JPS6344514B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、板紙の巻いたものまたはばらになつ
たものを縦に細長く切る（以下には切裂きとい
う）ための改良された切裂きナイフ刃とナイフ刃
用の頭部とをもつた装置に関する。簡単に述べる
と、切裂きナイフ刃は切欠きをもつた薄い切断帯
状板金の可撓性ある帯状体から作られ、この帯状
体はナイフ刃頭部上の肩部のまわりに嵌合するよ
う円形に曲げられる。環状の側面が肩部の隣りの
頭部上に形成され、その外周辺に向けて頭部の中
心軸線からある角度で延びる。ナイフ刃を頭部上
に保持するためにはクランプリングが用いられ
る。このクランプリングは、ナイフ刃が角度をも
つた側面に接して強く保持され、ナイフ刃が位置
ぎめして締付けられたときにナイフ刃が僅かに皿
の形になるように、同様に角度を付けられてい
る。ナイフ刃は隣りの頭部上の類似のナイフ刃と
協同して働らくから（このような頭部は隣り合う
平行な軸上に取り付けられている）、ナイフ刃は
１対の円形はさみのように働らいて、その間を通
る板紙を切り裂く。ナイフ刃はその内表面から外
表面に軸方向にカツトされているので、それはね
じることができ、頭部上に取り付けるために頭部
支持軸の上に通される。またはそれに代えて、ナ
イフ刃は２つの協同する半分部として作ることが
でき、それは真直ぐな帯状板金を曲げまたは平ら
な素材を打ち抜くかのいずれかによつて作られ
る。

板紙特に波形板紙の巻いたものまたはばらにな
つたものは、従来は強固な硬鋼の回転ナイフ刃に
よつて切り裂かれ、かかるナイフ刃は隣り合う平
行な回転軸上に支持されたナイフ刃支持体または
頭部上に協同して働らくよう取り付けられてい
る。波形板紙の継目なしのものは巻かれており、
この板紙が段ボール箱を作るために用いられるば
らの板紙として後の段階で横方向に切断されるべ
くいくつかの幅がより狭い継目なしの条片に分割
される。このばらの板紙または素材は通常仕上機
械を通つて給送され、仕上機械は素材を最終的な
箱に仕上げるために印刷し、刻目を付け、みぞを
切る。仕上機械を通る素材の少なくとも１つの側
縁は通常切り裂かれまたは切り取られて素材を希
望される最終的な幅のものに作る。かくして、切
裂きナイフ刃は、波形形成機械のような板紙巻き
機械の切裂き刻目付け部分と素材のための仕上げ
機械に用いられる。デントの米国特許第3489043
号は、本発明のナイフ刃と頭部配置が使用されう
る波形形成機械のための切裂き刻目付け（スコア
ラ）装置の１つの型を示す。本明細書の第７図
は、本発明が実施されうる仕上機械の刻目付け・
みぞ切り装置の部分を示す。

第１図、第２図および第３図は前記の先行技術
の在来型の強固なナイフ刃と頭部の輪郭を示す。
強固なナイフ刃は最初単一片として作られ、次に
頭部のまわりに置かれボルトを用いて位置ぎめさ
れるよう２つの半分部に割られる。この割りは連
続的な切断縁を提供するために正確になされなけ
ればならない。加えて、ナイフ刃の協同して働ら
く面はアンダカツトされてはさみのような切断作
用を与えるようにしなければならない。このこと
は費用のかかる作業である。というのは、ナイフ
刃は必要な摩耗特性をもつために硬化した合金鋼
で作らなければならないからである。それ故に、
アンダカツトは鋭い切断縁を得るために機械仕上
げされかつ研削されなければならない。かくし
て、材料と機械仕上げおよび研削はナイフ刃の製
造ををきわめて高価なものにする。また、ナイフ
刃は硬化されるから、それは特にかけ易く、頻繁
に交換しなければならない。

それ故に、本発明の一般的目的は、在来型のナ
イフ刃よりもより安価に製造され、ナイフ刃支持
体に迅速にかつ容易に取り付けられるより簡単で
安価な切裂きナイフ刃を提供することであり、か
かるナイフ刃は２つの半分部で作ることもでき
る。

出願人の知りかつ信ずるところでは、本発明に
関係した先行技術特許は、キユーンおよびその他
のアメリカ特許第3318206号、ザウアーの米国特
許第3363496号およびザウアーのアメリカ特許第
3285642号である。キユーンおよびその他の特許
は１対の刻目付けプロフイルをもつたクランプリ
ング３４の間にサンドイツチ状にはさまれた薄い
刻目付けリング３６を示すだけである。リング３
６は先行技術を示すための本明細書に添付した図
面の第１図、第２図および第３図に示される強固
な切裂き刃のように二等分に分割されなければな
らない。刻目付リング３６は本発明における如く
頭部に対してある角度で締付けられていない。ザ
ウアーの特許第3363496号は、頭部の環状側面に
接して位置ぎめして締付けられた２つの半分部８
５と８６とから作られた硬化された鋼の刃を示す
だけであり、かかる側面は金属と弾性をもつたプ
ラスチツク材料の両方で作られる。刃は本発明に
おける如くある角度で締付けられていない。刃は
その内周辺に沿つて切欠きが形成されていない
し、刃は全く異なつた目的に奉仕するものであ
る。ザウアーの特許第3363496号は、第２０図に
おいてザウアーの他の特許第3285642号の第３図
に示された刃の半分部８５と８６を示すだけであ
る。

それ故に、本発明の新規な特徴と構成は引用さ
れた先行技術には見られない。

先行技術に従う切裂き装置よりも優れた本発明
の改良を理解するためには、現在使用されている
一般的な切裂き装置を理解することが有益であろ
う。第１図、第２図および第３図を参照すると、
１対のほぼ同一の切裂きナイフ刃のための保持体
または頭部１０と１２は、平行な間隔をおいた回
転可能な軸１４と１６上に取付けられている。頭
部１０と１２は半分部として作られ、線１８と２
０に沿つて二等分されている。これら半分部は孔
２４を通る丸頭ねじ２２によつて軸１４と１６上
に一緒に保持され、孔２４は図示されるように一
方の半分部内の凹所２６から他の半分部内のねじ
山を切つた孔２８内に延びる。第１図は、配置を
十分に説明するために、頭部１０と１２の４分の
１が除去された断面で示されていることに注目さ
れたい。

頭部１０と１２は直径を小にした肩部３０と３
２を含み、これらの肩部は軸１４と１６の中心軸
線に垂直に半径方向に延びる環状の側面３４と３
６を形成する。１対のほぼ同一の切裂きナイフ刃
３８と４０は肩部３０と３２を囲み、丸頭ねじ４
２によつて側面３４と３６に接するよう締付けら
れ、丸頭ねじ４２はナイフ刃３８と４０内の孔４
４を通つて頭部１０と１２内のねじ山を切つた孔
４６内に延びる。ナイフ刃３８と４０もまた第２
図に最も良く示されるように線４８と５０に沿つ
て二等分されているので、それらは軸１４と１６
のまわりを通されそれぞれの頭部１０と１２に固
着される。

ナイフ刃３８と４０の切断プロフイルは、第１
図において円Ａ内に示される諸部品の拡大図であ
る第３図に示される。ナイフ刃３８と４０は、そ
れらが取り付けられた頭部１０と１２の中心軸線
に平行な線から図示されるように約30゜で面取り
されている。加えて、各ナイフ刃の一方側面はア
ンダカツト５２を含んでおり、それによつてナイ
フ刃の外周辺においてきわめて鋭い縁を提供す
る。ナイフ刃は互に相手方に直面する頭部上に取
り付けられているので、協同する鋭い縁はその間
を通る板紙を切り裂くとき１対の輪状のはさみの
ように働らく。両ナイフ刃の円周は重なり合うの
で、板紙５４の切断は第２図に示される点５６に
おいてなされ、この点はナイフ刃が矢印５８と６
０の方向に回るときの交点である。

ナイフ刃３８と４０は通常工具鋼で作られる。
切断プロフイルは機械仕上げされ、次にナイフ刃
は必要とされる摩耗特性を得るために硬化され
る。しかし、硬化は通常僅かのゆがみの原因とな
る。それ故に、最終的な形状は研削によつて得ら
れ、かかる研削はまたナイフ刃が同心的であるこ
とを保障する。最後に、連続した環状リング状の
ナイフ刃は現実に線４８と５０に沿つてひび割れ
するので、前に説明したように２片ナイフ刃を頭
部１０と１２上に取り付けるのである。ナイフ刃
は通常0.794cmから1.112cm（5/16インチから7/16
インチ）の範囲の相対的に厚いもので、かかる厚
みはナイフ刃を当然たわまないものにすることに
注目すべきであろう。

このようなナイフ刃は、材料費および完成する
ために必要とされる機械仕上げおよび研削操作の
双方が原因となつて、製作費が高いものであるこ
とは明らかである。また、ナイフ刃は硬化される
から、その切断縁はかけ易く、このかけはナイフ
刃が使用される状況下においてよく発生する。か
くして、より簡単かつ低価格の切裂きナイフ刃配
置が好ましいことが理解される。

本発発明に従うと、環状切裂き刃（以下ナイフ
刃という）は、マーチンの再発行特許第76192号
に示され記載されたものに類似のロータリダイカ
ツタ用の薄い板金のための通常のねばり強い焼き
戻しした鋼の帯状体の板金から作られる。切断用
の薄い帯状板金６８は第８図に示され、全体的に
符号６２で示される。薄い帯状板金６８は図示さ
れるようにその長さ方向に沿つて均一に間隔をお
いた複数の切欠き６４を含み、このことは、薄い
帯状板金が第９図に符号６６で示されるように環
状ナイフ刃として形成されることを可能にする。
薄い帯状板金６２は第６図に最も良く示されるよ
うに面取りした上方縁６８をもつ。この面取り
は、薄い帯状板金が真直ぐな帯状体の形態である
間に機械仕上げまたは研削することによつて形成
するとよい。希望される直径の環状ナイフ刃を形
成するために必要な長さの板金は薄い帯状板金６
２から切り取ることができ、それは形成された後
において単一体の分割リングであり、薄い帯状ナ
イフ刃の両端部分は分割線７０を形成する。第９
図に最も良く示されるように、穴７２は、頭部１
０と１２内のねじ山を切つた孔４６の孔間隔に対
応するに必要な円周方向パターンで環状ナイフ刃
６６に穴あけして作られ、かかるパターンは第５
図に最も良く表れている。

または代りに、薄い帯状板金６２のかなりの長
さのものを（図示されない）コイル状に巻き、必
要な長さのものをこのコイルから切り取つて切り
裂くための環状ナイフ刃６６を形成してもよい。
このようなコイルは使用者に供給することがで
き、使用者は必要なときに必要な長さを切り取る
ことができる。薄い帯状板金６２は完成された環
状ナイフ刃６６の内径に対応する直径の心棒のま
わりに巻かれることに注目すべきである。コイル
がばね性をもつているが故に環状ナイフ刃６６が
コイルから切り取られるとき（線７０のところに
間隙を残して）弾ねて開こうとする場合、コイル
はそれが自由にされるときの開きを補償するよう
により小なる直径の心棒のまわりに巻くとよい。

希望されるならば、環状ナイフ刃６６は、上記
に説明したように環状に曲げうる帯状体から作る
代りに、平らな素材から打抜形成することができ
る。その場合、切欠き６４は第１１図の下方に示
されるもののように省略することができ、取付穴
７４（第９図の穴７２に対応する）を打ち抜くこ
とだけが必要である。面取りされた上方縁６８は
打抜きの後に機械仕上げおよび／または研削され
る。

前記において指摘したようにナイフ刃は唯一の
分割線７０をもつた単一片として形成されること
が好ましいけれども、ナイフ刃を２つの半分部と
して形成することが希望される場合があるかもし
れない。２つの半分部から成るナイフ刃は第１１
図に示される。第１１図の上半分は前に説明した
曲げられた薄い帯状板金から作られた刃７６の一
方の半分部を示し、他方、同図の下半分は前に説
明した打抜によつて作られた刃７８を示す。半分
部である２つの刃７６と刃７８は一緒になつて単
一刃を形成することに注意すべきである。第１１
図は、半分部である刃が線８０と８２で分割され
２つの個々の片を形成することを示す。

本発明の切裂き刃と頭部との配置は、第４図か
ら第６図までに示される。１対のほぼ同一のナイ
フ刃のための第１と第２の環状頭部部材（以下頭
部という）８４，８６は、頭部１０と１２に関係
して前に説明したように第１と第２の回転可能な
軸１４，１６上に取り付けられている。頭部８４
と８６は頭部１０と１２に類似し、同じ部品は前
に用いたと同じ符号で示される。頭部８４と８６
は分割され、前に説明したように軸１４と１６上
に保持されている。第４図は配置を説明するため
に第１図と同様に断面で示される。直径を小にし
た肩部３０と３２は、頭部８４と８６の中心軸線
からある角度で半径方向に延びる第１と第２の環
状側面８８，９０を形成する。かかる角度は厳密
なものであることは要求されないが、頭部の中心
軸線から半径方向に垂直に延びる線から5゜に定め
ることが好ましい。それは3゜の小なるものであつ
てもまたは7゜であつてもよい。3゜よりも小なる場
合、環状のナイフ刃６６は、以下に説明するよう
にナイフ刃３８と４０内のアンダカツト５２に対
応するように十分にくぼませることができない。
7゜よりも大である場合、ナイフ刃は均等にそるこ
とができない。

環状のナイフ刃６６はそれぞれの頭部８４と８
６上の肩部３０と３２の各々を囲む。ナイフ刃は
第１と第２のクランプ部材、すなわちクランプリ
ング９２と９４によつて側面８８と９０に接して
締付けられ、クランプリングの各々は線１８と２
０に沿つて分割され、それによつて前に説明した
ように容易に頭部のまわりに取り付けうる２片か
ら成るクランプリングを形成する。クランプリン
グ９２と９４はそれぞれ頭部８４と８６の中心軸
線からある角度で延びる内部環状側面９６と９８
を含み（第６図）、その角度は頭部上の側面８８
と９０の前記した角度に対応する。かくして、ク
ランプリングが丸頭ねじ４２によつてナイフ刃に
接して強く締められるとき、クランプリングは刃
をその正常の平らな平面形から第６図に最も良く
示される皿の形に変形しまたはそらせる。第６図
を第３図に対比することによつて、環状のナイフ
刃６６の皿の形状は、ナイフ刃３８と４０内のア
ンダカツト５２によつて提供される輪郭に類似の
輪郭を提供する、すなわち、ナイフ刃６６の外部
切断縁はその間を通過する板紙５４を切るときに
１対の円形状はさみのように働くことが理解され
る。ナイフ刃６６上の面取りした上方縁６８は、
ナイフ刃が回るにつれて互いに相手方とこすり合
う鋭い協同する切断縁を提供することによつてこ
のはさみの作用を強める。面取りした上方縁６８
は刃の側面に関してある角度で延び、側面と鋭角
の切断角を形成する。この角度は約5゜であること
が好ましいが、45゜の角度であつてもよい。5゜よ
りも小である場合には切断が妨げられ、また45゜
よりも大であれば縁は余りにも鋭くなりかけ易く
なり、そのことはナイフ刃３８と４０に関して指
摘したように好ましくない特性である。刃のはさ
みの作用は、板紙５４が刃の間を通るとき点９８
（第５図）で刃が板紙５４を切るようにする。

頭部８４と８６の各々は、側面８８と９０の面
に形成された逃げみぞ１００を含む。同様に、ク
ランプリング９２と９４の各々は、みぞ１００に
軸線方向に相対する角度をもつた側面９６と９８
内に逃げみぞ１０２を含む。これらのみぞはすべ
てナイフ刃６６の切欠き６４の歯元１０４を補
う。その理由は、薄い帯状板金６２が円形に曲げ
られるとき、曲げによつて変形された金属は刃の
側面を超えて延びようとするからである。みぞは
かかる変形された金属が移動することのできる空
間を提供する。もちろん、変形された金属は機械
ィ上げによつて除去しうるが、このことは刃のコ
ストを増大する。加えて、使用者が帯状板金６２
のコイルから刃のある長さのものを切り取る例に
おいて、使用者はそのような機械仕上げの能力を
持たないであろう。下方の頭部８６内のみぞ１０
０もまた第５図に見られ、この図においてクラン
プリング９４の下半分は除かれて背後にみぞ１０
０のあるナイフ刃６６を示す。

既に説明したように、本発明の切裂き装置は、
デントのアメリカ特許第3489043号に示されるよ
うな波形紙形成機のための在来型の切裂き・スコ
アラ（刻目付け）装置に用いることができる。そ
れはまた、第７図に説明的に示されるような在来
型のスコアラ・スロツタ（みぞ切り）機械に用い
ることもできる。当該技術分野の専門家によつて
十分理解されるように、この機械は通常完全な素
材仕上機械の一部を構成する。第１図と第４図に
合致させるために符号１４と１６で示される対に
なつた軸は、回転のために、間隔をおいた平行な
関係で側枠１０６と１０８の間に公知の方法で支
持される。これらの軸は複数のスコア（刻目付
け）頭部１１０を支持し、スコア頭部１１０は横
方向運動するために下手のスロツト（みぞ切り）
頭部１１２に公知の方法でわく結合することがで
きる（結合わくは図示されない）。第７図の右端
の最後の対になつた頭部は通常の場合本発明の頭
部８４と８６のような切裂きナイフ刃のための頭
部である。

切裂きかつ刻目を付ける機械と刻目を付けかつ
みぞ切りする機械とは一つの事柄を共有する。と
いうのは、要素を長さ方向に軸上にスライドさせ
るためには軸を機械から除去しなくてもよいよう
に、軸１４と１６のまわりに置かれた要素は半分
部に分割されなければならないことである。第１
図と第２図に関して説明したように、頭部１０と
１２は、ナイフ刃３８と４０を同様に二等分に分
割される。本発明に従うと、半径方向の分割線７
０をもつたナイフ刃６６は、第１０図に示される
ような方法で拡げることができる。このことはナ
イフ刃を軸１４の上にすべらすことを可能にし、
その後にナイフ刃は第９図に示されるような円形
輪郭をとることができる。次に、ナイフ刃６６を
頭部８４の肩部３０の上にすべらせ、丸頭ねじ４
２を用いることによつてクランプリング９２によ
り側面８８に接するよう締め付けることができ、
その結果諸部品は第６図に示されるように組み立
てられる（第１０図においてクランプリングとね
じは示されていない）。

上記にもかかわらず、希望されるならば、ナイ
フ刃６６は第１１図に関して説明されたような２
つの半分部７６または７８として作つてもよい。
かくして、ナイフ刃の両方の半分部は肩部３０の
まわりに置かれ、前に説明したように締め付けて
位置ぎめされる。ナイフ刃が２つの半分部として
作られた場合、その外部縁は半分部が頭部に締め
付けられるときに連続するように、線８０と８２
に沿つて割らなければならない。ある長さの帯状
板金６２がナイフ刃６６を形成するために切り取
られるとき、前記の割りが不要になるように正確
な長さのものを切り取らなければならない。

本発明の装置の操作は上記の説明から明らかで
下記の説明を加えれば足りるであろう。ナイフ刃
６６，７６または７８は、それぞれ場合に応じ
て、既に軸１４と１６に固着された頭部８４と８
６に締め付けられる。薄い可撓性のある環状のデ
イスクであるナイフ刃は、第６図に示される皿形
に変形されるよう強く締め付けられる。頭部８６
は、板紙５４を切り取るための希望される位置に
軸１６に沿つて動かされる。他方の頭部８４は、
ナイフ刃８６の切断縁が互いに触れ合うまで頭部
８６の方へ動かされ、双方の頭部は軸上に位置ぎ
めして締め付けられる。その後に、軸１４と１６
はそれが取り付けられた機械によつて回される。
板紙５４は頭部８４と８６の間を通され、ナイフ
刃は切除されるべき余分の幅のものを切り取る。

頭部８４と８６はほぼ同じ直径のものとして説
明した。当該技術分野の専門家に十分理解される
ように、それは、第７図に示されるスコアラ・ス
ロツタ機械のスコアラ用軸またはスロツタ用軸上
で用いられるか否か、本明細書において言及した
切裂きかつ刻目を付ける機械に用いられるか否
か、空間についての要件、類似の要件などに依存
して異なつた直径としてもよい。どのように用い
られるかとは無関係に、ナイフ刃６６は、本明細
書において説明したナイフ刃の重なり合いを実現
するために、頭部の寸法にほぼ比例する直径をも
つよう作る。

また、頭部８４と８６は、第４図と第６図につ
いては、両方の頭部の同じ側上に肩部３０と３２
を有するものとして説明した。両方の頭部は下方
の頭部８６と同じに、すなわち、側面９０は肩部
３２から外方に図示される如く頭部８６の左側面
に向けてテーパするよう作りうることが理解され
るべきである。この場合、上方の頭部８４は、ナ
イフ刃６６が第６図に示される如く互いに相手方
に面するように、軸１４上に単に向きを反対にす
るだけでよい。

本発明の回転切断装置は板紙の巻紙とばらの紙
を切り裂くための使用について説明したが、その
装置はまた固いフアイバーの巻いたものおよびば
らのもの、プラスチツク材料ならびに類似のもの
のようなその他の材料の巻いたものを切り裂くた
めにも用いることができる。

かくして、本発明はその最良の実施例と操作方
法において説明したが、保護の要求されるものは
特許請求の範囲に記載された事項である。

【図面の簡単な説明】

第１図は在来型の切断ナイフ刃と頭部の配置を
部分的には断面で示す正面立面図、第２図は第１
図の配置の側立面図、第３図は第１図の円Ａ内に
示される切断ナイフ刃と頭部の一部の拡大図、第
４図は本発明の切断ナイフ刃と頭部の配置を示す
第１図に類似の一部断面を示す正面立面図、第５
図は第４図の配置の側立面図、第６図は第４図の
円Ｂ内に示された切断ナイフ刃と頭部の一部の拡
大図、第７図は本発明が実施されうる函素材仕上
機械の典型的な刻目付け・みぞ切り部の拡大図、
第８図は本発明のナイフ刃を作る切断用の帯状板
金の断片の側面図、第９図は本発明の完全に形成
された単一片切断ナイフ刃の側面図、第１０図
は、本発明の切断ナイフ刃を頭部に取り付ける方
法を示す斜視図、第１１図は本発明の２片から成
る切断ナイフ刃の側面図で、その上半分は第９図
に示される型のナイフ刃を示し、また下半分はナ
イフ刃の別の構造を示す図である。 ３０，３２……肩部、３４，３６……側面、３
８，４０……ナイフ刃、４２……丸頭ねじ、４
４，４６……孔、４８，５０……線、５２……ア
ンダカツト、５４……板紙、５６……点、５８，
６０……矢印、６２……薄い帯状板金、６４……
切欠き、６６……環状ナイフ刃、６８……上方
縁、７０……分割線、７２……穴、７４……取付
け穴、７６，７８……刃、８４，８６……頭部、
８８，９０……側面、９２，９４……クランプリ
ング、９６，９８……側面、１００，１０２……
逃げみぞ、１０６，１０８……側枠、１１０……
スコア頭部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 板紙材料を切裂くための環状切裂き刃をもつ
   た装置にして、 該切裂き刃は可撓性のある帯状板金で作られ、 該帯状板金は外部切断表面を構成する面どりし
   た上方縁と内部支持表面となる長さ方向に沿つて
   均一に間隔をおいた切欠きが形成された部分とか
   ら成り、 回転軸上に取付けられた頭部部材に環状に変形
   して装着されて環状切裂き刃を構成していること
   を特徴とする板紙切裂き装置。 ２ 可撓性のある帯状板金で作られ、該帯状板金
   は外部切断表面を構成する面どりした上方縁と内
   部支持表面となる長さ方向に沿つて均一に間隔を
   おいた切欠きが形成された部分とから成り、第１
   と第２の回転軸上に取付けられた第１と第２の頭
   部部材に環状に変形して第１と第２の環状クラン
   プ部材で装着された第１と第２の環状切裂き刃を
   有した装置において、 前記第１と第２の頭部部材は中心軸線への垂直
   線に対し3゜から7゜の角度で半径方向に延びる切裂
   き刃装着用環状側面を含み、 該環状側面にはそれぞれ切裂き刃の歯元のため
   の逃げみぞが設けられ、 前記第１と第２の環状クランプ部材のクランプ
   面は前記環状側面の角度に対応する角度で半径方
   向に延び、 前記第１と第２の環状切裂き刃は共同してかみ
   合うように構成されていることを特徴とする板紙
   切裂き装置。