JP6478657B2

JP6478657B2 - 切断刃及びフィルムロール収納容器

Info

Publication number: JP6478657B2
Application number: JP2015013509A
Authority: JP
Inventors: 奈央子礒田; 洋太相澤
Original assignee: Asahi Kasei Corp
Current assignee: Asahi Kasei Corp
Priority date: 2015-01-27
Filing date: 2015-01-27
Publication date: 2019-03-06
Anticipated expiration: 2035-01-27
Also published as: CN105819112B; JP2016137913A; CN105819112A

Description

本発明は、特に食品包装用のラップフィルム、アルミホイル、クッキングシート等（以下、「フィルム」と称す。）を巻回して構成されたフィルムロールを収納するフィルムロール収納容器に設けられた、前記フィルムロールから引き出されたフィルムを切断するための切断刃、及びフィルムロール収納容器に関する。

通常、フィルムは、紙製の芯体に巻回されてフィルムロールを構成し、当該フィルムロールは、紙製の直方体状のフィルムロール収納容器に収納されている。フィルムロール収納容器は、通常、上面が開口しフィルムロールを収納する収納部と、当該上面開口を開閉する蓋部とを有し、蓋部の先端には、フィルムロールから引き出されたフィルムを切断するための切断刃が設けられている。切断刃は、通常蓋部の長手方向に沿って長尺状に形成されている。

上記フィルムは、ユーザによりその都度切断されて使用されるため、フィルムロール収納容器の切断刃には、優れたカット性と、ユーザを怪我させない安全性が必要になる。カット性については、例えば切断刃の中央部を突出させる技術がある（特許文献１、２参照）。

特開２０１０−２４７８７３号公報特開平５−２４６４２６号公報

しかしながら、単に切断刃の中央部を突出させただけでは、安全性が十分に確保できない。また、突出させた形状によっては十分なカット性が得られない。

本出願はかかる点に鑑みてなされたものであり、フィルムロール収納容器に設けられる切断刃の十分なカット性を実現しつつ、ユーザを怪我させない十分な安全性も確保することをその目的とする。

本発明者は、鋭意研究を重ねた結果、切断刃の中央部を略台形状に突出させ、その台形状の上底の直線部の長さを所定範囲の値にし、直線部の両端の変動角度を所定値以下にすることで上記課題が解決されることを見出し、本発明を完成するに至った。即ち、本発明の態様は以下を含む。
（１）フィルムロール収納容器の長手方向に沿って長尺状に設けられ、前記フィルムロール収納容器のフィルムロールから引き出されたフィルムを切断するための切断刃であって、長手方向の中央部に、前記引き出されたフィルムに相対する方向に突出する凸部を有し、前記凸部は、先端側に平坦な直線部を有する略台形形状を有し、前記直線部の長さが、切断刃の長手方向における長さの１％以上５％以下であり、前記直線部の両端における変動角度が、７度以下である、切断刃。
（２）長手方向の両端部に、前記引き出されたフィルムと相対する方向に突出する凸部を有する、（１）に記載の切断刃。
（３）（１）又は（２）のいずれかに記載の切断刃を有する、フィルムロール収納容器。

本発明によれば、フィルムロール収納容器に設けられる切断刃の十分なカット性を実現しつつ、ユーザを怪我させない安全性も確保できる。

本発明のフィルムロール収納装置の概略を示す斜視図である。フィルムロール収納容器の展開図である。掩蓋片の裏面に取り付けられた切断刃を示す説明図である。切断刃の中央の凸部の拡大図である。切断刃の複数の歯の形状を示す説明図である。実施例のカット性の実験の説明図である。

本発明について、以下具体的に説明する。なお、以下の実施の形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明はその実施の形態のみに限定されるものではない。同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。また、図面中、上下左右等の位置関係は、特に断らない限り、図面に示す位置関係に基づくものとする。さらに、図面の寸法比率は、図示の比率に限定されるものではない。

図１は、本実施の形態にかかる切断刃５０を備えたフィルムロール収納容器１の概略を示す斜視図であり、図２は、図１のフィルムロール収納容器１の表面側の展開図である。

図１に示すフィルムロール収納容器１は、上面が開口し、筒状のフィルムロールＲを収納可能な収納部１０と、収納部１０の上面開口を開閉可能な蓋部１１を有している。収納部１０は、例えば前板２０と、底板２１と、後板２２と、底板２１の長手方向の両端に接続された脇板２３と、後板２２の長手方向の両端に接続された補助脇板２４と、前板２０の両端に接続された補助脇板２５を有している。前板２０の上端縁には、前板２０の裏面側に折り返された縁折片２６が接続され、縁折片２６の長手方向の両側には、ガイド片２７が接続されている。なお、縁折片２６は、あってもなくてもよく、前板２０の裏面に接着されていてもよい。また、前板２０の表面には、例えばフィルムＦの端部を仮留めする仮留め部２８が設けられている。

蓋部１１は、収納部１０の後板２２の上端縁から収納部１０の上面開口を覆う方向に延設された蓋板３０と、蓋板３０から収納部１０の前板２０側に延設された掩蓋片３１と、蓋板３０の長手方向の両端に接続された脇板３２と、掩蓋片３１の長手方向の両端に接続された補助脇板３３と、掩蓋片３１の先端に接続された開封片３４を有している。

図２に示すように開封片３４は、フィルムロール収納容器１の長手方向に沿って帯状に形成されている。開封片３４は、掩蓋片３１の先端縁に切り取り線３５を介して接続されている。開封前、開封片３４は、前板２０の表面下部に接着されている。この開封片３４によって蓋部１１が封止されており、開封片３４を切り取り線３５に沿って切り取ることによって蓋部１１を開封することができる。

図１及び図３に示すように掩蓋片３１の先端部の裏側には、収納部１０のフィルムロールＲから引き出されたフィルムＦを切断する切断刃５０が設けられている。切断刃５０は、例えば接着剤により掩蓋片３１に取り付けられている。切断刃５０は、例えば一辺に鋸刃形状を有する長尺の長方形に形成され、フィルムロール収納容器１（掩蓋片３１）の長手方向の両側端に亘って設けられている。この切断刃５０は、開封片３４を切り取る前は、開封片３４で覆われており、開封片３４を切り取った時に掩蓋片３１の先端縁で露出する。切断刃５０の材質には、金属材、例えばブリキが用いられている。

切断刃５０は、長手方向の中央部５０ａに、引き出されたフィルムＦに相対する方向に突出する凸部６０を有している。図４に示すように凸部６０は、先端側に平坦な直線部７０を有する略台形形状を有している。直線部７０の長さＬ１は、切断刃５０の長手方向における長さ（全巾）Ｄの１％以上５％以下、好ましくは１％以上４％以下、さらに好ましくは１．５％以上３．５％以下である。なお、直線部７０の長さＬ１を１％以上とすることで先端に接触した時の怪我しにくさを飛躍的に向上でき、１．５％以上とすることで、凸部６０を有さない切断刃と同等程度にまで怪我しにくさを向上できる。一方、直線部７０の長さＬ１は５％以下であれば軽い力での中央起点カットが可能であり、４％以下であれば更に軽い力で中央起点カットが可能となり、３．５％以下であれば、直線部７０を有さない場合と同等程度の力で中央起点カットが可能となる。なお、切断刃５０の歯形状は、図５（ａ）〜（ｄ）に示すように特に限定されるものではなく、歯山の先端同士を結んだ線が直線になる部分が、直線部７０となり、その長さがＬ１となる。

凸部６０の両端は、その外側の切断刃５０の部分と円弧状に滑らかに接続されている。また、直線部７０の両端は、その外側の凸部６０の部分（傾斜部）と円弧状に滑らかに接続されている。凸部６０の両端における変動角度α１、及び直線部７０の両端における変動角度α２は、７度以下に設定されている。切断刃５０の歯側の端辺の最大変動量Ｈは、
１０ｍｍ以下、好ましくは５ｍｍ以下である。最大変動量Ｈが小さいほど掩蓋片３１と開封片３４の幅を小さく維持できる。最大変動量Ｈは変動角度α１及びα２の取り方によって決まる。最大変動量Ｈを小さくするために中央部以外に適宜直線部を設けても良い。なお、凸部６０の両端及び直線部７０の両端は、必ずしも円弧状になっている必要はなく、角になっていてもよい。

図３に示すように切断刃５０は、長手方向の両端部５０ｂに、引き出されたフィルムＦと相対する方向に突出する凸部８０をさらに有している。よって、切断刃５０は、中央部５０ａと両端部５０ｂにそれぞれ凸部６０、８０を有し、全体として略Ｍ字形状を有している。

フィルムロールＲには、例えばＰＶＤＣ系のフィルムＦが巻回されている。このフィルムロールＲがフィルムロール収納容器１に収納されて食品包装用装置が構成される。

ユーザーがフィルムロール収納容器１からフィルムＦを取り出して使用する際には、例えば先ず片手でフィルムロール収納容器１を略水平に持ち、蓋部１１を軽く閉じた状態で、もう片方の手でフィルムロール収納容器１内のフィルムロールＲから所望の長さのフィルムＦを引き出す。次に、引き出したフィルムＦを上方に引っ張り、蓋部１１の掩蓋片３１の先端の切断刃５０によりフィルムＦを切断する。このとき、フィルムＦは、切断刃５０の中央の凸部６０を起点にカットされたり、切断刃５０の端部の凸部８０を起点にカットされる。切断後に残ったフィルムＦは、仮留め部２８にくっ付いて仮留めされ、次に使用する際には、この仮止め部２８にくっ付いたフィルムＦを引っ張り出して行う。

本実施の形態によれば、切断刃５０が、長手方向の中央部５０ａに略台形形状の凸部６０を有し、その凸部６０の直線部７０の長さＬ１が、切断刃５０の長手方向における長さＤの１％以上５％以下であり、直線部７０の両端における変動角度α２が、７度以下である。この場合、凸部６０が略台形形状をとることで先端に接触した時の怪我しにくさを向上でき、そのうえで、台形の直線部７０の長さＬ１を比較的短い１％以上５％以下とすることで、軽い力で中央起点のフィルムカットが可能になる。特に、直線部７０の両端における変動角度α２が、７度以下であり、切断刃５０の中央の凸部６０が緩やかなで滑らかな曲線状になる。フィルムを切断刃５０の一端からカットする際に、カット部分が直線部７０の両端を通過する瞬間に荷重（負荷）が上昇すると考えられるが、直線部７０の両端を７度以下とすることで、このときの荷重上昇を小さく抑え、良好なカット性が得られる。よって、切断刃５０の十分なカット性を実現しつつ、ユーザを怪我させない十分な安全性も確保できる。加えて、切断刃５０の凸部６０が緩やかな曲線であるので、例えば直線部７０の両端において、１つの歯山に応力が集中することがなく、繰り返し使用による歯山の摩耗を抑制できる。なお、切断刃５０の十分なカット性が実現されることと、安全性が確保されることについては後述の実施例において検証している。

また、切断刃５０は、長手方向の両端部に、引き出されたフィルムＦと相対する方向に突出する凸部８０を有している。これにより、切断刃５０の端部を起点としてフィルムＦをカットする際のフィルムＦのカット性を向上できる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

以上の実施の形態における切断刃５０は、一辺に鋸刃が形成されていたが、他の辺にも鋸刃が形成されていてもよい。また、切断刃５０の歯の形状は特に限定されるものではない。また、上述の切断刃５０は、全体として略Ｍ字型を有するものであったが、中央部に台形形状の凸部６０を有するものであれば、他の形状を有するものであってもよい。例えば切断刃５０の両端は、平坦であってもよし、フィルムＦに対して後退するように形成されていてもよい。

以上の実施の形態におけるフィルムロール収納容器１の形状、構造もこれに限られない。また、フィルムロールＲに巻回されるフィルムＦの種類も、ＰＶＤＣ系のものに限られず、例えばＰＯ系、ＰＶＣ系などであってもよい。

以下、切断刃５０のカット性及び安全性を検証する。

（カット性）
図６に示すように切断刃の中央部（凸部６０のある位置）を起点にフィルムをカットし、そのカットに必要な荷重を求める中央起点カット実験と、切断刃の端部を起点にフィルムをカットし、そのカットに必要な最大荷重を求める端部起点カット実験を行った。前者の中央起点カット実験は、フィルムの引っ張り方向に対しフィルムロール収納容器を傾けずに（フィルムの引っ張り方向とフィルムロール収納容器の幅方向とを同じ方向にする。）行った。後者の端部起点カット実験では、フィルムの引っ張り方向に対しフィルムロール収納容器を２５度傾けて（フィルムの引っ張り方向とフィルムロール収納容器の幅方向との角度を２５度にする。）行った。

（カット性評価方法）
（１）ワイヤーカットで作成したブリキ製の切断刃をサランラップ化粧箱（登録商標、旭化成ホームプロダクツ（株）社製）に貼付け、箱内にフィルムロールを入れて、オートグラフにて１ｍ/ｍｉｎでフィルムを引き取り、カット開始から終了までの荷重を記録し、これを計５回行った。カット開始時荷重の５回の平均値をその切断刃のカット開始時荷重とした。中央起点カットはカット開始時荷重が３．５Ｎ以下であればカット性良好とした。
（２）有限要素法を用いたシミュレーションにより評価した。中央起点カットは１０ｍ／ｍｉｎ、端部起点カットは１００ｍ／ｍｉｎでフィルムを引き取り、カット開始から終了までの荷重を記録した。中央起点カットはカット開始時荷重が５Ｎ以下であればカット性良好とした。端部起点カットは中央通過時荷重が１Ｎ以下であればカット性良好とした。

中央起点カット実験において、台形状の凸部６０の直線部７０の長さが切断刃の長手方向における長さ（全巾）の５％以下の場合に、カット最大荷重が３．５Ｎ以下となり、切断刃の長手方向における長さの５％を超える場合には、カット最大荷重が、３．５Ｎを超えた。この中央起点カット実験により、凸部６０の直線部７０の長さを切断刃の長手方向における長さの５％以下にした場合に、切断刃の長手方向における長さの５％を超える場合に比べて、極めて高いカット性が得られることが分かった。

表３に示すように、フィルムに相対する方向に突出する凸部を設ければ、中央起点カットが可能となり、変動角度α１が３度以上であれば、中央起点カットが５Ｎ以下で可能となり、より好ましい。変動角度α２が７度以下であれば、端部起点カットをしたときに直線部７０の端部を通過する際の荷重上昇を１Ｎ以下に抑えることができる。

（安全性）
直線部の長さ等の各種形状が異なる切断刃を上向きにし、３００ｇの重りを付けたフィルムロールをその切断刃の中央凸部上に置き、フィルムロールを箱内側から外側方向へ滑らせて、フィルムロール表層において傷がついたフィルムの枚数を数えた。これを計１０回行い、その平均値をその切断刃のフィルム傷付枚数とした。凸部が無い直線状の切断刃で平均フィルム傷付枚数が６枚であったため、６枚以下であれば怪我しにくさは良好であるとした。

本実験において、凸部の直線部の長さが０ｍｍである場合のフィルム傷付枚数が８枚であるのに対し、凸部に切断刃の長手方向における長さの１％以上の直線部を設けると明確なフィルム傷付枚数の低減が見られ、切断刃の長手方向における長さの１．５％以上にすると凸部が無い切断刃と同等の６枚まで低減できることが分かった。また、表２に示すように、全巾の異なるラップフィルム用切断刃においても同様の傾向が見られた。

本発明は、フィルムロール収納容器に設けられる切断刃の十分なカット性を実現しつつ、ユーザを怪我させない十分な安全性を確保する際に有用である。

１フィルムロール収納容器
５０切断刃
６０凸部
７０直線部
Ｆフィルム
Ｌ１直線部の長さ

Claims

フィルムロール収納容器の長手方向に沿って長尺状に設けられ、前記フィルムロール収納容器のフィルムロールから引き出されたフィルムを切断するための切断刃であって、
長手方向の中央部に、前記引き出されたフィルムに相対する方向に突出する凸部を有し、
前記凸部は、先端側に平坦な直線部を有する略台形形状を有し、
前記直線部の長さが、切断刃の長手方向における長さの１％以上５％以下であり、
前記直線部の両端における変動角度が、７度以下である、切断刃。
長手方向の両端部に、前記引き出されたフィルムと相対する方向に突出する凸部を有する、請求項１に記載の切断刃。
請求項１又は２に記載の切断刃を有する、フィルムロール収納容器。