JP2005324438A - ブレード用フランジ - Google Patents

Abstract

【課題】フランジがブレードを適正に押圧できるようにするとともに、ブレードの振動の発生を抑制してシャフトの摩耗を防止し、ブレードがシャフトに対して常に同心状に固定されるようにする。
【解決手段】フランジ１の内周部の空間部にゴム５をシャフト４の周囲に環状に間隔をあけて配置することによってブレード３がフランジ１の空間において左右に移動するのを防止し、結果的にシャフト４が偏摩耗することを防止した。ゴム５は、フランジ１の押圧面２より１ｍｍ程度突出させ、フランジ１をナット４１で締め付けた際にゴム５がある程度の圧力でブレード３を押圧して固定するようにした。
【選択図】 図１

Description

本発明は、コンクリート切断機や舗装路面切断機などのブレードをシャフトに固定するためのブレード用フランジに関する。

鉄筋コンクリート構造物の解体撤去や舗装路面の切断にブレードが使用されており、図５に示すようにブレード３はフランジ１を介してシャフト４にナット４１の締め付け力で固定されている。ブレード３は、切断箇所や切断対象の材質に応じて変更するものであり、ブレード３の交換のためにフランジ１の締め付けと解放が繰り返しおこなわれるのが一般的である。固定用のナット４１を締め付けると図４に示すようにナット４１の押圧力によってフランジ１の外周縁が僅かながら変形して押圧面２の先端がブレード面から浮き上がってしまい、フランジ１のブレード３に接触する部分が少なくなる。

フランジ１が新しい時には、ナット４１の締め付けによるフランジの浮き上がり量は０．０２〜０．０３ｍｍであるが、古くなってくると、０．０４〜０．０６ｍｍと大きくなってしまう。

特開平０９−１２５３１１号公報 特開昭５６−６９０７号公報 特開昭５７−１００７５８号公報

ブレードは、切断時には８００〜３０００ｒｐｍの高速で回転しており、フランジの浮き上がりによって回転がスムースとならず振動が生じたりする場合がある。
一方、ブレードの強度は、フランジのブレード押圧位置からブレードの端部までの突出距離（Ｌ）の３乗に反比例するので、フランジの直径は大きい方が好ましいが、フランジの直径を大きくしてブレードを固定するナットを締め付けると、前記のようにフランジの先端部が浮き上がりが直径に比して大きくなり、フランジのブレードを押圧する位置がシャフトに近い方に移動し、突出距離（Ｌ）が大きくなって切断機としてのブレードの強度が減少する。

図４に示すようにフランジの押圧面２はフランジ１の外周縁部分に位置しており、シャフト４に近い部分は空間が形成されているためブレード３に接触していない。そのため、ブレード３に横方向の力が加えられると、ブレード３は空間部分ではフリーな状態であるためシャフト４上を左右に動いて振動をおこし、ブレードが位置するシャフト部分が摩耗していき、ブレード３がシャフト４に対して偏心をおこし、横方向の振動だけでなく半径方向にも振動をおこし、ブレード３の切削能力が低下したり、ブレード３の先端に取り付けてあるダイヤモンドチップに破損がおこるなど、正常な切断機能が発揮できなくなる。

本発明は、フランジがブレードを適正に押圧できるようにするとともに、ブレードの振動の発生を抑制してシャフトの摩耗を防止し、ブレードがシャフトに対して常に同心状に固定できるようにするものである。

フランジの外周縁のブレード押圧面をテーパーにし、フランジをナットで締め込んで押圧した状態でフランジの押圧面がブレードに適正に接触するようにし、ナットの締め込み後は、図１に示すようにフランジの押圧面２の全面がブレード３に密着してブレード３を固定するので、シャフト４から押圧面２までの距離の減少はおこらず、ブレード３の強度の低下が防止される。

また、フランジ１の内周部の空間部にゴム５をシャフト４の周囲に、環状に間隔をあけて配置することによってブレード３がフランジ１の空間において左右に移動するのを防止し、結果的にシャフトが偏摩耗することを防止した。
ゴム５は、フランジ１の押圧面より突出させ、フランジ１をナット４１で締め付けた際にゴム５が変形してブレード面を押圧するようにしたので、ブレード５に横方向の力が作用してもシャフト４上を移動することが殆どなくなり、シャフト４の摩耗は防止される。

ゴム５は、天然ゴム、合成ゴム等のゴム弾性体及び合成ゴムにレジンを混合して損失正接（ｔａｎδ）を０．５以上とした制振ゴムが使用でき、制振ゴムを使用するのが望ましい。制振ゴムの一例の組成は、ＳＢＲ等の合成ゴムポリマー１００重量部に対して、軟化点が５０〜１２０℃で、かつ、溶解性定数が７．０〜１３．０のレジンを１０〜１２０重量部含むものである。

フランジの外周縁のブレード押圧面をテーパーにしてあるため、フランジをナットで締め込んだ時にフランジの外周縁のテーパー押圧面がブレード面に平行になり、ブレードの固定がおこなわれる。
また、ブレードは、フランジの押圧面と中間部がゴムによって押さえられており、フランジのナットの締め付けによる変形が抑制されるとともに、ブレードに横方向の力が作用しても移動がほとんど生じなくなり、ブレードがシャフト上を横方向に振動しなくなり、よってシャフトの偏摩耗も生じなくなる。
更に、ブレードの中間部がゴムによって押さえつけられているため細かい振動が起きず、回転時の高周波の発生が抑制されるため、人間に耳障りな高音の発生が抑止される。

実施例１
図１（１）に示すように、フランジ１の外周縁のブレード押圧面２をテーパーにしてある。このフランジ１でブレード３を挟んでシャフト４に通し、ナット４１を締め付けてブレード３をシャフト４に固定する。
ナット４の締め付けに従って、フランジ４が図１（２）のように変形し、外周縁のテーパーとしたブレード押圧面２がブレード３の表面にピッタリ合致し、押圧面全面がブレード面に密着した状態となり、ブレード３が固定される。
この、フランジ１を１日に数回のブレード交換作業をおこなった場合、３ヶ月経過後もブレード押圧面２はブレード面に密着させることができた。

実施例２
図２及び図３に示すように、フランジ１のシャフトの穴の周囲に座繰りで直径１０ｍｍの円形の穴を等間隔に６個形成し、この穴にφ１０ｍｍの円板状の合成ゴムにレジンを混合したゴム５を接着剤で固定した。ゴム５は、フランジ１のブレード押圧面２より１ｍｍ突出させた高さとしてあり、シャフト４にセットした際にゴム５が変形してブレード３を押さえる。突出高さをあまり大きくするとフランジ１がブレード３を均等に押さえつけることができなくなる恐れがあるので、ゴムの形状や、弾性率を勘案して突出高さを決定する。
このフランジを使用して通常と同じ締め付け力で直径１０００mmのブレードをシャフトに固定し、舗装路面を切断したところ、回転音が低くなり、また、切断時の高音が抑制された。

ゴム５を、前記の実施例のように間隔をあけて設置したものでなく、リング状としたものをシャフト穴の周囲に取り付け、ナットを締め付けてフランジをブレード面に押圧すると、フランジの外周縁の押圧部がブレードを均一に所定の力で押圧できず、一部に浮き上がる箇所が生ずることがある。これは、ゴムが連続しているため押圧力が分散されるためとゴムの厚さの誤差などにより、ゴムが一様に変形しないためであり、ゴム５は、シャフト穴の周囲に間隔をあけて設置することが必要である。また、ゴム５は、フランジ１の半径の１／２の位置より中心に近い方、すなわち、シャフト穴に近い位置に取り付けるほうがブレードを押さえつけるためには好ましい。

本発明は、フランジシャフト取り付け穴の周囲にゴムをフランジ押圧面より突出させて設けてあるので、ブレードがフランジの押圧面とともにゴムによって固定されるので、従来のフランジのように押圧面だけの１面固定ではなく、ブレードを押圧面とゴムの２面で固定するのでブレード強度が飛躍的に向上する。
ブレードの振動やシャフト上での左右移動が阻止され、また、ブレードの固定位置がシャフトより離れた位置で固定されているため、強度の低下がなく、ブレードの寿命が長くなり、維持コストの軽減が図れる。
また、ゴムによってブレードの振動が抑制されるため切断時の高周波の発生が抑制され、周囲への騒音の撒き散らしが防止される。

本発明の実施例１のフランジの断面図。 本発明の実施例２のフランジの断面図。 実施例２のフランジの斜視図。 従来のフランジの断面図。 従来のフランジの斜視図。

符号の説明

１ フランジ
２ ブレード押圧面
３ ブレード
４ シャフト
５ ゴム

Claims (5)

1. フランジ外周縁に設けたブレード押圧面をテーパーにし、フランジをナットで締め込んだ状態でブレード押圧面の全面でブレードを押さえるようにしたブレード用フランジ。
2. 請求項１において、フランジの内周部の空間部にゴムをシャフト穴の周囲に環状に間隔をあけて配置してあり、ゴムの端面はフランジの押圧面より突出させてあるブレード用フランジ。
3. フランジの内周部の空間部にゴムをシャフト穴の周囲に間隔をあけて配置してあり、かつ、ゴムの端面はブレード押圧面より突出させてあるブレード用フランジ。
4. 請求項２〜３のいずれかにおいて、ゴムが円形であり、シャフト穴周囲に等間隔に接着してあるブレード用フランジ。
5. 請求項２〜４のいずれかにおいて、ゴムは、合成ゴムポリマーにレジンを混合した制振ゴムであるブレード用フランジ。

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