WO2007010852A1

WO2007010852A1 - 切断機

Info

Publication number: WO2007010852A1
Application number: PCT/JP2006/314057
Authority: WO
Inventors: Atsuhito Okada; Katsutoshi Kouchiyama
Original assignee: Ryobi Ltd.
Priority date: 2005-07-20
Filing date: 2006-07-14
Publication date: 2007-01-25
Also published as: CN101228010A; JP2007021997A; US20090272242A1; JP4113538B2; DE112006001852T5

Abstract

　モータ軸（６ａ）を有するモータ（６）と、モータ軸（６ａ）と平行な鋸刃軸（１ａ）を有する丸鋸刃（１）と、モータ（６）及び丸鋸刃（１）を収容すると共に後方（Ｒ１）にハンドル（１４）を有したハウジング（２）と、ハウジング（２）に連結した定盤（４）と、モータ軸（６ａ）に固定された始端歯車（７ａ）と、鋸刃軸（１ａ）に固定された終端歯車（７ｂ）と、始端歯車（７ａ）と終端歯車（７ｂ）との間に配置された中間歯車（７ｃ，７ｄ）とを含み、始端歯車（７ａ）、終点歯車（７ｂ）及び中間歯車（７ｃ，７ｄ）が噛み合って、モータ（６）の回転を丸鋸刃（１）に同方向の回転として減速して伝達し、前記中間歯車（７ｃ，７ｄ）はモータ軸（６ａ）と鋸刃軸（１ａ）とを含む平面に対して後方（Ｒ１）に位置決めされた。　

Description

明細書

切断機

技術分野

[0001] 本発明は、モータ起動時の反動を低減する携帯用丸鋸等の切断機に関する。

背景技術

[0002] 切断機の一種である携帯用丸鋸においては、モータ軸と鋸刃軸とが平行になるようにモータ及び丸鋸刃がハウジング内に収納される。該ハウジングに定盤が連結される。そして、モータ軸に始端歯車が固定され、鋸刃軸に終端歯車が固定され、両歯車間には中間歯車が配置される。これらの歯車の嚙み合いによりモータの回転が丸鋸刃に減速して伝達される（例えば、特許文献 1, 2参照)。

[0003] 携帯用丸鋸は、モータの回転数が負荷の変動にかかわらず一定になるようにモータを制御する制御装置を有する。この制御装置はモータの冷却ファンの外周縁に向つて冷却風の流路内に突出する回転数検出センサを含む。この回転数検出センサが冷却風の流れを阻害しないように、冷却ファンのファンケーシングは、その内側に形成されたバッフル部を有する（例えば、特許文献 3参照。 )₀

特許文献 1 :特開 2002— 160121号公報

特許文献 2 :特開平 9— 141602号公報

特許文献 3 :特開 2004— 155097号公報

発明の開示

[0004] ところが、特許文献 1に記載の携帯用丸鋸は、モータと丸鋸刃とが同方向に回転することから、モータの起動時にハウジング及び定盤に大きな反動が作用する。すなわち、本願の図 1及び図 3を使用して説明すると、モータ 6及び丸鋸刃 1が矢印 Aの方向に回転すると、ハウジング 2及び定盤 4に対し矢印 Bの方向に反動が生じる。ハンドル 14を手で持っていると携帯用丸鋸が図 3中時計回り方向に付勢され前側が下がろうとする。これは作業者に違和感を与え、また正確な加工に支障を来たしやすい。

[0005] 特許文献 2に記載の携帯用丸鋸では、モータと丸鋸刃とが互いに逆方向に回転する。モータ軸と鋸刃軸とを含む平面より前方に中間歯車を配置し、さらに鋸刃軸をモータ軸より前方に配置する。これらの配置は、モータ軸より前方の重量を重くし、ハンドルを持ったときの重量バランスを悪くする。し力も、この携帯用丸鋸は多くの中間歯車を必要とすることから部品点数が増加し、全体としての重量が増え操作性が低下する。

[0006] 特許文献 3に記載の携帯用丸鋸における冷却ファンのバッフル部は、ファンケーシング内で長く延びる邪魔板として形成される。この構造は、ファンケーシングの形状を複雑ィ匕しその加工を難しくし、さらに冷却ファンによる風量を低下させる。

[0007] 本発明の目的は、上記不具合を解消することができる切断機を提供することである

[0008] 発明の特徴は、次の要素を含む切断機である。切断機は、モータ軸（6a)を有するモータ (6)を含む。切断機は、モータ軸 (6a)と平行な鋸刃軸（la)を有する丸鋸刃（1 )を含む。切断機は、モータ（6)及び丸鋸刃（1)を収容すると共に後方にハンドル（1 4)を有したハウジング（2)を含む。切断機は、ハウジング（2)に連結した定盤 (4)を含む。切断機は、モータ軸 (6a)に固定された始端歯車 (7a)を含む。切断機は、鋸刃軸（la)に固定された終端歯車 (7b)を含む。切断機は、始端歯車 (7a)と終端歯車 (7b)との間に配置された中間歯車 (7c, 7d)を含む。始端歯車 (7a)、終点歯車 (7b )及び中間歯車 (7c, 7d)が嚙み合って、モータ（6)の回転を丸鋸刃（1)に同方向の回転として減速して伝達する。前記中間歯車 (7c, 7d)はモータ軸（6a)と鋸刃軸（la )とを含む平面に対して後方に位置決めされて、る。

[0009] 以上の特徴にあって、終端歯車 (7b)をモータ軸（6a)より後方に位置決めしてもよい。

[0010] モータ（6)がソフトスタート機能を有してもよ!、。

[0011] この発明の特徴によれば、中間歯車（7c、 7d)の配置は、モータ軸（6a)より前側の重量を軽ぐ後側の重量を重くすることができるので、モータ (6)と丸鋸刃（1)が同方向に回転する切断機であっても、モータ（6)及び丸鋸刃（1)の起動当初の回転によるハウジング（2)及び定盤 (4)に対する反動を低減する。したがって、ハウジング（2) 及び定盤 (4)はモータ (6)の起動当初力も容易に一定の姿勢に保持され、作業者は違和感を覚えることなく正確な加工を行うことができ、操作性が向上する。 [0012] 終端歯車 (7b)の配置は、モータ（6)及び丸鋸刃（1)が同方向に回転することによるハウジング（2)及び定盤 (4)に対する反動をより一層低減する。

[0013] ソフトスタート機能は、モータ（6)を滑らかに起動させ、上記反動を更に低減する。

図面の簡単な説明

[0014] [図 1]図 1は本発明の実施の形態に係る切断機の部分切欠平面図であり、 F1は前、 R1は後、 R2は右、 L2は左を示す。

[図 2]図 2は図 1に示す切断機の正面図である。

[図 3]図 3は図 2に示す切断機をノヽウジングにおけるカバーの一部を取り外して示す正面図である。

[図 4]図 4は図 1に示す切断機の縦断面図である。

[図 5]図 5はモータのソフトスタート機能を説明するグラフである。

[図 6]図 6はモータの制御装置を示す部分切欠縦断面図である。

[図 7]図 7は図 6中、 VII— VII線矢視断面図である。

[図 8]図 8はモータの冷却ファン装置のファンケーシングを制御装置のケースと共に示す斜視図である。

[図 9]図 9 (A) , (B)はそれぞれ制御装置のケースの正面図、側面図である。

[図 10]図 10 (A) , (B)はそれぞれ制御装置のケースの変形例の正面図、側面図である。

発明を実施するための最良の形態

[0015] 以下、図面を参照して発明を実施するための最良の形態について説明する。

[0016] 図 1乃至図 4に示すように、この切断機の一種である携帯用丸鋸は、丸鋸刃 1およびその駆動部を収納したノ、ウジング 2を含む。同丸鋸は、ハウジング 2の下方に配置され、ハウジング 2の前端に枢軸 3を介し回動可能に連結された定盤 4を含む。同丸鋸は、枢軸 3を支点にした定盤 4の回動を許容し、定盤 4下への丸鋸刃 1の突出量を加減する切込深さ調整装置 5を含む。

[0017] 図 1乃至図 4に示すように、ハウジング 2は、駆動部のモータ 6を収納したモータケース 2aを含む。ハウジング 2は、駆動部の動力伝達用歯車列 7を収納したギアボックス 2bを含む。ハウジング 2は、丸鋸刃 1の略上半分を覆うカバー 2c等を含む。モータケース 2a、ギアボックス 2b及びカバー 2cは一体的に形成される。

[0018] モータ 6は、ソフトスタート機能を備える。図示しないが、モータ 6の起動時にコイルを流れる電流値を検知部で検知し、検知部からの検知信号によって CPUでコイルの抵抗値を一時的に大きくする。これにより、図 5中破線で示すモータ 6の起動当初の突入電流 Tが消滅し、図 5中実線で示すように当初より安定した電流 Uがコイルに供給される。従って、モータ 6が静粛に起動し、当初より安定した切断作業が可能になる。

[0019] 図 4に示すように、モータケース 2aは携帯用丸鋸の左右方向に伸び、モータケース 2aの中にモータ 6が横置きされる。モータ 6には冷却ファン装置が設けられる。すなわち、モータ軸 6aには冷却ファン 8が固定され、この冷却ファン 8を覆うファンケーシング 9がモータケース 2aの空洞内に挿入され固定される。

[0020] ギアボックス 2bは図中モータケース 2aの左端に配置され、モータケース 2aにネジ等で固定される。モータ軸 6aの両端はギアボックス 2bの右端とモータケース 2aの右端とにそれぞれベアリング 10, 11を介し支持される。モータ軸 6aの左端は始端歯車 7aを有する。この始端歯車 7aがギアボックス 2b内に挿入される。ギアボックス 2bの底部はモータケース 2aの底部よりも更に低くなるように位置決めされる。そこには丸鋸刃 1の鋸刃軸 laがベアリング 12と-一ドルベアリング 18とを介し支持される。これにより、丸鋸刃 1の略下半分がハウジング 2の下端から下方に突出する。また、鋸刃軸 la が中間歯車 7c側の端部を有し、この端部は-一ドルベアリング 18により支持される。これにより、モータ軸 6aと鋸刃軸 laとの軸間距離が小さくなり、丸鋸の小型化、軽量化が図られる。

[0021] 鋸刃軸 laがギアボックス 2b内に入り込んだ箇所には終端歯車 7bが固定される。ギァボックス 2bは、その内側に、始端歯車 7aと終端歯車 7bとの間を連結する中間歯車 7c, 7dを収納する。中間歯車 7c, 7dは同軸上に固着される。中間歯車 7c, 7dの一方が省略されることにより速比に関与しないアイドルギアとされる場合もある。カバー 2 cは丸鋸刃 1の外周に沿って湾曲し、携帯用丸鋸の左右方向で分断される。カバー 2 cの右半分はギアボックス 2bに連なるようにギアボックス 2bと一体的に成形され、左半分は右半分にネジ等で固定される。この左半分は図 2に示すように切粉の排出口 13 を有する。

[0022] また、図 1及び図 4に示すように、ハウジング 2のモータケース 2aの上部には携帯用丸鋸を操作するためのハンドル 14が上部後方に配置される。ノ、ンドル 14は、この携帯用丸鋸の丸鋸刃 1の回転をオン ·オフするためのスィッチレバー 15を有する。丸鋸刃 1の鋸刃軸 laを支持するギアボックス 2bの左端は筒軸として形成される。この筒軸は丸鋸刃 1の下半分を覆う安全カバー 16を回動可能に支持する。ワーク Wを切断する際、安全カバー 16はワーク Wに押されて筒軸を支点にカバー 2c内へと回り込む。

[0023] 図 1乃至図 4に示すように、定盤 4はハウジング 2の下方に携帯用丸鋸の前後方向に伸びるように配置される。定盤 4の下面はワーク Wに当てられる平滑な当接面を有する。定盤 4の中央部は丸鋸刃 1、安全カバー 16等が通りうる開口 4aを有する。

[0024] 図 3及び図 4に示すように、モータ 6及び丸鋸刃 1はそれらのモータ軸 6a,鋸刃軸 1 aが平行になるようにハウジング 2内に収納される。鋸刃軸 laを基準にしてモータ軸 6 aと反対側において定盤 4がハウジング 2に連結される。モータ軸 6aに固定された始端歯車 7aと、鋸刃軸 laに固定された終端歯車 7bと、中間歯車 7c, 7dとが嚙み合う。この嚙み合いはモータ 6の回転を丸鋸刃 1に減速して伝達する。このため、図 3中矢印 Aで示すように、モータ 6の回転が丸鋸刃 1に同方向の回転として伝達される。従来の駆動部の構成であるとモータ 6の起動当初において矢印 Bの方向にハウジング 2ゃ定盤 4に対し反動が生じる。この反動を低減するため、この実施の形態では図 3 に示すように中間歯車 7c, 7dの軸心 C3がモータ軸 6aの軸心 C1と鋸刃軸 laの軸心 C2とを含む平面 P上力ずれて位置決めされる。具体的には、中間歯車 7c, 7dの軸心 C3がこの平面 Pから後方 R1に、またハンドル 14寄りに偏倚している。これにより、モータ 6の起動時の反動が中間歯車 7c, 7dの重量により吸収されて低減する。この反動の低減により、ハンドル 14を手で持った状態でノヽウジング 2及び定盤 4がモータ 6の起動当初力一定の姿勢に保持される。よって、作業者は違和感を覚えることなく正確な加工を行うことができ、操作性が向上する。さらに、図 3に示すように、終端歯車 7bを固定してヽる鋸刃軸 laをモータ軸 6aより後方 R1に位置決めしてもよ!/ヽ。これにより、更なる反動の低減が可能となる。

[0025] なお、図 3において定盤 4の延びる方向を前後方向 Fl、 R1とする。ハンドル 14は、モータ軸 6aより後側 Rl又は一方側に偏って配置される。つまり、ハンドル 14の把持部がモータ軸 6aの軸心 C1対して後側 R1に配置される。中間歯車 7c、 7d又は始端歯車 7aに連結する歯車群 7b、 7c、 7dは、モータ軸 6aより後側 R1に偏って配置される。つまり、中間歯車 7c、 7dの軸心 C3がモータ軸 6aの軸心 C1に対して後側 R1に配置されて、ハンドル 14に近づく。この中間歯車 7c、 7dの配置は、切断機の質量中心を後方 R1へシフトさせ、ハンドル 14に近づかせる。これにより、ハンドル 14を基点にした切断機の質量モーメントを減少させ、ハンドル 14に加わるトルクを減少させ、利用者の負担を軽減する。

[0026] 上記反動は、上記中間歯車 7c, 7dを終端歯車 7bあるいは始端歯車 7aよりも重くすることによつても一層軽減される。たとえば、終端歯車 7bと嚙み合う中間歯車 7dは減速のためには終端歯車 7bよりも歯数を少なくしなければならない。一方、この中間歯車 7dの歯数はそのままにして転移係数を終端歯車 7bのものよりも大きくし外径を増やすことによって中間歯車 7dの重量増大を図ってもよい。反対に、終端歯車 7bの歯数をそのままとし、その転移係数を小さくして外径を小さくすることによって終端歯車 7 bの重量軽減を図ってもよい。これにより、モータ 6及び丸鋸刃 1が同方向に回転することによるハウジング 2及び定盤 4に対する反動がより一層低減する。

[0027] 図 3および図 4に示すように、駆動部におけるモータ軸 6aと鋸刃軸 laとの間に伝動用歯車列 7の中間歯車 7c, 7dが収められる。この配置は、丸鋸刃 1とモータ軸 6aとの間に空隙を形成する。すなわち、駆動部の始端歯車 7aの下方に終端歯車 7bが配置される。始端歯車 7aと終端歯車 7bとの間に複数段に重なった中間歯車 7c, 7dが介在する。これらの伝動用歯車列 7の輪郭に沿ってギアボックス 2bが形成される。

[0028] この携帯用丸鋸は、切断作業における負荷の変動にかかわらず回転数が一定に保持されるようにモータ 6を制御する制御装置を有する。

[0029] 図 6乃至図 9に示すように、この制御装置の図示しない回路本体はケース 28内に収納され、ケース 28を介してハウジング 2内における冷却ファン装置の近傍に固定される。回路本体には回転数検出センサ 29が取り付けられる。この回転数検出センサ 29がケース 28外へと突出し、ファンケーシング 9内へと入り込む。一方、冷却ファン 8 の外周縁には回転数検出センサ 29に対向するようにマグネット等の近接子 30が取り付けられる。モータ 6の回転と共に冷却ファン 8が回転すると、回転数検出センサ 29 が近接子 30を捉える。これにより回路本体がモータ 6の回転数を演算し、モータ 6の回転数を所望の値に制御する。もちろん、回転数検出センサ 29として他の検出方式のものを採用してもよい。

[0030] 制御装置のケース 28と冷却ファン装置のファンケーシング 9はそれぞれモータ軸方向にスライドさせてハウジング 2内に挿入し定位置に固定する。図 8に示すようにファンケーシング 9には回転数検出センサ 29を通すための案内溝 9aがモータ軸 6aの軸方向に沿って伸びる。ところが、この案内溝 9aの存在はファンケーシング 9内での冷却風の流れを乱す。そこで、図 9 (A)、（B)に示すように、制御装置のケース 28には案内溝 9aに合致する遮蔽部 31が設けられる。この遮蔽部 31は、ファンケーシング 9 の内面に同一面となって連なる湾曲面 31aを有する。この湾曲面 31a上から回転数検出センサ 29が冷却風の流れを乱さない程度の小さな突起となって突出する。

[0031] 制御装置のケース 28と冷却ファン装置のファンケーシング 9の!、ずれか一方がハウジング 2内にモータ軸 6aの軸方向へと挿入され、続いて他方が同様に挿入される。これにより、ケース 28の案内溝 9a内にケース 28の遮蔽部 31が嵌め込まれ固定される。これにより、ファンケーシング 9の内側には同一面となって連なる湾曲面が全周にわたって形成される。冷却ファン 8の回転により発生した冷却風は滑らかに且つ静粛に流れる。また、回転数検出センサ 29は冷却風の流れを乱さない程度の小さな突起として冷却風の流路内に突出し、冷却ファン 8の近接子 30に対向して信号を発生する

[0032] なお、図 10 (A) , (B)に示すように、回転数検出センサ 32は、冷却ファン 8による冷却風の流れ方向に沿って伸びる流線形を有してもよい。その場合は冷却ファン 8の回転により発生する冷却風をより滑らか且つ静粛に流す。

[0033] 次に、上記構成の携帯用丸鋸の作用について説明する。

[0034] 作業者がハンドル 14を持って携帯用丸鋸を支え、図 2及び図 3に示すスィッチレバ一 15を作業者が押すと、モータ 6が起動し、丸鋸刃 1が図 2中矢印方向 aに高速回転する。

[0035] モータ 6が起動する際、ソフトスタート機能が働き、丸鋸刃 1は滑らかに回転し始める。

[0036] また、図 3に示すように、駆動部において中間歯車 7c, 7dがモータ軸 6aと鋸刃軸 1 aとを含む平面 Pから後方 R1に配置される。この配置により、モータ起動時にモータ 6 及び丸鋸刃 1が同方向に回転することによるハウジング 2及び定盤 4の反動が重量バランスにより吸収される。これにより、ハンドル 14を手で持った状態でノヽウジング 2及び定盤 4はモータ 6の起動当初カゝら一定の姿勢に保持される。定盤 4をワーク Wに当てて前方 F1に滑らせると、安全カバー 16がワーク Wに押されてカバー 2c内へと回り込み、ワーク Wが丸鋸刃 1により切断される。

産業上の利用の可能性

[0037] 本発明に係わる切断機は、工作の対象物を切断するために利用される。

Claims

請求の範囲

[1] モータ軸を有するモータと、

モータ軸と平行な鋸刃軸を有する丸鋸刃と、

モータ及び丸鋸刃を収容すると共に後方にハンドルを有したハウジングと、ノ、ウジングに連結した定盤と、

モータ軸に固定された始端歯車と、

鋸刃軸に固定された終端歯車と、

始端歯車と終端歯車との間に配置された中間歯車とを含み、

始端歯車、終点歯車及び中間歯車が嚙み合って、モータの回転を丸鋸刃に同方向の回転として減速して伝達し、

前記中間歯車はモータ軸と鋸刃軸とを含む平面に対して後方に位置決めされた、切断機。

[2] 請求項 1に記載の切断機において、終端歯車をモータ軸より後方に位置決めした、切断機。

[3] 請求項 1又は請求項 2に記載の切断機において、モータがソフトスタート機能を有した、切断機。