(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
２枚のダイヤモンドチップを固着したギャングソーブレードの両端部において、エンドプレートの中央側端部を真中にして、エンドプレートの両面にスペーサーを介して２枚のギャングソーブレードの端部を積層して、積層した部分をリベットによって締結し、エンドプレートのギャングソーマシンのフレーム側端部の両面に２枚のダブテイル用プレートを積層して、この積層部をリベットによって締結したギャングソーブレードセットを、ギャングソーマシンのフレームに複数個取り付けてなることを特徴とするダイヤモンドギャングソー。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ダイヤモンドギャングソーに関する。さらに詳しくは、本発明は、石材などの厚みの薄い薄板への切断加工に適したダイヤモンドギャングソーに関する。
【０００２】
【従来の技術】
大理石や御影石などの石材は、ビル壁面材、内装材、舗石材などとして、薄板状に切断加工して使用されている。石材の切断加工には、大口径の切断砥石、ダイヤモンドギャングソー、ダイヤモンドワイヤーソー、ダイヤモンドバンドソーなどのダイヤモンド工具が広く用いられている。これらの中で、ギャングソーは、焼き入れ研摩した特殊鋼鉄などよりなるブレード基板の縁に、一定の間隔でダイヤモンド砥粒セグメントチップを取り付けたブレードを、フレームに一定の間隔で複数枚張り、フレームを往復運動させることにより、石材ブロックなどから多数の薄板を一度に切断する設備である。フレームに張るブレードの枚数は数枚から数十枚にわたり、ギャングソーの下部に加工材を配置し、フレームを前後又は上下に運動させながらブレードにより切込みを与えて切断する。ギャングソーは、切断速度が速く加工時間が大幅に短縮される、切断精度が向上し平滑な仕上げ面が得られる、切断面積当たりの電力費が少ないなどの特徴を有しているため、大理石などの切断加工に広く使用されている。
従来より、ダイヤモンドギャングソーは面積の大きい石材の切断加工は可能であるが、切り出す石材の厚さを１５mm以下とすることは困難であるとされ、汎用のギャングソーマシンのフレーム及びスペーサーは、比較的厚手の板の切断加工に適した構造となっていた。しかし、ビル壁面材、内装材、舗石材などとして使用する石材の原材料の節減と軽量化に対する要請から、石材を薄板状に切断加工することが求められるようになった。バンドソーを用いると薄板状への切断加工は可能であるが、バンドソーは機械設備が大袈裟なためコスト高となる。また、大口径の切断砥石を用いると、切断する石材の歩留まりが低い。ダイヤモンド工具の技術水準も向上し、石材の薄板状の切断加工に耐えるギャングソーブレードの作製が可能となったが、すでに普及している既存の汎用ギャングソーマシンは、ギャングソーブレードの間隔を狭めて装着することが困難である構造が多く、このような構造のギャングソーマシンを用いても石材を薄板状に切断加工することが可能な技術が求められていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、石材を短いピッチで薄板状に切断加工することが可能であり、ソーブレードの取り付けを短時間で容易に行うことができるダイヤモンドギャングソーを提供することを目的としてなされたものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記の課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、複数枚のギャングソーブレードを両端においてスペーサー及び１対のエンドプレートを介して張り合わせてギャングソーブレードセットを作製し、このギャングソーブレードセットをギャングソーマシンのフレームに複数個取り付けることにより、従来のギャングソーマシンを用いて薄板の切断加工が可能となることを見いだし、この知見に基づいて本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、
（１）２枚のダイヤモンドチップを固着したギャングソーブレードの両端部において、エンドプレートの中央側端部を真中にして、エンドプレートの両面にスペーサーを介して２枚のギャングソーブレードの端部を積層して、積層した部分をリベットによって締結し、エンドプレートのギャングソーマシンのフレーム側端部の両面に２枚のダブテイル用プレートを積層して、この積層部をリベットによって締結したギャングソーブレードセットを、ギャングソーマシンのフレームに複数個取り付けてなることを特徴とするダイヤモンドギャングソー、
を提供するものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明のダイヤモンドギャングソーは、複数枚のギャングソーブレードを両端においてスペーサー及び１対のエンドプレートを介して張り合わせたギャングソーブレードセットを使用する。図１は、本発明に用いるギャングソーブレードセットの一態様の部分平面図及び部分側面図である。本態様のギャングソーブレードセットにおいては、ダイヤモンドチップ１を固着した２枚のギャングソーブレード２、２枚のスペーサー３及びエンドプレート４を重ね合わせてリベット５により締結されている。エンドプレートの末端の両側には、２枚のダブテイル用のプレート６がリベット５により締結され、ダブテイルを形成している。
本発明のダイヤモンドギャングソーは、複数枚のギャングソーブレードを張り合わせたギャングソーブレードセットを、ギャングソーマシンのフレームに複数個取り付けてなるものである。図２は、本発明のギャングソーの一態様の部分平面図である。本態様のダイヤモンドギャングソーにおいては、２枚のギャングソーブレードを張り合わせたギャングソーブレードセット７を、ギャングソーマシンのフレーム８に２０個取り付けている。ギャングソーブレードセットのフレームへの取り付け方には特に制限はなく、既存のギャングソーマシンの方式に合わせて取り付けることができるが、本態様においては、ギャングソーブレードセットのダブテイル９をフック１０に噛み合わせ、フックに結合したテンションバー１１を上下２本のフレームの間を通してネジ１２によりテンションをかけて張り上げる。隣接するギャングソーブレードセットの間隔は、従来のギャングソーマシンと同様に、ブレード間隔を調整するためのスペーサーにより調整することができる。本態様のギャングソーマシンにおいては、従来は１枚のブレードが装着されていたスペースに２枚のブレードを装着することができるので、同じギャングソーマシンを用いて厚みが従来の２分の１の薄板を切断加工することができる。ギャングソーブレードセットにテンションをかける方法には特に制限はなく、上記のネジを用いる機械的方法のほか、油圧などによりテンションをかけることができる。
【０００６】
図３は、本発明に用いるギャングソーブレードの一態様の部分平面図及び部分側面図である。ブレード基板１３の両端には、リベット穴１４を空ける。リベット穴は、リベットで締結したのちリベットの頭を平らに仕上げることができるよう、座ぐりを設けることが好ましい。ブレード基板の材料には特に制限はなく、切断加工する加工物の性質に応じ適宜選択することができ、例えば、ステンレス鋼板、焼入鋼鉄板などを挙げることができる。ブレード基板には、ダイヤモンドチップ１を固着する。ダイヤモンドチップを固着する方法には特に制限はなく、例えば、ロウ付け、ソケットを用いる嵌合などにより固着することができる。ダイヤモンドチップを固着する間隔には特に制限はなく、例えば、すべてのダイヤモンドチップを等間隔に固着することができ、あるいは、異なる二つの間隔を交互に配置してダイヤモンドチップを固着することができる。
図４は、スペーサーの一態様の平面図及び側面図である。スペーサーの厚みは、切断加工により製造する薄板の厚みに応じて適宜選択することができる。スペーサーには、ギャングソーブレードと同じ配置でリベット穴１４を空ける。図５は、エンドプレートの一態様の平面図及び側面図である。エンドプレートの一方の端には、ギャングソーブレード及びスペーサーと同じ配置でリベット穴１４を空け、他方の端には、ダブテイル用のプレートと張り合わせるためのリベット穴１４を空ける。ギャングソーブレードを張り合わせてギャングソーブレードセットを作製するとき、エンドプレートもスペーサーの役割を果たすので、エンドプレートの厚みは、切断加工により製造する薄板の厚みとスペーサーの厚みを考慮して適宜選択することができる。
図６は、ダブテイル用のプレートの一態様の平面図及び側面図である。ダブテイル用のプレートには、エンドプレートの他方の端と同じ配置でリベット穴１４を空ける。リベット穴は、リベットで締結したのちリベットの頭を平らに仕上げることができるよう、座ぐりを設けることが好ましい。ダブテイル用のプレートのギャングソーブレード側の端面は、フックと噛み合うようテーパ加工を施すことが好ましい。ダブテイル用のプレートの寸法は、エンドプレートの両側に張り合わせて形成したダブテイルが、ギャングソーマシンのフックと噛み合うよう適宜選択する。
【０００７】
本発明のダイヤモンドギャングソーに用いるギャングソーブレードを作製するには、エンドプレートの一方の端の両側にスペーサーを重ね、さらにその外側にギャングソーブレード各１枚を重ねて、リベットを用いて締結する。リベットの頭は、平らに仕上げることが好ましい。スペーサーの枚数には特に制限はなく、切断加工により製造する薄板の厚みにより適宜選択することができるが、エンドプレートの両側の枚数を同一とすることが好ましい。また、エンドプレートの他方の端の両側には、ダブテイル用のプレートを重ねて、リベットを用いて締結する。リベットの頭は、平らに仕上げることが好ましい。ギャングソーブレード、スペーサー、エンドプレート及びダブテイル用のプレートをこのように張り合わせることにより、図１に示す態様のギャングソーブレードセットが完成する。
本発明のダイヤモンドギャングソーにおいては、３枚以上のギャングソーブレードを張り合わせたギャングソーブレードセットを使用することができる。図７は、本発明のダイヤモンドギャングソーに用いるギャングソーブレードセットの他の態様の部分平面図である。図７(ａ)は３枚のギャングソーブレードを張り合わせたギャングソーブレードセットの部分平面図であり、図７(ｂ)は４枚のギャングソーブレードを張り合わせたギャングソーブレードセットの部分平面図であり、図７(ｃ)は５枚のギャングソーブレードを張り合わせたギャングソーブレードセットの部分平面図である。本態様においては、２枚のギャングソーブレードの間には、３枚のスペーサー又は２枚のスペーサーと１枚のエンドプレートが挟まれているが、スペーサーの枚数及び厚みは、切断加工により製造する薄板の厚みに応じて任意に選択することができる。
本発明のダイヤモンドギャングソーによれば、ギャングソーマシンのフレームに取り付けるエンドプレートのピッチに対して、１個のギャングソーブレードセットに取り付けたギャングソーブレードの枚数分の切断加工が可能となるため、既存のギャングソーマシンを用いて、従来より厚みの薄い薄板を切断加工することができる。また、既存のギャングソーマシンの仕様を変更することなく、ギャングソーブレードのピッチを変更することができる。さらに、従来のギャングソーブレードを１枚ずつ装着する方法に比べて、ギャングソーブレードの装着を短時間で行うことができる。
【０００８】
【実施例】
以下に、実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によりなんら限定されるものではない。
実施例１
長さ４,２００mm、幅８５mm、厚み３.５mmのギャングソー用鋼板（ＳＫ５１）に、図３に示す位置に直径１０.３mmのリベット穴２４個を空け、長さ２０mm、幅５mm、厚み６mmのメタルボンドダイヤモンドチップを、銀ロウを用いて１００〜１５０mmの不等間隔で２６個ロウ付けして、図３に示す形状のギャングソーブレードを５０枚作製した。また、図４に示す形状の長さ１２４mm、幅８５mm、厚み４.２５mmの五角形のスペーサーを１００枚、図５に示す形状の長さ２３０mm、幅１８０mm、厚み３.５mmのエンドプレートを５０枚、図６に示す形状の長さ３８mm、幅１８０mm、厚さ３mmで一方の端面に６０度のテーパをつけたダブテイル用のプレートを１００枚作製した。
２枚のギャングソーブレードの両端の間に、スペーサー、エンドプレート、スペーサーをこの順で挟んでリベットで締結し、エンドプレートの末端の両側にダブテイル用プレートをリベットで締結して、ダイヤモンドチップの間隔が１０.５mmである図１に示す形状のギャングソーブレードセット２５組を作製した。
横式のギャングソーマシンのフレームに、ギャングソーブレードセットを隣接するギャングソーブレードセットのダイヤモンドチップの間隔が１０.５mmとなるよう装着した。このダイヤモンドギャングソーを用いて、切断長さ２,８００mm、切断高さ１,６００mmの大理石ブロックを、ストローク長さ５００mm、ストローク数８０回／分で、冷却水を注水しつつ切断した。８時間で切断を完了して、厚さ１０mmの大理石の薄板４９枚を得た。薄板に切断曲がりはなく、薄板の表面平滑性は良好であった。
実施例２
長さ２,９００mm、幅８５mm、厚み３.５mmの焼入鋼鉄板製のブレード基板に、図３に示す位置に直径１０.３mmのリベット穴２４個を空け、長さ２０mm、幅５mm、厚み６mmのメタルボンドダイヤモンドチップを、銀ロウを用いて１００〜１５０mmの不等間隔で１４個ロウ付けして、図３に示す形状のギャングソーブレードを２４枚作製した。また、図４に示す形状の長さ１２４mm、幅８５mm、厚み２.７５mmの五角形のスペーサーを４８枚、図５に示す形状の長さ２３０mm、幅１８０mm、厚み３.５mmのエンドプレートを２４枚、図６に示す形状の長さ３８mm、幅１８０mm、厚さ３mmで一方の端面に６０度のテーパをつけたダブテイル用のプレートを４８枚作製した。
２枚のギャングソーブレードの両端の間に、スペーサー、エンドプレート、スペーサーをこの順で挟んでリベットで締結し、エンドプレートの末端の両側にダブテイル用プレートをリベットで締結して、ダイヤモンドチップの間隔が７.５mmである図１に示す形状のギャングソーブレードセット１２組を作製した。
縦式のギャングソーマシンのフレームに、ギャングソーブレードセットを隣接するギャングソーブレードセットのダイヤモンドチップの間隔が７.５mmとなるよう装着した。このダイヤモンドギャングソーを用いて、切断長さ１,６００mm、切断高さ１,０００mmの大理石ブロックを、ストローク長さ４００mm、ストローク数８０回／分で、冷却水を注水しつつ切断した。８時間で切断を完了して、厚さ７mmの大理石の薄板２３枚を得た。薄板に切断曲がりはなく、薄板の表面平滑性は良好であった。
【０００９】
【発明の効果】
本発明のダイヤモンドギャングソーによれば、既存のギャングソーマシンを用いて、従来より厚みの薄い薄板を切断加工することができる。また、ギャングソーブレードの装着を短時間で行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、ギャングソーブレードセットの一態様の部分平面図及び部分側面図である。
【図２】図２は、本発明のギャングソーの一態様の部分平面図である。
【図３】図３は、ギャングソーブレードの一態様の部分平面図及び部分側面図である。
【図４】図４は、スペーサーの一態様の平面図及び側面図である。
【図５】図５は、エンドプレートの一態様の平面図及び側面図である。
【図６】図６は、ダブテイル用のプレートの一態様の平面図及び側面図である。
【図７】図７は、ギャングソーブレードセットの他の態様の部分平面図である。
【符号の説明】
１  ダイヤモンドチップ
２  ギャングソーブレード
３  スペーサー
４  エンドプレート
５  リベット
６  ダブテイル用のプレート
７  ギャングソーブレードセット
８  フレーム
９  ダブテイル
１０  フック
１１  テンションバー
１２  ネジ
１３  ブレード基板
１４  リベット穴
【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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