JP2009154340A - Saber saw - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は住宅やビルの建築、設備、改装、解体工事等において木材、鋼材、パイプ等を切断するセーバソーに関するものである。 The present invention relates to a saver saw that cuts wood, steel, pipes, etc. in the construction, equipment, renovation, demolition work, etc. of houses and buildings.
電動モータにより駆動される往復動形式の切断工具としてセーバソーがある。セーバソーは、周知の如く、一般に直線のこ刃(以下ブレードという)を装着した往復動軸(以下プランジャという)を往復駆動させブレードによって切断するものである。 There is a saver saw as a reciprocating type cutting tool driven by an electric motor. As is well known, a saver saw is generally cut by a blade by reciprocating a reciprocating shaft (hereinafter referred to as a plunger) equipped with a linear saw blade (hereinafter referred to as a blade).
セーバソーにおいては、プランジャを単純に直線往復駆動して切断するものと、プランジャを往復駆動すると同時に上下方向の揺動動作を付与し、ブレードを被切断材に勢いよく食い込ませることにより切断能率の向上を図るようにしたものとがある。このように往復運動及び揺動運動の複合動作によってブレード27を駆動して切断する形態をオービタル切断という。
In saver saws, the plunger is simply driven to reciprocate linearly, and the plunger is reciprocally driven, and at the same time the vertical swinging action is applied, and the blade is vigorously bitten into the material to be cut to improve cutting efficiency. There are things that try to plan. Such a form in which the
オービタル切断を行わせるようにしたセーバソーの一例を図1に示す。駆動歯車8により回転駆動されるセカンドシャフト9には偏心円筒軸部9aが形成され、またセカンドシャフト9には回転運動を往復運動に変換するレシプロプレート18が取付けられている。先端にブレード27が装着されたプランジャ20は、ギヤカバー6に支点Aを中心として揺動可能に取付けられたガイドスリーブ13の内側に摺動可能に取付けられ、セカンドシャフト9が回転することによりレシプロプレート18によって往復駆動される。ガイドスリーブ13の後方には下方に延びた下端が偏心円筒軸部9aに接触する連結板35が取付けられ、切断時にブレード27に加えられる切断反力F1によりガイドスリーブ13の後方部は支点Aを中心として下降し、連結板35の下端が偏心円筒軸部9aに押し付けられるようになっている。従って、セカンドシャフト9の回転に伴い偏心円筒軸部9aが回転することにより、ガイドスリーブ13は連結板35によって押し上げられ、この結果プランジャ20は往復運動しながらガイドスリーブ13を介して上下方向に揺動運動する。
FIG. 1 shows an example of a saver saw in which orbital cutting is performed. An eccentric cylindrical shaft portion 9 a is formed on the second shaft 9 that is rotationally driven by the drive gear 8, and a
上記のような往復及び揺動運動の複合動作によるブレード27の運動軌跡は、プランジャ20に対する偏心円筒軸部9aの位相角の設定により、米国特許第3945120(特開昭51−130983)号に記載されているような楕円状の軌跡とすることができる。このようにブレード27を楕円状の軌跡で駆動して切断する形態を上記した如くオービタル切断と呼び、図2に示す如く、ブレード27がセーバソー本体側に引き込まれる時に、ブレード27が被切断材36に食い込む方向に運動軌跡を設定することにより、特に木材等の比較的柔らかい材料の切断作業において切断能率を著しく向上させることができる。
The movement trajectory of the
セーバソーは、図3に示す如くブレード27を下向きに装着して使用するのが一般的であるが、壁際や床際等の狭所における切断作業時には、図4に示す、如くブレード27を上向きに装着して使用することが頻繁にある。この場合、図5に示す如く切断反力F2は連結板35の下端(図5では上端)を偏心円筒軸部9aから引き離す方向に働くため、プランジャ20を上下方向に揺動運動させることができないという問題がある。
The saver saw is generally used with the
なお前記米国特許第3945120号記載のセーバソーでは、連結板35に該当する構成部品を偏心円筒軸部9aに回動自在に一体として取付け、ブレード27を上向きに装着してもプランジャ20を上下方向に揺動運動させることができるようになっており、ブレード27に楕円状の軌跡を描かせることができる。しかし、プランジャ20に対する偏心円筒軸部9aの位相角が一定であるため、図6に示す如くブレード27がセーバソー本体側に引き込まれる時にブレード27が被切断材料36から遠ざかる方向に動作してしまい、オービタル切断ができないため、切断能率を向上させることができないという問題がある。すなわち従来のセーバソーにおいては、ブレード27を上向きに装着した際にもオービタル切断を行えるようにするという技術思想はなかった。
In the saver saw described in U.S. Pat. No. 3,945,120, the components corresponding to the connecting
本発明の目的は、上記した従来技術によるセーバソーの切断機構の欠点を解消し、ブレードの装着方向の如何にかかわらずオービタル切断を可能として切断作業能率の向上を図ることである。 An object of the present invention is to eliminate the drawbacks of the above-described saver saw cutting mechanism according to the prior art and to improve the cutting work efficiency by enabling orbital cutting regardless of the blade mounting direction.
上記目的は、プランジャの往復運動に伴う往復運動方向と直角の方向の運動軌跡を制御する軌道面を有する案内部材を設け、プランジャの往復運動軌跡を変えることにより達成される。 The above object is achieved by providing a guide member having a raceway surface for controlling a motion trajectory in a direction perpendicular to the reciprocating motion direction accompanying the reciprocating motion of the plunger, and changing the reciprocating motion trajectory of the plunger.
以上説明したように本発明によれば、案内部材の軌道面に沿ってプランジャすなわちブレードを往復運動させるようにしたので、傾斜面の形状に対応してブレードを揺動させることができ、一層効率的なオービタル切断が可能となると共にブレードの装着方向に関係なくオービタル切断が行われるようになり切断作業能率を向上できるようになる。 As described above, according to the present invention, since the plunger, that is, the blade is reciprocated along the raceway surface of the guide member, the blade can be swung according to the shape of the inclined surface, and the efficiency is further improved. Orbital cutting can be performed, and orbital cutting can be performed regardless of the mounting direction of the blade, so that the cutting work efficiency can be improved.
以下一実施形態を示した図7〜図16を参照して本発明を説明する。
(モータ部)電動モータ1は樹脂性のモータハウジング2に内蔵され、モータハウジング2の後方にはハンドル3が接続されている。ハンドル3には電動モータ1への電力供給を制御するスイッチ4が内蔵されている。
(減速部)モータハウジング2の前方には以下に述べる動力伝達手段を内蔵するアルミニウム製のインナーカバー5及びギヤカバー6が接続されている。モータ軸7の先端には駆動歯車8が形成され、モータ軸7と平行に設けられたセカンドシャフト9には従動歯車10が取付けられ、これら一対の減速歯車8、10により電動モータ1はセカンドシャフト9を回転駆動する。セカンドシャフト9の前方には従動歯車10の軸芯に対し約14°の角度を有する傾斜軸部9aが形成され、また先端には従動歯車10の軸芯と同芯のサブシャフト11が取付けられている。モータハウジング2、インナーカバー5、ギヤカバー6は本発明ハウジングを構成する。
(往復動軸保持部)ギヤカバー6の前方には2個の軸ボルト12が取付けられ、軸ボルト12の先端部にはガイドスリーブ13が軸ボルト12の軸芯を中心として揺動自在に取付けられている(図8)。ガイドスリーブ13の電動モータ1側の後端部には方形貫通穴部14が形成され、インナーカバー5を貫通して回動自在に取付けられたチェンジシャフト15がガイドスリーブ13の方形貫通穴部14を貫通している(図9)。チェンジシャフト15の中央部にはガイドスリーブ13の直径より大きい範囲で対称な平面部15aが形成され、チェンジレバー16によってチェンジシャフト15を回転させることにより、ガイドスリーブ13の揺動を選択的に許容または抑止することができる(図9)。
(回転−往復動変換部)セカンドシャフト9の傾斜軸部9bには、2個のベアリング17を介して揺動軸部18aを有するレシプロプレート18が取付けられている。揺動軸部18aの先端に球状部18bが形成されている。ガイドスリーブ13の前方内部には軸受メタル19が圧入されており、軸受メタル19を貫通してプランジャ20が往復動可能に取付けられている。プランジャ20の後方にはガイドスリーブ13の内周にわずかな隙間で摺動する太径部20aが設けられ、太径部20aには軸方向と直角に穴部20bが設けられている。レシプロプレート18の揺動軸部18aはプランジャ20を貫通して先端の球状部18bが穴部20bの内部にわずかな隙間で転動可能に係合しており、セカンドシャフト9の回転運動をプランジャ20の往復運動に変換する。
(ブレード保持部)プランジャ20前方のブレード取付け端部20cにはブレード27を挿入するスリット20dと段付きブレード係止ピン30が設けられており、ブレード取付け端部20cの外周を内包するようにブレードホルダ28、29が設けられている。ブレード27の装着は、ブレードホルダ28を回転後退させることにより段付きブレード係止ピン30が開放位置に移動しブレード27をスリット20dに差し込むことができ、ブレードホルダ28を反対方向に回転前進させることにより、段付きブレード係止ピン30がブレード27に係合しブレード27の固定が行われる。また、ブレード27は上下反対に装着することができる構造となっている。かかるブレード保持部の構成は本出願人の出願(特願平10−301923号)に記載されており、また本発明には直接関係ないので、詳細な説明を省略する。
(本体前方保持部)インナーカバー5、ギヤカバー6及びハウジング1の一部の外側に、樹脂製のフロントカバー24が設けられている。ギヤカバー6の先端部には切断作業時にセーバソー本体を被切断材料36に対して安定させるベース25が固定レバー26により進退可能に取付けられている。
(揺動切断機構部)図10〜図11において、ガイドスリーブ13の軸方向に延びた長穴部13aとプランジャ20を貫通したローラシャフト21の両端にはスイングローラ22が回動自在に取付けられ、ローラシャフト21とスイングローラ22は長穴部13aをガイドとしてプランジャ20と一体に往復運動できるよう設けられている。長穴部13aの高さはローラシャフト21の軸径より僅かに大きく形成されており、プランジャ20の周方向の回転をローラシャフト21を介してガイドスリーブ13により抑制し、ブレード27の倒れを防止するようにしている。
The present invention will be described below with reference to FIGS. 7 to 16 showing an embodiment.
(Motor) The electric motor 1 is built in a
(Decelerator) An aluminum inner cover 5 and a
(Reciprocating shaft holding portion) Two
(Rotation-reciprocation conversion portion) A
(Blade holding portion) A blade mounting end 20c in front of the
(Main body front holding portion) A resin-made
(Oscillating cutting mechanism portion) In FIGS. 10 to 11,
スイングローラ22の上下には、プランジャ20の軸方向にプランジャ20の往復運動量(以下ストローク量という)以上の長さの傾斜面23a、23bを有する本発明案内部材を構成するスイングレール23が、インナーカバー5及びギヤカバー6に挟持されることにより固定されて取付けられている。また、スイングレール23の前方側の端部は上下連結され一体となっている。スイングローラ22を上または下の傾斜面23a、23bに沿って往復移動させることにより、プランジャ20はガイドスリーブ13を介して図8に示す軸ボルト12の軸芯を中心として上下に各々1.44°の角度で揺動運動するようになる。スイングローラ22は上記した如く上下一体とされると共にインナーカバー5及びギヤカバー6により挟持されるようにしたので、組立性が向上すると共に構成が簡単になる。またスイングローラ22を介してプランジャ20等が往復運動するようにしたので寿命向上が図れるようになる。
Above and below the
図11及び図12において、チェンジシャフト15の平面部15aは図示するようにプランジャ20の軸方向と一致しており、ガイドスリーブ13は揺動運動が可能な開放状態にあり、スイングローラ22はスイングレール23の傾斜面23aもしくは傾斜面23bに沿って転動しながら往復運動することができる。
11 and 12, the
図13はこの時のブレード27の動きを示している。すなわち図11の如くスイングローラ22を傾斜面23aに沿って転動させた場合、ブレード27は矢印Eのような動きをする。また図12の如くスイングローラ22を傾斜面23bに沿って転動させた場合、ブレード27は矢印Fのような動きをする。従って、図13に示す如く、ブレード27の装着方向の如何にかかわらず、ブレード27がセーバソー本体側に引き込まれる時にブレード27を被切断材料36に勢いよく食い込ませる方向に動かすことができる。すなわちブレード27の装着方向の如何にかかわらず、オービタル切断が可能となる。なお図11、図12においてローラシャフト21、スイングローラ22を2個示しているが、これはこれらシャフト21、ローラ22が往復方向両端に位置した状態を示したもので、実際は1個しかないものである。
(揺動切断動作の説明)図14〜図16は実際の切断における各部の動きと力の関係を説明したもので、図14はチェンジシャフト15がガイドスリーブ13の揺動運動を抑止している状態を示している。従って、ブレード27は図中の矢印で示すように単純な直線往復運動を行う。このような単純な直線往復運動による切断形態は、鋼材等のように硬くて切断反力の大きい材料の切断に適している。
FIG. 13 shows the movement of the
(Description of Oscillating Cutting Operation) FIGS. 14 to 16 illustrate the relationship between the movement of each part and the force in actual cutting. FIG. 14 shows that the
図15はブレード27を下向きに装着してオービタル切断を行った状態を示している。切断時には作業者によって押付け力F3が加えられる。この時ブレード27は被切断材から切断反力F4を受け、プランジャ20は軸ボルト12の軸芯を中心としてガイドスリーブ13の後端部を押し下げる。これによってスイングローラ22はスイングレール23の傾斜面23aに押し付けられ、転動しながら往復運動を行うのでオービタル切断が行われる。
FIG. 15 shows a state where the
図16はブレード27を上向きに装着してオービタル切断を行った状態を示している。この状態で切断時に作業者によって押付け力F5のが加えられると、図15の場合とは反対にブレード27は切断反力F6を受ける。従って、スイングローラ22は図15の場合とは反対にスイングレール23の傾斜面23bに押し付けられ、転動しながら往復運動を行うのでオービタル切断が行われる。
FIG. 16 shows a state where the
上記した実施形態によれば、スイングレール23の軌道面すなわち傾斜面23a、23bに沿ってプランジャ20すなわちブレード27を往復運動させるようにしたので、傾斜面の形状に対応してブレード27を揺動させることができ、一層効率的なオービタル切断が可能となると共にブレード27の装着方向に関係なくオービタル切断が行われるようになり切断能率を向上できるようになる。
According to the above-described embodiment, the
図17、図18は本発明の他の実施形態を示し、スイングレール23の傾斜面を上下で異なるようにしたものである。傾斜面23c及び23dは夫々のこぎり状及び波形に形成されている。この結果、ブレード27は各々の傾斜面に対して図18に示すような運動軌跡を描く。いずれの運動軌跡においても、ブレード27に衝撃的な切断力を付与することができるため、固くて脆いセラミック板等の切断に適している。このように、スイングレール23の傾斜面は被切断材36に適した形状に任意に変えることができると共に上下で異なった形状の傾斜面とすることも可能である。
17 and 18 show another embodiment of the present invention, in which the inclined surface of the
図19、図20は揺動切断機構の他の実施形態を示す。プランジャ20の後端部には突起部33が設けられ、突起部33はガイドスリーブ31の後方部に軸方向に延びて設けられた長穴部32から上下に突出している。突起部33が接触する軌道面すなわち傾斜面を軸方向に延ばしたスイングレール34がインナーカバー5及びギヤカバー6に挟持されて取付けられている。この実施形態によれば、単純な構成で上記実施形態同様オービタル切断が可能となり、小型軽量のセーバソーを安価で提供できるようになる。
19 and 20 show another embodiment of the swing cutting mechanism. A
1は電動モータ、2はハウジング、5はインナーカバー、6はギヤカバー、9はセカンドシャフト、9aは偏心円筒軸部、12は軸ボルト、13はガイドスリーブ、15はチェンジシャフト、18はレシプロプレート、20はプランジャ、21はローラシャフト、22はスイングローラ、23はスイングレール、27はブレード、36は被切断材である。 1 is an electric motor, 2 is a housing, 5 is an inner cover, 6 is a gear cover, 9 is a second shaft, 9a is an eccentric cylindrical shaft portion, 12 is a shaft bolt, 13 is a guide sleeve, 15 is a change shaft, 18 is a reciprocating plate, 20 is a plunger, 21 is a roller shaft, 22 is a swing roller, 23 is a swing rail, 27 is a blade, and 36 is a material to be cut.
Claims (7)
該ハウジングに回転可能に取付けられ、前記モータにより回転駆動されるセカンドシャフトと、
前記ハウジングに往復動可能な如く取付けられ、先端にブレードが装着されるプランジャと、
該プランジャを往復運動可能に保持し、前記プランジャの運動方向と直角の方向に移動可能に前記ハウジングに取付けられたガイドスリーブと、
前記セカンドシャフトの回転運動を前記プランジャの往復運動に変換するため前記セカンドシャフト及び前記プランジャとの間に設けられた運動変換手段とを有するセーバソーにおいて、
前記プランジャの往復運動方向に沿って延びた軌道面を有し、前記ハウジングに取付けられた案内部材と、
前記プランジャの後方において前記プランジャの往復運動方向と直角の方向に前記プランジャ及び前記プランジャの往復運動方向に沿って延びた前記ガイドスリーブの長穴を貫通するローラシャフトと、
該ローラシャフトの両端に取付けられ、案内部材の軌道面に沿って移動するスイングローラと、
前記ガイドスリーブの移動を選択的に許容又は抑止する手段とを備えたことを特徴とするセーバソー。 A housing containing a motor;
Rotatably mounted to the housing, and a second shaft which is rotated by the motor,
Reciprocable as mounted to the housing, a plunger blade is attached to the tip,
The plunger is reciprocally retained, a guide sleeve attached to the housing to be movable in the direction of motion perpendicular to the direction of the plunger,
In saber saw and a motion conversion means provided between said second shaft and said plunger for converting rotary motion of the second shaft into a reciprocating motion of the plunger,
Has a raceway surface extending along a reciprocating direction of the plunger, a guide member attached to said housing,
A roller shaft extending through the elongated hole of the guide sleeve extending along a reciprocating direction of the plunger and the plunger in the direction of reciprocating motion perpendicular to the direction of the plunger at the rear of the plunger,
Attached to both ends of the roller shaft, a swing roller to move along the raceway surface of the guide member,
A saver saw comprising: means for selectively allowing or inhibiting movement of the guide sleeve .
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