JP2012139737A - 動力工具 - Google Patents

Abstract

【課題】弾性部材の永久変形を抑制し、長期間に渡って振動の低減効果が持続する動力工具を提供することにある。
【解決手段】スピンドル１７に装着されたホイルワッシャ２２とダイヤモンド砥石ホイール１２の基板１２ａとの間に弾性部材としてリングゴム２５を配置し、スピンドル１７の先端にねじ結合させたロックナット２７でこれらを固定することにより、研削作業時にダイヤモンド砥石ホイール１２が受ける振動をリングゴム２５により吸収する構成とする。ホイルワッシャ２２の外周端に外側円筒部２３を設けるとともに内周端に内側円筒部２４を設ける。また、ダイヤモンド砥石ホイール１２の基板１２ａの軸心に円筒状のボス部２６を設ける。このボス部２６を外側円筒部２３と内側円筒部２４の間に嵌め合わせ、ダイヤモンド砥石ホイール１２の傾斜を抑制する。
【選択図】図４

Description

本発明は、例えば携帯型のディスクグラインダーなど、出力シャフトの先端にホイール型（ディスク型）の先端工具が取り付けられた動力工具に関し、特に、ホイール型の先端工具を出力シャフトに取り付けるための取付け構造に関する。

ディスクグラインダーやサンダーといった電動工具、エア工具、エンジン工具等の動力工具を用いてコンクリートや石材等の表面を平らに研削する研削作業では、その先端工具としてダイヤモンド砥石ホイールが用いられている。ダイヤモンド砥石ホイールは、中央部分がカップ形に形成されたカップタイプの基板表面に複数のダイヤモンド砥石を固定したホイール型（ディスク型）となっており、基板の軸心において動力工具の出力シャフト（スピンドル）に取り付けられて使用される。

このような動力工具を用いた研削作業では、ダイヤモンド砥石を被削材に押し付けて作業が行われるため、研削時の衝撃による振動が直接作業者に伝わり、長時間の連続作業が困難であった。

そのため、例えば特許文献1に記載される動力工具では、先端工具の取付け部分に弾性部材を配し、研削作業時に生じる衝撃を弾性部材で受けることにより、先端工具から作業者に伝わる振動を低減させるようにしている。

実用新案登録第３０９６１９４号公報

しかしながら、ダイヤモンド砥石ホイールを用いた研削では、砥石ホイールを前後または左右に動かしながら作業が行われるため、砥石ホイールの表面全体が被削材に当たる全面当りの場合と、砥石ホイールが傾いた状態となってその表面の一部のみが被削材に当たる片当りの場合が生じることになる。

砥石ホイールが被削材に全面当りする場合には、砥石ホイールは出力シャフトに沿って軸方向に移動するので、弾性部材はその全体が基板により均一に押されて一様に弾性変形することになる。そのため、弾性部材に大きな変形を生じることがない。

これに対して、砥石ホイールが被削材と片当りの状態で研削が行われると、砥石ホイールの基板部分が出力シャフトに対して傾いた状態で弾性部材に当たるため、弾性部材は均等に変形せず、一部分だけが大きく変形することになる。そのため、弾性部材に永久変形が起こり易くなる。

弾性部材が永久変形を生じると、砥石ホイールの基板部分と弾性部材との間のガタが大きくなるので、弾性部材による振動の抑制効果が小さくなり、また、研削作業中に砥石ホイールがばたつく等の不具合を生じることになる。

本発明は上記問題を鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、弾性部材の永久変形を抑制することにより、長期間に渡って振動の低減効果が持続する動力工具を提供することである。

本発明の動力工具は、動力源であるモータと、前記モータによって回転駆動されるスピンドルと、前記スピンドルに保持される弾性部材と、前記弾性部材に接続される先端工具部と、前記先端工具部がスピンドル方向に移動するための案内部と、を有することを特徴とする。

本発明の動力工具は、前記スピンドルには、ホイルワッシャが接続されており、
前記案内部は、前記ホイルワッシャの内周部と、前記先端工具部の外周部とを有することを特徴とする。

本発明の動力工具は、前記スピンドルには、ホイルワッシャが接続されており、
前記案内部は、前記ホイルワッシャの外周部と、前記先端工具部の内周部とを有することを特徴とする。

本発明の動力工具は、前記スピンドルに螺合するロックナットを有し、
前記案内部は、前記ロックナットの内周部と、前記先端工具部の外周部とを有することを特徴とする。

本発明の動力工具は、ホイール型の先端工具が出力シャフトに取り付けられる動力工具であって、前記出力シャフトに装着されるホイルワッシャと、前記出力シャフトの先端にねじ結合され、前記ホイルワッシャを前記出力シャフトに固定するロックナットと、前記ホイルワッシャまたは前記ロックナットの少なくともいずれか一方に設けられる外側円筒部と、前記ホイルワッシャまたは前記ロックナットの少なくともいずれか一方に設けられる内側円筒部と、前記先端工具の基板の軸心に設けられ、前記外側円筒部と前記内側円筒部との間に嵌め合わされる円筒状のボス部と、前記ホイルワッシャと前記ボス部との間に配置される弾性部材とを有することを特徴とする。

本発明の動力工具は、前記ボス部を、前記基板とは別体に形成されて前記基板に組み付けられる別部品としたことを特徴とする。

本発明によれば、弾性部材に接続される先端工具部を案内部によりスピンドル方向に移動させるようにしたので、研削作業時に被削材からの反力を受けて軸方向に移動する先端工具部の傾斜を抑制することができる。先端工具部の傾斜を抑制することにより、弾性部材が過度に変形することを防止して、弾性部材を永久変形しにくくすることができる。これにより、弾性部材の永久変形を抑えて、弾性部材による振動の抑制効果を長期間に渡って維持することができる。

本発明によれば、ホイルワッシャまたはロックナットの少なくともいずれか一方に外側円筒部と内側円筒部とを設け、先端工具に設けた円筒状のボス部を外側円筒部と内側円筒部との間に嵌め合わせるようにしたので、研削作業時に先端工具が被削材に片当りしたときには、ボス部の外周面と内周面がそれぞれ外側円筒部、内側円筒部に接することにより先端工具が両円筒部により拘束され、その傾斜が抑制される。先端工具の傾斜が抑制されると、先端工具が傾斜することにより弾性部材が過度に変形することが防止されるので、弾性部材の永久変形を抑制することができる。これにより、弾性部材の永久変形を抑えて、弾性部材による振動の抑制効果を長期間に渡って維持することができる。

また、外側円筒部をホイルワッシャに設けた場合では、先端工具に大きな押付け荷重が加えられたときには、先端工具の基板が外側円筒部の先端に接することにより先端工具の軸方向への移動が所定の範囲に規制される。先端工具の移動範囲が規制されると、先端工具から過度の荷重が加えられて弾性部材が過度に変形することが防止されるので、弾性部材の永久変形を抑制することができる。これにより、弾性部材の永久変形を抑えて、弾性部材による振動の抑制効果を長期間に渡って維持することができる。

発明によれば、ボス部を先端工具の基板とは別体の別部品として構成するようにしたので、専用の先端工具を必要とせず、既存の先端工具にボス部を取り付けることで本願発明を適用することができる。したがって、動力工具に用いられる先端工具の汎用性を高めることができる。

本発明の一実施の形態であるディスクグラインダーの一部切り欠き断面図である。 （ａ）は図１に示す先端工具の取付け構造を矢視Ａから見た平面図であり、（ｂ）は同底面図である。 図１に示す先端工具の取付け構造の縦断面図である。 図３の要部を拡大して示す拡大断面図である。 （ａ）はダイヤモンド砥石ホイールが被削材に全面当りした状態を示す断面図であり、（ｂ）はダイヤモンド砥石ホイールが被削材に全面当りした場合であって、押付け荷重が過大となった状態を示す断面図である。 （ａ）はダイヤモンド砥石ホイールが被削材に片当りした状態を示す断面図であり、（ｂ）はダイヤモンド砥石ホイールが被削材に片当りした場合であって、押付け荷重が過大となった状態を示す断面図である。 ボス部と両円筒部が設けられない比較例を示す断面図であり、（ａ）は無負荷の状態を示す断面図、（ｂ）はダイヤモンド砥石ホイールが被削材に全面当りした状態を示す断面図、（ｃ）はダイヤモンド砥石ホイールが被削材に片当りした状態を示す断面図ある。 図４に示す取付け構造の変形例を示す断面図であり、（ａ）は外側円筒部をロックナットに設けた場合を示す断面図、（ｂ）はボス部をダイヤモンド砥石ホイールの基板に一体に設けた場合を示す断面図である。

以下、本発明の一実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。

図１に示す動力工具としてのディスクグラインダー１１は、その先端工具部としてダイヤモンド砥石ホイール１２を備えており、コンクリートや石材等の表面を平らに研削する作業に用いられる。

このディスクグラインダー１１の本体ケース１３は筒状に形成されており、その内部には駆動源として電動モータ１４が収容されている。電動モータ１４は本体ケース１３から引き出された電源コード１５を介して図示しない商用電源に接続され、この商用電源から供給される電力により駆動される。

本体ケース１３の先端部分にはギヤケース１６が取り付けられ、このギヤケース１６には出力シャフトとしてのスピンドル１７が一対の軸受１８ａ，１８ｂにより回転自在に支持されている。スピンドル１７は電動モータ１４の軸方向に直交して配置されており、その先端部分はギヤケース１６から外部に突出している。ギヤケース１６の内部には互いに噛み合わされた一対のベベルギヤ１９ａ，１９ｂが設けられ、これらのベベルギヤ１９ａ，１９ｂにより電動モータ１４の回転が９０度方向を変えてスピンドル１７に伝達されるようになっている。

図２に示すように、ダイヤモンド砥石ホイール１２は鋼板によりディスク状に形成された基板１２ａを備え、この基板１２ａの表面に所定形状の複数のダイヤモンド砥石１２ｂが接着等の手段により固定されたホイール型（ディスク型）となっている。図３に示すように、基板１２ａの中央部分は軸方向に凹んだカップ形状に形成され、つまり、このダイヤモンド砥石ホイール１２はカップタイプとなっている。基板１２ａのカップ形状部分の軸心には取付孔１２ｃが設けられ、この取付孔１２ｃにおいてダイヤモンド砥石ホイール１２は本発明の先端工具の取付け構造２１（以下、取付け構造２１とする。）によりスピンドル１７に取り付けられている。また、基板１２ａには周方向に等間隔に並べて４つの貫通孔１２ｄが設けられている。これらの貫通孔１２ｄは、被削材（コンクリート）などの切粉を、被削材と基板１２ａとの間から排出するために設けられている。

ディスクグラインダー１１の図示しない電源スイッチの操作部が操作されると、電動モータ１４に給電され、電動モータ１４が作動する。電動モータ１４が作動すると、スピンドル１７が電動モータ１４に回転駆動され、スピンドル１７とともにダイヤモンド砥石ホイール１２が回転する。そして、回転したダイヤモンド砥石ホイール１２をコンクリートや石材等の被削材の表面に押し当てることにより、被削材の表面を平らに研削する作業が行われる。このとき、取付け構造２１の、基板１２ａに対して被削材の側に突出する部分は、基板１２ａのカップ形状の内部に配置されるので、ダイヤモンド砥石ホイール１２の表面全体を被削材の表面に押し当てることができる。

次に、本発明の取付け構造２１の詳細について説明する。

図４に示すように、スピンドル１７にはホイルワッシャ（フランジ）２２が装着されている。ホイルワッシャ２２は鋼材等により円板状に形成されており、その軸心に設けられた貫通孔２２ａにおいてスピンドル１７に挿入されている。スピンドル１７は、その先端部分に一段径が細い雄ねじ部１７ａを備えており、この雄ねじ部１７ａの根本部分に形成された座面１７ｂにホイルワッシャ２２が配置されている。なお、ホイルワッシャ２２は、スピンドル１７に対して図示しない周り止め手段により周り止めされ、スピンドル１７と一体に回転するようになっている。

ホイルワッシャ２２の外周端には外側円筒部２３が一体に設けられ、ホイルワッシャ２２の内周端には内側円筒部２４が一体に設けられている。これらの円筒部２３，２４は、それぞれホイルワッシャ２２と同軸の円筒の壁状に形成され、ホイルワッシャ２２に対してスピンドル１７の先端側に向けて軸方向に突出している。内側円筒部２４のホイルワッシャ２２からの突出高さは外側円筒部２３のホイルワッシャ２２からの突出高さよりも高く設定されており、内側円筒部２４はその内周面においてスピンドル１７の雄ねじ部１７ａに支持されている。また、内側円筒部２４の外周面にはダイヤモンド砥石ホイール１２に対する周り止め手段２４ａが設けられている。

外側円筒部２３と内側円筒部２４との間に形成されるホイルワッシャ２２を底部とした環状溝部分の内部には弾性部材としてのリングゴム２５が配置されている。リングゴム２５はゴム材料により断面矩形の円環状に形成されており、外側円筒部２３と内側円筒部２４とに対して径方向に間隔を空けて配置されている。

ダイヤモンド砥石ホイール１２の基板１２ａの軸心には先端工具部としてのボス部２６が設けられている。ボス部２６は、基板１２ａとは別体に形成された別部品である凸形状部品２６ａと取付けリング２６ｂとで構成され、凸形状部品２６ａを基板１２ａの取付孔１２ｃに挿入し、その先端に取付けリング２６ｂを結合させることにより、基板１２ａに固定されている。基板１２ａに固定されたボス部２６の一端側は基板１２ａの一方の面から軸方向に突出し、他端側は基板１２ａの他方に面から軸方向に突出している。このように、ダイヤモンド砥石ホイール１２の軸心には、基板１２ａよりも軸方向の厚みが厚い円筒状に形成されたボス部２６が設けられる。

ダイヤモンド砥石ホイール１２は、その軸心に固定されたボス部２６を外側円筒部２３と内側円筒部２４との間に嵌め合わせることによりスピンドル１７に装着される。

ボス部２６の内周面には周り止め手段２６ｃが設けられ、ダイヤモンド砥石ホイール１２がスピンドル１７に装着されると、この周り止め手段２６ｃが内側円筒部２４の外周面に設けられた周り止め手段２４ａに緩く嵌め合わされる。これらの周り止め手段２４ａ，２６ｃとしてはスプラインが用いられている。これらの周り止め手段２４ａ，２６ｃの嵌め合わせにより、ボス部２６は内側円筒部２４に対して軸方向に移動自在であるが回転方向には周り止めされた状態とされている。

本実施の形態においては、周り止め手段２４ａ，２６ｃとしてスプラインを用いているが、これに限らず、内側円筒部２４の外周面にボス部２６の内周面を嵌め合わすことができる周り止め手段であれば、例えばキーとコッター等、他の周り止め手段を用いるようにしてもよい。

一方、ダイヤモンド砥石ホイール１２がスピンドル１７に装着されると、基板１２ａに対して外側円筒部２３の側におけるボス部２６の外周面（凸形状部品２６ａの外周面）は、外側円筒部２３の内周面に緩く嵌め合わされる。

このように、ボス部２６の外周面は外側円筒部２３の内周面に隙間嵌めされ、内周面は内側円筒部２４の外周面に隙間嵌めされている。これにより、ボス部２６の外周部と外側円筒部２３の内周部とで案内部が構成され、ボス部２６の内周部と内側円筒部２４の外周部とで案内部が構成されている。また、ボス部２６が外側円筒部２３と内側円筒部２４との間に嵌め合わされると、リングゴム２５はホイルワッシャ２２とボス部２６との間に配置される。

ここで、ボス部２６の外周面と外側円筒部２３の内周面との間の隙間寸法は、ボス部２６の内周面と内側円筒部２４の外周面との間の隙間寸法と同一に設定されている。つまり、ボス部２６の外径寸法と外側円筒部２３の内径寸法の差は、ボス部２６の内径寸法と内側円筒部２４の外径寸法との差と同一に設定されている。

ホイルワッシャ２２をスピンドル１７に固定するとともにダイヤモンド砥石ホイール１２をホイルワッシャ２２との間に保持するために、スピンドル１７の雄ねじ部１７ａの先端にはロックナット２７がねじ結合されている。ロックナット２７は周方向に等間隔に並ぶ４つの凹部２７ａを備えており、これらの凹部２７ａには図示しない専用の治具の凸部が係合するようになっている。そして、ロックナット２７は、この専用の治具により、内側円筒部２４に当接するまで雄ねじ部１７ａにねじ込まれ、座面１７ｂとの間に内側円筒部２４を挟み込んでホイルワッシャ２２をスピンドル１７に固定する。また、ロックナット２７が締め付けされると、ロックナット２７によりボス部２６が押されてリングゴム２５はボス部２６とホイルワッシャ２２との間に挟み込まれて圧縮された状態に保持される。

このような構成により、ダイヤモンド砥石ホイール１２はリングゴム２５を介してホイルワッシャ２２で支持されることになるので、研削作業時にダイヤモンド砥石ホイール１２に加わった衝撃による振動をリングゴム２５の弾性変形により吸収することができる。したがって、研削作業時に作業者に伝達される振動を低減させて、その作業性を高めることができる。

また、ホイルワッシャ２２に設けた外側円筒部２３と内側円筒部２４との間にダイヤモンド砥石ホイール１２に設けたボス部２６を嵌め合わせるようにしたので、リングゴム２５の永久変形の発生を抑制して、リングゴム２５による振動の抑制効果を長期間に渡って維持することができる。以下では、図５〜図７に基づいて、本発明の取付け構造２１により、研削作業時におけるリングゴム２５の過大な変形が防止されて、リングゴム２５の永久変形が抑制される点について説明する。

図４に示すように、ダイヤモンド砥石ホイール１２が被削材に接していない無負荷状態では、ボス部２６はリングゴム２５により押されて軸方向の一端面においてロックナット２７に当接している。また、ダイヤモンド砥石ホイール１２の基板１２ａと外側円筒部２３の先端との間には隙間が生じている。

図５（ａ）に示すように、ダイヤモンド砥石ホイール１２が被削材の表面に平行に押し当てられて全面当りの状態で研削作業が行われると、ダイヤモンド砥石ホイール１２の全周に均等に押し付け荷重の反力（図中矢印で示す）が加わることになる。したがって、ダイヤモンド砥石ホイール１２は被削材から受ける押し付け荷重の反力によりスピンドル１７に沿って平行に移動し、ボス部２６とロックナット２７との間に隙間が生じた状態となる。

このとき、ホイルワッシャ２２とボス部２６との間に配置されたリングゴム２５はボス部２６に押されて軸方向に圧縮されるが、ダイヤモンド砥石ホイール１２は被削材の表面に対して平行を保ったまま軸方向に移動するので、リングゴム２５はその全体が均一にボス部２６に押されることになる。このように、リングゴム２５の一部分のみが大きく変形することが防止されるので、リングゴム２５の永久変形が抑制される。

ダイヤモンド砥石ホイール１２が全面当りの場合であって、その押し付け荷重が過大となった場合には、ボス部２６が同図（ａ）に示す位置よりもさらにロックナット２７から離れる方向に移動し、リングゴム２５がさらに圧縮されることになる。

しかしながら、本発明の取付け構造２１では、ダイヤモンド砥石ホイール１２の押し付け力が所定の値を超えると、図５（ｂ）に示すように、ホイルワッシャ２２に設けられた外側円筒部２３の先端に基板１２ａが当接し、ダイヤモンド砥石ホイール１２つまりボス部２６のそれ以上の軸方向への移動が規制される。したがって、研削作業時にダイヤモンド砥石ホイール１２に過度の押し付け荷重が加えられても、リングゴム２５の過度の圧縮（変形）が防止される。このように、リングゴム２５の過度の変形が防止されるので、リングゴム２５の永久変形が抑制される。

一方、図６（ａ）に示すように、ダイヤモンド砥石ホイール１２の表面の一部のみが被削材に押し当てられた片当りの状態で研削作業が行われると、ダイヤモンド砥石ホイール１２に被削材からスピンドル１７の軸方向に対して傾斜した方向の反力が加わることになる。スピンドル１７の軸方向に対して傾斜した方向の反力が加えられると、ボス部２６は、外側円筒部２３と内側円筒部２４の間をロックナット２７から離れる方向に移動するとともに、両円筒部２３，２４に対する隙間嵌めの分だけ径方向にも移動することになる。図６（ｂ）に示すように、ボス部２６が径方向に移動すると、ボス部２６の外周面が外側円筒部２３の内周面に当接し、ボス部２６の内周面が内側円筒部２４の外周面に当接する。つまり、ダイヤモンド砥石ホイール１２が被削材に片当りしたときには、ボス部２６は、その外周面と内周面とにおいて対応する外側円筒部２３と内側円筒部２４とに当接し、径方向にずれた２点で両円筒部２３，２４に拘束されることになる。これにより、ダイヤモンド砥石ホイール１２が被削材に片当りした場合であっても、ボス部２６が両円筒部２３，２４に拘束されるので、ダイヤモンド砥石ホイール１２やボス部２６がスピンドル１７に対して傾斜することが防止される。ダイヤモンド砥石ホイール１２やボス部２６のスピンドル１７に対する傾斜が防止されると、ボス部２６がリングゴム２５の一部のみを過度に変形させることがないので、リングゴム２５の過度の変形が防止される。このように、ダイヤモンド砥石ホイール１２が被削材に片当りの場合でも、リングゴム２５の過度の変形が防止されるので、リングゴム２５の永久変形が抑制される。

図６（ｂ）に示すように、ダイヤモンド砥石ホイール１２が被削材に片当りする場合であっても、その押し付け荷重が過大となった場合には、図５（ｂ）に示すのと同様に、外側円筒部２３の先端部に基板１２ａが当接して、ダイヤモンド砥石ホイール１２つまりボス部２６の移動が規制され、リングゴム２５の過度の圧縮（変形）が防止される。

このように、本発明の取付け構造２１では、ホイルワッシャ２２に設けた外側円筒部２３と内側円筒部２４の間にダイヤモンド砥石ホイール１２に設けたボス部２６を嵌め合わせるようにしたので、ボス部２６つまりダイヤモンド砥石ホイール１２の傾斜を抑制し、これにより、リングゴム２５の一部のみが過大に変形されることを防止して、リングゴム２５の永久変形を抑制することができる。

また、本発明の取付け構造２１では、ダイヤモンド砥石ホイール１２に過大な押し付け荷重が加えられたときには、外側円筒部２３の先端部が基板１２ａに当接し、ボス部２６の過度の移動を規制するストッパとして機能するので、過度の押し付け荷重によりリングゴム２５が過度に変形することを防止して、その永久変形を抑制することができる。

したがって、上記効果により、本発明の取付け構造２１では、リングゴム２５の永久変形を抑制して、この取付け構造２１のリングゴム２５による振動の抑制効果を長期間に渡って維持することができる。

さらに、本発明の取付け構造２１では、基板１２ａとは別体の別部品である凸形状部品２６ａと取付けリング２６ｂとによりボス部２６を構成するようにしたので、ダイヤモンド砥石ホイール（先端工具）１２としてボス部２６を備えた専用のものを必要とせずに、既存のダイヤモンド砥石ホイール１２にボス部２６を取り付けることで本願発明を適用することができる。したがって、先端工具であるダイヤモンド砥石ホイール１２の汎用性を高めることができる。

次に、図７に基づき、ボス部２６と両円筒部２３，２４とが設けられない取付け構造３１を比較例として説明する。なお、図７においては、前述する部材に対応する部材には同一の符号を付してある。

図７（ａ）は比較例の取付け構造３１の無負荷状態を示しており、スピンドル１７にはサブワッシャ３２が装着され、このサブワッシャ３２が座面１７ｂに当接している。ホイルワッシャ２２はサブワッシャ３２に軸方向に重ねて配置され、スピンドル１７に装着されている。

ホイルワッシャ２２の内周端には円筒部３３が一体に設けられ、この円筒部３３の外周面にはダイヤモンド砥石ホイール１２に対する周り止め手段３３ａが設けられている。

ダイヤモンド砥石ホイール１２は、その基板１２ａの軸心に設けられた取付孔１２ｃにおいてホイルワッシャ２２の円筒部３３に装着される。基板１２ａの取付孔１２ｃの内周面には周り止め手段３４が設けられ、ダイヤモンド砥石ホイール１２が円筒部３３に装着されると、この周り止め手段３４が円筒部３３の外周面に設けられた周り止め手段３３ａに緩く嵌め合わされる。これらの周り止め手段３３ａ，３４としてはスプラインが用いられており、これらの周り止め手段３３ａ，３４によりダイヤモンド砥石ホイール１２は円筒部３３に対して軸方向に移動自在であるが回転方向には周り止めされた状態とされている。

リングゴム２５はホイルワッシャ２２と基板１２ａの間に配置されている。

ホイルワッシャ２２はスピンドル１７の雄ねじ部１７ａにねじ結合されるロックナット２７によりサブワッシャ３２との間に挟み込まれてスピンドル１７に固定されている。ロックナット２７が締め付けられると、ロックナット２７により基板１２ａが押されてリングゴム２５は基板１２ａとホイルワッシャ２２との間に挟み込まれて圧縮された状態に保持される。

比較例として示す取付け構造３１では、図７（ｂ）に示すように、ダイヤモンド砥石ホイール１２が被削材に全面当りした場合であって、その押し付け荷重が過大となった場合には、ダイヤモンド砥石ホイール１２の軸方向への移動がストッパにより規制されることがなく、リングゴム２５は軸方向に強く圧縮され、大きく変形することになる。

また、ダイヤモンド砥石ホイール１２が被削材に片当りした場合では、図７（ｃ）に示すように、スピンドル１７の軸方向に対して傾斜した方向の反力により、基板１２ａはロックナット２７から離れる軸方向に移動するとともに径方向にも移動する。しかしながら、この場合では、基板１２ａの内周面と円筒部３３の外周面との当接部分を支点として、基板１２ａがロックナット２７の下面に当たるまでスピンドル１７に対して傾斜することになる。また、その押し付け荷重が過大になると、基板１２ａはさらに大きく傾斜することになる。

このように、ボス部２６と両円筒部２３，２４が設けられない比較例の取付け構造３１では、リングゴム２５の過大な変形を防止することができないので、リングゴム２５の永久変形が早期に起こってしまう。これにより、基板１２ａとリングゴム２５の間のガタが大きくなり、リングゴム２５による振動抑制効果が早期に減少し、また、研削作業中にダイヤモンド砥石ホイール１２がばたつく等の不具合を生じることになる。

図８は図４に示す取付け構造の変形例を示す断面図であり、（ａ）は外側円筒部をロックナットに設けた場合を示す断面図、（ｂ）はボス部をダイヤモンド砥石ホイールの基板に一体に設けた場合を示す断面図である。

図４に示す場合では、外側円筒部２３と内側円筒部２４の両方をホイルワッシャ２２に設けるようにしている。これに対して、図８（ａ）に示す変形例では、内側円筒部２４をホイルワッシャ２２に設け、外側円筒部２３をロックナット２７に設けるようにしている。つまり、外側円筒部２３はロックナット２７の外周端に当該ロックナット２７と一体に設けられ、ロックナット２７に対してホイルワッシャ２２の側に向けて軸方向に突出している。この場合、ダイヤモンド砥石ホイール１２の基板１２ａに設けられたボス部２６は、その基板１２ａに対してロックナット２７の側の部分における外周面において外側円筒部２３の内周面に嵌め合わされている。つまり、ロックナット２７の内周部とボス部２６の外周部とで案内部が構成されている。

なお、外側円筒部２３と内側円筒部２４は、図４や上記変形例に示す構成に限らず、それぞれホイルワッシャ２２とロックナット２７の少なくともいずれか一方に設けられていればよく、外側円筒部２３と内側円筒部２４をホイルワッシャ２２とロックナット２７のいずれかに設けてもよく、また、ホイルワッシャ２２とロックナット２７の両方に設けるようにしてもよい。外側円筒部２３と内側円筒部２４をホイルワッシャ２２とロックナット２７の両方に設けた場合には、ダイヤモンド砥石ホイールの傾斜をさらに確実に防止するとこができる。

図４に示す場合では、ボス部２６はダイヤモンド砥石ホイール１２の基板１２ａとは別体に形成された別部品で構成されるが、図８（ｂ）に示す変形例では、ボス部２６を基板１２ａと一体に形成するようにしている。このように、ボス部２６を基板１２ａと一体に形成することにより、部品点数を削減して、この取付け構造２１の製造コストを低減することができる。

なお、図８に示すこれらの変形例においても、図４に示す構造と同様の効果を得ることができる。

本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。例えば、前記実施の形態においては、本発明が適用される動力工具として電動モータ１４を駆動源とした電動工具が記載されているが、これに限らず、圧縮エア（エアモータ）を駆動源とするエア工具やエンジンを駆動源とするエンジン工具等、他の駆動源を用いた動力工具に本発明の取付け構造２１を適用するようにしてもよい。

また、前記実施の形態においては、ボス部２６を外側円筒部２３と内側円筒部２４との間に隙間嵌めするようにしているが、これに限らず、ボス部２６を外側円筒部２３と内側円筒部２４との間に隙間無く摺接させて嵌め合わせるようにしてもよい。

さらに、前記実施の形態においては、弾性部材としてゴム材料により形成されたリングゴム２５を用いているが、これに限らず、弾性を有する部材であれば、例えばウレタンやスポンジ材等により形成されたものを用いるようにしてもよい。また、弾性部材の形状も断面矩形の円環状のものに限らず、例えば断面円形の円環状のものなど、ホイルワッシャ２２とボス部２６との間に配置されて基板１２ａの振動を吸収できる形状であれば他の形状であってもよい。

さらに、前記実施の形態においては、先端工具としてダイヤモンド砥石ホイールが用いられているが、これに限らず、例えば、レジノイド砥石、サンディングディスク、ワイヤブラシ、ポリッシャなどの他の先端工具の取り付けに本発明の取付け構造２１を採用してもよい。

１１ ディスクグラインダー（動力工具）
１２ ダイヤモンド砥石ホイール（先端工具）
１２ａ 基板
１２ｂ ダイヤモンド砥石
１２ｃ 取付孔
１２ｄ 貫通孔
１３ 本体ケース
１４ 電動モータ
１５ 電源コード
１６ ギヤケース
１７ スピンドル（出力シャフト）
１７ａ 雄ねじ部
１７ｂ 座面
１８ａ，１８ｂ 軸受
１９ａ，１９ｂ ベベルギヤ
２１ 先端工具の取付け構造
２２ ホイルワッシャ
２２ａ 貫通孔
２３ 外側円筒部
２４ 内側円筒部
２４ａ 周り止め手段
２５ リングゴム（弾性部材）
２６ ボス部
２６ａ 凸形状部品
２６ｂ 取付けリング
２６ｃ 周り止め手段
２７ ロックナット
２７ａ 凹部
３１ 取付け構造
３２ サブワッシャ
３３ 円筒部
３３ａ 周り止め手段
３４ 周り止め手段

Claims (6)

1. 動力源であるモータと、
   前記モータによって回転駆動されるスピンドルと、
   前記スピンドルに保持される弾性部材と、
   前記弾性部材に接続される先端工具部と、
   前記先端工具部がスピンドル方向に移動するための案内部と、を有することを特徴とする動力工具。
2. 前記スピンドルには、ホイルワッシャが接続されており、
   前記案内部は、前記ホイルワッシャの内周部と、前記先端工具部の外周部とを有することを特徴とする請求項１記載の動力工具。
3. 前記スピンドルには、ホイルワッシャが接続されており、
   前記案内部は、前記ホイルワッシャの外周部と、前記先端工具部の内周部とを有することを特徴とする請求項１または２記載の動力工具。
4. 前記スピンドルに螺合するロックナットを有し、
   前記案内部は、前記ロックナットの内周部と、前記先端工具部の外周部とを有することを特徴とする請求項１記載の動力工具。
5. ホイール型の先端工具が出力シャフトに取り付けられる動力工具であって、
   前記出力シャフトに装着されるホイルワッシャと、
   前記出力シャフトの先端にねじ結合され、前記ホイルワッシャを前記出力シャフトに固定するロックナットと、
   前記ホイルワッシャまたは前記ロックナットの少なくともいずれか一方に設けられる外側円筒部と、
   前記ホイルワッシャまたは前記ロックナットの少なくともいずれか一方に設けられる内側円筒部と、
   前記先端工具の基板の軸心に設けられ、前記外側円筒部と前記内側円筒部との間に嵌め合わされる円筒状のボス部と、
   前記ホイルワッシャと前記ボス部との間に配置される弾性部材とを有することを特徴とする動力工具。
6. 前記ボス部を、前記基板とは別体に形成されて前記基板に組み付けられる別部品としたことを特徴とする請求項５記載の動力工具。

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