JPH05261704A - カッタ及びそのカッタを備えた工作機械 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 刃面の切れ味が長く維持できると共に研磨し
易く、更に、切り屑が処理し易い溝切りなどのためのカ
ッタを提供すること。 【構成】 カッタ５０は基台１１，２２にそれぞれ複数
の刃先部材１２，２２を接合した一対のカッタ部材１
０，２０が組み合わされ構成されている。円錐の側面の
一部分を構成面とした刃先部材１２，２２は回転軌跡が
ほぼ一致された第１の刃面１２ａ，２２ａとそれらに対
して略45°の角度を設けた第２の刃面１２ｂ，２２ｂと
を備えている。矢印方向に回転されるカッタ５０の刃先
部材１２，２２は送り込まれる厚紙材や木材などの平板
材を所定の深さに斜め左右から交互に切り込みＶ溝切り
を達成する。このように複数の刃先部材１２，２２から
成るカッタ５０は切れ味を長く維持でき、組合せを外せ
ば各刃面の研磨は容易である。又、カッタ５０による切
り屑は細かく裁断されるため集塵も容易となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、厚紙材や木材などの平
板材から構造物として例えば、箱などを製作するために
その表面に切り込みを入れたり溝を切るためのカッタに
関する。

【０００２】

【従来技術】従来、厚紙材や薄い木材などの平板材であ
るワークを折り曲げて箱などの構造物を製作する場合、
プレスにて折り目を入れその折り目を利用して折り曲げ
を達成するという方法がある。このような、プレスを用
いて折り曲げる方法の他に、上記ワークに対して例え
ば、角度90°のＶ溝を形成し、そのＶ溝を利用して直角
の折り曲げを達成する方法などが知られている。上記Ｖ
溝の形成では、図６に示したように、先端刃面がＶ状の
彫刻刀や鑿のようなカッタをワークの載置面（図示しな
いコンベア面上など）に対して所定の高さに固定し、そ
のカッタにワークの端面側から押し当てて削り取るよう
にしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記カッタ
は単に固定されているだけであり、ワークはＶ溝が形成
される部分で浮き上がり易いという現象があった。この
ため、上記カッタの近傍でワークをかなりの圧力にてコ
ンベア面上などに押し付けないとカッタとワークとの相
対位置が安定せず所望の深さのＶ溝を形成することがで
きないという問題があった。上記理由などにより、従来
のカッタでは厚紙材などのうち段ボール類のような柔ら
かい材料のものにＶ溝を形成することは到底不可能であ
った。又、上記カッタは先端刃面の切れ味を長く維持さ
せることが困難であるのみならず刃面を研磨して再生す
ることも難しかった。更に、このカッタでＶ溝を形成す
るときの切り屑は、刃面上部にループ状につながり長い
まま排出されるため周囲の機構部分に絡んだりし易く、
定期的に取り除くことが必要であるなどの煩わしい問題
があった。

【０００４】本発明は、上記の課題を解決するために成
されたものであり、その目的とするところは、厚紙材や
木材などの平板材の表面に切り込みを入れたり溝を切る
ためのカッタ及びそのカッタを備えた工作機械であっ
て、先端刃面の切れ味が長く維持できると共に研磨し易
く、更に、切り屑の処理が容易なものとすることであ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の発明の構成における第１の特徴は、厚紙材や木材など
の平板材の外周端面に面取りを行うためのカッタであっ
て、モータの駆動に伴って回転される円盤状の基台と、
該基台の外周端面部分に所定の間隔にて接合された複数
の刃先部材とを有し、該刃先部材は前記基台を略底面と
する円錐の側面の一部分を構成面とし、前記基台に接合
されたときの前記構成面の最外周側に所定幅の第１の刃
面及びその回転方向の先端側で該第１の刃面に対して所
定の角度を設けた第２の刃面とを備えたことである。

【０００６】又、第２の特徴は、厚紙材や木材などの平
板材の表面に直線的な溝切りをするためのカッタであっ
て、モータの駆動に伴って回転される円盤状の基台と、
該基台の外周端面部分に所定の間隔にて接合された複数
の刃先部材とを有し、該刃先部材は前記基台を略底面と
する円錐の側面の一部分を構成面とし、前記基台に接合
されたときの前記構成面の最外周側に所定幅の第１の刃
面及びその回転方向の先端側で該第１の刃面に対して所
定の角度を設けた第２の刃面とを備えた一対のカッタ部
材から成り、該一対のカッタ部材は前記第１の刃面の回
転軌跡をほぼ一致させてその回転軌跡面に対して対称に
配置されると共に回転方向で前記刃先部材が交互に位置
するように組み合わされたことである。

【０００７】又、第３の特徴は、請求項１又は請求項２
のカッタを備えた工作機械であって、前記平板材を載置
する加工台と、該加工台に平行で前記カッタを軸支する
回転軸とを有することを特徴とする。

【０００８】「第１の特徴の作用」基台に所定の間隔に
て接合された複数の刃先部材が回転されることにより、
それら刃先部材に設けられた第１の刃面及び第２の刃面
を利用して厚紙や木材などの平板材の外周端面に面取り
のための切り込みが行われる。このようにカッタは複数
の刃先部材から成り、カッタの回転に伴いそれらの第１
の刃面及び第２の刃面が送られてくる厚紙材や木材など
の平板材に次々と独立的に切り込みを行うことになる。

【０００９】「第２の特徴の作用」第１の特徴の作用を
有する一対のカッタ部材は、第１の刃面の回転軌跡をほ
ぼ一致させてその回転軌跡面に対して対称に配置され、
回転方向で刃先部材が交互に位置するように組み合わさ
れている。このようにカッタは複数の刃先部材から成る
一対のカッタ部材が組み合わされている。両カッタ部材
の回転に伴いそれらの第１の刃面及び第２の刃面が送ら
れてくる厚紙材や木材などの平板材に次々と左右から独
立的に切り込みを行うことにより直線的な溝切りとな
る。

【００１０】「第３の特徴の作用」第１又は第２の特徴
の構成から成るカッタを備えた工作機械は、軸支された
カッタの第１又は第２の特徴の作用と同様の作用を有す
る。従って、平板材を加工台に載置しカッタを回転軸に
軸支して回転させることにより、上記平板材に対して所
定の面取りや溝切りが達成される。

【００１１】

【実施例】以下、本発明を具体的な実施例に基づいて説
明する。図１は本発明に係るカッタを利用した工作機械
である厚紙材や木材などの平板材の溝切り装置を示した
全体構成図である。溝切り装置１００は主として、コン
ベア６１を備えたベッド６０とそのベッド６０に固設さ
れたＬ字形の支柱７０とその支柱７０に位置決めされた
駆動台８０とその駆動台８０に回転可能に軸支されたカ
ッタ５０とから成る。ベッド６０上のコンベア６１は図
の手前側から奥側へ駆動される。コンベア６１の近傍で
その送り方向に対してベッド６０上の右側には厚紙材や
木材などの平板材であるワークＷの端面を案内するワー
クガイド６２が配設されている。尚、コンベア６１には
複数の穴が設けられており、図示しないブロワ装置によ
りそれらの穴を介してワークＷを吸引し浮き上がり及び
位置ズレを防止している。又、ベッド６０のワーク投入
側（手前側）にはワーク載置台６３が固設されている。
Ｌ字形をした片持梁から成る支柱７０の横梁部分７１に
はボールネジ７２が配設されている。ハンドル７３が回
転されることによりボールネジ７２が回転し、駆動台８
０は左右方向に移動され、後述のＶ溝切りの位置が設定
される。駆動台８０には駆動モータ８１が固設され、そ
の駆動モータ８１は駆動用ベルト８２を介して軸受８３
に軸支された回転軸８５を回転する。回転軸８５にはカ
ッタ５０が一体的に固定されている。尚、カッタ５０の
ワークＷに対する刃面位置は、上述の水平方向と同様な
機構（図略）により駆動台８０を支柱７０の横梁部分７
１に対して垂直方向に移動させて予め設定される。この
カッタ５０の周囲はカバー９０にて覆われている。この
カバー９０は駆動台８０に固設された軸と慴動可能でバ
ネによりコンベア６１側に付勢されている。このカバー
９０は作業の安全性を確保すると共にワークＷの進行方
向の前後に回転可能な押さえローラ９１，９２が配設さ
れ溝切りに際してワークＷが浮き上がらないようにして
いる。尚、ローラ９１，９２がワークＷ又はコンベア６
１表面と当接することによりカバー９０とワークＷ又は
コンベア６１表面とには適当な隙間が確保される。即
ち、カバー９０の端面などによりワークＷやコンベア６
１表面に傷を付けることがない。更に、カバー９０の上
部には集塵用開口９５が設けられており、その集塵用開
口９５は図示しないホースを介して周知の集塵装置と接
続されている。

【００１２】図２は本発明に係るカッタ５０を示した斜
視図、図３は正面図である。又、図４は図３のＡ−Ａ線
に沿った縦断面図、図５は図３における一方（手前側）
のカッタ部材のみを裏面側から見た背面図である。尚、
図２及び図３の矢印はカッタ５０の回転される方向を示
している。カッタ５０は本発明の第２の発明に対応して
いる。ここで、カッタ５０を構成するカッタ部材１０又
は２０の片方だけ用いると、厚紙材や木材などの平板材
の外周端面に面取りを行う場合の第１の発明に対応した
ものとなる。カッタ５０は一対のカッタ部材１０とカッ
タ部材２０とが組み合わされて構成されている。上記カ
ッタ部材１０，２０は共に例えば、炭素鋼（S35C）から
成る基台１１，２１に超硬合金から成る刃先部材１２，
２２が銀蝋にて接合されている。刃先部材１２は接合さ
れた基台１１を略底面とする頂角90°の円錐の側面の一
部分を構成面とし、最外周側に所定幅の第１の刃面１２
ａ及びその回転方向の先端側でその第１の刃面１２ａに
対して略45°の角度を設けた第２の刃面１２ｂとを備え
ている。同様に、刃先部材２２は第１の刃面２２ａ及び
第２の刃面２２ｂを備えている。尚、第２の刃面１２
ｂ，２２ｂの第１の刃面１２ａ，２２ａに対する角度は
ワークＷの材質などにより適宜変更される。カッタ５０
が回転軸８５に固定された状態では、カッタ部材１０の
基台１１とカッタ部材２０の基台２１との間には所定の
厚みを有するスペーサ３１が配設される。このスペーサ
３１によりカッタ部材１０の刃先部材１２の第１の刃面
１２ａとカッタ部材２０の刃先部材２２の第１の刃面２
２ａとの回転軌跡をほぼ一致させることができる。従っ
て、このカッタ５０による溝切りでは90°(直角)のＶ溝
切り作業が実施可能である。

【００１３】次に、上述の溝切り装置１００でカッタ５
０を使用した場合のＶ溝切り作業について図１を参照し
て説明する。ワークＷのＶ溝切り位置は、駆動台８０の
位置をハンドル７３で移動させ調整され、ワークガイド
６２に対して決定される。Ｖ溝切り位置が決定された
後、コンベア６１及び駆動モータ８１が起動される。そ
して、ワークＷがワーク載置台６３上からコンベア６１
上にワークガイド６２に片当てして送り込まれる。する
と、ワークＷはコンベア６１にて吸引されワークガイド
６２にて案内されつつ手前側から奥側へと送られる。厚
紙材や木材などの平板材から成るワークＷの溝切りにお
いては、通常、カッタ５０は図１の矢印方向に回転さ
れ、即ち、ワークＷに対してアッパーカットとされる。
ワークＷは上述したようにコンベア６１に吸引され且
つ、押さえローラ９１，９２によりコンベア６１側に押
し付けられる。このため、ワークＷとカッタ５０の刃先
先端との高さ関係は予め設定された通りとなり、ワーク
Ｗは0.1〜0.2mm程度の肉厚を残して表面にＶ溝切りされ
る。この際、ワークＷのカッタ５０による切り屑は、従
来のようにループ状につながって長い状態で排出される
ことなく、細かく裁断された状態となる。これは、カッ
タ５０の刃先部材１２，２２が円錐の側面の一部を構成
面とし所定の間隔をおいて交互に位置しておりワークＷ
のＶ溝切り予定線に対して左右から円弧状の切り込みが
入ることによる。そして、細かく裁断されたワークＷの
切り屑はカバー９０により飛び散ることなく、その集塵
用開口９５から上述のように取り除かれる。このカッタ
５０を構成するカッタ部材１０，２０は所定の間隔を有
した複数の刃先部材１２，２２から成るので切れ味が長
く維持できる。更に、カッタ５０はＶ溝切りであっても
カッタ部材１０，２０を分離できるため研磨方向が片側
づつとなり研磨し易いという効果がある。

【００１４】上述のカッタ５０を構成するカッタ部材１
０，２０の刃先部材１２，２２は接合された基台１１を
略底面とする頂角90°の円錐の側面の一部分を構成面と
することにより90°のＶ溝切りを達成している。ここ
で、例えば、上記頂角を 120°とすると60°のＶ溝切り
が可能なカッタとなる。本発明のカッタ５０を用いるこ
とにより、厚紙材が例え、段ボール類のように腰のない
柔らかな材料であってもＶ溝を形成することが可能とな
る。更に、刃先部材１２，２２の刃面形状を変形するこ
とによりＵ溝や台形形状の溝切りも可能なカッタを構成
することができる。

【００１５】

【発明の効果】 「第１の効果」本発明は、以上説明したように構成され
ており、複数の刃先部材により切れ味が長く維持できる
と共に切り屑が細かく裁断され排出されるため例えば、
吸引によって簡単に取り除くことができる。

【００１６】「第２の効果」本発明は、以上説明したよ
うに構成されており、第１の効果に加えて、一対のカッ
タ部材が組み合わされているので、分離することにより
研磨方向が片側づつとなり溝切りのためのカッタにも拘
わらず刃面の研磨がし易いという効果がある。

【００１７】「第３の効果」本発明のカッタを備えた工
作機械においては、軸支されたカッタの第１又は第２の
効果と同様の効果を有する。このため、カッタの切れ味
が長く維持できると共に切り屑が細かく裁断され排出さ
れる。更に、カッタは溝切りのためのものであっても分
離できるため刃面の研磨がし易いことになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の具体的な一実施例に係るカッタを利用
した工作機械である厚紙材や木材などの平板材の溝切り
装置を示した全体構成図である。

【図２】同実施例に係るカッタを示した斜視図である。

【図３】同実施例に係るカッタを示した正面図である。

【図４】図３のＡ−Ａ線に沿った縦断面図である。

【図５】図３における一方（手前側）のカッタ部材のみ
を裏面側から見た背面図である。

【図６】従来のカッタにおけるワークのＶ溝切りを示し
た説明図である。

【符号の説明】

１０，２０−カッタ部材 １１，２１−基台 １２，２２−刃先部材 １２ａ，２２ａ−第１の刃面 １２ｂ，２２ｂ−第２の刃面 ５０−カッタ ６０−ベッド（加工台） ７０−支柱 ８０−駆動台 ８１−駆動モータ ８５−回転軸 ９０−カバー １００−溝切り装置（工作機械） Ｗ−ワーク

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 厚紙材や木材などの平板材の外周端面に
   面取りを行うためのカッタであって、 モータの駆動に伴って回転される円盤状の基台と、該基
   台の外周端面部分に所定の間隔にて接合された複数の刃
   先部材とを有し、 前記刃先部材は前記基台を略底面とする円錐の側面の一
   部分を構成面とし、前記基台に接合されたときの前記構
   成面の最外周側に所定幅の第１の刃面及びその回転方向
   の先端側で該第１の刃面に対して所定の角度を設けた第
   ２の刃面とを備えたことを特徴とするカッタ。
2. 【請求項２】 厚紙材や木材などの平板材の表面に直線
   的な溝切りをするためのカッタであって、 モータの駆動に伴って回転される円盤状の基台と、該基
   台の外周端面部分に所定の間隔にて接合された複数の刃
   先部材とを有し、 前記刃先部材は前記基台を略底面とする円錐の側面の一
   部分を構成面とし、前記基台に接合されたときの前記構
   成面の最外周側に所定幅の第１の刃面及びその回転方向
   の先端側で該第１の刃面に対して所定の角度を設けた第
   ２の刃面とを備えた一対のカッタ部材から成り、 前記一対のカッタ部材は前記第１の刃面の回転軌跡をほ
   ぼ一致させてその回転軌跡面に対して対称に配置される
   と共に回転方向で前記刃先部材が交互に位置するように
   組み合わされたことを特徴とするカッタ。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２のカッタを備えた
   工作機械であって、 前記平板材を載置する加工台と、 前記加工台に平行で前記カッタを軸支する回転軸とを有
   することを特徴とする工作機械。