JP2005313241A

JP2005313241A - 側面定角研削工具

Info

Publication number: JP2005313241A
Application number: JP2004130662A
Authority: JP
Inventors: Nobutoshi Nomoto; 伸敏野元; Susumu Oshima; 晋大島; Naohisa Takahashi; 直久高橋
Original assignee: NAO ENTERPIRSE Inc; Sankyo Diamond Industrial Co Ltd
Current assignee: NAO ENTERPIRSE Inc; Sankyo Diamond Industrial Co Ltd
Priority date: 2004-04-27
Filing date: 2004-04-27
Publication date: 2005-11-10
Also published as: US20050250429A1; US7134949B2; EP1591198A1

Abstract

【課題】簡単な手作業によってタイル材等の側面に、所定の傾斜角Ｘと、所定の研削距離（研削深さ）Ｙを持って、正確且つ効率的に研削加工を施すことができる側面定角研削工具を提供する。
【解決手段】研削面１８１が回転電動工具のスピンドルの軸心に対して傾斜角Ｘで該スピンドルに固定されるプロファイルホイール１８と、プロファイルホイール１８と回転電動工具間のスピンドルに回動自在に取り付けられる円盤状部材であって被削材表面の基準面に該円盤状部材の側面が当接して研削方向をガイドする第１ガイド板１３と、プロファイルホイール１８と第１ガイド板１３間のスピンドルに回動自在に取り付けられる円盤状部材であってその外周端面が該被削材の側面に当接することにより、該側面からの研削距離Ｙを制御する第２ガイド板１６を有する側面定角研削工具。
【選択図】図１

Description

本発明は、石材等の側面を一定の角度を持って研削する際に好適に用いられる側面定角研削工具に関し、詳しくは既存の壁面に対してタイル、御影石や大理石に代表される天然石、或いは人工大理石などの板材によって外装を施す際、とりわけ直角の壁面に正確な突き合せ面を持って施工するため、それらの板材の側面同士を正しい角度、具体的には４５°の角度を持って正確に研削することのできるガイド機能を備えた側面定角研削工具に関する。

従来、既存の壁面に外装を施す際に用いられる外装材としては、各種焼成タイルを中心に各種天然石や人工大理石等（以下、総称して「被削材」若しくは「タイル材」ということがある。）が汎用されているが、建築資材としてのタイル材は図９に示すように通常厚さが７〜１３ｍｍで、一辺が３００ｍｍ、大きいもので一辺が６００ｍｍ四方で方形のＪＩＳ規格のタイル材７０や天然石の他、二丁掛け、小口平などさまざまな形状に加工されたものが市販され、その表面７１には前記タイル材については釉薬による化粧が施され、天然石については磨き加工が施されている。建築現場等で例えば壁材として施工される際には、既存の壁面にその側面７４同士を突き合わせながら、それぞれの裏面７３を該壁面に接合して所定の面積を確保する方法が一般的施工方法である。ところが既存の壁面における直角の壁面、即ちコーナー部分９１を２枚のタイル板をつき合わせることによって外装する場合、その突き合わせ角度、具体的には４５°の傾斜角および傾斜面（法面）共に正確に形成されていないと、突き合せ面に大きなズレが生じ、直線的な壁面が得られなくなり、仕上がり面の品質に重大な欠陥を招く恐れがある（図８参照）。

ところで、タイル材に代表される上記外装用建設資材は、仕上がりの高級感と優れた断熱効果とが人気を呼んで、壁面の外装材として幅広く普及しているが、基材が特有の硬脆材であるところから、元来その加工性は極めて悪く、直線的な切断加工にさえ様々な配慮がなされている。例えば磁器タイルを切断するための円盤状のダイヤモンドカッターにおいて、比較的大径の基板の外周面に厚さが３ｍｍのダイヤモンド砥石部を連続的に設けた、所謂リムタイプのダイヤモンドソーブレードであって、該砥石部の左右側面部に交互に砥石部の厚さに比例して１／２の幅を以って切り欠き溝を設けることによって、タイルの釉薬飛びやチッピングの無い切断が可能なブレード（例えば、特開２００１−３００８５５号公報参照）が提案され、また、同様磁器タイル切断用の円盤状のダイヤモンドカッターで、該基板の外側部分の基板厚さを、基板の外周面に形成するダイヤモンド砥粒チップ層より若干薄くし、基板の中央部分の基板厚さを、基板の外側部分の厚さより厚くすることによって基板の剛性を高め、基板の変形を防止して、それに起因する作業者の手ブレを防止して、磁器タイルに対する精密切断を可能としたカッター（例えば、特開２００２−２０５２７４号公報参照）など、数多くの提案がなされ実用に供されている。

このようにタイル材の加工は単純な直線切りでさえ上記のような配慮が必要となるが、該タイル材を既存の壁面における直角のコーナーに対し、両サイドからの２枚のタイル材を突き合わせ、正確に外装を施すための側面加工は、極めて高度な技能を必要とするため、斯かる側面加工を専門とする職人的な熟練技術者に依存するか、若しくは側面加工専門業者（タイル接着加工メーカー）が独自に開発した特殊な側面加工用の専用機械によって、タイル材の側面に予め４５°の傾斜角を形成したタイル材を製造したり、図１０に示すような専用のコーナーピース材９１を製造して、施工業者に別売りで提供する方法で補っているのが実情であった。図１０中、符号９２はタイル材である。

しかしながら、当業界における斯かる外装工事は所詮現場合せ的な要素は否めず、予め４５°の側面加工が施されたタイル材や、前記コーナーピース材９１を過不足無く購入して施工に当てることは意に反して困難であり、また、予め側面加工専門業者に加工を予約するなど、外注加工に依存する必要に迫られるため、厳しい価格競争の中では大きな負担を招く上、納期の面でも不安定要素を含むものであった。そこで直角の壁面に対し、図１１に示すような手段によって外装を施す方法も試みられているが、この場合、タイル材９３の未化粧の側面９３２が一部表面に露出した形で壁面が外装されることとなり、釉薬による化粧や磨き仕上げが施されたタイル材表面９３１と、異質なコントラストとなるため、それを修正するための更なる加工が必要となり、仕上がり面の品質低下はもとより、加工コストを大幅に引き上げる要因となるものであった。
特開２００１−３００８５５号公報（特許請求の範囲）特開２００２−２０５２７４号公報（特許請求の範囲）

このように手ブレを防止する研削工具が提案されたり、側面を予め４５°に加工したタイル材や、コーナーピース材９１が製造されて市場に提供されている上、専門の加工業者が存在することは確認されているものの、使用されるそれらのタイル材やコーナーピース材９１を正確に予測して購入し、過不足なく施工を終わらせることは意に反して困難であり、必要以上に購入していたずらにコストの上昇を招いたり、施工中に追加注文の必要が生じて納期の遅れの原因になることもしばしばで、また、専門の加工業者へ外注すること自体が大きな負担となるところから、早急に解決を望まれる大きな課題であった。

従って、本発明の目的は、斯かるタイル材等による外装工事の実態に鑑み、最終的には現場合わせが主体となることを考慮し、現場においてその都度直ちに加工ができ、しかもその作業には特段の熟練度は要さず、平均的な技術水準の作業者の簡単な手作業によって、容易で且つ正確にタイル材等の側面加工が、一定の角度、具体的には４５°の角度を持って研削することのできる研削工具を提供することにある。

すなわち、本発明（１）は、研削面が、回転電動工具のスピンドルの軸心に対して予め所定の傾斜角Ｘを持って形成されたプロファイルホイールと、前記プロファイルホイールと前記回転電動工具間のスピンドルに回動自在に取り付けられる円盤状部材であって、被削材表面の基準面に該円盤状部材の側面を当接させることにより研削方向をガイドして、傾斜角Ｘを制御する第１ガイド板と、前記第１ガイド板と前記プロファイルホイール間のスピンドルに回動自在に取り付けられる円盤状部材であって、その外周端面が前記被削材の側面に当接することにより、該側面からの研削距離Ｙを制御する第２ガイド板とを有し、前記プロファイルホイール、第１ガイド板及び第２ガイド板が、前記回転電動工具のスピンドルに対してロックナットによりそれぞれ直交状態で固定されることを特徴とする側面定角研削工具を提供するものである。

また、本発明（２）は、前記第１ガイド板が、その中心部にベアリング嵌合孔を有すると共に、前記プロファイルホイールの研削面の最大径より大径の円盤状部材であって、前記回転電動工具のスピンドルへの取り付けは、該ベアリング嵌合孔に嵌合する第１ベアリングを介して行なう前記側面定角研削工具を提供するものである。

さらに本発明（３）は、前記第２ガイド板が、その中心部にベアリング嵌合孔を有すると共に、前記プロファイルホイールの研削面の最小径に略等しい外径を有する円盤状部材であって、前記回転電動工具のスピンドルへの取り付けは、該ベアリング嵌合孔に嵌合する第２ベアリングを介して行なう前記側面定角研削工具を提供するものである。

また、本発明（４）は、前記プロファイルホイールの研削面が前記回転電動工具のスピンドルの軸心に対して予め４５°の傾斜角を持って形成され、該研削面にはＣＢＮ砥粒若しくはダイヤモンド砥粒からなる超砥粒の砥石部が形成される前記側面定角研削工具を提供するものである。

さらに、本発明（５）は、前記プロファイルホイールの砥石部に、軸心から外周方向にかけて放射状に複数の切り欠き部が形成される前記側面定角研削工具を提供するものである。

また、本発明（６）は、前記第１ガイド板および第２ガイド板が金属、樹脂又はこれらの複合材料から製造されたものである前記側面定角研削工具を提供するものである。

また、本発明（７）は、前記被削材は、タイル、天然石又は人工大理石からなる方形の板材である前記側面定角研削工具を提供するものである。

また、本発明（８）は、前記プロファイルホイールの第２ガイド板との当接面に、前記プロファイルホイールの研削面に供給する研削用水の流路を設けてなる前記側面定角研削工具を提供するものである。

本発明の側面定角研削工具を用いれば、例えば２枚のタイル材等からなる被削材の側面を、該被削材の表面の端部から裏面に向かって所定の傾斜角Ｘと、該被削材の側面か内側に向かって所定の距離Ｙで研削し、該研削面を突き合わせた際、前記２枚のタイル材によって直角のコーナーを形成するように加工することができる。該側面定角研削工具を用いて被削材側面に対する４５°の研削を行う際、第１ガイド板の側面を研削の開始又は研削の進行過程において被削材の基準面（表面）に当接させ、被削材の基準面に対して水平を維持するようにガイドさせるため、非力でかつ比較的経験の浅い作業者であっても、高速で回転する電動工具を容易に扱うことができ、側面に対する研削作業を安全に継続することが可能となる。一方、研削の進行と共に第２ガイド板の外周端面は被削材の側面に当接し、研削の進行が停止して、被削材の側面を基準とした研削距離（研削深さ）Ｙが制御されるため、被削材の側面における４５°の傾斜角度並びに傾斜面積（法面）は終始一定にコントロールされる。このようにして形成された被削材の側面は、両者を突き合わせることによって正確な直角が形成され、既存の壁面における直角なコーナーの外装が、現場における標準的な作業者の手作業によって、容易に且つ正確に、しかも効率よく実施することができる。従って、施工用資材の過剰な購入によるコストの上昇や、資材の買い足しに起因する納期の遅れは未然に解消され、また、専門の加工業者への外注に依存するという負担からも免れることができる上、現場合わせによる正確な施工を、省資源、低コストで効率的に実施することができる。さらに、プロファイルホイールの研削面の傾斜角Ｘを、所望の角度Ｘ_１に変更することにより、直角のみならず異なる角度の側面加工が可能であり、幅広い用途に転用されることが期待される。

次に、本発明の実施の形態における側面定角研削工具を図１〜図９を参照して説明する。図１は本実施の形態における側面定角研削工具の先端側（電動工具の反対側）から見た分解斜視図、図２は本実施の形態における側面定角研削工具の電動工具側から見た分解斜視図、図３は本実施の形態における側面定角研削工具の先端側から見た斜視図、図４は本実施の形態における側面定角研削工具の電動工具側から見た斜視図、図５は本実施の形態例における側面定角研削工具の一部を断面で示す側面図、図６は本実施の形態例における側面定角研削工具を用いた研削加工直前の状態を示す図、図７は本実施の形態例における側面定角研削工具を用いた研削加工終了時の状態を示す図である。図８は実施例で得られた２枚の被削材を突き合わせ、既存の壁面における直角のコーナーに外装を施す状態を模式的に示す一部拡大断面図、図９は実施例で用いられたＪＩＳ規格のタイル材を模式的に示す斜視図である。なお、図中、回転電動工具の記載は省略した。

本例の側面定角研削工具１０は、ロックナット２０の締め付けにより略台形断面形状のプロファイルホイール１８が不図示の回転電動工具のスピンドル１１に固定される研削工具であって、プロファイルホイール１８の研削面１８１が、前記回転電動工具のスピンドル１１の軸心に対して予め４５度の傾斜角Ｘを持って形成されている。プロファイルホイール１８の研削面１８１にはダイヤモンド砥粒やＣＢＮ砥粒を主成分とする砥石部１８４が形成され、砥石部１８４には所望により軸心から外周方向に放射状に複数の切り欠き溝１８５を設けること望ましく、これによって切削屑の排出や該砥石部の冷却を効果的に図れると同時に、被削材に対する刃先の食い込みがスムースに促進される。回転電動工具としては、ディスクグラインダー、サンダー、ポリッシャー等の手持ち式回転電動工具が挙げられる。

回転電動工具の第１スピンドル本体１０２には、内径部に第１ベアリング１２を嵌合した円盤状部材からなる第１ガイド板１３が回動自在に取り付けられる。第１ガイド板１３本体は図１に示すようにその内径部に２段に形成された貫通孔が設けられ、該貫通孔の大径部分が第１ベアリング１２を嵌合するための嵌合孔１３２を構成し、嵌合孔１３２周辺の円環状の肉厚部１３５、その外側の円環状の薄肉部１３７及びさらにその外側にあって、プロファイルホイール１８側に向き合う側面が平坦な円環状のガイド部１３１が形成されている。第１ガイド板１３は、その内径部の嵌合孔１３２周辺に肉厚部１３５を設けることによって、嵌合される第１ベアリング１２とより広い接触面積を確保すると共に第１ガイド板１３本体の強度化を図り、一方それに隣接する中央部分に円環状の薄肉部１３７を設けることで、第１ガイド板１３本体の軽量化を図っている。本例における第１ガイド板１３本体の中心部に設けられる前記貫通孔は、第１ガイド板１３の最大厚さの軸方向における中心付近を境に２段に形成され、該段差の大径部がベアリング嵌合孔１３２となり第１ベアリング１２が嵌合される。使用される第１ベアリング１２としては特に制限されるものではなく、例えば外輪１２１と内輪１２３とのあいだに複数の鋼球１２２を填め込んだ通常市販のベアリングを適宜選択して使用することができる。第１ベアリング１２の内輪１２３はロックナット２０の締め付けによりスピンドル１１の基部１０１とスペーサー１４間に固定され、第１ベアリング１２の外輪１２１は第１ガイド板１３のベアリング嵌合孔１３２に嵌合するため、第１ガイド板１３は回転電動工具のスピンドル１１の回転に対してフリーとなり、その回動自在が保障されることとなる。

第１ガイド板１３は、被削材側面７２の研削に際しては、図６及び図７に示すように第１ガイド板１３の平坦な外周側面１３１を、被削材７０の基準面、即ち本例においてはタイル材の表面７１に当接することにより、研削方向の水平が維持されて所定の傾斜角Ｘが容易に制御されると共に、高速で回転する電動工具によってもたらされる振動を吸収して、手ブレを防ぐために大きく寄与する。なお、第１ガイド板１３はプロファイルホイール１８の研削面の最大径より大径であると同時に一定の強度を有することが必須の要件となるが、工具全体の重量を考慮して比較的軽量の金属、樹脂およびそれらの複合材料から選択して形成されることが望ましい。より具体的には、例えば金属としては、マグネシウムやアルミニウム等の軽金属及びそれらの合金が、比較的軽量で一定の耐熱性と剛性を有すると共に、加工性に優れる点で好適である。また、第１ガイド板１３を構成する素材を各種樹脂とすることが、釉薬等によって化粧を施されたか、または磨き加工されたタイル材の表面７１に傷をつけることがない点で更に好ましい。また、複合材料としては繊維強化金属や耐熱性の繊維強化樹脂等が挙げられる。第１ガイド板１３の肉厚部の厚さとしては、特に制限されず、素材の強度及び工具全体の重量を勘案し、且つ工具の回転に伴う共振を考慮して設計され、通常５〜１０ｍｍ程度である。

第１ガイド板１３とプロファイルホイール１８間の第１スピンドル本体１０２には、第１ガイド板１３より小径の円盤状部材からなる第２ガイド板１６が回動自在に取り付けられる。第２ガイド板１６は、第１ガイド板１３と同様その内径部に第２ベアリング１５を嵌合するための嵌合孔１６３を有し、嵌合孔１６３に嵌合された第２ベアリング１５を介して第１スピンドル本体１０２に取り付けられることによって、スピンドル１１の回転に対してフリーな、所謂回動自在な状態が維持される。

第２ガイド板１６は、第１ガイド板１３とプロファイルホイール１８との間に位置し、且その内径部に嵌合した第２ベアリング１５を介して第１スピンドル本体１０２に取り付けられる円環状のものであって、被削材７０の側面（基準面）７２からの研削距離（研削深さ）Ｙを定めるものである（図７参照）。また、結果として既存の壁面における直角のコーナーを外装する際の突き当て面の傾斜面積、即ち法面７４を特定する。第２ガイド板１６の形状は、第１ベアリング１２とプロファイルホイール１８間に挟持され、距離Ｙを定めるものであるから理想的にはより薄く形成して、被削材７０の側面（基準面）７２に研削残部を無くすることが望まれるが、スピンドル１１の回転に対してフリーな状態を維持し、研削距離を健全に制御するためには第２ベアリング１５を内蔵することは否めず、嵌合される第２ベアリング１５との接触面積を一定の幅を持って確保する必要がある。そこで本例においては第２ガイド板１６の内径部分、即ち、第２ベアリング嵌合孔１６３周辺の板厚を厚く取り、ガイド機能を持つ外周端面１６１を有する外側円盤部１６２を可能な限り薄く形成することで対処している。なお、第２ガイド板１６は第１ガイド板１３より小径であると同時に、その外径はプロファイルホイール１８の研削面の最小径１８６とほぼ同径であり、その板厚は第１ガイド板１３より薄く形成されるため、上記の事情により一定の強度が必要となるが、工具全体の重量を考慮して第１ガイド板１３同様比較的軽量の金属、樹脂およびそれらの複合材料から選択して形成されることが望ましい。第２ガイド板１６は被削材側面７２の研削に際しては、研削の経過に伴ってガイド機能を持つ外周端面１６１が、被削材７０の側面７２、即ち本例においてはタイル材の側面（基準面）に接近し、側面７２に外周端面１６１が当接することにより研削の進行が停止され、前記研削距離（研削深さ）Ｙが容易に且つ確実に制御される。第２ガイド板１６のベアリング嵌合孔１６３に嵌合される第２ベアリング１５は、第１ベアリング１２に比較して内輪１５３の内径が同等である点を除いて小型であるが、実質的には同種のものであり、例えば外輪１５１と内輪１５３とのあいだに複数の鋼球１５２を填め込んだ通常市販のベアリングを適宜選択して使用することができる。なお、第２ガイド板１６がスピンドル１１に固定され、スピンドル１１と同期で回転するような状態では、被削材７０の側面７２に接触した際、側面に欠けが生じたりして被削材７０にダメージを与える。また、第２ガイド板１６の外周端面１６１自体が摩耗し、研削距離（研削深さ）Ｙを制御できなくなる。
第１ガイド板１３および第２ガイド板１６の間の第１スピンドル本体１０２には円環状のスペーサー１４が取り付けられるが、スペーサー１４は、第１ガイド板１３および第２ガイド板１６に嵌合されたそれぞれのベアリング、即ち第１ベアリング１２および第２ベアリング１５間に介在して、第１ガイド板１３および第２ガイド板１６の距離を特定すると共に、それぞれのベアリングの内輪同士に当接して両者の干渉を阻害することにより、それぞれが独自のガイドとして機能するために作用する。

プロファイルホイール１８の第２ガイド板１６との当接面には、径方向に放射状で、且つ研削面に形成される切り欠き溝１８５に連接する切り欠き部１８７が形成されている。切り欠き部１８７は、湿式研削する場合、電動工具のスピンドル先端からスピンドル１１の内部及びスピンドル１１の注水口１０５を通ってプロファイルホイール１８の研削面１８１に供給される研削用水の注水流路となるものであり、任意の構成要素である。

本例の側面定角研削工具１０は、図示を省略した手持ち式の各種電動工具のスピンドル１１に、その内径の嵌合孔１３２に第１ベアリング１２を嵌合した円盤状の第１ガイド板１３、スペーサー１４、その内径の嵌合孔１６３に第２ベアリング１５を嵌合した円盤状の第２ガイド板１６、研削面１８１が軸心に対して予め所定の傾斜角Ｘ、即ち本例においては４５°に形成されたプロファイルホイール１８の順に、該スピンドル１１の軸心に対して直交状態で取り付けられた後、その外側のスピンドル１１にワッシャ１９を介してロックナット２０によって固定されることにより構成される。

本例の側面定角研削工具１０を用いて被削材７０の側面７２を一定の角度を持って研削する方法の一例を示す。被削材７０としては、各種焼成タイル、各種天然石及び人工大理石等が挙げられる。具体的には図９に示すように通常厚さが７〜１３ｍｍで、一辺が３００ｍｍ四方、大きいものは一辺が６００ｍｍ四方で方形のＪＩＳ規格の建築資材用タイル材や天然石、及びこれらを二丁掛け、小口平などさまざまな形状に加工されたものが挙げられる。タイル材の表面には通常釉薬による化粧が施され、天然石については磨き加工が施されている。先ず水平面を有する研削治具８０上に、表面７１を上方にした被削材７０を固定する。予め電動工具のスイッチをオンした状態で第１ガイド板１３の平坦な側面１３１を被削材の基準面（表面）７１へ当接し、被削材７０と回転電動工具の位置関係を決定する（図６）。次いで、第１ガイド板１３の側面１３１と研削方向（図中、矢印Ｚ）を平行に保ったまま、研削加工を行う。この際、第１ガイド板１３はスピンドル１１の回転に影響されず、被削材７０の基準面７１上で静止状態であるため、プロファイルホイール１８を研削方向に対して常に一定となるように維持することができる。そして、被削材の側面７２から被削材の中央方向に研削が進む過程で、第２ガイド板１６の外周端面１６１が被削材の側面７２と接触するため、プロファイルホイール１８の奥行き方向への進行は停止する。一方、奥行き方向に直角で側面７２に沿った方向（図７中紙面に直角方向）に対する研削方法としては、適宜の位置から開始して適宜の長さ分を往復移動して研削し、更に移動しつつこれを繰り返し行えばよい。本例の研削加工によれば、特段の操作を労せずに、正確で安定的な傾斜角と傾斜面（法面）を繰り返して得ることが可能となる。更に、第２ガイド板１６は被削材の側面７２と接触してもスピンドル１１の回転に影響されず、静止状態であるため手振れがなく研削が容易となる。

市販の手持ち式ディスクグラインダーを用意し、該グラインダーの多段式のスピンドル１１に、図１〜図４示すように形成された各部材を嵌挿、固定して側面定角研削工具１０を構成した。具体的には、外径２０.０ｍｍの第１スピンドル本体１０２に、ベアリング嵌合孔１３２に第１ベアリング１２を嵌め込んだ外径９６.２ｍｍ、厚さ７.５ｍｍの樹脂製の第１ガイド板１３と、ベアリング嵌合孔１６３に第２ベアリング１５を嵌め込んだ外径５１.０ｍｍ、外側円盤厚さ３.５ｍｍの第２ガイド板１６を取り付け、この際、両者の間の第１スピンドル本体１０２には、両者間に一定の距離を保つために外径２５.４ｍｍ、厚さ１.０ｍｍのリング状のスペーサー１４を嵌挿した。また、外径１７.０ｍｍの第２スピンドル本体１０３には、研削面を軸心に対して４５°に形成したプロファイルホイール１８を嵌挿し、ワッシャ１９を介して雄螺子部２０に螺合したロックナット２０の締め付けにより、スピンドル１１にその軸心に対して直交状態を維持して固定した。この際、スピンドル１１の基部１０１には第１スピンドル本体１０２に嵌挿した第１ベアリング１２の内輪１２３が当接し、以下順にスペーサー１４、第２ベアリング１５の内輪１５３、第２スピンドル本体１０３に嵌挿したプロファイルホイール１８およびワッシャ１９が相互に当接しながら嵌め込まれ、雄螺子部１０４に螺合したロックナット２０の締め付けによって強固に固定され、所定の傾斜角Ｘが４５°に形成された側面定角研削工具１０を完成した。なお、プロファイルホイール１８の研削面は最大径の外径７２.５ｍｍ、最小径の外径５０.０ｍｍ、幅１３.２５ｍｍであり、研削面１８１には予めダイヤモンド砥粒層からなる砥石部１８４を形成し、該砥石部１８４には軸心から外周方向に向けて６本の幅４.０ｍｍの切り欠き溝１８５を形成した。

図９に示すような厚さが１０ｍｍで、３００ｍｍ四方のＪＩＳ規格のタイル材７０を複数用意し、タイル材７０の表面７１と、それに連なる側面７４をそれぞれ基準面として、側面定角研削工具１０によるタイル材７０に対する４５°の側面加工を実施した。研削加工は高度な技能を有する熟練作業者ではなく、一定の訓練を受けた、どちらかと言うと非力な作業者が行った。図６に示すように研削冶具８０の平坦な上面に固定したタイル材７０の表面７１に、側面定角研削工具１０の第１ガイド板１３の側面１３１を水平に当接しながら、電動工具をＯＮにしてタイル材の側面７２に対する研削を開始した。第１ガイド板１３は嵌合されている第１ベアリング１２の作用により、高速で回転する電動工具に関係なく安定した状態でタイル材７０の基準面７１に対する水平を維持し、極めて順調に研削が進行して、終局的には図７に示すように第２ガイド板１６の外周端面１６１が、タイル材７０の側面７２に到達し、該到達した時点で研削の進行は停止され、結果としてタイル材側面７２の側端面（基準面）からの研削距離１０.７５ｍｍが確定された。以上のようにして複数のタイル材７０に対する側面加工を実施し、加工された側面同士を突き合わせたところ、図８に示すように既存の壁面９０における直角のコーナー９１を十分のカバーし得ることが確認された。なお、タイル材７０の側面７２には、幅２.０ｍｍの未研削帯７２ａ（未化粧部分）が形成されるが、この程度の未研削部分が残っても、意匠性などの外観を特に害するものではなかった。

側面定角研削工具１０は、従来の研削工具に第１ガイド板１３および第２ガイド板１６を付加するという簡略な構造であるにも拘らず、既存の壁面における直角のコーナーに対する外装工事に際し、外装材となるタイル材等の接合側面を、傾斜角４５度および所定の研削距離Ｙを持って、正確に且つ相互にバランスよく研削できるため、極めて効果的に機能することが確認された。しかも施工現場における研削作業において、特段に高度な技能を有する熟練作業者を必要とせず、一定の訓練を受けた作業者であれば比較的容易に、しかも安定的な側面加工を効率良く実施することができた。また、本例の側面定角研削工具１０は、第１ガイド板を被削材の基準面に乗せた状態で作業ができるため、非力な作業者であっても高速で回転する電動工具が扱いやすく、安全に作業を継続することが可能であった。

本発明の側面定角研削工具は、タイル、御影石や大理石等の天然石材、人工大理石等からなる板材によって、コンクリートやモルタル、各種パネル等によって形成された既存の壁面を外装する際、特に既存壁面の直角のコーナーに沿って、上記タイル等の外装材を直角に施工するため、該タイル等の外装材の側面を４５°の角度を持って正確に研削する工具として有用である。さらに、本発明の側面定角研削工具の傾斜角Ｘは、使用されるプロファイルホイールの研削面の角度によって自由に設計変更が可能であるところから、種々のコーナー角度を持った壁面等、より幅広い用途に転用されることが期待される。

本実施の形態における側面定角研削工具の先端側（電動工具の反対側）から見た分解斜視図である。本実施の形態における側面定角研削工具の電動工具側から見た分解斜視図である。本実施の形態における側面定角研削工具の先端側から見た斜視図である。本実施の形態における側面定角研削工具の電動工具側から見た斜視図である。本実施の形態例における側面定角研削工具の一部を断面で示す側面図である。本実施の形態例における側面定角研削工具を用いた研削加工直前の状態を示す図である。本実施の形態例における側面定角研削工具を用いた研削加工終了時の状態を示す図である。実施例で得られた２枚の被削材を突き合わせ、既存の壁面における直角のコーナーに外装を施す状態を模式的に示す一部拡大断面図である。実施例で用いられたＪＩＳ規格のタイル材を模式的に示す斜視図である。市販のコーナーピース材を用い、既存の壁面における直角のコーナーに外装を施す状態を示す一部拡大断面図である。従来から一部で実施されている手段によって、既存の壁面における直角のコーナーに外装を施す状態を示す一部拡大断面図である。

符号の説明

１０側面定角研削工具
１１スピンドル
１２第１ベアリング
１３第１ガイド板
１４リング状スペーサー
１５第２ベアリング
１６第２ガイド部
１８プロファイルホイール
１９座金
２０ロックナット
７０被削材（タイル材）
７１タイル材表面（基準面）
７２側面
９０壁面
９１コーナーピース材
Ｘ所定の傾斜角
Ｙ所定の研削距離（研削深さ）

Claims

研削面が、回転電動工具のスピンドルの軸心に対して予め所定の傾斜角Ｘを持って形成されたプロファイルホイールと、
前記プロファイルホイールと前記回転電動工具間のスピンドルに回動自在に取り付けられる円盤状部材であって、被削材表面の基準面に該円盤状部材の側面を当接させることにより研削方向をガイドして、傾斜角Ｘを制御する第１ガイド板と、
前記第１ガイド板と前記プロファイルホイール間のスピンドルに回動自在に取り付けられる円盤状部材であって、その外周端面が前記被削材の側面に当接することにより、該側面からの研削距離Ｙを制御する第２ガイド板とを有し、
前記プロファイルホイール、第１ガイド板及び第２ガイド板が、前記回転電動工具のスピンドルに対してロックナットによりそれぞれ直交状態で固定されることを特徴とする側面定角研削工具。
前記第１ガイド板は、その中心部にベアリング嵌合孔を有すると共に、前記プロファイルホイールの研削面の最大径より大径の円盤状部材であって、前記回転電動工具のスピンドルへの取り付けは、該ベアリング嵌合孔に嵌合する第１ベアリングを介して行なうことを特徴とする請求項１記載の側面定角研削工具。
前記第２ガイド板は、その中心部にベアリング嵌合孔を有すると共に、前記プロファイルホイールの研削面の最小径に略等しい外径を有する円盤状部材であって、前記回転電動工具のスピンドルへの取り付けは、該ベアリング嵌合孔に嵌合する第２ベアリングを介して行なうことを特徴とする請求項１又は２記載の側面定角研削工具。
前記プロファイルホイールの研削面が、前記回転電動工具のスピンドルの軸心に対して予め４５°の傾斜角で形成され、該研削面にはＣＢＮ砥粒若しくはダイヤモンド砥粒からなる超砥粒の砥石部が形成されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の側面定角研削工具。
前記プロファイルホイールの砥石部に、軸心から外周方向にかけて放射状に複数の切り欠き部が形成されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の側面定角研削工具。
前記第１ガイド板および第２ガイド板は、金属、樹脂又はこれらの複合材料から製造されたものであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の側面定角研削工具。
前記被削材は、タイル、天然石又は人工大理石からなる方形の板材であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の側面定角研削工具。
前記プロファイルホイールの第２ガイド板との当接面に、前記プロファイルホイールの研削面に供給する研削用水の流路を設けてなることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の側面定角研削工具。