JP3034286B2

JP3034286B2 - 塗面の水研ブラシ

Info

Publication number: JP3034286B2
Application number: JP22030690A
Authority: JP
Inventors: 亨真下
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1990-08-21
Filing date: 1990-08-21
Publication date: 2000-04-17
Anticipated expiration: 2015-04-17
Also published as: JPH04102406A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本願発明は、モノフィラメントを使用した塗面研削用
の水研ブラシの構造に関するものである。

（従来の技術）例えば特開昭58−64157号公報に記載されているよう
に、電着塗装などによる下塗り工程または中塗り工程を
終了した自動車の車体の塗装面に対し、上塗り工程に先
立ち、先ず水研工程で、プレイバック型のロボット等に
把持された水研ブラシにより平滑に研磨するようになっ
ている。そして、該水研ブラシをエアモータ等のアクチ
ュエータにより回転駆動させるとともに、所定の押し付
け圧力で塗装面に付勢し、別途設けた給水装置により水
を供給しながら、その水研ブラシを移動させつつ塗装面
の研磨が行なわれる。そして、該水研ブラシの各ブラシ
フィラメントは、砥材としてのアルミナ砥粒を混合した
ものをモノフィラメント化し、該モノフィラメントを多
数本集合させることによって水研ブラシを構成するよう
にしていた（例えば、実開昭56−78885号公報参照）。

（発明が解決しようとする課題）ところが、ナイロン樹脂中にアルミナ砥粒を混合する
場合、その混合率に限界（最大重量比30％程度まで）が
あり、それ以上になると研磨力は高くなるがモノフィラ
メントとしての弾性、柔軟性が不足して脆くなってしま
う欠点がある。また、ナイロン樹脂中にアルミナ砥粒を
混合する構成では、アルミナ砥粒を均一に混合すること
が難しく、フィラメント間で、また各フィラメントの研
磨断面毎に研磨力（砥粒の現れ方）が異なるという問題
もある。

さらに、以上のような事情から見てモノフィラメント
自体の径を細くするにも限界（せいぜい0.3mmφ程度ま
で）があった。

（課題を解決するための手段）本願の請求項１〜３記載の発明は各々上記従来の問題
を解決することを目的としてなされたものであって、そ
れぞれ次のような構成を備えている。

（１）請求項１記載の発明の塗面の水研ブラシは、所定
長さの繊維状砥材を合成樹脂を基材として含有させるこ
とによりモノフィラメント化し、該モノフィラメントを
多数本集合させてブラシ構造としている。

（２）請求項２記載の発明の塗面の水研ブラシは、上記
請求項１記載の発明の構成における繊維状砥材がアルミ
ナ繊維によって形成されている。

（３）請求項３記載の発明の塗面の水研ブラシは、上記
請求項１記載の発明の構成における繊維状砥材が炭化ケ
イ素繊維によって形成されている。

（作用）（１）上記請求項１記載の発明の塗面の水研ブラシの構
造では、砥粒ではなく繊維状の砥材を合成樹脂を基材と
して混合しハイブリッド化することによりモノフィラメ
ント化し、該モノフィラメントを多数本集合させてブラ
シ構造を形成している。

例えばアルミナ繊維等のような所定値以上の硬度を有
する繊維状の砥材はそれ自体の径を相当に細くすること
ができ、従って高密度かつ均一にモノフィラメント中に
含有させることも容易であり、各モノフィラメントの何
処の塗面断面でも均一なアルミ出現率を確保することが
できる。

また、アルミナ繊維等砥材自体が繊維化されているた
めにフィラメントが細径化されても、それ程には弾性や
柔軟性が低下しない。

（２）上記請求項２記載の発明の塗面の水研ブラシの構
造では、上記請求項１記載の発明の塗面の水研ブラシの
構成における繊維状砥材がアルミナ繊維によって形成さ
れていることから、上記請求項１記載の発明の塗面の水
研ブラシの作用に加えてアルミナ特有の有効な砥材作用
を発揮する。

（３）上記請求項３記載の発明の塗面の水研ブラシの構
造では、上記請求項１記載の発明の塗面の水研ブラシの
構成における繊維状砥材が炭化ケイ素繊維によって形成
されていることから、上記請求項１記載の発明の塗面の
水研ブラシの作用に加えて炭化ケイ素繊維特有の有効な
砥材作用を発揮する。

（発明の効果）従って、本願発明の塗面の水研ブラシによると、アル
ミナ等の砥材分を多量に含有しているので、研削力が高
く、しかも十分な腰の強さを有しながらブラシフィラメ
ント自体の足を細くすることができるので、研ぎ品質が
大きく向上する。

（実施例）第１図〜第４図は、本願発明の実施例に係る塗面の水
研ブラシの構造を示している。

先ず第１図は、同実施例の水研ブラシのモノフィラメ
ント10部の断面構造を示したもので、図中符号１がモノ
フィラメント10部本体を形成する例えばナイロンよりな
る合成樹脂基材であり、符号2,2・・は該合成樹脂基材
１中に第２図の如く所定の間隔を置いて長手方向に平行
に多数本並設状態で嵌挿されハイブリッド化されたアル
ミナ長繊維である。

上記合成樹脂基材１は、例えば直径φ＝1.2mm〜0.1mm
程度の研糸として一般に使用される太さのものが選択さ
れる。

また、アルミナ長繊維2,2・・は、例えば直径φ₂＝12
0μｍ〜５μｍの合成樹脂基材１の1/10〜1/20の範囲の
ものが選択される。

さらに、該アルミナ長繊維2,2・・は、砥材として用
いられるものであるから、当然所定値以上の硬さが必要
であり、例えば旧モース硬度８〜９、スープ硬度1500〜
2000以上のものが選ばれる。

そして、上記のように構成されたモノフィラメント10
は、例えば第３図および第４図に示すように各チャネン
ネル部材４の表面側に多数本所定のピッチで植設集合さ
れて所定円周幅の単位ブラシ５が形成され、該単位ブラ
シ5,5・・をドラム６の外周にエンドレスに連結する状
態で配設固定することによって水研ブラシ20が構成され
ている。このようにして構成された水研ブラシ20は、上
記ドラム６を所定の回転軸に固定して所定の周速度で回
転させて先に述べた自動車の車体の塗装面の水研ぎを行
う。

以上のような構造の水研ブラシ20によると、該ブラシ
20を構成しているモノフィラメント10自体が、上述の第
１図、第２図に詳細に示したように、モノフィラメント
本体を形成する合成樹脂基材１中に十分な硬度のアルミ
ナ長繊維2,2・・を多数本均一に配設しハイブリッド化
したものとなっている。

従って、水研ブラシ20の各モノフィラメント10は、ど
の部分で断面を取って見ても現れる砥材としてのアルミ
ナ長繊維2,2・・の出現率は常に均一で、しかも全て100
％である。そのため研磨面の均質化が図られる。

また、アルミナ長繊維2,2・・をフィラメント基材そ
のものと共通の長手方向に並設したものであるためにア
ルミナの含有率を増大させてもブラシ素材としての弾力
性や柔軟性、腰の強さを失うことがなく、従って、モノ
フィラメント自体の細径化、密集化も可能となり、研磨
精度、研摩能率も大きく向上する。上記実施例の構造の
水研ブラシ20による研削力を従来の砥粒混合タイプの水
研ブラシと対比して見ると、例えば第５図のようにな
り、本発明の実施例の水研ブラシ20の場合の研削力が遥
かに高くなっていることが明らかである。

なお、以上の実施例では、繊維状砥材の一例としてア
ルミナ長繊維を採用したが、該繊維状砥材は例えば上記
アルミナ長繊維と同等の硬度を有する炭化ケイ素（Si
C）長繊維であっても良いことは言うまでもない。

【図面の簡単な説明】第１図は、本願発明の実施例に係る塗面水研ブラシのモ
ノフィラメント部の拡大構造を示す断面図、第２図は、
同端面図、第３図は、同水研ブラシの側面図、第４図
は、同水研ブラシの要部の拡大断面図（第３図Ａ−Ａ線
断面図）、第５図は、同実施例の水研ブラシの研削力を
示すグラフである。１……合成樹脂基材２……アルミナ長繊維５……単位ブラシ６……ドラム 10……モノフィラメント 20……水研ブラシ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A46D 1/00 B24D 13/00 B24B 27/033 - 27/04 D01F 1/00 - 9/04

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】所定長さの繊維状砥材を合成樹脂を基材と
して含有させることによりモノフィラメント化し、該モ
ノフィラメントを多数本集合させてブラシ構造としたこ
とを特徴とする塗面の水研ブラシ。
【請求項２】繊維状砥材がアルミナ繊維であることを特
徴とする請求項１記載の塗面の水研ブラシ。
【請求項３】繊維状砥材が炭化ケイ素繊維であることを
特徴とする請求項１記載の塗面の水研ブラシ。