JPH10236439A - パッケージ用ケース及びその超音波溶着方法 - Google Patents

パッケージ用ケース及びその超音波溶着方法

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JPH10236439A
JPH10236439A JP9042125A JP4212597A JPH10236439A JP H10236439 A JPH10236439 A JP H10236439A JP 9042125 A JP9042125 A JP 9042125A JP 4212597 A JP4212597 A JP 4212597A JP H10236439 A JPH10236439 A JP H10236439A
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case half
lid
bottomed
energy director
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Masao Tanabe
政雄 田邉
Hideo Mitsui
英郎 三井
Renjirou Okano
蓮次郎 岡野
Gotaro Watanabe
豪太郎 渡邉
Yukio Matsushima
幸雄 松島
Shigetaka Sugimoto
繁孝 杉本
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Sony Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 板厚が薄く、そして超音波振動が直接印加さ
れる側のケース半体の深さが深いケースや3個以上のケ
ース半体から構成されているケースであっても、内部の
物品に損傷を与えず、超音波で容易に溶着することがで
きるパッケージ用ケース及びその超音波溶着方法を得る
こと。 【解決手段】 本発明の薄肉ケース100Aは開口溶着
面にエネルギーダイレクタ115とスリット116など
が形成された深さが深い有底側ケース半体110と前記
エネルギーダイレクタ115が嵌合できる受け121と
係合爪122とが形成された深さが浅い蓋側ケース半体
120とからなり、本発明の超音波溶着方法は、物品を
収納した後、両者を嵌合し、前記有底側ケース半体上方
から、及び嵌合部側方或いは斜め側方から超音波振動を
印加して樹脂を溶融し、合体させる方法である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、リチュー
ムイオン電池などの二次電池、その他の電子部品(以
下、実施例の説明以外は総称して「物品」と記す)を収
納するための、肉厚が薄い複数個のケース半体からなる
パッケージ用ケースを超音波振動により溶着するパッケ
ージ用ケース(以下、単に「薄肉ケース」と略記する)
及びその超音波溶着方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、超音波振動を利用してポリカーボ
ネートなどの熱可塑性樹脂からなる2以上の板体などを
溶着する場合には、それらの溶着面の板の厚みが少なく
とも1.0mm以上あることが必須用件とされ、しかも
電池ケースの内部に1本以上のリチュームイオン電池の
円筒セルを収納した後、有機溶剤を用いて電池ケースを
接着し、封入していた。
【0003】しかし、有機溶剤を使用して部品を封入す
る接着方法は、 1.製造工程において接着固定までに時間が掛かり、生
産効率が悪い 2.溶剤を使用するため、ケース半体の接着面から溶剤
がはみ出したり、撥ねたりして、その溶剤がケース半体
の接着面以外の部位に付着し、ケース半体などの外観を
汚す外観不良が多く発生する 3.製造工程で定期的に溶剤を管理する必要があり、工
程管理が繁雑になる 4.有機溶剤のため、作業環境に注意する必要がある 5.有機溶剤を使用するため、地球環境には良くない などという問題点があった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】そこで、これらの問題
点を解決するために、前記電池ケースの接合に超音波溶
着方法を用いることが試みられたが、ケースの板厚が薄
肉の場合は強固に溶着することができず、また、超音波
振動を印加する側のケース半体の深さ(高さ)が深い
(高い)(以下、「深さ」に統一して記す)電池ケース
の場合には、そのケース半体と他のケース半体との接合
部に超音波振動が十分に伝達できない場合があり、更に
また、3個以上のケース半体から構成されている電池ケ
ースの場合には、一方のケース半体と中間体のケース半
体とを合体した後、次に、この合体したケース半体を反
転させ、その反転した合体ケース半体と第3番目のケー
ス半体とを合体させるという工程を踏まなければならな
い。従って、作業工程が増え、その上2台以上の超音波
ホーン、受け治具が必要になり、設備投資が多大であっ
た。
【0005】そして更にまた、リチュームイオン電池の
製造に超音波振動を印加して電池ケースを溶着しようと
すると、印加した超音波振動によって生じる摩擦熱がリ
チュームイオン電池に加わり、爆発する恐れがあって、
従来技術の超音波溶着方法をそのまま流用できないとい
う課題がある。
【0006】本発明は、このような問題点を解決しよう
とするものであって、板厚が薄い溶着面のケースであっ
ても、そして超音波振動が直接印加される側のケース半
体の深さが深いケースや3個以上のケース半体から構成
されているケースであっても、内部に収納されている物
品に損傷を与えることなく、容易に超音波で溶着するこ
とができるパッケージ用ケース及びその超音波溶着方法
を得ることを課題とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明の第1の薄肉ケースは、超音波により溶着さ
れる開口周縁部の厚さが薄く、少なくとも周辺部が平面
状態に仕上げられている比較的深さが深い有底のケース
半体と、前記ケース半体の蓋となるケース半体とから構
成されている薄肉ケースにおいて、前記有底側ケース半
体の開口周縁部には、その全厚みより更に厚さが薄い突
起状のエネルギーダイレクタが形成されており、そして
前記有底側ケース半体の外周面には、前記エネルギーダ
イレクタと平行に、そして前記エネルギーダイレクタ側
に近く凹溝が形成されており、前記有底側ケース半体の
前記開口周縁部の受け側となる前記蓋側ケース半体の開
口周縁部には前記エネルギーダイレクタを受け入れる受
けが形成されており、前記受けは、その内周面側が低
く、外周面側が高く、かつ前記エネルギーダイレクタを
受け入れた時に、そのエネルギーダイレクタの外側面と
前記受けの外周面側の内面との間に若干の隙間が形成さ
れる、断面が段状の構造で形成されていることを特徴と
する。
【0008】また、本発明の第2の薄肉ケースは、超音
波により溶着される開口周縁部の厚さが薄く、少なくと
も周辺部が平面状態に仕上げられている比較的深さが浅
い有底のケース半体と、前記ケース半体の蓋となるケー
ス半体と、これら有底側ケース半体と蓋側ケース半体と
の中間に挿入され、比較的深さが深い枠状の中間体とか
ら構成されている薄肉ケースにおいて、前記有底側ケー
ス半体及び前記中間体の一方の開口周縁部には、その全
厚みより更に厚さが薄い突起状のエネルギーダイレクタ
が形成されており、そして前記中間体の外周面には、前
記エネルギーダイレクタと平行に、そして前記エネルギ
ーダイレクタ側に近く凹溝が形成されており、前記中間
体の前記一方の開口周縁部の受け側となる前記蓋側ケー
ス半体の開口周縁部には前記中間体のエネルギーダイレ
クタを受け入れる受けが形成されており、前記受けは、
その内周面側が低く、外周面側が高く、かつ前記エネル
ギーダイレクタを受け入れた時に、そのエネルギーダイ
レクタの外側面と前記受けの外周面側の内面との間に若
干の隙間が形成される、断面が段状の構造で形成されて
いることを特徴とする。
【0009】また、本発明の薄肉ケースの超音波溶着方
法は、深さが深いケース半体を含む複数個のケース半体
で構成されている薄肉ケースに部品を収納した後、前記
深さが深いケース半体に他のケース半体を超音波溶着す
るに当たって、前記深さが深いケース半体と他のケース
半体との嵌合面に、その横方向から、または前記深さが
深いケース半体側から前記嵌合面に対して斜め下方に超
音波振動を印加して、前記嵌合面を溶融し、前記深さが
深いケース半体と他のケース半体とを溶着するようにし
て、前記課題を解決している。
【0010】従って、本発明によれば、超音波振動源か
ら比較的遠いケース半体の嵌合面に対して、内部に収納
した物品及び薄肉ケースそのものに損傷を与えることな
く、瞬時に薄肉ケースを溶着し、その物品を封入するこ
とができる。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明の薄肉ケース及びそ
の超音波溶着方法を図を用いて説明する。図1は本発明
の第1実施例の薄肉ケースの斜視図であり、図2は本発
明の第2実施例の薄肉ケースの斜視図であり、図3は図
1に示した薄肉ケースのA−A線上における一部拡大断
面図であり、図4は図1に示した薄肉ケースのB−B線
上における一部拡大断面図であり、図5は本発明の超音
波溶着方法に用いる超音波溶着用ホーンの一つを示して
いて、同図Aはその正面図、同図Bはその長辺側の側面
図、同図Cはその短辺側の側面図であり、図6は図2に
示した薄肉ケースを反転させて電池の円筒セルを収納
し、封入する前の状態の薄肉ケースの斜視図であり、図
7は本発明の第1の超音波溶着方法を説明するための一
部断面側面図であり、そして図8は本発明の第2の超音
波溶着方法を説明するための一部断面側面図である。
【0012】先ず初めに、図1乃至図4及び図6を用い
て、本発明の薄肉ケースの構造について説明する。符号
100Aは本発明の薄肉ケースを指す。この薄肉ケース
100Aは、この薄肉ケース100Aに収納しなければ
ならない物品のかさ高に応じた比較的深さが深い有底側
ケース半体110Aと、比較的深さが浅い蓋側ケース半
体120とから構成されている。
【0013】この薄肉ケース100Aの肉厚は、例え
ば、リチュームイオン電池Baを封入するようなケース
の場合には、通常、厚い部分でも1.0mm程度であ
る。そしてこの薄肉ケース100Aを、例えば、リチュ
ームイオン電池Baを封入したバッテリーパックのケー
スに用いる場合には、その深さが浅い蓋側ケース半体1
20側に、例えば、2本の円筒セルのリチュームイオン
電池Baを収納し、一方の深さが深い有底側ケース半体
110A側に、内蔵されているリチュームイオン電池B
aの充電状態を表示する電子回路など容積のかさばる電
子部品を収納する。
【0014】なお、本明細書における「有底側ケース半
体」の「底」は、場合によって「蓋」を意味する場合も
あり、また、「蓋側ケース半体」の「蓋」は、場合によ
って「底」を意味する場合もある。これら「底」、
「蓋」は理解し易く説明するために便宜上名付けた名称
であることを断っておく。
【0015】前記有底側ケース半体110Aは、長方形
の底板111と、この底板111の各辺から底板111
の平面に対して垂直に形成された長い側板112と短い
側板113とから構成されており、その底板111の外
表面の外周縁部分Hの少なくとも2mm幅部分は平面に
形成されている(図6のハッチ部分に相当)。これら図
1及び図6に示した電池ケースの場合には、その電池を
ビデオなどの電子機器に装着するために、その電子機器
の電池装着部に形成されている係合爪などが嵌合できる
複数の雌型係合穴114が前記外周縁部分Hから長側板
112或いは短側板113にわたって形成されている。
【0016】更に、前記長側板112及び短側板113
の溶着面の一部になる端面には、図3にも示したよう
に、エネルギーダイレクタ115と、図4にも示したよ
うに、複数のスリット116とが形成されている。前記
エネルギーダイレクタ115は、その一部を図3に拡大
して示したように、長側板112及び短側板113の外
表面からやや後退した垂直面1151が形成されたナイ
フエッジ状の構造になっている。ナイフエッジの角度は
45度の角度に設定されていて、溶けた樹脂が後記の隙
間Gに入り込み易くされている。前記スリット116
は、図4に示したように、前記エネルギーダイレクタ1
15の一部分が存在しない状態の複数箇所に形成されて
いる。
【0017】そして更に、有底側ケース半体110Aの
開口周縁部近傍に、その開口周縁部と平行に凹溝117
が形成されている。この凹溝117は有底側ケース半体
110Aの内部側にあっては、その凸側が収納される物
品の支持部材になり、そして有底側ケース半体110A
の補強リブになる。この他、外部側では、その凹溝11
7に後記する超音波ホーン1を当接させ、超音波振動を
印加する部位にもなる。
【0018】次に、前記蓋側ケース半体120の構造に
ついて説明する。図3に示したように、この蓋側ケース
半体120は前記有底側ケース半体110Aの開口周縁
部の受け側になるもので、その開口周縁部には前記エネ
ルギーダイレクタ115を受け入れる受け121が形成
されている。この受け121は、その内周面側1211
が低く、外周面側1212が高く、そして前記エネルギ
ーダイレクタ115を受け入れた時に、そのエネルギー
ダイレクタ115の垂直面1151(外側面)と前記受
け121の外周面側1212の内面との間に若干の隙間
Gが形成される、断面が段状の構造で形成されている。
【0019】更に図4に示したように、前記蓋側ケース
半体120の開口の溶着面の一部になる端面には、前記
有底側ケース半体110Aの開口端面に形成された前記
スリット116の数、位置に対応して、各スリット11
6に挿入できる大きさの複数個の係合爪122が形成さ
れている。
【0020】次に、図2を用いて、本発明の第2実施例
の薄肉ケースの構造について説明する。前記薄肉ケース
100Aの場合の有底側ケース半体110Aは深さが深
いため、場合によっては、その有底側ケース半体110
A内に電子部品などの物品をセットしにくい場合があ
る。この第2実施例の薄肉ケースは、この不都合な点を
改良したものである。符号100Bは本発明の第2実施
例の薄肉ケースを指す。この薄肉ケース100Bは、前
記薄肉ケース100Aの深さが深い有底側ケース半体1
10Aを二分した構造のもので、比較的深さが浅い蓋側
ケース半体120と、比較的深さが浅い有底側ケース半
体110Bと、これらの間に挿入し、ケースの容積を増
やすための中間体130とから構成されている。
【0021】この薄肉ケース100Bの肉厚も、例え
ば、リチュームイオン電池Baを封入するようなケース
の場合には、通常、厚い部分でも1.0mm程度であ
る。そしてこの薄肉ケース100Bを、例えば、リチュ
ームイオン電池Baを封入したバッテリーパックのケー
スに用いる場合には、その深さが浅い蓋側ケース半体1
20側に、例えば、2本の円筒セルのリチュームイオン
電池Baを収納し、一方の深さが浅い有底側ケース半体
110B側及び前記中間体130に、内蔵されているリ
チュームイオン電池Baの充電状態を表示する電子回路
など容積のかさばる電子部品を分割して収納する。
【0022】この薄肉ケース100Bの蓋側ケース半体
120は、前記第1実施例の薄肉ケース100Aの蓋側
ケース半体120と同一の構造であるので、同一の符号
を付して、それらの構造、構成の説明は省略する。ま
た、前記有底側ケース半体110Bは前記第1実施例に
おける有底側ケース半体110Aに比較して深さが浅
く、その外周面には凹溝117は形成されていないが、
その他の構造及び構成は同一であるため、同一の符号を
付して、それらの構造、構成の説明は省略する。
【0023】前記第1実施例の薄肉ケース100Aと大
きく異なる構造、構成は、前記中間体130の存在であ
る。次に、この中間体130の構造を説明する。この中
間体130の前記蓋側ケース半体120が嵌め込まれ、
溶着される開口側の端面の構造は、図1、図3及び図4
に示したような前記有底側ケース半体110の開口端面
の構造と同一であって、前記エネルギーダイレクタ11
5(図3)と同様のエネルギーダイレクタ135と前記
スリット116(図4)と同様の複数のスリット136
とが形成されている。
【0024】また、この中間体130の前記有底側ケー
ス半体110Bが嵌め込まれ、溶着される開口側(図2
においては中間体130の裏側)の端面の構造は、図1
乃至図4に示したような、前記蓋側ケース半体120の
開口端面の構造と同一であって、図6に示したように、
受け131と複数の係合爪132が形成されている。そ
して更に、この中間体130の前記蓋側ケース半体12
0側の開口周縁部近傍に、その開口周縁部と平行に凹溝
133が形成されている。この凹溝133はこの中間体
130の内部側にあっては、その凸側が収納される物品
の支持部材になり、そして中間体130の補強リブにな
る。この他、その外部側では、その凹溝133に後記す
る超音波ホーン1を当接させ、超音波振動を印加する部
位にもなる。
【0025】次に、図5を参照しながら、本発明の超音
波溶着方法に用いる超音波ホーンの一つの構造を説明す
る。この超音波ホーン1Aは、ホーン本体2の下端面3
(図5A)に前記有底側ケース半体110の外周縁部分
Hに当接する複数の、形状の異なる突起4が形成されて
いる。これらの突起4は前記有底側ケース半体110の
外周縁部分Hに形成されている係合穴114を避けて、
その外周縁部分Hの外周縁から、例えば、2〜3mmの
幅で形成されている。この幅を広く取ると、印加した超
音波振動が薄肉ケース100Aの中に封入されているリ
チュームイオン電池Baに作用し、例えば、爆発を誘発
する恐れがあるからであって、従って、前記幅は可能な
限り狭くすることが望ましい。これら突起4の高さは同
一であって、それらの突起4の先端部を結んでできる面
は同一平面となる。
【0026】次に、この超音波ホーン1A及び他の超音
波ホーン1Bを用いて、リチュームイオン電池Baを収
納した前記第1実施例の薄肉ケース100Aを超音波振
動により溶着する超音波溶着方法を図1、図3乃至5及
び図7を参照しながら説明する。先ず、蓋側ケース半体
120の中に、例えば、2本のリチュームイオン電池B
aを所定の極性で収納する。そして、有底側ケース半体
110Aにリチュームイオン電池Baの充電状態を表示
する電子回路を収納する。そしてこの収納状態の蓋側ケ
ース半体120の受け121に有底側ケース半体110
Aのエネルギーダイレクタ115を嵌合するように、そ
して蓋側ケース半体120の係合爪122を有底側ケー
ス半体110Aのスリット116に挿入して、両者を合
体する。
【0027】その後、この状態の薄肉ケース100A
を、図7に示したように、その蓋側ケース半体120を
受け治具10の凹部11に据え付けるようにして固定
し、その薄肉ケース100Aの底板111の上方から前
記超音波ホーン1Aを当接させる。この場合、超音波ホ
ーン1Aの各突起4が有底側ケース半体110Aの底板
111の外周縁部分Hの係合穴114を避けて、その外
周縁から2〜3mmの幅の所に当接するように調整す
る。そして、前記有底側ケース半体110Aと蓋側ケー
ス半体120との嵌合部に、それらの四方の外方側から
他の超音波ホーン1Bを当接させる。
【0028】このセッティングが終了すると、次に、超
音波ホーン1Aで前記有底側ケース半体110Aの底板
111に、例えば、出力周波数20Hz、振幅60〜7
0μmの超音波振動を印加する。また、それぞれの超音
波ホーン1Bで前記嵌合部に、例えば、出力周波数40
Hz、振幅40〜50μmの超音波振動を印加する。印
加された各超音波振動は前記超音波ホーン1A、1Bの
先端部から前記有底側ケース半体110Aに形成されて
いるエネルギーダイレクタ115やスリット116に伝
導し、前記蓋側ケース半体120に形成した受け121
などに応力が掛かり、摩擦熱が発生して、有底側ケース
半体110Aと蓋側ケース半体120とは、0.2〜
0.3mm秒のような短時間で瞬時に溶着する。
【0029】この場合、エネルギーダイレクタ115の
一部は溶融して図3に示した隙間Gに流れ、受け121
の内周面側1211のみならず、外周面側1212の内
壁も溶着する。また、有底側ケース半体110Aの底板
111に形成されている係合穴114部分には超音波ホ
ーン1Aの突起4は当接しておらず、それら係合穴11
4の直下には直接超音波振動は印加されないが、それら
各係合穴114の両側から超音波振動が回り込み、ケー
スの樹脂を溶融する。従って、有底側ケース半体110
Aと蓋側ケース半体120とは強固に溶着し、これまで
不可能とされていた薄肉ケース100Aの超音波溶着が
可能となった。
【0030】更に、有底側ケース半体110Aの開口溶
着面に複数の係合爪122が形成されているため、超音
波ホーン1Aの押圧力が掛かって、有底側ケース半体1
10Aの両長側板112が、矢印Xで示したように、外
方に広がることを阻止するため、超音波振動はそのまま
エネルギーダイレクタ115から受け121に伝導し、
溶融エネルギーが逃げてしまうことがなく、一層強固に
溶着させることができる。
【0031】次に、図2、図6及び図8を用いて、第2
実施例の薄肉ケース100Bにリチュームイオン電池B
aを収納し、バッテリーパックを完成させる超音波溶着
方法を説明する。この実施例の薄肉ケース100Bの場
合にも、図6に示したように、蓋側ケース半体120に
2本のリチュームイオン電池Baを収納し、有底側ケー
ス半体110Bには電極など比較的かさの低い電子部品
をセットし、そして中間体130には収納したリチュー
ムイオン電池Baの充電状態を表示する電子回路をセッ
トする。
【0032】そして、前記第1実施例の薄肉ケース10
0Aの溶着の場合と同様に、図8に示したように、この
合体した状態の薄肉ケース100Bを、その蓋側ケース
半体120を下側にして、受け治具10の凹部11に据
え付けるようにして固定し、その有底側ケース半体11
0Bの底板111の上方から前記超音波ホーン1Aを当
接させる。この場合の超音波ホーン1Aのセットも図7
で説明した状態と同様に調整する。そして、前記中間体
130と蓋側ケース半体120との嵌合部の上方に存在
する各凹溝133に、他の超音波ホーン1Bの先端部を
当接させる。
【0033】このセッティングが終了すると、図7に示
した実施例の場合と同様に、超音波ホーン1Aで前記有
底側ケース半体110Bと中間体130との嵌合部に、
前記超音波ホーン1Bで前記中間体130と前記蓋側ケ
ース半体120との嵌合部にそれぞれ超音波振動を印加
する。前記有底側ケース半体110Bと中間体130と
の嵌合部では、前記有底側ケース半体110Bに形成さ
れているエネルギーダイレクタ115やスリット116
に伝導し、前記中間体130に形成した受け131や係
合爪132などに応力が掛かり、摩擦熱が発生して、前
記嵌合部を瞬時に溶着する。また、前記中間体130と
前記蓋側ケース半体120との嵌合部では、その嵌合部
に対して前記超音波ホーン1Bが斜めにセットされてい
るため、それらの超音波ホーン1Bから発せられた超音
波振動が垂直方向の成分が存在するだけ、図7に示した
状態の超音波ホーン1Bから発せられる場合のものより
も多く前記嵌合部に作用し、その中間体130に形成さ
れているエネルギーダイレクタ135やスリット136
に伝導し、前記蓋側ケース半体120に形成した受け1
21や係合爪122などに応力を生ぜしめ、より多くの
摩擦熱が発生して、前記嵌合部を瞬時に溶着する。
【0034】この他、図3に示した隙間Gの存在や係合
爪122、132、受け121、131などの機能は前
記第1実施例の場合と同様であるので、それらの説明を
省略する。
【0035】前記実施例では、薄肉ケースに収納する物
品として電池を取り上げて説明したが、本発明の薄肉ケ
ースに収納する物品は電池や電子部品に限定されるもの
ではないことを断っておく。
【0036】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の薄肉ケー
ス及びその超音波溶着方法は、以下に記すような数々の
優れた効果が得られる。 1.複数個のケース半体を瞬時に溶着できるため、作業
時間を短縮でき、量産設備に最適である 2.作業工数を大幅に削減することができる 3.有機溶剤を使用しないため、環境を良好に保つこと
ができる 4.有機溶剤を使用しないため、工程管理がし易い 5.内蔵する物品に損傷を与えない 6.完成した製品の外観不良も出にくい などである。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1実施例の薄肉ケースの斜視図で
ある。
【図2】 本発明の第2実施例の薄肉ケースの斜視図で
ある。
【図3】 図1に示した薄肉ケースのA−A線上におけ
る一部拡大断面図である。
【図4】 図1に示した薄肉ケースのB−B線上におけ
る一部拡大断面図である。
【図5】 本発明の超音波溶着方法に用いる超音波溶着
用ホーンの一つを示していて、同図Aはその正面図、同
図Bはその長辺側の側面図、同図Cはその短辺側の側面
図である。
【図6】 図2に示した薄肉ケースを反転させて電池の
円筒セルを収納し、封入する前の状態の薄肉ケースの斜
視図である。
【図7】 本発明の第1の超音波溶着方法を説明するた
めの一部断面側面図である。
【図8】 本発明の第2の超音波溶着方法を説明するた
めの一部断面側面図である。本発明の薄肉ケースの斜視
図である。
【符号の説明】
1A,1B…超音波ホーン、2…ホーン本体、3…超音
波ホーン1Aの下端面、4…突起、10…受け治具、1
1…受け治具10の凹部、100A…本発明の第1実施
例の薄肉ケース、100B…本発明の第2実施例の薄肉
ケース、110A,110B…有底側ケース半体、11
4…係合穴、115,135…エネルギーダイレクタ、
1151…エネルギーダイレクタ115の垂直面、11
6,136…スリット、120…蓋側ケース半体、12
1…受け、1211…受け121の内周面側1211、
1212…受け121外周面側、122…係合爪、13
0…中間体、G…隙間、H…外周縁部分、Ba…リチュ
ームイオン電池
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渡邉 豪太郎 埼玉県岩槻市諏訪4−6−25−110渡邉設 計内 (72)発明者 松島 幸雄 群馬県勢多郡新里村大字新川1807−3株式 会社三景内 (72)発明者 杉本 繁孝 埼玉県浦和市前地3−14−12日本エマソン 株式会社内

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 超音波により溶着される開口周縁部の厚
    さが薄く、少なくとも周辺部が平面状態に仕上げられて
    いる比較的深さが深い有底のケース半体と、前記ケース
    半体の蓋となるケース半体とから構成されているパッケ
    ージ用ケースにおいて、 前記有底側ケース半体の開口周縁部には、その全厚みよ
    り更に厚さが薄い突起状のエネルギーダイレクタが形成
    されており、そして前記有底側ケース半体の外周面に
    は、前記エネルギーダイレクタと平行に、そして前記エ
    ネルギーダイレクタ側に近く凹溝が形成されており、 前記有底側ケース半体の前記開口周縁部の受け側となる
    前記蓋側ケース半体の開口周縁部には前記エネルギーダ
    イレクタを受け入れる受けが形成されており、 前記受けは、その内周面側が低く、外周面側が高く、か
    つ前記エネルギーダイレクタを受け入れた時に、そのエ
    ネルギーダイレクタの外側面と前記受けの外周面側の内
    面との間に若干の隙間が形成される、断面が段状の構造
    で形成されていることを特徴とするパッケージ用ケー
    ス。
  2. 【請求項2】 超音波により溶着される開口周縁部の厚
    さが薄く、少なくとも周辺部が平面状態に仕上げられて
    いる比較的深さが浅い有底のケース半体と、前記ケース
    半体の蓋となるケース半体と、これら有底側ケース半体
    と蓋側ケース半体との中間に挿入され、比較的深さが深
    い枠状の中間体とから構成されているパッケージ用ケー
    スにおいて、 前記有底側ケース半体及び前記中間体の一方の開口周縁
    部には、その全厚みより更に厚さが薄い突起状のエネル
    ギーダイレクタが形成されており、そして前記中間体の
    外周面には、前記エネルギーダイレクタと平行に、そし
    て前記エネルギーダイレクタ側に近く凹溝が形成されて
    おり、 前記中間体の前記一方の開口周縁部の受け側となる前記
    蓋側ケース半体の開口周縁部には前記中間体のエネルギ
    ーダイレクタを受け入れる受けが形成されており、 前記受けは、その内周面側が低く、外周面側が高く、か
    つ前記エネルギーダイレクタを受け入れた時に、そのエ
    ネルギーダイレクタの外側面と前記受けの外周面側の内
    面との間に若干の隙間が形成される、断面が段状の構造
    で形成されていることを特徴とするパッケージ用ケー
    ス。
  3. 【請求項3】 深さが深いケース半体を含む複数個のケ
    ース半体で構成されているパッケージ用ケースに部品を
    収納した後、前記深さが深いケース半体に他のケース半
    体を超音波溶着するに当たって、前記深さが深いケース
    半体と他のケース半体との嵌合面に横方向から、または
    前記深さが深いケース半体側から前記嵌合面に対して斜
    め下方に超音波振動を印加して、前記嵌合面を溶融し、
    前記深さが深いケース半体と他のケース半体とを溶着す
    ることを特徴とするパッケージ用ケースの超音波溶着方
    法。
  4. 【請求項4】 請求項1に記載の前記有底側ケース半体
    と前記蓋側ケース半体とから構成されているパッケージ
    用ケースに部品を収納した後、前記有底側ケース半体に
    前記蓋側ケース半体を超音波溶着するに当たって、 有底側ケース半体の前記凹溝に超音波ホーンの先端部を
    前記蓋側ケース半体の前記開口周縁部に斜め上方から当
    接させ、その状態の超音波ホーンに超音波振動を印加し
    て、前記嵌合部の前記エネルギーダイレクタなどを溶融
    し、前記有底側ケース半体の開口周縁部と前記蓋側ケー
    ス半体の前記開口周縁部とを溶着することを特徴とする
    薄肉ケースの超音波溶着方法。
  5. 【請求項5】 請求項2に記載の前記有底側ケース半体
    と前記蓋側ケース半体とこれらの中間体とから構成され
    ているパッケージ用ケースに部品を収納した後、前記有
    底側ケース半体に前記中間体と前記蓋側ケース半体とを
    超音波溶着するに当たって、 前記中間体の前記他方の開口周縁部に形成した段部の受
    けに前記有底側ケース半体の前記開口周縁部に形成した
    前記エネルギーダイレクタを嵌め込み、また、前記蓋側
    ケース半体の開口周縁部に形成した段部の受けに前記中
    間体の前記一方の開口周縁部に形成した前記エネルギー
    ダイレクタを嵌め込み、 その後、この状態の有底側ケース半体の前記平面部に、
    その外周縁部分のみに超音波振動を印加して前記有底側
    ケース半体と前記中間体との第1嵌合部に超音波振動を
    伝達し、同時に前記中間体と前記蓋側ケース半体との第
    2嵌合部に横方向から、或いは斜め上方から前記第2嵌
    合部に超音波振動を印加して、前記各嵌合部の各エネル
    ギーダイレクタなどを溶融し、前記有底側ケース半体と
    前記中間体との開口周縁部と、前記中間体と前記蓋側ケ
    ース半体との開口周縁部とを同時に溶着することを特徴
    とする薄肉ケースの超音波溶着方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001269545A (ja) * 2000-03-24 2001-10-02 Asahi Medical Co Ltd モジュールヘッダーの接合補強方法及び補強されたモジュール
US6877648B2 (en) * 2002-02-25 2005-04-12 Murata Manufacturing Co., Ltd. Ultrasonic horn, and ultrasonic bonding apparatus using the ultrasonic horn

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JP2001269545A (ja) * 2000-03-24 2001-10-02 Asahi Medical Co Ltd モジュールヘッダーの接合補強方法及び補強されたモジュール
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