JP2016010828A - 卓上切断機 - Google Patents

Abstract

【課題】切断部を傾斜させた際の傾斜軸回りの力のモーメントを低減することの可能な卓上切断機を提供する。【解決手段】切断部を支持するホルダ５が基準位置から右側に傾斜すると、アーム２２の凸部２２ａがスライダ２０の凹部２０ａを押し、スライダ２０はシャフト２１に沿って左側にスライドする。すると、左スプリング２３は圧縮され、右スプリング２４は伸張され、両スプリングはそれぞれスライダ２０を中央に戻すように復元力を発生させる。すなわち、左スプリング２３及び右スプリング２４は、スライダ２０を介してホルダ５を基準位置に戻すように復元力（復元モーメント）を発生させる。【選択図】図４

Description

本発明は、丸鋸刃等の切断刃によって被加工材を切断する、傾斜切断が可能な卓上切断機に関する。

傾斜切断が可能な卓上切断機は、一般に、被加工材の載置面を有するベース部と、ベース部に立設されてベース部に対して傾斜可能なホルダ部と、ホルダ部に支持されてベース部に対して上下に揺動可能な切断部（丸鋸部）とを備える。切断部は、丸鋸刃等の切断刃（切断工具）を回転駆動する電動機を有する。切断部をホルダ部と共にベース部に対して傾斜させると、切断刃が前記載置面に対して傾き、傾斜切断が可能となる。

特開２０１２−１１５９４６号公報

切断部をベース部に対して傾斜させると、切断部の重心が傾斜の支点（傾斜軸）から横にずれていくため、使用者は切断部の重量（傾斜軸回りの力のモーメント）を支えながら傾斜させる必要があり、負担が大きかった。また、切断部が不意に傾くと、傾斜下限位置まで切断部が加速しながら傾き、大きな衝撃が加わるという問題があった。

本発明はこうした状況を認識してなされたものであり、その目的は、切断部を傾斜させた際の傾斜軸回りの力のモーメントを低減することの可能な卓上切断機を提供することにある。

本発明のある態様は、卓上切断機である。この卓上切断機は、
被加工材を載置可能な載置面を有するベース部と、
切断刃を回転可能に支持する切断部と、
前記切断部を前記ベース部に近接・離間するように揺動可能に支持し、前記載置面と平行に延びる傾斜軸を介して前記ベース部に接続され、前記傾斜軸を支点として前記ベース部に対して傾斜可能なホルダ部と、
前記ホルダ部を前記ベース部に固定し、前記ホルダ部の傾斜位置を固定可能な傾斜固定手段とを有した卓上切断機であって、
前記ベース部と前記ホルダ部との間に、前記ホルダ部が前記傾斜軸を支点として傾斜した際に復元力を発生させる弾性体を設けたことを特徴とする。

前記ホルダ部は前記ベース部に対して、前記切断刃の側面が前記載置面に対して成す角度が直角である状態から、前記切断刃の側面の両方向側に傾斜可能であり、前記弾性体は、前記両方向の傾斜時に夫々弾性変形可能な２つの弾性体を有してもよい。

前記ベース部には、前記ホルダ部の傾斜に連動して移動する移動部材が設けられ、前記弾性体は、前記移動部材の移動により弾性変形してもよい。

前記移動部材は、前記載置面と平行に延びるシャフト上をスライド移動可能に設けられ、前記弾性体は前記シャフト上に設けられたコイルスプリングであってもよい。

前記ホルダ部に、前記傾斜軸に対して径方向に延出し、前記移動部材に当接するアームを設け、前記ホルダ部の傾斜時に前記アームを介して前記移動部材が移動してもよい。

前記ベース部及び前記ホルダ部の一方に前記傾斜軸を中心として円弧状に延びる溝部が設けられ、他方に前記溝部内に突出する突起部が設けられ、前記弾性体は前記溝部内に設けられたコイルスプリングであってもよい。

前記弾性体は、前記切断刃の側面が前記載置面に対して成す角度が直角である状態から前記ホルダ部が前記傾斜軸を支点として所定角度以上傾斜しているときは復元力を発生させる一方、傾斜角度が前記所定角度未満であるときは復元力を発生しなくてもよい。

前記ホルダ部は、前記載置面と平行に延びるガイドバーを有し、前記切断部は、前記ガイドバーの支持により前記ガイドバーの延出方向に移動可能であってもよい。

前記ベース部は、ベースと、前記載置面と直交する回動軸を介して前記ベースに回動可能に設けられたターンテーブルとを有し、前記ホルダ部が前記傾斜軸を介して前記ターンテーブルに接続されてもよい。

なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法やシステムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。

本発明によれば、切断部を傾斜させた際の傾斜軸回りの力のモーメントを低減することの可能な卓上切断機を提供することができる。

本発明の実施の形態１に係る卓上切断機の一部を断面とした側面図。 図１のＡ部拡大図。 図２のＢ−Ｂ断面図。 図３と同じ切断面の断面図であって、ホルダ５を右に傾斜させた状態の断面図。 図３と同じ切断面の断面図であって、ホルダ５を左に傾斜させた状態の断面図。 前記卓上切断機の正面図。 前記卓上切断機のスライダ２０の斜視図。 本発明の実施の形態２に係る卓上切断機の要部側断面図。 図８のＣ−Ｃ断面図。 図９と同じ切断面の断面図であって、ホルダ５を右に傾斜させた状態の断面図。 図９と同じ切断面の断面図であって、左スプリング２９及び右スプリング３０を短くした場合の断面図。 図９と同じ切断面の断面図であって、ホルダ５の傾斜可能範囲を基準位置から左４５度の範囲とした場合（片側傾斜タイプとした場合）の断面図。

以下、図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態を詳述する。なお、各図面に示される同一または同等の構成要素、部材等には同一の符号を付し、適宜重複した説明は省略する。また、実施の形態は発明を限定するものではなく例示であり、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。

実施の形態１
図１は、本発明の実施の形態１に係る卓上切断機の一部を断面とした側面図である。図２は、図１のＡ部拡大図である。図３は、図２のＢ−Ｂ断面図である。図４は、図３と同じ切断面の断面図であって、ホルダ５を右に傾斜させた状態の断面図である。図５は、図３と同じ切断面の断面図であって、ホルダ５を左に傾斜させた状態の断面図である。図６は、前記卓上切断機の正面図である。図７は、前記卓上切断機のスライダ２０の斜視図である。

本実施の形態の卓上切断機において、木材等の被加工材は、ベース部の上面に載置される。ベース部は、床面等に載置可能なベース１と、ベース１に埋設され、上面がベース１の上面とほぼ面一となるターンテーブル２とを有する。ターンテーブル２は、自身の上面に直交する不図示の回動軸を介して回動可能にベース１と連結される。ベース１には一対のフェンス３が設けられており、被加工材をフェンス３に当接させることにより、安定した切断作業を行うことができる。ターンテーブル２をベース１に対して回動させると、ターンテーブル２と連結された後述のホルダ５及び切断部１２のフェンス３に対する位置が変化する。これにより、フェンス３と切断刃１４の側面との角度（上方から見た角度）が変化し、フェンス３に当接された被加工材を様々な角度で切断加工（角度切り）することができる。

ターンテーブル２の後方側（図１左側）端部付近には、ホルダ５が上方に立設される。ホルダ５は、丸鋸刃等の切断刃１４の側面及びターンテーブル２の上面とほぼ平行に延びた傾斜軸４を介してターンテーブル２に接続される。傾斜軸４を支点として、ホルダ５はターンテーブル２に対して傾斜可能である。ターンテーブル２に対するホルダ５の傾斜位置は、傾斜固定手段を構成するクランプレバー６の操作によって固定される。ターンテーブル２の後方側端部には、ガイドプレート（ベベルプレート）２ａが立設される。ガイドプレート２ａには、図６に示すように、傾斜軸４回りの円弧状の貫通穴であるガイド穴（長穴）２ｂが形成される。クランプレバー６は、ガイド穴２ｂを貫通してホルダ５背面の不図示のネジ穴に螺合する。クランプレバー６を締めるとホルダ５の傾斜位置が固定され、クランプレバー６を緩めるとホルダ５の傾斜位置がガイド穴２ｂの形成範囲（直立状態を基準に左右４５度ずつの範囲）で変更可能となる。すなわち、クランプレバー６の操作により、ターンテーブル２に対するホルダ５の傾斜の固定及び固定解除が可能である。ホルダ５の傾斜位置を変化させることで、ホルダ５と連結された切断部１２の傾斜位置も変化し、被加工材の傾斜切断が可能となる。

ホルダ５の上端部付近には、ガイドバー（スライドパイプ）７が左右に１本ずつスライド可能に貫通支持される。ガイドバー７は、傾斜軸４と平行な方向に延び、ホルダ５の支持により同方向にスライド可能である。ガイドバー７の後端部には、ホルダ５からのガイドバー７の抜けを防止するサポート９が設けられる。ガイドバー７の前端部には、切断部１２の揺動軸１１を支持する支持部材８が設けられる（固定される）。支持部材８には切断刃１４の側面と直交する方向に延びる揺動軸１１が固定され、揺動軸１１を介して支持部材８には切断部１２が連結される。

揺動軸１１の外周には、不図示のスプリングが設けられ、このスプリングによって切断部１２は、ベース部から切断刃１４が離れる方向（上方）に揺動するよう付勢され、通常時には不図示のストッパ機構によって最も上方（反ベース部側）に揺動した位置にある（図１）。切断部１２のハウジング２５は、駆動源となる不図示の電動モータを内蔵する。電動モータの回転は、不図示の回転伝達機構（プーリ及び伝達ベルト等）により切断刃１４に伝達される。切断部１２の後端からは、商用電源等の外部交流電源に接続して電動モータへの電力供給を可能とする電源コード４０が引き出される。

切断加工の際には、使用者は、ハンドル部２６を握って電動モータの回転、停止を制御するためのトリガスイッチ２７を引き、切断部１２を被加工材の寸法に合わせてガイドバー７と共に手前に引き出し、切断部１２を揺動軸１１を支点に下方（ベース部側）に揺動させる。すると、電動モータによって回転駆動されている切断刃１４は、被加工材を切断しながらターンテーブル２に設けられた不図示の溝部内に侵入し、所定量侵入した状態で不図示のストッパ機構によって揺動が停止される。この位置から切断部１２を後方に付勢することで、切断部１２がガイドバー７と共にホルダ５に対して後方にスライドし、被加工材の切断加工を行うことができる。

以下、本実施の形態の卓上切断機の傾斜モーメント低減について説明する。図２及び図３に示すように、ターンテーブル２の空洞部には、傾斜軸４と垂直かつターンテーブル２の上面と平行に延びるシャフト２１が設けられる。シャフト２１は、ターンテーブル２に圧入等によって固定され、傾斜軸４の下方を横切る。シャフト２１には移動部材としてのスライダ２０が摺動可能に支持される。図７に示すように、スライダ２０は、前後各面に設けられた凹部２０ａと、シャフト２１が貫通するシャフト挿入穴２０ｂとを有する。凹部２０ａは、下方に凸となるように湾曲した例えばＵ字状の係合面を有する。シャフト２１には、また、弾性体としての左スプリング２３及び右スプリング２４が設けられる。左スプリング２３及び右スプリング２４は、例えばシャフト２１を周回するコイルスプリングであり、一端がターンテーブル２の内壁に当接ないし固定され、他端がスライダ２０の側面に当接ないし固定される。

図２及び図３に示すように、ホルダ５の傾斜軸４との係合部近傍には、アーム２２がネジ止め等により取り付けられる（固定される）。アーム２２は、前後に分かれて傾斜軸４の径方向に延出してスライダ２０と係合する一対の凸部２２ａを有する。一対の凸部２２ａは、スライダ２０の前後各面の凹部２０ａとそれぞれ係合する。具体的には、一対の凸部２２ａの先端部が各凹部２０ａの係合面と当接する。

図４に示すように、切断刃１４の側面が被加工材の載置面と垂直な基準位置からホルダ５が右側に（前方から見て右回りに）傾斜すると、アーム２２の凸部２２ａがスライダ２０の凹部２０ａを押し、スライダ２０はシャフト２１に沿って左側にスライドする。すると、左スプリング２３は圧縮され（弾性変形し）、右スプリング２４は伸張され（弾性変形し）、両スプリングはそれぞれスライダ２０を中央に戻すように復元力を発生させる。すなわち、左スプリング２３及び右スプリング２４は、スライダ２０を介してホルダ５を基準位置に戻すように復元力（復元モーメント）を発生させる。同様に、図５に示すようにホルダ５が基準位置から左側に（前方から見て左回りに）傾斜すると、スライダ２０はシャフト２１に沿って右側にスライドし、左スプリング２３は伸張され、右スプリング２４は圧縮され、両スプリングはそれぞれスライダ２０を中央に戻すように復元力を発生させる。左スプリング２３及び右スプリング２４の復元力により発生する傾斜軸４回りの力のモーメントは、ホルダ５及びそれに支持される切断部１２等の自重による傾斜軸４回りの力のモーメント（傾斜モーメント）を超えないことが望ましい。

本実施の形態によれば、下記の効果を奏することができる。

(1) 切断部１２をホルダ５と共に基準位置から傾斜させる際、左スプリング２３及び右スプリング２４により傾斜軸４回りの力のモーメントが低減されるため、使用者に係る負担が小さくなる。また、負担が小さくなることにより切断部１２の傾斜角度の微調整が容易になる。

(2) 切断部１２が不意に傾いても、左スプリング２３及び右スプリング２４による傾斜モーメント低減効果により切断部１２はゆっくりと傾斜下限位置に到達することになり、大きな衝撃は加わらない。

実施の形態２
図８は、本発明の実施の形態２に係る卓上切断機の要部側断面図である。図９は、図８のＣ−Ｃ断面図である。図１０は、図９と同じ切断面の断面図であって、ホルダ５を右に傾斜させた状態の断面図である。本実施の形態の卓上切断機は、実施の形態１のものと異なり、シャフト２１及びスライダ２０を設けずに、ターンテーブル２に傾斜軸４を中心とする円弧状の溝部２ｃを設け、溝部２ｃ内に突出する突起部（凸部）５ａをホルダ５に設け、溝部２ｃ内かつ突起部５ａの両側に弾性体としての左スプリング２９及び右スプリング３０をそれぞれ設けている。図１０に示すように、ホルダ５が基準位置から右側に傾斜すると、ホルダ５の突起部５ａが溝部２ｃ内で右スプリング３０を圧縮する（左スプリング２９の長さは変わらない）。これにより右スプリング３０は、ホルダ５の突起部５ａが溝部２ｃ内の中央位置（傾斜軸４の真上）に戻るように、すなわちホルダ５が基準位置に戻るように復元力（復元モーメント）を発生させる。ホルダ５が基準位置から左側に傾斜した場合には、左スプリング２９が圧縮されて同様の復元力を発生させる。本実施の形態のその他の点は、実施の形態１と同様である。本実施の形態も、実施の形態１と同様の効果を奏することができる。

図１１は、図９と同じ切断面の断面図であって、左スプリング２９及び右スプリング３０を短くした場合の断面図である。実施の形態２において左スプリング２９又は右スプリング３０による復元力の発生する傾斜範囲を限定する場合、図１１のように左スプリング２９及び右スプリング３０を短くすればよい。図１１の例では、ホルダ５の基準位置からの傾斜可能範囲は左右に４５度ずつであり、左スプリング２９及び右スプリング３０による復元力は、ホルダ５が基準位置から左右にそれぞれ３０度以上傾斜した場合に発生し、基準位置から３０度未満の傾斜では発生しない。復元力の発生する傾斜範囲は任意に設定可能である。

図１２は、図９と同じ切断面の断面図であって、ホルダ５の傾斜可能範囲を基準位置から左４５度の範囲とした場合（片側傾斜タイプとした場合）の断面図である。ホルダ５が左側にのみ傾斜するタイプの場合、図１２に示すように、ターンテーブル２の溝部２ｃは傾斜軸４の真上から左側のみに設ければよく、弾性体も左スプリング２９のみでよい。ホルダ５の基準位置からの傾斜可能範囲は任意に設定可能である。

以上、実施の形態を例に本発明を説明したが、実施の形態の各構成要素や各処理プロセスには請求項に記載の範囲で種々の変形が可能であることは当業者に理解されるところである。以下、変形例について触れる。

実施の形態１において、アーム２２は、ホルダ５と一体部品であってもよい。実施の形態１において、スライダ２０の凹部２０ａの形状はＵ字状等の湾曲形状に限定されず、例えばＶ字型やコの字型（矩形）であってもよい。コの字型の場合、ホルダ５が基準位置から所定角度以上傾斜してからアーム２２の凸部２２ａがスライダ２０の凹部２０ａを押し始めることになり、左スプリング２３及び右スプリング２４による復元力の発生する傾斜範囲が限定される（図１１の場合と同様）。このように、ホルダ５の基準位置からの傾斜角度が所定角度未満の場合は復元力を発生させない構成も本発明の範囲に含まれる。

実施の形態２において、溝部２ｃと突起部５ａの関係を逆にしてもよい。すなわち、ホルダ５に傾斜軸４を中心とする円弧状の溝部を設け、この溝部内に突出する突起部をターンテーブル２に設け、前記溝部内かつ前記突起部の両側に左スプリング２９及び右スプリング３０をそれぞれ設けてもよい。

卓上切断機は、切断部１２を片側のみに傾斜可能なタイプであってもよく、この場合、傾斜軸４に弾性体としてのねじりバネを設け、該ねじりバネにより傾斜軸４回りの力のモーメントを低減する復元力を発生させてもよい。卓上切断機は、ホルダ５に固定されたガイドバーに沿って切断部１２がスライドするタイプであってもよいし、非スライド式であってもよい。

１ ベース、２ ターンテーブル、２ａ ガイドプレート（ベベルプレート）、２ｂ ガイド穴（長穴）、２ｃ 溝部、３ フェンス、４ 傾斜軸、５ ホルダ（ホルダ部）、５ａ 突起部（凸部）、６ クランプレバー、７ ガイドバー（スライドパイプ）、８ 支持部材、９ サポート、１１ 揺動軸、１２ 切断部（丸鋸部）、１４ 切断刃（丸鋸刃）、２０ スライダ（移動部材）、２０ａ 凹部（溝部）、２０ｂ シャフト挿入穴、２１ シャフト、２２ アーム、２２ａ 凸部（スライダ係合部）、２３ 左スプリング、２４ 右スプリング、２５ ハウジング、２６ ハンドル部、２７ トリガスイッチ、２９ 左スプリング、３０ 右スプリング、４０ 電源コード

Claims (9)

1. 被加工材を載置可能な載置面を有するベース部と、
   切断刃を回転可能に支持する切断部と、
   前記切断部を前記ベース部に近接・離間するように揺動可能に支持し、前記載置面と平行に延びる傾斜軸を介して前記ベース部に接続され、前記傾斜軸を支点として前記ベース部に対して傾斜可能なホルダ部と、
   前記ホルダ部を前記ベース部に固定し、前記ホルダ部の傾斜位置を固定可能な傾斜固定手段とを有した卓上切断機であって、
   前記ベース部と前記ホルダ部との間に、前記ホルダ部が前記傾斜軸を支点として傾斜した際に復元力を発生させる弾性体を設けたことを特徴とする卓上切断機。
2. 前記ホルダ部は前記ベース部に対して、前記切断刃の側面が前記載置面に対して成す角度が直角である状態から、前記切断刃の側面の両方向側に傾斜可能であり、前記弾性体は、前記両方向の傾斜時に夫々弾性変形可能な２つの弾性体を有することを特徴とする請求項１記載の卓上切断機。
3. 前記ベース部には、前記ホルダ部の傾斜に連動して移動する移動部材が設けられ、前記弾性体は、前記移動部材の移動により弾性変形することを特徴とする請求項１又は２記載の卓上切断機。
4. 前記移動部材は、前記載置面と平行に延びるシャフト上をスライド移動可能に設けられ、前記弾性体は前記シャフト上に設けられたコイルスプリングであることを特徴とする請求項３記載の卓上切断機。
5. 前記ホルダ部に、前記傾斜軸に対して径方向に延出し、前記移動部材に当接するアームを設け、前記ホルダ部の傾斜時に前記アームを介して前記移動部材が移動することを特徴とする請求項３又は４記載の卓上切断機。
6. 前記ベース部及び前記ホルダ部の一方に前記傾斜軸を中心として円弧状に延びる溝部が設けられ、他方に前記溝部内に突出する突起部が設けられ、前記弾性体は前記溝部内に設けられたコイルスプリングであることを特徴とする請求項１又は２に記載の卓上切断機。
7. 前記弾性体は、前記切断刃の側面が前記載置面に対して成す角度が直角である状態から前記ホルダ部が前記傾斜軸を支点として所定角度以上傾斜しているときは復元力を発生させる一方、傾斜角度が前記所定角度未満であるときは復元力を発生しないことを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の卓上切断機。
8. 前記ホルダ部は、前記載置面と平行に延びるガイドバーを有し、前記切断部は、前記ガイドバーの支持により前記ガイドバーの延出方向に移動可能であることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の卓上切断機。
9. 前記ベース部は、ベースと、前記載置面と直交する回動軸を介して前記ベースに回動可能に設けられたターンテーブルとを有し、前記ホルダ部が前記傾斜軸を介して前記ターンテーブルに接続されることを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の卓上切断機。