JP4286445B2 - 切断機の切断材位置決め装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば卓上マルノコ盤等の切断機において、切断材に描いたスミ線（切断部位）に切断刃を位置決めするための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、上記卓上マルノコ盤は、切断材を固定するためのテーブルと、モータにより回転する切断刃を有し、該テーブルに対して上下動可能に設けられた切断機本体を備え、テーブル上に切断材を固定して切断刃を回転させつつ切断機本体を下動させて該切断材を切断する構成となっている。この卓上マルノコ盤において、切断刃に対して切断材を位置決めした状態でテーブル上に固定するために、通常切断材に予め切断部位を示すスミ線を描いておき、このスミ線を切断刃に対して位置合わせした状態で該切断材をテーブル上に固定している。
従来、スミ線の位置合わせ（切断材の位置決め）を正確かつ簡単に行うために、テーブル側または切断機本体側取り付けたレーザー発振器から切断材に向けてレーザー光を照射し、該レーザー光にスミ線を位置合わせすることにより間接的にスミ線ひいては切断材を切断刃に対して位置決めするレーザー式位置決め装置が提供されている。このレーザー式位置決め装置に関する技術が、例えば特開２０００−２２５６０３に開示されている。
この従来のレーザー式位置決め装置は、切断機本体を傾動支持するためにテーブルの後部に立ち上げ状態に設けた支柱の前面にレーザー発信器を取り付け、このレーザー発信器から斜め下方にセットした切断材に向けてレーザー光を照射する構成となっていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の位置決め装置によれば、切断機本体を下方へ移動させて切断刃により切断作業を行っている段階においても、レーザー発振器自体を停止させない限り切断部位にレーザー光が照射されたままであるため、該レーザー光が邪魔になって切断部位を目視しづらいという問題があった。
本発明は、レーザー発振器をいちいち停止させることなく、不必要時には切断部位へのレーザー光が遮光等されて切断部位が見やすくなり、これにより効率のよい切断作業を行うことができる切断材位置決め装置を提供する。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
このため、本発明は前記各請求項に記載した構成の切断材位置決め装置とした。
請求項１記載の切断材位置決め装置によれば、切断材を切断するために切断機本体を下動させると、遮光部材によりレーザー光が遮光されて切断材の切断部位には照射されない状態となる。従って、切断刃により切断材を切断する実際の切断作業の段階では切断部位にレーザー光が照射されないので、従来のように切断部位が見づらいという問題はなくなり、効率のよい切断作業を行うことができる。なお、切断材の切断部位には、通常予めスミ線が描かれており、このスミ線をレーザー光に位置合わせすることにより、切断材が切断刃に対して位置決めされる。
【０００５】
請求項２記載の切断材位置決め装置によれば、切断作業を開始するために切断機本体のメインスイッチをオンして切断刃の切断動作を開始するとレーザー発振器が停止してレーザー光が照射されなくなるので、上記と同様切断作業中に切断部位が見づらいという問題はなくなり、従って効率のよい切断作業を行うことができる。メインスイッチをオフして切断刃の切断動作を停止するとレーザー発振器から切断材の切断部位に向けてレーザー光が照射されるので、従来どおり位置決めを正確かつ容易に行うことができる。
【０００６】
例えば、前記卓上マルノコ盤の場合、切断刃を回転させる電動モータを起動させるためのメインスイッチに連動して、レーザー発振器を作動、停止させる構成とすることができる。すなわち、メインスイッチをオンして切断刃を回転させると、レーザー発振器が停止して切断材の切断部位へのレーザー光の照射が停止される構成とすることができる。メインスイッチをオフして切断刃を停止させると、レーザー発振器が再度作動して切断部位へのレーザー光の照射が再開される。
この場合、メインスイッチを含む電動モータの制御回路にレーザー発振器を組み込み、適宜公知のリレー等を用いることによりメインスイッチがオンになるとレーザー発振器への電源供給が遮断される構成とすればよい。なお、レーザー発振器専用のスイッチを設け、この発振器用スイッチをオンした状態でメインスイッチに連動して作動停止する構成とし、この発振器用をオフさせることによりメインスイッチの状態に関係なく、当該レーザー発振器を停止させておくことができる。
【０００７】
請求項３記載の切断材位置決め装置によれば、メインスイッチをオンして実際の切断作業を行う段階で、レーザー光が遮光されて切断部位に照射されない状態となるので、上記と同様従来のように切断部位が見づらくなることはなく、これにより効率のよい切断作業を行うことができる。メインスイッチをオフすると、切断部位にレーザー光が照射されて切断材を切断刃に対して位置決めをすることができる。
各請求項記載の構成とは異なる結果特許請求の範囲には含まれないが、下記の関連発明によっても同様の作用効果を得ることができる。
例えば、切断材を載置するテーブルと、該テーブルに対して上下動可能に設けられ、前記切断材を切断するための切断刃を有する切断機本体を備えた切断機において、前記切断材の切断部位にレーザー光を照射し、該レーザー光に前記切断部位を位置合わせして該切断部位を前記切断刃に間接的に位置決めする装置であって、前記切断機本体から前記レーザー光を照射し、該切断機本体を下動させると前記レーザー光の照射方向が変化して前記切断部位から外れる構成とした切断位置決め装置とすることができる。
この関連発明に係る切断材位置決め装置によっても、切断機本体の下動に伴ってレーザー光の照射方向（照射範囲）が変化して、遅くとも切断刃が切断材に接触する切断作業の段階では該照射範囲が切断部位から外れて、該切断部位にレーザー光が照射されない状態となるので、上記と同様従来のように切断部位が見づらくなることはなく、これにより効率のよい切断作業を行うことができる。
切断機が例えば卓上マルノコ盤であって、テーブルに対してマルノコ本体が上下に傾動する構成の場合、該マルノコ本体の傾動支持部にリンク機構やギヤ列を介してレーザー発振器を取り付けることにより、マルノコ本体の傾動角度に対してレーザー発振器の傾動角度ひいてはレーザー光の照射方向の変化を増速または減速させることができ、これによりマルノコ本体の位置に対してレーザー光の照射方向を任意に設定することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施形態を図１〜図４に基づいて説明する。図１は、切断機の一例としての卓上マルノコ盤１を示している。本実施形態の卓上マルノコ盤１は、レーザー照射式の切断材位置決め装置２０を備え、この切断材位置決め装置２０に特徴を有している。従って、卓上マルノコ盤１の基本的な構成については、従来構成と同様であり本発明の実施にあたり特に変更を要しないが、以下簡単に説明する。
この卓上マルノコ盤１は、切断材Ｗを載置するテーブル３と、該テーブル３を回転可能に支持するベース２と、該テーブル３の上方に位置して上下に傾動可能に支持されたマルノコ本体１０を備えている。
ベース２には、切断材Ｗをテーブル３上に固定するためのクランプ装置が設けられている。図ではこのクランプ装置は省略されている。
テーブル３の上面には切断材Ｗを当接させて図示左方への位置決めをするためのフェンス４が取り付けられている。このフェンス４の当接面４ａ（図示右端面）はテーブル３の回転中心に一致している。このテーブル３の後部には前後スライド機構５が取り付けられ、該前後スライド機構５の後部には左右傾動機構６が取り付けられ、該左右傾動機構６により左右（図において紙面に直交する方向）に傾動可能に支持されたＬ字形の支柱７の先端にマルノコ本体１０が傾動支持軸８を中心にして上下に傾動可能に支持されている。
【０００９】
前後スライド機構５は、テーブル３の下面側に取り付けたスライドベアリング（図示省略）を介して前後方向（図において左右方向）にスライド可能に設けた相互に平行な２本のスライドバー５ａ，５ａを備えている。両スライドバー５ａ，５ａのスライド位置は、固定ねじ５ｂを締め込むことにより固定される。この両スライドバー５ａ，５ａの後端に左右傾動機構６が取り付けられている。この左右傾動機構６により支柱７の基端部が左右に傾動可能に支持されている。支柱７の傾動中心は、テーブル３の上面を通る面上に位置している。支柱７の傾動位置は固定レバー７ａを締め込むことにより固定される。
この前後スライド機構５、左右傾動機構６および傾動支持軸８により、マルノコ本体１０は、テーブル３に対して（従って切断材Ｗに対して）前後方向にスライド可能であり、かつ左右方向に傾動可能であり、かつ上下に傾動可能に支持されている。
【００１０】
マルノコ本体１０は、図示省略した電動モータにより回転する円形の切断刃１１を備えている。切断刃１１は、図において時計回り方向に回転する。切断刃１１の回転方向が、該切断刃１１の上側半周の範囲を覆うブレードケース１２に矢印１２ａにより表示されている。切断刃１１の下側半周の範囲は、ブレードカバー１３に覆われている。このブレードカバー１３は、当該マルノコ本体１０の上下傾動動作に連動して開閉される。ブレードカバー１３の開閉動作の連動は、リンクアーム１３ａによりなされるが、これについては公知の技術であるので詳述しない。
マルノコ本体１０の上部には、Ｄ型のハンドル１４が設けられている。このハンドル１４の内周側にメインスイッチ（図示省略）をオン操作するためのトリガ１５が配置されている。使用者は、このハンドル１４を把持して当該マルノコ本体１０を上下に傾動させる。マルノコ本体１０を下動させ、またトリガ１５をオン操作して回転する切断刃１１を切断材Ｗに押し付けることにより該切断材Ｗが切断される。
【００１１】
さて、本実施形態の切断材位置決め装置２０は、レーザー発振器２１とレーザー光Ｌを照射する照射ノズル２２と、該レーザー光Ｌを遮光する遮光部材（集塵壁２３）を備えている。レーザー発振器２１は、上記支柱７の先端側に取り付けられている。このレーザー発振器２１への電源供給は、図示省略したスイッチによオンオフされる。以下、このスイッチを特にレーザー光スイッチという。
このレーザー発振器２１により生成されたレーザー光は、同じく支柱７の先端側に取り付けた照射ノズル２２を経て照射される。照射ノズル２２は、図示するようにテーブル３上にセットした切断材Ｗの上面に向けられている。従って、レーザー光Ｌは、切断材Ｗの後ろ側斜め上方から該切断材Ｗの上面に照射される。このレーザー光Ｌは、約０．８ｍｍ程度の細い線になって切断材Ｗの上面に照射され、その照射位置は、切断刃１１の左側面（図示手前側の面）を通る面上に位置している。なお、レーザー光Ｌの照射位置は、照射ノズル２２を平行移動させることにより切断刃１１の右側面またはその板厚方向中央を通る面上に設定することもできる。
上記レーザー光Ｌが、切断材Ｗの上面に予め描いたスミ線（切断部位）に一致するよう当該切断材Ｗをフェンス４に沿って平行移動させて位置決めする。スミ線にレーザー光Ｌが一致するように位置決めされた切断材Ｗは、クランプ装置によりテーブル３上に固定される。
【００１２】
一方、マルノコ本体１０の下面側であって、切断刃１１の後ろ側には、切断刃１１の回転により巻き上げられる切り粉を受けるための集塵壁２３が取り付けられている。この集塵壁２３の上部は、図２に示すようにマルノコ本体１０の背面側に設けた排出口１６に連通されている。切断刃１１の回転により巻き上げられた切り粉は、集塵壁２３に受けられた後排出口１６に装着した集塵袋（図示省略）に集塵される。この集塵壁２３はＵ字形を有しており、その底壁２３ａが後ろ側となる向きに当該集塵壁２３が取り付けられている。
この底壁２３ａは、図１に示すようにマルノコ本体１０を上端位置に位置させた状態では、上記レーザー光Ｌの照射範囲から外れる位置に配置されている。しかしながら、図３に示すようにマルノコ本体１０を下動させて、切断刃１１が切断材Ｗに接触する状態になると、レーザー光Ｌの照射範囲に集塵壁２３の底壁２３ａが入り込み、これにより該レーザー光Ｌが遮光され、その結果切断材Ｗの上面に照射されない状態となる。このことから、本実施形態における集塵壁２３（特に底壁２３ａ）が特許請求の範囲に記載した遮光部材の一例に相当する。
当該卓上マルノコ盤１の不使用時には、レーザー光スイッチをオフしておくことにより、マルノコ本体１０を上端位置に位置させてもレーザー発振器２１に電源が供給されないので、レーザー光は照射されず、この状態で当該卓上マルノコ盤１を保管しておくことができる。
【００１３】
以上のように構成した切断材位置決め装置２０によれば、図示省略したレーザー光スイッチをオンして照射ノズル２２から常時レーザー光Ｌが照射された状態としておくと、マルノコ本体１０を図１に示すように上端位置に位置させると、レーザー光Ｌが切断材Ｗの上面に照射される。この状態で、切断材Ｗの上面に予め描いたスミ線（切断部）をレーザー光Ｌの照射位置に合わせることにより、該切断材Ｗの切断部が切断刃１１の真下に位置決めされる。位置決めした切断材Ｗはベース２のクランプ装置によりテーブル３上に固定される。
こうして切断材Ｗを位置決め固定した後、マルノコ本体１０を下動させて切断刃１１を切断材Ｗに接近させるとともに、トリガ１５を引き操作して切断刃１１を回転させる。さらにマルノコ本体１０を下動させて回転する切断刃１１を切断材Ｗの切断部位に押し付けることにより該切断材Ｗが切断される。切断材Ｗを切断するためにマルノコ本体１０を下動させる途中の段階において、集塵壁２３の底面２３ａによりレーザー光Ｌが遮光され、切断材Ｗの上面に照射されない状態となる。このため、切断材Ｗが切断刃１１により切断される段階では、切断材Ｗにレーザー光Ｌは照射されないので、従来のように切断部位がレーザー光Ｌに照らされて見づらくなる問題は発生せず、これにより効率のよい切断作業を行うことができる。
【００１４】
以上説明した実施形態（第１実施形態）は、請求項１に記載した発明の実施形態に相当する。これには様々な変更を加えることができ、それぞれの構成により上記第１実施形態と同様の作用効果を得ることができる。例えば、以下説明する第２実施形態が請求項２に記載した発明の実施形態に相当する。
この第２実施形態の切断材位置決め装置は、前記第１実施形態と同じレーザー発振器２１と照射ノズル２２を支柱７の先端側に取り付けた構成を有している。但し、第１実施形態における遮光部材に相当する部材は備えておらず、集塵壁２３は、単に飛散する切り粉を集塵するための壁部としてのみ機能する。この第２実施形態では、遮光部材によりレーザー光Ｌを遮光するのではなく、メインスイッチ３２（トリガ１５のオン操作）に連動して、レーザー発振器３４をオンオフすることを特徴としている。このための制御回路３０が図４に示されている。
【００１５】
この制御回路３０によれば、レーザー光スイッチ３１をオンした状態で、メインスイッチ３２をオフした状態（トリガ１５を引き操作しない状態）では、リレー３３には通電されない。このリレー３３には、通電されてオンすると回路を開くタイプのものが用いられている。このため、メインスイッチ３２がオフの状態では、リレー３３がオフするため回路が閉じられてレーザー発振器３４に電源が供給され、これにより照射ノズル３５からレーザー光Ｌが照射される。この第２実施形態においても、レーザー光Ｌがテーブル３上にセットした切断材Ｗの上面に照射され、予め描いたスミ線をレーザー光Ｌに一致させることにより該切断材Ｗを切断刃１１に位置決めすることができる。
切断作業を開始するためにトリガ１５を引き操作してメインスイッチ３２をオンすると、電動モータ３６が起動して切断刃１１が回転する。これとともに、リレー３３がオンして回路が開かれ、従ってレーザー発振器３４への電源供給が遮断されて、照射ノズル３５からレーザー光Ｌが照射されなくなる。このため、切断刃１１を切断材Ｗに押し当てて切断作業をする段階では、切断材Ｗにレーザー光Ｌは照射されず、従って前記第１実施形態と同様切断部位が見づらくなる問題は発生せず、これにより効率のよい切断作業を行うことができる。
また、当該卓上マルノコ盤１の不使用時等には、レーザー光スイッチ３１をオフしておけば、メインスイッチのオンオフに関係なくレーザー光Ｌは照射されない。なお、図４中、符号３７は交流電源を示している。また、符号３８はメインスイッチ３２がオフされると作動して電動モータ３６を回転不能にロックするブレーキ装置（ブレーキ巻き線）を示し、符号３９，３９は電動モータ３６のフィールドコイルを示している。
【００１６】
次に、マルノコ本体１０側にレーザー発振器および照射ノズルを取り付け、マルノコ本体１０を上端位置に位置させた状態では照射ノズルから切断材Ｗの上面にレーザー光Ｌが照射されて該切断材Ｗを位置決めすることができ、マルノコ本体１０を下方に傾動させると照射ノズルが一体で移動してレーザー光Ｌの照射方向が変位し、切断刃１１が切断材Ｗに接触する段階でレーザー光Ｌの照射範囲が切断材Ｗの上面から外れる構成とすることができる。これが関連発明の実施形態（第３実施形態）に相当する。この第３実施形態の切断材位置決め装置によっても、マルノコ本体１０を下動させて切断刃１１を切断材Ｗに接触させる時点で、レーザー光Ｌの照射範囲が切断材Ｗの上面から外れているので、該レーザー光Ｌによって切断部位が照射されることがなく、従って従来のように切断部位が見づらくなる等の問題が生ずることはなく、これにより効率のよい切断作業を行うことができる。
この第３実施形態の構成の場合、照射ノズルをマルノコ本体１０に一体に取り付ける構成とするほか、ギヤ列あるいはリンクアームを介在させて照射ノズルを取り付け、これによりマルノコ本体１０の傾動動作を増幅して照射ノズルに伝達する構成とすることができる。
【００１７】
次に、前記第２実施形態では、メインスイッチ３２のオンによりレーザー発振器３４への電源供給を遮断する構成を例示したが、メインスイッチ３２のオンによりレーザー光Ｌの照射範囲に張り出して該レーザー光Ｌを遮光する遮光板を設ける構成（第４実施形態）とすることにより前記第１〜第３実施形態と同様の作用効果を得ることができる。この第４実施形態が請求項３に記載した発明の実施形態に相当する。この第４実施形態の場合、遮光板はソレノイドアクチュエータを用いることによりメインスイッチ３２のオンオフに連動してレーザー光Ｌの照射範囲に出没可能に設けることができる。また、照射ノズル、レーザー発振器、遮光板およびソレノイドアクチュエータは、マルノコ本体１０側若しくは支柱７側の何れに設けてもよい。
【００１８】
以上説明した各実施形態は、切断機としてマルノコ本体１０が上下に傾動する卓上マルノコ盤１を例示したが、第１、第２および第４実施形態についてはマルノコ本体が上下に平行移動する形態のマルノコ盤にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１実施形態を示す図であり、卓上マルノコ盤の側面図である。本図は、レーザー光が切断材の上面に照射された状態を示している。
【図２】 マルノコ本体の傾動支持部周辺であって、レーザー発振器および照射ノズル取り付け部周辺の側面図である。本図では、照射ノズル取り付け部周辺および遮光部材取り付け部周辺が断面図で示されている。
【図３】 第１実施形態を示す図であり、卓上マルノコ盤の側面図である。本図は、マルノコ本体が下動してレーザー光が遮光部材により遮光された状態を示している。
【図４】 第２実施形態の切断材位置決め装置の制御回路を示す図である。
【符号の説明】
１…卓上マルノコ盤（切断機）
３…テーブル
５…前後スライド機構、６…左右傾動機構
７…支柱、８…傾動支持軸
１０…マルノコ本体、１１…切断刃、１５…トリガ
２０…切断材位置決め装置
２１…レーザー発振器
２２…照射ノズル
２３…集塵壁（遮光部材）、２３ａ…底壁
Ｌ…レーザー光

Claims (3)

1. 切断材を載置するテーブルと、該テーブルに対して上下動可能に設けられ、前記切断材を切断するための円形の切断刃を有する切断機本体を備え、該切断機本体は前記切断刃の上側半周の範囲を覆うブレードケースを備えた切断機において、前記切断材の切断部位にレーザー光を照射し、該レーザー光に前記切断部位を位置合わせして該切断部位を前記切断刃に間接的に位置決めする装置であって、
   前記レーザー光を照射するレーザー発振器を、前記切断機本体を上下動可能に支持する支柱に取り付ける一方、前記切断機本体の下面側であって前記切断刃の後ろ側かつ前記ブレードケースの後ろ側に、前記切断刃の回転により巻き上げられる切り粉を受けて、前記切断機本体の背面側に設けた排出口に向けて上方へ案内するためのＵ字形の集塵壁をその底壁が後ろ側となる向きで、かつ前記ブレードケースの下端部よりも下方へ突き出す状態で一体に設けて、該集塵壁を前記切断機本体と一体で下動させる途中の段階であって前記切断刃が前記切断材に接触する前に、前記レーザー光の照射範囲に前記集塵壁の底壁を進入させて、該底壁により前記切断部位に対する前記レーザー光の照射を遮光する構成とした切断材位置決め装置。
2. 切断材を載置するテーブルと、該テーブルに対して上下動可能に設けられ、前記切断材を切断するための切断刃を有する切断機本体を備えた切断機において、前記切断材の切断部位にレーザー光を照射し、該レーザー光に前記切断部位を位置合わせして該切断部位を前記切断刃に間接的に位置決めする装置であって、
   前記切断機本体のメインスイッチがオンした状態では前記レーザー光を照射するレーザー発振器を停止させ、前記メインスイッチがオフの状態で前記レーザー発振器を作動させる構成とした切断材位置決め装置。
3. 切断材を載置するテーブルと、該テーブルに対して上下動可能に設けられ、前記切断材を切断するための切断刃を有する切断機本体を備えた切断機において、前記切断材の切断部位にレーザー光を照射し、該レーザー光に前記切断部位を位置合わせして該切断部位を前記切断刃に間接的に位置決めする装置であって、
   前記切断材の切断部位にレーザー光を照射するレーザー発振器と、前記切断機本体のメインスイッチのオンオフに連動して移動する遮光板を備え、前記メインスイッチがオンすると前記遮光板が前記レーザー光の照射範囲内に移動して前記レーザー光を遮光し、前記メインスイッチがオフすると前記遮光板が前記レーザー光の照射範囲から外れて前記切断部位にレーザー光を照射可能となる構成とした切断材位置決め装置。

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