JP4671081B2

JP4671081B2 - 帯状シート分割用スリッター

Info

Publication number: JP4671081B2
Application number: JP2000302264A
Authority: JP
Inventors: 晧片岡; 雄片岡
Original assignee: 株式会社片岡機械製作所
Priority date: 2000-10-02
Filing date: 2000-10-02
Publication date: 2011-04-13
Anticipated expiration: 2020-10-02
Also published as: JP2002103278A

Description

【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の帯状シートを複数条に分割して巻取るシート分割巻取装置の帯状シート分割用スリッターに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、上述のような帯状シート分割巻取装置の帯状シート分割用スリッターには、帯状シートをレザーカットするものがある。このレザーカットでは、帯状シートの走行路の所定位置にレザー刃を保持し、そのレザー刃の刃先に向けて帯状シートを走行させて切断する。レザー刃は、例えば市販のカミソリ刃のように、その刃先を刃物素材の刃先部両側面をそれぞれ所定角度で研磨することにより、刃先を断面が二等辺三角形状になるように形成したものである。そしてシート分割巻取装置では帯状シートの分割幅を多様に変えることが必要であるため、レザーカット用のスリッターは、一般に、外周面の全幅にわたり円周方向の溝を所定のピッチで多数形成した溝付きローラと、溝付きローラに平行に設けた支持梁と、支持梁沿いに移動させて所定位置につけることができる、レザー刃支持用の刃物台とを備える。刃物台は、帯状シートの分割位置の変更に応じて所要切断位置につけられ、レザー刃の刃先を溝付きローラの溝に入れた状態で保持する（特公昭５９−１３４１４号公報第３図、第４図参照）。
【０００３】
レザーカットは薄物プラスチックフィルムのスリットに用いることが多いが、厚みの大きいもののスリットができない。例えば厚さ約０．１ミリメートル以上のプラスチックフィルムのスリットにはシヤカットを用いることが多い。シヤカットでは回転駆動される下刃の刃先に上刃の刃先を噛合わせ、その間で帯状シートを剪断するので、厚い帯状シートを適確にスリットできる。
【０００４】
そこで、厚みの多様な帯状シートを取り扱う必要があるシート分割巻取装置では、レザーカットとシヤカットの両方を行えるスリッターを備えたものがある。このスリッターは、溝付きローラに平行に案内ローラを設け、案内ローラと溝付きローラ間のシート走行路を挟んで設けた上側、下側夫々の支持梁と、下側支持梁上を摺動可能であって所要位置につけることができる下刃台と、上側支持梁上を摺動可能であって所要位置につけることができ、下刃と対をなすシヤカット用の上刃を備える上刃台と、下刃台上面に設けたレザーカット用刃台及び当該刃台に設けたレザー刃とを備える（特公昭６２−１９９９８号公報参照）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
最近ではシート分割巻取装置で取り扱う帯状シートの厚みや材質が多様化し要求される巻取品質も多様化している。例えば偏光フィルムでは、巻取ったシートの表面が無傷であることが、その用途上不可欠である。また巻取ロールから巻戻したシートは平面性を保っていることが必要で、中央部分だけでなくエッジ部分まで曲がりがあってはならないので、シート両縁の変形の原因となる図７に示すような巻取ロールＲの両端部の耳立ち（ハイエッジ）Ｒｅが生じないように巻取ることが不可欠である。また局部的な変形、傷の原因となるゴミがシート表面の付着しないように巻取ることが不可欠である。
【０００６】
しかし、上述の従来のスリッターを備えたシート分割巻取装置では、シート巻取中にシート面に傷がついたり、シート面にゴミが付着したり、巻取ロールの両端に耳立ち症状が現れたりする問題が生じていた。
【０００７】
上述の問題ついて原因を調べた結果、シート面の傷及びゴミ付着の原因は、スリッターの溝付きロールの溝に貯まる微細なゴミにあることがわかった。即ち、シート切断中に帯状シートが外周を巻掛けて走行するとき、溝にたまっているゴミが飛散して帯状シートに付着し、それが案内ローラ上や巻層間でシート表面を強く押圧したり擦ったりして傷をつける。そこで、シート表面にゴミが付着する問題を解決するには、溝付きローラの溝の内部を清掃することが必要である。
【０００８】
しかし、溝付きローラは多数の溝を有し、その溝幅も狭く、それがシート分割巻取装置の内部に組み込まれているので、全ての溝の内部を完全に清掃するのは、多大な時間と労力を要し、非常に面倒な作業となる。また帯状シートが偏光フィルムであるため装置がクリーンルームに設置されている場合には、溝付きロールの清掃は実質的に不可能である。
【０００９】
また、巻取ロール両端の耳立ちの原因は、図８のように帯状シートＳのシート切断面Ｓｅが僅かに変形し、それが何千層、何万層と重なって累積する点にあることがわかった。しかし、ゴミ対策のために溝付きローラを用いない場合、帯状シートをレザーカットしてもシヤカットしても巻取ロールの耳立ち現象が現れることが多く、例えば厚み６０ミクロン以下の偏光フィルムの巻取ロールの耳立ちを防ぐことができなかった。
【００１０】
本発明は、上述の問題点に鑑み、シート分割巻取装置において、厚みや材質が多種多様な帯状シートを、シート面に傷やゴミをつける原因となる溝付きロールを用いず、しかも巻取ロールの耳立ちの原因等になる切断不良が生じないように、多様な幅に切断できるスリッターを提供することを課題としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、プラスチックフィルムの帯状シートを複数条に分割して巻取るシート分割巻取装置の帯状シート分割用スリッターにおいて、シヤカット用の下刃を備えると共に、回転レザー刃及び固定レザー刃の刃先を別々に受け入れるための一つの細溝を外周面に設けた複数の回転輪と、前記複数の回転輪を、帯状シートの幅方向に個々に位置替え可能に支持すると共に、帯状シート幅方向に平坦な外周面をもつ二つの案内ローラ間に作られる帯状シートの真っ直ぐな走行経路が前記回転輪外周の接線となる位置に支持する回転輪支持装置と、帯状シート幅方向に設けた支持梁沿いに位置を変えることができる複数の上刃用刃物台と、前記回転輪を夫々の外周速度が帯状シート走行速度と同じになるように回転駆動する回転駆動機構とを備え、前記回転輪支持装置は、帯状シートを挟んで前記支持梁の反対側に前記支持梁に平行に設けた支持梁と、該支持梁に固設したレールにスライド可能に装着した各回転輪毎の回転輪支持台と、該回転輪支持台の所定位置に設けた、前記回転輪を装着するための支持軸とからなり、前記上刃用刃物台には、前記シヤカット用の下刃に噛合せる上刃を保持する上刃ホルダーが装着してあると共に、軸体が固設してあり、該軸体には回転レザー刃の保持腕、並びに固定レザー刃の保持腕が夫々回転可能に装着してあり、かつ前記回転レザー刃の保持腕、並びに前記固定レザー刃の保持腕は、前記軸体の先端部に螺着したメネジ部材を回して締めることにより各々一定の姿勢で固定することができ、前記回転レザー刃は前記回転レザー刃の保持腕の先端部に回転自在に装着してあり、前記固定レザー刃は前記固定レザー刃の保持腕の先端部に固定してあることを特徴とする。
【００１２】
回転輪は、帯状シートの走行速度と同じ外周速度で回転しながら、その外周面を、直線状に走行する帯状シート表面に僅かに接触させ、その反対側から細溝に入れたレザー刃の刃先を帯状シートが通過する際に、その帯状シートが刃先に押されて逃げないよう、帯状シートの、刃先両脇の刃先に近い部分を支える。
【００１３】
【発明の実施の形態】
次に図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１は本発明の一実施態様に係る説明図であり、図１（ａ）はシート分割巻取装置の帯状シート分割用スリッターの概略側面図、図１（ｂ）は図１（ａ）に示す回転輪の正面図、図２は帯状シート分割用スリッターの一部分を示す平面図である。図１（ａ）に示す帯状シート分割用スリッター１は、シート分割巻取装置において上流から走行してくる帯状シートＳを案内ローラ２、３の間で長手方向に切断することによって複数条に分割するためのスリッターであり、分割した帯状シートＳはシート分割巻取装置の巻取部で夫々ロール状に巻取られて巻取ロールＲとなる。二つの案内ローラ２及び３は、夫々外周面を帯状シートＳの幅方向に平坦に形成してあり、相互間に帯状シートＳの真っ直ぐな走行経路を作っている。
【００１４】
この帯状シート分割用スリッター１は、各分割位置毎に配置される回転輪４と、回転輪４を支持する回転輪支持装置５と、回転輪４を夫々の外周速度が帯状シート走行速度と同じになるように回転駆動する回転駆動機構６とを備える。
【００１５】
回転輪支持装置５は、帯状シートＳの幅方向に平行に設けた支持梁７と、支持梁７に固設したレール７ａにスライド可能に装着した各回転輪４毎の回転輪支持台８と、回転輪支持台８の所定位置に設けた支持軸９とからなる。支持梁７は帯状シート幅方向の両側に立設したフレーム（図示せず）間に架け渡してあり、支持軸９は、それに回転輪４を装着したとき、回転輪４を、二つの案内ローラ２、３間の帯状シートＳの真っ直ぐな走行経路が、その回転輪４の外周の接線となる位置に保持する。回転輪支持台８はレール７ａ沿いに所要位置に移動したとき、その位置で図示しない公知のクランプ機構によりレール７ａに固定することができるようになっている。したがって、回転輪支持装置５は回転輪４を帯状シートＳの幅方向に個々に位置替え可能に支持することができる。
【００１６】
回転駆動機構６は、案内ローラ２を所要速度で回転駆動するモータ１０と、モータ１０により伝動装置１１、１２を介して回転駆動されるラインシャフト１３を備え、ラインシャフト１３は各回転輪支持台８を貫通しており、回転輪支持台８は夫々ラインシャフト１３に対して軸線方向に滑ることができるようになっている。ラインシャフト１３の回転は、回転輪支持台８と共に移動できるように各回転輪支持台８に毎に設けた伝動装置１４により支持軸９に伝達される。
【００１７】
図１（ｂ）に示すように、回転輪４の外周面には回転レザー刃１５又は固定レザー刃１６の刃先を受け入れるための細溝１７を設けている。この回転レザー刃１５及び固定レザー刃１６の刃厚は０．３ないし０．５ミリメートル程度である。帯状シートがプラスチックフィルムの場合、巻取ロールの耳立ちが生じないように切断するには細溝１７の幅を２ミリメートル以下にするのが望ましい。
【００１８】
本発明の帯状シート分割用スリッターでは、薄い帯状シートだけでなく、例えば厚み１００ミクロンを越えるプラスチックフィルムのようなレザーカットが困難な帯状シートも良好に切断できるようにするために、回転輪４にシヤカッター用の下刃１８を備えると共に、この下刃１８と噛合わせるシヤカット用の上刃１９を準備してある。図１（ｂ）に示す回転輪４は、一端に細溝１７の底面となる小径部分を形成した円板２０、一端に下刃１８を有する下刃円板２１、及び円板２２とからなり、夫々の中心部には孔を形成してあるので、支持軸９に設けた回転輪装着部分９ａの外周に円板２０、下刃円板２１、円板２２を嵌め、ナット２３を中心軸６の先端部を螺着して、支持軸に９に形成した鍔部９ｂとナット２３の間で締め付け固定している。また必要に応じて回転体４を、図３に示すように下刃円板２１と、外周面に細溝１７を形成した円板２２とにより構成してもよいし、また図４に示すように、外周面に細溝１７を形成した下刃円板２１と円板２２とにより構成してもよい。また図１（ｂ）に示す円板２０を、円板２２の右側に、左右反対に向けて取付けたものでもよい。
【００１９】
分割位置の変更に応じて位置を変更した回転輪４の細溝１７に合わせて回転レザー刃１５又は固定レザー刃１６を容易に位置付けできるようにするために、この実施態様の場合、図１（ａ）、図２に示すように、帯状シートＳを挟んで支持梁７の反対側に、帯状シート幅方向に平行に設けた支持梁２４沿いに位置を変えることができる複数の上刃用刃物台２５を備え、各上刃用刃物台２５に固設した軸体２６に回転可能に、回転レザー刃１５の保持腕２７、及び固定レザー刃１６の保持腕２８を装着し、軸体２６の先端部に螺着したメネジ部材２９を回して締めることにより、各々を一定の姿勢で固定できるようにしている。また回転輪４は下刃１８を備え、この下刃１８に噛合う上刃１９を備えているので、上刃用刃物台２５に装着した公知の上刃ホルダー３０により上刃１９を保持している。各上刃用刃物台２５は支持梁２４に固設したレール２４ａに夫々スライド可能に装着してあり、回転輪支持台８と同様に、所要位置に移動したとき、その位置でレール２４ａに固定することができ、回転レザー刃１５は保持腕２７の先端部に設けた回転軸２７ａに装着され回転自在になっている。また固定レザー刃１６は保持腕２８の先端部に固定してある。
【００２０】
帯状シートＳを、回転レザー刃１５を用いてレザーカットするときは、回転レザー刃１５を、分割位置についた回転輪４上の細溝１７に対応する位置につけ、保持腕２７を旋回させることにより、回転レザー刃１５を待機位置から、回転輪４と帯状シートＳが接する部分へ進出させて細溝１７の中へ固定レザー刃１６の刃先を入れ、保持腕２７を上刃用刃物台２５に固定する。
【００２１】
帯状シートＳを、固定レザー刃１６を用いてレザーカットするときは、固定レザー刃１６を、分割位置についた回転輪４上の細溝１７に対応する位置につけ、保持腕２８を傾けることにより、固定レザー刃１６を待機位置から、回転輪４と帯状シートＳが接する部分へ進出させて細溝１７の中へ固定レザー１６の刃先を入れ、保持腕２８を上刃用刃物台２５に固定する。
【００２２】
固定レザー刃１６によるレザーカットでは、厚み２０ミクロン以下のプラスチックフィルムに対して、巻取ロールの耳立ちを抑える顕著な効果が認められ、良好な切断結果が得られた。また回転レザー刃によるレザーカットでは、厚み２０ミクロンから６０ミクロン程度のプラスチックフィルムに対して巻取ロールの耳立ちを抑える顕著な効果が認められ、良好な切断結果が得られた。
【００２３】
帯状シートＳをシヤカットするときは、上刃１９を、分割位置についた下刃１８の対応位置につけ、上刃ホルダー３０により上刃１９を待機位置から下刃１８を進出させ、回転輪４と帯状シートＳの接点付近で上刃１９を噛み合わせる。
【００２４】
図５及び図６は回転輪支持装置５の他の態様を示す。この回転輪支持装置５は、支持軸３１と、この支持軸３１の外周にスライド可能かつ支持軸３１に対して回転不能に装着した、各回転輪４毎の筒状のホルダー３２とからなる。ホルダー３２は、支持軸３１に設けたキー３１ａにスライド可能に係合するキー溝をもち、支持軸３１上の所要位置につけて止めねじ３３で固定することができ、また、その端面にボルト（図示せず）で締め付け固定した締め付け環３４により、その外周に嵌めた回転輪４を固く保持できる。支持軸３１は帯状シートの全幅にわたってその帯状シート幅方向に平行に伸びており、両端を軸受支持され、回転輪４を回転駆動するための回転駆動機構の回転が一端に伝達されるようになっている。
【００２５】
【発明の効果】
本発明では、シヤカット用の下刃を備えると共に、レザー刃の刃先を入れる細溝を外周面に設けた回転輪を、帯状シートの真っ直ぐな走行経路が前記回転輪外周の接線となるように各分割位置ごとに配置して支持し、回転輪の外周速度が帯状シート走行速度と同じになるように回転駆動することと、上刃用刃物台には、シヤカット用の下刃に噛合せる上刃を保持する上刃ホルダーが装着してあると共に、軸体が固設してあり、該軸体には回転レザー刃の保持腕、並びに固定レザー刃の保持腕が夫々回転可能に装着してあり、かつ回転レザー刃の保持腕、並びに固定レザー刃の保持腕は、前記軸体の先端部に螺着したメネジ部材を回して締めることにより各々一定の姿勢で固定することができ、回転レザー刃は回転レザー刃の保持腕の先端部に回転自在に装着してあり、固定レザー刃は固定レザー刃の保持腕の先端部に固定してあることにより、帯状シート表面に傷がついたり切断部が大きく変形したりすることが防止でき、シート分割巻取装置において、厚みや材質が多種多様な帯状シートを良好に、かつ多様な幅にスリットすることができるようになる。またシート全幅にわたり僅かな相互間隔で配置した多数の溝を有する従来の溝付きロールを用いないので、装置が安価になると共に保守が極めて容易になる。そして本発明により、偏光フィルムのようにシート表面の傷、ゴミの付着、シートの変形に関する巻取品質条件が非常に厳しい帯状シートであっても、所要幅に分割巻取りして高品質の巻取ロールを得ることが可能になった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施態様に係る説明図であり、（ａ）はシート分割巻取装置の帯状シート分割用スリッターの側面を示し、（ｂ）は回転輪の正面を示す。
【図２】図１に示す帯状シート分割用スリッターの一部分の平面図である。
【図３】下刃の変更態様に係る説明図である。
【図４】下刃の別の変更態様に係る説明図である。
【図５】回転輪支持装置の別の態様を説明するための概略平面図である。
【図６】図５に示す回転輪のホルダーの正面図である。
【図７】耳立ちを生じた巻取ロールの斜視図である。
【図８】切断不良を生じた帯状シートの切断面の説明図である。
【符号の説明】
Ｓ帯状シート
２案内ローラ
３案内ローラ
４回転輪
５回転輪支持装置
６回転駆動機構
７支持梁
８回転輪支持台
９支持軸
１０モータ
１５回転レザー刃
１６固定レザー刃
１７細溝
１８下刃
１９上刃
２４支持梁
２５上刃用刃物台

Claims

プラスチックフィルムの帯状シートを複数条に分割して巻取るシート分割巻取装置の帯状シート分割用スリッターにおいて、シヤカット用の下刃を備えると共に、回転レザー刃及び固定レザー刃の刃先を別々に受け入れるための一つの細溝を外周面に設けた複数の回転輪と、前記複数の回転輪を、帯状シートの幅方向に個々に位置替え可能に支持すると共に、帯状シート幅方向に平坦な外周面をもつ二つの案内ローラ間に作られる帯状シートの真っ直ぐな走行経路が前記回転輪外周の接線となる位置に支持する回転輪支持装置と、帯状シート幅方向に設けた支持梁沿いに位置を変えることができる複数の上刃用刃物台と、前記回転輪を夫々の外周速度が帯状シート走行速度と同じになるように回転駆動する回転駆動機構とを備え、前記回転輪支持装置は、帯状シートを挟んで前記支持梁の反対側に前記支持梁に平行に設けた支持梁と、該支持梁に固設したレールにスライド可能に装着した各回転輪毎の回転輪支持台と、該回転輪支持台の所定位置に設けた、前記回転輪を装着するための支持軸とからなり、前記上刃用刃物台には、前記シヤカット用の下刃に噛合せる上刃を保持する上刃ホルダーが装着してあると共に、軸体が固設してあり、該軸体には回転レザー刃の保持腕、並びに固定レザー刃の保持腕が夫々回転可能に装着してあり、かつ前記回転レザー刃の保持腕、並びに前記固定レザー刃の保持腕は、前記軸体の先端部に螺着したメネジ部材を回して締めることにより各々一定の姿勢で固定することができ、前記回転レザー刃は前記回転レザー刃の保持腕の先端部に回転自在に装着してあり、前記固定レザー刃は前記固定レザー刃の保持腕の先端部に固定してあることを特徴とする帯状シート分割用スリッター。
前記回転輪支持装置の代わりに、帯状シート幅方向に平行に伸びた、回転駆動機構の回転が伝達される支持軸と、この支持軸の外周にスライド可能かつ支持軸に対して回転不能に装着した、回転輪毎の筒状のホルダーとからなる回転輪支持装置を備えることを特徴とする、請求項１に記載の帯状シート分割用スリッター。