JP3295022B2 - プラスチックフィルムの切断装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はプラスチックフィル
ムに主として不連続切断線を加工するための装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】ゴミ袋や買い物袋で代表されるプラスチ
ックフィルム製の袋Ｐは、図６（ａ）や図７（ａ）のよ
うに結縛用や持ち運びのための突片部ｐを有しているこ
とが多い。プラスチックフイルム袋はガゼット付きまた
はガゼツトなしのチューブ状プラスチックフイルムを所
定ピッチずつ送り、熱シールと切断を行って作られるの
で、前記突片部ｐもこのインライン製袋方式で作られこ
とが好ましい。かかる突片や取手類をインラインで各送
りピッチごとに形成する場合には、一般に、図６（ｂ）
や図７（ｂ）のようにチューブ状プラスチックフイルム
Ｆに所望の平面形状の切断線Ｃを施すことが必要であ
る。しかし、従来の切断装置は、フイルムの移動経路上
にスポンジで代表される可縮性弾性体からなる受台を配
し、この受台の上方に切断刃を吊持したプレス機構を配
し、フイルムのピッチ送りが停止された状態でプレス機
構を作動して切断刃を受台に強接させることで切断線を
形成していた。

【０００３】しかしながらこのような構造では切断刃の
刃先が短期間で摩耗しやすいため、高価な切断刃を頻繁
に交換しなければならず、その切断刃交換のあいだ製袋
作業ができなくなるため、生産性が低下するという問題
があった。この対策として、切断刃の平面輪郭に対応す
る輪郭の挿入溝を受台に形成しておいても、受台はスポ
ンジなどの弾性体からなっており、毎回の切断刃下降時
にフイルムが挿入溝開口の弾性材質からなるエッジに局
部的に強接するため、切断加工回数の増加とともに前記
エッジ部分にだれや摩耗が生ずる。このため、フイルム
がピンと緊張されず切断刃の下降時にフイルムが切断刃
とともに挿入溝内にＶ状に押し込まれ、溝内の奥の部位
で切断刃がフイルムに接して切断線が入れられることに
なる。しかも、切断カスが挿入溝の底に次第に堆積して
切断刃の進入する十分な深さを維持することが困難にな
る。このため、確実にきれいな切断線が入れられなくな
るとともに、やはり切断刃の切れ味が早期に低下すると
いう問題がある。また、チューブ状プラスチックフィル
ムの加工法として、フイルム幅方向やフイルム長手方向
にスリット状の切断線を入れたりすることも多いが、こ
の場合にも、従来では前述したような構造の切断装置が
用いられていたため、きれいな切断線を長期にわたって
確実、安定的に加工することが困難であった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は前記のような
課題を解決するために創案されたもので、その目的とす
るところは、極めて簡単な構造により、フイルムの厚さ
や腰の強さ等にかかわりなく長期に渡ってきれいな切断
線を施すことができ、切断刃の寿命を長く保つことがで
きるプラスチックフィルム切断装置を提供することにあ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は、切断刃受と該切断刃受と対峙し駆動手段によ
り昇降されプラスチックフイルムを切断する切断刃具と
を備えたプレス式切断装置において、切断刃受が硬質体
からなり、該切断刃受が、切断刃具と対向する平坦な上
面を有するとともに該上面の切断刃具の切刃部に対応す
る領域に、切刃部の平面的な輪郭と相似しかつ切断刃幅
よりも広い平坦な頂面を備えかつ縁部がなだらかな曲線
によって前記上面に連接した突起条を有し、該突起条の
頂面から下方に切刃部の挿脱を許容する刃逃がし溝を形
成しており、切断刃具側には、プラスチックフイルムを
前記上面とで挟持するとともに切断加工予定領域を前記
突起条に押し付けてテンションを付与するための可縮板
を備えた押え機構を配したことを特徴としている。前記
押え機構は、切断刃具を固定したマウント台から吊持さ
れた硬質な押圧板とこれの表面に張設された可縮板、前
記マウント台と前記押圧板との間に介装され押圧板を付
勢する弾性材とを有し、押圧板と可縮板が切刃部の平面
輪郭と略一致し切刃部の自由な挿脱を許す条溝を有して
いる構成が好適である。

【０００６】

【作用】本発明による切断装置は、通常、製袋機のフイ
ルム送り経路上に設置される。プラスチックフイルム
は、送りにより切断刃受とプラスチックフイルム受け機
構の上に乗せられる。この状態で駆動手段を作動する
と、切刃部よりも突出している押え機構の可縮板がプラ
スチックフイルムに接し、これを切断刃受の表面から突
出している突起条の頂面に押しつける。突起条が硬質で
あるため可縮板は弾性変形して突起条の形状に倣うた
め、プラスチックフイルムは摩擦的に位置保持されると
同時に、可縮板の圧縮変形によって切断予定部位の近傍
は、プラスチックフイルム固有の弾力性によりテンショ
ンがかけられ、突起条の頂面上にピンと張られる。つい
で、切断刃具が下降することにより切刃部は突起条の刃
逃がし溝に進入するが、その進入開始時に前記のように
ピンとテンションがかけられた状態のプラスチックフイ
ルムに切刃が当たるため、確実にかつきれいに切断線が
施される。それとともにテンションがかけられた状態で
切刃部がプラスチックフイルムに接して切断線が入れら
れるため、切断刃具の切れ味が長期にわたって持続し、
寿命を長くすることができる。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施例を添付図面に
基いて説明する。図１ないし図４は本発明によるプラス
チックフィルムの切断装置の実施例を示している。１は
ベースであり、製袋機機体のフイルム送り経路上に固定
される、該ベース１には少なくとも４隅に支柱２が立設
されており、それら支柱２に天板３を固定することでフ
レームが構成されている。このフレームの前記ベース１
上にチューブ状のプラスチックフイルムＦの幅Ｗよりも
適度に大きな幅を有する切断刃受（受けダイ）４が固定
されている。前記天板３にはアクチュエータ５が配され
ており、その作動部５０にはマウント台６が固定され、
該マウント台６は４隅に設けたガイドピン６０が天板３
に貫挿されることにより平衡を保ちながら昇降可能とな
っている。アクチュエータ５はこの実施例では流体圧シ
リンダが用いられているが、これに限定されるものでは
なく、クランク機構など任意である。マウント台６の下
側には切断刃具７が固定されるとともに、切断刃具７の
近傍にはチューブ状のプラスチックフイルムＦを前記切
断刃受４に押圧するための押え機構８が取り付けられて
いる。

【０００８】切断刃具７の刃形状や輪郭形状は任意であ
る。この実施例では、図６（ａ）に示すような突部ｐ，
ｐを有するプラスチック袋得るため、切断刃具７は図２
（ｃ）のように全体として平面略Ｗ状ないしは縦Ｅ状の
輪廓をなしており、下端の切刃部７０は、この例では連
続切断用切刃部分７０ａと不連続切断用切刃部分７０ｂ
が一連に組み合わされた形態となっている。連続切断用
切刃部分７０ａは、チューブ状プラスチックフイルムＦ
の送り方向と平行な方向の４部位（Ｗの左右の立上り線
部分と内側の立上り線部分）に形成され、不連続切断用
切刃部分７０ｂは、チューブ状プラスチックフイルムＦ
の送り方向と交差する方向の３部位（Ｗの各立上り線部
分の基部）に形成されている。 前記連続切断用切刃部
分７０ａは、図２（ｄ）のように正面からみて山谷が連
続した形状をなし、不連続切断用切刃部分７０ｂは、各
谷の付け根に所要幅のスリット７００を有しており、こ
のスリット７００によりチューブに切断されていない部
分が残存させられるものである。

【０００９】なお、チューブ状プラスチックフイルムＦ
が図示するもののようなガゼット付きの場合、チューブ
幅方向で最外側の部分に対する連続切断用切刃部分７０
ａは図６（ｂ）のようにガゼットｆｇ，ｆｇの折り畳み
先端ラインよりも外側に位置するように設けられること
が好ましい。切断刃具７は前記切刃部よりも上域の部分
がブロック状のマウント部材６０に取り付けねじによっ
て固定されている。マウント部材６０はマウント台６に
固定されており、平面的に切断刃具７と同輪廓をなして
いる。

【００１０】切断刃受４は金属などの硬質剛性材料から
なっており、チューブ状のプラスチックフイルムＦより
も幅が広い盤状をなしている。そして、上面すなわち切
断刃具７と対向する上面４１は基本的に平坦面となって
いるが、前記切断刃具７の切刃部７０に対応する領域だ
けが、切刃部７０の平面輪郭と相似した平面輪郭形状の
突起条４０が設けられている。前記突起条４０は、フイ
ルムを横にピンと張ることができるようにするため、切
断刃具７の切刃部７０の刃幅に対してたとえば５０倍以
上の幅を有し、頂面４００は直線状ないしごくゆるい曲
率状をなし、そうした頂面４００の両縁は比較的なだら
かな曲線４０１，４０１によって切断刃受４の上面４１
に連接されている。前記頂面４００から下方に切刃部７
０の刃幅よりも幅の広い刃逃げ溝４２を有している。そ
の刃逃げ溝４２は切断刃受４を貫いており、切断刃受４
の下のベース１には刃逃げ溝４２に対応するカス収容溝
１００が形成されている。

【００１１】押え機構８は、前記突起条４０と協働して
プラスチックフイルムにテンションを形成するためのも
ので、切断刃受４に対向する押圧板８ａと、マウント台
６を貫通し下端に前記押圧板８ａを固定した複数本の吊
軸８ｄと、押圧板８ａとマウント台６の間に介装され押
圧板８ａを付勢するコイルバネやウレタンなどの弾性材
８ｃとを有し、押圧板８ａと可縮板８ｂは常態において
切刃部の刃先よりも下方に位置するようにセットされて
いる。前記押圧板８ａは、金属板等の硬質剛性材料から
なり、押圧板８ａの下面には所要厚さの可縮板８ｂが張
設されている。可縮板８ｂとしては適度に軟質の耐摩耗
性ゴム板が好適であるが、場合によってはスポンジでも
よい。前記押圧板８ａと可縮板８ｂは、図２（ｂ）と図
３のように、切刃部７０の平面輪郭と略一致し切刃部７
０の自由な挿脱を許す条溝８０，８１を有している。弾
性材８ｃは前記弾性部材８ｂのばね力（弾性）よりも適
度に勝るようなばね力のものが使用されている。

【００１２】上記態様は本発明のあくまでも例であり、
切刃部７０は連続切断用切刃部分７０ａと不連続切断用
切刃部分７０ｂの組み合わされた複合型であるという限
定はなく、連続切断用切刃部分７０ａだけ、あるいは図
７（ａ）の製品を得る場合には図７（ｂ）のように不連
続切断用切刃部分７０ｂからなっていてもよい。また、
連続切断用切刃部分も図示するような三角状の連続した
ものでなく、スリット形成用のナイフ刃となっていてい
るものを含む。また、切刃部７０の平面輪郭も限定され
ず、直線状、円形状などを含む。この場合には突起条４
０と押え機構８の条溝８０，８１はそれぞれ切刃部の平
面輪郭に対応したものが形成される。

【００１３】図５は本発明による切断線形成装置の適用
例を示している。ａは製袋機の機体であり、これの端部
または後方にはチューブ状のプラスチックフィルムＦを
コイル状に巻回した原反Ａを装架する架台ｃが配されて
いる。ｂは前記機体ａの上に装備された本発明による切
断装置であり、前記架台ｃから引き出されたチューブ状
のプラスチックフィルムＦの移動経路上に設けられ、該
チューブ状のプラスチックフィルムＦに平面所要形状た
とえばＷ状、Ｕ状など切断線Ｃを施すようになってい
る。ｄは前記切断装置ｂの下流に配された熱シール機構
であり、この例ではロールｄ１とこれに対向して進退自
在な熱刃ｄ２とからなっていて、Ｗ状ないしＵ状の切断
線Ｃの下流端ないしその近傍にフイルム幅方向に沿って
２線または１線のシールｍを施すようになっている。

【００１４】ｅは前記熱シール機構のさらに下流に設け
られたカット機構であり、前記シールｍの近傍（２線シ
ールにあってはシール線間）をフイルム幅方向に切断し
て袋体とするためのものである。カット機構ｅはこの例
では固定刃ｅ１とこれと協働する可動刃ｅ２からなって
いる。ｆはこのカット機構の近傍に設けたカット片係留
機構であり、前記のように施した切断線Ｃで囲まれた領
域ｋを袋体から切り離すため、前記領域ｋを係留するた
めのもので、たとえば突き刺しピンｆ１とこれに切断線
Ｃで囲まれた領域ｋを押圧する昇降自在な押圧部材ｆ２
からなっている。ｇはカット片係留機構ｆの下流に設け
られた折り畳み機構であり、一対のピンチローラｇ１と
これの隙間に進退する押込み板ｇ２とを有している。こ
の折り畳み機構ｇは、前記カット片係留機構ｆが作動し
て切断線Ｃで囲まれた領域ｋを係留させた状態のもとで
作動し、押込み板ｇ２により袋体の長手方向中間部を一
対のピンチローラｇ１に押し入れることにより袋体を２
つ折りすると同時に引張り力を与え、切断線Ｃで囲まれ
た領域ｋを切断線Ｃに沿って強制的に切断する機能を果
たす。なお、本発明装置の使用位置は、図５の例のよう
に熱シール機構ｄよりも上流である場合に限定されず、
熱シール機構ｄの下流に配置して使用されることも含む
のはいうまでもない。

【００１５】

【実施例の作用】次に本発明の実施態様の動作と作用を
説明する。第１態様においては、図１（ａ）のように切
断刃具７と押え機構８が待機位置にある状態で、原反Ａ
から引き出されたチューブ状のプラスチックフイルムＦ
は、切断刃受４の上に導入され、これを通過するように
機体ａの上で前方に延出させられ、ピッチ送り機構に挟
持させられる。この状態が図４（ａ）であり、チューブ
状のプラスチックフイルムＦは切断刃受４の突起条４０
に乗せられる。この状態で切断線加工は開始される。ま
ず、アクチュエータ５が作動することによりマウント台
６が降下し、それにより押圧板８ａの下面の可縮板８ｂ
がチューブ状のプラスチックフイルムＦの上面に接し、
摩擦係数が高い可縮板８ｂとの摩擦で滑り止めされる。
このときには切断刃具７の切刃部７０は、チューブ状プ
ラスチックフイルムＦに接触しておらず、押え機構８の
押圧板８ａに形成されている条溝８０を通って待機して
いる。

【００１６】引き続くマウント台６の下降により、押圧
板８ａは弾性材８ｃのばね力によりチューブ状のプラス
チックフイルムＦを切断刃受４に押圧する。これが図４
（ｂ）の状態であり、押圧板８ａの下面の可縮板８ｂ
は、押圧板８ａを付勢している弾性材８ｃよりも弾性力
が小さいため、可縮板８ｂは突起条４０の頂面４００と
同一レベルにあった状態から圧縮変形され始め、これに
よりチューブ状のプラスチックフイルムＦの切断線加工
領域ｆは可縮板８ｂと突起条４０とでしっかりと挟持さ
れる。同時に、上記のように切断線加工領域以外のプラ
スチックフイルム領域は可縮板８ｂに接して下げられる
ため、相対的に突起条４０が突出する形となり、これに
よりチューブ状のプラスチックフイルムＦに引張り力が
生じ、切断線加工予定領域ｆはその弾力性により突起条
４０の頂面４００でテンションがかけられ、ピンと緊張
した状態になる。また切断線加工予定領域以外の領域は
平坦状となっている可縮板８ｂと切断刃受４の上面４１
とで挟持され、これにより滑り止めされる。そしてこの
状態で引き続きマウント台６が下降すると、切断刃具７
の切刃部７０が突起条４０の上端に到って、前記のよう
にテンション付加状態の切断線加工予定領域ｆに接し、
さらに図４（ｃ）のように突起条４０の頂面４００から
刃逃がし溝４２に進入することにより切刃部７０がチュ
ーブ状のプラスチックフイルムＦの肉厚を貫く。このた
め、チューブ状プラスチックフイルムＦが厚くても、薄
くても、また腰が弱くても、確実にかつきれいに目的と
する切断線が加工される。

【００１７】切刃部７０は刃逃げ溝４２に所要深さ進入
した後、アクチュエータ５の上昇動作により刃逃げ溝４
２から脱出し、次いで、押圧板８ａが上昇してチューブ
状のプラスチックフイルムＦから離間することにより１
サイクルの加工が終わる。上記加工により生じたカスは
刃逃げ溝４２からベース１のカス収容溝１００に落下す
る。したがってカスの堆積による切刃部７０の進入制限
が生じない。本発明においては、突起条４０の外側に不
沈自在なフイルム受け機構を有しないため構造が非常に
簡単である。

【００１８】図５の例では、チューブ状プラスチックフ
イルムＦには全体として平面Ｗないし縦Ｅ輪郭をなした
切断線Ｃが加工される。その切断線の状態はこの例で
は、山谷の連続した連続切断用切刃部分７０ａにより図
６（ｂ）のようにチューブ送り方向と平行な方向の４箇
所の連続切断線ｃ１，ｃ２，ｃ３，ｃ４が加工される。
しかし、チューブ送り方向と交差する方向においては、
不連続切断用切刃部分７０ｂのスリット部分では切断が
行われないため、チューブ送り方向と交差する方向は３
箇所に不連続切断線ｃ５，ｃ６，ｃ７が加工される。そ
して、かかる切断線加工以後は、ピッチ送り機構が作動
されてチューブ状のプラスチックフイルムＦは前方に移
送され、熱シール機構ｄにより切断線Ｃの近傍にフイル
ム幅方向に底シールｍが形成され、次いでフイルム幅方
向をカット機構ｅにより切離し切断され（ｎは切断分離
線）、袋素体となる。次いで、カット片係留機構ｆによ
り切断目を施した領域内が係留され、この状態で折り畳
み機構ｇが作動し、袋素体が２つ折りされることによる
引張り力で切断線Ｃは完全に切断されて袋素体から分離
除去される。したがって、チューブ状フイルムから一貫
連続的に図６や図７に示すようなプラスチック袋を製造
することができる。

【００１９】

【発明の効果】以上説明した本発明の請求項１と２によ
れば、切断刃受４が、切断刃具と対向する平坦な上面４
１を有するとともに該上面４１の切断刃具の切刃部７０
に対応する領域に、切刃部７０の平面的な輪郭と相似し
かつ切断刃幅よりも広い平坦な頂面４００を備えかつ縁
部がなだらかな曲線４０１，４０１によって前記上面４
１に連接した突起条４０を有し、切断刃具側には、プラ
スチックフイルムＦを前記上面４１とで挟持するととも
に切断加工予定領域を前記突起条４０に押し付けてテン
ションを付与するための可縮板８ｂを備えた押え機構８
が配されているので、突起条４０に対する可縮板８ｂの
弾性変形により切断予定領域のフイルム部分が常に突起
条４０の頂面４００で強制的にテンションが付与され、
この状態下で切断刃具７の切刃部７０をフルムに接触さ
せて切断加工が行われる。このため、比較的簡単な構造
により、フイルムの厚さや腰の強さ等にかかわりなく長
期に渡ってきれいな切断線を施すことができ、切断刃の
寿命を長く保つことができる。しかも構造が非常に簡単
で部品数も少なくてすみ安価に実施できるなどのすぐれ
た効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本発明によるプラスチックフィルムの
切断装置の実施例を待機状態で示す縦断正面図、（ｂ）
は同じく切断加工時の状態で示す縦断正面図である。

【図２】（ａ）は図１（ａ）のＸ−Ｘ線に沿う断面図、
（ｂ）は図１（ａ）のＹ−Ｙ線に沿う断面図、（ｃ）は
図１（ａ）のＺ−Ｚ線に沿う断面図、（ｅ）は本発明で
使用される切断刃具の一例を示す斜視図である。

【図３】図１（ａ）の拡大図である。

【図４】（ａ）は切断刃具下降開始状態を示す部分拡大
図、（ｂ）はプラスチックフィルム押え始め状態を示す
部分拡大図、（ｃ）は切断刃具による切断状態を示す部
分拡大図である。

【図５】（ａ）は本発明を適用した製袋機の一例を示す
側面図、（ｂ）は（ａ）におけるプラスチックフィルム
の状態変化を示す説明図である。

【図６】（ａ）は本発明による切断加工例を示すプラス
チックフィルムの平面図、（ｂ）は得られた袋の平面図
である。

【図７】（ａ）は本発明による他の切断加工例を示すプ
ラスチックフィルムの平面図、（ｂ）は得られた袋の平
面図である。

【符号の説明】

４ 切断刃受 ６ マウント台 ７ 切断刃具 ８ 押え機構 ８ａ 押圧板 ８ｂ 可縮板 ８ｃ 弾性材 ４０ 突起条 ４２ 刃逃がし溝 ７０ 切刃部 ８０ 条溝

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】切断刃受と該切断刃受と対峙し駆動手段に
   より昇降されプラスチックフイルムを切断する切断刃具
   とを備えたプレス式切断装置において、切断刃受４が硬
   質体からなり、該切断刃受４が、切断刃具と対向する平
   坦な上面４１を有するとともに該上面４１の切断刃具の
   切刃部７０に対応する領域に、切刃部７０の平面的な輪
   郭と相似しかつ切断刃幅よりも広い平坦な頂面４００を
   備えかつ縁部がなだらかな曲線４０１，４０１によって
   前記上面４１に連接した突起条４０を有し、該突起条４
   ０の頂面４００から下方に切刃部７０の挿脱を許容する
   刃逃がし溝４２を形成しており、切断刃具側には、プラ
   スチックフイルムＦを前記上面４１とで挟持するととも
   に切断加工予定領域を前記突起条４０に押し付けてテン
   ションを付与するための可縮板８ｂを備えた押え機構８
   を配したことを特徴とするプラスチックフィルムの切断
   装置。
2. 【請求項２】押え機構８が、切断刃具７を固定したマウ
   ント台６から吊持された硬質な押圧板８ａとこれの表面
   に張設された可縮板８ｂと、前記マウント台６と前記押
   圧板８ａとの間に介装され押圧板８ａを付勢する弾性材
   ８ｃとを有し、押圧板８ａと可縮板８ｂが切刃部７０の
   平面輪郭と略一致し切刃部の自由な挿脱を許す条溝８０
   それぞれを有している請求項１に記載のプラスチックフ
   ィルムの切断装置。