JPH0627020U - 複合電解研磨装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 処理能率及び製品品質が向上する複合電解研
磨装置を提供する。 【構成】 銅製，中空の回転軸11の一端部は雄ネジにな
っておりこの雄ネジのすぐ上の側面には複数の孔11a が
開設されている。そしてこの回転軸11の先端に、多数の
孔が開設された円板状，銅製の電極12が螺合されてい
る。孔11a の上部には電極12の上方及び側面を覆う態様
で伸縮性があるウレタンからなるカバー13が取り付けら
れている。さらに電極12，カバー13の下側にスポンジか
らなり中央部に孔14a を有するパッド14がマジックテー
プ（登録商標）15によりカバー13に接着させて取り付け
られている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、電解液を供給しながら電解研磨を行うと共に機械研磨を行う複合電 解研磨装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

金属表面の面粗さを１μm 以下に研磨する従来の方法としては、バフ研磨に代 表される機械研磨，薬品を利用する化学研磨及び電解液中にて電流を流しながら 研磨を行う電解研磨が挙げられる。しかしながら、機械研磨では平坦性の向上は 困難である。また化学研磨，電解研磨では被研磨物を浸漬させる槽が必要であり 、研磨対象物が大きい場合は大きな槽及び大量の液を必要とするので、装置は大 掛かりでありコストの上昇も免れなかった。

【０００３】 そこでこれらの欠点を補う方法として、機械研磨と電解研磨とを合わせた複合 電解研磨方法及びその装置の研究が進められている。 図１は特開昭63- 144943号公報に開示されている従来の複合電解研磨装置にお けるワーク部（回転部）を示す模式的断面図である。図中１は、ステンレス鋼製 の回転軸であり、一端部は雄ネジになっており、他方は図示しないモータに接続 されている。この回転軸１に、銅製の電極２，スポンジからなるパッド３が取り 付けられワーク部を形成している。

【０００４】 電極２は中空の円板状であり、断面形状は略台形をなしている。この電極２の 上面中央部は前記回転軸１より大きな開口部2aを有している。また下面中央部は 断面が台形状の凹部を有し、さらにその中心部は雌ネジになっており、回転軸１ に螺合されている。この電極２のリング状の底部、即ち下面の凹部以外の部分に は周方向に複数の孔2bが開設してある。図２に電極２の下面図を示す。またこの 電極２は回転軸１を介して図示しない電源に接続されている。 この電極２の下側に、電極２の下面形状に対応する形状を有し、中央に回転軸 １が嵌合する孔が開設された円形のパッド３を嵌合し、その下側からステンレス 鋼製のナット４でパッド３を固定している。この固定部は前記凹部に収まってお り、被研磨材を傷つけないようになしてある。

【０００５】 また電解液を電極２内へ送入するためのウレタン製のパイプ５が前記開口部2a へ臨ませて配設されている。 そして図示しないモータにより回転軸１を駆動させ、電解液の送入を行う。電 解液は電極２の底部の孔2bを通ってパッド２へ供給され、電流が流れることによ り機械研磨と電解研磨とが同時的に行われる。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

ところが上述の如き従来装置は、パッドの中央部をナットで固定しているため 、この中央部では研磨を行い得ず研磨作用面積が小さい。また手送り式で行う場 合には作業者がパッドを上方から押さえつけるために銅板（電極）の取り付け部 が湾曲したり、パッドが消耗したりして、露出している回転軸の先端部が被研磨 物に当たり被研磨物を傷つけたり、渦電流が発生して被研磨物に焼け跡を生じる ことがある。 また電極２の上部が開口しているため、作業中に電解液が飛散することが多く 危険であった。

【０００７】 本考案は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、電極を平坦にし、パッド をカバーとの接着により取り付けることで、研磨作用面積を増大させ、処理能率 及び製品品質を向上することが可能な複合電解研磨装置を提供することを目的と する。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

本考案に係る複合電解研磨装置は、回転軸と、該回転軸に固定される電極と、 該電極の一面側に取り付けられる機械研磨用のパッドとを備えるワーク部を回転 させ、前記パッドへ電解液を供給しながら電解研磨を行う複合電解研磨装置にお いて、その厚み方向に貫通された複数の孔を有する平坦な電極と、先端に該電極 を備えその基端部側の側面に孔を有する中空の回転軸と、前記電極の一面側に取 り付けられる平坦なパッドとを備え、前記回転軸の中空部へ供給された電解液が 前記回転軸の孔及び前記電極の孔を経て前記パッドへ供給されることを特徴とす る。

【０００９】

【作用】

本考案にあっては、電極を平坦にし、パッドも平坦にして回転軸の先端を露出 させない構造としているので、被研磨物を傷つけることがない。また電極が平坦 であるため被研磨物と電極との間に流れる電流が増し、さらにパッドと被研磨物 との接触面積が増大するため、処理能率及び製品品質が向上する。

【００１０】

【実施例】

以下、本考案をその実施例を示す図面に基づき具体的に説明する。 図３は、本考案に係る複合電解研磨装置のワーク部（回転部）を示す模式的断 面図である。図中11は銅製、中空の回転軸であり、この回転軸11の一端部は雄ネ ジになっている。この雄ネジのすぐ上の側面に複数の孔11a が開設されている。 また回転軸11の他方側は図示しない本体に接続されており、本体はエアー駆動装 置及びコネクタを備える。このエアー駆動装置により回転軸11は回転し、またコ ネクタを介して回転軸11内へ電解液が送入されるようになっている。また回転軸 11は図示しない電源に接続されている。

【００１１】 この回転軸11の先端には、多数の孔12a が開設された円板状、銅製の電極12が 螺合されており、回転軸11の先端は露出していない。図４は電極12を示す平面図 である。そして回転軸11の孔11a の上部には、電極12の上方及び側面を覆う態様 で伸縮性があるウレタンからなるカバー13が取り付けられている。そして前記孔 11a はこのカバー13と電極12との間に位置している。さらに電極12，カバー13の 下側にスポンジからなり中央部に孔14a を有するパッド14がマジックテープ15に よりカバー13に接着させて取り付けられている。

【００１２】 以上の如き構成の複合電解研磨装置においては、回転軸11の中空部へ送入され た電解液は遠心力も作用して孔11a,12a,14a を通りパッド14全面へ行き渡り、回 転軸11を経て電極12に通電を行うことにより電解研磨が実施可能であり、且つワ ーク部を回転させることにより同時的に機械研磨を行うことが可能である。

【００１３】 このような複合電解研磨装置を用いて実際に複合電解研磨を行った。 リン酸水素ナトリウム２０％，硫酸ナトリウム５％水溶液に、アルミナ砥粒を ３０ｇ／ｌ加えたものを電解液とし、電流密度が２０Ａ／ｄｍ² の高速反転電流 を用いる。そして上述のワーク部を８００回転／分にて回転させ、表面粗度Ra＝ 0.15μm のＳＵＳ３０４ステンレス鋼製タンクの内面に対して10分/m² の研磨を 行ったところ、Ra＝0.01μm の平坦性に優れた表面状態を得た。

【００１４】 次にリン酸，硫酸，クロム酸よりなる電解液に、電流密度が２０Ａ／ｄｍ² の 高速反転電流を用い、不織布をパッドにしてワーク部を１５０回転／分にて回転 させ、Ra＝0.17μm のＳＵＳ３１６ステンレス鋼製の大型パイプに対して15分/m ² の研磨を行ったところ、Ra＝0.06μm の平坦性に優れた表面状態を得た。 さらに硝酸ナトリウム２５％水溶液を電解液とし、電流密度が２５Ａ／ｄｍ² の高速反転電流を用い、研磨材を含む不織布をパッドにしてワーク部を４００回 転／分にて回転させ、Ra＝0.31μm のＳＵＳ３０４ステンレス鋼製の角槽に対し て10分/m² の研磨を行ったところ、Ra＝0.01μm の平坦性に優れた表面状態を得 た。

【００１５】 以上のように本考案装置により研磨を行うと、従来装置より被研磨物と電極間 に流れる電流が増大することから所要時間が大幅に短縮された。 また上述の実施例で示すように、研磨材を電解液に混入するか又は研磨材を含 むパッドを用いるかのいずれの方法でもよい。 またカバーを取り付けたことで、電解液の飛散を抑止でき、強酸からなる電解 液が作業者へかかる危険性を減ずることができる。 本考案装置は、市販の小型軽量の水砥研磨機の回転軸に装着することができる 。従って手持ちが可能であり作業者がタンク，パイプの内部で研磨処理を行い得 、屋内，屋外を問わず使用が可能である。

【００１６】

【考案の効果】

以上のように本考案に係る複合電解研磨装置では、電極を平坦にし、パッドを カバーとの接着により取り付けることで、研磨作用面積を増大させ、処理能率及 び製品品質を向上することが可能となる等、本考案は優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の複合電解研磨装置を示す模式的断面図で
ある。

【図２】従来装置における電極を示す下面図である。

【図３】本考案に係わる複合電解研磨装置を示す模式的
断面図である。

【図４】本考案装置における電極を示す平面図である。

【符号の説明】

11 回転軸 12 電極 13 カバー 14 パッド 11a,12a,14a 孔 15 マジックテープ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転軸と、該回転軸に固定される電極
   と、該電極の一面側に取り付けられる機械研磨用のパッ
   ドとを備えるワーク部を回転させ、前記パッドへ電解液
   を供給しながら電解研磨を行う複合電解研磨装置におい
   て、その厚み方向に貫通された複数の孔を有する平坦な
   電極と、先端に該電極を備えその基端部側の側面に孔を
   有する中空の回転軸と、前記電極の一面側に取り付けら
   れる平坦なパッドとを備え、前記回転軸の中空部へ供給
   された電解液が前記回転軸の孔及び前記電極の孔を経て
   前記パッドへ供給されることを特徴とする複合電解研磨
   装置。