切割机的制作方法

本发明涉及一种将电动马达作为驱动源，使圆形的旋转刀具旋转而进行切割加工的切割机。

背景技术：

在这种切割机中，提供一种适用于设想使用者以立姿或蹲姿对脚边的被切割件进行切割加工的切割作业。在下述的专利文献1中公开有一种设想主要以立姿作业的切割机。专利文献1所公开的切割机设想主要在立姿作业中使用，因此，使用者把持的d形的把手部被配置在从旋转刀具(切割部位)向后方远离的位置，且从基座的后端进一步向后方伸出的位置。另外，专利文献1所公开的切割机具有作为驱动源的电动马达，该电动马达的马达轴以与安装旋转刀具的主轴交叉的纵向姿势(使马达轴沿着旋转刀具的表面方向的姿势)设置。因此，在电动马达的马达轴和主轴之间，安装有高精度且昂贵的减速齿轮系(例如格里森公司(gleasoncorporation)制“准双曲面齿轮(hypoidgear)”(注册商标))，该减速齿轮系通过螺旋锥齿轮的啮合，使输入侧和输出侧以偏置状态交叉。

另外，在下述的专利文献2中公开了一种比较小型的切割机，该切割机在向后方远离旋转刀具的部位具有呈棒形状的把手部。在该专利文献2公开的切割机中，具有作为驱动源的电动马达，该电动马达以马达轴相对于安装有旋转刀具的主轴呈平行配置的横向姿势(使马达轴相对于旋转刀具的表面方向垂直的姿势)设置。另外，在下述的专利文献3中公开了一种切割机，该切割机在固定罩的背面侧，且比较接近旋转刀具的部位具有把手部。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本发明专利公开公报特开2003-89101号

专利文献2：日本发明专利公开公报特开2011-183463号

专利文献3：日本发明专利公开公报特开2015-178154号

【发明要解决的技术问题】

如专利文献3所公开的那样，在多数情况下，把手部配置于沿着覆盖旋转刀具的固定罩的背面的部位且比较接近切割部位的位置，以确保其支承刚性，而使其不会发生挠曲。与此相对，在专利文献1、2中公开的把手部从固定罩的背面侧向后方大幅伸出，因此，需要确保其支承刚性而使其不会发生挠曲等，还存在改良的余地。

技术实现要素：

本发明的目的在于，在被设置为把手部从覆盖旋转刀具的固定罩的背面侧向后方大幅伸出的状态的切割机中，充分确保该把手部的支承刚性，以使得不会发生使其挠曲等情况。

【解决问题的方式】

上述的技术问题通过下面的各技术方案来解决。在第1技术方案中，提供一种切割机，其具有：工具主体部，其具有以电动马达作为驱动源而进行旋转的圆形的旋转刀具；和基座，其将该工具主体部支承于上表面侧，该切割机使向该基座的下表面侧伸出的所述旋转刀具的下部切入被切割件，来对被切割件进行切割加工。在第1技术方案中，在工具主体部具有供使用者把持的把手部。在第1技术方案中，把手部沿着旋转刀具的表面方向设置，且从基座的后端向后方伸出，并且在其后部具有供使用者把持的握柄部在第1技术方案中，在握柄部的前方附近，把手部与覆盖旋转刀具的固定罩连接。

根据第1技术方案，在把手部沿着旋转刀具的表面方向向后方伸出的切割机中，通过使该把手部在握柄部的前方且附近连接于固定罩来确保其支承刚性。由于能够在不依存于电动马达的情况下充分确保把手部的支承刚性，因此以横向姿势配置电动马达，而不是如现有技术那样以纵向姿势来配置，由此，能够使用廉价的齿轮代替昂贵的减速齿轮系，据此能够实现该切割机的低成本化。

在第1技术方案的基础上，第2技术方案的切割机在固定罩上向后方伸出设置把手支承部，把手部经由该把手支承部连接于固定罩。

根据第2技术方案，把手部通过在多处连接于向后方伸出的把手支承部，据此，使该把手部沿着固定罩的背面侧而连接，确保其支承刚性。

在第2技术方案的基础上，第3技术方案的切割机的固定罩和把手支承部由金属材料构成。

根据第3技术方案，能够在不会导致固定罩和把手支承部的大型化的情况下，确保把手部的充分的支承刚性。

在第4技术方案中，提供一种切割机，其具有：工具主体部，其具有以电动马达作为驱动源而进行旋转的圆形的旋转刀具；和基座，其将该工具主体部支承于上表面侧，该切割机使向该基座的下表面侧伸出的所述旋转刀具的下部切入被切割件，来对被切割件进行切割加工。在第4技术方案中，在工具主体部上具有供使用者把持的把手部。在第4技术方案中，该把手部为d形的环形把手，并且从基座的后端向后方伸出设置。在第4技术方案中，电动马达以其旋转轴线与旋转刀具的旋转轴线平行配置的横向姿势被支承。

根据第4技术方案，针对将电动马达以横向姿势配置的切割机将其设置为d形的环形把手以比基座的后端更向后方伸出的状态，因此，使用者例如能够把持把手部，以立姿轻松地对脚边的被切割件进行切割加工。通过将电动马达以横向姿势配置，能够使用廉价的齿轮代替现有技术中的昂贵的减速齿轮系，据此，能够实现该切割机的低成本化。

在第4技术方案的基础上，第5技术方案的切割机的电动马达使用无刷马达。

根据第5技术方案，能够实现以横向姿势配置的电动马达在马达轴线方向上的紧凑化，进而，能够实现该切割机在左右宽度方向(在与旋转刀具的表面方向垂直的面垂直方向，即与进行切割的方向交叉的方向)上的紧凑化。

在第1～第5的任一技术方案的基础上，第6技术方案的切割机在电动马达的后方具有呈向后方伸出状态的电池安装部，该电池安装部用于安装作为电源的电池组，把手部形成为从该电池安装部的后部向后方伸出的状态。

根据第6技术方案，切割机能够构成为，向电动马达的后方伸出的电池安装部和把手部在沿着该伸出方向的多处连接于固定罩，由此确保其支承刚性，或者电池安装部配置在以横向姿势配置的电动马达的后方，把手部以从该电池安装部的后部进一步向后方伸出的状态配置，并且将该把手部配置在向后方远离旋转刀具的位置，由此能够使该切割机成为适用于主要以立姿对脚边的被切割件进行切割加工的作业形态。

在第6技术方案的基础上，第7技术方案的切割机将2个电池组以在前后方向上横向排列的状态安装于电池安装部。

根据第7技术方案，能够在不较大地损害该切割机在左右宽度方向上的紧凑性的情况下，由电动马达供给较大的电力来提高该切割机的切割能力。

附图说明

图1是本发明的实施方式所涉及的切割机的整体的主视图。

图2是从图1中箭头(ⅱ)方向来观察本发明的实施方式所涉及的切割机的俯视图。在本图中，将电动马达的内部和把手部的支承部剖开表示。

图3是从图2中箭头(ⅲ)方向来观察本发明的实施方式所涉及的切割机的后视图。

图4是从工具主体部的后方观察到的纵剖视图。

【附图标记说明】

1…切割机；w…被切割件；2…旋转刀具；2a…外凸缘；2b…内凸缘；2c…固定螺栓；3…基座；3a…开口部；4…前侧倾斜支承部；4a…角形板；4b…倾斜架；4c…固定杆；5…前侧左右倾斜支承轴；6…后侧倾斜支承部；6a…基座架；6b…深度引导件；6c…前后转动轴；6d…深度刻度；7…后侧左右倾斜支承轴；8…固定螺钉；9…杆；10…工具主体部；11…固定罩；11a…空心箭头(旋转刀具的旋转方向)；12…上下摆动支承轴；13…把手支承部；14…可动罩；14a…开闭杆；15…减速齿轮部；15a…齿轮壳体；16…从动齿轮；17…主轴；18、19…轴承；20…电动马达；21…马达壳体；21a…吸气孔；22…定子；23…转子；24…马达轴；24a…驱动齿轮部；25、26…轴承；27…冷却风扇；28…传感器基板；30…电池安装部；31…电池组(18v锂离子电池)；32…控制器显示部；33…控制器；34…排气孔；35…前把手；35a…前握柄部；40…把手部(主把手)；40a…合成橡胶树脂层；40b…凹部；41…握柄部；42…开关杆；43、44、45…固定螺钉(把手连接用)。

具体实施方式

下面，根据图1～图4对本发明的实施方式进行说明。如图所示，在本实施方式中以切割机1为例进行说明，该切割机1设想主要以立姿对脚边的被切割件进行切割加工的作业，而把手部40被设置为向后方大幅伸出的状态。该切割机1具有：工具主体部10，其具有以电动马达20作为驱动源而进行旋转的圆形的旋转刀具2；基座3，其在上表面侧支承工具主体部10。在基座3上设置有呈大致矩形的开口部3a。旋转刀具2的下侧经由该开口部3a向基座3的下表面侧突出。使向基座3的下表面侧突出的旋转刀具2切入被切割件w来进行切割加工。

在工具主体部10设置有供使用者把持的把手部40。使用者在图1中位于切割机1的右侧来把持把手部40，并且通过使该切割机1向图1中的左侧移动来进行切割加工。在下面的说明中，针对部件和结构的前后方向，以进行切割的方向为前侧，以使用者侧为后侧。另外，针对部件和结构的左右方向，以使用者为基准来使用。

工具主体部10具有金属制的固定罩11，该固定罩11覆盖旋转刀具2的上侧大致半周范围。工具主体部10通过设置在固定罩11的前部的上下摆动支承轴12，以可上下摆动的状态被支承在基座3的上表面。能够通过使工具主体部10以上下摆动支承轴12为中心上下摆动，来改变旋转刀具2朝向基座3的下表面侧的伸出量，据此，能够调节旋转刀具2对被切割件w的切入深度。

工具主体部10通过上下摆动支承轴12与设置在基座3的上表面上的前侧倾斜支承部4连接。如图2所示，前侧倾斜支承部4具有：角板(angularplate)4a，其以立起状态固定于基座3的上表面；倾斜架4b，其通过前侧左右倾斜支承轴5被支承于角形板4a的后表面侧，且可上下摆动。上述的上下摆动支承轴12被倾斜架4b支承。倾斜架4b相对于角形板4a的摆动位置通过紧固固定杆4c而被固定。

在固定罩11的后部和基座3的上表面之间设置有后侧倾斜支承部6。如图1所示，后侧倾斜支承部6具有：基座架6a，其通过后侧左右倾斜支承轴7被支承在基座3上，且能够左右摆动；和深度引导件(depthguide)6b，其通过前后转动轴6c被支承在基座架6a上，且能够前后摆动。后侧左右倾斜支承轴7与前侧左右倾斜支承轴5同轴配置。通过前侧左右倾斜支承轴5和后侧左右倾斜支承轴7使工具主体10左右倾斜，据此，能够调节旋转刀具2相对于被切割件w的切入角度。

深度引导件6b是对工具主体部10以所述的上下摆动支承轴12为中心在上下方向上的摆动动作进行引导的圆弧形的引导部件，并且能够通过将固定螺钉8紧固于后述的把手支承部13，来固定工具主体部10相对于基座3的上下摆动位置，据此，能够固定旋转刀具2的切入深度。在深度引导件6b的边缘部，显示有用于指示旋转刀具2的切入深度的深度刻度6d。固定螺钉8可通过使杆9进行上下摆动操作来紧固或旋松。如图1所示，在固定罩11的正面，显示有表示旋转刀具2的旋转方向的空心箭头11a。

旋转刀具2的下侧大致半周的范围被可动罩14覆盖。可动罩14以旋转刀具2的旋转中心附近为中心以可开闭的方式被支承。可动罩14被打开时露出旋转刀具2的周围(刀刃)。可动罩14被向关闭方向弹性施力。当可动罩14通过弹簧加载力而被关闭时，旋转刀具2的下侧大致半周的范围被该可动罩14覆盖。在可动罩14的后部设置有开闭杆14a。使用者能够把持该开闭杆14a通过手动操作来强制地开闭可动罩14。在通常的切割作业中，如图1所示，可动罩14的前端与被切割件w的端部抵接，在该抵接状态下，使该切割机1向前侧移动，由此，该可动罩14克服该弹性加载力而逐渐打开。

在固定罩11的背面侧经由减速齿轮部15安装有电动马达20。电动马达20以使其马达轴线与旋转刀具2的表面方向垂直的横向姿势来安装。减速齿轮部15具有在与固定罩11的背面设置为一体的齿轮壳体15a内收装有减速齿轮系的结构。固定罩11和齿轮壳体15a以金属材料作为材料而形成为一体。在齿轮壳体15a上连接有树脂制的马达壳体21。

电动马达20使用将转子23以可自由旋转的方式支承于圆筒形的定子22的内周侧的内转子型无刷马达。电动马达20例如不需要在转子23上配置整流子和电刷，由此能够在轴线方向(左右方向)上实现紧凑化。支承转子23的马达轴24通过轴线方向前后的轴承25、26以可绕着轴线自由旋转的方式被支承。前侧的轴承25保持于齿轮壳体15a。后侧的轴承26保持于马达壳体21的后表面。在前侧的轴承25和转子23之间，在马达轴24上安装有冷却风扇27。

通过电动马达20的起动而冷却风扇27旋转时，如图3所示，外部空气经由设置于马达壳体21的后表面的多个吸气孔21a导入马达壳体21内。如图2中的空心箭头所示，从吸气孔21a导入的外部空气，如图中黑线箭头所示，向马达轴线方向输出侧(在图2中为下侧)流动，在该过程中，实现定子22和转子23的冷却。

在马达轴24的顶端部(在图4中为左端部)设置有驱动齿轮部24a。在驱动齿轮部24a上啮合有从动齿轮16。驱动侧的驱动齿轮部24a和从动侧的从动齿轮16的啮合构成用于使电动马达20的旋转输出转速减速的减速齿轮系。从动齿轮16与主轴17连接为一体。主轴17通过其轴线方向刀具侧的轴承18和轴线方向刀具相反侧的轴承19被支承于齿轮壳体15a，且该主轴17可自由旋转。主轴17与马达轴24呈平行配置。

主轴17的顶端部侧向固定罩11内伸出，在该伸出部分安装有旋转刀具2。旋转刀具2被外凸缘2a和内凸缘2b在相对于旋转刀具2的表面垂直的方向夹持，并且，该夹持状态由紧固于主轴17的顶端面的固定螺栓2c锁定，据此，旋转刀具2以相对于主轴17不能在轴向上位移且不能绕着轴旋转的方式被固定于主轴17。

如图3所示，在固定罩11的背面侧，且电动马达20的后方设置有电池安装部30。电池安装部30具有大致平板形状，并且能够在其下表面侧以在前后方向上横向排列的状态安装2个电池组31。电池组31为可安装于螺钉紧固机等其他的电动工具的、通用性高的、18v输出的锂离子电池，并且能够从电池安装部30取下，由单独准备的其他充电器进行充电，由此，重复作为电源使用。2个电池组31呈串联式电连接，由此能够对电动马达20供给合计为36v的电力。

如图2所示，在电池安装部30的上表面设置有控制器显示部32，该控制器显示部32通过led的发光来告知电动马达20的动作状态、电池组31的剩余容量等。在电池安装部30的内部收装有控制器33，该控制器33包含有进行电动马达20的动作控制的控制电路和电源电路。在定子22的马达轴线方向刀具相反侧，安装有传感器基板28，该传感器基板28具有用于检测转子23的旋转位置的磁传感器。在控制器33上搭载有控制电路、驱动电路和自动停止电路等，其中，控制电路根据由该传感器基板28检测到的转子23的位置信息来发送控制信号，驱动电路根据从该控制电路接收到的控制信号来对电动马达20的电流进行转换，自动停止电路根据电池组31的状态检测结果，断开向电动马达20的电力供给，以避免形成过放电或过电流状态。

如图2中黑线箭头所示，在电池安装部30的内部导入有马达冷却风。马达壳体21的内部和电池安装部30的内部经由未图示的通气口而连通。经由该通气口导入马达壳体21内的马达冷却风进而流到电池安装部30的内部。通过被导入电池安装部30内的马达冷却风来进行控制器33的冷却。被导入电池安装部30的马达冷却风经由在其正表面面侧设置的排气孔34向外部排气。排气孔34仅在图1中可以看到其一部分。

在电池安装部30的后部设置有所谓的d形把手部40。把手部40沿着旋转刀具2的表面方向呈大致平行延伸。把手部40被设置为从电池安装部30的后部向后方伸出，且比基座3的后端缘更向后方伸出的状态。把手部40的后部即上下延伸的部位被作为供使用者把持的握柄部41。在握柄部41的表面覆盖有防滑用的合成橡胶树脂层40a。在合成橡胶树脂层40a上设置有多个用于提高防滑效果的凹部40b。在握柄部41的上部设置有扳机式的开关杆42。在利用把持握柄部41的手的指尖扣动操作开关杆42时，电动马达20起动，旋转刀具2旋转。

在固定罩11的背面设置有与其形成为一体的把手支承部13。把手支承部13与固定罩11相同，也是金属制的平板，在本实施方式中，把手支承部13与固定罩11形成为一体。把手支承部13以从固定罩11的背面后部侧向后方伸出的状态设置。把手支承部13沿着旋转刀具11的表面方向伸出。另外，把手支承部13以与把手部40大致平行的状态向后方伸出。电池安装部30和把手部40在前后方向上通过3处连接于把手支承部13。如图2所示，在本实施方式中，通过3根固定螺钉43、44、45将电池安装部30和把手部40连接于把手支承部13。

通过3根固定螺钉43、44、45直接将电池安装部30螺纹连接于把手支承部13。把手部40经由电池安装部30间接地连接于把手支承部13。通过连接于把手支承部13，把手部40在沿旋转刀具2的表面方向(前后方向)的3处连接于固定罩11。据此，能够确保向后方大幅伸出的把手部40具有充分的支承刚性，主要防止或抑制该把手部40向其左右方向发生挠曲。

在电动马达20的上部设置有前把手35。如图4所示，前把手35呈跨越电动马达20的后部上表面和固定罩11的背面之间的门形。位于前把手35的上部并沿马达轴线向左右方向延伸的部位被作为前握柄部35a。使用者由一只手把持该前握柄部35a，并用另一只手把持把手部40的握柄部41，由此能够对该切割机1进行移动操作。

根据上述结构的本实施方式的切割机1，由于把手部40被设置为沿旋转刀具2的表面方向向后方大幅伸出的状态，因此，使用者例如能够轻松地进行以立姿把持握柄部41来对脚边的被切割件w进行切割的作业。而且，向后方大幅伸出的把手部40螺纹连接于从固定罩11同样向后方大幅伸出而设置的把手支承部13，由此能够充分确保该把手部40的支承刚性，据此能够确保该切割机1的良好的作业性和操作性。

另外，电动马达20是以横向姿势配置而不是像现有技术那样以纵向的姿势(使马达轴线沿旋转刀具的表面方向的姿势)配置。因此，在减速齿轮部15中，不需要使用现有技术那样的昂贵的齿轮，而能够使用更便宜且在市场上更容易得到的齿轮，通过该点，能够实现该切割机1的低成本化。

并且，在本实施方式中，电动马达20使用无刷马达，与具有整流子和电刷的电刷马达相比，无刷马达能够实现在机器长度方向(马达轴线方向)上紧凑化。因此，通过将电动马达20以横向姿势安装，能够避免或抑制导致该切割机1在左右宽度方向上大型化的问题的产生。

还能够对以上说明的实施方式增加各种变更。例如，虽然示例出使把手支承部13为与固定罩11相同的金属制而形成为一体的结构，但不局限于此，也可以构成为：将作为其他的部件而准备的把手支承部通过螺纹固定等方式将其安装于固定罩11。把手支承部除了为金属制以外，还可以是树脂制。

在本实施方式中，虽然示例出经由从固定罩11向后方伸出的把手支承部13，将把手部40在沿着该伸出方向的多处连接于固定罩11的结构，但不局限于此，也可以构成为：省略把手支承部13，而将把手部40在沿着其伸出方向的多处，直接通过螺纹固定等连接于固定罩11的背面，据此，确保该把手部40的支承刚性。

另外，在本实施方式中，虽然示例出将把手部40通过固定螺钉43、44、45在3处连接于把手部支承部13的结构，但并不局限于此，也可以构成为在2处或4处以上连接。相对于把手部40的把手支承部13或固定罩11的背面的连接处能够根据该把手部40的伸出量设定适当数量的位置。另外，在把手部40的伸出量较小时，即使通过在1处进行螺纹连接，也能够提高该把手部40的支承刚性。

并且，在本实施方式中，示例出将电动马达20以横向的姿势配置的结构，但不局限于此，还能够构成为：如在专利文献1中公开的那样，在以纵向姿势配置的结构中，将把手部在沿着该伸出方向的多处连接于固定罩，据此能够确保该支承刚性。

在本实施方式中，示例出将2个电池组31作为电源的充电式的切割机1，但并不局限于此，电源可以使用1个电池组，并且针对以商用100v的交流电源作为电源的切割机，也能够适用示例的把手部支承结构。

另外，作为切割机1，除了具有圆形锯齿的切割机之外，对于将金刚石砂轮作为旋转刀具的切削刀具也能够适用同样的把手支承结构。