JP2013075350A

JP2013075350A - オービタルサンダ

Info

Publication number: JP2013075350A
Application number: JP2011217604A
Authority: JP
Inventors: Hajime Goto; 一後藤; Shinichiro Sato; 慎一郎佐藤
Original assignee: Hitachi Koki Co Ltd
Current assignee: Koki Holdings Co Ltd
Priority date: 2011-09-30
Filing date: 2011-09-30
Publication date: 2013-04-25
Also published as: WO2013046540A1

Abstract

【課題】本体側の部材の磨耗、ベース側の部材の磨耗を大きく減じることができるオービタルサンダの提供。
【解決手段】本体側フット１２は、略長方形状をした本体１０の下壁１０Ａの四隅近傍に１つずつ計４つ設けられている。各本体側フット１２の下面の中央には本体側フット凹部１２ａがそれぞれ形成されている。ベース側フット３３は、略長方形状をしたベース３０の上面の四隅近傍に１つずつ計４つ設けられており、各ベース側フット３３の上面は、上下方向において本体側フット１２の下面にそれぞれ一致した位置関係で対向配置されている。各ベース側フット３３の下面の中央にはベース側フット凹部３３ａがそれぞれ形成されている。本体側フット１２とベース側フット３３との間には、上下方向に対をなす本体側フット１２及びベース側フット３３の対１つに対して１つずつボール３４が設けられている。
【選択図】図１

Description

本発明はオービタルサンダに関する。

被加工部材の表面を仕上げ研磨等するための電動工具としては、オービタルサンダが従来より知られている。オービタルサンダは、本体と、本体内に収容されたモータと、本体の一部を貫通して本体内から本体外へ延出し、モータの回転により駆動する出力軸部と、本体に対向配置され出力軸部の駆動により出力軸部に略直交する方向においてオービタル運動するベースとを有している（例えば、特許文献１参照）。

特開平８−２８１５４８号公報

オービタルサンダでは上述のようにベースが本体に対してオービタル運動するため、例えば、本体側の部材とベース側の部材とが摺動し磨耗する。そこで、本発明は、本体側の部材の磨耗、ベース側の部材の磨耗を大きく減じることができるオービタルサンダ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本発明は、本体と、該本体に支持されたモータと、該モータの回転により駆動する出力軸部と、該本体に設けられた本体側案内部と、該本体側案内部に対向配置され、該出力軸部の駆動により該出力軸部に交差する方向においてオービタル運動するベースと、該ベースの外面であって該本体側案内部に対向する該外面の部分に、該本体側案内部に対向して設けられたベース側被案内部と、を備え、該ベースには研磨材が設けられているオービタルサンダであって、該ベース側被案内部と該本体側案内部との間には、該出力軸部に交差する方向にのみ該ベースが移動するように該ベース側被案内部を該本体側案内部に対して案内可能な移動案内部材が設けられているオービタルサンダを提供する。

また、本発明は、本体と、該本体内に収容されたモータと、該本体の一部を貫通して該本体内から該本体外へ延出し、該モータの回転により駆動する出力軸部と、該本体の外面上において該出力軸部を取り囲むように該本体の外面に固定配置された複数の本体側案内部と、該複数の本体側案内部に対向配置され、該出力軸部の駆動により該出力軸部に交差する方向においてオービタル運動するベースと、該ベースの外面であって該複数の本体側案内部に対向する該外面の部分において、該複数の本体側案内部に１つずつ対向して該外面の部分に固定配置された複数のベース側被案内部と、を備え、該ベースの外面であって該本体側案内部に対向する該外面の部分に対する反対側の面には研磨材が設けられているオービタルサンダであって、該ベース側被案内部と該本体側案内部との間には、該出力軸部に交差する方向に該ベースが移動するように、且つ該移動の際に該本体側案内部と該ベース側被案内部との間の距離が一定となるように、該ベース側被案内部を該本体側案内部に対して案内可能な移動案内部材が設けられているオービタルサンダを提供している。

該ベース側被案内部と該本体側案内部との間には、該出力軸部に交差する方向にのみ該ベースが移動するように該ベース側被案内部を該本体側案内部に対して案内可能な移動案内部材が設けられているため、ベースがオービタル運動する際に、本体側案内部とベース側被案内部とが摺動して本体側案内部、ベース側被案内部がそれぞれ摩耗することを抑制することができる。このため、耐久性に優れたオービタルサンダとすることができる。

ここで、該ベース側被案内部に対向する該本体側案内部の部分には、該ベース側被案内部から離間する方向へ窪んだ本体側案内部凹部が形成され、該本体側案内部に対向する該ベース側被案内部の部分には、該本体側案内部から離間する方向へ窪んだベース側被案内部凹部が形成され、該移動案内部材は、一部が該本体側案内部凹部に収容され該一部とは異なる部分がベース側被案内部凹部に収容されたボールからなることが好ましい。

ベース側被案内部に対向する本体側案内部の部分には、ベース側被案内部から離間する方向へ窪んだ本体側案内部凹部が形成され、本体側案内部に対向するベース側被案内部の部分には、本体側案内部から離間する方向へ窪んだベース側被案内部凹部が形成され、移動案内部材は、一部が本体側案内部凹部に収容され一部とは異なる部分がベース側被案内部凹部に収容されたボールからなるため、ボールの転がりを利用することにより、ベースがオービタル運動する際に、本体側案内部とベース側被案内部とが摺動することを、簡単な構成で容易に抑制することができる。

また、該本体側案内部凹部は、該出力軸部に交差する方向に平行な本体側案内部底面と、該本体側案内部底面に対して立設されている本体側案内部側壁とにより画成され、１つの該ボールは、該本体側案内部底面と、該本体側案内部側壁とにそれぞれ１点ずつ計２点で接触可能であることが好ましい。

１つのボールは、本体側案内部底面と、本体側案内部側壁とにそれぞれ１点ずつ計２点で接触可能であるため、ボールが本体側案内部凹部から外れてしまうことを防止することができる。

また、該本体側案内部底面に平行な面で切った該本体側案内部凹部の断面は円形をなすことが好ましい。本体側案内部底面に平行な面で切った本体側案内部凹部の断面は円形をなすため、ベースがオービタル運動したときに、本体側案内部側壁に対してボールが滑らかに転がることができる。

また、該ベース側被案内部凹部は、該出力軸部に交差する方向に平行なベース側被案内部底面と、該ベース側被案内部底面に対して立設されているベース側被案内部側壁とにより画成され、１つの該ボールは、該ベース側被案内部底面と、該ベース側被案内部側壁とにそれぞれ１点ずつ計２点で接触可能であることが好ましい。

１つのボールは、ベース側被案内部底面と、ベース側被案内部側壁とにそれぞれ１点ずつ計２点で接触可能であるため、ボールがベース側被案内部凹部から外れてしまうことを防止することができる。

また、該ベース側被案内部底面に平行な面で切った該ベース側被案内部凹部の断面は円形をなすことが好ましい。ベース側被案内部底面に平行な面で切ったベース側被案内部凹部の断面は円形をなすため、ベースがオービタル運動したときに、ベース側被案内部側壁に対してボールが滑らかに転がることができる。

本発明のオービタルサンダによれば、本体側の部材の磨耗、ベース側の部材の磨耗を大きく減じることができる。

本発明の実施の形態によるオービタルサンダを示す側方部分断面図。本発明の実施の形態によるオービタルサンダのベースを示す概略平面図。本発明の実施の形態によるオービタルサンダのベース側フット及びボールを示す斜視図。本発明の実施の形態によるオービタルサンダの本体側フット、ベース側フット、及びボールを示す断面図。本発明の実施の形態によるオービタルサンダの第１の変形例のベース側フット及びボールを示す斜視図。本発明の実施の形態によるオービタルサンダの第２の変形例のベース側フット及びボールを示す斜視図。本発明の実施の形態によるオービタルサンダの第３の変形例のベース側フット及びボールを示す斜視図。本発明の実施の形態によるオービタルサンダの第３の変形例の本体側フット、ベース側フット、及びボールを示す断面図。

本発明の実施の形態によるオービタルサンダを図１乃至図３に基づき説明する。図１に示す電動工具たるオービタルサンダ１は、被加工部材の表面を仕上げ研磨等するための工具であり、本体１０と、モータ２０と、ベース３０とを備えている。以下の説明の便宜のために、本体１０からベース３０に向かう方向を下方向と定義し、その逆方向を上方向と定義する。また、図１における右方向を前方向と定義し、左方向を後方向と定義する。また、紙面の表から裏へと向かう方向を左方向と定義し、紙面の裏から表へと向かう方向を右方向と定義する。

本体１０は、内部が中空の箱状をなしている。本体１０の下壁１０Ａの略中央部には、本体１０の内部と外部とを連通する貫通孔１０ａが形成されており、貫通孔１０ａにはボールベアリングたる軸受１１が設けられている。モータ２０は本体１０内に本体１０に対して固定されて設けられており、モータ２０の出力軸は貫通孔１０ａを貫通して本体１０内から本体１０外へと延出している。モータ２０の出力軸は出力軸部に相当する。本体１０の側壁１０Ｂの一部であってモータ２０の近傍部分には図示せぬ吸気口が形成されており、本体１０の上壁１０Ｃの一部には図示せぬ吸気口から流入した空気を排出するための図示せぬ排気口が形成されている。

また、本体１０の下壁１０Ａの外部には排気筒１０Ｄが設けられている。排気筒１０Ｄの一端は本体１０の下壁１０Ａに隣接して開口しており、排気筒１０Ｄの他端部には図示せぬ集塵袋が取り付けられている。この構成により、後述のファン２１の回転による空気の流れにより排気筒１０Ｄの一端から流入した研削粉を図示せぬ集塵袋内に集塵できるように構成されている。

また、本体１０の下壁１０Ａには本体側フット１２が設けられている。本体側フット１２はナイロン樹脂等からなる樹脂製であり、略長方形状をした本体１０の下壁１０Ａの四隅近傍に１つずつ計４つ設けられており、外径が略直方体形状をなしている。各本体側フット１２の下面の中央には、図４に示すように、上方へ窪み上方へ向かうにつれて縮径する載頭円錐形状の本体側フット凹部１２ａがそれぞれ形成されている。より具体的には、本体側フット凹部１２ａは、ファン２１の出力軸の軸方向に略直交する方向に平行な本体側フット底面１２Ａと、本体側フット底面１２Ａに対して立設され本体側フット底面１２Ａを取り囲むようにして本体側フット底面１２Ａの周囲に設けられた本体側フット側壁１２Ｂと、により画成されている。上下方向における本体側フット凹部１２ａの深さは３ｍｍ〜７ｍｍ程度である。本体側フット１２は本体側案内部に相当する。

また、本体１０の下壁１０Ａには、ファンカバー１３が設けられている。ファンカバー１３は、後述のファン２１の羽根部２１Ｂの外周を取り囲む部分と、後述のファン２１の羽根部２１Ｂの下側を取り囲みモータ２０の出力軸に直交する方向に延びる板状のカバー下壁１３Ａとを有している。

モータ２０の出力軸にはファン２１が固定されている。ファン２１は遠心ファン２１からなり、ファン軸部２１Ａと、ファン軸部２１Ａからフランジ状にファン軸部２１Ａの半径方向外方へ広がる羽根部２１Ｂとを有している。モータ２０の出力軸は、ファン軸部２１Ａをこれらが互いに同軸的な位置関係となるように貫通しており、出力軸の下端にワッシャ２２を介してネジ２３が螺合することによりファン軸部２１Ａがモータ２０の出力軸に固定されている。ファン軸部２１Ａの下部は上部よりも径の小さな縮径部２１Ｃをなしている。ファン軸部２１Ａの軸方向に直交する断面で切ったファン軸部２１Ａの上部の断面、ファン軸部２１Ａの軸方向に直交する断面で切った縮径部２１Ｃの断面は、それぞれ円形をしているが、縮径部２１Ｃの軸心はファン軸部２１Ａの上部の軸心に対してずれた位置関係をなしている。従って、モータ２０の出力軸の回転によりファン軸部２１Ａの上部がモータ２０の出力軸と一体で同軸的に回転すると、縮径部２１Ｃは偏心回転するように構成されている。

ベース３０は、軸受３１を介して縮径部２１Ｃの下端部に対して回転可能に縮径部２１Ｃに支承されている。ベース３０は、外形が略長方形状の板状をなしており、図２に示すように、その中央部には、円形の貫通孔３０ａが形成されている。軸受３１はボールベアリングにより構成されており、ベース３０の一部であって貫通孔３０ａを画成している部分に配置されている。このため、縮径部２１Ｃが偏心回転することによって、ベース３０がファン軸部２１Ａと略直交する方向においてオービタル運動するように構成されている。ベース３０の下面の全面には、図示せぬサンドペーパや布ヤスリ等が固定される。

また、ベース３０の上面にはフェルト３２が設けられている。フェルト３２は環状をなしており、ベース３０の上面にファン軸部２１Ａと同軸的に設けられた環状溝に係合してベース３０に固定され、ファン軸部２１Ａと同軸的な位置関係でファン軸部２１Ａを環状に取り囲んでいる。フェルト３２には、ファンカバー１３のカバー下壁１３Ａが当接している。フェルト３２が設けられているため、本体１０とベース３０とによって囲まれて形成される空間であってファン２１が回転する空間における密閉性を高めることができ、この空間をより高い負圧とすることができる。また、フェルト３２は柔らかいため、フェルト３２に対してファンカバー１３のカバー下壁１３Ａが摺動することで、ベース３０がオービタル運動する際に生ずる本体１０に対するベース３０の振動を、フェルト３２において吸収することができる。

また、ベース３０の上面にはベース側フット３３が設けられている。ベース側フット３３はナイロン樹脂等からなる樹脂製であり、その外形は本体側フット１２と略同一形状の略直方体形状をなしている。ベース側フット３３は、図２に示すように、略長方形状をしたベース３０の上面の四隅近傍に１つずつ計４つ設けられており、各ベース側フット３３の上面は、上下方向において本体側フット１２の下面にそれぞれ一致した位置関係で対向配置されている。各ベース側フット３３の下面の中央には、上方へ窪み上方へ向かうにつれて縮径する載頭円錐形状のベース側フット凹部３３ａが、本体側フット凹部１２ａと同一形状をなしてそれぞれ形成されている。より具体的には、ベース側フット凹部３３ａは、ファン軸部２１Ａの軸方向に直交する方向に平行なベース側フット底面３３Ａと、ベース側フット底面３３Ａに対して立設されベース側フット底面３３Ａを取り囲むようにしてベース側フット底面３３Ａの周囲に設けられたベース側フット側壁３３Ｂと、により画成されている。上下方向におけるベース側フット凹部３３ａの深さは３ｍｍ〜７ｍｍ程度である。ベース側フット３３はベース側被案内部に相当する。

本体側フット１２とベース側フット３３との間には、上下方向に対をなす本体側フット１２及びベース側フット３３の対１つに対して１つずつボール３４が設けられている。ボール３４は直径が７ｍｍ〜１５ｍｍ程度のゴム製であり、略上半分が本体側フット凹部１２ａ内に収容され、略下半分がベース側フット凹部３３ａ内に収容されている。

ボール３４の上端は本体側フット底面１２Ａに常時当接しており、ボール３４の下端はベース側フット底面３３Ａに常時当接している。ベース３０がオービタル運動することにより、ファン軸部２１Ａに略直交する方向においてボール３４が本体側フット凹部１２ａ内で移動したときには、図４に示すように、ボール３４はその下端のみならずその側部において本体側フット側壁１２Ｂと当接し、計２点においてボール３４は本体側フット１２と当接することになる。同様に、ベース３０がオービタル運動することにより、ファン軸部２１Ａに略直交する方向においてボール３４がベース側フット凹部３３ａ内で移動したときには、図４に示すように、ボール３４はその下端のみならずその側部においてベース側フット側壁３３Ｂと当接し、計２点においてボール３４はベース側フット３３と当接することになる。ボール３４が本体側フット１２とベース側フット３３との間に設けられていることにより、本体側フット１２の下端面とベース側フット３３の上端面との間には隙間が形成されている。ボール３４は移動案内部材に相当する。

ベース側フット３３と本体側フット１２との間には、ベース側フット３３と本体側フット１２とを離間させた状態でファン軸部２１Ａに交差する方向にベース３０が移動するように、ベース側フット３３を本体側フット１２に対して案内可能な移動案内部材たるボール３４が設けられているため、ベース３０がオービタル運動する際に、本体側フット１２とベース側フット３３とが摺動して本体側フット１２、ベース側フット３３がそれぞれ摩耗することを抑制することができる。このため、耐久性に優れたオービタルサンダ１とすることができる。

また、ベース側フット３３に対向する本体側フット１２の部分には、ベース側フット３３から離間する方向へ窪んだ本体側フット凹部１２ａが形成され、本体側フット１２に対向するベース側フット３３の部分には、本体側フット１２から離間する方向へ窪んだベース側フット凹部３３ａが形成され、移動案内部材は、一部が本体側フット凹部１２ａに収容され一部とは異なる部分がベース側フット凹部３３ａに収容されたボール３４からなるため、ボール３４の転がりを利用することにより、ベース３０がオービタル運動する際に、本体側フット１２とベース側フット３３とが摺動することを、簡単な構成で容易に抑制することができる。

また、１つのボール３４は、本体側フット底面１２Ａと、本体側フット側壁１２Ｂとにそれぞれ１点ずつ計２点で接触可能であるため、ボール３４が本体側フット凹部１２ａから外れてしまうことを防止することができる。また、１つのボール３４は、ベース側フット底面３３Ａと、ベース側フット側壁３３Ｂとにそれぞれ１点ずつ計２点で接触可能であるため、ボール３４がベース側フット凹部３３ａから外れてしまうことを防止することができる。

また、本体側フット底面１２Ａに平行な面で切った本体側フット凹部１２ａの断面は円形をなすため、ベース３０がオービタル運動したときに、本体側フット側壁１２Ｂに対してボール３４が滑らかに転がることができる。また、ベース側フット底面３３Ａに平行な面で切ったベース側フット凹部３３ａの断面は円形をなすため、ベース３０がオービタル運動したときに、ベース側フット側壁３３Ｂに対してボール３４が滑らかに転がることができる。

また、ボール３４はゴムからなり、ベース側フット３３、本体側フット１２はそれぞれ樹脂からなるため、ベース側フット３３、本体側フット１２に対してボール３４は比較的柔らかいため、本体１０から離間する方向における本体１０に対するベース３０の振動をボール３４で吸収することができる。

本発明によるオービタルサンダは上述の実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された範囲で種々の改良や変形が可能である。例えば、本体側フット、ベース側フット、移動案内部材の形状は、本実施の形態の形状に限定されない。

例えば、図５に示すように、本体側フット、ベース側フット１３３の外形は略円柱形状をなしていてもよいし、また、図６に示すように、移動案内部材は、ボール３４に代えて円柱形状低摩擦摺動部材２３４を、その軸方向が上下方向に指向するようにして用いてもよい。更にその場合に、図７に示すように、本体側フット、ベース側フット３３３として、外形が円柱形状をなすものを用いてもよい。

移動案内部材が円柱形状低摩擦摺動部材２３４である場合には、ベース３０がオービタル運動することにより、ファン軸部２１Ａに略直交する方向において当該円柱形状低摩擦摺動部材２３４が本体側フット凹部１２ａ内、ベース側フット凹部３３ａ内で移動したときに、図８に示すように、円柱形状低摩擦摺動部材２３４の底面の全面がベース側フット底面３３Ａに当接し、円柱形状低摩擦摺動部材２３４の側面の下部がベース側フット側壁３３Ｂに当接する。また、円柱形状低摩擦摺動部材２３４の上面の全面が本体側フット底面１２Ａに当接し、円柱形状低摩擦摺動部材２３４の側面の上部が本体側フット側壁１２Ｂに当接する。

また、移動案内部材は上述の実施の形態のものに限定されず、低摩擦摺動部材であればよい。

本発明は、オービタルサンダの分野において有用である。

１：オービタルサンダ１０：本体１２：本体側フット１２ａ：本体側フット凹部１２Ａ：本体側フット底面１２Ｂ：本体側フット側壁２０：モータ３０：ベース３３：ベース側フット３３ａ：ベース側フット凹部３３Ａ：ベース側フット底面３３Ｂ：ベース側フット側壁３４：ボール

Claims

本体と、
該本体に支持されたモータと、
該モータの回転により駆動する出力軸部と、
該本体に設けられた本体側案内部と、
該本体側案内部に対向配置され、該出力軸部の駆動により該出力軸部に交差する方向においてオービタル運動するベースと、
該ベースの外面であって該本体側案内部に対向する該外面の部分に、該本体側案内部に対向して設けられたベース側被案内部と、を備え、
該ベースには研磨材が設けられているオービタルサンダであって、
該ベース側被案内部と該本体側案内部との間には、該出力軸部に交差する方向にのみ該ベースが移動するように該ベース側被案内部を該本体側案内部に対して案内可能な移動案内部材が設けられていることを特徴とするオービタルサンダ。
本体と、
該本体内に収容されたモータと、
該本体の一部を貫通して該本体内から該本体外へ延出し、該モータの回転により駆動する出力軸部と、
該本体の外面上において該出力軸部を取り囲むように該本体の外面に固定配置された複数の本体側案内部と、
該複数の本体側案内部に対向配置され、該出力軸部の駆動により該出力軸部に交差する方向においてオービタル運動するベースと、
該ベースの外面であって該複数の本体側案内部に対向する該外面の部分において、該複数の本体側案内部に１つずつ対向して該外面の部分に固定配置された複数のベース側被案内部と、を備え、
該ベースの外面であって該本体側案内部に対向する該外面の部分に対する反対側の面には研磨材が設けられているオービタルサンダであって、
該ベース側被案内部と該本体側案内部との間には、該出力軸部に交差する方向に該ベースが移動するように、且つ該移動の際に該本体側案内部と該ベース側被案内部との間の距離が一定となるように、該ベース側被案内部を該本体側案内部に対して案内可能な移動案内部材が設けられていることを特徴とするオービタルサンダ。
該ベース側被案内部に対向する該本体側案内部の部分には、該ベース側被案内部から離間する方向へ窪んだ本体側案内部凹部が形成され、
該本体側案内部に対向する該ベース側被案内部の部分には、該本体側案内部から離間する方向へ窪んだベース側被案内部凹部が形成され、
該移動案内部材は、一部が該本体側案内部凹部に収容され該一部とは異なる部分がベース側被案内部凹部に収容されたボールからなることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のオービタルサンダ。
該本体側案内部凹部は、該出力軸部に交差する方向に平行な本体側案内部底面と、該本体側案内部底面に対して立設されている本体側案内部側壁とにより画成され、
１つの該ボールは、該本体側案内部底面と、該本体側案内部側壁とにそれぞれ１点ずつ計２点で接触可能であることを特徴とする請求項３記載のオービタルサンダ。
該本体側案内部底面に平行な面で切った該本体側案内部凹部の断面は円形をなすことを特徴とする請求項４記載のオービタルサンダ。
該ベース側被案内部凹部は、該出力軸部に交差する方向に平行なベース側被案内部底面と、該ベース側被案内部底面に対して立設されているベース側被案内部側壁とにより画成され、
１つの該ボールは、該ベース側被案内部底面と、該ベース側被案内部側壁とにそれぞれ１点ずつ計２点で接触可能であることを特徴とする請求項３記載のオービタルサンダ。
該ベース側被案内部底面に平行な面で切った該ベース側被案内部凹部の断面は円形をなすことを特徴とする請求項６記載のオービタルサンダ。
該ボールはゴムからなり、該ベース側被案内部、該本体側案内部はそれぞれ樹脂からなることを特徴とする請求項３乃至請求項７のいずれか一記載のオービタルサンダ。