JP6613442B1 - 切断加工用刃物 - Google Patents

Abstract

【課題】段ボールシート等のシート材に形成するスリットの切断面を綺麗な状態とすることができ、また、切り屑が、溝切り刃の間やスリット内に残留することを効果的に抑制することができる切断加工用刃物を提供する。【解決手段】切断用加工刃物１は、刃物本体２の厚み方向両側縁にそれぞれ設けられる各溝切り刃３の間における刃物本体２の外周部上に、その周方向に沿って所定間隔をあけて配置される剛性材料からなる複数の押圧部材４１を備える押圧手段を有するため、溝切り刃３の刃先近傍に存在するシート材５０の一部領域を確実に押さえることができ、これにより、シート材５０に対する溝切り刃３の位置が切断途中でズレたり、溝切り刃３の刃先が滑ってしまうことを防止してスムーズにスリット加工を行うことができる。押圧手段が存在することにより、切断された切り屑が一対の溝切り刃３に挟まったり、スリット内に残留してしまうことが抑制される。【選択図】図６

Description

本発明は、切断加工用刃物に関する。特に、ダンボールシート等のシート材にスリットを形成する切断加工用刃物に関する。

物を保管又は移動等させるための包装箱として、図１１に示すような段ボールシート５０を組み立てて製造される段ボール箱が知られている。この段ボール箱の上蓋及び底板は、段ボールシート５０の一部にスリット５１，５２を形成して切り離された部分を互いに重なり合うように折り畳んで形成される。

このスリット５１，５２の形成に際して、溝切り装置が用いられるのが一般的であり、この溝切り装置には、図１２に示すような切断加工用刃物６０がよく用いられる（例えば、特許文献１の従来技術参照）。

この切断加工用刃物６０は、扇形状に形成された刃物本体部６１に切込生成刃６２と溝切り刃６３とが一体形成されている。切込生成刃６２は、刃物本体６１の外周面の一端から径方向外方に、刃物本体６１の端面と面一になるように突出しており、端面の幅方向両側に角部６４を備えている。溝切り刃６３は、刃物本体部６１の外周面に沿って、刃物本体６１の厚み方向両側にそれぞれ設けられている。

切断加工用刃物６０は、図１３及び図１４に示すような溝切り装置７０に取り付けられる。図１３は溝切り装置の概略構成を示す側面図であり、図１４は正面図である。この溝切り装置７０には、上述した切断加工用刃物６０が２枚取り付けられるが、それぞれの刃物を切断加工用刃物６０ａ，６０ｂとして、溝切り装置７０の構成について以下説明する。

溝切り装置７０は、上側回転軸７１及び下側回転軸７２を備えている。上側回転軸７１及び下側回転軸７２は、互いに平行に、シート給送ラインＬを挟んで対向するように配置されており、それぞれ円盤状の一対の上側回転ホルダ７３，７３及び一対の下側回転ホルダ７４，７４を備えている。

一対の上側回転ホルダ７３，７３には、２枚の切断加工用刃物６０ａ，６０ｂがそれぞれボルト等の締結具（図示せず）により挟持されている。これら切断加工用刃物６０ａ、６０ｂは、一対の回転ホルダ７３，７３の外周に沿って所定の間隔を空けて、かつ、それぞれの切込生成刃６２ａ，６２ｂが、外周方向に沿って向き合うように取り付けられる。これに対し、一対の下側回転ホルダ７４，７４のそれぞれの対向面には、２枚の受刃７５，７５が、切断加工用刃物６０ａ及び６０ｂの厚み寸法に対応した所定間隔をあけて取り付けられる。

次に、以上の構成を備えた溝切り装置７０を用いて、段ボールシート５０にスリットを形成する方法を説明する。図１３に示すように、上側回転ホルダ７３，７３及び下側回転ホルダ７４，７４を回転させた状態で、溝切り装置７０のシート給送ラインＬ上に沿って、段ボールシート５０を図１３の右側から溝切り装置７０に給送する。これにより、切断加工用刃物６０ａが、受刃７５，７５の隙間に挟み込まれて、段ボールシート５０が切断され、図１１に示すような終端部５３を終点とした前方スリット５１が形成される。同様に、他方の切断加工用刃物６０ｂが、受刃７５，７５の隙間に挟み込まれて、段ボールシート５０が切断され、始端部５４を起点とした後方スリット５２が形成される。

特開平９−３９１１８号公報

ところが、従来から用いられている切断加工用刃物を用いてスリット加工を行った場合、その切断面の全域或いは一部領域が、図１５（ａ）〜（ｃ）に示すように、湾曲した状態や、波打った状態、或いは、ギザギザな状態となってしまうという問題があった。このような切断不良部が発生してしまうと、シート材の見た目が悪く、該シート材の商品価値が低下することとなる。また、切断後の切り屑（スリット屑）が、一対の溝切り刃の間やスリット内に残留してしまうという問題もあった。

本発明は、このような問題を解決するためになされたものであって、段ボールシート等のシート材に形成するスリットの切断面を綺麗な状態とすることができ、また、切り屑が、溝切り刃の間やスリット内に残留することを効果的に抑制することができる切断加工用刃物を提供することを目的とする。

本発明の前記目的は、シート材にスリットを形成するための切断加工用刃物であって、刃物本体と、スリットを形成する溝切り刃と、押圧手段とを備え、前記刃物本体は、扇形状に形成されており、前記溝切り刃は、前記刃物本体の外周部に沿って前記刃物本体の厚み方向両側縁にそれぞれ設けられており、前記押圧手段は、前記刃物本体の厚み方向両側縁にそれぞれ設けられる各溝切り刃の間における前記刃物本体の外周部上に、その周方向に沿って所定間隔をあけて配置される剛性材料からなる複数の押圧部材を備えており、前記各押圧部材は、一方端及び他方端を有し表面に雄ネジ部が形成される軸部と、前記軸部の他方端に設けられる突出端部とを備えており、前記刃物本体の外周部には、前記各押圧部材の軸部が螺合される雌ネジ部が所定間隔をあけて形成されており、前記各押圧部材は、前記突出端部が、前記刃物本体の外周部の表面よりも前記刃物本体の径方向外方へ突出して配置されることを特徴とする切断加工用刃物により達成される。

また、上記切断加工用刃物において、前記各押圧部材の突出端部の最大径は、前記軸部の最大径よりも大きく構成されていることが好ましい。

また、前記各押圧部材における前記突出端部は、前記溝切り刃の刃先と面一となる突出端面を備えることが好ましい。

また、前記各押圧部材は、前記刃物本体に対して着脱自在に取り付け可能に構成してもよい。

また、前記各押圧部材としては、ボルトを使用することができる。

また、前記各押圧部材の突出端部は、締め付け工具が係合する係合部を備えていることが好ましい。

本発明によれば、段ボールシート等のシート材に形成するスリットの切断面を綺麗な状態とすることができ、また、切り屑が、溝切り刃の間やスリット内に残留することを効果的に抑制することができる切断加工用刃物を提供することができる。

本発明の一実施形態に係る切断加工用刃物の平面図である。 図１のＡ−Ａ断面における要部拡大断面図である。 図１の矢視Ｂ方向から見た要部拡大側面図である。 図１に示す切断加工用刃物の変形例を示す要部拡大平面図である。 図１に示す切断加工用刃物が有する押圧部材の概略構成断面図である。 本発明に係る切断加工用刃物の作用を説明するための説明図である。 本発明に係る切断加工用刃物の作用を説明するための説明図である。 本発明に係る切断加工用刃物の作用を説明するための説明図である。 図１に示す切断加工用刃物の変形例を示す要部拡大断面図である。 図１に示す切断加工用刃物の変形例を示す要部拡大断面図である。 スリットが形成された後の段ボールシートの概略平面図である。 従来の切断加工用刃物の平面図である。 切断加工用刃物が取り付けられた溝切り装置の概略構成を示す側面図である。 切断加工用刃物が取り付けられた溝切り装置の概略構成を示す正面図である。 段ボールシートに形成されたスリットの一例を示す拡大図である。

以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態にかかる切断加工用刃物を示す平面図であり、図２は、そのＡ−Ａ断面における要部拡大図である。図３は、図１の矢視Ｂ方向から見た要部拡大側面図である。切断加工用刃物１は、段ボールシートや合成樹脂製シート等のシート材にスリットを形成するための刃物であり、図１、図２及び図３に示すように、刃物本体２と、溝切り刃３と、押圧手段４と、切込生成刃５とを備えている。

刃物本体２は、ステンレスや鉄、工具鋼等の金属材料により形成されており、図１に示すように、平面視において扇形状に形成されている。

溝切り刃３は、従来の切断加工用刃物６０（図１１参照）と同様に、刃物本体２の外周部に沿って配置されている。本実施形態における溝切り刃３は、シート材にスリット加工を施すように構成されているため、図２に示すように、刃物本体２の厚み方向両側縁にそれぞれ設けられている。この溝切り刃３の具体的形態は特に限定されず、例えば、図４（ａ）の要部拡大平面図に示すように、ノコ歯状に形成してもよい。溝切り刃３をノコ歯状に形成する場合、互いに隣接する各ノコ歯３の各頂点３ａ間距離Ｓが、例えば、２．０ｍｍ〜４．０ｍｍとなるように形成し、各ノコ歯３の最大高さＨが、例えば、０．３ｍｍ〜３．５ｍｍとなるように形成することが好ましい。また、溝切り刃３をノコ歯状に形成する場合、図４（ａ）に示すように、各ノコ歯３の各頂点３ａ間に介在するノコ歯３の輪郭形状３ｂが平面視Ｖ字状となるように形成してもよく、図４（ｂ）に示すように、輪郭形状３ｂが、平面視湾曲状となるように形成してもよい。更に、図４（ｃ）に示すように、輪郭形状３ｂが、平面視において一方側に傾斜するＶ字状となるように形成してもよい。

押圧手段４は、刃物本体２の厚み方向両側縁にそれぞれ設けられる各溝切り刃３により挟まれる領域であって、刃物本体２の外周部上に配置されている。この押圧手段４は、刃物本体２の外周部の周方向に沿って所定間隔をあけて配置される剛性材料（ステンレスや鉄等の金属材料）からなる複数の押圧部材４１を備えている。各押圧部材４１は、図５の断面図に示すように、一方端及び他方端を有し表面に雄ネジ部が形成される軸部４１１と、軸部４１１の他方端に設けられ、刃物本体２の外周部の表面よりも刃物本体２の径方向外方へ突出して配置される突出端部４１２とを備えて構成されている。このような押圧部材４１としては、例えば、一般的に入手が容易なボルトを使用することができる。また、刃物本体２の外周部には、各押圧部材４１の軸部４１１が螺合される雌ネジ部が所定間隔をあけて形成されており、当該雌ネジ部に対して、軸部４１１の一方端側を挿入方向先端側として、押圧部材４１は、螺合されて設置される。なお、本実施形態においては、図１に示すように、複数の押圧部材４１（押圧手段４）を、切込生成刃５が形成されている側の刃物本体２の外周部上の所定領域に配設するようにして構成している。また、図３に示すように、複数の押圧部材４１は、刃物本体２の外周部に沿って一列に配置されるように構成されている。

また、各押圧部材４１の突出端部４１２の最大径は、軸部４１１の最大径よりも大きく構成されていることが好ましい。また、押圧部材４１の突出端部４１２は、締め付け工具が係合される係合部４１５を備えるように構成されている。本実施形態においては、図３に示すように、突出端部４１２における突出端面４１３上に、六角レンチを挿入することができる係合部４１５を形成して構成されている。なお、係合部４１５の形態としては、六角レンチを挿入できる態様に限定されるものでは無く、種々の締め付け工具に対応する形態に構成することができる。

また、各押圧部材４１における突出端部４１２は、溝切り刃３の刃先と面一となる突出端面４１３を備えるように構成することが好ましい。ここで、“溝切り刃３の刃先と面一”とは、±０．２ｍｍ程度の誤差を許容する概念である。また、押圧部材４１の突出端面４１３が平面状である場合において、“溝切り刃３の刃先と面一”とは、突出端面４１３の中央部分が溝切り刃３の刃先と面一となる状態を意味する。なお、突出端部４１２における突出端面４１３が、溝切り刃３の刃先よりも刃物本体２の径方向外方へ突出するように構成してもよい。このように、突出端面４１３が溝切り刃３の刃先よりも刃物本体２の径方向外方へ突出するように構成する場合、溝切り刃３の刃先に対する突出端面４１３の突出量は、スリットが形成される段ボールシート５０の厚さ若しくは硬さ、又は溝切り装置の回転軸７１，７２の回転速度等により適宜決められるものであるが、例えば、溝切り刃３の刃先に対する突出端面４１３の突出量が、５ｍｍ以下となるように設定することが好ましい。

切込生成刃５は、切断加工用刃物１によりスリット加工されるときに出る屑片の一端を段ボールシートから切り落とすための刃部であり、刃物本体２の外周面の一端から径方向外方に、刃物本体２の端面と面一になるように突出しており、端面の幅方向両側に角部を備えている。

以上の構成を備えた切断加工用刃物１は、例えば図１２及び図１３に示すような溝切り装置７０に取り付けられて使用される。段ボールシートにスリットを形成する方法は、上記背景技術で説明した方法と同一であるため、ここでは詳細な説明を省略する。

本実施形態に係る切断用加工刃物１は、刃物本体２の厚み方向両側縁にそれぞれ設けられる各溝切り刃３の間における刃物本体２の外周部上に、その周方向に沿って所定間隔をあけて配置される剛性材料からなる複数の押圧部材４１を備える押圧手段４を有するため、図６の断面図に示すように、溝切り刃３の刃先近傍に存在するシート材５０の一部領域を確実に押さえることができ、これにより、シート材５０に対する溝切り刃３の位置が切断途中でズレたり、溝切り刃３の刃先が滑ってしまうことを防止してスムーズにスリット加工を行うことができる。この結果、切断面の全域或いは一部領域が、湾曲した状態や、波打った状態、或いは、ギザギザな状態となってしまうことを効果的に防止し、綺麗な切断面を有するスリットを形成することが可能となる。また、押圧手段４が存在することにより、切断された切り屑（スリット屑）が一対の溝切り刃３同士の間に挟まったり、スリット内に残留してしまうことが抑制され、図７に示すように、シート材の下方側に切り屑Ｚを確実に落下させることが可能となる。

また、本発明に係る切断加工用刃物１が有する押圧手段４は、刃物本体２の厚み方向両側縁にそれぞれ設けられる各溝切り刃３の間における刃物本体２の外周部上に、その周方向に沿って所定間隔をあけて配置される剛性材料からなる複数の押圧部材４１を備え、当該各押圧部材４１は、一方端及び他方端を有し表面に雌ネジ部が形成される軸部４１１と、軸部４１１の他方端に設けられ、刃物本体２の外周部の表面よりも刃物本体２の径方向外方へ突出して配置される突出端部４１２とを備えるように構成し、更に、刃物本体２の外周部には、各押圧部材４１の軸部４１１が螺合される雌ネジ部が形成されるように構成されている。このような構成により、押圧手段４を比較的簡便に構成することができ、切断加工用刃物１を製造する際の作業性を向上させることが可能となる。

また、押圧部材４１の刃物本体２の外周部に対する螺合量を適宜変更することにより、刃物本体２の外周部の表面からの突出端部４１２の高さを適宜調節することが可能となる。これにより、例えば、押圧部材４１のシート材に対する押圧力を変更させることが可能となる。また、一対の溝切り刃３同士の間やスリット内にスリット屑が残留する場合には、該スリット屑が残留しない最適な突出端部４１２の位置に設定することが可能となる。

また、刃物本体２の外周部上にその周方向に沿って所定間隔をあけて配置される複数の押圧部材４１について、押圧部材４１ごとに、刃物本体２の外周部の表面からの突出端部４１２の高さを変更することが可能となる。これにより、スリットの長手方向に沿って部分的に発生する切断面における切断不良部に対して、個々に、シート材に対する押圧力を変化させるという対処を行うことが可能となり、切断面における切断不良が発生することを効率良く回避することが可能となる。また、スリット屑の残留が発生しやすい個所に対応する押圧部材４１について、刃物本体２の外周部の表面からの突出端部４１２の高さを変更して、スリット屑が残留することを効果的に防止することが可能となる。

また、上記切断加工用刃物１においては、各押圧部材４１の突出端部４１２の最大径が、軸部４１１の最大径よりも大きく構成されているが、このような構成を採用することにより、例えば、図７の断面図に示すように、ワッシャー等の部材４５をスペーサ部材として、突出端部４１２と刃物本体２の外周部表面との間に配置することが可能となる。これにより、例えば、切断加工用刃物１のユーザーが、スリット切断面の切断状況や、一対の溝切り刃３同士の間やスリット内におけるスリット屑の残留状況に応じて、刃物本体２の外周部の表面からの突出端部４１２の位置を高く設定したいような場合に、刃物本体２の外周部表面への安定的な押圧部材４１の設置を確保しつつ、このような要望に対応することが可能となる。

また、各押圧部材４１における突出端部４１２が、溝切り刃３の刃先と面一となる突出端面４１３を備えるように構成する場合、スリットの切断面に切断不良部が発生することをより一層効果的に防止しつつ、一対の溝切り刃３の間やスリット内にスリット屑が残留してしまうことをより効果的に防止することが可能となる。

また、上記実施形態においては、各押圧部材４１は、刃物本体２に対して着脱自在に取り付け可能に構成されていることが、このような構成を採用することにより、スリット切断面の切断状況や、一対の溝切り刃３同士の間やスリット内におけるスリット屑の残留状況に応じて、押圧部材４１の設置が必要でない部分については、当該押圧部材４１を取り外して使用することが可能となるため、切断加工用刃物１の軽量化に貢献でき、また、押圧部材４１の有効利用に資することとなる。

また、上記実施形態においては、各押圧部材４１としてボルトを使用しているが、このような構成を採用することにより、切断加工用刃物１をより一層効率良く製造することが可能となる。

また、各押圧部材４１の突出端部４１２は、締め付け工具が係合する係合部４１５を備えているが、このような構成を採用することにより、切断加工用刃物１をより一層効率良く製造することが可能となる。また、切断加工用刃物１のユーザーが、切断面の切断状況や、一対の溝切り刃３同士の間やスリット内におけるスリット屑の残留状況に応じて、適宜、押圧部材４１の突出端部４１２の位置を容易に変更することが可能となる。

以上、本発明の一実施形態に係る切断加工用刃物１について説明したが、切断加工用刃物１の具体的構成は、上記実施形態に限定されない。例えば、上記実施形態においては、各押圧部材４１の突出端部４１２の最大径が、軸部４１１の最大径よりも大きく構成されているが、このような構成に特に限定されず、図９に示すように、各押圧部材４１の突出端部４１２と軸部４１１の外径が略同一となるように構成してもよい。

また、上記実施形態においては、図１に示すように、複数の押圧部材４１（押圧手段４）を、切込生成刃が形成されている側の刃物本体２の外周部上の所定領域に配設するようにして構成しているが、このような構成に特限定されず、例えば、切込生成刃が形成されていない側の刃物本体２の外周部上の所定領域に配設するようにしてもよく、或いは、刃物本体２の外周部全域に亘って、各押圧部材４１を配設してもよい。

また、上記実施形態においては、図３に示すように、複数の押圧部材４１が、刃物本体２の外周部に沿って一列に配置されるように構成されているが、このような構成に限定されず、例えば、図３に示す押圧部材４１よりも小さい押圧部材４１（突出端部４１２の最大径がより小さい押圧部材４１）を用いて、２列に押圧部材４１が配列されるように構成してもよい。

また、上記実施形態においては、各押圧部材４１における突出端部４１２における突出端面４１３が、溝切り刃３の刃先と面一となるように構成されているが、このような構成に特に限定されず、図１０の要部拡大断面図に示すように、各押圧部材４１における突出端部４１２における突出端面４１３の位置が、溝切り刃３の刃先の位置よりも低い位置となるように、各押圧部材４１を構成してもよい。また、複数の押圧部材４１の内、一部の押圧部材４１に関しては、例えば、突出端面４１３が、溝切り刃３の刃先よりも刃物本体２の径方向外方へ突出するように構成し、或いは、溝切り刃３の刃先と面一となるように構成し、残りの一部の押圧部材４１に関しては、突出端面４１３の位置が、溝切り刃３の刃先の位置よりも低い位置となるように構成してもよい。なお、複数の押圧部材４１の内、一部の押圧部材４１に関しては、例えば、突出端面４１３が、溝切り刃３の刃先よりも刃物本体２の径方向外方へ突出するように構成し、残りの一部の押圧部材４１に関しては、突出端面４１３の位置が、溝切り刃３の刃先と面一となるように構成してもよいことはいうまでもない。

また、上記実施形態においては、各押圧部材４１が、刃物本体２に対して着脱自在に取り付け可能に構成されているが、例えば、押圧部材４１が螺合される刃物本体２の外周部における雌ネジ部に固定用の樹脂を注入した上で押圧部材４１を設置し、押圧部材４１が雌ネジ部から取り出せないようにして両者を固定してもよい。

１ 切断加工用刃物
２ 刃物本体
３ 溝切り刃
４ 押圧手段
４１ 押圧部材
４１１ 軸部
４１２ 突出端部
４１３ 突出端面
４１５ 係合部
５ 切込生成刃
５０ シート材

Claims (6)

1. シート材にスリットを形成するための切断加工用刃物であって、
   刃物本体と、スリットを形成する溝切り刃と、押圧手段とを備え、
   前記刃物本体は、扇形状に形成されており、
   前記溝切り刃は、前記刃物本体の外周部に沿って前記刃物本体の厚み方向両側縁にそれぞれ設けられており、
   前記押圧手段は、前記刃物本体の厚み方向両側縁にそれぞれ設けられる各溝切り刃の間における前記刃物本体の外周部上に、その周方向に沿って所定間隔をあけて配置される剛性材料からなる複数の押圧部材を備えており、
   前記各押圧部材は、一方端及び他方端を有し表面に雄ネジ部が形成される軸部と、前記軸部の他方端に設けられる突出端部とを備えており、
   前記刃物本体の外周部には、前記各押圧部材の軸部が螺合される雌ネジ部が所定間隔をあけて形成されており、
   前記各押圧部材は、前記突出端部が、前記刃物本体の外周部の表面よりも前記刃物本体の径方向外方へ突出して配置されることを特徴とする切断加工用刃物。
2. 前記各押圧部材の突出端部の最大径は、前記軸部の最大径よりも大きく構成されていることを特徴とする請求項１に記載の切断加工用刃物。
3. 前記各押圧部材における前記突出端部は、前記溝切り刃の刃先と面一となる突出端面を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の切断加工用刃物。
4. 前記各押圧部材は、前記刃物本体に対して着脱自在に取り付け可能に構成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の切断加工用刃物。
5. 前記各押圧部材は、ボルトであることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の切断加工用刃物。
6. 前記各押圧部材の突出端部は、締め付け工具が係合する係合部を備えていることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の切断加工用刃物。
   
   

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