(57)【要約】【課題】剛性及び強度を損なうことなく軽量化と低コスト化及び作業性向上を図ることができる卓上切断機を提供すること。【解決手段】モータと切断刃を有する切断部と、ベースと、回動軸を支点として前記ベースに回動可能に支持ターンテーブル１００と、該ターンテーブル１００に接続部１００ｚを介して接続され、前記切断部を揺動可能に支持する支持部材と、を有する卓上切断機において、前記接続部１００ｚに、前記ターンテーブル１００の外周壁よりも内側に位置する部分（ホルダシャフト取付部１００ｆ）を設け、前記ターンテーブル１００に、前記接続部１００ｚから、前記回動軸を挟んで該接続部１００ｚに対向する前記外周壁の一部１００ｘへと連続的且つほぼ直線的に延びるリブ１００ｊを設ける。【選択図】図４
2007331289.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータと、該モータにより回動駆動される切断刃を有する切断部と、
被切断材を載置する載置面を有するベースと、
該ベースの前記載置面と連続して延びる載置面を有し、該載置面に直交する回動軸を支点として前記ベースに回動可能に支持されたターンテーブルと、
該ターンテーブルに接続部を介して接続され、前記切断部を揺動可能に支持する支持部材と、
を有し、前記切断部が前記載置面に向かって揺動することによって該切断部の前記切断刃が前記載置面よりも下方に侵入して前記載置面上の被切断材を切断する卓上切断機において、
前記接続部に、前記ターンテーブルの外周壁よりも内側に位置する部分を設け、前記ターンテーブルに、前記接続部から、前記回動軸を挟んで該接続部に対向する前記外周壁の一部へと連続的且つほぼ直線的に延びるリブを設けたことを特徴とする卓上切断機。
【請求項２】
前記ターンテーブルに、前記切断刃が侵入するポケット部を載置面よりも下方に突設し、該ポケット部の側壁の一部で前記リブの一部を構成したことを特徴とする請求項１記載の卓上切断機。
【請求項３】
前記接続部の前記ターンテーブルの外周壁よりも内側に位置する部分のターンテーブル中心側端部から前記ポケット部の外壁へ連続的且つほぼ直線的にリブを配置したことを特徴とする請求項２記載の卓上切断機。
【請求項４】
前記接続部に、前記ターンテーブルと載置面に対して平行な傾斜軸を設け、該傾斜軸を支点として前記支持部材と前記切断部をターンテーブルに対して傾斜可能としたことを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の卓上切断機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ベースに回動可能に接続されたターンテーブルを有する卓上切断機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
卓上切断機としては既に多くの製品が実用に供されているが、その改良に関して数多くの提案が今までになされている。例えば、特許文献１には、レーザー光照射装置に関する提案がなされており、特許文献２には、左右傾斜装置に関する提案がなされている。このように、卓上切断機に関しては、その操作性について多くの提案がなされているが、部品形状に着目し、部品形状の最適化を図ることによって強度を維持した軽量化とローコスト化を図った提案は今までなされていない。
【０００３】
ところで、卓上切断機の軽量化は、構造体の材料費と鋳物工程製作コストの低減、運搬時の作業者への負担軽減の面からも要求が高い。
【特許文献１】特開２００５−１９９６１４号公報
【特許文献２】特開平７−１７１８０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、卓上切断機の軽量化を図ると、該卓上切断機の強度が低下して信頼性が損なわれることとなり、特に、作業者が当該卓上切断機を誤って落下させた場合にはこれが破損することがある。
【０００５】
卓上切断機を誤って落下させた場合には、重量物であるモータを有する揺動可能な切断部がその重心位置における慣性力としてホルダを介してターンテーブルに作用する。
【０００６】
ここで、ターンテーブルの変形の様子を図９〜図１１に基づいて説明する。
【０００７】
図９はターンテーブルの作業者側から見た変形図、図１０はターンテーブルの変形を示す側面図、図１１はターンテーブルの裏面図である。
【０００８】
図１０に示すターンテーブル２の曲げ変形２ｂが主たる変形形態であり、図９に示す捩れ変形は不図示の切断部の重心位置がターンテーブル２の中心に対してずれているために生じる変形であって、この捩れ変形が図１０に示す主たる曲げ変形２ｂに加味される。
【０００９】
ところで、図１１に示すように、ターンテーブル２の裏面にはポケット部２ｉが形成されているが、このポケット部２ｉの剛性が高いために図示の領域２ｃが変形せず、曲げ変形の起端は領域２ｃと領域２ｄの境界付近となる。ここで、曲げ変形に対する剛性を確保するためには、曲げ方向に対して突っ張るように設置されたリブが有効である。
【００１０】
そこで、ターンテーブル２の裏面にはリブ２ｇ，２ｉ，２ｊ等が設けられている。リブ２ｇは、変形領域２ｃと２ｄの境界において曲げ変形に有効なリブであるが、２ｈ部でリブ２ｊとＴ字状に交差し、その先が真直ぐに延びておらず中断しているため、充分な剛性を確保することができない。
【００１１】
又、２ｈ部ではリブ２ｇがＴ字状に交差しているリブ２ｊの側面を押すことになり、リブ２ｊは面外変形を起こし、リブ２ｇと２ｊの接続部に局所的な応力集中が起きてしまう。このため、このようなターンテーブル２の一律の肉厚減少による軽量化は剛性の低下、更なる応力集中による破損を招くことが予想され、ターンテーブル２の軽量化は困難であった。尚、図１１に示すように、ターンテーブル２の外周縁の一部には、ホルダ接続部２ｅとホルダシャフト取付２ｆから成る接続部２ｚが形成されている。
【００１２】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、剛性及び強度を損なうことなく軽量化と低コスト化及び作業性向上を図ることができる卓上切断機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、
モータと、該モータにより回動駆動される切断刃を有する切断部と、
被切断材を載置する載置面を有するベースと、
該ベースの前記載置面と連続して延びる載置面を有し、該載置面に直交する回動軸を支点として前記ベースに回動可能に支持されたターンテーブルと、
該ターンテーブルに接続部を介して接続され、前記切断部を揺動可能に支持する支持部材と、
を有し、前記切断部が前記載置面に向かって揺動することによって該切断部の前記切断刃が前記載置面よりも下方に侵入して前記載置面上の被切断材を切断する卓上切断機において、
前記接続部に、前記ターンテーブルの外周壁よりも内側に位置する部分を設け、前記ターンテーブルに、前記接続部から、前記回動軸を挟んで該接続部に対向する前記外周壁の一部へと連続的且つほぼ直線的に延びるリブを設けたことを特徴とする。
【００１４】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記ターンテーブルに、前記切断刃が侵入するポケット部を載置面よりも下方に突設し、該ポケット部の側壁の一部で前記リブの一部を構成したことを特徴とする。
【００１５】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記接続部の前記ターンテーブルの外周壁よりも内側に位置する部分のターンテーブル中心側端部から前記ポケット部の外壁へ連続的且つほぼ直線的にリブを配置したことを特徴とする。
【００１６】
請求項４記載の発明は、請求項１〜３の何れかに記載の発明において、前記接続部に、前記ターンテーブルと載置面に対して平行な傾斜軸を設け、該傾斜軸を支点として前記支持部材と前記切断部をターンテーブルに対して傾斜可能としたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明者等は、卓上切断機の落下時の変形を抑制するリブ構造は、ターンテーブルへの荷重点である接続部から、該接続部にターンテーブルの中心部を挟んで対向する外周壁の一部へと連続的且つほぼ直線的に延びるリブであり、局所的な応力集中を発生させないリブ構造は、変形の大きな部位を挟んでリブの始点と終点の間を連続的且つ直線的に結ぶ構造であるとの知見を得た。
【００１８】
従って、本発明によれば、ターンテーブルの外周壁よりも内側に位置する部分を接続部に設け、ターンテーブルに、接続部から、回動軸を挟んで該接続部に対向する外周壁の一部へと連続的且つほぼ直線的に延びるリブを設けたため、ターンテーブルにおいて、軽量化の際に破損が予測される落下時の変形を抑制するリブ構造と局所的な応力集中を発生させないリブ構造を実現することができ、卓上切断機の軽量化と高剛性化及び高強度化を同時に達成することができる。特に、落下等の高荷重が予想される卓上切断機の軽量化にあっては、リブ終端を必ず高剛性部材に連続的且つほぼ直線的に接続させる構成を採用したため、局所的な応力集中を防ぐことができ、卓上切断機の剛性及び強度を損なうことなく軽量化と低コスト化及び作業性向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００２０】
図１は本発明に係る卓上切断機の全体側面図、図２及び図３は同卓上切断機の全体斜視図であり、図２は切断部が下限位置にある状態を、図３は切断部が上限位置にある状態をそれぞれ示している。
【００２１】
本実施の形態に係る卓上切断機においては、図１に示すように、ベース１の中央部に回動軸であるベースシャフト２５が固定されており、ベース１上には、円板状のターンテーブル１００が前記ベースシャフト２５を中心として水平方向に回動可能に配置されている。ここで、ターンテーブル１００の上面は、ベース１の上面と同一面となっており、木材等の被切断材４０をセットするための載置面を構成している。
【００２２】
又、ターンテーブル１００の外周部の一部には取付部１００ａが一体に形成されており、この取付部１００ａにはサイドハンドル２７が螺合している。作業者は、ターンテーブル１００を水平方向へ所定角度だけ回動させた後、サイドハンドル２７を締め付けてその軸先端部２７ａをターンテーブル１００の側面に突き当てることによって、ターンテーブル１００をベース１に固定することができる。
【００２３】
ベース１とターンテーブル１００の上面には木材等の被切断材４０が図１に示すように載置されるが、ベース１の上面には、被切断材４０の側面を支持するためのフェンス３が固定されている。
【００２４】
他方、ターンテーブル１００の後端部には、支持部材であるホルダ５がホルダシャフト４を中心として回動可能に支持されており、ホルダシャフト４の軸心をターンテーブル１００の上面と略一致させることによって、ホルダ５は、回転支点であるホルダシャフト４を支点としてターンテーブル１００の上面を中心として傾斜可能に軸支されている。
【００２５】
ところで、図２に示すように、ホルダ５の後部にはホルダシャフト４を中心とする円弧状の長孔５ａが形成されており、この長孔５ａには、クランプレバー６のシャフト６ａが貫通している。そして、シャフト６ａの先端に形成されたねじ部がターンテーブル１００の背面に形成された不図示のねじ孔部に螺合しており、クランプレバー６を緩めると、ホルダ５は、ホルダシャフト４を支点として長孔５ａの範囲内で傾動し、クランプレバー６を締め付けると、ホルダ５は、ターンテーブル１００とクランプレバー６間に締め付けられて任意の角度位置で固定される。尚、長孔５ａはホルダ５が図１に示す状態から作業者から見て左側に約４５度の角度範囲で形成されている。
【００２６】
而して、上記ホルダ５には、揺動シャフト７によって切断部８が上下に揺動可能に支持されている。ここで、切断部８は、丸鋸等の切断刃物１０と、該切断刃物１０を保護するためのカバー１０ａと、切断刃物１０を回転駆動するモータ５０と、ハンドル２６及び支持部１２で構成されており、その支持部１２が揺動シャフト７によってホルダ５に軸支されている。従って、揺動シャフト７を支点として支持部材１２が揺動することにより、ベース１の上面に対して切断部８が上下に揺動する。
【００２７】
ところで、ホルダ５と切断部８の間には、切断部８を上方に付勢するスプリング９が設けられている。又、図２に示すように、支持部材１２の側面には突起部１２ａが設けられており、切断部８が上下の揺動の下限位置で突起部１２ａがホルダ５の水平面５ｃに当接して切断部８の揺動が規制され、これによって切断刃物１０とターンテーブル１００との接触が回避される。
【００２８】
更に、図１に示すように、ホルダ５の前面にはＶ字状の突起部５ｂが設けられており、ターンテーブル１００の上面後方には、前記突起部５ｂの移動軌跡上に位置するようにストッパボルト２４が直角方向に螺着されている。ホルダ５を切断部８と共にホルダシャフト４を中心として傾斜させると、所定の傾斜角度で突起部５ｂがストッパボルト２４の頭部に当接し、これによって切断部８の傾斜角度が規制される。
【００２９】
又、図２に示すように、ターンテーブル１００の上面中央部には、切断刃物１０が侵入するためのポケット部１００ｉを有する刃口板１００ｔが固定されており、被切断材４０の切断時に切断刃物１０の下端がターンテーブル１００の上面よりも下降したとき、切断刃物１０が刃口板１００ｔのポケット部１００ｉに侵入し、被切断材４０の仕上面への毛羽立ちが防がれる。
【００３０】
更に、ホルダ５には支持プレート３２が固定されており、図１に示すように、支持プレート３２にはレーザー発振器３０が左右方向に水平移動可能に設けられている。
【００３１】
ここで、ターンテーブル１００の補強構造を図４に基づいて説明する。
【００３２】
図４は本発明に係る卓上切断機のターンテーブル１００の裏面図であり、本実施の形態では、図１１に示す従来のターンテーブル２において２ｈ部で中断していたリブ２ｇに代えて、ホルダ接続部１００ｅから、該ホルダ接続部１００ｅに対向する外周縁の一部１００ｘへと連続的且つ直線的に延びるリブ１００ｇを配置し、このリブ１００ｇをポケット部１００ｉの側壁１００ｋに連続的且つ直線的に繋いだ。又、ホルダシャフト取付部１００ｆのターンテーブル中心側端部から、剛構造であるポケット部１００ｉの側壁１００ｋへと連続的に延びるリブ１００ｊを配置するとともに、該リブ１００ｊと前記リブ１００ｇ間を斜めのリブ１００ｈで接続した。
【００３３】
以上のようなリブ構造によりターンテーブル１００の高剛性化と高強度化が達成でき、又、設計上あるべき剛壁を利用することで軽量化も同時に実現することができる。
【００３４】
ここで、図９に示すターンテーブル２の変形から、落下の重心位置がターンテーブル２の中心からずれているために捩れ変形が生じていることが読み取れる。捩れ変形を抑えるには斜め方向のリブ、つまり捩れ変形変曲ラインに直交するリブが有効であることから、リブ１００ｈが捩れ変形を抑えるために有効に機能する。
【００３５】
ターンテーブル１００の軽量化を図った後も従来品と同等の剛性を確保するためには、図９及び図１０に示した曲げ変形を効率良く抑えるリブを形成する必要がある。ホルダ接続部１００ｅとホルダシャフト取付部１００ｆから成る接続部１００ｚから、該接続部１００ｚに対向する外周縁の一部１００ｘへと連続的且つ直線的に延びるリブ１００ｇと１００ｊの有効性を図５〜図８に示す模式図に基づいて説明する。
【００３６】
ターンテーブル１００の曲げ変形では、リブ先端でリブ長手方向の引張力が発生するため、この引張力をモデル化した図５〜図８において、垂直壁２０１，２１１，３０１，３１１が固定されているとき、リブ２０２，２１２，３０２，３１２の先端に荷重２０３，２１３，３０３，３１３が作用するものとし、各図において（ａ）は変形前、（ｂ）は負荷後の状態を示す。
【００３７】
図５に示すモデル２００のリブ２０２は連続的でないコの字の部分２００ａ，２００ｂを有し、荷重２０３が作用するとコの字が開くように変形するため、モデル２００全体の剛性が大きく低下する。
【００３８】
しかし、図６に示すモデル２１０のほぼ直線的なリブ２１２においては局所的な変形が無いため、リブ２１２自身の剛性が高くなり、モデル２００全体の剛性も大幅に高くなる。
【００３９】
図７に示すモデル３００においてはリブ３０５終端がリブ３０４の側面に接合しているため、リブ３０４の側面が面外変形することでリブ３０５の終端が移動し、リブ３０５はリブ剛性を充分発揮することなくモデル３００全体の剛性が大きく低下する。
【００４０】
図８に示すモデル３１０においては、リブ３１５にほぼ直線的にリブ３１２が接続することで、荷重は面内を通過して面外変形は起こらないため、リブ３１５とリブ３１２自身の剛性が高くなり、モデル３１０全体の剛性も大幅に高くなる。
【００４１】
又、図５に示すモデル２００の２０２ａと２０２ｂ部及び図６に示すモデル３００の３０４ａ，３０４ｂ，３０４ｃ部には、剛性の低下によりリブ２０２，３０４のコの字部分の口が開く変形が起き、局所的な応力集中が発生する。図６に示すモデル２１０と図８に示すモデル３１０においては、ほぼ直線的なリブ２１２，３１２を配置することで、リブのコの字部分は無くなり、局所的な応力集中も発生しない。
【００４２】
以上のように、本実施の形態によれば、ターンテーブル１００の外周壁よりも内側に位置するホルダシャフト取付部１００ｆを接続部１００ｚに設け、ターンテーブル１００に、接続部１００ｚから、ベースシャフト２５を挟んで該接続部１００ｚに対向する外周壁の一部１００ｘへと連続的且つほぼ直線的に延びるリブ１００ｊを設けたため、ターンテーブル１００において、軽量化の際に破損が予測される落下時の変形を抑制するリブ構造と局所的な応力集中を発生させないリブ構造を実現することができ、卓上切断機の軽量化と高剛性化及び高強度化を同時に達成することができる。特に、落下等の高荷重が予想される卓上切断機の軽量化にあっては、リブ終端を必ず高剛性部材に連続的且つほぼ直線的に接続させる構成を採用したため、局所的な応力集中を防ぐことができ、卓上切断機の剛性及び強度を損なうことなく軽量化と低コスト化及び作業性向上を図ることができる。
【００４３】
尚、以上説明した実施の形態におけるホルダを、ホルダシャフトと接続される接続部と、切断部を切断刃の側面に沿ってスライド可能に支持するスライド部と、切断部を揺動可能に支持する揺動支持部とを有する分割構造とした一般的に「スライド式卓上切断機」においても、以上説明した実施の形態と同様に剛性と強度を損なうことなく、軽量化と低コスト化及び作業性向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明に係る卓上切断機の全体側面図である。
【図２】本発明に係る卓上切断機の全体斜視図である。
【図３】本発明に係る卓上切断機の全体斜視図である。
【図４】本発明に係る卓上切断機のターンテーブルの裏面図である。
【図５】連続的でない部分を有するリブに外力が作用したときの変形を示す模式図である。
【図６】連続的且つほぼ直線的なリブに外力が作用したときの変形を示す模式図である。
【図７】連続的でない部分を有するリブに外力が作用したときの変形を示す模式図である。
【図８】連続的且つほぼ直線的なリブに外力が作用したときの変形を示す模式図である。
【図９】従来の卓上切断機におけるターンテーブルの変形を作業者側から見た図である。
【図１０】従来の卓上切断機におけるターンテーブルの変形を示す側面図である。
【図１１】従来の卓上切断機のターンテーブルの裏面図である。
【符号の説明】
【００４５】
１      ベース
３      フェンス
４      ホルダシャフト
５      ホルダ
５ａ    ホルダの長孔
５ｂ    Ｖ字状突起部
５ｃ    ホルダの水平面
６      クランプレバー
６ａ    クランプレバーのシャフト
７      揺動シャフト
８      切断部
９      スプリング
１０    切断刃物
１０ａ    カバー
１２    支持部
１２ａ    支持部側面の突起部
２４    ストッパボルト
２５    ベースシャフト（回動軸）
２６    ハンドル
２７    サイドハンドル
２７ａ    サイドハンドルの軸先端
３０    レーザー発振器
３２    レーザー発振器支持プレート
４０    被切断材
５０    モータ
１００    ターンテーブル
１００ｅ  ターンテーブルのホルダ接続部
１００ｆ  ターンテーブルのホルダシャフト取付部
１００ｇ  ターンテーブルのリブ
１００ｈ  ターンテーブルのリブ
１００ｉ  ターンテーブルのポケット部
１００ｊ  ターンテーブルのリブ
１００ｋ  ポケット部の側壁
１００ｘ  ターンテーブルの外周壁の一部
１００ｚ  ターンテーブルとホルダとの接続部
【図１】
2007331289.tif 000003
【図２】
2007331289.tif 000004
【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】
2007331289.tif 000009
【図８】
2007331289.tif 000010
【図９】
2007331289.tif 000011
【図１０】
2007331289.tif 000012
【図１１】
2007331289.tif 000013