JP2011000653A - 携帯用切断機 - Google Patents

Abstract

【課題】作業者が勢いよく被切断材に鋸刃を接触させることにより鋸刃に衝撃を与えることを防ぐ携帯用切断機を提供する。
【解決手段】ベース１４に設けられ、鋸刃１１外周よりも切断方向に突出するように付勢された検出部材１６１と被切断材とが当接すると、検出部材１６１に設けられたカム部と当接するマイクロスイッチ１６３がオンになり、マイクロスイッチ１６３がオンであることを検出した制御回路１６５がモータへの通電を遮断する。これにより、検出部材１６１と被切断材とが当接した状態でモータスイッチ１６４をオンにしても、モータへの通電が行われない。さらに、作業者が携帯用切断機１を押し進めるために必要な荷重が非線形的に変化するため、荷重の変化により鋸刃１１と被切断材とが非常に近い位置にあることを容易に知ることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、モータによって駆動する鋸刃を備える携帯用切断機に関する。

従来、金属板等の切断に使用されるチップソーカッター等の携帯用切断機は、切断作業によって発生する粉塵の飛散を防止する目的で、ベースより上側の鋸刃及びギヤカバーを覆うように設けられた集塵カバーを備えている。そのため、作業者は鋸刃外周と被切断材とが接触する位置を確認しづらく、鋸刃と被切断材を勢いよく接触させたり、被切断材に鋸刃を押し当てたままモータスイッチを入れたりしてしまうことがある。こうして鋸刃に衝撃が加わることにより、鋸刃外周に配置された超硬チップの欠損や脱落が引き起こされると、切断抵抗が大きくなり、その結果として、鋸刃の寿命が著しく短くなってしまう。この問題を解決するため、例えば特許文献１に記載の携帯用電動切断工具においては、ギヤカバーの前方に墨線（切断予定線）を確認するための切込部をベースに設け、その切込部を照射する照明装置を設けることで、作業者が被切断材の端部（鋸刃に最初に接触する位置）と、該被切断材上にマークされた墨線とを確認しやすくしている。

特開２００４−２０９７６０号公報

しかしながら、従来の携帯用切断機では、不慣れな作業者が勢いよく携帯用切断機を被切断材に向けて押し進めたり、鋸刃を被切断材に当てて被切断材上にマークされた墨線を確認した後に鋸刃を被切断材から離さないままモータのスイッチを入れてしまうことにより、鋸刃に衝撃を与えてしまう場合がある。

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、作業者が勢いよく被切断材に鋸刃を接触させることにより鋸刃に衝撃を与えることを防ぐ携帯用切断機を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の第１の観点に係る携帯用切断機は、
モータと、
操作可能なトリガスイッチと、
前記モータの下方に設けられるベースと、
前記ベースから下方に突出し、前記モータにより駆動され、被切断材を切削可能な鋸刃と、
前記鋸刃と前記被切断材との距離を検出する検出手段と、
前記検出手段が検出した距離が所定の値を超えているか否かを判別する判別手段と、を備え、
前記判別手段により前記検出手段が検出した距離が所定の値を越えていると判別された場合に、前記トリガスイッチを操作すると、前記モータへの通電を開始せず、
前記判別手段により前記検出手段が検出した距離が所定の値を越えていないと判別された場合に、前記トリガスイッチを操作すると、前記モータへの通電を開始する、
ことを特徴とする。

前記検出手段は、前記ベースから下方に突出する突出部材を備え、
前記判別手段は、前記突出部材の移動によりオンされるマイクロスイッチを備えてもよい。

前記突出部材は、切断時に前記被切断材と接触する前記鋸刃の位置よりも切断方向に向かって突出してもよい。

前記突出部材は、切断方向に付勢されていてもよい。

前記マイクロスイッチがオン状態か否かを表示する表示部をさらに備えてもよい。

上記目的を達成するため、本発明の第２の観点に係る携帯用切断機は、
モータと、
前記モータの下方に設けられるベースと、
前記ベースから下方に突出し、前記モータにより駆動され、被切断材を切削可能な鋸刃と、
前記鋸刃よりも切断方向に突出する第１の位置と、前記鋸刃よりも切断方向に突出しない第２の位置との間を移動可能な移動部材と、
前記移動部材を前記第２の位置から前記第１の位置に向かって付勢する付勢手段と、を備え、
前記付勢手段が前記移動部材を付勢する力は、前記移動部材が前記第１の位置から前記第２の位置へ移動するにつれて、非線形的に増加する、
ことを特徴とする。

前記移動部材は、ベースに設けられる軸を中心に前記第１の位置と前記第２の位置の間を回動可能であってもよい。

前記移動部材は、前記軸を回転中心とするカム部を有し、
前記付勢手段は、
前記移動部材を前記第２の位置から前記第１の位置に向かって付勢する弾性部材と、
前記移動部材が前記第１の位置から前記第２の位置に向かって移動する間に、前記カム部と当接して前記移動部材を前記第２の位置から前記第１の位置に向かって付勢する付勢部材と、を備えてもよい。

前記付勢部材は弾性部材であってもよい。

前記付勢部材はダンパであってもよい。

請求項１に記載の発明によれば、鋸刃を回転させた状態で切断を開始することがない。すなわち、判別手段により判別した状態でトリガスイッチを押すことにより切断を開始することができるようになる。この為、被切断材より鋸刃に衝撃を与えることを防ぐことができる。

請求項６に記載の発明によれば、鋸刃が回転した状態で直接被切断材にぶつかることがない。すなわち、移動部材により勢いを少なくした状態で鋸刃を被切断材に接触させることになる。この為、鋸刃に衝撃を与えることを防ぐことができる。

第１の実施形態に係る携帯用切断機の側面一部断面図である。 （ａ）はマイクロスイッチがオフ時の図５（ａ）のＡ１−Ａ１線断面図、（ｂ）はマイクロスイッチがオン時の図５（ｂ）のＡ２−Ａ２線断面図である。 第１の実施形態に係る携帯用切断機の一部上面図である。 （ａ）は第１の実施形態に係る検出部材の斜視図、（ｂ）は一部拡大した側面図である。 （ａ）はマイクロスイッチがオフ時の検出機構部の側面一部断面図、（ｂ）はマイクロスイッチがオン時の検出機構部の側面一部断面図である。 マイクロスイッチのオン／オフ状態が切り替わる時の被切断材、鋸刃、検出部材、及びピンの位置関係を説明するための図である。 携帯用切断機の回路構成図である。 通電制御処理のフローチャートである。 第２の実施形態に係る携帯用切断機の図１０（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。 （ａ）は切断作業前の負荷機構部の側面一部断面図、（ｂ）は切断作業中の負荷機構部の側面一部断面図である。 移動部材が受ける荷重と回動角との関係を表す図である。 第１の実施形態に係る携帯用切断機に表示灯を用いた場合の側面一部断面図である。 （ａ）は第２の実施形態に係る携帯用切断機にダンパを用いた場合の負荷機構部の側面一部断面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。

以下、本発明の第１の実施形態に係る携帯用切断機１を図面を用いて説明する。図１に示すように、携帯用切断機１は、鋸刃１１と、ギヤカバー１２と、ソーカバー１３と、ベース１４と、ハンドル部１５と、検出機構部１６と、から構成される。

鋸刃１１は、円板状の鋼と、その外周に設けられている複数の超硬チップとから構成される。鋸刃１１は、モータ（図示せず）によって回転駆動される出力軸に取り付けられる。鋸刃１１のベース１４の上面から突出する部分はギヤカバー１２に覆われ、ベース１４の下面から突出する部分の一部はソーカバー１３に覆われている。

ギヤカバー１２は、モータの回転を減速するためのギヤ（図示せず）を収納する。ギヤカバー１２は、ベース１４の上面から突出する鋸刃１１を覆うように設けられる。さらに、ギヤカバー１２には、切断作業によって発生する粉塵（切粉）を集塵するための集塵カバー（図示せず）が着脱可能に取り付けられる。また、ギヤカバー１２には、図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、ヒンジ部１４１を貫通する回動軸１４２を案内するための案内穴を有する円筒状のボス１２１が形成されている。なお、図２（ａ）及び（ｂ）では、後述するピン１６７とカム部１６１ｅの移動を理解しやすくするため、ボス１２１は一部削った状態で描かれている。

図１に戻って、ソーカバー１３は、ベース１４の下面から突出する鋸刃１１の一部を覆うように設けられる。ソーカバー１３は、モータの出力軸を中心として回動可能であり、切断方向に付勢されている。そのため、切断作業時には、携帯用切断機１が切断方向に押し進められることにより、ソーカバー１３は被切断材に押圧され、付勢力に抗して切断方向と反対方向へ、すなわち鋸刃１１が露出する方向に回動する。切断作業が終了し、携帯用切断機１が被切断材から離されると、ソーカバー１３は付勢力により切断方向に、すなわち鋸刃１１を覆うように回動する。

ベース１４は、金属製のプレートから形成され、鋸刃１１の切り込み深さを調整するとともに、被切断材上を移動して作業者が切断作業を安定して行うために設けられる。図３に拡大して示すように、鋸刃１１が貫通するための溝１４ａや、被切断材の位置を確認するための被切断材確認穴１４ｂ、被切断材上にマークされた墨線を確認するための墨線確認穴１４ｃや切欠部１４ｄが形成されている。また図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、ベース１４は、切断方向の端部に設けられる断面略コの字形のヒンジ部１４１を挿通する回動軸１４２を中心としてギヤカバー１２に対して回動可能に設けられる。このベース１４の回動する角度により鋸刃１１の切り込み深さを調整できる。

図１に戻って、ハンドル部１５は、ギヤカバー１２上の後方に設けられる。ハンドル部１５の内側にはモータスイッチ１６４が設けられ、ハンドル部１５の内部には検出機構部１６の制御回路１６５やその配線が収納される。

検出機構部１６は、検出部材１６１と、復帰バネ１６２と、マイクロスイッチ１６３と、モータスイッチ１６４と、制御回路１６５とから構成される。

検出部材１６１は、図４（ａ）に示すように、金属製のプレートからプレス加工により断面略コの字形になるように形成される。検出部材１６１は、鋸刃１１に平行かつ適切な隙間を空けて位置する２枚の羽状プレート部１６１ａ、１６１ｂを有する。羽状プレート部１６１ａ、１６１ｂの折り曲げ部を有する方の一端部には、ギヤカバー１２に形成されたボス１２１を挿通するための挿通穴１６１ｃ、１６１ｄが形成されている。図２（ａ）及び（ｂ）に示すように検出部材１６１は、挿通穴１６１ｃ、１６１ｄにボス１２１を挿通し、ヒンジ部１４１とボス１２１に形成された段差部１２１ａにより挟持されている。このように検出部材１６１は、挿通穴１６１ｃ、１６１ｄに挿通されたボス１２１を中心として、すなわち回動軸１４２を中心として回動可能である。従って、検出部材１６１とギヤカバー１２は、共に回動軸１４２を中心として回動可能である。

また、図４（ａ）に示すように、２枚あるうちの一方の羽状プレート部１６１ａの挿通穴１６１ｃが形成された一端部の外周部には、カム部１６１ｅが形成されている。カム部１６１ｅには、回動軸１４２の中心からの距離（半径）が変化するように、滑らかな円弧が形成されている。ここで具体的なカム部１６１ｅの形状について、図４（ｂ）を用いて説明する。図４のＡ点は、検出部材１６１が被切断材と接触していない状態における後述するピン１６７とカム部１６１ｅとが当接する点を表す。Ｂ点は、カム部１６１ｅの外周と回動軸１４２の中心との距離が最大である点を表す。Ａ点からＢ点にかけて、カム部１６１ｅの外周と回動軸１４２の中心との距離は次第に大きくなり、Ｂ点から先（Ａ点と反対側）ではその距離が変化しない。

また、図４（ａ）に示すように、羽状プレート部１６１ａ、１６１ｂの被切断材と接触する縁部１６１ｆ、１６１ｇは、滑らかな円弧状に形成されている。これにより、検出部材１６１は、被切断材に押圧されて切断方向と反対方向に携帯用切断機１と相対的に移動する際に、円滑に回動する。

図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、復帰バネ１６２は、コイル状のバネから形成され、一端がギヤカバー１２、他端が検出部材１６１に固定されている。復帰バネ１６２は、検出部材１６１の２枚の羽状プレート部１６１ａ、１６１ｂに挟まれた状態で、ギヤカバー１２のボス１２１を挿通するように配置される。また、復帰バネ１６２は、検出部材１６１により圧縮されない状態では、図５（ａ）に示すように、検出部材１６１の羽状プレート部１６１ａ、１６１ｂがベース１４から下方に突出してその縁部１６１ｆ、１６１ｇが鋸刃１１の外周よりも切断方向に突出するように保持する。
また、図５（ｂ）に示すように、検出部材１６１が被切断材３に切断方向と反対方向に押圧されて回動すると、復帰バネ１６２は弾性力により切断方向に検出部材１６１を付勢する。

マイクロスイッチ１６３は、図５（ａ）及び（ｂ）に示すように、スイッチホルダー１６６に収納され、ギヤカバー１２内部の検出部材１６１のカム部１６１ｅの上方に設けられる。図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、マイクロスイッチ１６３のレバー１６３ａは、ピン１６７を介してカム部１６１ｅと当接している。
カム部１６１ｅに当接するピン１６７は、検出部材１６１の回動に伴い、上下に移動することで、マイクロスイッチ１６３のオンとオフを切り替える。ここで、マイクロスイッチ１６３のオンとオフの切替について、被切断材３、鋸刃１１、検出部材１６１、及びピン１６７の位置関係に基づいて、図６を用いて説明する。図６において、実線は、被切断材３が検出部材１６１と接触していない状態におけるピン１６７及び検出部材１６１の位置を示す。また、点線は、マイクロスイッチ１６３がオフからオン、又はオンからオフに切り替わる時点におけるピン１６７及び検出部材１６１の位置を示す。また、一点鎖線はベース１４下方から突出する鋸刃１１の外周の一部を示す。

まず、マイクロスイッチ１６３がオフからオンへ切り替わる場合について説明する。被切断材と鋸刃１１の外周との距離をｘとすると、ｘ＞ｘ_０においては検出部材１６１と被切断材３とは接触しておらず、マイクロスイッチ１６３はオフの状態である。そしてｘ＝ｘ_０において、検出部材１６１と被切断材３とが接触する。この状態を初期状態とし、初期状態から、検出部材１６１が回転した角度をθ、ピン１６７が上方向へ移動した距離をｙとする。さらにｘが小さくなると検出部材１６１は被切断材３に押圧されて切断方向と反対方向に回動を始める。また、検出部材１６１が回動を始めるとともに、カム部１６１ｅと当接するピン１６７が上昇を始める。

さらにｘが小さくなり、ｘ＝ｘ_１のとき、すなわち検出部材１６１の回転角θ＝Δθ、ピン１６７の移動距離ｙ＝Δｙのとき、マイクロスイッチ１６３がオフからオンに切り替わる。

さらにｘが小さくなると、ある時点でピン１６７の先端部が回動軸１４２の中心との距離が最大値となる点（図４（ｂ）のＢ点に相当）に達するため、その時点でピン１６７の上昇は停止し、検出部材１６１の回動が継続している状態でピン１６７の移動距離ｙは変化しない状態となる。なお、この状態においては、ピンの距離ｙ＞Δｙであるから、マイクロスイッチ１６３はオンのままである。

次に、マイクロスイッチ１６３がオンからオフへ切り替わる場合について説明する。前述したマイクロスイッチ１６３がオンの状態の位置からｘが増加していくと、検出部材１６１は復帰バネ１６２の弾性力により切断方向に回動する。また、この検出部材１６１の回動に伴い、ピン１６７の先端部が図４（ｂ）のＢ点に達するまではそのままの移動距離ｙを維持するが、Ｂ点を超えると、移動距離ｙは減少し始める。

そしてｘ＜ｘ_１になると、すなわちθ＜Δθになり、ｙ＜Δｙになると、マイクロスイッチ１６３がオンからオフに切り替わる。そしてさらにｘが増加していき、初期状態に戻る。以上のようにして、マイクロスイッチ１６３は、検出部材１６１の回動に伴って移動するピン１６７が、初期状態から所定の移動距離を越えたか否かにより、オンとオフが切り替わる。

図１に戻って、モータスイッチ１６４は、ハンドル部１５の内側に設けられ、作業者の操作によりモータへの通電のオン・オフが切り替えられる。

制御回路１６５は、マイクロスイッチ１６３のオン・オフ状態を常時監視し、その状態によりモータへの電源供給を制御する。制御回路１６５は、図７に示すように、制御部１６５ａと、通電制御部１６５ｂと、モータスイッチ検出部１６５ｃと、から構成される。

制御部１６５ａは、マイクロスイッチ１６３のオン・オフ状態、及びモータスイッチ検出部１６５ｃからのモータ１７のスイッチのオン・オフ状態を示す信号に基づいて、通電制御部１６５ｂにモータ１７へ通電する旨の信号（通電信号）を送信する。また、制御部１６５ａは、モータスイッチ検出部１６５ｃからモータ１７のスイッチがオフであることを示す信号を受信した場合、通電制御部１６５ｂへの通電信号の送信を停止する。

通電制御部１６５ｂは、制御部１６５ａから通電信号を受信する場合、モータ１７への通電を許可する。また、通電制御部１６５ｂは、制御部１６５ａから通電信号を受信しない場合は、モータ１７への通電を遮断する。

モータスイッチ検出部１６５ｃは、モータスイッチ１６４のオン・オフ状態を監視し、その状態を示す信号を制御部１６５ａに送信する。

次に、制御部１６５ａが行う通電制御処理について図８を用いて説明する。

制御部１６５ａは、携帯用切断機１が電源４に接続されることにより、通電制御処理を開始する。なお、この電源４としては、例えば携帯用切断機１に着脱可能に設けられた充電器を用いてもよいし、変換器を介して携帯用切断機１に直流電源を供給するための交流電源を用いてもよい。

制御部１６５ａは、マイクロスイッチ１６３からの信号に基づいて、マイクロスイッチ１６３がオンであるか否かを判別する（ステップＳ１１）。

マイクロスイッチ１６３がオンである（すなわち、鋸刃１１と被切断材３とが接触あるいは非常に近い位置にある）と判別した場合（ステップＳ１１；Ｙｅｓ）、制御部１６５ａは、マイクロスイッチ１６３がオフとなるまで待ち状態になる。

マイクロスイッチ１６３がオンでない（すなわち、鋸刃１１と被切断材３とが離れている）と判別した場合（ステップＳ１１；Ｎｏ）、制御部１６５ａはモータスイッチ検出部１６５ｃからの信号に基づいて、モータスイッチ１６４がオンであるか否かを判別する（ステップＳ１２）。

モータスイッチ１６４がオンでないと判別した場合（ステップＳ１２；Ｎｏ）、制御部１６５ａはステップＳ１１の処理に戻る。

モータスイッチ１６４がオンであると判別した場合（ステップＳ１２；Ｙｅｓ）、制御部１６５ａは、通電制御部１６５ｂへの通電信号の送信を開始する（ステップＳ１３）。

次に、制御部１６５ａは、モータスイッチ検出部１６５ｃからの信号に基づいて、モータスイッチ１６４がオフであるか否かを判別する（ステップＳ１４）。

モータスイッチ１６４がオフでないと判別した場合（ステップＳ１４；Ｎｏ）、制御部１６５ａはモータスイッチ１６４がオフとなるまで待ち状態になる。

モータスイッチ１６４がオフであると判別した場合（ステップＳ１４；Ｙｅｓ）、制御部１６５ａは通電制御部１６５ｂへの通電信号の送信を停止する（ステップＳ１５）。そして、制御部１６５ａは、ステップＳ１１に戻って以上の処理を繰り返す。なお、通電制御処理は、携帯用切断機１への電源供給が絶たれること等により終了する。

このように、制御部１６５ａは、マイクロスイッチ１６３がオンである場合、作業者によりモータスイッチ１６４がオンとなっても通電制御部１６５ｂへ通電信号を送信しない。従って、通電制御部１６５ｂはモータ１７への通電を遮断するため、モータ１７は駆動しない。また、マイクロスイッチ１６３がオフである場合、作業者によりモータスイッチ１６４がオンとなると、制御部１６５ａは通電制御部１６５ｂへ通電信号を送信する。従って、通電制御部１６５ｂはモータ１７への通電を許可するため、モータ１７は駆動する。さらに、モータ１７が駆動した後にマイクロスイッチ１６３がオンになった場合、制御部１６５ａは通電信号を送信し続けている。従って、通電制御部１６５ｂはモータ１７への通電を許可しているため、モータ１７は駆動し続ける。そして、モータスイッチ１６４がオフになると、制御部１６５ａは通電制御部１６５ｂへの通電信号の送信を停止する。従って、通電制御部１６５ｂはモータ１７への通電を遮断する状態になる。

このように構成される携帯用切断機１を用いて、作業者が切断作業を行う場合、まず作業者は被切断材３の上にベース１４を置き、被切断材３に記された墨線とベース１４の切欠部１４ｄや墨線確認穴１４ｃにより切断する位置を確認する。次に、作業者はモータスイッチ１６４をオンにして、鋸刃１１を回転させた状態で切断方向に携帯用切断機１を押し進めることで、切断作業を行う。ここで、鋸刃１１と被切断材３とが接触、又は図６のｘ_１以下の距離だけ離れている状態で作業者がモータスイッチ１６４をオンにする場合、及び鋸刃１１と被切断材３とがｘ１よりも離れている状態で作業者がモータスイッチ１６４をオンにする場合の携帯用切断機１の動作について説明する。

まず、鋸刃１１と被切断材３とが接触、又はｘ_１以下の距離だけ離れている状態で作業者がモータスイッチ１６４をオンにする場合の携帯用切断機１の動作について説明する。鋸刃１１と被切断材３とが接触、又はｘ_１以下の距離だけ離れている状態では、検出部材１６１は被切断材３から押圧されて、復帰バネ１６２の弾性力に抗して切断方向と反対方向に回動した状態である。さらに、カム部１６１ｅに当接しているピン１６７は、カム部１６１ｅの回動とともに上昇して移動距離ｙがΔｙ以上であるため、マイクロスイッチ１６３はオンの状態である。このとき、制御回路１６５の制御部１６５ａはマイクロスイッチ１６３がオンであると判別する。従って、作業者がモータスイッチ１６４をオンにしても、制御部１６５ａは通電制御部１６５ｂにモータ１７への通電を遮断させるため、モータ１７は駆動しない。

次に、鋸刃１１と被切断材３とがｘ_１よりも離れている状態で作業者がモータスイッチ１６４をオンにする場合の携帯用切断機１の動作について説明する。鋸刃１１と被切断材３とがｘ_１よりも離れている状態では、検出部材１６１の回転角θ＜Δθであり、ピン１６７の移動距離ｙ＜Δｙであるため、マイクロスイッチ１６３はオフの状態である。このとき、制御回路１６５の制御部１６５ａはマイクロスイッチ１６３がオフであると判別する。従って、作業者がモータスイッチ１６４をオンにすると、制御部１６５ａは通電制御部１６５ｂにモータ１７への通電を許可させるため、モータ１７が駆動する。

このように、鋸刃１１が被切断材３と接触している状態、又は非常に近い位置にある状態で作業者がモータスイッチ１６４をオンにした場合でも、検出機構部１６によりその状態が検出されてモータ１７への通電が行われないように制御されるため、鋸刃１１へ衝撃を与えることを防止できる。

次に、本発明の第２の実施形態を図面を用いて説明する。本実施形態に係る携帯用切断機２は、第１の実施形態における検出機構部１６に代えて、後述する負荷機構部２６を備えている点で異なり、他の構成要素については同様である。そのため、同様な構成要素については同様の符号を付し、その説明を省略する。

負荷機構部２６は、図９に示すように、移動部材２６１と、復帰バネ１６２と、ピン２６７と、負荷バネ２６８とから構成される。なお、移動部材２６１は、第１の実施形態における検出部材１６１と同様の位置及び形状であるため、その説明を省略する。

ピン２６７は、図１０（ａ）及び（ｂ）に示すように、ギヤカバー１２内部の移動部材２６１の上方にカム部２６１ｅと当接するように設けられる。またピン２６７にはフランジ部２６７ａが設けられており、フランジ部２６７ａよりも下方部分はギヤカバー１２に形成された穴を挿通し、その先端部でカム部２６１ｅと当接している。ピン２６７のフランジ部２６７ａよりも上方部分は負荷バネ２６８の内部に挿通されている。

負荷バネ２６８は、コイル状のバネから形成され、ギヤカバー１２内部に設けられたピン２６７のフランジ部２６７ａよりも上方部分を収納するように設けられる。

このように構成される携帯用切断機２を用いて、作業者が切断作業を行う場合、まず作業者は被切断材３の上にベース１４を置き、被切断材３に記された墨線とベースの切欠部１４ｄや墨線確認穴１４ｃにより切断する位置を確認する。次に、作業者はモータスイッチ１６４をオンにして、鋸刃１１を回転させた状態で切断方向に携帯用切断機２を押し進めることで、切断作業を行う。ここで、作業者が携帯用切断機２を押し進めるときの携帯用切断機２の動作について説明する。

移動部材２６１は鋸刃１１よりも切断方向に突出しているため、携帯用切断機２を切断方向に押し進めた場合、移動部材２６１が鋸刃１１よりも先に被切断部材３に接触する。ここで、移動部材２６１が被切断材３と接触するまでに、作業者が携帯用切断機２にかける荷重は、携帯用切断機２と被切断材３との摩擦力に抗して携帯用切断機２を押し進めるために必要な荷重である。

移動部材２６１と被切断材３とが接触した後は、移動部材２６１が被切断材３により切断方向と反対方向に押圧されて回動すると同時に、カム部２６１ｅに当接するピン２６７が上昇する。このとき、移動部材２６１は復帰バネ１６２及び負荷バネ２６８に抗して移動する。従って、作業者が携帯用切断機２を押し進めるためには、前述した摩擦力だけでなく、これらのバネによる弾性力に抗して携帯用切断機２を押し進める分だけの荷重をかける必要がある。このときの移動部材２６１の回動角θと移動部材２６１が受ける荷重Ｆとの関係を図１１に示す。図１１において、鎖線は負荷バネ２６８が移動部材２６１に与える荷重、一点鎖線は復帰バネ１６２が移動部材２６１に与える荷重、実線は、これらのバネによる荷重の和である合成荷重を表す。これらの荷重は、回動角θ＜θ_１（θ_１は、図４（ｂ）のＢ点における回動角）では、回動角θが増加するにつれて、すなわち携帯用切断機２を切断方向に押し進めるにつれて、線形的に増加する。しかし、回動角θ＞θ_１では、ピン２６７のカム部２６１ｅと当接する点と回動軸１４２の中心との距離が変化しないため、ピン２６７の高さも変化しない。従って、負荷バネ２６８による弾性力は、図１１に示すように、一定となる。一方、復帰バネ１６２による荷重の増加率は変化しない。そのため、合成荷重は、回動角θ＝θ_１でその増加率が変化し、全体としては非線形的に増加する。そして切断作業が終了し、鋸刃１１を被切断材３から離していくと、移動部材２６１は被切断材３に当接しながら復帰バネ１６２の弾性力により切断方向に回動し、それに伴いピン２６７は図４（ｂ）のＢ点に達するまでその高さを保ち、Ｂ点に達した後はその高さが減少する。そして最終的には被切断材３と接触する前の状態に戻る。

このように、作業者が携帯用切断機２を被切断材３に向かって押し進めると、鋸刃１１よりも切断方向に突出して付勢される移動部材２６１に被切断材３が当接し、押し進めるために必要な荷重が増加する。そのため、作業者が勢いよく鋸刃１１を被切断材３に向かって押し進めた場合でもその勢いを減少させ、鋸刃１１に与えられる衝撃を少なくすることができる。また、携帯用切断機２を押し進めるために必要な荷重の変化により、作業者は鋸刃１１と被切断材３との距離が非常に近いことを容易に知ることができる。

また、図１１に示すように、切断作業時において、作業者は復帰バネ１６２及び負荷バネ２６８による弾性力に抗して携帯用切断機２を押し進める分だけの荷重（合成荷重）をかける必要がある。ここで、復帰バネ１６２は、作業終了後に移動部材２６１をもとの位置に戻すだけの弾性力があればよい。そして、移動部材２６１が被切断材３と接触した後に携帯用切断機２を押し進めるための荷重は、負荷バネ２６８の弾性力で調節することができる。また、回動角θ＞θ_１では、移動部材２６１が回動しても負荷バネ２６８による荷重は増加せず、一定である。従って、復帰バネ１６２と負荷バネ２６８を用いることで、回動角θ＜θ_１において合成荷重と同じ分の荷重を移動部材２６１に与える復帰バネのみを用いた場合と比べて、切断作業中に必要な荷重は小さくてすむため、作業性が良い。

なお、本発明は、上記の実施形態に限定されず、種々の変形及び応用が可能である。

本発明の第１の実施形態では、検出機構部１６が鋸刃１１と被切断材３とが接触あるいは非常に近い位置にある状態を検出した場合に、モータスイッチ１６４がオンされてもモータ１７への通電が行われないように制御したが、図１２に示すように、検出機構部１６に備えられたマイクロスイッチ１６３のオン／オフにより点灯／消灯を行う表示灯１８をさらに設けてもよい。また、第２の実施形態においても、第１の実施形態におけるマイクロスイッチ１６３を同様に設け、さらにそのマイクロスイッチ１６３のオン／オフにより点灯／消灯を行う表示灯をさらに設けてもよい。これにより、作業者は鋸刃と被切断材とが接触あるいは非常に近い位置にあることを視覚により容易に知ることができる。また、マイクロスイッチ１６３のオンにより音を発するブザー等を設けてもよい。これにより、作業者は鋸刃と被切断材とが接触あるいは非常に近い位置にあることを聴覚により容易に知ることができる。

また、本発明の第２の実施形態では、移動部材２６１のカム部２６１ｅと、ピン２６７を介してカム部２６１ｅと当接する負荷バネ２６８とを用いることにより、図１１に示される合成荷重に相当する非線形的な付勢力を移動部材２６１に与える構成である。しかし、ピン２６７と負荷バネ２６８の代わりに、図１３（ａ）及び（ｂ）に示すようにダンパ２６９を用いてもよい。これにより、負荷バネ２６８を用いた場合と比べて、切断作業中に必要な荷重は小さくてすむため、作業性が良い。

また、本発明の第２の実施形態では、移動部材２６１のカム部２６１ｅの形状が具体的に図４（ｂ）に示されるような形状である場合について説明したが、他の形状であってもよい。例えば、図４（ｂ）ではＢ点よりも反時計回り方向の外周は、その半径が一定となるように形成されているが、Ｂ点よりも半径が小さくなるように形成されていてもよい。これにより、ピン２６７と移動部材２６１のカム部２６１ｅとが当接する点がＢ点を超えた後、半径が小さくなるとともに負荷バネ２６８の弾性力によりピン２６７が下降するため、負荷バネ２６８が伸びて移動部材２６１に与える弾性力は小さくなる。そのため、切断作業中に作業者が必要な荷重は、Ｂ点よりも反時計回り方向の外周の半径が一定である移動部材２６１を用いた場合よりも小さくてすむため、作業性が良い。

また、本発明の第１及び第２の実施形態では、携帯用切断機１及び２として、モータにより回転駆動される円板状の鋸刃１１を有するものについて説明したが、鋸刃はモータにより回転駆動されるものでなくてもよく、例えばジグソー等のモータにより上下にストロークする鋸刃を有する携帯用切断機でもよい。

１、２ 携帯用切断機
１１ 鋸刃
１２ ギヤカバー
１２１ ボス
１２１ａ 段差部
１３ ソーカバー
１４ ベース
１４ａ 溝
１４ｂ 被切断材確認穴
１４ｃ 墨線確認穴
１４ｄ 切欠部
１４１ ヒンジ部
１４２ 回動軸
１５ ハンドル部
１６ 検出機構部
１６１ 検出部材
１６１ａ、１６１ｂ 羽状プレート部
１６１ｃ、１６１ｄ 挿通穴
１６１ｅ カム部
１６１ｆ、１６１ｇ 縁部
１６２ 復帰バネ
１６３ マイクロスイッチ
１６３ａ レバー
１６４ モータスイッチ
１６５ 制御回路
１６５ａ 制御部
１６５ｂ 通電制御部
１６５ｃ モータスイッチ検出部
１６６ スイッチホルダー
１６７ ピン
１７ モータ
１８ 表示灯
２６ 負荷機構部
２６１ 移動部材
２６７ ピン
２６８ 負荷バネ
２６９ ダンパ
３ 被切断材
４ 電源

Claims (10)

1. モータと、
   操作可能なトリガスイッチと、
   前記モータの下方に設けられるベースと、
   前記ベースから下方に突出し、前記モータにより駆動され、被切断材を切削可能な鋸刃と、
   前記鋸刃と前記被切断材との距離を検出する検出手段と、
   前記検出手段が検出した距離が所定の値を超えているか否かを判別する判別手段と、を備え、
   前記判別手段により前記検出手段が検出した距離が所定の値を越えていると判別された場合に、前記トリガスイッチを操作すると、前記モータへの通電を開始せず、
   前記判別手段により前記検出手段が検出した距離が所定の値を越えていないと判別された場合に、前記トリガスイッチを操作すると、前記モータへの通電を開始する、
   ことを特徴とする携帯用切断機。
2. 前記検出手段は、前記ベースから下方に突出する突出部材を備え、
   前記判別手段は、前記突出部材の移動によりオンされるマイクロスイッチを備える、
   ことを特徴とする請求項１に記載の携帯用切断機。
3. 前記突出部材は、切断時に前記被切断材と接触する前記鋸刃の位置よりも切断方向に向かって突出する、
   ことを特徴とする請求項２に記載の携帯用切断機。
4. 前記突出部材は、切断方向に付勢されている、
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の携帯用切断機。
5. 前記マイクロスイッチがオン状態か否かを表示する表示部をさらに備える、
   ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の携帯用切断機。
6. モータと、
   前記モータの下方に設けられるベースと、
   前記ベースから下方に突出し、前記モータにより駆動され、被切断材を切削可能な鋸刃と、
   前記鋸刃よりも切断方向に突出する第１の位置と、前記鋸刃よりも切断方向に突出しない第２の位置との間を移動可能な移動部材と、
   前記移動部材を前記第２の位置から前記第１の位置に向かって付勢する付勢手段と、を備え、
   前記付勢手段が前記移動部材を付勢する力は、前記移動部材が前記第１の位置から前記第２の位置へ移動するにつれて、非線形的に増加する、
   ことを特徴とする携帯用切断機。
7. 前記移動部材は、ベースに設けられる軸を中心に前記第１の位置と前記第２の位置の間を回動可能である、
   ことを特徴とする請求項６に記載の携帯用切断機。
8. 前記移動部材は、前記軸を回転中心とするカム部を有し、
   前記付勢手段は、
   前記移動部材を前記第２の位置から前記第１の位置に向かって付勢する弾性部材と、
   前記移動部材が前記第１の位置から前記第２の位置に向かって移動する間に、前記カム部と当接して前記移動部材を前記第２の位置から前記第１の位置に向かって付勢する付勢部材と、を備える、
   ことを特徴とする請求項６または７に記載の携帯用切断機。
9. 前記付勢部材は弾性部材である、
   ことを特徴とする請求項８に記載の携帯用切断機。
10. 前記付勢部材はダンパである、
    ことを特徴とする請求項８に記載の携帯用切断機。

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