JP5006057B2

JP5006057B2 - 回転鋸

Info

Publication number: JP5006057B2
Application number: JP2007012404A
Authority: JP
Inventors: 仁彦浅田
Original assignee: Tenryu Saw Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Tenryu Saw Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2007-01-23
Filing date: 2007-01-23
Publication date: 2012-08-22
Anticipated expiration: 2027-01-23
Also published as: JP2008178925A

Description

本発明は、手操作で鋼材、軟鋼材等のワークを切断する回転鋸に関し、特に、刃に要求される適正な切込み量が常に安定して得られる回転鋸に関するものである。

従来の技術として、図７に示す回転鋸１があった。即ち、円板状の台金の外周に多数の刃台２を円周方向に間隔をおいて形成し、各刃台２の回転方向前部にワーク５を切断する刃（チップ）３を取付け、前記刃台２の回転方向後部に制限突起４を形成する。前記制限突起４は刃台２の後部を半径方向外方に突出させ、その厚さは刃台２と等しく、また、刃３の高さに対する制限突起４の低下量Ｋ２を約０．９ｍｍにしてなる回転鋸があった。

前記従来の回転鋸１は、送る力が大きくなると、刃３の切込み量が制限突起４のワーク５に接触する約０．９ｍｍまで増大することになる。これは、切削負荷の増大による刃（チップ）３の剥離、モーターの加熱等の大きな損傷を防止することはできるが、刃３に欠けが発生して切削（切断）性能が低下するとともに、刃３の寿命が低下することになる。また、適正な切込み量が保持されていても、刃３の再研磨あるいは刃３の磨耗により、刃３の高さが制限突起４の高さまで低減すると、刃３の切込みが停止して切断不可能となり、寿命が短かくなるものであった。
特開２００４−１２２３００号公報

本発明は、熟練、未熟練者に左右されることなく、刃に適した切込み量が長期に亘たって安定して得られる新規な回転鋸を得ることを目的とする。

本発明は、前記目的を達成するために以下の如く構成したものである。即ち、請求項１に係る発明は、円板状の台金の外周に多数の刃台を円周方向に間隔をおいて設け、各刃台の回転方向前部にワークを切断する刃を設け、前記刃台の回転方向後部に前記刃の切込み量を前記刃に適した量に制限する制限突起を設けるとともに、該制限突起は、ワークとの接触による変形又は摩耗を容易にしてワークとの接触による高さの低減量を前記刃の摩耗による高さの低減量に略対応させ、前記制限突起の左右両側に刃の先端切刃の両側よりも内方に、かつ台金の両側よりも外側に突出する張出し部を設ける構成にしたものである。
請求項２に係る発明は、前記制限突起の高さを刃の高さに対して、０．２ｍｍ以内の範囲で低くしたものである。
請求項３に係る発明は、前記制限突起の肉部の厚さを台金の厚さよりも薄くして該制限突起のワークとの接触による変形又は摩耗を容易にしたものである。
請求項４に係る発明は、前記制限突起の回転方向中間部に厚さ方向の溝を形成して該制限突起のワークとの接触による変形又は摩耗を容易にしたものである。
請求項５に係る発明は、前記制限突起の厚さ方向中心部にワークへの接触面積を低減する周方向に延びる肉抜き部を設けて前記制限突起のワークとの接触による変形又は摩耗を容易にしたものである。

請求項１に係る発明は、切断時に刃がワークに切込んで制限突起がワークに接触すると、回転鋸の送る力を大きくしても、前記刃のそれ以上の切込みが制限されることになる。この場合、前記制限突起による刃の切込み量は、該刃に適した量となっているので、刃に欠けが発生なくなる。また、切断によって刃が摩耗すると、その摩耗量に略対応して制限突起が変形又は摩耗することになり、前記刃に適した切込み量が長期に亘たって維持されることになる。この結果、熟練、未熟練者に左右されることなく、刃に適した切込み量が長期間安定して得られ、刃欠けがなくなって寿命が延引するとともに、静粛な切断が行なえることになる。
また、ワークを切断する際に、前記効果に加え、制限突起の左右両側に形成した張出し部がひき溝の側面に接近し、切断時の負荷によって台金の外周部が横振れしようとした際に、前記張出し部がひき溝の側面に接触して前記横振れを低減することになる。しかも、前記張出し部は刃の先端切刃の両側よりも内方に位置しているので、正常時においてはひき溝の側面との接触力（摩擦）が小さく、摩擦熱の増大は免れることになる。
請求項２に係る発明は、刃の切込み量が０．２ｍｍ以内となり、軟鋼材を安定して切断することができる。
請求項３に係る発明は、制限突起の肉部の厚さを、台金の厚さよりも薄くしてワークとの接触による変形又は摩耗を容易にしたので、該制限突起を安価に得ることができる。
請求項４に係る発明は、前記制限突起の回転方向中間部に形成する厚さ方向の溝幅を設定することによって、ワークとの接触による制限突起の変形又は摩耗の度合いを容易に調節することができる。
請求項５に係る発明は、制限突起のワークとの接触による変形又は磨耗の進行を、切断によって進行する刃の磨耗量に略対応させることができる。

以下本発明の実施例を図面に基いて説明する。図面において、図１は本発明の第１実施例を示す部分側面図、図２は図１の平面図、図３は図１のIII-III線による拡大断面図、図４は本発明の第２実施例を示す図３相当の拡大断面図、図５は本発明の第３実施例を示す部分側面図、図６は本発明の切断状態を示す一部断面側面図、図７は従来による切断状態を示す一部断面側面図である。

図１〜図３において、１０は軟鋼材を切断する回転鋸である。該回転鋸１０は、本例では、外径が約１８５ｍｍ、刃（チップ）１７の厚さＴ１が約１．８５ｍｍ、台金１１の厚さＴ２が約１．５ｍｍ、歯数が４８となっている。前記台金１１は合金工具鋼（ＪＩＳ規格；ＳＫ５、ＳＫ６）により円板状に形成され、外周部に４８個の刃台１２を円周方向に等ピッチ又は不等ピッチで形成するとともに各刃台１２間に半径方向内方に凹む円弧状の凹部１６を形成し、前記刃台１２の回転方向前側に超硬合金製のチップ、即ち刃１７をロウ付け固着する。

前記刃１７のすくい面１７ａのすくい角は約零度、逃げ面１７ｂの逃げ角は約１３度とし、隣接する刃１７の先端切れ刃１７ｃの先端傾き角は図３に示すように、約２０度でもって互いに反対向きにする。また、各刃１７の側面向心角は約１度とする。なお、前記刃１７の各角度及び寸法は切断するワークの種類によって適宜設定する。

前記各刃台１２の回転方向後部に、刃１７の切込み量を制限する制限突起１３を形成する。該制限突起１３は、図１〜図３に示すように、刃台１２の回転方向後部を局部的に刃台１２よりも厚肉にするとともに、該厚肉部を半径方向外方に突出させる。

即ち、前記制限突起１３の厚さＴ３は、台金１１の厚さＴ２（１．５ｍｍ）、従って刃台１２の厚さよりも厚く、かつ刃１７の刃先の厚さＴ１（１．８５ｍｍ）よりも薄くなる約１．７５ｍｍとし、これにより、前記制限突起１３の両側に張出し部１３ａを形成する。また、前記制限突起１３の刃１７に対する半径方向の退避量Ｋ１を０．２ｍｍ以内、好ましくは０．０５ｍｍとする。また、前記制限突起１３の厚さ方向中心部に幅Ｗ１が約０．８ｍｍとなる肉抜き用の溝（肉抜き部）１４を形成し、該溝１４により制限突起１３の左右の厚さＴ４をそれぞれ約０．４７５ｍｍとなる薄肉にする。

これにより、回転鋸の送る力を大きくしても、切断時における刃１７の切込み量を前記制限突起１３によって０．２ｍｍ以内に押さえ、軟鋼材の切断が安定、即ち、切断時に刃欠けが発生しないようにする。また、前記制限突起１３の左右の厚さＴ４をそれぞれ約０．４７５ｍｍとなる薄肉にすることによって、該制限突起１３のワーク２０との接触による変形又は摩耗の進行を、切断によって進行する刃１７の摩耗量に略対応させるようにする。

前記制限突起１３の左右両側に形成した張出し部１３ａは、刃台２の基準側面に対する張出し量Ｕ１を約０．１２５ｍｍにするとともに、刃１７の側面に対する内方への退避量Ｕ２を約０．０５ｍｍとし、これにより、切断時の負荷によって台金１１の外周部が横振れしようとした際に、前記張出し部１３ａがひき溝の側面に接触して前記横振れを低減させるようにする。また、正常時においてはひき溝の側面との接触（摩擦）を少なくして摩擦熱の発生を防止する。

前記制限突起１３は、図４の第２実施例で示すように、左右両側に切欠部１３ｂを形成し、厚さ方向中心部の肉厚を薄くするようにしてもよく、また、図５の第３実施例で示すように、制限突起１３の回転方向中間部に厚さ方向の溝１３ｃを形成して該制限突起１３のワーク２０との接触面積を低減するようにしてもよい。図４、図５において、その他は前述した第１実施例と略同様となっている。

前記実施例によれば、図６に示すように、切断時に刃１７がワーク２０に切込み、制限突起１３の頂部がワーク２０のひき溝の底面２０ａに接触すると、前記刃１７のそれ以上の切込みが制限され、該刃１７の切込み量がワーク２０に適した量に設定される。また、前記制限突起１３の頂部は、前記底面２０ａとの接触によって刃１７の摩耗量に略対応して変形又は摩耗し、刃１７に対する制限突起１３の退避量Ｋ１を長期に亘たって略一定に維持することになる。

本発明を実験した結果、以下のようになった。ここで、実験で採用した回転鋸の主な仕様は、回転鋸の回転数４０００回／分、外径１８５ｍｍ、刃先厚Ｔ１が１．８５ｍｍ、台金厚Ｔ２が１．５ｍｍ、刃数４８、制限突起１３の刃１７に対する半径方向の退避量Ｋ１は０．０２ｍｍ、０．０８ｍｍ、０．２ｍｍの３種類、制限突起１３の幅Ｔ３が１．７５ｍｍ、肉抜き用の溝幅Ｗ１が約０．８ｍｍ、切断するワーク２０は、厚さ６ｍｍ、幅５０ｍｍの等辺山形鋼、切断方法は切落しとする。

前記仕様での実験によると、退避量Ｋ１が０．０２ｍｍでは有効切断数が３３０３個、退避量Ｋ１が０．０８ｍｍでは有効切断数が２４６０個、退避量Ｋ１が０．２ｍｍでは有効切断数が１６８２個となった。これは従来品の有効切断数１０８６個に対し、有効切断数が１．５５倍〜３．０４倍増えたことになる。

本発明の第１実施例を示す部分側面図である。図１の平面図である。図１のIII-III線による拡大断面図である。本発明の第２実施例を示す図３相当の拡大断面図である。本発明の第３実施例を示す部分側面図である。本発明の切断状態を示す一部断面側面図である。従来による切断状態を示す一部断面側面図である。

符号の説明

１０回転鋸
１１台金
１２刃台
１３制限突起
１３ａ張出し部
１３ｂ切欠部
１４（１３ｃ）溝（肉抜き部）
１６凹部
１７刃（チップ）
１７ａすくい面
１７ｂ逃げ面
１７ｃ先端切れ刃
Ｋ１制限突起の退避量
Ｔ１刃先の厚さ
Ｔ２台金の基準厚さ
Ｔ３張出し部の厚さ
Ｔ４制限突起の厚さ
Ｗ１溝の幅
Ｕ１張出し部の張出し量
Ｕ２張出し部の退避量

Claims

円板状の台金の外周に多数の刃台を円周方向に間隔をおいて設け、各刃台の回転方向前部にワークを切断する刃を設け、前記刃台の回転方向後部に前記刃の切込み量を前記刃に適した量に制限する制限突起を設けるとともに、該制限突起は、ワークとの接触による変形又は摩耗を容易にしてワークとの接触による高さの低減量を前記刃の摩耗による高さの低減量に略対応させ、前記制限突起の左右両側に刃の先端切刃の両側よりも内方に、かつ台金の両側よりも外側に突出する張出し部を設けたことを特徴とする回転鋸。
制限突起の高さを刃の高さに対して、０．２ｍｍ以内の範囲で低くしたことを特徴とする請求項１記載の回転鋸。
制限突起の肉部の厚さを台金の厚さよりも薄くして該制限突起のワークとの接触による変形又は摩耗を容易にしたことを特徴とする請求項１又は２記載の回転鋸。
制限突起の回転方向中間部に厚さ方向の溝を形成して該制限突起のワークとの接触による変形又は摩耗を容易にしたことを特徴とする請求項１〜３何れか１項記載の回転鋸。
制限突起の厚さ方向中心部にワークへの接触面積を低減する周方向に延びる肉抜き部を設けて前記制限突起のワークとの接触による変形又は摩耗を容易にしたことを特徴とする請求項１〜４何れか１項記載の回転鋸。