JP3207841U

JP3207841U - 凹溝チップ空冷式ダイヤモンドブレード

Info

Publication number: JP3207841U
Application number: JP2016004812U
Authority: JP
Inventors: 雅宙阿部
Original assignee: エービーイーダイヤモンド株式会社
Priority date: 2016-09-14
Filing date: 2016-09-14
Publication date: 2016-12-08
Anticipated expiration: 2026-09-14

Abstract

【課題】コンクリートやアスファルト等の硬質部材を切削する凹溝チップ空冷式ダイヤモンドブレードであって、切削性がよく切削動力の低減や耐久性の向上が出来、冷却手段として空冷が適用され、切削時における熱変形の低減が図れる凹溝チップ空冷式ダイヤモンドブレードを提供する。【解決手段】この凹溝チップ空冷式ダイヤモンドブレードは円盤状の基板３の外周に凹溝５を有するダイヤモンドチップ１を固定すると共に基板３にその円周方向に沿って多数の空隙孔２が形成され、空冷による冷却をすることが出来水冷のものに較べて冷却性の向上や熱変形の防止が図られる。【選択図】図１

Description

本考案は、コンクリートやアスファルト等の硬質材料を切削したり穴あけ等したりする場合に使用され切削性がよく、駆動動力の効率化が出来安定的な切削加工が出来構造も簡単であると共に冷却用として水を使用しないで空冷で材料の切削作業等の出来る凹溝チップ空冷式ダイヤモンドブレードに関する。

各種の硬質材料であるコンクリート（鉄筋を含む），ガラス，セラミックス，金属酸化物，金属窒化物等の材料は、様々な目的に広範囲に利用されている。一例として挙げるには、建設材料として広く用いられているコンクリートは優れた材料であり代替材料として検討されるものが見当らないほどである。

代表的な硬質材料である例えば、コンクリート材料は、建設物等に広く用いられるが、建築物等を構築した後に部分的に加工等の後処理等が発生することがある。例えば、配管等のために穴あけ処理を必要とするなどである。このような時にコンクリート類を切削加工もしくは穴あけ加工等の処理において、ダイヤモンドチップを構築した円筒体状のダイヤモンドビットが用いられ、また、該コンクリートなどの切削にはダイヤモンドチップを構築した円盤状体のダイヤモンドブレードが用いられる。

鉄筋コンクリート構築物を例として、従来の技術を説明する。鉄筋コンクリート構築物において、例えば冷暖房装置の設置や電気や水道等の配管等コンクリート構築物の解体等の処理など鉄筋コンクリート構築物を切削加工する必要がある。このような作業に、従来円筒状の金属体の端部円周部に金属体の厚さよりも大きな厚さを有するダイヤモンドチップを設置して構成されたダイヤモンドビットやダイヤモンドブレードなどの切削具が用いられてきた。

該ダイヤモンドビットやダイヤモンドブレードは、被切削物として鉄筋コンクリート構築物等であるため、鉄筋やコンクリートの両方に対して良好な切削性を有していることが求められる。また、鉄筋類の配筋率は予め予測することが困難であるため、ダイヤモンドビットやダイヤモンドブレード等は広範囲の配筋率に対応して良好な特性を示す必要がある。

従来より用いられている円筒状体の金属体の先端部円周部にダイヤモンドチップを設置した構造の切削具の一種であるダイヤモンドビットは、その切削性能に不足がある場合ではダイヤモンドビットが停止して切削加工ができなくなってしまうことが発生していた。また、金属の円盤状体の円周部にダイヤモンドチップを設置したダイヤモンドブレードは、その切削性能に不足がある場合ではダイヤモンドブレードが停止して切削加工ができなくなってしまうことが発生していた。特に、コンクリート類の鉄筋類の量によっては、ダイヤモンドビットやダイヤモンドブレードが鉄筋類に食い込んでしまったりするなどの作業上の障害が多く発生しているのが現状である。

例えば、鉄筋コンクリート類を考えた場合では、鉄筋類とコンクリート類に対して良好な切削性を有し、かつ作業適正に優れたダイヤモンドビットやダイヤモンドブレードなどの切削具が求められている。

鉄筋コンクリート類に限らず、硬質材料の穴あけや切削等の加工を行う切削具において、被切削物の特性によらず安定した切削特性を発揮するものが求められているのが現状である。なお、従来使用されているダイヤモンドビットに関する公知技術としては、例えば「特許文献１」，「特許文献２」，「特許文献３」及び「特許文献４」等が挙げられる。

また、前記のコンクリートやアスファルト等を切削したり穴あけしたりする切削作業において前記のようにダイヤモンドブレードが使用されているが、これ等は切削時において水冷却する必要があり、水冷却設備が必要となるが冷却としては空冷のものでもよく空冷手段によるものが好ましく、空冷は水冷に比較してブレードの変形も少なく好ましいものである。空冷手段を用いた公知技術としては、例えば「特許文献５」，「特許文献６」や「特許文献７」等が挙げられる。

特開平１１−１８８６３９号（図１）特開平１０−１４６７７１号（図１）特開平１１−２８０３６８号（図１）特開平１１−４２６３４８号（図１）特開平７−３２８９２８号（図１）実開平５−６８６０７号（図１）実開平５−７２３６５号（図１）

前記の「特許文献」としての１，２，３，４は夫々特徴を有するダイヤモンドビットであるがこれ等はいずれも前記した各種の問題点を解決するものではなく、本考案とは構造や効果において相違するものである。

「特許文献５」の「特開平７−３２８９２８号」の「フランジカッターのダイヤモンドブレード」は基板外周にダイヤモンド砥粒を含むチップを一定間隔で配置し隣接するチップ内に凹部（３）を設けると共に孔（１６）を設けたものであるがチップには凹溝はなく、孔（１６）は軽量化を図るものであり、本願の空隙孔とは効果や形状において相違するものである。

また、「特許文献６」の「実開平５−６８６０７号」の「コンクリートカッター用ブレード」は基板の外周に等間隔にダイヤモンドチップ（５）を配置し放熱用透孔（３）を設けたものであり、ダイヤモンドチップ（５）の構造も本願とは相異すると共に放熱用透孔（３）も本願の空隙孔とは形状も用途も効果も相異するものである。

また、「特許文献７」の「実開平５−７２３６５号」の「ダイヤモンドブレード」は基板の外周にダイヤモンドチップを配設されると共に本願の空隙孔に似ている靹型開口（３）を設けている形状のものからなるがこのものはダイヤモンド刃（５）に特徴を有するものであり、チップの形状や靹型開口（３）については本願とは相異するものである。

また、前記「特許文献」以外にも色々のダイヤモンドブレードは開示されているが本願と同一類似する特許文献は出願人の調査によると発見されない。

本考案は、以上の事情に鑑みて考案されたものであり、前記に示されている硬質材料を加工するにあたって、被切削物の特性に対して安定した切削特性を示し、例えば鉄筋コンクリート構築物であれば鉄筋コンクリートを構成する鉄筋とコンクリートの双方に対して良好な切削特性を安定に示し、被切削物を安定的に切削加工することが出来る効果を上げることが出来るものである。また、更に切削時において従来技術のように水冷を行うことなく空冷によって切削加工が出来、ダイヤモンドブレードの変形も少なく効率的な切削作業等が出来る凹溝チップ空冷式ダイヤモンドブレードを提供することを目的とするものである。

本考案は、以上の目的を達成するために考案されたものであり、請求項１の考案は、コンクリートやアスファルト等の硬質材料の切削や穴あけ等を行うために使用されダイヤモンドチップを中心孔を有する円盤状の基板の外周面に配置してなるダイヤモンドブレードであって、前記ダイヤモンドチップは、切削面の中央部に凹溝を形成するものからなり、前記基板には前記中心孔と外周面との間に空隙孔を円周方向に沿って等分に開口形成されることを特徴とする。

また、請求項２の考案は、前記ダイヤモンドチップは横幅寸法がａで縦幅寸法がｔの矩形状のものからなり、前記凹溝の深さｔ_１がｔ_１＞ｔ／２のものからなることを特徴とする。

また、請求項３の考案は、前記凹溝は、開口面側に向かって拡寸する凹形状のものからなることを特徴とする。

また、請求項４の考案は、前記ダイヤモンドチップは、その切削面から横方向に向かって傾斜して縮寸する形状のものからなることを特徴とする。

また、請求項５の考案は、前記ダイヤモンドチップは、その上下の開口面が前記基板の外周面と同心の弧状形状に形成されるものからなることを特徴とする。

また、請求項６の考案は、前記ダイヤモンドチップは、焼結金属とダイヤモンド粒とを混合して成形したものからなり、その混合率が一定又は異なる複数層のものからなることを特徴とする。

また、請求項７の考案は、前記ダイヤモンドチップは、隣接するチップの前記凹溝を同一方向又は逆方向に前記基板の外周に沿って配設したものからなることを特徴とする。

また、請求項８の考案は、前記ダイヤモンドチップは、その凹溝の向きを隣接するチップ毎に表裏逆向きに配設したものからなることを特徴とする。

また、請求項９の考案は、前記空隙孔は、前記基板の前記中心孔からの放射線に対して傾斜して形成されるものからなることを特徴とする。

本考案の請求項１の凹溝チップ空冷式ダイヤモンドブレードによれば、基板の外周面に等分に配置されダイヤモンドチップがその切削面に凹溝を形成するものからなり、切削抵抗の減少が図られると共に前記凹溝を介して切削粉の一部が排出され効率的で安定した切削を行うことが出来る。更に構造も簡便のもので製造が容易に出来、安価に形成することが出来る。更に基板に空隙孔を円周方向に沿ってバランスよく等分に設けられているためこの空隙孔を通過する空冷の空気によって基板が均等に冷却され結果として熱変形が防止され効率的な切削が出来ブレードの破断も防止される効果を上げることが出来る。

また、請求項２の凹溝チップ空冷式ダイヤモンドブレードによれば、このダイヤモンドチップはその断面がａ×ｔの寸法の矩形状のものからなり、凹溝の深さｔ_１が縦寸法ｔの半分よりやや大きめのものからなり、切削面の接触面積の適宜な減少と固着面積の適宜な保持が出来るものからなり、切削性の向上と固着性の向上の双方を保持することが出来る。なお、このｔ_１＞ｔ／２の度合はダイヤモンドチップの大きさや切削対象物の内容を勘案して経済的，実験的に決められる。

また、請求項３の凹溝チップ空冷式ダイヤモンドブレードによれば、凹溝は開口面に向かって拡寸する凹形状のものからなり、ダイヤモンドチップの強度保持や製作性の向上や切削粉の逃げ効果の向上が図られる。なお、凹溝はこの形状に限定するものではなく、その数も１つに限定するものでもない。

また、請求項４の凹溝チップ空冷式ダイヤモンドブレードによれば、凹溝が横方向に向かって傾斜して縮寸するものからなり、チップの強度保持の向上や製作性の向上及び切削粉の逃げ効果の向上や切削時における被切削物との干渉防止等の効果を上ることが出来る。

また、請求項５の凹溝チップ空冷式ダイヤモンドブレードによれば、ダイヤモンドチップの開口面が基板の外周面と同心の弧状に形成されるためストレートのものより切削効率の一層の向上を図ることが出来る。

また、請求項６の凹溝チップ空冷式ダイヤモンドブレードによれば、ダイヤモンドチップが焼結金属とダイヤモンド粒とを一定又は異なった度合に混合したものからなり切削材料が相異しても切削性の向上を図ることが出来る。

また、請求項７の凹溝チップ空冷式ダイヤモンドブレードによれば、隣接する凹溝の方向を基板の外周に沿って同一方向又は逆方向に配設することにより切削性の向上や切削粉の排出性の向上を図ることが出来る。

また、請求項８の凹溝チップ空冷式ダイヤモンドブレードによれば、隣接するダイヤモンドチップの凹溝の向きを表裏逆方向に配設することにより被切削物の外内側の切削がより効率的に行われる。

また、請求項９の凹溝チップ空冷式ダイヤモンドブレードによれば、空隙孔が基板の中心孔からの放射線に対して傾斜して形成されることにより空気の流れが加速され、一層の冷却効果の向上を図ることが出来る。

本考案の凹溝チップ空冷式ダイヤモンドブレードの全体構造を示す平面図であり、このものは隣接凹溝が逆向きに形成されるものが表示され、傾斜した空隙孔が表示されている。本考案の凹溝チップ空冷式ダイヤモンドブレードにおけるダイヤモンドチップの代表的形状を示す斜視図。本考案の凹溝チップ空冷式ダイヤモンドブレードにおける傾斜を形成するダイヤモンドチップの正面図（ａ），上面図（ｂ），側面図（ｃ）。本考案の凹溝チップ空冷式ダイヤモンドブレードにおけるダイヤモンドチップが基板の外周面と同心状の形状のものからなるものを示す部分的平面図。本考案の凹溝チップ空冷式ダイヤモンドブレードにおけるダイヤモンドチップの素性を示すもので混合率の相異するものを示す断面図。本考案の凹溝チップ空冷式ダイヤモンドブレードにおけるダイヤモンドチップの素性を示すもので混合率の一定のものを示す断面図。本考案の凹溝チップ空冷式ダイヤモンドブレードにおけるダイヤモンドチップの基板の外周への配設状態を示すもので（ａ）は凹溝がすべて上向きの同一方向を向いて配設されたものであり（ｂ）はすべてのチップの凹溝が下向きの同一方向を向いて配設されたものを示す部分的平面図。本考案の凹溝チップ空冷式ダイヤモンドブレードにおけるダイヤモンドチップの基板の外周面に配設した状態を示すものであり、隣接するダイヤモンドチップが表裏逆方向に配設したものを示すダイヤモンドブレードの一部を示す平面図。

以下、本考案の凹溝チップ空冷式ダイヤモンドブレードの実施の形態を図面を参照して詳述する。

図１に示すように本考案の凹溝チップ空冷式ダイヤモンドブレードは中心孔４を有する円盤状の基板３とこの外周に隣接して等分に配置されるダイヤモンドチップ１からなり、基板３には空隙孔２が等分に複数個開口形成されている。なお、この実施例における空隙孔２は中心孔４の放射線方向に対して傾斜して配置され弧状のものからなるが勿論この形状や個数に限定するものではない。また、この実施例１ではダイヤモンドチップ１はその凹溝５の向きが外向きのものと内向きのものが隣接して交互に配置されているが後に説明するようにこの配列形状に限定するものではない。

図１に示したダイヤモンドチップ１としては図２に示す形状のものからなるが、後に説明するようにこの形状や内容に限定するものではない。

ダイヤモンドチップ１は図２に示すように単一の台形状の凹溝５を中心位置に形成するブロック状の立体形状のものからなる。図示においてハッチングで示した部分が切削面６であり、切削面６は横幅寸法がａで縦幅寸法がｔの矩形体からなり高さ寸法がｂのブロック体からなる。また、凹溝５は開口面側が幅広の台形状のものからなり、台形の深さ寸法ｔ_１はｔ_１＞ｔ／２のものからなるがその寸法は限定するものではなく、切削材料等に対応して決められる。

図３に示すダイヤモンドチップ１ａは全体としては図２に示したものと略同一のものからなるが図３（ｃ）に示すように高さ方向（ｂ寸法の方向）に対して角度θの傾斜面７が形成されている。この傾斜面７の形成により切削性の向上と被切削物との干渉防止が図られている。

ダイヤモンドチップ１，１ａは図１，図２，図３等に示したものが使用されるが、前記のようにダイヤモンドチップ１，１ａは基板３の外周に配置されるためその上下面は基板３の円周に沿った形状のものが望ましい（１ｃ）。図４はその形状の一例を示したものであり、このダイヤモンドチップ１ｃの上下面は基板３の円周に合わせて半径Ｒ，Ｒ′により形成されている。なお、図４において一点鎖線で示しているものはダイヤモンドチップ１，１ａ，１ｂ等によって切削される被切削物８の一例を示したものであり、ダイヤモンドチップ１，１ａ，１ｂとの切削時における位置関係を示した一例である。

ダイヤモンドチップ１，１ａ，１ｂ等は焼結金属とダイヤモンド粒とを混合した材料からなるがその混合比は被切削物に対応して決められる。図５は混合比の異なる二層のダイヤモンドチップを示すものであり、図６は混合比の一定のダイヤモンドチップを示すものである。なお、図５に示すように凹溝５は混合比の低い部分に形成されているがこれはダイヤモンドチップの強度保持と切削性の減少を防止するためのものであるがこれに限定するものではない。

図７（ａ），（ｂ）は基板３の外周に配設されるダイヤモンドチップ１，１ａ，１ｂ等の凹溝５の向きを示した実施例である。図７（ａ）は凹溝５がすべて外向きのものからなり、図７（ｂ）は内向きのものが示されている。但し、この凹溝５としては図１に示した交互に外内向きのものが一般であるが図７（ａ），（ｂ）に示したものでも使用可能である。

図８はダイヤモンドチップ１，１ａ，１ｂの配列の他の一例を示したものでこの場合隣接するダイヤモンドチップ１，１ａ，１ｂは隣接するダイヤモンドチップ１，１ａ，１ｂの表裏が逆方向のものが示されている。被切削物の形状に対応したものであり、１つの実施例である。

本考案の凹溝チップ空冷式ダイヤモンドブレードは以上の内容のものからなるがその内容は以上のものに限定するものではなく、同一技術的範疇のものが適用されることは勿論である。

本考案は、様々な物に利用されており、各種の硬質材料であるコンクリート，ガラス，セラミックス，金属酸化物，金属窒化物等の材料を切削，切断，研削等の加工もしくは穴あけ等の処理を行うにあたってダイヤモンドチップを固着した各種の切削具を提供するものである。硬質材料の一例として挙げるなら建設材料として広く用いられている鉄筋コンクリートは優れた材料であり、本考案は本鉄筋コンクリート材料に対して効果的、かつ効率よく穴あけ等の加工を可能とする優れた切削具として広く利用される。よって、その利用範囲は極めて広い。

１ダイヤモンドチップ
１ａダイヤモンドチップ
１ｂダイヤモンドチップ
１ｃダイヤモンドチップ
２空隙孔
３基板
４中心孔
５凹溝
６切削面
７傾斜面
８被切削物

Claims

コンクリートやアスファルト等の硬質材料の切削や穴あけ等を行うために使用されダイヤモンドチップを中心孔を有する円盤状の基板の外周面に配置してなるダイヤモンドブレードであって、前記ダイヤモンドチップは、切削面の中央部に凹溝を形成するものからなり、前記基板には前記中心孔と外周面との間に空隙孔を円周方向に沿って等分に開口形成されることを特徴とする凹溝チップ空冷式ダイヤモンドブレード。
前記ダイヤモンドチップは横幅寸法がａで縦幅寸法がｔの矩形状のものからなり、前記凹溝の深さｔ_１がｔ_１＞ｔ／２のものからなることを特徴とする請求項１に記載の凹溝チップ空冷式ダイヤモンドブレード。
前記凹溝は、開口面側に向かって拡寸する凹形状のものからなることを特徴とする請求項１に記載の凹溝チップ空冷式ダイヤモンドブレード。
前記ダイヤモンドチップは、その切削面から横方向に向かって傾斜して縮寸する形状のものからなることを特徴とする請求項１に記載の凹溝チップ空冷式ダイヤモンドブレード。
前記ダイヤモンドチップは、その上下の開口面が前記基板の外周面と同心の弧状形状に形成されるものからなることを特徴とする請求項１に記載の凹溝チップ空冷式ダイヤモンドブレード。
前記ダイヤモンドチップは、焼結金属とダイヤモンド粒とを混合して成形したものからなり、その混合率が一定又は異なる複数層のものからなることを特徴とする請求項１に記載の凹溝チップ空冷式ダイヤモンドブレード。
前記ダイヤモンドチップは、隣接するチップの前記凹溝を同一方向又は逆方向に前記基板の外周に沿って配設したものからなることを特徴とする請求項１に記載の凹溝チップ空冷式ダイヤモンドブレード。
前記ダイヤモンドチップは、その凹溝の向きを隣接するチップ毎に表裏逆向きに配設したものからなることを特徴とする請求項１に記載の凹溝チップ空冷式ダイヤモンドブレード。
前記空隙孔は、前記基板の前記中心孔からの放射線に対して傾斜して形成されるものからなることを特徴とする請求項１に記載の凹溝チップ空冷式ダイヤモンドブレード。