JP4847098B2 - 切断機 - Google Patents

Description

本発明は、被切断材が載置されるベースの後方にアームを設け、そのアームに、回転駆動する切断刃を備えた本体をアームの前方で上下動可能に軸着して、本体の下降操作によってベース上の被切断材を切断可能とした卓上丸鋸盤等の切断機に関する。

例えば卓上丸鋸盤では、ベースの後方にアームを突設し、そのアームに、モータによって回転駆動する円盤状の鋸刃（切断刃）を備えた本体を、支軸によって前方側で上下動可能且つ付勢手段によって上死点に付勢した状態で軸着している。よって、本体を下降操作することで、ベース上にセットした被切断材を鋸刃で切断可能となる。なお、「上死点」とは、下降操作しない本体が停止する上限位置をいい、「下死点」とは、下降操作した本体が停止する下限位置をいう。
このような卓上丸鋸盤では、切断の際に被切断材から生じる切断屑を飛散させないように、本体側に切断屑の集塵手段が設けられる。この集塵手段としては、例えば本体に前後方向へ貫通するダクト等の通路部を設けて、通路部の前方開口で捕捉した切断屑を後端に連結した集塵容器に回収する技術（特許文献１参照）がよく用いられている。

米国特許第５８１９６１９号明細書

上記集塵手段においては、通路部は本体の上下動に従って傾動することになる。例えば本体の上死点で通路部が水平姿勢、或いは前端が後端よりも低くなる前傾姿勢である場合は、本体の下降に従って通路部の前傾角度が徐々に大きくなり、下死点で最大となる。このため、通路部の底面に当接する切断屑の入射角が小さくなり、当然小さな反射角で跳ね返って、切断屑が通路部内に進入せず飛散してしまうおそれがある。通路部の前端には、ラッパ状に開口する捕捉部が突設されることがあるが、結局通路部と一体に前傾するため、下死点近く及び下死点で前傾角度が大きくなる点は同じであるから、集塵効率の向上はさほど期待できない。

そこで、本発明は、本体側に通路部を設けたものにおいて、通路部の前傾角度が大きくなる下死点近く及び下死点でも切断屑を効果的に捕捉でき、集塵効率に優れる切断機を提供することを目的としたものである。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、被切断材が載置されるベースの後方にアームを設け、そのアームに、回転駆動する切断刃を備えた本体をアームの前方で上下動可能に軸着して、本体の下降操作によってベース上の被切断材を切断可能とする一方、本体におけるアームへの軸着部位近傍に、本体を前後に貫通し、後方側に集塵機やダストバックを接続可能な通路部を形成して、切断刃による切断時に被切断材から発生して後方へ飛ぶ切断屑を、通路部の前方側から通路部内へ進入させた後、通路部の後方側に接続された集塵機やダストバックで集塵可能とした切断機であって、通路部の後方に、集塵機やダストバックが接続されるノズル部を一体に設けて、通路部及びノズル部を本体に装着されるユニット体とする一方、通路部の前端に、通路部と連続状に前方へ突出するガイド部を、ヒンジを介して弾性的に上下方向へ回転可能に連結して、本体の上死点から、ガイド部がアームに当接しない下死点到達前の所定高さまでの間では、ガイド部を通路部と一体に傾動させ、本体の所定高さと下死点との間では、ガイド部をアームに当接させて、ヒンジによりガイド部を、通路部の傾動にかからわず切断屑を通路部側へ誘導可能な角度で停止させることを特徴とするものである。
請求項２に記載の発明は、請求項１の目的に加えて、ベース側における切断刃の後方位置に、切断屑を通路部側へ導く傾斜面を形成したものにあって、切断屑をガイド部へスムーズに導くために、ガイド部を、アームに当接した状態で前端が傾斜面の延長上に位置する角度で停止させるようにしたものである。

請求項１に記載の発明によれば、通路部の前傾角度が大きくなる本体の下死点近く及び下死点であっても、ガイド部の前傾角度を小さくして切断屑を効率よく通路部側へ誘導可能となる。よって、切断屑を効果的に捕捉でき、集塵効率に優れる。
また、請求項１に記載の発明によれば、ノズル部を利用して集塵機やダストバックが容易に接続できると共に、ガイド部が破損や脱落等した際にはユニット体の交換によって簡単に対応できる。また、既存の切断機にも本発明が簡単に適用可能となる。
請求項２に記載の発明によれば、請求項１の効果に加えて、傾斜面に案内される切断屑をスムーズにガイド部へ導くことができ、より集塵効率の向上が期待できる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、切断機の一例である卓上丸鋸盤の側面図、図２はその平面図で、卓上丸鋸盤１は、ベース２の略中央に、平面視が円形状のターンテーブル３を水平回転可能に載置し、そのターンテーブル３の後方（図１，２の左側を後方とする。以下同じ）にアーム４を立設して、アーム４の先端に、支軸５によって本体６を上下動可能に軸着してなる。本体６は、支軸５部分に設けたトーションスプリング７によって、上死点位置に付勢されている。図１では本体６が上死点からやや下降した状態となっており、図２では本体６は下死点に位置している。８は、ターンテーブル３上を横切るようにベース２上で左右方向へ架設されたガイドフェンスで、中央は、ターンテーブルの中央に形成された刃口板３５（図４に図示）の後方に回り込む半円状の迂回部９となっている。１０は、ターンテーブル３の前端から半径方向に突設された操作レバーである。

本体６は、モータ１２を内設して後方端が支軸５に軸着されるブレードケース１１と、そのブレードケース１１によって上死点で斜め後方側の略半分が覆われ、モータ１２によって回転する円盤状の鋸刃１３（切断刃）と、上下操作用のハンドル１４と、ブレードケース１１に装着されて鋸刃１３の露出部分（作業解放部）を被覆可能な安全カバー１５とを有する。安全カバー１５は、ブレードケース１１へ回転可能に装着され、図示しないトーションスプリングによって、上死点では鋸刃１３の露出部分を被覆する位置に回転付勢されている。１６は、アーム４と安全カバー１５の回転中心からの偏心位置との間に架設され、本体６の下降に連動して安全カバー１５を鋸刃１３の露出方向へ回転させるリンクプレートである。

ここでのアーム４は、図３，４に示すように、ターンテーブル３の後端に連設されて後方へ向けて開口する円形キャップ状の第１アーム部１７と、その第１アーム部１７に下端部分が後方から外嵌されてボルト１９によって第１アーム部１７へ回転可能に軸着され、上方後寄りに支軸５による軸着部を突設した第２アーム部１８とからなり、ボルト１９の頭部に連結したクランプレバー２０の回転操作により、ボルト１９による第１、第２アーム部１７，１８のクランプとアンクランプとを選択可能としている。よって、クランプレバー２０を緩めると、第２アーム部１８が本体６と共に左右方向へ回転可能となるが、両アーム部１７，１８間に設けた図示しないストッパの係止により、第２アーム部１８及び本体６は前方から見て左方向へのみ回転可能となっている。そして、任意の角度でクランプレバー２０を締め付けると、本体６と共に鋸刃１３が被切断材に対して垂直方向での角度を変化させ、傾斜切断が可能となる。
一方、操作レバー１０によってターンテーブル３を左右方向の何れかへ水平回転させると、ターンテーブル３と一体のアーム４及び本体６もこれに追従して水平回転するため、鋸刃１３がガイドフェンス８の前面に対して水平方向での角度を変化させ、角度切りが可能となる。

一方、ブレードケース１１におけるアーム４との軸着際は、前方を開口した中空部２１となっており、この中空部２１にユニット体としての集塵ユニット２２が装着されている。この集塵ユニット２２は、トーションスプリング７の上方で中空部２１内を前後に横切る通路部２３と、その通路部２３の後方へ突出するノズル部２４と、通路部２３の前方へ連設されるガイド部２５とからなり、合成樹脂で一体成形されている。通路部２３は、図３，４にも示すように、中空部２１の左右の内面に上面が前下がり傾斜となるように突設された段部３１，３１の前方側で中空部２１内面に当接する当接片２６，２６を左右に有し、ノズル部２４の前方上側には、中空部２１の後壁３２に係止する係止片２７を有して、後壁３２に設けた透孔３３からノズル部２４を突出させている。

また、通路部２３の後方部位には、トーションスプリング７の後方で下方へ緩やかに張り出した膨出部２３ａが形成されており、この膨出部２３ａによって、ネジ等の固定具を用いることなく集塵ユニット２２の固定状態が維持可能となっている。すなわち、装着状態から前方へ集塵ユニット２２を引き出そうとすると、膨出部２３ａがトーションスプリング７に干渉して集塵ユニット２２の脱落を防止するものである。
よって、中空部２１の前方から集塵ユニット２２をノズル部２４を後方にして中空部２１内に差し込み、膨出部２３ａをたわませながらノズル部２４を透孔３３に貫通させて、係止片２７が後壁３２に当接するまで押し込むと、通路部２３が中空部２１内を上下に仕切り、当接片２７が後壁３２と係止すると共に、膨出部２３ａがトーションスプリング７と前方で係止する抜け止め状態でブレードケース１１に装着される。

そして、ガイド部２５は、中空部２１の開口からやや前方位置で薄肉部２８によって通路部２３と弾性的に上下方向へ回転可能に連結されて、通路部２３と連続状に前方へ突出している。こうした薄肉部は一般的に「一体成形ヒンジ」と称される。ガイド部２５の両サイドには、横断面が逆ハの字状となるように横ガイド片２９，２９が延設され、下面には、突起３０が突設されている。
よって、集塵ユニット２２は、本体６の下降に伴いブレードケース１１と共に支軸５を中心に回転することで、徐々に前傾することになるが、ガイド部２５は、本体６の下死点到達前の所定高さでは、第１アーム部１７の上面に突起３０が当接することで、それ以上の前傾を阻止され、下死点では、突起３０が第１アーム部１７の前方に移動してガイド部２５の下面が直接第１アーム部１７の上面に当接するようになっている。この突起３０及び下面の当接状態でガイド部２５の前端は、ガイドフェンス８の迂回部９の上面で外周側へ行くに従って徐々に高くなる傾斜面３４の略延長上に位置するものとなる。

以上の如く構成された卓上丸鋸盤１においては、上死点からハンドル１４を把持し、トリガースイッチをＯＮして本体６を押し下げると、本体６は支軸５を中心に下方へ回転しながら下降すると共に、鋸刃１３は図１で右回転する。このときリンクプレート１６は、本体６と共に下方へ旋回しつつ安全カバー１５を回転付勢に抗して左回転させ、鋸刃１３の下方を露出させる。続いて図５に示すように、ターンテーブル３上に載置された被切断材Ｗに鋸刃１３が当接すると、そのまま鋸刃１３の下降に伴って被切断材Ｗが切り込まれる。被切断材Ｗから発生した切断屑は、切込位置から鋸刃１３の接線方向で後方へ飛ぶことになるが、真後ろに集塵ユニット２２が位置するため、切断屑は直接ノズル部２４に飛び込むか、或はガイド部２５の上面に大きな入射角で当接して後方へ跳ねた後、ノズル部２４へ飛び込む等する。ノズル部２４にダストバッグや、集塵機に接続されたフレキシブルホースを連結しておけば、切断屑を飛散させることなく集塵できる。

切込が進んで本体６が図６（Ａ）の下死点近く（所定高さ）に達すると、前述のように、ガイド部２５の突起３０が第１アーム部１７の上面に当接するため、ガイド部２５はそれ以上の前傾を阻止され、迂回部９の傾斜面３４の延長上に前端を位置させる。このとき通路部２３及びノズル部２４はそのまま本体６の下降と共に前傾を続けるが、薄肉部２８の弾性によってガイド部２５の前傾停止は許容されることになる。よって、切断屑は、前傾角度が小さい図５の場合と同様に、矢印で示す如く、直接ノズル部２４へ飛び込むか、ガイド部２５の底面に大きな入射角で当接して後方へ跳ねた後、ノズル部２４へ飛び込む等して集塵される。同図（Ｂ）は、ガイド部２５部分の拡大図であるが、突起３０がない場合のガイド部２５の位置（点線で示す）に比べて前傾角度が小さくなるため、同じ角度で飛び込んだ切断屑でも、ガイド部２５の前傾角度が小さい場合の矢印ａの方が、前傾角度が大きい場合の矢印ｂよりも入射角が大きくなり、ノズル部２４へ誘導される確率が高くなることがわかる。
また、ガイドフェンス８の傾斜面３４は、刃口板３５下方のスペースから舞い上がった切断屑を、中空部２１へ導くように形成されているが、この傾斜面３４の略延長上にガイド部２５の前端が一致しているため、切断屑をノズル部２４へスムーズに導くことができる。

そして、本体６が下死点に到達すると、図７に示すように、集塵ユニット２２のさらなる回転によって突起３０が第１アーム部１７の上面から前方に離れ、ガイド部２５の下面が直接第１アーム部１７の上面に当接する。前述のように、この姿勢でもガイド部２５の前端と迂回部９の傾斜面３４との位置関係は変わらないから、下死点到達で切断が終了するまでガイド部２５の小さい前傾角度による切断屑のノズル部２４への誘導は効率よく行われることになる。
切断作業終了後、本体６の押し下げを解除すると、本体６はトーションスプリング７の付勢によって上方へ回転して上死点へ復帰し、これと共に集塵ユニット２２もガイド部２５を第１アーム部１７から離反させて上方へ回転し、元の位置に復帰する。安全カバー１５も再び鋸刃１３の下方を覆うまで右回転する。

このように上記形態の卓上丸鋸盤１によれば、通路部２３の前端に、本体６の上死点から下死点到達前の所定高さまでは通路部２３と一体に前傾し、本体６の所定高さから下死点までは、アーム４に当接して切断屑を通路部２３側へ誘導可能な角度で停止し、本体６の上死点への上昇に伴い前傾前の元位置に復帰するガイド部２５を連結したことで、通路部２３の前傾角度が大きくなる本体６の下死点近く及び下死点であっても、ガイド部２５の前傾角度を小さくして切断屑を効率よく通路部２３側へ誘導可能となる。よって、切断屑を効果的に捕捉でき、集塵効率に優れる。

また、通路部２３の後方にノズル部２４を一体に設けて、通路部２３及びノズル部２４を本体６に装着される集塵ユニット２２としたことで、ノズル部２４を利用して集塵機やダストバックが容易に接続できる上、ガイド部２５が破損や脱落等した際には集塵ユニット２２の交換によって簡単に対応できる。而も既存の卓上丸鋸盤にも本発明が簡単に適用可能となる。
さらに、ガイド部２５は、本体６の下降時には前端を傾斜面３４の延長上に位置させて前傾を停止するようにしたので、傾斜面３４に案内される切断屑をスムーズにガイド部２５へ導くことができ、より集塵効率の向上が期待できる。
加えて、ガイド部２５の下面に突起３０を設けて、本体６の下降時には、突起３０がアーム４の第１アーム部１７へ当接してガイド部２５の前傾を停止させるようにしたことで、ガイド部２５の前傾角度の部品製作上の微調整が僅かな金型修正等で簡単に設定可能となる。

なお、上記形態では、集塵ユニットのガイド部の下面に突起を設けて、第１アーム部の上面への当接でガイド部の前傾規制を図るようにしているが、アームの形状やガイド部の肉厚等によっては、突起をなくしてガイド部の下面を直接アーム側に当接させても差し支えない。逆にアームの形状と設定したいガイド部の前傾角度との関係によっては突起を下方へ長く形成することもできる。
また、ガイド部は上記形態のようにハの字状の横ガイド片を設けた形状に限らず、倒コ字状やＵ字状、筒状等、通路部への弾性的な連結として、他の形状も採用可能である。さらに、弾性的な連結でなく、本体の上死点への上昇に伴いガイド部が自重で元の角度に復帰する単純なヒンジ構造で連結しても良い。

一方、上記形態では、ガイド部を備えた通路部をノズル部と共にユニット化しているが、この形態に限らず、通路部とノズル部とを別体にして夫々単独で本体側に装着可能としたり、通路部とノズル部との一方又は双方を本体側と一体に形成したりすることもできる。また、ガイド部も、薄肉部による連結に限らず、通路部と別体のガイド部を合成樹脂やシール状のヒンジで連結することで弾性的な連結を図ることも可能である。さらに、通路部も筒状体としてノズル部と連続状に形成することも考えられる。
その他、卓上丸鋸盤も、傾斜切断や角度切りができないタイプや、本体が前後にスライドするスライド式等、本発明の採用に支障がなければ上記形態に特定しない。勿論本発明は卓上丸鋸盤に限らず、カッタ等の他の切断機にも採用可能である。

卓上丸鋸盤を側面から見た説明図である（本体は上死点よりやや下方）。 卓上丸鋸盤の平面図である（本体は下死点）。 本体軸着部位を中央で縦切断した右半分の斜視図である。 本体軸着部位を中央で縦切断した左半分の斜視図である。 切断状態を示す説明図である。 （Ａ）は切り込みが進んだ切断状態を示す説明図、（Ｂ）はそのガイド部の拡大図である。 切断状態を示す説明図である（本体は下死点）。

符号の説明

１・・卓上丸鋸盤、２・・ベース、３・・ターンテーブル、４・・アーム、５・・支軸、６・・本体、８・・ガイドフェンス、１１・・ブレードケース、１３・・鋸刃、１７・・第１アーム部、１８・・第２アーム部、２１・・中空部、２２・・集塵ユニット、２３・・通路部、２４・・ノズル部、２５・・ガイド部、２７・・係止片、２８・・薄肉部、３０・・突起、３２・・後壁、３４・・傾斜面。

Claims (2)

1. 被切断材が載置されるベースの後方にアームを設け、そのアームに、回転駆動する切断刃を備えた本体を前記アームの前方で上下動可能に軸着して、前記本体の下降操作によって前記ベース上の被切断材を切断可能とする一方、前記本体における前記アームへの軸着部位近傍に、前記本体を前後に貫通し、後方側に集塵機やダストバックを接続可能な通路部を形成して、前記切断刃による切断時に被切断材から発生して後方へ飛ぶ切断屑を、前記通路部の前方側から前記通路部内へ進入させた後、前記通路部の後方側に接続された前記集塵機や前記ダストバックで集塵可能とした切断機であって、
   前記通路部の後方に、前記集塵機や前記ダストバックが接続されるノズル部を一体に設けて、前記通路部及びノズル部を前記本体に装着されるユニット体とする一方、
   前記通路部の前端に、前記通路部と連続状に前方へ突出するガイド部を、ヒンジを介して弾性的に上下方向へ回転可能に連結して、前記本体の上死点から、前記ガイド部が前記アームに当接しない下死点到達前の所定高さまでの間では、前記ガイド部を前記通路部と一体に傾動させ、
   前記本体の前記所定高さと下死点との間では、前記ガイド部を前記アームに当接させて、前記ヒンジにより前記ガイド部を、前記通路部の傾動にかからわず切断屑を前記通路部側へ誘導可能な角度で停止させることを特徴とする切断機。
2. ベース側における切断刃の後方位置に、切断屑を通路部側へ導く傾斜面を形成して、ガイド部を、アームに当接した状態で前端が前記傾斜面の延長上に位置する角度で停止させるようにした請求項１に記載の切断機。

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