(57)【要約】  鋸刃は、刃体と、刃体の縁部に沿って切断縁を画定する複数の切断歯とを有し、切断縁に沿った各歯が、切断端を画定する。切断縁に沿った少なくとも１つの歯端は、たとえば高速度鋼、カーバイド、ダイヤモンド、および／または先端被覆など、切断縁に沿った少なくとも１つの別の歯端とは異なる材料を含む。複数の歯は、切断縁に沿って繰返しパターンで配置されてもよく、またはパターンで配置されなくてもよい。鋸刃を製造する方法は、刃体の軸方向縁部に沿って切断縁を形成するステップを含み、切断縁は、それぞれの歯の切断端を有する複数の切断歯によって画定され、切断縁に沿った少なくとも１つの歯端は、切断縁に沿った少なくとも１つの別の歯端とは異なる材料を含む。
2015536254.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
刃体と、前記刃体の縁部に沿って切断縁を画定する複数の切断歯とを備え、前記切断縁に沿った各歯が切断端を画定する鋸刃であって、
前記切断縁に沿った少なくとも１つの歯端が第１の材料を含み、前記切断縁に沿った少なくとも１つの別の歯端が、前記第１の材料とは異なる第２の材料を含むことを特徴とする鋸刃。
【請求項２】
請求項１に記載の鋸刃であって、前記鋸刃が、往復鋸の対応するチャックに係合するように適合された少なくとも１つのタングを含む往復鋸刃であることを特徴とする鋸刃。
【請求項３】
請求項１に記載の鋸刃であって、前記鋸刃が、帯鋸刃、穴鋸刃、または弓鋸刃であることを特徴とする鋸刃。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の鋸刃であって、前記第１の材料が高速度鋼を含むことを特徴とする鋸刃。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の鋸刃であって、前記第２の材料が、（ｉ）カーバイド材料、（ｉｉ）サーメット複合材料、（ｉｉｉ）複合材料、（ｉｖ）金属材料、および（ｖ）ダイヤモンド材料のうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする鋸刃。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の鋸刃であって、前記第２の材料が被覆を含むことを特徴とする鋸刃。
【請求項７】
請求項６に記載の鋸刃であって、前記被覆が、物理蒸着被覆、セラミック被覆、窒化金属被覆、およびカーバイド含有被覆のうちの１つであることを特徴とする鋸刃。
【請求項８】
請求項１〜３および請求項５〜７のいずれか１項に記載の鋸刃であって、前記第１の材料が高速度鋼を含み、前記第２の材料が、（ｉ）少なくとも１つの等級のカーバイド材料および（ｉｉ）ダイヤモンド材料のうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする鋸刃。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の鋸刃であって、前記第２の材料が、異なるタイプまたは等級のカーバイド材料を含むことを特徴とする鋸刃。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載の鋸刃であって、前記複数の切断歯が、前記切断縁に沿って繰返しパターンで配置され、前記パターンが、前記第１の材料を含む先端を有する歯を備え、続いて前記第２の材料を含む先端を有する歯を備えることを特徴とする鋸刃。
【請求項１１】
請求項１０に記載の鋸刃であって、前記パターンが、前記切断歯のうちの連続する２つによって画定され、複数の前記パターンが、前記切断縁に沿って連続して繰り返し、前記連続するパターン間に歯がないことを特徴とする鋸刃。
【請求項１２】
請求項１〜９のいずれか１項に記載の鋸刃であって、前記複数の切断歯が、前記切断縁に沿って繰返しパターンで配置され、前記パターンが、前記第１の材料を含む先端を有する歯を備え、続いて前記第２の材料を含む先端を有する１対の歯を備えることを特徴とする鋸刃。
【請求項１３】
請求項１２に記載の鋸刃であって、前記１対の歯が、連続する歯であり、前記第２の材料が、（ｉ）カーバイド材料、（ｉｉ）サーメット複合材料、（ｉｉｉ）複合材料、（ｉｖ）前記第１の材料より硬質の材料、（ｖ）ダイヤモンド材料、および（ｖｉ）被覆のうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする鋸刃。
【請求項１４】
請求項１〜９のいずれか１項に記載の鋸刃であって、前記複数の切断歯が、前記切断縁に沿って繰返しパターンで配置され、前記パターンが、前記第１の材料を含む先端を有する第１の対の歯を備え、続いて前記第２の材料を含む先端を有する第２の対の歯を備えることを特徴とする鋸刃。
【請求項１５】
請求項１４に記載の鋸刃であって、前記第１の対が、連続する歯によって画定され、前記第２の対が、連続する歯によって画定され、好ましくは、前記第１の対および前記第２の対が互いに連続し、前記第１の対と前記第２の対との間に歯がないことを特徴とする鋸刃。
【請求項１６】
請求項１〜１５のいずれか１項に記載の鋸刃であって、前記複数の切断歯がすべて、実質的に同じまたは同じ高さであることを特徴とする鋸刃。
【請求項１７】
請求項１に記載の鋸刃であって、前記切断端が、少なくとも前記第１の材料、前記第２の材料、および第３の材料を含むことを特徴とする鋸刃。
【請求項１８】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の鋸刃であって、前記第１の材料を含む前記少なくとも１つの歯端および前記第２の材料を含む前記少なくとも１つの別の歯端が、前記切断縁に沿ってパターンで配置されないことを特徴とする鋸刃。
【請求項１９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の鋸刃であって、前記第１の材料を含む前記少なくとも１つの歯端および前記第２の材料を含む前記少なくとも１つの別の歯端が、前記切断縁に沿ってランダムにまたはランダムなパターンで配置されることを特徴とする鋸刃。
【請求項２０】
刃体と、前記刃体の端部に沿って切断縁を画定する複数の切断歯とを備え、前記切断縁に沿った各歯が第１の切断手段を有する鋸刃であって、
前記第１の切断手段の少なくとも１つが第１の材料を含み、前記第１の切断手段の少なくとも別の１つが、前記第１の材料とは異なる第２の材料を含むことを特徴とする鋸刃。
【請求項２１】
請求項２０に記載の鋸刃であって、前記第１の切断手段が、それぞれの切断歯の切断端を画定することを特徴とする鋸刃。
【請求項２２】
鋸刃を製造する方法であって、
鋸刃体を形成するステップと、
前記鋸刃体の軸方向縁部に沿って、前記鋸刃の切断縁を画定するそれぞれの歯の切断端を有する複数の切断歯を形成するステップとを含み、前記切断縁に沿った少なくとも１つの歯端が第１の材料を含み、前記切断縁に沿った少なくとも１つの別の歯端が、前記第１の材料とは異なる第２の材料を含むことを特徴とする方法。
【請求項２３】
請求項２２に記載の方法であって、
前記鋸刃体を形成する前記ステップが、裏当てストリップの軸方向縁部に沿って前記第１の材料を含むワイヤを取り付けることを含み、
前記複数の切断歯を形成する前記ステップが、前記鋸刃体の前記縁部に沿って前記第１の材料を含む前記歯を形成することを含むことを特徴とする方法。
【請求項２４】
請求項２２に記載の方法であって、前記複数の切断歯を形成する前記ステップが、前記鋸刃体から前記第１の材料を含む前記少なくとも１つの歯端を形成することを含むことを特徴とする方法。
【請求項２５】
請求項２２〜２４のいずれか１項に記載の方法であって、前記複数の切断歯を形成する前記ステップが、
前記少なくとも１つの別の歯端の位置で、前記第２の材料を含む歯端を受け取るように適合された表面を前記鋸刃体上に形成することと、
前記第２の材料を含む歯端を前記表面に取り付けて、前記少なくとも１つの別の歯端を形成することと、を含むことを特徴とする方法。
【請求項２６】
請求項２２〜２５のいずれか１項に記載の方法であって、前記第１の材料が金属を含むことを特徴とする方法。
【請求項２７】
請求項２２〜２６のいずれか１項に記載の方法であって、前記第２の材料が、（ｉ）カーバイド材料、（ｉｉ）サーメット複合材料、（ｉｉｉ）複合材料、（ｉｖ）金属材料、（ｖ）前記第１の材料より硬質の材料、および（ｖｉ）ダイヤモンド材料のうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする方法。
【請求項２８】
請求項２２〜２７のいずれか１項に記載の方法であって、前記第２の材料が被覆を含むことを特徴とする方法。
【請求項２９】
請求項２８に記載の方法であって、前記被覆が、物理蒸着被覆、セラミック被覆、窒化金属被覆、およびカーバイド含有被覆のうちの１つであることを特徴とする方法。
【請求項３０】
請求項２２〜２９のいずれか１項に記載の方法であって、前記複数の切断歯を形成する前記ステップが、前記刃体を単体またはバイメタル刃のストリップから打抜きまたはその他の方法で形成することを含むことを特徴とする方法。
【請求項３１】
請求項２２〜３０のいずれか１項に記載の方法であって、前記複数の切断歯を形成する前記ステップが、前記刃体を機械加工することを含むことを特徴とする方法。
【請求項３２】
請求項２２に記載の方法であって、前記複数の切断歯が、最初の歯形成動作で形成され、次いで前記第１の材料が、前記切断縁に沿った前記少なくとも１つの歯端に取り付けられ、および／または前記第２の材料が、前記切断縁に沿った前記少なくとも１つの別の歯端に取り付けられることを特徴とする方法。
【請求項３３】
請求項２２および請求項２６〜３２のいずれか１項に記載の方法であって、前記複数の切断歯を形成する前記ステップが、前記第１の材料を含む前記鋸刃体の前記縁部に沿って前記歯を形成することと、次に前記少なくとも１つの別の歯端の位置で前記歯の先端を切断し、それによって前記第２の材料を含む歯端を受け取るように適合されたポケットまたは表面を形成することとを含むことを特徴とする方法。
【請求項３４】
請求項３３に記載の方法であって、前記第２の材料を含む歯端を前記ポケットまたは表面に取り付けて前記少なくとも１つの別の歯端を形成することをさらに含むことを特徴とする方法。
【請求項３５】
請求項２２または請求項３４に記載の方法であって、前記第１の材料が高速度鋼を含み、前記第２の材料が、（ｉ）少なくとも１つの等級のカーバイド材料および（ｉｉ）ダイヤモンド材料のうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする方法。
【請求項３６】
請求項２２〜３５のいずれか１項に記載の方法であって、前記複数の切断歯が、前記切断縁に沿って繰返しパターンで配置され、前記パターンが、前記第１の材料を含む先端を有する歯を備え、続いて前記第２の材料を含む先端を有する歯を備えることを特徴とする方法。
【請求項３７】
請求項３６に記載の方法であって、前記パターンが、前記切断歯のうちの連続する２つによって画定され、複数の前記パターンが、前記切断縁に沿って連続して繰り返し、前記連続するパターン間に歯がないことを特徴とする方法。
【請求項３８】
請求項２２〜３５のいずれか１項に記載の方法であって、前記複数の切断歯が、前記切断縁に沿って繰返しパターンで配置され、前記パターンが、前記第１の材料を含む先端を有する第１の歯を備え、続いて前記第２の材料を含む先端を有する第２の対の歯を備えることを特徴とする方法。
【請求項３９】
請求項３８に記載の方法であって、前記対の歯が、連続する歯であり、前記第２の材料が、（ｉ）カーバイド材料、（ｉｉ）サーメット複合材料、（ｉｉｉ）複合材料、（ｉｖ）前記第１の材料より硬質の材料、（ｖ）ダイヤモンド材料、および（ｖｉ）被覆のうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする方法。
【請求項４０】
請求項２２または請求項３５に記載の方法であって、前記複数の切断歯が、前記切断縁に沿って繰返しパターンで配置され、前記パターンが、前記第１の材料を含む先端を有する１対の歯を備え、続いて前記第２の材料を含む先端を有する１対の歯を備えることを特徴とする方法。
【請求項４１】
請求項４０に記載の方法であって、前記第１の対が、連続する歯によって画定され、前記第２の対が、連続する歯によって画定され、好ましくは、前記第１の対および前記第２の対が互いに連続し、前記第１の対と前記第２の対との間に歯がないことを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋸刃に関し、より詳細には、それぞれ異なる材料を含む先端を有する鋸刃歯に関する。
【背景技術】
【０００２】
典型的な歯付き鋸刃は、刃の片側に沿って互いに対して軸方向または円周方向に隔置された複数の歯によって画定された切断縁を有する刃部を含む。「片」刃は、切断縁に対して刃の反対側に形成された作用しない縁部を有し、「両」刃は、２つの両側の切断縁を有する。鋸刃自体の構成、たとえば歯のプロファイルに加えて、刃の材料は、所期の応用例および／または所望の耐久性に基づいて選択される。しかし通常、より強くおよび／またはより耐久性のある材料の使用は、コストの増大および／または製造上の複雑さの増大を伴う。さらに、これらの「高品質」材料は、強度／耐久性の増大と引き換えに妥協を呈することがある。
【０００３】
たとえば、許容できるコスト差で性能および耐久性が増大されると広く受け入れられている単刃構成は、複合材料またはバイメタル（もしくは、両刃の場合はトリメタル）の刃である。典型的なバイメタルの鋸刃は、ばね鋼または炭素鋼の刃体を含み、切断縁または歯は、高速度鋼または工具鋼から形成される。高速度鋼または工具鋼を切断縁のみで使用することで、コストが制限される。刃体には炭素鋼またはばね鋼を使用することで、刃の可撓性および靭性を維持するのに役立つ。
【０００４】
バイメタルの刃は、炭素鋼の刃に比べて相当な性能の改善を提供することができるが、一部の応用例では、さらに高度な切断能力および／または耐久性が必要とされる。過酷な応用例など、そのような応用例では、特殊刃が使用される。バイメタルの刃と比較すると、他方の特殊刃は、異なる材料から作られた切断縁を有することができ、または異なる材料から作られた歯を含むことができる。たとえば、特殊刃は、典型的なバイメタル鋸刃上で使用される高速度鋼ではなく、ダイヤモンドまたはカーバイドの先端を有する歯を含むことができる。そのようなより高強度、高硬度、高耐久性の材料は、特定の応用例または特定の材料の切断において、バイメタルの刃に比べても、切断速度および刃の寿命の増大を提供することができる。
【０００５】
特殊刃は、所期の応用例で使用されるとき、その切断効率と刃の寿命の両方にとって非常に有益となりうるが、妥協が存在する可能性もある。特殊刃は、誤用されたとき、典型的な鋸刃より初期故障の影響を受けやすい可能性がある。たとえば、比較的急速に刃を鈍くする傾向のある研磨材を切断するとき、カーバイドの先端を有する特殊刃は、カーバイドの先端を有する歯がより長期間にわたって鋭いままであるため、非常に有利である。しかし、これらの刃の先端に位置するカーバイド材料は、典型的なバイメタルの刃より高い硬度を有し、したがってより砕けやすい。したがって、たとえば、釘もしくはねじなどの硬質の材料を切断したとき、または衝撃が発生したときなど、使用者による不注意の誤用または悪用は、典型的なバイメタルの刃の場合より、歯の破損、またはさらに破局的な刃の故障を引き起こす可能性が高い。たとえば、往復鋸刃では珍しくない切断時の鋸刃の振動も同様に、カーバイドの先端を有する歯の破損を引き起こす可能性がある。
【０００６】
特殊刃に伴う別の問題は、コストである。特殊刃は、バイメタルの刃を作成するよりもはるかに高価である。前述の潜在的な破損の問題は、特殊刃の製造コスト、したがって小売原価により、典型的な刃に比べて悪化する。したがって、刃の応用例におけるほんのわずかな誤りによる破損、または刃の初期故障もしくは摩耗は、使用者にとって金銭的に重大な結果をもたらす。
【０００７】
この問題を解決しようとする先行技術の試みには、コスト削減のためにより低品質の材料、たとえばより低品質のカーバイドを使用することが含まれる。より安価ではあるが、これらの刃は耐久性も低い。他の試みは、刃の製造コストを削減しようとして、非常に高度な製造処理を伴う。それにもかかわらず、典型的なバイメタルの刃に比べて、そのような特殊刃を製造するコストは高いままである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】米国特許出願第１２／７７６，１４５号明細書
【特許文献２】米国特許第８，２１０，０８１号明細書
【特許文献３】米国特許出願第１２／８２７，６５８号明細書
【特許文献４】米国特許第７，７１２，２２２号明細書
【特許文献５】米国特許第ＲＥ４３，２８７号明細書
【特許文献６】米国仮特許出願第６１／６６６，７２４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、周知の鋸刃の前述の欠点および／または不利益の１つ以上を克服することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
一態様では、鋸刃は、刃体と、刃体の縁部に沿って切断縁を画定する複数の切断歯とを備え、切断縁に沿った各歯が切断端を画定し、切断縁に沿った少なくとも１つの歯端は第１の材料を含み、切断縁に沿った少なくとも１つの別の歯端は、第１の材料とは異なる第２の材料を含む。
【００１１】
いくつかの実施形態では、鋸刃は、往復鋸盤内で使用するための往復鋸刃である。当業者には理解されるように、往復鋸盤は、チャックを含む手持ち式の電動鋸であり、チャックは、鋸刃の端部から延びるタングに解放可能に係合し、加工物を通って鋸刃を往復運動させる。往復運動は、弧状の切断動作、直線もしくは線形の切断動作、または傾斜した切断動作とすることができる。往復運動の長さまたは行程は、典型的には、約１〜１／２インチ以下である。往復鋸は、典型的には、電気モータによって駆動され（たとえば、コード付きもしくはコードレスの鋸）、または圧搾空気により駆動される。典型的な往復鋸刃は、刃の片側に沿って互いに対して軸方向に隔置された複数の歯によって画定された切断縁を有する刃部と、切断縁に対して刃の反対側に形成された作用しない縁部とを含む。往復鋸のチャックに刃を解放可能に接続するタングは、刃の内端から延びる。
【００１２】
いくつかの他の実施形態では、鋸刃は帯鋸刃である。さらに他の実施形態では、鋸刃は穴鋸刃である。さらなる実施形態では、鋸刃は弓鋸刃である。
【００１３】
いくつかの実施形態では、第１の材料は高速度鋼または工具鋼を含む。いくつかの実施形態では、第２の材料はカーバイド材料を含む。いくつかの実施形態では、第２の材料または異なる材料はダイヤモンドを含む。いくつかの実施形態では、これらの材料の少なくとも１つは被覆を含む。いくつかのそのような実施形態では、被覆は、物理蒸着被覆、セラミック被覆、窒化金属被覆、およびカーバイド含有被覆のうちの１つである。
【００１４】
いくつかの実施形態では、複数の切断歯は、切断縁に沿って繰返しパターンで配置され、前記パターンは、第１の材料を含む先端を有する歯を備え、続いて第２の材料を含む先端を有する歯を備える。
【００１５】
いくつかの実施形態では、複数の切断歯は、切断縁に沿って繰返しパターンで配置され、前記パターンは、第１の材料を含む先端を有する歯を備え、続いて第２の材料を含む先端を有する１対の歯を備える。
【００１６】
いくつかの実施形態では、複数の切断歯は、切断縁に沿って繰返しパターンで配置され、前記パターンは、第１の材料を含む先端を有する１対の歯を備え、続いて第２の材料を含む先端を有する１対の歯を備える。
【００１７】
別の態様によれば、鋸刃は、刃体と、刃体の端部に沿って切断縁を画定する複数の切断歯とを備え、切断縁に沿った各歯が第１の切断手段を有し、第１の切断手段の少なくとも１つは第１の材料を含み、第１の切断手段の少なくとも別の１つは、第１の材料とは異なる第２の材料を含む。
【００１８】
いくつかの実施形態では、第１の切断手段は、それぞれの切断歯の切断端を画定する。
【００１９】
別の態様によれば、鋸刃を製造する方法は、
（ｉ）鋸刃体を形成するステップと、
（ｉｉ）鋸刃体の軸方向縁部に沿って、鋸刃の切断縁を画定するそれぞれの歯の切断端を有する複数の切断歯を形成するステップと、を含み、切断縁に沿った少なくとも１つの歯端は第１の材料を含み、切断縁に沿った少なくとも１つの別の歯端は、第１の材料とは異なる第２の材料を含む。
【００２０】
いくつかの実施形態では、鋸刃体を形成するステップは、裏当てストリップの軸方向縁部に沿って第１の材料を含むワイヤを取り付けることを含み、複数の切断歯を形成するステップは、鋸刃体の縁部に沿って第１の材料を含む歯を形成することを含む。
【００２１】
いくつかの実施形態では、複数の歯を形成するステップは、鋸刃体から第１の材料を含む少なくとも１つの歯端を形成することと、少なくとも１つの別の歯端の位置で、第２の材料を含む歯端を受け取るように適合された表面を鋸刃体上に形成することと、第２の材料を含む歯端を前記表面に取り付けて、少なくとも１つの別の歯端を形成することとを含む。
【００２２】
いくつかの実施形態では、形成ステップは、刃体を打抜いて複数の切断歯を形成することを含む。いくつかの実施形態では、形成ステップは、刃体を機械加工して複数の切断歯を形成することを含む。
【００２３】
本発明の目的および利点、ならびに／または本発明の現在好ましい実施形態は、現在好ましい実施形態および添付の図面の以下の詳細な説明を読めば、より容易に明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】第１の材料を含む先端を有する単一の歯が第２の異なる材料を含む先端を有する１対の歯と交互に位置する、切断歯の繰返しパターンを切断縁に沿って画定する鋸刃の部分側面図である。
【図２】第１の材料を含む先端を有する１対の歯が第２の異なる材料を含む先端を有する１対の歯と交互に位置する、切断歯の繰返しパターンを切断縁に沿って画定する鋸刃の部分側面図である。
【図３】第１の材料を含む先端を有する単一の歯が第２の異なる材料を含む先端を有する単一の歯と交互に位置する、切断歯の繰返しパターンを切断縁に沿って画定する鋸刃の部分側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
図１では、鋸刃が、全体として参照番号１０によって示されている。図示の実施形態では、鋸刃１０は往復鋸刃である。鋸刃１０は、たとえばばね鋼または炭素鋼から作られた概ね細長い刃体１２を備え、刃体１２は、後縁１３と、複数の切断歯１６、この実施形態では歯の繰返しパターンによって画定された反対側の切断縁１４とを有する。本明細書の教示に基づいて当業者には理解されるように、鋸刃１０は同様に、たとえば穴鋸刃、帯鋸刃、または弓鋸刃など、現在知られているまたは今後知られることとなる別のタイプの鋸刃の形をとることもできる。
【００２６】
図１に示すように、各歯１６は、すくい面１８と、先端２０と、すくい面１８に対して先端２０の反対側に位置する１次逃げ面２２と、刃溝２４とを含む。１次逃げ面２２は、１次逃げ面と切断縁１４に対して平行な平面との間に１次逃げ角２６を画定する。図１に示すように、刃の前方または切断方向を矢印「ａ」で示す。
【００２７】
図１〜３の実施形態の歯１６は図示の構成を有するが、歯は、知られているまたは今後開発される所期の刃の応用例に応じて、異なる構成を有することができることが、当業者には理解されよう。
【００２８】
例のみを目的として、それだけに限定されるものではないが、２０１０年５月７日出願の「Ｒｅｃｉｐ  Ｂｌａｄｅ  ｗｉｔｈ  Ｒｏｂｕｓｔ  Ｔｏｏｔｈ  Ｆｏｒｍ」という名称の特許文献１に開示されているように、歯１６はまた、２次および／または３次逃げ角を画定する２次および／または３次逃げ面を有することができる。同願全体を、本開示の一部として本願に引用して援用する。
【００２９】
別の例として、それだけに限定されるものではないが、２００７年６月１２日出願の同様の名称の米国仮特許出願第６０／９３４，２６２号の優先権を主張する、２０１２年７月３日発行の「Ｒｅｃｉｐｒｏｃａｔｉｎｇ  Ｓａｗ  Ｂｌａｄｅ  Ｈａｖｉｎｇ  Ｖａｒｉａｂｌｅ  Ｈｅｉｇｈｔ  Ｔｅｅｔｈ  ａｎｄ  Ｒｅｌａｔｅｄ  Ｍｅｔｈｏｄ」という名称の特許文献２に開示されているように、切断縁１４に沿った異なる歯１６が、可変の高さを画定することもできる。上記各出願の全体を、本開示の一部として本願に引用して援用する。図示の実施形態では、歯１６の高さＨは、それぞれの歯の先端２０と、たとえば後縁１３など、先端２０より下に位置する刃体１２の選択された基準平面との間の距離として測定される。典型的には、高さは、鋸刃１０の後縁に対して測定されるが、本明細書の教示に基づいて当業者には理解されるように、高さは、この目的で、現在知られているもしくは使用されている、または今後知られるもしくは使用されることとなる多数の異なる基準点のいずれかに対して測定することができる。図１〜３の実施形態では、歯１６の高さＨはすべて同じまたは実質的に同じである。すなわち、歯１６の先端２０は、これらの図に破線として示す切断縁１４を画定する平面内で位置合わせされる、または実質的に位置合わせされる。
【００３０】
さらに別の例として、たとえば、それだけに限定されるものではないが、２０１０年６月３０日出願の「Ｓａｗ  Ｂｌａｄｅ  Ｔｏｏｔｈ  Ｆｏｒｍ  Ｆｏｒ  Ａｂｕｓｉｖｅ  Ｃｕｔｔｉｎｇ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ」という名称の特許文献３に開示されているように、当業者には理解される所期の応用例に応じて、歯１６は、歯の複数の反復パターン、すなわち、可変の高さ、逃げ角、すくい角、および／または歯振を有する歯のパターンを画定することができる。同願全体を、本開示の一部として本願に引用して援用する。
【００３１】
刃１０の切断縁１４に沿った異なる先端２０が、異なる材料を含む。図１〜３に示すように、先端２０’は第１の材料を含み、先端２０”（完全な影として示す）は、少なくとも１つの異なる第２の材料を含む。たとえば、先端２０’は高速度鋼（ＨＳＳ）の先端とすることができ、先端２０”はカーバイドの先端とすることができる。例示的なカーバイドには、炭化タングステン（ＷＣ）および炭化チタン（ＴｉＣ）が含まれる。しかし、当業者には理解されるように、任意の適したカーバイドを使用することができる。いくつかのそのような実施形態では、カーバイドの先端２０”はすべて、実質的に同じタイプまたは等級のカーバイドを含むことができる。他のそのような実施形態では、異なるカーバイドの先端２０”が、例のみを目的として、タイプ／等級Ａおよびタイプ／等級Ｂのカーバイドなど、異なるタイプまたは等級のカーバイドを含むことができる。別の例として、先端２０’は、高速度鋼の先端とすることができ、先端２０”は、セラミックと金属の複合材料（「サーメット」）を含むことができる。さらに別の例として、先端２０’は、高速度鋼の先端とすることができ、先端２０”は、ダイヤモンドまたはダイヤモンド被覆とすることができる。他の実施形態では、先端２０’は、先端２０”とは異なるタイプの鋼である。たとえば、先端２０’は炭素鋼とすることができ、先端２０”は高速度鋼または工具鋼とすることができる。さらに別の例として、先端２０’は、被覆されていないものとすることができ、先端２０”は被覆することができる。そのような実施形態では、先端２０”は、現在知られているまたは今後知られることとなる多数の異なる被覆のいずれかで被覆することができる。２００４年５月９日発行の同様の名称の米国特許第６，７０１，６２７号の一部継続出願であり、２００３年３月５日出願の同様の名称の米国仮特許出願第６０／４５１，９８５号の利益を主張する、２００２年７月２４日出願の同様の名称の米国特許出願第１０／２０２，７０３号の一部継続出願である、２０１０年５月１１日発行の「Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ  Ｕｔｉｌｉｔｙ  Ｂｌａｄｅ，ａｎｄ  Ｍｅｔｈｏｄ  ｏｆ  Ｍａｋｉｎｇ  Ｓｕｃｈ  ａ  Ｂｌａｄｅ」という名称の特許文献４、および２００３年９月１６日出願の同様の名称の米国仮特許出願第６０／５０３，３３８号の優先権を主張する、２００６年１１月７日発行の同様の名称の米国特許第７，１３１，３６５号の再発行である、２０１２年４月３日発行の「Ｍｕｌｔｉ−Ｃｈｉｐ  Ｆａｃｅｔ  Ｃｕｔｔｉｎｇ  Ｓａｗ  Ｂｌａｄｅ  ａｎｄ  Ｒｅｌａｔｅｄ  Ｍｅｔｈｏｄ」という名称の特許文献５にやはり開示されているように、そのような被覆の非限定的な例には、ＰＶＤ（物理蒸着）被覆、セラミック被覆、たとえば窒化チタン（ＴｉＮ）、窒化アルミニウムチタン（ＡｌＴｉＮ）、窒化クロム（ＣｒＮ）、もしくは窒化ジルコニウム（ＺｒＮ）などの窒化金属被覆、たとえば炭化チタン（ＴｉＣ）、炭窒化物チタン（ＴｉＣＮ）、炭窒化アルミニウムチタン（ＡｌＴｉＣＮ）、もしくは炭窒化ジルコニウム（ＺｒＣＮ）などのカーバイド含有被覆、またはこれらの組合せが含まれる。上記各出願の全体を、本開示の一部として本願に引用して援用する。本明細書の教示に基づいて当業者には理解されるように、鋸刃１０の所期の応用例に応じて、切断縁１４に沿った異なる歯１６が、それぞれ、現在知られているまたは今後知られることとなる多数の異なる材料のいずれかを含む先端２０を有することができる。本明細書の教示に基づいて当業者にはやはり理解されるように、鋸刃の所期の応用例に応じて、切断縁１４に沿った歯１６の異なる先端２０が、それぞれ、３つ以上の異なる材料を含むことができる。たとえば、先端２０は、３つ以上の異なる材料、被覆、またはこれらの組合せを含有することができる。
【００３２】
歯１６はまた、それぞれの先端２０の材料に応じて、切断縁１４に沿って異なるパターンで配置することができる。たとえば、図１に示すように、第１の材料を含む先端２０”を有する単一の歯１６が、異なる第２の材料を含む先端２０’を有する１対の歯１６の間に交互に位置する。別の例として、図２に示すように、それぞれ第１の材料を含む先端２０’を有する１対の歯１６が、それぞれ異なる第２の材料を含む先端２０”を有する１対の歯１６と交互に位置する。別法として、図３に示すように、第１の材料を含む先端２０’を有する単一の歯１６が、第２の異なる材料を含む先端２０”を有する単一の歯１６と交互に位置する。しかし、本明細書の教示に基づいて当業者には理解されるように、それぞれ異なる材料を含む先端２０を有する歯１６は、鋸刃１０の所期の応用例に応じて、現在知られているまたは今後知られることとなる多数の異なる配置および／またはパターンのいずれかで、切断縁１４に沿って配置することができる。代替実施形態では、歯は、先端の材料に対してパターンを画定しなくてもよく、もしくはパターンで配置されなくてもよく、またはランダムに配置され、もしくはランダムなパターンを画定する。
【００３３】
さらに、図１〜３では、後縁１３には切断縁がないが、他の実施形態では、後縁１３は切断縁を画定する。加えて、そのような切断縁は、いくつかの実施形態では切断縁１４と実質的に同一であり、他の実施形態では異なる。切断縁は、当業者には理解されるように、それだけに限定されるものではないが、間隔、歯の形状、歯の高さ、歯の寸法、歯振、すくい角、逃げ角（複数可）、刃溝の深さもしくは形状、材料、および／または歯のパターンもしくはパターンの欠如などを含む１つ以上の特徴のいずれかに対して、異なることができる。
【００３４】
本発明は、周知の鋸刃に比べて大きな利点を提供する。コストの観点から、本発明者らは、刃に利用される特殊な材料またはより高い等級の材料からなる先端の数を低減させながら、それでもなお所期の材料を効率的に切断することができることを見出した。バイメタル構造が使用されるときでも、たとえばカーバイドまたはダイヤモンドなど、特殊な先端材料のコストは、典型的な鋼の先端または鋼の先端を有する刃のコストよりはるかに高価であるため、特殊刃の材料を含む先端の数を最小まで低減させることで、本発明の刃の製造コストが低減される。したがって、そのような刃の小売原価も低減される。
【００３５】
本発明者らはまた、本発明の刃の製造コストを低減させることに加えて、特殊刃の材料を含む先端の数を低減させた結果、たとえば、その結果得られる刃は用途がより広くなることも見出した。たとえば、上記で論じたように、高速度鋼の歯端のみを有する刃は、研磨材の加工物を切断したとき、カーバイドの先端を有する刃と比較すると、比較的急速に摩耗する。他方では、カーバイドの先端を有する歯のみを有する刃は、釘もしくはねじなどの硬質の材料を切断したとき、または衝撃もしくは振動を受けたとき、性能が比較的乏しくなることがあり、欠けて割れることがある。しかし、本発明者らは、様々な応用例および特殊刃に対して従来より広い範囲の応用例において、それぞれ異なる材料を含む異なる先端２０’、２０”を有する鋸刃１０は、実質的に十分に機能し、すなわち効率的に切断し、耐久性があり、および／または予期される刃の寿命を満たすことを見出した。たとえば、高速度鋼の先端を有する歯とカーバイドの先端を有する歯との両方からなる配置を有する刃は、上記の研磨材および／または硬質材料のいずれかの加工表面を切断するとき、カーバイドの歯のみを有する刃と比較すると、実質的に低いコストで、実質的に十分に機能する。高速度鋼の歯は、より硬質の材料を切断し、カーバイドの歯の衝撃および破損を低減させ、カーバイドの歯は、研磨材を効率的に切断し、高速度鋼の先端に対する作業負荷および後の摩耗を低減させる。
【００３６】
本発明の刃１０は、刃体１２の軸方向縁部に沿って複数の切断歯１６によって画定された切断縁１４を形成することによって製造され、切断縁１４に沿った歯１６の異なる先端２０は、異なる材料を含む。多くの実施形態では、刃は、当業者には理解されるように、選択された材料の周知の刃を作る周知の技法または周知の技法の組合せを使用して形成される。たとえば、高速度鋼の先端とカーバイドの先端の組合せを有する実施形態では、高速度鋼の先端は、周知の技法を使用して形成することができ、カーバイドの先端は、そのための周知の技法を使用することによって形成することができる。
【００３７】
１つのそのような実施形態では、まず、周知の方法で、第１の材料のワイヤを第２の材料の裏当てストリップの軸方向縁部に沿って溶接し、この刃のストリップを熱処理することによって、バイメタルまたは複合材料の刃のストリップが形成される。いくつかのそのような実施形態では、裏当てストリップの第２の材料は、鋼などの金属である。いくつかのそのような実施形態では、鋼は、たとえば、ばね鋼または炭素鋼である。いくつかの実施形態では、ワイヤの第１の材料は、たとえば高速度鋼または工具鋼などの金属である。しかし、本明細書の教示に基づいて当業者には理解されるように、刃の所期の応用例に応じて、現在知られているまたは今後知られることとなるワイヤおよび裏当てストリップに対する多数の異なる材料のいずれかを使用することができる。本明細書の教示に基づいて当業者にはやはり理解することができるように、たとえば金属（たとえば、ばね鋼もしくは炭素鋼）などの単一の材料または複合材料から作られた単体構造の刃のストリップを利用して、刃１０を製造することができる。別法として、トリメタルの刃のストリップを利用して、刃体の反対側に沿って切断縁を有する刃１０を製造することもできる。
【００３８】
次いで、個々の刃体１２は、単体またはバイメタルの刃のストリップから打抜きまたはその他の方法で形成される。次いで、複数の切断歯１６は、第１の材料を有する刃体１２の縁部に沿って、たとえば切削、切断、穿孔、研削、またはその他の方法の形成などの機械加工にかけられる。いくつかの実施形態では、刃体１２を打抜きして、歯１６を形成する。他の実施形態では、２０１２年６月２９日出願の「Ｄｏｕｂｌｅ  Ｓｉｄｅｄ  Ｈａｎｄ  Ｈａｃｋ  Ｓａｗ  Ｂｌａｄｅ  ａｎｄ  Ｍｅｔｈｏｄ  ｏｆ  Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ」という名称の特許文献６に開示されているように、刃体１２を固定具内に取り付け、刃体１２を機械加工して歯１６を形成する。同願全体を、本開示の一部として本願に引用して援用する。
【００３９】
歯１６は、所望の歯端材料ならびに切断縁１４に沿った歯のパターンに応じて、形成、すなわち成形される。たとえば、当業者には知られている標準的な方法によって、たとえばカーバイドまたはダイヤモンドなどの特殊材料（複数可）を含む選択された歯端を有する刃が望ましい場合、先端に特殊材料を有するための選択された歯は、最初に先端なしで形成することができ、代わりに歯の頂部にポケット、すなわち歯端を受け取るための歯の頂部の表面付きで形成される。その後、当業者には知られている標準的な方法によって、ポケットを有するそれらの選択された歯の上に、特殊材料を有する先端が接合され、たとえば溶接される。
【００４０】
例のみを目的として、所望の鋸刃がばね鋼の裏当てを有し、図３に示すように、それぞれ高速度鋼およびカーバイドを含む歯端２０’および２０”が交互に位置する場合、ばね鋼裏当てストリップの軸方向縁部上へ高速度鋼ワイヤがまず溶接され、個々の刃体１２に形成されるはずである。その後、刃体１２の高速度鋼の縁部内に歯１６が形成され、高速度鋼の先端２０’を有する歯と歯の頂部にポケットを有する歯が交互に位置するはずである。次いで、ポケットを有する交互に位置する歯の上へカーバイドの先端２０”が溶接され、その結果、高速度鋼およびカーバイドの先端を有する歯が交互に位置する刃１０が得られるはずである。そのようにして、バイメタルの刃を製造する周知の比較的低コストの手順を使用して、選択された歯端にカーバイドの先端を追加するように修正することによって、刃を製造することができる。特定の実施形態では、事前に形成されたカーバイドの先端を使用してコストを制限する。
【００４１】
別法として、形成されるすべて歯形に、先端を取り付けるためのポケットを設けることができる。たとえば、炭素鋼またはばね鋼の刃体１２が使用される場合、各歯１６にポケットを作製することができ、たとえばＨＳＳ、カーバイド、サーメット、ダイヤモンドなどの所望の材料または材料の組合せの歯端２０を取り付けて、歯の先端を形成することができる。そのような実施形態では、それによって、バイメタルのストリップを形成し、たとえばワイヤまたはストリップを炭素鋼またはばね鋼の裏当てに溶接する予備ステップが省かれる。また、そのような実施形態では、歯の一部のみを機械加工してポケットを形成するより複雑な工具類および機械加工動作の必要がなくなる。
【００４２】
他方では、ポケットを形成することなく刃を作ることもできる。逆に、最初の歯形成動作（たとえば、切削、穿孔、研削など）において先端を有する歯形を作ることができ、次いで、選択された歯に他の材料を取り付けることができる。当業者にはやはり理解されるように、歯端材料（複数可）は、同様に、先端付きで形成され、すなわち事前に形成されたポケットなしで形成された歯１６の上に、たとえば被覆などを介して溶接またはその他の方法で堆積させることができる。
【００４３】
上記で論じたように、当業者には理解されるように、特殊材料（複数可）（すなわち、刃体の基礎材料とは異なる）を受け取るための異なる歯はそれぞれ、同じ等級の特殊材料を受け取ることができ、または異なる等級の特殊材料を受け取ることもできる。たとえば、それだけに限定されるものではないが、いくつかの選択された歯１６は、タイプ／等級Ａのカーバイドの先端を受け取ることができ、他の選択された歯は、タイプ／等級Ｂのカーバイドの先端を受け取ることができる。当業者にはやはり理解されるように、選択された歯は、たとえば高速度鋼またはサーメット複合材料などの他の歯端材料（複数可）を受け取ることもできる。
【００４４】
本明細書の教示に基づいて当業者には理解されるように、上記その他の実施形態には、添付の特許請求の範囲に規定される本発明の範囲から逸脱することなく、多数の変更および変形を加えることができる。たとえば、歯形およびパターンは、本明細書に記載の歯形およびパターンとは異なることができる。特定の歯形を除去することができ、他の異なる歯形を追加することができ、および／または、繰返しパターンの歯はすべて、単一の逃げ面を画定する直線の裏面の歯形、もしくは３つ以上の逃げ面を画定する歯形など、同じ歯形を画定することができる。同様に、歯は、異なる間隔、異なる歯振パターン、および歯振パターンと歯の高さの異なる組合せを画定することができる。たとえば、歯は、高さの違いを画定する必要はなく、および／または歯は、程度の異なる歯振の大きさ（重い歯振および軽い歯振、ならびに他の程度の歯振を含む）を画定することができる。別の例として、第１の材料を含む先端を有する歯は、異なる第２の材料を含む先端を有する歯と同じ方向に同じ歯振の大きさで歯振を出すことができる。別法として、第１の材料を含む先端を有する歯は、異なる第２の材料を含む先端を有する歯とは異なる大きさおよび／または方向に歯振を出すことができる。さらに別の例として、高い歯は、比較的重い歯振の大きさを含むことができ、低い歯は、高い歯と比較すると、比較的軽い歯振の大きさを画定することができる。同様に、歯のすくい面は、実質的に垂直にすることができ（すなわち、０°のすくい）、またはすくい角（たとえば、正もしくは負のすくい角）を画定することができる。別の例として、歯は、可変の間隔または一定の間隔で配置することができる。さらに別の例として、知られているまたは今後知られることとなる、本明細書に記載のものとは異なる任意の他の逃げ角、歯の高さ、刃溝半径、およびすくい面の深さを同様に用いることができる。さらに別の例として、第１の材料を含む先端を有する歯は、歯振を出さないままとすることができ、異なる第２の材料を含む先端を有する歯は、歯振を出すことができる。さらに別の例として、鋸刃の後縁もまた、切断縁を画定して、上記のように構成された複数の歯を画定することができる。したがって、現在好ましい実施形態のこの詳細な説明は、限定的ではなく例示的な意味で解釈されるべきである。
【図１】
2015536254.tif 000003
【図２】
2015536254.tif 000004
【図３】
2015536254.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成27年9月7日(2015.9.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
刃体と、前記刃体の縁部に沿って切断縁を画定する複数の切断歯とを備え、前記切断縁に沿った各歯が切断端を画定する鋸刃であって、
前記切断縁に沿った少なくとも１つの歯端が第１の材料を含み、前記切断縁に沿った少なくとも１つの別の歯端が、前記第１の材料とは異なる第２の材料を含むことを特徴とする鋸刃。
【請求項２】
請求項１に記載の鋸刃であって、前記鋸刃が、往復鋸の対応するチャックに係合するように適合された少なくとも１つのタングを含む往復鋸刃であることを特徴とする鋸刃。
【請求項３】
請求項１に記載の鋸刃であって、前記第１の材料が金属または高速度鋼を含むことを特徴とする鋸刃。
【請求項４】
請求項１に記載の鋸刃であって、前記複数の切断歯が、前記切断縁に沿って繰返しパターンで配置され、前記パターンが、（ｉ）前記第１の材料を含む先端を有する歯を備え、続いて前記第２の材料を含む先端を有する歯を備えること、（ｉｉ）前記第１の材料を含む先端を有する歯を備え、続いて前記第２の材料を含む先端を有する１対の歯を備えること、（ｉｉｉ）前記第１の材料を含む先端を有する第１の対の歯を備え、続いて前記第２の材料を含む先端を有する第２の対の歯を備えること、のいずれか１つであること、
を特徴とする鋸刃。
【請求項５】
請求項４に記載の鋸刃であって、前記パターンが、前記切断縁に沿って連続して繰り返し、前記連続するパターン間に歯がないことを特徴とする鋸刃。
【請求項６】
請求項１に記載の鋸刃であって、前記複数の切断歯の高さが全て同一である鋸刃。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の鋸刃であって、前記１対の歯が、連続する歯であり、前記第２の材料が、（ｉ）少なくとも１つのグレードのカーバイド材料、（ｉｉ）サーメット複合材料、（ｉｉｉ）複合材料、（ｉｖ）前記第１の材料より硬質の材料、（ｖ）ダイヤモンド材料、（ｖｉ）金属材料、および（ｖｉｉ）被覆のうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする鋸刃。
【請求項８】
鋸刃を製造する方法であって、
鋸刃体を形成するステップと、
前記鋸刃体の軸方向縁部に沿って、前記鋸刃の切断縁を画定するそれぞれの歯の切断端を有する複数の切断歯を形成するステップとを含み、前記切断縁に沿った少なくとも１つの歯端が第１の材料を含み、前記切断縁に沿った少なくとも１つの別の歯端が、前記第１の材料とは異なる第２の材料を含むことを特徴とする方法。
【請求項９】
請求項８に記載の方法であって、
前記鋸刃体を形成する前記ステップが、裏当てストリップの軸方向縁部に沿って前記第１の材料を含むワイヤを取り付けることを含み、
前記複数の切断歯を形成する前記ステップが、前記鋸刃体の前記縁部に沿って前記第１の材料を含む前記歯を形成することを含むことを特徴とする方法。
【請求項１０】
請求項８に記載の方法であって、前記複数の切断歯を形成する前記ステップが、（ｉ）前記鋸刃体から前記第１の材料を含む前記少なくとも１つの歯端を形成すること、（ｉｉ）前記少なくとも１つの別の歯端の位置で、前記第２の材料を含む歯端を受け取るように適合された表面を前記鋸刃体上に形成することと、前記第２の材料を含む歯端を前記表面に取り付けて、前記少なくとも１つの別の歯端を形成すること、の少なくとも１つを含むことを特徴とする方法。
【請求項１１】
請求項８に記載の方法であって、前記第１の材料が金属または高速度鋼を含むことを特徴とする方法。
【請求項１２】
請求項８に記載の方法であって、前記複数の切断歯の高さが全て同一である方法。
【請求項１３】
請求項８に記載の方法であって、前記複数の切断歯を形成する前記ステップが、（ｉ）前記刃体を打抜くこと、（ｉｉ）前記刃体を機械加工することの少なくとも１つを含むことを特徴とする方法。
【請求項１４】
請求項８に記載の方法であって、前記複数の切断歯が、最初の歯形成動作で形成され、次いで前記第１の材料が、前記切断縁に沿った前記少なくとも１つの歯端に取り付けられ、および／または前記第２の材料が、前記切断縁に沿った前記少なくとも１つの別の歯端に取り付けられることを特徴とする方法。
【請求項１５】
請求項８に記載の方法であって、前記複数の切断歯が、前記切断縁に沿って繰返しパターンで配置され、前記パターンが、（ｉ）前記第１の材料を含む先端を有する歯を備え、続いて前記第２の材料を含む先端を有する歯を備えること、（ｉｉ）前記第１の材料を含む先端を有する第１の歯を備え、続いて前記第２の材料を含む先端を有する１対の歯を備えること、（ｉｉｉ）前記第１の材料を含む先端を有する第１の対の歯を備え、続いて前記第２の材料を含む先端を有する第２の対の歯を備えること、のいずれか１つであることを特徴とする方法。
【請求項１６】
請求項８に記載の方法であって、前記パターンが、前記切断縁に沿って連続して繰り返し、前記連続するパターン間に歯がないことを特徴とする方法。
【請求項１７】
請求項８〜１６のいずれか１項に記載の方法であって、前記第２の材料が、（ｉ）少なくとも１つのグレードのカーバイド材料、（ｉｉ）サーメット複合材料、（ｉｉｉ）複合材料、（ｉｖ）金属材料、（ｖ）前記第１の材料より硬質の材料、（ｖｉ）被覆および（ｖｉｉ）ダイヤモンド材料のうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする方法。
【国際調査報告】
2015536254.tif 000006
2015536254.tif 000007