JP2013067090A - 充電式継手用溝掘り機 - Google Patents

Abstract

【課題】バッテリーパックを使用した良好な作業性を維持しつつ、バッテリーパックの着脱作業も容易にして使い勝手を良好とする。
【解決手段】充電式継手用溝掘り機１のモータハウジング２の後端には、電源となるバッテリーパック３０の装着部２２が形成されて、バッテリーパック３０は、横置きしたモータハウジング２の装着部２２に対して上方からスライド装着される。この状態で、バッテリーパック３０の重心位置Ｇ１は、モータ３の出力軸４の軸線Ｌ１上に位置している。
【選択図】図１

Description

本発明は、留め継ぎ加工や接ぎ手加工の際に被加工材の接合面に溝加工を行うための充電式継手用溝掘り機に関する。

充電式継手用溝掘り機（以下単に「溝掘り機」という。）は、モータを前向きに収容した筒状のモータハウジングの前方に、スピンドルを下向きに軸支した前ハウジングを連結すると共に、前ハウジングの下部に、スピンドルの下端に装着される円盤状のカッタを収容して前端を開口したベースを、前後方向へ移動可能且つ常態ではカッタが開口から突出しない前進位置に付勢して設けてなる。すなわち、ベースの前端面を被加工材の加工面に当接させて溝掘り機を前進させ、開口から突出させたカッタで加工面に溝加工を行うもので、ベースの前端には、加工面の角度に合わせて被加工材に当接させるフェンスが設けられている（特許文献１参照）。
このような溝掘り機は、商用電源を電源とするＡＣモータを用いるものが主流であるが、電源コードが邪魔になったりして作業に不便さが生じる場合があることから、特許文献２に記載のように、ＤＣモータを搭載してモータハウジングの後端に電源となるバッテリーパックを装着して作業性を良好としたものも知られている。

実開平５−３５２０９号公報 特開２００１−７９７８４号公報

しかし、特許文献２の溝掘り機では、バッテリーパックをモータハウジングに後方から差し込み装着する構造であるため、溝掘り機を作業台等に置いた状態でバッテリーパックを抜き差ししづらく、差し込み位置を視認するために溝掘り機を持ち上げたり、ベースを下にした縦姿勢にしたりする必要がある。

そこで、本発明は、バッテリーパックを使用した良好な作業性を維持しつつ、バッテリーパックの着脱作業も容易にして使い勝手に優れた溝掘り機を提供することを目的としたものである。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、バッテリーパックを、装着部に対してスライド装着させることを特徴とするものである。
請求項２に記載の発明は、請求項１の構成において、バッテリーパックを、前後方向に対する所定の角度でスライド装着させることを特徴とするものである。
請求項３に記載の発明は、請求項２の構成において、所定の角度を９０°としたことを特徴とするものである。
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３の何れかの構成において、バッテリーパックの重心位置を、モータの出力軸の軸線上に設定したことを特徴とするものである。
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４の何れかの構成において、スピンドルの軸線方向でバッテリーパックの重心位置からカッタの厚みの中心までの距離を、４０ｍｍ〜７０ｍｍとしたことを特徴とするものである。

請求項１に記載の発明によれば、バッテリーパックを使用した良好な作業性を維持しつつ、溝掘り機を横置きにした際のバッテリーパックの着脱作業も容易に行え、使い勝手に優れたものとなる。
請求項２及び３に記載の発明によれば、請求項１の効果に加えて、バッテリーパックの着脱時に、モータハウジングを把持する方の手に力が入りやすく、着脱がより楽に行える。
請求項４に記載の発明によれば、請求項１乃至３の何れかの効果に加えて、バッテリーパックの重心位置の設定により、前後方向でのバランスが良好となるため、バッテリーパックを上側にして溝掘り機を立てて作業した際にも安定して姿勢を維持可能となる。
請求項５に記載の発明によれば、請求項１乃至４の何れかの効果に加えて、バッテリーパックの重心位置とカッタとの間の寸法設定により、良好なバランスが得られると共にコンパクト化も達成できる。

溝掘り機の縦断面図である。 溝掘り機の側面図である。 溝掘り機の正面図である。 溝掘り機の平面図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、溝掘り機の一例を示す縦断面図、図２は側面図で、溝掘り機１は、モータ（ＤＣモータ）３を前向き（図１，２の左側を前方とする。）に収容した筒状のモータハウジング２の前方に、スピンドル６を下向きに軸支した前ハウジングとしてのギヤハウジング５を連結している。モータ３の出力軸４にはベベルギヤ７が設けられて、スピンドル６に固着したベベルギヤ８と噛合することで、出力軸４の回転を伝達可能としている。９は、両端がギヤハウジング５の左右の側面に連結されてギヤハウジング５の上方で左右方向に配されるグリップである。

また、ギヤハウジング５の下面には、図３，４にも示すように、平面視矩形で内部を中空とした箱状のベース１０が、前後方向へスライド可能に連結されている。スピンドル６は、ベース１０の上面で前後方向に形成した長孔１１を貫通してベース１０内に突出しており、下端に円盤状のカッタ１２が直交状に装着されている。ベース１０の前面には、ベース１０がギヤハウジング５に対して後退した際に、カッタ１２が前方へ突出する開口１３が形成されているが、ベース１０は、ギヤハウジング５との間に架設したコイルバネ１４により、カッタ１２がベース１０内に没入する前進位置に付勢されている。

さらに、ベース１０の前端上部には、フェンス１５が軸１６によって軸着されて、ベース１０に対して直交する起立位置と、前方へ突出してベース１０と平行となる起伏位置との間で回転可能となっている。ベース１０の側縁には、扇状のガイド板１７が後方へ延設されて、ガイド板１７に穿設された円弧状の案内孔１８を貫通するボルト１９をベース１０側へ螺合させて、レバー２０で回転操作することで、フェンス１５を９０°の範囲内での任意の角度で固定可能としている。なお、フェンス１５には、フェンス１５の前面から前方へ直交状に突出する図示しないアングルガイドが着脱可能となっている。２１は、ベース１０の後面に連結されてベース１０内の切り屑を排出するノズルである。

そして、モータハウジング２の後端には、電源となるバッテリーパック３０の装着部２２が形成されている。この装着部２２には、後面に上下方向の端子板（図示せず）を突出させた端子台２３が設けられると共に、左右両側には、後端内側に図示しない突条を突設させた保持部２４，２４が形成されて、保持部２４より上側の後面には、凹部２５が形成されている。一方、バッテリーパック３０は、複数の蓄電池（例えばリチウムイオン電池）を収容しており、図１の左側に、装着部２２への結合部３１を突設させている。結合部３１は、内部に図示しない接続端子を有し、その両側には、保持部２４，２４の突条がそれぞれ係合するレール部３２，３２が形成されている。また、結合部３１の上方には、結合部３１からの突出位置に付勢され、上面に設けたボタン３４の操作で結合部３１内に没入可能なフック３３が設けられている。フック３３の両側には、保持部２４の上端に当接してストッパ部３５が設けられている。

よって、図１，２のように溝掘り機１を横向きにセットした状態で、バッテリーパック３０を、保持部２４，２４の間に結合部３１を合わせて上方からスライドさせると、レール部３２，３２が保持部２４，２４の突条に沿って下方へスライドすると共に、端子台２３の端子板が結合部３１に進入する。そして、ストッパ部３５が保持部２４，２４の上端に当接すると、装着部２２の上端に当接して一旦結合部３１内へ没入したフック３３が、凹部２５の位置で突出して凹部２５に係止する。この状態で端子板と接続端子とが電気的接続される。なお、バッテリーパック３０の取り外しは、ボタン３４を後方へスライドさせてフック３３による凹部２５への係止を解除すれば、そのまま上方へ抜き取ることができる。

この装着状態で、バッテリーパック３０の重心位置Ｇ１は、モータ３の軸線Ｌ１上に位置している。また、カッタ１２の中心を通るスピンドル６の軸線Ｌ２からバッテリーパック３０の後端面までの前後方向（軸線Ｌ１方向）の距離Ａは、ここでは２７０ｍｍであるが、２５０ｍｍ〜３００ｍｍの間で設定されるのが望ましい。さらに、カッタ１２の厚み方向の中心からバッテリーパック３０の重心位置Ｇ１までの上下方向の距離Ｂは、ここでは５０ｍｍであるが、４０ｍｍ〜７０ｍｍの間で設定されるのが望ましい。このように寸法設定することで、握り部ともなるモータハウジング２を把持した際のバランスが良好となり、溝掘り機１を立てたり、図１，２のように横向きとしたりして行う溝加工の作業性が向上する。特に、モータ３の軸線Ｌ１は、ベース１０及びバッテリーパック３０を除いた製品の重心と一致しているので、バッテリーパック３０の重心位置Ｇ１と合わせることで、フェンス１５を下にして溝掘り機１を立てた際に倒れにくくなり、使い勝手は良好となる。

加えて、ここではバッテリーパック３０を装着した状態での全体の重心位置Ｇ２は、モータ３の軸線Ｌ１よりもカッタ１２側（図１の下側）に位置するように設定されている。また、スピンドル６の軸線Ｌ２から重心位置Ｇ２までの前後方向の距離Ｃは、ここでは４０ｍｍであるが、０〜９０ｍｍの間で設定されるのが望ましい。この設定により、溝掘り機１を横向き（傾斜姿勢も含む）にしてフェンス１５を被加工材に当接させて溝加工を行う際に、バッテリーパック３０側に傾くおそれが少なくなり、安定した作業が可能となる。

以上の如く構成された溝掘り機１において、溝加工を行う際には、モータハウジング２を一方の手で把持し、他方の手でグリップ９を把持して、ベース１０の前端を被加工材の加工面に当接させた状態で、モータハウジング２の上面に設けたスイッチレバー２６を操作してモータ３を駆動させると、スピンドル６と共にカッタ１２が回転する。ここで溝掘り機１を前方へ押圧すると、ベース１０の位置はそのままでカッタ１２が開口１３から突出して加工面を溝加工する。
ここでは前述のようにスライド装着されるバッテリーパック３０に対して各距離Ａ〜Ｃの設定や重心位置Ｇ１，Ｇ２の設定がなされているので、使い勝手が良く、安定した作業が行える。

なお、２４Ｖ以下のバッテリーパック３０を装着した最大出力５００Ｗ以下、質量３．５ｋｇ以下の溝掘り機１において、モータ３の回転数を５０００min^−１〜１００００min^−１（望ましくは８０００min^−１）とすることで、被加工材である木の種類や木目の方向にかかわらず十分なパワーが得られ、毛羽立ちが生じない良好な仕上がりとなる。

このように、上記形態の溝掘り機１によれば、バッテリーパック３０を、装着部２２に対してスライド装着させるようにしているので、バッテリーパック３０を使用した良好な作業性を維持しつつ、溝掘り機１を横置きにした際のバッテリーパック３０の着脱作業も容易に行え、使い勝手に優れたものとなる。
特にここでは、バッテリーパック３０を、前後方向に対する所定の角度（ここでは９０°）でスライド装着させることで、バッテリーパック３０の着脱時に、モータハウジング２を把持する方の手に力が入りやすく、着脱がより楽に行える。

また、バッテリーパック３０の重心位置Ｇ１を、モータ３の出力軸４の軸線Ｌ１上に設定したことで、前後方向でのバランスが良好となるため、バッテリーパック３０を上側にして溝掘り機１を立てて作業した際にも安定して姿勢を維持可能となる。
さらに、スピンドル６の軸線方向でバッテリーパック３０の重心位置からカッタ１２の厚みの中心までの距離を、４０ｍｍ〜７０ｍｍとしているので、良好なバランスが得られると共にコンパクト化も達成できる。

なお、スライド装着は、上方からのスライドに限らず、左右方向や斜め方向からのスライドであっても差し支えない。また、モータハウジングの軸線に対するスライド装着の角度も、上記形態では９０°としているが、これに限らず、９０°を下回る鋭角としてもよい。さらに、重心位置や各距離も、バッテリーパックのスライド装着によって安定した作業が確保できれば、上記形態の位置や数値に限定されない。

１・・充電式継手用溝掘り機、２・・モータハウジング、３・・モータ、４・・出力軸、５・・ギヤハウジング、６・・スピンドル、１０・・ベース、１２・・カッタ、１３・・開口、１５・・フェンス、２２・・装着部、２４・・保持部、３０・・バッテリーパック、３１・・結合部、３２・・レール部、３３・・フック、Ｇ１・・バッテリーパックの重心位置、Ｇ２・・全体の重心位置、Ｌ１・・出力軸の軸線、Ｌ２・・スピンドルの軸線。

Claims (5)

1. モータを前向きに収容した筒状のモータハウジングの前方に、前記モータの出力軸から回転伝達されるスピンドルを下向きに軸支した前ハウジングを連結する一方、前記モータハウジングの後方に設けた装着部に、バッテリーパックを着脱可能に装着し、前記前ハウジングの下部に、前記スピンドルの下端に装着した円盤状のカッタを収容して前端を開口したベースを、前後方向へ移動可能且つ常態では前記カッタが前記開口から突出しない前進位置へ付勢して設けて、前記ベースを被加工材に当接させた状態で前記前ハウジングを前進させることで、前記開口から前記カッタを突出させて溝加工を行う充電式継手用溝掘り機であって、
   前記バッテリーパックを、前記装着部に対してスライド装着させることを特徴とする充電式継手用溝掘り機。
2. 前記バッテリーパックを、前後方向に対する所定の角度でスライド装着させることを特徴とする請求項１に記載の充電式継手用溝掘り機。
3. 前記所定の角度を９０°としたことを特徴とする請求項２に記載の充電式継手用溝掘り機。
4. 前記バッテリーパックの重心位置を、前記モータの出力軸の軸線上に設定したことを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の充電式継手用溝掘り機。
5. 前記スピンドルの軸線方向で前記バッテリーパックの重心位置から前記カッタの厚みの中心までの距離を、４０ｍｍ〜７０ｍｍとしたことを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の充電式継手用溝掘り機。

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