特開 2024-167987 カッターユニットおよび切断装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024167987

(43)【公開日】2024-12-05

(54)【発明の名称】カッターユニットおよび切断装置

(51)【国際特許分類】

   B26D 1/04 20060101AFI20241128BHJP

   B26D 7/20 20060101ALI20241128BHJP

   B26D 5/10 20060101ALI20241128BHJP

   B26D 7/22 20060101ALI20241128BHJP

【ＦＩ】

B26D1/04 Z

B26D7/20

B26D5/10

B26D7/22 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023084351

(22)【出願日】2023-05-23

(71)【出願人】

【識別番号】000151461

【氏名又は名称】株式会社東京自働機械製作所

(74)【代理人】

【識別番号】110002664

【氏名又は名称】弁理士法人相原国際知財事務所

(72)【発明者】

【氏名】清水 晴樹

【テーマコード（参考）】

3C021

3C027

【Ｆターム（参考）】

3C021GA01

3C021HA07

3C027GG01

3C027GG07

(57)【要約】

【課題】被切断物の切断面の荒れを抑制すると共に、切断作業をスムーズに行いカットミスを抑制することが可能なカッターユニットおよび切断装置を提供する。
【解決手段】カッターユニット３０は、包材Ｗ（被切断物）を切断するための切断刃４２１が形成された刃本体４０と、刃本体４０を保持する保持部材１００とを備え、保持部材１００は、包材Ｗを切断する切断方向Ｘ側に切断刃４２１の一部を露出させながら、厚み方向Ｙの両側から刃本体４０を挟み込む躯体５０（躯体部）と、切断方向Ｘの上流側から下流側に向かうにつれて上側に延び、切断刃４２１の躯体５０から切断方向Ｘ側に露出する部分と交差する傾斜面５０４が形成されたガイド部５０３を含む。
【選択図】図６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

被切断物を切断するための切断刃が形成された刃本体と、
前記刃本体を保持する保持部材と
を備え、
前記保持部材は、
前記被切断物を切断する切断方向側に前記切断刃の一部を露出させながら、前記刃本体の厚み方向の両側から前記刃本体を挟み込む躯体部と、
前記厚み方向で前記刃本体の両側に設けられ、前記切断方向の上流側から下流側に向かうにつれて上側に延び、前記切断刃の前記躯体部から前記切断方向側に露出する部分と交差する傾斜面が形成されたガイド部と
を含むカッターユニット。

【請求項2】

前記刃本体は、前記切断方向の両側に前記切断刃が形成されており、
前記ガイド部の前記傾斜面は、前記躯体部に前記切断方向の両側に延びるように形成されている請求項１に記載のカッターユニット。

【請求項3】

前記躯体部は、
前記刃本体の上部を収納する収納部と、
前記収納部から下方に延出され、前記切断方向側に前記切断刃の一部を露出させる脚部と、
前記脚部から延出された前記ガイド部と
を含む請求項１に記載のカッターユニット。

【請求項4】

前記保持部材は、前記厚み方向で前記躯体部の両外側に設けられたハウジング部をさらに含み、
前記ハウジング部は、
前記厚み方向で前記収納部を覆う把持部と、
前記把持部から前記脚部に沿って前記脚部よりも短く延出され、前記脚部と共に前記刃本体に取り付けられる取り付け部と、
前記切断方向において前記取り付け部の両側で１つずつ、前記把持部から下方に延出され、上下方向において前記傾斜面との間で前記被切断物を挟む押さえ部と、
前記取り付け部と前記押さえ部との間で上下方向に沿って延びる逃げ溝と
を含む請求項３に記載のカッターユニット。

【請求項5】

前記躯体部に取り付けられ、前記刃本体の前記切断刃と当接する切り欠きを有し、前記刃本体の上下方向の位置を規定する第１位置決め部材と、
前記躯体部に取り付けられ、前記刃本体の前記切断方向側の縁部と当接して、前記刃本体の前記切断方向の位置を規定する第２位置決め部材と
をさらに備える請求項１に記載のカッターユニット。

【請求項6】

請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のカッターユニットと、
前記被切断物が載置される載置面と、前記載置面を前記切断方向に沿って延び、前記カッターユニットを案内する溝部とを含むテーブルとを備え、
前記カッターユニットは、前記切断刃と前記傾斜面とが交差する部分が前記載置面上で前記切断方向側に露出するように、前記刃本体および前記躯体部が前記溝部に挿入される切断装置。

【請求項7】

前記躯体部には、前記載置面とは反対側に位置する部分に、前記溝部よりも肉厚の離脱防止部材が取り付けられる請求項６に記載の切断装置。

【請求項8】

前記躯体部は、前記厚み方向で前記切断刃の両側に１つずつ設けられ、
前記離脱防止部材は、前記躯体部の一方に取り付けられる
請求項７に記載の切断装置。

【請求項9】

前記カッターユニットを前記溝部の端部で吸着する磁石をさらに備える請求項６に記載の切断装置。

【請求項10】

前記溝部の端部に位置する前記カッターユニットを検出する近接センサをさらに備える請求項６に記載の切断装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、カッターユニットおよび切断装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、例えば包材といった被切断物を切断するための技術が知られている。例えば、特許文献１には、刃ハウジングが一対のレールに沿って摺動するフィルムカッター装置が記載されている。このフィルムカッター装置は、ハウジングがそり形状のランナーと調節可能な隙間とを有するように構成されている。それにより、ランナーとフィルムとの間に隙間を形成することで、フィルムが束になったり折り重なったりしても切断可能とし、また、そり形状に形成されたランナーにより使用者が刃本体に触れることを防止している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００６－３２６８３６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上記特許文献１に記載の装置は、被切断物を刃本体で切断する際のシワの発生や、切断後の被切断物の端部がカッターユニットを構成する部材に衝突することを抑制するものではない。そのため、切断面が荒れたり切断作業をスムーズに行えずカットミスしたりする恐れがある。

【0005】

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、被切断物の切断面の荒れを抑制すると共に、切断作業をスムーズに行いカットミスを抑制することが可能なカッターユニットおよび切断装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するため、本発明のカッターユニットは、被切断物を切断するための切断刃が形成された刃本体と、前記刃本体を保持する保持部材とを備え、前記保持部材は、前記被切断物を切断する切断方向側に前記切断刃の一部を露出させながら、前記刃本体の厚み方向の両側から前記刃本体を挟み込む躯体部と、前記厚み方向で前記刃本体の両側に設けられ、前記切断方向の上流側から下流側に向かうにつれて上側に延び、前記切断刃の前記躯体部から前記切断方向側に露出する部分と交差する傾斜面が形成されたガイド部とを含む。

【0007】

上記目的を達成するため、本発明の切断装置は、上記カッターユニットと、前記被切断物が載置される載置面と、前記載置面を前記切断方向に沿って延び、前記カッターユニットを案内する溝部とを含むテーブルとを備え、前記カッターユニットは、少なくとも前記切断刃と前記傾斜面とが交差する部分が前記載置面上で前記切断方向側に露出するように、前記刃本体および前記躯体部が前記溝部に挿入される。

【発明の効果】

【0008】

本発明のカッターユニットおよび切断装置によれば、被切断物の切断面の荒れを抑制すると共に、切断作業をスムーズに行いカットミスを抑制することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実施形態のカッターユニットおよび切断装置を備えた製袋充填包装機の概略構成図である。

【図2】搬送テーブルを示す斜視図である。

【図3】搬送テーブルの一部を省略して示す拡大斜視図である。

【図4】搬送テーブルの一部を省略して示す正面図である。

【図5】図４のカッターユニット近傍を示す拡大図である。

【図6】カッターユニットを示す分解斜視図である。

【図7】カッターユニットを示す斜視図である。

【図8】カッターユニットを図７とは反対側から視た斜視図である。

【図9】カッターユニットの一部を切り欠いて示す斜視図である。

【図10】カッターユニットの一部の構成要素を省略して示す正面図である。

【図11】カッターユニットの一部の構成要素を分解した分解斜視図である。

【図12】カッターユニットにより包材を切断する様子の一例を示す正面図である。

【図13】カッターユニットにより包材を切断する様子の一例を示す斜視図である。

【図14】切断後の包材の一例を示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、図面に基づき本発明の一実施形態について説明する。図１は、実施形態のカッターユニットおよび切断装置を備えた製袋充填包装機の概略構成図である。製袋充填包装機１は、ヒートシール可能なフィルムなどで構成された包材Ｗ（被切断物）を袋状に形成すると共に、形成した袋内に粉粒体やスナック菓子といった充填物を充填する縦型製袋充填包装機である。具体的には、製袋充填包装機１は、図示しない繰り出し装置によって、リール軸２に装填された包材ロールＷｒから包材Ｗを搬送テーブル２０（テーブル）の搬送面２０ａ（載置面）に沿って搬送し、複数の経路ローラ３を介して下流側へと繰り出す。そして、下流側に配置された図示しない各種装置によって、包材Ｗを筒状に成形しつつ、その内側に充填物を供給する。さらに、筒状に形成された包材Ｗの両側縁をヒートシールすると共に、所定位置で袋となる部分の上下端をヒートシールして切断する。それにより、製袋充填包装機１は、内部に充填物が供給された袋を形成する。リール軸２、搬送テーブル２０、複数の経路ローラ３および図示しない各種装置は、本体フレーム５により支持されている。

【0011】

（切断装置）
切断装置１０は、包材ロールＷｒを交換するとき、これまで使用していた包材ロールＷｒの包材Ｗ１（図２の破線）と、次回の包材ロールＷｒの包材Ｗ２（図２の二点鎖線）とを接続するために、包材Ｗ１を切断する切断作業に用いられる。なお、図２においては、包材Ｗ１、Ｗ２の双方を示すためにそれぞれの終端部と先端部とを記載しており、実際に包材Ｗ１を切断するときに包材Ｗ１、Ｗ２が図示した位置に配置される必要はない。切断装置１０は、上記搬送テーブル２０と、実施形態のカッターユニット３０とを含む。

【0012】

（搬送テーブル）
まず、搬送テーブル２０について図２から図５を参照しながら説明する。図２は、搬送テーブル２０を示す斜視図である。図３は、搬送テーブル２０の一部を省略して示す拡大斜視図である。図４は、搬送テーブル２０の一部を省略して示す正面図である。図５は、図４のカッターユニット３０近傍を示す拡大図である。なお、図３では、後述する第１平板部２２１の上面を破線で記載している。搬送テーブル２０は、図示するように、一対の取り付け部２１と、テーブル部２２と、包材固定部２３とを備えている。

【0013】

一対の取り付け部２１は、図２に示すように、包材Ｗの搬送方向と直交する水平方向（後述する切断方向Ｘ）で互いに間隔を空けて本体フレーム５に取り付けられた板状部材である。一対の取り付け部２１の先端部には、包材Ｗを案内する経路ローラ２０ｒが取り付けられている。また、一対の取り付け部２１には、図３に示すように、磁石２７と、近接センサ２８とが取り付けられている。磁石２７は、カッターユニット３０を溝部２５の両側の端部２５ａ（図２）で吸着して保持する。近接センサ２８は、磁石２７により保持されたカッターユニット３０を検出するためのセンサであり、検出結果を図示しない制御装置に出力する。図示しない制御装置は、近接センサ２８の検出結果に応じて、製袋充填包装機１の運転中にカッターユニット３０が磁石２７に保持されていないと認識したとき、異常が発生したとして製袋充填包装機１の運転を停止させる。なお、制御装置は、例えば図示しないモニタやインジケータ、スピーカーといった警報装置によって上記異常の発生を報知する。それにより、作業者が製袋充填包装機１の運転中にカッターユニット３０が磁石２７により保持されていないことを把握することができる。

【0014】

テーブル部２２は、図２、図３に示すように、搬送面２０ａ（図１）の一部を形成する第１平板部２２１と、第２平板部２２２と、第３平板部２２３と、台座部２２４とを含む。第１平板部２２１、第２平板部２２２、第３平板部２２３および台座部２２４は、面一に配置されている。

【0015】

第１平板部２２１および第２平板部２２２は、経路ローラ２０ｒより下流側で一対の取り付け部２１に架け渡される。第１平板部２２１および第２平板部２２２には、複数の吸着用の孔部２２ａが形成されており、図示しない吸着装置により搬送面２０ａ上の包材Ｗを吸着して保持することができる。また、第１平板部２２１と第２平板部２２２とは、包材Ｗの搬送方向で互いに所定間隔を空けて配置されており、第１平板部２２１と第２平板部２２２との間には、カッターユニット３０を移動自在に保持する溝部２５が形成される。第３平板部２２３および台座部２２４は、第１平板部２２１および第２平板部２２２よりも下流側に設けられる。台座部２２４は、第３平板部２２３を介して一対の取り付け部２１に架け渡される。

【0016】

包材固定部２３は、台座部２２４の上方に配置され、一対の取り付け部２１に架け渡される。包材固定部２３は、挟持面部２３１と、テープ仮置き部２３２とを含む。包材固定部２３は、挟持面部２３１を台座部２２４に当接させた状態と、台座部２２４から離間させた状態とを切り替え可能となるように、後述する切断方向Ｘに沿った軸周りに回転自在とされている。それにより、挟持面部２３１は、台座部２２４との間で包材Ｗを移動不能に挟持可能に構成される。テープ仮置き部２３２は、上記包材Ｗ１と上記包材Ｗ２とを接続するための粘着テープＴ（図４の破線）を貼り付けて仮置きするための部分である。テープ仮置き部２３２は、挟持面部２３１から略直角に延出される。テープ仮置き部２３２には、複数の孔部２３ａが形成されており、作業者が複数の孔部２３ａのいずれかを介してテープ仮置き部２３２に貼り付けられた粘着テープＴを容易に剥がすことができる。

【0017】

作業者は、包材ロールＷｒを交換するとき、包材Ｗの繰り出しを一旦停止させ、包材Ｗを搬送面２０ａ上に載置する。そして、作業者は、上記図示しない吸着装置により搬送面２０ａ上の包材Ｗを吸着させると共に、包材固定部２３の挟持面部２３１と台座部２２４とにより上記包材Ｗ１を挟持して固定する。さらに、作業者は、カッターユニット３０を磁石２７から手動で引き離し、溝部２５に沿って移動させて包材Ｗ１を切断する。カッターユニット３０は、溝部２５内で双方向に移動して包材Ｗ１を切断可能とされている。その後、作業者は、新たな包材ロールＷｒをリール軸２に装填し、包材Ｗ２の先端部と包材Ｗ１の終端部とを搬送面２０ａ上で重ね合わせる。このとき、各包材Ｗ１、Ｗ２に表示された図示しない目印（レジマーク）に基づいて包材Ｗ１、Ｗ２を位置決めすることができる。作業者は、重ね合わせた包材Ｗ１、Ｗ２を粘着テープＴで接続する。これにより、新たな包材Ｗ２を繰り出して袋の製造を継続することができる。

【0018】

（カッターユニット）
次に、カッターユニット３０の構成について図６から図１４を参照して説明する。図６は、カッターユニット３０を示す分解斜視図である。図７は、カッターユニット３０を示す斜視図であり、図８は、カッターユニット３０を図７とは反対側から視た斜視図である。図９は、カッターユニット３０の一部を切り欠いて示す斜視図である。図１０は、カッターユニット３０の一部の構成要素を省略して示す正面図である。図１１は、カッターユニット３０の一部の構成要素を分解した分解斜視図である。図１２は、カッターユニット３０により包材Ｗを切断する様子の一例を示す正面図である。図１３は、カッターユニット３０により包材Ｗを切断する様子の一例を示す斜視図である。図１４は、切断後の包材Ｗの一例を示す説明図である。

【0019】

カッターユニット３０は、図６に示すように、刃本体４０と、２つの躯体５０（躯体部）と、２つのハウジング６０（ハウジング部）と、第１位置決め部材７０と、離脱防止部材８０とを備えている。２つの躯体５０、２つのハウジング６０、第１位置決め部材７０および離脱防止部材８０は、刃本体４０を保持する保持部材１００（図７、８参照）を構成する。以下の説明では、組み付け状態のカッターユニット３０を基準として各構成要素の方向を規定する。具体的には、カッターユニット３０の使用時において包材Ｗを切断する方向を「切断方向Ｘ」、切断方向Ｘと直交するカッターユニット３０の厚み方向（つまり刃本体４０の厚み方向）を「厚み方向Ｙ」、切断方向Ｘおよび厚み方向Ｙと直交する方向を「上下方向Ｚ」と称する。なお、図１および図２に示すように、カッターユニット３０を切断装置１０に組み付けたとき、ここでの上下方向Ｚと鉛直方向とが完全に一致する必要はなく、上下方向Ｚの上側が下側に対して相対的に鉛直方向の上側に位置すればよい。

【0020】

（刃本体）
刃本体４０は、図６、図１０および図１１に示すように、平板状に形成され、上下方向Ｚにおける両端部に切断刃４２が形成されている。それにより、刃本体４０の配置向きを変更することで、使用される切断刃４２を容易に切り替えることができる。以下、現在使用される切断刃４２を適宜「切断刃４２１」と称し、現在使用されない切断刃４２を適宜「切断刃４２２」と称する。刃本体４０は、切断方向Ｘの両側に各切断刃４２が形成されている。各切断刃４２は、その先端４２ａ（図１０）から上下方向Ｚに向かうにつれて切断方向Ｘの両側に延びる。また、刃本体４０には、上下方向Ｚで互いに間隔を空けて、締結具９０ａが挿通される挿通孔４０ａと、締結具９０ｂが挿通される挿通孔４０ｂとが形成されている。なお、締結具９０ａ、９０ｂおよび後述する締結具９０ｃ、９０ｄ、９０ｅは、頭部および雄ねじ部を含むねじであるが、例えばリベットなど他の締結具であってもよい。

【0021】

（躯体）
２つの躯体５０は、図６に示すように、厚み方向Ｙにおいて刃本体４０の両側に１つずつ設けられた板状部材であり、刃本体４０に対して厚み方向Ｙの一方側に設けられた第１躯体５１と、他方側に設けられた第２躯体５２とを含む。各躯体５０は、刃本体４０に厚み方向Ｙで向かい合う面同士が面合わせ（以下、同様の方向での面合わせを単に「面合わせ」と称する）される。刃本体４０および各躯体５０は、溝部２５に挿入される部分を含んでおり、面合わせされた状態で溝部２５よりも薄く形成される。

【0022】

各躯体５０は、収納部５０１と、脚部５０２と、ガイド部５０３とを有している。収納部５０１は、図９から図１１に示すように、略矩形状に形成され、使用されない切断刃４２２が露出しないように刃本体４０の上部を覆う。収納部５０１には、締結具９０ａが挿通される挿通孔５０ａ（図６）が形成されている。また、収納部５０１には、切断方向Ｘにおいて挿通孔５０ａを挟んで両側に、締結具９０ｃが挿通される挿通孔５０ｃ（図６）が形成されている。第１躯体５１の挿通孔５０ｃは、締結具９０ｃの頭部を挿通可能な大きさに形成され、第２躯体５２の挿通孔５０ｃは、締結具９０ｃの雄ねじ部を挿通可能な大きさに形成されている。

【0023】

脚部５０２は、切断方向Ｘにおける収納部５０１の中央部から上下方向Ｚに沿って下方に延出される。脚部５０２は、図９に示すように、収納部５０１よりも切断方向Ｘの長さが短く形成されており、切断刃４２１の一部を切断方向Ｘ側に露出させる。また、脚部５０２には、締結具９０ｂが挿通される挿通孔５０ｂ（図６）が形成されている。

【0024】

ガイド部５０３は、図９に示すように、脚部５０２の先端から延出されている。ガイド部５０３は、その上面が切断方向Ｘの両側に延びる傾斜面５０４とされている。傾斜面５０４は、図１２に示すように、カッターユニット３０の使用時において、切断方向Ｘの上流側（ここでは図中右側）から下流側（ここでは図中左側）に向かうにつれて、上下方向Ｚに沿って上側に延びる。傾斜面５０４は、切断刃４２１の切断方向Ｘ側に露出する部分と、切断方向Ｘおよび上下方向Ｚにおいて交差するように設けられる。本実施形態において、切断刃４２１と傾斜面５０４とは、鋭角をなして交差するが、直角または鈍角をなして交差してもよい。

【0025】

また、第２躯体５２には、図６、図１１に示すように、上記構成に加えて拡張部５０５が設けられている。拡張部５０５は、ガイド部５０３から略矩形状に延出される。拡張部５０５は、第１位置決め部材７０および離脱防止部材８０を取り付けるために設けられる部分であり、図１２に示すように、カッターユニット３０の切断装置１０への取り付け状態において、搬送面２０ａとは反対側に位置する。拡張部５０５には、切断方向Ｘで互いに間隔を空けて、締結具９０ｄを挿通する２つの挿通孔５０ｄ（図６）が形成されている。

【0026】

（ハウジング）
ハウジング６０は、図６に示すように、各躯体５０よりも肉厚の板状部材であり、厚み方向Ｙで各躯体５０の外側（刃本体４０とは反対側）に１つずつ設けられる。ハウジング６０は、第１躯体５１に面合わせされる第１ハウジング６１と、第２躯体５２に面合わせされる第２ハウジング６２とを含む。各ハウジング６０は、図６から図９に示すように、把持部６０１と、取り付け部６０２と、押さえ部６０３とを有している。

【0027】

把持部６０１は、各躯体５０の収納部５０１と面合わせされる部分であり、厚み方向Ｙの外側に延在して収納部５０１を覆う。把持部６０１は、作業者がカッターユニット３０を使用する際に、主として把持する部分となる。第１ハウジング６１の把持部６０１には、図６に示すように、締結具９０ａが挿通される挿通孔６１ａが形成されている。なお、第１ハウジング６１の把持部６０１には、収納部５０１と面合わせ可能となるように、締結具９０ｃの頭部との干渉を避ける図示しない切り欠きが形成されている。一方、第２ハウジング６２の把持部６０１には、締結具９０ａが締結される締結孔６２ａが形成されている。さらに、第２ハウジング６２の把持部６０１には、切断方向Ｘで締結孔６２ａを挟んで両側に、締結具９０ｃが締結される締結孔６２ｃが形成されている。

【0028】

取り付け部６０２は、切断方向Ｘにおける把持部６０１の中央部から上下方向Ｚに沿って、すなわち、脚部５０２に沿って下方に延出される。取り付け部６０２は、各躯体５０の脚部５０２と面合わせされ、脚部５０２と共に刃本体４０に取り付けられる部分である。取り付け部６０２は、図７から図９、図１２に示すように、脚部５０２よりも上下方向Ｚにおいて短く形成されており、取り付け部６０２の先端と搬送面２０ａとの間には隙間が形成される。また、図６に示すように、第１ハウジング６１の取り付け部６０２には、締結具９０ｂが挿通される挿通孔６１ｂが形成されている。一方、第２ハウジング６２の取り付け部６０２には、締結具９０ｂが締結される締結孔６２ｂが形成されている。

【0029】

押さえ部６０３は、図７から図９、図１２に示すように、切断方向Ｘにおいて取り付け部６０２の両側で１つずつ、把持部６０１から上下方向Ｚに沿って延出される。押さえ部６０３は、上下方向Ｚにおいて取り付け部６０２よりも長く形成されている。また、押さえ部６０３は、切断方向Ｘにおいて、刃本体４０と傾斜面５０４とが交差する部分よりも外側に形成されると共に、上下方向Ｚにおいて傾斜面５０４と交差しない長さに形成される。押さえ部６０３の先端面は、図１２に示すように、包材Ｗを切断する際に搬送面２０ａまたはガイド部５０３との間で包材Ｗを挟み、包材Ｗの厚み方向Ｙや上下方向Ｚのずれを抑制する押さえ面となる。各押さえ部６０３は、切断方向Ｘにおいて刃本体４０をすべて覆うように設けられる。ただし、第１ハウジング６１と第２ハウジング６２との間には、刃本体４０および躯体５０分の隙間が形成されるため、当該隙間内で切断刃４２１の躯体５０から露出する部分（ガイド部５０３と交差する部分近傍）が切断方向Ｘ側に露出する。

【0030】

また、取り付け部６０２と各押さえ部６０３との間には、図７、図８、図１２、図１３に示すように、上下方向Ｚに沿って延びる逃げ溝６０４が形成される。逃げ溝６０４は、カッターユニット３０で切断された包材Ｗの端部Ｗａ（図１３）との干渉をできるだけ避けるように設けられる部分であり、取り付け部６０２と搬送面２０ａとの隙間とつながっている。

【0031】

（第１位置決め部材）
第１位置決め部材７０は、図６、図１０および図１１に示すように、第２躯体５２の拡張部５０５に面合わせされる板状部材である。第１位置決め部材７０の刃本体４０側の縁部には、切断刃４２の形状に沿った切り欠き７２が形成されている。また、第１位置決め部材７０には、切断方向Ｘで互いに間隔を空けて、締結具９０ｄを挿通する２つの挿通孔７０ｄ（図６）が形成されている。第１位置決め部材７０は、締結具９０ｄによって第２躯体５２および離脱防止部材８０と一体に締結される。そして、刃本体４０は、図１０に示すように、使用される切断刃４２１が第１位置決め部材７０の切り欠き７２に当接するように配置される。これにより、刃本体４０が上下方向Ｚにおいて位置決めされる。

【0032】

（第２位置決め部材）
また、カッターユニット３０は、第２位置決め部材としての２つの締結具９０ｃを備えている。２つの締結具９０ｃは、図６に示すように、各躯体５０の挿通孔５０ｃに挿通され、第２ハウジング６２の締結孔６２ｃに締結される。その結果、図１０、図１１に示すように、２つの締結具９０ｃの頭部が刃本体４０の切断方向Ｘ側の縁部（上下方向Ｚに沿って延びる縁部）４０１と当接する。これにより、刃本体４０が切断方向Ｘにおいて位置決めされる。なお、例えば締結具９０ａ、９０ｂのように、２つの締結具９０ｃを第１ハウジング６１の外側から挿入し、その雄ねじ部で刃本体４０の縁部４０１と当接させることで、刃本体４０の位置決めを行ってもよい。

【0033】

（離脱防止部材）
離脱防止部材８０は、図６および図１１に示すように、第１位置決め部材７０を介して拡張部５０５に厚み方向Ｙの一方側から面合わせされる第１離脱防止部材８１と、拡張部５０５に厚み方向Ｙの他方側から面合わせされる第２離脱防止部材８２とを含む。離脱防止部材８０は、図３に示すように、搬送テーブル２０の溝部２５からカッターユニット３０が外れることを防止するための部材であり、溝部２５よりも肉厚の板状部材として形成される。

【0034】

第１離脱防止部材８１は、図１１に示すように、第１位置決め部材７０により位置決めされる刃本体４０の切断刃４２１の先端４２ａ（図１０）近傍を覆いつつ、第１躯体５１のガイド部５０３とは干渉しない位置に設けられる。また、第１離脱防止部材８１には、図６に示すように、締結具９０ｄが挿通される挿通孔８１ｄが形成されている。一方、第２離脱防止部材８２には、締結具９０ｄが締結される締結孔８２ｄが形成されている。さらに、第２離脱防止部材８２の切断方向Ｘ側の側面には、締結具９０ｅが締結される締結孔８２ｅが形成されている。締結具９０ｅは、上述した磁石２７に吸着される部分であり、金属材料により形成される。なお、磁石２７に吸着される部分は、金属材料で形成されたてカッターユニット３０に設けられるものであれば、締結具９０ｅに限らない。

【0035】

（カッターユニットの組み付け）
カッターユニット３０の各構成要素は、図６に示すように、対応する各挿通孔と各締結孔とが厚み方向Ｙで一直線上に並ぶように面合わせされ、各締結具で締結されて組み付けられる。具体的には、図１１に示すように、第２躯体５２と第２ハウジング６２とが面合わせされ、挿通孔５０ｃ（図６）に締結具９０ｃが挿通されて締結孔６２ｃ（図６）に締結される。また、第２躯体５２の拡張部５０５に第１位置決め部材７０および離脱防止部材８０が面合わせされ、挿通孔５０ｄ、７０ｄ、８１ｄ（図６）に締結具９０ｄが挿通されて締結孔８２ｄ（図６）に締結される。また、刃本体４０は、上述したように、切断刃４２１が第１位置決め部材７０の切り欠き７２（図１０）に当接すると共に、切断方向Ｘ側の縁部４０１が締結具９０ｃの頭部に当接するように配置される。

【0036】

さらに、刃本体４０と第１躯体５１と第１ハウジング６１とが面合わせされる。このとき、締結具９０ｃの頭部は、第１躯体５１の挿通孔５０ｃおよび第１ハウジング６１の図示しない切り欠きに挿通される。そして、挿通孔４０ａ、５０ａ、６１ａに締結具９０ａが挿通されて締結孔６２ａ（図６）に締結されると共に、挿通孔４０ｂ、５０ｂ、６１ｂに締結具９０ｂが挿通されて締結孔６２ｂ（図６）に締結される。これにより、カッターユニット３０の各構成要素が一体に組み付けられる。なお、以上のカッターユニット３０の組み付けは、適宜順番を変更して行われてもよい。

【0037】

（カッターユニットの配置）
カッターユニット３０は、図３に示すように、ハウジング６０が第１平板部２２１および第２平板部２２２より上側に位置し、離脱防止部材８０が第１平板部２２１および第２平板部２２２の下側に位置するように配置される。また、刃本体４０および各躯体５０は、図１２に示すように、切断刃４２１と傾斜面とが交差する部分が搬送面２０ａ上で切断方向Ｘ側に露出するように、溝部２５に切断方向Ｘに沿って移動自在に挿入される。これにより、カッターユニット３０は、溝部２５内を切断方向Ｘに沿って移動し、搬送面２０ａ上の包材Ｗを切断刃４２１で切断することが可能となる。また、図４、図５に示すように、カッターユニット３０が溝部２５の切断方向Ｘにおける端部２５ａのいずれかに位置するときには、第２離脱防止部材８２に締結された締結具９０ｅが磁石２７に吸着され、カッターユニット３０が移動しないように保持される。

【0038】

（切断作業）
作業者は、以上のように組み付け、配置されたカッターユニット３０で包材Ｗを切断するとき、図１２および図１３に示すように、包材Ｗ（太い実線）を挟んでハウジング６０の押さえ部６０３を搬送面２０ａ上に押し付けながら、カッターユニット３０を溝部２５に沿って切断方向Ｘに移動させる。押さえ部６０３は、切断方向Ｘにおいて取り付け部６０２の両側で１つずつ形成されており、カッターユニット３０を搬送面２０ａ上で安定的に移動させることができる。なお、離脱防止部材８０を搬送テーブル２０の下面（搬送面２０ａとは反対側の面）に押し付けながら、カッターユニット３０を溝部２５に沿って移動させてもよい。

【0039】

そして、包材Ｗは、ハウジング６０の押さえ部６０３とガイド部５０３の傾斜面５０４と間に包材Ｗが挟まれてずれが抑制されつつ、傾斜面５０４に沿ってすくい上げられて切断される。これにより、図１４の実線矢印に示すように、包材Ｗには、切断面Ｗｂ同士が互いに広がろうとする力が作用する。その結果、包材Ｗが滑らかに切断される。さらに、切断後の端部Ｗａが互いに広がることで、図１３に示すように、端部Ｗａが躯体５０やハウジング６０と衝突することが抑制される。図１３では、切断後の端部Ｗａがハウジング６０の取り付け部６０２と搬送面２０ａとの隙間を通過し、さらに、取り付け部６０２と押さえ部６０３との間に設けられた切断方向Ｘにおける下流側の逃げ溝６０４を通過する例を示している。

【0040】

（刃本体の交換作業、配置向き変更作業）
刃本体４０の交換作業や配置向きの変更作業について説明する。図１１に示すように、カッターユニット３０は、締結具９０ａ、９０ｂを取り外すことで、第１躯体５１および第１ハウジング６１のみを分解することができる。また、図３に示すように、第１躯体５１のガイド部５０３は、その一部のみが溝部２５内に挿通され、第１ハウジング６１は、溝部２５の上側に位置する。さらに、離脱防止部材８０は、第２躯体５２および第２ハウジング６２に取り付けられている。そのため、第１躯体５１および第１ハウジング６１のみを搬送テーブル２０から取り外すことは容易である。したがって、図１１に示す分解状態で刃本体４０を第１位置決め部材７０と反対側に引き抜けば、カッターユニット３０から刃本体４０を容易に取り外すことができる。これにより、刃本体４０を新しいものに交換したり、使用する切断刃４２を変更するように刃本体４０の配置向きを変更したりする作業を容易に行うことができる。

【0041】

以上説明したように、カッターユニット３０は、包材Ｗ（被切断物）を切断するための切断刃４２１が形成された刃本体４０と、刃本体４０を保持する保持部材１００とを備え、保持部材１００は、包材Ｗを切断する切断方向Ｘ側に切断刃４２１の一部を露出させながら、刃本体４０の厚み方向Ｙの両側から刃本体４０を挟み込む躯体５０（躯体部）と、厚み方向Ｙで刃本体４０の両側に設けられ、切断方向Ｘの上流側から下流側に向かうにつれて上側に延び、切断刃４２１の躯体５０から切断方向Ｘ側に露出する部分と交差する傾斜面５０４が形成されたガイド部５０３とを含む。

【0042】

この構成により、ガイド部５０３の傾斜面５０４に沿って包材Ｗをすくい上げながら、切断面Ｗｂ同士が互いに広がるように切断することができる。それにより、包材Ｗを滑らかに切断することができる。また、包材Ｗの端部Ｗａが躯体５０を含むカッターユニット３０の構成要素に衝突することを抑制することができる。したがって、実施形態のカッターユニット３０および切断装置１０によれば、包材Ｗの切断面Ｗｂの荒れを抑制すると共に、切断作業をスムーズに行いカットミスを抑制することが可能となる。

【0043】

また、ガイド部５０３は、刃本体４０を保持する保持部材１００に含まれる。この構成により、ガイド部５０３を保持部材１００とは別に設ける場合に比べて、ガイド部５０３の支持機構が必要なく、ガイド部５０３自体も小さく形成することができるため、カッターユニット３０のコンパクト化を図ることができる。

【0044】

また、刃本体４０は、切断方向Ｘの両側に切断刃４２１が形成されており、ガイド部５０３の傾斜面５０４は、切断刃４２１の先端４２ａに対して切断方向Ｘの両側に形成されている。この構成により、カッターユニット３０の切断方向Ｘのいずれの方向側でも包材Ｗを切断することができる。

【0045】

また、躯体５０は、刃本体４０の上部を収納する収納部５０１と、収納部５０１から下方に延出され、切断方向Ｘ側に切断刃４２１の一部を露出させる脚部５０２と、脚部５０２から延出されたガイド部５０３とを含む。この構成により、切断方向Ｘ側に切断刃４２１の一部を露出させると共に上記ガイド部５０３が形成された躯体５０を容易に構成することができる。

【0046】

また、保持部材１００は、厚み方向Ｙで躯体５０の両外側に設けられたハウジング６０（ハウジング部）をさらに含み、ハウジング６０は、厚み方向Ｙで収納部５０１を覆う把持部６０１と、把持部６０１から脚部５０２に沿って脚部５０２よりも短く延出され、脚部５０２と共に刃本体４０に取り付けられる取り付け部６０２と、切断方向Ｘにおいて取り付け部６０２の両側で１つずつ、把持部６０１から下方に延出され、上下方向Ｚにおいて傾斜面５０４との間で包材Ｗを挟む押さえ部６０３と、取り付け部６０２と押さえ部６０３との間で上下方向Ｚに沿って延びる逃げ溝６０４とを含む。

【0047】

この構成により、押さえ部６０３の押さえ面とガイド部５０３の傾斜面５０４と間で包材Ｗを挟んで包材Ｗがずれることを抑制しつつ、傾斜面５０４で包材Ｗをすくい上げながら切断することができる。また、図１３に示したように、切断後の包材Ｗの端部Ｗａが、ハウジング６０の取り付け部６０２と搬送面２０ａとの隙間を通過し、さらに、切断方向Ｘにおける下流側の逃げ溝６０４を通過することが可能となる。したがって、押さえ部６０３を取り付け部６０２の両側に１つずつ形成したとしても、逃げ溝６０４を介してハウジング６０と包材Ｗの端部Ｗａとが衝突することをより良好に抑制することができる。

【0048】

また、カッターユニット３０は、躯体５０に取り付けられ、刃本体４０の切断刃４２１と当接する切り欠き７２を有し、刃本体４０の上下方向Ｚの位置を規定する第１位置決め部材７０と、躯体５０に取り付けられ、刃本体４０の切断方向Ｘ側の縁部４０１と当接して、刃本体４０の切断方向Ｘの位置を規定する第２位置決め部材としての締結具９０ｃをさらに備える。この構成により、カッターユニット３０に対する刃本体４０の位置決めを容易かつ簡易な構成で行うことができる。

【0049】

また、実施形態の切断装置１０は、カッターユニット３０と、包材Ｗが載置される搬送面２０ａ（載置面）と、搬送面２０ａを切断方向Ｘに沿って延び、カッターユニット３０を案内する溝部２５とを含む搬送テーブル２０（テーブル）とを備え、カッターユニット３０は、切断刃４２１と傾斜面５０４とが交差する部分が搬送面２０ａ上で切断方向Ｘ側に露出するように、刃本体４０および躯体５０が溝部２５に挿入される。

【0050】

この構成により、カッターユニット３０を溝部２５で案内することができるため、他のガイド機構を設ける必要がない。他のガイド機構を設けた場合、切断装置１０が適用される装置において被切断物を取り扱いづらくなる恐れがある。具体的には、カッターユニット３０に対して包材Ｗの搬送方向の下流側に他のガイド機構を設けると、包材Ｗの通り道が制約され、包材Ｗを下流側に通しづらくなる恐れがある。切断装置１０では、上記他のガイド機構が不要となるため、包材Ｗの取り扱いを容易とし、また、他のガイド機構が包材Ｗに対して上方に位置する場合、他のガイド機構の摺動部で発生し得る異物が包材Ｗに付着することがあり得る。切断装置１０では、摺動部としての溝部２５が包材Ｗに対して下側に位置する構成を採用することができるため、包材Ｗに異物が付着することを抑制することができる。

【0051】

また、躯体５０には、搬送面２０ａとは反対側に位置する部分である拡張部５０５に、溝部２５よりも肉厚の離脱防止部材８０が取り付けられる。この構成により、カッターユニット３０が予期せず溝部２５から外れないようにして、カッターユニット３０を安全に取り扱うことができる。

【0052】

また、躯体５０は、厚み方向Ｙで刃本体４０の両側に１つずつ設けられ、離脱防止部材８０は、躯体５０の一方（第２躯体５２）に取り付けられる。この構成により、他方の躯体５０（第１躯体５１）だけをカッターユニット３０から分解することができ、刃本体４０の交換や配置向きの変更を容易に行うことが可能となる。

【0053】

また、切断装置１０は、カッターユニット３０を溝部２５の端部２５ａで吸着する磁石２７をさらに備える。この構成により、カッターユニット３０の非使用時に、予期せず溝部２５内で動くことを抑制し、カッターユニット３０を安全に取り扱うことができる。

【0054】

また、切断装置１０は、溝部２５の端部２５ａに位置するカッターユニット３０を検出する近接センサ２８をさらに備える。この構成により、製袋充填包装機１の運転中にカッターユニット３０が溝部２５の端部２５ａで保持されていない異常が発生していることを検出し、製袋充填包装機１の運転を停止させたり、上記異常を作業者に認識させたりすることが可能となる。

【0055】

以上で実施形態の説明を終えるが、本発明の態様はこの実施形態に限定されるものではない。例えば、本実施形態では、フィルムなどの包材Ｗで内部に充填物が充填された袋を製造する製袋充填包装機１に切断装置１０およびカッターユニット３０を適用するものとしたが、切断装置１０およびカッターユニット３０は、包材Ｗに限らず、他の被切断物を対象として、他の装置に適用されてもよい。

【0056】

また、カッターユニット３０を搬送テーブル２０の溝部２５で案内するものとしたが、カッターユニット３０を切断方向Ｘに沿って移動させることができれば、溝部２５以外の他のガイド機構を設けてもよい。また、カッターユニット３０は、搬送テーブル２０といった他の装置に組み付けられることなく、例えば紙といった被切断物を切断するために単体で用いられてもよい。

【0057】

また、本実施形態では、保持部材１００をすべて別部材として構成するものとしたが、保持部材１００は、適宜、一体の部材とされてもよい。例えば、第１躯体５１と第１ハウジング６１とを一体の部材とし、第２躯体５２と第２ハウジング６２とを一体の部材としてもよい。また、第１躯体５１と第２躯体５２とを一体の部材としてもよい。さらに、第１躯体５１、第２躯体５２、第１ハウジング６１および第２ハウジング６２をすべて一体の部材としてもよい。このように、第１躯体５１と第２躯体５２を一体の部材とした場合、または、第１躯体５１、第２躯体５２、第１ハウジング６１および第２ハウジング６２のすべてを一体の部材とした場合、当該部材に、刃本体４０を上下方向Ｚに沿って差し込み可能かつ切断刃４２１を切断方向Ｘ側に露出させる隙間を設けておき、隙間内に差し込まれた刃本体４０を厚み方向Ｙで挟み込むように構成すればよい。

【0058】

また、ガイド部５０３は、躯体５０以外の保持部材１００に設けられてもよい。例えば、ガイド部５０３は、ハウジング６０、第１位置決め部材７０または各離脱防止部材８０に設けられてもよい。また、ガイド部５０３は、躯体５０、ハウジング６０、第１位置決め部材７０および各離脱防止部材８０の部材とは別体に形成され、躯体５０およびハウジング６０に取り付けられてもよい。このように、刃本体４０を保持する保持部材１００の一部としてガイド部５０３を構成すれば、上述したように、ガイド部５０３の支持機構が必要なく、ガイド部５０３自体も小さく形成することができるため、カッターユニット３０のコンパクト化を図ることができる。

【0059】

また、刃本体４０の形状は、実施形態で示した形状に限らない。例えば、刃本体４０は、切断方向Ｘの一方側にのみ切断刃４２が形成されるものであってもよい。その場合、ガイド部５０３の傾斜面５０４は、切断刃４２が形成された側にのみ形成されればよい。また、刃本体４０は、上下方向Ｚにおける一方の端部のみに切断刃４２１が形成されるものであってもよい。また、切断刃４２は、上下方向Ｚに沿って縁部４０１から一直線上に延びるものであってもよいし、刃本体４０の全周にわたって形成されてもよい。また、刃本体４０は、丸刃状に形成されてもよい。

【符号の説明】

【0060】

１ 製袋充填包装機
１０ 切断装置
２０ 搬送テーブル
２０ａ 搬送面（載置面）
２５ 溝部
２５ａ 端部
２７ 磁石
２８ 近接センサ
３０ カッターユニット
４０ 刃本体
４０１ 縁部
４２、４２１、４２２ 切断刃
５０ 躯体（躯体部）
５０１ 収納部
５０２ 脚部
５０３ ガイド部
５０４ 傾斜面
５０５ 拡張部
６０ ハウジング（ハウジング部）
６０１ 把持部
６０２ 取り付け部
６０３ 押さえ部
６０４ 逃げ溝
７０ 第１位置決め部材
８０ 離脱防止部材
９０ｃ 締結具（第２位置決め部材）
１００ 保持部材
Ｗ、Ｗ１、Ｗ２ 包材（被切断物）
Ｘ 切断方向
Ｙ 厚み方向
Ｚ 上下方向

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】