JP2007106496A - 缶切りの構造 - Google Patents

Abstract

【課題】手動または自動の駆動手段を備えた缶切りで使用される構造を提供する。
【解決手段】缶切りの構造は、本体と、本体の第1軸１４に取り付けられた駆動輪１０と、本体の第２軸２４に取り付けられたカッターホイール２０とを有する。カッターホイール２０には、カッティングナイフ２８が偏心的に取り付けられている。カッティングナイフ２８はカッターホイール２０の回転に合わせて切断位置へ移動可能し、駆動輪１０と共に噛込みを形成し、カッティングナイフ２８は缶の円筒状壁を貫通し、缶を切断する。切断位置は、カッターホイール２０の回転セグメントに相応するカッティング間隔によって規定される。カッターホイールには間欠性駆動手段が設けられており、カッティングナイフ２８が切断位置にあるときに間欠性の駆動を提供して、駆動輪１２とカッターホイール２０とに、噛込みを十分なカッティング間隔で維持し、缶の円筒状壁を完全な環状に切断する。
【選択図】図１

Description

本発明は、手動または自動の駆動手段を備えた缶切り（缶開け器）で使用される構造に関する。

金属缶は物品を保存するためのパッケージの形態で周知であり、一般的には円形蓋を有する両端部により閉鎖された円筒状壁部分を有する。蓋は通常、蓋の縁部周囲に直立したリムを設けることによって位置固定されており、このリムは逆Ｕ字形に曲げ下ろされており、円筒の縁部にクランプされている。

２つの基本的な缶切りの形式が一般に知られている。第１の形式は蓋エッジ近傍の蓋の周囲を円形に切断するものであり、この切断部は典型的には直立したリム内にある。第２の形式では円形カッターナイフを使用して、缶の円筒壁部分の周囲を切断する。典型的には、切断部は缶の円筒部分のエッジ近傍であって、蓋の直下に形成され、そのため完全に円形の切断が形成されると、蓋と缶の円筒部分の端部にある小さな部分は除去される。缶切りの第２の形式の利点は、カッターナイフが、第１の形式の缶切りでは典型的である引き裂き作用に対して、ギザギザのないきれいなカッティング作用が得られるように構成されていることである。

特許文献１には、ハンドルペアを有する第２の形式の缶切りが記載されており、このハンドルペアは缶に適合するための開放位置と閉鎖された切断位置との間を相互に可動であるようにヒンジ留めされており、手動で回動する駆動輪が缶のリムに噛み合い、上部の回転が缶切りを缶の周囲で進行させる。そして円形カッティングホイールが駆動輪に対して切断位置にもたらされ、このときハンドルは閉鎖位置にもたらされる。円形カッティングホイールは一方のハンドルに回動可能に取り付けられており、その軸はヒンジの軸からずらされている。他方のハンドルは直立する円筒状の差し込み部を有しており、この差し込み部は対応する穴を通って一方のハンドルに伸長しており、この差し込み部を中心に一方のハンドルは他方のハンドルに対して相対的にヒンジ留めされている。駆動輪に対するサポートは貫通しており、差し込み部に回動可能に支持されており、駆動輪の回転軸は差し込み部の軸からずらされている。

特許文献１に記載された一般的形式の缶切りは商標名Ｌｉｆｔ Ｏｆｆの名前で長年広く市販されている。このような缶切りへの種々の改善が、特許文献２、特許文献３、特許文献４および特許文献５を含む後の特許出願に記載されている。

特許文献１およびその後願の変形例による缶切りの問題は、２つの別個の種類の動作が、切断機能を達成するために必要なことである。まず２つのハンドルを、典型的には手動の押し付け動作によって合わせなければならない。続いて回転駆動を駆動輪に供給しなければならない。出願人は、このような２つの別個の形式の動作が、この形式の缶切りの完全自動化を困難にすることを認識する。実際、特許文献１に記載の発明は、手動での操作だけを想定している。
英国特許出願 ＧＢ２１１８１３４Ａ１公報 カナダ特許出願 ＣＡ１２０００８６Ａ１号公報 欧州特許願 ＥＰ０１９３２７８Ａ１号公報 欧州特許願 ＥＰ０２０２７９０Ａ１号公報 欧州特許願 ＥＰ０５７４２１４Ａ１号公報

本発明の課題は、缶切りの手動による駆動だけでなく、完全自動化が可能である構成を提供することである。

この問題を解決するために出願人は、回転駆動手段、好ましくは単一の駆動輪だけを設ける缶切りの構造を発明した。このような回転駆動は手動または自動(動力化)駆動手段によって提供することができる。

本発明の１つの側面によれば、缶を開けるための缶切りで使用される構造が開示される。この缶は円筒状壁を有しており、該壁の両端部は円形蓋により閉鎖されており、該円形蓋は当該蓋のエッジ周囲に起立するリムによって前記端部に固定されており、前記縁部は前記円筒状壁の各端部にクランプされている。缶切りの構造は、本体と、前記本体に第１軸を中心に回動可能に取り付けられ、缶のリムに係合するための駆動輪と、前記本体に第２軸を中心に回動可能に取り付けられ、前記駆動輪により駆動回転されるカッターホイールとを備えており、前記カッターホイールには、カッティングナイフが、第２軸の中心から距離をおいた位置に取り付けられており、該カッティングナイフはカッターホイールの回転に合わせて切断位置に可動であり、該切断位置では、カッティングナイフが駆動輪と共同して噛込み（nip）を形成し、これによりカッティングナイフは缶の円筒状壁を貫通して、カッティングナイフの軌道に従って缶を切断し、前記切断位置は、カッターホイールの回転セグメントに相応する切断間隔で規定され、当該切断位置においてカッティングナイフは駆動輪に十分に接近して、前記噛込みを形成し、前記カッターホイールには間欠性駆動手段が設けられており、該間欠性駆動手段は駆動輪とカッターホイールとの間に、カッティングナイフが切断位置にあるときに間欠性の駆動を提供して前記噛込みを十分な切断間隔で成される位置に維持する。これにより缶の円筒状壁の周囲に完全な環状の切断が提供される。

本発明により、缶切りで使用される構造が提供される。缶は標準の形状であり、典型的には両端部が円形蓋により閉鎖された円筒状壁を有する。この円形蓋は各端部に当該蓋のエッジ周囲に起立するリムによって固定されており、このリムは前記円筒状壁の各端部にクランプされている。

本発明の構造は本体を備えている。この本体の主な機能は駆動輪とカッターホイールの取り付けのためのベースまたは表面を提供することである。従って本体は、典型的には比較的単純な平面形状で規定されているが、この平面形状には、缶の形状に適合し、またユーザによる使用を容易にするための特徴的な機構（feature）が追加される。

前記本体には、第１回転軸を中心に回動可能に取り付けられ、缶のリムに係合するための駆動輪が設けられている。

前記本体には、第２回転軸を中心に回動可能に取り付けられたカッターホイールが設けられており、この第２回転軸は第１回転軸とは必然的に別個である。カッターホイールは駆動輪により駆動回転されるように配置されている。典型的には駆動輪のギヤ歯とカッターホイールは相互に直接噛合する。しかし間接的な駆動関係が存在する変形例も考えられる。

カッターホイールにはカッティングナイフが中心から距離をおいて取り付けられている。「中心から距離をおいて取り付けられている」とは、カッティングナイフがカッターホイールに、第２回転軸に対して距離を置いて（即ち偏心して）取り付けられていることを意味する。典型的にはカッティングナイフは円形の形状を有しており、それゆえ中心から距離をおいて取り付けられていると、カッターホイールが回転するときに、円形カッティングナイフの中心点も軸を中心に回転し、これにより円形カッティングナイフのエッジはずらされる。

特に、カッターホイールは切断位置に対して回動可能であり、この切断位置でカッティングナイフは、これが駆動輪と共に噛込みを形成する位置へずらされる。これにより使用時にカッティングナイフは缶の円筒状壁を貫通し、その周囲に、缶切りの軌道として切断面を提供する。

切断位置は、カッターホイールの回転セグメントに相応する切断間隔によって規定される。この切断位置において、カッティングナイフはドライブホイールに十分に接近しており、前記噛込みを形成する。切断噛込みは、カッターホイールの回転が回転セグメントにある間は所定位置にある。この位置は、カッティングナイフがドライブホイールに十分に接近され、ちょうど切断噛込みを形成するカッティングホイールの回転点と、カッティングナイフがドライブホイールから十分に離間され、切断噛込みを中断するカッティングホイールの回転点との間に規定される。

缶を完全に開放するために、缶の円筒状壁でのカッティングナイフの切断動作を、缶の回転セグメントに対応する以上の切断間隔の間、所定の位置に維持する必要がある。実際、缶の少なくとも完全な軌道（すなわち３６０゜の回転）に相応する切断区間が、完全に開放されるために必要である。

カッターホイールには、間欠駆動手段が設けられている。この間欠駆動手段は、カッティングナイフが切断位置にあるときに、駆動輪とカッターホイールとの間に間欠性の駆動を提供し、これにより前記噛込みを、十分な切断間隔の間(cutting interval：一定量の切断と切断の間に時間間隔のある状態の間）切断位置に維持し、これにより缶の円筒状壁の周囲に所要の完全な環状の切断を提供する。

間欠駆動手段の機能を、所定の完全な環形切断を提供する切断区間に提供すると有利である。間欠駆動手段は、このような機能を、カッティングナイフが切断位置にある時に駆動輪とカッターホイールとの間に間欠性の（例えばステップごとの）駆動を提供するだけで実現する。完全な環形切断が缶の壁にいったん提供されると、カッターホイールはさらに回転して切断位置から離れ、通常の（すなわち非間欠性の）駆動関係がカッターホイールと駆動輪との間で復元される。間欠駆動手段がゼネバ機構またはそれと同等の機構を有すると有利である。

好適には、カッターホイールは、切断位置において、駆動輪とカッターホイールとの間の通常の駆動関係が外れるように配置される。このことは例えば、カッターホイールのセグメントから相応の切断区間へ歯が移動することにより達成される（すなわち、カッティングナイフが駆動輪に十分に接近して切断噛込みを形成するカッターホイールの回転セグメントに相応する）。

所定の間欠駆動手段(この駆動手段は駆動輪とカッターホイールの一次駆動歯との間に間欠性駆動関係を提供する)は好適には、駆動ペグ(または歯または同等の機構)を備える駆動輪を設けることにより達成される。この駆動ペグは、カッターホイールに設けられた間欠駆動エレメントと間欠駆動動作するように構成されている。好適には、間欠駆動エレメントは駆動歯の湾曲ラックを有し(例えば間欠駆動歯の真円のセグメント)、これは好適にはカッターホイールに配置されている。駆動ペグがカッターホイールの一次駆動歯と相互作用する必要のないことは明白であり、駆動ペグと間欠駆動歯は好適には、駆動輪とカッターホイールの回転面から離間した回転面を中心に駆動回転するように構成されている。しかし好適には駆動ペグと間欠駆動歯はそれぞれ、駆動輪およびカッターホイールと同じ回転軸を共有する。

好適には間欠駆動手段には付加的に制御手段が設けられており、この制御手段は駆動ペグと間欠駆動歯との駆動係合に応答する以外のカッターホイールの間欠性回転を防止する(逆進、または前進、または好適には両方)。制御手段は付加的に、駆動ペグを間欠駆動歯と位置合わせすることができ、これによりスムーズな間欠駆動相互作用を保証する。

好ましい制御手段は、駆動輪に設けられたコントロールペグ(または歯または同等の機構)を有し、このコントロールペグは制御歯の湾曲ラック(例えば制御歯の真円の区間)に可動に係合し又分離するように構成されている。制御歯の湾曲ラックはカッターホイールに設けられている。コントロールペグと湾曲ラックとの係合と分離の運動は、例えば、適切な係合と分離のための機構(例えば１つまたは複数のカムまたは他の制御表面)により達成することができる。この適切な係合と分離の機構は、例えば駆動ペグが間欠駆動エレメントと係合する直前にコントロールペグが湾曲ラックと分離し、それに続いて湾曲ラックに係合することで構成されている。

１つまたは複数のカムが係合と分離に使用される場合、これらは駆動輪と同じ回転軸または別個の回転軸にあって良い。従ってカッターホイールは決して自由運動をしない。自由運動すると、例えば缶を切断しなかったり、カッターホイールが駆動輪と非同期になったりする。

一方、制御手段は制御表面(例えば起立した変則的円形壁)を有し、この制御表面は駆動輪に設けられており、カッターホイールに設けられた１つまたは複数(例えば間隔をおいたペア)のコントロールペグと係合と分離をするように構成されている。制御表面と１つまたは複数のコントロールペグとの係合と分離の運動では、例えば、駆動ペグが間欠駆動エレメントと係合する直前に制御表面が１つまたは複数のコントロールペグと分離し、それに続いて１つまたは複数のコントロールペグと係合するように構成されている。従ってここでもカッターホイールは決して自由運動をしない。自由運動すると、例えば缶を切断しなかったり、カッターホイールが駆動輪と非同期になったりする。この形式の制御機構は「回転壁ゼネバ」と見なすことができる。このアプローチの利点はその単純さにある。

他の特徴として、制御手段は駆動輪に設けられたスペースエレメントを有し、このスペースエレメントはカッターホイールと間欠的間隔相互作用するように構成されており、これにより駆動ペグは間欠駆動歯から離れる(従って所望の間欠駆動位置以外での駆動動作が防止される)。従って、好適には、駆動ペグと間欠駆動歯との間の間隔相互作用は、駆動ペグが間欠ドライブエレメントと係合するポイントの直前まで所定位置にあり、それに続いて間隔が再び設けられる。一般的に、間隔スペースは駆動輪およびカッターホイールの回転軸に沿って設けられる。

１例として、スペースエレメントは起立する湾曲壁(例えば変則的円形壁)を有し、この湾曲壁は駆動輪に設けられており、カッターホイールのベースと相互作用するように構成されており、これにより所望の間欠駆動位置以外では(例えばこれは円形壁の中断部に相応する)、カッターホイールを駆動輪から(例えば上方に)押し出す。

本発明の構造においては、カッターホイールが切断位置に移動することを必要とし、この切断位置ではカッターナイフが駆動輪と共に、缶に噛込みを形成する。この噛込みはできるだけ効率的に形成されることが所望される。

好ましくは、スペーサワッシャがカッターホイールに設けられており、このスペーサワッシャは同じ第２回転軸を共有している。このスペーサワッシャには、カッターホイールに接続するためのコネクタが設けられており、両者は切断動作中に共に回転する。スペーサワッシャは典型的には弾性材料、例えばゴムまたは適切な合成ポリマーで構成される。このような弾性材料の使用により把持に大きな許容量が得られる。これによりさらに切断セグメント角を最大にすることができる。

好適には、スペーサワッシャのコネクタは起立する非円形(例えば矩形)の差し込み部を有し、この差し込み部はカッターホイールに設けられた相応する非円形(例えば矩形)の穴部に突入するように構成されている。

本発明の別の例によれば、上記の構造と、その駆動輪を駆動するための駆動手段を有する缶切りが提供される。缶切りは典型的には缶を収容するように構成されるか、またはユーザに対する操作性を向上させる機構を備えたハウジングを備えている。従って例えば、グリップ機構を手動での取り扱いを向上させるために設けることができる。

１例では、駆動手段は手動での駆動に適合されており、駆動輪に回転駆動を手動で提供するための適切な手段を含む。別の例では、駆動手段は自動化された駆動(すなわち動力駆動)に適合されており、駆動輪に回転駆動を自動で提供するための適切な手段を含む。

適切な手動または自動化駆動手段は駆動を直接的に提供することができる。または適切な手動または自動化駆動手段は駆動を適切なギヤ装置(例えばギヤボックス)または機械的利点を提供するように構成された構成要素あるいは装置(例えばレバー、カム、またはプーリー)によって伝達することができる。

適切な自動化駆動手段は適切なモータまたはエンジンにより駆動することができる。しかし典型的にはコンセントまたは電池により電力供給される電気モータにより駆動される。

駆動手段の初期動作は、好適にはカッターホイールを切断位置へ回転させるように構成されており、この切断位置でカッティングナイフが缶の円筒状壁を貫通する。さらに駆動手段の動作は駆動輪を回転させ、これにより缶切りが缶の周囲で切断を形成する円軌道を描くように構成されている。

駆動手段のさらなる動作は、好適には、切断の完了に続いてカッターホイールを前記切断位置から離れるように回転させる。

本発明の装置では、缶の蓋を除去するための前記缶切りの使用法も提供される。

本発明の実施例を、添付図面に基づいて説明する。

（第1実施例） 図１〜図４には、スタート位置(すなわち缶に係合していない状態)にある第１の缶切りの構造が示されている。この構造は、歯付き駆動輪１０を有し、この駆動輪は駆動軸１４を中心に回転するよう構成された駆動スピンドル１２に取り付けられている。駆動スピンドル１２にはまた駆動ギヤ１６が取り付けられており、この駆動ギヤはカッター駆動ギヤ２２の外側ギヤ歯２３と噛合するよう構成されている。カッター駆動ギヤ２２はカッターホイール２０に設けられており、カッターホイール軸２４を中心にカッタースピンドル２１でカッターホイールを回転駆動する。これは図２にも示されており、カッター駆動ギヤ２２の左側では複数の外側ギヤ歯２３が欠けており、これは内側ギヤ歯２５と、歯２６の起立する湾曲ラックによって置換される。両者の機能は後の説明から明らかとなる。

カッターホイール２０にはさらに円形カッティングナイフ２８が設けられており、このカッティングナイフ２８はカッターホイール２０の中心から距離をおいて取り付けられている。ここでカッターホイール２０はその軸２４を中心に回転し、カッティングナイフ２８はこれにより駆動輪１０に接近し、両者の間に噛込みを形成する。使用時でのこの噛込みの形態は切断位置に相応し、切断位置ではカッティングナイフ２８が缶１の円筒状壁２を貫通する(図４参照)。これにより缶の周囲を、缶切りの円形軌道として切断する。後の説明から明らかとなるように、前記切断位置は、カッターホイール２０の回転セグメントに相応する切断区間によって規定され、この切断位置においてカッティングナイフ２８は駆動輪１０に十分に接近し、前記噛込みを形成する。

図１から４にもっともよく示されているように、スペースワッシャ３０とコネクタ３１がカッターホイール２０に設けられており、そこで両者は回転軸２４をカッターホイール２０と共有する。コネクタ３１は起立する非円形の差し込み部を有し、この差し込み部はカッターホイール２０に設けられた相応する非円形の穴部に突入し、エンドワッシャ３２により端面処理されている。スペースワッシャ３０の機能は、第１に、缶の突出蓋４を受け入れるための空洞部３４を提供することである。出願人は、スペースワッシャ３０が弾性材料(例えばゴムまたは合成ポリマー)で構成されることにより、缶の把持性が改善されることを発見した。

カッターホイール２０にはさらに間欠駆動手段が設けられており、この間欠駆動手段は駆動輪１０とカッターホイール２０との間に、カッティングナイフ２８が切断位置にあるときに間欠性の駆動を提供し（即ち、カッターホイール２０が駆動輪１０に近接する方向に移動することを一時的に停止する期間が設けられることで、駆動輪１０とカッターホイール２０との間で通常の駆動が行われる期間と駆動されない期間が交互に存在し、）、これにより前記噛込みを十分な切断区間を提供する位置に維持し、これにより缶１の円筒状壁２の周囲を完全に環状に切断する。

駆動の間欠性は実質的にカッター駆動ギヤ２２の外側ギヤ歯２３にあるギャップ(歯の欠損)により提供される。このギャップにより駆動輪１０の駆動ギヤ１６との噛合相互作用が中断される。このポイントで駆動ペグ１８は歯２６の起立した湾曲ラックと相互作用し、駆動輪１０の各回転ごとにカッターホイール２０は湾曲ラックの１つの歯２６によって急な駆動（kick on）がされる。最終的に、カッターホイール２０は十分な急速駆動がなされ、駆動ギヤ１６は再びカッター駆動ギヤ２２の外側ギヤ歯２３と噛合する。これにより駆動輪１０とカッターホイール２０との間で通常の駆動関係が復元される。従って間欠性の駆動はゼネバ機構の一種と見なすことができる。缶切りが効率的に動作するためには、間欠性駆動の期間が、缶１の円筒状壁２の周囲に完全な環形切断を提供するのに必要な切断区間に実質的に相応しなければならない。

間欠駆動手段の改善例では、切断区間でカッターホイール２０を制御(すなわち静止維持する)するための制御機能がさらに設けられている。従って図２に示すように、駆動スピンドル１２とカッタースピンドル２１の両者を取り付けるコントロールバー４０(これを基準に側方に可動である)にはコントロールペグ４２が設けられており、このコントロールペグは切断区間中に間欠的にカッターホイール２０の内側ギヤ歯２５と噛合する。より詳細には、コントロールペグ４２は、カッターホイール２０の内側ギヤ歯２５と係合と分離を行うように構成されている。コントロールペグ４２の内側ギヤ歯２５との係合／分離運動は２つのカム４３，４４の相互作用によって達成される。カム４４はコントロールペグ４２をコントロールバー４０の内側面４１から分離させ、カム４３はコントロールペグ４２を、壁４５との相互作用によって係合する。カム４３は実施例ではスプリングにより置換することができる。このセットアップは、駆動ペグ１８が間欠駆動手段の歯２６の起立した湾曲ラックと係合する直前にコントロールペグ４２が内側ギヤ歯２５と分離するように構成されている。従ってカッターホイール２０は決して自由運動をしない。自由運動すると、例えば缶１を切断しなかったり、カッターホイールが駆動輪１０と非同期になったりする。

間欠駆動手段の機能および関連の制御手段をより良く理解するために図５ａ〜図５ｇと、図６ａ〜図６ｇと、図７ａ〜図７ｇとを参照されたい。これらの図は缶開放動作の連続ステップを示す。簡単にするため、各図面の重要な動作機構だけに符号が付されている。

図５ａ、図６ａ、図７ａでは、図１〜図４の缶１を開ける構造のスタート位置を示し、スタート位置ではカッターホイール２０の円形カッティングナイフ２８が駆動輪１０から十分に分離しており、それらの間に噛込みは形成されない。カッターホイール２０の外側ギヤ歯２３は駆動輪１０と噛合し、駆動輪によりカッター２０は通常のように回転駆動する。

図５ｂ、図６ｂ、図７ｂでは、駆動輪１０が回転駆動し、カッターホイール２０を回転駆動させ、カッティングナイフ２８が駆動輪１０に接近し、これによりそれらの間に缶１の壁２を把持収容するための噛込みが形成される。従ってこの位置が、切断区間の開始直前に相応する。

図５ｃ、図６ｃ、図７ｃでは、駆動輪１０がさらに回転し、外側ギヤ歯２３の最後の歯２７を越え、駆動輪１０とカッターホイール２０の外側ギヤ歯２３との間の通常の駆動相互作用が中断される。これは切断区間のスタートに相応し、間欠駆動手段が働き出す。図６ｃに示されるように駆動ペグ１８は、歯２６の起立した湾曲ラックの第１歯２９と噛合相互関係にもたらされる。付加的に、コントロールバー４０にあるコントロールペグ４２がカッターホイール２０の内側ギヤ歯２５と相互作用し、それらの意図されない運動を(例えばロック)をコントロールする。

図５ｄ、図６ｄ、図７ｄでは、駆動輪１０がさらに回転するが、この回転はカッターホイール２０の回転駆動（移動）を引き起こさない。なぜなら、駆動ペグ１８が歯２６の起立する湾曲ラックと、もはや噛合相互関係にないからである。付加的に、コントロールペグ４２とカッターホイール２０の内側ギヤ歯２５との間のロックされた相互関係はそれらの意図されない運動をロックする。

図５ｅ、図６ｅ、図７ｅでは、駆動輪１０が回転し、駆動ペグ１８を歯２６の起立した湾曲ラックと駆動噛合相互関係に再びもたらす。これにより駆動輪１０のさらなる回転はカッターホイール２０の回転を急速に行う。この急速な運動動作の発生する直前に、コントロールペグ４２とカッターホイール２０の内側ギヤ歯２５と係合が、コントロールバー４０の内面４１に作用するカム４４の動作に応答して中断される。このカム４４はコントロールバー４０を駆動輪１０から押出し、コントロールペグを内側ギヤ歯２５から分離させる。これによりカッターホイール２０の所望の急速な運動が得られる。

図５ｆ、図６ｆ、図７ｆでは、切断区間の終了時(すなわち間欠駆動期間のちょうど終了時であり、カッティングナイフ２８が缶１との切断相互作用から分離される直前)の構造の位置を示す。駆動輪１０はさらに回転し、駆動ペグ１８を歯２６の起立した湾曲ラックの最終歯と駆動噛合相互関係にもたらす。これにより駆動輪１０のさらなる回転はカッターホイール２０の回転を急速に行う。その前にこの急速な稼働動作を可能にするため、コントロールペグ４２とカッターホイール２０の内側ギヤ歯２５とは分離される(ここでもコントロールバー４０の内側リム４１に作用するカム４４の動作に応答して)。しかし今度は、駆動ギヤ１６が再び外側ギヤ歯２３の第１歯３３と噛合相互関係にもたらされ、駆動輪１０とカッターホイール２０との間の通常駆動相互関係が復元される。これは図５ｇ、図６ｇ、図７ｇに示されている。

図５ｇ、図６ｇ、図７ｇは切断区間の終了後の位置に相当する。カッティングナイフ２８は缶１の壁から離間運動し、駆動輪１０との噛込みはほぼ中断され、(蓋が切断除去された)缶１を切断構造から除去することができる。

（第２実施例） 図８と図９は第２の缶切りの構造を示す。ここでは基本的な間欠駆動手段は図１〜図７の第１の缶切りの構造のものに相応するが、異なる制御機構が適用されている。

図８と図９には、第２の缶切りの構造が切断位置にある様子が示されている。この構造は歯付き駆動輪１１０を有し、この駆動輪１１０は駆動軸を中心に回転するよう構成された駆動スピンドル１１２に取り付けられている。駆動スピンドル１１２にはまた駆動ギヤ１１６が取り付けられており、この駆動ギヤ１１６はカッター駆動ギヤ１２２の外側ギヤ歯１２３と噛合するよう構成されている。カッター駆動ギヤ２２はカッターホイール１２０に設けられており、カッターホイール軸を中心にカッタースピンドル１２１でカッターホイールを回転駆動する。図８では、切断駆動ギヤ１２２の左側では複数の外側ギヤ歯１２３が欠けており、歯１２６の起立した湾曲ラックにより置換されていることが示されている。この湾曲ラックの歯１２６は第1の缶切りの構造の湾曲ラックの歯に相当する。

カッターホイール１２０にはここでも円形カッティングナイフ１２８が設けられており、このカッティングナイフ１２８は偏心的にカッターホイール１２０に取り付けられている。ここでカッターホイール１２０はその軸を中心に回転し、カッティングナイフ１２８はこれにより駆動輪１１０に接近し、両者の間に噛込みを形成する。使用時でのこの噛込みの形態は切断位置に相応し、切断位置ではカッティングナイフ１２８が缶の円筒状壁を貫通する。これにより缶の周囲を、缶切りによる円形軌道として切断する。ここでも前記切断位置は、カッターホイール１２０の回転セグメントに相応する切断区間によって規定され、この切断位置においてカッティングナイフ１２８は駆動輪１１０に十分に接近し、前記噛込みを形成する。スペースワッシャ１３０がやはりカッターホイール１２０に設けられており、これは第1の缶切りの構造のそれと同じ機能を有する。

ここでもカッターホイール１２０には間欠駆動手段が設けられており、この間欠駆動手段は駆動輪１１０とカッターホイール１２０との間に、カッティングナイフ１２８が切断位置にあるときに間欠性の駆動を提供し（即ち、カッターホイール１２０が駆動輪１１０に近接する方向に移動することを一時的に停止する期間が設けられることで、駆動輪１１０とカッターホイール１２０との間で通常の駆動が行われる期間と駆動されない期間が交互に存在し）、これにより前記噛込みを十分な切断区間に対して十分な位置に維持し、これにより缶の円筒状壁の周囲に完全な環状の切断を提供する。

駆動の間欠性は実質的にカッター駆動ギヤ１２２の外側ギヤ歯１２３にあるギャップ(歯の欠損)により提供される。このギャップにより駆動輪１１０の駆動ギヤ１１６との噛合相互作用が中断される。このポイントで駆動ペグ１１８は歯１２６の起立した湾曲ラックと相互作用し、駆動輪１１０の各回転ごとにカッターホイール１２０は湾曲ラックの１つの歯１２６によって急速に駆動される。最終的に、カッターホイール１２０は十分に急速な動作を行い、駆動ギヤ１１６は再びカッター駆動ギヤ１２２の外側ギヤ歯１２３と噛合する。これにより駆動輪１１０とカッターホイール１２０との間で通常の駆動関係が復元される。

間欠駆動手段の改善例では、切断区間中にカッティングホイール１２０を制御(すなわち静止維持する)するための制御機能が設けられている。制御機能が起立した変則的円形壁１２５(これは制御面を形成する)に設けられている。この変則的円形壁は駆動輪１１０に設けられており、カッターホイール１２０に設けられた、間隔をおいた複数のコントロールペグ１４２ａ〜ｄと係合と分離をするように構成されている。より詳細には、これらのペグのうち２つ１４２ａ、１４２ｄは壁１２５の外側に、他の２つのペグ１４２ｂ、１４２ｃは壁の内側にある。ペグの種々の組み合わせ(例えば１４２ａと１４２ｂ、１４２ｂと１４２ｃ、１４２ｃと１４２ｄ、または１４２ｄと１４２ａ)と駆動輪上の湾曲壁１２５との相互作用は、カッターホイール１２０との所望の係合を提供することができる。変則的円形壁１２５と複数のコントロールペグ１４２ａ〜１４２ｄとの係合/分離は、駆動ペグ１１８が湾曲ラックの歯１２６に係合する直前に壁１２５が複数のコントロールペグ１４２ａ〜１４２ｄから分離し、それに続いて複数のコントロールペグ１４２ａ〜１４２ｄと係合するように構成されている。従ってここでもカッターホイールは決して自由運動をしない。自由運動すると、例えば缶を切断しなかったり、カッターホイールが駆動輪１１０と非同期になったりする。この形式の制御手段は「回転壁ゼネバ」と見なすことができる。

図１０に、手動式缶切り２５０を示す。この缶切りは、図面に示すように、第１の缶切り又は第２の缶切りの構造を取り入れることができる。

缶切り２５０は、ハンドル２５４を規定する本体２５２と、缶１の蓋４部分を収容する顎部２５６と、そして蓋４を支持するサポート部材２５８を備えている。缶切りの構造２００は、本体２５２により規定される空洞部内にある。ツイストハンドル２６０が回転のために駆動軸２１４に取り付けられており、その回転により缶切りの構造２００の駆動輪に回転駆動が提供される。缶切り２５０のこの変形実施例は開放した本体２５２を有する。変形として構造２００を有する本体を閉鎖または半閉鎖状態とすることも可能である。本体２５０は、ハウジングと空間に適切な硬質材料(例えば熱可塑性プラスチックから金属)から製作することができ、構造２００は人間工学的に使用されるよう適切に構成される。

図１１ａ〜図１３は自動缶切り３５０を種々の角度から示している。ここでは前に説明した第1の缶切りの構造３００が組み込まれている。他の構造である図８と９の第２の缶切りの構造を選択的に使用することもできる。自動缶切り３５０のこの変形実施例は缶１の上部に取り付けることができ、(ボタン３６０により)いったんスタートすると、カッターホイールが切断位置にもたらされ、この切断位置でカッティングナイフが缶の円筒状壁を貫通し、駆動手段が駆動輪を回転させ、缶切りは缶の周囲で環状の切断を形成する。

１回転すると、蓋４が切断され、カッターホイールはその切断位置から外される。次に自動缶切り３５０を取り外すと、切断された蓋４も取り外すことができる。

自動缶切り３５０は葉巻形状の本体(変形実施例では別の形状も可能である)を備えており、この本体は、嵌め合わせられている上部本体部材３５２および下部本体部材３５３から形成され、ユーザが把持するためのハンドル３５４を構成する。上部本体部材３５２はそこに設けられたパワーボタン３６０を備えており、このボタンは駆動モータ３６２を起動するために使用される。この駆動モータは缶切りの構造を自動的に動作させるためにバッテリー３６３ａ、３６３ｂによって電力供給される。

ボタン部分３５３は、顎部３５６内に缶(図示しない)の蓋部分を収容するような形状になっている。顎部３５６には駆動輪３１０と円形カッティングナイフ３２８が突入しており、これらは切断動作時に缶で切断噛込みを形成する。

使用時に駆動モータ３６２は、缶切りの構造３００の駆動ホイール３１０にギヤトレイン３６４ａ〜３６４ｃを通して駆動力を提供する。駆動モータ３６２はパワーボタン３６０の操作に応答する。パワーボタン３６０はスイッチ接点３６８を直接的に(または例えばマイクロスイッチにより選択的、間接的に)操作することができる。缶切り３５０は、缶開け動作の終了時にストップカム３６９によって自動的にスイッチを切られるように構成されている。このストップカム３６９はカッターホイール３２０に取り付けられている。別のセンサまたはスイッチを設けて、例えば缶１が存在しないとき、または下方本体部分３５３が清掃のために除去されているときにスタートを防止することができる。駆動モータ３６２は、代替的には、論理回路、例えばマイクロプロセッサ等によって制御することができ、これによりサイクルの開始フェーズおよび終了フェーズをスピードアップする機能と、大きな缶に対して２つまたはそれ以上の動作を開始する機能と、バッテリー状態を監視する機能と、電流消費を監視する機能と、缶開け動作の終了を検出する機能などの特別な機能を提供することができる。

この缶切りの構造の主要な機構は、図１〜図７ｇを参照して詳細に説明したものに相応する。従ってこの機構は歯付き駆動輪３１０を有し、この駆動輪は駆動軸を中心に回転するよう構成された駆動スピンドル３１２に取り付けられている。駆動スピンドル３１２にはまた駆動ギヤ３１６が取り付けられており、この駆動ギヤはカッター駆動ギヤ３２２の外側ギヤ歯３２３と噛合するよう構成されている。カッター駆動ギヤ３２２はカッターホイール３２０に設けられており、カッターホイール軸を中心にカッタースピンドル３２１でカッターホイールを回転駆動する。カッター駆動ギヤ３２２の一部では複数の外側ギヤ歯３２３が欠損しており、内側ギヤ歯(図示せず)および歯３２６の起立した湾曲ラックによって置換されている。

カッターホイール３２０には円形カッティングナイフ３２８が設けられており、このカッティングナイフは偏心的にカッターホイール３２０に取り付けられている。ここでカッターホイールはその軸を中心に回転し、カッティングナイフ３２８はこれにより駆動輪３１０に接近し、両者の間で缶に噛込みを形成する。使用時でのこの噛込みの形態は切断位置に相応し、切断位置ではカッティングナイフ３２８が缶の円筒状壁を貫通する。これにより缶の周囲を、缶切りによって規定される円形軌道で切断する。ここでも前記切断位置は、カッターホイール３２０の回転セグメントに相応する切断区間によって規定され、この切断位置においてカッティングナイフ３２８は駆動輪３１０に十分に接近し、前記噛込みを形成する。矩形の差し込み部コネクタ３３１とエンドワッシャ３３２を備えるスペーサワッシャ３３０が、やはりカッターホイール３２０に設けられており、これは第1の缶切りの構造のものと同じ機能を有する。駆動スピンドル３１２とカッタースピンドル３２１の両者を取り付けるコントロールバー３４０(それを基準に側方に可動である)にはコントロールペグ３４２が設けられており、このコントロールペグは前に説明したように切断区間中に間欠的にカッターホイール３２０の内側ギヤ歯３２５と噛合する。

付加的なスプリング負荷ギヤまたはウォームギヤを、ギヤトレイン３６４ａ〜３６４ｃに駆動輪３１０の前方で設けることができ、これは圧縮スプリングによって係合され、バッテリーの低下のために停止する場合、缶切りの構造を手動で回転することができる。

本発明の好適な実施例を示して説明したが、当業者であれば本発明の技術思想を逸脱することなしに変更および変形が可能である。

スタート位置(缶に係合していない位置)にある第１の缶切りの構造の側面図である。 図１の缶切りの構造のＸ−Ｘ断面図である。 スタート位置(缶に係合していない位置)にあるが、缶と相互作用している図１の第1の缶切りの構造の平面図である。 図３の缶切りの構造のＡ−Ａ断面図である。 図１の第1の缶切りの構造が、缶開放動作中に缶と相互作用している状態を示す底面図である。 缶開放動作中に缶と相互作用している図１の第1の缶切りの構造の底面図である。 缶開放動作中に缶と相互作用している図１の第1の缶切りの構造の底面図である。 缶開放動作中に缶と相互作用している図１の第1の缶切りの構造の底面図である。 缶開放動作中に缶と相互作用している図１の第1の缶切りの構造の底面図である。 缶開放動作中に缶と相互作用している図１の第1の缶切りの構造の底面図である。 缶開放動作中に缶と相互作用している図１の第1の缶切りの構造の底面図である。 缶開放動作中に缶と相互作用している図１の第1の缶切りの構造の一部のＹ−Ｙ断面図である。 缶開放動作中に缶と相互作用している図１の第1の缶切りの構造の一部のＹ−Ｙ断面図である。 缶開放動作中に缶と相互作用している図１の第1の缶切りの構造の一部のＹ−Ｙ断面図である。 缶開放動作中に缶と相互作用している図１の第1の缶切りの構造の一部のＹ−Ｙ断面図である。 缶開放動作中に缶と相互作用している図１の第1の缶切りの構造の一部のＹ−Ｙ断面図である。 缶開放動作中に缶と相互作用している図１の第1の缶切りの構造の一部のＹ−Ｙ断面図である。 缶開放動作中に缶と相互作用している図１の第1の缶切りの構造の一部のＹ−Ｙ断面図である。 缶開放動作中に缶と相互作用している図１の第1の缶切りの構造の一部のＺ−Ｚ断面図である。 缶開放動作中に缶と相互作用している図１の第1の缶切りの構造の一部のＺ−Ｚ断面図である。 缶開放動作中に缶と相互作用している図１の第1の缶切りの構造の一部のＺ−Ｚ断面図である。 缶開放動作中に缶と相互作用している図１の第1の缶切りの構造の一部のＺ−Ｚ断面図である。 缶開放動作中に缶と相互作用している図１の第1の缶切りの構造の一部のＺ−Ｚ断面図である。 缶開放動作中に缶と相互作用している図１の第1の缶切りの構造の一部のＺ−Ｚ断面図である。 缶開放動作中に缶と相互作用している図１の第1の缶切りの構造の一部のＺ−Ｚ断面図である。 切断位置(缶に係合している)にある第２の缶切りの構造の下方斜視図である。 切断位置(缶に係合している)にある第２の缶切りの構造の断面を駆動輪の上方から見た図である。 本発明の構造を備えた缶切りが、缶と相互作用する様子を示す図である。 缶切りの構造を含む自動缶切りの上方斜視図である。 缶切りの構造を含む自動缶切りの下方斜視図である。 上部ハウジング部分が取り除かれた図１１aと図１１bの自動缶切りの斜視図である。 図１１aと図１１bの自動缶切りの展開図である。

符号の説明

１ 缶
２ 壁
４ 突出蓋
１０，１１０，３１０ 駆動輪
１２，１１２ 駆動スピンドル
１４ ２１４ 駆動軸
１６，１１６ 駆動ギヤ
１８，１１８ 駆動ペグ
２０，１２０，３２０ カッターホイール
２１，１２１，３２１ カッタースピンドル
２２，１２２，３２２ カッター駆動ギヤ
２３，１２３，３２３ 外側ギヤ歯
２５ 内側ギヤ歯
２６，１２６，３２６ 湾曲ラックの歯
２８，１２８，３２８ カッティングナイフ
３０，１３０ スペースワッシャ
３２ エンドワッシャ
３４ 空洞部
４２ コントロールペグ
４３，４４ カム
２５０ 缶切り
２５２ 本体
２５４ ハンドル
２５６ 顎部
２５８ サポート部材
２６０ ツイストハンドル
３５０ 自動缶切り
３５２ 上部本体部材
３５４ 下部本体部材
３６２ 駆動モータ
３６３ａ，３６３ｂ バッテリー

Claims (29)

1. 缶を開けるために使用される缶切りの構造であって、前記缶は円筒状壁を備えており、該壁の両端部は円形蓋により閉鎖されており、該円形蓋は当該蓋のエッジ周囲に起立するリムによって前記端部に固定されており、前記端部は前記円筒状壁の各端部にクランプされており、
   前記構造は、
   本体と、
   前記本体に第１軸を中心に回動可能に取り付けられ、缶のリムに係合するための駆動輪と、
   前記本体に第２軸を中心に回動可能に取り付けられ、前記駆動輪により駆動回転されるカッターホイールとを備えており、
   前記カッターホイールには、カッティングナイフが、第２軸の中心から距離をおいた位置に取り付けられており、
   該カッティングナイフはカッターホイールの回転に合わせて切断位置に可動であり、
   該切断位置では、カッティングナイフが駆動輪と共同して噛込みを形成し、これによりカッティングナイフは缶の円筒状壁を貫通して、カッティングナイフの軌道に従って缶を切断し、
   前記切断位置は、カッターホイールの回転セグメントに対応する切断間隔によって規定され、当該切断位置においてカッティングナイフは駆動輪に十分に接近して、前記噛込みを形成し、
   前記カッターホイールには間欠性駆動手段が設けられており、カッティングナイフが切断位置にあるときに、前記間欠性駆動手段は駆動輪とカッターホイールとの間に間欠性の駆動を提供し、これにより前記噛込みを十分な切断間隔で成される位置に維持し、これにより缶の円筒状壁の周囲に完全な環状の切断を提供することを特徴とする缶切りの構造。
2. 駆動輪とカッターホイールは直接駆動される関係にあることを特徴とする請求項１に記載の缶切りの構造。
3. カッティングナイフが円形状であることを特徴とする請求項１又は２に記載の缶切りの構造。
4. 間欠駆動手段がゼネバ機構を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の缶切りの構造。
5. 切断位置では、駆動輪とカッターホイールとの間の通常の駆動関係が分離されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の缶切りの構造。
6. カッターホイールが、切断間隔に相応するセグメントで歯が欠損していることを特徴とする請求項５に記載の缶切りの構造。
7. 間欠駆動手段が駆動輪に駆動ペグを有し、該駆動ペグは、カッターホイールに設けられた間欠駆動エレメントと共に間欠駆動動作を行うように構成されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項記載の缶切りの構造。
8. 間欠駆動エレメントが、カッターホイールの間欠駆動歯の湾曲ラックによって構成されていることを特徴とする請求項７に記載の缶切りの構造。
9. 駆動ペグと間欠駆動歯が回転面を中心に回転可能であり、該回転面は駆動輪およびカッターホイールの回転面から離間していることを特徴とする請求項８記載の缶切りの構造。
10. 駆動ペグと間欠駆動歯が、それぞれ駆動輪およびカッターホイールと同じ回転軸を共有することを特徴とする請求項９記載の缶切りの構造。
11. 間欠駆動手段には制御手段が設けられており、該制御手段は駆動ペグと間欠駆動歯との駆動係合に応答する以外のカッターホイールの間欠回転を防止することを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一項記載の缶切りの構造。
12. 間欠駆動手段の制御手段は、駆動ペグを間欠駆動歯と位置合わせする付加的な機能を備えており、これによりスムーズな間欠駆動相互作用を保証することを特徴とする請求項１１記載の缶切りの構造。
13. 間欠駆動手段の制御手段は、駆動輪に設けられたコントロールペグを備えており、該コントロールペグはカッターホイールに設けられた制御歯の湾曲ラックを係合もしくは分離する運動をするように構成されていることを特徴とする請求項１１又は１２記載の缶切りの構造。
14. コントロールペグと制御歯の湾曲ラックを係合もしくは分離する運動は、１つまたは複数のカムの制御の下で行われることを特徴とする請求項１３記載の缶切りの構造。
15. 制御手段は、駆動輪に設けられた制御表面で構成されており、該制御表面は、カッターホイールに設けられた１つまたは複数のコントロールペグを係合もしくは分離するように構成されていることを特徴とする請求項１１又は１２記載の缶切りの構造。
16. 制御表面が起立しており、かつ変則的な円形壁を有しており、間隔をおいたコントロールペグのペアがカッターホイールに設けられていることを特徴とする請求項１５記載の缶切りの構造。
17. 制御手段がスペースエレメントを備えており、該スペースエレメントは駆動輪に設けられており、かつカッターホイールと間欠的間隔で相互作用するように構成されており、これにより駆動ペグは間欠駆動歯から離間されるように構成されていることを特徴とする請求項１１又は１２記載の記載の缶切りの構造。
18. 制御手段のスペースエレメントは起立した湾曲壁を備えており、該湾曲壁は駆動輪に設けられており、かつカッターホイールのベースと相互作用するように構成されており、これにより間欠駆動位置以外でカッターホイールが駆動輪から押し出されることを特徴とする請求項１７記載の缶切りの構造。
19. スペーサワッシャがカッターホイールに設けられており、該スペーサワッシャはカッターホイールと同じ第２回転軸を共有していることを特徴とする請求項１乃至１８のいずれか一項記載の缶切りの構造。
20. スペーサワッシャには、カッターホイールに接続するためのコネクタが設けられており、スペースワッシャとカッターホイールとは切断動作中に共に回転することを特徴とする請求項１９記載の缶切りの構造。
21. コネクタが、起立した非円形の差し込み部で構成されており、該差し込み部はカッターホイールに設けられた対応する非円形の穴部に突入するように整列して配置されていることを特徴とする請求項２０記載の缶切りの構造。
22. 起立する非円形の差し込み部に対応する非円形の穴部が、矩形状に構成されていることを特徴とする請求項２１記載の缶切りの構造。
23. スペーサワッシャが、弾性材料(例えばゴムまたは合成ポリマー)で構成されていることを特徴とする請求項１９乃至２２のいずれか一項記載の缶切りの構造。
24. 請求項１乃至２３のいずれか一項記載の缶切りの構造と、駆動輪を駆動するための駆動手段とを備えていることを特徴とする缶切り。
25. ハウジングを更に備えていることを特徴とする請求項２４記載の缶切り。
26. 駆動手段が、手動での駆動に適合していることを特徴とする請求項２４又は２５記載の缶切り。
27. 駆動手段が、自動的な駆動に適合していることを特徴とする請求項２４又は２５記載の缶切り。
28. 駆動手段の初期動作が、カッターホイールを切断位置へ回転させるように構成されており、当該切断位置でカッティングナイフが缶の円筒状壁を貫通し、さらに駆動手段は駆動輪を回転させ、これにより缶切りが缶を切断する円軌道を描くように動作することを特徴とする請求項２４乃至２７のいずれか一項記載の缶切りに適用される缶切りの構造。
29. 駆動手段が、切断の完了に続いて、カッターホイールを前記切断位置から離れるように回転させるように更に動作することを特徴とする請求項２８記載の缶切りの構造。

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