JPH0911036A - 円板状回転切断工具および棒材切断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 切粉と切断端面との摩擦の発生を抑制できる
円板状回転切断工具および棒材切断装置を提供する。 【構成】 円板状回転切断工具１６の複数の外周刃部１
９６は、第１稜部２０６が除去された第１外周刃部１９
６ａと、その第１稜部２０６が除去されていない第２外
周刃部１９６ｂとから構成されるため、第１外周刃部１
９６ａが第１稜部２０６を除去された外周切れ刃２０２
ａで棒材１２ａを切削して、切断溝２１４内のその第１
稜部２０６に対応する部分を切り残す一方、第２外周刃
部１９６ｂの外周切れ刃２０２ｂは、専らその外周切れ
刃２０２ａの切り残し部分を切削して除去する。したが
って、何れの外周切れ刃２０２ａ，２０２ｂにより切削
が行われる際にも、生成する切粉の幅Ｗ_a ，Ｗ_b は切断
溝２１４の幅Ｗ_D よりも小さくなり、切り欠き１９４に
収容されて切断溝２１４内を移動させられる際のその切
粉と切断溝２１４内壁面との摩擦が好適に抑制される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、円板状回転切断工具お
よび棒材切断装置に関し、特に、切断加工によって生成
される切粉の幅を小さくする技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、鉄筋コンクリートを施工するに
際して所定の形状に配設される鉄筋等の金属製棒材は、
製造上或いは運搬上の取扱が容易な一定の長さとされて
おり、施工現場において必要な長さに切断して用いられ
ることが一般的である。

【０００３】例えば、施工される鉄筋コンクリートの長
さが鉄筋の全長以上となる場合には、鉄筋が軸心方向に
接続されて必要な長さに延長されて用いられるが、この
場合には鉄筋の切断加工が伴うことが一般的である。鉄
筋の端面を互いに所定の力で押圧しつつ還元炎ガスフレ
ーム等によって加熱しつつ相互に押圧することにより接
合するガス圧接方法等が採られる場合には、接続部の強
度および信頼性を確保するためには、接続される鉄筋の
両端面がその軸心方向に垂直且つ平坦であり且つ酸化物
が除去されていることが望ましいことからも、切断加工
が必要となる。

【０００４】

【発明が解決すべき課題】そこで、上記のように鉄筋等
の棒材を端面がその軸心方向に垂直且つ平坦となるよう
に切断する場合には、例えば、本願出願人が先に出願し
た実願平６−１３３８２号（登録実用新案公報第３０１
０６４８号）等に記載されているように、棒材把持機に
よって把持した棒材を、外周切れ刃（JIS B 0172に規定
される外周にある切れ刃（すくい面と外周逃げ面の交
線））を有し、その棒材の軸心方向と平行な回転軸回り
に回転駆動される円板状回転切断工具を備えた切断機に
よって切断することが提案されている。このような切断
方法によれば、棒材の軸心方向と垂直な面内で回転させ
られる円板状回転切断工具によって棒材が切断されるこ
とから、その切断端面が軸心方向に垂直な平坦面となる
のである。

【０００５】しかしながら、上記のような切断方法によ
って鉄筋等の棒材を切断してガス圧接により接合した場
合にも、接合端面すなわち切断端面が軸心方向に垂直且
つ平坦となっているにも拘らず、接合強度がばらついて
その信頼性が必ずしも十分に得られないという問題があ
った。これは、切断端面に酸化膜が形成されることに起
因するものであるが、その酸化膜の発生原因は以下のよ
うなものと考えられる。

【０００６】すなわち、上記のような切断方法では、円
板状回転切断工具の外周切れ刃が棒材を切削しつつその
棒材に形成された切断溝内を移動させられるとき、外周
切れ刃により切削されて生成した切粉はその外周切れ刃
の前方に隣接する空間であるチップポケットに収容され
た状態で、外周切れ刃と共にその切断溝内を移動させら
れる。この切粉の幅（棒材の軸心方向の長さ）は、外周
切れ刃先端の軸心方向厚みにより決定されるが、生成し
た切粉は切削時の発熱によって直ちに膨張させられて切
断溝の内壁面を擦ることとなる。そのため、この切粉と
切断溝内壁面との摩擦に起因する発熱によってその切断
溝内壁面すなわち切断端面が酸化させられるのである。
しかも、切断端面の酸化が問題とはならない他の被切断
材の切断加工の場合にも、膨張した切粉と切断端面との
摩擦によって切削抵抗が高くなることから、切断作業の
効率が比較的低くなるという問題がある。

【０００７】本発明は、以上の事情を背景として為され
たものであって、その目的は、生成した切粉と切断溝内
壁面との摩擦の発生を抑制できる円板状回転切断工具お
よび棒材切断装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための第１の手段】斯かる目的を達成
するため、第１発明の円板状回転切断工具の要旨とする
ところは、外周切れ刃をそれぞれ有する複数の外周刃部
と、それら複数の外周刃部の外周切れ刃により生成され
た切粉をそれぞれ収容する複数のチップポケットとを備
えて円板状を成し、軸心回りに回転させられることによ
り被切断材を切削により切断するための円板状回転切断
工具であって、(a) 前記複数の外周刃部が、前記外周切
れ刃の外周逃げ面と該外周切れ刃の両端部側に位置する
一対の側面の一方との間の第１稜部が除去された複数の
第１外周刃部と、その第１稜部が除去されていない複数
の第２外周刃部とから構成されていることにある。

【０００９】

【作用】このようにすれば、円板状回転切断工具の複数
の外周刃部は、第１稜部が除去された第１外周刃部と、
その第１稜部が除去されていない第２外周刃部とから構
成される。そのため、この円板状回転切断工具で被切断
材を切断するに際しては、第１外周刃部の外周切れ刃
は、被切断材に形成された切断溝内の第１稜部に対応す
る部分を切り残すこととなる。

【００１０】

【第１発明の効果】上記により、第１外周刃部および第
２外周刃部のうち少なくとも第１外周刃部の外周切れ刃
により切削が行われる際には、生成する切粉の幅（すな
わち軸心方向長さ）は、第１外周刃部および第２外周刃
部の複数の外周切れ刃により形成される円筒状軌跡の軸
心方向長さ、すなわち被切断材に形成される切断溝の幅
よりも小さくなるため、生成した切粉が切削時の発熱に
よって膨張させられても、チップポケットに収容されて
切断溝内を移動させられる際のその切粉と切断溝内壁面
との摩擦が好適に抑制される。したがって、その切粉と
切断溝内壁面との摩擦に起因するその切断溝内壁面すな
わち切断端面の酸化が抑制されると共に、専ら切断溝の
幅と等しい幅の切粉が生成される従来の円板状回転切断
工具による切断加工に比較して切削抵抗が低くされて、
切断作業が一層効率良く行われることとなる。

【００１１】ここで、上記第１発明において、好適に
は、(b) 前記第２外周刃部は、前記外周逃げ面と前記一
対の側面の他方との間の第２稜部が除去されたものであ
る。このようにすれば、第２外周刃部も第２稜部を除去
されることにより、切断溝内のその第２稜部に対応する
部分を切り残すこととなって、第２稜部が除去されてい
ない場合に比較して、その第２外周刃部の外周切れ刃に
より生成される切粉の幅も小さくされる。しかも、第２
外周刃部の外周切れ刃によっても切り残し部分が生じる
ことから、第１外周刃部および第２外周刃部の何れの外
周切れ刃も専ら他方の外周切れ刃の切り残し部分を切削
して除去することとなって、生成される切粉の幅が一層
小さくされる。したがって、生成した切粉と切断溝内壁
面との摩擦が一層抑制されることとなって、切断端面の
酸化が一層抑制されると共に、切削抵抗の増大が一層抑
制されて切断作業が一層効率良く行われ得る。

【００１２】

【課題を解決するための第２の手段】また、前記目的を
解決するための第２発明の円板状回転切断工具の要旨と
するところは、外周切れ刃をそれぞれ有する複数の外周
刃部と、それら複数の外周刃部の外周切れ刃により生成
された切粉をそれぞれ収容する複数のチップポケットと
を備えて円板状を成し、軸心回りに回転させられること
により被切断材を切削により切断するための円板状回転
切断工具であって、(c) 前記複数の外周刃部が、軸心回
りに回転させられた際に切断溝と同じ軸心方向長さの円
筒状軌跡を形成する複数の外周切れ刃を有し、且つそれ
ら外周切れ刃のうちの一部がその円筒状軌跡のその軸心
方向の長さよりも短い外周切れ刃であることにある。

【００１３】

【作用】このようにすれば、円板状回転切断工具の複数
の外周刃部は、複数の外周切れ刃により形成される円筒
状軌跡の軸心方向長さよりも短い外周切れ刃を含んで構
成される。そのため、この円板状回転切断工具で被切断
材を切断するに際しては、一部の外周刃部は短い外周切
れ刃で被切断材を切削することとなる。

【００１４】

【第２発明の効果】上記により、少なくとも短い外周切
れ刃を有する一部の外周刃部により切削が行われる際に
は、生成する切粉の幅は円筒状軌跡の軸心方向長さ、す
なわち被切断材に形成される切断溝の幅よりも小さくな
るため、生成した切粉が切削時の発熱によって膨張させ
られても、チップポケットに収容されて切断溝内を移動
させられる際のその切粉と切断溝内壁面との摩擦が好適
に抑制される。したがって、その切粉と切断溝内壁面と
の摩擦に起因する切断端面の酸化が抑制されると共に、
切断抵抗が低くされて切断作業が一層効率良く行われる
こととなる。

【００１５】ここで、上記第２発明において、好適に
は、(d) 前記複数の外周刃部は、前記円筒状軌跡の軸心
方向の一端からその円筒状軌跡の中間部までの長さの外
周切れ刃を有する複数の第１外周刃部と、その円筒状軌
跡の軸心方向の他端からその円筒状軌跡の中間部までの
長さの外周切れ刃を有する複数の第２外周刃部とから構
成されているものである。このようにすれば、第１外周
刃部および第２外周刃部の何れの外周切れ刃の幅も円筒
状軌跡の軸心方向長さよりも小さくされているため、そ
れら外周切れ刃により生成される切粉の幅は何れも切断
溝の幅よりも小さくされる。しかも、第１外周刃部の外
周切れ刃と第２外周刃部の外周切れ刃とは、円筒状軌跡
の軸心方向において互いに異なる端部側に設けられてい
るため、それぞれ他方の外周切れ刃の切り残し部分を専
ら切削して除去することとなって、生成される切粉の幅
は一層小さくされる。したがって、生成した切粉と切断
溝内壁面との摩擦が一層抑制されることとなって、切断
端面の酸化が一層抑制されると共に、切削抵抗の増大が
一層抑制されて切断作業が一層効率良く行われ得る。

【００１６】また、前記第１および第２発明において、
更に好適には、(e) 前記第１外周刃部と前記第２外周刃
部とは周方向において交互に配置されているものであ
る。このようにすれば、第１外周刃部と第２外周刃部の
一方の外周切れ刃により被切断材に形成された切り残し
部分が、続いて設けられている他方の外周切れ刃により
直ちに除去されるため、第１外周刃部および第２外周刃
部の一方或いは両方が連続して設けられている場合に比
較して、生成される切粉の幅が一層確実に小さくされる
こととなる。

【００１７】しかも、上記のようにすれば、例えば鉄筋
等の棒材を切断してガス圧接等で接続した場合に、比較
的高い接合強度を得ることができる。これは、第１外周
刃部および第２外周刃部の外周切れ刃の幅が、何れも外
周切れ刃により形成される円筒状軌跡の軸心方向長さよ
りも小さくされているため、それら第１外周刃部および
第２外周刃部には切断溝内壁面から反対向きの軸心方向
成分を含む応力が作用することとなって、円板状回転切
断工具の外周部が軸心方向に微小変形させられることと
なるが、第１外周刃部および第２外周刃部が周方向にお
いて交互に配置されていることから、その微小変形の方
向が軸心方向に振動させられることとなって、ガス圧接
等で接合する場合に高い接合強度を得るために好ましい
微小な凹凸が切断端面に形成されるためと考えられる。

【００１８】また、好適には、前記円板状回転切断工具
は、(f) 鉄筋等の金属製棒材の軸心方向と平行な軸心回
りに回転させられることにより、その金属製棒材の端部
をガス圧接により接合するために切断する切断加工に用
いられるものである。このようにすれば、鉄筋等の金属
製棒材の切断端面に酸化膜が生成することが抑制される
と共に、円板状回転切断工具の回転軸心が金属製棒材の
軸心方向と平行にされるため、その鉄筋等の金属製棒材
の切断端面は、ガス圧接等に好適な軸心方向に垂直且つ
平坦で酸化膜が除去された状態とされる。

【００１９】

【課題を解決するための第３の手段】また、前記目的を
達成するための第３発明の棒材切断装置の要旨とすると
ころは、(g) 棒材を把持する棒材把持機と、(h) その棒
材把持機により把持された前記棒材を切断するためにそ
の軸心方向と平行な回転軸回りに回転駆動される前記第
１または第２発明の円板状回転切断工具を一端に有する
長手状の切断機と、(i) 前記棒材把持機と前記切断機と
の間に設けられ、その切断機の一端に設けられた前記円
板状回転切断工具が前記棒材に接近するようにその切断
機をその長手方向に沿って直線的に案内する工具案内装
置とを、含むことにある。

【００２０】

【作用および第３発明の効果】このようにすれば、棒材
切断装置は、棒材把持機と、棒材の軸心方向と平行な軸
心回りに回転駆動される前記第１または第２発明の円板
状回転切断工具を一端に有する長手状の切断機と、その
円板状回転切断工具を棒材に向かって直線的に案内する
工具案内装置とを含んで構成される。そのため、この棒
材切断装置によって棒材を切断する場合には、生成する
切粉の少なくとも一部はその幅が切断溝の幅よりも小さ
くされて、その切粉が切断時の発熱によって膨張させら
れた場合にも切断溝内壁面との摩擦が抑制されることと
なる。したがって、その摩擦に起因する切断端面の酸化
や切断抵抗の増大延いては切断効率の低下を好適に抑制
して被切断材を切断することが可能となる。しかも、円
板状回転切断工具が棒材の軸心方向と平行な回転軸回り
に回転駆動されることから、棒材の切断端面はその軸心
方向に垂直な平坦面となり、鉄筋等の金属製棒材を切断
する場合にもガス圧接に好適な軸心方向に垂直且つ平坦
で且つ酸化膜が除去された切断端面を得ることができ
る。更に、円板状回転切断工具が棒材に直線的に向かわ
せられることから、切断機の回動角度を確保する必要が
なくなって、比較的間隔が密に配設された棒材を切断す
ることも可能である。

【００２１】因みに、例えば、前記実願平６−１３３８
２号（登録実用新案公報第３０１０６４８号）等に記載
されている棒材切断装置では、円板状回転切断工具を備
えた切断機を棒材の軸心方向と平行な回動軸回りに回動
させることにより、その円板状回転切断工具をその棒材
に向かって案内して切断するため、施工済の鉄筋等の棒
材を切断する場合には、その棒材の間隔が切断機の回動
角度を十分に確保できるように大きくされていることが
必要となって、比較的間隔が密に配設されている棒材の
切断には適用できないという問題があった。

【００２２】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照して説
明する。

【００２３】図１乃至図５は、本発明の一実施例である
円板状回転切断工具１６を備えた棒材切断装置１０の全
体を示す図であって、それぞれ正面図、平面図、底面
図、図１におけるIV−IV視断面図、図２におけるＶ−Ｖ
視断面図に対応する。この棒材切断装置１０は、図１に
示されるように、切断する鉄筋等の棒材１２ａを所定の
姿勢で把持する棒材把持機１４と、その棒材把持機１４
と一体的に備えられて、一端に内蔵する円板状回転切断
工具１６により、把持された棒材１２ａ等を切断する長
手状の切断機１８とから構成されている。本実施例にお
いては、棒材１２ａが被切断材に相当する。

【００２４】上記の棒材把持機１４は、図３に示すよう
に、長手状を成して一端に鉤状に形成された受け部２０
を有する本体２２と、その本体２２の受け部２０の基部
２４にボルト２６によってその軸心回りに回動可能に取
り付けられた押圧部材２８と、その押圧部材２８の長手
方向の中間部に、一端部においてピン３０によって相対
回動可能に取り付けられた連結部材３２と、長手板状を
成して一端部においてその連結部材３２の他端部にピン
３４によって相対回動可能に取り付けられた回動部材３
６と、上記本体２２の他端部に設けられてその回動部材
３６の他端部を収納する収納部３８に、その他端側から
螺合させられているアジャストボルト４０とを、備えて
いる。本実施例においては、上記回動部材３６が第１回
動部材に、連結部材３２が第２回動部材に、ボルト２６
の軸心が第１回動軸心に、ピン３０の軸心が第３回動軸
心に、ピン３４の軸心が第４回動軸心にそれぞれ相当す
る。

【００２５】上記本体２２は、図３乃至図５に示される
ように、上記収納部３８を他端部の切断機１８とは反対
側の一面に備えて長手状を成す案内部材４２の一端の側
面に、上記受け部２０が基部２４において溶接等によっ
て固着されて構成されており、前記押圧部材２８、連結
部材３２、回動部材３６、およびアジャストボルト４０
は、図５から明らかなように、全て案内部材４２の収納
部３８が設けられている一面と同一面側に位置させられ
ている。

【００２６】上記案内部材４２は、図４に示されるよう
に長手方向と垂直な断面が略矩形とされており、長手方
向の一方（図３における上側）の側面の他端側部分（収
納部３８が備えられている部分の近傍）には、後に説明
するピニオンギア１６８と噛み合わされるラックギア４
４が設けられている。また、他方の側面には、長手方向
の全長に亘って収納部３８が設けられている一面から厚
み方向の略半分の位置までの幅が小さくされることによ
り、側面に突き出すように形成された段付き部４６が設
けられている。

【００２７】また、図５に示されるように、案内部材４
２にはアジャストボルト４０側の他端面から長手方向の
略全長に亘る長さの有底穴４８が設けられて、その有底
穴４８内に圧縮バネ５０が収納されていると共に、収納
部３８が設けられている一面とは反対側の一面には、長
さおよび幅がその有底穴４８よりも何れも十分短くされ
てその有底穴４８に連通する長穴５２が設けられてい
る。上記の圧縮バネ５０は、切断機１８を棒材把持機１
４に対して棒材１２ａから離隔する方向に付勢すること
により、後述の切断機１８を棒材１２ａ側へ移動させる
切断作業時に適度な移動抵抗を与えて、棒材１２ａをゆ
っくり切断して円板状回転切断工具１６の破損を抑制す
ると共に、切断終了時に直ちに切断機１８を原位置に復
帰させて高い作業能率を得るためのものである。

【００２８】また、受け部２０は、基部２４から案内部
材４２の長手方向に平行に伸び且つその厚み方向、すな
わち図３の紙面に垂直な方向に伸びる受け面５４ａと、
案内部材４２の端面に対向する方向にその受け面５４ａ
から垂直に伸び且つ案内部材４２の厚み方向に伸びる受
け面５４ｂとからなる一対の受け面５４ａ，５４ｂ（以
下、特に区別しないときは単に受け面５４という）を有
している。すなわち、それら一対の受け面５４ａ，５４
ｂは、その長手方向であるそれぞれを含む平面の交線が
案内部材４２の厚み方向に伸びるように形成されてお
り、棒材把持機１４の一端部には、鉤状に突き出して設
けられて一対の受け面５４ａ，５４ｂを有する受け部２
０が備えられている。

【００２９】また、前記押圧部材２８は、一端部におい
て前記ボルト２６により前記基部２４に取り付けられた
板状部５５と、その板状部５５のボルト２６とは反対側
の他端部において、その厚み方向、すなわちボルト２６
の軸心方向に伸びる直方体形状に形成された押圧部５６
とを備えている。上記ボルト２６は、その軸心方向が上
記交線と平行とされている。すなわち、受け面５４と押
圧部５６とはその軸心方向が平行となるようにそれぞれ
設けられており、この押圧部５６のその交線側に向かう
一面である押圧面５８と受け面５４との間で棒材１２ａ
が把持される。

【００３０】また、連結部材３２は、長手状をなしてそ
の一端部および中間部において前記ピン３０，３４によ
り押圧部材２８および連結部材３２にそれぞれ取り付け
られており、その長手方向に垂直な方向の断面は図５に
示されるようにコ字状とされて、上記押圧部材２８の中
間部と回動部材３６の一端部とをその厚み方向の両面か
ら挟持すると共に、長手方向の他端部にはその長手方向
に伸びる回動操作レバー６０が固着されている。この回
動操作レバー６０は、図３のＨに示される固定操作位置
とＲで示される解放操作位置との間で、ピン３０，３４
近傍を回動中心として回動操作されるものである。

【００３１】図３に戻って、回動部材３６のピン３４と
は反対側の他端部端面には、前記アジャストボルト４０
の先端部が当接させられていると共に、その他端部端面
の幅方向の前記ラックギア４４側の端部にはそのアジャ
ストボルト４０に向かう突部６２が形成されている。一
方、前記収納部３８は、図４および図５から明らかなよ
うに、案内部材４２上の全体が略直方体形状を成して、
アジャストボルト４０側の端部にそのアジャストボルト
４０が螺合させられる雌ねじ穴６４が設けられると共
に、連結部材３２側の端部には厚み方向の中間部が前記
ラックギア４４側の側面を残して除去されることによ
り、回動部材３６の他端部を収納する収納溝６６が設け
られている。そのため、回動部材３６の上記突部６２
は、収納部３８のラックギア４４側の側面とアジャスト
ボルト４０の先端との間のみで可動とされている。

【００３２】そして、上記収納部３８の上面（案内部材
４２とは反対側の面）の連結部材３２側の端部には、そ
の収納部３８の段付き部４６側の側面において案内部材
４２に向かい且つ回動部材３６の長手方向のピン３４側
に向かうに従って、その収納部３８の側面から離隔させ
られるように形成されて、回動部材３６の収納部３８の
側方への移動量を制限する図示しない突片を備えたサポ
ータ６８がボルト７０によって固定されている。このボ
ルト７０の先端部は収納部３８の収納溝６６内に突き出
しており、回動部材３６のラックギア４４側の側面に設
けられた切欠き部７２と、収納部３８の残された側面と
の間に位置させられている。

【００３３】このため、回動部材３６は、アジャストボ
ルト４０側の他端部がそのアジャストボルト４０と上記
サポータ６８を固定しているボルト７０との間に位置さ
せられることにより、長手方向の移動量が制限されると
共に、上述のようにその他端部に設けられた突部６２が
アジャストボルト４０の先端部と収納部３８の残された
側面との間に位置させられて、長手方向に垂直な方向の
移動量が制限されており、収納部３８から抜け落ちるこ
となく、アジャストボルト４０の先端面の中心を回動中
心として回動可能とされている。すなわち、本実施例に
おいては、このアジャストボルト４０の先端面の中心が
第２回動軸心に相当し、回動部材３６は、実質的に本体
２２に設けられている。

【００３４】また、上記サポータ６８を固定しているボ
ルト７０には、引張バネ７４の一端が掛けられており、
その引張バネ７４の他端が押圧部材２８の押圧部５６近
傍に立設されたボルト７６に掛けられることにより、そ
の押圧部材２８は、その引張バネ７４の復元力に従って
押圧面５８が受け面５４から離隔する方向、すなわち図
３におけるボルト２６を回動中心とする右回り方向に常
時付勢されている。このため、棒材１２ａを把持するに
際して、回動操作レバー６０が常に解放操作位置Ｒに位
置することとなって把持操作が容易とされている。な
お、受け面５４ｂは、図１に示されるように受け面５４
ａよりも切断機１８側に突き出して形成されているが、
この受け面５４ｂの切断機１８側の上端面は円板状回転
切断工具１６の下面位置に対応し、把持した棒材１２ａ
の切断位置を示すものである。また、図１および図３に
おいて７８は、アジャストボルト４０のねじ込み量を直
読するために、そのアジャストボルト４０の中間部に取
り付けられて、アジャストボルト４０のねじ込み量が変
化させられると同時にその軸心方向に移動させられる指
示部材である。

【００３５】一方、前記切断機１８は、図１乃至図３に
示すように、電源コード８０およびスイッチ８２を有し
てグリップ部を兼ねるモータ８４と、そのモータ８４に
取り付けられてモータ８４の駆動により回転させられる
前記円板状回転切断工具１６を収容する例えば軽合金
（例えばアルミニウム合金やアルミダイキャスト等）製
のハウジング８６とを備えている。

【００３６】円板状回転切断工具１６は、図６(a) 〜
(c) に拡大して示すように、外周端面から回転軸心に向
かう複数（本実施例においては、３２か所）の切り欠き
１９４を備えた、円板状の母材に、その切り欠き１９４
各々の回転方向（図の矢印Ａの方向）後方側に所定の間
隔をもって、例えば超硬合金等から成るチップにより構
成された外周刃部１９６がロウ付け等により固着されて
構成されており、 TiN等の皮膜がイオンプレーティング
法等によって全表面に蒸着されている。上記円板状の母
材は、例えば、直径 135mm、厚さ 1mm程度のＳＫＳ５１
等の合金工具鋼である。本実施例においては、切り欠き
１９４がチップポケットに相当する。

【００３７】一方、上記の外周刃部１９６は、例えば、
周方向の幅が 2.0mm、軸心方向の厚さが 1.4mm、径方向
の長さが 5.0mm程度の略直方体形状を成しており、外周
逃げ角α＝ 8°程度とされた外周逃げ面１９８と、すく
い角が 0°のすくい面２００と、これら外周逃げ面１９
８およびすくい面２００の交線で形成される外周切れ刃
２０２と、その外周切れ刃２０２の軸心方向の両端部側
に位置する一対の側面２０４ａ，２０４ｂ（以下、特に
区別する必要がない場合は単に側面２０４という）とを
備えている。この一対の側面２０４ａ，２０４ｂは、何
れも周方向の横逃げ角β＝ 1°、径方向の横逃げ角γ＝
36′程度に形成されている。

【００３８】また、上記の外周刃部１９６は、上記外周
逃げ面１９８と一方の側面２０４ａとの間の第１稜部２
０６が除去された第１Ｃ面２０８を有する複数の第１外
周刃部１９６ａと、外周逃げ面１９８と他方の側面２０
４ｂとの間の（すなわち第１稜部２０６とは軸心方向の
反対側に位置する）第２稜部２１０が除去された第２Ｃ
面２１２を有する第２外周刃部１９６ｂとが、周方向に
おいて交互に配置されて構成されている。

【００３９】個々の外周切れ刃２０２は、上記のように
第１稜部２０６等が除去されていることから、図６(c)
に示されるように、複数の外周切れ刃２０２により形成
される図示しない円筒状軌跡の軸心方向長さＷ_B よりも
短く、すなわち、第１外周刃部１９６ａの外周切れ刃２
０２ａは、上記他方の側面２０４ｂからその円筒状軌跡
の軸心方向の中間部までの長さに、第２外周刃部１９６
ｂの外周切れ刃２０２ｂは、一方の側面２０４ａから円
筒状軌跡の軸心方向の中間部までの長さにされている。
なお、上記の第１Ｃ面２０８および第２Ｃ面２１２の大
きさは、何れも例えばＣ0.4(mm) 程度とされている。ま
た、図６(c) は、外周刃部１９６を図６(a) の矢印ｃの
方向から見た状態を母材を省略して示したものである。
また、逃げ角αや第１Ｃ面２０６等の大きさは、説明の
ために誇張して描かれている。

【００４０】図１に戻って、上記ハウジング８６には、
図１および図３に示すように、ハウジング８６と同様な
軽合金から形成されて前記棒材把持機１４側の一面にお
いて前記円板状回転切断工具１６を覆うカバー８８が２
本のネジ９０，９０によって取り付けられていると共
に、図１および図２に示すように、カバー８８と反対側
の一面にはベアリングケース９２が４本のボルト９４に
よって取り付けられている。上記ハウジング８６および
カバー８８にはそれぞれ図２に示すように、棒材把持機
１４の受け部２０と押圧部材２８とに把持される棒材１
２ａ側の一部にＵ字状の切欠部９８が設けられており、
円板状回転切断工具１６が部分的に露出させられてい
る。なお、ハウジング８６に備えられているノブ９６
は、円板状回転切断工具１６の交換等を行うに際して、
その回転を停止させるために操作されるものである。

【００４１】上記ハウジング８６の内部は、図５の断面
図に示される構造とされている。モータ８４の出力軸１
０２には、はすば歯車１０４が取り付けられており、そ
のはすば歯車１０４は、出力軸１０２と平行に設けられ
た伝達軸１０６の一端部に取り付けられたはすば歯車１
０８に噛み合わされている。この伝達軸１０６は、上記
一端部側に１つ、他端部側に２つそれぞれ軸部に嵌挿さ
れた合計３つのベアリング１１０によって支持されてお
り、その他端部にかさ歯車を備えている。

【００４２】上記伝達軸１０６のかさ歯車の前方には、
一対のベアリング１１２，１１２によって支持された回
転軸１１４が、その伝達軸１０６に対して垂直に設けら
れており、その軸部には、伝達軸１０６のかさ歯車と噛
み合わされるかさ歯車１１６が取り付けられている。こ
のかさ歯車１１６の外周面には、回転軸１１４の軸心方
向に向かう有底穴１１８が２乃至４箇所程度設けられて
いる。この有底穴１１８は、前記ノブ９６に固定された
回転停止ピン１２２が嵌合させられるものであり、その
回転停止ピン１２２は、ハウジング８６とノブ９６との
間に設けられたバネ１２４の付勢力により、常にかさ歯
車１１６の外周面から離隔して位置させられている。

【００４３】上記回転軸１１４の先端部には、大径部を
備えた円筒状のカッターフランジ１２６が図３における
上側に位置するベアリング１１２に当接する位置まで嵌
挿されて取り付けられており、そのカッターフランジ１
２６の上記上側のベアリング１１２とは反対側に位置す
る一面には、円板状回転切断工具１６が中央に貫通穴を
備えた円盤状のフランジ１２８とによって挟持されるこ
とによって取り付けられ、ボルト１３０によって回転軸
１１４に螺着されている。なお、カッターフランジ１２
６には１本のピン１３２が圧入されており、円板状回転
切断工具１６およびフランジ１２８にその１本のピン１
３２に対応して設けられた貫通穴にそのピン１３２が嵌
め入れられることにより、円板状回転切断工具１６とカ
ッターフランジ１２６との相対回転が防止されている。

【００４４】なお、伝達軸１０６に嵌挿された３つのベ
アリング１１０は、円筒状スペーサ１３４，１３６、カ
ラー１３８、およびボルト１４０によって締付固定され
てそのカラー１３８を固定するフラットバー１４２とに
よって、相互の間隔および位置が一定に保たれている。
また、回転軸１１４とカッターフランジ１２６，かさ歯
車１１６、伝達軸１０６とはすば歯車１０８は、それぞ
れ図示しないキーによって相対回転が防止されている。

【００４５】また、カバー８８のハウジング８６とは反
対側の一面には、図１および図４に示されるように、そ
の中央部から棒材把持機１４の案内部材４２の長手方向
のアジャストボルト４０側に向かうように伸び、且つそ
の両側面のラックギア４４および段付き部４６を覆うよ
うに棒材把持機１４側に伸びる一対の案内壁部１４４，
１４６が設けられている。これら一対の案内壁部１４
４，１４６のうち、段付き部４６側に位置する一方の案
内壁部１４４は、その上端が案内部材４２の段付き部４
６の収納部３８側の一面と略同位置となるように比較的
高さが低くされているが、他方の案内壁部１４６は、そ
の上端が収納部３８を除く案内部材４２の厚さ方向の上
端と略同位置となるように比較的高く形成されている。

【００４６】上記案内壁部１４４，１４６の上端面に
は、図３に平面形状が、図４に断面形状がそれぞれ示さ
れている、長手方向寸法がそれら案内壁部１４４，１４
６と同様とされた一対の裏板１４８，１５０が、それぞ
れ複数本のボルト１５２によって固着されている。案内
壁部１４４に固着されている一方の裏板１４８は、幅寸
法がその案内壁部１４４の上端面の幅寸法よりもやや大
きくされて、その上端面から案内壁部１４６側にはみ出
すように取り付けられている。他方の裏板１５０は、図
３に示されるように、長手方向の中間部に裏板１４８と
は反対側に突き出して形成された突き出し部１５４を備
えているが、他の部分は裏板１４８と同様な幅寸法とさ
れており、案内壁部１４６から裏板１４８と同様な幅方
向寸法だけ案内壁部１４４側にはみ出すように取り付け
られている。

【００４７】すなわち、上記案内壁部１４４，１４６お
よび裏板１４８，１５０は、前記棒材把持機１４の案内
部材４２の外周面に密接するように設けられており、こ
れにより、案内壁部１４４等と案内部材４２とはその長
手方向と垂直な方向に相対移動不能とされ、切断機１８
すなわち円板状回転切断工具１６は、案内部材４２の長
手方向すなわち棒材把持機１４により把持された棒材１
２ａに直線的に接近或いは離隔する方向にのみ（すなわ
ち切断機１８の長手方向に沿って）、その案内部材４２
と相対移動可能にされている。本実施例においては、案
内壁部１４４，１４６，および裏板１４８，１５０によ
り、移動部材が構成されており、その移動部材と案内部
材４２とにより構成される工具案内装置が、棒材把持機
１４と切断機１８との間に設けられている。

【００４８】また、前述のように、案内部材４２の有底
穴４８内には、圧縮バネ５０が備えられているが、上記
案内壁部１４４，１４６のアジャストボルト４０側の端
面には、図３および図５に示すように、薄板状のエンド
プレート１５６が２本のボルト１５８，１５８によって
取り付けられてその端部が塞がれていると共に、案内壁
部１４４，１４６の間に位置させられるピン状ナット１
６０がそのエンドプレート１５６にボルト１６２により
固定されている。上記圧縮バネ５０は、アジャストボル
ト４０側の端部がそのピン状ナット１６０に嵌合された
状態で、エンドプレート１５６により受け部２０側へ押
圧されており、これにより、切断機１８は、受け部２０
すなわち棒材把持機１４により把持された棒材１２ａか
ら離隔する方向に常時付勢されている。

【００４９】なお、カバー８８から案内部材４２に向か
って立設されているピン１６４は、案内部材４２に設け
られている前記長穴５２と係合させられるものであり、
これにより、切断機１８と棒材把持機１４との相対移動
は、ピン１６４が長穴５２の長手方向両端部に当接する
範囲に制限されて、必要以上の相対移動が防止されてい
る。なお、前記Ｕ字状の切欠き部９８は、切断機１８の
上記移動量よりも、把持された棒材１２ａの円板状回転
切断工具１６側の面からそのＵ字の底部までの距離がや
や大きくなるように形成されており、これにより、切断
時のハウジング８６およびカバー８８と棒材１２ａとの
干渉が防止されている。

【００５０】一方、図１および図４に示すように、裏板
１５０の前記突き出し部１５４と、前記案内壁部１４６
の下端側からその突き出し部１５４と平行な面内で同じ
方向に突き出して設けられた突き出し部１６６との間に
は、案内部材４２のラックギア４４と係合させられるピ
ニオンギア１６８が、それら突き出し部１５４，１６６
に挟まれた状態でピン１７０によりその軸心回りに回動
可能に備えられている。このピニオンギア１６８は、図
３に示されるように円形の板部材が裏板１５０の長手方
向に平行および垂直な２つの平面により切断された形状
をなして、その円弧状の一部が案内壁部１４６の上側に
位置させられており、その案内壁部１４６の対応する部
分には円弧状の切り欠き部１７２が設けられている。

【００５１】更に、ピニオンギア１６８の突き出し部１
５４の先端側の端部には、軸心方向がその端部側の一方
の端面と平行となるようにエンドプレート１５６側に位
置する他方の端面から有底の雌ねじ穴１７４が設けられ
ており、この雌ねじ穴１７４にはピニオンギア１６８を
回動させるためのフィードレバー１７６が螺合されてい
る。したがって、このフィードレバー１７６をピン１７
０回りに回動させると、ピニオンギア１６８とラックギ
ア４４との係合に基づいて、カバー８８と案内部材４２
とが相対移動させられることとなる。そのため、棒材１
２ａを切断するに際しては、フィードレバー１７６をピ
ン１７０の軸心回りに図３の右回り方向に回動させるだ
けで、円板状回転切断工具１６がその棒材１２ａに向か
わせられる。したがって、ラックギア４４，ピニオンギ
ア１６８およびフィードレバー１７６が倍力装置として
作用することとなって、円板状回転切断工具１６の移動
が一層容易となり、棒材１２ａの切断を一層容易に行う
ことができる。なお、本実施例においては、上記フィー
ドレバー１７６が操作部材に相当する。

【００５２】なお、図５に示されるように、ハウジング
８６とカバー８８とは、円板状回転切断工具１６の外周
側の周縁部において、それぞれ向かい合う方向に突き出
して設けられている側壁部１７８，１８０の先端部が互
いに当接させられることにより、ハウジング８６内に略
密閉された空間を形成している。この側壁部１７８，１
８０は、前記Ｕ字状の切り欠き部９８が設けられている
受け部２０側を含む大部分においては、円板状回転切断
工具１６の外周面に沿って設けられ、その側壁部１７
８，１８０が円板状回転切断工具１６の外周面と干渉し
ない必要最小限の大きさとされている。

【００５３】なお、前記Ｕ字状の切欠部９８において
は、カバー８８側の側壁部１８０が他の部分と同様な側
壁高さとされているが、ハウジング８６の側壁部１７８
は、他の部分よりも所定量（例えば 3mm程度）側壁高さ
を低くされてカバー８８とハウジング８６との間に隙間
が設けられることにより、その側壁部１７８と円板状回
転切断工具１６との干渉が防止されている。この隙間の
大きさは必要最小限の大きさに止められているため、切
欠部９８においてハウジング８６側に形成されている側
壁部１７８は、棒材１２ａの切断加工により発生した切
断片がそのハウジング８６内に侵入することを防止する
切断片ストッパとして作用する。したがって、切断片が
比較的薄いコイン状となる場合にも、ハウジング８６内
への侵入が好適に抑制されて、棒材１２ａが鉄筋等の金
属製棒材である場合にも、円板状回転切断工具１６の外
周刃部１９６の破損を好適に抑制できる。

【００５４】また、ハウジング８６およびカバー８８の
側壁部１７８，１８０の図３における最も下側に位置す
る部分には、外周側に突き出した切粉排出口１８２が形
成されている。この切粉排出口１８２の先端面１８４に
は、側壁部１７８，１８０が何れも設けられておらず、
円板状回転切断工具１６で棒材１２ａを切断する際に発
生する切粉がこの先端面１８４から排出される。この切
粉排出口１８２には、図７に示されるような切粉収納袋
１８６が、図３に示されるようにその長手方向の一端に
設けられている開口部１８８において取り付けられるよ
うになっており、切断作業により発生した切粉が回収さ
れるようになっている。この切粉収納袋１８６は、例え
ば通気性を備えた耐熱繊維により例えば1000cm³ 程度の
容量（切粉重量として約600g程度）を有するように構成
されて、高温になる切粉による作業者の火傷や粉塵の吸
入等を抑制して作業の安全性を高めるものであり、その
耐熱性は、収納される切粉の温度（例えば、鉄材を切断
する場合には 300℃程度に達する）に十分耐え得るもの
とされている。なお、切粉収納袋１８６の長手方向の一
方の側部にはファスナー１９０が備えられており、袋内
に溜まった切粉はこのファスナー１９０を開けて処理さ
れる。

【００５５】以上のように構成された棒材切断装置１０
を用いて、軸心が鉛直方向となるように施工された鉄筋
等の棒材（例えば、JIS G 3112に規定される鉄筋コンク
リート用棒鋼ＳＤ３４５等）１２ａ等を切断する作業を
以下に説明する。なお、この鉄筋等の棒材１２ａ等の切
断は、図示しない他の鉄筋等の棒材を鉛直方向に接続す
る場合にガス圧接等に適した軸心方向に垂直且つ平坦
で、且つ酸化膜が除去された端面を得る目的で、或い
は、図２に示すように隣接して施工されている複数本の
棒材１２ｂ，１２ｃ等と軸心方向長さを揃える目的等で
行われる。

【００５６】まず、棒材把持機１４の受け部２０を図２
に示す切断しようとする棒材１２ａと隣接する棒材１２
ｃとの間に挿入し、更に、その棒材１２ａ側に移動させ
ることにより、受け面５４ｂをその背面側（棒材切断装
置１０本体の位置する側とは反対側）に位置させる。こ
のとき、棒材把持機１４の回動操作レバー６０は、図３
に示される固定操作位置Ｈから左回り方向に回動させら
れて、解放操作位置Ｒに位置させられており、この回動
操作レバー６０の左回り回動に伴って、回動部材３８は
アジャストボルト４０の先端面中心部（すなわち第２回
動軸心）回りに、押圧部材２８はボルト２６の軸心（す
なわち第１回動軸心）回りに、それぞれ図の位置よりも
右回り方向に回動させられ、アジャストボルト４０の先
端面中心（第２回動軸心）とピン３０の軸心（第３回動
軸心）とを結ぶ直線上から、ピン３４の軸心（第４回動
軸心）が外されている。

【００５７】なお、切断する棒材１２ａ，１２ｂ，１２
ｃ等の相互の間隔は、受け部２０を間に挿入できるだけ
の大きさとされていれば十分であり、図２に示される棒
材１２ａ，１２ｂ，１２ｃの相互の間隔ｄが、受け部２
０の最大幅（切断機１８および案内部材４２の長手方向
の幅）Ｄよりも大きいものであれば、本実施例の棒材切
断装置１０による作業が可能である。

【００５８】上記のように、受け面５４ｂを棒材１２ａ
の背面側に位置させた後、回動操作レバー６０を図３に
おける右回り方向に回動させて固定操作位置Ｈに位置さ
せると、回動部材３８および押圧部材２８が上記と反対
方向すなわち左回り方向に回動させられ、ピン３０，３
４の軸心およびアジャストボルト４０の先端面中心が一
直線上に位置させられた状態で、押圧部５６および受け
部２０により棒材１２ａが挟圧される。これにより、棒
材１２ａは、図１に示されるように、その軸心方向が受
け部２０の長手方向（受け面５４ａ，５４ｂの交線の方
向）すなわち円板状回転切断工具１６の軸心方向と一致
した状態で把持される。

【００５９】棒材把持機１４には、受け面５４ｂ（すな
わち一対の受け面５４ａ，５４ｂの少なくとも一部）が
棒材１２ａの背面側に位置させられる受け部２０と、棒
材１２ａの正面側に位置させられる押圧面５８を有する
押圧部５６とが備えられているため、受け部２０の一方
の受け面５４ｂを、棒材１２ａの側方を通してその背面
側に位置させて、その棒材１２ａを押圧部５６によって
その正面側からその受け面５４に向かって押圧すること
により、図２に示されるように棒材１２が比較的間隔が
密に配設されている場合にも、容易に把持できるのであ
る。

【００６０】なお、上記の説明から明らかなように、回
動操作レバー６０の解放操作位置Ｒにおいて、連結部材
３２は、押圧部材２８により棒材１２ａが把持されない
解放位置に位置させられ、図３に示される回動操作レバ
ー６０の固定操作位置Ｈにおいて、連結部材３２は、押
圧部材２８により棒材１２ａが把持される固定位置に位
置させられる。

【００６１】なお、上記の状態において、押圧部材２８
は、引張バネ７４の付勢力および棒材１２ａから与えら
れる反力によって、図の右回り方向に付勢されている
が、上記のように連結部材３２との相対回動中心（ピン
３０の軸心）、その連結部材３２と回動部材３８との相
対回動中心（ピン３４の軸心）、その回動部材３８の回
動中心（アジャストボルト４０の先端面中心）が一直線
上に位置させられていることから、上記付勢力および反
力はボルト２６およびアジャストボルト４０によって全
て受けられることとなる。したがって、押圧部材２８
は、図３に示される棒材１２ａを把持する位置に固定さ
れ、その棒材１２ａが確実に把持される。

【００６２】また、棒材１２ａの直径が異なる場合に
は、回動操作レバー６０の回動量が図３に示される状態
よりも過剰となって、上記３点が一直線上に位置させら
れず、その棒材１２ａの把持が行われ得ないこととなる
が、その場合には、アジャストボルト４０のねじ込み量
を直径に応じて変化させることにより、固定操作位置Ｈ
において上記３点が一直線上に位置するようにできる。
したがって、アジャストボルト４０のねじ込み量を変化
させられる範囲内において、種々の直径を有する棒材１
２ａを把持することが可能である。

【００６３】上記のように棒材１２ａが棒材把持機１４
により把持された状態で、スイッチ８２を操作して円板
状回転切断工具１６を図２に示される矢印Ａの方向に例
えば1400r.p.m.程度の速度で回転させた後、フィードレ
バー１７６をモータ８４から離隔する方向すなわち、図
３における右回り方向に回動させることにより、ピニオ
ンギア１６８とラックギア４４との噛合に基づいて、そ
のピニオンギア１６８が取り付けられているカバ─８８
すなわち切断機１８と、ラックギア４４が設けられてい
る案内部材４２すなわち棒材把持機１４との相対移動が
行われる。このとき、前述のように案内部材４２と切断
機１８との相対移動方向が棒材１２ａに直線的に接近或
いは離隔する方向に限定されており、また、棒材把持機
１４は立設されている棒材１２ａを把持して移動不能に
固定されていることから、切断機１８すなわち円板状回
転切断工具１６は、上記のフィードレバー１７６の回動
操作により棒材１２ａに直線的に向かわせられ、切断が
開始される。なお、フィードレバー１７６は、ピニオン
ギア１６８から必要に応じて取り外し可能であり、作業
者が直接切断機１８を把持して棒材１２ａに向かわせる
こともできる。

【００６４】そして、そのフィードレバー１７６を、カ
バー８８に立設されたピン１６４が案内部材４２に設け
られた長穴５２の受け部２０側の端部に当接するまで、
その有底穴４８に備えられた圧縮バネ５０の付勢力に抗
して回動させると、円板状回転切断工具１６の外周刃部
１９６により棒材１２ａが切削されつつ、図２の１２
ａ′の位置に相対移動させられて切断が終了する。

【００６５】このとき、円板状回転切断工具１６がその
軸心回りに回転しつつ図８の矢印Ｆの方向に進むことか
ら、第１外周刃部１９６ａおよび第２外周刃部１９６ｂ
は、交互に棒材１２ａを切削しながらその矢印Ｆの方向
に進むこととなる。この場合において、第１外周刃部１
９６ａおよび第２外周刃部１９６ｂは、それぞれ第１稜
部２０６および第２稜部２１０が除去されて第１Ｃ面２
０８および第２Ｃ面２１２が形成されていることから、
図に実線で示される第１外周刃部１９６ａの外周切れ刃
２０２ａで切削が行われた後は、破線で示すように第２
外周刃部１９６ｂの外周切れ刃２０２ｂ、第１外周刃部
１９６ａの外周切れ刃２０２ａにより、それぞれ斜線で
示す形状に切削が行われる。そのため、切削により形成
される切粉の幅（円板状回転切断工具１６軸心方向の長
さ）Ｗは、外周切れ刃２０２ａで切削される場合が
Ｗ_a 、外周切れ刃２０２ｂで切削される場合がＷ_b と、
それぞれ複数の外周切れ刃２０２により形成される円筒
状軌跡の軸心方向長さＷ_B すなわち切断溝２１４の幅Ｗ
_D よりも小さくされる。なお、切粉の幅Ｗ_a およびＷ_b
の大きさは、円板状回転切断工具１６の図の矢印Ｆ方向
の進行速度すなわち切込速度によって変化するものであ
る。

【００６６】なお、棒材１２ａに隣接する棒材１２ｂ，
１２ｃも、棒材１２ａと同様に図２に矢印で示されるよ
うに相対移動することとなるが、図から明らかなよう
に、切断終了時においてそれら隣接する棒材１２ｂ，ｃ
とハウジング８６，カバー８８との干渉は生じない。す
なわち、切断機１８の移動方向（すなわち切断機１８の
長手方向）に垂直な方向のハウジング８６およびカバー
８８の幅Ｃが、Ｕ字状の切欠き部９８が設けられている
部分においては、棒材１２の相互の間隔が切断可能な最
小限寸法である場合に、切断する棒材１２ａの左右に位
置する棒材１２ｂ，１２ｃの間隔よりも小さくなるよう
に、その幅Ｃと受け部２０の最大幅Ｄが定められている
のである。

【００６７】なお、上記の切断時において、棒材１２ａ
の軸心Ｏは、円板状回転切断工具１６の回転中心の軌跡
Ｂよりもその回転方向Ａの前方側に位置させられている
ため、切断時において円板状回転切断工具１６の外周刃
部１９６が棒材１２ａに接触させられると、その円板状
回転切断工具１６をその棒材１２ａ側に接近させる方向
の力が生じることとなり、切断時に切断機１８を棒材１
２ａに接近する方向に案内するために必要な力が減じら
れて、切断加工を一層容易に行うことが可能となってい
る。

【００６８】以上のように切断が終了した後、フィード
レバー１７６を放すと、圧縮バネ５０の復元力に従って
切断機１８は棒材１２ａから離隔する方向に移動させら
れると共に、そのフィードレバー１７６も元の位置まで
回動させられる。その後、スイッチ８２を再び操作して
円板状回転切断工具１６の回転を停止し、回動操作レバ
ー６０を図３における左回りに回動させて解放操作位置
Ｒに位置させて、棒材把持機１４を棒材１２ａから取り
外すことにより、一連の切断作業が終了する。

【００６９】ここで、本実施例においては、円板状回転
切断工具１６の複数の外周刃部１９６は、第１稜部２０
６が除去された第１外周刃部１９６ａと、その第１稜部
２０６が除去されていない第２外周刃部１９６ｂとから
構成される。すなわち、複数の外周刃部１９６は、複数
の外周切れ刃２０２により形成される円筒状軌跡の軸心
方向長さＷ_B よりも短い外周切れ刃２０２ａを含んで構
成される。そのため、この円板状回転切断工具１６で棒
材１２ａを切断するに際しては、第１外周刃部１９６ａ
が第１稜部２０６を除去されることにより軸心方向の幅
が小さくされた外周切れ刃２０２ａで棒材１２ａを切削
して、切断溝２１４内のその第１稜部２０６に対応する
部分を切り残すこととなる。

【００７０】上記により、少なくとも第１外周刃部１９
６ａの外周切れ刃２０２ａにより切削が行われる際に
は、前述のように生成する切粉の幅Ｗ_a は、第１外周刃
部１９６ａおよび第２外周刃部１９６ｂの複数の外周切
れ刃２０２により形成される円筒状軌跡の軸心方向長さ
Ｗ_B 、すなわち棒材１２ａに形成される切断溝２１４の
幅Ｗ_D よりも小さくなるため、生成した切粉が切削時の
発熱によって膨張させられても、チップポケットとして
作用する円板状回転切断工具１６の切り欠き１９４に収
容されて切断溝２１４内を移動させられる際のその切粉
と切断溝２１４内壁面との摩擦が好適に抑制される。し
たがって、その切粉と切断溝２１４内壁面との摩擦に起
因するその切断溝２１４内壁面すなわち切断端面の酸化
が抑制されると共に、切断溝２１４の幅と等しい幅の切
粉が生成される従来の円板状回転切断工具１６による切
断加工に比較して切削抵抗が低くされて、切断作業が一
層効率良く行われることとなる。

【００７１】また、本実施例によれば、第２外周刃部１
９６ｂは、第１稜部２０６とは円板状回転切断工具１６
の軸心方向の反対側に位置する第２稜部２１０が除去さ
れたものであるため、第２外周刃部１９６ｂも第２稜部
２１０を除去されることにより、軸心方向の幅が円筒状
軌跡の軸心方向の幅Ｗ_B よりも小さくされた外周切れ刃
２０２ｂで切削して切断溝２１４内のその第２稜部２１
０に対応する部分を切り残すことから、第２稜部２１０
が除去されていない場合に比較して、その第２外周刃部
１９６ｂの外周切れ刃２０２により生成される切粉の幅
Ｗ_b が一層確実に小さくされる。

【００７２】しかも、第１外周刃部１９６ａの外周切れ
刃２０２ａと第２外周刃部１９６ｂの外周切れ刃２０２
ｂとは軸心方向の反対側に設けられており、外周切れ刃
２０２ｂによっても外周切れ刃２０２ａとは軸心方向の
反対側に切り残し部分が生じることから、外周切れ刃２
０２ａおよび２０２ｂの何れも専ら他方の切り残し部分
を切削して除去することとなって、生成される切粉の幅
Ｗ_a も一層小さくされる。したがって、生成した切粉と
切断溝２１４内壁面との摩擦が一層抑制されることとな
って、切断端面の酸化が一層抑制されると共に、切削抵
抗の増大が一層抑制されて切断作業が一層効率良く行わ
れ得る。

【００７３】更に、第１外周刃部１９６ａと第２外周刃
部１９６ｂとは周方向に交互に配置されているため、そ
れら第１外周刃部１９６ａと第２外周刃部１９６ｂの一
方の外周切れ刃２０２ａまたは２０２ｂにより切削溝２
１４内に形成された切り残し部分が、続いて設けられて
いる他方の外周切れ刃２０２ｂまたは２０２ａにより直
ちに除去されるため、第１外周刃部１９６ａおよび第２
外周刃部１９６ｂの一方或いは両方が連続して設けられ
ている場合に比較して、生成される切粉の幅Ｗ _a ，Ｗ_b
が一層確実に小さくされることとなる。

【００７４】しかも、上記のように第１外周刃部１９６
ａと第２外周刃部１９６ｂとが周方向に交互に配置され
ていることから、棒材１２ａの切断端面（切削溝２１４
の内壁面）がガス圧接等に好適な微小な凹凸を有する良
好な表面状態とされて、棒材１２ａと他の棒材とを例え
ばガス圧接等によって接続した場合に、比較的高い接合
強度を得ることができる。

【００７５】また、円板状回転切断工具１６は、その全
表面に TiN皮膜が形成されることにより、外周刃部１９
６を母材に固着するためのロウ材がその TiN皮膜により
覆われている。そのため、切断溝２１４内壁面すなわち
棒材１２ａの切断端面に、そのロウ材が付着することが
防止される。したがって、棒材１２ａを他の棒材とガス
圧接するに際して、その棒材１２ａの接合端面にロウ材
すなわち不純物が存在することが抑制されて、一層高い
圧接強度の信頼性を得ることができる。

【００７６】また、棒材切断装置１０は、棒材把持機１
４と、棒材１２ａの軸心方向と平行な軸心回りに回転駆
動される円板状回転切断工具１６を一端に有する長手状
の切断機１８と、その円板状回転切断工具１６をその棒
材１２ａに向かって直線的に案内する工具案内装置とを
含んで構成されるため、棒材１２ａの切断端面が軸心方
向に垂直且つ平坦となると共に、前述のように棒材１２
ａを切断する場合に生成する切粉の幅Ｗ_a ，Ｗ_b が小さ
くされて、その切粉が切断加工に伴って発生する熱によ
って膨張させられた場合にも切断端面との摩擦が抑制さ
れることとなって、その摩擦に起因する切断端面の酸化
や切断抵抗の増大延いては切断効率の低下を好適に抑制
して棒材１２ａを切断することが可能となる。したがっ
て、切断端面は、ガス圧接等に好適な軸心方向に垂直且
つ平坦で酸化膜が除去された状態とされる。

【００７７】しかも、上記の工具案内装置は、案内部材
４２，案内壁部１４４，１４６，および裏板１４８，１
５０から構成されて、円板状回転切断工具１６を棒材１
２ａに向かって直線的に案内するものであるため、棒材
１２ａを切断するに際しては、棒材把持機１４によって
把持されたその棒材１２ａに向かって、切断機１８すな
わち円板状回転切断工具１６が直線的に移動させられ、
切断後にもその棒材１２ａから離隔する方向に直線的に
移動させられる。したがって、円板状回転切断工具１６
をその回転軸とは異なる所定の回動軸回りに回動させて
切断を行う場合のようにその回動角度を確保する必要が
なくなって、図２に示されるように比較的間隔が密に配
設された棒材１２を容易に切断することが可能である。

【００７８】更に、上記のように切断機１８を直線送り
することにより切断が行われるため、円板状回転切断工
具１６を回動させる場合と異なり、棒材把持機１４と棒
材１２ａとの相対回動が生じ難く、棒材把持機１４を持
っている必要がない。したがって、棒材把持機１４によ
り棒材１２ａを把持した後は、作業者が片手で切断機１
８を棒材１２ａに向かって移動させることができるた
め、切断時にはその棒材１２ａの切断除去される上側部
分を他方の片手で保持してその落下を防止することによ
り、一層安全に作業を行うことが可能である。

【００７９】なお、前述の切断作業の説明においては、
棒材１２ａが施工されて立設させられていたが、棒材切
断装置１０は、未だ施工されていない棒材１２の切断に
も利用できる。その切断作業は、例えば、前述の説明の
ように行っても良いが、棒材切断装置１０を図示しない
固定台に固定して行うこともできる。すなわち、図１お
よび図２に示すように、受け部２０の受け面５４ｂに
は、一対の雌ねじ穴１９２，１９２が設けられており、
図示しない固定台にボルトによってこの受け部２０を取
り付け、受け部２０が下側に、モータ８４が上側に位置
するように棒材切断装置１０を固定すれば、従来の卓上
型切断装置と同様に利用することが可能である。

【００８０】また、前述の実施例においては、円板状回
転切断工具１６には、第１稜部２０６が除去されて第１
Ｃ面２０８を有する第１外周刃部１９６ａ、および第２
稜部２１０が除去されて第２Ｃ面２１２を有する第２外
周刃部１９６ｂが周方向において交互に備えられて構成
されていたが、これらに代えて、例えば、図９(a) に示
すような第１稜部２０６および第２稜部２１０が何れも
除去されて軸心方向の両側端部に段付き部２１６を有す
る第１外周刃部２１８と、図９(b) に示すような第１稜
部２０６および第２稜部２１０が何れも除去されていな
い第２外周刃部２２０とが周方向において交互に備えら
れて構成されても良い。また、図９(b)に示す第２外周
刃部２２０と、図９(c) に示すような第１稜部２０６お
よび第２稜部２１０が何れも除去されて軸心方向の両面
に第１Ｃ面２０８および第２Ｃ面２１２の両方を有する
第１外周刃部２２２が交互に備えられて構成されても、
少なくとも第１外周刃部２２２によって生成する切粉の
軸心方向の幅を小さくすることが可能である。なお、図
９(a) 〜(c) は、それぞれ図６(c) に示される外周刃部
１９６の１つ分に相当する図である。

【００８１】以上、本発明の一実施例を図面を参照して
詳細に説明したが、本発明は更に別の態様でも実施され
る。

【００８２】例えば、前述の実施例においては、円板状
回転切断工具１６は、第１稜部２０６が除去された第１
外周刃部１９６ａと、第２稜部２１０が除去された第２
外周刃部１９６ｂとが周方向において交互に配置されて
構成されていたが、第１外周刃部１９６ａおよび第２外
周刃部１９６ｂは、必ずしも交互に配置されていなくと
も良い。例えば、それぞれが複数個づつ連続するように
配置されても良いし、第１外周刃部１９６ａと第２外周
刃部１９６ｂの一方の個数が他方よりも多くされていて
も本発明の効果を得ることができる。

【００８３】また、図６に示される円板状回転切断工具
１６において、第１外周刃部１９６ａおよび第２外周刃
部１９６ｂの一方を図９(a) 〜(c) に示す第１外周刃部
２１８等に置き換えても良く、或いは、第１外周刃部１
９６ａおよび第２外周刃部１９６ｂの一部を第１外周刃
部２１８等に置き換えることも可能である。すなわち、
第１稜部２０６が除去された第１外周刃部１９６ａが少
なくとも一部に備えられて、その第１外周刃部１９６ａ
と、第１稜部２０６が除去されていない第２外周刃部１
９６ｂとから外周刃部１９６が構成されていれば、本発
明の効果が得られるのである。

【００８４】また、実施例においては、円板状回転切断
工具１６が、第１稜部２０６および第２稜部２１０が除
去されてＣ面或いは段付き部が形成された外周刃部１９
６を備えている場合について説明したが、第１稜部２０
６等の除去後の外周刃部１９６の形状は適宜変更でき
る。例えば、Ｃ面に代えて曲面が形成されていても差し
支えなく、或いは、第１稜部２０６および第２稜部２１
０が他方の稜部のみを残して大きく除去されることによ
り、外周切れ刃２０２全体が軸心方向に対して斜めとな
るように形成されても良い。すなわち、第１稜部２０６
が除去されることにより、棒材１２ａ等の被切断材に形
成された切断溝２１４内のその第１稜部２０６に対応す
る部分が切り残されるようにされた第１外周刃部１９６
ａと、その第１稜部２０６が除去されず、その切り残し
部分を切削する第２外周刃部１９６ｂとが備えられてい
れば、第１発明の効果が得られるのである。

【００８５】また、例えば、第１外周刃部１９６ａの第
１稜部２０６が除去される代わりに、外周切れ刃２０２
ａの軸心方向中間部の一部が切り欠かれることにより、
その外周切れ刃２０２ａの長さが短くされても良い。す
なわち、外周刃部１９６のうちの一部が、外周切れ刃２
０２ａの切削に寄与する長さが短くされた第１外周刃部
１９６ａとされていれば、第２発明の効果が得られるの
である。

【００８６】また、実施例においては、案内壁部１４
４，１４６，裏板１４８，１５０から構成される移動部
材が、案内部材４２の外周面に密接に配置されることに
より工具案内装置が構成されて、円板状回転切断工具１
６が棒材１２ａに向かって直線的に案内されることによ
り、軸心方向に垂直且つ平坦な切断端面が形成されるよ
うに棒材１２ａが切断されていたが、例えば、円板状回
転切断工具１６の軸心と平行な軸心回りに切断機１８を
回動させることにより、その円板状回転切断工具１６を
棒材１２ａに向かわせても、同様な切断端面を得ること
が可能である。また、軸心方向に垂直且つ平坦な切断端
面を形成する必要がない場合には、円板状回転切断工具
１６はその軸心方向が棒材１２ａ等の軸心方向と一致す
るように案内されなくとも差し支えない。

【００８７】また、実施例においては、円板状の母材に
外周刃部１９６がロウ付け等により固着されることによ
って円板状回転切断工具１６が構成されていたが、例え
ば、母材の外周部が加工されることにより外周刃部１９
６がその母材と一体的に形成される場合にも、本発明は
同様に適用される。

【００８８】また、実施例においては、本発明の円板状
回転切断工具１６が鉄筋等の金属製の棒材１２ａを切断
する棒材切断装置１０に適用された場合について説明し
たが、例えば、水道管に用いられる樹脂（例えば塩化ビ
ニル樹脂等）パイプ等の他の材質から成る棒材やパイプ
等を切断する切断装置や、板材等を切断する切断装置に
も同様に適用される。

【００８９】その他、一々例示はしないが、本発明はそ
の主旨を逸脱しない範囲で種々変更を加え得るものであ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の円板状回転切断工具が適用
された棒材切断装置を示す正面図である。

【図２】図１の棒材切断装置の平面図である。

【図３】図１の棒材切断装置の底面図である。

【図４】図１におけるIV−IV視断面図である。

【図５】図２におけるＶ−Ｖ視断面図である。

【図６】図１の切断装置に用いられている円板状回転切
断工具の外周刃部の構成を説明する図であり、(a) は外
周部の平面図を、(b) は(a) においてｂ方向から見た状
態を、(c) は(a) においてｃ方向から見た状態をそれぞ
れ示す図である。

【図７】図１の棒材切断装置に取り付けて使用される切
粉収納袋を示す図である。

【図８】図１の棒材切断装置により棒材を切断する場合
の切削状態を説明するための図である。

【図９】(a) 〜(c) は、それぞれ円板状回転切断工具に
備えられる外周刃部の他の例を示す図である。

【符号の説明】

１２：棒材（被切断材） １６：円板状回転切断工具 １９４：切り欠き（チップポケット） １９６：外周刃部（１９６ａ：第１外周刃部，１９６
ｂ：第２外周刃部） １９８：外周逃げ面 ２０２：外周切れ刃 ２０４：側面 ２０６：第１稜部

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外周切れ刃をそれぞれ有する複数の外周
   刃部と、該複数の外周刃部の外周切れ刃により生成され
   た切粉をそれぞれ収容する複数のチップポケットとを備
   えて円板状を成し、軸心回りに回転させられることによ
   り被切断材を切削により切断するための円板状回転切断
   工具であって、 前記複数の外周刃部が、前記外周切れ刃の外周逃げ面と
   該外周切れ刃の両端部側に位置する一対の側面の一方と
   の間の第１稜部が除去された複数の第１外周刃部と、該
   第１稜部が除去されていない複数の第２外周刃部とから
   構成されていることを特徴とする円板状回転切断工具。
2. 【請求項２】 前記第２外周刃部は、前記外周逃げ面と
   前記一対の側面の他方との間の第２稜部が除去されたも
   のである請求項１の円板状回転切断工具。
3. 【請求項３】 外周切れ刃をそれぞれ有する複数の外周
   刃部と、該複数の外周刃部の外周切れ刃により生成され
   た切粉をそれぞれ収容する複数のチップポケットとを備
   えて円板状を成し、軸心回りに回転させられることによ
   り被切断材を切削により切断するための円板状回転切断
   工具であって、 前記複数の外周刃部が、軸心回りに回転させられた際に
   切断溝と同じ軸心方向長さの円筒状軌跡を形成する複数
   の外周切れ刃を有し、且つ該外周切れ刃のうちの一部が
   該円筒状軌跡の該軸心方向の長さよりも短い外周切れ刃
   であることを特徴とする円板状回転切断工具。
4. 【請求項４】 前記複数の外周刃部は、前記円筒状軌跡
   の軸心方向の一端から該円筒状軌跡の中間部までの長さ
   の外周切れ刃を有する複数の第１外周刃部と、該円筒状
   軌跡の軸心方向の他端から該円筒状軌跡の中間部までの
   長さの外周切れ刃を有する複数の第２外周刃部とから構
   成されているものである請求項３の円板状回転切断工
   具。
5. 【請求項５】 前記第１外周刃部と前記第２外周刃部と
   は周方向において交互に配置されているものである請求
   項２また４の円板状回転切断工具。
6. 【請求項６】 鉄筋等の金属製棒材の軸心方向と平行な
   軸心回りに回転させられることにより、該金属製棒材の
   端部をガス圧接により接合するために切断する切断加工
   に用いられるものである請求項１または３の円板状回転
   切断工具。
7. 【請求項７】 棒材を把持する棒材把持機と、 該棒材把持機により把持された前記棒材を切断するため
   にその軸心方向と平行な回転軸回りに回転駆動される前
   記請求項１または３の円板状回転切断工具を一端に有す
   る長手状の切断機と、 前記棒材把持機と前記切断機との間に設けられ、該切断
   機の一端に設けられた前記円板状回転切断工具が前記棒
   材に接近するように該切断機をその長手方向に沿って直
   線的に案内する工具案内装置とを、含むことを特徴とす
   る棒材切断装置。