JP3775181B2

JP3775181B2 - 電動工具の墨出し用レーザー装置

Info

Publication number: JP3775181B2
Application number: JP2000236550A
Authority: JP
Inventors: 哲夫江幡; 繁春牛渡; 晋二高野
Original assignee: Hitachi Koki Co Ltd
Current assignee: Koki Holdings Co Ltd
Priority date: 2000-08-04
Filing date: 2000-08-04
Publication date: 2006-05-17
Anticipated expiration: 2020-08-04
Also published as: JP2002046084A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は先端刃具を被削材に描かれた墨線に合わせるための墨出し用レーザー装置を内蔵した電動工具に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
先端刃具を被削材に描かれた墨線に合わせるための墨出し用レーザー装置を内蔵した電動工具は、卓上切断機、帯のこ盤などの木材加工機械で実施されている。レーザー装置は、電動工具で切削加工を行う被削材上の先端刃具が当たる位置に焦点を合わせてレーザー光を出射する。作業者はあらかじめ切削加工を行いたい位置に描いた墨線に前記レーザー光を合わせることにより、正確な切削加工を行うことができるため、非常に便利な装置である。墨出し用のレーザー光の線幅は一般的に１mm以下に焦点を合わせて被削材に向けて照射されている。レーザー光が照射されている部分は作業環境の室内照度に関わらず良く見えるが、指向性が強い光源であることと、照射幅が１mm以下と狭いこともあり、レーザー光が照射されている点または線の周囲を照らし出すことができなかった。このように、曇りの日の屋内建築現場など、作業環境の照度が低下すると、被削材に描かれた墨線が見えにくくなる。これにより、比較的暗い作業環境では、被削材に描かれた墨線をレーザー光に合わせるのが困難であった。従来、このような作業環境では、電動工具や被削材に向けて室内作業灯を設置するのが一般的であったが、近年作業灯設置の煩わしさを省力化する目的で、小形の作業灯を内蔵する電動工具が一般化しつつある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
作業灯を設置した電動工具は、上記のような比較的暗い作業環境でも別置きの作業灯を特別に用意しなくても容易に墨線合わせ作業が行えるという長所を有するが、レーザー墨出し装置と作業灯の両方を内蔵するため、電動工具自体が高価になり、電動工具も大きくなるという問題を有していた。
【０００４】
本発明の目的は、上記した問題点を解消し、被削材に描かれた墨線をレーザー光に合わせる作業を容易にすることである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、レーザー装置内部にレーザー光をほぼ同一方向の２軸に分ける偏光装置を設け、１軸のレーザー光軸上にのみ被削材に対して焦点を合わせる凸形レンズを設け、他軸のレーザー光はそのまま被削材に対して照射させることにより達成される。または前記１軸のレーザー光軸上に被削材に対してレーザー光を線状にするシリンドルカルレンズを設け、他軸のレーザー光はそのまま被削材に対して照射させることにより達成される。あるいは前記他軸のレーザー光軸上にはレーザー光を拡散させる凹形レンズを設けることにより達成される。更には前記他軸のレーザー光軸上には被削材に対して焦点をぼかして照射する凸形レンズを設けることにより達成される。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態を電動工具を卓上丸のこに適用した図１〜図４及び図９、図１０を参照して説明する。図において、ベース１の中央にターンテーブル２を水平方向へ回動可能に埋設し、ターンテーブル２の上面は、ベース１の上面と同一面となっている。ベース１及びターンテーブル２の上面には木材等の被削材３５が載置される。本発明においてベース部は被削材３５を載置する部材で、本実施形態においてはベース１とターンテーブル２がベース部に相当する。ベース１上面に被削材３５の側面を支持するフェンス３を固定している。ターンテーブル２後端にはホルダシャフト４を介してホルダ５を立設し、ホルダシャフト４の軸心をターンテーブル２上面とほぼ一致するように位置させることで、ホルダ５はホルダシャフト４を支点に、かつターンテーブル２の上面を中心に左右傾斜可能に支持されている。
【０００７】
図９に示すように、ホルダ５の後部にはホルダシャフト４を中心とする長穴５ａが形成され、長穴５ａにクランプレバー６を貫通させ、クランプレバー６の先端に形成したねじ部がターンテーブル２背面に形成したねじ穴部にねじ嵌合している。クランプレバー６を緩めると、ホルダ５はホルダシャフト４を支点に長穴５ａの範囲内で傾斜し、クランプレバー６を締め付けると、ホルダ５はターンテーブル２とクランプレバー６間に締め付けられ、任意位置で固定される。なお、長穴５ａはホルダ５が左右４５度傾斜できる範囲内で形成されている。
【０００８】
ホルダ５上方にはシャフト７を介してベース１上面に対し上下揺動可能に切断刃物部８が支持されている。ホルダ５と切断刃物部８の間には、切断刃物部８を上方に付勢するスプリング９が設けられている。
【０００９】
切断刃物部８は切断刃物軸１６、切断刃物（先端刃具）１０、切断刃物１０の上半部を覆うのこカバー１１と一体となっているギヤケース１２、切断刃物１０を回転駆動するモータ１３、モータ１３のモータ軸１４、伝達ベルト２３、モータ１３及びモータ軸１４を覆い支持するモータハウジング１５、ハンドル２９等で構成されている。
【００１０】
図１０において、ギヤケース１２の下方には水平方向に切断刃物軸１６を設け、切断刃物軸１６は軸受１７、１８で回転可能に支持され、この切断刃物軸１６の一端にボルト１９で切断刃物１０を固定し、切断刃物軸１６に動力を伝達するプーリ２０を設けている。ギヤケース１２上方にはモータハウジング１５が設けられ、その内部に切断刃物１０を回転駆動するモータ１３が備えられている。軸受２１で回転可能に支持されたモータ１３のモータ軸１４の先端には、プーリ２２がプーリ２０の上方に位置するように設けられている。このプーリ２０、２２間に伝達ベルト２３を張り渡している。この伝達ベルト２３によりモータ１３の動力は、モータ軸１４からプーリ２２、伝達ベルト２３、プーリ２０、切断刃物軸１６を介して切断刃物１０に伝達されている。
【００１１】
図２において、ホルダ５の前面にはＶ字状の突起部５ｂが形成され、ターンテーブル２上面後方には突起部５ｂの移動軌跡上に位置するように、ストッパボルト２４、２５が直角方向にねじ嵌合している。ホルダ５を傾斜させると、所定の傾斜角度で突起部５ｂがストッパボルト２４又はストッパボルト２５の頭部に係合し、切断刃物部８の傾斜位置を設定する。通常、ストッパボルト２４、２５は、ホルダ５が左右方向に４５度の位置に傾斜したときに、突起部５ｂに係合するように設けられている。
【００１２】
ターンテーブル２の上面には、中央に切断刃物１０が侵入する溝部を有する図示しない刃口板が固定され、被削材３５の切断時、切断刃物１０の下端がターンテーブル２上面よりも下降したとき、前記刃口板の溝部に侵入し、被削材３５の仕上面へのけば立ちを防止する役目を果たしている。
【００１３】
また、ホルダ５の前面に墨出し用レーザー装置２６のホルダ２７が固定され、ホルダ２７に墨出し用レーザー装置２６が挿入されている。なお、墨出し用レーザー装置２６には図示していないが、この装置にはレーザー光をＯＮ−ＯＦＦするためのスイッチを設けている。切断刃物部８が上限位置にあるとき、墨出し用レーザー装置２６から照射されたレーザー光Ｌ１は、切断刃物１０の切断位置を示すように被削材３５に対して焦点を合わせて設定され、照射される。同様に、レーザー光Ｌ２は被削材３５上面一帯を照らし出すように設定され、照射される。被削材３５に描かれた墨線３６をレーザー光Ｌ１に合わせる作業をする際は、切断刃物部８が上限位置にあるときであり、このときレーザー光Ｌ１とＬ２は切断刃物１０の刃先１０ａよりも下方を通過するので、切断刃物１０にレーザー光の照射が邪魔されることはない。図３のように被削材３５の上面に切断位置を示す墨線３６を記し、被削材３５を左右(図中矢印Ｂ方向)に移動させて、墨線３６をレーザー光Ｌ１に一致させる。これにより、切断刃物１０の刃先１０ａと墨線３６が一致したことになる。
【００１４】
図４においてレーザー装置２６には、レーザー光源２６a、レーザー光源２６aの前方には、ハーフミラー２６bを設け、そのまま直進するレーザー光Ｌ１と、ほぼ９０度上方に光軸を屈折するレーザー光Ｌ２の２軸に分岐する。ハーフミラー２６bの前方には、凸形レンズ２６cを設けて、レーザー光Ｌ１を被削材３５に対して焦点を合わせる。ハーフミラー２６bの上方には反射ミラー２６dを設けて、前記レーザー光Ｌ２の被削材３５への照射位置をレーザー光Ｌ１の照射位置に合わせるように設ける。反射ミラー２６dの前方には焦点を合わせる目的の集光レンズを設けず、そのまま被削材３５に向けてレーザー光を照射する。上記の構成により、本実施形態のレーザー装置２６からは、被削材３５の上面に対して切断刃物１０による加工位置を示すレーザー光Ｌ１と、加工位置周辺を照らし出すレーザー光Ｌ２の２軸のレーザー光が照射される。
【００１５】
図５は本発明の他の実施形態を示し、ハーフミラー２６bの前方にシリンドルカルレンズ２６ｅを設け、線状のレーザー光Ｌ１を被削材３５に対して照射するようにしたものである。被削材３５へのレーザー光Ｌ１・Ｌ２の被削材への照射状態を図６に示す。
【００１６】
図７は本発明の更に他の実施形態を示し、反射ミラー２６ｄの前方に凹レンズ２６ｆを設けることによりレーザー光Ｌ２を拡散し、被削材３５上でより広い範囲を照らし出すようにしたものである。
【００１７】
図８は本発明の更に他の実施形態をします、図７の凹レンズ２６ｆの代わりに、ある程度の範囲(たとえば照射幅１００ｍｍ)にレーザー光Ｌ２を屈折させる凸レンズ２６ｇを設けたものである。
【００１８】
なお上記実施形態においては切断刃物１０を揺動させる卓上丸のこを電動工具として説明したが、他の電動工具にも応用可能である。
【００１９】
【発明の効果】
本発明によれば、先端刃具による加工位置を示すレーザー光と、加工位置周辺を照らし出して、被削材に描かれた墨線周辺を照射するレーザー光が１個のレーザー装置(レーザー光源)により実現できるため、作業灯が必要ない分、安価な電動工具を提供することができる。作業者は作業環境が比較的暗い場所においても、被削材に描かれた墨線をレーザー光に合わせる作業を容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明墨出し用レーザー装置を適用した卓上丸のこの一実施形態を示す側面図。
【図２】図１の切断刃物部を省略した右側面図。
【図３】被削材へのレーザー光照射状態を示す斜視図。
【図４】図３の光学系を示す模式図。
【図５】本発明装置を構成する光学系の他の実施形態を示す模式図。
【図６】図５の光学系による被削材へのレーザー光照射状態を示す斜視図。
【図７】本発明装置を構成する光学系の他の実施形態を示す模式図。
【図８】本発明装置を構成する光学系の更に他の実施形態を示す模式図。
【図９】図１のホルダ部周辺を示す図１の左側面図。
【図１０】図１のＡ−Ａ線断面図。
【符号の説明】
１０は切断刃物(先端刃具)、２６は墨出し用レーザー装置、２６cは凸形レンズ、２６ｅはシリンドルカルレンズ、２６ｆは凹形レンズ、２６ｇは凸形レンズ、３５は被削材、３６は墨線、Ｌ１・Ｌ２はレーザー光である。

Claims

被削材を切削加工する先端刃具と、先端刃具を被削材に描かれた墨線に合わせるための墨出し用レーザー装置を内蔵した電動工具において、
レーザー装置内部にレーザー光をほぼ同一方向の２軸に分ける偏光装置を設け、１軸のレーザー光軸上にのみ被削材に対して焦点を合わせる凸形レンズを設け、他軸のレーザー光はそのまま被削材に対して照射させることを特徴とする電動工具の墨出し用レーザー装置
前記１軸のレーザー光軸上に被削材に対してレーザー光を線状にするシリンドルカルレンズを設けたことを特徴とする請求項１記載の電動工具の墨出し用レーザー装置
前記他軸のレーザー光軸上にはレーザー光を拡散させる凹形レンズを設けたことを特徴とする請求項１または請求項２記載の電動工具の墨出し用レーザー装置
前記他軸のレーザー光軸上には被削材に対して焦点をぼかして照射する凸形レンズを設けたことを特徴とする請求項１または請求項２記載の電動工具の墨出し用レーザー装置