Режущие инструменты, совершающие возвратно-поступательное движение
Изобретение относится к режущим инструментам, совершающим возвратно-поступательное движение. Режущий инструмент содержит механизм преобразования движения, выполненный с возможностью преобразования движения вращающегося элемента в возвратно-поступательное движение ползуна, соединенного со стержнем, выполненным с возможностью установки на нем режущего полотна. Режущий инструмент дополнительно содержит опорный механизм ползуна, включающий первый опорный механизм и второй опорный механизм, расположенные в различных положениях вдоль направления возвратно-поступательного движения ползуна, причем каждый поддерживает ползун с обеспечением перемещения в направлении возвратно-поступательного движения. Первый опорный механизм включает первый элемент и второй элемент, расположенные на противоположных сторонах ползуна в удерживающем направлении, перпендикулярном направлению возвратно-поступательного движения, причем каждый скользяще контактирует с ползуном. В результате обеспечивается усовершенствование режущего инструмента. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 8 ил.
Эта заявка имеет приоритет перед японской патентной заявкой №2010-91246, содержимое которой включено сюда путем ссылки.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Область техники
Настоящее изобретение относится к режущим инструментам, совершающим возвратно-поступательное движение, таким как ручные режущие инструменты, называемые «лобзик», а именно, к режущим инструментам, совершающим возвратно-поступательное движение, выполненным с возможностью разрезания заготовок режущими полотнами, совершающими возвратно-поступательное движение.
Описание предшествующего уровня техники
В целом, лобзик включает в себя механизм преобразования движения, выполненный с возможностью преобразования вращения электрического мотора, в качестве приводного устройства, в возвратно-поступательное движение режущего полотна, и технология, относящаяся к этому типу механизмов преобразования движения, раскрыта, например, в US 2002/0032968A1 (также выложенный как патент Японии №3710697).
Механизм преобразования движения смонтирован внутри литой алюминиевой крышки корпуса редуктора, прикрепленной к переднему участку корпуса. Электрический мотор, в качестве приводного устройства, встроен в участок корпуса инструмента. Механизм преобразования движения выполнен с возможностью передачи вращения на выходе приводного мотора кривошипному диску, зацепления направляющим роликом, эксцентрически прикрепленным к кривошипному диску, углового U-образного ползуна, поддерживаемого крышкой корпуса редуктора, чтобы совершать вертикальное возвратно-поступательное движение, осуществления кругового движения направляющего ролика в ползуне во время скольжения в нем и, используя вертикальные составляющие кругового движения, вызова вертикального возвратно-поступательного движения ползуна, тем самым вызывая вертикальное возвратно-поступательное движение стержня, соединенного с ним, и режущего полотна (ножовочного полотна), установленного на стержне.
Стержень соединен с ползуном, чтобы иметь возможность поворота в продольном направлении относительно ползуна на небольшой угол, и режущее полотно толкается вперед в направлении резания нажимным роликом. Нажимной ролик смещается в продольном направлении вертикальным движением дискового кулачка совместно с вращением кривошипного диска, так чтобы эффективное резание достигалось путем вертикального возвратно-поступательного движения (кругового движения) режущего полотна, в то же время, вызывая его поворот в продольном направлении.
Однако, лобзик предшествующего уровня техники, описанный выше, имеет следующие недостатки, требующие улучшения. В целом, ручные инструменты этого типа имеют корпус, выполненный из пластмассы, с конструкцией из двух частей для целей снижения веса и стоимости. В лобзике, описанном выше, пластмасса, составляющая конструкцию из двух частей корпуса, используется для участка корпуса инструмента во многих случаях. Однако, крышка корпуса редуктора, имеющая встроенный в нее механизм преобразования движения, выполнена из литого алюминия, который, тем не менее, имеет большой вес. Что касается крышки корпуса редуктора, например, поскольку требуются плавное скольжение направляющего ролика относительно ползуна, а также плавное вертикальное движение и продольное возвратно-поступательное движение стержня, требуется установка связанных компонентов с высокой точностью. Следовательно, в предшествующем уровне техники, литая алюминиевая крышка корпуса редуктора, которая легко может обеспечить точность обработкой, прикреплена к внутренней части корпуса, и пара левого и правого направляющих рельсов, выполненная с возможностью поддержки ползуна, чтобы совершать возвратно-поступательное движение, прикреплены с высокой точностью к крышке корпуса редуктора. Следовательно, наличие крышки корпуса редуктора и пары левого и правого направляющих рельсов, которые имеют большие доли в распределении веса, поскольку они выполнены из металла, делает уменьшение веса всего лобзика затруднительным.
Следовательно, в уровне техники имеется потребность в режущем инструменте, совершающем возвратно-поступательное движение, которое может быть выполнено имеющим легкую конструкцию.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Согласно настоящей идее, режущий инструмент, совершающий возвратно-поступательное движение, включает в себя механизм преобразования движения, выполненный с возможностью преобразования вращения вращающегося элемента в возвратно-поступательное движение ползуна, соединенного со стержнем, выполненного с возможностью установки на нем режущего полотна. Режущий инструмент, совершающий возвратно-поступательное движение, дополнительно включает в себя опорный механизм ползуна, включающий в себя первый опорный механизм и второй опорный механизм, расположенные в различных положениях вдоль направления возвратно-поступательного движения ползуна, и каждый из которых поддерживает ползун так, что ползун может перемещаться в направлении возвратно-поступательного движения. Первый опорный механизм включает в себя первый элемент и второй элемент, расположенные на противоположных сторонах ползуна в удерживающем направлении, перпендикулярном направлению возвратно-поступательного движения, и причем каждый скользяще контактирует с ползуном.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг.1 вид сбоку всего лобзика согласно первому примеру;
Фиг.2 вид в вертикальном сечении переднего участка лобзика, показывающий механизм преобразования движения первого примера;
Фиг.3 вид в горизонтальном сечении механизма преобразования движения, взятый вдоль линии III-III на Фиг.2.
Фиг.4 разобранный вид в перспективе механизма преобразования движения;
Фиг.5 вид в горизонтальном сечении переднего участка лобзика, показывающий механизм преобразования движения второго примера;
Фиг.6 вид в перспективе опорной пластины второго примера;
Фиг.7 вид в горизонтальном сечении переднего участка лобзика, показывающий механизм преобразования движения третьего примера; и
Фиг.8 вид в перспективе опорной пластины третьего варианта выполнения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Каждый из дополнительных признаков и идей, раскрытых выше и ниже, могут использоваться отдельно или совместно с другими признаками и идеями, чтобы обеспечить усовершенствованные режущие инструменты, совершающие возвратно-поступательное движение. Репрезентативные примеры настоящего изобретения, которые используют многие из этих дополнительных признаков и идей, как отдельно, так и совместно с другими признаками и идеями, сейчас будут описаны подробно со ссылкой на прилагаемые чертежи. Это подробное описание только показывает специалисту в данной области техники дополнительные детали для практического использования предпочтительных аспектов настоящих идей и не ограничивает объем изобретения. Только формула изобретения определяет объем заявленного изобретения. Следовательно, комбинации признаков и этапов, раскрытых в следующем подробном описании, могут быть необязательными для практического использования изобретения в широком смысле, и взамен показаны только для подробного описания репрезентативных примеров изобретения. Более того, различные признаки репрезентативных примеров и зависимых пунктов формулы изобретения могут комбинироваться методами, которые конкретно не перечислены, для того чтобы обеспечить дополнительные полезные примеры настоящих идей. Различные примеры сейчас будут описаны со ссылкой на чертежи.
В одном примере, режущий инструмент, совершающий возвратно-поступательное движение, включает в себя корпус, электрический мотор и механизм преобразования движения, выполненный с возможностью преобразования вращения электрического мотора в возвратно-поступательное движение стержня, имеющего режущее полотно, установленное на нем. Электрический мотор и механизм преобразования движения расположены внутри корпуса. Механизм преобразования движения включает в себя кривошипный диск, выполненный с возможностью вращения электрическим мотором, направляющий элемент, эксцентрически установленный на кривошипный диск и выполненный с возможностью совершения кругового движения путем вращения кривошипного диска, и ползун, способный совершать возвратно-поступательное движение в направлении возвратно-поступательного движения стержня и выполненный с возможностью передачи стержню составляющей кругового движения направляющего элемента в направлении возвратно-поступательного движения, чтобы вызвать возвратно-поступательное движение стержня. Ползун имеет форму плоской пластины и включает в себя участок направляющей пластины и участок опорной пластины. Участок направляющей пластины имеет участок направляющей канавки, зацепляющий направляющий элемент. Участок опорной пластины продолжается в направлении возвратно-поступательного движения стержня. Участок направляющей пластины удерживается с противоположных сторон в направлении толщины формы плоской пластины, так чтобы исключить перемещение участка направляющей пластины в направлении толщины. Участок опорной пластины вставлен в опорное отверстие, образованное в направляющей ползуна, обеспеченной на корпусе, так чтобы исключить перемещение участка опорной пластины в направлении, перпендикулярном плоскости участка опорной пластины.
Поскольку ползун удерживается с противоположных сторон в направлении толщины без использования левого и правого направляющих рельсов, которые используются в известном устройстве. Кроме того, перемещение участка опорной пластины в направлении, параллельном плоскости опорной пластины, исключено вставкой участка опорной пластины в опорное отверстие направляющей ползуна. Следовательно, ползун может поддерживаться так, чтобы совершать возвратно-поступательное движение без использования пары левого и правого направляющих рельсов и корпуса известного устройства для его установки с высокой точностью, за счет чего достигается снижение веса механизма преобразования движения и, следовательно, режущего инструмента, совершающего возвратно-поступательное движение.
Участок направляющей пластины ползуна может удерживаться с противоположных сторон фланцевым участком, обеспеченным на направляющем элементе, и опорной пластиной, установленной на корпусе. При такой конструкции, возможно уменьшить толщину механизма преобразования движения.
Опорная пластина может иметь форму плоской пластины, выполненной в виде перевернутой U, и может включать в себя пару левого и правого вертикальных опорных участков и горизонтальный опорный участок, соединяющий верхние части вертикальных опорных участков. Противоположные концевые части участка направляющей пластины ползуна находятся в скользящем контакте с левым и правым вертикальными опорными участками, и участок опорной пластины ползуна находится в скользящем контакте с горизонтальным опорным участком. При такой конструкции, достигается снижение веса опорной пластины, в то же время, обеспечивая требуемую и достаточную площадь для поддерживания ползуна.
Направляющая ползуна может быть выполнена с возможностью перемещения в направлении толщины ползуна, чтобы позволить перемещения ползуна в направлении толщины. Следовательно, потенциальная накопленная погрешность при обработке элементов, которые входят в состав механизма преобразования движения, и потенциальная погрешность сборки при сборке этих элементов с корпусом, могут быть компенсированы, за счет чего плавное возвратно-поступательное движение ползуна может быть легко обеспечено.
Корпус может быть выполнен из синтетической пластмассы и может быть разделен на левую и правую половины корпуса относительно плоскости, продолжающейся в продольном направлении инструмента. Участок направляющей пластины ползуна может удерживаться в направлении толщины между направляющим элементом и опорной пластиной, закрепленной между левой и правой половинами корпуса. Режущий инструмент может дополнительно включать в себя крышку, выполненную из литого алюминия и прикрепленную к наружной поверхности корпуса. Опорная пластина соприкасается с крышкой, чтобы тепло, выделяющееся на опорной пластине, рассеивалось через крышку. При такой конструкции, поскольку опорная пластина для удерживания ползуна в направлении толщины установлена между левой и правой половинами корпуса, возможно легко выполнить операцию сборки опорной пластины. Кроме того, тепло, выделяемое при трении, которое может выделяться на опорной пластине вследствие возвратно-поступательного движения ползуна, эффективно отводится к литой алюминиевой крышке, чтобы обеспечить рассеивание тепла, и следовательно износостойкость механизма преобразования движения улучшается.
Далее ссылаясь на Фиг.1-8, будет описан пример изобретения. В этом варианте выполнения, лобзик 1 приведен в качестве примера режущего инструмента, совершающего возвратно-поступательное движение. Фиг.1 показывает внешний вид всего лобзика 1. Лобзик 1 в целом включает в себя участок 2 корпуса инструмента, имеющего электрический мотор 6, встроенный в пластмассовый корпус 10, механизм 3 преобразования движения, установленный внутри переднего участка корпуса 10, петлевидный участок 3 рукоятки, обеспеченный заодно с верхним участком корпуса 10, и основание 5, которое поддерживает корпус 10 и продолжается вдоль его нижнего участка.
На Фиг.1, пользователь расположен слева от лобзика 1. При удерживании участка 4 рукоятки и помещении основания 5 на верхнюю поверхность заготовки W, пользователь может выполнять операцию резания путем перемещения лобзика вперед (вправо на Фиг.1, как обозначено контурной стрелкой) для врезания режущего полотна B в заготовку W.
В нижеследующем описании, продольные направления элементов и конструкции определены так, что сторона направления перемещения лобзика 1 для выполнения операции резания (далее называемая «направление резания») является передней стороной, и сторона, где находится пользователь, является задней стороной. Левая и правая стороны определены так, как если смотреть со стороны пользователя.
Рычаг 7 переключателя обеспечен на стороне нижней поверхности участка 4 рукоятки. Когда пользователь нажимает вверх рычаг 7 переключателя пальцем (пальцами) его или ее руки, удерживая участок 4 рукоятки, электрический мотор 6 приводится в действие. Когда электрический мотор 6 приведен в действие, вращение на его выходе преобразуется в вертикальное возвратно-поступательное движение стержня 30 механизмом 3 преобразования движения, описанным ниже, за счет чего режущее полотно B совершает вертикальное возвратно-поступательное движение. Шнур 9 источника питания изображен в задней части участка 4 рукоятки. Электрический мотор 6 приводится в действие питанием переменного тока, подаваемым через шнур 9 источника питания.
Подробности механизма 3 преобразования движения показаны на Фиг.2 и Фиг.3. Корпус 10 имеет конструкцию, разделенную на правую и левую, относительно вертикальной плоскости вдоль продольного направления инструмента (в направлении вперед и назад) и включает в себя левую и правую половины 10L и 10R корпуса, которые соединены винтами 10b, после позиционирования друг относительно друга. Как показано на Фиг.3, механизм 3 преобразования движения установлен внутри переднего участка корпуса 10, чтобы располагаться между передними участками левой и правой половинами 10L и 10R корпуса.
Охлаждающий вентилятор 8 для создания потока воздуха для охлаждения мотора 6 прикреплен к выходному валу электрического мотора 6, и ведущая шестерня 6a образована на выходном валу, как показано на Фиг.2. Ведущая шестерня 6a зацеплена с участком 16 приводной шестерни, образованным на окружности кривошипного диска 11. Участок 12 опорного основания расположен между левой и правой половинами 10L и 10R корпуса. Как показано на Фиг.3, в этом примере, участок 12 опорного основания прикреплен к правой половине 10R корпуса соединительным винтом 13. Выходной вал электрического мотора 6 поддерживается с возможностью вращения участком 12 опорного основания посредством подшипника 14. Кривошипный диск 11 поддерживается с возможностью вращения опорным валом 15, обеспеченным на участке 12 опорного основания. По мере вращения электрического мотора 6, кривошипный диск 11 вращается вокруг опорного вала 15 посредством участка 16 приводной шестерни.
Направляющий элемент 20 поддерживается на передней поверхности кривошипного диска 11. Направляющий элемент 20 поддерживается с возможностью вращения опорным валом 21. Опорный вал 21 смещен на некоторое расстояние от опорного вала 15. Следовательно, когда кривошипный диск 11 вращается электрическим мотором 6, направляющий элемент 20 совершает круговое движение вокруг опорного вала 15.
Направляющий элемент 20 является цилиндрическим роликом, и снабжен фланцевым участком 20a на его заднем участке. Направляющий элемент 20 вставлен в участок 22a направляющей канавки ползуна 22. Как показано на Фиг.4, ползун 22 имеет форму T-образной плоской пластины и включает в себя участок 22b направляющей пластины, вытянутый в горизонтальном направлении (левом и правом направлении) и участок 22c опорной пластины, вытянутый в вертикальном направлении. В этом примере, элемент, изготовленный обработкой листового металла (так называемый, элемент из листового металла), используется в качестве ползуна 22. Следовательно, ползун 22 может быть недорого изготовлен штамповкой стальной пластины или подобного. Участок 22a направляющей канавки выполнен в виде щели, вытянутой в горизонтальном направлении. Участок 22a направляющей канавки выполнен имеющим ширину, которая позволяет смещение направляющего элемента 20 влево и вправо без дрожания.
Участок 22c опорной пластины продолжается вверх от центра верхней части участка 22b направляющей пластины. Разгрузочное отверстие 22d для снижения веса обеспечено в участке 22c опорной пластины в направлении ее толщины. Участок 22c опорной пластины имеет форму плоской пластины, имеющей прямоугольное сечение. Участок 22c опорной пластины вставлен в опорное отверстие 25a направляющей 25 ползуна снизу. Направляющая 25 ползуна имеет прямоугольную форму, которая позволяет участку 22c опорной пластины ползуна 22 смещаться в вертикальном направлении без дрожания. Поскольку участок 22c опорной пластины вставлен в квадратное опорное отверстие 25a, дрожание главным образом в горизонтальном направлении (направлении, перпендикулярном плоскости листа Фиг.2) ограничено.
Направляющая 25 ползуна поддерживается между левой и правой половинами 10L и 10R корпуса, так что направляющая 25 ползуна может вращаться вокруг оси, продолжающейся в горизонтальном направлении, перпендикулярном плоскости листа Фиг.2. Поскольку направляющая 25 ползуна выполнена с возможностью вращения вокруг оси в горизонтальном направлении, перемещение или вибрация в направлении вперед и назад участка 22c опорной пластины и, следовательно, ползуна 22 компенсируется, и накопленная погрешность, относительно корпуса 10, которая может возникнуть при обработке или сборке связанных компонентов, может быть компенсирована.
Опорная пластина 26 скользяще контактирует с передней поверхностью ползуна 22. Как показано на Фиг.4, опорная пластина 26 выполнена в виде перевернутой U, включая в себя левый и правый вертикальные опорные участки 26a и 26b, вытянутые в вертикальном направлении, и горизонтальный опорный участок 26c, соединяющий верхние конечные участки левой и правой вертикальных опорных участков 26a и 26b и вытянутый в горизонтальном направлении. Как показано на Фиг.3, опорная пластина 26 закреплена вставкой левой и правой вертикальных опорных участков 26a и 26b в удерживающие канавки 10a, обеспеченные в левой и правой половинах 10L и 10R корпуса, соответственно. Левые и правые передние торцевые поверхности участка 22b направляющей пластины ползуна 22 находятся в скользящем контакте с левым и правым вертикальными опорными участками 26a и 26b опорной пластины 26, соответственно. Более конкретно, левый и правый вертикальные опорные участки 26a и 26b находятся в скользящем контакте с передней поверхностью участка 22b, не закрывая участок 22a направляющей пластины. Участок 22c опорной пластины ползуна 22 находится в скользящем контакте с горизонтальным опорным участком 26c опорной пластины 26.
Фланцевый участок 20a направляющего элемента 20, вставленного в участок 22a направляющей канавки, находится в скользящем контакте с задней поверхностью участка 22b направляющей пластины ползуна 22. Таким образом, участок 22b направляющей пластины ползуна 22 поддерживается опорной пластиной 26 на передней стороне и фланцевый участок 20a на задней стороне в зажатом по ширине положении, без дрожания в направлении вперед и назад. Как описано выше, ползун 22 также ограничен в смещениях вперед, назад, влево и вправо вследствие того, что участок 22c опорной пластины вставлен в опорное отверстие 25a направляющей 25 ползуна.
Пара левого и правого опорных участков 22e и 22f стержня обеспечены в центре нижней части участка 22b направляющей пластины ползуна 22, так чтобы выступать вперед параллельно друг другу. Опорные участки 22e и 22f стержня выполнены с соответствующими опорными отверстиями 22g и 22h, имеющими общую ось. Верхний участок стержня 30 поддерживается между левым и правым опорными участками 22e и 22f стержня. Стержень 30 поддерживается ползуном 22, так чтобы поворачиваться в направлении вперед и назад посредством опорного отверстия 30a и опорного вала 27. Опорное отверстие 30a обеспечено в верхней части стержня 30. Опорный вал 27 вставлен в опорные отверстия 22g и 22h левого и правого опорных участков 22e и 22f стержня. Стержень 30 имеет прямоугольную форму, имеющую прямоугольное сечение, и ограничен в его верхней части от дрожания в направлениях вверх, вниз, влево и вправо и также ограничен во вращении вокруг его оси, будучи удерживаемым между левым и правым опорными участками 22e и 22f стержня. Стержень 30 выступает вниз через опорное отверстие 38a, образованное во втулке 38, прикрепленной к корпусу 10. Опорное отверстие 38a втулки 38 выполнено в виде прямоугольного отверстия, имеющего такой размер, который может ограничить дрожание в горизонтальном направлении, в то же время, позволяя поворот стержня в направлении вперед и назад.
Зажимное устройство 31 для установки режущего полотна B обеспечено в нижней части стержня 30, выступающего из корпуса 10. Зажимное устройство 31 может являться известным зажимным устройством, и не будет подробно описываться. В этом примере, зажимное устройство 31 является так называемым безинструментальным зажимным устройством, которое позволяет легкую установку и удаление режущего полотна B без использования специального инструмента. Зажимное устройство 31 включает в себя рабочую гильзу 31a, отклоненную пружиной в одном направлении относительно направления вращения вокруг оси стержня 30. Вращением рабочей гильзы 31a против отклоняющей силы пружины, режущее полотно B может быть легко удалено. С другой стороны, вращением рабочей гильзы 31a в противоположном направлении, используя отклоняющую силу пружины, режущее полотно B, вставляемое снизу, может быть зафиксировано в установленном положении.
Поскольку кривошипный диск 11 вращается приведением в действие электрического мотора 6, направляющий элемент 20 совершает круговое движение вокруг опорного вала 15. Поскольку направляющий элемент 20, зацепленный с участком 22a направляющей канавки ползуна 22, совершает круговое движение, горизонтальная составляющая его движения поглощается вследствие перемещения вдоль участка 22a направляющей канавки, в то же время вертикальная составляющая движения вызывает вертикальное возвратно-поступательное движение ползуна 22. Поскольку ползун 22 совершает вертикальное возвратно-поступательное движение, стержень 30 совершает возвратно-поступательное движение вместе с ним, за счет чего режущее полотно B совершает вертикальное возвратно-поступательное движение, чтобы обеспечить резание.
Как показано на Фиг.2, кривошипный диск 11 включает в себя первый участок 11a дискового кулачка и второй участок 11b дискового кулачка, обеспеченные заодно с задней поверхностью кривошипного диска 11 в положениях, смежных с ним в направлении толщины кривошипного диска 11. Балансир 32, выполненный в форме плоской пластины, поддерживается на стороне задней поверхности кривошипного диска 11, так чтобы совершать вертикальное возвратно-поступательное движение. Первый участок 11a дискового кулачка зацеплен с балансиром 32. Балансир 32 совершает вертикальное возвратно-поступательное движение посредством вращения первого участка 11a дискового кулачка, вращающегося с кривошипным диском 11. Балансир 32 совершает вертикальное возвратно-поступательное движение в направлении, противоположном направлению вертикального движения стержня 30 и режущего полотна B. Балансир 32 выполняет функцию противовеса для балансировки веса механизма 3 преобразования движения, так чтобы потенциальные вибрации и шумы лобзика 1 снижались балансиром 32.
Приводная пластина 33, имеющая форму плоской пластины, аналогичную балансиру 32, поддерживается на стороне задней поверхности балансира 32, так чтобы совершать вертикальное возвратно-поступательное движение. Второй участок 11b дискового кулачка зацеплен с приводной пластиной 33. Поскольку кривошипный диск 11 вращается, приводная пластина 33 совершает вертикальное возвратно-поступательное движение в том же направлении, что и балансир 32, с ходом меньшим, чем ход балансира 32. Роликовый прижим 34 обеспечен ниже приводной пластины 33, так чтобы поворачиваться в вертикальном направлении вокруг опорного вала 35. Нажимной ролик 36 поддерживается с возможностью вращения на переднем конечном участке роликового прижима 34. Нажимной ролик 36 находится в соприкосновении с задним краем режущего полотна B.
Нижний конечный участок приводной пластины 33 опирается на задний участок 34a роликового прижима 34, упомянутого выше. По мере того, как приводная пластина 33 перемещается вниз, задний участок 34a роликового прижима 34 толкается вниз. Следовательно, роликовый прижим 34 поворачивается вокруг опорного вала 35 против часовой стрелки на Фиг.2, за счет чего нажимной ролик 36 смещается вперед и наклонно вверх, чтобы прижать режущее полотно B вперед. Поскольку режущее полотно B прижато вперед нажимным роликом 36, усилие для разрезания заготовки W приложено к режущему полотну B. По мере того, как приводная пластина 33 перемещается вверх, нажимной ролик 36 возвращается обратно и наклонно вниз, толкаемый режущим полотном B. Таким образом, периодическим поджатием режущего полотна B вперед нажимным роликом 36, когда режущее полотно B перемещается вверх, режущее полотно B может совершать круговое движение (возвратно-поступательное движение в вертикальном направлении, в то же время слегка поворачиваясь в направлении вперед и назад), за счет чего эффективное резание может быть выполнено усилием, приложенным к режущему полотну B. Фиг.2 показывает положение, в котором стержень 30 и режущее полотно B возвращены обратно в верхний конец хода, и балансир 32 находится в положении нижнего конца хода, так чтобы нажимной ролик 36 был смещен вперед и наклонно вверх.
Поскольку полукруглый дуговой участок 37a переключающего стержня 37 опирается сверху на задний участок 34a роликового прижима 34, в положении, показанном на Фиг.2, роликовый прижим 34 зафиксирован в положении, в котором роликовый прижим 34 вращается против часовой стрелки и толкает ролик 36 к заднему краю режущего полотна B. Когда переключающий стержень 37 повернут приблизительно на 90° против часовой стрелки на Фиг.2, освобождающий участок 37b переключающего стержня 37 противостоит заднему участку 34a роликового прижима 34, так чтобы возникало состояние, в котором роликовый прижим 34 имеет возможность вращаться по часовой стрелке на Фиг.2. Следовательно, в этом состоянии, смещением приводной пластины 33 вверх, нажимной ролик 36 толкается режущим полотном B и смещается назад и наклонно вниз.
Пылезащитная крышка 40, имеющая полукруглую форму сечения и выполненная из прозрачной пластмассы, поддерживается передним участком корпуса 10, так чтобы перемещаться в вертикальном направлении. Фиг.1 и Фиг.2 показывают положение, в котором пылезащитная крышка 40 была отведена вверх. Перемещением пылезащитной крышки 40 вниз, в положение для ограждения передней и левой, и правой сторон режущего полотна B, обеспечивается видимость режущего участка, и предотвращается разлетание стружек вокруг. Защитный стержень 39 прикреплен к переднему участку корпуса 10 и выступает вниз в форме U, так чтобы располагаться перед режущим полотном B.
Согласно механизму 3 преобразования движения этого примера, выполненного как описано выше, опорная конструкция ползуна для вертикального возвратно-поступательного поддерживания ползуна 22, выполнена с возможностью возвратно-поступательно подвижно поддерживать ползун 22 между фланцевым участком 20a направляющего элемента 20 и опорной пластиной 26 в направлении толщины и, следовательно, в левом и правом направляющих рельсах, образующих форму U в известном устройстве, больше нет необходимости. Поскольку левый и правый направляющие рельсы для возвратно-поступательного подвижного поддерживания ползуна могут быть исключены, нет больше необходимости в обеспечении оснований крепления рельсов, которые необходимы для сборки с высокой точностью направляющих рельсов друг с другом. Следовательно, крышка корпуса редуктора известного устройства может быть исключена.
В известном устройстве, вследствие необходимости обеспечения оснований крепления рельсов для крепления с высокой точностью левого и правого направляющих рельсов к корпусу, например, литая алюминиевая (металлическая) крышка корпуса редуктора, необходима, и, следовательно, снижение веса лобзика является затруднительным. Наоборот, согласно опорной конструкции ползуна вышеприведенного примера, левый и правый направляющие рельсы и металлическая крышка корпуса редуктора, снабженная основаниями крепления рельсов, могут быть исключены, и, следовательно, механизм 3 преобразования движения является легким, и таким образом лобзик 1 имеет малый вес. Кроме того, сборка лобзика 1, а также механизма 3 преобразования движения, может быть легко эффективно выполнена.
Дополнительно, поскольку ползун 22, который поддерживает стержень 30, поддерживается в положении удерживания между фланцевым участком 20a направляющего элемента 20 и опорной пластиной 26 в направлении толщины, предотвращается изгибание стержня 30 в соединительном участке (опорном валу 27) под углом к ползуну 22 вследствие сопротивления резанию или подобного, приложенного к режущему полотну B резанием, и, следовательно, еще одна проблема не возникает путем исключения левого и правого направляющих рельсов известного устройства.
Кроме того, поскольку ползун 22 выполнен в виде плоской пластины из листового металла, размер механизма 3 преобразования движения может быть уменьшен в направлении вперед и назад (направлении толщины ползуна 22) по сравнению с U-образным ползуном известного устройства.
Поскольку используется конструкция, в которой ползун 22 удерживается использованием фланцевого участка 20a направляющего элемента 20, в ней также, возможно обеспечить уменьшение количества компонентов и уменьшение размера конструкции по сравнению с конструкцией, в которой обеспечен дополнительный удерживающий элемент. Опорная пластина 26 для удерживания передней стороны ползуна 22 выполнена U-образной, включая в себя левый и правый вертикальные опорные участки 26a и 26b и горизонтальный опорный участок 26c, и, следовательно, она выполнена с возможностью скользящего контакта с ползуном 22 по наименьшей области, требуемой для поддерживания ползуна 22. Таким образом, возможно обеспечить снижение веса опорной пластины 26, и следовательно возможно обеспечить снижение веса и уменьшение размера механизма 3 преобразования движения.
Кроме того, направляющая 25 ползуна, выполненная с возможностью поддерживания участка 22c опорной пластины ползуна 22, поддерживается так, чтобы вращаться вокруг оси, продолжающейся в направлении плоскости ползуна 22, за счет чего смещение ползуна 22 в направлении вперед и назад уменьшается. Следовательно, возможно компенсировать потенциальную накопленную погрешность в точности машинной обработки и потенциальную накопленную погрешность при сборке связанных элементов, которые составляют механизм 3 преобразования движения, так чтобы могли быть обеспечены плавные возвратно-поступательные движения стержня 30 и режущего полотна B.
Могут быть выполнены различные модификации первого примера, описанного выше. Фиг.5 показывает механизм 41 преобразования движения согласно второму примеру. Механизм 41 преобразования движения согласно второму примеру включает в себя переднюю литую алюминиевую крышку 42 взамен прозрачной пластмассовой пылезащитной крышки 40 в первом примере. Крышка тоньше и легче крышки корпуса редуктора в известном устройстве, используется в качестве передней крышки 42. Передняя крышка 42 обеспечивает прочность переднего участка корпуса 10.
Во втором примере, опорная пластина 45 используется взамен опорной пластины 26 первого примера. Как показано на Фиг.5, ползун 22 совершает возвратно-поступательное движение, удерживаясь между опорной пластиной 45 и фланцевым участком 20a направляющего элемента 20 в направлении толщины ползуна 22, и при этом основная функция опорной пластины 45 является такой же, как и опорной пластины 26 первого примера.
Опорная пластина 45 второго примера показана отдельно на Фиг.6. Опорная пластина 45 имеет форму перевернутой U, имеющей пару левого и правого вертикальных опорных участков 45a и 45b, и горизонтальный опорный участок 45c, соединяющий верхние части вертикальных опорных участков 45a и 45b, и при этом, опорная пластина 45 имеет форму аналогичную форме опорной пластины 26 первого примера, и участки 45a, 45b и 45c имеют те же функции, что и соответствующие участки опорной пластины 26.
Опорная пластина 45 второго примера отличается от опорной пластины 26 первого примера тем, что участки 45d и 45e, рассеивающие тепло, обеспечены вдоль левого и правого вертикальных опорных участков 45a и 45b. В случае второго примера, что касается материала опорной пластины 45, используется элемент из листового металла, изготовленный штамповкой металлической пластины, и левый и правый участки 45d и 45e, рассеивающие тепло, образованы изогнутыми вперед концевыми краями левого и правого вертикальных опорных участков 45a и 45b, соответственно.
Как показано на Фиг.5, левый и правый участки 45d и 45e, рассеивающие тепло, опорной пластины 45 вставлены в опорные оконные участки 43 и 44, выполненные продолжающимися через левую и правую половины 10L и 10R корпуса, соответственно, так что опорная пластина 45 зафиксирована в положении относительно вертикального направления и направления вперед и назад. Кроме того, левый и правый участки 45d и 45e, рассеивающие тепло, вставленные в опорные оконные участки 43 и 44, приведены в соприкосновение с передней литой алюминиевой крышкой 42. Следовательно, тепло, которое может выделяться на опорной пластине 45 трением, вследствие скользящего контакта ползуна 22 при вертикальном возвратно-поступательном движении, может быть отведено к передней крышке 42 посредством участков 45d и 45e, рассеивающих тепло, за счет чего свойства рассеяния тепла соответствующего механизма 41 преобразования движения могут быть улучшены.
Таким образом, во втором примере, вследствие исключения крышки корпуса редуктора в известном устройстве, достигается снижение веса механизма 41 преобразования движения и, использованием передней литой алюминиевой крышки 42 взамен пластмассовой пылезащитной крышки 40 первого примера, прочность переднего участка корпуса 10 и свойства рассеяния тепла механизма 41 преобразования движения улучшаются, и следовательно износостойкость увеличивается.
Фиг.7 и Фиг.8 показывают механизм 50 преобразования движения согласно третьему примеру. Механизм 50 преобразования движения третьего примера отличается от второго примера, описанного выше, опорной пластиной 51, имеющей участки 51d, рассеивающие тепло. В остальном, механизм 50 преобразования движения аналогичен механизму 41 преобразования движения второго примера. Следовательно, на Фиг.7 и 8, аналогичным элементам даны такие же ссылочные позиции, как и во втором примере, и описание этих элементов не будет повторено.
Как показано на Фиг.8, аналогично первому и второму примерам, опорная пластина 51 третьего примера является элементом из листового металла, изготовленного штамповкой стальной пластины, и имеет U-образную форму, включающую в себя левый и правый вертикальный опорные участки 51a и 51b и горизонтальный опорный участок 51c. Участки 51d, рассеивающие тепло, обеспеченные на левом и правом вертикальных опорных участках 51a и 51b, выполнены отличными от участков 45e и 45d, рассеивающих тепло, второго примера. Во втором примере, краевые участки левого и правого вертикальных опорных участков 45a и 45b изогнуты вперед по всей длине, чтобы образовать участки 45d и 45e, рассеивающие тепло. Напротив, в третьем примере, по три отдельных участка 51d, рассеивающих тепло, выступающих вбок, обеспечены на левом и правом вертикальных опорных участках 51a и 51b.
В случае третьего примера, по три прямоугольных опорных оконных участка 52 образованы продолжающимися через левую и правую половины 10L и 10R корпуса в положениях, соответствующих участкам 51d, рассеивающим тепло, на левой и правой сторонах. Как показано на Фиг.7, опорная пластина 51 удерживается зафиксированной в положении между левой и правой половинами 10L и 10R корпуса в положении, в котором соответствующие участки 51d, рассеивающие тепло, вставлены в опорный оконный участок 52. Участки 51d, рассеивающие тепло, вставленные в соответствующий опорный оконный участок 52, соприкасаются с передней литой алюминиевой крышкой 42.
Тепло, выделяемое при трении в опорной пластине 51 возвратно-поступательным движением ползуна 22, рассеивается после отведения к передней крышке 42 через левый и правый участки 51d, рассеивающие тепло, которых в общей сложности шесть. Следовательно, износостойкость механизма 50 преобразования движения может быть увеличена аналогично второму примеру.
С первого по третий примеры, описанные выше, могут быть дополнительно изменены различными образами. Например, стержень 30, имеющий безинструментальное зажимное устройство, может быть заменен стержнем, к которому режущее полотно B прикрепляется использованием винта или подобного.
Хотя конструкция, в которой фланцевый участок 20a обеспечен на направляющем элементе 20, и ползун 22 удерживается между фланцевым участком 20a и опорной пластиной 26 (45, 51) в направлении толщины, была использована с первого по третий примеры, эта конструкция может быть заменена конструкцией, в которой фланцевый участок 20a исключен, в то время как опорная пластина, аналогичная опорной пластине 26 (45, 51) на передней стороне, добавлена с задней стороны, так чтобы ползун 22 удерживался между опорными пластинами с противоположных сторон в направлении толщины ползуна 22.
Кроме того, хотя с первого по третий примеры для ползуна 22 используется элемент из листового металла, изготовленный штамповкой стальной пластины, и листовой элемент также используется для каждой из опорных пластин 45 и 51 второго и третьего примеров, элементы из листового металла, изготовленные резанием стальных блоков, могут быть использованы для ползуна 22 и опорных пластин 45 и 51.
1. Режущий инструмент, совершающий возвратно-поступательное движение, прежде всего лобзик, содержащий
корпус,
электрический мотор и
механизм преобразования движения, выполненный с возможностью преобразования вращения электрического мотора в возвратно-поступательное движение стержня, имеющего режущее полотно, установленное на нем, в котором:
электрический мотор и механизм преобразования движения расположены внутри корпуса,
механизм преобразования движения включает кривошипный диск, выполненный с возможностью вращения электрическим мотором, направляющий элемент, эксцентрически установленный на кривошипный диск и выполненный с возможностью совершения кругового движения путем вращения кривошипного диска, и ползун, способный совершать возвратно-поступательное движение в направлении возвратно-поступательного движения стержня и выполненный с возможностью передачи стержню составляющей кругового движения направляющего элемента в направлении возвратно-поступательного движения, чтобы вызвать возвратно-поступательное движение стержня,
при этом ползун имеет форму плоской пластины и включает участок направляющей пластины и участок опорной пластины,
участок направляющей пластины имеет участок направляющей канавки, зацепляющий направляющий элемент,
участок опорной пластины продолжается в направлении возвратно-поступательного движения стержня,
участок направляющей пластины удерживается с противоположных сторон в направлении толщины формы плоской пластины для исключения перемещения участка направляющей пластины в направлении толщины, а
участок опорной пластины вставлен в опорное отверстие, образованное в направляющей ползуна, обеспеченной на корпусе для исключения перемещения участка опорной пластины в направлении, перпендикулярном плоскости участка опорной пластины.
2. Режущий инструмент по п.1, в котором участок направляющей пластины ползуна удерживается с противоположных сторон фланцевым участком, обеспеченным на направляющем элементе, и опорной пластиной, установленной на корпусе.
3. Режущий инструмент по п.2, в котором опорная пластина имеет форму плоской пластины, выполненной в виде перевернутой U, и включает пару левого и правого вертикальных опорных участков и горизонтальный опорный участок, соединяющий верхние части вертикальных опорных участков, при этом противоположные концевые части участка направляющей пластины ползуна находятся в скользящем контакте с левым и правым вертикальными опорными участками и участок опорной пластины ползуна находится в скользящем контакте с горизонтальным опорным участком.
4. Режущий инструмент по п.1, в котором направляющая ползуна выполнена с возможностью перемещения в направлении толщины ползуна для обеспечения перемещения ползуна в направлении толщины.
5. Режущий инструмент по п.1, в котором корпус выполнен из синтетической пластмассы и разделен на левую и правую половины корпуса относительно плоскости, продолжающейся в продольном направлении инструмента, при этом участок направляющей пластины ползуна удерживается в направлении толщины между направляющим элементом и опорной пластиной, закрепленной между левой и правой половинами корпуса.
6. Режущий инструмент по п.5, дополнительно содержащий крышку, выполненную из литого алюминия и прикрепленную к наружной поверхности корпуса, в котором опорная пластина соприкасается с крышкой, чтобы тепло, выделяющееся на опорной пластине, рассеивалось через крышку.
7. Режущий инструмент, совершающий возвратно-поступательное движение, прежде всего лобзик, содержащий
механизм преобразования движения, выполненный с возможностью преобразования вращения вращающегося элемента в возвратно-поступательное движение ползуна, соединенного со стержнем, выполненным с возможностью установки на нем режущего полотна, и
опорный механизм ползуна, содержащий первый опорный механизм и второй опорный механизм, расположенные в различных положениях вдоль направления возвратно-поступательного движения ползуна, причем каждый поддерживает ползун с обеспечением возможности перемещения ползуна в направлении возвратно-поступательного движения, при этом
первый опорный механизм включает первый элемент и второй элемент, расположенные на противоположных сторонах ползуна в удерживающем направлении, перпендикулярном направлению возвратно-поступательного движения, причем каждый из них скользящим образом контактирует с ползуном, при этом вторым элементом является направляющий элемент, соединенный с вращающимся элементом и совершающий круговое движение по мере того, как вращается вращающийся элемент.
8. Режущий инструмент по п.7, в котором
первый элемент имеет первую поверхность, скользящим образом контактирующую с ползуном и продолжающуюся в первой плоскости, параллельной направлению возвратно-поступательного движения, и
второй элемент имеет вторую поверхность, скользящим образом контактирующую с ползуном и продолжающуюся во второй плоскости, параллельной первой плоскости.
9. Режущий инструмент по п.8, в котором второй опорный механизм содержит направляющую ползуна, имеющую опорное отверстие, принимающее ползун вертикально скользяще.
10. Режущий инструмент по п.8, в котором ползун имеет форму пластины, имеющей толщину в удерживающем направлении.
11. Режущий инструмент по п.8, в котором первый элемент имеет форму пластины, имеющей толщину в удерживающем направлении.
12. Режущий инструмент по п.8, дополнительно содержащий корпус, вмещающий механизм преобразования движения, в котором первый элемент закреплен неподвижно относительно корпуса и второй элемент соединен с вращающимся элементом и выполнен с возможностью перемещения относительно корпуса.
