(57)【要約】【課題】  シート材を切断幅方向中央部分に切り残し個所を形成するパーシャルカットにおいて、簡単な手段で上述した課題を解決できるシート材切断装置を提供する。【解決手段】  本発明は、幅方向中央に向かってＶ字状に窪む刃先を有する可動刃と、シート材のシート面に略平行に配置された刃先を有する固定刃とが、圧接しながら交差して前記シート材を切断でき、前記可動刃の刃先のＶ字状の頂部に切断方向に突出する突出刃先を有するシート材切断装置である。前記突出刃先を鋸刃状にできる。また、前記突出刃先における固定刃側とは反対側面には切断方向に向かって傾斜する傾斜面を有することが好ましい。前記突出刃先の幅方向両側に隣接する窪みには切り欠きを有することが好ましい。前記固定刃と前記可動刃の突出刃先との噛み合いにおいて該突出刃先の先端部と前記固定刃の間には隙間を有することが好ましい。【選択図】図１
2009262309.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
幅方向中央に向かってＶ字状に窪む刃先を有する可動刃と、シート材のシート面に略平行に配置された刃先を有する固定刃とが、圧接しながら交差して前記シート材を切断するシート材切断装置であって、前記可動刃の刃先のＶ字状の頂部に切断方向に突出する突出刃先を有することを特徴とするシート材切断装置。
【請求項２】
前記突出刃先は鋸刃状であ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】
前記突出刃先における固定刃側とは反対側面には切断方向に向かって傾斜する傾斜面を有することを特徴とする請求項１または２に記載のシート材切断装置。
【請求項４】
前記突出刃先の幅方向両側に隣接する窪みには切り欠きを有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のシート材切断装置。
【請求項５】
前記固定刃と前記可動刃の噛み合いにおいて、前記突出刃先の先端部と前記固定刃の間に隙間を設けることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のシート材切断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばレジスタ、券売機、プリンタなどで印刷されたシート材を部分切断する用途や、コンサートチケットや入場券などのように半券部分に部分切断をすることによってミシン目を組み合せて形成する用途に適するシート材切断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
シート材を切断して完全に切り離す全幅切断（以下、フルカットという）に比べ、シート材の一部を切り残す部分切断（以下、パーシャルカットという）は、切断後のシート材が落下して紛失してしまうなどの不具合を防止できる利点がある。このため、従来、パーシャルカットに対応する各種のシート材切断装置が提案されている。例えば特許文献１に提案されたシート材切断装置は、可動刃のＶ字状に窪む刃先の頂部に形成された狭幅の切り欠きにより、シート材の幅方向中央の１箇所を切り残すパーシャルカットが可能である。
【０００３】
【特許文献１】特開平６−４７６９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記特許文献１に提案されたシート材切断装置によれば、可動刃のＶ字状に窪む刃先の頂部に形成された狭幅の切り欠きによってシート材をパーシャルカットでき、切断後のシート材には前記切り欠きによる狭幅の切り残し個所が形成される。切り残し個所の幅が狭い場合、シート材の千切り取りは容易である。しかしながら、例えば、切断後のシート材が室内外の風などの気流によって回転することで表面と裏面とが混在したり、シート材が長く連なって垂れ下がることでシート材の自重によって切り残し箇所が破断するなどの不都合を生じることがあった。
【０００５】
このような不都合を防止するためには、例えば可動刃に広幅の切り欠きを形成しておく手段が考えられる。しかしながら、広幅の切り欠きによって広幅の切り残し個所が形成されるので切り残し個所の破断強度が高くなって、切断後にシート材を千切り取った場合、例えばシート材の美観を損ねるほど酷い千切り痕が形成されたり、千切り痕が印刷部分に食い込んで千切れてしまうなどの不具合を生じる可能性がある。
【０００６】
本発明の目的は、シート材を切断幅方向中央部分に切り残し個所を形成するパーシャルカットにおいて、簡単な手段で上述した課題を解決できるシート材切断装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は、可動刃の刃先のＶ字状の頂部に切断方向に突出する突出刃先を形成することによって、上述の課題を解決できることを見出し本発明に到達した。
すなわち本発明は、幅方向中央に向かってＶ字状に窪む刃先を有する可動刃と、シート材のシート面に略平行に配置された刃先を有する固定刃とが、圧接しながら交差して前記シート材を切断するシート材切断装置であって、前記可動刃の刃先のＶ字状の頂部に切断方向に突出する突出刃先を有するシート材切断装置である。
【０００８】
本発明においては、前記突出刃先を鋸刃状に形成することができる。
【０００９】
また、前記突出刃先における固定刃側とは反対側面には切断方向に向かって傾斜する傾斜面を有することが好ましい。
【００１０】
また、前記突出刃先の幅方向両側に隣接する窪みには切り欠きを有することが好ましい。
【００１１】
また、望ましくは、前記固定刃と前記可動刃の噛み合いにおいて、前記突出刃先の先端部と前記固定刃の間に隙間を設けることである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のシート材切断装置は、シート材をパーシャルカットした場合、シート材の幅方向中央部分において切断幅方向に複数の狭幅の切り残し個所を形成することができる。これにより、切断後にシート材を千切り取ったとき、その千切り痕がシート材の美観を損ねることがない。また、切断後のシート材が回転し難くなり、シート材の自重によって破断し難くなる。よって、本発明のシート材切断装置は、工業上有用な技術となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の重要な特徴は、可動刃の刃先のＶ字状の頂部に切断方向に突出する突出刃先を有する構成を採用したことである。この構成により、可動刃のＶ字状に窪む刃先によってシート材を幅方向中央に向かって切断でき、かつ、シート材の幅方向中央部分において幅方向に複数の狭幅の切り残し個所を形成することができる。
【００１４】
本発明においては、上述したように、パーシャルカット時にシート材の切断幅方向中央部分に形成する切り残し個所を複数化し、かつ、それぞれの切り残し個所を狭幅化することによって、切り残し個所は全幅的に広幅化することができる。これにより、それぞれの切り残し個所の破断強度が高くなることを抑制することができる。このため、シート材を千切る際に作用する力を狭幅のそれぞれの切り残し個所に集中でき、それ故にシート材を千切り取ったときに切り残し個所で破断させることができる。また、従来よりも広幅化された切り残し個所を有することで、切断後にシート材が回転し難くすることができ、また、シート材が切り残し個所で自重によって破断し難くすることができる。
【００１５】
上述したように本発明は、可動刃に突出刃先を有する構成とすることで、パーシャルカットによって切り残す個所を広幅化して得られる作用効果と、狭幅の切り残し個所が有する作用効果とをあわせ持つ、従来にない全く新しいシート材切断装置である。
【００１６】
本発明の切断に関する基本構成は、幅方向中央に向かってＶ字状に窪む刃先を有する可動刃と、シート材のシート面に略平行に配置された刃先を有する固定刃とが、圧接しながら交差して前記シート材を切断するシート材切断装置である。この基本構成においては、可動刃の刃先と固定刃の刃先とが圧接しながら交差して可動刃が切断動作することで、可動刃の刃先が固定刃の刃先に沿って摺動する。そして、可動刃の刃先と固定刃の刃先との間に挿入したシート材を安定かつ確実に切断することができる。
【００１７】
また、本発明では、可動刃の刃先を幅方向中央に向かってＶ字状に窪む形状とすることで、シート材を幅方向両端から中央に向かって実質的に同時に切断することができる。また、可動刃の刃先がシート材を押すことでシート材をねじる方向に作用する力を小さくすることができる。これにより、シート材が可動刃に押されてずれたり傾いたりといったことがなくなり、シート材の切断端が凸凹になったり皺になったりといった不具合を防止することができる。そして、切断途中にシート材の切断端に皺を生じ難くすることにより、可動刃に設けた突出刃先をシート材のシート面に対して正確かつ安定に突き刺すことが可能となる。
【００１８】
本発明では、上述した通り、可動刃の刃先のＶ字状の頂部に切断方向に突出する突出刃先を形成することに重要な特徴がある。本発明において、可動刃に形成する突出刃先は、該突出刃先がシート材に突き刺さることにより、いわば突出刃先によってミシン目を形成するかの如くにシート材をパーシャルカットできさえすれば、どのような形状や寸法であっても良い。例えば、可動刃の刃先のＶ字状の頂部において、図３（ａ）〜図３（ｃ）に示す形状を有する突出刃先６ａ、６ｂ、６ｃを形成することができる。
【００１９】
図３（ａ）に示す突出刃先６ａは、可動刃２ａの刃先５のＶ字状の頂部において、シート材（図示せず）を切断するときの可動刃２ａの移動方向である切断方向に対して三角形状に尖った形状を有して突出している。このような突出刃先６ａを有する可動刃２ａを用いてシート材をパーシャルカットする場合、可動刃２ａのＶ字状に窪んだ刃先５と突出刃先６ａに対し、パーシャルカット時のシート材Ｓ（図中Ｓで示す二点鎖線）位置に対応する位置で可動刃２ａが停止するように制御することができる。これにより、パーシャルカット後のシート材を例えば図６（ａ）に示すパーシャルカット状態とすることができる。なお、図６（ａ）と図６（ｂ）および図７においては、明確化のためにシート材における切断個所を誇張して示している。
【００２０】
また、図３（ｂ）に示す突出刃先６ｂは、可動刃２ｂの刃先５のＶ字状の頂部を基部として切断方向に略平行部６ｆを有して突出し、その略平行部６ｆの先端側が三角形状に尖った形状に形成されている。このような突出刃先６ｂを有する可動刃２ｂを用いてシート材をパーシャルカットする場合、可動刃２ｂのＶ字状に窪んだ刃先５と突出刃先６ｂに対し、パーシャルカット時のシート材Ｓ（図中Ｓで示す二点鎖線）位置に対応する位置で可動刃２ｂが停止するように制御することができる。これにより、パーシャルカット後のシート材を、上述した突出刃先６ａの場合と同様な、例えば図６（ａ）に示すパーシャルカット状態とすることができる。また、上述した略平行部６ｆを有する突出刃先６ｂの場合、突出刃先６ｂの突き刺しによるシート材の切断幅を突出刃先６ｂの略平行部６ｆの幅と実質的に同幅に設定することができる利点を有する。
【００２１】
また、図３（ｃ）に示す突出刃先６ｃは、可動刃２ｃの刃先５のＶ字状の頂部において上述した突出刃先６ｂのように略平行部６ｆを有して突出し、その略平行部６ｆの先端側の刃先の中央部に窪みを有する形状に形成されている。このような突出刃先６ｃを有する可動刃２ｃを用いてシート材をパーシャルカットする場合、可動刃２ｃのＶ字状に窪んだ刃先５と突出刃先６ｃに対し、パーシャルカット時のシート材Ｓ（図中Ｓで示す二点鎖線）位置に対応する位置で可動刃２ｃが停止するように制御することができる。これにより、パーシャルカット後のシート材を、上述した突出刃先６ａ、６ｂの場合と同様な、例えば図６（ａ）に示すパーシャルカット状態とすることができる。
【００２２】
突出刃先６ｃの場合、突出する先端側の刃先の中央部に設けた窪みの両側のさらに鋭利な刃先６ｅによって、シート材に突き刺さる際の負荷が低減されるので好ましい。また、この後は鋭利な刃先６ｅ間に設けた窪みによってシート材を切断幅方向中央に向かって切断することができる。そして、上述した突出刃先６ｂと同様に、可動刃２ｃのＶ字状の窪みの基部に形成した略平行部６ｆによって突き刺しによるシート材の切断幅を略平行部６ｆの幅と実質的に同幅に設定することができる。
上述した可動刃２ａ〜２ｃの場合、可動刃２ａ〜２ｃを突出刃先６ａ〜６ｄに形成することが好ましい傾斜面との境界線を超えない位置で停止させている。なお、前記傾斜面との境界線を越える位置で可動刃２ａ〜２ｃを停止させても良い。
【００２３】
また、本発明においては、上述した突出刃先６ａ〜６ｃを複数配置した形状を有する突出刃先を可動刃に設けることができ、これは可動刃に形成する突出刃先を鋸刃状とすることを意味する。可動刃の突出刃先を鋸刃状に形成することにより、つまり突出刃先を複数有することによって、複数の狭幅の切り残し箇所を同時に形成することができる。これにより、上述した突出刃先６ａ〜６ｃでパーシャルカットする場合よりも、パーシャルカットして切り残した切り残し箇所をさらに広幅化することができる。加えて、さらに広幅化された切り残し個所の中において、それぞれが狭幅化された複数の切り離し個所を形成することができる。よって、切り残し個所が広幅化されているのでシート材は容易には回転し難くすることができ、シート材の自重によっても破断し難くすることができる。加えて、それぞれの切り残し個所が狭幅化されているので、切断後の千切り取りを容易に行うことができる。
【００２４】
上述した鋸刃状の突出刃先としては、例えば図４に示す突出刃先６ｄを設けることができる。突出刃先６ｄは、可動刃２ｄの刃先５のＶ字状の窪みの頂部において鋸刃状の形状を有して形成され、図３（ｂ）に示した突出刃先６ｂを２個隣接して配置し、さらに、突出刃先６ｂの２個の刃先のそれぞれの幅方向両側に隣接する窪みにおいて切り欠きを形成した形状を有している。このような突出刃先６ｄを有する可動刃２ｄを用いてシート材をパーシャルカットする場合、可動刃２ｄのＶ字状に窪んだ刃先５と突出刃先６ｄに対し、パーシャルカット時のシート材の位置を図中Ｓで示す二点鎖線に対応する位置で可動刃２ｄが停止するように制御することができる。この場合、可動刃２ｄを突出刃先６ｄに形成することが好ましい傾斜面との境界線を超える位置で停止させている。なお、前記傾斜面との境界線を越えない位置で可動刃２ｄを停止させても良い。これにより、パーシャルカット後のシート材を、例えば図６（ｂ）に示す３箇所の切り残し個所が形成されたパーシャルカット状態とすることができる。
【００２５】
図６（ｂ）に示す幅方向中央部の３箇所を切り残すパーシャルカット状態は、図６（ａ）に示す幅方向中央部の２箇所を切り残すパーシャルカット状態よりも切り残し個所の全幅としては広幅化することができる。そして、全幅としては広幅となるものの、それぞれの切り残し個所は２箇所を切り残す場合と同様な狭幅とすることができるので、シート材の千切り取りが同様に容易である利点を有するので望ましい。
【００２６】
また、本発明においては、可動刃に設ける突出刃先において、該突出刃先における固定刃側とは反対側面には切断方向に向かって傾斜する傾斜面を有することが好ましい。突出刃先に該傾斜面を設けることにより、突出刃先の先端部をより鋭利な刃先とすることができる。これにより、突出刃先がシート材に突き刺さる際の抵抗力を低減することができ、シート材に対する突出刃先の突き刺しを円滑に行うことができる。また、突出刃先の突き刺しによって形成されたシート材の切断端の損壊を最低限に抑制することができ、これにより綺麗な切断端を得ることができる。
【００２７】
突出刃先に設ける傾斜面の一例を図５（ａ）〜図５（ｃ）に示す。図５（ａ）に示す傾斜面１６ａは、突出刃先６における固定刃側の側面１４とは反対側の側面において、一面で形成される平面を設けることによって形成され、これによって突出刃先６の先端部に対してさらに鋭利な刃先１５を形成することができる。また、図５（ｂ）に示す傾斜面１６ｂは、突出刃先６における固定刃側の側面１４とは反対側の側面において曲面を設けることによって形成され、これによって上述した傾斜面１６ａと同様に、突出刃先６の先端部をより鋭利な刃先１５とすることができる。
【００２８】
また、突出刃先に設ける傾斜面は、上述した平面や曲面を複数組み合せることによって形成しても良い。例えば図５（ｃ）に示す傾斜面は、二つの平面１６ｃおよび１６ｄを組み合せることによって形成され、上述した傾斜面１６ａ、１６ｂの場合と同様に、平面１６ｂによって刃先６の先端部をより鋭利な刃先１５とすることができる。なお、組み合せる複数の面を曲面とすることも可能である。
【００２９】
また、本発明においては、前記可動刃の突出刃先の幅方向両側に隣接する窪みには切り欠きを有することが好ましい。該切り欠きとしては、例えば図４に示すように、２つの突出刃先６ｄの幅方向両側に隣接して３つの切り欠き７を設けることができる。突出刃先の幅方向両側に隣接する窪みに切り欠きを設けることにより、切り欠きとして有効となる深さ分だけ可動刃の可動許容範囲を広くできる。可動刃の可動許容範囲を広くすることでパーシャルカット時の可動刃の停止位置精度の許容範囲も広く設定できるので、パーシャルカット動作をより安定化することができる。また、切り欠き自体の幅を略平行として設けることにより、シート材の切り残し幅を切り欠きの幅と同じに設定できて切り残し幅のばらつきをなくすことができる。
【００３０】
本発明において望ましくは、前記固定刃と前記可動刃の噛み合いにおいて、前記突出刃先の先端部と前記固定刃の間に隙間を設けることである。シート材を切断する際、固定刃と可動刃とが圧接しながら交差するので、シート材切断装置の各部品の寸法精度や組み立て精度によっては、可動刃の幅方向中央部に設けた突出刃先の先端部が固定刃と衝突してしまう可能性がある。よって、突出刃先と固定刃との衝突を確実に回避するためには、上述したように突出刃先の先端部と固定刃との間に隙間を設けることが望ましい。
【００３１】
上述の突出刃先の先端部と固定刃との間に設ける隙間は、例えば突出刃先の先端部を固定刃と離間する側へ向かって僅かに曲げ起こす手段によって良い。また、例えば突出刃先の先端部の固定刃側の側面を僅かに研磨する手段によって良い。上述した僅かとは、突出刃先の先端部と固定刃との離間距離が、可動刃または突出刃先が固定刃への圧接方向に有する厚さの５〜３０％相当となる変化量、例えば曲げ起こし量や研磨量などを意味する。
【実施例】
【００３２】
本発明のシート材切断装置（以下、本切断装置という）について、一例を挙げて図を用いて詳細に説明する。
図１は本発明のシート材切断装置の一例を示す構成図であり、図１（ａ）と図１（ｂ）はシート材（図示せず）の挿入側からみた構成図、図１（ｃ）は図１（ａ）の側面図である。また、図１（ａ）は可動刃２が上死点位置に停止している状態、つまりシート材を切断する前の待機位置にある状態を示し、図１（ｂ）は可動刃２が下死点位置に停止している状態、つまりシート材を切断し終えた状態を示す。
【００３３】
まず、図１に示す本切断装置の構成を説明する。
本切断装置は、固定刃１と可動刃２とが圧接しながら交差してシート材（図示せず）を切断するシート材切断装置である。
固定刃１を、シート材の幅方向に延長して配置し、刃先４がシート材のシート面に対して略平行となるように配置した。また、固定刃１は、厚さ０．７ｍｍのステンレス系刃物鋼をプレス打ち抜きによって成形したものであり、全幅９５ｍｍ、切断範囲８５ｍｍを有する。固定刃１の刃先４には、刃先角が６０度となるように研削加工を施した。
【００３４】
可動刃２は、幅方向中央に向かってＶ字状に窪む刃先５を有する形状とし、可動刃２の刃先５が固定刃１の刃先４と圧接しながら交差するように配置した。そして、可動刃２は、固定刃１と同様、厚さ０．７ｍｍのステンレス系刃物鋼をプレス打ち抜きによって成形したものであり、全幅９５ｍｍ、切断範囲８５ｍｍを有する。また、可動刃２の切断方向側すなわちシート材の切り始め側となる両端には案内部８を設けた。可動刃２が固定刃１と噛み合うとき、最初に案内部８を固定刃１の刃先４に接触させ、次いで可動刃２の刃先５を固定刃１の刃先４に案内させる。これにより固定刃１と可動刃２の噛み合いを円滑に行うことができる。また、可動刃２は、可動刃２の移動方向つまり切断方向および離間方向と、可動刃２の固定刃１への圧接方向を支持するフレーム３を設けて支持するように構成した。
【００３５】
また、可動刃２の刃先５は、角度１６２度を有してＶ字状に窪む形状とした。そして、刃先５の頂部に、切断方向に突出する突出刃先６を形成した。突出刃先６は、いわば２つの刃先を有する鋸刃状の形状となっており、切断幅方向における幅を２ｍｍ、先端部の三角形状の刃先の角度を９０度とし、さらに突出刃先６における固定刃側とは反対側面には可動刃２の刃先５に向かって角度２５度の傾斜を有する傾斜面を研磨加工によって形成した。また、突出刃先６の２つの刃先の幅方向両側に隣接するそれぞれの窪みには切り欠き７を形成し、３つの切り欠き７の平行部の幅を２ｍｍとした。また、突出刃先６の固定刃１側の側面を、可動刃２の板厚の約１５％相当となる０．１ｍｍ研磨し、突出刃先６と固定刃１との間に隙間が形成されるようにした。
【００３６】
上述したようにフレーム３に支持させた可動刃２には連通孔１２を設け、可動刃２を切断方向および離間方向に移動させるための駆動ピン１１を連通した。駆動ピン１１は、ホイール１０の回転軸から所定距離を有してホイール１０に固設した。また、ホイール１０は、ギヤ１３を介して可動刃２を駆動するための駆動源であるモータ９に連結した。これにより駆動ピン１１は、モータ９の回転がギヤ１３およびホイール１０を介して駆動ピン１１に伝達され、ホイール１０の回転によって駆動ピン１１が前記所定距離を回転半径として回転運動される。そして、可動刃２とホイール１０とが駆動ピン１１を介してクランク運動する構成となる。
【００３７】
次に、上述した構成を有する本切断装置を用いてシート材をパーシャルカットするときの動作を説明する。
モータ９を回転駆動し、ギヤ１３を介してホイール１０を回転させると、ホイール１０に設けた駆動ピン１１が回転軌跡を有して回転する。回転した駆動ピン１１は、駆動ピン１１を連通した可動刃２の連通孔１２の切断方向側の端面に当接して押圧し、これにより可動刃２は切断方向への移動を開始する。切断方向へ移動した可動刃２は、シート材（図示せず）のシート面に対してほぼ垂直に移動し、可動刃２の案内部８がまず固定刃１の刃先４に当接する。次いで、案内部８が可動刃２の刃先５を固定刃１の刃先４に案内し、可動刃２は固定刃２と噛み合いながらさらに切断方向に移動する。上述の可動刃２の移動動作によって、固定刃１と可動刃２との間に設けた挿入口１８に挿入されたシート材を切断することができる。
【００３８】
上述したシート材の切断においては、まずシート材の幅方向両側から中央に向かって可動刃２のＶ字状に窪む刃先５によって切断される。そして、切断の最終段階において、可動刃２の切断幅方向中央部に設けた突出刃先６がシート材に突き刺さり、これによってシート材の切断は終了する。このとき、突出刃先６に隣接する切り欠き７の位置に対応するシート材の個所は切断されず、切り欠き７の平行部の幅２ｍｍと実質的に同じ幅を有する切り残し個所が形成され、シート材がパーシャルカットされる。
【００３９】
シート材をパーシャルカットした可動刃２は、図１（ｂ）に示す下死点位置まで移動した後、駆動ピン１１はさらに回転して可動刃２の連通孔１２の離間方向側の端面に当接して押圧し、これにより可動刃２は離間方向に向かって移動方向を反転する。そして、図１（ａ）に示す上死点位置への到達をマイクロスイッチ（図示せず）で検出し、その検出信号に基づいてモータ９の回転駆動を停止することで可動刃２の移動が停止される。
【００４０】
上述した一連の動作により、本切断装置を用いてシート材をパーシャルカットすることができる。つまり、ホイール１０の回転運動を駆動ピン１１によって可動刃２の切断方向への直線運動に変換することでシート材をパーシャルカットし、その後さらにホイール１０の回転運動を駆動ピン１１によって可動刃２の離間方向への直線運動に変換することで可動刃２を待機位置に復帰させることができる。
【００４１】
次に、実際に本切断装置を用い、厚さ０．０８５ｍｍ（王子製紙製ホワイトやまゆりＤＸ）、厚さ０．１７９ｍｍ（ＮＢＳリコー製１３５ｋｇ）、０．２３１ｍｍ（ＮＢＳリコー製１８０ｋｇ）の３種類のシート材を被切断材として切断試験を行った。その結果、いずれのシート材においてもパーシャルカットすることができた。パーシャルカットされたシート材（以下、試験片Ａという）の切断痕を図６（ｂ）に模式的に示す。試験片Ａの切断痕は、シート材１８の幅方向中央付近に３箇所の切り残し個所１７を有する形態を有し、切り残し個所１７の幅は可動刃２に設けた切り欠き７の平行部の幅と同じ２ｍｍであった。
上述の切断試験を繰り返し実施し、シート材１８に形成される切り残し個所１７には実質的な幅のばらつきがなく、破断や欠損などの不具合も認められず、安定したパーシャルカット状態が得られることが確認できた。
【００４２】
次に、本切断装置と比較するため、従来のシート材切断装置（以下、従来切断装置という）について簡略的に説明する。
図２は、従来切断装置の一例を示す構成図である。図２（ａ）と図２（ｂ）は、図１（ａ）と同様、シート材の挿入側からみた構成図である。図２（ｃ）は図２（ａ）の側面図である。また、図２（ａ）は可動刃２が上死点位置に停止している状態、つまりシート材を切断する前の待機位置にある状態を示し、図２（ｂ）は可動刃２が下死点位置に停止している状態、つまりシート材をパーシャルカットし終えた状態を示す。なお、従来切断装置の構成は、可動刃２’において、本切断装置における可動刃２の突出刃先６およびこれに隣接する切り欠き７を設けず、可動刃２’の刃先５’のＶ字状の頂部に１つの切り欠き７’を設けている点だけが相違している。また、可動刃２’の一連の動作も本切断装置と同様であるが、パーシャルカットされたシート材の切断痕が異なる。
【００４３】
従来切断装置を用い、上述した本切断装置の場合と同様な切断試験を行った。なお、用いた被切断材も本切断装置の場合と同様である。その結果、いずれのシート材においてもパーシャルカットすることができた。パーシャルカットされたシート材（以下、試験片Ｂという）の切断痕を図７に模式的に示す。試験片Ｂの切断痕は、シート材１８の幅方向中央付近に１箇所の切り残し個所１７を有する形態を有していた。切り残し個所１７は、その幅が可動刃２’に設けた切り欠き７’の平行部の幅と同じ２ｍｍであった。
【００４４】
次いで、本切断装置および従来切断装置を用いた切断試験によって得られたパーシャルカットされたシート材（試験片Ａおよび試験片Ｂ）を用い、引き千切り試験を行った。切り残し個所１７をシート材の幅方向に向かって引き千切った場合、引き千切りに要する力をバネばかりで測定したところ、試験片Ａと試験片Ｂはほぼ同値を示した。一方、切り残し個所１７をシート材の幅方向と直行する搬送方向に向かって引き千切った場合、引き千切りに要する力は試験片Ａは試験片Ｂのほぼ３倍の値を示した。このことから、３つの切り残し個所を有する試験片Ａであっても、１つの切り残し個所を有する試験片Ｂとほぼ同じ力で引き千切ることができることが確認できた。
【００４５】
また、千切り痕の状態を観察したところ、シート材の幅方向に向かって引き千切った場合は試験片Ａおよび試験片Ｂともに美観を損ねるような状態の破断は認められなかったが、シート材の搬送方向に向かって引き千切った場合は試験片Ｂにおける千切り痕はシート材に対して約２ｍｍ食い込んで破断した状態となっていた。しかしながら、試験片Ａにおける千切り痕はシート材に対して最大でも約０．５ｍｍ食い込む程度に過ぎなかった。このことから、パーシャルカットされたシート材が連なることで切り残し個所にシート材の自重が作用したとしても、試験片Ａは試験片Ｂよりも破断し難いことが確認できた。
【００４６】
次いで、本切断装置および従来切断装置を用い、被切断材を連続して切断することでパーシャルカットされたシート材（試験片Ａおよび試験片Ｂ）がそれぞれ５枚分連なった状態の試験片Ａ’および試験片Ｂ’を得た。そして、試験片Ａ’および試験片Ｂ’に対して送風機で気流を与えたところ、試験片Ｂ’は切り残し個所がねじれて回転し、一方向から表面と裏面が混在して見えるような状態になってしまった。一方、試験片Ａ’は気流によって押され揺れることはあっても、試験片Ｂ’のように回転してねじれてしまう状態にはならなかった。このことから、試験片Ａ’の切り残し個所のひとつひとつは試験片Ｂ’の切り残し個所と同じ狭幅であるものの、切り残し個所の全幅としては広幅化されている故に回転し難くなっていると認められた。
【００４７】
以上より、本発明のシート材切断装置は、シート材をパーシャルカットした場合、シート材の幅方向中央部分において切断幅方向に複数の狭幅の切り残し個所を形成でき、これにより、切断後にシート材を千切り取ったとき、その千切り痕がシート材の美観を損ねることがなく、加えて、切断後のシート材が回転し難く、また、シート材の自重によって破断し難い、従来にないシート材切断装置であることが確認できた。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明のシート材切断装置の一例を示す構成図である。
【図２】従来のシート材切断装置の一例を示す構成図である。
【図３】本発明における突出刃先の一例を示す模式図である。
【図４】本発明における突出刃先の一例を示す模式図である。
【図５】本発明における突出刃先の一例の断面を示す模式図である。
【図６】本発明のシート材切断装置を用いてパーシャルカットしたシート材の一例を示す模式図である。
【図７】従来のシート材切断装置を用いてパーシャルカットしたシート材の一例を示す模式図である。
【符号の説明】
【００４９】
１．固定刃、２．可動刃、２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ．可動刃、２’．可動刃、３．フレーム、４．刃先、５．刃先、５’．刃先、６．突出刃先、６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ．突出刃先、６ｆ．略平行部、７．切り欠き、８．案内部、９．モータ、１０．ホイール、１１．駆動ピン、１２．連通孔、１３．ギヤ、１４．固定刃側の側面、１５．刃先、１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ．傾斜面、１７．切り残し個所、１８．挿入口、Ｓ：シート材
【図１】
2009262309.tif 000003
【図２】
2009262309.tif 000004
【図３】
2009262309.tif 000005
【図４】
2009262309.tif 000006
【図５】
2009262309.tif 000007
【図６】
2009262309.tif 000008
【図７】
2009262309.tif 000009