JP7455091B2 - 電動はさみの刃の双方向駆動機構及び電動はさみ - Google Patents

Description

本発明は電動はさみの技術分野に関し、特に、電動はさみの刃の双方向駆動機構及び電動はさみに関する。

電動はさみは、果樹園、庭園、つる性植物などで枝や幹を剪定するための道具である。従来の電動はさみの刃の双方向駆動機構は、一つの駆動ギアが２つのベベルギアを駆動した後、ベベルギアを通じてラックを有する２つのスイングアームに噛み合うことにより、はさみの２つの刃を駆動して剪定操作を行う。このような構造の電動はさみは、その構造において、部品数が多くて組み立てが難しく、また、このような複雑な構造を用いると取り外しが難しいとともに、一部の部品だけ交換することが難しいので、電動はさみが損傷された場合、全体を交換するしかない。この問題を解決するために、申請人は中国特許番号２０２０２０４６６８１６．４にて発明の名称「新型電動はさみの刃の双方向駆動機構」の発明の提案し、この発明は、モーターに連結されたギアでラックを有する２つの刃を直接駆動することにより、はさみの２つの刃を直接駆動して剪定操作を行うことで、ベベルギアが省略され、部品数が減少されたが、このような構造の設計には次のような問題があった。

まず、電動はさみの厚さは、ギアの直径と２つの刃の厚さを考慮しなければならず、駆動ギアとラックとの噛み合いを確保するために、刃の後部の厚さを厚くする必要があり、複雑なつる性植物、枝を切る時に、厚さが厚くて刃が阻害されてしまい、正確に剪定することができなくなる。

第二に、２つの刃の後部が最大限に動いた場合には、駆動ギアと歯との間の噛合度がある程度影響を受けるため、比較的粗いつる性植物や枝を切る時、刃が外側へ開かれる現象が発生して、電動はさみに損傷を与え、使用寿命が短縮される。

これに対して、上記の問題を解決するための改善された解決手段をさらに提案する必要がある。

上記問題点に鑑みて、本発明の主な目的は、電動はさみの刃の双方向の駆動機構を提供することである。

本発明で採用する技術的手段は以下の通りである。
電動はさみの刃の双方向駆動機構において、固定座、駆動ギア、回転軸部材、上刃群及び下刃を含み、駆動ギア及び回転軸部材は固定座に設けられ、下刃及び上刃群は回転軸部材を中心として回動し、下刃の後部には外側ラックが設けられており、上刃群の前部は上刃であり、上刃群の後部は噛合ブロックであり、噛合ブロックの後部に内側ラックが設けられており、内側ラックと外側ラックはそれぞれ駆動ギアの両側に噛み合っている。

好ましくは、回転軸部材は、止めねじ及びナットを含み、固定座には回転軸孔Ｄが設けられており、止めねじは回転軸孔Ｄを貫通してナットとねじ結合される。

好ましくは、止めねじは、連結ロッド及び頭部を含み、連結ロッドの一端は頭部に結合され、連結ロッドの他端にはねじ山が設けられている。

好ましくは、噛合ブロックの前部には回転軸孔Ａが設けられ、上刃の後部には回転軸孔Ｂが設けられ、下刃の中部には回転軸孔Ｃが設けられ、回転軸孔Ａ、回転軸孔Ｂ及び回転軸孔Ｃはいずれも回転軸部材を中心として回動し、噛合ブロックの前部にはピン穴Ｅがさらに設けられ、上刃の後部にはピン穴Ｆが設けられ、ピン穴Ｅ及びピン穴Ｆ内にはピンが共に連結されている。

好ましくは、噛合ブロックの前部には第１凸起部が設けられており、ピン穴Ｅは第１凸起部に位置し、上刃の後部には第２凸起部が設けられており、ピン穴Ｆは第２凸起部に位置する。

好ましくは、第１凸起部は、回転軸孔Ａの前上方位置に設けられ、第２凸起部は、回転軸孔Ｂの前上方位置に設けられる。

好ましくは、外側ラック及び内側ラックが円弧状構造である。

好ましくは、固定座にはギア孔を設けられており、ギア孔内には深溝軸受が連結されており、駆動ギアのピン軸は深溝軸受と回動可能に結合される。

電動はさみにおいて、駆動アセンブリを含み、駆動アセンブリの出力端は、駆動ギアを回動させるように駆動ギアのピン軸と動的に連結される。

従来技術に比べて、本出願の有益な効果は以下の通りである：
固定座に駆動ギア及び回転軸部材を設け、回転軸部材は上刃群と下刃が回転軸部材を中心として回動するようにし、その後、噛合ブロックを設け、噛合ブロックの後部に内側ラックを設け、内側ラックは刃の後部の外側ラックに向かって、駆動ギアの両側がそれぞれ内側ラックと外側ラックに噛み合うようにし、このような構造に設置することにより、内側ラックと駆動ギアが外側ラックの後方に位置され、上刃と下刃との間に駆動ギアを取り付けるための部位を設置する必要がないので、その厚さが減少される。

駆動する時に、駆動ギア、上刃及び下刃がいずれも同一平面内の円周方向に回動することにより、ギアの円周方向の回動が上刃と下刃の円周方向の回動と互いに垂直することで上刃と下刃が外側へ開かれる現象が発生しないので、電動はさみの刃の双方向駆動機構の安定性が向上され、電動はさみの刃の双方向駆動機構がより耐久性を有するようにする。

本発明の実施例１における構造を示す図である。 本発明の実施例１における構造を示す分解図である。 本発明の実施例２における構造を示す図である。 本発明の実施例２における構造を示す分解図である。

以下、実施例及び図面を参照して本発明について詳しく説明する。
図１～図４に示すように、本発明は、固定座１０、駆動ギア５０、回転軸部材４０、上刃群３０及び下刃２０を含み、駆動ギア５０及び回転軸部材４０は固定座１０上に設けられ、下刃２０と上刃群３０は回転軸部材４０を中心として回動し、下刃２０の後部には外側ラック２１が設けられており、上刃群３０の前部は上刃３２であり、上刃群３０の後部は噛合ブロック３３であり、噛合ブロック３３の後部には内側ラック３１が設けられており、内側ラック３１及び外側ラック２１は、それぞれ駆動ギア５０の両側に噛み合っている電動はさみの刃の双方向駆動機構を提供した。

固定座１０上に駆動ギア５０及び回転軸部材４０を設け、回転軸部材４０は、上刃群３０及び下刃２０が回転軸部材を中心として回転するようにし、さらに、噛合ブロック３３を設け、噛合ブロック３３の後部に内側ラック３１を設け、内側ラック３１が刃２０の後部の外側ラック２１に向かうようにすることにより、駆動ギア５０の両側がそれぞれ内側ラック及び外側ラック２１と噛み合うようにし、このような構造に設置することにより、内側ラック３１と駆動ギア５０は外側ラック２１の後方に位置し、上刃３２と下刃２０との間に駆動ギアを取り付けるための部位を設置する必要がないので、その厚さが減少され、また、駆動する時に、駆動ギア５０、上刃３２及び下刃２０がいずれも同一平面内の円周方向に回動するので、ギアの円周方向の回動が上刃３２と下刃２０の円周方向の回動と互いに垂直することで上刃３２と下刃２０が外側へ開かれる現象が発生しないので、電動はさみの刃の双方向駆動機構の安定性が向上され、電動はさみの刃の双方向駆動機構がより耐久性を有するようにする。

さらに、図２及び図４に示すように、回転軸部材４０は、止めねじ４１及びナット４２を含み、固定座１０には回転軸孔Ｄが設けられており、止めねじ４１は回転軸孔Ｄを貫通してナット４２とねじ結合される。

さらに、図２及び４に示すように、止めねじ４１は、連結ロッド（図示せず）及び頭部（図示せず）を含み、連結ロッドの一端は頭部に結合され、連結ロッドの他端にはねじ山が設けられている。止めねじ４１及びナット４２を設け、止めねじ４１が連結ロッド及び頭部を含むことにより、取り外し可能な作用を実現することができる。

さらに、図３～４に示すように、噛合ブロック３３の前部には回転軸孔Ａが設けられ、上刃３２の後部には回転軸孔Ｂが設けられ、下刃２０の中央部には回転軸孔Ｃが設けられ、回転軸孔Ａ、回転軸孔Ｂ及び回転軸孔Ｃはいずれも回転軸部材４０を中心として回動する。噛合ブロック３３の前部にはピン穴Ｅがさらに設けられ、上刃３２の後部にはピン穴Ｆが設けられ、ピン穴Ｅ及びピン穴Ｆ内にはピン３４が共に連結されている。このように設置することにより、噛合ブロック３３と上刃３２は取り外し可能な構造になり、噛合部上の内側ラック３１を長期間使用したり、または上刃３２を長期間使用して精度が低下したとき、取り外して独立的に交換することができ、交換が容易になる。また、ピン３４を設け、回転軸部材４０を結合して噛合ブロック３３と上刃３２との相互位置決め結合を実現して、噛合ブロック３３が上刃３２を回動させて剪定操作を実現することができるようにする。

さらに、図３～４に示すように、噛合ブロック３３の前部には第１凸起部３３１が設けられており、ピン穴Ｅは第１凸起部３３１に位置する。上刃３２の後部には第２凸起部３２１が設けられており、ピン穴Ｆは第２凸起部３２１に位置し、ピン穴に適切な位置を提供する。

さらに、図３～４に示すように、第１凸起部３３１は回転軸孔Ａの前上方位置に設けられ、第２凸起部３２１は回転軸孔Ｂの前上方位置に設けられる。このような位置構造に設置することにより、噛合ブロック３３がピン３４を動作させる時に、ピン３４の軌跡もちょうど上刃３２の回転軸孔からピン穴の連結線に向かうようになり、この過程で、ピン３４は上刃３２を垂直に支持して揺れ動くようにし、このように設置することにより、ピン３４とピン穴との間の摩耗程度を最小限に低減することができ、剪断の安定性を向上させることができ、電動はさみの刃の双方向駆動機構の使用寿命を向上させることができる。

さらに、図１～４に示すように、外側ラック２１及び内側ラック３１は円弧状の構造であり、外側ラック２１及び内側ラック３１の円弧線に対応する円心と回転軸部材４０の中心線が対応するようにして、駆動ギア５０との緊密な噛み合いを実現する。

さらに、図２及び図４に示すように、固定座１０にはギア孔１１が設けられており、ギア孔１１の内部には深溝軸受１２が連結されており、駆動ギア５０のピン軸は深溝軸受１２と回動可能に結合されて、駆動ギア５０の回動を実現する。

電動はさみにおいて、駆動アセンブリを含み、駆動アセンブリの出力端は駆動ギア５０のピン軸と動的に連結されて、駆動ギア５０を回動させる。駆動ギア５０の回動は、外側ラック２１と内側ラック３１が同期的に回動するように駆動して、上刃３２及び下刃２０を上下に動かして剪定動作を完成する。

上記の技術的手段において、電動はさみの刃の双方向駆動機構の動作原理をより明確に説明するために、以下の２つの実施形態を通じてさらに説明する。

図１～２に示すように、電動はさみの刃の双方向駆動機構は、固定座１０、駆動ギア５０、回転軸部材４０、上刃群３０及び下刃２０を含み、駆動ギア５０及び回転軸部材４０は固定座１０上に設けられ、下刃２０及び上刃群３０は回転軸部材４０を中心として回動し、下刃２０の後部には外側ラック２１が設けられており、上刃群３０の前部は上刃３２であり、上刃群３０の後部は噛合ブロック３３であり、噛合ブロック３３の後部に内側ラック３１が設けられており、内側ラック３１及び外側ラック２１は、それぞれ駆動ギア５０の両側に噛み合っている。回転軸部材４０は、止めねじ４１及びナット４２を含み、固定座１０には回転軸孔Ｄが設けられており、止めねじ４１は回転軸孔Ｄを貫通してナット４２とねじ結合される。止めねじ４１は、連結ロッド及び頭部を含み、連結ロッドの一端は頭部に結合され、連結ロッドの他端にはねじ山が設けられている。実際の応用において、駆動アセンブリは駆動ギア５０を回動させ、電動はさみの刃の双方向駆動機構は、駆動ギア５０の回動により、内側ラック３１及び外側ラック２１を動かして、上刃３２及び下刃２０が剪定操作をするようにする。また、部品の一部が損傷された場合、ナット４２を緩めて全体を取り外して損傷された部品を交換することができる。

図３～４に示すように、電動はさみの刃の双方向駆動機構は、固定座１０、駆動ギア５０、回転軸部材４０、上刃群３０及び下刃２０を含み、駆動ギア５０及び回転軸部材４０は固定座１０上に設けられ、下刃２０及び上刃群３０は回転軸部材４０を中心として回動し、下刃２０の後部には外側ラック２１が設けられており、上刃群３０の前部は上刃３２であり、上刃群３０の後部は噛合ブロック３３であり、噛合ブロック３３の後部には内側ラック３１が設けられており、内側ラック３１及び外側ラック２１は、それぞれ駆動ギア５０の両側に噛み合っている。回転軸部材４０は、止めねじ４１及びナット４２を含み、固定座１０には回転軸孔Ｄが設けられており、止めねじ４１は回転軸孔Ｄを貫通してナット４２とねじ結合される。止めねじ４１は、連結ロッド及び頭部を含み、連結ロッドの一端は頭部に結合され、連結ロッドの他端にはねじ山が設けられている。内側ラック３１及び外側ラック２１は、それぞれ駆動ギア５０の両側に噛み合っている。噛合ブロック３３の前部には回転軸孔Ａが設けられ、上刃３２の後部には回転軸孔Ｂが設けられ、下刃２０の中央部には回転軸孔Ｃが設けられており、回転軸孔Ａ、回転軸孔Ｂ及び回転軸孔Ｃはいずれも回転軸部材４０を中心として回動する。噛合ブロック３３の前部にはピン穴Ｅがさらに設けられ、上刃３２の後部にはピン穴Ｆが設けられ、ピン穴Ｅ及びピン穴Ｆ内にはピン３４が共に連結されている。実際の応用において、駆動アセンブリが駆動ギア５０を回動させ、電動はさみの刃の双方向駆動機構は、駆動ギア５０の回動により、内側ラック３１及び外側ラック２１を動かして上刃３２及び下刃２０が剪定操作をするようにする。また、部品の一部が損傷された場合、ナット４２を緩めて全体を取り外して損傷された部品を交換することができる。噛合ブロック３３または上刃３２が損傷される場合、釘などの類似する工具を利用してピン３４を打つことにより、噛合ブロック３３または上刃３２を交換する。

当業者にとって、本発明は、上記の例示的な実施例の詳細に制限されず、本発明の主旨又は基本的な特徴を逸脱することなくその他の形態に本発明を具現できることが明らかなことである。従って、いずれにしても、実施例は例示的なものに過ぎず、非限定的であり、本発明の範囲は上記説明ではなく添付している請求項により限定され、従って、請求項の同等要件を満たす意味及び範囲内の全ての変化は本発明内に含まれる。請求項における任意の図面符号を、係る請求項を制限するものと見なしてはならない。

Claims (4)

1. 板状の固定座、駆動アセンブリ、駆動アセンブリと動力的に接続された駆動ギア、回転軸部材、上刃部及び下刃部を含み、
   駆動ギア及び回転軸部材は、これらの軸線が平行になるように固定座に設けられ、それぞれ、固定座の後部及び固定座の前部に位置し、
   下刃部及び上刃部は回転軸部材を中心として回動し、
   下刃部の後側には、下刃部と一体に形成された下刃噛合ブロックが設けられており、
   前記下刃噛合ブロックは、一端部が下刃部と接続され、
   前記下刃噛合ブロックの他端部には、第１ラックが接続されており、
   上刃部の後側には、上刃部と一体又は別体に形成された上刃噛合ブロックが設けられており、
   前記上刃噛合ブロックは、一端部が上刃部と接続され、
   前記上刃噛合ブロックの他端部には、前記固定座側に向かって突出する第２ラックが接続されており、
   第１ラックと第２ラックは、駆動ギアを挟み込むように駆動ギアと噛み合っており、
   駆動ギア、第１ラック及び第２ラックは、固定座の片側に位置し、
   駆動ギア及び第１ラックは、前記回転軸部材の軸方向において、固定座と前記上刃噛合ブロックとの間に挟まれている、
   ことを特徴とする電動はさみ。
2. 回転軸部材は、止めねじ及びナットを含み、固定座には回転軸孔（Ｄ）が設けられており、止めねじは回転軸孔（Ｄ）を貫通してナットとねじ結合されることを特徴とする請求項１に記載の電動はさみ。
3. 止めねじは、連結ロッド及び頭部を含み、連結ロッドの一端は頭部に結合され、連結ロッドの他端にはねじ山が設けられていることを特徴とする請求項２に記載の電動はさみ。
4. 固定座にはギア孔を設けられており、ギア孔内には深溝軸受が連結されており、駆動ギアのピン軸は深溝軸受と回動可能に結合されることを特徴とする請求項１に記載の電動はさみ。