JP3202427U - 研磨工具 - Google Patents

Abstract

【課題】対象物の対象面を良好に研磨できる研磨工具を提供する。【解決手段】研磨部２０および取付部３０のそれぞれは、板状の弾性体として形成されるとともに、取付部３０には、研磨部２０が取り付けられる。把持部５０は、使用者３により把持可能とされた部位であり、使用者３の持ち手として用いられる。対象物５の研磨処理において、研磨対象となる対象物５に研磨工具１００の研磨部２０が押し当てられると、研磨部２０および取付部３０は、使用者３から付与される荷重に基づいて曲げられる。これにより、研磨部２０の研磨面２１は、対象物５の対象面６に応じて変形させられる。【選択図】図６

Description

本考案は、研磨工具に関する。

従来、ホルダの弾性力によって砥石の研磨面をワークの加工面に押し当てつつ、ワークを研磨する研磨工具が知られている（例えば、特許文献１）。

特開平０２−１３９１７９号公報

すなわち、特許文献１の技術において、研磨は、ホルダよりも硬い砥石により実行される。その結果、ホルダからワークに弾性力が付与されたとしても、砥石の研磨面をワークの加工面に密着させることができず、ワークの加工面を良好に研磨することができなかった。

そこで、本考案では、対象物の対象面を良好に研磨できる研磨工具を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するため、請求項１の考案は、研磨工具であって、板状の弾性体として形成された研磨部と、板状の弾性体として形成されており、前記研磨部が取り付けられる取付部と、前記取付部に接続されており、使用者により把持可能とされた把持部とを備え、前記研磨部が対象物に押し当てられ、前記研磨部および前記取付部が曲げられることによって、前記対象物の研磨処理が実行されることを特徴とする。

また、請求項２の考案は、請求項１に記載の研磨工具において、前記研磨部の弾性係数は、０．００１以上０．１未満（ＧＰａ）であるとともに、前記取付部の弾性係数は、０．１以上１０以下（ＧＰａ）であり、前記研磨部の曲げ剛性は、前記取付部の曲げ剛性以下であることを特徴とする。

また、請求項３の考案は、研磨工具であって、板状の弾性体として形成された研磨部と、板状の弾性体として形成されており、前記研磨部が取り付けられる取付部と、前記取付部に接続されており、使用者により把持可能とされた把持部とを備え、前記研磨部の弾性係数は、０．００１以上０．１未満（ＧＰａ）であるとともに、前記取付部の弾性係数は、０．１以上１０以下（ＧＰａ）であり、前記研磨部の曲げ剛性は、前記取付部の曲げ剛性以下であることを特徴とする。

また、請求項４の考案は、請求項１から請求項３のいずれかに記載の研磨工具において、前記研磨部は、ゴムにより形成された結合剤と、前記結合剤により結合および保持された複数の砥粒とを有することを特徴とする。

また、請求項５の考案は、研磨工具であって、研磨部と、前記研磨部が取り付けられる取付部と、前記取付部に接続されており、使用者により把持可能とされた把持部とを備え、前記研磨部の曲げ剛性は、前記取付部の曲げ剛性以下とされており、前記研磨部が対象物に押し当てられ、前記研磨部および前記取付部が曲げられることによって、前記対象物の研磨処理が実行されることを特徴とする。

請求項１から請求項５に記載の考案では、研磨部の研磨面は、対象物の研磨時において対象物の対象面に応じて変形させられる。これにより、研磨部の研磨面を対象物の対象面に対して良好に密着させることができる。そのため、対象物の研磨効率を向上させることができる。

特に、請求項２から請求項４に記載の考案において、研磨部の弾性係数は、０．００１以上０．１未満（ＧＰａ）とされ、取付部の弾性係数は、０．１以上１０以下（ＧＰａ）とされている。また、研磨部の曲げ剛性は、取付部の曲げ剛性以下とされている。すなわち、研磨部は取付部より柔らかく、かつ、取付部は研磨部より曲がりにくい（曲げ剛性の高い）。

これにより、研磨部が取付部に対して良好に保持された状態で、研磨部および取付部を容易に曲げることができる。そのため、対象物の研磨時において、研磨部の研磨面を対象物の対象面に対して良好に密着させることができる。

本考案の実施の形態における研磨工具の構成の一例を示す斜視図である。 本考案の実施の形態における研磨工具の構成の一例を示す平面図である。 本考案の実施の形態における研磨工具の構成の一例を示す底面図である。 本考案の実施の形態における研磨工具の構成の一例を示す側面図である。 研磨部の構成の一例を示す断面図である。 研磨工具による研磨処理を説明するための斜視図である。 研磨工具による研磨処理を説明するための斜視図である。 本考案の実施の形態における研磨工具の構成の他の一例を示す底面図である。 研磨部の構成の他の一例を示す断面図である。

以下、図面を参照しつつ本考案の実施の形態について詳細に説明する。

＜１．研磨工具の構成＞
図１から図４は、それぞれ本実施の形態における研磨工具１００の構成の一例を示す斜視図、平面図、底面図、および側面図である。図５は、研磨部２０の構成の一例を示す断面図である。

ここで、研磨工具１００は、使用者が手に持って研磨処理を実行するときに用いられる手動工具である。図１から図４に示すように、研磨工具１００は、主として、基部１０と、研磨部２０と、を備える。

なお、図１および以降の各図には、図面に記載された各構成要素の理解を助けるため、必要に応じて適宜、Ｚ軸方向を鉛直方向とし、ＸＹ平面を水平面とするＸＹＺ直交座標系が、付されている。

研磨部２０は、板状の弾性体として形成されている。図５に示すように、研磨部２０は、主として、ゴムにより形成された結合剤２３と、結合剤２３により結合および保持された複数の砥粒２５と、を有する。すなわち、研磨部２０は、複数の砥粒２５が練り込まれたゴムにより構成される。

ここで、研磨部２０の結合剤２３は、天然ゴムであっても良いし、ポリイソプレンゴムまたはブタジエンゴム等のような合成ゴムであっても良い。また、複数の砥粒２５は、酸化アルミを主体とするものであっても良いし、炭化ケイ素を主体とするものであっても良い。

基部１０は、一方向（Ｘ軸方向）（以下、「長手方向」とも称する）に延びる板体であり、例えば樹脂により成形されている。図１から図４に示すように、基部１０は、主として、取付部３０と、把持部５０と、を備える。

取付部３０は、研磨部２０と同様に、板状の弾性体として形成されている。図１から図４に示すように、取付部３０には、研磨部２０が取り付けられる。ここで、研磨部２０は、両面テープにより取付部３０に固定されても良いし、接着剤により取付部３０に固定されても良い。

把持部５０は、使用者により把持可能とされた部位であり、使用者の持ち手として用いられる。図１から図４に示すように、把持部５０は、研磨部２０に接続されている。また、図４に示すように、Ｚ軸方向における基部１０のサイズ（高さ）Ｓは、研磨部２０側の一端Ｐ１から、長手方向における基部１０中央付近の位置Ｐ２に向かって、徐々に増大する。さらに、位置Ｐ２と把持部５０側の他端Ｐ３との間において、基部１０のサイズＳは、同様の値となる。

ここで、本実施の形態において、ゴム製とされた研磨部２０の弾性係数（ヤング率）Ｅ１は、０．００１以上０．１未満（ＧＰａ）されている。また、樹脂製とされた取付部３０の弾性係数（引張弾性係数、圧縮弾性係数、および曲げ弾性係数のいずれも）Ｅ２は、０．１以上１０以下（ＧＰａ）とされている。さらに、「Ｉ１」を研磨部２０の断面２次モーメント、「Ｉ２」を取付部３０の断面２次モーメントと、それぞれ定義する場合、研磨部２０の曲げ剛性（＝Ｅ１×Ｉ１）は、取付部３０の曲げ剛性（＝Ｅ２×Ｉ２）以下とされている。

＜２．研磨工具による研磨処理＞
図６および図７のそれぞれは、研磨工具１００による研磨処理を説明するための斜視図である。対象物５の研磨処理において、研磨対象となる対象物５に研磨工具１００の研磨部２０が押し当てられると、研磨部２０および取付部３０は、使用者３から付与される荷重に基づいて曲げられる（図６参照）。これにより、研磨部２０の研磨面２１は、対象物５の対象面６の起伏に応じて変形させられる。すなわち、対象物５の研磨時において、研磨部２０の研磨面２１と、対象物５の対象面６と、の密着度を向上させることができる。そして、使用者３が、研磨部２０を対象物５に押し当てつつ、研磨面２１を対象面６に対して移動させることによって、対象面６における研磨処理が施される。

また、研磨工具１００は、図１から図４に示すように、一方向に延びる板体として形成されている。これにより、使用者は、図７に示すように、研磨部２０および取付部３０を、対象物５の凹みに容易に挿入することができる。そのため、研磨工具１００によれば、この凹みに含まれる対象面６であっても、容易に研磨することができる。

＜３．本実施の形態の研磨工具の利点＞
以上のように、本実施の形態では、研磨部２０が対象物５に押し当てられ、研磨部２０および取付部３０が曲げられることによって、対象物５の研磨処理が実行される。すなわち、対象物５の研磨時において、研磨部２０の研磨面２１が、対象物５の対象面６に応じて変形させられ、研磨部２０の研磨面２１を対象物５の対象面６に対して良好に密着させることができる。そのため、対象物５の研磨効率を向上させることができる。

また、本実施の形態において、研磨部２０の弾性係数は、０．００１以上０．１未満（ＧＰａ）とされ、取付部３０の弾性係数は、０．１以上１０以下（ＧＰａ）とされている。また、研磨部２０の曲げ剛性は、取付部３０の曲げ剛性以下とされている。すなわち、研磨部２０は取付部３０より柔らかく、かつ、取付部３０は研磨部２０より曲がりにくい（曲げ剛性の高い）。

これにより、研磨部２０が取付部３０に対して良好に保持された状態で、研磨部２０および取付部３０を容易に曲げることができる。そのため、対象物５の研磨時において、研磨部２０の研磨面２１を対象物５の対象面６に対して良好に密着させることができる。

＜４．変形例＞
以上、本考案の実施の形態について説明してきたが、本考案は上記実施の形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。

（１）本実施の形態において、研磨部２０は、図５に示すように、結合剤２３および砥粒２５を有するものとして説明したが、研磨部１２０の構成はこれに限定されるものでない。図８は、本考案の実施の形態における研磨工具２００の構成の他の一例を示す底面図である。図９は、研磨部１２０の構成の他の一例を示す断面図である。

研磨工具２００の研磨部１２０は、図８に示すように、基部１０の取付部３０に取り付けられている。また、研磨部１２０の曲げ剛性は、取付部３０の曲げ剛性以下とされている。図８および図９に示すように、研磨部１２０は、主として、基材１２２と、複数の島状部１２４と、各島状部１２４に配置された複数の砥粒１２５と、を有している。

基材１２２は、シート状に成型された支持体である。図９に示すように、研磨面１２１上には、複数の島状部１２４が支持（配置）されている。ここで、基材１２２は、人工皮革により構成されてもよいし、耐水研磨布により構成されても良い。

複数の島状部１２４は、例えば樹脂で形成された結合剤である。複数の砥粒１２５は、対応する島状部１２４により結合および保持されている。ここで、本実施の形態では、複数の砥粒１２５として、ダイヤモンドを主体とするものが採用されている。

なお、図８において、底面視における各島状部１２４の輪郭線の形状は、円形とされているが、これに限定されるものでない。底面視における各島状部１２４の輪郭線の形状は、円形および楕円形を含む曲線形状とされても良い。また、底面視における各島状部１２４の輪郭線の形状は、三角形、四角形、および星形を含む多角形とされても良い。

そして、図６に示すように、使用者３が、研磨部１２０を対象物５に押し当てることにより研磨部１２０および取付部３０を曲げつつ、研磨部１２０を対象面６に対して移動させることによって、対象面６における研磨処理が施される。

（２）また、本実施の形態において、取付部３０および把持部５０は、同一の素材（樹脂）により形成されているものとして説明したが、これに限定されるものでない。取付部３０および把持部５０は、材料物性の異なる別素材により形成されても良い。

（３）また、本実施の形態において、研磨工具１００は手動工具であるものとして説明したが、これに限定されるものでない。研磨工具１００は、ロボットアームに固定されるとともに、予めティーチングされた手順に基づいて自動で対象物５を研磨する処理に用いられても良い。

３ 使用者
５ 対象物
６ 対象面
１０ 基部
２０、１２０ 研磨部
２１、１２１ 研磨面
２３ 結合剤
２５、１２５ 砥粒
３０ 取付部
５０ 把持部
１００、２００ 研磨工具

Claims (5)

1. 研磨工具であって、
   (a) 板状の弾性体として形成された研磨部と、
   (b) 板状の弾性体として形成されており、前記研磨部が取り付けられる取付部と、
   (c) 前記取付部に接続されており、使用者により把持可能とされた把持部と、
   を備え、
   前記研磨部が対象物に押し当てられ、前記研磨部および前記取付部が曲げられることによって、前記対象物の研磨処理が実行されることを特徴とする研磨工具。
2. 請求項１に記載の研磨工具において、
   前記研磨部の弾性係数は、０．００１以上０．１未満（ＧＰａ）であるとともに、
   前記取付部の弾性係数は、０．１以上１０以下（ＧＰａ）であり、
   前記研磨部の曲げ剛性は、前記取付部の曲げ剛性以下であることを特徴とする研磨工具。
3. 研磨工具であって、
   (a) 板状の弾性体として形成された研磨部と、
   (b) 板状の弾性体として形成されており、前記研磨部が取り付けられる取付部と、
   (c) 前記取付部に接続されており、使用者により把持可能とされた把持部と、
   を備え、
   前記研磨部の弾性係数は、０．００１以上０．１未満（ＧＰａ）であるとともに、
   前記取付部の弾性係数は、０．１以上１０以下（ＧＰａ）であり、
   前記研磨部の曲げ剛性は、前記取付部の曲げ剛性以下であることを特徴とする研磨工具。
4. 請求項１から請求項３のいずれかに記載の研磨工具において、
   前記研磨部は、
   ゴムにより形成された結合剤と、
   前記結合剤により結合および保持された複数の砥粒と、
   を有することを特徴とする研磨工具。
5. 研磨工具であって、
   (a) 研磨部と、
   (b) 前記研磨部が取り付けられる取付部と、
   (c) 前記取付部に接続されており、使用者により把持可能とされた把持部と、
   を備え、
   前記研磨部の曲げ剛性は、前記取付部の曲げ剛性以下とされており、
   前記研磨部が対象物に押し当てられ、前記研磨部および前記取付部が曲げられることによって、前記対象物の研磨処理が実行されることを特徴とする研磨工具。

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