胶带用切割刀刃 本申请是针对申请日为 2008 年 6 月 1 日、 申请号为 200980114834.2、 发明名称为 “胶带用切割刀刃以及胶带用切割刀刃的制造方法” 的申请提出的分案申请。
技术领域
本发明涉及用于将卷筒状的胶带切割为所需的长度的胶带用切割刀刃, 特别是一 种可以直线状地切割并且安全性高的胶带用切割刀刃及其制造方法。 背景技术 在用于将粘接胶带或食品用包装膜等以卷筒状卷绕的胶带抽出而切割的胶带座 中, 多为在切割器部安装有如图 16 所示的锯齿状的切割刀刃 1( 所谓的锯齿刀刃 ) 的胶带 座。
这种锯齿状的切割刀刃 1 中, 在将胶带 2 以所需的长度抽出后, 通过在将锯齿的头 端部向胶带 2 扎刺而定位的状态下, 朝向下侧地拉伸胶带 2’ , 就可以将胶带 2 沿宽度方向切 割。
但是, 这种切割刀刃 1 中, 由于胶带 2 的切割线为锯齿状, 因此在将切割出的胶带 2’ 贴附在接合物上时的外观不佳。
为了解决这种不佳状况, 如图 17 所示, 提出过一种如下的切割刀刃 1, 即, 形成沿 着钢板 3 的端部以近似直线状朝向上方突出的横向的三角柱状, 在其顶部形成多个毛刺造 成刀刃 4( 专利文献 1)。
该胶带用切割刀刃 1 通过将切割刀刃部端面 5 设为直线状, 就会将胶带以直线状 切割。
专利文献 1 : 日本实开昭 59-54451 号公报
但是, 专利文献 1 中公开的胶带用切割刀刃 1, 由于从切割刀刃部端面 5 朝向上方 地突出有毛刺造成刀刃 4, 因此在切割时, 沿着钢板 3 的板面抽出的胶带 2, 在向突出的毛刺 造成刀刃 4 扎刺的状态下, 被朝向下侧地拉裂, 从而依照毛刺造成刀刃 4 的突出形状将胶带 2 切断。
由此, 尽管切割刀刃端面 5 为直线形状, 然而是以与毛刺造成刀刃 4 的形状对应的 凹凸形状将胶带 2 切断, 有时无法以直线状切断。
另外, 由于毛刺造成刀刃 4 朝向上方突出, 因此存在因不注意而使受触碰刀刃的 情况, 安全性低。
此外, 由于在向朝上的毛刺造成刀刃 4 扎刺胶带 2 的状态下, 将胶带 2 向下方牵 拉, 将胶带 2 拉裂, 因此胶带 2 沿由切割的始端部的毛刺造成刀刃 4a 拉裂的方向裂开, 从而 存在无法沿宽度方向切断的情况。
特别是, 在像食品用包装膜或铝箔那样没有粘接性的宽的胶带的情况下, 存在无 法与长度方向成直角 ( 即沿宽度方向 ) 切断的情况, 由此, 被切断的胶带片是不合适的形 状, 胶带 2 的切割端变得倾斜, 有时会对下次的切割造成妨碍。
发明内容 于是, 本发明的目的在于, 提供可以将胶带朝向宽度方向以直线状切割、 并且安全 性高的胶带用切割刀刃及其制造方法。
为了解决上述问题, 本发明提供一种胶带用切割刀刃, 其在板面是沿着以卷筒状 卷绕的胶带被抽出的方向延伸的平面构件的一个端缘上设置多个单元刀刃, 上述单元刀刃 是以为了卡止上述胶带的下面而加入切口的上端角部、 将该上端角部的切入线导向想要切 断的方向的边缘部、 从该边缘部的终端起连续的陷落部作为一个单元而形成的, 使各个单 元刀刃的上述边缘部位于一条直线上, 其特征在于, 上述边缘部被构成为, 从下面侧朝向上 面侧地切断板面是沿着胶带被抽出的方向延伸的平面构件。
根据本发明的胶带用切割刀刃, 通过在设于平面构件的端缘的多个单元刀刃中的 切割始端部的单元刀刃的上端角部卡止胶带, 就可以在胶带中设置切口, 从该切口起沿着 该单元刀刃的边缘部将胶带切断。胶带从单元刀刃的边缘部的终端部起, 沿着其延长线裂 开, 直至相邻的单元刀刃的上端角部, 由相邻单元刀刃的上端角部和边缘部切割下去。
由于各单元刀刃的边缘部位于一条直线上, 因此可以在维持由切割始端部的单元 刀刃切割的方向的状态下, 直达切割终端部, 从而可以将胶带沿宽度方向以直线状切断。
另外, 由于利用单元刀刃的上端角部切入胶带, 在利用边缘部赋予方向的状态下 沿着切入线裂开, 由相邻的单元刀刃的上端角部进一步切入, 利用如此的反复将胶带切断, 因此即使在单元刀刃的边缘部磨损的情况下, 也不会有损害切割线的直线性的情况。
此外, 由于切割刀刃的刀尖从平面构件的板面向上方突出, 因此手触碰刀尖的机 会很少, 安全性高。
附图说明 图 1 是表示本发明的第一实施方式的胶带用切割刀刃的立体图。
图 2 是表示安装有上述切割刀刃的胶带座的立体图。
图 3 是表示上述切割刀刃的制造方法的立体图, (a) 表示冲压工序和切割工序, (b) 表示折曲工序。
图 4 是将毛刺的状态夸张地表示利用上述制造方法制造的切割刀刃的局部立体 图。
图 5 是表示上述胶带用切割刀刃的使用状态的立体图。
图 6 是表示实验的状态的说明图, (a) 表示切割胶带时的状态, (b) 表示将胶带从 胶带用切割刀刃中拉剥时的状态。
图 7 表示胶带的切割状态, (a) 是成功例, (b) 是表示斜切的例子的照片。
图 8 是表示在各样品中最常见到的切割状态的照片。
图 9 是表示本实施方式的临时固定部的变形例的立体图。
图 10 是表示本实施方式的陷落部的变形例的立体图。
图 11 是表示上述陷落部的形状的变形方式的俯视图。
图 12 是表示本发明的第二实施方式的胶带用切割刀刃的立体图。
图 13 是表示安装有上述切割刀刃的胶带座的局部立体图。
图 14 是表示上述切割刀刃的制造方法的立体图。
图 15 是表示上述胶带用切割刀刃的使用状态的立体图。
图 16 是表示以往的锯齿状的胶带用切割刀刃的立体图。
图 17 是表示以往的直线切的胶带用切割刀刃的立体图。
附图标记说明 : 1, 1’ ... 切割刀刃, 2、 2’ ... 胶带, 3... 钢板 ( 板状构件、 平面 构件 ), 4... 毛刺造成刀刃, 5... 切割刀刃部端面, 6... 卷轴, 7... 切割器部, 8... 凹部, 10... 单元刀刃, 11... 角部 ( 上端角部 ), 13... 边缘部, 14... 毛刺, 15... 角部, 16... 临 时固定部 ( 突起部 ), 17... 陷落部 具体实施方式
基于附图对本发明的优选的实施方式进行说明。而且, 实施方式并不限定于以下 的方式, 只要是能够解决本发明的问题的方式, 也可以实施其他的方式。
实施例 1
图 1 是表示本发明的第一实施方式的胶带用切割刀刃 1 的立体图。
如图 2 所示, 该胶带用切割刀刃 1 被安装在用于将粘接胶带 2 抽出而切断的胶带 座上。
胶带座是包括 : 环绕安装有粘接胶带 2 的卷轴 6、 在离开该卷轴 6 规定距离的位置 突出设置的切割器部 7, 利用安装于切割器部 7 的头端的胶带用切割刀刃 1, 将从卷轴 6 中 抽出的胶带 2 切断。
安装于该胶带座中的胶带 2 是在由玻璃纸、 铝箔、 纸、 聚氯乙烯、 OPP、 乙酸酯等薄 膜材料制成的薄片的下面涂布粘接剂并以卷筒状卷绕而构成的。
在切割胶带 2 之时, 牵拉安装于卷轴 6 上的胶带 2 而以所需的长度拉出, 利用安装 于切割器部 7 的头端的本实施方式的切割刀刃 1 切断。
该切割刀刃 1 被以将刀尖朝向横向 ( 即胶带被抽出的方向 ) 的状态配设于切割器 部 7 的上端部。
下面, 参照图 1 对本实施方式的胶带用切割刀刃 1 的构成进行详述。
本实施方式的胶带用切割刀刃 1, 在板面沿着胶带 2 被抽出的方向延伸的钢板 3 的 一个端部设置刀尖, 在另一个端部, 设置用于将胶带临时固定的临时固定部 16。而且, 图示 的临时固定部 16 被夸张地显示。
设于一个端部的刀尖是将多个单元刀刃 10a、 10b、 10c... 等间隔地并排而构成 的, 单元刀刃 10 由上端的角部 11、 从该上端的角部 11 起连续的边缘部 13、 从该边缘部 13 的终端的角部 15 起连续的陷落部 17 构成。
通过将多个单元刀刃 10a、 10b、 10c... 按照使各自的边缘部 13a、 13b、 13c... 位于 一条直线上的方式等间隔地排列而构成刀尖。
与刀尖相反一侧的端部从钢板 3 的板面朝向上方突出, 以该突出部 (16) 作为用于 将被抽出的胶带 2 临时固定的临时固定部 16。
该胶带用切割刀刃 1 的刀尖被如下构成, 即, 如图 3(a) 所示, 在长条状的钢板 3 的 上面, 沿宽度方向并排地形成多个凹部 8, 沿着这些凹部 8 从下面侧朝向上面方向 A 地将该 钢板 3 沿宽度方向切断。如图 3(b) 所示, 另一方的临时固定部 16 是通过将未形成刀尖的一侧的钢板 3 的 端部朝向上方地以倒 U 字形折曲而构成的。通过如此构成, 就可以在与设有刀尖的平面不 处于相同平面上的位置, 设置用于临时固定胶带 2 的临时固定部 16。
下面, 对本实施方式的胶带用切割刀刃的制造方法进行说明。
该胶带用切割刀刃 1 的制造方法由冲压工序、 切割工序、 折曲工序这 3 个工序构 成, 首先在冲压工序中, 通过用夹具压模而在长条状的钢板 3 的上面并排地形成多个凹部 8。
此后, 在切割工序中, 沿着设于钢板 3 的上面的多个凹部 8 从下面侧朝向上面方向 A 地沿宽度方向切割。
其后, 在折曲工序中, 将与被切割的一侧相反的一侧的端部朝向上方突出地以倒 U 字形折曲。
在沿着凹部 8 切割之时, 在切割面的上缘等间隔地形成陷落部 17。利用该陷落部 17、 从陷落部 17 起连续的角部 11、 从角部 11 起连续的边缘部 13、 该边缘部的终端的角部 15 形成 1 个单元刀刃 10( 参照图 4)。
而且, 1 个单元刀刃 10 的长度为 0.2mm ~ 1.0mm 左右。 由于这种单元刀刃 10 被沿着切割面的上缘形成多个, 因此可以使各自的边缘部 13 位于一条直线上地构成。
另外, 该切割工序中, 由于从下面沿上面方向 A 切割钢板 1, 因此可以在边缘部 13 等中产生微小的向上的毛刺 14, 可以使单元刀刃 10 更加锐利。
而且, 陷落部 17 的深度优选为 0.03 ~ 0.5mm 左右 ( 最好为 0.05 ~ 0.15mm 左右 )。
临时固定部 16 的高度 H 优选为 0.5 ~ 3.0mm 左右 ( 最好为 0.8 ~ 1.5mm) 左右。
在用于形成临时固定部 16 的折曲工序中, 优选地, 按照使从临时固定部 16 朝向刀 尖的角度 θ 处于 2.5 度~ 10 度 ( 最好为 2.5 度~ 7.5 度 ) 的范围的方式, 调节临时固定 部 16 与刀尖之间的长度 N( 参照图 1)。
下面, 参照图 5, 对上述胶带用切割刀刃 1 的使用状态进行说明。
将粘接胶带 2 向切割刀刃 1 的前方拉出, 在用临时固定部 16 固定后, 用刀尖卡止。
此后, 通过轻微地捻动胶带 2’ 而在胶带 2’ 的切割始端部利用单元刀刃 10 的上端 的角部 11 加入切口 ( 参照图 5(a))。
此后, 如图 5(b) 所示, 一边朝向切割方向 B 轻微地施加力, 一边将胶带 2’ 向下方 牵拉。
这时, 以该角部 11 切入的部分由边缘部 13 所造成的切线导向胶带 2 的宽度方向。
由于胶带 2 由手撕性良好的材料构成, 因此会沿被切入的方向裂开, 如图 5(c) 所 示, 达到相邻的单元刀刃 10 的角部 11, 在被沿胶带 2 的宽度方向赋予方向的状态下, 再由相 邻的单元刀刃 10 的角部 11 切入。
这样, 在单元刀刃 10 的角部 11 被切入, 在以边缘部 13 赋予方向的状态下, 在相邻 的角部 11 被切入, 利用这样的反复可以维持直线状的切割状态。由此就可以将胶带 2 沿宽 度方向以直线状切断。
特别是, 由于从卷轴 6 中抽出的胶带 2, 在向上方突出的临时固定部 16 处被固定 后, 以规定的角度 θ 向刀尖供给, 因此可以使胶带 2 的粘接面仅抵接刀尖的边缘部 13。
由此, 可以防止依照刀尖的陷落部 17 的凹凸形状将胶带 2 切断。
另外, 只要在切割始端部的单元刀刃 10 的角部 11 处在胶带 2 中设置切口, 则以后 都是在边缘部 13 所造成的切线处, 将胶带 2 沿着切入线裂开, 因此即使在因长时间的使用 而使单元刀刃 10 的边缘部 13 磨损的情况下, 也可以实现朝向宽度方向的直线切。
此外, 由于切割刀刃的刀尖不从平面构件的板面向上方突出, 因此手触碰刀尖的 机会很少, 安全性高。
特别是, 如果将被临时固定的胶带 2 以 2.5 度~ 10 度的角度 θ 向刀尖供给, 则在 一边将卡止于边缘部 13 的胶带 2’ 向切割方向 B 捻动一边向下方牵拉时, 可以防止胶带 2 在刀尖上打滑。由此, 即使是粘接力比较低的胶带, 也可以使之卡止于边缘部 13 而以直线 状切断。
而且, 为了求出临时固定部 16 的最佳的高度 H, 制成向刀尖的供给角度为 0 度、 2.5 度、 5 度、 7.5 度、 10 度、 15 度、 20 度的样品, 测定出各个胶带用切割刀刃 1 的 “CT 裁割强度” 、 “刀刃上的滑动性” 、 “斜切的发生频率” 、 “拉剥力” 。
将该测定结果表示于表 1 中。
[ 表 1]
本实验中, 使用了单元刀刃的长度为 1.0mm( 边缘部为 0.5mm、 陷落部为 0.5mm) 的 胶带用切割刀刃。
如图 6(a) 所示, 所谓 “CT 裁割强度” , 是将胶带切断所需要的力 X, 是对胶带头端部 2a 持续施加载荷, 测定胶带开始断裂时的载荷值的量。
所谓 “刀刃上的滑动性” , 是指在将胶带 2 卡止于刀尖上的同时捻动时脱离卡止状 态的状态。
所谓 “斜切的发生频率” 是指未能维持切割的直线性而在切割终端部沿倾斜方向 裂开的状态 ( 参照图 7)。
“刀刃上的滑动性” 及 “斜切的发生频率” , 是将 “从载台中拉剥胶带、 抽出、 临时固 定、 切断。 ” 这一连串的作业反复进行 100 次, 计测产生切割错误的次数。求出 30 名受测者 的平均值, 将切割错误的次数小于 10 的情况记作双重圆圈 “◎” , 将小于 20 的情况记作圆圈 标记 “○” , 将小于 30 的情况记作三角标记 “△” , 将 30 以上的情况记作叉子标记 “×” 。
图 8 所示的照片是表示在各个样品中最常见到的切割状态的图。
所谓 “拉剥力 (Y)” , 是用于粘接在临时固定部 16 及刀尖上的胶带 2 的力 (Y), 将跨 设在卷轴 2 与切割器部 7 之间的胶带 2 提起, 测定将胶带 2 从载台中拉剥时的力 ( 参照图 6(b))。
将各个样品刀刃固定于胶带座的切割器部 7, 在卷轴 6 上安装胶带 2 而进行实验。 而且, 作为胶带 2, 使用了 Nichiban 株式会社制的 15mm 宽的 (Cellotape(Nichiban 株式会 社的注册商标 )CT-15)。
在考察上述实验结果时, 样品 A( 角度 0 度 ) 由于被临时固定于与刀尖相同的平面 上, 刀尖广泛地与胶带粘接, 因此有时会沿着切割刀刃 1 的凹凸形状切断 ( 参照图 8(a))。 另外, 由于胶带 2 的粘接面积大, 因此在拉剥之时需要力 (Y)。
另一方面, 样品 F( 角度 15 度 ) 及样品 G( 角度 20 度 ) 虽然拉剥力 (Y) 可以较小, 然而产生刀刃上滑动, 发生切割错误的可能性高。另外, 由于切割中所需的力 (X) 大, 因此 需要用力地拉下, 有时会沿着刀尖的凹凸形状切断 ( 参照图 8(f) 及 (g))。
在这一点上, 如果像样品 B、 C、 D、 E 那样, 按照使向刀尖的供给角度为 2.5 度~ 10 度的方式设定临时固定部 16 的高度 H, 则切割时、 拉剥时的力可以较弱, 操作性变得良好。 此外, 如果将向刀尖的供给角度设为 2.5 度~ 7.5 度, 则可以大幅度减少切割中所 需的力 (X), 如果设定为 2.5 度~ 5 度, 则可以大幅度抑制刀刃上滑动的产生。
如果像样品 C 那样, 将向刀尖的供给角度设定为约 5 度, 则可以使切割错误无限地 接近零。
然 后, 为 了 特 定 刀 尖 的 陷 落 部 17 的 最 佳 深 度, 制 成 深 度 为 0.02mm、 0.05mm、 0.10mm、 0.15mm、 0.50mm、 0.70mm 的样品, 进行 30 名受测者的使用测试。
此时, 使用单元刀刃的长度为 1.0mm( 边缘部为 0.5mm、 陷落部为 0.5mm)、 临时固定 部 16 的高度 H 为 1mm、 向刀尖的供给角度为 5 度的胶带用切割刀刃 1, 对各个样品得出有关 切割容易性、 切割的直线性的评价。
将评价结果表示于下述的表 2 中。
[ 表 2]
表中的双重圆圈是回答为 “良好” 的人, 圆圈标记是回答为 “还可以” 的人, 四角标 记是回答为 “不好说” 的人, 三角标记是回答为 “略差” 的人, 叉子标记是回答为 “差” 的人, 在各个列中记载有回答者的人数。
从比较例 1 中可以清楚地看到, 在陷落部 17 的深度小于 0.03mm 的情况下, 由于很 难在刀尖角部 11 加入切口, 因此切割容易性降低。 另外, 根据比较例 2 可以理解, 在比 0.5mm 更深的情况下, 切割的直线性降低。
根据以上的评价结果判明, 陷落部 17 的深度优选为 0.03 ~ 0.5mm( 最好为 0.05 ~ 0.15mm) 左右, 最佳值为 0.1mm。
而且, 本实施方式的胶带用切割刀刃 1, 无论使用何种板状构件都可以, 也可以是 其他的金属, 还可以使用塑料等合成树脂。
另外, 本实施方式中, 虽然在板状构件中设置凹部 8, 通过切割它来制造胶带用切 割刀刃 1, 然而也可以采用铸造、 注射成形, 蚀刻等方法。
另外, 如图 9 所示, 本实施方式的临时固定部也可以在钢板 3 上接合由其他构件构 成的临时固定部 16’ 。
此外, 本发明的胶带用切割刀刃只要是在板面沿着胶带被抽出的方向延伸的平面 构件的端缘形成由多个单元刀刃构成的刀尖即可, 因此其单元刀刃的陷落部 17 无论是何 种陷落状态都可以, 例如, 钢板 3 的下面也可以是平坦的 ( 参照图 10(a)), 也可以从钢板 3 的端缘部的上端穿透到下端 ( 参照图 10(b))。陷落部 17 的形状也可以如图 11 所示, 采用 各种形态。
实施例 2
下面, 对本发明的第二实施方式的胶带用切割刀刃 1’ 进行说明。
图 12 是表示本发明的实施方式的胶带用切割刀刃 1 的立体图。
如图 13 所示, 该胶带用切割刀刃 1’ 被安装在用于将粘接胶带 2 抽出而切断的胶 带座上。
胶带座由于与第一实施方式的胶带座相同, 因此通过使用相同的符号而省略说 明。
本实施方式的切割刀刃 1’ 是特别适于玻璃纸等具有容易撕裂的性质的胶带的切 割刀刃, 被以将刀尖朝向横向的状态配设在胶带座的切割器部 7 的上端部。
下面, 参照图 12 对本实施方式的胶带用切割刀刃 1’ 的构成进行详述。
本实施方式的胶带用切割刀刃 1’ , 在板面沿着胶带 2 被抽出的方向延伸的钢板 3 的端缘部设置刀尖。
该刀尖由于与第一实施方式的刀尖相同, 因此通过使用相同的符号而省略其说 明。
如图 14 所示, 该胶带用切割刀刃 1’ 是在钢板 3 的上面并排地形成多个凹部 8, 沿 着这些凹部 8 从下面侧朝向上面方向 A 地切割该钢板 3 而构成的。
即, 该胶带用切割刀刃 1’ 的制造方法由 : 通过用夹具压模而在钢板 3 的上面并排 形成多个凹部 8 的冲压工序、 沿着设于钢板 1 的上面的多个凹部 8 从下面侧沿上面方向 A 切割钢板 1 的切割工序构成, 通过沿着凹部 8 切割, 就会在切割面的上缘形成多个单元刀刃 10。而且, 利用冲压工序和切割工序形成的多个单元刀刃 10 与第一实施方式相同, 因此通 过使用相同的符号而省略其说明。
下面, 参照图 15 对上述胶带用切割刀刃 1’ 的使用状态进行说明。
将从胶带座中抽出的胶带 2 以所需的长度向切割刀刃 1’ 的前方拉出, 在胶带 2’的切割始端部, 用单元刀刃 10 的上端的角部 11 加入切口 ( 参照图 15(a))。
此后, 如图 15(b) 所示, 在朝向切割方向 B 地轻微地施加力的同时将胶带 2’ 向下 方牵拉。
这时, 以该角部 11 切入的部分由边缘部 13 所造成的切线导向胶带 2 的宽度方向。
胶带 2 由于由玻璃纸等手撕性良好的材料构成, 因此沿着被切入的方向裂开, 如 图 15(c) 所示, 到达相邻的单元刀刃 10 的角部 11, 在沿胶带 2 的宽度方向赋予方向的状态 下, 再由相邻的单元刀刃 10 的角部 11 切入。
这样, 在用单元刀刃 10 的角部 11 切入、 以边缘部 13 赋予方向的状态下, 以相邻的 角部 11 切入, 利用这样的反复, 可以维持直线状的切割状态。
这样, 即使是食品用包装膜、 铝箔等不具有粘接性的宽的胶带 2, 也可以沿宽度方 向以直线状切割。
产业上的利用可能性
本发明可以适用于办公、 烹调、 矿业以及农林水产业等各种产业领域的切割作业 中所用的切割器的切割刀刃中。