CN103402682A - 切断工具 - Google Patents

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Abstract

在沿着切断材料的上表面移动而进行切断加工的便携式的切断机中,在使用通常的内转子型马达作为驱动源的情况下,为了获得高输出而使马达以高速进行旋转,并通过减速装置进行减速从而确保旋转刀具的适当的转速。在该结构中,使电动马达高速旋转,因此存在噪声以及振动等问题。在本发明中,实现切断机的静音化以及低振动化。使用外转子型的电动马达(11)作为驱动源,从而形成在输出轴(11d)直接安装旋转刀具(12)的直接驱动方式,并且使电动马达(11)的转速以旋转刀具(12)的适当的转速、例如每分钟约6,000转旋转,从而实现上述切断机1的静音化以及低振动化。

Description

切断工具
技术领域
本发明涉及将所谓的外转子型的电动马达作为驱动源的切断工具。
背景技术
在下述的专利文献中公开有关于将内转子型的无刷马达作为驱动源的切断工具。内转子型无刷马达在马达内侧具有构成为包括永久磁铁(磁铁)的转子(rotor),永久磁铁包括N极与S极,并在马达外侧具有由三相定子绕组构成的定子。
与该内转子型无刷马达相对,外转子型无刷马达在马达外侧具有构成为包括永久磁铁(磁铁)的转子(rotor),永久磁铁包括N极与S极,并在马达内侧具有由三相定子绕组构成的定子。
将包括转子与定子的马达的大小设为相同,在将外转子型无刷马达与内转子型无刷马达进行比较的情况下,与内转子相比安装于外转子的磁铁的表面积增大,因此外转子型无刷马达能够增大转矩。
因此,不增大转矩(保持转矩相同的状态),而能够使外转子型无刷马达比内转子型无刷马达小型化,或者在不小型化而形成相同的尺寸的情况下与能够使外转子型无刷马达与内转子型无刷马达相比形成低旋转高转矩。
专利文献1:日本特开2011-20205号公报
发明内容
在市场中要求切断工具的进一步大功率化,在此过程中,现有的切断工具使用高旋转低转矩的马达来供应输出,通过利用减速机构,调整为适应切断的刀具旋转、转矩。
然而,由于使马达高旋转化,因而存在马达本身的风噪声、振动增大之类的问题。
本发明的目的在于与内转子型无刷马达相比,马达的输出与尺寸保持不变,通过搭载能够设定为低旋转高转矩的外转子型无刷马达,来同时实现马达功率提高与马达本身的风噪声、振动的减少。
上述课题能够通过下述的发明来解决。
第一发明是一种切断工具,其特征在于,具备:基体,其与切断材料抵接;工具主体,其支承于该基体的上部,工具主体具备作为使旋转刀具旋转的驱动源的外转子型的电动马达。
根据第一发明,具备作为驱动源的外转子型的电动马达,因此与将内转子型无刷马达作为驱动源的情况相比,能够维持其输出与尺寸并且能够实现上述电动马达的低速旋转高转矩化,由此能够同时实现马达功率提高与马达本身的风噪声、振动等的减少。
在第一发明的基础上,第二发明的切断工具的特征在于,上述切断工具是在电动马达的输出轴直接安装上述旋转刀具的直接驱动方式的切断工具。
根据第二发明,通过直接驱动方式将旋转刀具直接安装于电动马达的输出轴,因此旋转刀具的转速与电动马达的转速一致。因此,电动马达的转速与旋转刀具的适当的转速一致,因此能够使电动马达以例如每分钟约5,000~6,000转低速旋转,由此能够实现以电动马达为主的包括冷却风扇的风噪声的静音化或者减少振动,进而能够实现上述切断工具的静音化以及低振动化。
在第二发明的基础上,第三发明的切断工具的特征在于,在上述旋转刀具的直径为185mm~190mm的情况下,将电动马达的转速设定为每分钟5,000~6,000转。
根据第三发明,通过直接驱动方式能够实现电动马达的低速旋转化,由此能够实现上述切断工具的静音化以及低振动化。
在第一发明的基础上,第四发明的切断工具的特征在于,具备轴位移机构,上述轴位移机构使安装有旋转刀具的主轴相对于电动马达的输出轴朝基体侧位移。
根据第四发明,通过轴位移机构将旋转刀具的旋转中心设定于基体侧的更低的位置,因此能够确保旋转刀具相对于切断材料的较大的吃刀深度。
在第四发明的基础上,第五发明的切断工具的特征在于,通过上述轴位移机构,将上述电动马达的转速Rm与上述旋转刀具的转速Rc的比率α(Rm/Rc)设定为α=0.5~2.0。
根据第五发明,在将旋转刀具的适当的转速Rc设为例如每分钟约6,000转的情况下,能够将电动马达的转速Rm设为每分钟约3,000~12,000转。以往,在使用电动马达作为电动工具的驱动源的情况下,通常考虑使电动马达以每分钟约25,000转高速旋转,则在第五发明中,只要使外转子型的电动马达以每分钟约3,000~12,000转之类的非常低的速度旋转即可,因此能够以上述电动马达为主减少冷却风扇的风噪声、振动而实现上述切断工具的静音化。
在第四发明或第五发明的基础上,第六发明的切断工具的特征在于,通过轴位移机构,将电动马达的转速Rm与旋转刀具的转速Rc设定为相等。根据第六发明,能够确保旋转刀具相对于切断材料的较大的吃刀深度,并且能够与直接驱动同样地使电动马达低速旋转,从而能够实现上述切断工具的静音化以及低振动化。
在第一发明的基础上,第七发明的切断工具的特征在于,具备减速装置,上述减速装置对电动马达的旋转输出进行减速并输出至安装有旋转刀具的主轴。
近年来,在市场中要求切断工具的进一步大功率化,在此过程中,现有的切断工具存在如下问题,即:虽通过增大马达的尺寸(使马达在轴向增长)来供应输出,但使马达在轴向增长从而损坏操作性。手柄部在产品的重心位置附近越接近锯齿刀片操作性越好。然而,存在如下问题,即:由于使马达在轴向增长而导致产品的重心位置远离刀具,换句话说设置于大致重心位置的手柄部远离刀具,从而损坏操作性。
第七发明的目的在于:与内转子型无刷马达相比,能够维持马达的输出而使马达小型化,特别是通过搭载能够缩短马达的轴向的长度的外转子型无刷马达,来实现马达功率提高而不损坏切断工具的操作性。
根据第七发明,电动马达的旋转输出经由减速装置传递至安装有旋转刀具的主轴。由于使用外转子型的电动马达作为驱动源,因此与使用内转子型无刷马达作为驱动源的情况相比,能够维持马达输出以及径向的尺寸并且能够实现电动马达的马达轴线方向的小型化(薄型化)。通过实现电动马达的薄型化,能够将上述切断工具的马达轴线方向的重心位置以及手柄部设定于更接近旋转刀具侧的位置,由此能够提高切断作业时的上述切断工具的操作性,并且能够保持马达轴线方向的重量平衡而轻松地搬运,因此能够提高上述切断工具的作业性(操作性)以及处理性(可搬性)。
另外,通过使用相同程度尺寸的电动马达,能够获得比内转子型马达大的输出,因此能够实现马达功率提高而不损坏上述切断工具的操作性。
在第七发明的基础上,第八发明的切断工具的特征在于,构成为:减速装置通过驱动侧齿轮与从动侧齿轮的啮合、或者在驱动侧带轮与从动侧带轮之间架设传送带而对电动马达的旋转输出进行减速。
根据第八发明,通过齿轮啮合式的减速装置对电动马达的旋转输出进行减速并输出至主轴,或者通过带传递式的减速装置对电动马达的旋转输出进行减速并输出至主轴。通过减速装置对作为驱动源的外转子型的电动马达进行减速,从而使旋转刀具以适当的转速进行旋转。
另外,通过使用这种减速装置,能够使旋转刀具的旋转中心(主轴)相对于电动马达的输出轴线朝下侧位移而更接近基体,因此能够将旋转刀具相对于切断材料的吃刀深度设定为较大。
在第七发明或第八发明的基础上,第九发明的切断工具的特征在于,工具主体具备供使用者把持的手柄部,该手柄部配置于比上述切断工具的马达轴线方向的宽度尺寸的中央更靠旋转刀具一侧。
根据第九发明,通过将手柄部配置于非常接近旋转刀具的位置,能够将工作人员的操作力高效地附加于旋转刀具,由此能够提高上述切断工具的作业性(操作性)以及处理性(可搬性)。
在第七发明~第九发明中任一个发明的基础上,第十发明的切断工具的特征在于,工具主体具备供使用者把持的手柄部,该手柄部与旋转刀具之间的马达轴线方向的间隔L1被设定为40mm~65mm。
根据第十发明,通过将手柄部配置于非常接近旋转刀具的位置,能够将工作人员的操作力高效地附加于旋转刀具,由此能够提高上述切断工具的作业性(操作性)以及处理性(可搬性)。
手柄部与旋转刀具之间的间隔能够设定在40mm~65mm的范围内。通过使用外转子型的电动马达作为驱动源,能够缩短上述电动马达的机长,由此能够将上述切断工具的重心位置设定于更接近旋转刀具的位置,进而能够缩小手柄部与旋转刀具之间的间隔提高上述切断工具的作业性(操作性)以及处理性(可搬性)。
在第七发明~第十发明中任一个发明的基础上,第十一发明的切断工具的特征在于,工具主体具备供使用者把持的手柄部,该手柄部与旋转刀具之间的马达轴线方向的间隔L1为旋转刀具的直径的30%以下。
根据第十一发明,与旋转刀具的尺寸(直径)相关地将手柄部在马达轴线方向的位置配置于非常接近旋转刀具的位置,因此能够提高上述切断工具的作业性(操作性)以及处理性(可搬性)。
在第七发明~第十一发明中任一个发明的基础上,第十二发明的切断工具的特征在于,上述切断工具的总高度尺寸H与马达轴线方向的总宽度尺寸L的比率(H/L)至少为1.1。
根据第十二发明,马达轴线方向的总宽度尺寸L比上述切断工具的总高度尺寸H小,因此能够将上述切断工具的马达轴线方向的重心位置设定于接近旋转刀具的位置,由此能够提高在工具主体具备手柄部的情况下的上述切断工具的作业性(操作性)以及处理性(可搬性)。
在第七发明~第十二发明中任一个发明的基础上,第十三发明的切断工具的特征在于,工具主体具备供使用者把持的手柄部,上述切断工具的重心位置在马达轴线方向的位置与该手柄部对位。
根据第十三发明,将重心位置在马达轴线方向的位置与手柄部对位,因此能够提高使用者把持手柄部时的上述切断工具的重量平衡,由此使用者能够轻松地把持并搬运上述切断工具而不会对手施加多余的力,并且能够进行切断加工。
在第一发明的基础上,第十四发明的切断工具的特征在于,在电动马达的输出轴具备马达冷却用的冷却风扇。
近年来,对于切断工具而言,在市场中要求进一步的大功率化,但切断工具与螺纹紧固工具相比负荷电流较大,因此马达容易发热而需要冷却。第十四发明的目的在于:通过除了搭载外转子型无刷马达还搭载冷却风扇来同时实现功率提高与马达耐久性提高。
根据第十四发明,旋转刀具将外转子型的电动马达作为驱动源进行旋转。通过使用外转子型的电动马达作为驱动源,能够实现在马达轴线方向上与将内转子型的无刷马达作为驱动源的情况相同程度的小型化。对该外转子型的电动马达内置冷却风扇,因此对于圆锯等切断工具而言,能够对外转子型电动马达充分地进行冷却,从而能够实现提高其动作的稳定化以及耐久性。
在第十四发明的基础上,第十五发明的切断工具的特征在于,电动马达的转子(rotor)具有在输出轴的轴线方向上一方关闭了的剖面コ字形状,并在该转子的关闭侧具备冷却风扇。
根据第十五发明,将在马达轴线方向的安装位置具有该方向的一方关闭了的剖面コ字形状的杯形的转子的关闭侧设为安装座而安装有冷却风扇,由此能够实现上述冷却风扇的安装构造以及组装作业的简化,并且能够实现上述电动马达的薄型化。
在第十五发明的基础上,第十六发明的切断工具的特征在于,冷却风扇在马达轴线方向上配置于定子的后侧。
根据第十六发明,将冷却风扇配置于电动马达的后部侧,而在电动马达的后部侧设置有排气孔。另一方面,供使用者把持的手柄部通常设置于电动马达的前部侧,因此能够减少将排气朝向使用者的手排出的情况,由此能够提高上述切断工具的操作性以及使用的便利性。
在第十五发明的基础上,第十七发明的切断工具的特征在于,冷却风扇在马达轴线方向上配置于定子的前侧。
根据第十七发明,冷却风扇配置于电动马达的前部侧亦即更接近旋转刀具的位置,因此能够将上述切断工具的马达轴线方向的重心位置设定于接近旋转刀具的部位亦即手柄部的下方,由此能够将使用者的操作力高效地施加于旋转刀具,因此能够提高上述切断工具的作业性以及操作性,并且能够在把持并搬运手柄部时良好地保持重量平衡,因此能够提高其可搬性以及处理性。
在第十六发明或第十七发明的基础上,第十八发明的切断工具的特征在于,构成为:具备供使用者把持的手柄部,上述手柄部具有从上述电动马达的上部朝上方立起的立起部、从上述立起部的上部朝后方延伸的主手柄部、以及将上述主手柄部的后部与上述电动马达的后部结合的结合部,在上述结合部内置有对上述电动马达的动作进行控制的电路基板,在上述结合部设置吸气孔,形成从上述吸气孔直至上述电动马达的通风路,通过上述冷却风扇的旋转对上述电路基板进行冷却。
根据第十八发明,使用者能够利用单手主要把持主手柄部进行上述切断工具的移动操作。手柄部的结合部通常不是供使用者把持的部位,因此不需要考虑其把持性,因此能够形成为大体扁平形状,由此能够在上述结合部内内置例如控制基板等呈平板形状的电路基板。
根据第十八发明,在该结合部设置有用于导入外部空气的吸气孔。通过以从该吸气孔直至电动马达的内部的方式设置通风路,通过冷却风扇的旋转能够将外部空气经由上述吸气孔导入结合部内,由此能够对电路基板进行冷却。由于能够对电路基板进行冷却,从而能够始终稳定地进行电动马达乃至上述切断工具的运转,并且能够提高其耐久性。如上,在设置于比较接近电动马达的部位的手柄部的结合部内内置电路基板,从而能够使上述电路基板与电动马达一同被冷却风扇进行冷却。
在第十六发明或第十七发明的基础上,第十九发明的切断工具的特征在于,构成为:具备供使用者把持的手柄部,该手柄部具有从电动马达的上部朝上方立起的立起部、从立起部的上部朝后方延伸的主手柄部、以及将主手柄部的后部与电动马达的后部结合的结合部,在立起部内置有对电动马达的动作进行控制的电路基板,在立起部设置吸气孔,形成从吸气孔直至电动马达的通风路,通过冷却风扇的旋转对电路基板进行冷却。
根据第十九发明,能够对在手柄部的立起部内置的马达控制用的电路基板进行冷却。通过对电路基板进行冷却,能够始终稳定地进行电动马达乃至上述切断工具的运转,并且能够提高其耐久性。如上,在设置于比较接近电动马达的部位的手柄部的立起部内内置电路基板,从而能够使上述电路基板与电动马达一同被冷却风扇进行冷却。
第二十发明是一种切断工具,其具备与切断材料抵接的基体、以及支承于基体的上部的工具主体,工具主体具备使旋转刀具旋转的电动马达,上述切断工具的特征在于是在电动马达的输出轴直接安装有旋转刀具的直接驱动器方式的切断工具。
第二十发明是例如被称为便携式圆锯的手持式切断工具,是关于通过使用者使其放在切断材料上并进行移动来进行切断加工的切断工具。这种切断工具具备与切断材料的上表面抵接的基体、以及支承于该基体的上表面侧的工具主体,工具主体具备通过电动马达进行旋转的圆形的旋转刀具(锯齿刀片),使旋转刀具的下部侧朝基体的下表面侧突出,并使该突出部分切入切断材料而进行切断加工。
通常,工具主体具备经由减速用的齿轮列对电动马达的旋转输出进行减速并输出至安装有旋转刀具的主轴的结构。在日本特开2010-194697号公报中公开有关于上述的齿轮减速类型的圆锯的技术。如该文献所公开的那样,在这种切断工具中,以使电动马达的马达轴线与在主轴安装的旋转刀具的行进方向(切断行进方向)正交的方式并且以朝侧面突出的朝向装备电动马达。
如上,以往,具备通过齿轮啮合式的减速机对电动马达的旋转输出进行减速并输出至主轴的结构,因此马达轴线方向(马达机长方向)的尺寸(朝相对于切断行进方向的侧方突出的尺寸)增大相当于上述减速机的大小,从而难以实现该方向的小型化。第二十发明是鉴于上述问题而完成的,是以实现工具主体的马达轴线方向的小型化为目的而完成的。
根据第二十发明,是直接驱动方式(直接连结驱动方式)的切断工具,因此能够省略齿轮列等减速机实现马达轴线方向的小型化。通过在马达轴线方向上实现工具主体的小型化,能够将上述切断工具的马达轴线方向的重心位置设定于更接近旋转刀具的位置,并且也能够将通常与该重心位置配合地设置于电动马达的手柄部设置于更接近旋转刀具的位置。因此,能够提高切断作业时的上述切断工具的操作性,并且能够保持马达轴线方向的重量平衡而轻松地搬运,因此能够提高上述切断工具的作业性(操作性)以及处理性(可搬性)。
另外,通过直接驱动方式将旋转刀具直接安装于电动马达的输出轴,因此旋转刀具的转速与电动马达的转速一致。因此,电动马达的转速与旋转刀具的适当的转速一致,因此能够使电动马达以例如每分钟约5,000~6,000转进行低速旋转,由此能够实现以电动马达为主的包括冷却风扇的风噪声的静音化或者减少振动,进而能够实现上述切断工具的静音化以及低振动化。
在第二十发明的基础上,第二十一发明的切断工具的特征在于,电动马达为无刷马达。根据第二十一发明,能够提高电动马达的维护性,并且能够容易地进行电动马达的转速的动作控制。
在第二十一发明的基础上,第二十二发明的切断工具的特征在于,电动马达为外转子型的无刷马达。根据第三发明,具备外转子型的无刷马达作为驱动源,因此与将内转子型无刷马达作为驱动源的情况相比,能够维持其输出与尺寸并且能够实现上述电动马达的低速旋转高转矩化,由此能够实现马达本身的风噪声、振动等的降低。
在第二十发明的基础上,第二十三发明的特征在于,以旋转刀具的周速成为35~60m/s的方式设定上述电动马达的转速。
根据第二十三发明,能够通过直接驱动方式并基于旋转刀具的适当的周速使电动马达低速旋转,由此能够实现马达本身的风噪声、振动等的降低。
在第二十三发明的基础上,第二十四发明的切断工具的特征在于,旋转刀具的直径为185mm~190mm,上述电动马达的转速被设定为每分钟5,000~6,000转。
根据第二十四发明,通过直接驱动方式将旋转刀具直接安装于电动马达的输出轴,因此旋转刀具的转速与电动马达的转速一致。因此,使用直径为185mm~190mm的旋转刀具,能够使电动马达以每分钟约5,000~6,000转进行低速旋转,由此能够实现以电动马达为主的包括冷却风扇的风噪声的静音化或者减少振动,进而能够实现上述切断工具的静音化以及低振动化。
附图说明
图1是第一实施方式所涉及的切断工具的整体主视图。
图2是第一实施方式所涉及的切断工具的整体俯视图。
图3是图1的(III)-(III)线向视图,且是第一实施方式所涉及的切断工具的纵剖视图。
图4是从图2中箭头(IV)方向观察第一实施方式所涉及的切断工具的整体后视图。
图5是表示第二实施方式的图,且是具备齿轮啮合式的轴位移机构的切断工具的纵剖视图。
图6是表示第三实施方式的图,且是具备带传递式的轴位移机构的切断工具的纵剖视图。
图7是第四实施方式所涉及的切断工具的整体主视图。
图8是第四实施方式所涉及的切断工具的整体俯视图。
图9是图7的(IX)-(IX)线向视图,且是第四实施方式所涉及的切断工具的纵剖视图。
图10是从图8中箭头(X)方向观察第四实施方式所涉及的切断工具的整体后视图。
图11是表示第五实施方式的图,且是具备带传递式的减速装置的切断工具的纵剖视图。
图12是第六实施方式所涉及的切断工具的整体主视图。
图13是第六实施方式所涉及的切断工具的整体俯视图。
图14是图12的(XIV)-(XIV)线向视图,且是第六实施方式所涉及的切断工具的纵剖视图。
图15是从图13中箭头(XV)方向观察第六实施方式所涉及的切断工具的整体后视图。
图16是表示第七实施方式的图,且是在转子的前侧具备冷却风扇的切断工具的纵剖视图。
图17是表示第八实施方式的图,且是在手柄部的立起部内置有电路基板的切断工具的纵剖视图。
图18是第九实施方式所涉及的切断工具的整体主视图。图中空心的箭头示出了切断进行的方向。
图19是第九实施方式所涉及的切断工具的整体俯视图。图中空心的箭头示出了切断进行的方向。
图20是图18的(XX)-(XX)线向视图,且是第九实施方式所涉及的切断工具的纵剖视图。在本图中,示出了外转子型的无刷马达作为驱动源。
图21是从图19中箭头(XXI)方向观察第九实施方式所涉及的切断工具的整体后视图。图中空心的箭头示出了切断进行的方向。
图22是第十实施方式所涉及的切断工具的纵剖视图。在本图中,示出了外转子型的无刷马达作为驱动源。关于在前侧具备冷却风扇的方面与图3不同。
图23是第十一实施方式所涉及的切断工具的纵剖视图。在本图中示出了内转子型的无刷马达作为驱动源。
图24是第十二实施方式所涉及的切断工具的纵剖视图。在本图中示出了内转子型的有刷马达作为驱动源。
具体实施方式
接下来,根据图1~图6对本发明的第一实施方式进行说明。图1~图3示出了第一实施方式的切断工具1。该切断工具1被称为所谓的便携式圆锯,具备与切断材料W的上表面抵接的平板形状的基体2、以及支承于上述基体2的上部的工具主体10。
工具主体10具备作为驱动源的电动马达11与在电动马达11的输出轴11d直接安装的圆形的旋转刀具12。旋转刀具12的下部侧从基体2的下表面突出,将该突出部分切入切断材料W来进行切断加工。在各图中,使上述切断工具1朝由空心的箭头表示的切断行进方向移动,从而将旋转刀具12切入切断材料。在以下的说明中,在部件或者结构的前后方向上,将切断行进方向设为前侧或者前部,将其相反侧设为后侧或者后部。但是,对于电动马达11而言,在马达轴线J方向上将旋转刀具12侧设为前侧或者前部,将其相反侧设为后侧或者后部。
如图3所示,作为电动马达11而使用无刷马达亦即所谓的外转子型的电动马达。该电动马达11具备转子11c,该转子11c以能够自由旋转的方式支承于固定在马达壳体11a内的定子11b的外周侧。在该转子11c安装有输出轴11d。输出轴11d经由轴承11f、11g被支承为能够自由旋转。后部侧的轴承11f安装于马达壳体11a的后部,前侧的轴承11g安装于在刀片壳体14的背面侧设置的马达安装台座部14b。
在该输出轴11d的后部安装有马达冷却用的冷却风扇11e。在该冷却风扇11e的周围且马达壳体11a的后部设置有多个排气孔(通风孔)11h~11h。与此相对,如图2所示,在上述马达安装台座部14b的后面设置有吸气孔14c~14c。若冷却风扇11e通过电动马达11的起动而进行旋转,则从该吸气孔14c~14c导入外部空气。被导入的外部空气(冷却风)通过其风力朝向马达后部侧流动而冷却上述电动马达。流动至马达后部侧的冷却风被从上述的排气孔11h~11h排出至外部。
该电动马达11的轴线方向(在图3中为左右方向)的长度(机长L0)与内转子型的电动马达亦即所谓的无刷马达相同程度地缩短。
电动马达11的输出轴11d的前端侧从马达壳体11a突出并进入刀片壳体14内。突出至刀片壳体14内的输出轴11d的前端直接安装有旋转刀具12。旋转刀具12以被夹持在承接凸缘26与按压凸缘27之间的状态牢固地安装于输出轴11d的前端。
因此,本实施方式的切断工具1是直接驱动方式的切断工具,旋转刀具12以与电动马达11相同的转速一体地旋转。在本实施方式中,将电动马达11的转速Rm设定为每分钟约6,000转。因此,旋转刀具12的转速Rc被设定为与电动马达11的转速Rm相同的每分钟约6,000转。
旋转刀具12从正面观察朝逆时针方向方向旋转。在刀片壳体14的正面侧由箭头14a表示旋转刀具12的旋转方向。
旋转刀具12的转速根据其直径、切断材料W的材质等而被适当地设定。例如,直径为约185mm~190mm的旋转刀具12的转速在切断材料W为木材的情况下优选设定为每分钟约5,000转~6,000转,在切断材料W为金属材料的情况下优选设定为每分钟约3,000转~4,000转。另外,直径为约110mm~125mm的旋转刀具12的转速在切断材料W为木材的情况下优选设定为每分钟约7,000转~9,000转。并且,直径为约210mm~235mm的旋转刀具12的转速在切断材料W为木材的情况下,优选设定为每分钟约3,500转~4,500转。
工具主体10经由前侧的倾动支轴15被基体2的上部支承为能够上下倾动。通过改变工具主体10相对于基体2的上下倾动位置,能够改变旋转刀具12朝基体2的下面侧突出的尺寸,由此能够对旋转刀具12相对于切断材料W的吃刀深度进行调整。如图2所示,工具主体10的后部侧经由以朝上方立起的状态安装于基体2的上部的被称为深度引导的弯曲形状的引导部件3而支承于基体2。如图4所示,在该引导部件3设置有沿着其长度方向较长地延伸的弯曲形状的引导孔3a。通过将插通于该引导部件3的引导孔3a的固定螺钉4拧紧于刀片壳体14的背面侧,能够对工具主体10相对于基体2的倾动位置进行固定。固定螺钉4能够通过朝拧紧方向旋转操作安装于其背面侧前端部的操作杆5而进行紧固。若对操作杆5进行旋转操作而使固定螺钉4松弛,则能够使工具主体10相对于基体2上下倾动,由此能够改变旋转刀具12的吃刀深度。
向基体2的下面侧突出的旋转刀具12的下侧几乎半周的范围被可动外罩16覆盖。该可动外罩16以能够在旋转刀具12的周围旋转的状态支承于刀片壳体14。如图1所示,通过将该可动外罩16的前端部与切断材料W抵接,并在该抵接状态下使上述切断工具1朝由图中空心的箭头表示的切断行进方向移动而使旋转刀具12切入切断材料W,由此,上述可动外罩16逐渐打开。在可动外罩16的后部安装有把手17。使用者能够把持该把手17使可动外罩16朝打开方向旋转,由此能够便利地进行旋转刀具12的更换等作业。
在电动马达11的上部设置有手柄部30。如图4所示,该手柄部30具有从电动马达11的上部直至后部的山形环形状,并具有从电动马达11的上部朝上方立起的立起部31、从立起部31的上部沿朝后方下降的方向延伸的主手柄部32、以及将主手柄部32的后部与电动马达11的后部结合的结合部33。主手柄部32是供使用者利用一个手把持的部分,并在其下面侧配置有开关杆35。在立起部31的上部以朝前方伸出的状态设置有供使用者利用另一个手把持的前手柄部34。
在主手柄部32的后部设置有电池安装台座部36。在该电池安装台座部36安装有电池组B。该电池组B能够朝上方滑动而从电池安装台座部36取下,相反朝向下滑动而安装于电池安装台座部36。已取下的电池组B能够通过另外准备的充电器进行充电从而反复使用。将该电池组B作为电源起动电动马达11。
在电动马达11的前部设置有用于对其输出轴11d的旋转进行锁定的锁定杆37。若对该锁定杆37进行操作使之朝其长度方向移动,则输出轴11d的旋转被锁定,从而能够便利地进行旋转刀具12的更换作业等。
根据以上那样构成的本实施方式,通过直接驱动方式将旋转刀具12直接安装于电动马达11的输出轴11d,因此旋转刀具12的转速Rc与电动马达11的转速Rm一致(比率α=1.0)。因此,电动马达11的转速Rm与旋转刀具12的适当的转速Rc一致,因此能够使电动马达11以例如每分钟约6,000转低速旋转,由此能够以电动马达11为主减少冷却风扇11e的风噪声、振动,进而能够实现上述切断工具1的静音化以及低振动化。
在以上进行说明的第一实施方式中能够施加各种变更。例如本实施方式例示了下述结构,即:形成为将旋转刀具12直接安装于电动马达11的输出轴11d的直接驱动方式(比率α=1.0),从而使作为驱动源的外转子型的电动马达11低速旋转而实现上述切断工具1的静音化以及低振动化,但是,通过夹设以下说明的轴位移机构20并在比率α=0.5~2.0的范围内设定电动马达11的旋转输出也能够获得相同的作用效果。
在图5中示出了第二实施方式的切断工具50。对与第一实施方式相同的部件以及结构使用相同的附图标记并省略其说明。在第二实施方式的情况下,在电动马达11与刀片壳体14的背面之间夹设有轴位移机构20。电动马达11的输出轴11d的前端侧进入轴位移机构20的壳体21内。在进入壳体21内的输出轴11d的前端安装有驱动侧齿轮22。在该驱动侧齿轮22啮合有从动侧齿轮23。从动侧齿轮23固定于主轴25。
驱动齿轮22与从动齿轮23的齿数被设定为相同的齿数,上述轴位移机构20的比率α被设定为α=1.0。因此,虽不是第一实施方式的直接驱动方式,但在第二实施方式中,旋转刀具12的转速Rc(主轴25的转速)也与电动马达11的转速Rm一致。
主轴25经由轴承25a,25b被壳体21支承为能够自由旋转。该主轴25的前端侧突出至刀片壳体14内。在突出至刀片壳体14内的主轴25安装有旋转刀具12。旋转刀具12与第一实施方式相同,以被夹持在承接凸缘26与按压凸缘27之间的状态被牢固地安装。主轴25与电动马达11的输出轴11d平行,并且,在从基体2的下表面起算的轴芯高度为D1的输出轴11d的下侧,以从基体2的下表面起算的轴芯高度D0配置(D1>D0)。因此,旋转刀具12的旋转中心(主轴25的轴芯高度D0)设定于比电动马达11的输出轴11d的轴芯高度D1更接近基体2侧的位置,由此能够将旋转刀具12相对于切断材料W的最大吃刀深度设定为较大。
根据如以上那样构成的第二实施方式的切断工具50,电动马达11的旋转输出经由将比率α设定为α=1.0的轴位移机构20传递至旋转刀具12。因此,在将旋转刀具12的适当的转速Rc设为例如每分钟约6,000转的情况下,能够将电动马达11的转速Rm同样设为每分钟约6,000转。
以往,在使用电动马达作为电动工具的驱动源的情况下,若考虑通常使电动马达以每分钟约25,000转高速旋转,则在第二实施方式中,只要使外转子型的电动马达11以每分钟约6,000转之类的非常低的速度旋转即可,因此能够以上述电动马达11为主减少冷却风扇11e的风噪声、振动,进而能够实现上述切断工具50的静音化以及低振动化。
例示的比率α能够在α=0.5~2.0的范围内进行变更。比率α的变更能够通过改变驱动齿轮22与从动齿轮23的齿数来进行。通过在α=0.5~2.0的范围内改变比率α,只要使作为驱动源的外转子型的电动马达1以与以往相比非常低的速度旋转(Rm=每分钟3,000转~12,000转)即可,因此也能够获得相同的作用效果。
另外,根据第二实施方式,能够经由轴位移机构20将旋转刀具12的轴芯高度D0设定为比电动马达11的轴芯高度D1小,因此能够将上述切断工具50的最大吃刀深度设定为较大。
在图6中示出了第三实施方式的切断工具60。此外,在图6中省略了前手柄34、电池组B等部分部件。该第三实施方式的轴位移机构40的结构与第二实施方式的齿轮啮合式位移机构不同。对与第二实施方式相同的部件以及结构使用相同的附图标记并省略其说明。
在第三实施方式中,具备在驱动侧带轮41与从动侧带轮42之间架设了传送带43的带传递式位移机构。对于驱动侧带轮41与从动侧带轮42使用具有相同有效直径的部件。因此,也能够将第三实施方式中的轴位移机构40的比率α设定为α=1.0。
通过该第三实施方式,电动马达11的旋转输出也经由将比率α设定为α=1.0的轴位移机构40传递至旋转刀具12。因此,在将旋转刀具12的适当的转速Rc设为例如每分钟约6,000转的情况下,能够将电动马达11的转速Rm同样设为每分钟约6,000转。
以往,在使用电动马达作为电动工具的驱动源的情况下,若考虑通常使电动马达以每分钟约25,000转高速旋转,则在第三实施方式中,只要使外转子型的电动马达11以每分钟约6,000转之类的非常低的速度旋转即可,因此能够以上述电动马达11为主减少冷却风扇11e的风噪声、振动,进而能够实现上述切断工具60的静音化以及低振动化。
另外,在第三实施方式中例示出的比率α能够在α=0.5~2.0的范围内变更。比率α的变更能够通过改变驱动侧带轮41与从动侧带轮42的齿数来进行。通过在α=0.5~2.0的范围内改变比率α,只要使作为驱动源的外转子型的电动马达11以与以往相比非常低的速度旋转(Rm=每分钟3,000转~12,000转)即可,因此在静音化以及低振动化的方面也能够获得与第一实施方式、第二实施方式相同的作用效果。
另外,通过第三实施方式,也能够将旋转刀具12的轴芯高度D0设定为比电动马达11的轴芯高度D1小,因此能够将上述切断工具60的最大吃刀深度设定为较大。
接下来,图7~图9示出了第四实施方式的切断工具100。该切断工具100被称为所谓的便携式圆锯,并具备与切断材料W的上表面抵接的平板形状的基体102、以及支承于该基体102的上部的工具主体110。
工具主体110具备:作为驱动源的电动马达111、用于对电动马达111的旋转输出进行减速的减速装置120、以及在减速装置120的输出轴亦即主轴125安装的圆形的旋转刀具112。旋转刀具112的下部侧从基体102的下表面突出,将该突出部分切入切断材料W来进行切断加工。在各图中,通过使上述切断工具100朝由空心的箭头表示的切断行进方向移动,能够将旋转刀具112切入切断材料。在以下的说明中,在部件或者结构的前后方向上,将切断行进方向设为前侧或者前部,将其相反侧设为后侧或者后部。但是,对于电动马达111而言,在马达轴线J方向上,将旋转刀具112侧设为前侧或者前部,将其相反侧设为后侧或者后部。
如图9所示,作为电动马达111而使用无刷马达亦即所谓的外转子型的电动马达。该电动马达111具备转子111c,该转子111c以能够自由旋转的方式支承于在马达壳体111a内固定的定子111b的外周侧。在该转子111c安装有输出轴111d。输出轴111d经由轴承111f、111g被支承为能够自由旋转。后部侧的轴承111f安装于马达壳体111a的后部,前侧的轴承111g安装于减速壳体121。
电动马达111的输出轴111d的轴线(马达轴线J)与基体102的下表面之间的距离为马达轴芯高度D1。
在该输出轴111d的后部安装有马达冷却用的冷却风扇111e。如图10所示,在该冷却风扇111e的周围亦即马达壳体111a的后部设置有多个排气孔(通风孔)111h~111h。与此相对,如图8所示,在后述的减速装置120的减速壳体121的后面设置有吸气孔121a~121a。若冷却风扇111e通过电动马达111的起动而进行旋转,则从该吸气孔121a~121a导入外部空气。被导入的外部空气(冷却风)通过其风力经由定子111b侧的通气孔111n~111n朝向马达后部流动而冷却上述电动马达。经由在转子111c的底部设置的通气孔111m~111m流动至马达后部侧的冷却风被从上述排气孔111h~111h排出至外部。
电动马达111的输出轴111d的前端侧从马达壳体111a突出并进入减速装置120内。减速装置120夹设于电动马达111与覆盖旋转刀具112的上侧几乎半周的范围的刀片壳体114之间。
减速装置120具备齿轮啮合式的减速机构,在减速壳体121内内置有驱动侧齿轮122与从动侧齿轮123。驱动侧齿轮122安装于电动马达111的输出轴111d。与该驱动侧齿轮122啮合的从动侧齿轮123安装于主轴125。主轴125的前端侧突出至刀片壳体114内,并在该突出部分以夹持在承接凸缘126与按压凸缘127之间的状态安装有旋转刀具112。主轴125经由轴承125a、125b被减速壳体121支承为能够自由旋转。
驱动侧齿轮122的齿数Z=17,从动侧齿轮123的齿数Z=52,驱动侧齿轮122与从动侧齿轮123的减速比(齿数比)设定为约3.0。因此,旋转刀具112以每分钟约3,000转进行旋转。
也可以将电动马达111的转速设为每分钟约15,000转、将驱动侧齿轮122的齿数设为Z=9、将从动侧齿轮123的齿数设为Z=47、减速比设定为约5.2,从而将旋转刀具112的转速设为每分钟约2,900转。通过前者的设定能够实现电动马达111的低噪声化,通过后者的设定能够实现高输出化。
旋转刀具112从正面观察朝逆时针方向旋转。在刀片壳体114的正面侧利用箭头114a表示旋转刀具112的旋转方向。
在减速装置120中,对于驱动侧齿轮122与从动侧齿轮123分别使用正齿轮,主轴125与电动马达111的输出轴111d相互平行地被支承。并且,主轴125被支承于比电动马达111的输出轴111d更接近基体102侧尺寸(D1-D0)的下侧。因此,主轴125配置于比所谓的直接驱动方式的马达轴芯高度D1低距离(D1-D0)的位置,因此能够将旋转刀具112的轴芯高度D0设定为较小。
此外,如图所示,旋转刀具112的轴芯高度D0形成为:在将旋转刀具112相对于切断材料W的吃刀深度设定为最大的状态下,相当于旋转刀具112的旋转中心亦即主轴125的轴心(主轴轴线S)与基体102的下表面(切断材料W的上表面)之间的间隔。
工具主体110经由前侧的倾动支轴115被基体102的上部支承为能够上下倾动。通过改变工具主体110相对于基体102的上下倾动位置,能够改变旋转刀具112朝基体102的下面侧突出的尺寸,由此能够对旋转刀具112相对于切断材料W的吃刀深度进行调整。如图8所示,工具主体110的后部侧经由以朝上方立起的状态安装于基体102的上部的被称为深度引导的弯曲形状的引导部件103而支承于基体102。如图10所示,在该引导部件103设置有沿着其长度方向延伸较长的弯曲形状的引导孔103a。通过将插通于该引导部件103的引导孔103a的固定螺钉104拧紧于刀片壳体114的背面侧,能够对工具主体110相对于基体102的倾动位置进行固定。固定螺钉104能够通过朝拧紧方向旋转操作安装于其背面侧前端部的操作杆105而进行紧固。若对操作杆105进行旋转操作而使固定螺钉104松弛,则能够使工具主体110相对于基体102上下倾动,由此能够改变旋转刀具112的吃刀深度。
向基体102的下面侧突出的旋转刀具112的下侧几乎半周的范围被可动外罩116覆盖。该可动外罩116以能够在旋转刀具112的周围旋转的状态支承于刀片壳体114。如图7所示,通过将该可动外罩116的前端部与切断材料W抵接,并在该抵接状态下使上述切断工具100朝由图中空心的箭头表示的切断行进方向移动而使旋转刀具112切入切断材料W,由此,上述可动外罩116逐渐打开。在可动外罩116的后部安装有把手117。使用者能够把持该把手117使可动外罩116朝打开方向旋转,由此能够便利地进行旋转刀具112的更换等作业。
在电动马达111与减速装置120结合的结合部附近设置有手柄部130。如图10所示,该手柄部130具有从电动马达111的上部直至后部的山形环形状,并具有从电动马达111的上部朝上方立起的立起部131、从立起部131的上部沿朝后方下降的方向延伸的主手柄部132、以及将主手柄部132的后部与电动马达111的后部结合的结合部133。主手柄部133是供使用者利用一个手把持的部分,并在其下表面侧配置有开关杆135。在立起部131的上部以朝前方伸出的状态设置有供使用者利用另一个手把持的前手柄部134。
在主手柄部132的后部设置有电池安装台座部136。在该电池安装台座部136安装有电池组B。该电池组B能够朝上方滑动而从电池安装台座部136取下,相反朝向下滑动而安装于电池安装台座部136。已取下的电池组B能够通过另外准备的充电器进行充电从而反复使用。将该电池组B作为电源起动电动马达111。
在电动马达111的前部设置有用于对其输出轴111d的旋转进行锁定的锁定杆137。若对该锁定杆137进行操作使之朝其长度方向移动,则输出轴111d的旋转被锁定,由此主轴125的旋转被锁定,从而能够便利地进行旋转刀具112的更换作业等。
如图9所示,将旋转刀具112的吃刀深度设定为最大的状态下的手柄部130的顶部与可动外罩116的下端部之间的总高度尺寸H、和马达轴线J方向的上述切断工具100的总宽度尺寸L的比率(H/L)被设定为约1.6。
另外,手柄部130与旋转刀具112的马达轴线J方向的间隔L1被设定为旋转刀具112的直径d112的30%左右。
根据如以上那样构成的第四实施方式,电动马达111的旋转输出被减速装置120减速后输出至主轴125。减速装置120的输出轴亦即主轴125平行地配置于相对于输入轴亦即电动马达111的输出轴111d更接近下侧亦即基体102轴间距离D1的位置。
主轴125配置于比马达输出轴11d更靠基体102侧(下侧)的位置,旋转刀具112的轴芯高度D0比所谓的直接驱动方式的旋转刀具的轴芯高度小。因此,与在电动马达的输出轴直接安装旋转刀具、或者在同轴地配置的主轴安装旋转刀具的直接驱动方式(不减速的方式)相比,能够将旋转刀具112相对于切断材料W的吃刀深度设定为较大。
另外,根据第四实施方式的切断工具100,具备外转子型的电动马达111作为驱动源,因此与使用内转子型的电动马达作为驱动源的情况相比能够缩小(薄型化)电动马达111的机长L0。电动马达111的机长L0变小,因此上述切断工具100的马达轴线J方向的重心位置更靠近旋转刀具102侧。在第四实施方式的情况下,以与马达轴线J方向的重心位置对位的方式设定手柄部130的该方向的位置。因此,手柄部130的马达轴线J方向的位置被设定为更接近旋转刀具112侧的位置,从而在本实施方式的情况下两者的间隔被设定为L1。在第四实施方式中,将手柄部130与旋转刀具112之间的间隔L1设定为约63mm,从而比将内转子型的电动马达作为驱动源的情况下的约73mm小。
另外,手柄部130与旋转刀具112的马达轴线J方向的间隔L1被设定为旋转刀具112的直径d112的约30%左右。如上所述,以旋转刀具112的尺寸为基准将间隔L设定为较小,从而也能够将上述切断工具100的马达轴线J方向的重心位置设定为更接近旋转刀具112侧的位置,由此能够提高上述切断工具100的作业性(操作性)以及处理性(可搬性)。
如上所述,与使用内转子型马达作为驱动源的情况相比,能够使电动马达111的机长L0小型化并使上述切断工具100的该方向的重心位置更接近旋转刀具112,由此能够使手柄部130与重心位置对位。上述切断工具100的重心位于手柄部130的下方,因此在使用者把持手柄部130的主手柄部132来搬运上述切断工具100时或者使上述切断工具100移动来进行切断加工时,能够轻松搬运而不对把持的手施加多余的力,并且能够轻松地移动来进行切断作业而不对把持的手施加负担。
在第四实施方式的情况下,在手柄部130的后部安装有重量比较大的电池组B,因此上述切断工具100的重心与手柄部130的下方对位,从而能够获得特别大的作用效果。
另外,手柄部130配置于更接近旋转刀具112的位置,因此能够使将上述切断工具100朝切断行进方向按压的力高效地作用于旋转刀具112,由此能够减轻使用者的手的负担并提高上述切断工具100的操作性或者作业性。特别是,在第四实施方式的情况下,将旋转刀具112的吃刀深度设定为最大的状态下的手柄部130的顶部与可动外罩116的下端部之间的总高度尺寸H、和马达轴线J方向的总宽度尺寸L的比率(H/L)被设定为约1.6,因此马达轴线J方向的总宽度尺寸L相对于总高度尺寸H被设定为非常小,从而能够将上述切断工具100在马达轴线J方向上小型化。通过将上述比率(H/L)设定为1.1以上,能够使上述切断工具100的马达轴线J方向的重心位置更位于旋转刀具112侧,由此能够提高上述切断工具100的作业性(操作性)以及处理性(可搬性)。
从以上那样的各种观点来看,通过实现上述切断工具100的马达轴线J方向的小型化,能够将手柄部130的马达轴线J方向的位置配置于比上述切断工具100的总宽度尺寸的中央更靠旋转刀具112侧,由此能够获得上述的作用效果。
在以上进行说明的第四实施方式中能够施加各种变更。例如,例示了下述结构,即:使用基于驱动侧齿轮122与从动侧齿轮123的啮合的齿轮啮合式的减速装置120作为用于对电动马达111的旋转输出进行减速并输出至主轴125的减速装置,但是,如图11所示,能够变更为带传递式的减速装置140。除了减速装置140以外的其他结构与上述的第四实施方式的切断工具100相同,因此使用相同的附图标记并省略其说明。此外,在图11中,省略前把手134、电池组B等部分部件。
第五实施方式所涉及的减速装置140具备:安装于电动马达111的输出轴111d的驱动侧带轮141、安装于主轴125的从动侧带轮142、以及架设于驱动侧带轮141与从动侧带轮142之间的传送带143。与驱动侧带轮141相比使用大径的从动侧带轮142,从而能够对上述减速装置140设定适当的减速比。与第四实施方式同样使用外转子型的电动马达作为电动马达111。
根据第五实施方式的切断工具101,电动马达111的旋转输出被减速装置140进行减速后输出。能够将减速装置140的输出轴亦即主轴125的轴芯高度D0设定于比电动马达11的输出轴11d的轴芯高度D1小尺寸(D1-D0)的下侧,由此能够确保旋转刀具112相对于切断材料W的较大的吃刀深度。
另外,使用机长L0小型化的外转子型的电动马达111作为驱动源,因此能够实现上述切断工具101的马达机长方向的小型化,由此能够使电动马达111的重心位置与手柄部130的下方对位,并且能够将手柄部130以间隔L1配置于更接近旋转刀具112的位置,因此能够获得与第四实施方式相同的作用效果。
接下来,图12~图14示出了第六实施方式的切断工具200。该切断工具200被称为所谓的便携式圆锯,具备与切断材料W的上表面抵接的平板形状的基体202、以及支承于该基体202的上部的工具主体210。
工具主体210具备作为驱动源的电动马达211、在电动马达211的输出轴211d直接安装的圆形的旋转刀具212。旋转刀具212的下部侧从基体202的下表面突出,将该突出部分切入切断材料W来进行切断加工。在各图中,使上述切断工具200朝由空心的箭头表示的切断行进方向移动,从而将旋转刀具212切入切断材料W。在以下的说明中,在部件或者结构的前后方向上,将切断行进方向设为前侧或者前部,将其相反侧设为后侧或者后部。但是,对于电动马达211而言,在马达轴线J方向上将旋转刀具212侧设为前侧或者前部,将其相反侧设为后侧或者后部。
如图14所示,在电动马达211使用无刷马达亦即所谓的外转子型的电动马达。该电动马达211具备转子(rotor)211c,该转子211c以能够自由旋转的方式支承于在马达壳体211a内固定的定子211b的外周侧。该转子211c具有剖面为コ字形状的杯形,并配置为将其底部211k设为后部侧,将开口侧设为前侧。上述转子211c经由其底部211k与输出轴211d一体化。
在输出轴211d的后部安装有马达冷却用的冷却风扇211e。冷却风扇211e沿着其底部211k的后面侧与输出轴211d一体化。在转子211c的底部211k设置有多个通气孔211m~211m。另外,在定子211b侧也设置有通气孔211n~211n。通过冷却风扇211e的旋转经由马达前部侧的通气孔211n~211n在转子211c内流动的冷却风经由该通气孔211m~211m流动至马达壳体211a的后部侧。
在该冷却风扇211e的周围亦即马达壳体211a的后部侧周面(侧部)设置有多个排气孔(通风孔)211h~211h。如图15所示,在第六实施方式的情况下,在马达壳体211a的后面也设置有多个排气孔211i~211i。与此相对,如图13所示,在设置于刀片壳体214的背面侧的马达安装台座部214b设置有多个吸气孔214c~214c。若冷却风扇211e通过电动马达211的起动而进行旋转,则将外部空气经由该吸气孔214c~214c导入马达壳体211a内。被导入的外部空气(冷却风)通过冷却风扇211e的旋转朝后部侧流动,而对定子211b以及转子211c进行冷却。朝马达壳体211a的后部侧流动的马达冷却风经由上述的排气孔211h~211h、211i~211i被排出至外部。通过冷却风扇211e的旋转经由该后面侧的排气孔211i~211i以及上述周围的排气孔211h~211h将冷却风高效地排出至马达壳体211a外。
安装有转子211c以及冷却风扇211e的输出轴211d经由轴承211f、211g被支承为能够自由旋转。后部侧的轴承211f安装于马达壳体211a的后部,前侧的轴承211g安装于马达安装台座部214b。
电动马达211的输出轴211d的前端侧从马达壳体211a突出并进入刀片壳体214内。在突出至刀片壳体214内的输出轴211d的前端直接安装有旋转刀具212。旋转刀具212以夹持在承接凸缘226与按压凸缘227之间的状态被牢固地安装于输出轴211d的前端。
因此,第六实施方式的切断工具200是直接驱动方式的切断工具,旋转刀具212以与电动马达211相同的转速一体地旋转。在第六实施方式中,将电动马达211的转速Rm设定为每分钟约6,000转。因此,旋转刀具212的转速Rc与电动马达211的转速Rm相同被设定为每分钟约6,000转。
旋转刀具212从正面观察朝逆时针方向旋转。在刀片壳体214的正面侧利用箭头214a表示旋转刀具212的旋转方向。
工具主体210经由前侧的倾动支轴215被基体202的上部支承为能够上下倾动。通过改变工具主体210相对于基体202的上下倾动位置,能够改变旋转刀具212朝基体202的下面侧突出的尺寸,由此能够对旋转刀具212相对于切断材料W的吃刀深度进行调整。如图13所示,工具主体210的后部侧经由以朝上方立起的状态安装于基体202的上部的被称为深度引导的弯曲形状的引导部件203而支承于基体202。通过将插通于该引导部件203的引导孔203a的固定螺钉204拧紧于刀片壳体214的背面侧,能够对工具主体210相对于基体202的倾动位置进行固定。固定螺钉204能够通过朝拧紧方向旋转操作安装于其背面侧前端部的操作杆205而进行紧固。若对操作杆205进行旋转操作而使固定螺钉204松弛,则能够使工具主体210相对于基体202上下倾动,由此能够对旋转刀具212的吃刀深度进行变更。
向基体202的下面侧突出的旋转刀具212的下侧几乎半周的范围被可动外罩216覆盖。该可动外罩216以能够在旋转刀具212的周围旋转的状态支承于刀片壳体214。如图12所示,通过将该可动外罩216的前端部与切断材料W抵接,并在该抵接状态下使上述切断工具200朝由图中空心的箭头表示的切断行进方向移动而使旋转刀具212切入切断材料W,由此,上述可动外罩216逐渐打开。在可动外罩216的后部安装有把手217。使用者能够把持该把手217使可动外罩216朝打开方向旋转,由此能够便利地进行旋转刀具212的更换等作业。
在电动马达211的上部设置有手柄部230。如图15所示,该手柄部230具有从电动马达211的上部直至后部的山形环形状,并具有:从电动马达211的上部朝上方立起的立起部231、从立起部231的上部沿朝后方下降的方向延伸的主手柄部232、以及将主手柄部232的后部与电动马达211的后部结合的结合部233。主手柄部232是供使用者利用一个手把持的部分,在其下表面一侧配置有开关杆235。在立起部231的上部以朝前方伸出的状态设置有供使用者利用另一个手把持的前手柄部234。
在主手柄部232的后部设置有电池安装台座部236。在该电池安装台座部236安装有电池组B。该电池组B能够朝上方滑动而从电池安装台座部236取下,相反朝向下滑动而安装于电池安装台座部236。已取下的电池组B能够通过另外准备的充电器进行充电从而反复使用。将该电池组B作为电源起动电动马达211。
如图15所示,在手柄部230的结合部233内内置有用于对电动马达211的动作进行控制的电路基板240。在第六实施方式中,内置有呈平板形状的动作控制用的电路基板作为电路基板240。该结合部233不是供使用者把持的部位,因此具有比主手柄部232宽度宽的扁平形状,从而能够在其内部收容平板形状的电路基板240。
另外,如图15所示,在结合部233的两侧部设置有多个吸气孔241~241。结合部233的内部经由通风路与马达壳体211a的内部连通。因此,如上所述,若冷却风扇211e通过马达的起动而进行旋转,则除了马达安装台座部214b的吸气孔214c~214c之外,也从该结合部233侧的吸气孔241~241导入外部空气。从吸气孔241~241导入外部空气,从而上述外部空气经由上述通风路流动至马达壳体211a内,然后被从马达壳体211a的后部排出,从而除了定子211b与转子211c之外也对电路基板240进行冷却。
在电动马达211的前部设置有用于对其输出轴211d的旋转进行锁定的锁定杆237。若对该锁定杆237进行操作使之朝其长度方向移动,则输出轴211d的旋转被锁定,从而能够便利地进行旋转刀具212的更换作业等。
根据如以上那样构成的第六实施方式,将外转子型的电动马达211作为驱动源使旋转刀具212旋转。使用外转子型的电动马达211作为驱动源,由此在上述电动马达211的马达轴线J方向(在图14中为左右方向)的尺寸方面,能够实现与将内转子型的无刷马达作为驱动源的情况相同程度的小型化。
并且,根据第六实施方式的切断工具200,在外转子型的电动马达211的输出轴211d具备冷却风扇211e。因此,若起动上述电动马达211则该冷却风扇211e一体地进行旋转,而对上述电动马达211进行冷却,由此能够使上述电动马达211进而切断工具200始终稳定运转,并且能够提高其耐久性。
另外,根据第六实施方式,具备具有后部侧关闭了的剖面为コ字形状的杯形的转子211c,并沿着其底部211k安装有冷却风扇211e。因此,能够利用转子211c的关闭侧安装冷却风扇211e,由此能够实现上述冷却风扇211e的安装构造以及组装作业的简化。
另外,构成为将冷却风扇211e配置于定子211b的后侧,从在马达壳体211a的后部设置的排气孔211h~211h、211i~211i排出外部空气,因此能够减少向把持设置于马达壳体211a的前部侧的手柄部230的使用者的手直接吹送排气的情况,由此能够提高上述切断工具200的操作性以及使用的便利性。
并且,在第六实施方式中,在手柄部230的结合部233内置有电路基板240,该电路基板240也被冷却风扇211e冷却。由此也能够使电动马达211进而上述切断工具200的运转始终稳定进行,并且能够提高其耐久性。
如上,能够有效利用设置于比较接近电动马达211的部位的手柄部230的结合部233在其内部内置电路基板240,并且预先在上述结合部233设置吸气孔241~241,从而能够使上述电路基板240与电动马达211一同地由冷却风扇211e进行冷却。
在以上进行说明的第六实施方式中能够施加各种变更。例如,在图16中示出了第七实施方式的切断工具201。在该第七实施方式中,转子211c的朝向和冷却风扇211j的位置与上述第六实施方式不同。对与第六实施方式相同的部件以及结构使用相同的附图标记并省略其说明。
在第七实施方式的情况下,转子211c在马达轴线方向的朝向支承为与第六实施方式前后反转的朝向。因此,转子211c的底部211k位于前侧,其开口侧成为后侧。冷却风扇211j沿着位于前侧的底部211k安装于输出轴211d。转子211c以及冷却风扇211j固定于输出轴211d,并分别与输出轴211d一体旋转。在转子211c的底部211k设置有与第六实施方式相同的多个通气孔211m~211m。
根据如上构成的第七实施方式,第六实施方式中的在马达壳体211a的后部设置的排气孔211h~211h、211i~211i作为吸气孔发挥功能,第六实施方式中的吸气孔214c~214c作为排气孔发挥功能。以下,在第七实施方式中,称为吸气孔211i、排气孔214c。在手柄部230的结合部233设置的吸气孔241~241与第六实施方式同样作为吸气孔发挥功能。在图16中省略吸气孔211i、排气孔214c、吸气孔241的图示。
通过在电动马达211的前部配置冷却风扇211j,从而排气孔214c~214c位于其周围。因此,若冷却风扇211j进行旋转,则将外部空气经由马达后部的吸气孔211h~211h、211i~211i导入。被导入的外部空气(冷却风)在对定子211b以及转子211c进行冷却后,经由马达安装台座部214b的排气孔214c~214c被排出至外部。另外,若冷却风扇211j进行旋转,则外部空气也被从设置于手柄部230的结合部233的吸气孔241~241导入来对电路基板240进行冷却。对电路基板240进行冷却的冷却风也经由通风路从排气孔214c~214c排出至外部。
据此,通过第七实施方式的结构,也能够对电动马达211以及其电路基板240高效地进行冷却,由此能够实现上述切断工具201的稳定运转,并且能够提高其耐久性。
另外,在第七实施方式的情况下,将冷却风扇211j配置于电动马达211的前部,因此能够使上述电动马达211的马达轴线J方向的重心位置位于比配置于后部侧的第六实施方式更靠前侧的位置,由此能够将上述重心位置设定于接近旋转刀具212的位置。通过将电动马达211的马达轴线J方向的重心位置设定于接近旋转刀具212的位置,能够提高切断作业中的上述切断工具201的操作性以及作业性,并且通过重心位置位于手柄部230的下方来保持搬运时的重量平衡,从而能够提高上述切断工具201的处理性以及可搬性。
在图17中示出了第八实施方式的切断工具206。该第八实施方式在以下构成方面与上述第六实施方式不同,即:在手柄部230的立起部231内置有用于对电动马达211的动作进行控制的电路基板242,在该立起部231设置有多个吸气孔243~243。对与第六实施方式相同的部件以及结构使用相同的附图标记并省略其说明。
立起部231的内部经由通风路与马达壳体211a的内部连通。因此,若冷却风扇211e通过马达的起动进行旋转,则除了马达安装台座部214b的吸气孔214c~214c之外,也从该立起部231侧的吸气孔243~243导入外部空气,从而上述外部空气经由上述通风路流动至马达壳体211a内,然后被从马达壳体211a的后部排出,因此与第六实施方式相同,除了定子211b与转子211c之外也对电路基板242进行冷却。
接下来,图18~图20示出了第九实施方式的切断工具300。该切断工具300被称为所谓的便携式圆锯,具备与切断材料W的上表面抵接的平板形状的基体302、以及支承于该基体302的上部的工具主体310。
工具主体310具备作为驱动源的电动马达311以及在电动马达311的输出轴311d直接安装的圆形的旋转刀具312。在第九实施方式中,省略了用于对电动马达11的旋转输出进行减速的齿轮列等减速机构。
旋转刀具312的下部侧从基体302的下表面突出,将该突出部分切入切断材料W来进行切断加工。在各图中,使上述切断工具300朝由空心的箭头表示的切断行进方向移动,从而将旋转刀具312切入切断材料。在以下的说明下,在部件或者结构的前后方向上,将切断行进方向设为前侧或者前部,将其相反侧设为后侧或者后部。但是,对于电动马达311而言,在马达轴线J方向上,将旋转刀具312侧设为前侧或者前部,将其相反侧设为后侧或者后部。
如图20所示,对于电动马达311使用无刷马达亦即所谓的外转子型的电动马达。通常,该外转子型的无刷马达构成为:在马达外侧具有由包括N极与S极的永久磁铁(磁铁)构成的转子(rotor);以及在马达内侧具有由三相定子绕组构成的定子。与此相对,在转子(rotor)的外周侧配置定子的通常的内转子型的无刷马达构成为:在马达内侧具有由包括N极与S极的永久磁铁(磁铁)构成的转子(rotor);以及在马达外侧具有由三相定子绕组构成的定子。
此处,将包括转子与定子的马达的大小设为相同,在将外转子型无刷马达与内转子型无刷马达进行比较的情况下,与内转子相比安装于外转子的磁铁的表面积增大,因此外转子型无刷马达能够增大转矩。据此,不使转矩增大(保持转矩相同的状态),而能够与内转子型相比使外转子型无刷马达小型化,相反在不使其小型化而设为相同的尺寸的情况下,能够与内转子型相比设为低旋转高转矩。
该电动马达311具备转子311c,该转子311c以能够自由旋转的方式支承于在马达壳体311a内固定的定子311b的外周侧。在该转子311c安装有输出轴311d。输出轴311d经由轴承311f、311g被支承为能够自由旋转。后部侧的轴承311f安装于马达壳体311a的后部,前侧的轴承311g安装于在刀片壳体314的背面侧设置的马达安装台座部314b。
在该输出轴311d的后部安装有马达冷却用的冷却风扇311e。在该冷却风扇311e的周围亦即马达壳体311a的后部设置有多个排气孔(通风孔)311h~311h。与此相对,如图19所示,在上述马达安装台座部314b的后面设置有吸气孔314c~314c。若冷却风扇311e通过电动马达311的起动而进行旋转,则从该吸气孔314c~314c导入外部空气。被导入的外部空气(冷却风)通过其风力朝向马达后部侧流动而冷却上述电动马达311。流动至马达后部侧的冷却风被从上述的排气孔311h~311h排出至外部。
该电动马达311的轴线J方向(在图20中为左右方向)的长度(机长L0)与内转子型的无刷马达相同程度地缩短。
电动马达311的输出轴311d的前端侧从马达壳体311a突出并进入刀片壳体314内。在突出至刀片壳体314内的输出轴311d的前端直接安装有旋转刀具312。旋转刀具312以夹持在承接凸缘326与按压凸缘327之间的状态牢固地安装于输出轴311d的前端。
因此,第九实施方式的切断工具300是直接驱动方式的切断工具,旋转刀具312以与电动马达311相同的转速与输出轴311d一体地旋转。在第九实施方式中,将电动马达311的转速Rm设定为每分钟约6,000转。因此,旋转刀具312的转速Rc与电动马达311的转速Rm同样被设定为每分钟约6,000转(Rm=Rc=每分钟约6,000转)。
如图18所示,旋转刀具312从正面观察朝逆时针方向旋转。在刀片壳体314的正面侧由箭头314a示出了旋转刀具312的旋转方向。
旋转刀具312的转速根据其直径、切断材料W的材质等而被适当地设定。例如,直径为约185mm~190mm的旋转刀具312(M)的转速在切断材料W为木材的情况下优选设定为每分钟约5,000转~6,000转,在切断材料W为金属材料的情况下优选设定为每分钟约3,000转~4,000转。另外,直径为约110mm~125mm的旋转刀具312(S)的转速在切断材料W为木材的情况下优选设定为每分钟约7,000转~9,000转。并且,直径为约210mm~235mm的旋转刀具312(L)的转速在切断材料W为木材的情况下优选设定为每分钟约3,500转~4,500转。
工具主体310经由前侧的倾动支轴315被基体302的上表面侧支承为能够上下倾动。通过改变工具主体310相对于基体302的上下倾动位置,能够改变旋转刀具312朝基体302的下面侧突出的尺寸,由此能够对旋转刀具312相对于切断材料W的吃刀深度进行调整。如图19所示,工具主体310的后部侧经由以朝上方立起的状态安装于基体302的上部的被称为深度引导的弯曲形状的引导部件303而支承于基体302。通过将插通于该引导部件303的引导孔303a的固定螺钉304拧紧于刀片壳体314的背面侧,能够对工具主体310相对于基体302的倾动位置进行固定。固定螺钉304能够通过朝拧紧方向旋转操作安装于其背面侧前端部的操作杆305而进行紧固。若对操作杆305进行旋转操作而使固定螺钉304松弛,则能够使工具主体310相对于基体302上下倾动,由此能够对旋转刀具312的吃刀深度进行变更。
向基体302的下面侧突出的旋转刀具312的下侧几乎半周的范围被可动外罩316覆盖。该可动外罩316以能够在旋转刀具312的周围旋转的状态支承于刀片壳体314。如图18所示,通过将该可动外罩316的前端部与切断材料W抵接,并在该抵接状态下使该切断工具300朝由图中空心的箭头表示的切断行进方向移动而使旋转刀具312切入切断材料W,从而上述可动外罩316朝图示顺时针方向相对旋转而逐渐打开。在可动外罩316的后部安装有把手317。使用者能够把持该把手317使可动外罩316朝打开方向旋转,由此能够便利地进行旋转刀具312的更换等作业。
在电动马达311的上部设置有手柄部330。如图21所示,该手柄部330具有从电动马达31的上部直至后部的山形环形状,并具有从电动马达311的上部朝上方立起的立起部331、从立起部331的上部沿朝后方下降的方向延伸的主手柄部332、以及将主手柄部332的后部与电动马达311的后部结合的结合部333。主手柄部332是供使用者利用一个手把持的部分,在其下表面侧配置有利用使用者把持的手的指尖进行拉引操作的触发形式的开关杆335。在立起部331的上部以朝前方伸出的状态设置有供使用者利用另一个手把持的前手柄部334。
在主手柄部332的后部设置有电池安装台座部336。在该电池安装台座部336安装有电池组B。该电池组B能够朝上方滑动而从电池安装台座部336取下,相反朝向下滑动而安装于电池安装台座部336。已取下的电池组B能够通过另外准备的充电器进行充电从而反复使用。将该电池组B作为电源起动电动马达311。
在电动马达311的前部设置有用于对其输出轴311d的旋转进行锁定的锁定杆337。若对该锁定杆337进行操作使之朝其长度方向移动则输出轴311d的旋转被锁定,从而能够便利地进行旋转刀具312的更换作业等。
根据以上那样的结构的第九实施方式,具备在电动马达311的输出轴311d直接安装旋转刀具312的直接驱动方式(直接驱动方式),因此能够以相当于以往的齿轮啮合式等减速机构的大小实现上述工具主体310的马达轴线J方向的小型化。
通过在马达轴线J方向上实现工具主体310的小型化,能够使上述工具主体310进而切断工具300的马达轴线J方向的重心位置更接近旋转刀具312侧,并且,能够将手柄部330配置于更接近旋转刀具312侧的位置,由此能够提高切断作业时的上述切断工具的操作性,并且能够保持马达轴线方向的重量平衡而轻松地搬运,因此能够提高上述切断工具的作业性(操作性)以及处理性(可搬性)。
另外,构成为使用外转子型的无刷马达作为电动马达311,因此能够减小上述电动马达311本身的机长尺寸L0,在该方面也能够将上述切断工具300的马达轴线J方向的重心位置以及手柄部330的位置设定于更接近旋转刀具312侧的位置,由此能够提高上述切断工具300的作业性(操作性)以及处理性(可搬性)。
并且,通过直接驱动方式将旋转刀具312直接安装于电动马达311的输出轴311d,因此旋转刀具312的转速Rc与电动马达311的转速Rm一致。因此,电动马达311的转速Rm与旋转刀具312的适当的转速Rc一致,因此例如以每分钟约6,000转旋转,与通常使用减速齿轮列进行减速的结构(减速驱动方式)相比能够大幅度低转旋转,由此能够以电动马达311为主减少冷却风扇311e的风噪声、振动,进而能够实现上述切断工具300的静音化以及低振动化。
另外,构成为使用无刷类型的电动马达311,因此能够提高上述电动马达311进而切断工具300的维护性,另外与有刷类型相比还能够容易地进行电动马达311的转速等的动作控制。
并且,具备外转子型的无刷马达作为电动马达11,因此与使用内转子型无刷马达的情况相比,能够维持其输出与尺寸并且能够实现上述电动马达11的低速旋转高转矩化,由此能够同时实现马达功率提高与电动马达11本身的风噪声、振动等的减少。
在以上进行说明的第九实施方式中能够施加各种变更。例如,在旋转刀具的直径为185mm~190mm的情况下,将电动马达的转速Rm设定在每分钟5,000~6,000转的范围内,从而能够使旋转刀具以适当的转速Rc旋转。
另外,如上述那样,旋转刀具的适当的转速Rc(=电动马达的转速Rm)因旋转刀具的直径、切断材料的材质等重要因素而不同,但不论在何种情况下,能够通过直接驱动方式使工具主体310在马达轴线J方向上小型化,并且,能够使电动马达的转速Rm与以往相比大幅度地低速旋转化,由此能够实现以电动马达为主的包括冷却风扇的风噪声的静音化或者减少振动,进而能够实现上述切断工具1的静音化以及低振动化。
并且,在第九实施方式中,如图20所示,虽对在输出轴311d的后部具备冷却风扇311e的外转子型的电动马达311进行了例示,但如图22所示,也可以构成为使用在输出轴342的前部具备冷却风扇341的外转子型的电动马达340。在该第十实施方式所涉及的电动马达340中,转子343的朝向和冷却风扇341的位置与上述第九实施方式的电动马达311不同。在该电动马达340的输出轴342直接安装有旋转刀具312的直接驱动方式的方面与第九实施方式相同。对与第九实施方式相同的部件以及结构使用相同的附图标记并省略其说明。
在第十实施方式的情况下,转子343在马达轴线J方向的朝向支承为与第九实施方式前后反转的朝向。因此,转子343的底部343a位于前侧,其开口侧成为后侧。冷却风扇341沿着位于前侧的底部343a安装于输出轴342。转子343以及冷却风扇341固定于输出轴342,并分别与输出轴342一体地旋转。在转子343的底部343a设置有多个通气孔343b~343b。
在该第十实施方式所涉及的电动马达340中,从在马达壳体344的后部设置的吸气孔吸收外部空气,通过被吸收的外部空气(冷却风)来冷却转子343以及定子345等,然后外部空气被从在马达壳体344的前部设置的排气孔排出。此外,省略吸气孔与排气孔的图示。
在第十实施方式的情况下,将冷却风扇341配置于电动马达340的前部,因此能够将上述电动马达340的马达轴线J方向的重心位置设定于比配置于后部侧的第九实施方式更接近旋转刀具312的位置。通过将电动马达340的马达轴线J方向的重心位置设定于接近旋转刀具312的位置,能够提高切断作业中的上述切断工具301的操作性以及作业性,并且通过重心位置位于手柄部330的下方,能够保持搬运时的重量平衡从而能够进一步提高上述切断工具301的处理性以及可搬性。
如以上那样,虽然例示了使用外转子型的无刷马达(电动马达311、340)作为驱动源的结构,但是,通过应用在将内转子型的无刷马达或者内转子型的有刷马达设为驱动源的情况下例示的直接驱动方式,能够获得相同的作用效果。
图23示出了具备内转子型的无刷马达作为驱动源(电动马达350)的第十一实施方式的切断工具306。对不需要变更的部件或者结构使用相同的附图标记并省略其说明。电动马达350具备在固定于马达壳体351内的圆环形状的定子352的内周侧以能够自由旋转的方式对转子353进行支承的结构。对转子353进行支承的输出轴354经由轴承355、356以能够绕轴线J旋转的方式支承于马达壳体351。在转子353的前侧的输出轴354上安装有冷却风扇357。输出轴354的前侧朝刀片壳体314内突出。在突出至刀片壳体314的输出轴354的前端直接安装有圆形的旋转刀具312。
如上,通过将内转子型的无刷马达设为驱动源的第十一实施方式,也能够形成在上述电动马达350的输出轴354直接安装旋转刀具312的直接驱动方式,从而能够省略以往的齿轮啮合式等减速机构。因此,能够使工具主体310在马达轴线J方向上小型化相当于上述减速机构的尺寸,因此能够将该方向的重心位置以及手柄部330的位置设定于更接近旋转刀具312侧的位置,由此能够提高上述切断工具306的操作性、作业性或者处理性。
图24示出了具备内转子型的有刷马达作为驱动源(电动马达360)的第十二实施方式的切断工具307。在第十二实施方式中,也对不需要变更的部件或者结构使用相同的附图标记并省略其说明。电动马达360具备在固定于马达壳体361内的圆环形状的定子362的内周侧以能够自由旋转的方式对转子363进行支承的结构。对转子363进行支承的输出轴364经由轴承365、366以能够绕轴线J旋转的方式支承于马达壳体361。在转子363的前侧的输出轴364上安装有冷却风扇367。输出轴364的前侧朝刀片壳体314内突出。在突出至刀片壳体314内的输出轴364的前端直接安装有圆形的旋转刀具312。
在转子363的后侧亦即输出轴364的后部安装有换向器(commutator)368。从相对于该换向器368绕轴线J的对置的两侧滑动接触有碳刷369、369。该碳刷369、369通过取下马达壳体361的盖361a而能够进行更换。
如上,通过将内转子型的有刷马达设为驱动源的第十二实施方式,也能够形成在电动马达360的输出轴364直接安装旋转刀具312的直接驱动方式,从而能够省略以往的齿轮啮合式等减速机构。因此,能够使工具主体310在马达轴线J方向上小型化相当于上述减速机构的尺寸,因此能够将该方向的重心位置以及手柄部330的位置设定于更接近旋转刀具312侧的位置,由此能够提高上述切断工具307的操作性等。
另外,在以上例示的实施方式中,虽对将旋转刀具312直接安装于电动马达311(340、350、360)的输出轴311d(342、354、364)的结构作为直接驱动方式进行了例示,但所谓本发明中的直接驱动方式也包括如下结构,即:在不夹设减速齿轮列等变速机构的主旨下,即便是与电动马达的输出轴在物理性质上不同的轴(刀具轴)、亦即由于与电动马达的输出轴同轴并且旋转上一体化的结果而以相同的转速进行旋转的上述刀具轴安装旋转刀具的结构。

Claims (24)

1.一种切断工具,其特征在于,具备:
基体,其与切断材料抵接;以及
工具主体,其支承于所述基体的上部,
所述工具主体具备作为使旋转刀具旋转的驱动源的外转子型的电动马达。
2.根据权利要求1所述的切断工具,其特征在于,
所述切断工具是在所述电动马达的输出轴直接安装有所述旋转刀具的直接驱动方式的切断工具。
3.根据权利要求2所述的切断机,其特征在于,
在所述旋转刀具的直径为185mm~190mm的情况下,将所述电动马达的转速设定为每分钟5,000~6,000转。
4.根据权利要求1所述的切断工具,其特征在于,
具备轴位移机构,所述轴位移机构使安装有所述旋转刀具的主轴相对于所述电动马达的输出轴朝所述基体侧位移。
5.根据权利要求4所述的切断工具,其特征在于,
通过所述轴位移机构,将所述电动马达的转速Rm与所述旋转刀具的转速Rc的比率α(Rm/Rc)设定为α=0.5~2.0。
6.根据权利要求4或5所述的切断工具,其特征在于,
通过所述轴位移机构,将所述电动马达的转速Rm与所述旋转刀具的转速Rc设定为相等。
7.根据权利要求1所述的切断工具,其特征在于,
具备减速装置,所述减速装置对所述电动马达的旋转输出进行减速并输出至安装有所述旋转刀具的主轴。
8.根据权利要求7所述的切断工具,其特征在于,构成为:
所述减速装置通过驱动侧齿轮与从动侧齿轮的啮合、或者在驱动侧带轮与从动侧带轮之间架设传送带而对所述电动马达的旋转输出进行减速。
9.根据权利要求7或8所述的切断工具,其特征在于,
所述工具主体具备供使用者把持的手柄部,
所述手柄部配置于比所述切断工具的马达轴线方向的宽度尺寸的中央更靠所述旋转刀具侧的位置。
10.根据权利要求7~9中任一项所述的切断工具,其特征在于,
所述工具主体具备供使用者把持的手柄部,
所述手柄部与所述旋转刀具之间的马达轴线方向的间隔L1被设定为40mm~65mm。
11.根据权利要求7~10中任一项所述的切断工具,其特征在于,
所述工具主体具备供使用者把持的手柄部,
所述手柄部与所述旋转刀具之间的马达轴线方向的间隔L1为所述旋转刀具的直径的30%以下。
12.根据权利要求7~11中任一项所述的切断工具,其特征在于,
所述切断工具的总高度尺寸H与马达轴线方向的总宽度尺寸L的比率(H/L)为1.1以上。
13.根据权利要求7~12中任一项所述的切断工具,其特征在于,
所述工具主体具备供使用者把持的手柄部,
所述切断工具的重心位置在所述马达轴线方向的位置与所述手柄部对位。
14.根据权利要求1所述的切断工具,其特征在于,
在所述电动马达的输出轴具备马达冷却用的冷却风扇。
15.根据权利要求14所述的切断工具,其特征在于,
所述电动马达的转子呈在所述输出轴的轴线方向上一方封闭了的コ字形状的剖面,并在所述转子的关闭侧具备所述冷却风扇。
16.根据权利要求15所述的切断工具,其特征在于,
所述冷却风扇在马达轴线方向上配置于定子的后侧。
17.根据权利要求15所述的切断工具,其特征在于,
所述冷却风扇在马达轴线方向上配置于定子的前侧。
18.根据权利要求16或17所述的切断工具,其特征在于,构成为:
具备供使用者把持的手柄部,
所述手柄部具有从所述电动马达的上部朝上方立起的立起部、从所述立起部的上部朝后方延伸的主手柄部、以及将所述主手柄部的后部与所述电动马达的后部结合的结合部,
在所述结合部内置有对所述电动马达的动作进行控制的电路基板,在所述结合部设置吸气孔,从而形成从所述吸气孔直至所述电动马达的通风路,通过所述冷却风扇的旋转对所述电路基板进行冷却。
19.根据权利要求16或17所述的切断工具,其特征在于,构成为:
具备供使用者把持的手柄部,
所述手柄部具有从所述电动马达的上部朝上方立起的立起部、从所述立起部的上部朝后方延伸的主手柄部、以及将所述主手柄部的后部与所述电动马达的后部结合的结合部,
在所述立起部内置有对所述电动马达的动作进行控制的电路基板,在所述立起部设置吸气孔,从而形成从所述吸气孔直至所述电动马达的通风路,通过所述冷却风扇的旋转对所述电路基板进行冷却。
20.一种切断工具,其具备与切断材料抵接的基体、以及支承于所述基体的上部的工具主体,所述工具主体具备使旋转刀具旋转的电动马达,所述切断工具的特征在于,
是在所述电动马达的输出轴直接安装有所述旋转刀具的直接驱动方式的切断工具。
21.根据权利要求20所述的切断工具,其特征在于,
所述电动马达为无刷马达。
22.根据权利要求21所述的切断工具,其特征在于,
所述电动马达为外转子型的无刷马达。
23.根据权利要求20所述的切断工具,其特征在于,
以所述旋转刀具的周速成为35~60m/s的方式设定所述电动马达的转速。
24.根据权利要求23所述的切断工具,其特征在于,
所述旋转刀具的直径为185mm~190mm,
所述电动马达的转速被设定为每分钟5,000~6,000转。
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