JP2009000795A - 研摩粉塵飛散防止カバー - Google Patents

Abstract

【課題】既存のハンドグラインダーに対して着脱自在に装着ことができ、ハンドグラインダーを使用して溶接用電極棒の研摩作業を安全に効率良く実行することができる研摩粉塵飛散防止カバーを提供する。
【解決手段】上面と下面が開放され、ハンドグラインダー５の研摩部より大きい内径を有する筒状のカバー本体２９と、カバー本体の上面を塞ぐように設けられ視認性材料によって構成された窓部３１と、カバー本体の周面に形成された溶接用電極棒挿入用の開口部３５とを備える。カバー本体のハンドグラインダーへの固定は、カバー本体の雌ネジ部４９をプラスネジ５１で締付けることでカバー本体２９の内フランジ部３９の当接面４１を専用カバー１５の周端面１６に圧接させることにより行う。
【選択図】 図１

Description

本発明は、溶接用電極棒をハンドグラインダーによって研摩する場合に使用される研摩粉塵飛散防止カバーに関するものである。

電気溶接に使用される溶接用電極棒としては直径１〜５ｍｍ程度のタングステン製の溶接用電極棒が多く使用されている。このような溶接用電極棒には使用によって接合するワークの溶融金属が付着するため、定期的にあるいは随時、付着したワークの溶融金属を取り除いて先端部の形状を整えてやる必要が生ずる。
このような溶接用電極棒の先端部の整形には、下記の特許文献１に示すような専用の溶接用電極棒研磨機が使用されていた。しかしこの溶接用電極棒研磨機は大型であり、溶接現場への持ち込みが困難で溶接現場での使用には不向きであった。

現場では、工具の先端部の整形用に、円板状の研摩砥石が取り付けられた手持ち式のハンドグラインダーが多く持ち込まれている。
このハンドグラインダーを使用して上記溶接用電極棒の先端部の整形を行うことができれば溶接現場での作業が一層、円滑になることが期待される。
しかしながら、溶接用電極棒をそのまま研磨砥石に当てて研磨すると、むき出しの研磨砥石で手や指を切ったり、研磨中の粉塵やキリ粉が作業者や周囲の人の目や口に入ったり、火花が当たったりし易い。そのため、安全面から、溶接用電極棒の先端部の整形を目的にしたハンドグラインダーの使用は禁止されていた。
また、作業面からも、作業中振動する溶接電極棒を持ち続けなければならないために作業者の手指が疲労し易いことから問題があった。

特開２００１−７１２４８号公報

本発明は、上記の背景技術及び背景技術が抱えていた問題点の存在を踏まえてなされたものであって、ハンドグラインダーに装着して溶接用電極棒の研摩作業を安全に実行することができ、しかも作業者の疲労感の少ない新規な研摩粉塵飛散防止カバーを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、請求項１の発明は、ハンドグラインダーに装着される研摩粉塵飛散防止カバーにおいて、上面と下面が開放され、ハンドグラインダーの研摩部より大きい内径を有する筒状のカバー本体と、前記カバー本体の上面を塞ぐように設けられ視認性材料によって構成された窓部と、前記カバー本体の周面に形成された溶接用電極棒挿入用の開口部と、前記カバー本体をハンドグラインダーに固定するための固定手段とを備え、ハンドグラインダーの研摩部を前記カバー本体で上方から被せて前記固定手段で固定することで研磨砥石上に前記カバー本体の周面と窓部とで限定される研磨空間が形成されることを特徴とする研摩粉塵飛散防止カバーである。

請求項２の発明は、請求項１に記載した研摩粉塵飛散防止カバーにおいて、固定手段はカバー本体の下面に形成されハンドグラインダーに対して標準装備されている既存の専用カバーの両端の周端面に当接する当接面を有する当接部と、前記当接部と前記専用カバーの周端面とを圧接させる圧接手段とを備えていることを特徴とする研摩粉塵飛散防止カバーである。

請求項３の発明は、請求項２に記載した研摩粉塵飛散防止カバーにおいて、圧接手段はカバー本体の周面のうち専用カバー側の部位に形成された雌ネジ部と、前記雌ネジ部に螺合する雄ネジ部材で構成されていることを特徴とする研摩粉塵飛散防止カバーである。

請求項４の発明は、請求項２または３に記載した研摩粉塵飛散防止カバーにおいて、カバー本体の内周面に設けられ、ハンドグラインダーの研摩部を前記カバー本体で上方から被せると当接して前記研磨部に対する前記カバー本体の相対的な位置を規制するストッパーを備えていることを特徴とする研摩粉塵飛散防止カバーである。

請求項５の発明は、請求項１〜４のいずれかに記載した研摩粉塵飛散防止カバーにおいて、開口部は上下方向に長い長穴形状に形成されていることを特徴とする研摩粉塵飛散防止カバーである。

請求項６の発明は、請求項１〜５のいずれかに記載した研摩粉塵飛散防止カバーにおいて、開口部は種々の横幅寸法のものが複数形成されていることを特徴とする研摩粉塵飛散防止カバーである。

本発明の研摩粉塵飛散防止カバーによれば、作業者は溶接現場内においてハンドグラインダーを使用して溶接用電極棒の研摩作業を行うことが可能になる。
そして研摩作業によって生ずる研摩粉塵や火花の飛散、浮遊はカバー本体と窓部とによって防止されているから、作業者が研磨砥石で手や指を切ったり、研磨中の粉塵やキリ粉が作業者や周囲の人の目や口に入ったり、火花が当たったりすることはない。
また、溶接用電極棒の振動は開口部の周縁によって規制されるので、作業者の疲労感が少ない。

また固定手段を既存の専用カバーの周端面に当接する当接面を有する当接部と、上記周端面と当接面とを圧接する圧接手段とによって構成した場合には、既存の専用カバーを利用することで、少ない部品点数でハンドグラインダーに研摩粉塵飛散防止カバーを装着することが可能になる。
また上記圧接手段を雌ネジ部と雄ネジ部材とによって構成した場合には雄ネジ部材を締め付けたり、緩めたりする比較的簡単な操作でハンドグラインダーに研摩粉塵飛散防止カバーを着脱することが可能になる。

また開口部を上下方向に長い長穴形状に形成した場合には、開口部の開口面積を必要以上に大きくすることなく溶接用電極棒の角度を調節することが可能になる。
また開口部の幅寸法を使用する溶接用電極棒の直径より大きめに設定した場合には、溶接用電極棒の開口部に対する挿入と取り出しが容易になり、使用する溶接用電極棒の数に対応して開口部を複数、設けた場合には、種々の直径の溶接用電極棒の先端部を最適な幅寸法の開口部を選択してカバー本体の内部に至らせることが可能になる。

以下、本発明の研摩粉塵飛散防止カバーを実施するための最良の形態として図１〜６に示す実施の形態を例にとって具体的に説明する。
研摩粉塵飛散防止カバー１は図１に示すような円板状の研摩砥石３を備える手持ち式のハンドグラインダー５に対して装着される。
ハンドグラインダー５は内部に図示しない駆動モーター等が収容されたグラインダー本体７を有しており、グラインダー本体７のヘッド部９には上記駆動モーターの駆動によって回転される回転軸１１が突出した状態で設けられている。

上記研磨砥石３は上記回転軸１１に着脱自在に嵌合され、さらに取付け部１３によって保持されている。
またヘッド部９には研摩砥石３の基部側の周面から立ち上がって約１８０°の範囲に亘って被覆する専用カバー１５が標準装備品として取り付けられている。
研磨砥石３と専用カバー１５によって研磨部が構成されている。
またグラインダー本体７の端面から電源コード１７が延びており、電源コード１７の先端には図示しない電源プラグが設けられている。この他、グラインダー本体７には駆動モーターの起動と停止を切り替える操作スイッチ（図示省略）等が設けられている。また、カーボンブラシ収容部１９も設けられている。

研摩粉塵飛散防止カバー１は、上記ハンドグラインダー５で溶接用電極棒２１の先端部２３を研摩したい場合にハンドグラインダー５に装着される。
研摩粉塵飛散防止カバー１は、上面２５と下面２７が開放された円筒状のカバー本体２９と、カバー本体２９の開放された上面２５を塞ぐように視認性材料によって構成された窓部３１と、カバー本体２９の周面３３に形成される溶接用電極棒２１挿入用の開口部３５と、カバー本体２９をハンドグラインダー５に固定するための固定手段３７とによって構成されている。

カバー本体２９は、金属製部材によって構成されており、その内径がハンドグラインダー５の専用カバー１５より一回り大きくなるように円筒状に形成されている。また下面２７側の周面３３の端面には１８０°より若干狭い角度範囲に亘って半リング状の端面側内フランジ部３９（当接部）が形成されている。そして上記端面側内フランジ部３９の周端部は上面２５側に向くように約９０°折り曲げられており、当該折り曲げられた部分がハンドグラインダー５に装着された状態で専用カバー１５の周端面１６に当接する当接面４１になっている。
また、周面３３のうち内フランジ部３９の形成されていない側の周面の凡そ中間の高さには約１８０°の角度範囲に亘って半リング状のストッパー６５が形成されている。
一方、上面２５側の周面３３の端面には３６０°の範囲に亘ってリング状の他の内フランジ部４３が形成されている。そして他の内フランジ部４３には等間隔に５つの取付け穴４５が形成されており、これらの取付け穴４５を使用して上述した窓部３１が取り付けられるようになっている。

窓部３１は視認性を有する一例として透明なアクリル製の円板状の部材によって構成されている。また該窓部３１の周縁には上記取付け穴４５に対応する位置に図示しないネジ孔が等間隔に５つ刻設されている。符号４６はリング状のカバー部示し、このカバー部４６は窓部３１の周縁上に載せられる。カバー部４６にも上記取付穴４５に対応する位置に図示しないネジ孔が等間隔に５つ刻設されている。
そして取付けネジ４７を使用して上記窓部３１は上記他の内フランジ部４３に対して取り付けられることによってカバー本体２９の上面２５を閉塞し得るように構成されている。
またカバー本体２９の周面３３の外周には、上記内フランジ部３９が形成されている側と反対の側に最適の間隔（例えばそれぞれ隣接する当接面４１からは約４５°離間し、互いには約９０°離間する）を空けて雌ネジ部４９が２個設けられている。

そして、これらの雌ネジ部４９にスプリングワッシャ６１、蝶ナット６３を介して雄ネジ部材としてのプラスネジ５１が挿通され（ドライバーを使用して）螺合させることで、プラスネジ５１の軸部先端を内側に向けて取り付けられるようになっている。
また、上記雌ネジ部４９にプラスネジ５１を螺合させ締付けてプラスネジ５１の軸部の先端面をカバー本体２９の内周面から突出させて専用カバー１５の外周面５３に突接させると、外周面５３が押圧されてそれぞれの周端面１６がカバー本体２９の内フランジ部３９のそれぞれの当接面４１に圧接する。即ち、この実施の形態では、雌ネジ部４９とプラスネジ５１とスプリングワッシャ６１と蝶ナット６３によって圧接手段５５が構成されている。
当該圧接手段５５と上記内フランジ部３９とを備えることによって上記固定手段３７は構成されている。

この他、カバー本体２９の周面３３には内フランジ部３９が形成されている側に上下方向に長い長円形長穴形状の５つの開口部３５が刻設されている。該開口部３５は使用頻度の高い溶接用電極棒２１の直径が１ｍｍ、２ｍｍ、３ｍｍ、４ｍｍ及び５ｍｍであることから、当該溶接用電極棒２１の直径より１ｍｍずつ大きめの幅寸法を有する２ｍｍ、３ｍｍ、４ｍｍ、５ｍｍ及び６ｍｍの各幅寸法を有する５つの開口部３５によって構成されている。そして該開口部３５の長さを２６ｍｍ、隣接する開口部３５間のピッチを２０ｍｍに設定している。

次にこのようにして構成される本実施の形態に係る研摩粉塵飛散防止カバー１をハンドグラインダー５に装着する（１）装着の手順と、該研摩粉塵飛散防止カバー１を装着した状態で行うハンドグラインダー５を使用した（２）研摩作業の手順について説明する。
（１）装着の手順（図１〜５参照）
研摩粉塵飛散防止カバー１をハンドグラインダー５に対して装着する場合には、プラスネジ５１を緩めた状態で図１中、矢印で示すように研摩砥石３が取り付けられている側の面に研摩粉塵飛散防止カバー１を被せる。

尚、この時、内フランジ部３９が専用カバー１５が設けられていない研摩砥石３の外方周面側に位置するような向きで研摩粉塵飛散防止カバー１を被せる。すると、専用カバー１５の上端にストッパー６５が均等に当接する。これにより、研摩砥石３に対する研摩粉塵飛散防止カバー１の相対的な位置が規制され、上下左右の傾きが無くなる。
次に図３、４に示すようにプラスネジ５１を締め付けて行くと、プラスネジ５１の軸部の先端面が専用カバー１５の外周面５３の丁度中間位置に突接する。これに伴って内フランジ部３９の両端の当接面４１が専用カバー１５の両端の周端面１６と当接し、さらに締付けると圧接状態になる。
上記作業により、カバー本体２９が傾かない状態で装着され、研磨砥石３上にカバー本体２９の周面３３と窓部３１とで限定される研磨空間が形成される。

従って研摩粉塵飛散防止カバー１は上記プラスネジ５１の軸部の先端面と上記当接面４１の計４点で圧接支持された状態で確実にハンドグラインダー５のヘッド部９に装着される。
尚、ハンドグラインダー５はメーカーや機種によって細部の部品の大きさや使用形態が若干異なるが、上述した固定手段３７を採用した研摩粉塵飛散防止カバー１によれば、別途アタッチメント等を取り付けなくても種々のハンドグラインダー５に対して取り付けることが可能になる。

（２）研摩作業の手順（図５、６参照）
このようにして研摩粉塵飛散防止カバー１が装着されたハンドグラインダー５を使用して溶接用電極棒２１の先端部２３の研摩作業を行う場合には片手でハンドグラインダー５のグラインダー本体７を握り、操作スイッチを指で押して研摩砥石３を回転させる。
次にもう片方の手で溶接用電極棒２１を持ち、当該溶接用電極棒２１に最適な開口部３５を選択して当該開口部３５に溶接用電極棒２１の先端部２３を挿入して回転する研摩砥石３の研摩面に摺接させる。

尚、研摩作業に当たっては視認性を有する窓部３１からカバー本体２９内を視認することができるから、当該窓部３１からカバー本体２９内での溶接用電極棒２１の研摩加工の状態を随時確認することができ、当該研摩加工の状態に応じて適宜、溶接用電極棒２１を回転させたり、図５中矢印で示すように溶接用電極棒２１の角度を調節したりすることができる。
そして所望の形状に溶接用電極棒２１の先端部２３が整形できたところで研磨作業を終了する。

上記溶接用電極棒２１を直接、手で持って研摩作業を行うことも可能であるが、溶接用電極棒２１の直径が小さな場合には、図５、６においてその一部が図示されているピンバイス５９等の保持具を使用して研摩作業を実行することが安全性の点で望ましい。
研磨作業を長時間行うと、ハンドグラインダー５の振動により固定手段としてのネジは弛みやすくなるが、この実施の形態では蝶ナット６３によりプラスネジ５１の弛みを防止し、さらにスプリングワッシャ６１により蝶ナット６３の弛みを防止する構成となっているため、振動によるプラスネジ５１の弛みの発生が防止されている。

以上、本発明を実施するための最良の形態としての図示の実施の形態を例にとって詳述してきたが、本発明の具体的構成は図示の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨から外れない範囲内での設計変更等があっても本発明に含まれる。
例えば、窓部３１の形状は円板状に限らず、矩形平板状でもよく、材質もアクリルに限らず、塩化ビニル等、他の材質のものを使用することが可能である。また窓部３１の色も透明に限らず、視認性を損なわない範囲で、半透明や有色透明のものであっても構わない。

また開口部３５の形状は図示の実施の形態のような長円形の長穴形状に限らず矩形スリット状の形状であってもよいし、開口部３５の数も５つに限らず適宜増減することが可能である。また圧接手段５５の数は２つに限らず１つでもよいし３つ以上設けることが可能であり、圧接手段５５の構造もネジ式に限らず、バックル式等、他の構造の圧接手段５５を採用することができる。

本発明は、溶接用電極棒を使用して溶接を行っている溶接作業現場等で利用でき、特にハンドグラインダーを使用して安全にしかも疲労感が少なく溶接用電極棒の研摩作業を行いたい場合に利用可能性を有する。

本発明の実施の形態に係る研摩粉塵飛散防止カバーとその適用対象であるハンドグラインダーを示す分解斜視図である。 図１の研摩粉塵飛散防止カバーの上下逆にした状態を示す斜視図である。 図１の研摩粉塵飛散防止カバーの装着状態を専用カバーの下面側から示す底面図である。 図３中のＡ−Ａ’断面図である。 図３中のＢ−Ｂ’断面図である。 図１の研摩粉塵飛散防止カバーの使用状態を示す上面図と、溶接用電極棒周辺を拡大して示す上面図である。

符号の説明

１ 研摩粉塵飛散防止カバー ３ 研摩砥石
５ ハンドグラインダー ７ グラインダー本体
９ ヘッド部 １１ 回転軸
１３ 取付け具 １５ 専用カバー
１６ 周端面 １７ 電源コード
１９ カーボンブラシ収容部 ２１ 溶接用電極棒
２３ 先端部 ２５ 上面
２７ 下面 ２９ カバー本体
３１ 窓部 ３３ 周面
３５ 開口部 ３７ 固定手段
３９ 内フランジ部 ４１ 当接面
４３ 内フランジ部 ４５ 取付け穴
４６ カバー部 ４７ 取付けネジ
４９ 雌ネジ部 ５１ プラスネジ
５３ 外周面 ５５ 圧接手段
５９ ピンバイス
６１ スプリングワッシャ ６３ 蝶ナット
６５ ストッパー

Claims (6)

1. ハンドグラインダーに装着される研摩粉塵飛散防止カバーにおいて、
   上面と下面が開放され、ハンドグラインダーの研摩部より大きい内径を有する筒状のカバー本体と、前記カバー本体の上面を塞ぐように設けられ視認性材料によって構成された窓部と、前記カバー本体の周面に形成された溶接用電極棒挿入用の開口部と、前記カバー本体をハンドグラインダーに固定するための固定手段とを備え、
   ハンドグラインダーの研摩部を前記カバー本体で上方から被せて前記固定手段で固定することで研磨砥石上に前記カバー本体の周面と窓部とで限定される研磨空間が形成されることを特徴とする研摩粉塵飛散防止カバー。
2. 請求項１に記載した研摩粉塵飛散防止カバーにおいて、固定手段はカバー本体の下面に形成されハンドグラインダーに対して標準装備されている既存の専用カバーの両端の周端面に当接する当接面を有する当接部と、前記当接部と前記専用カバーの周端面とを圧接させる圧接手段とを備えていることを特徴とする研摩粉塵飛散防止カバー。
3. 請求項２に記載した研摩粉塵飛散防止カバーにおいて、圧接手段はカバー本体の周面のうち専用カバー側の部位に形成された雌ネジ部と、前記雌ネジ部に螺合する雄ネジ部材で構成されていることを特徴とする研摩粉塵飛散防止カバー。
4. 請求項２または３に記載した研摩粉塵飛散防止カバーにおいて、カバー本体の内周面に設けられ、ハンドグラインダーの研摩部を前記カバー本体で上方から被せると当接して前記研磨部に対する前記カバー本体の相対的な位置を規制するストッパーを備えていることを特徴とする研摩粉塵飛散防止カバー。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載した研摩粉塵飛散防止カバーにおいて、開口部は上下方向に長い長穴形状に形成されていることを特徴とする研摩粉塵飛散防止カバー。
6. 請求項１〜５のいずれかに記載した研摩粉塵飛散防止カバーにおいて、開口部は種々の横幅寸法のものが複数形成されていることを特徴とする研摩粉塵飛散防止カバー。

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