CN105563364B - 缓冲砥石、其制造方法及用途 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种缓冲砥石、其制造方法及用途，该缓冲砥石包含：一空心环状垫圈；以及一轮状砥石本体，该轮状砥石本体设置于该空心环状垫圈外侧，其中，该轮状砥石本体内部具有一轮状弹性体。该缓冲砥石利用该轮状弹性体而具有增进的缓冲性能，可不受周遭环境震动影响，因而能减缓研磨物受砥石刮伤的情形。
Description
技术领域
本发明涉及一种砥石的改良，特别关于一种砥石本体内部具有一轮状弹性体的缓冲砥石，以及该缓冲砥石的制造方法和用途。
背景技术
一般于电解铜箔生产中，将铜电镀于一阴极滚轮的表面上而形成一铜箔，该阴极滚轮的材质通常是一级纯钛，而为了制备质量良好的铜箔，阴极滚轮表面粗糙度需保持在一定的范围内。阴极滚轮在制造过程中，当其表面车削完毕后，为达到所需要的表面粗糙度，常需要对其表面进行抛磨；且在铜箔生产的过程中，阴极滚轮表面常因电化学腐蚀等原因发生氧化现象而生成氧化钛薄层，氧化钛为一种不导电的物质，微量的氧化钛会导致所生成的铜箔晶体组织疏松，严重的会在铜箔表面产生不均匀的氧化斑点，故对于铜箔的内在性质和外观质量产生很大的影响。因此阴极滚轮常需要藉由重新抛磨将表层氧化层去除，使之恢复为生产优质铜箔所需要的表面粗糙度后，方可再度使用。
现今常将一种聚乙烯醇缩醛(polyvinyl acetal)树脂或酚醛树脂加上酚醛树脂结合剂组成的砥石(又称抛光轮)，用于抛磨阴极滚轮的表面，使其恢复所需要的表面粗糙度。
发明内容
现今使用的砥石，材质较坚硬，因此利用该砥石抛磨滚轮时，若周围环境如因输送车辆经过或马达长时间运转后，螺丝松动而产生震动，则容易因缺乏缓冲而使得滚轮因此而被刮伤。
因此，为了解决上述问题，使砥石能提高抗震动能力，本发明的一目的为提供一种缓冲砥石，包含一空心环状垫圈以及一轮状砥石本体，该轮状砥石本体设置于该空心环状垫圈外侧，其中，该轮状砥石本体内部具有一轮状弹性体。
于一较佳实施例中，该轮状弹性体的内径与该轮状砥石本体的内径的比值为1至1.8。
于另一较佳实施例中，该轮状弹性体的内径与该轮状砥石本体的内径的比值为1.5。
于另一较佳实施例中，该轮状弹性体占轮状砥石本体比例为1％至50％。
于另一较佳实施例中，该轮状弹性体占轮状砥石本体比例为5％至40％。
于另一较佳实施例中，该轮状弹性体萧氏硬度为15至35度。
于另一较佳实施例中，该轮状弹性体萧氏硬度为20度。
于另一较佳实施例中，该轮状弹性体包括硅氧树酯、聚氨酯(PU)、醋酸乙烯酯共聚物(EVA、E/VAC)及/或橡胶。
本发明的另一目的在于提供一种如上述的缓冲砥石的制造方法，包括：(a)将一砥石的轮状砥石本体的一侧切削出一环型沟槽，该环型沟槽深度小于或等于该轮状砥石本体的一半厚度；(b)将一液态的弹性体注入该环型沟槽内，使该弹性体硬化；(c)将该轮状砥石本体的另一侧对应该环型沟槽切削，并注入的该液态的弹性体，使该弹性体硬化，该两侧的弹性体相连通。
本发明的另一目的在于提供一种如上述的缓冲砥石的用途，其系用于研磨一滚轮。
依据上述本发明的缓冲砥石于轮状砥石本体内部具有一轮状弹性体，以提高缓冲性能。因此，能够解决习知的砥石在滚轮表面研磨时，易受到周围环境震动影响，导致滚轮刮伤或研磨不均匀的问题；使用本发明的缓冲砥石进行滚轮表面研磨，可减缓以砥石研磨滚轮时，受到突然冲击力产生的震动所造成的滚轮刮伤或研磨不均匀的情形。
附图说明
图1为本发明提供的缓冲砥石的结构示意图。
附图标记说明：
100 缓冲砥石
10 轮状砥石本体
20 轮状弹性体
30 空心环状垫圈
A 轮状弹性体内径
B 轮状砥石本体内径
C 轮状弹性体宽度
D 轮状砥石本体宽度
具体实施方式
本文中术语「一」或「一种」当与「包含」连用于申请专利范围或说明书中，可能代表有一个，但也符合「一或多个」或「至少一个」。
请参阅图1，系本发明提供的缓冲砥石100的外观示意图，如图所示：
本发明提供的缓冲砥石
本发明的一目的在于提供一种缓冲砥石100，包含：一空心环状垫圈30；以及一轮状砥石本体10，该轮状砥石本体10设置于该空心环状垫圈30外侧，其中，该轮状砥石本体10内部具有一轮状弹性体20。由图1可知，该空心环状垫圈30、轮状砥石本体10及轮状弹性体20三者均为圆形，且具有同一圆心(即，三者呈现不同半径的同心圆)。
依据上述缓冲砥石100，其中该空心环状垫圈30的材质不受限制，可为一般通用材质，举例为不锈钢、铝、橡胶等各种金属或塑料。
依据上述缓冲砥石100，其中该轮状砥石本体10的材质并不限制，现有技术中轮状砥石本体10的材质者均可使用，较好但不限于聚乙烯醇(PVA)树脂或酚醛树脂加上其结合剂等。
依据上述缓冲砥石100，其中该轮状弹性体20作为一种缓冲物质，可使砥石在研磨滚轮表面时，受到周围环境振动影响导致受研磨物(如滚轮)的刮伤程度或研磨不均的程度大幅降低，其材质较好可为但不限于硅氧树酯、聚氨酯(PU)、醋酸乙烯酯共聚物(EVA、E/VAC)及/或橡胶等具有弹性可作为缓冲物质。
依据上述缓冲砥石100，其中该轮状弹性体20内径(如图1，A所示)与该轮状砥石本体10内径(如图1，B所示)比值较好为1至1.8，更好为1.5，该比值的定义为该轮状弹性体20内缘的直径/该轮状砥石本体10内缘的直径；若该比值越大，代表该轮状弹性体20越靠近轮状砥石本体10的外侧，比值过大则轮状弹性体20过于靠近轮状砥石本体10的外侧，使缓冲砥石100研磨寿命降低(研磨寿命代表，轮状砥石本体10从开始研磨之时为初始，因研磨损耗，当轮状砥石本体10耗损至碰到内侧轮状弹性体20时即不可再研磨之时)。
依据上述缓冲砥石100，其中该轮状弹性体20占轮状砥石本体10比例较好约为1％至50％，更好为5％至40％，该比例的定义为(轮状弹性体20宽度(如图1，C所示)/轮状砥石本体10宽度(如图1，D所示))*100％；若轮状弹性体20占轮状砥石本体10比例过小，则无法发挥缓冲作用；若轮状弹性体20占轮状砥石本体10比例过大，则降低缓冲砥石100研磨寿命降低。
依据上述缓冲砥石100，其中该轮状弹性体20的硬度较好但不限于15至35度，更好为20度(萧氏硬度(shore A))；该轮状弹性体20较好的硬度范围系经由该缓冲砥石对于其所抛磨之物产生的刮伤数目(或研磨不均的程度)所界定。
本发明提供的缓冲砥石的制造方法
本发明的另一目的在于提供一种缓冲砥石100的制造方法，包含(a)将一砥石的轮状砥石本体10的一侧切削出一环型沟槽，该环型沟槽深度小于或等于该轮状砥石本体10的一半厚度；(b)将一液态恶弹性体注入该环型沟槽内，使该弹性体硬化；(c)将该轮状砥石本体10的另一侧对应该环型沟槽切削，并注入该液态的弹性体，使该弹性体硬化，该两侧的弹性体相连通，因而形成轮状弹性体20。
上述方法，所使用的砥石并无限制，而可使用任何现有砥石。
依据上述缓冲砥石100的制造方法，其中(a)步骤于轮状砥石的一侧切削出一环型沟槽，其切削的位置较好为该环形沟槽的内径与该轮状砥石本体10的内径比值为1至1.8，更好为1.5，该比值的定义为该环型沟槽的内缘之直径/该砥石本体10内缘的直径；其中该环型沟槽占轮状砥石本体10比例较好约为1％至50％，更好为5％至40％，该比例的定义为(环型沟槽/轮状砥石本体10宽度)*100％。
依据上述缓冲砥石100的制造方法，其中于该砥石的一侧切削出该环型沟槽系为填入液态的弹性体溶液，故其深度较好但不限于该轮状砥石本体10的一半厚度，若深度过深，可能使轮状砥石本体10崩散。
本发明提供的缓冲砥石用于研磨一滚轮
本发明的一目的在于提供一种缓冲砥石100，该缓冲砥石100用于研磨一滚轮。
上述的滚轮可为各种用途的滚轮，但较佳的为用于置备电解铜箔时所用的滚轮，该电解铜箔制造过程系将铜原料溶解于电解装置内(电解槽内)进行高密度电流电解，使电镀液中的铜成分析出、附着于大型回转滚轮的表面(阴极)来制造。让滚轮回转中增加附着铜箔的厚度，至达到所定的厚度后逐次地卷至滚轴上成为制品。在电镀的过程中，阴极滚轮表面常因电化学腐蚀等原因发生氧化现象而生成氧化层，该氧化层(通常为氧化钛)为一种不导电的物质，该物质会导致所生成的铜箔晶体组织疏松，严重的会在铜箔表面产生不均匀的氧化斑点，故对于铜箔的内在性质和外观质量产生很大的影响。因此阴极滚轮可藉由本发明提供的缓冲砥石100重新抛磨将表层氧化层去除，使之恢复为生产优质铜箔所需要的表面粗糙度后，即可再度使用。
上述的该滚轮可为但不限于钛合金、铅及不锈钢材质，其较好但不限于用于印刷回路或锂电池用铜箔制造机台。
本发明将以下实施例详细加以说明，惟该等实施例仅为说明目的，而非用以限制本发明之范围。
实施例
实施例1
请参照表1，一并进行说明。
取一个商业品砥石(日本特殊研砥株式会社，型号PBW1-8)利用宽度4.5mm的钨钢成型刀，于砥石的一边，距离砥石圆心如表1弹性体内径的距离处，以50rpm车床切削出4.5mm沟槽，深度控制在砥石深度的一半(25mm)，接着将硅氧树脂(silicone)(信越SEALANTN)注入沟槽内，以刮刀刮平，于25℃静置72小时让硅氧树脂硬化，之后再于相反侧同样制作沟槽以及注入硅氧树脂硬化并使两侧硅氧树脂连通。将电镀滚轮吊装于研磨区，转速设定在1rpm，持续喷洒适当水于表面，接着将研磨砥石架在转动置具上，砥石表面靠于电镀滚轮表面，压力设定1.0kg/cm2，转速设定400rpm，以50mm/min的速度横移研磨，共研磨60分钟，观察滚轮表面刮伤状况。其中，刮伤数目定义为研磨不均匀所产生的花纹。
表1
相较于比较例的现行砥石，本发明提供的缓冲砥石对于滚轮所造成的刮伤数目明显减少。
总结上述说明，本发明提供的缓冲砥石所做的结构改良，系为避免现有砥石于研磨滚轮时由于外在环境震动而导致其所研磨的滚轮刮伤的情况，使其抛光作业效率及质量均能获得提升，解决现有结构问题与缺失。
以上实施例不应视为过度地限制本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者可在不背离本发明之精神或范畴的情况下对本文所讨论之实施例进行修改及变化，而仍属于本发明之范围。
Claims (9)
1.一种缓冲砥石，其特征在于，包含：
一空心环状垫圈；以及
一轮状砥石本体，设置于该空心环状垫圈外侧，其中，该轮状砥石本体内部具有一轮状弹性体，该轮状弹性体的内径与该轮状砥石本体的内径的比值为1.5至1.8。
2.如权利要求1所述的缓冲砥石，其特征在于，其中该轮状弹性体的内径与该轮状砥石本体的内径的比值为1.5。
3.如权利要求1所述的缓冲砥石，其特征在于，其中该轮状弹性体占轮状砥石本体的比例为1％至50％，该比例的定义为(轮状弹性体宽度)/(轮状砥石本体宽度)*100％。
4.如权利要求1所述的缓冲砥石，其特征在于，其中该轮状弹性体占轮状砥石本体的比例为5％至40％，该比例的定义为(轮状弹性体宽度)/(轮状砥石本体宽度)*100％。
5.如权利要求1所述的缓冲砥石，其特征在于，其中该轮状弹性体的萧氏硬度为15至35度。
6.如权利要求5所述的缓冲砥石，其特征在于，其中该轮状弹性体的萧氏硬度为20度。
7.如权利要求1所述的缓冲砥石，其特征在于，其中该轮状弹性体包括硅氧树酯、聚氨酯、醋酸乙烯酯共聚物及/或橡胶。
8.一种如权利要求1所述的缓冲砥石的制造方法，其特征在于，包括：
(a)将一砥石的轮状砥石本体的一侧切削出一环型沟槽，该环型沟槽深度小于或等于该轮状砥石本体的一半厚度；
(b)将一液态的弹性体注入该环型沟槽内，使该弹性体硬化；
(c)将该轮状砥石本体的另一侧对应该环型沟槽切削至该弹性体处，并注入该液态的弹性体，使该弹性体硬化，两侧的该弹性体相连通。
9.一种如权利要求1-7任一项所述的缓冲砥石，其特征在于，用于作为滚轮的抛磨用具。
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