JP2908842B2 - 丸鋸刃 - Google Patents

丸鋸刃

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JP2908842B2
JP2908842B2 JP2149784A JP14978490A JP2908842B2 JP 2908842 B2 JP2908842 B2 JP 2908842B2 JP 2149784 A JP2149784 A JP 2149784A JP 14978490 A JP14978490 A JP 14978490A JP 2908842 B2 JP2908842 B2 JP 2908842B2
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23DPLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23D61/00Tools for sawing machines or sawing devices; Clamping devices for these tools
    • B23D61/02Circular saw blades
    • B23D61/025Details of saw blade body

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Harvester Elements (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 (産業上の利用分野) この発明は、モータやエンジンなどの駆動源で回転駆
動され、木材、竹などを切断する丸鋸盤や、雑草、下
草、潅木などを刈取る刈払い機などに使用される新規な
丸鋸刃に関する。
(従来の技術) 一般に、丸鋸盤や刈払い機などに使用される丸鋸刃
は、例えばSK5などの炭素工具鋼で形成された円板状の
鋸身(母材)の外周に複数の歯を等間隔に備えている。
しかも、この各歯は同一高さで掬い角がほとんど0度に
近い状態となっている。
(発明が解決しようとする課題) ところで、上述した丸鋸刃は鋸身(母材)の外周に複
数の歯を等間隔に備え、各歯は同一高さとなっているた
め、丸鋸刃を一定方向に回転させ木材、雑草、竹などを
切断すると、各歯が石や砂利などに当り、切れ味が早く
悪くなり、延いては歯欠けがし易く、または摩耗し易い
という問題があった。
この発明の目的は、上記問題点を改善するために、従
来よりも切れ味が良く、各歯の摩耗寿命も長く、しかも
歯欠けを少なくした丸鋸刃を提供することにある。
[発明の構成] (課題を解決するための手段) 前述のごとき問題に鑑みて、本発明は、大径の仮想線
に歯先が接する高歯の先行歯と、径の異なる小径の仮想
線に歯先が接する適数の低歯の後続歯とをパターン化し
て配置した丸鋸刃において、中心と各歯の歯先付近とを
結ぶ直線上でかつ所定半径(r2)の円上に、前記各歯に
対応した穴をそれぞれ設けた構成である。
(実施例) 以下、この発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明
する。
第1図を参照するに、丸鋸刃1は、例えばSKS5やSKS6
などの炭素工具鋼でできた円板状の鋸身(母材)3と、
この鋸身(母材)3の外周に交互に配置された複数の先
行歯5と後続歯7とで構成されている。
前記鋸身3の軸心部には中心Pから半径r1の穴9から
なる取付部11が形成されている。この取付部11の穴9に
は、モータやエンジンなどの駆動源により回転駆動され
る駆動軸が装着されるようになっている。したがって、
取付部11の穴9に駆動軸が装着され、駆動軸が回転され
ることにより丸鋸刃1は第1図において矢印で示した如
く、反時計方向回りに回転されることになる。
前記取付部11における穴9の中心Pから半径R1(大
径)の仮想線には前記各先行歯5の歯先5Pが接している
と共に、前記穴9の中心Pから半径R2,R3(小径)の仮
想線には前記各後続歯7の歯先7P2,7P3が接している。
すなわち、各先行歯5の歯先5Pは、後続歯7の歯先7P1
よりも△R1(=R1−R2)分だけ高くして形成されてい
る。
また、後続歯7の歯先7P1は歯先7P2よりもΔR2(=R2
)だけ高くして形成されている。而して、丸鋸刃1
には高歯の先行歯5と径の異なる歯先7P1,7P2を有した
後続歯7をパターン化して、先行歯5と後続歯7とを交
互に配置した8パターン(歯先数計24ケ)で形成されて
いる。
上記構成により、丸鋸刃1を第1図に示したごとく回
転させると、木材、雑草、下草、潅木などの被削材を切
断する際、高歯の先行歯5で被削材が切断され、次いで
低歯の後続歯7における歯先7P1,7P2で順次被切削材が
切断される。而して、従来の丸鋸刃に比べて被削性が良
く、切れ味が良好で同じ面積を切断する場合には従来の
丸鋸刃より短時間で切断することができる。しかも、後
続歯7の歯先が2枚異なっている場合には、従来よりも
約2.7倍の切れ味および寿命を向上させることができ
る。
すなわち、先行歯5が被削材に100%作用している場
合には、例えば後続歯7の歯先7P1,7P2は被削材にそれ
ぞれ60,40%作用し、次いで先行歯5が被削材に80%作
用している場合には、例えば後続歯7の歯先7P1,7P2
被削材にそれぞれ70〜50%作用するといったように、先
歯5の切れ味、寿命が悪くなっていくに従い、後続歯7
の歯先7P1,7P2が作用していくため、切れ味、寿命が2
倍,2.7倍と向上するのである。
再び第1図を参照するに、先行歯5、後続歯7の各歯
5P,7P1,7P2における掬い角αは、30度前後すなわち20度
から35度まで、好ましくは30度に形成されている。掬い
角αが20度未満であると、従来のほとんど0度のものと
切削性能の面であまり大差がないためよくない。また、
掬い角αが35度を越えると、各歯の歯先面が大きくなり
過ぎても切削性能の面でよくない。好ましくは30度位が
一番切削性能の面で良好であることが実験結果から判明
しているのである。
上記構成により、先行歯5、後続歯7における各歯5
P,7P1,7P2の掬い角αを20〜35度とすることによって、
被削材を切断する切削抵抗が、従来のほぼ0度である各
歯で切断する切削抵抗より少なくなって切削性能を良好
にすると共に、各歯の部分の面積が従来のものより少な
くなり軽くなるから、切断を軽く行なうことができる。
また、第2図に示したように、被削材を切断する際に、
先行歯5または後続歯7に石Sなどがほぼ点接触で当た
った場合、石Sは矢印Aの方向へ飛び、従来のような点
接触で当って矢印B方向へ飛ばないため、上方へ上がる
ようなことはなくなる。而して、作業者の作業において
危険から解消され安全となる。
第1図および第2図に示されているように、先行歯
5、後続歯7における各歯のガレットGの底部には溝部
13が備えられている。而して、ガレットGの底部に溝部
13を備えることによって、被削材を切断した際、切断さ
れる部分が溝部13に案内されて切断されるから、切断残
しはなくなる。すなわち、従来生じていたような切れく
ずがガレットGにひっかかって駆動軸の回転が遅くなる
ようなことがなくなるから、不均一な切断とならずに均
一な切断を行なうことができる。また、木材を切断した
場合には、おがくずの詰りを生じることがなくなる。
第1図および第2図を参照するに、先行歯5、後続歯
7の各歯に対応して前記鋸身3における各歯側寄りに穴
15が形成されている。すなわち、図1より理解されるよ
うに、前記取付部11における穴9の中心Pと各歯5,7の
歯先付近とを結ぶ直線上で、かつ半径r2の円周部分に各
歯を対応した穴15が設けられている。
上記構成により、各歯に対応した穴15を設けることに
よって、先行歯5、後続歯の各歯からひび割れが生じた
場合に、このひび割れがこの穴15の部分に達すると、応
力が大きくなりひび割れの進行が抑制され、一気に破断
して破片が飛散するようなことはないものである。而し
て、切断加工の作業面で安全である。また、各歯が摩耗
した際には、摩耗した歯に対応する穴15に研磨治具のピ
ン等を係合し、各歯5,7の逃げ面を再研磨すべく、上記
ピン(穴15)を中心として丸鋸刃1を揺動せしめること
により、各歯の研磨を誰でも容易に行なうことができ
る。
前記各先行歯5,後続歯7における歯先部に焼入れ熱処
理が施されている。第2図に斜線で示したように各先行
歯5,後続歯7における歯先部5T,7Tに例えばレーザ、高
周波などで800〜850℃程度の高温熱処理(焼入れ処理)
を行なうことにより、歯先部5T,7Tの硬度がロックウェ
ルC硬さ(RC)で例えば58〜60程度と難くなる。すなわ
ち、従来の熱処理を行なっていない部分(RC45)に対
し、大きな段差となるように硬度差が大となる。したが
って、切れ味が従来と比べて向上すると共に、摩耗する
までに長時間かかるので長寿命化を図ることができる。
第3図には第1図に代る丸鋸刃1の一部が示されてい
る。第3図において、第1図における部品と同じ部品に
は同一符号を付して説明を省略すると共に、異なってい
る点について説明する。
すなわち、第3図において、先行歯5に対して後続歯
7を径の異なる歯先7P1,7P2、7P3としたものでする。前
記穴9の中心Pから半径R2,R3,R4(小径)の仮想線には
各歯先7P1,7P2,7P3が接している。歯先7P1は歯先7P2
りΔR2だけ高く、歯先7P2は歯先7P3よりΔR3(=R2
R3)だけ高くして形成されている。而して、丸鋸刃1に
は高歯の先行歯5と径の異なる歯先7P1,7P2,7P3を有し
た後続歯7をパターン化して、先行歯5と後続歯7とを
交互に配置して9パターン(歯先数計36ケ)で形成され
ている。
したがって、この実施例においては、第1図に示した
実施例に比べて、後続歯7の歯先7P3を追加したもので
あり、従来に比べて切れ味、寿命が3,4倍程度に向上さ
せることができる。それ以外の構成,作用および効果は
第1図のものと同じであるから、説明を省略する。
なお、この発明は、前述した実施例に限定されること
なく、適宜の変更を行なうことにより、その他の態様で
実施し得るものである。本実施例の丸鋸刃1は木工用、
刈払い機に使用する木材、草、雑草、下草、潅木の被削
材を切断する例で説明したが、アルミやステンレスなど
の金属材を切断するのに使用しても構わない。
また、本実施例では後続歯7の歯先数を2ケ,3ケの例
で説明したが、それ以外の後続歯7の歯先数が1ケや4
ケ以上であっても構まない。さらに後続歯7における歯
先の高さを例えば鋸刃1の回転方向にして逆方向へ順次
低くした例で説明したが、歯先の高さを順次低くせず、
途中に前の歯先より高くしても構わない。後続歯7の歯
先7P1,7P2、7P3のそれぞれ、あるいはいずれか任意の先
端部に硬質のセラミックからなるチップを取付けても対
応可能である。
〔発明の効果〕
以上のごとき実施例の説明より理解されるように、本
発明においては高歯の先行歯と低歯の後続歯を備えてい
るから、下草等の刈払いを行うとき、下草等に対して先
行歯としての高歯が切断作用し続けて低歯としての後続
歯が切断するので、負荷を分担する態様となり、切断性
が向上すると共に長寿命化を図ることができるものであ
る。
さらに、本発明においては、中心Pと各歯5,7の歯先
付近とを結ぶ直線上でかつ所定の半径r2の円上に、各歯
5,7に対応して穴15がそれぞれ設けてあるから、各歯5,7
の歯先が摩耗したときには、例えば研磨治具のピンに前
記穴15を係合し、上記ピンを中心として丸鋸刃を揺動せ
しめて各歯5,7の逃げ面を研磨することにより、各歯5,7
を一定条件で容易に再研磨することができるものであ
る。
また、各歯5,7に対応したガレットGの底部から破断
を生じるようにひび割れが生じたようなとき、前記穴15
にひび割れが達すると応力が大きくなってひび割れの進
行が抑制されるので、破断が生じたときに一気に破断し
て破片が飛散するようなことがなく、安全性が向上する
ものである。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例である丸鋸刃の平面図、第
2図は第1図におけるII矢視部の拡大図、第3図は第1
図に代る他の実施例の一部を切欠いた平面図である。 1……丸鋸刃 3……鋸身(母材) 5……先行歯、5P……歯先 7……後続歯、7P1,7P2,7P3……歯先 13……溝部 15……孔

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】大径の仮想線に歯先が接する高歯の先行歯
    (5)と、径の異なる小径の仮想線に歯先が接する適数
    の低歯の後続歯(7)とをパターン化して配置した丸鋸
    刃において、中心(P)と各歯(5,7)の歯先付近とを
    結ぶ直線上でかつ所定半径(r2)の円上に、前記各歯
    (5,7)に対応した穴(15)をそれぞれ設けたことを特
    徴とする丸鋸刃。
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