WO2004062859A1

WO2004062859A1 - フィルム切断装置

Info

Publication number: WO2004062859A1
Application number: PCT/JP2004/000225
Authority: WO
Inventors: Hisamitsu Ishihara
Original assignee: Tokyo Automatic Machinery Works, Ltd.
Priority date: 2003-01-15
Filing date: 2004-01-15
Publication date: 2004-07-29
Also published as: US7325472B2; EP1593466A4; JP2004261877A; EP1593466A1; US20060096430A1; JP4301819B2

Description

明細，書フィルム切断装置技術分野

本発明は、各種商品等のワークを包装等するために、コンベア等の搬送手段で搬送されるフィルムを切断するためのフィルム切断装置に関する。背景技術

一般に、この種のフィルム切断装置として、例えば、実開昭 53-12157 3号公報、特公平 2— 23412号公報、特開平 4 -40254号公報、特開平 10-15887号公報、及び特開 2002— 211833号公報に記載されたものがある。これらのフィルム切断装置は、連続する帯状のフィルムをロールから繰り出して所定長さ毎に切断して、各種商品を包装するのに用いられる。実開昭 53- 121573号公報は、凸刃と平受け刃からなる薄紙のロータリカツタ装置に関するものであり、凸刃を凹曲線形状の湾曲型に形成して、平受け刃に対してわずかに傾けた状態で切断加工することによって刃当たりの均一化を図っている。

特公平 2— 23412号公報では、繰り出されたフィルムを吸着ドラムに巻き付けた状態で、吸着ドラムに設けた切断ナイフと回転式対向ナイフとでフィルムを切断するものであり、この切断装置の場合、フィルムを吸着ドラムに吸着した状態で切断するために切断時のジャミングゃ位置ずれを発生させない。

特開平 4一 40254号公報も特公平 2— 2.3412.号公報と同様にフィルムをローラに巻回させた状態で切断することで、切断時のジャミングゃ位置ずれを発生させない装置を提案している。

特開平 10— 15887号公報は、切断時にロータリカツタの下刃を上刃との刃当たり位置から逃がして弾性変形させておいて、下刃の靱性による弾性復帰力によって上刃とで切断しょうとするものである。

特開 2002— 211833号公報は、包装用シートに開封テープを供給するための幅の狭い開封テープの切断装置に関するものであり、テープを搬送する搬送吸着ベルトの途中で受け刃となるスロープカツタを設けておき、フィルムと合流するフィルム搬送面近傍でテープを切断して、テープを吸着しない時間を短くしてテープの姿勢崩れを防いで直進する搬送するようにしている。

しかしながら、上述のようなフィルム切断装置に関して、実開昭 5 3— 1 2 1 5 7 3号公報は、凸刃の凹曲線形状の湾曲加工が困難であり、凸刃と平受け刃との刃当たり調整が難しいという欠点がある。特公平 2— 2 3 4 1 2号公報ゃ特開平 4— 4 0 2 5 4号公報では吸引装置を搬送ベルトに設けた上に吸着ローラにも設ける必要があり、しかもフィルムを吸着ローラに卷回したり偏向ローラに引き出す構成であるためにローラ数も増大し、装置が複雑で高価になる欠点がある。特開平 1 0— 1 5 8 8 7号公報では、刃先をその靱性によって弾 ¾変形させて切断するために刃当たり調整が難しいという欠点がある。

特開 2 0 0 2— 2 1 1 8 3 3号公報は、幅の狭い開封テープを切断するための切断装置であり、この装置では開封テ^ ~プよりもかなり幅の広い包装用のフィルムを精度よく切断することはできなかった。特に二つの切刃をクロス取付けして、 —方の刃先を他方の刃先に押しっけて点接触ではさみ切断する場合、刃幅が長くなるために開封テープと違ってフィルムの切断幅が大きくなると、その靱性のために刃先が大きく逃げてしまい、精度よく切断できないという欠点が生じることになる。

本発明は、このような実情に鑑みて、刃当たり調整が容易で、幅広のフィルムであってもその種類によらず精度良く切断できるようにしたフィルム切断装置を提供することを目的とする。発明の開示

本発明によるフィルム切断装置は、フィルムを搬送する搬送手段と、この搬送手段に設けられていて該搬送手段から離間する方向に傾斜するガイド面の先端に刃先を備えた第一の力ッタと、該第一の力ッタの刃先との協働作用によつてガイド面上のフィルムを切断する第二のカツタとを備えていて、第一のカツタ及ぴ第二のカツタを相対移動させて第一及び第二のカツタの刃先をその延在方向に沿つて漸次嚙み合わせることでフィルムを切断するようにしたことを特徴とする。搬送手段で搬送されるフィルムは、ガイド面に誘導されて搬送手段から離間して引き離され、第一のカツタのガイド面先端に設けた刃先と第二カツタの刃先とを嚙み合わせることでフィルムを幅方向に切断することができる。

また搬送手段は、フィルムを吸着する吸着搬送ベルトである。

フィルムを吸着した状態で搬送させることで、フィルムの剛性や張力の相違等フィルムの種類の相違にかかわらず搬送でき、しかもガイド面に沿ってフィルムをスムーズに吸着搬送ベルトから離間させて切断位置へ送り出すことができる。また第一のカツタの刃先は弾性変形可能とされていて、該第一のカツタにはフィルム切断時の刃先の弾性変形を抑制する変位抑制部材が取付けられていてもよい。

第一の力ッタの刃先を靱性によつて弾性変形可能とすることで第二の力ッタと押圧接触してフィルムの切断を行う際に両カッタの寸法誤差や組み付け誤差等による刃先の微細な接圧暴れを吸収できる。しかも、幅のあるフィルムを切断する場合、接圧時にカツタの刃当たり距離が長くなるために刃先が逃げて切れ味が低下してしまうが、本発明では変位抑制部材によって第一のカツタの刃先の逃げを抑制するため、切れ味を確保できて精度のよい切断を行える。

尚、第一の力ッタに代えて或いは第一の力ッタと共に第二の力ッタの刃先を靱性によつて弾性変形可能とし、第二の力ッタに変位抑制部材を取付けるようにしてもよい。

第一の力ッタは幅広帯状に形成されていて、変位抑制部材は第一の力ッタの刃先の延在方向中央領域に設けられていてもよい。

シート状部材であるフィルムが幅広であると、第一及び第二の力ッタも幅広に形成せざるを得ないが、第一及ぴ第二のカツタ相互間で押し当て切断を行う際に中央領域で靱性による大きな変形を生じ得ることになる。この場合、変位抑制部材を第一の力ッタの刃先の延在方向中央領域に設けることで、刃先全体の靱性による逃げ量を抑制できる。

また、変位抑制部材は、第一のカツタのガイド面と刃先で交差する逃げ面に当接していてもよい。第一のカツタの逃げ面に変位抑制部材を当接させることで、この刃先の靱性による接圧時の逃げを抑制できる。

また、第二のカツタは回転軸周りに回転可能なロータリカッタであり、第二のカツタの刃先はフィルム切断時に第一の力ッタ方向に切断力が作用するように取付けられていてもよい。

フィルム切断時の全工程で第一の力ッタ方向に切断力が作用するようにすれば、両カッタの寸法誤差や組み付け誤差による刃先の微細な接圧暴れを吸収することができる。そのためにオフセット位置に第二のカツタを配設すればよい。

第二のカツタは刃先に続く移動方向後方側の背面部で後続のフィルムを搬送手段の方向に案内するようにしてもよい。

第一及ぴ第二の力ッタの刃先の相互作用でフィルムを切断した後、切断されたフィルムに続くフィルム部分を第二の力ッタの背面部で押さえつけることによつて第一の力ッタの前方に位置する搬送手段上に誘導できる。

また、第一及ぴ第二のカツタはカツタユニットとして一体に保持され、搬送手段に対して着脱調整可能とされている。

カツタュニットを搬送手段から離間させた状態で、第一及び第二のカツタの嚙み合わせ位置を別途調整可能であるから、刃先位置調整や部品交換等メンテナンス性に優れている。

また力ッタュ二ットは搬送手段によるフィルム搬送方向に位置調整可能に設けられていてもよい。

搬送手段を搬送されるフィルムに対して切断位置を前後方向に調整できるため、全体をコンパクト化することができ、装置の小型化や経済性に優れ、フィルム品種や用途の相違等による切断調整が容易である。図面の簡単な説明 ·

図 1は、本発明の実施の形態によるフィルム切断装置を含む集積包装機において、ワークを単位集積ュニット毎に集積して包装する工程の概略を説明する斜視図である。

図 2は、フィルム切断装置の正面図である。図 3は、図 2に示すフィルム切断装置の右側側面図である。

図 4は、図 2に示すフィルム切断装置のロータリカッタを省略した平面図である。

図 5は、カツタュニットの固定カツタとロータリカッタを示す拡大図である。図 6は、固定力ッタとロータリカッタとの切断工程を示す模式図である。図 7は、固定カツタと振動防止フックとを示す説明図である。

図 8は、第二の実施の形態によるフィルム切断装置のカツタュ -ットと吸着搬送ベルトを示す正面図である。

図 9は、変形例によるフィルム切断装置の構成を示す要部正面図である。発明を実施するための最良の形態

以下、図面を参照しつつ、本発明の好適な実施例について説明する。ただし、本発明は以下の各実施例に限定されるものではなく、例えばこれら実施例の構成要素同士を適宜み合わせてもよい。

以下、本発明の実施の形態によるフィルム切断装置を図 1乃至図 7により説明する。図 1はフィルム切断装置を含む集積包装機においてワークを単位集積ュニット毎に集積して包装する工程の概略を説明する斜視図、図 2はフィルム切断装置の正面図、図 3は図 2に示すフィルム切断装置の右側側面図、図 4は図 2に示すフィルム切断装置のロータリカッタを省略した平面図、図 5はカツタュニットの固定力ッタとロータリカッタを示す拡大図、図 6は固定力ッタとロータリカッタとの切断工程を示す模式図、図 7は固定力ッタと振動防止フックとを示す説明図である。

図 1に示す集積包装機 1は、ワークとして例えばティッシュボックス等の直方体状のボックス（以下、単にボックスという） bを適宜数の複数個、例えば 5個づっ密着状態に配列したものを単位ュニットとする集積ユニット Bとして、ブラスチックフィルム f等の包装材で包装するようにした装置である。

この集積包装機 1による包装工程は、先ず順次製造されたポックス bを密着した状態で同一方向に配列させて集積搬送装置 2で搬送し、次いで搬送工程において隣接するボッタス bを相互に所定間隙を開けて離間させた後に 5個づっ密着させて集積ュニット Bを形成する。そして、この集積ュニット Bを上方に送り出す。一方、包装機 3ではポリエチレン等からなるプラスチックフィルム f oがロール 4に卷回されており、このフィルム f oをロール 4から繰り出してフィルム切断装置 5で所定長さ毎に切断する。そして、切断されたフィルム f に対して、上昇する集積ュニット Bを下から当てて胴折りにして包み込み、端部を熱圧着等することで封止するようになっている。

このようなボックス bの集積とフィルム f による包装の工程を有する集積包装機 1において、例えば幅 7 8 O mm程度の連続する帯状のフィルム f oを所定長さで切断するフィルム切断装置 5について以下に説明する。

図 1に示す包装機 3は、ボックス bを搬送する集積搬送装置 2の平ベルト: πンベアの延長線上に略対向して配設されている。ロール 4から繰り出されたフィルム f oは案内ロールからダンサローラ 7を経てフィルム切断装置 5に供給されてレヽる。

図 2乃至図 4に示すフィルム切断装置 5において、フィルム f oを載置して搬送するための吸着搬送ベルト 8 (搬送手段）がボックス bの集積搬送装置 2の平ベルトコンベアの上方に重なるように延ぴている。この吸着搬送ベルト 8は搬送方向両側に設けた一対の駆動ローラ 9 a、 9 b間に卷回された無端状に形成されており、一方の駆動ローラ 9 aがモータ M lの駆動力を受けて吸着搬送ベルト 8 を周回走行させている。吸着搬送ベルト 8は例えばフィルム f oの幅方向両端に配設された 2条の無端状ベルト 8 A、 8 Aと、両ベルト間に配設された 1 (または複数）の無端状ベルト（図 4参照） 8 Bとで構成されている。

吸着搬送ベルト 8にはフィルム f 0の搬送方向に延びるベルト上面 8 aの下面に長尺なサクシヨンボックス 1 0が設けられ、押圧ローラ 1 1によってベルト上面 8 aに当接させられている。しかも吸着搬送ベルト 8には上下方向に貫通孔 8 bが所定間隔で穿孔されているため、フィルム f 0はベルト上面 8 aに吸着された状態で搬送されることになる（図 5参照)。

吸着搬送ベルト 8の搬送方向途中部分には、フィルム f oを所定長さ毎に切断するためのカツタュニット 1 3が配設されている。このカツタュ -ット 1 3は吸着搬送ベルト 8の上方から下方に亘つて延びると共に幅方向にも延びるフレーム 1 4を有し、このフレーム 1 4には相互作用によってフィルム f oを切断する固定カツタ 1 5とロータリカッタ 1 6とが保持されている。

フレーム 1 4は、吸着搬送ベルト 8の上下両側で搬送方向に直交して配設された一対の水平フレーム部 1 8と、吸着搬送ベルト 8の幅方向両外側で垂直方向に配置され各水平フレーム部 1 8の両端に連結された一対の側部フレーム部 1 9とを備えている。更に図 3及び図 4において、一方（または両方）の側部フレーム部 1 9は仲介部材 1 9 aを介して、吸着搬送ベルト 8の延在方向に沿って延びる包装機 3の本体フレーム 3 aに 1または複数のボルト 2 0等の締結部材で固着.されている。各ボルト 2 0は、この本体フレーム 3 aに穿孔された各長穴 2 1を通して側部フレーム 1 9に固着されており、カツタュニット 1 3は各長穴 2 1の範囲内において吸着搬送ベルト 8の延びる前後方向にその取付け位置を調整可能とされている。

固定力ッタ 1 5は、特に図 5に示すように吸着搬送ベルト 8のベルト上面 8 a から若干の距離を明けて浮いた状態で配設され、その上面をなす傾斜面 1 5 a (ガィド面）がベルト上面 8 aの上流側から下流側に向けてベルト上面 8 aから漸次離間するように縦断面視略三角形を形成している。尚、図 5では傾斜面 1 5 aは二段に亘る傾斜面を有しており、下流側の傾斜面の傾斜角度は上流側の傾斜角度より小さく形成されている。しかも、固定力ッタ 1 5は吸着搬送ベルト 8の幅方向に延びて少なくともフィルム f oと同一幅を有している。そのため、フィルム f oはベルト上面 8 aに吸着された状態で搬送されて固定カツタ 1 5でその傾斜面 1 5 aに沿ってすくい取られ、ベルト上面 8 aから離間する方向に搬送されることになる。

また固定カツタ 1 5はその傾斜面 1 5 aの下流側先端とベルト上面 8 aの下流方向を向く逃げ面 1 5 bとの交差稜線が、ベルト上面 8 aの幅方向に延びる直線上の刃先 2 3を構成している。刃先 2 3はベルト上面 8 aから低い高さ h (例えば h = 3〜5 mm程度）に設定されている。そして逃げ面 1 5 bは縦断面視で例えば略 V字状または凹曲面状の逃げ溝を形成しているため、傾斜面 1 5 aと逃げ面 1 5 bとで形成する刃先 2 3の刃物角は鋭角（鈍角でもよい）に設定されている。これによつてロータリカッタ 1 6との相互作用でフィルム f oを切断する際に、ロータリカッタ 1 6の荷重を受けて刃先 2 3が弾性変形する靱性を発揮できる。

固定力ッタ 1 5は逃げ面 1 5 bを逃げ溝形状にしたから、或いは刃物角を鋭角に設定したから、ロータリカッタ 1 6との切断作業の際に寸法誤差や組み付け誤差による刃先 2 3の微細な接圧暴れを靱性で吸収できる。

そして図 2及ぴ図 3に示すように、固定カツタ 1 5は支持アーム部 2 5を介してカツタユニット 1 3の側部フレーム 1 9 , 1 9間に固定されている。支持ァーム部 2 5は、第一基部 2 6，第二基部 2 7、アーム部 2 8で構成されている。即ち、一対の側部フレーム 1 9、 1 9間に斜め上方に傾斜した状態で略板状の第一基部 2 6が固着され、この第一基部 2 6に略直交する方向に上方を向いて第二基部 2 7がねじ等で固定されている。この第二基部 2 7にはベルト上面 8 aの幅方向に沿って所定間隔で複数、図 3では 4本のアーム 2 8がその長手方向に進退可能に取付けられており、各アーム 2 8の上方を向く先端面に固定カツタ 1 5の底面 1 5 cが取付けられている。

支持アーム部 2 5において、第一基部 2 6と第二基部 2 7との結合部には第一基部 2 6に対して第二基部 2 7の交差位置を決定する位置決めピン 2 4が設けられ、ボルト 2 9等で互いに固着されている。第一基部 2 6には、第一基部 2 6を貫通して各アーム 2 8の後端面を押圧する刃当たり調整ポルト（刃当たり調整部材） 3 0が螺合されている。この刃当たり調整ポルト 3 0を回転させて進退させることで、各アーム 2 8を通して固定カツタ 1 5の刃当たり調整を可能としている。各アーム 2 8には長穴 2 8 bがそれぞれ形成され、各アーム 2 8は長穴 2 8 bを通して締結ボルト 3 1等で第二基部 2 7に進退可能に固着されている。そのため、各締結ボルト 3 1を緩めた状態で、刃当たり調整ボルト 3 0を進退させることで各アーム 2 8を介して固定カツタ 1 5の刃先 2 3を進退させて刃当たり調整可能にしている。

図 5において、ロータリカッタ 1 6は回転可能な円筒状のカツタホルダ 3 3の外周面 3 3 aにその回転軸 3 4に沿って配設されている。カツタホルダ 3 3はべルト上面 8 aの上方に若干の間隙を開けて固定力ッタ 1 5に対向する位置に配設されている。カツタホルダ 3 3の外周面 3 3 aにはその回転軸 3 4に沿って断面 L字形の四部 3 5が形成され、凹部 3 5にはロータリカッタ 1 6がボルト 3 6等で力ッタホルダ 3 3の半径線に略直交する方向（外周面 3 3 aの略接線方向）に固着されている。

このロータリカッタ 1 6は吸着搬送ベルト 8の幅方向に延びる略板状に形成されており、その上面をなす凸曲面 1 6 a (背面部）が外周面 3 3 aよりも若干外側に突出すると共に外周面 3 3 aに沿った凸曲面形状とされている。ボルト 3 6 の頭部 3 6 aは凸曲面 1 6 aからカツタホルダ 3 3の回転軸 3 4方向に陥没する凹溝 1 6 b内に着座することで、凸曲面 1 6 aから内側に落ち込んで位置している。

ロータリカッタ 1 6で、凸曲面 1 6 aの回転方向前方の稜線部は刃先 3 7を構成する。この刃先 3 7は例えば吸着搬送ベルト 8の幅方向に延びる直線状に形成されており、フィルム f oの幅より長く、固定カツタ 1 5の刃先 2 3に対して所定角を以て交差するように相対的に若干傾斜した力ッタクロス状態に取付けられている。ロータリカッタ 1 6の刃先 3 7は、カツタホルダ 3 3の回転中心 Oから固定カツタ 1 5の刃先 2 3の進退方向に略平行に描いた仮想基準線 Lに対して回転方向後方へ距離 Dずれたオフセット位置に配設されている。

そのため、カツタホルダ 3 3を回転軸 3 4回りに回転させてロータリカッタ 1 6を旋回させた時に、図 6に示すようにロータリカッタの刃先 3 7は例えばその —方の端部から固定カツタ 1 5の刃先 2 3に押しつけられて切り始めの点接触をし、刃先 3 7の旋回が進むにつれて漸次刃先 3 7'と 2 3の接触点が移動して他方の端部まで到達して切り終わりとなる。そのため固定カツタ 1 5とロータリカツタ 1 6とははさみ切断を行うことになる。

しかもロータリカッタ 1 6の刃先 3 7は距離 Dだけオフセットされているために、切り始めから切り終わりまで刃先 3 7の回転による荷重 Fを受け刃である刃先 2 3に押しつける方向に作用させることで精度のよい切断を行える。刃先 3 7 の回転軌跡は凸曲面 1 6 aよりも大きく設定されている（図 5参照)。

また図 3において、回転軸 3 4はカツタホルダ 3 3の両側に延びており、それぞれ側部フレーム 1 9， 1 9に設けたスラスト軸受 3 9、 3 9で回転可能に支持されてその外側に突出している。回転軸 3 4の一方の端部には刃当たり調整ノドル 4 0が設けられ、このハンドル 4 0を正逆回転させることでカツタハンドル 3 3の内部からロータリカッタ 3 3の刃先 3 7を径方向に進退調整でき、また刃先' 2 3に対する刃先 3 7の交差角も調整できるようになつている。

回転軸 3 4の他方の端部には力ップリング部 4 1 aが設けられ、力ッタ駆動モータ M 2の出力軸に接続されたカップリング部 4 1 bと面接触して駆動力をカツタホルダ 3 3に伝達するカツプリングを構成している。

図 3において、固定カツタ 1 5はロータリカッタ 1 6よりも吸着搬送ベルト 8 の幅方向長さが大きく設定されでおり、その長さ方向両端に 2本のアーム 2 8、 2 8が取付けられている。中央部にも間隔をおいて 2本のアーム 2 8、 2 8が取付けられており、これらを中央アーム部 2 8 a、 2 8 aとする。図 7において、各中央アーム部 2 8 aには固定力ッタ 1 5の逃げ面 1 5 b側の側面に保持板 4 3 がねじ等で固定され、この保持板 4 3の先端面には固定カツタ 1 5の逃げ面 1 5 bの逃げ溝に先端面が押圧された状態で例えば板状の振動防止フック 4 4 (変位抑制部材）が固着されている。尚、振動防止フック 4 4は図 5では省略されている。 '

この振動防止フック 4 4によって、ロータリカッタ 1 6の刃先 3 7が固定カツタ 1 5の刃先 2 3に押しつけられてはさみ切断をする際に刃先 2 3の靱 14による弾性変形で生じる逃げ、ひねりを抑制することができる。これによつて刃先 3 7 と刃先 2 3とを点接触させつつフィルム f oを全幅に亘つてカットできる。振動防止フック 4 4は個々の中央アーム部 2 8 aに別個に設けてもよいし、一体で形成された板状のものを二本の中央アーム部 2 8 a、 2 8 aで支持するようにしてもよい。

固定カツタ 1 5はフィルム f oの切断のために薄板帯状の長尺に形成されていて両端をアーム 2 8， 2 8で支持されているために、特に中央領域が靱性のために弾性変形してロータリカッタ 1 6の刃先 3 7から逃げてひねられ、中央領域のはさみ切断が困難になる。例えばフィルム f o 厚みを 2 0 μ mとして靱性で数 μ m刃先 2 3が逃げるとフィルムの切断ができなくなる。本実施の形態では、上述の構成を備えたことで、刃先 2 3の中央領域の逃げを抑制して全長に亘つて口一タリカツタ 1 6の刃先 3 7と漸次交差させて直線的なはさみ切断を行える。尚、振動防止フック 4 4は逃げ面 1 5 bの全長に罝つて当接させるようにしてもよい。

本実施の形態によるフィルム切断装置 5は上述の構成を有しており、次に作用を説明する。

先ずフィルム切断装置 5にカツタユニット 1 3を装着する前に、カツタュニット 1 3だけを取り出して、固定カツタ 1 5の取付け位置を支持アーム部 2 5の刃当たり調整ボルト 3 0で調整する。またロータリカッタ 1 6についても刃当たり調整ハンドル 4 0で調整する。これによつて固定カツタ 1 5の刃先 2 3に対して回転するロータリカッタ 1 6の刃先 3 7が点接触しつつ移動してはさみ切断できるように相互の位置を調整する。その後、カツタユニット 1 3を吸着搬送ベルト 8、 8間に通して包装機 3のフレーム部 3 aに固着する。その際、フレーム部 3 aの長穴 2 1とボルト 2 0とで、吸着ベルト 8の搬送方向におけるカツタュニット 1 3の位置調整を行い、固着する。

次に、包装機 3のロール 4から帯状に連続するフィルム f oを繰り出し、フィルム切断装置 5の吸着搬送ベルト 8のベルト上面 8 aに搬送する。ベルト上面 8 a上ではフィルム f oはサクシヨンボックス 1 0で貫通孔 8 bを通して吸着されるために、フィルム f oの材質にかかわらず浮き上がりを抑えて搬送される。そして固定力ッタ 1 5に到達すると、フィルム f oはなだらかな傾斜面 1 5 aに全幅に亘つてすくい取られ、全幅に亘つてベルト上面 8 aから次第に離れて低い平行波状態で無理なく頂点の刃先 2 3まで進む。

ここで、本実施の形態では、固定カツタ 1 5に吸引用の貫通孔が設けられていないために、材質が薄く腰のないフィルム f oであってもサクシヨンボックス 1 0による吸引力の作用が低下して張力なしの自然状態で進む。しかも傾斜面 1 5 a表面とフィルム f o裏面との間には吸着搬送ベルト 8の貫通孔 8 bからの漏れ負圧がわずかにかかって膜状の空気流れ層が部分的に発生し、フィルム f oは傾斜面 1 5 aにわずかな力で引きつけられる。またフィルム f oの裏面に発生する静電気は傾斜面 1 5 aから図示しない静電気除去装置によって包装.機 3内に除去されている。

刃先 2 3を越えたフィルム f oはカツタホルダ 3 3の外周面 3 3 aで固定カツタ 1 5前方の吸着搬送ベルト 8に押しつけられる。そして、カツタホルダ 3 3が 1回転した位置でロータリカッタ 1 6の刃先 3 7が固定カツタ 1 5の刃先 2 3の —方のエッジに当接して点接触して切り始め、ロータリカッタ 1 6の回転が進むにつれて両刃先 2 3 , 3 7の接触点が刃先の延びる方向に沿って移動して切り終わりまで到達する（図 6参照）ことでフィルム f oを完全に切断する。

しかもロータリカッタ 1 6は距離 Dだけオフセットしているために、切り始めから切り終わりまで回転による荷重 Fが刃先 2 3にかかる。また固定カツタ 1 5 の刃先 2 3は逃げ面 1 5 bが V字状または凹曲面形状で形成されて刃物角が鋭角に設定されているから、靱性が作用して各カツタ 1 5， 1 6の寸法誤差や取付け誤差を吸収して確実に切断できる。しかも刃先 2 3、 3 7 gが幅広であるために、靱性によって他の領域よりも大きく逃げやすい固定カツタ 1 5の刃先 2 3の中央領域には振動防止フック 4 4が逃げ面 1 5 bに押圧されて靱性による逃げ量を抑制する。そのため、幅広のフィルム f oを薄板帯状の固定カツタ 1 5を用いて切断する場合にも、カツト曲がりやジャミングを起こすことなく良好な切れ味で全幅に亘つて高精度に切断できる。

フィルム f の切断面に続くフィルム f oは、固定カツタ 1 5の傾斜面 1 5 aの刃先 2 3力ら送り出され、ロータリカッタ 1 6の刃先 3 7に続く凸曲面 1 6 aでフィルム f oの先端が押しつけられて前方のベルト上面 8 aに誘導するから、フイルム f oの先端が浮いたりすることを防止できる。

切断されたフィルム f はボックス搬送装置 2の集積ュ-ット Bの上方に搬送され、集積ボックス Bが上昇することで胴折れされた後に包装されることになる。そしてフィルム f oの搬送に応じて口-タリカツタ 1 6の 1回転毎にフィルム f oを順次所定長さに切断して、上述の手順に沿って集積ユニット Bを順次包装することになる。

尚、駆動モータ M l、M 2の回転速度によってフィルム f の長さを調整できる。上述のように本実施の形態によるフィルム切断装置 5によれば、カツタュニット 1 3を切断装置 5の機外に取り出して刃先 2 3， 3 7の刃当たり調整をできるから、刃当たり調整が容易であり、メンテナンス性に優れている。しかもカツタユニット 1 3によってフィルム切断装置 5を小型化できて経済性に優れている。また吸着搬送ベルト 8上で力ット位置を容易に変更できるから、フィルム品種の交換性に優れている。

しかも開封テープよりも幅の広い包装用フィルム f oを刃先 2 3の靱性によつて精度良く切断でき、はさみ切断に際して刃先 2 3に製造誤差や取付け、寸誤差を吸収する程度に靱性を発揮させると共に刃先 2 3の過度の逃げによる切断不良を防止できる。また固定カツタ 1 5の傾斜面 1 5 bに沿って移動するフィルム f oと傾斜面 1 5 bとの間に、漏れ負圧による膜状の空気流れ層を形成させることで吸着力を弱めてスムーズに刃先 2 3まで搬送できる。

更に固定カツタ 1 5の逃げ面 1 5 bに振動防止フック 4 4を設けたから、ロータリカツタ 1 6とはさみ切断を行う際に刃先 3 7に押された刃先 2 3が靱性によつて逃げるのを抑制でき、 7 8 0 mmという幅広のフィルム f oを薄板帯状の固定カツタ 1 5を用いて切断する場合にも、カツト曲がりやジャミングを起こすことなく良好な切れ味で全幅に亘つて高精度に切断できる。

またフィルム材質を選ばずに確実に切断できる。しかもフィルム f oは吸引保持状態で走行切断できるから、実施の形態に示す水平配置だけでなく斜め配置や天地逆方向に取付けても切断できるから装置への搭載自由度が高、。

次に本発明の他の実施の形態を説明するが、上述の実施の形態によるフィルム切断装置 5と同一または同様な部分、部品等には同一の符号を用いて説明を省略する。

図 8は本発明の第二の実施の形態によるフィルム切断装置 4 5のカツタュニットの要部縦断面である。

図中、カツタユニット 5 0において、ロータリカッタ 4 6は、円筒状のカツタホルダ 3 3の外周面 3 3 aに形成された略 V字形の凹部 4 7内において回転方向を向く内壁に締結ボルト 4 8で固着されている。図 8に示す回転軸 3 4に略直交する断面視でロータリカッタ 4 6は略半径方向を向いて固着され、刃先 3 7が力ッタホルダ 3 3の外周面 3 3 aから突出した位置で保持されている。

しかもロータリカッタ 4 6の刃先 3 7は、回転軸 3 4を通る仮想基準線 Lに対して回転方向後方へ距離 Dずれたオフセット位置に配設されている。そしてロータリカツタ 4 6の刃先 3 7は固定カツタ 1 5の刃先 2 3の延びる方向に対して若干傾斜した状態で保持され、ロータリカッタ 4 6の旋回によって固定カツタ 1 5 の刃先 2 3に対して刃先 3 7が点接触しつつはさみ切断を行うことになる。

しかもロータリカッタ 4 6の前後の外周面 3 3 aに沿って切断後のフィルム f oをベルト上面 8 aに押さえつけるガイド部材 4 9を取付けてもよい。この場合、円筒状のカツタホルダ 3 3の対向する二面を切除してボルト 5 2， 5 2等でガイド部材 4 9の両端を固定するようにしてもよい。

上述のようにロータリカッタ 4 6をガイドホルダ 3 3の略径方向に配設しても固定カツタ 1 5との関係ではさみ切断を行える。

また図 8に示すように、カツタユニット 5 0は吸着搬送ベルト 8の搬送方向先端側の駆動ローラ 9 b近傍に配設してもよい。これによつてカツタュニット 5 0 によって切断されたフィルム f の近傍位置、即ち吸着搬送ベルト 8の搬送方向先端側の駆動ローラ 9 b近傍位置でボックス bの集積ュニット Bを上昇させて胴折りさせて包装することができる。このような構成を採用することで、一層コンパクトな集積包装装置を得ることができる。

次に本発明の各実施の形態によるフィルム切断装置 5の変形例を図 9により説明する。

カツタユニット 1 3， 5 0を配設する吸着搬送ベルト 8は必ずしも平板状や直線状である必要はない。例えば図 9に示すように吸着搬送ベルト 8のベルト上面 5 2が円弧曲面状に形成されていても、ベルト上面 5 2にカツタュニット 1 3、 5 0を配設することができる。図 9において、吸着搬送ベルト 8のベルト上面 5 2は側面視円弧曲線状に形成されており、このベルト上面 5 2上適宜の位置に略接線方向に沿って固定カツタ 1 5が配設され、この固定カツタ 1 5に近接した略斜め前方側にロータリカッタ 1 6が配設されている。ロータリカッタ 1 6は例えば第一の実施の形態と同様に略円筒状のガイドホルダ 3 3の外周面 3 3 aに沿つて配設されており、その刃先 3 7は固定カツタ 1 5の刃先 2 3との関係ではさみ切断を行うことになる。

この場合、縦断面視略三角形をなす固定力ッタ 1 5は先端側の逃げ面 1 5 bの位置で円弧曲面状のベルト上面 5 2に対し接線方向に配設してもよい。或いは傾斜面 1 5 aがベルト上面 5 2から離間し始める上流側位置でベルト上面 5 2に対し接線方向に配設してもよい。いずれの場合でも、固定カツタ 1 5は最大高さ 3 〜 5 mm程度に形成されているから、フィルム f oをスムーズに傾斜面 1 5 aに沿って刃先 2 3に誘導できる。

本変形例によれば、吸着搬送ベルト 8の設計上の自由度が大きい。

尚、第二の実施の形態によるフィルム切断装置 4 5において、フィルム f oの切断後にその近傍位置で集積ュニット Bを上昇させてフィルム f の胴折りをして包装するようにしたが、これに代えて、フィルム f oをカツタユニット 1 3、 5 0で切断する前に集積ュ-ット Bを上昇させてベルト'上面 8 aから飛び出したフイルム f の胴折りをし、その後に固定カツタ 1 5とロータリカッタ 1 6、 4 6とでフィルム f oを切断してフィルム f で集積ュ-ット Bを包装するようにしてもよい。

また、上述の実施の形態では、振動防止フック 4 4を固定力ッタ 1 5の逃げ面 1 5 bに押圧させて構成したが、これに代えて或いはこれと共にロータリカッタ 1 6、 4 6の回転方向先端側を向く逃げ面に振動防止フック 4 4を設けてもよい。この場合、当然ながら刃先 3 7にも弾性変形可能な靱性が付与されている。

また、逃げ面 1 5 b等は縦断面視で例えば略 V字状または凹曲面状の逃げ溝を形成しているが、刃先 2 3、 3 7の刃物角が鋭角であれば、逃げ面が V字型や凹曲面形状でなくてもよく、平面状等でもよい。この場合、振動防止フック 4 4を逃げ面に押しつけて刃先 2 3 , 3 7の弹性変形を抑制できればよい。

尚、ロータリカッタ 1 6、4 6は必ずしもオフセット位置に設ける必要はない。切断時に刃先 2 3 , 3 7の交点から引いたカツタホルダ 3 3の接線がベルト上面 8 aに交差する方向にあれば、刃先 3 7の荷重 Fは固定カツタ 1 5に押しつける方向に与えられる。

また、本発明で集積搬送するワークはティッシュボックス bに限定されることなく、各種の商品等に適用できる。産業上の利用の可能性

上述したように本発明によるフィルム切断装置は、搬送手段から離間する方向に傾斜するガイド面の先端に刃先を備えた第一のカツタと、第一のカツタの刃先との協働作用によつてガイド面上のフィルムを切断する第二の力ッタとを備えていて、第一の力ッタ及ぴ第二の力ッタを相対移動させて第一及ぴ第二の力ッタの刃先をその延在方向に沿って漸次嚙み合わせることでフィルムを切断するようにしたから、フィルムをガイド面で搬送手段から離間して引き離し、第一のカツタと第二力ッタとを嚙み合わせることでフィルムを幅方向に切断することができる。

また搬送手段は、フィルムを吸着する吸着搬送ベルトであるから、フィルムの剛性や張力の相違等フィルムの種類の相違にかかわらず搬送できると共に、フィルムを吸着した状態でフィルム搬送姿勢にかかわらず切断できる。

また第一のカツタの刃先は弾性変形可能とされていて、該第一のカツタにはフィルム切断時の刃先の弾性変形を抑制する変位抑制部材が取付けられているため、第一及ぴ第二力ッタの寸法誤差や取付け誤差を吸収すると共に、 .刃先幅が大きくても変位抑制部材によつて刃先の逃げを抑制するため、切れ味を確保できて精度のよい切断を行える。

第一の力ッタは幅広帯状に形成されていて、変位抑制部材は第一のカツタの刃先の延在方向中央領域に設けられているため、特に靱性による大きな変形を生じ易い中央領域での靱性による逃げ量を抑制できる。

また、変位抑制部材は、第一のカツタのガイド面と刃先で交差する逃げ面に当接しているため、靱性を確保すると共に靱性による接圧時の逃げを抑制できる。また、第二のカツタは中心軸周りに回転可能なロータリカッタであり、第二のカツタの刃先はフィルム切断時に第一の力ッタ方向に切断力が作用するように取付けられているため、カツタの寸法誤差や組み付け誤差による刃先の微細な接圧暴れを吸収することができる。

第二のカツタは刃先に続く移動方向後方側の背面部で後続のフィルムを搬送手段の方向に案内するようにしたから、切断されたフィルムに続くフィルム部分を第二のカツタの背面部で押さえつけることによつて搬送手段上に誘導できる。また、第一及び第二のカツタはカツタユニットとして一体に保持され、搬送手段から離脱させた位置で調整可能とされているから、カツタュニットを搬送手段から離間させた状態で、第一及び第二の力ッタの嚙み合わせ位置を別途調整可能であり、刃先位置調整や部品交換等メンテナンス性に優れている。

また力ッタユニットは搬送竽段によるフィルム搬送方向に位置調整可能に設けられているため、フィルムに対して切断位置を前後方向に調整できて全体をコンパクト化することができ、装置の小型化や経済性に優れ、フィルム品種や用途の相違等による切断調整が容易である。

Claims

請求の範囲 r搬送する搬送手段と、該搬送手段に設けられていて該搬送手段から離間する方向に傾斜するガイド面の先端に刃先を備えた第一のカツタと、該第一の力ッダの刃先との協働作用によつて前記ガイド面上のフィルムを切断する第二の力ッタとを備えていて、前記第一のカツタ及ぴ第二のカツタを相対移動させて前記第一及び第二のカツタの刃先をその延在方向に沿って漸次嚙み合わせることでフィルムを切断するようにしたフィルム切断装置。

2 . 前記搬送手段は、フィルムを吸着する吸着搬送ベルトである請求項 1記載のフィルム切断装置。

3 . 前記第一のカツタの刃先は弾性変形可能とされていて、該第一のカツタにはフィルム切断時の刃先の弾性変形を抑制する変位抑制部材が取付けられている請求項 1または 2に記載のフィルム切断装置。

4 . 前記第一のカツタは幅広帯状に形成されていて、前記変位抑制部材は第一のカツタの刃先の延在方向中央領域に設けられている請求項 3に記載のフィルム切

5 . 前記変位抑制部材は、第一のカツタのガイド面と刃先で交差する逃げ面に当接している請求項 1に記載のフィルム切断装置。

6 . 前記第二の力ッタは回転軸周りに回転可能なロータリカッタであり、前記第二のカツタの刃先はフィルム切断時に第一の力ッタ方向に荷重が作用するように取付けられている請求項 1に記載のフィルム切断装置。

7 . 前記第二の力ッタは刃先に続く移動方向後方側の背面部で後続のフィルムを搬送手段の方向に案内するようにした請求項 1·に記載のフィルム切断装置。

8 . 前記第一及び第二のカツタはカツタュニットとして一体に保持され、前記搬送手段に対して着脱調整可能とされている請求項 1に記載のフィルム切断装置。

9 . 前記第一及び第二のカツタはカツタユニットとして一体に保持され、該カツタユニットは前記搬送手段によるフィルム搬送方向に位置調整可能に設けられている請求項 1に記載のフィルム切断装置。