片材切割用旋转刀具及其制造方法、以及使用了该片材切割用旋转刀具的旋转切割器技术

本发明专利技术提供在确保柄的机械强度的同时实现了刀头的旋转轨迹圆的小径化的、小型并且廉价的旋转刀具及其制造方法、以及使用了该旋转刀具的小型并且廉价的旋转切割器。一种片材切割用旋转刀具，其是以具有预定的螺旋角的螺旋状将作为刀头的带状材料组合于柄的长度方向的外周面而形成的。在该情况下，能够通过将带状材料插入形成于柄的外周面的螺旋槽内，而使得该带状材料形成为螺旋状的刀头，进而也能够应用具有恒定的螺旋角的螺旋槽、预先具有螺旋角与螺旋槽的螺旋角相同的形状的带状材料、以及预先或者在形成为螺旋状的同时，在宽度方向上具有与螺旋槽的底部轨迹的形状相对应的侧弯曲形状的带状材料。使用上述旋转刀具，能够获得以具有预定的剪切角的方式依次啮合固定刀具的直线状的刀头线的旋转切割器。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术提供在确保柄的机械强度的同时实现了刀头的旋转轨迹圆的小径化的、小型并且廉价的旋转刀具及其制造方法、以及使用了该旋转刀具的小型并且廉价的旋转切割器。一种片材切割用旋转刀具，其是以具有预定的螺旋角的螺旋状将作为刀头的带状材料组合于柄的长度方向的外周面而形成的。在该情况下，能够通过将带状材料插入形成于柄的外周面的螺旋槽内，而使得该带状材料形成为螺旋状的刀头，进而也能够应用具有恒定的螺旋角的螺旋槽、预先具有螺旋角与螺旋槽的螺旋角相同的形状的带状材料、以及预先或者在形成为螺旋状的同时，在宽度方向上具有与螺旋槽的底部轨迹的形状相对应的侧弯曲形状的带状材料。使用上述旋转刀具，能够获得以具有预定的剪切角的方式依次啮合固定刀具的直线状的刀头线的旋转切割器。【专利说明】片材切割用旋转刀具及其制造方法、以及使用了该片材切割用旋转刀具的旋转切割器
本专利技术涉及一种在复印机、打印机等办公设备、售票机等各种机器中用于将带状、卷状的纸、薄膜、封缄、标签等各种片材切割为任意长度的片材切割用旋转刀具及其制造方法、以及使用了该片材切割用旋转刀具的旋转切割器。
技术介绍
以往，以将片材切割为任意长度为目的，使用有将片材插入固定刀具与旋转的旋转刀具之间来进行切割的方式的旋转切割器。例如，专利文献I所公开的旋转切割器以在相对于具有直线状的刀头线的固定刀具以恒定的剪切角旋转的同时，沿着切割方向依次与该固定刀具相啮合的方式配置有旋转刀具。而且，该旋转刀具是通过将刀头与垂直于旋转轴的截面形状呈大致圆形状的柄作为一个整体从单一的金属材料中切削出来而形成的。此外，例如在专利文献2所公开的旋转切割器中，在旋转刀具中，在刀高方向上较宽并且有厚度的、具有长方形截面的扁方材料或平板材料被插入相对于圆柱状的柄的外周面沿长度方向延伸地设置于该圆柱状的柄的外周面上的直槽内，且刀头线呈直线状地配置。此外，除了上述专利文献1、2以外，在非专利文献I中公开有实际销售的旋转切割器(685.56Cutter D)。就该旋转切割器所使用的旋转刀具而言,可看成其刀头是通过在多处对被认为是既具有厚度也具有宽度的角形线材的角材进行斜楔固定而形成的。通常，在旋转切割器中，若构成旋转刀具的柄的机械强度不足，则会导致柄因切割时所受到的切割反作用力而挠曲，进而导致刀头与该柄的挠曲量相对应地向远离配合刀具的离开方向移动。若产生该现象，则由旋转刀具与配合刀具形成的切割完成侧的剪切角相对地缩小而切割反作用力增大，在最坏的情况下，有可能导致无法切割。特别是在以降低切割扭矩、使设备小型化等为目的而使旋转刀具的刀头的旋转轨迹直径小径化的情况下，易于导致柄的机械强度不充分。针对这样的旋转刀具中的柄的挠曲问题，在专利文献I中考虑有，通过将刀头与柄作为一个整体地切削出来而形成该旋转刀具，从而解决上述问题的方法。此外，在专利文献2中考虑有，在刀具构件中应用有厚度的、具有长方形截面的板材，并在此基础上相应地使柄大径化从而解决上述问题的方法，在非专利文献I所公开的市场上销售的旋转刀具中考虑有，在刀具构件中应用既有厚度也有宽度的、具有长方形截面的、硬质并且具有高刚性的角材，并在此基础上相应地使柄大径化从而解决上述问题的方法。_7] 现有技术文献专利文献专利文献1:美国专利第5001953号说明书专利文献2:日本特开平09-323292号公报非专利文献非专利文献 I:http://www.hengstler.com/en/products/shop, php ? catID =1009
技术实现思路
专利技术要解决的问题本专利技术人们为了谋求小型并且廉价的旋转切割器的实现所关联的旋转刀具的小型化以及制造成本的降低，且为了在确保柄的机械强度的同时使刀头的旋转轨迹圆小径化，从而对上述专利文献1、2所公开的旋转刀具、非专利文献I所公开的市场上销售的旋转刀具的结构进行了研究。专利文献I所公开的旋转刀具为如下结构:由于柄与刀头形成为一个整体，因此相对于切割时所作用的径向方向上的弯曲载荷的机械强度较高，且通过进行使刀头的旋转轨迹直径的小径化等设计而易于进行小型化。但是，由于是从单一的金属材料中切削出具有复杂的截面形状的柄与刀头而形成的方法，因此存在有材料费较高、材料成品率较低、机械加工时间增长等导致旋转刀具的制造成本增加的缺点。 此外，专利文献2所公开的旋转刀具的结构具有刀具构件、柄构件的形状具有简易性、材料的组合具有自由度等优点。由此，该结构在材料费、材料成品率、加工时间等方面对于降低制造成本是优选的。但是，刀头呈直线状的结构为了确保有利于切割的较大的剪切角，而需要将柄大径化。另一方面，若为了获得较小型的旋转刀具而将柄小径化，则上述柄的挠曲便会成为问题。此外，实际购入非专利文献I所公开的市场上销售的旋转刀具并尝试进行了调查。在图7中示出其外观。此外，在图8A中示出相当于切割开始侧的线段RlRl处的截面，在图8B中示出相当于切割完成侧的线段R2R2处的截面。该旋转刀具51从其结构能够确认材料费廉价、材料成品率良好等优点。但是，在刀头52使用了既有厚度也有宽度的、具有长方形截面的角线材。通常，角线材为硬质并且具有高刚性。于是，认为将角线材插入在柄51a的外周具有大致I度的螺旋角的螺旋槽51b内并形成为刀头52的作业并不容易。而且，角线材是利用在多处使柄51a的壁部隆起为楔51c的形状，并将该角线材夹持在楔51c与螺旋槽51b的一侧的侧面之间的方法，固定于柄51a并形成为刀头52的。如此一来，关于旋转刀具51，考虑需要解决如下这样的阻碍制造成本降低、小型化的几个问题:需要使柄51a大径化，需要对楔51c进行塑性加工、在扭转挠性较小的角材的同时将其插入螺旋槽51b内的困难的作业等。本专利技术的目的在于提供在确保柄的机械强度的同时，实现了刀头的旋转轨迹圆的小径化的、小型并且廉价的旋转刀具及其制造方法、以及使用了该旋转刀具的小型并且廉价的旋转切割器。用于解决问题的方案本专利技术人们着眼于如下问题:在片材切割用旋转刀具中，切割所需的力(切割载荷)越小，越便于实现刀头的旋转轨迹圆的小径化，且刀头与配合刀具啮合而成的剪切角、即刀头的螺旋角越大，越能够降低切割载荷。进而发现，通过在旋转刀具中应用利用带状材料的特殊性、即挠性与加工容易性，较大地扭转带状材料而形成为螺旋状的刀头、即由带状材料构成的刀头，能够解决上述问题，进而达成本专利技术。S卩，本专利技术的旋转刀具是以具有预定的螺旋角的螺旋状将由带状材料构成的刀头组合于柄的长度方向的外周面而形成的片材切割用旋转刀具。优选的是，上述旋转刀具的上述刀头所具有的螺旋角形成为45度以下。更加优选的是，上述刀头所具有的螺旋角为3度?10度。此外，优选的是，在上述带状材料的与长度方向正交的截面中，其厚度与宽度之间的比为0.3以下。此外，优选的是，上述刀头的旋转轨迹圆的直径与上述刀具长度的两端点的距离之间的比形成为0.07?0.1。此外，优选的是，通过将上述带状材料插入以预定的螺旋角形成在上述柄的长度方向的外周面的螺旋槽，而使得上述刀头形成为螺旋状。另外，更加优选的是，上述螺旋槽的与上述刀头进行切割的范围相对应的螺旋角为恒定。此外，优选的是，上述带状材料预先具有如下形状:螺旋角与上述螺旋槽的螺旋角相同本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：富永修，中尾顺一，田中道男，田中清治，
申请(专利权)人：株式会社日立金属精密，日立金属株式会社，
类型：
国别省市：