JP2023170526A

JP2023170526A - トムソン刃加工具

Info

Publication number: JP2023170526A
Application number: JP2022082350A
Authority: JP
Inventors: 清末廣; Kiyoshi Suehiro
Original assignee: SUEHIRO CO Ltd
Current assignee: SUEHIRO CO Ltd
Priority date: 2022-05-19
Filing date: 2022-05-19
Publication date: 2023-12-01
Anticipated expiration: 2042-05-19
Also published as: JP7292763B1

Abstract

【課題】トムソン刃の刃先に最大溝幅０．３ｍｍの三角溝を形成できるようにする。【解決手段】回転体３の外周に、トムソン刃Ｔの刃先に押し付けて食い込ませて三角溝Ｖを形成するべく、トムソン刃Ｔより硬質でかつ先端鋭利に形成した加工刃４を周方向等間隔に多数設ける。ロッックウエル硬さ２７～６０の機械構造用炭素鋼を焼入れしたトムソン刃Ｔに対して、加工刃４はトムソン刃Ｔより硬質でかつロッックウエル硬さ５０～７５の高速度工具鋼で形成する。【選択図】図１

Description

本発明は、トムソン型に使用されるトムソン刃にアンカット部を形成するための溝を形成するトムソン刃加工具に関する。

枚葉紙、シート等の被打ち抜き材をプレスで型抜きするトムソン刃（ビク型のビク刃とも称される。）は、刃先に被打ち抜き材を完全に打ち抜く全切刃部と、打ち抜かずにアンカット部（止め部、ツナギ部とも称する。）を残す溝（凹部、切り欠きとも称する。）とが形成されている。
刃先に溝を形成する従来技術として、特許文献１に記載のトムソン刃の打ち抜き装置は、トムソン刃を雄型と雌型で厚さ方向に挟んで、雄型の切り刃部を押動して刃先に切り抜き加工をしている。

特許文献２に記載の成形シートの加工用刃型は、全切刃の所定箇所に腐食刃型等で半切刃を形成している。

特許第４５５６２２６号公報特開２００５－１１８９００号公報

前記従来技術で加工されたトムソン刃は、枚葉紙等の薄い被打ち抜き材であっても、アンカット部を残して全切部を打ち抜くことができるが、近年、アンカット部をより短く、例えば、０．１５ｍｍ前後の長さにして、抜き材の抜き取り後に残るアンカット部の残片を見えなくなるようにしたいと言う要請が出ており、そのような要請に応えることが困難である。

即ち、雄型の押し切り加工、腐食加工等では、０．１５ｍｍ前後の長さのアンカット部を残すための溝をトムソン刃の刃先に加工することは困難である。
本発明は、このような従来技術の問題点を解決できるようにしたトムソン刃加工具を提供することを目的とする。
本発明は、回転体の外周に先端鋭利に形成した加工刃を周方向等間隔に多数設けておいて、トムソン刃の刃先に押し付けて三角溝を形成できるようにしたトムソン刃加工具を提供することを目的とする。

本発明における課題解決のための具体的手段は、回転体の外周に、トムソン刃の刃先に押し付けて三角溝を形成するべく、トムソン刃より硬質でかつ先端鋭利に形成した加工刃を周方向等間隔に多数設けていることを特徴とする。

本発明によれば、回転体の外周の加工刃をトムソン刃の刃先に押し付けて、刃先に最大溝幅０．３ｍｍの三角溝を形成することができる。

本発明の第１実施形態を示す側面図である。図１のＸ－Ｘ線断面図である。トムソン刃加工具の斜視図である。三角溝の加工を示す説明図である。三角溝を加工したトムソン刃の斜視図である。三角溝を加工したトムソン刃と打ち抜き線を示す説明図である。本発明の第２実施形態を示す側面図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１～４において、第１実施形態の手持ちのトムソン刃加工具１を例示している。手持ちトムソン刃加工具１は、回転体３の両面に外周テーパのガイド板５を設け、これらの内周に軸受８を嵌合し、この軸受８に支持軸６を貫通し、この支持軸６を手持ちハンドル７で支持している。

回転体３と支持軸６との間に軸受８を設けて、支持軸６に対して回転体３を回転可能にしているが、軸受８を設けずに、回転体３を支持軸６に回転可能に嵌合したり、回転体３を支持軸６に固定して支持軸６を手持ちハンドル７に対して回転可能にしたりしてもよい。
回転体３は外周に加工刃４を周方向等間隔に多数設けている。加工刃４は断面三角形であり、円形鋸刃のように回転体３の外周に連続して等配置されているが、回転体３の外周に周方向に間隔をおいて等配置してもよい。この加工刃４は回転体３と別個の材料で形成して溶接等により固着することもできるが、同一材料で一体成形されている。

前記加工刃４は、ロッックウエル硬さ５０～７５の高速度工具鋼で先端鋭利な断面三角形であり、刃の高さＬ１が２～４ｍｍであり、刃先切り込み高さＬ２が０．１～０．３ｍｍであり、かつ刃先角θ１が４０～６０度である。従って、刃先切り込み高さＬ２が０．３ｍｍの位置では刃の幅Ｗ１は０．３ｍｍ以下となる。
多用される一般的なトムソン型のトムソン刃Ｔは、ロッックウエル硬さ２７～６０（ショア硬さ４０～８０）の機械構造用炭素鋼を薄くて長い帯刃状に形成して刃先を焼入れしており、センタ刃、片切刃、多段刃等の種類があり、刃先高さは例えば０．４～１．０ｍｍになっている。

このトムソン刃Ｔの刃先には、図４～６に示すように、刃長手方向に間隔をおいて複数の三角溝Ｖが形成され、残りは全切刃部Ｒとなっている。この三角溝Ｖは前記加工刃４の押し付けて食い込ませによって形成されたものであり、よって刃先先端側の最大溝幅Ｗ２は約０．３ｍｍであり、溝底の角度θ２は４０～６０度となっている。
また、トムソン型で打ち抜く枚葉紙（シート）Ｎは厚薄あるが、一般的には０．３ｍｍ以下であり、０，１～０，２ｍｍが多用されており、打ち抜き線Ｓ上に残すアンカット部（止め部、ツナギ部）Ｐの長さＭは０．１～０．３ｍｍであることが要求されている。

例えば、厚さ０，１５ｍｍの枚葉紙に０．１５ｍｍのアンカット部Ｐを形成するには、Ｓ５０Ｃで刃先焼入れしたトムソン刃Ｔの刃先に、刃先先端側の最大溝幅Ｗ２を０，１５ｍｍ、溝深さを０，１５ｍｍとした三角溝Ｖが刃長手方向に約３．６ｍｍ間隔で多数形成する。
前記トムソン刃Ｔに前記寸法の三角溝Ｖを形成するための加工刃４は、図１に示したものでは、モリブデン系高速度工具鋼鋼材ＳＫＨ５１－ＨＲＣ６２－６４で、回転体３の外周に３６等配した先端鋭角な断面略三角形状の刃であり、刃先円直径４１ｍｍ、刃底円直径３５ｍｍ、刃先角θ１が約５３度である。

加工刃４は刃先が支持軸６と平行であり、断面鋭角であり、刃の高さＬ１が約３ｍｍあるが、刃先の先端から約０，１５ｍｍまでが三角溝Ｖを形成するのに作用する刃先切り込み高さＬ２となっている。そして、刃円直径４０．７ｍｍに対応する箇所では、トムソン刃Ｔに三角溝Ｖのない溝間部分（約３．４５ｍｍ）に、全切刃部Ｒを残すことになる。
トムソン型に用いるトムソン刃Ｔは、コイル状に巻いた帯刃を折り曲げ機で折り曲げながら所要寸法に切り取るか、予め所要寸法に切断された定寸帯刃を折り曲げ加工するかしており、加工刃４による三角溝Ｖの加工は、トムソン刃Ｔを折り曲げ加工する前後どちらでも行うことができ、また、トムソン刃Ｔをトムソン型の基板に装着してからでも行うことができ、しかもその溝加工箇所は刃の全長でも部分的であっても可能である。

トムソン刃加工具１は手持ちハンドル７を持って、加工刃４のひとつをトムソン刃Ｔの刃先に押し付けて食い込ませ、回転体３を支持軸６廻りに回動して、複数の加工刃４を連続してトムソン刃Ｔに押し付けて食い込ませて三角溝Ｖを形成する。
トムソン刃加工具１を１方向に移動（往動）して所要深さの三角溝Ｖを形成できるが、トムソン刃加工具１を逆移動（復動）又は複数回移動して三角溝Ｖを所要深さに形成することもできる。

また、トムソン刃加工具１を１方向に移動して所要深さの三角溝Ｖを形成した後に、加工刃４のひとつをトムソン刃Ｔの刃先の三角溝Ｖの間に押し付けて食い込ませて、回転体３を回動して三角溝Ｖを形成し、トムソン刃Ｔの刃先における三角溝Ｖの箇所数を倍増（三角溝Ｖのピッチが細かくなる。）させることもできる。
さらに、アンカット部Ｐの長さＭを０．１ｍｍや０．３ｍｍとする場合は、加工刃４によるトムソン刃Ｔの刃先への押し付けて食い込ませる深さを浅くしたり深くして、三角溝Ｖの最大溝幅Ｗ２を約０．１ｍｍや約０．３ｍｍに形成すればよい。

図７に第２実施形態を例示しており、この第２実施形態ではトムソン刃加工具１を加工装置１１内に配置している。加工装置１１は、テーブル１２上にトムソン刃Ｔを挟持固定する刃ホルダ１３を移動機構で直線移動可能に載置し、上部にヘッド部１４を有する支持フレーム１５をテーブル１２から立ち上がらせ、前記ヘッド部１４にトムソン刃加工具１を上下位置調整自在に設けている。
このトムソン刃加工具１は、加工刃４を外周に多数設けた回転体３と、この回転体３を回転自在に支持する支持軸６と、この支持軸６を支持する支持体１６とを有し、支持体１６は上部にネジ部１７が形成されている。

支持体１６のネジ部１７はヘッド部１４を上下に貫通し、ヘッド部１４内に配置した調整ダイヤル１８が螺合しており、調整ダイヤル１８を回動することにより、トムソン刃加工具１の加工刃４は上下位置が調整され、テーブル１２上のトムソン刃Ｔに対して食い込みと離隔とが可能になっている。前記ネジ部１７、調整ダイヤル１８、ヘッド部１４等によって、トムソン刃加工具１の支持体１６をトムソン刃Ｔに対して昇降（上下位置調整）可能にする昇降機構２２が構成されている。

前記支持体１６には、トムソン刃加工具１の位置決めロック部材２０が上下移動可能に設けられている。この位置決めロック部材２０は回転体３に対向する下部にＶ溝２０ａが形成されていて、下降することにより支持軸６の真上に位置する加工刃４に係合可能である。
位置決めロック部材２０を真上の加工刃４に係合することにより、回転体３は回転不能になり、支持軸６の真下に位置する加工刃４がトムソン刃Ｔに対して最も接近し、食い込み開始点を決定できる。

回転体３の加工刃４をトムソン刃Ｔに食い込ませた状態で、トムソン刃Ｔを固定した刃ホルダ１３をテーブル１２上で移動すれば、回転体３が回転しながら一定間隔で加工刃４がトムソン刃Ｔに三角溝Ｖを形成していく。トムソン刃Ｔの移動は片道でもよいが往復動でもよい。
加工刃４の１回目の食い込みで形成される三角溝Ｖの間隔は、回転体３の外周の加工刃４のピッチと同じになるが、１回目終了後にロック部材２０を加工刃４に係合して加工刃４の位置を固定し、その状態で加工刃４をトムソン刃Ｔから上昇離隔し、その状態でトムソン刃Ｔを刃ホルダ１３とともに微少距離、例えば三角溝Ｖの間隔の２分の１（又は３分の１）等を移動させ、その後に２回目（又は３回目）の加工刃４の食い込み・回転を行うことができる。

トムソン刃Ｔに加工刃４の１回目食い込みによる三角溝Ｖの間に２回目、３回目の食い込みによる三角溝Ｖを形成することにより、枚葉紙Ｎの打ち抜き線Ｓに短い間隔、図６では約３．６ｍｍであったが、約１．８ｍｍ又は１．２ｍｍ間隔でアンカット部Ｐを残すことができるようになる。
前述した実施形態においては、回転体３の外周に、トムソン刃Ｔの刃先に押し付けて食い込ませて三角溝Ｖを形成するべく、トムソン刃Ｔより硬質でかつ先端鋭利に形成した加工刃４を周方向等間隔に多数設けている。
この構成によって、回転体３の加工刃４でトムソン刃Ｔの刃先に三角溝Ｖをより確実に形成できる。

また、前記実施形態においては、ロッックウエル硬さ２７～６０の機械構造用炭素鋼を焼入れしたトムソン刃Ｔに対して、加工刃４はトムソン刃Ｔより硬質でかつロッックウエル硬さ５０～７５の高速度工具鋼で形成している。
この構成によって、回転体３の加工刃４をトムソン刃Ｔの刃先に押し当てて回転していくことにより、トムソン刃Ｔの刃先に三角溝Ｖを形成できる。
さらに、前記実施形態においては、前記加工刃４は、トムソン刃Ｔの刃先に最大溝幅Ｗ２が０．３ｍｍの三角溝Ｖを形成するべく、刃の高さＬ１が２～４ｍｍであり、刃先切り込み高さＬ２が０．１～０．３ｍｍであり、かつ刃先角θ１が４０～６０度であり、回転体３の外周に等配置している。

この構成によって、加工刃４でトムソン刃Ｔの刃先に最大溝幅０．３ｍｍの三角溝Ｖを形成でき、枚葉紙Ｎに０．３ｍｍ以下のアンカット部Ｐを残すことができる。
さらにまた、前記実施形態においては、前記回転体３に支持軸６を貫通し、この支持軸６を手持ちハンドル７で支持している。
この構成によって、加工刃４を有する回転体３を手持ちで持ってトムソン刃Ｔの刃先に宛がって、トムソン刃Ｔの刃先に三角溝Ｖを形成できる。

さらにまた、前記回転体３に支持軸６を貫通し、この支持軸６を支持体１６で支持し、この支持体１６を上下昇降する昇降機構２２を有している。
この構成によって、トムソン刃Ｔの刃先に対して加工刃４を正確に押し付け食い込ませることができる。
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、部材の形状、構成及び組み合わせ等を変更したりすることもできる。

例えば、加工刃４の刃先は、支持軸６と平行なスパーギヤ形状であるが、支持軸６に対して傾斜したヘリカルギヤ形状に形成してもよい。

１トムソン刃加工具
３回転体
４加工刃
５ガイド板
６支持軸
７手持ちハンドル
８軸受
１６支持体
１７ネジ部
１８調整ダイヤル
２２昇降機構
θ１刃先角
θ２角度
Ｌ１刃の高さ
Ｌ２刃先切り込み高さ
Ｍアンカット部長さ
Ｎ枚葉紙
Ｐアンカット部
Ｒ全切刃部
Ｓ打ち抜き線
Ｔトムソン刃
Ｖ三角溝
Ｗ１刃の幅
Ｗ２最大溝幅

本発明における課題解決のための具体的手段は、長い帯刃状のトムソン刃の刃先に対して刃先長手方向に相対移動可能にかつ刃先に遠近位置変更可能に配置される支持軸と、この支持軸に嵌合していて、外周をトムソン刃の刃先に押し付け可能な回転体と、この回転体の両端面に設けられていて回転体より大径の外周を有するガイド板と、前記支持軸の両端を支持する手持ちハンドルとを有しており、
前記回転体の外周には、トムソン刃の刃先に刃先長手方向が交差する姿勢で押し付けて三角溝を形成するべく、トムソン刃より硬質でかつ先端鋭利に形成した加工刃を周方向等間隔に多数設けていることを特徴とする。

Claims

回転体（３）の外周に、トムソン刃（Ｔ）の刃先に押し付けて三角溝（Ｖ）を形成するべく、トムソン刃（Ｔ）より硬質でかつ先端鋭利に形成した加工刃（４）を周方向等間隔に多数設けていることを特徴とするトムソン刃加工具。
ロッックウエル硬さ２７～６０の機械構造用炭素鋼を焼入れしたトムソン刃（Ｔ）に対して、加工刃（４）はトムソン刃（Ｔ）より硬質でかつロッックウエル硬さ５０～７５の高速度工具鋼で形成していることを特徴とする請求項１に記載のトムソン刃加工具。
前記加工刃（４）は、トムソン刃（Ｔ）の刃先に最大溝幅（Ｗ２）が０．３ｍｍの三角溝（Ｖ）を形成するべく、刃の高さ（Ｌ１）が２～４ｍｍであり、刃先切り込み高さ（Ｌ２）が０．１～０．３ｍｍであり、かつ刃先角（θ）が４０～６０度であり、回転体（３）の外周に等配置していることを特徴とする請求項１又は２に記載のトムソン刃加工具。
前記回転体（３）に支持軸（６）を貫通し、この支持軸（６）を手持ちハンドル（７）で支持していることを特徴とする請求項１又は２に記載のトムソン刃加工具。
前記回転体（３）に支持軸（６）を貫通し、この支持軸（６）を支持体（１６）で支持し、この支持体（１６）を上下昇降する昇降機構（２２）を有していることを特徴とする請求項１又は２に記載のトムソン刃加工具。