(57)【要約】【課題】切断対象の材質を問わず、良好に切断できるワイヤソーを提供する。【解決手段】ワイヤソー１０は、複数のワイヤ１４を撚った撚り線であるワイヤ１２に、適宜間隔で略円筒状の超鋼リング３０が取り付けられた構造となっている。前記ワイヤ１２には、まず、金属製の芯金２０が取り付けられる。芯金２０の貫通孔にワイヤ１２を挿通し、その間にウレタンゴムなどの固定材２４を圧入して固定する。また、必要に応じて、芯金２０の端部２０Ａ，２０Ｂ側をかしめて固定する。芯金２０の外周面には、ロウ付によって超鋼合金からなる超鋼リング３０が取り付けられる。超鋼リング３０は、ワイヤ１２の延長方向と直交する方向に所定の厚みを有している。ワイヤソー１０を走行させながら切断対象に接触させると、超鋼リング３０の角部３４が当たって対象物を切断する。【選択図】図１
2019042869.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワイヤと、
該ワイヤを貫通する貫通孔を有しており、前記ワイヤの外周に設けられた超鋼合金からなるリングと、
該リングと前記ワイヤの間に圧入され、前記リングとワイヤを固定する固定剤と、
を備えたことを特徴とするワイヤソー。
【請求項２】
ワイヤと、
該ワイヤを貫通する貫通孔を有しており、前記ワイヤの外周に固定された略円筒状の芯金と、
該芯金の外周面に設けられた超鋼合金からなるリングと、
を備えたことを特徴とするワイヤソー。
【請求項３】
前記芯金と前記ワイヤの間に圧入された固定材によって、前記芯金と前記ワイヤが固定されることを特徴とする請求項２記載のワイヤソー。
【請求項４】
前記芯金の両端をかしめることで、前記芯金と前記ワイヤが固定されることを特徴とする請求項２又は３記載のワイヤソー。
【請求項５】
前記超鋼合金からなるリングが、
前記ワイヤの長さ方向と直交する方向に突出した凸部を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のワイヤソー。
【請求項６】
前記ワイヤが、複数のワイヤを撚り合わせた撚り線であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のワイヤソー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワイヤソーに関し、更に具体的には、切断対象の材質を問わず、良好に切断できるワイヤソーに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
石材などの切断装置として、ダイヤモンドビーズを適宜間隔で取り付けたワイヤソーを利用する装置がある。例えば、下記特許文献１には、芯材との取付け面に固定材を充填する条溝を設けることによって、ビーズの摩耗や、位置ずれ又は回転によるワイヤの切断の防止を図ったダイヤモンドワイヤーソー用ダイヤモンドビーズが開示されている。また、下記特許文献２にも、ワイヤに対する位置ずれ及び回転の防止をはかったダイヤモンドビーズと、それを利用したワイヤソーが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特公平７−２２８８６号公報
【特許文献２】特開２００９−２３０４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した特許文献１及び２のようなダイヤモンドビーズは、石材などの切断には好適であるものの、繊維質のものや木片などを切断するときには非常に時間がかかってしまうため、実用性が高くない。一方、ワイヤソーで切断する対象物としては、石材のほかに、上述した繊維質のものや木材など多種多様のものがあることから、切断対象の材質を問わずに短時間で切断できるワイヤソーがあると、作業を効率的に進めることができるため好都合である。
【０００５】
本発明は、以上のような点に着目したもので、切断対象の材質を問わず、短時間で確実に切断できるワイヤソーを提供することを、その目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のワイヤソーは、ワイヤと、該ワイヤを貫通する貫通孔を有しており、前記ワイヤの外周に設けられた超鋼合金からなるリングと、該リングと前記ワイヤの間に圧入され、前記リングとワイヤを固定する固定剤と、を備えたことを特徴とする。
【０００７】
他の発明のワイヤソーは、ワイヤと、該ワイヤを貫通する貫通孔を有しており、前記ワイヤの外周に固定された略円筒状の芯金と、該芯金の外周面に設けられた超鋼合金からなるリングと、を備えたことを特徴とする。
【０００８】
主要な形態の一つは、前記芯金と前記ワイヤの間に圧入された固定材によって、前記芯金と前記ワイヤが固定されることを特徴とする。他の形態の一つは、前記芯金の両端をかしめることで、前記芯金と前記ワイヤが固定されることを特徴とする。
【０００９】
更に他の形態の一つは、前記超鋼合金からなるリングが、前記ワイヤの長さ方向と直交する方向に突出した凸部を有することを特徴とする。更に他の形態の一つは、前記ワイヤが、複数のワイヤを撚り合わせた撚り線であることを特徴とする。本発明の前記及び他の目的，特徴，利点は、以下の詳細な説明及び添付図面から明瞭になろう。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ワイヤの外周に直に、あるいは、芯金を介して超鋼合金からなる超鋼リングを設け、該超鋼リングの角部で対象物を切断することとしたので、切断対象の材質を問わず、短時間で確実に切断できるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施例１を示す図であり、(A)は本実施例のワイヤソーを示す平面図，(B)は前記(A)を＃Ａ−＃Ａ線に沿って切断し矢印方向に見た断面図，(C)は前記(A)を＃Ｂ−＃Ｂ線に沿って切断し矢印方向に見た断面図である。
【図２】前記実施例１の変形例を示す図であり、(A-1)及び(A-2)は固定材のみによる固定を示す断面図，(B-1)及び(B-2)はかしめのみによる固定を示す断面図である。
【図３】前記実施例１の使用例を示す図である。
【図４】本発明の実施例２を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための最良の形態を、実施例に基づいて詳細に説明する。
【実施例１】
【００１３】
最初に、図１〜図３を参照しながら本発明の実施例１を説明する。図１(A)は、本実施例のワイヤソーを示す平面図，図１(B)は前記(A)を＃Ａ−＃Ａ線に沿って切断し矢印方向に見た断面図，図１(C)は前記(A)を＃Ｂ−＃Ｂ線に沿って切断し矢印方向に見た断面図である。図２は、本実施例の変形例を示す図であり、(A-1)及び(A-2)は固定材のみによる固定を示す断面図，(B-1)及び(B-2)はかしめのみによる固定を示す断面図である。図３は、本実施例１のワイヤソーの使用例を示す図である。
【００１４】
図１(A)に示すように、本実施例のワイヤソー１０は、ワイヤ１２の外周に、適宜間隔で複数の超鋼合金からなるリング（以下「超鋼リング」とする）３０が、金属製の芯金２０を介して取り付けられた構造となっている。前記ワイヤ１２は、本実施例では、複数のワイヤ１４を撚った撚り線である。なお、超鋼合金としては、例えば、炭化タングステンとコバルトなどの粉末とを焼結して得られる焼結炭化物合金の一つであるタンガロイ（登録商標）などが用いられるが、他の公知の各種の超鋼合金を用いてもよい。
【００１５】
前記芯金２０は、図１(B)及び(C)に示すように、貫通孔を備えた略円筒状のものであって、その端部２０Ａ，２０Ｂ側を所定の長さで除いた中央部分に、前記超鋼リング３０が取り付けられている。前記芯金２０の貫通孔にワイヤ１２を挿通し、前記貫通孔とワイヤ１２との隙間に、例えば、ウレタンゴムなどの固定材２４を圧入することによって、ワイヤ１２に前記芯金２０が固定される。そして、図１(C)に示すように、前記芯金２０の端部２０Ａ，２０Ｂを矢印ＦＡで示すようにかしめて、かしめ部２２Ａ，２２Ｂを形成することにより、より確実に芯金２０をワイヤ１２に固定することができる。
【００１６】
なお、図１の例では、ウレタンゴムなどの固定材２４の圧入に加えて、芯金２０の両端をかしめることで、芯金２０をワイヤ１２に固定しているが、これも一例であり、例えば、図２(A-1)及び(A-2)に示す例のように、固定材２４の圧入のみによって芯金２０をワイヤ１２に固定するようにしてもよい。あるいは、図２(B-1)及び(B-2)に示す例のように、かしめのみによって、芯金２０をワイヤ１２に固定するようにしてもよい。
【００１７】
そして、以上のいずれかの方法でワイヤ１２に固定された芯金２０の中央部分に、超鋼リング３０を、ロウ３２によってロウ付けすることで、ワイヤ１２の外周に芯金２０を介して超鋼リング３０を取り付けることができる。超鋼リング３０は、図示の例では、ワイヤ１２の延長方向に所定の長さを有する略円筒状であって、図１(B)及び(C)に示すように、所定の厚みを有している。すなわち、前記ワイヤ１２の延長方向と直交する方向に所定の厚さで突出している。そして、その厚みにより形成される超鋼リング３０の角部３４で、対象物を切断する。
【００１８】
このようなワイヤソー１０は、エンドレス状に形成して張力を与えながら循環走行させることにより、木材や繊維質のもののほか、石材やコンクリートや（比較的柔らかい）金属などを切断ないし加工することができる。なお、ワイヤソー１０の走行機構としては、例えば、複数のシーブにワイヤソー１０を装荷し、いずれかのシーブを駆動手段で回転させて、その回転を伝達するようにしてもよいし、他の公知の各種の走行機構を利用してよい。
【００１９】
図３には、本実施例１のワイヤソー１０の使用例の一例が示されている。図３(A)は、フレコンバッグ（フレキシブルコンテナバッグ）４０の中身を出すために上部４２を切断する例が示されている。前記芯金２０と超鋼リング３０が所定の間隔でワイヤ１２に設けられたワイヤソー１０を、図示しない走行機構により、同図に矢印ＦＢで示す方向に走行させながら、ワイヤソー１０を、フレコンバッグ４０の上部４２に当てる。
【００２０】
フレコンバッグ４０は、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）やポリプロピレン（ＰＰ）などの化学繊維で織られた柔らかい袋であるが、本実施例のワイヤソー１０では、超鋼リング３０の角部３４との接触により、このような繊維質からなる材料も切断でき、上部４２を開封することができる（図３(B)）。また、上部４２の切断の際には、フレコンバッグ４０の中身にもワイヤソー１０が当たることになるが、超鋼リング３０は、繊維質のもののみならず、木片や、石材，コンクリート，金属などの各種のものを切断できるため、開封の際にワイヤソー１０が損傷することもない。
【００２１】
例えば、上述した先行技術に示したダイヤモンドビーズを取り付けたワイヤソーの場合、木片等にワイヤソーを当てても、煙が立つばかりで相当長時間当てないと切断することができないが、本発明のワイヤソーでは、ワイヤソーを当てた個所から切りくずが発生しており、ダイヤモンドビーズに比べ、相当な短時間で切断できることが確認されている。
【００２２】
このように、実施例１によれば、ワイヤ１２の外周に略円筒状の芯金２０を固定し、該芯金２０にロウ付けで略円筒状の超鋼リング３０を取り付ける。そして、ワイヤソー１０を走行させて切断対象物に接触させることで、切断対象の材質を問わず、短時間で確実に切断することができるという効果がある。
【実施例２】
【００２３】
次に、図４を参照しながら、本発明の実施例２を説明する。なお、上述した実施例１と同一ないし対応する構成要素には同一の符号を用いることとする。前記実施例１では、芯金を用いて超鋼リングをワイヤに固定することとしたが、本実施例は、芯金と超鋼リングを一体にした構成した例である。
【００２４】
図４(A)に示すワイヤソー５０は、ワイヤ１２に、超鋼リング６０を適宜間隔で取り付けた構成となっている。前記超鋼リング６０は、貫通孔を有する略円筒状であって、図３(A)に示すように、筒部６２の中央部に、断面略長方形の凸部６４を有する。すなわち、本実施例の超鋼リング６０は、前記実施例１の芯金２０と超鋼リング３０を一体にした形状となっている。超鋼リング６０は、貫通孔とワイヤ１２の間に、ウレタンゴムなどの固定材２４を圧入することにより固定される。本実施例では、前記凸部６４の角部６６が切断対象物に当たることで、対象物を切断することができる。他の基本的な作用効果は、上述した実施例１と同様である。
【００２５】
図４(B)に示すワイヤソー７０は、ワイヤ１２に、超鋼リング７０を適宜間隔で取り付けた構成となっている。前記図４(B)を＃Ｃ−＃Ｃ線に沿って切断し矢印方向に見た断面が、図４(C)である。これら図４(B)及び(C)に示すように、超鋼リング８０は、貫通孔を有する略円筒状であって、筒部８２の中央部に、断面略三角形の凸部８４を有する。図示の例では、この凸部８４が６つ形成されている。前記超鋼リング８０は、貫通孔とワイヤ１２の間に固定材２４を圧入することにより固定される。本実施例では、前記凸部８４の角部８６が、切断対象に当たることで、対象物を切断することができる。本例の作用効果も、上述した実施例１と基本的に同様である。
【００２６】
なお、本発明は、上述した実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることができる。例えば、以下のものも含まれる。
(1)前記実施例で示した形状、寸法は一例であり、必要に応じて適宜変更可能である。
(2)前記実施例で示した材質も一例であり、同様の効果を奏する範囲内で、適宜変更可能である。
(3)前記実施例で示した芯金又は超鋼リングと、ワイヤとの固定材２４の圧入による固定も一例であり、これに加え、芯金や超鋼リングの内周面に、キー溝等を設け、該キー溝に固定材が入り込むようにすることで、ずれを防止するような構造としてもよい。
(4)前記実施例１及び２で示した超鋼リングの形状は一例であり、同様の効果を奏する範囲内で適宜設計変更可能である。
【００２７】
(5)前記実施例では、固定材２４としてウレタンゴムを例に挙げたが、これも一例であり、同様の効果を奏するものであれば、公知の各種の固定材を利用してよい。
(6)ワイヤ１２への超鋼リングの取り付け数も一例であり、必要に応じて適宜増減してよい。また、前記実施例で示した超鋼リング間の間隔も一例であり、必要に応じて適宜変更可能である。
(7)前記実施例では、フレコンバッグ４０を開封する場合を例に挙げて説明したが、本発明のワイヤソーで切断するものは、これに限定されるものではなく、繊維質の布，木材，コンクリート，石材，（柔らかめの）金属など、各種対象物の切断に適用可能である。
(8)ワイヤソー加工機としては、例えば、特開2015-27780号，特開平9-66516号，同8-118342号，実用新案登録第3104959号，同3077649号，同3061128号など、各種のタイプのものが適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
本発明によれば、ワイヤの外周に直に、あるいは、芯金を介して超鋼合金からなるリングを設け、該リングの角部で対象物を切断することで、切断対象の材質を問わず、短時間で確実に切断できるため、ワイヤソーの用途に適用できる。特に、切断対象が繊維質の場合に使用する切断装置のワイヤソーとして好適である。
【符号の説明】
【００２９】
１０：ワイヤソー
１２，１４：ワイヤ
２０：芯金
２０Ａ，２０Ｂ：端部
２２Ａ，２２Ｂ：かしめ部
２４：固定材
３０：超鋼リング
３２：ロウ
３４：角部
４０：フレコンバッグ（フレキシブルコンテナバッグ）
４２：上部
５０：ワイヤソー
６０：超鋼リング
６２：筒部
６４：凸部
６６：角部
７０：ワイヤソー
８０：超鋼リング
８２：筒部
８４：凸部
８６：角部
【図１】
2019042869.tif 000003
【図２】
2019042869.tif 000004
【図３】
2019042869.tif 000005
【図４】
2019042869.tif 000006