JP2001062773A - 丸刃切断装置及び丸刃切断装置用丸刃の刃先加工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 環状の丸刃からなる第１丸刃と、その第１丸
刃の方向に押されている薄丸刃からなる第２丸刃とによ
って被切断帯をスリットするときに鋭利な刃先からなる
丸刃の刃先に塑性変形やチッピングが起こり難い丸刃切
断装置を提供する。 【解決手段】 第１丸刃と第２丸刃のうちの一方の丸刃
を他方の丸刃を形成している材質に比べてより硬度の高
い材質によって形成し、刃物軸を少なくとも１回転させ
ることにより、他方の丸刃に比べてより硬度の高い材質
によって形成されている一方の丸刃の刃先によって他方
の丸刃の刃先周縁部をほぼ均一な幅で微小に切削加工す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は例えば、磁気テー
プ、フィルム、又は帯状の金属箔などの原反を連続して
長さ方向にスリットする丸刃切断装置、及びその装置に
用いる丸刃の刃先加工方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】磁気テープやフィルムなどのウェブや金
属箔などを連続して長さ方向にスリットするための切断
装置としては、例えば、実開平６−５８９０号公報や実
開平６−５８９３号公報、及び、実開昭６３−１５８７
９２号公報や実開昭５８−１７３４９６号公報に示され
ているような上下丸刃の組み合せからなる切断装置が知
られており、それらの代表的なものとしては、図１４及
び図１５に示すような丸刃切断装置があげられる。

【０００３】図１４に示す丸刃切断装置は、第１刃物軸
１と第２刃物軸２とが互いに平行に配置されており、そ
の第１刃物軸１には、外径と厚さがそれぞれ所定の寸法
からなりその外周にリング状の逃げ溝３２が設けられ逃
げ溝３２の反対側外周縁が刃先とされた第１丸刃３が逃
げ溝３２を同一方向に向けて所定の数だけ連続して嵌合
固定されている。一方、第２刃物軸２には、前記第１丸
刃３の厚さとほぼ等しい厚さからなりその外周にリング
状の装着段部５２が設けられている刃物ホルダー５が装
着段部５２を同一方向に向けて連続して嵌合固定されて
おり、その刃物ホルダー５の装着段部５２にはリング状
の薄丸刃からなる第２丸刃４が軸心方向に移動可能に装
着されている。そして第２丸刃４の背側には皿ばね６が
装着されており、皿ばね６の付勢力によって第２丸刃４
はいくぶん皿形形状に変形され、第１丸刃３の刃先の垂
直面に対して若干の逃げ角（図示せず）が存在してい
る。

【０００４】この状態で少なくとも前記第２刃物軸２を
軸心方向に移動させてリング状の薄丸刃からなる第２丸
刃４の刃先側面４１を第１丸刃３の刃先側面３１に接触
させてから更に所定量だけ押し込むことによって、第１
丸刃３の刃先側面３１に第２丸刃４の刃先側面４１が所
定の側圧で押されるようになっている。そして、この状
態において第１刃物軸１と第２刃物軸２とをそれぞれ切
断方向に回転させてやることによって両刃物軸の間に通
された被切断帯としてのフィルムなどが所定の条数にス
リットされる。

【０００５】次に、図１５に示す丸刃切断装置は、図１
４に示した丸刃切断装置と同様に第１刃物軸１と第２刃
物軸２とは平行に配置されており、その第１刃物軸１に
は、外径と厚さがそれぞれ所定の寸法からなりその外周
に逃げ溝３２が設けられその逃げ溝３２側の外周縁が刃
先とされた第１丸刃３が逃げ溝３２を同一方向に向けて
所定の数だけ連続して嵌合固定されている。そしてこの
第１丸刃３の刃先側面３１には一般的には逃げ角αが設
けられている。

【０００６】一方、第２刃物軸２には、前記第１丸刃３
の厚さとほぼ等しい厚さからなりその外周にリング状の
装着段部５２が設けられている刃物ホルダー５が装着段
部５２を同一方向に向けて連続して嵌合固定されてお
り、その刃物ホルダー５の装着段部５２には刃先側面に
逃げ角βが設けられた皿形形状の薄丸刃からなる第２丸
刃４が装着されている。そして第２丸刃４の背側には皿
ばね６、または前記の実開平６−５８９０号公報の図８
に示されているようなリング状のコイルスプリングなど
が装着されており、少なくとも前記第２刃物軸２を軸心
方向に移動させて皿形形状の薄丸刃からなる第２丸刃４
の刃先側面４１を第１丸刃３の刃先側面３１に接触させ
てから更に所定量だけ押し込むことによって、第１丸刃
３の刃先側面３１に第２丸刃４の刃先側面４１が所定の
側圧で押されるようになっている。そして、この状態に
おいて、第１刃物軸１と第２刃物軸２とをそれぞれ切断
方向に回転させてやることによって両刃物軸の間に通さ
れたフィルムなどが所定の条数にスリットされるように
なっている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、図１４及び図
１５に示した丸刃切断装置においては、第１丸刃３と第
２丸刃４の一方または両方の丸刃の刃先は相手の刃先に
対して逃げ角を有する形状であるため、第１丸刃３と第
２丸刃４の刃先の接触状態は線接触、或いは点接触とな
り、両刃先の間に側圧が付与されると刃先に極めて大き
な接触面圧が加わることになる。また、従来の丸刃切断
装置においては、第１丸刃３と第２丸刃４の材質には、
例えば一方が高速度工具鋼（ＳＫＨ）で他方が金型用合
金工具鋼（ＳＫＤなど）の組み合わせであったり、両者
共に高速度工具鋼、或いは両者共に超硬合金の組み合わ
せと言うように同じ材質か類似の材質を使用していた。

【０００８】その結果、両刃先間に側圧が付与されて両
刃物軸に回転が与えられると刃先周縁部には瞬時に塑性
変形が発生し、刃先は図１６（図面に代わる光学顕微鏡
による拡大写真）にその断面を示すように捲れた状態と
なり、それに続いて刃先にはチッピングが発生する。そ
して、この状態で被切断帯をスリットすることになるの
で、スリットされたウェブなどの切り口は良くない状態
がしばらく続き、そのまま切断を続けて適度に刃先が摩
耗するとチッピングなどによる刃先破壊の進行が止ま
り、やがて切り口の品質は安定してくるが、安定するま
でには多量の被切断ウェブが不満足な切り口のまま製品
となりその多くが不良になってしまうという問題があっ
た。また、刃先破壊の進行が減少したとしても刃先周縁
部は依然として捲れた状態にあり、刃先先端はシャープ
な刃先とはならず、また、刃先先端でのクリアランスも
ゼロにはならないので、特に被切断帯の厚みが薄くなる
ほど切り口には不安定な状態が現れる。

【０００９】表１は図１５に示す丸刃切断装置における
第１丸刃３と第２丸刃４の刃先に掛かる見掛けの側圧を
５００ｇ及び１０００ｇとしたときの刃先の摩耗幅と刃
先の接触面圧との関係を示したもので、第１丸刃３の外
径を８０ｍｍ、第２丸刃４の外径は９８ｍｍとし、上下
刃の噛み込み量を０．３ｍｍとした場合の計算値であ
る。一方、高速度工具鋼（ＳＫＨ２：７３０ＨＶ程度）
の圧延方向での抗折力は約１８０Ｋｇｆ／ｍｍ² （直角
方向では３００Ｋｇｆ／ｍｍ²）とされており、第１丸
刃３と第２丸刃４を高速度工具鋼製とした場合には表１
より刃先に掛かる見掛けの側圧が５００ｇの場合で摩耗
幅１６μｍ前後以下で、また刃先に掛かる見掛けの側圧
が１０００ｇの場合で摩耗幅２２μｍ前後以下で塑性変
形やチッピングが発生し易いことが理解できる。特に、
刃先形状が鋭利な第２丸刃４の方が第１丸刃３に比べて
より多くのチッピングが発生することが予想される。

【００１０】

【表１】

【００１１】次に、別の従来技術として、特開平１−２
４６０９４号公報には、上刃と下刃の少なくとも一方の
刃先が、径外方に向かって次第に相手側の刃から離れる
ように面取りがされている裁断用丸刃工具の技術が開示
されているが、この従来技術は、一方の刃先部分と相手
側の刃との間に間隙、即ちクリアランスを設けるように
して、ウェブの裁断面をウェブ厚さ方向にわたってわざ
わざ凹凸を有する切り口とし、ウェブの表面上に塗布さ
れている乳剤層を保護する目的で、その乳剤層がウェブ
支持体より外側に出ないような切り口とすると言うもの
であり、一方の刃先の先端は鋭利な刃先とされてはいる
が、その刃先先端は相手側の側面とは接触することはな
いので、この場合でも被切断帯の厚みが薄くなるほど切
り口状態は満足出来るものとはならなかつた。

【００１２】本発明は上述した従来の問題点に鑑みてな
されたものであり、環状の丸刃からなる第１丸刃と、そ
の第１丸刃の方向に押されている薄丸刃からなる第２丸
刃とによって被切断帯をスリットするときに鋭利な刃先
からなる丸刃の刃先に塑性変形やチッピングが起こり難
い丸刃切断装置を提供することを目的としており、使い
始めの初期段階から切り口状態の良好なスリット製品を
得ることが可能であり、更に被切断帯を実際にスリット
する条件とほぼ同じ状態で刃先を加工することによつて
鋭利な刃先とすると共に、第１丸刃の刃先と第２丸刃の
刃先の少なくとも一方の刃先が相手の刃先に対して面で
接触するようにして刃先でのクリアランスをゼロに維持
し、従来は綺麗に切断することが困難とされていた極め
て薄いフィルムなどでも問題なく綺麗にスリットするこ
とができる丸刃切断装置、及びその装置に用いる丸刃の
刃先加工方法を提供することを目的としている。

【００１３】

【課題を解決するための手段】特許を受けようとする第
１発明は、第１丸刃を備えた第１刃物軸と、前記第１丸
刃に対応する第２丸刃を備えた第２刃物軸とを有し、前
記第１丸刃の刃先と前記第２丸刃の刃先とによつて前記
第１刃物軸と前記第２刃物軸との間に通された被切断帯
を長さ方向にスリットする丸刃切断装置であって、前記
第１丸刃は環状の丸刃とされ、前記第２丸刃は前記第１
丸刃の方に押されている薄丸刃とされている丸刃切断装
置において、前記第１丸刃と前記第２丸刃のうちの一方
の丸刃が他方の丸刃を形成している材質に比べてより硬
度の高い材質によって形成され、該一方の丸刃の刃先と
該他方の丸刃の刃先とを所定の側圧力で接触させて、少
なくとも該他方の丸刃を備えた方の刃物軸を少なくとも
１回転させることにより、該他方の丸刃に比べてより硬
度の高い材質によって形成されている該一方の丸刃の刃
先によって該他方の丸刃の刃先側面側周縁部に微小でほ
ぼ均一な切削加工部が形成されている丸刃切断装置であ
る。

【００１４】第１発明は、第１丸刃と第２丸刃のうち一
方の丸刃を他方の丸刃よりも硬度の高い材質によって形
成し、その第１丸刃の刃先と第２丸刃の刃先とをフィル
ムなどのスリット作業に取り掛かる前の段階で実際のス
リット作業とほぼ同じ側圧力で接触させて好ましくは両
刃物軸を少なくとも１回転させることにより硬度の高い
材質によって形成された一方の丸刃の刃先によって他方
の丸刃の刃先側面側周縁部に微小でほぼ均一な切削加工
部が形成された丸刃切断装置なので、ウェブなどの被切
断物のスリットにおいては刃先に塑性変形やチッピング
などの発生が起り難くなり、最初の切断から切り口状態
の良好なスリット製品を得ることができるようになる。

【００１５】特許を受けようとする第２発明は、複数の
第１丸刃を備えた第１刃物軸と、前記第１丸刃に対応す
る複数の第２丸刃を備えた第２刃物軸とを有し、前記第
１丸刃の刃先と前記第２丸刃の刃先とによって前記第１
刃物軸と前記第２刃物軸との間に通された被切断帯を長
さ方向に複数条にスリットする丸刃切断装置であって、
前記第１丸刃は環状の丸刃とされ、前記第２丸刃は前記
第１丸刃の方向に押されている薄丸刃とされている丸刃
切断装置において、前記第１丸刃と前記第２丸刃のうち
の一方の丸刃が他方の丸刃を形成している材質に比べて
より硬度の高い材質によって形成され、該一方の丸刃の
刃先と該他方の丸刃の刃先とを所定の側圧力で接触させ
て、少なくとも該他方の丸刃を備えた方の刃物軸を少な
くとも１回転させることにより、該他方の丸刃に比べて
より硬度の高い材質によって形成されている該一方の丸
刃の刃先によって該他方の丸刃の刃先側面側周縁部に微
小でほぼ均一な切削加工部が形成されている丸刃切断装
置である。

【００１６】第２発明は、第１刃物軸と第２刃物軸にそ
れぞれ複数の第１丸刃と複数の第２丸刃を設け、前記第
１発明における上下一対の丸刃を複数対備えた丸刃切断
装置としたものであり、フィルムなどの被切断帯を多数
条にスリツトする場合においてもそれぞれの丸刃の刃先
には塑性変形やチッピングなどの発生が起こり難く、ス
リットされた各帯状体の切り口状態は良好なものとな
る。

【００１７】特許を受けようとする第３発明は、環状の
第１丸刃を備えた第１刃物軸と、前記第１丸刃の方向に
押されている薄丸刃からなる第２丸刃を備えた第２刃物
軸とを有し、前記第１丸刃の刃先と前記第２丸刃の刃先
とによって前記第１刃物軸と前記第２刃物軸との間に通
された被切断帯を長さ方向にスリットする丸刃切断装置
に用いる丸刃の刃先加工方法において、前記第１丸刃と
前記第２丸刃のうちの一方の丸刃を他方の丸刃を形成し
ている材質に比べてより硬度の高い材質によって形成
し、該一方の丸刃の刃先と該他方の丸刃の刃先とを所定
の側圧力で接触させて、少なくとも該他方の丸刃を備え
た方の刃物軸を少なくとも１回転させることにより、該
他方の丸刃に比べてより硬度の高い材質によって形成さ
れている該一方の丸刃の刃先によって該他方の丸刃の刃
先側面側周縁部をほぼ均一な幅で微小に切削するように
した丸刃切断装置用丸刃の刃先加工方法である。

【００１８】第３発明は、第１丸刃と第２丸刃のうちの
一方の丸刃を他方の丸刃よりも硬度の高い材質によって
形成して、第１丸刃と第２丸刃の間に硬度差を設け、そ
の第１丸刃の刃先と第２丸刃の刃先とをフィルムなどの
スリット作業に取り掛かる前の段階で、実際のスリット
作業とほぼ同じ側圧力で接触させて好ましくは両刃物軸
を少なくとも１回転させることにより、より硬度の高い
材質によって形成された一方の丸刃の刃先によって他方
の丸刃の刃先側面側周縁部を切削するようにした丸刃の
刃先加工方法なので、他方の丸刃の刃先に対して簡単に
微小でほぼ均一な切削加工部を形成することができるよ
うになる。また本発明は硬度の低い方の材質によって形
成されている丸刃を備えている方の刃物軸のみを回転さ
せることによってもなし得るが、第１刃物軸と第２刃物
軸の両方を回転させる方が好ましい。

【００１９】また、この第３発明が実施された上下一対
の丸刃をそれぞれの刃物軸から取り外し、新たな上下一
対の丸刃をそれぞれ第１刃物軸と第２刃物軸に組み込ん
でこの新たに組み込まれた上下一対の丸刃によって同様
に第３発明を実施し、この作業を繰り返すことにより、
所定数の上下丸刃対を準備してこれらを前記の第２発明
の丸刃切断装置に組み込むことも可能である。また、こ
の場合、より硬度の高い材質によって形成されている方
の丸刃は交換せずに、硬度の低い方の丸刃のみを交換す
ることによって硬度の低い方の丸刃の全数を加工仕上げ
することも可能である。

【００２０】特許を受けようとする第４発明は、環状の
第１丸刃を複数備えた第１刃物軸と前記第１丸刃の方向
に押されている薄丸刃からなる第２丸刃を複数備えた第
２刃物軸とを有し、前記第１丸刃の刃先と前記第２丸刃
の刃先とによって前記第１刃物軸と前記第２刃物軸との
間に通された被切断帯を長さ方向に複数条にスリツトす
る丸刃切断装置に用いる丸刃の刃先加工方法において、
前記第１丸刃と前記第２丸刃のうちの一方の丸刃を他方
の丸刃を形成している材質に比べてより硬度の高い材質
によって形成し、該一方の丸刃の刃先と該他方の丸刃の
刃先とを所定の側圧力で接触させて、少なくとも該他方
の丸刃を備えた方の刃物軸を少なくとも１回転させるこ
とにより、該他方の丸刃に比べてより硬度の高い材質に
よって形成されている該一方の丸刃の刃先によって該他
方の丸刃の刃先側面側周縁部をほぼ均一な幅で微小に切
削するようにした丸刃切断装置用丸刃の刃先加工方法で
ある。

【００２１】第４発明は、第１丸刃と第２丸刃の間に硬
度差を設け、第１丸刃の刃先と第２丸刃の刃先とをウェ
ブなどの切断作業に取り掛かる前の段階で、実際のスリ
ット作業とほぼ同じ側圧力で接触させて好ましくは両刃
物軸を少なくとも１回転させることにより、より硬度の
高い材質からなる一方の丸刃の刃先によって他方の丸刃
の刃先側面側周縁部を切削するようにした丸刃の刃先加
工方法なので、複数枚備えられた他方の丸刃全数の刃先
周縁部に対して簡単に微小でほぼ均一な切削加工部を形
成することができるようになる。また本発明は前記第３
発明と同様に硬度の低い方の材質によって形成されてい
る丸刃を備えている方の刃物軸のみを回転させることに
よってもなし得るが、第１刃物軸と第２刃物軸の両方を
回転させる方が好ましい。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図１乃至図５を参照しながら説明する。図において、
第１刃物軸１と第２刃物軸２はそれらの軸の少なくとも
片側に設けられた軸受け手段（図示せず）によって平行
かつ回転自在に軸支されており、その第１刃物軸１と第
２刃物軸２とは軸心方向に相対的に微調整移動でき、外
部に設けられた駆動手段によって互いに反対方向の回転
が与えられるようになっている。そして、図１に示す丸
刃切断装置では、第１刃物軸１に外径と厚さが所定の寸
法からなる環状の第１丸刃３が嵌合固定されており、第
２刃物軸２には皿形形状の薄丸刃からなる第２丸刃４を
装着段部５２に装着している刃物ホルダー５が嵌合固定
されている。

【００２３】次に、図２に示す丸刃切断装置では、第１
刃物軸１に外径と厚さが所定の寸法からなる環状の第１
丸刃３が嵌合固定されており、第２刃物軸２には所定の
厚さからなりその外周にリング状の装着段部５２が設け
られている刃物ホルダー５が嵌合固定されている。そし
て、その刃物ホルダー５の装着段部５２には薄丸刃から
なる第２丸刃４とその第２丸刃４の背側に皿ばね６とが
装着されており、この状態において第２丸刃４は皿ばね
６の付勢力によって若干皿形形状に変形されている。

【００２４】図３に示す丸刃切断装置では、第１刃物軸
１には外径と厚さが所定の寸法からなりその外周に逃げ
溝３２が設けられその逃げ溝３２側の外周縁が刃先とさ
れた第１丸刃３が嵌合固定されており、第２刃物軸２に
は所定の厚さからなりその外周にリング状の装着段部５
２が設けられた刃物ホルダー５が嵌合固定されている。
そして、その刃物ホルダー５の装着段部５２には皿形形
状の薄丸刃からなる第２丸刃４とその第２丸刃４の背側
に皿ばね６とが装着されている。尚、この薄丸刃からな
る第２丸刃４の外周面は図３の（イ）に示すようにすく
い角θが設けられている丸刃でもよく、また図３の
（ロ）に示すように刃先側に円筒面がある丸刃でもよ
い。

【００２５】図４及び図５に示す丸刃切断装置において
は、第１刃物軸１には、外径と厚さが所定の寸法からな
りその外周に逃げ溝３２が設けられた第１丸刃３が逃げ
溝３２を同一方向に向けて所定枚数だけ連続して嵌合固
定されている。そして、図４に示す第１丸刃３は逃げ溝
３２の反対側外周縁が刃先とされ、図５に示す第１丸刃
３は逃げ溝３２側の外周縁が刃先とされている。一方、
第１刃物軸１と上下で平行に相対している第２刃物軸２
には、第１丸刃３の厚さとほぼ等しい厚さからなりその
外周にリング状の装着段部５２が設けられている刃物ホ
ルダー５がその装着段部５２を同一方向に向けて連続し
て嵌合固定されており、その装着段部５２には第２丸刃
４とその第２丸刃４の背側に皿ばね６とが装着されてい
る。尚、図４に示す第２丸刃４は皿ばね６の付勢力によ
って若干皿形形状に変形されているリング状の薄丸刃で
あり、図５に示す第２丸刃４は皿形形状の薄丸刃であ
る。また、図４及び図５に示す丸刃切断装置においては
第１刃物軸１と第２刃物軸２はその両側に設けられた軸
受け手段（図示せず）によって平行かつ回転自在に軸支
されている。

【００２６】そして、図１乃至図５に示した丸刃切断装
置のいずれにおいても、第１丸刃３と第２丸刃４のうち
の一方の丸刃は他方の丸刃を形成している材質に比べて
より硬度の高い材質によって形成されている。そして、
一方の丸刃の材質としては、例えば、超硬合金、サーメ
ット、ファインセラミックスなどを用いることができ、
他方の丸刃の材質としては、例えば、高速度工具鋼、金
型用合金工具鋼、炭素工具鋼などを用いることができる
が、それぞれこれらの材質に限定されることなく、一方
の丸刃の刃先によって他方の丸刃の刃先周縁部が微小に
切削加工できる硬度差が双方の丸刃の間に存在するよう
な材質を選定すればよい。

【００２７】例えば、従来の高速度工具鋼（ＳＫＨ）製
丸刃と金型用合金工具鋼（ＳＫＤ）製丸刃との組み合わ
せにおいては、前者（ＳＫＨ製丸刃）の硬度がＨＶ７７
２〜８３２（ＨＲＣ６３〜６５）であるのに対し、後者
（ＳＫＤ製丸刃）の硬度はＨＶ６５３〜６９７（ＨＲＣ
５８〜６０）と、その硬度差はせいぜいＨＶ硬度で１８
０であるのに対し、超硬合金の硬度はＨＶ１３５０〜１
５００と高く、高速度工具鋼製丸刃（ＨＶ７７２〜８３
２）や金型用合金工具鋼製丸刃（ＨＶ６５３〜６９７）
の硬さと比較した場合その硬度差は大きいものとなる。

【００２８】いま、平行に軸支されている第１刃物軸１
と第２刃物軸２の距離は第１丸刃３の刃先と第２丸刃４
の刃先との上下のラップ量が所定の値になるように保持
されている。そしてその状態において少なくとも一方の
刃物軸を軸心方向に移動させて第２丸刃４の刃先側面４
１を第１丸刃３の刃先側面３１に接触させてから更に所
定量だけ押し込み、両丸刃の刃先同士が所定の側圧で圧
接するようにしてやる。このときの第１丸刃３と第２丸
刃４の刃先の関係は拡大的に表現すれば凡そ図６に示す
様な状態にあるものと推測される。つまり第２丸刃４は
第１丸刃３の方に所定の量だけ押し込まれているので、
両刃先は図６の（イ）に示すように、Ｘ点とＹ点の２点
で点接触し、第１丸刃３のＸ点を通る垂直断面に対して
第２丸刃４の刃先のＡ点は第２丸刃４の回転と共に図６
の（ロ）に示すように、Ａ、Ｘ、Ｂ、の順で侵入して行
くことになり、Ｘ点における両刃先には相対的に食い込
み力が作用することになる。この状態で第１刃物軸１と
第２刃物軸２とをそれぞれ反対方向に１回転以上回転さ
せてやることにより、より硬度の高い材質からなる一方
の丸刃の刃先が切削刃となり、その切削刃となる一方の
丸刃の刃先によって他方の丸刃の刃先が切削加工され、
刃先側面側周縁部に微小でほぼ均一な切削加工部が形成
される。

【００２９】ここで、硬度の低い方の丸刃の刃先に切削
加工部が形成されるためにはその丸刃の刃先側面に逃げ
角が設けられて鋭利な刃先となっていることが必要とな
ることより、図１と図２及び図４に示す丸刃切断装置の
場合には、第１丸刃３の方が第２丸刃４に比べてより硬
度の高い材質によって形成されていることが条件となる
が、図３及び図５に示す丸刃切断装置の場合には他方に
比べてより硬度の高い材質で形成される一方の丸刃は第
１丸刃３の方でもよいし第２丸刃４の方でもよい。

【００３０】尚、図４及び図５では第１丸刃３、及び刃
物ホルダー５がそれぞれ互いに隣接固定されているもの
について説明したが、スリット幅寸法によっては隣り合
う第１丸刃３の間、及び隣り合う刃物ホルダー５の間に
所定寸法のスペーサーを介在させることもできるし、ま
た、第１丸刃３、及び刃物ホルダー５をそれぞれ単体で
各刃物軸に固定することができる構造にすることにより
スペーサーを省くこともできる。また、図４の第１丸刃
３は逃げ溝３２の反対側縁が刃先とされた丸刃とした
が、逃げ溝３２側の外周縁を刃先とすることもできる。

【００３１】

【実施例】図７は、本発明の一実施例を説明するための
図であり、より硬度の高い材質からなる第１丸刃３の材
質として超硬合金を用い、第２丸刃４の材質として高速
度工具鋼を用いた場合の丸刃切断装置の両丸刃を示す図
であり、第１丸刃３の外径Ｄは８０ｍｍ、第２丸刃４の
外径ｄは９８ｍｍ、刃先側面の逃げ角βは３．５°と
し、刃先の上下方向のラップ量Ｌは０．５ｍｍとした。
図８の（イ）は本発明による刃先加工実施前の第２丸刃
４の刃先の断面を示す図面に代わる写真（光学顕微鏡に
よる拡大写真）である。

【００３２】次に、実際に磁気テープなどを切断すると
きに第２丸刃４の刃先と第１丸刃３の刃先との間に掛か
る見掛けの側圧は５００〜１２００ｇ程度とされている
が、本実施例においては、見掛けの側圧を５００ｇ程度
とし、この状態において第１刃物軸１と第２刃物軸２を
それぞれ数回転させて第２丸刃４の刃先全周にわたって
微小でほぼ均一な切削加工部を形成させた。

【００３３】図８の（ロ）は、第２丸刃４に形成された
切削加工部の断面を示す図面に代わる写真（光学顕微鏡
による拡大写真）であり、写真において刃先の切削加工
部の刃物幅方向の寸法は約５．５μｍであり、刃物の径
方向の寸法は約５５μｍとなり、その切削加工部の状態
は図１６に示した従来の塑性変形した刃先とは明らかに
異なる刃先形状であり、滑らかな切削面となり、チッピ
ングなどの欠陥は存在しなかった。

【００３４】図９の（イ）は、切削加工によって排出さ
れた切削屑を示す図面に代わる写真〔走査型電子顕微鏡
（ＳＥＭ装置）による拡大写真〕であり、図９の（ロ）
はその切削屑の断面を示す写真（ＳＥＭ装置による拡大
写真）である。そして、その幅は概ね４５μｍ〜５０μ
ｍであった。

【００３５】図１０〜図１２の（イ）はそれぞれ第２丸
刃４の刃先を示す図面に代わる写真（ＳＥＭ装置による
拡大写真）であり、（ロ）はそれぞれの写真を説明する
ための図である。また、写真の撮影方向は図１０の
（ハ）に示すように刃先に対して斜め方向から観察した
ものである。

【００３６】まず、図１０の（イ）は、未使用状態の刃
先の写真であり、その刃先はシャープであることが判
る。次に、図１１の（イ）は本発明での前記実施例によ
る刃先の切削加工部を観察した写真であり、切削加工部
は明らかに滑らかな面となっており刃先もシャープな線
となっていることが判る。

【００３７】これに対し、図１２の（イ）は従来技術に
おける上下刃の組み合せによるものであり、第１丸刃３
の材質として金型用合金工具鋼（ＳＫＤ）を用いた場合
の第２丸刃４の刃先を観察した写真であり、塑性変形や
チッピングによって刃先にはかなりのダメージがあるこ
とが判る。

【００３８】図１３は、図１５に示した従来の材質の組
み合わせ（ＳＫＨ材とＳＫＤ材）による丸刃切断装置、
及び本発明の丸刃切断装置によって厚さが５μｍのＰＥ
Ｔフィルムをスリットしたときの製品の切り口の断面を
示す図面に代わる写真（ＳＥＭ装置による拡大写真）で
あり、図１３の（イ）は従来の丸刃切断装置によるもの
であり、（ロ）は本発明の丸刃切断装置によるものであ
る。写真から明らかなように従来の丸刃切断装置による
切り口には刃先のダメージによって発生したと思われる
欠陥（引きちぎり）が現われているが、本発明の丸刃切
断装置による切り口にはそのような欠陥は現われなかっ
た。

【００３９】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、環
状の丸刃からなる第１丸刃とリング状の薄丸刃、或いは
皿形形状の薄丸刃からなる第２丸刃のうちの一方の丸刃
を他方の丸刃を形成している材質に比べてより硬度の高
い材質によって形成し、一方の丸刃の刃先によって他方
の丸刃の刃先に微小でほぼ均一な切削加工部を形成した
丸刃切断装置となるので、鋭利な刃先からなる丸刃の刃
先に塑性変形やチッピングが起らず、また、その切削加
工部は実際に被切断帯をスリットする条件とほぼ同じ状
態で切削加工されるのでシャープな刃先となると共に刃
先でのクリアランスはゼロに維持され、従来の丸刃切断
装置では綺麗な切り口状態を得ることが困難とされてい
た極めて薄いフィルムなどでも問題なく綺麗にスリット
することが可能になる。また、硬度の低い方の丸刃の刃
先は使い初めの初期段階から相手丸刃の刃先に対して面
で接触することになるので良好なスリット条件が長期間
にわたって維持される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を説明するための丸刃切断
装置の上下丸刃の関係を示す概略図である。

【図２】本発明の実施の形態を説明するための別の丸刃
切断装置の上下丸刃の関係を示す概略図である。

【図３】本発明の実施の形態を説明するための別の丸刃
切断装置の上下丸刃の関係を示す概略図である。

【図４】本発明の実施の形態を説明するための別の丸刃
切断装置の上下丸刃の関係を示す概略図である。

【図５】本発明の実施の形態を説明するための別の丸刃
切断装置の上下丸刃の関係を示す概略図である。

【図６】第１丸刃と第２丸刃の刃先の圧接部の関係を説
明するための概略図である。

【図７】本発明の一実施例を説明するための概略図であ
る。

【図８】刃先の断面を示す光学顕微鏡による拡大写真で
ある。

【図９】本発明による刃先加工方法を実施することによ
って排出された切削屑を示す走査型電子顕微鏡による拡
大写真である。

【図１０】本発明を実施する前の丸刃の刃先を斜め方向
から観察した走査型電子顕微鏡による拡大写真、及びそ
の説明図である。

【図１１】本発明を実施した丸刃の刃先を斜め方向から
観察した走査型電子顕微鏡による拡大写真、及びその説
明図である。

【図１２】従来技術における上下丸刃の組み合わせによ
る丸刃の刃先を斜め方向から観察した走査型電子顕微鏡
による拡大写真、及びその説明図である。

【図１３】被切断ウェブの切り口断面を斜め方向から観
察した走査型電子顕微鏡による拡大写真である。

【図１４】従来の丸刃切断装置の一例を説明するための
概略図である。

【図１５】従来の丸刃切断装置の別の例を説明するため
の概略図である。

【図１６】従来技術における上下丸刃の組み合わせによ
る丸刃の刃先の断面を示す光学顕微鏡による拡大写真で
ある。

【符号の説明】

１ 第１刃物軸 ２ 第２刃物軸 ３ 第１丸刃 ４ 第２丸刃 ５ 刃物ホルダー ６ 皿ばね ３１ 第１丸刃の刃先側面 ３２ 逃げ溝 ４１ 第２丸刃の刃先側面 ５２ 装着段部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１丸刃を備えた第１刃物軸と、前記第
   １丸刃に対応する第２丸刃を備えた第２刃物軸とを有
   し、前記第１丸刃の刃先と前記第２丸刃の刃先とによつ
   て前記第１刃物軸と前記第２刃物軸との間に通された被
   切断帯を長さ方向にスリットする丸刃切断装置であっ
   て、前記第１丸刃は環状の丸刃とされ、前記第２丸刃は
   前記第１丸刃の方に押されている薄丸刃とされている丸
   刃切断装置において、 前記第１丸刃と前記第２丸刃のうちの一方の丸刃が他方
   の丸刃を形成している材質に比べてより硬度の高い材質
   によって形成され、該一方の丸刃の刃先と該他方の丸刃
   の刃先とを所定の側圧力で接触させて、少なくとも該他
   方の丸刃を備えた方の刃物軸を少なくとも１回転させる
   ことにより、該他方の丸刃に比べてより硬度の高い材質
   によって形成されている該一方の丸刃の刃先によって該
   他方の丸刃の刃先側面側周縁部に微小でほぼ均一な切削
   加工部が形成されていることを特徴とする丸刃切断装
   置。
2. 【請求項２】 複数の第１丸刃を備えた第１刃物軸と、
   前記第１丸刃に対応する複数の第２丸刃を備えた第２刃
   物軸とを有し、前記第１丸刃の刃先と前記第２丸刃の刃
   先とによつて前記第１刃物軸と前記第２刃物軸との間に
   通された被切断帯を長さ方向に複数状にスリットする丸
   刃切断装置であって、前記第１丸刃は環状の丸刃とさ
   れ、前記第２丸刃は前記第１丸刃の方に押されている薄
   丸刃とされている丸刃切断装置において、 前記第１丸刃と前記第２丸刃のうちの一方の丸刃が他方
   の丸刃を形成している材質に比べてより硬度の高い材質
   によって形成され、該一方の丸刃の刃先と該他方の丸刃
   の刃先とを所定の側圧力で接触させて、少なくとも該他
   方の丸刃を備えた方の刃物軸を少なくとも１回転させる
   ことにより、該他方の丸刃に比べてより硬度の高い材質
   によって形成されている該一方の丸刃の刃先によって該
   他方の丸刃の刃先側面側周縁部に微小でほぼ均一な切削
   加工部が形成されていることを特徴とする丸刃切断装
   置。
3. 【請求項３】 環状の第１丸刃を備えた第１刃物軸と、
   前記第１丸刃の方に押されている薄丸刃からなる第２丸
   刃を備えた第２刃物軸とを有し、前記第１丸刃の刃先と
   前記第２丸刃の刃先とによつて前記第１刃物軸と前記第
   ２刃物軸との間に通された被切断帯を長さ方向にスリッ
   トする丸刃切断装置に用いる丸刃の刃先加工方法におい
   て、 前記第１丸刃と前記第２丸刃のうちの一方の丸刃を他方
   の丸刃を形成している材質に比べてより硬度の高い材質
   によって形成し、該一方の丸刃の刃先と該他方の丸刃の
   刃先とを所定の側圧力で接触させて、少なくとも該他方
   の丸刃を備えた方の刃物軸を少なくとも１回転させるこ
   とにより、該他方の丸刃に比べてより硬度の高い材質に
   よって形成されている該一方の丸刃の刃先によつて該他
   方の丸刃の刃先側面側周縁部をほぼ均一な幅で微小に切
   削することを特徴とする丸刃切断装置用丸刃の刃先加工
   方法。
4. 【請求項４】 環状の第１丸刃を複数備えた第１刃物軸
   と、前記第１丸刃の方に押されている薄丸刃からなる第
   ２丸刃を複数備えた第２刃物軸とを有し、前記第１丸刃
   の刃先と前記第２丸刃の刃先とによつて前記第１刃物軸
   と前記第２刃物軸との間に通された被切断帯を長さ方向
   に複数条にスリットする丸刃切断装置に用いる丸刃の刃
   先加工方法において、 前記第１丸刃と前記第２丸刃のうちの一方の丸刃を他方
   の丸刃を形成している材質に比べてより硬度の高い材質
   によって形成し、該一方の丸刃の刃先と該他方の丸刃の
   刃先とを所定の側圧力で接触させて、少なくとも該他方
   の丸刃を備えた方の刃物軸を少なくとも１回転させるこ
   とにより、該他方の丸刃に比べてより硬度の高い材質に
   よって形成されている該一方の丸刃の刃先によって該他
   方の丸刃の刃先側面側周縁部をほぼ均一な幅で微小に切
   削することを特徴とする丸刃切断装置用丸刃の刃先加工
   方法。