JPS6229182B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、金属、非金属、木材等の多種の物体
の表面を研磨する目的で使用される研磨ホイール
に関するもので、面接触の研磨面積を広くして精
密仕上げの能率を向上し、かつ使用時の変形を防
止し、寿命の長い研磨ホイールを提供せんとする
ものである。 従来表面研磨に使用されるものには、一般に柔
軟性砥石やホイール基板面全面にサンドペーパー
等を接着固定した形式のものが用いられている
が、前者は研磨面が粗く、後者は研磨面は良い
が、研磨作業中に目詰り、温度上昇による焼け、
寿命が短かいなど非能率である。そこで近年第１
図、第２図に図示する如く、リボン状サンドペー
パーなど研磨布紙を複数枚放射状に植立固定させ
て、回転研磨する研磨ホイールが使用されてい
る。これはグラインダーへの取付孔となる中心孔
３を有するホイール基板２面上にサンドペーパー
等リボン状研磨布紙１の下端縁をエポキシ樹脂系
等接着剤で接着して放射状に植立固定したもので
あるが、この形式の研磨ホイールで研磨作業をす
ると、一般に研磨作業をするときは、研磨布紙を
被研磨面に対し15〜25゜傾斜させて被研磨面に当
接させて研磨するが、このとき研磨布紙は高速回
転によりフラツタリングして研磨するので、使用
後間もなく植立された放射状研磨布紙１の角部ａ
が押付圧力によつて押付方向に曲がりを生じ、変
形して了つて復元力がなくなつて研削圧力をかけ
ることが不可能となり、研磨力が極端に低下し、
植立された研磨布紙を完全に使用することは甚だ
困難となることが多い。 これを改良して第３図の如く、研磨布紙１を何
枚か合わせて植立し腰を強くしたものも使用され
ているが、何れも元の形に戻る復元力が少なくな
り前記第１図、第２図の例と大差ない。 また、第４図、第５図に示すように、リボン状
長尺の研磨布紙１を基板２上に間隔をもつて渦巻
状に植立固定し、円筒状にすることによつてその
復元力を利用して植立させた研磨布紙１が倒れな
いようにした形式のものも考えられるが、この場
合は市販されている第１図に示す如き放射状研磨
布紙を設けた研磨ホイールの欠点を補うものでは
あるが、本発明者らの実験によると、これにも欠
点があることが分つた。その最大のものは、最も
外周に位置する研磨布紙１が想像以上に腰が強
く、被研磨面の粗さが大きいことである。これは
研磨作業時に前記の如く被研磨面に対し15゜〜25
゜傾斜させて研磨布紙を当接させたとき、最も外
周部の研磨布紙の上端部の角部ａの複数個所が被
研磨面に当接して角部ａでスクラツチ（引きがき
傷）を生ずるためである。 そこで、この欠点を補う意味で実験したのが第
６図、第７図に示される形式のもので、これは渦
巻状研磨布紙１の外周部を低く（通常の高さ）、
内側に行くに従つて高く（通常より高い）、高さ
に差をつけたもので、これにより実験を行つた結
果、最も外周部の研磨布紙が被研磨面に単独で当
ることなく、そのすぐ内側の研磨布紙も同時に研
磨作業に参加するように実施したところ、第４
図、第５図の渦巻状研磨布紙の形式に比し研磨面
の粗さを防止することができた。（グラインダー
を前後左右に動かして研磨作業を行う。）しかし
ながらこの第６図、第７図で示される研磨ホイー
ルは最外周部の面接触の面積が少ないという欠点
がある。これは最も有効な最外周部の面接触が少
なく、渦巻状研磨布紙１の各層の各上端部角部ａ
の複数角部ａ………が作業中常に同時に接触する
のでやや粗研磨には良いが、精密仕上げ研磨には
不向きである。 本発明は、以上の種々欠陥を改良し、研磨布紙
の被研磨面への面接触の面積を大として精密仕上
げ研磨を可能とし、かつ研磨作業時の復元力を大
として変形を防止し、前記第４図、第５図の如き
研磨仕上面のスクラツチによる粗さも生ぜず、前
記第６図、第７図よりも研磨仕上面を美麗にでき
る研磨ホイールを提供せんとするもので、ホイー
ル基板面上にリボン状の研磨布紙を適当な間隔を
あけて渦巻状に植立固定するとともに、前記研磨
布紙の高さを外周部を内周部より高くした研磨ホ
イールとしたことを特徴とするものである。 以下本発明の実施例について説明する。 先づ第８図、第９図において、１は研磨布紙、
２は円板上のホイール基板、３は本発明研磨ホイ
ールをグラインダーへ取付ける中心孔であつて、
研磨布紙１は、紙又はガラスや樹脂などの繊維で
つくられたネツトを基材とし、その表面に砥粒を
付着させたサンドペーパーやサンドネツトであつ
て、斯かる研磨布紙１をリボン状に裁断したもの
を前記ホイール基板２の平板部２ｂ上に砥粒面を
外側にして適当な間隔をおいて渦巻状に植立固定
したもので、植立固定する方法は、研磨布紙１の
下端縁をホイール基板２の平板部２ａ上に揃え、
又は平板部２ａ上の溝内に嵌入し、必要に応じ補
強布を介しエポキシ樹脂系等接着剤で植立、接着
固定したものであつて、従来公知の方法何れでも
良い。 而して研磨布紙１は、最外周部１ａが最も高く
（通常の高さより高い）、内側に行くに従つて漸次
低くなる如く最内周部１ｄの最低（通常の高さ）
に形成されている。 第１０図、第１１図は、他の実施例で、ホイー
ル基板２に工夫をしたもので、中心孔３から外周
方向に向つて取付面２ａの外周面に隆起部２ｂを
設け、隆起部２ｂの下向面２ｃに外側から研磨布
紙１を最外周部１ａを最も高く、内側に行くに従
つて高さを低くし、最内周部１ｄを最も短くし、
研磨布紙１の上端部を同一面上としたものであつ
て、その他構成は第８図、第９図と同様である。 以上の如く本発明研磨ホイールは、研磨布紙を
ホイール基板面上に渦巻状に植立固定し、研磨布
紙のホイール基板よりの高さを最外周部を最も高
くしたことにより、被研磨面Ｘ−Ｘに対し傾斜し
て研磨作業をするとき、精密仕上げ研磨時最も有
効に作用する最外周部の被研磨面Ｘ−Ｘ線に対す
る面接触の面積は大となり、角部ａは１個所で済
み、漸次作業が進むにつれて内周の研磨布紙に移
動したときも同様で面接触の面積が大きく、従つ
て第４〜第７図の研磨ホイールで表われた研磨仕
上面の粗さも生じなくなつた。これは前記の如く
面接触の面積が大であり、かつ外周部の高さを増
すことによつてホイール基板よりの長さが大きく
なつて曲がり易くなり、最外周部の研磨布紙の喰
込み現象が減少したものと考えられる。また、渦
巻状としたことにより第１図、第２図の如き従来
例では平板状であるので当接部分の復元力が弱く
変形が起こり易いが、本発明では渦巻状の円筒部
による強い復元力により変形することがない。さ
らに渦巻状は適当な間隔で形成されているので、
適当な復元力が得られ、また、研磨作業時の接触
時に生ずる発熱も高速回転による遠心力で渦巻の
間隔から熱放散され、研磨布紙の焼けや被研削面
の焼けによる艶消しなどのおそれもなく、また前
記遠心力により研削屑も外部に排出され、研磨布
紙への目詰まりも避けられる。 しかしながら、前記第８図、第９図の研磨ホイ
ールによる場合、一般に使用されるグラインダー
角度（被研磨面に対し15〜25゜）で使用すると、
研磨布紙の被研磨面への喰込みによる面の粗れを
完全に皆無にすることはできない。従つてより美
麗な仕上げ面を普通のグラインダーの使用法で得
るには第１０図、第１１図に示す如く初めから基
板面に該基板周辺部を反そり状に彎曲形成して必
要な角度つけて傾斜面に形成することにより、基
板に可撓性が得られ、被研磨面への接触圧を小に
して、より美麗な面が得られ易くなり、さらに、
渦巻状各研磨布紙の上端部を面一としたので、接
触圧を大として、粗研磨も可能となり、また研磨
角度Ｘ−Ｘ線よりも下方部分がなくなり、全部の
研磨布紙が使用可能で無駄がない。 なお、研磨布紙として前記の如くサンドペーパ
ーとサンドネツトについて記載したが、両者の性
能の違いは、砲金、鉛等の非鉄金属を研削研磨す
るときサンドペーパーは金属粉による目詰りを起
し易いが、サンドネツトはこの現象が殆どない。 以上は研磨を重点として可能な限り美しい研磨
面を得るための研磨ホイールについて説明した
が、何れも研磨のみであり、研削能力は少い。被
加工物によつては熔接跡や極端なひずみ等をとる
ためにはある程度の研削を必要とするが、柔軟性
砥石では研削し過ぎる場合に適当と考えられて開
発したのが第１２図、第１３図で示すもので、こ
の研磨ホイールは研磨布紙を２重に重ねて植立
（第１３図１ａ，４ａ………）させたもので、２
重にすることによつて曲げに対する抵抗が大きく
増大することから圧力をかけながら研削研磨する
ことが可能であり、作業時間を大きく短縮できる
が、その被研削研磨面は前記８〜１１図の各種研
磨ホイールなどの平坦な表面は求めにくい。その
他構成は第８図、第９図と同一である。 以上列記した各種研磨ホイールによる研削研磨
の実験結果は下表の通りである。 （実験条件）使用グラインダー・日立製PDA−
100A型、回転数12000回／分、研削研磨時間・
５分、被研削材・SS41、サンドペーパーに使
用した砥粒・アルミナ60番

【表】 以上の結果本発明の第８〜１３図が良好な結果
が得られた。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は従来の研磨ホイールのそれ
ぞれ斜視図および縦断面図、第３図も他の従来例
の正面図、第４図、第５図は実験例に用いた研磨
ホイールでそれぞれ斜視図および縦断面図、第６
図及び第７図も他の実験でそれぞれ斜視図および
縦断面図、第８〜第１３図は本発明研磨ホイール
で、第８図は一実施例の斜視図、第９図はその縦
断面図、第１０図は他の実施例の斜視図、第１１
図はその縦断面図、第１２図も他の実施例の斜視
図、第１３図はその縦断面図。 １……研磨布紙、２……ホイール基板、３……
中心孔。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ホイール基板面に研磨布紙を適当な間隔をあ
   けて渦巻状に植立固定するとともに、前記研磨布
   紙の高さを外周部を内周部より高くしたことを特
   徴とする研磨ホイール。 ２ 研磨布紙を２重に重ねて植立固定させたこと
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の研磨ホ
   イール。 ３ 基板面は反そり状に彎曲した傾斜面に形成さ
   れている特許請求の範囲第１項又は第２項記載の
   研磨ホイール。