(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転しながらシート材を切断する切断加工用刃物であって、
扇形状の刃物本体と、前記刃物本体の外周部に沿って配置される切断刃とを備え、
前記切断刃の側面には、切断刃の摩耗量が所定量に達して刃物交換時期に達したことを示す溝状マークが形成されており、
前記溝状マークは、前記刃物本体の周方向に沿って延びる複数の線状溝により構成されていることを特徴とする切断加工用刃物。
【請求項２】
前記各線状溝は、それぞれ異なる溝深さを有し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。
【請求項３】
前記各線状溝は、前記切断刃の刃先との間に同一の所定間隔を空けて、前記刃先の長さ方向にのびるように形成され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。
【請求項４】
前記各線状溝は、前記刃物本体の径方向に沿って所定間隔を空けて形成されており、前記刃物本体の径方向内側に向かうに従い、溝深さが小となるように形成されている請求項１又は２に記載の切断加工用刃物。
【請求項５】
回転しながらシート材を切断する切断加工用刃物であって、
扇形状の刃物本体と、前記刃物本体の外周部に沿って配置される切断刃とを備え、
前記切断刃の側面には、切断刃の摩耗量が所定量に達して刃物交換時期に達したことを示す溝状マークが形成されており、
前記溝状マークは、前記切断刃の刃先側から前記刃物本体の径方向内側に向けて延びる線状溝により構成されており、
前記線状溝上の任意の点における前記線状溝に対する接線方向と、前記任意の点を通過し前記刃物本体の径方向と平行な仮想線方向とのなす角度が、前記任意の点が前記刃物本体の径方向内側に向かうに従い小さくなることを特徴とする切断加工用刃物。
【請求項６】
回転しながらシート材を切断する切断加工用刃物であって、
扇形状の刃物本体と、前記刃物本体の外周部に沿って配置される切断刃とを備え、
前記切断刃の側面には、切断刃の摩耗量が所定量に達して刃物交換時期に達したことを示す溝状マークが形成されており、
前記溝状マークは、前記切断刃の刃先側から前記刃物本体の径方向内側に向けて延びる一対の線状溝により構成されており、
各線状溝は、前記刃物本体の径方向内側に向かうに従い、互いの離間距離が小さくなることを特徴とする切断加工用刃物。
【請求項７】
前記切断刃は、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、前記溝状マークは、前記各切断刃の外側側面に形成されている請求項１から６のいずれかに記載の切断加工用刃物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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を切断する切断加工用刃物に関する。
【背景技術】
【０００２】
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。
【０００３】
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）。
【０００４】
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と切断刃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。切断刃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。
【０００５】
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。
【０００６】
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。
【０００７】
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。
【０００８】
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。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平９−３９１１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上述のように段ボールシート等のシート材にスリット加工を行う場合、上側回転ホルダに設置される切断加工用刃物が、下側回転ホルダに設置される両受刃の隙間に挟み込まれることになるが、このとき、切断加工用刃物の切断刃と受刃とが互いに摺接し、これにより、切断加工用刃物の切断刃が摩耗してしまうという問題があった。切断加工用刃物の切断刃が摩耗してしまうと、刃物としての切れ味が悪化し、シート材の切断面がギザギザな状態となったり、シート材を切断する際に発生する切断加工用刃物と受刃との押圧によるシート材の横ずれ（シート材の厚み方向に対して垂直な方向の変形）が発生しやすくなり、図１５に示すように、この横ずれに起因した細いひげ状の切断屑５０ａがシート材の切断面に残存するといった切断不良が生じるおそれがある。このように刃物としての切れ味が悪化した場合、新品の切断加工用刃物に交換する必要があるが、シート材の切断面に切断不良が発生する前段階において、予め、切断加工用刃物の交換時期を正確に認識することは難しいという問題があった。
【００１１】
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を切断する切断加工用刃物の寿命、つまり交換時期を正確に認識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。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の前記目的は、回転しながらシート材を切断する切断加工用刃物であって、扇形状の刃物本体と、前記刃物本体の外周部に沿って配置される切断刃とを備え、前記切断刃の側面には、切断刃の摩耗量が所定量に達して刃物交換時期に達したことを示す溝状マークが形成されており、前記溝状マークは、前記刃物本体の周方向に沿って延びる複数の線状溝により構成されていることを特徴とする切断加工用刃物により達成される。
【００１３】
また、上記切断加工用刃物に関し、前記各線状溝は、それぞれ異なる溝深さを有するように構成してもよい。
【００１４】
また、前記各線状溝は、前記切断刃の刃先との間に同一の所定間隔を空けて、前記刃先の長さ方向にのびるように形成してもよい。
【００１５】
また、前記各線状溝は、前記刃物本体の径方向に沿って所定間隔を空けて形成されており、前記刃物本体の径方向内側に向かうに従い、溝深さが小となるように形成されるように構成してもよい。
【００１６】
また、本発明の前記目的は、回転しながらシート材を切断する切断加工用刃物であって、扇形状の刃物本体と、前記刃物本体の外周部に沿って配置される切断刃とを備え、前記切断刃の側面には、切断刃の摩耗量が所定量に達して刃物交換時期に達したことを示す溝状マークが形成されており、前記溝状マークは、前記切断刃の刃先側から前記刃物本体の径方向内側に向けて延びる線状溝により構成されており、前記線状溝上の任意の点における前記線状溝に対する接線方向と、前記任意の点を通過し前記刃物本体の径方向と平行な仮想線方向とのなす角度が、前記任意の点が前記刃物本体の径方向内側に向かうに従い小さくなることを特徴とする切断加工用刃物により達成される。
【００１７】
また、本発明の前記目的は、回転しながらシート材を切断する切断加工用刃物であって、扇形状の刃物本体と、前記刃物本体の外周部に沿って配置される切断刃とを備え、前記切断刃の側面には、切断刃の摩耗量が所定量に達して刃物交換時期に達したことを示す溝状マークが形成されており、前記溝状マークは、前記切断刃の刃先側から前記刃物本体の径方向内側に向けて延びる一対の線状溝により構成されており、各線状溝は、前記刃物本体の径方向内側に向かうに従い、互いの離間距離が小さくなることを特徴とする切断加工用刃物により達成される。
【００１８】
また、前記切断刃は、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、前記溝状マークは、前記各切断刃の外側側面に形成するように構成してもよい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、段ボールシート等のシート材を切断する切断加工用刃物の寿命、つまり交換時期を正確に認識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。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】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２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】図２の要部拡大図である。
【図４】図１に示す切断加工用刃物の変形例の一部を示す平面図である。
【図５】図１に示す切断加工用刃物の変形例の一部を示す平面図である。
【図６】図１に示す切断加工用刃物の変形例の一部を示す平面図である。
【図７】図６の要部拡大図である。
【図８】図１に示す切断加工用刃物の変形例の一部を示す平面図である。
【図９】図１に示す切断加工用刃物の変形例の一部を示す平面図である。
【図１０】図１に示す切断加工用刃物の変形例を示す断面図である。
【図１１】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。
【図１２】従来の切断加工用刃物の平面図である。
【図１３】図１４に示す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。
【図１４】図１４に示す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。
【図１５】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。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
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断面図、図３は、図２の要部拡大図である。切断加工用刃物１は、回転しながら段ボールシートや合成樹脂製シート等のシート材を切断するための刃物であり、図１〜図３に示すように、刃物本体２と、切断刃３と、切込生成刃４とを備えている。
【００２２】
刃物本体２は、ステンレスや鉄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。
【００２３】
切断刃３は、シート材を切断してスリットを形成するための刃部であり、刃物本体２の外周部に沿って、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。この切断刃３の側面には、切断刃３の摩耗量が所定量に達して刃物交換時期に達したことを示す溝状マーク５が形成されている。この溝状マーク５は、例えば、レーザー加工やエッチング処理、切削加工等を切断刃３の側面に施すことにより形成することができる。また、図１においては、溝状マーク５を、切込生成刃４の近傍に形成している例を示しているが、このような構成に特に限定されず、切断刃３の摩耗が顕著に現れる部分に形成することができる。また、切断刃３の刃先３１の長さ方向（刃物本体２の周方向）に沿って、溝状マーク５を複数配置して形成してもよい。
【００２４】
また、図１に示す溝状マーク５は、刃物本体２の周方向に沿って延びる複数の線状溝５１の集合として構成されている。各線状溝５１は、切断刃３の刃先３１との間に同一の所定間隔を空けて、刃先３１の長さ方向にのびるように形成されている（刃先３１と略平行なライン上に沿って所定間隔を空けて配置されている）。また、溝状マーク５（線状溝５１）の深さは、刃物を交換すべきと考えられる量の減肉（摩耗）が切断刃３の側面（溝状マーク５が形成される側面領域）に発生した際に、溝状マーク５が摩耗と共に消滅してしまう程度の深さに設定すればよい。
【００２５】
また、溝状マーク５を構成する複数の線状溝５１は、それぞれが異なる溝深さを有するように構成してもよい。例えば、摩耗の進行の起点となり切断刃３の側面減肉が早期に発生することが予測される領域に最も近く配置される一の線状溝５１の深さが、他の線状溝５１の深さよりも深くなるように形成してもよい。より具体的には、例えば、図１に示す切断加工用刃物１において、切込生成刃４が配置される側の切断刃３の長手方向端部に近い切断刃３の側面から摩耗による減肉が進行する場合には、切込生成刃４に最も近く配置される線状溝５１ａの深さを、この線状溝５１に隣接して配置される線状溝５１ｂよりも深くなるように設定してもよい。
【００２６】
切込生成刃４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等のシート材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。
【００２７】
以上の構成を備えた切断加工用刃物１は、例えば図１３及び図１４に示すような溝切り装置７０に取り付けられて使用される。段ボールシート等のシート材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。
【００２８】
本実施形態に係る切断用加工刃物１は、切断刃３の側面に、切断刃３の摩耗量が所定量に達して刃物交換時期に達したことを示す溝状マーク５が形成されているため、刃物交換時期を容易に認識することができ、切断加工用刃物１の切断刃３における摩耗減肉に起因して、シート材の切断面がギザギザな状態となる前段階において、また、シート材を切断する際に発生する切断加工用刃物１と受刃との押圧によるシート材の横ずれにより細いひげ状の切断屑がシート材の切断面に残存するといった切断不良が生じる前段階において、適切なタイミングで切断加工用刃物１を新品に交換することを容易に行うことが可能となる。具体的に説明すると、本実施形態に係る切断加工用刃物１においては、摩耗による減肉は、切断刃３の側面において発生するが、摩耗による減肉が進行するに従い、溝状マーク５の溝深さが浅くなっていき、最終的に、溝状マーク５が形成されている切断刃３側面領域が摩耗減肉することにより、溝状マーク５は消滅してしまう。この溝状マーク５の消滅プロセスをモニターしていくことにより、刃物の交換時期を認識することができる。例えば、溝状マーク５がほとんど消滅しそうなタイミングで切断加工用刃物１を交換したり、或いは、溝状マーク５が完全に消滅したタイミングで切断加工用刃物１の交換を行う。
【００２９】
また、本実施形態においては、図１に示すように、溝状マーク５は、刃物本体２の周方向に沿って延びる複数の線状溝５１の集合として構成されている。このように線状溝５１を複数備えるように溝状マーク５を構成する場合、例えば、一の線状溝５１が、切断刃３の側面の摩耗減肉により消滅したタイミングで、当該切断加工用刃物１は、そろそろ交換すべき時期に近づいてきていることを使用者に知らせることが可能となり、切断加工用刃物１の新品を準備（在庫確認や、商品発注手続き）すべきことを使用者に注意喚起することが可能となる。そして、他の線状溝５１がほとんど消滅しそうなタイミング、或いは、完全に消滅したタイミングで、切断加工用刃物１の交換を行う必要があることを使用者に注意喚起することが可能となる。
【００３０】
また、溝状マーク５を構成する複数の線状溝５１に関し、それぞれが異なる溝深さを有するように構成する場合、例えば、摩耗の進行の起点となり切断刃３の側面減肉が早期に発生することが予測される領域に最も近く配置される一の線状溝５１の深さが、他の線状溝５１の深さよりも深くなるように形成する場合、切断刃３の側面減肉により、一の線状溝５１及び他の線状溝５１を略同一のタイミングで消滅させるように切断加工用刃物１を構成することが可能となる。複数の線状溝５１が略同一のタイミングで消滅しそうな状況や、消滅する状況は、使用者に対して大きな注意喚起となり、切断加工用刃物１の交換を行う必要があることを使用者に効果的に知らしめることが可能となる。
【００３１】
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、図１に示すように、溝状マーク５を二つの線状溝５１の集合として形成し、かつ、各線状溝５１が、切断刃３の刃先３１との間に同一の所定間隔を空けて、刃先３１の長さ方向にのびるように形成し、更に、各線状溝５１が、所定の間隔を空けて隣接配置するように構成しているが、このような構成に特に限定されない。例えば、図４に示すように、各線状溝５１が、刃物本体２の径方向に沿って所定間隔を空けて形成されるように構成してもよい。この図４に示す溝状マーク５は、各線状溝５１の同一方向側の各端部を通過する仮想ラインＬ１，Ｌ２が、刃物本体２の径方向と略平行となるように構成されている。なお、図５に示すように、各線状溝５１の同一方向側の各端部を通過する仮想ラインＬ３，Ｌ４が、刃物本体２の径方向に対して所定の角度を成すように構成してもよい。また、各線状溝５１は、刃物本体２の径方向内側に向かうに従い、溝深さが小となるように、或いは、溝深さが大となるように形成してもよい。
【００３２】
また、上記実施形態においては、溝状マーク５は、刃物本体２の周方向に沿って延びる複数の線状溝５１の集合として構成しているが、例えば、刃物本体２の周方向に沿って延びる単一の線状溝５１により溝状マーク５を構成してもよい。
【００３３】
また、上記実施形態における溝状マーク５は、複数の線状溝５１を備えるように構成されており、当該線状溝５１は、刃物本体２の周方向に沿って延びるように構成されているが、例えば、図６や、図６の要部拡大図である図７に示すように、溝状マーク５を、切断刃３の刃先３１側から刃物本体２の径方向内側に向けて延びる線状溝５１により構成し、線状溝５１上の任意の点における線状溝５１に対する仮想接線Ｌ５（接線方向）と、前記任意の点を通過し刃物本体２の径方向と平行な仮想線Ｌ６（仮想線方向）とのなす角度が、任意の点が刃物本体２の径方向内側に向かうに従い小さくなるように構成してもよい。通常、切断刃３の側面における摩耗は、切断刃３の刃先３１側から進行し、時間と共に摩耗量が急激に増加するようになるが、上記構成の溝状マーク５によれば、一部が摩耗によって消滅している線状溝５１において、線状溝５１の刃先３１側端点における線状溝５１に対する仮想接線Ｌ５と、当該端点を通過し刃物本体２の径方向と平行な仮想線Ｌ６とのなす角度の大きさに基づいて、直感的に、摩耗が急激に増大する時期に差し掛かっているか否かを使用者に観念せしめることが可能となる。
【００３４】
また、図８や図９に示すように、溝状マーク５は、切断刃３の刃先３１側から刃物本体２の径方向内側に向けて延びる一対の線状溝５１により構成されており、各線状溝５１は、刃物本体２の径方向内側に向かうに従い、互いの離間距離が小さくなるように構成してもよい。このような構成であっても、摩耗によって線状マークが切断刃３の刃先３１側から消滅していく過程において、一対の線状溝５１間の離間距離をモニターすることにより、直感的に、摩耗が急激に増大する時期に差し掛かっているか否かを使用者に観念せしめることが可能となる。
【００３５】
また、上記実施形態においては、シート材に対してスリットを形成できるように切断加工用刃物１を構成するために、切断刃３は、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が、このような形態に特に限定されない。例えば、単にシート材を切断して分離できるように、図１０の概略構成断面図に示すように、単一の切断刃３を刃物本体２の外周部に沿って配置するように構成してもよい。なお、このように単一の切断刃３を設けるようにして切断加工用刃物１を構成する場合、刃物本体２が受刃７５と摺接する一方の側面上に切欠き部５に接続する凹所６を形成する。
【符号の説明】
【００３６】
１  切断加工用刃物
２  刃物本体
３  切断刃
３１  刃先
４  切込生成刃
５  切欠き部
６  凹所
５０  シート材
７０  溝切り装置
７５  受刃
【要約】
【課題】段ボールシート等のシート材を切断する切断加工用刃物の寿命、つまり刃物の交換時期を正確に認識することができる切断加工用刃物を提供する。
【解決手段】回転しながらシート材を切断する切断加工用刃物であって、扇形状の刃物本体と、前記刃物本体の外周部に沿って配置される切断刃とを備え、前記切断刃の側面には、切断刃の摩耗量が所定量に達して刃物交換時期に達したことを示す溝状マークが形成されている切断加工用刃物。
【選択図】図１【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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