JP2016221624A - 卓上切断機 - Google Patents

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博久 冨田
Hirohisa Tomita
博久 冨田
繁春 牛渡
Shigeharu Ushiwatari
繁春 牛渡
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Abstract

【課題】 本発明の課題は、ガイドバーへの移動部材の当接力を容易に調整できる卓上切断機を提供することである。
【解決手段】 切断部12及び支持部材8を長手方向にスライドさせるガイドバー7a,7jと、ガイドバー7a,7jの径方向に移動し、ガイドバー7a,7jと摺動する摺動面を有する移動部材8cと、移動部材8cを移動させる押圧手段とを有した卓上切断機で、押圧手段は、移動部材8cへの押圧力を調整する調整部8dと、調整部8dと移動部材8cとの間に設けられる弾性部材8gとを有する構成とした。
【選択図】 図3

Description

本発明は、卓上切断機、特にベース部上方に丸鋸刃を備えた切断部を前後方向へスライド可能に設けた卓上切断機に関するものである。
従来のスライド機能を備えた卓上切断機においては、ベース部上に立設したホルダに対してガイドバーと切断部を摺動するタイプと、ガイドバーに対して切断部を摺動するタイプがある。例えば、特許文献1に記載されている後者の卓上切断機の場合、切断部を一対のガイドバーに対して摺動可能に支持する支持部材は、一対のガイドバーを挿入する穴部(支持部)を有している。一対の支持部うち、一方の支持部は直動ベアリングを支持し、他方の支持部はガイドバーと摺動する摺動面を有する移動部材を押しねじによって移動可能に支持した構造をしている。
特開2012−210695号公報
特許文献1に記載のスライド式卓上切断機は、押しねじによって移動部材を移動させることで、ガイドバーと移動部材の摺動面との隙間、及びガイドバーの位置を調整可能に構成している。しかし、押しねじの回転量に対し移動部材への押圧力の変化が大きく、押圧力が強すぎるとガイドバーへの移動部材の当接力が強すぎて切断部をスライドさせにくくなってしまい、逆に押圧力が弱すぎるとガイドバーと移動部材間に隙間が生じてしまうという課題があった。
本発明の目的は、上記欠点を解消し、ガイドバーへの移動部材の当接力を容易に調整できる卓上切断機を提供することである。
上記目的を達成するため、本発明は、被加工材を載置可能な載置面を有するベース部と、電動機を収納し、該電動機の駆動により回動する回転具を回動可能に支持する切断部と、前記切断部を前記ベース部に対して、近接・離間するよう揺動可能に支持する支持部材と、前記載置面と略平行な方向へ延び、前記切断部及び前記支持部材を長手方向にスライドさせるガイドバーと、前記ガイドバーの径方向に移動し、前記ガイドバーと摺動する摺動面を有する移動部材と、前記移動部材を前記ガイドバーの径方向に移動させる押圧手段とを有し、前記押圧手段は、前記移動部材への押圧力を調整する調整部と、前記調整部と移動部材との間に設けられる弾性部材とを有する構成とすることにより達成される。
本発明の卓上切断機によれば、ガイドバーへの移動部材の当接力を容易に調整できるようになる。このため、ガイドバーと移動部材との間に隙間が発生することにより生じる切断部のガタツキを抑えることができ、切断精度の向上を図ることができる。また、ガイドバーへの移動部材の当接力が強くなりすぎることにより、切断部がスライドしにくくなることを抑制し、切断部のスライド動作をスムースに行う作業性の良い卓上切断機を提供することができる。
本発明となる卓上切断機の一実施形態を示す正面図。 図1の右側面図。 図1のC−C線断面図。 図3のB−B線断面図。 図1の右側面図。 図1の右側面図。 図1に示す卓上切断機の一動作状態を示す正面図。 図1に示す卓上切断機の平面図。 図1のA−A線断面図。 押しねじの回転量と摺動荷重の関係を表す関係図。
本発明となる卓上切断機の実施の形態について図1乃至図10を用いて以下説明する。まず、本発明となる卓上切断機の構成を説明する。
卓上切断機は、被加工材35を載置可能な載置面1aを有し、ベース部となるベース1及びターンテーブル2と、電動機であるモータ21を収納し、モータ21の駆動により回動する本発明の回転具である丸鋸刃14を、鋸刃軸部15を中心に回動可能に支持する切断部12とを有する。
切断部12と、ベース部との間には、丸鋸刃14の鋸刃軸部15の軸方向と略平行な揺動軸11により切断部12を揺動可能に支持する揺動支持部8A及び、2本のガイドバー7a,7j上を摺動する摺動支持部8Bからなる支持部材8が設けられる。
ベース部は、床面等に載置可能なベース1と、ベース1に埋設されベース1上面と略面一となる上面を有し、上面に直交する図示しない回動軸を介してベース1と回動可能に連結されたターンテーブル2を有する構成をしている。作業時には、ベース部であるベース1及びターンテーブル2に被加工材35が載置可能となっている。
ベース1にはベース上面と略直交する押さえ面3aを有する一対のフェンス3が設けられている。フェンス3は、断面が直角形状をしており、図1に示すような被加工材35を切断加工する際にはフェンス3の押さえ面3aに被加工材35の一面を当接させた状態で切断作業を行うことにより、安定した切断作業を行うことができるようになっている。ハンドル2dを把持しターンテーブル2をベース1に対して回動させると、ターンテーブル2と連結されたホルダ5、ガイド部7、支持部材8及び切断部12のフェンス3に対する位置が変化し、これによって、フェンス3の押さえ面3aと丸鋸刃14側面との角度が変化することとなり、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することができるようになっている。
図1に示すようにターンテーブル2の後方側(図1に示す左側)端部付近には、ベース部1から上方に立設するホルダ5が、丸鋸刃14側面及びターンテーブル2上面と略平行に延びた傾動軸4を介して接続されている。図5及び図6に示すように、傾動軸4を支点としてホルダ5はターンテーブル2に対して左右方向に傾動可能となっており、傾斜切断可能に構成されている。
また、ターンテーブル2の後方側端部には上方に突出した突出部2aが設けられ、この突出部2aにホルダ5に設けられた傾動規制手段を構成するクランプレバー6が押接されることでベース1(ターンテーブル2)に対するホルダ5の傾動が規制(固定)される。このように、クランプレバー6の操作によってホルダ5とターンテーブル2との傾動を固定・解除可能となっている。なお、ターンテーブル2の突出部2aには、図2に示すように傾動軸4を支点とした円弧状の長穴2cが設けられており、長穴2c内にホルダ5に取付けられたクランプレバー6の軸部が位置する構成となっている。それにより、ホルダ5を長穴2cの範囲でベース部に対し、傾動軸4を軸として左右方向(図2の左右方向)に傾斜させることができ、所望の傾斜角度でクランプレバー6を締め付ければ種々の傾斜角度での傾斜切断が可能となる。
ホルダ5の上端部付近には、図7に示すように、丸鋸刃14の側面及びベース部の上方において、上下方向に平行に配列された穴部5cが2個形成されている。ホルダ5の各穴部5cには、略同径或いは若干大径のパイプ材からなるガイド部7である一対のガイドバー7a、7jの一端が挿入されている。ホルダ5に対するガイドバー7a、7jの抜け及び回転を防止するために、ホルダ5の穴部5c内に突出可能なボルト5dが設けられ、ガイドバー7a、7jはボルト5dによりホルダ5に対して摺動不能に固定されている。
ホルダ5の穴部5c内に挿入される2本のガイドバー7a、7jは、略同じ長さ寸法のものであり、長さ寸法はターンテーブル2の長手方向(図7の左右方向)よりも短いものである。また、ガイドバー7a、7jは互いに平行に上下方向(図1の上下方向)に並んでいると共に、丸鋸刃14の側面と平行に延在してベース部上方に配置され、載置面1aと平行になるように配置されている。
ガイドバー7a、7jの他端(図7に示す右側の前方端部)には、丸鋸刃14の側面及びベース部の上面に略平行に配列された2個の穴部9aが設けられたサポート9が取り付けられている。サポート9は穴部9a内に突出可能なボルト9bが各穴部9aに対して設けられており、ボルト9bによってガイドバー7a、7jに対するサポート9の抜け及びガイドバー7a、7jの回転を防止している。
従って、支持部材8はガイドバー7a、7j上を摺動してホルダ5に当接することで切断部12のホルダ5側への摺動が規制され、サポート9に当接することでホルダ5から離れる方向への摺動が規制される構成となっており、容易に支持部材8及び切断部12のガイドバー7a、7jからの抜け止めを行うことができるように構成されている。
図3に示すように、揺動支持部8Aにはガイドバー7a、7jの軸方向と直交する方向に延びる揺動軸11が固定され、図1及び図7に示すように、揺動軸11を介して支持部材8には切断部12が連結されている。また、切断部12は、支持部材8を構成する摺動支持部8Bと揺動支持部8Aを介して、ガイドバー7a、7jの長手方向に摺動可能に支持されている。すなわち、切断部12と支持部材8がガイドバー7a、7j上をスライドする構造をしている。
図1及び図3に示すように、揺動支持部8Aの揺動軸11の下方には凹部8eが設けられおり、凹部8e内にはレーザー発振器40が設けられている。レーザー発振器40は、少なくとも丸鋸刃14の鋸刃軸15の軸方向に移動調整可能な構成をしており、丸鋸刃14の延長線上すなわち被加工材35の切断箇所にレーザー光を照射可能になっている。なお、レーザー発振器40はノブ40aを操作することにより鋸刃軸15の軸方向に移動可能に構成されているため、作業に応じて調整可能であり、レーザー光の照射位置を丸鋸刃14の側面に沿って、或いは、丸鋸刃14の刃幅内に照射することができ、例えば被加工材35の表面に記された墨線にレーザー光を合わせることで正確に所望の箇所を切断することができる。
また、揺動軸11の外周にはスプリング13が設けられ、スプリング13によって切断部12は常時、ベース部(ベース1及びターンテーブル2)から丸鋸刃14が離れる方向(図1の上方側)に揺動するよう付勢されており、通常時には図示しないストッパ機構によって図1に示す最も上方側(反ベース部側)に揺動した位置となる。切断加工時にはスプリング13の付勢力に抗し、揺動軸11を支点として切断部12を下方(ベース部側)に揺動させることにより行なわれる。すなわち、切断部12はベース部に対して、近接・離間するよう揺動可能に、支持部材8に支持されている。
切断部12を下方側(ベース部側)に揺動させると、丸鋸刃14はターンテーブル2に設けられた溝部2A(図8)内に侵入し、所定量侵入した状態で図示しないストッパ機構によって図1(丸鋸刃14の二点鎖線)や図7に示すように揺動が規制される。
本発明となる卓上切断機は、図7に示すように、切断部12をベース部側に揺動させた状態からハンドル部26を把持して切断部12をホルダ5側に押すことで、切断部12と揺動支持部8A及び揺動軸11によって連結された摺動支持部8Bがガイドバー7a、7j上を摺動し、切断部12及び丸鋸刃14がホルダ5側に移動しながら幅広の被加工材35の切断加工を行うことができる。
切断部12は、図9(図1のA−A断面図)に示すように、ギヤ16と回転固定された鋸刃軸部15をギヤ16の両側に配置されたベアリングにより回転可能に支持し、鋸刃軸部15上に丸鋸刃14をフランジにより回転固定されるよう取り付けて構成されている。また、ギヤ16と噛合うピニオン17aを有するプーリ軸17と、プーリ軸17と回転固定されたプーリ18と、丸鋸刃14の回転軸となる鋸刃軸部15と平行に延びたモータ軸22を有し、丸鋸刃14側面の延長線と交差するように配置されたモータ21と、モータ軸22と回転固定されたプーリ23と、プーリ18及びプーリ23に巻き付きモータ21(モータ軸22)の回転力をプーリ18に伝達する伝達ベルト24とを有している。
また、切断部12は、丸鋸刃14の一部外周を覆うと共に鋸刃軸部15を覆う形状をしたソーカバー20と、ソーカバー20と連結し、鋸刃軸部15、ギヤ16、プーリ軸17、プーリ18、プーリ23等を覆う形状をしたギヤカバー28と、ギヤカバー28と連結しモータ21、モータ軸22を覆う形状をしたモータハウジング25とから構成される。
また、ソーカバー20内にはソーカバー20から露出する丸鋸刃14の部分の外周を覆う形状をした鋸カバー19が鋸刃軸部15を中心に回動可能に設けられている。鋸カバー19は、図1に示すように、切断部12が上方に揺動している状態では、ソーカバー20から露出する丸鋸刃14の部分の外周を覆う位置に回動しており、図7に示すように、切断部12が下方に揺動している状態では図示しないリンク機構によってソーカバー20内に収納され、ソーカバー20から丸鋸刃14の一部外周を露出する位置に回動する。ソーカバー20から露出する丸鋸刃14により被加工材35を切断可能に構成されている。
モータハウジング25には丸鋸刃14側面の延長線上に位置するハンドル部26が一体的に設けられており、ハンドル部26にはモータ21の駆動を制御するトリガスイッチ27が設けられている。ハンドル部26を丸鋸刃14側面の延長線上に設けることにより、切断加工時(揺動時)に丸鋸刃14を介して切断部12に加わる反力を切断部12に傾き等の力を生じさせることなく受けることができる。
モータハウジング25内に収容されたモータ21は上述したように丸鋸刃14側面の延長線と交差する部分を有するよう配置され、切断部12はモータ21の回転力を丸鋸刃14に伝達するためのベルト機構を有する構成となっていることによって、切断部12における丸鋸刃14の鋸刃軸部15の軸方向の寸法を小さくすることができるようになる。これによって、図5に示すように、ホルダ5及び切断部12をガイドバー7a、7j側に傾斜可能な構成とすることができ、更に、図6に示すようにホルダ5及び切断部12を反ガイドバー7a、7j側に傾斜可能な構成とすることができ、左右方向に45度傾斜可能な構成となっている。
なお、図2、図5及び図6に示すように、ホルダ5のベース部側部分には傾斜時の位置決め手段であるストッパ5a、5bが設けられ、ターンテーブル2上面にはストッパ5a、5bの移動軌跡上に位置する傾斜微調整手段であるストッパボルト30、31が垂直方向にねじ嵌合している。ホルダ5を、傾動軸4を支点として傾斜させると、所定の傾斜角度(最大傾斜角度)でストッパ5a、5bがストッパボルト30、31の各々の頭部に当接し、切断部12の傾動位置が位置決め(規制)される。ストッパボルト30は、ホルダ5が左方向に45度の位置に傾斜したときにストッパ5aに係合するように設けられている(図6)。また、ストッパボルト31は、ホルダ5が右方向に45度の位置に傾斜したときにストッパ5bに係合するように設けられている(図5)。
更に、図1に示すように、ターンテーブル2上方のホルダ5には貫通孔2bが設けられると共に、貫通孔2b内には図2に示す直角時(傾斜していない状態)の位置決め手段となるピン32が前後に水平移動自在に設けられている。図2に示すように、ホルダ5にはピン32の移動軌跡上に位置するようにストッパボルト33がピン32の移動方向に対して垂直方向にねじ嵌合しており、ホルダ5が直角切断位置になったとき、ストッパボルト33の先端とピン32の外径部が接触する。
次に、本発明となる卓上切断機を用いた切断作業について説明する。切断作業には、丸鋸刃14がベース部上面及びフェンス面3aに対して垂直となる直角切断、幅広の被加工材35を切断するスライド切断等がある。
切断部12を垂直位置に設定し被加工材35を直角切断するには、ピン32を前方へ移動させた状態でホルダ5を傾動させ、ストッパボルト33の先端とピン32の外径部が接触する位置に傾動した際に、クランプレバー6を締め付けホルダ5の傾動位置(直角位置)を固定する。
被加工材35を切断するには、ハンドル部26に設けたトリガスイッチ27を操作し、図示せぬ電源コードから供給される電力によってモータ21を回転駆動させ、ベルト機構(伝達ベルト24、プーリ18及び23)を介して丸鋸刃14を回転させる。この状態で、ハンドル部26を把持しスプリング13の付勢力に抗して切断部12を押し下げ、被加工材35を切断する。丸鋸刃14がターンテーブル2の溝部2A内へ侵入し被加工材35の切断が完了した時点で、切断部12への押し下げ力を解除すると、スプリング13の付勢力によって元の上限位置に復帰する。
更に、幅の広い被加工材35を切断する場合には、フェンス面3aに被加工材35を押し付けて固定した後、摺動支持部8Bのノブ10を緩めて、ハンドル部26を把持して切断部12を手前側(図1の右方向)に引くと、支持部材8及び切断部12は一体となってガイドバー7a、7j上を摺動して移動する。
ハンドル部26を押し下げ被加工材35に切り込みを与えたあと、ホルダ5側に切断部12を摺動させながら切断を行う(図7の状態)。切断終了後、切断部12への押し下げ力を解除すると、スプリング13の付勢力によって切断部12は元の上限位置に復帰する。
次に、本発明の卓上切断機のスライド機構について詳細に説明する。ガイドバー7a、7j上であってホルダ5とサポート9との間には、切断部12の揺動軸11を支持する支持部材8がガイドバー7a、7b上を摺動可能に設けられている。支持部材8がホルダ5側に位置する図1の状態と、支持部材8がサポート9側に位置する図7の状態との間でスライド可能に構成されている。
図3に示すように、支持部材8の摺動支持部8Bにはガイドバー7a、7jと略同心の穴部8a、8jが形成されており、一方の穴部8a内にはガイドバー7aの外径寸法と略同寸法の内径を有し、ガイドバー7aの外径部に当接し、摺動可能に支持する直動摺動部材としての直動ベアリング8bが設けられている。他方の穴部8jの内周とガイドバー7jの外周間には、ガイドバー7jの外周を覆うようにC型形状をした移動部材であるブッシュ8cが設けられている。
穴部8j内に設けられるブッシュ8cは鋼材からなり、支持部材8に支持され、ガイドバー7jの外周上を摺動する摺動面を持ち、支持部材8と共にガイドバー7j上を摺動する。このブッシュ8cは摺動支持部8Bに螺合した本発明の押圧手段における調整部となる押しねじ8dの先端によってガイドバー7j側へ押圧されて、ガイドバー7jの径方向に移動可能であり、押しねじ8dの押圧によって、ガイドバー7jとの当接力が調整される。これにより、ガイドバー7jと摺動支持部8B(支持部材8)との間の隙間をなくすように、ガイドバー7jへのブッシュ8cの当接力を調整することができる。
また、摺動支持部8Bには、穴部8jに対して押しねじ8dに対向し、その先端が穴部8j内に突出可能な固定手段であるノブ10が設けられている。ノブ10は押しねじ8dに対してガイドバー7jの軸線と線対称の位置に設けられており、ノブ10の先端がブッシュ8cを介してガイドバー7jの外径部を押圧し、ブッシュ8cを介してガイドバー7jを摺動支持部8B(支持部材8)に押し付けることによって、ガイドバー7a、7j上の任意の位置で支持部材8を固定可能に構成されている。ブッシュ8cを介して支持部材8のスライドを固定する構造をしているため、ノブ10の先端が直接ガイドバー7jに当接して、ガイドバー7jを損傷させる又は変形させることがない構造をしており、且つ1つのブッシュ8cを使用して支持部材8及び切断部12とガイドバー7jとの間のガタツキ防止と、スライド動作の固定を達成する構造をしている。
押しねじ8dの操作(回転)によってブッシュ8cの位置を調整することにより、ブッシュ8cのガイドバー7jへの当接力を調整することができる。この当接力により、支持部材8がガイドバー7j上をスライドする際の摺動荷重が変化することになる。
押しねじ8dによるブッシュ8cへの押圧力が小さすぎると、ブッシュ8c(摺動支持部8B)とガイドバー7jとの間に隙間が生じてしまい、押圧力が大きすぎるとブッシュ8cの支持部材8への当接力が大きくなりすぎてしまい、摺動荷重が大きくなり、切断部12及び支持部材8のスライド動作をスムースに行うことが困難になってしまう。
そこで本発明においては、押しねじ8dとブッシュ8cの間に、例えばゴム等の弾性体からなる弾性部材8gがあることにより、押しねじ8dの操作(回転)による押圧力を吸収し、ブッシュ8cの移動量を少なくすることができる。換言すれば、押しねじ8dにおける所定操作あたりのブッシュ8c(摺動支持部8B)の移動量が小さくなる。
摺動荷重が所定の範囲に設定されることが求められ、押しねじ8dの操作が行われるが、図10に示すように、押しねじ8dが直接ブッシュ8cを移動(変形)させる従来の構成と比べて、押しねじ8dの操作量当たりの摺動荷重の変化量を小さくすることができ、その結果、調整代を大きくすることができる。すなわち、ブッシュ8cのガイドバー7jへの当接力を容易に調整でき、容易に所定の摺動荷重を得ることができる。
なお、弾性部材8gを直接ガイドバー7jに当接させる構成とすることにより、摺動荷重の調整が容易な構成を達成することが可能であるが、この構成の場合、スライド動作によって弾性部材8gが早期に劣化してしまうものであるが、本発明は、鋼材からなるブッシュ8cがガイドバー7jに当接する構成であるため、弾性部材8gの劣化を抑えた構成とできる。
本実施の形態では、本発明の電動機であるモータ21を丸鋸刃14の上方に配置しベルト機構によりモータ21の回転を丸鋸刃14に伝達するように構成したが、モータ21を丸鋸刃14の右側面側に配置した場合には、ガイド部7が邪魔となるためガイド部7は丸鋸刃14の左側に配置することになる。
また、本実施の形態では丸鋸刃14の右側に動力を伝達するギヤ16やプーリ18、23及びガイドバー7A、7Jを配置させたが、本実施の形態とは逆の左側に各部材を配置した構成としても良い。さらには、ベース部がターンテーブル2を有さないベース1のみの構成であっても良い。
また、本実施の形態ではガイドバー7a,7j上を支持部材8が摺動可能な構成としたが、ホルダ5に対してガイドバー7a,7j及び支持部材8が摺動可能な構成であっても良い。この場合、ホルダ5内に移動部材であるブッシュ8c、押圧手段の調整部である押しねじ8d、弾性部材8gを設けた構成とすれば、ガイドバー7a,7jへの移動部材8の当接力を容易に調整でき、上記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
1はベース、2はターンテーブル、3はフェンス、4は傾動軸、5はホルダ、6はクランプレバー、7はガイド部、7a、7jはガイドバー、8は支持部材、8Aは揺動支持部、8Bは摺動支持部、8aは穴部、8bは直動ベアリング、8cはブッシュ、8dは押しねじ、8gは弾性部材、9はサポート、10はノブ、11は揺動軸、12は切断部、13はスプリング、14は丸鋸刃である。

Claims (5)

  1. 被加工材を載置可能な載置面を有するベース部と、
    電動機を収納し、該電動機の駆動により回動する回転具を回動可能に支持する切断部と、
    前記切断部を前記ベース部に対して、近接・離間するよう揺動可能に支持する支持部材と、
    前記載置面と略平行な方向へ延び、前記切断部及び前記支持部材を長手方向にスライドさせるガイドバーと、
    前記ガイドバーの径方向に移動し、前記ガイドバーと摺動する摺動面を有する移動部材と、
    前記移動部材を前記ガイドバーの径方向に移動させる押圧手段とを有し、
    前記押圧手段は、前記移動部材への押圧力を調整する調整部と、
    前記調整部と移動部材との間に設けられる弾性部材とを有することを特徴とする卓上切断機。
  2. 前記ガイドバーは2本のガイドバーからなり、
    一方のガイドバーは、直動摺動部材と摺動し、他方のガイドバーは前記移動部材の摺動面と摺動することを特徴とする請求項1に記載の卓上切断機。
  3. 前記ガイドバーに対して相対距離を変化させることで、前記ガイドバーと接触して、前記スライド動作を固定する固定手段を有し、
    前記押圧手段と前記固定手段の前記ガイドバーに対する相対距離の変化方向は同一方向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。
  4. 前記押圧手段と前記固定手段は、前記ガイドバーの軸線に対してそれぞれ線対称の位置に配置されることを特徴とする請求項3に記載の卓上切断機。
  5. 前記支持部材及び前記切断部は、前記ガイドバー上を摺動しスライドすることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の卓上切断機。
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