JP2871100B2 - ソーブレード - Google Patents
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Classifications
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23D—PLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23D61/00—Tools for sawing machines or sawing devices; Clamping devices for these tools
- B23D61/02—Circular saw blades
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23D—PLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23D61/00—Tools for sawing machines or sawing devices; Clamping devices for these tools
- B23D61/02—Circular saw blades
- B23D61/025—Details of saw blade body
- B23D61/026—Composite body, e.g. laminated
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- B23D61/02—Circular saw blades
- B23D61/025—Details of saw blade body
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T83/00—Cutting
- Y10T83/929—Tool or tool with support
- Y10T83/9319—Toothed blade or tooth therefor
-
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Processing Of Stones Or Stones Resemblance Materials (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、改良された安定性を有する円形ソーブレー
ド(鋸刃)に関する。かかるソーブレードは、半径方向
に広がる複数のスロットを有している。これらのスロッ
トは、望ましくは「J」の形をしている。ソーブレード
はまた、円弧状をした複数の本体スロットを有している
こともあり、「テフロン(TEFLON)」塗料混合物により
被覆されることもある。「テフロン」はデュポン社の商
標である。
ド(鋸刃)に関する。かかるソーブレードは、半径方向
に広がる複数のスロットを有している。これらのスロッ
トは、望ましくは「J」の形をしている。ソーブレード
はまた、円弧状をした複数の本体スロットを有している
こともあり、「テフロン(TEFLON)」塗料混合物により
被覆されることもある。「テフロン」はデュポン社の商
標である。
発明の背景 米国特許第212,813号(1879年、Millerに付与)の教
示するところの円形ソーは、複数の本体スロットを有し
ており、各スロットは、ブレードの周辺の位置からブレ
ードの中心に向かって延びている。スロットは、半径方
向に沿った形のものでもよいし、あるいはまた、円弧状
をしていてもよい(該特許の図4を参照)。
示するところの円形ソーは、複数の本体スロットを有し
ており、各スロットは、ブレードの周辺の位置からブレ
ードの中心に向かって延びている。スロットは、半径方
向に沿った形のものでもよいし、あるいはまた、円弧状
をしていてもよい(該特許の図4を参照)。
米国特許第1,083,645号(1914年、Wettsteinに付与)
の教示する円形ソーブレードは、多くの本体スロットま
たは開口「d」を有している。Danishの特許20025号(1
915年)の教示する円形ソーブレードは、多くの小さな
本体スロットを有しており、該スロットはブレードのさ
まざまな位置に設けられている。
の教示する円形ソーブレードは、多くの本体スロットま
たは開口「d」を有している。Danishの特許20025号(1
915年)の教示する円形ソーブレードは、多くの小さな
本体スロットを有しており、該スロットはブレードのさ
まざまな位置に設けられている。
ドイツ特許第1,050,987号(1959年)の教示する円形
ソーブレードは、ノイズ減少の目的で、不規則に配置さ
れた本体スロットを有している。ソ連特許第905,075号
(1982年)の教示する円形ソーブレードは、複数の本体
スロットを有しており、各スロットは、ブレード周辺の
位置から始まり、ブレードの中心に向かう対数螺旋の態
様をしている。
ソーブレードは、ノイズ減少の目的で、不規則に配置さ
れた本体スロットを有している。ソ連特許第905,075号
(1982年)の教示する円形ソーブレードは、複数の本体
スロットを有しており、各スロットは、ブレード周辺の
位置から始まり、ブレードの中心に向かう対数螺旋の態
様をしている。
米国特許第5,182,976号(1993年、Wittkoppに付与)
の開示する円形ソーブレードは、複数の本体スロットを
有している。該特許の図1Aおよび図1Bに示されたスロッ
トは、2つの側部を有しており、これらの側部は互いに
曲率半径の等しい円弧となっており、スロットは、該ス
ロット内に延びているストッパ「S」を有している。
の開示する円形ソーブレードは、複数の本体スロットを
有している。該特許の図1Aおよび図1Bに示されたスロッ
トは、2つの側部を有しており、これらの側部は互いに
曲率半径の等しい円弧となっており、スロットは、該ス
ロット内に延びているストッパ「S」を有している。
PCT出願公開WO/85/01242号(1985年)の図1に開示さ
れた従来技術のブレードは、半径方向内方に延びる複数
の機械加工された、ある幅をもったスロット4を有して
いる。このスロット4のそれぞれの内方は、円形の開口
5で終端している。円形開口5は、スロット4の幅より
も大きな直径を有している。円形開口5は、銅製のプラ
グ6で塞がれている。このPCT出願公開の図2におい
て、どちらかといえば非常に狭い幅、例えば0.005ない
し0.006インチ(0.013ないし0.015cm)幅の複数のスリ
ット10が開示されている。これらのスリット10は、応力
止め11にて終端しており、疑問符「?」の形または釣り
針の形に似ている。
れた従来技術のブレードは、半径方向内方に延びる複数
の機械加工された、ある幅をもったスロット4を有して
いる。このスロット4のそれぞれの内方は、円形の開口
5で終端している。円形開口5は、スロット4の幅より
も大きな直径を有している。円形開口5は、銅製のプラ
グ6で塞がれている。このPCT出願公開の図2におい
て、どちらかといえば非常に狭い幅、例えば0.005ない
し0.006インチ(0.013ないし0.015cm)幅の複数のスリ
ット10が開示されている。これらのスリット10は、応力
止め11にて終端しており、疑問符「?」の形または釣り
針の形に似ている。
PCT出願公開WO/93/08969号(1993年)の開示するソー
ブレードは、半径方向に延びるスロットと張力を分配す
る孔とを有している。別のソーブレードには、ブレード
内に拡張スロットと耐振動部分とを組み合わせたものを
備えたものがある。例えば「FREUD」という商品の広告
によれば、ブレードは複数の「?」形のスロットを備え
ており、これらのスロットは互いに異なる大きさを有
し、一様でない間隔で配置されている。これらのスロッ
トは、レーザでカットされた狭い幅のリード(reed)を
有している。このリードはブレード本体内に切り込んで
いる。
ブレードは、半径方向に延びるスロットと張力を分配す
る孔とを有している。別のソーブレードには、ブレード
内に拡張スロットと耐振動部分とを組み合わせたものを
備えたものがある。例えば「FREUD」という商品の広告
によれば、ブレードは複数の「?」形のスロットを備え
ており、これらのスロットは互いに異なる大きさを有
し、一様でない間隔で配置されている。これらのスロッ
トは、レーザでカットされた狭い幅のリード(reed)を
有している。このリードはブレード本体内に切り込んで
いる。
発明の概要 本発明は、安定した作動特性を有する円形ソーブレー
ドを対象としている。該ソーブレードは、切断が容易
で、耐久性がよく、切断性能の質も高く、ブレードが座
屈をおこすことも少なく、ブレードが作動時に発生させ
るノイズも少ない。本発明は、持ち運びのできるソーに
用いられる「比較的小さな」直径の円形ブレードと、テ
ーブル・ソーに用いられる「比較的大きな」直径の円形
ブレードとの双方に関する。一般的にブレードは、アー
バ(arbor)を受け入れるための円形の中央貫通孔を有
している。ブレードが使用されるソーの種類によって
は、中央に円形の又はダイヤモンド形のノックアウト
(knockout)が設けられることもある。
ドを対象としている。該ソーブレードは、切断が容易
で、耐久性がよく、切断性能の質も高く、ブレードが座
屈をおこすことも少なく、ブレードが作動時に発生させ
るノイズも少ない。本発明は、持ち運びのできるソーに
用いられる「比較的小さな」直径の円形ブレードと、テ
ーブル・ソーに用いられる「比較的大きな」直径の円形
ブレードとの双方に関する。一般的にブレードは、アー
バ(arbor)を受け入れるための円形の中央貫通孔を有
している。ブレードが使用されるソーの種類によって
は、中央に円形の又はダイヤモンド形のノックアウト
(knockout)が設けられることもある。
大きな方のブレードは、互いに等間隔で配置された複
数の外向きの「J」形をした拡張スロットを有してい
る。各スロットは、所定の距離だけ半径方向内方に延
び、そこでブレードの回転方向に曲がって所定の曲率半
径の半円または円弧を描き「J」の字を形成する。製造
が容易となるため、本願出願人はブレードをパンチング
することによりスロットを形成することを望んだ。従来
技術の文献には、特異な小さな幅のノイズ減少用スロッ
トが紹介されており、かかるスロットはブレードに切り
込んで形成されねばならない。このような小さな幅の形
状は、ブレードのブランクをパンチングすることにより
形成することができないのである。したがって、パンチ
ングより複雑で時間もかかる工程を利用しなければなら
なかった。
数の外向きの「J」形をした拡張スロットを有してい
る。各スロットは、所定の距離だけ半径方向内方に延
び、そこでブレードの回転方向に曲がって所定の曲率半
径の半円または円弧を描き「J」の字を形成する。製造
が容易となるため、本願出願人はブレードをパンチング
することによりスロットを形成することを望んだ。従来
技術の文献には、特異な小さな幅のノイズ減少用スロッ
トが紹介されており、かかるスロットはブレードに切り
込んで形成されねばならない。このような小さな幅の形
状は、ブレードのブランクをパンチングすることにより
形成することができないのである。したがって、パンチ
ングより複雑で時間もかかる工程を利用しなければなら
なかった。
従来技術の、パンチングにより形成される非「J」形
のスロット、例えば円形開口で終端する半径方向に延び
るスロットにした場合、高速回転するブレードによって
ノイズが発生する。本願出願人は、同様の幅のスタンピ
ングにより形成された開口部に対し、J形のスロットの
方が、高周波音は少なくなることに気づいた。
のスロット、例えば円形開口で終端する半径方向に延び
るスロットにした場合、高速回転するブレードによって
ノイズが発生する。本願出願人は、同様の幅のスタンピ
ングにより形成された開口部に対し、J形のスロットの
方が、高周波音は少なくなることに気づいた。
ラジアルソーまたはマイタ(miter)/コンパウンド
・マイタソーのようなテーブルソーで一般的に使用され
るとき、これらの「比較的大きな」径のソーブレード
は、例えばリップソー(rip saw、リッパ)における場
合のように、ブレードは固定され、一方、切断されるべ
き板材はブレード上を移動せしめられるようになされる
か、または、例えばラジアル・アームソーにおける場合
のように、ブレードは選択された一方向に案内可能とさ
れ、一方、切断されるべき板材は固定されるというよう
になされる。ブレードの形状ゆえ、切断されるべき板材
と係合するのは、一般的には、切断チップ(先端部)だ
けである。J形スロットは、切断中に発生する熱による
ブレードの膨張に対して、十分な間隙を与える。また、
これらの「比較的大きな」径のブレードは、トリミング
や仕上げ作業のために比較的多くの歯数を有しており、
通常は酷使されることも少なく、熱の発生も少ない。
・マイタソーのようなテーブルソーで一般的に使用され
るとき、これらの「比較的大きな」径のソーブレード
は、例えばリップソー(rip saw、リッパ)における場
合のように、ブレードは固定され、一方、切断されるべ
き板材はブレード上を移動せしめられるようになされる
か、または、例えばラジアル・アームソーにおける場合
のように、ブレードは選択された一方向に案内可能とさ
れ、一方、切断されるべき板材は固定されるというよう
になされる。ブレードの形状ゆえ、切断されるべき板材
と係合するのは、一般的には、切断チップ(先端部)だ
けである。J形スロットは、切断中に発生する熱による
ブレードの膨張に対して、十分な間隙を与える。また、
これらの「比較的大きな」径のブレードは、トリミング
や仕上げ作業のために比較的多くの歯数を有しており、
通常は酷使されることも少なく、熱の発生も少ない。
「比較的小さな」径のブレードは、携帯用のソーに用
いられ、使用の際、作業者によっては直線状には切らな
いこともある。そこで、ソーのチップ(先端)以外のブ
レード部分が、切断されるべき板材に係合することがあ
る。すると、チップ以外の部分で多くの熱が発生する。
さらに、ブレードには大きな応力が生じるであろう。し
たがって、後に詳述するように、これらの「比較的小さ
な」ブレードには本体スロットが設けられる。各ブレー
ドには同じ数のJ形スロットと本体スロットとが設けら
れる。
いられ、使用の際、作業者によっては直線状には切らな
いこともある。そこで、ソーのチップ(先端)以外のブ
レード部分が、切断されるべき板材に係合することがあ
る。すると、チップ以外の部分で多くの熱が発生する。
さらに、ブレードには大きな応力が生じるであろう。し
たがって、後に詳述するように、これらの「比較的小さ
な」ブレードには本体スロットが設けられる。各ブレー
ドには同じ数のJ形スロットと本体スロットとが設けら
れる。
各円形ソーブレードは、固有の振動数を有している。
該振動数は、ブレードが中実の円盤だとすると、ブレー
ドの直径や、ブレードの厚さや、ブレードを構成してい
る材料や、ブレードの中央部のカラー(鍔)の大きさな
どに影響される。例えば、ブレードの固有振動数は、カ
ラーの直径を大きくしたり、ブレードを厚くしたり、ブ
レードの直径を小さくしたりというように、ブレードの
剛性を大きくすることにより、高くなる。
該振動数は、ブレードが中実の円盤だとすると、ブレー
ドの直径や、ブレードの厚さや、ブレードを構成してい
る材料や、ブレードの中央部のカラー(鍔)の大きさな
どに影響される。例えば、ブレードの固有振動数は、カ
ラーの直径を大きくしたり、ブレードを厚くしたり、ブ
レードの直径を小さくしたりというように、ブレードの
剛性を大きくすることにより、高くなる。
ブレードには、振動して不安定になるところの臨界速
度ないし危険速度がある。理想的には、ブレードの臨界
速度が実際の使用速度から大きく離れているように設計
される。ノード(node、節)直径のそれぞれの固有振動
数は、前後に移動する波を有しており、それには打ち消
し作用があって、ブレードの安定性を維持する。後に移
動する波がゼロになる時の使用速度が臨界速度である。
例えば、以下のようなブレードのパラメータが測定され
たとしよう。
度ないし危険速度がある。理想的には、ブレードの臨界
速度が実際の使用速度から大きく離れているように設計
される。ノード(node、節)直径のそれぞれの固有振動
数は、前後に移動する波を有しており、それには打ち消
し作用があって、ブレードの安定性を維持する。後に移
動する波がゼロになる時の使用速度が臨界速度である。
例えば、以下のようなブレードのパラメータが測定され
たとしよう。
ブレード1および2については使用速度を例えば5600
rpmとし、ブレード3については使用速度を3800rpmとす
ることができる。しかしながら、半径方向に延びるスロ
ットおよび本体スロットがなければ、すなわち中実なソ
ーブレードの円盤に対しては、切断作業中に発生した熱
がブレードの中心に向かって半径方向に移動する。中実
なブレードの温度をプロットしてみると、複数の同心円
が観測される。内側の円は外側の円よりも低い温度を示
す。このような温度分布が存在することと、膨張を許容
する場所がないこととが、ブレードに歪みや凹みを生じ
させる結果となる。J形スロットおよび本体スロットを
付加することにより、このような同心円状の温度分布を
変えることができ、半径方向位置の大部分において均一
の膨張を与えることができる。しかしながら、J形スロ
ットおよび本体スロットを付加することにより、ブレー
ドの剛性は低くなり、ブレードの固有振動数は減じられ
る。スロットが多いほど、振動数は低くなる。したがっ
て、スロットが多すぎると、振動数が低くなりすぎ、使
用速度でのブレードを不安定なものにしてしまう。出願
人は、3つまたは4つのJ形スロットおよび本体スロッ
トを設けることにより、十分な膨張領域が与えられ、し
かも、ブレードを不安定にさせるほどにはブレードの剛
性を減じない、ことを結論づけた。また、両側部が互い
に異なる半径を有し且つ両端部がブレード上で互いに半
径方向に沿って整合していないような円弧状の本体スロ
ットが、より良好な剛性を与える。
rpmとし、ブレード3については使用速度を3800rpmとす
ることができる。しかしながら、半径方向に延びるスロ
ットおよび本体スロットがなければ、すなわち中実なソ
ーブレードの円盤に対しては、切断作業中に発生した熱
がブレードの中心に向かって半径方向に移動する。中実
なブレードの温度をプロットしてみると、複数の同心円
が観測される。内側の円は外側の円よりも低い温度を示
す。このような温度分布が存在することと、膨張を許容
する場所がないこととが、ブレードに歪みや凹みを生じ
させる結果となる。J形スロットおよび本体スロットを
付加することにより、このような同心円状の温度分布を
変えることができ、半径方向位置の大部分において均一
の膨張を与えることができる。しかしながら、J形スロ
ットおよび本体スロットを付加することにより、ブレー
ドの剛性は低くなり、ブレードの固有振動数は減じられ
る。スロットが多いほど、振動数は低くなる。したがっ
て、スロットが多すぎると、振動数が低くなりすぎ、使
用速度でのブレードを不安定なものにしてしまう。出願
人は、3つまたは4つのJ形スロットおよび本体スロッ
トを設けることにより、十分な膨張領域が与えられ、し
かも、ブレードを不安定にさせるほどにはブレードの剛
性を減じない、ことを結論づけた。また、両側部が互い
に異なる半径を有し且つ両端部がブレード上で互いに半
径方向に沿って整合していないような円弧状の本体スロ
ットが、より良好な剛性を与える。
本発明によれば、ほぼ円形をした本体を有する、円形
ソーのためのブレードであって、前記本体は予め選択さ
れたブレード厚さを有しており、前記本体は、予め選択
された形の周辺面を有しており、該周辺面は、切断方向
に沿って切断作用を行うための複数の切断歯を該周辺面
に有しており、前記ブレードは、中央を貫通するアーバ
孔を有しており、前記ブレードは、想像上のブレード中
心点を有しており、前記ブレードは、少なくとも3つで
多くとも4つを越えない数の互いに同一のJ形の膨張用
スロットを有しており、該J形膨張用スロットは、前記
周辺面に沿って互いに等間隔に配置されており、該J形
膨張用スロットのそれぞれは、予め選択された開口幅を
有しており、該開口幅は、小さくともブレードの厚さに
等しくされており、前記J形膨張用スロットのそれぞれ
は、半径方向部分および円弧状部分を有しており、前記
半径方向部分は、前記周辺面から前記想像上のブレード
中心点に向けて予め選択された距離だけ半径方向内方に
延びて該半径方向部分のなかで前記想像上のブレード中
心点に最も近い半径方向位置に至っており、前記円弧状
部分は、前記最も近い半径方向位置から始まって切断方
向に円弧を描いており、前記円弧状部分は、予め選択さ
れた半径および想像上の円弧中心点を有しており、該想
像上の円弧中心点は、前記周辺面と前記円弧状部分との
間で且つ前記半径方向から前記切断方向の側のブレード
の部分にあり、前記円弧状部分は、前記J形膨張用スロ
ットのなかで前記想像上のブレード中心点に最も近い部
分を有しているようにされた、ブレードが提供される。
ソーのためのブレードであって、前記本体は予め選択さ
れたブレード厚さを有しており、前記本体は、予め選択
された形の周辺面を有しており、該周辺面は、切断方向
に沿って切断作用を行うための複数の切断歯を該周辺面
に有しており、前記ブレードは、中央を貫通するアーバ
孔を有しており、前記ブレードは、想像上のブレード中
心点を有しており、前記ブレードは、少なくとも3つで
多くとも4つを越えない数の互いに同一のJ形の膨張用
スロットを有しており、該J形膨張用スロットは、前記
周辺面に沿って互いに等間隔に配置されており、該J形
膨張用スロットのそれぞれは、予め選択された開口幅を
有しており、該開口幅は、小さくともブレードの厚さに
等しくされており、前記J形膨張用スロットのそれぞれ
は、半径方向部分および円弧状部分を有しており、前記
半径方向部分は、前記周辺面から前記想像上のブレード
中心点に向けて予め選択された距離だけ半径方向内方に
延びて該半径方向部分のなかで前記想像上のブレード中
心点に最も近い半径方向位置に至っており、前記円弧状
部分は、前記最も近い半径方向位置から始まって切断方
向に円弧を描いており、前記円弧状部分は、予め選択さ
れた半径および想像上の円弧中心点を有しており、該想
像上の円弧中心点は、前記周辺面と前記円弧状部分との
間で且つ前記半径方向から前記切断方向の側のブレード
の部分にあり、前記円弧状部分は、前記J形膨張用スロ
ットのなかで前記想像上のブレード中心点に最も近い部
分を有しているようにされた、ブレードが提供される。
図面の簡単な説明 添付図面とともに以下の説明を参照することにより、
本発明をよりよく理解することができるであろう。図面
において、同様の部分には同じ参照符号を用いてある。
本発明をよりよく理解することができるであろう。図面
において、同様の部分には同じ参照符号を用いてある。
図1は、本発明により作られた第1のソーブレードを
縮小スケールで示したものであり、正面やや左から見た
斜視図である。
縮小スケールで示したものであり、正面やや左から見た
斜視図である。
図2は、図1のソーブレードの正面図である。
図3は、図2のソーブレードの左側面図である。
図4は、図2のソーブレードの上面図である。
図5は、図2のソーブレードの右側面図である。
図6は、図2のソーブレードの底面図である。
図7は、図1のソーブレードの背面図である。
図8は、本発明により作られた第2のソーブレードを
縮小スケールで示したものであり、正面やや左から見た
斜視図である。
縮小スケールで示したものであり、正面やや左から見た
斜視図である。
図9は、図8のソーブレードの正面図である。
図10は、図9のソーブレードの左側面図である。
図11は、図9のソーブレードの上面図である。
図12は、図9のソーブレードの右側面図である。
図13は、図9のソーブレードの底面図である。
図14は、図8のソーブレードの背面図である。
図15は、本発明により作られた第3のソーブレードを
縮小スケールで示したものであり、正面やや左から見た
斜視図である。
縮小スケールで示したものであり、正面やや左から見た
斜視図である。
図16は、図15のソーブレードの正面図である。
図17は、図16のソーブレードの左側面図である。
図18は、図16のソーブレードの上面図である。
図19は、図16のソーブレードの右側面図である。
図20は、図16のソーブレードの底面図である。
図21は、図15のソーブレードの背面図である。
図22は、本発明により作られた第4のソーブレードを
縮小スケールで示したものであり、正面やや左から見た
斜視図である。
縮小スケールで示したものであり、正面やや左から見た
斜視図である。
図23は、図22のソーブレードの正面図である。
図24は、図23のソーブレードの左側面図である。
図25は、図23のソーブレードの上面図である。
図26は、図23のソーブレードの右側面図である。
図27は、図23のソーブレードの底面図である。
図28は、図22のソーブレードの背面図である。
図29は、本発明により作られた第5のソーブレードを
縮小スケールで示したものであり、正面やや左から見た
斜視図である。
縮小スケールで示したものであり、正面やや左から見た
斜視図である。
図30は、図29のソーブレードの正面図である。
図31は、図30のソーブレードの左側面図である。
図32は、図30のソーブレードの上面図である。
図33は、図30のソーブレードの右側面図である。
図34は、図30のソーブレードの底面図である。
図35は、図29のソーブレードの背面図である。
図36は、本発明により作られた第6のソーブレードを
縮小スケールで示したものであり、正面やや左から見た
斜視図である。
縮小スケールで示したものであり、正面やや左から見た
斜視図である。
図37は、図36のソーブレードの正面図である。
図38は、図37のソーブレードの左側面図である。
図39は、図37のソーブレードの上面図である。
図40は、図37のソーブレードの右側面図である。
図41は、図37のソーブレードの底面図である。
図42は、図36のソーブレードの背面図である。
図43は、図1ないし図7のソーブレードの正面図であ
り、選択されたブレード特徴を示している。
り、選択されたブレード特徴を示している。
図44は、図8ないし図14のソーブレードの正面図であ
り、熱分布特性を示している。
り、熱分布特性を示している。
望ましい実施例の詳細な説明 図43は望ましいソーブレード10を示している。ソーブ
レード10は、「J」の形をした複数の膨張用スロット20
と、円弧状をした複数の本体スロット30とを有してい
る。ブレード10は、アーバ(arbor)を受け入れるため
の円形の孔40を中央に有している。ブレード10がダイヤ
形のアーバ上に位置づけられる場合には、該ブレード10
は、ダイヤ形のノックアウト(knock out)42を有す
る。ノックアウトとしては、ダイヤ形、円形、その他の
様々な形状のものが知られている。
レード10は、「J」の形をした複数の膨張用スロット20
と、円弧状をした複数の本体スロット30とを有してい
る。ブレード10は、アーバ(arbor)を受け入れるため
の円形の孔40を中央に有している。ブレード10がダイヤ
形のアーバ上に位置づけられる場合には、該ブレード10
は、ダイヤ形のノックアウト(knock out)42を有す
る。ノックアウトとしては、ダイヤ形、円形、その他の
様々な形状のものが知られている。
ブレード10はカーバイドの切断チップ(先端)12を有
している。切断チップは、一般的に、0度あるいはそれ
以上、例えば0度、20度、35度といったフック角度を有
している。このフック角度とは、ソーブレードの半径方
向の線とチップ面に沿った線との間の角度である。ブレ
ード10におけるフック角度は20度である。ブレード10
は、アンチ・キックバック部分14を有している。例え
ば、ブレード10について言えば、ある切断チップ12から
直径方向に沿ってこれに対向する切断チップまでで測っ
た直径は8.250インチ(20.955cm)であり、アンチ・キ
ックバック部分14から直径方向に沿ってこれに対向する
アンチ・キックバック部分14までで測った直径は8.149
インチ(20.698cm)である。
している。切断チップは、一般的に、0度あるいはそれ
以上、例えば0度、20度、35度といったフック角度を有
している。このフック角度とは、ソーブレードの半径方
向の線とチップ面に沿った線との間の角度である。ブレ
ード10におけるフック角度は20度である。ブレード10
は、アンチ・キックバック部分14を有している。例え
ば、ブレード10について言えば、ある切断チップ12から
直径方向に沿ってこれに対向する切断チップまでで測っ
た直径は8.250インチ(20.955cm)であり、アンチ・キ
ックバック部分14から直径方向に沿ってこれに対向する
アンチ・キックバック部分14までで測った直径は8.149
インチ(20.698cm)である。
ブレード10は複数のガレット(gullet、刃溝)16を有
している。図示したブレード10は24個のチップ12を有し
ている。6個のガレット16ごとに、一様な幅「w」を有
する「J」形の膨張用スロット20が、互いに等間隔で配
置されている。ブレード10は0.064インチ(0.163cm)の
厚さを有している。望ましくは、製造しやすくするた
め、スロット20はブレード用ブランクからパンチ・アウ
トないしスタンプ・アウトにより形成されるものとす
る。したがって、スロットの幅「w」は、ブレード10の
厚さと等しい寸法の近辺の比較的低い寸法の値とされ
る。図示したスロット20は、ブレードの厚さと等しい寸
法の0.064インチ(0.163cm)の幅「w」を有している。
している。図示したブレード10は24個のチップ12を有し
ている。6個のガレット16ごとに、一様な幅「w」を有
する「J」形の膨張用スロット20が、互いに等間隔で配
置されている。ブレード10は0.064インチ(0.163cm)の
厚さを有している。望ましくは、製造しやすくするた
め、スロット20はブレード用ブランクからパンチ・アウ
トないしスタンプ・アウトにより形成されるものとす
る。したがって、スロットの幅「w」は、ブレード10の
厚さと等しい寸法の近辺の比較的低い寸法の値とされ
る。図示したスロット20は、ブレードの厚さと等しい寸
法の0.064インチ(0.163cm)の幅「w」を有している。
スロット20は、半径方向部分(半径方向に延びる部
分)22と、円弧状ないし半円状部分24とを有している。
中央孔40に最も近い、J形スロット20の部分に接する第
1の同心円の直径と、ブレードの直径と等しい円の直径
との比は、望ましくは約0.72ないし0.77であり、一般的
には、0.7ないし0.8である。図43のブレード10では、該
比は6.27/8.25=0.76である。J形スロットがそれぞれ
のガレット内から延びるところの始点から「J」が内方
に延びる距離は、ブレードの直径を12で割った値、すな
わちブレードの半径を6で割った値に等しくすることが
好ましい。
分)22と、円弧状ないし半円状部分24とを有している。
中央孔40に最も近い、J形スロット20の部分に接する第
1の同心円の直径と、ブレードの直径と等しい円の直径
との比は、望ましくは約0.72ないし0.77であり、一般的
には、0.7ないし0.8である。図43のブレード10では、該
比は6.27/8.25=0.76である。J形スロットがそれぞれ
のガレット内から延びるところの始点から「J」が内方
に延びる距離は、ブレードの直径を12で割った値、すな
わちブレードの半径を6で割った値に等しくすることが
好ましい。
本体スロット30は、外側の曲線32と内側の曲線34とを
有している。曲線32は第1の半径を有しており、曲線34
は、これとは異なる第2の半径を有している。それぞれ
の本体スロット30は対称形であり、各本体スロット30の
曲線32および34を形成する「円」の「中心点」は、本体
スロット30を二等分する線上にのる。例えば、図43のブ
レード10における曲線32の半径は4.830インチ(12.27c
m)であり、内側曲線34の半径は8.540インチ(21.69c
m)である。図1ないし図7、図8ないし図14、そして
図22ないし図28のブレードにおいては、スロット30の二
つの離れた端点間の直線距離が、約2.7インチ(6.9cm)
である。後に詳述するように比較的小さな直径を有する
図36ないし図42のブレードにおいては、内側曲線34の半
径は11インチ(28cm)であり、本体スロット30の二つの
離れた端点間の直線距離は約2.4インチ(6.1cm)であ
る。
有している。曲線32は第1の半径を有しており、曲線34
は、これとは異なる第2の半径を有している。それぞれ
の本体スロット30は対称形であり、各本体スロット30の
曲線32および34を形成する「円」の「中心点」は、本体
スロット30を二等分する線上にのる。例えば、図43のブ
レード10における曲線32の半径は4.830インチ(12.27c
m)であり、内側曲線34の半径は8.540インチ(21.69c
m)である。図1ないし図7、図8ないし図14、そして
図22ないし図28のブレードにおいては、スロット30の二
つの離れた端点間の直線距離が、約2.7インチ(6.9cm)
である。後に詳述するように比較的小さな直径を有する
図36ないし図42のブレードにおいては、内側曲線34の半
径は11インチ(28cm)であり、本体スロット30の二つの
離れた端点間の直線距離は約2.4インチ(6.1cm)であ
る。
もし、互いに隣接する二つのJ形スロット20を連結す
る半径方向の線を引いたとすると、本体スロット30の、
ブレードの外周に最も近い部分は、該半径方向の線の二
等分線の近くのブレード位置となる。本体スロット30は
内方に弧を描いているが、中央孔40に向かって弧を描い
てはいない。
る半径方向の線を引いたとすると、本体スロット30の、
ブレードの外周に最も近い部分は、該半径方向の線の二
等分線の近くのブレード位置となる。本体スロット30は
内方に弧を描いているが、中央孔40に向かって弧を描い
てはいない。
前述したように、J形スロット20の、中央孔40に最も
近い点に接するのが第1の同心円である。そして、すべ
ての本体スロット30の、ブレード10の外周に最も近い部
分に接するのを第2の同心円とし、すべての本体スロッ
トの、中央孔40に最も近い部分に接するのを第3の同心
円とする。この第3の同心円の直径の大きさは、ブレー
ドに係合する作動用カラー(鍔)よりもわずかに大き
い。例えば、カラーは2インチ(5.1cm)の直径を有す
るものとする。図43に示したブレード10においては、第
1の同心円の直径は第2の同心円の直径よりも大きい。
しかしながら、図8ないし図14のブレードにおいては、
第2の同心円の直径が第1の同心円の直径よりも大き
い。
近い点に接するのが第1の同心円である。そして、すべ
ての本体スロット30の、ブレード10の外周に最も近い部
分に接するのを第2の同心円とし、すべての本体スロッ
トの、中央孔40に最も近い部分に接するのを第3の同心
円とする。この第3の同心円の直径の大きさは、ブレー
ドに係合する作動用カラー(鍔)よりもわずかに大き
い。例えば、カラーは2インチ(5.1cm)の直径を有す
るものとする。図43に示したブレード10においては、第
1の同心円の直径は第2の同心円の直径よりも大きい。
しかしながら、図8ないし図14のブレードにおいては、
第2の同心円の直径が第1の同心円の直径よりも大き
い。
種々のブレードの特徴は次の通りである。
J形膨張用スロット20の特徴は次の通りである。
望ましい実施例においては、本発明のソーブレード
は、予め選択された数の、曲線と直線とからなる膨張用
スロット20と、予め選択された数の本体スロット30と
を、ブレード10の面に対称配置で有している。それによ
って、ブレードを作動させているときに対向する温度勾
配は最大とされ、それによって、使用時における熱応力
の集中を避けることができ、同時に、膨張用スロットお
よび本体スロットを最小の数でよいことになり、その結
果、ブレードの振動作動特性も維持される。J形スロッ
トが3個、本体スロットが3個あるブレードについて、
図44は、ブレードのいろいろな箇所での温度を示してい
る。切断チップでは300゜F(149℃)、ブレードの中央
では150゜F(66℃)である。これらの間で選択された温
度、281゜F(138℃)、262゜F(128℃)、244゜F(118
℃)、206゜F(97℃)、169゜F(76℃)がそれぞれ線で
示されている。前述したように、特に携帯用のソーに関
して言及したように、使用者は常に直線状にソーを使う
わけではない。したがって、座屈(バックリング、ウォ
ブリング(wobbling))を招く余計な熱が発生すること
がある。出願人は、約10%の「テフロン(TEFLON)」を
含む塗料でブレードをコーティングすることにより、熱
の発生を減じることができ、拘束も少ないことを発見し
た。例として挙げると、通常のスチールのブレードに約
10ポンド(4.5kg)の負荷を加えると、切断作業中にブ
レードの側部は250゜F(121℃)まで加熱されるが、同
様のブレードを10%の「テフロン」を含む塗料でコーテ
ィングしたものは、同じ横負荷を加えたときに約180゜F
ないし190゜F(82℃ないし88℃)までしか加熱されなか
った。温度の低いブレードほど座屈を起こす傾向は小さ
くなり、したがって、ソー用のモータは、切断作業のた
めに使用するトルクが低くてよい。
は、予め選択された数の、曲線と直線とからなる膨張用
スロット20と、予め選択された数の本体スロット30と
を、ブレード10の面に対称配置で有している。それによ
って、ブレードを作動させているときに対向する温度勾
配は最大とされ、それによって、使用時における熱応力
の集中を避けることができ、同時に、膨張用スロットお
よび本体スロットを最小の数でよいことになり、その結
果、ブレードの振動作動特性も維持される。J形スロッ
トが3個、本体スロットが3個あるブレードについて、
図44は、ブレードのいろいろな箇所での温度を示してい
る。切断チップでは300゜F(149℃)、ブレードの中央
では150゜F(66℃)である。これらの間で選択された温
度、281゜F(138℃)、262゜F(128℃)、244゜F(118
℃)、206゜F(97℃)、169゜F(76℃)がそれぞれ線で
示されている。前述したように、特に携帯用のソーに関
して言及したように、使用者は常に直線状にソーを使う
わけではない。したがって、座屈(バックリング、ウォ
ブリング(wobbling))を招く余計な熱が発生すること
がある。出願人は、約10%の「テフロン(TEFLON)」を
含む塗料でブレードをコーティングすることにより、熱
の発生を減じることができ、拘束も少ないことを発見し
た。例として挙げると、通常のスチールのブレードに約
10ポンド(4.5kg)の負荷を加えると、切断作業中にブ
レードの側部は250゜F(121℃)まで加熱されるが、同
様のブレードを10%の「テフロン」を含む塗料でコーテ
ィングしたものは、同じ横負荷を加えたときに約180゜F
ないし190゜F(82℃ないし88℃)までしか加熱されなか
った。温度の低いブレードほど座屈を起こす傾向は小さ
くなり、したがって、ソー用のモータは、切断作業のた
めに使用するトルクが低くてよい。
これまでの詳細な説明は、理解を十分にすることを主
目的に行われ、いかなる不必要な限定も導き出されな
い。この開示内容から、当業者は、本発明の精神を離れ
ることなく、また、請求の範囲を離れることなく、本発
明の変形例を自明のものとして得ることができよう。
目的に行われ、いかなる不必要な限定も導き出されな
い。この開示内容から、当業者は、本発明の精神を離れ
ることなく、また、請求の範囲を離れることなく、本発
明の変形例を自明のものとして得ることができよう。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ペンニントン,ドナルド・シー,ジュニ アー アメリカ合衆国ケンタッキー州40214, ルイスヴィル,サウス・シックスス・ス トリート 4828 (72)発明者 バイアリー,デーヴィッド・エイチ アメリカ合衆国ケンタッキー州40223, ルイスヴィル,モザー・ロード 418 (72)発明者 グリシン,アレクサンダー アメリカ合衆国ケンタッキー州40220, ルイスヴィル,ドラル・コート 9410, アパートメント 11 (72)発明者 ドセット,リチャード・エイ アメリカ合衆国ケンタッキー州40272, ルイスヴィル,イースト・ペイジズ・レ ーン 4000 (72)発明者 シュミット,マンフレッド・ダブリュー アメリカ合衆国ケンタッキー州40223, ルイスヴィル,ワックスウィング・プレ イス 1390 (56)参考文献 特開 平6−155159(JP,A) 特開 平3−270815(JP,A) 特開 平2−292118(JP,A) 実開 平6−39403(JP,U) 実公 平7−2162(JP,Y2) 実公 平3−42964(JP,Y2) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B23D 61/02 B27B 33/08
Claims (13)
- 【請求項1】ほぼ円形をした本体を有する、円形ソーの
ためのブレード(10)であって、前記本体は予め選択さ
れたブレード厚さを有しており、前記本体は、予め選択
された形の周辺面を有しており、該周辺面は、切断方向
に沿って切断作用を行うための複数の切断歯(12)を該
周辺面に有しており、前記ブレード(10)は、中央を貫
通するアーバ孔(40)を有しており、前記ブレード(1
0)は、想像上のブレード中心点を有しており、前記ブ
レードは、少なくとも3つで多くとも4つを越えない数
の互いに同一のJ形の膨張用スロット(20)を有してお
り、該J形膨張用スロット(20)は、前記周辺面に沿っ
て互いに等間隔に配置されており、該J形膨張用スロッ
ト(20)のそれぞれは、予め選択された開口幅(w)を
有しており、該開口幅は、小さくともブレードの厚さに
等しくされており、前記J形膨張用スロット(20)のそ
れぞれは、半径方向部分(22)および円弧状部分(24)
を有しており、前記半径方向部分(22)は、前記周辺面
から前記想像上のブレード中心点に向けて予め選択され
た距離だけ半径方向内方に延びて該半径方向部分のなか
で前記想像上のブレード中心点に最も近い半径方向位置
に至っており、前記円弧状部分(24)は、前記最も近い
半径方向位置から始まって切断方向に円弧を描いてお
り、前記円弧状部分(24)は、予め選択された半径およ
び想像上の円弧中心点を有しており、該想像上の円弧中
心点は、前記周辺面と前記円弧状部分との間で且つ前記
半径方向部分から前記切断方向の側のブレードの部分に
あり、前記円弧状部分(24)は、前記J形膨張用スロッ
トのなかで前記想像上のブレード中心点に最も近い部分
を有しているようにされた、ブレード。 - 【請求項2】請求項1に記載のブレードであって、前記
複数の切断歯(12)が、前記想像上のブレード中心点か
ら第1の予め選択された距離にあり、前記J形膨張用ス
ロット(20)のなかで前記想像上のブレード中心点に最
も近い部分は、前記想像上のブレード中心点から第2の
予め選択された距離にあり、前記想像上のブレード中心
点からの前記第2の予め選択された距離を前記想像上の
ブレード中心点からの前記第1の予め選択された距離で
割った値を比とすると、該比が、小さくとも0.7で大き
くとも0.8を越えない値である、ブレード。 - 【請求項3】請求項1に記載のブレード(10)であっ
て、該ブレードの前記本体が、コーティングを施されて
おり、該コーティングに「テフロン」が含まれている、
ブレード。 - 【請求項4】請求項3に記載のブレード(10)であっ
て、前記「テフロン」が前記コーティングのなかに少な
くとも10%含まれている、ブレード。 - 【請求項5】請求項2に記載のブレード(10)であっ
て、該ブレードの前記本体が、コーティングを施されて
おり、該コーティングに「テフロン」が含まれている、
ブレード。 - 【請求項6】請求項5に記載のブレード(10)であっ
て、前記「テフロン」が前記コーティングのなかに少な
くとも10%含まれている、ブレード。 - 【請求項7】請求項1に記載のブレード(10)であっ
て、該ブレード(10)がさらに、少なくとも3つで多く
とも4つを越えない数の互いに同一の本体膨張用スロッ
ト(30)を有しており、該ブレード(10)は、前記J形
膨張用スロット(20)と前記本体膨張用スロット(30)
とを同数有しており、前記本体膨張用スロット(30)
は、前記本体の周方向に沿って互いに等間隔に対称配置
されており、前記本体膨張用スロット(30)のそれぞれ
は、外側曲線部分(32)と内側曲線部分(34)とを有し
ており、該外側曲線部分(32)および内側曲線部分(3
4)は両端部にて互いに接続されており、前記外側曲線
部分(32)は、予め選択された外側曲線部分半径を有し
ており、前記内側曲線部分(34)は、予め選択された内
側曲線部分半径を有しており、前記内側曲線部分半径
は、前記外側曲線部分半径よりも大きくされており、前
記内側曲線部分半径は、第1の想像上のスロット曲線中
心点を有しており、前記外側曲線部分半径は、第2の想
像上のスロット曲線中心点を有しており、該第1および
第2の想像上のスロット曲線中心点は、前記本体膨張用
スロットの前記内側曲線部分および前記外側曲線部分を
二等分する想像上の線上にある、ブレード。 - 【請求項8】請求項7に記載のブレード(10)であっ
て、前記J形膨張用スロット(20)のそれぞれに対し
て、該J形膨張用スロットの前記半径方向部分のひとつ
と前記想像上のブレード中心点とを結ぶそれぞれの想像
上の線が交差する前記本体膨張用スロット(30)の数
が、ひとつを越えない、ブレード。 - 【請求項9】請求項8に記載のブレード(10)であっ
て、前記本体膨張用スロット(30)のそれぞれが、前記
周辺面に最も近い部分と、前記想像上のブレード中心点
に最も近い部分とを有しており、前記周辺面に最も近い
部分は、第1の想像上の円の周上にあり、前記想像上の
ブレード中心点に最も近い部分は、第2の想像上の円の
周上にあり、該第1および第2の想像上の円は、前記想
像上のブレード中心点を共通の中心点として有する同心
円である、ブレード。 - 【請求項10】請求項1に記載のブレード(10)であっ
て、前記J形膨張用スロット(20)がパンチングにより
形成されている、ブレード。 - 【請求項11】請求項7に記載のブレード(10)であっ
て、前記J形膨張用スロット(20)および前記本体膨張
用スロット(30)が、パンチングにより形成されてい
る、ブレード。 - 【請求項12】請求項7に記載のブレード(10)であっ
て、該ブレードの前記本体にコーティングが施されてお
り、該コーティングに「テフロン」が含まれている、ブ
レード。 - 【請求項13】請求項12に記載のブレード(10)であっ
て、前記「テフロン」が前記コーティング内に少なくと
も10%含まれている、ブレード。
Applications Claiming Priority (3)
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