(57)【要約】【課題】台金のチップ固着部に対して超硬チップを回転させつつセットすることで、超硬チップとチップ固着部の接触面積を増大させて台金に対する固着力を十分に高めることができ、超硬チップの脱落を防止してチップソー自体の寿命を延ばすことが可能なチップソー及び超硬チップを提供する。【解決手段】台金のチップ固着部が、前面と底面及び背面の３つの固着面を有してその底面が略円形の窪み形状に形成されると共にその前面にチップ係合部が設けられ、超硬チップが、前面と底面及び背面の３つの固着面を有してその底面が略円形に形成されると共にその前面に係合部が設けられ、超硬チップの係合部がチップ固着部のチップ係合部に回転しつつ係合した状態で、超硬チップとチップ固着部の各固着面がロー付け固着されていることを特徴とする。超硬チップは台金の板厚方向の両側に鍔がそれぞれ設けられる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円板状の台金の外周縁にチップ固着部が形成されると共に、該チップ固着部に超硬チップがロー付け固着されたチップソーにおいて、
前記台金のチップ固着部は、前面と底面及び背面の３つの固着面を有してその底面が略円形の窪み形状に形成されると共にその前面にチップ係合部が設けられ、前記超硬チップは、前面と底面及び背面の３つの固着面を有してその底面が略円形に形成されると共にその前面に係合部が設けられ、前記超硬チップの係合部が前記チップ固着部のチップ係合部に回転しつつ係合した状態で、前記超硬チップとチップ固着部の各固着面がロー付け固着されていることを特徴とするチップソー。
【請求項２】
前記超硬チップは、前記台金の板厚方向の両側に台金の表裏面に接触可能な鍔がそれぞれ設けら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。
【請求項３】
前記チップ固着部のチップ係合部及び前記超硬チップの係合部は、前記チップ固着部及び前記超硬チップの略円形の両底面の回転中心となる半円形の凹部もしくは凸部で形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のチップソー。
【請求項４】
前記チップ固着部のチップ係合部は、前記チップ固着部の回転方向前方側で台金の中心位置方向に前記チップ固着部の底面より深く窪んだ刃室側の開口端に設けられていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のチップソー。
【請求項５】
前面と底面及び背面の３つの固着面を有してその底面が略円形の窪み形状に形成されると共に、その前面にチップ係合部が設けられた台金のチップ固着部にロー付け固着される超硬チップであって、
前記超硬チップは、前記チップ固着部の前面と底面及び背面にロー付け固着される前面と底面及び背面の３つの固着面を有してその底面が略円形に形成されると共に、前記台金の板厚方向の両側に台金の表裏面に接触可能な鍔がそれぞれ設けられ、かつ前記前面に前記チップ固着部のチップ係合部に回転しつつ係合可能な係合部が設けられていることを特徴とする超硬チップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、円板状の台金の外周縁に多数のチップ固着部が形成され、このチップ固着部に超硬チップがそれぞれロー付け固着されたチップソー及び該チップソーに使用可能な超硬チップに関する。
【背景技術】
【０００２】  従来、例えば刈払い用に使用されるチップソーにおいては、台金の外周縁に所定間隔で設けた多数のチップ固着部に超硬チップがそれぞれロー付け固着されており、その固着構造としては、図５（ａ）〜（ｃ）に示すものが使用されている。すなわち、図５（ａ）に示すチップソーは、台金１００の外周縁１００ａに段差状のチップ固着部１０１を形成し、このチップ固着部１０１に超硬チップ１０２の固着面としての底面１０２ａと背面１０２ｂをロー付け固着したものである。また、図５（ｂ）に示すチップソーは、台金１００の外周縁１００ａに窪み形状のチップ固着部１０１を形成し、このチップ固着部１０１に超硬チップ１０２の固着面としての底面１０２ａと背面１０２ｂ及び前面１０２ｃを埋め込み状態でロー付け固着したものである。【０００３】  さらに、図５（ｃ）に示すチップソーは、台金１００の外周縁１００ａに窪み形状のチップ固着部１０１を形成すると共に、超硬チップ１０２の台金１００の板厚方向の両面に鍔１０３をそれぞれ一体形成し、この超硬チップ１０２の固着面としての底面１０２ａと背面１０２ｂ及び前面１０２ｃを埋め込み状態とし、これらと鍔１０３をチップ固着部１０１にロー付け固着したものである。また、図５（ａ）〜（ｃ）のいずれの固着構造においても、チップ固着部１０１に対する超硬チップ１０２のロー付け時のセット方向は、チップ固着部１０１に対して超硬チップ１０２を手動もしくは自動で各図の矢印イ方向に直線的に移動させることで行っている。なお、台金の外周縁にチップがロー付け固着されたチップソーは、例えば特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−２５４７９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】  しかしながら、このようなチップソーにあっては、超硬チップ１０２の台金１００のチップ固着部１０１に対する固着力を確保することで例えば雑草等の刈払い能力が向上し、チップソー自体の寿命も延ばすことができるが、チップソーをどのように安全に使用しても、刈払い作業中に刃先である超硬チップ１０２が地面に当たったり小石等と接触して、超硬チップ１０２自体が強い衝撃を受け易い。【０００６】  そして、このような強い衝撃を超硬チップ１０２が繰り返し受けることにより、超硬チップ１０２と台金１００（チップ固着部１０１）とを固着している銀ローが剥離して、超硬チップ１０２がチップ固着部１０１から脱落することになり、この脱落頻度は、超硬チップ１０２とチップ固着部１０１との接触面積（ロー付け面積）に応じ、図５の（ａ）＜（ｂ）＜（ｃ）の順に少なくなる。つまり、これらのチップ固着構造では、超硬チップ１０２に十分な固着力を確保することが難しく、チップソーの寿命を延ばすことが困難である。特に、従来の固着構造の場合、前述したように、チップ固着部１０１に対する超硬チップ１０２のセット方向が直線的であるため、超硬チップ１０２とチップ固着部１０１の接触面積の確保が、図５（ｃ）に示す構造が限界となり、十分な固着力を確保することが難しい。【０００７】  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、台金のチップ固着部に対して超硬チップを回転させつつセットすることで、超硬チップとチップ固着部の接触面積を増大させて台金に対する固着力を十分に高めることができ、超硬チップの脱落を防止してチップソー自体の寿命を延ばすことが可能なチップソー及び超硬チップを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】  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、円板状の台金の外周縁にチップ固着部が形成されると共に、該チップ固着部に超硬チップがロー付け固着されたチップソーにおいて、前記台金のチップ固着部は、前面と底面及び背面の３つの固着面を有してその底面が略円形の窪み形状に形成されると共にその前面にチップ係合部が設けられ、前記超硬チップは、前面と底面及び背面の３つの固着面を有してその底面が略円形に形成されると共にその前面に係合部が設けられ、前記超硬チップの係合部が前記チップ固着部のチップ係合部に回転しつつ係合した状態で、前記超硬チップとチップ固着部の各固着面がロー付け固着されていることを特徴とする。【０００９】  また、請求項２に記載の発明は、前記超硬チップが、前記台金の板厚方向の両側に台金の表裏面に接触可能な鍔がそれぞれ設けられていることを特徴とする。また、請求項３に記載の発明は、前記チップ固着部のチップ係合部及び前記超硬チップの係合部が、前記チップ固着部及び前記超硬チップの略円形の両底面の回転中心となる半円形の凹部もしくは凸部で形成されていることを特徴とする。さらに、請求項４に記載の発明は、前記チップ固着部のチップ係合部が、前記チップ固着部の回転方向前方側で台金の中心位置方向に前記チップ固着部の底面より深く窪んだ刃室側の開口端に設けられていることを特徴とする。【００１０】  また、請求項５に記載の発明は、前面と底面及び背面の３つの固着面を有してその底面が略円形の窪み形状に形成されると共に、その前面にチップ係合部が設けられた台金のチップ固着部にロー付け固着される超硬チップであって、前記超硬チップは、前記チップ固着部の前面と底面及び背面にロー付け固着される前面と底面及び背面の３つの固着面を有してその底面が略円形に形成されると共に、前記台金の板厚方向の両側に台金の表裏面に接触可能な鍔がそれぞれ設けられ、かつ前記前面に前記チップ固着部のチップ係合部に回転しつつ係合可能な係合部が設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】  本発明のうち請求項１に記載の発明によれば、３つの固着面を有する超硬チップの係合部が、同じく３つの固着面を有するチップ固着部のチップ係合部に回転しつつ係合した状態で、超硬チップとチップ固着部の各固着面がロー付け固着されるため、台金のチップ固着部に対して超硬チップを回転させつつセットすることで、超硬チップとチップ固着部の接触面積を増大させることが可能となり、超硬チップの台金に対する固着力を十分に高めることができると共に、両係合部の係合で超硬チップのチップ固着部から外周縁方向への抜けが防止される等、超硬チップのチップ固着部からの脱落を防止してチップソー自体の寿命を延ばすことができる。【００１２】  また、請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加え、超硬チップの台金の板厚方向の両側に、台金の表裏面に接触可能な鍔がそれぞれ設けられているため、超硬チップとチップ固着部の接触面積を一層増大できて、超硬チップの固着力をより一層高めることができると共に、鍔によるガイドで超硬チップをチップ固着部に確実かつ容易にセットすることができる。【００１３】  また、請求項３に記載の発明によれば、請求項１または２に記載の発明の効果に加え、チップ固着部のチップ係合部及び超硬チップの係合部が、略円形の両底面の回転中心となる半円形の凹部もしくは凸部で形成されているため、超硬チップのチップ固着部に対するセット作業をスムーズな回転動作で容易に行うことができ、製造コストの低減化が図れると共に、凹凸係合で超硬チップの台金に対する固着力を一層高めることができる。【００１４】  さらに、請求項４に記載の発明によれば、請求項１ないし３に記載の発明の効果に加え、チップ固着部のチップ係合部が、チップ固着部の回転方向前方側で台金の中心位置方向に窪んだ刃室側の開口端に設けられているため、チップ固着部より深い刃室を利用して超硬チップを回転させつつチップ固着部にセットできて、超硬チップのロー付け作業の作業性を一層向上させることができる。【００１５】  また、請求項５に記載の発明によれば、チップ固着部の前面と底面及び背面に対応した３つの固着面を有してその底面が略円形に形成されると共に、台金の板厚方向の両側に台金の表裏面に接触可能な鍔がそれぞれ設けられ、かつ前面にチップ固着部のチップ係合部に回転しつつ係合可能な係合部が設けられているため、台金のチップ固着部に対して超硬チップを回転させつつセットすることで、超硬チップとチップ固着部の接触面積を増大させることが可能となり、超硬チップの台金に対する固着力を十分に高めることができると共に、両係合部の係合で超硬チップのチップ固着部から外周縁方向への抜けが防止される等、超硬チップのチップ固着部からの脱落を防止してチップソー自体の寿命を延ばすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】  本発明に係わるチップソーの一実施形態を示す正面図
【図２】  同図１の要部の拡大図
【図３】  同超硬チップの（ａ）が正面図、（ｂ）が左側面図、（ｃ）が底面図
【図４】  同超硬チップのセット方法の説明図
【図５】  従来の超硬チップの固着構造の説明図
【発明を実施するための形態】
【００１７】  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４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、円板状で複数の軽量孔３ａが形成された台金２を有し、この台金２の中心位置には、図示しない例えば刈払い機への取付孔４が形成されている。また、台金２の外周縁２ａには、台金２の中心位置方向に窪んだ刃室（ガレット）５と、この刃室５に連続するチップ固着部６が一定間隔で多数形成され、各チップ固着部６には、超硬合金からなるチップ７（超硬チップ７という）がそれぞれロー付け固着されている。
【００１８】  前記チップ固着部６は、図２（ａ）に示すように、前面６ａと底面６ｂ及び背面６ｃを有して窪み形状に形成されると共に、前面６ａの刃室５側の開口端には台金２の表裏面から見た正面視で半円形の凸部８（チップ係合部）が形成されている。また、前記底面６ｃは、連続した４つの平面６ｂ１〜６ｂ４により正面視で略円形に形成され、前記背面６ｃは前面６ａより長く形成されて、背面６ｃの先端が前面６ａの先端より台金２の外周縁側に位置するように設定されている。なお、チップ固着部６の底面６ｂの最深部は、前記刃室５の最深部より浅く、すなわち刃室５の底面がチップ固着部６の底面６ｂより深くなる如く形成されている。
【００１９】  また、前記超硬チップ７は、図２（ａ）及び図３（ａ）〜（ｃ）に示すように、前記台金２のチップ固着部６に対応した前面７ａと底面７ｂ及び背面７ｃを有し、前面７ａの先端部には掬い面７ｄが形成されると共に、この掬い面７ｄと背面７ｃの先端間に逃げ面７ｅが形成されている。また、超硬チップ７の前面７ａの底面７ｂ側には、前記チップ固着部６の凸部８に回転係合可能な正面視で半円形の凹部９（係合部）が形成されている。なお、超硬チップ７の底面７ｂの形状は、前記チップ固着部６の底面６ｂと略同一形状の４つの平面７ｂ１〜７ｂ４（図３参照）を有して略円形に形成されると共に、前面７ａの底面７ｂ側と背面７ｃの形状も、前記チップ固着部６の前面６ａと背面６ｃと略同一形状に形成されている。
【００２０】  さらに、前記超硬チップ７には、台金２の板厚方向である図３（ｂ）の矢印ロ方向の両側で、背面７ｃから底面７ｂにかけて鍔１０がそれぞれ一体形成されている。この一対の鍔１０間の寸法は、前記台金２の板厚と略同一に設定されており、台金２のチップ固着部６にセットされることにより、一対の鍔１０がチップ固着部６（台金２）の表裏面に略接触するように設定されている。なお、超硬チップ７の凹部９及び前記チップ固着部６の凸部８は、後述する如く超硬チップ７をチップ固着部６にセットする際に、超硬チップ７の略回転中心となって、超硬チップ７とチップ固着部６の略円形の両底面７ｂ、６ｂが互いに軽く接触しながら回転するように設定されている。
【００２１】  次に、このように構成された超硬チップ７の台金２のチップ固着部６に対する固着方法の一例を、図４に基づいて説明する。先ず、前述した形状に形成された超硬チップ７と、この超硬チップ７の形状に対応した形状のチップ固着部６が形成された台金２を準備する。そして、図４（ａ）に示すように、超硬チップ７を台金２の刃室５内に位置させた状態で、該超硬チップ７の凹部９をチップ固着部６の凸部８に係合させる。このとき、超硬チップ７は、板厚方向両側の鍔１０で台金２を挟む状態になると共に、その底面７ｂがチップ固着部６の背面６ｃに僅かな隙間を有した状態となり、この状態で図４（ｂ）の矢印ハの如く超硬チップ７を回転（回動）させる。この超硬チップ７の回転時の、回転中心は互いに係合している半円形の凹部９と凸部８となる。
【００２２】  そして、超硬チップ７を図４（ｃ）に示すように、矢印ハ方向にさらに回転させると、超硬チップ７の底面７ｂがチップ固着部６の底面６ｂに略埋め込まれた状態となり、この状態から、さらに超硬チップ７を矢印ハ方向に回転させることにより、図４（ｄ）に示すように、超硬チップ７の底面７ｂがチップ固着部６の底面６ｂに完全に接触するか僅かな隙間を有すると共に、超硬チップ７の前面７ａ及び背面７ｃが、チップ固着部６の前面６ａ及び背面６ｃに略接触した状態となり、超硬チップ７がチップ固着部６に完全に埋め込み状態でセット（装着）される。
【００２３】  このセット状態で高周波の誘導加熱でチップ固着部６を加熱すると共に、該加熱部分にフラックスを介して銀ローを当接させることにより銀ローが溶融して、超硬チップ７の前面７ａ（凹部９）、底面７ｂ、背面７ｃ及び鍔１０内面と、チップ固着部６の前面６ａ（凸部８）、底面６ｂ、背面６ｃ及びチップ固着部６の表裏面との間に銀ローが浸透して、超硬チップ７がチップ固着部６にロー付け固着される。この固着状態において、超硬チップ７は、前面７ａ、底面７ｂ、背面７ｃの３つの固着面と鍔１０の両内面によりチップ固着部６にロー付け固着されると共に、凹部９と凸部８もロー付け固着されることになり、ロー付けの固着面積を従来に比較して最大限増大できて、超硬チップ７とチップ固着部６（台金２）間に従来にない異次元の固着力が得られることになる。
【００２４】  つまり、前記固着構造の場合、基本的に台金２の材質の剪断応力が超硬チップ７の固着力となり、ＪＩＳＢ９２１２に規定されている台金２と超硬チップ７の接合強度（超硬チップ部分に１０００Ｎの加重を１分間かけても剥離がないこと）の基準を十分に満足できることになる。なお、ＪＩＳの前記基準は、外形が２３０〜２５５ｍｍのチップソーが、４０００〜５０００ｒ／ｍの回転で使用される場合でも、刃飛びの事故が絶えないことから厳しく規定されているものであり、本発明のチップソー１の場合、この基準を、板厚方向の両側に鍔１０をそれぞれ有する超硬チップ７と台金２のチップ固着部６とを凹凸係合させつつ、超硬チップ７を回転させながらセットしてロー付け固着するという、従来では全く考えられなかった構造（固着方式）を採用することで解決している。
【００２５】  ところで、前記実施形態においては、超硬チップ７の前面７ａに凹部９を設け、チップ固着部６の前面６ａに凸部８を設けたが、図２（ｂ）に示すように、超硬チップ７の前面７ａに凸部８を設けチップ固着部６に凹部９を設ける構成としても良い。また、超硬チップ７とチップ固着部６の底面７ｂ、６ｂの形状は、連続した４つの平面により正面視で略円形に形成する構成に限らず、連続した５つ以上の平面で形成したり全体が完全円形（曲線状）の底面とする等、超硬チップ７の底面７ｂがチップ固着部６の底面６ｂに回転しつつ埋め込み状態とされる適宜の形状を採用することができる。
【００２６】  このように、前記チップソー１によれば、前面７ａ、底面７ｂ、背面７ｃの３つの固着面を有する超硬チップ７の凹部９が、同じく前面６ａ、底面６ｂ及び背面６ｃの３つの固着面を有するチップ固着部６の凸部８に回転しつつ係合した状態とされて、超硬チップ７とチップ固着部６の各固着面がそれぞれロー付け固着されるため、台金２のチップ固着部６に対して超硬チップ７を回転させつつセットすることで、超硬チップ７に鍔１０を設けた場合でもチップ固着部６へのセットが容易に行える。
【００２７】  その結果、超硬チップ７の鍔１０や凹部９とチップ固着部６の凸部８等により、超硬チップ７とチップ固着部６の接触面積（ロー付け面積）を増大させることができる。また、超硬チップ７の凹部９とチップ固着部６の凸部８との係合で、超硬チップ７のチップ固着部６から外周縁方向への抜けを防止することができ、これらのことから、超硬チップ７の台金２に対する固着力を十分に高めることができて、超硬チップ７のチップ固着部６からの脱落を防止（抑制）しチップソー１自体の寿命を大幅に延ばすことが可能になる。
【００２８】  また、チップ固着部６の凸部８及び超硬チップ７の凹部９が比較的径大な半円形で形成され、正面視で略円形の両底面６ｂ、７ｂの略回転中心となるように形成されているため、凹部９と凸部８の係合で超硬チップ７のチップ固着部６に対する回転動作をスムーズに行うことができると共に、超硬チップ７のチップ固着部６に対するセット作業を容易に行うことができ、超硬チップ７の固着作業の作業性を向上させることができる等、チップソー１の製造コストの低減化を図ることができる。
【００２９】  さらに、超硬チップ７の台金２の板厚方向の両側に台金２の表裏面に接触可能な鍔１０がそれぞれ設けられているため、鍔１０によるガイドで超硬チップ７を台金２のチップ固着部６に確実かつ容易にセットすることができると共に、超硬チップ７の凹部９とチップ固着部６の凸部８との係合で、超硬チップ７のチップ固着部６に対する径方向への移動を防止できて、超硬チップ７のチップ固着部６に対する固着位置の位置決め等を確実かつ簡単に行うことができる。
【００３０】  また、チップ固着部６の凸部８が、チップ固着部６の回転方向前方側で台金２の中心位置方向にチップ固着部６の底面６ｂより深く窪んだ刃室５側の開口端に設けられているため、凸部８の形成をプレス加工等により容易に加工できると共に、超硬チップ７のロー付け時に深さの深い刃室５を利用して、チップ固着部６に超硬チップ７を回転させつつ簡単にセットすることができる。また、超硬チップ７に鍔１０を設けると同時に、該超硬チップ７とチップ固着部６に凹部９と凸部８の係合構造を採用することで、超硬チップ７の台金２に対する固着力をＪＩＳ規格を満足する固着力に容易に確保できる。これらのことから、チップソー１の製造時の固着力に関する検査業務も含めた製造コストの大幅な低減化を図ることができる等、今までにない超硬チップ７の台金２に対する究極の固着力を備えたチップソー１を得ることが可能になる。
【００３１】  なお、前記実施形態においては、超硬チップ７の板厚方向の両側に鍔１０をそれぞれ設けた構成としたが、本発明はこの構成に限定されず、例えば鍔１０を板厚方向の一方側にのみ設けた超硬チップや鍔１０を設けない超硬チップを有して、凹部９と凸部８で互いに回転係合させつつセット可能なチップソーに適用することも勿論可能である。また、前記実施形態における、チップ固着部６の個数、超硬チップ７やチップ固着部６の形状等も一例であって、例えば図３に示す掬い面７ｄを前面７ａと面一に形成する等、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に変更することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３２】  本発明は、円板状の台金の外周縁に超硬チップが固着されて、刈払い用、木材・金属・石材等の各材料の切断（加工）用の全てのチップソー及びそれに使用される超硬チップに利用できる。
【符号の説明】
【００３３】  １・・・チップソー、２・・・台金、２ａ・・・外周縁、３・・・軽量孔、４・・・取付孔、５・・・刃室、６・・・チップ固着部、６ａ・・・前面、６ｂ・・・底面、６ｃ・・・背面、７・・・超硬チップ、７ａ・・・前面、７ｂ・・・底面、７ｃ・・・背面、７ｄ・・・掬い面、７ｅ・・・逃げ面、８・・・凸部（チップ係合部）、９・・・凹部（係合部）、１０・・・鍔。
【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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