JP6609423B2 - brush - Google Patents
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Description
本発明は、ワークのバリ取り、研削、研磨などの表面加工を行う際に使用されるブラシに関するものである。 The present invention relates to a brush used when performing surface processing such as deburring, grinding, and polishing of a workpiece.
従来より、ワークのバリ取り、研削、研磨などの表面加工を行う際に使用されるブラシとして、例えば、特許文献1に係る1種類のブラシ毛を備えたブラシが知られている。すなわち、特許文献1に係るブラシは、ブラシ材の基部を樋状チャンネルに保持させてなるチャンネルブラシを、ロールに螺旋巻きしてなるロールブラシにおいて、チャンネルブラシの両端にブラシ材を植装しない空チャンネル部を延設し、該空チャンネル部をチャンネルブラシの巻端においてロールに巻き付け溶接したものである。
Conventionally, as a brush used when performing surface processing such as deburring, grinding, and polishing of a workpiece, for example, a brush provided with one type of brush hair according to
しかし、近年、自動車部品などのワークは、軽量化・高強度化などのために素材や形状などが多様化している。例えば、1つのワークにおいて、樹脂と金属、ガラス繊維と炭素繊維、炭素繊維とナイロン樹脂、粘りのある素材(例えば、ジュラルミン)と硬質の素材(例えば、インコネル)などのように、異なる素材を組み合わせて形成されたワークがある。また、1種類の素材からなるワークであっても、その加工段階によって、ワーク表面の凹凸形状や穴径なども種々異なっているのが通常である。 However, in recent years, workpieces such as automobile parts have been diversified in materials and shapes in order to reduce weight and increase strength. For example, in one work, different materials such as resin and metal, glass fiber and carbon fiber, carbon fiber and nylon resin, sticky material (eg duralumin) and hard material (eg Inconel) are combined. There is a work formed. Further, even for a workpiece made of one type of material, the uneven shape of the workpiece surface, the hole diameter, and the like are usually different depending on the processing stage.
ワークの素材が異なれば各素材における機械的強度なども異なるため、それぞれの素材の加工に適したブラシが必要であり、一方の素材の加工に適したブラシを使用すると、他方の素材の加工(例えば、バリ取り後の仕上がり)に不具合が出るおそれがある。また、ワーク表面の凹凸の寸法・形状、穴径の違いによってもバリの生じ方が異なり、ブラシの当接圧力もワークの各位置によって異なるため、各加工部位に応じたブラシが必要である。 Since the mechanical strength of each material differs if the workpiece material is different, a brush suitable for processing each material is required. If a brush suitable for processing one material is used, the processing of the other material ( For example, there is a risk of problems in the finish after deburring. In addition, the method of generating burrs differs depending on the size and shape of the unevenness on the workpiece surface, and the hole diameter, and the contact pressure of the brush varies depending on the position of the workpiece. Therefore, a brush corresponding to each processing site is required.
そのため、このようなワークに対して、上記特許文献1に係るブラシなどを使用した場合、ワークのバリを十分かつ精度良く取れず、また場合によっては、ワークの表面に傷が付いてしまうという問題があった。すなわち、ワークのそれぞれの素材に応じたブラシを複数用意したり、ワーク表面の凹凸形状や穴径に応じたブラシを複数用意しなければならず、作業工程が多くなって加工効率が下がると共に、これに対処するために機械設備の台数を増やさなければならない。このため、設備コストが高くなってしまうという問題があった。
したがって、ワークに対して複数本又は複数個のブラシを別々に使用することなく、1本又は1個のブラシの使用でワークのバリ取り、研削、研磨などの表面加工を同時に行うことができるブラシの提供が望まれていた。
For this reason, when the brush according to
Therefore, a brush capable of simultaneously performing surface processing such as deburring, grinding, and polishing of a workpiece by using one or one brush without separately using a plurality of brushes or a plurality of brushes on the workpiece. The offer of was desired.
本発明は、ワークに対して複数本又は複数個のブラシを別々に使用することなく、1本又は1個のブラシの使用でワークのバリ取り、研削、研磨などの表面加工を同時に行うことができるブラシを提供することを目的とする。 The present invention can simultaneously perform surface processing such as deburring, grinding and polishing of a workpiece by using one or one brush without separately using a plurality of brushes or a plurality of brushes for the workpiece. An object is to provide a brush that can be used.
本発明のブラシは、多数本のブラシ毛を有するブラシ毛部材と、当該ブラシ毛部材を固定して保持する軸状又は円盤状の保持部材とを備え、前記保持部材を回転させると共にワークに対して相対移動させ、前記ブラシ毛を当該ワークに当接させることにより当該ワークのバリ取り、研削、研磨などの表面加工を行う際に使用されるブラシであって、前記ブラシ毛部材は、軟質のブラシ毛素材を有する軟質ブラシ部と、前記軟質のブラシ毛素材よりも硬質のブラシ毛素材を有する硬質ブラシ部と、を備え、前記保持部材には、前記相対移動の際に、前記軟質ブラシ部及び前記硬質ブラシ部がこの順序で前記ワークに当接するように配置され、又は、前記軟質ブラシ部、前記硬質ブラシ部及び前記軟質ブラシ部が、この順序で前記ワークに当接するように配置されていることを特徴とする。 The brush of the present invention includes a brush bristle member having a large number of bristles, and a shaft-like or disk-like holding member that holds the brush bristle member fixedly. The brush bristle member is used when performing surface processing such as deburring, grinding, and polishing of the workpiece by bringing the brush bristle into contact with the workpiece. A soft brush portion having a brush bristle material and a hard brush portion having a brush bristle material harder than the soft brush bristle material, and the holding member has the soft brush portion in the relative movement. And the hard brush portion are arranged to contact the workpiece in this order, or the soft brush portion, the hard brush portion, and the soft brush portion contact the workpiece in this order. Characterized in that it is arranged so.
また、本発明のブラシは、前記発明において、前記軟質ブラシ部及び/又は前記硬質ブラシ部は、前記ブラシ毛の硬さが異なる複数のブラシ部を備え、前記保持部材における前記複数のブラシ部は、前記相対移動の際に、前記ブラシ毛の硬さが柔らかいものから順に前記ワークに当接するように配置されていることを特徴とする。 Further, the brush of the present invention is the brush according to the invention, wherein the soft brush portion and / or the hard brush portion includes a plurality of brush portions having different hardnesses of the bristles, and the plurality of brush portions in the holding member are In the relative movement, the brush bristles are arranged so as to come into contact with the workpiece in order from the softest one.
また、本発明のブラシは、前記発明において、前記軟質ブラシ部及び/又は当該硬質ブラシ部の前記ブラシ毛は、前記軸状の保持部材に対する軸方向における配置位置に応じて毛丈を変化させることにより又は前記円盤状の保持部材に対する周方向における配置位置に応じて毛丈を変化させることにより、硬さを調節されていることを特徴とする。 Moreover, the brush of this invention changes the bristle length in the said invention according to the arrangement position in the axial direction with respect to the said shaft-shaped holding member, as for the said bristle of the said soft brush part and / or the said hard brush part. The hardness is adjusted by changing the hair length according to the arrangement position in the circumferential direction with respect to the disk-shaped holding member.
また、本発明のブラシは、多数本のブラシ毛を有するブラシ毛部材と、当該ブラシ毛部材を外周面に固定して保持する軸状の保持部材とを備え、前記保持部材をワークの進行方向と交差するように配置して回転させると共に当該ワークに対して相対移動させ、前記ブラシ毛を当該ワークに当接させることにより当該ワークのバリ取り、研削、研磨などの表面加工を行う際に使用されるブラシであって、前記ブラシ毛部材は、軟質のブラシ毛素材を有する軟質ブラシ部と、前記軟質のブラシ毛素材よりも硬質のブラシ毛素材を有する硬質ブラシ部と、を備え、前記保持部材における前記軟質ブラシ部及び前記硬質ブラシ部は、前記ワークの加工部位に応じて配置位置が設定されていることを特徴とする。 The brush of the present invention comprises a brush bristle member having a large number of bristles, and a shaft-like holding member that holds the brush bristle member fixed to the outer peripheral surface, and the holding member is moved in the direction of work. Used to perform surface processing such as deburring, grinding, and polishing of the workpiece by rotating it relative to the workpiece, rotating it so that it intersects the workpiece, and bringing the bristles into contact with the workpiece. The brush bristle member includes a soft brush part having a soft brush bristle material and a hard brush part having a brush bristle material harder than the soft brush bristle material, and the holding The soft brush part and the hard brush part in the member are characterized in that the arrangement positions are set according to the processing part of the workpiece.
また、本発明のブラシは、前記発明において、前記軟質のブラシ毛素材は、樹脂線、金属線、動物性繊維、植物性繊維、紙、ゴム、スポンジ及び皮革から選ばれた一又は二以上の素材であり、前記硬質のブラシ毛素材は、研削又は研磨用の砥粒を含有する、樹脂線、金属線、動物性繊維、植物性繊維、紙、ゴム、スポンジ及び皮革から選ばれた一又は二以上の素材であることを特徴とする。 In the brush of the present invention, the soft brush bristle material is one or more selected from resin wires, metal wires, animal fibers, vegetable fibers, paper, rubber, sponge and leather. The hard brush bristle material is one selected from resin wire, metal wire, animal fiber, vegetable fiber, paper, rubber, sponge and leather containing abrasive grains for grinding or polishing. It is characterized by two or more materials.
また、本発明のブラシは、前記発明において、前記ブラシ毛素材は、スポンジ、バフ、紙から選ばれた一又は二以上の素材であり、ダイヤモンド、シリコンカーバイト、アルミナ、酸化セリウム、ホタテから選ばれた一又は二以上の研磨又は研削パウダーを含有し、前記軟質のブラシ毛素材は、2500から10000程度の番定の研磨パウダーを含有し、前記硬質のブラシ毛素材は、40から800程度の番定の研削パウダーを含有することを特徴とする。 Further, in the brush of the present invention, in the invention, the bristle material is one or more materials selected from sponge, buff, paper, and selected from diamond, silicon carbide, alumina, cerium oxide, and scallop. The soft brush bristle material contains a standard abrasive powder of about 2500 to 10,000, and the hard brush bristle material is about 40 to 800. It contains a standard grinding powder.
本発明によれば、ワークに対して複数本又は複数個のブラシを別々に使用することなく、1本又は1個のブラシの使用でワークのバリ取り、研削、研磨などの表面加工を同時に行うことができるブラシを提供することができる。 According to the present invention, surface processing such as deburring, grinding, and polishing of a workpiece is simultaneously performed by using one or one brush without separately using a plurality of brushes or a plurality of brushes on the workpiece. Can provide a brush that can.
(実施の形態1)
以下、本発明の実施の形態1に係る捻りブラシ1について図1を参照しながら説明する。図1は、本発明の実施の形態1に係る捻りブラシ1,2を示す斜視図であり、(a)は先端が平坦状の捻りブラシ1を示し、(b)は先端がテーパ状の捻りブラシ2を示す。また、図1及び以下の図において、矢印Xは、ワークの相対移動方向(又は流れ方向)を示し、矢印Rは、保持部材6の回転方向を示している。
(Embodiment 1)
Hereinafter, the
図1(a),(b)に示すように、捻りブラシ1,2は、多数本のブラシ毛を有する長尺状のブラシ毛部材3と、このブラシ毛部材3を外周面に固定して保持する軸状の保持部材6とを備える。ブラシ毛部材3は、周知・慣用技術によって構成されており、例えば、チャンネル金具を用いて長尺状に構成されたブラシ毛の集合体であり、これを螺旋状に捻って保持部材6の外周面に固定してある。
なお、図1(a)に示すように、捻りブラシ1は先端が平坦状に形成され、図1(b)に示すように、捻りブラシ2は先端がテーパ状に形成されている。
As shown in FIGS. 1 (a) and 1 (b), the
As shown in FIG. 1A, the tip of the twisting
ブラシ毛部材3は、軟質のブラシ毛素材4aを有する軟質ブラシ部4と、軟質のブラシ毛素材4aよりも硬質のブラシ毛素材5aを有する硬質ブラシ部5と、を備える。これら軟質ブラシ部4及び硬質ブラシ部5の外径は、ほぼ同一に形成されている。ブラシ毛素材4a,5aの具体例については、後述する。
The brush bristle
また、図1の矢印Xで示すように、保持部材6の軸方向とほぼ平行に、移動テーブル等に載置固定されたワーク(図示せず)が相対的に移動するように構成されており、捻りブラシ1,2とワークの少なくとも一方が相対移動可能に構成されていればよい。
また、軸状の保持部材6は、図示しない加工装置に連結され、回転するようになっている。すなわち、保持部材6と共に回転するブラシ部材3の外周面が、ワークに開けられた穴の内周面などと当接し、ワークのバリ取り、研削、研磨などの表面加工を行うことができる。
Further, as shown by an arrow X in FIG. 1, a work (not shown) placed and fixed on a moving table or the like is relatively moved substantially parallel to the axial direction of the holding
The shaft-shaped holding
図1(a)に示すように、捻りブラシ1の保持部材6には、上記相対移動の際に、軟質ブラシ部4及び硬質ブラシ部5がこの順序で上記ワークに当接するように軸方向に沿って配置されている。
また、図1(b)に示すように、捻りブラシ2の保持部材6には、上記相対移動の際に、軟質ブラシ部4、硬質ブラシ部5及び軟質ブラシ部4がこの順序で上記ワークに当接するように軸方向に沿って配置されている。
軟質ブラシ部4及び硬質ブラシ部5の軸方向の長さや外径(毛丈)は、加工するワークの素材、形状、大きさ、凹凸の高さや位置、穴径や深さなどに応じて設定される。
As shown in FIG. 1A, the holding
In addition, as shown in FIG. 1B, the holding
The axial length and outer diameter (hair length) of the
軟質のブラシ毛素材4aは、周知・慣用技術により合成樹脂(以下、単に「樹脂」と記す)で形成された樹脂線、金属線(金属ワイヤー)、動物性繊維、植物性繊維、紙、ゴム、ポリウレタン等の合成樹脂を発泡成形して作られたスポンジ及び皮革から選ばれた一又は二以上の素材である。すなわち、軟質のブラシ毛素材4aからなる軟質ブラシ部4は、ワークに対して小さい押圧力で当接することができ、例えば、樹脂などの柔らかい素材からなるワークのバリ取りや微細な加工精度を要する部位などの研削又は研磨などに適している。
The soft bristle material 4a is a resin wire, metal wire (metal wire), animal fiber, vegetable fiber, paper, rubber, which is formed of a synthetic resin (hereinafter simply referred to as “resin”) by a well-known or conventional technique. One or two or more materials selected from sponges and leathers made by foaming a synthetic resin such as polyurethane. In other words, the
また、硬質のブラシ毛素材5aは、所定の研削又は研磨用の砥粒を混入(含有)した樹脂線、上記樹脂でコーティングした金属線、研削又は研磨用の砥粒を混入した上記樹脂でコーティングした金属線、研削又は研磨用の砥粒を混入した紙、研削又は研磨用の砥粒を混入した上記樹脂でコーティングした紙、研削又は研磨用の砥粒を混入した接着剤を用いて加工された紙、研削又は研磨用の砥粒を混入したゴム、研削又は研磨用の砥粒を混入した上記スポンジ、研削又は研磨用の砥粒を混入した皮革などから選ばれた一又は二以上の素材である。
Further, the hard brush bristle
上記硬質のブラシ毛素材5aからなる硬質ブラシ部5は、ワークに対して大きい押圧力で当接することができ、例えば、硬質な金属素材からなるワークのバリ取りや研削又は研磨などに適している。特に、複雑な凹凸形状を有するワークのみならず、従来、バリ取りが困難であった小さい穴径や小さい溝にバリが出ているワークに対して有効であり、また矩形の角部分にバリが出ているワークに対しても有効である。
The
また、上記砥粒として、例えば、ショットブラストで使用している円形や三角形、四角形などの多角形の砥粒を用いることができる。このような砥粒を、上記小さい穴径や小さい溝などを有するワークに蒔いて、硬質ブラシ部5などによる研削又は研磨加工と併用することで、更に精度の良い加工を期待できる。
Moreover, as said abrasive grain, polygonal abrasive grains, such as a circle, a triangle, and a rectangle currently used by shot blasting, can be used, for example. By using such abrasive grains on a workpiece having the small hole diameter, the small groove, and the like, and using it together with grinding or polishing by the
上記軟質のブラシ毛素材4a及び硬質のブラシ毛素材5aにおける上記素材の組み合わせは、加工するワークの素材、形状、大きさ、凹凸の高さや位置、穴径や深さなどに応じて選定される。
The combination of the materials in the soft brush bristle material 4a and the hard brush bristle
なお、硬質ブラシ部5は、その硬度を低くしたブラシ毛素材によって構成されてもよい。例えば、硬質ブラシ部5は、硬質のブラシ毛素材5aの硬度よりも低く形成され且つ軟質のブラシ毛素材4aの硬度よりも高く形成されたブラシ毛素材によって構成されてもよい。
In addition, the
また、上記軟質のブラシ毛素材4a及び硬質のブラシ毛素材5aは、その素材の種類を変えたり、研削又は研磨用の砥粒を混入することによりブラシ毛の硬度を変える例について説明したが、これに制限されず、上記各ブラシ毛の線径を変えることにより硬度を変えてもよい。 Moreover, although the soft brush bristle material 4a and the hard brush bristle material 5a have been described with respect to an example in which the hardness of the bristle is changed by changing the type of the material or mixing abrasive grains for grinding or polishing, However, the present invention is not limited to this, and the hardness may be changed by changing the wire diameter of each brush bristle.
次に、カップブラシ7について図2を参照しながら説明する。ここで、図2は、カップブラシ7を示す説明図であり、(a)は、カップブラシ7を示す斜視図、(b)は、軟質ブラシ部4及び硬質ブラシ部5が同心円状に配置されたブラシ毛部材3を示す断面図、(c)は、径の異なる2つの軟質ブラシ部4と硬質ブラシ部5とが同心円状に配置されたブラシ毛部材3を示す断面図である。
Next, the
なお、以下の説明においては、主として、捻りブラシ1,2の構成とは異なる点を中心に説明し、同様の構成については同じ符号を付し、詳細な説明を省略する。また、以下の説明において特に説明しない点は、捻りブラシ1,2についての説明が適宜適用又は援用される。 In the following description, the description will mainly focus on differences from the configurations of the twisting brushes 1 and 2, and the same reference numerals will be given to the same configurations, and detailed descriptions thereof will be omitted. Moreover, the description about the twisting brushes 1 and 2 is suitably applied or used for the point which is not demonstrated especially in the following description.
図2(a)に示すように、カップブラシ7は、多数本のブラシ毛を有するブラシ毛部材3と、このブラシ毛部材3を下面に固定して保持する保持部材6とを備える。保持部材6は、軸部6aと円盤状の基台6bとからなる。軸部6aは、円盤状の基台6bの中心に立設されている。
As shown in FIG. 2A, the
また、図2(a)の矢印Xで示すように、軸部6aの軸方向と直交する方向に、移動テーブル等に載置固定されたワーク(図示せず)が相対的に移動するように構成されており、カップブラシ7とワークの少なくとも一方が相対移動可能に構成されていればよい。
Further, as indicated by an arrow X in FIG. 2A, a work (not shown) placed and fixed on a moving table or the like is relatively moved in a direction orthogonal to the axial direction of the
また、保持部材6の軸部6aは、図示しない加工装置に連結され、回転するようになっている。すなわち、軸部6a及び基台6bと共に回転するブラシ部材3の毛先が、異なる高さの凹凸を有するワークの表面と当接し、ワークのバリ取り、研削、研磨などの表面加工を効率良く行うことができる。
Further, the
図2(b)に示すように、軟質ブラシ部4及び硬質ブラシ部5は、径が異なる円環状に形成されており、基台6bの下面において、軟質ブラシ部4が最外周側に配置され、その内側に硬質ブラシ部5が配置されている。すなわち、カップブラシ7の基台6bの下面には、上記相対移動の際に、軟質ブラシ部4及び硬質ブラシ部5がこの順序で上記ワークに当接するように軸部6aに対して同軸状(同心円状)に配置されている。
As shown in FIG. 2B, the
また、図2(c)に示すように、軟質ブラシ部4、硬質ブラシ部5及び軟質ブラシ部4は、それぞれ径が異なる円環状に形成されており、基台6bの下面において、軟質ブラシ部4が硬質ブラシ部5を挟んで最外周側と最内周側とに配置されている。すなわち、カップブラシ7の基台6bの下面には、上記相対移動の際に、軟質ブラシ部4、硬質ブラシ部5及び軟質ブラシ部4がこの順序で上記ワークに当接するように、軸部6aに対して同軸状(同心円状)に配置されている。
Moreover, as shown in FIG.2 (c), the
次に、ロールブラシ8について図3を参照しながら説明する。ここで、図3は、ロールブラシ8を示す斜視図である。なお、ここではロールブラシを例にして説明するが、コイルブラシであってもよい。
図3に示すように、ロールブラシ8の構成は、図1(b)において示した捻りブラシ2の構成とほぼ同様であり、保持部材6の軸方向両端部に軟質ブラシ部4が配置され、これらの軟質ブラシ部4の間に硬質ブラシ部5が配置されている。
Next, the
As shown in FIG. 3, the configuration of the
次に、上記のように構成された捻りブラシ2(図1(b)参照)の作用について、図4を参照しながら説明する。ここで、図4は、柔らかい素材と硬い素材とからなるワークに対して捻りブラシ2でバリ取り加工をしている様子を示す断面図である。なお、図4においては、先端がテーパ状でない捻りブラシ2を示している。
図4に示すワークW1は、柔らかい素材で構成され、バリが少ないものである。ワークW2は、硬い素材で構成され、バリが多いものである。これらのワークW1,W2は、同軸の貫通穴9を有し、所定間隔をおいて配置されている。
Next, the operation of the twisting brush 2 (see FIG. 1B) configured as described above will be described with reference to FIG. Here, FIG. 4 is a cross-sectional view showing a state in which a deburring process is performed with a twisting
The work W1 shown in FIG. 4 is made of a soft material and has few burrs. The work W2 is made of a hard material and has many burrs. These workpieces W1 and W2 have a coaxial through hole 9 and are arranged at a predetermined interval.
このように、柔らかい素材と硬い素材とが組み合わされたワークの場合、従来の単一素材(同一硬度)のブラシ毛を備えた1本のブラシを使用して貫通穴9を加工すると、いずれか一方のワークに対しては、バリを十分かつ精度良く取れないことが多かった。例えば、柔らかいブラシ毛のみを備えたブラシを使用すると、ワークW1のバリは取れるものの、ワークW2のバリは硬く量も多いため、取り残しが生じてしまうことが多かった。また、硬いブラシ毛のみを備えたブラシを使用すると、硬い素材のワークW2のバリは取れるが、柔らかい素材のワークW1の表面に無用な傷が付いてしまうことが多かった。 In this way, in the case of a work in which a soft material and a hard material are combined, when the through-hole 9 is processed using one brush having brush hair of a conventional single material (same hardness), either In many cases, burrs could not be removed sufficiently and accurately for one workpiece. For example, when a brush having only soft brush bristles is used, burrs on the workpiece W1 can be removed, but the burrs on the workpiece W2 are hard and have a large amount, so that they are often left behind. Further, when a brush having only hard brush hairs is used, the work W2 made of hard material can be deburred, but the surface of the work W1 made of soft material often has unnecessary scratches.
これに対して、本実施の形態に係る捻りブラシ2を使用すれば、捻りブラシ2を回転させながら、図4に示すX方向に相対移動させることで、軟質ブラシ部4、硬質ブラシ部5及び軟質ブラシ部4がこの順序でワークW1,W2,W1に当接し、且つ、それぞれのワークW1,W2に適した硬度のブラシ毛4a,5aを有する軟質ブラシ部4及び硬質ブラシ部5が、対応するワークに当接することになるため、1本のブラシ2の使用でワークW1,W2のバリ取りを過不足なく同時に行うことができる。
On the other hand, if the
次に、上記のように構成されたカップブラシ7(図2(a)及び(b)参照)の作用について、図5を参照しながら説明する。ここで、図5は、バリが多い部分と少ない部分とを有するワークW3に対してカップブラシ7でバリ取り加工をする様子を示す説明図である。なお、図5においては、説明の便宜上、カップブラシ7のブラシ毛部材3の断面を示すと共に、ワークW3の平面を示している。
Next, the operation of the cup brush 7 (see FIGS. 2A and 2B) configured as described above will be described with reference to FIG. Here, FIG. 5 is an explanatory diagram showing a state in which the deburring process is performed with the
図5に示すワークW3は、バリが多い部分10(図5においてハッチングで示した部分)と、穴11が開いているのみでバリが少ない部分12とを有している。
このようなワークW3のバリが多い部分10に当接するように、カップブラシ7の硬質ブラシ部5の直径及び配置位置を設定してあり、また、バリが多い部分10及びバリが少ない部分12に当接するように、軟質ブラシ部4の直径及び配置位置を設定してある。
A workpiece W3 shown in FIG. 5 has a
The diameter and arrangement position of the
そのため、カップブラシ7を回転させ、図5に示すX方向にワークW3を相対移動させることで、軟質ブラシ部4及び硬質ブラシ部5がこの順序でワークW3に当接し、且つ、ワーク3のそれぞれの部分10,12に適した硬度を有する硬質ブラシ部5及び軟質ブラシ部4が、対応する上記部分10,12に当接することになる。したがって、1個のカップブラシ7の使用でワークW3のバリ取りを過不足なく同時に行うことができる。
Therefore, by rotating the
以上に説明した実施の形態1に係るブラシ1,2,7,8によれば、以下に示す各効果が奏される。実施の形態1に係るブラシ1,2,7,8は、多数本のブラシ毛を有するブラシ毛部材3と、ブラシ毛部材3を固定して保持する軸状又は円盤状の保持部材6とを備え、保持部材6を回転させると共にワークに対して相対移動させ、ブラシ毛をワークに当接させることによりワークのバリ取り、研削、研磨などの表面加工を行う際に使用される。そして、ブラシ毛部材3は、軟質のブラシ毛素材4aを有する軟質ブラシ部4と、硬質のブラシ毛素材5aを有する硬質ブラシ部5と、を備え、保持部材6には、上記相対移動の際に、軟質ブラシ部4及び硬質ブラシ部5がこの順序でワークに当接するように配置され、又は、軟質ブラシ部4、硬質ブラシ部5及び軟質ブラシ部4が、この順序でワークに当接するように配置されている。
According to the
そのため、ワークの各部に適した硬度の軟質ブラシ部4及び硬質ブラシ部5が、それぞれ対応するワークの各部に当接することができる。したがって、実施の形態1に係るブラシ1,2,7,8によれば、ワークに対して複数本又は複数個のブラシを別々に使用することなく、1本又は1個のブラシ1,2,7,8の使用で、ワークのバリ取り、研削、研磨などの表面加工を同時に行うことができる。
Therefore, the
また、軟質のブラシ毛素材4aは、樹脂線、金属線、動物性繊維、植物性繊維、紙、ゴム、スポンジ及び皮革から選ばれた一又は二以上の素材であり、硬質のブラシ毛素材5aは、研削又は研磨用の砥粒を含有する、樹脂線、金属線、動物性繊維、植物性繊維、紙、ゴム、スポンジ及び皮革から選ばれた一又は二以上の素材である。
そのため、上記素材の組み合わせは、加工するワークの素材、形状、大きさ、凹凸の高さや位置、穴径や深さなどに応じて選定することができ、ワークに適した硬度を容易に設定することができる。
The soft brush bristle
Therefore, the combination of the above materials can be selected according to the material, shape, size, height and position of irregularities, hole diameter, depth, etc. of the workpiece to be processed, and easily set the hardness suitable for the workpiece be able to.
(実施の形態2)
次に、本発明の実施の形態2に係るカップブラシ7Aについて図6及び図7を参照しながら説明する。図6は、本発明の実施の形態2に係るカップブラシ7Aを示す正面図である。図7は、カップブラシ7Aにおける軟質ブラシ部4又は硬質ブラシ部5の毛丈のバリエーションを示す説明図であり、(a)は毛丈が周方向に同一のものを示し、従来の一般的なカップブラシの形状を示している。(b)は毛丈が周方向に矩形の波形(例えば、矩形波形状)で変化しているものを示し、(c)は毛丈が周方向に湾曲形状の波形(例えば、正弦波形状)で変化しているものを示している。
(Embodiment 2)
Next, a
図6に示すカップブラシ7Aは、ブラシ毛部材3の内周側及び外周側のブラシ毛の素材がほぼ同一であっても、周方向の毛丈を変化させることにより、ブラシ毛の硬度を変化させて形成されたものである。軟質ブラシ部4及び硬質ブラシ部5は、図2(b)に示したカップブラシ2の場合と同様に配置されており、異なる点は、最外周側に配置された軟質ブラシ部4のブラシ毛4aの毛丈が、周方向における配置位置に応じて変化している点である。
The
すなわち、図6及び図7(b)に示すように、所定部分13におけるブラシ毛4aの毛先を一部短くし、毛丈が周方向に矩形波形状のように変化させている。
また、内周側に配置された硬質ブラシ部5の毛丈は、図7(a)に示すように、周方向に沿ってほぼ同一であるが、軟質ブラシ部4のブラシ毛4aよりも若干短くなっている。これは、外周側に配置されたブラシ毛4aが回転時の遠心力によって外側に広がることを予め考慮して毛丈を設定したものである。
ブラシ毛4aが回転時の遠心力によって外側に広がり過ぎてワークへの当接が不良とならないように、外周側に配置されたブラシ毛4aをボンドでコーティングしたり、ワイヤーで巻いて固定したり、あるいは、ゴムや紙などで巻いて固定しておくことが好ましい。
なお、軟質ブラシ部4のブラシ毛4aの毛丈は、図7(c)に示すように、周方向に湾曲形状の波形で変化してもよい。
That is, as shown in FIG. 6 and FIG. 7B, the bristles of the
In addition, the bristle length of the
The
In addition, as shown in FIG.7 (c), the bristle length of the
以上のように、カップブラシ7Aの軟質ブラシ部4の毛丈を周方向において規則的に短く変化させることで、図7(a)に示した毛丈が周方向に均一な従来形状のカップブラシの場合よりも、ブラシ毛4aの毛丈が短い所定部分13においてワークと当接するブラシ毛の密度が小さくなるため、押圧力が小さくなり、ワークに対してソフトに当接する。また、内周側に配置された硬質ブラシ部5は、毛丈が周方向において均一となっているため、従来と同様な一般的な硬度のブラシとして機能する。
そのため、本実施の形態2に係るカップブラシ7Aによれば、周方向において毛丈を変化させることによって、加工するワークの素材、形状、大きさ、凹凸の高さや位置、穴径や深さなどに応じて、ワークに適したブラシ毛の硬度を容易に設定することができる。
As described above, by changing the bristle length of the
Therefore, according to the
なお、前記説明においては、軟質ブラシ部4の毛丈を周方向において図7(b),(c)のように変化させるものとしたが、これに制限されず、その他の形状であってもよい。
In the above description, the bristle length of the
また、軟質ブラシ部4及び硬質ブラシ部5の毛丈を周方向において図7(b),(c)に示すような形状に変化させ、あるいは、その他の形状で変化させてもよい。
Further, the bristle lengths of the
また、前記説明においては、ブラシ毛部材3の内周側及び外周側のブラシ毛の素材がほぼ同一であるものとして説明したが、これに制限されず、前記実施の形態1において説明したように、一又は二以上の素材を組み合わせて形成したブラシ毛を用いて、更にその毛丈を周方向において変化させてもよい。
Further, in the above description, the brush bristle
また、前記説明においては、カップブラシ7Aを例にして説明したが、これに制限されず、軸状の保持部材6を有する前記捻りブラシ1,2やロールブラシ8に対しても、それらの軸方向における配置位置に応じて毛丈を変化させることにより、ブラシ毛の硬さを調節してもよい。
これらの場合にも、上記実施の形態2の場合と同様の効果を期待できる。
In the above description, the
In these cases, the same effect as in the second embodiment can be expected.
(実施の形態3)
次に、本発明の実施の形態3に係るロールブラシ15について図8を参照しながら説明する。図8は、本発明の実施の形態3に係るロールブラシ15を示す斜視図である。
前記実施の形態1の図3で示したロールブラシ8は、保持部材6をワーク(図示せず)の進行方向Xとほぼ平行に配置して構成される。
これに対して、本実施の形態3においては、図8に示すように、保持部材6をワークの進行方向Xと交差(ほぼ直交)するように配置して構成されると共に、保持部材6における軟質ブラシ部4及び硬質ブラシ部5は、ワークの加工部位(図示せず)に応じて配置位置が設定されている点が異なる。
(Embodiment 3)
Next, the
The
On the other hand, in the third embodiment, as shown in FIG. 8, the holding
また、本発明の実施の形態3に係るロールブラシ15の軟質ブラシ部4は、ブラシ毛4aの硬さが異なる複数のブラシ部4A,4Bを備える点が異なる。ブラシ部4Aは、例えば、前記実施の形態1の図3で示したロールブラシ8の軟質ブラシ部4と同様の硬度に形成されている。
Moreover, the
また、ブラシ部4Bは、ブラシ部4Aよりも高い硬度に形成されているが、硬質ブラシ部5よりは低い硬度に形成されている。すなわち、このブラシ部4Bは、例えば、前記実施の形態2において説明したように、保持部材6の軸周り(周方向)における配置位置に応じて毛丈を変化させることにより、ブラシ毛の硬さを調節してある。
The
なお、軟質ブラシ部4及び硬質ブラシ部5の両方が、ブラシ毛の硬さが異なる複数のブラシ部を備えてもよく、あるいは、硬質ブラシ部5のみが、ブラシ毛の硬さが異なる複数のブラシ部を備えてもよい。
Note that both the
以上のように、実施の形態3に係るロールブラシ15によれば、保持部材6の軸方向に沿って硬さや大きさ、形状などが異なる種々のバリなどを有するワークを、1本のロールブラシ15の使用で過不足なく同時にバリ取りを行うことができる。
As described above, according to the
(実施の形態4)
次に、本発明の実施の形態4に係るロールブラシ16について図9を参照しながら説明する。図9は、本発明の実施の形態4に係るロールブラシ16を示す斜視図である。
図9に示すように、本実施の形態4に係るロールブラシ16は、前記実施の形態1の図3で示したロールブラシ8とほぼ同様の構成となっている。異なる点は、軟質ブラシ部4が、ブラシ毛4aの硬さが異なる複数のブラシ部4A,4Bを備え、また、硬質ブラシ部5が、ブラシ毛5aの硬さが異なる複数のブラシ部5A,5Bを備えている点である。
(Embodiment 4)
Next, a
As shown in FIG. 9, the
軟質ブラシ部4の構成は、前記実施の形態3の図8で示したロールブラシ15の場合と同様であるので、重複説明を省略する。
ブラシ部5Aは、例えば、前記実施の形態1の図3で示したロールブラシ8の硬質ブラシ部5と同様の硬度に形成されている。
Since the structure of the
For example, the
また、ブラシ部5Bは、ブラシ部5Aよりも更に高い硬度に形成されている。すなわち、このブラシ部5Bは、例えば、前記実施の形態2において説明したように、保持部材6の軸周り(周方向)における配置位置に応じて毛丈を変化させることにより、ブラシ毛5aの硬さを調節されている。
Further, the
なお、ブラシ部4A,4B,5A,5Bは、ブラシ毛素材4a,5aの素材を変更することにより、それぞれの硬度に差を設けることができる。例えば、上述したように、軟質のブラシ毛素材4aは、樹脂線、金属線、動物性繊維、植物性繊維、紙、ゴム、スポンジ及び皮革から選ばれた一又は二以上の素材からなるように形成し、また、硬質のブラシ毛素材5aは、研削又は研磨用の砥粒を含有する、樹脂線、金属線、動物性繊維、植物性繊維、紙、ゴム、スポンジ及び皮革から選ばれた一又は二以上の素材からなるように形成してもよい。
In addition,
以上のように、ロールブラシ15のブラシ部4A,4B,5A,5Bは、ワークの流れ方向(相対移動の方向)Xに沿って、順次、硬度が高くなるように構成されている。
ロールブラシ15のその他の構成及び使用方法は、前記実施の形態1のロールブラシ8の場合と同様であるので、重複説明を省略する。
As described above, the
Since the other configuration and usage of the
以上のように、実施の形態4に係るロールブラシ15によれば、前記実施の形態1のロールブラシ8と同様の効果が奏されると共に、以下に示す効果が奏される。
すなわち、実施の形態4に係るロールブラシ15は、ブラシ毛4a,5aの硬さが異なる複数のブラシ部4A,4B,5A,5Bを備え、ワークの流れ方向(相対移動の方向)Xに沿って、順次、硬度が高くなるように配置されて構成されている。
また、保持部材6における複数のブラシ部4A,4B,5A,5Bは、上記相対移動の際に、ブラシ毛の硬さが柔らかいものから順に、すなわち、ブラシ部4A,4B,5A,5Bの順にワークに当接するように配置されている。
そのため、1本のロールブラシ15の使用により、素材の種類、形状、大きさ、凹凸の高さや位置、穴径や深さなどが更に複雑なワークに対しても、バリ取り、研削、研磨などの表面加工を同時且つ精度良く行うことができる。
As described above, according to the
That is, the
In addition, the plurality of
For this reason, the use of a
なお、実施の形態4に係るロールブラシ15においては、軟質ブラシ部4及び硬質ブラシ部5がそれぞれ2種類ずつのブラシ部4A,4B及びブラシ部5A,5Bを備えるものとして説明したが、これに制限されず、ワークに応じて、3種類以上のブラシ部を備えてもよい。これにより、更に複雑なワークに対しても対応することができる。
In the
(実施の形態5)
次に、本発明の実施の形態5に係るブラシ7B,2A,8Aについて図10を参照しながら説明する。図10は、本発明の実施の形態5に係るブラシ7B,2A,8Aを示す説明図であり、(a)は、カップブラシ7Bのブラシ毛部材3を示す断面図、(b)は、捻りブラシ2Aを示す側面図、(c)は、ロールブラシ8Aを示す側面図である。
(Embodiment 5)
Next, brushes 7B, 2A, and 8A according to
図10に示すブラシ毛素材4a,5aは、例えば、スポンジ、バフ、紙から選ばれた一又は二以上の素材である。軟質のブラシ毛素材4aは、例えば、ダイヤモンド、シリコンカーバイト、アルミナ、酸化セリウム、ホタテから選ばれた一又は二以上の研磨パウダーであって、2500から10000程度の番定の研磨パウダーを含有する。
また、硬質のブラシ毛素材5aは、例えば、ダイヤモンド、シリコンカーバイト、アルミナ、酸化セリウム、ホタテから選ばれた一又は二以上の研削パウダーであって、40から800程度の番定の研削パウダーを含有する。
The brush bristle
The hard brush bristle
以上のように、実施の形態4に係るブラシ7B,2A,8Aによれば、ブラシ毛素材4a,5aは、スポンジ、バフ、紙から選ばれた一又は二以上の素材からなり、軟質のブラシ毛素材4aは、ダイヤモンド、シリコンカーバイト、アルミナ、酸化セリウム、ホタテから選ばれた一又は二以上の研磨パウダーであって、2500から10000程度の番定の研磨パウダーを含有する。
硬質のブラシ毛素材5aは、例えば、ダイヤモンド、シリコンカーバイト、アルミナ、酸化セリウム、ホタテから選ばれた一又は二以上の研削パウダーであって、40から800程度の番定の研削パウダーを含有する。
そのため、ワークに対して、1本又は1個のブラシ7B,2A,8Aを使用することにより、軟質ブラシ部4によって研磨加工を、硬質ブラシ部5によって研削加工を同時に行うことができる。
As described above, according to the
The hard bristle material 5a is, for example, one or two or more grinding powders selected from diamond, silicon carbide, alumina, cerium oxide, and scallop, and contains a regular grinding powder of about 40 to 800. .
Therefore, by using one or one
1,2,2A 捻りブラシ
3 ブラシ毛部材
4 軟質ブラシ部
4a 軟質のブラシ毛素材
4A,4B,5A,5B ブラシ部
5 硬質ブラシ部
5a 硬質のブラシ毛素材
6 保持部材
6a 軸部(保持部材)
6b 基台(保持部材)
7,7A、7B カップブラシ
8,8A,15,16 ロールブラシ
W1,W2,W3 ワーク
1, 2,
6b Base (holding member)
7, 7A,
Claims (6)
前記ブラシ毛部材は、軟質のブラシ毛素材を有する軟質ブラシ部と、前記軟質のブラシ毛素材よりも硬質のブラシ毛素材を有する硬質ブラシ部と、を備え、
前記保持部材には、前記相対移動の際に、前記軟質ブラシ部及び前記硬質ブラシ部がこの順序で前記ワークに当接するように配置され、
又は、前記軟質ブラシ部、前記硬質ブラシ部及び前記軟質ブラシ部が、この順序で前記ワークに当接するように配置され、
且つ、前記ブラシ毛の周方向の毛丈を変化させることによりブラシ毛の硬度を周方向に規則的に変化させて前記硬質ブラシ部及び前記軟質ブラシ部を構成していることを特徴とするブラシ。 A brush bristle member having a plurality of brush bristles, and a shaft-like or disk-like holding member for fixing and holding the brush bristle member, rotating the holding member and moving it relative to the workpiece, It is a brush used when performing surface processing such as deburring, grinding, polishing of the workpiece by bringing the bristles into contact with the workpiece,
The brush bristle member includes a soft brush part having a soft brush bristle material, and a hard brush part having a brush bristle material harder than the soft brush bristle material,
The holding member is arranged so that the soft brush portion and the hard brush portion abut against the workpiece in this order during the relative movement,
Or, the soft brush portion, the hard brush portion and the soft brush portion are arranged so as to contact the workpiece in this order,
In addition, the brush is characterized in that the hardness of the bristle is regularly changed in the circumferential direction by changing the bristle length in the circumferential direction of the brush bristle to constitute the hard brush part and the soft brush part. .
前記保持部材における前記複数のブラシ部は、前記相対移動の際に、前記ブラシ毛の硬さが柔らかいものから順に前記ワークに当接するように配置されていることを特徴とする請求項1に記載のブラシ。 The soft brush portion and / or the hard brush portion includes a plurality of brush portions having different hardnesses of the brush hairs,
The plurality of brush portions in the holding member are arranged so as to come into contact with the workpiece in order from the softness of the brush bristles during the relative movement. Brush.
前記ブラシ毛部材は、軟質のブラシ毛素材を有する軟質ブラシ部と、前記軟質のブラシ毛素材よりも硬質のブラシ毛素材を有する硬質ブラシ部と、を備え、
前記保持部材における前記軟質ブラシ部及び前記硬質ブラシ部は、前記ワークの加工部位に応じて配置位置が設定され、
且つ、前記ブラシ毛の周方向の毛丈を変化させることによりブラシ毛の硬度を周方向に規則的に変化させて前記硬質ブラシ部及び前記軟質ブラシ部を構成していることを特徴とするブラシ。 A bristle member having a large number of bristles, and a shaft-like holding member that holds the brush bristle member fixed to the outer peripheral surface, and the holding member is arranged so as to intersect the advancing direction of the workpiece. A brush that is used when performing surface processing such as deburring, grinding, and polishing of the workpiece by rotating and moving relative to the workpiece and bringing the brush hair into contact with the workpiece,
The brush bristle member includes a soft brush part having a soft brush bristle material, and a hard brush part having a brush bristle material harder than the soft brush bristle material,
The soft brush part and the hard brush part in the holding member are arranged according to the processing part of the workpiece,
In addition, the brush is characterized in that the hardness of the bristle is regularly changed in the circumferential direction by changing the bristle length in the circumferential direction of the brush bristle to constitute the hard brush part and the soft brush part. .
前記硬質のブラシ毛素材は、研削又は研磨用の砥粒を含有する、樹脂線、金属線、動物性繊維、植物性繊維、紙、ゴム、スポンジ及び皮革から選ばれた一又は二以上の素材であることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一つに記載のブラシ。 The soft brush bristle material is one or more materials selected from resin wire, metal wire, animal fiber, vegetable fiber, paper, rubber, sponge and leather,
The hard brush bristle material is one or more materials selected from resin wire, metal wire, animal fiber, vegetable fiber, paper, rubber, sponge and leather, containing abrasive grains for grinding or polishing. The brush according to any one of claims 1 to 4, wherein:
前記軟質のブラシ毛素材は、2500から10000程度の番定の研磨パウダーを含有し、
前記硬質のブラシ毛素材は、40から800程度の番定の研削パウダーを含有することを特徴とする請求項5に記載のブラシ。 The brush bristle material is one or more materials selected from sponge, buff, paper, and one or more polishing or grinding powders selected from diamond, silicon carbide, alumina, cerium oxide, and scallops. Contains,
The soft brush bristle material contains a standard abrasive powder of about 2500 to 10,000,
6. The brush according to claim 5, wherein the hard brush bristle material contains a constant grinding powder of about 40 to 800.
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