TW201446409A - 用於支撐研磨盤之墊 - Google Patents

Abstract

本發明係關於一種用於藉由與一研磨盤一起固定至一磨碎機之一軸件來支撐該研磨盤之墊，該墊包括與該研磨盤對置之一支撐表面。在一徑向方向上，該支撐表面之一外邊緣經定位成自該研磨盤之一外邊緣向內。該支撐表面包括隨著該研磨盤接近該支撐表面之該外邊緣而遠離該研磨盤傾斜之一楔形部分。該研磨盤未固定至該楔形部分。

Description

用於支撐研磨盤之墊

本發明之第一態樣係關於一種用於支撐研磨盤之墊。

在先前技術中知道各種類型之磨碎機(grinder)，該等類型中之一者為攜帶型磨碎機。以下專利文件1中描述之磨碎機包括支撐板(support plate)及纖維磨碎盤(fiber grinding disc)，該盤黏附至該支撐板。

專利文件1：美國公開申請案第2011/0045750號之說明書

然而，就諸如專利文件1中描述之磨碎機的磨碎機而言，運用單一研磨盤之研磨量受到限制，且要求使用者在短時期之後替換研磨盤。因此需要一種增加運用單一研磨盤之研磨量之方式。

一種根據本發明之一第一態樣之墊為一種用於藉由與一研磨盤一起固定至一磨碎機之一軸件來支撐該研磨盤之墊，該墊包含與該研磨盤對置之一支撐表面，其中，在一徑向方向上，該支撐表面之一外邊緣經定位成自該研磨盤之一外邊緣向內，且該支撐表面包括隨著該研磨盤接近該支撐表面之該外邊緣而遠離該研磨盤傾斜之一楔形部分，且該研磨盤未固定至該楔形部分。

在此態樣中，突出超出於該支撐表面之該研磨盤邊緣部分未由該墊支撐，且因此，可使該凸起邊緣部分以一可撓性方式與一磨碎目 標接觸。此外，該墊之該支撐表面包含以上文所描述之方式朝向該外邊緣傾斜之該楔形部分，且該研磨盤在該楔形部分上方與該墊分離。因此，可使由該楔形部分支撐的該研磨盤之一區域以一可撓性方式與該磨碎目標接觸。因此，由該楔形部分支撐的該研磨盤之該區域以及該邊緣部分可有效地用於磨碎，且因此，可進一步增加運用單一研磨盤之研磨量。

根據本發明之第一態樣，可進一步增加運用單一研磨盤之研磨量。

1‧‧‧攜帶型磨碎機

2‧‧‧軸件

3‧‧‧螺帽

10‧‧‧墊

10A‧‧‧墊

10B‧‧‧墊

11‧‧‧支撐表面

12‧‧‧外邊緣

13‧‧‧通孔

14‧‧‧楔形部分

15‧‧‧頂點部分

16‧‧‧凹陷部

17‧‧‧凹入式部分

20‧‧‧研磨盤

21‧‧‧外邊緣

31‧‧‧肋狀物

31a‧‧‧接觸側

32‧‧‧肋狀物

33‧‧‧肋狀物

90‧‧‧墊

Ax‧‧‧區域

Ay‧‧‧區域

Az‧‧‧區域

C‧‧‧負載被施加所處之點

S‧‧‧磨碎目標表面

α‧‧‧角度

圖1為包括根據一實施例之墊之攜帶型磨碎機的外部視圖。

圖2為用於描述根據該實施例之墊之安裝的分解透視圖。

圖3為說明該實施例之墊固定至軸件之狀態的橫截面圖。

圖4為說明根據該實施例之墊之前表面的透視圖。

圖5為說明根據該實施例之墊之後表面的透視圖。

圖6為用於當使用根據該實施例之墊時描述研磨盤之可用區域的視圖。

圖7為說明根據一比較實例之墊之組態的橫截面圖。

圖8為示意性地說明該實施例之研磨模式的視圖。

圖9為展示針對該實施例及該比較實例中每一者之每分鐘研磨量的曲線圖。

圖10為展示針對該實施例及該比較實例中每一者之累積研磨量的曲線圖。

圖11為說明根據一經修改實例之墊之前表面的透視圖。

圖12為說明根據該經修改實例之墊之後表面的透視圖。

圖13為說明用於在圖11所描繪之前表面處支撐研磨盤之模式的橫 截面圖。

圖14為說明用於在圖12所描繪之後表面處支撐研磨盤之模式的橫截面圖。

圖15為說明根據另一經修改實例之墊之組態的視圖。

下文在參看隨附圖式的同時詳細地描述本發明之一實施例。應注意，在該等圖式之描述中，向相似或相同組件指派相同參考編號且省略其重複描述。

下文參看圖1至圖6來描述根據該實施例之墊(支承墊)10之構造。

墊10為用於支撐安裝於圖1所說明之攜帶型磨碎機1上之研磨盤20的部件。此處，歸因於耐熱性而選擇諸如耐綸之硬樹脂材料作為用於墊10之材料，但墊10之材料並不限於此情形。

研磨盤20為藉由安裝於攜帶型磨碎機1上且驅動以旋轉而使用之盤形研磨工具。研磨盤20係藉由使用諸如膠劑、明膠及複合樹脂之黏附劑將研磨材料之顆粒或精細粒子均一地黏附於諸如棉織品或紙張之可撓性基底材料之表面上而獲得。因此，研磨盤20具有某一位準之可撓性。較佳的是，研磨盤20之基底材料係由加強型纖維形成且耐熱。

墊10及研磨盤20可拆離地安裝於攜帶型磨碎機1之主體上。如圖2所說明，使用者首先將墊10安裝於自攜帶型磨碎機1之主體延伸之軸件2上，且接著安裝研磨盤20。使用者接著藉由在形成於軸件2之末端部分上之公螺紋上附接及擰緊螺帽3而將墊10及研磨盤20固定至軸件2。與研磨盤20對置的墊10之表面用作在磨碎期間支撐研磨盤20之支撐表面11。

當使用者操作攜帶型磨碎機1時，墊10及研磨盤20以軸件2作為旋轉軸線而高速地旋轉。磨碎目標之表面係可由使用者磨碎，從而使研磨盤20接觸該表面。應注意，在本說明書中，術語「磨碎」為意欲 包括「拋光」之概念。

當研磨盤20之磨碎能力已下降時，使用者簡單地自軸件2移除螺帽3，運用新研磨盤來替換研磨盤20，且將螺帽3重新附接至軸件2。然而，應注意，可重新使用墊10，且使用者無需每次皆運用研磨盤20來替換墊10。亦應注意，可將墊10設置為固定至軸件2。

圖3說明墊10及研磨盤20固定至軸件2之狀態。如此橫截面圖所說明，在正交於軸件之軸向方向之方向上，墊10(或支撐表面11)之外邊緣12經定位成自研磨盤20之外邊緣21向內。換言之，研磨盤20之邊緣部分自墊10向外凸起。

如圖3所說明，與研磨盤20對置的墊10之支撐表面11不平坦。實情為，沿著徑向方向之橫截面具有V型形狀(例如，平坦化V型形狀)。具體而言，支撐表面11自形成用於軸件2之通孔13之內壁至外邊緣12朝向研磨盤20傾斜，且隨後遠離研磨盤20傾斜。在本說明書中，隨著研磨盤20接近支撐表面11之外邊緣12而遠離研磨盤20傾斜的部分被稱作楔形部分14。另外，對應於V形橫截面剖面之頂點且一直接觸研磨盤20的部分被稱作頂點部分15。藉由以此方式沿著墊10之徑向方向產生V形橫截面剖面，會增加墊10之勁度，從而允許可靠地支撐研磨盤20。

在楔形部分14中，自頂點部分15至外邊緣12可形成朝向研磨盤20之側凸起之曲線(R)。該曲線之曲率半徑可被自由地設定。舉例而言，當研磨盤20之半徑為80mm至120mm時，該曲率半徑之上限及下限可分別為80mm及120mm。藉由提供該曲線，可使由楔形部分14支撐的研磨盤20之區域(在下文中被稱作區域Ay)與磨碎目標進行點接觸。因此，有可能使用此區域以精確地磨碎。

研磨盤20未固定至支撐表面11。因此，當未操作攜帶型磨碎機1時，研磨盤20僅近接於頂點部分15而接觸支撐表面11，而其他部分係 與支撐表面11分離。

由於如上文所描述而形成墊10之橫截面，故當如圖4所說明而自前方(支撐表面11)觀察墊10時，凹陷部16係圍繞自通孔13延伸至頂點部分15之區域中之整個圓周而形成。楔形部分14亦係圍繞自頂點部分15延伸至外邊緣12之區域中之整個圓周而形成。另一方面，圖5所說明的墊10之後表面(在與支撐表面11相對之側上之表面)已在其中圍繞該整個圓周形成有具有平緩V形形式之凹入式部分17，凹入式部分17之底部係藉由頂點部分15之背側而形成。

如圖6所說明，實際上可用於磨碎的研磨盤20之研磨表面之部分為未由支撐表面11支撐之區域Ax及接觸楔形部分14之區域Ay。研磨盤20具有某一量之可撓性，且因此，藉由使軸件2朝向磨碎目標表面傾斜且使研磨盤20在外邊緣12處彎曲，使用者可在不受到螺帽3妨礙之情況下使用區域Ax進行磨碎。另外，楔形部分14相對於研磨盤20傾斜達角度α。因此，藉由使軸件2傾斜成使得楔形部分14平行於磨碎目標表面，使用者可在不受到螺帽3妨礙之情況下使用區域Ay進行磨碎。

沿著徑向方向的區域Ax、Ay及Az之長度可被自由地選擇。舉例而言，當研磨盤20之直徑為80mm至120mm時，每一區域之長度可被設定如下。具體而言，區域Ax之長度之上限及下限可分別為2mm及10mm。區域Ay之長度之上限及下限可分別為12mm及20mm。區域Az之長度之上限及下限可分別為25mm及35mm。角度α亦可被自由地選擇。舉例而言，角度α之上限及下限可分別10°及30°。

如上文所描述，根據此實施例，自支撐表面11之外邊緣12凸起的研磨盤20之邊緣部分未由墊10支撐。因此，可使該凸起邊緣部分以可撓性方式接觸磨碎目標。舉例而言，使用者可在使邊緣部分連續地彎曲的同時進行磨碎。此外，支撐表面11具有以上文所描述之方式朝向 外邊緣12傾斜之楔形部分14，其中研磨盤20在楔形部分14中與墊10分離。因此，可使由楔形部分14支撐的研磨盤20之部分以可撓性方式接觸磨碎目標。因此，由楔形部分14支撐的研磨盤20之區域Ay以及邊緣部分Ax可有效地用於磨碎。因此，會進一步增加運用單一研磨盤20之研磨量且可延長研磨盤20之壽命。

墊10及研磨盤20彼此獨立。因此，當研磨盤20不再可用時，僅需要替換研磨盤20。因此，相比於墊及研磨盤為一體式之產品，可節約資源。另外，由於在楔形部分14與研磨盤20之間存在間隙，故使用者可精細地調整當使研磨盤20接觸磨碎目標表面時施加之力。

如上文所描述，根據本發明之一第一態樣之墊為一種用於藉由與一研磨盤一起固定至一磨碎機之一軸件來支撐該研磨盤之墊，該墊包括與該研磨盤對置之一支撐表面，其中，在一徑向方向上，該支撐表面之一外邊緣經定位成自該研磨盤之一外邊緣向內，且該支撐表面包括隨著該研磨盤接近該支撐表面之該外邊緣而遠離該研磨盤傾斜之一楔形部分，且該研磨盤未固定至該楔形部分。

在此態樣中，突出於該支撐表面之該外邊緣外的該研磨盤之該邊緣部分未由該墊支撐，且因此，可使該凸起邊緣部分以一可撓性方式與一磨碎目標接觸。此外，該墊之該支撐表面具有以上文所描述之方式朝向該外邊緣傾斜之該楔形部分，且該研磨盤在該楔形部分中與該墊分離。因此，可使由該楔形部分支撐的該研磨盤之一區域以一可撓性方式與該磨碎目標接觸。因此，由該楔形部分支撐的該研磨盤之該區域以及該邊緣部分可有效地用於磨碎，且因此，可進一步增加運用單一研磨盤之研磨量。

在一種根據另一態樣之墊中，朝向該研磨盤側突出之一曲線可形成於該楔形部分上。經由提供該曲線，可使由該墊支撐之該研磨盤與磨碎目標表面進行點接觸。結果，有可能以一有利方式來指定磨碎 部位且調整磨碎負載。

在根據該另一態樣之墊中，沿著該徑向方向的該支撐表面之橫截面可具有一V形剖面。以此方式來形成一墊會允許該墊被強化。

實例

下文基於工作實例來更特定地描述本發明，但本發明不限於該等工作實例。

作為一工作實例，製備對應於上述墊10之墊。在該工作實例中，在墊之楔形部分上形成曲率半徑為大約100mm之曲線。將沿著徑向方向的區域Ax及區域Ay之長度皆設定至大約21mm。楔形部分之角度α為18°至20°。

此外，作為一比較實例，製備不具有楔形部分之墊90，如圖7所說明。當使用墊90時，使用者可僅使用凸起於墊90外的研磨盤20之部分(在圖6中對應於區域Ax之部分)。在該比較實例中，對應於區域Ax之部分為具有2mm至3mm之寬度之外圓周部分。

除了墊以外，磨碎機之組態以及磨碎目標亦為該工作實例及該比較實例所共有。具體而言，對於攜帶型磨碎機之主體，使用由Hitachi有限公司製造之PAD10S(旋轉速度：12000rpm)。對於研磨盤，使用由3M製造之纖維盤982C 60+(外徑：4吋)。對於磨碎目標，使用由諸如SUS304之奧氏體不鏽鋼製成之平板。由操作員施加至磨碎機之磨碎負載為1kg至5kg。

接下來，對於該等工作實例及該等比較實例兩者，使用攜帶型磨碎機來磨碎該等板。此時，進行磨碎，同時使接觸該板的研磨盤之位置以及墊及研磨盤相對於該板之角度變化，以便充分地用盡單一研磨盤。圖8中說明該等工作實例中之磨碎模式。在該工作實例中，楔形部分14具有圓周曲線。因此，藉由使墊10相對於磨碎目標表面S之角度變化而使負載被施加所處之點C在上述區域Ax及區域Ay內變化。

圖9中展示在磨碎中的每分鐘研磨量之改變，且圖10中展示自磨碎開始起之累積磨碎量。圖9中之曲線圖之水平軸線及垂直軸線分別表示自磨碎開始以來經過之時間(min)及每分鐘磨碎量(g/min)。圖10中之曲線圖之水平軸線及垂直軸線分別表示自磨碎開始以來經過之時間(min)及累積磨碎量(g)。在兩個曲線圖中，實線指示該等工作實例之結果，且虛線指示該等比較實例之結果。×標記指示運用研磨盤之磨碎可不再繼續的時間。

已基於該實施例而詳細地描述本發明。然而，本發明不限於上文所描述之實施例。在不偏離本發明之範疇之情況下，可對本發明進行各種修改。

如圖11及圖12所說明，肋狀物可設置於墊之前表面及後表面上。圖11所說明之墊10A之前表面具有沿著凹陷部16之圓周方向徑向地排列之複數個實質上等距肋狀物31。肋狀物31係運用一薄板而形成，其各自具有沿著凹陷部16之兩個側，以及一接觸側31a，接觸側31a自通孔13之邊緣延伸至頂點部分15，且接觸研磨盤20。應注意，設置於除了楔形部分14以外之區域上的肋狀物31之數目及間距不限於圖11之實例，且可被自由地設定。

如圖12所說明，複數個肋狀物32及肋狀物33徑向地沿著凹入式部分17之圓周方向交替地排列於墊10A之後表面上。肋狀物32係由一薄板形成，其各自具有沿著凹入式部分17之兩個側，以及自通孔13之邊緣延伸至外邊緣12之一側。肋狀物33具有與肋狀物32相似之形式，惟在通孔13附近之部分已被切掉除外。應注意，肋狀物32及肋狀物33之數目及間距不限於圖12之實例，且可被自由地設定。替代地，可省略肋狀物33。

就墊10A而言，後表面亦可支撐研磨盤20。如圖13及圖14所說明，使用者可藉由當將墊10A安裝於軸件2上時改變墊10A之定向而改 變研磨盤20之支撐表面。圖13說明墊10A之前表面面對研磨盤20之狀態。此處，如在上述實施例中，可進一步增加運用單一研磨盤之磨碎量。另一方面，圖14說明墊10A之後表面面對研磨盤20之狀態。此處，研磨盤20係由肋狀物32及肋狀物33支撐，且因此，如在先前技術中，可僅使用研磨盤之外周邊部分來進行磨碎。

圖15中說明墊10A之一另外經修改實例。在圖15所說明之墊10B中，肋狀物32及肋狀物33設置於前表面之楔形部分14中，且肋狀物31設置於後表面上。如同墊10A，可使用墊10B之前表面及後表面來支撐研磨盤。

應注意，肋狀物可設置於前表面抑或後表面中僅一者上。在任一狀況下，提供肋狀物會使能夠縮減墊之重量且節省墊材料，同時維持墊強度。

因此，在根據本發明之另一態樣之墊中，複數個肋狀物可徑向地設置於除了支撐表面之楔形部分以外之區域中。以此方式來提供肋狀物會使能夠增加墊之勁度。

在根據另一態樣之墊中，複數個徑向、格狀、柱狀或相似形式肋狀物可設置於與支撐表面相對之側上之表面上。當該等肋狀物形成一平面(如圖14所說明)時，亦可使用墊之後表面來支撐研磨盤。

在上述實施例中，已將墊10描述為呈圓形以匹配於研磨盤20之形式。然而，墊可採取其他形式。舉例而言，墊可為十二邊形，或為具有自由選擇數目個側之其他多邊形。替代地，可使用呈具有波狀外邊緣部分之實質上圓形之墊。此外，研磨盤不限於呈圓形，且可為十二邊形，或為具有自由選擇數目個側之其他多邊形。替代地，可使用呈具有波狀外邊緣部分之實質上圓形之研磨盤。

在上述實施例中，將一攜帶型磨碎機描述為一磨碎機之實例，但磨碎機類型不受到限制。根據本發明之墊可應用於供使用研磨盤之 任何磨碎機中。

1‧‧‧攜帶型磨碎機

10‧‧‧墊

20‧‧‧研磨盤

Claims (5)

1. 一種用於藉由與一研磨盤一起固定至一磨碎機之一軸件來支撐該研磨盤之墊，該墊包含：與該研磨盤對置之一支撐表面，在一徑向方向上，該支撐表面之一外邊緣經定位成自該研磨盤之一外邊緣向內，該支撐表面包括隨著該研磨盤接近該支撐表面之該外邊緣而遠離該研磨盤傾斜之一楔形部分，且該研磨盤未固定至該楔形部分。
2. 如請求項1之墊，其中朝向該研磨盤側凸起之一曲線形成於該楔形部分上。
3. 如請求項1或2之墊，其中沿著該徑向方向的該支撐表面之橫截面具有一V形剖面。
4. 如請求項1至3中任一項之墊，其中複數個肋狀物設置於除了該楔形部分以外之區域中。
5. 如請求項1至4中任一項之墊，其中該複數個肋狀物徑向地設置於與該支撐表面相對之一側上之一面上。