JP3305545B2 - 汎用鋸刃 - Google Patents

汎用鋸刃

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  • Drilling Tools (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は鋸刃に関し、特に大
きな逃げ角を有する鋸刃の高速切断特性と小さな逃げ角
を有する鋸刃の低チッピング特性とを統合した鋸刃に関
する。この発明は帯鋸刃、丸鋸刃、弓鋸刃等に適用され
るが、帯鋸刃に適用されるものとして以下に説明され
る。
【０００２】
【従来の技術】大きな逃げ角を有する歯を使用すること
により切断速度が高速化されることは良く知られてい
る。しかしながら、大きな逃げ角を用いることにより、
歯先強度が小さくなるため、チッピングが極めて頻繁に
起こり、鋸刃の寿命が極めて短くなる欠点が生ずる。但
しそれはもちろん、切断される材料のタイプ・形状・硬
さ及び鋸刃の回転速度及び切り込み速度等に依存するも
のである。鋸刃の寿命が短くなることにより、鋸刃の頻
繁な取替えが必要となるばかりでなく、鋸刃の取替えの
ために相当量の休止時間即ち非切断時間が必要となる。
所定の作業を行うためのコストの評価を行なうにあたっ
ては、鋸刃の価格及び前記休止時間等の全ての要素を考
慮に入れなければならない。
【０００３】これに対して各歯の逃げ角を小さくした鋸
刃を使用することにより、前記チッピングの頻度が減少
し従って鋸刃の寿命が増大することが知られている。前
記の鋸刃においてチッピングの頻度が減少するのは、前
記歯角が増大し、前記歯先端部の強度が増大するからで
あると考えられている。しかしながら小さい逃げ角の鋸
刃を使用することにより、切断能力が減少し、同じ仕事
をするのに、前記大逃げ角を有する歯に比較して切断速
度が小さくなる欠点が生ずる。従って又、前記小逃げ角
を有する歯を用いて所定の作業を行なう際のコストの評
価にあたっては、前記鋸刃価格、鋸刃交換のための休止
時間等の全ての関係する要素を考慮に入れなければなら
ず、前記大逃げ角を有する歯に比較して鋸刃の消費が減
少するとしても、切断時間が余計にかかることによりこ
れらの利点が相殺されてしまうことも有り得る。
【０００４】また、経営者あるいは鋸刃製造会社による
多大の教育努力にも拘らず多数の工場で不適切な切断作
業が行なわれている。前記経営者及び鋸刃製造会社は、
切り込み速度及び切り込み圧力等の要素と共に鋸刃自体
を作業に適合せしめるように工場の鋸刃ユーザーを教育
している。例えば固い材料は一般的に柔らかい材料に比
べてより遅い鋸刃速度で切断されなければならない。し
かしながら各切断作業を行なうたびに鋸刃の作業パラメ
ータを変更することは、熟練度を要し且つ切断作業の詳
細についての十分な注意を必要とする、時間の掛かる作
業であり、前記熟練度等は多くの工場で欠けているもの
である。これらの事情は特に小規模工場において顕著で
ある。これらの小規模工場では、大量生産工場に比較し
て異なる材料について短時間の作業が行なわれることが
多い。なお前記大規模工場では、作業毎に鋸刃の条件を
適合せしめる余分の作業・注意に対応するだけの長時間
の作業が同じ材料について行なわれる。しかし、多数の
小規模工場では、作業毎に、鋸刃種類、切込み速度、切
り込み圧力等について同じ切断パラメータが用いられて
いる。従って長らく、切断パラメータが切断条件により
合致していれば成されたであろう程にはコスト的に効率
的な切断作業は行なわれていなかった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】したがってこの発明の
目的は、異なるタイプの材料をコスト的に効率的に切断
することのできる汎用の鋸刃を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明の鋸刃は、大き
な逃げ角を有し小さな歯角を有する歯に特有の高速切断
と、小さな逃げ角を有し且つ大きな歯角を有する歯に特
有のチッピングに対する抵抗力とを結合しもしくは実質
的に結合するものである。
【０００７】この鋸刃は、形鋼及び中実鋼材料を高速度
及び低チッピング頻度で切断することができる、という
利点を有する。
【０００８】この発明の鋸刃は、好ましくは歯の集合
（歯群）の繰り返しを含み、各歯群は、複数の副歯群を
含み、少なくとも１つの副歯群は他の副歯群とは異な
る。また各副歯群は、１つもしくはそれ以上の所定の形
状の歯からなっている。
【０００９】各歯群がそれぞれ７個の歯からなっている
鋸刃を特に参照するに、この発明の鋸刃は、１個もしく
はそれ以上の直歯を有する副歯群と、２個もしくはそれ
以上の一次切断歯を有する他の副歯群と、２個もしくは
それ以上の二次切断歯を含む他の副歯群とからなってい
る。便宜のため、１個の直歯と、２個の一次切断歯であ
って１個は左側傾斜歯であって他は右側傾斜歯である歯
と、４個の二次切断歯であって２個は左側傾斜歯と２個
は右側傾斜歯であって、左側傾斜歯と右側傾斜歯は交互
に配置されているものとからなる鋸刃を用いて説明す
る。現実の鋸刃においては、各副歯群内の歯の数が種々
異なるばかりでなく、前記副歯群の順序も種々異なる。
しかしながら、理解の容易さ及び記載の便宜から、前記
副歯群は、上記の順に相互に並んでいるとして記載され
る。
【００１０】更に理解を容易にするために、前記一次切
断歯は米国特許第５，０１８，４２１号に記載されてい
る形状とほぼ同様の形状を有し、前記二次切断歯は、全
ての歯が同一の大逃げ角を有する従来の鋸刃の切断歯と
同様の形状を有していると仮定する。
【００１１】以下においてＳで示される単一の直歯は、
右側ないし左側のいずれにも傾斜しておらず、３０度よ
り小さい逃げ角を有し、好ましくは約１５度から約３０
度の間の逃げ角を有する。この範囲の中で、より好まし
い範囲は、約１５度から約２５度である。以下の実施例
では、前記逃げ角は、約２３度であるとされる。これは
この角度が、この発明の作用効果を立証するための切断
試験で用いられた角度だからである。
【００１２】前記直歯の歯角は６８度以下である。この
範囲内で、より適切な範囲は、約５５度から約６８度で
あることが分かっている。記載の便宜のために、前記歯
角は５９．５度であるとされる。これはこの歯角が、本
発明の作用効果を立証する前記切断試験で用いられた角
度だからである。
【００１３】前記直歯のすくい角は、好ましくは１０度
以下であり、より好ましくは７度から１０度の範囲内で
ある。記載の便宜のために、前記すくい角は、７．５度
であるとされる。これはこの角度が、本発明の作用効果
を立証するための前記切断試験で用いられたすくい角だ
からである。
【００１４】前記一次切断歯は、以下においてＬ1 及び
Ｒ1 とで示され、鋸刃の上方から切断方向を見たとき、
左側及び右側へ傾斜した形状を有する。これらの一次切
断歯は、３０度より小さい逃げ角を有し、より好ましく
は、約１５度から約２５度の間の逃げ角を有する。記載
の便宜のために、前記逃げ角は約２３度であるとされ
る。これはこの角度が、前記発明の作用効果を立証する
ためになされた切断試験において用いられた角度だから
である。
【００１５】前記一次切断歯Ｌ1 及びＲ1 の歯角は６８
度以下である。この範囲の内でより適切な範囲は、約５
５度から約６８度までである。記載の便宜のために、前
記歯角は約５９．５度であるとされる。これはこの角度
が前記発明の作用効果の立証のためになされた切断試験
において用いられた角度だからである。
【００１６】前記一次切断歯Ｌ1 及びＲ1 のすくい角は
好ましくは１０度以下であり、更に好ましくは約７度か
ら約１０度の範囲である。記載の便宜のために前記すく
い角は７．５度であるとされる。それはこの角度は、前
記発明の作用効果の立証のためになされた切断試験にお
いて用いられた角度だからである。
【００１７】前記二次切断歯は以下においてＬ2 ，
Ｒ2 ，Ｌ3 ，Ｒ3 で示され、それぞれ歯の上部から切断
方向を見たとき、左側又は右側へ傾斜した形状を有す
る。前記二次切断歯は、３０度以上の逃げ角を有し、好
ましくは約３２度の程度の逃げ角を有する。また前記二
次切断歯の歯角は、約４８度の程度である。幾何学によ
り、前記歯角及び逃げ角及びすくい角の和は９０度であ
るから、前記二次切断歯のすくい角は約１０度であるこ
とが分かる。
【００１８】前記一次切断歯Ｌ1 ，Ｒ1 の逃げ角及び直
歯Ｓの逃げ角は同一であってもよいが、前記一次切断歯
の逃げ角は直歯の逃げ角よりも小さくてもよい。但し、
前記直歯及び一次切断歯の逃げ角は前記二次切断歯の逃
げ角よりも小さい。
【００１９】また前記副歯群の順序は異なってもよい
が、前記Ｓ，Ｌ1 ，Ｒ1 ，Ｌ2 ，Ｒ2，Ｌ3 ，Ｒ3 の順
に配置されるのが好ましい。特に鋸刃の上方から切断方
向を見たときに、直歯の直後に前記一次切断歯Ｌ1 ，Ｒ
1 を配置するのが好ましい。これは以下の理由による。
すなわち、同じ傾斜角を有する隣接する２個の歯の間の
間隔が大きくなると、前記２個の歯のうちの後続する歯
には一般的により大きな負荷がかかり、且つ、同じ傾斜
角の２個の隣接する歯の間に直歯が配置されると前記２
個の歯の間の間隔は、その間に直歯が形成されていな
い、同じ傾斜角を有する他の２個の隣接歯の間の間隔よ
りも大きくなるからである。
【００２０】更に、全ての歯Ｓ，Ｌ1 ，Ｒ1 ，Ｌ2 ，Ｒ
2 ，Ｌ3 ，Ｒ3 は同じ高さを有するのが好ましい。これ
により、鋸刃は材料を正確に切断でき、かつ、切断表面
が滑らかになる。
【００２１】更に前記直歯及び一次切断歯の側面形状は
直線であっても良いし又曲線であっても良い。曲線形状
とすることにより、歯先の後部の重量が増大しいくぶん
歯先の強度が増大する。
【００２２】この発明の他の好適な鋸刃は、１個もしく
はそれ以上の第１直歯を有する第１副歯群と、１個もし
くはそれ以上の第１傾斜切断歯を有する第２副歯群と、
１個もしくはそれ以上の第２傾斜歯を有する第３副歯群
と、１個もしくはそれ以上の第２直歯を有する第４副歯
群と、１個もしくはそれ以上の第３傾斜歯を有する第５
副歯群と、１個もしくはそれ以上の第４傾斜歯を有する
第６副歯群とを有する。
【００２３】前記他の好適な鋸刃は、切断中に、材料に
対する鋸刃の挿入方向が所定の平面から横方向へずれに
くいという利点がある。即ち、これによれば、材料に対
する鋸刃の送り込み中に米国特許第４，３５５，５５５
号（特公昭５８−２２２９０号）に記載されたような鋸
刃の切り曲りの発生が防止される。
【００２４】
【発明の実施の形態】同じ部材または同様な部材は、図
面において同じ番号を用いて説明される。
【００２５】本発明の鋸刃の第１実施例は第１図におい
て番号１０で示される。この鋸刃は、線状の輪郭を有す
る端部１２を備えた本体１１を有する。この鋸刃は、従
来鋸刃に対して用いられた任意の材料により形成され、
従来周知の幅或いは厚さを有する。
【００２６】この鋸刃の前端部あるいは作業端部は、
Ｓ，Ｌ1 ，Ｒ1 ，Ｌ2 ，Ｒ2 ，Ｌ3 ，Ｒ3 で示される複
数の歯からなっている。前記７個の歯は、歯の集合（歯
群）１３を形成する。このことは、図１の左側に第２の
歯Ｓが現れ、前記した歯群と同一形状の第２の歯群の開
始を示すことにより理解される。
【００２７】前記歯群１３は、この場合３個の副歯群か
らなる。この副歯群は、（１）Ｓ，（２）Ｌ1 ，Ｒ1 及
び（３）Ｌ2 ，Ｒ2 ，Ｌ3 ，Ｒ3 でありそれぞれ１５，
１６，１７で示される。
【００２８】以下、前記副歯群１５は、直歯副歯群と呼
ばれることもある。前記副歯群１６は、一次切断副歯群
と呼ばれることもある。前記副歯群１７は、以下二次切
断歯副歯群と呼ばれることもある。参照記号Ｓは、直立
を表し、参照記号Ｌ及びＲは基準線としての切断方向に
対し歯の先端の傾斜（即ち「あさり」）を表す。従って
参照記号Ｌ1 は、第１の左傾斜切断歯を表し、参照記号
Ｒ1 は第１の右傾斜切断歯を表し、参照記号Ｌ2 は、第
２の左傾斜切断歯を表し以下同様である。前記直立及び
左及び右の名称の理由は、前記鋸刃の前端部或いは作業
端部の平面図である第２図から明らかである。即ち前記
歯Ｓの先端部は、図２に示すように左右のいずれの側に
も突出していない。これに対して次の歯Ｌ1 の先端部は
歯先端部の紙面における突出が本体１１の左側に位置す
るようにされている。次の歯Ｒ1の歯先端部は、紙面に
おける歯先端部の突出が本体１１の右側に位置するよう
にされている。以下Ｒ3 まで同様である。
【００２９】この発明の鋸刃と先行技術との差は、図１
と、図３に示される先行技術である鋸刃２０との比較に
より明らかとなる。即ち前記先行技術である鋸刃２０の
歯Ｓ，Ｌ1 ，Ｒ1 ，Ｌ2 ，Ｒ2 ，Ｌ3 ，Ｒ3 の先端部は
直立及び左傾斜及び右傾斜の形状を有するが、全ての歯
は、側面形状において全て同一である。従ってその歯は
切削方向（切断方向）１８に対する傾斜を別として、図
１において１５，１６，１７で示されるような種類の分
類をすることができない。尚、図３の従来の歯は、大き
な逃げ角を有し、従って優れた切断能力を有するが、極
めて高いチッピング頻度を有する。
【００３０】この発明の基礎となる概念は、図４に示さ
れる一般的な歯の幾何学図面から理解される。ここに前
記歯角はａで示され、逃げ角或いは二番角はｂで示され
る。前記すくい角は、前記歯の先端部を通る垂直線と歯
の面２２の突出方向を表す線との間の角であり、記号ｃ
で示される。幾何学から、歯角ａと逃げ角ｂとすくい角
ｃとの和は９０度である。従って前記すくい角が大きく
変化しない限り、前記逃げ角が小さくなれば前記歯角は
大きくなり、前記逃げ角が大きくなれば前記歯角は減少
する。従って一般的に、前記逃げ角が減少するほど歯の
先端部の強さは増大する。前記逃げ角が増大すると、歯
の先端部は材料に食い込みやすくなり、切断能力が増大
する。しかしながら既に述べたように逃げ角が増大する
と歯の先端部の強度が低下して、歯のチッピングの頻度
が増大し、鋸刃の実用的寿命が短縮される。反対に前記
逃げ角が小さくなるほど歯の先端部の強さは増大し歯の
実用的寿命は増大する。但しその際前記食い込み能力及
び切断能力は減少する。
【００３１】図１を再び参照するに、前記副歯群１５の
歯（即ち歯Ｓ）及び副歯群１６の歯（即ち歯Ｌ1 及びＲ
1 ）は実質的に或いは厳密に同じ逃げ角を有する。既に
述べたように、この副歯群１５，１６の逃げ角は３０度
以下であり、好ましくは約１５度から２５度の範囲にあ
る。更に、前記逃げ角が２３度であれば極めて好ましい
ことが分かっている。
【００３２】図１は、前記歯Ｓ及びＬ1 ，Ｒ1 の逃げ角
が実質的に等しいことを示しているが、これら２個の副
歯群の逃げ角は必ずしも等しい必要はない。前記逃げ角
が等しくない場合には、前記副歯群１６の逃げ角が前記
副歯群１５の逃げ角よりも小さいことが好ましい。
【００３３】前記副歯群１７の逃げ角は、前記副歯群１
５及び１６の逃げ角よりも実質的に大きい。この副歯群
１７の逃げ角は３０度以上であり、なかんずく、３２度
程度が極めて好ましい。
【００３４】前記第１及び第２副歯群（即ちＳ及び
Ｌ1 ，Ｒ1 ）の歯角ａは６８度以下であり、好ましくは
約５５度から６８度の範囲にあり、更に５９．５度であ
れば極めて好適である。更に、前記副歯群１７の歯（即
ちＬ2 ，Ｒ2 ，Ｌ3 ，Ｒ3 ）の歯角ａは約４８度程度で
ある。
【００３５】更に、前記副歯群１５，１６のすくい角は
１０度以下であり、７度から１０度であれば更に好まし
い。前記の範囲内で、７．５度であれば極めて好適であ
る。前記副歯群１７のすくい角は前記と同じ程度か又は
少し大きいのが好ましい。
【００３６】この第１実施例においては、直歯Ｓ及び一
次切断歯Ｌ1 ，Ｒ1 の逃げ角のみが３０度以下の小さい
角度に設定され二次切断歯Ｌ2 ，Ｒ2 ，Ｌ3 ，Ｒ3 の逃
げ角は３０度以上の大きな角度に設定されている。この
ような配置の理由は以下の通りである。即ち同じ傾斜角
（即ちあさり角）を有する隣接する歯の間の間隔が大き
くなると、前記２個の歯の内の後続する歯には大きな負
荷がかかりチッピングが発生しやすい。これは切断中そ
のような後続歯は材料から大量の金属を切削しなければ
ならないからである。前記第１実施例においては、図２
に示すように、隣接する直歯Ｓの間の距離はＤ１であ
り、隣接する左傾斜歯Ｌ3 及びＬ1 の間の距離はＤ２で
あり、隣接する右傾斜歯Ｒ3 及びＲ1 の間の距離はＤ３
であり、例えば、隣接する歯Ｌ2 及びＬ3 の間の距離は
ｄである。そして、距離ｄは前記Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３より
も小さい。従って、前記直歯Ｓ及び一次切断歯Ｌ1 ，Ｒ
1 には、切断中大きな負荷がかかることが考えられる。
この点に鑑み、前記直歯Ｓ及び一次切断歯Ｌ1 ，Ｒ1 の
逃げ角はその強度を増大すべく小さい角度に設定されて
いる。
【００３７】前記副歯群１５，１６，１７を使用するこ
とにより、予測をこえる優れた結果が得られることが図
５から図１０に示される試験により明らかになった。
【００３８】最初の試験では、チッピングの頻度を検査
した。この試験のために図５に示すように形鋼、特にＨ
鋼が切断された。この理由は、前記Ｈ鋼のごとき形鋼を
切断する際にチッピングの頻度が大きくなることが知ら
れているからである。
【００３９】３種類の歯の構造を試験した。第１の鋸刃
は、図３に示されるような大きな逃げ角を有する鋸刃か
らなっている。第２の鋸刃は、米国特許第５，０１８，
４２１に示されるような構造の歯を有している。第３の
鋸刃は、図１に示されるような構成である。即ち鋸刃中
に多数の同一の歯群が形成され、各歯群は、３つの副歯
群１５，１６，１７からなっている。図５に示されるよ
うなＨ鋼が試験材料として使用された。この試験におい
ては、切断速度は４５ｍ／分に設定され、切断率は４０
ｃｍ2 ／分に設定された。結果は図６に示される。即ち
図６は、前記３つの鋸刃について、１〜２０回の切断、
２１〜１００回の切断、１０１〜２００回の切断、２０
１〜３００回の切断、３０１〜４００回の切断、４０１
〜５００回の切断の間にそれぞれかけた歯の数（チッピ
ングした歯の数）を示す棒グラフである。合計の欄の棒
グラフから分かるように、本発明の鋸刃では５００回の
切断後、全部で１７個の歯がかけ、米国特許第５，０１
８，５２１の鋸刃（従来製品２）では合計１５の歯がか
け、図３に示される構造の従来製品１では合計１９９の
歯がかけた。
【００４０】上記から、本発明の鋸刃の性能は、前記従
来製品２のそれとほぼ同様であり、前記従来製品１のそ
れよりも遥かに優れていることが分かる。
【００４１】図７及び図８には、前記歯群の中でどの箇
所の歯がかけたかについての詳細が示される。
【００４２】図７から、前記従来製品１では、歯Ｓ及び
歯Ｌ1 ，Ｒ1 に大量のチッピング（かけ）が発生してい
ることが分かる。事実、これらのチッピングは全ての歯
のチッピングの内の６２％にものぼり、後続する４個の
歯Ｌ2 ，Ｒ2 ，Ｌ3 ，Ｒ3 のチッピングは全ての歯のチ
ッピングの内の３８％に過ぎない。
【００４３】図８に、本発明の歯の優れた作用効果が示
される。即ち、前記３個の先行する歯Ｓ，Ｌ1 ，Ｒ1 に
は全くチッピングが発生していない。この点は、同じ試
験材料に同じ数だけの切断を行なった場合に前記従来製
品１では１２３個のチッピングが発生したのと好対照で
ある。
【００４４】図９及び図１０に示すように、２番目の試
験では、前記２つの従来の鋸刃に対して本発明の歯を有
する鋸刃の切断速度が試験された。このために、中実円
柱棒が切断された。これはこのような中実棒について、
切断抵抗が一般的に大きく切断速度が遅いことが知られ
ているからである。
【００４５】特に直径１５０ｍｍのＳ４５Ｃからなる中
実円柱棒が使用された。その結果は図９に示されてい
る。本発明の歯の切断速度は、従来製品１である高速切
断歯の切断速度よりも８．５％だけ遅く前記従来製品２
である低チッピング鋸刃の切断速度よりも約１０％速
い。
【００４６】図１０からは、ＳＵＳ３０４材料の直径１
５０ｍｍの円柱棒を用いた場合には、本発明の鋸刃の切
断速度は従来製品１である高速鋸刃の切断速度よりも１
３．５％遅いが、前記従来製品２の切断速度よりも２
３．５％速い結果が得られた。従って、前記チッピング
及び切断時間を考えた場合、本実施例の歯は、極めて優
れた全般的性能を有することが分かる。そしてこのこと
は、鋸刃による少量生産及び大量生産のいずれにもコス
ト的に優れた切断作業を可能とする。
【００４７】この発明の鋸刃の第２実施例が図１１，図
１２において１１０で示されている。この第２実施例の
前端部あるいは作業端部はＳ1 ，Ｌ4 ，Ｒ4 ，Ｌ5 ，Ｓ
2 ，Ｒ5 ，Ｌ6 ，Ｒ6 で示される複数の歯からなってい
る。この８個の歯は歯の集合（歯群）１１３を形成す
る。
【００４８】この第２実施例の歯群１１３は、６個の副
歯群からなっている。即ち副歯群は、（１）Ｓ1 、
（２）Ｌ4 ，Ｒ4 、（３）Ｌ5 、（４）Ｓ2 、（５）Ｒ
5 ，Ｌ6（６）Ｒ6 であり、それぞれ１１５，１１６，
１１７，１１８，１１９，１２０で示されている。
【００４９】前記副歯群１１６（即ち歯Ｌ4 ，Ｒ4 ）及
び副歯群１１９（即ち歯Ｒ5 ，Ｌ6）は実質的に或いは
精密に同じ逃げ角を有する。この副歯群１１６，１１９
の逃げ角は、３０度以下であり、好ましくは約１５度か
ら約２５度の範囲であり、２５度の逃げ角が特に好まし
い。
【００５０】副歯群１１５，１１７，１１８，１２０の
逃げ角は、前記副歯群１１６，１１９の逃げ角よりも大
きい。この逃げ角は、３０度よりも大きく、約３２度か
ら３５度の間の範囲であるのが望ましい。
【００５１】歯Ｓ1 ，Ｌ4 ，Ｒ4 ，Ｌ5 ，Ｓ2 ，Ｒ5 ，
Ｌ6 ，Ｒ6 のすくい角は全て同じで、約７度以下である
のが望ましい。
【００５２】更に、副歯群１１６，１１９の歯角は、約
５８度から６５度の範囲であり、副歯群１１５，１１
７，１１８，１２０の歯角は、約４８度から５５度の範
囲である。
【００５３】この第２実施例では、特に１つの歯群１１
３に２個の直歯が設けられている。従って切断中に鋸刃
が横方向にそれる可能性が低い。このことは材料への鋸
刃の送り込み中に、材料に対して鋸刃が横方向に逸脱す
る危険が防止される。
【００５４】この第２実施例も、前記第１実施例と同様
に、形鋼及び中実棒材を高速度且つ低チッピング頻度で
切断することができる。
【００５５】上記においては発明の特定の実施例が記載
されたが、発明の精神の範囲内で種々の変形態様が可能
であることが理解されるであろう。従って、この発明は
前記実施例の記載に限定されることなく、先行技術との
関係で解釈される以下のクレームの範囲によってのみ限
定されるものである。
【００５６】
【発明の効果】この発明の鋸刃は、標準材（形鋼）及び
中実棒材のいずれをも、従来製品により達成され得る最
高速度でかつ著しく低いチッピング頻度で切断すること
ができる。従って、大量生産及び少量生産作業のいずれ
に対してもコスト的に効率の良い経済的な汎用鋸刃が提
供される。このことは、小さい逃げ角を有すると共に大
きい歯角を有することにより高強度を有する歯と、大き
い逃げ角を有すると共に小さい歯角を有することにより
高切断能力を有する歯と、を備えた鋸刃により達成され
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１はこの発明の鋸刃の第１実施例の歯群の側
面図であり、前記歯群は３つの副歯群Ｓ及びＬ1 ，Ｒ1
及びＬ2 ，Ｒ2 ，Ｌ3 ，Ｒ3 を含む。
【図２】図２は図１に示される鋸刃の歯群の平面図であ
る。
【図３】図３は、大きな逃げ角を有し、全ての歯の側面
形状が同一である従来の鋸刃の側面図であり、記号Ｓ，
Ｌ，Ｒで示されるように、各歯は、垂直、又は左側及び
右側へ傾斜している。
【図４】図４は、歯角及び、逃げ角或いは二番角及び、
すくい角を示す歯の側面図である。
【図５】図５は、Ｈ鋼になされる、本願発明の鋸刃の切
断試験の説明図である。
【図６】図６は、２つの従来鋸刃及び本発明の鋸刃の、
同じ回数切断後のチッピングの発生回数を示す棒グラフ
である。
【図７】図７は、図６で合計された切断の後、前記従来
製品１の各歯に発生したチッピングの数を示す棒グラフ
であり、各歯は、Ｓ，Ｌ1 ，Ｒ1 ，Ｌ2 ，Ｒ2 ，Ｌ3 ，
Ｒ3 で示される。
【図８】図８は、図６で合計された切断のあと、本発明
の鋸刃の各歯に発生したチッピングの数を示す棒グラフ
である。
【図９】図９は、前記２つの従来鋸刃及び本発明の鋸刃
により、Ｓ４５Ｃからなる１５０ｍｍの中実棒材を切断
するために必要な時間を示す棒グラフである。
【図１０】図１０は、２つの従来鋸刃及び本発明の鋸刃
によりＳＵＳ３０４からなる１５０ｍｍの中実棒材を切
断するに必要な時間を表す棒グラフである。
【図１１】図１１は、本発明の鋸刃の第２実施例の歯群
の側面図であり、前記歯群は、６個の副歯群Ｓ1 及びＬ
4 ，Ｒ4 及びＬ5 及びＳ2 及びＲ5 、Ｌ6 及び，Ｒ6 を
含む。
【図１２】図１２は、図１１に示される鋸刃の歯群の平
面図である。
【符号の説明】
１０、１１０ 鋸刃 １３、１１３ 歯群 １５、１１５ 第１副歯群 １６、１１６ 第２副歯群 １７、１１７ 第３副歯群 １１８ 第４副歯群 １１９ 第５副歯群 １２０ 第６副歯群
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ドナルド エル． アームストロング, ジュニア アメリカ合衆国 60187 イリノイ州 ウィートン市 ウエスト オーク 205 (72)発明者 米田 昭義 兵庫県明石市大久保町高丘３−13−６ (72)発明者 岡田 有彦 兵庫県姫路市西新在家１−５−30 (56)参考文献 特開 昭64−11709（ＪＰ，Ａ) 実開 昭57−113912（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭47−25631（ＪＰ，Ｂ１) 特公 昭26−2050（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B23D 61/00 - 61/18 B27B 33/00

Claims (15)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 複数の歯群からなる鋸刃にして、各歯群は、直歯を含む第１副歯群と、少なくとも１つの
    左傾斜歯及び右傾斜歯とを含む第２副歯群と、少なくと
    も１つの左傾斜歯又は右傾斜歯を含む第３副歯群と、を
    含み、 前記第２副歯群は、第１の逃げ角を有する一次切断歯を
    含み、 前記第３副歯群は、第２の逃げ角を有する二次切断歯を
    含み 、前記一次切断歯及び二次切断歯の高さは実質的に
    相互に同一であり、前記副歯群は、第１副歯群、第２副歯群、第３副歯群の
    順に配置されており 前記第３副歯群の歯の逃げ角は、第２副歯群の歯の逃げ
    角よりも大きく、 前記第３副歯群の歯の歯角は、第２副歯群の歯の歯角よ
    りも小さい ことを特徴とする鋸刃。
  2. 【請求項２】請求項１の鋸刃にして、前記第３副歯群の
    歯の歯角は５８度から６５度の大きさを有し、第２副歯
    群の歯の歯角は４８度から５５度の大きさを有する。
  3. 【請求項３】 前記第３副歯群中の傾斜歯と、その切断
    方向の前方において隣接する同方向傾斜歯と、の間の距
    離（ｄ）は、前記第２副歯群の傾斜歯と、その切断方向
    の前方において隣接する同方向傾斜歯との間の距離（Ｄ
    ２，Ｄ３）より小さいことを特徴とする請求項１に記載
    の鋸刃。
  4. 【請求項４】 前記二次切断歯の逃げ角は、前記直歯及
    び一次切断歯の逃げ角よりも大きいことを特徴とする請
    求項３に記載の鋸刃。
  5. 【請求項５】 複数の歯群からなる鋸刃にして、 各歯群は、直歯を含む第１副歯群と、少なくとも１つの
    左傾斜歯及び右傾斜歯とを含む第２副歯群と、少なくと
    も１つの左傾斜歯及び右傾斜歯を含む第３副歯群と、を
    含み、前記副歯群は、第１副歯群、第２副歯群、第３副歯群の
    順に配置されており 、 前記全ての歯の高さは実質的に同一であり、 前記第３副歯群の歯の逃げ角は、第２副歯群の歯の逃げ
    角よりも大きく、前記第３副歯群の歯の歯角は、第２副歯群の歯の歯角よ
    りも小さい 鋸刃。
  6. 【請求項６】 前記第２副歯群の歯の逃げ角は、前記第
    １副歯群の歯の逃げ角よりも小さいことを特徴とする請
    求項５に記載の鋸刃。
  7. 【請求項７】 前記第３副歯群は、少なくとも２つの左
    傾斜歯及び少なくとも２つの右傾斜歯を有することを特
    徴とする請求項５に記載の鋸刃。
  8. 【請求項８】 前記副歯群は、第１副歯群、第２副歯
    群、第３副歯群の順に配置されていることを特徴とする
    請求項５に記載の鋸刃。
  9. 【請求項９】 複数の歯群を備えてなる鋸刃にして、各
    歯群は、直歯を含む第１副歯群と、少なくとも１つの左
    傾斜歯及び右傾斜歯を含む第２副歯群と、左傾斜歯及び
    右傾斜歯の内の少なくとも１つを含む第３副歯群と、直
    歯を含む第４副歯群と、少なくとも１つの左傾斜歯及び
    右傾斜歯を含む第５副歯群と、左傾斜歯及び右傾斜歯の
    内の少なくとも１つを含む第６副歯群とを含み、前記副歯群は、第１副歯群、第２副歯群、第３副歯群、
    第４副歯群、第５副歯群、第６副歯群の順に配置されて
    おり、 全ての歯の高さは実質的に同一であり、 前記第２副歯群及び第５副歯群の歯の逃げ角は相互に同
    一であり、それらは第３及び第６副歯群のいずれの歯の
    逃げ角よりも小さく、前記第３及び第６副歯群の歯の歯角は、第２及び第５副
    歯群の歯の歯角よりも小さい 鋸刃。
  10. 【請求項１０】 前記第１，第３，第４，第６副歯群の
    逃げ角は全て実質的に同一であることを特徴とする請求
    項９に記載の鋸刃。
  11. 【請求項１１】 複数の歯群を備えてなる鋸刃にして、
    各歯群は、直歯を含む第１副歯群と、少なくとも１つの
    左傾斜歯及び右傾斜歯を含む第２副歯群と、左傾斜歯及
    び右傾斜歯の内の少なくとも１つを含む第３副歯群とを
    含み、前記副歯群は、第１副歯群、第２副歯群、第３副歯群の
    順に配置されており 、 全ての歯の高さは実質的に同一であり、前記第２副歯群
    の歯の逃げ角は、第３副歯群の歯の逃げ角よりも小さ
    く、前記第３副歯群の歯の歯角は、第２副歯群の歯の歯角よ
    りも小さい ことを特徴とする鋸刃。
  12. 【請求項１２】 第１副歯群の歯の逃げ角は、第３副歯
    群の歯の逃げ角と実質的に等しく設定されていることを
    特徴とする請求項１１に記載の鋸刃。
  13. 【請求項１３】 複数の歯群を備えてなる鋸刃にして、 各歯群は、直歯を含む第１副歯群と、少なくとも１つの
    左傾斜歯及び右傾斜歯を含む第２副歯群と、左傾斜歯及
    び右傾斜歯の内の少なくとも１つを含む第３副歯群とを
    含み、 前記副歯群は、第１副歯群、第２副歯群、第３副歯群の
    順に配置されており、 前記第２副歯群の歯の逃げ角は、第３副歯群の歯の逃げ
    角よりも小さく、前記第３副歯群の歯の歯角は、第２副歯群の歯の歯角よ
    りも小さい 鋸刃。
  14. 【請求項１４】 請求項５の鋸刃にして、 前記第３副歯群中の傾斜歯と、その切断方向の前方にお
    いて隣接する同方向傾斜歯と、の間の距離（ｄ）は、前
    記第２副歯群の傾斜歯と、その切断方向の前方において
    隣接する同方向傾斜歯との間の距離（Ｄ２，Ｄ３）より
    小さいもの。
  15. 【請求項１５】 請求項９の鋸刃にして、前記第３副歯
    群の歯の歯角は５８度から６５度の大きさを有し、第２
    副歯群の歯の歯角は４８度から５５度の大きさを有す
    る。
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