JP2004338081A - 丸のこ盤 - Google Patents

Abstract

【課題】 同一の丸のこ盤であっても直径等の外形サイズの異なる種々の工作物も満足できる加工精度でもって切断し得る技術を提供する。
【解決手段】 鋸刃１と、鋸刃１のための駆動軸２と、鋸刃１の両側面用を案内するための裏側鋸刃ガイド４と表側鋸刃ガイド５とを備えた丸のこ盤。表側・裏側鋸刃ガイド４，５はそれぞれ鋸刃１の側面に接する少なくとも１つの接触面６を有する。表側鋸刃ガイド５は鋸刃１から離間可能又は揺動後退可能なように構成され、表側・裏側鋸刃ガイド４，５の接触面６と駆動軸２との間の径方向間隔は鋸刃１の直径が異なった場合でも接触面６が所定の位置にくるように調整可能である。
【選択図】 図１

Description

本発明は、鋸刃と、前記鋸刃のための駆動軸と、前記鋸刃の両側面用を案内するための少なくとも１枚の裏側鋸刃ガイドと少なくとも１枚の表側鋸刃ガイドとを備えた丸のこ盤に関する。さらにこの丸のこ盤の表側・裏側鋸刃ガイドはそれぞれ前記鋸刃の側面に接する少なくとも１つの接触面を有し、前記鋸刃は前記駆動軸と共に鋸引き切断工程のために回転面内を前後往復移動可能なように備えられている。

この種の丸のこ盤は金属部品の量産加工用に広く使用されている。このような使用では、ほとんどの場合、鋼製棒材を棒片に切断する加工であるが、鋸引き切断作業においては、棒材切断長、切断面の切断角度、平行性および表面性状に関して厳しい公差をもった極めて高い精度が要求される。

冒頭に述べた形式の丸のこ盤に対して切断精度上の要求仕様は特に高度である。たとえば鋸引き切断面の特性たる“被研削性”に関する品質保証の点から、工作物寸法の公差範囲はより厳しくなる。

ところで、周知の如く、鋸刃は丸のこ盤の最も不安定な構成要素である。特に鋸刃の摩耗が進行するにつれて鋸刃は鋸引き切断に際して斜め引きになりがちである。さらに鋸刃の軸方向振動も鋸引き切断された素材片の寸法誤差の一因となることがある。

こうした理由のため、以前から、鋸刃の両側面をできるだけ歯の近くで表側鋸刃ガイドと裏側鋸刃ガイドとによって案内して斜め引きと振動運動とを防止することが普通となっている。当然のことながら、これらの鋸刃ガイドは、所望の効果を達成するために、安定した非常に正確なものとして設けられていなければならない。これに加えてさらに、一定の摩耗強度を達成するため硬質金属層またはセラミック層を具えたそれぞれ少なくとも１つの接触面が鋸刃の側面に対して設けられていなければならない。摩耗現象の低下もまた、結果として、鋸刃ガイドの精度と共に鋸引き切断された素材片の精度の維持に貢献することとなる。

ところで、直径などの外形サイズの異なった工作物の鋸引き切断が要求される場合がたびたびある。しかしながら、その際に１つの同じ寸法の鋸刃を用いていては効果的な切断加工はできない。なぜなら、大きさの異なる工作物をきれいに切断するには、普通、それぞれの外形サイズに合わせた、歯ピッチが異なるとともに直径の異なる鋸刃を必要とするからである。しかしながら従来、特に鋸刃ガイドは、鋸引き切断された素材の要求される寸法誤差などの加工精度条件に基づいて特定サイズの鋸刃に適合させて設計されているため、直径等の外形サイズの異なる工作物を満足できる加工精度で切断しようとする場合には複数の丸のこ盤を必要とした。

前述した従来の技術から出発して、本発明の課題は、丸のこ盤の装備を改良し、同一の丸のこ盤であっても直径等の外形サイズの異なる種々の工作物も満足できる加工精度でもって切断し得る技術を提供することである。

上記課題を解決するため、鋸刃と、前記鋸刃のための駆動軸と、前記鋸刃の両側面用を案内するための少なくとも１枚の裏側鋸刃ガイドと少なくとも１枚の表側鋸刃ガイドとを備え、前記表側・裏側鋸刃ガイドはそれぞれ前記鋸刃の側面に接する少なくとも１つの接触面を有し、前記鋸刃は前記駆動軸と共に鋸引き切断工程のために回転面内を前後往復移動可能なように備えられた丸のこ盤において、本発明では、前記表側鋸刃ガイドは前記鋸刃から離間可能又は揺動後退可能なように構成され、かつ前記鋸刃自体は交換可能に保持され、前記表側・裏側鋸刃ガイドの前記接触面と前記駆動軸との間の径方向間隔は前記鋸刃の直径が異なった場合でも前記接触面が所定の位置にくるように調整可能に構成されている。

したがって本発明による丸のこ盤は、表側鋸刃ガイドを鋸刃から離間させたり、鋸刃から揺動後退させたりできるように構成され、かつ鋸刃自体は交換可能となっており、表側・裏側鋸刃ガイドに設けられている接触面が駆動軸との間の径方向間隔を装備された鋸刃の直径に合わせて調整可能に構成されている。これにより、異なったサイズの鋸刃を取り付けても、接触面を常に最適な位置に調整設定することができる。その結果、種々の外形サイズの加工物に対して最適な鋸刃の選択とその鋸刃に対する最適な位置での案内が実現する。

直径の異なる鋸刃は通例鋸刃の厚さも異なっていることから、本発明の好適な実施形態において、裏側鋸刃ガイドと表側鋸刃ガイドとの間の間隔も調整可能に構成されている。

ところで本発明では異なる２種の基本的な実施形態が提案されており、以下にそれを説明する。
表側鋸刃ガイドはプレートとして形成されていてよく、この場合、交換可能な複数枚のそうしたプレート状鋸刃ガイドが用意されることになる。接触面と駆動軸との間の間隔が異なる複数枚のプレート状鋸刃ガイドが用意されていれば、表側鋸刃ガイドを取り外した後、ごく簡単に鋸刃を交換し、交換された鋸刃に正確に適合した表側鋸刃ガイドを再び装着することが可能である。

裏側鋸刃ガイドも接触面と駆動軸との間の間隔が異なる交換可能な複数枚のプレートのうちから選択できるような構成であれば好適であることは言うまでもない。ただしこれに代わる別法として、裏側鋸刃ガイドを全体として取外して交換することを所望しない場合には、裏側鋸刃ガイドの接触面と駆動軸との間の間隔だけを調整可能とするのが好適である。これはたとえば接触面を設けた保持具が裏側鋸刃ガイドに設けられた一連の当該窪みに嵌め込まれ、鋸刃交換時にこれらの窪みから取り外されて、新たな鋸刃に適合した別の窪みに嵌め込まれるようにすることによってごく簡単に実現することができる。

本発明を実施するために基本的に好ましい第２の実施形態は、鋸刃に対する接触面を駆動軸に対するその径方向間隔という観点から調整し得るように構成することである。
このためには極めて種々の可能性が存在するが、操作の確実性の点から見て、鋸刃側面と平行に揺動し得る保持具に接触面が設けられ、その保持具が鋸刃ガイドに取り付ける際、保持具を好ましくは接触面と駆動軸との間隔を変えることができる所定の一連の揺動角度位置で固定し得るようにするのが特に好適であることが判明した。この場合には誤操作は非常に容易に排除することが可能である。

本発明を実現するためのこの第２の基本的な実施形態によれば、相応した重さを有するプレート状の表側鋸刃ガイドをいちいち取り外して別のガイドと交換することは不要となる。この場合、鋸刃ガイドはむしろ基本的にそのままにしておかれ、単に接触面を位置調整するだけで鋸刃ガイド全体を直径の異なるサイズの鋸刃に適合させることができる。

鋸刃の交換を可能とし、しかも交換式鋸刃ガイドプレートの場合に比較して鋸刃の交換を非常に容易にするため、表側鋸刃ガイドはヒンジによって鋸刃から揺動退避できるように構成されるとよく、この場合、裏側鋸刃ガイドと表側鋸刃ガイドとの間の間隔を異なった鋸刃厚さに適合させるため、ヒンジの揺動軸は偏心軸支機構によって位置調整可能にされるとよい。

表側鋸刃ガイドをヒンジによってのみ保持することは最適ではないことから、表側鋸刃ガイドのためにヒンジから離間したさらにもう１箇所に固定点を設けるのが好適である。このことは、所定の厳しい加工精度を遵守するために表側鋸刃ガイドと裏側鋸刃ガイドの正確な平行性が不可欠であることから、いっそう重要である。このため、表側鋸刃ガイドと裏側鋸刃ガイドをヒンジから離間した鋸刃の近くの１箇所でスペーシング手段を介して互いに連結するのが好適であることが判明した。この場合、表側鋸刃ガイドと裏側鋸刃ガイドとの間の異なる間隔を作り出すためにスペーシング手段は交換式または間隔調整式に構成されるとよい。また、操作の確実性を保証するため、スペーシング手段はその取付け方向に応じて表側鋸刃ガイドと裏側鋸刃ガイドの間隔を所定の幅に拡張するかまたはその間隔を所定の幅に縮小することができるように構成されるとよい。
本発明によるその他の特徴及び利点は、以下図面を用いた実施形態の説明により明らかになるだろう。

以下、添付図面を参照して、特に、本発明の基本的な２つの実施例を詳細に説明する。
本発明による丸のこ盤の図１に示した部分は、実質的に、伝動機構ケーシング３の側部のところで駆動軸２に取り付けられた１枚の鋸刃１を示している。裏側鋸刃ガイド４と表側鋸刃ガイド５とはそれぞれ２つの接触面６を備えており、この接触面６は鋸刃１の側面にすべり接触し、鋸引き切断時の鋸刃の正確な案内を保証する。ここに図示されている丸のこ盤構成要素は全体として鋸刃回転運動による鋸引き切断工程のために鋸刃回転面内を前後往復移動することが可能となっている。

この第１の実施例に用いられている表側鋸刃ガイド５と裏側鋸刃ガイド４は、図２からよく理解できるように、プレート状に形成されており、離脱交換可能である。特に表側鋸刃ガイド４は１枚の交換式プレートから成っており、取っ手７はこのプレート状表側鋸刃ガイド５の交換を容易にする。裏側鋸刃ガイド５は正確には図２で上下に分かれた２枚のプレート部材から成っており、各プレート部材はそれぞれ１つの接触面６を備えている。接触面６は、図２からはっきり看取されるように、離間している鋸刃１にすべり接触するためのフラットに配置された４つの硬質金属板から成っている。裏側鋸刃ガイド５は大きい方のプレート部材（図２で上側のプレート部材）のみが交換される。裏側鋸刃ガイド５を構成する小さい方のプレート部材（図２で下側のプレート部材）はそこに使われている固定具（固定ネジ）を外すことによって簡単に交換することができる。こうして、直径の異なる鋸刃１が装着されてもその鋸刃１の直径に合わせて接触面６を径方向のさらに内側またはさらに外側に位置させることができる。

図３と図４は本発明による丸のこ盤の第２の実施例を示したものである。この場合にも、鋸刃１は駆動軸２を介して伝動機構ケーシング３と連結されており、この伝動機構ケーシング３は鋸刃１と共に前後往復移動することで鋸引き切断運動を実施することができる。表側鋸刃ガイド５は第１の実施例の表側鋸刃ガイド５に比較して著しく軽量な構造とされている。この実施例での表側鋸刃ガイド５は交換不可であり、図５に示すように、鋸刃１を交換する際にヒンジ８を中心に揺動開放できるように形成されている。表側鋸刃ガイド５は、ヒンジ８から離間した箇所で、伝動機構ケーシング３に設けられた固定部材１０にスペーシング手段９を介して固定されている。これによって表側鋸刃ガイド５の高度な安定性ならびに表側鋸刃ガイド５と裏側鋸刃ガイド４の間の要求される平行性が保証される。鋸引き切断時に生ずる切り屑を鋸刃１の歯から取り除くため、表側鋸刃ガイド５にはさらに２つの除屑ブラシ１１が設けられているが、ただしこれらのブラシは本発明にとって必須なものではない。

図３と図４を比較すれば、表側鋸刃ガイド５の接触面６が、使用される種々の鋸刃１のサイズ特に異なった直径にどのようにして適合させられるかを理解することができる。上側の接触面６はこのため着脱式または少なくとも揺動式に表側鋸刃ガイド５に取り付けられた保持具１２に設けられている。ここでは、１つの揺動軸心を作り出す孔と揺動ポジションを決定する３つの孔が保持具１２にそれらの孔に対応するネジ穴が表側鋸刃ガイド５に設けられている。この揺動調整可能な取付方法により、つまり揺動軸心のための孔と揺動ポジションのための孔の１つにそれぞれ固定ネジ１３を締め付けすることで３つの揺動ポジションの１つで保持具１２が表側鋸刃ガイド５に取り付けられている。

２つの固定ネジ１３を緩め、揺動ポジション孔のための固定ネジ１３を外すことにより保持具１２を揺動させ、その後に適切な揺動ポジション孔に挿入した固定ねじ１３を締め付けることにより保持具１２を再び固定することができる。この揺動により、図３と図４から明確に理解できるように、その保持具１２の裏面に形成されている接触面６と駆動軸２との間の径方向間隔が変化させられることとなる。この接触面６は、鋸刃１が大きい場合（図３で示した状況）には、鋸刃１が小さい場合（図４で示した状況）に保持具が揺動された時の位置よりも径方向において遥か外側に位置決めされている。

図５は、表側鋸刃ガイド５が揺動されて裏側鋸刃ガイド４の表面（鋸刃１の装着位置）から離間された位置関係で、かつ鋸刃１を除いた状態で第２の実施例を示している。これにより裏側鋸刃ガイド４が見える状態となっている。裏側鋸刃ガイド４も滑り面としての接触面６を有しており、前述した表側鋸刃ガイド５の場合と同様に、上側の接触面６は保持具１２とともに揺動式に、したがって鋸刃１に接するその径方向ポジションを調整し得るように構成されている。この場合にも３つの揺動ポジションが与えられているが、それは鋸刃１が通例一連の標準サイズで製造され、したがってこれらの標準サイズに見合った揺動ポジション（揺動角度）を設定しておくのが好適だからである。図示した実施例において、裏側鋸刃ガイド４と表側鋸刃ガイド５の両方ともそれぞれの下方の接触面６は調整不可となっているが、それは丸のこ盤の鋸刃が鋸引き切断工程のために回転しつつ前後移動することから、下方の接触面６が過度に径方向外側に位置することはそのような操作の妨げになると考えられるからである。

表側鋸刃ガイド５がスペーシング手段９を介して固定ピン１９により固定部材１０に脱着自在に連結される構造は図６と図７にさらに正確に示されている。半径の小さい鋸刃は一般に半径の大きい鋸刃に比べて薄肉に形成されていることから、この実施例においてはさらに、裏側鋸刃ガイド４と表側鋸刃ガイド５との間の間隔を肉厚の異なる鋸刃１に適合させる機構が設けられている。このため、固定ボルト１９の箇所には特別に形成されたスペーシング手段９が設けられており、このスペーシング手段は裏側鋸刃ガイド４と表側鋸刃ガイド５の間の間隔を２段階調節することができる。

図６は、鋸刃が肉厚の場合の形態を示したものである。スペーシング手段９は段付きの据え付けスリーブ１５とスペーシングブシュ１６とから構成されているが、このスペーシングブシュ１６は、取り外して反対向きに再び嵌め込むことが可能である。固定ボルト１９は表側鋸刃ガイド５、スペーシングブシュ１６ならびに据え付けスリーブ１５を貫き、伝動機構ケーシング３、詳しくは固定部材１０にネジ固定される。スペーシングブシュ１６が図６に示した向きで嵌め込まれている場合には、スペーシングブシュ１６の厚さ全体（スペーシング幅）は大きな肉厚d１を有する鋸刃１に適合した伝動機構ケーシング３（固定部材１０）と表側鋸刃ガイド５との間の間隔の一部を形成する。しかしながらスペーシングブシュ１６が図７に示したように反対向きに嵌め込まれている場合には、据え付けスリーブ１５の先端部がスペーシングブシュ１６の窪み内に嵌まり込むことから、表側鋸刃ガイド５と伝動機構ケーシング３（固定部材１０）との間の間隔は縮小して薄肉の鋸刃１の厚さd２に適合することとなる。

ただし、表側鋸刃ガイド５と裏側鋸刃ガイド４の間の間隔を肉厚の異なった鋸刃に適合させるには、スペーシング手段９を伸縮させるだけでは十分ではない。むしろヒンジ８にも前記の間隔調整に見合った調整が可能とされていなければならない。

図８と図９はこうした調整が本実施例においてどのようにして行われるかを詳細に示したものである。これらの図はヒンジボルト１７が偏心軸支機構１８を経て伝動機構ケーシング３に取り付けられているヒンジ８を示している。偏心軸支機構１８は図３〜図５から理解できる偏心レバー１４を経て操作される。このため偏心レバー１４は第１のポジションから第２のポジションへ揺動されて、ヒンジボルト１７が第１の薄肉の鋸刃１に合わせて伝動機構ケーシング３に接近させられ（図８参照）、あるいは第２の肉厚の鋸刃１に合わせて伝動機構ケーシング３から離間させられる（図９参照）。この場合にも、偏心軸支機構１８がヒンジボルト１７をそれぞれ調整し得る間隔は偏心レバーの２つのポジションによって予め決定されており、熟練されてない操作によっても両鋸刃ガイド４，５の正確な平行性が保証される。

尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構造に限定されるものではない。

本発明による丸のこ盤の第１の実施例における核心部領域の概略図 鋸刃交換時の、図１に対応する概略図 図１に相当する、第２の実施例の概略図 小サイズの鋸刃が用いられた場合の図３に対応する概略図 鋸刃交換時の、表側鋸刃ガイドが揺動開放された状態での概略図 スペーシング手段の機能態様の説明図 スペーシング手段の機能態様の説明図 偏心ヒンジの機能態様の説明図 偏心ヒンジの機能態様の説明図

符号の説明

１ 鋸刃
２ 駆動軸
３ 伝動機構ケーシング
４ 裏側鋸刃ガイド
５ 表側鋸刃ガイド
６ 接触面
７ 取っ手
８ ヒンジ
９ スペーシング手段
１０ 固定部材
１２ 保持具
１３ 固定ネジ
１４ 偏心レバー
１８ 偏心軸支機構

Claims (9)

1. 鋸刃（１）と、前記鋸刃（１）のための駆動軸（２）と、前記鋸刃（１）の両側面用を案内するための少なくとも１枚の裏側鋸刃ガイド（４）と少なくとも１枚の表側鋸刃ガイド（５）とを備えた丸のこ盤であって、前記表側・裏側鋸刃ガイド（４，５）はそれぞれ前記鋸刃（１）の側面に接する少なくとも１つの接触面（６）を有し、前記鋸刃（１）は前記駆動軸（２）と共に鋸引き切断工程のために回転面内を前後往復移動可能なように備えられた丸のこ盤において、
   前記表側鋸刃ガイド（５）は前記鋸刃（１）から離間可能又は揺動後退可能なように構成され、かつ
   前記鋸刃（１）自体は交換可能に保持され、前記表側・裏側鋸刃ガイド（４，５）の前記接触面（６）と前記駆動軸（２）との間の径方向間隔は前記鋸刃（１）の直径が異なった場合でも前記接触面（６）が所定の位置にくるように調整可能であることを特徴とする丸のこ盤。
2. 前記裏側鋸刃ガイド（４）と前記表側鋸刃ガイド（５）との間の間隔は前記鋸刃（１）の厚さの違いに合わせて調整可能であることを特徴とする請求項１に記載の丸のこ盤。
3. 前記表側鋸刃ガイド（５）は、前記接触面（６）と前記駆動軸（２）との間の間隔が異なる交換取付可能な複数枚のプレートのうちから選択されることを特徴とする請求項１又は２に記載の丸のこ盤。
4. 前記裏側鋸刃ガイド（４）も少なくともその一部は、前記接触面（６）と前記駆動軸（２）との間の間隔が異なる交換取付可能な複数枚のプレートのうちから選択されることを特徴とする請求項３に記載の丸のこ盤。
5. 少なくとも一方の鋸刃ガイド（４，５）の少なくとも１つの接触面（６）は、前記鋸刃（１）の側面に対して平行な状態で揺動可能に当該鋸刃ガイド（４，５）に取付けられている保持具（１２）に設けられていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の丸のこ盤。
6. 前記保持具（１２）は所定の揺動角度位置で固定可能であることを特徴とする請求項５に記載の丸のこ盤。
7. 前記表側鋸刃ガイド（５）はヒンジ（８）を介して鋸刃（１）から揺動離間するように形成され、前記ヒンジ（８）の揺動軸は偏心軸支機構によって調整可能とされ、これによって裏側鋸刃ガイド（４）と表側鋸刃ガイド（５）との間の間隔を鋸刃の厚さの違いに適合させることができることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の丸のこ盤。
8. 前記表側鋸刃ガイド（５）は前記ヒンジ（８）から離間した鋸刃（１）近くのポイントでスペーシング手段（９）を介して裏側鋸刃ガイド（４）と連結されるか又は前記表側鋸刃ガイド（５）に対して相対変位しないように設けられている固定部材（１０）と連結され、前記スペーシング手段（９）は交換式または間隔調節式に構成されていることを特徴とする請求項７に記載の丸のこ盤。
9. 前記スペーシング手段（９）はその取付け方向によって表側鋸刃ガイド（５）と裏側鋸刃ガイド（４）との間の間隔を所定の幅に拡張するかまたはその間隔を所定の幅に縮小することができるように構成されていることを特徴とする請求項９に記載の丸のこ盤。

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