JP2601843Y2 - ブラシヘッド - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案はブラシヘッドに関する。
このブラシヘッドは、鋼材の表面、溶接ビード、加工ば
り等を研削する際に適用できる。

【０００２】

【従来の技術】このブラシヘッドとしては、実開昭６０
−９１３５６号公報に開示されている様に、回転可能な
基板と、基板の半径方向及び周方向にわたり基板に列設
された多数個のブラシタフトとで構成されたものが知ら
れている。各ブラシタフトは、軸端面の一方が基板に固
着された保持筒と、各保持筒の保持孔に保持されたブラ
シ素線とからなる。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】ところで上記したブラ
シヘッドでは基板の遠心側つまり外周部程、その回転半
径が大きいために周速が大きく、また、基板の向心側つ
まり中央部程、その回転半径が小さいために周速が小さ
い。かかるブラシヘッドでは、基板の遠心側つまり外周
部程、周速が大きいために、研削能力が大きい利点をも
つものの、ブラシ素線の折損、摩耗が大きく、ブラシ素
線の寿命も短い不具合をもつ。また、基板の向心側つま
り中央部程、周速が小さいために、ブラシ素線の折損、
摩耗が小さく、ブラシ素線の寿命も長い利点をもつもの
の、研削能力が小さい不具合をもつ。この様に従来のブ
ラシヘッドでは、周速差に起因して、基板の遠心側と向
心側とで研削能力が均一ではなかった。

【０００４】本考案はかかる実情に鑑みなされたもので
あり、その目的は、周速の差異に基づく基板の遠心側と
向心側とにおける研削能力のばらつきを回避し、基板の
全体における研削性の均一化を図ったブラシヘッドを提
供することにある。

【０００５】

【課題を解決するためのお手段】本考案のブラシヘッド
は、軸芯のまわりを回転可能な基板と、該基板の半径方
向及び周方向にわたり該基板に列設され、ブラシ素線を
束ねた多数個のブラシタフトとで構成され、該ブラシタ
フトに植設されるブラシ素線の線径や本数を基板の遠心
側と比較して基板の向心側を大きくする、及び又は前記
基板の遠心側のブラシ素線を直線状素線とするのに対し
て該基板の向心側のブラシ素線を撚線状素線とすること
を特徴とするものである。

【０００６】本考案における手段としては、ブラシ素線
の線径や本数を基板の遠心側よりも向心側で増したり、
基板の向心側のブラシ素線を撚線状素線とするのに対し
て遠心側のブラシ素線を直線状素線とする手段を採用で
きる。ブラシ素線の線径とは、ブラシ素線の外径を意味
する。ブラシ素線の線径は、基板の遠心側では例えば
０．５〜０．６ｍｍ程度、基板の向心側では例えば０．
６〜０．７ｍｍ程度とすることができる。この場合、保
持筒の保持孔の直径は、外、中、内で同一とする。本考
案ではブラシ素線の線径の大小は基板の遠心側、向心側
において最低限頻度で発現されておれば足りる。

【０００７】本考案では、基板をその半径方向において
外と内とに分けたとき次の様な形態にできる。例えば、
ブラシ素線の材質及びブラシタフトの直径は同一の場合
には、外ではブラシ素線の線径を細くかつブラシタフト
１個あたりの素線の本数を多く、内ではブラシ素線の線
径を太くかつ本数を少なくできる。この場合、ブラシ素
線の線径は例えば、外で０．５ｍｍ、中で０．６ｍｍ、
内で０．７ｍｍにできる。また、ブラシ素線の材質、ブ
ラシタフト１個あたりのブラシ素線の本数が同一の場合
には、外ではブラシ素線の線径を細くしかつブラシタフ
トの直径を小さくし、内ではブラシ素線の線径を太くし
かつブラシタフトの直径を大きくできる。この場合、ブ
ラシ素線の線径は例えば、外で０．６ｍｍ、中で０．６
５ｍｍ、内で０．７ｍｍにできる。また、ブラシ素線の
材質及び線径が同一の場合には、外ではブラシタフトの
直径を小さくすると共にブラシタフト１個あたりのブラ
シ素線の本数を少なくし、内ではブラシタフトの直径を
大きくすると共にブラシタフト１個あたりのブラシ素線
の本数を多くできる。この場合、ブラシ素線の本数を外
で例えば、７５本、中で８５本、内で１００本にでき
る。また、ブラシ素線の材質及び線径、ブラシタフトの
直径、ブラシタフト１個あたりのブラシ素線の本数が同
一の場合には、内ではブラシ素線を直線状とし、外では
ブラシ素線を撚線化できる。また、ブラシタフトの直径
ではなく、ブラシタフトの長さを外で低、中で中、内で
高とすることにより、ブラシタフトから延びるブラシ素
線の長さ変化させることにでも可能となる。

【０００８】

【作用】ブラシヘッドでは研削能力は、研削時における
ブラシ素線の周速とブラシ素線の剛性とで基本的には定
まる。本考案では、周速は遠心側に比較して向心側が遅
いものの、その反面、ブラシタフトを構成する各ブラシ
素線の曲げ剛性は、基板の遠心側に比較して基板の向心
側が大きく設定されているため、基板全体の研削力は均
一化される。

【０００９】

【実施例】以下、本考案の一実施例を図１及び図２を参
照して説明する。このブラシヘッドは、その軸心Ｐのま
わりを回転可能な基板１と、基板１に固着された多数個
のブラシタフト３とで構成されている。ここで、基板１
は鋼製で円形状をなしており、鋼製の取付板１０が積層
されている。基板１は、その中央孔１２を駆動軸１３に
嵌合した状態でナット１４により駆動軸１３に固着され
ている。基板１の取付板１０にはスリーブ状の鋼製の仕
切壁１５が溶接で固着されている。基板１にはその半径
方向及び周方向にブラシタフト３が多数個列設されてい
る。即ち、この実施例では、後述する取付構造で、基板
１の外周部には、リング状に溶接で列設された外リング
体４０が着脱可能に設けられており、基板１の内周部に
は、リング状に溶接で列設された内リング体４１が着脱
可能に設けられており、また、基板１の内リング体４１
と外リング体４０との間には、リング状に溶接で列設さ
れた中リング体４２が着脱可能に設けられている。

【００１０】外リング体４０、中リング体４２及び内リ
ング体４１を構成するブラシタフト３は、図１に示す様
に、保持孔３０をもつ鋼製の保持筒３１と、保持筒３１
の保持孔３０に保持された鋼線（材質硬鋼線）からなる
ブラシ素線３３とから形成されている。本実施例では、
外リング体４０のブラシタフト３のうち所定の数個の保
持筒３１の保持孔３０に取付ボルト３５の端部を挿通し
た状態において、その取付ボルト３５を挿通した保持筒
３１の周壁を半径方向でかしめ処理で挟着し、更に、図
１に示す様に、その取付ボルト３５を基板１の孔１ａに
挿通し、ナット３７を取付ボルト３５に螺着することに
より、内リング体４１のブラシタフト３は基板１に着脱
可能に固着されている。中リング体４２、外リング体４
０についても同様な構造にて基板１の取付板１０に着脱
可能に固着されている。

【００１１】かかる状態おいては図１に示す様に、外リ
ング体４０、中リング体４２及び内リング体４１を構成
するブラシタフト３では、その一方の軸端面３１ａが基
板１に密着されており、更に、ブラシ素線３３の先端部
３３ｃはほぼ面一状態にそろっている。ところで本実施
例ではブラシ素線３３の線径は、基板１の遠心側に比較
して基板の向心側が大きいものである。換言すれば、例
えば、外リング体４０のブラシ素線３３の線径は０．５
ｍｍ程度、中リング体４２のブラシ素線３３の線径は
０．６ｍｍ程度、内リング体４１のブラシ素線３３の線
径は０．７ｍｍ程度である。従って研削の際におけるブ
ラシ素線３３の撓み抵抗性、即ち剛性は外リング体４
０、中リング体４２、内リング体４１の順に大きくなる
ものである。

【００１２】さて使用の際には、被処理物Ｗの表面に基
板１を対面させた状態において、駆動軸１３を回転駆動
させ、基板１を回転させる。これによりブラシタフト３
のブラシ素線３３の先端部３３ｃを被処理物Ｗの表面に
押圧し、ブラシ素線３３の先端部３３ｃで被処理物Ｗの
表面を研削する。このとき従来と同様に、周速は回転半
径に比例するため内リング体４１、中リング体４２、外
リング体４０の順に大きくなるものである。しかしその
反面、前述した様にブラシ素線３３の剛性は線径の影響
を受けて外リング体４０、中リング体４２、内リング体
４１の順に大きくなるものである。そのため、基板１の
半径方向における遠心側つまり外周部と基板１の向心側
つまり内周部の研削能力のばらつきは、従来に比較して
減少する。同様に、基板１の半径方向の内外におけるブ
ラシ素線３３の摩耗、折損、寿命のばらつきも、従来に
比較して減少する。 （他の実施例） 本考案の第２実施例を図３に示す。第２実施例は公転お
よび自転する方式のブラシヘッドに適用した場合であ
り、基板１は軸心Ｐの回りを回転する。また基板１には
複数個の回転盤１７が回転可能に装備されており、各回
転盤１７には外リング体４０、中リング体４２及び内リ
ング体４１がほぼ同軸的に取付られている。第２実施例
においても前記実施例と同様に、ブラシ素線３３の線径
は、回転盤１７の遠心側に比較して回転盤１７の向心側
が大きく設定されており、半径方向の内外における研削
能力のばらつきを回避するのに有利である。

【００１３】本考案の第３実施例を図４に示す。第３実
施例は保持筒３１の一方の端部が半径方向外方に曲げ処
理されて曲げ部３１ｆがリング状に形成されている。第
３実施例では、曲げ部３１ｆにより保持筒３１の鋭利角
部が解消され、従って、ブラシ素線３３が撓む際に、ブ
ラシ素線３３が保持筒３１の周壁で損傷することを抑制
でき、ブラシ素線３３の耐折損性、寿命アップに適す
る。

【００１４】本考案の第４実施例を図５に示す。第４実
施例は、ブラシ素線３３の線径と長さとの双方でブラシ
素線３３の剛性を調整するものである。即ち、ブラシ素
線３３の線径は、基板１の遠心側に比較して基板１の向
心側が大きいものであり、従って、外リング体４０のブ
ラシ素線３３の線径は、中リング体４２のブラシ素線３
３の線径よりも小さく、中リング体４２のブラシ素線３
３の線径は、内リング体４１のブラシ素線３３の線径よ
りも小さく設定されている。更に加えて、第４実施例に
おいては図５に示す様に、ブラシタフト３の保持筒３１
の他方の軸端面３１ｂの高さは、遠心側の保持筒３１と
向心側の保持筒３１とを比較すると、遠心側が低く設定
されている。即ち、内リング体４１を構成するブラシタ
フト３の高さはＬ１で示され、中リング体４２を構成す
るブラシタフト３３の高さはＬ２で示され、外リング体
４０を構成するブラシタフト３３の高さはＬ３で示され
ている。従って、ブラシ素線３３の可撓長さは、内リン
グ体４１を構成するブラシタフト３がＮ１と最も短く、
中リング体４２を構成するブラシタフト３がＮ２と次に
短く、外リング体４０を構成するブラシタフト３がＮ３
と最も長いものである。

【００１５】従ってブラシ素線３３の撓み抵抗性、即ち
曲げ剛性は外リング体４０、中リング体４２、内リング
体４１の順に大きくなるものである。本考案の第５実施
例を図６、図７に示す。第５実施例もブラシ素線３３の
線径と長さとの双方でブラシ素線３３の剛性を調整する
ものである。即ち、ブラシ素線３３の線径は、基板１の
遠心側に比較して基板の向心側が大きいものであり、従
って、外リング体４０のブラシ素線３３の線径は、中リ
ング体４２のブラシ素線３３の線径よりも小さく、中リ
ング体４２のブラシ素線３３の線径は、内リング体４１
のブラシ素線３３の線径よりも小さく設定されている。
更に第５実施例においては図６に示す様に、仕切壁１５
には鋼製の規制部材５が溶接で固定されている。規制部
材５は、高さが順に高くなるリング状の第１規制部５１
とリング状の第２規制部５２とリング状の第３規制部５
３とで構成されている。第１規制部５１は、外リング体
４０のブラシ素線３３が挿通された第１規制孔５１ａを
もち、第２規制部５２は、中リング体４２のブラシ素線
３３が挿通された第２規制孔５２ａをもち、第３規制部
５３は、内リング体４１のブラシ素線３３が挿通された
第３規制孔５３ａをもつ。

【００１６】なお図６及び図７に示す実施例では、外リ
ング体４０、中リング体４２及び内リング体４１におい
て、１個おきのブラシタフトをダミーとし、ダミーの保
持筒にブラシ素線を保持しない構造とし、非ダミーの通
常の保持筒にのみブラシ素線を保持する構成とすること
もできる。

【００１７】

【考案の効果】本考案のブラシヘッドによれば、ブラシ
タフトを構成する各ブラシ素線の曲げ剛性は、基板の遠
心側に比較して基板の向心側が大きい。即ち、周速は基
板の遠心側に比較して基板の向心側が遅いものの、ブラ
シ素線の曲げ剛性は遠心側に比較して向心側が大きい。
そのため、基板の半径方向における遠心側つまり外周部
と基板の向心側つまり中央部とにおける研削能力のばら
つきは、従来に比較して減少する。また半径方向の内外
におけるブラシ素線の折損、摩耗、寿命のばらつきも減
少する。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例にかかる縦断面図である。

【図２】その要部の平面図である。

【図３】第２実施例にかかる要部の平面図である。

【図４】第３実施例にかかるブラシタフトの縦断面図で
ある。

【図５】第４実施例にかかる縦断面図である。

【図６】第５実施例にかかる縦断面図である。

【図７】要部の平面図である。

【符号の説明】

図中、１は基板、３はブラシタフト、３１は保持筒、３
３はブラシ素線を示す。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸心のまわりを回転可能な基板と、 該基板の半径方向及び周方向にわたり該基板に列設さ
   れ、ブラシ素線を束ねた多数個のブラシタフトとで構成
   され、 該ブラシタフトに植設されるブラシ素線の線径や本数を
   基板の遠心側と比較して基板の向心側を大きくする、及
   び又は該基板の遠心側のブラシ素線を直線状素線とする
   のに対して該基板の向心側のブラシ素線を撚線状素線と
   することを特徴とするブラシヘッド。