JPH05277959A - 研磨具及び研磨具の形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡単に組み合わせて使用することのできる研
磨具とその形成方法とを提供する。 【構成】 複数枚の研磨シート部材１０２,１０４,１０
６からなる。各研磨シート部材１０２,１０４,１０６
は、穴と中心点とを有する主部１１２,１１４,１１６
と、複数のアーム部１２０〜１５４とを有する。アーム
部は、互いに、中心点に対して一定の角度で離れてい
る。各研磨シート部材１０２,１０４間に設けられた２
つの接合部１６０,１６２は、一方のシート部材１０２
の１つのアーム部１２８と他方のシート部材１０４の２
つのアーム部１３２,１４２とを接続しており、研磨シ
ート部材と一体的に形成されている。研磨シート部材を
Ｚ字形に折り畳むと、研磨シート部材の各穴は自動的に
重なり合い、アーム部は、隣接の研磨シート部材のアー
ム部に対して、アーム部間の角度の２分の１の角度で自
動的にオフセットする。Ｚ字形の研磨シート部材をアー
バに保持すると、原動手段を使って工作物を研磨できる
ようになる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、研磨具と研磨具を形成
する方法とに関し、特に、一列に連結した複数枚の研磨
シート部材をＺ字形に折り畳むことによって形成される
研磨具に関する。

【０００２】

【従来の技術】工作物の材料を研磨する際には、通常、
軌道回転型工具を研磨部材と連結させて使用する。その
ような工具のうちほとんどのものは、モーターと、モー
ターの回転運動を伝える出力シャフトと、出力シャフト
に取り付けられた研磨部材とを有している。ある一般的
な研磨部材は、通常は粘着剤によって支持パッドに接着
されている単体円形研磨ディスクと、かぎ状及びループ
状の締結具と、協働する雄型及び雌型ねじ部材などを有
している。そして、工作物の材料を研磨するときには、
支持パッドと研磨部材とを出力シャフトに連結した後、
回転する研磨ディスクを工作物に押し付けるようになっ
ている。

【０００３】単体円形研磨ディスクは種々の用途におい
て普及しているが、これは、ディスクのエッジ近辺の柔
軟性に欠けているので、より柔軟な研磨剤を必要とする
場合には、ディスクの効果を十分に発揮することができ
ない。例えば、比較的硬いエッジを有する研磨部材より
も、より柔軟なエッジを有するもので工作物の外面を研
磨した方が満足のいく結果が得られる。従って、標準的
な円形のディスクに見られるようなエッジ切断を回避で
きるので、工作物を損なう、すなわち、必要以上の切傷
を付けることはないのである。尚、この「エッジ切断」
とは、研磨剤のエッジが堅固であるために、工作物の材
料を研磨しすぎてしまうことを意味している。

【０００４】単体円形研磨ディスクよりも優れたものと
して、主部と、主部から半径方向に突出した２つ以上の
アーム部とを備えた研磨シート部材がある。通常、個々
に分かれた研磨シート部材は、それぞれ、実質的に同一
の幾何学的形状を有している。その幾何学的形状として
は、例えば、図１に示すような、主部と６つのアーム部
とからなるものや、図３に示すような、主部と２つのア
ーム部とからなるものがある。図１に示すように、個々
に分かれた各研磨シート部材１０は、互いに反対側にあ
る２つの主要面を有しており、これらの主要面の一方に
は、研磨コーチング１２が施されている。研磨シート部
材１０は、さらに、ボデー部１４と複数のアーム部１６
とを有しており、アーム部１６間には、中心点１７に対
する一定の角度αによって間隔が設けられている。個々
のアーム部１６によって、各研磨シート部材１０の周囲
には柔軟性が付与されている。各アーム部１６に複数の
切り込みを入れて複数の指部２０を形成すると、さらに
柔軟性を増すことができる。指部２０の集合体からなる
アーム部１６の方が、切り込みの入っていないアーム部
よりも柔軟性に富んでいるので、研磨シート部材１０
は、特に、エッジ切断を最小限に抑えて工作物の外面を
研磨できるようになっている。図１,３に示すように、
アーム部１６の複数の切り込みは、通常、各アーム部に
おいて、互いに平行に入れられている。

【０００５】個々に分かれた研磨シート部材は、塗布型
と不織型（nonwoven）どちらの研磨剤であってもよい。
塗布型研磨剤は、布、紙、バルカンファイバ、ポリマー
フィルムなどの基材を有するものであり、その基材に、
フェノール樹脂、ユリアホルムアルデヒド樹脂、アクリ
ル酸樹脂、エポキシ樹脂、アミノプラスト樹脂、ハイド
グルー（hyde glue）、ウレタン樹脂、ポリエステル樹
脂、あるいはそれらを組み合わせたものなどからなる１
種類以上の結合剤によって研磨粒子を接着するようにな
っている。一方、不織型研磨剤は、多孔質繊維からなる
不織基材を有するものであり、その不織基材の一面に、
個々の研磨粒子からなる研磨剤を備え付けるようになっ
ている。このような不織基材の一例が、フーヴァー（Ho
over）氏らによる米国特許明細書第2,958,593号明細書
に示されている。研磨粒子は、溶融した酸化アルミニウ
ム、セラミック状の酸化アルミニウム、熱処理した酸化
アルミニウム、炭化ケイ素、アルミナジルコニア、ダイ
ヤモンド、酸化セリウム、立方晶窒化ホウ素、ガーネッ
ト、またはそれらを組み合わせたものなどの材料より形
成することができる。

【０００６】研磨シート部材は、通常、回分打抜処理に
よって個別に製造されるが、これは、比較的時間のかか
る方法である。適当な大きさと耐久性を有する研磨具を
作るために、通常は、複数枚の研磨シート部材を組み合
わせなければならない。その方法としては、まず、数枚
の研磨シート部材を集め、各研磨シート部材の主部の中
心に形成された穴２２を、通常は手で揃える。穴を揃え
ると、各研磨シート部材のアーム部が、図２に示すよう
に、隣接の各研磨シート部材のアーム部に対して、角度
αの２分の１に等しい角度βでオフセットするように、
手で、各研磨シート部材を回すかまたは扇形に広げる。

【０００７】個々に分かれた研磨シート部材を集めて揃
え、適当な向きに合わせた後、それらをまとめて固定
し、研磨具を形成する。個々の研磨シート部材をまとめ
て固定するためによく使用される取り外し自在の締結具
として、あるタイプのものは、本発明に関する図７に示
すように、アーバとリテーナとを有している。アーバ１
９０は、通常、シャフト１９２とリテーナ１９８とを有
し、リテーナ１９８は支持部材１９４と協働して一列に
揃った穴を貫通するようになっている。これによって、
個々の研磨シート部材はまとめて保持されるのである。
シャフト１９２は回転動力源によって支持されており、
回転力がシャフト１９２を通じてまとまって保持された
個々の研磨部材に伝わると、工作物を研磨できるように
なる。

【０００８】また、研磨具を形成する際に個々の研磨シ
ート部材をまとめて保持するための締結具として、グロ
メットなどの取り外しのきかないものを使用することも
できる。この場合でも、研磨具は、上記の方法とほとん
ど同様にアーバとリテーナとによって保持される。個々
に分かれた研磨シート部材からなる研磨具の例となるも
のを、アメリカ合衆国ニューヨーク州、クラレンスに住
所を有するダイナブレイド・インコーポレイテッド（Dy
nabrade Incorporated）より９３２４５及び９３２５１
の型番で入手することができる。

【０００９】上記の研磨具形成方法では、時間面でも費
用面でも無駄が生じる。そこでは、個々に分かれた研磨
シート部材を、（通常は手で）集め、各シート部材の穴
を揃えなければならない。このような作業は、時間の浪
費につながるばかりではなく、穴がずれる可能性も含ん
でおり、研磨具をアーバに連結しにくくなるかもしれな
い。さらに、一旦穴を揃えると、個々の研磨シート部材
を隣接の各研磨シート部材に対してオフセットさせ、望
ましい研磨具を作らなければならない。研磨具は、何十
枚あるいは何百枚もの研磨シート部材から形成されるこ
ともあるので、この作業にも費用と時間がかかってしま
う。個々の研磨シート部材を集めて位置決めする作業が
製造段階でなされるのであれば、その分の費用は消費者
が負担することになる。一方、個々の研磨シート部材を
現場で組み合わせるとなれば、使用者は、それらを集め
て揃え、扇形に広げて固定するという手間のために、研
磨作業を中断しなければならない。このように、従来の
研磨具では、時間及び費用の面で非効率的であったの
で、簡単に組み合わせて使用することのできる研磨具と
その形成方法とを提供することが望ましいことと言えよ
う。

【００１０】

【発明の要旨】本発明に係る工作物研磨具は複数の研磨
シート部材からなる。各研磨シート部材は、互いに対し
て反対側である第１,２主要面を有しており、これらの
主要面のうち少なくとも一方は研磨層を備えている。さ
らに、各研磨シート部材は、穴と中心点とを備えた主部
と、この主部より半径方向に突出した複数のアーム部と
を有している。各アーム部は、隣接の各アーム部から、
中心点に対して一定の角度で周方向に離れている。ま
た、隣接する各２つの研磨シート部材を、一方の研磨シ
ート部材の１つのアーム部と、他方の研磨シート部材の
隣接する２つのアーム部とを接続することによって、一
列状に接合するための手段も設けられている。この接合
手段によって、各穴が実質的に正確に重なり合った状態
で、かつ、各研磨シート部材のアーム部が、隣接の各研
磨シート部材のアーム部に対して、中心点の周囲におい
て上記一定の角度の２分の１の角度でオフセットした状
態で、一列に並んだ研磨シート部材をジグザグ状態でＺ
字形に折り畳んで研磨具を形成することができるように
なっている。

【００１１】本発明に係る研磨具の好ましい実施例で
は、１枚の研磨シート部材は主部より半径方向に突出し
た６つのアーム部を有しており、各アーム部は、中心点
に対して６０°の間隔で隣接の各アーム部から離れてい
る。そして、一対の折部すなわち折り畳み可能な接合部
によって、各穴が実質的に正確に重なり合った状態で、
かつ、各研磨シート部材のアーム部が、隣接の各研磨シ
ート部材のアーム部に対して、中心点の周囲において３
０°オフセットした状態で、一列に並んだ研磨シート部
材をＺ字形に折り畳んで研磨具を形成することができる
ようになっている。

【００１２】また、本発明の他の実施例では、工作物の
回転式研磨工具が提供されている。この工具は、上記の
研磨具と、原動手段と係合できるようになっているアー
バとを有している。アーバは、Ｚ字形に折り畳まれた研
磨シート部材をアーバに保持するための保持手段を有し
ており、保持手段には、研磨シート部材の穴を貫通して
挿入されるようになっている部材が備わっている。

【００１３】本発明に係る研磨具形成方法は、以下の
（a）〜（d）のステップからなる。（a）第１,２主要面
を有する連続性の材料シートを供給する。尚、これらの
主要面の一方には研磨剤を備える。（b）材料シートか
ら、一列に連結した研磨シート部材を切り取る。尚、各
研磨シート部材には、主部と、中心点と、主部から半径
方向に突出した複数のアーム部とを備え、各アーム部
を、中心点に対して一定の角度で、隣接の各アーム部か
ら周方向に離す。さらに、隣接する各２つの研磨シート
部材においては、一方の１つのアーム部と、他方の隣接
する２つのアーム部とを２つの接合部で接続する。
（c）各研磨シート部材に穴を形成する。隣接する各２
つの研磨シート部材の穴の、それらを接続している接合
部からの距離は等しいものとする。（d）各研磨シート
部材の穴が実質的に正確に重なり合い、さらに、アーム
部が、隣接の各研磨シート部材のアーム部に対して、上
記一定の角度の２分の１の角度でオフセットするよう
に、一列に連結した研磨シート部材をＺ字形に折り畳
む。

【００１４】

【実施例】以下に、添付図面に示した本発明の実施例に
ついて詳細に説明する。

【００１５】本実施例に係る研磨具は、一列に連結した
研磨シート部材を折り畳むことによって形成されるもの
である。連結した各研磨シート部材は、主部と、主部の
周囲から半径方向に突出した複数のアーム部とを有して
おり、各アーム部間には周方向に間隔が設けられてい
る。この一列に連結した研磨シート部材をジグザグ状態
でＺ字形に折り畳むと、各研磨シート部材のアーム部
は、隣接の各研磨シート部材のアーム部に対して自動的
に位置決めされるようになっている。さらに、各研磨シ
ート部材の主部には穴が形成されており、一列に連結し
た研磨シート部材をＺ字形に折り畳むと、それらの穴
は、やはり自動的に揃うようになっている。

【００１６】図５に示すように、一列に連結した研磨シ
ート部材１００は複数の研磨シート部材１０２,１０４,
１０６を有しており、それぞれに、第１主要面１１０
と、その反対側に位置する第２主要面（図示せず）とを
有する支持体が備わっている。これら主要面の少なくと
も一方は研磨層を有しており、変形例では、両主要面と
も研磨層を有している。

【００１７】従来の個々に分かれた研磨シート部材と同
様に、本発明に係る研磨シート部材も、塗布型と不織型
どちらの研磨剤であってもよい。塗布型研磨剤は、布、
紙、バルカンファイバ、ポリマーフィルムなどの基材を
有するものであり、その基材に、フェノール樹脂、ユリ
アホルムアルデヒド樹脂、アクリル酸樹脂、エポキシ樹
脂、アミノプラスト樹脂、ハイドグルー、ウレタン樹
脂、ポリエステル樹脂、あるいはそれらを組み合わせた
ものなどからなる１種類以上の結合剤によって研磨粒子
を接着するようになっている。一方、不織型研磨剤は、
多孔質繊維からなる不織基材を有するものであり、その
不織基材の一面に、個々の研磨粒子からなる研磨剤を備
え付けるようになっている。研磨粒子は、溶融した酸化
アルミニウム、セラミック状の酸化アルミニウム、熱処
理した酸化アルミニウム、炭化ケイ素、アルミナジルコ
ニア、ダイヤモンド、酸化セリウム、立方晶窒化ホウ
素、ガーネット、または当該技術分野において知られて
いる他の研磨手段などの材料より形成することができ
る。例えば、アメリカ合衆国ミネソタ州セント・ポール
に住所を有するミネソタ・マイニング・アンド・マニュ
ファクチュアリング・カンパニー（Minnesota Mining a
nd Manufacturing Company）から３３１Ｄの型番で販売
されている研磨シート部材は布製の基材を有しており、
その基材には、酸化アルミニウムからなる粒子が樹脂結
合剤によって接着されている。尚、この研磨シート部材
は、本発明に係る研磨具を構成する際に使用できるもの
である。

【００１８】各研磨シート部材１０２,１０４,１０６
は、それぞれに対応するボデー部１１２,１１４,１１６
と、半径方向に突出した複数のアーム部１２０〜１５４
とを有している。図１に示すように、アーム部は、ボデ
ー部の周囲に一定の角度αの間隔で設けられている。つ
まり、隣接する各２つのアーム部間の角度は、それが属
する研磨シート部材中実質的に一定していることにな
る。例えば、実施例では、６つのアーム部１３２〜１４
２には６０°ずつ間隔が開いている。アーム部の間隔
は、各研磨シート部材の有するアーム部の数で３６０°
を割ることによって決定するのが望ましい。

【００１９】アーム部の間隔をボデー部の周囲に不規則
に設けてもよいが、あまり望ましいこととは言えない。
なぜならば、仕上がった研磨具は釣合のとれたものとな
りにくく、工作物の材料を均一に研磨できない虞れがあ
るからである。それぞれのアーム部を色々な角度で並べ
ても本発明の範囲を逸脱することはないが、アーム部の
間隔が周囲に規則的に設けられているような研磨シート
部材からなる研磨具が本発明の主たる対象となってい
る。

【００２０】本発明では、さらに、隣接する各２つの研
磨シート部材を一列状に接合するための手段が設けられ
ている。そして、このようにつながった研磨シート部材
をＺ字形に折り畳むことによって研磨具が形成されるの
である。ここでは、「Ｚ字形に折り畳む」とは、図６に
示すように、一列に連結した研磨シート部材を、隣接す
る各２つの研磨シート部材間に設けられた折り畳み可能
な接合部すなわち折部で繰り返し折り畳むことを意味し
ている。従って、Ｚ字形に折り畳まれた一列状の連結研
磨シート部材には、複数枚の研磨シート部材１７０,１
７２,１７４,１７６が重なり合った状態で含まれている
ことになる。そして、これらの研磨シート部材１７０,
１７２,１７４,１７６をアーバに固定すると、工作物を
研磨することができるようになる。このようにＺ字形に
折り畳むと、研磨シート部材は自動的に揃い、その方向
も自動的に定まるようになっているので、個々に分かれ
た研磨シート部材を集めて揃え、適当な方向に合わせる
という作業を手で行なう場合と比べると、時間と費用双
方を節約することができる。

【００２１】好ましい実施例では、接合手段は、ある研
磨シート部材の１つのアーム部と、それに隣接する研磨
シート部材の２つのアーム部との間にある一対の折部と
なっている。図５に示すように、研磨シート部材１０２
のアーム部１２８は、研磨シート部材１０４のアーム部
１３２,１４２と、それぞれ、折部１６０,１６２で接続
している。図５に示すように、好ましい実施例では、折
部は、研磨シート部材の残りの部分と一体的にシート材
から切り取られるようになっている。従って、この場合
であると、研磨シート部材は、最初から一列に連結した
状態で製造されることになる。一方、それぞれの研磨シ
ート部材を個別に形成した後、各２つの研磨シート部材
に一対の折部を粘着剤や熱接着などによって接着しても
よい。

【００２２】各２つの研磨シート部材において、一方の
シート部材の１つのアーム部は他方のシート部材の２つ
のアーム部間の中心に位置している。図５,８,１０,１
２に示すように、好ましい実施例では、折部は、一方の
シート部材の１つのアーム部の２つの外側コーナー、及
び、他方のシート部材の隣接する２つのアーム部それぞ
れの１つの外側コーナーに位置するようになっている。
この位置関係が、上述したような本発明の利点を達成す
る原理の中心となっている。一列に連結した研磨シート
部材を、隣接する各２つの研磨シート部材間の折部でＺ
字形に折り畳むと、従来技術に関する図２に示すよう
に、各シート部材のアーム部は、隣接の研磨シート部材
のアーム部間に、中心点１７に対する、α角の２分の１
に等しい角度βでオフセットする。従って、各アーム部
は、その下方の研磨シート部材のアーム部間及びその上
方の研磨シート部材のアーム部間に位置するようにな
る。その結果、全体的にアーム部を具合良く配置した研
磨具が形成されることになる。

【００２３】アーム部がこのように並んでいると、一列
に連結した研磨シート部材をＺ字形に折り畳んだとき
に、隣接する各２つの研磨シート部材間の関係によっ
て、研磨シート部材は上記のように自動的に位置決めさ
れるので都合が良い。従って、従来の個々に分かれたシ
ート部材で必要とされたように、シート部材を隣接する
シート部材に対して手で順次並べていかなくてもよいの
である。さらに、アーム部が上記のように自動的に位置
決めされると、隣接する研磨シート部材の重複する部分
は、アーム部がぴったりと重なり合った場合よりも少な
いことになるので、研磨具の厚み全体における研磨面は
柔軟なものとなる。

【００２４】折部に関しては種々の実施例が考えられる
が、それを構成する上で考慮に入れるべきいくつかの事
柄は各実施例において共通している。まず、隣接する各
２つの研磨シート部材間に設けられる折部の大きさであ
る。ユーザーが所定の数の研磨シート部材を引き裂くこ
とができるように、折部は、手で簡単に、特に剪断力を
使用することによって、裂けるようになっていることが
好ましい。だが一方で、本発明に係る研磨具形成方法の
好ましい実施例では、研磨シート部材と折部とを１枚の
材料シートから切り取り、一列に連結した研磨シート部
材を巻取ローラに巻き付けるようになっている。従っ
て、折部には、製造工程における巻取、及び、分配時に
おける巻き解除に伴う引張力に耐えれるだけの強度も必
要である。折部は、それぞれの状況と使用する材料とに
応じて様々な形状で形成することができるが、約１０ポ
ンドの引張荷重で裂けるものであれば、だいたいの場合
において適当な効果を発揮するようになっている。

【００２５】折部を構成する上で考慮すべき点として、
一列に連結した研磨シート部材をＺ字形に折り畳んだ後
で、それがどの程度突出するかということも挙げられ
る。折部はアーム部から実質的に突出すべきではない。
さもなければ、Ｚ字形に折り重なった研磨具を回転させ
ながら工作物に押し付けたときにそれを均一に研磨する
ことができなくなる。従って、折部は、研磨シート部材
をＺ字形に折り畳んだ後において、できるだけ突出しな
いようなものでなければならない。

【００２６】図５に示した実施例では、各研磨シート部
材は６つのアーム部を有しているが、本発明では、これ
に限定せず、他の幾何学的形状を有する研磨シート部材
でも有用性を持たせることができるようになっている。
例えば、３つのアーム部を有する研磨シート部材が、図
８には一列に連結した状態で、図９にはＺ字形に折り畳
まれた状態で示されている。同様に、４つのアーム部を
有するものが、図１０には一列に連結した状態で、図１
１にはＺ字形に折り畳まれた状態で示されており、さら
に、５つのアーム部を有するものが、図１２には一列に
連結した状態で、図１３にはＺ字形に折り畳まれた状態
で示されている。また、２つのアーム部あるいは７つ以
上のアーム部を備えた研磨シート部材を適切に形成する
こともできる。２〜３０個のアーム部を有する研磨シー
ト部材が好ましく、特に、３〜１０個であれば尚好まし
い。しかし、本発明が、本明細書に具体的に示した実施
例よりも多くのアーム部を有するような幾何学的形状も
包含していることは明白である。例えば、研磨シート部
材全体の直径には、１cmから１００cmまでの幅を持たせ
ることができ、通常、５cmから２０cmまでのものが使用
される。

【００２７】本発明の範囲に含まれる一列に連結した研
磨シート部材には、隣接する研磨シート部材においてア
ーム部の数が互いと異なっているものもある。例えば、
４つのアーム部を有する研磨シート部材と８つのアーム
部を有する研磨シート部材とを交互に並べても本発明の
特長を実現することはできる。アーム部の数を増やせば
増やすほど、それを細くしなければならないので、研磨
時の応力に対する耐久性は弱化する傾向にある。耐久性
が弱化すればするほど、作業時間を短縮しなければなら
なくなるのでこれは重大なことである。先に挙げた数の
アーム部であれば、その幅は比較的広いものであり、望
ましい研磨シート部材が達成される。また、アーム部の
数が図８,９に示す３つなどのように少なすぎれば、一
列に連結した研磨シート部材をＺ字形に折り畳んだとき
に角１８０（図９）が立ってしまう。このような角では
工作物を均一に研磨できないかもしれない。ある状況に
おいて最適とされるアーム部の数は、研磨すべき材料、
工作物の外形、そして他の考慮すべき事柄に基づいて決
定しなければならない。また、従来技術に関する図１,
２に示すように、各アーム部の端部に一定の半径でわず
かな丸みを持たせてもよい。そうすると、上記の「角」
のために研磨しすぎてしまう可能性を低減することがで
きる。

【００２８】各研磨シート部材のボデー部には少なくと
も１つの穴が形成されている。これらの穴は、一列に連
結した研磨シート部材をＺ字形に折り畳むと、実質的に
正確に重なり合うようになっている。好ましい実施例で
は、図５に示すように、各研磨シート部材の中心点に１
つの穴が形成されている。また、研磨シート部材をＺ字
形に折り畳んだときに、各研磨シート部材のそれぞれの
穴が他の研磨シート部材の相応する穴と実質的に正確に
重なり合う限りにおいて、各研磨シート部材のボデー部
に複数個の穴を開けてもよい。その例として、図８,９
には、中心から一定の間隔で規則的に並んだ３つの穴
が、図１０,１１には、中心に１つ、中心から離れた位
置に１つの計２つの穴が、図１２,１３には、それぞれ
中心から離れた２つの穴が示されている。さらに、穴
は、六角形でも三角形でもよく、あるいは、研磨具を保
持するために挿入するシャフトまたはピンに適合するの
であればその他の形状でもよい。

【００２９】これらの穴が実質的に正確に重なり合うこ
との意義は、一つには、まとまった状態でＺ字形に折り
畳まれた研磨シート部材を保持するための方法にある。
本発明に係る研磨具に含まれる研磨シート部材の枚数
は、かなり少なく（例えば２枚）ても、あるいは、非常
に多く（例えば１０００枚）てもかまわないが、１０〜
５０枚の研磨シート部材を有していることが最も好まし
い。連結状研磨シート部材から所定の枚数の研磨シート
部材を切り離し、それをＺ字形に折り畳んで研磨具を形
成すると、次に、アーバとリテーナとを係合させながら
研磨シート部材の穴に通す。これによって、研磨具はア
ーバに保持される。その後、アーバを回転動力源に取り
付け、研磨具を回転させて工作物に押し付けると、工作
物を研磨することができる。一列に連結した研磨シート
部材をＺ字形に折り畳むと、それらの穴は自動的に揃う
ようになっているので、従来において必要とされたよう
な、個々に分かれた多数の研磨シート部材の穴を手で重
ね合わせるという手間は、軽減あるいは除去されてい
る。

【００３０】図７に示すように、好ましい実施例では、
アーバ１９０は、シャフト部１９２と支持部材１９４と
を有している。この支持部材１９４には、協働するねじ
状の雄リテーナ１９８を収容するためのねじ状のチャン
バー１９６が形成されている。研磨具１００'をシャフ
ト部１９２に保持できるように、リテーナ１９８とアー
バ１９０とは研磨具１００'の一列に並んだ穴を協働し
ながら貫通している。シャフト部１９２は回転動力源に
よって支持されるようになっている。シャフト部１９２
によって回転力が研磨具１００'に伝わり、研磨具１０
０'を工作物に押し付けると、工作物を研磨することが
できるのである。本発明に係る研磨具との併用に適した
代表的なアーバとリテーナとが上記ミネソタ・マイニン
グ・アンド・マニュファクチュアリング・カンパニーか
らロロック・プラス・ティーエム（Roloc Plus^TM）とい
う登録商標で販売されている。また、アーバ１９０とリ
テーナ１９８の変形例として、アーバの一部が一列に並
んだ穴を貫通するものもある。そこでは、アーバとリテ
ーナとは一体的に単一部材として構成されており、この
アーバ／リテーナは、その底部の近くに形成された環状
の溝またはその類似物の中に研磨具が保持されるまで、
一列に並んだ穴を貫通するようになっている。

【００３１】さらに、本発明では、研磨具を補強するた
めに支持パッドを備え付けてもよい。支持パッドは、研
磨具の直径よりも小さい直径を有していること、さら
に、ゴム、金属、プラスチック、または、強化プラスチ
ックより形成されていることが好ましい。ゴムを使用す
るのであれば、ショアーＡ型押込硬度２０〜９５のもの
を用いるべきであり、特に、ショアーＡ型押込硬度７０
〜７５のものが好ましい。

【００３２】エッジ切断の可能性を軽減しつつ工作物の
外形を研磨できるように、本発明に係る研磨具の好まし
い実施例では、アーム部に切り込みが入っている。図５
では、各研磨シート部材のそれぞれのアーム部は、平行
な間隔に設けられた複数の切り込みを有しており、それ
らの切り込みはアーム部の材質を貫通している。この切
り込みによって、アーム部の外側エッジに柔軟性が付与
されるようになっている。尚、エッジに入れる切り込み
は、半径方向のものでもよく、非直線のものでもよく、
あるいは、その他同様に変形させたものでもかまわな
い。

【００３３】さらに、本発明では、研磨具の形成方法も
提供している。その形成方法では、通常、一面に研磨剤
を備えた連続性の材料シートが切断器具に送り込まれ
る。そして、切断器具によって、一列に連結した研磨シ
ート部材は、材料シートから切り取られ、輸送や包装の
ためにまとめられる。尚、分配や使用時の利便を図るた
めに、一列に連結した研磨シート部材をシート部材５０
０枚分程のより小さなユニットに分けて包装してもよ
い。

【００３４】図１４に示すように、連続性の供給用材料
シート２００は第１主要面２０２と第２主要面２０４と
を有しており、それらの少なくとも一方は研磨層を備え
ている。シートの材質と研磨層とは上記の研磨シート部
材のものと等しい。材料シート２００は切断器具２１０
に送り込まれる。切断器具２１０は打抜機２１２と支持
フレーム２１４と動力源２１６とを有している。材料シ
ート２００から製造される連結式研磨シート部材の列
は、１本だけでも、あるいは、符号２２０に示すように
複数本でもよく、それに合わせて材料シート２００の大
きさを設定できる。打抜機２１２の寸法は、材料シート
２００の幅に合わせることができるようになっている。

【００３５】打抜機２１２は連続回転式のものとして示
されている。つまり、連結した研磨シート部材を何回か
に分けて切断するのではなく、連続的に材料シート２０
０から切り取るのである。一列に連結した研磨シート部
材をある程度の長さ（例えば、シート部材４０枚分）で
区切って打ち抜くこともできるが、好ましい実施例で
は、種々の製造目的を考慮して、連続性回転型打抜機が
使用されている。また、好ましい実施例では、研磨シー
ト部材と折部、及び、各研磨シート部材のボデー部の穴
を同時に打ち抜くようになっている。さらに、ダイによ
って、アーム部のエッジに望ましい切り込みを入れても
よい。

【００３６】連結した研磨シート部材２２２が材料シー
ト２００から打ち抜かれると、残余部２２４はシート部
材から切り離されて廃棄される。そして、連結した研磨
シート部材２２２は、輸送及び／または分配のために、
まとまった状態でローラ２２６に巻かれる。前述のよう
に、折部の強度は、一つには、切断装置２１０から連結
した研磨シート部材２２２を引っ張るローラ２２６の力
に耐えれるものでなければならない。

【００３７】先に簡単に説明したように、連結した研磨
シート部材からなる大きなロールは、包装や分配や使用
時の利便を図るためにより小さないくつかのロールに容
易に分けることができる。また、連結式研磨シート部材
を、連続するロールとして容器に収容し、使用の際にそ
こから取り出すようにしてもよい。連結した研磨シート
部材をロールから切り離す場合には、手で引き裂いても
よいし、あるいは、所定数のシート部材を剪断する手段
を設けてもよい。この点において利用価値のある器具
が、ステインホーザー（Steinhauser）氏らによる米国
特許明細書第3,849,949号明細書に示されている。さら
に、ロール状に連結した研磨シート部材を回転式に取り
付けて、使用時には、所定数のシート部材を引き裂いて
Ｚ字形に折り畳むようにしてもよい。

【００３８】以上、本発明のいくつかの実施例に関して
記載したが、当該技術分野において通常の知識を有する
者であれば、本発明の範囲内でそれらに種々の変形を加
えることも可能である。従って、本発明は、本明細書に
示した構造ではなく、特許請求の範囲によって記された
構造及びそれと同等の構造だけがその範囲を限定するこ
とになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 従来の個々に分かれた研磨シート部材の平面
図である。

【図２】 図１の研磨シート部材を複数枚積み重ねた状
態を示す平面図である。

【図３】 従来の個々に分かれた長方形の研磨シート部
材の平面図である。

【図４】 図３の研磨シート部材を複数枚積み重ねた状
態を示す平面図である。

【図５】 本発明の一実施例に係る研磨具を構成する研
磨シート部材が複数枚連結している状態を示す平面図で
ある。

【図６】 図５の研磨シート部材を、研磨具を形成する
ためにＺ字形に折り畳んだ状態を示す斜視図である。

【図７】 本発明の一実施例に係る、協働するアーバと
リテーナとを有する研磨工具の側面断面図である。

【図８】 本発明の一実施例に係る研磨具を構成する研
磨シート部材が一列に連結した状態を示す平面図であ
る。

【図９】 図８の研磨シート部材をＺ字形に折り畳んだ
状態を示す平面図である。

【図１０】 本発明の一実施例に係る研磨具を構成する
研磨シート部材が一列に連結した状態を示す平面図であ
る。

【図１１】 図１０の研磨シート部材をＺ字形に折り畳
んだ状態を示す平面図である。

【図１２】 本発明の一実施例に係る研磨具を構成する
研磨シート部材が一列に連結した状態を示す平面図であ
る。

【図１３】 図１２の研磨シート部材をＺ字形に折り畳
んだ状態を示す平面図である。

【図１４】 本発明に係る研磨具形成方法によって連結
式研磨シート部材を製造するための装置の斜視図であ
る。

【符号の説明】

１０,１０２,１０４,１０６,１７０,１７２,１７４,１
７６,２２０,２２２ 研磨シート部材 １２ 研磨コーチング １４,１１２,１１４,１１６ ボデー部 １６,１２０〜１５４ アーム部材 １７ 中
心点 ２０ 指部 ２２ 穴 １００ 一列状連結式研磨シート部材 １００'
研磨具 １１０,２０２ 第１主要面 １６０,１
６２ 折部 １８０ 角 １９０ ア
ーバ １９２ シャフト部 １９４ 支
持部材 １９６ チャンバー １９８ リ
テーナ ２００ 材料シート ２０４ 第
２主要面 ２１０ 切断装置 ２１２ 打
抜機 ２１４ 支持フレーム ２１６ 動
力源 ２２４ 残余部 ２２６ ロ
ーラ α,β 角度

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の研磨シート部材（１０２,１０４,
   １０６）を有し、 上記各研磨シート部材（１０２,１０４,１０６）は、第
   １主要面（１１０）と第２主要面とを有し、 上記主要面の少なくとも一方には研磨層が備えられてお
   り、 さらに、上記各研磨シート部材（１０２,１０４,１０
   ６）は、穴と中心点とを有する主部（１１２,１１４,１
   １６）と、複数のアーム部（１２０〜１５４）とを有
   し、 上記アーム部（１２０〜１５４）それぞれは、隣接の各
   アーム部（１２０〜１５４）から、上記中心点に対して
   一定の角度で離れており、 さらに、隣接する各２つの上記研磨シート部材（１０
   ２,１０４,１０６）を一列状（１００）に接合するため
   の手段（１６０,１６２）を有し、 上記接合手段（１６０,１６２）は、上記隣接する２つ
   の研磨シート部材（１０２,１０４）の一方の研磨シー
   ト部材（１０２）の１つのアーム部（１２８）と、上記
   隣接する２つの研磨シート部材（１０２,１０４）の他
   方の研磨シート部材（１０４）の隣り合う２つのアーム
   部（１３２,１４２）とを接続し、 上記接合手段によって、上記各穴が実質的に正確に重な
   り合った状態で、かつ、上記各研磨シート部材（１０
   ２,１０４,１０６）の上記アーム部（１２０〜１５４）
   が、隣接の各研磨シート部材（１０２,１０４,１０６）
   の上記アーム部（１２０〜１５４）に対して、上記中心
   点の周囲において上記一定の角度の２分の１の角度でオ
   フセットした状態で、上記一列に並んだ研磨シート部材
   （１００）をＺ字形に折り畳むことができ、上記一列に
   並んだ研磨シート部材（１００）を上記Ｚ字形に折り畳
   むことによって形成されることを特徴とする工作物研磨
   具。
2. 【請求項２】 上記研磨シート部材（１０２,１０４,１
   ０６）は、それぞれ、６つのアーム部（１２０〜１５
   ４）を有することを特徴とする請求項１記載の工作物研
   磨具。
3. 【請求項３】 上記研磨シート部材（１０２,１０４,１
   ０６）と上記接合手段（１６０,１６２）とは、１つの
   連続性材料シートより形成されることを特徴とする請求
   項１記載の工作物研磨具。
4. 【請求項４】 複数の研磨シート部材（１０２,１０４,
   １０６）を有し、 上記各研磨シート部材（１０２,１０４,１０６）は、第
   １主要面（１１０）と第２主要面とを有し、 上記主要面の少なくとも一方には研磨層が備えられてお
   り、 さらに、上記各研磨シート部材（１０２,１０４,１０
   ６）は、穴と中心点とを有する主部（１１２,１１４,１
   １６）と、複数のアーム部（１２０〜１５４）とを有
   し、 上記アーム部（１２０〜１５４）それぞれは、隣接の各
   アーム部（１２０〜１５４）から、上記中心点に対して
   一定の角度で離れており、 さらに、隣接する各２つの上記研磨シート部材（１０
   ２,１０４,１０６）を一列状（１００）に接合するため
   の手段（１６０,１６２）を有し、 上記接合手段（１６０,１６２）は、上記隣接する２つ
   の研磨シート部材（１０２,１０４）の一方の研磨シー
   ト部材（１０２）の１つのアーム部（１２８）と、上記
   隣接する２つの研磨シート部材（１０２,１０４）の他
   方の研磨シート部材（１０４）の複数のアーム部（１３
   ２,１４２）とを接続し、 上記接合手段によって、上記各穴が実質的に正確に重な
   り合った状態で、かつ、上記各研磨シート部材（１０
   ２,１０４,１０６）の上記アーム部（１２０〜１５４）
   が、隣接の各研磨シート部材（１０２,１０４,１０６）
   の上記アーム部（１２０〜１５４）に対して、上記中心
   点の周囲において上記一定の角度の２分の１の角度でオ
   フセットした状態で、上記一列に並んだ研磨シート部材
   （１００）をＺ字形に折り畳むことができ、 さらに、原動手段と係合するように形成されたアーバ
   （１９０）を有し、 上記アーバ（１９０）は、上記Ｚ字形に折り畳まれた研
   磨シート部材を上記アーバ（１９０）に保持するための
   手段（１９８）を有し、 上記保持手段（１９８）は、上記穴を貫通して挿入され
   るようになっていることを特徴とする工作物の回転式研
   磨工具。
5. 【請求項５】 上記研磨シート部材（１０２,１０４,１
   ０６）は、それぞれ、６つのアーム部（１２０〜１５
   ４）を有することを特徴とする請求項４記載の回転式研
   磨工具。
6. 【請求項６】 上記研磨シート部材（１０２,１０４,１
   ０６）と上記接合手段（１６０,１６２）とは、１つの
   連続性材料シートより形成されることを特徴とする請求
   項４記載の回転式研磨工具。
7. 【請求項７】 （a）第１主要面（１１０）と第２主要
   面とを有する連続性材料シートを供給し、 上記主要面の一方には研磨剤が備えられており、 （b）上記材料シートから、一列に連結した研磨シート
   部材（１０２,１０４,１０６）を切り取り、 上記研磨シート部材（１０２,１０４,１０６）は、それ
   ぞれ、主部（１１２,１１４,１１６）と、中心点と、上
   記主部から半径方向に突出した複数のアーム部（１２０
   〜１５４）とを有しており、 上記各アーム部（１２０〜１５４）は、上記中心点に対
   して一定の角度で、隣接の各アーム部から周方向に離れ
   ており、 上記研磨シート部材（１０２,１０４,１０６）は、各研
   磨シート部材（１０２,１０４,１０６）の上記アーム部
   （１２０〜１５４）の１つと、隣接の各研磨シート部材
   （１０２,１０４,１０６）の隣り合う２つのアーム部
   （１２０〜１５４）とを接続する２つの接合部（１６
   ０,１６２）で連結しており、 （c）上記各研磨シート部材（１０２,１０４,１０６）
   に穴を形成し、 隣接する各２つの研磨シート部材（１０２,１０４,１０
   ６）の上記穴の、該２つの研磨シート部材（１０２,１
   ０４,１０６）を接続する上記接合部（１６０,１６２）
   からの距離は等しく、 （d）上記穴が実質的に正確に重なり合い、さらに、各
   研磨シート部材（１０２,１０４,１０６）の上記アーム
   部（１２０〜１５４）が、隣接の各研磨シート部材（１
   ０２,１０４,１０６）の上記アーム部に対して、上記中
   心点の周囲において、上記一定の角度の２分の１の角度
   でオフセットするように、上記一列に連結した研磨シー
   ト部材（１０２,１０４,１０６）をＺ字形に折り畳む、 というステップからなることを特徴とする簡便研磨具形
   成方法。
8. 【請求項８】 上記研磨シート部材（１０２,１０４,１
   ０６）の貯蔵及び分配の簡易化を図るために、上記ステ
   ップ（c）と上記ステップ（d）との中間のステップ
   （c'）として、上記一列に連結した研磨シート部材（１
   ０２,１０４,１０６）をコアの周囲に巻き付けるという
   ステップを有することを特徴とする請求項７記載の簡便
   研磨具形成方法。
9. 【請求項９】 上記ステップ（b）には、回転型ダイに
   よって上記連結した研磨シート部材（１０２,１０４,１
   ０６）を連続的に切り取るという作業が含まれることを
   特徴とする請求項７記載の簡便研磨具形成方法。