JP2020044645A

JP2020044645A - 切断工具

Info

Publication number: JP2020044645A
Application number: JP2019142635A
Authority: JP
Inventors: 孝仁平林; takahito Hirabayashi
Original assignee: Maxell Izumi Co Ltd
Current assignee: Maxell Izumi Co Ltd
Priority date: 2018-09-12
Filing date: 2019-08-02
Publication date: 2020-03-26

Abstract

【課題】切断面がつぶれるなどの変形を防止して被切断物を切断できるとともに、操作性や携帯性に優れた構造の切断工具を提供する。【解決手段】切断工具１は本体部２と工具ヘッド３とを備える。工具ヘッド３は、先端側に第１ダイス４１が配設されるとともに連結固定された固定顎部３１と、先端側に第２ダイス４２が配設されるとともに固定顎部３１に連結軸３３によって回動可能に連結された可動顎部３２と、第１ダイス４１と第２ダイス４２とで挟持された状態の被切断物９０をピストン２１の押動力によって切断する刃体４３と、第１ダイス４１と第２ダイス４２とが接する方向に付勢するばね４４と、刃体４３とピストン２１とを連結する連結部４５とを有する。連結部４５は、固定顎部３１に当接可能に第１ガイドローラ５１が配設されるとともに、可動顎部３２に当接可能に第２ガイドローラ５２が配設される。【選択図】図１

Description

本発明は、切断工具に関する。

従来、油圧シリンダ及びリンク機構と、一対の鋏刃とを備えた構成の切断工具が知られている（特許文献１：特開平１−３０１０１１号公報）。また、油圧シリンダと、ガイド溝と、刃先が三日月形状で押し切る押切刃とを備えた構成の切断工具が知られている（非特許文献１：「Cembre HYDRAULIC CUTTING TOOLS Code HT-TFC」インターネットＵＲＬ：<http://www.cembre.com/product/details/40972>）。

特開平１−３０１０１１号公報

「Cembre HYDRAULIC CUTTING TOOLS Code HT-TFC」インターネットＵＲＬ：<http://www.cembre.com/product/details/40972>

特許文献１記載の切断工具は、鋏刃となっており、向かい合うそれぞれの刃が被切断物（電線）に向かってすれ違うように切断動作する構造である。鋏刃は、それぞれの刃の切り込み位置に応じて電線を半分ずつ切り取る動作となるので、切断面の中央付近が凸状となってしまい、トロリー線の切断に適用できない。それに対して、非特許文献１記載の切断工具は、押切刃が被切断物（電線）を押し切る構造であり、押切刃は、軸線方向に対してほぼ垂直に切断することが可能であるので、トロリー線の切断に適用できる。

トロリー線を切断する場合、非特許文献１記載の切断工具の作業手順は、次のようになっている。先ず、ロッキングハンドルと本体部を左右それぞれの手で持ちながら、ロッキングハンドルを本体側から離す方向に動かしてダイスを開いてトロリー線を取付ける。次に、トロリー線を取付けてからダイスが開かないように、ロッキングハンドルを本体側に動かしてダイスをロックする。そして、本体部のスイッチを押して油圧シリンダを作動させ、押切刃を押動させてトロリー線を切断する。このように、従来の切断工具の場合、トロリー線を取付けるためにダイスを開く作業は両手を使わなければならず、かつ、トロリー線を取付けてからダイスをロックする作業は両手を使わなければならない。よって、従来の切断工具は操作性に劣り、使い勝手が悪い。そして、ロッキングハンドルが付設されたことで、工具ヘッドのサイズが大きくなってしまい携帯性に劣るという問題がある。

本発明は、上記事情に鑑みてなされ、切断面がつぶれるなどの変形を防止して被切断物を切断できるとともに、操作性や携帯性に優れた構造の切断工具を提供することを目的とする。

一実施形態として、以下に開示するような解決手段により、前記課題を解決する。

本発明に係る切断工具は、往復動するピストンが収容された本体部と、前記本体部の前記ピストン側に連結される工具ヘッドとを備え、前記工具ヘッドは、先端側に第１ダイスが配設されるとともに連結固定された固定顎部と、先端側に第２ダイスが配設されるとともに前記固定顎部に連結軸によって回動可能に連結された可動顎部と、前記第１ダイスと前記第２ダイスとで挟持された状態の被切断物を前記ピストンの押動力によって切断する刃体と、前記第１ダイスと前記第２ダイスとが接する方向に付勢するばねと、前記刃体と前記ピストンとを連結する連結部とを有し、前記連結部は、前記固定顎部に当接可能に第１ガイドローラが配設されるとともに、前記可動顎部に当接可能に第２ガイドローラが配設されることを特徴とする。

この構成によれば、ピストンの直線動作により被切断物の固定及び切断を一連の動作でできるので、切断面がつぶれるなどの変形を防止して被切断物を切断できる。その結果切断後の切断面はバリ加工や切断面のつぶれ修正が不要になり、切断作業が短縮できる。尚且つ、片手でも容易に操作することが可能となる。例えば片手で本体部を持ちながら、本体部を持った片手の指先で、ばねの付勢力に抗して可動顎部の後端側を押す単純な操作で第１ダイスと第２ダイスとからなる１対のダイスを開いて被切断物を取付けることができる。また、指先を可動顎部の後端側から離す単純な操作で、ばねの付勢力によって１対のダイスを閉じて被切断物を挟持することができる。そして、連結部に配設された複数のガイドローラによって、刃体が被切断物を切断する際に、１対のダイスが閉じたロック状態とすることができる。

本発明によれば、被切断物を固定しながら切断できるので、切断面がつぶれるなどの変形を防止して被切断物を切断できるとともに、操作性や携帯性に優れた構造の切断工具が実現できる。

図１は本発明の実施形態に係る切断工具の例を示す概略の図であり、トロリー線を把持した状態を正面側から見た斜視図である。図２は図１に示す切断工具を背面側から見た斜視図である。図３Ａは図１に示す切断工具の可動顎部を開いた状態の概略の正面図であり、図３Ｂは図１に示す切断工具の可動顎部を閉じた状態の概略の正面図であり、図３Ｃは図１に示す切断工具の可動顎部を閉じて刃体によって被切断物を切断した状態の概略の正面図である。図４Ａは図３Ａに示す切断工具の概略の背面図であり、図４Ｂは図３Ｂに示す切断工具の概略の背面図であり、図４Ｃは図３Ｃに示す切断工具の概略の背面図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態について詳しく説明する。なお、実施形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する場合がある。

図１と図２に示すように、本実施形態の切断工具１は、往復動するピストン２１が収容された本体部２と、本体部２のピストン２１側に着脱可能に連結される工具ヘッド３とを備える。本体部２には電動式の流体ポンプ及びシリンダが内蔵されており（不図示）、本体部２に着脱可能にバッテリ４が取り付けられている。そして、前記流体ポンプは、バッテリ４から電力供給されて駆動する構成であり、前記流体ポンプから前記シリンダ内に供給された流体の圧力によって前記ピストン２１が押動する構成である。前記流体ポンプは、本体部２に内蔵された制御回路によって駆動制御される。一例として、流体ポンプは油圧ポンプである。

切断工具１は、本体部２に配設された起動スイッチ２５を押釦すると、シリンダ内の流体の圧力が上昇してピストン２１が前進する構成となっている。そして、本体部２に配設された戻しスイッチ２６を押釦すると、本体部２内の作動流体の管路が開いて本体部２内のタンクに作動流体が戻り、シリンダ内の流体の圧力が低下してピストン２１が後退する構成となっている。この構成によれば、作業現場に携帯することが容易にできるとともに、作業者の力の負担が軽減される。

ここで、切断工具１の各部の位置関係を説明し易くするため、図中にＸ，Ｙ，Ｚの矢印で向きを示している。ピストン２１は中心線Ｐ１に沿って往復動する（図中のＺ方向矢印の側に前進し、図中のＺ方向矢印の反対側に後退する）。一例として、トロリー線を被切断物９０とした場合について、以下に説明する。

本実施形態の切断工具１は、一例として、被切断物であるトロリー線９０に適合する雌型が第１ダイス４１と第２ダイス４２とによって形成されており、第１ダイス４１は固定顎部３１に着脱可能に取付けられているとともに、第２ダイス４２は可動顎部３２に着脱可能に取付けられており、刃体４３を進行方向に沿わせるガイド部６１、６２、６３をさらに有し、第１ガイド部６１は第１ダイス４１に固定されているとともに、第２ガイド部６２は第２ダイス４２に固定されている構成である。

被切断物であるトロリー線９０は、ハンガーで吊るための溝が軸線Ｐ２に対して互いに対称となる位置にそれぞれ形成されている。切断工具１は、トロリー線９０の軸線Ｐ２を通る面に対して互いに対称配置で分割可能な１対のダイス（第１ダイス４１と第２ダイス４２）にトロリー線９０を取付けてから、刃体４３でトロリー線９０を切断する構成となっている。トロリー線９０の軸線Ｐ２（図中のＹ方向）は中心線Ｐ１（図中のＺ方向）と直交する。

工具ヘッド３は、連結固定された固定顎部３１と、固定顎部３１に回動可能に連結された可動顎部３２とを備える。一例として、固定顎部３１と可動顎部３２とはヒンジ構造によって連結されており、連結軸３３によって可動顎部３２が回動することで顎部が開閉動作する構成である。

固定顎部３１の先端側（図中のＺ方向矢印の側）には、第１ダイス４１が着脱可能に取付けられており、また、可動顎部３２の先端側（図中のＺ方向矢印の側）には、第２ダイス４２が着脱可能に取付けられている。第１ダイス４１と第２ダイス４２とは、ＳＫＳ３等の合金工具鋼や炭素工具鋼等の工具鋼からなる。第１ダイス４１と第２ダイス４２とは中心線Ｐ１を基準として互いに対称配置で分割可能な１対のダイスとなっており、第１ダイス４１と第２ダイス４２とが合わさってトロリー線９０の外周形状に適合する雌型が形成される。

本実施形態は、一例として、被切断物であるトロリー線９０の形状等の仕様に合わせて所定の第１ダイス４１と所定の第２ダイス４２とを固定顎部３１と可動顎部３２とにそれぞれ取り付けて使用する。第１ダイス４１及び第２ダイス４２の取付けは、一例として、第１ダイス４１と第２ダイス４２とに各々設けられたボールプランジャを固定顎部３１と可動顎部３２とに各々設けられたザグリ穴に嵌め合せる。上記以外に、雄ネジ及び雌ネジ、ボルト及びナット、その他既知の締結構造が適用できる。

刃体４３の後端側（連結軸３３よりもピストン２１側）とピストン２１の先端側とは連結部４５によって連結されている。刃体４３は着脱可能に連結部４５に取付けられている。刃体４３の取付けは、一例として、雄ネジを連結部４５に形成された雌ネジに締結する。上記以外に、ボルト及びナット、その他既知の締結構造が適用できる。連結部４５は、固定顎部３１に当接可能に第１ガイドローラ５１が配設されるとともに、可動顎部３２に当接可能に第２ガイドローラ５２が配設される。

本実施形態は、第１ダイス４１と第２ダイス４２とが接する方向（中心線Ｐ１の方向）に付勢するばね４４を有する。一例として、ばね４４は、引張コイルばねであり、両端部が固定顎部３１と可動顎部３２とにそれぞれ取り付けられている。引張コイルばね４４は、固定顎部３１及び可動顎部３２の、連結軸３３よりも先端側となる位置に取り付けられており、第１ダイス４１と第２ダイス４２とが接する方向に付勢力が働く。または、一例として、ばね４４は、ねじりコイルばねであり、連結軸３３に挿通されて、ヒンジ構造の固定顎部３１及び可動顎部３２に取り付けられており、第１ダイス４１と第２ダイス４２とが接する方向に付勢力が働く。なお、ばね４４は上記の構成に限定されず、上記以外に、ピンチリング、板ばね、ゴムばね、その他既知のばねが適用できる。

本実施形態は、可動顎部３２の、連結軸３３よりも後端側が固定顎部３１側に押すレバー３３Ｃとなっている。一例として、可動顎部３２の後端側（図中のＺ方向矢印の反対側）が延設されてレバー３３Ｃが形成されている。レバー３３Ｃは手の指で押すことが可能な板状または棒状となっている。または、レバー３３Ｃが可動顎部３２の後端側に配設されている構成としてもよい。この構成によれば、テコの原理によって、ばね４４の付勢力に抗して可動顎部３２の後端側を押す力が軽減されるので、指先で容易に操作することができる。

刃体４３は、ＳＫＳ３等の合金工具鋼や炭素工具鋼等の工具鋼からなる。図３Ｃ等の例では、刃先４４Ａがストレート形状となっている。直刃の刃体４３として、軸線Ｐ２方向に対して垂直となり、中心線Ｐ２方向となる位置に配設することで、垂直にトロリー線９０を切断できる。

なお、刃先４４Ａはストレート形状に限定されず、上記以外に、三日月形状の刃先とする場合があり、可動顎部４２側が固定顎部４１側よりも工具ヘッド３の先端側に突出した斜めのナイフエッジとすることもできる。

工具ヘッド３には、刃体４３を進行方向（（図中のＺ方向）に沿わせる溝形状の複数のガイド部６１、６２、６３が付設されている。ここでは、第１ガイド部６１が第１ダイス４１に取付け固定されており、第２ガイド部６２が第２ダイス４２に取付け固定されており、第３ガイド部６３が固定顎部３１に取付け固定されている。

工具ヘッド３は、連結部４５にガイドローラ５１、５２が配設されている。ガイドローラ５１、５２は鋼、ステンレス等の硬質金属からなる。ここでは、第１ガイドローラ５１は、固定顎部３１における中心線Ｐ１側の面に当接している構成である。第２ガイドローラ５２は、第１ダイス４１と第２ダイス４２とが合わさって刃体４３が被切断物であるトロリー線９０を切断可能となる位置において、可動顎部３２の後端側（レバー３３Ｃ側）における中心線Ｐ１側の面に当接する構成である。この構成によれば、刃体４３が第１ダイス４１と第２ダイス４２とで挟持された被切断物であるトロリー線９０を切断する際に、第１ガイドローラ５１及び第２ガイドローラ５２によって可動顎部３２と固定顎部３１とが開かないようにロックできるとともに、ロックされた状態で被切断物であるトロリー線９０を切断できる。そして、刃体４３が第１ダイス４１と第２ダイス４２から後退するとともに、第１ガイドローラ５１及び第２ガイドローラ５２が後退して、ロック状態が解除される。よって、安定して確実な切断作業ができる。

続いて、被切断物であるトロリー線９０の切断手順について、以下に説明する。

一例として、片手で本体部２を持ちながら、本体部２を持った片手の指先でばね４４の付勢力に抗して可動顎部３２の後端側のレバー３３Ｃを押すと、第１ダイス４１と第２ダイス４２とからなる１対のダイスが開くので、被切断物であるトロリー線９０を取付ける（図３Ａ、図４Ａを参照）。次に、指先をレバー３３Ｃから離すと、ばね４４の付勢力によって１対のダイス（第１ダイス４１と第２ダイス４２）が閉じる（図３Ｂ、図４Ｂを参照）。

そして、指先をレバー３３Ｃから離すと同時に、または、指先をレバー３３Ｃから離した後に、本体部２を握ることで起動スイッチ２５を押釦すると、本体部２に内蔵された制御回路によって流体ポンプが作動し、ピストン２１の押動力によって刃体４３が図中のＺ方向矢印の側に前進する。このとき、第１ガイドローラ５１が固定顎部３１に接しているので、刃体４３は第１ガイドローラ５１によって位置規制されながら直進する。次に、刃体４３の刃先４３ａが被切断物であるトロリー線９０に当接する直前の状態で、第２ガイドローラ５２が可動顎部３２の後端側に接する（図３Ｂ，図４Ｂを参照）。これにより、刃体４３が被切断物であるトロリー線９０を切断するに際し、第１ガイドローラ５１及び第２ガイドローラ５２によって固定顎部３１と可動顎部３２とが閉じたロック状態となる。そして、固定顎部３１と可動顎部３２とが閉じたロック状態で、刃体４３によって被切断物であるトロリー線９０が切断される（図３Ｃ、図４Ｃを参照）。

被切断物であるトロリー線９０が切断された後、本体部２の戻しスイッチ２６を押釦すると、本体部２内の作動油の管路が開いて本体部２内のタンクに作動油が戻り、シリンダ内の油圧が低下してピストン２１が後退するので、刃体４３が図中のＺ方向矢印の反対側に後退するとともに、第１ガイドローラ５１と第２ガイドローラ５２とが後退して、ロック状態が解除される。その後、本体部２を持った片手の指先でばね４４の付勢力に抗して可動顎部３２の後端側のレバー３３Ｃを押すと、第１ダイス４１と第２ダイス４２とからなる１対のダイスが開くので、被切断物であるトロリー線９０を取り外す（図３Ａ、図４Ａを参照）。

本実施形態によれば、被切断物９０を固定しながら切断できるので、切断面がつぶれるなどの変形を防止して被切断物９０を切断できる。すなわち、端面が概ね平面状となるように軸線Ｐ２方向に対して垂直に被切断物９０を切断できる。尚且つ、被切断物であるトロリー線９０を切断するためのロック作業が片手でも簡易にできとともに、第１ガイド部６１及び第２ガイド部６２によって刃体４３と被切断物９０とのクリアランスを最小値に保つことができる。よって、高品質な切断作業が安定して確実にできる。

本実施形態の切断工具１は、操作性に優れ、作業現場での使い勝手が良い。また、従来品のようなロッキングハンドルは不要になるので、切断工具１における工具ヘッド３のサイズを従来品よりも小型にできる。そして、刃体４３の刃先４４Ａがストレート形状になっているので、被切断物であるトロリー線９０を押し切った際に、刃先４４Ａが可動顎部３２及び固定顎部３１の先端から突出しないように設計することが容易である。

上述の例では、被切断物であるトロリー線９０を切断する切断工具１であるとして説明したが、この例に限定されない。本実施形態は、架設電線、電力用単線、電力用撚線、中空電線、その他既知の電線の切断に適用できる。さらに、本実施形態は、中空鋼管などの金属管の切断に適用できる。

上述の例では、本体部２に着脱可能にバッテリ４が取り付けられている構成を説明したが、この例に限定されない。本実施形態は、バッテリが内蔵されている構成や、電源コードが接続される構成や、これらを組み合わせた構成とする場合がある。さらに、本実施形態は、手動式のハンドル及びリンク機構によってピストンを押動させることで刃体を押動させる構成とすることもできる。

本発明は、以上説明した実施例に限定されることなく、本発明を逸脱しない範囲において種々変更が可能である。

１切断工具
２本体部
３工具ヘッド
４バッテリ
２１ピストン
２５起動スイッチ
２６戻しスイッチ
３１固定顎部
３２可動顎部
３３Ｃレバー
３３連結軸
４１第１ダイス
４２第２ダイス
４３刃体
４４Ａ刃先
４４ばね
４５連結部
５１第１ガイドローラ
５２第２ガイドローラ
６１第１ガイド部
６２第２ガイド部
６３第３ガイド部
９０被切断物

Claims

往復動するピストンが収容された本体部と、前記本体部の前記ピストン側に連結される工具ヘッドとを備え、
前記工具ヘッドは、先端側に第１ダイスが配設されるとともに連結固定された固定顎部と、先端側に第２ダイスが配設されるとともに前記固定顎部に連結軸によって回動可能に連結された可動顎部と、前記第１ダイスと前記第２ダイスとで挟持された状態の被切断物を前記ピストンの押動力によって切断する刃体と、前記第１ダイスと前記第２ダイスとが接する方向に付勢するばねと、前記刃体と前記ピストンとを連結する連結部とを有し、
前記連結部は、前記固定顎部に当接可能に第１ガイドローラが配設されるとともに、前記可動顎部に当接可能に第２ガイドローラが配設されること
を特徴とする切断工具。
前記第１ガイドローラが前記固定顎部に当接している構成であり、
前記第１ダイスと前記第２ダイスとで挟持された状態の前記被切断物を前記刃体が切断可能な位置において前記第２ガイドローラが前記可動顎部の後端側に当接する構成であること
を特徴とする請求項１記載の切断工具。
前記可動顎部の先端側を前記固定顎部側に押すレバーが前記可動顎部の後端側に形成されている構成、または前記レバーが前記可動顎部の後端側に配設されている構成であること
を特徴とする請求項１または２記載の切断工具。
前記被切断物はトロリー線であるとともに、前記トロリー線に適合する雌型が前記第１ダイスと前記第２ダイスとによって形成されており、
前記第１ダイスは前記固定顎部に着脱可能に取付けられているとともに、前記第２ダイスは前記可動顎部に着脱可能に取付けられており、
前記刃体を進行方向に沿わせる複数のガイド部をさらに有し、
前記ガイド部のうち第１ガイド部は前記第１ダイスに固定されているとともに、前記ガイド部のうち第２ガイド部は前記第２ダイスに固定されている構成であること
を特徴とする請求項１〜３のいずれか一項記載の切断工具。
前記本体部は、流体ポンプ及びシリンダが内蔵されているとともに、バッテリが着脱可能に取り付けられており、
前記バッテリから電力供給されて前記流体ポンプが駆動する構成であり、
前記流体ポンプから前記シリンダ内に供給された流体の圧力によって前記ピストンが押動する構成であること
を特徴とする請求項１〜４のいずれか一項記載の切断工具。