JP2015131386A - 非金属材料から成るブラシ繊維を有するブラシ封止部 - Google Patents

Abstract

【課題】非金属材料から成るブラシ繊維を有する直線または湾曲延長部を有するブラシ封止部を製造するための新規の経済的な方法およびこの方法によって製造されたブラシ封止部を提供する。
【解決手段】ブラシ封止部およびその製造方法であって、ブラシ封止部は、互いに対して緊密に隣接するとともにコア要素１４回りに束状に巻回される繊維束から構成され、自由繊維端部（繊維領域１６）は、コア要素１４に対して９０°から逸脱する載置角度αで設けられるとともに、繊維を部分的に包囲する緊締手段１８によって恒常的に保持される、ブラシ封止部およびその製造方法。
【選択図】図１

Description

本発明は、非金属材料から成るブラシ繊維を有するブラシ封止部を製造するための方法と、この方法に係るブラシ封止部とに関する。

相互に移動する部材間の接触封止部として、特殊な研磨用途に使用されるのが、いわゆるブラシ封止部である。このブラシ封止部の封止面は、列をなして互いに緊密に隣接するとともに通常は金属フレームに保持されている繊維束の端面および／または側面によって形成される。

この場合、互いに対して平行であり金属フレームから延出するブラシ繊維が、金属フレームに対して直角ではなく傾斜角度で設けられていること、つまり、ブラシ繊維がいわゆる載置角度を成していることが有利であるということが立証されている。

金属から成るブラシ繊維が使用される場合、その載置角度は、ブラシ繊維を載置した後で焼きなまし（アニーリング）することで恒常的に固定される。このような方法は時間がかかるとともに高価である。なぜなら、真空オーブン中で焼きなましするために特別な機器が必要となるからである。

しかし、多数の応用範囲で必要とされる、非金属ブラシ繊維である。焼きなましでは、これらの繊維を所望の載置角度に固定することはできない。

本発明の目的は、これに関して、非金属材料から成るブラシ繊維を有する直線または湾曲延長部を有するブラシ封止部を製造するための新規の経済的な方法およびこの方法によって製造されたブラシ封止部を提供することである。

上記課題は、請求項１に記載の方法および請求項４の特徴に係るブラシ封止部によって達成される。

本発明のさらなる特徴は、従属請求項から明らかになる。

本発明に係る手段によって、必要な載置角度を達成するとともに、非金属ブラシ繊維を有するブラシ封止部を恒常的に固定することができるようになり、さらに、これを上記の場合と比べて簡単で経済的なやり方で達成することができる。この場合、ブラシ繊維のためにも、コア（核）要素および緊締手段のためにも非金属材料を使用することができる。しかし、緊締手段を金属材料で製造することもできる。唯一の決定的な要因は、ブラシ繊維のために十分大きな緊締力を恒常的に発生させることができるということである。緊締手段の断面は、任意で選択することができ、よって、環状の構成でも矩形の構成でもよい。このブラシ封止部の形状は、直線または湾曲、あるいは環状であり得る。

以下、図面中で概略的に示されている複数の実施例に基づいて本発明を説明する。

本発明の第１の実施例に係る直線延長部を有するブラシ封止部の一部を断面で示した平面切り欠き図である。 図１のＩＩ−ＩＩ線に沿って示す断面図である。 本発明の第２の実施例に係る直線延長部を有するブラシ封止部の一部を断面で示した平面切り欠き図である。 図３のＩＶ−ＩＶ線に沿って示す断面図である。 本発明の第３の実施例に係る湾曲延長部を有するブラシ封止部の一部断面平面切り欠き図である。 本発明に係るブラシ封止部の環状実施形態の平面図である。

図１に部分的にのみ示すとともに全体を符号１０で示す直線延長部を有するブラシ封止部は、互いに緊密に隣接するとともに、非金属材料、好適にはＫＥＶＬＡＲ（登録商標）４９から成る束状のブラシ繊維１２を有する。これらのブラシ繊維は、同様に直線延長部を有するコア要素１４の周りに緊密に巻回されており、概ね円形の断面を有する。また、これら繊維の自由端部１６は、コア要素１４から互いに対して実質的に平行に延在している。これについては図２を参照されたい。この場合、図１に示すように、ブラシ繊維の自由端部１６は、コア要素１４に対して約４５°の載置角度αで湾曲しており、この湾曲は、コア要素を巻回した後で行われる。ブラシ繊維は、湾曲が完成した後で適所に置かれる緊締手段１８によってこの湾曲位置に恒常的に保持されている。

この場合、緊締手段１８は、コア要素１４回りに巻回されるブラシ繊維束の部分を包囲し、また、端部領域において、いわゆる緊締縁部１９、１９´を形成する。これらの領域は、巻回部から自由端部領域への移行部でブラシ繊維に緊密に当接しており、その結果、ブラシ繊維の自由端部１６に対して形状の嵌め合わせによる結合状態で恒常的に固定されている。これら自由端部は、図示の湾曲位置において載置角度αの分だけ湾曲している。

全体を符号２０で示すブラシ封止部の別の実施例を図３および図４に部分的に示す。この場合、第１の実施例に相当する同一の部材には、同じ符号を割り当てている。唯一の相違点は、緊締の種類であり、この場合、２つの緊締手段２２および２３によって行われる。第１の緊締手段２２の介在によって、第２の緊締手段２３のために達成すべきより大きな周縁、つまり、より大きな直径がもたされる。この第２の緊締手段によって、より大きな緊締力が緊締縁部２５、２５´に得られる。これら緊締縁部２５、２５´は、緊締手段１８の緊締縁部１９、１９´に相当し、その領域は、同様に、巻回部から自由端部領域への移行部においてブラシ繊維に対して緊密に当接している。

湾曲構造のブラシ封止部３０の第３の実施例を図５に示す。この実施例の部材は、既に説明した各部材に概ね相当し、したがって、同一の符号を有している。

比較的小さな直径を有する環状のブラシ封止部４０を図６に示す。ここでも、環状コア要素４２および環状緊締リング４３が設けられているという条件のもとで、同一の部材は同一の符号で示されている。緊締リング４３は、ブラシ繊維１２の自由端部１６を載置角度αを含む角度位置に置いた後で、適所に緊締される。

ブラシ繊維１２をこのような角度位置に置くことは、以下のように行われる。すなわち、コア要素４２は、対応の繊維束１２で巻回した後で、対応の直径の心棒に載置され、繊維端部１６は、心棒の回転によって湾曲され、続いて、緊締リング４３が適所に置かれる。この緊締リングは、載置角度αで繊維を湾曲させた状態で恒常的に固定する。

コア要素１４および４２は、非金属材料から製造されることが好ましい。一方、たとえば真ちゅうなどの金属材料を、緊締手段１８、２２、２３および４３に使用してもよい。

Claims (10)

1. 直線または湾曲延長部を有するブラシ封止部を製造するための方法であって、前記ブラシ封止部は、非金属材料から成るブラシ繊維を有し、前記ブラシ繊維は、互いに緊密に束状にコア要素回りに設けられ、前記繊維は互いに実質的に平行に設けられ、前記コア要素の巻回部に隣接するとともに１８０°以上である前記ブラシ繊維の自由繊維端部が、前記コア要素に対して９０°から逸脱する載置角度に置かれ、その位置に恒常的に固定されることを特徴とする、方法。
2. 前記固定は、機械的緊締によって行われることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
3. 前記所望の載置角度を作る前に、列をなして互いに緊密に隣接する繊維束を担持する環状コア要素が、概ね同一の直径の心棒に載置され、前記自由端部が、前記心棒の回転によって前記所望の載置角度に置かれ、その後、対応の緊締リングを後から用いることでこの角度位置に恒常的に固定されることを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
4. 請求項１および２に記載の方法によって製造されたブラシ封止部であって、
   ブラシ繊維（１２）が、束になって互いに緊密に隣接してコア要素（１４）に設けられており、ブラシ繊維の自由繊維（繊維領域１６）は、互いに実質的に平行に設けられるとともにコア要素（１４）に対して９０°から逸脱する載置角度（α）を有しており、自由繊維は、コア要素（１４）および該コア要素を包囲するブラシ繊維（１２）を部分的に包囲する緊締手段（１８）を介して恒常的にこの位置に保持される、ことを特徴とするブラシ封止部。
5. 追加の緊締手段（１８）が前記緊締手段（１８）に対応して設けられており、これら緊締手段の自由緊締縁部（１９、１９´）が、請求項４に記載のブラシ封止部。
6. 前記緊締手段（１８、２３）は、緊締縁部（１９、１９´、２５、２５´）を有し、これらの領域は、載置角度（α）で湾曲されている前記ブラシ繊維（１２）の自由端部（繊維領域１６）に対して所定の位置で恒常的に保持されている、ことを特徴とする請求項４または５に記載のブラシ封止部。
7. 緊締手段（１８、２３）は、コア要素（１４）回りの巻回部に隣接する領域に移行し、かつ、繊維束（緊締縁部１９、１９´、２５、２５´）に載置される自由端部領域に対して平行である、ことを特徴とする請求項４ないし６のいずれか１に記載のブラシ封止部。
8. 前記コア要素は、直線または湾曲形状を有する、ことを特徴とする請求項４ないし６のいずれか１に記載のブラシ封止部。
9. 前記コア要素は、環状リング（４２）であり、前記コア要素を包囲する緊締リング（４３）は、緊締手段として使用される、ことを特徴とする請求項４ないし８のいずれか１に記載のブラシ封止部。
10. 前記ブラシ繊維（１２）の前記自由端部（１６）の前記載置角度（α）は４５°である、ことを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１に記載のブラシ封止部。
    
    

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