JP2010000630A - 切断機 - Google Patents

Abstract

【課題】整流子とブラシとの摺接部分への粉塵の侵入を効果的に抑制する。
【解決手段】モータハウジング５の後面には、モータ２０の冷却用空気の吸気口２６，２６・・が形成されており、吸気口２６における、冷却用空気の流入方向で整流子２５とカーボンブラシ２４との摺接部分の上流側となるエリアには、当該エリアからの冷却用空気の流入を阻止する閉塞部２７が設けられている。
【選択図】図３

Description

本発明は、モータ駆動で回転する切断刃によって被切断材を切断するカッタやマルノコ等の切断機に関する。

切断機としては、例えば特許文献１に開示の如く、平面視矩形のベース上に、ハウジング内にモータを収容して前方に円盤状の切断刃を備えた本体を設置し、ベースの下方に突出する切断刃によって被切断材の切断を可能としたカッタが知られている。このようなカッタにおいては、ハウジングの後面に吸気口を形成して、出力軸に設けたファンの回転によって冷却用空気を吸気口から吸い込み、ハウジングの正面側や側面に設けた排気口から排出することで、モータの冷却を図るようにしている。

特開２００６−８８５５９号公報

整流子モータの場合、ハウジング内の後方部では、出力軸に設けた整流子に摺接するブラシが収容される。従って、ハウジング後面の吸気口から冷却用空気を吸い込む際に、作業中に生じた粉塵も共に吸い込まれると、粉塵が整流子とブラシとの摺接部分に侵入することがあり、これによって整流不良を生じさせたり、ブラシ寿命を短くさせたりしてしまう。

そこで、本発明は、整流子とブラシとの摺接部分への粉塵の侵入を効果的に抑制でき、好適な整流作用やブラシ寿命が維持可能となる切断機を提供することを目的とするものである。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、吸気口における、冷却用空気の流入方向で整流子とブラシとの摺接部分の上流側となるエリアに、当該エリアからの冷却用空気の流入を阻止する閉塞部を設けたことを特徴とするものである。
請求項２に記載の発明は、請求項１の構成において、閉塞部を簡単に形成するために、閉塞部をハウジングと一体に形成したことを特徴とするものである。
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２の構成において、整流子とブラシとの摺接部分への粉塵の侵入をより効果的に抑制するために、閉塞部における冷却用空気の通過側の端面に、冷却用空気を整流子とブラシとの摺接部分から離れる方向へ案内する傾斜面を形成したことを特徴とするものである。

請求項１に記載の発明によれば、閉塞部の採用により、整流子とブラシとの摺接部分への粉塵の侵入を効果的に抑制でき、好適な整流作用やブラシ寿命が維持可能となる。また、閉塞部は必要最小限のエリアに設けられるため、モータの冷却効率の低下も抑えられる。
請求項２に記載の発明によれば、請求項１の効果に加えて、ハウジングとの一体成形によって閉塞部が簡単に形成可能となる。
請求項３に記載の発明によれば、請求項１又は２の効果に加えて、傾斜面によって整流子とブラシとの摺接部分への粉塵の侵入がより効果的に抑制可能となる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、切断機の一例であるカッタの斜視図で、カッタ１は、平面視矩形状のベース４上に、円盤状の切断刃３を有する本体２を備えている。本体２は、モータを収容した有底筒状のモータハウジング５の前方（図１の右下方向）に、減速機構を収容した筒状のギヤハウジング６を連結し、そのギヤハウジング６の前方にブレードケース７を連結してなり、ブレードケース７内に突出させた図示しないスピンドルに切断刃３を装着して、切断刃３の下方部分をベース４の下方に突出させている。８は、本体２の上方に設けられ、スイッチ９を備えたハンドル、１０，１０・・は、ギヤハウジング６とブレードケース７との間に形成された排気口である。

また、本体２の一方の側端は、連結板１１に軸１２によって上下方向へ回転可能に軸着されており、連結板１１が、ベース４上に立設されて円弧状のガイド溝１４を有する扇状のガイド板１３に、ツマミネジ１５によってガイド溝１４に沿った任意の位置で固定可能に軸着されている。一方、本体２の他方の側端側では、同様にベース４上に立設された扇状のガイド板１３に対して円弧状のデプスガイド１６が軸着されており、そのデプスガイド１６に、ブレードケース７がツマミネジ１７によって連結されている。よって、デプスガイド１６に沿ってツマミネジ１７による連結位置を変えて、本体２を軸１２を中心に回転させることで、ベース４からの切断刃３の突出量（切込量）が変更可能となる。また、両側のガイド板１３，１３における連結板１１とデプスガイド１６との固定位置を変更することで、本体２を傾動させて、ベース４に対する切断刃３の角度が変更可能となる。

一方、図２は本体２の背面図、図３はモータハウジング５の後方部の縦断面図で、モータハウジング５内の後端中央には、キャップ状のベアリングボックス１８が、側面には、半径方向で筒状のホルダ部１９，１９が夫々一体形成されている。ベアリングボックス１８には、モータハウジング５に収容されるモータ２０の出力軸２１の後端がボールベアリング２２を介して軸支される一方、ホルダ部１９には、先端にカーボンブラシ２４を保持するブラシホルダ２３が装着されて、ブラシホルダ２３の装着状態で、カーボンブラシ２４を出力軸２１に設けられた整流子２５に当接させている。

また、モータハウジング５の後面には、モータハウジング５内を外部と連通させる左右に長い吸気口２６，２６・・が、上下に所定間隔をおいて複数穿設されている。出力軸２１の前端には、図示しないファンが設けられて、出力軸２１の回転に伴うファンの回転により、吸気口２６，２６・・から冷却用空気を吸い込んでモータハウジング５内を通過させ、排気口１０，１０・・から排出させることで、モータ２０の冷却を可能としている。

但し、ここでは、吸気口２６，２６・・のうち、図２で見てベアリングボックス１８の右上と左下とに当たる左右四箇所の各吸気口２６には、ベアリングボックス１８の周縁から当該吸気口２６の一部を閉塞する閉塞部２７が、ベアリングボックス１８と一体形成されている。このようにベアリングボックス１８の右上と左下との点対称位置に限ったのは、ここでは出力軸２１の回転方向が図２で見て右回りであって、冷却用空気がモータハウジング５の後方から当該右回り方向に沿った渦巻き状に流れながらモータハウジング５内に吸い込まれることから、その流入方向において整流子２５とカーボンブラシ２４との摺接部分の上流側となるエリアを閉塞することで、当該摺接部分への冷却用空気の直接の流入阻止を図ったものである。

さらに、各閉塞部２７の外端部には、冷却用空気の流入方向の下流側（モータハウジング５の内部側）へ行くに従って徐々に外側へ突出する傾斜面２８が付与されて、図３に矢印で示すように、傾斜面２８際を流れる冷却用空気を、整流子２５とカーボンブラシ２４との摺接部分から離れる方向（出力軸２１の軸心から離れる方向）へ案内可能としている。

以上の如く構成されたカッタ１においては、ベース４を被切断材上にセットした状態で、スイッチ９を押し操作してモータ２０を駆動させると、出力軸２１が回転して切断刃３が回転する。よって、被切断材上でベース４をスライドさせることで、切断刃３による被切断材の切断が可能となる。

また、出力軸２１の回転に伴い、前述のように吸気口２６，２６・・から冷却用空気が吸い込まれてモータハウジング５内を通過し、モータ２０を冷却することになるが、閉塞部２７が形成された吸気口２６では、冷却用空気は、閉塞部２７の外側の開口部分を通ってモータハウジング５内に進入することになる上、傾斜面２８によって整流子２５から離れる方向へ案内されるため、矢印のように整流子２５の外側を通過してモータハウジング５内を流れる。よって、冷却用空気が整流子２５とカーボンブラシ２４との摺接部分へ直接流入することが殆ど無くなるため、たとえ冷却用空気と共に切断によって発生した粉塵が吸い込まれることがあっても、当該摺接部分への粉塵の侵入が抑制される。

このように、上記形態のカッタ１によれば、吸気口２６における、冷却用空気の流入方向で整流子２５とカーボンブラシ２４との摺接部分の上流側となるエリアに、当該エリアからの冷却用空気の流入を阻止する閉塞部２７を設けたことで、整流子２５とカーボンブラシ２４との摺接部分への粉塵の侵入を効果的に抑制でき、好適な整流作用やブラシ寿命が維持可能となる。また、閉塞部２７は必要最小限のエリアに設けられるため、モータ２０の冷却効率の低下も抑えられる。
ちなみに、上記形態の閉塞部２７を設けたカッタ１と閉塞部２７を設けないカッタとで被切断材の切断試験を行い、カーボンブラシ２４の寿命を比較したところ、閉塞部２７を設けた場合では、設けない場合よりも２割程度の長寿命化が確認できた。

一方、上記形態では、閉塞部２７をモータハウジング５と一体に形成しているので、閉塞部２７が簡単に形成可能となっている。
また、閉塞部２７における冷却用空気の通過側の端面に、冷却用空気を整流子２５とカーボンブラシ２４との摺接部分から離れる方向へ案内する傾斜面２８を形成したことで、当該摺接部分への粉塵の侵入がより効果的に抑制可能となる。

なお、閉塞部は、整流子とブラシとの摺接部分への冷却用空気の直接の侵入を阻止できるものであれば、冷却用空気の流入方向に合わせて大きさや形状は適宜変更可能である。
また、傾斜面も角度の変更は可能であるし、閉塞部の大きさによっては傾斜面を設けなくても差し支えない。
さらに、上記形態のように閉塞部をモータハウジングと一体形成せずに、閉塞部の全体形状に相当する別体の閉塞部材をモータハウジングの後面に、係止部同士の係合やネジ結合等の取付手段を利用して取り付けることで、閉塞部を形成するようにしてもよい。このような閉塞部材を採用すれば、閉塞部のない既存の切断機に対して閉塞部を簡単に付与することができる。
その他、切断機としてはカッタに限らず、マルノコ等の他の機種でも本発明は採用可能である。

カッタの斜視図である。 本体の背面図である。 モータハウジングの後方部の縦断面図である。

符号の説明

１・・カッタ、２・・本体、３・・切断刃、４・・ベース、５・・モータハウジング、７・・ブレードケース、１０・・排気口、１８・・ベアリングボックス、２０・・モータ、２１・・出力軸、２３・・ブラシホルダ、２４・・カーボンブラシ、２５・・整流子、２６・・吸気口、２７・・閉塞部、２８・・傾斜面。

Claims (3)

1. モータを収容したハウジングの前方に、前記モータの駆動で回転する切断刃を設ける一方、前記ハウジング内の後方部に、前記モータの出力軸に設けた整流子に摺接するブラシを設け、前記ハウジングの後面に、前記モータの冷却用空気の吸気口を形成した切断機であって、
   前記吸気口における、前記冷却用空気の流入方向で前記整流子とブラシとの摺接部分の上流側となるエリアに、当該エリアからの前記冷却用空気の流入を阻止する閉塞部を設けたことを特徴とする切断機。
2. 前記閉塞部を前記ハウジングと一体に形成したことを特徴とする請求項１に記載の切断機。
3. 前記閉塞部における前記冷却用空気の通過側の端面に、前記冷却用空気を前記整流子とブラシとの摺接部分から離れる方向へ案内する傾斜面を形成したことを特徴とする請求項１又は２に記載の切断機。

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