JP2001246569A - 切断砥石 - Google Patents

切断砥石

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JP2001246569A
JP2001246569A JP2000107370A JP2000107370A JP2001246569A JP 2001246569 A JP2001246569 A JP 2001246569A JP 2000107370 A JP2000107370 A JP 2000107370A JP 2000107370 A JP2000107370 A JP 2000107370A JP 2001246569 A JP2001246569 A JP 2001246569A
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cutting
thickness
whetstone
grindstone
thick
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Sadayuki Yano
定幸 矢野
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 切断時の研削幅の狭い、厚みが薄く且つ切断
作業中に切断砥石が破損して破片が飛散する危険のな
い、円盤状切断砥石を提供する。 【構成】 砥粒を結合剤等と配合してなる砥粒配合物を
円盤状に圧縮成型し、焼成してなる切断砥石1におい
て、該切断砥石の周辺部の、切断の際に工作物の切断溝
に侵入する切断部2の厚みを0.5−2.5mmの薄い
厚みとし、該切断砥石1の中心に近い一定の半径以内の
部分を該切断部2の厚みの1.5−4倍の厚みを有する
厚肉部4となる形状に、全体を一体成形したことを特徴
とする切断砥石。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は切断砥石に関し、更に詳
しくは、厚みの薄い円盤状切断砥石に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の円盤状切断砥石としては、炭化珪
素、金剛砂等よりなる砥粒を結合剤を、ガラス繊維等よ
りなる補強布を挟んで全体が一定の厚みの円盤状に圧縮
成型したのち、熱処理して結合剤を硬化して製造したも
のが用いられている。
【0003】上記従来の切断砥石は、切断砥石は切断作
業中に破損して破片が飛散する危険があり、破損の危険
を避けるためには、少なくとも約2mm程度、大きい口
径の切断砥石では、好ましくは3mm程度の厚みが必要
である。しかし高価な材料を切断する場合はなるべく、
切断砥石による切断作業の際の研削幅を狭くして、材料
の損失を少なくし、材料の歩留りを向上させ、切断速度
を上げることが求められている。
【0004】切断時の研削幅を狭くするために、切断砥
石の厚みを2mm以下、特に1mm程度まで薄くする
と、手持ち式サンダーに切断砥石を取り付けて切断作業
を行うと、切断作業中に切断砥石の振動により、切断砥
石にひびが入り、破損して飛散し、作業者が負傷する危
険が大きい。又従来のサンダーは、切断砥石を取り付け
る回転軸の円柱状取り付け部分の長さが、通常の切断砥
石の最低厚みである2mm程度に形成してあり、これよ
りも厚みの薄い切断砥石をそのまま取り付けようとし
て、ナットで切断砥石をサンダーの回転軸に締結しよう
としても、充分にナットを締め付けて、厚みの薄い切断
砥石をサンダーの回転軸に確実に締結することができな
い。
【0005】このため、厚み1.5mm程度の薄い切断
砥石の片面の中心部に厚み0.5−1mm程度の薄い孔
明き円板状のスペーサー兼補強板を貼り付けたものが提
案されているが、スペーサー兼補強板を貼り付けただけ
では、充分な補強効果はなく、厚み1.5mm程度の薄
い切断砥石は、切断作業中に破損して、破片が飛散する
危険が大きく、使用は不可能である。
【0006】又本願出願人は特願平7−119390号
及び特願平8−339077号において、円盤状の切断
砥石の少なくとも片面に切断砥石の中心部から外周部に
向って略放射状方向に延びる凹部と凸部よりなり凹凸を
有し、且つ該切断砥石の中心と同心の同心円に沿った断
面における該切断砥石の表面の形状が矩形波状、鋸歯状
波状、三角波状、台形波状、略正弦波状等の波状をなす
波型を有する切断砥石により、切断速度を極めて高める
ことができることを開示した。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明は切断時の研削
幅の狭い、厚みが薄く且つ切断作業中に切断砥石が破損
して破片が飛散する危険のない、円盤状切断砥石を提供
することを目的とする。
【0008】本発明の別の目的は切断速度の速い、目詰
まりのない切断砥石を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく、
本発明者は鋭意研究を重ねた結果、回転円板砥石よりな
る切断砥石の周辺部の、切断の際に加工物の切断溝に侵
入する、切断部の厚みを、目的とする研削幅の薄い厚み
とし、切断砥石の中心から一定の半径内の中心部の厚み
を厚くして補強する形状に、全体を一体に成形、焼成加
工することにより、切断砥石の補強効果を発揮すること
ができること、切断砥石の中心部のみを厚く構成するこ
とにより、従来の2mm以上の切断砥石でないと取り付
け不可能な通常のサンダーにも取り付け可能であること
を見出し本発明を完成するに到った。
【0010】即ち、砥粒を結合剤等と配合してなる砥粒
配合物を円盤状に圧縮成型し、焼成してなる切断砥石に
おいて、該切断砥石の周辺部の、切断の際に工作物の切
断溝に侵入する切断部の厚みを0.5―2.5mmの薄
い厚みとし、該切断砥石の中心に近い一定の半径以内の
部分を該切断部の厚みの1.5―4倍の厚みを有する厚
肉部となる形状に、全体を一体成形したことを特徴とす
る切断砥石を要旨とする。
【0011】他の本発明は上記切断砥石において、該切
断砥石の切断部の片面又は両面に略放射状方向に延びる
複数の浅い溝を設け、該切断砥石の中心を中心とする同
心円に沿って該切断砥石の切断部を切断した断面におい
て、該切断部の厚みの厚い凸部とこれよりも僅かに厚み
の薄い凹部が交互に形成された切断砥石を要旨とする。
【発明の実施の形態】
【0012】次に本発明の内容を図面により詳細に説明
する。図1は本発明の切断砥石の一例の断面図である。
切断砥石1の片面は略平面状に形成する。切断砥石1の
周辺部の切断部2は切断砥石1の切断目的に合わせて、
0.5−2.5mmの厚みとする。切断砥石1のの中心
から一定の半径内において、切断砥石1の片面に張り出
すように、厚肉部4を設ける。厚肉部4は中心部3が一
定の厚みになるように平板状に形成し、その周囲は緩や
かに厚みを減じ、厚肉部4の表面は断面図において滑ら
かな曲線により、切断砥石1の切断部2の表面に連続す
るように形成する。図1の切断砥石1において平面状の
片面の中心部を僅かに窪む形状に形成してもよい。
【0013】厚肉部4の厚みは切断部2の厚みの1.5
倍以上で4倍以下とするのが好ましく、更に好ましくは
2倍以上、3倍以下とするのがよい。この厚みが1.5
倍以下では補強効果が少なく、厚みが大き過ぎても、補
強効果の増大は少なく、厚肉部4の中心部3から切断部
2へと厚みを減じる遷移部である裾野7の幅が広くな
り、切断に使用しうる切断部2が狭くなり、切断砥石1
の切断深さが小さくなる。
【0014】厚肉部4の直径は一定厚みの中心部3の直
径がサンダーの切断砥石1取り付け用のフランジ5の直
径と略同じとするのが望ましく、例えば直径110mm
の切断砥石1の場合は通常40mm程度であるが、切断
砥石1の直径により当然変化する。
【0015】図2は本発明の切断砥石1の別の一例の断
面図である。この切断砥石1では、厚肉部4は切断砥石
1の切断部2の両面から外側に張り出すように設けられ
ている。切断部2から張り出す形状は両面が対称形に張
り出すようにしてもよいが、図2に示すように非対称に
するのが望ましい。切断砥石1の片側のサンダー8のフ
ランジ5に当接するように締結する側(フランジ側)は
図1と同様の形状とするのが好ましく、その裏側のサン
ダー8に取り付ける際にナット6で締め付ける側(ナッ
ト側)はフランジ側よりも更にゆるやかに盛り上がり、
その盛り上がりの高さhもフランジ側の高さHよりも小
さくすると共に、その裾野7の拡がり(直径d)をフラ
ンジ側の裾野7の拡がり(直径D)よりも少し広くする
のが望ましい。厚肉部4のフランジ側の裾野7の傾斜は
比較的大であり、裾野7から切断部2への傾斜の変換点
を緩やかに繋ぐように形成しても、この部分に少しでも
応力が集中する虞が残るため、これをカバーするために
裏側のナット側の盛り上がりの裾野7の拡がりを広くす
ることにより、上記応力の集中部を裏側より補強する効
果が期待できる。図2の場合も厚肉部4の全体の厚みは
図1の場合と同様の範囲が好ましく用いられる。
【0016】図3は本発明の切断砥石1の別の一例の平
面図、図4は同円弧A−Aに沿う断面の端面図である。
この実施例の場合は図1又は図2に示す切断砥石1にお
いて、その切断砥石1の切断部2の両面に放射状に極め
て浅い溝13が設けられ、図4の端面図に示すように表
面に円周方向に沿って凹凸が設けられており、その凹凸
により研削屑の排出が速やかに行われ、目詰まりがな
く、切断速度が極めて速くなる。この放射状方向の浅い
溝13は正確に放射状方向に向かう必要はなく、切断砥
石1の中心を中心とする任意の同心円に沿って切断した
端面に、図4に示すような、切断部2の厚みの厚い部分
と僅かに薄い部分があり、僅かな凹凸が繰り返されるよ
うな形状であればよい。凹凸の高さは0.1−0.2m
m以上あれば、充分効果を発揮する。
【0017】本発明の切断砥石1の製造に用いられる砥
粒は炭化珪素、アルミナ、ジルコニヤ、金剛砂等公知の
砥石車用砥粒を用いることができる。又部分的にダイヤ
モンド砥粒を混合して用いることもできる。砥粒に結合
剤としてレゾール型或いはベンジリックエーテル型等の
液状フェノール樹脂及び粉状フェノール樹脂を配合し
て、常法により加圧成形して、焼成する。砥粒の間に1
層−3層程度の任意の枚数のガラス繊維等よりなる補強
布を挟んで成形する。
【0018】本発明の切断砥石1の周縁部に複数個のダ
イヤモンドチップを装着してもよい。その場合はダイヤ
モンドチップは切断砥石1の両面から僅かに両面の外側
に突出するように切断砥石1の切断部2の厚みよりも厚
みの大きいものを配置するのが望ましい。これにより切
断時に切断砥石1の両面が切断された工作物の切断溝の
両側面に摺動せず回転し、研削屑の排出効果を高める。
ダイヤモンドチップを装着する場合は砥粒を圧縮成形し
て焼成した円盤状砥石の代わりに上記本発明の切断砥石
と同形状の金属円盤を用い、その周縁の複数個所にダイ
ヤモンドチップを装着してもよい。この場合でも、金属
円盤を薄くすることにより回転の際の円盤の振動による
振れを防止し、ダイヤモンド切断砥石の破損を防止する
ことができる。
【0019】本発明の切断砥石1を切断作業に使用する
時は、図5に示すように手持ち式のサンダー8に取り付
けて使用する。駆動モーター部9から突出する回転軸1
0にフランジ5を回転軸10の雄ねじ11の末端までね
じ込む。フランジ5の表面には滑り止め用のゴムシート
12が固着されており、これに切断砥石1のフランジ側
の面が当接するように回転軸10に切断砥石1を嵌合
し、ナット6を充分に締め付けて締結する。図1に示す
片面が略平面状の切断砥石1を取り付ける際には、厚肉
部4が切断部2の平面から盛り上がるように形成された
側をフランジ5側に向けて取り付ける。
【0020】
【発明の効果】本発明の切断砥石1によれば、切断部2
の厚みの薄い切断砥石1により、研削幅の狭い切断を行
うことができ、材料の節減が可能となる。切断砥石1の
中心の厚肉部4をサンダー8の回転軸10に確実に締結
することができ、回転の際の切断砥石1の振れがなく、
工作物の切断面を滑らかに仕上げることができる。本発
明の切断砥石1は全体が一体成形されてなるため、丈夫
で厚みの異なる境界部分から割れが生ずる虞がない。切
断砥石1の厚肉部4の補強効果により切断作業中に切断
砥石1がひび割れ、破損して、破片が飛散する虞がな
く、安全に作業することができる。
【0021】厚みの厚い厚肉部4から厚みの薄い切断部
2へ移行する裾野7が滑らかに繋がるように形成するこ
とにより、厚みが減少する変換点に応力が集中すること
を避けることができ、その部分からひび割れが生ずるの
を防止することができる。
【0022】切断砥石1の両面から盛り上がるように厚
肉部4を突出させる場合に、フランジ側の厚肉部4の裾
野7の拡がりよりも、ナット側の厚肉部4の裾野7の拡
がりを広くすることにより、裾野7へから切断部2への
傾斜変換点に応力の集中を更に緩和することができ、更
に破損の虞が少なくなり、極めて安全生が高くなる。
【0023】本発明の切断砥石1の切断部2の表面に略
放射状に浅い溝を設けることにより、研削屑の排出効果
が高く、砥石の目詰まりがなくなり、従来の通常の切断
砥石に比較して、切断速度が大幅に向上し、軟質金属を
切断する場合でも砥石の目詰まりが全く生じない。切断
砥石1の寿命が大幅に延び、切断砥石1の回転数を落と
しても高い切断速度が得られ、切断中の切断砥石1の破
損の虞も更に小さくなり、超硬特殊鋼等の高硬度の加工
物も切断可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の切断砥石の一例の平面図である。
【図2】本発明の切断砥石の一例の平面図である。
【図3】本発明の切断砥石の一例の平面図である。
【図4】本発明の切断砥石の一例の円弧A−Aに沿う断
面の端面図である。
【図5】本発明の切断砥石の使用説明図である。
【符号の説明】
1 切断砥石 2 切断部 3 中心部 4 厚肉部 5 フランジ 6 ナット 7 裾野 8 サンダー 9 駆動モーター部 10 回転軸 11 雄ねじ 12 ゴムシート 13 溝

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】砥粒を結合剤等と配合してなる砥粒配合物
    を円盤状に圧縮成型し、焼成してなる切断砥石におい
    て、該切断砥石の周辺部の、切断の際に工作物の切断溝
    に侵入する切断部の厚みを0.5−2.5mmの薄い厚
    みとし、該切断砥石の中心に近い一定の半径以内の部分
    を該切断部の厚みの1.5−4倍の厚みを有する厚肉部
    となる形状に、全体を一体成形したことを特徴とする切
    断砥石。
  2. 【請求項2】該切断砥石の片面は全体が略平面状であ
    り、該切断砥石の他面の中心に近い一定半径以内の部分
    が一定の厚みまで盛り上がり厚肉部を形成する請求項1
    記載の切断砥石。
  3. 【請求項3】該切断砥石の両面の中心に近い部分がそれ
    ぞれ一定の厚みに盛り上がり、厚肉部を形成する請求項
    1記載の切断砥石。
  4. 【請求項4】該厚肉部の表面から該切断部の表面に繋が
    る遷移部である裾野が緩やかに連続する曲線で繋がる請
    求項1乃至請求項3記載の切断砥石。
  5. 【請求項5】サンダーのフランジに当接して取り付ける
    フランジ側の該切断砥石の厚肉部の切断部表面からの盛
    り上がり高さを、該切断砥石の反対側のナットで締結す
    るナット側の厚肉部の切断部表面からの盛り上がり高さ
    より大きくすると共に、該フランジ側の厚肉部の裾野の
    拡がりよりも該ナット側の厚肉部の裾野の拡がりを大き
    くした請求項4記載の切断砥石。
  6. 【請求項6】該切断砥石の切断部の片面又は両面に略放
    射状方向に延びる複数の浅い溝を設け、該切断砥石の中
    心を中心とする同心円に沿って該切断砥石の切断部を切
    断した断面において、該切断部の厚みの厚い凸部とこれ
    よりも僅かに厚みの薄い凹部が交互に形成された請求項
    1乃至5記載の切断砥石。
  7. 【請求項7】請求項1記載の切断砥石又はこれと同形状
    の金属板の周縁の複数個所にダイヤモンドチップを装着
    した切断砥石。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104476418A (zh) * 2014-12-23 2015-04-01 常熟赛驰机械有限公司 一种切割机砂轮片装置

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