JP2006501074A - ナイフの刃の縁部を研磨するための工具 - Google Patents

Abstract

【解決手段】 ナイフの刃の縁部を研磨するための工具が開示されており、前記工具（１）は、交差方向に伸張し、ナイフの刃の縁部を挿入して回転している研磨工具によってまっすぐにする角度（α）を形成する、細長いホーニングスタッド（１０）の、２つの相対して配置され同時回転するリングを備えている。

Description

本発明は、ナイフの刃の縁部を研磨するための工具に、具体的には、請求項１の前文による、ナイフの刃の縁部をまっすぐにするための被駆動回転式工具に関する。

本文書では、研磨とは、ナイフの刃の縁部をまっすぐにすることと共に実行される段階を指し、滑らかな鋼製の工具を使用して、鋭利になったナイフの刃の最も外側の比較的薄い刃の縁部に照準を合わせた作業工程を含んでいる。この段階は、通常、ナイフの刃の縁部を、まっすぐで滑らかな鋼製の工具に沿って、作業者に向かいそして離れる切断動作として繰り返し動かして、ナイフの鋼製工具との接触角度が、研磨中のナイフの両側面に対して確実に正確且つ同一となるようにしながら、ナイフの両側を交互に鋼製工具と接触させるよう、手作業で実行される。ナイフを正しくない角度、特に大きすぎる角度で操作すると、刃の縁部が一方の側から他方の側へと曲がり、最終的には刃の縁部が壊れる危険性が高い。当然ながら、手動で操作すると結果がばらつくので、満足のいく結果を繰り返し実現するためには、一定の技術を修得する必要がある。

ＵＳ５，４７８，２７２で既知の、或る鋭利に研磨する装置は、一端が支持され基盤部材から軸回転する弓状の鋼製部材を備えている。鋼製のバーが付勢され、基盤部材内に形成されているスロットの前で互いに交差している。ナイフの刃の縁部は、ナイフからの接触圧力とは関係なく、鋼製部材同士の間の交差点をナイフの刃の縁部と常に接触させながら、鋼製部材に向かって手動で押し付けられ、スロットの長さを引かれる。装置は静止しており、作業面上に固定するように配置されている。

使用時、ナイフは、ナイフの刃の縁部の真直度に影響を与え、従ってナイフの効率が下がる機械的な力を受ける。このため、ナイフの刃の縁部は、刃の縁部を研ぐための継続的作動の間に、通常、何回かまっすぐにされる。従って、手動の研磨処理は、時間が掛かり、労働集約的で、頻繁な研磨作業の間に腕の運動を繰り返し行わなければならない。
米国特許第５，４７８，２７２号明細書

本発明は、作業者が、具体的には研磨工具とナイフの刃の両側面との間の接触角度に関して、特殊な技術を修得する必要無しに、再現可能な結果に結びつく研磨工具を提供することによって、先行技術による方法を改良することを目的としている。

もう一つの目的は、高容量の時間と労力を節約する研磨工具を提供することである。
以上及びこの他の目的は、請求項１の機能及び特徴付けを行う部分による工具で満たされる。各実施形態については、続く請求項で詳説している。

本発明によれば、回転駆動される研磨工具が提供されている。研磨工具は、交差方向に伸張して、ナイフの刃の縁部を挿入して回転している研磨工具によってまっすぐにする角度（α）を形成する、細長いホーニングスタッドの、２つの相対して配置され同時回転するリングを備えている。

以下、添付図面を参照しながら本発明を詳しく説明する。
図１−２に示す本発明の或る実施形態は、以下に更に詳しく説明するが、研磨工具１を備えており、回転駆動されるように設計されている。研磨工具１は、交差方向に伸張して、ナイフの刃の縁部を挿入して研磨工具の回転しているスタッドによってまっすぐにする角度（α）を形成する、細長いホーニングスタッド（１０）の、２つの相対して配置され同時回転するリングを備えている。研磨工具は、固定式に取り付けても、手で持てる大きさの駆動装置で支持してもよく、電気、空圧または油圧で駆動される。

或る好適な実施形態では、研磨工具１は、２つの回転対称な本体（３、４）を有しており、両本体は、実質的に同じ形状をしており、貫通ボルト５によって軸方向に連結されている。ボルト５は、取り付け状態において、本体３、４を貫通して、研磨工具１を手で持てる大きさの電気モーター２の駆動軸と非回転式に接続するために、固定又はチャッキング装置と係合できるだけの寸法に作られている。本体３、４は、回転対称で、研磨に適した外周速度を提供する回転速度で回転するように駆動されるのが望ましい。

ハブ６は各本体３、４の中心部分から隆起しており、ハブは、突き出ているハブの頂部をハブの半径方向外側の本体３、４の前端部につなぐ傾斜壁７を有している。取り付け状態では、両本体は、前端部とハブ６が、互いに向かい合い、直接接触するか又は中間弾性要素８を介して接触するように配置される。各ハブ６は、傾斜壁７回りに円周上に均一に間隔を空けて配置されている多数の盲穴９を備えている。穴９は、本体３、４の外周に向かって半径方向に伸張し、本体の中心軸を横方向に切断する断面に対して傾斜している。ハブ６は、ボルト５用の中心貫通穴（図２の破線）を更に備えており、コイルばね８のような弾性要素８を収容するための、頂部表面から掘り下げられた凹部を有している。

滑らかな外周を有するホーニングスタッド１０は、その内側端部が、各盲穴９に挿入される。図示の実施形態では、ホーニングスタッド１０は、円形断面を有するボルトの形をしており、ナイフの刃より相当に硬い材料で作られている。例えば、ホーニングスタッド１０は、金属又は金属合金、セラミック材料又はガラスで作られる。替わりに、ホーニングスタッドを、中心材を他の材料層で囲んで構成し、適切に硬化処理又は表面硬化を施してもよい。本説明で用いる「ホーニングスタッド」という用語は、スタッドを構成し、形成する材料を限定することなく、ナイフの刃の縁部を研磨するための機能的な用途によって解釈すべきである。

ホーニングスタッド１０は、概括的には、細長い形状と、スタッドの半径方向外側の自由端が反対側の本体３又は４の周辺内で終端するように定められる軸方向長さとを有している。無端の円形溝又はくぼみ１１は、本体３、４のこの同じ端部に形成されており、円形溝１１は、本体同士が連結され研磨工具１を形成するときに、反対側の本体のホーニングスタッド１０の自由端を受け止めて支持する。このように、ホーニングスタッドは、工具が回転する際に発生する遠心力によって抜け出るのが防止され、また、ホーニングスタッドの取替えは簡単である。替わりに、スタッドの外側端部の止め部は、提案している溝１１以外の形状でもよく、例えば、独立したくぼみ又はリング形状の突起物などとして設けてもよい。

代替実施形態（図示せず）は、ホーニングスタッド１０が、支持している本体の外周部内に半径方向に取り付けられ、それぞれ内側端部が、反対側の本体の中心部分又は壁７内に形成された凹部内に支持されることも視野に入れている。

ホーニングスタッド１０の直径と、円周上に等間隔に配置された穴９の間の角度間隔は、スタッドが互いに接触し、それによって本体３、４を遮り、連結された状態では本体同士が相対回転するのを防ぐように関係付けられ、一方の本体３、４のホーニングスタッド１０が反対側の本体４、３のホーニングスタッド１０と交差しているのが望ましい。

交差しているホーニングスタッドの間の相対的傾斜と中間角度αを決定する穴９の傾斜角は、角度空間に挿入され、スタッドと接触するナイフの刃の縁部（図１の破線を参照）をまっすぐにするように決められる。角度αは、例えば２０度−５０度の範囲内にあり、２５度から４５度であるのが好都合である。自明であるが、交差するスタッドの間の中間角度αは、ナイフの刃から相当な荷重が印加されたときに、両本体が中間の弾性要素８の力に抗して軸方向に動くよう互いに向かって押し付けられても、そのままである。

重要なのは、本発明による回転研磨工具の作用が、ナイフの刃の縁部の段階的で円滑な整形によって特徴付けられていることである。これは、回転しているホーニングスタッドの間の交差する点、即ち、これらの交差する点の回転の円形経路に接するように当てられるナイフの刃の縁部に徐々に近付く中間角度αの頂点の効果と呼ばれている。つまり、スタッドの弓状表面の接点がナイフの刃の縁部から垂直な線を通過し、研磨工具の回転中心を通るとき、その瞬間にのみ、ナイフの刃の縁部は、ホーニングスタッドと交差角度αで接触する。その瞬間又はその垂直線（回転方向に見られる）の前後では、ナイフの刃の縁部は、回転の中心から長い半径方向距離に、そして交差角度の頂点の半径方向外側に位置している。従って、交差するホーニングスタッドの間の距離をナイフの刃の縁部に対し横断方向に測ると、ナイフの刃の縁部が交差角度の頂点を通過する垂直線に向かって一定して減少している。本発明では、この関係を使って、回転しているホーニングスタッドから印加される接触圧力を徐々に増大させることによって、ナイフの刃の縁部の直線的伸展からの乖離と呼ばれるあらゆるこの様な変形をまっすぐ且つ滑らかにしている。

本発明は、様々な実施形態で実現することができる。例えば、交差するホーニングスタッドの２つのリングは、スタッドの内側端部が、例えばねじ付き取り付け具によって支持されている共通の回転本体から或る交差角度で伸張していてもよい。他の変更例は、回転駆動される２つの相対する同じ本体の傾斜する前端部に突起として一体的に形成されているホーニングスタッドを備えており、本体同士を連結させ角度方向にずらして、実質的に歯車の中心部分が重なる一対の相互噛み合い傘歯車としたときに、隣接するスタッド／突起の間の補完的なくぼみが、反対側の本体のスタッドを受け入れる働きをするようにしている。更に、ホーニングスタッドは、上記とは異なる断面形状をしていてもよく、例えばナイフの刃の縁部を掃過する表面が、楕円、超楕円、卵型、丸型、円形、又は部分的に円形又は丸み付の形状であってもよい。更に、ホーニングスタッドは、スタッドの全長を通して断面形状が連続していてもよいし、回転中心に向かって、又は回転中心から円錐状に傾斜していてもよい。特許性球の範囲に述べる請求項は、当業者が上記説明を読めば理解することのできるであろう本発明に対するそのような変更を全て含んでいる。

手で持てる大きさの装置及び研磨工具の取り付け状態を示す側面図である。 分離状態の研磨工具の部分断面側面図である。

Claims (9)

1. ナイフの刃の縁部を研磨するための工具（１）において、
   手で持てる大きさのモーター（２）の回転軸に支持されており、互いに直接接触するか又は中間弾性要素（８）を通して互いに面する前端部を有している、２つの実質的に同一の回転対称本体（３、４）と、
   互いに面するホーニングスタッド（１０）であって、前記ナイフの刃の縁部を挿入して回転している前記工具によってまっすぐにする中間角度（α）を形成する交差方向に前記本体（３、４）の間を伸張する前記ホーニングスタッド（１０）の、２つの同時回転するリングと、を備え、
   前記両本体が前記回転軸に取り付けられると、前記各ホーニングスタッド（１０）の半径方向内側端部は、一方の前記本体（３、４）の前端部の中心部分（６）に支持され、外側端部は、他方の前記本体（３、４）の前端部の外周内に受け入れられて支持されていることを特徴とする工具。
2. 前記ホーニングスタッド（１０）の前記内側端部は、前記各本体（３、４）の前記前端部の中心部分から隆起しているハブ（６）回りの円周上に等間隔に配置されている盲穴（９）内に挿入されており、前記盲穴は、前記本体の前記外周に向かって半径方向に傾斜しており、更に、前記両本体が前記回転軸に取り付けられたときに、前記外周内に配置されている成形部（１１）が、前記他方の本体からの前記ホーニングスタッドの前記外側端部を受け止め、それによって前記研磨工具が回転する際に発生する遠心力によって前記ホーニングスタッドが抜け出るのを防いでいることを特徴とする、請求項１に記載の工具。
3. 弾性要素（８）が前記本体（３、４）の間に挿入されており、前記ナイフの刃又はナイフの刃の縁部から十分な荷重が作用したとき、前記両本体が、前記弾性要素（８）の力に抗して前記回転軸上を互いに向かって軸線方向に動くことができるようになっていることを特徴とする、請求項２に記載の工具。
4. 前記各本体（３、４）には、前記前端部の上方に隆起し中心貫通穴を有するハブ（６）が設けられており、傾斜壁（７）が前記ハブの頂部を前記前端部の半径方向外側部分に接続しており、成形部（１１）が前記本体の前記外周内の前記前端部に配置されており、前記成形部はリング状の溝か、複数のくぼみか、又は突起であり、前記ホーニングスタッド（１０）の前記内側端部を受け入れる盲穴（９）が前記傾斜壁（７）の回りの円上に配置されていることを特徴とする、請求項１乃至３の何れか１項に記載の工具。
5. 前記両本体（３、４）は、前記回転軸に取り付けられると、互いに接触して交差する前記ホーニングスタッド（１０）によって、相対的に回転するのを防止されていることを特徴とする、請求項１乃至４の何れか１項に記載の工具。
6. 前記ホーニングスタッド（１０）は、前記ナイフの刃の縁部を掃過する表面の少なくとも一部分に、卵型、楕円、又は円形の断面形状を有していることを特徴とする、請求項１乃至５の何れか１項に記載の工具。
7. 前記ホーニングスタッド（１０）は、セラミック材料、金属又はガラスから作られていることを特徴とする、請求項１乃至６の何れか１項に記載の工具。
8. 前記ホーニングスタッド（１０）は、中心部をその中心部の材料と異なる他の材料の層で囲んで構成されていることを特徴とする、請求項７に記載の工具。
9. 交差している前記ホーニングスタッドの間の中間角度αは、２０度―５０度、好ましくは２５度―４５度であることを特徴とする、請求項１乃至８の何れか１項に記載の工具。

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