JP2003048121A - 鋸 刃 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 被削材を切断する鋸刃において、歯角、２番
角、歯先と２番面までの水平距離や鋸刃の歯底面からな
るガレット形状に関して高効率切断を可能する。 【解決手段】 鋸刃を構成する切れ歯の掬い面と相反す
る方向の２番面における任意の第１点Ｐ１から歯底部の
任意の第２点Ｐ２とを結ぶガレット曲線の前記第１点Ｐ
１における接線と、前記第１点Ｐ１を通過して前記切れ
歯の歯先と鋸刃の背との垂直線と平行な垂直線との成す
角度θ１を、切れ歯の切削方向と同一方向に向けている
突起曲線として構成されたガレット形状を設けている。
このガレット形状は、２番面の任意の第１点から歯底に
かけて前記切れ歯の掬い面の形状に対して切削方向の前
後に相反する形状を持つことになり、切削時の切屑を巻
きやすい形状で且つガレット面積が大きくなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、切削加工におい
て被削材を切断する帯鋸刃、丸鋸、ハクソーのごとき鋸
刃に関し、さらに詳細には、鋸刃の切れ歯である歯部の
形状とガレット形状に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、切削加工において金属製の大きな
ワークピースを切断する装置としては、例えば帯鋸盤が
使用されており、その切削工具として帯鋸刃が知られて
いる。帯鋸刃の歯部は、掬い面、２番面、歯底、歯高、
掬い角、歯角、２番角、ガレット形状、歯先形状、帯
幅、帯厚、ピッチ、付け刃量、ビード位置、ガレット面
積などにより構成されており、切削に対しては、切り込
み量、切削条件（鋸速、切削率）、材料径、材料径間の
歯数などの要素がある。

【０００３】図１９ないしは図２２を参照するに、一般
的な従来鋸刃１０１は、図１９及び図２２に示されてい
るように歯先１０３との２番角βを成す２番面１０５の
延長線がそのままガレット１０７をなす歯底１０９の方
向に伸びて歯のガレット１０７を成している。あるい
は、従来鋸刃１１１は、図２０及び図２３に示されてい
るように２番面１０５と歯底１０９までの間に成す角度
を例えば２つの角度β１，β２を有している場合があ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の鋸刃
１０１，１１１においては、図１９、図２０のいずれも
歯先１０３から前の歯先１０３までのピッチ間で構成さ
れるガレット１０７の形状はほぼ三角形状となってお
り、大きな材料を切削加工すると切屑を溜めるガレット
面積が小さいために増加した切屑がガレット１０７内で
目づまりを起こして切削時の切削抵抗が増加し、十分な
切り込みができないために、切削性能が低下するという
問題点があった。

【０００５】また、上記の鋸刃１０１，１１１を用いて
高効率切削が行われると、より一層切屑量が増加して、
すぐガレット１０７が切屑でいっぱいになってしまうた
めに、高効率切削ができないという問題点があった。

【０００６】図２２及び図２３を参照するに、上記の要
因を簡単に説明すると、特に鋸刃１０１の２番面１０５
と歯底１０９とから構成される形状が、２番面１０５の
任意点Ｐ１と歯底１０９の点Ｐ２とを結ぶ曲線Ｌ１で示
されており、鋸刃１０１の歯先１０３と鋸刃１０１の背
１１３との垂直線Ｌ２と平行な２番面１０５の任意点Ｐ
１を通る垂直線Ｌ３と曲線Ｌ１との成す角度θ２が切れ
歯ＳＷの切削方向と反対方向側になっているために、切
屑を収容するガレット面積が小さくなっている点にある
と考えられる。また、ガレット形状は切屑を巻きにくい
形状であるという問題点があった。

【０００７】なお、現状のカッターや研削加工による鋸
刃の製造方法ではガレット面積を大きくすることは難し
いものであった。鋸刃１０１，１１１の２番面１０５と
歯先１０３から鋸刃の背１１３までの垂直線Ｌ３との角
度Ｑ２を切削方向と同一方向側に設ける加工は、カッタ
ーや研削砥石加工などによる歯切り加工では困難であっ
た。さらに、レーザ加工方法はさまざまな形状加工がソ
フト作成により可能であるが、レーザ加工技術は数年前
までは十分確立されていなかった。

【０００８】この発明は上述の課題を解決するためにな
されたもので、その目的は、被削材を切断する鋸刃の形
状として特に歯角、２番角、歯先と２番面までの水平距
離や鋸刃の歯底面よりなるガレット形状に関して新発想
と実現性を考慮し、高効率切断が可能となる鋸刃を提供
することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の鋸刃は、従来の鋸刃の基本である掬い角、歯
角、２番角、ピッチは変化させずにガレットを大きくし
て高効率切削を実現するための手段である。例えば、鋸
刃のガレット面積を大きくするために歯先間の距離すな
わちピッチを大きくすれば簡単にできると考えられる
が、この場合は材料間の歯数が減少し、鋸刃が不安定と
なり切曲りやすく切削性能が伸びないという悪影響があ
り、ピッチの変更は行われない。さらに、鋸刃のガレッ
ト面積を構成している鋸刃の切れ歯である掬い面側の形
状は変化させていない。

【００１０】請求項１によるこの発明の鋸刃は、鋸刃を
構成する切れ歯の掬い面と相反する方向の２番面におけ
る任意の第１点から歯底部の任意の第２点とを結ぶガレ
ット曲線の前記第１点における接線と、前記第１点を通
過して前記切れ歯の歯先と鋸刃の背との垂直線と平行な
垂直線との成す角度を、切れ歯の切削方向と同一方向側
に有していると共に前記ガレット曲線が突状曲線として
構成されていることを特徴とするものである。

【００１１】したがって、鋸刃の切れ歯のガレットは、
２番面の任意の第１点から歯底にかけて前記切れ歯の掬
い面の形状に対して切削方向の前後に相反する形状を持
つことになり、切削時の切屑を巻きやすい形状で且つガ
レット面積が大きくなる。

【００１２】請求項２によるこの発明の鋸刃は、鋸刃を
構成する切れ歯の掬い面と相反する方向の２番面におけ
る任意の第１点から歯底部の任意の第２点とを結ぶガレ
ット曲線が、前記第１点を通過して前記切れ歯の歯先と
鋸刃の背との垂直線と同じ線上に位置する直線を有して
構成されていることを特徴とするものである。

【００１３】したがって、鋸刃の２番面から歯底にかけ
てのガレット曲線は歯先から鋸刃の背までの垂直線と平
行である直線となっているので、ガレット面積を大きく
することができると共に鋸刃のピッチが小さくても歯部
の強度を確保したい時に有効である。

【００１４】請求項３によるこの発明の鋸刃は、鋸刃を
構成する切れ歯の掬い面と相反する方向の２番面におけ
る任意の第１点から歯底部の任意の第２点とを結ぶガレ
ット曲線の前記第１点における接線と、前記第１点を通
過して前記切れ歯の歯先と鋸刃の背との垂直線と平行な
垂直線との成す角度を、切れ歯の切削方向と同一方向側
に有していると共に前記ガレット曲線が突状曲線として
構成されたガレット形状を設けると共に、前記鋸刃を構
成する他の切れ歯の掬い面と相反する方向の２番面にお
ける任意の第１点から歯底部の任意の第２点とを結ぶガ
レット曲線が、前記第１点を通過して前記切れ歯の歯先
と鋸刃の背との垂直線と平行な垂直線と同じ線上に位置
する直線を有して構成されていることを特徴とするもの
である。

【００１５】したがって、鋸刃のピッチが大きい歯部に
対しては鋸刃の２番面の任意の第１点から歯底部の任意
の第２点とを結ぶガレット曲線内に直線と突状曲線を合
わせ持たすことができ、鋸刃の強度を保持し且つガレッ
ト面積を大きくせしめて、より切屑を巻きやすい形状で
ある。

【００１６】請求項４によるこの発明の鋸刃は、請求項
１〜３のうちのいずれか一つに記載の鋸刃において、前
記ガレット形状が、鋸刃を構成する直歯、左右アサリ
歯、バチ歯、ベベル歯、チャンファー取り歯などのいず
れか１歯以上に対しても設けられてなることを特徴とす
るものである。

【００１７】したがって、特に直歯やバチ歯のように切
削時の切れ幅が大きい歯の切屑の量は切削効率を上げる
とより多くなるので、ガレット面積が大きくなることに
より目づまりが解消され切削性能が向上する。

【００１８】請求項５によるこの発明の鋸刃は、請求項
１〜４のうちのいずれか一つに記載の鋸刃において、鋸
刃を構成する切れ歯の歯先から２番面の任意の第１点ま
での水平距離が、前記切れ歯の歯先とその前の歯先との
ピッチの約１／３以内で構成されていることを特徴とす
るものである。

【００１９】したがって、切削に必要な歯先の強度は、
歯部の歯角、２番角、掬い角および前後の歯部間の歯底
の間隔距離などの要素の大きさによって変化するので、
各要素の値がどれくらいでよいかを実切削テストや静的
荷重テストとして歯先に荷重をかけて耐力テストを実施
したり、実切削時の鋸刃駆動モータの負荷変動を測定し
て切削抵抗を得ることにより、鋸刃の耐力の設定値を評
価している。

【００２０】切削時の切削抵抗は被削材によって異なっ
ているが、最大荷重に耐えられる歯先強度を持っていな
くてはならないので、歯先から２番面まの水平距離は約
１／３×ピッチ以内とされることが望ましい。また、歯
先から２番面の任意の第１点までの垂直距離は、切削時
に悪影響を与えない距離とする必要から、歯先から約
０．３ｍｍ以上の距離が望ましいと考えられるが、その
適正な垂直距離値は歯部を構成する各要素の大きさや材
料特性によって変化すると考えるので数値的に定義して
しまうのは難しいが、重要な事項である。

【００２１】請求項６によるこの発明の鋸刃は、請求項
１〜５のうちのいずれか一つに記載の鋸刃において、鋸
刃を構成する切れ歯の歯先から歯底までの歯高が、前記
切れ歯の歯先とその前の歯先とのピッチの約１／２以上
で構成されていることを特徴とするものである。

【００２２】したがって、ガレットの垂直距離も大きく
なり全体的なガレット面積も大きくなるので、高効率切
削による目づまりの発生が抑制される。しかし、あまり
垂直距離を大きくしすぎると鋸刃の歯部の安定性がなく
なり、歯部が変動して切曲りが発生し切削性能を低下さ
せてしまうことがある。

【００２３】請求項７によるこの発明の鋸刃は、請求項
１〜６のうちのいずれか一つに記載の鋸刃において、鋸
刃を構成する切れ歯のガレット面積が、前記切れ歯の歯
先とその前の歯先とのピッチと、前記切れ歯の歯先から
歯底までの歯高とを乗じた数値の約８５％以上で構成さ
れていることを特徴とするものである。

【００２４】したがって、ガレット面積が従来より大き
くなるので切屑の目づまりが解消され、高効率切削が可
能となる。小ピッチ構成となっている鋸刃はガレット面
積を大きくすることが難しいが、この発明ではガレット
面積を大きくすることが可能である。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて図面を参照して詳細に説明する。

【００２６】図１を参照するに、この発明の第１の実施
の形態に係わる鋸刃１は、掬い角αと２番角βと歯角θ
を有する切れ歯ＳＷのガレット３が大きくされており、
このガレット形状が鋸刃１の２番面５の任意の第１点と
しての例えば点Ｐ１から歯底部７の任意の第２点として
の例えば点Ｐ２とを結ぶガレット曲線Ｌ１で示されてお
り、鋸刃１の歯先９と背１１との垂直線Ｌ２と平行な２
番面５の点Ｐ１を通る垂直線Ｌ３と前記曲線Ｌ１の点Ｐ
１における接線ＴＬとの成す角度θ１が、切れ歯ＳＷの
切削方向と同一方向側に有していると共に、前記ガレッ
ト曲線Ｌ１が突状曲線を構成していることを特徴として
いる。

【００２７】したがって、切れ歯ＳＷやピッチが同一の
従来の鋸刃と比較してガレット面積は大きくなってい
る。さらに、切屑を巻きやすいガレット形状となってい
るので目づまりを抑制させるようになっている。

【００２８】図２を参照するに、この発明の第２の実施
の形態に係わる鋸刃１３は、ガレット形状が鋸刃１３の
２番面５の任意の第１点としての例えば点Ｐ１から歯底
部７の任意の第２点としての例えば点Ｐ２とを結ぶガレ
ット曲線Ｌ１で示されており、このガレット曲線Ｌ１の
点Ｐ１における接線ＴＬが鋸刃１３の歯先９と背１１と
の垂直線Ｌ２と平行な２番面５の点Ｐ１を通る垂直線Ｌ
３と同じ線上に位置する直線となっていることを特徴と
している。

【００２９】したがって、鋸刃１３の２番面５から歯底
部７にかけてのガレット曲線Ｌ１は歯先９から背１１ま
での垂直線Ｌ２と平行である直線となっていることか
ら、ガレット面積を大きくすることができ、且つ鋸刃ピ
ッチが小さくて歯部の強度を確保したい時には有効であ
る。

【００３０】図３を参照するに、この発明の第３の実施
の形態に係わる鋸刃１５は、図１と図２とを合わせ持つ
合成鋸刃である。例えば、鋸刃１５を構成する直歯には
図１に示されているガレット形状を有し、左右アサリ歯
には図２に示されているガレット形状を有している。

【００３１】また、上記の図１，図２，図３のガレット
形状の歯部は、各鋸刃１，１３，１５を構成する歯部と
して例えば直歯、左右アサリ歯、バチ歯、ベベル歯、チ
ャンファー取り歯などのいずれか１歯以上に対して採用
されても構わない。特に、直歯やバチ歯のように切削時
の切れ幅が大きい歯は、切削効率を上げると切り屑の量
がより多くなるので、この発明の実施の形態のようにガ
レット面積が大きくされたことにより目づまりが解消さ
れ切削性能が向上する。

【００３２】さらに、図４（Ａ），（Ｂ）には、第１の
実施の形態の鋸刃１と従来鋸刃の歯部の比較図が示され
ており、鋸刃１における歯先９からガレット３の変化位
置（点Ｐ１）までの水平距離Ｌ４は、図４（Ａ）に示さ
れているように従来鋸刃における水平距離Ｌ８に比して
より小さい値とされている。また、図４（Ｂ）に示され
ているように鋸刃１におけるガレット面積ＳＢは従来鋸
刃のガレット面積ＳＡよりも面積Ｓ２の分が増加してお
り、鋸刃１における歯幅Ｗ２は従来鋸刃の歯幅Ｗ１に比
べて小さい値となっており、必要な歯部の強さに合うよ
うな歯幅とされている。また、鋸刃１の水平距離Ｌ４は
切れ歯ＳＷの歯先９とその前の歯先９との距離であるピ
ッチＰＢに対して約１／３以内（Ｌ４≦１／３×ＰＢ）
であることが特徴となっている。

【００３３】また、図５（Ａ），（Ｂ）には、第２の実
施の形態の鋸刃１３と従来鋸刃の歯部における形状とガ
レット面積と歯幅の比較図が示されており、上述した第
１の実施の形態の鋸刃１と同様の特徴を有している。

【００３４】図６（Ａ），（Ｂ）を参照するに、図６
（Ａ）の第１の実施の形態の鋸刃１と図６（Ｂ）の従来
鋸刃における切屑の巻き方が比較されており、鋸刃１の
方が従来鋸刃より切屑が巻きやすくなっていることが判
る。

【００３５】図７（Ａ），（Ｂ）を参照するに、図７
（Ａ）の第１の実施の形態の鋸刃１と図７（Ｂ）の従来
鋸刃におけるガレット３の大きさが比較されており、鋸
刃１のガレット３の大きさ（面積）はＧＳＢ≒０．８５
×ＰＡ×ＨＢで、従来鋸刃の大きさ（面積）はＧＳＡ≒
０．６×ＰＡ×ＨＡで、鋸刃１のガレット３の大きさ
は、従来鋸刃の大きさよりも約１．４倍［０．８５／
０．６≒１．４］と大きくなっている。

【００３６】次に、以上の第１，第２の実施の形態の鋸
刃１と鋸刃１３と、従来鋸刃との切削性能などを比較し
て説明をする。

【００３７】図８を参照するに、切削時における切り屑
の排出量が比較されており、この発明のようにガレット
面積が大きくされたことにより切り屑の排出量が多くな
っている。

【００３８】図９を参照するに、一般材の切削時におけ
る鋸刃に掛かる最大切削抵抗値が比較されており、第
１，第２の実施の形態の鋸刃１，１３は従来鋸刃よりも
ガレット面積が大きくなっているので切削抵抗は小さく
なっている。

【００３９】図１０（Ａ），（Ｂ）を参照するに、一般
材と難削材を切削したときの切断面積が比較されてお
り、同一切削条件での切削でも本実施の形態の鋸刃１，
１３は従来鋸刃より切断面積が向上している。これは、
切削抵抗が低いことによる鋸刃のたわみの抑制や切曲り
の向上の結果であると考えられる。

【００４０】図１１（Ａ），（Ｂ）を参照するに、一般
材と難削材の切削における切削効率（切削率）が比較さ
れており、本実施の形態の鋸刃１，１３は従来鋸刃より
切削効率が向上している。このように高効率切削が行わ
れても本実施の形態の鋸刃１，１３はガレット３の目づ
まりが抑制されるようになり一般材、難削材のいずれで
も従来鋸刃より向上している。

【００４１】次に、以上のような第１，第２，第３の実
施の形態に基づいてこの発明の鋸刃の実施例について説
明する。

【００４２】

【実施例１】図１２（Ａ），（Ｂ）を参照するに、この
発明に係る実施例１の鋸刃１７が示されており、第１の
実施の形態の鋸刃１を基本としたガレット形状が、直歯
と左右アサリ歯の全てに採用されている。特に、鋸刃１
７の２番面５の形状が従来鋸刃よりも大きく変化してお
り、鋸刃１７の歯部に大きなガレット３を有しているこ
とが最大の特徴である。

【００４３】また、簡単に説明すると、鋸刃１７は直歯
の１歯と左右アサリ歯の４歯との合計５歯で構成された
鋸刃である。鋸刃１７の歯先９から２番面５までの水平
距離Ｌ４の変化は歯先９の切削時の耐力に影響し、切削
性能に重要な要素である。そこで、鋸刃１７は基本的な
テストとして切り込み量とピッチの関係や、切り込み量
と鋸速のよる切屑量とガレット面積の関係などを考慮し
て設定したものである。

【００４４】もし、水平距離Ｌ４が短いと歯部が弱く切
削効率を上げられず、且つ歯部が不安定となり早期切曲
りが発生し切削性能は短くなる。逆に、水平距離Ｌ４が
長いと歯部は強くなり切削時の耐力は大きくなるが、ガ
レット面積は小さくなり高効率切削は出来なくなる。

【００４５】したがって、切れ歯ＳＷの歯幅は、例えば
各歯間のピッチがＰ１＞Ｐ５＞Ｐ２＞Ｐ４＞Ｐ３となっ
ている場合、Ｋ１≧Ｋ５≧Ｋ２≧Ｋ４≧Ｋ３となってお
り、ピッチ幅に応じた切れ歯ＳＷの歯幅を持つように構
成されている。さらに、歯先９からの垂直距離である歯
高ＨＢについては、出来る限りガレット面積を大きくす
るために一定の歯高とされている。

【００４６】

【実施例２】図１３（Ａ），（Ｂ）を参照するに、この
発明に係る鋸刃１９の実施例２が示されており実施例１
の鋸刃１７と異なるところは、鋸刃１７が直歯と左右ア
サリ歯の全歯にこの発明の実施の形態を採用されている
のに対して、鋸刃１９では特に切削方向から見た直歯の
手前のアサリ歯にこの発明を採用し、ピッチ幅の大きい
切れ歯ＳＷの直歯が排出する切り屑をガレット３内に納
められるように考慮し、その他の歯に関しては通常通り
の鋸歯としている点にある。

【００４７】この場合、ピッチ幅の小さい歯のガレット
面積は変化していないので、高効率切削が行われると直
歯の切り屑処理は良いが、その他の歯の切り屑処理は改
善されない。

【００４８】

【実施例３】図１４（Ａ），（Ｂ）を参照するに、この
発明に係る実施例３の鋸刃２１が示されており、実施例
２の鋸刃１９に対して鋸刃２１では小ピッチ（Ｐ３）の
歯にも第１の実施の形態が採用されている。

【００４９】すなわち、各歯間のピッチの大きさは、Ｐ
１＞Ｐ５＞Ｐ２＞Ｐ４＞Ｐ３となっており、歯高はＫ１
≧Ｋ５≧Ｋ２≧Ｋ４≧Ｋ３となっているので、ピッチの
小さいＰ３の２番面５や歯高に第１の実施の形態を採用
してガレット３が大きくされている。

【００５０】

【実施例４】図１５（Ａ），（Ｂ）を参照するに、この
発明に係る実施例４の鋸刃２３が示されており、上記の
実施例３の鋸刃２１では左アサリ歯のガレット３は大き
くなっているが右アサリ歯は通常のままであるために、
鋸刃全体のバランスは良くないと考えられるので、実施
例４の鋸刃２３では直歯を除く左右アサリ歯に第１の実
施の形態が採用されている。

【００５１】すなわち、各歯間のピッチの大きさは、Ｐ
１＞Ｐ５＞Ｐ２＞Ｐ４＞Ｐ３となっている。左右アサリ
歯にこの発明の実施の形態が採用されて２番面５や歯高
を変化せしめてガレット３が大きくされており、直歯は
通常のままである。その結果、鋸刃２３では切れ歯ＳＷ
の直歯によるガレット３の切屑の目づまりもなく、高効
率切削が可能となる。

【００５２】以上のように、この発明の第１の実施の形
態を採用してガレット３を大きくした鋸刃では、高効率
切削を行ってもガレット３の目づまりが抑制されて一般
材、難削材のいずれにおいても従来鋸刃より向上してい
るが、実施例１の鋸刃１７のように全歯がこの発明の第
１の実施の形態のような形状にされると、被削材によっ
ては鋸刃１７が不安定となる場合があるので実施例４の
鋸刃２３との使い分けや通常鋸刃との使い分けも必要で
あると考えられる。

【００５３】したがって、難削材の切削には左右アサリ
歯にこの発明の実施の形態を採用した実施例４の鋸刃２
３が適していると考えられる。しかし、超耐熱鋼やイン
コネルなどのように切削抵抗がすぐ上昇する材料や摩耗
の進行が早い材料を切削するときは、本実施の形態を採
用した鋸刃では歯幅Ｗ２が狭くなっているために歯部の
強度が弱くなっているので注意が必要である。また、高
効率切削ができることから切削率を上げると、鋸刃の材
質によってその強度にも差があるために歯部が破損する
場合があるので、切断材質によって歯幅Ｗ２を変更する
必要があると考えられる。

【００５４】なお、上記の実施例１〜実施例４はこの発
明の第１の実施の形態の鋸刃１に基づいているが、第２
の実施の形態の鋸刃１３が採用されても良いものであ
る。しかし切屑の巻き方については鋸刃１３よりも鋸刃
１の方が巻きやすくなっていると考えられる。

【００５５】また、上記の実施例１〜実施例４は、直
歯、左右アサリ歯を有する鋸刃について説明されている
が、バチ歯、ベベル歯などどのような歯をもつ鋸刃にこ
の発明の実施の形態が採用されても構わない。

【００５６】さらに、実施例１〜実施例４は、直歯と左
右アサリ歯の５歯の構成の鋸刃で記されているが、その
他の鋸刃の構成をもつ鋸刃にこの発明の実施の形態が採
用されても構わない。例えば、図１６及び図１７に示さ
れているように、３枚構成の鋸刃２５や１４枚構成の鋸
刃２７に採用されても構わない。

【００５７】図１６を参照するに、実施例５の鋸刃２５
は鋸刃の基本構成である直歯と左右アサリ歯が連続する
通常鋸刃に対して左右アサリ歯にこの発明の第１の実施
の形態が採用されてガレット面積が大きくされている。
直歯はＳ、右アサリ歯はＲ、左アサリ歯はＬの記号で示
されている。

【００５８】図１７を参照するに、実施例６の鋸刃２７
は直歯とアサリ歯２歯とアサリ歯３歯を組み合わせた構
成パターンの鋸刃に対して左右アサリ歯にこの発明の第
１の実施の形態が採用されてガレット面積が大きくされ
ている。直歯はＳ、右アサリ歯はＲ、左アサリ歯はＬの
記号で示されている。

【００５９】また、鋸刃形状が上記の実施例５及び実施
例６の鋸刃２５，２７ような直歯や左右アサリ歯で構成
された鋸刃以外に、図１８（Ａ），（Ｂ）における実施
例７の鋸刃２９のようにバチ歯、ベベル歯で構成された
鋸刃にこの発明の実施の形態が採用されても構わない。
実施例７の鋸刃２９は従来鋸刃よりも２番面５の形状を
変化せしめてガレット面積が大きくされているので、よ
り一層の切削性能の向上が図られる。なお、バチ歯は
Ｂ、ベベル歯はＶの記号で示されている。

【００６０】なお、この発明は前述した実施の形態に限
定されることなく、適宜な変更を行うことによりその他
の態様で実施し得るものである。

【００６１】上記の本実施例１〜実施例７では第１の実
施の形態の鋸刃１の特徴を持つ歯部がメインとして説明
されているが、第２の実施の形態、第３の実施の形態、
その他、以下のような構成が組み合わされて採用されて
も構わない。

【００６２】例えば、鋸刃を構成する直歯、左右アサリ
歯、バチ歯、ベベル歯、チャンファー取り歯などのよう
ないずれの歯部に対してこの発明の実施の形態が採用さ
れていること。

【００６３】また、図４（Ａ），（Ｂ）にて説明したよ
うに、鋸刃の歯先９から２番面５の点Ｐ１までの水平距
離Ｌ４が、切れ歯ＳＷの歯先９とその前の歯先９との距
離すなわちピッチＰＢの約１／３以内（Ｌ４≦１／３×
ＰＢ）であること。

【００６４】また、鋸刃の歯先９から歯底部７までの距
離すなわち歯高ＨＢが、歯先９とその前の歯先９との距
離すなわちピッチＰＢの約１／２以上（ＨＢ≧１／２×
ＰＢ以上）であること。

【００６５】また、図７（Ａ）に示されているように、
鋸刃の切れ歯ＳＷの持つガレット面積ＳＢが、ピッチＰ
Ｂと歯高ＨＢを乗じた数値の約８５％以上（ＳＢ≧０．
８５×ＰＢ×ＨＢ）であること。

【００６６】さらに、鋸刃が材質などその他の条件が代
わってもこの発明の実施の形態が採用されても構わな
い。

【００６７】なお、鋸刃の製造方法に関しては、この発
明の鋸刃は従来よりも複雑な形状であるため従来のカッ
ターや研削加工方法では製作が容易ではないと考えられ
るので、例えば、レーザ加工のようにＮＣ制御のプログ
ラム変更により曲線加工を簡単に実施できる製造方法が
適していると考えられる。数年前は技術的にも経済的に
も難しかった製造が現在では技術改革と低価格な装置の
開発により可能となっている。

【００６８】

【発明の効果】以上のごとき発明の実施の形態の説明か
ら理解されるように、この発明の鋸刃は歯部に大きな特
徴を有しており、掬い面の形状や２番角、歯角などは従
来と同じであるが、鋸刃の２番面から歯底における形状
が従来と大きく異なっておりガレット面積を大きくして
いるので、高効率切削を実施してもガレット内に切屑が
収まるようになり目づまりを抑制することができる。ま
た、高効率切削の実現により短納期を可能にしている。
さらに、鋸刃の切削性能を向上できるので１切断加工当
たりの切断コストを低減できる。

【００６９】請求項１の発明によれば、鋸刃の切れ歯の
ガレットを、２番面の任意の第１点から歯底にかけて前
記切れ歯の掬い面の形状に対して切削方向の前後に相反
する形状を持つようにでき、切削時の切屑を巻きやすい
形状で且つガレット面積を大きくできる。

【００７０】請求項２の発明によれば、鋸刃の２番面の
任意の第１点から歯底にかけてのガレット曲線を、歯先
から鋸刃の背までの垂直線と平行である直線としている
ので、ガレット面積を大きくすることができると共に鋸
刃のピッチが小さくても歯部の強度を確保したい時に有
効である。

【００７１】請求項３の発明によれば、鋸刃のピッチが
大きい歯部に対しては鋸刃の２番面の任意の第１点から
歯底部の任意の第２点とを結ぶガレット曲線内に直線と
突状曲線を合わせ持たすことができ、鋸刃の強度を保持
し且つガレット面積を大きくせしめて、より切屑を巻き
やすい形状にできる。

【００７２】請求項４の発明によれば、特に直歯やバチ
歯のように切削時の切れ幅が大きい歯の切屑の量は切削
効率を上げるとより多くなるので、ガレット面積を大き
くしたので目づまりを解消でき切削性能を向上できる。

【００７３】請求項５の発明によれば、切削時の切削抵
抗は被削材によって異なっているが、最大荷重に耐えら
れる歯先強度を持っていなくてはならないので、歯先か
ら２番面まの水平距離を約１／３×ピッチ以内としてい
る。また、歯先から２番面の任意の第１点までの垂直距
離は、切削時に悪影響を与えない距離とする必要から、
歯先から約０．３ｍｍ以上の距離が望ましいと考えられ
るが、その適正な垂直距離は歯部を構成する各要素の大
きさや材料特性によって変化すると考えるので数値的に
定義してしまうのは難しいが、重要な事項である。

【００７４】請求項６の発明によれば、ガレットの垂直
距離も大きくなり全体的なガレット面積も大きくなるの
で、高効率切削による目づまりの発生を抑制できる。し
かし、あまり垂直距離を大きくしすぎると鋸刃の歯部の
安定性がなくなり、歯部が変動して切曲りが発生し切削
性能を低下させてしまうことがあるので、重要な事項で
ある。

【００７５】請求項７の発明によれば、ガレット面積が
従来より大きくなるので高効率切削が可能となる。小ピ
ッチ構成となっている鋸刃はガレット面積をさほど大き
くすることが難しいが、この発明ではガレット面積を大
きくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１の実施の形態の鋸刃の側面図で
ある。

【図２】この発明の第２の実施の形態の鋸刃の側面図で
ある。

【図３】この発明の第３の実施の形態の鋸刃の側面図で
ある。

【図４】この発明の第１の実施の形態の鋸刃と従来鋸刃
との比較を示すもので、（Ａ）はガレット面積、形状の
比較図で、（Ｂ）はガレット面積と歯幅の比較図であ
る。

【図５】この発明の第２の実施の形態の鋸刃と従来鋸刃
との比較を示すもので、（Ａ）はガレット面積、形状の
比較図で、（Ｂ）はガレット面積と歯幅の比較図であ
る。

【図６】（Ａ）はこの発明の第１の実施の形態の鋸刃に
おける切り屑の巻き方を示す説明図で、（Ｂ）は従来鋸
刃における切り屑の巻き方を示す説明図である。

【図７】（Ａ）はこの発明の第１の実施の形態の鋸刃に
おけるガレットの大きさを示す説明図で、（Ｂ）は従来
鋸刃におけるガレットの大きさを示す説明図である。

【図８】この発明の第１，第２の実施の形態の鋸刃と従
来鋸刃における切り屑の排出量の比較図である。

【図９】この発明の第１，第２の実施の形態の鋸刃と従
来鋸刃における最大切削抵抗値の比較図である。

【図１０】この発明の第１，第２の実施の形態の鋸刃と
従来鋸刃における切削性能の比較を示すもので、（Ａ）
は一般材での切断面積の比較図で、（Ｂ）は難削材の切
断面積の比較図である。

【図１１】この発明の第１，第２の実施の形態の鋸刃と
従来鋸刃における切削効率の比較を示すもので、（Ａ）
は一般材の切削効率の比較図で、（Ｂ）は難削材の切削
効率の比較図である。

【図１２】この発明の実施例１の鋸刃を示すもので、
（Ａ）は側面図で、（Ｂ）は平面図である。

【図１３】この発明の実施例２の鋸刃を示すもので、
（Ａ）は側面図で、（Ｂ）は平面図である。

【図１４】この発明の実施例３の鋸刃を示すもので、
（Ａ）は側面図で、（Ｂ）は平面図である。

【図１５】この発明の実施例４の鋸刃を示すもので、
（Ａ）は側面図で、（Ｂ）は平面図である。

【図１６】この発明の実施例５の鋸刃の平面図である。

【図１７】この発明の実施例６の鋸刃の平面図である。

【図１８】この発明の実施例７の鋸刃を示すもので、
（Ａ）は側面図で、（Ｂ）は平面図である。

【図１９】従来鋸刃の側面図である。

【図２０】他の従来鋸刃の側面図である。

【図２１】図１９及び図２０の従来鋸刃の断面図であ
る。

【図２２】図１９の従来鋸刃の詳細を示す側面図であ
る。

【図２３】図２０の他の従来鋸刃の詳細を示す側面図で
ある。

【符号の説明】

１ 鋸刃（第１の実施の形態の） ３ ガレット ５ ２番面 ９ 歯先 １３ 鋸刃（第２の実施の形態の） １５ 鋸刃（第３の実施の形態の） １７ 鋸刃（実施例１の） １９ 鋸刃（実施例２の） ２１ 鋸刃（実施例３の） ２３ 鋸刃（実施例４の） ２５ 鋸刃（実施例５の） ２７ 鋸刃（実施例６の） ２９ 鋸刃（実施例７の） Ｌ１ 曲線 Ｌ２ 垂直線 Ｌ３ 垂直線 θ１ 角度

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鋸刃を構成する切れ歯の掬い面と相反す
   る方向の２番面における任意の第１点から歯底部の任意
   の第２点とを結ぶガレット曲線の前記第１点における接
   線と、前記第１点を通過して前記切れ歯の歯先と鋸刃の
   背との垂直線と平行な垂直線との成す角度を、切れ歯の
   切削方向と同一方向側に有していると共にガレット曲線
   が突状曲線として構成されていることを特徴とする鋸
   刃。
2. 【請求項２】 鋸刃を構成する切れ歯の掬い面と相反す
   る方向の２番面における任意の第１点から歯底部の任意
   の第２点とを結ぶガレット曲線が、前記第１点を通過し
   て前記切れ歯の歯先と鋸刃の背との垂直線と平行な垂直
   線と同じ線上に位置する直線を有して構成されているこ
   とを特徴とする鋸刃。
3. 【請求項３】 鋸刃を構成する切れ歯の掬い面と相反す
   る方向の２番面における任意の第１点から歯底部の任意
   の第２点とを結ぶガレット曲線の前記第１点における接
   線と、前記第１点を通過して前記切れ歯の歯先と鋸刃の
   背との垂直線と平行な垂直線との成す角度を、切れ歯の
   切削方向と同一方向側に有していると共に前記ガレット
   曲線が突状曲線として構成されたガレット形状を設ける
   と共に、前記鋸刃を構成する他の切れ歯の掬い面と相反
   する方向の２番面における任意の第１点から歯底部の任
   意の第２点とを結ぶガレット曲線が、前記第１点を通過
   して前記切れ歯の歯先と鋸刃の背との垂直線と平行な垂
   直線と同じ線上に位置する直線を有して構成されている
   ことを特徴とする鋸刃。
4. 【請求項４】 前記ガレット形状が、鋸刃を構成する直
   歯、左右アサリ歯、バチ歯、ベベル歯、チャンファー取
   り歯などのいずれか１歯以上に対しても設けられている
   ことを特徴とする請求項１〜３のうちのいずれか一つに
   記載の鋸刃。
5. 【請求項５】 鋸刃を構成する切れ歯の歯先から２番面
   の任意の第１点までの水平距離が、前記切れ歯の歯先と
   その前の歯先とのピッチの約１／３以内で構成されてい
   ることを特徴とする請求項１〜４のうちのいずれか一つ
   に記載の鋸刃。
6. 【請求項６】 鋸刃を構成する切れ歯の歯先から歯底ま
   での歯高が、前記切れ歯の歯先とその前の歯先とのピッ
   チの約１／２以上で構成されていることを特徴とする請
   求項１〜５のうちのいずれか一つに記載の鋸刃。
7. 【請求項７】 鋸刃を構成する切れ歯のガレット面積
   が、前記切れ歯の歯先とその前の歯先とのピッチと、前
   記切れ歯の歯先から歯底までの歯高とを乗じた数値の約
   ８５％以上で構成されていることを特徴とする請求項１
   〜６のうちのいずれか一つに記載の鋸刃。