JP2012176475A - サンダ - Google Patents
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Abstract
【課題】目詰まり現象が起きにくいサンダを提供する。
【解決手段】上記の目的を達成するために、モータ20と、モータ20を収納するハウジング2と、モータ20により駆動される揺動プレート10と、モータ20の回転軸21の下端に固着された偏芯軸23と、モータ20の回転軸21に固着されたホルダー24と、ホルダー24の周面に装着された磁石25と、磁石25の磁力を感じる磁気センサ31をもった制御基板30と、を備えたサンダにおいて、制御基板30は、磁気センサ31からの信号を基にフィードバック制御を行い、モータ20の回転数を一定回転数としたことを特徴とするサンダ。
【選択図】図2
【解決手段】上記の目的を達成するために、モータ20と、モータ20を収納するハウジング2と、モータ20により駆動される揺動プレート10と、モータ20の回転軸21の下端に固着された偏芯軸23と、モータ20の回転軸21に固着されたホルダー24と、ホルダー24の周面に装着された磁石25と、磁石25の磁力を感じる磁気センサ31をもった制御基板30と、を備えたサンダにおいて、制御基板30は、磁気センサ31からの信号を基にフィードバック制御を行い、モータ20の回転数を一定回転数としたことを特徴とするサンダ。
【選択図】図2
Description
本発明は、駆動源であるモータからの駆動力によって揺動駆動されるベースプレート及び研磨パッドを有し、この研磨パッドに取付けられた研磨シートによってワークを研磨加工するサンダに関するものである。
従来から、ワークを研磨加工する電動工具としてサンダが知られている。従来のサンダは、例えば特許文献1に記載されている通り、モータを収容するハウジングと、ハウジングの下部側に配置されるとともにモータによって揺動駆動されるベースプレート及び研磨パッドと、ハウジングの上部後方に形成された作業者が把持するための把持部とを主体として構成されている。
特許文献1に代表される従来のサンダにおいては、モータとして整流子モータが使用され、研磨作業を行っていない無負荷時のモータ回転数は毎分12,000回転前後であり、研磨作業が開始されて負荷がかかるにしたがって、研磨シートを介してワークから受ける摩擦力が増大するので、モータ回転数は次第に低下するというものであった。また、この時の揺動駆動されるベースプレート及び研磨パッドの揺動幅を決定する偏芯軸の偏芯量は1mmとされており、振動の測定値は130dBであった。
しかし、特許文献1に代表される従来のサンダでは、ワークを研磨していると研磨かすである粉塵が発生し、それが研磨シートの目につまり、目詰まり現象が起きて研磨作業の効率が低下するということがあった。特許文献2にはこのような現象を改善する研磨シートが提案されているが、このような特殊な研磨シートは高価であるという問題があった。
それ故に、本発明は上記従来の問題点に鑑みてなされ、通常の研磨シートを使って研磨作業を行っても目詰まり現象が生じることを防ぐことができるサンダを提供することを課題とする。
上記の目的を達成するために、本発明になるサンダは、モータと、該モータを収納するハウジングと、該モータにより駆動される揺動プレートと、該モータの回転軸の下端に固着された偏芯軸と、該モータの回転軸に固着されたホルダーと、該ホルダーの周面に装着された磁石と、該磁石の磁力を感じる磁気センサをもった制御基板と、を備えたサンダにおいて、該制御基板は、該磁気センサからの信号を基にフィードバック制御を行い、該モータの回転数を一定回転数としたことを特徴とする。
ここで、前記一定回転数は毎分約3,500〜5,500回転内であることが好ましい。
本発明によれば、通常の研磨シートを使って研磨作業を行っても目詰まり現象が生じることを防ぐことができる。
以下、本発明を実施するための好適な実施形態について、図面に基づいて説明する。
以下の説明では、説明の便宜のためにサンダ1の使用状態に応じた方向を定義することとする。すなわち、図1にて図示するように、補助ハンドル2b側を「前」、ハンドル2a側を「後」と呼ぶこととし、前後方向に対する直角方向(紙面の表と裏を結ぶ方向)を左右方向と呼ぶこととする。
図1乃至図3に示すように、本実施形態に係るサンダ1は、ハウジング2内にモータ20を収納しており、このモータ20によって駆動される平面視長方形の揺動プレート10をハウジング2の下方に有して構成されている。また、ハウジング2の上部後方側には、作業者が把持するためのハンドル2aが形成されており、ハウジング2の上部前方側には、同じく補助ハンドル2bが形成されており、本実施形態に係るサンダ1が手持ち式の研磨工具として使用できるようになっている。ハウジング2は、サンダ1の左右方向中央部を分割ラインとする左右二つ割りの構成で樹脂成形品からなる。8は電源スイッチで、これをオンにすることにより電源コード9からの電気がモータ20に通電され、モータ20は回転を始める。
ハウジング2内に収納されたモータ20は回転軸21を有しており、図2において、回転軸21の下方は軸受け22aで、上方は軸受け22bでそれぞれ支持されている。回転軸21の下端部には偏芯軸23が固着されていて、偏芯軸23が揺動プレート10に軸受け14、14を介して支持されている。また、回転軸21の周りには、ハウジング2と揺動プレート10を上下に結合するゴム等からなる不図示の支柱が複数箇所に設けられている。したがって、モータ20が起動され回転軸21が回転すると揺動プレート10は前後左右に周期的に揺動することとなる。スカート部2cはハウジング2の一部であり、平面視長方形の揺動プレート10の周縁部に沿って周設された下方開口形状をなしている。回転軸21には集塵ファン26が装着され、揺動プレート10を上下に貫通する不図示の集塵孔を介して粉塵をスカート部2c内に吸引するとともに後方の不図示の集塵器に集塵するよう集塵筒27に導いている。
揺動プレート10は、偏芯軸23を支持する軸受け14、14を備えたボス部11aを上面に有するベースプレート11と、ベースプレート11の下面に取り付けられた研磨パッド12とを備えており、研磨パッド12にサンドペーパ等の研磨シートを保持機構によって交換可能に取り付けて、その下面を研磨面としている。
回転軸21に固着されている偏芯軸23の偏芯量は2mmであり、従来のサンダの倍である。偏芯量が2mmであると、偏芯軸23は回転するので、揺動プレート10は倍の4mm前後左右に揺動することになる。偏芯量を大きくすると揺動プレート10の揺動幅も大きくなり、研磨シートの目に詰まった粉塵が排出されやすく、目詰まり現象が起きにくくなる。しかし、モータ20の回転数が毎分12,000回転のままでは、振動が激しくなり、それとともに、騒音も大きくなり、商品として成り立たない。そこで適切な回転数にモータを制御する必要がある。以下、そのモータ制御について説明する。
モータ20の上方に突出した回転軸21には円盤状のホルダー24が固着されており、回転軸21とともにホルダー24も回転する。ホルダー24の周面には小さな磁石25がホルダー24の周面を8等分して8個取り付けられている。そして、制御基板30に装着された磁気センサ31が磁石25の一つに近接するよう制御基板30はハウジング2の内部においてネジ等で固定されている。したがって、モータ20が回転を始めると、ホルダー24の周面に取り付けられた磁石25が順次磁気センサ31の近傍を通過していくので、磁気センサ31はその不図示の出力端子に脈動する信号波形を発生する。制御基板30は、モータ回転数に対応した上記信号波形により公知のフィードバック制御を行ってモータ20の回転数を毎分約5,500回転に制御する。なお、この時の振動値は120dBである。
実験では、モータ20の回転数は毎分約3,500〜5,500回転が良好であり、振動及び騒音も従来のサンダと遜色はなかった。即ち、モータ20の回転数が毎分約5,500回転以上では振動や騒音が大きく、毎分約3,500回転以下では研磨作業の効率が悪くなる。従来のサンダの振動値は130dBであるから、本発明によるサンダにおいても振動値は同レベル以下である必要があるが、人間の感覚により同レベルでは振動が大きくなったように感じてしまうので、従来のサンダと同じ振動感覚とするためには、振動値は120dB以下であることが必要であった。目詰まり防止のためには偏芯量は大きいほどよく、作業効率を考慮すればモータ回転数は大きいほどよいが、振動及び騒音を考慮すると、偏芯量を大きくしようとすれば回転数を小さめに設定しなけらばならず、回転数を大きく設定しようとすれば偏芯量は小さくせざるを得ない。偏芯量を2mmよりも大きな2.5mmとして振動値を120dBに抑えるためには、モータ回転数は毎分3,500回転とすることが必要である。
図4は、負荷とモータ回転数の関係をグラフにしたもので、実線が本実施形態に係るサンダのモータ回転数の変化であり、破線は従来のサンダのそれである。本実施形態に係るサンダでは、フィードバック制御を行っているので、負荷があるレベルに達するまではモータ回転数は一定であるため、モータ回転数の変化による研磨むらが発生せず一定の調子で研磨することができ、研磨面を美しく仕上げることができる。
本発明によるサンダは、上述した実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載した範囲で種々の変形や改良が可能である。
1 サンダ、2 ハウジング、10 揺動プレート、11 ベースプレート、12 研磨パッド、20 モータ、21 回転軸、23 偏芯軸、24 ホルダー、25 磁石、30 制御基板、31 磁気センサ
Claims (2)
- モータと、該モータを収納するハウジングと、該モータにより駆動される揺動プレートと、該モータの回転軸の下端に固着された偏芯軸と、該モータの回転軸に固着されたホルダーと、該ホルダーの周面に装着された磁石と、該磁石の磁力を感じる磁気センサをもった制御基板と、を備えたサンダにおいて、該制御基板は、該磁気センサからの信号を基にフィードバック制御を行い、該モータの回転数を一定回転数としたことを特徴とするサンダ。
- 前記一定回転数は毎分約3,500〜5,500回転内であることを特徴とする請求項1記載のサンダ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2011041689A JP2012176475A (ja) | 2011-02-28 | 2011-02-28 | サンダ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2011041689A JP2012176475A (ja) | 2011-02-28 | 2011-02-28 | サンダ |
Publications (1)
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JP2012176475A true JP2012176475A (ja) | 2012-09-13 |
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ID=46978707
Family Applications (1)
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JP2011041689A Withdrawn JP2012176475A (ja) | 2011-02-28 | 2011-02-28 | サンダ |
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CN110142672A (zh) * | 2018-02-11 | 2019-08-20 | 南京德朔实业有限公司 | 一种打磨工具 |
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