WO2019208086A1 - ベルト式研削工具 - Google Patents
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- B24B23/06—Portable grinding machines, e.g. hand-guided; Accessories therefor with abrasive belts, e.g. with endless travelling belts; Accessories therefor
Definitions
- the present invention relates to a belt type grinding tool, and more particularly to a belt type grinding tool having a function of cooling an endless grinding belt.
- a belt-type grinding tool includes an idle pulley that is rotatably arranged, a drive pulley that is driven to rotate by a motor, and an endless grinding belt that is wound around the idle pulley and the drive pulley.
- an endless grinding belt that is rotationally driven is pressed against the object to be ground to grind the object to be ground (Patent Document 1).
- the endless grinding belt is heated by friction with the object to be ground during the grinding operation.
- the drive pulley and the motor shaft are also heated, and in particular, the bearings that rotate and support them are sometimes deteriorated by heat.
- a fan is provided on the driving roller, and the fan is rotated together with the driving roller to suck outside air into the tool.
- the sucked air passes through the inside of the driving roller and is guided into the dust bag by another dust collecting fan.
- air flows around the shaft of the driving roller and the bearing that rotatably supports the shaft, and these members are cooled by the air flow.
- An endless grinding belt is usually formed into an endless belt shape by adhering both ends of a belt-shaped material with an adhesive. However, if the bonded portion becomes too hot, the adhesive may dissolve and the belt may break. .
- the endless grinding belt is indirectly cooled to some extent by cooling the driving roller. However, the belt sander mainly cools the shaft and the bearing of the driving roller. The cooling effect on the grinding belt is not sufficient.
- an object of the present invention is to provide a belt type grinding tool capable of efficiently cooling an endless grinding belt wound around an idle pulley and a drive pulley.
- the present invention A tool body with a motor; An idle pulley that is rotatably attached to the tool body; A drive pulley having a cylindrical outer peripheral portion that is rotationally driven by the motor and supports an endless grinding belt that is wound around the idle pulley; A fan that is arranged at least partially inside the outer peripheral portion and rotates together with the drive pulley to generate an air flow that passes through the inner side of the outer peripheral portion in the direction of the rotation axis of the drive pulley; The cover has a cover plate portion disposed adjacent to one side edge of the outer peripheral portion in the direction of the rotation axis, and defines a receiving space for receiving the drive pulley between the tool body and the outer peripheral portion.
- An inner opening that opens into the housing space at a position radially inward of the outer peripheral portion with respect to the inner peripheral surface of the cover plate portion, and the housing space at a radially outer position of the outer peripheral portion with respect to the inner peripheral surface.
- An outer opening is formed on the cover, and In the accommodation space, a ventilation path that passes from the inner opening to the inside of the outer periphery, around the other side edge of the outer periphery, to the outer opening through the outside of the outer periphery, With When the fan is rotated, external air is sucked into the accommodation space from one of the inner opening and the outer opening, flows along the ventilation path, and flows into the inner opening. And a belt type grinding tool adapted to be discharged out of the accommodation space from the other of the outer opening and the outer opening.
- the air sucked into the housing space by the fan passes not only inside the outer periphery of the drive pulley but also outside. Therefore, not only the drive pulley but also the endless grinding belt supported on the outer peripheral surface of the outer peripheral portion is directly cooled. Thereby, the endless grinding belt can be cooled more efficiently, and breakage of the endless grinding belt due to heat can be prevented.
- the cover plate portion has a slot hole extending from a radially inner position of the inner peripheral surface of the outer peripheral portion to a radially outer position, and the inner opening portion and the outer opening portion. May be formed as part of the slot hole.
- the slot hole may be curved and extend with respect to the radial direction of the rotation axis.
- the opening area can be increased as compared with a straight hole, and air can be sucked into the accommodation space more efficiently.
- the slot hole is sized so that a human finger cannot enter.
- the “size that does not allow a human finger to enter” means a size that does not allow the test finger selected according to the use environment to pass into the accommodation space.
- the drive pulley further includes a center fixing portion that is connected to a rotation shaft that is drivingly connected to the motor, and a connection portion that extends from the outer peripheral portion to the center fixing portion.
- a through hole penetrating in the direction of the rotation axis is formed, and the ventilation path can pass through the through hole.
- the fan has a plurality of blades arranged at a first interval in the circumferential direction of the outer peripheral portion, and a plurality of the through holes are arranged at a second interval different from the first interval in the circumferential direction.
- a gap in the direction of the rotation axis can be formed between the fan and the connecting portion of the drive pulley. This makes it possible to prevent the through hole from being blocked by the fan.
- the present invention also provides A tool body with a motor; An idle pulley that is rotatably attached to the tool body; A drive pulley having a cylindrical outer peripheral portion that is rotationally driven by the motor and supports an endless grinding belt that is wound around the idle pulley; A fan that is arranged at least partially inside the outer peripheral portion and rotates together with the drive pulley to generate an air flow that passes through the inner side of the outer peripheral portion in the direction of the rotation axis of the drive pulley; The cover has a cover plate portion disposed adjacent to one side edge of the outer peripheral portion in the direction of the rotation axis, and defines a receiving space for receiving the drive pulley between the tool body and the outer peripheral portion.
- the cover plate portion enters the housing space at a position radially outside the inner peripheral surface of the outer peripheral portion from an inner opening portion that opens into the housing space at a radially inner position with respect to the inner peripheral surface of the outer peripheral portion.
- a cover formed with a slot hole extending to the open outer opening; With When the fan is rotated, outside air is sucked into the housing space from the slot hole, and is exhausted out of the housing space through the inside of the outer peripheral portion. Provide grinding tools.
- the slot hole provided in the cover extends from the inside to the outside of the outer peripheral portion of the drive pulley, when the external air is sucked into the accommodation space by the fan, the air is It comes to be sprayed to an outer peripheral part in a side edge. Further, the opening area of the slot hole is increased, and more air can be sucked. As a result, the drive pulley can be efficiently cooled.
- FIG. 2 is a partial sectional view taken along line AA in FIG. It is a figure which shows 2nd Embodiment of a cover. It is a figure which shows 3rd Embodiment of a cover. It is a figure which shows 4th Embodiment of a cover. It is a figure which shows 5th Embodiment of a cover.
- a belt-type grinding tool 10 is rotatably attached to a tool body 12 extending in the direction of the longitudinal axis L and a tip portion 14 of the tool body 12 as shown in FIGS. And an idle pulley 16 and a drive pulley 22 fixed to a rotary shaft 20 that is drivingly connected to an electric motor 18 of the tool body 12.
- An endless grinding belt 24 is wound between the idle pulley 16 and the drive pulley 22.
- the drive pulley 22 is rotationally driven counterclockwise as viewed in FIG. 2 by the electric motor 18, and the endless grinding belt 24 is also rotated in the same direction.
- a shoe 25 is attached to the tool body 12 along the inner peripheral surface 24a of the endless grinding belt 24, and the rotating endless grinding belt 24 is pressed against the object to be ground at a position supported by the shoe 25 from the inside. Thus, the grinding work is performed on the grinding object.
- the drive pulley 22 includes a cylindrical center fixing portion 26 that is fixed to the rotary shaft 20, a cylindrical outer peripheral portion 28 that supports the endless grinding belt 24, a center fixing portion 26, and an outer peripheral portion. And a connecting portion 30 extending in the radial direction with respect to the rotation axis R of the drive pulley 22 so as to connect the drive pulley 22.
- the drive pulley 22 is fixed to the rotary shaft 20 by a hexagon nut 32 screwed to the rotary shaft 20.
- Flange portions 34 for preventing the endless grinding belt 24 from falling off are provided on the side edges 28a, 28b on both sides of the outer peripheral portion 28 in the direction of the rotation axis R, respectively.
- a fan 36 is provided on the radially inner side of the outer peripheral portion 28 of the drive pulley 22.
- the fan 36 includes a center fixing portion 38 and blades 40 extending radially outward from the center fixing portion 38. As can be seen from FIG. 2, five blades 40 are arranged at equal intervals in the circumferential direction.
- the fan 36 is fixed to the hex nut 32 with a fixing screw 42 in a state where a part of the hex nut 32 is received in the center fixing portion 38.
- the inner peripheral surface 38a of the center fixing portion 38 that receives the hexagon nut 32 has a hexagonal shape that matches the outer diameter of the hexagon nut 32, and the fan 36 is securely fixed to the hexagon nut 32 in the rotational direction. I am doing so.
- the fixing screw 42 is fixed in a state where the end surface 42 a abuts against the end surface 20 a of the rotating shaft 20. Thereby, the hexagon nut 32 and the fixing screw 42 are made difficult to loosen.
- An O-ring 44 is disposed between the fan 36 and the hex nut 32, and this is for pressing the fan 36 against the head of the fixing screw 42 to prevent the fan 36 from rattling.
- the entire fan 36 is located inside the outer peripheral portion 28, the fan 36 may be shaped so that a part thereof protrudes outside the outer peripheral portion 28.
- a through hole 46 penetrating in the direction of the rotation axis R is formed in the connecting portion 30 of the drive pulley 22.
- the through holes 46 are partially hidden by the blades 40 of the fan 36 in FIG. 2, eight through holes 46 are provided at equal intervals in the circumferential direction. By disposing the blades 40 and the through holes 46 of the fan 36 at different intervals in the circumferential direction, all the through holes 46 can be attached to the drive pulley 22 in any direction in the rotational direction. It is possible to prevent the front of the camera from being blocked by the blades 40.
- a gap 48 in the direction of the rotation axis R is formed between the blade 40 of the fan 36 and the connecting portion 30 of the drive pulley 22, and the through hole 46 of the connecting portion 30 is blocked by the blade 40 of the fan 36. The air flow described later is not disturbed so as not to come off.
- the cover 52 is further attached to the tool body 12 with fixing screws 50.
- the cover 52 includes a fixing portion 54 that is fixed to the tool body 12 by a fixing screw 50, and a cover plate portion 56 that is disposed adjacent to one side edge 28a of the outer peripheral portion 28 in the direction of the rotation axis R.
- a housing space 58 for housing the drive pulley 22 is defined between the tool body 12 and the tool body 12.
- the cover plate portion 56 is provided with a plurality of slot holes 60 that are curved and extend with respect to the radial direction of the rotation axis R.
- the slot hole 60 extends from a radially inner position of the inner peripheral surface 28 c of the outer peripheral portion 28 of the drive pulley 22 to a radially outer position, and is positioned radially inward with respect to the inner peripheral surface 28 c of the outer peripheral portion 28.
- the inner opening 62 that opens into the receiving space 58 and the outer opening 64 that opens into the receiving space 58 at a radially outer position are provided.
- the slot hole 60 is sized so that a human finger does not enter the accommodation space 58. Specifically, the size is designed so that the test finger appropriately selected according to the use environment does not enter the accommodating space 58.
- the test finger used for the design of this embodiment is based on the international standard IEC60529. Near the center of the cover plate portion 56, an arrow-shaped hole 66 that indicates the rotational direction of the drive pulley 22 is formed.
- a ventilation path 68 as shown by an arrow in FIG.
- This ventilation path 68 passes from the inner opening 62 of the cover 52 to the inside of the outer peripheral portion 28 of the drive pulley 22, passes through the through hole 46 of the connecting portion 30, and then goes around the other side edge 28 b of the outer peripheral portion 28.
- the outer opening 28 is passed through the outer periphery 28 to reach the outer opening 64.
- the fan 36 disposed inside the drive pulley 22 is fixed with respect to the rotary shaft 20, and therefore rotates together with the drive pulley 22 when the drive pulley 22 is driven to rotate.
- the air further passes outside the outer peripheral portion 28 and is discharged from the outer opening 64 to the outside of the accommodation space 58. Part of the air discharged from the outer opening 64 is sucked into the accommodation space 58 from the inner opening 62 again after exiting the cover 52 along the slot hole 60 or once. Further, since the front portion 58b (the upper portion as viewed in FIGS. 1 and 2) and the lower portion 58c (the left portion as viewed in FIGS. 1 and 2) of the accommodation space 58 are open, the accommodation space 58 is open. A part of the air sucked into the inside passes through the through hole 46 and is then discharged out of the accommodation space 58 from the front portion 58b and the lower portion 58c. Since the front part 58b and the lower part 58c are parts through which the endless grinding belt 24 passes, a part of the air discharged from the front part 58b and the lower part 58c is blown to the endless grinding belt 24.
- the endless grinding belt 24 can be cooled more efficiently via the drive pulley 22. Further, since the air flowing through the ventilation path 68 directly hits the endless grinding belt 24 when passing outside the outer peripheral portion 28, the endless grinding belt 24 can be directly cooled. Thereby, the endless grinding belt 24 can be cooled more efficiently than the conventional belt-type grinding tool 10, and the endless grinding belt 24 can be prevented from being broken by heat.
- the slot hole 60 extends from the inner side to the outer side of the outer peripheral portion 28 of the drive pulley 22 and is also located at one side edge 28 a of the outer peripheral portion 28.
- the air is blown to the outer peripheral portion 28 at the side edge 28a.
- This also makes it possible to efficiently cool the drive pulley 22 and more reliably prevent breakage of the endless grinding belt 24 due to heat.
- the endless grinding belt 24 can be cooled also by this.
- the shape and arrangement of the inner opening 62 and the outer opening 64 provided in the cover 52 can be arbitrarily changed.
- the inner opening 162 and the outer opening 164 are formed as independent holes.
- air cannot be blown to the outer peripheral portion 28 of the drive pulley 22.
- the slot hole 260 is bent so that the area of the outer opening 264 becomes larger.
- the curved direction of the slot hole 360 is opposite to that of the cover 52 in FIG.
- straight long slot holes 460-1 and short slot holes 460-2 are alternately arranged in the circumferential direction.
- the shapes and arrangements of these slot holes and the inner and outer openings are merely examples, and other forms may be adopted.
- the present invention is not limited to these embodiments.
- external air is sucked from the inner opening and discharged from the outer opening.
- the rotation direction of the drive pulley is reversed or the direction of the fan blades is reversed.
- the air may flow in the opposite direction. That is, external air is sucked into the housing space from the outer opening, passes through the outer periphery of the drive pulley, passes around the other side edge of the outer periphery, passes through the through hole of the connecting portion, and You may make it discharge
- both the configuration in which the air sucked into the housing space is directly blown to the outer peripheral portion of the drive pulley and the configuration in which the air flows along the ventilation path passing through the inner side and the outer side of the outer peripheral portion are provided. It is not necessary to provide a cooling effect that is sufficiently superior to that of the prior art. Further, the number of fan blades and the number of through holes in the connecting portion may be changed.
- the said embodiment is an electric belt type grinding tool provided with an electric motor, it is good also as a pneumatic belt type grinding tool which employ
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- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
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Abstract
【課題】無端研削ベルトをより効率よく冷却することができるようにしたベルト式研削工具を提供する。 【解決手段】当該ベルト式研削工具１０は、ドライブプーリ２２の外周部２８の内側に配置されたファン３６を備える。当該ベルト式研削工具１０には、カバー５２の内側開口部６２から外周部２８の内側を通り、ドライブプーリ２２の貫通孔４６を通ってから外周部２８の側端縁２８ｂを廻り、外周部２８の外側を通ってカバー５２の外側開口部６４に至る通気経路６８が形成されている。ドライブプーリ２２とともにファン３６が回転されると、外部の空気が、内側開口部６２から収容空間５８の中に吸引され、通気経路６８に沿って流れて外側開口部６４から収容空間５８の外に排出される。該空気によりドライブプーリ２２及び無端研削ベルト２４が効率よく冷却される。
Description
本発明は、ベルト式研削工具に関し、より詳細には、無端研削ベルトを冷却する機能を備えたベルト式研削工具に関する。
ベルト式研削工具は、回転自在に配置されたアイドルプーリと、モータにより回転駆動されるドライブプーリと、これらアイドルプーリとドライブプーリとに掛け回される無端研削ベルトとを備え、ドライブプーリの回転に伴って回転駆動される無端研削ベルトを研削対象物に押し当てることにより該研削対象物の研削を行なうようにした工具である（特許文献１）。このようなベルト式研削工具では、研削作業中に無端研削ベルトが研削対象物との間の摩擦により加熱される。
無端研削ベルトが加熱されることに伴ってドライブプーリやモータ軸なども熱くなり、特にそれらを回転支持するベアリングが熱により劣化することがあった。このような問題に対して、例えば特許文献２に示すベルトサンダにおいては、ドライビングローラにファンを設けて、ドライビングローラとともにファンを回転させることで外気を工具内部に吸引するようにしている。吸引された空気はドライビングローラの内側を通って別の集塵ファンによりダストバック内へ導かれる。これにより、空気がドライビングローラの軸やそれを回転支持するベアリングの周囲を流れることになり、それら部材が空気の流れによって冷却される。
無端研削ベルトが加熱されたときのもう一つの問題として、無端研削ベルトの破断がある。無端研削ベルトは、通常、帯状の材料の両端を接着剤で接着することにより無端のベルト形状としているが、接着部分が過度に熱くなると接着剤が溶解してベルトが破断してしまうことがある。上述の従来のベルトサンダにおいてもドライビングローラを冷却することにより無端研削ベルトは間接的にある程度は冷却されるが、該ベルトサンダでは主としてドライビングローラの軸やベアリングを冷却する構造となっており、無端研削ベルトに対する冷却効果は十分でない。
そこで本発明は、アイドルプーリとドライブプーリとに掛け回された無端研削ベルトを効率よく冷却することができるようにしたベルト式研削工具を提供することを目的とする。
すなわち本発明は、
モータを備える工具本体と、
該工具本体に対して回転自在に取り付けられたアイドルプーリと、
該モータによって回転駆動され、該アイドルプーリとの間に掛け回される無端研削ベルトを支持する筒状の外周部を有するドライブプーリと、
少なくとも一部が該外周部の径方向内側に配置され、該ドライブプーリとともに回転して該外周部の内側を該ドライブプーリの回転軸線の方向に通過する空気の流れを生じさせるファンと、
該外周部の一方の側端縁に該回転軸線の方向で隣接して配置されるカバープレート部を有し、該工具本体との間に該ドライブプーリを収容する収容空間を画定するカバーであって、該カバープレート部に該外周部の内周面に対する径方向内側の位置で該収容空間に開口する内側開口部、及び該外周部の該内周面に対する径方向外側の位置で該収容空間に開口する外側開口部が形成されている、カバーと、
該収容空間内において、該内側開口部から該外周部の内側を通り、該外周部の他方の側端縁を廻り、該外周部の外側を通って該外側開口部に至る通気経路と、
を備え、
該ファンが回転されたときに、外部の空気が該内側開口部と該外側開口部とのうちの一方から該収容空間の中に吸引され、該通気経路に沿って流れて、該内側開口部と該外側開口部とのうちの他方から該収容空間の外に排出されるようにされた、ベルト式研削工具を提供する。
モータを備える工具本体と、
該工具本体に対して回転自在に取り付けられたアイドルプーリと、
該モータによって回転駆動され、該アイドルプーリとの間に掛け回される無端研削ベルトを支持する筒状の外周部を有するドライブプーリと、
少なくとも一部が該外周部の径方向内側に配置され、該ドライブプーリとともに回転して該外周部の内側を該ドライブプーリの回転軸線の方向に通過する空気の流れを生じさせるファンと、
該外周部の一方の側端縁に該回転軸線の方向で隣接して配置されるカバープレート部を有し、該工具本体との間に該ドライブプーリを収容する収容空間を画定するカバーであって、該カバープレート部に該外周部の内周面に対する径方向内側の位置で該収容空間に開口する内側開口部、及び該外周部の該内周面に対する径方向外側の位置で該収容空間に開口する外側開口部が形成されている、カバーと、
該収容空間内において、該内側開口部から該外周部の内側を通り、該外周部の他方の側端縁を廻り、該外周部の外側を通って該外側開口部に至る通気経路と、
を備え、
該ファンが回転されたときに、外部の空気が該内側開口部と該外側開口部とのうちの一方から該収容空間の中に吸引され、該通気経路に沿って流れて、該内側開口部と該外側開口部とのうちの他方から該収容空間の外に排出されるようにされた、ベルト式研削工具を提供する。
当該ベルト式研削工具においては、ファンによって収容空間の中に吸引された空気が、ドライブプーリの外周部の内側だけでなく外側も通過するようになっている。そのためドライブプーリだけでなく外周部の外周面上に支持されている無端研削ベルトも直接冷却されるようになる。これにより、無端研削ベルトをより効率よく冷却することができ、熱による無端研削ベルトの破断を防止することが可能となる。
具体的には、該カバープレート部が、該外周部の該内周面の径方向内側の位置から径方向外側の位置にまで延びるスロット穴を有し、該内側開口部と該外側開口部とが該スロット穴の一部として形成されているようにすることができる。
好ましくは、該スロット穴が、該回転軸線の放射方向に対して湾曲して延びているようにすることができる。直線的な穴に比べて開口面積を大きくすることができ、より効率よく空気を収容空間の中に吸引することが可能となる。
好ましくは、該スロット穴が人の指が入らない大きさとされている。これにより指が回転するドライブプーリや無端研削ベルトに誤って接触して怪我をすることを防止することが可能となる。なお、「人の指が入らない大きさ」とは、使用環境に合わせて選択されたテストフィンガーが収容空間の中にまで通らない大きさを意味する。
具体的には、該ドライブプーリが、該モータに駆動連結された回転軸に連結される中心固定部と、該外周部から該中心固定部にまで延びる連結部とをさらに備え、該連結部に該回転軸線の方向に貫通する貫通孔が形成されており、該通気経路が該貫通孔を通るようにすることができる。
さらに具体的には、該ファンが回転されたときに、外部の空気が、該通気経路に沿って、該内側開口部から該収容空間の中に吸引され、該外周部の内側を通り、該貫通孔を通過してから該外周部の該他方の側端縁を廻り、該外周部の外側を通って該外側開口部から該収容空間の外に排出されるようにすることができる。
好ましくは、該ファンが該外周部の周方向に第１間隔で配置された複数の羽根を有し、該貫通孔が該周方向に該第１間隔とは異なる第２間隔で複数配置されているようにすることができる。
さらに好ましくは、該ファンと該ドライブプーリの該連結部との間に該回転軸線の方向での隙間が形成されているようにすることができる。これにより、貫通孔がファンによって塞がれないようにすることが可能となる。
また本発明は、
モータを備える工具本体と、
該工具本体に対して回転自在に取り付けられたアイドルプーリと、
該モータによって回転駆動され、該アイドルプーリとの間に掛け回される無端研削ベルトを支持する筒状の外周部を有するドライブプーリと、
少なくとも一部が該外周部の径方向内側に配置され、該ドライブプーリとともに回転して該外周部の内側を該ドライブプーリの回転軸線の方向に通過する空気の流れを生じさせるファンと、
該外周部の一方の側端縁に該回転軸線の方向で隣接して配置されるカバープレート部を有し、該工具本体との間に該ドライブプーリを収容する収容空間を画定するカバーであって、該カバープレート部に該外周部の内周面に対する径方向内側の位置で該収容空間に開口する内側開口部から該外周部の該内周面に対する径方向外側の位置で該収容空間に開口する外側開口部にまで延びるスロット穴が形成されている、カバーと、
を備え、
該ファンが回転されたときに、外部の空気が該スロット穴から該収容空間の中に吸引され、該外周部の内側を通って該収容空間の外に排出されるようにされた、ベルト式研削工具を提供する。
モータを備える工具本体と、
該工具本体に対して回転自在に取り付けられたアイドルプーリと、
該モータによって回転駆動され、該アイドルプーリとの間に掛け回される無端研削ベルトを支持する筒状の外周部を有するドライブプーリと、
少なくとも一部が該外周部の径方向内側に配置され、該ドライブプーリとともに回転して該外周部の内側を該ドライブプーリの回転軸線の方向に通過する空気の流れを生じさせるファンと、
該外周部の一方の側端縁に該回転軸線の方向で隣接して配置されるカバープレート部を有し、該工具本体との間に該ドライブプーリを収容する収容空間を画定するカバーであって、該カバープレート部に該外周部の内周面に対する径方向内側の位置で該収容空間に開口する内側開口部から該外周部の該内周面に対する径方向外側の位置で該収容空間に開口する外側開口部にまで延びるスロット穴が形成されている、カバーと、
を備え、
該ファンが回転されたときに、外部の空気が該スロット穴から該収容空間の中に吸引され、該外周部の内側を通って該収容空間の外に排出されるようにされた、ベルト式研削工具を提供する。
このベルト式研削工具によれば、カバーに設けられたスロット穴がドライブプーリの外周部の内側から外側にまで延びているため、ファンによって外部の空気が収容空間に吸引されるときに、空気が側端縁において外周部に吹き付けられるようになる。また、スロット穴の開口面積が大きくなりより多くの空気を吸引できるようになる。これらにより、ドライブプーリを効率よく冷却することが可能となる。
以下、本発明に係るベルト式研削工具の実施形態を添付図面に基づき説明する。
本発明の一実施形態に係るベルト式研削工具１０は、図１乃至図３に示すように、長手軸線Ｌの方向に延びる工具本体１２と、工具本体１２の先端部１４において回転自在に取り付けられたアイドルプーリ１６と、工具本体１２が有する電動モータ１８に駆動連結された回転軸２０に固定されたドライブプーリ２２とを備える。アイドルプーリ１６とドライブプーリ２２との間には無端研削ベルト２４が掛け回されている。ドライブプーリ２２は、電動モータ１８により図２で見て反時計回りに回転駆動され、これに伴い無端研削ベルト２４も同方向に回転される。工具本体１２には無端研削ベルト２４の内周面２４ａに沿うようにシュー２５が取り付けられており、回転する無端研削ベルト２４をシュー２５で内側から支持されている位置で研削対象物に押し当てることにより、該研削対象物に対する研削作業を行なうようになっている。
ドライブプーリ２２は、図３に示すように、回転軸２０に固定される筒状の中心固定部２６と、無端研削ベルト２４を支持する筒状の外周部２８と、中心固定部２６と外周部２８とを連結するようにドライブプーリ２２の回転軸線Ｒに対する放射方向に延びる連結部３０とを有する。ドライブプーリ２２は回転軸２０に螺合された六角ナット３２によって回転軸２０に対して固定されている。回転軸線Ｒの方向での外周部２８の両側の側端縁２８ａ、２８ｂには、無端研削ベルト２４が脱落しないようにするためのフランジ部３４がそれぞれ設けられている。
ドライブプーリ２２の外周部２８の径方向内側にはファン３６が設けられている。ファン３６は、中心固定部３８と、中心固定部３８から径方向外側に延びる羽根４０とを有する。図２から分かるように、羽根４０は周方向で等間隔に５枚配置されている。ファン３６は、中心固定部３８に六角ナット３２の一部を受け入れた状態で、固定ネジ４２によって六角ナット３２に固定されている。六角ナット３２を受け入れている中心固定部３８の内周面３８ａは六角ナット３２の外径に合わせた六角形となっていて、ファン３６が六角ナット３２に対して回転方向で確実に固定されるようにしている。固定ネジ４２は、その端面４２ａが回転軸２０の端面２０ａに突き当たった状態で固定されている。これにより、六角ナット３２及び固定ネジ４２が緩みにくいようにしている。ファン３６と六角ナット３２との間にはＯリング４４が配置されているが、これはファン３６を固定ネジ４２の頭に押し付けてファン３６のガタツキを防止するためのものである。ファン３６は、その全体が外周部２８の内側に位置しているが、外周部２８の外側に一部が飛び出すような形状とすることもできる。
ドライブプーリ２２の連結部３０には、回転軸線Ｒの方向に貫通する貫通孔４６が形成されている。この貫通孔４６は、図２ではファン３６の羽根４０により一部が隠れて見えていないが、周方向で等間隔に８つ設けられている。ファン３６の羽根４０と貫通孔４６とを周方向で異なる間隔で配置することにより、ドライブプーリ２２に対してファン３６を回転方向でのどのような向きで取付けた場合でも、全ての貫通孔４６の正面が羽根４０で遮られてしまう状態にはならないようにできる。また、ファン３６の羽根４０とドライブプーリ２２の連結部３０との間には回転軸線Ｒの方向での隙間４８が形成されており、連結部３０の貫通孔４６がファン３６の羽根４０によって塞がれないようにして後述する空気の流れを妨げないようにしている。
工具本体１２にはさらに固定ネジ５０によってカバー５２が取り付けられている。カバー５２は、固定ネジ５０によって工具本体１２に固定される固定部５４と、回転軸線Ｒの方向で外周部２８の一方の側端縁２８ａに隣接して配置されるカバープレート部５６を有し、工具本体１２との間にドライブプーリ２２を収容する収容空間５８を画定している。カバープレート部５６には、図１に示すように、回転軸線Ｒの放射方向に対して湾曲して延びる複数のスロット穴６０が設けられている。このスロット穴６０は、ドライブプーリ２２の外周部２８の内周面２８ｃの径方向内側の位置から径方向外側の位置にまで延びていて、外周部２８の内周面２８ｃに対する径方向内側の位置で収容空間５８に開口する内側開口部６２と、径方向外側の位置で収容空間５８に開口する外側開口部６４とを有している。なお、スロット穴６０は、人の指が収容空間５８内にまで入らない大きさとされている。具体的には、使用環境に合わせて適宜選択されるテストフィンガーが収容空間５８内にまで入らない大きさに設計されている。当該実施形態の設計に用いたテストフィンガーは国際規格ＩＥＣ６０５２９に基づくものである。カバープレート部５６の中心付近には、ドライブプーリ２２の回転方向を示す矢印形状の穴６６が形成されている。
当該ベルト式研削工具１０においては、上記構成により、図３に矢印で示すような通気経路６８が形成される。この通気経路６８は、カバー５２の内側開口部６２からドライブプーリ２２の外周部２８の内側を通り、連結部３０の貫通孔４６を通過してから外周部２８の他方の側端縁２８ｂを廻り、外周部２８の外側を通って外側開口部６４に至る。上述のようにドライブプーリ２２の内側に配置されたファン３６は回転軸２０に対して固定されているため、ドライブプーリ２２を回転駆動するとドライブプーリ２２とともに回転する。ファン３６が回転すると、ファン３６によってドライブプーリ２２の外周部２８の内側を回転軸線Ｒの方向に通過する空気の流れが生じる。そうすると、空気が通気経路６８に沿って流れるようになる。具体的には、外部の空気が、内側開口部６２から収容空間５８の中に吸引され、ファン３６が配置されているドライブプーリ２２の外周部２８の内側を通り、貫通孔４６を通過してドライブプーリ２２の外側に出る。貫通孔４６を通過した空気は、収容空間５８の内周面５８ａに当たって径方向外側に向きを変えて、外周部２８の他方の側端縁２８ｂを廻る。該空気はさらに外周部２８の外側を通って、外側開口部６４から収容空間５８の外に排出される。外側開口部６４から排出された空気の一部は、スロット穴６０に沿って、又は一旦カバー５２の外側に出てから、再び内側開口部６２から収容空間５８内に吸引される。また、収容空間５８の前方部分５８ｂ（図１及び図２で見て上方の部分）及び下方部分５８ｃ（図１及び図２で見て左方の部分）は開放されているため、収容空間５８内に吸引された空気の一部は貫通孔４６を通過した後にこれら前方部分５８ｂ及び下方部分５８ｃから収容空間５８の外に排出される。前方部分５８ｂ及び下方部分５８ｃは無端研削ベルト２４が通過する部分であるため、前方部分５８ｂ及び下方部分５８ｃから排出される空気の一部は、無端研削ベルト２４に吹き付けられることになる。
このように当該ベルト式研削工具１０においては、ファン３６によって収容空間５８の中に吸引された外部の空気がドライブプーリ２２の外周部２８の内側と外側を両方とも通過するため、ドライブプーリ２２をより効率的に冷却できる。よって、ドライブプーリ２２を介して無端研削ベルト２４をより効率よく冷却できる。また、通気経路６８を流れる空気は外周部２８の外側を通過する際に無端研削ベルト２４にも直接当たるため、無端研削ベルト２４を直接冷却することもできる。これにより、従来のベルト式研削工具１０に比べて、無端研削ベルト２４の冷却をより効率よく行うことが可能となり、熱による無端研削ベルト２４の破断を防止することができる。
また上記実施形態においては、スロット穴６０がドライブプーリ２２の外周部２８の内側から外側にまで延びていて外周部２８の一方の側端縁２８ａの部分にも位置しているため、スロット穴６０から空気が吸引される際に空気が側端縁２８ａにおいて外周部２８に吹き付けられるようになる。これによっても、ドライブプーリ２２の冷却を効率よく行うことが可能となり、熱による無端研削ベルト２４の破断をより確実に防止することができる。また、収容空間５８の前方部分５８ｂ及び下方部分５８ｃから排出される空気の一部は、無端研削ベルト２４に吹き付けられるため、これによっても無端研削ベルト２４を冷却することが可能となる。
カバー５２に設けられた内側開口部６２及び外側開口部６４の形状や配置は任意に変更可能である。例えば図４に示すカバー１５２においては、内側開口部１６２と外側開口部１６４とが独立した穴として形成されている。ただしこの場合には、ドライブプーリ２２の外周部２８に空気は吹き付けられなくなる。図５に示すカバー２５２においては、スロット穴２６０が折れ曲がった形状となっており、外側開口部２６４の面積がより大きくなるようにしている。図６に示すカバー３５２においては、スロット穴３６０の湾曲方向が図１のカバー５２とは逆になっている。図７に示すカバー４５２においては、直線状の長いスロット穴４６０－１と短いスロット穴４６０－２とが周方向で交互に配置されている。これらのスロット穴並びに内側開口部及び外側開口部の形状や配置は例示であり、これら以外の形態とすることもできる。
以上に本発明の実施形態について説明をしたが、本発明はこれら実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では外部の空気を内側開口部から吸引して外側開口部から排出するようにしているが、ドライブプーリの回転方向を逆にするか又はファンの羽根の向きを逆にするなどして、空気が逆向きに流れるようにしてもよい。すなわち、外部の空気を外側開口部から収容空間の中に吸引して、ドライブプーリの外周部の外側を通し外周部の他方の側端縁を廻り連結部の貫通孔を通過して外周部の内側を通って、内側開口部から収容空間の外に排出するようにしてもよい。また、収容空間に吸引された空気がドライブプーリの外周部に直接吹き付けられる構成と、外周部の内側と外側を通る通気経路に沿って流れる構成は両方備えていることが望ましいが、必ずしも両方備えている必要はなくどちらか一方のみの構成だけでも従来技術に対して十分に優れた冷却効果を得ることが可能である。また、ファンの羽根や連結部の貫通孔の数は変更しても良い。上記実施形態は電動モータを備える電動式のベルト式研削工具であるが、電動モータに代えてエアモータを採用した空気式のベルト式研削工具としてもよい。
１０ ベルト式研削工具
１２ 工具本体
１４ 先端部
１６ アイドルプーリ
１８ 電動モータ
２０ 回転軸
２０ａ 端面
２２ ドライブプーリ
２４ 無端研削ベルト
２４ａ 内周面
２５ シュー
２６ 中心固定部
２８ 外周部
２８ａ 側端縁
２８ｂ 側端縁
２８ｃ 内周面
３０ 連結部
３２ 六角ナット
３４ フランジ部
３６ ファン
３８ 中心固定部
３８ａ 内周面
４０ 羽根
４２ 固定ネジ
４２ａ 端面
４４ Ｏリング
４６ 貫通孔
４８ 隙間
５０ 固定ネジ
５２ カバー
５４ 固定部
５６ カバープレート部
５８ 収容空間
５８ａ 内周面
５８ｂ 前方部分
５８ｃ 下方部分
６０ スロット穴
６２ 内側開口部
６４ 外側開口部
６６ 矢印形状の穴
６８ 通気経路
１５２ カバー
１６２ 内側開口部
１６４ 外側開口部
２５２ カバー
２６０ スロット穴
２６４ 外側開口部
３５２ カバー
３６０ スロット穴
４５２ カバー
４６０－１ 長いスロット穴
４６０－２ 短いスロット穴
Ｌ 長手軸線
Ｒ 回転軸線
１２ 工具本体
１４ 先端部
１６ アイドルプーリ
１８ 電動モータ
２０ 回転軸
２０ａ 端面
２２ ドライブプーリ
２４ 無端研削ベルト
２４ａ 内周面
２５ シュー
２６ 中心固定部
２８ 外周部
２８ａ 側端縁
２８ｂ 側端縁
２８ｃ 内周面
３０ 連結部
３２ 六角ナット
３４ フランジ部
３６ ファン
３８ 中心固定部
３８ａ 内周面
４０ 羽根
４２ 固定ネジ
４２ａ 端面
４４ Ｏリング
４６ 貫通孔
４８ 隙間
５０ 固定ネジ
５２ カバー
５４ 固定部
５６ カバープレート部
５８ 収容空間
５８ａ 内周面
５８ｂ 前方部分
５８ｃ 下方部分
６０ スロット穴
６２ 内側開口部
６４ 外側開口部
６６ 矢印形状の穴
６８ 通気経路
１５２ カバー
１６２ 内側開口部
１６４ 外側開口部
２５２ カバー
２６０ スロット穴
２６４ 外側開口部
３５２ カバー
３６０ スロット穴
４５２ カバー
４６０－１ 長いスロット穴
４６０－２ 短いスロット穴
Ｌ 長手軸線
Ｒ 回転軸線
Claims (9)
- モータを備える工具本体と、
該工具本体に対して回転自在に取り付けられたアイドルプーリと、
該モータによって回転駆動され、該アイドルプーリとの間に掛け回される無端研削ベルトを支持する筒状の外周部を有するドライブプーリと、
少なくとも一部が該外周部の径方向内側に配置され、該ドライブプーリとともに回転して該外周部の内側を該ドライブプーリの回転軸線の方向に通過する空気の流れを生じさせるファンと、
該外周部の一方の側端縁に該回転軸線の方向で隣接して配置されるカバープレート部を有し、該工具本体との間に該ドライブプーリを収容する収容空間を画定するカバーであって、該カバープレート部に該外周部の内周面に対する径方向内側の位置で該収容空間に開口する内側開口部、及び該外周部の該内周面に対する径方向外側の位置で該収容空間に開口する外側開口部が形成されている、カバーと、
該収容空間内において、該内側開口部から該外周部の内側を通り、該外周部の他方の側端縁を廻り、該外周部の外側を通って該外側開口部に至る通気経路と、
を備え、
該ファンが回転されたときに、外部の空気が該内側開口部と該外側開口部とのうちの一方から該収容空間の中に吸引され、該通気経路に沿って流れて、該内側開口部と該外側開口部とのうちの他方から該収容空間の外に排出されるようにされた、ベルト式研削工具。 - 該カバープレート部が、該外周部の該内周面の径方向内側の位置から径方向外側の位置にまで延びるスロット穴を有し、該内側開口部と該外側開口部とが該スロット穴の一部として形成されている、該請求項１に記載のベルト式研削工具。
- 該スロット穴が、該回転軸線の放射方向に対して湾曲して延びている、請求項２に記載のベルト式研削工具。
- 該スロット穴が人の指が入らない大きさとされている、請求項２又は３に記載のベルト式研削工具。
- 該ドライブプーリが、該モータに駆動連結された回転軸に連結される中心固定部と、該外周部から該中心固定部にまで延びる連結部とをさらに備え、該連結部に該回転軸線の方向に貫通する貫通孔が形成されており、該通気経路が該貫通孔を通るようにされた、請求項１乃至４のいずれか一項に記載のベルト式研削工具。
- 該ファンが回転されたときに、外部の空気が、該通気経路に沿って、該内側開口部から該収容空間の中に吸引され、該外周部の内側を通り、該貫通孔を通過してから該外周部の該他方の側端縁を廻り、該外周部の外側を通って該外側開口部から該収容空間の外に排出されるようにされた、請求項５に記載のベルト式研削工具。
- 該ファンが該外周部の周方向に第１間隔で配置された複数の羽根を有し、該貫通孔が該周方向に該第１間隔とは異なる第２間隔で複数配置されている、請求項５又は６に記載のベルト式研削工具。
- 該ファンと該ドライブプーリの該連結部との間に該回転軸線の方向での隙間が形成されている、請求項５乃至７のいずれか一項に記載のベルト式研削工具。
- モータを備える工具本体と、
該工具本体に対して回転自在に取り付けられたアイドルプーリと、
該モータによって回転駆動され、該アイドルプーリとの間に掛け回される無端研削ベルトを支持する筒状の外周部を有するドライブプーリと、
少なくとも一部が該外周部の径方向内側に配置され、該ドライブプーリとともに回転して該外周部の内側を該ドライブプーリの回転軸線の方向に通過する空気の流れを生じさせるファンと、
該外周部の一方の側端縁に該回転軸線の方向で隣接して配置されるカバープレート部を有し、該工具本体との間に該ドライブプーリを収容する収容空間を画定するカバーであって、該カバープレート部に該外周部の内周面に対する径方向内側の位置で該収容空間に開口する内側開口部から該外周部の該内周面に対する径方向外側の位置で該収容空間に開口する外側開口部にまで延びるスロット穴が形成されている、カバーと、
を備え、
該ファンが回転されたときに、外部の空気が該スロット穴から該収容空間の中に吸引され、該外周部の内側を通って該収容空間の外に排出されるようにされた、ベルト式研削工具。
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Legal Events
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| NENP | Non-entry into the national phase |
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| WWE | Wipo information: entry into national phase |
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