JPH03104551A - ベルトサンダー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

《産業上の利用分野） この発明は、複数の［】−ラに掛渡されたｌｊｌｒＭベ
ルトを回転させて研磨作業を行うベルトサンダーの改良
に関するものである。 （従来の技術〉 従来、自動車の板金塗装等で使用される胡磨器具は、作
業者が片手又は両手で支持して作業を行うため、軽量化
の目的によりエアモータを使用したものが多い。また、
狭い場所や細かい場所又は複雑な形状の場所を研磨する
場合には、手持ち式のベルトサンダーが使用されること
が多い。 このベルトサンダーは、従来、Ｉｌｌ長いフレームの先
端部及びその後方にそれぞれローラが回転自在に取付け
られ、これらのローラの間に無端状の研磨ベルトが掛渡
されたものである。また、前記先端部のローラ（以下、
先端ローラと言う〉は、フレームの先端に突設したテン
シ』ンアーバに取付けられている。これは、先端ローラ
を使用して研磨作業を行う場合に、テンシヨンアーバが
適宜に伸縮して研磨ベルトの弛みを補償することを目的
としている。 前記先端ローラの支持構造は、テンシヨンアーバの側面
に突設された回転軸に片持ち式に軸着する構造や、回転
軸の両端をテンシヨンアーバ先端で両持ち式に支持する
構造が採用されている。モして、フレームに設けられた
エアモータの駆動力により後部のローラを回転させて研
磨ベルトを回転させる。また、先端ローラは、自由回転
可能に取付けられているため、研磨ベルトの回転に倣っ
て回転する。 （発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、前記従来例にあっては、先端ローラを片
持ち式に支持する構造のため、フレーム（すなわち、フ
レームの先端部を構戒するテンションアーパの支持部）
が存在する側は、当該フレームが邪魔となって、当該方
向にある隅角部の｛み磨がし辛く、フレームの幅だけ研
磨残りがでさてしまう。 また、ベルトサンダーは、研磨作業中に仙磨ベルトが緩
まないように、研磨ベルトを一定の張力で引張っておく
必要がある。このため、前記従来例においては、テンシ
ヨンアーバを用いて先端Ｌ］一ラを前方へ付勢すること
により、常時研磨ベルトに張力を与えるように構成して
ある。 しかし、このようなテンシヨンアーバを使用した従来例
にあっては、次のような不都合が生じることがある。例
えば、凹曲面が連続する溝く以下、Ｒ溝という）を研磨
する場合には、先端ローラを凹曲面に押付けながら、溝
に沿って横方向へベルトサンダーを移動させる作業を行
う。このとき、先端ローラをテンシヨンアーバの付勢力
に反してＲ溝の凹曲面に強く押付けると、テンシヨンア
ーバの収縮礒が大きくなり過ぎて、研磨ベルトの張力が
不十分となり、研磨ベルトの脱落を生じる虞れがある。 （課題を解決するための手段） 前記課題を解決するために、第１の発明は、本体フレー
ムの先端部に回転自在に取付けられた先端ローラを幅方
向に複数分割し、かつ該先端ローラを前記本体フレーム
の先端から前方に突設された支持アームの先端部に前記
分割位置で中持ち支持したことを特徴とするものである
。 また第２の発明は、本体フレームの先端部に回転自在に
取付けられた先端ローラを前記本体フレームから前方に
突設された伸縮自在かつ突出方向に付勢されたテンシヨ
ンアーバにより支持し、かつ該テンシ゛ヨンアーバにそ
の伸縮を阻止固定するためのストツパを設けたことを特
徴とするものである。 〈作用〉 第１の発明は、先端ローラを中持ち式に支持したことに
より、当該先端口−ラの両側に障害となる部伺が無くな
り、当該先端ローラの両側に上り、隅角部の奥一杯まで
研磨ができ、研磨残りが生じることが無い。 また、第２の発明は、先端ローラを前記本体フレームの
先端部に前方に突設された伸縮自在かつ突出方向に付勢
されたテンシヨンアーバにより支持し、かつ該テンシヨ
ンアーバにその伸縮を閉止固定するためのストツパを設
けたことにより、先端ローラを利用して１く溝等を研Ｐ
ｉｉる楊合に、ブンシ」ンアーバの収縮を停止させるこ
とによって、研磨ベルトの張力を維持することができる
。 （実施例） 第１図は、第１の発明及び第２の発明に係るベルトサン
ダーに共通する実施例を示す正面図であり、第２図はそ
の平而図、第３図はその背面図である。 本体フレーム１は、後部（第１図及び第２図中右方、第
３図中左方を後方とする）が下方に円弧を描くように湾
曲し、前部と中央部が平坦な上面を有し、背面側には垂
直方向に垂設された側板１ａを有し、正面には、側縁を
若干量を下方へ折曲げてなるガード板１ｂを有している
。 側板１ａは、第３図に示すように、上方へ延設されてお
り、この延設部１Ｃの上端には、水平方向に膨出したイ
ヤボックス２が取付けられており、このギヤボックス２
の後方から、水平にハンドル３が延設されている。この
ハンドル３の後部は、斜め下方に屈曲し、本体フレーム
１の後部まで延びている。ハンドル３の水平部３ａと屈
曲部４の外周には、滑り止めようのハンドル力バー５．
６が巻回されている。なお、このハンドル３の水平部３
ａは、本体フレーム１の上面に平行に固定されているも
のではなく、ギヤボックス２の部分を支点として回動可
能に構成されており、適宜使用状態に応じて角度を調整
することができる。 また、ハンドル３の形状は、本実施例に示すような略へ
字状のものに限らず、使用状態に応じて適宜な形状のも
のに変更することができる。 側板１ａには、第３図に示すように、ギヤボックス２の
背面に枢稿ざれたドライブブーり８と、その下方で軸９
ａが水平方向に移動可能に支持されたテンションブーり
９と、側板１ａの後端部に枢着されたローラ駆動ブーり
１１と、前記テンションブーり９の斜め上方に枢着され
たガイドブーリ１０とが取付けられている。これらのブ
ーり８〜１１間には、駆動ベルト９０が掛渡されており
、ドライブブーり８の回転がローラ駆動ブーり１１に伝
達される。そして、これらのブーり８〜１１を覆う略く
字状に形成されたカバー７が、ボルト７ａを用いて側板
１ａ表面に固着ざれている。また、側板１ａの前部には
、根埠状のサイドハンドル１２が、ギヤボックス２の膨
出方向と同一方向に水平に延設されている。なお、この
サイドハンドル１２は、取付け方向を左右入替え可能で
あり、作業がし易い方向に適宜取替えることができる。 本体フレーム１の後部には、両側にフランジ１３ａを有
する後部ローラ１３が、前記ローラ駆動ブーり１１の軸
１１ａを共有して軸着されており、本体フレーム１の中
央下方には、７ランジの無い中間ローラ１４が、側板１
ａの下縁から下方に突設された支持アーム１６の先端に
回転可能に軸着さている。 本体フレーム１のやや前部の下方には、その位轟で側板
１ａに固定された中空のホルダ１７中に前後方向に水平
に摺動可能に支持されたテンシヨンアーバ１８が配置ざ
れている。このテンシヨンアーバ１８の前端には、直方
体形状のコネクタ１９が固着ざれており、この］ネクタ
１９の前面中央には、上下方向にスリット１９ａが切ら
れている。このスリット１９ａに４１極薄い鋼鉄板等の
剛性を右する板材からなる軸受板２０が上下２位置に螺
入されたボルト２１により抜止めざれている。この軸受
板２０の先端には、中央で左右に２分割ざれたフランジ
の無い先端ローラ１５が、その分割位置において中持ち
式に支持されている。 そして、後部ローラ１３と中間ローラ１４と先端ローラ
１５の３つのローラに無端状の研磨ベルト１００が掛渡
されている。また、中間ローラ１４と先端口−ラ１５の
幅及び後部ローラ１３のフランジ１３ａ間の幅は、それ
ぞれ研磨ベルト１００の幅に等しい。 前記コネクタ１９の上面には、両側辺が上方に屈曲形成
され、かつ内幅が研磨ベルト１００の幅に略等しいガイ
ド１９ｂが取付けられており、これにより、研磨ベルト
１００の回転時に、研磨ベルト１００が左右に揺動して
先端ローラ１５の両側からはみ出すことを防止している
。 本体フレーム１の上面には、後方から前方へ水管２２が
這うようにして配設され、本体フレーム１の上面中央に
固定されたコック２３が介在されている。水管２２の先
端には、ノズル２４が装着ざれており、このノズル２４
は、そのテーバ状の前面の下部に出水口２４ｂが設けら
れている。このノズル２４は、軸周りに回転可能に構或
されており、ノズル２４を回＋ｂ　Ｍることにより、出
水口２４ｂの方向を変化させることができる。 このように、本実施例のベルトサンダーは、水を使用す
るため、研磨ベルト１００を回転駆動させるための後部
ローラ１３と研磨ベルト１００との間に滑りが生じるこ
とを防止するため、後部ローラ１３の外周にラバー等の
滑り止め用の部材を被服したり、同材質で後部ローラ１
３全体を形成する等の対策が施されている。他のローラ
１４．１５にも同様の対策を施しても良い。 次に、第１図中のＡ−ＡＩ！断面を示づ第ぺ図に現われ
ているように、ハンドル３の内部に（よ、Ｊアモータ２
５が内蔵されている。ハンドル３の内部は中空になって
おり、第１図に現われているように、ハンドルの屈曲部
４の下端に取付けられたコネクタ２６を介してエアホー
ス２７が接続されている。ハンドル３内の空気通路２８
は、エアモータ２５の後部に達している。空気通路２８
の途中には、調整弁２９が介在されており、この調整弁
２９の一端に取付けられたレバー３０を手動にて回動さ
せることにより、調整弁２９の回動角を変化させて空気
流圧を調整することができる。 エアモータ２５の前部の回転軸３１には、鋭角のべベル
ギャ３２が軸着されており、このべベルギャ３２には、
その回転を直角方向に伝達する鈍角のべベルギャ３３が
噛合っている。この鈍角のべベルギャ３３は、ギヤボッ
クス２内に収容され、その軸３４は、本体フレームの側
板１ａを貫通して突出し、その先端に前記ドライブブー
り８が軸着されている。 従って、エアモータ２５が回転すると、このｌｊＱ転が
ドライブブーり８を回転させ、この回転が駆動ベルト９
０によりローラ駆動ブーり１１に伝達される。ここでロ
ーラ駆動ブーり１１の軸１１ａは、後部ローラ１３の軸
であるから、．ローラ駆動ブーり１１が回転すると、後
部ローラ１３が回転する。後部ローラ１３が回転するこ
とにより、研磨ベルト１００が回転づる。中間ローラ１
４ど先端ローラ１５は、自由回転可能に支持されている
ため、研磨ベルト１００の回転に倣って回転することに
なる。研磨ベルト１００の回転中にノズル２４から水を
流出させることにより、研磨作業中の研磨面および研磨
ベルト１００の冷却が行われる。 第５図は第１図中のＢ−Ｂｌ）断面図であり、第６図は
第５図中のｃ−ｃｍ断面図である。第５図に示すように
、前記先端ローラ１５は、その軸１５ａは、２分割ざれ
た先端ローラ１５に共通する軸として挿通されており、
この軸１５ａの中央において、軸受板２０に固定されて
いる。２分割された先端口−ラ１５には、それぞれにベ
アリング１５ｂが介装されている。この先端ローラ１５
は、軸１５ａに左右から分割されたローラを嵌大した後
に、ビス１５ｃにより軸１５に取付けられ、抜止めされ
ている。 また、軸受板２０を支持しているコネクタ１９は、円形
断面を右するテンシヨンアーバ１８先端に締付ねじ３５
により固着されている。この締付ねじ３５を緩めること
により、］ネクタ１９を軸周りに回転させることができ
るので、先端［｝−ラ１５を左右に回転させ、回転憎１
５ａの水平度を調節することができる。 テンシヨンアーバ１８は、ホルダ１７内においてスプリ
ング３８により前方へ付勢ざれており、スプリング３８
の薗端が当接するフランジ３９により突出量が規制され
、抜止めされている。ホルダ１７の前後には、ノズル２
４から噴出する水の侵入を防止づ′るために、ベローズ
３６．３７が取付けられている。 木休フレームの側板１ａの内側面の後部には、略半円形
の凸ｍ４２が形或されており、この凸部４２には、鍵状
に屈曲したドローレバー４ｏの後端が憎４１により水平
回転自在に取付けられている。第６図に示すように、テ
ンシヨンアーバ１８の後端部１８ａには、後端面からそ
の高さ方向の中央に水平にスリット１８ｂが切込まれて
いる。 そして、前記ドローレバー４０は、スリット１８ｂに沖
通されている。スリット１８ｂの後部には、第６図に示
すように、ボルト４３が高さ方向に血込まれている。こ
れに対応して、ド

【，１−レバー４０の後部には、半円
形に切欠かれた保合四部４４が形或されている。また、
ドローレバー４ｏは、図示しないリターンスプリングに
より、第５図中時計回り方向に付勢されているため、常
時は、第５図中実線で示すように、ホルダ１７側面に当
接又は近接した位ｄに保持ざれている。 このドローレバー４０は、研磨ベルト１００を交換する
ときに、テンシヨンアーバ１８を収縮させるためのもの
である。すなわち、ド［】−レバー４０を、第５図中の
実線位δから、後方へ手動にて回動させると、その回動
過程において、ドローレバーの根元部分に形成された円
弧状の膨出部４５が、ボルト４３を後方に押圧するため
、徐々にテンシヨンアーバ１８がスプリング３８を収縮
させつつ後方に移動する。そして、ドローレバー４０を
同図中の想像線で示す位闘まで回動させると、係合凹部
４４がボルト４３に嵌合する。これにより、ドローレバ
ー４０は、当該位置に保持ざれるため、手を離してもド
ローレバー４０は元の位謂には戻らない。この状態で、
テンシヨンアーバ１８は、収縮（実際には、後方に後退
しているのであるが）しているため、研磨ベルト１００
が弛み、取外しが容易になる。そして、新たに研磨ベル
ト１００を３つのローラ１３〜１５に掛渡し、ド０一レ
バー４０を手動にて前方へ回動させることにより、スプ
リング３８の付勢力がテンシヨンアーバ１８を伸長させ
る。これにより、研磨ベル１−１００に張力が与えられ
、撓み無く研磨ベルト１００が回転ずる。 第６図に示すように、ボルダ１７前下面には、短尺のレ
バー形状のストツパ４６が取イ」けられている。このス
トッパ４６は、その一端上面に突設されたストッパねじ
４７を、ホルダ１７下而に捩入れた格好で取付けられ、
ストッパねじ４７の上端は、テンシヨンアーバ１８の下
而に切込まれたスリット４８内に侵入している。 このストッパ４６は、テンシヨンアーバ１８の軸方向の
移動を阻止するためのものであり、ストッパ４６を手動
にて所定方向くストッパねじ４７の進行ｈ向）へ回動さ
せることにより、ストツパねじ４７が上界し、その先端
がスリット４８の上面に圧接する。これにより、テンシ
ヨンアーバ１８の軸方向の移動が阻止される。 また、この状態からストッパ４６を逆方向に回動させれ
ば、ストッパねじ４７が下降し、その先端がスリット４
８の上面から離間するため、テンシコンアーバ１８は、
自由移動可能となる。 第７図は、第６図中のＤ−ＤＩ断面図である。 同図に示すように、本体フレーム１の側板１ａの内側面
に四角形状の断面を有するホルダ１７が固定されており
、このホルダ１７の内部に円筒状の空間１７ａが形成さ
れている。この空間１７ａ内には、周囲にスプリング３
８が嵌入されたテンシヨンアーバ１８が挿通されている
。また、支持アーム１６も側板１ａに固定されており、
その下端には、中間ローラ１４の軸１４ａが捩子１４Ｇ
により固定されている。この軸１４ａには、中間口−ラ
１４がベアリング１４ｂを介在させて片持ち式に支持さ
れ、捩子１４ｄにより抜止めがなされている。 このように構或された本実施例のベルトサンダーは、３
つのローラ１３〜１５を三角形に配置し、これらのロー
ラ１３〜１５間に胡磨ベルト１００を１１｝渡してある
ため、一台のベルトサンダーで以下のような種々の研磨
作業を行うことが可能であ．る。 ■先端ローラ１５による研磨作業 先端ローラ１５は、中持ち式に支持ざれているため、溝
等の狭い箇所でも、その隅角部まで研磨でき、研磨残り
が生じることが無い。 通常の研磨時には、ストッパ４６を解除して、ブンシ」
ンアーバ１８を伸縮可能な状態にしておく。これにより
、５Ａ磨ベルト１００の弛みをテンシヨンアーバ１８の
弾性により補償ずることができる。 これに対し、Ｒ溝の仙磨時等のように、先端口−ラ１５
を強く研磨面に押付けて使用する場合には、ストッパ４
６を操作して、テンシヨンアーバ１８を固定しておくと
良い。これにより、デンシコンアーバ１８が収縮するこ
とが無く、先端ローラ１５を研磨面に押付けても、研＋
ｇベル［・１００が弛んで脱落する虞れが無い。 この先端ローラ１５には、径が異なるものが種々用意さ
れており、その交換は、軸受板２０と先端ローラ１５が
一体になったユニットを交換することにより行う。 ■中間ローラ１４による研磨作業 中間ローラ１４は、先端ローラ１５よりも大径であるこ
とから、曲率半径の大きい凹曲面の研磨には、この中間
口〜ラ１４を用いる。 また、中間口ー５１４は、径の異なるものが用息されて
いるとともに、幅方向の溝が周囲に間隔を置いて形成さ
れたものと、溝が無いものが用意されている。前者【よ
軟質のＤ−ラとなって研磨能力が弱くなり、後者は硬質
のローラとなって研磨能力が強くなる。また、中間ロー
ラ１４の形状には、研磨ベルト１００に接する面が円弧
状に膨出した樽形のものと、同面が直線的な円柱状のも
のものが用意されている。これは、研磨面の状態により
適宜選択する。 ■凸曲面の研磨作業 中間ローラ１４と先端ローラ１５との間、若しくは後部
ローラ１３と中間口−ラ１４との間の研磨ベルト１００
を使用づると、凸曲面の研磨が可能である。この場合、
研磨ベルト１００を凸曲面に押付けたときに、研磨ベル
ト１００が凸曲面に沿って撓むため、テンシヨンアーバ
１８の収縮により、研磨ベルト１００の撓みを許容しつ
つ、デンションを保持する。このためには、ストッパ４
６は解除しておく必要がある。 ■平面の仕上研磨作業 釦１図に想像線で示すように、中間ローラ１４と先端ロ
ーラ１５との間のｉｉｌｌｌ！！ベルト１００を背面か
ら平面的に押えるプラテン５０を、］ネクタ１９の下面
に、ねじ５１で取付けることができる。 このプラテン５０の平面部分で研磨ベルト１００を研磨
面に押当てることにより、平而の仕上仙磨ができる。 なお、前記先端ローラ１５を中持ち式に支持する軸受板
２０があるため、その幅だけ先端ローラ１５に隙間がで
きる。この隙間の位直は、仙磨能力が減少するため、研
磨面に筋が生じることがある。従って、前記軸受板２０
は薄いほど研磨而が美しくなる。しかし、軸受板２０を
薄くすると強度が低下するため、薄くても強度の高い材
質、例えば、ステンレスや硬質セラミックスの板等を用
いると効果的である。 また、本発明は、前記実施例のように、冷却用の水を供
給するためのノズル２４と水管２２を有するものに限ら
れることはなく、これらを具愉しない空研ぎ用のベルト
サンダーにも適用できることは言うまでもない。 （Ｒ明の効果〉 以上詳細に説明したように、第１の発明は、先端ローラ
を中持ち式に支持したことにより、当該先端ローラの両
側に障害となる部材が無くなり、当該先端ローラの両側
によって隅角部の奥一杯まで研磨ができ、研磨残りが生
じることが無い。従って、溝等の狭い箇所の研磨が確実
に行える。 また、第２の発明は、先端ローラを前記本体フレームの
先端部に前方に突設された伸縮自在かつ突出方向に付勢
されたテンシヨンアーバにより支持し、かつ該テンシコ
ンアーバにその伸縮を阻止固定するためのス１・ツバを
設けたことにより、先端ローラを使用してＲ溝等の研磨
を行うときに、テンシヨンアーバの収縮を停止させるこ
とによって、研磨ベルトの張力を雑持することができる
。 これにより、前記のようなＲ溝等の研磨時に、研磨ベル
トが撓んで脱落することを防止でき、作業性の向上を図
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るベルトサンダーの位置実施例の正
面図、第２図はその平面図、第３図はその背面図、第４
図は第１図中のＡ−Ａ線断面図、第５図は第１図中のＢ
−Ｂ線断面図、第６図Ｇ．Ｌ第５図中のＣ−Ｃ線断面図
、第７図は第６図中の０Ｄ線断面図である。 １・・・・・・本体フレーム　　　１ａ・・・側板３・
・・・・・ハンドル　　　　　１２・・・→ノイドハン
ドル１３・・・後部ローラ　　　　１４・・・中間ロー
ラ１５・・・先端ローラ １８・・・テンシコンアーバ　２０・・・軸受板２５・
・・エアモータ　　　　４０・・・ドローレバー４６・
・・ストツパ ５０・・・ブラデン ４７・・・ストツパねじ １００・・・駆動ベルト

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）エアモータを具備する本体フレームの先端部及び
   その後方に回転可能に取付けられた複数のローラに無端
   状の研磨ベルトを掛渡し、前記エアモータの駆動力によ
   って前記ローラを回転させることにより前記研磨ベルト
   を回転させて研磨作業を行うベルトサンダーにおいて、 前記本体フレームの先端部に回転自在に取付けられた先
   端ローラは、幅方向に複数に分割されており、 かつ、該先端ローラは、前記本体フレームの先端から前
   方に突設された支持アームの先端部に前記分割位置で中
   持ち支持されていることを特徴とするベルトサンダー。
2. （２）エアモータを具備する本体フレームの先端部及び
   その後方に回転可能に取付けられた複数のローラに無端
   状の研磨ベルトを掛渡し、前記エアモータの駆動力によ
   って前記ローラを回転させることにより前記研磨ベルト
   を回転させて研磨作業を行うベルトサンダーにおいて、 前記本体フレームの先端部に回転自在に取付けられた先
   端ローラは、前記本体フレームから前方に突設された伸
   縮自在かつ突出方向に付勢されたテンシヨンアーバによ
   り支持されており、 かつ、該テンシヨンアーバには、その伸縮を阻止固定す
   るためのストッパが設けられていることを特徴とするベ
   ルトサンダー。