(57)【要約】【課題】  多数の切刃を備えることで切削能力を大幅に向上することができ、しかも一刃当りの切削量を分担することで衝撃や振動を小さくし刃先チップの破損や騒音の発生を抑えることができるＨ形鋼におけるスカラップ加工刃物を提供する。【解決手段】  円盤状の台金２a〜２mの外周部に、配列ピッチを細かくして多数の切刃チップa〜mを取りつける。このようにして構成した多刃刃物１a〜１mを、多数枚重ね合わせて一つの加工刃物Aを形成する。これら加工刃物Aにおける切刃チップa〜mの切削周面は、全体としてきのこの笠形の切削周面をなす。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円盤状の台金と、この台金の外周部に取りつけた多数の切刃チップとによって多刃刃物を構成し、これら多刃刃物を多数枚重ね合わせることによって、切刃チップの切削周面が、全体としてきのこの笠形の切削周面の全部または一部をなすようにしたことを特徴とするＨ形鋼におけるスカラップ加工刃物。
【請求項２】
切刃チップを円盤状台金の外周部にロウ付け固定したことを特徴とする請求項１のＨ形鋼におけるスカラップ加工刃物。
【請求項３】
切刃チップを円盤状台金の外周部に交換自在に設けたことを特徴とする請求項１のＨ形鋼におけるスカラップ加工刃物。
【請求項４】
多刃刃物の重ね合わせ方向において、隣り合う切刃チップを外周方向にズラして配設したことを特徴とする請求項１のＨ形鋼におけるスカラップ加工刃物。
【請求項５】
台金の厚さと切刃チップの幅を同等としたことを特徴とする請求項１のＨ形鋼におけるスカラップ加工刃物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｈ形鋼におけるウェブに切欠部を形成するスカラップ加工刃物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
高層建築における鉄骨支口部の柱梁接合構造を図１５によって説明する。図において、１００は柱材を構成する角鋼管  １０１，１０２は角鋼管１００の上下両端に設けたダイヤフラム  １０３は梁材を構成するＨ形鋼  １０４，１０５はＨ形鋼１０３におけるフランジ  １０６は両フランジ１０４，１０５を連結したウェブ  １０７，１０８はフランジ１０４，１０５の端面部に形成した開先部  １０９，１１０はウェブ１０６を切り欠いて形成したスカラップ部    １１１，１１２はフランジ１０４，１０５とダイヤフラム１０１，１０２の突き合わせ部に配設した裏当金である。
【０００３】
上記の支口構成においては、フランジ１０４，１０５の開先部１０７，１０８とダイヤフラム１０１，１０２さらにはウェブ１０６と角鋼管１００の垂直平面の突き合わせ部とを全周溶接して柱梁の接合を完成するものであり、この溶接工法は、溶接線の集中をスカラップ部１０９，１１０によって逃がすことからスカラップ工法と呼ばれている。
【０００４】
上記のＨ形鋼１０３におけるフランジ１０４，１０５に開先加工を、ウェブ１０６にスカラップ部１０９，１１０の切欠き加工を行なう機械装置として、本出願人の提案に係る発明が公知である。（例えば特許文献１参照）。また上記スカラップ部１０９，１１０の切欠き加工を行なうカッターとして、本出願人の提案に係る発明が公知である。（例えば特許文献２参照）
【０００５】
上記のスカラップ加工カッターは、図１６および図１７に示すように工具ボディ１２０の外周面に数個の四角チップ１２１（図の例では１２個）と丸チップ１２２（図の例では６個）を配列したものであり、切削周面の全体がきのこの笠形をなしたものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平９−２６７２１０号
【特許文献２】特開平１０−２９６５２３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
以上のように従来においては、特許文献１の開先加工装置に特許文献２のカッターを取りつけてＨ形鋼１０３のスカラップ加工を行なったものである。しかしながらこの切削加工は、構成強度の小さいウェブ１０６に対して切削断面積が大きい条件で行なわれることになり、数個の切刃チップが賄うには負担が大きく、送りに減速域を設定しなければならないなどの措置を要した。また切削中に断続的に大きな衝撃と振動を生じるため、切刃チップの破損を招き、さらには大きな騒音を生じるなどの問題点が指摘された。
【０００８】
本発明は、このような従来技術の問題点を解決しようとするものであり、切刃チップを数多く配設することによって切削能力を大きく向上し、もって高速での切削加工を行なうことができるようにし、また衝撃や振動のない切削加工により、刃先チップの破損や騒音の発生の問題点を解決したＨ形鋼におけるスカラップ加工刃物を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために、本発明に係るＨ形鋼におけるスカラップ加工刃物は、円盤状の台金と、この台金の外周部に取りつけた多数の切刃チップとによって多刃刃物を構成し、これら多刃刃物を多数枚重ね合わせることによって、切刃チップの切削周面が、全体としてきのこの笠形の切削周面の全部または一部をなすようにしたことしたことを特徴とするものである。
【００１０】
また本発明のスカラップ加工刃物は、請求項２において、切刃チップを円盤状台金の外周部にロウ付けによって固定して設けたことを特徴とするものである。
【００１１】
また本発明のスカラップ加工刃物は、請求項３において、切刃チップを円盤状台金の外周部に交換自在に設けたことを特徴とするものである
【００１２】
また本発明のスカラップ加工刃物は、請求項４において、重ね合わせ方向において隣り合う切刃チップを外周方向にズラして配設したことを特徴とするものである。
【００１３】
また本発明のスカラップ加工刃物は、請求項５において、台金の厚さと切刃チップの幅とを同等にしたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１４】
このように構成した課題解決手段によれば、従来に比して遥かに多くの切刃チップを切削周面上に配設することができる。このため、切削能力が飛躍的に向上し、高効率の切削加工を行なうことができる。また一刃当りの切削負荷を軽減し、衝撃や振動を小さく抑えて切刃チップの欠損を防止しすることができ、併せて騒音の小さい理想的な切削加工を行なうことができるという優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係るＨ形鋼におけるスカラップ加工刃物の一実施例を示す縦断側面図である。
【図２】同じく、図１における最大径の多刃刃物の正面図である。
【図３】同じく、図１における最小径の多刃刃物の正面図である。
【図４】切刃チップの形状を示す説明図である。
【図５】交換式の切刃チップを用いた刃物構成を示す正面図である。
【図６】同じく、側面図である。
【図７】別の交換式切刃チップを用いた刃物構成の説明図である。
【図８】多刃刃物の別の取付例を示す縦断面図である。
【図９】台金の厚さと切刃チップの幅を同等とした刃物構成の説明図である。
【図１０】同じく、切刃チップの配列状態を示す説明図である。
【図１１】交換式の切刃チップの取付状態を示す正面図である。
【図１２】同じく、縦断側面図である。
【図１３】分割式の切刃稜をもつ切刃チップの説明図である。
【図１４】スカラップ加工刃物の第２実施例を示す縦断側面図である。
【図１５】柱梁接合構造の説明図である。
【図１６】従来のスカラップ加工刃物の説明図である。
【図１７】同じく、従来の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明に係るスカラップ加工刃物の実施形態を図面について説明する。図１において、１a〜１mは薄い円盤状の台金２a〜２mと、その外周に配列ピッチを小さくしてロウ付け固定した切刃チップa〜mからなる多刃刃物  この多刃刃物１a〜１mは、多数枚（実施例では１１枚）を重ね合わせた状態で一つの加工刃物Aを構成する。
【００１７】
上記の各多刃刃物１a〜１mの外形寸法と形状は、図２および図３のようにそれぞれ異なっており、全ての切刃チップa〜mの切刃稜が描く切削周面は、図１のように滑らかに連続するきのこの笠形状である。なお、ここでは各多刃刃物１a〜１mの厚さすなわち台金２a〜２mは全て同じであるが、異別であってもよいことは勿論である。このときの切刃チップa〜mの幅は、上記の台金２a〜２mの厚さに順ずるものとする。
【００１８】
前記の切刃チップa〜mの切幅は、市販のチップソーと同様に台金２a〜２mの厚さより幅広（図４参照）としてあり、また各切刃チップa〜mは重ね合わせ方向において隣接する台金の切屑ポケット３に対応して配置しており、台金に接触しないようになっている。４は各台金１a〜１mの中心部に設けた取付穴  ５は中心から放射状に設けた複数個（実施例では６個）の挿通穴である。
【００１９】
Bは一端の挿通穴５に挿入したナット筒７と、このナット筒７に螺合するように他端から挿入した締付ネジ８によって構成した多刃刃物１a〜１mの固定手段  ９は開先加工装置（図示省略）のスピンドル  １０はワッシャ１１を介してスピンドル９に螺合した加工刃物Aの固定ネジ  １２は加工刃物Aとスピンドル９の間に介装した回り止めキーである。
【００２０】
以上のように構成した加工刃物AによってＨ形鋼のウェブに切欠き加工（スカラップ加工）を行なうときには、このウェブに対して、細かなピッチで配列した多数の切刃チップを作用することができる。このため、切刃チップa〜mの一刃当りの切削負荷を著しく軽減することができ、大きな振動や衝撃のない円滑かつ軽快な切削加工を行なうことができる。
【００２１】
そして、この結果切削能力の大幅な向上を図ることができ、高速送りでの加工作業を行なうことができるようになった。さらに切刃チップの欠損がなく耐久的に切削ができ、また騒音レベルも著しく低減することができた。
【００２２】
なお前記した一実施例の加工刃物Ａは、切刃チップa〜mの切れ味が低下したとき、或いは欠けが生じたときは、定法に従って刃先研磨を行なうものであり、このことによって再使用に供することができる。しかしながらこの刃物は、台金毎に刃先形状が相違するところから専用の機械を要し、また研磨作業に熟練技術を必要とする。また度々の研磨によっては切削周面が変化することになり、加工精度維持の点からも好ましくない。
【００２３】
上記のロウ付けチップの短所を解消するには、切刃チップを交換できるようにしたスローアウェイチップ方式の採用が適切である。
【００２４】
図５および図６は交換式切刃チップを用いた刃物の構成を示したものである。２３は台金２２に設けた下受座  ２４は同じく立受座  ２５は切刃チップであり、このものは複数（実施例では二つ）の切刃稜を有しており、換向することによって何れの切刃稜をも切削位置に設定することができる。２６は切刃チップ２５を取りつけ固定する締付ネジである。なお上記の切刃稜の長さすなわち刃幅が大きいときには、その中央部に切屑分断用の溝２７を設ける。
【００２５】
図７は台金３２の厚さが小さく、これに伴って切刃チップ３５の幅が小さい場合の刃物構造を示したものである。３３は台金３２に設けた下受座  ３４は同じく立受座  ３６は下受座３３と立受座３４に対応して設けた弾性挟圧片である。切刃チップ３５は上記の受座と挟圧片によって保持された自己拘束タイプのものである。
【００２６】
なお前記した図１〜図３の一実施例においては、多数枚の多刃刃物１ａ〜１ｍを固定手段Ｂによって一つのブロック状に結合し、このブロック状の加工刃物Ａをスピンドル９に対して装着したものである。そして加工刃物Ａの回り止め手段としてキー部材を設けたものである。
【００２７】
図８は加工刃物Ａをスピンドル４９に取りつけるに当たっての別の実施例を示したのである。すなわち４１はスピンドル４９に設けた大径のフランジ  ４３は各台金（符号を省略）に設けた挿通孔  ４４は挿通孔４３を通してフランジ４１の雌ネジ部に螺合した締付ネジである。このように構成した場合にあっては、スピンドル端の固定手段、キー部材による回り止め手段が要らず構成の簡単化を図ることができる。
【００２８】
上記の実施例の場合、スピンドル４９の外周部にフランジ４１が突出する構造となり、切削加工の際にＨ形鋼におけるフランジと干渉する虞れがある。しかしこれは、加工刃物Ａの全体の直径を大きくすることで解消することができる。このように、加工刃物を大形にしたときには、切刃チップの取付数をさらに多くすることができると共に、隣り合う切刃チップの配列条件を緩和することができる。
【００２９】
また以上に説明した各実施例においては、一般的な刃物がそうであるように台金（例えば２ａ）の厚さに対して切刃チップの幅（例えばａ）を大きく設定したものである。このため、隣り合う多刃刃物（例えば１ａ、１ｂ）間において、台金１ａの切刃チップａを隣接する台金２ｂの切屑ポケット３内に逃がさなければならないという制約があった。
【００３０】
図９の実施例は、上記の切刃チップの干渉の問題を無くして切刃チップを自由位置に配置することができるようにしたものである。５１は台金  ５２は切刃チップであり、両者の厚さと幅（ｗ１、ｗ２）は同等である。そして、このことによって、隣り合う切刃チップを同位置、或いは若干ズラして配置することが可能となる。（図１０参照）上記の構成によれば、切屑ポケットを側方に連通することができ、切屑の排出性を良好にすることができる。
【００３１】
上記した台金の厚さと切刃チップの刃幅を同等に設定することは、ロウ付けチップとスローアウェイチップの別なく適用することができる。
【００３２】
また上記の台金厚と刃幅が同じ切刃チップを使用したときには、図１１および図１２のように、この切刃チップ６２を重ね方向において隣りに位置する台金６１にネジ６３で固定することができる。なお台金厚より刃幅が大きい場合においては、隣りの台金６１に接する切刃チップ８２の側面を平にするか、または台金６１の側面に当接用の凹陥面を設けるようにすればよい。
【００３３】
また図４に示す一実施例のように一枚の台金（例えば２ｅ）に取りつけた多数の切刃チップは、全て同じ形の切刃稜をもっていたが、図１３のように異なる切刃稜を持つものの組み合わせにすることもできる。このように、各切刃チップｅ１〜ｅ３によって切削量を分担させることで、さらに衝撃と振動を小さく抑えることができる。
【００３４】
なおＨ形鋼におけるウェブの構成を見ると、そのフランジとの接合部付近では十分な剛性強度を有している。したがって、この接合部付近では従来のカッターを用いて加工を行ない、残余の部分のみを本発明に係る多刃刃物によって切削加工するようにしても良い。
【００３５】
図１４は上記の実施例を示したものであり、Cが円盤状の台金２００の外周部に丸チップ２０１を取りつけたカッター刃物である。なお他の部分については第１の実施例の構成と同一である。因みに、この同一部分については、前記と同じ符号をもって示してあり、重複した説明を省略する。
【符号の説明】
【００３６】
Ａ  加工刃物
１a〜１m  丸鋸刃物
２a〜２m  台金
a〜m  切刃チップ
４  取付穴
５  挿通穴
Ｂ  固定手段
７  ナット筒
８  締付ネジ
９  スピンドル
１０  固定ネジ
１１  ワッシャ
１２  回り止めキー
２２  台金
２３  下受座
２４  立受座
２５  切刃チップ
２６  締付ネジ
３２  台金
３３  下受座
３４  立受座
３５  切刃チップ
３６  弾性挟圧片
４１  フランジ
４３  挿通孔
４４  締付ネジ
４９  スピンドル
５１  台金
５２  切刃チップ
６１  台金
６２  切刃チップ
６３  ネジ
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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