JP6020767B2 - 電動工具 - Google Patents

Description

本発明は、回転工具が装着される電動工具に関する。

電動工具の一例であるグラインダは、回転駆動されるスピンドルを備えており、このスピンドルには目的や用途に応じて様々な回転工具が取り付けられる。回転工具は、円板状の砥石、ブラシ、カッターなどを含む。以下の説明では、スピンドルに取付けられる各種回転工具を“ホイール”と総称する場合がある。上記のようなグラインダには、ホイールを対象物に接触した場合の加工粉が、作業者に向けて飛散することを防ぐために、ホイールの周方向における一部を覆うホイルガードが装着される。

このホイルガードを装着したグラインダが特許文献１に記載されている。特許文献１に記載されたグラインダは、グラインダ本体と、グラインダ本体に取り付けたハウジング（パッキングランド）と、を有する。パッキングランドの先端に筒形状の取付け部が設けられており、スピンドルは、パッキングランド及び取付け部内に配置され、スピンドルの先端が取付け部の外に配置されている。スピンドルのうち、取付け部の外に配置された箇所に、ホイールとしての砥石が装着されている。

さらに、砥石の外周を覆うホイルガードが設けられており、ホイルガードに係止部が設けられている。係止部は円弧形状であり、係止部の円周方向における両端に、それぞれナットが固定されている。

また、ホイルガードを取付け部に固定するセットプレートが設けられている。セットプレートは円弧形状であり、ホイルガードの係止部の内周面を、取付け部の外周面に接触させ、かつ、セットプレートの内周面を、取付け部の外周面に接触させるとともに、固定ねじを締めつけて、セットプレートと係止部とで取付け部を挟み、ホイルガードを取付け部に固定している。

実公昭５９−３７９７号公報

しかし、特許文献１に記載されたグラインダは、ホイルガードの回転方向の位置を変更する際には、固定ねじを緩めホイルガードの回転位置を決めた後に、再度固定ねじを締め付ける作業が必要であった。

また、特許文献１に記載されたグラインダは、取付け部の外周面及びセットプレートの内面にテーパを設けることで、ホイルガードの軸方向の位置決めを行う構成であるが、テーパの加工が容易でないものであった。

本発明の目的は、ホイルガードを容易に取付け可能で、簡単な構成で軸方向の位置決めを行うことができる電動工具を提供することである。

本発明のグラインダは、回転工具が装着されるスピンドルと、該スピンドルに装着された回転工具を覆うホイルガードと、を備える電動工具であって、前記スピンドルを回転自在に保持する本体に、前記スピンドルを取り囲むように設けられ、かつ、収容部を備えた取付け部と、前記ホイルガードに設けられ、かつ、前記取付け部に嵌合される嵌合部と、前記嵌合部における前記スピンドルの周方向で異なる位置に配置された複数の係止片と、前記取付け部における前記周方向で異なる位置に配置され、かつ、前記複数の係止片が前記収容部に入ることを許容する複数の切り欠き部と、前記取付け部における前記周方向で前記複数の切り欠き部とは異なる位置に配置され、かつ、前記収容部に収容された前記複数の係止片に押し付けられる支持部と、を有する。

本発明によれば、ホイルガードを容易に取付け可能で、簡単な構成で軸方向の位置決めを行うことができる。

本発明の実施の形態１におけるグラインダの構造を示す正面断面図である。 本発明の実施の形態１におけるグラインダの要部であり、（ａ）はパッキングランドの底面図、（ｂ）はパッキングランドの側面図、（ｃ）は（ｂ）に示されるパッキングランドのＡ−Ａ線に沿った底面断面図である。 本発明の実施の形態１におけるグラインダの要部であり、（ａ）はホイルガードの底面図、（ｂ）はホイルガードの側面図、（ｃ）は（ｂ）に示されるホイルガードのＢ−Ｂ線に沿った底面断面図である。 本発明の実施の形態１におけるグラインダの要部であり、（ａ）はホイルガードをパッキングランドに取付ける手順を示す側面図、（ｂ）は取付け台座と嵌合部との嵌合状態を示す底面断面図である。 本発明の実施の形態１におけるグラインダの要部であり、（ａ）〜（ｄ）は、ホイルガードをパッキングランドに対して回動させて、ホイルガードの取付け位置を変更する手順を示す説明図である。 本発明の実施の形態２におけるグラインダの構造を示す部分的な正面断面図である。 本発明の実施の形態２におけるグラインダに用いる部品の分解斜視図である。 図６に示すパッキングランドとホイルガードの構造を示す正面断面図である。 図６に示すホイルガードがパッキングランドに取り付けられていない状態をを示す正面断面図である。 本発明の実施の形態２におけるグラインダの要部であり、（Ａ），（Ｂ）は、嵌合部の周方向において、ホイルガードと嵌合部との位置関係を示す底面断面図である。 図６に示すグラインダに用いるホイルガード及びカバーの変更例１を示す分解斜視図である。 図１１に示すホイルガードをパッキングランドに取り付ける前の状態を示す正面断面図である。 図１１に示すホイルガードをパッキングランドに取り付けた状態を示す正面断面図である。 図６に示すグラインダに用いるホイルガード及びカバーの変更例２を示す分解斜視図である。 （Ａ），（Ｂ）は、図１４に示すホイルガード及びパッキングランドの底面断面図である。 （Ａ），（Ｂ）は、図１４に示すホイルガード及びパッキングランドの底面断面図である。

以下、本発明の電動工具の実施形態であるグラインダについて、図面を参照しながら詳細に説明する。

（実施の形態１） 図１に示されるように、実施の形態１に係るグラインダ１は、回転工具としてのダイヤモンド砥石ホイールを備えている。ダイヤモンド砥石ホイールを、以下“砥石ホイール２”と呼ぶ。このグラインダ１は、コンクリートや石材などの表面を平坦にする研削作業などに用いられる。

グラインダ１は、ハウジング３とギヤケース４とからなる本体５を備えている。ハウジング３は全体として略円筒形状を呈しており、ハウジング３の内部には、駆動源としての電動モータ６が収容されている。電動モータ６は、ハウジング３の後端から引き出された電源コード７を介して商用電源に接続される。また、電動モータ６の出力軸６ａにベベルギヤ２１が固定されている。

ギヤケース４は、ケース本体１０と、ケース本体１０の開口部を塞ぐ蓋部材としてのパッキングランド１１と、を有し、ハウジング３の先端に取り付けられている。ギヤケース４の内部には２つの軸受として、ニードルベアリング１２及びボールベアリング１３が設けられている。グラインダ１の出力軸であるスピンドル２０は、ニードルベアリング１２及びボールベアリング１３によって回転自在に保持されている。グラインダ１の正面断面図である図１において、スピンドル２０の中心線Ｄ１は、電動モータ６の出力軸６ａの中心線Ｄ２と直交して配置されており、スピンドル２０の一端はパッキングランド１１を貫通して外部に突出している。

一方、ギヤケース４内に位置するスピンドル２０の他端には、ベベルギヤ２２が取り付けられており、ベベルギヤ２２はベベルギヤ２１と噛み合っている。電動モータ６の回転力は、一対のベベルギヤ２１，２２を経由してスピンドル２０に伝達され、かつ、スピンドル２０の回転速度は、出力軸６ａの回転速度に対して減速される。すなわち、スピンドル２０は電動モータ６によって回転駆動される。図１において、出力軸６ａの中心線Ｄ２と、スピンドル２０の中心線Ｄ１とが、９０度の角度で交差する。

砥石ホイール２は、円板状の鋼板からなる基板２ａを備え、基板２ａの表面には複数のダイヤモンド砥石が接着その他の手段によって固定されている。また、基板２ａの中心にはスピンドル２０が挿入される取付孔が設けられており、砥石ホイール２は取付孔を貫通するスピンドル２０に装着されている。具体的には、砥石ホイール２はホイルワッシャ及びロックナットによってスピンドル２０に固定され、スピンドル２０と一体的に回転する。

ハウジング３には不図示のスイッチが設けられており、このスイッチが操作されると、電動モータ６に電力が供給され、電動モータ６の出力軸６ａが回転する。すると、一対のベベルギヤ２１，２２を介して出力軸６ａに連結されているスピンドル２０が回転し、スピンドル２０に固定されている砥石ホイール２が回転する。

ギヤケース４には、砥石ホイール２の外周の少なくとも１／２以上を覆うホイルガード３０が取り付けられている。ホイルガード３０は、合成樹脂、金属等の材料により一体成形されている。以下、ホイルガード３０の取付構造について詳細に説明する。

図２（ａ），（ｃ）に示されるように、パッキングランド１１の中心には、図１に示したスピンドル２０が貫通する貫通孔４０が設けられている。図２（ａ）〜（ｃ）に示されるように、パッキングランド１１は、ねじ部材によりケース本体１０に固定されるボス部１１ａと、ボス部１１ａから中心線Ｄ１に沿った方向に突出された筒状の取付け台座４１とを有する。ボス部１１ａ及び取り付け台座４１は、一体成形されている。取付け台座４１は、貫通孔４０の周囲に、貫通孔４０を取り囲むように形成されている。また、取付け台座４１は、貫通孔４０の軸線に沿って下方へ延びている。換言すれば、取付け台座４１は環状に形成されており、取付け台座４１の軸線と貫通孔４０の軸線とは、中心線Ｄ１と一致している。すなわち、取付け台座４１は、図１のように貫通孔４０から突出するスピンドル２０を取り囲んでいる。

取付け台座４１の外周面には、その周方向に沿って複数の凹部４２が一定間隔で設けられている。具体的には、図２（ａ），（ｃ）に示されるように、８つの凹部４２が取付け台座４１の外周面の約半周に亘って形成されている。一方、取付け台座４１の外周面上であって、凹部４２が形成されていない領域には逃げ部４３が形成されている。逃げ部４３は取付け台座４１の内側に向けて窪んでおり、逃げ部４３の底面は平坦である。なお、図２（ａ），（ｃ）に示されるように、８つの凹部４２には、貫通孔４０の中心を挟んで逃げ部４３と対向する凹部４２ａが含まれる。すなわち、逃げ部４３と凹部４２ａは１８０度異なる位置に配置され、互いに対向している。

さらに、図２（ｂ）に示されるように、取付け台座４１の軸線に沿った方向で、砥石ホイール２側の端部であって、凹部４２が設けられていない領域には、係合部４１ａが設けられている。係合部４１ａは、取付け台座４１の外周面から外方に突出しており、係合部４１ａは、後述する図３に示す嵌合部３２の突出部３５と係合する。すなわち、係合部４１ａは、取付け台座４１上であって、凹部４２が設けられている領域以外の領域に設けられている。

図１に示されるように、ホイルガード３０は、スピンドル２０の径方向に広がる水平部分３０ａと、水平部分３０ａの縁からスピンドル２０の軸方向に延びる垂直部分３０ｂと、からなるカバー部を有し、ホイルガード３０は、図３（ａ）の平面視において略扇形の形状を呈する。換言すれば、ホイルガード３０の水平部分３０ａは、砥石ホイール２の回転平面に対して平行である。一方、ホイルガード３０の垂直部分３０ｂは、砥石ホイール２の回転平面に対して直角であって、砥石ホイール２の径方向外側を覆う。

図３（ａ）に示されるように、ホイルガード３０の水平部分３０ａには略円形の開口部３１が形成されている。また、図３（ｂ）に示されるように、水平部分３０ａの上面には、開口部３１の縁から該開口部３１の軸線に沿って上方へ延びる筒状の嵌合部３２が一体成形されている。なお、別体の水平部分３０ａと嵌合部３２とを溶接等により一体化させてもよい。

図３（ａ），（ｃ）に示されるように、嵌合部３２の内周面には凸部３３が設けられている。また、嵌合部３２の内周面上であって、凸部３３と対向する位置には、弾性体としての板ばね３４が設けられている。すなわち、凸部３３と板ばね３４は１８０度異なる位置に配置され、互いに対向している。換言すれば、凸部３３と板ばね３４は、図１に示されるスピンドル２０に対して対称位置に配置されている。板ばね３４は嵌合部３２の内側へ向けて湾曲している。具体的には、板ばね３４の両端は嵌合部３２の内周面にそれぞれ固定されている一方、板ばね３４の中央は嵌合部３２の中心に向けて突出している。換言すれば、板ばね３４は、その長手方向の中央が凸部３３に最も近接するように湾曲している。

さらに、嵌合部３２の内周面には、内周面から内方に突出する一対の突出部３５が設けられている。突出部３５が、嵌合部３２の径方向で内側への突出量は、凸部３３の突出量よりも小さい。この突出部３５と、図２（ｂ）に示す取付け台座４１の係合部４１ａとが上下方向で係合することにより、ホイルガード３０の取付け台座４１からの脱落が防止される。また、板ばね３４や凸部３３も上下方向において係合部４１ａと係合し、ホイルガード３０の取付け台座４１からの脱落をより一層確実に防止する。上記した“上下方向”は、中心線Ｄ１に沿った方向を意味する。

図４（ａ）に示されるように、ホイルガード３０は、パッキングランド１１の下方からパッキングランド１１に取り付けられる。換言すれば、ホイルガード３０の上面から上方に延びる嵌合部３２の内側に、パッキングランド１１の下面から下方に延びる取付け台座４１が嵌合する。

図４（ｂ）に示されるように、取付け台座４１が嵌合部３２に嵌合される際には、取付け台座４１に設けられている逃げ部４３の位置と嵌合部３２に設けられている板ばね３４の位置とが合わせられる。逃げ部４３と板ばね３４とが位置合わせされると、逃げ部４３に対向している凹部４２ａの位置と、板ばね３４に対向している凸部３３の位置とが自動的に合致する。なお、凹部４２ａと凸部３３とが位置合わせされると、逃げ部４３の位置と板ばね３４の位置とが自動的に合致することは自明である。いずれにしても、取付け台座４１が嵌合部３２に嵌合されると、図４（ｂ）に示されるように、嵌合部３２の内周面上に設けられている板ばね３４は、嵌合部３２の内周面と取付け台座４１の外周面との間に配置される。より詳細には、板ばね３４は、嵌合部３２の内周面と逃げ部４３の底面との間に配置される。

その後、図４（ｂ）に示される嵌合部３２を備えたホイルガード３０を反時計回りに回動させると、図５（ａ）に示されるように、板ばね３４が、嵌合部３２の内周面と、逃げ部４３の底面との間の隙間から、嵌合部３２の内周面と、取付け台座４１の外周面との間の隙間に押し込まれて撓む。すると、撓んだ板ばね３４の弾性復元力によって、ホイルガード３０が、図３（ｂ）に示される嵌合部３２側から垂直部分３０ｂ側へ変位、つまり移動される。この結果、図５（ａ）に示されるように、嵌合部３２の周方向で、ホイルガード板ばね３４に対して１８０度異なる位置にある凸部３３は、対向する凹部４２に引き寄せられ、該凹部４２に嵌合する。すなわち、板ばね３４の付勢によって取付け台座４１の凹部４２と、嵌合部３２の凸部３３とが嵌合され、ホイルガード３０が固定される。

図５（ａ）に示されるホイルガード３０の位置を、パッキングランド１１に対して、ホイルガード３０の周方向に変更するには次のようにする。まず、ホイルガード３０を押すか、または引いて、ホイルガード３０を板ばね３４の付勢に抗して貫通孔４０の径方向（矢印方向）に変位させる。換言すれば、板ばね３４を撓ませて、ホイルガード３０を図３（ｂ）に示される垂直部分３０ｂ側から嵌合部３２側へ変位、つまり、移動させる。

すると、図５（ｂ）に示されるように、凸部３３が凹部４２から離脱する。すなわち、取付け台座４１の凹部４２と、嵌合部３２の凸部３３との嵌合が解除され、ホイルガード３０の固定が解除される。なお、図５（ａ）に示される貫通孔４０の径方向と、図１に示されるスピンドル２０の径方向とが同一方向であることは、これまでの説明及び図面から明らかである。すなわち、板ばね３４の付勢に抗してホイルガード３０をスピンドル２０の径方向に変位させると、凹部４２と凸部３３との嵌合が解除され、ホイルガード３０の固定が解除される。すなわち、ホイルガード３０がスピンドル２０の周方向に回動可能となる。

次に、ホイルガード３０を押した状態、または引いた状態を維持したまま、ホイルガード３０を周方向、つまり、図５（ｂ）に示される矢印方向へ所望角度だけ回動させる。例えば、図５（ｂ），（ｃ）に示されるように、凹部４２の１つ分だけホイルガード３０を回動させる。

その後、ホイルガード３０に対する押しまたは引きを解除すると、図５（ｄ）に示されるように、板ばね３４の付勢によって凸部３３が新たな凹部４２に嵌合され、ホイルガード３０が再び固定される。なお、ホイルガード３０を上記のように変位させるためには、嵌合部３２の内周面と、取付け台座４１の外周面との間にクリアランスが必要である。具体的には、ホイルガード３０がスピンドル２０の径方向へ変位すると、凸部３３も同方向へ同距離だけ変位、つまり、移動する。そして、凹部４２に嵌合している凸部３３を凹部４２から離脱させるためには、凸部３３の移動距離が嵌合長を上回る必要がある。そこで、嵌合長を上回る移動距離を確保するために必要なクリアランスが、嵌合部３２の内周面と取付け台座４１の外周面との間に設けられている。本実施形態では、嵌合部３２の断面形状を略楕円形とすることによって上記クリアランスが確保されている。

本実施形態では、図１に示されるホイルガード３０をスピンドル２０の径方向に変位させると、図２に示すパッキングランド１１に設けられている凹部４２と、図３に示すホイルガード３０に設けられている凸部３３との嵌合が解除され、ホイルガード３０の固定が解除される。換言すれば、ホイルガード３０に、スピンドル２０の中心線Ｄ１に沿った方向で上向きの力や、中心線Ｄ１に沿った方向で下向きの力が加わったとしても、凹部４２と凸部３３との嵌合は解除されず、ホイルガード３０の固定も解除されない。したがって、グラインダ１を使用している作業者の意図に反してホイルガード３０の固定が解除される可能性は極めて低い。

さらに、図１に示される砥石ホイール２が回転中に破損すると、多くの場合、砥石ホイール２の破片はホイルガード３０の垂直部分３０ｂの内面に衝突する。このとき、ホイルガード３０にはスピンドル２０の径方向外向きの力が加わる。換言すれば、ホイルガード３０の固定を解除するように作用する力がホイルガード３０に加わる。

しかし、図３（ａ），（ｃ）に示されるように、凸部３３は、嵌合部３２の中心を挟んで垂直部分３０ｂと反対側に配置されている。したがって、垂直部分３０ｂの内面に砥石ホイール２の破片が衝突した際にホイルガード３０に加わる力によって、凸部３３が、図２に示す凹部４２から離脱することはない。換言すれば、垂直部分３０ｂの内面に砥石ホイール２の破片が衝突した際にホイルガード３０に加わる力は、凹部４２と凸部３３との嵌合を強めるように作用することはあっても、凹部４２と凸部３３との嵌合を解除するように作用することはない。

さらに、ホイルガード３０の固定を解除するためにはホイルガード３０のみを操作すればよい。したがって、ホイルガード３０の固定を解除するための解除ボタンが設けられる場合と比較して、部品点数が削減される。また、作業用の手袋をしたままでも簡単にホイルガード３０の固定を解除することができ、操作性が良い。さらに、砥石ホイール２側に本体５を押し付けて作業する際にホイルガード３０の固定が解除される可能性が極めて低い。

本発明は前記実施の形態１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。例えば、弾性体としての板ばね３４は、コイルばねやゴムなどに置換することができる。また、凸部３３は、取付け台座４１と嵌合部３２のいずれか一方に設けられればよく、凹部４２は、取付け台座４１と嵌合部３２のいずれか他方に設けられればよい。すなわち、凸部３３を取付け台座４１に設け、凹部４２を嵌合部３２に設けることもできる。また、凸部３３は、ホイルガード３０と取付け台座４１のいずれか一方に設けられればよく、凹部４２は、ホイルガード３０と取付け台座４１のいずれか他方に設けられればよい。さらに、凹部４２や凸部３３の数や配置は必要に応じて適宜変更することができる。

（実施の形態２） 次に、本発明の実施の形態２におけるグラインダを、図６〜図１０を参照して説明する。実施の形態２におけるグラインダ１において、実施の形態１におけるグラインダ１と同じ構成部分については、実施の形態１のグラインダ１と同じ符号を付してある。なお、実施の形態１のグラインダ１に設けた凸部３３、板ばね３４等は、実施の形態２のグラインダ１にも設けられているが、凸部３３、板ばね３４等は、図６〜図１０において便宜上、省略している。また、図１０においては、嵌合部３２の平面断面形状を、便宜上、円形としてある。さらに、図１０においては、パッキングランド１１を便宜上、省略している。

実施の形態２におけるグラインダ１のパッキングランド１１に、カバー４４が取り付けられている。パッキングランド１１及びカバー４４により、ホイルガード３０が装着される取付け部４９が構成されている。パッキングランド１１のボス部１１ａには、中心線Ｄ１を中心として環状の収容部５５が設けられている。収容部５５はボス部１１ａに対して、中心線Ｄ１に沿った方向の深さを有する溝である。

カバー４４は、ねじ部材等の固定要素により、収容部５５を覆うようにパッキングランド１１に固定されている。カバー４４は、パッキングランド１１のうち、取り付け台座４１の周りを囲むように配置されている。カバー４４は、金属材料をプレート状にプレス加工したものであり、カバー４４に挿入孔４５が設けられている。挿入孔４５は、中心線Ｄ１を中心として開口されており、挿入孔４５は底面形状が略円形である。取り付け台座４１は、挿入孔４５の内に配置されている。カバー４４の挿入孔４５を形成する内周縁４４ａと、取り付け台座４１との間には、周方向の全体に亘り隙間が形成されている。カバー４４は、金属材料により一体成形されており、内周縁４４ａは弾性変形可能である。

また、カバー４４の内周縁４４ａに切り欠き部４６が２つ設けられている。２つの切り欠き部４６は、中心線Ｄ１を中心とする周方向で１８０度の間隔で配置されている。切り欠き部４６は、係止片４８が収容部５５へ出入りすることを許容する。また、図９のように、内周縁４４ａはカバー４４の他の部位に対して屈曲されており、内周縁４４ａの中心線Ｅ１は、中心線Ｄ１に対して角度θ１で交差する。角度θ１は、９０度未満の鋭角である。さらに、カバー４４の内周縁４４ａにおいて、２つの切り欠き部４６の両側に、それぞれガイド部４７が設けられている。ガイド部４７の中心線と中心線Ｄ１との成す鋭角側の角度は、角度θ１よりも大きい。ガイド部４７は内周縁４４ａに連続している。ガイド部４７は、収容部５５に進入する係止片４８に接触し、かつ、係止片４８が弾性変形する向きをガイドする。

一方、嵌合部３２には係止片４８が２つ設けられている。２つの係止片４８は、嵌合部３２の周方向で１８０度の間隔で配置されている。また、嵌合部３２の周方向における係止片４８の幅は、挿入孔４５の周方向における切り欠き部４６の幅よりも小さい。さらに、２つの係止片４８は、嵌合部３２の外周面に対して、径方向に突出されている。２つの係止片４８の外接円の直径は、挿入孔４５の内径よりも大きく、かつ、２つの切り欠き部４６の外接円の直径よりも小さい。

次に、実施の形態２におけるグラインダ１において、ホイルガード３０をパッキングランド１１に取り付ける作業を説明する。なお、実施の形態２におけるグラインダ１において、ホイルガード３０をパッキングランド１１に取り付ける作業と、実施の形態１のグラインダ１において、ホイルガード３０をパッキングランド１１に取り付ける作業との関係は、後述する。

図９に示すように、パッキングランド１１の取り付け台座４１と、ホイルガード３０の嵌合部３２とを同心状に配置する。ここで、嵌合部３２の周方向で、２つの係止片４８の位置を、２つの切り欠き部４６の位置と一致させる。

そして、ホイルガード３０をパッキングランド１１に近づけ、図１０（Ａ）のように、２つの係止片４８を、２つの切り欠き部４６内に進入させる。さらに、ホイルガード３０を、パッキングランド１１に対して嵌合部３２の周方向に回転させる。すると、２つの係止片４８は、ガイド部４７にそれぞれ接触して、水平部分３０ａから離れる向きに弾性変形するようにガイドされる。このようにして、２つの係止片４８は、カバー４４の内周縁４４ａと、パッキングランド１１のボス部１１ａとの間に進入する。その後、図１０（Ｂ）のように、２つの係止片４８が、２つの切り欠き部４６に対して嵌合部３２の周方向で異なる位置で、カバー４４との接触箇所の摩擦力によってホイルガード３０を停止させる。

ホイルガード３０を停止すると、図８のように、２つの係止片４８の先端は収容部５５内に収容され、かつ、２つの係止片２８は、共にカバー４４の内周縁４４ａと、パッキングランド１１のボス部１１ａとの間に挟まれた状態となる。つまり、ホイルガード３０が、パッキングランド１１から離れる向きで中心線Ｄ１に沿った方向に移動することを、２つの係止片４８と、カバー４４の内周縁４４ａとの係合力で防止できる。つまり、ホイルガード３０が、パッキングランド１１から不用意に外れることが防止され、ホイルガード３０が軸方向に位置決めされる。また、ホイルガード３０の係止片４８と、カバー４４の内周縁４４ａとは常に係合し、ホイルガード３０には常に中心線Ｄ１に沿った方向でパッキングランド１１側に付勢される力が加わることになる。

従って、ホイルガード３０の軸方向のがたつきを抑制することができる。また、カバー４４が１つの部材で、ホイルガード３０の軸方向の抜け止めを行うための部材であると共に、ホイルガード３０にパッキングランド１１側への付勢力を生じさせるための部材である２つの機能を持つため、中心線Ｄ１に沿った軸方向の長さを抑えることができる。

一方、ホイルガード３０をパッキングランド１１から取り外す場合は、ホイルガード３０をパッキングランド１１に対して、嵌合部３２の周方向に回転させる。そして、２つの係止片４８が、嵌合部３２の周方向で２つの切り欠き部４６の位置と一致した時点で、ホイルガード３０を停止させ、ホイルガード３０をパッキングランド１１から離れる向きで、中心線Ｄ１に沿った方向に移動させる。

ここで、実施の形態２におけるグラインダ１において、ホイルガード３０をパッキングランド１１に取り付ける作業と、実施の形態１のグラインダ１において、ホイルガード３０をパッキングランド１１に取り付ける作業との関係を説明する。まず、実施の形態２のグラインダ１において、ホイルガード３０をパッキングランド１１に対して回転させる作業は、図５（ｂ）のように、凸部３３と凹部４２との係合を解除した状態で行う。

また、実施の形態２のグラインダ１において、ホイルガード３０をパッキングランド１１に取り付けた後、ホイルガード３０を図１０（Ｂ）のように停止する場合は、図５（ｄ）のように、凸部３３と凹部４２とを係合させ、ホイルガード３０をパッキングランド１１に対して嵌合部３２の周方向に位置決めする。

さらに、ホイルガード３０嵌合部３２の周方向において、図５（ａ）〜（ｄ）に示した凸部３３の位置と、図１０（Ａ），（Ｂ）に示した２つの係止片４８の位置とは、便宜上、一致していない。また、ホイルガード３０をパッキングランド１１に対して停止させる位置も、図５（ｄ）と図１０（Ｂ）とでは便宜上、一致していない。さらに、嵌合部３２の周方向で、図５に示した複数の凸部３３の配置位置と、図１０に示したカバー４４の２つの切り欠き部４６の配置位置との対応関係は、便宜上、一致していない。

実施の形態２におけるグラインダ１は、実用上、図１０（Ｂ）に示す２つの係止片が、嵌合部３２の周方向で２つの切り欠き部４６とは異なる位置で、ホイルガード３０が停止した場合に、嵌合部３２に設けた凸部３３を凹部４２に係合できるように、カバー４４に対する２つの切り欠き部４６の周方向の位置、嵌合部３２の周方向に対する２つの切り欠き部４６の位置、複数の凹部４２のとの位置、嵌合部３２に対する２つの係止片４８の周方向の位置、嵌合部３２に対する凸部３３の周方向の位置、等が設計される。

さらに、実施の形態２のグラインダ１は、図９に示すカバー４４の内周縁４４ａの中心線Ｅ１と、中心線Ｄ１とにより形成される鋭角側の角度θ１とし、係止片４８の中心線Ｅ２と、中心線Ｄ１とにより形成される鋭角側の角度をθ２とした場合に、角度θ２を角度θ１よりも大きく設定することもできる。

このように、角度θ２を角度θ１よりも大きく設定すると、２つの係止片４８が、パッキングランド１１のボス部１１ａと内周縁４４ａとの間に進入すると、２つの係止片４８は、角度θ２が小さくなる向きで弾性変形する。すると、内周縁４４ａは、２つの係止片４８の弾性復元力を受け止め、内周縁４４ａは、その反力で２つの係止片４８をボス部１１ａに押し付ける。このため、ホイルガード３０が、パッキングランド１１に対して周方向に回転することを抑制できる。

また、２つの係止片４８は、図９のように、中心線Ｅ２が中心線Ｄ１に対して直角ではなく鋭角となっているため、２つの係止片４８が弾性変形して、２つの係止片４８の先端が収容部５５に収容される場合に、ガイド部４７に接触して弾性変形し易くなる。したがって、カバー４４、係止片４８、嵌合部３２等の寸法公差を吸収でき、ホイルガード３０をパッキングランド１１に取り付ける際の作業性が向上する。

さらに、実施の形態２のグラインダ１は、実施の形態１のグラインダ１で説明した係合部４１ａ、凸部３３、凹部４２、板ばね３４等を備えていなくてもよい。この場合、角度θ２を角度θ１よりも大きく設定してあれば、内周縁４４ａが、２つの係止片４８をボス部１１ａに押し付けて、ホイルガード３０がパッキングランド１１に対して周方向に回転することを抑制できるため、ホイルガード３０が不用意に周方向に移動することを回避できる。

（変更例１） さらに、実施の形態２のグラインダ１に用いるホイルガード３０及びカバー４４の変更例１を、図１１〜図１３を参照して説明する。２つの係止片４８は、水平部分３０ａと平行に延ばされている。つまり、２つの係止片４８の中心線Ｅ１と、中心線Ｄ１との成す角度θ３は９０度である。また、内周縁４４ａは、中心線Ｄ１に対して直角に延ばされている。

なお、実施の形態１のグラインダ１に設けた凸部３３、板ばね３４等は、図１１〜図１３のホイルガード３０、パッキングランド１１にも設けられているが、凸部３３、板ばね３４等は、図１１〜図１３において便宜上、省略している。

図１１〜図１３に示すホイルガード３０を、パッキングランド１１に取り付ける作業、ホイルガード３０をパッキングランド１１から取り外す作業を説明する。なお、図１１に示すホイルガード３０及びパッキングランド１１において、凸部３３、凹部４２、板ばね４３等に関連する作業及び作用は後述する。

まず、図１０（Ａ）の場合と同様に、２つの係止片４８と、２つの切り欠き部４６とを、周方向で同じ位置に配置し、ホイルガード３０をパッキングランド１１に近づけ、嵌合部３２の先端を、図１２のようにボス部１１ａに接触させる。この時点において、２つの係止片４８は、中心線Ｄ１に沿った方向でガイド部４７と重なる。

その後、ホイルガード３０をパッキングランド１１に対して回転させると、２つの係止片４８がカバー４４に接触して弾性変形し、図１３のように２つの係止片４８は内周縁４４ａに乗り上げ、２つの係止片４８の先端は収容部５５に収容される。また、内周縁４４ａは２つの係止片４８に押し付けられて、摩擦力が生じる。したがって、図１０（Ｂ）と同様に、ホイルガード３０をパッキングランド１１に対して停止させると、ホイルガード３０は、２つの係止片４８とカバー４４との接触箇所の摩擦力で、ホイルガード３０が周方向に位置決めされる。

このようなガイド部４７を設けた構成としたことにより、カバー４４の内周縁４４ａとパッキングランド１１のボス部１１ａとの間の寸法を、係止片４８の厚さ方向の寸法と略同じまたは小さい寸法として、強い力で係止片４８を挟み込む構成としたとしても、ガイド部４７が、係止片４８を内周縁４４ａとボス部１１ａとの間に入り込ませるガイドの機能を持つため、操作性を損なわずに確実にホイルガード３０の軸方向の位置決めを行うことができる。

また、ホイルガード３０をパッキングランド１１に対して周方向に回転させれば、パッキングランド１１に対して、ホイルガード３０の周方向の位置を変更できる。さらに、ホイルガード３０をパッキングランド１１から取り外す場合は、ホイルガード３０を周方向に回転させ、２つの係止片４８と、２つの切り欠き部４６とを、周方向で同じ位置に配置し、２つの係止片４８を２つの切り欠き部４６を通過させ、ホイルガード３０をパッキングランド１１から取り外すことができる。

なお、図１１〜図１３に示すホイルガード３０及びパッキングランド１１において、ホイルガード３０をパッキングランドに対して周方向に回転させる作業は、凸部３３と凹部４２との係合を解除して行う。また、図１１に示すホイルガード３０及びパッキングランド１１において、ホイルガード３０をパッキングランドに対して周方向に位置決めする場合は、凸部３３と凹部４２とを係合させる。

さらに、図１１〜図１３に示すホイルガード３０及びパッキングランド１１は、実施の形態１のグラインダ１で説明した係合部４１ａ、凸部３３、凹部４２、板ばね３４等を備えていなくてもよい。

（変更例２） 次に、図６のグラインダ１に用いるにホイルガード及びパッキングランドの変更例２を、図１４〜図１６を参照して説明する。ホイルガード３０及びパッキングランド１１は、実施の形態１のグラインダ１で説明した凸部３３、係合部４１ａ、凹部４２、板ばね３４、逃げ部４３等を備えていない。また、変更例３における２つの係止片４８は、変更例２における２つの係止片４８と同様に構成されている。さらに、変更例３におけるガイド部４７は、２箇所の切り欠き部４６の片側に１つずつ設けられている。

さらに、嵌合部３２の開口縁に、周方向に沿って凹部５０と凸部５１とが交互に設けられている。嵌合部３２の周方向で、凹部５０と凸部５１とが配置されている箇所は、２つの係止片４８が配置されている箇所とは異なる。また、嵌合部３２の周方向で、２つの係止片４８同士の間に形成された２つの円弧形状部分のうち、一方の円弧形状部分に限り、複数の凹部５０及び複数の凸部５１が配置されている。

さらに、ホイルガード３０をパッキングランド１１に周方向に位置決めする機構を説明する。パッキングランド１１のボス部１１ａには、レバー５２が取り付けられている。レバー５２は、ねじ部材５３を支点として動作可能である。ねじ部材５３は、カバー４４をパッキングランド１１に固定する役割を兼ねている。レバー５２は作業者により操作される要素であり、レバー５２に凸部５２ａが設けられている。また、レバー５２を図１４及び図１５において時計回りに付勢する付勢部材としての圧縮ばね５４が設けられている。レバー５２は、圧縮ばね５４の力で嵌合部３２に向けて押されている。なお、レバー５２、圧縮ばね５４は、図１３では便宜上、省略している。

図１４〜図１６に示すホイルガード３０をパッキングランド１１に取付けたり取り外したりする作業は、図１１〜図１３に示すホイルガード３０をパッキングランド１１に取付けたり取り外したりする作業と同じである。

次に、ホイルガード３０をパッキングランド１１に対して周方向に回転させる作業を説明する。図１５（Ａ）に示すホイルガード３０及びパッキングランド１１は、２つの係止片４８が、嵌合部３２の周方向において２つの切り欠き部４６とは異なる位置にある。このため、ホイルガード３０はパッキングランド１１から外れることはない。また、レバー５２の凸部５２ａは、嵌合部３２の凹部５０に位置しており、凸部５２ａと嵌合部３２とが係合されている。つまり、ホイルガード３０は、凸部５２ａと凸部５１との係合力により、周方向に位置決め及び固定されている。

ホイルガード３０をパッキングランド１１に対して周方向に回転させる場合は、作業者がレバー５２に操作力を加えて、図１５（Ｂ）のように、レバー５２を圧縮ばね５４の力に抗して反時計回りに動作させる。すると、レバー５２の凸部５２ａが凹部５０から退出し、凸部５２ａと凸部５１との係合が解除される。

そして、作業者がホイルガード３０を図１６（Ａ）のように時計回りに回転させる。その後、レバー５２に加えていた操作力を解除すると、レバー５２は圧縮ばね５４の力で時計回りに動作し、図１６（Ｂ）のようにレバー５２の凸部５２ａは凹部５０内に進入する。ここで、凸部５２ａが進入する凹部５０は、図１４（５）で凸部５２ａが進入していた凹部５０とは周方向の位置が異なる。このようにして、ホイルガード３０をパッキングランド１１に対する周方向の位置を変更することができる。

本発明は前記実施の形態２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。例えば、切り欠き部４６、係止片４８のは、それぞれ３つ以上設けてもよい。また、嵌合部３２に設ける凹部５０、凸部５１の数は、それぞれ任意に設定可能である。

さらに、前記実施の形態２においては、２つの係止片４８が弾性変形して、カバー４４の内周縁４４ａが２つの係止片４８に押し付けられて摩擦力を生じる例を説明しているが、カバー４４の内周縁４４ａが弾性変形して、内周縁４４ａが２つの係止片４８に押し付けられて、摩擦力を生じる構成でもよい。本発明の実施の形態２において、２つの係止片は、少なくとも一部が収容部に収容される。さらに、変更例２において、圧縮ばね５４に代えて、引張りばねを用いてレバー５２を図１５及び図１６で時計方向に付勢する構成でもよい。さらに、本発明の電動工具は、商用電源の電力で電動モータが駆動される構造、本体に装着される電池パックの電力で電動モータが駆動される構造を含む。

本発明の電動工具に取り付けられる回転工具は、砥石ホイール、不織布ホイール、綿バフ、スポンジパット、フラップホイール、回転刃等などを含む。また、本発明の電動工具に取り付けられる回転工具で行われる処理は、研削、研磨、切断、切削、等を含む。さらに、本発明の電動工具は、グラインダの他、いわゆるサンダと呼ばれる作業機、切断機等を含む。

本発明の構成と、各実施の形態で説明した構成との対応関係を説明すると、砥石ホイール２が、本発明の回転工具に相当し、スピンドル２０が、本発明のスピンドルに相当し、ホイルガード３０が、本発明のホイルガードに相当し、グラインダ１が、本発明の電動工具に相当し、本体５が、本発明の本体５に相当する。また、収容部５５が、本発明の収容部に相当し、取付け台座４１及び取付け部４９が、本発明の取付け部に相当し、嵌合部３２が、本発明の嵌合部に相当する。さらに、２つの突出部３５、または板ばね３４と凸部３３及び２つの係止片４８が、本発明における複数の係止片に相当し、係合部４１ａ及びボス部１１ａが、本発明における支持部に相当する。

また、２つの切り欠き部４６が、本発明における複数の切り欠き部に相当し、内周縁４４ａが、本発明の支持部に相当し、パッキングランド１１が、本発明のハウジングに相当し、カバー４４が、本発明のカバーに相当する。さらに、ガイド部４７が、本発明のガイド部に相当し、凹部４２，４２ａが、本発明の凹部に相当し、凸部３３，５２ａが、本発明の凸部に相当し、板ばね３４が、本発明の弾性体に相当し、レバー５２が、本発明のレバーに相当し、圧縮ばね５４が、本発明の付勢部材に相当する。

１…グラインダ、２…砥石ホイール、５…本体、１１…パッキングランド、２０…スピンドル、３０…ホイルガード、３２…嵌合部、３３，５２ａ…凸部、３４…板ばね、４４…カバー、４２，４２ａ…凹部、４４ａ…内周縁、４６…切り欠き部、４７…ガイド部、４８…係止片、４９…取付け部、５２…レバー、５４…圧縮ばね、５５…収容部。

Claims (9)

1. 回転工具が装着されるスピンドルと、該スピンドルに装着された回転工具を覆うホイルガードと、を備える電動工具であって、前記スピンドルを回転自在に保持する本体に、前記スピンドルを取り囲むように設けられ、かつ、収容部を備えた取付け部と、前記ホイルガードに設けられ、かつ、前記取付け部に嵌合される嵌合部と、前記嵌合部における前記スピンドルの周方向で異なる位置に配置された複数の係止片と、前記取付け部における前記周方向で異なる位置に配置され、かつ、前記複数の係止片のうち少なくとも１つが前記収容部に入ることを許容する複数の切り欠き部と、前記取付け部における前記周方向で前記複数の切り欠き部とは異なる位置に配置され、かつ、前記収容部に収容された前記複数の係止片に押し付けられる支持部と、を有する、電動工具。
2. 前記取付け部は、前記本体に取り付けられるハウジングと、前記ハウジングに取り付けられるカバーと、を有し、前記支持部及び前記複数の切り欠き部は、前記カバーに設けられており、前記支持部は、弾性変形して前記複数の係止片に押し付けられる、請求項１に記載の電動工具。
3. 前記複数の係止片は、前記周方向に１８０度の間隔で配置された２つの係止を含み、前記複数の切り欠き部は、前記周方向に１８０度の間隔で配置された２つの切り欠き部を含む、請求項１または２に記載の電動工具。
4. 前記カバーは、前記複数の切り欠き部にそれぞれ進入する前記複数の係止片を前記収容部へ向けてガイドし、かつ、前記周方向で前記切り欠き部と前記支持部との間に設けられたガイド部を備えている、請求項２に記載の電動工具。
5. 前記取付け部または前記嵌合部のいずれか一方に設けられた凹部と、前記取付け部または前記嵌合部のいずれか他方に設けられ、かつ、前記凹部と係合して前記ホイルガードを前記周方向に位置決めする凸部と、を有する、請求項１〜４のいずれか１項に記載の電動工具。
6. 前記凸部と前記凹部のいずれか一方を、前記凸部と前記凹部のいずれか他方に向けて付勢する弾性体が、前記スピンドルの径方向において前記嵌合部と前記取付け部との間に配置されている、請求項５に記載の電動工具。
7. 前記凹部は、前記取付け部に設けられ、前記凸部は、前記嵌合部に設けられている、請求項５または６に記載の電動工具。
8. 前記嵌合部は筒形状であり、かつ、前記嵌合部の前記周方向に沿って前記凹部が複数配置され、前記取付け部における前記嵌合部の外に、前記スピンドルの径方向に沿って動作可能であり、かつ、前記凸部を有するレバーが設けられている、請求項５または６に記載の電動工具。
9. 前記レバーを前記嵌合部に向けて付勢し、かつ、前記凸部が前記凹部に嵌合した状態を保持する付勢部材が設けられている、請求項８に記載の電動工具。

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