JP2021534993A - 研削装置 - Google Patents

Abstract

研削装置であって、支持要素（３）と、この支持要素（３）に保持された、好ましくはフレキシブルな研削手段（５）とを備え、この研削手段（５）は、支持要素（３）に接触した支持体と、研削層とから成っている、研削装置は、研削手段（５）が、研削位置において支持要素（３）に摩擦接続的に保持されているように構成されている。

Description

本発明は、請求項１の前提部に記載の研削装置と、研削手段とに関する。

このような形態の研削装置は、形状安定性の支持要素から成っている。この支持要素は、支持プレートとして形成されていてもよいし、手で使用する際には研削ブロックとして形成されていてもよい。

研削手段は、フレキシブルな研削シートまたは研削テープとして形成されている。この研削シートまたは研削テープは、支持要素に面ファスナ結合によって保持されている。このためには、ペアを成す支持要素と研削手段とが、それぞれ対応するように形成された面ファスナ層を有している。

研削手段の方では、面ファスナ層は、ペーパー、フィルム、クロスまたはこれらの組合せから成り得る支持体の、研削砥粒から成る研削層と反対側の面に設けられている。

形状接続を成すこの面ファスナ結合のほかに、公開前の独国特許出願公開第１０２０１７１０８１９１号明細書には、研削手段を、支持プレートと呼ばれる支持要素に材料接続的または摩擦接続的に保持することが提案されている。同明細書では、摩擦接続は、支持プレートへの研削手段の吸着によって実行される。

材料接続的な結合は接着によって行われる。その際、支持プレートへの支持体の接触面が、自己接着性の層を具備している。

しかしながら、この限りにおいて知られている、支持要素への研削手段の結合には、幾つかの観点において、特に取扱いならびに比較的高価な製造に関して欠点がある。

面ファスナ層または自己接着性の層を提供するための支持体の構造は高価である。なぜならば、このような層は、特に多段状に形成されなければならないからである。その上、こういった層は、結合の実行および解除によって比較的高い摩耗を被ってしまう。

研削手段を支持要素に真空によって保持するためには、空気透過性と密封とに関する特別な手段が要求される。つまり、研削手段を支持プレートに保持するために、この支持プレートが、空気を吸い込む複数の貫通孔を有していなければならない。

また、研削装置に研削手段を装着する際の取扱いも部分的にかなり煩わしくなり、特に交換時間に関して最適化された使用を妨げてしまう。

このことは、独国特許出願公開第１０２０１０００１７６９号明細書にて主題とされているような研削装置にも同様に云える。同明細書の場合、支持要素と研削手段との間の摩擦接続は、支持要素が、研削手段に向けられた面に、支持体の必然的に多孔質の表面に係合するブリッスルを備えていることによって達成される。

この場合には、支持体が透過性であり、これによって、研削粉塵が支持要素との結合領域に達してしまうという欠点がある。このことは、運転期間が長くなるにつれて顕著な問題に繋がってしまう。

米国特許第３３４５７８５号明細書には、フレキシブルな支持要素と、研削手段との間の摩擦接続的な結合が示唆されている研削装置が開示されている。同明細書では、摩擦接続が、研削手段の全周にわたって延在するフランジと、支持要素との間で実行される。

本発明の根底にある課題は、冒頭に記載した形態の研削装置と研削手段とを改良して、両者がより簡単かつ廉価に製造可能であり、両者の取扱いがより簡単になるようにすることである。

この課題は、請求項１の特徴を有する研削装置によって解決される。

まず初めに重要なのは、研削時に生じる長手方向力と横方向力とを吸収するためには、支持要素と、この支持要素に全面にわたって保持された研削手段との間の摩擦係数で十分であるということである。このペアの摩擦係数は、本発明によれば、０．２〜０．５である。

判明しているように、このような摩擦係数は、特に仕上げ処理された表面の点での研削時に十分である。支持プレートと研削手段との間の摩擦力は、研削装置、つまり、支持要素と研削手段とが、加工すべき表面に押圧される際の加圧によって発生させられる。この摩擦力は、好ましくは０．５〜２．０Ｎ／ｍｍ^２である。

摩擦力が、研削プロセスにより生じる反力よりも大きい限り、支持要素と研削手段との相互のずれは阻止される。ペアの摩擦係数が相応であれば、面での研削が問題なく可能となる。このとき、点での研削時と同様に研削手段はフレキシブルに形成されている。

単一のシートとして形成されていてもよいし、研削テープとして形成されていてもよい研削手段は、支持体と、この支持体に保持された研削層とから成っている。支持要素に対する接触層を成す支持体が、先行技術によれば、特に面ファスナ結合または接着結合のために調整されて多段状に構成されているのに対して、本発明による支持体は、弾性的でもフレキシブルでもあるべき適切なプラスチックから単層で製造されているにすぎない。

このためには、特にポリマー、エラストマーまたはレザーが適している。支持体の厚さは０．７〜４ｍｍである。

述べたように、支持体のフレキシブルかつ弾性的な特性によって、平らな面だけでなく、凸面状または凹面状に形成された湾曲させられた面の研削加工も可能となる。

判明して驚いたことであるが、支持要素と研削手段との間の摩擦接続的な結合は、研削手段がウェブ状に形成されている場合に特に有利である。研削テープは、支持要素との結合領域において正確に方向付けられかつ案内されるので、支持要素と研削シートとの間には、問題のない位置決めが保証されている。

研削テープを支持要素から解離する離反力または引剥し力が、支持要素と研削テープとの間の摩擦力よりも大きいと、研削テープが持ち上げられて、支持要素が引き続きクロック制御されるか、または研削テープが支持プレートを越えて滑動する。

自体公知であるように、研削自体は、述べたように点または面でオービタル運動、回転運動または振動運動によって行われる。

支持体の前述した一体型の構造の代わりに、複数の部分から成る構造も可能である。例えば、研削手段を支持する支持体をペーパーから製造することができるのに対して、支持要素に接触する接触面は、エラストマー材料、ゴム状の材料またはレザー製の材料から製作されている。

特に支持体の、例えばフィルムから形成された平滑な表面の場合には、支持要素に対応する表面が僅かに構造化されていて、同じくエラストマー材料、ゴム状の材料またはレザー製の材料から形成されている。

クロスから形成された支持体の粗い表面は、支持要素に摩擦接続的に保持される側で僅かに構造化されていて、場合により、発泡材料から形成されている。更なる防滑性の手段は、前述したペアに対して必ずしも必要ではない。

いずれにせよ、摩擦ペアに相応の影響を与えるように、表面は乾燥していても、湿分を帯びていても、湿っていてもよいことが考慮されなければならない。

本発明の別の有利な構成は従属請求項に記載してある。

以下に、本発明の１つの実施例を添付の図面に基づき説明する。

本発明に係る研削装置の概略的な側面図である。

図１には、物体（図示せず）の、特に仕上げ処理された表面における欠陥箇所を研削によって取り除くための研削装置１が示してある。

この研削装置１は、ロボットアーム２と、このロボットアーム２に保持されていて、欠陥箇所の研削のために表面に対して、例えばオービタル運動可能、振動運動可能または回転運動可能である支持プレートの形態の支持要素３とを有している。

図１に示したように、研削位置では、つまり、物体の表面との接触中には、本例では研削テープの形態の研削手段５が支持要素３に摩擦接続的に接触している。この支持要素３に接触した研削手段５の、いわば「裏面」が、支持体として形成されている。他方、この支持体は、物体の表面に接触する研削砥粒を支持している。

研削手段５は、ケース４の形態のディスペンサ内に保持されていて、繰出し軸７にロール６で巻き上げられていて、研削プロセスに相応して、好ましくはクロック制御式に巻上げ軸８に巻き上げられる。

支持要素３と研削手段５との間の摩擦接続は、支持要素３の離反によって解除され、これによって、研削手段５を妨害なしに引き続き案内することができる。

Claims (6)

1. 研削装置であって、支持要素（３）と、該支持要素（３）に保持された、好ましくはフレキシブルな研削手段（５）とを備え、該研削手段（５）は、前記支持要素（３）の閉じられた面に接触した支持体と、研削層とから成っている、研削装置において、
   前記支持体の、前記支持要素（３）に向けられた表面が構造化された前記研削手段（５）は、研削位置において前記支持要素（３）に全面にわたって摩擦接続的に保持されており、ペアを成す前記支持要素（３）と前記研削手段（５）との摩擦係数が、０．２〜０．５であることを特徴とする、研削装置。
2. 前記研削手段（５）への前記支持要素（３）の押付けにより発生させられる摩擦力が、０．５〜２．０Ｎ／ｍｍ^２であることを特徴とする、請求項１記載の研削装置。
3. 前記支持体の、前記支持要素（３）に向けられた面は、ポリマー、エラストマーまたはレザーから成っていることを特徴とする、請求項１または２記載の研削装置。
4. 前記支持要素（３）に向けられた側における前記支持体の厚さが、０．７〜４ｍｍであることを特徴とする、請求項１から３までのいずれか１項記載の研削装置。
5. 前記支持体の、前記支持要素（３）に向けられた前記表面は、発泡材料から成っていることを特徴とする、請求項１から４までのいずれか１項記載の研削装置。
6. 前記研削手段（５）は研削テープとして形成されていることを特徴とする、請求項１から５までのいずれか１項記載の研削装置。

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