JP2009066730A - 鋸刃 - Google Patents

Abstract

【課題】各鋸歯の研磨加工コストを抑制でき、かつ各鋸歯の切削負荷がほぼ均等になる鋸刃を提供する。
【解決手段】歯高寸法が大きな先行鋸歯９、歯高寸法が中間の第１後続鋸歯１９及び歯高寸法が小さな第２後続鋸歯２１の少なくとも３種の鋸歯を１グループとして備え、前記各鋸歯９，１９，２１はそれぞれ硬質チップ２３，２５，２７を備え、かつ歯高寸法が小さい鋸歯ほどアサリ幅を広く形成してある鋸刃であって、前記各鋸歯がワークに作用する切断幅は、各鋸歯において切削負荷がほぼ均等になるようにほぼ均等に分配してあり、鋸刃の胴部材３に対する前記硬質チップ２３，２５，２７の接合部の幅寸法Ｗよりも先端部側ほど幅寸法が小さくなる鋸歯２３，２５を備え、ワークに対する鋸刃の切込み方向に対して直交する切削方向から前記各鋸歯２３，２５，２７を見たときの機械加工の稜線が直線を示す部分の合計数を、前記１グループ中の鋸歯の数で割った平均値が４よりも少ない。
【選択図】図２

Description

本発明は、例えば帯鋸、丸鋸、ハクソーのごとき鋸刃に係わり、更に詳細には、例えば超硬合金、サーメット、セラミックなどの硬質チップが歯先に接合されており、アサリの曲げ加工が実施されていない鋸刃に関する。

従来より、例えば金属製の大きなワークピースを切断する装置として、帯鋸盤が使用されている。この帯鋸盤に使用される帯鋸刃は、高速度工具鋼を刃先に、強靱性合金鋼を胴部に使用したバイメタル帯鋸刃が、現在の全盛である。

ところが、旋盤やフライス盤に使用される工具としては、超硬合金やセラミックなどの硬質チップが全盛である事を考えると、帯鋸刃は一般の工具に較べて、硬質チップ化への発展途上にある工具と言える。

帯鋸刃が、硬質チップ、特に超硬チップ化に急激に移行しない要因は数多くあるが、その中でも、価格の問題が大きく、超硬帯鋸刃の普及をはかるためには、徹底したコストダウンをはかる必要がある。

しかしながら、価格は性能との比較において評価されるべきであり、切削性能を軽視したコストダウンでは市場には受け入れてもらえない。

従って、他の一般工具に同じく、コストと性能の両面を追究した超硬帯鋸刃の最適設計が求められている。

超硬帯鋸刃は、削り代を見込んだ超硬チップを歯先に接合し、その後に、ダイヤモンド砥石を使用して、所定の形状に研磨加工するのが一般的である。

鋸刃製造工程の中で、この研磨加工工程は、コストと性能に大きく影響する。

すなわち、研磨が容易な形状であればコストが抑えられる。また、切削性能については、研磨精度が悪ければ、早期切れ曲がりなどを生じるので、研磨精度が維持しやすい歯形設定も必要である。

なお、超硬帯鋸刃を大別すると、歯先の研磨後に、アサリの曲げ加工を行ったアサリ振り出しタイプの超硬帯鋸刃と、鳩の尾羽根の様に超硬チップの接合部付近に較べて、歯先の方が広い台形状に研磨加工を行ったバチアサリタイプの超硬帯鋸刃がある。

前者のアサリ振り出しタイプは、直歯と左右アサリ歯で構成された１世代前の鋸刃であり、高速度工具鋼では切断できないような硬い材料を比較的遅い速度で切断する用途で使用される。

後者のバチアサリタイプは、１歯で左右のアサリを有したバチ歯を含んでおり、アサリ振り出しタイプの様に左アサリ歯がワークの切削を行うときは右へ、右アサリ歯がワークの切削を行うときは左へと言うような、歯先の振れが無いので、精度よく効率的な切削が可能である。

今日では、一般的な鋼材を高速度工具鋼を使用した帯鋸刃よりも高速で切断するには、バチアサリタイプの超硬帯鋸刃が使用されている。

歯先に硬質チップを備えた鋸刃としては、例えば特許文献１〜５がある。
実開平４−１０９８１１号公報 特開平６−３９６３１号公報 特開昭６１−２４１０１７号公報 実開昭６３−３２７１９号公報 特開２００６−２３１４８０号公報

前記特許文献１には、図１２に示す鋸刃１が記載されている。図１２は、ワーク（図示省略）に対して鋸刃１が切込む方向（図１２において下方向）に対して直交する鋸刃１の切削方向（主分力方向、図１２において紙面に垂直な方向）から見て複数の鋸歯を重ねた状態で図示してある。上記鋸刃１は、鋸刃１における胴部材３の鋸歯先端部に硬質チップ５，７を備えた先行鋸歯９及び後続鋸歯１１を１グループとして備えた構成である。

上記構成において、先行鋸歯９における硬質チップ５は、鋸刃１の切削方向から見た状態（図１２に示された状態）において直線状の稜線を形成する研磨加工面は、逃げ面の研磨加工によって形成される先端面５Ａ，左右の傾斜面５Ｂ，５Ｃ及び左右の側面５Ｄ，５Ｅの５面である。後続鋸歯１１における硬質チップ７の場合には先端面１１Ａおよび左右の側面１１Ｂ，１１Ｃの３面である。なお、鋸歯の研磨加工は、主として左右の側面、逃げ面、掬い面および左右の傾斜面に行うが、掬い面の研磨加工は鋸歯の研磨加工として全ての鋸歯に共通して不可欠であるから、掬い面の研磨加工は研磨加工数から省略してある。

上記より理解されるように、前記鋸刃１において先行鋸歯９、後続鋸歯１１を含む１グループにおける硬質チップ５，７の研磨加工数は、硬質チップ５における５Ａ〜５Ｅの５面と硬質チップ７における１１Ａ〜１１Ｃの３面の和であって全体として８面となる。したがって、１鋸歯当りに平均すると４面となる。ただし、掬い面の研磨加工を含むと平均は５面となるが、前述したように、掬い面の研磨加工は全ての鋸歯に共通する加工であるから、掬い面の研磨加工は省略してあり、以後の説明においても掬い面の研磨加工は研磨加工数から省略して説明する。

また、前記鋸刃１において先行鋸歯９は、基準位置からの歯高寸法が大きいＨ鋸歯であり、前記後続鋸歯１１は、前記基準位置からの歯高寸法が小さなＬ鋸歯である。この鋸刃１によってワークの切断を行うときに切削によって形成される切削溝（切断溝）の幅寸法Ｓは、前記後続鋸歯１１に備えた硬質チップ７の切削方向に対して直交する方向の幅寸法（図１２においての左右方向の幅寸法）に等しいものである。

前記鋸刃１によってワークの切断を行うときに形成される切削溝の加工時に生じる切屑は、公知のように３分割されるものであり、切屑の細分化が十分に行われず、各鋸歯９，１１に作用する切削抵抗は大きなものである。また、前記後続鋸歯１１における硬質チップ７の先端部の両側のコーナ角（先端面１１Ａと左右の側面１１Ｂ，１１Ｃとのなす角）は９０°以下であるが、前記硬質チップ５の先端部の両側のコーナ角（先端面５Ａと左右の傾斜面５Ｂ，５Ｃとのなす角）は約１３５°であり、９０°に比較して大きな鈍角である。したがって、硬質チップ５における左右両側の傾斜面５Ｂ，５Ｃが硬質チップ１１の先端面１１Ａから突出している部分が長くなり、切削方向（主分力方向）の切削抵抗が大きくなる。

すなわち、特許文献１に記載の構成の鋸刃１においては、１グループにおける鋸歯の研磨加工面の数を平均すると４面となり、研磨加工コストが比較的高くなる。また、鋸歯におけるコーナ角が鋭角の数と鈍角の数が半々であり、切削抵抗が大きい傾向にある。

前記特許文献２に記載の鋸刃１は、図１３に示すように、先行鋸歯１３と第１，２，３の後続鋸歯１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの計４歯を１グループとして備えた構成であり、前記先行鋸歯１３及び第１〜３の各後続鋸歯１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの構成は、前述した特許文献１における先行鋸歯９と同様の構成であり、研磨加工は５面となる。そして、前記先行鋸歯１３及び第１〜３の各後続鋸歯１５Ａ〜１５Ｃにおける先端部の両側のコーナ角は全て鈍角である。

上記構成においては、ワークを切断するときに生じる切屑は７分割されて細分化されるので、切屑の細分化は十分であるものの、前述したように、１歯当りの研磨加工は５面であり、しかも全ての鋸歯における先端部の両側のコーナ角が鈍角であるから、研磨加工コストが高くなると共に切削抵抗が大きくなるものである。

前記特許文献３には、図１４に示すごとき構成の鋸刃１が記載されている。図１４（ａ）に示す鋸刃１は、前記特許文献１で示した鋸刃１と同様の構成であって、歯高寸法の大きな先行鋸歯９と歯高寸法の小さな後続鋸歯１１との間に歯高寸法が中間寸法の後続鋸歯１７との３個の鋸歯を１グループとして備えた構成である。

上記構成においては、先行鋸歯９及び後続鋸歯１７における先端部の両側のコーナ角が鈍角であり、両側のコーナ角が鋭角な鋸歯１１より数が多いので切削抵抗は大きくなる。また、前記先行鋸歯９及び後続鋸歯１７における研磨加工面の数は共に５面であり、後続鋸歯１１の研磨加工面の数は３面であるから、グループにおいての１歯当りの平均は［（５＋５＋３）／３］で約４．３面となり、４面以上であり、研磨加工コストが高くなる。

さらに、前記先行鋸歯９及び後続鋸歯１１，１７における硬質チップを胴部材３と接合する部分の左右方向の寸法は、前記胴部材３の厚さ寸法と同一であるから、上記硬質チップの左右の側面の研磨加工を行うとき、砥石のコーナが胴部材３に接触して砥石に損傷を付与する傾向にあると共に、胴部材３に砥石の接触による接触傷を付与し易いものであり、この接触傷に応力集中を生じて鋸刃寿命を短くする恐れがある。また外観を損なうことになる。

図１４（ｂ）に示す鋸刃１の構成においては、先行鋸歯９及び後続鋸歯１１，１７は共に４角形状に形成してあるものの、先行鋸歯９及び後続鋸歯１７の左右方向の幅寸法は胴部材の厚さ寸法より小さく、上記胴部材３との接合強度は小さなものであり、切削抵抗によって脱落し易いものである。そして、後続鋸歯１１と胴部材３との接合部は、図１４（ａ）に示した構成と同じであり、前述したごとき問題を有するものである。

前記特許文献４には、図１５に示す鋸刃１が示されている。すなわち鋸刃１は、胴部材３の厚さと同じ厚さの先行鋸歯９と、第１，第２の後続鋸歯１１，１７を備えた構成である。前記先行鋸歯９は歯高寸法が大きな鋸歯であり、第１，第２の後続鋸歯１１，１７は歯高寸法が小さく同一歯高の鋸歯である。ここで、第１後続鋸歯１１は先端側の幅寸法が大きくなるバチ形状であり、第２後続鋸歯１７は同一歯高寸法であって先端側の幅寸法が小さくなるバチ形状、また、第１の後続鋸歯１１と切断幅が同じに設定されているから、第２後続鋸歯１７は切削に殆ど寄与することのないものである。

したがって、第２後続鋸歯１７の研磨加工は余分な研磨加工となり、研磨加工コストが高くなると共に、先行鋸歯９の厚さが胴部材３の厚さと等しく、前述した特許文献３の場合と同様の問題を有するものである。

前記特許文献５には、図１６に示すごとき鋸刃１が示されている。図１６（ａ）に示す鋸刃１は、先行鋸歯９及び後続鋸歯１１，１７を１グループとして備えた構成である。上記構成においては、先行鋸歯９及び後続鋸歯１７の接合部の厚さは胴部材３の厚さと同一であり、前述したごとき問題があると共に、切削溝の幅寸法Ｓを各鋸歯９，１１，１７に割り当てると、先行鋸歯９は寸法Ａ，後続鋸歯１７は寸法２Ｂであり、後続鋸歯１１は寸法２Ｃである。ここで寸法Ａと寸法２Ｂ，２Ｃとを比較すると、Ａ＞２Ｂ≒２Ｃであり、先行鋸歯９の切削抵抗は後続鋸歯１１，１７に比較して大きなものである。すなわち切削負荷が不均一であり、高切削率を望めないという問題がある。

図１６（ｂ）に示す鋸刃１においては、図１６（ａ）に示した鋸刃１と同様の問題を有すると共に、後続鋸歯１７の左右両側に段部を備え、この段部に曲面を備えていることにより、この部分の研磨加工コストが極めて大きくなるという問題がある。

以上のごとき説明より理解されるように、鋸歯先端に硬質チップを備えた鋸刃においては、製造コストにおいて重要な研磨加工コストと切削性能との両方のバランスが考慮されていないのが普通である。そこで、本発明は、研磨加工コストを抑制でき、かつ切削性能の向上を図ることのできる鋸刃を提供しようとするものである。

本発明は前述のごとき問題に鑑みてなされたもので、歯高寸法が大きな先行鋸歯、歯高寸法が中間の第１後続鋸歯及び歯高寸法が小さな第２後続鋸歯の少なくとも３種の鋸歯を１グループとして備え、前記各鋸歯はそれぞれ硬質チップを備え、かつ歯高寸法が小さい鋸歯ほどアサリ幅を広く形成してある鋸刃であって、前記各鋸歯がワークに作用する切断幅は、各鋸歯においての切削負荷をほぼ均等にするためにほぼ均等に分配してあることを特徴とするものである。

また、前記鋸刃において、鋸刃の胴部材に対する前記硬質チップの接合部の幅寸法よりも先端部側ほど幅寸法が小さくなる鋸歯を備えていることを特徴とするものである。

また、前記鋸刃において、ワークに対する鋸刃の切込み方向に対して直交する切削方向から前記各鋸歯を見たときの機械加工の稜線が直線を示す部分の合計数を、前記１グループ中の鋸歯の数で割った平均値が４よりも少ないことを特徴とするものである。

また、前記鋸刃において、鋸刃の胴部材に対する前記硬質チップの接合部の幅寸法は、前記胴部材の厚さ寸法より大きく、かつ前記胴部材の厚さの２倍以下であることを特徴とするものである。

また、前記鋸刃において、前記硬質チップの接合部の幅寸法は、前記胴部材の厚さ寸法の１０５％〜１８０％であることを特徴とするものである。

また、前記鋸刃において、前記第２後続鋸歯による切削幅の寸法は、前記鋸刃における胴部材の厚さ寸法の２倍以下であることを特徴とするものである。

また、前記鋸刃において、前記先行鋸歯及び第１後続鋸歯に備えた硬質チップの少なくとも一方は、鋸刃における胴部材との接合部の幅寸法よりも先端側の幅寸法が次第に小さくなる形状であることを特徴とするものである。

また、前記鋸刃において、前記先行鋸歯と第１後続鋸歯との歯高寸法の差は、第１後続鋸歯と第２後続鋸歯との歯高寸法の差に等しいことを特徴とするものである。

本発明によれば、鋸刃によってワークの切断を行うとき、鋸刃に備えた先行鋸歯，第１，第２の後続鋸歯のそれぞれに作用する切削負荷はほぼ等しいものであり、切削時に生じる切屑の細分化が可能であると共に各鋸歯の摩耗の均等化を図ることができるものである。また、１グループの１歯当りの研磨加工面の数を４未満に抑制することができ研磨加工コストを抑制することができるものである。

以下、図面を用いて本発明の実施形態について説明するに、前述した状態の鋸刃と同一機能を奏する構成要素には同一符号を付することとして重複した説明は省略する。

図１を参照するに、本発明の実施形態に係る鋸刃１は、胴部材３を備えており、この胴部材３には、基準位置からの歯高寸法の大きな先行鋸歯９，歯高寸法が中間の第１後続鋸歯１９及び歯高寸法が小さな第２後続鋸歯２１の３歯を１グループとして備えている。ところで、前記先行鋸歯９は歯高寸法が大きいのでＨ歯，第１後続鋸歯１９は中間高さであるからＭ歯，第２後続鋸歯２１は低い歯であるからＬ歯と称することもある。

前記先行鋸歯（Ｈ歯）９，第１後続鋸歯（Ｍ歯）１９及び第２後続鋸歯（Ｌ歯）２１の先端部には、従来と同様に硬質チップ２３，２５，２７がそれぞれ取付けてある。前記Ｈ歯における前記硬質チップ２３，Ｍ歯１９における硬質チップ２５及びＬ歯２１における硬質チップ２７が鋸刃１の胴部材３と接続する部分の厚さ寸法（図２において左右方向の幅寸法）Ｗは、前記胴部材３の厚さ寸法Ｔよりも大きく、胴部材３の厚さ方向（図２においての左右方向）の側面から僅かに外側へ突出してあり、胴部材３と各硬質チップ２３，２５，２７との接合部には段差が形成してある。

前記硬質チップ２３は、図１（ｃ）の拡大図である図２に示すように、鋸刃１の切削方向（主分力方向）から見た形状は、先端側の幅寸法（厚さ寸法）が次第に小さくなる台形状に形成してあり、直線状の稜線を形成する研磨加工面は、先端面２３Ａ，左右の側面２３Ｂ，２３Ｃの３面である（掬い面は省略してある）。そして、前記硬質チップ２３における先端部の両側のコーナ角の角度αは１０８°±１０°の範囲に設定してあり、鈍角であっても１２０°以下であって、従来の一般的なコーナ角の角度（約１３５°）よりかなり小さく、左右の側面２３Ｂ，２３Ｃが切削に寄与する長さを短くして切削抵抗が大きくなることを抑制している。

前記Ｍ歯の硬質チップ２５は、図２に示すように、先端側の厚さ寸法（幅寸法）が次第に小さくなる台形状に形成してある。この硬質チップ２５の基準位置からの歯高寸法ｈ２は、前記硬質チップ２３の歯高寸法ｈ１より小さい。そして、前記硬質チップ２３において直線状の稜線を形成する研磨加工面は先端面２５Ａ，左右の側面２５Ｂ，２５Ｃの３面であり、上記先端面２５Ａの図２においての左右方向の幅寸法は、前記硬質チップ２３の先端面２３Ａの幅寸法より大きく形成してある。

そして、前記硬質チップ２５の先端部の両側のコーナ角の角度βは９６°±１０°に形成してあり、鈍角であっても１１０°以下であって左右の側面２５Ｂ，２５Ｃが切削に寄与する長さをより短くして切削抵抗をより小さく抑制している。

前記Ｌ歯における硬質チップ２７は、図２に示すように、先端側の厚さ寸法（幅寸法）が次第に大きくなる台形状に形成してある。この硬質チップ２７の基準位置からの歯高寸法ｈ３は最も小さい。この硬質チップ２７において直線状の稜線を形成する研磨加工面は先端面２７Ａ，左右の側面２７Ｂ，２７Ｃの３面であり、先端面２７Ａの幅寸法は前記硬質チップ２５の先端面２５Ａの幅寸法より大きく形成してある。そして、前記硬質チップ２７の先端部の両側のコーナ角の角度γは８０°±１０°に形成してある。すなわち９０°以下の鋭角に設定してある。

このＬ歯の硬質チップ２７における先端面２７Ａの幅寸法Ｓは、鋸刃１によってワークを切断するときに形成される切削溝の幅寸法に等しいものである。そして、各硬質チップ２３，２５，２７の切削負荷（切削抵抗）をほぼ等しくするために、硬質チップ２３が切削に寄与する幅寸法Ａと、硬質チップ２５が切削に寄与する幅寸法２Ｂと、硬質チップ２７が切削に寄与する幅寸法２Ｃとの関係はＡ≒２Ｂ≒２Ｃである。また、硬質チップ２３と硬質チップ２５の歯高寸法の差（ｈ１−ｈ２）は、硬質チップ２５と硬質チップ２７の歯高寸法の差（ｈ２−ｈ３）と等しく設定してある。

したがって、鋸刃１によってワークの切断を行うと、Ｈ歯の硬質チップ２３が先行してワークに切込み、次にＭ歯の硬質チップ２５がワークに切込む。そして次にＬ歯の硬質チップ２７がワークに切込み、そのときに生じる切屑は、図２に示すように、前記寸法Ａ，Ｂ，Ｂ，Ｃ，Ｃに対応した幅寸法で厚さｔがほぼ等しい切屑２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃを生じることになる。すなわち各硬質チップ２３，２５，２７の切削寄与率がほぼ等しく、効率よく均等な働きにより、切屑は５分割されることになる。

なお、前記寸法Ａ≒２Ｂ≒２Ｃにおいての最小幅と最大幅の差は３０％以内であることが望ましく、より望ましくは１５％以内が好ましい。すなわち、前記差が３０％以上になると、各硬質チップ２３，２５，２７の切屑抵抗のバランスが悪化し、切屑抵抗の大きな硬質チップの摩耗が、切削抵抗の小さな硬質チップに比較して促進され、局部的な摩耗を生じ易いものである。前記差が１５％以内の場合には、各硬質チップ２３，２５，２７はほぼ均等的に摩耗するものであり、鋸刃１の長寿命化を図ることができるものである。

既に理解されるように、ワークの切断時に生じる切屑２９は２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｂ，２９Ｃ，２９Ｃに５分割されるので、各硬質チップ２３，２５，２７に切削抵抗を分散することができ、各硬質チップ２３，２５，２７の切削抵抗を低減することができるものである。そして、前記硬質チップ２３，２５における先端部の両側のコーナ角が鈍角であっても、それぞれ１２０°以下，１１０°以下であるから、従来の一般的なこの種のバチ形のアサリ歯の鋸刃に比較して切削抵抗を小さく抑制し高切削率でワークの切断を行うことができるものである。

また、前記各硬質チップ２３，２５，２７において直線状の稜線を形成する研磨加工面はそれぞれ３面であるから、グループの平均値は３となり、４未満であるから、研磨加工コストを抑制することができるものである。

さらに、前記構成においては、Ｈ歯及びＭ歯の硬質チップ２３，２５は、先端側の幅寸法（厚さ寸法）が次第に小さくなる台形状に形成してあるから、それぞれの左右の側面２３Ｂ，２３Ｃ：２５Ｂ，２５Ｃは胴部材３との接続部側が胴部材３から離反するように傾斜している。したがって、前記側面２３Ｂ，２３Ｃ：２５Ｂ，２５Ｃの研磨加工を行うとき、砥石は胴部材３から離反するように傾斜するものであり、胴部材３に研磨傷などを付与することがないものである。

そして、各硬質チップ２３，２５，２７の胴部材３に対する接続部の幅寸法（厚さ寸法）Ｗは胴部材３の厚さ寸法Ｔよりも大きく、上記寸法Ｔの１０５％〜１８０％の範囲に設定してあり、望ましくは１０５％〜１４０％の範囲に設定することが好ましい。

すなわち、Ｌ歯の硬質チップ２７は胴部材３との接合部側の幅寸法（厚さ寸法）が小さくなる台形状に形成してあるので、その左右の側面２７Ｂ，２７Ｃの研磨加工を行うとき、砥石は胴部材３に近接するように傾斜する。したがって、前記寸法Ｗを胴部材３の厚さＴの１０５％以下にすると、砥石が胴部材３に接触する恐れがあり望ましいものではない。また、前記寸法Ｗを厚さ寸法Ｔの１８０％以上にすると、硬質チップ２７の先端面２７Ａの幅寸法Ｓが厚さ寸法Ｔの２倍のときに、コーナ角γが大きくなって切削抵抗が大きくなるので望ましいものではない。

ところで、鋸刃１によってワークを切削するとき、ワークに切削溝が形成されると、ワークの内部応力が解放されて前記切削溝が狭くなり、鋸刃１を挟み込むことがある。そこで、前記硬質チップ２７における先端面２７Ａの幅寸法Ｓは胴部材３の厚さ寸法Ｔに比較して大きくすることが望ましい。しかし、前記幅寸法Ｓを大きくすると切削抵抗が大きくなるので、Ｗ＜Ｓ≦２Ｔであることが望ましい。さらに好ましくはＷ＜Ｓ≦１．７Ｔであることが望ましい。

すなわち、１．７Ｔ＜Ｓ≦２Ｔの場合には、硬質チップの高さ寸法及び幅寸法が大きくなる傾向にあり、硬質チップの研磨加工コストを高くする傾向にある。換言すればＷ＜Ｓ≦１．７Ｔに設定することにより、内部応力の解放によって鋸刃１が挟み込まれることを抑制することができると共に研磨加工コストを抑制することができるものである。

図３、図４は第２の実施形態を示すもので、前述した実施形態と同一機能を奏する構成要素には同一符号を付して重複した説明は省略する。

この実施形態においては、Ｈ歯における硬質チップ２３に左右の傾斜面２３Ｄ，２３Ｅを備えて、前述した特許文献２に記載の先行鋸歯１３と同様の形状としたものである。この場合、硬質チップ２３の切削抵抗は大きくなるものの、全体の切削抵抗は小さく抑制できるものであり、高切削率を維持できるものである。そして、上記構成においては、Ｈ歯における硬質チップ２３において直線状の稜線を形成する研磨加工面は２３Ａ〜２３Ｅの５面であり、Ｍ歯，Ｌ歯における硬質チップ２５，２７においての研磨加工面はそれぞれ３面であるから、１グループにおいての１歯当りの平均は（５＋３＋３）／３≒３．７となり、４面未満なので研磨加工コストを従来よりも抑制することができるものであり、前述した実施形態と同様の効果を奏し得るものである。

なお、上記構成においては、Ｈ歯における硬質チップ２３に左右の傾斜面２３Ｄ，２３Ｅを設けたが、Ｈ歯の代りに、Ｍ歯における硬質チップに左右の傾斜面を設けた構成とすることもできる。

図５，図６は第３の実施形態を示すもので、この実施形態においては、前記第２の実施形態においてのＭ歯とＬ歯との配置位置を変換した構成であって、その他の構成は前記実施形態と同一であるから、同一機能を奏する構成要素には同一符号を付することとして重複した説明は省略する。このように、Ｍ歯とＬ歯との配置を変換しても全体的構成に大きな変化はなく、前述の実施形態と同一の効果を奏し得るものである。

図７，図８は、第４の実施形態を示すもので、前述した第１の実施形態における構成において、中間の歯高寸法の後続鋸歯をＭ１，Ｍ２の複数にして、１グループの歯数を４歯にしたものである。この構成においては、Ｈ歯，Ｍ１歯，Ｍ２歯及びＬ歯における硬質チップ先端部の両側のコーナ角の角度α，β，γ，δを、それぞれα＝１１０°±１０°，β＝１０２°±１０°，γ＝９２°±１０°δ＝８０°±１０°に設定してある。そして、歯高寸法の差は、ｈ１−ｈ２≒ｈ２−ｈ３≒ｈ３−ｈ４に設定してある。

上記構成においては、第１の実施形態の構成においてＭ歯の数が１個増加した構成であるから、第１の実施形態と同様の効果を奏し得ると共に切削時に生じる切屑は７分割されるものであり、各硬質チップの切削抵抗をより小さくすることができるものである。すなわち、Ｈ歯，Ｍ歯，Ｌ歯の３歯を１グループとする構成において歯数をより多くすることにより、切削抵抗がそれぞれに分散されるので、各歯の切削抵抗を小さく抑制することができると共に切屑の細分化を図ることができるものである。

図９，図１０は第５の実施形態を示すもので、前記第４の実施形態におけるＨ歯を前記第２の実施形態におけるＨ歯に置き替えた形態であるから、前記実施形態と同様の効果を奏し得るものである。この実施形態においての研磨加工面は、Ｈ歯は５面で、Ｍ１歯，Ｍ２歯，Ｌ歯はそれぞれ３面であるからグループでの１歯当りの平均は３．５面となり、４面未満であるから、研磨加工コストを従来よりも抑制することができるものである。

ところで、鋸刃における胴部材３の厚さをＴ，Ｌ歯における硬質チップ２７の接続部側の幅寸法をＷ，先端側の幅寸法をＳ，硬質チップ２７の高さ寸法をＫ，側面帯幅方向角度をα，接合部突出量をｂとして、実際寸法でもって接合部の硬質チップの幅寸法Ｗと胴部材３の厚さＴの比率を検討すると、図１１に示すごとき表として表わされる。この表から明らかなように、Ｗ／Ｔの最小値は１０６．８％で最大値は１７８．８％である。そして、標準的なアサリ幅の場合でＫ＝２ｍｍの場合の最大値は１３８．８％である。

したがって、Ｗ／Ｔは１０５％以上で１８０％以下であり、標準的なアサリ幅のときは１４０％以下が望ましいことがわかる。

以上のごとき説明より理解されるように、研磨加工面が３面である鋸歯を主たる鋸歯として備えて、直線状の稜線を形成する研磨加工面の数を、１グループにおける１歯あたり平均４面未満に構成してあるので、鋸歯の研磨加工が容易な形状であり、研磨精度を出し易いものであり、かつ研磨加工コストを抑制することができるものである。

そして、Ｈ歯，Ｍ歯，Ｌ歯の各鋸歯がワークに作用する切断幅は切削負荷をほぼ均等にするために均等に配分してあるので、各鋸歯の摩耗は均等的に進行するものであり、局部的に摩耗することを抑制することができるものである。

本発明の第１実施形態に係る鋸刃を概略的，概念的に示した説明図である。 図１（ｃ）の主要部分の拡大図である。 本発明の第２実施形態に係る鋸刃を概略的，概念的に示した説明図である。 図３（ｃ）の主要部分の拡大図である。 本発明の第３実施形態に係る鋸刃を概略的，概念的に示した説明図である。 図５（ｃ）の主要部分の拡大図である。 本発明の第４実施形態に係る鋸刃を概略的，概念的に示した説明図である。 図７（ｃ）の主要部分の拡大図である。 本発明の第５実施形態に係る鋸刃を概略的，概念的に示した説明図である。 図９（ｃ）の主要部分の拡大図である。 硬質チップの幅寸法Ｗと胴部材の厚さＴの比率検討を表にした説明図である。 特許文献１に記載の鋸刃の説明である。 特許文献２に記載の鋸刃の説明である。 特許文献３に記載の鋸刃の説明である。 特許文献４に記載の鋸刃の説明である。 特許文献５に記載の鋸刃の説明である。

符号の説明

１ 鋸刃
３ 胴部材
５，７ 硬質チップ
９ 先行鋸歯（Ｈ歯）
１９ 第１後続鋸歯（Ｍ歯）
２１ 第２後続鋸歯（Ｌ歯）
２３，２５，２７ 硬質チップ

Claims (8)

1. 歯高寸法が大きな先行鋸歯、歯高寸法が中間の第１後続鋸歯及び歯高寸法が小さな第２後続鋸歯の少なくとも３種の鋸歯を１グループとして備え、前記各鋸歯はそれぞれ硬質チップを備え、かつ歯高寸法が小さい鋸歯ほどアサリ幅を広く形成してある鋸刃であって、前記各鋸歯がワークに作用する切断幅は、各鋸歯においての切削負荷をほぼ均等にするためにほぼ均等に分配してあることを特徴とする鋸刃。
2. 請求項１に記載の鋸刃において、鋸刃の胴部材に対する前記硬質チップの接合部の幅寸法よりも先端部側ほど幅寸法が小さくなる鋸歯を備えていることを特徴とする鋸刃。
3. 請求項１又は２に記載の鋸刃において、ワークに対する鋸刃の切込み方向に対して直交する切削方向から前記各鋸歯を見たときの機械加工の稜線が直線を示す部分の合計数を、前記１グループ中の鋸歯の数で割った平均値が４よりも少ないことを特徴とする鋸刃。
4. 請求項１，２又は３に記載の鋸刃において、鋸刃の胴部材に対する前記硬質チップの接合部の幅寸法は、前記胴部材の厚さ寸法より大きく、かつ前記胴部材の厚さの２倍以下であることを特徴とする鋸刃。
5. 請求項４に記載の鋸刃において、前記硬質チップの接合部の幅寸法は、前記胴部材の厚さ寸法の１０５％〜１８０％であることを特徴とする鋸刃。
6. 請求項１〜５のいずれかに記載の鋸刃において、前記第２後続鋸歯による切削幅の寸法は、前記鋸刃における胴部材の厚さ寸法の２倍以下であることを特徴とする鋸刃。
7. 請求項１〜６のいずれかに記載の鋸刃において、前記先行鋸歯及び第１後続鋸歯に備えた硬質チップの少なくとも一方は、鋸刃における胴部材との接合部の幅寸法よりも先端側の幅寸法が次第に小さくなる形状であることを特徴とする鋸刃。
8. 請求項１〜７のいずれかに記載の鋸刃において、前記先行鋸歯と第１後続鋸歯との歯高寸法の差は、第１後続鋸歯と第２後続鋸歯との歯高寸法の差に等しいことを特徴とする鋸刃。

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