特開 2024-55281 湿式研削装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024055281

(43)【公開日】2024-04-18

(54)【発明の名称】湿式研削装置

(51)【国際特許分類】

   B24B 55/02 20060101AFI20240411BHJP

   B24B 23/00 20060101ALI20240411BHJP

【ＦＩ】

B24B55/02 D

B24B23/00 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022162072

(22)【出願日】2022-10-07

(71)【出願人】

【識別番号】000206934

【氏名又は名称】株式会社マルテー大塚

(71)【出願人】

【識別番号】321001562

【氏名又は名称】有限会社アサラ

(71)【出願人】

【識別番号】522285532

【氏名又は名称】株式会社クリンテック小泉

(74)【代理人】

【識別番号】110002446

【氏名又は名称】弁理士法人アイリンク国際特許商標事務所

(72)【発明者】

【氏名】長曽 洋二

【テーマコード（参考）】

3C047

3C158

【Ｆターム（参考）】

3C047FF07

3C047GG10

3C158AA06

3C158AC04

3C158CB03

3C158CB04

(57)【要約】

【課題】 作業性良く均一な研削作業を実施できる湿式研削装置を提供することである。
【解決手段】 エアモーター２を組み込んだハウジング本体部１０と、ハウジング本体部１０の一端側に固定され、中央に上記エアモーター２の回転軸を突出させた円盤状のカバー９と、カバー９の内側で、上記回転軸に連結された研削用ディスク８と、カバー９内に給水するための給水口６と、カバー９内に発生した研削屑が含まれた混濁水を排出するための排液口１２と、カバー９の外側表面において排液口１２に固定されるとともに、一端側を吸引手段に接続される排液ホース５の他端を取り付けるための筒状の継手部１１とを備え、継手部１１は、カバー９の直径方向に沿って長さを有し、作業者が持てるように構成されたグリップ部１１ａを構成し、グリップ部１１ａの中心軸Ｌの延長線が、研削用ディスク８の回転中心Ｏ上を通過するようにしている。
【選択図】 図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

駆動源となるエアモーターを組み込んだハウジング本体部と、
上記ハウジング本体部の一端側に固定され、中央に上記エアモーターの回転軸を突出させた円盤状のカバーと、
上記カバーを境にしてハウジング本体部と反対側となるカバー内側で、上記回転軸に連結された研削用ディスクと、
上記カバー内に給水するため、上記カバーに形成された給水口と、
上記カバー内に発生した研削屑が含まれた混濁水を排出するため、上記カバーに形成された排液口と、
上記カバーの外側表面において上記排液口に固定されるとともに、一端側を吸引手段に接続される排液ホースの他端を取り付けるための筒状の継手部とを備え、
上記継手部は、
上記カバーの直径方向に沿って長さを有し、作業者が持てるように構成されたグリップ部を構成し、
上記グリップ部の中心軸の延長線が、上記研削用ディスクの回転中心上を通過することを特徴とする湿式研削装置。

【請求項2】

上記排液口の中心と上記研削用ディスクの回転中心とを接続する線分と、上記給水口の中心と上記研削用ディスクの回転中心とを接続する線分とが形成する角度は、上記排液口から上記研削用ディスクの回転方向に計測したとき８０°以上１８０°以下になるとともに、
上記給水口の開口の全てを上記研削用ディスクの回転軌跡内に位置させた
請求項１に記載の湿式研削装置。

【請求項3】

上記カバーの外周に、毛先が研削対象物側に向くブラシ毛状のシール部材が設けられた請求項１又は２に記載の湿式研削装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、水を供給しながら壁面などを研削する湿式研削装置に関する。

【背景技術】

【0002】

コンクリート壁などを研削したときに発生する粉末状の研削屑の飛散を防止するため、カバーを設け、カバー内で研削対象に向かって水を噴射しながら研削を行なうようにした研削装置が知られている。
特許文献１には、カバー内に発生した研削屑が含まれた混濁水をカバー外へ排出する手段を備えた湿式研削装置が記載されている。
具体的には、研削用ディスクを囲うカバーにおいて、給水口から離れた位置に排液口を形成し、この排液口には排液パイプを接続している。さらに、上記排液パイプに接続した排液ホースを吸引手段に接続するようにしている。
また、上記カバーの外側には、研削用ディスクを回転させるためのエアモーターを内蔵したケーシングが取り付けられ、作業者はこのケーシングを片手で持つことができるようにしている。

【0003】

図４は、この従来の湿式研削装置の平面図で、カバー１における、上記ケーシング３、排液パイプ４の位置関係を示している。図のように、カバー１には、その中心に設けられたエアモーター２を内蔵した筒状のケーシング３と、排液パイプ４とが略平行に設けられている。排液パイプ４には、図示しない吸引手段に接続された排液ホース５が接続されている。なお、図中の符号６はカバー１に形成された給水口であり、符号７は給水口６からカバー１内に水を供給するための給水ホースである。また、カバー１内では、エアモーター２の回転軸に研削用ディスク８が連結されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１８－０５９３９４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記排液パイプ４には、排液ホース５が接続されるが、この排液ホース５は図示しない吸引手段に接続されて、研削屑が含まれた混濁水を排出するためのものである。また、排液ホース５は、作業中に床面を引きずられて摩耗し、破損してしまう危険性もある。そのため、排液ホース５は、十分な耐圧と、耐摩耗強度を備えている必要がある。したがって、排液ホース５は、内径も肉厚も大きく、耐圧性や、耐摩耗性の高いゴム素材などで形成されている。そして、排液ホース５の長さは、吸引手段までの長さと作業者が自由に移動できる長さが必要である。そのため、排液パイプ４に接続された排液ホース５の重量はとても大きくなる。

【0006】

このように、大重量の排液ホース５が接続された排液パイプ４は、カバー１の中心Ｏからカバー１の直径方向に伸びる筒状のケーシング３の脇に沿って設けられている。つまり、排液パイプ４はカバー１の直径方向ではなく、中心Ｏから外れた位置に設けられることになる。図４の状態で、上記排液ホース５の重量は、カバー１の左側のみに作用するので、当該装置は、ケーシング３の軸線を境に左右の重量差が大きくなる。

【0007】

このような装置を用いて壁面の研削を行なう場合、作業者は、図４のように鉛直方向に一致させたケーシング３を片手で握って、研削用ディスク８を被研削面に押し当てるようにする。このとき、図４の装置では、カバー１に作用する重量に左右差があるため、研削用ディスク８の回転中心、すなわちカバー１の中心Ｏが左右にがたついてしまうことがあった。特に、研削用ディスク８を被研削面に押し当てながら移動させる際にカバー１ががたつくと、研削用ディスク８の押し付け力も不均一になってしまい、均一な研削作業ができないうえ、作業性も悪いという問題があった。

【0008】

この発明の目的は、作業性良く均一な研削作業を実施できる湿式研削装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

第１の発明は、駆動源となるエアモーターを組み込んだハウジング本体部と、上記ハウジング本体部の一端側に固定され、中央に上記エアモーターの回転軸を突出させた円盤状のカバーと、上記カバーを境にしてハウジング本体部と反対側となるカバー内側で、上記回転軸に連結された研削用ディスクと、上記カバー内に給水するため、上記カバーに形成された給水口と、上記カバー内に発生した研削屑が含まれた混濁水を排出するため、上記カバーに形成された排液口と、上記カバーの外側表面において上記排液口に固定されるとともに、一端側を吸引手段に接続される排液ホースの他端を取り付けるための筒状の継手部とを備え、上記継手部は、上記カバーの直径方向に沿って長さを有し、作業者が持てるように構成されたグリップ部を構成し、上記グリップ部の中心軸の延長線が、上記研削用ディスクの回転中心上を通過することを特徴とする。

【0010】

第２の発明は、上記排液口の中心と上記研削用ディスクの回転中心とを接続する線分と、上記給水口の中心と上記研削用ディスクの回転中心とを接続する線分とが形成する角度は、上記排液口から上記研削用ディスクの回転方向に計測したとき８０°以上１８０°以下になるとともに、上記給水口の開口の全てを上記研削用ディスクの回転軌跡内に位置させている。

【0011】

第３の発明は、上記カバーの外周に、毛先が研削対象物側に向くブラシ毛状のシール部材が設けられている。

【発明の効果】

【0012】

第１の発明によれば、筒状の継手部を鉛直方向に位置させてグリップ部を持ったとき、比較的重量が大きい排液ホースを鉛直に下げることができる。また、重量が大きい排液ホースが接続された継手部（グリップ部）の中心軸の延長線が、研削用ディスクの回転中心上を通るため、重量の偏りによって、グリップ部が左右に引っ張られたりふらついたりしにくい。そのため、作業者は、研削用ディスクの位置を安定して制御でき、安定して作業を行なうことができる。

【0013】

第２の発明によれば、カバー内に供給した水が効率的に水滴化して広がり、研削屑全体に水分が行き渡り、混濁水を生成することができる。
特に、研削用ディスクにおいてグリップ部と反対側となる部分に給水口から水を供給できるので、下方に位置するグリップ部を握って、上方を強く押し当てる研削作業時に、研削範囲により確実に水を供給できる。

【0014】

第３の発明によれば、ブラシ毛状のシール部材によって、外部エア吸い込みながら、混濁水がカバーの外部へ飛散することを防止できる。外部エアの吸い込みができなければ、排液の吸引時に、カバー内が過度の負圧になってしまい、研削用ディスクの移動が自由にならないことがある。この発明では、ブラシ毛状のシール部材によってカバー内に適度に外部エアを取り込めるようにしたので、そのような問題は起こらない。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】実施形態の湿式研削装置の平面図である。

【図2】実施形態の湿式研削装置の底面図である。

【図3】実施形態のカバーの外観斜視図である。

【図4】従来の湿式研削装置の平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

［実施形態］
以下に、この発明の一実施形態を図１～図３を用いて説明する。
図１は、実施形態の湿式研削装置の平面図である。図２は、実施形態の底面図、図３はカバーの外観斜視図である。
なお、この実施形態において上記従来の装置と同様の構成要素には、図４と同じ符号を用いている。

【0017】

実施形態の研削装置は、円盤状のカバー９の中央に突出させたエアモーター２の回転軸２ａに研削用ディスク８を取り付けている。上記エアモーター２が研削用ディスク８の駆動源である。そして、カバー９の中心Ｏが、研削用ディスク８の回転中心Ｏである。研削用ディスク８は、外周に沿ってディスク面に１又は複数の研削刃が配置された、研磨ディスク、研削盤などと呼ばれるものである。

【0018】

上記カバー９の外側表面には、上記したように回転軸２ａがカバー９の内側に突出するようにして、上記エアモーター２が組み込まれたハウジング本体部１０の一端が固定されている。ハウジング本体部１０は筒状で、カバー９の直径方向に沿って延びている。ハウジング本体部１０は、その他端には図示しないエアホースが連結され、駆動用の圧縮エアがハウジング本体部１０内を通過して上記エアモーター２に供給されるようにしている。

【0019】

また、カバー９には、図１，２に示すように、円形の給水口６と円形の排液口１２とが形成されている。ただし、これら給水口６及び排液口１２の開口形状は円形に限らず、楕円などでもよい。
カバー９の外側表面において、上記給水口６には給水ホース７が接続され、給水ホース７及び給水口６を介してカバー９の内側に水を供給可能にし、排液口１２には、排液ホース５の他端を取り付けるための筒状の継手部１１が固定されている。排液ホース５の一端には図示しない吸引手段が接続される。
したがって、研削作業中に給水口６から供給された水は、研削屑を含んだ混濁水となって、排液口１２から排出される。

【0020】

筒状の上記継手部１１は、カバー９の外側において、カバー９の外周部分からカバー９の直径方向に沿って延びて長さを有し、作業者が手で持つことができるようにしたグリップ部１１ａを構成している。このグリップ部１１ａは、握りやすい太さや長さを備えるだけでなく、表面に滑り止め部材を設けたり、滑り止め加工を施したりしてもよい。また、カバー９の外側において上記グリップ部１１ａは、上記継手部１１と異なる方向に延びて当該継手部１１と離間されて配置されているため、作業者が手で容易に持つことができるようになっている。この継手部１１と上記カバー９とは、例えば金属材料によって一体になるように形成されている。

【0021】

また、継手部１１は、その中心軸Ｌの延長線が、研削用ディスク８の回転中心Ｏ上を通過するようにして上記排液口１２に固定されている。
なお、この実施形態では継手部１１は、排液口１２側からグリップ部１１ａへ向かって直径が大きくなるようにしている。ただし、継手部１１は、混濁水の流れがスムーズにできる内径を備えていればよく、全体を均一太さにしてもかまわない。

【0022】

そして、上記給水口６と排液口１２との位置関係は、以下のように設定されている。
排液口１２の中心は、グリップ部１１ａの中心軸Ｌ上であって、カバー９の外周に近い位置に開口し、これに対し、給水口６の中心は研削用ディスク８の回転方向（矢印α）に角度θだけずれた位置に設けられている（図２参照）。

【0023】

上記角度θは、排液口１２の中心と上記回転中心Ｏとを接続する線分ｓ１と給水口６の中心と上記回転中心Ｏと接続する線分ｓ２とが形成する角度θを、研削用ディスク８の回転方向（矢印α）に計測したときの角度で、この実施形態では１００°にしている。また、給水口６の全開口が研削用ディスク８の回転軌跡内、すなわち研削用ディスク８の内側に位置するようにしている。

【0024】

さらに、実施形態のカバー９は、その外周にブラシ毛状のシール部材１３が設けられている（図２，３参照）。カバー９は、図３に示すように、円形の底面部９ａとこの底面部９ａの外周に沿って研削対象物側に向くように起立した側壁部９ｂとを備えている。また、シール部材１３は、支持テープ１３ａに毛束１３ｂの根本を固定して形成されている。
このようなシール部材１３の支持テープ１３ａが、カバー９の側壁部９ｂの外周に接着され、毛束１３ｂの毛先が壁面などの研削対象物側に向くようにしている。

【0025】

なお、上記カバー９の底面部９ａの中央には、エアモーター２の回転軸２ａをカバー９内に突出させて、ハウジング本体部１０を取り付けるための取付孔９ｃが設けられている。ただし、図３では、カバー９に形成された給水口６及び排液口１２は省略している。

【0026】

［作用・効果等］
この実施形態では、グリップ部１１ａを継手部１１に設けたので、作業者は、研削作業時にグリップ部１１ａを持つことができる。そして、グリップ部１１ａの中心軸Ｌの延長線が研削用ディスク８の回転中心Ｏを通るため、カバー９を上方にしてグリップ部１１ａを鉛直になるように持ったとき、重量が大きい排液ホース５が真下に下がることになる。したがって、カバー９が排液ホース５の重量によって左右に引っ張られたり、振られたりすることを防止できる。そのため、研削用ディスク８の回転が安定し、研削作業の作業性及び作業品質も向上する。また、グリップ部１１ａの周囲には、研削装置の他の構成がないため、グリップ部１１ａを作業者が容易に持つことができ、研削装置を容易に操作できる。

【0027】

また、この実施形態のハウジング本体部１０は、従来のケーシング３のように、手で持つ必要がない。ハウジング本体部１０には、エアモーター２が組み込まれ圧縮エアの流路が確保できればよい。そのため、持ち易さを考慮する必要はなく、ハウジング本体部１０を小型化したり樹脂材料などで形成したりして軽量化し、重量の偏りをより小さくすることができる。

【0028】

さらに、この実施形態では、給水口６と排液口１２との位置関係を上記のようにしたので、給水口６から供給された水が効率よくカバー９内全体に広がり、研削屑を取り込んだ混濁水を作ることができる。
その理由は以下のとおりである。
もし、給水口６と排液口１２とが近すぎると、給水口６から供給された水がそのまま排液口１２へ流れ込んでしまって、カバー９内で十分に広がらないことがある。しかし、この実施形態のように排液口１２から離れる方向に適当な角度θの位相差を設ければ給水口６から供給された水が排液口１２に吸い込まれるまでに十分に広がって混濁水になるからである。

【0029】

なお、この実施形態では上記角度θを１００°にしているが、角度θが８０°～１８０°の範囲であれば、給水口６から供給された水が、カバー９内で十分に広がることを確認している。
実際の研削作業時に研削用ディスク８を被研削面に接触させる際には、手で持ったグリップ部１１ａから遠い部分、すなわち、図１，２における上側部分が被研削面により強く押し付けられる傾向がある。したがって、研削屑は、上側部分で多く発生する。このような研削屑が発生しやすい上側部分に、十分な水を供給するためにも、角度θが８０°～１８０°であることが好ましい。

【0030】

さらに、給水口６の開口の全てを研削用ディスク８の回転軌跡内に設けているので、給水口６から供給された水の全量が回転している研削用ディスク８に衝突して直ちに水滴となってカバー９内全体に広がり、研削屑を取り込みやすい。
また、上記排液口１２は、グリップ部１１ａの中心軸線状で、カバー９の外周近くに形成されているので、グリップ部１１ａを下方にした作業時には、重力で落下した混濁水を排出しやすいし、回転する研削用ディスク８の遠心力で外側へ飛ばされた混濁水を、効率的に排出することもできる。

【0031】

また、シール部材１３の毛束１３ｂによって、カバー９と被研削面との隙間が塞がれるので、カバー９内で発生した混濁水が外部へ飛び出して、周囲に飛散することを防止できる。特に、アスベストなどの有害物質が含まれる混濁水を飛散させないことは重要である。

【0032】

この実施形態のシール部材１３によれば、上記のように液体の飛散を防止しながら、毛束１３ｂの個々の毛の隙間からカバー９内への外気の流入を許容する。そのため、図示しない吸引手段の吸引力によって、カバー９内が過度の負圧になることを防止できる。カバー９内が、負圧になってカバー９が被研削面に貼り付いてしまえば、研削用ディスク８をスムーズに移動させることができずに研削の作業性が悪くなってしまうが、この実施形態ではそのようなことはない。

【0033】

なお、上記実施形態の湿式研削装置から排出される混濁水は、従来から知られている排液処理システムで回収処理することができる。特に、混濁水がアスベストを含む場合には、特開２０２２－１２４５１０号公報に記載されたような処理システムで処理すれば、濾過水を放流することもできる。

【産業上の利用可能性】

【0034】

粉塵が発生するような、様々な研削作業現場で有用である。

【符号の説明】

【0035】

２ エアモーター
２ａ 回転軸
５ 排液ホース
６ 給水口
８ 研削用ディスク
９ カバー
１０ ハウジング本体部
１１ 継手部
１１ａ グリップ部
１２ 排液口
１３ シール部材
１３ｂ ブラシ毛
Ｏ （回転）中心
Ｌ （グリップ部の）中心軸
ｓ１，ｓ２ （中心と中心とを接続する）線
θ 角度
α 回転方向

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】