(57)【要約】      （修正有）【課題】床面や壁面等の表層剥しの際に生じる振動の低減化を図りつつ目詰まりの生じにくい切削刃及び表層剥し工具を提供すること。【解決手段】表層剥し工具１に用いられる切削刃９であって、刃先となる尖鋭な頂部９１ｂが形成された基台９１と、基台９１の基端側の端面と側面とを覆う弾性部９２とを備える。切削刃先同士の間隔が比較的広くとれ、切削時に生じる切削屑が刃先間に蓄積されて目詰まりが生じるということが起こりにくくなる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表層剥し工具に用いられる切削刃であって、
刃先となる尖鋭な頂部が形成された棒状の基台と、
前記基台の基端側の端面及び側面を覆う弾性部と
を備える、ことを特徴とする切削刃。
【請求項２】
前記頂部の少なくとも先端は、超砥粒焼結体又は単結晶ダイヤモンドにより構成されている、ことを特徴とする請求項１に記載の切削刃。
【請求項３】
請求項１又は２のうち何れか一項に記載の切削刃と、
前記切削刃が設けられたベース部と
を備え、
前記切削刃の前記基台は該切削刃の前記弾性部を介して前記ベース部に接続されている、ことを特徴とする表層剥し工具。
【請求項４】
前記ベース部は、
前記切削刃の前記弾性部を収容する収容部と、
前記収容部に収容された前記弾性部を該収容部内に押さえ込んで保持する蓋部と
を有し、
前記収容部は、前記切削刃の前記基台を当該収容部から突出させるための孔部が設けられている、ことを特徴とする請求項３に記載の表層剥し工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、切削刃及び表層剥し工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、床面や壁面等の表層に設けられた塗膜やタイル等を剥す（すなわち、床面や壁面等の表層を剥す）ための工具が考案されている。特許文献１には、このような工具の一例（電動回転工具）が記載されている。特許文献１に記載の電動回転工具は、カップホイールと、このカップホイールの表面に設けられた研削刃とを有する。研削刃には、ダイヤモンド砥粒を含有する研削面が設けられている。作業者は、この研削刃の研削面を、被研削材の被研削面に当てて被研削材の研削を行う。この研削の際には、研削刃の研削面が被研削面から受ける衝撃が振動となって研削刃からカップホイールに伝わる。この振動が、研削刃やカップホイールの破損や騒音の原因となる。この点、特許文献１に記載の電動回転工具では、振動を吸収できるクッション材や緩衝リングを用いることによって、上述のような振動の低減化が図られている。
【特許文献１】特開２０００−３２６１９７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、特許文献１に記載の電動回転工具は、上述のような振動の低減化が図られてはいるものの、研削の際に生じる研削屑が研削面におけるダイヤモンド砥粒の間に蓄積され、目詰まりが生じ易い構造を有している。このため、研削刃の研削能力（切れ味）が低下し易くなる。
【０００４】
そこで、本発明は、床面や壁面等の表層剥しの際に生じる振動の低減化を図りつつ目詰まりの生じにくい切削刃及び表層剥し工具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の切削刃は、表層剥し工具に用いられる切削刃であって、刃先となる尖鋭な頂部が形成された棒状の基台と、上記基台の基端側の端面及び側面を覆う弾性部とを備える、ことを特徴とする。本発明の切削刃によれば、基台には刃先となる尖鋭な頂部が形成されている。この切削刃を表層剥し工具のベース部に複数設けた場合、基台が棒状であることに加え、切削刃の形状（幅）や切削刃同士の間隔によってスペースが作れるため、刃先同士の間隔も比較的広くとれる。従って、表層剥しの際の切削時に生じる切削屑が刃先間に蓄積されて目詰まりが生じる、ということが起こりにくくなる。更に、表層剥しの際の基台には、この基台の側面に略垂直な振動と端面に略垂直な振動とが生じる。しかし、何れの振動であっても、基台の基端側の端面及び側面を覆う弾性部により、ベース部に直接伝わることなく吸収可能となる。よって、表層剥しの際に生じる騒音を低減できるとともに、作業者の手に伝わる振動も低減できる。
【０００６】
本発明の切削刃では、上記頂部の少なくとも先端は、超砥粒焼結体又は単結晶ダイヤモンドにより構成されているのが好ましい。このように、刃先となる頂部の少なくとも先端が超砥粒焼結体又は単結晶ダイヤモンドにより構成されているため、耐摩耗性に優れている。
【０００７】
また、本発明の表層剥し工具は、上記切削刃と、この切削刃が設けられたベース部とを備え、上記切削刃の上記基台は、この切削刃の上記弾性部を介して上記ベース部に接続されている、ことを特徴とする。本発明の表層剥し工具によれば、切削刃の基台には刃先となる尖鋭な頂部が形成されているため、切削刃の形状（幅）や切削刃同士の間隔によってスペースが作れ、よって刃先同士の間隔も比較的広くとれる。従って、表層剥しの際の切削時に生じる切削屑が刃先間に蓄積されて目詰まりが生じる、ということが起こりにくくなる。また、表層剥しの際の基台には、基台の側面に略垂直な振動と端面に略垂直な振動とが生じる。この点、本発明の表層剥し工具では、基台の基端側の端面及び側面を覆う弾性部を介して、基台がベース部に接続されているため、振動がベース部に直接伝わることなく、弾性部に吸収される。よって、表層剥しの際に生じる騒音を低減できるとともに、作業者の手に伝わる振動も低減できる。
【０００８】
更に、本発明の表層剥し工具では、上記ベース部は、上記切削刃の上記弾性部を収容する収容部と、上記収容部に収容された上記弾性部をこの収容部内に押さえ込んで保持する蓋部とを有し、上記収容部は、上記切削刃の上記基台をこの収容部から突出させるための孔部が設けられている。このように、切削刃の基台が孔部から突出した状態で、この切削刃の弾性部が収容部内に収容されており、そして、この弾性部が収容部内において蓋部により押さえ込まれて保持されている。よって、この弾性部に対し蓋部や収容部との間で摩擦力が生じることとなる。この摩擦力によって、切削刃は弾性部を介してベース部に安定に保持可能となる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、床面や壁面等の表層剥しの際に生じる振動の低減化を図りつつ目詰まりの生じにくい切削刃及び表層剥し工具が実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明においては同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する場合がある。図１は、実施形態に係る表層剥し工具１の構成を示す図である。
【００１１】
図１に示すように、表層剥し工具１は、円盤状のベース部３と６個の切削刃９とを備える。ベース部３は、表層剥し工具１の中心軸Ａに沿ってベース部３を貫通する駆動軸取り付け部５が設けられている。駆動軸取り付け部５の周囲にはメサ状部７が設けられている。駆動軸取り付け部５は、メサ状部７の平坦な頂部に設けられている。ベース部３は、表面３２ａと、この表面３２ａの反対側に位置する表面３１ａとを有しており、メサ状部７は、表面３２ａに対し凸状に設けられている。また、ベース部３には切削刃９が設けられている。
【００１２】
ベース部３は、収容部３１と蓋部３２とを有する。収容部３１には、中心軸Ａに沿って収容部３１を貫通する孔部３１ｄが設けられており、孔部３１ｄの周囲にはメサ状部３１ｅが設けられている。孔部３１ｄは、メサ状部３１ｅの平坦な頂部に設けられている。収容部３１は、底壁３１ｃの周端に沿って設けられた側壁３１ｂを有する。収容部３１には、側壁３１ｂに沿って（底壁３１ｃの周端に沿って）６個の切削刃９が略等間隔に設けられている。収容部３１は、鉄系若しくは非鉄カーボン系材料、又はガラスエポキシ若しくはアクリル樹脂等によって成る。
【００１３】
蓋部３２は、中心軸Ａに沿って蓋部３２を貫通する孔部３２ｃが設けられており、孔部３２ｃの周囲にはメサ状部３２ｄが設けられている。孔部３２ｃは、メサ状部３２ｄの平坦な頂部に設けられている。蓋部３２は、収容部３１に収容された切削刃９を保持するためのものである。蓋部３２は、鉄系若しくは非鉄カーボン系材料、又はガラスエポキシ若しくはアクリル樹脂等によって成る。メサ状部３１ｅとメサ状部３２ｄとが重なり合ってメサ状部７が構成されており、孔部３１ｄと孔部３２ｃとが連結されて駆動軸取り付け部５が構成されている。
【００１４】
図２は、実施形態に係る切削刃９の構成を説明するための図である。図２（ａ）は、切削刃９の斜視図であり、図２（ｂ）は、切削刃９の内部構成を説明するための分解斜視図である。図３は、図２（ａ）に示すＩ―Ｉ線に沿ってとられた切削刃９の断面図である。
【００１５】
図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、切削刃９は、基台９１と弾性部９２とを有している。基台９１は、本体部９１ａ、頂部９１ｂ、端部９１ｃ及び側面部９１ｄを有している。本体部９１ａは、棒状体であり、本体部９１ａの長手方向の一端には刃先となる尖鋭な頂部９１ｂが設けられている。頂部９１ｂのうち少なくとも先端には、ダイヤモンドやＣＢＮ等の超砥粒の焼結体、又は単結晶ダイヤモンド等によって成る刃先部８が設けられている。このため、切削刃９は耐摩耗性に優れている。
【００１６】
頂部９１ｂ（刃先部８を含む）はテーパ状（円錐形や角錐形等）に形成されている。このテーパ状に形成された頂部９１ｂ（刃先部８）の角度、すなわち、頂部９１ｂ（刃先部８）の先端から基台９１の基端側（端部９１ｃが設けられている側）に向かって頂部９１ｂ（刃先部８）が広がっている角度（頂部９１ｂ等が角錐形の場合には、稜角や面角）は、６０度〜１６０度の範囲にあるが、９０度〜１２０度が好ましく、１００度程度がより好ましい。刃先部８に用いる単結晶ダイヤモンドは、例えば８面体のダイヤモンドや、１２面体のダイヤモンド等である。なお、刃先部８は、頂部９１ｂの一部（先端）であってもよいが、頂部９１ｂの全てが刃先部８として形成されていてもよい。
【００１７】
弾性部９２は、第１の部分９２ａ及び第２の部分９２ｂを有している。第１の部分９２ａ及び第２の部分９２ｂは、クッション性を有する素材によって成り、例えば、天然若しくは合成のポリウレタン、又はＥＰＤＭ（エチレン・プロピレン・ジエン）、又はゴム材等によって成る。第２の部分９２ｂは嵌め込み部１１及び孔部１３を有する。嵌め込み部１１には、基台９１の端部９１ｃが嵌め込まれている。孔部１３には基台９１の本体部９１ａが挿通されており、本体部９１ａは第２の部分９２ｂから突出している。
【００１８】
また、図３に示すように、第２の部分９２ｂは、基台９１の側面部９１ｄのうち基端側の部分と端部９１ｃの側面とに密着しており、側面部９１ｄのうちこの密着した部分と端部９１ｃの側面とを覆っている。また、第１の部分９２ａは、嵌め込み部１１に嵌め込まれた基台９１の端部９１ｃ（特に、端部９１ｃの表面であり、基台９１の端面）を覆うように、第２の部分９２ｂに接着剤等を介して貼り付けられている。このように、基台９１のうち、端部９１ｃと側面部９１ｄの一部とを含む基端側の端面と側面とは、弾性部９２によって覆われている（包み込まれている）。第１の部分９２ａは基端側の端面（端部９１ｃの表面）を覆い、第２の部分９２ｂは基端側の側面（端部９１ｃの側面、及び側面部９１ｄの基端側の側面）を覆う。
【００１９】
図４は、表層剥し工具１の構成を示す分解斜視図であり、図５は、表層剥し工具１の斜視図である。図４に示すように、収容部３１の底壁３１ｃには、切削刃９の基台９１を挿通するための孔部１２が、底壁３１ｃの周縁に沿って（側壁３１ｂに沿って）６箇所に設けられている。孔部１２は、切削刃９の基台９１を収容部３１から（すなわち、ベース部３の表面３１ａから）突出させるためのものである。基台９１は、図５に示すように、孔部１２を介して収容部３１から（すなわち、ベース部３の表面３１ａから）突出している。このように、切削刃９の基台９１は、弾性部９２を介してベース部３に接続されている。
【００２０】
図６は、表層剥し工具１の側面図であり、図７は、中心軸Ａに沿ってとられた表層剥し工具１の断面図である。図６及び図７に示す表層剥し工具１では、収容部３１内に切削刃９の弾性部９２が収容されている。蓋部３２は、収容部３１に収容された弾性部９２を収容部３１内に押さえ込んで保持する。蓋部３２（特にメサ状部３２ｄの平坦な頂部）は、図中符号Ｂ１に示す向きに押圧力が作用し、収容部３１（特にメサ状部３１ｅの平坦な頂部）は図中符号Ｂ２に示す向きに押圧力が作用する。図中符号Ｂ２に示す向きと図中符号Ｂ１に示す向きとは互いに逆向きである。なお、図中符号Ｂ１の向きの押圧力と図中符号Ｂ２の向きの押圧力とは、例えば、図９に示すようなナット５９によるボルト締めにより実現される。このような押圧力の作用により、弾性部９２が収容部３１と蓋部３２とから圧迫される。これにより、弾性部９２の第１の部分９２ａの表面が蓋部３２の表面３２ｂと密着し、弾性部９２と蓋部３２との間に大きな摩擦力が生じる。また、弾性部９２の第２の部分９２ｂの表面が収容部３１の底壁３１ｃと密着し、弾性部９２と収容部３１との間に大きな摩擦力が生じる。このため、この摩擦力によって、弾性部９２が、収容部３１の底壁３１ｃと蓋部３２の表面３２ｂとの間に挟まれた状態で収容部３１内に安定に保持される。
【００２１】
上述の実施形態に係る表層剥し工具１は、例えば、図８及び図９に示す表層剥し装置５０に用いられる。図８は、表層剥し装置５０の斜視図である。図９は、図８に示すＩＩ―ＩＩ線に沿ってとられた表層剥し装置５０の断面図である。図８及び図９に示す表層剥し装置５０は、作業者が片手（若しくは両手）で操作可能なハンディタイプの機器である。なお、表層剥し工具１は、大型であって、手で押しながら表層剥しを行う、所謂、手押しタイプの表層剥し装置（図示略）に用いてもよい。表層剥し装置５０は、図８に示すように、カバー５１、連結部５３及び吸引ホース５５を備えており、図９に示すように、表層剥し工具１、駆動軸５７及びナット５９を更に備える。
【００２２】
カバー５１は、表層剥し工具１を覆うカバーであり、このカバー５１には吸引ホース５５の連結部５３が設けられている。吸引ホース５５は、連結部５３を介してカバー５１の内側に連通している。カバー５１内で生じた切削屑が連結部５３及び吸引ホース５５を介して外部に排出される。
【００２３】
駆動軸５７は、駆動モータの回転軸（図示略）に連結されており、この駆動モータの回転軸の回転により回転する。表層剥し工具１の駆動軸取り付け部５には駆動軸５７が挿入されており、表層剥し工具１は、ナット５９によって駆動軸５７に対し着脱可能にねじ止めされている。このナット５９によるねじ止めによって収容部３１と蓋部３２とが互いに押し合わされる。すなわち、収容部３１と蓋部３２とに対し、図６及び図７における図中符号Ｂ１及び図中符号Ｂ２に示す向きの押圧力が作用する。このような押圧力の作用により、切削刃９の弾性部９２が、蓋部３２と収容部３１とから圧迫される。このため、弾性部９２は、収容部３１の底壁３１ｃと蓋部３２の表面３２ｂとの間で大きな摩擦力が生じる。この摩擦力により弾性部９２が収容部３１内において安定に保持される。
【００２４】
以上説明したように、表層剥し工具１は、刃先となる尖鋭な頂部９１ｂが基台９１に形成された切削刃９を複数有する。切削刃９の基台９１は棒状体であるため、刃先同士の間隔も比較的広くとれる。従って、表層剥しの際に生じる切削屑が刃先間に蓄積されて目詰まりが生じる、ということが起こりにくくなる。また、基台９１には基端側の端部９１ｃと側面部９１ｄとを覆う（包み込む）弾性部９２が設けられている。そして、基台９１が弾性部９２を介してベース部３に接続されている。このため、表層剥しの際には、基台９１の側面に略垂直な振動と端面に略垂直な振動とが基台９１に生じるが、このような振動全体がベース部３に直接伝わることなく弾性部９２に吸収され、そして緩和される。よって、表層剥しの際に生じる騒音を低減できるとともに、作業者の手に伝わる振動も低減できる。
【００２５】
また、表層剥しの際に基台９１に生じる振動のうち、基台９１の端面に略垂直な振動が弾性部９２の第１の部分９２ａに吸収され、基台９１の側面（側面部９１ｄ）に略垂直な振動が弾性部９２の第２の部分９２ｂに吸収される。従って、基台９１に生じる振動全体が弾性部９２に効果的に吸収される。
【００２６】
また、弾性部９２は、収容部３１内において蓋部３２により押さえ込まれて保持されている。よって、切削刃９は弾性部９２を介してベース部３に安定に設けられているとともに、切削刃９の基台９１からベース部３に伝わる振動が弾性部９２により低減される。また、蓋部３２を収容部３１から取り外すことにより、切削刃９の取り付け及び取り外しが容易に行える。例えばナット５９を緩める等して蓋部３２を収容部３１から取り外すことにより、ベース部３に対する切削刃９の取り付け及び取り外しが容易に行える。よって、磨耗等により切削刃９の交換が必要になった場合であっても、切削刃９の交換が容易に行える。
【００２７】
また、中心軸Ａの周りをベース部３が高速回転する場合、ベース部３内に収容された弾性部９２に遠心力が作用する。この遠心力により中心軸Ａから離れる向きに切削刃９の弾性部９２が引き伸ばされる。しかし、側壁３１ｂによって、このような遠心力による弾性部９２の引き伸ばしが回避できる。
【００２８】
なお、本発明に係る表層剥し工具は、上記説明した表層剥し工具１に限るものではなく、詳細構成や詳細形状等は他のものであってもよい。例えば、切削刃９の基台９１の形状を棒状体としたが、他の形状（例えば、基台９１の全体がテーパ状になっているもの等）であってもよい。また、ベース部３の平面形状は円盤状でなくてもよく、例えば矩形状等の他の形状であってもよい。この場合、作業者が表層剥し工具１を手に持って被切削面を擦るようにして用いる。また、収容部３１に収容する切削刃９（基台９１）の数は６個に限らない。また、切削刃９の弾性部９２がベース部３内に埋め込まれていてもよい。また、切削刃９の弾性部９２は、第１の部分９２ａと第２の部分９２ｂとが一体形成されたものであってもよい。この場合、切削刃９は、基台９１が弾性部９２に埋め込まれた構成となる。
【００２９】
また、切削刃９に替えて、図１０及び図１１に示すような切削刃９ａを用いてもよい。図１０は、切削刃９ａの構成を説明するための図である。図１０（ａ）は、切削刃９ａの斜視図であり、図１０（ｂ）は、切削刃９ａの分解斜視図である。図１１は、図１０（ａ）に示すＩＩＩ―ＩＩＩ線に沿ってとられた切削刃９ａの断面図である。
【００３０】
図１０に示すように、切削刃９ａは、二個の基台９１と一個の弾性部９３とを有している。弾性部９３は、第１の部分９３ａ及び第２の部分９３ｂを有している。第１の部分９３ａ及び第２の部分９３ｂは、クッション性を有する素材によって成り、例えば、天然若しくは合成のポリウレタン、又はＥＰＤＭ（エチレン・プロピレン・ジエン）、又はゴム材等によって成る。第２の部分９３ｂは嵌め込み部１１と孔部１３とを二組有する。一組の嵌め込み部１１及び孔部１３を介して一個の基台９１が第２の部分９３ｂに装着される。孔部１３には基台９１の本体部９１ａが挿通されており、本体部９１ａは第２の部分９３ｂから突出している。嵌め込み部１１には基台９１の端部９１ｃが嵌めこまれている。
【００３１】
また、図１１に示すように、第２の部分９３ｂは、基台９１の側面部９１ｄのうち基端側の部分と端部９１ｃの側面とに密着しており、側面部９１ｄのうちこの密着した部分と端部９１ｃの側面とを覆っている。また、第１の部分９３ａは、嵌め込み部１１に嵌め込まれた基台９１の端部９１ｃ（特に、端部９１ｃの表面であり、基台９１の端面）を覆うように、第２の部分９３ｂに接着剤等を介して貼り付けられている。このように、基台９１のうち、端部９１ｃと側面部９１ｄの一部とを含む基端側の端面と側面とは、弾性部９３によって覆われている（包み込まれている）。すなわち、第１の部分９３ａは基端側の端面（端部９１ｃの表面）を覆い、第２の部分９３ｂは基端側の側面（端部９１ｃの側面、及び側面部９１ｄの基端側の側面）を覆う。
【００３２】
図１２は、６個の切削刃９ａが収容された収容部３１の平面図である。図１２に示す収容部３１には、切削刃９ａの基台９１を挿通し、ベース部３から（すなわち、収容部３１の表面３１ａから）突出させるための孔部１２が、底壁３１ｃの周縁に沿って（側壁３１ｂに沿って）１２箇所設けられている（図示略）。弾性部９３の平面形状は、底壁３１ｃの周縁に沿った（側壁３１ｂに沿った）形状（例えば曲線形状等）になっている。
【００３３】
なお、切削刃９ａの弾性部９３は、第１の部分９３ａと第２の部分９３ｂとが一体形成されたものであってもよい。この場合、切削刃９ａは、基台９１が弾性部９３に埋め込まれた構成となる。また、切削刃９ａの弾性部９３がベース部３内に埋め込まれていてもよい。また、切削刃９ａは、ｎ個（ｎは３以上の自然数）の基台９１を有する構成であってもよい。この場合、第２の部分９３ｂには、嵌め込み部１１と孔部１３とがｎ組設けられる。ｍ個（ｍは自然数）の切削刃９ａが収容部３１に収容される場合には、孔部１２が底壁３１ｃの周縁に沿って（側壁３１ｂに沿って）ｍ×ｎ箇所に設けられる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】実施形態に係る表層剥し工具の構成を示す図である。
【図２】実施形態に係る切削刃の構成を説明するための図である。
【図３】実施形態に係る切削刃の断面図である。
【図４】実施形態に係る表層剥し工具の構成を示す分解斜視図である。
【図５】実施形態に係る表層剥し工具の斜視図である。
【図６】実施形態に係る表層剥し工具の側面図である。
【図７】実施形態に係る表層剥し工具の断面図である。
【図８】実施形態に係る表層剥し装置の斜視図である。
【図９】実施形態に係る表層剥し装置の断面図である。
【図１０】実施形態に係る他の切削刃の構成を説明するための図である。
【図１１】実施形態に係る他の切削刃の断面図である。
【図１２】実施形態に係る他の切削刃が収容された収容部の平面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１…表層剥し工具、３…ベース部、５…駆動軸取り付け部、７，３１ｅ，３２ｄ…メサ状部、８…刃先部、９…切削刃、９ａ…切削刃、１１…嵌め込み部、１２，１３，３１ｄ，３２ｃ…孔部、３１…収容部、３１ａ，３２ａ，３２ｂ…表面、３１ｃ…底壁、３１ｂ…側壁、３２…蓋部、５０…表層剥し装置、５１…カバー、５３…連結部、５５…吸引ホース、５７…駆動軸、５９…ナット、９１…基台、９１ａ…本体部、９１ｃ…端部、９１ｄ…側面部、９１ｂ…頂部、９２，９３…弾性部、９２ａ，９３ａ…第１の部分、９２ｂ，９３ｂ…第２の部分。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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