(57)【要約】      （修正有）【課題】切れ味を維持しつつ耐久性を向上させることができる超音波切断装置用の帯状切断刃を提供する。【解決手段】帯状の切断刃１の長さ方向の中央部１Ａを薄くし、両端１′、１′から夫々の側のノーダルポイントＮＰ近辺までの部分１Ｂ、１Ｂの厚みを中央部１Ａに比して増大させる。中央部１Ａの薄い部分から厚みを増大した部分にかけて徐々に厚みを増大させる。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯状の切断刃の両端を支持し、該切断刃の一端側からホーンで加振する超音波切断装置用切断刃において、長さ方向の中央部を薄く、両端から夫々の側のノーダルポイント近辺までの部分の厚みを中央部に比して増大してなることを特徴とする超音波切断装置用切断刃。
【請求項２】
中央部の薄い部分から厚みを増大した部分にかけて徐々に厚みを増大させてなる請求項１記載の超音波切断装置用切断刃。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は超音波切断装置用切断刃に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
食品等を切断するために、帯状の切断刃の両端を支持し、該切断刃の一端側からホーンで加振する超音波切断装置が用いられており、図９及び図１０にはその一例として特許文献１に記載されたものを示している。
【０００３】
該図において、１００は食品切断用の超音波切断装置であり、帯状の切断刃１０１の両端を支持し、該切断刃１０１の一端側からホーン１０２で加振するものである。
【０００４】
また、該切断刃１０１は、一端側を前記ホーン１０２で支持すると共に，他端側も前記ホーン１０２と同様のホーン１０３で支持している。また、前記ホーン１０２は振動子１０２′に連設され、該振動子１０２′で発生された振動を所要の振幅に増幅して前記切断刃１０１を加振するものである。
【０００５】
また、該切断刃１０１は、本例においてはホーン１０２、１０３に端部を直接支持せしめることなく、支持金具１０４、１０５を介して支持せしめている。
【０００６】
尚、該支持金具１０４、１０５は、同一の構造であるから、支持金具１０４についてのみ説明する。該支持金具１０４は、ホーン１０２の先端に突設したボルト１０６内の透孔１０６Ａ内に、切断刃１０１の端部を挟持するチャック体１０７を挿着し、その先端に、テーパー状をなす先端部にスリット杆１０８を形成し、更に前記ボルト１０６に螺合した締付ナット１０９のテーパー孔部１０９Ａ内に前記スリット杆１０８を貫通させ、前記締付ナット１０９をボルト１０６の軸方向にずらすことによって締付ナット１０９のテーパー孔部１０９Ａによりスリット杆１０８を縮小させ、もって切断刃１０１を挟持固定するものである。
【０００７】
ところで、上記の如き超音波切断装置における切断刃は，厚みが薄くなるほど、また振幅が大きくなるほど切れ味が向上する。しかし、これに反して切断刃の耐久性が落ちてくる。
【０００８】
即ち、上記の如き超音波切断装置における切断刃は、全体が一定の厚みであるから、特に発振開始時の横ブレにより端部の支持部近辺が疲労し、摩耗、折損を招き易かった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平８−１１８２８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、上記の点に鑑みなされたものであって、従来と同様の切れ味を維持しつつ耐久性を向上させることができるようになした超音波切断装置用切断刃を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
而して、本発明の要旨とするところは、帯状の切断刃の両端を支持し、該切断刃の一端側からホーンで加振する超音波切断装置用切断刃において、長さ方向の中央部を薄く、両端から夫々の側のノーダルポイント近辺までの部分の厚みを中央部に比して増大してなることを特徴とする超音波切断装置用切断刃にある。
【００１２】
また、上記構成において、中央部の薄い部分から厚みを増大した部分にかけて徐々に厚味を増大させるようになしてもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は上記の如き構成であり、長さ方向の中央部を薄く、両端から夫々の側のノーダルポイント近辺までの部分の厚みを中央部に比して増大してなるものであるから、切断刃の中央部においては従来と同様の厚みであることにより切れ味において維持することができ、また両端から夫々の側のノーダルポイント近辺までの部分の厚みを中央部に比して増大したことにより、この部分における強度を高めることができ、もって発振開始時の横ブレによっても支持部近辺の疲労が起りにくくなり、摩耗や折損を起りにくくして耐久性を向上させることができるものである。
【００１４】
また、上記の如く切断刃の両端から夫々の側のノーダルポイント近辺までの部分の厚みを中央部に比して増大させた場合には，中央の薄肉の部分の振幅の増幅が最大となり、そしてまた、その結果として両端における支持部の入力振幅を下げることができることから、より一層摩耗や折損に対しての強度を高めることができることになるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１実施形態に係る超音波切断装置用切断刃の一部省略して示した正面図である。
【図２】同平面図である。
【図３】同右側面図である。
【図４】同両端部をホーンにより支持した状態の正面図である。
【図５】図４中Ａ部分の拡大平面図である。
【図６】図４中Ａ部分の拡大斜視図である。
【図７】同作用説明図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係る超音波切断装置用切断刃の説明図である。
【図９】従来の超音波切断装置の説明図である。
【図１０】従来の超音波切断装置における切断刃の支持部の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照して説明する。
【００１７】
先ず、図１乃至図７に示した本発明の第１実施形態について説明する。
【００１８】
図中、１は帯状の切断刃である。また、該切断刃１は、その両端を支持し、該切断刃１の一端側からホーンで加振する超音波切断装置（図示せず。）において用いられるものである。
【００１９】
また、該切断刃１は、これを使用する超音波周波数の一波長以上の長さに設定され、またホーンで加振する側と反対側の端部を自由端とするか固定端とするかでその長さが異なり、本実施形態は自由端とした場合である。そして、この場合には、具体的には１、１．５、２、２．５・・・波長に対応するものとする。
【００２０】
また、該切断刃１は、長さ方向の中央部１Ａを薄く、両端１′、１′から夫々の側のノーダルポイント（節）ＮＰ、ＮＰ近辺までの部分１Ｂ、１Ｂの厚みを中央部１Ａに比して増大してなるものである。また、中央部の薄い部分１Ａから厚みを増大した部分１Ｂ、１Ｂにかけて徐々に厚みを増大させている。
【００２１】
また、本実施形態における具体的な刃形状は図示した通りであり、そして各部の寸法は、次の通りである。
全長Ｌ：２５４ｍｍ、幅Ｗ：１６ｍｍ、中央部の同一の厚み部分の長さ方向Ｌ１：１７２．２８ｍｍ、両端の厚みを増大させた部分の長さＬ２：３７ｍｍ、中央部の厚みＴ１：０．３ｍｍ、両端の厚みを増大させた部分の厚みＴ２：０．９ｍｍ、刃先の角度θ：１８度。
【００２２】
而して、該切断刃１は、その両端を超音波切断装置のホーン２、３により支持され、そして一方のホーン２によりその一端側から加振されるものである。尚，本実施形態は、切断刃１の加振する側と反対側の端部１′を自由端としているものであるから、該部分の支持を前記の通りホーン３により行っている。また、本実施形態においては、該切断刃１はホーン２、３の夫々の先端部に直接固定しており、そしてその固定の仕方は、次の通りである。
【００２３】
前記ホーン２、３の夫々の先端面に、ホーン２、３の中心部において最も深くなる三角形状の切り込み４を設け、該三角形状の切り込み４の各平坦な傾斜面４Ａ、４Ｂの夫々に、該傾斜面４Ａ、４Ｂの夫々と同一角度の傾斜面５Ａ、６Ａを設けて該傾斜面４Ａ、４Ｂに沿って摺動自在となすと共に、双方の対向壁５Ｂ、６Ｂをホーン２の軸と平行な平坦面となした一対の挟持駒５、６を、それらの中心部に穿設したホーン２、３の軸方向に沿い且つ前記三角形状の切り込み４の傾斜面４Ａ、４Ｂの浅深方向に長いねじ挿通孔（図示せず。）に挿通した、ホーン２、３の前記三角形状の切り込み４の各傾斜面４Ａ、４Ｂにホーン２、３の軸と平行に螺装した六角孔付き頭部のねじ７、８をもって保持し、前記ねじ７、８を螺進させ、その頭部で前記一対の挟持駒５、６の夫々を前記三角形状の切り込み４の傾斜面４Ａ、４Ｂに押し付けることによって双方の対向間隙を狭め、もってこれら一対の挟持駒５、６間に前記切断刃１の端部を挟持固定するようになしたものである。
【００２４】
本実施形態は、上記の如く切断刃１の長さ方向の中央部１Ａを薄く、両端１′、１′から夫々の側のノーダルポイントＮＰ近辺までの部分１Ｂ、１Ｂの厚みを中央部に比して増大してなるものであるから、切断刃１の中央部１Ａにおいては従来と同様の厚みであることにより切れ味において維持することができ、また両端１′、１′から夫々の側のノーダルポイントＮＰ近辺までの部分１Ｂ、１Ｂの厚みを中央部に比して増大したことにより、この部分における強度を高めることができ、もって発振開始時の横ブレによっても支持部近辺の疲労が起りにくくなり、摩耗や折損を起こりにくくして耐久性を向上させることができるものである。
【００２５】
また、上記の如く切断刃１の両端１′、１′から夫々の側のノーダルポイントＮＰ近辺までの部分１Ｂ、１Ｂの厚みを中央部に比して増大させた場合には、図７に示す如く、中央の薄肉の部分１Ａの振幅の増幅が最大となり、そしてまた、その結果として両端１′、１′における支持部の入力振幅を下げることができることから、より一層摩耗や折損に対しての強度を高めることができることになるものである。尚、図７において１Ｂ′は掴み代を示す。
【００２６】
次に、図８に示した本発明の第２実施形態について説明する。
【００２７】
本実施形態と前記第１実施形態との相違点は、前記第１実施形態において切断刃のホーンで加振する側と反対側の端部を自由端としてなるものであることに対して、本実施形態においては固定端としてなることにおいて相違するものである。
【００２８】
また、このことから、本実施形態においては切断刃１における固定端となる端部１′はノーダルポイント（節）ＮＰの位置であり、そしてこのようにするため、その長さを、１．２５、１．７５、２．２５、２．７５・・・波長に対応させるものである。またしたがって、固定端となる端部１′側の厚みを増大させた部分１Ｂの長さは、反対側の部分の長さの倍になるものである。尚、切断刃１における固定端としてなる端部１′の支持は、所要の質量を有する適宜の部材（図示せず。）をもって行われるものである。また、１Ｂ′は掴み代を示す。
【００２９】
また、その他の構成並びに作用は前記第１実施形態と同様であるから、同一の部材には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【符号の説明】
【００３０】
１  切断刃
１′、１′  切断刃の端部
１Ａ  切断刃の長さ方向の中央部
１Ｂ、１Ｂ  切断刃の両端の厚みを増大させた部分
【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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