(57)【要約】【課題】操作スリーブに軸方向の外力が働いてもブレードが脱落することのないクランプ装置を備えた往復動工具を提供する。【解決手段】往復動軸の先端部に形成される軸方向のスリット３４と、スリット３４に進退可能に設置される係止ピン２３と、往復動軸に形成される雄ネジ３２ａと、雄ネジ３２ａと螺合する雌ネジ４４と係止ピン２３と当接可能なテーパ状押圧面４２とが内周に形成される操作スリーブ４０と、を備えており、操作スリーブ４０の回転操作による軸方向の移動により、係止ピン２３がテーパ状押圧面４２に押圧されてスリット３４に進入してスリット３４に挿入されたブレード１５の係止孔１６に係止するとともに、ブレード１５をスリット３４壁に押し付けることでブレード１５を往復動軸にクランプする。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
係止孔が形成されたブレードをクランプ装置によって往復動軸の先端部にクランプして切断作業を行う往復動工具において、
前記クランプ装置は、前記往復動軸の先端部に形成される軸方向のスリットと、
前記スリットに進退可能に設置される係止ピンと、
前記往復動軸に形成される雄ネジと、
前記雄ネジと螺合する雌ネジと前記係止ピンと当接可能なテーパ状押圧面とが内周に形成される操作スリーブと、を備えており、
前記操作スリーブの回転操作による軸方向の移動により、前記係止ピンが前記テーパ状押圧面に押圧されて前記スリットに進入して前記スリットに挿入された前記ブレードの係止孔に係止するとともに、前記ブレードを前記スリット壁に押し付けることで前記ブレードを前記往復動軸にクランプすることを特徴とする往復動工具。
【請求項２】
前記テーパ状押圧面は、前記往復動軸の先端方向に向かって拡径して形成されていることを特徴とする請求項１に記載の往復動工具。
【請求項３】
前記係止ピンは、少なくとも一方の端部が球面形状として形成されていることを特徴とする請求項１に記載の往復動工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、往復動工具に関し、特に、ブレードを往復動軸に取り付けるためのクランプ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、木材などの切断に使用されるレシプロソー等の往復動工具が知られている。この種の往復動工具は、モータ等の駆動源により往復動する往復動軸の先端部にブレードを取り付けるためのクランプ装置を備えている。
【０００３】
往復動工具による切断作業において、ブレードが磨耗した場合や被切断材の種類を変更する場合等にはブレードの交換が必要となる。例えば下記特許文献１には、ブレード交換の作業性を高めたクランプ装置として、往復動軸（プランジャ）に移動可能に設置された係止ピンを操作スリーブ（第１ブレードホルダ）の内周に形成されたテーパ面で押圧して移動させることで、係止ピンが往復動軸（プランジャ）のスリットに挿入されたブレードの係止孔に係止するとともに、係止ピンの押圧によりブレードがスリット壁に押し付けられることで、往復動軸（プランジャ）にブレードをクランプするクランプ装置に関する発明が記載されている。
【０００４】
また、下記特許文献１においては、操作スリーブ（第１ブレードホルダ）は、往復動軸（プランジャ）に形成された螺旋溝に係合するとともに、圧縮コイルばねにより付勢されており、この付勢力により操作スリーブが回転しながら軸方向に移動することで、圧縮コイルばねの付勢力が螺旋溝とテーパ面を介して効率的に係止ピンに働くことで、十分な力でブレードをスリット壁に押し付けることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３８５８５２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、上述のクランプ装置の場合、操作スリーブ（第１ブレードホルダ）に軸方向の外力が働くと、圧縮コイルばねの付勢力に抗して操作スリーブ（第１ブレードホルダ）が螺旋溝に沿って回転しながら軸方向に移動してしまい、テーパ面による係止ピンの押圧が解除されてブレードが往復動軸から脱落する可能性がある。
【０００７】
本発明は上記課題を解決するためになされたもので、その目的は、操作スリーブに軸方向の外力が働いてもブレードが脱落することのないクランプ装置を備えた往復動工具を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る往復動工具は、係止孔が形成されたブレードをクランプ装置によって往復動軸の先端部にクランプして切断作業を行う往復動工具であって、前記クランプ装置は、前記往復動軸の先端部に形成される軸方向のスリットと、前記スリットに進退可能に設置される係止ピンと、前記往復動軸に形成される雄ネジと、前記雄ネジと螺合する雌ネジと前記係止ピンと当接可能なテーパ状押圧面とが内周に形成される操作スリーブと、を備えており、前記操作スリーブの回転操作による軸方向の移動により、前記係止ピンが前記テーパ状押圧面に押圧されて前記スリットに進入して前記スリットに挿入された前記ブレードの係止孔に係止するとともに、前記ブレードを前記スリット壁に押し付けることで前記ブレードを前記往復動軸にクランプすることを特徴とする。
【０００９】
本発明に係る往復動工具においては、前記テーパ状押圧面は、前記往復動軸の先端方向に向かって拡径して形成することができる。
【００１０】
また、本発明に係る往復動工具においては、前記係止ピンは、少なくとも一方の端部を球面形状として形成することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、操作スリーブに軸方向の外力が働いてもブレードが脱落することのないクランプ装置を備えた往復動工具を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係る往復動工具の側面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る往復動工具の平面図である。
【図３】図２におけるＢ−Ｂ断面の要部を示す図である。
【図４】図１のＡ−Ａ断面において、ブレードの取り付け手順を説明する図であり、（ａ）は、スリットにブレードを挿入した状態を示しており、（ｂ）は、ブレードをクランプした状態を示している。
【図５】図１のＡ−Ａ断面において、ブレードの取り外し手順を説明する図であり、（ａ）は、ブレードのアンクランプ状態を示しており、（ｂ）は、アンクランプ状態でブレードをスリットから引き抜く過程を示している。
【図６】本発明の別の実施形態に係る往復動工具のクランプ装置を説明する断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明を実施するための好適な実施形態について、往復動工具であるレシプロソーを例に図を用いて説明する。なお、以下の実施形態は、請求項に係る発明を限定するものではなく、また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。また、本明細書では、切断作業姿勢に基づき、「前、後、左、右、上、下」を図中に示すように規定して説明する。
【００１４】
まず、図１，２を参照して、本発明の実施形態に係る往復動工具であるレシプロソーの概略について説明する。
【００１５】
本発明の実施形態に係る往復動工具であるレシプロソー１は、本体部１０と、本体部１０の後方下部に装着されるバッテリパック１４とを備えて構成されている。本体部１０の前方にはブレード１５を取り付けるためのクランプ装置２０が設けられている。本体部１０は、ハウジング１１と、ハウジング１１の後方に収納される不図示のモータと、ハウジング１１の前方に収納されるモータの回転を往復運動に変換する不図示の駆動変換機構とを備えており、この駆動変換機構により前後方向の往復運動を行う往復動軸２１がハウジング１１の前方から突出している。この往復動軸２１の先端部にクランプ装置２０が設けられている。
【００１６】
ハウジング１１の前後方向の中央部は把持部１２として形成されており、把持部１２の前方下面にはスイッチ１３が配置されている。そして、把持部１２を把持した手でスイッチ１３をオン操作することで、バッテリパック１４の電力がモータに給電されてブレード１５が往復運動を行い、所望の切断作業を行うことができる。
【００１７】
次に、図３〜５を参照図に加えて、本発明の実施形態に係る往復動工具であるレシプロソー１のクランプ装置２０について説明する。
【００１８】
本発明の実施形態に係る往復動工具であるレシプロソー１のクランプ装置２０は、ブレードホルダ３０と、係止ピン２３と、操作スリーブ４０とを備えている。ブレードホルダ３０は、前方より小径軸部３１、大径軸部３２、連結軸部３３が形成されており、小径軸部３１には軸方向のスリット３４が形成されている。また、小径軸部３１には軸方向と直交する方向に貫通する孔３５が形成されている。孔３５は、スリット３４を通過して形成される大径孔３５ａと、大径孔３５ａと連通する小径孔３５ｂとから構成されている。スリット３４を挟んで小径孔３５ｂが位置する側の大径孔３５ａには弾性体からなる反発ピン３６が充填されて挿入されている。また、スリット３４を挟んで小径孔３５ｂが位置する側の反対側の大径孔３５ａには両方の端部２３ａ，２３ａを球面形状に形成された係止ピン２３が移動可能に挿嵌されている。
【００１９】
ブレードホルダ３０の大径軸部３２の外周には雄ネジ３２ａが形成されている。また、ブレードホルダ３０の連結軸部３３は、２つの固定ピン２２により往復動軸２１と固定されている。なお、本実施形態においては、往復動軸２１とブレードホルダ３０とは別部材として形成し、２つの固定ピン２２で固定する構成としたが、一体部材として構成することも可能である。すなわち、本実施形態におけるブレードホルダ３０は、本発明の往復動軸に相当する。
【００２０】
操作スリーブ４０の内周には、前方より、シールプレート固定穴４１、テーパ状押圧面４２、小径部４３、雌ネジ４４、止め輪溝４５が形成されている。そして、操作スリーブ４０は、雌ネジ４４をブレードホルダ３０の雄ネジ３２ａに螺合させて取り付けられている。なお、本実施形態においては、雄ネジ３２ａと雌ネジ４４は、メートル並目ネジを採用している。操作スリーブ４０の止め輪溝４５には止め輪５１が装着されており、操作スリーブ４０がブレードホルダ３０から抜け落ちることを防止している。小径部４３は、ブレードホルダ３０の小径軸部３１と嵌合しており、ブレードホルダ３０に対する操作スリーブ４０のがたつきを防止するとともに、スリット３４に挿入されたブレード１５を案内する機能を備えている。シールプレート固定穴４１にはシールプレート５２が装着されており、操作スリーブ４０の内部に異物が侵入することを防止している。テーパ状押圧面４２は、軸方向前方に向かって拡径しており、係止ピン２３の一方の端部２３ａを押圧可能な位置に形成されている。なお、本実施形態においては、テーパ状押圧面４２は、軸方向前方に向かって一定の割合で拡径する形状、すなわち、テーパ面として形成されている。
【００２１】
次に、上述の構成のクランプ装置２０でブレード１５を取り付ける手順について図４を参照して説明する。
【００２２】
まず、ブレードホルダ３０のスリット３４にブレード１５の基端部を挿入する。このとき、図４（ａ）に示すように、ブレード１５をスリット３４の奥に当接する位置まで挿入することで、ブレード１５の係止孔１６が係止ピン２３と対向する位置になるように設定されている。なお、この状態で、係止孔１６の中心線と係止ピン２３の中心線とが多少ずれていても問題はない。
【００２３】
次に、操作スリーブ４０をクランプ方向に回転操作する。この回転操作による雌ネジ４４に対する雄ネジ３２ａの相対回転により、操作スリーブ４０が前方へ移動する。操作スリーブ４０の前方への移動により、一方の端部２３ａがテーパ状押圧面４２によって押圧されることで係止ピン２３がスリット３４に進入して他方の端部２３ａがスリット３４に挿入されたブレード１５の係止孔１６に係止するとともに、ブレード１５をスリット３４の壁に押し付けることでブレード１５をブレードホルダ３０にクランプする（図４（ｂ）参照）。また、この状態においては、係止ピン２３の他方の端部２３ａの先端は、反発ピン３６に押し込まれている。なお、ブレードホルダ３０のスリット３４にブレード１５の基端部を挿入した時点で、係止孔１６の中心線と係止ピン２３の中心線が多少ずれていた場合でも、係止ピン２３がブレード１５の係止孔１６に進入していく過程で、他方の端部２３ａの球面形状の作用によって、ブレード１５の位置は、係止孔１６の中心線が係止ピン２３の中心線に一致するように補正される。したがって、確実にクランプすることができる。
【００２４】
次に、ブレード１５を取り外す手順について図５を参照して説明する。
【００２５】
まず、操作スリーブ４０をアンクランプ方向に回転操作する。なお、アンクランプ方向は、上述のクランプ方向の反対方向となる。この回転操作による雌ネジ４４に対する雄ネジ３２ａの相対回転により、操作スリーブ４０が後方へ移動する。操作スリーブ４０の後方への移動により、図５（ａ）に示すように、テーパ状押圧面４２は、一方の端部２３ａから離間するとともに、反発ピン３６の弾性復元力により他方の端部２３ａが押されて係止ピン２３が紙面下方に後退する。次に、この状態で、ブレード１５を紙面右側に引くと、係止孔１６の縁が球面形状である他方の端部２３ａを押圧することで、球面形状の作用で発生する押圧力の分力が係止ピン２３を、図５（ｂ）に示すように、紙面下方へさらに後退させることになり、ブレード１５をスリット３４から引き抜くことができる。
【００２６】
このように、本発明の実施形態に係る往復動工具であるレシプロソー１のクランプ装置２０においては、ブレード１５のスリット３４への挿入と、操作スリーブ４０の回転操作でブレード１５を取り付けることができるので、作業性が良い。また、操作スリーブ４０の軸方向への移動は、雌ネジ４４と雄ネジ３２ａの螺出入により行っているので、ネジのセルフロック機能により、操作スリーブ４０は、軸方向の外力が働いても移動することがない。したがって、ブレード１５が予期せず脱落することがない。特に、切断作業中に往復運動を行っている操作スリーブ４０が隣接する部材等が接触したとしても、ブレード１５が脱落することがない。
【００２７】
また、本発明の実施形態に係る往復動工具であるレシプロソー１のクランプ装置２０においては、操作スリーブ４０の回転操作と、ブレード１５のスリット３４からの引き抜き動作でブレード１５を取り外すことができるので、作業性が良い。また、反発ピン３６の弾性復元力により係止ピン２３が後退し、さらに、係止ピン２３の端部２３ａを球面形状としたことで、ブレード１５を引く力が小さくても係止ピン２３をさらに後退させる方向の分力が効率良く発生するので、簡単にブレード１５を取り外すことができる。
【００２８】
さらに、本発明の実施形態に係る往復動工具であるレシプロソー１のクランプ装置２０においては、係止ピン２３の両方の端部２３ａ，２３ａを同じ球面形状としたので、組み立てミスが発生する可能性がない。
【００２９】
またさらに、本発明の実施形態に係る往復動工具であるレシプロソー１のクランプ装置２０においては、操作スリーブ４０の軸方向への移動機構としてネジ（雄ネジ３２ａと雌ネジ４４）を採用したので、螺旋溝を採用した場合と比して加工が容易であり、廉価に製造することができる。
【００３０】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態の技術的範囲に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない限り種々なる形態に変更することが可能である。
【００３１】
たとえば、上記実施形態においては、雄ネジ３２ａと雌ネジ４４は、メートル並目ネジを採用したが、メートル細目ネジを採用することも可能である。要するに、セルフロック機能を有するネジであればよい。
【００３２】
また、たとえば、上記実施形態においては、操作スリーブ４０のテーパ状押圧面４２は、軸方向前方に向かって一定の割合で拡径する形状、すなわち、テーパ面としたが、一定でない割合で拡径する形状とすることも可能である。また、上記実施形態においては、操作スリーブ４０のテーパ状押圧面４２は、軸方向前方に向かって拡径する形状としたが、軸方向後方に向かって拡径する形状とすることも可能である。
【００３３】
また、たとえば、図６に示すように、本発明の別の実施形態として、ブレードホルダ３０と操作スリーブ４０との間にバネ６１を配置して、操作スリーブ４０の回転操作時に抵抗を発生させることで、適度な操作感を得るように構成することもできる。
【００３４】
また、上記実施形態は、バッテリパックにより駆動される往復動工具であるレシプロソーにおいて本発明を実施した場合について説明したが、本発明の往復動工具は、バッテリパックにより駆動される往復動工具に限定されない。たとえば、外部電源により駆動される往復動工具や、圧縮空気により駆動される往復動工具も含まれる。
【符号の説明】
【００３５】
１  往復動工具、１０  本体部、１１  ハウジング、１２  把持部、１３  スイッチ、１４  バッテリパック、２０  クランプ装置、２１  往復動軸、２２  固定ピン、２３  係止ピン、２３ａ  端部、３０  ブレードホルダ、３１  小径軸部、３２  大径軸部、３２ａ  雄ネジ、３３  連結軸部、３４  スリット、３５  孔、３５ａ  大径孔、３５ｂ  小径孔、３６  反発ピン、４０  操作スリーブ、４１  シールプレート固定穴、４２  テーパ状押圧面、４３  小径部、４４  雌ネジ、４５  止め輪溝、５１  止め輪、５２  シールプレート、６１  バネ
【図１】
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【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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