JPS5824211B2 - 切削工具取付方法及びそれに使用する切削工具 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は切削工具を取付軸へ取付ける方法に関し、より
詳細には切削工具を取付軸へ実質的にすきまなく取付け
る方法及びそれに使用する切削工具に関する。

従来、丸鋸やカッター等の切削工具を取付軸へ取付ける
場合には、軸へ切削工具の中心取付孔をすきま嵌合させ
た後、それら切削工具の側面をフランジで押えて締め付
けるという方法がとられていた。

しかし側面をフランジでい（らきつく押えても、取付孔
と軸とがすきまばめであるため、いかに工作精度を高め
ても両者間に ｍｍ程度のすきまがあり、これを零にすることが出来ず
、この寸法分だけ切削工具に偏芯が発生した。

このためどのような高精度の切削工具で例えば木材を切
削してもその切削面にナイフマーク等が生じ、切削面が
きたないという欠点があった。

かかる欠点を解消するため例えばカッターの場合、その
カッターの軸へ接する部分を油圧で拡張させるなどの手
段が考えられるが、加工上、操作上又は経済上の理由に
より一般化していない。

本発明は上述の如き欠点を極めて簡便な方法で解消する
ことを目的とする。

以下においては丸鋸を例にとって述べるが、本発明はこ
れに限定されるものではないことは当業者において理解
されよう。

第９図は公知の丸鋸Ｓであり、中心取付孔の直径り。

は取付軸の直径より約ｍｍ程 度大きくなっている。

然してこのような公知の丸鋸Ｓでは、例えばその鋸全体
を加熱するとり。

は拡大し、又鋸全体を冷却するとり。

は縮小することは公知である。

従ってもしり。を取付軸の直径より小さく加工し、これ
を取付時に加熱してり。

を取付軸径より拡大後、軸へすきまばめし、その後、常
温へ戻せば、鋸は軸へ正しい芯出し状態で密嵌すること
も公知であり、事実いわゆる焼ばめ方法としである種の
嵌合には実用化されている。

しかしこの方法は、一旦焼ばめ嵌合したものを取はずす
ことが極めて困難であるため、鋸のように取付は取はす
しを頻繁に行なう部材の嵌合には適当でないことも知ら
れている。

本発明は基本的には温度変化による材料変形を利用する
もので、本発明の鋸１は第１図に示すように中心に直径
りの取付孔４を有している。

該孔４からは半径方向外方に向って等角度的に８個の溝
３が設けである。

溝の長さは、鋸の側面を押えるフランジ外径より幾分短
かいものとすることが出来る。

これによって該溝はフランジによっておおわれ、外部か
ら視認することが出来ない。

しかし必要に応じ溝の長さ及び数は自由に変動できる。

本発明においては、鋸の中心付近５には複数の扇形部分
２が、また、その外方の周辺付近６には外縁に歯７を有
する環状部分６が形成されている。

ここで番号８は中心付近５と周辺付近６とが接する仮想
面を示す。

鋸１の中心孔４の直径りは取付軸（図示なし）の直径よ
り小さく形成しており従ってこのままでは鋸１は軸へ取
付けることが不可能である。

本発明において孔４の直径りは軸径より０〜 韮程度小さく形成するのが好ましい。

本発明において鋸１を取付軸へ取付けるためには鋸の中
心付近５を冷却する。

より具体的には例えば中心付近５内の扇形部分２の夫々
の中心部に近い個所へ市販のトリフルオル・トリクロル
エタンを吹きつげる。

トリフルオル・トリクロルエタンはスプレー状をなし、
通常吹きつけ面を一２０℃程度まで急冷するが、これ以
外の冷却剤、冷却方法を用いることも出来る。

この結果、扇形部分２は急冷され、線８を境界として鋸
１には２つ断熱部分が発生する。

即ち急冷された中心付近５の各扇形部分２は夫々、三方
（中心孔４面及び両側溝３面）がフリーのため線８の方
向に縮小する。

このため扇形部分２の中心部に近い個所は線８の方向に
後退し、その結果中心孔４の直径りは拡大する。

室温２０℃での実験によると、トリフルオル・トリクロ
ルエタンを吹きつけ後１０秒で鋸１の中心付近は約−１
５℃に冷却され、孔径りは７ｎｒ／Ｌ程拡大し、軸への
取付けが可能となった。

孔４の径りを拡大し、迅速に軸の所定位置へ鋸を保持す
る。

この方法によれば、鋸１の中心付近が常温に戻れば孔４
は軸に密着して自動的に正確な芯出しを自から行ないそ
の後公知のように取付フランジで鋸の固定をし、切削作
業を行なった場合、鋸１は取付軸にマイナスの公差でも
って嵌合しているので該軸に対する鋸の偏芯は完全に防
止される。

従ってこれまでのようなナイフマーク等の発生が生じな
いのである。

この取付作業において、溝３によって分割された中心付
近５を急冷すると、該中心付近５にある扇形部分２は、
該中心付近５よりも質量が犬である周辺付近６より容易
に熱変化を受ける。

一方周辺付近６は温度変化が少なく寸法変動も中心付近
５より小さく、結果的に中心付近５の孔４が拡大するの
である。

また鋸１が常温に戻ると、孔４は軸を、しばりばめの状
態で締め付けることになるのである。

丸鋸１を軸から取りはずす時には、取付は時と同様に、
フランジを丸鋸からはずした後に鋸１の中心付近５に冷
却剤を付与するかその他の手段で該中心付近５を急冷す
る。

これにより孔４の径Ｄが拡大するので容易に軸から鋸を
取はずすことが可能となる。

なお切削作業時には、切削抵抗により発生する熱は漸次
刃先から鋸周辺付近を介して中心付近に至り、かつ該中
心付近を介して取付軸へ伝わり放熱される。

本発明では、鋸の取付は取はすしの際、いずれも鋸中心
付近を急冷させて鋸外周付近との間に大きい温度差を作
ることが重要である。

このため鋸中心付近を冷却剤によって、より迅速に冷却
するように例えば第６及び７図に示すように該中心付近
の断面に凹凸を設けて表面積を太き（したり、又第８図
に示すように鋸外周付近への熱移動を少なくするよう第
６及び７図の凹凸の代りにその部分の厚みを小さくする
ことがよい。

更にはまた鋸中心付近をアルミニューム又はしんちゅう
などの熱膨張率の大きい材料にて構成すれば更に効果的
である。

第２図は本発明の別の具体例で、溝３が放射方向に対し
幾分傾斜して設けである例を示す。

また第３図は本発明の更に別の具体例であり、この実施
例では中心付近と周辺付近との熱勾配を出来るだけ大き
くするため両付近の境界部分において、溝３の末端に切
抜部分９を、また隣接する切抜部分９間に適当な寸法の
打抜部分１０を設は該境界部分の断面積を小さくし、も
って中心付近と周辺付近との間の熱の移動を最小化せん
としたものである。

このように構成した場合においても、鋸１の該切抜き部
分９及び打抜き部分１０はそれらの半径方向外方部分を
取付はフランジによって支持されるので切削作業上は何
ら強度的問題は発生しない。

なおこの発明において、中心付近を冷却して孔径を拡大
して該鋸を軸へ取付けた後膣中心付近が常温へ戻ったと
きの中心孔径の縮小により鉱内に生じる歪み即ち軸から
の反力は、鋸断面の取付孔から僅かに離れた即ち枝孔に
出来るだけ近い個所を第６〜８図のようにすれば吸収出
来る。

この発明は公知の焼きばめと異なり、冷しぼめであるこ
と、また熱変化は公知のように素材全体ではなく、その
一部であること、素材を冷すことにより孔径を拡大する
こと、などの諸点においてこれまでの切削工具の取付方
法にはなかった新規な取付方法を開示しているものであ
る。

第４図及び第５図は更に別の具体例で、第３図の具体例
の切抜部分９０代りに孔４とほぼ同心をなす弓状の溝１
１を溝３の末端に設けである。

第５図はこの弓状溝１１を第４図の場合よりも短かく構
成し、隣接する弓状溝１１間に別の独立した弓状溝１２
を形成し、扇形部分２と周辺付近６との連結点１３を多
くし、該扇形部分２の剛性を保証している。

なお図示以外の方法、形状においても、中心付近５と周
辺付近６との間の温度差を太き（するための形状なら、
いかなる手段でも使用されうるものであることは当業者
において明確に理解されよう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る円鋸の平面図、第２図は別の実施
例を示す第１図と同様の図、第３図、第４図及び第５図
は更に別の具体例を示す第１図と同様の図、第６図第７
図及び第８図は本発明に係る円鋸の中央部断面図の変形
例を示す図、第９図は公知の円鋸の第１図と同様の図で
ある。 符号の説明、１：円鋸、２：扇形部分、３：溝、４：取
付孔、５：中央付近、６：周辺付近、７：歯、８：仮想
面、９：切抜部分、１０：打抜部分、１１．１２：弓状
溝、１３：連結点。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 常態で取付軸の径より小径の取付孔を中心に有する
   切削工具を取付軸へ載置する前に、溝によって分割され
   た小片部分から成る該切削工具の中心付近を急冷するこ
   とにより該中心付近と外縁に歯を有する周辺付近との間
   に温度差を発生させて取付孔の径を取付軸の径より拡大
   させ、該切削工具を取付軸へ載置した後、該温度差をな
   （すことにより切削工具を取付軸へ間隙なく取付ける切
   削工具取付方法。 ２ 中央付近５の中央部に取付軸の径より小径の取付孔
   ４を有し、周辺付近６の外縁に切削歯を有している切削
   工具であって、取付孔から半径方向外方に延びる少なく
   とも１つの溝を有している切削工具。 ３ 溝が半径方向に真直に延びている特許請求の範囲第
   ２項に記載の切削工具。 ４ 溝が半径方向に傾斜して延びている特許請求の範囲
   第２項に記載の切削工具。 ５ 特許請求の範囲第２項に記載の切削工具が、更に、
   取付孔を有する中心付近と、切削歯を有する周辺付近と
   、の間の温度差を大きくする手段を有している切削工具
   。 ６ 温度差を大きくする手段が、中心付近両側面に形成
   された凸凹面である特許請求の範囲第５項記載の切削工
   具。 ７ 温度差を大きくする手段が、中心付近両側面間の肉
   厚を他よりも薄くして構成した円周方向に伸びる凹みで
   ある特許請求の範囲第５項記載の切削工具。 ８ 温度差を太き（する手段が、取付孔から半径方向外
   方へ伸びる少なくとも１対の溝と、該溝末端部に設けた
   切抜部と、から成る特許請求の範囲第５項記載の切削工
   具。 ９ 溝末端部に設けた切抜部間に別の抜打部分を設けて
   成る特許請求の範囲第８項記載の切削工具。 １０ 温度差を太き（する手段が、同時に締りばめ嵌
   合歪み吸収作用を提供している特許請求の範囲第６項又
   は第７項記載の切削工具。 １１ 中央付近５を周辺付近６よりも熱膨張率の大き
   い材料で構成している特許請求の範囲第２又は３又は４
   又は５又は６又は４又は８又は９又は１０項記載の切削
   工具。