JPH11226899A

JPH11226899A - シート材切断装置

Info

Publication number: JPH11226899A
Application number: JP11012198A
Authority: JP
Inventors: Noboru Ishikura; 登石倉
Original assignee: YASUGI SEISAKUSHO KK; Hitachi Metals Ltd
Current assignee: YASUGI SEISAKUSHO KK; Proterial Ltd
Priority date: 1997-12-12
Filing date: 1998-04-07
Publication date: 1999-08-24

Abstract

(57)【要約】【課題】切込みの際に刃先の引っ掛かりによる紙づま
りを防止したシート材切断装置【解決手段】切込み刃を有する刃物刃先１ａに、転動
するローラ状部材１１の円周面を圧接して切込み線方向
に往復移動させ、ローラ状部材１１の円周面と刃物刃先
１ａとの間に挿入されたシート材にミシン目の切込みを
する。ミシン目切込み後に、凸状部材３の段部３ｂにロ
ーラ状部材１１を乗り上げさせて刃先１ａを移動し、シ
ート材とシート材に突刺さった刃物刃先とを離間させ、
刃先の引っ掛かりを防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シート材の全幅切
断またはミシン目など部分的に切込みを入れるシート材
切断装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の切断装置としては、例え
ば特開昭６２−７０１７０号公報や、特開昭６３−２２
９２９８号公報に記載の装置等が開示されている。これ
らの装置には、ミシン目に対応する切欠き刃を有する直
線刃と平滑な直線刃とを交差させて両刃先の間でミシン
目の切込みを与えるものと、あるいはミシン目に対応す
る切欠き刃を有する直線刃に外周を圧接させたローラ部
材を転動させて刃先とローラの間に挿入されたシート材
にミシン目の切込みを与えるものとある。

【０００３】上記の直線刃同士を交差してミシン目の不
連続な切込みをシート材に付加する装置では、ミシン目
の切込み部が長く切り残し部が短いと、切込みの際に切
り残し部が引き裂かれて綺麗なミシン目の切込みができ
ない場合があるため、ミシン目の切込み部と切り残し部
の寸法設定に制約が生ずる。

【０００４】これに対し、上記ローラ部材を用いた装置
は、ミシン目に対応する切欠き刃を有する刃にローラ部
材を圧接・転動させ、刃先をシート材に突き刺すことに
よってミシン目を切り込むものであるため、直線刃同士
のような欠点がなく、ミシン目の切込み部と切り残し部
の寸法設定が自由であるという特徴がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ローラを使用するシート材切断装置では、刃物の刃先を
被処理シート材に突き剌してミシン目を切り込むもので
あるために、切込み後に刃先がシート材に突き剌さった
ままの状態となり、切込みされたシート材を送る際に刃
先が引っ掛かって被処理シート材が裂けたり、紙詰まり
が生じたり等の機能的障害が発生する恐れがあるという
欠点がある。このために特に高速に処理するラインに使
用する場合には大きな問題点になる。

【０００６】そこで、本発明は上述の問題に鑑み、高速
処理に適用しても被処理シート材が損傷したり、紙詰ま
り等が生じたりするなどの機能的障害が発生せず、安定
且つ確実に作動するシー卜材の切断装置を提供すること
を目的とする。即ち、本発明の主目的は、切断後の刃先
へのシート材の引っ掛かりに起因する紙詰まリ等の発生
を防止することである。

【０００７】本発明者は、前記の課題について種々検討
した結果、ミシン目切込み処理後に刃物の刃先線と被処
理シート材とを強制的に引き離す離間手段を設けること
により、刃先の引っ掛かりを防止し、被処理シート材の
損傷、紙づまり等を確実に回避できることに着目した。

【０００８】前記離間手段としては、シート材切込み後
にパスラインから刃物を移動してその刃先をシート材か
ら引き離す方法と、シート材の方をパスラインから移動
して刃先からシート材を引き離す方法と、あるいは始め
から刃先をパスラインから離して刃物を配設し、切込み
時にはシート材を刃先位置に置いて切込みを行い、切込
み後にシート材をパスラインに戻すことによりシート材
を刃先から引き離す方法の３方法があることに着目し、
以下の発明をするにいたった。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明のシート材切断装
置は、切断線方向に延長された切込み刃先を有する刃物
と、該刃物の刃先に円周面を圧接して転動するローラ状
部材とを備え、該ローラ状部材を刃先線上に移動させて
該ローラ状部材の円周面と前記刃物刃先との間に挿入さ
れたシート材に前記刃先を切込ませるシート材切断装置
において、切込みが終了すると被切込みシート材と前記
刃物の刃先とを離間させる離間手段とを備えたことを特
徴とするものである。

【００１０】即ち、本発明のシート材切断装置によれ
ば、例えばミシン目の切込みなどの場合には、ミシン目
状の刃物刃先と転動するローラ状部材との間に挿入され
たシート材にミシン目刃先を突き刺して切り込みするの
で、直線刃同士の交差による切り込みのような欠点がな
くミシン目の長さを自由に選択ができる。

【００１１】また、離間手段を備えて切込み後に刃物刃
先と被切込みシート材とを強制的に引き離すので、切込
み後に刃先がシート材に突刺さったまま残ってシート材
が引っ掛かるようなことがなく、切込み後の紙送りなど
をスムースに行うことができる。

【００１２】また、本発明のシート材切断装置の前記離
間手段は、切込み刃先の延長部の少なくとも一方の端部
に凸形状に成形された段部が設けられ、かつ前記ローラ
状部材が刃先に圧接して転動するときは刃先がパスライ
ンにあり、前記ローラ状部材が前記段部に乗り上げると
刃先がパスラインから離間するように移動可能に支持さ
れた刃物と、前記刃先と前記段部とに圧接しながらほぼ
直線に転動移動するローラ状部材とにより構成されるこ
とが簡素な構造で確実な効果を得られるので望ましい。

【００１３】即ち、このように離間手段を構成させる
と、パスラインにある刃先にローラ部材を圧接・転動さ
せてシート材にミシン目を切込み、切込み終了後にロー
ラ部材をさらに移動させると、ローラ部材が刃先の延長
部に設けられた凸形状の段部に乗り上げる。ここで、刃
物はその刃先がパスラインから離間するように移動可能
に支持されているので、ローラ部材が段部に乗り上げる
と刃物は段部に押されて刃先がパスラインから相対的に
押し退けられるように移動する。これにより、切込みに
よりシート材に突刺さった刃先がシート材から引き離さ
れる。前記ローラ状部材と刃物の圧接はばね等により簡
易に得られる。なお、本発明の「パスライン」とはシー
ト材が搬送される通過ラインを言うものであるが、前記
の「刃先がパスラインにあり」とは厳密にパスラインに
ある必要はなく、ローラ状部材が圧接・転動するとき刃
先位置はパスラインより上または下に多少ずれてもさし
つかえない。

【００１４】また、前記ローラ部材を切込み待機時には
前記段部に乗り上げた位置におき、切込み開始すると前
記段部から刃先線まで低速で移動し、刃先線では高速で
移動するように該ローラ部材を移動駆動する移動制御手
段を備えることが安定した切込みを行うために望まし
い。

【００１５】即ち、前記の構成で待機位置で段部に乗り
上げた位置にあるローラ部材が切込みのために刃先線に
移動すると、パスラインから離間した位置にある刃先が
パスラインに復帰するように刃物が移動する。処理時間
の短縮のためローラ状部材を高速で移動させる場合、切
込み処理を終えてローラ状部材が前記段部の上の位置に
あり、刃物の刃先が被処理シート材のパスラインから退
いた状態から一気に次の切断処理を行うと、刃物の刃先
がパスライン上に復帰移動する際に振動が生じ、その振
動がまだ収束しない内に切込みが始まると刃先とローラ
状部材の周面との圧接が安定せず、被処理シート材のミ
シン目の切込みにムラが生じることがある。

【００１６】これに対し、本発明のようにローラ部材を
段部から刃先線までは低速で移動させ、刃先線では高速
で移動させるように移動駆動すれば、パスラインから離
間している刃先が緩やかにパスラインに復帰するように
刃物が移動するので、上記のような刃先の振動がなく安
定した切込みができる。また、刃先線ではローラ部材は
高速で移動するので高速切断が可能である。

【００１７】また、切込み刃の延長部に該切込み刃とほ
ぼ同一面の案内部が設けられた前記刃物と、切込み待機
時に前記ローラ部材が前記案内部に復帰位置するように
該ローラ部材を移動駆動する移動制御手段を備えること
が安定した切込みのために望ましい。

【００１８】即ち、前述のようにローラ状部材が段部の
上の位置にある待機状態から一気に切断処理を行うと、
刃物の振動が生じて安定した切り込みができない場合が
ある。これに対し、本構成では切込み刃の延長部に案内
部を設け、移動制御手段により切込みが終了して段部ま
で乗り上げたローラ部材を、切込み操作前に案内部に復
帰移動させておくことにより、切込み開始の際に刃先は
パスラインに静止した状態でローラ状部材が移動し始め
るために切込み開始の際の刃物の振動はなく安定した切
り込みができる。

【００１９】また、上記の振動による切込みのむらを防
止するために、前記凸形状に成形された段部は、前記切
込み刃先線と連続する曲線により連結されることが望ま
しく、さらに前記段部をプラスチック素材にすれば衝撃
が吸収され易い。また、ローラ状部材の回転軸と周面と
の間に衝撃を緩衝する手段を備えることにより、一層衝
撃が緩衝されて静粛でむらのない切込みができる。

【００２０】上記構成によれば、例えば、幅５００ｍｍ
のシート材に毎秒４幅以上といった高速のミシン目を付
与する切断速度のもとでも、被処理シート材に突き剌さ
った刃物を確実に解離させることが可能であり、衝撃・
振動に因するムラの発生が防止できる。

【００２１】また、シート材のミシン目切込みの終了を
検知する検知手段と、前記刃物のシート材送り方向の前
後の少なくも一方側に、前記検知手段が終了を検知した
とき被切込みシート材を前記切込刃先から離間させる離
間手段とを備えることにより、前記同様の効果を得るこ
とができる。この離間手段として、前記刃物のシート材
送り方向の前後の少なくも一方側に設けられたシート材
跳ね上げ部材と、前記検知手段が終了を検知したとき該
跳ね上げ部材を跳ね上げて被切込みシート材を前記切込
刃から離間させる跳ね上げ駆動手段とにより前記離間手
段を構成させることができる。

【００２２】この発明は、刃物を移動するのでなく、シ
ート材の方を移動して刃先から引き離そうとするもので
ある。前記のシート材跳ね上げ部材としては、可動シー
トガイドを設けて、検知手段の終了信号あるいは機械的
な終了検知によりこの可動シートガイドを跳ね上げてシ
ート材を切刃から離間させても良く、あるいは同様に可
動ガイドローラを設けて、このガイドローラを同様駆動
しても達成できる。

【００２３】また、パスラインから離れた刃先位置で切
込みを行い、切込み後にシート材をパスラインに戻すこ
とにより被切込みシート材を刃先から引き離す方法とし
ては、前記刃物のシート材送り方向の前後に設けられた
２対のシート材送りのピンチローラと、該ピンチローラ
間のパスラインから切込み刃先を所定距離をおいて離し
て配設された刃物と、切込み時には前記ピンチローラ間
のシート材を弛ませ、切込みを終了すると前記ピンチロ
ーラ間のシート材に張力を与えてシート材を送るように
前記ピンチローラを駆動する回転制御装置とを備えるこ
とにより行うこともできる。

【００２４】即ち、このようにすれば、切込み時にはピ
ンチローラ間のシート材は弛んでいるのでシート材は刃
先に接して通常状態の切込みができ、切込みが終了する
とピンチローラ間のシート材には張力が与えられてシー
ト材はパスラインに戻るので、切込みされたシート材は
刃先から離間する。

【００２５】また、刃先が揺動してローラ状部材と圧接
・離間可能なように支持された刃物と、該刃先を圧接す
る方向に付勢する付勢手段と、該圧接力を調節する圧接
力調整手段とを備えることにより、簡単に刃先とローラ
状部材との圧接力を調節することができて、被処理みシ
ート材の厚さ、材質の変化などに広く対応できる。

【００２６】また、前記切刃の刃先角度は４５度乃至９
０度にすることが望ましい。この角度を４５度より小さ
くすると切断中刃先が欠けやすく、９０度より大きくす
ると切れ味が落ちるので、４５度乃至９０度が望まし
い。さらに、前記刃物の刃先は超硬合金からなり、前記
ローラ部材の周面はＪＩＳ・ＳＫＤ１１相当鋼からなる
ようにすれば刃欠けがなく耐久性のシート材切断装置が
得られる。

【００２７】本発明のシート材切断装置の刃物は、１以
上の切欠きを有する不連続刃先を有するミシン目切り込
みなどに特に望ましい。即ち本発明のシート材切断装置
は連続的な切り込みを行うことも可能であるが、前述し
たようにミシン目などの切込みでは刃先がシート材に突
き刺さってシート材の移動を阻害しやすいので特に効果
がある。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の切断装置について
図を用いて説明する。図８は本発明の切断装置の基本形
を示す斜視図である。図８において、ローラ部材１１は
スライダ１３の軸１２ａに回転可能に軸支され、スライ
ダ１３はレール１４に沿って移動するようになってい
る。

【００２９】切断幅方向に延長した刃先１ａを有する刃
物１は両端に隣接させて凸状の段を有する凸状部材３が
設けられている。刃物１と一体の凸状部材３はブラケッ
ト６により支持されて支軸６ｂを支点として揺動可能に
軸支され、ばね８によりローラ部材１１に圧接させるよ
うに付勢されている。

【００３０】以下の実施形態はこの基本形を基礎にして
いるので、基本形の切断装置の動作については、以下に
述べるさらに詳細な実施形態において説明する。

【００３１】まず、本発明の第１実施形態の切断装置に
ついて説明する。図１は本発明第１実施形態の切断装置
の斜視図、図２はその動作を説明する図面、図３は本発
明のシート材切断装置が備えるローラ状部材の１実施例
を示す断面図である。

【００３２】第１実施形態は、切込み後に刃物を移動し
て刃先を切込みされたシート材から引き離す構造のもの
である。図１に示す切断装置は、刃物１と案内部材２を
含む総全長以下の幅のシート材に対して部分的にミシン
目を付与するものである。

【００３３】図１において、切断幅方向に延長したミシ
ン目状の刃先１ａを有する刃物１は、少なくもその刃先
が超硬合金により形成され、その両端に連続的に隣接す
る案内部材２と共にフレーム４に固定されている。そし
て刃物１と案内部材２を固定したフレーム４は、案内部
材２と連続的に隣接させてその両脇に設けられた凸状の
段を有する凸状部材３と共にベース５に固定されてい
る。なお、凸状部材３は刃先１ａと連続する曲線形状の
勾配部３ａと段部３ｂにより構成されている。

【００３４】ベース５は両端に取り付けられたブラケッ
ト６の支軸６ｂによりパネル９に揺動可能に支持され、
フレーム４とベース５に取り付けられた刃物１と案内部
材２及び凸状部材３が一体になって支軸６ｂを支点とし
て揺動できるようになっている。

【００３５】またベース５は、スタッド６ａ，７ａ間に
懸張されたバネ８により、刃物１の刃先１ａ、案内部材
２の案内面２ａがローラ状部材１１に圧接するように揺
動付勢されている。一端にスタッド７ａが植設された調
整板７は、他端の支軸７ｂによりパネル９に傾動可能に
支持され、その側面に当接するパネル９を貫通する調整
ボルト１０により、支軸７ｂを支点として傾動姿勢が変
えられるようになって圧接力調整手段を構成する。この
ように、調整ボルト１０を締緩してバネ８の張力を調整
することにより、刃先１ａとローラ（ローラ状部材）１
１の圧接力を変化させることができる。

【００３６】ローラ１１はホルダ１２に植設された軸１
２ａに回転可能に支持されている。ホルダ１２はクラン
プ部材１２ｂを介してタイミングベルト１５に連結さ
れ、ホルダ１２に固定されたスライダ１３がレール１４
に移動可能に支持されている。タイミングベルト１５は
プーリ１６を介してパルスモータ１７により駆動され、
ホルダ１２の軸１２ａに支持されたローラ１１を凸状部
材３、案内部材２、刃物１と圧接させながらレール１４
に沿つて切断幅方向に移動駆動するローラ移動手段を構
成している。

【００３７】このようにして、刃先１ａ上を走行してミ
シン目切込みを終了したローラ１１が凸状部材３の段部
３ｂに乗り上げると、刃物１が傾動して切込みされたシ
ート材から離間することで離間手段を構成している。

【００３８】レール１４の両端近傍のローラ１１の移動
の終点には検知スイッチ（検知手段）２０が設けられ、
切込みが終了してローラ１１が凸状部材３の段部３ｂに
乗り上げるとこれを検知して移動制御手段２１を介して
モータ１７を停止させる。なお、ローラ１１の移動の終
点を検知スイッチによらないで、移動制御手段２１によ
りパルスモータ１７のパルス数によることもできる。

【００３９】移動制御手段２１は、２種類の駆動制御を
選択できる。第１は、切込みが終了するとローラ１１を
凸状部材３の段部３ｂに乗り上げた位置に停止させて待
機させる。切断を開始するとローラ１１を低速で案内部
２に移動させ、案内部２から高速で刃先１ａ上を移動さ
せてシート材を切込みするようにモータ１７を駆動制御
する。これによって、切り込み開始時の刃物の振動を防
止して安定した切込みをするとともに高速の切込みをす
ることができる。

【００４０】第２は、切込みが終了して凸状部材３の段
部３ｂに乗り上げた位置に停止させたローラ１１を、さ
らに案内部２に移動させて次の切込み動作に待機させる
ようにモータ１７を駆動制御する。こうするとローラ１
１は刃先線と同一面の案内部２から移動するので切断開
始の刃先の振動はなく安定した切り込みができる。

【００４１】図３はローラ１１の１実施例を示す断面図
である。図３に示すごとく、ローラ１１の周面を形成す
る周面部材１１ａは焼入れしたＪＩＳ・ＳＫＤ１１相当
の鋼により作られ、ハブ１１ｂの外径溝に嵌装された緩
衝ゴムリング１１ｄを介してその内径部を支持され、ハ
ブ１１ｂはベアリング１１ｃを介して軸１２ａに回転可
能に軸支される。軸１２ａは一端がホルダ１２に植設さ
れ、他端のカラー１８と止めねじ１８ａによりベアリン
グ１１ｃのスラスト方向の移動を固定している。

【００４２】上記構造の緩衝手段を備えたローラ状部材
はミシン目に対応して不連続に形成されている刃先１ａ
をローラ１１が通過する際に生じる衝撃を緩和すること
ができるので、切れ味のムラの抑制に加えて刃物１の刃
先１ａの摩耗や欠け、ローラ１１の周面１１ａの彫れ込
みも軽減することができる。また、ローラ１１の周面部
材１１ａの少なくとも周面をプラスチックやゴムのよう
な弾性体等で構成すれば、切断処理中に発生する衝撃の
抑制に有効である。また、ローラ１１の周面をローラ幅
方向の中心から外れた位置で刃物刃先と圧接・転動する
ようにすれば、周面が摩耗したときはローラ１１の向き
を変えて軸１２ａに差し替えることにより再び使用でき
てローラ１１の寿命が２倍になるし、ローラ１１をロー
ラ幅方向にずらして使用できるように配設すればさらに
使用回数を増すことができる。

【００４３】なお、切断中に刃先１ａとローラ１１との
圧接力を２ｋｇ以上とすることが、シート材に所定の切
込みを確実に付与するのに有効である。また、刃物の刃
先角度を４５゜よりも大きく設定することが、切断中の
高圧接による刃先の欠け防止に有効であり、好ましくは
その上限を９０゜以下とすることが切れ味の点で望まし
い。

【００４４】以下、上記構成の切断装置の動作について
図２を用いて説明する。図２（ａ）は切込み待機位置、
図２（ｂ）は切込み開始、図２（ｃ）は切込み動作中、
図２（ｄ）は切込み終了して刃物刃先がパスラインから
離間した状態を示す図である。

【００４５】図２（ａ）に示す待機位置では、ローラ１
１は凸状部材３の段部３ｂにある。前述したように、刃
物１、案内部材２、凸状部材３は支軸６ｂにより揺動可
能に軸支され、ばね８によりローラ１１に圧接するよう
に付勢されているので、刃先１ａはパスラインから離間
した位置にある。この状態で被処理シート材１９が刃物
１、案内部材２の上に移送される。

【００４６】移動制御手段２１によりモータが駆動され
て切込みが開始されると、タイミングベルト１５により
ローラ１１が図２（ａ）のＸ１方向に回転しながら移動
する。そして、図２（ｂ）に示すように刃物１とローラ
１１の間にシート材１９を挟んで、その周面を刃先１ａ
に圧接させながら回転して移動する。このとき、ローラ
１１は図２（ａ）の位置から図２（ｂ）の位置までは低
速で移動し、図２（ｂ）の位置からは高速で移動するよ
うに移動制御手段２１により制御される。これによっ
て、刃先がパスラインに復帰する動作が静かに行われる
ので、刃先の振動が発生せず安定して、かつ高速で切り
込みできる。

【００４７】前記では、ローラ１１の待機位置を凸状部
材３の段部３ｂ上にしたが、段部３ｂ上に移動したロー
ラ１１を凸状部材３の勾配部３ａまで下ろして待機する
ように移動制御手段２１により制御することもできる。
こうすれば、切り込み開始時に切刃は静止しているので
ローラ１１が高速で移動しても安定した切り込みができ
る。

【００４８】ローラ１１が図２（ｃ）のように刃先に圧
接して移動すると、ミシン目切刃を有する刃先１ａがシ
ート材に突き剌さってミシン目の切込み処理がおこなわ
れる。案内部材２の案内面２ａには切刃先はないので、
この位置にあるシート材の部分はローラ１１が圧接・通
過して切断はされないで切り残しになる。

【００４９】シート材の全幅に亘ってミシン目を付与す
る場合には、刃物１の長さを全幅にして案内部材２と凸
状部材３を配置すればよい。また、被切込みシート材１
９の厚さ・材質などにより、刃先１ａとローラ１１との
圧接力を変える場合には、調整ボルト１０を締緩するこ
とによりばね８の張力を強弱に変えることにより行うこ
とができる。

【００５０】ローラ１１が左の案内面２ａの位置に移動
すると切込みが終了する。ローラ１１はさらに左側の勾
配面３ａに進み、これを上って段部３ｂに位置する。す
ると、刃物１、案内部材２、凸状部材３はベース５を介
してし支軸６ｂにより傾動可能に支持されているので、
図の下方向に傾動し、図２（ｄ）に示すように刃先１ａ
がパスラインから下方に移動する。これにより、シート
材１９に突き刺さった刃先１ａがシート材１９から抜け
るので、シート材の移送が自由になりる。シート材１９
は図面に垂直の方向に送られる。

【００５１】上記のシート材にミシン目が付与されて段
部３ｂに移動したローラ１１を、移動制御手段２１によ
り反対方向に移動させると、前記と同様の動作が行われ
復帰方向の切り込みを行うことができる。図２（ａ）か
ら（ｄ）の動作が繰り返えされてシート材にミシン目が
付与される。

【００５２】前記のようにローラ１１を案内部２ａまで
低速で移動しなかったり、あるいは案内部２ａの位置ま
で戻して待機させないで、ローラ１１を段部３ｂの位置
から一気に刃先１ａの位置に移動して切り込むようにす
ると、ローラ１の移動速度によっては、刃物１などが傾
動してばね８の付勢力により刃先１ａがパスラインに復
帰する際に振動が生じ、この刃先１ａの振動がまだ収束
しない内に切込みが始まる場合がある。このために、刃
物の刃先とローラ状部材の周面とが安定して圧接せず、
ミシン目の切込みにムラが生じることがある。本発明
は、前記方法によってこれを防止して、確実なミシン目
の付与を行うものである。

【００５３】また、凸状部材３の少なくとも勾配部３ａ
と段部３ｂは、衝撃を緩衝し得る素材、例えばブラスチ
ック、ゴムなどの弾性素材や木材等でなどで構成される
ことが振動による前記不具合を防止するために好まし
い。

【００５４】また、切込み処理中にミシン目に対応する
不連続な刃先にローラを転動させると、傾動可能に支持
された刃物が振動してミシン目切込みにむらを生ずる場
合がある。本発明の装置は図１の調整ボルトを調節して
刃先とローラの圧接力を適切にすることによりこの振動
を減少することができるが、本発明の装置では前述の緩
衝手段を具備したローラ状部材１１を使用しているの
で、ミシン目のムラの抑制に加えて、刃先１ａの摩耗や
欠けを防止し、ローラ状部材１１の周面１１ａの彫れ込
みを軽減する。

【００５５】次に本発明の第２及び第３実施形態の切断
装置について説明する。第１実施形態は切込み後に刃物
を移動して刃先をパスラインから引き離すものである
が、第２及び第３実施形態はシート材を移動させて刃先
から引き離すものである。図４は第２実施形態の、図５
は第３実施形態の切断装置の構成を示す斜視図、図６、
図７はそれぞれ第２及び第３実施形態の切込み装置の動
作を説明する図である。第２及び第３実施形態の動作は
同様であるので合わせて説明する。また、装置本体の構
造も第１実施形態と同一部分は図１と共通の記号を使用
する。

【００５６】図４及び図５において、切断幅方向に延長
したミシン目状の刃先１ａを有する刃物１はその両端に
連続的に隣接する案内部材２と一体にされ、図示しない
付勢手段で図の上方に付勢され、刃先１ａがローラ１１
に圧接するようにされている。この付勢手段は第１実施
形態と同様に刃物を傾動させてばねで付勢しても良いの
で省略する。ホルダ１２に回転可能に支持されたローラ
１１は、プーリ１６を介してパルスモータ１７で駆動さ
れるタイミングベルト１５により移動され、案内部材
２、刃物１と圧接しながら切断幅方向へ転動することは
第１実施形態と同様である。また、レール１４の両端近
傍にローラ１１の移動終点を検知する検知スイッチ２０
が設けられている。

【００５７】図４の第２実施形態では、刃物１の前方シ
ート材の送り込み側に可動ガイドプレート２３が軸２４
を支点として傾動可能に軸支され、図示しない跳ね上げ
駆動手段により先端を上に跳ね上げるようにされてい
る。図５の第３実施形態では、可動ガイドプレートの代
わりに軸２７を支点として傾動可能なアーム２６に軸支
された可動ローラ２５が用いられる。跳ね上げ駆動手段
は電気的、機械的、あるいは空圧などにより駆動する在
来の機器を用いることができるので詳細説明を省略す
る。

【００５８】次に、第２及び第３実施形態の切込み装置
の動作について図６を用いて説明する。ロール紙ホルダ
３０からピンチローラ３２により繰り出されるシート材
は、固定ガイドローラ３１の上を通過し刃先１ａに接し
て送り出される。そして指定箇所で停止して切込み指令
が出される。すると、一端の案内位置に位置するローラ
１１がシート材１９を挟んで案内部材２、刃先１ａに圧
接転動して走行し、刃先１ａに接する部分に部分的にミ
シン目を切り込む。切込みが終了してローラ１１が他端
に達すると、検知スイッチ２０が作動して図示しない跳
ね上げ駆動手段に信号を発する。この信号により跳ね上
げ駆動手段は図６に鎖線で示すように可動ガイドプレー
トを跳ね上げる。これによりミシン目切込みにより刃先
に突刺さっていたシート材は刃先から抜けるので、障害
なく移送ができる。図５に示す第３実施形態の切込み装
置のように跳ね上げ部を可動ガイドローラにすれば、跳
ね上げた状態でのシート材の送り出し抵抗が減少でき
る。

【００５９】図７は第４実施形態の切込み装置の説明図
である。第４実施形態は、刃先をパスラインから離れた
位置に配設して、切り込み後にシート材をパスラインに
戻すことにより切り込みされたシート材を刃先から引き
離すものである。

【００６０】第４実施形態では、刃物１の前後にピンチ
ローラ２８、２９が設けられ、刃物１は刃先１ａがシー
ト材送りのパスラインより離して配設される。シート材
１９は刃物前後のピンチローラ２８、２９間に張力をか
けて送り出される。そして切込み位置に達すると、先の
ピンチローラ２９が停止した後に後のピンチローラ２８
が停止する。これによって、刃先１ａから離れたパスラ
インで送られたシート材１９は垂れて刃先に接する。こ
の状態でローラ１１をシート材上を走行させてミシン目
切込みを行う。切込みが終了すると、先のピンチローラ
２９を駆動した後に後のピンチローラ２８を駆動してシ
ート材を送り出す。するとピンチローラ２８と２９との
間のシート材には張力が掛かって張るので図７の鎖線で
示すように、刃先１ａにつき刺さっていたシート材は刃
先から抜けてシート材は自由に移動できる。この作動は
移動制御手段２１にインプットされた回転制御装置によ
り制御される。

【００６１】以上述べたように、本発明の主目的は切断
後の刃先へのシート材の引っ掛かりに起因する紙詰まリ
等の発生を防止することである。これに対し、本発明の
切断装置によれば、ミシン目切込み刃先にローラ状部材
の円周面を圧接して転動させてシート材にミシン目を切
込み、ミシン目切込み後に被切込みシート材に突刺さっ
た刃物の刃先を離間する離間手段が設けられているの
で、刃先の引っ掛かりを防止し、被切断シート材の損
傷、紙づまり等を確実に回避できる。

【００６２】本発明はこの離間手段として、第１実施形
態では刃物をパスラインから移動してシート材を刃先か
ら引き離し、第２、第３実施形態ではシート材の方をパ
スラインから移動して刃先から引き離し、第４実施形態
では、始めから刃先をパスラインから離して刃物を配設
し、切込み時にはシート材をパスラインから離れた刃先
位置で切込みを行い、切込み後にシート材をパスライン
に戻すことによりシート材を刃先から引き離すものであ
り、いずれも前記本発明の主目的を確実に達成できる。

【００６３】なお、上記実施形態では不連続なミシン目
の切込みを行う切込み装置について説明したが、もとよ
りミシン目でなく一部に連続的な切込みを行う切込み装
置についても適用できる。

【００６４】

【発明の効果】以上に述べてきた本発明のシート材切断
装置は、刃物の刃先と該刃先に圧接して転動するローラ
状部材との間で、その間に挿入されたシート材を切込む
シート材切断装置において、切込み時に刃物の刃先が被
切断シート材に突き剌さったままの状態から確実に開放
させることが可能なので、それによつて生じる被切断シ
ート材の損傷や、紙詰まリの機能的障害の発生を防止す
ることができ、高速によるミシン目付与の処理において
も安定且つ確実に作動するので、優れた処理能を達成す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明第１実施形態のシート材切断装置の斜
視図である。

【図２】本発明第１実施形態のシート材切断装置の動
作を説明する図である。

【図３】本発明のシート材切断装置のローラ状部材の
一実施形態を示す断面図である。

【図４】本発明第２実施形態のシート材切断装置の斜
視図である。

【図５】本発明第３実施形態のシート材切断装置の斜
視図である。

【図６】本発明第２実施形態のシート材切断装置の動
作を説明する図である。

【図７】本発明第４実施形態のシート材切断装置の動
作を説明する図である。

【図８】本発明のシート材切断装置の基本形を示す斜
視図である。

【符号の説明】

１刃物１ａ刃先２案内部材２ａ案内面３凸状部材（離間手段）３ａ勾配部３ｂ段部４フレーム５ベース６ブラケット６ａスタッド６ｂ支軸７調整板７ａスタッド７ｂ支軸８ばね（付勢手段）９パネル１０調整ボルト（圧接力調整手段）１１ローラ（ローラ状部材）１１ａ周面部材１１ｂハブ１１ｃベアリング１１ｄ緩衝ゴム（緩衝手段）１２ホルダ１２ａ軸１２ｂクランプ部材１３スライダ１４レール１５タイミングベルト１６プーリ１７パルスモータ１８カラー１８ａ止めねじ１９シート材２０検知スイッチ２１移動制御手段（回転制御装置）２３可動ガイドプレート２４軸２５可動ガイドローラ２６アーム２７軸２８ピンチローラ２９ピンチローラ３０ロール紙ホルダ３１固定ガイドローラ３２ピンチローラ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】切断線方向に延長された切込み刃先を有
する刃物と、該刃物の刃先に円周面を圧接して転動する
ローラ状部材とを備え、該ローラ状部材を刃先線上に移
動させて該ローラ状部材の円周面と前記刃物刃先との間
に挿入されたシート材に前記刃先を切込ませるシート材
切断装置において、切込みが終了すると被切込みシート
材と前記刃物の刃先とを離間させる離間手段とを備えた
ことを特徴とするシート材切断装置。
【請求項２】前記離間手段は、切込み刃先の延長部の
少なくとも一方の端部に凸形状に成形された段部が設け
られ、かつ前記ローラ状部材が刃先に圧接して転動する
ときは刃先がパスラインにあり、前記ローラ状部材が前
記段部に乗り上げると刃先がパスラインから離間するよ
うに移動可能に支持された刃物と、前記刃先と前記段部
とに圧接しながらほぼ直線に転動移動するローラ状部材
とにより構成されることを特徴とする請求項１に記載の
シート材切断装置。
【請求項３】前記ローラ部材を切込み待機時には前記
段部に乗り上げた位置におき、切込み開始すると前記段
部から刃先線まで低速で移動し、刃先線では高速で移動
するように該ローラ部材を移動駆動する移動制御手段を
備えたことを特徴とする請求項２に記載のシート材切断
装置。
【請求項４】切込み刃の延長部に該切込み刃とほぼ同
一面の案内部が設けられた前記刃物と、前記ローラ部材
を切込み待機時には前記案内部に復帰位置させるように
該ローラ部材を移動駆動する移動制御手段を備えたこと
を特徴とする請求項２に記載のシート材切断装置。
【請求項５】前記凸形状に成形された段部は、前記切
込み刃先線と連続する曲線により連結されていることを
特徴とする請求項２から４のいずれかに記載のシート材
切断装置。
【請求項６】前記凸形状に成形された段部は、プラス
チック素材からなることを特徴とする請求項２から５の
いずれかに記載のシート材切断装置。
【請求項７】切込みの終了を検知する検知手段と、前
記検知手段が切込み終了を検知したとき被切込みシート
材を前記切込刃先から離間させる離間手段とを備えたこ
とを特徴とする請求項１に記載のシート材切断装置。
【請求項８】刃物のシート材送り方向の前後の少なく
も一方側に設けられたシート材跳ね上げ部材と、前記検
知手段が終了を検知したとき該跳ね上げ部材を跳ね上げ
て被切込みシート材を前記切込刃から離間させる跳ね上
げ駆動手段とにより前記離間手段が構成されることを特
徴とする請求項７に記載のシート材切断装置。
【請求項９】刃物のシート材送り方向の前後に設けら
れた２対のシート材送りのピンチローラと、該ピンチロ
ーラ間のパスラインから切込み刃先を所定距離をおいて
離して配設された刃物と、切込み時には前記ピンチロー
ラ間のシート材を弛ませ、切込みを終了すると前記ピン
チローラ間のシート材に張力を与えてシート材を送るよ
うに前記ピンチローラを駆動する回転制御装置とを備え
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。
【請求項１０】前記刃先とローラ状部材とを圧接・離
間可能させるように揺動可能に支持された刃物と、該刃
先を圧接する方向に付勢する付勢手段と、該圧接力を調
節する圧接力調整手段とを備えたことを特徴とする請求
項１から９のいずれかに記載のシート材切断装置。
【請求項１１】前記刃物の刃先角度は、４５度乃至９
０度であることを特徴とする請求項１から１０のいずれ
かに記載のシート材切断装置。
【請求項１２】前記ローラ状部材は、その回転軸と周
面との間に衝撃を緩衝する手段を備えたことを特徴とす
る請求項１から１１のいずれかに記載のシート材切断装
置。
【請求項１３】前記刃物の刃先は超硬合金からなり、
前記ローラ部材の周面はＪＩＳ・ＳＫＤ１１相当鋼から
なることを特徴とする請求項１から１２のいずれかに記
載のシート材切断装置。
【請求項１４】前記刃物は１以上の切欠きを有する不
連続刃先を有することを特徴とする請求項１から１３の
いずれかに記載のシート材切断装置。