JP6488318B2 - 研磨ブラシ - Google Patents

研磨ブラシ Download PDF

Info

Publication number
JP6488318B2
JP6488318B2 JP2016556067A JP2016556067A JP6488318B2 JP 6488318 B2 JP6488318 B2 JP 6488318B2 JP 2016556067 A JP2016556067 A JP 2016556067A JP 2016556067 A JP2016556067 A JP 2016556067A JP 6488318 B2 JP6488318 B2 JP 6488318B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
abrasive
bundle
holder
holding
polishing brush
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2016556067A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2016067345A1 (ja
Inventor
充央 明石
充央 明石
慶彦 住吉
慶彦 住吉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xebec Technology Co Ltd
Taimei Chemicals Co Ltd
Original Assignee
Xebec Technology Co Ltd
Taimei Chemicals Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xebec Technology Co Ltd, Taimei Chemicals Co Ltd filed Critical Xebec Technology Co Ltd
Publication of JPWO2016067345A1 publication Critical patent/JPWO2016067345A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6488318B2 publication Critical patent/JP6488318B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24DTOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D13/00Wheels having flexibly-acting working parts, e.g. buffing wheels; Mountings therefor
    • B24D13/02Wheels having flexibly-acting working parts, e.g. buffing wheels; Mountings therefor acting by their periphery
    • B24D13/10Wheels having flexibly-acting working parts, e.g. buffing wheels; Mountings therefor acting by their periphery comprising assemblies of brushes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24DTOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D13/00Wheels having flexibly-acting working parts, e.g. buffing wheels; Mountings therefor
    • B24D13/14Wheels having flexibly-acting working parts, e.g. buffing wheels; Mountings therefor acting by the front face
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24DTOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D13/00Wheels having flexibly-acting working parts, e.g. buffing wheels; Mountings therefor
    • B24D13/14Wheels having flexibly-acting working parts, e.g. buffing wheels; Mountings therefor acting by the front face
    • B24D13/145Wheels having flexibly-acting working parts, e.g. buffing wheels; Mountings therefor acting by the front face having a brush-like working surface
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24DTOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D9/00Wheels or drums supporting in exchangeable arrangement a layer of flexible abrasive material, e.g. sandpaper
    • B24D9/003Wheels having flaps of flexible abrasive material supported by a flexible material

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)

Description

本発明は、無機長繊維の集合糸に樹脂を含浸、固化させてなる線状砥材の束を備える研磨ブラシに関する。
複数本の線状砥材を束ねた砥材束が砥材ホルダの回転中心軸線方向の端面や外周側面から突出する研磨ブラシは特許文献1に記載されている。同文献の線状砥材はアルミナ繊維、炭化珪素繊維、炭素繊維、窒化珪素繊維、ガラス繊維の集合糸にバインダー樹脂を含浸、硬化させたものである。無機長繊維を用いた線状砥材は、高硬度なので、研削・研磨能力が高い。
国際公開第2007/097115号
無機長繊維を用いた線状砥材を束ねた砥材束を備える研磨ブラシでは、磨耗によって砥材束が短くなると、各線状砥材の腰が強くなり過ぎてしまい、研削・研磨加工時に線状砥材に折れが発生しやすくなるという問題がある。
本発明の課題は、このような点に鑑みて、加工時における線状砥材の折れの発生を抑制できる研磨ブラシを提供することにある。
上記の課題を解決するために、本発明は、無機長繊維の集合糸に樹脂を含浸、固化させてなる線状砥材を複数本束ねた砥材束と、砥材束保持面に設けられた保持穴で前記砥材束の基端部分を保持する砥材ホルダと、を有する研磨ブラシにおいて、前記砥材束は、前記砥材束保持面で当該砥材束を切断した場合の断面の中心点および前記砥材ホルダの回転中心軸線を含んで半径方向に延びる仮想面に対して、回転方向の前方を向く前側面が傾斜しており、複数の前記砥材束を有し、前記砥材ホルダは、複数の前記砥材束をそれぞれ保持する複数の前記保持穴と、前記保持穴を周方向で連続させる連結穴と、を有し、各線状砥材の砥材束は、前記保持穴および前記連結穴に注入された接着剤によって前記砥材ホルダに固定されていることを特徴とする。
本発明では、研磨ブラシを回転させて砥材束の先端部をワークに押し付けたときに、砥材束の前側面が仮想面に対して傾斜していない場合と比較して、砥材束を構成している各線状砥材が変位しやすい。従って、各線状砥材に過大な力が加わったときにその力を逃すことができる。よって、加工時に線状砥材に折れが発生することを抑制できる。また、本発明では、前記砥材ホルダは、複数の前記砥材束をそれぞれ保持する複数の前記保持穴と、前記保持穴を周方向で連続させる連結穴と、を有し、各線状砥材の砥材束は、前記保持穴および前記連結穴に注入された接着剤によって前記砥材ホルダに固定されている。これにより、連結穴に充填された接着剤によって隣り合う保持穴に挿入された砥材束同士を接着できる。従って、砥材束を砥材ホルダに確実に固定できる。また、砥材束の砥材ホルダへの固定が確実になるので、保持穴の深さ寸法を短縮することができる。従って、砥材束が砥材ホルダから外周側に突出している研磨ブラシの場合には、砥材ホルダを径方向で小型化することができ、研磨ブラシを小径化することができる。また、研磨ブラシを従来と同じ外径寸法とする場合には砥材束(各線状砥材)を長くすることができるので、加工時における線状砥材の折れの発生を抑制できる。同様に、砥材束が砥材ホルダから回転中心軸線方向に突出している研磨ブラシの場合には、砥材ホルダの高さ寸法を抑制でき、研磨ブラシを小型化することができる。また、研磨ブラシを従来と同じ高さ寸法とする場合には、砥材束(各線状砥材)を長くすることができるので、加工時における線状砥材の折れの発生を抑制できる。
本発明において、前記砥材束保持面は、前記回転中心軸線方向を向いているものとすることができる。この場合において、前記砥材束の前記断面は、前記回転方向の厚さ寸法が半径方向の長さ寸法と比較して短い偏平形状であり、前記前側面は、内周側から外周側に向かって前記回転方向に傾斜しているものとすることができる。このようにすれば、研磨ブラシを回転させて砥材束の先端部をワークに押し付けたときに、各線状砥材が外周側および回転方向の後方に変位しやすい。ここで、偏平形状には長方形や楕円形が含まれる。また、砥材束の断面が楕円形の場合に砥材束の前側面が仮想面に対して傾斜する状態とは、楕円形の断面において内周側から外周側に向かって延びている長軸が仮想面に対して傾斜することにより、その前側面が傾斜している状態をいう。また、この場合において、前記前側面は、前記砥材ホルダから前記回転中心軸線方向に離れるのに伴って前記回転方向の後方に傾斜しているものとすることができる。このようにすれば、研磨ブラシを回転させて砥材束の先端部をワークに押し付けたときに、各線状砥材が回転方向の後方に変位しやすい。あるいは、本発明において、前記砥材束保持面は、外周側を向いていてもよい。この場合において、前記砥材束の前記断面は、前記回転方向の厚さ寸法
が前記回転中心軸線方向の高さ寸法と比較して短い偏平形状であり、前記前側面は、前記回転中心軸線方向の一方側から他方側に向かって前記回転方向に傾斜している。従って、研磨ブラシを回転させて砥材束の先端部をワークに押し付けたときに、各線状砥材が回転軸線方向および回転方向に変位しやすい。ここで、偏平形状には長方形や楕円形が含まれる。また、砥材束の断面が楕円形の場合に砥材束の前側面が仮想面に対して傾斜する状態とは、楕円形の断面の長軸が仮想面に対して傾斜することにより、その前側面が傾斜している状態をいう。また、本発明において、前記前側面は、内周側から外周側に向かって前記回転方向の後方に傾斜しているものとすることができる。このようにすれば、研磨ブラシを回転させて砥材束の先端部をワークに押し付けたときに、各線状砥材が回転方向の後方に変位しやすい。
本発明において、前記砥材ホルダは、樹脂製であることが望ましい。このようにすれば、樹脂の可撓性によって線状砥材に加わった過大な力を吸収できるので、金属製の砥材ホルダによって線状砥材の内周側の端部分を保持する場合と比較して、加工時に線状砥材に折れが発生することを抑制できる。
本発明において、前記砥材ホルダに着脱可能に取りつけられたシャンクを有することが望ましい。このようにすれば、線状砥材が磨耗した場合に、砥材束を備える砥材ホルダだけを新たなものに交換して、工作機械への取り付け部となるシャンクを再利用できる。また、長さ寸法の異なる複数のシャンクを用意しておけば、シャンクを選択することによって、研磨ブラシを工作機械のヘッドに連結したときのヘッドに対する砥材束の位置を調整できる。
実施例1の研磨ブラシの斜視図である。 ブラシ本体および砥材ホルダの説明図である。 ブラシ本体の部分拡大図である。 実施例1の研磨ブラシによる加工動作の説明図である。 実施例2の研磨ブラシおよびブラシ本体の説明図である。 実施例2の研磨ブラシのブラシ本体の部分拡大図である。 実施例2の研磨ブラシによる加工動作の説明図である。 実施例3の研磨ブラシの斜視図である。 実施例3の研磨ブラシの砥材ホルダの斜視図および断面図である。 実施例3の研磨ブラシによる加工動作の説明図である。 実施例4の研磨ブラシの説明図である。 実施例4の研磨ブラシのブラシ本体の部分拡大図である。
以下に、図面を参照して、本発明を適用した研磨ブラシを説明する。以下の説明では、便宜上、図の上下を研磨ブラシの上下とする。
(実施例1)
図1(a)は本発明の実施例1に係る研磨ブラシを斜め上方から見た場合の斜視図であり、図1(b)は研磨ブラシを斜め下方から見た場合の斜視図である。図2(a)はブラシ本体を斜め上方から見た場合の斜視図であり、図2(b)はブラシ本体の分解斜視図である。
図1に示すように、研磨ブラシ1は工作機構のヘッド(駆動装置)に連結されるシャンク部(シャンク)5を備えるシャンク部材6、シャンク部材6の下側部分が貫通する環状の砥材ホルダ7、シャンク部材6の下端部分にねじ込まれた止めナット8を備える。砥材ホルダ7からは複数の砥材束9が外周側に突出している。砥材ホルダ7および砥材束9はブラシ本体10を構成している。
シャンク部材6は金属製であり、上方から下方に向かってシャンク部5、鍔部11およびボルト部12を備える。ボルト部12はシャンク部5と同一の外径寸法を備えており、その外周面に止めナット8が螺合する雄ネジを備える。鍔部11はシャンク部5およびボルト部12よりも外周側に張り出している。シャンク部材6は、鍔部11よりも下側の部分が砥材ホルダ7の中心孔15(図2(a)参照)に挿入され、ボルト部12の下端部分が砥材ホルダ7から下方に突出している。
砥材ホルダ7は樹脂製である。本例では砥材ホルダ7はABS樹脂からなる。砥材ホルダ7の上端面7aには、その中央部分に軸線方向を下方に窪む上側円形凹部16が設けられている。図2(a)に示すように、上側円形凹部16の底面の中央部分には、砥材ホルダ7の中心孔15の上端開口17が形成されている。砥材ホルダ7の下端面7bには、図1(b)に示すように、その中央部分に軸線方向を上方に窪む下側円形凹部18が設けられている。下側円形凹部18の底面の中央部分には、砥材ホルダ7の中心孔15の下端開口(不図示)が形成されている。砥材ホルダ7の環状の外周側面7cは砥材保持面である。外周側面7cには砥材束9を保持する複数の保持穴20が等角度間隔で環状に形成されている。保持穴20は、砥材ホルダ7を半径方向から見た場合に、回転中心軸線L方向が長く周方向が短い偏平な平行四辺形であり、回転中心軸線Lに対して傾斜している。砥材ホルダ7は上下を反転させた場合に同一となる回転対称の形状をしている。
図2(b)に示すように、砥材ホルダ7はホルダ本体部21と、ホルダ本体部21に上方から被せられて接着剤により固定される蓋部22を備える。ホルダ本体部21には、蓋部22が被せられることにより保持穴20となる複数の保持溝23が形成されている。保持溝23(保持穴20)は半径方向に延びている。また、ホルダ本体部21には、複数の保持溝23の内周側の端部分を連続させる環状の連結溝25が形成されている。連結溝25は砥材ホルダ7の中心孔15と同軸に設けられている。連結溝25は、ホルダ本体部21に蓋部22が被せられることによって環状の連結穴24となる。保持溝23(保持穴20)と連結溝25(連結穴24)は同一の高さ寸法を備える。保持穴20および連結穴24の内壁面には、微細な凹凸が形成されている。
各砥材束9は、図2(b)に示すように、同一の長さ寸法を備える多数本の線状砥材28を束ねたものである。各線状砥材28は、無機長繊維としてのアルミナ長繊維の集合糸にシリコン樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ポリマレイミド樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂等の熱硬化性のバインダー樹脂、或いは、ナイロン等の熱可塑性樹脂を含浸、硬化させたものである。本例では、集合糸は、繊維径が8〜50μmのアルミナ長繊維を250〜3000本集合させたものである。集合糸の径は0.1mm〜2mmである。なお、集合糸には撚りが加えられている場合もある。
砥材束9の内周側の端部分は保持穴20に挿入され、接着剤によって砥材ホルダ7に固定されている。
砥材束9を保持穴20に固定する際には、ホルダ本体部21の保持溝23および連結溝25に接着剤を充填した状態とする。また、ホルダ本体部21の上端面に接着剤を塗布した状態とする。接着剤としてはシリコン樹脂系、エポキシ樹脂系などのものを用いることができる。さらに、これと並行して、同一長さ寸法の複数本の線状砥材28を、その断面形状が平行四辺形となるように治具(不図示)等によって束ねて保持する。
次に、複数本の線状砥材28を接着剤が充填された保持溝23に挿入する。例えば、図2(b)に矢印で示すように、複数本の線状砥材28の内周側の端部分を上方から保持溝23に挿入する。その後、ホルダ本体部21に蓋部22を被せて接着剤を硬化させる。これにより砥材束9を形成しながら、この砥材束9の内周側の端部分を砥材ホルダ7に固定する。なお、複数本の線状砥材28(砥材束9)は、ホルダ本体部21の外周側から保持溝23に挿入してもよい。
砥材束9を保持穴20へ挿入することにより、砥材束9は保持穴20の断面形状と対応する断面形状を備えるものとなる。すなわち、砥材束9は、平行四辺形の断面形状を備え、回転方向R1の前方を向く前側面9aおよび後方を向く後側面9bを備えるものとなる。図3はブラシ本体の部分拡大図である。なお、図3では保持穴20の形状を判り易くするために連結穴24を省略している。
図3に示すように、前側面9aおよび後側面9bは、それぞれ線状砥材28に沿って内周側から外周側に広がるとともに上下方向に広がっている。前側面9aと後側面9bは平行であり、砥材束9の周方向の厚さ寸法は一定である。砥材束9の断面形状(各線状砥材28の延在方向と直交する断面形状)は周方向の厚さ寸法が回転中心軸線L方向の高さ寸法と比較して短い偏平形状である。
また、砥材束9は、砥材束保持面(外周側面7c)で砥材束9を切断した場合の断面9dの中心点Pおよび回転中心軸線Lを含み当該回転中心軸線Lと直交する半径方向Mに延びる仮想面30に対して、回転中心軸線L方向の一方側から他方側に向かって所定の傾斜角度θ1だけ傾斜している。換言すれば、砥材束9は、中心点Pを通過して前側面9aと後側面9bの中央を上方から下方に向かって延びる砥材束9の中心線N1が、仮想面30に対して(仮想面30において中心点Pを通過して回転中心軸線L方向に延びる仮想線Oに対して)傾斜角度θ1だけ傾斜している。従って、砥材束9の前側面9aおよび後側面9bも仮想面30に対して回転中心軸線L方向の一方側から他方側に向かって回転方向R1に傾斜している。本例において傾斜角度θ1は30°である。
止めナット8は、砥材ホルダ7から下方に突出するボルト部12の下端部分に下方からねじ込まれている。止めナット8は、この止めナット8とシャンク部材6の鍔部11によって砥材ホルダ7を回転中心軸線L方向の両側から挟持する状態となるまでボルト部12にねじ込まれている。これにより砥材ホルダ7はシャンク部材6に固定されている。砥材ホルダ7がシャンク部材6に装着された状態では、鍔部11の下端部分が上側円形凹部16内に挿入され、鍔部11の下面が凹部底面に当接する。また、止めネジの上端部分が下側円形凹部18内に挿入され、止めねじの上面が凹部底面に当接する。
(加工動作)
図4は本例の研磨ブラシ1による加工動作の説明図である。研磨ブラシ1を用いてワークWに対してバリ取りや表面に対する研削・研磨加工を行う際には、シャンク部5を工作機械のヘッドに連結して回転中心軸線L回りに回転させ、砥材束9(線状砥材28)の先端部(外周側の端部)をワークWの表面に押し当てる。
ここで、本例の研磨ブラシ1では、砥材束9において周方向を向いている端面(前側面9aおよび後側面9b)が回転中心軸線Lを含む仮想面30に対して傾斜している。従って、これらの端面9a、9bが仮想面30と平行な場合(回転方向R1と直交している場合)と比較して、研磨ブラシ1を回転させて砥材束9の先端部をワークWに押し付けたときに、砥材束9を構成している各線状砥材28が回転中心軸線L方向(図4中に矢印Q1で示す方向:下方)に変位しやすい。従って、各線状砥材28に過大な力が加わったときにその力を逃すことができる。よって、線状砥材28に折れが発生することを抑制できる。
また、本例では、研磨ブラシ1を回転させて砥材束9の先端部をワークWに押し付けたときに、砥材束9を構成している各線状砥材28が回転中心軸線Lの方向に変位するので、この変位によって研削・研磨能力が向上する。
なお、中心点Pを通過して上方から下方に向かって前側面9aおよび後側面9bの中央を延びる砥材束9の中心線N1の仮想面30に対する傾斜角度θ1は、15°以上60°以下の範囲が望ましい。傾斜角度θ1がこの範囲であれば、砥材束9のワークWへの接触面積の低下を抑制しながら、線状砥材28に折れが発生することを抑制できる。
また、本例では、砥材束9の内周側の端部分を保持する砥材ホルダ7が樹脂製なので、樹脂の可撓性によって線状砥材28に加わった過大な力を吸収できる。従って、金属製の砥材ホルダ7によって線状砥材28の内周側の端部分を保持する場合と比較して、加工時に線状砥材28に折れが発生することを抑制できる。
さらに、本例では、連結穴24に注入された接着剤によって隣り合う砥材束9同士が接着されている。従って、砥材束9が砥材ホルダ7に確実に固定される。さらに、接着剤が充填される保持穴20および連結穴24の内周面には凹凸が形成されているので、アンカー効果により、砥材束9が砥材ホルダ7に確実に固定される。これらの結果、保持穴20の径方向の寸法の短縮が可能となるので、砥材ホルダ7を径方向で小型化することができる。よって、研磨ブラシ1を小径化することができる。また、研磨ブラシ1を従来と同じ外径寸法とする場合には、砥材束9(各線状砥材28)を長くできるので、加工時における線状砥材28の折れの発生を抑制できる。
また、本例では、シャンク部材6とブラシ本体10が別体であり、シャンク部材6と砥材ホルダ7が着脱可能となっている。従って、線状砥材28が磨耗した場合に、ブラシ本体10だけを新たなものに交換して、シャンク部材6を再利用できる。さらに、長さ寸法の異なるシャンク部5を備える複数のシャンク部材6を用意しておけば、シャンク部材6を選択することによって、研磨ブラシ1を工作機械のヘッドに連結したときのヘッドに対する砥材束9の位置を調整できる。
なお、本例の研磨ブラシ1では、加工時に回転中心軸線L回りのいずれの方向を回転方向R1として回転させてもよい。
また、砥材ホルダ7は3Dプリンターなどを用いて一つの部材として形成してもよい。この場合には、保持穴20に外周側から接着剤を注入することにより、保持穴20および連結穴24に接着剤を充填する。また、複数本の線状砥材28(砥材束9)は、ホルダ本体部21の外周側から保持穴20に挿入して砥材ホルダ7に固定する。
ここで、砥材束9の断面形状は、上下方向が長く回転方向R1が短い長方形或いは楕円形とすることができる。これらの場合には、半径方向Mから見た場合の保持穴20の形状を上方または下方に向かって回転方向R1に傾斜する長方形或いは楕円形とする。そして、この保持穴20に砥材束9を保持させて、砥材束9の前側面および後側面を仮想面30に対して傾斜させる。ここで、砥材束9の断面が楕円形の場合に砥材束9の前側面および後側面が仮想面30に対して傾斜する状態とは、楕円形の断面における長軸が回転中心軸線L方向の一方側から他方側に向かって回転方向R1に傾斜することにより、砥材束9の前側面および後側面がそれぞれ仮想面30に対して傾斜している状態である。
(実施例2)
図5(a)は本発明の実施例2に係る研磨ブラシを斜め上方から見た場合の斜視図であり、図5(b)は図5(a)の研磨ブラシのブラシ本体10を斜め上方から見た場合の斜視図である。なお、実施例2の研磨ブラシ2は実施例1の研磨ブラシ1と対応する構成を備えるので、対応する部分に同一の符号を付してその説明を省略する。
図5(a)に示すように、研磨ブラシ2は、工作機構のヘッド(駆動装置)に連結されるシャンク部(シャンク)5を備えるシャンク部材6、シャンク部材6の下側部分が貫通する環状の砥材ホルダ7、シャンク部材6の下端部分にねじ込まれた止めナット8を備える。砥材ホルダ7からは複数の砥材束9が外周側に突出している。シャンク部材6および止めナット8は金属製であり、砥材ホルダ7は樹脂製である。各砥材束9は、無機長繊維の集合糸に樹脂を含浸、固化させてなる線状砥材28を複数本束ねたものである。各砥材束9は同一の長さ寸法を備えている。砥材ホルダ7および砥材束9はブラシ本体10を構成している。本例の研磨ブラシ2は、加工時に回転させる方向が回転方向R1に定められている。
シャンク部材6は上方から下方に向かってシャンク部5、鍔部11およびボルト部12を備える。シャンク部材6は、鍔部11よりも下側の部分が砥材ホルダ7の中心孔15に挿入され、ボルト部12の下端部分が砥材ホルダ7から下方に突出している。
砥材ホルダ7の環状の外周側面7cは砥材保持面である。外周側面7cには砥材束9を保持する複数の保持穴20が等角度間隔で環状に形成されている。保持穴20は、砥材ホルダ7を半径方向Mから見た場合に、回転中心軸線L方向が長く周方向が短い長方形をしている。砥材ホルダ7は上下を反転させた場合に同一となる回転対称の形状をしている。
各保持穴20は、図5(b)に示すように、半径方向Mに対して傾斜する方向に窪んでいる。すなわち、各保持穴20は、内周側に向かって回転方向R1の前側に傾斜している。また、砥材ホルダ7には各保持穴20の内周側の端部分を連続させる連結穴24が形成されている。連結穴24は砥材ホルダ7の中心孔15と同軸に設けられており、各保持穴20と同一の高さ寸法を備える。保持穴20および連結穴24の内壁面には、微細な凹凸が形成されている。ここで、砥材ホルダ7は、実施例1と同様にホルダ本体部21と蓋部22から構成されており、ホルダ本体部21に保持穴20となる保持溝23と連結穴24となる連結溝25が形成されている。
砥材束9の内周側の端部分は保持穴20に挿入され、接着剤によって砥材ホルダ7に固定されている。砥材束9を保持穴20に固定する際には、ホルダ本体部21の保持溝23および連結溝25に接着剤を充填した状態とする。また、ホルダ本体部21の上端面に接着剤を塗布した状態とする。次に、同一長さ寸法の複数本の線状砥材28を治具で束状に保持し、複数本の線状砥材28の内周側の端部分を上方または外周側から保持溝23に挿入する。その後、蓋部22をホルダ本体部21に被せて接着剤を硬化させる。これにより砥材束9を形成しながら、この砥材束9を砥材ホルダ7に固定する。
ここで、砥材束9を保持穴20へ挿入することにより、砥材束9は保持穴20の断面形状と対応する断面形状を備えるものとなる。すなわち、砥材束9は、長方形の断面形状を備え、回転方向R1の前方を向く前側面9aおよび後側面9bを備えるものとなる。図6はブラシ本体10の部分拡大図である。なお、図6では保持穴20の形状を判り易くするために連結穴24を省略している。
図6に示すように、前側面9aおよび後側面9bは、それぞれ線状砥材28に沿って内周側から外周側に広がるとともに上下方向に広がっている。前側面9aと後側面9bは平行となり、砥材束9の周方向の厚さ寸法は一定となる。砥材束9の断面形状(各線状砥材28の延在方向と直交する断面形状)は周方向の厚さ寸法が回転中心軸線L方向の高さ寸法と比較して短い長方形となる。
また、各保持穴20が半径方向Mに対して傾斜しているので、砥材束9の保持穴20への挿入により、砥材束9は所定の傾斜角度θ2だけ傾斜する。本例では、砥材束9は、砥材束保持面(外周側面7c)で砥材束9を切断した場合の断面9dの中心点Pおよび回転中心軸線Lを含み半径方向Mに延びる仮想面30に対して、内周側から外周側に向かって回転方向R1の後方に傾斜角度θ2だけ傾斜する。換言すれば、中心点Pを通過して前側面9aと後側面9bの中央を内周側から外周側に向かって延びる砥材束9の中心線N2が、仮想面30に対して(仮想面30において中心点Pを通過して半径方向Mに延びる仮想線Sに対して)傾斜角度θ2だけ傾斜する。従って、砥材束9の前側面9aおよび後側面9bも仮想面30に対して内周側から外周側に向かって回転方向R1の後方に傾斜する。本例において傾斜角度θ2は30°である。
止めナット8は、砥材ホルダ7から下方に突出するボルト部12の下端部分に下方からねじ込まれ、シャンク部材6の鍔部11とともに砥材ホルダ7を挟持している。
(加工動作)
図7は本例の研磨ブラシ2による加工動作の説明図である。なお、図7では図面の手前側が研磨ブラシ2の上方、奥側が下方となっている。研磨ブラシ2を用いてワークWに対してバリ取りや表面に対する研削・研磨加工を行う際には、シャンク部5を研削機の駆動装置に連結した状態で研磨ブラシ2を回転させ、線状砥材28(砥材束9)の先端部(外周側の端部)をワークWの表面に押し当てる。加工時には、砥材束9における前側面9aが内周側から外周側に向かって後方に傾斜する回転方向R1に研磨ブラシ2を回転させる。
ここで、本例では、砥材束9において周方向を向いている面(前側面9aおよび後側面9b)が回転中心軸線Lを含む仮想面30に対して傾斜している。従って、これらの端面9a、9bが仮想面30と平行な場合(回転方向R1と直交している場合)と比較して、研磨ブラシ1を回転させて砥材束9の先端部をワークWに押し付けたときに、砥材束9を構成している各線状砥材28が回転方向R1の後方(図7中に矢印Q2で示す方向)に変位しやすい。従って、各線状砥材28に過大な力が加わったときにその力を逃すことができる。よって、線状砥材28に折れが発生することを抑制できる。
なお、中心点Pを通過して内周側から外周側に向かって前側面9aおよび後側面9bの中央を延びる砥材束9の中心線N2の仮想面30に対する傾斜角度θ2は、10°以上60°以下の範囲が望ましい。傾斜角度θ2がこの範囲であれば、砥材束9によるワークWの切削能力の低下を抑制しながら、線状砥材28に折れが発生することを抑制できる。
本例においても、砥材束9の内周側の端部分を保持する砥材ホルダ7が樹脂製なので、樹脂の可撓性によって線状砥材28に加わった過大な力を吸収できる。また、本例でも連結穴24に注入された接着剤によって隣り合う砥材束9同士が接着されるので、砥材束9が砥材ホルダ7に確実に固定される。さらに、接着剤が充填される保持穴20および連結穴24の内周面には凹凸が形成されているので、アンカー効果により、砥材束9が砥材ホルダ7に確実に固定される。
また、本例においてもシャンク部材6とブラシ本体10が別体であり、シャンク部材6と砥材ホルダ7が着脱可能となっているので、ブラシ本体10だけを新たなものに交換できる。さらに、長さ寸法の異なるシャンク部5を備える複数のシャンク部材6を用意しておけば、シャンク部材6を選択することによって、研磨ブラシ2を工作機械のヘッドに連結したときのヘッドに対する砥材束9の位置を調整できる。
ここで、砥材束9の断面形状を上下方向が長く回転方向R1が短い楕円形とすることができる。この場合でも半径方向Mに対して傾斜させた保持穴20に砥材束9の基端部分を保持することにより、砥材束9の前側面および後側面のそれぞれを内周側から外周側に向かって回転方向R1の後方に傾斜させることができる。また、本例では、砥材束9の断面形状を円形とすることもできる。砥材束9の断面形状を円形とした場合にも、半径方向Mに対して傾斜させた保持穴20に砥材束9の基端部分を保持することにより、砥材束9の前側面および後側面のそれぞれを内周側から外周側に向かって回転方向R1の後方に傾斜させることができる。いずれの場合でも、加工時に線状砥材28に折れが発生することを抑制できる。
(実施例1および実施例2の変形例)
実施例1において、砥材束9を仮想面30に対して周方向に傾斜させた状態で砥材ホルダ7に保持してもよい。すなわち、実施例1における砥材ホルダ7の各保持穴20を、実施例2の各保持穴20と同様に、半径方向Mに対して回転方向R1の前方に傾斜する方向に窪むものとする。そして、各保持穴20に砥材束9を保持させることにより、砥材束9の前側面9aおよび後側面9bを内周側から外周側に向かって回転方向R1の後方に傾斜させる。このようにすれば、過大な力が加わったときに各線状砥材28が回転中心軸線L方向および回転方向R1の後方に変位しやすくなる。従って、線状砥材28に折れが発生することを、より、抑制できる。
(実施例3)
図8は本発明の実施例3に係る研磨ブラシを斜め下方から見た場合の斜視図である。図9(a)は砥材ホルダを下方から見た場合の斜視図であり、図9(b)は砥材ホルダの縦断面図である。図10は本例の研磨ブラシ3による加工動作の説明図である。図10は、研磨ブラシ3を回転中心軸線L方向のシャンク部5の側から見た場合であり、シャンク部材6および砥材ホルダ7を点線で示している。なお、図10では図面の手前側が研磨ブラシ2の上方、奥側が下方となっている。ここで、実施例3の研磨ブラシ3は実施例1の研磨ブラシ1と対応する構成を備えるので、対応する部分に同一の符号を付してその説明を省略する。また、本例の研磨ブラシ3は、実施例1の研磨ブラシ1と同様に、研磨・研削加工時に回転させる方向が定められていない。従って、便宜上、図8に矢印で示す方向を回転方向R1として説明する。
図8に示すように、研磨ブラシ3は、工作機構のヘッド(駆動装置)に連結されるシャンク部(シャンク)5を備えるシャンク部材6、シャンク部材6の下側部分が貫通する環状の砥材ホルダ7、シャンク部材6の下端部分にねじ込まれた止めナット8を備える。砥材ホルダ7の下端面7bからは複数の砥材束9が回転中心軸線L方向に突出している。シャンク部材6および止めナット8は金属製であり、砥材ホルダ7は樹脂製である。各砥材束9は、無機長繊維の集合糸に樹脂を含浸、固化させてなる複数の線状砥材28を複数本束ねたものである。各線状砥材28の長さ寸法は同一である。砥材ホルダ7および砥材束9はブラシ本体10を構成している。
シャンク部材6は上方から下方に向かってシャンク部5、鍔部11およびボルト部12を備える。シャンク部材6は、鍔部11よりも下側の部分が砥材ホルダ7の中心孔15(図7参照)に挿入され、ボルト部12の下端部分が砥材ホルダ7から下方に突出している。
図9(a)に示すように、砥材ホルダ7の環状の下端面7bは砥材保持面となっており、砥材束9を保持する複数の保持穴20が等角度間隔で環状に形成されている。保持穴20は回転中心軸線L方向に窪んでいる。また、保持穴20は、砥材ホルダ7を回転中心軸線L方向から見た場合に半径方向Mが長く周方向が短い長方形をしており、半径方向Mに対して傾斜している。すなわち、保持穴20は、その断面形状の長方形が外周側に向かって研磨ブラシ3の回転方向R1の後方に傾斜している。
また、砥材ホルダ7には、図9(b)に示すように、各保持穴20の上端端部分を連続させる連結穴24が形成されている。連結穴24は、環状であり、砥材ホルダ7の中心孔15と同軸に設けられている。保持穴20および連結穴24の内壁面には、微細な凹凸が形成されている。
図8に示すように、砥材束9の上端部分は保持穴20に挿入され、接着剤によって砥材ホルダ7に固定されている。砥材束9を保持穴20に固定する際には、ホルダ本体部21の保持穴20および連結穴24に接着剤を充填した状態とする。次に、同一長さ寸法の複数本の線状砥材28を治具で束状に保持し、複数本の線状砥材28の上端部分を保持穴20に挿入する。これにより砥材束9を形成しながら、この砥材束9を砥材ホルダ7に固定する。
ここで、砥材束9を保持穴20へ挿入することにより、砥材束9は保持穴20の断面形状と対応する断面形状を備えるものとなる。すなわち、砥材束9は、長方形の断面形状を備え、回転方向R1の前方を向く前側面9aおよび後側面9bを備えるものとなる。前側面9aおよび後側面9bは、それぞれ線状砥材28に沿って上下方向に広がるとともに内周側から外周側に広がっている。前側面9aと後側面9bは平行となり、砥材束9の周方向の厚さ寸法は一定となる。砥材束9の断面形状(各線状砥材28の延在方向と直交する断面形状)は周方向の厚さ寸法が内周側から外周側に向う長さ寸法と比較して短い偏平形状である。
また、図10に示すように各保持穴20が半径方向Mに対して傾斜しているので、砥材束9は、砥材束保持面(下端面7b)で砥材束9を切断した場合の断面9dの中心点Pおよび回転中心軸線Lを含み半径方向Mに延びる仮想面30に対して、半径方向Mの内周側から外周側に向かって回転方向R1の後方に傾斜角度θ3だけ傾斜する。換言すれば、中心点Pを通過して前側面9aと後側面9bの中央を内周側から外周側に向かって延びる砥材束9の中心線N3が、仮想面30に対して傾斜角度θ3だけ傾斜する。従って、砥材束9の前側面9aおよび後側面9bも仮想面30に対して内周側から外周側に向かって回転方向R1の後方に傾斜する。本例において傾斜角度θ3は30°である。
止めナット8は、砥材ホルダ7から下方に突出するボルト部12の下端部分に下方からねじ込まれ、シャンク部材6の鍔部11とともに砥材ホルダ7を挟持している。
(加工動作)
研磨ブラシ3を用いてワークWに対してバリ取りや表面に対する研削・研磨加工を行う際には、シャンク部5を研削機の駆動装置に連結した状態で研磨ブラシ3を回転させ、線状砥材28(砥材束9)の先端部(下端部)をワークWの表面に押し当てる。図10に示すように、加工時には、砥材束9における前側面9aが内周側から外周側に向かって回転方向R1の後方に傾斜するように、研磨ブラシ3を回転させる。
ここで、本例では、砥材束9の前側面9aおよび後側面9bが回転中心軸線Lを含む仮想面30に対して傾斜している。従って、これら前側面9aおよび後側面9bが仮想面30と平行な場合(回転方向R1と直交している場合)と比較して、研磨ブラシ1を回転させて砥材束9の先端部をワークWに押し付けたときに、砥材束9を構成している各線状砥材28が外周側(図10中に矢印Q3で示す方向)に変位しやすい。従って、各線状砥材28に過大な力が加わったときにその力を逃すことができる。よって、線状砥材28に折れが発生することを抑制できる。
なお、中心点Pを通過して内周側から外周側に向かって前側面9aおよび後側面9bの中央を延びる砥材束9の中心線N3の仮想面30に対する傾斜角度θ3は20°以上、60°以下とすることが望ましい。傾斜角度θがこの範囲であれば、砥材束9によるワークWの切削能力の低下を抑制しながら、線状砥材28に折れが発生することを抑制できる。
本例においても、砥材束9の上端部分を保持する砥材ホルダ7が樹脂製なので、樹脂の可撓性によって線状砥材28に加わった過大な力を吸収できる。また、連結穴24に注入された接着剤によって隣り合う砥材束9同士が接着されるので、砥材束9が砥材ホルダ7に確実に固定される。さらに、接着剤が充填される保持穴20および連結穴24の内周面には凹凸が形成されているので、アンカー効果により、砥材束9が砥材ホルダ7に確実に固定される。これらの結果、保持穴20の深さ方向の寸法の短縮が可能となるので、砥材ホルダ7を回転中心軸線L方向で小型化することができる。また、研磨ブラシ1を従来と同じ高さ寸法とする場合には砥材束9(各線状砥材28)を長くすることができるので、加工時における線状砥材28の折れの発生を抑制できる。
また、本例においてもシャンク部材6とブラシ本体10が別体であり、シャンク部材6と砥材ホルダ7が着脱可能となっている。従って、ブラシ本体10だけを新たなものに交換できる。さらに、長さ寸法の異なるシャンク部5を備える複数のシャンク部材6を用意しておけば、シャンク部材6を選択することによって、研磨ブラシ3を工作機械のヘッドに連結したときのヘッドに対する砥材束9の位置を調整できる。
ここで、砥材束9の断面形状は、半径方向Mが長く回転方向R1が短い楕円形とすることができる。この場合には、回転中心軸線L方向から見た場合の保持穴20の形状を内周側から外周側に向かって回転方向R1に傾斜する楕円形とする。そして、この保持穴20に砥材束9を保持させて、砥材束9の前側面および後側面を仮想面30に対して傾斜させる。ここで、砥材束9の断面が楕円形の場合に砥材束9の前側面および後側面が仮想面30に対して傾斜する状態とは、楕円形の断面における長軸が内周側から外周側に向かって回転方向R1の後方に傾斜することにより、砥材束9の前側面および後側面がそれぞれ仮想面30に対して傾斜している状態である。
(実施例4)
図11(a)は本発明の実施例4に係る研磨ブラシを斜め下方から見た場合の斜視図であり、図11(b)は砥材ホルダ7を斜め下方から見た場合の斜視図である。図12はブラシ本体10を半径方向Mから見た場合の部分拡大図である。なお、図12では保持穴20の形状を判り易くするために連結穴24を省略している。なお、実施例4の研磨ブラシ4は実施例3の研磨ブラシ3と対応する構成を備えるので、対応する部分に同一の符号を付してその説明を省略する。ただし、本例の研磨ブラシ4は、研磨・研削加工時に回転させる方向が図11に矢印で示す回転方向R1に定められている。
図11(a)に示すように、研磨ブラシ4は、工作機構のヘッド(駆動装置)に連結されるシャンク部(シャンク)5を備えるシャンク部材6、シャンク部材6の下側部分が貫通する環状の砥材ホルダ7、シャンク部材6の下端部分にねじ込まれた止めナット8を備える。砥材ホルダ7の下端面7bからは複数の砥材束9が回転中心軸線L方向に突出している。シャンク部材6および止めナット8は金属製であり、砥材ホルダ7は樹脂製である。各砥材束9は、無機長繊維の集合糸に樹脂を含浸、固化させてなる線状砥材28を複数本束ねたものである。砥材ホルダ7および砥材束9はブラシ本体10を構成している。
シャンク部材6は上方から下方に向かってシャンク部5、鍔部11およびボルト部12を備える。シャンク部材6は、鍔部11よりも下側の部分が砥材ホルダ7の中心孔15(図11(b)参照)に挿入され、ボルト部12の下端部分が砥材ホルダ7から下方に突出している。
砥材ホルダ7の環状の下端面7bは砥材保持面とされている。下端面7bには、図11(b)に示すように、砥材束9を保持する複数の保持穴20が等角度間隔で環状に形成されている。保持穴20は、砥材ホルダ7を回転中心軸線L方向から見た場合に、半径方向Mが長く周方向が短い長方形をしている。各保持穴20はその長方形の開口が半径方向Mに延びている。
各保持穴20は回転中心軸線L方向に対して傾斜する方向に窪んでいる。すなわち、各保持穴20は、回転中心軸線L方向の上方に向かって回転方向R1の前方に傾斜している。また、砥材ホルダ7には、各保持穴20の上端端部分を連続させる連結穴24が形成されている。連結穴24は砥材ホルダ7の中心孔15と同軸に設けられている。保持穴20および連結穴24の内壁面には、微細な凹凸が形成されている。
図11(a)に示すように、砥材束9の上端部分は保持穴20に挿入され、接着剤によって砥材ホルダ7に固定されている。砥材束9を保持穴20に固定する際には、ホルダ本体部21の保持穴20および連結穴24に接着剤を充填した状態とする。次に、同一長さ寸法の複数本の線状砥材28を治具で束状に保持し、複数本の線状砥材28の一方の端部分を保持溝23に挿入する。これにより砥材束9を形成しながら、この砥材束9を砥材ホルダ7に固定する。
ここで、砥材束9を保持穴20へ挿入することにより、砥材束9は保持穴20の断面形状と対応する断面形状を備えるものとなる。すなわち、砥材束9は、長方形の断面形状を備え、回転方向R1の前方を向く前側面9aおよび後側面9bを備えるものとなる。前側面9aおよび後側面9bは、それぞれ線状砥材28に沿って内周側から外周側に広がるとともに上下方向に広がっている。前側面9aと後側面9bは平行となり、砥材束9の周方向の厚さ寸法は一定となる。砥材束9の断面形状(各線状砥材28の延在方向と直交する断面形状)は回転方向R1の厚さ寸法が半径方向Mの長さ寸法と比較して短い長方形となる。
また、各保持穴20が半径方向Mに対して傾斜しているので、図12に示すように、砥材束9の保持穴20への挿入により、砥材束9は所定の傾斜角度θ4だけ傾斜する。本例では、砥材束9は、砥材束保持面(下端面7b)で砥材束9を切断した場合の断面9dの中心点P(図11(a)参照)および回転中心軸線Lを含み半径方向Mに延びる仮想面30(図12参照)に対して、上方から下方に向かって回転方向R1の後方に傾斜する。換言すれば、図12に示すように、中心点Pを通過して前側面9aと後側面9bの中央を上方から下方に向かって延びる砥材束9の中心線N4が、仮想面30に対して傾斜角度θ4だけ傾斜する。従って、砥材束9の前側面9aおよび後側面9bも仮想面30に対して砥材ホルダ7から離れるのに伴って回転方向R1の後方に傾斜する。本例において傾斜角度θ4は20°である。
止めナット8は、砥材ホルダ7から下方に突出するボルト部12の下端部分に下方からねじ込まれ、シャンク部材6の鍔部11とともに砥材ホルダ7を挟持している。
研磨ブラシ4を用いてワークWに対してバリ取りや表面に対する研削・研磨加工を行う際には、シャンク部5を研削機の駆動装置に連結した状態で研磨ブラシ4を回転させ、線状砥材28(砥材束9)の先端部(下端部)をワークWの表面に押し当てる。加工時には、砥材束9における前側面9aが先端側に向かって回転方向R1の後方に傾斜するように研磨ブラシ4を回転させる。
ここで、本例では、砥材束9において周方向を向いている端面(前側面9aおよび後側面9b)が回転中心軸線Lを含む仮想面30に対して傾斜している。従って、これらの端面9a、9bが仮想面30と平行な場合(回転方向R1と直交している場合)と比較して、研磨ブラシ4を回転させて砥材束9の先端部をワークWに押し付けたときに、砥材束9を構成している各線状砥材28が回転方向R1の後方(図12中に矢印Q4で示す方向)に変位しやすい。従って、各線状砥材28に過大な力が加わったときにその力を逃すことができる。よって、線状砥材28に折れが発生することを抑制できる。
なお、中心点Pを通過して上方から下方に向かって前側面9aおよび後側面9bの中央を延びる砥材束9の中心線N4の仮想面30に対する傾斜角度θ4は、5°以上20°以下の範囲が望ましい。傾斜角度θ2がこの範囲であれば、砥材束9によるワークWの切削能力の低下を抑制しながら、線状砥材28に折れが発生することを抑制できる。
本例においても、砥材束9の上端部分を保持する砥材ホルダ7が樹脂製なので、樹脂の可撓性によって線状砥材28に加わった過大な力を吸収できる。また、砥材束9は、保持穴20および連結穴24に注入された接着剤によって砥材ホルダ7に固定されている。これにより隣り合う砥材束9同士が接着されるので砥材束9が砥材ホルダ7に確実に固定される。さらに、接着剤が充填される保持穴20および連結穴24の内周面には凹凸が形成されているので、アンカー効果により、砥材束9が砥材ホルダ7に確実に固定される。これらの結果、保持穴20の深さ方向の寸法の短縮が可能となるので、砥材ホルダ7を回転中心軸線L方向で小型化することができる。また、従来と同じ高さ寸法の研磨ブラシ4とする場合には砥材束9(各線状砥材28)の長さ寸法を確保できるので、加工時における線状砥材28の折れの発生を抑制できる。
また、本例においてもシャンク部材6とブラシ本体10が別体であり、シャンク部材6と砥材ホルダ7が着脱可能となっている。従って、ブラシ本体10だけを新たなものに交換できる。さらに、長さ寸法の異なるシャンク部5を備える複数のシャンク部材6を用意しておけば、シャンク部材6を選択することによって、研磨ブラシ4を工作機械のヘッドに連結したときのヘッドに対する砥材束9の位置を調整できる。
ここで、砥材束9の断面形状を半径方向Mが長く回転方向R1が短い断面形状を備える楕円形とすることができる。この場合でも上下方向で傾斜させた保持穴20に砥材束9の基端部分を保持することにより、砥材束9の前側面および後側面のそれぞれを砥材ホルダ7から離れるのに伴って回転方向R1の後方に傾斜させることができる。また、本例では、砥材束9の断面形状を円形とすることもできる。砥材束9の断面形状を円形とした場合にも、上下方向で傾斜させた保持穴20に砥材束9の基端部分を保持することにより、砥材束9の前側面および後側面のそれぞれを砥材ホルダ7から離れるのに伴って回転方向R1の後方に傾斜させることができる。いずれの場合でも、加工時に線状砥材28に折れが発生することを抑制できる。
(実施例3および実施例4の変形例)
実施例3において、砥材束9を砥材ホルダ7から離れるのに伴って回転方向R1の後方に傾斜させてもよい。すなわち、実施例3における砥材ホルダ7の各保持穴20を、実施例4の各保持穴20と同様に、回転中心軸線L方向の上方に向かって回転方向R1の前方に傾斜する方向に窪むものとする。そして、各保持穴20に砥材束9を保持させることにより、砥材束9の前側面9aおよび後側面9bを砥材ホルダ7から離れるのに伴って回転方向R1の後方に傾斜させる。このようにすれば、過大な力が加わったときに各線状砥材28が半径方向Mおよび回転方向R1の後方に変位しやすくなる。従って、線状砥材28に折れが発生することを、より、抑制できる。
(実施例2および実施例4の変形例)
実施例2の研磨ブラシ2および実施例4の研磨ブラシ4では、砥材ホルダ7の中心孔15の内周面にシャンク部材6のボルト部12と螺合するネジ部を設けておき、ボルト部12を中心孔15のネジ部にねじ込んでシャンク部材6と砥材ホルダ7とを着脱可能に連結してもよい。すなわち、実施例2の研磨ブラシ2および実施例4の研磨ブラシ4では、研磨・研削加工時に回転させる方向が回転方向R1に定められている。従って、中心孔15に設けたネジ部へのボルト部12のねじ込み方向を適切な方向に設定しておけば、研磨ブラシ2、4を回転させた場合でもシャンク部材6と砥材ホルダ7の連結が緩むことがなく、砥材ホルダ7がシャンク部材6から脱落することがない。従って、砥材ホルダ7の中心孔15の内周面にネジ部を設け、ナット8を省略できる。
(その他の実施の形態)
上記の例では、砥材ホルダ7の砥材保持面(外周側面7cまたは下端面7b)に形成した保持穴20に複数本の線状砥材28を挿入して接着剤で固定することにより、砥材束9を形成している。従って、各保持穴20の形状は、各砥材束9の形状と対応するものである。すなわち、各保持穴20の形状は、当該保持穴に挿入される砥材束9の基端部分と同一の形状をしている。これに対して、保持穴20を、砥材束9の基端部分よりも大きな穴とすることもできる。
この場合には、複数本の線状砥材28を保持穴20に挿入する前に、複数本の線状砥材28を治具により所定の形状の砥材束9に束ねて掴んだ状態とする。そして、接着剤を充填した保持穴20に砥材束9の基端部分を挿入する際に、この砥材束9の前側面9aおよび後側面9bが、保持穴20に挿入した砥材束9を砥材束保持面で切断した場合の断面9dの中心点Pおよび回転中心軸線Lを含み当該回転中心軸線Lと直交する半径方向Mに延びる仮想面30に対して傾斜する姿勢とする。これにより、砥材束9は、当該姿勢で保持穴20内に接着固定される。なお、複数本の線状砥材28を保持穴20に挿入する前に、複数本の線状砥材28を所定の形状の砥材束9に束ね、その基端部分を接着剤によって固定しておいてもよい。
このようにすれば、複数本の線状砥材28を保持穴20に挿入することが容易となる。また、保持穴20に保持された砥材束9の前側面9aおよび後側面9bが仮想面30に対して傾斜するので、加工時に線状砥材28に折れが発生することを抑制できる。
また、上記の例では、砥材ホルダ7の砥材保持面(外周側面7cまたは下端面7b)に当該砥材ホルダ7が保持する複数の砥材束9と対応する数の保持穴20を設け、各保持穴20に各砥材束9を保持しているが、砥材保持面に溝形状の環状の保持穴20を一つ設け、この一つの環状の保持穴20に、複数の砥材束9を互いに間隔を開けながら保持してもよい。
この場合には、複数本の線状砥材28を保持穴20に挿入する前に、複数本の線状砥材28を治具により所定の形状の砥材束9に束ねて掴んだ状態とする。そして、接着剤を充填した環状の保持穴20に各砥材束9の基端部分を一定間隔で逐次に挿入する。ここで、環状の保持穴20に各砥材束9の基端部分を挿入する際には、各砥材束9の前側面9aおよび後側面9bが、保持穴20に挿入した砥材束9を砥材束保持面で切断した場合の断面9dの中心点Pおよび回転中心軸線Lを含み当該回転中心軸線Lと直交する半径方向Mに延びる仮想面30に対して傾斜する姿勢とする。これにより、各砥材束9は当該姿勢で保持穴20内に一定間隔で接着固定される。また、環状の保持穴20内において隣り合う砥材束9の間には保持穴20に充填された接着剤が介在する。なお、複数本の線状砥材28を保持穴20に挿入する前に、複数本の線状砥材28を所定の形状の砥材束9に束ね、その基端部分を接着剤によって固定しておいてもよい。
このようにすれば、複数本の線状砥材28を保持穴20に挿入することが容易となる。また、保持穴20に保持された砥材束9の前側面9aおよび後側面9bが仮想面30に対して傾斜するので、加工時に線状砥材28に折れが発生することを抑制できる。

Claims (9)

  1. 無機長繊維の集合糸に樹脂を含浸、固化させてなる線状砥材を複数本束ねた砥材束と、砥材束保持面に設けられた保持穴で前記砥材束の基端部分を保持する砥材ホルダと、を有する研磨ブラシにおいて、
    前記砥材束は、前記砥材束保持面で当該砥材束を切断した場合の断面の中心点および前記砥材ホルダの回転中心軸線を含んで半径方向に延びる仮想面に対して、回転方向の前方を向く前側面が傾斜しており、
    複数の前記砥材束を有し、
    前記砥材ホルダは、複数の前記砥材束をそれぞれ保持する複数の前記保持穴と、前記保持穴を周方向で連続させる連結穴と、を有し、
    各線状砥材の砥材束は、前記保持穴および前記連結穴に注入された接着剤によって前記砥材ホルダに固定されていることを特徴とする研磨ブラシ。
  2. 請求項において、
    前記砥材束保持面は、前記回転中心軸線方向を向いていることを特徴とする研磨ブラシ。
  3. 請求項において、
    前記砥材束の前記断面は、前記回転方向の厚さ寸法が半径方向の長さ寸法と比較して短い偏平形状であり、
    前記前側面は、内周側から外周側に向かって前記回転方向に傾斜していることを特徴とする研磨ブラシ。
  4. 請求項において、
    前記前側面は、前記砥材ホルダから前記回転中心軸線方向に離れるのに伴って前記回転方向の後方に傾斜していることを特徴とする研磨ブラシ。
  5. 請求項において、
    前記砥材束保持面は、外周側を向いていることを特徴とする研磨ブラシ。
  6. 請求項において、
    前記砥材束の前記断面は、前記回転方向の厚さ寸法が前記回転中心軸線方向の高さ寸法と比較して短い偏平形状であり、
    前記前側面は、前記回転中心軸線方向の一方側から他方側に向かって前記回転方向に傾斜していることを特徴とする研磨ブラシ。
  7. 請求項において、
    前記前側面は、内周側から外周側に向かって前記回転方向の後方に傾斜していることを特徴とする研磨ブラシ。
  8. 請求項1から7の何れか一項において、
    前記砥材ホルダは、樹脂製であることを特徴とする研磨ブラシ。
  9. 請求項1から8の何れか一項において、
    前記砥材ホルダに着脱可能に取りつけられたシャンクを有することを特徴とする研磨ブラシ。
JP2016556067A 2014-10-27 2014-10-27 研磨ブラシ Active JP6488318B2 (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2014/078530 WO2016067345A1 (ja) 2014-10-27 2014-10-27 研磨ブラシ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2016067345A1 JPWO2016067345A1 (ja) 2017-08-10
JP6488318B2 true JP6488318B2 (ja) 2019-03-20

Family

ID=55856740

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016556067A Active JP6488318B2 (ja) 2014-10-27 2014-10-27 研磨ブラシ

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10399207B2 (ja)
JP (1) JP6488318B2 (ja)
CN (1) CN107073689B (ja)
DE (1) DE112014007101T5 (ja)
WO (1) WO2016067345A1 (ja)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11433506B2 (en) * 2016-07-15 2022-09-06 Taimei Chemicals Co., Ltd. Wheel brush and grinding element bundle holder
DE102016220766B4 (de) * 2016-10-21 2018-08-23 Boeck Gmbh Werkzeug zum Bearbeiten eines Objektes
US11618130B2 (en) 2017-06-05 2023-04-04 Osborn, Llc Double-stringer rotary brush
EP3624992A4 (en) 2017-06-05 2021-03-10 Osborn, LLC ROTATING BRUSH
WO2020097131A1 (en) 2018-11-05 2020-05-14 Osborn, Llc Rotary brush with improved brush wire tuft configurations
JP7203399B1 (ja) * 2022-09-16 2023-01-13 株式会社ジーベックテクノロジー 研磨ブラシおよびブラシホルダ
JP7343867B1 (ja) * 2022-12-01 2023-09-13 株式会社ジーベックテクノロジー 研磨ブラシ、および研磨方法

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3699727A (en) * 1971-04-30 1972-10-24 Minnesota Mining & Mfg Abrasive article and method of fabrication
US4200965A (en) * 1978-08-21 1980-05-06 Coastal Abrasive & Tool Company Inc. Rotary stripper
US4646479A (en) 1981-09-25 1987-03-03 Avco Corporation Deburring method
GB2221472B (en) * 1988-07-08 1991-10-16 Jason Inc Rotary abrasive tool and filament therefor
US4907378A (en) * 1988-11-14 1990-03-13 Minnesota Mining And Manufacturing Company Flap wheel assembly
JPH0329260U (ja) * 1989-08-01 1991-03-22
US5438728A (en) * 1994-03-18 1995-08-08 Minnesota Mining And Manufacturing Company Rotary brush with segmented fiber sections
JPH08229831A (ja) * 1995-02-28 1996-09-10 Yamana:Kk 研磨用工具
JPH0985633A (ja) * 1995-09-22 1997-03-31 Fuji Heavy Ind Ltd カップ型バリ取りブラシ
DE19812515A1 (de) * 1998-03-21 1999-09-23 M & F Entw & Patentverwertungs Lamellenschleifwerkzeug
ES2308814T3 (es) * 1998-09-30 2008-12-01 Hotani Co., Ltd. Rodillo de cepillo y su dispositivo de cepillo.
US6287177B1 (en) * 1999-10-28 2001-09-11 Conicity Technologies, Llc. Method of and apparatus for high tolerance brush honing
EP1272312B1 (en) * 2000-04-10 2004-10-06 Poul Lundum Sanding strip
US6592442B2 (en) * 2001-01-02 2003-07-15 Jason Incorporated Flap wheel
CN101143434A (zh) 2002-07-22 2008-03-19 千贝克科技有限公司 刷状磨具的制造方法、刷状磨具、及研磨机用刷
EP1535700A1 (de) * 2003-11-25 2005-06-01 Sika Tivoli GmbH Schleifmittelverbundkörper
US6949019B2 (en) * 2004-01-12 2005-09-27 Belanger Industrial Products, Inc. Flap-type rotary finishing device
US8105134B2 (en) 2005-01-25 2012-01-31 Epoxi Tech, Inc. Low pressure polishing method and apparatus
US7207876B2 (en) * 2004-06-17 2007-04-24 Jason Incorporated Flap wheel and method
CA2642492A1 (en) * 2006-02-20 2007-08-30 Taimei Chemicals Co., Ltd. Brush-like grindstone
JP2007245279A (ja) * 2006-03-15 2007-09-27 Fujitsu Ltd パッドコンディショニングディスク
WO2008035383A1 (en) * 2006-09-20 2008-03-27 Mauro Di Mattia Device having inserts for working hard stones and the like
JP2008213126A (ja) * 2007-03-07 2008-09-18 Hanshin Kizai Kk 研削ホイール
JP4972492B2 (ja) 2007-08-28 2012-07-11 株式会社ジーベックテクノロジー 研磨機用ブラシ
US20100154153A1 (en) * 2008-12-24 2010-06-24 766089 Alberta Ltd. Pipeline pig brush
CN201483384U (zh) * 2009-07-30 2010-05-26 青岛威特动力木业机械有限公司 偏心刷盘
JP5553378B2 (ja) * 2009-12-04 2014-07-16 株式会社コーワ バリ取りブラシ
US10717419B2 (en) * 2011-11-02 2020-07-21 Piston Opw, Inc. Treatment element for a vehicle wash media element
AU2012332202B2 (en) * 2011-11-02 2017-05-11 Belanger, Inc. An improved vehicle wash component
JP6325195B2 (ja) * 2013-03-08 2018-05-16 大明化学工業株式会社 ブラシ状砥石の製造方法、線状砥材およびブラシ状砥石
JP1567543S (ja) * 2016-07-15 2017-01-23

Also Published As

Publication number Publication date
WO2016067345A1 (ja) 2016-05-06
JPWO2016067345A1 (ja) 2017-08-10
US10399207B2 (en) 2019-09-03
CN107073689A (zh) 2017-08-18
US20170304997A1 (en) 2017-10-26
CN107073689B (zh) 2020-10-30
DE112014007101T5 (de) 2017-07-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6488318B2 (ja) 研磨ブラシ
JP4421476B2 (ja) 研磨機用ブラシの製造方法および研磨機用ブラシ
JP6421291B2 (ja) 研摩ブラシ
JP6722748B2 (ja) ブラシ状砥石および研磨ブラシ
US20160016293A1 (en) Linear grinding member, brush-like grinding stone, and method for manufacturing linear grinding member
JP6473740B2 (ja) 回転工具、研磨工具および加工方法
TW201446409A (zh) 用於支撐研磨盤之墊
JP4972492B2 (ja) 研磨機用ブラシ
TW202212061A (zh) 研磨刷、及研磨方法
JP6786075B2 (ja) ホイールブラシおよび砥材束ホルダ
JP6621529B2 (ja) 研磨ブラシユニットおよび研磨ブラシ
JP6462711B2 (ja) 研磨ブラシ
JP5959284B2 (ja) 曲面研磨方法および研磨装置
JP7420331B2 (ja) ブラシユニット、ブラシユニット体及び研磨ブラシ
WO2019215962A1 (ja) 研磨ブラシの研磨方法
WO2024116474A1 (ja) 研磨ブラシ、および研磨方法
KR100901451B1 (ko) 표면연마 머신의 플랩휠 결합구조
JP2008132554A (ja) ブラシ研磨装置
KR200483201Y1 (ko) 치과 기공용 다기능 드레서
CN118215556A (zh) 具有轴的磨石以及研磨工具
JP2008264976A (ja) 板状砥石、金型の加工方法、およびワークの加工方法
WO2016063349A1 (ja) ブラシ状砥石および研磨ブラシ
KR20180000373U (ko) 소음 및 진동방지용 그라인딩 휠
JP2005349553A (ja) 研磨用複合素材、研磨工具、研磨用回転工具、および研磨用複合素材の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20170801

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180626

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180823

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20181002

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20181226

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20190109

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20190219

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190225

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6488318

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250