JP4727919B2 - 鋸刃 - Google Patents

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Description

本発明は鋸刃に関する。より詳細には、胴部に超硬合金または高速度鋼からなる歯部を接合した金属切削用の鋸刃に関する。
胴部に超硬合金または高速度鋼からなる歯部を接合した金属切削用の鋸刃としてはバチ型形状の鋸刃が知られている(例えば、特許文献1)。
バチ型形状の鋸刃においては、各歯にかかる切削抵抗を分散して切削性能を安定させるために、直歯の歯高をアサリ歯であるバチ歯の歯高より若干高く設定すると共に、歯欠けを防止するために歯先の左右のコーナーを面取りしてベベル歯にするのが一般的である。
前述のバチ型形状の鋸刃における直歯とバチ歯の組み合わせパターンとしては、例えば、図40〜図42に示す鋸刃BLAのように、先行歯である直歯Sa1が歯高aH1のベベル歯で、後続歯のバチ歯Ba1が歯高aH2(aH1>aH2)の2枚パターンとした例がある。
また図43〜図45に示す鋸刃BLBのように、先行歯である直歯Sb1が歯高bH1のベベル歯で、後続歯に直歯Sb1より面取り量が小さい歯高bH2のバチ歯Bb1と、歯高bH3のバチ歯Bb2が連続する3枚パターンとした例もある。
ただし、直歯Sb1、バチ歯Bb1およびバチ歯Bb2の歯高は、bH1>bH2>bH3のように高低差が設けてある。
上述の如く、2枚パターンまたは3枚パターンの鋸刃BLAまたは鋸刃BLBのいずれにおいても、直歯とバチ歯の歯高には高低差が設けてある。
特開平2000−317729号公報
上述のような複数の高低差を設けたバチ型形状の鋸刃においては、高速切断を行った場合、鋸刃が材料に入っていく場合や、鋸刃精度にわずかなバラツキがあった場合に、歯高の高い歯に切削負荷が集中して歯欠けが発生し、十分な切削性能が得られなかった。
これらの問題に対処するため、歯先に丸みを付けたり、鋸刃が材料に入って行く場合に切込速度を遅くするなどの切断制御を行うなどの対策が必要であった。
本発明は上述の如き問題を解決するためになされたものであり、本発明の課題は、特別な切込み制御や歯先に丸みを付けることなく、高速切断が可能な新規な鋸刃を提供することである。
上述の課題を解決する手段として請求項1に記載の帯鋸刃は、帯鋸刃の胴部と同じ板厚の歯部を接合した帯鋸刃において、鋸刃精度にわずかなバラツキを防ぐ為、歯先部は前記胴部に高速度工具鋼を接合した後に歯形を研磨加工により形成したものであり、該帯鋸刃の配列パターンが歯先の厚みが一定の非ばち型形状の直歯を先行歯とし、該先行歯の後続歯として歯先の厚みが一定の非ばち型形状の左アサリ歯と右アサリ歯とを交互に配列した2枚の後続歯とからなる3枚パターンで構成すると共に、先行歯である前記直歯の歯高を11H1、後続歯である前記左アサリ歯と右アサリ歯の歯高を11H2、11H3とするとき、11H1=11H2=11H3、かつ歯先部の歯線を基準線に対して全て同一水準にしたことを要旨とするものである。
請求項1に記載の発明によれば、鋸刃を構成する複数の鋸歯の歯高を全て同一にすると共に、歯先部の歯線を基準線に対して全て同一にすることにより、歯高の高い歯への切削負荷が集中することを解消できる。また、これにより、耐歯欠け性(耐チッピング性)が向上し帯鋸刃の寿命が延長する。
また、鋸歯の高低差がないことにより、被切断材におけるバリの発生が抑制され切断製品の切断品質も向上する。
以下、本発明の実施の形態を図面によって説明する。
図1〜図3は、本発明に係る鋸刃の歯形とその配列(パターン)に関する第1実施例の説明図であり、具体的には帯鋸刃1Aを例に説明してある。
帯鋸刃1Aは、先行歯である直歯はバチ歯の歯先の両脇を面取り研磨されたベベル歯1S1とし、このベベル歯1S1に続くバチ歯1B1を後続歯とする2枚パターンで構成してある。前記バチ歯1B1は、帯鋸刃1Aの進行方向(図1において右側方向)から見て左右にアサリを振り出したアサリ歯となっている。
また、先行歯であるベベル歯1S1の歯高1H1と、後続歯であるバチ歯1B1の歯高1H2は同一(1H1=1H2)となっている。
なお、歯高1S1および1H1は基準線(Basic Line)BLを基準とした高さである。すなわち、基準線BLを基準にした歯先部の歯線が全て同一水準にある。
上述の帯鋸刃1Aの歯先部5は、板厚tの金属部材からなる胴部3に超硬合金を接合した後に研磨加工により歯形を形成したものである。なお、前記胴部の材質には優れた弾性を有する材質としてばね鋼などが一般的に使用されている。
図4〜図6は、本発明に係る鋸刃の歯形とその配列(パターン)に関する第2実施例の説明図であり、帯鋸刃1Bを例に説明してある。なお、実施例1と同一の構成要素には同一の参照符号を付し、その詳しい説明を省略してある。
帯鋸刃1Bは、先行歯である直歯はバチ歯の歯先の両脇を面取り研磨したベベル歯2S1と、このベベル歯2S1に続く後続歯は、ばち歯の歯先の面取り研磨量を先行歯であるベベル歯2S1の研磨量より小さくしたベベル歯2B1と、このベベル歯2B1に続く面取り研磨がされていない、すなわち左右のアサリを備えているばち歯2B2とからなる3枚パターンで構成してある。
また、先行歯であるベベル歯2S1の歯高2H1と、ベベル歯2S1に続く後続歯であるベベル歯2B1の歯高2H2と、ベベル歯2B1に続く2番目の後続歯であるばち歯2B2の歯高2H3は同一(2H1=2H2=2H3)である。すなわち、基準線BLを基準にした歯先部の歯線が全て同一水準にある。
なお、上述の帯鋸刃1Bのパターンは3枚以上から構成されるパターンの鋸刃であってもかまわない。
図7〜図9は、本発明に係る鋸刃の歯形とその配列(パターン)に関する第3実施例の説明図であり、帯鋸刃7Aを例に説明してある。なお、実施例1と同一の構成要素には同一の参照符号を付し、その詳しい説明を省略してある。
帯鋸刃7Aは、先行歯である直歯はバチ歯の歯先の両脇を面取り研磨したベベル歯3S1と、このベベル歯3S1に続く後続歯で鋸刃の進行方向から見て左側の歯先を面取り研磨したベベル歯3B1(右アサリ歯に相当)と、右側の歯先を面取り研磨したベベル歯3B2(左アサリ歯に相当)とからなる3枚パターンで構成してある。
また、先行歯であるベベル歯3S1の歯高3H1と、ベベル歯3S1に続く後続歯であるバチ歯3B1の歯高3H2と、ベベル歯3B1に続く2番目の後続歯であるばち歯3B2の歯高3H3は同一(3H1=3H2=3H3)であり、基準線BLを基準にした歯先部の歯線が全て同一水準にある。
図10〜図12は、本発明に係る鋸刃の歯形とその配列(パターン)に関する第4実施例の説明図であり帯鋸刃7Bを例に説明してある。なお、実施例1と同一の構成要素には同一の参照符号を付し、その詳しい説明を省略してある。
帯鋸刃7Bは、先行歯である直歯はバチ歯の歯先の両脇を面取り研磨したベベル歯4S1とし、このベベル歯4S1に後続するアサリ歯として、鋸刃の進行方向から見て左側の歯先を面取り研磨したバチ歯4B1、4B3(右アサリ歯に相当)と、右側の歯先を面取り研磨したバチ歯4B2、4B4(左アサリ歯に相当)とを交互に配置した5枚パターンで構成することもできる。
ただし、ベベル歯4S1、バチ歯4B1、4B2、4B3および4B4の歯高を4H1、4H2,4H3、4H4、および4H5とするとき、4H1=4H2=4H3=4H4=4H5であり、基準線BLを基準にした歯先部の歯線が全て同一水準にある。
なお、前記帯鋸刃7Bにおいて前記先行歯4S1を複数枚設けても構わない。
図13〜図15は、本発明に係る鋸刃の歯形とその配列(パターン)に関する第5実施例の説明図であり帯鋸刃9Aを例に説明してある。なお、実施例1と同一の構成要素には同一の参照符号を付し、その詳しい説明を省略してある。
帯鋸刃9Aは、先行歯である直歯はバチ歯の歯先の両脇を面取り研磨したベベル歯5S1と、このベベル歯5S1に続くバチ型形状歯5B1、5B2を後続歯とする3枚パターンで構成してある。
上述のバチ型形状歯5B1は左側に歯先を振り出した左アサリ歯であり、バチ型形状歯5B2は右側に歯先を振り出した右アサリ歯である。また、ベベル歯5S1の歯高を5H1、バチ型形状歯5B1、5B2の歯高を5H2、5H3とするとき、5H1=5H2=5H3であり、基準線BLを基準にした歯先部の歯線が全て同一水準にある。
図16〜図18は、本発明に係る鋸刃の歯形とその配列(パターン)に関する第6実施例の説明図であり帯鋸刃9Bを例に説明してある。なお、実施例1と同一の構成要素には同一の参照符号を付し、その詳しい説明を省略してある。
帯鋸刃9Bは、先行歯である直歯はバチ歯の歯先の両脇を面取り研磨したベベル歯6S1と、このベベル歯6S1に続くバチ型形状歯6B1、6B2を後続歯とする3枚パターンで構成してある。
上述のバチ型形状歯6B1は歯先の左側を面取り研磨した右アサリ歯で、またバチ型形状歯6B2は歯先の右側を面取り研磨した左アサリ歯である。
ベベル歯6S1の歯高を6H1、バチ型形状歯6B1、6B2の歯高を6H2、6H3とするとき、6H1=6H2=6H3であり、基準線BLを基準にした歯先部の歯線が全て同一水準にある。
図19〜図21は、本発明に係る鋸刃の歯形とその配列(パターン)に関する第7実施例の説明図であり帯鋸刃9Cを例に説明してある。なお、実施例1と同一の構成要素には同一の参照符号を付し、その詳しい説明を省略してある。
帯鋸刃9Cは、先行歯である直歯はバチ歯の歯先の両脇を面取り研磨したベベル歯7S1と、このベベル歯7S1に続くバチ型形状歯の左アサリ歯7B1、右アサリ歯7B2、左アサリ歯7B3、右アサリ歯7B4を後続歯とする5枚パターンで構成してある。
なお、ベベル歯7S1の歯高を7H1、バチ型形状歯の左アサリ歯7B1、7B3の歯高を7H2、7H4、右アサリ歯7B2、7B4の歯高を7H3、7H5とするとき、7H1=7H2=7H3=7H4=7H5であり、基準線BLを基準にした歯先部の歯線が全て同一水準にある。
なお、前記帯鋸刃9Cにおいて前記先行歯7S1を複数枚設けても構わない。
図22〜図24は、本発明に係る鋸刃の歯形とその配列(パターン)に関する第8実施例の説明図であり帯鋸刃11Aを例に説明してある。なお、実施例1と同一の構成要素には同一の参照符号を付し、その詳しい説明を省略してある。
帯鋸刃11Aは、先行歯である直歯は歯先の厚みtが一定形状(非ばち型形状)で、かつ歯先の両脇を面取り研磨(ベベル研磨)したベベル歯8S1と、このベベル歯8S1に続く歯先の厚みtが一定形状(非ばち型形状)の左アサリ歯8B1と、右アサリ歯8B2とを後続歯とする3枚パターンで構成してある。
なお、ベベル歯8S1の歯高を8H1、左アサリ歯8B1の歯高を8H2、右アサリ歯8B2の歯高を8H3とするとき、8H1=8H2=8H3であり、基準線BLを基準にした歯先部の歯線が全て同一水準にある。
図25〜図27は、本発明に係る鋸刃の歯形とその配列(パターン)に関する第9実施例の説明図であり帯鋸刃11Bを例に説明してある。なお、実施例1と同一の構成要素には同一の参照符号を付し、その詳しい説明を省略してある。
帯鋸刃11Bは、先行歯である直歯は歯先の厚みtが一定形状(非ばち型形状)で、かつ歯先の両脇をベベル研磨したベベル歯9S1と、歯先の厚みtが一定形状(非ばち型形状)のアサリ歯で、かつアサリ振出側と反対側の歯先のコーナーをベベル研磨(ベベル研磨)した左アサリ歯9B1と、右アサリ歯9B2とを後続歯とする3枚パターンで構成してある。
なお、ベベル歯9S1の歯高を9H1、左アサリ歯9B1の歯高を9H2、右アサリ歯9B2の歯高を9H3とするとき、9H1=9H2=9H3であり、基準線BLを基準にした歯先部の歯線が全て同一水準にある。
図28〜図30は、本発明に係る鋸刃の歯形とその配列(パターン)に関する第10実施例の説明図であり帯鋸刃11Cを例に説明してある。なお、実施例1と同一の構成要素には同一の参照符号を付し、その詳しい説明を省略してある。
帯鋸刃11Cは、先行歯である直歯は歯先の厚みtが一定形状(非ばち型形状)で、かつ歯先の両脇をベベル研磨したベベル歯10S1と、歯先の厚みが一定形状(非ばち型形状)の左アサリ歯10B1、右アサリ歯10B2、左アサリ歯10B3、右アサリ歯10B4とを後続歯とする5枚パターンで構成してある。
なお、ベベル歯10S1の歯高を10H1、左アサリ歯10B1の歯高を10H2、右アサリ歯10B2の歯高を10H3、左アサリ歯10B3の歯高を10H4、右アサリ歯10B4の歯高を10H5とするとき、10H1=10H2=10H3=10H4=10H5であり、基準線BLを基準にした歯先部の歯線が全て同一水準にある。
なお、前記帯鋸刃11Cにおいて前記先行歯10S1を複数枚設けても構わない。
図31〜図33は、本発明に係る鋸刃の歯形とその配列(パターン)に関する第11実施例の説明図であり帯鋸刃13Aを例に説明してある。
帯鋸刃13Aの歯先部5’は、板厚tのばね鋼などからなる胴部3に高速度工具鋼を接合した後に歯形を形成したものである。なお、実施例1と同一の構成要素には同一の参照符号を付し、その詳しい説明を省略してある。
帯鋸刃13Aは、先行歯として歯先の厚みtが一定形状(非ばち型形状)の直歯11S1と、この直歯11S1に続く歯先の厚みtが一定形状(非ばち型形状)の左アサリ歯11B1と、右アサリ歯11B2とを後続歯とする3枚パターンで構成してある。
なお、直歯11S1の歯高を11H1、左アサリ歯11B1の歯高を11H2、右アサリ歯11B2の歯高を11H3とするとき、11H1=11H2=11H3であり、基準線BLを基準にした歯先部の歯線が全て同一水準にある。
図34〜図36は、本発明に係る鋸刃の歯形とその配列(パターン)に関する第12実施例の説明図であり帯鋸刃13Bを例に説明してある。
帯鋸刃13Bの歯先部5’は、板厚tのばね鋼などからなる胴部3に高速度工具鋼を接合した後に歯形を形成したものである。なお、実施例1と同一の構成要素には同一の参照符号を付し、その詳しい説明を省略してある。
帯鋸刃13Bは、先行歯として歯先の厚みtが一定形状(非ばち型形状)の直歯12S1と、歯先の厚みtが一定形状(非ばち型形状)のアサリ歯で、かつアサリ振出側と反対側の歯先のコーナーを面取り研磨(ベベル研磨)した右アサリ歯12B1と左アサリ歯12B2とを後続歯とする3枚パターンで構成してある。
なお、直歯12S1の歯高を12H1、右アサリ歯12B1の歯高を12H2、左アサリ歯12B2の歯高を12H3とするとき、12H1=12H2=12H3であり、基準線BLを基準にした歯先部の歯線が全て同一水準にある。
図37〜図39は、本発明に係る鋸刃の歯形とその配列(パターン)に関する第13実施例の説明図であり帯鋸刃13Cを例に説明してある。帯鋸刃13Cの歯先部5’は、板厚tのばね鋼などからなる胴部3に高速度工具鋼を接合した後に歯形を形成したものである。なお、実施例1と同一の構成要素には同一の参照符号を付し、その詳しい説明を省略してある。
帯鋸刃13Cは、先行歯として歯先の厚みtが一定形状(非ばち型形状)の直歯13S1と、歯先の厚みが一定形状(非ばち型形状)の左アサリ歯13B1、右アサリ歯13B2、左アサリ歯13B3、右アサリ歯13B4とを後続歯とする5枚パターンで構成してある。
なお、直歯13S1の歯高を13H1、左アサリ歯13B1の歯高を13H2、右アサリ歯13B2の歯高を13H3、左アサリ歯13B3の歯高を13H4、右アサリ歯13B4の歯高を13H5とするとき、13H1=13H2=13H3=13H4=13H5であり、基準線BLを基準にした歯先部の歯線が全て同一水準にある。
なお、前記帯鋸刃13Cにおいて前記先行歯13S1を複数枚設けても構わない。
上述の実施例1から実施例13までの鋸刃において、歯先に半径0.03mm以上の丸みを付けることにより、耐歯欠け性(耐チッピング性)をより向上させることができる。
本発明に係る鋸刃の第1実施例を示すもので、帯鋸刃1Aの側面図。 図1の下面図。 図1におけるA−A断面図で歯先の拡大説明図。 本発明に係る鋸刃の第2実施例を示すもので、帯鋸刃1Bの側面図。 図4の下面図。 図4おけるB−B断面図で歯先の拡大説明図。 本発明に係る鋸刃の第3実施例を示すもので、帯鋸刃7Aの側面図。 図7の下面図。 図7おけるC−C断面図で歯先の拡大説明図。 本発明に係る鋸刃の第4実施例を示すもので、帯鋸刃7Bの側面図。 図10の下面図。 図10おけるD−D断面図で歯先の拡大説明図。 本発明に係る鋸刃の第5実施例を示すもので、帯鋸刃9Aの側面図。 図13の下面図。 図13おけるE−E断面図で歯先の拡大説明図。 本発明に係る鋸刃の第6実施例を示すもので、帯鋸刃9Bの側面図。 図16の下面図。 図16おけるF−F断面図で歯先の拡大説明図。 本発明に係る鋸刃の第7実施例を示すもので、帯鋸刃9Cの側面図。 図19の下面図。 図19おけるG−G断面図で歯先の拡大説明図。 本発明に係る鋸刃の第8実施例を示すもので、帯鋸刃11Aの側面図。 図22の下面図。 図22おけるH−H断面図で歯先の拡大説明図。 本発明に係る鋸刃の第9実施例を示すもので、帯鋸刃11Bの側面図。 図25の下面図。 図25おけるI−I断面図で歯先の拡大説明図。 本発明に係る鋸刃の第10実施例を示すもので、帯鋸刃11Cの側面図。 図28の下面図。 図28おけるJ−J断面図で歯先の拡大説明図。 本発明に係る鋸刃の第11実施例を示すもので、帯鋸刃13Aの側面図。 図31の下面図。 図31おけるK−K断面図で歯先の拡大説明図。 本発明に係る鋸刃の第12実施例を示すもので、帯鋸刃13Bの側面図。 図34の下面図。 図34おけるL−L断面図で歯先の拡大説明図。 本発明に係る鋸刃の第13実施例を示すもので、帯鋸刃13Cの側面図。 図37の下面図。 図37おけるM−M断面図で歯先の拡大説明図。 従来の鋸刃の説明図で、帯鋸刃BLAの側面図。 図40の下面図。 図40おけるU−U断面図で歯先の拡大説明図。 従来の鋸刃の別の例の説明図で、帯鋸刃BLBの側面図。 図43の下面図。 図43おけるV−V断面図で歯先の拡大説明図。
符号の説明
1(A,B)、7(A,B)、9(A,B,C)、11(A,B,C)、13(A,B,C)、 帯鋸刃
3 胴部
5 歯先部
1S1〜10S1 ベベル歯
1B1、2B2、4B1〜4B4、 バチ歯
2B1、3B1、3B2 ベベル歯
5B1、5B2 、6B1、6B2 7B1〜7B4 バチ型形状歯
8B1、8B2、9B1、9B2 非ばち型形状のアサリ歯
10B1〜10B4 、11B1、11B2 非ばち型形状のアサリ歯
12B1、12B2 面取り研磨したアサリ歯
13B1〜13B4 非ばち型形状のアサリ歯
1H1、1H2 歯高
2H1〜2H3 歯高
3H1〜3H3 歯高
4H1〜4H4 歯高
5H1〜5H3 歯高
6H1〜6H3 歯高
7H1〜7H5 歯高
8H1〜8H3 歯高
9H1〜9H3 歯高
10H1〜10H5 歯高
11H1〜11H3 歯高
12H1〜12H3 歯高
13H1〜13H5 歯高
t 胴部の板厚
BL 歯高の基準線

Claims (1)

  1. 帯鋸刃の胴部と同じ板厚の歯部を接合した帯鋸刃において、鋸刃精度にわずかなバラツキを防ぐ為、歯先部は前記胴部に高速度工具鋼を接合した後に歯形を研磨加工により形成したものであり、該帯鋸刃の配列パターンが歯先の厚みが一定の非ばち型形状の直歯を先行歯とし、該先行歯の後続歯として歯先の厚みが一定の非ばち型形状の左アサリ歯と右アサリ歯とを交互に配列した2枚の後続歯とからなる3枚パターンで構成すると共に、先行歯である前記直歯の歯高を11H1、後続歯である前記左アサリ歯と右アサリ歯の歯高を11H2、11H3とするとき、11H1=11H2=11H3、かつ歯先部の歯線を基準線に対して歯幅全体に亘たり全て同一水準面を成すべく研磨してなり、前記左右のアサリ歯の歯先の研磨量が左右方向でそれぞれ相違していることを特徴とする帯鋸刃。
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