(57)【要約】【課題】紙や段ボール紙などを切削する時、鋸刃チップのエッジをチップソーの回転方向に対し後方に傾斜させると鋸歯の歯先に紙粉が被さることは防げるが、チップソーの切削力が切削物を押し返す方向に働き切削物を押し込む力が必要になり作業者の負担になっている。【解決手段】チップソーの鋸刃チップのエッジをチップソーの回転方向に前傾させることで切削物を引き込むようにし、鋸刃チップの切先を鋭利にすることで切り屑や紙粉を発生させないようにして歯先に切り屑や紙粉が被さるのを防ぐことで切削物を押し込む力を低減して作業者の負担を軽くする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無端鋸板に複数個成形した鋸歯の取付部に鋸刃チップの刃先エッジが無端鋸板の回転方向の前方側に前傾した傾斜姿勢に装着できる鋸刃チップ装着用受面と、切削時の回転モーメントを止めることが出来る鋸刃チップ挿入用取付溝に鋸刃チップを取付たチップソーにおいて、鋸刃チップの刃先エッジがナイフ状の稜線歯面とその先端に尖鋭状の切先を有し、反対面には鋸刃チップ装着用受面を内包して鋸歯に嵌込むことが出来る嵌合溝を形成し、該嵌合溝両側の接合片で鋸板を挟持固定するチップを取り付けたことを特徴とするチップソー。
【請求項２】
上記鋸刃チップの刃先エッジ下部に、鋸刃チップを受止めする鋸歯の係止部に対し刃先エッジが無端鋸板の回転方向に向かう切削方向に突き出すか、又は鋸歯の係止部と刃先エッジが一体的に組み合せることが出来る凹陥状のかぎ込部を有するチップを装着したことを特徴とする請求項１に記載のチップソー。
【請求項３】
無端鋸板の鋸歯取付部に形成される取付溝が、接着材を使用してチップを装着した時に接着材を溜めることが出来る凹状の空間を持つように形成したことを特徴とする請求項１及び２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、比較的厚手の紙や段ボール紙などを切削するチップソーに係わり、前記段ボール紙などを切削するときに発生する切り屑や紙粉を減らして切削抵抗を軽減することを目的としたチップソーに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、比較的厚手の紙や段ボール紙などを効率的に切削することはできないかとの要望があり、これに対応するために、試験的に一般の木材切削用チップソーや帯鋸で比較的厚手の紙や段ボール紙を切削してみると、切削に伴う多量の切り屑や紙粉が発生して切削物に付着する上、切り屑が鋸歯の歯先に帽子のように被さり、その結果切り屑を介して切削作用を受けることになり切削物が鋸歯で切断されずに引き千切られる傾向の分断現象が発生するようになり、切削物の切削面が粗雑に荒くなって悪くなる上、切削抵抗が大きくなるなどの問題点がある。
【０００３】
一方、段ボール積層材を切断する紙専用のチップソーも提案されているが、該紙専用のチップソーは、例えば特許文献１に示すように刃体の切刃面を鋭角にすることで紙粉の発生を少なくし、エッジとなる切刃稜を回転方向に対し前低後高状となるよう後方に傾斜させることで刃体の切刃先部に紙粉が被さることを防いでいるが、切刃稜が回転方向に対し後方に傾斜されているが故に切削時の切削抵抗が大きく切削物を押し返す方向にチップソーの力が働き、これに対抗するための切削物を押すための力が必要になり作業者の負担が大きくなる上、切削終了時点に力が余されてしまうなどの欠点があった。
【特許文献１】特許第３１４５６５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１で例示されるような切削抵抗が大きくなる課題を解決するために、チップソーで紙や段ボールを切削する時、鋸歯を回転方向に前傾させると切削物を引き込む方向にチップソーの力が働き切削抵抗を小さくできて切削物を軽く押すことが出来るが、反面、鋸歯の歯先に切削に伴う切り屑や紙粉が被さる課題が発生することが切削実験により判明した。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、チップソーにおいてエッジを回転方向に前傾させ、鋭利な切先を備えたチップを鋸板の鋸歯と一体的に装着したことを最も主要な特徴とするもので、これを具現化するために、第一に、無端鋸板に複数個成形した鋸歯の取付部に鋸刃チップの刃先エッジが無端鋸板の回転方向に前傾した傾斜姿勢に装着できる鋸刃チップ装着用受面と、切削時の回転モーメントを止めることが出来る鋸刃チップ挿入用取付溝に鋸刃チップを取付たチップソーにおいて、鋸刃チップの刃先エッジがナイフ状の稜線歯面とその先端に尖鋭状の切先を有し、反対面には鋸刃チップ装着用受面を内包して鋸歯に嵌込むことが出来る嵌合溝を形成し、該嵌合溝両側の接合片で鋸板を挟持固定するチップを取り付けたことを特徴とするもので、鋸歯の歯先に切削に伴う切り屑や紙粉が被さるのを防ぐ利点がある。
【０００６】
第二に、上記鋸刃チップの刃先エッジ下部に、鋸刃チップを受止めする鋸歯の係止部に対し刃先エッジが無端鋸板の回転方向に向かう切削方向に突き出すか、又は鋸歯の係止部と刃先エッジが一体的に組み合せることが出来る凹陥状のかぎ込部を有するチップを装着したことを特徴とするもので、切り屑や紙粉の引っ掛かりを防止できる利点がある。
【０００７】
第三に、無端鋸板の鋸歯取付部に形成される取付溝が、接着材を使用して鋸刃チップを装着した時に接着材を溜めることが出来る凹状の空間を持つように形成したことを特徴とするもので、丸鋸を回転させた時の鋸刃チップに掛かる遠心力によって鋸刃チップが脱落することを防止できる利点がある。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のチップソーは、上記に説明した解決手段とこれに伴う特有の利点を有するものであり、比較的厚手の紙や段ボール紙の切削時に発生する切り屑や紙粉をほとんど抑え、鋸歯の歯先に切削に伴う切り屑や紙粉が被さることもなくして切削抵抗を軽減することにより切削物を軽く押すことができる利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
無端鋸板２の鋸歯３部分に、研削によって鋸刃チップの取付部８、鋸刃チップを受止めする鋸歯の係止部１１、鋸歯取付部に形成される取付溝１６を加工する。一方、粉末高速度鋼を金属粉末射出成形法（ＭＩＭ成形法）を採用することによって、先端が尖鋭状の鋭い切先６と刃先エッジ１５下方に凹陥状のかぎ込部１３、また刃先エッジ１５の反対面には嵌合溝９を一体にした形状に成形して、焼結、熱処理することで硬さと靭性を持たせた鋸刃チップ５を製作する。その後、鋸歯３の取付部８に鋸刃チップ５が一体的になるよう嵌合溝９を差込嵌合して装着する。
【実施例１】
【００１０】
図１は、鋸刃チップ５を帯鋸チップソー１に差込嵌合して装着した図である。
【００１１】
図２は、無端鋸板２の要部を示す図であり幅Ｕが５０ミリ、厚さＱが０．６ミリの無端鋸板２の側縁一方に複数の鋸歯３ピッチ間隔Ｓが３５ミリになるようプレス機によって打ち抜き成形した後で、鋸刃チップ５を装着する目的の取付部８に無端板２の回転方向（図１の左矢印方向）の前方側にγ角２０度前傾した傾斜姿勢の高さＡが4ミリの鋸受面４と、幅Ｄが０．８ミリの係止部１１、並びに深さＢが１．８ミリで溝幅Ｃが１ミリの取付溝１６を研削加工する。
【００１２】
図３及び図４、図５に示す鋸刃チップ５は、縦長さＨ１が5ミリ、前後幅Ｗ１が４ミリ、厚さＴ１が１ミリに稜線状の刃先エッジ１５の仕分エッジ角１４のβが３０度のナイフ状の左右両歯面７と先端角αが６０度となる先端が尖鋭状の鋭利な切先６が形成され、下方には、長さＬが０．８ミリで高さＨ２が１．５ミリの凹陥状のかぎ込部１３が形成されており、一方刃先エッジ１５の反対面に厚さ０．２ミリの両側接合片１０によってなされる深さＷ２が１．５ミリで溝幅Ｔ２は鋸板２の厚さＱよりやや狭くした嵌合溝９となるように形成されている。この鋸刃チップ５のサイズは上記説明のように非常に小さいものでありながら、切削物を切れ味良く長期に亘って切削する切削性能と過大な切削抵抗に耐え得る強度と靱性が要求されるものであり、粒形１０ミクロンから４０ミクロンの粉末高速度鋼を原料にして金属粉末射出成形法（ＭＩＭ成形法）によって形状成形する。
【００１３】
その後、鋸刃チップ５を焼結、焼き入れ焼き戻しを行い段ボール紙切削に適した硬さと靭性を持たせる。なお、上記形状は、切削条件によって適宜設定する。
【００１４】
上記のように形成して得た鋸刃チップ５を、鋸板２の鋸歯３に加工した取付部８に鋸刃チップ５の嵌合溝９内面が鋸刃チップ５装着用受面４に沿うように鋸刃チップ５装着用受面４を内包して鋸歯に差込み、専用の挿入工具を使い更に押し込むと鋸刃チップ５下部１２が取付溝１６に嵌り込み、かぎ込部１３底面と係止部１１上面が接し鋸刃チップ５の接合片１０によって鋸歯３を挟みチップが鋸歯３と一体的となり挟持固定される。
【００１５】
帯鋸チップソー１で段ボール紙を切削する時は、鋸刃チップ５が回転方向にγ角２０度前傾姿勢に傾斜されていることで、まず切先６が段ボール紙の上面に突き刺さるように入り込み、続いて刃先エッジ１５が切り裂き作用して、次いで両刃面７が段ボール紙の切削面を押しつぶし整形しながら開いて進んでいく。
【００１６】
そして、鋸刃チップ５下部のかぎ込部１３に鋸歯３の係止部１１が接当位置しているが、係止部１１の前端縁が刃先エッジ１５の前端稜線の下方延長線上に面位置にされて一体的になるよう装着することで、鋸刃チップ５の刃先エッジ１５が切り裂いた段ボール紙の切り屑に係止部１１が引っ掛かるのを防ぐことが出来る。
なお、鋸刃チップ５を受止めする鋸歯の係止部１１に対して刃先エッジ１５の前端稜線が無端鋸板の回転方向に向かう切削方向に若干突き出すように構成しても良い。このようにすると係止部１１の前端縁が刃先エッジ１５の前端稜線の下方延長線上より後方に待避することになり段ボール紙の切り屑の引っ掛かりを防止できる。
【００１７】
上記現象が連続して行われる事で鋸板２が段ボール紙の切削面と摩擦することを低減でき、摩擦熱による鋸板２の金属坐屈を防いで切削をスムーズにしている。
【００１８】
鋸歯３受面４の角度γは、鋸刃チップ５の装着角度と同じになり、刃先エッジ１５がチップソー１の回転方向に２０度前傾姿勢にされていることで切削時に段ボール紙を引き込む方向に力が加わり作業者の労力を低減できる。
【００１９】
しかし、あまり前傾の姿勢角度が大きすぎると鋸刃チップ５の切先６が段ボール紙を引きちぎるようになり、引きちぎられた切り屑や紙粉が切先６に帽子のように被さり、切れ味が悪く段ボール紙の切削面が荒れてくる上切削音が大きくなる。
【００２０】
段ボール紙などの押し切りのように切断後の切削面の角が鋭利になっていると、この部分で作業者がけがをすることがしばしば起きるが、鋸刃チップ５の切先６の先端角αを６０度とすると段ボール紙の切削面上側をいくらか押しつぶすようになり、切断後の切削面の角に適度な丸みが付き、作業者が指を切るなどの事故を防ぐことができる。
【００２１】
また、鋸刃チップ５の刃先エッジ角１４のβが３０度より大きいと両刃面７が段ボール紙の切削面を押しつぶす力が大きくなり、段ボール紙を押し込む力が必要になり作業者の負担が増える他、刃先エッジ角１４のβが大きくなると鋸刃チップ５の厚みＴ１も比例して厚くなるので厚手の段ボール紙を切削した時には、両刃面７が鋸刃チップ５の厚さＴ１を通過させる幅まで切削面を押し開くことが困難になる。逆に、刃先エッジ角１４のβを30度より小さくすると鋸刃チップ５の前後幅Ｗ１が長くなり鋸刃チップ５接合片１０の強度が低下する上、切先６の摩耗が速くなり耐久性が低下する。
【００２２】
帯鋸チップソー１で段ボール紙などを切削する時は、チップソー１の回転方向が一定で切削力が鋸刃チップ５を鋸歯３の取付溝１６に押し込む方向に働き、鋸刃チップ５先端に掛かる回転モーメントは、係止部１１で受け止められるので鋸刃チップ５が脱落することはない。
【００２３】
帯鋸チップソー１の鋸歯３のピッチ間隔Ｓは狭くなるほど鋸刃チップ５がたくさん必要になりコストが高くなる上、鋸刃チップ５装着の作業時間も長くなるが、３５ミリ間隔までであれば切削面の状態もほとんど変化がない。しかしこれより広くなると切削面が悪くなる上、鋸刃チップ５に掛かる抵抗が大きくなり鋸歯３が破損を起こすことがある。
【実施例２】
【００２４】
図６に示す丸鋸チップソー１は、上記鋸刃チップ５を丸鋸に差込嵌合して装着した側面図である。
【００２５】
板厚が2ミリ、直径Ｆが２５５ミリの丸鋸を外周側から中心に向けて幅Ｅを６０ミリまで両面から均等に板厚Ｑが０．６ミリになるよう薄く削る。
【００２６】
図７に示す上記丸鋸の外周に、図２に示す鋸歯３のピッチ間隔Ｓが３６ミリで取付部８に直径線Ｋに対し回転方向へγ角２０度前傾した鋸刃チップ５装着用受面４と幅Ｄが０．８ミリの係止部１１、深さＢが１．８ミリ、溝幅Ｃが１ミリの取付溝１６をレーザー切断機によって加工する。
【００２７】
前記帯鋸チップソー１に記載した形状の鋸刃チップ５を帯鋸同様に上記丸鋸に差込嵌合して装着、鋸刃チップ５は離脱方向にハンマー等で叩かないと外すことが不可能なくらいの挟持力で装着されているが、丸鋸回転時に発生する遠心力によって不測に鋸刃チップ５が外れるのを防ぐための接着剤を、取付溝１６底部に半円状に形成した凹状の空間１７に溜めることが出来て接着材により鋸刃チップ５下部１２を丸鋸に固着させることもできる。
この場合の接着剤は、鋸刃チップ５を差込嵌合して装着した後で行うことができて凹状の空間１７への接着剤の量を少なくして空間１７への接着剤の溜め作業を容易にすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
木工用のチップソーで紙や段ボール紙などを切削すると、多量の切り屑や紙粉が発生するが、ナイフ状のチップソーを使うことで切り屑や紙粉の発生が低減でき切削の作業環境を改善できる上、切削後の紙や段ボール紙内への切り屑や紙粉の混入を防ぐことが出来る。
【００２９】
鋸刃チップのエッジをチップソーの回転方向に前傾させているので、紙や段ボール紙などの切削物をチップソーが引き込む方向に力が働き作業者の労力を低減することも出来る。
【００３０】
また、鋸刃チップが帯鋸と丸鋸どちらにも同じ形状で使用できるので、鋸刃チップの量産が可能になり鋸刃チップの価格を安くできる利点もある。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】帯鋸チップソーの斜視図である。
【図２】帯鋸歯の斜視図である。
【図３】鋸刃チップの斜視図である。
【図４】鋸刃チップの側面図である。
【図５】鋸刃チップの上面図である。
【図６】丸鋸チップソーの側面図である。
【図７】丸鋸チップソーの側面拡大図である。
【符号の説明】
【００３２】
１    チップソー
２    鋸板
３    鋸歯
４    受面
５    鋸刃チップ
６    切先
７    歯面
８    取付部
９    嵌合溝
１０  接合片
１１  係止部
１２  下部
１３  かぎ込み部
１４  エッジ角
１５  エッジ
１６  取付溝
１７  空間
【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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