CN206185715U

CN206185715U - 研磨刷

Info

Publication number: CN206185715U
Application number: CN201621197445.4U
Authority: CN
Inventors: 小池坚; 小池坚一; 德重伸; 柏田太志
Original assignee: Fujibo Holdins Inc
Current assignee: Fujibo Holdins Inc
Priority date: 2016-09-30
Filing date: 2016-11-04
Publication date: 2017-05-24
Anticipated expiration: 2026-11-04
Also published as: JP3207992U

Abstract

本实用新型提供一种研磨刷，可以防止研磨刷的研磨材料脱落，保持研磨浆料，并且可以均匀地使用所有的研磨材料。研磨刷(1)具有：圆板状的基体材料(3)、以及与该基体材料(3)一体地形成并从该基体材料(3)的外周朝向径向外侧延伸的多个研磨材料(5)。通过使基体材料(3)和研磨材料(5)一体地形成，可以防止研磨材料(5)脱落。而且，通过使如上所述构成的研磨刷(1)以基体材料(3)的中心为轴进行旋转而使研磨材料(5)与被研磨物接触来使用，从而可以均匀地使用在基体材料(3)的外周形成的所有的研磨材料。

Description

研磨刷

技术领域

本实用新型涉及研磨刷。

背景技术

以往，用于对被研磨物的表面进行研磨的研磨刷是已知的(例如专利文献1以及2)。

在先技术文献

专利文献1：国际公开第2007/097115号

专利文献2：国际公开第2016/031467号

专利文献1中记载的研磨刷在圆板形的支架的外周面固定多个线状研磨材料而形成。线状研磨材料通过将无机长纤维束浸到树脂中并使其固化而形成。而且，通过使这样的研磨刷沿着支架的轴旋转，从而使线状研磨材料连续地与被研磨物接触来对被研磨物进行研磨。

另外，专利文献2中记载的研磨刷构成为，具有支承部和从支承部延伸的多个突起部，通过使支承部旋转，从而使突起部与被研磨物接触来对被研磨物的表面进行研磨。

专利文献1中记载的研磨刷将纤维束固定在支架的外周，因此，存在研磨时导致纤维从支架脱落的问题。而且，若研磨时纤维从支架脱落，则恐怕会导致纤维进入被研磨物和研磨刷之间而损伤被研磨物。

另外，专利文献2中记载的研磨刷使从圆盘状的支承部的表面延伸的多个突起部与被研磨物接触来进行研磨。因此，若对相同形状的被研磨物连续地持续研磨，则在研磨面中央部和外缘部使得突起物的磨损速度产生差异，而且，依赖于被研磨物的形状而使得突起物的磨损速度产生差异，所以存在随着时间的经过而产生研磨不均的问题。

实用新型内容

于是，本实用新型是为了解决上述问题而作出的，其目的在于提供一种研磨刷，可以防止研磨刷的研磨材料脱落，保持研磨浆料，并且可以均匀地使用所有的研磨材料。

用于解决课题的方案

为了解决上述问题，本实用新型的研磨刷的特征在于具有：圆板状的基体材料、以及与该基体材料一体地形成并从该基体材料的外周朝向径向外侧延伸的多个研磨材料。

根据如上所述构成的本实用新型，通过一体地形成基体材料和研磨材料，可以防止研磨材料脱落。而且，通过使如上所述构成的本实用新型的研磨刷以基体材料的中心为轴进行旋转而使研磨材料与被研磨物接触来使用上述研磨刷，从而可以均匀地使用在基体材料的外周形成的所有的研磨材料。

另外，在该情况下，优选为，所述多个研磨材料在所述基体材料的周向上等间隔地形成。

另外，在本实用新型中，优选为，所述研磨材料具有朝向径向外侧为前端粗的形状。

根据如上所述构成的本实用新型，通过使研磨材料为前端粗的形状，可以使研磨材料容易挠曲。由此，可以提高研磨材料相对于被研磨物的追随性。

另外，在上述情况下，在将所述研磨材料的肖氏硬度A设为Y、将外周部分的弧长与所述研磨材料的根基部分的弧长之比设为X时，所述X、Y满足下述式1。

30≤Y÷X≤60 (式1)

另外，在上述情况下，所述多个研磨材料中的邻接的研磨材料彼此相对于所述基体材料的中心以1～20度的角度间隔设置。

另外，在上述情况下，所述多个研磨材料具有所述研磨刷的半径的10～90％的长度，并且肖氏硬度A为50～90°。

另外，在上述情况下，所述基体材料以及所述研磨材料由无纺布或发泡聚氨基甲酸乙酯树脂形成，并且所述研磨材料的开孔率为10～70％。

另外，在上述情况下，所述基体材料以及所述研磨材料不含有磨粒成分。

实用新型的效果

如上所述根据本实用新型，相对于被研磨物而言追随性高，可以防止研磨刷的研磨材料脱落，保持研磨浆料，并且可以均匀地使用所有的研磨材料。

附图说明

图1表示本实用新型的实施方式的研磨刷。

图2表示图1的主要部分放大图。

图3表示本实施方式的变形例。

图4表示图1的主要部分放大图。

附图标记说明

1 研磨刷

3 基体材料

5 研磨材料

具体实施方式

以下，说明本实用新型的实施方式的研磨刷。

图1是表示实施方式的研磨刷的图，图2是图1的主要部分放大图。如图1及图2所示，研磨刷1具有：圆板形状的基体材料3、以及从基体材料3的外周朝基体材料3的径向外侧延伸的多个研磨材料5。另外，在基体材料3的中央，设置有用于将研磨刷1保持于研磨平台的开口7。

研磨刷1例如直径R1为100～500mm左右，在被固定到了研磨机时绕基体材料3的中心旋转，从而对被研磨物的表面进行研磨。而且，这样的研磨刷通过例如将无纺布或发泡聚氨基甲酸乙酯树脂制成直径R1的圆板形状后在外周部分形成多个切缝而形成。切缝例如具有大致梯形形状，其左边和右边以与基体材料3的直径平行的方式从研磨刷1的外周朝向基体材料3的中心延伸。而且，通过在研磨刷1的外周形成多个切缝，从而沿着研磨刷1的外周在切缝之间形成多个研磨材料5。

切缝例如由相对于基体材料3的中心成角度α的两条直线限定。若形成这样的切缝，则自然而然在邻接的切缝之间，形成朝向基体材料3的径向外侧为前端粗的形状的部分即研磨材料5。角度α优选为1～20°。通过使研磨材料5为前端粗的形状，研磨材料5的根基部分适当地挠曲，并且与被研磨物接触的外侧部分可以维持刚性。通过构成这样的结构，可以兼顾防止在被研磨物上产生刮痕并提高研磨率。

研磨材料5与基体材料3一体地形成，从基体材料3的外周朝向径向外侧延伸。更具体地说，研磨材料5具有与朝向径向内侧为前端细的梯形形状的切缝互补的形状、即朝向径向外侧为前端粗的梯形形状。即，研磨材料5的形状实质上由切缝的宽度以及邻接的切缝彼此的间隔确定。而且，构成梯形形状的研磨材料5的左右的边由构成切缝的左右的边限定，因此，构成梯形形状的研磨材料5的左右的边与基体材料3的直径平行。另外，研磨材料5的左右的边相对于基体材料3的中心的角度，既可以与切缝同样地为角度α，另外，也可以为与切缝不同的角度。

研磨材料5在径向上的长度可以适当选择，但优选相对于研磨刷1的半径R1/2为10～90％。另外，如图1所示，可以使全部研磨材料5相同，但例如如图3所示，也可以与区域相应地使研磨材料5的长度变化。

另外，在将研磨材料的肖氏硬度A设为Y、将研磨材料5的外周部分的弧长与研磨材料5的根基部分的弧长之比设为X时，上述X、Y满足下述式1。

30≤Y÷X≤60 (式1)

此时，Y÷X的值成为研磨材料的挠曲难易度的指标。Y是肖氏硬度A，表示研磨材料5的硬度。而且，外周部分的弧长指的是图4的a、即沿着研磨刷1的外周的研磨材料5的弧长，根基部分的弧长指的是图4的b、即研磨材料5的相对于基体材料3的根基部分处的、相对于研磨刷1的中心的弧长。研磨材料5的外周部分的弧长与研磨材料的根基部分的弧长之比X、即a÷b的值越大，则相对于研磨材料的根部，前端部越粗，a÷b的值越小，则为粗细越均匀的研磨材料。

在Y÷X的值处于30～60的范围内时，研磨材料5适当地挠曲，由此，相对于被研磨物具有适当的追随性，可以用研磨材料5的侧面对被研磨物表面高效地研磨。在Y÷X的值超过60时，研磨材料5硬且粗细变得均匀，因此，不再挠曲。由此，研磨材料5相对于被研磨物的追随性消失，恐怕会导致研磨效率变差。另一方面，在Y÷X的值低于30时，研磨材料5的根基部分相对于前端变细且柔软，因此，恐怕会导致研磨材料5经不住研磨压力而折损。

研磨材料5的肖氏硬度A优选为50°～90°。通过使肖氏硬度A为50°以上，可以得到如下效果：可以得到适当的研磨率，可以降低因研磨压力而引起的研磨布的变形。另外，通过使研磨材料5的肖氏硬度A为90°以下，可以得到如下效果：研磨材料5适当地挠曲而容易与被研磨物的形状紧贴。其结果是，在研磨材料5的肖氏硬度A处于上述范围内时，可以得到更高的研磨率，可以进一步延长研磨刷的寿命，并且可以确保足够高的被研磨物的平坦性。经由弹簧将压针(侧头)压在厚度4.5mm以上的试验片(在研磨材料为不足4.5mm的厚度的情况下，将研磨布重叠直至厚度为4.5mm以上而得到试验片)表面，根据30秒后的压针的压入深度，求出肖氏硬度A。进行三次上述操作，根据算数平均求出肖氏硬度A。

并且，也可以与被研磨物的大小、厚度相应地，重叠多个研磨刷1而使其具有一定厚度。此时，也可以使研磨材料5彼此对齐而重叠。

基体材料3以及研磨材料5优选为由无纺布或发泡聚氨基甲酸乙酯树脂形成。由这些材料形成的研磨材料5在表面具有开孔，因此，可以提高由研磨刷1得到的浆料的保持性。而且，通过提高浆料的保持性，可以抑制浆料的使用量，并且，可以使浆料无偏移地扩散而抑制研磨不均。尤其是，通过由将发泡聚氨基甲酸乙酯浸渍于无纺布中而得到的树脂浸渍无纺布来形成基体材料3以及研磨材料5，可以得到高研磨率，可以延长耐用寿命，并且可以提高被研磨物的平坦性。

研磨材料5的开孔率为10～70％的范围，更优选为20～50％的范围。在研磨材料5的开孔率不足10％时，研磨材料5不能充分地保持浆料，而且，研磨材料5的弹性增强、向被研磨物的追随性降低而导致未研磨部大量产生。另一方面，在研磨材料5的开孔率超过70％时，研磨材料5倾向于容易磨损而使得产品寿命变短。作为测定开孔率的方法，首先，采集研磨材料5并通过显微镜(VH-6300、KEYENCE制)将约1.3mm见方的范围放大到100倍进行观察。接着，使用图像处理软件(Image Analyzer V20LABVer.1.3、尼康制)对得到的图像进行二值化处理来确认开孔的数量以及各个开孔的面积，根据开孔面积的总和算出1.3mm见方的范围内的开孔的面积比例作为开孔率(％)。对任意选择的5个部位进行测定，将其算数平均作为本实施例中的开孔率(％)。

基体材料3以及研磨材料5优选为不含有磨粒成分。在含有磨粒成分的情况下，存在基体材料以及研磨材料的脆性提高的倾向，尤其是存在研磨材料的根基部分容易破损的倾向。作为磨粒成分，有氧化铈、氧化锆、硅酸锆、铁、铝、二氧化硅、金刚石及其他公知的磨粒成分。

在使用研磨刷1的情况下，研磨刷1的研磨材料5设定为，研磨刷1从多边形的被研磨物的主表面侧沿着被研磨物的一边触碰。而且，在设定了研磨刷1和被研磨物的状态下仅使研磨刷1自转，从而对被研磨物的一边进行研磨。通过针对被研磨物的所有的边进行这样的操作，可以对被研磨物进行研磨。另外，也可以准备与边的数量相同的研磨刷而对被研磨物的所有的边同时进行上述操作。

如上所述根据研磨刷1，通过一体地形成基体材料3和研磨材料5，可以防止研磨材料5脱落。而且，通过使研磨刷1以基体材料3的中心为轴进行旋转而使研磨材料5与被研磨物接触来使用研磨刷1，从而可以均匀地使用在基体材料3的外周形成的所有的研磨材料5。

以下，通过实施例更详细地说明本实用新型，但本实用新型并不限定于这些实施例。

(实施例1)

对拉伸100％时的拉伸应力的值为3.5MPa的酯类聚氨基甲酸乙酯树脂16质量份、阴离子系表面活性剂1质量份、以及作为溶剂而包含DMF83质量份的树脂溶液进行了调制。另外，另行准备了片状的纤维基体材料。该纤维基体材料是由纤度3d纤维长度51mm的聚酯纤维构成的无纺布，厚度为12mm，单位面积重量为1500g/m²。接着，将该纤维基体材料浸没到上述树脂溶液之后，使用能够在一对辊间加压的碾压辊挤出树脂溶液，使树脂溶液大致均匀地浸渍于纤维基体材料。接着，通过使纤维基体材料浸没于由室温的水以及DMF构成的凝固液中，使聚酯类聚氨基甲酸乙酯树脂凝固再生而得到研磨刷前体片。

此后，从凝固液中取出研磨刷前体片，进而将其浸没于由水构成的清洗液中而除去凝固液后，进行加热及压缩处理而使其干燥。在干燥后，通过切片处理而除去表面的表皮层，使厚度为4mm。接着，将得到的研磨刷前体片剪成直径200mm的圆盘状，以研磨材料的图2所示的角度α为2°、径向的长度为20mm的方式进行切削加工，从而得到肖氏硬度A为74°的研磨刷1。

(实施例2)

除改变研磨刷前体片的加热及压缩处理的时间使肖氏硬度A为55°、使研磨材料的径向长度为40mm之外，利用与实施例1相同的方法制成研磨刷1。

(比较例1)

除改变研磨刷前体片的加热及压缩处理的时间使肖氏硬度A为92°之外，利用与实施例1相同的方法制成研磨刷1。

(比较例2)

除改变研磨刷前体片的加热及压缩处理的时间使肖氏硬度A为40°、使研磨材料的径向长度为70mm之外，利用与实施例1相同的方法制成研磨刷1。

而且，关于研磨刷1的研磨不均的评价，观察在以下的研磨条件下实际进行了研磨的被研磨物而进行了评价。作为被研磨物而使用在外周具有被磨削的侧面的不锈钢板，作为浆料，将pH10的100％氧化铝浆料以90cc/min的流量供给到被研磨物和研磨刷1之间，并且，使上述研磨刷1以转速3000rpm旋转的同时，在被研磨物的外周以80m/分的速度移动而进行了研磨。而且，针对结束了研磨的被研磨物，通过目视对其研磨不均进行了确认。具体而言，如表1所示，将在光泽度没有因被研磨物的被研磨面上的场所不同而存在差异的情况评价为○，在光泽度因场所不同而观察到差异的情况下评价为×。

【表1】

	实施例1	实施例2	比较例1	比较例2
					肖氏硬度A(Y)	74°	55°	92°	40°
弧长比(X)	1.25	1.66	1.25	3.3
					Y÷X	59.2	33	73.6	12.1
研磨不均评价	○	○	×	×

Claims

1.一种研磨刷，其特征在于，具有：

圆板状的基体材料；以及

与该基体材料一体地形成并从该基体材料的外周朝向径向外侧延伸的多个研磨材料，

所述多个研磨材料在所述基体材料的周向上等间隔地形成，具有朝向径向外侧为前端粗的形状。

2.如权利要求1所述的研磨刷，其特征在于，

在将所述研磨材料的肖氏硬度A设为Y、将外周部分的弧长与所述研磨材料的根基部分的弧长之比设为X时，所述X、Y满足下述式1，

30≤Y÷X≤60 (式1)。

3.如权利要求1或2所述的研磨刷，其特征在于，

所述多个研磨材料中的邻接的研磨材料彼此相对于所述基体材料的中心以1～20°的角度间隔设置。

4.如权利要求1或2所述的研磨刷，其特征在于，

所述基体材料以及所述研磨材料的肖氏硬度A为50～90°。

5.如权利要求1或2所述的研磨刷，其特征在于，

所述基体材料以及所述研磨材料由无纺布或发泡聚氨基甲酸乙酯树脂形成，开孔率为10～70％。

6.如权利要求1或2所述的研磨刷，其特征在于，

所述基体材料以及所述研磨材料不含有磨粒成分。