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JP4613903B2 - 電動工具 - Google Patents

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JP4613903B2 JP2006293308A JP2006293308A JP4613903B2 JP 4613903 B2 JP4613903 B2 JP 4613903B2 JP 2006293308 A JP2006293308 A JP 2006293308A JP 2006293308 A JP2006293308 A JP 2006293308A JP 4613903 B2 JP4613903 B2 JP 4613903B2
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Description

本発明は住宅やビルの建築、設備、改装、解体工事等において木材、鋼材、パイプ等を切断する電動工具に関する。
電動モータにより駆動される往復動形式の切断工具(電動工具)としてセーバソーがある。セーバソーは、一般に直線のこ刃(以下ブレードという)を装着した往復動軸(以下プランジャという)を往復駆動させ、プランジャに装着したブレードによって切断を行う。
セーバソーにおいては、往復運動するプランジャおよびブレードにより発生するプランジャ軸方向の振動を抑制するために、プランジャの往復運動と逆位相に往復運動するバランスウェイトを設けたものがある。上記のような低振動機構を備えたセーバソーの従来例としては、特開2002−79417号公報等がある。
特開2002−79417号公報
バランスウェイトは、プランジャの往復動方向に延びハウジングに支持されるガイドシャフトに対して摺動することにより案内されて、セーバソーのハウジングに対して往復動する。このため、ガイドシャフトに対してより滑らかな摺動が要求されていた。
そこで本発明は、バランスウェイトがガイドシャフトに対して極めて滑らかに摺動可能な電動工具を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために本発明は、モータを収容するハウジングと、該ハウジングに回転可能に支承され、該モータにより回転駆動される駆動軸と、該駆動軸に連結され、該駆動軸の回転運動を往復運動に変換する第1運動変換手段と、該第1運動変換手段によって変換される往復運動方向に延び、該ハウジングに支持されるガイドシャフトと、該ガイドシャフト上を摺動する被案内部を有し、該被案内部が該ガイドシャフト上を摺動することにより該ハウジングに対して往復動するバランスウェイトと、該駆動軸と該バランスウェイトとに連結され、該駆動軸の回転運動を、該第1運動変換手段によって変換された往復運動に相反する方向の往復運動に変換し、該バランスウェイトを往復運動させる第2運動変換手段とを備え、該第2運動変換手段と該バランスウェイトとは、該被案内部付近で連結されている電動工具を提供している。
駆動軸とバランスウェイトとに連結され、駆動軸の回転運動を、第1運動変換手段によって変換された往復運動に相反する方向の往復運動に変換し、バランスウェイトを往復運動させる第2運動変換手段とを備え、第2運動変換手段とバランスウェイトとは、被案内部付近で連結されているため、バランスウェイトがガイドシャフトに対して傾いてかじりが発生することを防止することができる。このため、滑らかにバランスウェイトをガイドシャフトに対して摺動させることができる。
ここで、該被案内部付近には連結凹部が形成されており、該連結凹部に該第2運動変換手段の一端が係合することにより該バランスウェイトと該第2運動変換手段とは連結され、該被案内部には、該ガイドシャフトを挿通させるガイドシャフト挿通空間が形成され、該連結凹部の空間は、該ガイドシャフト挿通空間に連通していることが好ましい。
連結凹部の空間は、ガイドシャフト挿通空間に連通しているため、連結凹部内の潤滑剤をガイドシャフト挿通空間内へ流入させたり、ガイドシャフト挿通空間内の潤滑剤を連結凹部内へ流入させたりすることができ、常時ガイドシャフト挿通空間内及び連結凹部内に潤滑剤が供給された状態とすることができる。
また、該ガイドシャフト挿通空間を画成する該被案内部の内周面、又は該ガイドシャフトの外周面には、該ガイドシャフトの軸方向に延出する溝が形成されていることが好ましい。
ガイドシャフト挿通空間を画成する被案内部の内周面、又はガイドシャフトの外周面には、ガイドシャフトの軸方向に延出する溝が形成されているため、溝内を潤滑剤が流れることができる。このため、ガイドシャフト挿通空間内において偏りなく潤滑剤が供給された状態を維持することができる。
また、該溝は該連結凹部と連続的に形成され該溝の空間は該連結凹部の空間と直接連通していることが好ましい。溝は連結凹部と連続的に形成され溝の空間は連結凹部の空間と直接連通しているため、連結凹部内の潤滑剤を溝内へ容易に流入させることができ、また、溝内の潤滑剤を連結凹部内へ容易に流入させることができる。
また、該第1運動変換手段に連結され、先端にブレードを装着可能なプランジャを備え、該バランスウェイトは、該プランジャ外周に位置する形状をしていることが好ましい。
第1運動変換手段に連結され、先端にブレードを装着可能なプランジャを備え、バランスウェイトは、プランジャ外周に位置する形状をしているため、上記効果を発揮する電動工具をセーバソーとして提供することができる。
本発明によれば、バランスウェイトがガイドシャフトに対して極めて滑らかに摺動可能な電動工具を提供することができる。
本発明の実施の形態による電動工具たるセーバソーについて図1乃至図24に基づき説明する。セーバソー100は、主としてモータ部、減速部、往復動軸保持部、プランジャの回転−往復動変換部、バランスウェイト保持部、バランスウェイトの回転−往復動変換部、ブレード保持部、本体前方保持部、揺動切断機構部とから構成されている。
(モータ部)モータ部は、図3に示されるように電動モータ1を有しており、電動モータ1は樹脂製のモータハウジング2に内蔵されている。電動モータ1のモータ軸7は、後述の減速部へと延出している。モータハウジング2の後方にはハンドル3が接続されている。ハンドル3には電動モータ1への電力供給を制御するスイッチ4が内蔵されている。
(減速部)減速部はモータハウジング2の前方に配置されている。以下に述べる動力伝達手段を内蔵し、モータハウジング2の前方に接続されたアルミニウム製のインナーカバー5(図5)及びギヤカバー6(図4)を有している。モータ軸7の先端には駆動歯車8がモータ軸7と一体回転可能に固着されている。減速部にはモータ軸7と平行に延出するセカンドシャフト9が設けられており、セカンドシャフト9には従動歯車10がセカンドシャフト9と一体回転可能に同軸的に取付けられている。これら一対の減速歯車8、10により電動モータ1はセカンドシャフト9を回転駆動する。
セカンドシャフト9には、図3等に示されるように、後述のプランジャ20及びバランスウェイト31を反転運動(位相が180°異なる運動)させることができるよう、従動歯車10の軸心に対し反対位相で各々所定の角度を有する後述の第1偏心軸9aと第2偏心軸9bとが設けられている。セカンドシャフト9は、図13に示されるように、一体で構成された駆動回転軸9Aとフランジ部9Bとを有しており、駆動回転軸9Aの長手方向は、モータ軸7と平行に指向しており、その一端部には図示せぬ雌ネジが螺刻され、図3に示されるようにナット9Cが螺合している。
フランジ部9Bは駆動回転軸9Aの他端近傍に設けられており、駆動回転軸9Aの軸方向におけるフランジ部9Bの厚さは、後述の従動歯車係止部9Dに圧入される従動歯車10と後述の第2偏心軸9bとの当接を避け得る所定の値となっている。駆動回転軸9Aの軸方向においてフランジ部9Bとナット9Cとの間は所定の距離で離間している。フランジ部9Bよりも駆動回転軸9Aの他端寄りには、駆動回転軸9Aよりも拡径し従動歯車10を圧入するための従動歯車係止部9Dが、駆動回転軸9A及びフランジ部9Bと一体で設けられている。従動歯車係止部9Dよりも他端寄りたる他端部9Eは、図3に示されるように軸受9Fを介してインナーカバー5に回転可能に支承されている。フランジ部9Bは半径方向凸部に相当し、ナット9Cは挟持部材に相当し、従動歯車10はギヤに相当する。
また、第1偏心軸9aよりもナット9C寄りの駆動回転軸9A上の位置には、軸受9Gを介してインナーカバー5に回転可能に支承される軸受被支承部9cが設けられている。駆動回転軸9Aは軸受被支承部9cを挿通している。軸受被支承部9cよりも駆動回転軸9Aの一端寄りの部分には、皿バネ9dが設けられている。皿バネ9dは、図14(a)に示されるように、中央に円形の貫通孔9eが形成された略円盤状をなしている。皿バネ9dに力が作用していない状態のときには、皿バネ9dは周縁から中央にゆくに従って、図14(b)、図14(c)に示されるように、皿バネ9dの軸方向へ突出している。
皿バネ9dの突出方向から、即ち、図14(b)の左方向から右方向へ向かって力が作用した状態では、皿バネ9dの突出量が減少して皿バネ9dは、その軸方向、即ち図14(b)の左右方向へ拡張しようとして、後述の第2偏心軸9b及び第1偏心軸9a、軸受被支承部9c、皿バネ9d、及びナット9Cに作用する付勢力が発生するように構成されている。皿バネ9dよりも駆動回転軸9Aの一端寄りの部分には、前述のようにナット9C(図3)が螺合している。皿バネ9dは、図3に示されるように貫通孔9eにセカンドシャフト9が挿通される。
フランジ部9Bの側から見て、後述の第2偏心軸9b及び第1偏心軸9a、軸受被支承部9c、及び皿バネ9dの順にセカンドシャフト9に挿通され、セカンドシャフト9の一端部にナット9Cが螺合する。このことにより、ナット9Cとフランジ部9Bとで駆動回転軸9Aの軸方向おいて皿バネ9dと軸受被支承部9cとを介在させて後述の第2偏心軸9b及び第1偏心軸9aを挟持する。このとき、皿バネ9dはナット9Cと軸受被支承部9cとの間で完全に潰された状態とはなっておらず、図14(b)、図14(c)のような状態となっている。このため皿バネ9dは、駆動回転軸9Aの軸方向において拡張する付勢力を常時発揮することができる。皿バネ9dは弾性体に相当する。また、モータハウジング2、インナーカバー5、ギヤカバー6は本発明のハウジングを構成する。セカンドシャフト9は駆動軸に相当する。
上述のように弾性体たる皿バネ9dが設けられているため、フランジ部9Bに対して後述の第1偏心軸9a及び第2偏心軸9bを押圧することにより、第1偏心軸9a及び第2偏心軸9b、フランジ部9B、及び駆動回転軸9Aを一体回転可能な一体の状態とすることができる。
また、ナット9Cの螺合が緩んでいる場合であっても、弾性体による付勢力によりナット9Cが図3の左方向へ押圧されることでナット9Cの回転が阻止され、ナット9Cが回転して螺合が更に緩んでしまうことを防止することができる。また、セーバソー100の組立て時にナット9Cの締めすぎを防止することができる。
上述の構成により、後述の第1偏心軸9a及び第2偏心軸9bを駆動回転軸9Aに直接固定せずに、第1偏心軸9a及び第2偏心軸9bを駆動回転軸9Aと一体回転可能とすることができる。また、フランジ部9Bは、駆動回転軸9Aと一体に構成されているため、フランジ部9Bを別体で製造して駆動回転軸9Aに固定するといった煩雑な工程を省くことができる。これらのことから、第1偏心軸9aや第2偏心軸9bや駆動回転軸9Aの構成を簡単にすることができ、製造を容易とすることができ、組立て性を向上させることができる。また、このようなセーバソーにバランスウェイト31が設けられているため、後述のプランジャ20及びブレード27により発生するブランジャ20及びブレード27の往復動による振動を抑制することができる。
また、フランジ部9Bは従動歯車10と第1偏心軸9aとの間に配置されているため、フランジ部9Bが従動歯車10と第1偏心軸9aとの間で所定の間隔を隔てるスペーサとなり、従動歯車10と第1偏心軸9aとが当接することを防止することができる。また、駆動回転軸9Aの軸方向におけるフランジ部9Bの幅は、従動歯車10と後述の第2偏心軸9bとの当接を避け得る所定の値となっているため、従動歯車10と第2偏心軸9bとが当接することを確実に防止することができる。
(往復動軸保持部)ギヤカバー6の前方には、図4等に示されるように2個の軸ボルト12が取付けられ、軸ボルト12の先端部にはガイドスリーブ13が軸ボルト12の軸心を中心として揺動可能に取付けられている。ここで、ギヤカバー6の内周面のガイドスリーブ13の外周面との間には、実際には僅かな隙間が形成されており、この隙間の範囲内で上述のようにガイドスリーブ13が軸ボルト12の軸心を中心として揺動可能となっている。なお、図4ではこの隙間は現れていない。ガイドスリーブ13の電動モータ1側の後端部には、図3、図5等に示されるように方形貫通穴部14が形成され、インナーカバー5を貫通して回動可能に取付けられたチェンジシャフト15がガイドスリーブ13の方形貫通穴部14を貫通している。
チェンジシャフト15の中央部には、図5に示されるように、あたかも軸心を中心としてガイドシャフト15を直径方向に対称に一対で切り欠いたような凹部が形成されており、凹部を画成するチェンジシャフト15の部分は対称な一対の平面部15a、15aとなっている。チェンジレバー16によってチェンジシャフト15を回転させることにより、ガイドスリーブ13の揺動を選択的に許容または抑止することができる。図5はガイドスリーブ13の揺動を許容した状態を示している。このことにより、ガイドスリーブ13の前方内部に軸受メタル19を介して支持されているプランジャ20の揺動を選択的に許容または抑止することができるように構成されている。
(プランジャの回転−往復動変換部)セカンドシャフト9には、図3、図11、図12に示されるように、その周囲を環装するようにして第1偏心軸9aが設けられている。第1偏心軸9aには貫通孔9fが形成されており、貫通孔9fをセカンドシャフト9が挿通している。貫通孔9fをセカンドシャフト9が貫通していない状態であって、後述のフランジ部9Bとナット9Cとでセカンドシャフト9の軸方向へ第1偏心軸9aが挟持されていない状態のときには、セカンドシャフト9に対して第1偏心軸9aは回転可能である。第1偏心軸9aは第1傾斜軸部9Hを有しており、第1偏心軸9aには、第1傾斜軸部9Hに当接する2個のベアリング17を介して揺動軸部18aを有する第1レシプロプレート18が取付けられている。揺動軸部18aの先端には球状部18bが設けられている。
ガイドスリーブ13の前方内部には軸受メタル19が圧入されており、軸受メタル19を貫通してプランジャ20が往復動可能に取付けられている。プランジャ20の後方にはガイドスリーブ13の内周にわずかな隙間で摺動する太径部20aが設けられ、太径部20aには軸方向と直角に穴部20bが設けられている。第1レシプロプレート18の揺動軸部18aは、プランジャ20を貫通して先端の球状部18bが穴部20bの内部にわずかな隙間で転動可能に係合しており、セカンドシャフト9の回転運動をプランジャ20の往復運動に変換する。第1偏心軸9a、第1レシプロプレート18は第1運動変換手段に相当する。
(バランスウェイト保持部)
インナーカバー5とギヤカバー6は、平行に配置され後述のプランジャの往復動方向に延出する2本のガイドシャフト33(図6)を支持している。2本のガイドシャフト33の一端はインナーカバー5に固定されて支持され、他端はギヤカバー6に固定されて支持されている。2本のガイドシャフト33はバランスウェイト31を案内する。
バランスウェイト31は、図8に示されるように下方に開口を有する略鞍状をなしており、ガイドスリーブ13を内包し(図6等)、その重心がプランジャ20の重心とほぼ一致するような断面形状をなしている。当該開口を画成する図8(a)の一対の下端部は被案内部31Aをなす。被案内部31Aには、ガイドシャフト貫通孔31dが形成されており、ガイドシャフト33はガイドシャフト貫通孔31dを貫通している。この構成により、バランスウェイト31は、2本のガイドシャフト33によりプランジャ20の往復動方向に往復動可能に支持されている。ガイドシャフト貫通孔31dはガイドシャフト挿通空間に相当する。
図8(a)に示されるように、一対の被案内部31Aの一方に形成されたガイドシャフト貫通孔31dの近傍位置には、図8(a)の略上方へ窪んだ空間が形成された連結凹部31eが形成されている。連結凹部31eが形成されているバランスウェイト31の部分は連結部31Bをなす。連結凹部31eは、図9(a)に示されるように、後述の第2レシプロプレート32の球状部32bがわずかな隙間で転動可能に係合している。連結凹部31eの空間とガイドシャフト貫通孔31d内の空間とは連通しており、ガイドシャフト貫通孔31d内と連結凹部31e内とで潤滑剤が流れて行き来できるように構成されている。
このため、常時ガイドシャフト貫通孔31d内及び連結凹部31e内に潤滑剤が供給された状態とすることができる。また、一対の被案内部31Aの一方に形成されたガイドシャフト33の近傍位置に連結凹部31eが形成されているため、バランスウェイトがガイドシャフトに対して傾いてかじりが発生することを防止することができる。このため、滑らかにバランスウェイトをガイドシャフトに対して摺動させることができる。
ガイドシャフト貫通孔31dを画成するバランスウェイト31の内周面には溝31fが形成されている。溝31fは、1つのガイドシャフト貫通孔31dに4つずつ、計8本形成されている。溝31fは、1つのガイドシャフト貫通孔31dにおいてその周方向に等間隔で4本形成されており、ガイドシャフト貫通孔31dの一端から他端に渡って形成されている。図8(a)の一方のガイドシャフト貫通孔31dの4本の溝31fのうちの最も下方に位置している溝31fは連結凹部31eと連続的に形成され、溝31f内の空間は、図8及び図9に示されるように連結凹部31eの空間と直接連通している。
このため、溝31f内と連結凹部31e内とで潤滑剤が流れて行き来することができ、ガイドシャフト貫通孔31d内において偏りなく潤滑剤が供給された状態を維持することができる。また、溝31fは連結凹部31eに直接連通しているため、連結凹部31e内の潤滑剤を溝31f内へ容易に流入させることができ、また、溝31f内の潤滑剤を連結凹部31e内へ容易に流入させることができる。
(バランスウェイトの回転−往復動変換部)セカンドシャフト9には、図3、図11、図12に示されるように、その周囲を環装するようにして第2偏心軸9bが設けられている。第2偏心軸9bは第1偏心軸9aと一体で構成され貫通孔9gが形成されており、貫通孔9gをセカンドシャフト9が挿通している。貫通孔9gをセカンドシャフト9が貫通していない状態であって、フランジ部9Bとナット9Cとでセカンドシャフト9の軸方向へ第2偏心軸9bが挟持されていない状態のときには、セカンドシャフトに対して第2偏心軸9bは回転可能である。第2偏心軸9bには、第2偏心軸9bは第2傾斜軸部9Iを有しており、第2偏心軸9bには、第2傾斜軸部9Iに当接する2個のベアリング17を介して揺動軸部32aを有する第2レシプロプレート32が取付けられている。揺動軸部32aの先端には球状部32bが形成されている。
第1レシプロプレート18と第2レシプロプレート32は、各々の球状部18b、32bが干渉しないように、図6に示されるように、オフセット角α°の角度でセカンドシャフト9に取付けられている。セカンドシャフト9の第1傾斜軸部9Hと第2傾斜軸部9Iの傾斜角度は、プランジャ20とバランスウェイト31を反転運動(位相が180°異なる運動)させることができるよう、オフセット角α°を考慮して決定されている。
すなわち、従動歯車10の軸心に対する各々の傾斜角度がオフセット角α°の位置で最大になるよう設定されている。第2偏心軸9b、第2レシプロプレートは、セカンドシャフト9の回転運動をバランスウェイト31の往復運動に変換し、第2運動変換手段に相当する。
プランジャ20の軸方向の振動を概ね消去するためには、バランスウェイト31の質量と往復運動量(以下バランスウェイトストローク量という)の積を、プランジャ20の質量と往復運動量(以下プランジャストローク量という)の積に等しくすることにより達成される。
(ブレード保持部)プランジャ20前方のブレード取付け端部20cには、図3等に示されるように、ブレード27を挿入するスリット20dと段付きブレード係止ピン30が設けられており、ブレード取付け端部20cの外周を内包するようにブレードホルダ28、29が設けられている。ブレード27の装着は、ブレードホルダ28を回転後退させることにより段付きブレード係止ピン30が開放位置に移動しブレード27をスリット20dに差し込むことができ、ブレードホルダ28を反対方向に回転前進させることにより、段付きブレード係止ピン30がブレード27に係合しブレード27の固定が行われる。また、後述のようにブレード27は上下反対に装着することができる構造となっている。かかるブレード保持部の構成は本出願人の出願(特願平11−242508号)に記載されている。
(本体前方保持部)インナーカバー5、ギヤカバー6及びハウジング1の一部の外側には、図4に示されるように樹脂製のフロントカバー24が設けられている。ギヤカバー6の先端部には切断作業時にセーバソー100を被切断材料36に対して安定させるベース25が固定レバー26により進退可能に取付けられている。
(揺動切断機構部)ガイドスリーブ13にはその軸方向に延びる長穴部13a(図6)が形成されている。長穴部13aとプランジャ20とにはローラシャフト21が貫通している。長穴部13aとプランジャ20とを貫通するローラシャフト21の両端にはスイングローラ22が回動可能に取付けられ、ローラシャフト21とスイングローラ22は長穴部13aをガイドとしてプランジャ20と一体に往復運動できるよう設けられている。長穴部13aの高さはローラシャフト21の軸径より僅かに大きく形成されており、プランジャ20の周方向の回転を、ローラシャフト21を介してガイドスリーブ13により抑制し、ブレード27の倒れを防止するようにしている。
スイングローラ22の上下には、図7に示されるように、プランジャ20の軸方向にプランジャストローク量とバランスウェイトストローク量の和より長い長さを有する軌道面31a、31bが、バランスウェイト31の内側に一対の長溝形状の一部として形成されている。軌道面31a、31bはわずかな傾斜角度を有しているが、これはプランジャ20の揺動運動量を調節するためである。
図10、図12、図15に示されるように、チェンジシャフト15がガイドスリーブ13の揺動を許容し、プランジャ20が揺動運動可能な状態となっているときには、ガイドスリーブ13は、スイングローラ22が軌道面31aまたは31bに当接する範囲で揺動運動が可能となっている。すなわち、バランスウェイト31はプランジャ20の軸方向の振動を消去する役割と、プランジャ20を含むガイドスリーブ13の揺動運動を支える役割を果たす。
ガイドスリーブ13は、図15に示されるように、上下に約1.54°の範囲で揺動運動するように設定されているが、バランスウェイト31とスイングローラ22を介して間接的に係合しており直接干渉することはない。なお図15はガイドスリ−ブ13の後方部が上方(実線)または下方(破線)に揺動した状態を示し、いずれの状態でもガイドスリ−ブ13がバランスウェイト31に接触することすなわち干渉することがないことを示している。
(直線往復運動による切断動作の説明)図16〜図18に示されるように、チェンジシャフト15がガイドスリーブ13の揺動運動を抑止している状態となっているときに、図1に示されるようにして被切断材料36を切断する切断作業時には作業者によって押付け力F1が加えられるが、ガイドスリーブ13の揺動運動は抑止されているので、図から明らかなようにスイングローラ22はバランスウェイト31の軌道面31aまたは31bに接触することはない。従って、ブレード27は図中の矢印で示すように単純な直線往復運動を行う。このような単純な直線往復運動による切断形態は、鋼材等のように硬くて切断反力の大きい材料の切断に適している。
(ブレード下向き装着時のオービタル切断動作の説明)図19〜図21に示されるように、チェンジシャフト15がガイドスリーブ13の揺動運動を解放しており、ブレード27を下向きに装着してオービタル切断を行うことができる状態のときに、図1に示されるようにして被切断材料36を切断する切断作業時には、作業者によってブレード27に押付け力F1が加えられる。するとプランジャ20は、ブレード27を介して軸ボルト12の軸心を中心としてガイドスリーブ13の後端部を押し下げる。
このことによってスイングローラ22はバランスウェイト31の軌道面31aに押し付けられ、転動しながら往復運動を行うので、ガイドスリーブ13は、図19〜図21に示されるように0.44°〜1.54°の角度で揺動運動しながら往復運動を行う。この結果ブレード27は図中の矢印で示すような円弧状の軌跡を描きオービタル切断を行う。この間、バランスウェイト31はプランジャ20と逆位相で往復運動しており、プランジャ20の軸方向の振動を概ね消去している。
(ブレード上向き装着時のオービタル切断動作の説明)図22〜図24に示されるように、チェンジシャフト15がガイドスリーブ13の揺動運動を解放しており、ブレード27を上向きに装着して図2に示されるようにセーバソー本体を反転させてオービタル切断を行ったときには、切断作業時には作業者によって押付け力F2が加えられる。すると、プランジャ20はブレード27を介して軸ボルト12の軸心を中心としてガイドスリーブ13の後端部を図19〜図21の場合とは反対方向に押し上げる。
このことによってスイングローラ22はバランスウェイト31の軌道面31bに押し付けられ、転動しながら往復運動を行うので、ガイドスリーブ13は図に示すように0.44°〜1.54°の角度で揺動運動しながら往復運動を行い、その結果ブレード27は図中の矢印で示すような円弧状の軌跡を描きオービタル切断が行われる。この間においても、バランスウェイト31はプランジャ20と逆位相で往復運動しており、プランジャ20の軸方向の振動を概ね消去する。
以上の図16〜図18、図19〜図21、図22〜図24の3つの状態でのバランスウェイト31の往復運動時に、バランスウェイト31はその往復運動方向に対して傾くことが防止され、かじりが生ずることなく滑らかに往復運動が行われる。
また、図16〜図18、図19〜図21、図22〜図24の3つの状態におけるブランジャ20及びブレード27の往復運動時に、電動モータ1の回転が伝達されて回転するセカンドシャフト9は、ナット9Cとフランジ部9Bとの間で軸受被支承部9c及び皿バネ9dを介在させて挟持されている第1偏心軸9a及び第2偏心軸9bと一体回転している。但し、このように一体回転するのは、ブレード27が加工部材に対して所定の力以下の力で押さえつけられた場合である。当該所定の力を超える力で押さえつけられた場合には、皿バネ9dによる付勢力に抗して、第1偏心軸9a及び第2偏心軸9bはセカンドシャフト9に対して空転する。このことにより電動モータ1が破損してしまうことを防止する。
本発明の電動工具は、上述した実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載した範囲で種々の変形や改良が可能である。例えば、本実施の形態では、ガイドシャフト貫通孔31dを画成するバランスウェイト31の内周面には溝31fが形成されており、1つのガイドシャフト貫通孔31dに4つずつ、計8本形成され、溝31fは、1つのガイドシャフト貫通孔31dにおいてその周方向に等間隔で4本形成され、ガイドシャフト貫通孔31dの一端から他端に渡って形成されていたが、この形状、本数に限定されない。また、溝は、ガイドシャフト貫通孔31dを画成するバランスウェイト31の内周面ではなく、ガイドシャフトの周面上に形成されてもよい。更に、ガイドシャフト貫通孔を画成するバランスウェイトの内周面と、ガイドシャフトの周面との両方に形成されていてもよい。
また、被案内部31Aには、ガイドシャフト貫通孔31dが形成されていたが、このような貫通孔でなくてもよい。ガイドシャフトを挿通できる空間であればよい。
また、上記実施形態の説明においては、第1運動変換手段に連結され、先端にブレードを装着可能なプランジャを備えたセーバソーと呼称される電動工具に関する形態を説明したが、セーバソーに限定されない。例えば、第1運動変換手段に、往復動するピストンと、ピストンの往復運動に起因して往復運動し、先端工具に打撃を与える打撃子とを有する構成をしたハンマやハンマドリルと呼称される電動工具に本発明を適用しても同様の作用効果を奏し得ることができるものである。
本発明の実施の形態による電動工具たるセーバソーで加工部材を切断している様子を示す側面図。 本発明の実施の形態による電動工具たるセーバソーで加工部材を切断している様子を示す側面図。 本発明の実施の形態による電動工具たるセーバソーを示す一部断面側面図。 図3のIV−IV線に沿った断面図。 図3のV−V線に沿った断面図。 図3のVI−VI線に沿った断面図。 図6のVII−VII線に沿った断面図。 本発明の実施の形態による電動工具たるセーバソーのバランスウェイトを示す図であり、(a)は要部断面図、(b)は(a)の円内の拡大図。 本発明の実施の形態による電動工具たるセーバソーのバランスウェイトを示す図であり、(a)は要部断面図、(b)は(a)の円内の拡大図。 本発明の実施の形態による電動工具たるセーバソーが動作している状態を示す要部断面図。 本発明の実施の形態による電動工具たるセーバソーが動作している状態を示す要部断面図。 本発明の実施の形態による電動工具たるセーバソーが動作している状態を示す要部断面図。 本発明の実施の形態による電動工具たるセーバソーのセカンドシャフトを示す要部断面図。 本発明の実施の形態による電動工具たるセーバソーの皿バネを示す図であり、(a)は正面図、(b)は側面図、(c)は側面断面図。 本発明の実施の形態による電動工具たるセーバソーにおけるオービタル切断軌跡を説明するための概念図。 本発明の実施の形態による電動工具たるセーバソーにおける直線切断軌跡を示し、ブレードが最も前方に突出している状態を示す概念図。 本発明の実施の形態による電動工具たるセーバソーにおける直線切断軌跡を示し、ブレードが往復動の略中央位置にある状態を示す概念図。 本発明の実施の形態による電動工具たるセーバソーにおける直線切断軌跡を示し、ブレードが最も後方に突出している状態を示す概念図。 本発明の実施の形態による電動工具たるセーバソーにおけるオービタル切断軌跡を示し、ブレードが最も前方に突出している状態を示す概念図。 本発明の実施の形態による電動工具たるセーバソーにおけるオービタル切断軌跡を示し、ブレードが往復動の略中央位置にある状態を示す概念図。 本発明の実施の形態による電動工具たるセーバソーにおけるオービタル切断軌跡を示し、ブレードが最も後方に突出している状態を示す概念図。 本発明の実施の形態による電動工具たるセーバソーにおけるオービタル切断軌跡を示し、ブレードが最も前方に突出している状態を示す概念図。 本発明の実施の形態による電動工具たるセーバソーにおけるオービタル切断軌跡を示し、ブレードが往復動の略中央位置にある状態を示す概念図。 本発明の実施の形態による電動工具たるセーバソーにおけるオービタル切断軌跡を示し、ブレードが最も後方に突出している状態を示す概念図。
符号の説明
1・・・電動モータ 2・・・ハウジング 9・・・セカンドシャフト 9B・・・フランジ部 9C・・・ナット 9a・・・第1偏心軸 9b・・・第2偏心軸 9d・・・皿バネ 10・・・従動歯車 18・・・第1レシプロプレート 20・・・プランジャ 27・・・ブレード 31・・・バランスウェイト 31A・・・被案内部 31d・・・ガイドシャフト貫通孔 31e・・・連結凹部 31f・・・溝 32・・・第2レシプロプレート 33・・・ガイドシャフト

Claims (5)

  1. モータを収容するハウジングと、
    該ハウジングに回転可能に支承され、該モータにより回転駆動される駆動軸と、
    該駆動軸に連結され、該駆動軸の回転運動を往復運動に変換する第1運動変換手段と、
    該第1運動変換手段によって変換される往復運動方向に延び、該ハウジングに支持されるガイドシャフトと、
    該ガイドシャフト上を摺動する被案内部を有し、該被案内部が該ガイドシャフト上を摺動することにより該ハウジングに対して往復動するバランスウェイトと、
    該駆動軸と該バランスウェイトとに連結され、該駆動軸の回転運動を、該第1運動変換手段によって変換された往復運動に相反する方向の往復運動に変換し、該バランスウェイトを往復運動させる第2運動変換手段とを備え、
    該第2運動変換手段と該バランスウェイトとは、該被案内部付近で連結されていることを特徴とする電動工具。
  2. 該被案内部付近には連結凹部が形成されており、該連結凹部に該第2運動変換手段の一端が係合することにより該バランスウェイトと該第2運動変換手段とは連結され、
    該被案内部には、該ガイドシャフトを挿通させるガイドシャフト挿通空間が形成され、
    該連結凹部の空間は、該ガイドシャフト挿通空間に連通していることを特徴とする請求項1記載の電動工具。
  3. 該ガイドシャフト挿通空間を画成する該被案内部の内周面、又は該ガイドシャフトの外周面には、該ガイドシャフトの軸方向に延出する溝が形成されていることを特徴とする請求項1又は請求項2記載の電動工具。
  4. 該溝は該連結凹部と連続的に形成され該溝の空間は該連結凹部の空間と直接連通していることを特徴とする請求項3記載の電動工具。
  5. 該第1運動変換手段に連結され、先端にブレードを装着可能なプランジャを備え、
    該バランスウェイトは、該プランジャ外周に位置する形状をしていることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか一記載の電動工具。
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