JP2015047659A - Portable cutting machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、携帯用切断機に関するものである。 The present invention relates to a portable cutting machine.
図5、図6に示すように、従来の携帯用切断機101は、ハウジング102と、駆動源たる整流子モータ103と、この整流子モータ103に接続された回転駆動伝達機構104と、この回転駆動伝達機構104により回転駆動される鋸刃105と、ハウジング102から延出されたハンドル106と、ハウジング102を回動可能に支持すると共に被加工部材に当接されるベース107と、から主に構成されている。
As shown in FIGS. 5 and 6, the conventional
ハウジング102は、整流子モータ103を収容するモータハウジング121と、回転駆動伝達機構104を収容するギヤケース122と、鋸刃105の外周面の上半分を覆うソーカバー123と、鋸刃105の外周の下半分を覆うセーフティカバー28とから構成されている。ベース107には、開口部が形成されており、開口部から鋸刃105が下方に突出している。
The
携帯用切断機101では、整流子モータ103の軸方向においてギヤケース122を挟んで一方に整流子モータ103が配置され、他方に鋸刃105及びソーカバー123が配置されている。ハンドル106は、ハウジング102から上方に向けて延出されている。ハンドル106には整流子モータ103への通電をオン、オフするスイッチ124が設けられている。このように構成された携帯用切断機は、例えば特許文献1に記載されている。
In the
前述の携帯用切断機は、被切断部材である例えば木材の切断を行なう工具である。この種の工具に要求される基本的な性能は、切断性能と操作性である。 The portable cutting machine described above is a tool for cutting, for example, wood, which is a member to be cut. The basic performance required for this type of tool is cutting performance and operability.
このため、前述の携帯用切断機の整流子モータに代えてブラシレスモータを採用することにより、モータの高効率化による切断性能の向上と、モータ全長の短縮による小型・軽量化により操作性の向上とを図ることが可能となる。 For this reason, by adopting a brushless motor instead of the commutator motor of the portable cutting machine described above, the cutting performance is improved by increasing the efficiency of the motor, and the operability is improved by reducing the overall length of the motor and reducing the size and weight. Can be achieved.
しかしながら、ブラシレスモータを採用すると、モータ全長の短縮による小型・軽量化により、携帯用切断機の重心がハンドルの下方から鋸刃側に移動してしまう。そのため、従来の携帯用切断機101にあっては、作業者がハンドル106を把持して作業をする際に携帯用切断機101が鋸刃105側に傾いてしまい、作業時の操作性が低下するという課題があった。
However, when a brushless motor is employed, the center of gravity of the portable cutting machine moves from the lower side of the handle to the saw blade side due to the reduction in size and weight by shortening the total length of the motor. Therefore, in the conventional
本発明は、前記課題を解決するべくなされたものである。本発明の目的は、ブラシレスモータを採用する際に生じる課題を解消し、作業時の操作性を向上させることができる携帯用切断機を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above problems. An object of the present invention is to provide a portable cutting machine that can solve the problems that occur when adopting a brushless motor and can improve the operability during work.
本発明は、ハウジングと、前記ハウジング内に収容され、一側方に延出した出力軸を有するブラシレスモータと、前記ブラシレスモータの出力軸により回転駆動され、被加工材を切断する切断刃と、前記ハウジングに設けられ、前記切断刃を突出させるための開口部が形成されたベースと、前記ハウジングに設けられたハンドルと、を備え、前記ハンドルが前記ブラシレスモータと前記切断刃との間に設けられた携帯用切断機であって、前記ハンドルよりも反切断刃側における前記ブラシレスモータの出力軸に高比重材を設けた、携帯用切断機である。 The present invention includes a housing, a brushless motor having an output shaft housed in the housing and extending to one side, a cutting blade that is rotationally driven by the output shaft of the brushless motor and cuts a workpiece. A base provided in the housing and having an opening for projecting the cutting blade; and a handle provided in the housing, wherein the handle is provided between the brushless motor and the cutting blade. In the portable cutting machine, a high specific gravity material is provided on the output shaft of the brushless motor on the side opposite to the cutting blade from the handle.
前記高比重材が前記出力軸に装着されるスリーブからなることが好ましい。 It is preferable that the high specific gravity material comprises a sleeve attached to the output shaft.
前記ハウジング内に前記ブラシレスモータを制御する電界効果トランジスタが設けられ、前記スリーブに前記電界効果トランジスタを冷却するための羽根が設けられていることが好ましい。 It is preferable that a field effect transistor for controlling the brushless motor is provided in the housing, and a blade for cooling the field effect transistor is provided in the sleeve.
前記羽根が、前記スリーブの外周に放射状に形成されていることが好ましい。 It is preferable that the blades are formed radially on the outer periphery of the sleeve.
前記電界効果トランジスタが、前記スリーブの羽根の周りを囲むように複数配置されていることが好ましい。 It is preferable that a plurality of the field effect transistors are arranged so as to surround the blades of the sleeve.
前記ハンドルの下方に携帯用切断機の重心が位置することが好ましい。 It is preferable that the center of gravity of the portable cutting machine is located below the handle.
本発明によれば、ブラシレスモータを採用する際に生じる課題を解消し、作業時の操作性を向上させることができる携帯用切断機を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the subject which arises when employ | adopting a brushless motor can be eliminated, and the portable cutting machine which can improve the operativity at the time of work can be provided.
以下に、本発明の一実施の形態に係る携帯用切断機について、図面を参照して説明する。図1ないし図2に示すように、電動工具の一つである携帯用切断機1は、具体的には切断刃である丸鋸からなる鋸刃2を備えた携帯用切断機である。
Hereinafter, a portable cutting machine according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. As shown in FIGS. 1 and 2, a portable cutting machine 1 that is one of the electric tools is a portable cutting machine that includes a
この携帯用切断機1は、ハウジング3と、ハウジング3内に収容され、一側方に延出した出力軸5を有する駆動部であるブラシレスモータ4と、ブラシレスモータ4の出力軸5により回転駆動され、被加工材を切断する鋸刃2と、ハウジング3に設けられ、鋸刃2を突出させるための開口部6が形成されたベース部7と、ハウジング3に設けられた操作用のハンドル8と、を備えている。
The portable cutting machine 1 is rotationally driven by a
ハウジング3は、切断作業時に図示しない被加工材上に当接配置されるベース部7を有し、ベース部7の被加工材当接面である下面7aとは反対側に丸鋸本体9が設けられている。
The
ハンドル8は、出力軸5の軸方向において、左右方向に配置されたブラシレスモータ4と鋸刃2との中間に配置されている。ベース部7は、一面側である下面7aが図示しない被加工材上に摺動可能に当接する被加工材当接面をなし、ベース部7には鋸刃2を被加工材側に突出させるためのスリット状の開口部6が形成されている。ベース部7の切断方向前方側端部付近には、丸鋸本体9をベース部7に対して回動ピン10を介して回動可能に支持する回動支持部11が設けられており、回動支持部11には回動ピン10が後述の丸鋸軸13と平行に設けられている。
The
丸鋸本体9は、その外郭をなすハウジング3と、ソーカバー12とにより構成されており、そのソーカバー12内に鋸刃2が配置されている。鋸刃2は作業部に相当する。ハウジング3は、鋸刃2の一側面側に位置している。
The circular saw body 9 is constituted by a
ハウジング3は、丸鋸軸13を回転軸として鋸刃2を回転駆動するためのブラシレスモータ4を収容している。ハウジング3は、反鋸刃側に空気流入口14が形成され且つ鋸刃2側に空気排出口15が形成されたモータハウジング16と、ブラシレスモータ4の回転を鋸刃2に伝達する動力伝達機構17を収納し、モータハウジング16とソーカバー12の間に位置されるギヤケース18とから構成されている。
The
動力伝達機構17は、図4に示すようにブラシレスモータ4の出力軸5に設けられた駆動歯車19と、鋸刃2の丸鋸軸13に設けられた従動歯車20と、駆動歯車19と従動歯車20との間に設けられた第1中間歯車21a及び第2中間歯車21bからなる減速歯車機構21とから構成されている。
As shown in FIG. 4, the
また、ハウジング3内には、電源が作業者によってオフの状態とされたときにブラシレスモータ4の回転を短時間で停止させるためのブレーキ機構(図示省略)が設けられている。ハウジング3は、携帯用切断機1の丸鋸本体9に相当している。モータハウジング16の内部に回転子22を備え、回転子22の出力軸5がブラシレスモータ4の出力軸をなしている。回転子22の出力軸5は、図2の左右方向に指向された状態に軸受23,24を介してハウジング3内に回転可能に支持されている。
The
一方の軸受23はギヤケース18に取付けられ、他方の軸受24は丸鋸本体9に取付けられている。出力軸5の中間位置には、後述する回転部材例えば一方向クラッチ25を介してファン26が出力軸5に対して同軸的に回転可能に設けられている。一方向クラッチ25によりファン26はブラシレスモータ4の駆動による出力軸5の回転に伴って回転し、ブラシレスモータ4の駆動停止により出力軸5が停止しても、ファン26は慣性力で回転するようになっている。
One bearing 23 is attached to the
ハウジング3の上部にはハンドル8が設けられている。ハンドル8は、ブラシレスモータ4と鋸刃2との間に配置されている。ハンドル8にはブラシレスモータ4を駆動するための作業者が操作するトリガ(トリガスイッチ)27が設けられている。ソーカバー12は、鋸刃2の上半分を覆うようにハウジング3の長手方向一端部に一体に設けられている。ソーカバー12の切断方向前方側の端部は、前述のように回動ピン10に回動可能に接続され、ベース部7の開口部6からの鋸刃2の突出量を可変としている。
A
また、ベース部7と丸鋸本体9との間には、図1に示すように、丸鋸本体9のベース部7に対する所望の回動位置での固定及びその解除を行うための固定解除機構を構成する図示しないノブが設けられている。すなわち、ノブを緩め、回動支持部の回動ピン10を支点として丸鋸本体9をベース部7に対して回動することにより、開口部6を通してベース部7の加工材当接面である下面7aから加工材側に突出する鋸刃2の突出量を調整することができるようになっている。
Further, as shown in FIG. 1, between the
鋸刃2を所望の突出量に設定したら、固定解除機構を構成する図示しないノブを締め付けることで所望の突出量で切断作業が行えるようになっている。また、回動支持部11には、丸鋸本体9をベース部7に対して傾動させる機構、即ちベース部7の幅方向に丸鋸本体9を傾斜させ、その傾斜位置を固定・解除する傾斜機構(図示省略)が設けられている。
When the
また、丸鋸本体9には、不使用時に鋸刃2の下半分を覆うためのセーフティカバー28が丸鋸軸13を中心に回動可能に設けられ、セーフティカバー28には指先でその回動位置を保持するためのセーフティレバー29が設けられている。図示しない加工材を切断するときには、セーフティカバー28は加工材に当たり自動的に回動して鋸刃2の下半分を露出させるようになっている。また、窓切り作業など加工材の上方から下方に鋸刃2を移動させる必要があるときは、セーフティカバーレバー29を指先に掛けて、セーフティカバー28の開状態を維持すればよい。
The circular saw body 9 is provided with a
ハウジング3とブラシレスモータ4との間には、図2において破線の矢印で示されるように、ソーカバー12の方向に向う風路30が形成されている。具体的には、空気流入口14から流入した空気が、主としてブラシレスモータ4の側面に沿ってハウジング3とブラシレスモータ4の側面との間を図の右側から左側へと流れると共に、ブラシレスモータ4の内部に流入して内部を図2の右側から左側へと流れるように風路30が形成されている。この風路30に沿って流れる送風によりブラシレスモータ4及びブラシレスモータ4の制御する電界効果トランジスタ(FET)31等の制御回路を有する基板32を冷却し、ハウジング3の鋸刃側に形成された空気排出口15からハウジング3外へ空気を排出するように構成されている。
An
ところで、ブラシレスモータ4を採用すると、モータ全長の短縮による小型・軽量化により、携帯用切断機1の重心がハンドル8の下方から鋸刃2側に移動してしまう。そのため、作業者がハンドル8を把持して作業をする際に携帯用切断機1が鋸刃2側に傾いてしまい、作業時の操作性が低下するという課題がある。この課題を解決するために、図2ないし図3に示すように、ハンドル8の下方に重心が位置するようブラシレスモータ4の出力軸5に出力軸5よりも高比重な材料(例えば鋼材)からなる高比重材33が設けられている。この高比重材33は、出力軸5の外周に出力軸5に対して相対回転不能に装着される筒状のスリーブ33Aであることが好ましい。このスリーブ33Aの重量によりブラシレスモータ4の慣性モーメントが大きくされており、安定した回転を持続できるようになっている。
By the way, when the
ハウジング3内には前述したようにブラシレスモータ4を制御するスイッチング素子を構成する電解効果トランジスタ(FET)31を有する基板32が設けられていると共に、スリーブ33Aには電界効果トランジスタ31や基板32を送風により積極的に冷却するための送風を発生させる羽根34が設けられている。羽根34は、スリーブ33Aの外周に放射状に形成されており、回転により径方向外方へ空気を送風し、羽根34の周囲に配置された電解効果トランジスタ31及び基板32を冷却するようになっている。
As described above, the
電界効果トランジスタ31は、スリーブ33Aの羽根34の周りを囲むように基板32上に複数配置されている。複数の電界効果トランジスタ31は、隣り合う電界効果トランジスタ31間に空気が流れるように周方向に間隔をおいて配置されていることが好ましい。
A plurality of
以上の構成からなる携帯用切断機1の作用を説明する。作業者が、携帯用切断機1のハンドル8を把持して、携帯用切断機1のベース部7の下面7aを被加工材上に当接させて携帯用切断機1を載置し、トリガ27を操作する。トリガ27の操作によってブラシレスモータ4が起動し、ブラシレスモータ4の出力軸5の回転力が動力伝達機構17により減速されて鋸刃2に伝達され、鋸刃2の回転により被加工材を切断することができる。このとき、ブラシレスモータ4の回転により出力軸5に同軸的に取付けられたファン26が回転するため、ファン26により空気流入口14からモータハウジング16内に空気を取り組み、ブラシレスモータ4及び電界効果トランジスタ31や基板32を冷却することができる。
The operation of the portable cutting machine 1 having the above configuration will be described. An operator holds the
次に、本実施の形態におけるファン26について説明する。ファン26は、ブラシレスモータ4の回転子22と同軸的に、且つ一方向クラッチ25を介して回転子22と一体回転又は相対回転可能に設けられており、回転子22が停止した後或いは回転子22の回転が停止間近になった場合に回転子22に対して相対的に回転するように構成されている。
Next, the
よって、ブラシレスモータ4が停止した後もファン26自体の慣性力によりファン26は回転することができ、ファン26による冷却能力を向上させることができると共に、丸鋸本体9内のブラシレスモータ4や電解効果トランジスタ31及び基板32を効果的に冷却することができる。
Therefore, even after the
一方、遠心力が小さくなる或いは無くなった場合(回転子22が停止等)には、一方向クラッチ25により出力軸5とファン26の係合が解除され、ファン26は回転子(出力軸)に対して相対的に回転することができ、ブラシレスモータ4の停止後もファン26の回転を継続することができるため、ファン26による冷却効果や屑を吹き飛ばす効果を維持することができる。
On the other hand, when the centrifugal force decreases or disappears (the
なお、本発明は、前述した実施形態に限定されず、本発明の要旨の範囲内で種々の設計変更が可能である。ブラシレスモータは、アウタロータ型であってもよい。また、上記実施形態では、高比重材33を出力軸5よりも高比重な材料から形成したが、高比重材33を出力軸5と同一の比重からなる材料で形成しても良い。
The present invention is not limited to the embodiment described above, and various design changes can be made within the scope of the gist of the present invention. The brushless motor may be an outer rotor type. In the above embodiment, the high
1 携帯用切断機
2 鋸刃(切断刃)
3 ハウジング
4 ブラシレスモータ
5 出力軸
6 開口部
7 ベース部
7a ベース部の下面
8 ハンドル
9 丸鋸本体
10 回動ピン
11 回動支持部
12 ソーカバー
13 丸鋸軸
14 空気流入口
15 空気排出口
16 モータハウジング
17 動力伝達機構
18 ギヤケース
19 駆動歯車
20 従動歯車
21 減速歯車機構
21a 第1中間歯車
21b 第2中間歯車
22 回転子
23,24 軸受
25 一方向クラッチ
26 ファン
27 トリガ
28 セーフティカバー
29 セーフティレバー
30 風路
31 電界効果トランジスタ
32 基板
33 高比重材
33A スリーブ
34 羽根
1
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記ハンドルよりも反切断刃側における前記ブラシレスモータの出力軸に高比重材を設けた、携帯用切断機。 A housing, a brushless motor housed in the housing and having an output shaft, a cutting blade which is rotationally driven by the output shaft of the brushless motor, and cuts a workpiece; and is provided in the housing and protrudes from the cutting blade A portable cutting machine provided with a base part having an opening for making the handle and a handle provided in the housing, wherein the handle is provided between the brushless motor and the cutting blade;
The portable cutting machine which provided the high specific gravity material in the output shaft of the said brushless motor in the anti-cutting blade side rather than the said handle.
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