JP2016210004A - 卓上切断機 - Google Patents

Abstract

【課題】制動時の反動の影響を抑制しながら切断工具を迅速に停止することの可能な卓上切断機を提供する。【解決手段】卓上切断機は、ベース１と、ベース１に連結されたターンテーブル２と、ターンテーブル２の後方側端部付近には、立設されたホルダ５と、ホルダ５の上部にシャフト１０を介して軸支された切断部１１とを備える。切断部１１は、丸鋸刃１８を回転可能に支持する。切断部１１には、シャフト１０の付近に、マイクロスイッチ２１,２３がそれぞれ設けられる。切断部１１が上死点付近にある場合、マイクロスイッチ２３がオンになる。切断部１１が下死点付近にある場合、マイクロスイッチ２１がオンになる。制御部は、マイクロスイッチ２１がオンであれば、切断部１１が下死点付近以外にある場合と比較して制動力を大きく設定する。【選択図】図１

Description

本発明は、丸鋸刃等の切断工具によって被加工材を切断する、制動機能を有する卓上切断機に関する。

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、丸鋸刃等の切断工具（切断刃）を回転駆動するモータを有する。使用者は、切断工具を回転駆動している切断部を下方に揺動させ、ベース部に載置された被加工材を切断する。下記特許文献１は、卓上切断機において、切断部が上死点にあるか否かをマイクロスイッチ等の検出スイッチによって検出し、切断部が上死点付近にある場合にはモータを低速運転することにより、待機時の省電力化及び騒音の低減を図っている。

特開２０１４−１４９１１号公報

卓上切断機において、モータへの通電の有無を切り替えるトリガスイッチがオフされると、自動的に制動を行う（ブレーキをかける）ものが知られている。切断作業終了後、まだ切断工具が回転しているうちに切断部を上げると、切断面にソーマーク（切断すじ）が発生することがある。そのため、使用者は、切断作業終了後、切断工具の回転が止まるのを待ってから切断部を上げる必要がある。したがって、切断作業終了後の待ち時間を少なくする観点（作業効率化の観点）では、制動力を大きくして制動時間を短縮化することが望ましい。一方、制動力が大きいと、切断部が下死点から離れた揺動位置にある場合に、制動時に切断部を下方に揺動させようとする反動が大きくなり、切断工具が不意に下方に動いて被加工材を傷つけてしまうリスクが高くなる。制動時の反動は、モータの回転数が高いほど大きくなる傾向がある。

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、制動時の反動の影響を抑制しながら切断工具を迅速に停止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、
切断工具を回転駆動するモータを有し、前記切断工具を回転可能に支持する切断部と、
前記モータへの通電の有無を切り替える操作部と、
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するホルダ部と、
前記切断部の揺動位置を検出する揺動位置検出手段と、
少なくとも前記モータの制動を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記切断部が下死点を含む所定の揺動範囲内にある場合に、前記切断部が前記所定の揺動範囲外にある場合と比較して制動力を大きく設定する。

前記制御部は、前記操作部により前記モータへの通電が停止に切り替わった際に前記制動力を働かせてもよい。

前記揺動位置検出手段が、前記切断部の揺動軸付近に配置されてもよい。

前記揺動位置検出手段は、前記切断部が前記所定の揺動範囲内にあるか否かでオンオフが切り替わるスイッチであってもよい。

前記スイッチは、前記切断部に設けられ、前記切断部が前記所定の揺動範囲内にあるときに前記ホルダ部によって押されることでオンになってもよい。

前記揺動位置検出手段は、前記ホルダ部及び前記切断部の一方に設けられた磁気センサと、他方に設けられた磁界発生手段とを含んでもよい。

前記所定の揺動範囲では、前記切断工具の外縁が前記載置面より下方に延在してもよい。

前記モータの回転数を検出する回転数検出手段を更に有し、
前記制御部は、前記モータの回転数が所定値以下の場合に、前記モータの回転数が前記所定値を超えている場合と比較して、前記切断部が前記所定の揺動範囲外にあるときの前記制動力を大きく設定してもよい。

本発明のもう一つの態様は、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、
切断工具を回転駆動するモータを有し、前記切断工具を回転可能に支持する切断部と、
前記モータへの通電の有無を切り替える操作部と、
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するホルダ部と、
少なくとも前記モータの制動を制御する制御部と、
前記モータの回転数を検出する回転数検出手段と、を備え、
前記制御部は、前記モータの回転数が所定値以下の場合に、前記モータの回転数が前記所定値を超えている場合と比較して制動力を大きく設定する。

前記制動力が大きいほど制動時の前記モータの回転数の時間変化率が大きくなってもよい。

前記制御部は、電気制動用にオンされるスイッチング素子のオン期間のデューティ比を変化させることにより制動時の制動力を変化させてもよい。

前記制御部は、電気制動用にオンされるスイッチング素子の数を変化させることにより制動時の制動力を変化させてもよい。

前記モータがブラシレスモータであり、
前記制御部は、前記スイッチング素子を制御することで、前記ブラシレスモータの駆動を制御してもよい。

前記モータは制動用コイルを有し、
前記制御部は、制動時において、前記制動用コイルと前記モータを含むように閉回路を形成することで制動力を発生させてもよい。

前記制動用コイルは複数設けられており、
前記制御部は、電流が流れる前記制動用コイルの数を変化させることで、前記制動力を変化させてもよい。

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、制動時の反動の影響を抑制しながら切断工具を迅速に停止することの可能な卓上切断機を提供することができる。

本発明の実施形態１に係る卓上切断機の、切断部１１が上限位置にある状態の側面図。 図１のＡ部拡大図。 前記卓上切断機の正面図。 前記卓上切断機の、切断部１１を丸鋸刃１８が被加工材３５に接触する位置まで揺動させた状態の側面図。 前記卓上切断機の、切断部１１が下限位置にある状態の側面図。 図５のＢ部拡大図。 モータ６０がブラシレスモータである場合における前記卓上切断機の制御ブロック図。 モータ６０がブラシ付きモータである場合における前記卓上切断機の制御ブロック図。 前記卓上切断機の第１の制御フローチャート。 前記卓上切断機の第２の制御フローチャート。 前記卓上切断機の第３の制御フローチャート。 前記卓上切断機の切断部１１が下死点付近にある場合におけるモータ６０の起動から制動、停止までの回転数波形図。 前記卓上切断機の切断部１１が下死点付近以外にある場合におけるモータ６０の起動から制動、停止までの回転数波形図。 前記卓上切断機のモータ６０の回転数に応じて制動力を異ならせる場合におけるモータ６０の起動から制動、停止までの回転数波形図。 本発明の実施形態２に係る卓上切断機の、切断部１１が上限位置にある状態の側面図。 図１５のＣ部拡大図。 前記卓上切断機の、切断部１１を丸鋸刃１８が被加工材３５に接触する位置まで揺動させた状態の側面図。 前記卓上切断機の、切断部１１が下限位置にある状態の側面図。 図１８のＤ部拡大図。

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、処理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、本発明の実施形態１に係る卓上切断機の、切断部１１が上限位置にある状態の側面図である。図２は、図１のＡ部拡大図である。図３は、前記卓上切断機の正面図である。図４は、前記卓上切断機の、切断部１１を丸鋸刃１８が被加工材３５に接触する位置まで揺動させた状態の側面図である。図５は、前記卓上切断機の、切断部１１が下限位置にある状態の側面図である。図６は、図５のＢ部拡大図である。

本実施の形態の卓上切断機において、木材等の被加工材３５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の中央に埋設され、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の上面には一対のフェンス３が設けられており、被加工材３５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１１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と丸鋸刃１８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３５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、ホルダ部としてのホルダ５が上方に立設される。ホルダ５は、切断工具（切断刃）としての丸鋸刃１８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ホルダシャフト（傾斜軸）４を介して、ターンテーブル２に接続される。ホルダシャフト４の軸心をターンテーブル２上面とほぼ一致させることで、ホルダ５はホルダシャフト４を支点にターンテーブル２に対して左右傾斜自在に軸支される。傾斜可能範囲は例えば左右それぞれ４５度程度である。クランプレバー３０を緩めると、ホルダ５は、ホルダシャフト４を支点に傾斜可能となる（ホルダ５の傾斜位置が調整可能となる）。クランプレバー３０を締め付けると、ホルダ５の傾斜位置が任意の位置で固定される。

ホルダ５の上部には、シャフト（揺動軸）１０を介して切断部（丸鋸部）１１が軸支される。切断部１１は、シャフト１０の支持により、ベース１及びターンテーブル２の上面に対し上下揺動自在である。ホルダ５と切断部１１の間には、切断部１１を上方に付勢するスプリング１２が設けられる。図示しないが、丸鋸部ホルダ７に設けたストッパ受部に、切断部１１に支持されたストッパボルトが当接することで、切断部１１の揺動下限位置が定められる。

切断部１１の鋸刃軸には、丸鋸刃１８が回転自在に支持される。切断部１１は、丸鋸刃１８の上部外周を覆うソーカバー（ギヤカバー）１５と、丸鋸刃１８の下部外周を覆う保護カバー２８とを有する。ソーカバー１５には、動力を発するモータ部１６及びハンドル１９が連結される。ハンドル１９には、モータ部１６への通電の有無を切り替える操作部としての操作スイッチ（トリガスイッチ）３１が設けられる。切断部１１の後部には、集塵機のホースを接続可能な排出口１３が設けられ、切断作業によって発生する切屑等を排出可能となっている。保護カバー２８は、ソーカバー１５の外側で鋸刃軸を中心に回動可能に鋸刃軸外周に設けられ、図示しないスプリングにより、鋸刃回転方向（図１の時計回り方向）、すなわち丸鋸刃１８を覆う方向に付勢されている。また、保護カバー２８は、切断部１１の揺動に連動して鋸刃軸を中心に回動するように、具体的には切断部１１が下方（ベース部側）へ揺動すると反時計回り方向（丸鋸刃１８を露出させる方向）に回動するように、リンク２５、リンク支軸２６、保護カバー回動軸２７によるリンク機構によりソーカバー１５と係合している。リンク支軸２６は、ホルダ５の後端部に回動可能に設けられる。保護カバー回動軸２７は、ソーカバー１５に固定される。

切断部１１には、シャフト１０の付近に、モーメンタリ型のスイッチであるマイクロスイッチ２１,２３がそれぞれ設けられる。マイクロスイッチ２１,２３は、切断部１１の揺動位置を検出する揺動位置検出手段の一例である。マイクロスイッチ２１はネジ２２によって切断部１１に固定され、マイクロスイッチ２３はネジ２４によって切断部１１に固定される。図１及び図２に示すように、切断部１１が上死点（上限位置）付近にある場合、マイクロスイッチ２３のアクチュエータ２３ａがホルダ５の当接部５ｂに当接して押され、マイクロスイッチ２３がオンになる。一方、図５及び図６に示すように、切断部１１が下死点（下限位置）付近にある場合、マイクロスイッチ２１のアクチュエータ２１ａがホルダ５の当接部５ａに当接して押され、マイクロスイッチ２１がオンになる。マイクロスイッチ２１は、信号ケーブル２１ｂによって制御基板４１（図３）に接続される。同様に、マイクロスイッチ２３も、不図示の信号ケーブルによって制御基板４１に接続される。制御基板４１は、図７又は図８の制御部５０を搭載している。制御部５０は、マイクロスイッチ２１,２３のオンオフ状態により、切断部１１が上死点付近にあるか、下死点付近にあるか、あるいは中間位置にあるかを検出でき、後述のように、操作スイッチ３１がオフされた際（モータ６０への通電が停止に切り替わった際）、切断部１１の揺動位置に応じた制動制御（ブレーキ制御）を行う。

本実施の形態の卓上切断機は、直角切断、角度切断、傾斜切断、並びに角度切断及び傾斜切断を組み合わせた複合切断が可能であり、切断作業を行うには、まず、切断の種類に応じて、ターンテーブル２を所望の角度に回転させ、またクランプレバー３０を操作してホルダ５を所望の傾斜位置にセットする。そして、ハンドル１９を握り、ハンドル１９に設けた操作スイッチ３１を引くと、モータ部１６が回転駆動し、図示しないギヤ等の回転伝達機構及び鋸刃軸を介してモータ部１６の回転が丸鋸刃１８に伝達され、丸鋸刃１８が回転する。この状態で、ハンドル１９をスプリング１２の付勢力に抗して押し下げ、切断部１１を下限位置まで揺動させ、被加工材３５を切断する。被加工材３５の切断完了後、ハンドル１９の押し下げていた力を弱くすれば、スプリング１２により、切断部１１が上方に押し上げられ、元の上限位置に復帰する。

図７は、モータ６０がブラシレスモータである場合における本実施の形態の卓上切断機の制御ブロック図である。なお、図７では、図２等に示す２つのマイクロスイッチ２１,２３を、１つのブロックにまとめて示している。図７に示すモータ６０は、ブラシレスモータであり、不図示のロータコアに挿入保持されたロータマグネット６１と、モータ部１６のハウジング内に設けられた（固定された）ステータコア６２と、ステータコア６２に巻回されたステータコイル６３とを含む。

交流電源５１にはダイオードブリッジ４２が接続され、ダイオードブリッジ４２の出力端子間には平滑コンデンサ５３が設けられる。交流電源５１から供給され、ダイオードブリッジ４２によって全波整流され、平滑コンデンサ５３によって平滑された電圧が、インバータ回路４３に印加される。インバータ回路４３は、例えばＭＯＳＦＥＴからなるスイッチング素子Ｔｒ１〜Ｔｒ６を三相ブリッジ接続したものであり、モータ６０に駆動電流を供給する。検出抵抗Ｒｓは、モータ６０に流れる電流を電圧に変換する。

図７において、マイクロスイッチ２１,２３は、前述のように切断部１１が上死点付近にあるか下死点付近にあるかによってオンオフ状態が変化するスイッチであり、切断部１１の揺動位置に応じた揺動位置検出信号をコントローラ（マイコン）５４に送信する。操作スイッチ検出回路５５は、操作スイッチ３１のオンオフに応じたスイッチ操作検出信号をコントローラ５４に送信する。コントローラ５４は、スイッチ操作検出信号により操作スイッチ３１がオンになったことを検出すると、モータ６０の駆動制御を開始する。コントローラ５４は、スイッチ操作検出信号により操作スイッチ３１がオフになったことを検出すると、後述のように切断部１１の揺動位置に応じたモータ６０の制動制御を行う。モータ電流検出回路５６は、検出抵抗Ｒｓの端子電圧に基づいてモータ６０に流れる電流を特定し、モータ電流検出信号をコントローラ５４に送信する。制御信号出力回路（ゲートドライバＩＣ）５７は、コントローラ５４の制御に従い、インバータ回路４３を構成する各スイッチング素子のゲートにＰＷＭ信号等の駆動信号を印加する。

本発明の回転数検出手段の例示である回転子位置検出回路５８は、ホールＩＣ４５の出力信号に基づいてモータ６０の回転子の回転位置を検出し、回転子位置検出信号をコントローラ５４及びモータ回転数検出回路５９に送信する。モータ回転数検出回路５９は、回転子位置検出回路５８からの回転子位置検出信号に基づいてモータ６０の回転数を検出し、モータ回転数検出信号をコントローラ５４に送信する。コントローラ５４は、スイッチ操作検出信号、モータ電流検出信号、回転子位置検出信号、及びモータ回転数検出信号に応じて制御信号出力回路５７を制御し、インバータ回路４３を構成する各スイッチング素子を駆動し、モータ６０を回転駆動する。

図７に示す構成の卓上切断機において制動を行う場合、電気制動（電気ブレーキ）を利用することができる。具体的には、図７において、制御部５０は、インバータ回路４３を構成する複数のスイッチング素子のうちハイサイド側のスイッチング素子Ｔｒ１,Ｔｒ３,Ｔｒ５をオフ、ローサイド側のスイッチング素子Ｔｒ２,Ｔｒ４,Ｔｒ６の少なくとも１つをオンにすることで、電気制動を行うことができる。例えばローサイド側のスイッチング素子Ｔｒ２をオンにすると、グランド、スイッチング素子Ｔｒ２、ステータコイル６３のＵ相巻線、Ｖ相巻線、グランドという閉回路が形成され、ロータの回転によって発生する電力を当該閉回路で消費してロータの回転を減速させることができる。このときの電気制動力は、スイッチング素子Ｔｒ２をＰＷＭ信号でオンオフし、そのオン期間のデューティ比によって変化させることができる。オン期間のデューティ比が大きいほど制動力も大きくなる。また、電気制動力は、ローサイド側のスイッチング素子Ｔｒ２,Ｔｒ４,Ｔｒ６のうち制動時にオンされるものの数によって変化させることができ、オンさせるスイッチング素子を増やすほど制動力も大きくなる。制御部５０は、ローサイド側のスイッチング素子Ｔｒ２,Ｔｒ４,Ｔｒ６のうち制動時にオンされるものの数と、オン期間のデューティ比との組合せにより、任意の制動力を発生させることができる。制動力が大きいほど、制動時のモータ６０の回転数の時間変化率が大きくなる。

図８は、モータ６０がブラシ付きモータである場合における本実施の形態の卓上切断機の制御ブロック図である。図８においても、図７と同様に、図２等に示す２つのマイクロスイッチ２１,２３を、１つのブロックにまとめて示している。モータ６０は、ステータコイル６４,６５と、ブレーキコイル（制動用コイル）６６,６７とを含む。ブレーキコイル６６,６７は、モータ６０の制動用のコイルである。図８の制御部（コントローラ）５０において、演算部（マイコン）７１は、操作スイッチ３１がオンされると、制御信号出力回路７２を制御し、モータ６０と直列接続されたトライアック７０のゲートに駆動信号（例えばＰＷＭ信号）を印加し、モータ６０を回転駆動する。回転数検出回路６９は、ホールＩＣ（磁気センサ）７３の出力信号によりモータ６０の回転数を検出し、演算部７１にフィードバックする。

演算部７１は、例えばＭＯＳＦＥＴからなるスイッチング素子Ｑ１,Ｑ２のいずれかをオンすることで、ブレーキコイル６６とモータ６０、あるいはブレーキコイル６６,６７とモータ６０を含む閉回路を形成し、モータ６０の制動が可能である。具体的には、スイッチング素子Ｑ１をオンすると、スイッチング素子Ｑ１、ブレーキコイル６６、モータ６０、スイッチング素子Ｑ１という閉回路が形成され、小さい制動力が発生する。スイッチング素子Ｑ２をオンすると、スイッチング素子Ｑ２、ブレーキコイル６６、モータ６０、ブレーキコイル６７、スイッチング素子Ｑ２という閉回路が形成され、大きい制動力が発生する。なお、ブレーキコイル６６,６７の巻数を相互に異ならせ、制動時の閉回路にブレーキコイル６６を含めずにブレーキコイル６７を含めることも可能な回路構成としてもよく、この場合、制動力を３段階にすることができる。

図９は、本実施の形態の卓上切断機の第１の制御フローチャートである。制御部５０は、操作スイッチ３１がオフになったことを検出すると（Ｓ１）、マイクロスイッチ２１のオンオフ状態を確認する（Ｓ２）。制御部５０は、マイクロスイッチ２１がオンであれば（Ｓ２,ＹＥＳ）、切断部１１が下死点付近にあると判断し、切断部１１が下死点付近以外にある場合と比較して制動力を大きく設定し、当該制動力による強ブレーキ制御によりモータ６０の制動を行う（Ｓ３）。これにより、切断作業終了後、モータ６０を迅速に停止することができる。一方、制御部５０は、マイクロスイッチ２１がオフであれば（Ｓ２,ＮＯ）、切断部１１が下死点付近にないと判断し、切断部１１が下死点付近にある場合と比較して制動力を小さく設定し、当該制動力による弱ブレーキ制御によりモータ６０の制動を行う（Ｓ４）。これにより、制動時に切断部１１を下方に揺動させようとする反動を抑制できる。制御部５０による制動制御（ブレーキ制御）により、やがてモータ６０は停止する（Ｓ８）。

図１０は、本実施の形態の卓上切断機の第２の制御フローチャートである。図１０に示すフローチャートは、図９に示したものと比較して、切断部１１が上死点付近にある場合に、切断部１１が上死点付近でも下死点付近でもない中間位置にある場合と比較して制動力を小さくする点で相違し、その他の点で一致する。以下、相違点について具体的に説明する。制御部５０は、マイクロスイッチ２１がオフの場合（Ｓ２,ＮＯ）、マイクロスイッチ２３のオンオフ状態を確認する（Ｓ５）。制御部５０は、マイクロスイッチ２３がオフであれば（Ｓ５,ＮＯ）、切断部１１が上死点付近でも下死点付近でもない中間位置にあると判断し、切断部１１が下死点付近にある場合と比較して制動力を小さく設定し、当該制動力による弱ブレーキ制御によりモータ６０の制動を行う（Ｓ６）。一方、制御部５０は、マイクロスイッチ２３がオンであれば（Ｓ５,ＹＥＳ）、切断部１１が上死点付近にあると判断し、切断部１１が中間位置にある場合と比較して制動力を更に小さく設定し、当該制動力による最弱ブレーキ制御によりモータ６０の制動を行う（Ｓ７）。これは、切断部１１の復元力（スプリング１２による付勢力）が最も小さい上死点付近では、ブレーキの反動による切断部１１の下方への揺動量（反動の影響）が大きいため、中間位置と比較して更に小さいブレーキ力（制動力）として反動の影響を抑制するものである。なお、最弱ブレーキ制御は、ブレーキ無し（自然減速のみによる減速）であってもよい。

図１１は、本実施の形態の卓上切断機の第３の制御フローチャートである。制御部５０は、操作スイッチ３１がオフになったことを検出すると（Ｓ１）、モータ６０の回転数が所定の回転数ｎ０以下であるかを確認する（Ｓ１０）。制御部５０は、モータ６０の回転数がｎ０以下であれば（Ｓ１０,ＹＥＳ）、制動力を大きく設定し、当該制動力による強ブレーキ制御によりモータ６０の制動を行う（Ｓ３）。その後制御部５０は、モータ６０の回転が停止したかを確認し、停止していなければ（Ｓ１１,ＮＯ）、再びモータ６０の回転数を確認し（Ｓ１０）、停止していれば（Ｓ１１,ＹＥＳ）制御を終了する。一方、制御部５０は、操作スイッチ３１がオフになったあとのモータ６０の回転数がｎ０よりも高いとき（Ｓ１０,ＮＯ）、制動力を小さく設定し、当該制動力による弱ブレーキ制御によりモータ６０の制動を行う（Ｓ４）。これにより、制動時に切断部１１を下方に揺動させようとする反動を抑制できる。その後制御部５０はモータ６０の回転が停止したかを確認し、停止していなければ（Ｓ１１,ＮＯ）再びモータ６０の回転数を確認し（Ｓ１０）、ブレーキの作用でモータ６０の回転数がｎ０以下になった際には（Ｓ１０,ＹＥＳ）、制動力を大きく設定し、当該制動力による強ブレーキ制御によりモータ６０の制動を行い（Ｓ３）、モータ６０が停止したら（Ｓ１１,ＹＥＳ）制御を終了する。

図１２は、本実施の形態の卓上切断機の切断部１１が下死点付近にある場合におけるモータ６０の起動から制動、停止までの回転数波形図である。時刻ｔ０において操作スイッチ３１がオンになると、制御部５０は、モータ６０の駆動制御を開始する。その後の時刻ｔ１において操作スイッチ３１がオフになったことを検出すると、制御部５０は、切断部１１が下死点付近にあるので、強ブレーキ制御によりモータ６０の制動を行う（図９又は図１０のＳ３に対応）。制動開始からモータ６０の停止までの制動時間Ｔｘは強ブレーキのため短くなっている。

図１３は、本実施の形態の卓上切断機の切断部１１が下死点付近以外にある場合におけるモータ６０の起動から制動、停止までの回転数波形図である。この波形図では、図１２と異なり切断部１１が下死点付近以外にあるため、制御部５０は、時刻ｔ１において操作スイッチ３１がオフになったことを検出すると、弱ブレーキ制御によりモータ６０の制動を行う（図９のＳ４又は図１０のＳ６に対応）。制動開始からモータ６０の停止までの制動時間Ｔｙは、図１２の場合（強ブレーキ制御の場合）の制動時間Ｔｘよりも長い。

図１４は、本実施の形態の卓上切断機のモータ６０の回転数に応じて制動力を異ならせる（第３の制御）場合におけるモータ６０の起動から制動、停止までの回転数波形図である。図１４において、実線の波形は制動開始時にモータ６０が高回転の場合を、破線の波形は制動開始時にモータ６０が低回転の場合をそれぞれ示す。制御部５０は、時刻ｔ１において制動を開始した際、モータ６０が所定値ｎ０を超える高回転数の場合、モータ６０の回転数が所定値ｎ０以下になるまでは弱ブレーキ制御を行い、時刻ｔ２においてモータ６０の回転数が所定値ｎ０以下になると強ブレーキ制御（例えば切断部１１が下死点付近にある場合と同等の強ブレーキ制御）に移行する。一方、制御部５０は、時刻ｔ１における制動開始時にモータ６０が所定値ｎ０以下の低回転数の場合、当初から強ブレーキ制御を行う。こうした制御によれば、モータ６０の回転数が低ければ制動時の反動が小さいことを考慮して、ブレーキ力を大きく設定し制動時間の短縮化を図ることができる。また、第１の制御と第２の制御はそれぞれ第３の制御と組み合わせ可能であり、そうすることで切断部１１が下死点付近以外にある場合でも、モータ６０の回転数が低ければ制動時の反動が小さいことを考慮して、ブレーキ力を大きく設定し制動時間の短縮化を図ることができる。

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) 制御部５０は、切断部１１が下死点を含む所定の揺動範囲（マイクロスイッチ２１がオンとなる揺動範囲）内にある場合に、切断部１１が前記所定の揺動範囲（マイクロスイッチ２１がオフとなる揺動範囲）外にある場合と比較して制動力を大きく設定するため、切断部１１が前記所定の揺動範囲内にある場合に操作スイッチ３１がオフになった際、モータ６０及び丸鋸刃１８を迅速に停止することができる。切断作業終了後は切断部１１は下死点付近にあることが多いため、使用者からすると、切断作業終了後に操作スイッチ３１がオフにしてから丸鋸刃１８の回転が止まるまでの待ち時間（ソーマークの発生を防ぐための待ち時間）を短縮化でき、効率的な作業が可能となる。

(2) 制御部５０は、切断部１１が下死点付近以外（マイクロスイッチ２１がオフとなる揺動範囲内）にある場合に、切断部１１が下死点付近（マイクロスイッチ２１がオンとなる揺動範囲内）にある場合と比較して制動力を小さく設定するため、切断部１１が下死点付近以外にある場合に操作スイッチ３１がオフになった際に切断部１１を下方に揺動させようとする反動を小さくすることができる。このため、使用者が操作スイッチ３１をオフした際に丸鋸刃１８が不意に下方に動いて被加工材３５を傷つけてしまうリスクを低くすることができる。

(3) 図１０に示す制御においては、制御部５０は、切断部１１が上死点を含む所定の揺動範囲（マイクロスイッチ２３がオンとなる揺動範囲）内にある場合に、切断部１１が上死点付近でも下死点付近でもない中間位置（マイクロスイッチ２１,２３が共にオフとなる揺動範囲内）にある場合と比較して更に制動力を小さく設定するため、切断部１１の復元力（スプリング１２による付勢力）が最も小さく制動時の反動の影響を受けやすい上死点付近において、使用者が操作スイッチ３１をオフした際の反動を抑制することができる。

(4) 図１４に示す制御においては、制御部５０は、切断部１１が下死点付近以外にある場合でも、モータ６０の回転数が所定値以下であれば、モータ６０の回転数が所定値を超えている場合と比較して制動力を大きく設定するため、制動時の反動が小さい低回転数領域での制動時間を短くすることができ、反動の影響を抑制しながらトータルの制動時間の短縮化を図ることができる。

実施の形態２
図１５は、本発明の実施形態２に係る卓上切断機の、切断部１１が上限位置にある状態の側面図である。図１６は、図１５のＣ部拡大図である。図１７は、前記卓上切断機の、切断部１１を丸鋸刃１８が被加工材３５に接触する位置まで揺動させた状態の側面図である。図１８は、前記卓上切断機の、切断部１１が下限位置にある状態の側面図である。図１９は、図１８のＤ部拡大図である。本実施の形態の卓上切断機は、実施の形態１のものと比較して、マイクロスイッチ２１,２３がマグネット４６及び磁気センサ４７に変わり切断部１１の揺動位置検出を磁気センサ４７で行う点と、切断部１１がホルダ５に対してスライドするスライド式である点で相違し、その他の点で一致する。以下、相違点について説明する。

ホルダ５の上部には、ホルダシャフト４と平行（ベース部の上面と平行）に延びる２本のガイドバー６の後端部が固定される。ガイドバー６の前端部には、ガイドバー６を支持するサポート８が設けられる。ガイドバー６のホルダ５とサポート８との間には、丸鋸部ホルダ７がガイドバー６に沿ってスライド可能に支持される。具体的には、２本のガイドバー６が丸鋸部ホルダ７の不図示の２つの貫通孔を貫通し、丸鋸部ホルダ７が前後スライド可能になっている。ホルダ５及び丸鋸部ホルダ７は、本発明のホルダ部の例示である。

丸鋸部ホルダ７には、シャフト（揺動軸）１０を介して切断部（丸鋸部）１１が軸支される。切断部１１は、シャフト１０の支持により、ベース１及びターンテーブル２の上面に対し上下揺動自在である。丸鋸部ホルダ７と切断部１１の間には、切断部１１を上方に付勢するスプリング１２が設けられる。図示しないが、丸鋸部ホルダ７に設けたストッパ受部に、切断部１１に支持されたストッパボルトが当接することで、切断部１１の揺動下限位置が定められる。

直角切断、角度切断、傾斜切断のいずれにおいても、幅の広い被加工材を切断するスライド切断を行う場合には、ハンドル１９を前側に引いて丸鋸部ホルダ７及び切断部１１をガイドバー６に沿って前方にスライド移動させ、ハンドル１９を切断部１１の揺動下限位置まで押し下げ、後方に切断部１１をスライドさせながらのスライド切断を行う。切断後、ハンドル１９を押し下げていた力を弱くすれば、スプリング１２により、切断部１１が上方に押し上げられ、切断部１１が上限位置に復帰する。

丸鋸刃ホルダ７には、シャフト１０の付近に、揺動位置検出手段の一部を構成する磁界発生手段であるマグネット４６が設けられる。切断部１１には、シャフト１０の付近に、揺動位置検出手段の一部を構成するホールＩＣ等の磁気センサ４７が設けられる。磁気センサ４７は、信号ケーブル４８（図１６）によって制御基板４１に接続される。図１５及び図１６に示すように、切断部１１が上死点（上限位置）付近にある場合、マグネット４６と磁気センサ４７は相互に正対せず離間しており、マグネット４６の発生する磁界は磁気センサ４７によって検出されない。一方、図１８及び図１９に示すように、切断部１１が下死点（下限位置）付近にある場合、マグネット４６と磁気センサ４７は相互に近接して正対（対向）しており、マグネット４６の発生する磁界は磁気センサ４７によって検出される。したがって、磁気センサ４７は、切断部１１が下死点を含む所定の揺動範囲（マグネット４６の発生する磁界を検出可能な範囲）内にあるか否かに応じて異なるレベルとなる揺動位置検出信号を発生することになる。制御部５０（図７又は図８）は、磁気センサ４７からの揺動位置検出信号により、切断部１１が下死点を含む所定の揺動範囲内にあるか否かを検出し、実施の形態１と同様に、切断部１１が前記所定の揺動範囲内にある場合には、切断部１１が前記所定の揺動範囲外にある場合と比較して制動力を大きく設定する。

本実施の形態のその他の点は実施の形態１と同様であり、同様の効果を奏することができる。また、磁気センサ４７がマグネット４６の磁界を検出可能な範囲は実施の形態１のマイクロスイッチ２１がオンとなる範囲より広いため、本実施の形態では、実施の形態１と比較して、切断部１１の下死点を含む所定の揺動範囲を広くとることができる。好ましくは、前記所定の揺動範囲は、丸鋸刃１８がベース１及びターンテーブル２の上面（被加工材３５の載置面）より下方に延在する揺動範囲とする。

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、マイクロスイッチ２１,２３をホルダ５に設け、切断部１１が上死点付近あるいは下死点付近にあるときにマイクロスイッチ２１,２３とそれぞれ当接する当接部を切断部１１に設けてもよい。同様に実施の形態２において、マグネット４６を切断部１１に設け、磁気センサ４７を丸鋸部ホルダ７に設けてもよい。また、磁界発生手段はマグネット４６に限られず、磁性を帯びたその他の磁性体であっても良い。また、第１の制御と第２の制御は、それぞれ第３の制御と組み合わせてもよく、ブレーキによる切断部の反動を抑制しつつ更に迅速な作業を実現できる。

切断部１１の揺動位置を検出する揺動位置検出手段は、実施の形態で例示したマイクロスイッチや磁気センサに限定されず、切断部１１の揺動位置に応じて出力電圧を可変する単巻変圧器（いわゆるスライダック）、又は切断部１１に取り付けた加速度センサ若しくはジャイロセンサ等の他の種類のものであってもよい。

実施の形態２では、ガイドバー６がホルダ５に固定で丸鋸部ホルダ７及び切断部１１がガイドバー６に沿ってスライドする構成を例に説明したが、ガイドバー６が丸鋸部ホルダ７及び切断部１１と共にホルダ５に対してスライドする構成であってもよい。

１ ベース、２ ターンテーブル、３ フェンス、４ ホルダシャフト（傾動軸）、５ ホルダ、５ａ,５ｂ 当接部、６ ガイドバー、７ 丸鋸部ホルダ、８ サポート、１０ シャフト（揺動軸）、１１ 切断部（丸鋸部）、１２ スプリング、１３ 排出口、１５ ソーカバー（ギヤカバー）、１６ モータ部、１８ 丸鋸刃（切断刃）、１９ ハンドル、２１ マイクロスイッチ、２１ａ アクチュエータ、２１ｂ 信号ケーブル、２２ ネジ、２３ マイクロスイッチ、２３ａ アクチュエータ、２４ ネジ、２５ リンク、２６ リンク支軸、２７ 保護カバー回動軸、２８ 保護カバー、３０ クランプレバー、３１ 操作スイッチ（トリガスイッチ）、３５ 被加工材、４１ 制御基板、４２ ダイオードブリッジ、４３ インバータ回路、４５ ホールＩＣ、４６ マグネット、４７ 磁気センサ、４８ 信号ケーブル、５０ 制御部、５１ 交流電源、５３ 平滑コンデンサ、５４ コントローラ（マイコン）、５５ 操作スイッチ検出回路、５６ モータ電流検出回路、５７ 制御信号出力回路（ゲートドライバＩＣ）、５８ 回転子位置検出回路、５９ モータ回転数検出回路、６１ ロータマグネット、６２ ステータコア、６３ ステータコイル、６４,６５ ステータコイル、６６,６７ ブレーキコイル（制動用コイル）、７０ トライアック、７１ 演算部、７２ 制御信号出力回路、７３ ホールＩＣ（磁気センサ）、Ｒｓ 検出抵抗

Claims (15)

1. 被加工材を載置可能な載置面を有するベース部と、
   切断工具を回転駆動するモータを有し、前記切断工具を回転可能に支持する切断部と、
   前記モータへの通電の有無を切り替える操作部と、
   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するホルダ部と、
   前記切断部の揺動位置を検出する揺動位置検出手段と、
   少なくとも前記モータの制動を制御する制御部と、を備え、
   前記制御部は、前記切断部が下死点を含む所定の揺動範囲内にある場合に、前記切断部が前記所定の揺動範囲外にある場合と比較して制動力を大きく設定する、卓上切断機。
2. 前記制御部は、前記操作部により前記モータへの通電が停止に切り替わった際に前記制動力を働かせる、請求項１に記載の卓上切断機。
3. 前記揺動位置検出手段が、前記切断部の揺動軸付近に配置される、請求項１又は２に記載の卓上切断機。
4. 前記揺動位置検出手段は、前記切断部が前記所定の揺動範囲内にあるか否かでオンオフが切り替わるスイッチである、請求項１から３のいずれか一項に記載の卓上切断機。
5. 前記スイッチは、前記切断部に設けられ、前記切断部が前記所定の揺動範囲内にあるときに前記ホルダ部によって押されることでオンになる、請求項４に記載の卓上切断機。
6. 前記揺動位置検出手段は、前記ホルダ部及び前記切断部の一方に設けられた磁気センサと、他方に設けられた磁界発生手段とを含む、請求項１から３のいずれか一項に記載の卓上切断機。
7. 前記所定の揺動範囲では、前記切断工具の外縁が前記載置面より下方に延在する、請求項１から６のいずれか一項に記載の卓上切断機。
8. 前記モータの回転数を検出する回転数検出手段を更に有し、
   前記制御部は、前記モータの回転数が所定値以下の場合に、前記モータの回転数が前記所定値を超えている場合と比較して、前記切断部が前記所定の揺動範囲外にあるときの前記制動力を大きく設定する、請求項１から７のいずれか一項に記載の卓上切断機。
9. 被加工材を載置可能な載置面を有するベース部と、
   切断工具を回転駆動するモータを有し、前記切断工具を回転可能に支持する切断部と、
   前記モータへの通電の有無を切り替える操作部と、
   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するホルダ部と、
   少なくとも前記モータの制動を制御する制御部と、
   前記モータの回転数を検出する回転数検出手段と、を備え、
   前記制御部は、前記モータの回転数が所定値以下の場合に、前記モータの回転数が前記所定値を超えている場合と比較して制動力を大きく設定する、卓上切断機。
10. 前記制動力が大きいほど制動時の前記モータの回転数の時間変化率が大きくなる、請求項１から９のいずれか一項に記載の卓上切断機。
11. 前記制御部は、電気制動用にオンされるスイッチング素子のオン期間のデューティ比を変化させることにより制動時の制動力を変化させる、請求項１から１０のいずれか一項に記載の卓上切断機。
12. 前記制御部は、電気制動用にオンされるスイッチング素子の数を変化させることにより制動時の制動力を変化させる、請求項１から１１のいずれか一項に記載の卓上切断機。
13. 前記モータがブラシレスモータであり、
    前記制御部は、前記スイッチング素子を制御することで、前記ブラシレスモータの駆動を制御する、請求項１１又は１２に記載の卓上切断機。
14. 前記モータは制動用コイルを有し、
    前記制御部は、制動時において、前記制動用コイルと前記モータを含むように閉回路を形成することで制動力を発生させる、請求項１から１０のいずれか一項に記載の卓上切断機。
15. 前記制動用コイルは複数設けられており、
    前記制御部は、電流が流れる前記制動用コイルの数を変化させることで、前記制動力を変化させる、請求項１４に記載の卓上切断機。

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