JP4942409B2

JP4942409B2 - ブラシ毛

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Publication number: JP4942409B2
Application number: JP2006187373A
Authority: JP
Inventors: 優一郎新崎; 朋子新崎; 優仁人新崎
Original assignee: 優一郎新崎; 朋子新崎
Priority date: 2006-07-07
Filing date: 2006-07-07
Publication date: 2012-05-30
Anticipated expiration: 2026-07-07
Also published as: CN101116959A; JP2008012632A; EP1875832A1; KR20080005122A; US20080005860A1

Description

本発明は、ブラシ毛の毛丈が長い筒型ブラシ、あるいはセグメントブラシのブラシ毛素材に関するものである。本発明は、毛丈が長い場合であっても、腰が強く、使用中に広がらないで研削力あるいは研磨力を向上させることができるブラシ毛素材およびブラシに関するものである。

図７（イ）から（ハ）は従来例における筒型ブラシ毛素材を説明するための図である。図７（イ）において、筒型ブラシは、筒体７１にブラシ毛素材７２が取り付けられている。前記筒型ブラシは、ブラシ毛素材７２の毛丈が長い場合が多く、使用中に図７（ロ）に図示のように、ブラシ毛素材７２が広がり、前記ブラシ毛素材７２の先端部分以外の部分で研磨を行う場合がある。また、図７（ハ）において、前記筒型ブラシは、前記ブラシ毛素材７２が広がらないように接着剤７４を用いる場合がある。

また、特開２００３−１６４３３２号公報に記載されているブラシは、３本の金属線材の間に金属線を挟み、これらを撚ることにより作製されている。また、前記ブラシの撚り部分には、金属製の中空パイプが挿入され、外周をしぼり加工することで、嵌合固定されている。

また、特開２００２−２５４２７７号公報に記載されているブラシは、複数本のアルミナ長繊維からなる集合糸をバインダー樹脂に含浸させて硬化し、結束させる。前記複数本のアルミナ長繊維は、前記バインダー樹脂が付いて硬化していない自由端でバリ取り等の研磨を行うことができる。
特開２００３−１６４３３２号公報特開２００２−２５４２７７号公報

従来、毛丈が長い筒型ブラシのブラシ毛素材は、使用中にブラシ毛の先端部分が広がってしまい、ブラシ毛の側面で研磨等を行うことになり、所望の研磨等を正確に行うことが困難であった。前記ブラシ毛の先端部分における広がり防止手段は、たとえば、前記ブラシ毛の側面を針金で巻く、チューブあるいはパイプを被せる、接着剤で止める等があった。前記広がり防止手段は、前記各手間、作業性の悪さ、および研磨部分の不揃い等課題が多くあった。また、前記接着剤で止めるブラシは、研磨中に摩擦熱によって異臭を発生し、作業者の目や鼻を刺激するといった問題があった。

以上のような課題を解決するために、本発明の筒型ブラシ毛素材は、毛丈を長くしても先端部分で広がらないように、腰の部分を強くして、研削力あるいは研磨力を向上させることができるブラシ毛素材およびブラシを提供することを目的とする。また、本発明は、ブラシ毛素材が折れたとしても、飛散することによる事故を防止できるブラシ毛素材およびブラシを提供することを目的とする。

（第１発明）
第１発明のブラシ毛は、単線からなる合成樹脂素材中にダイヤモンド砥粒あるいは砥粒の１種類または２種類以上が混入されているブラシ毛の１種類または２種類以上を複数本束ね、端部が固定されたブラシ毛素材と、前記複数本を束ねたブラシ毛素材が、前記固定された部分を除く部分から先端部までを覆う砥粒が混入された合成樹脂製からなる第１のカバーリングと、前記第１のカバーリングによってカバーリングされた複数のブラシ毛素材の周囲に巻き付ける金属製または合成樹脂製紐状部材または網状部材からなる第２のカバーリングと、第２のカバーリングによって覆われとともに、複数が束ねられてブラシ毛素材の前記端部を固定する金属製金具と、から構成されていることを特徴とする。

本発明によれば、複数本のブラシ毛素材の一端を筒状体により固定するとともに、他端に至る部分をカバーリングすることにより、毛丈が長いものであっても、腰の強いブラシ毛素材を得ることができる。

本発明によれば、合成樹脂素材および金属素材に対して、研削粒および／または研磨砥粒、あるいはこれらのパウダーの種類および／または量を任意に変えて挿入、混入、被着、電着、蒸着、熱溶着、メッキ処理、コーティング、あるいはカバーリング等により、幅の広い研磨特性を備えたブラシ毛素材およびブラシを得ることができる。

本発明によれば、前記ブラシ毛素材が各種組み合わされたものを、さらに、束ねることができる。また、前記束ねたブラシ毛素材をさらに束ねることもできる。本発明は、このように、ワークの性能に合った研磨が行えるブラシ毛素材およびブラシ毛を得ることができる。

（第１発明）
第１発明のブラシ毛は、単線からなる合成樹脂素材中にダイヤモンド砥粒あるいは砥粒の１種類または２種類以上が混入されている。前記合成樹脂素材は、チップから線材に成形する際に、前記砥粒を混入して１本のブラシとする。前記ブラシ毛の１種類または２種類以上は、複数本が束ねられ、あるいは織り込まれてブラシ毛素材となる。前記束ねられたブラシ毛素材の端部は、筒体または袋体に挿入されて固定される。砥粒が混入された第１のカバーリングは、前記筒体または袋体によって固定された部分を除く部分から先端部までを覆っている。第２のカバーリングは、金属製網からなる前記第１のカバーリングを覆うようになっている。前記ブラシ毛は、第１のカバーリングおよび第２のカバーリングによって覆うことにより、先端部の広がりを少なく、腰の強さを調整できるとともに、長時間の使用に耐えるようにしている。前記ブラシ毛素材は、毛丈が長いため腰が弱いという欠点を持っていたが、前記第１および第２のカバーリングによって、前記欠点を除去することができるようになった。

前記合成樹脂素材は、たとえば、ポリアミド系樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリイミド、ポリマー、ポリエステル、ポリプラスティック、ピーク、芳香族ポリアミド系耐熱性繊維からなる。特に、前記合成樹脂素材は、動物繊維（馬毛、豚毛等）および／または植物繊維（パキン、パーム、バナナ等）を混入して、１本のブラシ毛素材とすることができる。

本発明のブラシ毛は、金属パイプから構成されている。前記金属パイプの素材は、たとえば、鉄、銅、アルミニウム、チタン、ニッケル、クロム、およびこれらの合金等からなる。前記金属素材は、たとえば、電着、蒸着、熱溶着、メッキ等によって、前記金属素材の周囲にコーティングされる。

本発明のブラシ毛素材は、前記カバーリングが前記ブラシ毛素材の周囲に巻き付ける紐状部材、網状部材、メッキ部材、蒸着部材、コーティング部材、合成樹脂製パイプ、金属製パイプのいずれかである。前記カバーリングは、ブラシ毛素材の腰部をカバーするため、毛丈を長くしても、腰の強いブラシ毛素材となる。

本発明のブラシ毛素材は、合成樹脂素材にダイヤモンド砥粒、研磨砥粒、炭、火山灰、マイナスイオン材、香り材の１種類または２種類以上、あるいはこれらのパウダーが体積比で１％から５０％混入されている。前記合成樹脂素材は、チップから所定の形状のブラシ毛素材となる際に、前記砥粒等、あるいはこれらのパウダーが混入された後に成形される。前記砥粒等、あるいはこれらのパウダーは、筒体または袋体以外に、合成樹脂製の繊維にも同様にして混入され、紐や網にすることができる。

本発明の金属素材は、周囲にダイヤモンド砥粒、研磨砥粒の１種類または２種類以上が電着、蒸着、熱溶着、メッキ処理によって、１％から１００％取り付けられている。前記砥粒は、たとえば、ダイヤモンド砥粒、無機質砥粒、金属または合金砥粒、火山灰砥粒、黒曜石砥粒、溶岩石砥粒、あるいは、玄武岩砥粒がある。前記コーティングは、前記各砥粒の１％から１００％を取り付けることができる。前記コーティングする量（厚さ）は、任意にすることができるため、腰の強さを目的あるいは、形状に合わせることが容易にできるとともに、前記合成樹脂素材により弾力を持たせ、前記金属素材の破損を防止する。なお、前記１％から１０％程度のコーティングは、どちらかといえば前記金属素材の周囲に付着している状態である。

本発明のブラシ毛素材は、前記ブラシ毛素材の複数本を束ね、前記束ねられたブラシ毛素材の周囲をカバーリング、編み込み、コーティングのいずれかにより少なくとも１本にしている。前記ブラシ毛素材は、選択するブラシ毛素材、その本数、束ねる本数によって、ワークの表面に合ったブラシ毛素材とすることができる。

本発明のブラシ毛素材は、前記ブラシ毛素材の内、種類の異なる複数本を束ねる。前記束ねられて１本となったブラシ毛素材は、同じまたは異なるものが複数本束ねられて、その周囲をカバーリング、編み込み、コーティングのいずれかが行われる。前記ブラシ毛素材は、異なるブラシ毛素材を任意に選択することで、前記発明のブラシ毛素材より、さらに多くの用途に合ったものとすることができる。

前記発明のブラシ毛素材は、ブラシ毛素材の複数本を束ね、その後、前記束ねられたブラシ毛素材の周囲をカバーリング、編み込み、コーティングのいずれかにより少なくとも１本にしている。前記ブラシ毛素材は、ワークを研磨するのに必要な強度が得られるように、種類の選択、および本数を決めることができる。

前記発明のブラシ毛は、ブラシ毛素材がチャネル部材に嵌められ、また、デッキ部材に埋め込まれ、形状を整えることにより、チャネルブラシ、植込みブラシ、溶着ブラシ等となる。前記各ブラシは、所望の形状にして、ロールブラシ、ホィールブラシ、コイルブラシ、筒型ブラシ、捻じりブラシとなり、ワークの研磨に最適な形状、強さ、弾力を得ることができる。

図１（イ）から（ニ）は本発明の第１実施例であり、合成樹脂素材および／または金属素材をカバーリングしたブラシ毛素材を説明するための斜視図である。図１（イ）に示されたブラシ毛素材１１は、たとえば、線径が約０．０２ｍｍから０．０３ｍｍである合成樹脂製繊維１１１を複数本束ね、その周囲にカバーリング１１３が施されている。前記カバーリング１１３は、前記同様の合成樹脂製繊維、たとえば、線径が約０．６ｍｍからなる紐を複数本（たとえば、５本）撚ったもの、あるいはこれらによる網からなる。

前記カバーリング１１３は、合成樹脂製繊維の紐を使用する場合、ブラシ毛素材の周囲を巻回する。また、前記カバーリング１１３またはブラシ毛素材１１を構成する繊維は、たとえば、ダイヤモンド砥粒、無機質砥粒、金属砥粒、その他公知の砥粒を含む。前記ブラシ毛素材を構成する繊維は、合成樹脂製チップを所定の温度に加熱し、ダイスを通して１本の繊維にするが、その際に、前記砥粒のパウダーが混入される。金属線を使用したブラシ毛は、金属線の周囲に前記砥粒のパウダーを電着、蒸着、熱溶着、メッキ、あるいはコーティングすることにより作製される。

前記合成樹脂製繊維は、たとえば、ポリアミド系樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリイミド、ポリマー、ポリエステル、ポリプラスティック、ピーク、芳香族ポリアミド系耐熱性繊維からなる。特に、前記合成樹脂素材は、動物繊維（馬毛、豚毛等）および／または植物繊維（パキン、パーム、バナナ等）を混入して、１本のブラシ毛素材とすることができる。また、前記金属素材は、たとえば、鉄、銅、アルミニウム、チタン、ニッケル、クロム、およびこれらの合金等からなる。前記金属素材は、たとえば、電着、メッキ等によって、前記金属素材の周囲にコーティングされる。

図１（ロ）に示されたブラシ毛素材は、図１（イ）に示されたブラシ毛素材１１、１２、１３を３本束ねたものである。図１（ハ）に示されたブラシ毛素材は、図１（イ）に示された合成樹脂製繊維がカバーリング１１３によって束ねられたブラシ毛素材１１、１２、金属砥粒が周囲にコーティングされたブラシ毛素材１４、金属線が束ねられてカバーリングされたブラシ毛素材１５を、さらに、束ねた後、前記砥粒あるいは前記砥粒のパウダーが混入されたカバーリング１６によって覆われている。

図１（ニ）に示されたブラシ毛素材１７は、合成樹脂製繊維（合成樹脂製部材）１７１の中にダイヤモンド砥粒１７２、金属砥粒１７３、溶岩石砥粒（玄武岩砥粒）１７４、その他の砥粒１７５、１７６が混入されている。前記各砥粒、あるいは前記砥粒のパウダーは、前記同様に、合成樹脂製部材のチップを加熱して成形される際に混入される。

図２（イ）から（ヲ）は本発明の第２実施例で、ダイヤモンド砥粒、金属砥粒、岩石砥粒等が混入されたブラシ毛素材およびその形状を説明するための図である。図２（イ）から（ヘ）に示すブラシ毛素材は、合成樹脂製部材１７１内に同種類または異種類の砥粒１７２、１７３、１７４、１７５、・・・が少なくとも１つ混入された例である。また、前記図２（イ）から（ヘ）に示すブラシ毛素材のカバーリングは、前記砥粒１７６の１種類または２種類以上が混入されている。

図２（ト）から（ヲ）に示すブラシ毛素材は、カバーリング２１、２２、２３、２４、２５、２６の形状が異なっている。前記カバーリングの形状および混入される砥粒の種類は、ワークの形状、固さ、研磨の目的等によって任意に選択できるようになっている。

図３（イ）から（ニ）は本発明の実施例であるブラシ毛素材によって作製された筒型ブラシを説明するための正面図および断面図である。図３（イ）に示す筒型ブラシ３１は、金属製または合成樹脂製ブラシ毛素材３１１の周囲が金属または繊維からなる紐によって巻回された状態でカバーリング３１３されている。図３（ロ）に示す筒型ブラシ３２は、金属製または合成樹脂製ブラシ毛素材３２１の周囲が金属または繊維からなる網によって被覆された状態でカバーリング３２３されている。

同様に、図３（ハ）に示す筒型ブラシ３３は、金属製または合成樹脂製ブラシ毛素材３３１の周囲が金属または繊維からなる網によって被覆された状態でカバーリング３３３されている。前記筒型ブラシ３３は、カバーリング３３３の内部に複数のカバーリングされたブラシ毛素材から構成されている。図３（ニ）に示すカバーリングされたブラシ毛素材３１から３３は、一端が金属製筒体３４、３５に挿入されて固定されている。前記金属製筒体３４、３５は、複数が研磨装置に備えられている電磁石等に着脱自在に取り付けられる。

図４は本発明の実施例で、筒体とブラシ毛素材との取り付けを説明するための図である。図４において、カバーリングされたブラシ毛素材４１は、一端部に接着剤４２を施し、合成樹脂製筒体４３に固定されている。

図５（イ）および（ロ）は本発明の実施例で、筒体を研磨装置に取り付け易くしたブラシを説明するための図である。図５（イ）に示すブラシは、カバーリングされたブラシ毛素材５１の一端部を固定する合成樹脂製筒体５２の内部に磁性体５３、たとえば、鉄、鉄系合金が設けられている。また、図５（ロ）に示すブラシは、前記合成樹脂製筒体５４内に前記磁性体５５の粒子を混入する。前記合成樹脂製筒体５４に対する磁性体５５の混入は、前述と同様に、合成樹脂製チップを加熱して成形する際に、前記磁性体５５の粒子またはパウダーを混入する。

図６（イ）から（チ）は本発明のブラシ毛素材からなるブラシを説明するための図である。図６（イ）はカップブラシ、（ロ）はチャネルブラシをディスクの周囲に取り付けたディスクブラシ、（ハ）はチャネルを曲げて円形にした円盤ブラシ、（ニ）はチャネルに取り付けたブラシ毛素材を内部に向けて作製されたブラシ、（ホ）および（ヘ）はロールブラシ、（ト）は筒型ブラシ、（チ）は捩じりブラシである。これらのブラシは、本発明の実施例によるブラシ毛素材を基にして作製されている。

以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではない。そして、本発明は、特許請求の範囲に記載された事項を逸脱することがなければ、種々の設計変更を行うことが可能である。ブラシ毛および混入物質等の材質、大きさ、形状、密度等は、任意に選択することができる。特に、金属部材、合成樹脂製部材、混入部材、付着部材は、本明細書に挙げた以外に公知または周知のものが使用できることはいうまでもないことである。

（イ）から（ニ）は本発明の第１実施例であり、合成樹脂素材および／または金属素材をカバーリングしたブラシ毛素材を説明するための斜視図である。（実施例１）（イ）から（ヲ）は本発明の第２実施例で、ダイヤモンド砥粒、金属砥粒、岩石砥粒等が混入されたブラシ毛素材およびその形状を説明するための図である。（実施例２）（イ）から（ニ）は本発明の実施例であるブラシ毛素材によって作製された筒型ブラシを説明するための正面図および断面図である。（実施例３）本発明の実施例で、筒体とブラシ毛素材との取り付けを説明するための図である。（実施例４）（イ）および（ロ）は本発明の実施例で、筒体を研磨装置に取り付け易くしたブラシを説明するための図である。（実施例５）（イ）から（チ）は本発明のブラシ毛素材からなるブラシを説明するための図である。（実施例６）（イ）から（ハ）は従来例における筒型ブラシ毛素材を説明するための図である。

符号の説明

１１・・・ブラシ毛素材
１１１・・・合成樹脂製繊維
１１２・・研磨砥粒
１１３・・・カバーリング
１２、１３、１４、１５・・・ブラシ毛素材
１６・・・研磨砥粒（カバーリング）
１７・・・ブラシ毛素材
１７１・・・合成樹脂製繊維（合成樹脂製部材）
１７２・・・ダイヤモンド砥粒
１７３・・・金属砥粒
１７４・・・溶岩石砥粒（玄武岩砥粒）
１７５、１７６、１７７・・・砥粒
３１、３２、３３・・・筒型ブラシ
３１１、３２１、３３１・・・ブラシ毛素材
３１３、３２３、３３３・・・カバーリング
３４・・・合成樹脂製筒体
３５・・・金属製筒体
４１、５１・・・カバーリングされたブラシ毛素材
４２・・・接着剤
４３・・・合成樹脂製筒体
５２・・・合成樹脂製筒体
５４・・・合成樹脂製筒体
５５・・・磁性体

Claims

単線からなる合成樹脂素材中にダイヤモンド砥粒あるいは砥粒の１種類または２種類以上が混入されているブラシ毛の１種類または２種類以上を複数本束ね、端部が固定されたブラシ毛素材と、
前記複数本を束ねたブラシ毛素材が、前記固定された部分を除く部分から先端部までを覆う砥粒が混入された合成樹脂製からなる第１のカバーリングと、
前記第１のカバーリングによってカバーリングされた複数のブラシ毛素材の周囲に巻き付ける金属製または合成樹脂製紐状部材または網状部材からなる第２のカバーリングと、
第２のカバーリングによって覆われとともに、複数が束ねられてブラシ毛素材の前記端部を固定する金属製金具と、
から構成されていることを特徴とするブラシ毛。