 die Spitzenendflächen 381 und 391 der
Eingriffsplatte 35 mit der Seitenwandfläche 242 in Presskontakt
gebracht, indem die Eingriffsplatte 35 in den größeren Lochabschnitt 24 gepasst
wird. Dadurch erstreckt sich der geschlossene Raum 50,
der durch gegenüberliegende
Seitenflächen 382 und 392 der
Rippen 38 und 39 und die Seitenwandfläche 242 des
größeren Lochbereichs 24 umschlossen
ist, ringförmig
in der Umfangsrichtung des größeren Lochbereichs 24.
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Zudem
wird, wie in 14A und 14B gezeigt ist, bei Schritt 4 der
Laserstrahl von Seiten des Hauptkörpers 20 entlang eines
Pfads L3, der sich entgegengesetzt zu der Vorstehrichtung der Rippen 38 und 39 durch
den geschlossenen Raum 50 zu der Eingriffsplatte 35 erstreckt,
ausgestrahlt. Zu diesem Zeitpunkt wird, wie in 15 schematisch gezeigt ist, ein Punkt
in dem geschlossenen Raum 50, durch den der Laserstrahl
hindurchführt,
sequentiell in der Erstreckungsrichtung des geschlossenen Raums 50 verschoben,
so dass alle Umfangsbereiche in dem Eingriffsgrenzbereich von dem
Laserstrahl passiert werden.
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Wie
in 14A und 14B gezeigt ist, passiert der
ausgestrahlte Laserstrahl den laserstrahldurchlässigen Hauptkörper 20 und
wird in einem dem geschlossenen Raum 50 ausgesetzten Abschnitt 352a an
der Seitenfläche 352 der
laserstrahlabsorbierenden Eingriffsplatte 35 absorbiert.
Der Abschnitt 352a, der den Laserstrahl absorbiert, wird
geschmolzen und das geschmolzene Kunstharz strömt in den geschlossenen Raum 50 und
wird darin versiegelt. Das in dem geschlossenen Raum 50 versiegelte
geschmolzene Kunstharz wird mit den Seitenflächen 382 und 392,
die dem geschlossenen Raum 50 ausgesetzt sind, in Kontakt
gebracht, wodurch das den Kontaktabschnitt bildende Kunstharz geschmolzen wird.
Auf so eine Weise werden von dem Hauptkörper 20 und dem Kappenkörper 30 herausströmende Kunstharze
miteinander vermischt, die dann abkühlen und aushärten. Als
ein Ergebnis sind der Hauptkörper 20 und
der Kappenkörper 30 über das
ausgehärtete
kunstharzhaltige Gemisch aneinander befestigt.
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Da
gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren
des vorstehend beschriebenen dritten Ausführungsbeispiels das geschmolzene
Kunstharz, das von dem mit dem Laserstrahl bestrahlten Kappenkörper 30 herausfließt, in dem
geschlossenen Raum 50 versiegelt ist, ist es möglich, die
Erzeugung von durch herausströmendes
Kunstharz verursachten Graten zu beschränken.
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(Viertes Ausführungsbeispiel)
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Ein
viertes Ausführungsbeispiel
des erfindungsgemäßen Verfahrens
zum Herstellen eines Magnetventils 10 ist in 16 bis 19B veranschaulicht, wobei im Wesentlichen
gleiche Elemente wie jene des ersten Ausführungsbeispiels durch die gleichen
Bezugszeichen bezeichnet sind.
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Wie
in 16 gezeigt ist, werden
bei Schritt S1 des Herstellungsverfahrens gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel
keine Rippen 26 und 27 ausgebildet. Stattdessen
wird bei Schritt S1 der Hauptkörper 20 so
geformt, dass ein Zusatzwinkel θ1
nahezu zu einem rechten Winkel wird, wobei der Winkel durch die
Bodenwandfläche 241 und
die Seitenwandfläche 252 des
kleineren Lochbereichs 25 aus 16, beispielsweise in dem Querschnitt
entlang einer zu der Bodenwandfläche 241 des
größeren Lochbereichs 24 senkrechten
Ebene definiert ist. Ferner wird der Kappenkörper 30 bei Schritt
S2 so geschmolzen, dass ein Winkel θ2 zu einem stumpfen Winkel
wird, wobei dieser Winkel durch die Plattenfläche 351 und die Seitenfläche 342 der
Eingriffsrippe 34 aus 16,
beispielsweise in dem Querschnitt entlang einer zu der Plattenfläche 351 der
Eingriffsplatte 35 senkrechten Ebene definiert ist. Durch
eine solche Bestimmung der Winkel θ1 und θ2 wird ein proximaler Endabschnitt
der Eingriffsrippe 34, der zu dem Grenzbereich der Eingriffsplatte 35 näher ist, größer als
die Öffnung 251 des
kleineren Lochbereichs 25.
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Wie
in 17A und 17B gezeigt ist, wird bei Schritt
S3 die Eingriffsrippe 34 in den kleineren Lochbereich 25 pressgepasst,
um die Seitenfläche 342 der
Eingriffsrippe 34 an eine die Öffnung 251 in dem kleineren
Lochbereich 25 ausbildende Ecke 252a der Seitenwandfläche 252 zu
pressen. Dabei wird die Eingriffsplatte 35 in den größeren Lochbereich 24 gepasst,
während
zwischen der Plattenfläche 351 und der
Bodenwandfläche 241 des
größeren Lochbereichs 24 ein
Spalt 44 beibehalten wird. Ferner wird bei Schritt S3 durch
Drücken
des Außenumfangs
der Eingriffsplatte 35 in Richtung der Bodenwandfläche 241,
wie dies in 18A und 18B gezeigt ist, der Außenumfangsabschnitt 351b der
Plattenfläche 351, der
sich von der Eingriffsrippe 34 beabstandet befindet, mit
der Bodenwandfläche 241 in
Presskontakt gebracht. Somit erstreckt sich der geschlossene Raum 50,
der durch einen Annenumfangsabschnitt 351c der Plattenfläche 351,
die Seitenfläche 352 der Eingriffsrippe 34 und
die Bodenwandfläche 241 des größeren Lochbereichs 24 umschlossen
ist, ringförmig
in der Umfangsrichtung des größeren Lochbereichs 24 in
der Eingriffsumgrenzung zwischen der Eingriffsplatte 35 und
dem größeren Lochbereich 24.
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Ferner
wird, wie in 19A und 19B gezeigt ist, bei Schritt
S4 der Laserstrahl ausgestrahlt, während der Außenumfangsabschnitt 351b der
Plattenfläche 351 mit
der Bodenwandfläche 251 durch
den Druck der Eingriffsplatte 351 in Presskontakt gebracht
wird. Zu diesem Zeitpunkt wird der Laserstrahl entlang eines Ausstrahlungspfads
L4 von Seiten des Kappenkörpers 30 ausgestrahlt,
während
er in der Vertikalrichtung der Bodenwandfläche 241 durch den geschlossenen
Raum 50 zu dem Hauptkörper 20 hindurchführt, so
dass der Laserstrahl alle Erstreckungsrichtungsbereiche des geschlossenen
Raums 50 nahezu gleichzeitig passiert. Der ausgestrahlte Laserstrahl
passiert den laserstrahldurchlässigen Kappenkörper 30 und
wird in einem Innenumfangsabschnitt 241b der Bodenwandfläche 241 in
dem größeren Lochbereich 24 des
laserstrahlabsorbierenden Hauptkörpers 20,
der dem geschlossenen Raum 50 ausgesetzt ist, absorbiert.
Der Innenumfangsabschnitt 241b der Bodenwandfläche 241,
der den Laserstrahl absorbiert, wird geschmolzen und das geschmolzene
Kunstharz fließt
in den geschlossenen Raum 50 und wird darin versiegelt.
Das in dem geschlossenen Raum 50 versiegelte geschmalzene Kunstharz
wird mit dem Innenumfangsabschnitt 351c der Plattenfläche 351 in
der Eingriffsplatte 35, der dem geschlossenen Raum 50 ausgesetzt
ist, und mit einem Abschnitt 342a der Seitenfläche 342 in
der Eingriffsrippe 34, der dem geschlossenen Raum 50 ausgesetzt
ist, in Kontakt gebracht, und schmelzt das die Kontaktabschnitte
bildende Kunststoff. Auf eine solche Weise werden geschmolzene Kunstharze,
die von dem Hauptkörper 20 und
dem Kappenkörper 30 herausströmen, miteinander
vermischt und das Kunstharzgemisch wird abgekühlt und ausgehärtet, während es
durch den Druck der Eingriffsplatte 35 verdichtet wird,
wobei der Hauptkörper 20 und
der Kappenkörper 30 über das
ausgehärtete
Kunstharzgemisch aneinander befestigt werden.
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Da
gemäß dem vorstehend
beschriebenen fünften
Ausführungsbeispiel
des erfindungsgemäßen Verfahrens
das von dem Hauptkörper 20 herausströmende geschmolzene
Kunstharz, das mit dem Laserstrahl bestrahlt wurde, in dem geschlossenen Raum 50 versiegelt
ist, ist es möglich,
die Erzeugung von durch das entlang des Spalts 40 in dem Eingriffsgrenzbereich
herausströmende
Kunstharz verursachten Graten zu beschränken (siehe 19B). Da außerdem das geschmolzene Kunstharz,
das in dem geschlossenen Raum 50 versiegelt ist, durch
den Druck der Eingriffsplatte 35 verdichtet wird, ist es möglich, die
Erzeugung von Hohlräumen
merklich zu verringern.
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(Fünftes Ausführungsbeispiel)
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Ein
fünftes
Ausführungsbeispiel
des erfindungsgemäßen Verfahrens
zum Herstellen eines Magnetventils 10 ist in 20 bis 22B veranschaulicht, wobei im Wesentlichen
gleiche Elemente wie jene des ersten Ausführungsbeispiels durch die gleichen
Bezugszeichen bezeichnet sind.
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In
dem fünften
Ausführungsbeispiel
des Herstellungsverfahrens wird der laserstrahldurchlässige Hauptkörper 20 bei
Schritt S1 aus Kunstharz geformt und der Laserstrahlabsorbierende
Kappenkörper 30 wird
bei Schritt S2 aus Kunstharz geformt.
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Wie
in 20 gezeigt ist, werden
die Rippen 26 und 27 nicht bei Schritt S1 ausgebildet.
Stattdessen wird bei Schritt S1 der Hauptkörper 20 so geformt,
dass ein Winkel θ1,
der durch die Bodenwandfläche 241 und
die Seitenwandfläche 242 des
größeren Lochbereichs 24 definiert
ist, in dem Querschnitt, beispielsweise in der in 20 gezeigten zu der Bodenwandfläche 241 des
größeren Lochbereichs 24 senkrechten
Ebene, nahezu zu einem rechten Winkel wird. Ferner wird bei Schritt
S2 der Kappenkörper 30 so
geformt, dass ein Zuschlag θ2
eines Winkels, der durch die Plattenfläche 351 und die Seitenfläche 352 definiert
ist, in dem Querschnitt zu einem stumpfen Winkel wird, wie das beispielsweise
in 20 entlang einer
zu der Plattenfläche 351 der
Eingriffsplatte 35 senkrechten Ebene gezeigt ist. Durch
eine solche Bestimmung der Winkel θ1 und θ2 ist die Plattenfläche 351 in
der Eingriffsplatte 35 kleiner als die Öffnung 221 des größeren Lochbereichs 24,
während
die der Plattenfläche 351 entgegengesetzte Plattenfläche 353 größer als
die Öffnung 221 ist.
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Ferner
werden bei Schritt S3, wie in 21A und 21B gezeigt ist, die Eingriffsrippe 34 und
die Eingriffsplatte 35 des Kappenkörpers 30 in den kleineren Lochbereich 25 bzw.
den größeren Lochbereich 24 des
Innenlochs 22 in dem Hauptkörper gepasst und die Eingriffsplatte 35 wird
in Richtung der Bodenwandfläche 241 des
größeren Lochbereichs 24 gedrückt. Durch
den Druck der Eingriffsplatte 35 wird die Plattenfläche 351 der
Eingriffsplatte 35 mit der Bodenwandfläche 241 des größeren Lochbereichs 24 in
Presskontakt gebracht und die Seitenfläche 352 der Eingriffsplatte 35 wird
mit einer Ecke 242b der Seitenwandfläche 242 in Presskontakt
gebracht, die die Öffnung 221 an
einer von der Bodenwandfläche 241 in
dem größeren Lochbereich 24 beabstandeten Stelle
bildet. Als ein Ergebnis erstreckt sich der geschlossene Raum 50,
der durch die Bodenwandfläche 241 und
die Seitenwandfläche 242 des
größeren Lochbereichs 24 und
durch die Seitenfläche 352 der Eingriffsplatte 35 umschlossen
ist, in dem Eingriffsgrenzbereich zwischen der Eingriffsplatte 35 und dem
größeren Lochbereich 24 ringförmig in
der Umfangsrichtung des größeren Lochbereichs 24.
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In
diesem Ausführungsbeispiel
entspricht der größere Lochbereich 24 des
inneren Lochs 22 dem Eingriffsloch.
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Wie
in 22A und 22B gezeigt ist, wird bei Schritt
S4 der Laserstrahl ausgestrahlt während die Plattenfläche 351 und
die Seitenfläche 352 mit
der Bodenwandfläche 241 bzw.
der Ecke 242b der Seitenwandfläche 242 durch den
Druck der Eingriffsplatte 35 in Presskontakt gebracht wird.
Zu diesem Zeitpunkt wird ein Punkt in dem geschlossenen Raum 50,
durch den der Laserstrahl hindurchführt, sequentiell in der Erstreckungsrichtung
des geschlossenen Raums 50 entlang eines Bestrahlungspfads
L5 verschoben, der den geschlossenen Raum 50 von der Hauptkörperseite 20 in
der Richtung der senkrechten Linie der Seitenwandfläche 242 passiert.
Der ausgestrahlte Laserstrahl führt
durch den laserstrahldurchlässigen
Hauptkörper 20 und
wird in dem Abschnitt 352a der Seitenfläche 252 in dem laserstrahlabsorbierenden
Kappenkörper 30 absorbiert,
der dem geschlossenen Raum 50 ausgesetzt ist. Der Abschnitt 352a,
der den Laserstrahl absorbiert, wird geschmolzen, und das geschmolzene
Kunstharz strömt
in den geschlossenen Raum 50 und wird darin versiegelt. Das
in dem geschlossenen Raum 50 versiegelte, geschmolzene
Kunstharz wird mit der Seitenwandfläche 242 und dem Außenumfangsabschnitt 241c der Bodenwandfläche 241 in
dem größeren Lochbereich 24,
der dem geschlossenen Raum 50 ausgesetzt ist, in Kontakt
gebracht und schmilzt das die Kontaktabschnitte bildende Kunstharz.
Auf eine solche Weise werden die von dem Hauptkörper 20 und dem Kappenkörper 30 herausströmenden geschmolzenen Kunstharze
miteinander vermischt und das Kunstharzgemisch wird abgekühlt und
ausgehärtet,
während
es durch den Druck der Eingriffsplatte 35 verdichtet wird,
wodurch der Hauptkörper 20 und
der Kappenkörper 30 über das
ausgehärtete
Kunstharzgemisch aneinander befestigt werden.
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Da
gemäß dem vorstehend
beschriebenen fünften
Ausführungsbeispiel
des erfindungsgemäßen Verfahrens
das von dem Kappenkörper 30,
der mit dem Laserstrahl bestrahlt wurde, herausströmende geschmolzene
Kunstharz in dem geschlossenen Raum 50 versiegelt ist,
ist es möglich,
die Erzeugung von durch das von dem Eingriffsgrenzbereich herausgequollenen
geschmolzenen Kunstharz verursachten Grate zu beschränken. Da
außerdem
das in dem geschlossenen Raum 50 versiegelte geschmolzene
Kunstharz durch den Druck der Eingriffsplatte 35 verdichtet
wird, ist es möglich,
die Erzeugung von Hohlräumen
merklich zu verringern.
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In
den vorstehend erwähnten
Ausführungsbeispielen
wird, nachdem der Hauptkörper 20 bei Schritt
S1 als eine erste Formkomponente aus Kunstharz geformt wurde, der
Kappenkörper 30 bei
Schritt S2 als eine zweite Formkomponente aus Kunstharz geformt.
Wahlweise kann der Hauptkörper 20 aus Kunstharz
geformt werden, nachdem der Kappenkörper 30 aus Kunstharz
geformt wurde, oder der Hauptkörper 20 und
der Kappenkörper 30 können im
Wesentlichen zur gleichen Zeit aus Kunstharz geformt werden.
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Gemäß dem ersten,
zweiten und vierten Ausführungsbeispiel
werden der laserstrahlabsorbierende Hauptkörper 20 und der laserstrahldurchlässige Kappenkörper 30 aus
Kunstharz geformt. Im Gegensatz dazu können in dem ersten, zweiten
und vierten Ausführungsbeispiel
der laserstrahldurchlässige
Hauptkörper 20 und
der laserstrahlabsorbierende Kappenkörper 30 aus Kunstharz
geformt sein. In einem solchen Fall sind die Bestrahlungspfade L1,
L2 und L4 zum Ausstrahlen des Laserstrahls so ausgebildet, dass
sie von der Seite des Hauptkörpers 20 durch
den geschlossenen Raum 50 zu dem Kappenkörper 30 führen.
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Gemäß den ersten,
zweiten und vierten Ausführungsbeispielen
wird der Laserstrahl so ausgestrahlt, dass er alle Bereiche des
geschlossenen Raums 50, gesehen in der Erstreckungsrichtung,
im Wesentlichen gleichzeitig passiert. Jedoch wird gemäß dem dritten
und dem fünften
Ausführungsbeispiel
der Laserstrahl so ausgestrahlt, dass ein Punkt in dem geschlossenen
Raum 50, durch den der Laserstrahl hindurchführt, im
Wesentlichen in der Erstreckungsrichtung des geschlossenen Raums 50 verschoben
wird. Wahlweise kann in dem ersten, zweiten und vierten Ausführungsbeispiel
der Laserstrahl so ausgestrahlt werden, dass der Punkt in dem geschlossenen
Raum 50 im Wesentlichen in der Erstreckungsrichtung des
geschlossenen Raums 50 verschoben wird, und in den dritten
und vierten Ausführungsbeispielen
wird der Strahl so ausgestrahlt, dass er alle Bereiche des geschlossenen
Raums 50 im Wesentlichen zur gleichen Zeit passiert.
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Außerdem kann,
obwohl in den vorstehend erwähnten
Ausführungsbeispielen
die vorliegende Erfindung auf die Herstellung eines Magnetventils 10 angewendet
wird, in dem der Kappenkörper 30 in
das innere Loch 22 des Hauptkörpers 20 gepasst ist,
die vorliegende Erfindung auf die Herstellung unterschiedlicher
Kunstharzerzeugnisse angewendet werden, in denen eine Kunstharzformkomponente
in ein Eingriffsloch einer anderen Kunstharzformkomponente gepasst
ist.
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Während die
Erfindung unter Bezugnahme auf besondere Ausführungsbeispiele beschrieben wurde,
die lediglich zum Zweck der Veranschaulichung ausgewählt wurden,
sollte es offensichtlich sein, dass zahlreiche Modifikationen daran
durch den Fachmann getätigt
werden können,
ohne von dem Grundkonzept und dem Bereich der Erfindung abzuweichen.
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Ein
Verfahren zum Herstellen eines Kunstharzhaltigen Erzeugnisses, in
dem eine zweite Formkomponente 30 in ein Eingriffsloch 24 einer
ersten Formkomponente 20 gepasst wird, weist folgendes auf:
einen Formgebungsprozess zum Formen der laserstrahldurchlässigen ersten
Formkomponente 20 und der laserstrahlabsorbierenden zweiten
Formkomponente 30 jeweils aus Kunstharz, einen Eingriffsprozess
zum Passen der zweiten Formkomponente 30 in ein Eingriffsloch 24,
das in der ersten Formkomponente 20 ausgebildet ist, während dem
Formgebungsprozess, um einen ringförmigen geschlossenen Raum 50 auszubilden,
der sich in der Umfangsrichtung des Eingriffslochs 24 in
dem Eingriffsgrenzbereich zwischen dem Eingriffsloch 24 und
der zweiten Formkomponente 30 erstreckt, und einen Schweißprozess,
um den Laserstrahl entlang eines Pfads L1 auszustrahlen, der die
zweite Formkomponente 30 durchdringt und die erste Formkomponente 20 erreicht,
während
er durch den geschlossenen Raum 50 hindurchführt, so
dass die erste und zweite Formkomponente 20 und 30 verschweißt und aneinander
befestigt werden.