JP4321311B2 - 集塵サンダ - Google Patents

Description

本発明は、研削機能と集塵機能とを備えた集塵サンダに関するものである。

特許文献１では、モータ冷却室と集塵室とを隔離する隔離円板と、隔離円板からモータ冷却室側へ突出する冷却羽根と、隔離円板から集塵室側へ突出する集塵羽根とを有するファンにおいて、ファンの外縁に複数の小羽根を有するフランジを設けることが記載されている。ファンが回転すると小羽根によりファンの縁部が増圧され、集塵室からモータ冷却室への空気流が制限され、粉塵のモータ冷却室への侵入が抑制されることを目的としたものである。

特開平６−２２６７０９号公報

特許文献１の構成では、依然としてモータ冷却室が集塵室に対して低圧であり、粉塵がモータ冷却室へ侵入することを防ぐには不十分であった。このためモータの軸受に粉塵が侵入して損傷させるなどの不具合があった。本発明の目的は、粉塵がモータ冷却室に侵入することを防ぎ、粉塵に対して高い耐久性を有するサンダを提供することである。

出力軸を有するモータと、該モータを収容するモータ外枠部と、該出力軸に設けられるファンと、該ファンを収容するファン外枠部と、該出力軸の該ファンよりも先端側に偏心して設けられ、該モータ外枠部から突出して揺動運動可能な研削部と、該ファン外枠部に連設される集塵袋と、を有する集塵サンダであって、該ファンは、該出力軸に固着されるハブと、該ハブから径方向に延びる隔離円板と、該隔離円板のモータ側の面から突設される冷却羽根と、該隔離円板の研削部側の面から突設される集塵羽根とを有し、該ファン外枠部内壁と該隔離円板のモータ側の面とでモータ冷却室が形成され、該ファン外枠部内壁と該隔離円板の研削部側の面とで集塵室が形成され、該モータ外枠部は、大気から該モータへ連通する第１の冷却通路と、該モータから該モータ冷却室へ連通する第２の冷却通路とを有し、該研削部は、研磨面から該集塵室へ連通する第１の集塵通路を有し、該ファン外枠部は、該モータ冷却室から大気に連通する第３の冷却通路と、該第１の集塵通路から該集塵室へ連通する第２の集塵通路と、該集塵室から該集塵袋へ連通する第３の集塵通路とを有するように構成された集塵サンダにおいて、該冷却羽根の外径を該集塵羽根の外径よりも大きくすることによって、モータ冷却室と集塵室の境界付近においてモータ冷却室の内圧を集塵室の内圧より高くすることができる。

請求項１記載の構成によれば、冷却羽根の外径を集塵羽根の外径よりも大きくすることによって、モータ冷却室と集塵室の境界付近においてモータ冷却室の内圧を集塵室の内圧より高くすることができるので、集塵室からモータ冷却室に空気が流れ難くなり、集塵室内の粉塵がモータ冷却室に侵入するのを防ぐことができる。また、構造が単純であるため、コスト高を招くことがない。

図１は本発明による集塵サンダの実施の形態を示す側面断面図、図２は本発明による集塵サンダの実施の形態を示す側面断面図、図３は本発明によるファンの外観斜視図である。

以下、集塵サンダ１の概要を説明する。集塵サンダ１は、モータ２と、モータ２を収容するモータ外枠部３と、モータ２への電力の供給を制御するスイッチ４と、モータ２の出力軸２ａに設けられるファン６と、ファン６を収容するファン外枠部７と、モータ外枠部３に連設される支柱１３と、出力軸２ａのファン６よりも先端側に偏心して軸支され、モータ外枠部３から突出した支柱１３に揺動運動可能に支持された研削部１１と、ファン外枠部７に連設される集塵袋１２とからなる。スイッチ４を操作してモータ２を回転させると、研削部１１が揺動運動を開始する。研削部１１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。この際発生する粉塵は、ファンの作用によって集塵袋１２に集められる。

以下、モータ外枠部３内の構成について説明する。モータ外枠部３は樹脂で成形され、集塵サンダ１の外郭を形成する。モータ外枠部３には、一端が電源コンセントに繋がれる電源コード５の他端が固定される。電源コード５は、モータ外枠部３に外部から操作可能に設けられたスイッチ４に繋がり、スイッチ４はモータ外枠部３内に設けられたモータ２に繋がる。モータ外枠部３の一部には、大気からモータ２へ連通する第１の冷却通路３ａと、モータ２から後述するモータ冷却室７ｄへ連通する第２の冷却通路３ｂが形成される。

モータ２は出力軸２ａを有する回転子２ｄと、回転子２ｄの一端を回転可能に軸支する軸受２ｂと、回転子２ｄの他端を回転可能に軸支する軸受２ｃと、回転子２ｄを囲むように固定される固定子２ｅからなる。

以下、ファン６について説明する。モータ２の出力軸２ａはモータ外枠部３から突出しており、アルミ合金製のファン６が取り付けられる。ファン６は、出力軸２ａに固着される略円筒形状のハブ６ａと、該ハブ６ａから径方向に延びる略円板形状の隔離円板６ｂと、隔離円板６ｂのモータ２側の面から所定の間隔で突設される複数の冷却羽根６ｃ及び第１の重り部６ｈと、隔離円板６ｂの研削部１１側の面から所定の間隔で突設される複数の集塵羽根６ｄ及び第２の重り部６ｉとからなる。冷却羽根６ｃの外径６ｅは、集塵羽根６ｄの外径６ｆよりも大きく設定してある。

第１の重り部６ｈ及び第２の重り部６ｉは、出力軸２ａの中心と後述する偏心軸６ｇの中心とを結ぶ線上にあって、互いに対称な位置に設けられる。第２の重り部６ｉは、出力軸２ａに対して偏心軸６ｇの反対側に設けられ、第１の重り部６ｈよりも重量が大きくなるように形成されている。従って、ファン６の重心は、出力軸２ａに対して偏心軸６ｇの反対側に偏っている。このような構成によって、後述する研削部１１の揺動運動に伴う重心の偏りによる振動を低減する。

以下、ファン外枠部７について説明する。モータ外枠部３には、ファン６を覆うように樹脂製のファン外枠部７が連設される。ファン外枠部７は略円筒形状であり、隔離円板６ｂとの間にわずかな隙間を有する。ファン外枠部７内の空間は、隔離円板６ｂによって２つに分かれ、ファン外枠部７内壁と隔離円板６ｂのモータ２側の面とでモータ冷却室７ｄが形成され、ファン外枠部７内壁と隔離円板６ｂの研削部１１側の面とで集塵室７ｅが形成される。

ファン外枠部７には、モータ冷却室７ｄから大気に連通する第３の冷却通路７ａと、後述の第１の集塵通路１０ｂから集塵室７ｅへ連通する第２の集塵通路７ｂと、集塵室７ｅから後述の集塵袋１２へ連通する第３の集塵通路７ｃが形成される。

以下、集塵袋１２について説明する。ファン外枠部７には袋状の集塵袋１２が連設される。集塵袋１２は布のような多孔性の材質からなり、孔の大きさは、空気は通すが粉塵は通さない程度に形成される。

以下、研削部１１について説明する。ハブ６ａの先端には、出力軸２ａとは偏心して偏心軸６ｇが形成される。偏心軸６ｇには軸受８を介して、樹脂製のパッド受け９が取り付けられる。モータ外枠部３には、樹脂製で複数の棒形状部からなる支柱１３が複数連設される。支柱１３は柔軟性をもち、モータ外枠部３に取り付けられた根元を支点にして、曲がることができる。パッド受け９は、支柱１３によって回転不能且つ揺動運動可能に支持される。パッド受け９の一端には、パッド１０が取り付けられ、外側に露出した面にサンドペーパ１０ａが取り付けられる。パッド受け９と、パッド１０と、サンドペーパ１０ａとで研削部１１をなし、パッド受け９、パッド１０及びサンドペーパ１０ａを貫通するように、サンドペーパ１０ａから集塵室７ｅへ連通する第１の集塵通路１０ｂが形成される。

以下、集塵サンダ１の動作について説明する。スイッチ４を操作するとモータ２が回転を初める。ファン６はモータ２と一緒に回転し、研削部１１は偏心軸６ｇの作用で揺動運動する。サンドペーパ１０ａを図示せぬ被削材に押し当てると、偏心軸６ｇと支柱１３の協働により、研削部１１は揺動運動を行い、サンドペーパ１０ａを図示せぬ被削材に押し当てれば、研削作業が行われる。

以下、空気の流れについて説明する。モータ冷却室７ｄ内の空気は、冷却羽根６ｃの作用によって回転されると共に遠心力を与えられ、冷却羽根６ｃの外周７ｆでは高圧になり、冷却羽根６ｃの図示せぬ内周では低圧になる。このように遠心力を利用したファン６は一般に遠心ファン６と呼ばれ、ファン６の羽根の外径が大きいほど周速が大きくなり、空気に強い遠心力が与えられ、羽根の外周の圧力は高くなる。

大気と冷却室内の圧力差によって、空気が大気から第１の冷却通路３ａからモータ外枠部３内に流入し、第２の冷却通路３ｂを経てモータ冷却室７ｄに流入する。前述の冷却羽根６ｃの作用によって、空気はファン６の外径側に流れ、第３の冷却通路７ａを経て大気に排出される。このとき、モータ２の表面を空気が流れるため、運転時に発熱したモータ２を冷却する。

集塵室７ｅ内の空気も同様に、集塵羽根６ｄの作用によって回転されると共に遠心力を与えられ、集塵羽根６ｄの外周７ｇでは高圧になり、集塵羽根６ｄの図示せぬ内周では低圧になる。本発明では、冷却羽根６ｃの外径６ｅを集塵羽根６ｄの外径６ｆよりも大きく設定してある。従って、集塵羽根６ｄの外周７ｇの圧力は冷却羽根６ｃの外周７ｆの圧力よりも低くなり、隔離円板６ｂの外周７ｈにある空気は、モータ冷却室７ｄから集塵室７ｅへと流れる。

大気と集塵室７ｅ内との圧力差によって、研削された粉塵と空気が第１の集塵通路１０ｂから第２の集塵通路７ｂを経て集塵室７ｅに流入する。前述の集塵羽根６ｄの作用によって、粉塵と空気はファン６の外径側に流れ、第３の集塵通路７ｃを経て集塵袋１２内に流入する。集塵袋１２の孔より大きい粉塵は集塵袋１２内に滞留し、空気のみが排出される。

前述のように、冷却羽根６ｃの外径６ｅを集塵羽根６ｄの外径６ｆよりも大きく設定してあるので、集塵羽根６ｄの外周７ｇの圧力は冷却羽根６ｃの外周７ｆの圧力よりも低くなり、隔離円板６ｂの外周７ｈにある空気は、モータ冷却室７ｄから集塵室７ｅへと流れるので、粉塵が集塵室７ｅからモータ冷却室７ｄに侵入するのを防ぐことができる。従って、軸受２ｂが粉塵により損傷するというような不具合を防止することができ、粉塵に対する耐久性が高くなっている。

本発明による集塵サンダの実施の形態を示す側面断面図 本発明による集塵サンダの実施の形態を示す全体外観図 本発明によるファンの外観斜視図

符号の説明

１ 集塵サンダ ２ モータ ２ａ 出力軸 ２ｂ、２ｃ 軸受 ２ｄ 回転子 ２ｅ 固定子 ３ モータ外枠部 ３ａ 第１の冷却通路 ３ｂ 第２の冷却通路 ４ スイッチ ５ 電源コード ６ ファン ６ａ ハブ ６ｂ 隔離円板 ６ｃ 冷却羽根 ６ｄ 集塵羽根 ６ｅ 外径 ６ｆ 外径 ６ｇ 偏心軸 ６ｈ 第１の重り部 ６ｉ 第２の重り部 ７ ファン外枠部 ７ａ 第３の冷却通路 ７ｂ 第２の集塵通路 ７ｃ 第３の集塵通路 ７ｄ モータ冷却室 ７ｅ 集塵室 ７ｆ、７ｇ、７ｈ 外周 ８ 軸受 ９ パッド受け １０ パッド １０ａ サンドペーパ １０ｂ 第１の集塵通路 １１ 研削部 １２ 集塵袋

Claims (1)

1. 出力軸を有するモータと、該モータを収容するモータ外枠部と、該出力軸に設けられるファンと、該ファンを収容するファン外枠部と、該出力軸の該ファンよりも先端側に偏心して設けられ、該モータ外枠部から突出して揺動運動可能な研削部と、該ファン外枠部に連設される集塵袋と、を有する集塵サンダであって、
   該ファンは、該出力軸に固着されるハブと、該ハブから径方向に延びる隔離円板と、該隔離円板のモータ側の面から突設される冷却羽根と、該隔離円板の研削部側の面から突設される集塵羽根とを有し、該ファン外枠部内壁と該隔離円板のモータ側の面とでモータ冷却室が形成され、該ファン外枠部内壁と該隔離円板の研削部側の面とで集塵室が形成され、該モータ外枠部は、大気から該モータへ連通する第１の冷却通路と、該モータから該モータ冷却室へ連通する第２の冷却通路とを有し、該研削部は、研磨面から該集塵室へ連通する第１の集塵通路を有し、該ファン外枠部は、該モータ冷却室から大気に連通する第３の冷却通路と、該第１の集塵通路から該集塵室へ連通する第２の集塵通路と、該集塵室から該集塵袋へ連通する第３の集塵通路とを有するように構成された集塵サンダにおいて、
   前記ファン外枠部内壁の前記ファンの対向する位置には、前記モータ冷却室と大気を連通する第３の冷却通路が設けられており、
   該冷却羽根の外径を該集塵羽根の外径よりも大きくすることを特徴とする集塵サンダ。