JPH11291191A - シート材の部分切断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 正確な位置の部分切断が可能なシート材の部
分切断装置 【解決手段】 ローラ状部材１１の円周面を刃物１の切
刃刃先１ａの端部側に設けられた案内面２ａと刃先１ａ
とに圧接させながら移動させ、ローラ状部材１１の円周
面と案内面２ａ及び刃先１ａとの間に挿入されたシート
材を部分切断する。刃先１ａを案内面２ａから突出させ
て配設し、切断の際にローラ状部材１１の周面が食込み
角をもって刃物１の端部刃先に接することにより正確な
部分切断を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シート材に部分的
に切目を入れる切断をしたり、部分的にミシン目を切込
んだりするシート材の部分切断装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】シート材を部分的に切断したりミシン目
を切込む装置としては、切断部分に相当する凸部を有す
る刃やミシン目に相当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切込みやミシ
ン目を与える切断装置がある。この様な直線刃同士を交
差して部分切断をするシート材切断装置では、切込みの
際にシート材の切り残し部が引き裂かれて綺麗な一部切
断ができない場合が生ずる。

【０００３】このほかの切断装置として、切断部やミシ
ン目に対応する不連続の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などの切込みを与える装置
がある（例えば特開昭６２−７０１７０号公報、特開昭
６３−２２９２９８号公報など）。

【０００４】このローラ部材を用いた装置は、切断部に
対応する切刃とその端部に設けられた切刃を有しない案
内部とにローラ部材を圧接・転動させることにより、切
刃上の部分のシート材は刃先が突き刺って切断され、切
刃を有しない案内部上のシート材は切れ残るため部分切
断またはミシン目切込みができるものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来のローラ部材を使用するシート材切断装置で部分切
断すると、切断部の切り始め、切り終わり部分の位置が
変動する、いわゆる切りぼけが生ずる場合があり、この
ため部分切断の切断部の長さが不揃いになるという問題
点があった。またシート疵が発生することがある。

【０００６】そこで本発明は、シート材の部分切断また
はミシン目付与において、いわゆる切りぼけがなく、切
断部などの長さが一定した部分切断ができ、かつシート
疵の発生のないシート材の部分切断装置を提供すること
を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【０００７】本発明者は、前記問題点について検討した
結果、上述の従来の切断装置では案内部と切刃刃先が同
一面上にあるために、切断の際にシート材上を走行する
ローラ部材が案内部から切刃部に移動する際に、直ちに
刃物の端部刃先がシート材に食い込まないで、切刃端部
を過ぎた位置からシート材に食い込み始めるために切断
位置が変動して、前記のいわゆる切りぼけが生ずるする
ことを見出だした。

【０００８】これを解決するために本発明のシート材の
部分切断装置は、切断幅方向に延長された切刃刃先を有
する刃物と、該刃物の切刃刃先の切断幅方向の少なくも
一端側に設けられた切刃を有しない案内面を有する案内
部と、該刃先及び案内面に円周面を圧接して転動するロ
ーラ状部材とを備え、該ローラ状部材を前記案内面から
刃先に向けて移動させ、該ローラ状部材の円周面と前記
案内面及び前記刃先との間に挿入されたシート材を部分
切断する切断装置において、前記ローラ状部材が前記案
内面と刃先の間を移動するとき前記ローラ状部材の周面
が前記刃物の端部刃先に食込み角をもって接するように
配設されたことを特徴とするものである。

【０００９】即ち、このように、切断部に相当する切刃
を有する刃先と転動するローラ状部材との間にシート材
を挿入し、ローラ状部材で刃先に被処理シート材を圧接
して突き刺すことによりその部分を部分切断するように
すれば、直線刃同士の交差による切込みのようなシート
材の切込み端の破損が生ずるなどの欠点がない。

【００１０】本発明のシート材の部分切断装置は、図１
に示すように、切刃刃先の切断幅方向の少なくも一端側
に切刃を有しない案内部を設けて、シート材を切断する
ときローラ状部材の周面を案内部と刃先に圧接して案内
部から刃先に向かって移動し、ローラ状部材が刃先に圧
接する位置に来ると刃先がシート材に食い込んで、この
部分のシート材が部分切断されるものである。

【００１１】このローラ状部材が案内部の面や刃先を転
動するとき、その回転軸心と周面が案内部などと接する
点とを結んだ線は案内部や刃先の面に垂直である。従来
の切断装置においては、図５に示すように案内部の面と
切刃刃先線が同一面上にあるように刃物が配設されてい
たので、ローラ状部材が案内部から刃先に移る際も、刃
物端部の刃先に接する位置でもローラ軸心から刃先線に
垂直の点（ｏ−ｙ）であった。

【００１２】このため、従来の切断装置では、ローラ部
材が案内部から切刃部に移動する際に、直ちに刃物の端
部刃先がシート材に食い込まないため切断位置が変動し
て、いわゆる切りぼけが生じていた。

【００１３】本発明では、ローラ状部材の周面が刃物の
端部刃先に接する点を、図２に示すように垂直（ｏ−
ｙ）に対して角度θをなした周面ｘで接する、即ち食込
み角θをもって接するようにしたことを特徴とするもの
である。ここでいう食込み角とは、切り始めの先進側で
は図２に示す進行方向の前方になす角度θをいい、切り
終わりでは図の逆の後方になす角度θをいう。

【００１４】即ち、本発明では、ローラ状部材の周面が
刃物の端部刃先に接する位置が図２に示すように食込み
角を有するので、切刃端から直ちにシート材に圧接力が
掛かってこの位置で切刃端がシート材に食い込み切断が
開始される。これにより、切断位置が正確になり前記切
りぼけが防止される。

【００１５】前記食込み角は９〜２０度であることが望
ましい。図２を用いてこの理由を説明する。図２は切刃
端を案内部面から突出させることにより食込み角を達成
する一例を示す。図２において、ローラ状部材１１の半
径をｒ、その軸心をｏ、案内面２ａに接して走行してき
たローラ状部材１１の周面１１ａが案内面２ａに接する
点をｙ、切刃１ａの端部に接する点をｘとし、端部刃先
の案内面２ａから突出する量をｓとすると食込み角θ
は、Ｃｏｓθ＝１−ｓ／ｒ，で表される。

【００１６】ここで、ローラ状部材１１の半径ｒ＝１０
ｍｍ、突出量ｓ＝０．３ｍｍとして計算すると、食込み
角θ＝１４度になる。実験の結果、突出量ｓは被処理シ
ート材の厚さととほぼ等しい場合が最良の結果を得られ
ることが分かった。即ち突出量ｓが被処理シート材の厚
さより小さいと十分な切刃端の切込みの効果が得られ
ず、また突出量ｓが被処理シート材の厚さより大きいと
切刃端の摩耗により寿命が低下することが分かった。こ
のため、被処理シート材の厚さの変化を考慮して食込み
角θは９〜２０度、好ましくは１４度である。

【００１７】前記食込み角θを得るためには、図２のよ
うに刃物の端部刃先が案内部の面より突出して配設され
るようにしても良く、あるいは図３または４のように切
刃の端部刃先とこれに接する側の前記案内部端部との間
に所定幅の凹部を設けるようにしても良い。

【００１８】また、本発明のシート材の部分切断装置
は、連続した切刃の刃物でも良く、またはミシン目に対
応する不連続の切刃を有する刃物でも良い。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の１実施形態のシー
ト材の部分切断装置について図を用いて説明する。図１
は本発明実施形態の部分的にミシン目を付与するシート
材切断装置の斜視図、図２は端部刃先を案内面から突出
して配設した場合の食込み角について説明する図、図３
及び図４は案内部と刃物との間に凹部を設けて食込み角
を確保する例を示す図である。

【００２０】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て刃先１ａがローラ１１に圧接す
るようにされている。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により移動駆動され
る。そして、レール１４に移動可能に支持されたスライ
ダ１３に案内されて外周面を案内面２ａ、刃先１ａに圧
接しながらレール１４に沿って切断幅方向に移動する。

【００２１】案内部材２と刃物１は、刃先１ａの端部が
図２に示すように案内面２ａから突出する位置関係に配
設されている。この突出量ｓは被処理シート材の厚さと
ほぼ同じにすることが望ましく、こうすると食込み角θ
がほぼ９〜２０度になる。

【００２２】前記の食込み角θを得るためには、図３に
示すように案内部材２と刃物１の間に隙間ｗを設けた
り、図４に示すように案内部材２の刃物１と接する端部
を下げて、案内部材２と刃物１の間に凹部ができるよう
にしても良い。この場合も、食込み角θがほぼ９〜２０
度に設定されようにされる。

【００２３】上記構成のシート材の部分切断装置におい
て、案内部材２と刃物１の上に図示しないシート材を挿
入し、モータ１７を駆動してローラ部材１１を案内面２
ａと刃先１ａに圧接させながら移動すると、刃先のない
案内部材２上のシート材は切断されず刃物部分のみが切
断されて、シート材の部分切断が行われる。

【００２４】この際に本発明の装置では、ローラ部材が
食込み角をもって刃物の端部刃先に接するので、刃先は
その端部から確実にシート材に食い込み部分切断が行わ
れる。また、切断が進行してローラ部材が切断終了側の
刃先端部から案内面に移動する場合も、同様に逆の食込
み角をもって端部刃先に接するので切り終わり側も正確
な位置で切断が終了する。

【００２５】以上述べたように、本発明実施形態のシー
ト材の部分切断装置によれば、ローラ部材が食込み角を
もって刃物の端部刃先に接するように、案内部材と刃物
が配設されているので、シート材が刃先の端部から確実
に食い込み切断が行われる。したがって部分切断の切り
始め、切り終わり位置の変動がなく、いわゆる切りぼけ
が完全に防止される。

【００２６】なお、上記実施形態の装置は、不連続なミ
シン目の切込みを行う切断装置について説明したが、も
とよりミシン目でなく、部分的に連続の切込みを行う切
断装置についても同様である。

【００２７】

【発明の効果】以上に述べてきたように本発明のシート
材の部分切断装置は、設定された位置の刃先端から確実
にシート材の切断が行われるので、簡単な機構で切りぼ
けのない正確な長さの部分切断が可能になり、かつシー
ト疵の発生が防止される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の１実施形態のシート材の部分切断装
置を示す斜視図である。

【図２】 本発明のシート材の部分切断装置の端部刃先
を案内面から突出して配設した場合の食込み角について
説明する図である。

【図３】 案内部と刃物との間に凹部を設けて食込み角
を確保する例を示す図である。

【図４】 案内部と刃物との間に凹部を設けて食込み角
を確保する例を示す図である。

【図５】 従来の切断装置の端部刃先と案内面の配設に
ついて説明する図である。

【符号の説明】

１ 刃物 １ａ 刃先 ２ 案内部材 ２ａ 案内面 １１ ローラ（ローラ状部材） １１ａ 周面部材 １２ ホルダ 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

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 切断幅方向に延長された切刃刃先を有す
   る刃物と、該刃物の切刃刃先の切断幅方向の少なくも一
   端側に設けられた切刃を有しない案内面を有する案内部
   と、該刃先及び案内面に円周面を圧接して転動するロー
   ラ状部材とを備え、該ローラ状部材を前記案内面から刃
   先に向けて移動させ、該ローラ状部材の円周面と前記案
   内面及び前記刃先との間に挿入されたシート材を部分切
   断する切断装置において、前記ローラ状部材が前記案内
   面と刃先の間を移動するとき前記ローラ状部材の周面が
   前記刃物の端部刃先に食込み角をもって接するように配
   設されたことを特徴とするシート材の部分切断装置。
2. 【請求項２】 前記食込み角は９〜２０度であることを
   特徴とする請求項１に記載のシート材の部分切断装置。
3. 【請求項３】 前記刃物の端部刃先が前記案内面に対し
   突出して配設されたことを特徴とする請求項１または２
   に記載のシート材の部分切断装置。
4. 【請求項４】 前記刃物の端部刃先とこれに接する側の
   前記案内部端部との間に所定幅の凹部が設けられたこと
   を特徴とする請求項１または２に記載のシート材の部分
   切断装置。
5. 【請求項５】 前記刃物は連続した切刃またはミシン目
   に対応する不連続の切刃を有することを特徴とする請求
   項１から４のいずれかに記載のシート材の部分切断装
   置。