JP3047268B2 - ダイヤモンドチップ工具 - Google Patents

ダイヤモンドチップ工具

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JP3047268B2
JP3047268B2 JP4098993A JP9899392A JP3047268B2 JP 3047268 B2 JP3047268 B2 JP 3047268B2 JP 4098993 A JP4098993 A JP 4098993A JP 9899392 A JP9899392 A JP 9899392A JP 3047268 B2 JP3047268 B2 JP 3047268B2
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Inventor
哲雄 藤森
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理研ダイヤモンド工業株式会社
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23DPLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23D61/00Tools for sawing machines or sawing devices; Clamping devices for these tools
    • B23D61/02Circular saw blades
    • B23D61/021Types of set; Variable teeth, e.g. variable in height or gullet depth; Varying pitch; Details of gullet
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28DWORKING STONE OR STONE-LIKE MATERIALS
    • B28D1/00Working stone or stone-like materials, e.g. brick, concrete or glass, not provided for elsewhere; Machines, devices, tools therefor
    • B28D1/02Working stone or stone-like materials, e.g. brick, concrete or glass, not provided for elsewhere; Machines, devices, tools therefor by sawing
    • B28D1/12Saw-blades or saw-discs specially adapted for working stone
    • B28D1/121Circular saw blades

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
  • Processing Of Stones Or Stones Resemblance Materials (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ダイヤモンド粒子を焼
結して作成されるダイヤモンドチップを基板の周端に取
付けてなり、アスファルト、コンクリート等の切断に使
用されるダイヤモンドチップ工具に関する。
【0002】
【従来の技術】このダイヤモンドチップ工具では、使用
時に切り粉等がチップの取付け部付近を周方向に流れて
基板表面を削り、この部分の摩耗によりチップ自体の消
耗が進まないうちに使用不能となることが起こる。特
に、舗装道路面の切断では、アスファルト等は砂層の上
に設けられるため、切断時に工具先端が砂層内を通過す
ることになり、砂によりこの摩耗は著しいものとなる。
【0003】この対策として、図3、4に示すダイヤモ
ンド工具が案出されている。図3のダイヤモンド工具5
0は、基板51の周端部に溝部52,…とダイヤモンド
チップ53,…を有するセグメント部54,…を交互に
設け、セグメント部数個所に1個所の割合で基板保護部
55を設けたものである。この基板保護部55は基板の
周端を斜めに形成し、ここに大型ダイヤモンドチップ5
3’を取り付け、外周形状が他のチップと同様になるよ
うにしたものである。
【0004】また、図4のダイヤモンド工具60は、前
記と同様に、基板61の周端部に溝部62,…とダイヤ
モンドチップ63,…を有するセグメント部64,…を
設け、基板保護部65を適宜間隔で設けたものであり、
この基板保護部65は基板の周端を斜めに形成し、ここ
にダイヤモンドチップ63’を取付け、その外周形状も
斜めに延びるようにしたものである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】図3のダイヤモンド工
具50では、大型ダイヤモンドチップ53’を使用する
ため、アスファルト等の切断面との接触面積が増加し、
摩擦による動力損失が増大する。さらに、切断面内で大
型チップ53’が溝部の回転方向後端縁部分を垂直に閉
じる状態となるので、切り粉等の排出性能が低下する。
また、大型チップ53’は、切り粉等による摩耗を避け
るため、他のチップ53,…より硬いものとしなければ
ならない。ダイヤモンドチップは硬いものほど切削性能
が劣るという性質があり、しかも工具全体のうち一部の
みが硬いと他のチップ53,…の切削機能が阻害される
ので、この工具全体としての切削性能は低下する。
【0006】図4のダイヤモンド工具60では、基板保
護部65のダイヤモンドチップ63’が斜めに延びるの
で、切り粉等の排出性能は優れているが、上記工具50
と同様にして、摩擦損失の増大、切削性能の低下を生じ
る。
【0007】本発明は、上記不都合を解消すること、す
なわち基板の摩耗を防止し、しかも摩擦損失の増大、切
削性能の低下を生じないダイヤモンドチップ工具を得る
ことを目的とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、基板の周端部
に、切り粉排出する溝部と先端にダイヤモンドチップを
有するセグメント部とを交互に多数設けてなるダイヤモ
ンドチップ工具において、基板保護部を3〜10個のセ
グメント部に1個所の割合で設け、この基板保護部が、
基板の周端を回転方向の前部から後部にいくにしたがい
先端方向に延びる斜面とし、この斜面上にセラミック、
超硬合金等の耐磨耗性材よりなる薄板を設け、この薄板
の幅を、基板と同一又は大きく、かつダイヤモンドチッ
プと同一又は小さく設定し、さらにこの薄板の外周端部
をダイヤモンドチップの内周端径に位置させてなるもの
としたことを特徴とするダイヤモンドチップ工具であ
る。
【0009】この基板保護部は、その斜面の回転方向前
端が溝部に接し、同後端がセングメント部の弧の前端か
ら20〜80パーセントの位置にあるようにするとよ
い。
【0010】
【実施例】このダイヤモンドチップ工具10において、
基板11は、鋼製円形板よりなり、周端部には、切り粉
排出する溝部12,…と先端にダイヤモンドチップ1
3,…を有するセグメント部14,…とを交互に多数設
けられている。
【0011】このセグメント部14,…の3〜10個に
1個所の割合で、望ましくは4〜6個の1個所の割合
で、基板保護部15が設けられる。この基板保護部15
は、基板11の周端を回転方向の前部から後部にいくに
したがい先端方向に延びる斜面16とし、この斜面16
上に耐摩耗性材よりなる薄板17をロウ付けしてなる。
ここで用いる耐摩耗性材としては、セラミック、超硬合
金、あるいは前述の従来の基板保護部に使用される硬い
ダイヤモンドチップと同様の焼結体等を用いることがで
きる。この薄板17の幅は、基板11と同一又は大き
く、かつダイヤモンドチップ13,…と同一又は小さく
設定する。この薄板17の外周端部は、ダイヤモンドチ
ップ13,…の内周端径に位置させる。なお、薄板17
の内周端部は、通常、斜面16の回転方向前端位置とす
るが、この前端部分を少々余すようにしても特に支障は
ない。
【0012】この基板保護部15は、1のセグメント部
14の全体にわたって形成してもよいが、その一部だ
け、すなわち斜面16の回転方向前端が溝部12に接し
し、同後端がセングメント部14の弧の前端から20〜
80パーセントの位置にあるようにする程度で十分であ
る。図示例はこの周方向長さをセグメント部の約50パ
ーセントとしたものである。こうすると、セグメント部
14のうち、基板保護部15に用いない部分にはダイヤ
モンドチップ13’を設けることができる。なおこのチ
ップ13’は、他のチップ13,…と同様の硬さ、切削
性能のものである。
【0013】
【発明の効果】本発明のダイヤモンドチップ工具は、上
述のように、基板保護部が耐摩耗性材の薄板を有し、こ
の薄板の外周端が部がダイヤモンドチップの内周端径に
位置し、その幅が基板幅以上の大きさであるから、基板
が切り粉等により摩耗することは良好に防止され、長い
寿命が得られる。またこの薄板の幅はダイヤモンドチッ
プの幅以下の大きさであるから、アスファルト等の切断
面との接触は少なく、しかも薄板であるから仮に接触し
てもその摩擦は小さいものであるので、使用時の摩擦に
よる動力損失も僅少となる。また、薄板は斜面上に設け
られ、斜めに延びるので、切り粉は良好に排出され、同
時に薄板が受ける負荷を大面積で支えることになり、堅
牢性も向上する。さらに、この基板保護部は、従来のよ
うな硬いダイヤモンドチップを必要とせず、すべてのダ
イヤモンドチップを高い切削性能のものとすることがで
きるので、この工具全体の切削性能も優れたものとな
る。
【0014】本発明の効果を確認するため、実際にダイ
ヤモンドチップ工具を作成し、アスファルト切断を行っ
た。以下に詳細に述べる。
【0015】
【実験1】18インチ径のアスファルト用ダイヤモンド
チップ工具に本発明を応用した。溝部間隙幅を約10m
m、セグメント部の数を26とし、基板保護部を5個所
に設けた。基板保護部の周方向長さはセグメント部の約
33パーセントとし、超硬合金製薄板を用いた。この工
具により、東京都内のアスファルトを37HPの機械を
使用して切断したところ、1mあたり26〜34秒の速
度で切断して、寿命は2,800〜2,500mであっ
た。
【0016】比較のため、従来の構成の工具を、本発明
工具と同様の硬さを持ったダイヤモンドチップを用いて
作成し、同様の切断をした。図3の構成の工具では、1
mあたり48〜72秒の速度で切断して、寿命は2,3
00〜1,800mであった。図4の構成の工具では、
1mあたり32〜43秒の速度で切断して、寿命は1,
800〜1,400mであった
【0017】
【実験2】14インチ径のアスファルト用ダイヤモンド
チップ工具に本発明を応用した。溝部間隙幅を約2m
m、セグメント部の数を21とし、基板保護部を4個所
に設けた。基板保護部の周方向長さはセグメント部の約
50パーセントとし、超硬合金製薄板を用いた。この工
具により、新潟地区のアスファルト(アスファルトの厚
さ、性質等が東京都内のものと異なる。)を37HPの
機械を使用して切断したところ、1mあたり12〜15
秒の速度で切断して、寿命は4,800〜4,200m
であった。
【0018】比較のため、従来の構成の工具を、本発明
工具と同様の硬さを持ったダイヤモンドチップを用いて
作成し、同様の切断をした。図3の構成の工具では、1
mあたり21〜28秒の速度で切断して、寿命は4,3
00〜3,800mであった。図4の構成の工具では、
1mあたり12〜18秒の速度で切断して、寿命は2,
200〜1,900mであった。このとき、チップは4
〜3.5mm残っていたが、基板摩耗のため使用不能と
なった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の部分正面図である。
【図2】前図のII−II線拡大断面図である。
【図3】従来例の部分正面図である。
【図4】他の従来例の部分正面図である。
【符号の説明】
10…ダイヤモンドチップ工具、11…基板、12…溝
部、13…ダイヤモン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平2−292166(JP,A) 特開 昭60−51203(JP,A) 特開 昭61−117068(JP,A) 特開 昭62−48419(JP,A) 実開 昭53−128724(JP,U) 実開 平3−88668(JP,U) 実開 昭57−136655(JP,U) 実開 平2−85356(JP,U) 実開 平2−9511(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B28D 1/24 B24D 5/00 B24D 5/08 B24D 5/12 B23D 61/02 B23D 61/04 B23D 61/06

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板の周端部に、切り粉排出する溝部と
    先端にダイヤモンドチップを有するセグメント部とを交
    互に多数設けてなるダイヤモンドチップ工具において、
    基板保護部を3〜10個のセグメント部に1個所の割合
    で設け、この基板保護部が、基板の周端を回転方向の前
    部から後部にいくにしたがい先端方向に延びる斜面と
    し、この斜面上にセラミック、超硬合金等の耐摩耗性材
    よりなる薄板を設け、この薄板の幅を、基板と同一又は
    大きく、かつダイヤモンドチップと同一又は小さく設定
    し、さらにこの薄板の外周端部をダイヤモンドチップの
    内周端径に位置させてなるものとしたことを特徴とする
    ダイヤモンドチップ工具。
  2. 【請求項2】 請求項1において、基板保護部の斜面の
    回転方向前端が溝部に接し、同後端がセングメント部の
    弧の前端から20〜80パーセントの位置にあるダイヤ
    モンドチップ工具。
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