JP4708989B2 - グラインダ - Google Patents

Description

本発明は、先端ハウジングの下方へ突出させたスピンドルに円盤状砥石を直交状に装着したグラインダに関する。

グラインダは、上下に分割された上ハウジングと下ハウジングとを螺着してなる先端ハウジング内に、上下ハウジングに設けた軸受を介してスピンドルを上下方向に軸支し、下ハウジングの下方に突出させたスピンドルの下端に円盤状砥石を装着可能としている。スピンドルには、先端ハウジング内へ前向きに突出するモータの出力軸から回転伝達されるベベルギヤが、キー結合や二面幅による嵌合等の結合手段によって一体回転可能に外装されている。
また、スピンドルにおける下ハウジングの下面側には、スピンドルの軸受側に粉塵が侵入するのを防止するため、周縁が下ハウジングに近接する円盤状の防塵部材が、第２結合手段によって一体回転可能に外装されている（例えば特許文献１参照）。この第２結合手段として通常はスピンドルへの圧入が採用されている。

そして、先端ハウジングの組み付けは、まずスピンドルへの防塵部材の圧入を別途行った後、スピンドルに軸受や下ハウジングを組み付けてベベルギヤを結合し、最後に下ハウジングと上ハウジングとを組み合わせて下ハウジングの下面側からネジ止めを行う手順となっている。

特開２００１−９７５７号公報（図２）

このように先端ハウジングの組み付け作業が、防塵部材の圧入や各部品の組み付け、下方からのネジ止めという異なる工程からなることで、組み付けに要する時間が長くなって手間も煩雑となり、生産効率が悪くなっている。特にネジ止めが下方からであると、仮組みしたグラインダを裏返す際に上下のハウジングがずれたり部品が外れたりすることもあって、より作業時間のロスを招いてしまう。

そこで、本発明は、先端ハウジングの組み付け作業を単純化して生産性の向上を好適に実現できるグラインダを提供することを目的としたものである。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、上下ハウジングを螺着するネジ部材を上ハウジング側からねじ込むようにする一方、スピンドルに、防塵部材と係合してその下限位置を規制する係合部と、軸受と係合してその下限位置を規制する第２係合部とを夫々形成して、第２結合手段を、スピンドルにおける防塵部材の外装部分に形成された面取部と、防塵部材の内周における面取部との対応部分に形成された平面部とで形成して、スピンドルの上方から防塵部材と軸受及びベベルギヤを順に外装し、ベベルギヤの上方からスピンドルにナットを螺合させることで、第２係合部とナットとの間で軸受及びベベルギヤを夫々軸方向に移動規制したことを特徴とするものである。
請求項２に記載の発明は、請求項１の目的に加えて、防塵部材に負担を掛けずに軸受とギヤとを支持するために、スピンドルにおける係合部の上方に、防塵部材の内周と非干渉となる大きさで、軸受と係合してその下限位置を規制する第２係合部を形成したものである。

請求項１に記載の発明によれば、先端ハウジングでは上下ハウジングの螺着を上方から行える上、全ての部品を上方から組み付けることができる。よって、先端ハウジングの組み付け作業が単純化して時間や労力が低減され、生産性の向上が期待できる。
請求項２に記載の発明によれば、第２係合部によって軸受及びギヤを下方から支持可能となり、防塵部材に負担を掛けずに済む。よって、防塵部材を強度確保のために金属製とする必要がなく、合成樹脂等の安価な材料で作製可能となる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、グラインダの一例を示す縦断面図、図２は平面図で、グラインダ１は、整流子モータ３を収容したモータハウジング２の前方（図１の左側）に、整流子モータ３の出力軸４を軸支する軸受プレート５を介して先端ハウジングとしてのギヤハウジング６を、後方にリヤカバー７を夫々組み付けてなる。８は、モータハウジング２の側面に設けられ、スライド操作によってリヤカバー７内に設けられたスイッチをＯＮ／ＯＦＦさせるスライドボタンである。
ギヤハウジング６は、モータハウジング２へネジ止めされ、下方を開口した上ハウジング９と、その上ハウジング９の下方開口に固着される下ハウジングとしてのベアリングボックス１０とから形成され、図３にも示すように、上ハウジング９の上方からネジ部材となる六角孔付ボルト１１，１１・・を下ハウジング１０にねじ込むことで両者は一体化される。

また、ギヤハウジング６内には、出力軸４が突出すると共に、その出力軸４の前方でスピンドル１２が上下方向に軸支されて、出力軸４の先端に結合された第１ベベルギヤ１３と、スピンドル１２へ一体に結合された第２ベベルギヤ１４との噛合により、出力軸４の回転をスピンドル１２へ伝達可能となっている。スピンドル１２は、上端が上ハウジング９に保持されたボールベアリング１５を介して、中間部位がベアリングボックス１０に保持された軸受となるボールベアリング１６を介して夫々軸支されて、下端をベアリングボックス１０の下方へ突出させている。このスピンドル１２の下端に、インナーフランジ１７とアウターフランジ１８とによって円盤状砥石１９が直交状に装着されている。

スピンドル１２におけるボールベアリング１６の下方部位は、下方へ行くほど大径となる中径部２０及び大径部２１との二段径に形成されて、ここに防塵部材としてのラビリンスリング２２が設けられている。このラビリンスリング２２は、図４にも示すように、下方がスピンドル１２の大径部２１に、上方が中径部２０に夫々嵌合する二段径の貫通孔２３を軸心に有し、貫通孔２３の段部が係合部となる大径部２１に当接することでその下限位置を規制される。このとき中径部２０は、ラビリンスリング２２の貫通孔２３と干渉せず、ラビリンスリング２２の上方から下限位置への移動を許容することになる。
また、大径部２１は、点対称位置に一対の面取部２４，２４が設けられて横断面が二面幅となっており、ラビリンスリング２２の貫通孔２３も、面取部２４，２４に対応する位置に平面部２５，２５が形成される二面幅となっている。よって、ラビリンスリング２２は、第２結合手段となる二面幅同士の嵌合によってスピンドル１２と一体回転可能に結合されることになる。このラビリンスリング２２の装着状態で、外周縁に立設された立ち上がり部２６が、ベアリングボックス１０の下面に凹設されたリング状の溝２７に遊嵌してボールベアリング１６側を防塵するものである。

一方、ボールベアリング１６は、スピンドル１２の第２係合部となる中径部２０に当接してその下限位置を規制され、ラビリンスリング２２の上端面はボールベアリング１６の下面に近接してボールベアリング１６とは非接触となっている。ボールベアリング１６の外周側上面には、上ハウジング９とベアリングボックス１０との間に周縁が挟持されるすり鉢状のベアリングリテーナ２８が当接している。
また、本発明のギヤとなる第２ベベルギヤ１４は、スピンドル１２の大径部２１とラビリンスリング２２との嵌合と同様に、結合手段となる二面幅同士の嵌合によってスピンドル１２に一体回転可能に結合されて、下端をボールベアリング１６に当接させている。第２ベベルギヤ１４の上方には、スピンドル１２に形成されたネジ部２９にナット３０が螺合されて、ナット３０のねじ込みによって、第２ベベルギヤ１４を下方へ押圧可能としている。

以上の如く構成されたグラインダ１においては、ギヤハウジング６を組み付ける際には、まずスピンドル１２に対して、ラビリンスリング２２、ベアリングボックス１０、ボールベアリング１６、ベアリングリテーナ２８、第２ベベルギヤ１４の順で上方から外装させ、最後にナット３０をネジ部２９にねじ込むと、ラビリンスリング２２、ボールベアリング１６、第２ベベルギヤ１４が大径部２１とナット３０との間で軸方向に移動規制されて各部品がスピンドル１２に組み付けられる。そして、スピンドル１２の上端にボールベアリング１５を組み付けて、上ハウジング９をベアリングリテーナ２８を挟むようにベアリングボックス１０に被せ、上ハウジング９とベアリングボックス１０とを六角孔付ボルト１１で上から螺着すれば、ギヤハウジング９の組み付けは完了する。後はこれをモータハウジング２側へネジ止めすればよい。

このように、上記形態のグラインダ１によれば、上ハウジング９とベアリングボックス１０とを螺着する六角孔付ボルト１１を上ハウジング９側からねじ込むようにする一方、スピンドル１２に、ラビリンスリング２２と係合してその下限位置を規制する大径部２１を形成して、第２結合手段を、スピンドル１２に形成された面取部２４と、ラビリンスリング２２の内周に形成された平面部２５とで形成して、スピンドル１２の上方からラビリンスリング２２とボールベアリング１６、及び第２ベベルギヤ１４を順に外装し、第２ベベルギヤ１４の上方からスピンドル１２にナット３０を螺合させることで、大径部２１とナット３０との間でボールベアリング１６及び第２ベベルギヤ１４を夫々軸方向に移動規制したことで、ギヤハウジング６では上ハウジング９とベアリングボックス１０との螺着が上方から行える上、全ての部品を上方から組み付けることができる。よって、ギヤハウジング６の組み付け作業が単純化して時間や労力が低減され、生産性の向上が期待できる。

特にここでは、スピンドル１２における大径部２１の上方に、ラビリンスリング２２の内周と非干渉となる大きさで、ボールベアリング１６と係合してその下限位置を規制する中径部２０を形成したことで、中径部２０によってボールベアリング１６及び第２ベベルギヤ１４を下方から支持可能となり、ラビリンスリング２２に負担を掛けずに済む。よって、ラビリンスリング２２を強度確保のために金属製とする必要がなく、合成樹脂等の安価な材料で作製可能となる。

なお、上記形態では係合部及び第２係合部を夫々スピンドルに設けた大径部及び中径部で形成しているが、スピンドルの径を変えずにスピンドルの周面から突起や突条を突設したり、直径方向に挿通したピンの両端を突出させたりすることで、係合部や第２係合部を形成してもよい。また、第２係合部をなくして、上方に伸ばした係合部や防塵部材のみで軸受の下限位置の規制を図ることも可能である。
さらに、防塵部材を結合する面取部及び平面部は、点対称に一対設けるものに限らず、一カ所のみ設けたり、逆に３カ所以上に増やして略多角形状に近い嵌合としたりしても差し支えない。

さらに、軸受としてはボールベアリングに限らず、ニードルベアリングやメタル等の他の軸受であってもよいし、ギヤもベベルギヤに限らず、スパイラルベベルギヤやヘリカルギヤ等の他のギヤであってもよい。
そして、ギヤとスピンドルとの結合手段も、二面幅以外にキー結合やスプライン結合等の他の結合手段を採用することができる。

グラインダの縦断面図である。 グラインダの平面図である。 ギヤハウジング部分の拡大断面図である。 ラビリンスリングの説明図（上がＡ−Ａ線断面、下がＢ−Ｂ線断面を夫々示す。）である。

符号の説明

１・・グラインダ、２・・モータハウジング、３・・整流子モータ、４・・出力軸、６・・ギヤハウジング、９・・上ハウジング、１０・・ベアリングボックス、１１・・六角孔付ボルト、１２・・スピンドル、１４・・第２ベベルギヤ、１５，１６・・ボールベアリング、１９・・円盤状砥石、２０・・中径部、２１・・大径部、２２・・ラビリンスリング、２３・・貫通孔、２８・・ベアリングリテーナ、３０・・ナット。

Claims (2)

1. 上下に分割された上ハウジングと下ハウジングとを螺着してなり、内部にモータの出力軸が突出する先端ハウジング内に、前記上下ハウジングに夫々設けた軸受を介してスピンドルを上下方向に軸支して、前記下ハウジングの下方に突出させた前記スピンドルの下端に円盤状砥石を装着可能とし、前記スピンドルに、前記出力軸から回転伝達されるギヤを結合手段で一体回転可能に外装する一方、前記スピンドルにおける前記下ハウジングの下面側に、周縁が前記下ハウジングに近接する防塵部材を第２結合手段で一体回転可能に外装したグラインダであって、
   前記上下ハウジングを螺着するネジ部材を前記上ハウジング側からねじ込むようにする一方、
   前記スピンドルに、前記防塵部材と係合してその下限位置を規制する係合部を形成して、前記第２結合手段を、前記スピンドルにおける前記防塵部材の外装部分に形成された面取部と、前記防塵部材の内周における前記面取部との対応部分に形成された平面部とで形成して、
   前記スピンドルの上方から前記防塵部材と軸受、及び前記ギヤを順に外装し、前記ギヤの上方から前記スピンドルにナットを螺合させることで、前記係合部とナットとの間で前記軸受及びギヤを夫々軸方向に移動規制したことを特徴とするグラインダ。
2. スピンドルにおける係合部の上方に、防塵部材の内周と非干渉となる大きさで、軸受と係合してその下限位置を規制する第２係合部を形成した請求項１に記載のグラインダ。
   

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