JPH10202426A - 鋸 刃 - Google Patents

鋸 刃

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JPH10202426A
JPH10202426A JP35059496A JP35059496A JPH10202426A JP H10202426 A JPH10202426 A JP H10202426A JP 35059496 A JP35059496 A JP 35059496A JP 35059496 A JP35059496 A JP 35059496A JP H10202426 A JPH10202426 A JP H10202426A
Authority
JP
Japan
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tooth
teeth
saw blade
group
low
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Application number
JP35059496A
Other languages
English (en)
Inventor
C Haydn Robert Sr
ロバート シー.ハイデン シニア
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Sandvik AB
Original Assignee
Sandvik AB
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 帯び鋸等の鋸刃を改良すること。 【解決手段】 鋸刃が複数個の歯(1−7)から成る複
数の繰返し歯グループ(23)を具備し、各歯グループ
は角度付け設定されていない1個の高真直歯(7)と角
度付け設定されている偶数個の高設定歯(2、5)と偶
数個の低設定歯(1、3、4、6)とを含む。歯グルー
プにおける全部の歯(1−7)から同じ高さの先行歯ま
での距離は当該グループ内の全ての歯に関して相違し、
且つ該歯グループにおける全部の設定歯(1−6)から
間近かの先行設定歯までの距離が当該グループ内の全て
の設定歯に関して相違している。高歯(2、5、7)は
直接には隣り合っていない。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はバンドソウブレード
(帯び鋸刃)等の鋸刃に関する。
【0002】
【従来の技術】この種の鋸刃は鋸歯の形状、間隙、高さ
及び設定、並びに鋸刃の幅が繰り返し変動した形態で以
て一般に作られている。用語の「設定」とは、特定の鋸
歯或いはその局部が鋸刃の中心線の左や右に傾いている
状態にあることを意味する。これらの変動形態の大半は
特定用途のための鋸刃特性を改良するのに役立ってい
る。しかし、その同じ変動形態がしばしば鋸刃の他の用
途における有用性を減じるという事態が生じている。
【0003】帯び鋸切り、特に帯び鋸切り金属はその他
の鋸切り法では一般に遭遇することのない問題を提起す
る。帯び鋸刃は通常肉薄で且つ狭幅の形態に作られる
が、これは鋸歯を鋸切り対象材料(工作物)に対して押
し込むように適用され得る全送り力を制限し、且つ鋸刃
を極度に可撓性に富んだものにしてしまう。円滑なカッ
ト(鋸切り)を得るためには、幾つかの鋸歯を同時に有
効な鋸切り作用に従事させ、それによって各歯に対する
送り力が比較的小さい値になるようにする必要がある。
少送り力は少切込量(深さ)をもたらし、これが、特に
強靱材料にとって、不安定な切り子出しと過剰磨耗とを
招来する。更に、同時に有効な鋸切り作用に従事させら
れる鋸歯の数が少なくなればなる程、それだけ歯が残留
したり、切り込んだりするときに張力が突然に変化する
作用が強くなり、そして垂直、横、捻転等の方向に鋸刃
が自己誘起振動することを伴う問題を引き起こす。例え
ば、この種の問題は負均等な鋸切り面と騒音をもたら
す。
【0004】歯形状、具体的にはエッジ形状、の変化で
以て、鋸歯が相対的に個数の少ない肉薄で且つ幅広な切
り子よりむしろ相対的に個数の多い肉厚で且つ狭幅な切
り子を切り出すように作用させることが出来る。個数の
多い肉厚で且つ狭幅な切り子を切り出すことは、個数の
少ない肉薄で且つ幅広な切り子を切り出すよりも、相対
的に磨耗を低減させ、カット面に対する摩擦力を低減さ
せ、そして横安定性を通常高めることになる。しかしな
がら、形状の変化している歯を備えた数多くの鋸刃は格
別の製造上の操作を必要とし、しかも結果として製造
に、或いは所望するならば再成形するのに費用を要する
ことになる。
【0005】歯間隙(スペーシング)の変動形態は肉厚
材を鋸切るときに、自己誘起ひびり振動の傾向を低減
し、且つ鋸切り操作により生じる騒音を最小限度に抑制
する傾向をもたらすことが出来る。しかしながら、歯間
隙の変動している歯が傾向として、不均一磨耗して、こ
れが横断力と乱杭歯切りに寄与する事態になるという斯
ゝる傾向がみられる。
【0006】歯の高さは、異なる目的に役立つようにす
るために色々な仕方で変えることが出来る。真直歯が他
の歯よりも長いならば、その側面は鋸刃を案内して真直
ぐな狭いカットを生み出す傾向がある。しかし、真直歯
は1方の側に方向を変え始めるならば、真っ直ぐなカッ
トをしないようになる。真直高歯が設定条件が変動して
いる歯と組み合わされているならば、数少ない幅広、肉
薄切り子(切屑)の代わりに数多くの狭幅、肉厚切り子
が切り出される。これは強靱材の鋸切り具合を改良する
傾向はあるが、最大幅に設定されている少数の歯のみが
最終のカット面を形成することになるが故に、不均一な
カット面を残す可能性がある。強靱材では、真直高歯と
設定条件が変動している歯との組合せを更に、高歯が大
部分の実際の切削作業を実行し、それによって少切込深
さの場合の不安定な条件を最小限度に抑えるように遅い
送り速度で使用することが出来る。相対的に容易に鋸切
ることの出来る材料では、真直高歯と設定条件が変動し
ている歯が全て切削に関与するように、相対的に早い送
り速度を使用することが出来る。従って、この種の鋸刃
は、工作の多くが強靱材に対して実行されるのであるな
らば高歯の時期尚早磨耗の危険があるにも拘わらず、多
種多様な工作材料に対して有用である。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、多種
多様な材料を鋸切るために使用出来る鋸刃を提供するこ
とにある。本発明のもう1つの目的は、時期尚早磨耗が
生じるとしても、それが限定されたものに過ぎないこと
になる斯ゝる鋸刃を提供することにある。更に本発明の
別の目的は、非常に滑らかなカット面を形成することが
出来る歯設定用パターンを提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の1面に係る鋸刃
は夫々の歯が頂点を有する歯群から成る複数の繰返し歯
グループを含む。各歯グループは角度付け設定されてい
ない1個の高真直歯と、第1レベルに頂点があり、角度
付け設定されている偶数個の高設定歯であって、その半
数の設定歯が右に設定されており、残りの半数が左に設
定されている斯ゝる偶数個の高設定歯と、該第1レベル
より低い第2レベルに頂点がある、該高設定歯の個数よ
り大きい数の偶数個の角度付け設定されている低設定歯
であって、その半数の設定歯が右に設定されており、残
りの半数が左に設定されている係る偶数個の低設定歯と
を含んで成る。該歯グループにおける歯群の頂点に関し
は、頂点とその直前の先行歯の頂点との距離が夫々相違
している。該歯グループにおける全ての設定歯は同じ設
定角度を有している。いずれの高歯も別の高歯によって
は直前先行されていない。高真直歯と高設定歯の間には
奇数個の低歯があり、2個の高設定歯の間には偶数個の
低歯がある。歯グループにおける任意の歯の頂点から同
じ高さの先行歯の頂点までの距離は当該グループ内の全
ての歯に関して相違し、且つ該歯グループにおける任意
の設定歯の頂点から同じ設定条件の先行設定歯の頂点ま
での距離が当該グループ内の全ての設定歯に関して相違
している。
【0009】
【実施例】本発明の好適例に係わる鋸刃21は図1に示
され、これは7個の鋸歯1−7の繰返し歯グループ23
を有している。図2から分かるように、7個の鋸歯のグ
ループ23は3個の高歯2、5、7と4個の低歯1、
3、4、6を好ましくは含んでいる。図3に見られるよ
うに、高歯の1つは好ましくは角度付け設定(angular
set)されていない掻歯 (raker tooth)であり、他の全部
の歯は量的に等しい角度に設定されている。従って、総
計7個の鋸歯の内の6個の鋸歯1ー6は工作物の最終カ
ット面を形成するように協労する。
【0010】次の説明は図1、3、4、6を全般的に参
照している。強靱材料を低垂直送りと低単位歯切込みで
以て切るときは、高歯2、5、7のみが鋸切に関与す
る。低垂直送りと低単位歯切込みで以ての強靱材料の鋸
切中に高歯にかかる鋸切負荷を等しくするために、高歯
は各2個の高歯間に1、2個の低歯を介在させることで
拡散配位させる。1の高歯2、5、7から先行の高歯
7、2、5までの距離は、好ましくは自己誘起びびりを
回避するために逐次配置の7個歯のグループ23内で異
なる。
【0011】歯1ー7の溝11ー17の深さは、夫々好
ましくは高歯2、5、7の前に一層幅広な溝を設けるこ
とによって、この高歯によって作られる一層多量の切り
子(切屑)を収容するように変動させる。更に、高歯は
低歯より肉厚の切り子を、溝11ー17の底が曲率半径
1 −R7 を有する全部の歯が切削(鋸切)稼働する程
に垂直送りが大きいときでさえ、一層肉厚の切り子を切
り出すので、高歯2、5、7の前の溝底半径R2、5、
7 を低歯1、3、4、6の前の溝底半径R1、 3、4、
6 より大きくし、それによって肉厚切り子をその崩壊前
に容易にカールさせるのが有益である。
【0012】歯グループ23は複数の歯1ー7、及び夫
々の直前に先行する溝11ー17を含んで成る。この歯
グループ23は説明の為に、先行歯グループ23の終端
を規定する高真直掻歯7の後に始まるものとして規定さ
れている。好ましくは、第1歯1は低左設定歯、第2歯
2は高右設定歯、第3歯3は低左設定歯、第4歯は低右
設定歯、第5歯は高左設定歯、第6歯は低右設定歯、及
び第7歯は無設定の高真直歯である。勿論、その他の構
造として、低右、高左、低右、低左、高右、低左、高
右、低左、及び高真直の歯形態に配設された歯群を有す
る鏡像構成であっても同じく有用である。好ましくは、
高真直歯7と低高設定歯2、5の間に奇数個の低歯を設
ける。好ましくは、高設定歯2、5の間に偶数個の低歯
を設ける。グループ内の任意の歯の頂点から同じ高さの
先行歯の頂点までの距離は、いずれの歯に関しても相違
させるのが好ましい。
【0013】自己誘起びびりを回避するためには、1の
歯の頂点から先行歯までの距離、即ちピッチは、好まし
くは逐次配置の7個の歯を含む歯グループ内でいずれの
歯ピッチも等しくなく、且つ同じ方向に角度付け設定さ
れた任意の2個の歯の間の距離も等しくならないよう
に、変える。好適例によれば、繰返しグループの歯に関
して、歯形状と先行歯までの距離(mm) は以下の通りで
ある。 (1)D1 = 5.1 mm; D2 = 6.05 mm; D3 = 4,8 mm; D4 =
4.91 mm; D5 = 5.68mm; D6 = 5.6 mm; D7 = 5.96 mmで
ある。 (2)歯1−7の各々に先行する歯溝の各々に関して、
溝高、即ち溝の底から歯の地点までの高さは、好ましく
は:H1 = 2.650 mm; H2 = 2.910 mm; H3 = 2.540 mm;
H4 = 2.600 mm; H5 = 2.800 mm; H6 = 2.750 mm; H7 =
2.860 mmである。 (3)溝底の曲率R1−R7は好ましくは: R1 = 1.219 mm;
R2 = 1.795 mm; R3 =1.105 mm; R4 = 1.199 mm; R5 =
1.615 mm; R6 = 1,481 mm; R7 = 1.775 mm である。 (4)高歯2、5、7の高さは好ましくは、低歯1、
3、4、6の高さより0.075 mmだけ高い。全ての歯1−
7は好ましくは、6 °のレーキ角(すくい角)αと37°
のリリーフ角(逃げ角)βを有している。
【0014】全ての高歯は好ましくは、その頂点が低送
り速度で鋸切る際に磨耗速度の相違を最小限度に抑え、
それによって鋸刃の有効寿命を延ばすようにするために
1レベルにあり、全ての低歯は好ましくは、その頂点が
他の1レベルにある。全ての角度付け設定された歯、即
ち全ての設定歯は好ましくは、工作物に滑らかな面を容
易に形成することが出来るようにするために同じ設定角
度を有している。
【0015】
【発明の効果】本発明に係る鋸刃によれば、鋸刃の送り
力が刃張力に対して相対的に大きくなる金属用鋸刃(met
al bandsaw) の場合に、鋸刃の振動と安定性が著しく改
良される。しかし、本発明はハンドハック鋸(hand hac
ksaw),ウッドバンド鋸(wood bandsaw)、ボウ鋸(bow sa
w) 等のその他の鋸刃にも適用することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例に係る繰返し歯グループを含む
鋸刃の部分側面説明図である。
【図2】本発明の実施例に係る鋸刃の部分側面図であ
る。
【図3】図2の歯グループの部分正面図である。
【符号の説明】
1、3、4、6…低歯 2、5、7…高歯 7…掻歯(無設定歯)(高真直歯) 1−6…設定歯 11−17…溝 D1− D7 …刃間距離(ピッチ) R1−R7…曲率半径 α…レーキ角(すくい角) β…リリーフ角(逃げ角) 21…鋸刃 23…歯グループ

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 夫々の歯が頂点を有する複数個の歯から
    成る複数の繰返し歯グループを含んで成る鋸刃として、 各歯グループが: 1)角度付け設定されていない1個の高真直歯; 2)第1レベルに頂点があり、角度付け設定されている
    偶数個の高設定歯であって、その半数の設定歯が右に設
    定されており、残りの半数が左に設定されている斯ゝる
    偶数個の高設定歯; 3)該第1レベルより低い第2レベルに頂点がある、該
    高設定歯の個数より大きい数の偶数個の角度付け設定さ
    れている低設定歯であって、その半数の設定歯が右に設
    定されており、残りの半数が左に設定されている係る偶
    数個の低設定歯、を含んで成り、 該歯グループにおける歯群の頂点に関しは、頂点とその
    直前の先行歯の頂点との距離が夫々相違しており;該歯
    グループにおける全ての設定歯が同じ設定角度を有して
    おり;いずれの高歯も別の高歯によっては直前先行され
    ておらず;高真直歯と高設定歯の間には奇数個の低歯が
    あり;2個の高設定歯の間には偶数個の低歯があり;そ
    して該歯グループにおける任意の歯の頂点から同じ高さ
    の先行歯の頂点までの距離が当該グループ内の全ての歯
    に関して相違し、且つ該歯グループにおける任意の設定
    歯の頂点から同じ角度付け設定条件の先行設定歯の頂点
    までの距離が当該グループ内の全ての設定歯に関して相
    違している、斯ゝる構成の鋸刃。
  2. 【請求項2】 各刃グループは1個の高真直刃、2個の
    高畝低歯、及び4個の低設定歯を含む、請求項1に記載
    の鋸刃。
  3. 【請求項3】 各歯のレーキ角は同じである、請求項1
    に記載の鋸刃。
  4. 【請求項4】 各歯のリリーフ角は同じである、請求項
    1に記載の鋸刃。
  5. 【請求項5】 各歯のレーキ角は同じである、請求項4
    に記載の鋸刃。
  6. 【請求項6】 隣接する歯の間には歯溝として、各溝が
    丸みの与えられた底を有し、当該底における曲率半径が
    全て互いに相違している斯ゝる歯溝が形成されている、
    請求項1に記載の鋸刃。
  7. 【請求項7】 隣接する歯の間には歯溝として、各溝が
    その底から対応する歯の頂点までの溝高さを有してお
    り、当該溝高さが全て互いに相違している斯ゝる歯溝が
    形成されている、請求項1に記載の鋸刃。
  8. 【請求項8】 各繰返し歯グループが7個の歯を含む、
    請求項1に記載の鋸刃。
  9. 【請求項9】 複数の繰返し歯グループを含んで成る鋸
    刃として、各刃グループは:1個の無設定高歯;第1レ
    ベルの頂点を有する偶数個の設定高歯であって、その半
    数の歯が右に設定されており、その残余の歯が左に設定
    されてる斯ゝる偶数個の設定高歯;及び該第1レベルよ
    り低い第2レベルの頂点を有する当該高設定歯の数より
    大きい偶数個の設定低歯として、その半数の歯が右に設
    定されており、その残余の歯が左に設定されてる斯ゝる
    偶数個の設定低歯、を含んで成り、 該歯グループ内の任意の歯と同じ高さの先行歯との間の
    距離が互いに相違しており、そして該歯グループ内の任
    意の歯と先行歯との間の距離が互いに相違している、斯
    ゝる鋸刃。
  10. 【請求項10】 該歯グループ内の任意の歯と同じ設定
    角度の先行歯との間の距離が互いに相違している、請求
    項9に記載の鋸刃。
  11. 【請求項11】 各刃グループが1個の真直高刃、2個
    の設定高歯及び4個の設定低歯を含む、請求項9に記載
    の鋸刃。
  12. 【請求項12】 任意の2個の設定高歯の間には偶数個
    の設定低歯がある、請求項9に記載の鋸刃。
  13. 【請求項13】 無設定高歯と設定高歯との間には奇数
    個の設定低歯がある、請求項9に記載の鋸刃。
  14. 【請求項14】 全ての設定高歯と全ての設定低歯が同
    じ設定角度を有する、請求項9に記載の鋸刃。
  15. 【請求項15】 各歯のレーキ角が同じである、請求項
    9に記載の鋸刃。
  16. 【請求項16】 各歯のリリーフ角が同じである、請求
    項9に記載の鋸刃。
  17. 【請求項17】 各歯のレーキ角が同じである、請求項
    16に記載の鋸刃。
  18. 【請求項18】 隣接する歯の間には歯溝として、各溝
    が丸みの与えられた底を有し、当該底における曲率半径
    が全て互いに相違している斯ゝる歯溝が形成されてい
    る、請求項9に記載の鋸刃。
  19. 【請求項19】 隣接する歯の間には歯溝として、各溝
    がその底から対応する歯の頂点までの溝高さを有してお
    り、該グループ内の各溝の当該溝高さが全て互いに相違
    している斯ゝる歯溝が形成されている、請求項9に記載
    の鋸刃。
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