JP3301642B2 - 切断方法及びその工具 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ベニア板、石膏ボード
等の板状の被切断物を切断する切断方法及びその工具に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ジグソー等の切断工具を用いてベ
ニア板や石膏ボードになどに窓穴を形成したり、側縁に
コ字形の切欠を形成する時、別途ドリル等でソーブレー
ドを通す下穴を形成し、その後この下穴にソーブレード
を差し込んで切断して行くことが行われている。このよ
うに別途下穴加工が必要で手間がかかるため、実公昭５
８−２６７５１号公報に開示されるものは前縁に鋸歯を
備えたソーブレードの先端にナイフ状の刃を設けてお
り、係る工具を用いれば下穴加工を不要にできる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、係る工具で
は移動方向の前側にしか切刃部が形成されていないた
め、工具を前方に移動させるときしか切断できない。そ
のため、後方に切り残しがある場合や工具の移動方向を
変えて切断するときは、一旦工具を引き抜き、工具の向
きを変更してから切断する必要があるため手間がかか
り、切断作業を途中で中断するため迅速な切断ができな
いという問題がある。

【０００４】本発明は上記問題点に鑑みてなされたもの
であって、本発明の目的とするところは、下穴加工を不
要にすると共に、移動方向を変更する場合にも作業を中
断することなく素早く切断でき、手間がかからず迅速な
切断が行える切断方法及びその工具を提供するにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明切断方法は、両側縁に互いに逆方向に刃切りされ
た第１の切刃部及び第２の切刃部を備え、先端に第３の
切刃部を備えた刃物を往復揺動駆動する切断工具を用
い、第３の切刃部で被切断物の切断開始をする第１の段
階と、該第１の段階に続いて切断工具を所定の方向に移
動させて第１の切刃部で被切断物を切断する第２の段階
と、切断工具を他の方向に移動させて第２の切刃部で被
切断物を切断する第３の段階とを連続して行うことを特
徴とする。

【０００６】また本発明切断工具は、駆動機構を収納し
たハウジングと、ハウジングに取着されたベースと、前
記駆動機構により往復揺動駆動される駆動アームと、該
駆動アームに取り付けられてベースのスリットより突出
する刃物を有し、ベースを被切断物の表面に沿わせて移
動しながら往復揺動駆動される刃物で被切断物を切断す
る切断工具であって、前記刃物は、移動方向の両側縁に
互いに逆方向に刃切りされた第１の切刃部及び第２の切
刃部を備えると共に、先端に第３の切刃部を備えている
ことを特徴とする。

【０００７】

【作用】本発明の切断方法及びその工具によれば、先端
の第３の切刃部で被切断物の表面を切り込んで行き、刃
物が被切断物の裏面に達すれば引き続いて切断工具を所
定の方向に移動させて第１の切刃部で被切断物を切断
し、更に移動方向を変更して第２の切刃部によって別の
方向へも切断することができ、以上の一連の作業を中断
することなく連続して行うことができる。

【０００８】

【実施例】図３、図４に示すようにベース５が取り付け
られたハウジング６は、ベース５に対して傾斜している
グリップ部７と、ベース５と平行に延設されたモータ収
容部８を備えている。グリップ部７の端部には電池パッ
ク２０が着脱自在に装着され、電源スイッチ（トリガー
スイッチ）９がグリップ部７とモータ収容部８との交点
に設けられている。

【０００９】ハウジング６の両側壁間には図５に示すよ
うに回転軸１０を架設してあり、回転軸１０の両端の軸
支部１０ａ，１０ｂをハウジング６に回転自在に軸支し
てある。この回転軸１０には従動歯車１１を一体に装着
してあり、モータ等の原動機に連結される駆動歯車１２
を従動歯車１１に歯合させてあり、駆動歯車１２にて回
転軸１０が回転駆動されるようになっている。この回転
軸１０には回転軸１０の軸芯に対して所定量偏芯した偏
芯カム１３を設けてあり、駆動アーム１の基端に設けた
係合孔１４に偏芯カム１３を回転自在に係合してあり、
偏芯カム１３にて駆動アーム１を駆動できるようになっ
ている。駆動アーム１の基端と先端との間の中間部には
上下に長い長孔１５を設けてあり、駆動アーム１の先端
には刃物２を取り付けてある。駆動アーム１の長孔１５
に対応する位置でハウジング６に揺動支点１６が設けら
れ、揺動支点１６が駆動アーム１の長孔１５に挿通して
ある。刃物２は上下方向に長い矩形板状に形成され、上
下方向に切刃部３を鋸刃状に設けてある。切刃部３は刃
物２の進行方向である前側の縁の第１の切刃部３ａと後
側の縁の第２の切刃部３ｂと下端の縁の第３の切刃部３
ｃとで構成されている。この刃物２は駆動アーム１の先
端部と押さえ板１７との間に挟持し、締め付けねじ１８
を締結することにより取り付けてある。上記駆動アーム
１の先端はハウジング６より突出しており、刃物２をベ
ース５のスリット１９に挿通してあって、刃物２をベー
ス５の下面に突出させてある。

【００１０】また駆動アーム１は上記のように取り付け
られているため、回転軸１０を回転駆動すると、前後に
揺動すると共に刃物２の長手方向（上下方向）に往復運
動する（所謂オービタル運動）が、駆動アーム１の先端
に刃物２を取り付けるとき、駆動アーム１にて刃物２が
前後に揺動して刃物２が前方端に位置した状態で刃物２
の長手方向（上下方向）がベース５に対して直交するよ
うに取り付けてある。また刃物２は前後に揺動運動する
と共に上下に往復運動して切断するため、切断される切
り幅ａは刃物２の刃幅ｂより大きくなる。そこでベース
５に切り幅ａの範囲を示すマーク２１を設けてある。こ
のマーク２１としては、本実施例の場合、ベース３の側
縁部に切り幅ａと同じ幅の切欠部２１ａを設けてある。
切欠部２１ａに代えてベース５の側縁から突出する突起
でもよい。また前側の第１の切刃部３ａには図１（ｂ）
に示すように刃先に行く程刃厚を小さくしており、これ
により粉塵の発生を抑えることができる。また図１
（ｄ）に示すように木質材等の切断性を向上させるため
にあさり２３を設けてもよい。このとき、後方の第２の
切刃部３ｂには図１（ｃ）に示すように前方への切削時
の抵抗を少なくするためにあさり２３を設けない。また
後方の切刃部３ｂにあさり２３を設けない場合は、駆動
アーム１と押さえ板１７で刃物２を挟持するときの刃物
２の接触面積を大きくでき、保持力を強固にできる。さ
らに駆動アーム１と刃物２は前後への揺動運動と上下の
往復運動をするため、前方切断時と後方切断時とは刃の
切断方向が異なるため、前側の切刃部３ａと後側の切刃
部３ｂの掬い角を変更し、夫々の方向で適した切断が行
えるようになっている。つまり、前側の第１の切刃部３
ａの掬い角βは図２（ａ）に示すように下向きに若干傾
斜しており、切断時に刃物２を上方に引き上げることに
より被切断物４にかかる力はＡ方向になり、被切断物４
のばたつきを防止できるようになっている。また後側の
第２の切刃部３ｂの掬い角γは前側の切刃部３ａと逆に
刃物２が下向きに移動したとき切断するように設定され
ている。

【００１１】しかして回転軸１０を回転することによ
り、偏芯カム１３にて駆動アーム１が揺動支点１６を支
点として揺動運動するように駆動され、駆動アーム１と
一緒に刃物２が前後に揺動すると共に刃物２の長手方向
（上下方向）に往復動し、刃物２で被切断物４が切断さ
れる。このように刃物２が駆動されることにより、刃物
２の刃先は図６（ｂ）の矢印のように移動して前後に揺
動すると共に上下に往復動する。ここでＸは上下動する
量であり、Ｙは前後に往復動する量である。切断工具で
切断するとき、ベース５を被切断物４の表面に沿わせ、
前方に移動することにより刃物２の前側の第１の切刃部
３ａで前方に切断され、後方に移動するとき刃物２の後
側の第２の切刃部３ｂで切断されるようになっている。
図８は被切断物４に四角の窓穴を切断加工するする具体
的な例を示す。まず、図７に示すようにベース５の一端
を被切断物４に当接し、被切断物４の切断線（罫書き
線）２４に沿って切断工具の刃物２を位置させ、この当
接した部分を支点として図７の矢印の力を加え、刃物２
の下端の第３の切刃部３ｃで主に切り込んで刃物２を被
切断物４に貫通させる［図８（ａ）］。この状態で後方
に符号Ｃに示す切り残しがある場合、切断工具をＬ寸法
後方に移動させ、後側の切刃部３ｂで図８（ｂ）のよう
に切り残しを切断し、次いで切断工具を前方に移動さ
せ、刃物２の前側の第１の切刃部３ａで被切断物４を切
断して図８（ｃ）のように切断する。次いで他の残りの
３辺の切断線２４に沿って同様に切断して矩形状の開口
を被切断物４に明ける。つまり、切断線２４ａ、切断線
２４ｂ、切断線２４ｃ、切断線２４ｄの順に切断して矩
形状の開口を明ける。

【００１２】なお、上記説明では後退→前進であるが、
反対に前進→後退でもよい。また移動方向の変更は同一
直線上におけるものに限らず、例えば、逆Ｖ字状に折り
返すように前進→後退をさせてもよく、この場合通常で
は得られない鋭い角度に切断することができる。更に刃
物２の幅を小さくすれば、曲線切りも含めて様々な形状
の切断も行えて複雑な加工ができる。また窓穴を形成す
る時以外にも本発明は有効である。

【００１３】また、図９、図１０は駆動アーム１に刃物
２を取り付ける他の実施例を示すものである。駆動アー
ム１の先端部には薄板状の刃物２を収める刃物挿通凹所
２５を凹設してあり、駆動アーム１の先端部には一対の
ねじ孔２６を穿孔してある。駆動アーム１に重ねて取り
付ける押さえ板１７の両側にねじ孔２６に対応する挿通
孔２７を穿孔してあり、刃物挿通凹所２５に刃物２を挿
通し、その上から駆動アーム１に押さえ板１７を重ね、
ボルトのような締め付けねじ１８を挿通孔２７からねじ
孔２６に螺合し、締め付けねじ１８を締め付けることに
より駆動アーム１と押さえ板１７との間に刃物２を挟持
して取り付けてある。刃物２には刃物２の長手方向に長
孔２８を穿孔してあり、駆動アーム１または押さえ板１
７に設けたボス２９を長孔２８に挿通して刃物２をガイ
ドしてある。本実施例の場合、ボス２９は半円柱状突起
２９ａにて形成されており、半円柱状突起２９ａを押さ
え板１７の上下に一体に設けてある。刃物２の長孔２８
には上下一対の半円柱状突起２９ａを挿通してあり、駆
動アーム１に設けた嵌合凹所３０に半円柱状突起２９ａ
を嵌合してある。刃物２の前側の第１の切刃部３ａには
切断性を良くするためあさり２３を設けてあり、刃物挿
通凹所２５にはあさり２３部を逃げるための凹部３１を
設けてある。これによりあさり２３部があってもあさり
２３部が潰れて破損するのを防止できる。また刃物挿通
凹所２５にはねじ孔３２を設けてあり、押さえ板１７に
はねじ孔３２に対応する挿通孔３３を設けてあり、固定
ねじ３４を挿通孔３３からねじ孔３２に螺合させること
ができるようになっている。

【００１４】また駆動アーム１の先端に刃物２を取り付
けるとき、駆動アーム１にて刃物２が前後に揺動して刃
物２が前方端に位置した状態で刃物２の長手方向（上下
方向）がベース５に対して直交するように取り付けてあ
る。つまり、図１１に示すように刃物２のベース５に対
する角度αが９０゜になるように取り付けてある。ちな
みに従来のαの角度はα≠９０゜で９０゜以下の角度で
あった。また刃物２の前側の第１の切刃部３ａの掬い角
は前述のようにベース５と平行な水平面に対して下向き
に傾斜するように傾斜させてある。ちなみに従来の掬い
角βは水平であって角度は零であった。しかして回転軸
１０を回転することにより、偏芯カム１３にて駆動アー
ム１が揺動支点１６を支点として揺動運動するように駆
動され、駆動アーム１と一緒に刃物２が前後に揺動する
と共に刃物２の長手方向（上下方向）に往復動し（揺動
＋上下の往復動＝オービタル運動）、刃物２で被切断物
４が切断される。つまり、図１１の（ａ）（ｂ）（ｃ）
（ｄ）の順に駆動アーム１と一緒に刃物２が動作して被
切断物４が切断される。このように刃物２が駆動される
ことにより、刃物２の刃先は前後に揺動すると共に上下
に往復動する。また刃物２が上記のように運動すること
により被切断物４が切断されるが、図１１（ｂ）のよう
に刃物２が前方端に移動した状態で（前方に切り込んだ
状態で）刃物２が垂直になり、被切断物４の切断面も垂
直になり、被切断物４の切り残しや切り過ぎを生じない
で所定の位置まで正確に切断することができる。また刃
物２を上下に往復動させて被切断物４を切断するとき、
刃物２を上に引き上げるように駆動しても掬い角βが下
方を向いているので、図１の矢印Ａ方向に引き上げる力
が加わり、被切断物４のばたつきを防止でき、容易に切
断作業を行うことが可能である。従来は掬い角が零であ
るため被切断物４を真上に引き上げる力が加わりばたつ
きが大きい。

【００１５】また図１２、図１３は被切断物４に下穴を
明けずに切り込む場合の他例を説明するものである。刃
物２の円弧状の先端縁に切り込み用の切刃部３ｃが全周
に亙るように放射状に形成されている。今、図１２に示
すようにベース５の先端と刃物２の先端縁とを被切断物
４に押し当てて、モータを起動させることで刃物２の往
復揺動運動を行わせれば、刃物２の先端縁にある切刃部
３ｃが被切断物４の表面を図１３（ａ）に示すように徐
々に切削し、ついには図１３（ｂ）に示すように被切削
物４を貫通してしまうものであり、後は刃物２の切刃部
３ａ，３ｂを利用することで適宜切断を行うことができ
る。

【００１６】また被切断物４が石膏ボードのように破砕
されると、体積が減ずる部材である場合には図１（ａ）
（ｂ）に示すように、刃物２の切刃部３ａの厚みが薄く
形成されたものを用いることが好ましい。すなわち、一
般の鋸刃とナイフ刃とを比較した場合、図１４（ａ）に
示すように、鋸刃の方がナイフ刃より切断速度が優れる
ものの、このとき生じる粉塵の量はナイフ刃の方が少な
くなる。これに対して図１（ａ）（ｂ）に示した切刃部
３ａを有する刃物２は図１４にイで示すように、ほぼ中
間の切断速度及び粉塵発生量となる。

【００１７】また図１５は刃物２の他の実施例を示すも
のである。この実施例の場合、切刃部３ａ，３ｂ，３ｃ
の各刃部は図に示すように交互に逆向きに傾斜してい
る。

【００１８】

【発明の効果】本発明の切断方法及びその工具は叙述の
ように構成されているので、先端の第３の切刃部によっ
て下穴加工を不要にでき、しかも第１、第２の切刃部に
よって作業を中断することなく切断工具の移動方向を変
えて切断することが可能であって、切り込み開始から所
定方向への切断、更には別の方向への切断といった一連
の作業を中断することなく連続して行えるため、手間が
かからず迅速に切断が行えるという効果を奏するもので
ある。

【００１９】また本発明の請求項５記載の発明にあって
は、往復揺動駆動される刃物による切断範囲を示すマー
クをベースに設けているので、駆動アームが前後に揺動
すると共に刃物の長手方向に往復動するものでも、簡単
に刃物の切断範囲を把握して簡単且つ正確に切断作業が
できるものである。また本発明の請求項６記載の発明に
あっては、マークがベースの側縁部に形成した切欠部で
あるので、切断範囲を示すマークを簡単に設けることが
できると共にマークをわかりやすい位置に簡単に設ける
ことができるものである。

【００２０】更に本発明の請求項７記載の発明にあって
は、第１の切刃部及び第２の切刃部のうち移動方向前側
の切刃部があさり付きで後側の切刃部があさり無しであ
るので、前側の切刃部で前方に切り進んで行くときは切
断性がよく、しかも前方に切り進んで行くとき後側の切
刃部が邪魔にならないものである。更にまた本発明の請
求項８記載の発明にあっては、第１の切刃部及び第２の
切刃部が互いに逆方向の掬い角を有するので、前に切り
進むときも後に切り進むときも夫々の方向に適した切断
ができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本発明の刃物による切断状態を説明す
る断面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図、（ｃ）は
（ａ）のＤ−Ｄ線断面図、（ｄ）は（ｂ）とは異なる実
施例の断面図である。

【図２】（ａ）は図１（ａ）のＥ部拡大図、（ｂ）は図
１（ａ）のＦ部拡大図である。

【図３】同上の切断工具の全体の斜視図である。

【図４】同上の一部切欠正面図である。

【図５】同上の要部の分解斜視図である。

【図６】（ａ）は同上の刃物の取り付け状態を示す平面
図、（ｂ）は刃物の取り付け状態と切断状態を説明する
断面図である。

【図７】同上の下穴を明けないで切り込んで行く状態を
説明する説明図である。

【図８】（ａ）（ｂ）（ｃ）は同上の被切断物を切断す
る状態を説明する説明図である。

【図９】同上の駆動アームに刃物を取り付ける状態の他
の実施例の分解斜視図である。

【図１０】図９の要部を拡大せる分解斜視図である。

【図１１】（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）は同上の切断状態
を説明する説明図である。

【図１２】同上の下穴を明けずに切り込む例の他例の正
面図である。

【図１３】（ａ）（ｂ）は同上の動作を説明する正面図
である。

【図１４】（ａ）は切削速度を示すグラフ、（ｂ）は粉
塵の発生を示すグラフである。

【図１５】同上の刃物の他の実施例の正面図である。

【符号の説明】

１ 駆動アーム ２ 刃物 ３ａ 第１の切刃部 ３ｂ 第２の切刃部 ３ｃ 第３の切刃部 ４ 被切断物 ５ ベース ６ ハウジング １９ スリット ２１ マーク ２１ａ 切欠部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 八田 英雄 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工 株式会社内 (72)発明者 本郷 彰一 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工 株式会社内 (56)参考文献 特開 昭56−5701（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B27B 19/02 - 19/09

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 両側縁に互いに逆方向に刃切りされた第
   １の切刃部及び第２の切刃部を備え、先端に第３の切刃
   部を備えた刃物を往復揺動駆動する切断工具を用い、第
   ３の切刃部で被切断物の切断開始をする第１の段階と、
   該第１の段階に続いて切断工具を所定の方向に移動させ
   て第１の切刃部で被切断物を切断する第２の段階と、切
   断工具を他の方向に移動させて第２の切刃部で被切断物
   を切断する第３の段階とを連続して行うことを特徴とす
   る切断方法。
2. 【請求項２】 上記第２の段階における所定方向は前進
   または後退であって、第３の段階における他の方向は第
   ２の段階における所定方向とは逆方向であることを特徴
   とする請求項１記載の切断方法。
3. 【請求項３】 上記第１の段階、第２の段階及び第３の
   段階よりなる３つの段階を順次繰り返して、被切断物に
   所望の形状の穴を加工することを特徴とする請求項１ま
   たは請求項２記載の切断方法。
4. 【請求項４】 駆動機構を収納したハウジングと、ハウ
   ジングに取着されたベースと、前記駆動機構により往復
   揺動駆動される駆動アームと、該駆動アームに取り付け
   られてベースのスリットより突出する刃物を有し、ベー
   スを被切断物の表面に沿わせて移動しながら往復揺動駆
   動される刃物で被切断物を切断する切断工具であって、
   前記刃物は、移動方向の両側縁に互いに逆方向に刃切り
   された第１の切刃部及び第２の切刃部を備えると共に、
   先端に第３の切刃部を備えていることを特徴とする切断
   工具。
5. 【請求項５】 往復揺動駆動される刃物による切断範囲
   を示すマークをベースに設けて成ることを特徴とする請
   求項４記載の切断工具。
6. 【請求項６】 マークがベースの側縁部に形成した切欠
   部または突部であることを特徴とする請求項５記載の切
   断工具。
7. 【請求項７】 第１の切刃部及び第２の切刃部のうち移
   動方向前側の切刃部があさり付きで後側の切刃部があさ
   り無しであることを特徴とする請求項４記載の切断工
   具。
8. 【請求項８】 第１の切刃部及び第２の切刃部が互いに
   逆方向の掬い角を有することを特徴とする請求項４記載
   の切断工具。