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MEMOIRE DESCRIPTIF
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déposé â, 1* appui d-une demande de BREVET D' IN'VENT ION Par ( Emest T I N G LE Messieurs ) Ernest JT..G L E messieurs ( John L E IT 0 H Pour
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PERPECTlOMnN3NTS AUX SCIES.
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La présente invention est relative aux scies à bois (scies circulaires, à ruban., alternatives et autres types) où l'épaisseur de lame augmente légèrement au bord denté et où les dents ne sont pas avoyées.
Le bude l'invention est de produire des scies de l'espèce en question de manière qu'elles puissent couper le bois si proprement et à surfaces de coupe si lisses,
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que tout travail de finissage ultérieur par abotage ou au- tre traitement devient inutile.
D'après le principe de l'invention, les dents des nouvelles soies se divisent en dents à couper, dents à rabo- ter et dents à finir, disposées par séries de huit dents, chaque série étant subdivisée en deux groupes de quatre dents chacun. Chaque groupe comprend trois dents à couper et une dent$ à raboter; deux dents à couper coupent de chaque côté du trait de scie et précèdent la dent à raboter de laquelle elle sont séparées par une grande échancrure, tandis que la troisième dent à couper qui constitue une dent à finir se trouve séparée des dents à couper du groupe suivant Par une échancrure de préférence plus petite. La quatrième dent de l'un des groupes est disposée de façon à couper d'un côté du trait de scie, tandis que la quatrième dent de l'autre groupe est disposée de manière à couper de l'autre côté du trait de scie.
Laquatrième et la huitième dent de chaque série sont désignées par le nom de adent à finir", car elles lissent ou finissent pour ainsi dire l'ouvrage,
Les dents à couper venant en tête forment une paire de dents dont la première s'incline préférablement légèrement en avant et présente une pointe en forme de lancette de manière à pénétrer dans les fibres et à les séparer d'un cô- té du trait, tandis que la seconde dent, dont la face forme un angle en arrière, sectionne les fibres du côté opposé du trait; la troisième dent s'incline en avant et agit à la manière d'un rabot, afin de rendre nette la partie de trait laissée par les dents en tête;
la quatrième dent, qui peut être relativement petite, présente préférablement une face à angle en arrière plus prononcé que celui de la face de la deuxième dent, et elle produit un effet de coupe traînante sur toutes les petites fibres ou fragments de fibres qui
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restent après l'action coupante de la deuxième dent; la cinquième dent est semblable à la première dent, mais elle exerce une action de pénétration et de séparation du côté opposé du trait de soie; la sixième dent est semblable à la deuxième dent, mais elle sectionne les fibres du côté opposé du trait; la septième dent est une dent à raboter, semblable à la troisième dent et destinée à enlever la matière laissée entre la cinquième et la sixième dent ;
la huitième dent enfin est semblable à la quatrième dent, mais elle finit l'ouvrage du côté du trait de scie opposé à celui où travaille cette quatrième dent,
On arouvé, par expérimentation, qu'avec des scies de ce genre, on arrive à couper des bois durs et tendres si net- tement et à surfaces de coupe si lisses, qu'un rabotage ulté- rieur est absolument inutile.
Les dessins annexés représentent à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de l'invention:
Fig.1 est une vue de côté partielle d'une scie circulai- re.
Fig,2 représente à une échelle plus grande, une série de dents conformément aux indications données au préambule.
Fig.3 est une vue perspective des quatre premières dents de la série de dents représentée par la Fig.2.
Fig.4 est une vue semblable des quatre dernières dents de la série.
Fig.5 est un diagramme tracé à grande échelle, mon- trant les profils des dents à couper et à raboter.
Fig.6 montre à grande échelle la quatrième dent,
A la périphérie de la scie 17 on a ménagé des paires de dents -à couper 1, 2 et 5, 6 biseautées en sens opposés ; ces dents sont suivies respectivement des dents à raboter 3 et 7, et des dents à finir 4 et 8 pourvues de tranchants
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biseautés. Une échancrure profonde 9 précède chaque dent à raboter,et les dents à couper sont précédées par des échan- crures moins profondes 10, de manière qu'il se forme des parties saillantes 11 et 12. De manière bien connue, les échancrures 9 et 10 servent pour la décharge de la sciure entre les dents de la soie.
Comme on le voit dansla Fig.2, les dents 1, 2 et 5, 6 sont biseautées en sens opposés; la dent 5 forme le complément de la dent 1, et la dent 6 forme le complément de la. dent 2, de manière à couper aux deux cô- tés du trpit de scie, la/dent 8 forme de la même manière le complément de la dent 4,
Comme on le voit plus particulièrement dans la Fig.2 la face et le dos de chaque dent à raboter 3 et 7 se termi- nent en pointe ou tranchant à angle aigu 3a et 7a, qui va en ligne droite, sans biseau., sur toute l'épaisseur de la scie (Figs. 3 et 4). Les dites face et dos des dents à rabe- ter 3 et 7 s'inclinent tous les deux fort en avant.
Ainsi que le montrent encore les Figs. 3 et 4, les dents à couper 1 et 2 formant la paire de dents se trouvant en téteront biseautées de côtés opposés, formant des tran- chants vifs la et 2a d'un angle de biseautage de 45 envircn.
La dent à finir 4 (Fig.6) est large et courte; elle présente un tranchant en biseau 4a dont l'angle est également de 45 approximativement,
Généralement parlant, les contours des dents.à couper 5 et 6 ainsi que ceux de la dent à finir 8 sont semblables à ceux des dents correspondantes 1, 2 et 4 qui les précèdent;
mais les dents 5 et 6 sont biseautées respectivement vers les côtés gauche et droit, en 5a et 6a (ensupposant que l'on dirige le regard dans le sens de la flèche tracée dans la Fig.2) au lieu d'être biseautées vers les côtés droit et gauche comme le sont les dents 1 et 2, Paraillement.. la @
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dent à finir 8 présente son tranchant à biseau Sa à droite au lieu de le présenter à gauche comme le fait la dent à fi- nir 4.
Fig.2 montre que la face de chaque dent 1 et 5 se dresse plus droite que la face de chaque dent 2 et 6, tandis que la face de chaque dent 4. et 8 est plus à plat que celle des dents 2 et 6, La pente diminuant, la coupe est plus obli- que, et le résultat en est que les fibres sont plus proprement séparées ou tranchées.
On voit aussi qu'avec chaque paire de dents à couper, il se produit d'un côté du trait de scie une action de péné- tration qui est suivie immédiatement par une action de coupe transversale de l'autre côté, et ces actionssont suivies par l'action de rabotage,
L'effet réuni de tous les tranchants le long de la pé- riphérie de la scie et cela des deux côtés est que l'on ob- tient une action de coupe et de lissage très efficace.
Voici maintenant avec le diagramme (Fig.5)à l'appui., la description avec un peu plus de détails de cette action:
Dans la dite Fig.5 la dent à couper biseautée 1 est re- présentée en traits pleins en train de couper la matière 14, et cette dent, comme il est figuré en lignes pontuées, est suivie par la dent 2 à biseau en sens opposé laquelle coupe la matière en 15 Ensuite la partie triangulaire 16 qui a été laissée entre les coupes pratiquées par les dents 1 et 2, est enlevée par la dent à raboter 3, Cette triple action est sui- viee par une légère action de coupe de finissage, exercée par la dent 4 le long des surfaces séparées par la dent à couper 2.
Une triple action de coupe analogue est exercée par les dents à couper biseautées 5 et 6, et par la dent à raboter 7 et pour finir, c'est la dent 8 qui exerce son action de lissage le long des surfaces séparées par la dent à couper 6. Pendant
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que ces actionsse produisent, les dents à raboter 3 et 7 en coopération avec les échancrure 9 et 10 font sortir la sciure du trait de scie; les échancrures 9 sont plus profondes pour faciliter la décharge de la plus forte quantité de sciure produite par les dents à raboter 3 et 7, ainsi que par les dents à couper 1, 2 et 5, 6.
Comme il est montré dans la Fig.5 la scie 17 diminue d'épaisseur partant de la périphérie dentée et allant vers le centre, disposition bien connue dont le but est de laisser di jeu. D'après une variante d'exécution, la scie peut être établie à gradin de manière qu'il n'y ait que la partie la plus rapprochée du bord. denté qui porte fur les surfaces sépa- rées.
Les dents à raboter sont préférablement un peu moins hautes que celles de la Paire de dents coupantes biseautées qui les précèdent.
L'invention a été décrite ci-dessus dans son application des scies circulaires, nais elle s'applique tout aussi bien des scies à ruban, scies alternatives ou autres types de scies à action rectiligne. En appliquant le système à ces sor- tes de scies, on fabrique des lames ou rubans ayant des dents a couper, à raboter et à finir, comme celles ci-dessus décri- tes ; on aura soin de développer la périphérie dentée de la lame circulaire, correctement en vue de la formation du bord rectiligne denté des lames alternatives ou rubans.. on pourra apporter d'autres modifications à l'exécution des scies, se- lon le caractère spécial du type de scie, son mode d'emploi ou d'action, tout en se tenant au principe de l'invention com- me/il a été exposé ci-dessus.
Les scies ne sont pas avoyées, et l'épaisseur deslames diminue,, partant de la base des dents et allant vers le bord opposé de la lame. Comme variante, on pourra creuser les lames à. la meule ou leur donner une section biconcave,
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En effet, dans une certaine mesure semblable à celui- ci-dessus décrit, mais pourtant, selon toute probabilité pas si satisfaisant, peut être obtenu en ménageant un tran- chant biseauté sur les dents à couper ou sur les dents 5 6 et 4, cela seulement sur la face avant, en laissant l'arête suivante, ou sa partie principale, droite transversalement comme pour la dent à raboter, Dans ce cas, il peut être nécessaire ou désirable d'affûter les dents à leur pointe,
afin d'éviter 1'intervention de la partie suivant droite et pour établir un tranchant pouvant produire l'incision voulue, ou bien à titre d'alternative, être nécessaire d'augmenter le tranchant du biseau ou donner au bord en tête une plus forte inclinaison en arrière. L'inclinaison ou angle de profil du biseau des dents peut évidemment varier dans certaines limi- tes, selon les différentes conditions et circonstances, c-à-d. que l'angle de 45 mentionné dans la description n'est pas absolument rigoureux. L'angle de profil desdents peut éga- lement varier, pourvu que l'action caractéristique des dents reste entière,
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DESCRIPTIVE MEMORY
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PERPECTlOMnN3NTS AT SAWS.
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The present invention relates to wood saws (circular saws, band saws, reciprocating saws and other types) where the blade thickness increases slightly at the toothed edge and where the teeth are not set.
The bude of the invention is to produce saws of the species in question so that they can cut wood so cleanly and with cutting surfaces so smooth,
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that any subsequent finishing work by abotage or other treatment becomes unnecessary.
According to the principle of the invention, the teeth of the new bristles are divided into cutting teeth, planing teeth and finishing teeth, arranged in series of eight teeth, each series being subdivided into two groups of four teeth each. . Each group consists of three cutting teeth and one planing tooth $; two teeth to be cut cut on each side of the kerf and precede the planing tooth from which they are separated by a large notch, while the third tooth to be cut which constitutes a tooth to be finished is separated from the teeth to be cut of the group following By a notch preferably smaller. The fourth tooth of one of the groups is arranged to cut on one side of the kerf, while the fourth tooth of the other group is arranged to cut on the other side of the kerf.
The fourth and eighth tooth of each series are designated by the name of adent to be finished ", because they smooth or finish, so to speak, the work,
The leading teeth to be cut form a pair of teeth, the first of which preferably tilts slightly forward and has a point in the form of a lancet so as to penetrate into the fibers and separate them from one side of the line, while the second tooth, whose face forms an angle backwards, cuts the fibers on the opposite side of the line; the third tooth tilts forward and acts like a plane, in order to make clear the part of the line left by the teeth at the head;
the fourth tooth, which may be relatively small, preferably has a face with a more pronounced back angle than that of the second tooth face, and it produces a drag cutting effect on any small fibers or fiber fragments which
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remain after the cutting action of the second tooth; the fifth tooth is similar to the first tooth, but it exerts a penetrating and separating action on the opposite side of the floss line; the sixth tooth is similar to the second tooth, but it cuts the fibers on the opposite side of the line; the seventh tooth is a planer tooth, similar to the third tooth and intended to remove material left between the fifth and sixth tooth;
Finally, the eighth tooth is similar to the fourth tooth, but it finishes the work on the side of the saw cut opposite to that where this fourth tooth works,
It has been found, by experience, that with saws of this kind, it is possible to cut hard and soft woods so cleanly and with such smooth cutting surfaces, that subsequent planing is absolutely unnecessary.
The appended drawings show, by way of example, one embodiment of the object of the invention:
Fig.1 is a partial side view of a circular saw.
Fig, 2 shows on a larger scale, a series of teeth in accordance with the indications given in the preamble.
Fig.3 is a perspective view of the first four teeth of the series of teeth shown in Fig.2.
Fig. 4 is a similar view of the last four teeth in the series.
Fig. 5 is a diagram drawn on a large scale, showing the profiles of the teeth to be cut and planed.
Fig. 6 shows the fourth tooth on a large scale,
At the periphery of the saw 17, pairs of teeth to be cut 1, 2 and 5, 6 bevelled in opposite directions have been formed; these teeth are followed respectively by planing teeth 3 and 7, and by finishing teeth 4 and 8 provided with cutting edges
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beveled. A deep notch 9 precedes each tooth to be planed, and the teeth to be cut are preceded by shallower notches 10, so that protrusions 11 and 12 are formed. As is well known, the notches 9 and 10 serve for the discharge of sawdust between the teeth of the floss.
As seen in Fig.2, the teeth 1, 2 and 5, 6 are bevelled in opposite directions; tooth 5 forms the complement of tooth 1, and tooth 6 forms the complement of. tooth 2, so as to cut on both sides of the saw blade, tooth 8 forms the complement of tooth 4 in the same way,
As can be seen more particularly in Fig. 2 the face and back of each planer tooth 3 and 7 end in a point or sharp at an acute angle 3a and 7a, which runs in a straight line, without bevel., On the entire thickness of the saw (Figs. 3 and 4). The said face and back of the folding tines 3 and 7 both tilt strongly forward.
As further shown in Figs. 3 and 4, the teeth to be cut 1 and 2 forming the pair of teeth lying in a beveled suckling from opposite sides, forming sharp edges 1a and 2a at a bevel angle of approx. 45.
Finishing tooth 4 (Fig. 6) is broad and short; it has a bevelled edge 4a whose angle is also approximately 45,
Generally speaking, the contours of the teeth to be cut 5 and 6 as well as those of the tooth to be finished 8 are similar to those of the corresponding teeth 1, 2 and 4 which precede them;
but the teeth 5 and 6 are bevelled towards the left and right sides respectively, at 5a and 6a (assuming that the gaze is directed in the direction of the arrow drawn in Fig. 2) instead of being bevelled towards the sides. right and left sides as are teeth 1 and 2, Paraillement .. la @
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Finishing tooth 8 presents its bevel edge Sa on the right instead of presenting it on the left as does the finishing tooth 4.
Fig. 2 shows that the face of each tooth 1 and 5 stands up straighter than the face of each tooth 2 and 6, while the face of each tooth 4 and 8 is flatter than that of teeth 2 and 6, As the slope decreases, the cut is more oblique, and the result is that the fibers are more cleanly separated or sliced.
It can also be seen that with each pair of teeth to be cut, there occurs on one side of the kerf a penetrating action which is immediately followed by a transverse cutting action on the other side, and these actions are followed. by the planing action,
The combined effect of all the cutting edges along the edge of the saw and on both sides is that a very efficient cutting and smoothing action is obtained.
Here is now with the supporting diagram (Fig. 5), the description with a little more details of this action:
In said Fig. 5 the bevelled cutting tooth 1 is shown in solid lines cutting the material 14, and this tooth, as it is shown in bridged lines, is followed by the tooth 2 with bevel in the opposite direction which cuts the material in 15 Then the triangular part 16 which was left between the cuts made by the teeth 1 and 2, is removed by the planing tooth 3, This triple action is followed by a slight finishing cutting action , exerted by tooth 4 along the surfaces separated by tooth to be cut 2.
A similar triple cutting action is exerted by the beveled cutting teeth 5 and 6, and by the planing tooth 7 and finally, it is the tooth 8 which exerts its smoothing action along the surfaces separated by the tooth to cut 6. During
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that these actions occur, the planing teeth 3 and 7 in cooperation with the notches 9 and 10 make the sawdust come out of the kerf; the notches 9 are deeper to facilitate the discharge of the greater quantity of sawdust produced by the planing teeth 3 and 7, as well as by the cutting teeth 1, 2 and 5, 6.
As shown in Fig. 5, the saw 17 decreases in thickness starting from the toothed periphery and going towards the center, a well-known arrangement the purpose of which is to leave play. According to an alternative embodiment, the saw can be stepped so that there is only the part closest to the edge. toothed which bears fur the separated surfaces.
The planing teeth are preferably a little lower than those of the pair of beveled cutting teeth which precede them.
The invention has been described above in its application to circular saws, but it is equally applicable to band saws, reciprocating saws or other types of saws with rectilinear action. By applying the system to these kinds of saws, blades or bands having teeth for cutting, planing and finishing, like those described above, are produced; care will be taken to develop the toothed periphery of the circular blade, correctly in view of the formation of the toothed rectilinear edge of the reciprocating blades or bands .. other modifications can be made to the execution of the saws, depending on the special character of the type of saw, its instructions for use or action, while adhering to the principle of the invention as has been explained above.
The saws are not set, and the thickness of the blades decreases, starting at the base of the teeth and going to the opposite edge of the blade. As a variant, the blades can be hollowed out. the grindstone or give them a biconcave section,
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Indeed, to some extent similar to that described above, but yet in all probability not so satisfactory, can be obtained by leaving a beveled edge on the teeth to be cut or on the teeth 5 6 and 4, this only on the front face, leaving the next edge, or its main part, straight transversely as for the planing tooth, In this case it may be necessary or desirable to sharpen the teeth at their point,
in order to avoid the intervention of the next straight part and to establish a cutting edge which can produce the desired incision, or alternatively, it is necessary to increase the cutting edge of the bevel or to give the leading edge a stronger tilt back. The inclination or profile angle of the bevel of the teeth can obviously vary within certain limits, depending on different conditions and circumstances, ie. that the angle of 45 mentioned in the description is not absolutely rigorous. The profile angle of the teeth can also vary, provided that the characteristic action of the teeth remains intact,
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