JP2001079776A - 研摩ホイール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 研摩装置の回転駆動軸に対する装着ボス部か
ら多数の研磨布片を上下方向に合理的な配分で放射状に
取り付けて、作業効率よく研摩操作できる研摩ホイール
をを提供する。 【解決手段】 複数枚の研摩布を重ねて先端部が拡開可
能に保形されてなる研摩布片２を多数回転中心から放射
状に配されるとともに、多数の前記研摩布片２をその先
端部が相互に重なり合わないように回転軸線方向に配置
されて、それら研摩布片２の基端部を回転軸装着孔１３
を有するボス１１に固着され、所要直径で幅広い研摩部
１５を構成される研摩ホイール１である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、軸装着保持部の周
囲に多数の研摩布片を放射状に配して、多段に積層形成
される広幅の研摩ホイールに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば鉄道車輌，広い面積をもつ
物品など金属板で外表面を構成される構造物の表面を研
摩仕上げするような加工では、通常バフホイールに研摩
材を付着させたものを用いて行われている。このような
バフ研摩加工用として、近時、例えば特開平９−３０９
０７号公報にて開示されているように、ボス輪の外周面
に可撓性を有する多数の研摩布片を密着植設されて、そ
の研摩布片が回転方向に向けて凸状になるように彎曲さ
せた構造（研摩用フラップホイールとも呼ばれている）
のものが使用されている。

【０００３】このようなバフ研摩加工用の研摩ホイール
は、その研摩布片による対象研摩物を研削する量がごく
微量でいわば仕上げ用として用いられる。これに対して
研削量がやや多い加工を施す研摩ホイール１００として
は、例えば図６で示されるように、サンドペーパー状に
された研摩布片１０１を短冊状にしたものを複数枚重ね
て幅方向に折り曲げてなるものを、多数放射状に配して
その基部１０２を金属製のリング１０３によって挟み込
むとともに、接着剤１０４で固定して、高速回転に耐え
るように固着されてホイールに形成され、そのリング１
０３の内周が軸に対する装着孔１０５となる構造のもの
がある。

【０００４】このような構成の研摩ホイール１００は、
一般的に回転軸に前記金属製のリング１０３の装着孔１
０５を嵌め合わせて複数枚重ねて取り付けられ、所要の
幅に揃えて被研摩体の表面を広範囲にわたって研摩する
ような作業に多く使用されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来実
施されている前述のような研摩ホイール１００では、広
い面積の被加工物を研摩加工する場合、その研摩装置に
おける回転駆動軸に対して、所要幅となるように装着孔
１０５を嵌め合わせて多数個積層しなければならず、し
かも、その研摩ホイール１００を重ね合わす際に安定性
を確保するためにスペーサ（図示せず）を基部に介在さ
せる必要がある。また、そのために、回転駆動軸上に前
記研摩ホイールを積重ねて組立てる操作に多くの手数を
必要とし、研摩操作時の要部となる組合せ研摩ホイール
構成の各研摩布片先端部を揃える調整操作を行わねばな
らない、という問題点がある。

【０００６】また、この研摩ホイールは、製品構造上殆
ど手作業によって製作されるものである関係上、外径を
一致させて回転駆動軸に装着孔を嵌め合わすことで全体
のバランスを整えることが現場作業で要求されるなど準
備作業上において多くの困難な問題点がある。

【０００７】本発明は、このような問題点を解消するた
めになされたもので、研摩装置の回転駆動軸に対する装
着ボス部から多数の研磨布片を上下方向に合理的な配分
で放射状に取り付けて、作業効率よく研摩操作できる研
摩ホイールを提供することを目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段および作用・効果】前述さ
れた目的を達成するために、本発明による研摩ホイール
は、複数枚重ねて先端部が拡開可能に保形されてなる研
摩布片を多数回転中心から放射状に配されるとともに、
多数の前記研摩布片をその先端部が相互に重なり合わな
いように回転軸線方向に配置されて、それら研摩布片の
基端部を回転軸装着孔を有するボスに固着され、所要直
径で幅広い研摩部を構成されていることを特徴とするも
のである。

【０００９】このように構成される本発明の研摩ホイー
ルによれば、幅広い研摩部を構成する多数の研摩布片
は、いずれも多数枚重ね合わせて先端部が拡開可能な状
態でボス部に基端部を固着されて、かつ軸線方向に多
数、それらの研摩布片先端部が重なり合わないように配
設されているので、使用時、研摩部ではその全周面にお
いて回転に伴なう遠心力で研摩布片先端部が一斉に拡開
して被削面に対する接触状態を、多数の独立した研摩布
片から成り立っているにもかかわらず平均化して良好な
研摩加工を行わせることができる。しかも、この研摩ホ
イールでは、回転軸装着孔をもつボスに周囲に多数の研
摩布片をバランスよく付設されて幅広い研摩部が形成さ
れているので、研摩装置における駆動用の回転軸に対す
る組み付け作業が簡単に行えて準備作業の能率を高める
ことができるという効果を奏する。

【００１０】また、本発明の研摩ホイールは、先端部が
拡開可能に二つ折りされた複数枚を一組とする研摩布片
を、回転中心から放射状に多数組が配されて、それら研
摩布片の基端部を保持リングに固定保持させて所要直径
のホイールユニットとされ、かかるホイールユニットを
複数、前記保持リング部分で所要厚さのスペーサを介在
させて一体に接合するとともに、放射状に配される前記
研摩布片の先端部配置が上下で重なり合わないようにし
て多段に形成して所要幅の研摩部を構成され、前記保持
リングの積層部によってボスとともに、軸心に回転軸装
着孔が形成されていることを特徴とするものである。

【００１１】このように構成すれば、多数の研摩布片を
放射状に配置してその基部で保持リングに固定する操作
が容易であり、予め治具を用意して前記研摩布片の配分
を定めで同一形状のホイールユニットを作成した後に、
放射状に配置された研摩布片の位置を半ピッチずらせる
ようにして保持リングの内径を基準にしてスぺーサを介
在させて所要数のホイールユニットを重ね合わせ、その
保持リングおよびスペーサ部分で接合することにより回
転軸に対する装着孔を備えるボスが形成され、研摩部の
幅広いものが容易に製作できるという効果を奏する。し
かも、このような構成とすれば、ホイールユニット製作
時に全体のバランスを整えておけば、多数組合せても全
体のバランス調整が容易であり、使用に際して問題のな
い製品を安価に提供できるという利点がある。また、組
合せ数を変更することで任意の幅の研摩ホイールが容易
に得られるのである。

【００１２】また、前記ホイールユニットの保持リング
には、その内周部に形成される装着回転軸に対するキー
位置を、積層して組合されるホイールユニットにおける
前記研摩布片の放射配分に対応して正位置のものと半ピ
ッチずれたものとが設けられ、これらを交互に組合せ
て、前記研摩布片の先端部が軸線方向において上下で重
なり合わないように配される構成であるのがよい。こう
することにより、保持リングのキー位置が異なる状態に
組立てたホイールユニットを二種類製作すれば、それら
を交互に重ね合せてスペーサを介して一体に組立てるこ
とにより、放射状に配される多数の研摩布片が研摩部に
おいてほぼ均等に配分された研摩ホイールを効率よく作
成できるという効果がある。また、使用に際して研摩布
片の先端部が拡開されたとき、その研摩布片先端が隙間
なく全面的に広がって被研削面に対して有効に作用させ
ることができる。

【００１３】なお、本発明においては、前記研摩布片を
保持させる保持リングに板紙あるいはファイバーなど可
燃材で剛性のある厚手の板材を使用しておくのがよい。
このような構成とすれば、使用によって研摩布片が消耗
して交換されたのちも、研摩布片の固定に使用される綴
じ針を除いてすべてが焼却可能な材料であるから、使用
済み品は焼却処分できるので、環境破壊につながる産業
廃棄物を発生しないという効果を奏する。

【００１４】

【発明の実施の形態】次に、本発明による研摩ホイール
の具体的な実施の形態につき、図面を参照しつつ説明す
る。

【００１５】図１に本発明に係る研摩ホイールの一実施
例一部省略全体斜視図が、図２に図１における研摩布片
取付部の一部を拡大して表す平面図が、図３に図１の一
部縦断面図が、図４に図３における要部の拡大断面図
が、それぞれ示されている。

【００１６】図１によって示される本実施例の研摩ホイ
ール１は、先端部が拡開可能に二つ折りされた複数枚の
研摩布２ａを一組とする研摩布片２を、回転中心から放
射状に多数組が配されて、それら研摩布片２の基端部２
ｂを保持リング３に固定保持させて所要直径のホイール
ユニット１０とされ、かかるホイールユニット１０を複
数、その保持リング３部分で所要厚さのリングスペーサ
４を介在させて一体に接合してボス１１を形成するとと
もに、放射状に配される前記各研摩布片２の先端部配置
が上下で重なり合わないようにして多段に形成して所要
幅の研摩部を構成された広幅の研摩部１５を有する円柱
状のものである。

【００１７】前記ホイールユニット１０を構成する多数
の研摩布片２は、基布表面に砥粒を付着させたいわゆる
サンドペーパで、所要寸法の研摩布２ａを複数枚重ねて
砥粒付着面を外に二つ折りして一組の研摩布片２とされ
ている。そして、その研摩布片２は、先端部側で側部に
適宜長さの切込み２ｃを付して使用時に拡開できるよう
にされている。

【００１８】このような研摩布片２は、図２に示される
ように、軸中心から放射状に配列させて保持リング３に
よって基端部２ｂで挟まれて綴じ片５により固定され
る。この際、各研摩布片２は基端を補助リング４の外周
に当接させて、正しく揃えて配置できるようにされる。
なお、研摩布片２は折曲げ部２ｄを一方の回転方向に揃
えてそれら基端部２ｂを順次重ね合わさるようにして、
所要数周方向にほぼ等分して配設される。

【００１９】また、前記保持リング３は、硬質の板紙、
例えばファイバー、あるいは厚板紙のような表面硬度が
高く靭性のあるものを用いるのが好ましい。そして、そ
の内周部３ａの直径が使用される研摩装置の回転装着軸
の径となるようにされ、その特定箇所に前記回転装着軸
に設けられているキー溝（図示せず）に嵌り合うキー６
が一体に形成されている。なお、保持リング３と補助リ
ング４とは接着剤などによって一体に接着形成され、必
要に応じて保持リング３と研摩布片２の基端部２ｂとを
接着剤によって固定してもよい。また、前記補助リング
４については、必ずしも保持リング３と同様の材料でな
くともよく、繊維質材料（合板，段ボール紙，その他木
質のチップを成形したものなどの可燃性材料）であれば
よい。

【００２０】前述のように構成されるホイールユニット
１０は、その保持リング３におけるキー６の位置を、例
えば図２に示されるような位置のものと、放射状に配さ
れる研摩布片２の円周方向における配置の１／２ピッチ
変位した位置に設けたものを準備される。

【００２１】本実施例の研摩ホイール１は、このような
キー６の位置の異なる二種類のホイールユニット１０
を、そのキー６の位置を基準にして交互に重ね合わせる
とともに、各ホイールユニット１０間にスペーサリング
７を介在させて接着剤により一体に接合してボス１１が
構成され、かつ所要幅の研摩部１５を形成するように組
立てられている。そして、組合される多数のホイールユ
ニット１０の保持リング３によって構成されるボス１１
の中央部に回転軸装着孔１３が形成されている。なお、
研摩ホイール１の両外側における保持リング３の外面に
は綴じ片５（綴じ針）を覆うようにしてその保持リング
と同質のリングプレート８が貼着されている。

【００２２】このように構成される研摩ホイール１は、
軸線方向に組合されている各ホイールユニット１０にお
ける多数の研摩布片２が、放射状に配されることによっ
て外周部で生じる隣合う研摩布片２との隙間を、研摩部
１５での軸線方向（幅方向）において、隣接するホイー
ルユニット１０の研摩布片２が重なり合うことがなく位
置して埋めるようになり、かつスペーサリング７によっ
て幅方向に整列される研摩布片２列間に、各研摩布片２
の先端部が自由に拡開できる空間を生じさせている。

【００２３】したがって、本実施例の研摩ホイール１
は、使用に際して、図５に使用状態の一例を表す図で示
されるように、研摩装置の回転装着軸２０に対して、そ
の軸２０のキー溝にボス１１の回転軸装着孔１３に設け
られるキー６を合わせ被嵌して、被研削面の広さに応じ
て同じものを所要数重ねて回転装着軸２０に嵌め合わ
せ、周知の手段で端部のリングプレート８部分を押圧固
定して装着する。なお、前記回転装着軸２０に装着する
ときには、研摩布片２の折曲げ部２ｄが回転方向に向く
ようにして取り付けられる。

【００２４】こうして研摩ホイール１が回転駆動される
と、放射状に配された多数の研摩布片２は組合わされて
いる複数の研摩布２ａの先端部が側部において一部を切
込み２ｃによりフリーの状態にされて、かつ各研摩布片
２の先端部が自由に拡開できる空間を備えているので、
回転に伴なう遠心力で一斉に広げられ、研摩部１５全周
面で研摩布２ａが被研削面に対して柔軟に接触できる状
態を呈する。また、研摩部１５では研摩布２ａの拡開に
伴い風が発生して、研摩時における研摩熱の放散を促進
させる効果がある。したがって、回転する研摩ホイール
１の研摩部１５を被研削面に接触させると、その接触抵
抗によって研摩布２ａが押し広げられると同時に適度に
撓んで砥粒を被研削面に押し付けて広い範囲を効率よく
研摩できるのである。

【００２５】このように、本実施例の研摩ホイール１
は、研摩装置の回転装着軸２０に対して装着するに際し
て、前述のように被研削面の広さに応じて複数個、その
回転装着軸２０に嵌め合わせて取り付ければ、簡単に所
要研摩幅が形成され、従来の作業に比べて著しく準備作
業時間を短縮できるのである。しかも、前述のように、
研摩効率も向上して広い面積を有する被削面の研摩作業
をより効果的に行えるようにできるのである。また、使
用済み品については、全体的に焼却可能な材料で構成さ
れていることから、焼却処分できるので、環境破壊につ
ながる産業廃棄物を発生しないという効果も併せ有する
のである。なお、研摩布片２を保持リング３に固定する
綴じ片５は金属であるが、細かいものであるから残灰と
ともに処理できて支障を来すことはない。

【００２６】なお、必要に応じて研摩布片の基部を固定
する保持リングについて、金属製のリングを使用してな
るホイールユニットを用いることについて、本発明の基
本的趣旨を妨げるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明に係る研摩ホイールの一実施例
一部省略全体斜視図である。

【図２】図２は、図１における研摩布片取付部の一部を
拡大して表す平面図である。

【図３】図３は、図１の一部縦断面図である。

【図４】図４は、図３における要部の拡大断面図であ
る。

【図５】図５は、使用状態の一例を表す図である。

【図６】図６は、従来の研摩ホイールの一例を示す図で
ある。

【符号の説明】

１ 研摩ホイール ２ 研摩布片 ２ａ 研磨布 ２ｂ 研摩布片の基端部 ２ｃ 切込み ２ｄ 研摩布片の折曲げ部 ３ 保持リング ３ａ 保持リングの内周部 ４ 補助リング ５ 綴じ片 ６ キー ７ スペーサリング ８ リングプレート １０ ホイールユニット １１ ボス １３ 回転軸装着孔 １５ 研摩部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数枚重ねて先端部が拡開可能に保形さ
   れてなる研摩布片を多数回転中心から放射状に配される
   とともに、多数の前記研摩布片をその先端部が相互に重
   なり合わないように回転軸線方向に配置されて、それら
   研摩布片の基端部を回転軸装着孔を有するボスに固着さ
   れ、所要直径で幅広い研摩部を構成されていることを特
   徴とする研摩ホイール。
2. 【請求項２】 先端部が拡開可能に二つ折りされた複数
   枚を一組とする研摩布片を、回転中心から放射状に多数
   組が配されて、それら研摩布片の基端部を保持リングに
   固定保持させて所要直径のホイールユニットとされ、か
   かるホイールユニットを複数、前記保持リング部分で所
   要厚さのスペーサを介在させて一体に接合するととも
   に、放射状に配される前記研摩布片の先端部配置が上下
   で重なり合わないようにして多段に形成して所要幅の研
   摩部を構成され、前記保持リングの積層部によってボス
   とともに、軸心に回転軸装着孔が形成されていることを
   特徴とする研摩ホイール。
3. 【請求項３】 前記ホイールユニットの保持リングに
   は、その内周部に形成される装着回転軸に対するキー位
   置を、積層して組合されるホイールユニットにおける前
   記研摩布片の放射配分に対応して正位置のものと半ピッ
   チずれたものとが設けられ、これらを交互に組合せて、
   前記研摩布片の先端部が軸線方向において上下で重なり
   合わないように配される構成である請求項２に記載の研
   摩ホイール。