(57)【要約】      （修正有）【課題】簡易な構造で塗装面への倣い性を高め、且つ磨き作業時の安定性を向上させた塗装面補修用治具を提供する。【解決手段】主軸２１の長手方向となす角度が変化するように揺動自在であって、かつ、軸回りに回動自在とした支持軸を主軸２１に設けることにより、支持軸３１に装着されるヘッド部４１は、これらの動きが組み合わされて、主軸２１に対して一定の範囲内であればどのような方向にも傾斜させることができ、ヘッド部４１は塗装面に倣うように主軸２１に対して傾斜する。また、ヘッド部４１は付勢手段５１により、バフマット６３が装着されたヘッド部４１の重心位置が主軸２１の回転中心線付近に保持されるため、ヘッド部４１が安定した振動の少ない状態で回転し、磨き作業時におけるヘッド部４１の安定性が向上する。【選択図】図１
2008272881.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転ツールに装着されるとともに、バフマットが装着されることにより、塗装面の仕上げ研磨を行うための仕上げツールを構成する塗装面補修用治具であって、
一端部に側部を貫通する支持軸用孔が設けられ、他端部に回転ツール装着部が設けられた主軸と、
前記主軸の長手方向となす角度が変化するように揺動自在に前記支持軸用孔に挿通され、かつ、その軸回りに回動自在である支持軸と、
前記支持軸に、該支持軸を軸として揺動自在に装着され、バフマット装着部が設けられたヘッド部と、
前記ヘッド部を前記主軸に対して前記支持軸に沿って付勢する付勢手段と、
を備えていることを特徴とする塗装面補修用治具。
【請求項２】
前記主軸に設けられた支持軸用孔は、前記挿通された支持軸との間に、少なくとも前記主軸の長手方向に間隔を確保した形状であることを特徴とする請求項１に記載の塗装面補修用治具。
【請求項３】
前記主軸に設けられた支持軸用孔は、前記挿通された支持軸との間に間隔を確保するとともに、前記主軸の内方における前記間隔に対して前記主軸の外方における前記間隔を増大させた形状であることを特徴とする請求項１又は２のいずれか１項に記載の塗装面補修用治具。
【請求項４】
前記主軸に設けられた支持軸用孔は、断面円形であって、前記挿通された支持軸の周囲に間隔を確保するとともに、前記主軸の内方から外方にかけて漸次拡開させた形状であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の塗装面補修用治具。
【請求項５】
前記付勢手段は、前記ヘッド部を前記主軸に対して前記支持軸に沿って付勢することにより、バフマットが装着された前記ヘッド部の重心位置を前記主軸の回転中心線付近に保持させることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の塗装面補修用治具。
【請求項６】
前記付勢手段は、前記支持軸用孔に挿通された支持軸の両側の突出部にそれぞれ弾性体が装着され、前記弾性体が前記ヘッド部を前記主軸に対して前記支持軸に沿って付勢していることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の塗装面補修用治具。
【請求項７】
前記付勢手段は、前記主軸の両側に装着された弾性体と前記主軸との間に規制部材が介設されていることを特徴とする請求項６に記載の塗装面補修用治具。
【請求項８】
バフマット装着部とバフマットとの間に、復元性のある軟質素材で形成された台座を介在させることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の塗装面補修用治具。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか１項に記載の塗装面補修用治具を回転ツールに装着するとともに、バフマットを装着して仕上げツールを構成し、塗装面に発生した突起物を除去した後、前記仕上げツールを用いて塗装面の仕上げ研磨を行うことを特徴とする塗装面補修方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗装面補修用治具及び塗装面補修方法に関し、より詳細には、自動車ボデーの塗装面を仕上げ磨きするために用いる塗装面補修用治具、及び塗装面補修方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、自動車ボデー等の塗装面の滑らかさは、自動車の美観を左右する重要な要素である。塗装工程中、塗装面に埃が付着するなどして突起物不良（ブツ、たれ等）が発生する場合があり、このような場合には、砥石や紙ヤスリ、専用のナイフ等で突起物を除去した後、仕上げのバフ磨きを行い、塗装面を滑らかな状態に補修している。
【０００３】
仕上げのバフ磨きには、回転ツール、塗装面補修用治具、バフマットから構成される仕上げツールが用いられている。従来の塗装面補修用治具は、円盤状のヘッド部が主軸の一端部に固定され、バフマットがヘッド部の前面に装着される構成であり、回転ツールに塗装面補修用治具の主軸を固定し、ヘッド部の前面にバフマットを装着し、回転するバフマットを塗装面に押し当てて補修部のバフ磨きを行っている。
【０００４】
ところで、仕上げのバフ磨きに大きいバフマットを用いると、バフ磨きを行う範囲は補修部だけでなくその周囲の滑らかな塗装面をも含めた広い範囲となる。滑らかな塗装面を含めて広い範囲にバフ磨きを行うことにより磨き不良を発生させる可能性があり、補修部とその周囲を均一にバフ磨きするためには熟練した技能が必要となる。また、広い範囲をバフ磨きするため作業性が低いという問題もあり、更にバフ磨き後の塗装面が白っぽく見えてしまう、いわゆる「白ぼけ」と呼ばれる二次的な不具合が生じる場合もある。
【０００５】
一方、仕上げのバフ磨きに小さいバフマットを用いると、バフ磨きを行う範囲を狭くすることができるのであるが、小さいバフマットでのバフ磨き作業は、経験の乏しい作業者が行うとバフマットを塗装面に片当たりさせやすく、塗装面に磨き傷を発生させてしまうという問題がある。また、前記従来の塗装面補修用治具はヘッド部が主軸に固定されており、塗装面に対する倣い性がないため、バフマットを塗装面に片当たりさせて塗装面に磨き傷を発生させやすいという問題がある。
【０００６】
塗装面への倣い性を持たせるために、主軸とヘッド部とをユニバーサルジョイントで揺動自在に連結した構成の塗装面補修用治具も開発されているが（例えば、特許文献１参照。）、ユニバーサルジョイントを用いた塗装面補修用治具は、大型化、複雑化して仕上げツールの重量が重くなり、作業性が低下するとともに、仕上げツールの製作コストが高価なものになるという問題がある。
【特許文献１】実開平２−４４２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで本発明は前記問題点に鑑みてなされたものであり、自動車ボデーの塗装面を仕上げ磨きするために用いる塗装面補修用治具、及び塗装面補修方法に関して、簡易な構造で塗装面への倣い性を高め、且つ磨き作業時の安定性を向上させた塗装面補修用治具、及び塗装面補修方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００９】
即ち、請求項１においては、回転ツールに装着されるとともに、バフマットが装着されることにより、塗装面の仕上げ研磨を行うための仕上げツールを構成する塗装面補修用治具であって、
一端部に側部を貫通する支持軸用孔が設けられ、他端部に回転ツール装着部が設けられた主軸と、
前記主軸の長手方向となす角度が変化するように揺動自在に前記支持軸用孔に挿通され、かつ、その軸回りに回動自在である支持軸と、
前記支持軸に、該支持軸を軸として揺動自在に装着され、バフマット装着部が設けられたヘッド部と、
前記ヘッド部を前記主軸に対して前記支持軸に沿って付勢する付勢手段と、
を備えていることを特徴とする塗装面補修用治具とした。
【００１０】
請求項２においては、請求項１に記載の塗装面補修用治具であって、
前記主軸に設けられた支持軸用孔は、前記挿通された支持軸との間に、少なくとも前記主軸の長手方向に間隔を確保した形状であることを特徴とする塗装面補修用治具とした。
【００１１】
請求項３においては、請求項１又は２のいずれか１項に記載の塗装面補修用治具であって、
前記主軸に設けられた支持軸用孔は、前記挿通された支持軸との間に間隔を確保するとともに、前記主軸の内方における前記間隔に対して前記主軸の外方における前記間隔を増大させた形状であることを特徴とする塗装面補修用治具とした。
【００１２】
請求項４においては、請求項１から３のいずれか１項に記載の塗装面補修用治具であって、
前記主軸に設けられた支持軸用孔は、断面円形であって、前記挿通された支持軸の周囲に間隔を確保するとともに、前記主軸の内方から外方にかけて漸次拡開させた形状であることを特徴とする塗装面補修用治具とした。
【００１３】
請求項５においては、請求項１から４のいずれか１項に記載の塗装面補修用治具であって、
前記付勢手段は、前記ヘッド部を前記主軸に対して前記支持軸に沿って付勢することにより、バフマットが装着された前記ヘッド部の重心位置を前記主軸の回転中心線付近に保持させることを特徴とする塗装面補修用治具とした。
【００１４】
請求項６においては、請求項１から５のいずれか１項に記載の塗装面補修用治具であって、
前記付勢手段は、前記支持軸用孔に挿通された支持軸の両側の突出部にそれぞれ弾性体が装着され、前記弾性体が前記ヘッド部を前記主軸に対して前記支持軸に沿って付勢していることを特徴とする塗装面補修用治具とした。
【００１５】
請求項７においては、請求項６に記載の塗装面補修用治具であって、
前記付勢手段は、前記主軸の両側に装着された弾性体と前記主軸との間に規制部材が介設されていることを特徴とする塗装面補修用治具とした。
【００１６】
請求項８においては、請求項１から７のいずれか１項に記載の塗装面補修用治具であって、
バフマット装着部とバフマットとの間に、復元性のある軟質素材で形成された台座を介在させることを特徴とする塗装面補修用治具とした。
【００１７】
請求項９においては、請求項１から８のいずれか１項に記載の塗装面補修用治具を回転ツールに装着するとともに、バフマットを装着して仕上げツールを構成し、塗装面に発生した突起物を除去した後、前記仕上げツールを用いて塗装面の仕上げ研磨を行うことを特徴とする塗装面補修方法とした。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１９】
請求項１に記載の発明によれば、主軸には、側部を貫通する支持軸用孔が設けられ、支持軸用孔に挿通される支持軸は、主軸の長手方向となす角度が変化するように揺動自在であって、かつ、その軸回りに回動自在であるため、支持軸に装着されるヘッド部は、これらの動きが組み合わさることにより、主軸に対して一定の範囲内であればどのような方向にも傾斜させることができる。このため、ヘッド部に装着されたバフマットを塗装面に対して片当たりする状態で当接させても、ヘッド部は塗装面に倣うように主軸に対して傾斜し、バフマットが塗装面に片当たりすることを防止することができる。
また、ヘッド部は付勢手段により、主軸に対して支持軸に沿って付勢されているため、ヘッド部を安定した振動の少ない状態で回転させることができ、磨き作業時におけるヘッド部の安定性を向上させることができる。
よって、自動車ボデーの塗装面を仕上げ磨きするために用いる塗装面補修用治具に関して、簡易な構造で塗装面への倣い性を高め、且つ磨き作業時の安定性を向上させた塗装面補修用治具を提供することができる。
【００２０】
請求項２に記載の発明によれば、主軸に設けられた支持軸用孔は、挿通された支持軸との間に、少なくとも主軸の長手方向に間隔を確保した形状であるため、支持軸は、主軸の長手方向となす角度が変化するように揺動自在となる。また、支持軸は、その軸回りに回動自在であるため、支持軸に装着されるヘッド部は、これらの動きが組み合わさることにより、主軸に対して一定の範囲内であればどのような方向にも傾斜させることができる。このため、ヘッド部は塗装面に対して倣い性が良好であり、ヘッド部に装着されたバフマットを塗装面に対して片当たりする状態で当接させても、ヘッド部は塗装面に倣うように主軸に対して傾斜し、バフマットが塗装面に片当たりすることを防止することができる。
【００２１】
請求項３に記載の発明によれば、主軸に設けられた支持軸用孔は、挿通された支持軸との間に間隔を確保しており、しかも、主軸の内方における間隔に対して主軸の外方における間隔を増大させた形状であるため、ヘッド部を主軸に対して傾斜させた際に支持軸が支持軸用孔に当接しにくくなり、主軸に対するヘッド部の可動範囲を大きくすることができる。このため、ヘッド部の倣い性を更に良好とすることができる。
【００２２】
請求項４に記載の発明によれば、主軸に設けられた支持軸用孔は、断面円形であって、挿通された支持軸の周囲に間隔を確保するとともに、主軸の内方から外方にかけて漸次拡開させた形状であるため、挿通された支持軸は、主軸の長手方向となす角度が変化するように揺動自在であるだけでなく、断面円形の支持軸用孔の周縁部に沿って略円錐形状の範囲で揺動自在となる。このため、支持軸に装着されるヘッド部の可動範囲が更に大きくなるとともに、円滑に揺動させることができ、ヘッド部の塗装面に対する倣い性を更に良好にすることができる。
【００２３】
請求項５に記載の発明によれば、付勢手段は、ヘッド部を主軸に対して支持軸に沿って付勢することにより、バフマットが装着されたヘッド部の重心位置を主軸の回転中心線付近に保持させるため、ヘッド部の回転中においてもバフマットが装着されたヘッド部の重心位置を主軸の回転中心線付近に保持することができ、ヘッド部を安定した振動の少ない状態で回転させて、磨き作業時におけるヘッド部の安定性を向上させることができる。
【００２４】
請求項６に記載の発明によれば、付勢手段は、主軸に挿通された支持軸の両側の突出部にそれぞれ弾性体が装着され、弾性体がヘッド部を主軸に対して支持軸に沿って付勢しており、ヘッド部は主軸に対して支持軸によって装着されているため、ヘッド部の回転中、遠心力によってバフマットが装着されたヘッド部の重心位置は支持軸に沿って移動して主軸の回転中心線からずれようとするが、ずれる側に装着された弾性体が圧縮されることとなり、その増大した付勢力はヘッド部がずれる方向と反対の方向に作用することとなる。よって、簡易な構造でありながら、バフマットが装着されたヘッド部の重心位置を主軸の回転中心線付近に保持することができ、ヘッド部を安定した振動の少ない状態で回転させて、磨き作業時におけるヘッド部の安定性を向上させることができる。
【００２５】
請求項７に記載の発明によれば、付勢手段は、主軸の両側に装着された弾性体と主軸との間に規制部材が介設されているため、主軸は付勢された規制部材によって挟持された状態となり、ヘッド部は支持軸に沿う方向のずれを減少させる方向に付勢されるとともに、主軸に対する傾斜を減少させる方向に付勢される。よって、ヘッド部の回転中において、付勢手段はヘッド部を最も安定して回転する姿勢に戻すように作用し、このため、ヘッド部を安定した振動の少ない状態で回転させて、磨き作業時におけるヘッド部の安定性を向上させることができる。
【００２６】
請求項８に記載の発明によれば、バフマット装着部とバフマットとの間に、復元性のある軟質素材で形成された台座を介在させるため、塗装面にバフマットを接触させた直後の片当たりを防止できるとともに、塗装面への倣い性を更に向上させることができ、作業経験の乏しい作業者でも簡単に仕上げ磨き作業を行うことができる。
【００２７】
請求項９に記載の発明によれば、塗装面に発生した突起物を除去した後、塗装面の仕上げ研磨に用いる仕上げツールは、塗装面へのヘッド部の倣い性が高く、バフマットが塗装面に片当たりすることを防止し、また、磨き作業時におけるヘッド部の安定性が高いため、作業経験の乏しい作業者でも容易に塗装面の補修を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
次に、発明の実施の形態について図を用いて説明する。
【実施例１】
【００２９】
本発明の実施例１に係る塗装面補修用治具１１について、図１から図６を用いて説明する。本実施例に係る塗装面補修用治具１１は、回転ツール６２に装着されるとともに、バフマット６３が装着されて、塗装面の仕上げ研磨を行うための仕上げツール６１を構成するものであり、主軸２１、支持軸３１、ヘッド部４１及び付勢手段５１を備えている。回転ツール６２は塗装面補修用治具１１に回転力を付与するものであり、駆動方式は例えば電動式、エア式であるが、特に限定されない。また、回転ツール６２に塗装面補修用治具１１を装着する装着手段は特に限定されず、固定式、着脱式いずれでもよい。着脱式の場合は、例えばチャッキング手段などにより、回転ツール６２に塗装面補修用治具１１が装着される。
【００３０】
まず、主軸２１について説明する。図１に示すように、主軸２１は、回転ツール６２に装着される部分であるとともに、ヘッド部４１を支持して回転力をヘッド部４１に伝達する部分である。主軸２１は断面円形の軸体であり、ヘッド部４１を支持する側である主軸２１の一端部には支持軸用孔２２が設けられている。支持軸用孔２２は、支持軸３１を挿通させるための穴であり、主軸２１の側部を、例えば該主軸２１の軸方向と略直交する方向に貫通するように形成されている。支持軸用孔２２の形状は、図２（Ｂ）に示すように、貫通方向に対して直交する方向での断面形状は円形であり、また、図２（Ａ）に示すように、貫通方向に沿った方向での断面形状は、主軸２１の内方（主軸２１の径方向内側）の中心付近では一定の高さ（直径）Ｄ１を有する形状であり、その一定の高さＤ１を有する部分の両端部から主軸２１の外方（主軸２１の径方向外側）にかけては高さが漸次増加し、主軸２１の側部では高さ（直径）がＤ２となる形状である。すなわち、支持軸用孔２２の形状は、主軸２１の内方の中心付近では一定の直径Ｄ１を有する断面円形の孔であり、その孔の両端部に主軸２１の内方から外方にかけて直径Ｄ１から直径Ｄ２まで漸次拡開する略漏斗状の開口部が連設された形状である。尚、支持軸用孔２２は主軸２１の側部を貫通するように形成されていればよい。本実施例では支持軸用孔２２は主軸２１の長手方向（軸方向）と略直交するように設けたが、これに限定されず、主軸２１の長手方向と交差する方向に形成されればよい。また、主軸２１が回転ツール６２に装着される側である主軸２１の他端部には、回転ツール装着部（図示省略）が設けられている。回転ツール装着部は、回転ツール６２に主軸２１を装着する装着手段に応じた形状であり、特に形状は限定されない。主軸２１の断面形状も円形に限定されず、例えば四角形や六角形などの多角形であってもよい。
【００３１】
図１に示すように、主軸２１の支持軸用孔２２には支持軸３１が挿通される。支持軸３１は断面円形の棒体であり、ヘッド部４１が装着される部分である。図２に示すように、支持軸３１の直径はＤ３であり、支持軸用孔２２の中央付近での直径Ｄ１よりやや細く形成されている。このため、支持軸用孔２２は、支持軸３１との間に主軸２１の長手方向に間隔（Ｄ１―Ｄ３）を確保しており、支持軸３１は、図２（Ｃ）に示すように、支持軸用孔２２の中央付近を中心として、該支持軸用孔２２に対して主軸２１の長手方向となす角度が変化するように揺動自在である。また、支持軸用孔２２は、主軸２１の内方における一定の直径Ｄ１から主軸２１の外側における直径Ｄ２まで漸次拡開されており、支持軸３１と支持軸用孔２２との間隔は、主軸２１の内方における間隔（Ｄ１―Ｄ３）から、主軸２１の外方における間隔（Ｄ２―Ｄ３）へと増大している。このため、支持軸３１を支持軸用孔２２に対して、主軸２１の長手方向となす角度が変化するように揺動させた場合に、図２（Ｃ）に示すように、支持軸３１の動きは支持軸用孔２２の周縁部によっては制限されず、主軸２１に対する支持軸３１の可動範囲を大きくすることができる。
【００３２】
また、支持軸用孔２２の形状は、一定の直径Ｄ１を有する断面円形の孔の両端部に、主軸２１の内方から外方にかけて直径Ｄ１から直径Ｄ２へ漸次拡開する略漏斗状の開口部が連設された形状であるため、支持軸用孔２２に挿通された支持軸３１は、主軸２１の長手方向に往復するように揺動するだけでなく、図２（Ｃ）に示すように、略漏斗状の開口部の周縁部に沿うように略円錐形状の軌跡を描くように揺動自在である。
【００３３】
更に、支持軸用孔２２の中央付近での直径Ｄ１に対して支持軸３１の直径はＤ３であり、やや細く形成されているため、図２（Ｃ）に示すように、支持軸３１は、その軸回りに回動自在である。
【００３４】
次にヘッド部４１について説明する。図１に示すように、ヘッド部４１は、支持軸３１に装着され、バフマット６３が装着されるとともに、回転ツール６２からの回転が前記主軸２１を通じて伝達されて回転する部分である。ヘッド部４１は、ヘッド部主体４２、取付部４３、バフマット装着部４４、及び支持軸固定部材４５を備えている。ヘッド部主体４２は略円盤状の部分であり、取付部４３とバフマット装着部４４とが設けられる。取付部４３は、支持軸３１が取り付けられる部分であり、ヘッド部主体４２の後部（図１における図示上方）の周縁部に筒状に形成される。取付部４３には支持軸３１の両端部を嵌入させて取り付けるための１対の取付用孔４６が設けられる。１対の取付用孔４６はヘッド部主体４２の直径方向に対向して形成される貫通孔であり、それぞれ支持軸３１が嵌入しうる径を有している。
【００３５】
バフマット装着部４４は、バフマット６３が直接又は間接に装着される部分であり、ヘッド部主体４２の前部（図１における図示下方）に設けられる。バフマット装着部４４は円形の凹部であり、この凹部には、復元性のある軟質素材として超軟質ウレタン素材で形成された台座４７が装着される。台座４７は塗装面Ｐにバフマット６３を接触させた直後の片当たりを防止するための部材である。バフマット６３は台座４７の前面（図１における図示下方）に装着される。台座４７の素材は超軟質ウレタン素材に限定されず、復元性のある軟質素材であればよく、他の発泡素材などを用いることもできる。尚、本例においては、台座４７に装着されるバフマット６３は市販のものであり、塗装面Ｐの状態に応じた切削性と仕上げ性を備えたものを選択して装着する。
【００３６】
支持軸固定部材４５は、取付部４３の取付用孔４６に嵌入された支持軸３１の抜脱を防止する部材である。支持軸固定部材４５は取付部４３の周囲に外嵌される環形状を有している。図３に示すように、取付部４３の取付用孔４６に支持軸３１の両端部を嵌入させた後、取付部４３に支持軸固定部材４５を外嵌させることにより、支持軸３１の抜脱が防止されることとなる。
【００３７】
次に付勢手段５１について説明する。付勢手段５１は、バフマット６３が装着されたヘッド部４１の重心位置を主軸２１の回転中心線付近に保持させるものである。図１に示すように、付勢手段５１は、弾性体としての１対のコイルスプリング５２と、１対の規制部材５３とを備えている。１対のコイルスプリング５２は、主軸２１の支持軸用孔２２に挿通された支持軸３１の両側の突出部にそれぞれ嵌装されて、前記主軸２１と取付部４３との間に圧縮状態で装着されている。これにより、各コイルスプリング５２はヘッド部４１を主軸２１に対して支持軸３１に沿って付勢している状態となり、ヘッド部４１の支持軸３１方向への移動を規制している。１対のコイルスプリング５２は適切なバネ係数を備えたものを選択し、静止状態及び回転状態において、バフマット６３が装着されたヘッド部４１の重心位置が主軸２１の回転中心線付近となるように設定する。
【００３８】
各コイルスプリング５２と主軸２１との間には、規制部材５３が介設されている。規制部材５３は付勢された状態で主軸２１の両側を挟持することにより、主軸２１に対する支持軸３１の傾斜を減少させるための部材である。規制部材５３は板状の部材で貫通孔が形成されており、支持軸３１を貫通孔に挿通させることにより、支持軸３１に装着される。尚、規制部材５３の形状は、平坦な形状でもよいが、主軸２１の側部に沿うように湾曲させた形状としてもよい。この場合、主軸２１に対する支持軸３１の傾斜をより効果的に減少させることができる。
【００３９】
以上説明した主軸２１、支持軸３１、ヘッド部４１及び付勢手段５１の組み立ては、以下の手順によって行う。図３を参照して説明すると、予め支持軸固定部材４５を主軸２１に通しておいてから、ヘッド部４１の取付部４３の一方の取付用孔４６に外側から支持軸３１を半分程度嵌入させる。取付部４３の内側に突出した支持軸３１に、コイルスプリング５２、規制部材５３をこの順に装着する。次に、その支持軸３１の先端部を主軸２１の支持軸用孔２２に挿通する。支持軸用孔２２から支持軸３１を突出させて、規制部材５３、コイルスプリング５２をこの順に装着する。そして、支持軸３１の先端を他方の取付用孔４６に内側から外側に向けて嵌入する。支持軸３１の両端部がヘッド部４１の取付部４３の取付用孔４６に嵌入した状態で、先に主軸２１に通しておいた支持軸固定部材４５を取付部４３に外嵌させて支持軸３１の抜脱を防止する。そして、バフマット６３が装着されたヘッド部４１の重心位置が主軸２１の回転中心線付近となるようにして組み立てを終了する。
【００４０】
続いて、本実施例の塗装面補修用治具１１を用いた仕上げツール６１の動作及び効果について説明する。
【００４１】
まず、図２（Ｃ）に示すように、主軸２１の支持軸用孔２２に挿通された支持軸３１は、主軸２１の長手方向に往復するように揺動自在であるとともに、略漏斗状の開口部の周縁部に沿うように略円錐形状の軌跡を描くように揺動自在である。また、支持軸３１は、その軸回りにも回動自在である。このため、支持軸３１に装着されるヘッド部４１は、図４に示すように、主軸２１の長手方向に往復するように揺動自在であり、図５に示すように、支持軸３１を軸として揺動自在であり、これらの動きが組み合わさることにより、ヘッド部４１は主軸２１に対して一定の範囲内であればどのような方向にも円滑に傾斜することができる。よって、ヘッド部４１に装着されたバフマット６３を塗装面Ｐに対して片当たりする状態で当接させても、ヘッド部４１が塗装面Ｐに倣うように主軸２１に対して円滑に傾斜するため、バフマット６３が塗装面Ｐに片当たりすることを防止することができる。
【００４２】
また、図１に示すように、ヘッド部４１は、付勢手段５１のコイルスプリング５２により、主軸２１に対して支持軸３１に沿って付勢されており、バフマット６３が装着されたヘッド部４１の重心位置が主軸２１の回転中心線付近に保持されている。そして、図６に示すように、塗装面補修用治具１１の回転中、遠心力によってバフマット６３が装着されたヘッド部４１の重心位置は支持軸３１に沿って移動して主軸２１の回転中心線からずれようとする場合があるが、ずれる側に装着されたコイルスプリング５２が圧縮されることとなり、その増大した付勢力はヘッド部４１がずれる方向と反対の方向に作用することとなる。よって、ヘッド部４１の回転中において、バフマット６３が装着されたヘッド部４１の重心位置は主軸２１の回転中心線付近に保持され、ヘッド部４１を安定した振動の少ない状態で回転させて、磨き作業時におけるヘッド部４１の安定性を向上させることができる。
【００４３】
また、図１に示すように、主軸２１とコイルスプリング５２との間には、付勢手段５１の規制部材５３が介設されているため、主軸２１はコイルスプリング５２で付勢された規制部材５３によって挟持された状態となる。このため、ヘッド部４１は、主軸２１に対する傾斜を減少させる方向にも付勢される。図４に示すように、塗装面補修用治具１１の回転中、ヘッド部４１が主軸２１に対して傾斜することにより、ヘッド部４１の重心位置が移動し、姿勢が乱れそうになっても、付勢手段５１はヘッド部４１を最も安定して回転する姿勢に戻すように作用するため、ヘッド部４１を安定した振動の少ない状態で回転させて、磨き作業時におけるヘッド部４１の安定性を向上させることができる。
【００４４】
更に、バフマット装着部４４とバフマット６３との間には、復元性のある軟質素材で形成された台座４７を介在させたため、塗装面Ｐにバフマット６３を接触させた直後の片当たりを防止できるとともに、塗装面Ｐへの倣い性を更に向上させることができ、作業経験の乏しい作業者でも簡単に仕上げ研磨作業を行うことができる。
【実施例２】
【００４５】
次に、本発明の実施例２に係る塗装面補修用治具１１について、図７を用いて説明する。実施例２では、主軸２１に設けられる支持軸用孔２２の形状が実施例１のものと異なっている。実施例１と同一部分の詳しい説明は省略する。
【００４６】
本実施例における支持軸用孔２２の形状は、図７（Ｂ）に示すように、貫通方向に対して直交する方向での断面形状は高さＨ、幅Ｂの長円形であり、また、図７（Ａ）に示すように、貫通方向に沿った方向での断面形状は、一定の高さＨを有する形状である。すなわち、本実施例における支持軸用孔２２は、断面が長円形の貫通孔である。
【００４７】
図７（Ｂ）に示すように、支持軸３１の直径はＤ３であり、支持軸用孔２２の高さＨ、幅Ｂより細く形成されている。このため、支持軸用孔２２は、支持軸３１との間に主軸２１の長手方向に間隔（Ｈ―Ｄ３）を確保しており、支持軸３１は、図７（Ｃ）に示すように、支持軸用孔２２の中央付近を中心として、該支持軸用孔２２に対して主軸２１の長手方向となす角度が変化するように揺動自在である。また、支持軸用孔２２の幅Ｂに対して支持軸３１の直径はＤ３として、細く形成されているため、支持軸３１は、その軸回りに回動自在である。
【００４８】
本実施例においては、支持軸３１は、図７（Ｃ）に示すように、主軸２１の長手方向に往復するように揺動自在であるとともに、その軸回りにも回動自在であるため、支持軸３１に装着されるヘッド部４１は、これらの動きが組み合わさることにより、主軸２１に対して一定の範囲内であればどのような方向にも傾斜することができる。よって、ヘッド部４１に装着されたバフマット６３を塗装面Ｐに対して片当たりする状態で当接させても、ヘッド部４１は塗装面Ｐに倣うように主軸２１に対して傾斜し、バフマット６３が塗装面Ｐに片当たりすることを防止することができる。
【００４９】
また、断面が長円形の支持軸用孔２２は、加工が容易であり、主軸２１に容易に設けることができる。更に、幅を狭く形成することができるため、主軸２１が細い場合でも主軸２１の強度を確保した上で支持軸用孔２２を設けることができる。
【実施例３】
【００５０】
次に、本発明の実施例３に係る塗装面補修用治具１１について、図８を用いて説明する。実施例３では、主軸２１に設けられる支持軸用孔２２の形状が実施例１、２のものと異なっている。実施例１と同一部分の詳しい説明は省略する。
【００５１】
本実施例における支持軸用孔２２の形状は、図８（Ｂ）に示すように、貫通方向に対して直交する方向での断面形状は円形であり、また、図８（Ａ）に示すように、貫通方向に沿った方向での断面形状は、主軸２１の内方（主軸２１の径方向内側）の中心付近では一定の高さ（直径）Ｄ４を有する形状であり、その一定の高さＤ４を有する部分の両端部から主軸２１の外方（主軸２１の径方向外側）にかけては高さ（直径）がＤ５となる形状である。すなわち、支持軸用孔２２の形状は、主軸２１の内方の中心付近では一定の直径Ｄ４を有する断面円形の孔であり、その孔の両端部に主軸２１の内方から外方にかけて直径Ｄ５の断面円形の開口部が連設された形状である。
【００５２】
図８（Ｂ）に示すように、支持軸３１の直径はＤ３であり、支持軸用孔２２の中央付近での直径Ｄ４よりやや細く形成されている。このため、支持軸用孔２２は、支持軸３１との間に主軸２１の長手方向に間隔（Ｄ４―Ｄ３）を確保しており、支持軸３１は、図８（Ｃ）に示すように、支持軸用孔２２の中央付近を中心として、該支持軸用孔２２に対して主軸２１の長手方向となす角度が変化するように揺動自在である。また、支持軸用孔２２は、主軸２１の外方においては直径Ｄ５の断面円形の開口部が連設されており、支持軸３１と支持軸用孔２２との間隔は（Ｄ５―Ｄ３）に増大している。このため、支持軸３１を支持軸用孔２２に対して、主軸２１の長手方向となす角度が変化するように揺動させた場合に、図８（Ｃ）に示すように、支持軸３１の動きは支持軸用孔２２の周縁部によっては制限されず、主軸２１に対する支持軸３１の可動範囲を大きくすることができる。
【００５３】
また、支持軸用孔２２の形状は、一定の直径Ｄ４を有する断面円形の孔の両端部に、直径Ｄ５の断面円形の開口部が連設された形状であるため、支持軸用孔２２に挿通された支持軸３１は、主軸２１の長手方向に往復するように揺動するだけでなく、図８（Ｃ）に示すように、断面円形の開口部の周縁部に沿うように略円錐形状の軌跡を描くように揺動自在である。
【００５４】
更に、支持軸用孔２２の中央付近での直径Ｄ４に対して支持軸３１の直径はＤ３であり、やや細く形成されているため、図８（Ｃ）に示すように、支持軸３１は、その軸回りに回動自在である。
【００５５】
本実施例においては、支持軸３１は、図８（Ｃ）に示すように、主軸２１の長手方向に往復するように揺動自在であるとともに、開口部の周縁部に沿うように略円錐形状の軌跡を描くように揺動自在である。また、支持軸３１は、その軸回りにも回動自在である。このため、支持軸３１に装着されるヘッド部４１は、これらの動きが組み合わさることにより、主軸２１に対して一定の範囲内であればどのような方向にも円滑に傾斜することができる。よって、ヘッド部４１に装着されたバフマット６３を塗装面Ｐに対して片当たりする状態で当接させても、ヘッド部４１は塗装面Ｐに倣うように主軸２１に対して円滑に傾斜し、バフマット６３が塗装面Ｐに片当たりすることを防止することができる。
【００５６】
また、断面が円形の孔を連設した支持軸用孔２２は、容易に設けることができるため、ヘッド部４１の可動範囲の大きい塗装面補修用治具１１を容易に形成することができる。
【００５７】
以上説明した本発明の技術的範囲は、上記の実施例に限定されるものではなく、上記実施例の形状に限定されない。本発明の技術的範囲は、本明細書及び図面に記載した事項から明らかになる本発明が真に意図する技術的思想の範囲全体に、広く及ぶものである。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】実施例１に係る塗装面補修用治具１１を用いた仕上げツール６１の正面図。
【図２】主軸２１の一部を切断した正面図。
【図３】塗装面補修用治具１１の組み立て状態を示す正面図。
【図４】塗装面補修用治具１１の動作を示す正面図。
【図５】塗装面補修用治具１１の動作を示す側面図。
【図６】塗装面補修用治具１１の動作を示す正面図。
【図７】実施例２に係る塗装面補修用治具１１の主軸２１の一部を切断した正面図。
【図８】実施例３に係る塗装面補修用治具１１の主軸２１の一部を切断した正面図。
【符号の説明】
【００５９】
１１    塗装面補修用治具
２１    主軸
２２    支持軸用孔
３１    支持軸
４１    ヘッド部
４２    ヘッド部主体
４３    取付部
４４    バフマット装着部
４５    支持軸固定部材
４６    取付用孔
４７    台座
５１    付勢手段
５２    弾性体としてのコイルスプリング
５３    規制部材
６１    仕上げツール
６２    回転ツール
６３    バフマット
Ｐ      塗装面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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