JP2523147Y2 - 研磨機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案は研磨機に関し、詳しくは研磨材を取付ける
ためのパットが軌道運動と回転運動とのダブルアクショ
ン可能に構成された研磨機に関する。

（従来技術） 従来この種の研磨機において、パットはモータの回転
軸に対しベアリングを介して取付けられており、その軌
道運動の全領域で、回転軸に対しフリー回転可能となっ
ており、パットを無負荷状態で回転させると、その回転
数がモータの回転数とほぼ同様な回転数まで上昇する構
成となっている。

（考案が解決しようとする課題） ところで、研磨材による良好な仕上面を得るにはモー
タを高速回転させて、パットを同様に高速回転させるこ
とが考えられるが、モータを起動してパットを無負荷状
態で回転させると、高速回転ではパットに取付けたサン
ディングペーパ等の研磨材が遠心力により飛散し、ま
た、このように最初から高速空転状態のパットをワーク
に押付けると、ワークが急激に削られ、仕上面がかえっ
て粗くなる欠点を有していた。

（課題を解決するための手段） 上記課題を解決するため本考案の研磨機は本体に装着
されたモータの回転を研磨材を取付けるためのパットに
起動運動と回転運動とのダブルアクション可能に伝達す
る研磨機であって、前記本体には前記パットに接触して
回転に抗する摩擦力を生じさせる弾性部材を取付け、か
つこの弾性部材は前記パットに対してその軌道運動の一
部においてのみ当接するように構成したことを特徴とす
る。

（作用） 本考案の研磨機では、弾性部材がパットに対しその軌
道運動の一部において当接すること、すなわちパットに
対し周期的に当接することで、摩擦力により抑制され、
空転状態においてパットの回転数をモータの回転数以下
に抑制できる。

（実施例） 次にこの考案の一実施例を添附の図面を参照して説明
する。

第１図に縦断面を示した研磨機は一般にオービタルサ
ンダーと称される型式のもので、モータ10を内蔵した中
空の本体12を有している。この本体12は第２図及び第３
図にそれぞれ平面視及び右側面視で示すように、略対称
形状の半割部12A,12Bから成っており、これらを第１図
に示したネジ14〜14により互いに固定して構成されてい
る。

モータ10は本体12の内部中央に縦置き状態で取付けら
れており、本体12の側壁12aに支持されたフィールドコ
イル18と、フィールドコイル18に対し適宜隙間を隔てて
配置されたアーマチュア20とを有している。アーマチュ
ア20の軸である回転軸22は上部を本体12の上壁12bに軸
受13を介して支持され、下部を底壁12cの下面中央に設
けられた軸受24を介して支持されている。また回転軸22
の一部には軸受24のインナーレース24aの上面を係止す
るＥリング23が取付けられている。本体12の上部の一側
に取付けられたコードブッシュ16にはフィールドコイル
18及びアーマチュア20に図示しないブラシを介して通電
するための一端側に差込みプラグを備えた導線19,19が
通されており、さらに本体12の一部にはフィールドコイ
ル18及びアーマチュア20への通電を断続するための手動
スイッチ25が取付けられている。

ここで回転軸22は軸受24を貫通して底壁12cの下方に
突出しており、下端部には第４図に示すように回転軸22
の中心Ｃに対し距離ｅだけずれた中心C1を有する偏心軸
26が一体形成されている。

回転軸22の下部には中央部に該回転軸22及び偏心軸26
の一部に対応する段状の軸穴28を備えたボス部30aを有
する円形のファン30が嵌込まれており、ファン30の上下
面の外周部には第５図及び第６図に示すように円周方向
等間隔で複数の羽根32〜32が一体形成されている。なお
回転軸22の下端部22aには上記第４図に示したように半
径方向に相対する面取り部22bが設けられており、これ
により回転軸22に対するファン30の回り止めが確実にな
されている。ファン30の上下面外周部にはさらに厚肉部
30b,30cが同第５図及び第６図に示すようにそれぞれ円
周方向適宜範囲で形成されており、厚肉部30b,30cは回
転軸22の回転時における偏心軸26による回転のアンバラ
ンスを補償するためのバランスウエイトの役割を果して
いる。

また本体12には底壁12cの下部において側壁12aに連続
するスカート部12dが設けられて上記ファン30を取囲ん
でおり、スカート部12dの一部には内外に連通する集塵
口33が半径方向に形成されている。

本体12の下方には研磨材を取付けるための平面状の下
面34aを有する円形のパット34が本体12の上記スカート
部12dに対し僅かな隙間を隔てて配置されており、パッ
ト34は上記偏心軸26に軸受38を介して取付けられてい
る。ここでパット34は上記下面34aを有するベース40
と、軸受38を固定するための円形の凹溝42を有する軸受
支持部44とを一体固定して構成されており、軸受支持部
44の上記ファン30に相対する上面には補強用のリブ46〜
46が互いに円周方向に適宜間隔を隔てて一体形成されて
いる。またパット34には任意のリブ46,46間において吸
引口48〜48が適数上下方向に貫設されており、さらに中
央部には上記凹溝42と連通する中心穴50が同様に上下方
向に貫設されている（第７図参照）。

次に上記偏心軸26を有する回転軸22と軸受38との組付
け構造を詳しく説明すると、第１図に示した組付け状態
において軸受38はそのアウターレース38aの外周面がパ
ット34の凹溝42に嵌合状態で固定されており、インナー
レース38bはその上面がファン30のボス部30aの下面に当
接している。偏心軸26はインナーレース38bに嵌込まれ
てその下端面がインナーレース38bの下面とほぼ面一を
なしており、これらの両者の面にはワッシャ52が偏心軸
26の下面に螺着されたネジ54によって当接状態で位置固
定されている。このようなネジ54によるワッシャ52の固
定によってファン30及び軸受38の回転軸22に対する軸方
向の位置が確保されており、ネジ54の締付け作業はドラ
イバーをパット34の下面側から中心穴50に通すことで行
うことができる。なおパット34の軸受支持部44にはさら
に凹溝42に連続して該凹溝42よりも僅かに小径の溝56が
段状に形成されており、ワッシャ52はこの溝56内に位置
している。

また、上記集塵口33のファン30に近接する側の下部に
はリーフスプリング58が集塵口33の下方に突出状態で取
付けられている。このリーフスプリング58は平板の打抜
き及び折曲げ加工により形成されており、第８図に示す
ように、基部58aと、この基部58aに対し斜め方向に折曲
形成された上部58bと、基部58aに対し上部58bと同方向
に向けて折曲形成された下部58cとを有している。基部5
8aには上記上部58b及び58cと反対側に突出する一対の翼
片60,60が左右対向状に折曲形成されており、各翼片60
の先端部60aは自由端をなし、基部58aとほぼ平行に折曲
されている。また下部58cの周縁部にはそのほぼ全周に
わたり同下部58cの折曲方向に向けて湾曲部62が形成さ
れている。

次にこのリーフスプリング58の集塵口33への取付け構
造を第１図の部分拡大図である第９図及びリーフスプリ
ング58の取付部の横断面図である第10図を参照して説明
する。

第９図において、集塵口33に設けられたスプリング取
付部64には第10図に示すように平面視四角形状の取付穴
64aが上下方向に貫設されている。リーフスプリング58
は基部58aを取付穴64aに位置した状態で取付けられ、取
付穴64aの一部には各翼片60の先端部60aが係合する凹所
66が形成されている。各翼片60は図示した状態において
弾性的に撓んだ状態で取付けられており、先端部60aが
凹所66の底面に圧着し、このため、基部58aが凹所66に
対向する側の取付穴64の面に圧着されている。また、基
部58aの幅は取付穴64aの幅とほぼ等しく設定されてお
り、これによってリーフスプリング58の水平方向位置が
規制されている。さらに、図示した取付け状態におい
て、リーフスプリング58の上部58bは取付穴64aから集塵
口33の内面に沿って伸びており、上記各翼片60の凹所66
との係合と協働してリーフスプリング58の上下方向位置
を規制している。下部58cはパット34の側面34bとほぼ平
行をなして集塵口33から斜め下方に延びており、第９図
に示すようにパット34が以降で詳しく説明する軌道運動
により第１図中右側に移動すると下部58cがパット34の
側面34bに当接して弾性的に撓むように位置設定されて
いる。先に述べたように下部58cの周縁部には湾曲部62
が設けられており、このためエッジによるパット34の側
面34bの損傷が防止されている。

本実施例の研磨機ではモータ10を図示しないスイッチ
により通電駆動して回転軸22を回転させると偏心軸26が
第４図に示した回転軸22との偏心距離ｅに応じた偏心回
転を行う。パット34は軸受38により偏心軸26に対し相対
回転可能であり、かつその中心を偏心軸26の中心C1と同
一としているので、偏心軸26の中心C1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な
い、同時に中心C1を中心とする回転運動を行う。なお、
第１図はパット34が最も左側に偏心して位置した状態を
示している。

実際作業ではパット34の下面34aには研磨材が取付け
られ、本体12の上部を片手で押えてワークの被研磨面に
研磨材を押付けることで上記軌道運動と回転運動とのダ
ブルアクションによりサンダがけが行われる。

ここで、先に説明したようにパット34が軌道運動によ
り第１図に示した状態から第９図に示すように最も右側
偏心位置に移動すると、すなわち上記距離ｅだけ右側に
移動すると、リーフスプリング58の下部58cが側面34bに
圧着する。このため、パット34を無負荷状態で空転させ
た場合、通常その回転数はモータ10の回転軸22の回転数
とほぼ同一の値まで上昇するが、本実施例ではリーフス
プリング58の下部58cとパット34の側面34bとの間の摩擦
力によりこのような回転数の上昇が抑制され、回転軸22
の回転数以下に維持される。

つまり、モータ10の回転軸22を高速で回転させた場合
でも無負荷状態すなわち空転時におけるパット34の回転
を低速に保つことができる。一例として、回転軸22の回
転数が12,000rpmの場合、無負荷状態でのパット34の回
転数を約1,500rpm以下に抑制できる。

従って、パット34の高速回転に伴う研磨材の飛散を防
止でき、またワークにパット34を押し当てた際の研磨材
によるワークの急激な削れが防止され、良好な仕上面を
得ることができる。

なお、研磨加工時においてはワークと研磨材との摩擦
力によりパット34の回転が抑制され、上記のように回転
軸22の回転数が12,000rpmではパット34の回転数は約400
rpmとなる。このような負荷状態における回転数はリー
フスプリング58がない従来の場合と同様である。これ
は、研磨加工時においてはワークと研磨材との摩擦力に
加えて上方からの押圧力により軸受38の回転抵抗が増大
し、このためリーフスプリング58による抵抗がこれらと
比較して無視できる程度の値となるためである。

なお以上の実施例ではリーフスプリング58はパット34
に対し、該パット34が第１図中右側の偏心位置に達した
時にのみ圧接するものとしたが、軌道運動中常に圧接す
るように構成しても良い。

（効果） 本考案の研磨機ではパットの回転が弾性部材の摩擦力
により抑制され、空転状態において、パットの回転数を
モータの回転数以下に維持できるので、モータを高速回
転させた場合のパットに取付けた研磨材の飛散を防止で
き、また、パットをワークに押し当てた際の急激な削り
込みがなくなるので良好な仕上面を得ることができる利
点を有する。

また、このような回転を抑制するための部材として、
本体に取り付けた弾性部材を利用したので、構造が簡単
となり、またパット及びこれに関連する軸受機構等の構
造的な改変が不要であるので、既存の研磨機に容易に適
用できる。

さらに、パットに加わる弾性部材による摩擦負荷は弾
性部材のパットに対する押し当て力を調節することで容
易かつ任意に設定できる。

加えて、このような弾性部材はモータとパットの間の
動力伝達機構とは無関係に設置できるので、設置場所の
選択の自由度が大きく、研磨屑等による阻害を受けない
場所に設置して回転抑制機能を有効に果たすことができ
る。

さらに加えて、弾性部材は軌道運動の一部においての
みパットに当接するものであり、このため、弾性部材及
びパット相互の摩擦熱の発生、及び磨耗さらにはパット
の回転のパワーロスを低減できる。

【図面の簡単な説明】

図は本考案の一実施例を示すもので、第１図は研磨機の
縦断面図、第２図は第１図の平面図、第３図は第１図の
右側面図、第４図は第１図に示した回転軸の底面図、第
５図及び第６図はそれぞれ第１図に示したファンの平面
図及び底面図、第７図はパットの底面図、第８図は第１
図に示したリーフスプリングの斜視図、第９図はリーフ
スプリングがパットに圧接した状態を示す第１図の拡大
図、第10図はリーフスプリング取付部の横断面図であ
る。 10……モータ、12……本体 22……回転軸、26……偏心軸 34……パット、38……軸受 58……リーフスプリング

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】本体に装着されたモータの回転を研磨材を
   取付けるためのパットに軌道運動と回転運動とのダブル
   アクション可能に伝達する研磨機であって、前記本体に
   は前記パットに接触して回転に抗する摩擦力を生じさせ
   る弾性部材を取付け、かつこの弾性部材は前記パットに
   対してその軌道運動の一部においてのみ当接するように
   構成したことを特徴とする研磨機。