JPH07186054A - 内側研摩工具とその製造方法 - Google Patents
内側研摩工具とその製造方法Info
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- JPH07186054A JPH07186054A JP4233701A JP23370192A JPH07186054A JP H07186054 A JPH07186054 A JP H07186054A JP 4233701 A JP4233701 A JP 4233701A JP 23370192 A JP23370192 A JP 23370192A JP H07186054 A JPH07186054 A JP H07186054A
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- tool
- filament
- polishing tool
- filaments
- abrasive
- 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.)
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
- B24D13/00—Wheels having flexibly-acting working parts, e.g. buffing wheels; Mountings therefor
- B24D13/02—Wheels having flexibly-acting working parts, e.g. buffing wheels; Mountings therefor acting by their periphery
- B24D13/10—Wheels having flexibly-acting working parts, e.g. buffing wheels; Mountings therefor acting by their periphery comprising assemblies of brushes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 フィラメントをできるだけ広く加工片の内面
に接触させ、研摩材をできるだけ多く加工片に作用させ
ることができる内側研摩工具及びその製造方法を提供す
る。 【構成】 工具軸２０と、この工具軸２０から半径方向
に突出し研摩材を含むフィラメント２１、２３、２５、
２７とから成り、軸線方向及び円周方向の構成成分を有
する弧状にフィラメントを湾曲させて構成した内側研摩
工具である。この工具を製造するに当たり、工具軸２０
から半径方向にフィラメントを突出させた工具を、その
外径より小さいモールド３０の空所３１、３２に強制的
に挿入した後、このモールド３０を炉３５内で加熱し、
次に急冷タンク４０内で急冷する。このモールド３０を
急冷タンクから取り出した後、工具をモールド３０から
除去する。
に接触させ、研摩材をできるだけ多く加工片に作用させ
ることができる内側研摩工具及びその製造方法を提供す
る。 【構成】 工具軸２０と、この工具軸２０から半径方向
に突出し研摩材を含むフィラメント２１、２３、２５、
２７とから成り、軸線方向及び円周方向の構成成分を有
する弧状にフィラメントを湾曲させて構成した内側研摩
工具である。この工具を製造するに当たり、工具軸２０
から半径方向にフィラメントを突出させた工具を、その
外径より小さいモールド３０の空所３１、３２に強制的
に挿入した後、このモールド３０を炉３５内で加熱し、
次に急冷タンク４０内で急冷する。このモールド３０を
急冷タンクから取り出した後、工具をモールド３０から
除去する。
Description
【０００１】本発明は生産性と生産効率及び作業効率を
向上させた内側研摩工具及びその製造方法に関するもの
である。
向上させた内側研摩工具及びその製造方法に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】工具軸を捩ったこのような内側研摩仕上
げ工具は「可撓性アブレシブブラシ工具」の名称でオス
ボンマニファクチュアリングカタログＡＢＴ−１０に開
示されており、更に「アブレシブ仕上げ工具」の発明の
名称で米国特許庁に係属中の米国特許出願第５１９６３
２号に記載されており、共に内面の仕上げに使用されて
いる。これ等の工具はいずれも均質に研摩材を埋設した
個々のプラスチックフィラメントから成り、これ等フィ
ラメントをコッターピンの周縁に配置し、コッターピン
をクランプして捩り、フィラメントを半径方向に突出保
持している。オスボンのカタログに示されているよう
に、工具軸を捩って、半径方向に突出するフィラメント
の螺旋パターンの角度を変化させている。このような工
具は例えばねじ孔から「ばり」、鋭い端縁及び金属細片
を除去するのに有効であり、また湾曲した内面の清掃と
仕上げとに有効である。本発明が対象とする「内面研摩
工具」とは研摩材の助けを借りて内面を仕上げ、清掃す
るこの種の工具を意味する。
げ工具は「可撓性アブレシブブラシ工具」の名称でオス
ボンマニファクチュアリングカタログＡＢＴ−１０に開
示されており、更に「アブレシブ仕上げ工具」の発明の
名称で米国特許庁に係属中の米国特許出願第５１９６３
２号に記載されており、共に内面の仕上げに使用されて
いる。これ等の工具はいずれも均質に研摩材を埋設した
個々のプラスチックフィラメントから成り、これ等フィ
ラメントをコッターピンの周縁に配置し、コッターピン
をクランプして捩り、フィラメントを半径方向に突出保
持している。オスボンのカタログに示されているよう
に、工具軸を捩って、半径方向に突出するフィラメント
の螺旋パターンの角度を変化させている。このような工
具は例えばねじ孔から「ばり」、鋭い端縁及び金属細片
を除去するのに有効であり、また湾曲した内面の清掃と
仕上げとに有効である。本発明が対象とする「内面研摩
工具」とは研摩材の助けを借りて内面を仕上げ、清掃す
るこの種の工具を意味する。
【０００３】このような工具の研摩作用及び清掃作用
は、加工片の表面に直接半径方向に接する個々のフィラ
メントの半径方向先端により基本的に達成される。フィ
ラメントの長さ、即ちフィラメントを含む工具の全体の
直径が、研摩すべき孔の内径にほぼ等しい場合には、フ
ィラメントの先端のみが仕上げ工程に利用されるに過ぎ
ない。各研摩フィラメントの先端のみよりも一層広い部
分を加工片に接触させ、工具軸の１回転当たり加工片に
接触する研摩材の量を増大させることが望ましい。この
ようにすれば工具の加工効率を増大することができる。
しかし、成型されていない螺旋形の工具をそれより寸法
が下まわる孔内に挿入することは困難である。比較的短
いフィラメントは剛性が高いことが、その困難である理
由の一部である。このような孔にフィラメントを強制的
に挿入した時、フィラメントに生ずる軸線方向に対する
湾曲や、フィラメントが工具軸に平行に近く曲がること
は決して制御され規則的に生ずるものでなく、しかも恒
久的にその変形を維持するものでない。
は、加工片の表面に直接半径方向に接する個々のフィラ
メントの半径方向先端により基本的に達成される。フィ
ラメントの長さ、即ちフィラメントを含む工具の全体の
直径が、研摩すべき孔の内径にほぼ等しい場合には、フ
ィラメントの先端のみが仕上げ工程に利用されるに過ぎ
ない。各研摩フィラメントの先端のみよりも一層広い部
分を加工片に接触させ、工具軸の１回転当たり加工片に
接触する研摩材の量を増大させることが望ましい。この
ようにすれば工具の加工効率を増大することができる。
しかし、成型されていない螺旋形の工具をそれより寸法
が下まわる孔内に挿入することは困難である。比較的短
いフィラメントは剛性が高いことが、その困難である理
由の一部である。このような孔にフィラメントを強制的
に挿入した時、フィラメントに生ずる軸線方向に対する
湾曲や、フィラメントが工具軸に平行に近く曲がること
は決して制御され規則的に生ずるものでなく、しかも恒
久的にその変形を維持するものでない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的はフィラ
メントを軸線方向にわたりＳ字状に湾曲させ、軸線方向
に後退して軸線方向に平行に近い位置をフィラメントに
恒久的に占めさせ、各フィラメントの長さの一部が加工
片に接触できるようにして各フィラメントの大きな部分
を加工片に接触させ、制御された一定の状態に大量の研
摩材を加工片に接触させ得るようにした内側研摩工具及
びその製造方法を得るにある。
メントを軸線方向にわたりＳ字状に湾曲させ、軸線方向
に後退して軸線方向に平行に近い位置をフィラメントに
恒久的に占めさせ、各フィラメントの長さの一部が加工
片に接触できるようにして各フィラメントの大きな部分
を加工片に接触させ、制御された一定の状態に大量の研
摩材を加工片に接触させ得るようにした内側研摩工具及
びその製造方法を得るにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明内側研摩工具は工
具軸に対し横方向に対称に湾曲するＳ字状のフィラメン
トを有し、工具軸の長さ方向に沿ってこれ等フィラメン
トを後退させ、工具軸の軸線に平行に近い状態に維持す
る。この工具は捩った軸から半径方向に、或る場合には
螺旋状に突出し、研摩材を含有するプラスチック製の一
連のフィラメントを有する。この工具を製造する本発明
方法では、フィラメントを保持する工具の端部を、工具
の作用面の直径より小さい直径を有するモールド空所内
に強制的に入れ、フィラメントを工具軸の周りにＳ字状
に強制的に湾曲した形状にすると共に、工具軸の円周方
向又は軸線方向に、又はこれ等両方向に角度成分を有す
る弧状に工具軸の長さに対し後退して軸線に平行に近い
位置をフィラメントに占めさせる。工具をモールド内に
挿入して、軸線方向に湾曲し後退して軸線に平行に近い
位置にフィラメントを保持した状態で、モールドを加熱
し、次に急冷して、フィラメントを成型された状態に恒
久的に固定する。次に工具をモールドから除去する。こ
のモールドは再び使用することができる。図面につき本
発明を説明する。
具軸に対し横方向に対称に湾曲するＳ字状のフィラメン
トを有し、工具軸の長さ方向に沿ってこれ等フィラメン
トを後退させ、工具軸の軸線に平行に近い状態に維持す
る。この工具は捩った軸から半径方向に、或る場合には
螺旋状に突出し、研摩材を含有するプラスチック製の一
連のフィラメントを有する。この工具を製造する本発明
方法では、フィラメントを保持する工具の端部を、工具
の作用面の直径より小さい直径を有するモールド空所内
に強制的に入れ、フィラメントを工具軸の周りにＳ字状
に強制的に湾曲した形状にすると共に、工具軸の円周方
向又は軸線方向に、又はこれ等両方向に角度成分を有す
る弧状に工具軸の長さに対し後退して軸線に平行に近い
位置をフィラメントに占めさせる。工具をモールド内に
挿入して、軸線方向に湾曲し後退して軸線に平行に近い
位置にフィラメントを保持した状態で、モールドを加熱
し、次に急冷して、フィラメントを成型された状態に恒
久的に固定する。次に工具をモールドから除去する。こ
のモールドは再び使用することができる。図面につき本
発明を説明する。
【０００６】
【実施例】図１は成型された捩り軸を有する内側仕上げ
工具のフィラメント端を軸線方向に見た線図である。１
個又はそれ以上の層状の平坦、即ち長方形のフィラメン
ト２１を工具軸２０の周縁から突出し、工具軸２０の周
りに軸線に沿って対称にＳ字状に湾曲させる。各フィラ
メントの全長の中心部を工具軸によって保持する。これ
等フィラメントの湾曲の方向は工具軸の螺旋捩りの方向
である。
工具のフィラメント端を軸線方向に見た線図である。１
個又はそれ以上の層状の平坦、即ち長方形のフィラメン
ト２１を工具軸２０の周縁から突出し、工具軸２０の周
りに軸線に沿って対称にＳ字状に湾曲させる。各フィラ
メントの全長の中心部を工具軸によって保持する。これ
等フィラメントの湾曲の方向は工具軸の螺旋捩りの方向
である。
【０００７】図２は軸線方向の湾曲状態を示す側から見
た図１の工具を示し、工具軸２０に対し相対的にフィラ
メント２１が後退している形態を示す。ここに「後退」
とはフィラメントが工具の先端方向の逆方向に向くこと
を言う。図１に一層明瞭に示す個々のフィラメント２３
から明らかなように、工具軸２０の周りの軸線方向の湾
曲部２３ａは、軸線方向の湾曲部２３ｂに対し対称であ
り、Ｓ字状のフィラメントを形成する。フィラメントの
中心部を把持している工具軸の周縁には軸線方向に対し
て僅かな角度の螺旋２４が与えられており、これにより
相次ぐＳ字状に湾曲したフィラメントが僅かに回転して
ずれている。
た図１の工具を示し、工具軸２０に対し相対的にフィラ
メント２１が後退している形態を示す。ここに「後退」
とはフィラメントが工具の先端方向の逆方向に向くこと
を言う。図１に一層明瞭に示す個々のフィラメント２３
から明らかなように、工具軸２０の周りの軸線方向の湾
曲部２３ａは、軸線方向の湾曲部２３ｂに対し対称であ
り、Ｓ字状のフィラメントを形成する。フィラメントの
中心部を把持している工具軸の周縁には軸線方向に対し
て僅かな角度の螺旋２４が与えられており、これにより
相次ぐＳ字状に湾曲したフィラメントが僅かに回転して
ずれている。
【０００８】図２に示すフィラメントの後退している形
態によって、Ｓ字状の螺旋２３ａ、２３ｂの２個の湾曲
部について軸線方向に共通な成分があり、従ってこのフ
ィラメントに与えられた湾曲部には円周方向及び軸線方
向の両成分がある。工具軸の長さ方向に沿う各点には１
層以上のフィラメントが同様に形成される。工具軸の長
さ方向に沿って各点に多数のフィラメントを堆積させた
工具の場合、また相対的に長いフィラメントを有する工
具の場合、隣接するフィラメントが軸線方向に重複する
ことも起こり得る。この場合、これは重負荷の用途に適
する工具であって、工具の作用面の深さと密度とを増大
させることができる。
態によって、Ｓ字状の螺旋２３ａ、２３ｂの２個の湾曲
部について軸線方向に共通な成分があり、従ってこのフ
ィラメントに与えられた湾曲部には円周方向及び軸線方
向の両成分がある。工具軸の長さ方向に沿う各点には１
層以上のフィラメントが同様に形成される。工具軸の長
さ方向に沿って各点に多数のフィラメントを堆積させた
工具の場合、また相対的に長いフィラメントを有する工
具の場合、隣接するフィラメントが軸線方向に重複する
ことも起こり得る。この場合、これは重負荷の用途に適
する工具であって、工具の作用面の深さと密度とを増大
させることができる。
【０００９】本発明のフィラメントを構成する好適な材
料としてナイロン、アラミド（放香族ポリアミド）及び
ポリエステルがある。好適な６／１２ナイロンは長い連
鎖の一部結晶質の合成重合体アミドであって、油やグリ
ースに対し優れた抵抗性を有し、繰り返し衝撃摩耗及び
疲労に対し優れた特性を有する。ナイロン６／１２の望
ましい物理的性質は摩擦係数が小さいこと、引っ張り強
さが高いこと及び靱性が高いことである。有用な機械的
性質として強度、剛性及び靱性がある。アミドを結合す
るナイロン重合体の連鎖を変更して、一層高い剛性と高
い引張強さと、高い溶融点を達成してもよい。本発明を
適用できるその他の有用なナイロンとして次のものがあ
る。 （ａ）ヘキサメチレンジアミン（ＨＭＤ）とアジピン酸
とから合成したナイロン６／６ （ｂ）ＨＭＤとアゼライン酸とから合成したナイロン６
／９ （ｃ）ＨＭＤとセバシン酸とから合成したナイロン６／
１０ （ｄ）ＨＭＤとドデカン酸とから合成したナイロン６／
１２ （ｅ）ポリカプロラクタムから合成したナイロン６ （ｆ）１１アミノウンデカン酸から合成したナイロン１
１ （ｇ）ポリアウロラクタムから合成したナイロン１２
料としてナイロン、アラミド（放香族ポリアミド）及び
ポリエステルがある。好適な６／１２ナイロンは長い連
鎖の一部結晶質の合成重合体アミドであって、油やグリ
ースに対し優れた抵抗性を有し、繰り返し衝撃摩耗及び
疲労に対し優れた特性を有する。ナイロン６／１２の望
ましい物理的性質は摩擦係数が小さいこと、引っ張り強
さが高いこと及び靱性が高いことである。有用な機械的
性質として強度、剛性及び靱性がある。アミドを結合す
るナイロン重合体の連鎖を変更して、一層高い剛性と高
い引張強さと、高い溶融点を達成してもよい。本発明を
適用できるその他の有用なナイロンとして次のものがあ
る。 （ａ）ヘキサメチレンジアミン（ＨＭＤ）とアジピン酸
とから合成したナイロン６／６ （ｂ）ＨＭＤとアゼライン酸とから合成したナイロン６
／９ （ｃ）ＨＭＤとセバシン酸とから合成したナイロン６／
１０ （ｄ）ＨＭＤとドデカン酸とから合成したナイロン６／
１２ （ｅ）ポリカプロラクタムから合成したナイロン６ （ｆ）１１アミノウンデカン酸から合成したナイロン１
１ （ｇ）ポリアウロラクタムから合成したナイロン１２
【００１０】本発明のフィラメントのための物質として
有用なその他のポリアミドとしては、アラミドのように
重合体連鎖に沿う反復アミド基を有する縮合生成物があ
る。アラミドは少なくとも８５％のアミド（−Ｃ（Ｏ）
−Ｎ（Ｈ）−）を有する製造された繊維として定義され
る。結合が芳香属炭化水素の環に直接連結している。こ
れは２個の芳香属環に直接連結されたアミド結合が８５
％以下であるナイロンとは相違する。アラミド繊維は高
い引張強さと、高いモジュラスと、溶剤に対する非常に
強い抵抗を有する特徴がある。熱で硬化させた或る種の
重合体も本発明に有用である。少なくとも８５％の二価
アルコールエステル（ＨＯＲＯＨ）とテレフタル酸とを
有するポリエステルは結晶質領域と非結晶質領域との両
方を有するポリエステルフィラメントを製造するのに使
用することができる。ポリエステルは溶剤に対して抵抗
性があり、１９〜４０％の破断伸びを示す。（ＣＯＮＨ
ＣＯ）を含む重合体及びポリアミドも本発明に有用であ
る。３７１°Ｃ（７００゜Ｆ）までの高温でも安定性が
あり、例えば９５０ｋｇ／ｃｍ2 （１３５００ｐｓｉ）
のような高い引張り強さを有するのでポリアミドは研磨
フィラメントにおける結合剤として有用である。
有用なその他のポリアミドとしては、アラミドのように
重合体連鎖に沿う反復アミド基を有する縮合生成物があ
る。アラミドは少なくとも８５％のアミド（−Ｃ（Ｏ）
−Ｎ（Ｈ）−）を有する製造された繊維として定義され
る。結合が芳香属炭化水素の環に直接連結している。こ
れは２個の芳香属環に直接連結されたアミド結合が８５
％以下であるナイロンとは相違する。アラミド繊維は高
い引張強さと、高いモジュラスと、溶剤に対する非常に
強い抵抗を有する特徴がある。熱で硬化させた或る種の
重合体も本発明に有用である。少なくとも８５％の二価
アルコールエステル（ＨＯＲＯＨ）とテレフタル酸とを
有するポリエステルは結晶質領域と非結晶質領域との両
方を有するポリエステルフィラメントを製造するのに使
用することができる。ポリエステルは溶剤に対して抵抗
性があり、１９〜４０％の破断伸びを示す。（ＣＯＮＨ
ＣＯ）を含む重合体及びポリアミドも本発明に有用であ
る。３７１°Ｃ（７００゜Ｆ）までの高温でも安定性が
あり、例えば９５０ｋｇ／ｃｍ2 （１３５００ｐｓｉ）
のような高い引張り強さを有するのでポリアミドは研磨
フィラメントにおける結合剤として有用である。
【００１１】フィラメント基材に均一に埋設した研摩材
の形式と粒度とは非常に広範囲に変化させることができ
る。例えば、研摩材として酸化アルミニウムから、外国
産の多結晶質のダイヤモンド、又は立方体の窒化硼素ま
での範囲に及ぶ。フィラメントに均一に混合した約３０
〜４０重量％の研摩材を各フィラメントは含有すること
ができる。
の形式と粒度とは非常に広範囲に変化させることができ
る。例えば、研摩材として酸化アルミニウムから、外国
産の多結晶質のダイヤモンド、又は立方体の窒化硼素ま
での範囲に及ぶ。フィラメントに均一に混合した約３０
〜４０重量％の研摩材を各フィラメントは含有すること
ができる。
【００１２】図３は工具軸から螺旋状に半径方向に突出
しており、工具軸を捩った内側仕上工具のフィラメント
側の端部を示す。工具軸２０をその縦軸線の周りに捩
り、工具軸の全長に沿って連続な螺旋継目２６を形成す
る。成型していないフィラメント２５は工具軸にほぼ垂
直に螺旋パターンになるよう突出している。図３は工具
軸２０の長さに沿って延在する単一フィラメント群を示
しているが、工具軸の長さに沿って互に隣接して多重フ
ィラメントを堆積し、単一フィラメントの幅より著しく
幅が広い、即ち緻密な仕上げ面を有する工具を形成して
もよい。継目２６の螺旋角度及びフィラメント２５を螺
旋状に配置した密度を変化させるには、工具軸２０の軸
線の周りの捩りの数を変え、特にフィラメントを取り付
けている工具軸の部分の捩りの数を変える。
しており、工具軸を捩った内側仕上工具のフィラメント
側の端部を示す。工具軸２０をその縦軸線の周りに捩
り、工具軸の全長に沿って連続な螺旋継目２６を形成す
る。成型していないフィラメント２５は工具軸にほぼ垂
直に螺旋パターンになるよう突出している。図３は工具
軸２０の長さに沿って延在する単一フィラメント群を示
しているが、工具軸の長さに沿って互に隣接して多重フ
ィラメントを堆積し、単一フィラメントの幅より著しく
幅が広い、即ち緻密な仕上げ面を有する工具を形成して
もよい。継目２６の螺旋角度及びフィラメント２５を螺
旋状に配置した密度を変化させるには、工具軸２０の軸
線の周りの捩りの数を変え、特にフィラメントを取り付
けている工具軸の部分の捩りの数を変える。
【００１３】図４は工具軸２０の長さ方向に沿い半径方
向に螺旋状に配置した一連の成型されたフィラメント２
７を有し軸を捩った本発明の内側仕上げ工具のフィラメ
ント側の端部を示し、この各フィラメントは図１及び図
２に示した組合わせ湾曲部を有する。図３の直線状のフ
ィラメント２５が工具軸に対しほぼ垂直に突出している
のに反し、図４の場合は工具軸の長さ方向に沿いフィラ
メントが後退して寝ている状態を示している。ここに
「後退して寝ている」とはフィラメントが工具の先端方
向の逆方向に向き、工具軸に平行に近い状態に倒れてい
ることを言う。
向に螺旋状に配置した一連の成型されたフィラメント２
７を有し軸を捩った本発明の内側仕上げ工具のフィラメ
ント側の端部を示し、この各フィラメントは図１及び図
２に示した組合わせ湾曲部を有する。図３の直線状のフ
ィラメント２５が工具軸に対しほぼ垂直に突出している
のに反し、図４の場合は工具軸の長さ方向に沿いフィラ
メントが後退して寝ている状態を示している。ここに
「後退して寝ている」とはフィラメントが工具の先端方
向の逆方向に向き、工具軸に平行に近い状態に倒れてい
ることを言う。
【００１４】図５はフィラメント２７が捩った工具軸２
０から半径方向に螺旋状に突出し、Ｓ字状に円周方向軸
線方向に湾曲し、後退して寝ている内側仕上げ工具の捩
った軸のフィラメント側の拡大図である。この図面から
明らかなように、各フィラメントの長さの部分２７ａは
工具軸２０に対し僅かな角度を有する湾曲平面にほぼ平
行に位置するか、又はこの湾曲平面内に位置し、この長
さの部分２７ａは加工片の内面に平坦面で接触する。こ
の湾曲したフィラメントの形状は加工片に接触する各フ
ィラメントの表面積が非常に広いことになり、工具軸の
回転毎に加工片に接触する研摩材を大量に投入すること
によりこの工具の作動効率を高めることができる。
０から半径方向に螺旋状に突出し、Ｓ字状に円周方向軸
線方向に湾曲し、後退して寝ている内側仕上げ工具の捩
った軸のフィラメント側の拡大図である。この図面から
明らかなように、各フィラメントの長さの部分２７ａは
工具軸２０に対し僅かな角度を有する湾曲平面にほぼ平
行に位置するか、又はこの湾曲平面内に位置し、この長
さの部分２７ａは加工片の内面に平坦面で接触する。こ
の湾曲したフィラメントの形状は加工片に接触する各フ
ィラメントの表面積が非常に広いことになり、工具軸の
回転毎に加工片に接触する研摩材を大量に投入すること
によりこの工具の作動効率を高めることができる。
【００１５】図６には図３の工具に類似する工具であっ
て、軸を捩った２個の内側仕上げ工具を、２個の空所を
有するモールド３０に挿入している状態を示す。モール
ド３０の円筒状の空所３１、３２の直径は成型していな
いフィラメント２５の加工先端径までの加工先端長さ、
即ちこの仕上げ工具の全体としての外径より小さい。例
えば、工具軸にほぼ垂直に突出しているフィラメントの
加工先端の径が１３．０８ｍｍ（０．５１５インチ）で
あり、この工具を挿入する円筒状の空所３１、３２の直
径は８．８９ｍｍ（０．３５０インチ）である。即ち仕
上げ工具の外径に対し、空所の内径はほぼ１／３だけ細
くなっている。
て、軸を捩った２個の内側仕上げ工具を、２個の空所を
有するモールド３０に挿入している状態を示す。モール
ド３０の円筒状の空所３１、３２の直径は成型していな
いフィラメント２５の加工先端径までの加工先端長さ、
即ちこの仕上げ工具の全体としての外径より小さい。例
えば、工具軸にほぼ垂直に突出しているフィラメントの
加工先端の径が１３．０８ｍｍ（０．５１５インチ）で
あり、この工具を挿入する円筒状の空所３１、３２の直
径は８．８９ｍｍ（０．３５０インチ）である。即ち仕
上げ工具の外径に対し、空所の内径はほぼ１／３だけ細
くなっている。
【００１６】本発明の工具は広い範囲の寸法にすること
ができる。例えば、本発明方法により製造した工具の外
径は０．７６２ｍｍ（０．０３０インチ）から３８１ｍ
ｍ（１５インチ）までの範囲にすることができる。同様
に、この工具に使用するフィラメントの横断面の直径は
０．２５４ｍｍ（０．０１０インチ）から２．２８６ｍ
ｍ（０．０９０インチ）まで変化させることができる。
工具の外径を加工するため、モールドの孔の直径をより
小さくする割合は、フィラメントの横断面の直径に応じ
て、例えば約２０％から約５０％まで変化させることが
できる。例えば、フィラメントの直径が小さくて０．２
５４ｍｍ（０．０１０インチ）の場合、モールドの孔の
直径を約５０％小さくする。この場合のフィラメントは
非常に可撓性である。また例えば、フィラメントの直径
が１．２７ｍｍ（０．０５０インチ）の場合、モールド
の孔の直径を約３０％小さくする。これは僅かに剛性の
あるフィラメントの場合である。また長方形断面のフィ
ラメントが１．１４３ｍｍ×２．２８６ｍｍ（０．０４
５インチ×０．０９０インチ）である場合、モールドの
孔の直径を約２０〜２５％細くする。これは非常に剛性
の高いフィラメントの場合である。
ができる。例えば、本発明方法により製造した工具の外
径は０．７６２ｍｍ（０．０３０インチ）から３８１ｍ
ｍ（１５インチ）までの範囲にすることができる。同様
に、この工具に使用するフィラメントの横断面の直径は
０．２５４ｍｍ（０．０１０インチ）から２．２８６ｍ
ｍ（０．０９０インチ）まで変化させることができる。
工具の外径を加工するため、モールドの孔の直径をより
小さくする割合は、フィラメントの横断面の直径に応じ
て、例えば約２０％から約５０％まで変化させることが
できる。例えば、フィラメントの直径が小さくて０．２
５４ｍｍ（０．０１０インチ）の場合、モールドの孔の
直径を約５０％小さくする。この場合のフィラメントは
非常に可撓性である。また例えば、フィラメントの直径
が１．２７ｍｍ（０．０５０インチ）の場合、モールド
の孔の直径を約３０％小さくする。これは僅かに剛性の
あるフィラメントの場合である。また長方形断面のフィ
ラメントが１．１４３ｍｍ×２．２８６ｍｍ（０．０４
５インチ×０．０９０インチ）である場合、モールドの
孔の直径を約２０〜２５％細くする。これは非常に剛性
の高いフィラメントの場合である。
【００１７】工具外径より小さい空所に工具を挿入する
ため、図６に矢印にて示すように工具軸２０を空所内に
下方に強制的に押圧する。モールドの空所の壁にフィラ
メントの先端が圧縮されることによって、フィラメント
２５が軸線方向に湾曲する。またモールドの空所内に工
具を軸線方向に前進させることによって、フィラメント
が後退して軸線方向に寝て湾曲する。これは工具軸が前
進するのに対してフィラメントはモールドの空所の壁に
押しつけられて湾曲するからである。フィラメントの直
径及び工具の作用面の周縁に対しモールドの空所が小さ
い寸法になっているため、工具のフィラメント端が一旦
モールド内に完全に挿入されると、フィラメントはＳ字
状に軸線方向に湾曲し、後退して寝ている状態に保持さ
れる。
ため、図６に矢印にて示すように工具軸２０を空所内に
下方に強制的に押圧する。モールドの空所の壁にフィラ
メントの先端が圧縮されることによって、フィラメント
２５が軸線方向に湾曲する。またモールドの空所内に工
具を軸線方向に前進させることによって、フィラメント
が後退して軸線方向に寝て湾曲する。これは工具軸が前
進するのに対してフィラメントはモールドの空所の壁に
押しつけられて湾曲するからである。フィラメントの直
径及び工具の作用面の周縁に対しモールドの空所が小さ
い寸法になっているため、工具のフィラメント端が一旦
モールド内に完全に挿入されると、フィラメントはＳ字
状に軸線方向に湾曲し、後退して寝ている状態に保持さ
れる。
【００１８】図７に示すように、１個又は複数個の工具
のフィラメント端がモールド３０内に入り込んだ状態
で、モールドをオーブン又はトンネル炉３５内に入れ、
例えば１２１．１°Ｃ（２５０゜Ｆ）まで加熱する。ア
ラミド系フィラメントの成型は２６０°Ｃ（５００゜
Ｆ）である。このモールドを加熱された炉中に約１５〜
２０分間保持する。モールド３０の一部を除去して示し
たように、この加熱中、モールドの空所３１、３２内に
成型された状態にフィラメント２７は保持される。図８
に示すように、モールドを炉から除去すると直ちに、例
えば１８．９〜２４．４°Ｃ（６５〜７５゜Ｆ）の温度
の水を収容した急冷タンク４０内にこのモールドを設置
する。工具の熱的に成型されたフィラメント端を含むモ
ールドを急冷することによって、フィラメントは上述の
成型された状態に恒久的に固定される。工具径より寸法
が小さいモールドの空所内に挿入する前に、フィラメン
トを加熱するが、少なくとも部分的に加熱してもよい。
のフィラメント端がモールド３０内に入り込んだ状態
で、モールドをオーブン又はトンネル炉３５内に入れ、
例えば１２１．１°Ｃ（２５０゜Ｆ）まで加熱する。ア
ラミド系フィラメントの成型は２６０°Ｃ（５００゜
Ｆ）である。このモールドを加熱された炉中に約１５〜
２０分間保持する。モールド３０の一部を除去して示し
たように、この加熱中、モールドの空所３１、３２内に
成型された状態にフィラメント２７は保持される。図８
に示すように、モールドを炉から除去すると直ちに、例
えば１８．９〜２４．４°Ｃ（６５〜７５゜Ｆ）の温度
の水を収容した急冷タンク４０内にこのモールドを設置
する。工具の熱的に成型されたフィラメント端を含むモ
ールドを急冷することによって、フィラメントは上述の
成型された状態に恒久的に固定される。工具径より寸法
が小さいモールドの空所内に挿入する前に、フィラメン
トを加熱するが、少なくとも部分的に加熱してもよい。
【００１９】図９に示すように、急冷タンクからモール
ドを除去すると直ちに、成型されたフィラメント２１を
有する工具を図示のようにモールドの空所３１、３２か
ら除去する。図１０に示すように、モールド３０のモー
ルド空所３１、３２から工具を除去したら、次の工具の
熱成型のためこのモールドを再使用することができる。
図１０から明らかなように、フィラメントを配置した部
分の長さがモールドの長さ３３以内である工具を成型す
るためにこのモールド３０を使用することができる。
ドを除去すると直ちに、成型されたフィラメント２１を
有する工具を図示のようにモールドの空所３１、３２か
ら除去する。図１０に示すように、モールド３０のモー
ルド空所３１、３２から工具を除去したら、次の工具の
熱成型のためこのモールドを再使用することができる。
図１０から明らかなように、フィラメントを配置した部
分の長さがモールドの長さ３３以内である工具を成型す
るためにこのモールド３０を使用することができる。
【図１】捩った工具軸から半径方向に突出する平坦な長
方形のフィラメントのＳ字状に成型した状態を示すため
内側仕上げ工具のフィラメント側の端部を示す図であ
る。
方形のフィラメントのＳ字状に成型した状態を示すため
内側仕上げ工具のフィラメント側の端部を示す図であ
る。
【図２】軸線方向に突出して湾曲するフィラメントの状
態を示す斜視図である。
態を示す斜視図である。
【図３】融着する前の螺旋形の内側仕上げ工具のフィラ
メント側端部を示す図である。
メント側端部を示す図である。
【図４】工具の長さ方向に沿って後退している成型され
たフィラメントを有する本発明内側仕上げ工具を示す図
である。
たフィラメントを有する本発明内側仕上げ工具を示す図
である。
【図５】工具軸に対し後退し軸線に平行に近い状態にフ
ィラメントを成型した本発明内側仕上げ工具を示す図で
ある。
ィラメントを成型した本発明内側仕上げ工具を示す図で
ある。
【図６】モールドの空所内に工具を一部挿入した本発明
方法の一工程を示す図である。
方法の一工程を示す図である。
【図７】工具を挿入したモールドを加熱炉内に入れた本
発明方法の一工程を示す図である。
発明方法の一工程を示す図である。
【図８】工具を挿入したモールドを急冷タンクに入れた
本発明方法の一工程を示す図である。
本発明方法の一工程を示す図である。
【図９】急冷タンクから除去したモールドから工具を除
去している状態を示す図である。
去している状態を示す図である。
【図１０】本発明方法に繰り返し使用できるモールドを
示す図である。
示す図である。
２０ 工具軸 ２１、２３、２５、２７ フィラメント ２３ａ、２３ｂ 湾曲部 ２４ 螺旋 ２６ 螺旋継目 ２７ａ 長さの部分 ３０ モールド ３１、３２ 空所 ３３ モールドの長さ ３５ トンネル炉 ４０ 急冷タンク
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アール ブラウン ワーナー アメリカ合衆国 オハイオ州 44145 ウ エストレイク ヒリアード ブールバード 28200
Claims (17)
- 【請求項１】 工具軸から半径方向に突出し研摩材を含
む一連のプラスチックのフィラメントを有する研摩具を
用意し、前記フィラメントが前記工具軸の軸線方向に湾
曲するよう前記研摩具の外径より小さい円筒状孔内にこ
の研摩具の前記フィラメントがある側の端部を挿入し、
この挿入の前又は後に前記フィラメントを加熱し、次に
前記フィラメントを急冷し、次に前記研摩具を前記孔か
ら除去することを特徴とする内側研摩工具の製造方法。 - 【請求項２】 前記研摩具を前記円筒状孔に挿入する前
に加熱する請求項１に記載の方法。 - 【請求項３】 前記研摩具を前記円筒状孔に挿入した後
に加熱する請求項１に記載の方法。 - 【請求項４】 前記研摩具をその外径より小さい前記円
筒状孔内に挿入した時、前記工具軸の軸線方向に見て前
記フィラメントをＳ字状に湾曲させる工程を含む請求項
１に記載の方法。 - 【請求項５】 前記工具軸の軸線方向及び円周方向の両
方向の角度成分を持つ弧状に前記フィラメントを湾曲さ
せる工程を含む請求項１に記載の方法。 - 【請求項６】 前記フィラメントの断面が長方形である
請求項１に記載の方法。 - 【請求項７】 前記フィラメントの断面が円形である請
求項１に記載の方法。 - 【請求項８】 前記プラスチックのフィラメントが研摩
材を均一に含ませたナイロンである請求項１に記載の方
法。 - 【請求項９】 各前記フィラメントが重量で３０〜４５
％の研摩材を含む請求項１に記載の方法。 - 【請求項１０】 軸線方向の工具軸と、この工具軸から
半径方向に突出し研摩材を含むプラスチックのフィラメ
ントとを具え、前記工具軸の軸線方向に対して角度成分
を持つ弧状に前記フィラメントを湾曲させたことを特徴
とする内側研摩工具。 - 【請求項１１】 前記フィラメントが前記工具軸の円周
方向に対しても角度成分を持つ請求項１０に記載の内側
研摩工具。 - 【請求項１２】 前記フィラメントが螺旋パターンを形
成して突出するよう前記工具軸を捩った請求項１０に記
載の内側研摩工具。 - 【請求項１３】 前記フィラメントの断面が長方形であ
る請求項１０に記載の内側研摩工具。 - 【請求項１４】 前記フィラメントの断面が円形である
請求項１０に記載の内側研摩工具。 - 【請求項１５】 前記フィラメントが前記工具軸の軸線
方向に見てＳ字状である請求項１０に記載の内側研摩工
具。 - 【請求項１６】 前記フィラメントがナイロン製である
請求項１０に記載の内側研摩工具。 - 【請求項１７】 前記フィラメントがナイロンに均一に
分散させた研摩材を重量で約３０〜４５％まで含むもの
である請求項１０に記載の内側研摩工具。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/753,788 US5321919A (en) | 1991-09-03 | 1991-09-03 | Internal abrading tool and method of making |
| US07/753788 | 1991-09-03 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07186054A true JPH07186054A (ja) | 1995-07-25 |
Family
ID=25032159
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4233701A Pending JPH07186054A (ja) | 1991-09-03 | 1992-09-01 | 内側研摩工具とその製造方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5321919A (ja) |
| JP (1) | JPH07186054A (ja) |
| DE (1) | DE4229022B4 (ja) |
| GB (1) | GB2259266B (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5609398A (en) * | 1994-10-20 | 1997-03-11 | Jason Incorporated | Twisted stem abrading tool and method of making |
| US5895612A (en) * | 1996-01-11 | 1999-04-20 | Jason Incorporated | Method of making abrading tools |
| DE19752815A1 (de) * | 1997-11-28 | 1999-06-02 | Siegfried Geisel | Zerspanungswerkzeug |
| US6539574B2 (en) | 2000-11-30 | 2003-04-01 | Rima Manufacturing Company | Non-abrasive deburring device for metal parts |
| US7296320B2 (en) * | 2002-10-17 | 2007-11-20 | Cronin John W | Rotary buffing device using extending material |
| FR2850549B1 (fr) * | 2003-02-04 | 2006-07-14 | Oreal | Brosse pour l'application d'un produit sur les cils ou les sourcils |
| KR101228154B1 (ko) * | 2010-12-17 | 2013-01-31 | 홍정욱 | 성형틀을 이용한 속눈썹 화장용 마스카라 브러시모의 마루 성형방법 및 성형방법에 의해 마루가 성형된 마스카라 브러시 |
| US20140273775A1 (en) * | 2013-03-15 | 2014-09-18 | Arturo M. Ottolenghi | Sand Flap Work Piece Finishing Tool |
| CN103659628A (zh) * | 2013-12-03 | 2014-03-26 | 谢泽 | 一种基于含短切纤维的纤维绳的抛光轮及其制备方法 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2049324A (en) * | 1934-08-20 | 1936-07-28 | Degussa | Grinding tool |
| US2826776A (en) * | 1952-02-04 | 1958-03-18 | Osborn Mfg Co | Brush |
| US4646479A (en) * | 1981-09-25 | 1987-03-03 | Avco Corporation | Deburring method |
| US4882879A (en) * | 1988-07-08 | 1989-11-28 | Jason, Inc. | Flexible abrasive grinding tool |
| US5329730A (en) * | 1989-09-20 | 1994-07-19 | Jason, Inc. | Abrasive finishing tool |
-
1991
- 1991-09-03 US US07/753,788 patent/US5321919A/en not_active Expired - Lifetime
-
1992
- 1992-08-28 GB GB9218281A patent/GB2259266B/en not_active Expired - Fee Related
- 1992-09-01 JP JP4233701A patent/JPH07186054A/ja active Pending
- 1992-09-03 DE DE4229022A patent/DE4229022B4/de not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2259266B (en) | 1994-09-07 |
| US5321919A (en) | 1994-06-21 |
| DE4229022B4 (de) | 2004-06-17 |
| DE4229022A1 (de) | 1993-03-04 |
| GB9218281D0 (en) | 1992-10-14 |
| GB2259266A (en) | 1993-03-10 |
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