JP4766547B2 - バリカン - Google Patents

Description

本発明は、エッチング法で形成した切断刃ユニットを備えているバリカンに関する。

固定刃や可動刃をエッチング法で形成することは、特許文献１に公知である。そこでは、固定刃の摺動面をハーフエッチングして減摩凹部を形成し、可動刃と固定刃との摺動面積を小さくしている。同様のせん断刃は、特許文献２にも開示されている。

特開２００３−９６６号公報（段落番号００３０、図４） 特開２００２−４５５８３号公報（段落番号００２５、図５）

エッチング法で形成した固定刃（または可動刃）は、プレス法で形成した固定刃に比べて、刃先をシャープに形成でき、研磨処理を施す必要がない。しかし、固定刃の外郭形状をエッチング液の触刻作用で形成するので、固定刃の全厚寸法を大きくできない。エッチング液はレジスト膜で覆われていない素材部分を厚み方向へ触刻するが、触刻された凹部や溝の周囲壁をも同時に触刻してしまう。そのため、素材を厚み方向に触刻し終わったときには、レジスト膜で覆われている素材部分の表面形状が、レジスト膜のパターンよりひと回り小さくなる。たとえば、楔形状に形成される固定刃の切刃の場合には、切刃の突出寸法や幅寸法が必要寸法より短く、あるいは幅狭になる。このような、余分な触刻作用による形状のばらつきを避けるために、従来の切断刃の素材厚みは0.８mmが限度であった。

上記のように、エッチング法で形成される固定刃（または可動刃）は、素材の厚み寸法に限界があるうえ、その摺動面に減摩凹部を形成する分だけ固定刃の強度が低下する。そのため、ホルダーに組み付けた状態において固定刃がそり変形しやすく、シャープな刃先を備えているにもかかわらず、刃先部分での固定刃と可動刃の密着度が低下して切れ味が損なわれやすい。

本発明の目的は、エッチング法で形成される固定刃または可動刃の金属刃体の構造強度を格段に向上して、常に鋭い切れ味を発揮できる切断刃ユニットを備えたバリカンを提供することにある。

本発明のバリカンは、本体ケース１のヘッド部に、固定刃１０と可動刃１１とからなる往復動型の切断刃ユニット５が配置してあり、固定刃１０あるいは可動刃１１を構成する金属刃体１５が、エッチング法で形成される刃本体２８と、刃本体２８の非摺動面側に接合固定される補強板２９とを含んでいることを特徴とする。

刃本体２８の前縁に切刃３３の一群を連続山形に形成する。補強板２９の外形形状は、切刃３３の部分を除く刃本体２８の外形形状と一致させる。刃本体２８と補強板２９とを固定した状態において、刃本体２８の非摺動面を補強板２９で覆って、切刃３３の一群を補強板２９の前縁より前方に突出させる。

刃本体２８の摺動面側には、固定刃１０と可動刃１１との摺動面積を小さくする減摩凹部３２を形成し、補強板２９の前縁を、減摩凹部３２の前縁より前方で、切刃３３の基端部分より後方に位置させてある。

本発明においては、固定刃１０または可動刃１１の金属刃体１５・２２を、エッチング法で形成される刃本体２８と、刃本体２８の非摺動面側に接合固定される補強板２９とを含んで構成するので、エッチング法で形成される従来の固定刃（または可動刃）と同様の形状精度や刃先のシャープさを確保しながら、刃本体２８に固定される補強板２９によって金属刃体１５・２２の全厚寸法を大きくし、構造強度を格段に向上できる。したがって、刃ホルダー１４・２１に組み付けた状態において金属刃体１５・２２がそり変形するのを確実に解消して、固定刃１０と可動刃１１との金属刃体１５・２２を確実に密着させることができ、常に鋭い切れ味を発揮できる切断刃ユニット５が得られる。

補強板２９の外形形状を、切刃３３の部分を除く刃本体２８の外形形状と一致させたうえで、刃本体２８と補強板２９とを固定した状態において、刃本体２８の非摺動面を補強板２９で覆って、切刃３３の一群を補強板２９の前縁より前方に突出させてあると、切刃部分を除く刃本体２８の非摺動面の殆どを補強板２９で補強できる。したがって、刃本体２８に大きな面積の減摩凹部３２が形成してあっても、減摩凹部３２を設けることに伴う強度低下を補強板２９で補って、金属刃体１５・２２の強度が向上する。

摺動面側に減摩凹部３２が形成してある刃本体２８において、補強板２９の前縁を減摩凹部３２の前縁より前方で、切刃３３の基端部分より後方に位置させる金属刃体１５・２２によれば、補強板２９が減摩凹部３２の前縁内隅の裏面側を前後に跨ぐ状態で、刃本体２８の前部下面を受け止めるので、減摩凹部３２の前縁内隅に集中する外部荷重を補強板２９で受け止めて、金属刃体１５・２２の構造強度が向上する。

（実施例） 図１ないし図７は本発明に係るバリカンの実施例を示す。図２においてバリカンは、本体ケース１と、その内部に配置されるモ−ター２および電池３と、本体ケース１の左側面に組み付けられるスイッチノブ４などを備えている。本体ケース１の前部のヘッド部には、切断刃ユニット５が斜めに傾斜する状態で装着してある。

本体ケース１は、蓋合わせ状に結合される上ケース１ａと下ケース１ｂとからなり、上ケース１ａの前端にフード状のケース壁６が張り出し形成してある。このケース壁６と下ケース１ｂとの間に形成される斜めの開口部分に、切断刃ユニット５が着脱可能に装着されて、図３に実線で示す使用姿勢と、同図に想像線で示す開放姿勢とに姿勢変更できる。

モーター２の回転動力は、その出力軸に固定した偏心カム軸７で往復動力に変換されて、切断刃ユニット５に伝動される。切断刃ユニット５は、固定刃１０と、固定刃１０に摺接する状態で往復駆動される可動刃１１と、可動刃１１を固定刃１０に押し付け付勢する押さえばね１２などで構成する。

図３において固定刃１０は、プラスチック成形品からなる刃ホルダー１４と、刃ホルダー１４に溶着固定される金属刃体１５とを有する。刃ホルダー１４の上面には、左右一対のばね受け用の突起１６と、金属刃体１５を溶着固定するための６個の溶着ピンと、可動刃１１をスライド案内するガイドピン１７とが突設され（図５および図６参照）、下端中央の装着腕の左右に支軸１８が形成してある。図３に示すように支軸１８を下ケース１ｂの軸受部に嵌合し、ばね受け用の突起１６を本体ケース１に固定した捕捉ばね１９で係合捕捉することにより、固定刃１０を本体ケース１と一体化して使用姿勢を保持できる。

可動刃１１は、プラスチック成形品からなる刃ホルダー２１と、刃ホルダー２１に溶着固定される金属刃体２２と、金属刃体２２の摺動面側に装着されて、先のガイドピン１７でスライド案内される摺動ピース２３などで構成する。刃ホルダー２１は、逆台形状のプラスチック成形品からなり、その上面中央に先の偏心カム軸７と係合する受動枠２４が後向きに突設してある。

刃ホルダー２１の上面左右には、押さえばね１２の左右のばね腕１２ｃを掛止するための掛止凹部２５が形成してある。金属刃体２２は、後述する固定刃１０の刃本体２８と同様にエッチング法で形成されて平板状に仕上げてある。

押さえばね１２は、左右一対のコイル部１２ａと、コイル部１２ａどうしを橋絡する係止腕１２ｂと、各コイル部１２ａの側端から連出されるばね腕１２ｃを一体に備えた捻りコイルばねからなる。

可動刃１１を固定刃１０の上面に重ねて摺動ピース２３をガイドピン１７に係合し、係止腕１２ｂを後述する補強板２９の受爪３９に係止し、さらにばね腕１２ｃの遊端を掛止凹部２５に掛止することにより、可動刃１１と固定刃１０と押さえばね１２との三者を一体化して切断刃ユニット５を構成できる。この組み付け状態において可動刃１１は左右方向へ往復摺動でき、押さえばね１２のばね力によって中立位置に復帰保持される。

図１および図４において金属刃体１５は、それぞれエッチング法で形成される刃本体２８と、刃本体２８の非摺動面側に密着固定される補強板２９とで構成する。図７に示すように、刃本体２８は概略形状が逆台形状に形成してあり、その平行な前後辺部のそれぞれに可動刃１１が摺接する前摺動面３０と後摺動面３１とを有し、両摺動面３０・３１の間に固定刃１０と可動刃１１との摺動面積を小さくする減摩凹部３２が凹み形成されている。

前摺動面３０の前縁側には切刃３３の一群が連続山形に形成され、減摩凹部３２との境界部分には各切刃３３の基部ごとに半円状の凹部３４が形成してある。

減摩凹部３２には、刃ホルダー１４に設けた溶着ピン用のピン穴３６や、ガイドピン１８用のピン穴３７などが形成してある。刃本体２８は、全厚み寸法が0.８mmのステンレス板材にエッチング処理を施して形成され、減摩凹部３２はハーフエッチングによって、0.３mmの深さに凹み形成される。

補強板２９は、基本的に刃本体２８と同じ外郭形状で、先のピン穴３６・３７に対応するピン穴なども同様に形成するが、刃本体２８の切刃３３の部分が省略してある点と、下縁中央部分に係止腕１２ｂ用の受爪３９が形成してある点と、裏面側の６箇所に溶接凹部４０がハーフエッチングによって形成してある点とが異なる。補強板２９は、刃本体２８と同様に全厚み寸法が0.８mmのステンレス板材にエッチング処理を施して形成する。

刃本体２８と補強板２９とは、レーザー溶接によって一体化する。詳しくは、図１に示すように、刃本体２８の非摺動面側に補強板２９を重ね合わせ、溶接凹部４０の側からレーザー光を照射して、溶接凹部４０の中央付近の肉壁と、この肉壁に隣接する刃本体２８の肉壁とを溶融させて、両者２８・２９を固定する。溶接個所を符号Ｗで示す。

このように、それぞれ肉厚が小さな溶接凹部４０と減摩凹部３２とを溶接すると、レーザー光で溶融される金属量を小さくし、その分だけ溶接個所Ｗの発熱量を抑止できるので、溶接に伴う刃本体２８の歪みを解消できる。

上記のように、刃本体２８と補強板２９とを一体化した状態においては、刃本体２８の非摺動面の殆どが補強板２９で覆われて、切刃３３の一群が補強板２９の前縁より前方に突出する。

詳しくは、図１に示すように切刃３３の突出基端部と減摩凹部３２の前縁との間に補強板２９の前縁が位置していて、補強板２９が減摩凹部３２の前縁内隅の裏面側を前後に跨ぐ状態で、刃本体２８の前部下面を受け止める。したがって、減摩凹部３２の前縁内隅に集中する外部荷重を補強板２９で受け止めて、金属刃体１５の構造強度を向上できる。

一体化した状態の刃本体２８と補強板２９との全厚みは、両者２８・２９の厚み寸法の合計値（1.６mm）となり、減摩凹部３２における全厚みＴは、刃本体２８の素材厚みｔより大きくなる（1.３mm）。このように、減摩凹部３２における全厚みＴを、刃本体２８の全厚みより大きくすると（ｔ＜Ｔ）、減摩凹部３２を備えた刃本体２８のみで金属刃体１５を構成する場合に比べて、金属刃体１５の構造強度を充分に向上し、その曲げ強度を大幅に向上できる。

先に説明したように、減摩凹部３２はハーフエッチングによって形成するが、そのとき減摩凹部３２の底面に、図１に示す左右方向に長いリブ４２の一群を、エッチングによって刃本体２８の前後縁と平行に形成する。

具体的には、減摩凹部３２を形成する個所の素材表面に、細幅のレジスト膜の一群を平行に形成しておき、レジスト膜で覆われた素材面がエッチング液で触刻されるのを遅らせて、波形に連続するリブ４２の一群を形成する。このように、減摩凹部３２の底面に左右方向のリブ４２の一群が形成してあると、リブ４２を設けた分だけ刃本体２８の曲げ強度を向上でき、とくにリブ４２と交差する向きに折り曲げ線ができるような外力に対する強度を向上できる。

上記の実施例では、固定刃１０の金属刃体１５を刃本体２８と補強板２９とで二層構造に構成したが、同様に可動刃１１の金属刃体２２を二層構造とすることができる。補強板２９の外形形状は、切刃３３の部分を除く刃本体２８の外形形状と異なっていてもよく、必要があれば複数個に分割して形成することができる。刃本体２８と補強板２９とは、レーザー溶接で一体化するのが好ましいが、ろう付けなどの溶接法、あるいはリベットなどの締結材で一体化してもよい。

図４におけるＡ−Ａ線断面図である。 バリカンの平面図である。 バリカンのヘッド部分の縦断側面図である。 固定刃用の金属刃体の一部破断平面図である。 切断刃ユニットの平面図である。 図５におけるＢ−Ｂ線断面図である。 固定刃用の金属刃体の分解斜視図である。

符号の説明

１ 本体ケース
５ 切断刃ユニット
１０ 固定刃
１１ 可動刃
１２ 押さえばね
１５ 金属刃体
２８ 刃本体
２９ 補強板
３２ 減摩凹部
３３ 切刃

Claims (3)

1. 本体ケース（１）のヘッド部に、固定刃（１０）と可動刃（１１）とからなる往復動型の切断刃ユニット（５）が配置してあるバリカンであって、
   固定刃（１０）あるいは可動刃（１１）を構成する金属刃体（１５）が、エッチング法で形成される刃本体（２８）と、刃本体（２８）の非摺動面側に接合固定される補強板（２９）とを含むバリカン。
2. 刃本体（２８）の前縁に切刃（３３）の一群が連続山形に形成されており、
   補強板（２９）の外形形状が、切刃（３３）部分を除く刃本体（２８）の外形形状と一致しており、
   刃本体（２８）と補強板（２９）とを固定した状態において、刃本体（２８）の非摺動面が補強板（２９）で覆われて、切刃（３３）の一群が補強板（２９）の前縁より前方に突出している請求項１記載のバリカン。
3. 刃本体（２８）の摺動面側に、固定刃（１０）と可動刃（１１）との摺動面積を小さくする減摩凹部（３２）が形成されており、
   補強板（２９）の前縁が、減摩凹部（３２）の前縁より前方で、切刃（３３）の基端部分より後方に位置している請求項１または２記載のバリカン。

Images