JP2024043246A - 工具 - Google Patents

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憲一郎 吉田
Kenichiro Yoshida
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Abstract

【課題】保護性能を向上する。【解決手段】剪断工具10では、プロテクタ80がヘッド部70の支持ヘッド部74に設けられており、プロテクタ80が支持ヘッド部74の外周部を覆っている。これにより、剪断工具10が落下したときに、プロテクタ80が水平面に衝突することで、ヘッド部70に入力される衝撃荷重を緩和することができる。したがって、ヘッド部70の保護性能を高くしつつ、ヘッド部70の破損を抑制できる。【選択図】図2

Description

本発明は、工具に関するものである。
下記特許文献1に記載の電動往復動工具では、受け板が電動往復動工具の前端部に設けられており、受け板の後側にブレードホルダが設けられている。また、ブレードホルダの後側には、ハウジングが設けられており、ハウジングは、前後方向に延在されたモータ室と、モータ室から交差する方向に延在されたハンドルと、を含んで構成されている。そして、被加工材を受け板にセットし、ハンドルのメインスイッチを操作することで、可動刃(ブレード)が前方へ移動して、被加工材に対して剪断加工を施す。
特開2001-277039号公報
しかしながら、上記電動往復動工具では、以下に示す点において改善の余地がある。すなわち、このような電動往復動工具では、受け板(支持部)によって被加工材を支持するため、一般に、受け板が金属製とされている。このため、仮に、電動往復動工具を落下させた場合に受け板が床などに衝突すると、受け板や床が破損する可能性がある。さらに受け板が金属となることで重量が大きくなりやすいこともあり、落下させた場合には受け板を支持する部分に衝撃が集中して破損したり、その他の部分に衝撃が伝達されて破損や変形を招いたりする恐れがある。このため、工具では、保護性能を向上できる構成にすることが望ましい。
本発明は、上記事実を考慮して、保護性能を向上することができる工具を提供することを目的とする。
本発明の1又はそれ以上の実施形態は、加工材を支持する金属製のヘッド部と、第1方向に移動可能に構成され、前記第1方向の一方側への移動時に前記ヘッド部と共に前記加工材を挟み込んで前記加工材を剪断するブレードと、前記ヘッド部に設けられ、前記ヘッド部の外周部を覆うプロテクタと、を備えた工具である。
本発明の1又はそれ以上の実施形態は、前記プロテクタが樹脂製である工具である。
本発明の1又はそれ以上の実施形態は、前記ヘッド部は、前記第1方向に直交する第2方向の両側から前記ブレードを覆う第1ヘッド部と、前記第1ヘッド部に対して前記第1方向の一方側に配置され、前記加工材を支持する第2ヘッド部と、前記第1ヘッド部及び前記第2ヘッド部を連結する連結部と、を含んで構成されており、前記プロテクタが、前記第2ヘッド部に設けられている工具である。
本発明の1又はそれ以上の実施形態は、前記第2ヘッド部は、前記第2方向に対向する一対のヘッドプレートによって構成されており、前記加工材に対する剪断加工時には、前記ブレードが一対の前記ヘッドプレートの間に挿入され、前記プロテクタは、一対の前記ヘッドプレートを前記第1方向の一方側及び前記第2方向の両側から覆っている工具である。
本発明の1又はそれ以上の実施形態は、前記プロテクタは、前記ヘッド部に着脱可能に装着されており、保持機構によって前記ヘッド部に保持される工具である。
本発明の1又はそれ以上の実施形態は、前記保持機構は、前記ヘッド部の外周部に形成され、前記プロテクタと係合可能に構成された凹部と、前記プロテクタに形成され、前記凹部に嵌め込まれ且つ凹部と係合して前記プロテクタを保持する保持突起と、を含んで構成されている工具である。
本発明の1又はそれ以上の実施形態は、前記凹部の開口部には、前記開口部から互いに接近する方向に突出した一対の係合部が設けられており、前記保持突起は、一対の前記係合部の間に配置された接続部と、前記凹部に嵌め込まれ且つ前記係合部と係合する被係合部と、を含んで構成されている工具である。
本発明の1又はそれ以上の実施形態は、前記ヘッド部には、一対の前記凹部が形成され、前記プロテクタには、一対の前記凹部にそれぞれ対応する一対の係合突起が形成されており、一対の前記凹部の開口方向が、交差している工具である。
本発明の1又はそれ以上の実施形態は、前記ブレードを動作させるためのモータと、前記モータを収容すると共に、前記ブレードの前記第1方向の他方側に配置されたハウジングと、を備えた工具である。
本発明の1又はそれ以上の実施形態は、前記第1方向及び前記第2方向と直交する方向を第3方向とし、前記第2方向から見て前記第3方向における前記プロテクタの最大外形幅内に前記ヘッド部が配置され、前記第3方向から見て前記第2方向における前記プロテクタの最大外形幅内に前記ヘッド部が配置されている工具である。
本発明の1又はそれ以上の実施形態は、前記第2方向から見て、前記ヘッド部が、前記第3方向の一方側における前記ハウジングの外形及び前記プロテクタの外形に接する第1接線と、前記第3方向の他方側における前記ハウジングの外形及び前記プロテクタの外形に接する第2接線と、の間に位置しており、前記第3方向から見て、前記ヘッド部が、前記第2方向の一方側における前記ハウジングの外形及び前記プロテクタの外形に接する第3接線と、前記第2方向の他方側における前記ハウジングの外形及び前記プロテクタの外形に接する第4接線と、の間に位置している工具である。
本発明の1又はそれ以上の実施形態は、前記ヘッド部は、前記第1方向を軸方向として前記ハウジングに対して回転可能に連結されると共に、第1位置、前記第1位置から回転方向一方側へ90度回転した第2位置、前記第2位置から回転方向一方側へ90度回転した第3位置の何れかの位置に切替可能に構成され、前記第1位置、前記第2位置、及び前記第3位置の何れの位置においても、前記第2方向から見て前記ヘッド部が前記第1接線と前記第2接線との間に位置しており、前記第3方向から見て前記ヘッド部が前記第3接線と前記第4接線との間に位置している工具である。
本発明の1又はそれ以上の実施形態は、前記プロテクタには、前記ヘッド部の内部と前記プロテクタの外部とを連通するプロテクタ開口部が形成されている工具である。
本発明の1又はそれ以上の実施形態は、前記ヘッド部は、前記第1方向に直交する第2方向に対向する一対のヘッドプレートを有しており、前記プロテクタが、一対の前記ヘッドプレートを前記第1方向の一方側及び前記第2方向の両側から覆っており、前記連通するプロテクタ開口部は、前記第1方向に貫通しており、第1方向から見て、一対の前記ヘッドプレートの間に配置されている工具である。
上記構成の作業機によれば、保護性能を向上することができる。
本実施形態に係る剪断工具を示す上側から見た平面図である。 図1に示される剪断工具の内部を示す一部破断した右側から見た側面図である。 図1に示されるプロテクタの支持ヘッド部への装着状態を示す右側から見た断面図(図1の3-3線断面図)である。 図2に示されるプロテクタを示す図面である。 図2に示されるブレードを回転方向一方側へ180度回転させて第3位置に配置した状態を示す側面図である。 図2に示されるブレードを回転方向一方側へ90度回転させて第2位置に配置した状態を示す側面図である。 図2に示されるプロテクタの支持ヘッド部への装着を説明するための説明図である。 図2に示されるプロテクタの変形例を示す側面図である。 本実施形態に係るプロテクタを手動の剪断工具に適用した例を示す側面図である。
以下、図面を用いて、本実施形態に係る工具としての剪断工具10について説明する。なお、図面において適宜示される矢印UP、矢印FR、及び矢印RHは、それぞれ剪断工具10の上側、前側、及び右側を示している。以下の説明において、上下、前後、左右の方向を用いて説明するときには、特に断りのない限り、剪断工具10の上下方向、前後方向、左右方向を示すものとする。そして、前後方向が本発明の第1方向に対応し、左右方向が本発明の第2方向に対応し、上下方向が本発明の第3方向に対応している。
図1及び図2に示されるように、剪断工具10は、建物の吊り天井に用いられる軽天材等の加工材Wに剪断加工を施す電動工具として構成されている。この加工材Wは、長尺柱状に形成されており、その長手方向から見て、略U字形状に形成されている。剪断工具10は、ハウジング20と、モータ40と、送りネジ機構50(広義には、移動機構として把握される要素である)と、ブレード60と、コントローラ64と、ヘッド部70と、を含んで構成されている。また、剪断工具10は、ヘッド部70を保護するためのプロテクタ80を有している。以下、剪断工具10の各構成について説明する。
(ハウジング20について)
ハウジング20は、剪断工具10の前端部を除く外郭を構成しており、全体として前後方向に延在されている。ハウジング20は、ハウジング20の前部を構成するハンドルハウジング部20Aと、ハウジング20の後部を構成するモータハウジング部20Bと、を含んで構成されている。ハンドルハウジング部20Aは、前後方向に延在された略矩形筒状に形成されている。ハンドルハウジング部20Aの前端部には、上下方向両側へ張り出された一対の張出部20Cが形成されている。
ハンドルハウジング部20Aの下側には、ハンドルガード20Dが設けられている。ハンドルガード20Dは、前後方向に延在された略矩形筒状に形成されている。ハンドルガード20Dの前端部は、上側へ屈曲されて下側の張出部20Cに接続されており、ハンドルガード20Dの後端部は、上斜め後方側へ屈曲されて、ハンドルハウジング部20Aの後端部に接続されている。そして、ハンドルハウジング部20Aにおけるハンドルガード20Dの前端部と後端部との間の部分が、作業者が把持する把持部20Eとして構成されている。ハンドルガード20Dの前端部及び後端部には、下側へ突出した前後一対のレッグ部20Fが設けられている。レッグ部20Fの下面は、上下方向に対して直交する面に沿って形成されている。そして、剪断工具10の非使用時には、床などの水平面にレッグ部20Fを載置して、剪断工具10を水平状態に保持できるようになっている。
把持部20Eの前端部には、後述するブレード60の移動開始(剪断加工の開始)を指示するためのトリガ30が設けられている。トリガ30は、上側へ引き操作可能に把持部20Eから下側へ突出している。ハンドルハウジング部20Aの前端部には、トリガ30の前端部の下側において、トリガスイッチ32が設けられている。そして、トリガ30が引き操作されることで、トリガスイッチ32が、オフからオンに切替るようになっている。なお、トリガ30への引き操作を解除することで、トリガスイッチ32がオンからオフに切替わる。トリガスイッチ32は、後述するコントローラ64に電気的に接続されており、トリガ30への引き操作に応じた出力信号をコントローラ64に出力する。
ハンドルハウジング部20Aの前端部には、支持ガイド34が設けられており、支持ガイド34は、前後方向を軸方向とする略円筒状に形成されている。支持ガイド34の後部が、ハンドルハウジング部20Aに回転可能に支持されており、支持ガイド34の前部がハウジング20から前側へ突出している。支持ガイド34の前部には、後述するブレード60を配置するための上下一対のスリット34Aが形成されている。スリット34Aは、前後方向に延在され且つ上下方向に貫通しており、スリット34Aの前端部が、前側へ開放されている。
モータハウジング部20Bは、左右方向を厚み方向とする略偏平状に形成されている。モータハウジング部20Bの厚み寸法は、ハンドルハウジング部20Aの厚み寸法(左右方向の寸法)よりも大きく設定されている。モータハウジング部20Bの上端部は、ハンドルハウジング部20Aの上側の張出部20Cよりも上側へ突出しており、モータハウジング部20Bの下端部は、ハンドルガード20Dのレッグ部20Fよりも上側に位置している。
モータハウジング部20Bの下端部には、ハンドルガード20Dの後側において、バッテリ装着部20Gが設けられている。バッテリ装着部20Gには、バッテリターミナル22が設けられており、バッテリターミナル22は、後述するコントローラ64に電気的に接続されている。バッテリ装着部20Gには、バッテリ24が着脱可能に装着されており、バッテリ24は、バッテリターミナル22と接続されるコネクタ(図示省略)を有している。これにより、コントローラ64を介して後述するモータ40に電力が供給される。また、バッテリ24の下面は、レッグ部20Fの下面と略面一に配置しており、バッテリ24がレッグ部20Fよりも下側に突出しないように設定されている。
(モータ40について)
モータ40は、ブラシレスモータとして構成されて、モータハウジング部20Bに収容されている。モータ40は、前後方向を軸方向とする駆動軸40Aを有しており、駆動軸40Aの後端部が、ハウジング20に保持されたモータ軸受42に回転可能に支持され、駆動軸40Aの前端側部分が、ハウジング20に保持されたモータ軸受44に回転可能に支持されている。駆動軸40Aの前端部には、ピニオンギヤ40Bが形成されている。モータ40は、コントローラ64に電気的に接続されて、コントローラ64の制御によって駆動する。
(送りネジ機構50について)
送りネジ機構50は、伝達ギヤ51と、ドライブシャフト53(広義には、出力軸として把握される要素である)と、リフタ55(広義には、移動部材として把握される要素である)と、リフタ55の初期位置を検出するためのリフタ検出スイッチ58と、を含んで構成されている。
伝達ギヤ51は、前後方向を軸方向とする略段付き円柱状に形成されており、伝達ギヤ51の前部の直径が、伝達ギヤ51の後部の直径よりも大きく設定されている。伝達ギヤ51の前面の中央部には、前側へ開放されたギヤ凹部51Aが形成されている。伝達ギヤ51は、モータ40の駆動軸40Aにおける前端部の下側に配置され、伝達ギヤ51の後部が、ハウジング20に保持されたギヤ軸受52によって回転可能に支持されている。伝達ギヤ51の前部の外周部には、ギヤ部51Bが形成されており、ギヤ部51Bが駆動軸40Aのピニオンギヤ40Bに噛合されている。
ドライブシャフト53は、前後方向を軸方向とする略円柱状に形成されている。ドライブシャフト53は、ハンドルハウジング部20A内に収容されると共に、伝達ギヤ51の前側で且つ伝達ギヤ51と同軸上に配置されている。そして、ドライブシャフト53の後端部が、伝達ギヤ51のギヤ凹部51A内に一体回転可能に嵌入されており、ドライブシャフト53の後端側部分が、ハウジング20に保持されたシャフト軸受54によって回転可能に支持されている。これにより、モータ40が駆動することで、ドライブシャフト53が回転する。ドライブシャフト53の外周部には、後端部を除く部分において、雄ネジ53Aが形成されている。
リフタ55は、全体として前後方向に延在された略長尺状に形成されている。リフタ55は、リフタ本体56と、リフタ55の後端部を構成するナット部57と、を含んで構成されている。ナット部57は、前後方向を軸方向とする略段付き円筒状に形成されている。ナット部57の後部の内周部には、雌ネジ57Aが形成されている。そして、ドライブシャフト53の前部が、ナット部57の内部に挿入され、ドライブシャフト53の雄ネジ53Aとナット部57の雌ネジ57Aとが螺合されている。すなわち、ドライブシャフト53とリフタ55とがネジ嵌合している。
これにより、ドライブシャフト53が回転することで、リフタ55が前後方向に移動する構成になっている。具体的には、リフタ55が、初期位置(図2において実線にて示される位置)と、停止位置(図2において2点鎖線にて示される位置)と、の間を往復移動する。また、ナット部57における後端部の外周部は、被検出部57Bとして構成されている。
リフタ本体56は、後側へ開放された略有底円筒状に形成されている。リフタ本体56の後端部はナット部57の前部内に嵌入されて、リフタ本体56及びナット部57が相対移動不能に連結されている。リフタ55の初期位置では、ドライブシャフト53の前部が、リフタ本体56の内部に相対移動可能に挿入されている。リフタ本体56の前端部は、支持ガイド34に挿入されて、支持ガイド34によって前後方向に相対移動可能に支持されている。
リフタ検出スイッチ58は、レバー式のマイクロスイッチとして構成されて、ハンドルガード20Dの後端部に収容されている。リフタ検出スイッチ58の上側には、球状のボール59が設けられており、ボール59は、ハンドルハウジング部20Aの外周下端部に形成されたボール用孔部20H内に配置されている。ボール用孔部20Hは、上下方向に貫通しており、ボール用孔部20Hの直径が下側へ向かうに従い大きくなっている。リフタ検出スイッチ58のオフ状態では、ボール59の外周面が、リフタ検出スイッチ58のレバー部及びボール用孔部20Hの内周面に当接している。また、この状態では、ボール59の外周部の一部が、ハンドルハウジング部20A内に配置されるように、ハンドルハウジング部20Aの内周面に対して径方向内側へ突出している。一方、リフタ55の初期位置では、リフタ55の被検出部57Bがボール59を介してリフタ検出スイッチ58のレバー部を下側へ押圧して、リフタ検出スイッチ58がオフからオンに切替わるようになっている。リフタ検出スイッチ58は、コントローラ64に電気的に接続されており、検出信号をコントローラ64に出力する。
(ブレード60について)
ブレード60は、左右方向を板厚方向とし且つ前後方向を長手方向とする略矩形板状に形成されている。ブレード60の後端部は、リフタ55の前端部にネジ61によって固定されている。これにより、ブレード60が、リフタ55と一体に初期位置と停止位置との間を移動する。なお、ブレード60の後端部は、支持ガイド34のスリット34Aに挿入されている。ブレード60の前端部には、加工材Wを切断するための刃部60Aが形成されており、刃部60Aは、片刃として構成されると共に、左右方向から見て、前側へ凸となる略V字形状に形成されている。
ブレード60の初期位置では、ブレード60が、ハウジング20の前側に隣接配置されると共に、加工材Wの後側に配置されている。そして、ブレード60が初期位置から前側へ移動することで、後述するヘッド部70と共に加工材Wを前後方向両側から挟み込んで、加工材Wに対する剪断加工が施される。さらに、ブレード60の停止位置では、加工材Wに対する剪断加工が完了する設定になっている。
(ヘッド部70について)
ヘッド部70は、第1ヘッド部としてのブレードホルダ71と、連結部73と、第2ヘッド部としての支持ヘッド部74と、を含んで構成されている。ブレードホルダ71は、左右一対のホルダプレート72を有している。ホルダプレート72は、金属板材で構成されると共に、左右方向を板厚方向とする略矩形板状に形成されている。ホルダプレート72の上下方向中間部には、固定部72Aが形成されており、固定部72Aは、前側から見て、左右方向外側へ凸となる略円弧状に形成されている。そして、固定部72Aが、支持ガイド34における前部の径方向外側に配置され、前後一対のボルトBL1によって支持ガイド34に締結固定されている。これにより、ホルダプレート72が支持ガイド34に固定されている。すなわち、ヘッド部70が、前後方向を軸方向として、ハウジング20に回転可能に連結されている。なお、ハウジング20の前端部に固定されたストッパ26が、ホルダプレート72に当接することで、ヘッド部70が、第1位置(図2に示される位置)又は第1位置から回転方向一方側へ180度回転した第3位置(図5に示される位置)に保持される。また、ヘッド部70とハウジング20との間には、保持バネ28(図6参照)が設けられており、保持バネ28によって、ヘッド部70が第1位置から回転方向一方側へ90度回転した第2位置(図6に示される位置)に保持される。すなわち、ヘッド部70が、第1位置、第2位置、及び第3位置の何れかの位置に切替可能に構成されている。
一対のホルダプレート72は、左右方向に所定の隙間を空けて対向して配置されている。一対のホルダプレート72の上部の対向距離は、ブレード60の板厚よりも僅かに長く設定されており、ブレード60が、一対のホルダプレート72の間に配置されている。これにより、ブレードホルダ71によって、ブレード60を左右方向両側から覆って、ドライブシャフト53の回転時におけるリフタ55及びブレード60の回転を制限する共に、ブレード60の前後方向の往復移動をガイドするようになっている。
連結部73は、金属板材で構成されると共に、左右方向を板厚方向とし且つ前後方向に延在された略長尺板状に形成されている。そして、連結部73が、一対のホルダプレート72の下部の間に配置されて、ボルトBL2によってホルダプレート72に締結固定されている。
支持ヘッド部74は、ブレードホルダ71の前側に離間して配置されている。支持ヘッド部74は、左右一対のヘッドプレートとしての支持プレート75を有しており、支持プレート75は、金属板材で構成されると共に、左右方向を板厚方向とする板状に形成されている。一対の支持プレート75は、連結部73の左右方向外側に配置されており、支持プレート75の下端部が、ボルトBL2によって連結部73の前端部に締結固定されている。これにより、一対の支持プレート75が左右方向に所定の間隔を空けて対向して配置されている。また、一対の支持プレート75の上端部は、ボルトBL3によって互いに連結されている。
図3に示されるように、支持プレート75の後端部には、複数(本実施の形態では、4箇所)の支持凹部75A(切り欠き)が形成されており、支持凹部75Aは、後側へ開放された凹状に形成されると共に、左右方向に貫通している。加工材Wへの切断加工時には、加工材Wの長手方向から見た加工材Wの両端部を支持凹部75Aに挿入して、加工材Wを支持ヘッド部74にセット(支持)するようになっている。つまり、支持ヘッド部74は加工材Wを支持する支持部として機能する。
支持プレート75の前端部には、上下方向両側部において、上下一対の面取部75Bが形成されている。面取部75Bは、左右方向から見て、上下方向外側へ向かうに従い後側へ傾斜している。面取部75Bには、後述する保持機構90を構成する凹部としての保持凹部92がそれぞれ形成されている。すなわち、上下一対の保持凹部92が、左右の支持プレート75にそれぞれ形成されており、支持ヘッド部74が4箇所の保持凹部92を有している。保持凹部92は、左右方向から見て、前側且つ上下方向外側(面取部75Bの端面に対して直交する方向)へ開放された略C字形凹状に形成されている。すなわち、保持凹部92の開口部には、互いに接近する方向に突出した一対の係合部92Aが形成されており、保持凹部92の開口部の幅寸法が、保持凹部92の開口部以外の部分の幅寸法よりも小さく設定されている。上述のように、保持凹部92は、左右方向から見て、面取部75Bの端面に対して直交する方向に開口されているため、上下一対の保持凹部92の開口方向が左右方向から見て交差している。
(コントローラ64について)
図2に示されるように、コントローラ64は、ハウジング20のモータハウジング部20Bの後端部に収容されて、ハウジング20に保持されている。コントローラ64には、トリガスイッチ32、モータ40、及びリフタ検出スイッチ58が電気的に接続されている。コントローラ64は、リフタ検出スイッチ58の検出信号に基づいて、リフタ55の初期位置を検知する。また、コントローラ64は、トリガスイッチ32及びリフタ検出スイッチ58からの出力信号に基づいて、モータ40を駆動制御する。そして、コントローラ64がモータ40を正転駆動させることで、リフタ55(ブレード60)が前方側へ移動し、コントローラ64がモータ40を逆転駆動させることで、リフタ55(ブレード60)が後方側へ移動するようになっている。
また、モータ40の正転駆動中にトリガ30の操作が解除されてトリガスイッチ32がオンからオフに切替わったときには、コントローラ64がモータ40を逆転駆動させるようになっている。さらに、コントローラ64は、モータ40の駆動軸40Aの回転数を検出するモータ駆動検出部を有している。モータ駆動検出部からの検出信号によって、モータ40が初期位置から何回転したかを、コントローラ64が検知する。これによって、コントローラ64は、リフタ55の初期位置を起点としたモータ40の回転数に基づいてリフタ55(ブレード60)の停止位置を検知する。さらに、コントローラ64は、リフタ55(ブレード60)の停止位置を検知すると、モータ40の駆動を停止するようになっている。
(プロテクタ80について)
図1~図6に示されるように、プロテクタ80は、ヘッド部70の支持ヘッド部74に設けられ、ヘッド部70を保護するための緩衝部材として機能している。プロテクタ80は、支持ヘッド部74に着脱可能に装着されており、前述した支持ヘッド部74の保持凹部92を含む保持機構90によって、プロテクタ80が支持ヘッド部74に保持されている。
プロテクタ80は、弾性を有する軟質樹脂材(エラストマー)によって構成されている。具体的には、プロテクタ80はニトリルゴムである。プロテクタ80は、左右方向を厚み方向とし且つ左右方向から見て後側へ開放された略U字形板状に形成されると共に、後側へ開放された凹状に形成されている。具体的には、プロテクタ80は、プロテクタ80の底壁を構成する底壁部82と、左右一対の側壁84と、を含んで構成されている。側壁84は、左右方向から見て、底壁部82の左右方向両端部からプロテクタ80の内側へ延出されると共に、底壁部82の長手方向に沿って延在されている。
底壁部82は、支持ヘッド部74の前端部の形状に対応して形成されている。詳しくは、底壁部82は、上下方向に延在された先端底壁部82Aと、先端底壁部82Aの上下方向両端部から上下方向外側へ向かうに従い後側へ傾斜する方向に延出された上下一対の面取底壁部82Bと、面取底壁部82Bの後端部から後側へ延出された上下一対のエンド底壁部82Cと、を有している。また、左右一対の側壁84の左右方向の離間寸法が、支持ヘッド部74の厚み寸法と略同じに設定されている。
そして、支持ヘッド部74の前端部が、プロテクタ80の内部に後側から挿入されて、プロテクタ80が支持ヘッド部74に着脱可能に装着されている。プロテクタ80の装着状態では、支持ヘッド部74の前端面が、先端底壁部82Aにより覆われ、支持ヘッド部74における面取部75Bの端面が面取底壁部82Bにより覆われ、支持ヘッド部74における上下端面の一部がエンド底壁部82Cによって覆われる。また、支持ヘッド部74の前端部の左右方向外側面が、側壁84によって覆われる。すなわち、ヘッド部70の前端部の外周部が、プロテクタ80によって覆われて、プロテクタ80が剪断工具10の前端部(先端部)を構成している。
底壁部82における先端底壁部82Aには、左右方向中央部において、プロテクタ開口部82Dが前後方向に貫通形成されている。プロテクタ開口部82Dは、上下方向に延在されたスリット状に形成されており、プロテクタ開口部82Dの上端部は、上側の面取底壁部82Bの下端部にかかるように配置されている。プロテクタ開口部82Dは、前側から見て、一対の支持プレート75の間に配置されており、プロテクタ開口部82Dによって、支持ヘッド部74の内部とプロテクタ80の外部とを連通している。すなわち、プロテクタ開口部82Dの幅寸法が、一対の支持プレート75の離間寸法よりも小さく設定されている。これにより、加工材Wに対する剪断加工時に生じる切り粉を、プロテクタ開口部82Dから排出するようになっている。
図3及び図4に示されるように、プロテクタ80の面取底壁部82Bの内周部には、支持プレート75の保持凹部92に対応する位置において、保持突起94がそれぞれ形成されており、保持突起94及び保持凹部92によって、プロテクタ80を支持ヘッド部74に保持する保持機構90を構成している。保持突起94は、保持凹部92の開口方向に沿うように、面取底壁部82Bの内周面から後側へ向かうに従い互いに接近する方向に突出している。保持突起94の面取底壁部82Bからの突出量は、側壁84の保持突起94からの突出量よりも大きく設定されており、側壁84には、保持突起94に対応した突出部84Aが形成されている。
左右方向から見た保持突起94の外形は、保持凹部92に対応して、略T字形状に形成されている。具体的には、保持突起94は、保持突起94の基端部を構成する接続部94Aと、保持突起94の先端部を構成する被係合部94Bと、を有しており、被係合部94Bの幅寸法が、接続部94Aの幅寸法よりも大きく設定されている。プロテクタ80の装着状態では、保持突起94が、保持凹部92内に嵌め込まれて、保持突起94の被係合部94Bが、保持凹部92の係合部92Aに、保持凹部92の開口方向に係合している。これにより、左右方向から見て、上下一対の保持突起94が支持ヘッド部74に互いに交差する方向に係合して、プロテクタ80が支持ヘッド部74に保持されている。
なお、プロテクタ80をヘッド部70に装着するときには、図7に示されるように、支持ヘッド部74の前端部をプロテクタ80内に挿入しつつ、一方の保持突起94を保持凹部92の開口側から保持凹部92へ向けて押込んで、保持突起94を保持凹部92に篏合させる。このときには、プロテクタ80は、弾性を有しているため、他方の保持突起94が、保持凹部92の開口部と対向して配置される。そして、他方の保持突起94を保持凹部92の開口側から保持凹部92へ向けて押込んで、保持突起94を保持凹部92に篏合させる。これにより、プロテクタ80が支持ヘッド部74に装着される。
プロテクタ80のヘッド部70への装着状態では、左右方向から見て、上下方向におけるプロテクタ80の最大外形幅H1内にヘッド部70が配置され(図2参照)、上下方向から見て左右方向におけるプロテクタ80の最大外形幅W1内にヘッド部70が配置されている(図1参照)。すなわち、ヘッド部70がプロテクタ80よりも上下方向及び左右方向に突出しないように、両者の外形が設定されている。
また、プロテクタ80のヘッド部70への装着状態では、左右方向から見て、ヘッド部70が、ハウジング20の上側外形部及びプロテクタ80の上側外形部に接する第1接線L1と、ハウジング20の下側外形部及びプロテクタ80の下側外形部に接する第2接線L2と、の間に位置している(図2参照)。また、上下方向から見て、ヘッド部70が、ハウジング20の右側外形部及びプロテクタ80の右側外形部に接する第3接線L3と、ハウジング20の左側外形部及びプロテクタ80の左側外形部に接する第4接線L4と、の間に位置している(図1参照)。
さらに、図5に示されるように、ヘッド部70の第3位置においても、左右方向から見て、ヘッド部70が、第1接線L1と第2接線L2との間に位置している。また、図6に示されるように、ヘッド部70の第2位置においても、左右方向から見て、ヘッド部70が、第1接線L1と第2接線L2との間に位置している。なお、ヘッド部70の第3位置では、上下方向から見たプロテクタ80の形状は、ヘッド部70の第1位置と同じになるため、上下方向から見て、ヘッド部70が、第3接線L3と第4接線L4との間に位置する。また、図示は省略するが、ヘッド部70の第2位置では、プロテクタ80の最大外形幅H1が左右方向に延在し、最大外形幅H1は最大外形幅W1よりも大きいため、上下方向から見て、ヘッド部70の第2位置においても、ヘッド部70が、第3接線L3と第4接線L4との間に位置する。
(作用効果)
次に、本実施の形態の剪断工具10の作用効果について説明する。
上記のように構成された剪断工具10では、トリガ30が操作され、トリガスイッチ32がオンされると、コントローラ64の制御によってモータ40が正転駆動する。これにより、送りネジ機構50が作動し、リフタ55によってブレード60が前方側(往路側であり、前後方向の一方側)へ移動する。このため、ブレード60が加工材Wに接近して、ヘッド部70の支持ヘッド部74に支持された加工材Wを、ブレード60及び支持ヘッド部74によって挟み込んで、ブレード60による加工材Wに対する剪断加工が施される。ブレード60による剪断加工では、ブレード60が支持ヘッド部74における一対の支持プレート75内に挿入される。コントローラ64が、停止位置を検知すると、モータ40の正転駆動を停止させる。これにより、加工材Wに対する切断加工が完了する。
切断加工の完了後、モータ40の駆動が自動停止され、再度、トリガスイッチ32がオンされると、コントローラ64の制御によってモータ40が逆転し、送りネジ機構50が再度作動して、送りネジ機構50のリフタ55によってブレード60が後側(復路側であり、前後方向の他方側)へ移動する。コントローラ64が、リフタ検出スイッチ58の検出信号に基づいて、リフタ55の初期位置を検知すると、コントローラ64によって、モータ40の駆動が停止される。
ところで、剪断工具10では、剪断工具10の前端部(先端部)を構成するヘッド部70が金属製とされている。このため、仮に、剪断工具10が、床等の水平面に落下した場合には、比較的重量の重いヘッド部70が水平面に衝突する可能性がある。
ここで、ヘッド部70の支持ヘッド部74には、プロテクタ80が設けられており、プロテクタ80が支持ヘッド部74の外周部を覆っている。これにより、剪断工具10が落下したときに、プロテクタ80が水平面に衝突することで、ヘッド部70に入力される衝撃荷重を緩和することができる。したがって、ヘッド部70の保護性能を高くしつつ、ヘッド部70の破損を抑制できる。また、ヘッド部70が水平面に直接接触することが抑制されるため、床等の傷つきをも抑制できる。
また、プロテクタ80は、エラストマー(軟質樹脂)によって構成されている。これにより、剪断工具10の落下時にプロテクタ80が水平面に衝突することで、ヘッド部70に入力される衝撃荷重をプロテクタ80の弾性によって吸収することができる。したがって、ヘッド部70に対する保護性能を一層高くすることができる。
また、ヘッド部70は、ブレード60を左右方向両側から覆うブレードホルダ71と、ブレードホルダ71の前方側に配置された支持ヘッド部74と、ブレードホルダ71及び支持ヘッド部74を連結する連結部73と、を含んで構成されており、プロテクタ80が、支持ヘッド部74に設けられている。詳しくは、プロテクタ80は、支持ヘッド部74を構成する左右一対の支持プレート75を、前側及び左右方向両側から覆っている。このため、加工材Wを支持する支持ヘッド部74を有効に保護することができる。すなわち、支持ヘッド部74は、加工材Wを剪断工具10にセットする部位であるため、例えば、剪断加工時に天井等に固定された軽天材等の加工材Wを剪断工具10の支持ヘッド部74にセットするときなどでは、支持ヘッド部74が、周囲の部材等に比較的接触し易い部位となる。よって、周囲の部材等に比較的接触し易い支持ヘッド部74をプロテクタ80によって有効に保護することができる。
また、プロテクタ80は、支持ヘッド部74に着脱可能に装着されており、保持機構90によって支持ヘッド部74に保持されている。具体的には、支持ヘッド部74の前端部には、保持凹部92が形成され、プロテクタ80には、保持突起94が形成されており、保持突起94が、保持凹部92に嵌め込まれ且つ保持凹部92と係合して、プロテクタ80が支持ヘッド部74に保持されている。これにより、剪断工具10の大型化を抑制しつつ、プロテクタ80を支持ヘッド部74に保持することができる。すなわち、仮に、プロテクタ80の底壁部82に凹部を形成し、支持ヘッド部74に保持突起を形成した場合には、底壁部82の厚みを本実施の形態と比べて厚くする必要があり、剪断工具10の体格が前後方向に大型化する傾向になる。これ対して、支持ヘッド部74に保持凹部92を形成し、プロテクタ80に保持突起94を形成することで、上記構成と比べて、剪断工具10の前後方向の大型化を抑制しつつ、プロテクタ80を支持ヘッド部74に保持することができる。
また、保持凹部92の開口部には、当該開口部から互いに接近する方向に突出した一対の係合部92Aが設けられている。さらに、保持突起94は、保持突起94の基端部を構成する接続部94Aと、保持突起94の先端部を構成する被係合部94Bと、を含んで構成されている。接続部94Aは、一対の係合部92Aの間に配置され、被係合部94Bは、係合部92Aの保持凹部92の開口部と反対側に配置されており、係合部92Aと被係合部94Bとが保持凹部92の開口方向に係合している。これにより、簡易な構成でプロテクタ80を支持ヘッド部74に保持することができる。
また、ヘッド部70には、一対の保持凹部92が形成され、プロテクタ80には、一対の保持凹部92に対応する一対の保持突起94が形成されている。このため、プロテクタ80を良好に保持することができる。しかも、ヘッド部70における一対の保持凹部92の開口方向が、左右方向から見て、交差している。このため、例えば、上側の保持凹部92の開口方向側への引張力がプロテクタ80に作用しても、下側の保持突起94に対する当該引張力の作用方向は、下側の保持凹部92の開口方向とは交差する方向となる。したがって、一対の保持凹部92の開口方向が同一方向に開口されている場合と比べて、プロテクタ80の保持状態を良好に維持することができる。
また、プロテクタ80のヘッド部70への装着状態では、左右方向から見て、上下方向におけるプロテクタ80の最大外形幅H1内にヘッド部70が配置され、上下方向から見て左右方向におけるプロテクタ80の最大外形幅W1内にヘッド部70が配置されている。すなわち、ヘッド部70がプロテクタ80よりも上下方向及び左右方向に突出しないように、両者の外形が設定されている。したがって、剪断工具10の水平面への落下時において、ヘッド部70が水平面に直接的に接触することを抑制できる。したがって、ヘッド部70の保護性能を効果的に向上することができる。
また、プロテクタ80のヘッド部70への装着状態では、左右方向から見て、ヘッド部70が、ハウジング20の上側外形部及びプロテクタ80の上側外形部に接する第1接線L1と、ハウジング20の下側外形部及びプロテクタ80の下側外形部に接する第2接線L2と、の間に位置している。また、上下方向から見て、ヘッド部70が、ハウジング20の右側外形部及びプロテクタ80の右側外形部に接する第3接線L3と、ハウジング20の左側外形部及びプロテクタ80の左側外形部に接する第4接線L4と、の間に位置している。これにより、剪断工具10が床等の水平面に落下したとき等には、水平面が、第1接線L1~第4接線L4の何れかに沿って配置されるようになるため、ヘッド部70が水平面に直接接触しない。したがって、ヘッド部70の保護性能を一層効果的に向上することができる。
また、ヘッド部70は、第1位置、第2位置、及び第3位置の何れの位置に切替可能に構成されており、ヘッド部70の第1位置、第2位置、及び第3位置の何れの位置においても、左右方向から見て、ヘッド部70が、第1接線L1と第2接線L2との間に位置し、上下方向から見て、ヘッド部70が、第3接線L3と第4接線L4との間に位置する。このため、加工材Wに対するブレード60の向きを変更しても、剪断工具10の落下時における、ヘッド部70の水平面への接触を抑制できる。
また、プロテクタ80の底壁部82には、プロテクタ開口部82Dが前後方向に貫通形成されており、プロテクタ80の外部と、支持ヘッド部74の内部(一対の支持プレート75間の空間)と、がプロテクタ開口部82Dによって連通している。これにより、プロテクタ80によって支持ヘッド部74を覆う構造にしても、剪断工具10の剪断加工時に生じる切粉を、プロテクタ開口部82Dからプロテクタ80の外部に排出することができる。
また、プロテクタ開口部82Dは、前側から見て、一対の支持プレート75の間に配置されており、プロテクタ開口部82Dの幅寸法が、一対の支持プレート75の離間寸法よりも小さく設定されている。このため、支持プレート75の端面がプロテクタ開口部82Dから視認可能に露出されることを抑制しつつ、加工材Wに対する剪断加工時に生じる切粉を、プロテクタ開口部82Dから排出することができる。
なお、本実施形態では、保持機構90によってプロテクタ80が支持ヘッド部74に保持されているが、プロテクタ80を保持する方法はこれに限らない。例えば、図8に示されるように、ボルトBL2及びボルトBL3の代わりに、ボルトBL4を用いてプロテクタ80を支持プレート75に共締めするように構成して、プロテクタ80を支持ヘッド部74に固定してもよい。この場合には、本実施形態と比べて、プロテクタ80の側壁84を延ばして、ボルトBL4によって側壁84を支持プレート75に固定する。
また、本実施の形態では、プロテクタ80が電動の剪断工具10に適用されているが、プロテクタ80を手動の剪断工具に適用してもよい。以下、図9を用いて、プロテクタ80を手動の工具としての剪断工具100に適用した例を説明する。剪断工具100は、剪断工具100の後部を構成する本体部102と、剪断工具100の前部を構成するヘッド部120と、を含んで構成されている。本体部102は、左右一対の本体プレート104と、上下一対の操作ハンドル106と、リフタ108と、を含んで構成されている。操作ハンドル106の前端側部分が、一対の本体プレート104の間に配置され、本体プレート104に左右方向を軸方向として回転可能に且つ上下方向に移動可能に連結され、操作ハンドル106の後部が本体プレート104から後側へ突出している。
リフタ108は、前後方向に延在された軸状に形成されており、リフタ108の後端部が、操作ハンドル106の前端部に連結されている。そして、操作ハンドル106を回転操作することで、リフタ108が、前後方向に往復移動する。図9では、リフタ108が前側へ移動した位置を示している。リフタ108には、ブレード110が一体移動可能に固定されている。
ヘッド部120は、本実施形態と同様に構成されている。すなわち、ヘッド部120は、第1ヘッド部としてのブレードホルダ122と、連結部124と、第2ヘッド部としての支持ヘッド部126と、を含んで構成され、加工材が支持ヘッド部126に支持される。支持ヘッド部126は、ヘッドプレートとしての左右一対の支持プレート127によって構成されている。そして、プロテクタ80が支持ヘッド部126の前端部に前側から着脱可能に装着されている。なお、図示は省略するが、支持ヘッド部126には、本実施形態の保持機構90の保持凹部92が形成されている。以上により、手動の剪断工具100においても、ヘッド部120に対する保護性能を向上することができる。
また、本実施形態では、プロテクタ80が、支持ヘッド部74に着脱可能に構成されているが、プロテクタ80を支持ヘッド部74に脱落不能に一体に成形してもよい。
また、本実施形態では、プロテクタ80が軟質樹脂(エラストマー)によって構成されているが、プロテクタ80を硬質樹脂(プラスチック)によって構成してもよいし、弾性を有する他の素材によって構成してもよい。すなわち、本願でいうところの樹脂には、天然ゴム、合成ゴム、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂が含まれる。また、プロテクタの少なくとも一部としてスポンジやスプリングを利用してもよい。
10 剪断工具(工具)
20 ハウジング
20F レッグ部
26 ストッパ
40 モータ
60 ブレード
70 ヘッド部
71 ブレードホルダ(第1ヘッド部)
74 ヘッド支持部(第2ヘッド部)
75 支持プレート(ヘッドプレート)
80 プロテクタ
82D プロテクタ開口部
90 保持機構
92 保持凹部(凹部)
92A 係合部
94 保持突起
94A 接続部
94B 被係合部
100 剪断工具(工具)
110 ブレード
120 ヘッド部
122 ブレードホルダ(第1ヘッド部)
124 連結部
126 支持ヘッド部(第2ヘッド部)
127 支持プレート(ヘッドプレート)
H1 プロテクタの最大外形幅
W1 プロテクタの最大外形幅
L1 第1接線
L2 第2接線
L3 第3接線
L4 第4接線
W 加工材

Claims (14)

  1. 加工材を支持する金属製のヘッド部と、
    第1方向に移動可能に構成され、前記第1方向の一方側への移動時に前記ヘッド部と共に前記加工材を挟み込んで前記加工材を剪断するブレードと、
    前記ヘッド部に設けられ、前記ヘッド部の外周部を覆うプロテクタと、
    を備えた工具。
  2. 前記プロテクタが樹脂製である請求項1に記載の工具。
  3. 前記ヘッド部は、
    前記第1方向に直交する第2方向の両側から前記ブレードを覆う第1ヘッド部と、
    前記第1ヘッド部に対して前記第1方向の一方側に配置され、前記加工材を支持する第2ヘッド部と、
    前記第1ヘッド部及び前記第2ヘッド部を連結する連結部と、
    を含んで構成されており、
    前記プロテクタが、前記第2ヘッド部に設けられている請求項2に記載の工具。
  4. 前記第2ヘッド部は、前記第2方向に対向する一対のヘッドプレートによって構成されており、前記加工材に対する剪断加工時には、前記ブレードが一対の前記ヘッドプレートの間に挿入され、
    前記プロテクタは、一対の前記ヘッドプレートを前記第1方向の一方側及び前記第2方向の両側から覆っている請求項3に記載の工具。
  5. 前記プロテクタは、前記ヘッド部に着脱可能に装着されており、保持機構によって前記ヘッド部に保持される請求項1~請求項4の何れか1項に記載の工具。
  6. 前記保持機構は、
    前記ヘッド部の外周部に形成され、前記プロテクタと係合可能に構成された凹部と、
    前記プロテクタに形成され、前記凹部に嵌め込まれ且つ凹部と係合して前記プロテクタを保持する保持突起と、
    を含んで構成されている請求項5に記載の工具。
  7. 前記凹部の開口部には、前記開口部から互いに接近する方向に突出した一対の係合部が設けられており、
    前記保持突起は、一対の前記係合部の間に配置された接続部と、前記凹部に嵌め込まれ且つ前記係合部と係合する被係合部と、を含んで構成されている請求項6に記載の工具。
  8. 前記ヘッド部には、一対の前記凹部が形成され、前記プロテクタには、一対の前記凹部にそれぞれ対応する一対の係合突起が形成されており、
    一対の前記凹部の開口方向が、交差している請求項7に記載の工具。
  9. 前記ブレードを動作させるためのモータと、
    前記モータを収容すると共に、前記ブレードの前記第1方向の他方側に配置されたハウジングと、
    を備えた請求項3に記載の工具。
  10. 前記第1方向及び前記第2方向と直交する方向を第3方向とし、
    前記第2方向から見て前記第3方向における前記プロテクタの最大外形幅内に前記ヘッド部が配置され、前記第3方向から見て前記第2方向における前記プロテクタの最大外形幅内に前記ヘッド部が配置されている請求項9に記載の工具。
  11. 前記第2方向から見て、前記ヘッド部が、前記第3方向の一方側における前記ハウジングの外形及び前記プロテクタの外形に接する第1接線と、前記第3方向の他方側における前記ハウジングの外形及び前記プロテクタの外形に接する第2接線と、の間に位置しており、
    前記第3方向から見て、前記ヘッド部が、前記第2方向の一方側における前記ハウジングの外形及び前記プロテクタの外形に接する第3接線と、前記第2方向の他方側における前記ハウジングの外形及び前記プロテクタの外形に接する第4接線と、の間に位置している請求項10に記載の工具。
  12. 前記ヘッド部は、前記第1方向を軸方向として前記ハウジングに対して回転可能に連結されると共に、第1位置、前記第1位置から回転方向一方側へ90度回転した第2位置、前記第2位置から回転方向一方側へ90度回転した第3位置の何れかの位置に切替可能に構成され、
    前記第1位置、前記第2位置、及び前記第3位置の何れの位置においても、前記第2方向から見て前記ヘッド部が前記第1接線と前記第2接線との間に位置しており、前記第3方向から見て前記ヘッド部が前記第3接線と前記第4接線との間に位置している請求項11に記載の工具。
  13. 前記プロテクタには、前記ヘッド部の内部と前記プロテクタの外部とを連通するプロテクタ開口部が形成されている請求項1に記載の工具。
  14. 前記ヘッド部は、前記第1方向に直交する第2方向に対向する一対のヘッドプレートを有しており、
    前記プロテクタが、一対の前記ヘッドプレートを前記第1方向の一方側及び前記第2方向の両側から覆っており、
    前記連通するプロテクタ開口部は、前記第1方向に貫通しており、第1方向から見て、一対の前記ヘッドプレートの間に配置されている請求項13に記載の工具。
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