JP3657612B2 - 研摩用品 - Google Patents

Description

本発明は織り、又は編んだ糸から成る布と、この布に加えた研摩剤とを具える研摩用品に関するものである。また、本発明は研摩用品の製造方法に関するものである。
研摩用品の研摩作用が減少し、最終的に全く消滅してしまう主な理由は研摩された材料からの粉塵が研摩用品を詰まらせることである。結合剤を使用して研摩グリット粒子を加えた紙、プラスチック、又は織物層から成る通常の研摩用品では、粉塵が詰まるのを遅らせるため、種々の方策が採られている。例えば、研摩用品の表面のグリット密度を変化させ、種々の形式の結合剤を使用し、粉塵を撥ねつける表面を得るためステアリン酸塩を研摩用品に塗布し、研摩中、研摩機、又は研摩ブロックを通じて、或る点で粉塵を吸引できるよう研摩用品に小孔を明けることが行われている。
しかし、これ等の既知の方法は研摩用品の詰まりには僅かな効果を有するに過ぎない。例えば、上記の最後に述べた多孔性研摩用品は、空気に対して不透過性であり、研摩中、研摩すべき表面に研摩用品が当たっているため、粉塵を除去する気流のための空間が殆ど無い欠点がある。
上述の従来の研摩用品に比較し、研摩粉塵の排出除去を改良した一つの既知の研摩用品はナイロン繊維の比較的厚い、無作為に針で打ち抜いた層を具える。この研摩用品は開放した弾性構造である。この研摩用品を使用すると、研摩圧力は均一であり、研摩中、個々の糸の相互の運動により、粉塵が研摩用品に固着するのを防止するのを助ける。しかし、この連結方法は不織研摩用品の研摩表面を不均一、不規則にし、厚さが厚いため、研摩用品を嵩高に、剛固にしてしまう。
米国特許第4437269号は、研摩用品を示しており、この研摩用品は紙の層と、この研摩用品の一側に取り付けた研摩剤と、この研摩用品の他方の側に接着された織物とから成る。この織物の自由表面を起毛して繊維ループ、又は繊維端を形成し、これにより、この研摩用品を支持面に着脱自在に取り付けられるようにしている。この支持面には上記の布のループを把持し得るフック、又は、きのこ状のピンのような手段を設けている。この布の起毛した表面は研摩用品の支持面への非常に迅速、簡単な着脱を可能とし、この支持面は例えば研摩具の一部を形成している。
米国特許第3324609号は織物繊維の布に不織繊維の層を取り付けた研摩用品を教示している。不織繊維の層の自由面に研摩剤を加えている。上記の布に貫通する繊維により、不織繊維の層をこの布に取り付けており、布に貫通する繊維を布に取り付けるため、その端部を加熱して生じた塊を有している。
上述の既知の構造は或る欠点がある。例えば、この既知の研摩用品は剛強になってしまう。これは、一方では研摩剤を担持し得るために不織繊維の層は剛強でなければなないこと、また他方では布の他方の側の繊維の端部に存在する塊が或る程度、互いに融着しているためである。このためこの研摩用品は比較的剛強である。
更に、米国特許第3324609号による研摩用品の生産は非常に複雑である。一方の側の平坦な表面の不織層と、他方の側の突出する繊維を有する不均一表面とを先ず製造する。次に、緩い繊維を造り、不織層をこの布の上に置き、不織層の若干の繊維を布に貫通させる。最後に、火炎を布に指向させ、布から突出している繊維の端部を溶解し、塊を形成する。繊維の端部のこの塊は布に通る空気、及び粉塵の移動を著しく妨げる。
本発明の目的は研摩粉塵が詰まる作用に良好に抵抗し、既知の研摩用品より使用寿命が著しく長い研摩用品を得るにある。
本発明の一態様は、織り、又は編んだ糸から成る布と、この布の一方の表面上にあってこの布から突出するループ、又は糸端のような糸部片と、突出する前記糸部片を有する前記表面に、少なくとも突出する前記糸部片に、分離した凝集物として加えた研摩剤とを具える研摩用品において、突出する前記糸部片が前記布の糸のループ、又は糸の端部を具えることを特徴とする。
従来既知の研摩用品に比較し、本発明研摩用品は突出する糸部片が布の糸から成り、多くの点で有利である。従って、本発明研摩用品は別々の糸を布に取り付けるための結合剤を含まないから、非常に可撓性である。可撓性であることは、多くの研摩状態で明らかに有利である。更に、結合剤が無いこと、及び布が開放構造であることは、研摩された表面からの研摩粉塵を、この研摩用品を通じて、除去するのを容易にする。突出する糸部片が柔軟であるから、研摩力の方向、及び強さが変化した時、研摩材料の凝集物の異なる部分が研摩すべき表面に接触するから、一方では研摩剤の使用寿命が延長され、他方では粉塵を移送するのを助ける。更に、織り、又は編んだ布の糸は相互に容易に動くことができ、研摩用品に通る研摩粉塵を一層移送する。また、このようにして生産された布は弾性的で、表面が平坦であり、研摩される表面の質を向上させる。本発明の薄く、可撓性の研摩用品は容易に湾曲し、機械加工され、他の材料と積層される。
布を造るこれ等の糸からの繊維で突出部を形成すれば、一層可撓性の研摩用品が得られる。
本発明の好適な実施例では、布から突出する糸部片に主に、好ましくは糸部片にのみ研摩剤を加える。
本発明の他の態様は、織り、又は編んだ糸から成る布と、この布の一方の表面上にあってこの布から突出するループのような糸部片と、前記布のほぼ平坦な少なくとも他方の表面に、分離した凝集物として加えた研摩剤とを具える研摩用品において、突出する前記糸部片が前記布に含まれる糸のループ、又はこのような糸の繊維のループを具えることを特徴とする。
このようにして、粉塵は、研摩すべき表面から布を通して有効に運ばれ、更に、布の突出糸部片によって布を取り付ける支持面と、布との間に形成された間隙に沿って運ばれる。このようにして、この実施例では布の突出する糸部片が研摩粉塵の移送のための間隙を形成する。
本発明の他の態様は、織り、又は編んだ糸から成る布と、この布から突出するループ、又は糸端のような糸部片と、少なくとも突出する前記糸部片に、分離した凝集物として加えた研摩剤とを具える研摩用品において、突出する前記糸部片を前記布の両方の表面に配置し、突出する前記糸部片が前記布の糸のループ、又は糸の端部を具え、前記布の少なくとも一方の表面上の突出する前記糸部片に研摩剤を加えたことを特徴とする。
このようにして製造された研摩用品の一側のみに研摩剤をコーティングすれば、支持表面に研摩用品を着脱自在に取り付けるのに、他方の表面に突出する糸部片を利用することができる。しかし、布の両面に研摩剤を加えれば、２個の研摩面を有し、長い使用寿命を有する柔らかい可撓性の研摩布を得ることができる。
或る用途では、布が有する引張り強さ、又は剛性よりも一層高い引張り強さ、又は剛性を研摩用品に要求される。このような場合には、研摩材料が無い布の表面に補強層を取り付けることができる。
一層良く把持するため、研摩用品を一層厚くすることを希望する場合、又は研摩用品が水を吸収するようにしたい場合には、研摩材料が無い布の表面に、発泡プラスチック層のような液体吸収層を取り付けることができる。
本発明の他の態様は、前記布がそれ自身既知のスペーサファブリックであり、互いに離間するほぼ平行な織り、又は編んだ２個の表面層と、これ等２個の表面層を互いに連結する連結糸とを前記スペーサファブリックが具え、前記布の少なくとも一方の表面に、分離した凝集物の形で研摩剤を加えたことを特徴とする。
布が表面層間に比較的緩く配置された連結糸を有するスペーサファブリックから成り、研摩剤が主に分離した凝集物の形であるから、研摩位置から、研摩剤を設けた表面層を通じて、表面層間の空間まで、研摩粉塵を容易に運び、必要に応じ、布の端縁から除去する。気流を使用して、布を通じて、研摩粉塵を運ぶことができる。比較的厚いにも関わらず、このような構造を有する布を非常に柔らかく、非常に可撓性にすることができ、このことは、湾曲した表面を研摩する時、特に有利である。
本発明は、織り、又は編んだ糸から成る布の少なくとも一方の表面に、この表面から突出するループ、又は糸端のような糸部片を設け、研摩材料の分離した凝集物から成る研摩剤を研摩用品の少なくとも一方の表面に加えて研摩用品を製造する方法に関するものである。この研摩用品の製造方法は、前記布の前記糸によって、又はこのような糸の繊維によって、突出する前記糸部片を例えば起毛、又は織ることにより形成することを特徴とする。
次に、添付図面を参照し、本発明を一層詳細に説明する。
図１は本発明研摩用品の約50倍に拡大した横断面図を示す。
図２は図１に示した研摩用品の平面図を示す。
図３、及び図４は本発明の他の実施例の図１、及び図２に対応する図を示す。
図５〜図７は本発明研摩用品の種々の実施例の横断面図を示す。
図８、及び図９はそれぞれ、本発明研摩用品の他の実施例の横断面図、及び平面図を示す。
図10〜図12は本発明研摩用品の更に他の実施例の３個の変形な横断面で示す。
図13は本発明研摩用品の他の好適な実施例の横断面図を示す。
図１、及び図２はマルチフィラメント型の糸１から織った布片を示す。１本の糸１当たりの繊維、及びフィラメントの数を変化させることができるが、代表的には10〜30である。この図面は、空気、液体、及び粉塵に対し透過性の開放されたウェブ状組織を有する布を示している。これ等の糸から成る１本、又はそれ以上の繊維２はこれ等の糸の上方に数個の点から突出し、この布から突出する湾曲ループ３を形成している。これ等のループは、例えば布を織り、又は編むことに関連する種々の多くの方法で形成することができる。しかし、通常、布を作った後、例えば、この布の関連する表面に起毛、カーデング、又はブラッシングを加えることによってループを形成する。
図１、及び図２により、研摩材料の分離した凝集物４をループ３の少なくとも若干にコーティングする。簡明のため、図２の上部にのみ凝集物を示す。フェノール、エポキシ、ウレタン、又はポリエステルのような結合剤を使用して、研摩剤をループ３に取り付ける。ここに、「分離した凝集物」とは、本発明研摩用品は、布の表面を覆って、例えば空気、研摩粉塵を通さない研摩剤、又は結合剤の連続する層を有しないことを意味する。このような連続する層を有しない代わりに、研摩剤は概して相互に分離している小さな点の堆積物、又は線状の堆積物を形成しており、従って、布に対する凝集物の位置は異なっている。この研摩グリット粒子は酸化アルミニウム、又は炭化珪素のような既知の若干の材料から成り、噴霧により、又は研磨剤の懸濁液に布を浸漬し、又はローラによる等の種々の方法でこの材料を布に加えることができる。研摩剤は主に布の突出部に加えられるから、研摩剤を加えるのは簡単であり、非常に高い研摩能力を有する研摩用品が得られる。この布の構造は研摩剤を加えるのを容易にするために利用される。
図３、及び図４は、図１、及び図２における方法に相当する方法による織物の一片を示す。ループ３の代わりに、この布はこの織物から突出する繊維端５を有する。これ等繊維端５はループを切断することにより生じており、研摩材料の凝集物４を繊維端５にコーティングしている。この研摩材料の凝集物４は、図１の実施例におけるよりも、布に対して動くことが一層自由である。
図５は本発明研摩用品の一実施例の一般組織を示す横断面図である。この研摩用品に含まれる織物を符号６にて示す。この織物の両面に繊維ループ３があるが、図５の織物の上面にあるループのみに研摩剤４をコーティングする。この織物の下面のループ３は、この研摩用品を支持面７に着脱自在に取り付ける際の固定手段として機能する。この支持面７にはヘッドを設けたピン８のような適切な固定手段を設ける。この支持面は研摩機のブロック、又は回転板に位置させることができる。
図６は布の一方の表面のみにループ３を有する研摩用品の図５と同様の図を示す。ループに研摩剤４をコーティングし、結合剤層10によって、織物が好適な補強層９に、この布６の研摩剤が無い表面を圧着して取り付ける。例えば、結合剤層が透過性になるよう、例えば、或る点で、又はウェブの形で、この結合剤を結合剤層に加える。この補強層は、希望する引張り強さ、及び／又は剛性をこの研摩用品に与える紙、又は布から成る。
図７は図６の研摩用品と同一の構造を有し、研摩材料が無い平坦な表面に、発泡プラスチック層11のような液体吸収層に取り付けられた布を示す。この液体吸収発泡プラスチック層は、研摩中、研摩結果を向上させることが多い液体を研摩点に運ぶことを可能にする。また、この液体は、研摩中、粉塵を除去するのを助ける。
図８、及び図９は本発明の特に好適な実施例の一般図である。この布６はその一方の表面にループ３を有し、突出部分が無く比較的平坦な布の他方の表面に研摩材料の分離した凝集物４を加えている。研摩点から研摩粉塵を除去する間隙は、布と、研摩すべき表面との間に設けないが、固定手段を設けた支持面（図８に図示せず）と、布との間には間隙を設ける。この研摩用品と、支持面とをループ３によって相互に取り付ける。従って、布６と、支持面とは離間する。更に、空気、粉塵を透過させる弛緩した布と、研摩材料の分離した凝集物４とは粉塵の移動を妨げることがない。
ループを設けた側の布の表面にも研摩剤を加えることができる。これにより両面研摩用品が得られ、その平坦な表面はループを設けた表面より、一層強力な研摩作用を有する。
図10は本発明研摩用品の他の実施例を示す。この布から突出する比較的剛強なループ３を形成するよう、この布の若干の糸を配置する。ループが剛強であるから、これ等ループは布の一部として関与することができる。これ等ループはモノフィラメント糸から成るのが好適である。従って、この布は弛緩状態であり、容積が大きく、空気、液体、及び粉塵が容易に通過できる。研摩材料の分離した凝集物４を一方の表面にあるループに加える。織物、又は編成布を有するこの種の研摩用品は非常に柔らかで、柔軟であり、布が弛緩しているので布の一部を通じて研摩粉塵を有効に除去することができる。これは、一方では、布が緩く、布の中に通路が形成され、この通路を通じて粉塵を通すことができること、他方では、このような布の中では糸が相互に相対的に容易に動くことができるためである。この布の厚さが糸の太さの少なくとも３倍であるのが好適である。
図11においては、布の両側にモノフィラメント糸によって剛強ループ３を形成すると共に、布６の片側のみに研摩剤４をコーティングする。
図12は研摩材料の分離した凝集物をコーティングした他の考えられる弛緩した容積がある布６を示す。この場合、この布は非常に緩いので、研摩粉塵を運ぶ非常に多くの通路を有する。この図面は布の一方の表面の「ひねり」の突出部に研摩剤を加えた状態を示す。
図13はいわゆるスペーサファブリックの布を示し、この布は織り、又は編み、又はその他の類似の方法で製造した２個の表面層12、13から成り、この表面層の平面にほぼ垂直な通常モノフィラメントの連結糸14によって、これ等表面層12、13を相互に連結している。２個の表面層12、13間の距離は通常1.5mm〜30.0mmである。この表面層は空気に対し透過性であり、外側はほぼ平坦である。
図13の最も上の表面層12の外側に、主に研摩材料の分離した凝集物をコーティングして、「ひねり」の突出部に設け、この布に研摩材料の不連続の層を形成する。
図13とは相違するが、表面層13を空気と、粉塵とに対し不透過性にすることができる。また、突出する固定手段を具える支持面にこの研摩用品を取り付けるため、空気透過性、又は空気不透過性の層13に、突出するループを設けることもできる。更に、表面層12に突出するループ、又は突出する糸端を設け、これ等ループ、又は糸端に研摩材料の分離した凝集物を加えることができる。表面層12に突出する糸部片を設け、それに研摩剤を加える場合には、表面層12を粉塵に対し不透過性にしてもよい。これは、これ等糸部片は、研摩すべき表面と、表面層12との間に間隙を形成しており、この間隙を通じて粉塵を除去することができるからである。両方の表面層12、13に研摩剤を加えることもできる。
この布を造る糸は連続する繊維、又はステープルファイバ、又はこれ等の混合であってもよい。１本の糸当たりの繊維の数は、例えば１本（モノフィラメント）から数百本までの或る限度内にあるが、通常は10〜30本である。この布の厚さは、図１から図９の実施例で、例えば0.1mm〜2.0mmまで変化させることができ、図10から図11の実施例で、0.2mm〜10mmまで変化させることができる。ループ、及び糸端は、布の厚さに相当する距離だけ、又は布の厚さの数倍長く、布の表面の上方に突出させることができる。これ等の繊維ループは湾曲しているのが好適であり、一方、繊維端は縮らせるのが有利である。
代案として、突出する糸部片は、糸から成る１個、又はそれ以上の繊維２の代わりに、全部を糸１で形成してもよい。
研摩材料の凝集物は分離しているから、空気、水、及び粉塵は凝集物の間に通ることができる。しかし、このことは若干の凝集物を連結することを不可能にしない。図１〜図７、図10、及び図11は突出する糸部片にのみ研摩材料の堆積物を示したが、これ等の部分に研摩剤を限定することは実際上困難であるから、布の糸１にも研摩材料の凝集物は存在する。しかし、研摩剤を突出する糸部片に、少なくとも主に設けるのが好適である。
本発明研摩用品により或る表面を研摩する時、研摩材料の凝集物は、研摩すべき表面と、布との間に位置する。研摩方向、又は研摩力が変化した時、突出する糸部片の布に対する位置も変化し、これにより、研摩剤の凝集物の新たな側が、研摩すべき表面に接触する。このことが、この新規な研摩用品の使用寿命が長い主要な理由である。更に、布は比較的弛緩しているから、粉塵、水、及び空気を容易に通すことができる。緩い織った、又は編んだ布の糸が容易に相互に移動することができ、粉塵が布を塞ぐのを防止しているから、粉塵の移送も容易になる。図６に示す布では研摩材料の凝集物が移動可能でないが、基本的に同一の利点を達成することができる。しかし、この実施例では、支持面に取り付けられる布の反対表面の突出する糸部片３、５は研摩材料の凝集物が著しく自由に動くのを可能にする。図10、図11、及び図12の実施例では、緩い織物によって、研摩材料の凝集物、及び布の糸が移動するのを可能にしている。
図13の研摩用品を使用する時、研摩すべき表面に布の表面層12を押圧し、研摩すべき表面に沿って動かす。生ずる研摩粉塵は、研摩材料の凝集物間、及び表面層12に通り、連結糸14が在る表面層間の空間に到る。研摩中、これ等の糸は相互に相対的に動き、粉塵の移送を促進する。表面層13、及び／又は布の端縁を通じて、粉塵を布から除去することができる。
布の両側に研摩剤を加える時は、一方の側の研摩剤の粗さを他方の側の研摩剤の粗さと異なるものにすることができ、これにより、布の一方の表面により、粗い研摩を行い、他方の表面により、微細な研摩を行うことができる。
また、ここに「編んだ布」とは「かぎ針で編んだ布」、又はそれに類似する布を意味する。

Claims (4)

1. 織り、又は編んだ糸（１）から成る布と、この布の一方の表面上にあってこの布から突出する糸（１）のループ（３）又は糸の繊維（２）のループ（３）のような糸部片と、前記布のほぼ平坦な他方の表面に、分離した凝集物として加えた研摩剤（４）とを具えることを特徴とする研摩用品。
2. 前記布の研摩材料が無い表面に補強層（９）を取り付けたことを特徴とする請求項１に記載の研摩用品。
3. 前記布の研摩材料が無い表面に発泡プラスチック層（11）のような液体吸収層を取り付けたことを特徴とする請求項１に記載の研摩用品。
4. 前記布がそれ自身既知のスペーサファブリックであり、互いに離間するほぼ平行な織り、又は編んだ２個の表面層（12、13）と、これ等２個の表面層（12、13）を互いに連結する連結糸（14）とを前記スペーサファブリックが具え、前記布の一方の表面に、分離した凝集物（４）の形で研摩剤を加えたことを特徴とする請求項１に記載の研摩用品。

Images