JPH06190775A

JPH06190775A - 回転丸刃工具

Info

Publication number: JPH06190775A
Application number: JP34492992A
Authority: JP
Inventors: Tatsunobu Kobayashi; 達宜小林; Ichirou Emashiro; 一郎江馬城; Takao Yajima; 孝男矢嶋; Toshihiko Kanayama; 利彦金山
Original assignee: Mitsubishi Materials Corp
Current assignee: Mitsubishi Materials Corp
Priority date: 1992-12-24
Filing date: 1992-12-24
Publication date: 1994-07-12

Abstract

(57)【要約】【目的】切れ味が良く、かつ切刃の再研磨が容易な回
転丸刃工具を得る。【構成】円環板状をなす上刃２０の内周側には上刃２
０の軸線と垂直な第一の面２２が形成され、第一の面２
２の外周側には、一定の角度βで上刃２０の軸線方向に
漸次拡径されてなる第二の面２３が形成され、更に、第
二の面２３の外周縁には、長尺シートを切断するための
切刃２４が設けられている。その結果、上刃２０をスリ
ッタ装置に装着し、切刃２４を下刃と互いに対向させ、
かつ所定の接触圧で接触させた場合、両者は確実に切刃
２４上の二点のみで接触する。一方、切刃２４の再研磨
を、上刃２０を前記スリッタ装置に装着したまま行うこ
とも可能である

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プラスチックフィルム
や紙を始めとする長尺シートの切断加工に適用されるス
リッタナイフ等の回転丸刃工具に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、幅広の長尺シートをその長手方
向に沿って所定の幅に切断するには、接触して回転する
一対の丸刃工具が前記長尺シートの幅方向に多数配設さ
れたスリッタ装置が使用される。

【０００３】図５は、前記スリッタ装置の構造の例を示
すものである。符号１は環状をなすホルダで、ホルダ１
の一端側には大径部１ａが、他端側には小径部１ｂが形
成されている。ホルダ１は複数個重ねられた状態でその
軸線を貫通するシャフト２により回転可能に支持され、
かつ各ホルダ１の小径部１ｂには、円環板状をなす上刃
３がその外周縁に形成された切刃３ｂをホルダ１の径方
向外方に突出させた状態でシャフト２と同軸をなすよう
に環装され、同じく小径部１ｂに環装された皿ばね４に
より、隣接するホルダ１の大径部１ａの端面に押圧固定
されている。なお、ホルダ１の軸線方向の幅Ｄは、前記
長尺シートの切断幅に対応している。

【０００４】一方、符号８は下刃である。この下刃８は
ホルダ１と同様その一端側に大径部８ａが、他端側に小
径部８ｂが形成された環状をなし、複数個重ねられた状
態でその軸線を貫通するシャフト７に回転可能に支持さ
れている。また、上刃３と下刃８の大径部８ａとは外周
部で重ね合わされ、前記皿ばね４の作用により、対向す
る端面３ａ，８ｃにおいて所定の接触圧で接触してい
る。

【０００５】そして、シャフト２，７を回転させること
により、端面３ａ，８ｃが所定の接触圧で接触しつつ回
転し、その状態で上刃３と下刃８との間に前記長尺シー
トをその長手方向に沿って挿通させると、前記長尺シー
トが一定の幅Ｄで前記長手方向に沿って連続的に切断さ
れる。このスリッタ装置の場合、上刃３と下刃８間にお
ける接触圧が比較的小さくて済むため切刃３ｂの寿命が
長いという利点がある。

【０００６】前記スリッタ装置としては、他にも例えば
図６および図７に示す構造のものが知られている。図６
に示す装置は、シャフト２に環状のスペーサー９を環装
するとともに、シャフト２にシャフト２と同軸をなすよ
うに環装された上刃３をこのスペーサー９間に挟むこと
により、上刃３をシャフト２に固定したものである。ま
た、下刃８間にも環状のスペーサー１０が環装され、こ
のスペーサー１０により隣接する下刃８間に形成された
隙間において、上刃３の端面３ａと下刃８の端面８ｃと
が、互いに対向して接触している。このスリッタ装置の
場合、摩耗した切刃３ｂをスリッタ装置に装着したまま
再研磨することができるため、再研磨が容易であるとい
う利点がある。

【０００７】一方、図７に示す装置は、上刃３をその軸
に沿って漸次拡径した傘状とすることにより、上刃３
に、その径方向に対して２°〜５°の角度をなす刃先角
γを設けたもので、上刃３は、径方向外方からホルダ１
の小径部１ｂに環装された環状のばね４ａにより、隣接
するホルダ１の大径部１ａの端面に押圧固定されてい
る。また、上刃３は、その外周縁に形成された切刃３ｂ
において下刃８の端面８ｃと接触している。

【０００８】このスリッタ装置では、前記の通り上刃３
に刃先角γを設けたため、上刃３と下刃８とは、図８に
示すように切刃３ｂ上の２点Ｐ₁，Ｐ₂で接触し、しかも
この傾向は、前記接触圧をかけるためにホルダ１を図７
中矢印Ｏ方向に移動（オフセット）しても変わらない。
従って、このスリッタ装置では、前記長尺シートは常に
上記の２点Ｐ₁，Ｐ₂で安定的に支持されつつ点Ｐ₁にお
いて切断されるため、切断時の切れ味が良いという利点
がある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図５お
よび図６に示すスリッタ装置の場合、上刃３の端面３ａ
がシャフト２と垂直とされているため、ホルダ１をオフ
セットすると、図９および図１０にそれぞれ示すように
上刃１がオフセットの方向と逆方向に屈曲することがあ
った。その結果、切断中、上刃３と下刃８が図１１に示
すように上刃３の端面３ａ上の１点Ｐ₃のみで接触する
とともに、実際に前記長尺シートの切断を行う切刃３ｂ
と端面８ｃとの間には、それぞれ図９および図１０に示
すような隙間Ｓが形成され、それとともに、ハイエッジ
（微小なバリ）や粉落ち等の欠陥が生じ易くなり、切断
時の切れ味が低下するという問題があった。近年では、
テープの薄肉化および硬質化に伴い、上記問題が更に顕
著となっていた。

【００１０】更に、図５に示すスリッタ装置の場合に
は、摩耗した切刃３ｂを再研磨する際には上刃３をスリ
ッタ装置から取り外す必要があり、再研磨が面倒である
という問題があった。また、図６に示すスリッタ装置の
場合には、接触圧が比較的大きいため切刃３ｂが摩耗し
やすく、切刃３ｂの寿命が短いという問題があった。

【００１１】一方、上記図７で示すスリッタ装置では、
刃先角γが３°〜４°と大きいためチッピングや摩耗等
が発生し易く、上刃３の寿命が短いという問題があっ
た。また、このスリッタ装置においても、切刃３ｂを再
研磨する際には上刃３をスリッタ装置から取り外す必要
があった。

【００１２】更に、上刃３を製造する場合、円環平板状
をなす丸刃工具１１を予め製造した後、図１２に示すよ
うに、この丸刃工具１１をプレス加工等の方法で軸方向
に沿って角度γだけ屈曲させることにより刃先角γをつ
けていたが、屈曲に伴い、丸刃工具１１の内周面１１ａ
が図中符号Ａで示すように径方向内方に突出するので、
上刃３をシャフト２に環装可能とするためには、シャフ
ト２の軸線と平行となるまで前記内周面１１ａを再研磨
する必要があった。

【００１３】しかも、刃先角γが上刃の全域にわたり形
成されているので、切断中上刃３にかかる力が直接上刃
３の内周面に集中し、その結果、上刃３の内周面におけ
る応力集中により上刃３が歪んだり、上刃３にクラック
が生じたりする恐れがあった。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記事情に鑑
みてなされたもので、円環板状をなす一対の刃体を平行
な２軸にそれぞれ固定し、互いに対向する面の外周縁を
接触させつつ前記軸を中心として回転させ、前記一対の
刃体の間に挿通されたシート状物品の切断を行う回転丸
刃工具において、前記一対の刃体のうち少なくとも一方
の端面が、前記軸と垂直な第一の面と、この第一の面の
外周部を、対向する刃体の側に漸次傾斜させてなる第二
の面とを有し、かつ前記第二の面の外周縁に切刃が設け
られているものである。

【００１５】

【作用】本発明の回転丸刃工具においては、切断中、前
記刃体のうち一方の外周端が相対的に前記刃体のうち他
方の外周端と離間する方向に傾いた場合でも、その傾斜
が第一の面に対する第二の面の傾斜にて相殺されるた
め、前記一対の刃体が、確実に前記外周上の二点のみで
接触する。また、前記刃体の切刃が摩耗した場合、前記
刃体をスリッタ装置に装着したまま前記切刃の再研磨を
行うことができる。

【００１６】

【実施例】以下、図面に基づき、本発明の実施例につい
て更に詳しく説明する。図１および図２に、本発明に係
る回転丸刃工具の上刃（刃体）２０を示す。この上刃２
０は、超硬合金、硬質焼結体、または工具鋼等の材料を
円環板状に成形してなり、その中心部には上刃２０の軸
線を中心として上刃２０を貫通する取付孔２１が設けら
れている。また、取付孔２１の外周側には上刃２０の軸
線と垂直な第一の面２２が形成され、更に、第一の面２
２の外周側は、一定の角度βで上刃２０の軸線方向に傾
斜され、第二の面２３とされている。また、第二の面２
３の突出側の外周縁には、長尺シートを切断するための
切刃２４が設けられている。

【００１７】ここで、角度βは、１５´〜１゜３０´の
範囲内とすることが望ましい。なお、角度βの下限を１
５´とした理由は、工具の加工精度および使用状況を加
味した場合、角度βを１５´未満とすると、上記図５お
よび図６に示した従来例同様、切刃２４と対向する下刃
の端面との間に隙間が形成される可能性があるためであ
る。一方、角度βの上限を１°３０´とした理由は、角
度βが１°３０´以上だと、上記図７に示した従来例同
様、切刃２４がチッピングを起こす恐れがあるためであ
る。本実施例の場合、角度βは３０´ないし１°とし
た。

【００１８】次に、この上刃２０を用いた長尺シートの
切断について以下に述べる。なお、上記従来例と同様の
構成を有する部分については同一の符号を付してその説
明を省略する。

【００１９】図３は、上刃２０を用いた長尺シートの切
断状況の例を示すものである。上刃２０は、取付孔２１
を介してシャフト２に環装され、スペーサー９間に挟ま
れてシャフト２に固定されている。また、上刃２０の向
きは、第二の面２３が下刃８と対向する側に傾斜するよ
う定められ、その結果、切刃２４と下刃８の端面８ｃと
はスペーサー１０により隣接する下刃８間に形成された
隙間にて互いに対向し、更に、スペーサー９のオフセッ
トにより所定の接触圧で接触している。

【００２０】そして、上刃２０と下刃８を回転させると
ともに、上刃２０と下刃８との間に前記長尺シートをそ
の長手方向に沿って挿通させると、切刃２４と下刃８の
端面８ｃとが接触しつつ回転し、上刃２０と下刃８との
間に挟まれた前記長尺シートが切刃２４の作用により前
記長手方向に沿って連続的に切断される。

【００２１】ここで、上記の通り、第二の面２３は下刃
８と対向する側に一定の角度βで傾斜している。そのた
め、上刃２０と下刃８を接触させた場合、上刃２０と下
刃８は図４に示すように切刃２４上の二点Ｐ₁，Ｐ₂で接
触し、切断の際には前記長尺シートがこの２点Ｐ₁，Ｐ₂
で安定的に支持されつつ点Ｐ₁において切断されるた
め、高い切断能力が得られる。

【００２２】しかも、前記オフセットにより上刃２０が
対向する下刃８と離間する方向に押圧された場合でも、
押圧による上刃２０の変形が第二の面２３の存在により
防止され、その結果、下刃８の端面８ｃと上刃２０は、
常時切刃２４上の二点Ｐ₁，Ｐ₂で接触する。従って、切
刃２４と下刃８の端面８ｃとが一点で接触することはな
く、それに伴う切れ味の低下もない。しかも、切刃２４
上における二点Ｐ₁，Ｐ₂の位置が不変なため、二点
Ｐ₁，Ｐ₂の位置変化に伴い前記長尺シートを切断して得
られたテープの幅が変動することもなく、幅精度の高い
テープが得られる。

【００２３】また、第一の面２２に対する第二の面２３
の角度βが１゜３０´以下と比較的小さいので、切刃２
４におけるチッピングや摩耗等が発生しにくく、上刃２
０の寿命が延びるという効果もある。更に、切刃２４が
摩耗した場合でも、上刃２０をシャフト２に固定したま
まシャフト２を回転させつつ切刃２４の再研磨を行うこ
とができるため、切刃２４の再研磨も容易である。

【００２４】しかも、上刃２０が第一の面２２と第二の
面２３とから形成されているので、切断中上刃２０にか
かる力が、第一の面２２と第二の面２３との間の屈曲部
Ｂと、上刃２０の内周面との二箇所に分散される。その
結果、上刃２０の内周面における応力集中とそれに伴う
上刃２０の歪みやクラックの発生が防止される。

【００２５】一方、上刃２０に第二の面２３を形成させ
る加工は、プレス加工等により容易に実施できるため、
本考案の回転丸刃工具では、大量生産による低コスト化
が可能となっている。しかも、第二の面２３と上刃２０
の内周面との間に第一の面２２が介在しているので、上
記図１２で示した従来例のように、第二の面２３の形成
に伴い上刃２０の内周部が径方向内方に突出することも
ない。従って、上刃２０の内周面を再研磨せずとも、上
刃２０をシャフト２に環装することができる。

【００２６】

【発明の効果】以上説明した通り、本発明の回転丸刃工
具においては、長尺シートを切断する際の切れ味が向上
するとともに、切刃の再研磨が容易に行われる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の回転丸刃工具における上刃のＩ方向か
らの矢視図である。

【図２】本発明の回転丸刃工具における上刃のＩＩ−Ｉ
Ｉ線に沿った断面図である。

【図３】本発明の回転丸刃工具を用いたスリッタ装置の
例を示す断面図である。

【図４】本発明の回転丸刃工具における上刃と下刃との
位置関係の例を示す図である。

【図５】従来の回転丸刃工具を用いたスリッタ装置の例
を示す断面図である。

【図６】従来の回転丸刃工具を用いたスリッタ装置の例
を示す断面図である。

【図７】従来の回転丸刃工具を用いたスリッタ装置の例
を示す断面図である。

【図８】従来の回転丸刃工具における上刃と下刃との位
置関係の例を示す図である。

【図９】従来の回転丸刃工具における上刃の変形例を示
す断面図である。

【図１０】従来の回転丸刃工具における上刃の変形例を
示す断面図である。

【図１１】従来の回転丸刃工具における上刃と下刃との
位置関係の例を示す図である。

【図１２】従来の回転丸刃工具における上刃の製造中の
状況の例を示す図である。

【符号の説明】

１ホルダ１ａ，８ａ大径部１ｂ，８ｂ小径部２，７シャフト３，２０上刃３ａ上刃の端面３ｂ，２４切刃４皿ばね４ａばね８下刃８ｃ下刃の端面９，１０スペーサ１１丸刃工具１１ａ屈曲後の丸刃工具の内周面２１取付孔２２第一の面２３第二の面Ａ丸刃工具の内周面からの突出量Ｂ第一の面と第二の面のなす屈曲部Ｄホルダの軸線方向の幅Ｏオフセットの方向Ｐ₁，Ｐ₂，Ｐ₃ 上刃と下刃との接点Ｓ上刃と下刃間の隙間 β 第一の面に対する第二の面の角度 γ 刃先角

フロントページの続き (72)発明者矢嶋孝男岐阜県安八郡神戸町大字横井字中新田1528 番地三菱マテリアル株式会社岐阜製作所内 (72)発明者金山利彦岐阜県安八郡神戸町大字横井字中新田1528 番地三菱マテリアル株式会社岐阜製作所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】円環板状をなす一対の刃体を平行な２軸
にそれぞれ固定し、互いに対向する面の外周縁を接触さ
せつつ前記軸を中心として回転させ、前記一対の刃体の
間に挿通されたシート状物品の切断を行う回転丸刃工具
において、前記一対の刃体のうち少なくとも一方の端面が、前記軸
と垂直な第一の面と、この第一の面の外周部を、対向す
る刃体の側に漸次傾斜させてなる第二の面とを有し、か
つ前記第二の面の外周縁に切刃が設けられていることを
特徴とする回転丸刃工具。
【請求項２】前記第二の面が、前記第一の面に対し、
１５´〜１゜３０´の角度で漸次傾斜していることを特
徴とする請求項１記載の回転丸刃工具。