(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-06-22
(45)【発行日】2022-06-30
(54)【発明の名称】レール切断装置
(51)【国際特許分類】
B23D 17/08 20060101AFI20220623BHJP
B23D 23/00 20060101ALI20220623BHJP
【FI】
B23D17/08
B23D23/00 B
(21)【出願番号】P 2019088940
(22)【出願日】2019-05-09
【審査請求日】2021-08-09
(73)【特許権者】
【識別番号】000181572
【氏名又は名称】篠原電機株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100148138
【氏名又は名称】森本 聡
(72)【発明者】
【氏名】篠原 基一郎
【審査官】小川 真
(56)【参考文献】
【文献】特開2019-18322(JP,A)
【文献】特開2009-285749(JP,A)
【文献】特開平8-47812(JP,A)
【文献】米国特許第5816126(US,A)
【文献】米国特許出願公開第2008/0000091(US,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B23D 15/00-17/08
B23D 23/00-23/04
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ベース(1)に固定される固定刃(2)と、
固定刃(2)の前後一側に密接配置され、支軸(14)で固定刃(2)に摺接しつつ上下揺動自在に支持される可動刃(3)と、
可動刃(3)を揺動変位させるハンドル(4)と、を備え、
レール本体(8)と一対のフランジ壁(9・9)とを一体に備える断面ハット形のレール(7)を切断するレール切断装置であって、
固定刃(2)には、左右に伸びる固定側水平孔(43)と、該固定側水平孔(43)に連続する左右一対の固定側L字孔(44・44)とを含んで断面ハット形に形成され、レール(7)が装着される固定側装着孔(42)が前後貫通状に形成されており、
可動刃(3)には、左右に伸びる可動側水平孔(37)と、該可動側水平孔(37)に連続する左右一対の可動側L字孔(38・38)とを含んで固定側装着孔(42)と同形の断面ハット形に形成され、レール(7)が装着される可動側装着孔(36)が前後貫通状に形成されており、
可動刃(3)は、固定側装着孔(42)と可動側装着孔(36)とが前後に連通する待機位置と、待機位置から下向きに揺動変位された切断位置との間で変位可能であり、
固定刃(2)に、該固定刃(2)の上面から固定側装着孔(42)の固定側水平孔(43)に至る切欠部(45)が、固定刃(2)の前面から後面にわたって形成されていることを特徴とするレール切断装置。
【請求項2】
切欠部(45)は、固定側装着孔(42)の一対の固定側L字孔(44・44)の間に設けられており、
切欠部(45)の左右一対の側壁面(46・46)が平行状、ないしは下窄まり状に形成されている請求項1に記載のレール切断装置。
【請求項3】
固定刃(2)の左右一対の固定側L字孔(44・44)の離間間隔を(W1)、一対の側壁面(46・46)の下端の対向間隔を(W2)としたとき、前記対向間隔(W2)が前記離間間隔(W1)の30%以上、90%以下に設定されている請求項2に記載のレール切断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、配電盤等において盤内機器を固定するために用いられる断面ハット形のレールを切断するレール切断装置に関する。
【背景技術】
【0002】
この種のレール切断装置は、例えば本出願人が先に提案した特許文献1に開示されている。特許文献1に記載のレール押切り器は、固定刃と、該固定刃の後側に密接配置される可動刃と、該可動刃を下向きに揺動変位させるハンドルとを備える。固定刃と可動刃には、断面ハット形の配線レール(レール)と同形の一対のセット孔(装着孔)が前後貫通状に形成されており、待機状態(待機位置)における一対のセット孔は段差なく前後に連通している。両セット孔に配線レールを差込んだ状態でハンドルを操作して可動刃を下向きに揺動させることにより、配線レールを切断(剪断)できる。同様の構成を備えるレール切断装置は、特許文献2にも開示されている。特許文献2に記載の型材切断装置は、固定刃にのぞき部が形成されており、該のぞき部を介して一対のセット孔に差込まれた型材(レール)の上面が視認できるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開平8-47812号公報
【文献】特開2017-52028号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献1のレール押切り器によるレール切断における配線レールの位置決めは、両セット孔に配線レールを差込んだのち固定刃の前面に例えばメジャーの先端をあてがって、固定刃のセット孔から水平方向に突出する配線レールの長さを所望の切断長に出退調整する。配線レールの切断位置は固定刃と可動刃の摺接面の位置になるので、所望の切断長に配線レールを位置決めするためには、メジャーの計測長さに固定刃の厚みを加えた長さにレール端を調整する必要がある。そのため、固定刃の厚みを補正しながらの位置決めが煩わしく、寸法の補正を失念したり補正値が間違っていた場合には、配線レールが所望の切断長より長く、あるいは短く切断されてしまう。
【0005】
特許文献2の型材切断装置における型材の位置決めも、上記方法と同様である。また、特許文献2のレール押切り器では、のぞき部から型材の上面が視認できるので、型材にメジャーを用いて切断位置のマーキングを行い、マーキングを施した型材を両セット孔に差込んだのち、のぞき部を介して型材を視認しながらマーキングを可動刃の切り刃位置に合うように型材を出退調整することによっても位置決めを行うことができる。しかし、切断前の型材に予めマーキングを行う必要がある分、型材の切断に手間を要する。
【0006】
本発明は、レール切断の際に、メジャーの計測寸法を補正することなく、また、レールに予めマーキングを施すことなく、簡便にレールの位置決めを行うことができるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明は、ベース1に固定される固定刃2と、固定刃2の前後一側に密接配置され、支軸14で固定刃2に摺接しつつ上下揺動自在に支持される可動刃3と、可動刃3を揺動変位させるハンドル4とを備え、レール本体8と一対のフランジ壁9・9とを一体に備える断面ハット形のレール7を切断するレール切断装置を対象とする。固定刃2には、左右に伸びる固定側水平孔43と、該固定側水平孔43に連続する左右一対の固定側L字孔44・44とを含んで断面ハット形に形成され、レール7が装着される固定側装着孔42が前後貫通状に形成されている。可動刃3には、左右に伸びる可動側水平孔37と、該可動側水平孔37に連続する左右一対の可動側L字孔38・38とを含んで固定側装着孔42と同形の断面ハット形に形成され、レール7が装着される可動側装着孔36が前後貫通状に形成されている。可動刃3は、固定側装着孔42と可動側装着孔36とが前後に連通する待機位置と、待機位置から下向きに揺動変位された切断位置との間で変位可能に構成されている。そして、固定刃2に、該固定刃2の上面から固定側装着孔42の固定側水平孔43に至る切欠部45が、固定刃2の前面から後面にわたって形成されていることを特徴とする。
【0008】
切欠部45は、固定側装着孔42の一対の固定側L字孔44・44の間に設けられており、切欠部45の左右一対の側壁面46・46が平行状、ないしは下窄まり状に形成されている。
【0009】
固定刃2の左右一対の固定側L字孔44・44の離間間隔をW1、一対の側壁面46・46の下端の対向間隔をW2としたとき、前記対向間隔W2が前記離間間隔W1の30%以上、90%以下に設定されている。
【発明の効果】
【0010】
本発明のレール切断装置のように、固定刃2の上面から固定側装着孔42の固定側水平孔43に至る切欠部45が、固定刃2の前面から後面にわたって形成されていると、例えば固定刃2の後側に可動刃3が配置されている場合に、固定刃2の前側から切欠部45を介して固定刃2と可動刃3の摺接面における可動側装着孔36の一部(可動側水平孔37の一部)にアクセスすることが可能となる。このように切欠部45を介して、両刃2・3の摺接面における可動側装着孔36の一部に固定刃2の前側からアクセス可能とされていると、メジャーM(金尺や巻き尺)の先端を可動刃3側の切り刃部に直接あてがうことができるので、レール7の切断位置にメジャーMの先端を位置させて、位置決め時におけるメジャーMの計測寸法にレール7の切断長を一致させることができる。これにて、従来のレール切断装置のように固定刃の厚みを補正して位置決めを行う煩わしさを解消できる。レール7の長さをメジャーMの計測寸法通りに切断できるので、所望の切断長より長く、あるいは短くレール7が切断される切断ミスを排除できる。また、レール切断時に切断長を直接計測できるので、予め切断位置にマーキングを行う手間を省くことができる。以上のように、本発明のレール切断装置によれば、レール切断の際に、メジャーMの計測寸法を補正することなく、また、レール7に予めマーキングを施すことなく、簡便にレールの位置決めを行うことができる。なお、可動刃3が下向きに揺動変位されてレール7が切断される本発明のレール切断装置においては、両刃2・3の摺接面に臨む固定側水平孔43および固定側L字孔44の下壁面側でレール7が切断されるので、固定刃2に切欠部45が形成されて固定側水平孔43の上壁面の一部が欠損していてもレール7の切断に全く影響はない。
【0011】
切欠部45が一対の固定側L字孔44・44の間に設けられており、切欠部45の左右一対の側壁面46・46が平行状、ないしは下窄まり状に形成されていると、一対の側壁面46・46が下広がり状に形成されている場合に比べて、メジャーMの先端が可動刃3側の摺接面に的確に当接しているかどうかを、固定刃2の上面側から容易に確認できる。従って、メジャーMの先端が可動刃3側の摺接面から離れて寸法が計測されることを抑制できる。メジャーMの先端を切欠部45の内部に進入させる際には、固定刃2の側面側、あるいは固定刃2の上面側から進入させるが、とくに、一対の側壁面46・46が下窄まり状に形成されている場合には、固定刃2の上面側から切欠部45の内部にメジャーMの先端を進入させ易い。
【0012】
固定刃2の左右一対の固定側L字孔44・44の離間間隔をW1、一対の側壁面46・46の下端の対向間隔をW2としたとき、前記対向間隔W2が前記離間間隔W1の30%未満であると、切欠部45の左右幅が小さくなる分、レール切断時にメジャーMの先端を可動刃3側の摺接面にあてがい難く、さらにメジャーMの先端が可動刃3の摺接面に当接しているかどうかが確認し難い。また、固定刃2の摺接面の反対面に臨む固定側装着孔42の上壁面の孔縁は、レール切断時の切断反力を受止めているため、前記対向間隔W2が前記離間間隔W1の90%を超えると、固定側L字孔44と側壁面46との間の部位の肉厚が薄くなる分、切断反力を受止めたとき当該部位が変形するおそれがある。より好ましくは、前記離間間隔W1は前記対向間隔W2の40%以上、80%以下に設定する。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【
図1】本発明に係るレール切断装置の要部を示す一部破断横断平面図である。
【
図2】可動刃が待機位置にある状態を示すレール切断装置の正面図と、切断対象であるレールの斜視図である。
【
図5】固定側装着孔および切欠部の周辺を示す拡大正面図である。
【
図7】可動刃が切断位置にある状態を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
(実施例)
図1から
図7に、本発明のレール切断装置の実施例を示す。この実施例における前後、左右、上下とは、
図1から
図4に示す交差矢印と、各矢印の近傍に表記した前後、左右、上下の表示に従う。
図2においてレール切断装置は、Cチャンネル材で構成される左右に長いベース1と、ベース1の左端に固定される固定刃2と、該固定刃2の後側(一側)に密接配置され、固定刃2に対して上下揺動自在に支持される可動刃3と、固定刃2に揺動自在に支持され、可動刃3を揺動変位させるハンドル4とを備えている。レール切断装置で切断されるレール7はDIN規格に準拠しており、断面略コ字状のレール本体8と、レール本体8の両端から外向きに伸びる一対のフランジ壁9・9とを一体に備える、断面ハット形のアルミニウム条材からなる。レール本体8の底壁には、給電線や信号線を挿通するための長孔10が一定間隔置きに形成されている。
【0015】
図3および
図4に示すように、固定刃2および可動刃3は、縦横寸法に比べて前後厚みが小さな左右横長の直方体状の鋼材ブロックからなる。固定刃2は、ベース1の左端前寄りに固定された支持ブロック13の上面に、支持ブロック13に設けられた図示していないボルトで固定される。固定刃2の左上隅部には、支軸14が挿通される軸孔15が前後貫通状に設けられており、可動刃3の左上隅部にも支軸14が挿通される軸孔16が前後貫通状に設けられている。支軸14は六角ボルト17および六角ナット18で構成されており、丸孔状の両軸孔15・16は、六角ボルト17のねじ軸直径より僅かに大きな孔径に形成されている。六角ボルト17を固定刃2の前面側から軸孔15、次いで軸孔16に挿通し、可動刃3の後面から突出したねじ軸に六角ナット18を螺合することにより、可動刃3は、固定刃2に摺接しつつ上下揺動自在に支軸14で支持される。
【0016】
図2および
図7に示すようにハンドル4は、棒状のハンドル本体21と、ハンドル本体21の右端に外嵌装着されるグリップ22と、ハンドル本体21の左端に形成される連結部23とを備えている。連結部23は左先端部に形成される支点部24と、左端下側に形成される作用部25とを備えており、支点部24が固定刃2に連結され、作用部25が倍力リンク26を介して可動刃3に連結される。具体的には、固定刃2の右側面上寄りには右方に伸びるクランク状の連結腕27が突出形成されており(
図4参照)、可動刃3の右側面上下中途部には右方に伸びるクランク状の連結腕28が突出形成されている(
図3参照)。支点部24と連結腕27とは、支点軸29で相対回転可能に連結されている。また、作用部25と倍力リンク26とは、作用軸30で相対回転可能に連結され、倍力リンク26と連結腕28とは、リンク軸31で相対回転可能に連結されている。
【0017】
上記のように固定刃2および可動刃3とハンドル4とを連結することにより、ハンドル4の押下げ操作で可動刃3を下向きに揺動変位させることができる。このとき、倍力リンク26でハンドル4の押下げ力を増幅して可動刃3に伝えることができる。可動刃3の下面右側とベース1の上面との間には、可動刃3を押上げ付勢する圧縮コイルばねからなる復帰ばね32が設けられており、ハンドル4への操作力を解放すると、復帰ばね32の付勢力で可動刃3が上方へと揺動操作され、可動刃3は
図2に示す待機位置へ復帰される。可動刃3の上方への揺動は、連結腕28が連結腕27で受け止められることで規制されており、連結腕27の下面と連結腕28とが当接した状態が、可動刃3の待機位置となる。
図7において、符号33は、ハンドル4の押下げ操作を受止め、切断時の衝撃を緩和する圧縮コイルばねからなる緩衝ばねである。
【0018】
図3に示すように可動刃3には、レール7を装着するための断面逆ハット形(ハット形)の可動側装着孔36が前後貫通状に形成されており、該可動側装着孔36は、左右に伸びる可動側水平孔37と、該可動側水平孔37の両端部の天面(上壁面)から連続する左右一対の可動側L字孔38・38とを備えている。なお、DIN規格に準拠するレールは断面ハット形を基本形状とするが、断面形状が僅かずつ異なる複数種が流通している。そのため、複数種のレールに対応できるように、各可動側L字孔38は、可動側水平孔37の端部から僅かに内寄りの天面に連続するように形成されている。
図6に示すように可動刃3の後面には、上面から可動側装着孔36にわたってガイド凹部39が凹み形成されており、可動側水平孔37の底面(下壁面)とガイド凹部39の底面とは、面一状になっている。ガイド凹部39の後壁面にレール7の先端を当接させ、下方にスライドさせることにより、レール7を可動側装着孔36に容易に差込み装着することができる。
【0019】
図4に示すように固定刃2には、レール7を装着するための断面逆ハット形(ハット形)の固定側装着孔42が前後貫通状に形成されており、該固定側装着孔42は、左右に伸びる固定側水平孔43と、該固定側水平孔43の両端部の天面(上壁面)から連続する左右一対の固定側L字孔44・44とを備えている。固定側装着孔42と先の可動側装着孔36とは同形同大に形成されており、可動刃3が待機位置にあるとき、両装着孔36・42は段差なく前後に連通する。
【0020】
さらに固定刃2には、該固定刃2の上面から固定側装着孔42の固定側水平孔43に至る切欠部45が前後貫通状に形成されている。該切欠部45により一対の固定側L字孔44・44の間における固定側水平孔43の左右中途部が、固定刃2の上面側に開放されており、固定側水平孔43の天壁(上面壁)の一部が欠損している。このように、固定刃2に切欠部45を設けることにより、後述する両刃2・3の摺接面における可動側装着孔36の切断刃51(切り刃部)の一部がレール切断装置の正面側に露出する(
図5参照)。
図6に示すように固定刃2の前面には、上面から固定側装着孔42にわたってガイド凹部47が凹み形成されており、固定側水平孔43の底面(下壁面)とガイド凹部47の底面とは、面一状になっている。ガイド凹部47の前壁面にレール7の先端を当接させ、下方にスライドさせることにより、レール7を固定側装着孔42に容易に差込み装着することができる。
【0021】
図5に示すように、切欠部45は一対の固定側L字孔44・44の間の左右中央に設けられており、切欠部45の対向する一対の側壁面46・46は平行面とされている。左右一対の固定側L字孔44・44の離間間隔をW1、一対の側壁面46・46の下端の対向間隔をW2としたとき、前記対向間隔W2は前記離間間隔W1の30%以上、90%以下に設定されている。本実施例ではW1が24mmのとき、W2は16mmに設定されて前記対向間隔W2は前記離間間隔W1の67%である。前記離間間隔W1と前記対向間隔W2との関係を上記のように設定するのは、以下の理由に拠る。前記対向間隔W2が前記離間間隔W1の30%未満であると、切欠部45の左右幅が小さくなる分、後述するレール切断時にメジャーMの先端を可動刃3側の摺接面にあてがい難く、さらにメジャーMの先端が可動刃3の摺接面に当接しているかどうかが確認し難い。また、前記対向間隔W2が前記離間間隔W1の90%を超えると、固定側L字孔44と側壁面46との間の部位の肉厚が薄くなる分、後述する切断反力を受止めたとき当該部位が変形するおそれがある。より好ましくは、前記離間間隔W1は前記対向間隔W2の40%以上、80%以下に設定する。
【0022】
固定刃2と可動刃3によるレール7の切断は、両刃2・3の摺接面に臨む固定側装着孔42および可動側装着孔36の孔縁が切断刃50・51となってレールが剪断される。具体的には、可動刃3は下方に揺動変位されるので、固定刃2の後面側における固定側装着孔42の底縁が切断刃50となり、可動刃3の前面側における可動側装着孔36の天縁が切断刃51となる。レール7を切断するときは、まず、
図2に示す可動刃3が待機位置にある状態で、固定刃2の前面側、あるいは可動刃3の後面側から、両装着孔36・42にレール7を差込み装着する。レール7を差込み装着したのち、固定刃2の前面側からメジャー(金尺や巻き尺)M(
図1に想像線で示す)の先端を切欠部45を介して可動側装着孔36の上側の可動刃3側の摺接面にあてがい、レール7上に載置する。このとき、切欠部45の一対の側壁面46・46は平行面となっているので、一対の側壁面46・46が下広がり状に形成されている場合に比べて、メジャーMの先端が可動刃3側の摺接面に的確に当接しているかどうかを、固定刃2の上面側から容易に確認でき、メジャーMの先端が可動刃3側の摺接面から離れて寸法が計測されることを抑制できる。
【0023】
次いで、可動刃3側の摺接面から前側に突出するレール7の寸法が所望の切断長になるよう、レール7を出退調整して位置決めを行う。本実施例では、両刃2・3の摺接面、すなわち切断刃50・51からレール7の先端までの寸法をメジャーMで計測できるので、メジャーMの計測寸法と切断されるレール7の長さとは一致する。レール7を位置決めしたのち、ハンドル4を押下げ操作することにより、固定刃2の切断刃50と下方揺動される可動刃3の切断刃51とでレール7が切断(剪断)される。なお、可動刃3は左上隅の支軸14が揺動中心となって揺動するので、支軸14から離れるほど揺動量が大きい。したがって、レール7の剪断面は、支軸14から遠い側のフランジ壁9の端部から、支軸14に近い側のフランジ壁9の端部へと成長する。そのため、剪断抵抗を減少してより小さな力でレール7を切断できる。
【0024】
本実施例の可動刃3は、ハンドル4の押下げ操作により可動刃3が下方に揺動変位されるので、レール7の切断時には、固定刃2の切断刃50部分を支点にして、切断刃50よりも前側に突出するレール7が上方に跳ね上がろうとするが、固定刃2の前面側における固定側装着孔42の天縁でレール7が受止められて、レール7の跳ね上がりが規制される。換言すれば、当該固定側装着孔42の天縁でレール切断時の切断反力が受止められている。このように、固定刃2の後面側における固定側装着孔42の天縁は切断刃とはならないため、固定刃2に切欠部45が形成されていてもレール7の切断に全く影響はない。
【0025】
以上のように、本実施例に係るレール切断装置においては、固定刃2の上面から固定側水平孔43に至る切欠部45を、固定刃2の前面から後面にわたって形成したので、固定刃2の前側から切欠部45を介して固定刃2と可動刃3の摺接面における可動側水平孔37の切断刃51の一部(可動側装着孔36の一部)にアクセスすることが可能となる。このように両刃2・3の摺接面における切断刃51の一部に切欠部45を介して固定刃2の前側からアクセス可能とされていると、メジャーM(金尺や巻き尺)の先端を可動刃3側の切断刃51に直接あてがうことができるので、レール7が切断される位置にメジャーMの先端を位置させて、位置決め時におけるメジャーMの計測寸法にレール7の切断長を一致させることができる。これにて、従来のレール切断装置のように固定刃の厚みを補正して位置決めを行う煩わしさを解消できる。レール7の長さをメジャーMの計測寸法通りに切断できるので、所望の切断長より長く、あるいは短くレール7が切断される切断ミスを排除できる。また、レール切断時に切断長を直接計測できるので、予め切断位置にマーキングを行う手間を省くことができる。以上のように、本実施例のレール切断装置によれば、レール切断の際に、メジャーMの計測寸法を補正することなく、また、レール7に予めマーキングを施すことなく、簡便にレールの位置決めを行うことができる。
【0026】
図8に切欠部45の変形例を示す。本変形例に係る切欠部45の左右一対の側壁面46・46は傾斜面で構成されて、対向する一対の側壁面46・46が下窄まりテーパー状に形成されている点が、先の実施例1の切欠部45と異なる。他は上記の実施例と同じであるので、同じ部材に同じ符号を付してその説明を省略する。本変形例では、対向する一対の側壁面46・46を下窄まりテーパー状に形成したので、一対の側壁面46・46が下広がり状に形成されている場合に比べて、メジャーMの先端が可動刃3側の摺接面に的確に当接しているかどうかを、固定刃2の上面側からより容易に確認できる。また、固定刃2の上面側から切欠部45の内部にメジャーMの先端を進入させ易い点で優れている。
【0027】
上記の実施例では、切欠部45は、切欠部45は一対の固定側L字孔44・44の間の左右中央に設けたが、左右いずれかに偏った状態で形成することができる。また、対向する一対の側壁面46・46は平面視において後方に向かって窄まるように形成することができる。上記の実施例以外に、固定刃2と可動刃3の配置関係が前後逆、すなわち固定刃2の前面側に可動刃3が密接配置される前後勝手違いに構成することもできる。なお、本発明の参考形態として、ハンドル4の押下げ操作により、可動刃3が上方に揺動変位されるようにすることも可能である。この場合には、可動刃3に、該可動刃3の上面から可動側水平孔37に至る切欠部45を前後貫通状に形成する。
【符号の説明】
【0028】
1 ベース
2 固定刃
3 可動刃
4 ハンドル
7 レール
8 レール本体
9 フランジ壁
14 支軸
36 可動側装着孔
37 可動側水平孔
38 可動側L字孔
42 固定側装着孔
43 固定側水平孔
44 固定側L字孔
45 切欠部
46 側壁面
W1 一対の固定L字孔の離間間隔
W2 一対の側壁面の下端の対向間隔