JP4070547B2 - 穿孔機 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、穿孔機特にそのカッター駆動装置において穿孔量調節機構に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図７（特許文献１参照）に示すカッター駆動装置においては、ケース５内の駆動軸６が回転すると、可動部材１５に対し回転可能なカッター取付軸１２がスプライン１３を介してカッター１４とともに回転する。このカッター駆動装置の穿孔量調節機構においては、操作ハンドルにより操作軸１８を回動させると、図７（ａ）（ｂ）に示すように、ピニオン２０及びラック１９を介して可動部材１５がカッター取付軸１２及びカッター１４とともに駆動軸６の回転中心線６ａ方向へ移動する。その場合、カッター１４のストロークＳは、可動部材１５の外周に設けられたラック１９の延設長さにより決まる。この可動部材１５は、このカッター取付軸１２の外周に嵌合された筒状をなしているため、図７（ａ）に示すように、駆動軸６を支持するケース５内にカッター取付軸１２とともに収容される。
【０００３】
【特許文献１】
米国特許第６２８０１２３号明細書
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、ケース５内で駆動軸６を支持する部分は狭く、しかも駆動軸６の回転中心線６ａ方向におけるケース５の長さの設定に制限があるので、他部品との干渉も考慮すると、駆動軸６の回転中心線６ａ方向における可動部材１５の長さ、ひいてはラック１９の延設長さの設定にも制限があった。そのため、カッター１４のストロークＳを大きくすることが難しくなり、穿孔深さを大きくする場合には別の穿孔機に交換したりする必要があった。また、操作軸１８に対し操作ハンドルを着脱して操作軸１８に対する操作ハンドルの連結位置を変更しなければならず、その連結作業が面倒であった。従って、穿孔作業が行いにくくなって操作性に劣る。
【０００５】
この発明は、所望の孔を穿つ場合にその穿孔作業を容易にして操作性を向上させることを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
後記実施形態の図面（図１〜６）の符号を援用して本発明を説明する。
請求項１の発明にかかる穿孔機（１）は、下記のように構成されている。
【０００７】
電動モータ（４）に取り付けられたケース（５）に組み込まれたカッター駆動装置は、電動モータ（４）の出力軸（１０）の回転中心線（１０ａ）に対し直交する回転中心線（６ａ）を有してその電動モータ（４）の出力軸（１０）により歯車伝動機構（１１，９）を介して回転する駆動軸（６）と、この駆動軸（６）の回転中心線（６ａ）と同一中心線上にある回転中心線（１２ａ）を有するカッター取付軸（１２）と、この駆動軸（６）の回転をこのカッター取付軸（１２）に伝動するとともにこの駆動軸（６）に対しこのカッター取付軸（１２）を駆動軸（６）の回転中心線（６ａ）の方向へ移動可能に支持する歯車伝動機構（１３）と、このカッター取付軸（１２）をこの駆動軸（６）に対し駆動軸（６）の回転中心線（６ａ）の方向へ移動操作し得る穿孔量調節機構（Ｍ）とを備えている。
【０００８】
前記穿孔量調節機構（Ｍ）は、ケース（５）の外側で前記カッター取付軸（１２）を回転可能に支持するとともにこのカッター取付軸（１２）を駆動軸（６）の回転中心線（６ａ）の方向へ移動し得るように支持する軸受部（１７）を有する可動体（１６）と、この可動体（１６）に対しケース（５）の外側で連結してこの可動体（１６）とともに駆動軸（６）の回転中心線（６ａ）の方向へ移動し得るようにケース（５）に支持した可動軸（１５）と、電動モータ（４）の出力軸（１０）の回転中心線（１０ａ）と駆動軸（６）の回転中心線（６ａ）とに対し直交する回転中心線（１８ａ）を有してこの可動軸（１５）を歯車伝動機構（１９，２０）を介して駆動軸（６）の回転中心線（６ａ）の方向へ移動させ得るように回転可能にケース（５）に支持した操作軸（１８）と、この操作軸（１８）の回転中心線（１８ａ）の方向の両端部に設けられた連結軸部（２２）でこの操作軸（１８）を回転させる操作ハンドル（２１）とを備えている。
【０００９】
回転中心線（１２ａ）の方向でケース（５）の外側に露出する前記カッター取付軸（１２）を挟む両側で前記可動軸（１５）を前記駆動軸（６）及びカッター取付軸（１２）から分離してケース（５）に配置している。
【００１０】
請求項１の発明を前提とする請求項２の発明において、操作ハンドル（２１）は、操作軸（１８）の連結軸部（２２）に対し着脱可能に挿嵌される連結孔（２６）を有する連結筒部（２５）と、この連結軸部（２２）に対しこの連結筒部（２５）を着脱し得る着脱手段（２８）と、この連結筒部（２５）に対し回動可能に挿嵌した把持部（２３）の回動筒部（２７）と、この連結筒部（２５）に対しこの回動筒部（２７）を係脱し得る回動許容規制手段（２９）とを備えている。
【００１１】
請求項１の発明では、両可動軸（１５）を駆動軸（６）及びカッター取付軸（１２）から分離して配置したので、両可動軸（１５）の設置スペースが駆動軸（６）及びカッター取付軸（１２）により制限されず、両可動軸（１５）を長く設定してカッター（１４）のストローク（Ｓ）を大きくすることができる。従って、所望の孔を穿つ場合にその穿孔作業を容易にして操作性を向上させることができる。
【００１２】
請求項２の発明では、操作軸（１８）に対する操作ハンドル（２１）の連結位置を容易に変更することができる。従って、所望の孔を穿つ場合にその穿孔作業を容易にして操作性を向上させることができる。
【００１４】
請求項３の発明は請求項２の発明を前提として下記のように構成されている。
【００１５】
前記着脱手段（２８）は、操作ハンドル（２１）の連結筒部（２５）に設けた係止部（連結筒部２５の連結孔２６の内周で操作軸１８の回転方向へ並設した複数の係止凹部３０）と、操作軸（１８）の連結軸部（２２）に設けた可動係止部（可動球体３３）と、この連結軸部（２２）とこの連結筒部（２５）とを互いに挿嵌した状態で連結軸部（２２）の可動係止部（３３）を連結筒部（２５）の係止部（３０）に対し係脱可能にする着脱操作部（ばね３２により付勢された操作ピン３１）とを備えている。請求項３の発明では、簡単な構造の着脱手段（２８）を採用することができる。
【００１６】
請求項４の発明は請求項２または請求項３の発明を前提として下記のように構成されている。
【００１７】
前記回動許容規制手段（２９）は、操作ハンドル（２１）の連結筒部（２５）に設けた係止部（連結筒部２５の外周で操作軸１８の回転方向へ並設した複数の係止凹部３４）と、操作ハンドル（２１）の把持部（２３）に設けた可動係止部（可動ピン３５）と、この連結筒部（２５）とこの回動筒部（２７）とを互いに挿嵌した状態で把持部（２３）の可動係止部（３５）を連結筒部（２５）の係止部（３４）に対し係脱可能にする着脱操作部（ばね３６により付勢された可動ピン３５の摘み３５ａ）とを備えている。請求項４の発明では、簡単な構造の回動許容規制手段（２９）を採用することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態にかかる穿孔機のカッター駆動装置について図１〜６を参照して説明する。
【００２１】
図１，２に示す穿孔機１は、取っ手２により持ち運びでき、マグネット３により壁面Ｗ等に設置することができる。図３〜６で概略的に示すカッター駆動装置は、電動モータ４（駆動源）に取り付けられたケース５の内外に組み込まれている。このカッター駆動装置を下記に述べる。
【００２２】
前記ケース５内で駆動軸６が両側の軸受７，８により回転可能に支持されている。この駆動軸６にはかさ歯車９（伝動機構）が一体的に回転するように取着されている。前記電動モータ４の出力軸１０にはかさ歯車１１（伝動機構）が一体的に回転するように取着されている。これらのかさ歯車９，１１が互いに噛合されて駆動軸６が電動モータ４により回転する。この駆動軸６の回転中心線６ａはこの電動モータ４の出力軸１０の回転中心線１０ａに対し直交している。カッター取付軸１２の外周部と前記駆動軸６の内周部とはスプライン１３（伝動機構）により結合され、このカッター取付軸１２の先端部にはケース５の外側でカッター１４が着脱可能に取り付けられる。この駆動軸６が回転すると、カッター取付軸１２がスプライン１３を介して回転する。この駆動軸６の回転中心線６ａとカッター取付軸１２の回転中心線１２ａとは同一中心線上にある。次に、カッター駆動装置において駆動軸６に対しカッター取付軸１２を駆動軸６の回転中心線６ａの方向へ移動操作し得る穿孔量調節機構Ｍを下記＊に述べる。
【００２３】
＊ 前記穿孔量調節機構Ｍ
前記カッター取付軸１２を挟む両側でケース５内には可動軸１５がカッター取付軸１２から分離して支持され、ケース５の外側に露出するカッター取付軸１２が両側の可動軸１５に対し離間して開放されている。この両可動軸１５の軸線１５ａは、駆動軸６の回転中心線６ａに対し平行であり、カッター取付軸１２の回転中心線１２ａに対し離間している。ケース５の外側で両可動軸１５間には可動体１６が取着されている。この両可動軸１５はこの可動体１６とともに駆動軸６の回転中心線６ａ方向へ移動し得る。前記カッター取付軸１２は、この可動体１６に取り付けられた軸受部１７により、可動体１６に対し回転可能に支持され、可動体１６とともに駆動軸６の回転中心線６ａ方向へ移動し得るように支持されている。
【００２４】
前記ケース５内には操作軸１８（操作部）が回転可能に支持されている。この操作軸１８の回転中心線１８ａは前記電動モータ４の出力軸１０の回転中心線１０ａと駆動軸６の回転中心線６ａとに対し直交している。この両可動軸１５にはラック１９（伝動機構）が軸線１５ａ方向へ形成されているとともに、この操作軸１８にはピニオン２０（伝動機構）が回転中心線１８ａ方向の両側で取着され、この両ラック１９と両ピニオン２０とが互いに噛合されている。この操作軸１８を操作ハンドル２１（操作部）により回転させると、両ピニオン２０と両ラック１９とを介してこの両可動軸１５が可動体１６及びカッター取付軸１２とともに駆動軸６の回転中心線６ａ方向へ移動する。
【００２５】
前記操作軸１８の両端部にはケース５の外側で断面略正方形状の連結軸部２２が形成されている。この連結軸部２２の外周には四つの平面部２２ａが形成されている。前記操作ハンドル２１は、把持部２３と、操作軸１８に対し着脱可能に連結される挿嵌部２４とからなる。この挿嵌部２４は、断面略正方形状の連結孔２６を有する連結筒部２５と、この連結筒部２５の外周に対し回動可能に挿嵌された回動筒部２７とからなる。この連結孔２６の内周には四つの平面部２６ａが形成されている。この連結軸部２２にこの連結孔２６が挿嵌されてそれらの平面部２２ａ，２６ａが互いに重合する。この連結軸部２２と連結筒部２５との間には下記・の着脱手段２８が設けられている。この連結筒部２５と回動筒部２７との間には下記・の回動許容規制手段２９が設けられている。
【００２６】
・ 前記着脱手段２８
前記連結筒部２５の連結孔２６の内周にある各平面部２６ａには係止凹部３０が形成されて操作軸１８の回転方向へ並設されている。前記連結軸部２２内に挿嵌された操作ピン３１は、図５に示すように圧縮コイルばね３２の弾性力により連結軸部２２から突出する着脱ロック位置と、図６に示すように圧縮コイルばね３２の弾性力に抗して連結軸部２２内に没入する着脱ロック解除位置とを取る。この操作ピン３１の外周には大径のロック面３１ａと小径のロック解除面３１ｂとが形成されている。この連結軸部２２内に挿嵌された可動球体３３は、操作ピン３１の着脱ロック位置で操作ピン３１のロック面３１ａに押されて連結筒部２５の係止凹部３０に係入される着脱ロック位置を取る。その着脱ロック位置では、連結筒部２５が連結軸部２２から抜けるのを阻止して操作軸１８に対する操作ハンドル２１の連結を着脱ロック状態で維持することができる。また、この可動球体３３は、操作ピン３１の着脱ロック解除位置で操作ピン３１のロック解除面３１ｂに面して連結筒部２５の係止凹部３０から離脱され得る着脱ロック解除位置を取る。その着脱ロック解除位置では、連結筒部２５を連結軸部２２から抜いて操作ハンドル２１を着脱ロック解除状態で操作軸１８から外すことができる。
【００２７】
・ 前記回動許容規制手段２９
前記連結筒部２５の外周には複数の係止凹部３４が形成されて操作軸１８の回転方向へ並設されている。前記把持部２３内で摘み３５ａにより外部操作可能に挿嵌された操作ピン３５は、図５に示すように圧縮コイルばね３６の弾性力により連結筒部２５の係止凹部３４に係入される回動ロック位置と、図６に示すように圧縮コイルばね３６の弾性力に抗して係止凹部３４から離脱される回動ロック解除位置とを取る。その回動ロック位置では、連結筒部２５に対し回動筒部２７が回動不能になって操作ハンドル２１を回動ロック状態で操作軸１８と一体的に回動させることができる。その回動ロック解除位置では、連結筒部２５に対し回動筒部２７が回動可能になって操作ハンドル２１を回動ロック解除状態で操作軸１８に対し回動させることができる。
【００２８】
このように構成された穿孔機１は、例えば、図１に示すようにマグネット３により壁面Ｗ等に設置される。その場合、操作ハンドル２１を操作軸１８の一端側に連結して着脱ロック状態及び回動ロック状態にする。電動モータ４が回転すると、出力軸１０と両かさ歯車９，１１と駆動軸６とスプライン１３とカッター取付軸１２とを介してカッター１４が回転する。操作ハンドル２１を回動させると、操作軸１８と両ラック１９及び両ピニオン２０と両可動軸１５と可動体１６とを介してカッター取付軸１２がカッター１４とともに駆動軸６の回転中心線６ａ方向へ移動し、カッター１４により壁面Ｗ等に孔が穿かれる。その場合、カッター１４のストロークＳは、両可動軸１５に形成されたラック１９の延設長さにより決まる。操作軸１８の一端側で操作ハンドル２１の連結位置を変更する場合には、操作ハンドル２１を回動ロック解除状態で操作軸１８に対し回動調節した後に、操作ハンドル２１を回動ロック状態にする。操作軸１８の他端側に操作ハンドル２１を連結する場合には、操作ハンドル２１を着脱ロック解除状態で操作軸１８の一端側から外した後に、操作ハンドル２１を操作軸１８の他端側に連結して着脱ロック状態及び回動ロック状態にする。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本実施形態にかかる穿孔機の設置状態を示す側面図である。
【図２】 本実施形態にかかる穿孔機の設置状態を示す背面図である。
【図３】 上記穿孔機のカッター駆動装置を正面側から見た概略部分断面図である。
【図４】 （ａ）（ｂ）はそれぞれ上記穿孔機のカッター駆動装置を側面側から見た概略部分断面図である。
【図５】 （ａ）は上記カッター駆動装置において操作軸に対する操作ハンドルのロック状態を示す一部切欠き側面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【図６】 （ａ）は上記カッター駆動装置において操作軸に対する操作ハンドルのロック解除状態を示す一部切欠き側面図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
【図７】 （ａ）（ｂ）はそれぞれ従来の穿孔機のカッター駆動装置を示す部分断面図である。
【符号の説明】
１…穿孔機、４…電動モータ（駆動源）、６…駆動軸、６ａ…回転中心線、１０…出力軸、１０ａ…回転中心線、１３…スプライン（伝動機構）、１４…カッター、１５…可動軸、１５ａ…軸線、１６…可動体、１７…軸受部、１８…操作軸、１８ａ…回転中心線、１９…ラック（伝動機構）、２０…ピニオン（伝動機構）、２１…操作ハンドル、２２…連結軸部、２５…連結筒部、２６…連結孔、２７…回動筒部、２８…操作ハンドル着脱手段、２９…操作ハンドル回動許容規制手段、Ｍ…穿孔量調節機構。

Claims (4)

1. 電動モータに取り付けられたケースに組み込まれたカッター駆動装置は、電動モータの出力軸の回転中心線に対し直交する回転中心線を有してその電動モータの出力軸により歯車伝動機構を介して回転する駆動軸と、この駆動軸の回転中心線と同一中心線上にある回転中心線を有するカッター取付軸と、この駆動軸の回転をこのカッター取付軸に伝動するとともにこの駆動軸に対しこのカッター取付軸を駆動軸の回転中心線方向へ移動可能に支持する歯車伝動機構と、このカッター取付軸をこの駆動軸に対し駆動軸の回転中心線方向へ移動操作し得る穿孔量調節機構とを備え、
   前記穿孔量調節機構は、ケースの外側で前記カッター取付軸を回転可能に支持するとともにこのカッター取付軸を駆動軸の回転中心線方向へ移動し得るように支持する軸受部を有する可動体と、この可動体に対しケースの外側で連結してこの可動体とともに駆動軸の回転中心線方向へ移動し得るようにケースに支持した可動軸と、電動モータの出力軸の回転中心線と駆動軸の回転中心線とに対し直交する回転中心線を有してこの可動軸を歯車伝動機構を介して駆動軸の回転中心線方向へ移動させ得るように回転可能にケースに支持した操作軸と、この操作軸の回転中心線方向の両端部に設けられた連結軸部でこの操作軸を回転させる操作ハンドルとを備え、回転中心線方向でケースの外側に露出する前記カッター取付軸を挟む両側で前記可動軸を前記駆動軸及びカッター取付軸から分離してケースに配置した
   ことを特徴とする穿孔機。
2. 前記操作ハンドルは、操作軸の連結軸部に対し着脱可能に挿嵌される連結孔を有する連結筒部と、この連結軸部に対しこの連結筒部を着脱し得る着脱手段と、この連結筒部に対し回動可能に挿嵌した把持部の回動筒部と、この連結筒部に対しこの回動筒部を係脱し得る回動許容規制手段とを備えたことを特徴とする請求項１に記載の穿孔機。
3. 前記着脱手段は、操作ハンドルの連結筒部に設けた係止部と、操作軸の連結軸部に設けた可動係止部と、この連結軸部とこの連結筒部とを互いに挿嵌した状態で連結軸部の可動係止部を連結筒部の係止部に対し係脱可能にする着脱操作部とを備えていることを特徴とする請求項２に記載の穿孔機。
4. 前記回動許容規制手段は、操作ハンドルの連結筒部に設けた係止部と、操作ハンドルの把持部に設けた可動係止部と、この連結筒部とこの回動筒部とを互いに挿嵌した状態で把持部の可動係止部を連結筒部の係止部に対し係脱可能にする着脱操作部とを備えていることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の穿孔機。

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