(57)【要約】【課題】台金の外周縁の両側面に凹部を設けることにより、砥石の摩耗を抑制しつつチップの先端面基端と台金間の段差寸法を極力小さくし得るチップソーを提供する。【解決手段】円板状の台金１２を所定板厚の本体部１２ａと、この本体部の外周側にその厚みが本体部より薄く形成されてチップ固着部３が形成された円環状の薄板部１２ｂとで形成し、チップ固着部に固着されたチップ５の固着面基端８と台金の本体部１２ａとの間で台金の両側面１２ｃに薄板部１２ｂによる凹部１６が形成されると共に、チップ５の先端面基端７が台金１２の側面１２ｃから突出しないようにチップがチップ固着部に固着される。また、チップの先端面先端６とチップの固着面基端８との間の寸法Ｌ１が、チップの先端面先端６と台金の本体部１２ａの外周端縁１５との間の寸法Ｌ２に対して、Ｌ２≦（２〜３）×Ｌ１に設定される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円板状の台金の外周縁にチップ固着部が形成されると共に、該チップ固着部に掬い面と先端面及び固着面を有するチップがロウ付け固着されたチップソーにおいて、
前記台金は、所定板厚の本体部と、該本体部の外周側にその厚みが本体部より薄く形成されて前記チップ固着部が形成された円環状の薄板部とで形成され、前記チップ固着部に固着されたチップの固着面基端と前記台金の本体部との間で台金の両側面に前記薄板部による凹部が形成されると共に、前記チップの先端面基端が台金の側面から突出しないように前記チップがチップ固着部に固着されていることを特徴とするチップソー。
【請求項２】
前記チップの先端面先端とチップの固着面基端との間の寸法Ｌ１が、前記チップの先端面先端と前記台金の本体部の外周端縁との間の寸法Ｌ２に対して、Ｌ２≦（２〜３）×Ｌ１に設定されていることを特徴とする請求項１に記載のチップソー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、円板状の台金の外周縁部にチップが固着されて切断機に装着され、主に被切削材としての薄鉄板を切断する際に使用されるチップソーに関する。
【背景技術】
【０００２】  従来、例えばキッチンパネル等の薄鉄板を切断する場合、図３に示すようなチップソー１が使用されている。このチップソー１は、円板状の台金２の外周縁部２ａに形成されたチップ固着部３に、超硬チップ等のチップ５が固着されている。そして、図４（ｂ）に示すように、チップ５が固着される台金２の全体が一定の厚さｔ１（例えばｔ１＝０．８ｍｍ程度）に設定され、この台金２の外周縁部２ａに一定間隔で前記チップ固着部３と刃室４が多数形成されている。なお、図３に示す符号１０ａは切断機のカバーであり、符号１０ｂは切断機の取付け用のフランジである。【０００３】  また、台金２のチップ固着部３に固着されるチップ５は、図４（ａ）（ｂ）に示すように、先端面５ａ、掬い面５ｂ、固着面５ｃ及び側面５ｄ等を有して、その先端面先端６（先端面５ａの先端で刃先という）の厚さｔ２及び先端面基端７の厚さｔ３、固着部基端８（チップ５の台金直径方向の内側端部）の厚さｔ４が台金２の厚さｔ１より共に厚く形成されている。この厚さｔ１〜ｔ４の設定により、チップ５は、前記先端面先端６が所定寸法台金２の側面２ｂから外側に突出することにより段差ｄ１が形成され、また、固着面基端８が所定寸法側面２ｂから外側に突出することにより段差ｄ２が形成された状態となっている。なお、薄板切削用のチップソーに関する公報としては、例えば特許文献１がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２６３３２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】  しかしながら、このようなチップソー１にあっては、電動工具等の切断機に装着して被切削材としての薄鉄板Ｗを切断する場合、図３に示すように、チップソー１の中心Ｏから切断機の定盤下面９、すなわち薄鉄板Ｗの接触部までの距離Ｌが垂直方向で約２６ｍｍ程度あり、チップソー１が薄鉄板Ｗに進入する角度θは２５度程度となる。したがって、この切断機（回転数５０００ｒ／ｍ）を使用してチップソー１により薄鉄板Ｗを１ｍ（１０００ｍｍ）／約１０秒（０．１６６分）で切断すると、チップソー１の刃数（チップ５の数）が５０の場合、１刃当たりの切り込み量は、約０．００６ｍｍとなる。【０００６】  そして、この切り込み量は、被切削材に機械的な強度があり、切断時にチップソー１に振動が起きなければ何の支障もないが、被切削材が前記薄鉄板Ｗの場合、薄鉄板Ｗに強度を保つことが困難であることから、切断時にできる限り薄鉄板Ｗの変形を防ぐ（切断時の抵抗を少なくする）目的でチップ５の厚さがｔ２＝１．２ｍｍに設定され、それに伴い、チップソー１の台金２の厚さｔ１も例えばｔ１＝０．８ｍｍと必然的に薄くなる。【０００７】  また、チップソー１が前記チップ５と台金２との間に所定の段差ｄ１、ｄ２を有することから、薄鉄板Ｗを切断する際に、薄鉄板Ｗの切断圧力に対して薄鉄板Ｗの切り口が逃げるようになりながら切断が開始され、この逃げた薄鉄板Ｗの復元力を台金２がその側面２ｂ（図３参照）で受けて、チップ５が図６に示す片側目振量Ｓだけ薄鉄板Ｗ側に食い込みチップソー１が振動を引き起こすと共に、復元した薄鉄板Ｗに次のチップ５が貫入して薄鉄板Ｗを引き込んで薄鉄板Ｗの切り口を曲げて変形させる現象が生じ易い。また、台金２が薄鉄板Ｗによる側圧を受けると、チップソー１のみならず薄鉄板Ｗも回転数×刃数の分に対応して振動が発生することになり、図５の刃先である先端面先端６より先端面基端７が最初に薄鉄板Ｗに接触する現象が生じる。この現象は、切断機の回転数が速ければ余り大きな問題にはならないものの、被切削材が強度不足で固定され難く被切削材の切り口が逃げ易い場合、回転数が低くなればなる程、また刃数が少なくなればなる程、大きな現象として現れる。【０００８】  この切削時の振動で切断抵抗が増大することにより、チップソー１の切れ味や切断時の直進性が低下したり、バリ等が発生して切断面の精度（粗さ）が低下すると共に、切断された薄鉄板Ｗ（切断物）の寸法精度不良が発生したり切断物の形状が変形する等の不具合が発生し易くなる。また同時に、前記現象が刃先チッピングの元となり、チップ５が欠ける等、チップソー１の寿命低下を招くことにもなり易い。【０００９】  そこで、このような不具合を解消するために、振動の元となる図５のチップ５の先端面基端７が薄鉄板Ｗに接触する前に先端面先端６が接触するようにすれば良いが、チップソー１の薄鉄板Ｗへの進入角度が前述したようにθ＝２５度もあるので、チップ５の掬い角でこれを調整することは困難である。また、仮にそのようなチップソー１ができたとしても、チップ５の強度を保つことが不可能で、チップ５の欠けが簡単に発生し、チップソー１の寿命を維持することができない。すなわち、チップ５の角度でこの現��を改善することは現実的に不可能である。【００１０】  また、図５（ａ）のチップ５の先端面基端７の段差ｄ２をゼロとすれば、段差ｄ２が薄鉄板Ｗの側面に接触することがなく、前記現象を防ぐことが可能になるが、段差ｄ２を無くすには、チップ研磨時に台金２の側面２ｂにダイヤモンド砥石が接触しなければならず、高価なダイヤモンド砥石の摩耗が激しくなって研磨精度の維持のため該砥石を頻繁に整形する必要がある等、作業性の著しい低下とチップソー１のコストアップを招き易く現実的でない。【００１１】  本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、その目的は、台金の外周縁の両側面に薄板状の凹部を設けることにより、砥石の摩耗を抑制しつつチップの先端面基端と台金間の段差寸法を極力小さくし得て、薄鉄板等の被切削材に良好な切断面が得られたり切断時の蛇行を無くして直進性に優れた切断作業が可能になると共に、安定した寸法精度の切断物が得られ、かつチップの欠け等を抑制できて寿命を延ばすことが可能なチップソーを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】  かかる目的を達成すべく、本発明のうち請求項１に記載の発明は、円板状の台金の外周縁にチップ固着部が形成されると共に、該チップ固着部に掬い面と先端面及び固着面を有するチップがロウ付け固着されたチップソーにおいて、前記台金は、所定板厚の本体部と、該本体部の外周側にその厚みが本体部より薄く形成されて前記チップ固着部が形成された円環状の薄板部とで形成され、前記チップ固着部に固着されたチップの固着面基端と前記台金の本体部との間で台金の両側面に前記薄板部による凹部が形成されると共に、前記チップの先端面基端が台金の側面から突出しないように前記チップがチップ固着部に固着されていることを特徴とする。【００１３】  また、請求項２に記載の発明は、前記チップの先端面先端とチップの固着面基端との間の寸法Ｌ１が、前記チップの先端面先端と前記台金の本体部の外周端縁との間の寸法Ｌ２に対して、Ｌ２≦（２〜３）×Ｌ１に設定されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】  本発明のうち請求項１に記載の発明によれば、台金が本体部と外周縁の薄板部とで形成され、チップの台金の固着面基端と台金の本体部との間に薄板部による凹部が形成されると共に、チップの先端面基端が台金の側面から突出しないように形成されているため、凹部により砥石を台金の側面に接触させることなくチップを研磨でき、チップの先端面基端の段差寸法を極力小さくできて、薄鉄板等の被切削材に良好な切断面が得られたり切断時の蛇行を無くして直進性に優れた切断作業が可能になると共に、安定した寸法精度の切断物が得られ、かつチップの欠け等を抑制できてチップソーの寿命を延ばすことが可能となる。【００１５】  さらに、請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加え、チップの先端面先端とチップの固着面基端との間の寸法Ｌ１とチップの先端面先端と台金の本体部の外周端縁との間の寸法Ｌ２が所定に設定されているため、薄板部で形成される凹部の寸法を研磨砥石の往復動作に対応した最適値に設定して、台金の外周縁の強度不足を解消しつつ、その振れを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】  本発明に係わるチップソーを示す平面図
【図２】  同その要部を拡大した側面図で、（ａ）が図１の左側から見た側面図、（ｂ）が図１の上側から見た側面図
【図３】  従来のチップの平面図
【図４】  同その要部を拡大した側面図で、（ａ）が図３の左側から見た側面図、（ｂ）が図３の上側から見た側面図
【図５】  同他の拡大図
【図６】  同その切削時の説明図
【発明を実施するための形態】
【００１７】  以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１及び図２は、本発明に係わるチップソーの一実施形態を示している。なお、図３及び図４に示す部位と同一部位には、同一符号を付して説明する。図１及び図２に示すように、チップソー１１は、円板状で共鳴による騒音抑制用のスリット１４が形成された台金１２を有し、この台金１２の中心位置には取付孔１３が形成されている。
【００１８】  また、台金１２は、取付孔１３の外側に厚さｔ１１が例えば１．０ｍｍの本体部１２ａが形成され、この本体部１２ａから台金１２の外周縁にかけて厚さｔ１２が０．８ｍｍの薄板部１２ｂが形成されている。この薄板部１２ｂは、本体部１２ａの両側面１２ｃから寸法ｈ＝０．１ｍｍそれぞれ凹む状態で形成され、この薄板部１２ｂに図１に示す刃室（ガレット）４とチップ固着部３が一定間隔で多数形成されている。
【００１９】  このチップ固着部３は、例えば図５及び図６に示すチップ固着部３と同様に形成され、この各チップ固着部３に例えばセラミックスとメタルの合金であるＣｅｒｍｅｔ（セラミックスとメタルの合成語）からなるチップ５がそれぞれロウ付け固着されている。このチップ５は、図５及び図６に示すチップ５と同様に、回転方向イの前面となる掬い面５ｂと、この掬い面５ｂに刃先（先端面先端６）において鋭角に交差する平坦面５ａと、この先端面５ａの基端と前記掬い面５ｂの基端に連続状態で設けられた略Ｕ字形状の固着面５ｃと、チップ５の厚さ方向の両側に設けられた一対の側面７ｄ（両側面）とで形成されている。
【００２０】  そして、このチップ５が、台金１２の薄板部１２ｂのチップ固着部３に図２に示す如く固着されている。すなわち、図２に示すように、チップ５の研磨前において、その先端面先端６の厚さｔ２が従来と同様に例えば１．２ｍｍ程度に設定され、チップ５の先端面基端７の厚さｔ３が台金１２の本体部１２ａの厚さｔ１１より同一か若干小さく設定（例えばｔ３≦ｔ１１＋０．１ｍｍ、片側０．０５ｍｍ）され、また、固着面基端８の厚さｔ４が台金１２の本体部１２ａの厚さｔ１１と略同一か小さく（ｔ４≦ｔ１１）設定されている。
【００２１】  また、図２（ａ）に示すように、チップ５の先端面先端６と固着部基端８との間の寸法Ｌ１と、チップ５の先端面先端６と台金２の本体部１２ａの外周である外周端縁１５（薄板部１２ｂの内周端縁）との間の寸法Ｌ２とが、Ｌ２≦（２〜３）×Ｌ１（好ましくは、Ｌ２≦２．５×Ｌ１）に設定されている。この寸法設定により、チップ５の固着部基端８と台金１２の本体部１２ａの外周端縁１５との間で台金１２の両側面１２ｃに、薄板部１２による凹部１６が形成された状態となっており、この凹部１６により、後述するチップ５の両側面５ｄの研磨時に、ダイヤモンド砥石の台金１２の各側面１２ｃへの接触が防止されるようになっている。
【００２２】  なお、前記チップ５は、先端面５ａと掬い面５ｂの交差部分（刃先）にホーニング処理により微小アールが形成されており、この微小アールにより、チップ５が後述する研磨後の初期衝撃に十分耐えて、その欠け等の発生が抑制されるようになっている。また、前記チップ５は、図５に示すように、先端面５ａの長さと掬い面５ｂの長さが同一に設定されると共に、固着面５ｃの形状が左右対称に形成されることにより、台金１２の側面１２ｃから見た形状が左右対称形状となっている。
【００２３】  このように構成されたチップ５は、その固着面５ｃが台金１２のチップ固着部３に自動機もしくは手作業により取付けられ、高周波誘導加熱を利用して固着面５ｃがチップ固着部３にロウ付け固着される。このチップ５のチップ固着部３への取付け（セット）時に、チップ５が左右対称形状に形成されていることから、取付け向きが従来のように一方向に特定されることがなくなる。
【００２４】  そして、チップ５が台金１２の全てのチップ固着部３にロウ着け固着されたら、チップ５の先端面５ａと掬い面５ｂ及び両側面５ｄ等を、例えば円盤状のダイヤモンド砥石を回転させると共に所定方向に往復移動させつつ研磨して、仕上げ加工することによりチップソー１１が製造される。このとき、チップ５の側面５ｄの研磨は、ダイヤモンド砥石を図２の矢印ロ方向、すなわち台金１２の直径方向に往復移動させつつ行われ、この側面研磨時に、砥石が凹部１６の位置まで移動することで砥石の研磨面の偏り摩耗が防止されつつ、凹部１６により砥石が台金１２の薄板部１２ｂに接触しないように研磨できて、チップ５の前記先端面基端７の厚さｔ３が台金１２の本体部１２ａの厚さｔ１１と等しいかそれ以下となるように研磨される。つまり、前記チップソー１１の場合、台金１２の外周縁に薄板部１２ｂを設けることで、チップ５の先端面基端７と固着面基端８を共に台金１２の両側面１２ｃから突出しないように研磨できることになる。
【００２５】  このように、前記チップソー１１によれば、台金１２が本体部１２ａと該本体部１２ａより薄くかつ本体部１２の外周縁に円環状に形成された薄板部１２ｂとを有し、チップ５の台金１２の固着面基端８と本体部１２ａの外周端縁１５との間に薄板部１２ｂによる凹部１６が形成されると共に、チップ５の先端面基端７が台金１２の本体部１２ａの側面１２ｃに対して突出しないように形成されているため、凹部１６で砥石を台金１２の側面１２ｃに接触させることなく往復道させつつ研磨できて、チップ５と台金１２との間の前記段差ｄ２寸法を極力小さくすることができる。
【００２６】  特に、チップ５の先端面先端６と台金１２の外周端縁１５との間の寸法Ｌ２が、チップ５の先端面先端６とチップ５の固着部基端８との間の寸法Ｌ１の２〜３倍以下の所定に設定されているため、薄板部１２ｂで形成される凹部１２の寸法を研磨砥石の往復動作に対応した必要な距離とし、Ｌ２の距離を極力を少なくすることにより、台金１２の外周縁の強度不足を解消しつつ、切断時の振動を抑えることができる。
【００２７】  これにより、チップ５が薄鉄板Ｗを切断する際に、薄鉄板Ｗの切り上げる方向に発生していたバリが激減して、薄鉄板Ｗに良好な切断面を得ることができると共に、先端面先端６の厚さｔ２を変えることなく台金１２の厚さｔ１１を厚くできて、チップソー１１の振れによる切断時の蛇行を無くして直進性に優れた切断作業が可能になる。また、薄鉄板Ｗを切断する際の特徴と言える、最初の切り込みで薄鉄板Ｗを跳ね上げる現象が皆無となり、作業者の作業時の恐怖を取り除くことができると共に、薄鉄板Ｗの曲がった部分をペンチ等で修正する必要がなくなり、安定した寸法精度の切断物を容易に得ることができる。
【００２８】  また、チップ５の先端面先端６が薄鉄板Ｗに最初に接触して切断が開始され、台金１２が受ける薄鉄板Ｗの側圧を軽減（切断抵抗を低減）できて、チップソー１１自体の振動が抑制されるため、台金１２の本体部１２ａの厚さｔ１１を可能な限り厚くすることができ、例えば従来品の刃先１．２ｍｍで台金の厚さｔ１＝０．８ｍｍに対し、刃先１．２ｍｍで台金１２の本体部１２ａの厚さｔ１１＝１．０ｍｍで片側目振れ量０．１ｍｍに設定できて、台金１２の本体部１２の厚みｔ１１の増加によりチップソー１１の振動を従来品に比較して見違える程少なくすることが可能となる。
【００２９】  さらに、被切削物としての薄鉄板Ｗを切断するチップソーの場合、チップ５の欠けが発生し易いことから、振動等の耐衝撃性に強いタングステンカーバイト（ＷＣ）を素地とするのが一般的であるが、前記チップソー１１の場合、振動発生や側圧等が大幅に抑えられることから、チップ５として耐衝撃性に優れるものの反面脆く振動や衝撃に弱くて欠け易いと言われている前記Ｃｅｒｍｅｔを使用することができて、チップソー１１の寿命を著しく延ばすことが可能となる。
【００３０】  また、チップ５の台金の側面から見た形状が左右対称形状に形成されているため、台金１２のチップ固着部３に対するチップ５の取付け向きが従来のように一つの向きに特定されず、例えばチップ５を台金１２のチップ固着部３に自動機によって取付けてロウ付けする際に、チップ５の取付け作業（セット作業）を能率良く行うことができ、ロウ付け固着の作業効率を十分に高めることができて、チップソー１１のコストアップを抑えることが可能となる。
【００３１】  なお、前記実施形態においては、チップ５を左右対称形状としたが、本発明はこれに限定されず、左右非対称形状のチップ５であって良いし、前記実施形態における、台金１２のチップ固着部３の個数や形状、台金１２やチップ５の各種寸法等も一例であって、本発明の各発明に係わる要旨を逸脱しない範囲において適宜の構成を採用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３２】  本発明は、円板状の台金の外周縁にチップが固着されて剛性の低い板体等の被切削物を切断する際に使用される回転刃としての全てのチップソーに利用できる。
【符号の説明】
【００３３】  ３・・・チップ固着部、４・・・刃室、５・・・チップ、５ａ・・・先端面、５ｂ・・・掬い面、５ｃ・・・固着面、５ｄ・・・側面、６・・・先端面先端、７・・・先端面基端、８・・・固着面基端、９・・・定盤下面、１１・・・チップソー、１２・・・台金、１２ａ・・・本体部、１２ｂ・・・薄板部、１２ｃ・・・側面、１５・・・外周端縁、１６・・・凹部、ｄ１、ｄ２・・・段差、Ｌ１、Ｌ２・・・寸法、Ｗ・・・薄鉄板。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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