JP4757554B2 - 据え付け型切断機の集塵装置 - Google Patents

Description

この発明は、いわゆるテーブルソーと称される据え付け型切断機の集塵装置に関する。

従来、据え付け型切断機の集塵装置に関する技術として、例えば特許第3404517号公報あるいは実開昭60-105号公報に開示されたものがあった。
据え付け型の切断機は、切断材を載置するテーブルと、このテーブルの下方に設置された切断機本体を備えており、切断機本体は、電動モータにより回転する円形の鋸刃あるいは溝切りカッター（以下、単に鋸刃という）を備え、鋸刃をテーブル上面側に突き出して切断材を切断する構成となっている。切断する切断材の板厚に合わせて切断機本体をテーブルに対して昇降動させることにより、テーブル上面からの鋸刃の突き出し寸法を調整して鋸刃の切断材に対する切り込み深さを調整することができる。
この据え付け型の切断機において、切断により発生する切り粉は、鋸刃の回転により発生する風の流れに乗ってテーブルの下方へ吹き出される。テーブルの下方へ吹き出された切り粉は、鋸刃の下側を覆うブレードケースを経て、ブレードケースの集塵口から切断機外部に吹き出される。
前者の公報に記載された集塵装置は、電動モータから吹き出される冷却風をブレードケース内に導入して集塵効率を高める技術が記載されている。また、後者の公報に記載された集塵装置は、切断機本体を傾動させて鋸刃の突き出し量を調整する構成とした切断機において、切断機本体の傾動位置に拘わらず切り粉を常時効率よく集塵できるようにするための技術が記載されている。
特許第3404517号公報 実開昭60-105号公報

しかしながら、周辺が切り粉で汚れることを嫌う作業者は、集塵袋や集塵機を接続して使用することになるが、集塵袋を使用した場合には、目詰まりによる集塵効率の低下が問題となり、集塵機の使用についても集塵機の持ち運びが大変であった。
そこで、本発明は、従来よりも集塵効率の高い集塵装置を提供することを目的とする。

上記の課題は、下記の各発明によって解決される。
第１の発明は、切断材を載置するためのテーブルと、このテーブルの下方に設置されて鋸刃をテーブルの上面から突き出させた切断機本体を備えた据え付け型の切断機における集塵装置であって、鋸刃の下部を覆うブレードケースに接続されて、鋸刃の回転に伴い発生する空気の流れを旋回させつつ切り粉を空気から遠心分離する作用を利用した集塵装置である。
第１の発明によれば、切断により発生する空気の流れとともに切り粉が集塵装置に流入すると、当該空気の流れが旋回することにより切り粉が遠心力により空気の流れから分離されて集塵されるので（サイクロン作用）、従来例えば集塵機を用いて切り粉を空気の流れと一緒に集塵する場合に比してより効率よく集塵することができる。
第２の発明は、第１の発明において、一端に排気口を備え、他端に排出口を備え、側部に集塵口を備えた円筒形状の外筒を備え、集塵口は外筒の中心に対して偏心して設けられ、この集塵口を介して外筒がブレードケースに接続された集塵装置である。
第２の発明によれば、集塵口を経て当該集塵装置がブレードケースに接続されている。集塵口は、外筒の側部であって当該外筒の中心に対して偏心した位置に設けられている。このため、集塵口を経て外筒内に流入した空気の流れは、内筒の周囲を旋回する。空気の流れが内筒の周囲を旋回する過程においてより比重の大きな切り粉が遠心力により外筒内壁面側へ移動して空気の流れから分離される（サイホン作用）。遠心分離された切り粉は外筒内壁面に沿って落下して排出口から排出され、空気の流れは排気口から排気される。

第３の発明は、第２の発明において、外筒はブレードケースに対してその集塵口の軸線回りに回転可能に接続されて、その排出口を側方を向けた横向き位置と下方へ向けた縦向き位置との間で向きを変更可能に設けられた集塵装置である。
第３の発明によれば、集塵装置を縦向きにして排出口を下方へ向けた状態とすることにより切り粉が空気の流れから効率よく分離される。すなわち、集塵口を経て側方から流入した空気の流れは内筒の周囲を旋回し、この間に作用する遠心力により比重の大きな切り粉が外筒内壁面側に移動した後落下して排出口から排出され、比重の軽い空気の流れは排気口から排気される。排出口から排出された（落下した）切り粉は、集塵箱等により受けることができる。
これに対して集塵装置を横向きに位置させた場合には、排出口に集塵機のホースを接続しておくことにより、外筒内に流入した切り粉を空気の流れと共に強制的に集塵することができる。このように、別途集塵機を用いる場合と用いない場合に合わせて当該集塵装置の向きを変更することができる。
第４の発明は、第３の発明において、外筒を横向き位置に位置させるとその排気口がブレードケース側に設けた遮蔽板によって閉塞される集塵装置である。
第４の発明によれば、当該集塵装置を横向きにしてその排出口に集塵機を接続する場合に、排気口が遮蔽板で塞がれて切り粉の洩れを防止することができるので、当該集塵機によって切り粉を効率よく強制集塵することができる。

次に、本発明の実施形態を図１〜図６に基づいて説明する。図１は、本実施形態の集塵装置１を備えた切断機５０を示している。この切断機５０は、いわゆるテーブルソーと称される据え付け型の丸鋸盤で、切断材（図示省略）が載置されるテーブル５１と、このテーブル５１を水平に支持する架台５２と、この架台５２の上部であってテーブル５１の下面側に設けた切断機本体５３を備えている。
切断機本体５３は、円形の鋸刃５４とこれを回転させる電動モータ５５を備えている。図１において白抜きの矢印で示すように、鋸刃５４は時計回り方向に回転する。また、図１において切断材は、右側から左側に向けて移動させることにより切断される。
電動モータ５５は、架台５２に設けた支持柱５７〜５７により上下に平行移動可能に設けたベース５８に取り付けられている。
鋸刃５４の上部はテーブル５１の上面から上方へ突き出されている。テーブル５１上に載置した切断材をこの突き出し部分に向けて移動させることにより当該切断材が切断される。
また、昇降ハンドル５６を回転操作することにより、ベース５８が上下に平行移動し、これにより切断機本体５３を昇降させることができる。切断機本体５３を昇降させることにより、鋸刃５４のテーブル５１の上面からの突き出し寸法を変更することができ、これにより鋸刃５４の切断材に対する切り込み深さを調整することができる。
鋸刃５４の下部はブレードケース６０によって覆われている。このブレードケース６０は、鋸刃５４の上下方向一定の範囲での変位を許容するよう上下に長く形成されている。このブレードケース６０の下部に後述する本実施形態の集塵装置１が接続されている。
鋸刃５４の上部であって、テーブル５１から突き出された部分は、カバー６１によって覆われている。このカバー６１は、上下に変位可能に設けられており、切断材のテーブル５１上への進入によって上方へ変位して当該切断材の上面に当接した状態となる。このカバー６１によって切断部位が覆われ、切り粉の上方への飛散が防止される。
また、テーブル５１上には、上記カバー６１に加えて、キックバック防止用のライビングナイフ６２が配置されている。
さらに、テーブル５１上には、当該テーブル５１上に載置した切断材を平行に移動させる案内機能を備えた平行定規装置６３が装備されている。
以上説明したテーブル５１の上面側の構成及び切断機本体５３の昇降機構等については、従来周知の構成と同様で足り、本実施形態において特に変更を要しないので詳細な説明を省略する。

次に、本実施形態の集塵装置１は、サイクロン作用を利用して切り粉を効率よく集塵できる構成を備えている。この明細書に言うサイクロン作用とは、切り粉を含んだ空気の流れを旋回させ、これにより発生する遠心力によって空気よりも比重が大きい切り粉を径方向外方（後述する外筒２の内壁面側）へ移動させて空気から分離する作用を言う。
本実施形態の集塵装置１が図３〜図６に示されている。この集塵装置１は、円筒形の外筒２と、この外筒２の中心Ｃ０に沿って配置された内筒３を備えている。外筒２の一端側は蓋部２ａにより閉塞されている。この蓋部２ａの中心Ｃ０に内筒３が固定されている。内筒３は、外筒２の内部からこの蓋部２ａを経て外部へ突き出されている。この外部へ突き出された端部は大気に開放されて排気口３ａとなっている。図示するように排気口３ａの端部は円弧形状に形成されている。排気口３ａの円弧形状は、後述する集塵口２ｃの中心Ｃ１を中心とする円弧に沿って形成されている。
また、内筒３の外筒２の内部側の端部は、外筒２の内部に開放されている。このため、外筒２の内部は内筒３を経て外部に連通されている。
外筒２の他端側は円錐形に形成され、その先端に排出口２ｂが設けられている。
外筒２の周面（側面）には、円形の集塵口２ｃが設けられている。図３〜図６に示すようにこの集塵口２ｃは、外筒２の中心Ｃ０に対して偏心した位置に設けられている。このため、後述するようにこの集塵口２ｃを経て流入した空気の流れは、外筒２内において内筒３の回りを旋回する旋回流となる。図４に示すように集塵口２ｃの中心Ｃ１は、外筒２の中心Ｃ０に対して右側に偏心している。このため、図４中白抜きの矢印で示すように集塵口２ｃを経て流入した空気の流れは、内筒３に対して左回りの旋回流となる。
この集塵口２ｃには、ブレードケース６０の下部に設けた接続管部６０ａが接続されている。接続管部６０ａの先端は、集塵口２ｃの内周側に相対回転可能かつ気密に挿入されている。また、接続管部６０ａの外径寸法と集塵口２ｃの内径寸法は、両者間に適度な回転抵抗が与えられるよう適切に設定されている。この回転抵抗により、後述するように外筒２を接続管部６０ａの中心Ｃ１を中心として回転させることでき、かつ任意の位置で保持させることができるようになっている。

集塵口２ｃには、２本の係合ピン２ｄ，２ｄが設けられている。この２本の係合ピン２ｄ，２ｄは、それぞれ周方向相互に対向する位置において径方向に沿って内周側に突き出す状態に設けられている。集塵口２ｃの外周側には弾性を有するリング２ｅが装着されている。このリング２ｅによって両係合ピン２ｄ，２ｄの外周側への抜け止めがなされている。
一方、集塵口２ｃの内周側に挿入された接続管部６０ａの先端外周面には上記係合ピン２ｄ，２ｄに対応して係合凹部６０ｂ，６０ｂが形成されている。両係合凹部６０ｂ，６０ｂは、一定の深さで形成されており、当該接続管部６０ａの肉厚方向に貫通していない。両係合ピン２ｄ，２ｄはそれぞれ対応する係合凹部６０ｂ内に進入している。両係合凹部６０ｂ，６０ｂは、周方向に約９０°の範囲にわたって形成されている。
このため、接続管部６０ａに対して集塵口２ｃひいては当該集塵装置１が約９０°の範囲で回転可能に接続され、これにより当該集塵装置１は、外筒２及び内筒３が上下方向に沿った縦向き位置（図３に示す位置、図５において二点鎖線で示す位置）と水平方向に沿った横向き位置（図６に示す位置、図５において実線で示す位置）との間で回転させることができる。外筒２及び内筒３を縦向き位置に位置させると排出口２ｂが下方へ向けられる。外筒２及び内筒３を横向き位置に位置させると排出口２ｂが側方へ向けられる。
図５において実線で示すように外筒２及び内筒３を横向き位置に位置させると、排出口３ａが遮蔽板６０ｃによって塞がれる。図６に示すようにこの遮蔽板６０ｃは、ブレードケース６０の接続管部６０ａ付近から側方へ張り出す状態に設けられている。また、図５に示すようにこの遮蔽板６０ｃは、排出口３ａをその全体にわたってほぼ気密に塞ぐことができるように、当該排出口３ａと同じ円弧形状に沿って湾曲している。排出口３ａが遮蔽板６０ｃによって塞がれることにより、この排出口３ａを経た空気の洩れ及び切り粉の排出が防止される。

以上のように構成した集塵装置１によれば、鋸刃５４の回転によりなされる切断作業により発生する切り粉は、鋸刃５４の回転により発生する空気の流れによりブレードケース６０の下部へ吹き付けられる。ブレードケース６０の下部に吹き付けられた切り粉は、集塵装置１により効率よく集塵される。本実施形態の集塵装置１は、その向きを縦向き若しくは横向きに変更して用いることができる。
先ず、図１に示すように当該集塵装置１を縦向き位置に位置させて外筒２を上下に沿った状態にすると、当該集塵装置１のサイクロン作用を利用して効率よく集塵することができる。すなわち、ブレードケース６０の下部に吹き付けられた切り粉は、空気の流れに乗って接続管部６０ａ内に流れ込み、その後集塵装置１の外筒２内に流入する。前記したように外筒２内に流入した空気の流れは、図４中白抜きの矢印で示すように内筒３に対して左回りの旋回流となる。切り粉を含んだ空気が内筒３の周囲を旋回する間に、より比重の大きな切り粉が下方の排出口２ｂに向かって落下する一方、より比重の軽い空気が内筒３の下端部を経て排気口３ａから外部へ排気される（サイクロン作用）。切り粉は、排出口２ｂを経て排出される。排出された切り粉は、当該集塵装置１の下方に設置した集塵箱５内に集塵される。なお、集塵箱５に代えて集塵袋を排出口２ｂの下方に設置しておいてもよい。
次に、図２に示すように当該集塵装置１を横向き位置に位置させて外筒２を水平方向に位置させた状態では、排出口２ｂに集塵機６を接続しておくことにより、当該集塵機６によって外筒２内に流入した切り粉を強制的に集塵することができる。この場合、排気口３ａは遮蔽板６０ｃによって塞がれるため、この排気口３ａから切り粉が洩れることが防止され、従って切り粉は排出口２ｂを経て集塵機６により強制的に集塵される。また、この場合は上記縦向き位置の場合とは異なって、サイクロン作用により空気の流れから分離された切り粉を排出するのではなく、外筒２内に流入した空気の流れ及びこれに含まれる切り粉が集塵機６により強制的に吸入される。

以上説明したように本実施形態の集塵装置１によれば、いわゆるテーブルソーと称される据え付け形の切断機５０において発生する切り粉をサイクロン作用を利用した集塵装置１（サイクロン式集塵装置１）により効率よく集塵することができる。
また、例示した実施形態に係る集塵装置１は、ブレードケース６０の接続管部６０ａに対して回転可能であり、外筒２及び内筒３を縦向き位置と横向位置との間で回転させることができるので、サイクロン作用を利用した集塵装置又は例えば集塵機を接続して強制集塵する形態を選択して用いることができるので、作業形態に合わせて様々な用い方をすることができる。
以上説明した実施形態には種々変更を加えることができる。例えば、外筒２及び内筒３を回転させることにより、縦向き位置と横向き位置に位置変更可能な構成を例示したが、ブレードケース６０の接続管部６０ａから一旦取り外して縦向き位置又は横向き位置に位置変更可能な構成としてもよい。
さらに、切断機本体５３が昇降可能である点、テーブル５１上にカバー６１及びライビングナイフ６２等を備える点等、テーブルソー本体の構成については任意であり、適宜変更を加えることができる。
なお、特許請求の範囲に記載した発明には含まれないが、以下の関連発明によっても同等の作用効果を得ることができる。例えば、ブレードケース６０の接続管部６０ａに対して回転可能な状態で集塵口２ｃを接続して縦向き位置と横向位置に位置変更可能な構成を例示したが、縦向き位置に固定した状態で当該集塵装置を接続管部に接続する構成としてもよい。この場合には、遮蔽板６０ｃが不要になる。外筒及び内筒が縦向き位置に固定されることにより、ブレードケース内に吹き付けられた切り粉は常時サイクロン作用により効率よく集塵される。

本発明の実施形態に係る集塵装置を備えた切断機の全体側面図である。本図では、集塵装置が縦向き位置に位置された状態が示されている。 本発明の実施形態に係る集塵装置を備えた切断機の全体側面図である。本図では、集塵装置が横向き位置に位置された状態が示されている。 集塵装置の側面図である。 図３の(4)-(4)線断面矢視図であって、集塵装置の横断面図である。 集塵装置の側面図である。本図では、縦向き位置が二点鎖線で示され、横向位置が実線で示されている。 横向き位置に位置された集塵装置の一部破断平面図である。

符号の説明

１…集塵装置
２…外筒
２ａ…蓋部、２ｂ…排出口、２ｃ…集塵口、２ｄ…係合ピン、２ｅ…弾性リング
３…内筒、３ａ…排気口
５…集塵箱
６…集塵機
５０…切断機（テーブルソー）
５１…テーブル
５２…架台
５３…切断機本体
５４…鋸刃
５５…電動モータ
５６…昇降ハンドル
５７…支持柱
５８…ベース
６０…ブレードケース、６０ａ…接続管部、６０ｂ…係合凹部、６０ｃ…遮蔽板
６１…カバー
６２…ライビングナイフ
６３…平行定規装置

Claims (3)

1. 切断材を載置するためのテーブルと、該テーブルの下方に設置されて鋸刃を前記テーブルの上面から突き出させた切断機本体を備えた据え付け型の切断機における集塵装置であって、
   一端に排気口を備え、他端に排出口を備え、側部に集塵口を備えた円筒形状の外筒を備え、前記集塵口は該外筒の中心に対して偏心して設けられており、該集塵口を介して当該外筒が、前記鋸刃の下部を覆うブレードケースに対して、前記排出口を側方へ向けた横向き位置と下方へ向けた縦向き位置との間で向きを変更可能に設けられており、該外筒を前記縦向き位置に位置させて、前記鋸刃の回転に伴い発生する空気の流れを該外筒内で旋回させてサイクロン作用により切り粉を空気から遠心分離して集塵可能である一方、該外筒を前記横向きに位置させて前記排出口に集塵機を接続して強制集塵可能な構成とした集塵装置。
2. 請求項１記載の集塵装置であって、前記外筒が前記ブレードケースに対してその集塵口の軸線回りに回転可能に接続されて、前記横向き位置と前記縦向き位置に向きを変更可能に設けられた集塵装置。
3. 請求項１記載の集塵装置であって、前記外筒を前記横向き位置に位置させるとその排気口が前記ブレードケース側に設けた遮蔽板によって閉塞される集塵装置。

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