JP2010284793A - 帯鋸刃 - Google Patents

Abstract

【課題】チッピングの発生を抑制することができ、かつ切曲りを抑制することのできる帯鋸刃を提供する。
【解決手段】帯鋸刃の走行方向に対して左右方向に振出した左右のアサリ歯と振出しを行わない直歯とを備えた帯鋸刃であって、前記アサリ歯３，５及び直歯７における先端の稜線９は、各鋸歯３，５，７における厚さ方向の中央部が最も突出した凸状の曲線に形成してあり、帯鋸刃１の走行方向から見たときに、前記左右のアサリ歯３，５及び直歯７における先端の稜線９は互に連続した形態にあり、前記各鋸歯３，５，７における前記稜線９の高低差は、０．０２ｍｍ〜０．１ｍｍの範囲にあり、また前記左右のアサリ歯３，５における内側のコーナー部３Ｂ，５Ａと前記直歯７における前記稜線の、厚さ方向の中央部との高低差は０ｍｍ〜０．０３ｍｍの範囲にある。
【選択図】図４

Description

本発明は帯鋸刃に係り、さらに詳細には、直歯と左右のアサリ歯とを備えた帯鋸刃であって、前記各鋸歯の先端の稜線は、鋸歯の厚さ方向の中央部が最も突出した形態の曲線に形成してある帯鋸刃に関する。

従来より、例えば金属製の大きなワークピースを切断する装置として、帯鋸盤が使用されている。この帯鋸盤に使用される帯鋸刃は、材質的には、高速度工具鋼や超硬合金を刃先に、強靱性合金鋼を胴部に使用した、いわゆるバイメタル帯鋸刃が、多く使用されている。

バイメタル帯鋸刃においては、歯先の硬さが高いことにより、材料の被削性に問題があった場合や、切削条件の選定ミス、または、切粉を除去するためのワイヤーブラシを帯鋸刃に十分に当てなかった場合等において、切削中に歯先にチッピングが発生し、正常な切断が出来ないことがあるといった問題があった。

このチッピングの発生を防ぐ方法として、歯先の歯角を大きくしたり、特許文献１（特開平６−１５５１５８号公報）にある各歯のコーナー部に面取り加工を行い、コーナー部の角度を大きくしたり、特許文献２（特開平６−３９６３１号公報）のように左右同時に振出されたバチ型形状のアサリから構成される鋸刃において、最も幅の広い歯の外側コーナー部の角度が９０度より大きくなるように面取り加工したり、特許文献３（特開２０００−２６３３２７号公報）にある、歯先に微小面取り加工を行う等の方法が実施されている。

ところで、チッピングの発生の問題としては、新品の帯鋸刃を使用してワークの切断を行うとき、新品の帯鋸刃を一般的な切削条件でもってそのまま直接使用すると、チッピングを発生することがある。そこで、一般的にはならし切削が行われる。すなわち、帯鋸刃が高精度に仕上げてあるとしても誤差が全く零というものではないので、そのまま一般的な切削条件でもってそのまま切断加工を行うと、振動、歯欠け、片摩耗などを生じ易いという問題がある。そこで、帯鋸刃における各鋸歯の均一化を図るために、軽負荷でもってワークの切削を行うものである。

特開平６−１５５１５８号公報 特開平６−３９６３１号公報 特開２０００−２６３３２７号公報

前記特許文献１には、図９に示すごとき構成の鋸刃が記載されている。すなわち、鋸刃１０１は、直歯１０１Ｓと左右のアサリ歯１０１Ｌ，１０１Ｒを備えた構成である。そして、前記直歯１０１Ｓ、左右のアサリ歯１０１Ｌ，１０１Ｒにおいて９０°（直角）になる角部に傾斜したかど取り部（面取り）を形成することにより、直歯１０１Ｓ、左右のアサリ歯１０１Ｌ，１０１Ｒにおける各コーナー部の角度を９０°よりも大きく形成してある。したがって、コーナー部の角度が９０°の場合よりも各コーナー部の強度が向上し、チッピング防止の効果が向上することになる。

しかし、前記構成においては、図９（Ｂ）に示すように、例えば左アサリ歯１０１Ｌにおける外側のコーナー部に側面方向にＬ１の摩耗を生じると、上下方向にＭ１の摩耗を生じることになる。ここで、図１０に示すように、左右のアサリ歯１０１Ｌ，１０１Ｒにかど取り部（面取り）を形成していない鋸刃の場合と比較すると、側方向の摩耗量Ｌ１に対する上下方向の摩耗量Ｍ２と比較すると、前記摩耗量Ｍ１は大きくなるものである。したがって、左右のアサリ歯１０１Ｌ，１０１Ｒにかど取り部を形成していない鋸刃に比較して、切削抵抗が増大し易いと共に側方の分力がより大きくなり易く、鋸刃の直進安定性が悪化することになるという問題がある。

また、前記構成においては、図９（Ｃ）に矢印Ｆ１，Ｆ２で示すように、異なる二方向の切削抵抗を受けることになる。ちなみに、図１０に示した鋸刃においては、図１０（Ｃ）に示すように一方向のみである。ところで、鋸刃の製造工程において、全ての鋸歯における歯先の面取り加工を均一に行うことは難しく、許容値内において面取り精度にバラツキが発生するものである。したがって、各鋸歯は二方向からの不均一な切削抵抗をそれぞれ個別に受けることとなり、さらに直進安定性を悪化し易いという問題がある。

なお、参考までに、図９に示した構成の鋸刃と図１０に示した鋸刃における左アサリ歯１０１Ｌが共に等しく摩耗した状態を示すと、図１１（Ａ），（Ｂ）にハッチングで示したようになる。すなわち、前記特許文献１に記載されている構成の鋸刃においては、チッピングの発生を抑制する効果が向上するとしても、側方向の切削抵抗が大きくなり（図９（Ｂ）、図１１（Ａ）参照）、摩耗の進行に対応して直進安定性の問題が大きくなり易いという問題がある。

前記特許文献２には、図１２に示すごとき構成の鋸刃が記載されている。すなわち鋸刃１０３は、高さ寸法が低くなるほど先端部の幅寸法が大きくなる複数のバチ型形状の鋸歯１０３Ａ〜１０３Ｄを備えた構成である。この鋸刃１０３の構成においては、各鋸歯における各コーナー部の角度が９０°以上であるから、前記特許文献１に記載の鋸刃と同様に、チッピング防止の効果が向上することになる。しかし、上記鋸刃１０３においては、バチ型形状の鋸歯であるから、図１２（Ｂ）に示すように、異なる三方向の切削抵抗を受けることとなり、しかも、前述したように許容値内の製造誤差により、鋸刃１０３における各鋸歯が三方向から受ける切削抵抗は各鋸歯毎に異なるものであり、前記特許文献１に記載の鋸刃と同様に、直進安定性を悪化し易いという問題がある。

前記特許文献３には、図１３に示すごとき構成の鋸歯が記載されている。上記鋸歯１０５は、掬い面１０５Ａと逃げ面１０５Ｂとの交点部に、上記掬い面１０５Ａ及び逃げ面１０５Ｂとの交差角が９０°以上となるように面取り部１０５Ｃを形成し、前記掬い面１０５Ａと面取り部１０５Ｃとの交差部、及び前記逃げ面１０５Ｂと前記面取り部１０５Ｃとの交差部に微小半円の円弧状の面取りを施した構成である。この構成においては、チッピングの発生が大幅に減少されるものの、面取り部１０５Ｃを形成するための精密加工が必要であり、特殊な加工装置が必要になるという問題がある。

本発明は、前述のごとき従来の問題に鑑みてなされたもので、帯鋸刃の走行方向に対して左右方向に振出した左右のアサリ歯と振出しを行わない直歯とを備えた帯鋸刃であって、前記アサリ歯及び直歯における先端の稜線は、各鋸歯における厚さ方向の中央部が最も突出した凸状の曲線に形成してあることを特徴とするものである。

また、前記帯鋸刃において、帯鋸刃の走行方向から見たときに、前記左右のアサリ歯及び直歯における先端の稜線は互に連続した形態にあることを特徴とするものである。

また、前記帯鋸刃において、前記各鋸歯における前記稜線の高低差は、０．０２ｍｍ〜０．１ｍｍの範囲にあることを特徴とするものである。

また、前記帯鋸刃において、前記左右のアサリ歯における内側のコーナー部と前記直歯における前記稜線の厚さ方向の中央部との高低差は０．００ｍｍ〜０．０３ｍｍの範囲にあることを特徴とするものである。

本発明によれば、帯鋸刃における各鋸歯のコーナー部の強度向上を図ってチッピングの発生を抑制することができると共に、各鋸歯が均等的に摩耗することになり、すなわち、各鋸歯において一部分が大きく摩耗するようなことがなく、切曲りが抑制されることとなり直進安定性が向上するものである。

本発明の第１の実施形態に係る帯鋸刃の構成を示す説明図である。 本発明の第１の実施形態に係る帯鋸刃における鋸歯の先端部の形状を誇張して示す説明図である。 帯鋸刃における直歯と左右のアサリ歯との関係を示す説明図である。 帯鋸刃における直歯と左右のアサリ歯との関係を示す説明図である。 帯鋸刃における直歯と左右のアサリ歯との関係を示す説明図である。 実験結果を示す表である。 鋸歯先端の摩耗状態を示す写真である。 切曲りの推移を示すグラフである。 先行技術の鋸歯形状を示す説明図である。 比較のために示した従来の鋸歯の説明図である。 鋸歯の摩耗状態を示す説明図である。 先行技術の鋸歯形状を示す説明図である。 先行技術の鋸歯形状を示す説明図である。

図１を参照するに、本発明の第１の実施形態に係る帯鋸刃１は、通常の一般的な帯鋸刃と同様に、強靱性合金鋼の胴部材に高速度工具鋼や超硬合金を歯先に備えた構成である。上記帯鋸刃１は、当該帯鋸刃１の走行方向（矢印Ａ方向）に対して左右方向に等しい寸法でもって振出した左右のアサリ歯３，５と、左右に振出しを行わない直歯７を備えている。前記直歯７及び左右のアサリ歯３，５のそれぞれのピッチＰ１〜Ｐ５は同一ピッチでも、又はそれぞれの異なるピッチでもよいものである。また、１グループ内の直歯７、左右のアサリ歯３，５の数は任意である。なお、直歯７と左右のアサリ歯３，５の歯高寸法（所定の基準位置から直歯７、左右のアサリ歯３，５の歯先端までの高さ寸法）はそれぞれ等しく設けてある。

前記帯鋸刃１において、前記直歯７及び左右のアサリ歯３，５における鋸歯先端の稜線９は、各鋸歯３，５，７における厚さ方向の中央部が最も突出した凸状の曲面に形成してある。すなわち、前記各鋸歯３，５，７を、帯鋸刃１の走行方向から（図１の矢印Ａの反対方向から、すなわち図１（Ａ）の右方向から）見たときに、前記各鋸歯３，５，７の前記稜線９は、図２（Ａ）に誇張して示すように、各鋸歯３，５，７の厚さ方向（図２（Ａ）において左右方向）の中央部が最も突出した凸状の曲線に形成してある。換言すれば、前記稜線９の、各鋸歯３，５，７の厚さ方向の両側が凸状の曲線に形成してあり、前記最も突出した中央部に直線部分が含まれる場合であっても、稜線９全体を見ると、凸状の曲線を呈するものである。

また、前記各鋸歯３，５，７の前記稜線９は、図１（Ａ）の矢印Ｂ方向から、すなわち帯鋸刃１における鋸歯３，５，７の歯先方向から見たときにも、図２（Ｂ）に誇張して示すように、各鋸歯３，５，７の厚さ方向の中央部が最も突出した凸状の曲線に形成してある。

したがって、前記各鋸歯３，５，７の両側面１１Ａ，１１Ｂと前記稜線９との交差部（以後、角部又はコーナー部と称す）における角度、より詳細には、前記交差部（コーナー部）における前記稜線９の接線と前記側面１１Ａ，１１Ｂとのなす角度（以後、角部又はコーナー部の角度と称す）は９０°よりも大きなものである。なお、前記各鋸歯３，５，７のコーナー部の角度は、各鋸歯３，５，７のコーナー部を拡大して写真撮影し、その写真を用いて測定するものである。ここで、帯鋸刃１の厚さ及び掬い面、逃げ面の角度にもよるが、前記コーナー部の角度を９０°よりも大きな９４°にすると、図２（Ａ）に示すように、前記稜線９の最も突出した部分と前記コーナー部との帯幅方向の高低差（帯鋸刃１の走行方向から見たときの高低差）Ｈ１、及び図２（Ｂ）に示すように、前記稜線９の帯長方向の高低差（帯鋸刃１の鋸歯３，５，７の歯先方向から見たときの高低差）Ｈ２は０．０２ｍｍであった（Ｈ１（Ｈ２）＝０．０２ｍｍ）。また、前記コーナー部の角度を１００．０°にすると、Ｈ１（Ｈ２）＝０．０６ｍｍであった。

上記構成より理解されるように、帯鋸刃１における各鋸歯３，５，７の稜線９を、厚さ方向の中央部が最も突出した形態の曲線にすると、各鋸歯３，５，７のコーナー部の角度は９０°以上になるものである。したがって、各鋸歯３，５，７におけるコーナー部の強度（剛性）は、コーナー部の角度が９０°の場合よりも向上し、チッピングの発生を抑制できるものである。また、各鋸歯３，５，７の稜線９を前述したごとき曲線とすることによってコーナー部の角度を９０°以上に形成するものであるから、換言すれば、前述した各特許文献１，２に示されているように各鋸歯に面取り加工を行うことなく、各鋸歯３，５，７のコーナー部の角度を９０°以上に形成してあるので、各鋸歯３，５，７におけるコーナー部の形状を極端に変更することなくコーナー部の角度を大きくすることができるものである。

よって、各鋸歯３，５，７におけるコーナー部が摩耗した場合、前記各特許文献１，２に記載のごとく、コーナー部に面取り加工を行った構成に比較して、側方向の摩耗量に対して上下方向の摩耗量が極端に大きくなることを抑制でき、切削抵抗の増大及び側方向の分力の増大を抑制して直進安定性の向上を図ることができるものである。

ところで、前記帯鋸刃１における直歯７と左右のアサリ歯３，５との関係を見ると、図１（Ｃ）の主要部分を拡大した図３に示されているように、直歯７における左右のコーナー部７Ａ，７Ｂは帯幅方向の高さが同一であるのに対して、左右のアサリ歯３，５における左右のコーナー部３Ａ，３Ｂ：５Ａ，５Ｂは当然のこととして高低差を生じることとなるが、左右方向への振出し量が等しいので、左右のアサリ歯３，５における内側のコーナー部３Ｂ，５Ａの高さは等しく、また左右のアサリ歯３，５における外側のコーナー部３Ａ，５Ｂの高さは等しいことになる。

上記構成において、左右のアサリ歯３，５及び直歯７の先端部の稜線９の形状、換言すれば各鋸歯３，５，７におけるコーナー部の角度によって、左右のアサリ歯３，５における内側のコーナー部３Ｂ，５Ａと直歯７のコーナー部７Ａ，７Ｂとの帯幅方向の高低差（せり上がり）Ｈ３の寸法が異なることになる。なお、コーナー部の角度は同じであっても、アサリ加工前の直歯７と左右のアサリ歯３，５の歯高寸法（基準位置から各鋸歯３，５，７までの最長部分の寸法）を変更することによって、せり上がり寸法Ｈ３を任意の寸法に設定できる。

そして、前記各鋸歯３，５，７におけるコーナー部の角度が１０１°となり、さらに大きくなると、図４（Ａ）に示すように、直歯７における帯幅方向の高低差Ｈ１＝０．０６ｍｍとなり、せり上がりＨ３（直歯７における稜線９の最も突出した部分と左右のアサリ歯３．５における内側コーナー部３Ｂ，５Ａとの高低差）は小さくなる。

なお、上記せり上がりＨ３の測定方法は、左右のアサリ歯３，５及び直歯７のそれぞれの歯高寸法（基準位置から各鋸歯３，５，７までの最長部分の寸法）をそれぞれ個別に３０個以上（計９０個以上）の鋸歯について測定し、各鋸歯３，５，７のそれぞれの平均値の差を求めることによってせり上がりＨ３の値とするものである。

図４（Ａ）に示すように、第２の実施形態に係る帯鋸刃における各鋸歯３，５，７のコーナー部の角度（１０１°）が大きくなり、せり上がりＨ３が小さくなると（Ｈ３＝０．０１ｍｍ）、左右のアサリ歯３，５及び直歯７を帯鋸刃１の走行方向（図１の矢印Ａの反対方向）から見ると、各鋸歯３，５，７の稜線９はほぼ一致した状態にあり、各鋸歯３，５，７の稜線９は互に連続した形態にある。ここで、例えば右アサリ歯５と左アサリ歯３、直歯７との重複関係を見ると、図４（Ａ）に示すＡ１の部分は他の鋸歯と重複していない単独部分であり、Ａ２の部分は直歯７と重複した重複部分である。そしてＡ３の部分は、直歯７及び左アサリ歯３と重複した重複部分である。

上記のごとき構成と従来の一般的な帯鋸刃の場合と比較するために、左右のアサリ歯３，５及び直歯７におけるコーナー部の角度が９０°で左右のアサリ歯３，５の振出し量が、図４（Ａ）の左右のアサリ歯３，５，７と等しい構成の場合を図示すると、図４（Ｂ）に示すようになる。図４（Ｂ）において、右アサリ歯５と左アサリ歯３、直歯７との重複関係を見ると、Ｂ１の部分は他の鋸歯と重複することのない単独部分であり、Ｂ２の部分は直歯７と重複した重複部分である。そして、Ｂ３の部分は左アサリ歯３及び直歯７と重複する重複部分であり、左アサリ歯３における内側コーナー部が最も突出した部分である。そして、Ｂ４の部分は左アサリ歯３及び直歯７と重複し、右アサリ歯５における内側コーナー部が最も突出した部分である。

左右のアサリ歯３，５及び直歯７の前記重複関係において、単独部分Ａ１，Ｂ１の切削は右アサリ歯５のみが行い、重複部分Ａ２，Ｂ２は、右アサリ歯５と直歯７とでもって切削を行うことになる。この場合、図４（Ａ）に示す構成においては、稜線９が重複した状態にあるので、直歯７と右アサリ歯５が共に重複部分Ａ２の切削をほぼ等しく行うことになり、直歯７及び右アサリ歯５の重複部分Ａ２に対応した部分の摩耗量はほぼ等しくなるものである。なお、重複部分Ａ３においても同様である。そして、左アサリ歯３、直歯７においても同様のことが言えるものである。

ところが、図４（Ｂ）に示す構成においての重複部分Ｂ２においては、右アサリ歯５に対して直歯７が僅かに下方向へ突出しているので、上記重複部分Ｂ２においては直歯７が主として切削を行い、右アサリ歯５はサブ的に切削を行うことになる。したがって、重複部分Ｂ２における直歯７の切削量と右アサリ歯５の切削量とに差を生じ、重複部分Ｂ２に対応した部分の直歯７の摩耗量と右アサリ歯５の摩耗量とが異なり、摩耗形態が不均一となる。なお、重複部分Ｂ３，Ｂ４においても同様である。また左アサリ歯３、直歯７においても同様のことが言えるものである。

前記説明より理解されるように、左右のアサリ歯３，５及び直歯７におけるコーナー部の角度が９０°の従来の帯鋸刃においては、各鋸刃３，５，７のコーナー部（角部）が各鋸刃３，５，７の直線状の稜線から比較的大きく突出することとなり、各鋸歯３，５，７の重複部分における各鋸歯３，５，７の歯先の摩耗量が不均一となるものである。したがって、各鋸歯３，５，７の摩耗が進行した場合、各鋸歯は不均一な摩耗状態となり左右方向のバランスが悪化し、切曲りが発生し易くなるものである。

ところが、図４（Ａ）に示した構成においては、左右のアサリ歯３，５及び直歯７の先端部の稜線９は曲線であり、かつ帯鋸刃の走行方向から見たときに各鋸歯３，５，７の稜線９が互に連続した形態にあるので、各鋸歯３，５，７の重複部分における切削は均等に行われることとなり、各鋸歯３，５，７の互の重複部分に対応する部分の摩耗量は均一になるものである。したがって、各鋸歯３，５，７の歯先の摩耗が進行した場合であっても、各鋸歯３，５，７の稜線９が互に連続した形態が維持されるものであり、切曲りの発生が抑制され、安定した切断が可能になるものである。

図５は、第３の実施形態に係る帯鋸刃を示すものである。この第３の実施形態においては、前述した第１の実施形態に係る帯鋸刃に対して、歯高寸法が小さく振出し量の大きな左右のアサリ歯３Ｌ１，５Ｒ１を追加した構成であり、前述した実施形態と同様の効果を奏し得るものである。

ところで、帯鋸刃の性能を確認するために、図４（Ｂ）に示す構成の従来の帯鋸刃と、図３に示した第１の実施形態の帯鋸刃と、図４（Ａ）に示した第２の実施形態の帯鋸刃とを同一条件でそれぞれ４本作製し、それぞれにおける帯鋸刃における１グループの歯数、直歯数、左右のアサリ歯数は共にそれぞれ同数であり、かつ左右方向への振出し量及び歯高寸法はそれぞれ同一である。そして、同一条件の下でワークの切断実験を行った。実験条件は以下のとおりである。

実験条件
帯鋸盤：（株）アマダ製 ＨＡ４００
被削材：Ｈ形鋼 １９４Ｗ×１５０Ｈ×６／９
鋸刃寸法：帯幅４１ｍｍ、帯厚１．３ｍｍ、鋸刃長さ４５７０ｍｍ、２／３Ｐ
鋸刃の回転速度：５０ｍ／ｍｉｎ、切断時間 １分３０秒
上記実験条件による５カット後の全周歯先観察を行い、チッピング数を計測した。

なお、実施形態１に係る帯鋸刃においては、帯幅方向の高低差Ｈ１及び帯長方向の高低差Ｈ２は共に０．０２ｍｍであり、実施形態２に係る帯鋸刃においてＨ１，Ｈ２は共に０．０６ｍｍである。

ところで、実験条件と同じ帯鋸盤、被削材、帯鋸刃（図４（Ｂ）の従来の帯鋸刃）での切断時間は、一般的には３〜８分（実験条件の２〜５倍の切断時間）であり、１０００カット程度の切断が可能であるが、本実験では、各帯鋸刃の性能差を短時間で明確にするために、切断時間を短く設定した厳しい切削条件の下での限界性能の実験である。実験結果は図６に示すとおりである。

図６より明らかなように、従来の帯鋸刃においては、サンプル１〜４の全ての帯鋸刃においてチッピングの発生率が１０％以上であった。そして、従来の帯鋸刃におけるサンプル４においては、せり上がり（Ｈ３＝０．０３ｍｍ）が小さいにも拘わらずチッピングが発生している。すなわち、従来の帯鋸刃においては、左右のアサリ歯３，５及び直歯７におけるコーナー部（角度）の角度は９０°であって、コーナー部の剛性が小さいことも一因と思われる。

実施形態１に示した帯鋸刃においては、サンプル１〜４のそれぞれにおいてチッピングが生じているものの、発生率は８％以下であり、従来の帯鋸刃と比較してチッピングの発生率が低下していることがわかる。そして、実施形態１に係る帯鋸刃においては、せり上がり（Ｈ３＝０．０６〜０．０４ｍｍ）が小さくなるほどチッピング発生率が低下する傾向にある。

すなわち、実施形態１に係る帯鋸刃においては、左右のアサリ歯３，５及び直歯７における歯先の稜線９を、各鋸歯の厚さ方向の中央部が最も突出した形態の凸状の曲線に形成してあることにより、各鋸歯３，５，７のコーナー部の角度は９４°に設定してあるので、各鋸歯３，５，７のコーナー部の角度が９０°の場合に比較して剛性が大きくなっており、チッピングが生じ難くなっている。そして、せり上がりＨ３が小さくなることは、直歯７の先端部の稜線９に対する左右のアサリ歯３，５における内側のコーナー部３Ｂ，５Ａの突出量が小さくなることであり、ワークの切削開始時における上記コーナー部３Ｂ，５Ａの切り込み量を小さく抑制できることにより、チッピングの発生を抑制することができるものである。

実施形態２に係る帯鋸刃においては、チッピングの発生率が０％で、従来の帯鋸刃及び実施形態１に係る帯鋸刃に比較して優れていることがわかる。実施形態２に係る帯鋸刃においては、左右のアサリ歯３，５及び直歯７におけるコーナー部の角度は１０１°であって、コーナー部の角度がより大きくなっていることによりコーナー部の剛性がより大きくなっており、しかもせり上がり（Ｈ３＝０．０３〜０．０２ｍｍ）と小さいので、チッピング発生率が０％になったものである。

上記の実験から明らかなように、帯鋸刃における鋸歯のチッピングの発生率を小さくするには、鋸歯におけるコーナー部の角度を９０°以上に設定し、かつせり上がりＨ３を０．０３ｍｍ以下（０．００ｍｍを含む）に設定することが望ましいものである。

前記実験結果から理解されるように、実施形態２に係る帯鋸刃はチッピングの発生を抑制する上において優れていることがわかった。そこで、次に従来の帯鋸刃と実施形態２に係る帯鋸刃を用いて歯先の摩耗の実験を行った。実験条件は次のとおりである。

実験条件
帯鋸盤：（株）アマダ製 ＨＡ４００
被削材：ＪＩＳ規格 ＳＫＤ６１ φ２５２
鋸刃寸法：帯幅４１ｍｍ、帯厚１．３ｍｍ、鋸刃長さ４５７０ｍｍ、鋸刃ピッチ２／３Ｐ
鋸刃の回転速度：４０ｍ／ｍｉｎ、切断時間 １２分３０秒
上記実験条件による２０カット後の歯先摩耗および、２０カットまでの切曲り寸法の推移を比較した。

なお、実施形態２係る帯鋸刃において、帯幅方向の高低差Ｈ１及び帯長方向の高低差Ｈ２は、共に０．０６ｍｍである。

鋸歯摩耗の実験結果は図７の写真に示すとおりであった。そして、２０カットまでの切曲りの推移は図８のグラフに示すとおりであった。なお、切曲りの値は、切断終了後の切断面における凹凸の最大寸法差として表わしてある。

図７より明らかなように、従来の帯鋸刃における各鋸歯の摩耗は、摩耗量の多い部分と少ない部分とが顕著に発生している。これは、帯鋸刃における各鋸歯３，５，７の重複部分（図４（Ｂ）及びその対応本文参照）の形態に種々の形態があり、摩耗量が不均一になるものである。前述のごとき従来の帯鋸刃に対して、実施形態２に係る帯鋸刃における各鋸歯はそれぞれほぼ同一の摩耗量であり、かつ各鋸歯においてはそれぞれ均一な摩耗形態となっている。

そして、前記摩耗形態の相違により、従来の帯鋸刃においては、１０カット数以降には次第に切曲りが大きくなるのに対し、実施形態２に係る帯鋸刃においては切曲りが大きくなることなく一定である。

ところで、前記実験は、実施形態２に係る帯鋸刃における各鋸歯３，５，７の帯幅方向の高低差Ｈ１及び帯長方向の高低差Ｈ２が共に０．０６ｍｍの場合の実験である。ここで、前記両高低差Ｈ１，Ｈ２が０．０２ｍｍ以下になると、各鋸歯３，５，７の稜線９が直線に近似することとなり、また各鋸歯３，５，７におけるコーナー部の角度も９０°に近似することとなるので、前記両高低差Ｈ１，Ｈ２はそれぞれ０．０２ｍｍ以上であることが望ましいものである。そして、上記両高低差Ｈ１，Ｈ２の上限は０．１ｍｍ以下であることが望ましいものである。

すなわち、従来、新品の帯鋸刃を使用する場合、チッピングを抑制するために、緩い切削条件でならし切削を行うものである。このならし切削後における各鋸歯におけるコーナー部の摩耗量を測定すると、帯幅方向の高低差及び帯長方向の高低差に相当する摩耗量は最大で０．１ｍｍであった。したがって、帯幅方向の高低差Ｈ１及び帯長方向の高低差Ｈ２は０．１ｍｍまでは許容されるものである。

ところで、鋸刃には、帯鋸刃の他に丸鋸刃がある。丸鋸刃は、帯鋸刃との形態の相違および厚さの相違（帯鋸刃の厚さは、一般的には０．９ｍｍ〜１．６ｍｍであるのに対し、丸鋸刃は、その径の大きさにもよるが、一般的には２．０ｍｍ〜１２．０ｍｍである）によって、帯鋸刃に比較して剛性が大きいものである。したがって、鋸歯の歯先摩耗が進行した場合であっても、帯鋸刃に比較して切曲りを発生し難いものであり、帯鋸刃における前述したごとき鋸歯の形態を丸鋸刃にそのまま実施することが容易であるとしても、丸鋸刃における鋸歯の形態を帯鋸刃における鋸歯の形態としてそのまま適要することは難しいものである。

１ 帯鋸刃
３ 左アサリ歯
３Ａ，３Ｂ コーナー部
５ 右アサリ歯
５Ａ，５Ｂ コーナー部
７ 直歯
７Ａ，７Ｂ コーナー部
９ 稜線
１１Ａ，１１Ｂ 側面
Ｈ１ 帯幅方向の高低差
Ｈ２ 帯長方向の高低差
Ｈ３ せり上がり

Claims (4)

1. 帯鋸刃の走行方向に対して左右方向に振出した左右のアサリ歯と振出しを行わない直歯とを備えた帯鋸刃であって、前記アサリ歯及び直歯における先端の稜線は、各鋸歯における厚さ方向の中央部が最も突出した凸状の曲線に形成してあることを特徴とする帯鋸刃。
2. 請求項１に記載の帯鋸刃において、帯鋸刃の走行方向から見たときに、前記左右のアサリ歯及び直歯における先端の稜線は互に連続した形態にあることを特徴とする帯鋸刃。
3. 請求項１又は２に記載の帯鋸刃において、前記各鋸歯における前記稜線の高低差は、０．０２ｍｍ〜０．１ｍｍの範囲にあることを特徴とする帯鋸刃。
4. 請求項１，２又は３に記載の帯鋸刃において、前記左右のアサリ歯における内側のコーナー部と前記直歯における前記稜線の、厚さ方向の中央部との高低差は０．００ｍｍ〜０．０３ｍｍの範囲にあることを特徴とする帯鋸刃。