(57)【要約】【課題】工具本体に働く弾発力を調整可能としてより最適な操作感を得ることができるようにする。【解決手段】回転工具１０は、駆動軸Ｓｐにこの駆動軸Ｓｐと一体に回転するように固定される回転軸部材１２と、この回転軸部材１２に装着される工具本体１４と、ナット部材１８および皿ばね１６とを有する。回転軸部材１２は、前記工具本体１４がこの部材１２と一体に回転し、かつ当該部材１２の軸方向に変位し得る状態で装着される装着部２２と、この装着部２２よりも前側に位置して回転軸部材１２の離脱を規制するフランジ部２０と、前記装着部２２の後側に設けられ、ナット部材１８が螺合装着される雄ねじ部２４とを備える。そして、この回転軸部材１２に装着されるナット部材１８と工具本体１４との間に前記皿ばね１６が弾性圧縮状態で介在するように装着される。【選択図】図２
2008149395.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
施工面に対向可能な面およびこの対向面に配される刃部を有し、所定の駆動軸にこの駆動軸と前記対向面とが直交する姿勢で固定されてこの駆動軸と一体に回転駆動されることにより、前記刃部により前記施工面を加工することが可能な回転工具であって、
前記駆動軸にこの駆動軸と一体に回転するように固定される回転軸部材と、前記対向面を有し、前記回転軸部材の外側に装着される工具本体と、ナット部材及び皿ばねとを有し、
前記回転軸部材は、前記工具本体がこの回転軸部材と一体に回転し、かつ当該回転軸部材の軸方向に変位し得る状態で装着される本体装着部と、この本体装着部よりも前記施工面側である前側に位置して工具本体の離脱を規制する規制部と、前記本体装着部の後側に設けられ、前記ナット部材が螺合装着される雄ねじ部とを備えるものであり、
この回転軸部材に装着される前記ナット部材と前記工具本体との間に弾性圧縮状態で介在するように前記皿ばねが装着されることを特徴とする回転工具。
【請求項２】
請求項１に記載の回転工具において、
前記皿ばねは前記回転軸部材の雄ねじ部の周囲に配置されるものであり、
前記工具本体には、前記皿ばねをその径方向外側から被う周壁部が形成され、
この周壁部の内周面と前記皿ばねの外周面との間に形成される隙間の最大寸法が当該皿ばねの内周面と前記雄ねじ部の外周面との間に形成される隙間の最小寸法よりも小さくなるように前記回転軸部材および周壁部と前記皿ばねとの隙間が設定されていることを特徴とする回転工具。
【請求項３】
請求項２に記載の回転工具において、
前記ナット部材は、前記周壁部の内側の位置で前記回転軸部材の雄ねじ部に螺合可能となるように前記周壁部の内径よりも小さい外径を有することを特徴とする回転工具。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れか一項に記載の回転工具において、
複数枚の前記皿ばねが互いに重ね合わされた状態で前記回転軸部材に装着されていることを特徴とする回転工具。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか一項に記載の回転工具において、
前記刃部として砥粒を担持した砥石部が回転体の前記対向面に設けられるとともに、この刃部とは別に、回転体の径方向外側に刃先が向く複数の切刃が回転体の外周面にその周方向に並んだ状態で設けられていることを特徴とする回転工具。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れか一項に記載の回転工具において、
前記ナット部材は、前記工具本体を前記回転軸部材の規制部に押し当てるように締め付けられた状態で当該回転軸部材に一体に固定されていることを特徴とする回転工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスク型砥石や塗膜剥離用ホイール等、回転駆動軸に装着されて使用される回転工具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の回転工具として、例えば特許文献１に開示されるような振動吸収機能を有したディスク型砥石が知られている。このディスク型砥石は、砥石をもつディスク型の工具本体と、前記工具本体に嵌挿されて回転駆動軸へ固定されるボルト部材と、このボルト部材に螺合装着されるナット部材とを有し、ボルト部材に形成される当たりとナット部材とで工具本体を挟持するとともに、この工具本体とナット部材との間に扁平なゴムパッキンを介装した構成となっている。つまり、作業中、工具本体に生じる振動を前記ゴムパッキンにより吸収することによって作業者に与える衝撃を緩和する構成となっている。
【特許文献１】登録実用新案第３０９６１９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上記従来の回転工具は、ゴムパッキンの有する弾性力によって自ずと操作感が決まってしまうものであり、製造段階でニーズに応じて弾発力を微調整したり、あるいはユーザが好みに合った操作感を得るために後発的に弾発力を調整したりすることは困難である。
【０００４】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、振動吸収機能を備えた回転工具において、工具本体に働く弾発力を調整可能としてより最適な操作感を得ることができるようにすることを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の事情に鑑み、本発明は、施工面に対向可能な面およびこの対向面に配される刃部を有し、所定の駆動軸にこの駆動軸と前記対向面とが直交する姿勢で固定されてこの駆動軸と一体に回転駆動されることにより、前記刃部により前記施工面を加工することが可能な回転工具であって、前記駆動軸にこの駆動軸と一体に回転するように固定される回転軸部材と、前記対向面を有し、前記回転軸部材の外側に装着される工具本体と、ナット部材及び皿ばねとを有し、前記回転軸部材は、前記工具本体がこの回転軸部材と一体に回転し、かつ当該回転軸部材の軸方向に変位し得る状態で装着される本体装着部と、この本体装着部よりも前記施工面側である前側に位置して工具本体の離脱を規制する規制部と、前記本体装着部の後側に設けられ、前記ナット部材が螺合装着される雄ねじ部とを備えるものであり、この回転軸部材に装着される前記ナット部材と前記工具本体との間に弾性圧縮状態で介在するように前記皿ばねが装着されるものである（請求項１）。
【０００６】
この回転工具では、工具本体を施工面に押し付けると、工具本体とナット部材との間に配置される皿ばねが撓み変形し、これにより工具本体の振動が吸収される。この回転工具の構成によれば、ナット部材を締め増しし、又は緩めることにより皿ばねの撓み量を調整したり、あるいはナット部材を取り外して皿ばねの数を変更することにより、工具本体に働く弾発力を調整することが可能となる。そのため、より好みに合った操作感を得ることが可能となる。特に、複数枚の前記皿ばねが互いに重ね合わされた状態で前記回転軸部材に装着される構成によると（請求項４）、上記弾発力の調整の範囲が広がる。
【０００７】
なお、この回転工具においては、回転軸部材の雄ねじ部の周囲に皿ばねを配置するのが工具全体を径方向にコンパクト化する上で好都合であるが、この場合、皿ばねの位置がその径方向にずれてこの皿ばねと雄ねじ部とが接触すると、この雄ねじ部のねじ山に皿ばねが引掛かる等してその良好な撓み変形が妨げられ作動不良を招くおそれがある。
【０００８】
しかし、このような不都合は、前記皿ばねが前記回転軸部材の雄ねじ部の周囲に配置されるものであり、前記工具本体に、前記皿ばねをその径方向外側から被う周壁部が形成され、この周壁部の内周面と前記皿ばねの外周面との間に形成される隙間の最大寸法が当該皿ばねの内周面と前記雄ねじ部の外周面との間に形成される隙間の最小寸法よりも小さくなるように前記回転軸部材および周壁部と前記皿ばねとの隙間が設定される構成により解消される（請求項２）。
【０００９】
つまり、この構成によると、皿ばねの外側に設けた周壁部によって雄ねじ部と干渉しない範囲に皿ばねの変位が制限されるため、回転軸部材の雄ねじ部の直ぐ周囲に皿ばねを配置しても上記のような作動不良の発生を確実に回避することが可能となる。そのため、回転軸部材の雄ねじ部の直ぐ周囲に皿ばねを配置して回転工具を径方向にコンパクト化することが可能となる。しかも、周壁部によって皿ばねを外側から被うことによって加工屑の侵入を防ぐことができ、これによって皿ばねが加工屑を噛み込んで作動不良を招くといった不都合も回避することが可能となる。
【００１０】
また、上記回転工具において、前記ナット部材を、前記周壁部の内側の位置で前記回転軸部材の雄ねじ部に螺合可能となるように前記周壁部の内径よりも小さい外径を有するものとしておけば（請求項３）、周壁部の内側に全ての皿ばねが収まった状態で当該皿ばねを工具本体側に押さえ付けることが可能となる。そして、この構成によると、ナット部材と前記周壁部とによって皿ばね全体を外側から被い隠すことができるため、上記のような皿ばねによる加工屑の噛み込み等をより確実に防止することが可能となる。
【００１１】
上記のような回転工具の構成は、前記刃部として砥粒を担持した砥石部が回転体の前記対向面に設けられるとともに、この刃部とは別に、回転体の径方向外側に刃先が向く複数の切刃が回転体の外周面にその周方向に並んだ状態で設けられているものに有用なものとなる（請求項５）。
【００１２】
このような回転工具は、施工面に形成されている塗膜の除去加工に用いられるものであり、まず対向面を塗膜面に押し付けて塗膜の一部を工具本体の砥石部により除去した後、施工面に沿って工具本体を移動させながらその切刃で塗膜を掻き取るといった使い方をされる。この作業では、塗膜の掻き取り時の振動が激しく、そのため上記のような振動吸収機能を有する回転工具が有用なものとなる。
【００１３】
なお、上記のような回転工具において、上記弾性力の調整後は、前記ナット部材が、前記工具本体を前記回転軸部材の規制部に押し当てるように締め付けられた状態で当該回転軸部材に一体に固定されるものであってもよい（請求項６）。
【００１４】
この構成によると、作業時の振動等によるナット部材の弛みを阻止することができ、安定した操作感を継続的に得ることが可能となる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の回転工具によると、回転軸部材に装着されたナット部材を締め増しし、又は緩めることにより皿ばねの撓み量を調整したり、あるいはナット部材を取外して皿ばねの数や重ね合わせの向きを変更することにより、工具本体に働く弾発力を容易に調整することが可能となる。従って、作業者の好みや作業性に応じたより最適な操作感を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
【００１７】
図１及び図２は、本発明に係る回転工具を概略的に示している。これらの図に示す回転工具１０は、電動式ハンド工具の回転駆動軸Ｓｐ（以下、駆動軸Ｓｐという）に固定されて使用されるもので、例えば施工面Ｓｆに塗布された塗膜を除去するものである。
【００１８】
この回転工具１０は、同図に示すように、回転軸部材１２と、これに装着される工具本体１４、皿ばね１６およびナット部材１８とから構成されており、図２に示すように、これら工具本体１４、皿ばね１６およびナット部材１８が施工面Ｓｆ側から順に並ぶようにそれぞれ回転軸部材１２に装着された構成となっている。
【００１９】
なお、以下の回転工具１０の説明では、特に必要な場合を除き、施工面Ｓｆ側を下側、これと反対側を上側として説明を進めることにする。
【００２０】
前記回転軸部材１２は、前記工具本体１４が装着される装着部２２（本発明に係る本体装着部）と、この装着部２２よりも下側のフランジ部２０（本発明に係る規制部）と、前記装着部２２の上側に設けられる雄ねじ部２４とを備えるものであり略円柱状に形成されている。回転軸部材１２の中心には取付用のねじ孔２６が形成されており、このねじ孔２６に前記駆動軸Ｓｐが螺合挿入されることによって回転工具１０がハンド工具に取付けられるようになっている。
【００２１】
回転軸部材１２は、フランジ部２０、装着部２２および雄ねじ部２４の順に各部の外径寸法が小さくなるように形成されており、特に装着部２２は、図３に示すように、軸方向に延びる複数の凸部２２ａが周方向に所定間隔で並んだ断面歯車形状に形成されている。
【００２２】
前記工具本体１４は、中心部分３０が隆起したディスク状の部材であり、この中心部分３０に形成される貫通孔３１に前記回転軸部材１２が嵌挿されることにより当該回転軸部材１２に外嵌されている。詳しくは、前記貫通孔３１が回転軸部材１２の前記装着部２２に対応した歯車形状の孔とされ、この貫通孔３１に前記装着部２２が嵌挿されている。これにより工具本体１４が、回転軸部材１２に対して当該回転軸部材１２と一体に回転可能で、かつ回転軸部材１２の軸方向に変位可能な状態で外嵌されるとともに、前記中心部分３０の下面３０ｂが前記フランジ部２０に当接して下側への離脱が規制されている。
【００２３】
また、前記中心部分３０の上面３０ａには前記貫通孔３１を取り囲むように周壁部３４が立設されている。この周壁部３４は、後述するように皿ばね１６の変位を径方向外側から規制するための部材であり、この点については後述する。
【００２４】
一方、工具本体１４の下面には凹部が形成されており、この凹部の周囲に前記施工面Ｓｆに対向する環状の対向面が形成されている。この対向面には、刃部として砥石部３２が設けられている。砥石部３２は、前記対向面の母材（工具本体１４の母材）に対して砥粒、例えばダイヤモンド砥粒やＣＢＮ砥粒がろう付けされることにより構成されている。
【００２５】
また、工具本体１４の外周面には、前記砥石部３２とは別の刃部として、径方向外向きに刃先が向く複数の切刃３３が周方向に等間隔で配設されている。各切刃２５は硬質の焼結体からなり、当実施形態では、硬度に優れた多結晶ダイヤモンド焼結体（ＰＣＤ）、またはそれに次ぐ硬度をもつ多結晶立方晶窒化ホウ素焼結体（ＰＣＢＮ）からなり、当該焼結体が工具本体１４の母材に対してろう付けされることにより設けられている。
【００２６】
そして、このように工具本体１４が装着された回転軸部材１２に対して、前記皿ばね１６が前記工具本体１４の上側から装着され、その上側から前記ナット部材１８が装着されている。そしてさらに、このナット部材１８が前記雄ねじ部２４に締め付けられ、前記工具本体１４が前記フランジ部２０に押し付けられて前記砥石部３２が回転軸部材１２の下端よりも下側に迫り出し、かつこの工具本体１４と前記ナット部材１８との間に前記皿ばね１６が適度に撓んだ状態（弾性圧縮状態）で挟み込まれている。これにより工具本体１４が回転軸部材１２に対してその軸方向に弾性的に変位可能に設けられている。
【００２７】
皿ばね１６は、複数枚重ねられた状態で回転軸部材１２に装着されており、当実施形態では、４枚の皿ばねが交互に向きを変えた状態で前記回転軸部材１２に装着されている。
【００２８】
これらの皿ばね１６は、図２に示すように、工具本体１４の前記周壁部３４と回転軸部材１２（雄ねじ部２４）との間の環状のスペースに配置されている。回転軸部材１２および周壁部３４と皿ばね１６との間には隙間が設けられており、この回転工具１０では、皿ばね１６の外周面と前記周壁部３４の内周面との間に形成される隙間ａの最大寸法が当該皿ばね１６の内周面と回転軸部材１２（雄ねじ部２４）の外周面との間に形成される隙間ｂの最小寸法よりも小さくなるように上記隙間が設定されている。つまり、皿ばね１６が径方向にずれた場合でも当該皿ばね１６と回転軸部材１２とが干渉しないように皿ばね１６の変位を外側から規制するよう構成されている。
【００２９】
なお、前記ナット部材１８は、その外径が前記周壁部３４の内径よりも小さく形成されており、図２に示すように、周壁部３４の内側で雄ねじ部２４に螺合可能に設けられている。これによって全ての皿ばね１６が周壁部３４の内側に収まる状態で前記皿ばね１６が工具本体１４側に押さえ付けられるように構成されている。
【００３０】
上述した回転工具１０を用いて施工面Ｓｆに形成された塗膜を除去するには、まず、ハンド工具の前記駆動軸Ｓｐに回転工具１０を装着する。この装着は、駆動軸Ｓｐの先端に形成されるねじ軸部分を前記回転軸部材１２のねじ孔２６に螺合挿入することにより行う。
【００３１】
そして、駆動軸Ｓｐおよび回転工具１０を一体に高速回転させ、まず砥石部３２を施工面Ｓｆに押し当てて塗膜を研削し、塗膜の一部を施工面Ｓｆの下地まで掘り下げる。次に、回転工具１０の押付け力を弱めた状態で下地に沿って回転工具１０を移動させ、工具本体１４の前記切刃３３を使って塗膜をその側面、つまり厚み方向と直交する方向から掻き取っていく。これにより塗膜を除去する。この作業中、施工面Ｓｆからの反動により工具本体１４が振動するが、上記のように工具本体１４は回転軸部材１２に対して皿ばね１６を介して装着されているため、当該振動は皿ばね１６により吸収されることとなる。
【００３２】
このような上記回転工具１０によると、工具本体１４が回転軸部材１２に対してその軸方向に弾性変位可能な状態で装着され、作業中の工具本体１４の振動を効果的に吸収できるように構成されているので、作業者側への振動等の伝達を緩和して作業者の疲労を軽減することができる。しかも、この回転工具１０では、工具本体１４とナット部材１８との間に皿ばね１６を挟み込んだ構成となっているので、ナット部材１８を雄ねじ部２４に対して締め増しし、又は緩めることにより皿ばね１６の撓み量を調整し、あるいはナット部材１８を取り外して皿ばね１６の数や重ね合わせの向きを変更することにより、工具本体１４に働く弾発力を容易に調整することができる。このような弾発力の調整は、回転工具１０の製造段階で行うことができ、また、必要に応じて作業者が使用時に行うこともできる。従って、作業者はその好みや作業性に応じた最適な操作感を得ることができるという効果がある。
【００３３】
また、この回転工具１０では、工具本体１４に周壁部３４を設け、これにより皿ばね１６の変位を外側から規制するように構成しているので、回転工具１０をその径方向にコンパクト化できるという効果もある。すなわち、回転軸部材１２（雄ねじ部２４）の周囲に皿ばね１６を配置する場合、皿ばね１６の位置がその径方向にずれて皿ばね１６と雄ねじ部２４とが接触すると、雄ねじ部２４のねじ山に皿ばね１６が引掛かる等してその良好な撓み変形が妨げられ作動不良を招くおそれがあるが、皿ばね１６と雄ねじ部２４とが接触しないように当該皿ばね１６の外側からその変位を規制する上記構成によると、そのような不都合を解消できる。そのため、皿ばね１６を回転軸部材１２（雄ねじ部２４）の直ぐ周囲により接近した状態で配置することができ、その分、回転工具１０を径方向にコンパクト化することが可能となる。
【００３４】
また、この回転工具１０によれば、上記のように皿ばね１６の周囲を周壁部３４が囲むように設けられた上、さらにこの周壁部３４の内側に入り込むように前記ナット部材１８が締め付けられているので、皿ばね１６の配設箇所への加工屑の侵入が効果的に防止される。そのため、作業中に皿ばね１６が加工屑を噛み込む等してその良好な撓み変形が妨げられ作動不良を招くといった事を有効に回避できるという効果もある。
【００３５】
さらに、この回転工具１０によれば、上記の通り皿ばね１６を用いて振動吸収を行う構成となっているため、ゴムパッキンのように比較的劣化し易く、また損傷を受け易い部材を用いて振動吸収を行う従来構造に比べると耐久性が向上するという効果もある。
【００３６】
なお、上記回転工具１０に関しては、工具本体１４に付与する弾発力の調整を行った後に、ナット部材１８を回転軸部材１２に対して一体的に固定するようにしてもよい。例えば、回転工具１０の製造段階ではナット部材１８をフリーな状態で装着しておき、前記弾発力の調整後、出荷段階でナット部材１８を回転軸部材１２に固定するようにしてもよい。このようにすれば、作業時の振動等によるナット部材１６の弛みを阻止することができ、安定した操作感を継続的に得ることが可能となる。この場合の固定は、ユーザが上記弾発力を後発的に調整できるようにロック状態とその解除状態とに切替え可能なロック機構を回転工具１０に組み込み固定するようにしてもよいし、また、出荷後に弾発力の調整を行う必要性がない場合には、溶接によりナット部材１８と回転軸部材１２とを一体に固定するようにしてもよい。
【００３７】
ところで、以上説明した回転工具１０は、本発明に係る回転工具の好ましい実施形態の一例であって、その具体的な構成は、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、実施形態の回転工具１０は、工具本体１４のうち施工面Ｓｆに対向する面に砥石部３２を、また工具本体１４の外周面に切刃３３をそれぞれ備えた構成となっているのが、工具本体１４に設けられる刃部の具体的な構成等は、この実施形態に限定されるものではく、勿論、施工面Ｓｆへの対向面に砥石部だけを備えた一般的なディスク型砥石等についても本発明は適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明に係る回転工具の一例を示す斜視図である。
【図２】回転工具を示す縦断面図である。
【図３】回転工具を示す平断面図（図２のIII−III断面図）である。
【符号の説明】
【００３９】
１０  回転工具
１２  回転軸部材
１４  工具本体
１６  皿ばね
１８  ナット部材
２０  フランジ部
２２  装着部
２４  雄ねじ部
３２  砥石部
３３  切刃
３４  周壁部
【図１】
2008149395.tif 000003
【図２】
2008149395.tif 000004
【図３】
2008149395.tif 000005