(57)【要約】【課題】廃棄物の発生量を削減させることができるグラインダ工具に関して、研磨、研削又は切断等の作業精度と取付用部品の耐久性とを向上させる。【解決手段】リングプレート状砥石Ａの貫通孔１１側の全周縁に、片面が回転軸５の軸方向にテーパー状に突出し、もう片面が回転軸５の軸方向にテーパー状に陥入する取付部１６を一様に形成する。【選択図】図２
2006198707.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
グラインダの回転軸が挿通される貫通孔が中央に形成されているリングプレート状の砥石であって、
上記砥石の貫通孔側の全周縁には、片面が上記回転軸の軸方向にテーパー状に突出し、反対面が上記回転軸の軸方向にテーパー状に陥入する、上記砥石の取付用金具により両面から挟持される取付部が一様に形成されていることを特徴とするリングプレート状の砥石。
【請求項２】
請求項１のリングプレート状の砥石と、
中央部の円錐台状のオフセット部と、該オフセット部の外周に連続するリングプレート状の下側フランジ部とを有し、グラインダの回転軸が挿通又は螺合される貫通孔又は雌ネジ孔が中央に形成されている取付用パッドと、
円錐台部を有し、グラインダの回転軸が螺合される雌ネジ孔が中央に形成されている取付用ネジとを備え、
上記取付用パッドは、上記オフセット部の斜面にあたるテーパー部から上記下側フランジ部に至る部分が全周に亘って、上記砥石の上記取付部のテーパー状に突出する側に合致するように形成され、
上記取付用ネジは、上記円錐台部が上記砥石の上記取付部のテーパー状に陥入する側に合致するように形成され、上記砥石の取付部が取付用パッドと取付用ネジとによって両面から挟持されることを特徴とするグラインダ工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、グラインダ工具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
グラインダに装着して使用されるグラインダ工具の砥石には様々な形態のものがあり、中央部が反研磨面側へ円錐台状に突出したオフセット形砥石がよく使用されている。図４に示すように、オフセット形砥石Ｂは中央部の円錐台状のオフセット部１と、該オフセット部１の外周に連続するリングプレート状の研磨部２とを備えてなり、上記オフセット部１は、円錐台の斜面にあたるテーパー部１ｂと、該テーパー部１ｂに連続して内側に張り出したフランジ部１ａとから構成されている。上記オフセット形砥石Ｂは、グラインダの回転軸５に設けられた取付用フランジ６にオフセット部１のフランジ部１ａを当て、取付用ネジ４を回転軸５に螺合して締め付けることにより、グラインダの回転軸５に固定される。上記オフセット部１は、両面から取付用フランジ６と取付用ネジ４とにより挟持される取付部としての役割を果たしている。
【０００３】
オフセット形砥石Ｂは研磨部２が磨耗して使用できない状態になると、オフセット部１が廃棄される（図５に示す部分が廃棄される）。このようにオフセット形砥石Ｂは、砥石全体に対して使用されずに廃棄される割合が大きく、環境面や経済性等の問題がある。
【０００４】
そこで、斯かる問題点を解決することを目的とするものとして、特許文献１に記載されている回転研磨具がある。図６に示すように、回転研磨具Ｃは研磨部材１０と、該研磨部材１０をグラインダに固定させる中央部材１１及び固定ネジ７とから構成されている。上記研磨部材１０はリングプレート状に形成され、オフセット部は設けられていない。上記研磨部材１０の内周には取付部として突条部１２が設けられ、該突条部１２を上記中央部材１１に設けられた溝部１３に回転係合させて、上記研磨部材１０はグラインダ６に装着される。そして、上記回転研磨具Ｃは研磨部材１０を突条部１２の際まで使用することができるため、廃棄物の発生量を削減させることができる。
【特許文献１】特開平１１−７０４７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の上記回転研磨具Ｃでは上記のごとく廃棄物の発生量を削減させることができるものの、次に述べるような問題が存在する。
【０００６】
まず第１は、研磨作業時において、上記研磨部材１０と上記中央部材１１との２箇所の係合部（突条部１２及び溝部１３）に応力が集中することである。従って、グラインダから上記中央部材１１を介して上記研磨部材１０に伝達される力が、上記研磨部材１０の周方向に亘って均一にはならない。
【０００７】
第２の問題は、研磨作業を繰り返し行うと、上記の応力集中によって上記研磨部材１０の上記突条部１２を係止している上記溝部１３の仕切部１４に大きなせん断力が作用するため、仕切部１４が消耗して上記中央部材１１の交換が必要になることである。なお、上記中央部材１１の材料として、通常使用されている硬質の合成樹脂等に代えて、耐久性を向上させるために強度の高い鋼材等を使用することも考えられるが、上記研磨部材１０側の上記突条部１２にも同じ材料又は同等の強度を有する材料が必要になり、研磨部材１０の製作コストが割高になるため実質的には困難である。
【０００８】
本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、廃棄物の発生量を削減させることができるグラインダ工具に関して、研磨、研削又は切断等の作業精度と取付用部品の耐久性とを向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明では、特許文献１に係る研磨部材とは違って、リングプレート状の砥石に対してその貫通孔側の全周縁に強度の高いテーパー状の取付部を一様に設けるようにした。
【００１０】
すなわち、請求項１の発明は、グラインダの回転軸が挿通される貫通孔が中央に形成されているリングプレート状の砥石であって、
上記砥石の貫通孔側の全周縁には、片面が上記回転軸の軸方向にテーパー状に突出し、反対面が上記回転軸の軸方向にテーパー状に陥入する、上記砥石の取付用金具により両面から挟持される取付部が一様に形成されていることを特徴とするリングプレート状の砥石である。
【００１１】
従って、上記リングプレート状の砥石は、従来のオフセット形砥石に比べて使用後に廃棄される取付部の部材量が少ないので、廃棄物の発生量を削減させることができる上に、上記取付部が上記貫通孔側の全周縁に一様に形成されているので、グラインダに装着して使用される時に特定の位置に応力が集中することはない。
【００１２】
また、テーパー状に突出する上記取付部は砥石を補強する環状リブとしての働きをするため、フラットに形成されている砥石に比べて砥石自体の強度は高くなる。
【００１３】
また、請求項２の発明は、請求項１のリングプレート状の砥石と、
中央部の円錐台状のオフセット部と、該オフセット部の外周に連続するリングプレート状の下側フランジ部とを有し、グラインダの回転軸が挿通又は螺合される貫通孔又は雌ネジ孔が中央に形成されている取付用パッドと、
円錐台部を有し、グラインダの回転軸が螺合される雌ネジ孔が中央に形成されている取付用ネジとを備え、
上記取付用パッドは、上記オフセット部の斜面にあたるテーパー部から上記下側フランジ部に至る部分が全周に亘って、上記砥石の上記取付部のテーパー状に突出する側に合致するように形成され、
上記取付用ネジは、上記円錐台部が上記砥石の上記取付部のテーパー状に陥入する側に合致するように形成され、上記砥石の取付部が取付用パッドと取付用ネジとによって両面から挟持されることを特徴とするグラインダ工具である。
【００１４】
従って、上記取付用パッド及び上記取付用ネジは、請求項１のリングプレート状の砥石に対する接触面が上記砥石と同様に貫通孔又は雌ネジ孔の周方向全周に亘って一様に形成されているので、使用時に特定の位置に応力が集中することはない。
【００１５】
また、上記砥石をグラインダに装着する時に、上記砥石の中心がグラインダの回転軸に対して多少ずれていたとしても、上記砥石と上記取付用パッドとの各々に形成されているテーパーの勾配によって自動的に修正されるため、正確に位置を合わせる必要はなく、上記砥石の中心を容易に上記回転軸に合わせることができる。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１の発明によれば、従来のオフセット形砥石に比べて廃棄物の発生量を削減させることができる上に、上記取付部が上記リングプレート状の砥石の貫通孔側の全周縁に一様に設けられているから、使用時に特定の位置に応力が集中するようなことはない。すなわち、上記砥石には、グラインダからの力が該砥石の周方向全周に亘って均一に伝達される。よって、環境保全、省資源、製造コストの低減に寄与できる砥石に関して、研磨、研削又は切断等の作業精度を向上させることができる。
【００１７】
また、請求項２の発明によれば、取付用パッド及び取付用ネジは、請求項１のリングプレート状の砥石に対する接触面が貫通孔又は雌ネジ孔の周方向全周に亘って一様に形成されているので、使用時に特定の位置に応力が集中することはない。すなわち、取付用パッド及び取付用ネジの特定の位置が消耗することはない。よって、環境保全、省資源、製造コストの低減に寄与できるグラインダ工具に関して、耐久性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。リングプレート状の砥石は研磨、研削、切断等の様々な用途に使用され、用途に応じて製作されている。本発明の実施形態では研磨用のリングプレート状の砥石に関して説明を行うものとする。しかし、この用途に限定されるものではない。図１は本発明の実施形態に係るリングプレート状の砥石Ａを示している。
【００１９】
リングプレート状の砥石Ａは、グラインダの回転軸５が挿通される円形の貫通孔１１が中央に形成されたものであって、環状の研磨部２と、その内周側に連続するテーパ−状の取付部１６とを備えてなる。すなわち、上記砥石Ａの貫通孔１１側の全周縁には、片面（反研磨面２ｂ）が上記回転軸５の軸方向にテーパー状に突出し、もう片面（研磨面２ａ）が上記回転軸５の軸方向にテーパー状に陥入する取付部１６が一様に設けられている。
【００２０】
上記貫通孔１１の直径は、上記回転軸５の直径の２倍〜５倍、又は上記砥石Ａの直径の０．２倍〜０．５倍にするのが好適である。また、上記取付部１６のテーパーの勾配は、研磨面２ａ側と反研磨面２ｂ側とを同じ勾配にして４０度〜５０度にするのが好適である。また、上記取付部１６の突出高及び陥入深さは、上記砥石Ａの直径の０．０２倍〜０．０５倍にするのが好適である。
【００２１】
上記砥石Ａの断面構造は、研磨層１７と該研磨層１７の裏面の基盤層１８とが積層された２層構造になっている。上記研磨層１７及び上記基盤層１８は砥粒と結合剤等が配合された砥粒配合物からなり、上記基盤層１８には上記研磨層１７より細かい砥粒が使用されている。上記砥石Ａは、上記研磨層１７の砥粒配合物と上記基盤層１８の砥粒配合物とを一体で加圧成形し、焼成して製作されている。なお、上記両層間には補強心材としてガラスクロス１５が埋設されている。上記砥粒には炭化珪素やアルミナ系等の公知のものが、上記結合剤にはフェノール樹脂系等の公知のものが用いられている。なお、上記砥粒配合物に研磨作業時の騒音や振動を低減させるためのゴム粉末等を配合させてもよい。また、上記砥石Ａの断面構造は上記の２層構造に限定されるものではない。また、上記研磨層１７として短冊状にしたサンドペーパ等の研磨材を基盤層１８に貼り付けたものを使用してもよい。
【００２２】
上記砥石Ａは、従来のオフセット形砥石に比べて使用後に廃棄される取付部の部材量が少ないので、廃棄物の発生量を削減させることができる。さらに、上記取付部１６が上記貫通孔１１側の全周縁に一様に設けられているので、グラインダに装着して使用される時に特定の位置に応力が集中することはない。また、テーパー状に突出する上記取付部１６は砥石を補強する環状リブとしての働きをするため、フラットに形成されている砥石に比べて砥石自体の強度は高くなる。
【００２３】
図２及び図３は本発明に係るグラインダ工具及び該グラインダ工具が取り付けられるグラインダの回転軸５を示している。上記グラインダ工具は、上記砥石Ａと、該砥石Ａをグラインダに固定させる取付用部品の取付用パッド３及び取付用ネジ４とから構成されている。上記回転軸５は、先端に雄ネジ部５ａが形成され、その基端側に取付用フランジ６が設けられている。上記取付用フランジ６は、大径の円柱部６ｂと、回転軸５の先端部側で大径の円柱部６ｂに連続する小径の円柱部６ａとを備えている。大径の円柱部６ｂと小径の円柱部６ａとは、中心が一致している。上記小径の円柱部６ａの外周面は、後述する取付用パッド３の貫通孔２１の内周面に合致するように形成されている。なお、取付用フランジ６が設けられた回転軸５は、従来のオフセット砥石Ｂに使用されるものと同じであり、本発明に係る砥石Ａにそのまま使用することができる。
【００２４】
上記取付用パッド３は、中央部の円錐台状のオフセット部２２と、その外周に連続するリングプレート状の下側フランジ部２３とを備えてなり、上記オフセット部２２は、円錐台の斜面にあたるテーパー部２２ｂと、該テーパー部２２ｂに連続して内側に張り出した上側フランジ部２２ａとから構成されている。上記上側フランジ部２２ａの中央にはグラインダの回転軸５が挿通される貫通孔２１が形成されている。上記テーパー部２２ｂから上記下側フランジ部２３に至る部分は全周に亘って、上記砥石Ａの取付部１６のテーパー状に突出する側（反研磨面２ｂ側）に合致するように形成されている。
【００２５】
上記取付用ネジ４は、下側に円錐台部２６を有し、該円錐台部２６の上面側に連続して円柱部２５が形成されている。上記取付用ネジ４は、グラインダの回転軸５が螺合される雌ネジ孔２４が中央に形成され、その周辺に４箇所の締付孔２８が穿設されている。締付孔２８は、２つずつが雌ネジ孔２４を挟んで対象になっている。そして、上記円柱部２５は上記砥石Ａの貫通孔１１の内周面に、上記円錐台部２６は上記砥石Ａの上記取付部１６のテーパー状に陥入する側（研磨面２ａ側）に合致するように形成されている。
【００２６】
上記取付用パッド３及び上記取付用ネジ４は、上記砥石Ａに対する接触面が貫通孔２１及び雌ネジ孔２４の周方向全周に亘って一様に形成されているので、グラインダに装着して使用される時に特定の位置に応力が集中することはない。なお、本実施形態では上記取付用パッド３及び上記取付用パッド４に鋼材を使用している。しかし、十分な強度を有する材料であれば、特にこれに限定されるものではない。
【００２７】
以下、上記砥石Ａをグラインダに取り付ける手順を(1)から(3)に説明する。上記砥石Ａのグラインダへの取り付けには、本発明に係る取付用部品の取付用パッド３と取付用ネジ４とを使用する。
【００２８】
(1) 上記取付用パッド３のオフセット部２２における円錐台の上面側が上記回転軸５の基端側になるように、上記取付用パッド３の上記貫通孔２１に上記回転軸５を挿通し、該貫通孔２１を上記取付用フランジ６の小径の円柱部６ａに嵌め込む。
【００２９】
(2) 上記砥石Ａの研磨面２ａ側が上記回転軸５の先端側になるように、上記砥石Ａの貫通孔１１に上記回転軸５を挿通し、上記取付部１６を上記取付用パッド３のオフセット部２２に嵌め込む。上記砥石Ａの中心が上記回転軸５に対して多少ずれていたとしても、上記砥石Ａと上記取付用パッド３との各々に形成されているテーパーの勾配によって自動的に修正されるため、正確に位置を合わせる必要はなく、上記砥石Ａの中心を容易に上記回転軸５に合わせることができる。なお、研磨作業時の騒音や振動を低減させるために、上記取付用パッド３と上記砥石Ａとの間にゴムパッドを介在させてもよい。
【００３０】
(3) 上記取付用ネジ４の円錐台部２６における下面側が上記回転軸５の先端側になるように、上記雌ネジ孔２４を上記回転軸５の雄ネジ部５ａに螺合させつつ、上記取付用ネジ４を上記砥石Ａの上記取付部１６の研磨面２ａ側に嵌め込む。最後に、締付孔２８に締付用の工具の凸部を差し込み、上記取付用ネジ４を締め付ける。以上の作業をもって取付作業は完了し、上記砥石Ａはグラインダに装着される。
【００３１】
上記雄ネジ部５ａ及び上記雌ネジ孔２４は、雌ネジ孔２４を雄ネジ部５ａに螺合させる時の回転方向が研磨作業時の上記回転軸５の回転方向に対して逆になるように形成されているので、研磨作業中に上記砥石Ａが上記回転軸５から外れることはない。
【００３２】
本実施形態では、上記取付用パッド３、上記砥石Ａ、上記取付用ネジ４を順次グラインダの回転軸５に取り付けているが、予め上記パーツ（砥石Ａ，取付用パッド３，取付用ネジ４）の一部又は全部を重ねた状態で、グラインダの回転軸５に取り付けてもよい。
【００３３】
よって、本発明によれば、廃棄物の発生量を削減させることができるグラインダ工具に関して、研磨、研削又は切断等の作業精度と取付用部品の耐久性とを向上させることができる。
《その他の実施形態》
本発明は、本実施形態について、上記取付用フランジ６を回転軸５に設けず、上記取付用パッド３の貫通孔２１の代わりに雌ネジ孔を形成して、上記取付用パッド３をグラインダの回転軸５に螺合させてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明に係るリングプレート状の砥石Ａの断面図である。
【図２】本発明に係るグラインダ工具の斜視図である。
【図３】本発明に係るグラインダ工具がグラインダの回転軸に固定された時の断面図である。
【図４】従来のオフセット砥石Ｂがグラインダの回転軸に固定された時の断面図である（使用前）。
【図５】従来のオフセット砥石Ｂがグラインダの回転軸に固定された時の断面図である（使用後）。
【図６】特許文献１の回転研磨具Ｃの斜視図である。
【符号の説明】
【００３５】
１    オフセット部
２    研磨部
２ａ  研磨面
２ｂ  反研磨面
３    取付用パッド
４    取付用ネジ
５    グラインダの回転軸
６    取付用フランジ
１１  貫通孔
１６  取付部
２２  オフセット部
２３  下側フランジ部
２５  円柱部
２６  円錐台部
【図１】
2006198707.tif 000003
【図２】
2006198707.tif 000004
【図３】
2006198707.tif 000005
【図４】
2006198707.tif 000006
【図５】
2006198707.tif 000007
【図６】
2006198707.tif 000008