JP2020006495A - フィルムのカット方法およびカット装置 - Google Patents

Abstract

【課題】成形部をつぶすことなく切れ目を入れることが可能なフィルムのカット方法およびカット装置を提供する。【解決手段】切れ目を形成するための刃物１０と、刃物１０が挿入されるスリット状の溝部３を有する受け部１とを、フィルムの厚さ方向の両側に備え、フィルムの厚さ方向に沿って刃物１０を溝部３に向けて駆動して、フィルムをプレスすることにより切れ目を入れるカット装置を用い、受け部１は、フィルムが配置される側に突出し、成形部に対応する形状の突出部２を溝部３の周囲に備え、突出部２は、刃物１０の厚さ方向において溝部３の両側にそれぞれ壁面４，５を有し、刃物１０の厚さ方向における壁面４と、刃物１０の先端１１との距離Ａが０．０〜０．４５ｍｍの範囲内であり、距離Ａが設定される側とは反対側における壁面５と、刃物１０の刃体１６との距離Ｂがフィルムの厚さ以上である。【選択図】図１

Description

本発明は、フィルムのカット方法およびカット装置に関する。

従来、フィルムから包装袋などを製造する場合には、搬送されるフィルムを搬送方向に沿って切断する工程、包装袋の周囲または穴等の形状を打ち抜き等により加工する工程、搬送方向に交差する方向に沿って個々の包装袋を断裁する工程などが行われている。そのうち、打ち抜きの工程について、特許文献１には、駆動される雄型部と、固定された雌型部とからなり、雌型ブロックの間隔から打抜カスを吸引することが可能な打抜手段が記載されている。

特許第５７８４８７２号公報

フィルムが凹部または凸部からなる成形部を有するように立体的に成形されている場合、従来の打抜刃を用いると、成形部をつぶしてしまう問題があった。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、成形部をつぶすことなく切れ目を入れることが可能なフィルムのカット方法およびカット装置を提供することを課題とする。

前記課題を解決するため、本発明は、凹部または凸部からなる成形部を有するフィルムの、前記成形部に切れ目を入れるカット方法であって、前記切れ目を形成するための刃物と、前記刃物が挿入されるスリット状の溝部を有する受け部とを、前記フィルムの厚さ方向の両側に備え、前記フィルムの厚さ方向に沿って前記刃物を前記溝部に向けて駆動して、前記フィルムをプレスすることにより前記切れ目を入れるカット装置を用い、前記受け部は、前記フィルムが配置される側に突出し、前記成形部に対応する形状の突出部を前記溝部の周囲に備え、前記突出部は、前記刃物の厚さ方向において前記溝部の両側にそれぞれ壁面を有し、前記刃物の厚さ方向において、前記壁面と、前記刃物の先端との距離Ａが０．０〜０．４５ｍｍの範囲内であり、前記刃物の厚さ方向において、前記距離Ａが設定される側とは反対側における前記壁面と、前記刃物の刃体との距離Ｂが前記フィルムの厚さ以上であることを特徴とするフィルムのカット方法を提供する。

また、本発明は、凹部または凸部からなる成形部を有するフィルムの、前記成形部に切れ目を入れるカット装置であって、前記切れ目を形成するための刃物と、前記刃物が挿入されるスリット状の溝部を有する受け部とを、前記フィルムの厚さ方向の両側に備え、前記フィルムの厚さ方向に沿って前記刃物を前記溝部に向けて駆動して、前記フィルムをプレスすることにより前記切れ目を入れることができ、前記受け部は、前記フィルムが配置される側に突出し、前記成形部に対応する形状の突出部を前記溝部の周囲に備え、前記突出部は、前記刃物の厚さ方向において前記溝部の両側にそれぞれ壁面を有し、前記刃物の厚さ方向において、前記壁面と、前記刃物の先端との距離Ａが０．０〜０．４５ｍｍの範囲内であり、前記刃物の厚さ方向において、前記距離Ａが設定される側とは反対側における前記壁面と、前記刃物の刃体との距離Ｂが前記フィルムの厚さ以上であることを特徴とするフィルムのカット装置を提供する。

上述のカット方法およびカット装置においては、前記刃物が、厚さ方向の片側に傾斜面を有する片刃であって、前記距離Ａは、前記刃物の厚さ方向において、前記傾斜面とは反対側に配置される側の壁面と、前記刃物の先端との距離であること、または、前記刃物が、厚さ方向の両側に傾斜面を有する両刃であって、前記距離Ａは、前記刃物の厚さ方向において、前記刃物の先端に近い側の壁面と、前記刃物の先端との距離であることとしてもよい。

本発明によれば、フィルムの成形部をつぶすことなく、フィルムに切れ目を入れることが可能になる。

片刃の刃物を用いたフィルムのカット方法およびカット装置の断面図である。 両刃の刃物を用いたフィルムのカット方法およびカット装置の断面図である。

以下、好適な実施形態に基づき、図面を参照して本発明を説明する。

図１に、片刃の刃物を用いた場合の実施形態を例示する。断面図は、刃物１０の長手方向に垂直な面に沿った切断面を示す。図の左右が刃物１０の厚さ方向に相当し、図の上下が、フィルムの厚さ方向に垂直な方向に相当する。

カット装置は、雄型として刃物１０を有し、雌型として受け部１を有する。受け部１は、刃物１０が挿入されるスリット状の溝部３を有する。フィルム（図示せず）は、受け部１と刃物１０との間に配置される。すなわち、受け部１と刃物１０とは、フィルムの厚さ方向の両側に対向するように配置される。

本実施形態のカット装置は、フィルムが凹部または凸部からなる成形部を有する場合に、成形部に切れ目を入れることができる。フィルムに切れ目を入れる際の動作は、フィルムの厚さ方向に沿って刃物１０を溝部３に向けて駆動して、フィルムをプレスすることにより、刃物１０の先端１１がフィルムに接触して切れ目を入れる態様である。このとき、フィルムの面に対する刃物１０の形状は、特に限定されないが、切れ目と同一の平面形状としてもよい。切れ目の平面形状は、直線状、折れ線状のように閉じていない図形でもよく、円形、多角形などのように閉じた図形でもよい。

受け部１は、溝部３の周囲に、フィルムが配置される側に突出する突出部２を備える。この突出部２は、フィルムの成形部に対応する形状の表面２ａを有する。突出部２は、刃物１０の厚さ方向における溝部３の両側に、それぞれ壁面４，５を有する。これらの壁面４，５は、刃物１０の駆動方向に沿って配置されている。また、刃物１０の刃体１６は、刃物１０の厚さ方向の両側にそれぞれ側面１２，１３を有する。なお、刃体１６および側面１２，１３は、溝部３内に挿入され得る部分である。刃物１０は、刃体１６を支持する支持部（図示せず）等、溝部３内に挿入されない部分を備えていてもよい。

フィルムの成形部をつぶすことなく、フィルムに切れ目を入れるためには、刃物１０と溝部３の壁面４，５との位置関係を適切に設定することが好ましい。具体的には、刃物１０の厚さ方向において、壁面４と、刃物１０の先端１１との距離Ａが０．０〜０．４５ｍｍの範囲内である。また、刃物１０の厚さ方向において、距離Ａが設定される側とは反対側における壁面５と、刃物１０の刃体１６との距離Ｂがフィルムの厚さ以上である。これらの距離Ａおよび距離Ｂが、刃物１０の厚さ方向における距離とされるのは、刃物１０をフィルムの厚さ方向に駆動して溝部３に挿入される際に、壁面４，５との距離が最小となるときの距離を特定するためである。

図１に示すように、刃物１０が、厚さ方向の片側に傾斜面１４を有する片刃であるときは、距離Ａは、刃物１０の厚さ方向において、刃物１０の傾斜面１４とは反対側に配置される側の壁面４と、刃物１０の先端１１との距離としてもよい。この場合、距離Ｂは、刃物１０の厚さ方向において、刃物１０の傾斜面１４と同じ側に配置される側の壁面５と、刃物１０の傾斜面１４に続く側面１３との距離としてもよい。

図２に示すように、刃物２０が、厚さ方向の両側に傾斜面２４，２５を有する両刃であってもよい。この場合、距離Ａは、刃物２０の厚さ方向において、刃物２０の先端２１に近い側の壁面４，５と、刃物２０の先端２１との距離であることとしてもよい。すなわち、溝部３の一方の壁面４と、刃物２０の先端２１との距離か、溝部３の他方の壁面５と、刃物２０の先端２１との距離のうち、距離が小さい方を選択してもよい。この場合、距離Ｂとしては、溝部３の一方の壁面４と、これに対向する刃体２６の側面２２との距離か、溝部３の他方の壁面５と、これに対向する刃体２６の側面２３との距離のうち、距離が大きい方を選択してもよい。

溝部３の一方の壁面４と、刃物２０の先端２１との距離が、溝部３の他方の壁面５と、刃物２０の先端２１との距離に等しい場合は、いずれを距離Ａに選択してもよい。また、溝部３の一方の壁面４と、これに対向する刃体２６の側面２２との距離が、溝部３の他方の壁面５と、これに対向する刃体２６の側面２３との距離に等しい場合は、いずれを距離Ｂに選択してもよい。

以上、本発明を好適な実施形態に基づいて説明してきたが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能である。

フィルムとしては、シーラントを少なくとも片面に備える積層体、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、エチレン―酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、環状ポリオレフィンなどのポリオレフィン樹脂層を最内層（シーラント）とし、二軸延伸ナイロンフィルムや二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム、二軸延伸ポリプロピレンフィルムなどの延伸フィルムを基材とし、必要に応じてエチレン―ビニルアルコール共重合体、金属または無機化合物の蒸着層、アルミ箔等の金属箔などを中間層としたラミネートフィルムを用いることができるが、特に、これらに限定されるものでない。

フィルムの成形部は、例えばフィルムが溶融しない範囲内で加熱した後、圧空または真空等により、フィルムの一部を伸ばすことで形成することができる。フィルムを加熱する方式は、ヒータを直接接触させる接触式の他、赤外線などを輻射する非接触式も採用することができる。加熱する側は、フィルムの内側からでも、フィルムの外側からでも、いずれでもよい。

切れ目は、連続した線状でもよく、ミシン目のように複数の線分がジョイント部を介して縦方向に並んで配置されてもよい。切れ目がフィルム上で閉じた図形を含まないように形成されると、抜き屑を防止することができるので、好ましい。閉じた図形を含まない切れ目の形状としては、Ｉ字状、Ｌ字状、Ｖ字状、Ｔ字状、Ｘ字状等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。

フィルムの成形部に切れ目を入れた後は、例えばスパウト、チューブなどの付属部品をフィルムの成形部に溶着してもよい。さらに、その後、フィルムを包装袋などの製品に加工してもよい。切れ目を有する成形部に付属部品を接合した後、フィルムを製品に加工する際に、切れ目と接続されるようにフィルムを切断すると、切断作業の際に付属部品の干渉が抑制され、作業性が向上する。

次に、上述のカット方法を用いた製袋方法の手順について例示する。
（１）フィルム上で設定された付属部品が装着される位置に、上述のカット方法を用いてフィルムの幅方向の端縁に達していない切れ目を入れる。
（２）フィルム上で切れ目と交差するように、スパウト等の付属部品を装着する。
（３）重ね合わせたフィルムの内面同士をシールして、袋体の周縁となる位置にシール部を形成する。このシール工程の一部または全部は、付属部品を装着する工程と並行して実施することもできる。
（４）切れ目と接続されるようにフィルムを切断して、袋体を相互に分離する。

上述のカット装置を備えた製袋機は、搬送手段によりフィルムを搬送しながら、上述の製袋方法を実施してもよい。付属部品を装着する手段として、パーツフィーダー、シーラー等が挙げられる。付属部品を装着する際は、本固定に先立って、ポイントシール装置などでフィルムに付属部品の仮止めをしてもよい。

上述のカット装置は、製袋機、包装機等に限られず、種々のフィルム加工装置と組み合わせてもよい。フィルムにシール部を形成する手段として、シールバー、シールロール、シール金型等の１種または２種以上が挙げられる。フィルムを切断する手段として、スリッター、ギロチンカッター、トムソン刃等の１種または２種以上が挙げられる。フィルムのシール手段、切断手段等の加工手段は、加工がフィルムの搬送方向に沿う縦方向か、搬送方向に交差する横方向か、より小さい領域を対象とするか等に応じて、それぞれ異なるものを使用してもよい。

以下、実施例をもって本発明を具体的に説明する。

層厚が０．１８５ｍｍのフィルムに成形部を設け、片刃または両刃の刃物を用いて切れ目を入れた後に、成形部がつぶれるかどうか目視で確認した。刃物と溝部の両側の壁面との位置関係は、表１に示す距離Ａおよび距離Ｂのように変更した。結果は、切れ目を設けるときに、成形部がつぶれなかった場合を「○」とし、成形部がつぶれた場合を「×」とした。

距離Ａが０．０〜０．４５ｍｍの範囲内であり、距離Ｂがフィルムの厚さ以上であることにより、成形部がつぶれることなく、フィルムに切れ目を入れることができた。

１…受け部、２…突出部、２ａ…突出部の表面、３…溝部、４，５…壁面、１０，２０…刃物、１１，２１…刃物の先端、１２，１３，２２，２３…刃体の側面、１４，２４，２５…傾斜面、１６，２６…刃体。

Claims (4)

1. 凹部または凸部からなる成形部を有するフィルムの、前記成形部に切れ目を入れるカット方法であって、
   前記切れ目を形成するための刃物と、前記刃物が挿入されるスリット状の溝部を有する受け部とを、前記フィルムの厚さ方向の両側に備え、前記フィルムの厚さ方向に沿って前記刃物を前記溝部に向けて駆動して、前記フィルムをプレスすることにより前記切れ目を入れるカット装置を用い、
   前記受け部は、前記フィルムが配置される側に突出し、前記成形部に対応する形状の突出部を前記溝部の周囲に備え、
   前記突出部は、前記刃物の厚さ方向において前記溝部の両側にそれぞれ壁面を有し、
   前記刃物の厚さ方向において、前記壁面と、前記刃物の先端との距離Ａが０．０〜０．４５ｍｍの範囲内であり、
   前記刃物の厚さ方向において、前記距離Ａが設定される側とは反対側における前記壁面と、前記刃物の刃体との距離Ｂが前記フィルムの厚さ以上であることを特徴とするフィルムのカット方法。
2. 前記刃物が、厚さ方向の片側に傾斜面を有する片刃であって、前記距離Ａは、前記刃物の厚さ方向において、前記傾斜面とは反対側に配置される側の壁面と、前記刃物の先端との距離であること、
   または、
   前記刃物が、厚さ方向の両側に傾斜面を有する両刃であって、前記距離Ａは、前記刃物の厚さ方向において、前記刃物の先端に近い側の壁面と、前記刃物の先端との距離であることを特徴とする請求項１に記載のフィルムのカット方法。
3. 凹部または凸部からなる成形部を有するフィルムの、前記成形部に切れ目を入れるカット装置であって、
   前記切れ目を形成するための刃物と、前記刃物が挿入されるスリット状の溝部を有する受け部とを、前記フィルムの厚さ方向の両側に備え、前記フィルムの厚さ方向に沿って前記刃物を前記溝部に向けて駆動して、前記フィルムをプレスすることにより前記切れ目を入れることができ、
   前記受け部は、前記フィルムが配置される側に突出し、前記成形部に対応する形状の突出部を前記溝部の周囲に備え、
   前記突出部は、前記刃物の厚さ方向において前記溝部の両側にそれぞれ壁面を有し、
   前記刃物の厚さ方向において、前記壁面と、前記刃物の先端との距離Ａが０．０〜０．４５ｍｍの範囲内であり、
   前記刃物の厚さ方向において、前記距離Ａが設定される側とは反対側における前記壁面と、前記刃物の刃体との距離Ｂが前記フィルムの厚さ以上であることを特徴とするフィルムのカット装置。
4. 前記刃物が、厚さ方向の片側に傾斜面を有する片刃であって、前記距離Ａは、前記刃物の厚さ方向において、前記傾斜面とは反対側に配置される側の壁面と、前記刃物の先端との距離であること、
   または、
   前記刃物が、厚さ方向の両側に傾斜面を有する両刃であって、前記距離Ａは、前記刃物の厚さ方向において、前記刃物の先端に近い側の壁面と、前記刃物の先端との距離であることを特徴とする請求項３に記載のフィルムのカット装置。

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