TWI625184B - 用於工具機的曲線鋸或軍刀鋸的鋸片 - Google Patents

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Abstract

一種用於工具機的曲線鋸或軍刀鋸，特別是用於手工具機，具有一幹片(2)及一固定幹軸(3)，該幹片有一個切割齒的切割刃緣，該固定幹軸(3)與該幹片(2)設計成一體且用於固定在該工具機上，其中，有至少一鐫入部(5)做到該幹片(2)及/或該固定幹軸(3)中。

Description

用於工具機的曲線鋸或軍刀鋸的鋸片
本發明關於申請專利範圍第1項的引文的一種用於工具機曲線鋸(鼠尾鋸)(stichsäge)或軍刀鋸(Säbel)的鋸片。
US 4,036,236中提到一種用於外科鋸曲線鋸或軍刀鋸，它具有在一固定幹軸上的直的幹片，其中該幹片的一縱緣形成具切割齒的切割刃緣。在整個軸向長度範圍，將一槽形凹陷部做入鋸片，它係藉壓入在鋸片的一側面產生，因此在相反的側面上，沿鋸片的長度範圍產生一個對應的線形或條帶形的凸起部，此薄薄的鋸片要利用在一側的槽或在對立側的凸起部減少彎曲振動。
GB 2 179 593 A提到一種用於曲線鋸或軍刀鋸鋸片，它在側面有數條槽，沿縱方向(亦即平行於具有齒的切割刃緣)延伸。藉著做該等槽，要減少鋸片的側面和所要加工的工作物間的接觸，並因此將摩擦減到最小
本發明的目的在於利用簡單的構造措施將一種曲線鋸或軍刀鋸的鋸片(它在操作時作一種振動式的往復運動)，設計成使在長操作期間都能將工作物準確加工。
依本發明的這種目係利用申請專利範圍第1項的特點達成，申請專利範圍附屬項係有利的進一步特點。
本發明關於一種用於曲線鋸或軍刀鋸鋸片，它在操作時作振動式往復移動的工作運動，此鋸片有一幹片，該幹片有一切割刃緣，其上設有切割齒，並有一個固定幹軸，與幹片設計成一體，用於固定在工具機的一容納裝置上，至少一鐫入部設入該幹片及/或固定幹軸中，該鐫入部提高強度且改變鋸片的應力性質，如此，對鋸片的自然頻率以及鋸片中的振動的傳播或橫向振動部有正面影響，利用鐫入部，一般鋸片中的材料被壓縮，即使有高的點狀負荷作用到鋸片的情形，例如當鋸片與硬物體接觸時，或當有高的彎曲負荷時，由於韌度及強度提高，故斷裂之虞減少，這點係利用鐫入部達成者，對應於此，操作安全性提高，此外，工作結果的品質改善，且可經由較久的操作期間維持不變。
此外，一有利點為鐫入部可用簡單方式製造。鐫入部使鋸入片造成強片，因此應力性質改變。
鐫入部可利用鐫壓造成，在此情形，在幹片的一側面一鐫入部呈凹陷部形式，在相反側的側面該鐫壓造成對應的隆起。藉鐫壓產生的鐫入部的鐫入深度宜至少0.1毫米，鐫入部可另做入相同的側面，因此在此側面只有凹陷部而在相反之側面只有隆起。另一種方式可在各側面設鐫入部，因此各側面有凹陷部和隆起部。
但也可利用滾壓產生鐫入部，特別是同時在幹片二側面滾壓，其中鋸片在二個反向滾動的滾子間移過去，因此在兩側面設有凹陷部形式的鐫入部，且幹片中的材料在鐫入部的區域被壓縮，當鐫入部利用滾 壓造成時，鐫入深度最大宜為鋸片厚度的三分之一，例如最大0.2mm或0.1mm，且可在百分之幾毫米範圍，例如0.01mm。在此還有一有利做法，將鋸片從對立兩側壓入，因此在鋸片的任一側面不會產生隆起，滾壓的鐫入部位在鋸片兩側面，且特別設計成互成鏡像對稱方式。此滾壓成的鐫入部並非一棤，而係由外幾乎看不出或察覺不壓的壓入部，它們造成幹片中材料壓縮，因此使應力性質改變，對應於此，鐫入部並非要使切屑導離或熱導離作用或減少與要接觸的工作物的摩擦接觸，而係提高韌性及將應力性質作所要的改變。
如有必要，除了鐫入部外，在鋸片中可局部作化學後處理，例如利用鍍覆，以影響鋸片中的應力。如不用此方式(或除了此方式外同時另外)也可作局部熱後處理，例如感應硬化。
可考慮作各種不同方式的鐫入部，例如線形或條帶形鐫入部，它們做成直線或彎曲狀，或可具有直線或彎曲的部段，在直線形鐫入部的情形，寬度很少，在條帶形鐫入部的情形，寬度宜最大為鋸片高度的三分之一，例如3mm，其中如有必要，寬度也可更大，基本上也可在鋸片上有面狀的鐫入部。
此外也可(特別是在線狀鐫入部的情形)產生環繞之封閉曲線設計的幾何圖案，例如近乎長方形的鐫入部，三角形鐫入部或類似者。鐫入部本身為線形或條帶形且形成幾何圖案的邊緣輪廓。
一種適當之做法，係在線形或條帶形設計的鐫入部的情形，該鐫入部至少部段式地沿縱方向(亦即平行於切割刃緣)延伸，但基本上該線形或條帶形的鐫入部也可相對於鋸片的縱軸成一角度或沿正交方向 (即沿橫方向)朝向。此外，可有各種不同圖案的鐫入部，例如直線鐫入部的組合，它們部段式地沿縱方向及橫方向延伸或對縱軸成一角度延伸。
也可有一定圖案的鐫入部，它們依軸向位置而定作變化。
因此線形或條帶形的鐫入部做入幹片中的方式，可使得幹片的至少二個角隅點被鐫入部連接。最好幹片的所有四個角隅點被線形或條帶形鐫入部連接，其中基本上可考慮不同實施例。舉例而言，可將沿對角線延伸的鐫入部做入，它們將幹片之在對角線上的角隅點連接，如不用此方式(或除了此方式同時另外)也可經由鋸片中角隅點間沿縱向或橫向延伸的鐫入部連接。因此利用沿對角線及縱向及橫向延伸的鐫入部造成鐫入部的框結構，它將鋸片的強度大大改善，沿對角線及/或沿縱向或橫向延伸的鐫入部可一直延伸到角隅點為止，但依另一實施例，也可將一此種鐫入部和一個或二個角隅點隔一段距離。其中，在此情形，鐫入部的縱軸通過角隅點。
一種適當的做法，可設一個或數個鐫入部，與固定幹軸相鄰，或設在幹片及固定幹軸之間的過渡區域中，因為過渡區域(特別是在高彎曲負荷的情形)受到大的應力，且做入鐫入部，在過渡區域的強度可提高，因此斷裂之虞減少。鐫入部可設在固定幹軸兩側及/或設在幹片兩側和固定幹軸直接連接。
可將至少一空洞做入幹片中，它被至少一鐫入部圍住。空洞(舉例而言，可藉冲壓產生)減少幹片的慣性轉矩，這點(特別是在振動傳送作用較小方面)對使用壽命和操作便利性方面有正面效果。此外可使用尺寸設計較小的驅動馬達，在鋸片中的鐫入部作用和利用凹隙造成的穩 定化減少現象可改善，因此可藉空洞和鐫入部組合將不同的優點組合，例如質量及質量力矩減少，且穩定性改善，振動的傳播較小。
最好將數個空洞做入幹片，它們各被至少一個(宜為線形或條帶形鐫入物)圍住，最好在一凹洞的至少兩側(例如在空洞的所有側邊)設鐫入部，以將空洞造成之穩定性減少的情事減緩。
可考慮各種不同之空洞橫截面的幾何形狀，例如三角形或長方形幾何形狀。
空洞宜被鐫入部圍住，它們係在鐫壓過程造成者，但基本上也可用滾壓產生鐫印部，它們圍住幹片中的空洞。
其他的優點和有利實施例見於其他申請專利範圍、圖式說明及圖式
(1)‧‧‧鋸片
(2)‧‧‧幹片
(3)‧‧‧固定幹軸
(4)‧‧‧切割刃緣
(5)‧‧‧鐫入部
(5a)‧‧‧鐫入部
(5b)‧‧‧鐫入部
(5c)‧‧‧鐫入部
(5d)‧‧‧鐫入部
(5e)‧‧‧鐫入部
(5f)‧‧‧鐫入部
(5g)‧‧‧鐫入部
(6)‧‧‧角隅點
(7)‧‧‧角隅點
(8)‧‧‧角隅點
(9)‧‧‧角隅點
(10a)~(10d)‧‧‧空洞
圖1係一用於曲線鋸或軍刀鋸鋸片的側視圖，它由一鋸片和一固定幹軸構成，鋸片具有具切割齒的一切割刃緣，固定幹軸與鋸片一體成形，並有一鐫入部，沿鋸片的縱方向延伸，鐫入部平於切割緣隔一段距離延伸；圖2~圖9係不同實施例具不同鐫入部的鋸片；圖10係具鐫入部和空洞的一鋸片；圖11係圖10的鋸片的剖面圖；圖12係一鋸片的固定幹軸和過渡到幹片的過渡區域，有做入其中的鐫入部；圖13係與圖12相似的視圖，但有一鐫入部一直延伸到鋸片的上緣為 止。
圖14係另一實施例中的鋸片的固定幹軸和過渡到鋸片的過渡區域；圖15係又一實施例中的鋸片的固定幹軸和過渡到鋸片的過渡區域。
圖式中相同構件用相同圖號表示。
以下的圖係關於一種工具的鋸片，它具有移動式、振動式及往復式的工作運動。該工具機特別是手工具機，且宜為曲鋸或軍刀鋸。
圖1的鋸片(1)包含一幹片(2)及一固定幹軸(3)，藉之將鋸片與工具機一容納裝置連接。幹片(2)和固定幹軸(3)設計成一體，幹片(2)的一縱緣形成一切割刃緣(4)，它有切割齒，該切割齒在固定幹軸(3)和幹片(2)前尖端間延伸。切割刃緣(4)設計成直線形，如有必要，切割刃緣(4)也可做成略凸形彎曲。
鋸片(1)設有一直線形鐫入部(5)，它沿鋸片(1)的縱方向延伸過鋸片整個軸向長度，亦即延伸過固定幹軸(3)和幹片(2)，鐫入部(5)設計成線形，且寬度小。鐫入部(5)宜利用鐫壓產生，它也可用滾壓造成，且造成鋸片(1)強化，如此應力性質和振動傳送性質改變，當產生鐫入部(5)時，沒有材料從鋸片(1)移除。
圖2中顯示一鋸片(1)的實施變更例，其中將數個條帶形鐫入部(5)做入幹片(2)中，它們一直延伸到過渡到固定幹軸(3)的過渡區域中，一第一鐫入部(5a)沿對角線在幹片(2)尖端和過渡到固定幹軸(3)的對立之過渡區域之間延伸。二個另外之直線條帶形鐫入部(5b)(5c)同樣沿對角線朝向，且與第一對角線的鐫入部(5a)夾成一角度，其中二鐫入部(5b)及(5c)各只 延伸過一個部分區域，此外做入二個較小的鐫入部(5d)(5e)，它們設在鐫入部(5b)(5c)的端側和貫行設計之對角度鐫入部(5a)之間。
在圖2的實施例中，鐫入部設計成具一定寬度的條帶形，寬度宜最大3mm。
在圖3的實施例，幹片(2)有二個平行延伸的鐫入部(5a)(5b)，沿軸方向延伸，它們設計成直線條帶形且各距切割刃緣(4)或幹片之對立之側緣有一段小小距離。在其端側緣的區域，有延橫方向延伸的鐫入部(5c)(5d)，其中第一沿橫方向設的鐫入部(5c)設在幹片(2)和固定幹軸(3)間的過渡區域中，而該設在相反側之沿橫方向延伸的鐫入部(5d)設成和幹片(2)的尖端相鄰。
在圖4的實施例中，總共有六個鐫入部(5a)~(5f)做入幹片(2)，它們沿橫方向延伸，設計成條帶形直線狀，它們距切割刃緣(4)或幹片(2)之對例之側緣各一段距離。鐫入部(5f)位於幹片(2)和固定幹軸(3)間的過渡區域。此外，在第一鐫入部(5a)(它和尖端相鄰且沿橫方向延伸)以及其後之間隔的鐫入部(5b)之間做入一鐫入部段(5g)，它沿縱方向延伸且大戀幹片(2)中央延伸。
在圖5的實施例中將數個斜斜延伸的鐫入部(5a)~(5g)做入鋸片(1)的幹片中，它們各對縱軸成近似45°角度。前三個和尖端相鄰的鐫入部(5a)~(5c)互相平行延伸，鐫入部(5d)(5e)(5f)及(5g)各形成一三角形結構。
在圖6的實施例中，第四個直線設計的條帶形鐫入部(5a)~(5d)做入鋸片(1)的幹片(2)中，它們沿縱方向延伸，且不對稱地在幹片側面、鐫入部(5a)~(5d)設成和一側緣相鄰，該側緣和切割刃緣(4)對立；距側緣為 距離小於距切割刃緣(4)的距離。
圖中還可看出，全部之鐫入部(5a)~(5d)具相同長度A，而前後相隨之在一共同線的鐫入部間的距離B各一樣大。
在圖7的實施例中將二個鐫入部(5a)(5b)做入幹片(2)中，它們和圖6實施例相似，各設成直線偏心狀，且設成和該與切割刃緣(4)對立的側緣相鄰。該二直線形鐫入部(5a)(5b)位在幹片(2)之後部〔它朝向固定幹軸(3)〕。
依圖8的實施例中，將多數不同設計的鐫入部(5a)(5b)(5c)(5d)做入鋸片(1)中。鐫入部(5a)設計成條帶狀且沿縱方向延伸，且和鋸片(1)的尖端相鄰。隨後的鐫入部(5b)同樣做成條帶狀且沿縱方向延伸。與該二個鐫入部(5a)不同者，鐫入部(5b)有三個。其後方有一鐫入部(5c)，呈平坦長方形的形狀，然後將一十字形鐫入部(5d)做入幹片(2)中，和固定幹軸(3)相鄰。
圖9中顯示一用於鋸片(1)另一實施變更例，不同的鐫入部(5a)~(5f)做入其幹片(2)中。二個鐫入部(5a)(5b)沿對角線在該至少近乎長方形的幹片(2)的角隅點(6)(7)(8)(9)之間伸。沿對角線延伸的鐫入部(5a)和(5b)可相交，其中如有必要，至少一鐫入部有中斷，以避免鐫入部有重疊。
此外將二個鐫入部(5e)(5f)做入幹片(2)，它們和切割刃緣相鄰延伸或和與切割刃緣對立的側緣(亦即沿鋸片縱方向)相鄰延伸，沿縱方向延伸的鐫入部(5e)(5f)的長度比幹片(2)短，但鐫入部(5e)(5f)的縱軸和角隅點(6)與(7)或(8)與(9)相交。
在幹片(2)的後區域或前域中各二個角隅點(7)與(8)或(6)與(9)被鐫入部(5c)或(5d)連接，該鐫入部沿橫方向(亦即垂直於鋸片的縱軸)延 伸，鐫入部(5c)(5d)可各角隅點直接互相連接，但也可在一些實施例中將鐫入部沿橫方向設計成較短，因此鐫入部的縱軸通過角隅點。
整體上鐫入部形成一框形結構，它明顯地改善幹片(2)強度。基本上，舉例而言，只要在角隅點(6)與(8)或(7)與(9)間設二條對角線(5a)及(5b)已足夠呈一框形式將幹片補強。如不用此方式，另一方式是設只沿縱方向或只沿橫方向延伸的鐫入部(5c)(5d)(5e)(5f)，它們在角隅點間延伸。在各種情形都可使鐫入部將角隅點直接連接或距下一角隅點一段距離，此外，也可考慮將沿對角線延伸的鐫入部以及延縱向或橫向延伸的鐫入部組合，如圖9所示。
圖10中顯示另一實施例，其中另外將空洞(10a)~(10d)做入鋸片(1)的幹片(2)中，如此鋸片的質量及慣性力矩減少。同時，為了改善韌性和強度，將鐫入部(5a)~(5e)做入，在此實施例中，它們和圖2的鐫入部相當，空洞(10a)~(10d)各被至少一個(可被二個不同的)鐫入部圍住，此外也可使一個或數個空洞被鐫入部呈環狀圍住。
圖11顯示經圖10幹片在空洞(10c)(10d)區域的剖面圖。圖中可看出：鐫入部(5a)在鐫壓過程做入幹片(2)，因此在幹片(2)一側面產生一凹陷部，而在幹片的對立側面產生一隆起，凹陷部或隆起可超出或低於側面一段高度，例如0.1mm或更多。
在圖12的實施例，在幹片(2)和固定幹軸(3)之間的過渡區共做入三個鐫入部(5a)(5b)(5c)，它們沿橫方向分佈。鐫入部(5a)~(5c)各設計成線形且各形成一幾何圖形的邊緣，該圖形大致呈長方形。鐫入部(5a)和(5c)各和側緣或切割刃緣(4)相鄰，鐫入部(5b)位在外側鐫入部(5a)及5(c)之間中 央。
圖13的實施例大致相當於圖12者，但有一不同：和切割刃緣(4)對立的鐫入部(5a)一直延伸到上側邊緣為止。
在圖14的實施例，同樣將數個鐫入部(5a)~(5e)做入幹片(2)，和固定幹軸(3)直接相鄰，一如圖12和圖13的實施例，由於應力移動，在夾顎的邊緣有一潛在的斷裂線，它在安裝的狀態圍住固定幹軸，由固定幹軸(3)移到幹片(2)〔它具較高強度〕。由於做入鐫入部，故該幹片(2)中之過渡部段(它受高負荷)的強度進一步提高。依圖14，鐫入部(5a)~(5c)做成一十字形形式，其中鐫入部不相交。
在圖15的實施例，鐫入部(5)〔它們同樣在固定幹軸(3)附近做入幹片(2)中且設計成平坦狀〕，且具有近似長方形的形狀，該長方形具有修圓的狹側。

Claims (29)

  1. 一種用於工具機的曲線鋸片或軍刀鋸可通用的鋸片，具有一幹片(2)及一固定幹軸(3)，該幹片有一個切割齒的切割刃緣，該固定幹軸(3)與該幹片(2)設計成一體且用於固定在該工具機上，其特徵在於：在該幹片(2)及該固定幹軸(3)之間的過渡區域中做入至少兩個鐫入部(5)，其中該至少兩個鐫入部(5)沿著該幹片(2)的該側表面彼此間隔地布置。
  2. 如申請專利範圍第1項之鋸片，其中：該至少兩個鐫入部(5)設計成線形或條帶形。
  3. 如申請專利範第2項之鋸片，其中：該至少兩個鐫入部(5)設計成直線形。
  4. 如申請專利範圍第2項之鋸片，其中：該至少兩個鐫入部(5)設計成彎曲形。
  5. 如申請專利範圍第2或3項之鋸片，其中：該設計成線形或條帶形的鐫入部(5)設計成周圍封閉且形成一幾何圖案。
  6. 如申請專利範圍第2或3項之鋸片，其中：至少至少兩個鐫入部(5)至少部段式地沿縱方向或平行於該切割刃緣(4)延伸。
  7. 如申請專利範圍第2或3項之鋸片，其中：至少至少兩個鐫入部(5)對該縱方向或該切割刃緣(4)成一角度延伸。
  8. 如申請專利範圍第2或3項之鋸片，其中：至少設有二個鐫入部(5)，其中各鐫入部將該幹片(2)的二個角隅點連接。
  9. 如申請專利範圍第8項之鋸片，其中：至少二個沿對角線延伸的鐫入部(5)做入該幹片(2)中，這些鐫入部(5)將在對角線兩端的角隅點連接。
  10. 如申請專利範圍第8項之鋸片，其中：至少二個沿縱方向及/或橫方向延伸的鐫入部(5)做入該幹片(2)中，該鐫入部(5)將各二個角隅點連接。
  11. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之鋸片，其中：至少將一空洞做入該幹片(2)中，該空洞被至少一鐫入部(5)圍界住。
  12. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之鋸片，其中：該至少兩個鐫入部(5)設成距鋸片的側邊緣一段距離。
  13. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之鋸片，其中：該至少兩個鐫入部(5)一直延伸至該鋸片的側邊緣為止。
  14. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之鋸片，其中：該至少兩個鐫入部可利用鐫壓做成。
  15. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之鋸片，其中：該至少兩個鐫入部可利用滾壓做出。
  16. 如申請專利範圍第1項之鋸片，其中：該至少兩個鐫入部(5)設計成十字形。
  17. 如申請專利範圍第1項之鋸片，其中：該至少兩個鐫入部(5)設計成面狀。
  18. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之鋸片，其中：該至少兩個鐫入部(5)的深度最多為鋸片厚度的三分之一。
  19. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之鋸片，其中：該至少兩個鐫入部(5)的寬度最多為該鋸片高度的三分之一。
  20. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之鋸片，其中：該鋸片局部作化學後處理。
  21. 如申請專利範圍第20項之鋸片，其中：該鋸片利用鍍覆局部作化學後處理。
  22. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之鋸片，其中：該鋸片局部作熱後處理。
  23. 如申請專利範圍第22項之鋸片，其中：該鋸片利用感應硬化局部作熱後處理。
  24. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之鋸片，其中：在該幹片(2)和固定幹軸(3)間的一過渡區域中設三個鐫入部(5a)(5b)(5c)，其沿橫方向分佈。
  25. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之鋸片，其中：該至少兩個鐫入部(5a)(5c)各和該側邊緣或切割刃緣(4)相鄰，而該鐫入部(5b)位在該鐫入部(5a)(5c)的中央。
  26. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之鋸片，其中：上方的鐫入部(5a)和切割刃緣(4)對立，且一直延伸到上方的側緣為止。
  27. 如申請專利範圍第1項之鋸片，其中：該鋸片為用於一手工具機。
  28. 一種工具機，其具有一種如申請專利範圍第1至27項的鋸片(1)。
  29. 一種如申請專利範圍第28項之工具機，其中：該工具機為手工具機。
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