JP2000516155A - 帯鋸ブレードの歯構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 帯鋸ブレードは、先導する歯構造から引き続く歯構造まで次第に高さが低くなる繰り返しグループの切削歯構造を含む。この歯構造の各々は、（Ａ）一つの真っ直ぐな歯、または（Ｂ）ブレードのそれぞれの側に歯を振り向けた対の等しい高さのあさり歯のいずれかである。先導する歯構造は、比較的大きな面取りを有する一つの真っ直ぐな歯からなる。最後の歯構造は、対の面取りのないあさり歯である。一つおいた隣から最後までの歯構造は、真っ直ぐで面取りされた歯、または対の面取りされたあさり歯である。

Description

【発明の詳細な説明】 帯鋸ブレードの歯構造 発明の背景 本発明は帯鋸ブレードの歯構造に関する。 帯鋸ブレードのような低い横剛性を備えた鋸ブレードは、摩耗したときに少な くとも、繰り返しグループの独特の歯形状に配列していない限り、湾曲した切削 をする傾向を有する。このグループの幾つかの歯が、中心に位置する歯を保持す る機能をはたし、その他は切り口の幅を規定する。高耐摩耗性を有する歯を備え る所望の機能の組合せと適当に安い製造費用とは妥協が必要であり、米国特許第 １０５，２６１号、米国特許第４，７２７，７８８号及び米国特許第５，３３１ ，８７６号に開示される鋸ブレードように、繰り返しグループの歯を備える種々 の鋸ブレードの構造がもたらされた。 記載された先行技術のブレードのように同様の機能を、さらに効果的な方法で 実現できる金属切削用の帯鋸ブレードを提供することが望ましい。 発明の概要 本発明は、繰り返しグループの歯構造を備える帯鋸ブレードに関する。そぞれ のグループは、先導する歯構造から最後の歯構造まで高さを次第に減少する少な くとも３種の歯構造を含む。それぞれの歯構造は次にものである。 Ａ）一つの真っ直ぐな歯、及び Ｂ）ブレードのそれぞれの側に歯を振り分けた対の等しい高さのあさり歯 第１の歯構造は、それらの頂部刃の両側面を面取した一つの真っ直ぐな歯から なる。第２の歯構造は、少なくとも一方を面取りした歯を有する。第３の歯構造 は、ブレードのそれぞれの側に歯を振り分けた対の等しい高さの歯からなり、且 つ面取りされていない。 好ましくは、このあさり歯は、同一のあさり角に歯を振り分ける。 第２の歯構造の対のあさり歯は、一方が他のものの背後に所定ピッチ距離で好 ましく離間配置され、そして連続して配列した対の歯が、さらに小さな距離に離 間配置されるものはない。 連続して配列した歯の全ての間隙は同等にすることが可能であり、または、こ の間隙は先導する歯構造から最後の歯構造に向かって次第に小さくすることが可 能である。 第１の歯構造の歯は、長さがこのような歯幅の３分の１より長くない頂部刃を 好ましく有する。 グループに単に３枚の歯構造が存在する場合、第３の歯構造は、その頂部刃の 両側を面取した一つの真っ直ぐな歯からなり、この面取りの各々は第１の歯構造 のそれぞれの面取りより短くなる。その代わりに、第３の歯構造は、ブレードの それぞれの側に歯を振り分けた対の等しい高さの対のあさり歯を備えることがで きる。このあさり歯の各々はその頂部刃の外側を面取りされる。 グループに単に４枚の歯構造が存在する場合、第４の歯構造は、先導する歯構 造と一つおいた隣からから最後までの歯構造との間に好ましく配置された一つの 真っ直ぐな面取りのない歯からなる（しかし必然でない）。第３の歯構造は、ブ レードのそれぞれの側に歯を振り分けた対のあさり歯からなり、これらのセット された歯のそれぞれの頂部刃の外側が面取りされる。 図面の簡単な説明 本発明の目的及び利点は、同一の構成要素に同一番号を付した添付図面に関連 するそれらの好ましい実施態様の詳細な説明から明らかになる。 図１は、本発明の第１の実施態様にしたがう帯鋸ブレードのグループの歯構造 の正面図であり、 図２は、本発明の第２の実施態様にしたがう図１と同様の図であり、 図３は、本発明の第３の実施態様にしたがう図１と同様の図であり、且つ 図４は、図３に示す第３の実施態様の部分側面図である。 本発明の好ましいい実施態様詳細な説明 繰り返しグループの歯を備える帯鋸ブレードを図に示す。図１及び図２の好ま しい実施態様の各々において、各グループに３種の歯構造が存在し、第１、第２ 及び第３の歯構造として以下に記載される。これらの歯構造は、互いに連続して 配列することができが、しかし最適性能のために、第１の歯構造は先導する歯構 造を好ましく構成する必要があり、第２の歯構造は第１の歯構造に続き、そして 第３の歯構造は最後の歯構造を好ましく形成する必要がある。「歯構造」は、一 つまたは複数の歯を含むことができる。 図１において第１の歯構造は、そららの頂部刃１１Ｂの両側に面取り１１Ａが ある一つの真っ直ぐな第１の歯１１である。面取り１１Ａは、頂部刃１１Ｂの長 さＬが歯１１の幅Ｗの３分の１より大きくない程度の大きさである。面取り１１ Ａの下側コーナー１１Ｃは、次の（第２の）歯構造の前方に重なって配置される 。 グループの隣から最後までの歯構造を好ましく構成するこの第２ の歯構造は、第１の歯１１の背後に位置する一つの真っ直ぐな第２の歯１２であ る。第２の歯１２は、第１の歯と同一の幅Ｗであり、第２の歯１２の高さＨ₂は 、第１の歯１１の高さＨ₁未満である。第２の歯は、それらの頂部刃１２Ｂの両 側に面取り１２Ａを備える。各面取り１２Ａは、第１の歯のそれぞれの面取り１ １Ａに平行であり、そして協動する面取り１１Ａの相当長さの２分の１より長く ない長さＬ’である。 面取り１２Ａの下側コーナー１１Ｃは、下側コーナー１１Ｃと同様に、次の歯 構造の前方に重なって配置される。 第３（好ましくは最後の）の歯構造は、面取りがなく且つ同一のあさり角αで ブレードのそれぞれの側に歯を振り分けた第３と第４の歯１３、１４を構成する 。歯１３、１４のそれぞれの有効長Ｈ₃ は高さＨ₂より短い。 上記から、各グループの歯は、次第に低くなる高さＨ₁、Ｈ₂、Ｈ₃の３種の歯 構造を有する。各歯構造は２種のタイプの内の１種であり、即ち（１）一つの真 っ直ぐな歯、または（２）ブレードのそれぞれの側に歯を振り分けた対の等しい 高さにあさり歯である。図１において、第１及び第２の歯構造１１及び１２は、 それぞれ１番目のタイプであり、第３の歯構造１３、１４は２番目のタイプであ る。即ち、第１の歯構造は、それらの頂部刃１１Ｂの両側を面取りした一つの真 っ直ぐな歯１１である。第２の歯構造は面取りした歯１２である。第３の歯構造 はブレードのそれぞれの側に歯を振り分けた対の等しい高さの歯１３、１４を有 し、面取りされていない。 一般的に言えば、真っ直ぐで高くて面取りされていない歯（第１の歯１１のよ うな）は、既に開始した相当深い切り口に進入するときに、ブレードを中心に配 置させるが、しかし、新しい切削を開始 したときに、現実にはブレードをその側面へと曲げられるようになる。本発明に おいては、歯１１は真っ直ぐで高く、且つ大きな面取りを備え、即ち面取りがＷ ／３より長くない長さの頂部刃１１Ｂを残する。このことは、切削の開始が無視 できる横方向の力になることを確実にする。また、先導する歯１１の耐摩耗性が 最適化されるのは、面取りの下側コーナー１１Ｃが、図１に示すように第２の歯 １２の前方に重なって配置される理由による（即ち、下側コーナー１１Ｃが、次 の歯１２の輪郭内に配置される）。 一般的に言えば、グループの最後の歯構造は、切り口の最終面を作りだす機能 を持つ。切り口をより優れた精度にするために、鋸ブレードの可能な限り小さな 局部捩じれを、好ましく発生させる必要がある。これは本発明において達成され 、歯が小さな横方向の力成分を発生させる最後の歯構造のように面取りしていな いあさり歯１３、１４を使用すること、及び互いに密接させたこれらの歯１３、 １４を配置すること（すなわち、グループの歯が第３の歯構造の歯１３、１４が 成すより互いに接近して存在させない）により達成される。 第２の歯構造１２は、第３の歯構造より僅かに高く（すなわち、より大きな高 さにする）、そして主に材料を除去するのに役立ち、負荷を最後の歯構造に限定 させる。一般的に、グループの隣から最後までの歯構造は比較的大きな切削力を 受け、すなわち比較的急激な摩耗を被る。本発明においては、第２の歯構造１２ が隣から最後までの歯構造であり、その耐摩耗性が面取り１２Ａによって最適化 する。 図１に示すように、第２の歯構造は一つの歯１２である。しかしながら、その 代わりに、第２の歯構造は図２に示すように二つのあさり歯２２、２３を含むこ とできる。すなわち、図２の実施態様に 示すように帯鋸ブレード２０において、図２の第１の歯構造（歯２１）及び第３ の歯構造（歯２４、２５）は、図１のそれぞれの第１の歯構造及び第３の歯構造 に相当する。図２の第２の歯構造は、等しいあさり角度でブレードのそれぞれの 側に歯を振り分けた二つのあさり歯２２、２３を含む。それぞれのあさり歯２２ 、２３は、その頂部刃の外側に面取り２２Ａ、２３Ａを備える。 図３に示す本発明の第３の実施態様においては、帯鋸ブレード３０は、繰り返 しグループの歯を有し、各グループは４種の歯構造を〃備える。第１の歯構造は 一つの真っ直ぐで面取りされた歯３６である。第２の歯構造は面取りされ二つの あさり歯３３、３４を備える（すなわち、各歯３３、３４はその頂部刃の外側に 面取り３３Ａ，３４Ａを備える）。第３の歯構造は面取りされていない二つのあ さり歯３５、３６を備える。第２の歯構造は一つの真っ直ぐの面取りされていな い歯３２であり、第１の歯構造の歯２１より低い高さであり、それらと同一の幅 を有する。面取りのない真っ直ぐな歯は面取りのある真っ直ぐな歯で先導するこ とが望ましい。 図４は図３に示す歯グループの側面図を示し、歯長が各連続する行動に対して 次第に低くなる。しかしながら、二つのあさり歯を含んでなるそれぞれの歯構造 の場合においては、それぞれのあさり歯は等しい高さである。連続する歯間のピ ッチ距離（前部から後部までの距離）Ｄ１〜Ｄ５は、グループ内で変化し且つ最 後の歯構造の歯３５、３６の間で最小になる。すなわち、連続する対の歯は、歯 ３５、３６よりも互いに接近しない。同一のピッチ距離配列は、それぞれ図１及 び２の実施態様において提供することができる。連続する歯間でのピッチ距離を 変化させることは、作業中の騒音及び垂直振動を減少させるが、保守がさらに難 しくなる。 本発明に従う帯鋸ブレードは、ブレード本体より硬質材料である 高速度鋼または焼結炭化物のような材料で作られたチップ(tip、図示せず)を備 えた歯を好ましく有する必要があり、一方、ブレード本体は、駆動プリーに沿う 曲げに耐えるために、低合金工具鋼のような良好な能力を備えた合金から作成す る必要がある。 製造と保守とにおいて最も良い精度は、全てのあさり歯が同一のあさり角度と 同一の出発あさりレベルを備える必要がある。一つ隣から最後までの歯構造の面 取りは、これらの歯の外側コーナーが最後の歯構造の歯の前方に重なって配置さ れるような大きさにする必要があり、図２及び図３において、一つ隣から最後ま での歯構造の歯のあさり幅は、最後の歯構造の歯のあさり幅未満にする必要があ る。 本発明の原理、好ましい実施態様、及び最良の形態は、前述の明細書内に記載 した。しかしながら、保護を意図する本発明は、開示された特別な実施態様に限 定されるように較正されるものではない。さらに、ここに開示された実施態様は 限定するものでなく説明に係わるものである。本発明の精神から離脱することな く改良及び変更をすることができる。したがって、請求の範囲に定義するように 本発明の精神から離脱しないこのような改良、変更及び同等物は包含されること を特に意図する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．グループの各々が少なくとも３種の歯構造を含む繰り返しグループの歯構 造からなる帯鋸のブレードにおいて、 歯構造の各々が、 Ａ）一つの真っ直ぐな歯、及び Ｂ）前記ブレードのそれぞれの側に歯を振り分けた対の等しい高さのあさり歯 、 の一つであり、 第１の歯構造は、それらの頂部刃の両側を面取した一つの真っ直ぐな歯を含み 、 第２の歯構造は、少なくとも一つの面取りされた歯を備え、 第３の歯構造は、前記ブレードのそれぞれの側に歯を振り分けた対の等しい高 さの歯でなる、 繰り返すグループの歯構造からなる帯鋸のブレード。 ２．先導する歯構造の前記第１の歯構造が、長さがこのような歯幅の３分の一 より長くない頂部刃を備える請求項１記載の帯鋸。 ３．前記グループに３種の歯構造だけが存在し、前記第２の歯構造はその頂部 刃の両側に面取りを備える一つの真っ直ぐな歯からなり、 このような歯の各面取りが、前記第１の歯構造の歯のそれぞれの面取りより短 い、 請求項１記載の帯鋸。 ４．前記グループに３種の歯構造のみが存在し、 前記第２の歯構造が前記ブレードのそれぞれの側に歯を振り分けた対の等しい 高さのあさり歯からなり、このようなあさり歯の各々がその頂部刃の外側で面取 りされる、 請求項１記載の帯鋸のブレード。 ５．前記グループに４種の歯構造のみが存在し、 一つの真っ直ぐの面取りされていない歯からなる第４の歯構造が存在し、 前記第２の歯構造が前記ブレードのそれぞれの側に歯を振り分けた対のあさり 歯からなり、このようなあさり歯の各々の頂部刃の外側が面取りされている、 請求項１記載の帯鋸のブレード。 ６．前記第１の歯構造は前記グループの先導する歯構造を構成し、 前記第３の歯構造がグループの最後の歯構造を構成し、 前記第２の歯構造が前記最後の歯構造の直前に配置される、 請求項１記載の帯鋸のブレード。 ７．各グループが先導する歯構造から最後の歯構造まで次第に高さが低くなる 少なくとも３種の歯構造を含む繰り返しグループの歯構造を備える帯鋸のブレー ドにおいて、 歯構造の各々が、 Ａ）一つの真っ直ぐな歯、及び Ｂ）前記ブレードのそれぞれの側に歯を振りだした対の等しい高さのあさり歯 、 の一つであり、 前記歯構造の先導するものが、それらの頂部刃の両側を面取りした一つの真っ 直ぐな歯からなり、 前記歯構造の最後のものが、前記ブレードのそれぞれの側に歯を振りだした対 の等しい高さのあさり歯からなり且つ面取りがされたなく、且つ 歯構造の一つおいた隣から最後までのものが少なくとも一つの面 取り歯を含む、 繰り返しグループの歯構造を備える帯鋸のブレード。 ８．前記あさり歯が、同一のあさり角で歯を振りだした請求項７記載の帯鋸ブ レード。 ９．前記最後の歯構造のあさり歯が前部から後部までの距離だけ離間し、グル ープの連続する対の歯がこの距離より接近せずに配列する請求項８記載の帯鋸ブ レード。 １０．前記グループの連続的に配置する全ての歯間の前部から後部までの間隙 が、同一である請求項９記載の帯鋸ブレード。 １１．前記グループの連続的に配置する歯間の前部から後部までの間隙が、先 導する歯構造から最後の歯構造まで次第に狭くなる請求項８記載の帯鋸ブレード 。 １２．前記先導する歯構造の歯は、長さがこのような歯幅の３分の１より短い 頂部刃を備える請求項８記載の帯鋸ブレード。 １３．前記グループに３種の歯構造だけが存在し、前記一つおいた隣から最後 までの歯構造がその頂部刃の両側に面取りを有する一つの真っ直ぐな歯を備え、 このような歯の各面取りは第１の歯構造の歯のそれぞれの面取りより小さい、 請求項１１記載の帯鋸ブレード。 １４．前記グループに３種の歯構造だけが存在し、 前記一つおいた隣から最後までの歯構造が前記ブレードのそれぞれの側に歯を 振り向けた対の等しい高さのあさり歯であり、このようなあさり歯の各々がその 頂部刃の外側を面取りする、 請求項８記載の帯鋸ブレード。 １５．前記グループに４種の歯構造だけが存在し、 第２の歯構造が、第１の歯構造と一つおいた隣から最後までの歯 構造との間に配置され且つ一つの真っ直ぐな面取りされていない刃からなり、 前記一つおいた隣から最後までの歯構造は、ブレードのそれぞれの側に歯を振 り向けた対のあさり歯からなり、このようなあさり歯の頂部刃の外側は面取りさ れる 請求項１１記載の帯鋸ブレード。