JP4016671B2

JP4016671B2 - Thin film cutting device

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Publication number: JP4016671B2
Application number: JP2002044284A
Authority: JP
Inventors: 博土井; 友一伊藤
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2001-05-31
Filing date: 2002-02-21
Publication date: 2007-12-05
Anticipated expiration: 2022-02-21
Also published as: JP2003048190A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シート状の薄膜を切断しこれを積層するための薄膜切断装置の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、シート状包装体等を製造するために、薄膜を切断し、これを積層する技術が実用化されている。例えば、特開平１０−１５２１０６号公報にも、酸素吸収シート等のシート状物品を包装したシート状包装体の製造方法および製造装置が開示されている。この従来例は、シート状被包装体を、わずかな隙間を空けて対向して回転する刃付きローラと吸着ローラとからなるロータリダイカット装置に供給して分断し、吸着ローラで位置がずれないよう保持し、さらに吸着ローラに対向して配置される第２の吸着ローラに受け渡して搬送することを特徴の一つとしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来例は、シートを切断する際に端切れが発生しない形状の製品に関するものであって、製品の切断後に端切れが発生するような製品形状の場合の、端切れ処理については何ら言及されていない。
【０００４】
また、シート状の薄膜の一部に品質不良箇所が発生している場合に、歩留まりを落とさずに薄膜を有効利用する技術についても言及されていない。
【０００５】
本発明は、上記従来の課題に鑑みなされたものであり、その目的は、薄膜から製品を切断した後の端切れ部分を最少化でき、歩留まりを向上することが出来る薄膜切断装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、第１の発明は、連続する薄膜を所定形状に切断するための薄膜切断装置であって、薄膜を所定形状に切断するための刃が円周方向に部分的に設けられた回転式の切断手段と、切断手段の刃が薄膜に接していない時に、薄膜の位置決めを行う位置決め手段と、を備え、切断手段の刃は、回転方向と軸方向とで異なる刃高さとされ、位置決め手段により設定された所定の位置から切断手段が前記薄膜の切断を開始することを特徴とする。
【０００７】
上記構成によれば、位置決め手段によって決められた所定の位置から製品の切断動作を行なえるので、端切れの最適化を図ることができ、製品の歩留まりを向上させることができる。また、上記構成によれば、刃の偏摩耗を抑制できる。
【０００８】
また、第２の発明は、第１の発明の薄膜切断装置において、位置決め手段が、切断手段により製品が切断された後の薄膜状の製品と製品との隙間部分を最小とするように位置決めを行うことを特徴とする。
【０００９】
上記構成によれば、薄膜から製品を切断する場合に製品と製品との間の隙間部分を小さくでき、端切れを最小化することができるので、歩留まりの向上を図ることができる。
【００１０】
また、第３の発明は、第１の発明または第２の発明の薄膜切断装置が、所定形状に切断された薄膜を積層位置まで搬送し、積層位置において薄膜と他の薄膜とを積層する搬送手段を備え、薄膜の積層動作が、積層される薄膜の次の薄膜の切断動作と同時に行われることを特徴とする。
【００１１】
上記構成によれば、製品の切断と、切断された製品の積層とを連続的に且つ同時に行なえるので、積層製品の生産効率を向上させることができる。
【００１２】
また、第４の発明は、第３の発明の薄膜切断装置において、積層動作が終了するまで積層される薄膜が同一の搬送手段に保持されていることを特徴とする。
【００１３】
上記構成によれば、積層動作が終了するまで薄膜が同一の搬送手段に保持されることにより、薄膜の位置ずれを防止できる。
【００１４】
また、第５の発明は、第３の発明または第４の発明の薄膜切断装置において、搬送手段は薄膜を複数の吸着孔により吸着して搬送する構成であり、吸着孔は搬送手段に取り付けられた金属ベルトに微細孔をエッチング加工、電子ビーム加工、ドリル加工することにより形成されることを特徴とする。
【００１５】
上記構成によれば、切断された製品を確実に吸着、搬送できるとともに、製品に吸着孔の痕跡が残ることを防止できる。
【００１６】
また、第６の発明は、第５の発明の薄膜切断装置において、金属ベルトが取り付けられた搬送手段には、吸着孔に吸着力を発生させるための空気吸引孔と、空気吸引孔に接続され、吸着孔の吸着力を均等にするための吸引溝と、が形成されていることを特徴とする。
【００１７】
上記構成によれば、切断された製品を均等に吸着することができる。
【００１８】
また、第７の発明は、第５の発明または第６の発明記載の薄膜切断装置において、金属ベルトは前記搬送手段から着脱可能に構成されていることを特徴とする。
【００１９】
上記構成によれば、金属ベルトの保全性、汎用性を向上させることができる。
【００２０】
また、第８の発明は、第５の発明から第７の発明のいずれかの薄膜切断装置において、搬送手段に取り付けられた金属ベルトは、バネ機構によりテンションが付与されていることを特徴とする。
【００２１】
上記構成によれば、温度むら、材質差等による金属ベルトの弛み、破断等を防止することができる。
【００２２】
また、第９の発明は、第３の発明から第７の発明のいずれかの薄膜切断装置において、位置決め手段は所定形状の製品が切断された残りの薄膜を巻き取る巻き取りローラを含み、搬送手段は吸着ローラであり、巻き取りローラと回転式の切断手段と吸着ローラとは同期制御され、薄膜の搬送速度と切断速度とが一致されることを特徴とする。
【００２３】
上記構成によれば、巻き取りローラによる端切れの回収により切断効率が向上できるとともに、薄膜の搬送速度と切断速度とが一致されることにより、製品の精度を向上できる。
【００２４】
また、第１０の発明は、第１の発明から第９の発明のいずれかの薄膜切断装置において、回転式の切断手段には、薄膜の切断手段への付着を防止するための蹴り出し機構が設けられていることを特徴とする。
【００２５】
上記構成によれば、蹴り出し機構により薄膜の切断手段への付着を防止でき、生産性を向上できる。
【００２６】
また、第１１の発明は、第１の発明から第１０の発明のいずれかの薄膜切断装置において、切断手段により切り抜かれる製品と切断手段の刃以外の周部分との間に隙間が存在することを特徴とする。
【００２７】
上記構成によれば、製品を押圧せずに切断でき、薄膜に膜厚のばらつきがあっても、製品の寸法精度を高く維持することができる。
【００２８】
また、第１２の発明は、第５の発明から第８の発明のいずれかの薄膜切断装置において、金属ベルトの切断手段と協働して薄膜を切断する切断部の板厚を、金属ベルトを搬送手段に取り付けるための取付部の板厚より厚くすることを特徴とする。
【００２９】
上記構成によれば、金属ベルトの切断部の剛性を確保しつつ、取付作業性を向上できる。
【００３０】
また、第１３の発明は、第５の発明から第８の発明のいずれかの薄膜切断装置において、金属ベルトの切断手段と協働して薄膜を切断する切断部の剛性を、金属ベルトを搬送手段に取り付けるための取付部の剛性より高くすることを特徴とする。
【００３１】
上記構成によれば、金属ベルトの切断部の剛性を確保しつつ、取付作業性を向上できる。
【００３４】
また、第１４の発明は、第１の発明から第１３の発明のいずれかの薄膜切断装置において、回転方向の刃高さが軸方向の刃高さより低いことを特徴とする。
【００３５】
上記構成によれば、回転方向の刃の摩耗を抑制できる。
【００３６】
また、第１５の発明は、第１４の発明の薄膜切断装置において、刃高さを異ならせるために、刃自体の高さの変更、または表側に刃が形成され、裏側でローラに付着される構成とされている台座の裏側の高さの変更、または刃が薄膜切断時に当たる相手側の面の高さの変更のいずれかが実施されていることを特徴とする。
【００３７】
上記構成によれば、回転方向の刃の摩耗を抑制できる。
【００３８】
また、第１６の発明は、第１の発明から第１５の発明のいずれかの薄膜切断装置において、切断手段の刃は、回転方向と軸方向とで刃の剛性が異なることを特徴とする。
【００３９】
上記構成によれば、刃の偏摩耗を抑制できる。
【００４０】
また、第１７の発明は、第１６の発明の薄膜切断装置において、刃の剛性を異ならせるために、刃先の角度の変更、または刃幅の変更のいずれかが実施されていることを特徴とする。
【００４１】
上記構成によれば、刃の偏摩耗を抑制できる。
【００４２】
また、第１８の発明は、連続する薄膜を所定形状に切断するための薄膜切断装置であって、薄膜を所定形状に切断するための刃が円周方向に部分的に設けられた回転式の切断手段を備え、切断手段の刃は、回転方向と軸方向とで異なる刃高さとされていることを特徴とする。
【００４３】
上記構成によれば、刃の偏摩耗を抑制できる。
【００４４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態（以下実施形態という）を、図面に従って説明する。
【００４５】
実施形態１．
図１（ａ）〜（ｄ）には、本発明に係る薄膜切断装置の一実施形態の構成が示される。図１（ａ）において、薄膜切断装置には、薄膜を所定形状に切断するための刃が円周方向に部分的に設けられた回転式の切断手段であるロータリダイ１０と、ロータリダイ１０で切断された製品を吸着して積層位置１４まで搬送する搬送手段である吸着ローラ１２とが設けられている。本実施形態においては、積層位置１４は、吸着ローラ１２と他の薄膜を搬送するための吸着ローラ１６との接触部分に設定されており、この積層位置１４においてロータリダイ１０によって切断された製品と他の薄膜とが積層される。
【００４６】
また、本実施形態においては、ロータリダイ１０によって切断されるシート状の薄膜１８は、供給側ローラ２０から供給され、巻き取りローラ２２によって巻き取られる構成となっており、供給側ローラ２０と巻き取りローラ２２との間にロータリダイ１０と吸着ローラ１２とが存在し、この間に薄膜１８が挟み込まれる構成となっている。
【００４７】
ロータリダイ１０には、その円周部分に、図のハッチングを施した角度分だけ薄膜切断用の刃が設けられている。すなわち、ロータリダイ１０には、上述の通り、薄膜１８を切断するための刃が円周方向に部分的に設けられた構成となっている。また、薄膜１８の切断は、ロータリダイ１０の刃と吸着ローラ１２の円周面とで行われ、切断された製品は、ロータリダイ１０の刃の部分に対応する吸着ローラ１２の円周部分、即ち図のハッチングを施した角度部分に対応する円周面に吸着されて搬送されていく。
【００４８】
また、ロータリダイ１０に刃が設けられている円周部分（ハッチング部分）以外の円周面上には、刃は設けられておらず、この刃が無い部分と吸着ローラ１２の円周面との間には、薄膜１８が自由に移動できる隙間が生じている。このため、ロータリダイ１０の刃が薄膜１８に接していない時には、供給側ローラ２０と巻き取りローラ２２との協働により、薄膜１８の位置を自由に制御することが出来る。このような構成により、供給側ローラ２０と巻き取りローラ２２とによって、ロータリダイ１０による薄膜１８の切断開始位置を自由に設定できる。したがって、薄膜１８からロータリダイ１０により製品を切り取った後、次の製品の切断動作の開始位置を、前回の切断終了位置に極力近づけることができるので薄膜１８上の製品と製品との隙間部分を最小化でき、薄膜１８に生じる端切れ部分を極めて小さくすることが出来る。
【００４９】
なお、本実施形態においては、薄膜１８から切り取られる製品は、薄膜１８の幅方向に収まる大きさ、形状となっているので、ロータリダイ１０により製品を切断した後にも、巻き取りローラ２２により連続的に薄膜１８の端切れ部分の巻き取りが可能となっている。以上の供給側ローラ２０と巻き取りローラ２２とにより、本発明にかかる位置決め手段が構成される。
【００５０】
図２（ａ）には、上記ロータリダイ１０および吸着ローラ１２が示され、図２（ｂ）には、図２（ａ）のＢ−Ｂ断面図が示される。図２（ａ）において、ロータリダイ１０には、その円周部に、図１（ａ）のハッチング部分に対応する角度だけ薄膜切断用の刃２６が取り付けられている。この刃２６の取り付け方法としては、例えばロータリダイをマグネットローラ２８と刃２６が形成されている台座３４とで構成し、台座３４をマグネットローラ２８に磁力で取り付ける方法等が考えらる。
【００５１】
また、ロータリダイ１０には、ストッパ３０が取り付けられており、吸着ローラ１２の円周面とマグネットローラ２８の円周面との間に所定の隙間３２を確保している。さらに、刃２６が形成されている台座３４と吸着ローラ１２との間にも隙間３６が形成されている。上記隙間３２は、供給される薄膜１８の厚さより若干大きくしておき、他方の隙間３６は、薄膜１８の厚さより若干小さくしておく。これにより、薄膜１８の切断動作中は、吸着ローラ１２と台座３４とにより薄膜１８を押さえながら刃２６により精度良く切断を行なうことが出来る。また、切断動作以外の場合には、ロータリダイ１０を回転させることにより、刃２６および台座３４の無い部分で吸着ローラ１２と対向させることにより、薄膜１８の移動を自由に行なわせることが出来る。
【００５２】
図３には、図１（ａ）に示された吸着ローラ１２の内部構造図が示される。図３において、吸着ローラ１２は、薄膜１８から切断された製品３８を吸着し搬送するための空気吸引孔４０が備えられている。この空気吸引孔４０は、負圧室４２で発生された負圧により空気を吸引する構成となっている。
【００５３】
この吸着ローラ１２の円周面上には、図４に示された金属ベルト４４が着脱可能に巻かれている。図４において、金属ベルト４４には、エッチング加工、電子ビーム加工、ドリル加工等により複数の吸着孔４８が形成されている。この吸着孔４８の径は、吸着ローラ１２に形成された空気吸引孔４０の径より微細に形成されている。吸着孔４８には、空気吸引孔４０によって空気が引き込まれることにより吸着力が生じる。
【００５４】
また、上記空気吸引孔４０には、吸着ローラ１２の円周面に形成された吸引溝４６が接続されている。この吸引溝４６により、空気吸引孔４０に引き込まれる空気量が各吸着孔４８ごとに均等に分散される。このため、各吸着孔４８に均等な吸着力が発生されることになる。なお、各吸着孔４８の吸引力を均等にするための吸引溝４６の替わりに、空気吸引孔４０の周囲にショットブラスト加工等を施すことも好適である。
【００５５】
このような金属ベルト４４が吸着ローラ１２の円周部に取り付けられることにより、ロータリダイ１０により切断された製品３８が吸着され、所定の積層位置１４（図１（ａ）参照）まで搬送される。
【００５６】
上記金属ベルト４４には、ロータリダイ１０に設けられた刃２６があたり、この金属ベルト４４と刃２６とによって薄膜１８が切断される。このため、金属ベルト４４の、刃２６が接する部分５２には、前述した吸着孔４８が形成されていない。即ち、吸着孔４８は、ロータリダイ１０の刃２６により切断される製品形状より若干内側の範囲にのみ分布していることになる。
【００５７】
以上に述べたように、吸着孔４８を金属ベルト４４に複数形成することにより、製品３８の吸着能力を向上出来る。また、吸着孔４８が空気吸引孔４０の径より相当程度小径の微細孔であることから、製品３８に吸着孔４８の跡が転写されることを防止することが出来る。
【００５８】
上記のように、製品３８の吸着用の吸着孔４８が形成された金属ベルト４４を吸着ローラ１２に着脱可能に取り付ける構成によれば、製品３８の形状が変更されても、金属ベルト４４を交換することにより容易に対応することが出来る。これにより、吸着ローラ１２を交換せずに様々な形状の製品３８に対応することが出来、汎用性を向上出来る。
【００５９】
上述した金属ベルト４４の吸着ローラ１２への取り付け方法としては、金属ベルト４４を取り付けボルト５４で固定する方法が考えられる。この取り付けボルト５４によって吸着ローラ１２の円周部分に取り付けられた金属ベルト４４は、テンションボルト５６によりテンションが付与される。
【００６０】
図５には、上記テンションボルトの構成の断面図が示される。図５において、テンションボルト５６は、皿バネ５８等で構成されたバネ機構を内蔵している。この皿バネ５８の弾性力により、常に金属ベルト４４に所定のテンションが付与されることになる。このため、温度変化、材質差等による吸着ローラ１２と金属ベルト４４との伸び量の差等を吸収し、金属ベルト４４のたるみ、破断を防止することが出来る。
【００６１】
さらに、本実施形態に係る薄膜切断装置においては、薄膜１８上の不良箇所を検出するためのセンサ２４が設けられている。このセンサにより、薄膜１８上に不良箇所が存在することが検出された場合には、供給側ローラ２０と巻き取りローラ２２とにより適宜不良箇所を回避しながらロータリダイ１０での薄膜１８の切断動作を継続することが出来る。
【００６２】
次に、本実施形態の動作について説明する。図１（ａ）において、ロータリダイ１０の回転位置は、円周部分に設けられた刃（図のハッチングで示された角度部分）が薄膜１８に接しない状態とされ、供給側ローラ２０から巻き取りローラ２２に、薄膜１８がロータリダイ１０と吸着ローラ１２との間の隙間を通って移動する。この際に、センサ２４により不良箇所が監視され、不良箇所が無い所定の位置で一旦薄膜１８の供給側ローラ２０から巻き取りローラ２２への送りが停止される。この所定の位置が、薄膜１８の切断開始位置となる。
【００６３】
次に、図１（ｂ）に示されるように、ロータリダイ１０をその刃の一端が薄膜１８に接する位置まで回転させ、同時に吸着ローラ１２もロータリダイ１０の刃に対向して切断された製品を吸着する部分（図のハッチングされた角度部分）の一端が薄膜１８に接する位置まで回転させる。
【００６４】
次に、図１（ｂ）の状態から図１（ｃ）の状態まで、供給側ローラ２０から巻き取りローラ２２へ薄膜１８を送りながら、これに同期してロータリダイ１０と吸着ローラ１２とを回転させる。これにより、所定形状の製品が薄膜１８から切り取られ、切り取られた製品は吸着ローラ１２に吸着された状態となる。また、この切断動作の間に、センサ２４により、次に切断される薄膜１８の部分に不良箇所が無いかが同時に監視される。不良箇所が検出されなかった場合には、図１（ｃ）の状態から図１（ａ）の状態までロータリダイ１０および吸着ローラ１２が回転する。また、供給側ローラ２０と巻き取りローラ２２とにより、次の切断動作のための薄膜１８の位置決めが行なわれる。この際には、前回の切断箇所と今回の切断箇所との間の隙間部分を極力小さくすることにより、製品の歩留まりを向上させることが出来る。また、製品が切り取られた後の薄膜１８の端切れは、巻き取りローラ２２に順次巻き取られていく。
【００６５】
なお、ロータリダイ１０によって薄膜１８から切り取られた製品は、上述したように、吸着ローラ１２に吸着され、図１（ｃ）の状態から図１（ａ）の状態まで吸着ローラ１２が図の矢印方向に回転していく際に他の吸着ローラ１６との協働により、他の薄膜との積層動作が行われる。具体的には、切り取られた製品と他の薄膜とを重ねあわせ、所定のヒートシール等の手段により二つの薄膜を張り合わせる。このため、吸着ローラ１２としては、ホットプレスも同時に行えるホットプレスローラとしての機能を有しているのが好適である。
【００６６】
次に、センサ２４により不良箇所が検出された場合には、図１（ｄ）に示す状態において、適宜不良箇所を回避すべく供給側ローラ２０から巻き取りローラ２２への薄膜１８の送り動作を行なう。これにより、次の一回分の製品切断用に必要な長さだけ薄膜１８に不良箇所が無いことが確認できた場合には、再度図１（ａ）の状態から製品の切断動作を開始する。
【００６７】
以上の構成により、一つの薄膜切断装置により連続的に薄膜１８の端切れを回収しつつ不具合箇所のはね出しと製品の切断とを行なうことが出来る。
【００６８】
実施形態２．
図６（ａ）〜（ｅ）には、本発明に係る薄膜切断装置の他の実施形態の動作状態が示される。図６（ａ）において、吸着ローラ１２には、製品を吸着できる吸着孔４８が設けられた領域が、図のハッチングで示されるように、円周部に二ヶ所設けられている。また、ロータリダイ１０の刃２６は、吸着ローラ１２の各吸着領域に対応した角度領域で一ヶ所形成されている。なお、本実施形態では、エンコーダ６０とテンショナ６２とが設けられており、供給側ローラ２０から巻き取りローラ２２に送られる薄膜１８に常に一定のテンションがかかるように制御される。
【００６９】
まず、図６（ａ）において、センサ２４で不良箇所の有無を監視しながら供給側ローラ２０と巻き取りローラ２２とにより薄膜１８を所定の位置に位置決めする。この場合には、図１でも説明した通り、ロータリダイ１０の刃が薄膜１８に接していない状態で行われる。
【００７０】
次に、図６（ｂ）において、所定の位置に位置決めされた薄膜１８に対してロータリダイ１０の刃の一端部と吸着ローラ１２の吸着領域の一端部とを一致させ、切断動作が開始される。この場合には、図６（ｃ）に示される通り、供給側ローラ２０と巻き取りローラ２２とを図の矢印方向に回転させつつロータリダイ１０と吸着ローラ１２とを図の矢印方向に回転させる。また、この際に、図１（ｂ）でも説明した通り、センサ２４により薄膜１８の不良箇所の監視を行なう。
【００７１】
このような状態で図６（ｄ）に示されるような位置まで薄膜１８の切断動作を行い、薄膜１８の切断を終了する。
【００７２】
次に、上記切断動作中に、センサ２４により薄膜１８の不良箇所が無いと判断された場合には、図６（ａ）の状態に戻って所定量薄膜１８を巻き取りローラ２２側に送り、図６（ｂ）の状態として再度薄膜１８の切断動作を開始する。この場合には、先の切断動作によって切断された製品が吸着ローラ１２の吸着領域に吸着されているので、図６（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）に示される切断動作と同時に積層位置１４において先に切断された製品の積層も行われる。なお、この積層動作は、図６（ｂ）〜（ｄ）においては、搬送ベルト６４により搬送された他の薄膜との積層を行なう例が示されている。しかし、これに限定されるものではなく、例えば吸着ローラ１２の、ロータリダイ１０の反対側に、同様な吸着ローラを設け、この他の吸着ローラによって搬送された他の薄膜と積層することとしても良い。
【００７３】
また、図６（ｄ）において、次の薄膜に不良箇所が存在した場合には、図６（ｅ）に示される状態として、巻き取りローラ２２側に薄膜を送り、不良箇所の無い薄膜１８によって次の切断動作が行われる。
【００７４】
以上のような構成により、薄膜１８の切断箇所の間の距離を小さく出来、歩留まりを向上できるとともに、センサ２４により不良箇所が発見された場合には、この不良箇所を回避して製品の切断を行なうことが出来る。
【００７５】
また、薄膜１８からの製品の切断動作と、切断された製品の積層動作とを同時に行なうことが出来るので、生産効率を向上することが出来る。
【００７６】
なお、上記実施形態においては、積層動作が終了するまで積層される薄膜製品が同一の吸着ローラ１２に保持されているので、他の吸着ローラ等の搬送手段に持ちかえられることが無く、積層動作の簡略化を図ることが出来る。これにより、薄膜の積層精度を向上させることが出来る。
【００７７】
上述した図１および図６に示された実施形態１、２においては、何れもロータリダイ１０と吸着ローラ１２との間に薄膜１８を挟み込み、ロータリダイ１０と吸着ローラ１２とを回転させつつロータリダイ１０に設けられた刃によって薄膜１８を切断する構成となっている。この場合に、供給側ローラ２０と巻き取りローラ２２とによる薄膜１８の搬送速度と、ロータリダイ１０と吸着ローラ１２とによる薄膜１８の切断速度とに差が生じると切断精度が低下する。このため、ロータリダイ１０、吸着ローラ１２、供給側ローラ２０、巻き取りローラ２２について同期制御することが好適である。このような同期制御により、ロータリダイ１０と吸着ローラ１２とによる薄膜１８の切断速度と、製品切断後の薄膜１８の端切れの巻き取りローラ２２での巻き取り速度即ち薄膜１８の搬送速度とが一致され、高精度に製品を切断することが可能となる。
【００７８】
さらに、図１に示された実施形態１では、供給側ローラ２０と巻き取りローラ２２との制御により、また図６に示された実施形態２では、エンコーダ６０およびテンショナ６２の制御により、薄膜１８に作用するテンションを一定に維持することができ、製品の切断を高精度で行なうことが出来る。
【００７９】
なお、ロータリダイ１０と吸着ローラ１２とは、切断するための薄膜１８を挟み込み、これを押圧しながら巻き取りローラ２２側に送っているが、ロータリダイ１０と薄膜１８との間もしくは吸着ローラ１２と薄膜１８との間の摩擦係数を大きくするのも好適である。このために、例えばロータリダイ１０および吸着ローラ１２の薄膜１８と接する面に凹凸をつける等が考えられる。
【００８０】
実施形態３．
図７には、切断後の製品がロータリダイ１０に付着することを防止するための機構の例が示される。図７において、ロータリダイ１０には、適宜の位置から蹴り出し６６が突出する構成となっている。これにより、切断後の製品を吸着ローラ１２側に押し出すことができ、吸着ローラ１２へ確実に製品を受け渡すことができる。このような蹴り出し６６は、ロータリダイ１０の内部にカム機構、シリンダ、モータ等とともに、所定のタイミングで吸着ローラ１２側に蹴り出し６６を突出させる蹴り出し機構を構成する。この蹴り出し６６を突出させる部分は、切断された製品の先端に限らず、製品の一部もしくは全体を押し出すような位置および形状とする。また、蹴り出し６６を突出させるタイミングとしては、製品を確実に吸着ローラ１２に受け渡せるタイミングであれば良い。
【００８１】
実施形態４．
図８には、ロータリダイ１０の変形例が示される。図８において、刃２６により切断された製品部分に対応するロータリダイ１０の領域では、薄膜１８とロータリダイ１０との間に所定の隙間６８が設けられている。これにより、薄膜１８のうち製品となる部分はロータリダイ１０と吸着ローラ１２との間で押圧されずに切断される。ロータリダイ１０と吸着ローラ１２とで薄膜１８が押圧されると、膜厚のばらつきが薄膜１８の押し広がる量のばらつきを生じさせ、製品の寸法精度を低下させるが、薄膜１８を押圧せずに切断すれば、寸法精度の低下を防止することができる。これにより、製品の寸法精度を向上させることができる。
【００８２】
なお、薄膜１８のうち製品とならない端切れ部分については、ロータリダイ１０と吸着ローラ１２とによって押圧されて巻き取りローラ２２側に送り出される。
【００８３】
実施形態５．
図９（ａ）〜（ｃ）には、ロータリダイ１０の刃２６の両側部分における段差の例が示される。図９（ａ）においては、刃２６の内側即ち製品部分の段差を、送り部分即ち薄膜１８の端切れとなる部分を挟む部分の段差よりも深くし、製品部分とロータリダイ１０とが接しないようにしている。また、図９（ｂ）においては、送り部分の刃２６近傍の段差を深くし、その外側から段差を浅くしている。また図９（ｃ）では、製品部分の刃２６近傍の段差を浅くし、その内側から段差を深くしている。図９（ａ）、（ｂ）に示された例では、何れも製品部分はロータリダイ１０によって押圧されず、送り部分のみ押圧される構造となる。これに対して図９（ｃ）では、製品部分も刃の近傍のみロータリダイ１０によって押圧されることになる。これらの形状は、製品形状等に基づいて適宜決定すればよい。
【００８４】
なお、以上述べた例では、ロータリダイ１０側の形状により薄膜１８との間に隙間を生じる構成としたが、吸着ローラ１２側の形状によって薄膜１８との間に隙間を生じる構成としても良い。
【００８５】
実施形態６．
図１０には、吸着ローラ１２に着脱可能に取付けられる金属ベルト４４の変形例が示される。図１０において、金属ベルト４４は、ロータリダイ１０と協働して薄膜を切断する部分すなわちロータリダイ１０の刃２６が当たる部分である切断部７０と、金属ベルト４４を吸着ローラ１２に取付けるための取付部７２とによって構成されている。この金属ベルト４４は、吸着ローラ１２の円周部に図の矢印方向に巻き付けられ、その両端部に形成された取付部７２が吸着ローラ１２の取付ボルト５４により固定されることによって吸着ローラ１２に取り付けられる。また、切断部７０には、前述した吸着孔４８が形成されている。
【００８６】
本実施形態に係る金属ベルト４４は、上記切断部７０の板厚が、取付部７２の板厚より厚く形成されている。このような構成により、切断部７０の剛性を取付部７２の剛性より高くすることができる。このため、薄膜を切断する際に、刃２６が切断部７０に当たり、切断荷重がかかっても、金属ベルト４４の変形を小さく抑えることができ、金属ベルト４４が吸着ローラ１２に形成された空気吸引孔４０に落ち込むことを防止できる。
【００８７】
但し、上述のように、金属ベルト４４の板厚を厚くすると、板曲げが困難となり、金属ベルトの吸着ローラ１２への取付作業が困難となる。このため、本実施形態に係る金属ベルト４４では、その両端部に上述した取付部７２を形成し、この部分の板厚をエッチング加工等で薄くすることにより、板曲げを容易にし、吸着ローラ１２への取付作業を容易化している。また、剛性の高い金属ベルト４４では、吸着ローラ１２に密着した状態で取付けることができず、気密性が失われてしまうが、取付部７２への板厚を薄くし、剛性を低くすることにより、吸着ローラ１２への金属ベルト４４の密着性も確保することができる。
【００８８】
以上のように、金属ベルト４４の切断部７０の剛性を確保しつつ金属ベルト４４を容易に吸着ローラ１２に取付けることが可能となる。
【００８９】
図１１（ａ），（ｂ）には、金属ベルト４４の他の変形例が示される。図１１（ａ）においては、金属ベルト４４が剛性の異なる異種の素材で形成されている。すなわち、切断部７０には高剛性の素材が使用され、取付部７２には低剛性の素材が使用される。このような高剛性素材の例としては、ステンレスの窒化処理材があり、低剛性素材の例としてはステンレスがある。
【００９０】
また、図１１（ｂ）においては、金属ベルト４４が単一の素材でかつ均一の板厚で形成されているが、取付部７２の部分に穴７４を空け、取付部７２の低剛性化を図っている。
【００９１】
実施形態７．
図１２，図１３，図１４には、本発明に係る薄膜切断装置の実施形態７に使用されるロータリダイの刃の構成例が示される。図１２において、前述したように表側に刃２６が形成された台座３４が、その裏側でマグネットローラ２８に磁力で取付けられ、本発明に係るロータリダイ１０が形成されている。このロータリダイ１０は、軸７６を中心として、矢印７８方向に回転しつつ刃２６により薄膜を切断するものである。
【００９２】
刃２６により薄膜の切断を繰り返すと、刃２６の先端が摩耗してくる。この摩耗は、刃２６により薄膜を切断する際に刃２６が薄膜から受ける切断反力に起因する刃先のつぶれである。このように、刃２６に発生する摩耗は刃先が押しつぶされるために発生するものであるので、刃先にコーティングを施しても効果はない。また、刃先のつぶれを抑制するために刃先硬度を上げることも考えられるが、刃２６の曲げ性が低下し、台座３４をマグネットローラ２８に取付ける場合に不都合が生じる。
【００９３】
以上のような点から、刃２６と吸着ローラ１２との間に隙間を設け、切断反力を低下させることが有効である。但し、上記刃２６の摩耗は図１２，図１３（ａ）に示されるように、ロータリダイ１０を矢印７８の方向に回転し、薄膜をワーク流れ方向に流しながら切断する際の、回転方向の刃８０に顕著に現れ、軸方向の刃８２には殆ど生じない。しかも、刃２６の先端と吸着ローラ１２との間の隙間を全て一定の値とした場合には、回転方向の刃８０によっては薄膜が切断できるが、軸方向の刃８２によっては薄膜の切断が不十分となる。
【００９４】
このため、本実施形態においては、回転方向の刃８０と軸方向の刃８２とで刃高さを異ならせている。具体的には、回転方向の刃８０の刃高さが軸方向の刃８２の刃高さより低く構成されている。この様子が図１３（ｂ）に示される。図１３（ｂ）は、図１３（ａ）のＢ−Ｂ断面である。図１３（ｂ）に示されるように、台座３４の裏面からの刃高さは、回転方向の刃８０の方が軸方向の８２よりも低くなっている。以上のような構成により、回転方向の刃８０と吸着ローラ１２との隙間が適切に確保でき、回転方向の刃８０の摩耗を抑制することができる。また、軸方向の刃８２の刃高さは回転方向の刃８０の刃高さよりも高くされているので、軸方向の刃８２による薄膜の切断も充分に行うことができる。これにより、薄膜を所定の形状に適切に打抜くことができ、かつ長寿命のロータリダイ１０を実現することができる。
【００９５】
図１４には、ロータリダイ１０と吸着ローラ１２との回転軸７６に垂直な面での断面図が示される。図１４において、上述したように回転方向の刃８０の刃高さが軸方向の刃８２の刃高さより低くなっており、その分回転方向の刃８０と吸着ローラ１２との間の隙間８４が確保されている。このような隙間８４があっても、回転方向の刃８０によって薄膜を充分に切断することができる。
【００９６】
図１５，図１６には、刃２６の高さの具体例が示される。図１５（ａ）、（ｂ）は、図１３（ａ）、（ｂ）に対応しており、回転方向の刃８０の刃高さが０．４５ｍｍであり、軸方向の刃８２の刃高さが０．４６ｍｍとなっている。このため、回転方向の刃８０の刃高さは軸方向方の刃８２の刃高さより１０μｍ程度低くなっている。
【００９７】
図１６（ａ）、（ｂ）は、図１４に対応しており、それぞれの刃８０、８２と吸着ローラ１２との隙間が示されている。図１６（ａ）において、軸方向の刃８２と吸着ローラ１２との隙間は０〜５μｍとされている。これに対して、図１６（ｂ）に示されるように、回転方向の刃８０と吸着ローラ１２との隙間は１０〜１５μｍとされている。このように吸着ローラ１２とそれぞれの刃８０、８２との隙間を調整することにより、ロータリダイ１０の寿命を向上させることができるとともに吸着ローラ１２側へのダメージも軽減することができ、その寿命も向上させることができる。
【００９８】
なお、上述した各刃高さは必ずしも上記数値に限定されるものではない。すなわち、被切断物である薄膜の厚さや素材によってその刃高さを適宜変更するのが好適である。また、各刃高さの差は上記１０μｍに限られるものではない。更に、上述した例では、ロータリダイはマグネットローラ２８に刃２６が形成された台座３４を磁力で取付ける方法を示したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、刃２６をロータリダイ１０に固定し、取り外しができない形式のものにも適用可能である。
【００９９】
図１７（ａ）〜（ｄ）には、回転方向の刃８０と軸方向方の刃８２刃高さとの間の刃高さの変え方の例が示される。図１７（ａ）では、Ｒ部までの刃高さを回転方向の刃８０と同じ低い高さとした例が示されている。また、図１７（ｂ）では、Ｒ部の途中で刃高さを変更する例が示されている。
【０１００】
また、刃高さの変更方法については、図１７（ｃ）に示されるように階段状の段差で行ってもよいし、図１７（ｄ）に示されるように徐々に連続的に刃高さを変更することも好適である。
【０１０１】
図１８には、刃高さの変え方の変形例が示される。図１３と図１５とに示された例では、刃高さを変更するために刃２６自体の高さを変更した。これに対して、図１８（ａ）では、回転方向の刃８０が形成されている台座３４の裏側すなわちマグネットローラ２８に付着される側を凸形状としている。これにより、マグネットローラ２８に付着された際に、回転方向の刃８０の先端と台座３４の裏側の面までの距離すなわち回転方向の刃８０の刃高さが軸方向の刃８２の刃の先端から台座３４の裏側の面までの距離すなわち軸方向の刃８２の刃高さよりも小さくなる。
【０１０２】
また、図１８（ｂ）に示された例では、軸方向の刃８２が形成された台座３４の裏側が凸形状となっている。この場合も図１８（ａ）と同様の理由により回転方向の刃８０の刃高さを軸方向の刃８２の刃高さより低くすることができる。
【０１０３】
なお、図１９に示されるように、回転方向の刃８０が当たる相手側である吸着ローラ１２の円周面部分を凹形状として面の高さを変更すれば、回転方向の刃８０と吸着ローラ１２との隙間を広くすることができるので、切断反力を軽減することができ、刃の高さを変更した場合と同様の効果を得ることができる。
【０１０４】
図２０には、刃高さを変更せずに回転方向の刃８０の摩耗速度を低減する例が示される。図２０(a)においては、刃８０の刃先角度を小さくすることにより切断反力を低減し、摩耗速度を抑制している。これに対して図２０（ｂ）では、刃先角度を大きくし、刃８０の剛性を高めることによって刃８０の摩耗速度を低減している。
【０１０５】
また、図２０（ｃ）においては、刃幅ｌを小さくすることにより切断反力を小さくして刃の摩耗速度を抑制している。更に、図２０（ｄ）では、刃幅ｌを大きくし、刃の剛性を高めることにより刃の摩耗速度を抑制している。
【０１０６】
以上のことから、例えば、回転方向の刃８０と軸方向の刃８２とで刃の剛性を異ならせる、具体的には回転方向の刃８０の剛性を軸方向の刃８２の剛性よりも高くするこにより、回転方向の刃８０の摩耗速度を抑制でき、刃の長寿命化を図ることができる。このような刃の剛性の変更は、上述したように刃先角度の変更或いは刃幅の変更により行うことができる。
【０１０７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、位置決め手段によって決められた所定の位置から製品の切断動作を行なえるので、薄膜に不良箇所があっても自由に回避することができ、製品の歩留まりを向上させることができる。
【０１０８】
また、薄膜から製品を切断する場合に製品と製品との間の隙間部分を小さくでき、これによっても歩留まりの向上を図ることができる。
【０１０９】
また、製品の切断と、切断された製品の積層とを連続的に且つ同時に行なえるので、積層製品の生産効率を向上させることができる。
【０１１０】
また、搬送手段には、微細な径の吸着孔が複数形成されているので、切断された製品を確実に吸着、搬送できるとともに、製品に吸着孔の痕跡が残ることを防止できる。
【０１１１】
また、上記吸着孔に吸引力を発生させる空気吸引孔が、吸着孔の下部に設けられ、この空気吸引孔には、吸引溝が接続されて、各吸着孔の吸着力を均等にすることが可能となる。
【０１１２】
また、上記吸着孔が形成された金属ベルトは、搬送手段から着脱可能であるので、保全性、汎用性を向上することができる。
【０１１３】
また、この金属ベルトにはバネ機構によりテンションが付与されているので、温度むら、材質差等による弛み、破断等を防止することができる。
【０１１４】
また、巻き取りローラによる端切れの回収により切断効率が向上できるとともに、薄膜の搬送速度と切断手段による切断速度とが一致されているので、製品の精度を向上できる。
【０１１５】
また、蹴り出し機構を切断手段に設けることにより切断された製品を確実に搬送手段に受け渡すことができる。
【０１１６】
また、切断手段と切断された製品との間に隙間を設けることにより製品を押圧せずに切断でき、薄膜に膜厚のばらつきがあっても、製品の寸法精度を高く維持することができる。
【０１１７】
また、金属ベルトの切断部の剛性を取付部の剛性より高くすることにより、切断部の剛性を確保しつつ容易な取付を実現できる。
【０１１８】
また、回転方向と軸方向とで刃高さを異ならせることにより、刃の偏摩耗を抑制できる。
【０１１９】
また、回転方向の刃高さを軸方向の刃高さより低くすることにより、回転方向の刃の摩耗を抑制できる。
【０１２０】
また、回転方向と軸方向とで刃の剛性を異ならせることにより、刃の偏摩耗を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る薄膜切断装置の実施形態１の構成例を示す図である。
【図２】図１に示された薄膜切断装置のロータリダイおよび吸着ローラの構成例を示す図である。
【図３】図１に示された薄膜切断装置の吸着ローラの構成例を示す図である。
【図４】図３に示された吸着ローラに取り付けられる金属ベルトの例を示す図である。
【図５】図４に示された金属ベルトにテンションを付与するためのテンションボルトの例を示す図である。
【図６】本発明に係る薄膜切断装置の実施形態２の構成例を示す図である。
【図７】ロータリダイに設けられた蹴り出し機構の例を示す図である。
【図８】ロータリダイと製品との間に隙間を設けた例を示す図である。
【図９】図８に示されたロータリダイの刃の両側の段差の例を示す図である。
【図１０】金属ベルトの変形例を示す図である。
【図１１】金属ベルトの他の変形例を示す図である。
【図１２】本発明に係る薄膜切断装置の実施例７に使用されるロータリダイの説明図である。
【図１３】図１２における刃６の刃高さの変更の様子を示す説明図である。
【図１４】刃と吸着ローラとの間の隙間の説明図である。
【図１５】刃高さの変更の例を示す図である。
【図１６】刃と吸着ローラとの隙間の例を示す図である。
【図１７】刃高さの変更方法の例を示す図である。
【図１８】刃高さの変更方法の例を示す図である。
【図１９】刃高さの変更方法の例を示す図である。
【図２０】刃の剛性の変更方法の例を示す図である。
【符号の説明】
１０ロータリダイ、１２吸着ローラ、１４積層位置、１６吸着ローラ、１８薄膜、２０供給側ローラ、２２巻き取りローラ、２４センサ、２６刃、２８マグネットローラ、３０ストッパ、３２隙間、３４台座、３６隙間、３８製品、４０空気吸引孔、４２負圧室、４４金属ベルト、４６吸引溝、４８吸着孔、５２刃が接する部分、５４取り付けボルト、５６テンションボルト、５８皿バネ、６０エンコーダ、６２テンショナ、６４搬送ベルト、６６蹴り出し、６８隙間、７０切断部、７２取付部、７４穴、７６軸、７８矢印、８０回転方向の刃、８２軸方向の刃、８４隙間。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an improvement of a thin film cutting apparatus for cutting and laminating a sheet-like thin film.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in order to manufacture a sheet-like package or the like, a technique for cutting a thin film and laminating it has been put into practical use. For example, Japanese Patent Laid-Open No. 10-152106 also discloses a manufacturing method and a manufacturing apparatus for a sheet-shaped package body in which a sheet-shaped article such as an oxygen absorbing sheet is packaged. In this conventional example, the sheet-shaped package is supplied to a rotary die-cutting device consisting of a roller with a blade and a suction roller that rotate opposite each other with a slight gap therebetween, so that the position is not shifted by the suction roller. One of the features is that it is held and then transferred to and transported to a second suction roller disposed opposite to the suction roller.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, the above-mentioned conventional example relates to a product having a shape that does not cause a cut when the sheet is cut, and no mention is made of the cut-off process in the case of a product shape that causes a cut after the product is cut. Absent.
[0004]
Further, there is no mention of a technique for effectively using a thin film without reducing the yield when a defective portion of quality occurs in a part of the sheet-like thin film.
[0005]
The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and an object of the present invention is to provide a thin film cutting apparatus that can minimize a cut-off portion after cutting a product from a thin film and improve yield. is there.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
  In order to achieve the above object, a first invention is a thin film cutting apparatus for cutting a continuous thin film into a predetermined shape, wherein a blade for cutting the thin film into a predetermined shape is partially in the circumferential direction. Provided with a rotary cutting means provided, and positioning means for positioning the thin film when the blade of the cutting means is not in contact with the thin film,The blade of the cutting means has different blade heights in the rotational direction and the axial direction,The cutting means starts cutting the thin film from a predetermined position set by the positioning means.
[0007]
  According to the above configuration, the cutting operation of the product can be performed from the predetermined position determined by the positioning means, so that the end cut can be optimized and the yield of the product can be improved.Moreover, according to the said structure, the partial wear of a blade can be suppressed.
[0008]
The second invention is the thin film cutting apparatus according to the first invention, wherein the positioning means positions the gap between the thin film product and the product after the product is cut by the cutting means to a minimum. It is characterized by performing.
[0009]
According to the above configuration, when the product is cut from the thin film, the gap portion between the products can be reduced and the end cut can be minimized, so that the yield can be improved.
[0010]
Further, in the third invention, the thin film cutting apparatus of the first invention or the second invention transports the thin film cut into a predetermined shape to the stacking position, and stacks the thin film and another thin film at the stacking position. And a thin film stacking operation is performed simultaneously with the cutting operation of the thin film next to the thin film to be stacked.
[0011]
According to the said structure, since the cutting of a product and the lamination | stacking of the cut | disconnected product can be performed continuously and simultaneously, the production efficiency of a laminated product can be improved.
[0012]
According to a fourth aspect of the invention, in the thin film cutting apparatus of the third aspect of the invention, the thin films to be laminated are held by the same transport means until the lamination operation is completed.
[0013]
According to the above configuration, the thin film can be prevented from being displaced by holding the thin film on the same conveying means until the stacking operation is completed.
[0014]
According to a fifth aspect of the invention, in the thin film cutting apparatus of the third or fourth aspect of the invention, the transport means is configured to suck and transport the thin film through a plurality of suction holes, and the suction holes are attached to the transport means. A fine hole is formed in a metal belt by etching, electron beam machining, or drilling.
[0015]
According to the said structure, while being able to adsorb | suck and convey the cut | disconnected product reliably, it can prevent that the trace of an adsorption | suction hole remains in a product.
[0016]
According to a sixth aspect of the present invention, in the thin film cutting apparatus according to the fifth aspect of the invention, the conveying means to which the metal belt is attached is connected to the air suction hole for generating the suction force in the suction hole and the air suction hole. And a suction groove for equalizing the suction force of the suction holes.
[0017]
According to the said structure, the cut | disconnected product can be adsorb | sucked equally.
[0018]
According to a seventh invention, in the thin film cutting apparatus according to the fifth invention or the sixth invention, the metal belt is configured to be detachable from the conveying means.
[0019]
According to the said structure, the maintainability and versatility of a metal belt can be improved.
[0020]
According to an eighth aspect of the present invention, in the thin film cutting apparatus according to any one of the fifth to seventh aspects, the metal belt attached to the conveying means is tensioned by a spring mechanism. .
[0021]
According to the above configuration, it is possible to prevent the metal belt from being loosened or broken due to temperature unevenness, material difference, or the like.
[0022]
According to a ninth invention, in the thin film cutting apparatus according to any one of the third to seventh inventions, the positioning means includes a take-up roller that winds up the remaining thin film from which a product having a predetermined shape has been cut. The means is a suction roller, and the take-up roller, the rotary cutting means and the suction roller are controlled synchronously so that the transport speed and the cutting speed of the thin film coincide with each other.
[0023]
According to the above configuration, the cutting efficiency can be improved by collecting the cut ends by the winding roller, and the accuracy of the product can be improved by matching the thin film conveyance speed and the cutting speed.
[0024]
According to a tenth aspect of the present invention, in the thin film cutting apparatus according to any one of the first to ninth aspects, the rotary cutting means has a kick-out mechanism for preventing the thin film from adhering to the cutting means. It is provided.
[0025]
According to the said structure, adhesion to the cutting | disconnection means of a thin film can be prevented with a kick-out mechanism, and productivity can be improved.
[0026]
According to an eleventh aspect, in the thin film cutting apparatus according to any one of the first to tenth aspects, a gap exists between a product cut by the cutting means and a peripheral portion other than the blade of the cutting means. It is characterized by.
[0027]
According to the above configuration, the product can be cut without pressing, and the dimensional accuracy of the product can be maintained high even if the thin film has variations in film thickness.
[0028]
According to a twelfth aspect of the present invention, in the thin film cutting apparatus according to any one of the fifth to eighth aspects, the thickness of the cutting portion for cutting the thin film in cooperation with the cutting means for the metal belt It is characterized by being thicker than the plate thickness of the attachment portion for attachment to the conveying means.
[0029]
According to the said structure, attachment workability | operativity can be improved, ensuring the rigidity of the cutting part of a metal belt.
[0030]
The thirteenth aspect of the invention is the thin film cutting apparatus according to any of the fifth to eighth aspects of the invention, wherein the rigidity of the cutting portion that cuts the thin film in cooperation with the cutting means of the metal belt is conveyed to the metal belt. It is characterized by being higher than the rigidity of the mounting portion for mounting on the means.
[0031]
According to the said structure, attachment workability | operativity can be improved, ensuring the rigidity of the cutting part of a metal belt.
[0034]
  Also,The fourteenth invention is any one of the first to thirteenth inventions.In the thin film cutting device, the blade height in the rotational direction is lower than the blade height in the axial direction.
[0035]
According to the said structure, abrasion of the blade of a rotation direction can be suppressed.
[0036]
  Also,The fifteenth aspect of the fourteenth aspectIn thin film cutting equipment, to change the blade height, change the height of the blade itself, or change the height of the back side of the pedestal, where the blade is formed on the front side and attached to the roller on the back side Or a change of the height of the surface of the other side that the blade hits when cutting the thin film.
[0037]
According to the said structure, abrasion of the blade of a rotation direction can be suppressed.
[0038]
  Also,The sixteenth invention isFrom the first invention15thIn the thin film cutting apparatus according to any one of the inventions, the blade of the cutting means is characterized in that the blade has different rigidity in the rotational direction and the axial direction.
[0039]
According to the above configuration, uneven wear of the blade can be suppressed.
[0040]
  Also,The seventeenth invention of the sixteenth inventionIn the thin-film cutting device, either a change in the angle of the blade edge or a change in the blade width is performed in order to vary the rigidity of the blade.
[0041]
According to the above configuration, uneven wear of the blade can be suppressed.
[0042]
  Also,The eighteenth inventionA thin film cutting apparatus for cutting a continuous thin film into a predetermined shape, comprising a rotary cutting means partially provided in a circumferential direction with a blade for cutting the thin film into a predetermined shape. The blade is characterized by having different blade heights in the rotational direction and the axial direction.
[0043]
According to the above configuration, uneven wear of the blade can be suppressed.
[0044]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention (hereinafter referred to as embodiments) will be described with reference to the drawings.
[0045]
Embodiment 1. FIG.
1A to 1D show the configuration of an embodiment of a thin film cutting apparatus according to the present invention. In FIG. 1A, the thin film cutting apparatus includes a rotary die 10 which is a rotary cutting means in which blades for cutting a thin film into a predetermined shape are partially provided in the circumferential direction, and a rotary die 10. A suction roller 12 is provided as a transport unit that sucks and transports the cut product to the stacking position 14. In this embodiment, the stacking position 14 is set at a contact portion between the suction roller 12 and the suction roller 16 for transporting another thin film, and the product cut by the rotary die 10 at the stacking position 14 Another thin film is laminated.
[0046]
In the present embodiment, the sheet-like thin film 18 cut by the rotary die 10 is supplied from the supply-side roller 20 and wound up by the take-up roller 22. The rotary die 10 and the suction roller 12 exist between the take-up roller 22 and the thin film 18 is sandwiched between them.
[0047]
The rotary die 10 is provided with a blade for cutting a thin film at the circumferential portion corresponding to the hatched angle in the figure. In other words, as described above, the rotary die 10 has a configuration in which a blade for cutting the thin film 18 is partially provided in the circumferential direction. The thin film 18 is cut by the blade of the rotary die 10 and the circumferential surface of the suction roller 12, and the cut product is a circumferential portion of the suction roller 12 corresponding to the blade portion of the rotary die 10, That is, it is attracted to the circumferential surface corresponding to the hatched angle portion in the figure and is conveyed.
[0048]
Further, no blade is provided on the circumferential surface other than the circumferential portion (hatched portion) where the blade is provided on the rotary die 10, and there is no blade and the circumferential surface of the suction roller 12. There is a gap between which the thin film 18 can freely move. For this reason, when the blade of the rotary die 10 is not in contact with the thin film 18, the position of the thin film 18 can be freely controlled by the cooperation of the supply side roller 20 and the take-up roller 22. With such a configuration, the cutting start position of the thin film 18 by the rotary die 10 can be freely set by the supply side roller 20 and the take-up roller 22. Therefore, after the product is cut from the thin film 18 by the rotary die 10, the start position of the cutting operation of the next product can be brought as close as possible to the previous cutting end position, so that the gap portion between the product on the thin film 18 and the product can be formed. It is possible to minimize the cut-off portion generated in the thin film 18.
[0049]
In the present embodiment, the product cut from the thin film 18 has a size and shape that can be accommodated in the width direction of the thin film 18, so that the product is continuously cut by the take-up roller 22 even after the product is cut by the rotary die 10. In particular, the end portion of the thin film 18 can be wound. The supply roller 20 and the take-up roller 22 constitute the positioning means according to the present invention.
[0050]
FIG. 2A shows the rotary die 10 and the suction roller 12, and FIG. 2B shows a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. 2A. 2A, the rotary die 10 has a thin film cutting blade 26 attached to the circumferential portion thereof at an angle corresponding to the hatched portion of FIG. 1A. As a method for attaching the blade 26, for example, a rotary die is constituted by a magnet roller 28 and a pedestal 34 on which the blade 26 is formed, and a method of attaching the pedestal 34 to the magnet roller 28 by a magnetic force is considered.
[0051]
A stopper 30 is attached to the rotary die 10, and a predetermined gap 32 is secured between the circumferential surface of the attracting roller 12 and the circumferential surface of the magnet roller 28. Further, a gap 36 is also formed between the base 34 on which the blade 26 is formed and the suction roller 12. The gap 32 is slightly larger than the thickness of the thin film 18 to be supplied, and the other gap 36 is slightly smaller than the thickness of the thin film 18. Thereby, during the cutting operation of the thin film 18, it is possible to accurately cut the blade 26 while pressing the thin film 18 by the suction roller 12 and the pedestal 34. In cases other than the cutting operation, the thin film 18 can be freely moved by rotating the rotary die 10 so as to face the suction roller 12 at a portion where the blade 26 and the base 34 are not provided.
[0052]
FIG. 3 shows an internal structure diagram of the suction roller 12 shown in FIG. In FIG. 3, the suction roller 12 is provided with an air suction hole 40 for sucking and transporting the product 38 cut from the thin film 18. The air suction hole 40 is configured to suck air by the negative pressure generated in the negative pressure chamber 42.
[0053]
A metal belt 44 shown in FIG. 4 is detachably wound on the circumferential surface of the suction roller 12. In FIG. 4, a plurality of suction holes 48 are formed in the metal belt 44 by etching, electron beam machining, drilling, or the like. The diameter of the suction hole 48 is finer than the diameter of the air suction hole 40 formed in the suction roller 12. Adsorption force is generated in the suction holes 48 by drawing air through the air suction holes 40.
[0054]
Further, a suction groove 46 formed on the circumferential surface of the suction roller 12 is connected to the air suction hole 40. By this suction groove 46, the amount of air drawn into the air suction hole 40 is evenly distributed for each suction hole 48. For this reason, uniform suction force is generated in each suction hole 48. Note that it is also preferable to perform shot blasting or the like around the air suction hole 40 instead of the suction groove 46 for equalizing the suction force of each suction hole 48.
[0055]
By attaching such a metal belt 44 to the circumferential portion of the suction roller 12, the product 38 cut by the rotary die 10 is sucked and conveyed to a predetermined stacking position 14 (see FIG. 1A). .
[0056]
The metal belt 44 hits the blade 26 provided on the rotary die 10, and the thin film 18 is cut by the metal belt 44 and the blade 26. For this reason, the aforementioned suction hole 48 is not formed in the portion 52 of the metal belt 44 where the blade 26 contacts. That is, the suction holes 48 are distributed only in a range slightly inside the product shape cut by the blade 26 of the rotary die 10.
[0057]
As described above, by forming a plurality of suction holes 48 in the metal belt 44, the suction capacity of the product 38 can be improved. Further, since the suction hole 48 is a fine hole having a diameter substantially smaller than the diameter of the air suction hole 40, it is possible to prevent the mark of the suction hole 48 from being transferred to the product 38.
[0058]
As described above, according to the configuration in which the metal belt 44 having the suction holes 48 for sucking the product 38 is detachably attached to the suction roller 12, the metal belt 44 can be replaced even if the shape of the product 38 is changed. This can be easily handled. Thereby, it can respond to the product 38 of various shapes, without replacing | exchanging the adsorption | suction roller 12, and can improve versatility.
[0059]
As a method of attaching the metal belt 44 to the suction roller 12 as described above, a method of fixing the metal belt 44 with the attachment bolt 54 can be considered. A tension is applied to the metal belt 44 attached to the circumferential portion of the suction roller 12 by the attachment bolt 54 by the tension bolt 56.
[0060]
FIG. 5 shows a sectional view of the configuration of the tension bolt. In FIG. 5, the tension bolt 56 incorporates a spring mechanism constituted by a disc spring 58 and the like. A predetermined tension is always applied to the metal belt 44 by the elastic force of the disc spring 58. Therefore, a difference in elongation between the suction roller 12 and the metal belt 44 due to a temperature change, a material difference, or the like can be absorbed and sagging or breakage of the metal belt 44 can be prevented.
[0061]
Furthermore, in the thin film cutting apparatus according to this embodiment, a sensor 24 for detecting a defective portion on the thin film 18 is provided. When it is detected by this sensor that a defective portion exists on the thin film 18, the thin film 18 is cut by the rotary die 10 while appropriately avoiding the defective portion by the supply side roller 20 and the take-up roller 22. Can be continued.
[0062]
Next, the operation of this embodiment will be described. 1A, the rotary position of the rotary die 10 is such that the blade provided at the circumferential portion (the angle portion indicated by hatching in the figure) does not contact the thin film 18 and is wound from the supply-side roller 20. The thin film 18 moves to the take-off roller 22 through the gap between the rotary die 10 and the suction roller 12. At this time, the defective portion is monitored by the sensor 24, and the feeding of the thin film 18 from the supply side roller 20 to the take-up roller 22 is once stopped at a predetermined position where there is no defective portion. This predetermined position is the cutting start position of the thin film 18.
[0063]
Next, as shown in FIG. 1 (b), the rotary die 10 is rotated to a position where one end of the blade is in contact with the thin film 18, and at the same time, the suction roller 12 is also cut facing the blade of the rotary die 10. Is rotated to a position at which one end of the portion adsorbing (the hatched angle portion in the figure) contacts the thin film 18.
[0064]
Next, from the state shown in FIG. 1B to the state shown in FIG. 1C, the thin film 18 is fed from the supply roller 20 to the take-up roller 22, and the rotary die 10 and the suction roller 12 are moved in synchronism with this. Rotate. As a result, a product having a predetermined shape is cut from the thin film 18, and the cut product is sucked by the suction roller 12. During this cutting operation, the sensor 24 simultaneously monitors whether there is a defective portion in the portion of the thin film 18 to be cut next. When a defective portion is not detected, the rotary die 10 and the suction roller 12 rotate from the state of FIG. 1C to the state of FIG. Further, the supply roller 20 and the take-up roller 22 position the thin film 18 for the next cutting operation. In this case, the yield of the product can be improved by reducing the gap between the previous cut location and the current cut location as much as possible. Further, the cut end of the thin film 18 after the product is cut off is sequentially wound around the winding roller 22.
[0065]
The product cut from the thin film 18 by the rotary die 10 is adsorbed by the adsorbing roller 12 as described above, and the adsorbing roller 12 moves from the state shown in FIG. 1C to the state shown in FIG. When rotating in the direction, a stacking operation with another thin film is performed in cooperation with the other suction roller 16. Specifically, the cut product and another thin film are overlapped, and the two thin films are pasted together by a predetermined heat seal or the like. For this reason, it is preferable that the suction roller 12 has a function as a hot press roller that can simultaneously perform hot pressing.
[0066]
Next, when a defective portion is detected by the sensor 24, in the state shown in FIG. 1D, the thin film 18 is fed from the supply side roller 20 to the take-up roller 22 in order to avoid the defective portion appropriately. Do. Thereby, when it can be confirmed that there is no defective portion in the thin film 18 for a length necessary for the next one-time product cutting, the product cutting operation is started again from the state of FIG.
[0067]
With the above configuration, the failure portion can be ejected and the product can be cut while continuously collecting the cut ends of the thin film 18 with one thin film cutting apparatus.
[0068]
Embodiment 2. FIG.
6A to 6E show the operating states of another embodiment of the thin film cutting apparatus according to the present invention. In FIG. 6A, the suction roller 12 is provided with two regions provided with suction holes 48 in which the product can be sucked in the circumferential portion as shown by hatching in the figure. Further, the blade 26 of the rotary die 10 is formed at one location in an angle region corresponding to each suction region of the suction roller 12. In the present embodiment, an encoder 60 and a tensioner 62 are provided, and the thin film 18 sent from the supply side roller 20 to the take-up roller 22 is controlled so that a constant tension is always applied.
[0069]
First, in FIG. 6A, the thin film 18 is positioned at a predetermined position by the supply roller 20 and the take-up roller 22 while monitoring the presence or absence of a defective portion with the sensor 24. In this case, as described with reference to FIG. 1, the rotary die 10 is not in contact with the thin film 18.
[0070]
Next, in FIG. 6B, one end of the blade of the rotary die 10 and one end of the suction region of the suction roller 12 are made to coincide with the thin film 18 positioned at a predetermined position, and the cutting operation is started. The In this case, as shown in FIG. 6C, the rotary die 10 and the suction roller 12 are rotated in the direction of the arrow while the supply side roller 20 and the take-up roller 22 are rotated in the direction of the arrow. . At this time, as described with reference to FIG. 1B, the sensor 24 monitors the defective portion of the thin film 18.
[0071]
In such a state, the thin film 18 is cut to a position as shown in FIG. 6D, and the cutting of the thin film 18 is completed.
[0072]
Next, when the sensor 24 determines that there is no defective portion of the thin film 18 during the cutting operation, the state returns to the state of FIG. 6A and the predetermined amount of the thin film 18 is sent to the take-up roller 22 side. In the state of FIG. 6B, the cutting operation of the thin film 18 is started again. In this case, since the product cut by the previous cutting operation is adsorbed to the adsorption region of the adsorption roller 12, the stacking position is simultaneously with the cutting operation shown in FIGS. 6 (b), (c), and (d). At 14 the product previously cut is also stacked. Note that, in FIGS. 6B to 6D, an example in which the stacking operation is performed with another thin film transported by the transport belt 64 is shown. However, the present invention is not limited to this. For example, a similar suction roller may be provided on the suction roller 12 on the opposite side of the rotary die 10 and laminated with another thin film conveyed by the other suction roller. good.
[0073]
Further, in FIG. 6D, when a defective portion is present in the next thin film, the thin film is sent to the winding roller 22 side as shown in FIG. The next cutting operation is performed.
[0074]
With the above configuration, the distance between the cut portions of the thin film 18 can be reduced, the yield can be improved, and when a defective portion is found by the sensor 24, the defective portion is avoided and the product is cut. Can be done.
[0075]
Further, since the cutting operation of the product from the thin film 18 and the stacking operation of the cut products can be performed at the same time, the production efficiency can be improved.
[0076]
In the above embodiment, since the thin film product to be stacked is held by the same suction roller 12 until the stacking operation is completed, the stacking operation can be performed without being transferred to another transporting means such as another suction roller. Can be simplified. Thereby, the lamination | stacking precision of a thin film can be improved.
[0077]
In the first and second embodiments shown in FIGS. 1 and 6 described above, the thin film 18 is sandwiched between the rotary die 10 and the suction roller 12, and the rotary die 10 and the suction roller 12 are rotated while rotating. The thin film 18 is cut by a blade provided on the die 10. In this case, if there is a difference between the conveyance speed of the thin film 18 by the supply side roller 20 and the take-up roller 22 and the cutting speed of the thin film 18 by the rotary die 10 and the suction roller 12, the cutting accuracy decreases. For this reason, it is preferable to perform synchronous control on the rotary die 10, the suction roller 12, the supply side roller 20, and the winding roller 22. By such synchronous control, the cutting speed of the thin film 18 by the rotary die 10 and the suction roller 12 and the winding speed of the thin film 18 after the cutting of the product by the winding roller 22, that is, the transport speed of the thin film 18 coincide. This makes it possible to cut the product with high accuracy.
[0078]
Further, in the first embodiment shown in FIG. 1, the thin film 18 is controlled by the supply side roller 20 and the winding roller 22, and in the second embodiment shown in FIG. 6, the encoder 60 and the tensioner 62 are controlled. It is possible to maintain a constant tension acting on the product, and to cut the product with high accuracy.
[0079]
The rotary die 10 and the suction roller 12 sandwich the thin film 18 to be cut and send it to the take-up roller 22 side while pressing the thin film 18, but between the rotary die 10 and the thin film 18 or the suction roller 12. It is also preferable to increase the coefficient of friction between the thin film 18 and the thin film 18. For this purpose, for example, it is conceivable to make the surfaces of the rotary die 10 and the suction roller 12 in contact with the thin film 18 uneven.
[0080]
Embodiment 3. FIG.
FIG. 7 shows an example of a mechanism for preventing the product after cutting from adhering to the rotary die 10. In FIG. 7, the rotary die 10 has a structure in which a kick-out 66 protrudes from an appropriate position. Thereby, the product after cutting can be pushed out to the suction roller 12 side, and the product can be reliably delivered to the suction roller 12. Such a kick-out 66 constitutes a kick-out mechanism for projecting the kick-out 66 toward the suction roller 12 at a predetermined timing together with a cam mechanism, a cylinder, a motor and the like inside the rotary die 10. The part from which the kick-out 66 protrudes is not limited to the tip of the cut product, but has a position and shape that pushes out a part or the whole of the product. Further, the timing for projecting the kick-out 66 may be any timing that can reliably deliver the product to the suction roller 12.
[0081]
Embodiment 4 FIG.
FIG. 8 shows a modification of the rotary die 10. In FIG. 8, a predetermined gap 68 is provided between the thin film 18 and the rotary die 10 in the region of the rotary die 10 corresponding to the product portion cut by the blade 26. Thereby, the part which becomes a product among the thin films 18 is cut without being pressed between the rotary die 10 and the suction roller 12. When the thin film 18 is pressed by the rotary die 10 and the suction roller 12, the variation in the film thickness results in a variation in the amount of the thin film 18 that spreads and reduces the dimensional accuracy of the product, but without pressing the thin film 18. If it cuts, the fall of a dimensional accuracy can be prevented. Thereby, the dimensional accuracy of a product can be improved.
[0082]
In addition, an uncut portion of the thin film 18 that is not a product is pressed by the rotary die 10 and the suction roller 12 and sent to the take-up roller 22 side.
[0083]
Embodiment 5. FIG.
FIGS. 9A to 9C show examples of steps in both side portions of the blade 26 of the rotary die 10. In FIG. 9A, the step inside the blade 26, that is, the step of the product portion is made deeper than the step of the feeding portion, that is, the portion that cuts off the thin film 18, so that the product portion and the rotary die 10 do not contact each other. I have to. Further, in FIG. 9B, the step in the vicinity of the blade 26 of the feeding portion is deepened, and the step is shallowed from the outside. Moreover, in FIG.9 (c), the level | step difference near the blade 26 of a product part is made shallow, and the level | step difference is deepened from the inner side. In the example shown in FIGS. 9A and 9B, the product portion is not pressed by the rotary die 10 and only the feed portion is pressed. On the other hand, in FIG. 9C, the product portion is also pressed by the rotary die 10 only in the vicinity of the blade. These shapes may be appropriately determined based on the product shape and the like.
[0084]
In the example described above, the gap is formed between the rotary die 10 and the thin film 18, but the gap may be formed between the suction roller 12 and the thin film 18.
[0085]
Embodiment 6. FIG.
FIG. 10 shows a modification of the metal belt 44 that is detachably attached to the suction roller 12. In FIG. 10, a metal belt 44 is a portion for cutting the thin film in cooperation with the rotary die 10, that is, a cutting portion 70 where the blade 26 of the rotary die 10 contacts, and a metal belt 44 for attaching the metal belt 44 to the suction roller 12. It is comprised by the attaching part 72. FIG. The metal belt 44 is wound around the circumferential portion of the suction roller 12 in the direction of the arrow in the figure, and mounting portions 72 formed at both ends thereof are fixed to the suction roller 12 by fixing bolts 54 of the suction roller 12. It is attached. Further, the aforementioned suction hole 48 is formed in the cutting part 70.
[0086]
The metal belt 44 according to this embodiment is formed so that the thickness of the cutting portion 70 is larger than the thickness of the attachment portion 72. With such a configuration, the rigidity of the cutting part 70 can be made higher than the rigidity of the attachment part 72. Therefore, when the thin film is cut, even if the blade 26 hits the cutting portion 70 and a cutting load is applied, the deformation of the metal belt 44 can be suppressed to a small level, and the air suction formed on the suction roller 12 can be reduced. It can prevent falling into the hole 40.
[0087]
However, as described above, when the plate thickness of the metal belt 44 is increased, it is difficult to bend the plate, and it is difficult to attach the metal belt to the suction roller 12. For this reason, in the metal belt 44 according to the present embodiment, the mounting portions 72 described above are formed at both ends thereof, and the plate thickness of this portion is reduced by etching or the like, thereby facilitating plate bending, and the suction roller 12. The installation work is easy. In addition, the metal belt 44 having high rigidity cannot be attached in close contact with the suction roller 12 and the airtightness is lost. However, by reducing the plate thickness to the attachment portion 72 and reducing the rigidity, The adhesion of the metal belt 44 to the suction roller 12 can also be ensured.
[0088]
As described above, the metal belt 44 can be easily attached to the suction roller 12 while ensuring the rigidity of the cutting portion 70 of the metal belt 44.
[0089]
FIGS. 11A and 11B show another modification of the metal belt 44. In FIG. 11A, the metal belt 44 is formed of different materials having different rigidity. That is, a high-rigidity material is used for the cutting part 70, and a low-rigidity material is used for the attachment part 72. An example of such a high-rigidity material is stainless steel nitriding material, and an example of a low-rigidity material is stainless steel.
[0090]
In FIG. 11B, the metal belt 44 is formed of a single material and with a uniform plate thickness. However, a hole 74 is formed in the attachment portion 72 to reduce the rigidity of the attachment portion 72. I am trying.
[0091]
Embodiment 7. FIG.
12, 13, and 14 show a configuration example of a rotary die blade used in the seventh embodiment of the thin film cutting device according to the present invention. In FIG. 12, as described above, the pedestal 34 having the blade 26 formed on the front side is attached to the magnet roller 28 by the magnetic force on the back side, and the rotary die 10 according to the present invention is formed. The rotary die 10 cuts a thin film with a blade 26 while rotating in the direction of an arrow 78 around a shaft 76.
[0092]
When the thin film is repeatedly cut by the blade 26, the tip of the blade 26 is worn. This wear is the crushing of the cutting edge due to the cutting reaction force that the blade 26 receives from the thin film when the thin film is cut by the blade 26. As described above, since the wear generated on the blade 26 is generated because the blade edge is crushed, there is no effect even if the blade edge is coated. Although it is conceivable to increase the hardness of the blade edge in order to suppress the crushing of the blade edge, the bendability of the blade 26 is lowered and inconvenience occurs when the pedestal 34 is attached to the magnet roller 28.
[0093]
From the above points, it is effective to provide a gap between the blade 26 and the suction roller 12 to reduce the cutting reaction force. However, as shown in FIGS. 12 and 13A, the wear of the blade 26 is caused by the rotational direction when the rotary die 10 is rotated in the direction of the arrow 78 and the thin film is cut while flowing in the workpiece flow direction. It appears prominently on the blade 80 and hardly occurs on the axial blade 82. Moreover, when the gaps between the tip of the blade 26 and the suction roller 12 are all set to a constant value, the thin film can be cut by the blade 80 in the rotating direction, but the thin film can be cut by the axial blade 82. It becomes insufficient.
[0094]
For this reason, in this embodiment, the blade height differs between the blade 80 in the rotational direction and the blade 82 in the axial direction. Specifically, the blade height of the blade 80 in the rotational direction is configured to be lower than the blade height of the blade 82 in the axial direction. This is shown in FIG. 13 (b). FIG. 13B is a BB cross section of FIG. As shown in FIG. 13B, the blade height from the back surface of the pedestal 34 is lower in the rotating blade 80 than in the axial direction 82. With the configuration as described above, a gap between the blade 80 in the rotation direction and the suction roller 12 can be appropriately secured, and wear of the blade 80 in the rotation direction can be suppressed. Further, since the blade height of the blade 82 in the axial direction is higher than the blade height of the blade 80 in the rotational direction, the thin film can be sufficiently cut by the blade 82 in the axial direction. Thereby, the thin die can be appropriately punched into a predetermined shape, and a long-life rotary die 10 can be realized.
[0095]
FIG. 14 shows a cross-sectional view of the rotary die 10 and the suction roller 12 on a plane perpendicular to the rotation shaft 76. In FIG. 14, as described above, the blade height of the blade 80 in the rotational direction is lower than the blade height of the blade 82 in the axial direction, and the gap 84 between the blade 80 in the rotational direction and the suction roller 12 accordingly. It is secured. Even with such a gap 84, the thin film can be sufficiently cut by the blade 80 in the rotating direction.
[0096]
A specific example of the height of the blade 26 is shown in FIGS. 15 and 16. FIGS. 15A and 15B correspond to FIGS. 13A and 13B, the blade height of the blade 80 in the rotational direction is 0.45 mm, and the blade height of the blade 82 in the axial direction. Is 0.46 mm. For this reason, the blade height of the blade 80 in the rotational direction is about 10 μm lower than the blade height of the blade 82 in the axial direction.
[0097]
FIGS. 16A and 16B correspond to FIG. 14 and show the gaps between the blades 80 and 82 and the suction roller 12. In FIG. 16A, the gap between the axial blade 82 and the suction roller 12 is 0 to 5 μm. On the other hand, as shown in FIG. 16B, the gap between the blade 80 in the rotation direction and the suction roller 12 is 10 to 15 μm. By adjusting the clearance between the suction roller 12 and the respective blades 80 and 82 in this way, the life of the rotary die 10 can be improved and damage to the suction roller 12 can be reduced. Can also be improved.
[0098]
In addition, each blade height mentioned above is not necessarily limited to the said numerical value. That is, it is preferable to appropriately change the height of the blade depending on the thickness and material of the thin film that is the object to be cut. Further, the difference in height between the blades is not limited to the above 10 μm. Further, in the above-described example, the rotary die is shown as a method of attaching the pedestal 34 on which the blade 26 is formed on the magnet roller 28 by magnetic force. However, the method is not necessarily limited to this, and the blade 26 is fixed to the rotary die 10. However, it can also be applied to a type that cannot be removed.
[0099]
17A to 17D show examples of how to change the blade height between the blade 80 in the rotational direction and the blade height 82 in the axial direction. FIG. 17A shows an example in which the blade height up to the R portion is set to the same low height as the blade 80 in the rotation direction. Moreover, in FIG.17 (b), the example which changes blade height in the middle of R part is shown.
[0100]
The blade height can be changed by a stepped step as shown in FIG. 17 (c) or gradually and continuously as shown in FIG. 17 (d). It is also suitable to change.
[0101]
FIG. 18 shows a modification of how to change the blade height. In the example shown in FIGS. 13 and 15, the height of the blade 26 itself is changed in order to change the blade height. On the other hand, in FIG. 18A, the back side of the pedestal 34 where the blade 80 in the rotation direction is formed, that is, the side attached to the magnet roller 28 has a convex shape. Thereby, when attached to the magnet roller 28, the distance between the tip of the blade 80 in the rotation direction and the back surface of the base 34, that is, the blade height of the blade 80 in the rotation direction is the tip of the blade of the blade 82 in the axial direction. To the back surface of the pedestal 34, that is, the blade height of the blade 82 in the axial direction.
[0102]
In the example shown in FIG. 18B, the back side of the base 34 on which the axial blade 82 is formed has a convex shape. Also in this case, the blade height of the blade 80 in the rotational direction can be made lower than the blade height of the blade 82 in the axial direction for the same reason as in FIG.
[0103]
As shown in FIG. 19, if the circumferential surface portion of the suction roller 12, which is the opposite side against which the blade 80 in the rotation direction hits, has a concave shape and the height of the surface is changed, the blade 80 in the rotation direction and the suction roller Since the gap with 12 can be widened, the cutting reaction force can be reduced, and the same effect as when the height of the blade is changed can be obtained.
[0104]
FIG. 20 shows an example in which the wear rate of the blade 80 in the rotational direction is reduced without changing the blade height. In FIG. 20A, the cutting reaction force is reduced by reducing the cutting edge angle of the blade 80, and the wear rate is suppressed. On the other hand, in FIG. 20B, the wear speed of the blade 80 is reduced by increasing the blade edge angle and increasing the rigidity of the blade 80.
[0105]
In FIG. 20C, the blade reaction speed is reduced by reducing the blade width l to suppress the blade wear rate. Further, in FIG. 20D, the blade wear speed is suppressed by increasing the blade width l and increasing the blade rigidity.
[0106]
From the above, for example, the rigidity of the blade is made different between the blade 80 in the rotational direction and the blade 82 in the axial direction, specifically, the rigidity of the blade 80 in the rotational direction is made higher than the rigidity of the blade 82 in the axial direction. Thereby, the abrasion rate of the blade 80 in the rotation direction can be suppressed, and the life of the blade can be extended. Such a change in the rigidity of the blade can be performed by changing the blade edge angle or the blade width as described above.
[0107]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the product can be cut from a predetermined position determined by the positioning means. Therefore, even if there is a defective portion in the thin film, it can be freely avoided and the product yield can be avoided. Can be improved.
[0108]
Further, when the product is cut from the thin film, the gap between the products can be reduced, and this can also improve the yield.
[0109]
In addition, since the cutting of the product and the lamination of the cut product can be performed continuously and simultaneously, the production efficiency of the laminated product can be improved.
[0110]
In addition, since a plurality of fine-diameter suction holes are formed in the transport means, the cut product can be reliably sucked and transported, and the product can be prevented from leaving traces of the suction holes.
[0111]
In addition, an air suction hole for generating a suction force in the suction hole is provided below the suction hole, and a suction groove is connected to the air suction hole so that the suction force of each suction hole is made uniform. It becomes possible.
[0112]
Moreover, since the metal belt in which the said suction hole was formed can be attached or detached from a conveyance means, maintainability and versatility can be improved.
[0113]
Further, since tension is applied to the metal belt by a spring mechanism, it is possible to prevent temperature unevenness, loosening due to material differences, breakage, and the like.
[0114]
Further, the cutting efficiency can be improved by collecting the cut end by the take-up roller, and the accuracy of the product can be improved because the transport speed of the thin film is matched with the cutting speed by the cutting means.
[0115]
Further, by providing the kicking mechanism in the cutting means, the cut product can be reliably delivered to the conveying means.
[0116]
Further, by providing a gap between the cutting means and the cut product, the product can be cut without pressing, and the dimensional accuracy of the product can be kept high even if the film thickness varies.
[0117]
In addition, by making the rigidity of the cutting portion of the metal belt higher than the rigidity of the mounting portion, easy mounting can be realized while ensuring the rigidity of the cutting portion.
[0118]
Moreover, uneven wear of the blade can be suppressed by making the blade height different between the rotational direction and the axial direction.
[0119]
Moreover, wear of the blade in the rotational direction can be suppressed by making the blade height in the rotational direction lower than the blade height in the axial direction.
[0120]
Moreover, uneven wear of the blade can be suppressed by making the rigidity of the blade different between the rotational direction and the axial direction.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of Embodiment 1 of a thin film cutting device according to the present invention.
2 is a diagram showing a configuration example of a rotary die and a suction roller of the thin film cutting apparatus shown in FIG.
FIG. 3 is a diagram showing a configuration example of a suction roller of the thin film cutting device shown in FIG.
4 is a view showing an example of a metal belt attached to the suction roller shown in FIG. 3. FIG.
5 is a view showing an example of a tension bolt for applying tension to the metal belt shown in FIG. 4. FIG.
FIG. 6 is a diagram showing a configuration example of Embodiment 2 of a thin film cutting device according to the present invention.
FIG. 7 is a view showing an example of a kicking mechanism provided on the rotary die.
FIG. 8 is a view showing an example in which a gap is provided between a rotary die and a product.
FIG. 9 is a view showing an example of steps on both sides of the blade of the rotary die shown in FIG. 8;
FIG. 10 is a view showing a modification of the metal belt.
FIG. 11 is a view showing another modification of the metal belt.
FIG. 12 is an explanatory view of a rotary die used in Example 7 of the thin film cutting apparatus according to the present invention.
13 is an explanatory view showing a state of changing the blade height of the blade 6 in FIG. 12. FIG.
FIG. 14 is an explanatory diagram of a gap between a blade and a suction roller.
FIG. 15 is a diagram showing an example of changing the blade height.
FIG. 16 is a diagram illustrating an example of a gap between a blade and a suction roller.
FIG. 17 is a diagram illustrating an example of a blade height changing method.
FIG. 18 is a diagram illustrating an example of a blade height changing method.
FIG. 19 is a diagram showing an example of a blade height changing method.
FIG. 20 is a diagram showing an example of a method for changing the rigidity of the blade.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Rotary die, 12 Suction roller, 14 Stacking position, 16 Suction roller, 18 Thin film, 20 Supply side roller, 22 Winding roller, 24 Sensor, 26 Blade, 28 Magnet roller, 30 Stopper, 32 Gap, 34 Base, 36 Gap 38 product, 40 air suction hole, 42 negative pressure chamber, 44 metal belt, 46 suction groove, 48 suction hole, 52 part in contact with blade, 54 mounting bolt, 56 tension bolt, 58 disc spring, 60 encoder, 62 tensioner, 64 Conveying belt, 66 kicking out, 68 gap, 70 cutting part, 72 mounting part, 74 holes, 76 shafts, 78 arrows, 80 blades in the rotational direction, 82 blades in the axial direction, 84 gaps.

Claims

A thin film cutting apparatus for cutting a continuous thin film into a predetermined shape,
A rotary cutting means in which a blade for cutting a thin film into a predetermined shape is partially provided in the circumferential direction;
Positioning means for positioning the thin film when the blade of the cutting means is not in contact with the thin film;
The blade of the cutting means has different blade heights in the rotational direction and the axial direction, and the cutting means starts cutting the thin film from a predetermined position set by the positioning means. Thin film cutting device.

2. The thin film cutting apparatus according to claim 1, wherein the positioning means performs positioning so as to minimize a gap portion between the thin film product and the product after the product is cut by the cutting means. Thin film cutting device.

The thin film cutting apparatus according to claim 1 or 2, further comprising a transport unit that transports the thin film cut into a predetermined shape to a stacking position, and stacks the thin film and another thin film at the stacking position. A thin film cutting apparatus characterized in that the operation is performed simultaneously with the cutting operation of the thin film next to the thin film to be laminated.

4. The thin film cutting apparatus according to claim 3, wherein the thin films to be stacked are held by the same conveying means until the stacking operation is completed.

5. The thin film cutting apparatus according to claim 3 or 4, wherein the conveying means is configured to adsorb and convey a thin film by a plurality of adsorption holes, and the adsorption holes are fine holes in a metal belt attached to the conveying means. Is formed by etching, electron beam machining, or drilling.

6. The thin film cutting apparatus according to claim 5, wherein the conveying means to which the metal belt is attached is connected to the air suction hole for generating the suction force in the suction hole, and to the air suction hole. A thin film cutting apparatus, characterized in that a suction groove for equalizing the suction force is formed.

7. The thin film cutting apparatus according to claim 5, wherein the metal belt is configured to be detachable from the conveying means.

The thin film cutting apparatus according to any one of claims 5 to 7, wherein the metal belt attached to the conveying means is tensioned by a spring mechanism.

8. The thin film cutting apparatus according to claim 3, wherein the positioning unit includes a winding roller that winds up a remaining thin film from which a product having a predetermined shape has been cut, and the conveying unit is an adsorption roller. The thin film cutting apparatus is characterized in that the winding roller, the rotary cutting means, and the suction roller are synchronously controlled so that the conveyance speed and the cutting speed of the thin film coincide with each other.

10. The thin film cutting apparatus according to claim 1, wherein the rotary cutting means is provided with a kick-out mechanism for preventing adhesion of the thin film to the cutting means. A thin film cutting device.

The thin film cutting apparatus according to any one of claims 1 to 10, wherein a gap exists between a product cut out by the cutting means and a peripheral portion other than the blade of the cutting means. Cutting device.

9. The thin film cutting apparatus according to claim 5, wherein a thickness of a cutting portion that cuts the thin film in cooperation with the cutting means of the metal belt is set to the metal belt. A thin-film cutting device characterized in that the thickness is larger than the thickness of the mounting portion for mounting.

9. The thin film cutting apparatus according to claim 5, wherein a rigidity of a cutting portion that cuts the thin film in cooperation with the cutting unit of the metal belt is attached to the conveying unit. A thin film cutting device characterized in that it is higher than the rigidity of the mounting portion for the purpose.

14. The thin film cutting apparatus according to claim 1, wherein a blade height in the rotational direction is lower than a blade height in the axial direction.

15. The thin film cutting apparatus according to claim 14, wherein the blade height is changed, or the blade is formed on the front side and attached to the roller on the back side in order to vary the blade height. Either a change in the height of the back side of the pedestal or a change in the height of the mating surface on which the blade hits during thin film cutting is carried out.

16. The thin film cutting apparatus according to claim 1, wherein the blade of the cutting means has different blade rigidity in a rotation direction and an axial direction.

17. The thin film cutting apparatus according to claim 16, wherein either the angle of the blade edge or the blade width is changed in order to vary the rigidity of the blade.

A thin film cutting apparatus for cutting a continuous thin film into a predetermined shape,
A rotary cutting means provided with a blade for cutting the thin film into a predetermined shape partially provided in the circumferential direction,
The thin film cutting apparatus according to claim 1, wherein the blade of the cutting means has different blade heights in the rotational direction and the axial direction.