JP2005111624A - 走行切断機 - Google Patents

Abstract

【課題】 連続的に搬送されるウェブを搬送状態で枚葉のシートに走行切断機を用い切断する場合、切断したシートの表面に擦り傷、切断面にバリが発生しないコストが安く、維持管理が容易な走行切断機の提供。
【解決手段】 クランク機構により、円運動する切断上刃と、該切断上刃と同期して水平方向に往復運動する切断下刃とを有し、該クランク機構の駆動により水平に搬送中のウェブとほぼ同速で走行しながら前記切断上刃と前記切断下刃とで該ウェブを一定長さのシートに切断する走行切断機において、前記切断上刃にＶ字形のシアー角を設け、ウェブの弛み量を抑える様に、前記クランク機構のクランク半径（Ｒ）を、切断上刃と切断下刃とでウェブを切り始める時及び切り終わる時のクランク角度から特定したことを特徴とする走行切断機。
【選択図】 図１

Description

本発明は、水平に搬送中のウェブとほぼ同速で走行しながら、ウェブを一定長さのシートに切断する走行切断機に関するものである。

連続的に搬送されるウェブを搬送状態で枚葉のシートに切断する方式として走行切断機を用いた走行切断方式が知られている。走行切断機の構造は、例えば特公昭５７−５８２７９号、特公昭６１−５９８７８号、特公平７−４７２７３号等に記載してあるように、ダイセットに上下刃が取り付けられており、クランク機構によって同期して上刃は等速円運動、下刃は水平方向に正弦波的な往復運動をし、上刃の下死点付近で上刃と下刃が噛合ってウェブを切断する様になっている。ウェブを切断している期間中の上刃の円運動、下刃の往復運動の速度は、ウェブの搬送速度とほぼ同じになるように設定されている。

切断抵抗を軽減するため上刃にＶ字形のシアー角を設けることが通常行なわれており、これによって、ウェブ幅に対して両端から中央へ徐々に切断することで、切断中に上下刃にかかる荷重、しいてはクランク機構の駆動力を小さくできるようにしている。しかしその反面、ウェブを切断している期間が長くなる。

又、ウェブを切断している期間中に等速円運動をしている上刃の水平方向速度及び下刃の水平方向速度は刻々と変化しており、ウェブの搬送速度と上刃及び下刃の水平方向速度が同じになるのは一瞬であり、ウェブを切断している期間の大部分はウェブの搬送速度と上刃及び下刃の水平方向速度に速度差がある状態となっている。

ここで、ウェブの搬送速度に対して上刃および下刃の水平方向速度が遅いと上刃および下刃の上流側で一時的にウェブの弛みが発生するが、ウェブの切断後、上刃と下刃が離れていく段階においても、上流側でウェブが弛んでいる場合、上刃と下刃が離れた瞬間にウェブの先端が弛みによって下流側へ押し出され、上刃の刃先および下刃の刃先にウェブ表面が擦られて擦り傷が発生するという問題や、また、ウェブの搬送速度に対して上刃及び下刃の水平方向速度が速い場合、切断時にウェブを引っ張る状態となり、ウェブが切断途中で引きちぎられて切断面にバリが発生するという問題が起きている。

この様な問題に対応するため、上刃及び下刃の水平方向速度をウェブの搬送速度に一致させて切断する走行切断機が知られている（例えば、特許文献１参照。）。しかしながら特許文献１に記載の走行切断機の場合、高精度の切断精度を要求するためカッターの横方向の移動速度とウェブの搬送速度とを完全に一致させることが必要であることから走行切断機の機構が複雑になることで、コストが高くなるのに合わせ、維持管理が煩雑になる欠点を有している。

この様な状況から、連続的に搬送されるウェブを搬送状態で枚葉のシートに走行切断機を用い切断する場合、切断したシートの表面に擦り傷、切断面にバリが発生せずコストが安く、維持管理が容易な走行切断機の開発が望まれている。
特公昭６１−５９８７８号公報

本発明は、上記状況に鑑みなされたものであり、その目的は、連続的に搬送されるウェブを搬送状態で枚葉のシートに走行切断機を用い切断する場合、切断したシートの表面に擦り傷、切断面にバリが発生しないコストが安く、維持管理が容易な走行切断機を提供することである。

本発明の上記目的は、以下の構成により達成された。
（請求項１）
クランク機構により、円運動する切断上刃と、該切断上刃と同期して水平方向に往復運動する切断下刃とを有し、該クランク機構の駆動により水平に搬送中のウェブとほぼ同速で走行しながら前記切断上刃と前記切断下刃とで該ウェブを一定長さのシートに切断する走行切断機において、前記切断上刃にＶ字形のシアー角を設け、前記クランク機構のクランク半径（Ｒ）が下記第１式〜第６式を満たす様に設定されていることを特徴とする走行切断機。

第１式 ０．５ｍｍ≦δ≦１．５ｍｍ
第２式 ０．５°≦γ≦２°
第３式 Ｒ≧Ｌ／２π
第４式 θ₁＝ｃｏｓ^-1〔（δ＋Ｗｔａｎγ／２−Ｒ）／Ｒ〕
第５式 θ₂＝ｃｏｓ^-1〔（δ−Ｒ）／Ｒ〕
第６式 ε＝Ｒ（ｓｉｎθ₂−ｓｉｎθ₁）＋Ｌ（θ₂−θ₁）／２π≧０ｍｍ
式中、
δ：ウエブ幅の中央部での切断上刃と切断下刃との噛み合わせ量
γ：切断上刃のシアー角
Ｌ：切断するシートの長さ
Ｗ：ウェブの幅
θ₁：切断上刃と切断下刃とでウェブを切り始める時のクランク角度
θ₂：切断上刃と切断下刃とでウェブが切り終わる時のクランク角度
ε：切断上刃の上流側のウェブの弛み量
（請求項２）
前記ウェブがフィルム支持体上に少なくとも１層の画像記録層を有する画像記録材料であることを特徴とする請求項１に記載の走行切断機。

連続的に搬送されるウェブを搬送状態で枚葉のシートに走行切断機を用い切断する場合、切断したシートの表面に擦り傷、切断面にバリが発生しないコストが安く、維持管理が容易な走行切断機を提供することが出来、製品の安定化が図られ工程稼働率が向上した。

本発明に係る実施の形態を図１〜図７を参照して説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。

図１は本発明の走行切断機を用いたシート切断工程の構成を示す概略側面図である。本発明に係るシート切断工程Ｐはウェブの繰り出し部１と、接合部３と、切断部４と、集積部５とを有している。ウェブの繰り出し部１は、必要とする幅にスリッティングされ軸に巻き取られた２本のロール状ウェブ２の装着する装着軸１０２を設けた繰り出し装置１０１とを有している。本発明では切断部４を基準として、ウェブが搬送されてくる側を上流部と言う。

接合部３は、装着軸１０２にセットされたロール状ウェブ２を引き出すための駆動ローラ３０１と、途中ロール状ウェブの切り替え時の新旧ロール状ウェブを接合する接合装置３０２を有している。２０１は駆動ローラ３０１により引き出された帯状ウェブを示す。

切断部４は、基台部４０１と基台部４０１に載置されたダイセット４０２を有している。ダイセット４０２は、切断上刃４０３ａと丸み付け上刃４０４ａ（４０５ａ）を取り付けた上刃ホルダー４０２ａと、切断下刃４０３ｂと丸み付け下刃４０４ｂ（４０５ｂ）とを取り付けた下刃ホルダー４０２ｂと、クランク機構４０５とを有している。上刃ホルダー４０２ａは下刃ホルダー４０２ｂに固定されたガイドポスト４０６に上下方向に移動可能に取り付けられている。

クランク機構４０５はクランク４０５ａと、クランク４０５ａの駆動源４０５ｂとを有しており、クランク４０５ａの端部は上刃ホルダー４０２ａに軸受けを介して固定されている。下刃ホルダー４０２ｂは取り付け部材４０２ｂ１を介して案内ガイド４０７に移動可能に取り付けられている。

集積部５は切替えベルトを兼ねる切替搬送ベルト５０１及び搬送ベルト５０３と、集積装置５０４を有している。切断部４で切断されたシート２０２は搬送ベルト５０３により集積装置５０４に回収される。第１の集積部５０４ａが満杯になると切替搬送ベルト５０１が作動して第２の集積部５０４ｂに集積がなされ両集積部は適宜交替して使用されるようになっている。

図２は図１のＱで示される部分の概略斜視図である。尚、ウエブと搬送ベルトは省略してある。

図中、４０５ｃは連結軸を示し、クランク４０５ａと上刃ホルダー４０２ａをつなげている。４０５ｄは連結軸を示し、駆動源４０５ｂとクランク４０５ａとを繋げている。本発明に係るクランク半径（Ｒ）とは、連結軸４０５ｃと連結軸４０５ｄとの軸間距離を指す。他の符号は図１と同義である。

図１と図２に示す様にダイセット４０２はクランク４０５ａが回転速度ωで回転（図中の矢印方向）することにより、上刃ホルダー４０２ａは周速Ｒωで等速に円運動することでガイドポスト４０６に沿って上下方向に移動し、合わせて下刃ホルダー４０２ｂは案内ガイド４０７に沿って水平方向に往復運動（往復移動）（図中の矢印方向）するようになっており、下刃ホルダー４０２ｂがウェブ２０１（図１を参照）の搬送方向（図中の矢印方向）にウェブ２０１の搬送速度に合わせて移動する間に上刃ホルダー４０２ａが下降し、切断上刃４０３ａと切断下刃４０３ｂとが噛み合ってウェブ２０１が切断されシート２０２（図１を参照）となる。

図３は図１に示すダイセットの拡大概略斜視図である。尚、本図は上刃と下刃とウェブとの位置関係を説明するためホルダー、ガイドポスト、案内ガイドは省略してある。

切断上刃４０３ａと切断下刃４０３ｂとは一対で、ウェブ２０１を切断する様に構成しており、丸み付け上刃４０４ａと丸み付け下刃４０４ｂ及び丸み付け上刃４０５ａと丸み付け下刃４０５ｂとはそれぞれ一対となってウェブ２０１の両端２０１ａ、２０１ｂの角部に丸み付けをするように構成されている。

これらの切断上刃４０３ａ、丸み付け上刃４０４ａ、４０５ａは上刃ホルダー４０２ａ（図１、図２を参照）に取り付けられており、図１及び図２に示す様にクランクの回転に伴い円運動（図中の矢印方向）を行い、切断下刃４０３ｂ、丸み付け下刃４０４ｂ、４０５ｂは下刃ホルダー４０２ｂ（図１、図２を参照）に取り付けられており、上刃ホルダーに同期して水平方向に往復運動する様になっている。

Ｗはウェブ２０１の幅を示す。Ｌは切断されるシートの長さを示す。Ｖはウェブ２０１の搬送速度を示す。γ１、γ２は切断上刃４０３ａのシアー角を示し、切断上刃４０３ａはＶ字型形状をしており、シアー角γ１、γ２は同じ値であり、ウェブ２０１の幅の中央において、切断上刃４０３ａと切断下刃４０３ｂとの噛み合わせ量が最も浅くなっている。

本発明では、シアー角γ１、γ２ともに切断上刃４０３ａのシアー角γとする。シアー角γは０．５〜２°が好ましい。０．５°未満の場合は、切断上刃４０３ａと切断下刃４０３ｂに掛かる荷重が大きくなるため、クランク機構４０５（図１、図２を参照）の駆動力を大きくしなければならなくなる懸念がある。２°を越えた場合は、ウェブ２０１を切断している期間が長くなってしまうため、切断上刃４０３ａの上流側でウェブ２０１が弛みダイセット等に接触して擦り傷を発生させたり、切断上刃４０３ａと切断下刃４０３ｂとでウェブ２０１を引っ張る状態となりウェブ２０１が切断途中で引きちぎられて切断面にバリが発生する懸念がある。

図４は切断上刃４０３ａと切断下刃４０３ｂとによる切断時のウェブ２０１の状態を示す模式図である。図４の（ａ）はウェブ２０１の搬送速度と切断上刃４０３ａと切断下刃４０３ｂの水平方向への移動速度が一致している場合の状態を示す模式図である。図４の（ｂ）はウェブの搬送速度が切断上刃４０３ａと切断下刃４０３ｂの水平方向への移動速度速度より早い場合の状態を示す模式図である。図４の（ｃ）はウェブ２０１の搬送速度が切断上刃４０３ａと切断下刃４０３ｂの水平方向への移動速度速度より早い場合のウェブの弛み量を示す模式図である。

図中、εは弛み量を示す。図４の（ａ）に示す様に、ウェブ２０１の搬送速度と切断上刃４０３ａと切断下刃４０３ｂの水平方向への移動速度が一致している場合、ウェブ２０１は弛むことなく切断されている。しかし、図４の（ｂ）に示す様に、ウェブ２０１の搬送速度が切断上刃４０３ａと切断下刃４０３ｂの水平方向への移動速度速度より早い場合、切断上刃４０３ａが上がらない間にウェブ２０１が送られてくるため、切断上刃４０３ａにウェブ２０１がぶつかり凸状態となる。この状態を弛み状態と言う。弛み量εは図４の（ｃ）に示す弛み状態にあるウェブ２０１を平らにすることで延びたウェブ２０１の量を言う。

ウェブ２０１の切断後、切断上刃４０３ａが上がって切断下刃４０３ｂから離れていく段階においても、上流側でウェブ２０１が弛んでいる場合、図４の（ｄ）に示すように、切断上刃４０３ａと切断下刃４０３ｂが離れた瞬間に、図ウェブ２０１の先端が弛みによって下流側へεの長さ分だけ押し出され、切断上刃４０３ａの刃先および切断下刃４０３ｂの刃先にウェブ表面が擦られて擦り傷が発生するため好ましくない。

ウェブ２０１を切断している期間、弛み量εが０ｍｍ未満となる場合は、切断上刃４０３ａと切断下刃４０３ｂとでウェブ２０１を引っ張る状態となり、切断時にウェブ２０１が引きちぎられることにより、切断面にバリが発生するので好ましくない。ウェブ２０１の切断後においても、切断用上刃４０３ａの上流側でウェブ２０１が弛んでいることなく、かつ、ウェブ２０１を切断している期間、切断上刃４０３ａの上流側でウェブ２０１が引っ張られる（弛みが０ｍｍ未満）ことがない様にするためには、以下の第１式〜第６式が成り立つような、ウェブ幅の中央部での切断上刃４０３ａと切断下刃４０３ｂとの噛み合わせ量δ、切断上刃４０３ａのシアー角γ、クランク半径Ｒを設定することで可能となる。

ウェブ２０１の幅の中央部での切断上刃４０３ａと切断下刃４０３ｂとの噛み合わせ量δは第１式に示される関係にあること。

０．５ｍｍ≦δ≦１．５ｍｍ （第１式）
切断上刃４０３ａのシアー角γは第２式に示される関係にあること。

０．５°≦γ≦２° （第２式）
クランク半径Ｒは第３式に示される関係にあること。

Ｒ≧Ｌ／２π （第３式）
切断上刃４０３ａと切断下刃４０３ｂとでウェブ２０１を切り始める時のクランク角度θ１（図４を参照）は第４式に示される関係にあること。

θ₁＝ｃｏｓ^-1〔（δ＋Ｗｔａｎγ／２−Ｒ）／Ｒ〕 （第４式）
切断上刃４０３ａと切断下刃４０３ｂとでウェブ２０１が切り終わる時のクランク角度θ２（図４を参照）は第５式に示される関係にあること。

θ₂＝ｃｏｓ^-1〔（δ−Ｒ）／Ｒ〕 （第５式）
切断上刃４０３ａと切断下刃４０３ｂとでウェブ２０１が切り終わる時のクランク角度θ₂における弛み量を０以上にするには第７式に示される関係にあること。

ε＝Ｒ（ｓｉｎθ₂−ｓｉｎθ₁）＋Ｌ（θ₂−θ₁）／２π≧０ｍｍ （第６式）
上式で、ウェブ２０１の幅Ｗとシート２０２の長さＬは予め寸法が決められている。

以下に、図５〜図１０を参照しながら第３式〜第６式を導くまでを説明する。

図５はクランクの任意の角度θにおける切断上刃４０３ａと切断下刃４０３ｂの水平方向への移動速度を示す模式図である。

図５に基いて第３式を説明する。図５において切断上刃４０３ａは周速Ｒωで等速円運動しており、クランクの任意の角度θにおける切断上刃４０３ａの水平方向への移動速度は、Ｒωｃｏｓ（１８０°−θ）となる。Ｒは切断上刃４０３ａと切断下刃４０３ｂを駆動するクランクの半径を示す。ωはクランクの角速度を示す。また、切断下刃４０３ｂも切断上刃４０３ａと同じ速度Ｒωｃｏｓ（１８０°−θ）で水平方向に移動している。

したがって、切断上刃４０３ａと切断下刃４０３ｂとの水平方向の移動速度がウェブ２０１の搬送速度Ｖと同じになる時のクランク４０５ａの角度をαとしたとき、クランク角度αにおける切断上刃４０３ａと切断下刃４０３ｂとの水平方向の移動速度は共にＲωｃｏｓ（１８０°−α）であり、このときウェブ２０１の搬送速度Ｖと同じであることから、第７式に示される関係が成り立つ。

Ｒωｃｏｓ（１８０°−α）＝Ｖ （第７式）
また、クランクが１回転する周期Ｔとクランクの角速度ωとの関係は、第８式に示される関係が成り立つ。

ω＝２π／Ｔ （第８式）
切断上刃４０３ａと切断下刃４０３ｂとはクランクが１回転する周期Ｔ毎に、搬送速度Ｖで移動しているウェブを長さＬのシートに切断するため、第９式に示される関係式が成り立つ。

Ｌ＝ＶＴ （第９式）
上記の第７式、第８式、第９式を整理することで第１０式が導き出される。

ｃｏｓα＝−Ｌ／２πＲ （第１０式）
ここで、−１≦ｃｏｓα≦１であることから第１０式より第３式が導かれる。

Ｒ≧Ｌ／２π （第３式）
もし、第３式に反してＲ＜Ｌ／２πとなるようなクランク半径Ｒを設定した場合、図４の（ｄ）に示すように、ウェブ２０１の切断後、切断上刃４０３ａと切断下刃４０３ｂが離れていく段階においても、上流側でウェブ２０１が弛んでいる状態となる。この場合、切断上刃４０３ａと切断下刃４０３ｂが離れた瞬間に、ウェブ２０１の先端が弛みによって下流側へεの長さ分だけ押し出され、切断上刃４０３ａの刃先および切断下刃４０３ｂの刃先にウェブ表面が擦られて擦り傷が発生するため好ましくない。

図６はクランクの角度１８０°の時の切断上刃４０３ａと切断下刃４０３ｂの噛み合わさっている状態を示す模式図である。

クランク角度１８０°において切断上刃４０３ａは円運動の下死点に位置し、切断下刃４０３ｂと最も深く噛み合わさった状態になる。切断上刃４０３ａはＶ字型のシアー角γが設けられているため、ウェブ２０１の幅Ｗに対して中央部で噛み合わせが最も浅くなっている。この中央部での噛み合わせ量をδとする。噛み合わせ量δは０．５〜１．５ｍｍが好ましい。０．５ｍｍ未満の場合は噛み合わせが不十分となり、ウェブ２０１の幅Ｗの中央付近で切れ残るという懸念がある。１．５ｍｍより大きいと切断用切断刃４０３ａの上流側でウェブ２０１の弛みが大きくなりダイセット等に接触して擦り傷を発生させる懸念がある。

図７はウェブ２０１の切断開始時のクランク角度θ₁における切断上刃４０３ａと切断下刃４０３ｂの垂直方向の位置を示す模式図である。

図７に基いて第４式を説明する。図７において、切断上刃４０３ａと切断下刃４０３ｂの幅中央から両端へ向かって距離Ｗ／２の位置で、切断上刃４０３ａの刃先と切断下刃４０３ｂの刃先は同じ高さになっており、ここでウェブ２０１の切断が開始され始める。このときクランクの角度をθ₁としたとき、切断上刃４０３ａはクランクの回転中心から垂直方向にＲ−δ−Ｗ／２・ｔａｎγだけ下方の位置になっている。δはウェブ２０２の幅の中央部での切断上刃４０３ａと切断下刃４０３ｂとの噛み合わせ量を示し、γは切断上刃４０３ａのシアー角を示す。

このことから、クランクの角度θ₁と切断上刃４０３ａの位置は第１１式で表わされる関係が成り立つ。

ｃｏｓθ₁＝−〔（Ｒ−δ−Ｗ）／２・ｔａｎγ／Ｒ〕 （第１１式）
第１１式を変形することで第４式が導かれる。

θ₁＝ｃｏｓ^-1〔（δ＋Ｗｔａｎγ／２−Ｒ）／Ｒ〕 （第４式）
図８はウェブ２０１の切断終了時のクランク角度θ₂における切断上刃４０３ａと切断下刃４０３ｂの垂直方向の位置を示す模式図である。

図８に基いて第５式について説明する。図８において、切断上刃４０３ａと切断下刃４０３ｂの幅中央の位置で、切断上刃４０３ａの刃先と切断下刃４０３ｂの刃先は同じ高さになっており、ここでウェブ２０１の切断が終了する。このとき、クランクの角度をθ₂としたとき、切断上刃４０３ａはクランク４０５ａの回転中心から垂直方向にＲ−δだけ下方の位置になっていることから、クランクの角度θ₂と切断上刃４０３ａの位置は第１２式で表わされる関係が成り立つ。

ｃｏｓθ₂＝−〔（Ｒ−δ）／Ｒ〕 （第１２式）
第１２式を変形することで第５式が導かれる。

θ₂＝ｃｏｓ^-1〔（δ−Ｒ）／Ｒ〕 （第５式）
図９は時刻ｔ₁において切断上刃４０３ａと切断下刃がウェブ２０１を切断し始める瞬間を示す模式図である。

第６式は、先ず切断上刃４０３ａの上流側のウェブ２０１の弛み量εを導くことが必要となる。時刻ｔ₁（クランク角度θ₁の時の時刻を示し、クランク角度θ₁とは次の関係で表される。ωｔ₁＝θ₁）において切断上刃４０３ａと切断下刃４０３ｂとによりウェブ２０１の切断が開始される時、切断上刃４０３ａと切断下刃４０３ｂの水平方向への移動速度はＲωｃｏｓ（１８０°−ωｔ₁）で表される。この水平方向への移動速度Ｒωｃｏｓ（１８０°−ωｔ₁）をウェブ２０１の搬送速度Ｖよりも遅くすることで、搬送速度Ｖで送られているウェブ２０１はこれ以後は切断上刃４０３ａに進行方向を塞がれた状態となり、ウェブ２０１に弛みが発生する。

図１０は時刻ｔ（ｔ₁≦ｔ≦ｔ₂）におけるウェブ２０１の弛み量εを示す模式図である。

時刻ｔ（ｔ₁≦ｔ≦ｔ₂であり、クランク角度θとは次の関係で表されるωｔ＝θ）におけるウェブ２０１の弛み量ε発生する弛み量εは、ウェブ２０１の搬送速度Ｖと切断上刃４０３ａの水平方向への移動速度Ｒωｃｏｓ（１８０°−ωｔ）との速度差（Ｖ−Ｒωｃｏｓ（１８０°−ωｔ））を時刻ｔ₁からｔまで時間積分したものであり、ウェブ２０１の弛み量εは以下の式で表される。

上式へ第１０式ｃｏｓα＝−Ｌ／２πＲを代入するとウェブ２０１の弛み量εは第１３式で表される。

ε＝Ｒ｛ｓｉｎ（ωｔ）−ｓｉｎ（ωｔ₁） ｝＋Ｌ（ｔ−ｔ₁）／２π （第１３式）
第１３式より、ウェブ２０１の弛み量εは時刻ｔ₁でε＝０から増加し、クランク角度αとなる時刻ｔαで極大になり、その後減少する。ウェブ２０１の弛み量εはクランク角度αで極大になった後、減少するため、ウェブ２０１の切断終了時刻ｔ₂（クランク角度θ₂の時の時刻を示し、クランク角度θ₂とは次の関係で表される。θ₂＝ωｔ₂）において０ｍｍ未満となる可能性がある。弛み量εが０ｍｍ未満の場合、すなわち、切断刃４０３でウェブ２０１を引っ張る場合は、ウェブ２０１が引きちぎられることにより切断面にバリが発生するので好ましくない。これらのことから、時刻ｔ₂におけるウェブ２０１の弛み量εが０ｍｍ以上である条件を第１３式へ当てはめると、下式になる。
ε＝Ｒ｛ｓｉｎ（ωｔ₂）−ｓｉｎ（ωｔ₁）｝＋Ｌω（ｔ₂−ｔ₁）／２π≧０ｍｍ
上式へθ₁＝ωｔ₁、θ₂＝ωｔ₂を代入すると第６式が導き出される。
ε＝Ｒ（ｓｉｎθ₂−ｓｉｎθ₁）＋Ｌ（θ₂−θ₁）／２π≧０ｍｍ （第６式）
上記の第１式〜第６式の条件を適用した具体例を次に示す。前提条件としてウェブの幅Ｗ＝３５４ｍｍ、シートの長さＬ＝４３０ｍｍとする。また、ウェブの幅の中央部での切断上刃と切断下刃との噛み合わせ量δ＝１ｍｍ、切断上刃４０３ａのシアー角γ＝１°とする。

ここで第３式Ｒ≧Ｌ／２πにＬ＝４３０ｍｍを入れ計算すると、切断上刃と切断下刃を駆動するクランクの必要とするクランク半径Ｒは、Ｒ≧６８．４４ｍｍとなる。即ち、シートの長さＬ＝４３０ｍｍの切断を行う時のクランク半径Ｒの下限値は６８．４４ｍｍとなる。クランク半径Ｒの上限値（弛み量ε≧０となる値）を求めるために、仮にＲ＝６９ｍｍ、７０ｍｍ、７１ｍｍ、７２ｍｍとした場合のウェブを切り始める時のクランク角度θ₁（第４式）、ウェブを切り終わる時のクランクの角度θ₂（第５式）、を各式より求め、得られた各値を第６式に入れ、クランクの任意の角度θ＝ウェブを切り終わる時のクランクの角度θ２の時の切断上刃の上流側のウェブの弛み量εを計算した結果を表１に示す。

上表より、クランク半径Ｒが６９〜７１ｍｍの場合は、ウェブの弛み量εはいずれも第７式を満たすが、クランク半径Ｒが７２ｍｍの場合は、ウェブの弛み量εが−０．２３ｍｍとなり第７式を満たさなくなる。この結果よりクランク半径Ｒの上限値は７１ｍｍとなる。

Ｒ≦６８ｍｍとした場合は、ウェブの切断後、切断上刃と切断下刃が離れていく段階においても、上流側でウェブが弛んでいるおり、切断上刃と切断下刃が離れた瞬間にウェブの先端が弛みによって下流側へ押し出され、上刃の刃先および下刃の刃先にウェブ表面が擦られて擦り傷が発生してしまう。

また、Ｒ≧７２ｍｍとした場合は、切断上刃、切断下刃でウェブ２０１を引っ張ることになり、ウェブ２０１が引きちぎられることにより切断面にバリが発生してしまう。

これらの結果より、幅Ｗ＝３５４ｍｍのウェブを、長さＬ＝４３０ｍｍのシートに切断するときのクランク半径Ｒは下限値６８．４４ｍｍ、上限値７１ｍｍが得られる。これらのクランク半径にしたときの実際の効果については実施例１で示す。

本発明に係る第１式から第６式を満たすクランク半径は切断するウェブの幅、シートの長さにより変わってくるため、その都度決めることが必要である。

本発明に係わるウェブとしては、各種プラスチックフィルム、紙、各種プラスチックフィルムで被覆した紙、合成紙、各種プラスチックフィルム上に記録層を設けた記録材料等が挙げられる。

以下に本発明の効果を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。

表１に示したクランク半径の範囲の効果を確認するため、以下に示す方法に従って、有機銀を含有した感光層塗布液及び非感光性保護層塗布液を調製した。

〈感光層塗布液〉
《ハロゲン化銀乳剤Ａの調製》
水９００ｍｌ中にイナートゼラチン７．５ｇ及び臭化カリウム１０ｍｇを溶解して温度３５℃、ｐＨを３．０に合わせた後、硝酸銀７４ｇを含む水溶液３７０ｍｌと（９８／２）のモル比の臭化カリウムと沃化カリウム及び〔Ｉｒ（ＮＯ）Ｃｌ５〕塩を銀１モル当たり１×１０−６モル及び塩化ロジウム塩を銀１モル当たり１×１０−６モルを含む水溶液３７０ｍｌを、ｐＡｇ７．７に保ちながらコントロールドダブルジェット法で添加した。その後、４−ヒドロキシ−６−メチル−１，３，３ａ，７−テトラザインデンを添加し、ＮａＯＨでｐＨを５に調整して、平均粒子サイズ０．０６μｍ、単分散度１０％、投影直径面積の変動係数８％、〔１００〕面比率８７％の立方体沃臭化銀粒子を得た。この乳剤に、ゼラチン凝集剤を用いて凝集沈降させ脱塩処理を行った後、フェノキシエタノール０．１ｇを加え、ｐＨ５．９、ｐＡｇ７．５に調整して、ハロゲン化銀乳剤を得た。さらに、得られたハロゲン化銀乳剤に、塩化金酸及び無機硫黄で化学増感を行いハロゲン化銀乳剤Ａを得た。

上記単分散度及び投影直径面積の変動係数は、下式により算出した。

単分散度（％）＝（粒径の標準偏差）／（粒径の平均値）×１００
投影直径面積の変動係数（％）＝（投影直径面積の標準偏差）／（投影直径面積の平均値）×１００
《ベヘン酸Ｎａ溶液の調製》
９４５ｍｌの純水にベヘン酸３２．４ｇ、アラキジン酸９．９ｇ、ステアリン酸５．６ｇを９０℃で溶解した。次に高速で攪拌しながら１．５モル／Ｌの水酸化ナトリウム水溶液９８ｍｌを添加した。次に濃硝酸０．９３ｍｌを加えた後、５５℃に冷却して３０分攪拌させてベヘン酸Ｎａ溶液を得た。
（プレフォーム乳剤の調製）
上記のベヘン酸Ｎａ溶液に前記ハロゲン化銀乳剤Ａを１５．１ｇ添加し水酸化ナトリウム溶液でｐＨ８．１に調整した後に１モル／Ｌの硝酸銀溶液１４７ｍｌを７分間かけて加え、さらに２０分攪拌し限外濾過により水溶性塩類を除去した。出来たベヘン酸銀は平均粒子サイズ０．８μｍ、単分散度８％の粒子であった。分散物のフロックを形成後、水を取り除き、更に６回の水洗と水の除去を行った後乾燥させ、次に、ポリビニルブチラール（平均分子量３０００）のメチルエチルケトン溶液（１７質量％）５４４ｇとトルエン１０７ｇを徐々に添加して混合した後に、メディア分散機により２７．６ＭＰａで分散させプレフォーム乳剤を調製した。

〈感光層塗布液の調製〉
プレフォーム乳剤 ２４０ｇ
増感色素−１（０．１％メタノール溶液） １．７ｍｌ
ピリジニウムプロミドペルブロミド（６％メタノール溶液） ３ｍｌ
臭化カルシウム（０．１％メタノール溶液） １．７ｍｌ
カブリ防止剤−１（１０％メタノール溶液） １．２ｍｌ
２−（４−クロロベンゾイル安息香酸（１２％メタノール溶液））
９．２ｍｌ
２−メルカプトベンズイミダゾール（１％メタノール溶液） １１ｍｌ
トリブロモメチルスルホキノリン（５％メタノール溶液） １７ｍｌ
現像剤−１（２０％メタノール溶液） ２９．５ｍｌ

〈非感光性保護層塗布液〉
《非感光性保護層塗布液の調製》
アセトン ３５ｍｌ／ｍ²
メチルエチルケトン １７ｍｌ／ｍ²
酢酸セルロース ２．３ｇ／ｍ²
メタノール ７ｍｌ／ｍ²
フタラジン ２５０ｍｇ／ｍ²
４−メチルフタル酸 １８０ｍｇ／ｍ²
テトラクロロフタル酸 １５０ｍｇ／ｍ²
テトラクロロフタル酸無水物 １７０ｍｇ／ｍ²
マット剤：単分散度１０％平均粒子サイズ４μｍ単分散シリカ
７０ｍｇ／ｍ²
Ｃ₉Ｈ₁₉−Ｃ₆Ｈ₄−ＳＯ₃Ｎａ １０ｍｇ／ｍ²
〈塗布・乾燥〉
上記、調製した感光層塗布液の粘度μ（Ｐａ・ｓ）を０．０５Ｐａ・ｓ、非感光性保護層塗布液の粘度μ（Ｐａ・ｓ）を０．１Ｐａ・ｓに調整し、厚さ１００μｍ、幅１５０ｍｍの帯状支持体（ＰＥＴを使用）１００００ｍを使用し、図１に示すコータ（エクストルージョン型ダイコーターを使用）により、バックロールに保持された帯状支持体に、塗布液温度２５℃、塗布速度を８０ｍ／分、塗布幅１００ｍｍ、湿潤状態での感光層の膜厚１００μｍ、非感光性保護層の膜厚３０μｍとなるように塗布を行った後、８０℃で乾燥を行い熱現像感光材料を作製した。

〈走行切断機の準備〉
表１に示すクランク半径に変えた図１〜図３に示す走行切断機を準備し表２示す。

〈切断〉
作製した熱現像感光材料を表２に示す走行切断機により各３００枚切断を行い試料１０１〜１０５とした。尚、条件としてはウェブの幅Ｗ＝３５４ｍｍ、シート長さＬ＝４３０ｍｍとし、熱現像感光材料の搬送速度は５０ｍ／分、上刃はシアー角１°のＶ字型、切断上刃と切断下刃の噛み合わせ量１ｍｍとした。この場合、クランク半径の下限値は６８．４４ｍｍ、上限値は７１ｍｍ（表１の結果より）となる。

〈評価〉
作製した各試料１０１〜１０５の３００枚に付き、表面性と切断性を以下に示す評価ランクに従って評価した結果を表３に示す。尚、表面性は擦り傷の有無を目視により観察し、切断性は切断面を電子顕微鏡（倍率５００倍）により観察した。

表面性の評価ランク
○：３００枚全てに擦り傷の発生が認められない
△：３００枚中５枚に擦り傷の発生が認められる
×：３００枚中１００枚に擦り傷の発生が認められる
切断性の評価ランク
○：３００枚全てにバリの発生が認められない
△：３００枚中１０枚に長さ０．０５〜０．２ｍｍ未満のバリの発生が認められる
×：３００枚中１００枚に長さ０．２ｍｍを越えるバリの発生が認められる

本発明の有効性が確認された。

本発明の走行切断機を用いたシート切断工程の構成を示す概略側面図である。 図１のＱで示される部分の概略斜視図である。尚、ウエブと搬送ベルトは省略してある。 図１に示すダイセットの拡大概略斜視図である。 切断上刃４０３ａと切断下刃４０３ｂとによる切断時のウェブ２０１の状態を示す模式図である。 クランクの任意の角度θにおける切断上刃４０３ａと切断下刃４０３ｂの水平方向への移動速度を示す模式図である。 クランクの角度１８０°の時の切断上刃４０３ａと切断下刃４０３ｂの噛み合わさっている状態を示す模式図である。 ウェブ２０１の切断開始時のクランク角度θ₁における切断上刃４０３ａと切断下刃４０３ｂの垂直方向の位置を示す模式図である。 ウェブ２０１の切断終了時のクランク角度θ₂における切断上刃４０３ａと切断下刃４０３ｂの垂直方向の位置を示す模式図である。 時刻ｔ₁において切断上刃４０３ａと切断下刃がウェブ２０１を切断し始める瞬間を示す模式図である。 時刻ｔ（ｔ₁≦ｔ≦ｔ₂）におけるウェブ２０１の弛み量εを示す模式図である。

符号の説明

１ 繰り出し部
２ ロール状ウェブ
４ 切断部
４０１ 基台部
４０２ ダイセット
４０２ａ 上刃ホルダー
４０２ｂ 下刃ホルダー
４０３ａ 切断上刃
４０４ａ、４０５ａ 丸み付け上刃
４０３ｂ 切断下刃
４０４ｂ、４０５ｂ 丸み付け下刃
４０５ クランク機構
４０５ａ クランク
４０６ ガイドポスト
４０７ 案内ガイド
５ 集積部
γ シアー角
ε 弛み量
δ 噛み合わせ量
θ₁、θ₂、α クランク角度

Claims (2)

1. クランク機構により、円運動する切断上刃と、該切断上刃と同期して水平方向に往復運動する切断下刃とを有し、該クランク機構の駆動により水平に搬送中のウェブとほぼ同速で走行しながら前記切断上刃と前記切断下刃とで該ウェブを一定長さのシートに切断する走行切断機において、前記切断上刃にＶ字形のシアー角を設け、前記クランク機構のクランク半径（Ｒ）が下記第１式〜第６式を満たす様に設定されていることを特徴とする走行切断機。
   第１式 ０．５ｍｍ≦δ≦１．５ｍｍ
   第２式 ０．５°≦γ≦２°
   第３式 Ｒ≧Ｌ／２π
   第４式 θ₁＝ｃｏｓ^-1〔（δ＋Ｗｔａｎγ／２−Ｒ）／Ｒ〕
   第５式 θ₂＝ｃｏｓ^-1〔（δ−Ｒ）／Ｒ〕
   第６式 ε＝Ｒ（ｓｉｎθ₂−ｓｉｎθ₁）＋Ｌ（θ₂−θ₁）／２π≧０ｍｍ
   式中、
   δ：ウエブ幅の中央部での切断上刃と切断下刃との噛み合わせ量
   γ：切断上刃のシアー角
   Ｌ：切断するシートの長さ
   Ｗ：ウェブの幅
   θ₁：切断上刃と切断下刃とでウェブを切り始める時のクランク角度
   θ₂：切断上刃と切断下刃とでウェブが切り終わる時のクランク角度
   ε：切断上刃の上流側のウェブの弛み量
2. 前記ウェブがフィルム支持体上に少なくとも１層の画像記録層を有する画像記録材料であることを特徴とする請求項１に記載の走行切断機。

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