JP2003220564A - 研磨用具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 使用者自身が任意の形状に加工することがで
き、また粗削りと仕上げで持ち替える必要のない錆落と
し具を提供することを課題とした。 【解決手段】 有機高分子化合物を基材として研磨剤を
含有し、固形状に成形され、切断強度が２〜１５ｋｇｆ
であることを特徴とする錆落とし具は、良好な錆び落と
し能力を示し、且つカッターやナイフなどにより任意の
形状にカットすることができることを見いだした。ま
た、研磨剤の粒度が異なる上記錆落とし具を２種類以上
貼り合わせることによって持ち替えることなく粗削りと
仕上げが可能な錆落とし具とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、研磨用具に関する
ものである。本発明の研磨用具は、自動車、家庭用電化
製品などに付着した錆や汚れを落とす用途に適するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】自動車、家庭用電化製品などの金属部品
は長年の使用において錆を生じることがある。また、塗
装面であっても、傷などによって金属が露出してそこか
ら錆びることがある。これらの錆を除去するためには、
やすりやサンドペーパーなどでこれらを削り取る方法が
一般的であった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし錆を除去しよう
とする部分が細かったり複雑な形状である場合は、やす
りやサンドペーパで錆を除去するのに熟練を有するもの
であった。すなわちやすりを使用して細かい部分の錆を
落とす場合は、やすりの角の部分を使用して作業を行う
こととなるが、やすりの角の部分を細かい部分の表面に
あてがうのは困難である。

【０００４】またサンドペーパーを使用する場合は、適
当な形状の当て木などを用いて細かい部分の錆びを落と
すが、錆びの取れ加減は当て木の形状に左右され、あら
ゆる形状の対象物に対応するのが困難であった。すなわ
ちサンドペーパを使用して細かい部分の錆の除去や複雑
な形状の物の錆取りを行う場合は、錆取りをする物の形
状に応じた当て木を作らなければならず、手間であっ
た。

【０００５】また錆を効率よく除去するには目の粗いや
すりなどを用いるのが有効であるが、目の粗いやすりを
使用すると自動車等の素地を傷つける。そのため錆取り
といえいども仕上げ作業として目の細かいやすりを使用
する必要がある。そのため作業者は、複数のやすりを用
意して持ち替えなければならず手間であった。

【０００６】樹脂などに研磨剤を配合させた研磨用具を
用いて錆の除去を行う方法があるが、錆の除去を行う際
の摩擦力は大きく、かかる場合には研磨用具が中途部な
どで破損するおそれが高くなる。また、研磨剤の配合量
を少なくするなどして、研磨の際の摩擦力を低減させる
と、錆の除去が出来なってしまう。

【０００７】そこで本発明は、使用者自身が任意の形状
に加工することができ、二種又は二種以上の研磨用具を
用意することなくひとつの道具で粗削りと仕上げができ
る研磨用具を提供することを課題とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】そして上記した課題を解
決するための請求項１に記載の発明は、有機高分子化合
物を基材として研磨剤を含有し、固形状に成形され、雰
囲気温度が２３°Ｃにおける引張り強さが０．６〜１．
３ＭＰａ、引裂き強さが６〜１０Ｎ／ｍｍであることを
特徴とする研磨用具である。

【０００９】請求項２に記載の発明は、刃渡り２２ｍｍ
以上の刃を７ｍｍ／分の速度で幅２０ｍｍの試料の表面
に垂直に下ろして切断したときの最大荷重が１９．６〜
１４７Ｎ（２〜１５ｋｇｆ）であることを特徴とする請
求項１に記載の研磨用具である。

【００１０】請求項３に記載の発明は、有機高分子化合
物を基材として研磨剤を含有し、固形状に成形され、刃
渡り２２ｍｍ以上の刃を７ｍｍ／分の速度で幅２０ｍｍ
の試料の表面に垂直に下ろして切断したときの最大荷重
が１９．６〜１４７Ｎであることを特徴とする研磨用具
である。

【００１１】請求項４に記載の発明は、硬度が６０以上
であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記
載の研磨用具である。

【００１２】請求項５に記載の発明は、磨耗容積が２〜
４．５ｃｍ³ ／１０００回であることを特徴とする請求
項１乃至４のいずれかに記載の研磨用具である。

【００１３】請求項６に記載の発明は、２以上の部分に
区分され、各区分に含有する研磨剤は、その粒度及び／
又は素材が異なるものであることを特徴とする請求項１
乃至５のいずれかに記載の研磨用具である。

【００１４】請求項７に記載の発明は、基材となる有機
高分子化合物がゴムを含むことを特徴とする請求項１乃
至６のいずれかに記載の研磨用具である。

【００１５】請求項８に記載の発明は、研磨剤の含有率
が３０重量％以上であることを特徴とする請求項１乃至
７のいずれかに記載の研磨用具である。

【００１６】請求項９に記載の発明は、研磨剤の含有率
が５０重量％以上であることを特徴とする請求項１乃至
８のいずれかに記載の研磨用具である。

【００１７】請求項１０に記載の発明は、２以上の部分
に区分され、且つ区分の少なくとも一つの部位が請求項
１乃至９のいずれかに記載の研磨用具であることを特徴
とする研磨用具である。

【００１８】請求項１１に記載の発明は、各区分に含有
する研磨剤は、その粒度及び／又は素材が異なるもので
あることを特徴とする請求項１０に記載の研磨用具であ
る。

【００１９】請求項１２に記載の発明は、有機高分子化
合物を基材として研磨剤を含有し、固形状に成形され、
２以上の部分に区分され、各区分に含有する研磨剤は、
その粒度及び／又は素材が異なるものである研磨用具で
ある。

【００２０】請求項１３に記載の発明は、特定の区分に
含まれる研磨剤は、特定のメッシュ数のふるいを通過し
たものであり、他の特定の区分に含まれる研磨剤は、前
記ふるいに比べてメッシュ数が３０％以上多いふるいを
通過したものである請求項１１乃至１２のいずれかに記
載の研磨用具である。

【００２１】請求項１４に記載の発明は、有機高分子化
合物を基材として研磨剤を含有し、固形状に成形され、
雰囲気温度が２３°Ｃにおける引張り強さが０，６〜
１．３ＭＰａ、引裂き強さが６〜１０Ｎ／ｍｍであり、
刃渡り２２ｍｍ以上の刃を７ｍｍ／分の速度で幅２０ｍ
ｍの試料の表面に垂直に下ろして切断したときの最大荷
重が２〜１５ｋｇｆ（１９．６〜１４７Ｎ）であり、硬
度が６０以上であり、磨耗容積が２〜４．５ｃｍ³ ／１
０００回であり、２以上の部分に区分され、各区分に含
有する研磨剤は、その粒度及び／又は素材が異なり、特
定の区分に含まれる研磨剤の粒度に対して他の特定の区
分に含まれる研磨剤の粒度は３０％以上大きい研磨用具
である。

【００２２】ここで、「引張り強さ」は、ＪＩＳ Ｋ６
２５１に規定される試験方法に準拠して行われ、試験片
の形状はダンベル状２号形を用い、２３℃で測定し、引
っ張り速度は５００ｍｍ／ｍｉｎで行い、試験片が破断
に至るまでの最大張力から算出される。「引裂き強さ」
は、ＪＩＳ Ｋ６２５２に規定される試験方法に準拠し
て行われ、試験片の形状は切込み無しアングル形を用
い、２３℃で測定し、試験片つかみ具の移動速度を５０
０ｍｍ／ｍｉｎで行い、試験片が破断に至るまでの最大
引裂力から算出される。特に注記が無い限り、本明細書
においては、刃渡り２２ｍｍ以上の刃を７ｍｍ／分の速
度で幅２０ｍｍの試料の表面に垂直に下ろして切断した
ときの最大荷重を「切断強度」と表現して説明する。ま
た、最大荷重は、切断開始から切断終了までにおける最
大の荷重である。「硬度」は、へこみに対する抵抗のこ
とであり、硬さとよばれるものである。また、本明細書
における硬度は、特に注記がない限り、ＪＩＳ Ｋ６２
５３に規定されるタイプＡデューロメータを用いた測定
される。「磨耗容積」とは、磨耗試験によって、試験片
の体積が減少する量のことである。測定方法は、ＪＩＳ
Ｋ６２６４に規定される試験方法に準拠して行われ、
定荷重ウイリアムス磨耗試験のＢ法であり、試験時間は
６分であり、測定値は１０００回当たりの摩耗量を換算
した値であり、試験温度は２３℃である。本明細書にお
いて特定される物性値は、本発明の研磨用具に用いられ
る材料を、各物性値の測定方法に規定される所定の形状
として測定されるものである。従って、一旦、研磨用具
を製作した後で所定の形状としたものを用いてもよく、
また、研磨用具に用いられる材料と同一の材料を所定の
形状としたものを用いても良い。

【００２３】本発明の研磨用具は、有機高分子化合物を
基材として研磨剤を含有し、固形状に成形され、雰囲気
温度が２３°Ｃにおける引張り強さが０．６〜１．３Ｍ
Ｐａ、引裂き強さが６〜１０Ｎ／ｍｍである。

【００２４】引張り強さ及び引裂き強さが上記した範囲
にある研磨用具は、研磨の際の摩擦力が大きくなっても
使用の際に研磨用具が中途部で破損しにくく、また、カ
ッターやナイフなどにより任意の形状にカットすること
ができる。本願出願人が鋭意検討した結果、研磨用具が
使用の際に中途部で破損するのは引裂き強さの影響が大
きく、引張り強さ及び引裂き強さが上記した範囲にある
研磨用具では、格段に中途部で破損しにくいことを見い
だした。

【００２５】また本発明の研磨用具は、刃渡り２２ｍｍ
以上の刃を７ｍｍ／分の速度で幅２０ｍｍの試料の表面
に垂直に下ろして切断したときの最大荷重が２〜１５ｋ
ｇｆ（１９．６〜１４７Ｎ）である。

【００２６】切断の際の最大荷重が上記した範囲にある
研磨用具は、カッターやナイフなどの手工具により任意
の形状にカットすることができる。

【００２７】また本発明の研磨用具は、有機高分子化合
物を基材として研磨剤を含有し、固形状に成形され、２
以上の部分に区分され、各区分に含有する研磨剤は、そ
の粒度及び／又は素材が異なる。

【００２８】この様に２以上の部分に区分して各区分に
含有する研磨剤を異なるものとすることにより、複数の
錆落とし具を用意することなくひとつの錆落とし具で粗
削りと仕上げができる。

【００２９】また研磨用具の硬度は、６０以上であるこ
とが望ましい。すなわち本発明者らの実験によると、上
記した硬度以上とすることで良好な錆落とし能力を示し
た。

【００３０】さらに研磨用具は、磨耗容積が２〜４．５
ｃｍ³ ／１０００回であることが望ましい。

【００３１】また研磨用具は、粒度及び／又は素材が異
なる研磨剤を含有して固形状に成形された研磨用具が二
以上接合されていることが望ましい。

【００３２】この様に粒度及び／又は素材が異なる研磨
剤を含有して固形状に成形された研磨用具が二以上接合
されていることにより、複数の錆落とし具を用意するこ
となくひとつの錆落とし具で粗削りと仕上げができる。

【００３３】基材となる有機高分子化合物はゴムを含む
ことが望ましい。ゴムは天然ゴムであっても合成ゴムで
あってもよい。基材の有機高分子化合物としてゴムを用
いると、錆に対する研磨効果の優れた研磨用具を提供す
ることができる。

【００３４】また研磨剤の含有率が３０重量％以上であ
ることが望ましく、より好ましい研磨剤の含有率は５０
重量％以上である。

【００３５】研磨剤の含有率を３０重量％以上とするこ
とで、錆び落とし能力の優れた研磨用具を提供すること
ができる。

【００３６】また、基材有機高分子化合物として天然ゴ
ム及び／又は合成ゴムを用い、研磨剤の含有率を３０重
量％以上とすることで、錆び落とし能力のより優れた研
磨用具を提供することができる。

【００３７】また特定の区分に含まれる研磨剤は、特定
のメッシュ数のふるいを通過したものであり、他の特定
の区分に含まれる研磨剤は、前記ふるいに比べてメッシ
ュ数が３０％以上多いふるいを通過したものであること
が望ましい。

【００３８】このように、区分内に含有される研磨剤の
粒度の区分間の差が大きい場合、粗削りと仕上げを単一
の研磨用具で行うことができる。

【００３９】

【発明の実施の形態】以下さらに本発明の実施形態につ
いて説明する。図１は、本発明の第１実施例の錆落とし
具の斜視図である。図２は、本発明の第２実施例の錆落
とし具の斜視図である。図３は、本発明の第３実施例の
錆落とし具の斜視図である。図４は、本発明の第４実施
例の錆落とし具の斜視図である。図５は、本発明の第５
実施例の錆落とし具の斜視図である。図６は、本発明の
第６実施例の錆落とし具の斜視図である。図７は、本発
明の第７実施例の錆落とし具の斜視図である。図８は、
研磨用具の製造方法を説明する成形型と未加硫ゴム板の
斜視図である。図９は、研磨用具の切断強度と、切断性
及び破損状態の関係を示したグラフである。図１０は、
研磨用具の引裂き強度と、切断性及び破損状態の関係を
示したグラフである。図１１は、切断強度に用いられる
刃の形状を示した正面図及び側面図である。

【００４０】本発明の実施例の研磨用具１は、錆び落と
しに使用されるものであり、有機高分子化合物を基材と
して研磨剤２，３を含有するものである。また研磨用具
１は、２つの部分５，６に区分されている。すなわち研
磨用具１の形状は、直方体状であり、短辺の中心線を境
にして二つの区分５，６に分かれている。したがって本
実施例の研磨用具１では、二つの区分５，６は、いずれ
も四角柱状である。各区分５，６に含有する研磨剤２，
３は、その粒度及び素材が異なる。

【００４１】本実施例の研磨用具１は、それぞれの区分
５，６の雰囲気温度が２３°Ｃにおける引張り強さが
０．６〜１．３ＭＰａ、引裂き強さが６〜１０Ｎ／ｍｍ
である。

【００４２】また本実施例の研磨用具１は、それぞれの
区分５，６の切断強度が１９．６〜１４７Ｎ（２〜１５
ｋｇｆ）である。ここで切断強度は、試料の幅を２０ｍ
ｍとし、刃渡り２２ｍｍ以上の刃を７ｍｍ／分の速度で
試料の表面に垂直に下ろして切断したときの最大荷重を
読むことによって測定する。

【００４３】引張り強さが１．３ＭＰａを越えるとカッ
ターやナイフ等で任意の形状に加工することが困難とな
る。引裂き強さが１０Ｎ／ｍｍを越える場合も同様であ
る。

【００４４】また切断強度が１４７Ｎを超える場合も同
様であり、カッターやナイフ等で任意の形状に加工する
ことが困難となる。逆に引張り強さが０．６ＭＰａ未満
である場合は研磨用具１の摩耗が激しく、錆を落とす能
力が低下する。引裂き強さが６Ｎ／ｍｍ未満である場合
も同様である。

【００４５】さらに切断強度が１９．６Ｎ未満である場
合も同様であり、研磨用具１の摩耗が激しく、錆を落と
す能力が低下する。

【００４６】また本実施形態の研磨用具１は、それぞれ
の区分５，６の硬度が６０以上であることが望ましく、
７０以上であれば更に望ましい。硬度が６０未満の場合
は、研磨用具１自体が柔らかすぎ、錆を落とす能力が低
下する。硬度の上限は特に制限されないが切断強度が１
９．６〜１４７Ｎの範囲となる硬度にする必要がある。

【００４７】さらに本実施形態の研磨用具１は、それぞ
れの区分５，６の雰囲気温度が２３°Ｃにおける磨耗容
積が２〜４，５ｃｍ³ ／１０００回である。本実施例の
磨耗用具１は、自己が適度に磨耗するので、錆び等を抱
き込んで剥離する能力が高い。すなわち磨耗容積が４．
５ｃｍ³ ／１０００回を越えると磨耗しすぎ、錆びを削
り取る能力が低い。一方、磨耗容積が２ｃｍ³ ／１００
０回未満である場合は、錆びを内部に抱き込んで被研磨
物から剥離する能力が低い。従って磨耗容積は２〜４．
５ｃｍ³ ／１０００回が適当である。

【００４８】本発明において、基材たる有機高分子化合
物は、樹脂、ゴム、熱可塑性エラストマーが含まれる。
樹脂としては、ポリ塩化ビニル系樹脂等の熱可塑性樹
脂、熱硬化性樹脂等が使用可能である。ゴムとしては天
然ゴム、合成ゴムのいずれも好ましく採用可能である。
さらに、ポリ塩化ビニル系樹脂としては、ポリ塩化ビニ
ルや塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体などが採用可能で
ある。熱可塑性エラストマーとしてはスチレン系熱可塑
性エラストマー、オレフィン系熱可塑性エラストマー、
塩化ビニル系熱可塑性エラストマー等が採用可能であ
る。熱硬化性樹脂としてはポリウレタン、ポリフェノー
ル、ポリアミド等が採用可能である。

【００４９】研磨剤としては、金属、金属間化合物、無
機化合物等の粒子又は繊維が使用できる。また研磨剤に
は天然の物や人造の物があるがいずれについても採用可
能である。

【００５０】天然産の研磨剤としては、ザクロ石、剛
玉、エメリー、ダイヤモンド、セン晶石、石英、トリボ
リ、ケイ石、ケイソウ土、浮石、浮石粉、長石、黄玉、
酸化金属鉱物、との粉、滑石、ベントナイトその他があ
る。

【００５１】また人造の研磨剤の例として、アルミナ系
のもの、炭化物系のもの、窒化物系のもの、ホウ化物系
のもの等がある。

【００５２】本発明の研磨用具に採用する研磨剤の条件
は、基材たる有機高分子化合物よりも硬度が高いもので
あれば足り、硬質プラスチックの粗粒子や粉砕物を活用
することもできる。さらに硬化後の熱硬化性樹脂を研磨
剤として活用することもできる。研磨剤として熱可塑性
樹脂を採用する場合は、基材たる有機高分子化合物の加
工温度よりも融点が高いことが必要である。

【００５３】研磨剤の粒度は、ＩＳＯ規格に適合した１
０メッシュ〜２００メッシュのふるいを通過させたもの
が好ましく、より好ましくは２０メッシュ〜１５０メッ
シュである。

【００５４】１０メッシュ〜２００メッシュのふるい
は、ふるい目の開きが１．７ｍｍ〜７５μｍである。ま
た１８メッシュ〜１５０メッシュのふるいは、ふるい目
の開きが１．０ｍｍ〜１００μｍ程度である。

【００５５】本発明に採用することが好ましい研磨剤の
具体例としてカーボランダム、溶融アルミナ、ガラス
粉、珪砂、石英砂、シラス、金剛砂、鉄粉、銅粉等の粒
子、ガラス繊維、各種金属繊維などがある。またガラス
粉、金剛砂を使用することが好ましい。

【００５６】研磨剤の配合量は研磨効果の点で組成物全
体の３０重量％以上、より好ましくは５０重量％以上で
ある。研磨剤の配合量が組成物全体の３０重量％未満の
場合は、錆を落とす能力が低い。ただし汚れを落とす程
度の研磨効果はある。

【００５７】本実施例の研磨用具１は、前記した様に２
つの部分５，６に区分され、各区分５，６に含有する研
磨剤２，３は、その粒度及び素材が異なるものである
が、一つの研磨用具１を使用して粗削りから仕上げまで
をおこなうことができる様、各区分５，６に含まれる研
磨剤２，３の粒度は相当に異なることが望ましい。

【００５８】具体的には、区分５に含まれる研磨剤は、
特定のメッシュ数のふるいを通過したものであり、もう
一方の区分６に含まれる研磨剤は、前記ふるいに比べて
メッシュ数が３０％以上多いふるいを通過したものであ
ることが望ましい。

【００５９】さらに区分５に含まれる研磨剤は、特定の
メッシュ数のふるいを通過したものであり、もう一方の
区分６に含まれる研磨剤は、前記ふるいに比べてメッシ
ュ数が５０％以上多いふるいを通過したものであること
が望ましい。

【００６０】研磨用具１には充填剤を配合しても良く、
炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、タルク、シリカ、
アルミナシリケート、ファクチスなどが例示される。さ
らに必要に応じて軟化剤や可塑剤を添加することも可能
である。軟化剤としては鉱物油、植物油、動物油、シリ
コンオイルなどが挙げられる。可塑剤としてはフタル酸
ジブチル（ＤＢＰ）、フタル酸ジヘプチル（ＤＨＰ）、
フタル酸ジオクチル（ＤＯＰ）、フタル酸ジイソノニル
（ＤＩＮＰ）、フタル酸ジイソデシル（ＤＩＤＰ）、ア
ジピン酸ジイソオクチル（ＤＯＡ）、アジピン酸ジイソ
ノニル（ＤＩＮＡ）、アジピン酸ジイソデシル（ＤＩＤ
Ａ）、アゼライン酸ジオクチル（ＤＯＺ）、セバシン酸
ジオクチル（ＤＯＳ）などが採用可能である。基材にゴ
ムを用いる場合には、硫黄や加硫促進剤などを配合する
ことが好ましい。

【００６１】また公知の着色料や香料も適宜添加可能で
ある。特に研磨剤の粒度の異なるものを貼り合わせる場
合、両者を区別するために別々の色を着けることは有用
である。

【００６２】本実施例の研磨用具１は、前記した様に２
つの部分５，６に区分されているが、このように２つの
部分５，６に区分するための方策として、個別にそれぞ
れの区画部分を中間成形した後に両者を接合する方策
と、二つの区分を同時に成形する方策が考えられる。

【００６３】まず前者の個別にそれぞれの区画部分を中
間成形した後に両者を接合する方策について説明する。
本製造方法による場合は、基材たるゴム、ポリ塩化ビニ
ル系基材等の有機高分子化合物と研磨剤との配合物を混
練（必要に応じて加熱）し、その後、公知の各種プレ
ス、押出し、インジェクション等の方法により板状やシ
ート状、あるいは短冊状に中間成形する。

【００６４】たとえば基材にゴムを使用する場合であれ
ば、ゴムと研磨剤をオープンロールやニーダー、加圧ニ
ーダー、バンバリーミキサー等で混練し、さらにカレン
ダーロール等で圧延する等の公知の方法によって板状や
シート状に中間成形する。また場合によっては短冊状に
切断する。上記の手順によって研磨剤が配合された未加
硫ゴムの板やシートが中間成形される。

【００６５】また同様の手順によって先とは異なる研磨
剤（粒度や素材）が配合された板状等の中間成形物（未
加硫ゴム）を成形する。そしてその後に上記した二種類
の中間成形物を重ねてプレスし、ゴムを加硫すると共に
両者を接合する。中間成型物を重ねてプレスする場合
は、平板状のプレスに未加硫ゴムを直接的に挟み込んで
もよいが、所定の形状の成形型１０を使用することが望
ましい。すなわち図８に示すような下型１１と上型１２
からなる成形型１０を使用することが推奨される。

【００６６】下型１１は、中央に成形凹部１３が設けら
れている。また成形凹部１３の内部には温度センサ１５
が設けられている。上型１２についても中央に成形凹部
１６が設けられている。そして本実施例では、下型１１
の成形凹部１３に二枚の未加硫ゴム板１７，１８を重ね
て挿入する。ここで未加硫ゴム板１７には５０％以上の
研磨剤が配合されている。また未加硫ゴム板１８は、未
加硫ゴム板１７とは粒度や素材が異なる研磨剤が５０％
以上配合されている。なお未加硫ゴム板１７と未加硫ゴ
ム板１８の厚さの合計は、下型１１及び上型１２の成形
凹部１３，１６の深さの合計よりも厚い。

【００６７】そして上記した様に下型１１の成形凹部１
３に二枚の未加硫ゴム板１７，１８を重ねて挿入した
後、下型１１に上型１２を被せ、図示しないプレス装置
によって両者を押圧すると共に成形型１０を加熱する。
加熱方法は、通常の蒸気加熱による他、高周波加熱を活
用することもできる。

【００６８】プレスによる押圧によって未加硫ゴム板１
７，１８は接合される。また成形凹部１３，１６の容積
を越える量の未加硫ゴムは、下型１１と上型１２の間か
らはみ出す。そして下型１１に設けられた温度センサ１
５によって内部の温度を検知し、加硫条件を監視する。
所定の時間が経過して加硫が完了すると成形型１０を開
き、内部のゴムを取り出す。

【００６９】取り出されたゴムは、異なる組成を持つ部
分が接合されたものとなっている。そして取り出された
ゴムを切断し、図１の様な研磨用具を得る。なお、成形
型１０から取り出されたゴムの成形型１０と接していた
面は、研磨剤の露出が少ないので、当該面を薄く削る等
によって研磨剤を露出させておくことが望ましい。また
他の製造方法として、カレンダーロール等によって薄い
シートや板状物を作り、これを数枚重ねてロールでプレ
スする方法も考えられる。上記した薄いシートを重ねる
方法によると、シート化する際に有機高分子化合物内の
組成が均一化する効果があり、品質の向上が期待でき
る。

【００７０】また前記したカレンダーロール等による圧
延に代わり、押し出し成形や射出成形によって所定の形
状に中間成形することも可能である。成型後に張り合わ
せるための方策としては、前記した様なプレスによるも
のの他、接着剤による方法や、溶剤によって基材たる有
機高分子化合物の一部を溶かして接合する方法が考えら
れる。

【００７１】また二つの有機高分子化合物成型物同士に
嵌合構造を設け、両者を嵌め合わせることによって結合
することも可能である。また後者の二つの区分を同時に
成形する方策としては、二組のロールで二種類の配合の
ゴムをシート状に圧延し、二組のロールから出た直後に
両者を重ねてプレスする方策が考えられる。さらに多色
押し出し成形機によって二種類の配合のゴム等を同時に
押し出し成型してもよい。

【００７２】前述した本実施例では、２つの部分５，６
のいずれもが特定の引張り強さや引裂き強さ、硬度、磨
耗容積その他を持つものとして説明したが、二つの区分
のうちのいずれかが特定の引張り強さ等をもつものであ
っても相当の効果が期待できる。

【００７３】前述した図１の研磨用具は、２つの部分
５，６に区分されているが、図２に示す様により多くの
部分に区分されたものであってもよい。図２に示す研磨
用具２０は、６の部分に区分されている。図２に示す研
磨用具２０は、全体形状が板状であり、四角柱状の区分
２０ａ〜２０ｆが平行に並べて接合された形状をしてい
る。

【００７４】図２に示す研磨用具２０は、６枚の未加硫
シートを重ねてプレスし、重ね方向に切断することによ
り製造することができる。また図１，２に示す研磨用具
１，２０は、いずれも四角柱状の部位が平行に並べて接
合された形状をしているが、図３に示す研磨用具２１の
様に面状に区分されたものであってもよい。研磨用具２
１は、全体形状が正方形の板状であり、平面部分が十文
字に区分されている。従って研磨用具２１では、各区分
は正方形である。なお板状の研磨用具を平面的に区分す
る場合は、角同士を結ぶ対角線によって区画してもよい
が（この場合、各区画は三角形になる）角の部分に二種
類の区画の境界線が存在することになり、角の部分を使
いにくい。そのため板状の研磨用具を面状に区切る場合
は、辺と平行な線をもって区画することが望ましい。ま
た図４に示す様な三角形を採用して３の区画に区分する
研磨用具２２の場合は、各辺の中間点に区画の境界があ
る様に設計することが望ましい。

【００７５】図５，６，７は、他の形状の研磨用具を示
すものである。図５に示す研磨用具２３は、外形形状が
円柱状であって縦割り状に３の区分に区画した例であ
る。また図６に示す研磨用具２５は、外形形状が直方体
であり、厚さ方向に３の区分に区画したものである。さ
らに図７に示す研磨用具２６は、外形形状が長方形の板
状であり、面状に２の区画に区分したものであるが、両
区画２６ａ，２６ｂの接合部分がアリ溝状の嵌合形状と
なっている。

【００７６】次に本実施例の研磨用具１，２０，２１，
２２，２３，２５，２６の使用方法について説明する。
研磨用具１，２０，２１，２２，２３，２５，２６を使
用するのに際しては、ナイフやカッター等の手工具によ
って所望の形状に研磨用具１，２０，２１，２２，２
３，２５，２６を削る。すなわち錆びを落とそうとする
部位に合致し易い様に研磨用具１，２０，２１，２２，
２３，２５，２６を削って外形形状を加工する。

【００７７】ここで本実施例の研磨用具１，２０，２
１，２２，２３，２５，２６は、いずれも雰囲気温度が
２３°Ｃにおける引張り強さが０．６〜１．３ＭＰａ、
引裂き強さが６〜１０Ｎ／ｍｍであり、切断強度が１
９．６〜１４７Ｎ（２〜１５ｋｇｆ）である。そのため
ナイフ等の手工具によって容易に形状を変えることがで
きる。

【００７８】また本実施例の研磨用具１，２０，２１，
２２，２３，２５，２６は、いずれも複数の区画に分か
れており、それぞれの区画に異なる研磨剤が配合されて
いるので、一つの研磨用具をもって粗削りから仕上げま
でを行うことができる。次に本発明の効果を確認するた
めに行った実験について説明する。以下に示す配合例は
一例であり、上記した基材や充填材などの種類や配合量
などを変更して、引張り強さ、引裂き強さ、切断強度、
硬度及び磨耗容積を所定の値に変更することができ、か
かる方法は、従来より実施されている方法により行うこ
とができる。例えば、引張り強さを大きくするには、硬
度が大きい基材を採用したり、軟化剤や可塑剤の添加量
を少なくする。引裂き強さを大きくするには、硬度が大
きい基材を採用する。切断強度を大きくするには、軟化
剤や可塑剤の添加量を少なくし、硬度が大きい基材を採
用する。硬度を大きくする場合には、軟化剤や可塑剤を
添加を添加し又は添加量を少なくしたり、研磨剤の量を
多くしたり、硬度が大きい基材を採用する。さらに、加
工条件を変更することにより、上記物性を変えることも
可能である。例えば、ゴムの場合には、加硫温度を大き
くしたり、加硫剤の量を多くするなどして、硬度が大き
く、引っ張り強さが大きく、引裂き強さを大きくするこ
とができる。

【００７９】（本発明の第１配合例）本発明の第１の配
合例として下記のＡとＢの配合を採用し、それぞれ２本
ロールで混練した後シート状とし、両者を重ねて１４０
℃で３０分プレスした。そしてカッターによって図１に
示す形状に切断した。

【００８０】

【表１】

【００８１】ここでガラス粉（１５０メッシュ通過）
は、ガラスを素材とする研磨剤であり、ＩＳＯ規格に適
合した１５０メッシュのふるいを通過したものである。
１５０メッシュのふるいの、ふるい目の開きは、およそ
１００μｍ程度である。またガラス粉（７０メッシュ通
過）は、ガラスを素材とする研磨剤であり、ＩＳＯ規格
に適合した７０メッシュのふるいを通過したものであ
る。７０メッシュのふるいの、ふるい目の開きは、およ
そ２１２μｍ程度である。

【００８２】従って両者のふるいのメッシュ数の差は、
約１１４％である。またふるい目の開きの差は１１２％
である。上記した第１の配合例によって作られた研磨用
具の内、Ａ側の部位における引張り強さは１．０８ＭＰ
ａであり、引裂き強さは７．９Ｎ／ｍｍであった。

【００８３】また磨耗試験を行ったところ、Ａ側の部位
における磨耗容積は３．１７ｃｍ³／１０００回であっ
た。

【００８４】同じくＢ側の部位の引張り強さは０．８３
ＭＰａであり、引裂き強さは７．８Ｎ／ｍｍであった。
また磨耗試験を行ったところ、Ｂ側の部位における磨耗
容積は３．７２ｃｍ³／１０００回であった。

【００８５】さらに研磨用具の切断強度は、５８．８Ｎ
であった。また硬度は８４であった。

【００８６】なお切断強度は、AIKOH ENGINEERING 社製
のTEST STAND MODEL 1307 装置とAIKOH ENGINEERING 社
製のCPU GAUGE 9550装置を使用した。また、切断強度に
用いる「刃」は、炭素工具鋼材（ＳＫ材）が用いられて
いる。形状は、図１１に示されており、具体的には、
「刃」の幅Ａは０．８２ｍｍ程度であり、刃先の長さＢ
が３．７ｍｍ程度であり、刃先の研磨部分の長さＣが
０．２３ｍｍ程度である。「オルファ株式会社社製 品
番 大型刃ＬＢ１０Ｋ」のカッタ刃を用いて、同様に切
断性を評価したが、同様な切断性を示した。以下の実施
例及び比較例についても同様である。

【００８７】（本発明の第２配合例）本発明の第２の配
合例として下記のＡとＢの配合を採用し、それぞれ２本
ロールで混練した後シート状とし、両者を重ねて１４０
℃で３０分プレスした。そしてカッターによって図１に
示す形状に切断した。

【００８８】

【表２】

【００８９】ここでガラス粉（１５０メッシュ通過）
は、ガラスを素材とする研磨剤であり、ＩＳＯ規格に適
合した１５０メッシュのふるいを通過したものである。
１５０メッシュのふるいの、ふるい目の開きは、およそ
１００μｍ程度である。

【００９０】またガラス粉（８０メッシュ通過）は、ガ
ラスを素材とする研磨剤であり、ＩＳＯ規格に適合した
８０メッシュのふるいを通過したものである。８０メッ
シュのふるいの、ふるい目の開きは、およそ１８０μｍ
程度である。

【００９１】従って両者のふるいのメッシュ数の差は、
約８８％である。またふるい目の開きの差は８０％であ
る。上記した第２の配合例によって作られた研磨用具の
内、Ａ側の部位における引張り強さは１．２７ＭＰａで
あり、引裂き強さは９．４Ｎ／ｍｍであった。

【００９２】また磨耗試験を行ったところ、Ａ側の部位
における磨耗容積は２．０７ｃｍ³／１０００回であっ
た。

【００９３】同じくＢ側の部位の引張り強さは１．１５
ＭＰａであり、引裂き強さは９．２Ｎ／ｍｍであった。
また磨耗試験を行ったところ、Ｂ側の部位における磨耗
容積は２．５１ｃｍ³／１０００回であった。

【００９４】さらに研磨用具の切断強度は、５０．１Ｎ
であった。また硬度は８０であった。

【００９５】（本発明の第３配合例）本発明の第１の配
合例として下記のＡとＢの配合を採用し、それぞれニー
ダーで混練した後ペレット状とし、２色押出成形機にて
１００℃でストライプ状に成形した。そしてカッターに
よって図１に示す形状に切断した。

【００９６】

【表３】

【００９７】ここでガラス粉（１５０メッシュ通過）
は、ガラスを素材とする研磨剤であり、ＩＳＯ規格に適
合した１５０メッシュのふるいを通過したものである。
１５０メッシュのふるいの、ふるい目の開きは、およそ
１００μｍ程度である。またガラス粉（１００メッシュ
通過）は、ガラスを素材とする研磨剤であり、ＩＳＯ規
格に適合した１００メッシュのふるいを通過したもので
ある。１００メッシュのふるいの、ふるい目の開きは、
およそ１５０μｍ程度である。従って両者のふるいのメ
ッシュ数の差は、約５０％である。またふるい目の開き
の差は５０％である。

【００９８】上記した第３の配合例によって作られた研
磨用具の内、Ａ側の部位における引張り強さは０．６６
ＭＰａであり、引裂き強さは６．７Ｎ／ｍｍであった。
また磨耗試験を行ったところ、Ａ側の部位における磨耗
容積は４．０１ｃｍ³／１０００回であった。

【００９９】同じくＢ側の部位の引張り強さは０．６２
ＭＰａであり、引裂き強さは６．４Ｎ／ｍｍであった。
また磨耗試験を行ったところ、Ｂ側の部位における磨耗
容積は４．４３ｃｍ³／１０００回であった。さらに研
磨用具の切断強度は、４２．１Ｎであった。また硬度は
８０であった。

【０１００】（比較例の第１配合例）比較例の第１の配
合例として下記のＡとＢの配合を採用し、それぞれ２本
ロールで混練した後シート状とし、両者を重ねて１４０
℃で３０分プレスした。そしてカッターによって図１に
示す形状に切断した。

【０１０１】

【表４】

【０１０２】上記した比較例の第１配合例によって作ら
れた研磨用具の内、Ａ側の部位における引張り強さは
１．３９ＭＰａであり、引裂き強さは１０．８Ｎ／ｍｍ
であった。また磨耗試験を行ったところ、Ａ側の部位に
おける磨耗容積は１．７１ｃｍ³／１０００回であっ
た。

【０１０３】同じくＢ側の部位の引張り強さは１．３５
ＭＰａであり、引裂き強さは１０．３Ｎ／ｍｍであっ
た。また磨耗試験を行ったところ、Ｂ側の部位における
磨耗容積は１．９２ｃｍ³／１０００回であった。

【０１０４】さらに研磨用具の切断強度は、１７２．５
Ｎであった。また硬度は６０であった。

【０１０５】（比較例の第２配合例）比較例の第２の配
合例として下記のＡとＢの配合を採用し、それぞれニー
ダーで混練した後ペレット状とし、２色押出成形機にて
１００℃でストライプ状に成形した。そしてカッターに
よって図１に示す形状に切断した。

【０１０６】

【表５】

【０１０７】上記した比較例の第２配合例によって作ら
れた研磨用具の内、Ａ側の部位における引張り強さは
０．５６ＭＰａであり、引裂き強さは５．７Ｎ／ｍｍで
あった。また磨耗試験を行ったところ、Ａ側の部位にお
ける磨耗容積は４．８７ｃｍ³／１０００回であった。

【０１０８】同じくＢ側の部位の引張り強さは０．５２
ＭＰａであり、引裂き強さは５．４Ｎ／ｍｍであった。
また磨耗試験を行ったところ、Ｂ側の部位における磨耗
容積は５．３１ｃｍ³／１０００回であった。

【０１０９】さらに研磨用具の切断強度は、１３．７Ｎ
であった。また硬度は５５であった。

【０１１０】実施例及び比較例の切断性に関する評価結
果は、次の表の通りであった。

【０１１１】

【表６】

【０１１２】上記した結果より、雰囲気温度が２３°Ｃ
における引張り強さが０．６〜１．３ＭＰａ、引裂き強
さが６〜１０Ｎ／ｍｍであれば、切断性が良好であるこ
とが分かった。また刃渡り２２ｍｍ以上の刃を７ｍｍ／
分の速度で幅２０ｍｍの試料の表面に垂直に下ろして切
断したときの最大荷重が２〜１５ｋｇｆ（１９．６〜１
４７Ｎ）であれば、切断性が良好であることが分かっ
た。

【０１１３】実施例及び比較例の錆び落とし能力に関す
る評価結果は、次の表の通りであった。なお錆落とし能
力は、錆びた鉄パイプを手作業でこすって赤錆が取れる
回数を数え、その回数が１〜３回の場合○、３〜６回の
場合△、７回以上の場合×として評価した。

【０１１４】

【表７】

【０１１５】上記した結果より、硬度が６０以上であれ
ば錆び落としの効果が高いことが分かった。さらに磨耗
容積が２〜４．５ｃｍ³ ／１０００回であれば錆び落と
しの効果が高いことが分かった。

【０１１６】実施例及び比較例の研磨用具について、研
磨用具を使用する際に中途部が亀裂の発生や破損しない
かどうかの破損状態の確認をした。そして、その評価結
果は、次の表の通りであった。具体的な評価方法は、錆
びた鉄パイプを数回手作業でこすって赤錆を取り、その
後の研磨用具の中途部の状況を確認し、異常が無い場合
には○、小さな亀裂が発生した場合には△、大きな亀裂
が発生又は破断した場合には×として評価した。

【０１１７】

【表８】

【０１１８】上記結果より、引き裂き強さが６〜１０Ｎ
／ｍｍであれば研磨用具の中途部がに亀裂などが発生せ
ず、破断することがないことが分かった。

【０１１９】さらに、実施例及び比較例の種類を増やし
て、詳しく切断性と破損状態の評価し、引っ張り強度と
引き裂き強度との関係を調べた。追加した実施例と比較
例については、上記したように、配合や加工条件を変更
したものを用いた。そして、その評価結果は、図９、図
１０の通りであった。切断性の評価は、上記の評価より
もより詳細に５段階評価で行い、５が一番良く、１が一
番悪い評価である。破損状態の評価も同様に５段階評価
で評価した。具体的な試験方法などは、上記の方法と同
様である。

【０１２０】その結果、引裂き強度が６〜１０Ｎ／ｍの
範囲が、切断性及び破損状態の評価結果が良い。また、
切断強度が１９．６〜１４７Ｎの範囲が、切断性及び破
損状態の評価結果が良く、特に、３９．２〜１１７．６
Ｎの範囲が特によい。さらに具体的説明すると、引裂き
強度が６Ｎ／ｍ以下の場合や切断強度が１９．６Ｎ以下
の場合には破損状態の評価が悪く、また、引裂き強度が
１０Ｎ／ｍ以上の場合や切断強度が１４７Ｎ以上の場合
には、切断性が悪い。

【０１２１】

【発明の効果】以上の様に本発明の錆落とし具は、有機
高分子化合物を基材として研磨剤を含有し、固形状に成
形され、切断強度が１９．６〜１４７Ｎであることによ
り、良好な錆び落とし能力を示し、使用の際に研磨用具
の中途部に亀裂などが発生せず、且つカッターやナイフ
などにより任意の形状にカットすることができるため、
対象物の形状に適合でき、細部の錆も落とすことが可能
となった。また、研磨剤の粒度が異なる錆落とし具を２
種類以上貼り合わせることにより、二種又は二種以上の
錆落とし具を用意することなくひとつの錆落とし具で粗
削りと仕上げが可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の錆落とし具の斜視図であ
る。

【図２】本発明の第２実施例の錆落とし具の斜視図であ
る。

【図３】本発明の第３実施例の錆落とし具の斜視図であ
る。

【図４】本発明の第４実施例の錆落とし具の斜視図であ
る。

【図５】本発明の第５実施例の錆落とし具の斜視図であ
る。

【図６】本発明の第６実施例の錆落とし具の斜視図であ
る。

【図７】本発明の第７実施例の錆落とし具の斜視図であ
る。

【図８】研磨用具の製造方法を説明する成形型と未加硫
ゴム板の斜視図である。

【図９】研磨用具の切断強度と、切断性及び破損状態の
関係を示したグラフである。

【図１０】研磨用具の引裂き強度と、切断性及び破損状
態の関係を示したグラフである。

【図１１】切断強度に用いられる刃の形状を示した正面
図及び側面図である。

【符号の説明】

１，２０，２１，２２ 研磨用具 ２，３ 研磨剤 ５，６ 区分 ２３，２５，２６ 研磨用具

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 近藤 嘉数 奈良県大和郡山市池沢町321番 ラビット 株式会社内 (72)発明者 山本 隆造 奈良県大和郡山市池沢町321番 ラビット 株式会社内 Ｆターム(参考） 3C063 AB07 BA02 BA31 BC03 BD01 CC19 EE28 FF23 FF30

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 有機高分子化合物を基材として研磨剤を
   含有し、固形状に成形され、雰囲気温度が２３°Ｃにお
   ける引張り強さが０．６〜１．３ＭＰａ、引裂き強さが
   ６〜１０Ｎ／ｍｍであることを特徴とする研磨用具。
2. 【請求項２】 刃渡り２２ｍｍ以上の刃を７ｍｍ／分の
   速度で幅２０ｍｍの試料の表面に垂直に下ろして切断し
   たときの最大荷重が１９．６〜１４７Ｎであることを特
   徴とする請求項１に記載の研磨用具。
3. 【請求項３】 有機高分子化合物を基材として研磨剤を
   含有し、固形状に成形され、刃渡り２２ｍｍ以上の刃を
   ７ｍｍ／分の速度で幅２０ｍｍの試料の表面に垂直に下
   ろして切断したときの最大荷重が１９．６〜１４７Ｎで
   あることを特徴とする研磨用具。
4. 【請求項４】 硬度が６０以上であることを特徴とする
   請求項１乃至３のいずれかに記載の研磨用具。
5. 【請求項５】 磨耗容積が２〜４．５ｃｍ³ ／１０００
   回であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに
   記載の研磨用具。
6. 【請求項６】 ２以上の部分に区分され、各区分に含有
   する研磨剤は、その粒度及び／又は素材が異なるもので
   あることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載
   の研磨用具。
7. 【請求項７】 基材となる有機高分子化合物がゴムを含
   むことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の
   研磨用具。
8. 【請求項８】 研磨剤の含有率が３０重量％以上である
   ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の研
   磨用具。
9. 【請求項９】 研磨剤の含有率が５０重量％以上である
   ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の研
   磨用具。
10. 【請求項１０】 ２以上の部分に区分され、且つ区分の
    少なくとも一つの部位が請求項１乃至９のいずれかに記
    載の研磨用具であることを特徴とする研磨用具。
11. 【請求項１１】 各区分に含有する研磨剤は、その粒度
    又は素材が異なるものであることを特徴とする請求項１
    ０に記載の研磨用具。
12. 【請求項１２】 有機高分子化合物を基材として研磨剤
    を含有し、固形状に成形され、２以上の部分に区分さ
    れ、各区分に含有する研磨剤は、その粒度又は素材が異
    なるものである研磨用具。
13. 【請求項１３】 特定の区分に含まれる研磨剤は、特定
    のメッシュ数のふるいを通過したものであり、他の特定
    の区分に含まれる研磨剤は、前記ふるいに比べてメッシ
    ュ数が３０％以上多いふるいを通過したものである請求
    項１０乃至１２のいずれかに記載の研磨用具。
14. 【請求項１４】 有機高分子化合物を基材として研磨剤
    を含有し、固形状に成形され、雰囲気温度が２３°Ｃに
    おける引張り強さが０，６〜１．３ＭＰａ、引裂き強さ
    が６〜１０Ｎ／ｍｍであり、刃渡り２２ｍｍ以上の刃を
    ７ｍｍ／分の速度で幅２０ｍｍの試料の表面に垂直に下
    ろして切断したときの最大荷重が１９．６〜１４７Ｎで
    あり、硬度が６０以上であり、磨耗容積が２〜４．５ｃ
    ｍ³ ／１０００回であり、２以上の部分に区分され、各
    区分に含有する研磨剤は、その粒度又は素材が異なり、
    特定の区分に含まれる研磨剤の粒度に対して他の特定の
    区分に含まれる研磨剤の粒度は３０％以上大きい研磨用
    具。