JPH08216094A - シート材切断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 粘着剤つきシート材の切断の際、刃物に粘着
剤が付着しないシート材切断装置を提供することを目的
とする。 【構成】 ２つの刃物部材の刃先を相互に噛み合わせて
両刃先の間でシート材を切断するシート材切断装置にお
いて、少なくも両刃物部材の一方または両方の被切断シ
ート材が接する面に非粘着性に優れた特性を有する被膜
をコーティングする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プリンタ等の装置に搭
載され、シールやラベル紙などの粘着剤が塗布してある
シート材（以下粘着剤付シート材ともいう）を切断する
シート材切断装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】シート材を切断するための一般的な切断
装置としては、例えば実開昭６１−１５４６９４号公報
で開示された固定刃の刃先に回転刃の刃先を交差圧接し
て回転させて切断するロータリ式シート材切断装置や、
薄板状の可動刃と固定刃とを交差圧接させて上下に摺動
させて両刃先の間に挿入されたシート材を切断するスラ
イド式シート材切断装置や、円周上に切刃を有する円板
刃をベースに固定された平刃と圧接しながら走行させて
両刃先の間に挿入されたシート材を切断するローラ式シ
ート材切断装置などがある。この様な切断装置、例えば
ロータリ式シ−ト材切断装置では、両端が回転自在に軸
支された円周周面上に刃先を設けた回転刃が１回転また
は往復回動するとき、回転刃の刃先と固定刃の刃先とが
交差圧接しシート材を切断するものであり、通常の場
合、回転刃の刃先は回転軸線に対し角度を持って成形さ
れ剪断角を有しているので、回転刃の刃先と固定刃の刃
先の交差接点は切り始めの一端から切り終わりの他端に
移動しながらシート材を切断する。このとき、被切断シ
ート材は回転刃、固定刃の面に摺接しながら切断され
る。回転刃は、シート材の切断後そのまま１回転し続け
て待機位置まで復帰するか、或いは逆回転して待機位置
まで復帰するようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この様
なシート材切断装置は、粘着剤付きシート材を切断する
と被切断シート材が回転刃や固定刃の表面の一部を摺接
するので、シート材に塗布された粘着剤が回転刃と固定
刃の表面に付着し、最初は微量でも粘着剤付シート材を
数多く切断すると粘着剤が刃の表面に蓄積する。このた
め被切断シート材が、付着した粘着剤に引っ掛かって紙
詰まりが発生したり、粘着剤が回転刃の回転を妨げて回
転トルクが増加するなど、切断装置に悪影響を及ぼす不
都合が生ずる。このため時々切断を中止して粘着剤を取
り除くなどの定期的なメインテナンスが必要であった。
この様な問題点は前記のロータリ式シート材切断装置だ
けでなく、その他の切断装置による切断の際も、例えば
スライド式シート材切断装置の場合、被切断シート材は
可動刃と固定刃の表面の一部と、またローラ式シート材
切断装置では円板刃と平刃の表面を摺動しながら切断さ
れるので同様の問題点があった。

【０００４】そこで本発明は、上記問題点を解決するた
め、これらの回転刃及び固定刃などの刃物の被切断シー
ト材が接触する面に非粘着性の被膜をコーティングする
ことにより、粘着剤付シート材を切断しても刃物に粘着
剤が付着しないか、たとえ付着しても自然に脱落して粘
着剤が蓄積しないシート材切断装置を提供することを目
的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のシート材切断装置は、２つの刃物部材の刃
先を相互に噛み合わせて両刃先の間でシート材を切断す
るシート材切断装置において、少なくも両刃物部材の一
方または両方の被切断シート材が接する面に非粘着性に
優れた特性を有する被膜をコーティングしたものであ
る。

【０００６】また、上記目的を達成するために、本発明
のシート材切断装置は、その両端がフレームに回転また
は回動自在に軸支され、その回転または回動円周面上の
長さ方向に軸線に対して角度を持たせて設けられた刃先
を有する回転刃と、フレームに装着され前記回転刃の刃
先と摺接するほぼ直線刃先を有し、その刃先を前記回転
刃の刃先に圧接するように付勢する付勢手段を備えた固
定刃とからなり、前記回転刃と固定刃の間に挿入された
シート材を回転刃の作動により切断するロータリ式シー
ト材切断装置において、少なくも被切断シート材の接す
る前記回転刃と固定刃の２つの刃物部材の一方または両
方の表面に非粘着性に優れた特性を有する被膜をコーテ
ィングしたものである。

【０００７】そしてロータリ式シート材切断装置として
上述したような、付勢手段を用いて固定刃を回転刃に圧
接して噛み合わせる構造の他に、回転刃と固定刃の弾性
撓みを利用して両者を圧接して噛み合わせる構造のもの
が知られており、この構造の切断装置にも被粘着性に優
れた特性を有する被膜をコーティングしても良い。すな
わち、その両端がフレームに回転または回動自在に軸支
された回転刃と、フレームに装着されて前記回転刃の刃
先と摺接す刃先を有する固定刃とからなり、前記回転刃
と前記固定刃は全体の弾性撓みによって刃先が噛み合う
ように配置され、前記回転刃と固定刃の間に挿入された
シート材を回転刃の作動により切断するロータリ式シー
ト材切断装置において、少なくも被切断シート材の接す
る前記回転刃と固定刃の２つの刃物部材の一方または両
方の表面に非粘着性に優れた特性を有する被膜をコーテ
ィングしたものである。

【０００８】また、上記目的を達成するために、本発明
のシート材切断装置は、刃先線がほぼ直線または逆Ｖ字
型に窪んだ刃先を有する薄板状の可動刃と、フレームに
装着された剪断方向にほぼ直線的な刃先を有する固定刃
とからなり、前記可動刃を前記固定刃に交差圧接させて
上下に摺動させることにより両刃先の間に挿入されたシ
ート材を切断するスライド式シート材切断装置におい
て、少なくも被切断シート材の接する前記可動刃と前記
固定刃の２つの刃物部材の一方または両方の表面に非粘
着性に優れた特性を有する被膜をコーティングしたもの
である。

【０００９】また、上記目的を達成するために、本発明
のシート材切断装置は、ベース上方にシート材の進行方
向に直交して設けられた案内レール上を走行するカッタ
ー支持台に回転自在に軸支された円周上に切刃を有する
円板刃と、前記ベースに固定され前記円板刃と摺接する
平刃または前記円板刃と摺接するように前記カッタ支持
台に回転自在に軸支された第２円板刃とを備え、前記円
板刃先を前記平刃または第２円板刃の刃先に摺接しなが
ら走行させて両刃先の間に挿入されたシート材を切断す
るローラ式シート材切断装置において、少なくも被切断
シート材の接する前記円板刃と平刃または第２円板刃の
２つの刃物部材の一方または両方の表面に非粘着性に優
れた特性を有する被膜をコーティングしたものである。

【００１０】また、上記目的を達成するために、本発明
のシート材切断装置の前記被膜は、ふっ化エチレン系樹
脂塗料をコーティングしたものが粘着剤の付着防止効果
のため望ましく、また刃物素材と被膜の接着性の増加の
ためには、ふっ化エチレン系樹脂にエポキシ樹脂を分散
させた塗料をコーティングしたものが望ましい。

【００１１】

【作用】本発明のシート材切断装置は、２つの刃物部材
の刃先を噛み合わせて両刃先の間でシート材を切断する
刃物部材の、被切断シート材が接する面に非粘着性に優
れた特性を有する被膜をコーティングしてあるので、粘
着剤付シート材を切断しても刃物に粘着剤が付着しない
か、付着しても自然に脱落して粘着剤が蓄積しないの
で、定期的な粘着剤の除去などの期間が延長される。

【００１２】また、回転刃と固定刃の間に挿入されたシ
ート材を切断するロータリ式シート材切断装置において
は、被切断シート材の接する回転刃と固定刃の部材表面
に非粘着性に優れた特性を有する被膜のコーティングを
施し、或いは可動刃を固定刃に交差圧接させて上下に摺
動させて両刃先の間でシート材を切断するスライド式シ
ート材切断装置においては、被切断シート材の接する可
動刃と固定刃の部材表面に同様の被膜のコーティングを
施し、又は円板刃先を平刃の刃先と摺接しながら走行さ
せてシート材を切断するローラ式シート材切断装置にお
いては、被切断シート材の接する円板刃と平刃の部材表
面に同様の被膜のコーティングを施すことにより上記同
様の粘着剤の付着防止の効果が得られる。

【００１３】さらに、前記コーティング被膜をふっ化エ
チレン系樹脂塗料によることにより粘着剤の付着防止効
果が向上し、またふっ化エチレン系樹脂にエポキシ樹脂
を分散させた塗料をコーティングすると刃物素材と被膜
の接着性が増加し被膜の対剥離性が向上する。

【００１４】

【実施例】以下、本発明を実施例と図面により具体的に
説明する。図１は第１の実施例のロータリ式シート材切
断装置の斜視図、図２は図１のＸ−Ｘ断面図である。図
３は従来のロータリ式シート材切断装置の粘着剤が付着
した状態を示す外観の斜視図であり、図４は図３の従来
のロータリ式シート材切断装置の回転刃円周部に粘着剤
が付着する状態を示す説明図、図５は同じく回転刃すく
い面に粘着剤が付着する状態を示す説明図である。図６
は第２の実施例を示す他の構造のロータリ式シート材切
断装置の斜視図、図７は本発明の第３の実施例のスライ
ド式シート材切断装置の斜視図、図８は本発明の第４の
実施例のローラ式シート材切断装置の斜視図であり、図
９は第５の実施例のローラ式シート材切断装置の斜視図
である。

【００１５】図１及び図２において、一対の刃物のうち
回転刃２は両端に円柱状のガイド部分２ａを残して中央
部を半月形断面になるように切り欠いた形状の棒状をな
し、その切り欠いた半月形断面のエッジが切刃２ｂを形
成し、切刃２ｂはシート材の切断が図１の左側から右側
に進むように軸心線に対し約１度の傾きを設けて剪断角
を付与している。回転刃２の両端軸部２ｃはコ字型を形
成するフレーム１の両側の足１ａに回転自在に軸支さ
れ、図示しないＥリングにより、左右の動きを制止され
ている。固定刃３は、ほぼ回転刃２と同じ長さの平板形
状をなし、その幅のエッジが刃先３ａを形成する。固定
刃３の両端部は、一端がフレームに固着された２個の板
バネ４により支持され、刃先３ａが前記回転刃の切刃２
ｂと圧接するように付勢されている。また、回転刃２の
切り始め側の軸端２ｃが図示しないロータリソレノイド
などの駆動手段に連結され正逆に回動または回転するよ
うになっている。これにより、被切断シート材が前記回
転刃２の切刃２ｂと固定刃３の刃先３ａの間に挿入さ
れ、切断信号が出されると回転刃２が図示しない駆動手
段により回動または回転し、被切断シート材は図１の左
の切り始め側から切断が始まり右の切り終り側で切断が
完了する。切断が完了すると、回転刃は逆転するか、ま
たはさらに回転して元の待機位置に復帰する。

【００１６】本発明の第１の実施例では、上記のロータ
リ式シート材切断装置において、図２に示すように回転
刃の半月部全面２ｈと、固定刃の刃先２ａに面する２面
３ｈにふっ素樹脂塗料のコーティングを施した。コーテ
ィングには４ふっ化エチレン樹脂（ＰＴＦＥ）にエポキ
シ樹脂を分散したものを用い、ディスパージョン法によ
り表面に塗装後、１８０度で３０分加熱して１０〜１５
ミクロン厚さの被膜を形成した。エポキシ樹脂を混合し
たのは刃物素材と被膜の接着性を増すためであり、エポ
キシ樹脂を混合することにより、粘着剤の非付着性は若
干減少するが、被膜の耐久性を増し所要の非付着性の効
果が得られた。コーティング被膜の厚さはこれより厚く
ても薄くても良いが、回転刃と固定刃の噛み合いを損な
わず、安定した切断を行うためには膜厚は１０〜１５ミ
クロンが好ましい。

【００１７】上記のロータリ式シート材切断装置におい
て、前記の被膜コーティングを施した切断装置とコーテ
ィングを施していない切断装置とについて切断実験を行
った。被切断シート材として約１５０ミクロン厚さの粘
着剤付きシート材を用いた。実験の結果、被膜コーティ
ングを施していない切断装置で前記の粘着剤付きシート
材を切断した場合は、図３乃至図５に示すように回転刃
２と固定刃３の表面に粘着剤の付着が生じた。この切断
の際に付着する粘着剤は、図４に示すように回転刃２の
円周上のにげ面に付着する５ａおよび固定刃３に付着す
る６ａがあり、また図５に示すように回転刃２のすくい
面に付着する５ｂと固定刃３のすくい面に付着する６ｂ
とがある。説明の便のため図４と図５に別けて示した
が、粘着剤の付着は回転刃の場合には円周上にげ面とす
くい面とに同時に生ずることもあり、固定刃も同様にに
げ面とすくい面の２か所に生ずる。そして回転刃２の円
周上にげ面に付着した粘着剤５ａは、粘着剤付シート材
を切断した当初には図４のように刃先に付着している
が、回転刃２が回転すると固定刃３により押し上げられ
て円周面に蓄積してくる。一方、図５のように回転刃２
のすくい面に付着した粘着剤５ｂも、切断の当初には刃
先近傍に付着しているが、次に切断されるため送られて
くる粘着剤付きシート材の端面により押しやられて広範
囲に付着するようになる。

【００１８】前記のように、被膜コーティングを施して
いない切断装置においては、粘着剤付シート材の切断に
より回転刃、固定刃に粘着剤が付着して蓄積し、５乃至
１０万回の切断で図３に外観を示すような範囲に付着が
広がり、この付着した粘着剤に被切断シート材が引っ掛
かって紙詰まりを生じたり、回転刃の回転運動が妨げら
れるようになった。このため、およそ１０万回毎にアル
コールなどの溶剤でこの付着物を除去するメインテナン
スを行うことを必要とした。これに対し、前記被膜のコ
ーティングを施した本発明のシート材切断装置において
は、１００万回の切断でも粘着剤の蓄積が見られず、か
かるメインテナンスを要しないで切断が継続できた。

【００１９】上記実施例のシート材切断装置によれば、
切断刃にふっ素系樹脂の被膜をコーティングすることに
より粘着剤付シート材を切断しても刃物に粘着剤の付着
を生じないか、生じても脱落して蓄積しないので、コー
ティングを施さない切断装置に比して長期間の切断でも
粘着剤の除去等のメインテナンスを必要とせず稼働率を
上げることができる。

【００２０】図６に示す第２の実施例では、薄板素材か
ら打抜き後曲げ加工をして回転刃２と固定刃３がフレー
ム１等と一体的に成形され、回転刃２と固定刃３は弾性
撓みによって相互に圧接されて噛み合う構造のロータリ
式シート材切断装置の回転刃２と固定刃３の被切断シー
トの接触面にふっ素系樹脂がコーティングされている。
この構造のロータリ式シート材切断装置でもコーティン
グされたふっ素系樹脂の被膜によって第１の実施例と同
じ効果が得られた。

【００２１】上記実施例においては、ロータリ式シート
材切断装置について試験を行ったが、第３の実施例とし
て特願平第６−２００３０７号に提案された図７に示す
スライド式シート材切断装置においても同様な効果が得
られた。即ち、図７は固定刃１０に上下動する可動刃２
０を摺接させて、固定刃１０の切刃１１と可動刃２０の
切刃２１の間で通過窓２２から挿入されたシート材を切
断するものであるが、これで粘着剤付シート材を切断す
ると、前記同様に切刃の面と摺動面に粘着材が蓄積して
被切断シート材が引っ掛かるなどの不都合が生ずる。こ
れに対し、図の１０ｈで示すように固定刃と可動刃（図
示しない）の被切断シート材の接触面に前記同様のコー
ティングを施すことにより、同様の効果が得られた。

【００２２】また、図８は第４の実施例のローラ式シー
ト材切断装置であり、円周部に切刃を有する円板刃４１
を、回転自在に軸支したカッタ支持台４２を案内レール
４３の上を走行させて、円板刃４１に摺接するようにフ
レーム４５に固設された固定刃４４と円板刃４１との間
でシート材Ｓを切断するものである。この円板刃の両面
に４１ｈ及び固定刃の切刃に接する面に４４ｈの前記の
コーティングを施すことにより前記と同様の効果が得ら
れた。

【００２３】図９は、図８の第４の実施例のローラ式シ
ート材切断装置の固定刃の代わりに第２円板刃を使用し
た第５の実施例のシート材切断装置であり、円板刃３１
とこれに摺接する第２円板刃３２を回転自在に軸支した
支持部材３６をカッタ支持台３４に固設し、該カッタ支
持台３４を案内レール３３の内側を走行させて、円板刃
３１と第２円板刃３２との間でシート材Ｓを切断するも
のである。この円板刃３１および第２円板刃３２の両面
に３１ｈ及び３２ｈの前記のコーティングを施すことに
より前記と同様の効果が得られた。

【００２４】本実施例においては、被膜として４フッ化
エチレン樹脂とエポキシ樹脂の分散剤を使用したが、こ
れに限ることはなく、ＰＦＡ等の他のフッ化物系樹脂で
も良く、またその他の被粘着性に優れた塗料を使用して
も良い。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように本発明のシート材切
断装置は、刃物にふっ素樹脂等の非粘着性に優れた被膜
をコーティングすることにより、粘着剤付シート材を多
回数切断しても刃物に粘着剤が付着しないか、たとえ付
着してもすぐ脱落するので、粘着剤の付着による紙詰ま
りや駆動トルクの増加が少なく、粘着剤除去のためのメ
インテナンスの期間が伸びるうえに設備の稼働率も向上
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のシート材切断装置に係る第１実施例の
斜視図である。

【図２】本発明のシート材切断装置に係る第１実施例の
図１のＸ−Ｘ断面図である。

【図３】従来のシート材切断装置の粘着剤の付着状態の
外観を示す斜視図である。

【図４】粘着剤付シート材を切断した際の回転刃および
固定刃のにげ面に付着する粘着剤の状態を示す図であ
る。

【図５】粘着剤付シート材を切断した際の回転刃および
固定刃のすくい面に付着する粘着剤の状態を示す図であ
る。

【図６】本発明のシート材切断装置に係る第２実施例を
示すロータリ式シート材切断装置の斜視図である。

【図７】本発明のシート材切断装置に係る第３実施例を
示すスライド式シート材切断装置の斜視図である。

【図８】本発明のシート材切断装置に係る第４実施例を
示すローラ式シート材切断装置の断面図である。

【図９】本発明のシート材切断装置に係る第５実施例を
示すローラ式シート材切断装置の斜視図である。

【符号の説明】

１ フレーム ２ 回転刃 ２ｈ コーティング被膜 ３ 固定刃 ３ｈ コーティング被膜 ４ 板ばね ５ａ 回転刃の円周面（にげ面）に付着した粘着剤 ５ｂ 回転刃のすくい面に付着した粘着剤 ６ａ 固定刃のにげ面に付着した粘着剤 ６ｂ 固定刃のすくい面に付着した粘着剤 １０ 固定刃 １０ｈ コーティング被膜 １１ 固定刃先 ２０ 可動刃 ２１ 可動刃先 ２２ 通過窓 ３１ 円板刃 ３１ｈ コーティング被膜 ３２ 第２円板刃 ３２ｈ コーティング被膜 ３３ 案内レール ３４ カッタ支持台 ３６ 支持部材 ４１ 円板刃 ４１ｈ コーティング被膜 ４２ カッタ支持台 ４３ 案内レール ４４ 固定刃 ４４ｈ コーティング被膜 ４５ ベース Ｓ シート材

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ２つの刃物部材の刃先を相互に噛み合わ
   せて両刃先の間でシート材を切断するシート材切断装置
   において、少なくも両刃物部材の一方または両方の被切
   断シート材が接する面に非粘着性に優れた特性を有する
   被膜をコーティングしたことを特徴とするシート材切断
   装置。
2. 【請求項２】 非粘着性に優れた特性を有する被膜とし
   て、ふっ化エチレン系樹脂塗料をコーティングしたこと
   を特徴とする請求項１に記載のシート材切断装置。
3. 【請求項３】 非粘着性に優れた特性を有する被膜とし
   て、ふっ化エチレン系樹脂にエポキシ樹脂を分散させた
   塗料をコーティングしたことを特徴とする請求項１に記
   載のシート材切断装置。
4. 【請求項４】 その両端がフレームに回転または回動自
   在に軸支され、その回転または回動円周面上の長さ方向
   に軸線に対して角度を持たせて設けられた刃先を有する
   回転刃と、フレームに装着され前記回転刃の刃先と摺接
   するほぼ直線刃先を有し、その刃先を前記回転刃の刃先
   に圧接するように付勢する付勢手段を備えた固定刃とか
   らなり、前記回転刃と固定刃の間に挿入されたシート材
   を回転刃の作動により切断するロータリ式シート材切断
   装置において、少なくも被切断シート材の接する前記回
   転刃と固定刃の２つの刃物部材の一方または両方の表面
   に非粘着性に優れた特性を有する被膜をコーティングし
   たことを特徴とするシート材切断装置。
5. 【請求項５】 その両端がフレームに回転または回動自
   在に軸支された回転刃と、フレームに装着されて前記回
   転刃の刃先と摺接す刃先を有する固定刃とからなり、前
   記回転刃と前記固定刃は全体の弾性撓みによって刃先が
   噛み合うように配置され、前記回転刃と固定刃の間に挿
   入されたシート材を回転刃の作動により切断するロータ
   リ式シート材切断装置において、少なくも被切断シート
   材の接する前記回転刃と固定刃の２つの刃物部材の一方
   または両方の表面に非粘着性に優れた特性を有する被膜
   をコーティングしたことを特徴とするシート材切断装
   置。
6. 【請求項６】 刃先線がほぼ直線または逆Ｖ字型に窪ん
   だ刃先を有する薄板状の可動刃と、フレームに装着され
   た剪断方向にほぼ直線的な刃先を有する固定刃とからな
   り、前記可動刃を前記固定刃に交差圧接させて上下に摺
   動させることにより両刃先の間に挿入されたシート材を
   切断するスライド式シート材切断装置において、少なく
   も被切断シート材の接する前記可動刃と前記固定刃の２
   つの刃物部材の一方または両方の表面に非粘着性に優れ
   た特性を有する被膜をコーティングしたことを特徴とす
   るシート材切断装置。
7. 【請求項７】 ベース上方にシート材の進行方向に直交
   して設けられた案内レール上を走行するカッター支持台
   に回転自在に軸支された円周上に切刃を有する円板刃
   と、前記ベースに固定され前記円板刃と摺接する平刃ま
   たは前記円板刃と摺接するように前記カッタ支持台に回
   転自在に軸支された第２円板刃とを備え、前記円板刃の
   刃先を前記平刃または第２円板刃の刃先に摺接しながら
   走行させて両刃先の間に挿入されたシート材を切断する
   ローラ式シート材切断装置において、少なくも被切断シ
   ート材の接する前記円板刃と平刃または第２円板刃の２
   つの刃物部材の一方または両方の表面に非粘着性に優れ
   た特性を有する被膜をコーティングしたことを特徴とす
   るシート材切断装置。