JP2007030122A

JP2007030122A - つや出し材およびつや出し材を用いたつや出し方法

Info

Publication number: JP2007030122A
Application number: JP2005219740A
Authority: JP
Inventors: Kenji Yamashita; 健治山下
Original assignee: YAMASHITA WORKS KK; Yamashita Works Co Ltd
Current assignee: YAMASHITA WORKS KK; Yamashita Works Co Ltd
Priority date: 2005-07-29
Filing date: 2005-07-29
Publication date: 2007-02-08

Abstract

【課題】被つや出し材に傷つけることなく、つや出し能力に優れたつや出し材を提供する。
【解決手段】樹脂面を含んだ被つや出し材の表面を磨いて樹脂面のつや出しをおこなうつや出し材１０において、水２を含有することにより所望の弾力性および粘着性を有する核体１と、核体１に含有させる水２と、核体１の粘着性により粘着された複数の砥粒４と、核体１に含有され核体１からの水分蒸発を防止する蒸発防止材３とを備え、砥粒４の粒度が８０００メッシュないし２００００メッシュにて成り、砥粒４の内、ダイヤモンドの重量比率が１００％ないし３０％にて構成されているものである。
【選択図】図１

Description

この発明は、被つや出し材に傷つけることなく、つや出し能力に優れたつや出し材およびつや出し材を用いたつや出し方法に関するものである。

従来、被つや出し材のつや出しにおいて、弾力性を有する核体の周囲に砥粒を付着させてなる研磨材がある（例えば、特許文献１参照）。

特開平９−３１４４６８号公報

従来のつや出し材は樹脂面のつや出し行う場合、満足なつや出し面を得ることができないという問題点があった。

この発明は上記のような課題を解決するためになされたものであり、樹脂面を有する被つや出し材においてつや出しを行うことができるつや出し材およびつや出し材を用いたつや出し方法を提供することを目的とする。

この発明は、樹脂面を含んだ被つや出し材の表面を磨いて樹脂面のつや出しをおこなうつや出し材において、水を含有することにより所望の弾力性および粘着性を有する核体と、核体に含有させる水と、核体の粘着性により粘着された複数の砥粒と、核体に含有され核体からの水分蒸発を防止する蒸発防止材とを備え、砥粒の粒度が８０００メッシュないし２００００メッシュにて成り、砥粒の内、ダイヤモンドの重量比率が１００％ないし３０％にて構成されているものである。

この発明のつや出し材は、樹脂面を含んだ被つや出し材の表面を磨いて樹脂面のつや出しをおこなうつや出し材において、水を含有することにより所望の弾力性および粘着性を有する核体と、核体に含有させる水と、核体の粘着性により粘着された複数の砥粒と、核体に含有され核体からの水分蒸発を防止する蒸発防止材とを備え、砥粒の粒度が８０００メッシュないし２００００メッシュにて成り、砥粒の内、ダイヤモンドの重量比率が１００％ないし３０％にて構成されているので、樹脂面を傷つけることなく被つや出し材のつや出しを行うことができる。

実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態について説明する。図１（ａ）はこの発明の実施の形態１のつや出し材の構成を示す平面図、図１（ｂ）、（ｃ）は図１（ａ）に示したつや出し材の断面を示す断面図、図２は被つや出し材に図１に示したつや出し材を噴出して衝突させるための噴出装置の構成を示す図である。図１において、水２を含有することにより所望の弾力性および粘着性を有する核体１と、核体１にはさらに蒸発防止材３が含有されている。この蒸発防止材３とは水２の蒸発を防止する特性を有するものである。核体１の表面および内部にその粘着性により粘着された複数の砥粒４が存在する。そしてこれらによりつや出し材１０が構成される。

特にこの中における砥粒４について説明する。この砥粒４の粒度は、８０００メッシュ〜２００００メッシュのものが用いられる。そして、この砥粒４は、経口安全性に優れている、ダイヤモンドの重量比率が１００％ないし３０％にて構成される。これは、樹脂面を有する被つや出し材のつや出しを行う場合、ダイヤモンド以外の砥粒が多くなると所望のつや出しを得られず、樹脂面がナシ地になってしまうためである。この原因として考えられるのは、粒度により若干の差はあるものの、ダイヤモンドは硬質ではあり、砥粒として構成されているダイヤモンドの表面は他の砥粒と比較して鋭角な角度を有しているためであると考えられる。これに対しダイヤモンド以外の砥粒は、ダイヤモンドよりは硬質でなく（軟質である）、その表面に鋭角な部分を多く有していない（鈍角な部分を多く有している）ためであると考えられる。すなわち、脆い（柔らかい）樹脂面を磨く場合に、鈍角で軟質の砥粒を用いると、樹脂面の脆さ故に平らに削れなかったり、樹脂面をのばすように削りとってしまい樹脂面にこののびた部分により生じるバリを発生させるような磨き方になってしまうからである。これに対し、鋭角で硬質であるダイヤモンドを用いると脆い樹脂面であっても、樹脂面は鋭利に平らに削り取られて磨かれるためナシ地になることなくつや出しを行うことができるためであると考えられる。

このようにつや出しという効果面だけで考えると砥粒として使用するものはダイヤモンドのみが最適ではあるが、ダイヤモンドは非常に高価であるため、ダイヤモンド以外の砥粒が樹脂面に対してどの程度まで利用可能であるかを実験した結果、ダイヤモンドの重量比率が３０％がほぼ最低ラインであることが判明した。この程度ならば、砥粒の内のダイヤモンドが他の砥粒をカバーして樹脂面においてつや出し効果を得ることができる。その場合ダイヤモンド以外の砥粒は、経口安全性に優れている炭化珪素、アルミナのいずれか一方か全てを含んでいるものが考えられる。砥粒４の粒度の制限は、ダイヤモンドであったとしても大きすぎると、被つや出し材の樹脂面に傷つける可能性があるため設定されているものである。

さらに、核体１としては、水２を含有することにより所望の弾力性および粘着性を有する、経口安全性を有している、食品または医薬品等に使用可能な、ゼラチン、米、餅米が考えられる。その中でゼラチンを用いた場合には、水をゼラチンに振りかけなじませることのみにて、ゼラチンに水を含有させ、所望の弾力性および粘着性を有することが可能である。また、米、および、餅米の場合には前記したゼラチンのように、ただ単に水を振りかけて含有させたのみでは所望の弾力性および粘着性を得ることは困難である。そこで、米および餅米に水を含有させ所望の弾力性および粘着性を得る方法としては、所望の水量となるようにこの水を用いて米および餅米を加熱して炊く。すると、米および餅米は水を含有し、所望の弾力性および粘着性を得ることができる。

次に、蒸発防止材３としては、核体１からの水分蒸発を防止するもので、経口安全性を有している食品、医薬品等に使用可能な水溶性オイルを利用する例が考えられる。具体的には、プロピレングリコールを利用する。また、プロピレングリコールは防腐剤としても作用するものである。

次に、上記示した材料にてつや出し材を製造する際のそれぞれの配合割合について説明する。ここでは便宜上、核体１の分量を１０００ｇとする場合について説明する。水２の分量は、３００ｇないし６００ｇの範囲が適当である。この時の水２の量は、少なすぎると、核体１の粘着性および弾力性が所望より小さくなり、被つや出し材の表面のつや出しを行うことができなくなる。特に弾力性は樹脂面のつや出しを行うにおいて大変重要な点であり、水分が少なくなると弾力性が低減してしまい、脆い樹脂面に砥粒４が刺さり安くなり傷が入りつや出しを行うことができなくなる。また、多すぎると、べたべたしてつや出し材として取り扱いが不便になるとともに、つや出し効果が低減する。

次に、砥粒４の分量は、１００ｇないし２００ｇの範囲が適当である。これは、核体１の表面を覆うような量となる程度を最低限として、それ以下ではつや出しの効果を効果的に得ることが困難となるためであり、多すぎるとつや出しの調整が困難になるためである。次に、蒸発防止材３の分量は、水２と蒸発防止材３との重量比率にて説明する。この場合、水１０に対して蒸発防止材３が４ないし６にて設定される。これは有効的に水２の蒸発を防止するための量であり、少なすぎると蒸発防止において有効でなくなり、多すぎるとつや出し材としての機能に影響する可能性があるためである。

次に、つや出し材の製造方法であるが、まず、核体１がゼラチンの場合について説明する。核体１に水２および蒸発防止材３の混合液を霧吹きなどにて吹きかけ含有させる。次に、水２を含有することにより所望の粘着性を有する核体１の表面に、よく混合された砥粒４を付着させる。すると、図１に示したようなつや出し材を形成することができる。

また、他の製造方法としては、核体１と砥粒４とをよく混合しておく。次に、核体１と砥粒４との混合物をかき混ぜながら、水２および蒸発防止材３の混合液を、霧吹きなどにて吹きかけ、核体１に水２と蒸発防止材３とを含有させ、水２により粘着性を有した核体１の表面に砥粒４が粘着し、図１に示すようなつや出し材を形成することができる。

また、核体１が米または餅米の場合について説明する。核体１を水２および蒸発防止材３の混合液に浸して加熱して炊き含有させる。次に、水２を含有することにより所望の粘着性を有する核体１の表面に、よく混合された砥粒４を付着させる。すると、図１に示したようなつや出し材を形成することができる。

また、他の製造方法としては、核体１と砥粒４とをよく混合しておく。次に、核体１と砥粒４との混合物に水２および蒸発防止材３の混合液を浸して加熱して炊き、核体１に水２と蒸発防止材３とを含有させ、水２により粘着性を有した核体１の表面に砥粒４が粘着し、図１に示すようなつや出し材を形成することができる。尚、上記に示した場合においては、水２および蒸発防止材３の混合液にて加熱して炊く場合を示したがこれに限られることはなく、水２のみにて加熱して炊き、その後に蒸発防止材３を含有させてもよいことは言うまでもない。

また、図１（ｂ）に示すように核体１内に砥粒４を取り込むように形成する方法としては、核体１がゼラチンの場合には、砥粒４を練り込んでおき、その後所望の粒径にてなる核体１を形成する方法が考えられる。また、核体１が米および餅米の場合には、米および餅米を炊いた後に砥粒４を練り込むことも可能である。このようにすれば、図１（ｃ）に示したようなつや出し材１０を形成することができる。

また、このように最初から砥粒４を練り込まなくとも、後述するつや出し方法において、つや出し材１０が被つや出し材に衝突した時の衝撃や、または他の原因によりつぶれるような状態になった場合、つぶれたつや出し材１０が核体１の粘着力により再結合し、つぶれて露出したつや出し材１０の内面が外面になる外面が内面になるということを繰り返して行くうちに図１（ｃ）に示すような構成になる場合も考えられる。そして、このように内面にも砥粒４が練り込まれている場合には、つや出し材１０の内部が表面側となるように再結合したとしても、その面には砥粒４が存在しており、つや出し面として作用する。また、このように核体１は自体の粘着力により再結合するため、つや出し材１０の量が目減りすることは防止され、つや出し効率が低減することを防止できる。

図２において、噴射装置は、２枚の円板が板状の複数枚の羽根を挟持してなり、その羽根は回転方向に前傾して設けられている羽根車５と、羽根車５の周囲の一部に巻掛けられたベルト６と、羽根車５に設けられた投入口７とを備える。そして、この投入口７からつや出し材１０が羽根車５の内部に供給される。さらに、ベルト６を羽根車５と連動させるためのプーリ８と、羽根車５からつや出し材１０を被つや出し材に噴射するための噴射ノズル９とを備える。

上記のように構成された噴射装置およびつや出し材の具体例を交えて、つや出し材を用いたつや出し方法について述べる。まず、つや出し材１０は、ゼラチンにてなる核体１を１０００ｇ、水２を５００ｇ、プロピレングリコールにてなる蒸発防止材３を２５０ｇ、砥粒４を１００ｇとし、砥粒４としては粒度を１００００メッシュのものを使用しダイヤモンドを３００ｃｔ（６０ｇ）、炭化珪素を２０ｇ、アルミナを２０ｇの割合にて配合した。そしてこれらを上記に示した製造方法により混合することによりつや出し材１０を製造する。そしてこの際のつや出し材１０の径の大きさは０．０１ｍｍ〜３ｍｍ程度を分布するように形成する。これは複雑な形状を有する被つや出し材の場合、径の大きさの異なるつや出し材１０が存在することにより、小さな部分から大きな部分までまんべんなく合理的につや出しを行うことができるためである。

次に、プーリ８を介したベルト６を回転させることにより、羽根車５を回転させる。次に、投入口７から羽根車５の内部につや出し材１０を投入する。次に、羽根による風圧と遠心力とにより、つや出し材１０は徐々に羽根車５の外周に片寄る。さらに、羽根車５はベルト６上を転動しているため、ベルト６が羽根車５の周面から離れる点を始点とした接線方向、即ちノズル９からつや出し材１０は被つや出し材に噴射され、衝突してつや出しを行う。この際の噴射速度は、例えば４０ｍ／秒速で噴射し、１〜３分間行うことにより被つや出し材のつや出しを行うことができる。そして、つや出しした後のつや出し材１０は回収され再び、投入口７から投入され上記つや出し動作を繰り返し行う。このようにしてつや出し工程が終了した後に、被つや出し材に付着しているつや出し材１０を除去する洗浄工程を行う。洗浄工程としては、例えば、温水による高圧洗浄、または、超音波洗浄などが考えられる。ここでは核体１がゼラチンにて構成されているため温水に容易に溶解して洗浄することが可能となる。またこのことは、核体１が米、餅米でも同様のことが言える。そしてこのように洗浄した被つや出し材に、万が一つや出し材１０が残存したとしても、つや出し材１０を構成しているものは経口安全性を有するものにて形成されているため安全である。

このような方法にて、所望の粒径にて形成されたつや出し材を用いて被つや出し材をつや出しする場合、被つや出し材とつや出し材との衝突により摩擦熱が発生するため、つや出し材および被つや出し材が加熱される。このようにつや出し材が加熱されると、核体に含有している水が蒸発する。つや出しにおいてはこのような現象が発生するため、このつや出し方法を連続して行おうとすると、つや出し材の核体に水のみが含有されている場合であれば、つや出し材の加熱により水が蒸発してしまい、核体の弾力性および粘着性がすぐに低下していき、被つや出し材の表面がナシ地になったり、所望のつや出し状態を得ることができなかった。

しかし、本願発明のように、つや出し材１０の核体１に、水２の他にこの水２の蒸発を防止する蒸発防止材３が含有されていると、つや出し材１０の加熱による水２の蒸発は抑制され、長時間に渡りつや出し材１０を連続使用してつや出しを行っても、核体１には所望量の水２が含有された状態が保たれ、核体１に必要な所望の弾力性および粘着性が低下せず、被つや出し材の表面をつや出しし続けることができる。しかしながら、核体中の水が蒸発減少した場合には、つや出し材に蒸発減少した分の水を補給することによりさらに長時間の連続使用を行うことも可能となる。

また、このことはつや出し材を保管管理する時にも同様のことがいえる、すなわち、つや出し材を利用せず保管しているときに、水のみを含有している場合には、その水が保管状態にて徐々に蒸発してしまい上記示した状態と同様の状態となり、つや出しに利用することができなくなる。しかし、本願発明のように蒸発防止材３を含有している場合、つや出し材１０の水２が保管状態にて蒸発することはきわめて少ない。

実際に、上記示した具体例におけるつや出し材１０と、水のみを含有させたつや出し材とを用いて比較実験を行った結果、被つや出し材や、つや出し材の噴出速度により差が出るものの、水だけを含むつや出し材を使用した場合の所望なつや出しが可能なつや出し時間と、本願発明のつや出し材１０による同様のつや出し時間とを比較すると、本願発明の方が１０倍〜２０倍のつや出し時間、所望のつや出し状態を持続することができた。

利用できる被つや出し材としては、樹脂面を有する被つや出し材としたが、もちろん被つや出し材全面が樹脂面のみにてなる場合も考えられる。また、樹脂面以外に金属面を有する場合も考えられる。金属面を有する場合には、この金属面は樹脂面よりは脆くなく、程度に差はあるものの金属面も同時につや出し効果を得ることが可能となる。具体的な樹脂面としては、プラスティックであり、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、ＰＥＴ樹脂（ポリエチレンテレフタレート樹脂）、塩ビ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、シリコン樹脂、フッ素樹脂、エポキシ樹脂など様々なものにおいて利用可能である。ただし、上記に示した以外の樹脂面であっても、つや出しができるものであれば同様に利用可能となることは言うまでもない。

また、今回のつや出し材が特に有効的なものは、歯科用補綴物のつや出しである。歯科用補綴物は樹脂面と金属面とを併せ持ったような構造が多く、さらに、その構造は１つ１つが一定でなく、様々な構造物にてなり、大きな部分と小さな部分とが入り混ざった構造となっている。よって、仕上げ工程であるつや出しには大変な労力を要してきた。しかしながら本願発明のつや出し材によりつや出しをおこなうと、樹脂面のつや出しが容易となり、様々な構造に対応することができる。さらに、つや出し材を構成している全ての材質が経口安全性を有しているため、つや出し工程の後工程の洗浄工程にて万が一つや出し材が被つや出し材に残存したとしても経口安全性において問題が生じることがない。他におもちゃ、人工骨などにも有効である。

上記のように構成されたこの発明の実施の形態１のつや出し材およびつや出し材を用いたつや出し方法によれば、被つや出し材の樹脂面をつや出しして仕上げることができ、かつ、作業効率を向上することができる。

尚、上記実施の形態では、つや出し材を羽根車から斜め下に吹き付けるショットブラスト工法の例を示したが、これに限られることはなく、他のブラスト工法や、ドラム回転式工法などにも対応することが可能であり、同様の効果を奏することができる。

この発明の実施の形態１によるつや出し材の構成を示す図である。図１に示したつや出し材を用いる噴出装置の構成を示す図である。

符号の説明

１核体、２水、３蒸発防止材、４砥粒、１０つや出し材。

Claims

樹脂面を含んだ被つや出し材の表面を磨いて上記樹脂面のつや出しをおこなうつや出し材において、水を含有することにより所望の弾力性および粘着性を有する核体と、上記核体に含有させる水と、上記核体の上記粘着性により粘着された複数の砥粒と、上記核体に含有され上記核体からの水分蒸発を防止する蒸発防止材とを備え、上記砥粒の粒度が８０００メッシュないし２００００メッシュにて成り、上記砥粒の内、ダイヤモンドの重量比率が１００％ないし３０％にて構成されていることを特徴とするつや出し材。
上記砥粒の内、上記ダイヤモンド以外に砥粒を含む場合には、炭化珪素、アルミナのいずれかまたは全てにて成ることを特徴とする請求項１に記載のつや出し材。
上記核体が、餅米、または、米、または、ゼラチンにて成ることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のつや出し材。
上記蒸発防止材が、経口安全性を有する水溶性オイルにて成ることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のつや出し材。
上記核体と上記水との重量比率が１０対３ないし６にて成り、上記核体と上記砥粒との重量比率が１０対１ないし２にて成り、上記水と上記蒸発防止材との重量比率が１０対４ないし６にて成ることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のつや出し材。
請求項１ないし請求項５のいずれかに記載のつや出し材の粒径が、０．０１ｍｍないし３ｍｍの範囲にて分布して成ることを特徴とするつや出し材。
請求項１ないし請求項６のいずれかに記載のつや出し材を用いたつや出し方法において、上記つや出し材の核体に水を保持した状態で上記つや出し材を上記被つや出し材に衝突させて上記被つや出し材の樹脂面の凹凸を低減して磨き上記樹脂面のつや出しを行うつや出し工程と、上記つや出し工程の後に上記被つや出し材に付着している上記つや出し材を除去する洗浄工程とを備えたことを特徴とするつや出し材を用いたつや出し方法。
上記つや出し工程中において、上記核体中の水が蒸発減少すると上記つや出し材に上記蒸発減少した分の水を補給することを特徴とする請求項７に記載のつや出し材を用いたつや出し方法。
上記つや出し材を上記被つや出し材の衝突させる工程を、ブラスト工法またはバレル工法にて行うことを特徴とする請求項７または請求項８に記載のつや出し材を用いたつや出し方法。
上記被つや出し材が歯科用補綴部材であることを特徴とする請求項７ないし請求項９のいずれかに記載のつや出し材を用いたつや出し方法。