(57)【要約】【課題】高周波溶着による浮彫装飾が施されたシート状加工物であって、溶着部に条溝やバリが生じず美観に優れたシート状加工物を提供する。【解決手段】シート状加工物１は、熱可塑性樹脂シート１１上に所定形状の熱可塑性樹脂シート１２が高周波溶着により積層されてなり、両者は熱可塑性樹脂シート１２の縁部に形成された溶着部１３のみで接合されている。シート状加工物１は、熱可塑性樹脂シート１１上に熱可塑性樹脂シート１２を重ねて高周波電圧を印加した打抜金型で熱可塑性樹脂シート１２のみを所定形状に打ち抜くと同時に得られた打抜片を熱可塑性樹脂シート１１上に高周波溶着して得られるものである。【選択図】図１
0003161939.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
第１の熱可塑性樹脂シート上の一部に所定形状の第２の熱可塑性樹脂シートが高周波溶着により積層されてなるシート状加工物であって、前記第２の熱可塑性樹脂シートは、縁部のみが前記第１の熱可塑性樹脂シートに溶着されていることを特徴とする、シート状加工物。
【請求項２】
前記第１の熱可塑性樹脂シートと前記第２の熱可塑性樹脂シートの溶着部の幅が０．０５〜５．０ｍｍである、請求項１に記載のシート状加工物。
【請求項３】
前記第１の熱可塑性樹脂シート上に前記第２の熱可塑性樹脂シートを重ねて高周波電圧を印加した打抜金型で前記第２の熱可塑性樹脂シートのみを前記所定形状に打ち抜くと同時に打ち抜いた前記第２の熱可塑性樹脂シートを前記第１の熱可塑性樹脂シート上に高周波溶着して得られることを特徴とする、請求項１又は２に記載のシート状加工物。
【請求項４】
前記電極金型と下部電極との間に前記第１の熱可塑性樹脂シート及び前記第２の熱可塑性樹脂シートを載置して絶縁材を介在させずに高周波溶着して得られることを特徴とする、請求項３に記載のシート状加工物。
【請求項５】
前記打抜金型の刃幅は、０．０１〜４．５ｍｍである、請求項３又は４に記載のシート状加工物。
【請求項６】
前記所定形状は、文字、記号、図形又は模様に形成されてなる、請求項１〜５の何れか１項に記載のシート状加工物。
【請求項７】
前記第１の熱可塑性樹脂シート及び前記第２の熱可塑性樹脂シートは、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリアミド樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂又はエチレン−アクリル酸共重合体樹脂である、請求項１〜６の何れか１項に記載のシート状加工物。
【請求項８】
前記第１の熱可塑性樹脂シート及び前記第２の熱可塑性樹脂シートは、透明である、請求項１〜７の何れか１項に記載のシート状加工物。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、シート状加工物に関する。詳しくは、高周波溶着による浮彫装飾が施されたシート状加工物であって、溶着部に条溝やバリが生じず美観に優れたシート状加工物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
高周波ウェルダ加工は、例えば、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）等の極性を有する熱可塑性樹脂シートに高周波を照射し、熱可塑性樹脂シート内の分子を短時間激しく振動させかかる振動による発熱を熱源として利用することにより、熱可塑性樹脂シートを短時間で安定して加工する方法であり、複数の熱可塑性樹脂シートの端部同士を当接させて、当該当接部分に電極金型をあてがって高周波を印加し当該当接部分を高周波溶着することにより、熱可塑性樹脂シート同士を同一平面上に平滑に繋ぎ合せることができる（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
高周波ウェルダ加工によれば、例えば複数の熱可塑性樹脂シートを繋ぎ合せて文字や図形等を同一平面上にあしらったシート状加工物を容易に製造することができるが、かかる方法でシート平面上に文字等を立体的（凸状）にあしらったいわゆる浮彫装飾加工を施そうとした場合、即ち、熱可塑性樹脂シート上に文字等の形状に形成した他の熱可塑性樹脂シートを重ね合わせて高周波ウェルダ加工により高周波溶着を施すと、溶着部に条溝が形成されたり端部にバリが生じたりして美観が損なわれ、実用に耐える浮彫装飾を施すことができないという問題があった。
【０００４】
また、熱可塑性樹脂シートに浮彫装飾を施す最も簡易な方法として、熱可塑性樹脂シート上に他の熱可塑性樹脂シート片を接着剤等で貼付する方法があるが、かかる方法では、高周波溶着のような強固な接合強度が得られずまた経時劣化等も生じ易いため貼付したシート片が容易に脱落してしまったり、接着剤が硬化に伴い白化して透明な素材では接着部分の透明感が損なわれてしまうという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭５７−１１０４２３号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
本考案は、上記従来技術の有する問題点に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、高周波溶着による浮彫装飾が施されたシート状加工物であって、溶着部に条溝やバリが生じず美観に優れたシート状加工物を提供することにある。
【０００７】
また、他の目的は、強固な接合強度を半永久的に保つことができ、且つ透明感に優れた浮彫装飾が施されたシート状加工物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本考案の上記目的は、下記の手段によって達成される。
【０００９】
（１）すなわち、本考案は、第１の熱可塑性樹脂シート上の一部に所定形状の第２の熱可塑性樹脂シートが高周波溶着により積層されてなるシート状加工物であって、前記第２の熱可塑性樹脂シートは、縁部のみが前記第１の熱可塑性樹脂シートに溶着されていることを特徴とする、シート状加工物である。
【００１０】
（２）本考案はまた、前記第１の熱可塑性樹脂シートと前記第２の熱可塑性樹脂シートの溶着部の幅が０．０５〜５．０ｍｍである、（１）に記載のシート状加工物である。
【００１１】
（３）本考案はまた、前記第１の熱可塑性樹脂シート上に前記第２の熱可塑性樹脂シートを重ねて高周波電圧を印加した打抜金型で前記第２の熱可塑性樹脂シートのみを前記所定形状に打ち抜くと同時に打ち抜いた前記第２の熱可塑性樹脂シートを前記第１の熱可塑性樹脂シート上に高周波溶着して得られることを特徴とする、（１）又は（２）に記載のシート状加工物である。
【００１２】
（４）本考案はまた、前記電極金型と下部電極との間に前記第１の熱可塑性樹脂シート及び前記第２の熱可塑性樹脂シートを載置して絶縁材を介在させずに高周波溶着して得られることを特徴とする、（３）に記載のシート状加工物である。
【００１３】
（５）本考案はまた、前記打抜金型の刃幅は、０．０１〜４．５ｍｍである、（３）又は（４）に記載のシート状加工物である。
【００１４】
（６）本考案はまた、前記所定形状は、文字、記号、図形又は模様に形成されてなる、（１）〜（５）の何れか１項に記載のシート状加工物である。
【００１５】
（７）本考案はまた、前記第１の熱可塑性樹脂シート及び前記第２の熱可塑性樹脂シートは、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリアミド樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂又はエチレン−アクリル酸共重合体樹脂である、（１）〜（６）の何れか１項に記載のシート状加工物である。
【００１６】
（８）本考案はまた、前記第１の熱可塑性樹脂シート及び前記第２の熱可塑性樹脂シートは、透明である、（１）〜（７）の何れか１項に記載のシート状加工物である。
【考案の効果】
【００１７】
本考案のシート状加工物によれば、第１の熱可塑性樹脂シート上の一部に所定形状の第２の熱可塑性樹脂シートが高周波溶着により積層され、第２の熱可塑性樹脂シートは、縁部のみが第１の熱可塑性樹脂シートに溶着されてなるので、従来の高周波ウェルダ加工法により製造されたシート状加工物のように、第１の熱可塑性樹脂シートと第２の熱可塑性樹脂シートとが同一平面上に平滑に繋ぎ合わされることがなく、立体感に優れた浮彫装飾を施すことができ、また、第１の熱可塑性樹脂シートと第２の熱可塑性樹脂シートとの溶着部に条溝が形成されることがなく、当該溶着部が目立たずに仕上がりが美しい浮彫装飾を施すことができる。
【００１８】
また、接着剤等で所定形状の第２の熱可塑性樹脂シートを第１の熱可塑性樹脂シート上に貼付して得られたシート状加工物と比較して、優れた溶着強度を得ることができ、第２の熱可塑性樹脂シートの脱落を防止することができると共に、透明な熱可塑性樹脂シートを用いた場合であっても、第１の熱可塑性樹脂シートと第２の熱可塑性樹脂シートとの溶着部の透明感を保持することができる。
【００１９】
更に、本考案のシート状加工物によれば、第１の熱可塑性樹脂シート上に第２の熱可塑性樹脂シートを重ねて高周波電圧を印加した打抜金型で第２の熱可塑性樹脂シートのみを所定形状に打ち抜くと同時に打ち抜いた第２の熱可塑性樹脂シートを第１の熱可塑性樹脂シート上に高周波溶着して得られるので、浮彫装飾が施されたシート状加工物を、簡易で大量、高速且つ安価に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】（ａ）は、本考案の実施形態にかかる熱可塑性樹脂シートからなるシート状加工物の加工部分を拡大した概略拡大平面図であり、（ｂ）は、その概略Ａ−Ａ断面図である。
【図２】本実施形態のシート状加工物の加工方法で用いる高周波ウェルダ加工機の構成を説明するための概念図である。
【図３】（ａ）は、本実施形態のシート状加工物の加工方法で用いる金型の一例を示す概略底面図であり、（ｂ）は、その概略Ｂ−Ｂ断面図である。
【図４】本実施形態のシート状加工物の加工方法を説明するための概念図である。
【考案を実施するための形態】
【００２１】
以下、本考案の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。
【００２２】
図１（ａ）は、本考案の実施形態にかかる熱可塑性樹脂シートからなるシート状加工物の加工部分を拡大した概略拡大平面図であり、図１（ｂ）は、その概略Ａ−Ａ断面図である。図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、シート状加工物１は、基材の熱可塑性樹脂シート１１と、熱可塑性樹脂シート１１に高周波溶着により積層された、数字の「６」の形状の熱可塑性樹脂シート１２とからなる。熱可塑性樹脂シート１１と熱可塑性樹脂シート１２とは、熱可塑性樹脂シート１２の縁部に形成された溶着部１３のみで溶着接合されており、これらの溶着部１３の幅は非常に狭く、具体的には、０．０５〜５．０ｍｍとなっている。かかる範囲の下限値を下回った場合には、熱可塑性樹脂シート１１と熱可塑性樹脂シート１２との溶着強度が低下し、熱可塑性樹脂シート１２が容易に脱落してしまうので好ましくなく、上限値を上回った場合には、透明な熱可塑性樹脂シートを用いた際の溶着部の透明感が失われてしまうので好ましくない。
【００２３】
なお、熱可塑性樹脂シート１２の形状は、上記の数字の「６」の形状に限定されるものでないことはいうまでもなく、例えば、他の数字、平仮名、片仮名、漢字、アルファベット等の文字、屋号、ロゴ、キャラクター等の記号又は図形、チェック、格子、唐草等の模様等の形状であってもよい。
【００２４】
本実施形態で利用される熱可塑性樹脂シート１１及び熱可塑性樹脂シート１２としては、高周波誘電加熱適性を有する素材であれば特に限定されるものではなく、例えば、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリアミド樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂、エチレン−アクリル酸共重合体樹脂等の分子構造内に極性基を有するものが挙げられる。なお、熱可塑性樹脂シート１２は、熱可塑性樹脂シート１１上に形成された文字、記号、図形、模様等の形状をはっきりと認識できるようにするために、熱可塑性樹脂シート１１とは異なる色彩、質感、材質等のものが好ましい。
【００２５】
次に、本実施形態にかかるシート状加工物の加工方法について説明する。
【００２６】
図２は、本実施形態のシート状加工物の加工方法で用いる高周波ウェルダ加工機の構成を説明するための概念図である。図２において、２は既知の構成による高周波ウェルダ加工機であり、上部電極となる打抜金型（抜型）２１、下部電極となる基台２２、高周波電圧を発生する高周波発振機２３等を備えている。打抜金型２１と基台２２とは、電気線２４により高周波発振機２３に接続されており、高周波発振機２３により打抜金型２１と基台２２との間に高周波電圧が印加されるように構成されている。なお、打抜金型２１は、図示しないヒータが配設されて所定温度に加熱されるようになっているとともに、図示しない昇降手段により上下に昇降自在に構成されている。
【００２７】
本実施形態で利用される打抜金型２１は、例えば、図３（ａ）及び（ｂ）に示すように、熱可塑性樹脂シート上に形成する文字等の所定形状を反転させた形状からなる刻印部２１１が基部２１２上に凸設されたものである。通常の高周波ウェルダ加工では、電極金型は、熱可塑性樹脂シートの繋ぎ合せ部分（溶着する部分）を押さえ付けて高周波を印加し易くするために刻印部の先端が平坦に構成されているが、本考案では、装飾用の熱可塑性樹脂シートを打ち抜くと同時にその打抜片を基材の熱可塑性樹脂シート上に溶着するために、刻印部の先端が鋭利な刃物状に構成された打抜金型が利用される。具体的には、打抜金型２１の刻印部２１１の先端の幅が０．０１〜４．５ｍｍ、特に０．１〜１．０ｍｍであるものが好ましい。また、熱可塑性樹脂シート１１を残して熱可塑性樹脂シート１２のみを文字等の所定形状に打ち抜くために、刻印部の高さが熱可塑性樹脂シート１２の厚さと略同一になるように構成されてもよいし、熱可塑性樹脂シート１２の厚さに対して十分な高さの刻印部を利用して、その先端の降下位置を制御することにより、熱可塑性樹脂シート１２のみを打ち抜くように構成されてもよい。
【００２８】
図４（ａ）〜（ｄ）は、本実施形態のシート状加工物の加工方法を説明するための概念図である。まず、図４（ａ）に示すように、高周波ウェルダ加工機２の基台２２上に熱可塑性樹脂シート１１及び熱可塑性樹脂シート１２を順次重ねて載置し、８０〜１１０℃に加熱した打抜金型２１を降下させる。次に、図４（ｂ）に示すように、打抜金型２１を熱可塑性樹脂シート１２の上面に圧着させ、次いで、高周波発振機２３を作動させて４０〜５０ＭＨｚの高周波を発振させ、打抜金型２１と基台２２との間に０．１〜１．０秒間印加しながら熱可塑性樹脂シート１１を残して熱可塑性樹脂シート１２のみを所定形状に打ち抜くと同時に、熱可塑性樹脂シート１２の打抜片を熱可塑性樹脂シート１１上に溶着する。次に、図４（ｃ）に示すように、高周波ウェルダ加工機２の昇降手段により打抜金型２１を上昇させる。そして、図４（ｄ）に示すように、打ち抜かれた熱可塑性樹脂シート１２を取り除いてシート状加工物５を得る。
【００２９】
なお、通常の高周波ウェルダ加工では、２種類の熱可塑性樹脂シートと高周波ウェルダ加工機の基台との間、又は打抜金型と前記基台との間に、例えば、ポリエステル樹脂、シリコーン樹脂、ベークライト、ガラス、エンパイヤクロス等の素材からなる絶縁板を介在させるが、本考案においては、装飾用の熱可塑性樹脂シートを打ち抜くと同時に、極めて短時間で打抜片と基材の熱可塑性樹脂シート同士を溶着させるために、絶縁板を用いないことが好ましい。絶縁板を用いた場合、熱可塑性樹脂シート同士の溶着に時間がかかるので、溶着部以外の部分、特に打抜金型と直に接している打抜片の周縁部等が溶融して変形したり、溶融した熱可塑性樹脂シートが打抜金型の刻印部等に付着して除去作業が必要となったりする場合があるからである。ただし、熱可塑性樹脂シートの溶着の度合い等を調製するために、従来通り絶縁板を使用するものであっても構わない。
【００３０】
従来の高周波ウェルダ加工では、熱可塑性樹脂シートに文字や図形等の形状に打ち抜いた打抜孔を設け、当該打抜孔に、他の熱可塑性樹脂シートを同一形状に打ち抜いた打抜片を嵌め込み、両者の端部同士が当接する部分（境界部分）に上面から略同一形状の電極金型（押型）をあてがって高周波を印加し、当該当接部分を高周波溶着して熱可塑性樹脂シート同士を繋ぎ合せることにより、文字や図形等を同一平面上にあしらったシート状加工物を製造することができる。しかし、高周波ウェルダ加工により、シート平面上に文字等を立体的（凸状）にあしらった浮彫装飾を施そうとした場合、熱可塑性樹脂シート上に他の熱可塑性樹脂の打抜片を重ね合わせ、略同一形状の電極金型で当該打抜片の縁部の上面を押圧して高周波を印加すると、上下に重ねた２枚の熱可塑性樹脂を上面のみから電極金型で押圧して溶着しなければならないので、十分な溶着強度を得るには金型の温度や圧力、高周波の印加電圧や時間等の加工条件を強化する必要があり、溶着部に条溝（電極金型で押圧した痕跡）が形成されて美観が損なわれてしまったり、打抜片の縁部（溶着部の外側）にバリが生じてその除去作業が必要となり製造工程が煩雑化するという問題があった。
【００３１】
また、高周波ウェルダ加工を用いずに、例えば、熱可塑性樹脂シート上に打抜片を接着剤等で貼付した場合、接着剤では熱可塑性樹脂同士を溶融して固着させる高周波溶着のような強固な接合強度を得ることができず、また接着剤は時間の経過に伴い徐々に劣化が進み接合強度が低下するので、使用時の接触や衝撃等で打抜片が容易に剥離し又は脱落してしまうという問題があった。更に、接着剤が硬化に伴い白化するので、透明な熱可塑性樹脂シートの場合、接着部分の透明感が阻害され美観が損なわれてしまうという問題もあった。
【００３２】
これに対し、本考案のシート状加工物は、基材の熱可塑性樹脂シート上に装飾用の熱可塑性樹脂シートを重ねて、鋭利な刃先を有する打抜金型で高周波電圧を印加しながら、当該装飾用の熱可塑性樹脂シートのみを文字等の形状に打ち抜くと同時に、得られた打抜片を基材の熱可塑性樹脂シート上にそのまま高周波溶着することにより得られるものであり、事前に装飾用の熱可塑性樹脂シートの打ち抜き作業を行う必要がないので製造工程を簡略化できると共に、打抜金型の打抜刃の側面が打抜片に、打抜金型の刃先が基材シートに、それぞれ当接した状態で高周波を印加できるので、比較的微弱な加工条件でも打抜片と基材シートが容易に溶着し十分な接合強度を得ることができる。また、打抜片の縁部のみが溶着されるので、透明な熱可塑性樹脂シートを用いた場合でも透明感を損なうことがない。
【００３３】
なお、本考案のシート状加工物は、上記した実施形態に限定されるものではなく、本考案の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
上述したように、シート状加工物は、溶着部に条溝やバリが生じず美観に優れた浮彫装飾が施されているので、書籍や手帳等のブックカバー、ジャケット、表紙、裏表紙、本扉等の装丁用シート、ポーチ、バッグ、筆入れ、文具、ファンシーグッズ等として利用した場合極めて有用である。
【符号の説明】
【００３５】
１・・・シート状加工物
１１、１２・・・熱可塑性樹脂シート
１３・・・溶着部
２・・・高周波ウェルダ加工機
２１・・・打抜金型
２１１・・・刻印部
２１２・・・基部
２２・・・基台
２３・・・高周波発振機
２４・・・電気線
【図１】
0003161939.tif 000003
【図２】
0003161939.tif 000004
【図３】
0003161939.tif 000005
【図４】
0003161939.tif 000006