(57)【要約】【課題】小ロットであっても金型の製造にかかる費用を抑えることができ、低コストかつ短時間で樹脂製品を製造できるようにするとともに、一度の作業でデザイン性のすぐれた樹脂製品を製造できるようにする。【解決手段】樹脂製品５における直線状の縁部５１を形成するように樹脂シートを溶断するための第一溶断刃４１を保持する第一刃保持部３１と、前記直線状の第一溶断刃４１と直交する方向に樹脂シートを溶断する第二溶断刃４２を保持する第二刃保持部３２とを備える。そして、第一刃保持部３１を当該第一刃保持部３１と直交する方向にスライドさせるとともに、第二刃保持部３２を当該第二刃保持部３２と直交する方向にスライドさせる。これによって、第一溶断刃４１から第二溶断刃４２までを連続させるようにする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂シートを溶断して矩形状の樹脂製品を作るための複数の溶断刃を備えてなる可撓性樹脂製品の金型において、
樹脂製品における直線状の辺を形成するように前記樹脂シートを溶断するための第一溶断刃を交換可能に保持する第一刃保持部と、
前記直線状の第一溶断刃と直交する方向に樹脂シートを溶断するための第二溶断刃を交換可能に保持する第二刃保持部と、
前記第一刃保持部を当該第一刃保持部と直交する方向にスライドさせる第一スライド部と、
前記第二刃保持部を当該第二刃保持部と直交する方向にスライドさせる第二スライド部と、を備え、前記第一刃保持部と第二刃保持部とをスライドさせて前記第一溶断刃から第二溶断刃までを連続させて樹脂シートを溶断するようにしたことを特徴とする可撓性樹脂製品の金型。
【請求項２】
前記第一溶断刃と第二溶断刃との間に湾曲状のコーナー溶断刃を設け、当該コーナー溶断刃を前記第一刃保持部もしくは第二刃保持部にスライド可能に保持させて第一溶断刃と第二溶断刃を連続させるようにした請求項１に記載の可撓性樹脂製品の金型。
【請求項３】
請求項１に記載の金型を用いて可撓性樹脂を製造する可撓性樹脂の製造方法において、
前記第一スライド部によって第一刃保持部をスライドさせるとともに、前記第二スライド部によって第二刃保持部をスライドさせ、前記第一溶断刃から第二溶断刃までを連続させる工程と、
当該連続した溶断刃によって樹脂シートを溶断する工程とを備えてなることを特徴とする可撓性樹脂製品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可撓性を有する樹脂製品を溶着・切断（以下、「溶断」という）するための金型およびその製造方法に関するものであり、より詳しくは、ロット数が少ない場合であってもコストをかけずに樹脂製品を製造できる樹脂製品の金型およびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ソフトケースなどの合成樹脂製品を製造する場合、そのソフトケースの大きさに対応した金型を用意し、その金型の間に２枚の樹脂シートを挟み込んで溶断するようにしていた（特許文献１〜特許文献３）。
【０００３】
この金型および製造方法について詳述すると、例えば、名刺ケースなどのような樹脂製品を製造する場合、その名刺ケースの大きさに対応した金型を用意しておく。この金型は、そのケースの大きさに対応して作られたものであり、そのケースの形状に対応した部分に切断刃や溶着部などを設けるように構成されている。このうち、金型を構成する切断刃は、熱によって樹脂シートを切断するものであり、溶着部は、積層された樹脂シートに熱を加えて溶着させるものである。また、この溶着部には、溶着時におけるデザイン性を持たせるために断面方向に沿った湾曲状の凹部を設けており、これによって縁部にアール形状を持たせるようにしている。そして、このような金型を用いて樹脂製品を製造する場合は、平面状の載置台に２枚の樹脂シートを載置し、その状態で上から切断刃や溶着部を押し付けて溶着する。このとき、載置台で容易に切断できるように載置台上に紙状のシートを載せておき、また、切断用の金型を押し付けた後に、その金型に高周波を与えることによって溶着部に熱を発生させて溶断する。
【０００４】
また、このようにケースに対応した溶断刃を設けて金型を構成するのではなく、樹脂製品に対応した大きさの直線状の溶断刃を用いて樹脂シートの一辺ずつを溶断し、樹脂シートの方向を変えながら矩形状の樹脂製品を製造する方法もある。
【特許文献１】特開２００６−２７２７８０号公報
【特許文献２】特開２０００−４３１４７号公報
【特許文献３】特開平１１−２５４４４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述のような方法を用いて樹脂製品を製造する場合、次のような問題を生ずる。
【０００６】
すなわち、前者のように金型を用いて樹脂製品を製造する場合、その樹脂製品専用に金型が構成されているため、ケースの大きさや形状が変更された場合には、金型を作り直さなければならない。このため、新たな大きさの樹脂製品の製造を受注した場合は、一から金型を作り直さなければならず、時間やコストがかかってしまう。しかも、このような専用の金型を用いる場合は、金型代を回収するために、金型代を上乗せして価格設定しなければならず、小ロットで製造する場合は、相対的に大ロットで製造する場合に比べて製品価格が高くなってしまう。このため、小ロットで製造を請け負う業者が少なくなり、また、製造を請け負った場合であっても、製品価格の上限を元請業者から抑えられた場合は、非常に利益率が低くなってしまうという問題がある。
【０００７】
これに対して、後者のように直線状の溶断刃を用いて樹脂シートを回転させながら一辺ずつ溶断する方法では、このような問題はなくなるが、このように一辺ずつ樹脂シートを溶断する方法では、溶断の都度、樹脂シートの方向を変えなければならず、回転角度や切断位置の設定に時間がかかってしまう。しかも、直線状の溶断刃を用いて溶断する場合は、樹脂製品のコーナー部分が直角に溶断されてしまうため、デザイン性が悪くなってしまう。
【０００８】
そこで、本発明は上記課題に着目してなされたもので、小ロットであっても金型の製造にかかる費用を抑えることができ、低コストかつ短時間で樹脂製品を製造できるようにするとともに、一度の作業でデザイン性のすぐれた樹脂製品を製造できるような金型や製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
すなわち、本発明は上記課題を解決するために、樹脂シートを溶断して矩形状の樹脂製品を作るための複数の溶断刃を備えてなる可撓性樹脂製品の金型において、樹脂製品における直線状の辺を形成するように前記樹脂シートを溶断するための第一溶断刃を交換可能に保持する第一刃保持部と、前記直線状の第一溶断刃と直交する方向に樹脂シートを溶断するための第二溶断刃を交換可能に保持する第二刃保持部と、前記第一刃保持部を当該第一刃保持部と直交する方向にスライドさせる第一スライド部と、前記第二刃保持部を当該第二刃保持部と直交する方向にスライドさせる第二スライド部と、を備え、前記第一刃保持部と第二刃保持部とをスライドさせて前記第一溶断刃から第二溶断刃までを連続させて樹脂シートを溶断するようにしたものである。
【００１０】
このようにすれば、樹脂製品の大きさに合わせて第一刃保持部や第二刃保持部をスライドさせて連続した溶断刃を構成すれば、任意の大きさの樹脂製品を作ることができるようになる。これにより、金型製造のためのコストを抑えることができ、小ロットで製品を請け負った場合であっても製品価格を抑えて製品を製造することができるようになる。
【００１１】
また、このような発明において、第一溶断刃と第二溶断刃との間に湾曲状のコーナー溶断刃を設け、当該コーナー溶断刃を前記第一刃保持部もしくは第二部保持部にスライド可能に保持させる。
【００１２】
このようにすれば、樹脂製品のコーナー部分にアール形状を持たせることができ、デザイン性に優れた樹脂製品を製造することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、樹脂製品の大きさに合わせて第一刃保持部や第二刃保持部をスライドさせて連続した溶断刃を構成するようにしたので、任意の大きさの樹脂製品を作ることができるようになる。これにより、金型製造のためのコストを抑えることができ、小ロットで製品を請け負った場合であっても製品価格を抑えて製品を製造することができるようになる。また、この第一溶断刃と第二溶断刃との間にコーナー溶断刃を設けるようにしたので、コーナー部分にアール形状を持たせることができ、デザイン性の優れた樹脂製品を製造することができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。図１は、本実施の形態における金型１の斜視図を示したものであり、図２はその溶断刃４の側面図を拡大したものである。また、図３は図１における金型１の平面図を示したものであり、図４や図５は縦長寸法や横長寸法を変えた場合における金型１を示したものである。
【００１５】
この実施の形態における金型１は、図６（ａ）（ｂ）に示すように、大きさの異なる樹脂製品５を共通の部材を用いて溶断できるようにしたものであって、図１に示すように、平面状のベース２のＸ方向に第一刃保持部３１をスライドさせる第一スライド部２１と、この第一刃保持部３１の第一溝３４に取り付けられる第一溶断刃４１と、この第一刃保持部３１と直交する方向、すなわちＹ方向に、第二刃保持部３２をスライドさせる第二スライド部２２と、この第二刃保持部３２の第二溝部３５に交換可能に取り付けられる第二溶断刃４２やコーナー溶断刃４３、端部溶断刃４４などを備えるようにし、これによって樹脂製品の縦長寸法や横長寸法が変更された場合であっても、第一刃保持部３１や第二刃保持部３２の位置をスライドさせるなどして樹脂製品の大きさに対応できるようにしたものである。なお、ここで、樹脂製品５とは、ポリ塩化ビニル系樹脂やポリレフィン系樹脂などのような熱可塑性樹脂によって形成される製品をいい、例えば、名刺ホルダーなどの平面状樹脂製品のほか、洗面用具入れやゴーグルケースなどの立体状樹脂製品などを意味する。以下、この金型１の構成について詳細に説明する。
【００１６】
この金型１を構成するベース２は、比較的厚めの金属板で構成されるものであって、その表面にＸ方向に空けられた一対の長穴状の第一スライド部２１と、これと直交するＹ方向に空けられた一対の長穴状の第二スライド部２２とを備えている。これらの第一スライド部２１や第二スライド部２２は、その長穴に沿って第一刃保持部３１や第二刃保持部３２をスライドさせるようにしたものであり、その長穴の裏面側に跨って取り付けられるネジによって所定の位置までスライドさせて固定できるようにしている。このとき、例えば、図６（ａ）に示すようなＸ方向の寸法が長い製品を製造する場合、第一刃保持部３１を図１におけるベース２の左端側まで移動させて固定する。また、図６（ｂ）に示すようなＹ方向の寸法の長い製品を製造する場合は、対向する第二刃保持部３２を離間させて固定する。このとき、第一刃保持部３１と第二刃保持部３２はそれぞれ離れている状態であってもよく、後に取り付けられる溶断刃によって溶断刃を連続させる。
【００１７】
このベース２に取り付けられる第一刃保持部３１や第二刃保持部３２には、それぞれ起立した一対の金属部材３３が設けられており、この金属部材３３の間によって第一溝部３４や第二溝部３５を形成している。このように形成された溝部３４、３５に溶断刃４１、４２を取り付ける場合は、樹脂製品の大きさに対応した溶断刃を選択して差し込み、任意の位置にスライドさせ、側面側から図示しないネジで固定させる。
【００１８】
このように構成された第一刃保持部３１や第二刃保持部３２のうち、第二刃保持部３２については、比較的長めに設定して大きな寸法の製品に対応できるようにしており、一方、第一刃保持部３１については、比較的短めに設定して短めの寸法の製品に対応できるようにしている。そして、このように第一刃保持部３１を第二刃保持部３２の間に挟み込むようにしてそれぞれをスライドさせ、図６（ａ）に示すような底辺の短い樹脂製品５を製造する場合は、図４に示すように第一刃保持部３１の両端を第二刃保持部３２に密着させる。一方、図６（ｂ）に示すような底辺の長い樹脂製品５を製造する場合は、図５に示すように、その長さ寸法に合わせて第一刃保持部３１と第二刃保持部３２を離間させ、第一刃保持部３１に長めの第一溶断刃４１を取り付けて溶断刃を連続させる。
【００１９】
この第一刃保持部３１や第二刃保持部３２に取り付けられる溶断刃４１、４２は、図２に示すように、コーナー溶断刃４３や端部溶断刃４４と分離した状態で直線状に設けられるものであって、それぞれ、溶着部４５と切断刃４６と装飾部４７とを備えている。このうち、溶着部４５は、平面状の部分によって上下の樹脂シートを溶着し、また、切断刃４６は、先端の尖った部分によって上下の樹脂シートを熱で溶着しながら切断する。また、装飾部４７は、樹脂製品５の溶断された縁部５１に断面方向に沿った丸味を帯びさせるようにしたものであり、湾曲凹状をなすものである。なお、図２においては、溶着部４５と切断刃４６とを一体的な金属で形成するようにしているが、溶着部４５と装飾部４７とを第一の金属板で形成し、切断刃４６を第二の金属板で形成してこれらを密着させるように構成してもよい。
【００２０】
また、コーナー溶断刃４３は、樹脂製品５の底辺側のコーナー部５２にアール形状を持たせるようにしたもので、第二刃保持部３２にスライド可能な状態にして取り付けられる。このコーナー溶断刃４３は、これと直交する方向の第一溶断刃４１側まで連続するように、第二刃保持部３２の金属部材３３の側面ぎりぎりまで溶断刃を設けている。そして、このように溶断刃を連続させることによって、コーナー溶断刃４３を第二溝部３５に沿ってスライドさせた場合であっても、任意の位置で第一刃保持部３１側の第一溶断刃４１と連続させるようにしている。
【００２１】
一方、上端側の端部溶断刃４４は、底辺側のコーナー溶断刃４３と同様に溶断部４５や切断刃４６、装飾部４７などを有してなるもので、さらに、この実施の形態では、ファスナーのスライダーを抜けないようにするためのファスナー固着部４８を設けている。このファスナー固着部４８は、溶着部４５のさらに内側に平面状の溶着部分を設けてなるものであり、これによって、スライダーを端部までスライドさせた場合であっても、端部手前でそのスライダーを停止させて樹脂製品５の縁部５１が破損しないようにしたものである。なお、この実施の形態では、図６に示すようなファスナーを取り付ける製品を作る場合について説明するが、これに限らず、ファスナーを有さない製品を作る場合にも同様の構成を採用することができる。
【００２２】
また、直線状の第一溶断刃４１や第二溶断刃４２は、種々の寸法の樹脂製品５に対応できるように、あらかじめ複数枚用意されており、図６（ａ）に示すように、底辺側の寸法が短く、側辺側の寸法が長い樹脂製品５を製造する場合は、底辺側の第一溶断刃４１としても短いものを選択する。ただし、最低限の短さとしては第一刃保持部３１よりも長くある必要がある。これは、第一刃保持部３１と第二刃保持部３２を密着させた場合、第一溶断刃４１が短いと溶断刃が連続しなくなるからである。また、側辺側の第二溶断刃４２としては長いものを選択する。一方、図６（ｂ）に示すように、底辺側の寸法が長く、側辺側の短い樹脂製品５を製造する場合は、底辺側の第一溶断刃４１としても長いものを選択し、側辺側の第二溶断刃４２として長いものを選択する。このとき、側辺側としてはいくら短いものであってもよい。
【００２３】
そして、このように溶断刃を選択した後、コーナー溶断刃４３や端部溶断刃４４を取り付け、それぞれが連続するように位置合わせをした後、ネジで固定する。
【００２４】
このように溶断刃４を固定した後、樹脂製品５を製造する場合は、図示しない平面状の台座の上に樹脂シートを載置し、金型１に高周波電流を加えることによって樹脂シートを溶断する。台座は、樹脂シートを載置できるような平面状をなすものであって、樹脂シートを溶断する場合に、その上に紙状シートを載せて樹脂シートを溶断できるようなものを用いる。
【００２５】
次に、このように構成された場合における金型１を用いて異なる寸法の樹脂製品５を製造する場合の方法について説明する。
【００２６】
まず、図６（ａ）に示すような樹脂製品５を製造する場合は、その底辺の大きさに対応した短めの第一溶断刃４１を用意するとともに、その側辺の大きさに対応した長めの第二溶断刃４２を用意する。ここで底辺や側辺に対応した長さとは、樹脂製品５のコーナー部５２のアール形状を除いた部分の直線状の長さのことである。そして、このような大きさの第一溶断刃４１や第二溶断刃４２を用意した後、第一刃保持部３１と第二刃保持部３２を第一スライド部２１や第二スライド部２２に沿ってスライドさせ、その状態で、それぞれの溶断刃４を溝部３４、３５に差し込む。このとき、第一溶断刃４１や第二溶断刃４２は溝部３４、３５に対してスライド可能な状態になっており、また、これを保持する第一刃保持部３１や第二刃保持部３２もベース２に対してスライド可能な状態になっているものとする。そして、このようにすべてスライド可能な状態にした状態で、刃保持部３や溶断刃４をそれぞれスライドさせながら、すべての溶断刃４１〜４５を連続させ、その後、刃保持部３をベース２に固定するとともに、溶断刃４を刃保持部３に固定する。
【００２７】
このように溶断刃４を取り付けた後、次に、その金型１を製造装置本体に逆向き（溶断刃４が下向きとなる方向）にして取り付け、その金型１に図示しない高周波出力装置を取り付ける。そして、図示しない台座上に紙状シートを載置するとともに、その上に２枚の樹脂シートを載置する。このとき、樹脂製品５の上辺部分にファスナーを取り付ける場合は、台座に載置する前に、あらかじめファスナーを取り付けた状態としておく。
【００２８】
このように樹脂シートを積層した後、上方から金型１を一定の圧力で押圧させ、金型１に対して高周波電流を加える。すると、台座と金型１の押圧部分に熱が発生し、その熱によって縁部５１やコーナー部５２が溶断される。そして、このように縁部５１やコーナー部５２を溶断した後、その樹脂シートを台座から取り出し、縁部５１やコーナー部５２で溶断しきれなかった部分を手や工具で切除するとともに、上辺となる部分については、別途切断機によって切断する。
【００２９】
一方、図６（ｂ）に示すように、底辺が長く、側辺が短い樹脂製品５を製造する場合は、製造装置本体からこの金型１を取り外すとともに、刃保持部３の側面のすべてのネジを解除して第一溶断刃４１や第二溶断刃４２を取り外す。このとき、コーナー溶断刃４３や端部溶断刃４４はそのまま残しておき、第一溶断刃４１や第二溶断は４２だけを取り外して最適な長さのものに付け替える。また、これと同時に、刃保持部３のベース裏面側のネジを緩めてベース２に対してスライド可能な状態にし、長めの第一溶断刃４１を第一刃保持部３１に取り付ける。このとき、長めの第一溶断刃４１がある場合は、その第一溶断刃４１を用い、短めの溶断刃を複数枚組み合わせて使用することができる場合は、その溶断刃を直列に並べて第一溝部３４に差し込む。このとき、第一溶断刃４１としては、底辺側にのみ使用される溶断刃を使用するのではなく、側辺側に使用される第二溶断刃４２も使用することもできる。また、側辺側についても同様に、今度は短めの第二溶断刃４２を第二刃保持部３２に取り付ける。
【００３０】
そして、このように第一溶断刃４１や第二溶断刃４２を取り付けた後、同様にして、刃保持部３や溶断刃４１〜４５を連続させて固定する。そして、この金型１を製造装置本体に取り付け、同様にして溶断処理を行う。
【００３１】
このように上記実施の形態によれば、樹脂シートを溶断して長方形状の樹脂製品５を作るための複数の溶断刃４１〜４５を備えてなる可撓性樹脂製品の金型１において、樹脂製品５における直線状の縁部５１を形成するように樹脂シートを溶断するための第一溶断刃４１を交換可能に保持する第一刃保持部３１と、前記直線状の第一溶断刃４１と直交する方向に樹脂シートを溶断するための第二溶断刃４２を交換可能に保持する第二刃保持部３２と、前記第一刃保持部３１を当該第一刃保持部３１と直交する方向にスライドさせる第一スライド部２１と、前記第二刃保持部３２を当該第二刃保持部３２と直交する方向にスライドさせる第二スライド部２２と、を備え、前記第一刃保持部３１と第二刃保持部３２とをスライドさせて前記第一溶断刃４１から第二溶断刃４２までを連続させて樹脂シートを溶断させるようにしたので、任意の大きさの樹脂製品５を一つの金型１で製造することができるようになる。これにより、金型製造のためのコストを抑えることができ、小ロットで製品を請け負った場合であっても製品価格を抑えて製品を製造することができるようになる。
【００３２】
また、第一溶断刃４１と第二溶断刃４２との間にアール形状をなすコーナー溶断刃４３を設け、当該コーナー溶断刃４３を長めの第二刃保持部３２にスライド可能に保持させるようにしたので、樹脂製品５のコーナー部５２にアール形状を持たせることができ、デザイン性に優れた樹脂製品とすることができる。
【００３３】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されることなく種々の態様で実施することができる。
【００３４】
例えば、上記実施の形態では、長方形状をなす樹脂製品５を製造する場合について説明したが、長方形状に限らず、刃保持部３をスライドさせて溶断刃４１〜４５を付け替えられるようなものであれば、どのようなものにも適用することができる。また、上記実施の形態では、第一刃保持部３１を１つ、第二刃保持部３２を２つ設けているが、第一刃保持部３１を対向させて２つ設けるようにしてもよい。
【００３５】
また、上記実施の形態では、ファスナーを有する樹脂製品５を製造する場合について説明したが、名刺ホルダーなどのようにファスナーのない樹脂製品５にも適用することができる。もしくは、内部に平面的な収納部や立体的な収納部を有さない樹脂製品５にも適用することができる。
【００３６】
さらに、上記実施の形態では、長穴によって第一スライド部２１や第二スライド部２２を形成したが、スライド部はこのような長穴に限らず、刃保持部３をスライドさせることのできるようなものであれば長穴に限定されるものではない。また、溝部３４、３５についても、溶断刃４を任意の位置に固定できるようなものであれば溝状である必要はない。
【００３７】
また、上記実施の形態では、第一刃保持部３１を短く設定して第二刃保持部３２の間に設けるようにしたが、これとは逆に、第二刃保持部３２を短く設定し、その端部側に長めの第一刃保持部３１を設けるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の一実施の形態を示す金型の斜視図
【図２】同形態における溶断刃の先端を示す図
【図３】同形態における金型の平面図
【図４】同形態における別の大きさの溶断刃を取り付けた状態の金型平面図
【図５】同形態における別の大きさの溶断刃を取り付けた状態の金型平面図
【図６】同形態における金型を用いて製造される樹脂製品を示す図
【符号の説明】
【００３９】
１    金型
２    ベース
３    刃保持部
４    溶断刃
５    樹脂製品
２１    第一スライド部
２２    第二スライド部
３１    第一刃保持部
３２    第二刃保持部
３３    金属部材
３４    第一溝部
３５    第二溝部
４１    第一溶断刃
４２    第二溶断刃
４３    コーナー溶断刃
４４    端部溶断刃
４５    溶着部
４６    切断刃
４７    装飾部
４８    ファスナー固着部
５１    縁部
５２    コーナー部
【図１】
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【図２】
2010142987.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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