JPH079563A - 樹脂シートの超音波溶着方法 - Google Patents

樹脂シートの超音波溶着方法

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JPH079563A
JPH079563A JP5155420A JP15542093A JPH079563A JP H079563 A JPH079563 A JP H079563A JP 5155420 A JP5155420 A JP 5155420A JP 15542093 A JP15542093 A JP 15542093A JP H079563 A JPH079563 A JP H079563A
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JP
Japan
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resin sheet
polypropylene resin
ultrasonic welding
superposed
sheets
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Teruo Fukuda
輝男 福田
Takeshi Tsukamoto
剛 塚本
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IMPULSE KOGYO KK
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ポリプロピレン樹脂シートの端縁同士を重ね
合わせて超音波溶着するに際し、その重ね合わせた部分
に段差が生じず、平滑な結合面を有するポリプロピレン
樹脂シートを形成することを目的とする。 【構成】 定盤上にポリプロピレン樹脂シートの端縁同
士を重ね合わせて載置し、その重ね合わせた部分を所定
の周波数の超音波で、２〜５ｋｇ／平方ｃｍの圧力を加
えて溶着するものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、樹脂シートの端縁同士
を重ね合わせて超音波によって溶着する方法に関し、更
に詳しくはポリプロピレン樹脂シートの端縁同士を重ね
合わせた部分に段差が生じないように溶着する超音波溶
着方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、樹脂シートの端縁同士を重ね合わ
せた部分に生じる段差をできるだけ小さくするように超
音波溶着する方法としては、例えば、特公昭６２−３３
９３７号公報に開示された方法が従来例として知られて
いる。
【０００３】この従来例の方法は、ポリプロピレン等の
フィルムの端縁同士を重ね合わせ、その重ね合わせた部
分の下側面に粘着性接着層を有するセロテープ（商品
名）を緩衝層として貼って、下受け台に載置し、その重
ね合わせた部分を超音波溶着ホーンで押圧して溶着させ
るフィルムの接合方法である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】この従来例のフィルム
の接合方法においては、各溶着操作毎にフィルムを重ね
合わせた部分の下側面にセロテープ（商品名）を緩衝層
として貼る作業が必要であり、作業に手間がかかり煩雑
であり、作業工程が増加して製造コストが上昇するとい
う問題点があった。
【０００５】また、緩衝層として貼ったセロテープ（商
品名）の粘着性接着層から、経時変化によって溶剤が表
出し、接合部分の変色又はベタツキが生じる恐れがある
という不都合があった。
【０００６】また、フィルムの端縁同士を重ね合わせた
部分の段差が完全には解消しないという問題点を有して
いた。
【０００７】従って、従来例におけるフィルムの接合方
法では、超音波溶着の作業を手間をかけずに行うこと
と、経時変化による接合部分の変色又はベタツキを解消
することと、フィルムの端縁同士を重ね合わせた部分の
段差を完全に解消することとに解決しなければならない
課題を有している。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記従来例の課題を解決
する具体的手段として本発明は、定盤上に溶着されるべ
き二枚の樹脂シートの端縁部を重ね合わせて載置し、そ
の重ね合わせ部に超音波溶着ホーンを押圧して溶着する
超音波溶着方法であって、前記樹脂シートとしてポリプ
ロピレン樹脂シートを用い、前記重ね合わせ部を所定の
周波数の超音波で、２〜５ｋｇ／平方ｃｍの圧力を加え
て溶着することを特徴とする樹脂シートの超音波溶着方
法を提供するものであり、前記樹脂シートとして発泡ポ
リプロピレン樹脂シート同士又は発泡ポリプロピレン樹
脂シートとソリッドポリプロピレン樹脂シートの組合せ
であり、また、前記樹脂シートは比重が０．３０〜０．
９１のポリプロピレン樹脂シートを用いたものである。
【０００９】
【作用】定盤上にポリプロピレン樹脂シートの端縁同士
を重ね合わせて載置し、その重ね合わせ部を所定の周波
数の超音波で、２〜５ｋｇ／平方ｃｍの圧力を加えて溶
着するので、手間をかけない超音波溶着の作業によっ
て、樹脂シートの端縁同士を重ね合わせた部分の段差を
完全に無くすることができる。
【００１０】また、樹脂シートとして発泡ポリプロピレ
ン樹脂シート同士又は発泡ポリプロピレン樹脂シートと
ソリッドポリプロピレン樹脂シートの組合せであり、ま
た、樹脂シートは比重が０．３０〜０．９１のポリプロ
ピレン樹脂シートを用いたことにより、種々のポリプロ
ピレン樹脂シートの端縁同士も段差を生じさせないで溶
着することができる。
【００１１】更に、樹脂シートの端縁同士が溶着された
接合部は、気密性が高いので、例えば、液体等を入れる
容器を、樹脂シート同士を溶着して形成しても、その接
合部から液体が漏れ出すことがない。
【００１２】
【実施例】次に、本発明の方法を実施する一例について
図面を参照しながら説明する。まず、図１において符号
１は定盤であり、該定盤１は所定の幅と長さを有する所
謂、受け台である。
【００１３】この定盤１と対峙した位置に上下動する超
音波溶着ホーン２が配設され、該超音波溶着ホーン２
は、前記定盤１よりも幅が狭く且つ定盤１と略対応する
長さを有するものである。
【００１４】前記定盤１と超音波溶着ホーン２との間、
即ち定盤１の上に二枚のポリプロピレン樹脂シート３の
端縁部３ａ、３ｂを所定の幅をもって各々重ね合わせて
載置し、その重ね合わせ部４を前記超音波溶着ホーン２
で押圧して溶着するのである。
【００１５】ポリプロピレン樹脂シート３は、比重が
０．４５の通称、発泡ポリプロピレン又はライトポリプ
ロピレンといわれる樹脂シートを用い、比重が０．９１
の通称ソリッドポリプロピレンといわれる樹脂シートの
約二分の一の比重で、約二倍の空気含有量を有するもの
である。
【００１６】そして、実際に使用される樹脂シートの厚
みは、０．１〜３．０ｍｍのものが使用可能であり、例
えば、１ｍｍの厚みのものを用いた場合に、その重ね合
わせ部の幅を略２〜４ｍｍ程度にすればよく、また、樹
脂シートの厚み等によって、重ね合わせ部の幅も適宜に
変更すればよい。
【００１７】超音波溶着ホーン２は、先端部５が平面状
に形成されており、周波数が１５〜４０ＫＨｚの超音波
であり、そして、ポリプロピレン樹脂シート３の上方か
ら下降して、端縁部３ａ、３ｂの重ね合わせ部４を、２
〜５ｋｇ／平方ｃｍの圧力によって、１〜５秒間押圧す
る。
【００１８】尚、超音波溶着ホーン２の周波数、押圧力
及び押圧時間は、ポリプロピレン樹脂シート３の厚み及
び、重ね合わせ部４の重ね代の幅等の諸条件によって、
適宜の値に設定するものである。
【００１９】この超音波溶着は、ポリプロピレン樹脂シ
ート３の端縁部３ａ、３ｂ同士が超音波振動による擦り
合いによって発熱軟化し、溶融現象を起こすものであ
り、図２に示すように各々のポリプロピレン樹脂シート
３の端縁部３ａ、３ｂは、互いに熱溶着し、重ね合わせ
部４の段差がなくなった平滑状態に形成されるものであ
る。
【００２０】これは、図３に示すように、各々のポリプ
ロピレン樹脂シート３の発泡部分の気泡６が、超音波溶
着ホーン２の超音波振動による発熱によって溶融し、押
圧力によって押し潰されて脱気状６ａになり、二枚のポ
リプロピレン樹脂シート３の重ね合わせ部の厚さが半減
し、ポリプロピレン樹脂シート３の一枚分の厚さにな
り、該重ね合わせ部の臨界面７が溶融して一体的に接合
され、同時に接合部における樹脂シートの上下両表面
は、段差のない平滑面となる。
【００２１】次に、図４に示した実施例は、ライトポリ
プロピレン樹脂シートを折り曲げて形成した箱体８であ
る。該箱体８の一つの辺９における両端部に溶着代１０
ａ、１０ｂを形成し、該溶着代１０ａ、１０ｂと一つの
辺９との重ね合わせ部を各々定盤の上に載置し、溶着代
１０ａ、１０ｂの上方から各々超音波溶着ホーン２によ
って押圧して超音波溶着したものである。
【００２２】この溶着代１０ａ、１０ｂは、前述の溶着
と同様に段差がなく平滑状に形成されているので、例え
ば、この箱体８の中に書類等を出し入れする際には、段
差に引っ掛からず、書類等の出し入れをスムーズに行う
ことができ、また、この箱体８の中に引出しを配設した
場合でも段差に引っ掛かることがなく、引出しの出し入
れをスムーズに行うことができると共に、見た目にもス
ッキリして綺麗であり、商品価値を高めることができ
る。
【００２３】また、この溶着代１０ａ、１０ｂは、段差
のない平滑状に形成されているだけでなく、気密性が高
いので、例えば、この箱体８を液体等を入れる容器に形
成した場合には（図示せず）、その接合部から液体が漏
れ出すことがない。
【００２４】更に、色彩の異なる複数枚のライトポリプ
ロピレン樹脂シートの端縁同士を、本発明にかかる超音
波溶着方法によって溶着することにより、数種類の異な
る色彩を有する一枚の平滑状のライトポリプロピレン樹
脂シートを形成することができる。
【００２５】例えば、図５に示すファイル１１は、該フ
ァイル１１の背表紙１２の中心部分１３を境に表紙１４
側と裏表紙１５側とに色彩の異なるライトポリプロピレ
ン樹脂シートを使用して形成したものである。
【００２６】このファイル１１は、各々色彩の異なる表
紙１４側用のライトポリプロピレン樹脂シートと裏表紙
１５側用のライトポリプロピレン樹脂シートとの端縁部
同士を重ね合わせて定盤上に載置し、この重ね合わせ部
の上方から超音波溶着ホーンによって押圧して超音波溶
着したものであり、該重ね合わせ部、即ち背表紙１１の
中心部分１３に段差が生じていないカラフルなファイル
１１を形成したものである。
【００２７】また、図６に示したファイル１６は、背表
紙１７がライトポリプロピレン樹脂シートより比較的強
度の高いソリッドポリプロピレン樹脂シートで形成さ
れ、表紙１８及び裏表紙１９がライトポリプロピレン樹
脂シートで形成されている。
【００２８】このファイル１６は、背表紙１７を形成す
るソリッドポリプロピレン樹脂シートの端縁部に表紙１
８又は裏表紙１９を形成するライトポリプロピレン樹脂
シートの端縁部を各々重ね合わせて定盤上に載置し、こ
の重ね合わせ部の上方から超音波溶着ホーンによって押
圧し、超音波溶着したものであり、ライトポリプロピレ
ン樹脂シートに比べ比較的強度の高いソリッドポリプロ
ピレン樹脂シートを背表紙１７に使用することによっ
て、綴り具等の金具（図示せず）を該背表紙１７にリベ
ットでカシメて取り付ける際に、取付部分の強度をより
高めることができる。
【００２９】何れにしても、セロテープ（商品名）等の
他の接着手段を用いないで、接合されるべき樹脂シート
の端縁部を単に重ね合わせ、所定の周波数の超音波と押
圧力を加えるのみで、重ね合わせ部を平滑に且つ強固に
接合することができるのである。
【００３０】前記実施例は、ファイルと箱体とについて
説明したが、これに限定されることなく、例えば、自動
車部品、弱電部品、工業用部品、カメラ部品、時計部
品、玩具、台所用品、等種々の製品において、発泡樹脂
シートが用いられる物については、全てに適用できる。
【００３１】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る樹脂シ
ートの超音波溶着方法は、定盤上に溶着されるべき二枚
の樹脂シートの端縁部を重ね合わせて載置し、その重ね
合わせ部に超音波溶着ホーンを押圧して溶着する超音波
溶着方法であって、前記樹脂シートとしてポリプロピレ
ン樹脂シートを用い、前記重ね合わせ部を所定の周波数
の超音波で、２〜５ｋｇ／平方ｃｍの圧力を加えて溶着
したことにより、手間をかけない超音波溶着の作業によ
って、ポリプロピレン樹脂シートの端縁同士を重ね合わ
せた部分の段差を完全に無くすることができるため、そ
の重ね合わせた部分に指や紙等が引っ掛かることがな
く、また、見た目が綺麗であるので、商品価値を高める
ことができるという優れた効果を奏する。
【００３２】また、前記樹脂シートとして発泡ポリプロ
ピレン樹脂シート同士又は発泡ポリプロピレン樹脂シー
トとソリッドポリプロピレン樹脂シートの組合せである
ようにし、また、前記樹脂シートは比重が０．３０〜
０．９１のポリプロピレン樹脂シートを用いたことによ
り、種々のポリプロピレン樹脂シートの端縁同士も段差
を生じさせないで溶着することができるという優れた効
果を奏する。
【００３３】更に、樹脂シートの端縁同士が溶着された
接合部は、気密性が高いので、例えば、液体等を入れる
容器を、樹脂シート同士を溶着して形成しても、その接
合部から液体が漏れ出すことがないという種々の優れた
効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】ポリプロピレン樹脂シートの重ね合わせ部を定
盤上に載置した状態を示す断面図である。
【図２】ポリプロピレン樹脂シートの端縁同士を溶着し
た後の状態を示す断面図である。
【図３】ポリプロピレン樹脂シートの端縁同士が溶着し
た状態を理論的に拡大して示した説明図である。
【図４】本発明に係る樹脂シートの超音波溶着方法によ
って形成された箱体の斜視図である。
【図５】本発明に係る樹脂シートの超音波溶着方法によ
って形成されたファイルの斜視図である。
【図６】本発明に係る樹脂シートの超音波溶着方法によ
って形成されたファイルの斜視図である。
【符号の説明】
１ 定盤 ２ 超音波溶着ホーン ３ ポリプロピレン樹脂シート ３ａ 端縁部 ３ｂ 端縁部 ４ 重ね合わせ部 ５ 先端部 ６ 気泡 ６ａ 脱気状 ７ 臨界面 ８ 箱体 １０ａ 溶着代 １０ｂ 溶着代 １１ ファイル １２ 背表紙 １３ 中心部分 １４ 表紙 １５ 裏表紙 １６ ファイル １７ 背表紙 １８ 表紙 １９ 裏表紙

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 定盤上に溶着されるべき二枚の樹脂シー
    トの端縁部を重ね合わせて載置し、その重ね合わせ部に
    超音波溶着ホーンを押圧して溶着する超音波溶着方法で
    あって、前記樹脂シートとしてポリプロピレン樹脂シー
    トを用い、前記重ね合わせ部を所定の周波数の超音波
    で、２〜５ｋｇ／平方ｃｍの圧力を加えて溶着すること
    を特徴とする樹脂シートの超音波溶着方法。
  2. 【請求項２】 樹脂シートとして発泡ポリプロピレン樹
    脂シート同士又は発泡ポリプロピレン樹脂シートとソリ
    ッドポリプロピレン樹脂シートの組合せであることを特
    徴とする請求項１に記載の樹脂シートの超音波溶着方
    法。
  3. 【請求項３】 樹脂シートは比重が０．３０〜０．９１
    のポリプロピレン樹脂シートを用いたことを特徴とする
    請求項１又は２に記載の樹脂シートの超音波溶着方法。
JP5155420A 1993-06-25 1993-06-25 樹脂シートの超音波溶着方法 Pending JPH079563A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0805016A4 (en) * 1995-11-14 2001-02-21 Kishimoto Sangyo Co METHOD FOR FUSING A HOLLOW PANEL OF SYNTHETIC RESIN AND HOLLOW PANEL OBTAINED BY THIS PROCESS
JP2008087393A (ja) * 2006-10-04 2008-04-17 Tadashi Haishi ビニールシートの接合方法
JP2011101966A (ja) * 2009-11-10 2011-05-26 Kawakami Sangyo Co Ltd 合成樹脂シートのシール加工方法、袋の製造方法、シール加工装置、及び袋製造設備

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