JP2008000888A - 打抜き方法、柔軟な研磨製品及びその製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】屑材料を大幅に低減でき、欠点を最小にする信頼性の高い打抜きが達成される柔軟な研磨製品を製造する方法、そのような研磨製品、並びに製造装置の提供。
【解決手段】本発明は、柔軟な研磨製品２を製造する方法と、そのような研磨製品、並びに製造装置とに関する。研磨製品は、材料帯材１から打抜くことにより、実質的に正多角形の形状に形成される。現在の場合、研磨製品は、隣接する辺が実質的に１２０〜１５０°の内角を有する多角形の形状を得て、それによって、打抜きは、数個の隣接する研磨製品の打抜きと少なくとも部分的に一致させて実行される。このようにして、打抜きは、その長さの相当の部分が隣接する研磨製品と共通する部分的に連続した切断線４を、個別の研磨製品の周辺部に形成できる。
【選択図】図３

Description

本発明は、請求項１の前提部分に提示された種類の柔軟な研磨製品を製造する方法に関するものである。本発明は、さらに請求項１１の前提部分に提示された種類の柔軟な研磨製品、およびそのような柔軟な研磨製品を製造することを意図された請求項１６の前提部分に提示された種類の装置に関するものである。

詳細には、本発明は、回転及び振動する加工段階で使用される、いわゆる柔軟な研磨材及び研磨ディスクに関するものである。

様々な研磨製品（例えばディスク）の打抜きでは、通常、打抜き研磨製品の間に残る屑材料を連結する狭い材料の架橋部が残される。そのような材料の架橋部のおかげで、屑材料は、打抜き工具から集められ、取り除かれることがより簡単な連続したウェブを形成する。他方、そのような材料の架橋部は、更なる屑をもたらし、したがって、材料帯材の出力だけでなく、屑材料の取り扱いにも影響を与える。相当量の屑材料は、研磨製品の価格に否定的な影響を与え、屑材料の取り扱いのコストが上がる。

材料を節約するために、打抜かれる研磨製品を互いに隣接して配置することによって、屑材料を減らす試みがなされてきた。しかし、打抜き工具の２つの隣接する刃を互いに接触させると、或いは、研磨製品の材料の架橋部を最小の紐状に少なくとも減少させると、刃の互いに隣接する領域で、材料帯材が打抜き工具の刃の間に押し込まれることがわかった。刃は所定の厚さをもたねばならず、それらの切断エッジは研がれている場合、円錐形に形成され、そのために研磨製品側にも刃の屑材料側にも傾斜がないようになっている。

柔軟な研磨製品を打抜くことは、純粋に技術的な意味でも実行することが難しい。これには、いくつかの異なる理由がある。最初に最も重要なのは、材料帯材内の研磨砥粒が、使用される打抜き工具をすぐに磨耗させ、それらを鈍くする。したがって、打抜き工具の連続した監視及び修理の仕事が必要である。

第２に、通常、材料帯材の裏側はある種の固定層を有する。固定層は、粘着性の接着剤、接着剤で付けられたループを有するベロア布、又は材料帯材の支持体に一体にされた繊維のループを含む。研磨製品を材料帯材から分離するために実行される打抜きの場合、打抜きの残りの部分が固定層に付着し、材料帯材が打抜き工具に付着する傾向があるので、ループ、粘着性接着剤並びに粘着性接着剤に取り付けられた保護フィルムは、打抜きを非常に難しくする。さらに、特に、研磨砥粒のために打抜き工具がすぐに鈍くなるので、ベロア布内にループを形成する、又は材料帯材に一体にされた繊維が形成するすべての強い繊維を切断することは非常に難しい。

互いに隣接して研磨製品を配置することも難しい。なぜなら、他の切断線が非常に小さい角度で接触する場合には、一般に打抜きにおいて純粋切断を得ることは、通常は難しい。この場合、材料帯材が曲がり、打抜きの完全性が妨げられるという危険が存在する。

研磨材の打抜きは、研磨材表面に打抜かれ、そこに多少規則的に分布される粉塵排出開口も、研磨材がしばしば備えねばならないことによって、さらにより難しくなる。しばしば、数個の粉塵排出開口が設けられ、それらは比較的小さい直径を有する。これらの粉塵排出開口は、特別のカプセル式穴開け手段、すなわち、いわゆる管パンチャによって、又はピストン形状の打抜き手段が対向する切断プレート内の開口と協働する型式の切断によって得られる。粉塵排出開口を切断する打抜き手段の内部にクリアランスを有するように意図されているので、管パンチャは構造的に実質的円錐形であり、それによって、打抜かれる研磨製品は、同時に、連続した材料帯材の所定の位置からゆるく切断されるので打抜き手段の表面に付着する傾向がある。

本発明によって、公知手段の問題点を実質的に回避できる。本発明を適用することによって、柔軟な研磨製品の製造において、欠点を最小とする信頼性の高い打抜きが達成されると同時に、屑材料を大幅に低減できる。

この目的は、柔軟な研磨製品を製造する方法に、請求項１の特徴部分の特徴的構成を付与することにより、本発明によって達成される。柔軟な研磨製品は、請求項１１の特徴部分の特徴的構成を付与され、一方、そのような柔軟な研磨製品を製造する装置は、請求項１６の特徴部分の特徴的構成を付与される。

対応する従属クレームは、本発明の機能をさらに改良する本発明の適切な更なる実施例及び変形を提供する。

本発明は、回転加工段階で使用される研磨製品を従来の円形形状から外すことによって、および代わりに、研磨製品を多角形、例えば６角形、８角形又は１２角形にすることによって、屑の量を削減できるという思想に基づく。研磨製品の直径が大きいほど、製品がより多くの角を有することが好ましい。

多角形の形状のおかげで、隣接する研磨製品は共通の切断線を有することができる。

本発明では、「刃（ブレード）」は切断加工を行う切断手段の作動部分を意味する。この刃は、材料帯材に「切断線」を与える。

本発明によって、従来技術に勝るいくつかの重要な利点が達成される。したがって、隣接する研磨製品が共通の切断線を有することを可能にすることによって、屑材料の量を低減するだけでなく、必要な切断線の全体の長さを低減することが可能である。

これを１２角形で示すことができる。互いに当接するように１２角形の形状の研磨製品を配置すると、それらは１２の辺の半分を、隣接する１２角形の１つと共有する。これは、全切断線が２５％低減されることを意味する。

円形の切断線から外れて、それを折れ線で置き換えることによって、同時に切断線が互いに接触する点における角度を増大させ、打抜きにおいて完全な切断を保証することが可能である。このようにして、打抜き完了時に、材料帯材の端部が曲げられることが避けられる。互いに隣接して配置された、例えば、上記の１２角形の打抜きにおいて、それらが接触する刃の間の交角は、３０又は６０度であり、これは切断の接触点に関する限り、完全な切断を得るためには十分である。

研磨製品の打抜きは、打抜き工程を、連続する２段階以上の工程に分けることによって、簡単に、さらに改良することができる。

研磨製品のより簡単な幾何学的形状が、第１打抜き段階の切断と組み合わされた場合、研磨製品に粉塵排出開口、及び材料帯材の供給方向に方向付けられた、主にそれらの端部の切断が可能になり、その場合、研磨製品がなお材料帯材に取り付けられているので、研磨製品の管パンチャへの付着が防止される。次の打抜き段階又は供給位置では、残っている連続した材料の架橋部が切断され、それによって、研磨製品が切断され分離される。実際には、すべての材料帯材が存在しなくなる。なぜなら、多くの共通の辺を有する研磨製品、例えば１２角形の研磨製品の間に存在する屑の幾何学的形状は最小となり、別個の切り離された断片となる。これらは、低圧力で吸い出すか、又は収集容器内に落として持ち去ることもできる。

打抜き工具を単一部品として形成する必要はなく、簡単な幾何学的形状であるので、それを２個以上の部品に簡単に分けることができる。打抜き工具の幾何学的形状構造は非常に簡単であり、好ましくは、まっすぐな刃部品と、可能であれば管パンチャ又は他の打抜き工具を含むことができる。

完成した研磨製品及び可能であれば屑材料の取り扱いも、いくつかの部品からなる打抜きにおいて、より簡単になる。したがって、打抜きの完了段階では、研磨製品が完全に材料帯材から分離される前に、研磨製品を、受け取り装置でつかむことができる。続いて、受け取り装置に固定された研磨ディスクが材料帯材から分離され、すぐ後に、更なる処理又は他の取り扱いのために搬送できる。

本発明のそれ以上の利点及び詳細は、以下の説明から明らかになるであろう。

以下に、本発明が、図面を参照して、より詳細に説明される。

この研磨製品のいくつかの好ましい実施例、並びにそれを製造するための方法及び装置が、添付の図を参照して以下に説明される。これによって、解決手段は、図の構造部分を含む。構造部分のそれぞれが符号で示され、それは、以下の説明中の符号に対応する。

したがって、図は、回転及び／又は振動する研磨を特に意図する柔軟な研磨製品を示す。研磨製品は、柔軟な基材を含み、研磨剤層が、少なくとも１つの接着剤層によって基材の一方の側に接合される。研磨剤とは異なる側には、研磨製品は、好ましくは、例えば、接着剤層の形態をした固定層を有する。固定層は、ベロア層又はベルクロ（登録商標）固定に寄与するために基材に付けられたループを含むこともできる。

通常、そのような研磨製品は、１個又は複数個の打抜き工具で、特定の材料帯材１からそれらを打抜くことによって製造され、それによって、研磨製品２は、材料帯材から分離され、可能であれば粉塵排出開口３を備えている。添付図からわかるように、本研磨製品は、多角形である。好ましくは、それは偶数個の辺を有する正多角形である。詳細には、多角形の形状は、その隣接する辺が実質的に１２０〜１５０°の内角を有し、そのため、角の数が例えば６、８又は１２であり、幾何学的形状でいえば６角形、８角形及び１２角形に対応する研磨製品を含む。６角形の研磨製品の材料帯材内の分布が、図１に概略的に示され、８角形の研磨製品の分布が、図２に示され、１２角形の研磨製品の分布が、図３に示される。当然、内角の大きさ又は多角形の角の数は、上記の実施例よりも大きくてもよい。

実際、１２角形の場合は、６角形の角が切り取られたものと考えることができる。このことは、１つおきの辺が、隣接する研磨製品と共有される６つの辺よりも短い１２角形の変形例があることを意味する。したがって、対称性は６回対称にすぎない。１６角形の製品にまでいくと、切断線を共有する利点が少なくなり、交角も小さくなる。したがって、円形に近づくと、本思想の効果は大幅に低下する。

打抜きが、部分的に連続した切断線４を図１〜図３に従う各個別の研磨製品の周辺部に形成するように研磨製品２の打抜きを実行する場合、隣接する研磨製品の辺の少なくとも一部は合致する。打抜きにおけるそのような形状は、切断線の全体の長さを最小限に抑え、材料帯材の使用を最大化して、なお回転及び／又は振動する研磨に十分適用できる研磨製品を作り出す。

ほとんどの場合、この打抜きにおいて得られる切断線は、実質的に直線であり、それによってその全長は従来の円形の研磨ディスクにおける切断線の長さよりも短いが、特別の場合、共有されない辺を曲げることができる。例として、多角形の辺は、共有された辺のナット形状の外周よりも大きい直径（例えば、多角形の外接円の直径に等しい）を有する実質的に円形形状の線を有する。

したがって、打抜きがいくつかの隣接する研磨製品の打抜きと少なくとも部分的に一致するような打抜きによる実質的に正多角形の形状を有する研磨製品２が、形成される。研磨製品の形状を６角形又は１２角形に選択することは、辺の６つが常に共有される打抜き方法を提供する。これは６角形の研磨製品の打抜きにおいては、材料帯材に対してほとんど１００％の使用度が達成されることを意味する。一方、８角形の研磨製品が打抜かれる場合、辺の全長の約７分の１が共有される。

加工プロセスを簡単にし、打抜きの完了した研磨製品２の取り扱いを容易にするために、好ましくは、打抜きは、２つの連続した加工段階で行われるように、２工程以上の工程で行われる。第１行程で、可能であれば研磨製品の粉塵排出開口３及び、ほとんどの場合、材料帯材の供給方向に方向付けられたそれらの端部の両方を打抜くことによって、連続した材料帯材は、研磨製品が粉塵排出開口を形成するために使用される管パンチャ又はこれに相当する打抜き手段に付着することを防止するのと同時に、維持される。研磨製品は共通の材料帯材に部分的に固定されているので、打抜き手段に付着されてそれと共に運ばれることが防止される。

打抜きの次の段階は、すなわち供給位置において、研磨製品２と材料帯材１とを結合させている、残っている材料の架橋部が切断され、このことにより、研磨製品を切り離し、周囲の材料から完全に分離させる。実際には、すべての材料帯材が存在しなくなると言うことができる。これは、研磨製品及び研磨製品の間にできる最小の幾何学的形状の屑５が、いかなる連結材料の架橋部もない、別個の切り離されたものになるからである。続いて、屑材料を低圧力で吸い出すことができ、又はそれを収集容器内に落として屑材料を持ち出すこともできる。

打抜きを、図３〜図６の異なる研磨製品２に関して説明できる。すなわち、材料帯材１は、例えば、打抜き行程毎に、厳密に研磨製品の長さだけ前に供給するように配置される。したがって、打抜き工具は２つの加工段階で分けられ、第１加工段階では、それは、研磨製品内に、大体において長手方向だが、部分的に傾いた辺を搬送方向（図の左側）に切断する刃を有する。これらの刃は、図４〜図６の第１行、第１列の刃６によって示される。

同時に、研磨製品の刃８による粉塵排出開口３の可能な穴開けが、例えば、管パンチャの形状で行われる。これらの粉塵排出開口は、任意の種類の穴形状及び穴の基準を表すことができる。いくつかの行程を有する現在の打抜きにより、打抜きはより簡単になっているので、非常に異なった粉塵排出開口を打抜くことは簡単である。

第２加工段階において、研磨製品の残っている辺の打抜きが、研磨製品２を完全に切断するために行われる。これらの刃７は、今度は、図４〜図６の第１行、第５列の刃７によって示される。

打抜きの第２段階で使用される打抜き工具の中心は、打抜きの第１段階で使用された打抜き工具のその部分の中心から、距離をおいて打抜きヘッド内に配置される。その距離は、材料帯材１の搬送方向に研磨製品２の長さに等しいか、又はその倍数の長さである。したがって、この図では、研磨製品の２倍の長さが示されている。２つの加工段階は、当然、材料帯材の搬送方向で連続的である。

隣接する行への刃の分割が、第３行及び第４行に示されており、一方、次の加工段階での協働動作を第７行及び第８行に見ることができる。

研磨製品２が常に材料帯材１から分離されることを保証するために、打抜きは、隣接する又は交差する切断線４が幾分重なり合うように、刃により行われる。そのような重なり合いの範囲は重要でないので、それは研磨製品の使用に全く影響を与えない。

図５及び図６では、研磨製品の辺を分離するのに必要な切断線４を、いくつかの部品に分けられた刃で形成できることもわかる。このようにして、重要な角の点は打抜きにおいて回避され、その代わりに、完全な切断線の制御された重ね合わせが結果として得られる。

図４〜図６に提示された打抜き順序及び刃の分け方は、当然、打抜きを行う様々の方法の一例にすぎない。刃を、望ましい結果を得るために、他の分け方も可能である。

他方、研磨製品２を互いに完全に分離することが望ましくない場合がある。そのような場合、研磨製品は、それらの間の連結部分を介して、連続した鎖を形成するように形作られる。これらは、例えば、研磨製品の隣接する辺に、不完全な切断を含むことができる。材料帯材内の連続した研磨製品の列が完全に互いに切り離して打抜かれない場合、搬送及びその後の取り扱いを容易にするために、それらを、ロールに丸め、又はジグザグの鎖に折ることによって、簡単に梱包できる。そのような連続した鎖の打抜きの場合、連続した研磨製品間の連結部分は、好ましくは、更なる取り扱いの際に研磨製品を互いに簡単に分離できるように、打抜きで弱められた共有された引裂き線を形成する。

上記の種類の柔軟な研磨製品２を製造するために、実質的に直線の切断線４を形成するように配置された刃を含む打抜き工具が使用されることが有利である。これらの刃は、完了時に、線が多角形の形状を有するような切断線を形成するように、さらに配置される。刃を少なくとも２つの連続した打抜き要素にさらに分けることにより、打抜きプロセス自体が簡単になり、完全な貫通切断が保証される。そのような実施例では、多角形要素の隣接する辺に切断線を形成するように配置された刃を、例えば、異なった打抜き要素で配置することができる。

その特定の実施例では、打抜き工具は、第１打抜き段階では、隣接する研磨製品２の共有された切断線が材料帯材の搬送方向で切断されないままで、多角形の辺に切断線４を形成するように配置された２つの打抜き要素を含む。同時に、材料帯材１の横方向における共有される切断線は、少なくとも１つも切断されないままである。したがって、連続した材料帯材及びそれによって提供される研磨製品は、研磨製品が材料帯材から最終的に分離される第２打抜き段階への前方への供給において、それらの張力及び形状を維持することができる。

材料帯材及び隣接する研磨製品から、研磨製品２の信頼性の高い分離を保証するために、打抜き工具は、互いに部分的に重なり合う切断線４を形成するように配置された刃を含む。さらに、打抜き工具は、好ましくは、研磨製品内の粉塵排出開口３の打抜き用の刃、すなわち、いわゆる管パンチャ又は同様の打抜き手段も含む。

打抜き工具は、異なる構造を有することができ、例えば、切断プレート及び関連する刃を備える刃のホルダ或いは、ピストン状部分が溝に押し付けられる際に、対応する溝のエッジに対して切断を行うピストン状の打抜き部分を備える切断工具を含むことができる。

上記の説明及び関連する図は、この研磨製品、並びにそれらを製造するための方法及び装置を示すためだけのものである。したがって、解決法は、上記の実施例又は添付の特許請求の範囲だけに限定されるものではなく、添付の特許請求の範囲で説明された思想の範囲内で、複数の変形及び代替実施例が可能である。

６角形の研磨製品用の切断線を示す材料帯材の部分を示す図。 ８角形の研磨製品用の切断線を示す材料帯材板の部分を示す図。 １２角形の研磨製品用の切断線を示す材料帯材の部分を示す図。 ６角形の研磨製品の製造における打抜き順序の実施例を示す図。 ８角形の研磨製品の製造における打抜き順序の実施例を示す図。 １２角形の研磨製品の製造における打抜き順序の実施例を示す図。

Claims (19)

1. 研磨製品が、柔軟な基材と、前記基材の一方の側の少なくとも１つの接着剤層と、前記接着剤層によって接合された研磨剤層とを含み、前記研磨製品が、材料帯材（１）を打抜くことによって、実質的に正多角形の形状に形成される、柔軟な研磨製品（２）を製造する方法において、
   隣接する辺が実質的に１２０〜１５０°の内角を有する多角形形状を前記柔軟な研磨製品（２）に与えるステップであって、
   打抜きが、少なくとも部分的に数個の隣接する研磨製品の打抜きと一致するように行われ、それによって、
   前記打抜きにおいて、部分的に連続した切断線（４）が、個別の研磨製品の周辺部に形成され、前記切断線が、隣接する研磨製品と共有する相当の部分の長さを有するステップを特徴とする、柔軟な研磨製品（２）を製造する方法。
2. ８角形の研磨製品（２）の製造において、周辺部の切断線（４）の８分の３の範囲が共有されることを特徴とする、請求項１に記載された柔軟な研磨製品（２）を製造する方法。
3. ６角形又は１２角形の研磨製品（２）の製造において、６個の辺が共有される周辺部の切断線（４）を得ることを特徴とする、請求項１に記載された柔軟な研磨製品（２）を製造する方法。
4. 前記打抜きが、２段階又は３段階で行われることを特徴とする、請求項１に記載された柔軟な研磨製品（２）を製造する方法。
5. 前記打抜きが、連続して続く加工段階により行われることを特徴とする、請求項４に記載された柔軟な研磨製品（２）を製造する方法。
6. 前記打抜きが、多角形の辺に切断線（４）を形成するために配置された２つの打抜き要素によって行われ、第１打抜き段階で、好ましくは、共有される切断線が、前記材料帯材（１）の搬送方向で部分的に切られないまま残され、前記材料帯材の横方向でも少なくとも１つの共有される切断線が部分的に切られないまま残され、それにより、前記研磨製品（２）が前記材料帯材から最終的に分離される第２打抜き段階まで、前記材料帯材の張力及び形状を維持することを特徴とする、請求項５に記載された柔軟な研磨製品（２）を製造する方法。
7. 前記第１打抜き段階で、前記柔軟な研磨製品（２）に粉塵排出開口（３）も形成することを特徴とする、請求項４から請求項６までのいずれか１項に記載された柔軟な研磨製品（２）を製造する方法。
8. 前記打抜きが、交差する切断線（４）が互いに幾分重なり合うように、刃によって行われることを特徴とする、請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載された柔軟な研磨製品（２）を製造する方法。
9. 連続して列になった研磨製品（２）が、材料帯材（１）に形成されるが、互いに完全には分離されずに残され、前記研磨製品が、連結部分を介して連続した鎖を形成し、続いて、前記研磨製品が梱包されることを特徴とする、請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載された柔軟な研磨製品（２）を製造する方法。
10. 前記研磨製品（２）の連続した鎖の形態おける、連続した前記研磨製品の間の前記連結部分が、前記研磨製品を互いに簡単に分離できるように、前記打抜きで弱められた共有される引裂き線を含むことを特徴とする、請求項９に記載された柔軟な研磨製品（２）を製造する方法。
11. 柔軟な基材と、前記基材の一方の側の少なくとも１つの接着剤層と、前記接着剤層によって接合された研磨剤層とを含み、実質的に正多角形の形状を有し、材料帯材（１）から打抜かれる柔軟な研磨製品（２）において、
    前記研磨製品（２）が偶数の辺を有し、それによって、
    前記多角形形状が、隣接する辺が実質的に１２０〜１５０°の内角を有することを特徴とする柔軟な研磨製品（２）。
12. 前記辺の数が６であることを特徴とする、請求項１１に記載された柔軟な研磨製品（２）。
13. 前記辺の数が８であることを特徴とする、請求項１１に記載された柔軟な研磨製品（２）。
14. 前記辺の数が１２であることを特徴とする、請求項１１に記載された柔軟な研磨製品（２）。
15. 前記柔軟な研磨製品（２）が、粉塵排出開口（３）を有することを特徴とする、請求項１１から請求項１４までのいずれか１項に記載された柔軟な研磨製品（２）。
16. 柔軟な研磨製品（２）を製造する装置であって、前記研磨製品が、柔軟な基材と、前記基材の一方の側の少なくとも１つの接着剤層と、前記接着剤層によって接合された研磨剤層とを含み、前記研磨製品が、打抜き工具により材料帯材（１）から分離されるように配置される、柔軟な研磨製品（２）を製造する装置において、
    前記打抜き工具の構造体が、実質的に直線的な切断線（４）を形成するように配置された刃を含み、それによって、
    前記刃が、完了時に、多角形の形状の切断線を形成するように配置されることを特徴とする、柔軟な研磨製品（２）を製造する装置。
17. 前記刃が、少なくとも２つの連続した打抜き要素に分けられることを特徴とする、請求項１６に記載された柔軟な研磨製品（２）を製造する装置。
18. 前記打抜き工具が、互いに幾分重なり合う切断線（４）を形成するように配置された刃を含むことを特徴とする、請求項１６又は請求項１７に記載された柔軟な研磨製品（２）を製造する装置。
19. 前記打抜き工具が、前記研磨製品に粉塵排出開口（３）を形成するための打抜き手段を含むことを特徴とする、請求項１６又は請求項１７に記載された柔軟な研磨製品（２）を製造する装置。

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