(57)【要約】【課題】  手で保持して発泡材を簡単に切断することができるとともに、電熱線に過大な張力が作用してこれが破断したり発泡材を損傷する恐れがなく、構造が簡単で運搬や取扱いが容易な発泡材切断具を提供する。【解決手段】  基端側が把持バー２に回動自在に軸着され、第１のばね部材により把持バーの両外側方向に開くように付勢された一対の電熱線保持腕３、４の先端部間に、第２のばね部材によって常時緊張状態で張設された電熱線５を備えており、把持バーを手で保持して外部電源からの通電により熱せられた電熱線５により発泡材を溶融切断する。【選択図】  図１
2006043795.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
把持バーと、
それぞれの基端側が把持バーの両端近傍に同一平面内において回動自在に軸着され、先端側が把持バーから同じ側で側方に突き出して互いに対向するように設けられた一対の電熱線保持腕と、
各電熱線保持腕と把持バーとの間にそれぞれ介装され、これらの電熱線保持腕の先端側を把持バーの両外側方向に開くように個別に付勢する第１のばね部材と、
一対の電熱線保持腕の先端部間に電気的に絶縁された状態で、且つ、第２のばね部材によって常時緊張した状態で保持されているとともに、これらの電熱線保持腕間に張設されている部分に外部電源からリード線を介して通電可能とした電熱線とを備えたことを特徴とする発泡材切断具。
【請求項２】
把持バーが入れ子構造をした複数の部分から組み立てられて、長さ調整可能に構成されているとともに、一対の電熱線保持腕の少なくとも一方は、把持バーの調整長さに応じて電熱線を電熱線保持腕先端から繰り出し又は引き込みできるように、電熱線保持腕の長手方向に沿った複数位置で電熱線の端部を選択的に保持できる構造としたことを特徴とする請求項１記載の発泡材切断具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発泡スチロール等の発泡材をニクロム線等の電熱線によって溶融切断するための発泡材切断具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ニクロム線等の電熱線を用いて発泡樹脂製のワークを切断する装置が提案されている。（例えば、特許文献１参照）
【特許文献１】特開平８−２７６４００号公報
【０００３】
上記特許文献１に記載されているものでは、フレームに設けられた定盤の上にワークを載置し、加熱線緊張機構によってこの定盤に沿って加熱線（電熱線）を緊張状態で張り渡し、ワークの切断すべき面に沿ってガイド機構によって加熱線緊張機構を案内して加熱線でワークの切断を行うようにしている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前述した装置は、定盤とガイド機構がフレームに設けられ、定盤に固定されたワークに対して、加熱線が直線的に移動してワークを切断する構造のため、ワーク切断時に加熱線の振れを招くことなく、ワークを高精度に直線切断できる利点があるが、装置が大がかりで、据え置いて使用するものであるため、簡単に作業場所へ持ち運んで使用できない問題がある。
【０００５】
一方、簡単に作業現場に持ち運んで使用する場合には、例えば、弓形の枠にニクロム線等の電熱線を緊張状態で張設し、枠を手で持って発泡材のワークを切断する切断具を用いることも考えられる。しかしながら、この場合、枠を手に持って移動させながら電熱線でワークを切断すると、手振れなどにより、誤って電熱線に過大な張力を作用させてこれを破断させたり、ワークの切断面を傷つけてしまう恐れがあった。
【０００６】
そこで、本発明は、前述したような従来技術における問題点を解消し、手で保持して発泡材を簡単に切断することができるとともに、電熱線に過大な張力が作用してこれが破断したり発泡材を損傷する恐れがなく、構造が簡単で運搬や取扱いが容易な発泡材切断具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するために提供される発泡材切断具は、把持バーと、それぞれの基端側が把持バーの両端近傍に同一平面内において回動自在に軸着され、先端側が把持バーから同じ側で側方に突き出して互いに対向するように設けられた一対の電熱線保持腕と、各電熱線保持腕と把持バーとの間にそれぞれ介装され、これらの電熱線保持腕の先端側を把持バーの両外側方向に開くように個別に付勢する第１のばね部材と、一対の電熱線保持腕の先端部間に電気的に絶縁された状態で、且つ、第２のばね部材によって常時緊張した状態で保持されているとともに、これらの電熱線保持腕間に張設されている部分に外部電源からリード線を介して通電可能とした電熱線とを備えたものである。
【０００８】
本発明の発泡材切断具においては、把持バーが入れ子構造をした複数の部分から組み立てられて、長さ調整可能に構成されているとともに、一対の電熱線保持腕の少なくとも一方は、把持バーの調整長さに応じて電熱線を電熱線保持腕先端から繰り出し又は引き込みできるように、電熱線保持腕の長手方向に沿った複数位置で電熱線の端部を選択的に保持できる構造とすることが望ましい。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１記載の発明によれば、把持バーを手で把持して電熱線に通電することで、加熱した電熱線によって発泡スチロール等の発泡材を容易に切断することができる。
その際、一対の電熱線保持腕のそれぞれは、第１のばね部材によって常時把持バーの両外側方向に開くように付勢されているため、電熱線には一定の張力が作用しており、通常の使用時には弛むことなく発泡材をスムーズに且つきれいに切断することができる。
【００１０】
そして、切断時に電熱線に過大な負荷が作用した場合には、把持バーに対して一対の電熱線保持腕が互いに接近する方向に回動して電熱線に作用する過大な張力を逃がすことができる。この際、電熱線保持腕が大きく屈曲すると、第１のばね部材の反発力が大きくなり、電熱線に作用する張力も増加してしまうが、電熱線に外部から負荷が作用して張力が増加すると第２のばね部材も弾性変位して電熱線に過度の張力が発生することを防止するため、第１のばね部材と第２のばね部材の協働によって、外力によって電熱線に大きな撓みが生じても張力が急激に増加することがなく、発泡材の切断作業時に電熱線に過大な張力が作用することを防止できるので、電熱線の切断や発泡材の切断部の損傷を防ぐことができる。
【００１１】
また、請求項２記載の発明によれば、前述したような請求項１記載の効果に加えてさらに、発泡材の切断幅に応じて電熱線の長さを適正に調整することができるため、発泡材切断具の操作性をさらに向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１は、本発明の発泡材切断具の１実施形態を示す側面図であって、本発明の発泡材切断具１は、手で掴んで保持するための把持バー２、一対の電熱線保持腕３、４、電熱線５を主な構成部品として組み立てられていて、電熱線保持腕３、４間に張り渡されている電熱線５に、電源コード６からフットスイッチ７、連結コード８、可変変圧器９、及び、リード線１０を介して通電してこれを加熱した状態で、発泡スチロール材等の発泡材に電熱線５を当て、把持バー２を持って操作することで、発泡材を溶融切断するものである。
【００１３】
なお、本実施形態のものは、把持バー２や電熱線保持腕３、４の素材に重量を軽減するためにアルミニウム材を用いているが、より剛性の高いステンレス材や鋼材を用いて製作してもよい。また、本実施形態においては電熱線５にニクロム線を使用しているが、電気抵抗が銅線等と較べて比較的大きく引っ張り強度のある線材、例えばステンレス線やピアノ線を用いてもよい。
【００１４】
また、本実施形態においては、電熱線５の発熱量の調整は、可変変圧器９の電圧調整ノブ９Ａを手で回して行い、また、フットスイッチ７を足で踏むことによって電熱線５へ通電し、フットスイッチ７から足を離すと電熱線５への通電が遮断されるようになっている。
【００１５】
なお、このフットスイッチ７を用いる代わりに、発泡材切断具１の把持バー２等に操作スイッチを設けて電熱線５への通電のＯＮ／ＯＦＦを制御するようにしてもよい。
【００１６】
本発泡材切断具１においては、把持バー２は、図２及び図３に示すように中空角柱状の一対の外筒２Ａに内筒２Ｂがその両端側が入れ子状に差し込まれてスライド自在に構成されており、全体の長さを調整できるようになっている。外筒２Ａの中間部分の外周には、両方の手で握りやすいように柔軟なゴム製の握り部１１がそれぞれ装着されている。
【００１７】
図２に示すように、一対の外筒２Ａと内筒２Ｂにはそれぞれ上下の壁面に溝孔Ｈ、ｈが互いに重なり合う位置に貫通して形成されており、これらの溝孔Ｈ、ｈには、図３に示すようにそれぞれ固定ボルト１２が上下方向に挿通され、外筒２Ａの上面で、これらの固定ボルト１２にそれぞれ蝶ナット１３が螺合されている。
【００１８】
そしてこれらの蝶ナット１３を緩めた状態では、一対の外筒２Ａはそれぞれ内筒２Ｂに対して長手方向にスライド調整可能であり、蝶ナット１３を締め付けることによって、所望位置で外筒２Ａと内筒２Ｂを相互に摩擦固定できるようになっている。
【００１９】
なお、本実施形態のものにおいては、蝶ナット１３の回転に引きずられてこれと螺合する固定ボルト１２が回転しないように、固定ボルト１２の頭部側には、外筒２Ａの下面側の溝孔Ｈ内に嵌入する横断面角形の回り止め部が形成されている。
【００２０】
次に、図４は、電熱線保持腕３部分の構造を示す図であり、同図（Ａ）はその正面図、（Ｂ）は（Ａ）の右側面図であって、これらに示すように電熱線保持腕３は、把持バー２の一方の外筒２Ａの外側端部近傍の上面に形成されている開口部Ｈ１に基端部が差し込まれ、前記外筒２Ａの左右の側壁間に挿通されたヒンジボルト１４を軸として回動可能に連結されている。
【００２１】
また、前記外筒２Ａの端部上面に貫通形成されているばね係止孔１５と電熱線保持腕３の内部を貫通して設けられているばね係止ピン１６との間に、第１のばね部材として、引っ張りコイルばね１７が張設されている。前記引っ張りコイルばね１７は、ヒンジボルト１４を中心として電熱線保持腕３を把持バー２に対して図４（Ａ）の時計回りの向きに回動付勢している。
【００２２】
一方、図５は、もう一方の電熱線保持腕４部分の構造を示す図であり、同図（Ａ）はその正面図、（Ｂ）は（Ａ）の左側面図であって、これらからわかるように、電熱線保持腕４が連結されている側の外筒２Ａも反対側のものと同様な構造になっており、電熱線保持腕４は、外筒２Ａに形成されている開口部Ｈ１に基端部を差し込まれ、この外筒２Ａにヒンジボルト１４で回動可能に連結されている。
【００２３】
また、電熱線保持腕４も外筒２Ａの端部上面に貫通形成されているばね係止孔１５と電熱線保持腕４に設けられているばね係止ピン１６との間に張設されている引っ張りコイルばね１７でヒンジボルト１４を中心として把持バー２に対して図５（Ａ）の反時計回りの向きに回動付勢されている。
【００２４】
一方、一対の電熱線保持腕３、４の上端部間に張設されている電熱線５の両側は、それぞれ図４、図５に示すように、円筒状のインシュレータ１８で屈曲されてそれぞれ電熱線保持腕３、４の内部に引き込まれている。インシュレータ１８は、電気絶縁性を持たせるため、ここでは樹脂で製作されたものが用いられているが、セラミック製のものを用いてもよい。
【００２５】
また、インシュレータ１８は、中心部にボルト１９を挿通する孔が形成されていて、ボルト１９によって電熱線保持腕３、４の上端部内側に固定されている。一対の電熱線保持腕３、４の上端部間に張設されている電熱線５のそれぞれの両側のインシュレータ１８に近い部分には、図６に示すようにリード線１０が鰐口クリップ１０Ａを介して電気的に接続されている。また、図７に示すように、インシュレータ１８には、その外周面中央に電熱線５を嵌入保持する環状溝１８Ａが形成されていて、インシュレータ１８の軸方向に電熱線５が位置ずれないようにしてある。
【００２６】
一方、これらの電熱線保持腕３、４内に引き込まれた電熱線５の端末には、図７に示す円柱状の固定駒２０がそれぞれ取り付けられている。これらの固定駒２０は、鉛等の低融点の金属を溶融して電熱線５の端末を一体にモールドしたものであって、電熱線保持腕３側の固定駒２０は、樹脂製の連結ブロック２１に連結されている。
【００２７】
連結ブロック２１にはその上部に固定駒２０を側方から挿入可能な孔２１Ａと上面からこの孔２１Ａに連通する、電熱線５が通過可能な幅のスリット２１Ｂが形成され、固定駒２０を孔２１Ａ内に挿入することで、電熱線５の端末を連結ブロック２１に着脱自在に連結できるようになっている。
【００２８】
また、この連結ブロック２１の下部には、孔２１Ｃ及び下面からこの孔２１Ｃと交差するように上方に向けて切り込まれたスリット２１Ｄが形成されている。このスリット２１Ｄには、第２のばね部材としての引っ張りコイルばね２２の上端部を下方から差し込み、孔２１Ｃにばね係止ピン２３を連結ブロック２１の側方から圧入することで、ばね係止ピン２３に引っ張りコイルばね２２の上端部が掛止めされて、連結ブロック２１と引っ張りコイルばね２２が連結されるようになっている。
【００２９】
前記引っ張りコイルばね２２の下端部は、図４に示すように、ばね係止ボルト２４に係止されている。このばね係止ボルト２４は、電熱線保持腕３の対向する一対の側壁に電熱線保持腕３の長手方向に沿って形成されている溝孔２５に沿って上下にスライドできるようになっていて、ばね係止ボルト２４を溝孔２５に沿って下方にスライドさせて、溝孔２５の下端部近傍から横方向に分岐した係止部２５Ａに係入させると、引っ張りコイルばね２２は伸張されて、電熱線５が緊張状態に保持される。ばね係止ボルト２４は、これに螺合する蝶ナット２６を締めることにより係止部２５から外れることが防止される。
【００３０】
一方、図５に示すように、電熱線保持腕４内に引き込まれた電熱線５の端部も、前述した電熱線保持腕３側と同様な連結ブロック２１に取り付けられているが、こちらの連結ブロック２１は、図７に示す孔２１Ｃに、電熱線保持腕４の両側壁を貫通するボルト２７が通されて、電熱線保持腕４に対して位置決め保持されるようになっている。
【００３１】
なお、本実施形態においては、図１に示されているように、前記ボルト２７を貫通させる電熱線保持腕４の両側壁の孔２８を電熱線保持腕４の長手方向に沿って複数箇所形成してあり、把持バー２の長さを変更したときに、ボルト２７を別の孔２８に差し替えて電熱線保持腕４内に引き込まれる電熱線５の長さを調整できるようにしている。
【００３２】
ボルト２７には、蝶ナット２９が螺合されており、ボルト２７の位置を変更する場合のみ、蝶ナット２９を緩めて外し、ボルト２７の電熱線保持腕４に対する位置を差し替え後に、再び蝶ナット２９を螺合して締め付け、ボルト２７を固定する。なお、把持バー２の長さを調整する時は、電熱線５から鰐口クリップ１０Ａは取り外し、調整後再び取り付けて通電できるようにする。
【００３３】
電熱線保持腕３、４の内部には、それぞれ電熱線５と連結ブロック２１が引き込まれる範囲に亘って、電熱線５が電熱線保持腕３、４の内壁にふれて通電時に短絡する事故を防止するために、電熱線５の両側で並行するように一対の絶縁板３０が取り付けられている。
【００３４】
これらの絶縁板３０は、本実施形態においては、細長い帯状の塩化ビニル板を使用しており、電熱線保持腕３、４間に露出している電熱線５が弛んだときにもこれらの電熱線保持腕３、４に直接接触して短絡することがないように、電熱線保持腕３、４の上端より僅かに突出させてある。
【００３５】
なお、前述した実施形態においては、切断する発泡材のサイズに応じて把持バー２の長さを調整可能としているが、把持バーを単一の部材で一定の長さに製作してもよい。この場合には、電熱線保持腕４の長手方向に沿って、ボルト２７を取り付ける孔２８を複数形成する必要はなく、ボルト２７の取付位置は、一箇所に固定してよい。
【００３６】
また、前述した実施形態においては、片方の電熱線保持腕３側にのみ第２のばね部材としての引っ張りコイルばね２２を組み込んでいるが、同様の引っ張りコイルばね２２は、もう一方の電熱線保持腕４側にも組み込んでもよい。
【００３７】
その場合には、溝孔２５と同様な溝孔を他方の電熱線保持腕側にも設けるとともに、前述した把持バー２のように、その長さを可変とする場合は、２つの電熱線保持腕の少なくとも一方の溝孔には、ばね係止ボルトの係止位置を選択できるように、溝孔の長手方向に所定間隔で複数の係止部を形成しておけばよい。
【００３８】
また、前述した実施形態においては、第１のばね部材及び第２のばね部材としてそれぞれ引っ張りコイルばね１７、２２を用いているが、これらのばね部材は、これらの引っ張りコイルばねと同等の作用を有する他の種類のばねを用いてもよく、例えば、第１のばね部材と第２のばね部材の一方に空気ばねを用いたり、第１のばね部材に、ヒンジボルト１４に巻き付けたねじりコイルばねを用いることも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明は、電熱線が発生する熱によって溶融して切断可能な発泡スチロール樹脂のような発泡材を切断加工する場合に広く利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の発泡材切断具の１実施形態における全体構造を示す側面図である。
【図２】本発明の発泡材切断具の１実施形態に用いられている把持バーの斜視図である。
【図３】図２の把持バーの要部詳細構造を示す部分斜視図である。
【図４】本発明の発泡材切断具の１実施形態に用いられている一方の電熱線保持腕の構造を示す図であって、（Ａ）はその正面図、（Ｂ）は（Ａ）の右側面図である。
【図５】本発明の発泡材切断具の１実施形態に用いられている他方の電熱線保持腕の構造を示す図であって、（Ａ）はその正面図、（Ｂ）は（Ａ）の左側面図である。
【図６】本発明の発泡材切断具の１実施形態に用いられている一方の電熱線保持腕電熱線保持腕の上端部近傍の詳細構造を示す部分図である。
【図７】本発明の発泡材切断具の１実施形態における電熱線と引っ張りコイルばね間の連結構造を示す図である。
【符号の説明】
【００４１】
１      発泡材切断具
２      把持バー
２Ａ    外筒
２Ｂ    内筒
３、４   電熱線保持腕
5       電熱線
６      電源コード
７      フットスイッチ
８      連結コード
９      可変変圧器
９Ａ    電圧調整ノブ
１０    リード線
１０Ａ  鰐口クリップ
１１    握り部
１２    固定ボルト
１３    蝶ナット
１４    ヒンジボルト
１５    ばね係止孔
１６    ばね係止ピン
１７    引っ張りコイルばね（第１のばね部材）
１８    インシュレータ
１８Ａ  環状溝
１９    ボルト
２０    固定駒
２１    連結ブロック
２１Ａ  孔
２１Ｂ  スリット
２１Ｃ  孔
２１Ｄ  スリット
２２    引っ張りコイルばね（第２のばね部材）
２３    ばね係止ピン
２４    ばね係止ボルト
２５    溝孔
２５Ａ  係止部
２６    蝶ナット
２７    ボルト
２８    孔
２９    蝶ナット
３０    絶縁板
【図１】
2006043795.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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