JP3181107U - 発泡材切断用丸鋸刃 - Google Patents

Abstract

【課題】手持ち式の電動工具に装着して断熱材である発泡材を切断する丸鋸刃であって、粉塵の発生の少ないものを実現する。
【解決手段】厚みが略１ｍｍ程度の薄い円形刃板１の外周部分に、前面３及び後面４が刃板１の周縁に対して垂直方向で、上辺５が刃板外周の円弧である、角形歯２を一定間隔に多数位置する。角形歯２の前面３及び後面４は刃板表面と直交する刃板の厚み方向であり掬い角のない面とする。角形歯２を含む刃板１の外周辺部分にダイヤモンド細粒を電着したダイヤモンドコーティング層６を形成する。刃板には、貫通孔13、13’及び外周からのスリット14を設ける。
【選択図】 図１

Description

本考案は、断熱工事などに際して、手持ち式の電動工具に装着して断熱材である発泡材を切断するために使用する丸鋸刃に関する考案である。

建築用の断熱材として使用される、主として押し出し発泡ポリスチレンなどの発泡材は、一般に施工現場において正確な寸法に切断して使用される。このとき、断熱材は手持ち式の電気鋸を使用して切断するのが能率的である。このような場合、従来は一般的な丸鋸刃のほか、耐久性等を考慮して超硬チップソーが使用されていた。

表面に、ダイヤモンド細粒を付着させた丸鋸刃は、硬いもの例えばコンクリートの切断に利用されている。特許文献１には、コンクリートやレンガなどの切断に使用する丸鋸刃の構造が、特許文献２には、コンクリート床面や溶接肉盛り部の余肉を切除するための傘鋸の発明が開示されている。

特開平９−２９５３９号公報 特開平６−１９８５１５号公報

断熱材として使用される発泡材の切断に、一般的な丸鋸刃や超硬チップソーを使用した場合、多量の切断片が粉塵として舞い上がり、作業者の健康を損なうばかりでなく、周辺の環境を汚染する欠点があった。建築の施工現場においては、断熱材の切断加工などは屋外で行なうことが多い。この場合、粉塵が近隣に飛散するという公害問題が発生する。
発泡材を丸鋸刃で切断する場合、切断面は必ずしも綺麗に切断されるわけではなく、破断状態で切断されるとともに切溝幅が大きいため、切溝幅の体積に相当する粉塵が舞い上がるとともに、必ずしも快適な切れ味を実現することができない欠点があった。

上記、従来技術の欠点に鑑み、本考案は断熱材として使用する発泡材を能率的に切断することができるとともに、粉塵を巻き上げて飛散させることのない丸鋸を実現することを目的とするものである。また、切断作業を行う歯が摩滅した場合において、表裏反転させることによって再度使用することができ、長寿命の丸鋸を実現することを目的とする考案である。

前記目的を達成する、請求項１記載の発泡材切断用丸鋸刃の考案は、厚みが略１ｍｍ程度の薄い円形刃板１の外周部分に、前面３及び後面４が刃板の外周縁に対して垂直方向で、上辺５が刃板１外周の円弧である角形歯２を一定間隔に多数位置する。角形歯２の前面３及び後面４は刃板１の表面と直交する刃板１の厚み方向であり、掬い角のない面とする。角形歯２、２を含む刃板１の外周辺部分には、ダイヤモンド細粒を電着したダイヤモンドコーティング層６を形成する。

請求項２記載の考案は、角形歯２の高さを２ｍｍ、長さを２ｍｍとし、角形歯２と角形歯２の間に長さ２ｍｍの凹所７を形成する。さらに、刃板１の厚みを0.9ｍｍ、ダイヤモンドコーティング層６の厚みを0.075ｍｍとする具体的構造に係る考案である。

請求項３記載の考案は、刃板１の中心から外周縁までの中間位置よりも外側であって、ダイヤモンドコーティング層よりも内側に、複数の貫通孔13、13を等間隔に配置すること。
請求項４基際の考案は、刃板１の外周縁から中心に向けて、凹所７の一部を延長したスリット14を配置することである。

請求項１記載の考案によれば、ダイヤモンド細粒を電着した掬い角のない角形歯２によって発泡材を切断する。そのため、発泡材は細かな粒子となって研削され、通常の切削刃による切断のように大きな切断片、粉塵を発生することがない。このことは、粉塵を飛散させることが少なく、発生した粉塵は切条の付近に落下する。また、本考案の丸鋸刃は、刃板１の厚みが通常の丸鋸刃に比較して薄いため、発生する粉塵の総量が少なく切断作業に伴って発生する粉塵そのものを減少させ、ダイヤモンド粒子による快適な切断状況を実現することができる。
また、角形歯２は左右対称であるため、角形歯２の先端部分に摩滅が発生した場合、丸鋸刃を表裏反転させて装着することにより、角形歯の後面を前面として改めて使用することができる。すなわち、寿命を二倍に使用することができる。

請求項２記載の考案によれば、前記請求項１記載の考案を実施する上において、発生する粉塵の量をできるだけ少なく、切削力に優れるとともに十分な強度を維持することができる発泡材切断用丸鋸刃を実現することができた。
請求項３記載の考案によれば、貫通孔13の存在によって刃板１が十分に冷却され、比較的軟質の発泡材を切断する場合に発生する熱を効果的に逃がすことができる。
請求項４記載の考案によれば、スリットの存在によって切粉が効果的に排出され、刃板を円滑に回転させ発熱を防止することができる。

図１は、本考案に係る発泡材切断用丸鋸刃の正面図、 図２は、発泡材切断用丸鋸刃の厚み方向から見た一部分のみの拡大図、 図３は、発泡材切断用丸鋸刃による切断状況を示す断面図、 図４は、発泡材切断用丸鋸刃を反転使用する状態を示す一部分のみの正面図、 図５は、本考案発泡材切断用丸鋸刃と、従来のチップソーによる切条を比較する断面図である。

以下、本考案に係る発泡材切断用丸鋸刃の実施形態を添付の図面に基づいて説明する。
図１は、本考案に係る発泡材切断用丸鋸刃の正面図であり、一部を拡大して表示している。図２は、発泡材切断用丸鋸刃の厚み方向から見た一部分のみの拡大図である。

本考案に係る、発泡材切断用丸鋸刃の刃板１は、手持ちの電動工具（電気鋸）に装着して使用する、直径が通常140ｍｍないし200ｍｍ程度の円形刃板であって、中心位置に取付孔８を穿設している。刃板１は、工具鋼のように強靭性を備えた厚みtが１ｍｍ程度の鋼板で、周囲の角形歯２を含めてプレス加工をし、焼入れ加工および歪除去加工を行なう。すなわち、角形歯２そのものはプレス加工とする。

刃板１の外周部分に形成する角形歯２は、前面３及び後面４を刃板１の周縁に対して垂直方向で、上辺５が刃板１外周の円弧としている（図２参照）。そして、角形歯２の前面３及び後面４は、刃板１表面と直交する刃板の厚み方向であり掬い角のない面としている。すなわち直角の歯である。角形歯２の寸法は、大きなものではなく小さな歯とする。具体的には、角形歯２の長さlを２ｍｍ程度、歯の高さhも２ｍｍ程度、角形歯２と角形歯２の間隔、すなわち凹所７の幅wを２ｍｍ程度とする。

刃板１の外周辺部分には、ダイヤモンド細粒を電着したダイヤモンドコーティング層６を形成する。このダイヤモンドコーティング層６は、角形歯２を含む刃板１の外周辺、例えば外周辺の略５ｍｍ程度の範囲に、ダイヤモンド細粒を電着する。また、コーティング層６の厚みは、0.1ｍｍ程度、具体的には0.075ｍｍとすることによって、良好な結果を得た。例えば刃板１の厚みtを0.9ｍｍとすると、コーティング層６を施した部分の厚みは1.05ｍｍとなる。

刃板１には、刃板の中心から外周縁までの中間位置よりも外側であって、ダイヤモンドコーティング層６よりも内側に、複数の貫通孔を等間隔に配置している。具体的には、ダイヤモンドコーティング層６に近い、刃板の外側に大きな直径の貫通孔13、13を同心円上の等間隔に15個配置している。同じように、貫通孔13よりも内側に、小さな直径の貫通孔13’、13’を、同心円上の等間隔に10個配置している。

貫通孔13や13’とは別に、刃板１には外周縁から中心に向けて、凹所７の一部を延長したスリット14を配置している。このスリット14は、凹所７の延長であることから、図示実施形態の丸鋸刃では、スリット14の幅は２ｍｍである。スリットの長さは20ｍｍ程度とし、刃板としての強度を維持することができるようにしている。

丸鋸刃によって発泡材である断熱材、すなわちワーク９を切断する場合、図５（ｂ）に示すように、従来のチップソーで切断すると、チップ10の厚みが、例えば1.6ｍｍ以上と厚いため、切条11も1.6ｍｍ以上となる。これに対して、図５（ａ）に示す本考案丸鋸刃による切断では、切条11も幅略1.05ｍｍとなり、従来のチップソーで発生する切屑の量と比較して、切屑の総量を大幅に削減することができる。

図５（ｂ）に示すチップソーによる切断では、チップの先端が切刃10ａとなっている。従って、チップソーではワーク９を刃物で順次削るように機能しながら切断が進められる。ところが、発泡材では材質的に緻密ではなく、組織的に気泡の集合状態であるため、切断抵抗が大きく一部が引き剥がされるように作用して切断作業が進行するため、粉塵が飛散する可能性が高い。

これに対して本願の丸鋸刃では、ダイヤモンドコーティング層６の微細なダイヤモンド粒子により、剛性の低い発泡材を研磨するように作用させながら切断を進行させる。そのため、粉塵は微細な状態で排出され、チップソーや、通常の鋸目による切断のように粉塵が飛散する状態が生じない。

図３には、切断過程を断面図で示している。図３（ａ）に示すように、ワーク９の切り始めでは、角形歯２によって主としてダイヤモンド粒子の研磨作用によって切り進められる。図３（a）の状態から切断が進められると、図３（ｂ）に示すように、刃板側面のダイヤモンドコーティング層によって切条11の内面が研磨されながら、図３（c）のように切断が進行する。
切断作業にともなって発生する切粉は、角形歯２と２の間の凹所７（ガレット）に保留されて外部に排出される。凹所７に保留されない切粉はスリット14に収容されて排出される。

発泡材のように、剛性の低い材質を研磨作用によって切断する場合、切削抵抗や摩擦抵抗によって熱が発生する。発生した熱は、刃板１に穿設した貫通孔13、13や13’、13’によって迅速に放熱されることになる。また、スリット14の存在によって刃板１に生じる歪が回避され、快適な状態で切断作業を続けることができる。

ワークの切条11の幅はダイヤモンドコーティング層６を含む刃板１の厚みであるため、ダイヤモンドコーティング層のない刃板１の側面では、ダイヤモンドコーティング層６の厚みが、刃板とワーク内側面のクリアランスとなって、切粉の詰まり防止や放熱作用に寄与する。そして、貫通孔13や13’の存在によって刃板の冷却が促進されるとともに、貫通孔13、13’にも切粉が入り込んで、切粉の排出に寄与し切削抵抗による熱の発生を防止する効果がある。

本考案の丸鋸刃による発泡材の切断は、前記したようにダイヤモンド粒子による研磨作用と同時に、角形歯２先端による切削作用の相乗効果としてワーク９の切断が行われることになる。切断作業を継続すると、やがて角形歯２先端の隅部分が、図４（ａ）に点線で示すように摩滅する。この状態では、角形歯先端部のダイヤモンド粒子も剥離しているため、切れ味が衰える。そこで、図４（ｂ）に示すように刃板１を反転させると、図４（ａ）の後面４を回転方向の前面に位置させ、反転前の後面４を反転後の前面として新たに切断に使用することができる。すなわち、切断刃板として二倍に使用することができる。

本考案の発泡材切断用丸鋸刃では、ダイヤモンドコーティング層が切断に寄与するものではあるが、外周に角形歯を形成しないで円板状の刃板の外周付近にダイヤモンドコーティング層を施した従来のものでは、柔軟性のある発泡材の粉塵によって目詰まりを生じるとともに発熱を生じ、充分な切断能力を発揮することができない。これに対して本考案では、角形歯２や貫通孔13の存在、あるいはスリット14の存在によって、切粉の排出と放熱作用を促し、１ｍｍ未満の薄い刃板１によって発泡材を切断し、発生する粉塵の量を減少させて周辺への粉塵の飛散を防止するとともに良好な切れ味を維持することができるものである。

１…刃板、 ２…角形歯、 ３…前面、 ４…後面、 ５…上辺、 ６…ダイヤモンドコーティング層、 ７…凹所、 ８…取付孔、 ９…ワーク、 10…チップ、 10ａ…切刃、 11…切条、 12…クリアランス、 13、13’…貫通孔、 14…スリット。

Claims (4)

1. 略１ｍｍ程度の薄い厚みの円形刃板の外周部分に、前面及び後面が刃板の周縁に対して垂直方向で上辺が刃板外周の円弧である角形歯を一定間隔に多数位置し、該角形歯の前面及び後面は、刃板表面と直交する刃板の厚み方向であり掬い角のない面とし、角形歯を含む刃板の外周辺部分にダイヤモンド細粒を電着したダイヤモンドコーティング層を形成したことを特徴とする発泡材切断用丸鋸刃。
2. 角形歯は、高さが略２ｍｍ、長さが略２ｍｍであって、角形歯と角形歯の間に長さ略２ｍｍの凹所を形成するとともに刃板の厚みを0.9ｍｍ、ダイヤモンドコーティング層の厚みを0.075ｍｍとしたことを特徴とする請求項１記載の発泡材切断用丸鋸刃。
3. 刃板の中心から外周縁までの中間位置よりも外側であって、ダイヤモンドコーティング層よりも内側に、複数の貫通孔を等間隔に配置したことを特徴とする請求項１又は２記載の発泡材切断用丸鋸刃。
4. 刃板の外周縁から中心に向けて、凹所の一部を延長したスリットを配置したことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の発泡材切断用丸鋸刃。

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