JPH0716886B2 - 突起付き切断砥石 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、石材等の剛性材の切断に用いられる切断砥石
に関する。詳細には、両側面に多数の突起が形成された
切断刃部を備えた突起付き切断砥石に関する。

（発明の背景） 従来、石材等の剛性材の切断加工技術において、リムタ
イプ、セグメントタイプ等の切断砥石が一般に用いられ
ている。

ところで、リムタイプは、金属製の基体の端縁に基体よ
りも肉厚な切断刃部が連続的に溶着されたものであり、
切断刃部が基体よりも肉厚であることから、切断加工中
に基体が被切断材と接触することがなく、円滑に切断加
工し得るものである。しかしながら、切断加工中、切粉
の排出が円滑に行われす、切断刃部に目詰まりを生じ、
切れ味が低下し易く、又切断刃部と被切断材との間に冷
却水が供給され難いため、切断刃部及び被切断材が高温
になり、夫々熱的影響を受け、切断刃部は早く摩耗して
寿命が短く、又被切断材は切断面が変色したり脆くな
り、良好な切断面に形成され難い等の問題点がある。

一方、セグメントタイプは、基体の端縁にセグメント状
の切断刃部が溶着されたものであり、リムタイプの切断
砥石に比較すれば、セグメント間の間隙により切粉の排
出及び冷却水の供給が円滑に行われされるため、切断刃
部に目詰まりを生じ難く、切れ味が長く維持され、高い
切断効率で切断加工し得ると共に、熱的影響が少なく寿
命が長く維持される。また、被切断材は、熱的影響によ
る変色や脆さの少ない切断面が形成される。しかしなが
ら、切断効率及び寿命が必ずしも実用上充分なものでは
ない。

（発明の目的） 本発明は、前記従来の問題点を解消すべくなされたもの
であり、その目的は、切断効率が高く、寿命が長く、し
かも熱的影響を与えることなく被切断材を切断し得る突
起付き切断砥石を提供することにある。

（発明の構成） 本発明は、切断刃部の両側面に多数の突起を設けること
により、切断刃部の放熱面積が広くなると共に、切断加
工中における切断刃部と被切断材との間に間隙が形成さ
れ、切粉の排出及び冷却水の供給が容易に行なわれ得る
ように構成されたものである。

すなわち、本発明の構成上の特徴は、切断刃部の両側面
に複数の突起からなる突起群が複数設けられていること
にある。

（実施例） 本発明の実施例を図に基いて説明する。

第１図は円盤状切断砥石の一部を示す平面図で、１は切
断砥石、２はスティール製の基体、３は基体２の外周縁
に溶着された切断刃部である。

切断刃部３は、ダイヤモンド、酸化アルミニウム系、炭
化珪素系等の天然砥粒或いは人造砥粒又はこれらを混合
した砥粒と、ニッケル合金、銅、スズ等の粉末状金属結
合剤とを混合してなる刃部原料を後述するように加熱圧
縮により焼成したものである。

切断刃部３の両側面4,5には、第１図に示すように第１
突起群６、第２突起群７及び第３突起群８が同心状に形
成されている。第１突起群６は最外周に形成された突起
群で、該突起群６の各突起6a,6bは、半球状に形成され
た後に頂部及び外周縁部が目立てされて、ほぼ円錐台状
でかつ半割りされた形状に形成されている。第２突起群
７は中間に形成された突起群で、第３突起群８は内周に
形成された突起群であり、各突起群7,8の各突起7a,7b,8
a,8bは、半球状に形成された後に頂部がほぼ平面に目立
てされて、ほぼ円錐台状に形成されている。

また、第１突起群６及び第３突起群８の各突起6a,6b,8
a,8bは、半径方向において同一線上に配列され、第２突
起群７の各突起7a,7bは、前記同一線上にはなく異なっ
た線上、すなわち第１及び第３の突起群6,8の各突起6a,
6b,,8a,8bの夫々の中間位置に配列されている。さら
に、両側面4,5に形成された第１〜３の突起群6,7,8は、
第１図及び第２図に示すように互いに対応する突起群の
各突起が対称位置とは異なった位置に配列されている。
すなわち、一方の側面４に形成された各突起群6,7,8の
各突起6a,7a,8aは、他方の側面５に形成された対応する
各突起群6,7,8の各突起6b,7b,8b間の間隙に対応した位
置に配列されている。

９は切断砥石１をスピンドル（図示せず）に取り付ける
取り付け孔である。

次に、第１図及び第２図に示す円盤状の切断砥石１の製
造方法を第３図に示す製造工程に基いて説明する。

まず、第３図のに示すように基体２と切断刃部３とを
冷間圧縮成型により一体化し、第３図のに示す切断砥
石の一次製品1aに圧縮成型する。すなわち、鋳物製の固
定型10内の中心に基体２を配置し、微粒状に粉砕された
ダイヤモンド砥粒と銅及びスズとからなる微粒状の金属
結合剤を所定比率で撹拌混合してなる刃部原料を前記基
体２の外周縁に沿って均一に挿入し、可動型11を高い圧
力で加圧して一次製品1aに圧縮成型する。

次いで、一次製品1aを第３図のに示すように加熱圧縮
成型し、第３図のに示す二次製品1bに圧縮成型する。
すなわち、上型12及び下型13の各型面12a,13aには、成
型される切断砥石１の切断刃部３に対応して半球状の凹
部12b,13bが形成されており、上下型12,13を600〜800℃
に加熱し、前記の工程におけるよりも低い圧力で加圧
して切断刃部３の両側面4,5に夫々半球状の突起6c,6d,7
c,7d,8c,8dが形成された二次製品1bに圧縮成型する。

然る後、二次製品1bは、切断刃部３の外周部及び両側面
4,5が研摩機（図示せず）により目立て加工され、第３
図のに示すように最終製品1cすなわち第１図及び第２
図に示す切断砥石１に仕上げられる。

本実施例は以上のように構成されており、切断刃部３の
両側面4,5に多数の突起6a,6b,7a,7b,8a,8bが設けられて
いることにより、例えば以下の効果を奏し得る。

（イ）切断刃部３の放熱面積が広く放熱性が良好であ
り、又切断加工中、切断刃部３の両側面4,5と被切断材
との間に間隙が形成され、冷却水が切断刃部３と被切断
材との間に円滑に供給されるため、切断刃部３の温度上
昇が抑制され、温度上昇に基く切断刃部３の劣化が防止
され、長期間使用し得る。一方、被切断材は、温度上昇
に基く熱的影響を受けることなく、良好な切断面に切断
される。

（ロ）切断加工中、切断刃部３の両側面4,5と被切断材
との間に形成される間隙により、切粉の排出が円滑に行
われ、切断刃部３に目詰まりを生じることがなく、切れ
味が長く維持されると共に、各突起6a,6b,7a,7b,8a,8b
により被切断材に断続的な衝撃力が与えられるため、効
率良く切断し得る。

（ハ）第２突起群７の各突起7a,7bが隣接する第１及び
第３の突起群6,8の各突起6a,6b,8a,8bの中間位置、すな
わち千鳥状に配列されているため、第１図に示すように
各突起間の間隙により斜め方向に連続した間隙Ｃが形成
され、切断加工中切粉、冷却水等が前記間隙Ｃにより円
滑に排出又は供給されるため、さらに一層切断刃部３の
目詰まり及び温度上昇を防止し得ると共に、被切断材の
熱的影響を低く抑制し得る。

（ニ）両側面4,5の各突起群6,7,8は、第１図及び第２図
に示すように各突起6a,6b,7a,7b,8a,8bが対称位置から
互いに異なった位置、例えば一方の側面４の突起6aが他
方の側面５の突起6b間の間隙部に対応した位置に配列さ
れており、両側面4,5の間隙部Ｃが一致しないように形
成されているため、切断加工中、各突起に作用する衝撃
力が切断刃部３の両側面4,5における対称位置に同時に
集中することがなく、切断刃部３における応力集中箇所
が生じることがない。従って、切断加工中、切断刃部３
が破断する等の恐れが少なく、長期間使用し得る。

（ホ）各突起6a,6b,7a,7b,8a,8bは、頂部がほぼ平面に
形成された半球状体であり、曲線で囲まれた形状に形成
されており、鋭利な角部がなく、切断加工中における衝
撃力が分散されるため、破損することが少なく長期間使
用し得る。

（ヘ）切断刃部３の放熱面積が広く放熱性が良好である
ため、冷却水を用いる場合とほぼ同様に乾式により切断
加工し得る。

本発明は、本実施例のみに限定されるものではなく、セ
グメントタイプ等であっても良く、又各突起は、円錐台
状、角柱状等に形成されていても良い。

（発明の効果） 本発明は、実施例においても説明しているように、切断
刃部の両側面に突起群が形成されていることにより、切
断加工中切断刃部と被切断材との間に間隙が形成される
ため、切粉の排出が円滑に行なわれ、切断刃部の目詰ま
りを生じることがなく、切れ味が長く維持される。ま
た、冷却水の供給が円滑に行なわれると共に、切断刃部
の放熱面積が広く放熱性が良好であるため、切断刃部及
び被切断材は温度上昇が防止され、熱的影響を受けるこ
とが少なく、劣化が防止される。さらに、切断刃部の放
熱面積が広く放熱性が良好であるため、冷却水を用いる
ことなく乾式で切断加工し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の部分的な平面図、第２図は第
１図のII−II線に沿った断面図、第３図は本発明の実施
例の製造工程図である。 １…切断砥石、２…基体、３…切断刃部、4,5…切断刃
部の各側面、6,7,8…第１〜３の突起群、6a,6b,7a,7b,8
a,8b…第１〜３の突起群6,7,8の各突起、Ｃ…間隙部。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】金属製の基体と、該基体の端縁に溶着され
   かつ該基体より肉厚である切断刃部とを備えた切断砥石
   において、前記切断刃部の両側面に複数の突起からなる
   突起群が複数設けられていることを特徴とする突起付き
   切断砥石。
2. 【請求項２】前記各突起群は、一列状に配列された複数
   の突起からなると共に互いに平行に形成され、かつ一列
   置きの突起群の各突起が隣接する突起群の各突起の中間
   位置に配列されている特許請求の範囲第１項に記載の突
   起付き切断砥石。
3. 【請求項３】前記切断刃部の両側面に形成された各突起
   群は、互いに対応する各突起群の各突起が対称位置と異
   なった位置に配列されている特許請求の範囲第２項に記
   載の突起付き切断砥石。
4. 【請求項４】前記各突起は、円錐台状又は半球状体の頂
   部を平面としたほぼ円錐台状に形成されている特許請求
   の範囲第１項に記載の突起付き切断砥石。
5. 【請求項５】前記基体は、円盤状体である特許請求の範
   囲第１項に記載の突起付き切断砥石。