WO2023101023A1 - 作業機 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a working machine having a lighting device.
- Patent Literature 1 discloses a desktop cutting machine.
- the desktop cutting machine is configured to be able to cut a workpiece such as wood placed on a base by lowering a vertically swingable cutting portion.
- An object of the present invention is to provide a working machine with improved workability.
- An aspect of the present invention is a work machine having a tip tool and an illumination device, wherein the illumination device has an irradiation unit that irradiates light in a predetermined direction toward a work location with the tip tool, and and a direction orthogonal to the first direction is defined as a first direction, and a direction orthogonal to the predetermined direction and the first direction is defined as a second direction. an adjusting member, the adjusting member configured to adjust the irradiation range such that the irradiation range in the first direction is larger than the irradiation range in the second direction.
- the present invention may be expressed as "electric working machine”, “electric tool”, “electrical equipment”, etc., and those expressed in such terms are also effective as aspects of the present invention.
- FIG. 1 is a left side view of work implement 1 according to an embodiment of the present invention
- FIG. FIG. 2 is a top view of the working machine 1
- AA sectional view of FIG. FIG. 2 is a right side view of the working machine 1
- BB sectional view of FIG. CC sectional view of FIG. 4 is a cross-sectional view showing a holding state of the lighting device 40 within the gear case 11 of the working machine 1.
- FIG. FIG. 2 is a first cross-sectional view of the illumination device 40 and a cross-sectional view cut along the plane where the cutting blade 20 of the working machine 1 exists;
- FIG. 10 is a second cross-sectional view of the illumination device 40 and is a cross-sectional view taken along a plane perpendicular to the plane where the cutting blade 20 exists and the illumination substrate 48;
- FIG. 2 is a schematic diagram showing an irradiation range 23 of light emitted from a lighting device 40 and a shadow line 22 of a cutting blade 20 appearing within the irradiation range 23 on the upper surface of a workpiece 21;
- 4 is a schematic cross-sectional view showing how light is scattered by a suppressing portion 35 on the inner surface of the cover member 30.
- FIG. 4 is a perspective view of the cover member 30 , and is a perspective view showing a hatched portion of the inner surface of the cover member 30 that serves as a suppressing portion 35 ;
- Sectional drawing which shows the 1st modification of an illuminating device.
- AA sectional view of FIG. Sectional drawing which shows the 2nd modification of an illuminating device.
- FIG. 1 and 2 define the front-rear, up-down, and left-right directions of the working machine 1 that are orthogonal to each other.
- the work machine 1 is a desktop cutting machine (tabletop circular saw).
- a working machine 1 has a base 2 , a turntable 3 and a fence 4 .
- the base 2 and turntable 3 are examples of the base portion.
- the base 2 is placed on a workbench or the like.
- the turntable 3 is embedded in the central portion of the base 2 and is rotatable with respect to the base 2 by a rotation shaft parallel to the vertical direction.
- the upper surface of the turntable 3 serves as a mounting surface (base surface) for mounting a workpiece such as wood.
- the upper surface of the base 2 and the upper surface of the turntable 3 are substantially flush with each other.
- a fence 4 is provided on the upper surface of the base 2 . By bringing the workpiece into contact with the fence 4, stable cutting work becomes possible.
- the working machine 1 has a holder 5 .
- the holder 5 is connected to the rear end of the turntable 3 via an inclined shaft 6 and rises upward.
- the inclined shaft 6 is a shaft substantially parallel to the upper surface of the turntable 3 and substantially parallel to the side surface of the cutting blade 20 .
- the axis of the tilting shaft 6 and the upper surface of the turntable 3 are at substantially the same position in the vertical direction.
- the holder 5 can be tilted to the right and left with respect to the turntable 3 by a predetermined angle, for example, 45 degrees, about the tilt axis 6 .
- the clamp lever 7 can fix and release the inclined position of the holder 5 .
- the working machine 1 has a cutting section 10 .
- the cutting part 10 is connected to the upper part of the holder 5 via the pivot shaft 9 and extends forward and upward.
- the swing shaft 9 is a shaft substantially parallel to the rotating shaft of the cutting blade 20 .
- the cutting part 10 can swing up and down around the swing shaft 9 .
- a spring 8 is provided around the swing shaft 9 .
- a spring 8 urges the cutting portion 10 upward against the holder 5 . 1 to 4 all show a state in which the cutting section 10 is at the swing upper limit position.
- the cutting section 10 has a gear case (saw cover) 11 , a motor housing 12 and a handle housing 13 .
- the gear case 11 is made of metal such as aluminum.
- the gear case 11 covers the upper periphery of the cutting blade 20 .
- the motor housing 12 and the handle housing 13 are, for example, molded resin bodies, are connected to the gear case 11 and are positioned on the right side of the gear case 11 .
- a lower rear portion of the motor housing 12 is a battery pack attaching/detaching portion, and a battery pack 15 can be detachably attached thereto.
- Motor housing 12 houses motor 16 as shown in FIG.
- a grip portion of the handle housing 13 is provided with a drive switch (drive operation portion) 14 that allows an operator to switch between starting and stopping of the motor 16 .
- a drive switch (drive operation portion) 14 that allows an operator to switch between starting and stopping of the motor 16 .
- an illumination switch (illumination operation unit) 18 is provided, which enables an operator to switch between lighting and extinguishing of the lighting device 40, which will be described later.
- the work machine 1 has a motor 16 as a drive unit and a control board 17 in the motor housing 12 .
- the motor 16 is an inner rotor type brushless motor here.
- the motor 16 operates with power from the battery pack 15 .
- a rotating shaft of the motor 16 is substantially parallel to the swing shaft 9 .
- the control board 17 mounts a microcontroller, an inverter circuit, and the like.
- the control board 17 functions as a drive control section that controls driving of the motor 16 and a lighting control section that controls lighting of the lighting device 40, which will be described later.
- a lighting control board functioning as a lighting control section may be provided separately from the control board 17 .
- the working machine 1 has a cutting blade (saw blade) 20 as a tip tool.
- the cutting blade 20 is rotationally driven by a motor 16 via a speed reduction mechanism (not shown) housed in the gear case 11 .
- a side surface of the cutting blade 20 is substantially perpendicular to the rotating shaft of the motor 16 .
- the direction perpendicular to the side surface of the cutting blade 20, that is, the direction perpendicular to the cutting plane by the cutting blade 20 is an example of the second direction.
- the working machine 1 has a cover member (protective cover) 30 .
- the cover member 30 is a transparent resin molding, for example.
- the cover member 30 is rotatably provided on the gear case 11 and can cover the lower portion of the cutting blade 20 .
- the cover member 30 engages with the holder 5 via the link mechanism 19 .
- the link mechanism 19 is configured to rotate the cover member 30 upward, that is, in a direction in which the cutting blade 20 is exposed, in conjunction with the downward swing of the cutting section 10 .
- the work implement 1 has a lighting device 40 .
- the illumination device 40 irradiates light toward the work location by the cutting blade 20 .
- the illumination device 40 is a projection device capable of projecting a shadow of the cutting blade 20 onto the surface of the workpiece or the mounting surface of the workpiece by irradiating light toward the cutting blade 20 from the surface extension of the cutting blade 20. be.
- the lighting device 40 is held in the gear case 11 while being positioned by ribs or the like in the gear case 11, as shown in FIG. That is, the lighting device 40 is provided in the cutting section 10 .
- the illumination device 40 has a holder 41, an illumination substrate 48, and two light emitting elements 49.
- the holder 41 is, for example, a resin molding.
- the lighting board 48 is housed and held in the holder 41 in a posture substantially perpendicular to the cutting blade 20 .
- the two light emitting elements 49 are provided on the surface of the lighting board 48 facing the cutting blade 20 side.
- Each of the two light-emitting elements 49 is an example of a light-emitting portion, such as a light-emitting diode.
- the optical axes of the two light emitting elements 49 are parallel to each other and perpendicular to the illumination board 48 .
- the optical axis direction of the light emitting element 49 (the optical axis direction of the illumination device 40) corresponds to the predetermined direction.
- a direction perpendicular to the optical axis direction of the light emitting element 49 and parallel to the side surface of the cutting blade 20 corresponds to the first direction.
- the two light emitting elements 49 are positioned on the surface extension of the cutting blade 20 and are arranged in the first direction.
- the aforementioned second direction orthogonal to the side surface of the cutting blade 20 is a direction orthogonal to the predetermined direction and the first direction. 3, 5, 8, and 9 show the predetermined direction, the first direction, and the second direction.
- how light from the light emitting element 49 travels is represented by a two-dot chain line.
- the holder 41 has two lenses 42 . Although the two lenses 42 are part of the holder 41 here, they may be separate members from the holder 41 and held by the holder 41 .
- the two lenses 42 are arranged in the first direction.
- Each lens 42 (holder 41 ) is an adjusting member (adjusting means) that adjusts the irradiation range of light from the light emitting element 49 .
- the two sets of lenses 42 and light emitting elements 49 are arranged in the first direction.
- Each lens 42 as a whole collects light from the light emitting element 49 to narrow the irradiation range, and the degree of light collection in the second direction is greater than the degree of light collection in the first direction. Thereby, each lens 42 adjusts the irradiation range of the light from the light emitting element 49 so that the irradiation range in the first direction is larger than the irradiation range in the second direction.
- the lens 42 is an adjustment member that collects light by transmitting and reflecting the light.
- Lens 42 includes an entrance portion 43 , an exit portion 44 and a reflective portion 45 .
- the entrance portion 43 is located in front of the light emitting element 49 and is a portion through which the light from the light emitting element 49 passes when entering the lens 42 .
- the entrance portion 43 has a shape that condenses part of the light that enters the lens 42 .
- a part of the light from the light emitting element 49 becomes a parallel light beam parallel to a predetermined direction after passing through the entrance portion 43 . In other words, part of the light from the light emitting element 49 is refracted at the entrance 43 and travels parallel to the predetermined direction.
- the light condensed at this time is light with a small irradiation angle with respect to a predetermined direction, that is, light with large (strong) directivity in the predetermined direction.
- a predetermined direction that is, light with large (strong) directivity in the predetermined direction.
- the light having a small (weak) directivity in a predetermined direction passes through the entrance portion 43, and then is reflected and condensed by the reflecting portion 45, which is the outer peripheral portion of the lens 42. It becomes a configuration parallel to a predetermined direction. In this way, part of the light from the light emitting element 49 is refracted by the entrance portion 43 and the rest is reflected by the reflection portion 45 to be condensed and become light traveling parallel to a predetermined direction.
- the entrance portion 43 has the same degree of condensing light in the first direction and the second direction.
- the exit portion 44 is a portion through which the light from the light emitting element 49 that enters the lens 42 from the entrance portion 43 passes when exiting the lens 42 .
- the exit portion 44 has a shape that diffuses light and emits it outside the lens 42, and the degree of diffusion in the second direction is smaller than the degree of diffusion in the first direction.
- the exit portion 44 is a concavely curved curved surface.
- the exit portion 44 has a larger curvature in the section appearing in FIG. 8, ie, the section perpendicular to the second direction, than in the section appearing in FIG. 9, ie, the section perpendicular to the first direction.
- the curvature of the exit portion 44 is zero in the cross section perpendicular to the first direction. Therefore, as shown in FIG. 9, when viewed from the first direction, the exit portion 44 emits parallel rays without diffusing the light.
- the curvature of the exit portion 44 in the cross section perpendicular to the first direction may be any curvature that is less than the curvature in the cross section perpendicular to the second direction and greater than zero.
- FIG. 10 is a schematic diagram showing the irradiation range 23 of the light emitted by the lighting device 40 and the shadow line 22 of the cutting blade 20 appearing within the irradiation range 23 on the upper surface of the workpiece 21 .
- the dashed line indicates the irradiation range in the case of the comparative example in which the exit portion 44 has a concave spherical shape, ie, the irradiation range in the first direction and the second direction are equal to each other.
- the irradiation range 23 of the light emitted by the lighting device 40 is long in the length direction (working progress direction) of the shadow of the cutting blade 20, that is, the shadow line 22, and is perpendicular to the shadow line 22. direction is shorter.
- the irradiation range 23 has the same length in the longitudinal direction of the shadow line 22 and is shorter in the direction perpendicular to the shadow line 22 than in the case of the comparative example in which the exit portion 44 has a concave spherical shape. As a result, the area around the shadow line 22 is narrower and brighter than in the comparative example.
- the cover member 30 has a plurality of slits 31 and a plurality of wall portions 32 separating adjacent slits 31 from each other.
- a plurality of slits 31 are provided to allow light from the illumination device 40 to pass through while covering the lower portion of the cutting blade 20 .
- a plurality of slits 31 are arranged in the circumferential direction of cutting blade 20 and extend in a direction perpendicular to cutting blade 20 .
- Each wall surface of the plurality of wall portions 32 (the wall surface facing the slit 31 ) is parallel to the radial direction centered on the two light emitting elements 49 in a state where the cover member 30 covers the lower portion of the cutting blade 20 .
- the center of radiation is the center point when the plurality of light emitting elements are regarded as one light emitting element.
- the center of radiation is the midpoint of the line connecting the two light emitting elements 49 .
- the light reflected by the inner surface of the cover member 30 wraps around the surface extension of the cutting blade 20, and the visibility of the shadow of the cutting blade 20 is deteriorated. Specifically, the shadow of the cutting blade 20 becomes lighter, or the boundary line of the shadow becomes blurred. A similar phenomenon also occurs in the shadow of the wall portion 32 of the cover member 30, making it difficult to see the work site and its surroundings. This reduces workability.
- the light reflected on the inner surface of the cover member 30 is reflected again on the side surface of the cutting blade 20, and the light is irradiated to areas other than the working area. descend.
- FIGS. 11 and 12(A) and (B) at least a part of the inner surface of the cover member 30 is reflected by itself so that the light from the lighting device 40 is reflected on the work place and the work place.
- a suppressing portion 35 (specular reflection suppressing portion) that suppresses the movement toward the periphery is provided.
- the entire inner surface of the cover member 30 excluding the vicinity of the center of rotation serves as the suppressing portion 35 .
- the suppressing portion 35 is, for example, an uneven structure portion or a texturing portion.
- the suppressing portion 35 is formed in the molding stage of the cover member 30, that is, that the mold for molding the cover member 30 has an uneven structure portion and a texturing portion.
- the concave-convex structure portion and the texturing portion may be post-processed by, for example, a mechanical or chemical method on the inner surface of the cover member 30 that is formed as a flat surface.
- a mode in which the suppressing unit 35 suppresses the light from the lighting device 40 from going to the work place and its surroundings by reflection by itself is to increase the amount of diffuse reflection, scattering, transmission, absorption, etc. with respect to a flat surface. It is also possible to suppress the specular reflection with a flat surface, to change the direction of the specular reflection with respect to the flat surface, or to combine the two.
- the suppressing portion 35 may not be a part of the molded body forming the cover member 30 , and may be a film or sheet applied to at least part of the inner surface of the cover member 30 , for example. Light passing from the inner surface to the outer surface of the cover member 30 is reduced by the suppressing portion 35 .
- the suppressing portion 35 the reflected light from the inner surface of the cover member 30 wraps around the surface extension of the cutting blade 20 to deteriorate the visibility of the shadow line of the cutting blade 20, and the light re-reflected by the cutting blade 20 is reduced. It is possible to suppress unnecessary illumination of areas other than the working area.
- the lens 42 adjusts the irradiation range of the light from the light emitting element 49 so that the irradiation range in the first direction is larger than the irradiation range in the second direction. For this reason, on the upper surface of the turntable 3 or the upper surface of the workpiece, while ensuring an irradiation range in which the shadow line of the cutting blade 20 can be projected for a long time, the spread of the irradiation range in the direction perpendicular to the shadow line is suppressed, and workability is improved. can be enhanced.
- Suppressing the spread of the irradiation range in the direction perpendicular to the shadow line has the effect of increasing the brightness of the irradiation range by narrowing the irradiation range and making the shadow line appear more clearly. It also has the effect of suppressing dazzling by reflected light from unnecessary places by suppressing irradiation, contributing to improvement of workability. If the irradiation range is narrowed by suppressing the spread of the irradiation range in the direction perpendicular to the shadow line, and sufficient brightness can be secured even if the brightness of the light emitting element 49 is lowered, the power of the light emitting element 49 is small. There is also the advantage of being able to adopt things.
- the light emitting element 49 has a normal irradiation range (circularly spreading around the optical axis). It is possible to use an inexpensive one having an irradiation range), and suppress an increase in cost.
- the lighting device 40 has a configuration in which two sets of lenses 42 and light emitting elements 49 are arranged in the first direction, compared to the case where only one set of lenses 42 and light emitting elements 49 is provided, illumination in the first direction is It is easy to make the range larger than the irradiation range in the second direction.
- At least part of the inner surface of the cover member 30 serves as a suppressing portion 35 (specular reflection suppressing portion). Therefore, it is possible to prevent the light reflected on the inner surface of the cover member 30 from going around the extension of the surface of the cutting blade 20, thereby reducing the visibility of the shadow of the cutting blade 20 and improving workability.
- the light reflected on the inner surface of the cover member 30 is reflected again on the side surface of the cutting blade 20, thereby suppressing the irradiation of light to areas other than the working area, thereby preventing dizziness due to reflected light from unnecessary areas. It can be suppressed and workability can be improved.
- each wall surface of the plurality of wall portions 32 separating the adjacent slits 31 is centered on the two light emitting elements 49 while the cover member 30 covers the lower portion of the cutting blade 20.
- Parallel to the radial direction Therefore, for example, compared to the case where all the wall surfaces of the wall portions 32 are vertical surfaces, the area of the shadow of the wall portions 32 within the irradiation range of the light emitted by the lighting device 40 can be suppressed, and workability is improved. be able to.
- FIG. 13 shows a holder 141 (lens 142) as a first modified example.
- FIG. 13 shows the holder 141 viewed from the second direction.
- the holder 141 is obtained by changing the shape of the lens (entrance part and exit part) from the holder 41 described above.
- the holder 141 has a lens 142 which includes an entrance portion 143 , an exit portion 144 and a reflective portion 145 .
- FIG. 14 shows a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
- the lens 142 is cut along a plane parallel to the second direction passing through the light emission center position of the light emitting element 49 (when a cross section is taken)
- the cross section shape is the same as the cross section along line AA in any plane. shape.
- the cross section taken along line BB in FIG. 13 has the same shape as the cross section taken along line AA.
- the inlet portion 143 and the reflecting portion 145 converge light that diffuses in the second direction, but do not converge light that diffuses in the first direction.
- the exit portion 144 has a curved surface structure adapted to light collection at the entrance portion 143 and the reflection portion 145, and is configured so as not to diffuse and collect light. Therefore, in the lens 142, only the entrance portion 143 and the reflection portion 145 perform light collection. That is, the lens 142 has a shape configured such that the degree of light collection at the entrance portion 143 and the reflection portion 145 is such that the degree of light collection in the second direction is greater than the degree of light collection in the first direction.
- the adjusting member may be a reflector instead of the lens 42 .
- the irradiation range in the first direction may be made larger than the irradiation range in the second direction.
- the reflector may be shaped such that the degree of light collection in the second direction is greater than the degree of light collection in the first direction.
- FIG. 15 shows a reflector 242 (holder 241) as a second modified example.
- FIG. 16 shows a sectional view along line AA in FIG.
- the cross-sectional shape of the reflecting portion 245 is the line AA in any plane. It has the same shape as the cross section. That is, for example, the cross section taken along line BB in FIG. 15 has the same shape as the cross section taken along line AA.
- the reflector 242 converges the light traveling in the second direction out of the light emitted from the light emitting element 49 by reflection. Note that the reflector 242 does not converge the light traveling in the first direction.
- the reflector 242 has a reflecting portion 245 and the reflecting plates are arranged on the left and right sides of the light emitting element 49 .
- the reflector 242 is an adjustment member that collects light by reflecting it.
- the work machine of the present invention is not limited to a desktop cutting machine, and may be of other types such as a portable cutting machine (portable circular saw) or an impact driver.
- a portable cutting machine portable circular saw
- an impact driver the locations where screws are tightened or loosened are aligned in a fixed direction, and the impact driver is moved in a fixed direction during work to perform intermittent work. .
- Such a work mode is the same for a nailing machine and the like.
- the work areas are arranged in the vertical direction, by making the irradiation range in the vertical direction larger than in the horizontal direction, only the work areas are brightened with pinpoint accuracy, and unnecessary areas are not illuminated. . In this way, light-emitting elements with low power can be used, and the risk of being blinded by reflected light from the wall or directly illuminating other workers is reduced.
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Abstract
作業性を向上させた作業機の提供。照明装置40は、照明装置40は、切断刃20の面延長上から切断刃20側に光を照射して、被加工材の表面または被加工材の載置面に切断刃20の影を投影する。照明装置40の光軸方向を所定方向、所定方向と直交し切断刃20の側面と平行な方向を第1方向、切断刃20の側面と直交する方向を第2方向としたとき、照明装置40の発する光の照射範囲は、第1方向における照射範囲が、第2方向における照射範囲よりも大きい。
Description
本発明は、照明装置を有する作業機に関する。
下記特許文献1は、卓上切断機を開示する。卓上切断機は、上下に揺動可能な切断部を下方に下げることでベース上に載置された木材等の被加工材を切断可能に構成される。
卓上切断機により被加工材の切断箇所を正確に切るためには、切断部を下方に下げて鋸刃と被加工材を近接させ、鋸刃と被加工材の切断目標箇所の位置が合っているかを確認しなければならない。この場合、鋸刃と被加工材を近接させて位置合わせする作業が手間であったり、目視による確認時に周囲が暗いと確認が困難になったりと、作業性に難があった。ここで、照明装置によって切断箇所周辺を照らすことを考えた場合、作業性を良くするためには切断箇所周辺を十分に明るくする必要がある。一方で、切断箇所周辺以外を不要に照らすと、ベース面での反射光で目が眩み、作業性が低下する。卓上切断機以外の作業機においても、作業箇所の明るさの確保や、不要箇所への光の照射の抑制が、作業性の向上のために重要である。
本発明は、作業性を向上させた作業機の提供を目的とする。
本発明のある態様は、先端工具と照明装置を有する作業機であって、前記照明装置は、前記先端工具による作業箇所に向けて光を所定方向へ照射する照射部を有し、前記所定方向と直交する方向を第1方向とし、前記所定方向及び前記第1方向と直交する方向を第2方向としたとき、前記照射部は、発光部と、前記発光部からの光を透過または反射させる調整部材と、を有し、前記調整部材は、前記第1方向における照射範囲が、前記第2方向における照射範囲よりも大きくなるように、前記照射範囲を調整するよう構成される。
本発明は「電動作業機」や「電動工具」、「電気機器」等と表現されてもよく、そのように表現されたものも本発明の態様として有効である。
本発明によれば、作業性を向上させた作業機の提供が可能となる。
以下において、各図面に示される同一または同等の構成要素、部材等には同一の符号を付し、適宜重複した説明は省略する。実施の形態は、発明を限定するものではなく例示である。実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。
本実施の形態は、作業機1に関する。図1及び図2により、作業機1における互いに直交する前後、上下、左右方向を定義する。作業機1は、卓上切断機(卓上丸鋸)である。
作業機1は、ベース2、ターンテーブル3、及びフェンス4を有する。ベース2及びターンテーブル3は、ベース部の例示である。ベース2は、作業台等に載置される。ターンテーブル3は、ベース2の中央部に埋設され、上下方向と平行な回動軸によってベース2に対して回動可能である。ターンテーブル3の上面は、木材等の被加工材を載置する載置面(ベース面)となる。ベース2の上面とターンテーブル3の上面は、互いにほぼ面一となる。フェンス4は、ベース2の上面に設けられる。フェンス4に被加工材を当接させることにより、安定した切断作業が可能となる。
作業機1は、ホルダ5を有する。ホルダ5は、ターンテーブル3の後端部に、傾斜軸6を介して連結され、上方に立ち上がる。傾斜軸6は、ターンテーブル3の上面と略平行かつ切断刃20の側面と略平行なシャフトである。傾斜軸6の軸心とターンテーブル3の上面は、上下方向において略同一位置にある。ホルダ5は、ターンテーブル3に対して、傾斜軸6を中心に左右に所定角度、例えば45度の範囲で傾斜可能である。クランプレバー7により、ホルダ5の傾斜位置の固定、解除が可能である。
作業機1は、切断部10を有する。切断部10は、ホルダ5の上部に、揺動軸9を介して連結され、前上方向に延出する。揺動軸9は、切断刃20の回転軸と略平行なシャフトである。切断部10は、揺動軸9を中心に上下に揺動可能である。揺動軸9の周囲には、スプリング8が設けられる。スプリング8は、ホルダ5に対して切断部10を上方に付勢する。図1~図4は、いずれも切断部10が揺動上限位置にある状態を示す。
切断部10は、ギヤケース(ソーカバー)11、モータハウジング12、及びハンドルハウジング13を有する。ギヤケース11は、例えばアルミ等の金属製である。ギヤケース11は、切断刃20の上部外周を覆う。モータハウジング12及びハンドルハウジング13は、例えば樹脂成形体であり、ギヤケース11に連結され、ギヤケース11の右方に位置する。
モータハウジング12の後下部は、電池パック着脱部であり、電池パック15を着脱可能に装着できる。モータハウジング12は、図6に示すようにモータ16を収容する。ハンドルハウジング13のグリップ部には、作業者がモータ16の起動、停止を切替え可能な駆動スイッチ(駆動操作部)14が設けられる。ハンドルハウジング13の根元部には、作業者が後述の照明装置40の点灯、消灯を切替え可能な照明スイッチ(照明操作部)18が設けられる。
作業機1は、モータハウジング12内に、駆動部としてのモータ16、及び制御基板17を有する。モータ16は、ここではインナーロータ型のブラシレスモータである。モータ16は、電池パック15の電力で動作する。モータ16の回転軸は、揺動軸9と略平行である。制御基板17は、マイクロコントローラやインバータ回路等を搭載する。制御基板17は、モータ16の駆動を制御する駆動制御部、及び後述の照明装置40の点灯を制御する照明制御部として機能する。照明制御部として機能する照明制御基板を制御基板17とは別に設けてもよい。
作業機1は、先端工具としての切断刃(鋸刃)20を有する。切断刃20は、ギヤケース11に収容された図示しない減速機構を介してモータ16によって回転駆動される。切断刃20の側面は、モータ16の回転軸と略垂直である。切断刃20の側面と直交する方向、すなわち切断刃20による切断面と垂直となる方向は、第2方向の例示である。
作業機1は、カバー部材(保護カバー)30を有する。カバー部材30は、透明な例えば樹脂成形体である。カバー部材30は、ギヤケース11に回動可能に設けられ、切断刃20の下部を覆うことの可能である。カバー部材30は、リンク機構19を介してホルダ5と係合する。リンク機構19は、切断部10の下方への揺動に連動して、カバー部材30を上方、すなわち切断刃20を露出させる方向に回動させるよう構成される。
作業機1は、照明装置40を有する。照明装置40は、切断刃20による作業箇所に向けて光を照射する。照明装置40は、切断刃20の面延長上から切断刃20側に光を照射して、被加工材の表面または被加工材の載置面に切断刃20の影を投影可能な投影装置である。照明装置40は、図7に示すように、ギヤケース11内のリブ等により位置決めされた状態で、ギヤケース11内に保持される。すなわち、照明装置40は、切断部10に設けられる。図8及び図9に示すように、照明装置40は、ホルダ41、照明基板48、及び2つの発光素子49を有する。
ホルダ41は、例えば樹脂成形体である。照明基板48は、切断刃20と略垂直な姿勢でホルダ41に収容保持される。2つの発光素子49は、照明基板48の切断刃20側に臨む面に設けられる。2つの発光素子49はそれぞれ、発光部の例示であり、例えば発光ダイオードである。2つの発光素子49の光軸は、互いに平行であり、照明基板48と直交する。発光素子49の光軸方向(照明装置40の光軸方向)は、所定方向に対応する。発光素子49の光軸方向と直交しかつ切断刃20の側面と平行な方向は、第1方向に対応する。2つの発光素子49は、切断刃20の面延長上に位置し、第1方向に並ぶ。切断刃20の側面と直交する前述の第2方向は、所定方向及び第1方向と直交する方向である。図3、図5、図8、及び図9に、所定方向、第1方向、及び第2方向を示している。また、図8と図9においては、発光素子49からの光の進み方を2点鎖線にて表す。
ホルダ41は、2つのレンズ42を有する。2つのレンズ42は、ここではホルダ41の一部であるが、ホルダ41とは別部材であってホルダ41に保持されてもよい。2つのレンズ42は第1方向に並ぶ。各レンズ42(ホルダ41)は、発光素子49からの光の照射範囲を調整する調整部材(調整手段)である。レンズ42と発光素子49の組が2組あり、それぞれが切断刃20による作業箇所に向けて光を照射する照射部を構成する。2組のレンズ42と発光素子49は、第1方向に並ぶ。各レンズ42は、全体としては発光素子49からの光を集光して照射範囲を狭めるものであり、第2方向における集光の度合いが、第1方向における集光の度合いよりも大きい。これにより各レンズ42は、第1方向における照射範囲が第2方向における照射範囲よりも大きくなるように、発光素子49からの光の照射範囲を調整する。レンズ42は、光を透過、反射させることで集光する調整部材である。
レンズ42は、入口部43、出口部44、反射部45を含む。入口部43は、発光素子49の正面に位置し、発光素子49からの光がレンズ42内に入るときに通過する部分である。入口部43は、レンズ42内に入射する一部の光を集光する形状である。発光素子49からの光の一部は、入口部43を通過すると、所定方向と平行な平行光線となる。換言すれば、発光素子49からの光の一部は入口部43で屈折し、所定方向と平行に進むようになる。このとき集光される光は、所定方向に対する照射角度が小さい、つまり所定方向への指向性が大きい(強い)光である。発光素子49からの光のうち、所定方向の指向性が小さい(弱い)光は入口部43を通過した後で、レンズ42の外周部分である反射部45によって反射されて集光されることで所定方向と平行な構成となる。このように、発光素子49からの光は、一部が入口部43によって屈折され、その他が反射部45によって反射されることで集光され、所定方向と平行に進む光となる。なお、入口部43は、第1方向及び第2方向における集光の度合いが等しい。反射部45も同様である。出口部44は、入口部43からレンズ42内に入った発光素子49からの光がレンズ42の外に出るときに通過する部分である。出口部44は、光を拡散させてレンズ42外に出射する形状であり、第2方向における拡散の度合いが、第1方向における拡散の度合いよりも小さい。
図8に示すように、出口部44は、凹状に湾曲した湾曲面である。出口部44は、図8に現れる断面すなわち第2方向と垂直な断面での曲率が、図9に現れる断面すなわち第1方向と垂直な断面での曲率よりも大きい。本実施の形態では、第1方向と垂直な断面での出口部44の曲率は0である。このため、図9に示すように出口部44は、第1方向から見ると、光を拡散させずに平行光線のまま出射する。第1方向と垂直な断面での出口部44の曲率は、第2方向と垂直な断面での曲率よりも小さく0より大きい任意の曲率でもよい。
図10は、被加工材21の上面における、照明装置40の発する光の照射範囲23、及び照射範囲23内に現れる切断刃20のシャドーライン22を示す模式図である。図10において、破線は、出口部44を凹球面状とした比較例の場合、すなわち第1方向及び第2方向における照射範囲が互いに等しい場合の照射範囲を示す。
前述したレンズ42の集光作用により、照明装置40の発する光の照射範囲23は、切断刃20の影すなわちシャドーライン22の長さ方向(作業進行方向)には長く、シャドーライン22と垂直な方向には短くなる。照射範囲23は、出口部44が凹球面状の比較例の場合との関係では、シャドーライン22の長さ方向における長さは同じで、シャドーライン22と垂直な方向には短くなっている。これにより、比較例に対して、シャドーライン22の周囲がより狭く且つより明るく照らされることになる。
図3に示すように、カバー部材30は、複数のスリット31と、隣り合うスリット31間をそれぞれ隔てる複数の壁部32と、を有する。複数のスリット31は、切断刃20の下部を覆った状態で照明装置40からの光を通すために設けられる。複数のスリット31は、切断刃20の周方向に配列され、それぞれ切断刃20と垂直な方向に延びる。複数の壁部32の各々の壁面(スリット31に臨む壁面)は、カバー部材30が切断刃20の下部を覆った状態で、2つの発光素子49を中心とする放射方向と平行である。発光素子が複数の場合、放射の中心は、複数の発光素子を一つの発光素子とみなした場合の中心点とする。例えば、本実施の形態のように発光素子49が2つの場合、放射の中心は、2つ発光素子49を結ぶ線分の中点とする。これにより、照明装置40の発する光の照射範囲内における壁部32の影の面積を抑制できる。
図3等に示すようにカバー部材30が切断部10の下部を覆った状態では、照明装置40の発する光は、カバー部材30の内側を通って作業箇所に向かうことになる。ここで、カバー部材30の内面が平坦面であると、次のような問題がある。
1.カバー部材30の内面で反射した光が切断刃20の面延長上に回り込み、切断刃20の影の視認性が悪化する。具体的には、切断刃20の影が薄くなったり、影の境界線がぼやけたりする。また、カバー部材30の壁部32の影にも同様の現象が発生し、作業箇所及びその周辺が見にくくなる。これにより作業性が低下する。
2.カバー部材30の内面で反射した光が切断刃20の側面で再度反射し、作業箇所周辺以外にも光が照射されてしまい、例えばベース面での反射光が生じることで目が眩み作業性が低下する。
そこで本実施の形態では、図11及び図12(A),(B)に示すように、カバー部材30の内面の少なくとも一部を、自身での反射により照明装置40からの光が作業箇所及びその周辺に向かうことを抑制する抑制部35(鏡面反射抑制部)としている。ここでは、図12(A),(B)に示すように、カバー部材30の回動中心付近を除く内面を全体的に抑制部35としている。
抑制部35は、例えば凹凸構造部やシボ加工部である。いずれの場合も、カバー部材30の成形段階で抑制部35が形成されること、すなわちカバー部材30を成形する金型が凹凸構造部やシボ加工部を有することが、製造工程上好ましい。しかし、凹凸構造部やシボ加工部は、平坦面として成形されたカバー部材30の内面に対し、例えば機械的や化学的な方法によって事後的に加工したものであってもよい。
抑制部35が自身での反射により照明装置40からの光が作業箇所及びその周辺に向かうことを抑制する態様は、平坦面に対して拡散反射や散乱、透過、吸収等の量を多くすることで鏡面反射を抑制することであってもよいし、平坦面に対して鏡面反射の方向を変化させることであってもよいし、両者の組合せであってもよい。抑制部35は、カバー部材30を構成する成形体の一部でなくてもよく、例えば、カバー部材30の内面の少なくとも一部に貼られたフィルムないしシートであってもよい。抑制部35により、カバー部材30の内面から外面に向かって通過する光が減少する。また、抑制部35により、カバー部材30の内面での反射光が切断刃20の面延長上に回り込んで切断刃20のシャドーラインの視認性を悪化させたり、切断刃20による再反射光が作業箇所周辺以外を不要に照らしたりすることを抑制できる。
本実施の形態によれば、下記の効果を奏することができる。
(1) レンズ42は、発光素子49からの光の照射範囲を、第1方向における照射範囲が第2方向における照射範囲よりも大きくなるように調整する。このため、ターンテーブル3の上面あるいは被加工材の上面において、切断刃20のシャドーラインを長く映せる照射範囲を確保しながら、シャドーラインと垂直な方向の照射範囲の広がりを抑制し、作業性を高めることができる。シャドーラインと垂直な方向の照射範囲の広がりを抑制することは、照射範囲を狭めることで照射範囲の明るさを増大させてシャドーラインをより鮮明に映せる効果を奏すると共に、不要箇所への光の照射を抑制して不要箇所からの反射光で目が眩むことを抑制する効果も奏し、作業性の向上に寄与する。シャドーラインと垂直な方向の照射範囲の広がりを抑制することで照射範囲が狭くなる分、発光素子49の明るさを落としても十分な明るさを確保できる場合は、発光素子49としてパワーの小さなものを採用できるというメリットもある。
(2) レンズ42の調整作用により第1方向における照射範囲が第2方向における照射範囲よりも大きくなるようにしているため、発光素子49としては通常の照射範囲(光軸を中心に円形に広がる照射範囲)を有する安価なものを使用でき、コスト増大を抑制できる。
(3) 照明装置40は、2組のレンズ42と発光素子49が第1方向に並んだ構成のため、レンズ42と発光素子49が1組だけの場合と比較して、第1方向における照射範囲を第2方向における照射範囲よりも大きくしやすい。
(4) カバー部材30の内面の少なくとも一部が抑制部35(鏡面反射抑制部)とされている。このため、カバー部材30の内面で反射した光が切断刃20の面延長上に回り込んで切断刃20の影の視認性が悪化することを抑制し、作業性を高めることができる。また、カバー部材30の内面で反射した光が切断刃20の側面で再度反射する等により作業箇所周辺以外に光が照射されることを抑制して不要箇所からの反射光で目が眩むことを抑制し、作業性を高めることができる。
(5) カバー部材30において、隣り合うスリット31間をそれぞれ隔てる複数の壁部32の各壁面は、カバー部材30が切断刃20の下部を覆った状態で、2つの発光素子49を中心とする放射方向と平行である。このため、例えば全ての壁部32の壁面が鉛直面であるような場合と比較して、照明装置40の発する光の照射範囲内における壁部32の影の面積を抑制でき、作業性を高めることができる。
(6) 照明基板48を保持するホルダ41の一部をレンズ42としているため、レンズ42が別部品である場合と比較して製造容易かつコスト安である。
以上、実施の形態を例に本発明を説明したが、実施の形態の各構成要素や各処理プロセスには請求項に記載の範囲で種々の変形が可能であることは当業者に理解されるところである。以下、変形例について触れる。
図13には第1の変形例としてのホルダ141(レンズ142)を示す。図13は第2方向から見た状態のホルダ141が示されている。ホルダ141は上記したホルダ41に対してレンズ(入口部と出口部)の形状が変更されたものである。ホルダ141は、レンズ142を有し、レンズ142は入口部143と出口部144と反射部145を含む。図14には図13におけるA-A線での断面図を示す。発光素子49の発光中心位置を通る第2方向と平行な平面でレンズ142を切ったとき(断面をとったとき)には、いずれの平面でも断面形状はA-A線での断面と同様の形状となる。つまり、例えば図13におけるB-B線での断面も、A-A線の断面と同様の形状となる。入口部143及び反射部145は、第2方向に拡散する光を集光する一方で、第1方向に拡散する光は集光しない。また、出口部144は、入口部143及び反射部145での集光に合わせた曲面構造となっており、光の拡散及び集光を行わないように構成されている。従ってレンズ142においては、集光を行うのは入口部143及び反射部145のみである。つまり、レンズ142は、入口部143及び反射部145における集光の度合いについて、第2方向における集光の度合いが第1方向における集光の度合いよりも大きいように構成した形状となっている。
また、調整部材(調整手段)は、レンズ42に替えてリフレクタとしてもよい。この場合、リフレクタの形状により、第1方向における照射範囲が第2方向における照射範囲よりも大きくなるようにすればよい。例えば、リフレクタを、第2方向における集光の度合いが第1方向における集光の度合いよりも大きい形状とすればよい。図15には第2の変形例としてのリフレクタ242(ホルダ241)を示す。図16には図15におけるA-A線での断面図を示す。発光素子49の発光中心位置を通る第2方向と平行な平面でリフレクタ242を切ったとき(断面をとったとき)には、いずれの平面でも反射部245の断面形状はA-A線での断面と同様の形状となる。つまり、例えば図15におけるB-B線での断面も、A-A線の断面と同様の形状となる。リフレクタ242は、発光素子49から発せられる光のうち、第2方向に進む光を反射によって集光するものである。なお、リフレクタ242は第1方向に進む光については集光しない。リフレクタ242は反射部245を有し、反射板は発光素子49の左右に配置されている。発光素子49からの光のうち、所定方向への指向性が小さいもの(第2方向への指向性が大きいもの)は、反射部245に反射して所定方向と平行に進むようになる。こうすることで、第1方向における照射範囲が第2方向における照射範囲よりも大きくなるようにすることができる。リフレクタ242は、光を反射することで集光する調整部材である。
本発明の作業機は、卓上切断機に限定されず、携帯用切断機(携帯用丸鋸)やインパクトドライバ等の他の種類のものであってもよい。例えばインパクトドライバの場合には、ネジ締め、またはネジ緩めを行う作業箇所が決まった方向に並んでおり、作業時においてはインパクトドライバを決まった方向に移動させて断続的な作業を行うことがある。このような作業様態は、釘打ち機などにおいても同様である。このため、例えば上下方向に作業箇所が並んでいる場合には、上下方向の照射範囲を左右方向よりも大きくすることで、作業箇所のみをピンポイントで明るくし、余計な箇所は照らさずに済む。こうすれば、パワーの小さい発光素子を採用できるほか、壁の反射光で目が眩んだり、他の作業者を直接照らしたりしてしまう恐れが低減する。
1…作業機、2…ベース、3…ターンテーブル、4…フェンス、5…ホルダ、6…傾斜軸(ホルダシャフト)、7…レバー、8…スプリング、9…揺動軸(シャフト)、10…切断部、11…ギヤケース、12…モータハウジング、13…ハンドルハウジング、14…駆動スイッチ(駆動操作部)、15…電池パック、16…モータ、17…制御基板、18…照明スイッチ(照明操作部)、19…リンク機構、20…切断刃(鋸刃)、21…被加工材、22…シャドーライン(影)、23…照射範囲、30…カバー部材(保護カバー)、31…スリット、32…壁部、35…抑制部(鏡面反射抑制部)、40…照明装置、41…ホルダ、42…レンズ部、43…入口部、44…出口部、45…反射部、48…照明基板、49…発光素子、141…ホルダ、142…レンズ、143…入口部、144…出口部、145…反射部、241…ホルダ、242…リフレクタ、245…反射部。
Claims (11)
- 先端工具と照明装置を有する作業機であって、
前記照明装置は、前記先端工具による作業箇所に向けて光を所定方向へ照射する照射部を有し、
前記所定方向と直交する方向を第1方向とし、前記所定方向及び前記第1方向と直交する方向を第2方向としたとき、
前記照射部は、発光部と、前記発光部からの光を透過または反射させる調整部材と、を有し、
前記調整部材は、前記第1方向における照射範囲が、前記第2方向における照射範囲よりも大きくなるように、前記照射範囲を調整するよう構成される、作業機。 - 請求項1に記載の作業機であって、
前記調整部材は、前記発光部からの光を集光して照射範囲を狭めるレンズを含み、
前記レンズは、前記第2方向における集光の度合いが、前記第1方向における集光の度合いよりも大きい、作業機。 - 請求項2に記載の作業機であって、
前記レンズは、前記発光部からの光が前記レンズ内に入るときに通過する入口部と、前記発光部からの光が前記レンズ外に出るときに通過する出口部と、を有し、
前記入口部は、前記レンズ内に入射する光を集光する形状であり、前記第2方向における集光の度合いが、前記第1方向における集光の度合いよりも大きい、作業機。 - 請求項2に記載の作業機であって、
前記レンズは、前記発光部からの光が前記レンズ内に入るときに通過する入口部と、前記発光部からの光が前記レンズ外に出るときに通過する出口部と、を有し、
前記入口部は、前記レンズ内に入射する光を集光する形状であり、
前記出口部は、光を拡散させて前記レンズ外に出射する形状であり、前記第2方向における拡散の度合いが、前記第1方向における拡散の度合いよりも小さい、作業機。 - 請求項4に記載の作業機であって、
前記発光部からの光は、前記入口部を通過すると平行光線となる、作業機。 - 請求項4又は5に記載の作業機であって、
前記出口部は、凹状に湾曲した湾曲面であり、前記第2方向と垂直な断面での曲率が、前記第1方向と垂直な断面での曲率よりも大きい、作業機。 - 請求項1から6のいずれか一項に記載の作業機であって、
前記先端工具は、切断刃であり、
前記第2方向は、前記切断刃による切断面と垂直となる方向である、作業機。 - 請求項7に記載の作業機であって、
前記照明装置は、前記切断刃の面延長上から前記切断刃側に光を照射して、被加工材の表面または被加工材の載置面に前記切断刃の影を投影可能である、作業機。 - 請求項7又は8に記載の作業機であって、
被加工材を載置する載置面を有するベース部と、
前記切断刃を有し、前記ベース部に対して揺動可能な切断部と、を有する卓上切断機であり、
前記照明装置は、前記切断部に設けられる、作業機。 - 請求項9に記載の作業機であって、
前記切断部に対して回動可能で、前記切断刃の下部を覆うことの可能なカバー部材を有し、
前記カバー部材は、前記切断刃の下部を覆った状態で前記照明装置からの光を通すための複数のスリットと、隣り合うスリット間をそれぞれ隔てる複数の壁部と、を有し、
前記複数のスリットは、前記切断刃の周方向に配列され、それぞれ前記切断刃と垂直な方向に延び、
前記複数の壁部の各々は、前記カバー部材が前記切断刃の下部を覆った状態で、前記発光部を中心とする放射方向と平行である、作業機。 - 請求項1から10のいずれか一項に記載の作業機であって、
前記照明装置は、前記第1方向に並んだ2つの前記照射部を有する、作業機。
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PCT/JP2022/044626 WO2023101023A1 (ja) | 2021-12-03 | 2022-12-02 | 作業機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
WO (1) | WO2023101023A1 (ja) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4257297A (en) * | 1979-01-31 | 1981-03-24 | Peter Nidbella | Circular saw with visual cut line indicator |
JPH0569346A (ja) * | 1991-03-16 | 1993-03-23 | Robert Bosch Gmbh | 案内ビーム付き手持ち工具 |
JP2003291079A (ja) * | 2002-03-29 | 2003-10-14 | Toyo Techno Kk | ライン光投射装置とそのライン光投射装置を備えた切断機 |
US20030233921A1 (en) * | 2002-06-19 | 2003-12-25 | Garcia Jaime E. | Cutter with optical alignment system |
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JP2008229802A (ja) * | 2007-03-22 | 2008-10-02 | Hitachi Koki Co Ltd | 電動工具 |
-
2022
- 2022-12-02 WO PCT/JP2022/044626 patent/WO2023101023A1/ja unknown
Patent Citations (6)
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