(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
凹溝による折り曲げ罫線が設けられたプラスチックシートにおいて、
上記折り曲げ罫線は、所定角度で傾斜し相互に対峙する一対の側面部と、各側面部の一端側と連続する底面部とを有し、上記各側面部には、上記一端側からプラスチックシートの主面と連続する他端側に亘って配される複数の側面リブまたは複数の凹陥溝のいずれかにより、当該側面部の長手方向に突起部が略等間隔で形成されること
を特徴とする折り曲げ罫線入りプラスチックシート。
【請求項２】
上記突起部は、各側面部同士で互いに対峙しない位置に形成されることを特徴とする請求項１記載の折り曲げ罫線入りプラスチックシート。
【請求項３】
上記各側面部の高さがシート肉厚の０．６倍〜０．９倍であり、上記底面部の幅がシート肉厚の０．１倍〜０．４倍であり、上記各側面部の他端側同士の距離がシート肉厚の１．５倍〜３．０倍であり、上記突起部の突起の高さがシート肉厚の０．０５倍〜０．５倍であることを特徴とする請求項１記載の折り曲げ罫線入りプラスチックシート。
【請求項４】
刃渡り方向に平面部が形成されるとともに、該平面部に対して連続しかつ所定角度で傾斜する一対の傾斜面部が形成され、各傾斜面部には、上記平面部と連続する一端側から他端側にかけて、凹陥部又は突起部のいずれかが当該傾斜面部の長手方向に略等間隔で形成される刃先を有する折り曲げ罫線刃を用いて、プラスチックシートを、折り曲げ罫線の深さがシート肉厚の０．６倍〜０．９倍になるまで押圧すること
を特徴とする折り曲げ罫線入りプラスチックシートの製造方法。
【請求項５】
プラスチックシートに凹陥した折り曲げ罫線を形成する刃先を備えた折り曲げ罫線刃において、
上記刃先は、刃渡り方向に平面部が形成されるとともに、該平面部に対して連続しかつ所定角度で傾斜する一対の傾斜面部が形成され、
各傾斜面部には、上記平面部と連続する一端側から他端側にかけて、凹陥部又は突起部のいずれかが当該傾斜面部の長手方向に略等間隔で形成されること
を特徴とする折り曲げ罫線刃。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、折り曲げ罫線入りプラスチックシート及びその製造方法並びに折り曲げ罫線刃に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、プラスチックのシートを折り曲げ加工して包装用の容器や物のケースなどを組み立てる場合には、正確な折り曲げを行うために、プラスチックシートの折り曲げ部分に予め凹陥した溝状の罫線（以下、折り曲げ罫線と呼ぶ。）を罫線刃の押圧により形成させて、この折り曲げ罫線に沿って折り曲げ加工していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
プラスチックシートに設ける折り曲げ罫線には、従来より様々な形状、構造のものが用いられてきた。従来の折り曲げ罫線の構造としては、例えば図７（Ａ）に示すように、プラスチックシート１の主面から断面略「Ｕ」型の溝を設けたり、図７（Ｂ）に示すような断面略「Ｗ」型の溝としたものが知られている。
【０００４】
しかしながら、このような折り曲げ罫線では、プラスチックシート１の板厚Ｑに対して当該溝の底部の厚み（残肉厚）Ｑ1をかなり薄くしなければ折り曲げの特性が良好とならず、一方、当該残肉厚Ｑ1を薄く設けた場合には加工時や折り曲げ時にこの部分から破れが発生するという問題があった。また、当該溝の加工時には、プラスチックシート１に対して上記罫線刃を強く押圧する必要が生じ、このため図の矢印ＡＢ方向に延ばされてひずみが発生し、残肉厚Ｑ1を均一した深さとすることは困難であった。さらには、罫線刃を強く押圧することにより、当該溝の底部にプラスチック分子が集まってその密度が高くなり、当該底部が硬くなってしまうため、折り曲げ難くなる欠点があった。
【０００５】
また、従来は、図８に示すように、プラスチックシート１に断面「Ｖ」型の溝を設け、この溝の底部１００にその長さ方向に沿って凸部１０１を形成した構造の折り曲げ罫線もあり、詳しくは実公平４−９３４５号公報に当該構造についての記載がなされている。
【０００６】
しかしながら、折り曲げ罫線をこのような構造とした場合には、罫線の加工時に罫線刃でプラスチックシート１を押圧した時に、浅い凸部１０１にプラスチック分子が集まってその分子密度が高くなり、硬くなってしまうため、当該凸部１０１の箇所で折り曲げ特性が劣り、その分、当該溝の底部１００について、その厚み（残肉厚）Ｑ1をより薄くより長くしないと、柔らかい罫線が得られない、という問題がある。
【０００７】
また、折り曲げ罫線をこのような構造とすると、図９（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、プラスチックシート１を例えば物を入れるためのケースとして製作、使用して、比較的重い物を入れた場合には、当該物の重みにより罫線（図９（Ａ）の点線）の部分から破れが発生する場合があった。
【０００８】
さらには、このような構造とするためには、上記罫線刃で押圧して罫線の加工を行う際に、罫線刃全体をプラスチックシート１に対して深く入れるため、プラスチックシート１が横方向（罫線刃の両主面方向）に伸びてしまい、罫線と罫線との間でひずみ、反り、波打ち等が発生し、特に図９（Ｂ）に示すような小型の透明ケースを組み立てる場合には、そのコーナー部に波打ちが発生して外観上見栄えが悪くなる、という問題があった。
【０００９】
さらにまた、従来の折り曲げ罫線の構造では、プラスチックシート１を打ち抜いた後の当該罫線を加工する際に反りが発生してしまい、その後の加工工程の貼り行程においてシート１枚ずつの送りが出来なくなり、従って大量生産のための自動化の実現が困難であった。
【００１０】
本発明はこのような実情に鑑みて提案されたものであって、折り曲げ特性が良好な折り曲げ罫線入りプラスチックシートを提供することを目的とする。
【００１１】
また、本発明は、折り曲げ特性が良好な折り曲げ罫線入りプラスチックシートを製造できる折り曲げ罫線刃を提供すること、及び、プラスチックシートの加工時にひずみ、反り、波打ち等が発生せず、自動化の実現が容易な折り曲げ罫線入りプラスチックシートの製造方法を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決した本発明は、凹溝による折り曲げ罫線が設けられたプラスチックシートにおいて、折り曲げ罫線は、所定角度で傾斜し相互に対峙する一対の側面部と、各側面部の一端側と連続する底面部とを有し、各側面部には、一端側からプラスチックシートの主面と連続する他端側に亘って配される複数の側面リブまたは複数の凹陥溝のいずれかにより、当該側面部の長手方向に突起部が略等間隔で形成される。
【００１３】
本発明の折り曲げ罫線入りプラスチックシートでは、側面部の各々に形成された複数の突起部が側面部を補強する機能を有し、底面部を折り曲げた場合に当該底面部に応力が集中し、底面部のみで折れ曲がる。
【００１４】
また、本発明の折り曲げ罫線入りプラスチックシートの製造方法は、刃渡り方向に平面部が形成されるとともに、平面部の一端側と連続しかつ所定角度で傾斜する一対の傾斜面部が形成され、各傾斜面部には、平面部と連続する一端側から他端側にかけて、凹陥部又は突起部のいずれかが当該傾斜面部の長手方向に略等間隔で形成される刃先を有する折り曲げ罫線刃を用いて、プラスチックシートを、折り曲げ罫線の深さがシート肉厚の０．６倍〜０．９倍になるまで押圧する。
【００１５】
さらに、本発明は、プラスチックシートに凹陥した折り曲げ罫線を形成する刃先を備えた折り曲げ罫線刃において、当該刃先は、刃渡り方向に平面部が形成されるとともに、平面部に対して連続しかつ所定角度で傾斜する一対の傾斜面部が形成され、各傾斜面部には、平面部と連続する一端側から他端側にかけて、凹陥部又は突起部のいずれかが当該傾斜面部の長手方向に略等間隔で形成される。
【００１６】
プラスチックシートは、折り曲げ罫線刃の押圧により、当該刃先の平面部によって形成される部分の高さが一定となり、当該部分の分子密度が一定になるので、ひずみが生じない。また、傾斜面部の各凹陥部の箇所又は突起部に隣接した凹陥する箇所にプラスチックの分子が集まって硬くなる。さらには、この部分にプラスチックの分子が集まることにより、横方向に引っ張られる力が弱くなるので、折り曲げ罫線の深さをシート肉厚の０．９倍程度まで押圧してプラスチックシートを薄くした場合にも、当該部分に破れは発生しない。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。本発明を適用した折り曲げ罫線入りプラスチックシートは、図１及び図２に示すように、プラスチックシート１の一方の主面に凹陥した溝である折り曲げ罫線２が設けられる。
【００１８】
プラスチックシート１の材質としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、等の単体又は複合シートであり、通常は厚さが０．１ｍｍ〜１．０ｍｍ程度のものが使用される。
【００１９】
折り曲げ罫線２は、図１に示すように、底面部３と、底面部３の両端から主面にかけて形成される一対の側面部４，５を備え、さらには、突起部としての側面リブ６が各側面部４，５上に複数形成される。
【００２０】
底面部３は、プラスチックシート１の主面に対して略平行となっており、両端部から各側面部４，５の一端側が連続する。各側面部４，５は、底面部３を介して相互に略等しい傾斜角度で対峙し、その一端側がプラスチックシート１の主面に対して連続する。
【００２１】
そして、各側面部４，５には、底面部３と連続する側からプラスチックシート１の主面と連続する他端側に亘って側面リブ６が多数形成されており、これら側面リブ６のそれぞれは、所定の間隔（ピッチ）で均等に配列している。これら側面リブ６は、側面部４，５を補強する機能を有し、これにより、図２に示す折り曲げ罫線２の深さ（側面部４，５の高さ）Ｈを比較的浅くして底面部３の厚み（残肉厚）Ｑ1をプラスチックシート１の板厚の４０％程度に厚くとった場合であっても、底面部３のみを容易に折り曲げることが可能となる。
【００２２】
また、側面リブ６は、図１に示すように、側面部４と側面部５とで相互に対峙しない位置に配列される。このような配置とすることにより、折り曲げ時に底面部３に加わる力が均等となり、波打ちなどが発生しにくくなる。また、このような配置とすることにより、折り曲げ時に側面リブ６同士がつき当たらないので、曲げやすくなる。
【００２３】
各側面部４，５の下端側同士の距離すなわち底面部３の幅となる折り曲げ罫線２の下部幅Ｌ1については、種々の試作をして試験を行った結果、シート板厚Ｑの１０％〜４０％の値とした場合に良い結果が得られた。これに対して、下部幅Ｌ1をＱの１０％より小さい値にすると、折り曲げの際にこの部分で切れてしまった。一方、４０％より大きい値にすると、折り曲げの際にその線が直線とならない等の、折り曲げ特性が悪くなる問題が発生した。
【００２４】
各側面部４，５の上端側同士の距離である折り曲げ罫線２の上部幅Ｌ2については、試験の結果、シート板厚Ｑの１５０％〜３００％の値とした場合が良好であった。上部幅Ｌ2をＱの１５０％より小さい値にすると、繰り返し折り曲げて側面リブ６が各側面部４，５に当たるときの折り曲げ罫線２の疲労が大きくなるため、破損しやすかった。一方、３００％より大きい値にすると、折り曲げ罫線２の加工時に強い押圧が必要となり、また、罫線２の幅がかなり広く感じられて外観上の見劣りが生じた。
【００２５】
折り曲げ罫線２の深さＨについては、シート板厚Ｑの６０％〜９０％の値とし、従って残肉厚Ｑ1（＝Ｑ−Ｈ）をＱの４０％〜１０％の値とすることが好ましい。試験の結果、深さＨをＱの６０％より小さい値にすると、折り曲げの際に曲げ難い等の、折り曲げ特性が悪くなった。一方、Ｈを９０％より大きい値にすると、底面部３の肉厚が薄くなりすぎて破れが発生した。
【００２６】
側面リブ６の盛り上がり（突起）の高さＤについては、Ｑの５％〜５０％の値とすることが好ましい。試験結果では、５％より小さい値にすると効果が少なく、側面リブ６を設けない場合とほとんど変わらない特性を示した。一方、５０％より大きい値にすると、罫線部を折り曲げた後の当該部分の手触り感が悪くなった。
【００２７】
本発明の折り曲げ罫線入りプラスチックシートを製造するためには、図３に示すような、刃渡り方向に平面部１１を有し、該平面部１１に対して連続しかつ所定角度で傾斜する一対の傾斜面部１２，１３を有し、各傾斜面部１２，１３には平面部１１側から凹陥溝１４が略等間隔で配列している刃先を有する折り曲げ罫線刃１０を用いて、プラスチックシート１を、折り曲げ罫線２の深さＨがシート肉厚Ｑの０．６倍〜０．９倍になるまで押圧するという方法を用いる。
【００２８】
具体的には、図４に示すように、鉄板等からなる受台１５の上にプラスチックシート１を載置し、このプラスチックシート１の主面に対して略垂直に折り曲げ罫線刃１０を押圧することにより、折り曲げ罫線２が形成される。
【００２９】
このとき、プラスチックシート１は、折り曲げ罫線刃１０の押圧により底面部３の高さＱ1が一定になるので、底面部３の分子密度が一定となり、ひずみが生じない。また、側面リブ６の箇所にプラスチックの分子が集まって硬くなり、上述した側面部４，５を補強するのによりプラスに作用する。また、この部分にプラスチックの分子が集まることにより、横方向（図２及び図６の左右方向）にかかる力が減り、この方向に引っ張られる力が弱いので、底面部３の高さ（残肉厚）Ｑ1をシート板厚Ｑの１０％程度まで薄くした場合にも破れが発生しなかった。
【００３０】
そして、上述の方法により製造された折り曲げ罫線入りプラスチックシートでは、折り曲げ罫線での折り曲げ特性が良好であり、折り曲げ後も反りや波打ち、さらにはスプリングバック等が発生しにくい。従って、本発明の折り曲げ罫線入りプラスチックシートの製造方法によれば、折り曲げ加工の後に反りが発生しにくいことから、後の加工工程となる貼り行程で１枚ずつの送りが容易に出来ることとなり、この結果自動化による大量生産が可能となる。
【００３１】
また、本発明の折り曲げ罫線入りプラスチックシートによれば、側面部４，５に形成された複数の側面リブ６が当該側面部４，５を補強する機能を有し、底面部３を折り曲げた場合に当該底面部３に応力が集中して底面部３のみで折れ曲がるので、折り曲げ特性が良好であり、プラスチックシート１の用途等に応じて底面部３の高さ（厚さ）Ｑ1の設定範囲を広くとることが可能となる。すなわち、例えば図９（Ａ）及び（Ｂ）のケースを製作、使用して、比較的重い物を入れる場合には、底面部３の厚さＱ1を厚めにとることにより、罫線部からの破れを防止することが可能であり、この場合でもコーナー部の波打ち等の外観上の問題は生じない。
【００３２】
なお、上述した実施の形態では、折り曲げ罫線２について、側面リブ６の断面形状が円弧状となっているが、本発明はこれに限定されることなく、側面リブ６の断面形状を矩形状、台形状、三角形状、その他様々な形状とすることが可能である。側面リブ６の断面形状をこれらの形状とした場合には、折り曲げ罫線刃１０の凹陥溝１４を当該側面リブ６に対応する形状に変更すればよい。
【００３３】
また、上述した実施の形態では、折り曲げ罫線２について、側面部４，５に対して突起する側面リブ６を複数形成させたいわゆる山の構造としたが、本発明はこれに限定されることなく、図５に示すように、側面部４，５に対して凹陥する凹陥溝７を複数形成させたいわゆる谷の構造としてもよい。この場合には、側面部４，５の主面自体が突起部となる。また、この場合には、折り曲げ罫線刃については、図６に示すように、傾斜面部１２，１３上に平面部１１側から突起する突起部１６を略等間隔で多数配列するように形成させればよく、これにより、当該突起部１６に隣接する傾斜面部１２，１３の主面自体が図３の凹陥溝１４と同様の機能を有する箇所、すなわち、プラスチックシート１の押圧時にプラスチックの分子が集まってくる箇所となる。
【００３４】
【実施例】
以下、折り曲げ罫線入りプラスチックシートの一実施例について説明する。この実施例では、プラスチックシート１の材料として、０．３ｍｍ厚の非晶性のポリエチレンテフタレート（Ａ．ＰＥＴ）のシートを用いた。そして、折り曲げ罫線２の側面リブ６について、図１に示すような断面形状が円弧状のものとした。
【００３５】
また、この実施例では、折り曲げ罫線２の下部幅Ｌ1の値を０．１ｍｍ（シート板厚Ｑの値の約３３％）、上部幅Ｌ2の値を０．５ｍｍ（Ｑの値の約１６６％）、深さＨの値を０．２２ｍｍ（Ｑの値の約７３％）、側面リブ６の盛り上がりの高さＤの値を０．０５ｍｍ（Ｑの値の約１６％）、残肉厚Ｑ1の値を０．０８ｍｍ（Ｑの値の約２６％）に、それぞれ設定した。さらに、図１に示す各側面リブ６のピッチＰの値を０．５ｍｍに、各側面リブ６の幅Ｓの値を０．１ｍｍに、それぞれ設定した。そして、折り曲げ罫線刃１０の刃先につき、この設定値に適合するように、凹陥溝１４を形成させた。なお、このときの折り曲げ罫線刃１０の刃先の角度（図３に示す角度θ）は略８０度とし、刃の基端側の厚さＬ3を１．０ｍｍとした。
【００３６】
そして、図４で説明したように、鉄板による受台１５の上にプラスチックシート１を載置し、このプラスチックシート１の上方から当該折り曲げ罫線刃１０を押圧し、その刃先をプラスチックシート１に食い込ませた。
【００３７】
こうして出来た罫線入りのプラスチックシート１は、折り曲げ特性が良好であり、具体的には、プラスチックシート１を折り曲げ罫線２の部分で折り曲げた場合に、底面部３のみで折れ曲がり、細くてシャープな折り曲げ部が得られ、折り曲げ後のスプリングバックも少なかった。また、この折り曲げ罫線２の耐久性も優れたものであり、３６０度の角度で繰り返し折り曲げる折り曲げ試験を行った結果、３０回繰り返し折り曲げても破損しなかった。
【００３８】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明の折り曲げ罫線入りプラスチックシートによれば、側面部の各々に形成された複数の突起部が側面部を補強する機能を有し、底面部を折り曲げた場合に当該底面部に応力が集中し、底面部のみで折れ曲がるので、折り曲げ特性が良好であり、プラスチックシートの用途等に応じて底面部の厚さの設定範囲を広くとることが可能となる。
【００３９】
また、本発明の折り曲げ罫線刃及び折り曲げ罫線入りプラスチックシートの製造方法によれば、折り曲げ罫線刃の押圧により、当該刃先の平面部によって形成される部分の高さが一定となり、当該部分の分子密度が一定になるので、ひずみが発生せず、また、傾斜面部の各凹陥部の箇所又は突起部に隣接した凹陥する箇所にプラスチックの分子が集まって硬くなる。さらには、この部分にプラスチックの分子が集まることにより、横方向に引っ張られる力が弱くなるので、折り曲げ罫線の深さをシート肉厚の０．９倍程度まで押圧してプラスチックシートを薄くした場合にも、当該部分に破れは発生しない。従って、プラスチックシートの加工時にひずみ、反り、波打ち等が発生せず、自動化が容易に実現可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の折り曲げ罫線入りプラスチックシートの構成を示す要部斜視図である。
【図２】上記折り曲げ罫線入りプラスチックシートの構成を示す要部側面図である。
【図３】本発明の折り曲げ罫線刃の構成を示す要部斜視図である。
【図４】上記折り曲げ罫線入りプラスチックシートの製造方法を説明するための断面図である。
【図５】上記折り曲げ罫線入りプラスチックシートの他の実施の形態を示す要部斜視図である。
【図６】上記折り曲げ罫線刃の他の実施の形態を示す要部斜視図である。
【図７】プラスチックシートに設ける従来の折り曲げ罫線の構造を説明する断面図であり、（Ａ）が断面略「Ｕ」型の構造とした場合、（Ｂ）が断面略「Ｗ」型の構造とした場合をそれぞれ示す。
【図８】従来の折り曲げ罫線の構造を示す斜視図である。
【図９】折り曲げ罫線入りプラスチックシートを物を入れるためのケースとして使用する場合を説明する図であり（Ａ）が展開図、（Ｂ）が折り曲げ罫線を折り曲げて上記ケースとした場合の斜視図である。
【符号の説明】
１  プラスチックシート
２  折り曲げ罫線
３  底面部
４，５  側面部
６  側面リブ
７  凹陥溝
１０  折り曲げ罫線刃
１１  平面部
１２，１３  傾斜面部
１４  凹陥溝
１５  受台
１６  突起部
【図１】
0004243881.tif 000002
【図２】
0004243881.tif 000003
【図３】
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【図４】
0004243881.tif 000005
【図５】
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【図６】
0004243881.tif 000007
【図７】
0004243881.tif 000008
【図８】
0004243881.tif 000009
【図９】
0004243881.tif 000010