JP2019209387A - チップ付き回転鋸及びその研磨方法 - Google Patents

Abstract

【課題】正の横すくい角を左右対称に有するチップを、高い精度且つ小さい横すくい角にて実現する。その結果、被削材を切削するとき、被削材を精度良く切削し且つチップの強度を高くする。【解決手段】チップ付き回転鋸１０において、チップ３０のすくい面３３を、外周面に砥粒部が設けられるとともに内部に空間が形成され且つ下面が開放されているカップ砥石にて研磨する。このカップ砥石が、その外周面が複数のチップ３０のチップ付き回転鋸１０の回転軸Ａ１方向における長さの中点のそれぞれを通る平面である中心面、と垂直に交差するように配置されたとき、すくい面が、カップ砥石５０の砥粒部５２の外周面５２ａに沿って形成された凹面状の面であり、且つ研磨された面として形成される。【選択図】図２

Description

本発明は、木材、樹脂又はアルミニウム合金等の非鉄金属の切断に使用されるチップ付き回転鋸及びチップ研磨方法に関する。

従来から、木材及び樹脂等からなる材料の切断・切削に用いられる回転鋸が知られている。このような回転鋸の多くは刃としてチップを用いている。チップを用いた回転鋸（チップ付き回転鋸）の一つは、すくい面を左右対称にＶ字あるいはＵ字に凹ませたチップを採用している（例えば、特許文献１を参照）。特許文献１の回転鋸によれば、チップのすくい面を左右対称の形状とし、且つチップの横すくい角を左右とも正の値（すくい面の左右端がすくい面の中央よりも回転鋸の回転方向に突出するよう）に設定することができる。ところで、台金に左キキ刃と右キキ刃を交互に配置した所謂チドリ刃の回転鋸は、台金に形成された刃が半分ずつ被削材の切断・切削に寄与する。これに対し、特許文献１の回転鋸によれば、すくい面の上記形状により台金に形成された全ての刃を被削材の切断・切削に寄与させることができるのでチドリ刃の回転鋸と比べて、被削材の切断面（切り口面）に与える衝撃を低減し刃先の直進性を向上させるとともに切削方向左右への振動を低減し切り口を平滑にすることができる。

特開２００４−１２２３００号公報

特許文献１によれば、すくい面のＶ字面（つまり、凹面）は、チップを型で焼結成形する際に同時に、又は焼結成形後、台金にチップを固定する前に研磨により形成される。しかし、チップを焼結成形する際に同時にすくい面を形成する方法は、研磨による方法に比べて鋭利さに劣り、更にはすくい面の表面粗さが粗くなる。これに対し、焼結成形後、チップを台金に固定する前にすくい面を研磨する方法は、台金に固定した後に研磨する方法に比べて加工が困難であるため加工精度が低くなる。

そこで、焼結によりすくい面を平坦に成形した後、チップを台金に固定して、すくい面を軸砥石を用いて研磨することにより横すくい角を左右とも正の値に設定する方法が考えられる。この場合、すくい面を研磨するために、軸砥石はチップと隣接する刃台との間に挿入可能な大きさでなければならない。よって使用可能な軸砥石の径は、例えば、５ｍｍ〜８ｍｍ程度である。この場合、研磨後のすくい面の曲率半径は２．５ｍｍ〜４ｍｍとなり、横すくい角（即ち、上面視で、すくい面、側面及び逃げ面の交点におけるすくい面の接線と、回転鋸の回転軸とチップの外周端とを含む面である基準面と、のなす角）は、例えば、１５°から３０°となる。しかし、このように横すくい角が過度に大きい場合、チップが被削材に過度に食い込み、更に、生成された切り屑が刃厚方向内側に寄って圧縮されることにより切削抵抗が増大する虞がある。更に、横すくい角が大きいほどチップの強度が低下する虞がある。

本発明は上記課題に対処するために為されたものである。即ち、本発明の目的の一つは、左右対称形状且つ、すくい面の両側に正の小さい横すくい角を有するチップを備え、当該チップが切れ味良好で精度高く形成されたチップ付き回転鋸及びそのチップの研磨方法を提供することにある。

そこで、上記の問題を解決するため、本発明のチップ付き回転鋸は、
円板状の台金（２０）と、前記台金の外周部に、前記台金の円周方向に所定の間隔にて形成された複数の刃台（２２）と、前記複数の刃台にそれぞれ固定された複数のチップ（３０）と、を備える。

更に、前記複数のチップのすくい面の全てあるいは幾つかは、
外周面（５１ａ）に砥粒部（５２）が設けられた砥石（５０）の前記外周面が、前記複数のチップの、前記チップ付き回転鋸の回転軸（Ａ１）方向における長さの中点のそれぞれを通る平面である中心面（Ｃ１、Ｃ２）、と垂直に交差するように前記砥石が配置されたとき、前記砥石の前記砥粒部の外周面（５２ａ）に沿って形成された凹面状の面であり、且つ研磨された面である。

上記構成において、中心面とは、言い換えると、チップ付き回転鋸（以下、「回転鋸」とも称呼する）の回転軸と垂直な方向に回転鋸を二等分する面に実質的に等しい。この態様によれば、すくい面は、中心面を境界として、正面視（チップをすくい面に向かって見た場合）にて、左右対称の凹面となる。更に、例えばチップのすくい角が正の値である場合、上面視（回転鋸の半径方向外方からチップを見た場合）にて、すくい面の上端部は、中心面に対し左右対称の弧として形成される。上面視にて、基準面と、すくい面の上端部における弧の接線と、のなす角（以下、「接線角」とも称呼する）は、横すくい角に相当する。上記構成において、接線角（横すくい角に相当する角）は左右とも等しく且つ正の値を有する角度に設定される。更に、上記すくい面は研磨によって形成された面である。従って、この態様によれば、正の横すくい角を左右対称に有する切れ味の良好なチップを、高い精度で実現することができる。その結果、被削材を切削するとき、被削材を精度良く切削し且つその切削面を平滑にすることができる。

本発明の一態様において、前記砥石は、内部（５５）に空間が形成され且つ下面（５４）が開放されているカップ砥石（５０）であり得る。

この態様によれば、カップ砥石は、その内部に空間が形成され、且つ下面が開放されているので、すくい面を研磨するときに、台金の外周面に所定の間隔にて形成される刃台及びチップと干渉することなく配置され得る。従って、例えば、軸砥石をすくい面と隣接する刃台との間に挿入して研磨する方法に比べて、砥石の径を大きく設定することができる。これにより、接線角をすくい面の左右両側とも正の小さい値に設定することができる。従って、チップの被削材への過度な食い込みを防ぐとともにチップの強度を向上させることができる。このように、本発明によれば、左右対称形状且つすくい面の両端に正の小さい横すくい角を有し、切れ味良好で精度が高いチップを備えた回転鋸を実現することができる。

本発明の一態様において、前記カップ砥石の形状は上面よりも下面が大きい円錐台形状であり得る。

この態様によれば、カップ砥石の下面は上面よりも大きい形状となっているので、チップのすくい角を正方向に大きく設定する場合であっても、カップ砥石と隣接する又は近傍の刃台及びチップとの干渉を妨げることができる。なお、カップ砥石のすくい面の形状は、円錐台の外周面に沿った凹面状であり、且つ中心面を境として左右対称の形状となる。

本発明の一態様において、
前記チップ付き回転鋸の半径方向外方から見た、前記すくい面と前記チップの上面との交線である弧の端部（Ｐ１、Ｐ２）における接線と、前記チップ付き回転鋸の回転軸と、のなす角が０．３°〜１５°に設定されている。

本発明の一態様において、
更に、前記弧の曲率半径が１０ｍｍ〜１００ｍｍに設定されている。

上述したように、弧の端部における接線と回転鋸の回転軸とのなす角（以下、「接線角」と称呼する。）は、実質的に「横すくい角」に相当する角度である。この態様によれば、接線角は、カップ砥石の回転半径と相関している。接線角は、カップ砥石の回転半径が大きいほど小さくなる。例えば、チップの幅（刃厚）が代表的な値である場合において、カップ砥石の回転半径が１００ｍｍであるとき、接線角は０．３°に設定される。カップ砥石の回転半径が１０ｍｍであるとき、接線角は１５°に設定される。このように接線角が比較的小さい０．３°〜１５°に設定されることにより、チップの被削材への過度な食い込みを防ぐとともにチップの強度を向上させることができる。

更に、本発明のチップ付き回転鋸のチップの研磨方法は、円板状の台金（２０）と、前記台金の外周部に、前記台金の円周方向に所定の間隔にて形成された複数の刃台（２２）と、前記複数の刃台にそれぞれ固定された複数のチップ（３０）と、を備えたチップ付き回転鋸（１０）における前記チップの研磨方法である。

この研磨方法は、次の通りである。
外周面（５１ａ）に砥粒部（５２）が設けられるとともに、内部（５５）に空間が形成され且つ下面（５４）が開放されているカップ砥石（５０）を、前記カップ砥石の回転軸（Ａ２）が、前記複数のチップの、前記チップ付き回転鋸の回転軸（Ａ１）方向における長さの中点のそれぞれを通る平面である中心面（Ｃ１、Ｃ２）に含まれるように、且つ研磨部位に位置する前記チップ（３０）のすくい面（３１）側に隣接する刃台（２２）を覆うように配置し、前記カップ砥石を前記カップ砥石の回転軸を中心に回転させることにより、前記すくい面を研磨する。

この態様によれば、カップ砥石は、研磨部位に位置するチップのすくい面側に隣接する刃台を覆うように配置される。カップ砥石の内部には、空間が形成され且つ下面が開放されているので、カップ砥石は台金の外周面に所定の間隔にて形成される刃台及びチップと干渉することなく配置され得る。従って、例えば、軸砥石をすくい面と隣接する刃台との間に挿入して研磨する方法に比べて、砥石の径を大きく設定することができる。これにより、接線角をすくい面の左右両側とも正の小さい値に設定することができる。更に、この態様によれば、カップ砥石の回転軸が中心面に含まれるように配置されるので、すくい面は中心面を対称面として左右対称な形状に加工される。その結果、被削材の切削面を平滑にし、且つ十分に強度が確保された回転鋸を製造することができる。

本発明の一態様において、前記外周面がテーパ状に形成され、上面より下面が大きいカップ砥石を用いて前記すくい面を研磨する方法が採用され得る。

この態様によれば、すくい角が比較的大きい場合であっても、カップ砥石が隣接する刃台及びチップと干渉することなく、すくい面の研磨が可能である。

本発明の一態様において、前記砥粒部の最大外径部の直径が、２０ｍｍ〜２１０ｍｍに設定されているカップ砥石を用いてすくい面を研磨する方法が採用され得る。

この態様によれば、砥粒部の最大外径部の直径は２０ｍｍ〜２１０ｍｍに設定され得る。直径が２０ｍｍの砥粒部を取り付けたカップ砥石を用いて研磨すると、すくい面の最小曲率半径は１０ｍｍ、接線角は１５°に仕上げられる。直径が２１０ｍｍの砥粒部を有するカップ砥石を用いて研磨すると、すくい面の最小曲率半径は１００ｍｍ、接線角は０．３°に仕上げられる。

上記説明においては、本発明の理解を助けるために、後述する実施形態に対応する発明の構成に対し、その実施形態で用いた名称及び／又は符号を括弧書きで添えている。しかしながら、本発明の各構成要素は、前記名称及び／又は符号によって規定される実施形態に限定されるものではない。本発明の他の目的、他の特徴及び付随する利点は、以下の図面を参照しつつ記述される本発明の実施形態についての説明から容易に理解されるであろう。

図１は、本発明の実施形態に係るチップ付き回転鋸を示した側面図である。 図２は、図１に示したチップ付き回転鋸の刃台に固定された超硬質チップを示した図であり、図２（Ａ）は正面図、図２（Ｂ）は側面図、図２（Ｃ）は上面図である。 図３は、図１に示したチップ付き回転鋸の刃台に固定された超硬質チップを示した斜視図である。 図４は、図１に示したチップ付き回転鋸の刃台に固定された超硬質チップのすくい面を研磨する砥石の側面図（断面図）である。 図５は、図１に示したチップ付き回転鋸の刃台に固定された超硬質チップのすくい面を図４に示した砥石を用いて研磨する様子を示した図である。 図６は、本発明の実施形態の変形例に係るチップ付き回転鋸の刃台に固定された超硬質チップを示した図であり、図６（Ａ）はすくい面が凹面状の超硬質チップ（凹面状チップ）とすくい面が平面状の超硬質チップ（平面状チップ）が交互に固定されている例、図６（Ｂ）は１つの凹面状チップと２つの平面状チップとが一つの組として固定される例、図６（Ｃ）は２つの凹面状チップと１つの平面状チップとが一つの組として固定される例、をそれぞれ示した図である。 図７は、本発明の実施形態の変形例に係るチップ付き回転鋸の刃台に固定された超硬質チップを示した図であり、図７（Ａ）は凹面状チップと逃げ面が切り欠かれた平面状チップが交互に固定されている例、図７（Ｂ）は凹面状チップの逃げ面が一つおきに切り欠かれた例、図７（Ｃ）は凹面状チップの逃げ面が全て切り欠かれた例、をそれぞれ示した図である。

以下、本発明の一実施形態を図面を参照しながら説明する。図１は、本実施形態に係るチップ付き回転鋸（以下、「回転鋸」とも称呼する）１０の側面を示している。回転鋸１０は、図示しない切断機等の回転支軸に組み付けられ、被削材を切断及び切削するために用いられる。回転鋸１０は、図１において、時計周り（右回り）に回転することにより、被削材を切断及び切削することができる。なお、以下の説明においては、前後の方向は、回転鋸１０の回転方向に基づいた方向とする。即ち、回転鋸１０の回転方向を前側と、回転方向と反対方向を後側と称呼する。更に、回転鋸１０を構成する各部品の説明で用いる方向は、回転鋸１０の径方向における外周側を外側又は上側と、内周側を内側又は下側と称呼する。回転鋸１０の回転軸Ａ１方向を左右方向とし、図１の紙面表側（回転方向右側）を左側と、紙面裏側（回転方向左側）を右側と、と称呼する。図１に一点鎖線Ｌｒにより示した線は回転鋸１０の基準面の一つを表している。基準面（一点鎖線Ｌｒ）は回転鋸１０の回転軸Ａ１と刃３０の前面外側（図１においてＰ１）とを含む面として定義される。この一点鎖線Ｌｒは以下、「基準線Ｌｒ」とも称呼される。この基準線Ｌｒに沿った方向は回転鋸１０の半径方向と一致する。

回転鋸１０は、台金２０と、台金２０に固定される複数のチップ３０と、により構成されている。台金２０は、台金基部２１と、台金基部２１の外周部に形成された複数の刃台２２と、から構成される。複数の刃台２２には、それぞれ刃固定部２３が円周方向に一定のピッチにて設けられる。複数の刃３０は、各刃固定部２３にそれぞれ接合されている。

台金基部２１の中心部には、軸穴２４が形成されている。回転鋸１０は、軸穴２４を介して切断機等の回転支軸に組み付けられる。台金２０は、ＳＫ８５、ＳＫＳ５、ＳＡＥ１０７４及びＤＩＮ７５Ｃｒ１等の炭素鋼又は合金工具鋼からなる鋼板材であり、台金基部２１及び複数の刃台２２は一体的に形成されている。

刃台２２は、台金基部２１の外周部に、凹部からなる歯室２２ａと、凸部からなる歯背部２２ｂとを交互に配置することにより構成される。歯室２２ａの後部と歯背部２２ｂの前部との間に、側方から見た縁部の形状がＬ形の刃固定部２３が形成されている。歯背部２２ｂの外側に位置する縁部２２ｃは、外側前端から内側後端に傾斜しながら延びたのちに滑らかに凸部を描くように湾曲して後方の歯室２２ａの前部に連続している。歯室２２ａの縁部は、略半円状の凹部を描くようにして後方に延びて、刃固定部２３の内側前端に連続している。

チップ３０は、炭化タングステンとコバルトとを混合して焼結した超硬合金であり、以下、超硬質チップ３０とも称呼される。超硬質チップ３０は、刃固定部２３の大きさに対応した小さな部材である。超硬質チップ３０は、金型成型により形成された研磨前の超硬質チップが各刃固定部２３にろう付けによって固定され、所定の寸法に研磨されることにより形成される。超硬質チップ３０の硬度は、ＨＲＡ８８〜９５程度である。

次に、このように構成された各部材を用いて、回転鋸１０を製造する方法を説明する。この場合、先ず、台金２０を構成する鋼板材と、複数個の研磨前の超硬質チップを準備する。台金２０を構成する鋼板材には、前述したように予め複数の刃台２２及び複数の刃固定部２３が形成されている。研磨前の超硬質チップが、それぞれの刃固定部２３に１個ずつ、ろう付けによって接合される。そして、研磨前の超硬質チップに対して研磨加工を施すことにより、各部分が仕上げ寸法となった超硬質チップ３０を備えた回転鋸１０が得られる。

次に、仕上げ寸法に加工された超硬質チップ３０について、図２を参照しながら詳細に説明する。超硬質チップ３０は、図２（Ａ）に示したように、前方（正面）から見た形状が、上下方向に長く、上辺３１ａ（以下、「すくい面上端３１ａ」とも称呼する）が下辺３２よりも長い台形状の形状である。すくい面上端３１ａの長さ（超硬質チップの幅又は刃厚）Ｗ１は、２．５ｍｍである。すくい面３３は、すくい面上端３１ａと、すくい面上端３１ａ及び下辺３２との間のすくい面下端３１ｂと、の間の面である。更に、超硬質チップ３０の前方から見た形状は、中心線Ｃ１を中心に左右対称の形状となっている。この中心線Ｃ１は、各刃台２２にそれぞれ固定された超硬質チップ３０の、回転鋸１０の回転軸Ａ１（図１を参照）方向における長さの中点のそれぞれを通る平面（以下、「中心面」と称呼する）の断面を表している。

超硬質チップ３０は、図２（Ｂ）に示したように、側方左側から見た形状が、上下方向に長い五角形状である。前方の辺３４Ｌは、すくい面３３の左側方端である。前方の辺３４Ｌと基準線Ｌｒとのなす角（以下、「すくい角」と称呼される）θ１は、１０°に設定されている。このように、基準面に対してすくい面の外側が内側よりも前方に位置しているとき、すくい角θ１は正と定義されている。超硬質チップ３０の左側方端Ｐ１を通り、基準線Ｌｒと直交する直線（即ち、基準面の法線）Ｌｎは、回転鋸１０の被削材に対する切断（切削）方向と平行である。上方の辺３５Ｌは、上面３６（図２（Ｃ）を参照）の左側方端である。上方の辺３５Ｌと直線Ｌｎとのなす角（以下、「逃げ角」と称呼される）θ２は、１３°に設定されている。なお、上面３６は「逃げ面」とも称呼される。

超硬質チップ３０は、図２（Ｃ）に示したように、上方から見た形状が、前方が長く後方が短い略台形の形状であり、中心線Ｃ２を中心に左右対称の形状となっている。この中心線Ｃ２は、前述の中心線Ｃ１と同様に中心面の断面を表している。前方の辺、即ち、すくい面上端３１ａの形状は、中心線Ｃ２を中心とする左右対称の円弧状である。すくい面上端３１ａの曲率半径Ｒ１は、２０ｍｍに設定されている。従って、すくい面上端３１ａの左側方端Ｐ１における接線Ｌｔ１は基準線Ｌｒに対して前方に傾斜している。すくい面上端３１ａの接線Ｌｔ１と基準線Ｌｒとのなす角（以下、「接線角」と称呼する）θ３は３．６°に設定されている。すくい面上端３１ａの右側方端Ｐ２における接線Ｌｔ２と基準線Ｌｒとのなす角θ４も、同様に３．６°に設定されている。これら接線角θ３及びθ４は、実質的に横すくい角に等しい。なお、接線角θ３及びθ４は、すくい面上端３１ａｍの接線Ｌｔ１及び接線Ｌｔ２と、回転軸Ａ１と、のなす角であるとも言える。

左側方の辺３５Ｌ及び右側方の辺３５Ｒは、後方に向かうに従って中心線Ｃ２に近付くように傾斜している。左側方の辺３５Ｌ及び右側方の辺３５Ｒと中心線Ｃ２と平行な線とのなす角（以下、「横逃げ角」と称呼される）θ５は、１°に設定されている。

図３に示したように、すくい面３３は、すくい面上端３１ａからすくい面下端３１ｂまで円弧状に凹んでいる。より具体的に述べると、すくい面３３は、上面が下面より小さい円錐台の外周面に沿って形成された凹面状の面である。従って、すくい面下端３１ｂの回転鋸１０の半径方向外方から見た形状は円弧状であり、その曲率半径はすくい面上端３１ａの曲率半径より大きくなっている。この円錐台の回転中心軸（図示せず）は、中心面（即ち、中心線Ｃ１及び中心線Ｃ２）に含まれる。辺３４Ｒは、すくい面３３の右側方端であり、左側方端３４Ｌと左右対称に形成されている。

上記形状を有するすくい面３３は、後述の研磨工具を用いて研磨されている。つまり、すくい面３３は、研磨工具の外周面が、中心面と垂直に交差するように、研磨工具が配置されたとき、研磨工具の外周面に沿って形成された凹面状の面であり、且つ研磨された面である。なお、上面３６、左側面３７Ｌ及び右側面３７Ｒも、研磨された面である。すくい面３３の下方の面３８は、研磨されていない面である。

なお、この回転鋸１０の直径（回転鋸１０が回転するときの外周縁部の直径）は２５５ｍｍに設定されている。更に、台金基部２１の厚み及び刃台２２の厚みは２．０ｍｍに設定されている。刃台２２は、円周方向に一定間隔（ピッチ）で６０個形成されている。軸穴２４の直径は２５．４ｍｍに設定されている。超硬質チップ３０の刃丈Ｌ１は６．２５ｍｍに設定され、すくい面３３の上下方向の長さＬ２は４．５ｍｍに設定されている。超硬質チップ３０の奥行きＬ３は、約２．０ｍｍに設定されている。

回転鋸１０の直径は、８０ｍｍ〜１０００ｍｍに設定することが好ましい。超硬質チップ３０の刃丈は、３．５ｍｍ〜１５ｍｍに設定することが好ましい。超硬質チップ３０の刃厚は、０．８ｍｍ〜１０．０ｍｍに設定することが好ましい。すくい面３３の刃丈方向の長さは、２．５ｍｍ〜１３．０ｍｍに設定することが好ましい。すくい面上端３１ａの曲率半径は１０ｍｍ〜１００ｍｍに設定することが好ましい。

すくい角は−３０°〜３０°に設定することが好ましい。接線角（横すくい角）は０．３°〜１５°に設定することが好ましい。上面（逃げ面）の逃げ角は５°〜２０°に設定することが好ましい。側面の横逃げ角は０．３°〜５．０°に設定することが好ましい。

次に、すくい面の研磨に用いられる研磨工具について、図４を参照しながら説明する。研磨工具５０は、カップ状の基材５１の外周面の主要部（全体又は大部分）に円環状の砥粒部５２が固定された所謂カップ砥石であり、以下、「カップ砥石」とも称呼される。基材５１は、鉄材、アルミニウム及びアルミニウム合金等でできている。カップ砥石５０の外周面は上端が下端よりも小径になったテーパ状に形成される。つまり、カップ砥石の上面５３は下面５４よりも小さい。従って、カップ砥石５０の横から見た形状は、円錐台形状である。テーパ角θｔは３０°である。カップ砥石５０の外径Ｄ１は、砥粒部５２も含め最大部で４０ｍｍである。砥粒部５２は、ダイヤモンドの砥粒を備えている。砥粒部５２の幅Ｗ２は、少なくとも、すくい面３３の長さＬ２よりも大きい。砥粒部５２の厚さＬ３は１．５ｍｍである。本実施形態において、幅Ｗ２は７．５ｍｍに設定されている。カップ状の基材５１の内部５５は図中下部（下面５４）が開放した空間が形成されている。より具体的に述べると、内部５５は、円錐台状の空間であり、その開口部の内径Ｄ２は３５ｍｍ、深さＬ４は６．３ｍｍである。カップ砥石５０は、図示しない研磨機の砥石固定部（回転支軸）６０に取り付けられる。カップ砥石５０は回転軸Ａ２を中心にして砥石固定部６０とともに一体的に回転するようになっている。

次に、すくい面３３の研磨工程について、図５を参照しながら説明する。カップ砥石５０は、研磨部位に位置する（即ち、研磨対象の）超硬質チップ３０Ａの前方に配置される。カップ砥石５０の回転軸Ａ２は、研磨部位に位置する超硬質チップ３０Ａに対して回転方向前方に隣接する刃台２２Ｂ及び超硬質チップ３０Ｂよりも遠方に配置される。更に、カップ砥石５０の回転軸Ａ２は、回転鋸１０の刃厚中心面（回転鋸１０の回転軸方向の対称面）に含まれている。

このとき、カップ砥石５０の内部５５は下方に開放しているので、カップ砥石５０は隣接する刃台２２Ｂ及び超硬質チップ３０Ｂを覆うように配置される。更に、カップ砥石５０は外周面がテーパ形状に形成されているため、本実施形態のようにすくい面３３のすくい角が正の値に設定される場合であっても、カップ砥石５０が隣接する刃台２２及び超硬質チップ３０Ｂと干渉し難くなっている。

なお、砥粒部５２の直径（最大径）は、２０ｍｍ〜２１０ｍｍに設定することが好ましい。砥粒部の幅Ｗ１は、４．２ｍｍ〜２１．７ｍｍに設定することが好ましい。テーパ角θｔは５°〜６０°に設定することが好ましい。

以上説明したように、本発明の一実施形態に係るチップ付き回転鋸１０におけるチップ３０のすくい面３３は、外周面５１ａに砥粒部５２が設けられるとともに、内部５５に空間が形成され且つ下面５４が開放されているカップ砥石５０の外周面５１ａが、複数のチップ３０の、回転鋸１０の回転軸Ａ１方向における長さの中点のそれぞれを通る平面である中心面Ｃ１、Ｃ２と垂直に交差するようにカップ砥石５０が配置されたとき、カップ砥石５０の砥粒部５２の外周面５２ａに沿って形成された凹面状の面であり、且つ研磨された面として構成される。

これによれば、上面視にて、基準面とすくい面３３とのなす角である接線角θ３、θ４を研磨により正の小さい値に設定することができる。従って、切れ味良好で精度が高く、強度の高いチップを備えた回転鋸を実現することができる。

更に、本発明の一実施形態に係るチップ付き回転鋸１０のチップ研磨方法は、円板状の台金２０と、台金２０の外周部に、台金２０の円周方向に所定の間隔にて形成された複数の刃台２２と、複数の刃台２２にそれぞれ固定された複数のチップ３０と、を備えたチップ付き回転鋸１０におけるチップ３０の研磨方法である。

この研磨方法は、外周面５１ａに砥粒部５２が設けられるとともに、内部５５に空間が形成され且つ下面５４が開放されているカップ砥石５０を、カップ砥石５０の回転軸Ａ２が中心面Ｃ１、Ｃ２に含まれるように、且つ研磨部位に位置するチップ３０のすくい面３１側に隣接する刃台２２を覆うように配置し、カップ砥石５０をカップ砥石５０の回転軸Ａ２を中心に回転させることにより、すくい面３３を研磨する。

これによれば、カップ砥石５０の内部５５は空間が形成され且つ下面５４が開放されているので、研磨部位に位置するチップ３０のすくい面３３側に隣接する刃台２２を覆うように配置され得る。よって、カップ砥石５０の径は大きくされ得る。従って、すくい面３３は、径の大きい砥石を用いて中心面を対称面として左右対称な形状に研磨加工されるので、被削材の切削面を平滑にし、且つ十分に強度が確保された回転鋸を製造することができる。

＜変形例＞
本発明は上記実施形態に限定されることはなく、以下に述べるように、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。

上記実施形態において、すくい面の形状は円錐体の内周面に沿った形状とされているが、すくい面の形状は、円筒の内周面に沿った形状とされてもよい。即ち、研磨工具の砥粒部５２が取り付けられる外周面はテーパ形状ではなく、円筒形状であってもよい。

上記実施形態において、カップ砥石５０の砥粒部５２の砥粒面はその断面が平坦であったが、断面が凸面であってもよい。断面が凸面である砥粒部を有する研磨工具を用いて研磨されたすくい面は、例えば、ドーナツ形状の表面のような形状の凹面（凹トーラス面）となり得る。

上記実施形態において、チップ付き回転鋸１０の超硬質チップ３０のすくい面の全ては中心面を境界として左右対称の凹面状に形成されていたが、複数の超硬質チップのうち、少なくとも幾つかのすくい面の形状が凹面状に形成され、残りの超硬質チップのすくい面が平面状に形成されていてもよい。例えば、この態様に係るチップ付き回転鋸の一つは、図６（Ａ）に示したように、すくい面が凹面状に形成された超硬質チップ（以下、「凹面状チップ」と称呼する。）３０とすくい面が平面状に形成された超硬質チップ（以下、「平面状チップ」と称呼する。）３０Ｃとが複数の刃台２２のそれぞれに交互に固定されてなる。

凹面状チップ３０及び平面状チップ３０Ｃの複数の刃台２２への配置パターンは上記のような交互のパターンに限らず、１つの凹面状チップ３０と２つの平面状チップ３０Ｃとを一つの組として配置するパターンでもよいし（図６（Ｂ）を参照）、２つの凹面状チップ３０と１つの平面状チップ３０Ｃとを一つの組として配置するパターンでもよい（図６（Ｃ）を参照）。あるいは、凹面状チップ３０と平面状チップ３０Ｃは任意の組み合わせにて配置されてもよい。

更に、凹面状チップ３０及び平面状チップ３０Ｃは、各チップの上面（逃げ面）の左右両端部が切り欠かれることにより、すくい面視にてすくい面上端が山形状となるように形成されてもよい。例えば、この態様に係るチップ付き回転鋸の一つは、図７（Ａ）に示したように、凹面状チップ３０と、逃げ面の左右両端部が逃げ面左右中央（刃厚中心面）から切り欠かれ、すくい面視にてすくい面上端が山形（切妻形）状となるように形成された平面状チップ３０Ｄと、が複数の刃台２２のそれぞれに交互に固定されてなる。この例は、図６（Ａ）において平面状チップ３０Ｃが平面状チップ３０Ｄに置き換えられた場合に相当する。

この態様に係るチップ付き回転鋸の一つは、図７（Ｂ）に示したように、凹面状チップ３０と、逃げ面の左右両端部が切り欠かれ、すくい面視にてすくい面上端が山形状に形成された凹面状チップ３０Ｅと、が複数の刃台２２のそれぞれに交互に固定されてなる。この例は、回転鋸１０の複数の刃台２２に固定された超硬質チップ（凹面状チップ）３０の逃げ面が、一つおきに山形状に切り欠かれたことに相当する。

この態様に係るチップ付き回転鋸の一つは、図７（Ｃ）に示したように、逃げ面の左右両端部が切り欠かれ、すくい面視にてすくい面上端が山形状（台地状）に形成された凹面状チップ３０Ｆが複数の刃台２２のそれぞれに固定されてなる。この例は、回転鋸１０の複数の刃台２２に固定された超硬質チップ（凹面状チップ）３０の逃げ面が、全て山形状（台地状）に切り欠かれたことに相当する。

１０…回転鋸、２０…台金、２１…台金基部、２２…刃台、２３…刃固定部、３０…超硬質チップ、３１ａ…すくい面上端、３１ｂ…すくい面下端、３２…上面（逃げ面）、３３…すくい面、３４…、５０…カップ砥石（研磨工具）、５１…外周面、５２…砥粒部、５４…下面、５５…内部、Ａ１…回転鋸の回転軸、Ａ２…カップ砥石の回転軸、Ｃ１…中心線（中心面）、Ｃ２…中心線（中心面）、Ｌｔ１…接線、Ｌｔ２…接線。

Claims (8)

1. 円板状の台金と、
   前記台金の外周部に、前記台金の円周方向に所定の間隔にて形成された複数の刃台と、
   前記複数の刃台にそれぞれ固定された複数のチップと、
   を備えたチップ付き回転鋸であって、
   前記複数のチップのすくい面の全てあるいは幾つかは、
   外周面に砥粒部が設けられた砥石の前記外周面が、前記複数のチップの、前記チップ付き回転鋸の回転軸方向における長さの中点のそれぞれを通る平面である中心面と垂直に交差するように前記カップ砥石が配置されたとき、前記カップ砥石の前記砥粒部の外周面に沿って形成された凹面状の面であり、且つ研磨された面であることを特徴とする、
   チップ付き回転鋸。
2. 請求項１に記載のチップ付き回転鋸において、
   前記砥石は、内部に空間が形成され且つ下面が開放されているカップ砥石である、
   チップ付き回転鋸。
3. 請求項２に記載のチップ付き回転鋸において、
   前記カップ砥石の形状は上面よりも下面が大きい円錐台形状である、
   チップ付き回転鋸。
4. 請求項３に記載のチップ付き回転鋸において、
   前記チップ付き回転鋸の半径方向外方から見た、前記すくい面と前記チップの上面との交線である弧の端部における接線と、前記チップ付き回転鋸の回転軸と、のなす角が０．３°〜１５°に設定されている、
   チップ付き回転鋸。
5. 請求項４に記載のチップ付き回転鋸において、
   前記弧の曲率半径が１０ｍｍ〜１００ｍｍに設定された、
   チップ付き回転鋸。
6. 円板状の台金と、
   前記台金の外周部に、前記台金の円周方向に所定の間隔にて形成された複数の刃台と、
   前記複数の刃台にそれぞれ固定された複数のチップと、
   を備えたチップ付き回転鋸における
   前記チップの研磨方法であって、
   外周面に砥粒部が設けられるとともに、内部に空間が形成され且つ下面が開放されているカップ砥石を、
   前記カップ砥石の回転軸が、前記複数のチップの、前記チップ付き回転鋸の回転軸方向における長さの中点のそれぞれを通る平面である中心面に含まれるように、且つ
   研磨部位に位置する前記チップのすくい面側に隣接する刃台を覆うように配置し、
   前記カップ砥石を前記カップ砥石の回転軸を中心に回転させることにより、前記すくい面を研磨する、
   研磨方法。
7. 請求項６に記載のチップの研磨方法において、
   前記外周面がテーパ状に形成され、上面より下面が大きいカップ砥石を用いて前記すくい面を研磨する、
   研磨方法。
8. 請求項６又は請求項７に記載のチップの研磨方法において、
   前記砥粒部の最大外径部の直径が、２０ｍｍ〜２１０ｍｍに設定されているカップ砥石を用いて前記すくい面を研磨する、
   研磨方法。

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