(57)【要約】【課題】折れにくい刃部材を有する彫刻刀を提供することである。【解決手段】樹脂製又は木製の柄部材３と、金属製の刃部材２を有する彫刻刀１であって、刃部材２は、先端に刃先部７が形成された本体部４と、本体部４よりも幅が狭い挿入部５を有し、刃部材２の挿入部５が柄部材３に挿入され、本体部４の全部又は大部分が柄部材３から片持ち状に突出した彫刻刀１である。刃部材２の本体部４と挿入部５の間に幅が漸次又は急激に変化する接続部６があり、挿入部５と接続部６の間にはＲが形成されている。Ｒの大きさは、刃部材２を平面に展開した状態において、本体部４の刃先部７を除く部分の平均厚さの１．５倍以上である。【選択図】図２
2017087682.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂製又は木製の柄部材と、金属製の刃部材を有する彫刻刀であって、前記刃部材は、先端に刃が形成された本体部と、本体部よりも幅が狭い挿入部を有し、刃部材の前記挿入部が柄部材に挿入され、本体部の全部又は大部分が柄部材から片持ち状に突出した彫刻刀において、
刃部材の本体部と挿入部の間に幅が漸次又は急激に変化する幅変化部があり、挿入部と幅変化部の間にはＲが形成されており、
前記Ｒの大きさは、刃部材を平面に展開した状態において、本体部の刃を除く部分の平均厚さの１．５倍以上であることを特徴とする彫刻刀。
【請求項２】
前記Ｒは、２．０ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１に記載の彫刻刀。
【請求項３】
丸刀，角刀，平刀のいずれかであることを特徴とする請求項１又は２に記載の彫刻刀。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、彫刻刀に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
彫刻刀は、使用者が把持する柄部材と、彫刻対象物を彫る刃部材とを有している。
刃部材は、幅狭の挿入部と幅広の本体部とを有している。本体部の幅と挿入部の幅は相違しているが、両者は幅が徐々に変化する接続部を介して接続されている。
そして刃部材の挿入部が柄部材の先端の挿入穴に挿入されており、刃部材が柄部材に固定されている。
この様な彫刻刀が、例えば特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−９１３０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
彫刻作業をする際には、使用者は彫刻刀の柄部材を持つ。
【０００５】
ところが、刃部材の幅狭の部位が折れる場合がある。すなわち、彫刻刀を通常の使用方法又は使用形態で使用する分には全く問題はないが、仮に、刃先（刃部材）が彫刻対象物に刺さった状態で彫刻刀をこじるというような、彫刻刀の正しい使用形態とは全く異なる動作を行った場合には、比較的小さな力で、刃部材の幅狭の部分が容易に破断してしまうことが判明した。このとき、場合によっては刃部材の刃先部分が周囲に飛散する恐れがある。
熟練者又は分別に長けた者が、本来の彫刻作業とは異なる使用の仕方をすることはあり得ないが、幼少者等の十分に危険を察知することができない者は、彫刻刀メーカが想定しない使用の仕方をすることがあり得る。
【０００６】
そこで本発明は、上記事情に鑑み、想定される事故の発生を未然に防ぐため、折れにくい刃部材を有する彫刻刀を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するための請求項１に記載の発明は、樹脂製又は木製の柄部材と、金属製の刃部材を有する彫刻刀であって、前記刃部分は、先端に刃が形成された本体部と、本体部よりも幅が狭い挿入部を有し、刃部材の前記挿入部が柄部材に挿入され、本体部の全部又は大部分が柄部材から片持ち状に突出した彫刻刀において、刃部材の本体部と挿入部の間に幅が漸次又は急激に変化する幅変化部があり、挿入部と幅変化部の間にはＲが形成されており、前記Ｒの大きさは、刃部材を平面に展開した状態において、本体部の刃を除く部分の平均厚さの１．５倍以上であることを特徴とする彫刻刀である。
【０００８】
請求項１に記載の発明では、刃部材の本体部と挿入部の間に幅が漸次又は急激に変化する幅変化部と、挿入部の間にはＲが形成されており、Ｒの大きさが、刃部材を平面に展開した状態において、本体部の刃を除く部分の平均厚さの１．５倍以上であるので、彫刻作業時に幅変化部に応力が集中しにくい。そのため、刃部材が破損しにくい。
【０００９】
Ｒは、２．０ｍｍ以上であるのが好ましい（請求項２）。
【００１０】
彫刻刀は、丸刀，角刀，平刀のいずれかとすることができる（請求項３）。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の彫刻刀は、刃部材が破損しにくい。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係る彫刻刀の斜視図である。
【図２】図１の彫刻刀の分解斜視図である。
【図３】図１の彫刻刀の丸刃である刃部材を平面に展開した正面図、及び、刃部材の部分拡大図である。
【図４】（ａ）は、丸刃である刃部材の斜視図であり、（ｂ）は、刃部材を湾曲させる前の状態の中間生成物の斜視図であり、（ｃ）は、刃部材の刃先を加工する前の状態の中間生成物の斜視図である。
【図５】図１の彫刻刀の使用状態を示す斜視図である。
【図６】（ａ）は、図１の彫刻刀の刃部材が彫刻対象物に突き刺さった状態の側面図であり、（ｂ）は、（ａ）の状態から彫刻刀の後端部分を押圧して刃部材が破損した状態を示す側面図である。
【図７】刃部材の刃先部以外の部位の厚みに対するＲの大きさと、折れ強度の関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照しながら説明する。
図１，図２に示す様に、彫刻刀１は、刃部材２と柄部材３とを有している。
【００１４】
刃部材２は、炭素工具鋼（ＳＫ）製やステンレス鋼製の板片が加工されたものである。本実施形態では、刃部材２は丸刃である。刃部材２は、本体部４，挿入部５，接続部６（幅変化部）を有している。
【００１５】
本体部４は、刃部材２の先端側に形成されており、刃先部７を有している。
挿入部５は、刃部材２の後端側に形成されている。
図３に示す様に、本体部４の幅ＦＷは比較的広く、挿入部５の幅ｆｗは比較的狭い。すなわち、本体部４は挿入部５よりも広い幅を有している。
【００１６】
刃部材２における本体部４と挿入部５の間には、接続部６（幅変化部）とＲが形成されている。接続部６の後端側にＲが形成されている。すなわち、接続部６の先端側が本体部４と接続されており、Ｒの後端側が挿入部５と接続されている。接続部６の幅は、本体部４側からＲ側（挿入部５側）へいくほど漸次又は急激に狭くなるように変化している。
【００１７】
具体的には、図３に示す様に、刃部材２の先端側（刃先部７側）から後端側へ向かう方向における、本体部４と挿入部５の間の距離Ｌに対する、本体部４の幅ＦＷと挿入部５の幅ｆｗの差の１／２（二分の一）の距離Ｆの割合（勾配Ｆ／Ｌ）が大きい程、接続部６の幅の変化は急激である。逆に、距離Ｌに対する距離Ｆの割合（勾配）が小さい程、接続部６の幅の変化は緩やか（漸次）である。
【００１８】
刃部材２は、炭素工具鋼（ＳＫ）製やステンレス鋼（ＳＵＳ）製の平板が加工されたものである。すなわち、刃部材２は丸刃であり、図４（ｃ）から図４（ｂ）の状態を経て図４（ａ）に示す刃部材２が形成される。すなわち、図４（ｃ）に示す様な厚さｔの平板１２の先端部１７が、図４（ｂ）に示す様に刃先加工されて刃先部２７を有する中間加工物２２が形成され、さらに中間加工物２２がプレス加工によって図４（ａ）に示す様に湾曲されて刃部材２が形成されている。
【００１９】
刃部材２の接続部６と挿入部５の間には、図３に示す様に滑らかに連続したＲがある。
すなわち、図３に示す様に、刃先部７に丸刃を有する湾曲した刃部材２を平面展開すると、先端側から後端側へいくほど幅が狭くなる接続部６と、その先の挿入部５は、滑らかな曲線を描くＲで連続している。
Ｒは、刃部材２の厚さｔの１．５倍以上であればよく、好ましくは１．６倍以上であり、より好ましくは１．７倍以上であり、さらに好ましくは１．８倍以上である。
すなわち、例えば刃部材２の厚さｔが１．２ｍｍであると、Ｒは１．８ｍｍ以上である。
【００２０】
柄部材３は、木製又は樹脂製の細長い部材であり、一端（先端）に穴８が設けられている。穴８は、刃部材２の挿入部５、及び接続部６の一部（Ｒ部分）を挿入可能な深さ及び開口を有している。すなわち、柄部材３の穴８に、刃部材２を挿入部５側から挿入することにより、刃部材２が柄部材３に固定されている。
【００２１】
図１に示す様に、刃部材２は、挿入部５のみならず、Ｒの一部又は全部が柄部材３の穴８に挿入されている。換言すると、刃部材２は、本体部４のみならず、接続部６も柄部材３の穴８から突出（露出）している。
【００２２】
使用者は、柄部材３の先端部分３ａを持ち、図５に示す様に、刃先部７を彫刻対象物２０に対して矢印Ｂで示す傾斜した方向から突き入れる。そして、矢印Ｃで示す使用者の体の前方側へ彫刻刀１を操作し、彫刻対象物２０を彫る。
【００２３】
次に、彫刻刀１の折れ強度の測定結果を以下に示す。ここで言う折れ強度とは、図６（ａ）に示す様に、彫刻刀１の刃部材２を、彫刻対象物２０に対して斜め４５度程度に傾斜させた状態で突き刺し、さらに柄部材３の後端部分を、矢印Ａで示す様に、彫刻刀１と直交する方向に彫刻対象物２０側に押圧し、図６（ｂ）に示す様に、刃部材２が破損する力の大きさを表す。すなわち、彫刻刀１は、彫刻刀１の長手方向に沿う方向に力を加えて彫刻対象物２０を彫るものであり、彫刻刀１の通常の使用では、矢印Ａで示す方向の力が作用することはない。
【００２４】
実施例１，２，及び比較例では、柄部材３の後端部分を矢印Ａ方向に押圧し、刃部材２が破損したときの押圧力を記録した。
【実施例１】
【００２５】
実施例１では、刃部材２の３つのサンプル品ａ，ｂ，ｃで試験した。サンプル品ａ，ｂ，ｃは、炭素工具鋼（ＳＫ）製であり、同じ大きさ及び形状を有している。サンプル品ａ，ｂ，ｃの刃部材２の厚さｔ（図４（ｂ））は１．１ｍｍ、Ｒは５．０ｍｍである。
また、挿入部５の幅ｆｗは５．６ｍｍであり、本体部４の幅ＦＷは９．４ｍｍであり、接続部６の距離Ｌ（本体部４と挿入部５の間隔）は２．８ｍｍ、距離Ｆ（本体部４の幅ＦＷと挿入部５の幅ｆｗの差の１／２）は１．９ｍｍである。
折れ強度は、上述の刃部材２が破断する際の矢印Ａで示す方向の押圧力で計り、値は表１に示す通りとなった。実施例１では、折れ強度の平均は４９．１Ｎ（ニュートン）であった。すなわち、実施例１の刃部材２（サンプル品ａ，ｂ，ｃ）は、平均して４９．１Ｎ以下の押圧力であれば破損しない。
【実施例２】
【００２６】
実施例２では、刃部材２の３つのサンプル品ｄ，ｅで試験した。サンプル品ｄ，ｅは、炭素工具鋼（ＳＫ）製であり、同じ大きさ及び形状を有している。
すなわち、サンプル品ｄ，ｅは、Ｒのみがサンプル品ａ，ｂ，ｃと相違しており、その他の大きさ及び形状はサンプル品ａ，ｂ，ｃと同じである。また、サンプル品ｄ，ｅの材質は実施例１のサンプル品ａ，ｂ，ｃの材質と同じである。
具体的には、サンプル品ｄ，ｅの刃部材２の厚さｔ（図４（ｂ））は１．１ｍｍ、Ｒは２．０ｍｍである。また、挿入部５の幅ｆｗは５．６ｍｍであり、本体部４の幅ＦＷは９．４ｍｍであり、接続部６の距離Ｌ（本体部４と挿入部５の間隔）は２．８ｍｍ、距離Ｆ（本体部４の幅ＦＷと挿入部５の幅ｆｗの差の１／２）は１．９ｍｍである。
折れ強度は、表１に示す通りとなった。実施例２では、折れ強度の平均は４３．１Ｎ（ニュートン）であった。すなわち、実施例２の刃部材２（サンプル品ｄ，ｅ）は、平均して４３．１Ｎ以下の押圧力であれば破損しない。
【比較例】
【００２７】
比較例として、従来の刃部材の３つのサンプル品ｆ，ｇ，ｈで試験した。
比較例のサンプル品ｆ，ｇ，ｈは、実施例１のサンプル品ａ，ｂ，ｃ及び実施例２のサンプル品ｄ，ｅと材質が同じであり、大きさ，形状もＲ部分を除いて同じである。
すなわち、サンプル品ｆ，ｇ，ｈは、炭素工具鋼（ＳＫ）製である。
また、サンプル品ｆ，ｇ，ｈの刃部材の厚さは１．１ｍｍ、Ｒは０．５ｍｍである。Ｒは、厚さの０．４５倍に相当している。挿入部の幅ｆｗは５．６ｍｍであり、本体部の幅ＦＷは９．４ｍｍであり、接続部の距離Ｌ（本体部と挿入部の間隔）は２．８ｍｍ、距離Ｆ（本体部の幅ＦＷと挿入部の幅ｆｗの差の１／２）は１．９ｍｍである。
折れ強度は、表１に示す通りとなった。比較例では、折れ強度の平均は２８．９Ｎ（ニュートン）であった。すなわち、比較例の刃部材（サンプル品ｆ，ｇ，ｈ）は、平均して２８．９Ｎ以上の押圧力が作用すると破損する。
【００２８】
【表１】
2017087682.tif 000003
【００２９】
表１に示す様に、比較例に示す従来品のサンプル品ｆ，ｇ，ｈに比べ、実施例１，２のサンプル品ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅでは、折れ強度が５割以上向上している。
【００３０】
また、表１の折れ強度と、Ｒ／ｔ（Ｒの大きさ／刃部材２の厚さ）の関係を図７のグラフに示す。図７は、実施例１，２，比較例をプロットしたグラフである。
実施例１，２、及び比較例の計測結果は、誤差を含んでおり、図７ではエラーバー（error bar）を描写している。図７のエラーバーは、計測値の最大値と最小値を結ぶ線である。
実施例２の刃部材２の厚さｔに対するＲの大きさ（Ｒ／ｔ）が１．８２倍であり、図７のグラフに示す様に、その左側（数値の小さい側）の直近でグラフの傾斜の仕方が大きく変化している。
換言すると、図７のグラフから、Ｒ／ｔが１．５付近で折れ強度が変化しているのが読み取れる。すなわち、Ｒ／ｔの１．５未満の領域では、折れ強度の変化が急激であり、Ｒ／ｔの１．５以上の領域では、折れ強度の変化は極めて緩やかである。
すなわち、刃部材２の厚さｔに対するＲの大きさが１．５倍程度以上であれば、刃部材２は破損しにくい。
【００３１】
実施例１，２を比較すると、Ｒが２．０ｍｍの実施例２に対し、Ｒが５．０ｍｍの実施例１の折れ強度は、それほど向上していない。
すなわち、今回の実施例１のＲは５．０ｍｍであり、刃部材２（サンプル品ａ，ｂ，ｃ）の厚さ１．１０ｍｍの４．５５倍（＞１．５倍）であるが、実施例２のＲは２．０ｍｍであり、刃部材２（サンプル品ｄ，ｅ）の厚さ１．１ｍｍの１．８２倍（＞１．５倍）である。ところが、Ｒが２．０ｍｍから５．０ｍｍに２．５倍になっても、折れ強度は４５．５Ｎ（ニュートン）から４９．１Ｎ（ニュートン）と１．１倍弱程度しか向上していない。
【００３２】
すなわち、Ｒが刃部材の厚さｔの１．５倍以上であれば、従来品よりも折れ強度が５割以上向上するが、この折れ強度は、Ｒをあまり大きくしても、飛躍的に大きくはならない。換言すると、図７のグラフでは、Ｒ／ｔが１．５を超えると、折れ強度は緩やかに上昇し、ほぼ平滑になっている。よって、Ｒは、刃部材２の厚さｔの１．５倍程度以上確保されていれば、刃部材２の適度な折れ強度を確保することができる。特に、Ｒは２．０ｍｍ以上であるのが好ましい。
【００３３】
一方、比較例（従来品）のサンプル品（ｆ，ｇ，ｈ）の折れ強度の平均値は２８．９Ｎ（ニュートン）である。実際には、２８．９Ｎという大きさの力は、容易に掛けることができ、従来の彫刻刀の刃部材は容易に破損してしまう。
ところが、折れ強度が４０Ｎ（ニュートン）を超える、すなわち、４０Ｎ以上の押圧力は、意識しないとなかなか掛けることはできず、実施例１，２の刃部材２（サンプル品ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ）は、破損しにくい。
【００３４】
上述の実施形態では、刃部材２は丸刃である場合を示したが、刃部材２は、三角刃（三角刀）等の角刃（角刀）や平刀であっても、本発明を同様に実施することができ、丸刃（丸刀）と同様の作用効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００３５】
１    彫刻刀
２    刃部材
３    柄部材
４    本体部
５    挿入部
６    接続部（幅変化部）
【図１】
2017087682.tif 000004
【図２】
2017087682.tif 000005
【図３】
2017087682.tif 000006
【図４】
2017087682.tif 000007
【図５】
2017087682.tif 000008
【図６】
2017087682.tif 000009
【図７】
2017087682.tif 000010