JP2005161439A - のこぎり装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 弓のこにおける弓形のフレームを前後に往復させることからくる問題点を解決する。
【解決手段】 のこぎり刃部１０と、のこぎり刃部１０の端部１０ａ、１０ｂが取り付けられている弓形フレーム２０と、端部１０ａが往復運動可能なように端部１０ａを弓形フレーム２０に取り付ける第一取付具４０と、端部１０ｂが往復運動可能なように端部１０ｂを弓形フレーム２０に取り付ける第二取付具５０と、のこぎり刃部１０を弓形フレーム２０とは独立して往復駆動するための動力伝達部６０とを備えたので、動力軸６２が回転すると、端部１０ｂがレール５５に沿って往復運動し、端部１０ａがレール４５に沿って往復運動するので、弓形フレーム２０を前後に往復させることなく、のこぎり刃部１０を往復運動させることができる。
【選択図】 図１

Description

本発明はのこぎりに関する。

従来より、のこぎりの一種に、弓形のフレームにのこぎりの刃を取りつけた弓のこがある。弓のこは、特許文献１に示すように、弓形のフレームを前後に往復させることにより、のこぎりの刃をも前後に往復させることで、切断対象物を切断する。なお、モータの回転をカム機構を介して弓形のフレームに伝えることにより、弓形のフレームを前後に往復させることができる。

特開２００３−１７５４１８号公報（図１）

しかしながら、弓形のフレームを前後に往復させるため、（１）大動力のモータが必要となる、（２）のこぎりの刃の往復の速度が遅くなる、（３）往復運動する弓形のフレームを保持するために大きく堅牢かつ重い本体が必要となる、といった色々な問題点が生ずる。

そこで、本発明は、弓のこにおける弓形のフレームを前後に往復させることからくる問題点を解決することを課題とする。

請求項１に記載の発明は、のこぎり刃部と、のこぎり刃部の端部の双方が、端部の双方が往復運動できるように取り付けられているフレームと、のこぎり刃部をフレームとは独立して往復駆動する往復駆動手段とを備えるように構成される。

上記のように構成された発明によれば、のこぎり刃部が設けられている。さらに、フレームには、のこぎり刃部の端部の双方が、端部の双方が往復運動できるように取り付けられている。往復駆動手段は、のこぎり刃部をフレームとは独立して往復駆動する。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明であって、フレームに固定された直線状のレールを備え、端部の双方がレールに沿って往復運動するように構成される。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明であって、回転運動を行なうクランクと、クランクに一端が回転できるように取り付けられたリンクと、リンクの他端に取り付けられ、レールに沿って往復運動するスライダとを備え、スライダに、のこぎり刃部の端部の一方が取り付けられているように構成される。

請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の発明であって、フレームに固定された直線状のレールを備え、端部の一方のみがレールに沿って往復運動するように構成される。

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の発明であって、回転運動を行なうクランクと、クランクに一端が回転できるように取り付けられたリンクとを備え、リンクの他端に、のこぎり刃部の端部の他方が取り付けられているように構成される。

以下、本発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。

第一の実施形態
図１は、本発明の第一の実施形態にかかるのこぎり装置１の正面図である。のこぎり装置１は、のこぎり刃部１０、弓形フレーム２０、ハンドル２２、作業台３０、フレーム受け３２、フレーム回転用ヒンジ３４、第一取付具４０、第二取付具５０、動力伝達部６０を備える。なお、図１においては、ワークやワークをはさみつける万力は、図示の便宜状省略している。

のこぎり刃部１０は、のこぎりとして機能する刃を有する直線状のものである。のこぎり刃部１０は端部１０ａ、１０ｂを有する。

弓形フレーム２０は、弓形の形状のフレームである。すなわち、のこぎり刃部１０とほぼ平行であるが、端部１０ａ、１０ｂの付近で湾曲し、端部１０ａ、１０ｂに近づくような形状である。端部１０ａは第一取付具４０により、端部１０ｂは第二取付具５０により、弓形フレーム２０に取り付けられている。ただし、端部１０ａおよび端部１０ｂは、後述するように、往復運動が可能である。

図２は、フレーム回転用ヒンジ３４を軸として、弓形フレーム２０を回転させて持ち上げたときの、のこぎり装置１の正面図である。図３は、フレーム回転用ヒンジ３４を軸として、弓形フレーム２０を回転させて持ち上げたときの、のこぎり装置１の平面図である。ただし、図２においては、第一取付具４０、第二取付具５０および動力伝達部６０を図示省略し、図示の簡略化のため、弓形フレーム２０に直接、のこぎり刃部１０が取り付けられているように図示している。また、図３においては、弓形フレーム２０、ハンドル２２、フレーム受け３２、フレーム回転用ヒンジ３４、第一取付具４０、第二取付具５０および動力伝達部６０を図示省略している。

ハンドル２２は、弓形フレーム２０の端部１０ａ側に取り付けられている。ハンドル２２は、のこぎり装置１の利用者が把持し、フレーム回転用ヒンジ３４を軸として、弓形フレーム２０ごとのこぎり刃部１０を回転させるためのものである。

作業台３０は、弓形フレーム２０およびワーク２を載せるための台である。

フレーム受け３２は、作業台３０に固定されており、弓形フレーム２０を受けるための部材である。弓形フレーム２０は、フレーム回転用ヒンジ３４によって、フレーム受け３２に対して回転可能に取り付けられている。

万力３６ａ、３６ｂは、ワーク２を作業台３０に対して固定させるためのものである。ワーク２は、例えば、金属のパイプであり、図３に示すように、のこぎり刃部１０と直角方向に延伸している。万力３６ｂは、作業台３０に対して固定されている。万力３６ａは、万力３６ｂと向かい合っており、ねじ切り棒３８ｂに連結されている。

ハンドル３８ａはねじ切り棒３８ｂを回転させるためのハンドルである。ねじ切り棒３８ｂは、雄ネジが切られており、万力３６ａを万力３６ｂに近づくあるいは遠ざかるように動かすためのものである。ねじ切り棒支持部３９は、作業台３０に固定されており、ねじ切り棒３８ｂにかみあう雌ネジが切られている。

ワーク２を作業台３０に載せて、万力３６ｂにあてる。そして、ハンドル３８ａを回転させると、ねじ切り棒３８ｂが回転する。ねじ切り棒３８ｂの雄ネジと、ねじ切り棒支持部３９の雌ネジがかみあっているので、ねじ切り棒３８ｂを、フレーム受け３２の方へ動かすことができる。よって、万力３６ａが万力３６ｂに近づくように動く。これにより、万力３６ａと万力３６ｂとの間にワーク２がはさみつけられるので、ワーク２を作業台３０に対して固定させることができる。

なお、図２および図３に示すような状態から、ハンドル２２を下げて、のこぎり刃部１０を作業台３０と平行になるようにすると、図４に示すように、ワーク２がのこぎり刃部１０により切断され、切断片２ａ、２ｂに分かれる。

図１に戻り、第一取付具４０は、のこぎり刃部１０の端部１０ａを弓形フレーム２０に取り付けるためのものである。図５は、のこぎり装置１のV−V断面図である。図５においては、第一取付具４０付近のもののみ図示している。

第一取付具４０は、対向板４２ａ、４２ｂ、ばね支持棒４３ａ、４３ｂ、ばね４４ａ、４４ｂ、レール４５、スライダ４６、吊り下げ部材４８を有する。

対向板４２ａ、４２ｂは互いに向かい合っている。対向板４２ａは、弓形フレーム２０に固定されている。対向板４２ｂは、対向板４２ａに、ばね支持棒４３ａ、４３ｂおよびレール４５により固定されている。

ばね支持棒４３ａは、ばね４４ａを支持するための棒である。ばね支持棒４３ｂは、ばね４４ｂを支持するための棒である。ばね支持棒４３ａは、ばね支持棒４３ｂよりも高い位置に設けられている。

ばね４４ａは、ばね支持棒４３ａに巻き付いており、その両端が、対向板４２ａ、４２ｂに接続されている。対向板４２ａと対向板４２ｂとの間隔は、ばね４４ａの自然長よりも短くしてある。これにより、対向板４２ａと対向板４２ｂとを引き離す方向にばね４４ａの弾性力が働く。これにより、のこぎり刃部１０に張力をかけることができる。

ばね４４ｂは、ばね支持棒４３ｂに巻き付いており、その両端が、対向板４２ａ、４２ｂに接続されている。対向板４２ａと対向板４２ｂとの間隔は、ばね４４ｂの自然長よりも短くしてある。これにより、対向板４２ａと対向板４２ｂとを引き離す方向にばね４４ｂの弾性力が働く。これにより、のこぎり刃部１０に張力をかけることができる。

レール４５は、直線状の棒材である。レール４５は対向板４２ａに固定されており、対向板４２ａは弓形フレーム２０に固定されているので、レール４５は弓形フレーム２０に固定されているといえる。レール４５は、ばね支持棒４３ａよりも低く、ばね支持棒４３ｂよりも高い位置に設けられている。

スライダ４６は、レール４５に接触し、レール４５に沿って前後に往復可能である。

吊り下げ部材４８は、スライダ４６からのこぎり刃部１０を吊り下げるための部材である。吊り下げ部材４８は、スライダ４６とのこぎり刃部１０の端部１０ａとを連結する。

第二取付具５０は、のこぎり刃部１０の端部１０ｂを弓形フレーム２０に取り付けるためのものである。図６は、のこぎり装置１のVI−VI断面図である。図６においては、第二取付具５０付近のもののみ図示している。

第二取付具５０は、板５２、レール５５、スライダ５６、吊り下げ部材５８を有する。

板５２は、弓形フレーム２０に、レール５５により固定されている。

レール５５は、直線状の棒材である。レール５５は弓形フレーム２０に固定されている。レール５５は、板５２の中ほどの高さに設けられている。

スライダ５６は、レール５５に接触し、レール５５に沿って前後に往復可能である。

吊り下げ部材５８は、スライダ５６からのこぎり刃部１０を吊り下げるための部材である。吊り下げ部材５８は、スライダ５６とのこぎり刃部１０の端部１０ｂとを連結する。

動力伝達部６０は、スライダ５６に動力を伝達するためのものである。動力伝達部６０は、動力軸６２、クランク６４、リンク６６を有する。

動力軸６２は、図示省略したモータにより回転する軸である。図示省略したモータは、例えば、弓形フレーム２０の裏側（図１の視点からは見えない側）に取り付けられている。

クランク６４は、動力軸６２に取り付けられており、動力軸６２を中心として回転運動を行なう。

リンク６６は、一端６６ａ、他端６６ｂを有する。一端６６ａは、クランク６４に取り付けられている。ただし、リンク６６が一端６６ａにおいて回転できるようになっている。さらに、他端６６ｂは、スライダ５６に結合されている。

なお、後述するように、動力伝達部６０によって、のこぎり刃部１０に動力を伝達し、のこぎり刃部１０を弓形フレーム２０とは独立して往復駆動できる。すなわち、弓形フレーム２０を往復運動させることなく、のこぎり刃部１０を直線的に往復運動させることができる。よって、動力伝達部６０が往復駆動手段に相当する。

次に、第一の実施形態の動作を説明する。

まず、図２、３に示すように、ハンドル２２を持ち上げて、フレーム回転用ヒンジ３４を軸として、弓形フレーム２０を回転させて持ち上げる。そして、ワーク２を万力３６ａ、３６ｂによってはさみつけ、作業台３０に固定する。

次に、図１を参照して、図示省略したモータを回転させ、動力軸６２を回転させる。すると、クランク６４が動力軸６２を中心に回転する。クランク６４の動作は、リンク６６により、スライダ５６に伝えられる。スライダ５６はレール５５に沿って前後に往復する。いわゆるスライダクランク機構の動作である。スライダ５６が前後に直線的に往復するので、吊り下げ部材５８を介して、のこぎり刃部１０の端部１０ｂにもその動作が伝わる。よって、端部１０ｂも直線的に往復する。なお、のこぎり刃部１０の端部１０ａも、レール４５に沿って直線的に往復可能なスライダ４６に、吊り下げ部材４８によって連結されているので、端部１０ａも直線的に往復する。これにより、のこぎり刃部１０全体が直線的に往復する。なお、弓形フレーム２０は特にモータにより往復運動させられるわけではない。

そして、ハンドル２２を下げて、フレーム回転用ヒンジ３４を軸として、弓形フレーム２０を回転させ、のこぎり刃部１０の刃がワーク２にあたるようにする。のこぎり刃部１０が直線的に往復しているため、ワーク２を引き切ることができる。そして、徐々に、ハンドル２２を下げていき、のこぎり刃部１０が作業台３０と平行になるようにしていくと、ワーク２はのこぎり刃部１０により切断され、切断片２ａ、２ｂに分かれる。

第一の実施形態によれば、モータにより、のこぎり刃部１０を直線的に往復運動させるために、弓形フレーム２０をも往復運動させる必要がない。

しかも、のこぎり刃部１０は、弓形フレーム２０に比べて軽量であることが一般的である。よって、モータの動力は小さいものですみ、のこぎり刃部１０の往復の速度を速くできる。さらに、弓形フレーム２０が往復運動しないため、弓形フレーム２０の往復運動に耐えるような大きく堅牢かつ重い本体が不要となる。

第二の実施形態
第二の実施形態は、第一の実施形態における板５２、レール５５およびスライダ５６を省略したものである。

図７は、本発明の第二の実施形態にかかるのこぎり装置１の正面図である。のこぎり装置１は、のこぎり刃部１０、弓形フレーム２０、ハンドル２２、作業台３０、フレーム受け３２、フレーム回転用ヒンジ３４、第一取付具４０、吊り下げ部材５８、動力伝達部６０を備える。なお、図７においては、ワークやワークをはさみつける万力は、図示の便宜状省略している。また、第一の実施形態と同様な部分は同一の番号を付して説明を省略する。

吊り下げ部材５８は、リンク６６の他端６６ｂとのこぎり刃部１０の端部１０ｂとを連結する。他の部材は第一の実施形態と同様である。ただし、板５２、レール５５およびスライダ５６は無い。

次に、第二の実施形態の動作を説明する。

まず、図２、３に示すように、ハンドル２２を持ち上げて、フレーム回転用ヒンジ３４を軸として、弓形フレーム２０を回転させて持ち上げる。そして、ワーク２を万力３６ａ、３６ｂによってはさみつけ、作業台３０に固定する。

次に、図７を参照して、図示省略したモータを回転させ、動力軸６２を回転させる。すると、クランク６４が動力軸６２を中心に回転する。クランク６４の動作は、リンク６６により、吊り下げ部材５８を介して、のこぎり刃部１０の端部１０ｂに伝えられる。なお、のこぎり刃部１０の端部１０ａも、レール４５に沿って直線的に往復可能なスライダ４６に、吊り下げ部材４８によって連結されている。よって、のこぎり刃部１０の端部１０ａが直線的に往復しながら、のこぎり刃部１０の端部１０ｂが曲線的に往復する。

図８および図９は、のこぎり刃部１０の動きの一例の概略を示す図である。ただし、図示の便宜上、動力軸６２がのこぎり刃部１０と同じ高さに配置され、クランク６４が直接に、のこぎり刃部１０の端部１０ｂに接続されているとする。

図８（ａ）は、のこぎり刃部１０の端部１０ａが最も動力軸６２に近い位置にあるときの、のこぎり刃部１０を示す。のこぎり刃部１０は水平である。この状態で、クランク６４が動力軸６２を中心に時計回りに回転していくと、図８（ｂ）に示すように、端部１０ｂは下に動き、端部１０ａは動力軸６２から遠ざかっていく。よって、のこぎり刃部１０は、その下にあるワーク２に押し付けられるように動く。さらに、クランク６４が動力軸６２を中心に回転していくと、図８（ｃ）に示すように、端部１０ａは動力軸６２から最も遠い点に達し、のこぎり刃部１０が水平になる。ここまでが、のこぎり刃部１０を引く動作になる。

図９（ａ）は、のこぎり刃部１０の端部１０ａが最も動力軸６２から遠い位置にあるときの、のこぎり刃部１０を示す。のこぎり刃部１０は水平である。この状態で、クランク６４が動力軸６２を中心に時計回りに回転していくと、図９（ｂ）に示すように、端部１０ｂは上に動き、端部１０ａは動力軸６２に近づいていく。よって、のこぎり刃部１０は、その下にあるワーク２から逃げるように動く。さらに、クランク６４が動力軸６２を中心に回転していくと、図９（ｃ）に示すように、端部１０ａは動力軸６２から最も近い点に達し、のこぎり刃部１０が水平になる。ここまでが、のこぎり刃部１０を元の位置に戻しながら、ワーク２から逃げる動作になる。

このように、のこぎり刃部１０の端部１０ａが直線的に往復しながら、のこぎり刃部１０の端部１０ｂが円運動する。端部１０ｂが円運動するので、端部１０ｂは元の位置（図８（ａ）参照）から遠ざかり（図８（ｂ）、（ｃ）参照）、また元の位置に戻る（図９参照）。すなわち、端部１０ｂは曲線的に往復する。

実際には、リンク６６および吊り下げ部材５８がさらに設けられるが、のこぎり刃部１０の動きは本質的には変わらない。すなわち、のこぎり刃部１０を引くときは、ワーク２にのこぎり刃部１０が押しつけられる。のこぎり刃部１０を元の位置に戻すときは、のこぎり刃部１０はワーク２から逃げる。

第二の実施形態によれば、第一の実施形態と同様な効果を奏する。

しかも、こぎり刃部１０を引くときは、ワーク２にのこぎり刃部１０が押しつけられるため、ワーク２の切断に適する。

さらに、のこぎり刃部１０を元の位置に戻すときは、のこぎり刃部１０はワーク２から逃げる。ワーク２から逃げるため、のこぎり刃部１０を元の位置に戻すために大きな力を必要としない。ここで、のこぎり刃部１０を引くときにはワーク２を切断することができるが、押しながら元の位置に戻すときはワーク２を切断する力が働かない。よって、のこぎり刃部１０がワーク２から逃げながら元の位置に戻っても、ワーク２の切断には支障が無い。

本発明の第一の実施形態にかかるのこぎり装置１の正面図である。

フレーム回転用ヒンジ３４を軸として、弓形フレーム２０を回転させて持ち上げたときの、のこぎり装置１の正面図である。

フレーム回転用ヒンジ３４を軸として、弓形フレーム２０を回転させて持ち上げたときの、のこぎり装置１の平面図である。

ワーク２がのこぎり刃部１０により切断されたときの、のこぎり装置１の平面図である。

のこぎり装置１のV−V断面図である。

のこぎり装置１のVI−VI断面図である。

本発明の第二の実施形態にかかるのこぎり装置１の正面図である。

のこぎり刃部１０を引くときの、のこぎり刃部１０の動きの一例の概略を示す図である。

のこぎり刃部１０を元の位置に戻すときの、のこぎり刃部１０の動きの一例の概略を示す図である。

符号の説明

１ のこぎり装置
２ ワーク
１０ のこぎり刃部
１０ａ、１０ｂ 端部
２０ 弓形フレーム
４０ 第一取付具
４５ レール
４６ スライダ
５０ 第二取付具
５５ レール
５６ スライダ
６０ 動力伝達部
６２ 動力軸
６４ クランク
６６ リンク

Claims (5)

1. のこぎり刃部と、
   前記のこぎり刃部の端部の双方が、前記端部の双方が往復運動できるように取り付けられているフレームと、
   前記のこぎり刃部を前記フレームとは独立して往復駆動する往復駆動手段と、
   を備えたのこぎり装置。
2. 請求項１に記載ののこぎり装置であって、
   前記フレームに固定された直線状のレールを備え、
   前記端部の双方が前記レールに沿って往復運動する、
   のこぎり装置。
3. 請求項２に記載ののこぎり装置であって、
   回転運動を行なうクランクと、
   前記クランクに一端が回転できるように取り付けられたリンクと、
   前記リンクの他端に取り付けられ、前記レールに沿って往復運動するスライダと、
   を備え、
   前記スライダに、前記のこぎり刃部の端部の一方が取り付けられている、
   のこぎり装置。
4. 請求項１に記載ののこぎり装置であって、
   前記フレームに固定された直線状のレールを備え、
   前記端部の一方のみが前記レールに沿って往復運動する、
   のこぎり装置。
5. 請求項４に記載ののこぎり装置であって、
   回転運動を行なうクランクと、
   前記クランクに一端が回転できるように取り付けられたリンクと、
   を備え、
   前記リンクの他端に、前記のこぎり刃部の端部の他方が取り付けられている、
   のこぎり装置。

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