(57)【要約】【課題】刃物側から振動伝達を遮断することによって、被切断材の特性とは無関係に一定の振動低減効果を得ることができる往復運動工具を提供すること。【解決手段】本体ハウジング１５内に収容された電動機と、該電動機のアマチュア９の回転運動をプランジャ５の往復運動に変換する往復運動変換機構を備え、前記プランジャ５に装着されたブレード（刃物）２の往復運動によって切断を行う往復運動工具において、ギヤホルダ（往復運動変換機構の一部）１１と前記本体ハウジング１５の間に弾性材２１を介装する。本発明によれば、切削時にブレード２に作用する負荷の反力に伴う振動は、弾性材２１によって吸収されて本体ハウジング１５への伝播が遮断されるため、本体ハウジング１５の振動が低減され、被切断材の特性とは無関係に一定の振動低減効果を得ることができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体ハウジング内に収容された電動機と、該電動機のアマチュアの回転運動をプランジャの往復運動に変換する往復運動変換機構を備え、前記プランジャに装着された刃物の往復運動によって切断を行う往復運動工具において、
前記往復運動変換機構と前記本体ハウジングの間に弾性材を介装したことを特徴とする往復運動工具。
【請求項２】
前記本体ハウジングを樹脂製とし、前記往復運動変換機構のギヤを硬質材から成るギヤホルダによって支持し、前記弾性材を前記本体ハウジングと前記ギヤホルダとの間に介装したことを特徴とする請求項１記載の往復運動工具。
【請求項３】
前記往復運動変換機構のギヤ及び前記電動機のアマチュアの一端を支持するギヤホルダを設け、前記弾性材を前記本体ハウジングと前記ギヤホルダとの間に介装したことを特徴とする請求項１記載の往復運動工具。
【請求項４】
前記電動機のアマチュアの他端を回転自在に支承する軸受と前記本体ハウジングとの間に前記弾性材を介装したことを特徴とする請求項３記載の往復運動工具。
【請求項５】
本体ハウジング内に収容された電動機と、該電動機のアマチュアの回転運動をプランジャの往復運動に変換する往復運動変換機構と、前記プランジャに装着された刃物の往復運動をガイドするローラガイドを備え、該ローラガイドをローラガイドピンとこれを支持する軸受によって前記本体ハウジングに回動可能に軸支し、前記刃物の往復運動によって切断を行う往復運動工具において、
前記軸受と前記本体ハウジングの間に弾性材を介装したことを特徴とする往復運動工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動源としての電動機の回転運動をプランジャの往復運動に変換し、プランジャに装着された刃物の往復運動によって切断を行う電動式の往復運動工具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電動機の回転運動をプランジャ及びこれに装着された刃物の往復運動に変換して切断する往復運動工具としてジグソー等が知られているが、このような往復運動工具の従来例を図８〜図１２に基づいて説明する。
【０００３】
図８は従来の往復運動工具の一例であるジグソーの縦断面図、図９は図８のＦ−Ｆ線断面図、図１０〜図１２は図８のＧ−Ｇ線断面図である。
【０００４】
図８に示すジグソー１’は、２つ割り構造で樹脂製の本体ハウジング１５内に駆動源としての電動機３０を横置きに収納しており、該電動機３０のアマチュア（電機子）９は、その一端が軸受２０Ａによって本体ハウジング１５に回転自在に支承され、他端は軸受２０Ｂとこれを保持する硬質材から成るギヤホルダ１１を介して本体ハウジング１５に回転自在に支承されている。そして、アマチュア９の軸受２０Ｂの外方へ延出する一端部にはピニオン１３が一体に刻設されている。
【０００５】
又、前記ギヤホルダ１１には、前記アマチュア９と平行なギヤ軸３１が固定されており、このギヤ軸３１にはギヤ４が回転自在に支持され、このギヤ４は前記ピニオン１３に噛合している。そして、ギヤ４の回転中心であるギヤ軸３１から偏心した位置にはピン１４が圧入されており、このピン１４の外周には円筒状のスリーブ３が回転可能に支持されている。
【０００６】
他方、前記ギヤ４の近傍には、上下方向に長いプランジャ５がプランジャ上側ホルダ１８とプランジャ下側ホルダ１９によって上下に往復動可能に支持されている。そして、このプランジ５にはコの字状断面を有するチャンネル状のスリーブガイド６が固着されており、このスリーブガイド６には前記スリーブ３が摺動可能に係合している。又、プランジャ５の下端には、刃物であるブレード２が着脱可能に装着されており、該ブレード２は、本体ハウジンング１５の下部に水平に取り付けられたベース８の開口部を貫通してベース８の下方へと垂直に延出している。尚、本体ハウジング１５の上部にはハンドル部１０が設けられている。
【０００７】
而して、以上説明したピニオン１３、ギヤ４、ピン１４、スリーブ３及びスリーブガイド６によって往復運動変換機構が構成されており、後述のように、該往復運動変換機構によってアマチュア９の回転運動がプランジャ５及びこれに装着されたブレード２の上下方向の往復運動に変換される。
【０００８】
又、前記ギヤ４のギヤホルダ１１側であって、且つ、ギヤ軸３１に対して前記ピン１４とは反対側の偏心した位置にはギヤ軸偏心部１２が設けられており、このギヤ軸偏心部１２は、カウンタウェイト７に設けられた長円状のカウンタウェイト長円穴１７に嵌合している。このギヤ軸偏心部１２とカウンタウェイト長円穴１７は図８の紙面垂直方向に摺動可能であり、ギヤ４の回転に伴ってギヤ軸偏心部１２が偏心して回転すると、カウンタウェイト７は、カウンタウェイト長円穴１７に沿って上下方向に往復運動する。
【０００９】
更に、前記ギヤ４の下方には、前記ブレード２の往復運動をガイドするためローラガイド２３が配置されており、このローラガイド２３は、図９に示すように、その中間部がローラガイドピン２４とこれを支持するメタル等の軸受２６によって本体ハウジング１５に回動可能に支持され、その一端には、ブレード２に転動可能に当接するローラ２５が回転可能に軸支されている。
【００１０】
次に、以上の構成を有するジグソー１の作用について説明する。
【００１１】
電動機３０に通電されてそのアマチュア９が回転駆動されると、その回転はピニオン１３を経て減速されてギヤ４に伝達され、該ギヤ４がギヤ軸３１を中心として所定の速度で回転する。すると、ギヤ４に設けられたピン１４とこれに支持されたスリーブ３は、ギヤ軸３１からの偏心量を径として回転し、スリーブ３がスリーブガイド６に沿って摺動しながら回転することによって、その回転運動はプランジャ５及びこれに装着されたブレード２の上下の往復運動に変換され、不図示の被切断材がブレード２によって切断される。このとき、ローラガイド２３に設けられたローラ２５がブレード２に当接して該ブレード２の往復運動をガイドすることによってブレード２の振動が抑えられる。
【００１２】
又、前記カウンタウェイト７の往復運動の位相はプランジャ５の往復運動の位相とは逆になるように設計されており、ギヤ４の回転に伴ってギヤ軸偏心部１２が偏心して回転すると、カウンタウェイト７は、カウンタウェイト長円穴１７に沿ってプランジャ５及びブレード２とは逆位相で上下方向に往復運動し、プランジャ５及びブレード２の振動を相殺するよう機能する。尚、ブレード２の往復運動軌跡を楕円形状にすることにより切削速度を速めるオービタルシステムについては本発明とは関係がないため、これについての説明は省略する。
【００１３】
図１０はプランジャ５が上死点にある状態を示し、図１１はギヤ４が左に９０°回転したときの状態を示している。スリーブ３がスリーブガイド６内で水平方向に摺動可能に支持されているため、ギヤ４の回転に伴ってスリーブ３がスリーブガイド６内で摺動しながらプランジャ５を下方向に押し下げる。同時にカウンタウェイト７も逆位相で上下方向に往復運動し、プランジャ５とブレード２の振動を相殺する。又、図１２はギヤ４が１８０度回転してプランジャ５が下死点に達した状態を示している。
【００１４】
ここで、切削時にはブレード２には当然ながら負荷が発生し、その反作用でプランジャ５にはブレード２の運動方向と逆方向に力が掛かる。そして、その力はスリーブ３、ギヤ４及びギヤホルダ１１へと伝わり、ギヤホルダ１１を支持している本体ハウジング１５に伝達する。このとき、ブレード２は往復運動しているため、この力の発生は断続的なものとなり、これによって振動が発生する。
【００１５】
尚、プランジャ及び刃物とは逆位相で往復運動するカウンタウェイトによって振動を相殺する方法は、例えば特許文献１，２等に開示されている。
【００１６】
【特許文献１】特開平４−２１７４１８号公報
【特許文献２】特開２００１−００９６３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
一般に振動低減方法には、振動源そのものの振動を低減させる方法と、振動源から評価点までの振動伝達を遮断する方法に分類することができる。特許文献１，２において提案された方法は、前者の振動源の振動を低減する手法である。実際、現在市販されている往復運動工具の多くに、カウンタウェイトの存在を確認することができ、その効果も周知であるが、更なる振動低減の余地が存在する。
【００１８】
切断時にはブレード等の刃物に負荷が掛かることによって、本体ハウジングには刃物の運動方向とは逆方向の力が被切断からの反力として作用する。この力は被切断材の特性により様々であり、例えば木材と鉄板では大きく異なる。従来の往復運動工具の構造では、このような被切断材の特性変化に対応して振動を低減することは不可能である。
【００１９】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、刃物側から振動伝達を遮断することによって、被切断材の特性とは無関係に一定の振動低減効果を得ることができる往復運動工具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、本体ハウジング内に収容された電動機と、該電動機のアマチュアの回転運動をプランジャの往復運動に変換する往復運動変換機構を備え、前記プランジャに装着された刃物の往復運動によって切断を行う往復運動工具において、前記往復運動変換機構と前記本体ハウジングの間に弾性材を介装したことを特徴とする。
【００２１】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記本体ハウジングを樹脂製とし、前記往復運動変換機構のギヤを硬質材から成るギヤホルダによって支持し、前記弾性材を前記本体ハウジングと前記ギヤホルダとの間に介装したことを特徴とする。
【００２２】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記往復運動変換機構のギヤ及び前記電動機のアマチュアの一端を支持するギヤホルダを設け、前記弾性材を前記本体ハウジングと前記ギヤホルダとの間に介装したことを特徴とする。
【００２３】
請求項４記載の発明は、請求項３記載の発明において、前記電動機のアマチュアの他端を回転自在に支承する軸受と前記本体ハウジングとの間に前記弾性材を介装したことを特徴とする。
【００２４】
請求項５記載の発明は、本体ハウジング内に収容された電動機と、該電動機のアマチュアの回転運動をプランジャの往復運動に変換する往復運動変換機構と、前記プランジャに装着された刃物の往復運動をガイドするローラガイドを備え、該ローラガイドをローラガイドピンとこれを支持する軸受によって前記本体ハウジングに回動可能に軸支し、前記刃物の往復運動によって切断を行う往復運動工具において、前記軸受と前記本体ハウジングの間に弾性材を介装したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、切断時に刃物に作用する負荷の反力に伴う振動は、弾性材によって吸収されて本体ハウジングへの伝播が遮断されるため、本体ハウジングの振動が低減され、本体ハウジングに設けられたハンドル部から作業者に伝わる振動が低く抑えられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
［第１発明］
図１は本発明に係る往復運動工具の一形態としてのジグソーの縦断面図、図２は同ジグソーの要部拡大断面図、図３は図２のＡ−Ａ線断面図、図４は図３のＢ−Ｂ線断面図、図５は図１のＤ部拡大詳細図、図６は図５のＥ−Ｅ線断面図であり、これらの図においては図８〜図１２に示した従来のジグソー１’と同一要素には同一符号を付しており、以下、それらについての再度の説明は省略する。
【００２７】
本実施の形態は、硬質材から成るギヤホルダ１１と樹脂製の本体ハウジング１５から中心方向に延びたリブ２２（図３及び図４参照）との間にゴム等の弾性材２１を介装するとともに、図５及び図６に示すように、電動機３０のアマチュア９の一端を回転手自在に支持する軸受２０Ａと本体ハウジング１５との間にゴム等の弾性材３２を介装したことを特徴としており、他の構成は図８〜図１２に示した従来のジグソー１’の構成と同じである。
【００２８】
従って、本実施の形態に係るジグソー１においては、往復運動変換機構は、弾性材２１を介して本体ハウジング１５に弾性支持され、電動機３０のアマチュア９は、弾性材２１と３２を介して本体ハウジング１５に弾性支持されており、従って、往復運動変換機構１６とアマチュア９は、本体ハウジング１５に対してフローティング状態にある。
【００２９】
電動機３０は、回転するアマチュア９と、磁石から成り固定されたステータを有する。ステータとアマチュア９の間には隙間があり、弾性材２１或は弾性材３２の収縮によるアマチュア９の移動範囲を弾性材２１或は弾性材３２の収縮する範囲に規制することにより、アマチュア９の移動範囲を前記隙間以下にすると、電動機３０の破損を防止することができる。アマチュウ９の移動範囲を前記隙間以下にする場合、弾性材２１及び弾性材３２の収縮する範囲を前記隙間以下にすると良い。
【００３０】
而して、本実施の形態に係るジグソー１においては、切削時にブレード２に作用する負荷の反力に伴う振動は、弾性材２１，３２によって吸収されて本体ハウジング１５への伝播が遮断されるため、被切断材の特性とは無関係に本体ハウジング１５の振動が低減され、本体ハウジング１５に設けられたハンドル部１０から作業者に伝わる振動が低く抑えられる。
【００３１】
本体ハウジング１５が樹脂製である場合、切断時にギヤホルダ１１に加わる反力により、本体ハウジングが変形し、該本体ハウジング１５とギヤホルダ１１との間に隙間が生じてしまい、ギヤホルダ１１が振動し易くなり、結果として本体ハウジング１５に生じる振動が大きくなってしまう可能性があるが、本実施の形態のようにギヤホルダ１１と本体ハウジング１５との間に弾性材２１を介装することにより、本体ハウジング１５の変形を防ぐことができるため、ハンドル部１０から作業者へ伝播する振動を低く抑えることができる。
【００３２】
又、本実施の形態においては、ギヤホルダ１１がギヤ軸３１を介してギヤ４を支持するとともに、軸受２０Ｂを介してアマチュア９の一端を支持しているため、ギヤ４とピニオン１３の相対移動をギヤホルダ１１が規制し、弾性材２１によって振動低減を図りつつ、ギヤ４とピニオン１３の歯部の破損、ギヤ４とピニオン１３の噛合が外れることを抑制することができる。
【００３３】
更に、本実施の形態においては、上記構成に加え、アマチュア９の他端を支持する軸受２０Ａと本体ハウジング１５との間に弾性材３２を介装したため、アマチュア９の他端側も移動可能となり、更なる振動低減を図ることができる。
【００３４】
尚、弾性材２１，３２が収縮することによりアマチュア９が移動できる範囲を、アマチュア９がステータに接触しない範囲となるよう弾性材２１，３２が収縮する範囲を規制することによって、電動機３０の破損を防ぐ構造とすることが望ましい。
【００３５】
［第２発明］
次に、第２発明の実施の形態を図２及び図７に基づいて説明する。尚、図７は図２のＣ−Ｃ線断面図であり、本図においては、図９に示したものと同一要素には同一符号を付しており、以下、それらについての再度の説明は省略する。
【００３６】
本実施の形態に係るジグソーの基本構成と作用は従来のジグソーのそれと同じであるが、本実施の形態では、図７に示すように、ローラガイドピン２４を回転可能に支持するメタル等の軸受２６と本体ハウジング１５との間にゴム等の弾性材２７を介装している。
【００３７】
而して、本実施の形態に係るジグソーにおいても、切断時にはジグソー本体の移動の反力によってブレード２には図２の左方向に力が掛かると、ローラ２５がブレード２をガイドする。従って、前記弾性材２７が無い場合には、ジグソー本体の移動の反力は、ローラガイドピン２４に掛かり、本体ハウジング１５へと振動が伝わる。
【００３８】
然るに、本実施の形態では、軸受２６と本体ハウジング１５との間に弾性材２７を介装したため、ジグソー本体の移動の反力は弾性材２７によって吸収緩和され、この反力に伴う振動の本体ハウジング１５への伝播が遮断される。この結果、被切断材の特性とは無関係に本体ハウジング１５の振動が低減され、本体ハウジング１５に設けられたハンドル部１０から作業者に伝わる振動が低く抑えられる。
【００３９】
尚、第１発明と第２発明とを組み合わせれば、本体ハウジング１５の振動を更に低く抑えることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明は、ブレードを上下に往復運動させて被切断を切削するジグソーの他、刃物の往復運動によって切削を行う電動式の他の任意の往復運動工具に対して同様に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明に係る往復運動工具の一形態としてのジグソーの縦断面図である。
【図２】図１の要部拡大断面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】図３のＢ−Ｂ線断面図である。
【図５】図１のＤ部拡大詳細図である。
【図６】図５のＥ−Ｅ線断面図である。
【図７】図２のＣ−Ｃ線断面図である。
【図８】従来の往復運動工具の一例であるジグソーの縦断面図である。
【図９】図８のＦ−Ｆ線断面図である。
【図１０】図８のＧ−Ｇ線断面図（プランジャが上死点に位置する状態）である。
【図１１】図８のＧ−Ｇ線断面図（ギヤが９０°回転した状態）である。
【図１２】図８のＧ−Ｇ線断面図（ギヤが１８０度回転してプランジャが下死点に達した状態）である。
【符号の説明】
【００４２】
１    ジグソー
２    ブレード（刃物）
３    スリーブ
４    ギヤ
５    プランジャ
６    スリーブガイド
７    カウンタウェイト
８    ベース
９    アマチュア
１０  ハンドル部
１１  ギヤホルダ
１２  ギヤ軸偏心部
１３  ピニオン
１４  ピン
１５  本体ハウジング
１７  カウンタウェイト長円穴
１８  プランジャ上側ホルダ
１９  プランジャ下側ホルダ
２０Ａ  軸受
２０Ｂ  軸受
２１  弾性材
２２  本体ハウジングのリブ
２３  ローラガイド
２４  ローラガイドピン
２５  ローラ
２６  軸受
２７  弾性体
３０  電動機
３１  ギヤ軸
３２  弾性材
【図１】
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【図２】
2006175524.tif 000004
【図３】
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【図４】
2006175524.tif 000006
【図５】
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【図６】
2006175524.tif 000008
【図７】
2006175524.tif 000009
【図８】
2006175524.tif 000010
【図９】
2006175524.tif 000011
【図１０】
2006175524.tif 000012
【図１１】
2006175524.tif 000013
【図１２】
2006175524.tif 000014