JP5579575B2 - ディスクグラインダ - Google Patents

Description

この発明は、例えば石材等の研削作業等に用いる手持ち式のディスクグラインダに関する。

例えば手持ち式の電動ディスクグラインダは、電動モータを内蔵した概ね円柱体形状の本体部を備えており、使用者はこの本体部をグリップ部として把持して研削作業等に用いる。この本体部の前部には、電動モータの回転出力をかさ歯車列により減速して直交方向に出力する減速ギヤ部が設けられている。このため、減速ギヤ部の出力側となるスピンドルはモータ軸に対して直交している。このスピンドルの先端に円形の砥石が装着される。この砥石の後ろ側（使用者側）のほぼ半周の範囲は、研削作業時に発生する研削粉等（以下、単に粉塵等という）の使用者側への飛散を防止するための砥石カバーで覆われている。
この砥石カバーは、砥石の交換作業等の便宜のために取り外し可能とされ、また使用者の作業姿勢等を考慮して砥石に対して覆う範囲を変更するためにスピンドル軸回りの位置を変更できるようになっている。通常この砥石カバーには円環形の取り付けバンド部が設けられており、この取り付けバンド部を上記減速ギヤ部の円筒ボス部に対して固定ねじの締め込みにより締め付けて固定する構成を備えている。このため、固定ねじを緩めて取り付けバンド部を緩めれば砥石カバーの取り外し又は位置変更を行うことができるようになっている。
このような取り付け構造を備える砥石カバーの場合、例えば使用者が誤って使用者側へ大きな角度で開いた位置に位置調整した場合には粉塵等が使用者側へ飛散することとなり、任意の位置に位置調整可能とする構成であることが粉塵等の飛散防止という観点からはかえって使い勝手を悪くしていた。
また、位置調整後の固定ねじの締め付けが弱い場合には、当該砥石カバーが石材等の研削対象物等に接触する等してその位置が開き方向に大きくずれてしまい、結果的に粉塵等の飛散防止機能が損なわれる状態となる場合があった。
上記の問題を解消するために、例えば下記の特許文献には、砥石カバーの取り付けバンド部にストッパ突起部を設ける一方、減速ギヤ部側にストッパ当接部を設けて、ストッパ突起部をストッパ当接部に当接させることにより当該砥石カバーのそれ以上の回転を規制して、当該砥石カバーの位置調整可能な範囲を一定の角度範囲に規制する構成が開示されている。係る技術によれば、使用者が誤って砥石カバーの位置を必要以上に大きな角度で位置調整してしまうおそれがなくなるとともに、当該砥石カバーが例えば研削対象物等に接触した場合であっても適正な角度範囲内に保持しておくことができ、これにより当該砥石カバーの粉塵飛散防止機能を確実に発揮させることができる。

国際公開第２００９／０５４２７５号パンフレット

しかしながら、上記従来の砥石カバーにもさらに改良を加える必要があった。上記の特許文献に開示された技術によれば、砥石カバー側のストッパ突起部を減速ギヤ部側のストッパ当接部に当接させて当該砥石カバーの位置調整範囲を一定角度範囲内に規制する構成であるので、当該砥石カバーが石材等の研削対象物に強く衝突等した場合には、ストッパ突起部が大きな衝撃でストッパ当接部に衝突する場合があり、この場合の耐久性を一層高める必要があった。
そこで、本発明は、ストッパ突起部がストッパ当接部の傾斜ストッパ面に当接した際の衝撃によりストッパ突起部がストッパ当接部に対してスピンドル軸方向に外れてしまうことを防止することを目的とする。

第１の発明は、駆動源を内装した本体部と、前記駆動源の回転出力を減速する減速ギヤ部と、該減速ギヤ部を経て前記本体部の機長方向に対して側面視交差する方向に回転軸線を有するスピンドルと、該スピンドルに取り付けた円形の砥石の周囲を覆う砥石カバーを備え、該砥石カバーは、前記砥石の周囲を覆うカバー本体部と、固定ねじの締め込みにより前記減速ギヤ部のギヤハウジングに巻き付けて取り付ける取り付けバンド部を備えており、該取り付けバンド部に設けたストッパ突起部を、前記ギヤハウジングに設けたストッパ当接部に当接させて、当該砥石カバーの前記スピンドルの回転軸線回りの位置について位置変更可能な範囲が規制される構成としたディスクグラインダであって、ストッパ突起部と前記ストッパ当接部の何れか一方又は双方の当接面を、前記スピンドルの回転軸線を中心とする放射方向に対して傾斜させたディスクグラインダである。
第１の発明によれば、砥石カバーは、ギヤハウジングに対してスピンドルの軸回りに位置変更可能に支持されていることから、作業形態等に併せて最適な位置に調整することにより使用者側への粉塵の飛散を防止しつつ作業の効率化を図ることができる。しかも、砥石カバーの砥石回転方向の位置変更可能な範囲についてはストッパ突起部によって一定の範囲に規制されているので、使用者が誤って粉塵飛散防止機能を大きく損なう位置に位置調整してしまうことがなく、また当該砥石カバーが他部位に接触する等した場合であってもその粉塵飛散防止機能が大きく損なわれる位置にまで不用意に移動してしまうことがない。
このように砥石カバーの位置変更可能な範囲が砥石カバー側のストッパ突起部が減速ギヤ部側のストッパ当接部に当接することにより規制される構成において、ストッパ突起部とストッパ当接部の何れか一方又は双方の当接面がスピンドルの回転軸線を中心とする放射方向に対して傾斜している（傾斜ストッパ面）。このため、ストッパ突起部は徐々に当接面を増大させつつ傾斜ストッパ面に当接することから当該衝撃が吸収され、これにより当該ストッパ突起部及びストッパ当接部の受ける損傷を低減してその耐久性を高めることができる。
また、ストッパ当接部に当接することにより発生する衝撃が当該傾斜ストッパ面に沿った傾斜方向とこれに直交する方向に分散されるので、この点でも当該ストッパ突起部及びストッパ当接部の損傷を低減してその耐久性を高めることができる。
第２の発明は、第１の発明において、取り付けバンド部の内周面に沿って抜け止め凸部を設け、該抜け止め凸部を前記ギヤハウジングの外周面に設けた抜け止め凹部に挿入して、当該取り付けバンド部の前記ギヤハウジングに対するスピンドル軸方向の変位を規制する構成としたディスクグラインダである。
第２の発明によれば、ストッパ突起部のスピンドル軸方向の変位がより確実に規制される。このため、ストッパ突起部がストッパ当接部の傾斜ストッパ面に当接した際の衝撃によりストッパ突起部がストッパ当接部に対してスピンドル軸方向に外れてしまうことが防止され、これにより当該砥石カバーの位置調整範囲がより確実に規制される。

本発明の実施形態に係るディスクグラインダの全体側面図である。 本実施形態に係るディスクグラインダの下面図である。本図は、砥石カバーが基準位置に位置する状態を示している。本図において、砥石回転方向は、反時計回り方向となる。 図２と同様、本実施形態に係るディスクグラインダの下面図である。本図は、砥石カバーが基準位置から砥石回転方向へ約６０度回転させた規制状態を示している。本図では、ストッパ突起部２７がストッパ当接部８ｅに当接した状態が示されている。本図において、砥石回転方向は、反時計回り方向となる。 砥石カバー単体の平面図である。本図において、砥石回転方向は、図中白抜きの矢印で示す時計回り方向となる。 ギヤハウジング下部の縦断面図である。 ギヤハウジング下部の下面図である。 ストッパ突起部とストッパ当接部の当接状態を示す下面図である。

次に、本発明の実施形態を図１〜図７に基づいて説明する。図１は、本実施形態のディスクグラインダ１を示している。ディスクグラインダ１の基本的構成については本実施形態において特に変更を要しないので詳細な説明を省略する。図１において左側を当該ディスクグラインダ１の前側とし、右側を後ろ側とする。
このディスクグラインダ１は、本体部３と減速ギヤ部４を備えている。本体部３は、ほぼ円筒形状の本体ハウジング５を備えている。本体ハウジング５には、駆動源としての電動モータ２が内装されている。この本体ハウジング５ひいては本体部３は、使用者が把持しやすい太さのグリップ部としての機能を併せ持っている。使用者は、本体部３の後ろ側に位置して当該本体部３を右手で把持する。この本体部３の使用者から見て左側部には、スライド操作式のメインスイッチ６が配置されている。当該本体部３を把持した手の親指でこのメインスイッチ６をスライド操作すると、電動モータ２が起動する。
本体部３の前部に減速ギヤ部４が設けられている。電動モータ２の回転出力は、この減速ギヤ部４により減速されてスピンドル７に出力される。減速ギヤ部４は、ギヤハウジング８にかさ歯車列を内装した構成を備えている。このため、スピンドル７の回転軸線Ｊ１は、電動モータ２の回転軸線（本体機軸Ｊ０）に対して側面視で直交している。
なお、この明細書では、側面視とは当該ディスクグラインダ１の側面を正視する向き（図１に示す向き）をいうものとする。また、左右方向については使用者を基準として用いる。
ギヤハウジング８は、上部８ａと下部８ｂの二体構造を有しており、上部８ａは取り付けねじ９〜９で本体ハウジング５の前端部に結合され、この上部８ａの下面側に下部８ｂが別途ねじ止めされている。スピンドル７は、ギヤハウジング下部８ｂから下方へ突き出されており、この突き出し部分に円形の砥石１０が取り付けられている。この砥石１０は、平面視時計回り方向に回転する。この砥石１０の後ろ側（使用者側、図１では右側、以下同じ）のほぼ半周の範囲は、粉塵等が使用者側へ飛散することを防止するための砥石カバー２０で覆われている。この砥石カバー２０の詳細が図２〜図４に示されている。

この砥石カバー２０は、砥石の後ろ側ほぼ半周の範囲を覆うカバー本体部２１と、このカバー本体部２１の上部に設けられ、前記ギヤハウジング８に巻き付いた状態に固定される取り付けバンド部２２を備えている。カバー本体部２１は、砥石１０の上方を覆う半円形状の部分（半円形状部２１ｃ）と、この半円形状部２１ｃの周囲に沿って設けられて砥石１０の外周側を遮蔽する半円弧形状に湾曲した部分（半円湾曲部２１ｄ）を備えている。半円形状部２１ｃの両端縁部２１ａ，２１ｂは、相互にほぼ同一線上に位置している。このカバー本体部２１によって、砥石１０の主として後ろ側の半分の範囲が覆われて、使用者側（後ろ側）への粉塵等の飛散が防止される。
取り付けバンド部２２をギヤハウジング８に対して固定することにより当該砥石カバー２０が砥石１０の後ろ側を覆う位置に固定される。図４に示すように取り付けバンド部２２は、帯状鋼板を円形に湾曲させたもので、その内周側にギヤハウジング下部８ｂの円筒部８ｃ（図５及び図６参照）が挿入される。取り付けバンド部２２の両端部は、それぞれ外周側へ約９０度屈曲されて、相互に対向する固定ねじ締め付け部２２ａ，２２ｂが形成されている。一方の固定ねじ締め付け部２２ａにはナット２３が溶接されている。他方の固定ねじ締め付け部２２ｂには、固定ねじ２４の挿通孔２２ｃが形成されている。
上記両固定ねじ締め付け部２２ａ，２２ｂには、それぞれ補強板２５，２６が溶接によって取り付けられている。補強板２５は、固定ねじ締め付け部２２ａの下部とカバー本体部２１の上面との間に跨った状態に取り付けられている。補強板２６は、固定ねじ締め付け部２２ｂの下部と取り付けバンド部２２との間に跨った状態に取り付けられている。この補強板２５，２６によって両固定ねじ締め付け部２２ａ，２２ｂの外周側への屈曲状態（相互の対向状態）が強固に維持され、これにより固定ねじ２４の締め付け状態が維持される結果、取り付けバンド部２２のギヤハウジング８に対する取り付け状態（巻き付き状態）が維持されてその不用意な緩みが防止されるようになっている。
固定ねじ締め付け部２２ａ側の補強板２５には、ストッパ突起部２７が一体に設けられている。このストッパ突起部２７は、取り付けバンド部２２の内周側に突き出されている。このストッパ突起部２７の機能については後述する。

次に、取り付けバンド部２２の内周面には、ギヤハウジング下部８ｂに対する抜け止めをするための抜け止め凸部２２ｄが設けられている。図５及び図６にギヤハウジング下部８ｂの詳細が示されている。ギヤハウジング下部８ｂの円筒部８ｃの外周面には、上記抜け止め凸部２２ｄが挿入される抜け止め凹部８ｄがその全周にわたって形成されている。この抜け止め凹部８ｄ内に抜け止め凸部２２ｄを挿入した状態で取り付けバンド部２２の内周側にギヤハウジング下部８ｂの円筒部８ｃが挿入され、この挿入状態で固定ねじ２４を締め込むことにより当該取り付けバンド部２２が円筒部８ｃに巻き付いた状態に固定され、これにより当該砥石カバー２０がギヤハウジング８に固定される。
図５及び図６では省略されているが、ギヤハウジング下部８ｂの内周側には、スピンドル７を回転支持するための軸受けあるいは防塵用のシールリング等が組み込まれている。このギヤハウジング下部８ｂの中心からスピンドル７が下方へ突き出す状態に支持されている。
また、このギヤハウジング下部８ｂの下面には、ストッパ当接部８ｅが一体に設けられている。このストッパ当接部８ｅは、後述する機能を満たす範囲で円筒部８ｃの下面に沿って設けられている。
図２及び図３に示すように砥石カバー２０のギヤハウジング８への取り付け状態において、取り付けバンド部２２に設けたストッパ突起部２７が上記ストッパ当接部８ｅに対して円周方向に対向した状態となる。一方、固定ねじ２４を緩めることにより砥石カバー８は、スピンドル７の回転軸線Ｊ１を中心にして回転させることができ、これによりカバー本体部２１により覆われる砥石１０の範囲（遮蔽範囲）を一定の範囲内で移動させることができる。
図７に示すようにストッパ当接部８ｅの周方向両端面のうち、ストッパ突起部２７が対向する側の端面は、スピンドル回転軸線Ｊ１を中心とする放射軸線Ｊ２に対して僅かな角度で傾斜している。以下、この傾斜した端面を傾斜ストッパ面８ｆという。この傾斜ストッパ面８ｆは、外周側ほど砥石回転方向に変位する方向に傾斜している。

以上のように構成した砥石カバー２０によれば、上記したように固定ねじ２４を緩めて当該砥石カバー２０をスピンドル７の回転軸線Ｊ１回りに回転可能な状態としてその砥石１０に対する遮蔽範囲を調整可能となっているものの、その調整可能な範囲は、図３に示すようにストッパ突起部２７がストッパ当接部８ｅに当接することによって一定の範囲に規制されている。本実施形態の場合、砥石カバー２０の位置調整可能な範囲（基準位置Ｓからの開き角度θ）は、砥石回転方向（図２及び図３において反時計回り方向）について前側となる端縁部２１ａを、本体部３の本体機軸Ｊ０に対して平面視直交する基準位置Ｓ（図２に示す位置）から、図４中白抜きの矢印で示すように同じく砥石回転方向へ６０度の開き角度（θ＝６０°）に規制されるようになっている。図３は、砥石カバー２０を最大開き角度６０度まで砥石回転方向に回転させた状態を示している。
すなわち、基準位置Ｓから、砥石カバー２０を図３に示すように砥石１０の回転方向（図３では反時計回り方向、図４では時計回り方向）へ６０度回転させると、ストッパ突起部２７がストッパ当接部８ｅの傾斜ストッパ面８ｆに当接してそれ以上の回転が阻止されることにより、当該砥石カバー２０の、砥石１０の回転方向についての位置調整可能な範囲が規制されるようになっている。
砥石１０の回転方向とは逆方向について、当該砥石カバー２０の基準位置Ｓからの位置調整範囲が上記ストッパ突起部２７及びストッパ当接部８ｅによって規制されることはなく、従来通り大きな角度範囲で位置調整することにより作業の便宜が図られる。すなわち、図２に示す基準位置Ｓから砥石カバー２０を図示時計回り方向に回転させて行う位置調整については、砥石１０の回転方向とは反対方向（図２において時計回り方向）に開くことから粉塵の使用者側への飛散について影響を及ぼすことが少ない。このため、本実施形態ではストッパ突起部２７及びストッパ当接部８ｅによる位置調整範囲の規制がなされず、従って砥石カバー２０を基準位置Ｓから砥石回転方向とは反対方向に大きく開いて、作業の便宜を図ることができる。
このように砥石カバー２０の砥石１０の回転方向についての基準位置Ｓからの位置調整範囲（開き角度θ）が最大で６０度に規制されることから、使用者が誤って開き角度を大きくし過ぎることがなく、従って作業に伴う粉塵等の使用者側への飛散を未然に防止することができる。

次に、研削作業中において、粉塵等が砥石１０の回転により飛散して砥石カバー２０の半円湾曲部２１ｄの内周面に衝突し、その結果当該砥石カバー２０に対して砥石回転方向の外力が瞬間的に付加された場合を想定すると、これを防止するためには、例えば固定ねじ２４を一層強固に締め付けて砥石カバー２０をより強固に固定しておくことが考えられる。しかし、この場合には、砥石カバー２０の取り付けバンド部２２を必要以上にギヤハウジング８の円筒部８ｃに締め付けてしまう結果、スピンドル７を支えているベアリング（図示省略）に悪影響を与えることになる。また、作業に応じて砥石カバー２０を必要な角度に回転させる場合に固定ねじの緩めや締め付けに手間がかかる。
この点、本実施形態によれば、固定ねじを過度に締め付けることなく砥石カバー２０を取り付けておけば、研削片等が万一飛散してその衝撃で砥石カバー２０が砥石回転方向に位置ずれした場合でも、その基準位置Ｓから最大で６０度の開き角度θでストッパ突起部２７がストッパ当接部８ｅに当接してそれ以上の回転が阻止されることから、粉塵等の使用者側への飛散が確実に防止される。
しかも、この場合に、ストッパ突起部２７は、放射軸線Ｊ２に対して傾斜する傾斜ストッパ面８ｆに当接する。このため、図７に示すようにストッパ突起部２７は、当接当初はその先端部が傾斜ストッパ面８ｆに線当たり状態で当接した後、その僅かな変形により傾斜ストッパ面８ｆに対して徐々に当接面積を増大させつつ当接する。このように、ストッパ突起部２７が傾斜ストッパ面８ｆに対して徐々に当接面積を増大させる状態で当接されることから、カバー本体部２１の半円湾曲部２１ｄに粉塵等の衝突により発生する衝撃Ｆを吸収しつつ当該砥石カバー２０の回転を規制することができ、ひいてはストッパ突起部２７及びストッパ当接部８ｅの損傷を低減してその耐久性を高めることができる。
また、当該砥石カバー２０の回転中心（スピンドル軸線Ｊ１）を中心とする放射軸線Ｊ２に対して傾斜する傾斜ストッパ面８ｆにストッパ突起部２７が当接することから、当該傾斜ストッパ面８ｆが受ける衝撃Ｆが当該傾斜ストッパ面８ｆに沿った方向とこれに直交する方向に分散される。この点、仮にストッパ突起部が当接するストッパ当接部の端面が放射軸線Ｊ２に沿った端面である結果、ストッパ突起部が全面当たり状態で当接した場合には衝撃Ｆを当該端面に同時に受けることとなってストッパ当接部に大きな衝撃が付加される。本実施形態によれば、上記全面当たり状態で当接させる構成に比して衝撃Ｆを吸収若しくは低減させることができ、これによりストッパ当接部８ｅの損傷を低減してその耐久性を高めることができる。
さらに、ストッパ突起部２７及びストッパ当接部８ｅによる位置調整範囲の規制機能は、当該砥石カバー２０の砥石回転方向への位置調整範囲について機能し、砥石回転方向とは反対方向への位置調整範囲については従来通り大きな開き角度で位置調整することができることから、砥石の代わりにダイヤモンドホイールを取り付けて、コンクリート等に溝付け作業を行う場合にあっても、当該砥石カバー２０の位置調整機能を大きく損なうことなく、上記の作用効果を得ることができる。

以上説明した実施形態には種々変更を加えることができる。例えば、ストッパ突起部２７を取り付けバンド部２２の内周側に張り出す位置に設けた構成を例示したが、取り付けバンド部２２の外周側、あるいはカバー本体部２１のその他の部位に設け、これに合わせてストッパ当接部を例示した部位に限らずその他の部位に設ける構成としてもよい。要は、砥石カバー２０を砥石回転方向に回転させてその位置調整を行うに際して、基準位置Ｓから最大で例えば６０度の開き角度θに規制されるようにストッパ突起部及びストッパ当接部を設け、さらに当該ストッパ当接部の当接面を放射軸線Ｊ２に対して傾斜する傾斜ストッパ面とすることによって同等の作用効果を得ることができる。
また、ストッパ当接部８ｅに傾斜ストッパ面８ｆを設けた構成を例示したが、ストッパ突起部２７側に傾斜ストッパ面を設ける構成、あるいは双方に傾斜ストッパ面を設ける構成としてもよい。
さらに、砥石カバー２０の砥石回転方向の位置調整範囲を基準位置Ｓから最大で約６０度の開き角度θに規制する構成を例示したが、この開き角度θについては、粉塵等の飛散状況に合わせて例えば５０度前後、あるいは７０度前後の角度に任意に設定することができる。また、砥石回転方向への位置調整範囲を基準位置Ｓから０度（基準位置Ｓ）として、砥石回転方向とは反対方向へのみ位置調整可能となるようストッパ突起部とストッパ当接部を設定することもできる。
また、本体ハウジング５がグリップ部としての機能を併せ持つ形態の比較的小型のディスクグラインダを例示したが、本体ハウジングの後部に別途専用のグリップ部を備える形態の比較的大型のディスクグラインダにおける砥石カバーにも同様に適用することができる。

Ｆ…衝撃
Ｓ…砥石カバーの基準位置
θ…基準位置Ｓからの開き角度
Ｊ０…ディスクグラインダの本体機軸（電動モータの回転軸線）
Ｊ１…スピンドル７の回転軸線（スピンドル回転軸線）
Ｊ２…放射軸線
１…ディスクグラインダ
２…電動モータ
３…本体部
４…減速ギヤ部
５…本体ハウジング
６…メインスイッチ
７…スピンドル
８…ギヤハウジング
８ｃ…円筒部、８ｅ…ストッパ当接部、８ｆ…傾斜ストッパ面
９…取り付けねじ
１０…砥石
２０…砥石カバー（第１実施形態）
２１…カバー本体部
２１ａ…端縁部（砥石回転方向前側）、２１ｂ…端縁部（砥石回転方向後ろ側）
２２…取り付けバンド部
２２ａ，２２ｂ…固定ねじ締め付け部、２２ｄ…抜け止め凸部
２４…固定ねじ
２７…ストッパ突起部

Claims (2)

1. 駆動源を内装した本体部と、前記駆動源の回転出力を減速する減速ギヤ部と、該減速ギヤ部を経て前記本体部の機長方向に対して側面視交差する方向に回転軸線を有するスピンドルと、該スピンドルに取り付けた円形の砥石の周囲を覆う砥石カバーを備え、
   該砥石カバーは、前記砥石の周囲を覆うカバー本体部と、固定ねじの締め込みにより前記減速ギヤ部のギヤハウジングに巻き付けて取り付ける取り付けバンド部を備えており、
   該取り付けバンド部の内周側に突き出すように設けたストッパ突起部を、前記ギヤハウジングに一体に設けたストッパ当接部に当接させて、当該砥石カバーの前記スピンドルの回転軸線回りの位置について位置変更可能な範囲が規制される構成としたディスクグラインダであって、
   前記ストッパ当接部の当接面は、前記スピンドルの回転軸線を中心とする放射方向に対して傾斜しており、
   前記ストッパ突起部と前記ストッパ当接部とが当接した場合に、前記ストッパ突起部が変形することにより、前記ストッパ当接部との当接面積を徐々に増大させつつ当接することが可能であり、
   前記取り付けバンド部の内周面に沿って抜け止め凸部を設け、該抜け止め凸部を前記ギヤハウジングの外周面に設けた抜け止め凹部に挿入して、当該取り付けバンド部の前記ギヤハウジングに対するスピンドル軸方向の変位を規制する構成としたディスクグラインダ。
2. 請求項１記載のディスクグラインダであって、
   前記ストッパ当接部の当接面は、外周側ほど、前記スピンドルの回転軸線を中心とする放射軸線より砥石回転方向に離間するように傾斜しているディスクグラインダ。

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