JPS58149128A - 金属製研磨体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、非金属製並びに金属製の被研磨物の表面を研
磨仕上げする際に用いられる金属製研磨体に関する。

一般に、木、竹、合成樹脂等の非金属製被研磨物や、ア
ルミニウム、しんちゅう、銅、鋼等の金属製被研磨物の
表面を研磨す′る場合には、ヤスリやサンドペーパ等の
研磨体か頻用されている。

ヤスリは、周知の如く工具鋼片等の素材表面に歯を造形
した後に焼入れしたものであり、所謂金喫製の研磨体で
ある。

然しなから、これを製造する場合には、逐一タガネに依
り素材表面を打刻して歯を形成しなければな／らないの
で、能率か悪く、量産が難しい恨みがあった。更に、ヤ
スリは、前述の様な手法に依り歯を形成しているので、
歯の側面が平滑にならす、この為Ｃζ目詰まりを起し易
く、とりわけ非金属製研磨物を研磨する場合にはこれか
顕著であった。その上、歯の幅を極端に狭くする事は至
難であり、その結果、最終研磨仕上げに用いる事ができ
なかった。

これに較へサンドペーパは、研磨材の粒子を紙又は布の
表面に接着剤に依り付着させたものであるので、メツシ
ュの細かいものが作製でき、最終研磨仕上げ用として使
用する事が可能である。

然しなから、サンドペーパは、研磨作業を続けるに連れ
て研磨材が漸次剥離してしまう為に、この剥離した研磨
材に依る弊害があると共に寿命が非常に短かいという難
点があった。勿論、サンドペーパは、可撓性を有するの
でホルダに付着して使用される場合もあるか、この場合
でも同様である。

又、ヤスリ並びにサンドペーパは、その歯若しくは歯と
なる粒子の配列が厳格に整然且つ規定された状態には出
来ない為Ｃと、被研磨物の表面に微細なキズを付けてし
まうという難点があった。

この様な既存の研磨体の持つ難点を解消しようとしたも
のとして、例えば特公昭５１−９９５８号に開示された
鑓箔が知られている。

当該鑓箔は金属製であって、通常のヤスリの如く歯が交
叉する箇所に窪みが形成されずに連続している点、優れ
たものである。然も形成される歯は極めて微細で規定さ
れた配列どうりになっている。

ところが、前記鍵部は、その名の通り非常に薄い箔状の
ものであるので、これ単独では剛性がなく、このまま使
用すると直ちに破損してしまう。

この為に、ホルダに貼着して使用されるか、鍵部の歯が
損耗したならば、ホルダ等を含めて棄却せねばならず、
資源活用の点て極めて問題であった。

又、ｗ１箔をホルダに貼着して研磨具としても、両者の
接着状態や研磨作業条件等に依っては、この剛性の無い
鑓箔かホルダから剥離してしまい、長期間の使用に耐え
る事ができない場合があった。

更に、鑓箔に形成された歯の頂面と側面との為す角度、
つまり切削作用角度は９０度より大きい所謂鈍角になっ
てしまい、良好な掻取作用に依る研磨が行なえない難点
かあった。

本発明は、叙上の問題点に鑑み、これを解消する為に創
案されたものであり、その目的とする処は、耐久性に優
れて寿命が長いと共に、単独で使用できる剛性を容易に
持たせる事かでき、小さな作用力に依って被研磨物の表
面を均−且つ美麗に仕上ける事ができ、然も価格の安い
金属製研磨体を提供するにある。

本発明の金属製研磨体は、少なくとも一表面に、頂面と
側面を備えた微細な凸状の歯が多数形成され、前記歯の
頂面と側面との為す角度を９０度以下にした事に特徴か
存する。

つまり、金属製の母材と、これに一体的に多数形成した
微細な凸状の歯とから成るものである。

母材と歯とを一体的に然も金属製にした事に依り、耐久
性に優れ且つ寿命の長いものにする事ができる。

厚さや大きさ等を適宜に定める事ができる為、単独で使
用できる剛性を容易に持たせる事ができる。

各歯は、頂面と側面とを備えて頂面が被研磨物に接触し
得ると共に、頂面と側面との為す角度、即ち切削作用角
度を９０度以下にした事に依り、小さな作用力にて容易
に研磨できると共に、被研磨物の表面を均−且つ美麗に
仕上げる事ができる。

構造が極めて簡単であるので価格の低減を図る事ができ
る。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は、本発明の実施例に係る金属製研磨体を示す断
面図。

第２図は、その斜視図である。

金属製研磨体１は、金属製の母材２と、これに一体的に
形成された歯３とから成っている。っまり、金属製の母
材２の少なくとも一表面に同しく金属製の微細な凸状の
歯３が一体的に多数形成されている。

各歯３は、略円柱状を為して平面なる頂面４と円弧状の
側面５とを備え、頂面４は被研磨物に接触し得ると共に
、両面の境には刃部６が形成されている。

前記頂面４と側面５との為す角度、即ち切削作用角度α
は、９０度である直角又は９０度より小さい鋭角度にな
っている。好ましくは、４０〜７０度にするのが良い。

この例では、板状の金属製研磨体１を示して居り、その
厚さＴがＱ、５Ｎｍ、歯３の最大直径りが０．１３絹、
歯３の高さＨか０．１３ｆｆｌ＋、切削作用角度αが７
０度になっている。

歯３は、ランダムに配列しても良いが、所定の配列に従
かつている方が良い。その方が研磨作用力が定まり、被
研磨物の表面にキズを付ける事なく美麗且つ均一に仕上
げる事ができる。

前記の様な歯３を有する板状の金属製研磨体１は、例え
ば写真食刻法を応用した方法に依り得る事かできる。

第３図乃至第７図は、その方法の概要を示す略式断面図
である。

即ち、当該方法は、腐蝕液に依って腐蝕可能な金属板材
１０を出発材料としている（第３図）。

而して金属板材１０の研磨面となる表面には、脱脂を施
した後に第４図に示す耐蝕性の感光樹脂、つまりフォト
レジスト膜１１を塗布する。

次に、フォトレジスト膜１１に対する焼付処理、即ちプ
リベークと称される処理を施す。

他方、これとは別に、形成すべき歯のパターンをマイク
ロブロック−等に依り作図してこれを縮少し、精密写真
版であるフォトマスク１２を作製する。

そして第５図に示す如く、フォトレジスト膜１１上にフ
ォトマスク１２を配して露光させる。

しかる後に露光後の金属板材１０を現像処理し。

更に現像工程で金属板材上に残存せしめられたフォトレ
ジスト膜に対する焼付処理、つまりボストベータと称さ
れる処理を為す事に依りフォトマスクに描かれたパター
ンと同一形状の開孔１３を第６図に示す如くフォトレジ
スト膜１１に穿設し、金属露出部１４を形成する。

次ｉζこの様にして得られた金属露出部１４を有する金
属板材１０と腐蝕液とを物理的に相対運動させつつ腐蝕
液に依り前記金属露出部１４を化学的に腐蝕させる。

この腐蝕は、金属板材と腐蝕液とを物理的に相対運動さ
せているので、腐蝕深度か深まるに連れて横１ζ拡がる
。

つまり、自然界に於ける浸蝕作用と同様の作用を為し、
食刻された後の金属板材表面、Ｉと形成される凹部１５
は第７図に示す如く断面湾状を為す。

食刻工程か終了したならば、残存するフォトレジスト膜
１１を除去する。

そうすれば第１図に示す如く隣接する湾状凹部１５間に
は、凸形の歯３が造形されている。

この様にして研磨面となる表面に多数の歯３が形成され
た金属製研磨板Ｉを得る事が出来るのである。

金属製研磨体１は、通常のヤスリやサンドペーパと同様
に被研磨物の表面を研磨することができる。

歯３の頂面４は、被研磨物に接触し、切削作用角度αが
９０度以下であるので、掻取作用を発揮して均−且つ美
麗に仕上げることができる。

歯３の側面５は、滑らかであるので切粉が目詰まりする
事がない。

尚、金属製研磨体１は、先の実施例の如く、板状ｌこ限
らず、角形や丸形等のブロック状のものでも差支えない
。例えば把持部を有するブロック状の金属素材の特定表
面に歯を造形しても良い。

金属製研磨体は、その厚みに依りそれ自身で研磨作業に
耐え得る剛性を持たせる事ができるが、所定の剛性があ
っても、別途用意したホルダに付設しても良い。ホルダ
の形−は、研磨箇所や研磨作業形態！ご依り適宜のもの
に選定できる。

ホルダに付着する場合は、板状の金属製研磨体を適宜の
大きさに切断し、適宜プレス加工等に依り取付は易い様
に加工する。

例えば、平面の形状を矩形や三角形にした板状の金属製
研磨体を、これに呼応したホルダにビス等に依り取付け
る事ができる。矩形のものは、広い平面を研磨する時に
最適であり、三角形のものは隅角箇所の研磨をする場合
に最適である。

円柱状のホルダに板状の金属製研磨体を巻付けても良い
。この様にすれば、穴の研磨が行なえる。

又、凸形若しくは凹形の彎曲面を有するホルダに板状の
金属製研磨体を沿わせて付着したり、或は板状の金属製
研磨体自身をプレス加工等に依り凸形若しくは凹形に成
形したならば、凹曲面や凸曲面の研磨が良好に行なえる
。

更に、凹凸面を有するホルダに板状の金属製研磨体を沿
わせて付着したり、或は板状の金属製研磨体自身をプレ
ス加工等に依り凹凸状に成形したならは、荒仕上げ用の
研磨ができる。

金属製研磨体１１こ形成される歯３は、先の実施例の如
く略円柱状に限る事はない。

例えば、第８図に示す如く条凸状でも、或は第９図に示
す如く集画状のものが縦横に交叉して連なっているもの
でも良い。第９図に示すものにあっては、頂面が面一と
なっているので通常のヤスリの様な不都合はない。

先の実施例では、歯３の頂面４が平滑であったが、第１
０図に示す如く粗面にする事もできる。この様な歯を有
する金属製研磨体１を得るには、例えば第１１図に示す
如く、歯を形成すべき表面が粗面になった金属板材を用
いて前述した方法に依り作製する事ができる。この様な
金属製研磨体にあっては、この粗面に依る研磨作用が加
味されるので、一段と優れた研磨が行なえる。

更に、歯が形成された表層部分のみを熱処理加工して焼
入れたならば、歯の硬度が増加し、良好な研磨作用を長
期間に亘って持続できる。

この場合、表層部分のみを焼入れするから、金属製研磨
体の切断、穿孔、曲げ加工等を行なっても支障がなく、
種々の形状に変形させる事が可能となる。

勿論、形状の加工を行なった後に、表層若しくは全体を
焼入れする様にしても差支えない。

以上既述した如く、本発明に依れば、次の様な優れた効
果を奏する事ができる。

（１）母材と歯は、一体的に金属にて作製したので、耐
久性に優れ、歯が脱離する様な事がない。

従って、長期に亘って良好な研磨作業が行なえ、その寿
命が極めて長い。

（２）　　厚さや大きさ等を適宜に定める事ができるの
で、単独で使用できる剛性を備えたものにする事ができ
る。

従って、通常のヤスリやサンドペーパと同様にこれ単独
にて研磨作業が行なえる。勿論、ホルダ等に付設して研
磨作業を行なう事もできる。

（３）歯は、頂面と側面とを備えて頂面が被研磨物に接
触し得ると共に、頂面と側面との為す角度、即ち切削作
用角度を９０度以下゛にしたので、小さな作用力に依り
容易に研磨でき、被研磨物の表面を均−且つ美麗に仕上
げる事ができる。

（４）　　構造が極めて簡単であるので、価格の安いも
のを提供する事ができる。

（５）歯の頂面を粗面にした場合には、この粗面に依る
研磨作用も期待し得る。

（６）歯が形成された表層部分や全体を焼入れ処理した
場合には、研磨能力を倍加する事ができる。

（７）　　歯か形成された表層部分のみを焼入れ処理し
た場合ｌこは、その後にあっても切断、穴開け、曲げ加
工等が行なえ、加工性が良い。

（８）　　−表面のみならず、地表面にも歯を形成した
場合には、寿命を倍加できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例に係る金属製研磨体を示す断
面図。 第２図は、その斜視図。 第３図乃至第７図は、金属製研磨体の製造方法の一例を
示す断面図。 第８図は、集画状を為した歯を有する金属製研磨体の斜
視図。 第９図は、集画状のものが縦横に交叉している歯を有す
る金属製研磨体の斜視図。 ＠１０図は、歯の頂面か粗面になっている金属製研磨体
の断面図。 第１１図は、第１０図の金属製研磨体を得る為に用いら
れる金属板材の断面図である。 １・・・・・・金属製研磨体 ３・・・・歯 ４・・・・・頂　　面 ５・・・・・側　　　面 ａ　・・・切削作用角度

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 少なくとも一表面ｌζ、頂面と側面を備えた微細な凸状
   の歯が多数形成され、前記歯の頂面と側面との為す角度
   を９０度以下にした事を特徴とする金属製研磨体。