JP2013103326A - オービタルサンダ - Google Patents

Abstract

【課題】 木材や金属等の被研磨材の研磨を行なうオービタルサンダで、ベースで発生した振動がモータを通じハウジングに伝わり、作業者へ振動を与えることを低減する。
【解決手段】
モータ４の回転軸４Ａを覆うように円筒形の弾性体１０を設置し、モータ４の駆動力が弾性体１０を介してファン５へと伝えるように構成した。ファン５の下側には偏心軸５Ａが形成され、偏心軸５Ａに軸受６Ｂを介してベース７が保持される。モータ４が回転すると偏心軸５Ａの作用によってベース７がオービタル駆動され、縦横に細かく振動する。回転軸４Ａを覆うように弾性体１０があることで、ベース７からハウジング３に伝わる振動を低減することができ、作業効率を向上できる。
【選択図】 図２

Description

本発明は木材や金属等の研削、研磨を行うオービタルサンダに関するものである。

従来のオービタルサンダは、特許文献１に記載のように本体ハウジングにモータを鉛直方向に配置して下方にモータの回転軸を突出させ、その回転軸に、回転軸の軸心から偏心した位置でベースを直交状に連結して、モータの駆動に伴ってベースに偏心運動（オービタル運動）をさせることで被研磨材を研磨する。このようなオービタルサンダは、ベースの偏心運動に伴って振動が発生するため、振動低減のために偏心側と逆側にカウンタウエイト等を設けてバランスの調整を図っている。

特開２００１−１７９５９１号公報

上記した従来の電動工具では、モータの回転軸とベースが直結しているため、ベースで発生した振動を作業者に伝えやすいという欠点があった。

本発明の目的は、上記従来の欠点を解消し、振動を効果的に低減できるオービタルサンダを提供することである。

上記目的は、内部にモータを収容するハウジングと、ハウジングの下部に設けられるモータと、モータの回転運動を円軌道運動としてベースに伝達し、ベースの底面に取付け固定されるパッドを移動させることによりベース下面に取り付けられる研磨手段によって被研磨材の研磨を行なうオービタルサンダにおいて、モータの回転軸とベースとの動力伝達経路の間に弾性体を介在させ、モータの駆動力を弾性体を介してベースに伝達することによって達成される。モータは回転軸が下方向に突出するようにハウジングの内部に配置され、回転軸に冷却風を起こすものであって偏心回転軸が形成されるファンを有し、 ベースはファンに形成される偏心回転軸に軸受を介して保持される。段税部材を介在させる箇所は、回転軸の外周側であってファンの回転軸の取付部の内周側の連結部分でも良いし、偏心回転軸の外周側であって軸受の内周側であっても良いし、軸受の外周側であってベースの軸受の取付部の内周側で会っても良い。

本発明のオービタルサンダでは、ベースで発生した振動が弾性体により吸収されることで、作業者へ伝わる振動を効率的に低減することができる。

本発明に係る全体構成を示す側面図であって、一部を断面図にて示す。 図１の第１軸受６Ａ及び第２軸受６Ｂ付近の要部拡大図である。 図２のＡ−Ａ部の断面図である。 本発明の第２の実施例を示す第１軸受及び第２軸受付近の要部拡大図である。 図４のＢ−Ｂ部の断面図である。 本発明の第３の実施例を示す第１軸受及び第２軸受付近の要部拡大図である。 図６のＣ−Ｃ部の断面図である。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。図１は本発明に係る全体構成を示す側面図であって、その一部を断面図にて示す。オービタルサンダ１は、モータ４と、モータ４を収容するハウジング２と、モータ４への電力の供給を制御する図示しないスイッチと、モータ４の回転軸４Ａに設けられるファン５と、ファン５を収容するファンガイド９を有する。プラスチック等の高分子樹脂の一体成形で製造されるハウジング２には、樹脂製で複数の棒形状部からなるレッグ３が複数連設される。レッグ３は柔軟性をもち、ハウジング２に取り付けられた根元を支点にして曲がることができ、ベース７を揺動運動可能に支持する。モータ４とベース７の回転軸がずれるようにファン５が作られ、ファン５には第２軸受６Ｂを介しベース７が取り付けられる。回転軸４Ａに固定されるファン５よりも先端側（下端側）には偏心軸部（偏心回転軸）５Ａが形成される。モータ４を駆動させた場合、回転軸４Ａの回転は偏心軸部５Ａで偏心回転運動に変換され、パッド８は偏心軸部５Ａの中心の移動に伴いその回転軌跡に沿って中心位置を移動させる軌道運動を行う。またパッド８は第２軸受６Ｂにより偏心軸部５Ａに対し同心の回転が可能であるため、軌道運動と同時に偏心軸部５Ａと同心の回転運動を行う。この状態において、パッド８の回転運動の回転数は回転軸４Ａの回転数と同一である。作業者はベース７に保持されるパッド８、又はパッド８の下に更に取り付けられる研磨紙等の研磨手段を図示せぬ被削材に押し当てることにより、研削作業が行われる。

図２は図１の要部拡大図である。モータ４の回転軸４Ａは第１軸受６Ａによってハウジング２によって回転可能に保持される。回転軸４Ａの先端にはファン５が取り付けられるが、本実施例では回転軸４Ａにファン５を直接取り付けるのではなく弾性体１０を介して取り付けるようにした。ファン５の下側には偏心軸部５Ａが設けられ、偏心軸部５Ａの周囲には第２軸受６Ｂを介してベース７が固定される。図２に図示した一点鎖線からモータ４の回転中心軸は、第２軸受６Ｂの中心軸と一致せずに一定の距離だけ偏心して形成されることが理解できるであろう。この状態でモータ４の回転軸４Ａが回転すると、第２軸受６Ｂの内輪側は偏心して回転することにあり、ベース７によって保持される第２軸受６Ｂの外輪側は微小距離だけ円形に往復オービタル移動することなる。

図３は図２のＡ−Ａ部の断面図であり、回転軸４Ａに対し直角方向の断面図である。モータ４の回転軸４Ａは略長方形の断面形状を有し、その断面形状の周囲に回転軸４Ａの外周面に対応する形状の内壁を有する弾性体１０が配置される。ファン５の外周側には複数の翼５Ｄが形成され、中央部付近には断面形状が半月状の窪み部５Ｂが２箇所形成される。窪み部５Ｂは、２つの径方向中心に突出するリブ５Ｃによって区画される。弾性体１０として２つの部材が用いられ、リブ５Ｃで区画された窪み部５Ｂに配置される。弾性体１０の材質は、例えばゴム等の弾性体であるが、その材質は任意である。このように回転軸４Ａを挟むように弾性体１０が配置され、モータ４の駆動力を弾性体１０を介しファン５に伝える構造となっている。この際リブ５Ｃが回転軸４Ａに強く接触するように構成しても良いし、非接触状態となるように保持しても良い。

研磨作業時にベース７で発生する水平方向の振動は、第２軸受６Ｂからファン５に伝わり、弾性体１０を介して回転軸４Ａに伝わる。回転軸４Ａに伝わった振動は、ハウジング２を介して作業者の手に伝達されるが、本実施例のオービタルサンダ１では、弾性体１０を介しモータ４に伝わる振動を吸収することができるので、作業者の不快感を大きく低減させることができ、使い勝手の良いオービタルサンダ１を実現できる。

次に、本発明の第２の実施例を図４及び図５を用いて説明する。上記実施例と同じ部位については、同じ番号の参照符号を付したので、繰り返しの説明を省略する。第２の実施例において第１の実施例と異なるのは、モータ４の回転軸１４Ａが下方にまで大きく伸びて第２軸受６Ｂの内側にまで延びており、モータの回転軸４Ａ全周を覆うように弾性体２０をとりつけることで、ベース１７で発生する水平方向の振動を弾性体２０を介しモータ４に伝わる振動を吸収する。また、回転軸１４Ａの長い領域で、ファン１５の貫通穴１５Ｃとの間に弾性体２０が介在されるため十分な制震効果が得られる。回転軸１４Ａは断面形状が円形の一部が平行に切り落としされた回り止めが形成された断面形状として、回転軸１４Ａがファン１５の貫通穴１５Ｃに対して空転しないようにしている。尚、図から回転軸１４Ａの回転中心と、第２軸受６Ｂの回転中心が一致せずに偏心していることが理解できるであろう。

研磨作業時にベース７で発生する水平方向の振動は、第２軸受６Ｂからファン５に直接伝わるが、その後は弾性体２０を介して回転軸４Ａに伝わるため、従来例のオービタルサンダに比べてハウジング２を介して作業者の手に伝達される振動を大きく低減させることができる。

次に、本発明の第３の実施例を図６及び図７を用いて説明する。第１及び第２の実施例では、ベース７、１７からハウジング２に至る振動伝達経路のうち、ファン５、１５と回転軸４Ａ、１４Ａの間に弾性体１０、２０を配置した。第３の実施例では、ベース２７からモータ４に至る振動伝達経路のうち、ベース２７と第２軸受６Ｂの間に弾性体３０を配置した。ベース２７で発生する水平方向の振動を弾性体３０を介しファン５に伝わる振動を吸収する。

図７は図６のＣ−Ｃ部の断面図である。ベース２７の内周側に第２軸受６Ｂが設けられるが、軸受６Ｂの外周側とベース２７の間に弾性体３０が配置される。弾性体３０は第２軸受６Ｂの外輪の外周面（軸受の取付部）に沿った形状の円筒形状の部材であって、回転軸２４Ａに対して十分大きな径を有するので、十分な弾性力、振動吸収力を確保することができ、効果的な制震作用が期待できる。第２軸受６Ｂの内周側には、ファン２５の偏心軸部（偏心回転軸）が固定され、ファン２５には回転軸２４Ａ同心状に固定される。

以上、本発明を実施例に基づいて説明したが、本発明は上述の実施例に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で種々の変更が可能である。例えば、上述の実施例ではオービタルサンダの例を用いて説明したが、それだけに限定されずに、モータの回転を偏心軸を用いて偏心回転運動、往復運動をさせるような電動工具やエンジン工具にも同様に適用できる。

１ オービタルサンダ ２ ハウジング
３ レッグ ４ モータ
４Ａ、１４Ａ、２４Ａ 回転軸 ５、１５、２５ ファン
５Ａ 偏心軸部（偏心回転軸） ５Ｂ 窪み部
６Ａ 第１軸受 ６Ｂ 第２軸受
７、１７、２７ ベース ８ パッド
９ ファンガイド １０、２０、３０ 弾性体
１５Ｃ 貫通穴

Claims (5)

1. 内部にモータを収容するハウジングと、
   前記ハウジングの下部に設けられるモータと、
   前記モータの回転運動を円軌道運動としてベースに伝達し、前記ベースの底面に取付け固定されるパッドを移動させることにより、ベース下面に取り付けられる研磨手段によって被研磨材の研磨を行なうオービタルサンダであって、
   前記モータの回転軸と前記ベースとの動力伝達経路の間に弾性体を介在させ、前記モータの駆動力を弾性体を介してベースに伝達するようにしたオービタルサンダ。
2. 前記モータは前記回転軸が下方向に突出するように前記ハウジングの内部に配置され、
   前記回転軸に冷却風を起こすものであって偏心回転軸が形成されるファンを有し、
   前記ベースは、前記ファンに形成される偏心回転軸に軸受を介して保持されることを特徴とする請求項１に記載のオービタルサンダ。
3. 前記弾性体は前記回転軸の外周側であって、前記ファンの回転軸の取付部の内周側に設けられることを特徴とする請求項２に記載のオービタルサンダ。
4. 前記弾性体は前記偏心回転軸の外周側であって、前記軸受の内周側に設けられることを特徴とする請求項２に記載のオービタルサンダ。
5. 前記弾性体は前記軸受の外周側であって、前記ベースの前記軸受の取付部の内周側に設けられることを特徴とする請求項２に記載のオービタルサンダ。
   
   

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