JP2000237469A - 切断用具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 炭素鋼包丁およびステンレス鋼包丁の両方の
欠点を克服し、切れ味は炭素鋼包丁と同等およびそれ以
上で、しかもステンレス鋼包丁と同様に錆の発生がな
く、特に刃先のつぶれや刃こぼれがなく、一般的には再
研磨の必要性がなく、且つ安価な包丁や切断刃物等の切
断用具を提供することを課題とするものである。 【解決手段】 不銹材からなる本体の刃先部に高硬度材
を肉盛溶接又は圧着し、同肉盛溶接部又は圧着部を研磨
して切削刃を形成してなることを特徴とする切断用具で
あり、特に前記不銹材がオーステナイトステンレス鋼で
あり、前記高硬度材がステライト材であることを特徴と
する切断用具等。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、錆難く且つ切れ味
の秀れた切断用具に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、魚類加工工場等で、水気が多くし
かも骨の固い魚類を切断加工する場合は、用具全部を特
殊な材料を使用するために高価なものであった。また、
従来市販されている切断用具例えば家庭で一般に使用さ
れている包丁は、炭素鋼を熱間鍛造し、刃先に鋼を鍛接
して製造する鍛冶職人による昔ながらの包丁（以下、
「炭素鋼包丁」という。）と、ステンレス鋼を用いた包
丁（以下、「ステンレス鋼包丁」という。）とに大別さ
れている。

【０００３】鍛冶職人が昔ながらに製造する本格的な包
丁である炭素鋼包丁では、切れ味は鋭いが使用期間中に
錆が発生し易く料理に不具合が生じ、また値段も一般的
に高い。そして、この炭素鋼包丁に錆を発生させないた
めには使用後の頻繁な手入れや厳重な保管が必要であっ
た。更に長期間使用すると、錆が累積し、刃先がぼろぼ
ろになることもあった。

【０００４】一方、市販されているステンレス鋼包丁
は、簡便で野菜等の切断には適しており、また錆の発生
はないが、切れ味が悪かった。又、刃先がつぶれやすく
て更に切れ味が悪くなり、切れ味の面での耐久性が劣っ
ていた。更に、このステンレス鋼包丁で食物を切断した
場合には、食物の繊維が引き千切られた恰好になり、料
理の味が落ちる懸念があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した魚
類加工工場等で魚類を切断加工する場合に使用する刃物
の欠点や家庭用包丁すなわち炭素鋼包丁およびステンレ
ス鋼包丁の両方の欠点を克服した包丁や切断刃物等の切
断用具を提供することを課題とするものであり、切れ味
は炭素鋼包丁と同等およびそれ以上で、しかもステンレ
ス鋼包丁と同様に錆の発生がなく、特に刃先のつぶれや
刃こぼれがなく、一般的には再研磨の必要性がなく、且
つ安価な包丁や切断刃物等の切断用具を提供することを
課題とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】（１）本発明は上述の課
題を解決するためになされたものであって、請求項１の
発明は、不銹材からなる本体の刃先部に高硬度材を肉盛
溶接又は圧着し、同肉盛溶接部又は圧着部を研磨して切
削刃を形成してなることを特徴とする切断用具を提供す
るものである。

【０００７】請求項１の発明によれば、不銹材の本体に
硬度が高い高硬度材を肉盛溶接又は圧着し、その肉盛溶
接部または圧着部を研磨し切削刃を形成して作った切断
用具であるので、濡れたものを数多く切断する場合で
も、錆が生ぜず衛生的であり、また長期間切断性が良好
に保てる。

【０００８】（２）請求項２の発明は、請求項１に記載
の切断用具において、前記不銹材がオーステナイトステ
ンレス鋼であり、前記高硬度材がステライト材であるこ
とを特徴とする切断用具を提供するものである。

【０００９】請求項２の発明によれば、本体の素材には
オーステナイトステンレス鋼を用いるので濡れたものを
数多く切断する場合でも錆が発生せず、その本体の肉盛
材または圧着材には硬度の高いステライト材を用いたの
で、錆が生ぜず衛生的であり、また長期間切断性が良好
に保てる。

【００１０】（３）請求項３の発明は、請求項２に記載
の切断用具において、前記本体が包丁形に形成されて包
丁本体となることを特徴とする切断用具を提供するもの
である。

【００１１】請求項３の発明によれば、包丁形に形成し
た本体の素材にオーステナイトステンレス鋼を用いるの
で、錆が発生せず、その本体の肉盛材または圧着材には
硬度の高いステライト材を用いたので、家庭用包丁とし
ても錆が発生せず衛生的であり、また長期間切断性が良
好に保てる。

【００１２】（４）請求項４の発明は、請求項２または
請求項３に記載の切断用具において、前記ステライト材
をオーステナイトステンレス鋼よりなる本体に肉盛溶接
または圧着した後、同肉盛溶接部または圧着部を５００
℃ないし８００℃で熱処理し、前記肉盛溶接部又は圧着
部を研磨し切削刃を形成してなることを特徴とする切断
用具を提供するものである。

【００１３】請求項４の発明によれば、請求項２または
請求項３の発明の特徴に加えて、更に約５００℃ないし
８００℃で刃先を熱処理するので、肉盛溶接直後のステ
ライト（刃先）の割れを防止し、かつ刃先に圧縮応力を
残存させるので、刃こぼれを極力押さえる事ができる。

【００１４】（５）請求項５の発明は、板状のステライ
ト材ないしオーステナイトステンレス鋼を所定形状に切
断し、両面にアルミニウム合金材を真空圧着して３層板
に形成し、同３層板の端部を研磨して刃先を形成してな
ることを特徴とする切断用具を提供するものである。

【００１５】請求項５の発明によれば、切断用具におい
ては必要な剛性を得るため厚さがある程度必要であり、
ステライト材等のみで作れば高価で重いものとなってい
たが、比較的安価で軽量なアルミニウム合金を使用する
ことによって、切断用具のコストと重量を低減すること
ができる。

【００１６】また、生産現場から発生する廃材や既存設
備を利用することも可能であり、多様な切断用具を安価
で多量に得ることを可能とするものである。

【００１７】

【発明の実施の形態】図１から図４に基づいて本発明の
実施の第１形態を説明する。図１および図２は実施の第
１形態に係る切断用具である包丁の製作工程の説明図で
あり、その平面図である。図３は熱処理を施す場合の温
度曲線を示す。図４は本実施の形態の包丁の硬さ測定結
果の説明図である。

【００１８】図１において、１は包丁の本体で、その素
材には錆の発生しない不銹材としてオーステナイト系ス
テンレス鋼（ＳＵＳ３０４）の厚さ１〜３mmの板材を採
用し、これを図に示すような所定の形状にレーザー光で
切断する。ここで、レーザー光で切断するのは、レーザ
ー光が最も切断速度が速く、しかも切断後の手入れが少
なくてすむためである。１ａは包丁本体１の背部、１ｂ
は包丁本体１の刃先部、１ｃは柄取付釘孔。

【００１９】つぎに図２に示すように、刃先部１ｂにス
テライト等の高硬度材を刃先２を構成する部分として厚
さ２〜３mmに肉盛溶接する。その後、刃先２を研磨して
切削刃を形成し、柄取付釘孔１ｃを利用して柄を取付け
て包丁（切断用具）として完成する。

【００２０】さらに必要に応じ、上記の肉盛溶接後、図
３に示すように刃先２が５００℃〜８００℃になるよう
に加熱し、その後自然放冷の熱処理を施すことが好まし
い。この熱処理を施す理由は、肉盛溶接直後の刃先２す
なわちステライト材の割れを防止するためと、刃先２に
圧縮応力を残存させて、刃こぼれを少なくするためであ
る。勿論、この処理は絶対必要なものではなく、省略す
ることができるが、品質を高めるためには実施した方が
良い。熱処理後、刃先２を研磨して切削刃を形成し、柄
取付釘孔１ｃを利用して取付けて包丁（切断用具）とし
て完成する。なお上述の高硬度材の取付けは肉盛溶接に
代えて圧着によってもよい。

【００２１】種々の実験の結果、上述の包丁は、下記の
製造方法によることで、簡便で機能も優れ、且つ製造コ
ストも安価に製造できることを見出した。

【００２２】図１に示すような包丁の形状をコンピュー
タに入力し、レーザー切断装置を用いて、厚さ２mmのＳ
ＵＳ３０４材を自動切断した。実験例では、１時間に約
１００〜１２０枚の切断が可能で、１枚当たりの切断価
格は３００〜４００円程度であった。

【００２３】次に、図２に示すように、全自動ＴＩＧ溶
接機により、ステライトＮＯ．１材（棒径１．２mm）を
刃先２を構成する部分に厚さ２〜３mmで肉盛溶接を行っ
た。所要時間は、１本当たり約２〜３分であり、図３に
示す熱処理時間を含めても、１本当たり５〜６分であっ
た。単価は、材料費も含めて、約４００〜５００円程度
である。

【００２４】次に、肉盛溶接した包丁を、市販されてい
る通常の包丁の刃先と同じようになるように研磨機で研
磨した。この時間が、作業工程の中で最も長時間を要し
たが、熟練すれば、１本当たり約３０〜４０分で完了す
ることができるものであった。

【００２５】さらに、本実施の形態に係る切断用具であ
る上記包丁の刃先２の切れ味を確認評価するために、硬
さ測定を行ったが、その結果は図４に示すとおりであ
る。図４に示すように、刃先の硬さは、５５０〜６５０
ＨＶを示し、市販ステンレス鋼包丁の刃先の約３〜３．
５倍であり、また鍛冶職人による炭素鋼包丁の硬さと同
等およびそれ以上の硬さがあることが確認された。

【００２６】また、試作した包丁を１ヶ月間、家庭で使
用したが、１ヶ月間家庭で使用しても試作当初と全く変
わらない状況であり、再研磨の必要がない状態であるこ
とが確認できた。

【００２７】ついで、図５から図７に基づいて本発明の
実施の第２形態を説明する。図５および図６は本発明の
実施の第２形態に係る切断用具である円盤形切断刃物の
製作工程の説明図であり、その横断面図である。図７は
円盤形切断刃物の平面図である。

【００２８】図５ないし図７において、３は円盤形切断
刃物であり、硬度が高く切削性の良い工具鋼のステライ
ト材３ａを中心層として、軽くて防食性の高いアルミニ
ウム合金（３００３，５０８３）３ｂが上下層となって
はさみ込んだ３層のサンドイッチ状に構成されている。

【００２９】以下、本実施の形態の円盤形切断刃物の製
造方法を説明すると、まず、図５に示すように、円盤形
状に切り出されたステライト材３ａの板材の両面にアル
ミニウム合金３ｂを置き、真空圧着容器に入れ、温度４
８０〜５２０℃でアルミニウム合金３ｂの圧下率が０．
２５％程度になるように圧着する。

【００３０】ステライト材３ａとアルミニウム合金３ｂ
が圧着された円盤形切断刃物３の円周部を研磨機で断面
が図６に示すように鋭角に研磨する。これによって、円
周部は切削刃としてステライト材３ａの刃面が得られ
る。図７は、その状態を示す平面図である。この円盤形
切断刃物３の中心部に円形の孔３ｃをあけ回転機の軸を
通して固定し、回転式切断工具として使用することがで
きる。

【００３１】以上、説明した実施の第２形態において、
３層の中心層をステライト材３ａとしたが不銹鋼のオー
ステナイトステンレス鋼を代えて用いても不銹性の高い
円盤形切断刃物が得られる。

【００３２】また、円盤形切断刃物のみならず上述の３
層構造で直線状、曲線状の刃形を有する切断刃物も同様
に得られる。

【００３３】すなわち、本実施の形態の切断用具は、従
来の切断用具である切断刃物においては切断される材料
からの反力に対抗するため剛性が必要であり厚さがある
程度必要であり、ステライト材等のみで作れば高価なも
のとなっていたが、比較的安価なアルミニウム合金を使
用することによって、切断刃物のコストを低減すること
ができる。

【００３４】また、手持ち工具の場合は従来のステライ
ト材等のみで作ると重くなり作業性が悪かったが、本実
施の形態の切断刃物によれば、両面にアルミニウム合金
を圧着したものであるので、軽量化により作業性を向上
することができる。

【００３５】なお、本実施の形態の切断用具に用いる工
具鋼であるステライト材や不銹鋼のオーステナイトステ
ンレス鋼などは高価であるが、生産現場から発生する廃
材を利用することも可能であり、又、真空圧着容器など
も、既存設備のアイドル時などを利用可能であって、安
価に多量の多様な切断用具を得ることを可能とするもの
である。すなわち、本発明の切断用具はその用途におい
ても多様な可能性、適用性を備えるものである。

【００３６】たとえば、船舶外板の突き合わせ熔接部
は、熔接ビームが盛り上がり船舶の推進効率に悪影響を
与えることがあり、ロボットを用いてビードの盛り上が
りを切削することがある。しかし熔接ビードの余盛部は
硬度が高く切削刃の消耗が激しく、多量の切削刃が要求
されその費用が高額なものとなっていた。本発明の切断
用具をこのような用途に用いれば安価、軽量であり、そ
の効果は大きい。このような用途に向けては上記実施の
第２形態の切断用具が適するが、前記本発明の実施の第
１形態の切断用具もその形状を用途に即して決めること
により同様に熔接部の切削工事の他、多様な用途に供し
得るものである。

【００３７】以上、本発明を図示の実施の形態について
説明したが、本発明は係る実施の形態に限定されず、本
発明の範囲内でその具体的形態に種々変更を加えてよい
ことは言うまでもない。

【００３８】

【発明の効果】（１）請求項１の発明においては、切断
用具を、不銹材からなる本体の刃先部に高硬度材を肉盛
溶接又は圧着し、同肉盛溶接部又は圧着部を研磨して切
削刃を形成してなるように構成したので、濡れたものを
数多く切断する場合でも、錆が生ぜず衛生的であり、ま
た長期間切断性が良好に保てる。

【００３９】（２）請求項２の発明においては、切断用
具を、請求項１に記載の切断用具において、前記不銹材
がオーステナイトステンレス鋼であり、前記高硬度材が
ステライト材であるように構成したので、本体の素材に
はオーステナイトステンレス鋼を用いるため濡れたもの
を数多く切断する場合でも錆が発生せず、その本体の肉
盛材または圧着材には硬度の高いステライト材を用いた
ため、錆が生ぜず衛生的であり、また長期間切断性が良
好に保てる。

【００４０】（３）請求項３の発明によれば、切断用具
を、請求項２に記載の切断用具において、前記本体が包
丁形に形成されて包丁本体となるように構成したので、
包丁形に形成した本体の素材にオーステナイトステンレ
ス鋼を用いるので、錆が発生せず、その本体の肉盛材ま
たは圧着材には硬度の高いステライト材を用いたので、
家庭用包丁としても錆が発生せず衛生的であり、また長
期間切断性が良好に保てる。

【００４１】（４）請求項４の発明によれば、切断用具
を、請求項２または請求項３に記載の切断用具におい
て、前記ステライト材をオーステナイトステンレス鋼よ
りなる本体に肉盛溶接または圧着した後、同肉盛溶接部
または圧着部を５００℃ないし８００℃で熱処理し、前
記肉盛溶接部又は圧着部を研磨し切削刃を形成してなる
ように構成したので、請求項２または請求項３の発明の
効果に加えて、更に約５００ないし８００℃で刃先を熱
処理するので、肉盛溶接直後のステライト（刃先）の割
れを防止し、かつ刃先に圧縮応力を残存させるので、刃
こぼれを極力押さえる事ができる。

【００４２】（５）請求項５の発明によれば、切断用具
を、板状のステライト材ないしオーステナイトステンレ
ス鋼を所定形状に切断後、両面にアルミニウム合金材を
真空圧着して３層板に形成し、同３層板の端部を研磨し
て刃先を形成してなるように構成したので、切断用具に
おいては必要な剛性を得るため厚さがある程度必要であ
り、ステライト材等のみで作れば高価で重いものとなっ
ていたが、比較的安価で軽量なアルミニウム合金を使用
することによって、切断用具のコストと重量を低減する
ことができる。

【００４３】また、生産現場から発生する廃材や既存設
備を利用することも可能であり、多様な切断用具を安価
で多量に得ることを可能とするものである。

【００４４】（６）またさらに、請求項５の発明ほか、
請求項１、２、３、４の発明の切断用具は熔接ビームの
切削工事等安価で多量の切れ味のよい刃物を必要とする
用途に適用して効果が高いものとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の第１形態に係る切断用具である
包丁の製作の一工程の説明図であり、包丁本体の平面図
である。

【図２】図１につづく製作の工程の説明図である。

【図３】熱処理の温度曲線の説明図である。

【図４】実施の第１形態に係る包丁の硬さ測定結果の説
明図である。

【図５】本発明の実施の第２形態に係る切断用具である
円盤形切断刃物の製作の一工程の説明図であり、円盤形
切断刃物の断面図である。

【図６】図５につづく製作の工程の説明図である。

【図７】実施の第２形態に係る円盤形切断刃物の平面図
である。

【符号の説明】

１ 包丁本体 １ａ 背部 １ｂ 刃先部 １ｃ 柄取付釘孔 ２ 刃先 ３ 円盤形切断刃物 ３ａ ステライト材 ３ｂ アルミニウム合金 ３ｃ 孔

フロントページの続き (72)発明者 八色 正文 長崎市深堀町５丁目717番地１ 長菱エン ジニアリング株式会社内 (72)発明者 河波 静男 長崎市深堀町５丁目717番地１ 長菱エン ジニアリング株式会社内 Ｆターム(参考） 3C061 BA20 DD06 EE12 EE38

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 不銹材からなる本体の刃先部に高硬度材
   を肉盛溶接又は圧着し、同肉盛溶接部又は圧着部を研磨
   して切削刃を形成してなることを特徴とする切断用具
2. 【請求項２】 請求項１に記載の切断用具において、前
   記不銹材がオーステナイトステンレス鋼であり、前記高
   硬度材がステライト材であることを特徴とする切断用
   具。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の切断用具において、前
   記本体が包丁形に形成されて包丁本体となることを特徴
   とする切断用具。
4. 【請求項４】 請求項２または請求項３に記載の切断用
   具において、前記ステライト材をオーステナイトステン
   レス鋼よりなる本体に肉盛溶接または圧着した後、同肉
   盛溶接部または圧着部を５００℃ないし８００℃で熱処
   理し、前記肉盛溶接部又は圧着部を研磨し切削刃を形成
   してなることを特徴とする切断用具。
5. 【請求項５】 板状のステライト材ないしオーステナイ
   トステンレス鋼を所定形状に切断し、両面にアルミニウ
   ム合金材を真空圧着して３層板に形成し、同３層板の端
   部を研磨して刃先を形成してなることを特徴とする切断
   用具。