一种薄壁塑料外壳的超声波焊接结构的利记博彩app
【专利摘要】本发明公开了一种薄壁塑料外壳的超声波焊接结构。本发明由上壳和下壳组成，上壳侧壁上设置有导向柱和熔接线，导向柱和熔接线间隔分布于上壳的侧壁上；下壳侧壁上设置有焊接面、定位凸台和防溢料凸台，其中焊接面与上壳的熔接线的位置相对应，定位凸台与上壳的导向柱的位置相对应，防溢料凸台分布在下壳的整个侧壁的四周；下壳的焊接面上设置有火花纹；上壳的熔接线与下壳的防溢料凸台之间设置间隙；下壳的防溢料凸台与上壳的导向柱相之间设置间隙。本发明结构简单，解决了薄壁零件不易焊接、焊接后外观不良等问题，提高了薄壁零件焊接的成品率。
【专利说明】一种薄壁塑料外壳的超声波焊接结构
[0001]
【技术领域】
[0002]本发明涉及一种薄壁塑料外壳的超声波焊接方法，特别是一种薄壁塑料外壳的超声波焊接结构。
【背景技术】
[0003]塑料超声波焊接装配工艺由于其具有节能、成本低、效率高、易于实现自动化生产等优点广泛应用于电子产品、日常生活用品、汽车零部件等塑料产品的生产，它逐步取代了溶剂粘胶，机械固定及其它的粘接工艺，是一种先进的装配技术。
[0004]塑料零部件焊接面的设计是影响超声波焊接质量的一个至关重要的因素，影响着焊接件的尺寸精度、焊缝接头的强度以及批量焊接生产品质的一致性。塑料零部件的焊接面设计包括零件壁厚、防溢料凸台、熔接线、焊接零件之间的间隙、容料设计、定位设计等几个方面，当产品壁厚较大时，产品不易发生变形，并有足够的空间设计熔接线和定位结构，超声波焊接易于实现，焊接的强度高，尺寸稳定性好；当产品壁厚很小，且产品相对较大时，产品本身就容易发生变形，容易发生熔接线偏移熔接面，零件焊接不良问题，另外溢料问题也是薄壁零件超声波焊接的主要问题之一。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是克服现有结构中的缺点，提供一种薄壁塑料外壳的超声波焊接结构。
[0006]本发明的技术方案:
一种薄壁塑料外壳的超声波焊接结构，由上壳和下壳组成，其特征在于:上壳侧壁上设置有导向柱和熔接线，导向柱和熔接线间隔分布于上壳的侧壁上；下壳侧壁上设置有焊接面、定位凸台和防溢料凸台，其中焊接面与上壳的熔接线的位置相对应，定位凸台与上壳的导向柱的位置相对应，防溢料凸台分布在下壳的整个侧壁的四周；下壳的焊接面上设置有火花纹；上壳的熔接线与下壳的防溢料凸台之间设置间隙；下壳的防溢料凸台与上壳的导向柱相之间设置间隙。
[0007]一种上述薄壁塑料外壳的超声波焊接结构，其特征在于:上下壳体由热塑性塑料材料加工而成。
[0008]一种上述薄壁塑料外壳的超声波焊接结构，其特征在于:下壳侧壁的防溢料凸台厚度不应低于0.25mm。
[0009]—种上述薄壁塑料外壳的超声波焊接结构，其特征在于:上壳导向柱与下壳的定位槽之间间隙应不小于0.05mm。
[0010]一种上述薄壁塑料外壳的超声波焊接结构，其特征在于:所述上壳和下壳厚度范围为 0.7mm~ 1.5mm。[0011]本发明的工作原理:当超声波作用于塑料接触面时，会产生每秒几万次的高频振动，这种达到一定振幅的高频振动，通过上壳侧壁把超声能量传送到焊区，利用上壳导向柱与下壳定位凸台的定位作用，使上壳的熔接线与下壳的焊接面对应而不发生偏移，由于两者交界面处声阻大，因此会产生局部高温。而塑料导热性差，一时还不能及时散发，聚集在焊区，致使两个塑料的接触面迅速熔化，加上一定压力后，使其融合成一体。当超声波停止作用后，让压力持续几秒钟，使其凝固成型，这样就形成一个坚固的分子链，达到焊接的目的，焊接强度能接近于原材料强度。而下壳上焊接面的火花纹设计，增加了熔接线与焊接面的摩擦，提高了焊接的强度。下壳上的防溢料凸台设计防止焊接时熔接的材料溢出，确保产品的尺寸和外观。
[0012]本发明的优点是:结构简单，解决了薄壁零件不易焊接、焊接后外观不良等问题，提高了薄壁零件焊接的成品率。下壳的焊接面上设置有火花纹，增加焊线与熔接面之间的摩擦力，提高焊接强度；上壳的熔接线与下壳的防溢料凸台之间设计间隙，避免焊接时形成剪切焊接导致侧壁熔化的外观不良；下壳的防溢料凸台与定位凸台之间的空间与上壳的导向柱相对应，两者之间设计间隙，为超声波焊接的振动摩擦提供运动的空间。适用于焊接后不要求防水密封的产品。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1是薄壁塑料外壳的超声波焊接结构上壳主视图；
图2是图1局部放大图；
图3是薄壁塑料外壳的超声波焊接结构下壳主视图；
图4是图2的局部放大图；
图5是装配后侧壁截面图一；
图6是装配后侧壁截面图二；
图7是外壳立体图；
图中:1.熔接线2.导向柱3.防溢料凸台 4.焊接面 5.定位凸台。
【具体实施方式】
[0014]以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0015]如图1和2所不,上壳侧壁上设置有导向柱2和熔接线I,导向柱和熔接线间隔分布于上壳的侧壁上；如图3和4所示，下壳侧壁上设置有焊接面4、定位凸台5和防溢料凸台3，如图5和6所示，焊接面与上壳的熔接线的位置相对应，定位凸台与上壳的导向柱的位置相对应，防溢料凸台分布在下壳的整个侧壁的四周；下壳的焊接面上设置有火花纹；上壳的熔接线与下壳的防溢料凸台之间设置间隙；下壳的防溢料凸台与上壳的导向柱相之间设置间隙。装配后产品外形如图7所示。
[0016]实施例:以8000mAh内置式电池为例，电池的外形尺寸是:长度70mm，宽度50mm，高度25mm，外壳壁厚最薄处为0.7mm，侧壁厚度为0.85mm。上下壳均采用C6200材料注塑加工而成，上壳上设计熔接线1、导向柱2，下壳上设计防溢料凸台3、焊接面4和定位凸台5。熔接线I设计为正三角形或底部角度不大于60°的等腰三角形，熔接线I与导向柱2交错排布于上壳的侧壁上，上下壳体扣合后，导向柱2应能落在定位凸台5与防溢料凸台3组成的凹槽内部，并在宽度方向留有不小于0.05mm的间隙。防溢料凸台3的厚度为0.3mm,在保证焊接后不变形的同时应尽量小，焊接面4设计成火花纹，定位凸台5的位置与导向柱2的位置相对应。
[0017]焊接成型过程:将上下壳体扣合后，放置在专用的超声波焊接夹具内部，当上焊头落下后，焊头的高频振动通过上壳侧壁传送到焊接区域，熔接线I和焊接面4迅速融化，同时导向柱2与定位凸台5起到定位作用，使熔接线I与焊接面4对应而不发生偏移，熔化后的塑料向两侧流动，防溢料凸台3限制塑料向外流动，上下壳体间加上一定压力后，上下壳体融合成一体。经试验表明，采用该薄壁塑料外壳的超声波焊接结构，焊接后产品的外观良好、尺寸稳定、生产成品率高。
【权利要求】
1.一种薄壁塑料外壳的超声波焊接结构，由上壳和下壳组成，其特征在于:上壳侧壁上设置有导向柱和熔接线，导向柱和熔接线间隔分布于上壳的侧壁上；下壳侧壁上设置有焊接面、定位凸台和防溢料凸台，其中焊接面与上壳的熔接线的位置相对应，定位凸台与上壳的导向柱的位置相对应，防溢料凸台分布在下壳的整个侧壁的四周；下壳的焊接面上设置有火花纹；上壳的熔接线与下壳的防溢料凸台之间设置间隙；下壳的防溢料凸台与上壳的导向柱相之间设置间隙。
2.根据权利要求1所述的述薄壁塑料外壳的超声波焊接结构，其特征在于:上下壳体由热塑性塑料材料加工而成。
3.根据权利要求1所述的薄壁塑料外壳的超声波焊接结构，其特征在于:下壳侧壁的防溢料凸台厚度不应低于0.25mm。
4.根据权利要求1所述的薄壁塑料外壳的超声波焊接结构，其特征在于:上壳导向柱与下壳的定位槽之间间隙应不小于0.05_。
5.根据权利要求1所述的薄壁塑料外壳的超声波焊接结构，其特征在于:所述上壳和下壳厚度范围为0.7mm-l.5mm。
【文档编号】B29C65/08GK103660285SQ201310706771
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年12月20日 优先权日:2013年12月20日
【发明者】徐敏, 孟海军 申请人:天津力神特种电源科技有限公司