JP2014193966A - 粘着シートおよび粘着シートの加工方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 ラベルなどに用いる粘着層を持つ粘着シートの加工、特に穴あけなどの打ち抜き加工においても、粘着剤の刃への付着等を来すことのない粘着シート加工方法の提供を課題とする。
【解決手段】シート状基材３３、粘着層３４、剥離シート３５からなる粘着シート３２の一方の面から上刃１１によりハーフカットの切込１１ａを形成し、続いて、他方の面から下刃１２によりハーフカットの切込１２ａを形成する。両ハーフカットにより、穴あき部１４の穴の内と外が粘着層３４で僅かに繋がった粘着シート１０となる。また、抜きカス３７は容易に除去可能となる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ラベルや伝票など、粘着加工が施されたシート（粘着シート）の加工技術に関し、特に、連続の穴あけ加工に適した粘着シート、および粘着シートの加工方法に関する。

裏紙を剥がして粘着剤を露出させ、物品などに貼り付ける手法はラベルを始めとして、広く用いられている。ラベルのような１枚構成を持つものばかりでなく、配送伝票のように、綴じた複数枚の紙を貼り付ける形態もある。このように、予め糊材が塗布されている利便性が、生活や産業に重宝されているため、粘着シートを基にした製品の形態は多様であるが、一方で、製品への加工の過程では、粘着剤に起因する厄介な問題を抱える。

一般に、紙などのシート状素材の加工には、所定の形状に打ち抜く「抜き（カット）」や、凹凸をつける「型押し（エンボス）」などがつきものであるが、特に粘着シートの「カット」では、刃物に粘着剤が付着するという問題がある。
例えば、紙の抜き加工などで広く用いられるビク抜きといわれる方法では、板状の押し当て刃をシート状素材に押し当て、刃を侵入させることにより切断するが、シート状素材が粘着シートの場合は刃物への粘着剤の付着が避けられない。

図３は、押し当て刃によるカットの態様を示す模式図である。図３（ａ）に示すように、押し当て刃３１は刃先がシート状素材を押し拡げることにより切込みを作る。
図３では、シート状素材として粘着層付シート素材３２を用いた態様を表わしており、粘着層付シート素材３２は、シート状基材３３、粘着層３４、剥離シート３５が順に積層された構成としている。

押し当て刃３１で粘着層付シート素材３２の切断を行うと、刃先は粘着層３４を貫き、粘着剤と刃の側面が擦れるため、粘着剤が刃に付着する。このような切断を繰り返すと粘着剤が刃の表面に蓄積し、刃先の食い込みに支障を来す、あるいは、塊となった粘着剤が粘着層付シート素材３２側に付着し製品に混入するといった不具合が発生する。

ここで、押し当て刃によるカットの形態について説明すると、押し当て刃を、シート状素材が切断されるまで押し切ると「フルカット」となるが、途中までの侵入にとどめると「ハーフカット」となる。図３（ｂ）は「フルカット」を表わし、図３（ｃ）はハーフカットの態様を表わす。
図３（ｃ）に示すように、ハーフカットでは、粘着層付シート素材３２の厚さ方向の一部は切断されずに繋がった状態になる。台紙から剥離紙を残してラベル部分のみを剥がすような切込みの入れ方はハーフカットの例である。

代表的な押し当て刃はトムソン刃と呼ばれ、シート状素材を所定の形状に打ち抜く「抜き型」に多用される。トムソン刃は、レーザー彫刻等で所定の形状に形成した溝に帯状の刃を埋め込んだ構造を持つ。抜き型では、打ち抜く形状の「閉じた形状」になるよう刃が形成される。穴あけに用いる刃形は、このような閉じた形状の刃の典型である。

また、押し当て刃としては腐食刃や彫刻刃もある。これらは、エッチングや切削加工により金属材料から刃のエッジを形成することによる。このような刃はローラーの表面に形成することができるため、連続用紙などウェブ状素材の加工に好適である。

図４は彫刻刃を表わす図である。図４（ａ）は円形を打ち抜くための彫刻刃４１の模式図であり、彫刻刃４１は、円形を打ち抜くため、その刃先は環状の閉じた形状になっている。
図４（ｂ）は彫刻刃４１の断面形状を表わす。彫刻刃４１の刃先４３はベース４２と一体となっていることが特徴であり、ベース４２を薄く仕上げることにより、彫刻刃４１をシリンダーの曲面に追随させるように装着することができる。
なお、腐食刃も同様の形状を持つ。

なお、押し当て刃を用いるとき、フルカット、ハーフカットのいずれの場合も、刃に対向する面には「受板」を置くことが常である。図には示していないが、図３の場合は剥離シートの側に受板となるもので押し当て刃の力を受ける。シリンダーの曲面上に押し当て刃を形成した場合も、同シリンダーと同期して回転する圧胴を用いて刃の受けとする。

シート状素材の穴あけ加工法には、押し当て刃による方法以外に、ピンとダイスと呼ばれる刃物を組として用いる方法がある。
図５（ａ）は、ピンおよびダイスを示す図である。図５（ｂ）に示すようにオス刃となるピン５１と、メス刃になるダイス５２の間にシート状素材５４を挟み、ダイス５２にピン５１を押し込み、せん断力により穴を打ち抜く。ピン／ダイスによる穴あけは、抜きカス５５をそのまま押し出して排出することも可能なので、連続的な穴あけ処理に好適である。

図５（ｃ）に示すように、ダイス５２およびピン５１を円筒の周上に設けて、同期して回転させながら穴あけを行うロータリー方式は高速な穴あけに特に好適である。
例えば特許文献１には、ピンおよびダイスに関する記述やこれらを用いたロータリー式穴あけ装置に関する記述がある。

実開昭６３−７４２９７号公報

ところが、図５（ｂ）に示すように、ピン５１がシート状素材５４を打ち抜く際に、シート状素材５４が粘着シートの場合、ピン５４と粘着層３４が接触することになるため、粘着層３４の粘着剤がピン５４に付着し、押し当て刃の場合と同様の不具合が発生する。さらに、ピン５１に付着した粘着剤はピン５１とダイス５２との間に入り込むので、ピン５１の動作の妨げとなる場合もある。
そこで、本発明は、粘着シートの穴あけ加工においても粘着剤の刃への付着等を来すことのない粘着シート、およびその加工方法を提供することを課題とする。

本願第１の発明は、穴あけ用加工の施された粘着シートにおいて、前記粘着シートは、少なくともシート基材と粘着層と剥離シートがこの順に積層され、前記穴あけ用加工が、前記シート状基材側から施された第１の穴形状による第１のハーフカットと、前記剥離シートから施された第２の穴形状による第２のハーフカットによりなされ、前記第１の穴形状と前記第２の穴形状とが互いに重なることなく、かつ、一方が他方の内側となるように穴あけ部が形成されていることを特徴とする。

さらに、前記第１の穴形状による第１のハーフカットが第２の穴形状による第２のハーフカットの内側に形成されていることを特徴とする。
なお、前記第２の穴形状による第２のハーフカットが第１の穴形状による第１のハーフカットの内側に形成されていてもよい。

本願第２の発明は、粘着シートの加工方法であって、前記第１の穴形状を形成するための第１の刃で前記シート基材の面から第１のハーフカットを施す第１のステップと、
前記第２の穴形状を形成するための第２の刃で前記剥離シートの面から第２のハーフカットを施す第２のステップと、
からなることを特徴とする。
さらに、第３のステップとして、前記粘着シートに形成された穴あけ部を除去する抜きカス除去工程を有することを特徴とする。

本発明の粘着シート加工方法を示す図 穴あけ装置を示す図 押し当て刃を表わす図 彫刻刃を表わす図 ピンおよびダイスを表わす図

図１は本発明の粘着シート加工方法を示す図であり、同加工方法による穴あけの手順を断面図で表わしている。
図１において、シート状素材はシート状基材３３、粘着層３４、剥離シート３５からなる粘着層付シート素材３２であり、これに第１の刃（ここでは便宜上「上刃」と呼ぶ）と第２の刃（下刃と呼ぶ）を用いて穴あけを行う。

図１（ａ）は、上刃１１がシート状基材３３の側（便宜上、上面とする）から粘着層付シート素材３２に侵入した様子を表わす。（第１のステップ）
図１（ｂ）は上刃１１による切込１１ａの態様を表わす。切込１１ａはハーフカットであり、その先端は少なくとも粘着層３４に達していればよい。

図１（ｃ）は、下刃１２が剥離シート３５の側（便宜上、下面とする）から粘着層付シート素材３２に侵入した様子を表わす。（第２のステップ）
下刃１２は、上刃１１の形状を内包する形状を持ち、図１（ｃ）における上刃１１と下刃１２の位置関係は、下刃１２が上刃１１を内包するよう設定されている。
例えば、上刃１１の形状が真円であれば、下刃１２は上刃１１を内包する真円となり、両者の位置関係は同芯の関係となる。また、上刃１１が不定形であれば、下刃１２の形状は上刃１１と鏡像関係となる不定形であり、かつ、下刃１２が上刃１１を内包する位置関係となる。下刃１２と上刃１１の間で形状が鏡像になるのは、下刃１２と上刃１１は対向して噛み合うためである。
図１（ｄ）は、下刃１２による切込１２ａの態様を表わす。切込１２ａはハーフカット状であり、その先端は少なくとも粘着層３４に達していればよい。

この結果、粘着層付シート素材３２の上面および下面から、それぞれハーフカットの切込１１ａ（第１のハーフカット）および切込１２ａ（第２のハーフカット）が入ることになり、こうして穴あけ部１４が形成されて、本発明の粘着シート１０となる。このとき、穴の内側と外側は粘着層３４で僅かに繋がった状態となる。

図１（ｅ）は、穴あけ部１４から抜きカス３７が除去され、穴３６が貫通した態様を表わす。（第３のステップ）
穴３６の内側と外側は微小な力で分離するため、抜きカス３７は、圧縮空気の吹付け、バキューム吸引、突き棒などで容易に除去可能となる。

なお、上記（ａ）〜（ｅ）は、穴あけの手順の一例であり、上刃１１と下刃１２の加工の順序、あるいは、上面と下面の加工の順序は適宜入れ替えることが可能である。また、図１に示した例においては、切込１１ａが切込１２ａの内側になる態様を示したが、これに限らず、切込１２ａが切込１１ａの内側となる態様であってもよい。
また、上刃１１、下刃１２には、押し当て刃であれば、トムソン刃、腐食刃、彫刻刃の何れも好適に利用可能である。

図２（ａ）は、粘着シートの穴あけから抜きカス除去までを行う穴あけ装置の構成図である。
穴あけ装置２０は、上刃が装着された上刃シリンダー２１と下刃が装着された下刃シリンダー２２を持ちウェブ状の粘着層付シート素材３２に対して穴あけを行う。また、上刃シリンダー２１と下刃シリンダー２２の受けとなるシリンダー（圧胴と呼ぶ）２３が、粘着層付シート素材３２を挟んで配置されている。
図２の穴あけ装置２０では、上刃シリンダー２１と下刃シリンダー２２の間に反転機構２４を置き、粘着層付シート素材３２の面を反転させることにより、下刃シリンダー２２を図上の上側に配置している。

図２（ｂ）は上刃シリンダー２１付近の部分拡大図である。下刃シリンダー２２も同様の構成である。
上刃シリンダー２１には所定の穴形状でハーフカット用に調整された上刃２１ａが装着され、上刃シリンダー２１は圧胴２３と同期して回転しながら粘着層付シート素材３２の一方の面にハーフカットの加工を施す。
同様に、下刃シリンダー２２も、粘着層付シート素材３２の他方の面にハーフカットの加工を施す。

図２（ａ）の抜きカス吸引装置２５は抜きカス３７を強制的に除去排出するためのものであり、吸引ブロワ２６が作る空気流により吸引口２７から抜きカス３７を吸い上げ、集積部２８に排出する。なお、抜きカス３７の除去排出をより確実に行うためには、エア吹き出し装置２９を併用すると好適である。エア吹き出し装置２９は、穴あけ部１４に合わせてタイミングをはかり、パルス状に吹付けると一層効果的である。

以上説明したように、本発明の粘着シート加工方法によれば、穴あけのような打ち抜き加工であっても、粘着シートの両面からハーフカットにて切込みを作ることにより、刃が粘着層を通過することがなく、したがって刃に粘着剤が固着するようなことが抑えられるため、刃の切れ味の持続や、粘着剤の他所への付着の防止に効果的である。

１０ 粘着シート
１１ 上刃
１２ 下刃
１４ 穴あけ部
２０ 穴あけ装置
２１ 上刃シリンダー
２２ 下刃シリンダー
２３ 圧胴
２４ 反転機構
２５ 抜きカス吸引装置
２９ エア吹き出し装置
３１ 押し当て刃
３２ 粘着層付シート素材
３３ シート状基材
３４ 粘着層
３５ 剥離シート
４１ 彫刻刃
５１ ピン
５２ ダイス

Claims (5)

1. 穴あけ用加工の施された粘着シートにおいて、
   前記粘着シートは、少なくともシート基材と粘着層と剥離シートがこの順に積層され、
   前記穴あけ用加工が、前記シート状基材側から施された第１の穴形状による第１のハーフカットと、前記剥離シートから施された第２の穴形状による第２のハーフカットによりなされ、
   前記第１の穴形状と前記第２の穴形状とが互いに重なることなく、かつ、一方が他方の内側となるように穴あけ部が形成されていることを特徴とする粘着シート。
2. 前記第１の穴形状による第１のハーフカットが第２の穴形状による第２のハーフカットの内側に形成されていることを特徴とする請求項１記載の粘着シート。
3. 前記第２の穴形状による第２のハーフカットが第１の穴形状による第１のハーフカットの内側に形成されていることを特徴とする請求項１記載の粘着シート。
4. 請求項１〜３の何れか一項に記載された粘着シートの加工方法であって、前記第１の穴形状を形成するための第１の刃で前記シート基材の面から第１のハーフカットを施す第１のステップと、
   前記第２の穴形状を形成するための第２の刃で前記剥離シートの面から第２のハーフカットを施す第２のステップと、
   により穴あけ部を形成することを特徴とする粘着シートの加工方法。
5. さらに、第３のステップとして、前記粘着シートに形成された穴あけ部を除去する抜きカス除去工程を有することを特徴とする請求項４記載の粘着シートの加工方法。
   
   

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