JP5143584B2

JP5143584B2 - 研磨装置

Info

Publication number: JP5143584B2
Application number: JP2008031843A
Authority: JP
Inventors: 利昌高木; 健治山下
Original assignee: 株式会社テクトリア; 株式会社ヤマシタワークス
Priority date: 2008-02-13
Filing date: 2008-02-13
Publication date: 2013-02-13
Anticipated expiration: 2028-02-13
Also published as: JP2009190108A

Description

この発明は、研磨材の水分を最適な状態に保ち、最適な研磨状態を持続することができる研磨装置に関するものである。

従来の研磨装置は、研磨材を繰り返して研磨に使用する場合、研磨材中の水分量が所定量を維持するように研磨装置内において研磨材に水分を補給するものであった（例えば、特許文献１参照）。

特開２００３−２１１３５９号公報

従来の研磨装置は、研磨材に水分を補給する際に、研磨装置内の下部において連続的に研磨に使用している研磨材に対して全体的に水分を供給するため、水分が十分に研磨材に浸透しないまま研磨材が研磨に使用されたり、研磨材が自重により密接しているため研磨材に十分に水分が行き渡らなかったりする場合が発生し、最適な研磨状態を持続することができないという問題点があった。

この発明は上記のような課題を解決するために成されたものであり、研磨材の水分量を最適に保ち、最適な研磨状態を持続することができる研磨装置を提供することを目的とする。

この発明は、容器内にて水分を含有する研磨材を被研磨材に噴射して研磨する研磨装置において、
容器内に形成され研磨材を貯留する貯留部と、
貯留部の上部に連結して形成され貯留部上にて上昇気流を発生させて容器内の排気を行う排気部と、
貯留部と排気部との間に介在して配設され研磨材に水分を供給する水分供給部と、
貯留部内に形成され研磨材を攪拌する攪拌部と、
貯留部の下部にて連結され被研磨材に研磨材を噴射する噴射ノズル部とを備えたものである。

この発明の研磨装置は、容器内にて水分を含有する研磨材を被研磨材に噴射して研磨する研磨装置において、
容器内に形成され研磨材を貯留する貯留部と、
貯留部の上部に連結して形成され貯留部上にて上昇気流を発生させて容器内の排気を行う排気部と、
貯留部と排気部との間に介在して配設され研磨材に水分を供給する水分供給部と、
貯留部内に形成され研磨材を攪拌する攪拌部と、
貯留部の下部にて連結され被研磨材に研磨材を噴射する噴射ノズル部とを備えたので、
研磨材の水分を最適な状態に保ち、最適な研磨状態を持続することができる。

実施の形態１．
以下、本願発明の実施の形態について説明する。図１はこの発明の実施の形態１である研磨装置の構成を示す図、図２は図１に示した研磨装置の貯留部および排気部の構成を示す図、図３は図２に示した研磨装置の排気部の構成を示す上面図である。尚、各図面上において、”実線の矢印”は空気の流れを、”点線の矢印”は研磨材３の流れを示している。図において、研磨装置１は容器２内にて水分を含有する研磨材３を被研磨材４に噴射して研磨するものである。そして、容器２内に形成され研磨材３を貯留する貯留部５と、貯留部５の上部に連結して形成され貯留部５上にて上昇気流を発生させて容器１内の排気を行う排気部６と、貯留部５と排気部６との間に介在して配設され研磨材３に水分を供給する水分供給部７と、貯留部５内に形成され研磨材３を攪拌する攪拌部８と、貯留部５の下部にて連結され被研磨材４に研磨材３を噴射する噴射ノズル部９と、被研磨材４に噴射された研磨材３を容器２の下部から貯留部５に送出する送出管１０とを備えている。

研磨材３とは、例えば、水を含有すると所望の弾力性および粘着性を有するゼラチンにて成る核体と、核体に含有される水と、核体表面の粘着性により表面に粘着され、また、その一部が核体内部に取り込まれる複数の砥粒と、核体からの水分蒸発を防止する水溶性オイル等の蒸発防止材とから成る。そして、核体と水との重量比率は１０対２ないし５にて成る。砥粒としては、例えばダイヤモンド、炭化珪素、アルミナのいずれかまたは全てを用いるものである。このようにして成る研磨材３の核体の径は、０．５ｍｍから１．５ｍｍ程度のものであり、これらを多数使用することと成る。

排気部６は、上昇気流６７にて送出管１０を介して容器１の下部から貯留部５に研磨材３を空気とともに移動させるものであり、容器２外に排出するためのブロワ６０およびフィルタ６１を有する換気部６２を備える。また、貯留部５の連結箇所には、外筒部６３と、その外筒部６３の内部に換気部６２に連結される内筒部６４とが形成されている。そして、外筒部６３の外周には排出管１０と連結する開口部６５が形成されている。また、内筒部６４の下部には円錐状の仕切り部６６が配設されている。よって、排気部６はブロワ６０を駆動して容器１内の排気を行うと、容器１の下部から空気および研磨材３を送出管１０を介して移動させる。尚、上昇気流６７の気流の強さは、研磨材３がその自重により貯留部５に落下できる程度の強さであることは言うまでない。そして、小さな異物および空気が上昇気流６７により排気できるものである。

水分供給部７は、貯留部５に貯留されている研磨材３に対して研磨材３の水分量が所望量となるように水分を供給するもので、例えば、下部に複数の開口を有してシャワー状に水を研磨材３に供給することができるように構成されている。水の供給量は適宜制御することが可能であることは言うまでもない。
攪拌部８は、貯留部５の研磨材３を攪拌するために複数の羽根にて成る羽根部８１と、羽根部８１を回転駆動させ容器１の外部に配設されている駆動部８２とにて構成されている。
噴射ノズル部９は、圧縮空気を容器１の外部から供給する圧縮空気供給部９１と、貯留部５の下部にて連結されている連結部９２と、連結部９２から研磨材３と空気とを混合して被研磨材４に研磨材３を噴射するノズル９３とにて構成されている。

次に上記のように構成された実施の形態１の研磨装置の動作について説明する。まず、水分を所定量含有する研磨材３を準備する。次に、研磨材３を容器１内の貯留部５に投入して、研磨材３を貯留部５の下部の連結部９２からの圧縮空気とともに、ノズル９３から被研磨材４に噴出して衝突させる。そしてこれと同時に、排気部６のブロワ６０を動作させる。すると、排気部６の排気による上昇気流６７が発生し、研磨材３は容器１の下部から送出管１０を介して貯留部５に移動する。そして、開口部６５から排気部６に導入された研磨材３および空気は、外筒部６３と内筒部６４との間を通りサイクロン気流にてなる上昇気流６７となる。この際、研磨材３はその自重により仕切り部６６を介して貯留部５に落下する。また、空気および小さな異物などは上昇気流６７にのって、換気部６２からフィルタ６１を介して排気される。このようにして研磨材３を連続して使用すると、研磨材３に含有されている水分が蒸発して、研磨材３に所望量の水分を不足する。

よって、研磨材３に水分を補うために以下の動作を行う。まず、貯留部５に貯留された研磨材３に、所定量の水を水分供給部７から供給する。この場合、貯留部５に貯留されている研磨材３には上昇気流６７により重力と反する力が作用している。よって、研磨材３には若干浮き上がるような現象が生じている。よって、研磨材３同士が自重により密接している状態ではなく、研磨材３同士に隙間が生じている状態となる。よって、この箇所において研磨材３に水分を供給して、攪拌部８の羽根部８１を駆動部８２によって回転させ研磨材３を攪拌しているため、研磨材３の全体に水分を効率よく行き渡らせることができる。そして、研磨材３に均一に水分を吸収させることが可能となる。そして、このような動作を繰り返して行うことにより、研磨材３の水分を所望の状態に保つことができ、被研磨材４の研磨を所望の研磨状態に保つことが可能と成る。

上記のように構成された実施の形態１の研磨装置によれば、研磨材に重力とは反する力が生じている状態にて水分を供給することができるため、研磨材に水分を効率よくかつ確実に供給することが可能となる。また、上昇気流をサイクロン気流に形成してるため、その重力と反する力を貯留部に貯留されている研磨材全体的に作用させることができる。

実施の形態２．
図４はこの発明の実施の形態２である研磨装置の構成を示す図である。図において、上記実施の形態１と同様の部分は同一符号を付して省略する。研磨装置１００は、排気部６の外筒部６３に形成された開口部６９にて送出管１０と連結され、上昇気流６８を形成するものである。そして、排気部６には仕切り部７０が形成されている。

次に上記のように構成された実施の形態２の研磨装置の動作ついて説明する。まず、上記実施の形態１と同様に、水分を所定量含有する研磨材３を準備する。次に、研磨材３を容器２の貯留部５内に投入して上記実施の形態１と同様に研磨を行う。そして、貯留部５に貯留された研磨材３は、上昇気流６８により重力とは反する力が生じることとなる。よって、上記実施の形態１と同様に研磨材３に水分供給部７にて水分を供給して攪拌部８により攪拌することにより、研磨材３の全体に水分を効率よく行き渡らせることができる。そして、研磨材３に均一に水分を吸収させることが容易に可能となる。

上記のように構成された実施の形態２の研磨装置によれば、上記実施の形態１と同様の効果を奏するのはもちろんのこと、上昇気流をサイクロン気流にて形成していないため、構成が簡便となり低コストにて装置を制作することができる。

尚、上記各実施の形態においては、研磨材としてゼラチンを核として成るものを例に示したが、これに限られることはなく、研磨時に水分を必要とする、例えば、寒天、デンプン、木、海綿、多孔質ゴムなど、研磨材を連続して使用することにより、その水分が蒸発するものにおいては、上記各実施の形態にて示した研磨方法と同様に行うことにより、同様の効果を奏することができることは言うまでもない。

また、上記各実施の形態にて示した研磨装置以外にも、水分を所定量含有する研磨材を被研磨材に噴射して衝突させる研磨動作を行い被研磨材の表面を研磨する研磨方法を行うことが可能なものであれば、同様に実施することができ、同様の効果を奏することは言うまでもない。

この発明の実施の形態１の研磨装置の構成を示す図である。図１に示した研磨装置の貯留部および排気部の構成を示す図である。図２に示した研磨装置の排気部の構成を示す上面図である。この発明の実施の形態２の研磨装置の構成を示す図である。

符号の説明

１，１００研磨装置、２容器、３研磨材、４被研磨材、５貯留部、
６排気部、７水分供給部、８攪拌部、９噴出ノズル部、１０排出管、
６７，６８上昇気流。

Claims

容器内にて水分を含有する研磨材を被研磨材に噴射して研磨する研磨装置において、
上記容器内に形成され上記研磨材を貯留する貯留部と、
上記貯留部の上部に連結して形成され上記貯留部上にて上昇気流を発生させて上記容器内の排気を行う排気部と、
上記貯留部と上記排気部との間に介在して配設され上記研磨材に水分を供給する水分供給部と、
上記貯留部内に形成され上記研磨材を攪拌する攪拌部と、
上記貯留部の下部にて連結され上記被研磨材に上記研磨材を噴射する噴射ノズル部とを備えたことを特徴とする研磨装置。
上記排気部は、サイクロン気流にてなる上昇気流にて排気を行うことを特徴とする請求項１に記載の研磨装置。
上記被研磨材に噴射された上記研磨材を上記容器の下部から上記貯留部に送出する送出管を備え、
上記排気部は、上記上昇気流にて上記送出管を介して上記容器の下部から上記貯留部に上記研磨材を移動させることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の研磨装置。