JP2015212015A - 切断機 - Google Patents

Abstract

【課題】切断機をモータ後部側を下側にした傾斜姿勢とし、切断部位に注水しながら石材の切断加工を行う場合に、水がモータハウジングの下面を伝わって流れたとしてもモータハウジングの後部に設けた外気導入用の吸気口への水の浸入を防ぐ機能を有するアタッチメントを着脱可能な構成とした切断機を提供する。
【解決手段】湿式石工用カッターである切断機１は、防水アタッチメント４０をモータハウジング２１の後部に被せるようにして取り付けられる構成を有する。防水アタッチメント４０は、モータハウジング２１に対する防水用の防水パッキン４２とシール縁部４３ａ、及び、モータハウジング２１の下面を伝わって流れた水の流れを規制して滴下させる第１水切りリブ４１ａと第２水切りリブ４３ｃを備えている。これらにより、注水ホース３６により切断部位に注水された水がモータハウジング２１を伝わって、吸気口２９〜２９にまで流れることが防止される。
【選択図】図３

Description

本発明は、例えば石材を切断するための切断機であって、円板形の砥石やダイヤモンドホイール（以下、単に切断刃具という）を回転させつつ使用者が切断方向に移動させて切断加工を行う形態の切断機に関する。

この種の切断機は、切断材の上面に当接させるベースの上面に、電動モータを駆動源として回転する円形の切断刃具を備えた工具本体を支持したもので、切断刃具の下部側はベースの下面側に突き出されており、この突き出し部分を切断材に切り込ませて切断加工がなされる。この種の切断機を用いて石材を切断加工する際には、通常切断部付近に水を流して切断粉の飛散を防止し、また切断部位を冷却しつつ切断加工がなされる。

切断部位に水を流しながら石材の切断加工を行う場合には、流した水が電動モータ内に進入しないよう注意しながら切断加工を行う必要があり、この点で作業性が低下する。特に、電動モータの後部側を下側にした傾斜させた姿勢で切断加工を行う場合には、切断部位に流した水がモータハウジングの下面を伝わってその後面に設けた外気導入用の吸気孔から水が進入しないよう注意を要する。

下記の特許文献１には、湿式石工用カッタにおいて、モータハウジングの後面に設けたモータ冷却用の外気を導入するための吸気孔から内部に水が進入することを防止するための防水リブについて開示されている。また、特許文献２には、乾式石工用カッターにおいて、モータハウジングの吸気孔から切断粉等が進入することを防止するための防塵アタッチメントについて開示されている。

実公平４−４２０８８号公報 特開２０１２−２００８４５号公報

しかしながら、前者の防水リブはモータハウジングに一体に設けられていたため、不必要である場合にはかえって作業の邪魔になる等当該切断機の作業性を低下させる問題があった。また、後者の防塵アタッチメントによれば外気の導入効率が低下する結果、当該切断機の作業性が低下する問題があった。本発明は、湿式石工用の切断機を用いて、切断部位に水を流しながら切断加工を行う場合の作業性を高めることを目的とする。

上記課題は下記の発明によって解決される。第１の発明は、切断部位に切削液等の液体を注水しながら主として石材等の切断材を切断加工するための湿式石工用の切断機である。この切断機は、切断材に当接させるベースと、ベースの上面に支持された工具本体を備え、工具本体は、電動モータにより回転する円形の切断刃具を備え、切断刃具の下部をベースの下面側に突き出して切断材に切り込ませる構成とされている。第１の発明では、電動モータのモータハウジングのモータ軸線方向後部に、モータ冷却用の外気を導入するための吸気孔への液体の浸入を規制するための防水機能を備えた防水アタッチメントを着脱可能な構成とした切断機である。

第１の発明によれば、切断部位に切削液等の液体を注水しながら行う湿式の切断加工において、防水機能により、注水した切削液等の水が吸気口を経て電動モータ内に浸入することが防止される。防水アタッチメントの防水機能により電動モータ内への水の浸入を気にすることなく、当該切断機を例えば電動モータのモータ軸線方向後部側（吸気孔側）を重力方向下側にした傾斜姿勢（以下、単に傾斜姿勢という）を利用することができ、これにより当該切断加工（湿式石工作業）の作業性を高めることができる。

第２の発明は、第１の発明において、防水アタッチメントの取り付け口の口元内周面に防水パッキンを取り付けた切断機である。第２の発明によれば、防水アタッチメントの口元内周側を経た水の浸入を防止することができ、これによりモータハウジングの後部に設けた外気導入用の吸気孔から水が浸入することを防止することができる。

第３の発明は、第１又は第２の発明において、防水アタッチメントの後部に電動モータの後面に対する防水をするための防水カバーを取り付けた切断機である。第３の発明によれば、モータハウジングの吸気孔への水の浸入が防水カバーにより防止される。

第４の発明は、第１〜第３の何れか１つの発明において、防水アタッチメントの下面に水切りリブを設けた切断機である。第４の発明によれば、モータハウジングの下面を伝わって流れる水が水切りリブから滴下してモータハウジングの吸気孔へ侵入することが防止される。このため、当該切断機を傾斜姿勢で用いる場合における電動モータ内への切削液等の水の浸入を防止することができ、これにより当該切断機を用いた湿式石工作業の作業性を高めることできる。

第５の発明は、第４の発明において、水切りリブをモータ軸線方向に並列配置した切断機である。第５の発明によれば、モータハウジングの下面を伝わって流れる水をより確実に滴下することができる。これにより、モータハウジングの吸気孔から水が浸入することをより確実に防止して作業性を高めることができる。

第６の発明は、切断部位に切削液等の液体を注水しながら主として石材等の切断材を切断加工するための湿式石工用の切断機に用いる防水アタッチメントである。この防水アタッチメントは、切断機の電動モータのモータハウジングのモータ軸線方向後部に被せて取り付けられ、かつ工具レスで取り付け、取り外し可能である。この湿式切断加工用の防水アタッチメントは、注水によりモータハウジングの側部を伝わって、モータハウジングの後部に設けた外気導入用の吸気口に向けて流れる液体の流れを吸気口の上流側で規制する機能を備えている。

この防水アタッチメントによれば、切断部位に注水された液体がモータハウジングの吸気口を経て内部に侵入することが防止される。このため、当該切断機を傾斜姿勢で用いる場合等にモータハウジングの側部を伝わって後部側に流れた液体が吸気口を経てモータハウジング内に浸入することを心配することなく作業を効率よく行うことができる。また、当該防水アタッチメントは、モータハウジングの後部に対して工具レスで（特別な工具を用いることなく）取り付け、取り外し可能であるので取り扱い性がよい。さらに、吸気口に対する防水機能が必要でない場合等には当該防水アタッチメントをモータハウジングから取り外すことができるので作業の邪魔になることがない。

本実施形態の切断機の全体斜視図である。本図は、後部側斜め下方から見た状態を示している。 本実施形態の切断機の全体平面図である。 切断機の後面図である。本図は、モータ軸線を重力方向に対して傾斜させた傾斜姿勢で切断機を位置させた状態を示している。 切断機の右側面図である。本図では、電動モータのモータ軸線方向について項面が示されている。 切断機の下面図である。 図２の(VI)-(VI)線断面矢視図であって、切断機の縦断面図である。

次に、本発明の実施形態を図１〜図６に基づいて説明する。本実施形態の切断機１は湿式石工用のカッターであり、切断部位に切削液等の液体（以下、単に水とも言う）を注水しながら石材等の切断加工（注水加工）を行う場合に用いられる。この切断機１は、切断対象である石材（切断材Ｗ）に当接させる平板形状のベース２と、このベース２の上面に支持した工具本体１０を備えている。図１において手前側、図２において切断機１の下側（後ろ側）に使用者が位置する。以下の説明において部材等の前後方向については、切断が進行する方向を前側、その反対側（使用者側）を後ろ側とする。また、左右方向については使用者を基準にして用いる。但し、電動モータ１２を単体で見る場合については、モータ軸線Ｊ方向の左側（出力側）を前側と言い、右側を後側とも言う。

工具本体１０は、電動モータ１２により回転する円形の切断刃具１３を備えている。切断刃具１３には、砥石あるいはダイヤモンドホイールが用いられる。切断刃具１３の上側ほぼ半周の範囲の周囲は本体ケース１４で覆われている。切断刃具１３の下側は、ベース２の下面側に突き出されている。この突き出し部分が切断材Ｗに切り込まれて切断加工がなされる。図２に示すように本体ケース１４の右側面に、減速ギヤ部２０を介して電動モータ１２が取り付けられている。電動モータ１２の回転出力は減速ギヤ部２０を経て減速されてスピンドル１８に出力される。図５に示すようにスピンドル１８は、本体ケース１４内に突き出されている。この突き出し部分に切断刃具１３がインナフランジ１８ａとアウタフランジ１８ｂで挟み込まれた状態に取り付けられている。切断刃具１３に対するインナフランジ１８ａとアウタフランジ１８ｂの挟み込み状態は、スピンドル１８の先端に刃具固定ボルト１９を締め込むことにより固定される。切断刃具１３の交換作業は、この刃具固定ボルト１９を緩め、締め込むことによりなされる。刃具固定ボルト１９の緩め、締め込みは、ハンドル部３０の下部に保持した六角レンチ３２を用いて行うことができる。刃具固定ボルト１９の緩め、締め込み操作に必要な六角レンチ３２がハンドル部３０の下部に保持されていることから、刃具交換作業を迅速に行うことができ、また六角レンチを改めて探し出す必要がなく、この点で当該切断機１の良好な取り扱い性が確保されている。

図１，２，４に示すように減速ギヤ部２０と電動モータ１２の結合部付近には、使用者が把持するハンドル部３０が設けられている。このハンドル部３０は電動モータ１２の上面から後面に跨るループ形を有している。ハンドル部３０の内周側には、使用者が把持した手の指先で引き操作するためのトリガ形式のスイッチレバー３１が設けられている。このスイッチレバー３１が引き操作されると、電動モータ１２が起動して切断刃具１３が回転する。ハンドル部３０の後部には、交流電源供給用の電源コード１１が引き込まれている。ハンドル部３０の表面は、主として滑り止め用のエラストマ樹脂層で覆われている。図１，２，４に示すようにハンドル部３０の下部には、切断刃具交換作業の際に用いる六角レンチ３２が保持されている。

工具本体１０は、その前部において本体傾動支軸１５を介して上下に傾動可能な状態でベース２上に支持されている。工具本体１０のベース２に対する上下傾動位置を変更することにより、切断刃具１３のベース下面側への突き出し寸法を変更することができ、これにより切断材Ｗに対する切断刃具１３の切り込み深さを調整することができる。ベース２の後部上面には、デプスガイドと称される案内部材１６が上方へ起立する状態に設けられている。この案内部材１６に対して本体ケース１４を固定ねじ１７でねじ止めすることにより、当該工具本体１０のベース２に対する上下傾動位置が固定され、これにより切断刃具１３の切り込み深さが固定される。

図６に示すように電動モータ１２は、円筒形のモータハウジング２１に、固定子２２と回転子２３を収容した構成を備えている。回転子２３を支持するモータ軸２４は、軸受け２５，２６によりモータ軸線Ｊ周りに回転自在に支持されている。前側の軸受け２５は、減速ギヤ部２０のギヤハウジング２７に支持されている。後ろ側の軸受け２６は、モータハウジング２１の後部に支持されている。回転子２３の後部には整流子２３ａが設けられている。モータハウジング２１の前端部がギヤハウジング２７の後面に結合されている。

モータ軸２４の前部には、冷却ファン２８が取り付けられている。電動モータ１２が起動すると、冷却ファン２８が一体で回転する。モータハウジング２１の後面には外気を導入するための吸気口２９〜２９が設けられている。モータ起動により冷却ファン２８が回転すると、吸気口２９〜２９を経て外気がモータハウジング２１内に導入されて、当該モータハウジング２１の後面から前方に向けた外気（モータ冷却風）の流れが発生する。モータ冷却風の流れにより、整流子２３ａ及びこれに摺接されるブラシ（図では見えていない）、あるいは固定子２２及び回転子２３のコイル等が冷却される。モータハウジング２１内を前側へ流れたモータ冷却風は、図では省略されている排気口を経て大気に排気される。

本実施形態は、電動モータ１２の後部に防水アタッチメント４０を取り付け可能である点に特徴を有している。この防水アタッチメント４０は、注水加工時においてモータハウジング２１の吸気口２９〜２９を経て注水した水が内部へ侵入することを防止する防水機能を有している。この防水アタッチメント４０は、円筒形状を有する樹脂製の本体部４１と、本体部４１の取り付け側の口元内周に取り付けたゴム製の防水パッキン４２と、本体部４１の後部側に取り付けたゴム製の防水カバー４３を備えている。本体部４１と防水パッキン４２と防水カバー４３は、インサート成形により一体化されている。

本体部４１は、モータハウジング２１の後部外面形状に合わせた概ね円筒形状を有しており、モータハウジング２１の外面との間に大きな隙間なく被せた状態に取り付け可能な形状を有している。この本体部４１の取り付け側の口元内周の全周に沿って防水パッキン４２が取り付けられている。この防水パッキン４２により本体部４１の取り付け側の口元（開口部）とモータハウジング２１の外面との間が水密にシールされる。また、防水パッキン４２のモータハウジング２１の外面に対する弾性変形若しくは摩擦抵抗により、当該防水アタッチメント４０のモータハウジング２１に対する取り付け状態が維持される。

本体部４１の後部側の下面には、第１水切りリブ４１ａが一体に設けられている。第１水切りリブ４１ａは、本体部４１の周囲約１２０°の角度範囲にわたって設けられている。これにより、工具本体１０のベース２に対する上下角度位置を変更な範囲（切り込み深さの調整代）のほぼ全領域について、第１水切りリブ４１ａの水切り機能が常時発揮されるようになっている。この第１水切りリブ４１ａは、例示したように下面側のみに設ける構成とする他、本体部４１の全周にわたって設けてもよい。

防水カバー４３は、概ね円筒形状を有しており、本体部４１の後部側開口の全周に沿って水密に結合されている。防水カバー４３の後部側開口には、モータハウジング２１の後面に当接されるシール縁部４３ａが内周側に張り出す状態で全周にわたって設けられている。図１及び図４に示すようにシール縁部４３ａの内周側に、モータハウジング２１の後面（吸気口２９〜２９）が露出されて、外気の導入が阻害されないようになっている。当該防水アタッチメント４０の取り付け状態において、シール縁部４３ａがモータハウジング２１の後面周縁に沿って密着されることにより、当該モータハウジング２１の側面と後面（吸気口２９〜２９）との間が水密にシールされた状態となる。注水加工によりモータハウジング２１の側面を伝わって後面側に流れる水が、このシール縁部４３ａにより流れを遮断されて吸気口２９〜２９から内部に侵入することが防止される。

シール縁部４３ａの外周側には第２水切りリブ４３ｃが設けられている。第２水切りリブ４３ｃは、全周にわたって外周側へ張り出す状態に設けられている。前記したようにモータハウジング２１の外面及び当該防水アタッチメント４０の外面を伝わって流れた水が前記第１水切りリブ４１ａを超えて流れた場合にも、この第２水切りリブ４３ｃにより流れを遮断されて滴下されることから、吸気口２９〜２９への水の浸入をより一層確実に防止することができる。このように、モータ軸線Ｊ方向に沿って第１水切りリブ４１ａと第２水切りリブ４３ｃが並列配置されていることにより確実な水切り（滴下）がなされて、吸気口２９〜２９への水の浸入が確実に防止される。

また、シール縁部４３ａの上部と下部には、それぞれ後方へ張り出す第３水切りリブ４３ｂ，４３ｂが設けられている。この第３水切りリブ４３ｂ，４３ｂによっても、モータハウジング２１の外面を経て当該防水アタッチメント４０の外面を伝わって流れる水の流れを規制して滴下することができ、これにより吸気口２９〜２９に水が浸入することを防止することができる。また、後方へ張り出す第３水切りリブ４３ｂ，４３ｂは、注水加工時に切断材Ｗから跳ね返ってモータハウジング２１の後部付近に飛散する水が吸気口２９〜２９へ降りかかることを防止する庇の機能をも果たす。

以上のように構成した本実施形態に係る防水アタッチメント４０付きの切断機１によれば、例えば図３に示すように当該切断機１を重力方向（上下方向）に対して傾斜させた姿勢で注水加工を行う場合において電動モータ１２の内部に水が浸入することを防止することができる。図３に示すように電動モータ１２の後部側を重力方向下側に位置させた当該切断機１の傾斜姿勢による切断加工は、ベース２に専用の冶具３５を取り付けて行われる。冶具３５を切断材Ｗの上面及び側面に当接させることによりベース２を切断材Ｗの上面に対して傾斜させた位置であって、切断刃具１３を切断材Ｗの上面に対して斜め方向に切り込ませる傾斜姿勢に当該切断機１を保持することができる。

この傾斜姿勢で切断加工を行う場合に、粉塵の飛散等を防止し、また切断部位の冷却を目的として切断部位Ｃ（切断材Ｗに対する切断刃具１３の切り込み部位）に切削液等の液体が注水される。図３に示すように、注水は、別途用意した注水ホース３６によりなされる。切断部位に注水しながら切断加工が行われると、注水された水の一部がモータハウジング２１の下面を伝わってその後部側に流れる。

しかしながら、モータハウジング２１の後部には防水アタッチメント４０が取り付けられている。モータハウジング２１の下面を伝わって流れた水は、図示するように防水アタッチメント４０の第１水切りリブ４１ａ、第２水切りリブ４３ｃ及び第３水切りリブ４３ｂによりその流れを阻害されて滴下される。水の流れが吸気口２９〜２９の上流側において規制されて滴下されるため、吸気口２９〜２９を経て水がモータハウジング２１内に浸入することが防止される。また、本体部４１の前端によっても水切りされる。

このように、注水加工時において、モータハウジング２１内への水の浸入を確実に防止できることから、水の浸入を心配しつつ切断作業を行う結果作業性の低下を招くといった問題がなく、また電動モータ１２の作動不良を未然に回避し、かつその耐久性を高めることができる。

さらに、本体部４１の取り付け側（前側）の開口部内周には防水パッキン４２が取り付けられている。この防水パッキン４２により、当該本体部４１の開口部とモータハウジング２１の外面との間が水密にシールされている。このため、モータハウジング２１の下面若しくは側面を伝わって流れた水が本体部４１の内周側に浸入することが防止され、ひいては水が当該本体部４１の内周側を経て吸気口２９〜２９側に流れること防止される。

また、仮に本体部４１の内周側に水が浸入しても、防水カバー４３のシール縁部４３ａにより、この水が吸気口２９〜２９側に流れ出ること防止される。このように、防水パッキン４２及びシール縁部４３ａにより、当該防水アタッチメント４０の内周側に浸入した水がそのまま吸気口２９〜２９側に流れることが防止され、従って吸気口２９〜２９を経て水がモータハウジング２１内に浸入することが防止される。

さらに、例示した防水アタッチメント４０は、モータハウジング２１の後部に対して簡単に取り付け、取り外しすることができる。防水アタッチメント４０の取り付け、取り外しは、ねじ回し用のドライバ等の特別の工具を用いることなく、手操作のみで行うことができる。このため、当該防水アタッチメント４０は、必要時には迅速に取り付けて注水加工を効率よく行うことができ、不必要時には取り外して作業の邪魔にならないようにすることができ、この点で当該防水アタッチメント４０の使い勝手が高められている。また、防水アタッチメント４０は取り外して、同タイプの別の切断機１に使い回すことができ、この点でも高い使い勝手が確保されている。

また、例示した防水アタッチメント４０によれば、モータハウジング２１の後部側が水密に覆われる。一方、図６に示すようにモータハウジング２１の後部側には回転子２３の整流子２３ａが配置されている。従って、図６には示されていないが、整流子２３ａの周囲にはカーボンブラシが配置され、その周囲であってモータハウジング２１の後部にはカーボンブラシ交換用のキャップが設けられている。このことから、例示した防水アタッチメント４０によりカーボンブラシ交換用のキャップに対する防水もなされ、この点でも電動モータの作動不良を未然に回避できるとともに、その耐久性を高めることができる。

以上説明した実施形態には、種々変更を加えることができる。例えば、第１水切りリブ４１ａ若しくは第２水切りリブ４３ｃの一方を省略してもよい。また、第３水切りリブ４３ｂを省略してもよい。

また、本体部４１にゴム製で可撓性の高い防水カバー４３を取り付けた構成を例示したが、防水カバー部分を含めて全体を樹脂を素材として成形した防水アタッチメントとしてもよい。この場合、前記シール縁部４３ａに相当する部位にゴムパッキンを装着しておくことにより、同等の防水効果を得ることができる。逆に、比較的の硬度の高いゴムを素材として全体を一体に成形した防水アタッチメントとしてもよい。

さらに、モータ軸線Ｊを重力方向に対して傾斜させた傾斜姿勢で当該切断機１を用いる場合について防水アタッチメント４０を取り付けて注水加工を行う場合を例示したが、ベース２を切断材Ｗの上面に沿って当接させて切断刃具１３を切断材Ｗの上面に直角に切り込ませる通常の姿勢で当該切断機１を用いる場合についても例示した防水アタッチメント４０を用いることにより注水加工に伴う水のモータハウジング２１内への浸入を防止することができる。

１…切断機（湿式石工用カッター）
Ｗ…切断材（石材）
２…ベース
１０…工具本体
１１…電源コード
１２…電動モータ、Ｊ…モータ軸線
１３…切断刃具（ダイヤモンドホイール、砥石等）
１４…本体ケース
１５…本体傾動支軸
１６…案内部材（デプスガイド）
１７…固定ねじ
１８…スピンドル、１８ａ…インナフランジ、１８ｂ…アウタフランジ
１９…刃具固定ボルト
２０…減速ギヤ部
２１…モータハウジング
２２…固定子
２３…回転子、２３ａ…整流子
２４…モータ軸、Ｊ…モータ軸線
２５…軸受け（前側）
２６…軸受け（後ろ側）
２７…ギヤハウジング
２８…冷却ファン
２９…吸気口（外気導入用）
３０…ハンドル部
３１…スイッチレバー
３２…六角レンチ（切断刃具交換作業用）
４０…防水アタッチメント
４１…本体部、４１ａ…第１水切りリブ
４２…防水パッキン
４３…防水カバー
４３ａ…シール縁部、４３ｂ…第３水切りリブ、４３ｃ…第２水切りリブ

Claims (5)

1. 切断部位に切削液等の液体を注水しながら主として石材等の切断材を切断加工するための湿式石工用の切断機であって、
   切断材に当接させるベースと、該ベースの上面に支持された工具本体を備え、該工具本体は、電動モータにより回転する円形の切断刃具を備え、該切断刃具の下部を前記ベースの下面側に突き出して前記切断材に切り込ませる構成とされ、
   前記電動モータのモータハウジングのモータ軸線方向後部に、モータ冷却用の外気を導入するための吸気孔への前記液体の浸入を規制するための防水機能を備えた防水アタッチメントを着脱可能な構成とした切断機。
2. 請求項１記載の切断機であって、前記防水アタッチメントの取り付け口の口元内周面に防水パッキンを取り付けた切断機。
3. 請求項１又は２記載の切断機であって、前記防水アタッチメントに前記モータハウジングの後面に対する防水をするための防水カバーを設けた切断機。
4. 請求項１〜３の何れか１項に記載した切断機であって、前記防水アタッチメントの下面に水切りリブを設けた切断機。
5. 請求項４記載の切断機であって、前記水切りリブをモータ軸線方向に並列配置した切断機。
   

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