(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心位置に取付孔が形成された円盤状の台金と、該台金の外周縁部に形成した複数のチップ固着部に固着されたチップと、を備えたチップソーであって、
前記台金は、所定板厚の本体部と、該本体部の外周側に当該本体部の板厚より薄く一体形成され複数の刃室と前記チップ固着部が形成された刃部と、を有し、
前記チップは、前記台金の外径の大小や被切削材の種類に応じて、その刃先の最大幅が前記台金の本体部の板厚より大きいか同一かもしくは小さく設定されると共に、前記刃先が前記台金の左右側面に向けて傾斜する左刃用及び右刃用のチップと、前記刃先が前記台金の左右側面に向けて傾斜しない平刃用のチップとが一組となり、これらが前記台金の外周線に沿って複数組配設され、これら複数組全ての組の隣接するチップ間のピッチが前記台金の回転方向に向けて順に大きくなるように設定されていることを特徴とするチップソー。
【請求項２】
前記各組の平刃用のチップが１個で前記左刃用のチップ及び右刃用のチップがそれぞれ１個〜３個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、例えば木材や各種ボードを切断する際に電動工具に装着されて使用されるチップソー関する。
【背景技術】
【０００２】  従来、この種のチップソーは、例えば特許文献１に開示されている。このチップソーは、前面に刃先が形成されたチップを、台金（鋸身）の厚さより大きい厚さにすると共に、その両側面に前面から後面に至る溝を形成し、この溝が形成されている部分のチップの厚さを台金の厚さと同一に設定し得るようにしたものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１７８１３８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、このようなチップソーにあっては、台金に固着されるチップの溝部分の厚さを台金の厚さと同一に設定し得ることから、切削屑がチップの後方に排出され易くなるものの、溝部分の厚さが薄くても台金と同一厚さとなるため、チップによる切り幅を十分に狭くすることができず切断時の直線性が劣ったり、切断時の抵抗を受け易く切断作業の作業性が劣ると共に、切削屑自体の発生を十分に抑えることも難しい。特に、被切削材としての木材やボード等を切断する場合に、これらが顕著となり易くその改善が望まれているのが実情である。【０００５】  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、切り幅を十分に狭くして切断時の直線性を向上させると共に、切断抵抗を少なくして切断作業の作業性を向上させ、かつ切削屑の発生を少なくし得る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】
【０００６】  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、中心位置に取付孔が形成された円盤状の台金と、該台金の外周縁部に形成した複数のチップ固着部に固着されたチップと、を備えたチップソーであって、前記台金は、所定板厚の本体部と、該本体部の外周側に当該本体部の板厚より薄く一体形成され複数の刃室と前記チップ固着部が形成された刃部と、を有し、前記チップは、前記台金の外径の大小や被切削材の種類に応じて、その刃先の最大幅が前記台金の本体部の板厚より大きいか同一かもしくは小さく設定されると共に、前記刃先が前記台金の左右側面に向けて傾斜する左刃用及び右刃用のチップと、前記刃先が前記台金の左右側面に向けて傾斜しない平刃用のチップとが一組となり、これらが前記台金の外周線に沿って複数組配設され、これら複数組全ての組の隣接するチップ間のピッチが前記台金の回転方向に向けて順に大きくなるように設定されていることを特徴とする。【０００７】  また、請求項２に記載の発明は、前記各組の平刃用のチップが１個で前記左刃用のチップ及び右刃用のチップがそれぞれ１個〜３個に設定されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】  本発明のうち請求項１または２に記載の発明によれば、台金の本体部の外周側に本体部より薄く一体形成されて複数の刃室とチップ固着部を有する刃部を設け、チップが左刃用と右刃用を有して刃部のチップ固着部に所定の形態で固着されているため、台金の外周側に厚さの薄い刃部を位置させることができて、切り幅を十分に狭くして切断時の直線性を向上させることができると共に、切断抵抗を少なくして切断作業の作業性を向上させることができ、かつ切削屑の発生を少なくして、良好な切断面を容易に得ることができる。【０００９】  また、チップが、複数の左刃及び右刃用のチップと一つの平刃用のチップが一組となり、これらが台金の外周線に沿って複数組配設されているため、切断時の直線性をより一層向上させることができると共に、良好な切断面が得られつつ負荷の少ない切断作業を容易に行うことができる。【００１０】また、複数組の全ての組の隣接するチップ間のピッチが、台金の回転方向に沿って順に大きくなるように設定されているため、切削屑の後方側への排出を良好に行って、切断時の直線性やその作業性のより一層の向上等を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係わるチップソーの一実施形態を示す平面図
【図２】同その要部の拡大図
【図３】同その側面図
【図４】同平刃、左刃及び右刃用のチップの固着状態を示す図
【図５】同各チップのピッチを示す図
【図６】同チップの固着状態を示す断面図
【図７】同チップの固着状態の変形例を示す断面図
【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形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１〜図６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。図１に示すように、チップソー１は、全体が所定外径φで本体部２ａと刃部２ｂを有する台金２と、この台金２の外周縁部に後述する所定形態で固着された複数のチップ３を備えている。
【００１３】  前記台金２は、例えば炭素鋼板等のプレス加工もしくはレーザー切断加工で外径φの円盤状に形成されて、その中心位置には円形の取付孔６が形成されている。また、台金２は、図６に示すように、前記本体部２ａが板厚ｔ１（例えばｔ１＝０．９ｍｍ）に設定されると共に、前記刃部２ｂが板厚ｔ２（例えばｔ２＝０．７５ｍｍ）に設定され、この刃部２ｂに図１及び図２に示すように、チップ固着部４と刃室５が対となって多数形成されている。
【００１４】  そして、本体部２ａの板厚ｔ１と刃部２ｂの板厚ｔ２により、図６に示すように、本体部２ａの左右両側面（表裏面）の外周端２ａ１と刃部２ｂの左右両側面（表裏面）の内周端２ｂ１とが垂直もしくは若干傾斜した連接面７でそれぞれ連接されている。これにより、刃部２ｂが本体部２ａに段差状に連接されると共に、その厚さが本体部２ａに対して所定寸法（例えば０．１〜０．３ｍｍ）薄い板厚ｔ２の刃部２ｂが、本体部２ａの板厚方向の中央に立設状態とされている。
【００１５】  この刃部２ｂの台金２へ形成は、外径φで刃部２ｂに相当する外周縁部に刃室５とチップ固着部４が形成された台金２の外周縁部の両側面を、所定幅ｗで所定深さ（前記所定寸法）で研磨することにより形成されている。この研磨幅ｗの内周端である刃部２ｂの内周端２ｂ１は、図２に示すように、刃室５の最も深い底５ａより台金２の中心Ｏ方向に寸法Ｌ２（図２及び図６参照）で位置するように設定されている。また、刃部２ｂに形成されるチップ固着部４は、図１に示すように、連続する七個のチップ固着部４ａ〜４ｇが一組（一ブロック）となり、このチップ固着部４ａ〜４ｇが台金２の外周縁に六組（六ブロック）形成されている。
【００１６】  このとき、各組の七個のチップ固着部４ａ〜４ｇは、図５に示すように、隣接するピッチ固着部４ａ〜４ｇ間の各ピッチｐ１〜ｐ７が全て異なる、すなわち不均一となるように設定されている。つまり、隣接する各チップ固着部４ａ〜４ｇに後述する如く固着される各チップ３の刃先３ｅと、台金２の中心０を結ぶ直線間のピッチｐ１〜ｐ７が、全て同一とならず、回転方向イに向けて順に大きくなるように（ｐ１＞ｐ２＞ｐ３＞ｐ４＞ｐ５＞ｐ６＞ｐ７でｐ１＋ｐ２＋ｐ３＋ｐ４＋ｐ５＋ｐ６＋ｐ７＝６０度）に設定されている。
【００１７】  なお、各組の七個のチップ固着部４ａ〜４ｇの形成は、例えばプレス加工もしくはレーザー切断加工で台金素材を成形する際に同時に形成されることになる。また、前記台金２の本体部２ａの径方向の略中央部と外周部には、図１に示すように、レーザー加工により両側面に貫通する状態のスリットからなる歪み吸収溝８が円周方向に等間隔で複数個（図１では合計１２個）形成されている。
【００１８】  一方、前記チップ３は、例えば超硬合金で形成され、図２に示すように、台金２の回転方向イの前方側となる掬い面３ａと、掬い面３ａの先端に後方側に連接する状態で設けられた先端面３ｂと、左右のアサリ面を形成する側面３ｃ１、３ｃ２（３ｃ２は図４参照）と、前記先端面３ｂの後端と掬い面３ａの下端との間に略Ｊ字（もしくは略Ｌ字）形状に形成された固着面３ｄ等を有している。そして、掬い面３ａの上端と先端面３ｂの前端とで刃先３ｅが形成されている。
【００１９】  また、チップ３は、前記掬い面３ａを台金２の板厚方向において、図３及び図４に示すように、所定角度θ２（例えばθ２＝１５度）傾斜する傾斜面とすることにより、左側面３ｃ１が右側面３ｃ２よりも高くなる「左刃」と、この「左刃」と逆で右側面３ｃ２が左側面３ｃ１よりも高くなる「右刃」と、前記角度θ２＝０度で前記先端面３ｂを台金２の左右側面に向けて傾斜しない平坦とした「平刃」を形成するようになっている。なお、図４に示すように、「平刃」用のチップ３の刃先３ｅの高さは、「左刃」及び「右刃」用のチップ３の刃先３ｅの高さよりも寸法ｈ（例えばｈ＝０．１５ｍｍ）低くなるように設定されている。
【００２０】  前記「左刃」「右刃」及び「平刃」用の各チップ３は、その両側面３ｃ１、３ｃ２間の寸法（幅）が、底面３ｆ側が狭く前記刃先３ｅ側が所定寸法大きく、すなわち、図３に示すアサリ角θ３（例えばθ３＝３度）を有している。また、図４に示す各チップ３の刃先３ｅの幅寸法（最大幅）ｔ３は、前記台金２（本体部２ａ）の板厚ｔ１より所定寸法（例えば０．２〜０．３ｍｍ）大きく（ｔ３＞ｔ１）設定されている。さらに、前記「左刃」と「右刃」用のチップ３の刃先３ｅの幅寸法ｔ３は、同一（例えば１．２ｍｍ）に設定され、「平刃」用のチップ３の刃先３ｅの幅寸法ｔ３は、「左刃」や「右刃」用のチップ３に対して若干小さく（例えばｔ３＝１．１ｍｍ）設定されている。
【００２１】  このように構成された各チップ３は、図１及び図５に示すように、台金２の刃部２ｂのチップ固着部４にそれぞれ固着されている。すなわち、一個の「平刃」用のチップ３と、それぞれ三個の「左刃」及び「右刃」用のチップ３を、図１に示すように、台金２の反回転方向イに沿って、図１で「平刃」をＡ、「左刃」をＢ、「右刃」をＣとした場合、Ａ−Ｂ−Ｃ−Ｂ−Ｃ−Ｂ−Ｃ−Ａ・・・のように固着されている。また、図２及び図６に示すように、刃部２ｂのチップ固着部４に固着された各チップ３の底面３ｆと刃室５の底５ａ間の寸法Ｌ１は、例えばＬ１＝１〜５ｍｍに設定されて、各チップ３の下部に厚さの薄い刃部２ｂが必ず位置するように設定されている。
【００２２】  つまり、一個の「平刃」用のチップ３とそれぞれ三個の「左刃」及び「右刃」用のチップ３の合計七個のチップ３を一組とし、これが前記台金２の外周線に沿って各組の各チップ固着部４ａ〜４ｇにそれぞれ固着されている。これにより、前述したように、台金２の刃部２ｂに形成される六組の七個の隣接するチップ固着部４ａ〜４ｇが不均一ピッチに設定されていることから、各組の連続する七個の各チップ３もそのピッチｐ１〜ｐ７が不均一状態で固着されることになる。
【００２３】  次に、前記チップソー１の製造方法の一例について説明する。先ず、取付孔６を有する本体部２ａと、この本体部２ａの外周縁に刃室５及びチップ固着部４を有する台金素材を、炭素鋼板のプレス加工もしくはレーザー切断加工により成形する。そして、この成形した台金素材の外周縁部の両側面（表裏面）を研磨して、本体部２ａの外周側に前記刃部２ｂを形成する。また、超硬合金で成形され前記「左刃」「右刃」及び「平刃」用の各チップ３を形成し得る所定形状に成形されたチップ素材を所定数準備する。
【００２４】  そして、熱処理した台金２の刃部２ｂの六組の各七個のチップ固着部４ａ〜４ｇに同一形状の各チップ３をそれぞれ固着する。このとき、例えば治具に垂直状態でセットされた台金２の刃部２ｂのチップ固着部４に、準備したチップ素材の固着面をセットし、刃部２ｂのチップ固着部４とチップ素材の固着面との接触部分にロー材を当接させた状態で、接触部分を高周波の誘導加熱を利用して所定温度まで加熱する。
【００２５】  これにより、ロー材が溶融してチップ固着部４とチップ素材の固着面との間に進入して、チップ素材が刃部２ｂのチップ固着部４にロー付け固着される。この作業を、台金２を回転させつつ各チップ固着部４にチップ素材を順にロー付けすることにより、台金２の刃部２ｂの全ての組の全てのチップ固着部４にチップ素材がそれぞれロー付け固着される。
【００２６】  全てのチップ固着部４にチップ素材がロー付け固着されたら、このチップ素材が固着された台金２を研磨機にセットし、各チップ素材を研磨する。この研磨は、各チップ素材の掬い面、先端面、両側面等を研磨することで行われる。このとき、チップ素材の先端面の研磨は、図２に示す角度θ１（例えばθ１＝１５度）で研磨し、チップ素材の掬い面の研磨は、前記「平刃」用のチップ素材の場合は、平坦に研磨し、前記「左刃」と「右刃」用のチップ素材の場合は、前記角度θ２で斜めに研磨する。
【００２７】  また、各チップ素材の各面の研磨は、研磨部位毎に、すなわち例えば掬い面を順に研磨した後に先端面を順に研磨し、その後両側面を順に研磨すること等で行われる。そして、各面を研磨することで「平刃」「左刃」「右刃」用のチップ３が刃部２ｂに所定の形態で固着されたチップソー素材が得られ、このチップソー素材に対して塗装や印刷等の仕上げ処理することでチップソー１が製造される。つまり、前記チップソー１の場合、本体部２ａの外周縁部に段差状の刃部２ｂを連接状態で一体に設けて、その厚さを本体部２ａより薄くすると共に、刃部２ｂの各チップ固着部４に、連続する七個のチップ３を不均一ピッチで六組固着するようにしている。
【００２８】  このように前記チップソー１によれば、台金２が本体部２ａの外周側に本体部２ａより薄く一体形成されて、複数の刃室５とチップ固着部４を有する刃部２ｂを有し、チップ３が「左刃」と「右刃」及び「平刃」用として刃部２ｂのチップ固着部４に所定の形態で固着されているため、本体部２ａの外周側に本体部２ａより厚さの薄い刃部２ｂを位置させることができて、切り幅を狭くして切断時の直線性を向上させることができると共に、切断抵抗を少なくして切断作業の作業性を向上させることができ、かつ切削屑の発生を少なくして、良好な切断面を容易に得ることができる。
【００２９】  また、板厚ｔ２の刃部２ｂの内周端２ｂ１が、板厚ｔ１の本体部２ａの左右両側面の刃室５の底５ａより所定寸法台金２の中心０側に位置する外周端２ａ１と連接面７により段差状にそれぞれ連接されて、本体部２ａの板厚ｔ１方向の中央に位置しているため、台金２の左右両側面に刃部２ｂを均一な連接面（段差）を介して一体形成でき、切断時の直線性や切断作業の作業性の一層の向上等を図ることができる。
【００３０】  また、「左刃」「右刃」「平刃」用のチップ３が、台金２の回転方向イに対して所定の形態でチップ固着部４にそれぞれ固着されているため、各刃の特徴を生かしながら、被切削材としての例えば木材を効率的に切削できると共に、一層良好な切断面を得ることができる。特に、「左刃」「右刃」用及び「平刃」用のチップ３がチップ固着部４にそれぞれ固着された際に、各チップ３の底面３ｆと刃室５の底５ａとの間に所定の寸法Ｌ１が確保されているため、各チップ３の底面３ｆ下部に板厚ｔ２の薄い刃部２を必ず位置させることができて、切削屑のつまりが抑制されて、その後方への排出をスムーズに行うことができる。
【００３１】  さらに、チップ３が、三個の「左刃」及び「右刃」用のチップ３と一個の「平刃」用のチップ３の合計七個のチップ３が一組となり、これらが台金２の外周線に沿って六組配設されているため、切断時の直線性をより一層向上させることができると共に、良好な切断面と負荷の少ない切断作業を行うことができる。
【００３２】  特に、各組のチップ３が、隣接するチップ３間のピッチｐ１〜ｐ７が異なるように、つまり、隣接するチップ３間のピッチｐ１〜ｐ７が、台金２の回転方向イに沿って順に大きくなるように設定されているため、切断作業時に発生する切り屑を回転方向イの後方側に効率的に排出しつつ切断できて、チップソー１の直線性や切断作業の作業性のより一層の向上等を図ることができる。これらにより、前記チップソー１を、例えば被切削材としての木材の切断に使用した場合には、木材をその繊維の方向に係わらず、直線的で軽く、かつ綺麗な切断面を得つつ切断することが可能になる。
【００３３】  ところで、前記実施形態においては、チップ３の幅寸法（最大幅）ｔ３を台金２の本体部２ａの板厚ｔ１より大きく設定したが、本発明はこれに限定されず、図７に示すように構成することもできる。すなわち、図７（ａ）に示すように、チップ３の最大幅となる刃先の幅寸法ｔ３を台金２の本体部２ａの板厚ｔ１と同一（ｔ３＝ｔ１）に設定したり、図７（ｂ）に示すように、チップ３の幅寸法ｔ３を台金２の板厚ｔ１より小さく（ｔ３＜ｔ１）設定する。
【００３４】  このとき、図７（ａ）のチップ３の幅寸法ｔ３と台金２の板厚ｔ１が同一の場合は、切断時の台金２（チップソー１）の振れ（ブレ）を少なくできると共に、綺麗な切断面が得られる。また、図７（ｂ）のチップ３の幅寸法ｔ３が台金２の板厚ｔ１より小さい場合は、切断時に台金２と被切削材が擦れる状態となり、台金２の振れを極力小さくすることができる。
【００３５】  このように、チップ３の幅ｔ３と台金２の板厚ｔ１は、被切削材の種類や台金２の外径φの大小に応じて、最適な形態が使用される。この図７（ａ）（ｂ）においては、チップ３の幅寸法ｔ３が刃先３ｅ（先端面３ｂ先端）と固着部３ｄの全域において同一、すなわちアサリ角θ３＝０で示しているが、図６と同様に、チップ３の両側面３ｃ１、３ｃ２に所定のアサリ角θ３を設定して、刃先３ｅの最大幅寸法ｔ３を台金２の本体部２ａの板厚ｔ１と同一かもしくは小さくしても良い。
【００３６】  また、前記実施形態のチップソー１の各構成は、木工用に限らず、例えば前記超硬チップに代えてＰＣＤダイヤモンド結晶体を使用したチップソー１に適用して、例えば窯業系サイディングボード等のボードの切断にも使用することができる。このようなボードの場合、主原料としてセメント質原料及び繊維質原料を用いて板状に成形され建築物の外装板として使用されるが、チップソーによる切断的に粉塵が多く発生し易い。そこで、本発明に係わる構成のチップソー１を使用すれば、従来のチップソーより刃厚（前記幅寸法ｔ３）を薄くできるため、前述した効果の他に、粉塵の量を減少させることができて、対環境作業性を向上させることができるという効果を奏することができる。
【００３７】  なお、前記実施形態においては、「平刃」「左刃」及び「右刃」用の三種類のチップ３を七個、所定の形態で六組連設することにより、本体部２ａの外周側に刃部２ｂを形成したが、本発明はこの構成に限定されず、例えば「左刃」と「右刃」用のチップ３をそれぞれ二個もしくは一個として、合計五個もしくは三個のチップ３を一組としても良い。
【００３８】  さらに、前記実施形態においては、台金２にスリット状の歪み吸収溝８を設けたが、例えば前記歪み吸収溝８間に円形形状等の歪みや振れ防止用の適宜の開口を複数個設けることもできる。また、前記実施形態においては、台金２の外周縁部の両側面を研磨することで刃部２ｂを形成したが、台金２の一方の側面のみを研磨して刃部２ｂを形成しても良いし、刃部２ｂの形成も研磨に限らずプレス加工等を利用しても良い。また、前記実施形態における、台金２の刃部２ｂの刃室５やチップ固着部４の形状、チップ３自体の形状等も一例であって、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】
【００３９】  本発明は、木材や各種ボードの切断用チップソーに限らず、回転することで各種被切断物を切断する全てのチップソーに利用できる。
【符号の説明】
【００４０】  １・・・チップソー、２・・・台金、２ａ・・・本体部、２ａ１・・・外周端、２ｂ・・・刃部、２ｂ１・・・内周端、３・・・チップ、３ａ・・・掬い面、３ｂ・・・先端面、３ｅ・・・刃先、３ｆ・・・底面、４、４ａ〜４ｇ・・・チップ固着部、５・・・刃室、５ａ・・・底、６・・・取付孔、７・・・連接面、８・・・歪み吸収溝、ｔ１・・・本体部の板厚、ｔ２・・・刃部の板厚、ｔ３・・・チップの幅寸法、イ・・・回転方向、ｐ１〜ｐ７・・・ピッチ。
【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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