特開 2023-109348 カードケース、カードケースの製造方法、カードケースの高周波溶着溶断電極

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023109348

(43)【公開日】2023-08-08

(54)【発明の名称】カードケース、カードケースの製造方法、カードケースの高周波溶着溶断電極

(51)【国際特許分類】

   B29C 65/04 20060101AFI20230801BHJP

   B65D 75/30 20060101ALI20230801BHJP

【ＦＩ】

B29C65/04

B65D75/30 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022010807

(22)【出願日】2022-01-27

【新規性喪失の例外の表示】新規性喪失の例外適用申請有り

(71)【出願人】

【識別番号】500339189

【氏名又は名称】有限会社ハヤシ商店

(74)【代理人】

【識別番号】100103207

【弁理士】

【氏名又は名称】尾崎 隆弘

(72)【発明者】

【氏名】林 勝博

【テーマコード（参考）】

3E067

4F211

【Ｆターム（参考）】

3E067AA27

3E067AB75

3E067AC03

3E067BA01A

3E067BB14A

3E067BC04A

3E067CA11

3E067EA06

3E067EB27

3E067FC01

4F211AA24

4F211AD08

4F211AH53

4F211AK10

4F211TA02

4F211TC09

4F211TC22

4F211TD11

4F211TN14

4F211TN15

(57)【要約】

【課題】 樹脂シートが剥がれ易く、溶着の幅が広くなり、内寸が小さくなる。
【解決手段】カードケースは、表面をなす第１面２ａと、裏面をなす第２面２ｂとを有する、高周波溶着溶断に適する樹脂製の第１シート２と、表面をなす第１面３ａと、裏面をなす第２面３ｂとを有する、高周波溶着溶断に適する樹脂製の第２シート３と、第１シート２の第２面２ｂと、第２シート２の第２面３ｂとの外縁部を溶着する溶着部４と、カードの差し込みが可能となる差し込み口を有し、溶着部４の端部と溶着する開口部と、を備え、溶着部４が、側面に溶断面となる傾斜面６と、傾斜面６の上端から横方向に延び出すとともに、第１シート２の上端面の端部から上方に盛り上がる、平面視で所定形状に連続する帯状の肉溜部７と、を備える。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

表面をなす第１面と、裏面をなす第２面とを有する、高周波溶着溶断に適する樹脂製の第１シートと、
表面をなす第１面と、裏面をなす第２面とを有する、高周波溶着溶断に適する樹脂製の第２シートと、
前記第１シートの第２面と、前記第２シートの第２面との外縁部を溶着する溶着部と、
前記第１シートと第２シートと接続する、カードの差し込みが可能となる差し込み口を有し、前記溶着部の端部と溶着する開口部と、を備え、
前記溶着部が、
側面に溶断面となる傾斜面と、
前記傾斜面の上端から横方向に延び出すとともに、前記第１シートの上端面の端部から上方に盛り上がる、平面視で所定形状に連続する帯状の肉溜部と、
を備えることを特徴とするカードケース。

【請求項2】

前記溶着部の高さと、前記肉溜部の高さの比率が５～１００％である請求項１のカードケース。

【請求項3】

前記溶着部の傾斜面の角度が２０～１６０°である請求項１又は２のカードケース。

【請求項4】

表面をなす第１面と、裏面をなす第２面とを有する、高周波溶着溶断に適する樹脂製の第１シートと、表面をなす第１面と、裏面をなす第２面とを有する、高周波溶着溶断に適する樹脂製の第２シートと、を重ね合わせ、第１シート及び第２シートに接続させる開口部を設ける材料を準備する工程と、
高周波溶着溶断刃部を、特定形状の外縁部をなすように、前記第１シートと第２シートの特定の部位に合わせ、上方から下方に移動させる高周波溶着溶断工程と、を備え、
該高周波溶着溶断工程により、前記第１シートと、前記第２シートが溶着し、前記高周波溶着溶断刃部が一対の対向する帯状の肉溜部を形成し、
前記第１シートと第２シートの溶断面に沿って、溶断面の上端から下端に向かって斜めに延び出す帯状の傾斜面を形成し、
前記高周波溶着溶断刃部が前記第１シートと第２シートと前記開口部を溶着し溶断する、ことを特徴とするカードケースの製造方法。

【請求項5】

垂直な板材が十字形状に結合した導電性の三次元立体板状構造体と、
該三次元立体板状構造体の下端部に設けた高周波溶着溶断刃部と、
前記三次元立体板状構造体の側面の特定領域に設けられ、断面がＬ字形状又はＴ字形状の固定板材と、
を備え、
前記高周波溶着溶断刃部より上部の前記三次元立体板状構造体の特定領域に貫通孔が設けられ、前記固定板材が前記貫通孔に締結部材で締結され、該締結部材により定盤に固定される構造を有し、テーブル上に載置される高周波溶着溶断に適した２枚以上の重ね合わせられた樹脂シートに前記高周波溶着溶断刃部を下降させることにより、前記樹脂シートの溶着と同時に溶断を行うカードケースの高周波溶着溶断電極。

【請求項6】

前記高周波溶着溶断刃部の角度が水平基準面に対して、１０°～８０°をなす請求項５のカードケースの高周波溶着溶断電極。

【請求項7】

前記高周波溶着溶断刃部の厚さが、０．２～５ｍｍをなす請求項５又は６のカードケースの高周波溶着溶断電極。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、樹脂シートでケース面を構成されたカードケース、カードケースの製造方法、及びカードケースの高周波溶着溶断電極に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１の発明は、溶着及び溶断が確実にできると共に、耐久性のある高周波溶着溶断装置の提供を目的とする。電極の一方を構成する電極部２３と、電極部と一体的に固定された刃部２４とを有した電極刃２０を備え、他方の電極を構成するテーブル上に載置された加工物に電極刃を押しつけることにより溶着と同時に溶断を行う高周波溶着溶断装置において、少なくとも刃部の先端と電極部とを導通するように刃部の先端及びその近傍に、刃部よりも電気抵抗の小さい材質又は電極部と同じ電気抵抗の材質よりなるメッキ２６を施したことを特徴とする高周波溶着溶断装置である。

【0003】

特許文献１の図４に示す通り、加工物１１を溶着すると同時に溶断するために、電極刃２０を下降させて電極部２３及び刃部２４を加工物１１ａに押さえつけると同時に、テーブル１及び電極刃２０に高周波の電圧を印加する。これにより、加工物１１ａの電極部２３に接触している部位が熱溶着される。一方、溶着溶断装置１０より印加される電 圧は刃部２４及びメッキにも印加されるために、加工物１１ａ、１１ｂの刃部２４に接触している部位は、高周 波により溶かされながら鋭利な刃部２４の先端にて切断される。上記したように加工物１１ａ、１１ｂは、溶着と同時に溶断が成される。

【0004】

本実施例においては、刃部２４を機械的強度の大きな材質より構成することができるために、刃先を鋭利に成形することができると共に、刃部２４に施されたメッキ２６が電極部２３と導通しているため、加工物１１ａの刃先に当接している部位が高周波電圧により加熱されて、溶かされながら刃部２４にて切断されるので確実な溶断が成される。更に、刃部２４の耐久性を高くできるために、交換頻度が少なく交換作業の工数を低減できる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開平８－２６７５８７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、特許文献１の高周波溶断同時溶着装置により製造されるカードケースは次の課題がある。（１）電極部２３の直角の下端部が樹脂シート２０１の表面を直角に押さえつけるため、応力の集中する箇所が生じて、そこから樹脂シート２０１が裂けて、剥がれやすい問題がある（図８参照）。（２）同様の理由により、電極部２３による樹脂シートの表面に抑え跡ができ、溶着の幅が広くなり、内寸が減少するので、特定の寸法のカードケースで、内寸を広くしたいとの要望がある（図８参照）。

【0007】

特許文献１の高周波溶断同時溶着装置の構造においては、電極刃２０は、電極固定アーム２１と、この電極固定アーム２１にボルト２２により固定され、他方の電極を構成する電極部２３と、電極部２３に接触した状態で電極固定アーム２１に固定されている刃部２４と、電極固定アーム２１と電極部２３及び刃部２４との間に介装されたスペーサ２５とから構成されている。電極部２３は、銅や銀系の電気の良導体より成形されている。刃部２４は、鋼やセラミックス等の機械的な強度の優れた材質より成形されていて、その先端は非常に鋭利に成形されている。この刃部２４には、刃部２４よりも電気抵抗の小さい材質又は電極部２４と同じ電気抵抗の材質（本実施例では、銅や銀等）よりなるメッキ２６が施されている。そのような構造のため、高周波溶断同時溶着装置の部品構成が複雑化する問題がある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

そこで、本発明者は、上記課題の２つの課題を解決するため、格別の構造を見出し、本発明に至った。

【0009】

上記課題に鑑み、本発明１のカードケースは、表面をなす第１面と、裏面をなす第２面とを有する、高周波溶着溶断に適する樹脂製の第１シートと、表面をなす第１面と、裏面をなす第２面とを有する、高周波溶着溶断に適する樹脂製の第２シートと、第１シートの第２面と、第２シートの第２面との外縁部を溶着する溶着部と、前記第１シートと第２シートと接続する、カードの差し込みが可能となる差し込み口を有し、前記溶着部の端部と溶着する開口部と、を有し、溶着部４の端部と溶着する開口部５と、を備え、溶着部４が、側面に溶断面となる傾斜面６と、傾斜面６の上端から横方向に延び出すとともに、第１シート２の上端面の端部から上方に盛り上がる、平面視で所定形状に連続する帯状の肉溜部７と、を備えることを特徴とする。

【0010】

「カードケース」とは、製品情報が記載された紙媒体等を内部に封入又は差し込んで、リターナブルの使用等に供するケースが例示される。

【0011】

「カードケース」は、長尺状等の適宜の形状をとりえる。例えば、カードケースは矩形が基本形ではあるが、形状は用途に応じて適宜変更が可能である。カードケースの規格（Ａ４等）の寸法で、横長形状であるものが例示される。「カードケース」の厚さは０．１５～４ｍｍが例示される。

【0012】

「表面」とは、カードケースの外側の面をいい、「裏面」とは「表面」と反対面であり、カードケースの内側領域にある面をいう。

【0013】

「高周波溶着溶断に適する樹脂」は、例えば、塩化ビニール樹脂、ポリプロピレン（ＰＰ）樹脂、ポリエチレン樹脂、ＧＰＥＴ樹脂等が挙げられる。ＧＰＥＴはTerephthalic Acid(TPA)とエチレングリコール(EG)の反応により生産されるポリエステルに、エチレングリコール(EG)の一定含量をCyclohexane Dimethanol(CHDM)で代替した、グリコール変性ポリエステルである。

【0014】

「樹脂」は、透光性、半透光性いずれも含む。

【0015】

第１シート、第２シートとも透光性樹脂によって構成されることが好ましいが、非透光性の材質を用いてもよい。第１シート及び第２シートは第１面、第２面のほかに、厚み方向に側面を有している。

【0016】

前記溶着部の傾斜面の角度が２０～１６０°、特に３０～９０°が好ましい。

【0017】

溶着部の高さと、肉溜部の高さの比率が５～１００％、特に、１５～２５％が好ましい。

【0018】

本発明２のカードケースの製造方法は、表面をなす第１面と、裏面をなす第２面とを有する、高周波溶着溶断に適する樹脂製の第１シートと、表面をなす第１面と、裏面をなす第２面とを有する、高周波溶着溶断に適する樹脂製の第２シートと、を重ね合わせ、第１シート及び第２シートに接続させる開口部を設ける材料を準備する工程と、高周波溶着溶断刃部を、特定形状の外縁部をなすように、前記第１シートと第２シートの特定の部位に合わせ、上方から下方に移動させる高周波溶着溶断工程と、を備え、該高周波溶着溶断工程により、前記第１シートと、前記第２シートが溶着し、前記高周波溶着溶断刃部が一対の対向する線状の肉溜部を形成し、前記第１シートと第２シートの溶断面に沿って、溶断面の上端から下端に向かって斜めに延び出す帯状の傾斜面を形成し、前記高周波溶着溶断刃部が前記第１シートと第２シートと開口部を溶着し、溶断する、ことを特徴とする。

【0019】

本発明３のカードケースの高周波溶着溶断電極は、垂直な板材が十字形状に結合した導電性の三次元立体板状構造体と、該三次元立体板状構造体の下端部に設けた高周波溶着溶断刃部と、前記三次元立体板状構造体の側面の特定領域に設けられ、断面がＬ字形状又はＴ字形状の固定板材と、を備え、前記高周波溶着溶断刃部より上部の前記三次元立体板状構造体の特定領域に貫通孔が設けられ、前記固定板材が前記貫通孔に締結部材で締結され、該締結部材により定盤に固定される構造を有し、テーブル上に載置される高周波溶着溶断に適した２枚以上の重ね合わせられた樹脂シートに前記高周波溶着溶断刃部を下降させることにより、前記樹脂シートの溶着と同時に溶断を行うものである。

【0020】

「高周波溶着溶断刃部」の角度が水平基準面に対して、１０°～８０°、特に３０～６０°が好ましい。

【0021】

「高周波溶着溶断刃部」の厚さが、０．２～５ｍｍ、特に１～３ｍｍをなすことが好ましい。

【0022】

「高周波溶着溶断刃部」の２つの刃面の傾斜と高さは、縦の中心線と左右対称に配置してもよいし、非対称な傾斜と高さでもよい。

【発明の効果】

【0023】

本発明１～３によれば、厚みを有する横方向に延び出す帯状の傾斜部と、該傾斜部の上端に設けられ、該上端と連続する単一の線状の肉溜部と、を備えるので、樹脂シートが剥がれ難くなる。溶着の幅が狭くなり、内寸が大きくなり、内寸を広くしたいとの要望を満たすことができる。

【0024】

本発明３によれば、カードケースの高周波溶断同時溶着装置の部品構成が簡素化する。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】本発明実施形態のカードケースの正面図である。

【図2】（ａ）は図１の溶着部のI－I断面図、（ｂ）は非溶着部の断面図（ポケットを開いた状態）である。

【図3】本発明実施形態のカードケースの高周波溶着溶断電極の斜視図である。

【図4】図３の部分拡大図である。

【図5】図４の部分拡大図である。

【図6】本発明実施形態のカードケースの製造方法を示す平面図である。

【図7】（ａ）～（ｃ）は、カードケースの溶着溶断工程を示す説明図である。

【図8】従来技術における溶着溶断の説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0026】

本発明１の実施形態のカードケース１について、図１、図２を参照して説明する。

【0027】

本発明１のカードケース１は、表面をなす第１面２ａと、裏面をなす第２面２ｂとを有する、高周波溶着溶断に適する樹脂製の第１シート２と、表面をなす第１面３ａと、裏面をなす第２面３ｂとを有する、高周波溶着溶断に適する樹脂製の第２シート３と、第１シート２の第２面２ｂと、第２シート２の第２面３ｂとの外縁部を溶着する溶着部４と、第１シート２と第２シート３の上端面Ｕ、左端面Ｌ及び右端面Ｒ（図１参照）の少なくとも１つにカードの差し込みが可能となる差し込み口を有し、溶着部４の端部と溶着する開口部５と、を備え、溶着部４が、側面に溶断面となる傾斜面６と、傾斜面６の上端から横方向に延び出すとともに、第１シート２の上端面の端部から上方に盛り上がる、平面視で所定形状に連続する帯状の肉溜部７と、を備えることを特徴とする。以下、各要素を説明する。

【0028】

カードケース１の寸法は、厚みは０．３１ｍｍ～３．２ｍｍ、幅９００～１８００ｍｍ、高さ１０～１００ｍｍが例示されるが、限定されるわけではない。

【0029】

カードケース１の内寸は横の外寸７０ｍｍに対して、横の内寸が６９．５ｍｍが例示される。この場合、溶着部４の幅が各０．２５ｍｍである。比較例として、横の外寸が６５ｍｍに対して、内寸６０ｍｍ、溶着部４の幅が各２．５ｍｍのカードケースよりも内寸がかなり拡大される。

【0030】

第１シート２、第２シート３は表面、裏面、４つの側面から構成され、内部にカードが収容可能である。

【0031】

第１シート２の厚みは０．２～１ｍｍ、第２シート３の厚みは、０．１～２ｍｍの範囲が例示され、適宜設定が可能である。

【0032】

第１シ－ト２と第２シート３と開口部５は、例えば、塩化ビニール樹脂等があげられる。

【0033】

溶着部４は、第１シート２の第２面２ｂと、第２シート２の第２面３ｂとが溶着されたコ字形状の外縁部である。

【0034】

開口部５は、第１シート２と第２シート３の上端面Ｕ、左端面Ｌ及び右端面Ｒ（図１参照）の少なくとも１つにカードの差し込みが可能となる差し込み口を有し、溶着部４の端部と溶着する。

【0035】

図２に示す通り、溶着部４の側面に溶断面となる傾斜面６があり、肉溜部７は傾斜面６の上端から横方向に延び出す。

【0036】

溶着部４の傾斜面６の角度θが４０°が例示されるが、限定されるものではない。適切な範囲で剥離が生じ難くなる。

【0037】

肉溜部７は、第１シート２の上端面の端部から上方にほぼ均一な高さに盛り上がる、平面視でコ字形状に連続する帯状の樹脂構造である。

【0038】

溶着部４の高さと、肉溜部７の高さの比率は２０％が例示される。溶着部４は、図２（ａ）に示す通り、点線で示す縦線まで設けられている。点線よりも右方向にある領域は、第１シート２と第２シート３とが溶着されていない領域で、ポケットとなる部分である（図２（ｂ）参照）。

【0039】

開口部５は、開閉が可能なチャック構造、例えばスライド構造で開閉するもの、凹凸の嵌合で開閉する構造が例示されるが、このような機能がない、単なる開口としてもよい。

【0040】

本発明実施形態のカードケース１の使用方法は、一般的方法に従うので、説明は省略する。

【0041】

カードケース１の高周波溶着溶断電極９０について図３～図７を参照して説明する。この電極９０によって製作されるカードケースは、前述したカードケース１とは異なっている。高周波溶着溶断電極９０は、垂直な板材９１が十字形状に結合した導電性の三次元立体板状構造体９２と、三次元立体板状構造体９２の下端部に設けた高周波溶着溶断刃部９３と、三次元立体板状構造体９２の側面９４の特定領域に設けられ、断面がＬ字形状又はＴ字形状の固定板材９５と、を備えている。高周波溶着溶断刃部９３より上部の三次元立体板状構造体９２の特定領域に貫通孔９６が設けられ、固定板材９５が貫通孔９６に締結部材９７で締結され、締結部材９７により高周波ウェルダーの定盤（図示略）に固定される構造を有し、テーブル９８（図７参照）上に載置される高周波溶着溶断に適した２枚以上の重ね合わせられた樹脂シート１０１（上シート１０２、下シート１０３と、開口部１０５を有する）に高周波溶着溶断刃部９３を下降させることにより、樹脂シート１０１の外縁部の溶着と同時に溶断を行うものである。

【0042】

高周波溶着溶断刃部９３の角度θが水平基準面に対して、４０°～７０°をなす。

【0043】

高周波溶着溶断刃部９３の厚さが、１～１．４ｍｍをなす。

【0044】

本発明２のカードケース１の製造方法について、図６、図７を参照して説明する。

【0045】

（工程１）
工程１は、材料１０１を準備する工程であり、表面をなす第１面と、裏面をなす第２面とを有する、高周波溶着溶断に適する樹脂製の第１シート１０２と、表面をなす第１面と、裏面をなす第２面とを有する、高周波溶着溶断に適する樹脂製の第２シート１０３と、を重ね合わせ、第１シート１０２及び第２シート１０３の端部に接続される開口部１０５を設ける。

【0046】

（工程２）
工程２は、高周波溶着溶断工程である。高周波溶着溶断刃部９３を、図示する特定形状の外縁部をなすように、前記第１シート１０２と第２シート１０３の特定の部位に合わせ、上方から下方に移動させる。高周波電流は三次元立体板状構造体９２の全体に流れるが、材質と接する箇所に溶着同時溶断が行われる。それらの詳細は以下の工程から構成される通りである。

【0047】

（工程２―１）
高周波溶着溶断刃部９３が第１シート１０２と、第２シート１０３を溶着させ、高周波溶着溶断刃部９３が一対の対向する線状の小肉溜部１０７ａを形成する（図７（ｂ）参照）。

【0048】

（工程２―２）
傾斜面６が、第１シート１０２と第２シート１０３の溶断面に沿って設けられ、溶断面の上端から下端に向かって斜めに延び出す帯状の面を形成する。

【0049】

（工程２―３）
高周波溶着溶断刃部９３が第１シート１０２と第２シート１０３の下端を切り離す（図７（ｃ））。

【0050】

（工程２―４）
溶着部４以外の、上端面Ｕにカードの差し込みが可能となる差し込み開口となる開口部５を形成する。

【0051】

以上、本発明１～３の実施形態によれば、厚みを有する横方向に延び出す傾斜面６と、傾斜面６の上端に設けられ、上端と連続する単一の線状の肉溜部７と、を備えるので、第１シート２と第２シート３が剥がれ難くなる。溶着部４の幅が狭くなり、内寸が大きくなり、内寸を広くしたいとの要望を満たすことができる。ウェルダーむらが生じにくく、カードケース材料の位置の調整が楽で、生産性が向上する。加工ロスも少なくなる。

【0052】

本発明３の実施形態によれば、カードケース１の高周波溶断同時溶着装置の部品構成が簡素化する。
効果がある。

【0053】

なお、本発明は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲において、改変等を加えることが出来るものであり、それらの改変、均等物等も本発明の技術的範囲に含まれることとなる。例えば、高周波ウェルダー処理をするために、カードケース１を複層、例えば、３枚以上にしてもよい。

【産業上の利用可能性】

【0054】

本発明は、カードケースが裂けにくく、内寸を増大させたカードケースを提供することができる。また、高周波溶着溶断電極を簡素化し、高周波溶着溶断刃部に形成された角度によって溶着結合するため、硬質の材料同士、あるいは軟質の材料と硬質の材料の溶着結合といった難加工に対しても、段階的ではなく材料の溶解の進捗に合わせて流動的連続的に溶着することができるので、工業的な利用価値は大である。

【符号の説明】

【0055】

１ カードケース
２ 第１シート
３ 第２シート
４ 溶着部
５ 開口部
６ 傾斜面
７ 肉溜部
９０ 高周波溶着溶断電極
９１ 板材
９２ 三次元立体板状構造体
９３ 高周波溶着溶断刃部
９４ 側面
９５ 固定板材
９６ 貫通孔
９７ 締結部材
９８ テーブル
１０１ 樹脂シート
１０１ 材料
１０２ 樹脂シート
１０３ 樹脂シート
１０５ 開口部
１０７ａ 小肉溜部
２０１ 樹脂シート（従来技術）
Ｌ 左端面
Ｒ 右端面
Ｕ 上端面
Ｗ 厚さ
θ 角度

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】