JPH0691548A

JPH0691548A - 可撓性円板砥石

Info

Publication number: JPH0691548A
Application number: JP11889591A
Authority: JP
Inventors: Katsumi Mogi; 克己茂木; Kazuo Toda; 一夫戸田
Original assignee: Mitsubishi Materials Corp
Current assignee: Mitsubishi Materials Corp
Priority date: 1991-05-23
Filing date: 1991-05-23
Publication date: 1994-04-05
Anticipated expiration: 2010-11-22
Also published as: JPH07108513B2

Abstract

(57)【要約】【目的】円板砥石に適度の可撓性を付与し、被削材へ
の当りを柔らかくし、チッピングを防止するとともに、
操作性を高める。【構成】金属めっき相中に超砥粒を分散してなる電着
砥粒層が一面に形成された、一対の同径円形をなす布基
材の他面同士を、ゴム系，ウレタン系等の弾性接着層で
貼り合わせた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、歯（義歯）や各種小型
製品の研磨・カッティングに使用される可撓性円板砥石
に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記歯や義歯などの小形被削材の研磨・
カッティング用としては、従来から、直径１〜数ｃｍ程
度の小型の円板砥石が多用されている。

【０００３】この種の円板砥石は、金属結合剤粉末とダ
イヤモンド砥粒を混合して薄板状に成形したメタルボン
ド砥石、あるいは金属円板の両面全面または外周にダイ
ヤモンド砥粒を金属めっき相で電着した電着砥石の２種
に大別され、いずれも細い回転軸の先端に同軸に固定さ
れ、高速回転されることにより、被削材の形状加工を行
うものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の円板
砥石は、メタルボンド砥石または金属板を芯とした電着
砥石であるから、いずれも硬質で、殆ど可撓性を有して
いない。このため、被削材への当りが硬く、個々の砥粒
の被削材への切込み衝撃が大きく、被削材表面に微小な
チッピング（欠け）を生じて表面滑度を低下させるとい
う欠点があった。

【０００５】また、歯の表面など複雑な曲面を研磨する
場合には、砥石の研磨面が被削材曲面に追従して弾性変
形しないため、その分微妙な操作が要求され、技能依存
度が高いという欠点があった。

【０００６】さらに、上記の各砥石は、使用中に割れる
とその破片が高速で飛散する可能性があり、常に危険性
に留意する必要があった。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するためになされたもので、金属めっき相中に超砥粒を
分散してなる電着砥粒層が一面に形成された一対の同径
円形をなす布基材と、これら布基材の他面を相互に接合
する弾性接着層とを具備したことを特徴としている。

【０００８】

【作用】この可撓性円板砥石では、両面の電着砥粒層が
それぞれ別の布基材の一面に形成され、これら布基材の
他面を弾性接着層で相互に接合しているから、各布基材
が撓むとともに弾性接着層のずれ変形が可能で、砥石全
体が適度の可撓性を有する。したがって、被削材への当
りが柔らかく、個々の砥粒の被削材への切込み衝撃が小
さく、被削材表面に微小なチッピング（欠け）を生じる
ことが少ない。

【０００９】また、複雑な曲面を研磨する場合には、砥
石の研磨面が被削材曲面に追従して弾性変形するため、
硬質の円板砥石に比して操作が容易であるうえ、金属め
っき相に亀裂が入ったとしても、内部に２枚の布基材が
入っているから直ちに破片が飛散するおそれがない。

【００１０】

【実施例】図１および図２は、本発明に係わる可撓性円
板砥石の一実施例を示す平面図および側面図である。こ
の可撓性円板砥石１は、中央に取付孔２を有する薄い円
板状をなし、例えば図２に示すように、研磨装置の回転
軸４の先端にネジ６で垂直に固定され、使用に供され
る。

【００１１】円板砥石１は、図３に示すように、一定厚
の金属めっき相１２中にダイヤモンドまたはＣＢＮ等の
超砥粒１０を分散してなる電着砥粒層１４が一面に形成
された、一対の同径円形をなす布基材８と、これら布基
材８の他面を相互に接合する弾性接着層１６とから構成
されている。

【００１２】布基材８は、縦糸８Ａと横糸８Ｂが縦横に
織られたもので、材質としては、例えばポリエステル、
ナイロン等の化学繊維布が好適である。布基材８の表面
には、電着砥粒層１４を形成するために、予め導電性が
付与されている。導電性を付与する方法としては、布基
材８の表面に無電解めっき法でＮｉ，Ｃｏ，Ｃｕ等の金
属被覆を形成しておく方法や、細いＣｕ，Ｆｅ，ＳＵＳ
等の金属繊維を他の繊維とともに布基材８に編み込む方
法が可能である。いずれの場合にも、布基材８の編み方
や繊維の太さは用途に応じて決定される。

【００１３】超砥粒１０は、図３では単層状に電着され
ているが、２層以上の多層状であってもよい。超砥粒１
０の粒径および電着密度は、砥石１の用途に応じて決定
されるべきで、一例までに歯科加工等に好適な範囲を挙
げると、粒径が１０〜２００μｍ程度、電着密度が１５
〜５０ｖｏｌ％程度である。

【００１４】金属めっき相１２は、Ｎｉ，Ｃｏ，Ｃｕを
電解めっき法または無電解めっき法により析出させたも
ので、その厚さは限定されないが、前記歯科加工等用と
しては１０〜１５０μｍ程度が好適である。この範囲未
満では砥粒保持力が小さくて寿命が短く、上記範囲を越
えると砥石が硬質化して可撓性が低下する。

【００１５】なお、金属めっき相１２の材質により砥石
の可撓性を調整することも可能である。例えば、Ｃｕ合
金等を使用すると砥石厚さが同一でも可撓性が大きく、
逆にＮｉ合金等を使用すれば可撓性が小さくなる。した
がって、用途に応じて金属めっき相１２の材質を選定す
ることも重要である。さらに、電着時にめっき液に添加
されるピット防止剤等の添加物によっても、金属めっき
相１２の可撓性を調整することが可能である。

【００１６】弾性接着層１６としては、ゴム系，ウレタ
ン系等の固化後にも柔軟な接着剤が好適であり、その厚
さは円板砥石１の可撓性が適正となるように設定され
る。例えば、歯科加工等用の砥石として好適な平均厚さ
の範囲は、３０〜５００μｍ程度である。３０μｍより
薄いとずれ変形しにくくなり、砥石の可撓性が低下す
る。また５００μｍより厚い必要はない。

【００１７】次に、上記構成からなる可撓性円板砥石の
製造方法の一例を説明する。まず、布基材８を用意し、
無電解めっきするための前処理として表面触媒化処理を
施す。この処理は、繊維表面にＡｕ，Ｐｔ，Ｐｄ，Ａｇ
等の貴金属触媒核を付与するためのもので、布基材８を
ＳｎＣｌ₂等の還元性溶液に浸し、水洗した後、さらに
ＰｂＣｌ₂等の貴金属塩溶液に浸して水洗する。

【００１８】次に、Ｎｉ，Ｃｏ，Ｃｕ等の無電解めっき
液に布基材８を浸漬し、繊維の表面に薄い金属被覆を形
成する。金属被覆の厚さは２〜１０μｍ程度が好適であ
る。無電解めっきを終えた布基材８を、超砥粒１０を分
散させたＮｉ，Ｃｏ，Ｃｕ等の電解めっき液に浸漬し、
電源陰極に接続するとともに、電解めっき液中に浸漬し
た陽極との間で通電して、布基材８の一面に金属めっき
相１２を析出させつつ、この金属めっき相１２で超砥粒
１０を固着させる。

【００１９】電着砥粒層１４が一定の厚さに達したら、
通電を停止して布基材８を取り出し、これを水洗した
後、布基材８の裏面（砥粒層１４が形成されていない
面）を他の研磨材で研磨するか、適当なエッチング剤を
作用させ、この裏面の無電解めっき被覆を一部または全
部除去する。この操作を行うと、行わない場合に比し
て、弾性接着層１６による接着強度を高めることができ
る。

【００２０】布基材８の裏面に、最初から無電解めっき
被覆を形成しないでおくことも可能である。その場合に
は、触媒化処理を終えた布基材８の裏面に薄く、ポリウ
レタン樹脂塗料，クロロプレン樹脂塗料等の樹脂塗料を
塗布しておき、この面には金属が析出しないようにして
おけばよい。このような樹脂塗料は、弾性接着層１６に
対する接着性が高い。

【００２１】次に、砥粒層１４が形成された布基材８の
裏面に、弾性接着剤１６を一定の厚さに塗布し、砥粒層
１４が形成された他の布基材８の裏面に貼付する。両者
に圧力を加えて完全に接合させ、得られたシートを円形
に打ち抜き、可撓性円板砥石を得る。なお、予め布基材
８を円形に切り抜いておき、これに上記電着・接合操作
を行っても同じである。

【００２２】上記構成からなる可撓性円板砥石によれ
ば、両面の電着砥粒層１４がそれぞれ別の布基材８の一
面に形成され、これら布基材８の他面を弾性接着層１６
で接合しているから、各布基材８が撓むとともに弾性接
着層１６がずれ変形することが可能で、砥石全体が適度
の可撓性を有する。したがって、被削材への当りが柔ら
かく、個々の超砥粒１０の被削材への切込み衝撃が小さ
くなり、被削材表面に微小なチッピングを生じることが
少なく、チッピングに起因する表面滑度の低下を生じな
い。

【００２３】また、複雑な曲面を研磨する場合には、砥
石１の研磨面が被削材曲面に追従して弾性変形するた
め、硬質の円板砥石に比して操作が容易であるうえ、金
属めっき相１２に亀裂が入ったとしても、砥石内部に２
枚の布基材８が入っているから直ちに破片が飛散するお
それはなく、作業員や患者に対する危険性が少ない。

【００２４】さらに、布基材８の表面には、図３に示す
ように織目により微小な凹凸が全面に亙って形成されて
いるため、超砥粒１２の突出量も一定範囲でばらついて
いる。このため、これら微小な凹凸により切粉排出性が
向上できるうえ、凹部に位置する超砥粒１０は凸部に位
置する超砥粒１０が摩耗した後に研削に寄与するため、
砥石全体としての切れ味が安定し、寿命も長いという利
点を有する。

【００２５】次に、図４は本発明の第２実施例を示し、
この例は両面の砥粒層１４に格子状に広がる溝２０をそ
れぞれ形成したことを特徴とする。これら格子溝２０に
対応する部分では、超砥粒１０の固着密度が低く、金属
めっき相１２の厚さも小さくなっている。

【００２６】このような格子溝２０を形成するには、電
着砥粒層１４を形成する際に、布基材８の表面に細い格
子状のマスク板（例えばナイロンネット，プラスチック
製メッシュ板，粘着マスキングテープ等）を当接させて
おけばよく、至って簡単である。

【００２７】図４のような砥石１によれば、格子溝２０
が砥石回転につれて切粉を順次排出するため、切粉排出
性を一層高めることができる。また、格子溝２０の部分
は相対的に柔軟になるため、格子溝２０の間隔等を調整
することにより、被削材に合わせて砥石１の可撓性も調
整することができる。

【００２８】なお、格子溝２０の代わりに、放射状また
は／および同心円状の溝を形成してもよいし、斑状に凹
部を形成しても同様の効果が得られる。

【００２９】また、本発明の砥石は、必ずしも中心に取
付孔２を形成しなくてもよい。その場合には、回転軸４
の先端にフランジ部を形成しておき、砥石１の中心部に
このフランジ部の端面を接着等の手段で固定して使用に
供される。

【００３０】さらに、弾性接着層１６として、両面に粘
着層が形成された両面粘着シートを使用してもよいし、
弾性接着層１６の内部に他のシート材を封入して、さら
に耐破壊性を高めてもよい。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係わる可
撓性円板砥石では、両面の電着砥粒層がそれぞれ別の布
基材の一面に形成され、これら布基材の他面を弾性接着
層で接合しているから、各布基材が撓むとともに弾性接
着層がずれ変形することが可能で、砥石全体が適度の可
撓性を有する。したがって、被削材への当りが柔らか
く、個々の超砥粒の被削材への切込み衝撃が小さくな
り、被削材表面に微小なチッピングを生じることが少な
く、チッピングに起因する表面滑度の低下を生じない。

【００３２】また、複雑な曲面を研磨する場合には、砥
石の研磨面が被削材曲面に追従して弾性変形するため、
硬質の円板砥石に比して操作が容易であるうえ、金属め
っき相に亀裂が入ったとしても、砥石内部に２枚の布基
材が入っているから直ちに破片が飛散するおそれはな
く、作業員や患者に対する危険性が少ない。

【００３３】さらに、布基材の表面には、織目により微
小な凹凸が全面に亙って形成されているため、超砥粒の
突出量も一定範囲でばらつき、これら微小な凹凸により
切粉排出性が向上できるうえ、凹部に位置する超砥粒は
凸部に位置する超砥粒が摩耗した後に研削に寄与するた
め、砥石全体としての切れ味が安定し、寿命も長いとい
う利点を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる可撓性円板砥石の一実施例の平
面図である。

【図２】同砥石の使用状態での側面図である。

【図３】同砥石の断面拡大図である。

【図４】本発明の他の実施例の平面図である。

【符号の説明】

１可撓性円板砥石２取付孔４回転軸６ネジ８布基材１０超砥粒１２金属めっき相１４電着砥粒層１６弾性接着層２０格子溝

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】金属めっき相中に超砥粒を分散してなる
電着砥粒層が一面に形成された一対の同径円形をなす布
基材と、これら布基材の他面を相互に接合する弾性接着
層とを具備したことを特徴とする可撓性円板砥石。