JPH0551421B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は回転体を有する表面研削仕上装置に
係り、特に回転体の回転方向の前方側に位置する
切刃の端側を回転体の外側に指向させるとともに
切刃を放射状の腕部の先端側に設けることによ
り、床、壁等の被仕上部位の表面の研削仕上げ作
業効率を向上し得る回転体を有する表面研削仕上
装置に関する。

［従来の技術］ 表面研削仕上装置は、建造物のコンクリート床
面や天井等の表面の仕上げに使用されるものであ
る。上述の装置の切刃としては、ダイヤモンドチ
ツプや超硬チツプ等の超硬度物質が利用されてい
る。

従来、第４図に示す如く、切刃５２は、高さ
ｈ、厚みｔ及び長さｌ（小文字エル）を有し、例
えばサンダー等の携帯用の表面研削仕上装置に取
付ける円盤状の回転体５４の仕上面方向の一の面
に突出して複数配設されている。回転体５４は、
駆動部によつて回動される駆動軸５６の先端に固
設されている。

［発明が解決しようとする問題点］ ところで、従来の装置において、切刃５２は、
回転体５４の一の面である切刃取着面５８の円周
方向に複数設けられている。

しかし、この切刃取着面５８から突出する切刃
５２の高さｈは、厚みｔに比しかなり小である。
このため、装置を横移動させつつ研削仕上げ作業
を行う際には、被研削物へのくいつきが悪く、ま
た深削りを行うことができず、従つて、作業効率
が低下する不都合がある。

また、従来の装置は、上下方向に凹凸形状の甚
だしい被仕上部位の表面の研削仕上げ作業の際
に、凹凸形状に応じて切刃を追従移動させること
ができず、特に凹所には切刃が達せず、削り残し
が多く、被仕上部位の表面を均一に研削し得な
い。このため、被仕上部位の表面を重複して研削
する必要がある等の要因により、研削仕上げ作業
効率が低下する不都合があつた。

更に、従来の装置においては、切刃の厚みｔが
比較的大で、切刃が被研削物に面接触するするの
で、研削面の総接触面積が大となり、被研削物を
研削する際に切刃の面圧力が低く、上述同様に被
研削物へのくいつきが悪くなつて作業効率が低下
する欠点がある。この欠点を解消するために、切
刃を被研削物に強く押圧した際には、摩擦抵抗が
大になるとともに摩擦による発熱量が多くなり且
つ冷却効果が期待し得ず、このため、切刃の損耗
が大きくなつて使用寿命が短くなる。また、被研
削物ゴム材質等の軟質材である場合には被研削物
が柔らかくなつて目詰まりが生じ、作業効率が低
下する不都合があり、汎用性が小である。更に、
切刃の面圧力を高めるために切刃を被研削物に強
く押圧させるので、装置を低・中速回転で駆動す
る必要があり、従つて、作業能力が低下する欠点
があるとともに、大なる駆動力を必要としエネル
ギの損失を招く不都合があつた。

更にまた、細長い切刃を回転体の一の面におい
てこの回転体の中心から所定半径の中心円上に設
けただけでは、使用時において切刃のくいつきが
悪くなり、研削仕上げ効率が悪化するという不都
合があつた。

また、外周縁部位が連続している回転円板に切
刃を設けて回転体を構成した場合には、切刃の被
仕上部位の表面への追従性が悪く、作業効率が低
下するという不都合があつた。

［発明の目的］ そこでこの発明の目的は、上述の不都合を除去
すべく、回転円板を中央部位の基部と基部に連設
されて仕上面方向に指向する段差部と段差部に連
設した環状連結部と環状連結部の外縁に円周方向
等間隔で放射状に連設した複数の腕部とから構成
し、また、回転体の回転方向の後方側に位置する
切刃の一端側を回転体の中心Ｏ側に指向させると
ともに回転体の回転方向の前方側に位置する切刃
の他端側を回転体の外側に指向させて切刃を腕部
の先端側の一の面に配設することにより、切刃の
くいつきを良くして深削りを可能とし且つ被仕上
部位の表面が凹凸形状の場合でも各切刃を独立に
進退動させて表面を確実に研削可能として研削仕
上げ作業効率を向上するとともに、多種の被研削
物の研削仕上げ作業に利用し得て汎用性を大とし
得る回転体を有する表面研削仕上装置を実現する
にある。

［問題点を解決するための手段］ この目的を達成するためにこの発明は、回転体
の回転円板に装着された切刃を研削面に衝接させ
て表面仕上げ処理を行う表面研削仕上装置におい
て、前記回転円板を中央部位の基部とこの基部に
連設されて仕上面方向に指向する段差部とこの段
差部に連設した環状連結部とこの環状連結部の外
縁に円周方向等間隔で放射状に連設した複数の腕
部とから構成し、前記腕部の先端側の一の面には
仕上面方向に所定高さＨ且つ強度を維持するに足
りる最小厚みＴを有して突出するとともに前記回
転体の回転方向に所定長さＬを有する切刃を設
け、前記回転体の回転方向の後方側に位置する前
記切刃の一端側を前記回転体の中心Ｏ側に指向さ
せるとともに前記回転体の回転方向の前方側に位
置する前記切刃の他端側を前記回転体の外側に指
向させて前記切刃を前記腕部の先端側の一の面に
配設したことを特徴とする。

［作用］ この発明の構成によれば、研削仕上げ作業の際
には、被研削物に段差側部位を研削する作用を生
じせしめ、独立して進退動して弾性変形する各腕
部によつて切刃を被仕上部位の表面の凹所にも確
実に達させて表面を均一に研削するとともに被研
削物に接触する切刃の接触面積を小とし、切刃の
面圧力を高くして切刃のくいつきを良好にすると
ともに、表面の切裂き効果を大とし、これによ
り、研削仕上げ作業効率を向上する。また、軟質
材等の多種の被研削物の研削仕上げ作業に利用し
得て汎用性が大になり、更に、摩擦による発熱量
が減少するとともに冷却作用を受ける等の要因に
より切刃の使用寿命を長くする。

［発明の実施例］ 以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細且
つ具体的に説明する。

第１，２図は、この発明の実施例を示すもので
ある。図１図において、２は表面研削仕上装置の
回転体である。この回転体２は、弾性変形可能な
部材例えば弾性金属板からなる回転円板４と、ダ
イヤモンドチツプや超硬チツプ等の超硬度物質か
らなる複数の切刃６とから構成される。

前記回転円板４は、中央部位の基部８と、この
基部８に連設されて仕上面方向に指向する段差部
１０と、この段差部１０に連設して基部８に平行
の環状連結部１２と、この環状連結部１２の外縁
に円周方向等間隔で放射状に連設する例えば６体
の腕部１４とを有している。

基部８には、中央部位に駆動軸（図示せず）の
先端を挿入し取付けるための取付孔１６が形成さ
れている。

腕部１４は、所定の長さＷ及び所定の幅Ｌで形
成され、先端側である自由先端に仕上面方向に折
曲された切刃支持片１８を有している。

この切刃支持片１８は、基部８の取付孔部１６
の内周端１６ａ上において回転体２の中心Ｏを通
る腕部１４の中心線Ｃの延長線と交差する箇所か
ら時計方向に60°回転した位置の中心Ｓ１を中心
とし、半径Ｄ２の外周円OC２に位置するように
形成される。

この切刃支持片１８には、内周面に接して前記
切刃６が取着される。

この切刃６は、図２に示す如く、所定の高さＨ
１、所定の厚さ、つまり強度を維持するに足りる
最小の厚さＴ１且つ切刃支持片１８の幅と同一長
さＬ（図１参照）に形成されているとともに、切
刃支持片１８の内周面に接するよう湾曲に形成さ
れ、腕部１４の自由先端側に形成した挿通孔２０
に挿通する取着手段である固定ねじ２２によつて
切刃支持片１８に固定されている。

これにより、切刃６の軸心は、中心Ｓ１を中心
とする半径Ｒ２の円周円PC２上に位置する。よ
つて、切刃６は、上述の如く、一端側６ａが回転
体２の中心Ｏ側に位置するとともに他端側６ｂが
外側に位置する。

以下同様に、他の腕部１４の先端側に取着され
る各切刃６は、取付孔１６の内周端１６ａ上で円
周方向等間隔に位置する中心Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，
Ｓ５，Ｓ６を中心に且つ各中心線Ｃを基準ととし
て設けられる。

この結果、回転円板４の各腕部１４の先端側に
取着される各切刃６は、回転体２の回転方向Ｘの
後方側に位置する各一端側６ａが回転体２の中心
Ｏ側に指向するとともに、回転体２の回転方向Ｘ
の先方側に位置する各他端側６ｂが回転体２の外
側に指向して位置する。

このように構成された回転体２は、表面研削仕
上装置の駆動軸の先端に取付けられる。

従つて、表面研削仕上作業の際に、被研削部位
の表面に切刃６を当接するとともに表面研削仕上
装置２を回転円板４が弾性変形すべく押圧力を与
えることにより、切刃６を弾性力によつて被仕上
部位の表面に強く押圧させ、回転円板４の反りや
捩れ等により生ずる弾性変形を利用し、表面の凹
凸形状に応じて各切刃６を独立して進退動可能に
構成した。

次に、この実施例の作用を説明する。

表面研削仕上げ作業の際には、先ず、表面研削
仕上装置の駆動軸に取付けた回転体２を回転させ
る。そして、回転体２の切刃６を素地の表面方向
に押圧すると、回転円板４の段差部１０、環状連
結部１２及び各腕部１４が弾性変形し、よつて各
切刃６が素地面上に強く押圧される。

そして、表面研削仕上装置を横移動し、被研削
物を研削しつつ素地の表面を仕上げる。このと
き、素地の表面が凹凸形状の場合には、表面の凹
凸形状に応じて個々の切刃６が独立して進退動す
る。即ち、回転円板４の段差部１０、環状連結部
１２及び腕部１４が反りや捩れで弾性変形するの
で、各腕部１４の先端側の各切刃６が弾性力によ
つて素地の表面の凹凸形状に倣つて特に素地の凹
所にも達し、削り残しをなくして素地の表面を均
一に研削する。従つて、素地の表面を重複して研
削する必要がない等の要因で、研削仕上げ作業効
率を向上させることが可能となる。

また、回転体２が回転方向Ｘに回転して表面研
削仕上装置を横移動すると、外方に突出する切刃
６の他端側６ｂが被研削物に衝接するので、被研
削物に段差側部位を研削する作用を生じさせ、切
刃６のくいつきを良くして深削りを可能とし、被
仕上部位の表面の凹所にも充分達してこの表面を
均一に研削するとともに、切刃６の接触面積を小
とし、表面の切裂き効果を大とし、これにより、
研削仕上げ作業効率を大幅に向上し得て、作業時
間を短縮することが可能となる。

更に、回転体２の回転円板４を弾性金属板によ
り形成したことにより、切刃６の進退動を簡単な
構成で行うことができ、部品点数は低減し、また
保守点検を容易とし、しかも廉価とし得る。

更にまた、回転円板４には段差部１０とこの段
差部１０に連設する環状連結部１２とこの環状連
結部１２に連設する放射状で所定長さＷの腕部１
４とを形成したことにより、回転円板４を押圧し
た際に、回転円板４が切刃６を素地面上に効果的
に適正な弾性力で押圧するので、被研削物の研削
作業及び素地３２面の仕上げ作業を効率良く行う
ことが可能となる。

また、切刃６の厚み、つまり強度を維持するに
足りる最小厚みＴ１が高さＨ１に比し小なので、
切刃６の面圧力を高くし、くいつきを良好にして
研削仕上げ作業効率を向上することが可能とな
る。

更に、研削面に対し切刃６の総接触面積が小な
ので、摩擦抵抗を軽減して低動力で作業を行うこ
とができ、エネルギの損失を防止し得る。また、
摩擦による発熱量を減少して切刃６の損耗を小に
するとともに、切刃６の高さＨ１が厚みＴ１に比
しかなり大なので、回転体２の回転時に切刃６自
体が冷却フインの機能を果して冷却作用を受け、
切刃６の使用寿命が長くなる。更に、被研削物が
柔らかくなつて目詰まりが生ずるのを防止し、ま
た高速回転が可能となるので、作業能力を大とし
て得て、しかも例えば床、壁のみならず天井、屋
上、テニスコート、アンツーカー等の軟質の被研
削物に対しても適合し、汎用性を大にし得る。

なお、この発明は上述の実施例に限定されず、
種々応用改変が可能であることは勿論である。

例えば、第３図に示す如く、腕部１４の先端側
を折曲し仕上面方向に所定高さＭだけ突出して所
定厚みＮの切刃基部４２を形成し、この切刃基部
４２にダイヤモンドグリツドや超硬グリツド等の
超硬度粒子からなる研削材４４を電着等の付着手
段によつて付着させて切刃部４６を構成する。こ
れにより、この切刃部４６は、高さＨ１且つ厚み
Ｔ２に形成される。この結果、回転円板４の基部
８、段差部１０、環状連結部１２、腕部１４そし
て切刃基部４２をプレス等の機器で一体成形し、
切刃基部４２に研削材４４を付着させるだけで、
切刃部４６を有する回転体２を容易に構成し得
て、大量生産を容易とし且つ廉価とし得る。ま
た、研削材４４が損耗した際には、新しい研削材
を切刃基部４２に付着させればよいだけなので、
その作業工程を容易に果し得て、経済的に有利で
ある。

［発明の効果］ 以上詳細な説明から明らかなようにこの発明に
よれば、回転円板を中央部位の基部と基部に連設
されて仕上面方向に指向する段差部と段差部に連
設した環状連結部と環状連結部の外縁に円周方向
等間隔で放射状に連設した複数の腕部とから構成
し、腕部の先端側の一の面には仕上面方向に所定
高さＨ且つ強度を維持するに足りる最小厚みＴを
有して突出するとともに回転体の回転方向に所定
長さＬを有する切刃を設け、回転体の回転方向の
後方側に位置する切刃の一端側を回転体の中心Ｏ
側に指向させるとともに回転体の回転方向の前方
側に位置する切刃の他端側を回転体の外側に指向
させて切刃を腕部の先端側の一の面に配設したこ
とにより、被研削物に段差側部位を連作する作用
を生じさせ、また、独立して進退動する各腕部に
よつて被仕上部位の表面の凹所にも切刃を確実に
達しさせて表面を均一に研削するとともに、被研
削物に接触する切刃の接触面を小とし、表面の切
り裂き効果を大とし、切刃のくいつきを良好に
し、これにより、表面の研削仕上げ作業効率を大
幅に向上し得る。

また、軟質材や硬質材の多種被研削物への研削
仕上げを可能として汎用性を大とし、また、摩擦
による発熱量が減少するとともに冷却作用を受け
る等の要因により切刃の使用寿命を長くし得る。

更に、研削面に対し切刃の総接触面積が小なの
で、摩擦抵抗を軽減して低動力で作業を行うこと
ができ、エネルギの損失を防止し得る。

【図面の簡単な説明】

第１，２図はこの発明の実施例を示し、第１図
は回転体の底面図、第２図は第１図の−線に
よる一部端面図である。第３図はこの発明の他の
実施例を示し、回転体の一部端面図である。第４
図は従来の回転体の斜視図である。 図において、２は回転体、４は回転円板、６は
切刃、８は基部、１０は段差部、１２は環状連結
部、１４は腕部、そして１８は切刃支持片であ
る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 回転体の回転円板に装着された切刃を研削面
   に衝接させて表面仕上げ処理を行う表面研削仕上
   装置において、前記回転円板を中央部位の基部と
   この基部に連設された仕上面方向に指向する段差
   部とこの段差部に連設した環状連結部とこの環状
   連結部の外縁に円周方向等間隔で放射状に連設し
   た複数の腕部とから構成し、前記腕部の先端側の
   一の面には仕上面方向に所定高さＨ且つ強度を維
   持するに足りる最小厚みＴを有して突出するとと
   もに前記回転体の回転方向に所定長さＬを有する
   切刃を設け、前記回転体の回転方向の後方側に位
   置する前記切刃の一端側を前記回転体の中心Ｏ側
   に指向させるとともに前記回転体の回転方向の前
   方側に位置する前記切刃の他端側を前記回転体の
   外側に指向させて前記切刃を前記腕部の先端側の
   一の面に配設したことを特徴とする回転体を有す
   る表面研削仕上装置。