特許ウォッチ

公開番号2025003347
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-09
出願番号2024088774
出願日2024-05-31
発明の名称研磨ブラシ
出願人株式会社尼崎工作所
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類B24D 13/10 20060101AFI20241226BHJP(研削;研磨)
要約【課題】凸面状、凹面状及び平面状の表面を有する物体を研磨することが可能な研磨ブラシを提供すること
【解決手段】外周が一定の曲率を有する曲面状である心金の一方の外周の長さ方向に沿って多数の回転可能なブラシ1を配置し、ブラシ1が配置された位置とは180°反対方向である上記芯金の他方の外周の長さ方向に沿って多数の回転可能なブラシ2を配置し、上記心金は軸線の周りに回転可能である。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
外周が一定の曲率を有する曲面状である心金の一方の外周の長さ方向に沿って多数の回転可能なブラシ１を配置し、ブラシ１が配置された位置とは１８０°反対方向である上記芯金の他方の外周の長さ方向に沿って多数の回転可能なブラシ２を配置し、上記心金は軸線の周りに回転可能であることを特徴とする研磨ブラシ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、研磨ブラシに関し、特に、凸面状、凹面状及び平面状の表面を有する物体を研磨することが可能な研磨ブラシに関する。
続きを表示（約 5,200 文字）【背景技術】
【０００２】
この種の装置としては、例えば、特許文献１には、図１５に示すような回転式円筒研磨ブラシが記載されている。図１５において、９１は回転軸であり、円筒研磨ブラシ９２はこの回転軸９１に取り付けられる。さらに、この円筒研磨ブラシ９２は、円筒基部９３と外管９４とからなる円筒コア管９５，外管９４に穿設されたブラシ植設孔９６のそれぞれに植設されるブラシ束よりなるブラシ群９７、円筒コア管９５を回転軸９１に固定するボルト・ナットよりなる固定具９８を含む。円筒コア管９５は半割り態様であり、円筒基部９３と外管９４も半割り態様である。円筒基部９３は、両端部の厚肉部９９と中間部の薄肉部１００からなる円筒状である。外管９４は所定の厚みを持つ直円筒状であり、円筒基部９３と同じ長さを有し、その内径は円筒基部９３の外径に一致し、円筒基部９３の外側に密着状に嵌合され、円筒基部９３に一体的に固定される。ブラシ植設孔９６は、横断形状が円形をなし、外管９４に一定深さにわたって穿設されるとともに、外管９４の外周に一定の間隔を保って多数穿設される。ブラシ群９７は、個々のブラシ束１０１をもって各ブラシ植設孔９６に植え込まれる。固定具９８は、ボルト１０２とナット１０３からなり、円筒コア管９５を回転軸９１に固定する。特許文献１に記載された研磨ブラシは円筒形状の物体の内面を研磨することができる。
【０００３】
また、特許文献２には、図１６（ａ）（ｂ）に示すような自己通水研磨セグメント型重研磨ブラシロールが記載されている。図１６（ａ）（ｂ）において、研磨ブラシロール１１１の研磨セグメント１１２は、研磨メンバー１１３及び扇形をしたボード１１４を構成要素として含む。研磨メンバー１１３は、研磨剤を樹脂バインダーで固めた棒状の研磨チップ１１５、研磨チップ１１５の基端部を先端側に結合した金属スリーブ１１６および金属スリーブ１１６の基端部を先端側に結合し扇形ボード１１４の外周縁に基端部を植設固定した、繊維の紐を樹脂加工した弾性ロッド１１７を構成要素として含む。金属スリーブ１１６には、覆蔽体１１８が固着されている。研磨セグメント１１２は、扇形ボード１１４が複数、シャフト１１９の軸線の周りに円形に並び、シャフト１１９の長さ方向に扇形ボード１１４が多数、相接して並ぶようにシャフト１１９の外周面に装着されている。扇形ボード１１４は、シャフト１１９の外周面定位置に設けられた逆Ｔ字形のダブテール形のキー溝１２０に扇形ボード１１４をキー止めするための逆Ｔ字形をしたダブテール形のキー１２１を有する。シャフト１１９の外周面には水噴出口１２２を有する。水噴出口１２２は、キー溝１２０の底にキー溝１２０の長さ方向に沿って形成され、送水ポンプ等の圧力水供給源に通じるスリットである。水噴出口１２２であるスリットは、キー溝１２０の底に溝の長さ方向に形成された通水溝１２３に、通水溝１２３の長さ方向に沿って伸びるチャンネル型通水ダクト１２４を備えている。また、シャフト１１９の半径方向に開通する通水溝１２５が形成されている。このように構成された研磨メンバー１１３が、図１６（ｂ）に示すシャフト１１９の軸方向に沿って円筒形状に植設されている。特許文献２に記載された研磨ブラシも円筒形状の物体の内面を研磨することができる。
【０００４】
さらに、特許文献３には、図１７（ａ）（ｂ）に示すような回転研磨ブラシが記載されている。図１７（ａ）において、１３１は回転可能な円盤状の本体１３２を備えた研磨ブラシで、本体１３２の上端部にあるスピンドル１３３が軸受部材１３４に嵌挿支持されることにより懸吊された状態に設置されている。１３５は軸受部材１３４とともにガイド体１３６に取り付けられた駆動モータであり、スピンドル１３３を回転する。１３７は冷却水供給管、１３８はロータリーシールである。ガイド体１３６はコラム１３９に駆動モータ１４０により回転可能に設けたガイドねじ軸１４１に沿って昇降可能になっており、この昇降により研磨ブラシ１３１が、その下方に配置された作業台１４２上のワークＷの表面と接離可能である。本体１３２は、図１７（ｂ）に示す基端ブロック１４３と中間ブロック１４４と先端ブロック１４５からなる。ブラシブロック１４６が円筒状に束ねた多数のブラシ１４７の基部を円筒体１４８に挿入して固定するとともに、円筒体１４８の外周面に棒状ストッパ１４９が円筒体１４８内を貫通して突設され、棒状ストッパ１４９が中間ブロック１４４の大径先端部１５０に形成した溝１５１に摺動可能に係合されている。１５２はブラシブロック１４６の基部と円筒体１４８を固定する接着剤である。また、中間ブロック１４４には、小ブラシブロック１５３が、そのトリムＴ２をブラシブロック１４６のトリムＴ１より短くして挿入固定されている。この構成において、スピンドル１３３が駆動モータ１３５により所定のスピードで回転され、スピンドル１３３の回転に伴い回転される研磨ブラシ１３１が駆動モータ１４０により下降して作業台１４２上のバリが形成されたワークＷの表面にそのブラシブロック１４６の先端が当ると、研磨が始まる。そして、この研磨はブラシブロック１４６がその先端の当接により必要以上の圧力がかかると瞬時にクッションチューブ１５４の弾性力に抗して後退し、先端が小ブラシブロック１５３の先端とほぼ一致した位置で研磨が安定した状態となる。この特許文献３に記載された研磨ブラシは、平板上の物体を研磨することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開平１１－９９４８１号公報
実開平５－６３７６２号公報
特開平８－１８７６６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載された研磨ブラシは円筒形状の物体の内面を研磨することができ、特許文献２に記載された研磨ブラシも円筒形状の物体の内面を研磨することができ、特許文献３に記載された研磨ブラシは、平板上の物体を研磨することができる。このように従来の研磨ブラシでは、円筒形状の物体か平面状の物体しか研磨することができない。そこで、本発明の目的は、凸面状、凹面状及び平面状の表面を有する物体を研磨することが可能な研磨ブラシを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は、上記の課題を解決するために鋭意検討を重ねた。その結果、外周が曲面状の心金に多数の回転可能なブラシを配置し、上記心金を軸線の周りに回転させる構成を備えることにより、目的を達成できることを見出した。
すなわち、本発明の研磨ブラシは、外周が一定の曲率を有する曲面状である心金の一方の外周の長さ方向に沿って多数の回転可能なブラシ１を配置し、ブラシ１が配置された位置とは１８０°反対方向である上記芯金の他方の外周の長さ方向に沿って多数の回転可能なブラシ２を配置し、上記心金は軸線の周りに回転可能であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の研磨ブラシは、心金の一方の外周の長さ方向に沿って多数配置された回転可能なブラシ１を回転させることにより、心金のこの曲面に合致する表面を有する研磨対象を研磨することができ、次いで、心金を軸線の周りに回転させ、ブラシ１が配置された位置とは１８０°反対方向である心金の他方の外周の長さ方向に沿って多数配置された回転可能なブラシ２を回転させることにより、心金のこの曲面に合致する表面を有する研磨対象を研磨することができる。従って、本発明の研磨ブラシの心金の曲面に沿うように凸面状、凹面状又は平面状の表面を有する物体を配置することにより、それら凸面状、凹面状又は平面状の表面を有する物体を研磨することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は、本発明の研磨ブラシの一例を研磨装置に設置した一実施形態を示す正面図である。
図２は、本発明の研磨ブラシの一例を研磨装置に設置した別の実施形態を示す正面図である。
図３（ａ）（ｂ）（ｃ）は、本発明の研磨ブラシによって研磨対象を研磨する状態を説明する模式図である。
図４は、研磨装置に設置した本発明の研磨ブラシの一例によって研磨対象を研磨している一実施形態を示す正面図である。
図５は、研磨装置に設置した本発明の研磨ブラシの一例によって研磨対象を研磨している別の実施形態を示す正面図である。
図６は、研磨装置を構成する、研磨対象の部材を前後方向に移動させる位置調整機構を示す模式図である。
図７（ａ）は本発明の研磨ブラシに用いる線材集合体をブラシホルダに取り付ける前の状態を示す第一実施形態の概略図、図７（ｂ）は図７（ａ）の線材集合体の線材ホルダをブラシホルダの保持穴に挿入した状態を示す第一実施形態の概略図、図７（ｃ）は図７（ａ）の線材集合体の線材ホルダを保持穴に止めねじによって固定した状態を示す第一実施形態の概略図である。
図８は、本発明の研磨ブラシに用いる線材集合体の線材ホルダを保持穴に止めねじによって固定した状態を示す第二実施形態の概略図である。
図９（ａ）は本発明の研磨ブラシに用いられる研磨ブラシ用毛材の第一実施形態を示す正面図、図９（ｂ）は図９（ａ）のＡ－Ａ線断面図である。
図１０（ａ）は本発明の研磨ブラシに用いられる研磨ブラシ用毛材の第二実施形態を示す正面図、図１０（ｂ）は図１０（ａ）のＡ－Ａ線断面図である。
図１１は、本発明の研磨ブラシに用いられる研磨ブラシ用毛材の第三実施形態の長さ方向に対する垂直断面の形状の一例を示す概略図である。
図１２は、本発明の研磨ブラシに用いられる研磨ブラシ用毛材の第三実施形態の側断面の形状の一例を示す概略図である。
図１３（ａ）は本発明の研磨ブラシに用いられる研磨ブラシ用毛材の第四実施形態を示す正面図、図１３（ｂ）は図１３（ａ）のＡ－Ａ線断面図である。
図１４（ａ）は本発明の研磨ブラシに用いられる研磨ブラシ用毛材の第五実施形態を示す正面図、図１４（ｂ）は図１４（ａ）のＡ－Ａ線断面図である。
図１５は、特許文献１に記載された研磨ブラシの全体構成を示す縦断面図である。
図１６（ａ）は、特許文献２に記載された研磨セグメントを示す正面図、図１６（ｂ）は研磨ブラシロールを示す正面図である。
図１７（ａ）は特許文献３に記載された研磨ブラシが取り付けられたブラシ装置の全体を示す正面図、図１７（ｂ）は特許文献３に記載された研磨ブラシの左半部破断の拡大正面図である。
図１８は、国際公開第２００４／００９２９３号パンフレットに記載された研磨機用ブラシにおいて、ブラシケースの内部にブラシ状砥石の上部を挿入、固定した状態を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
次に、本発明の研磨ブラシの実施形態について、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の研磨ブラシの一例を研磨装置に設置した一実施形態を示す正面図である。図１において、１は外周が一定の曲率を有する曲面状である心金であり、心金１の頂上部を接続する境界線２ａと、境界線２ａとは１８０°反対方向である心金１の底部を接続する境界線２ｂは、ともに水平線に対して上方に突出している。上記境界線２ａに沿うように、回転可能なブラシ３ａ、３ｂ、３ｃ、・・・が、心金１の一方の端部から多方の端部にわたり配置されている。各ブラシ３ａ、３ｂ、３ｃ、・・・は、土台部分４と、研磨ブラシ用毛材５からなる。それぞれの土台部分４にはモータが内蔵されており、このモータにより研磨ブラシ用毛材５は回転可能であり、上記モータは図示しない電源と接続されている。上記境界線２ｂに沿うように、回転可能なブラシ６ａ、６ｂ、６ｃ、・・・が、心金１の一方の端部から多方の端部にわたり配置されている。各ブラシ６ａ、６ｂ、６ｃ、・・・は、土台部分７と、研磨ブラシ用毛材８からなる。それぞれの土台部分７にはモータが内蔵されており、このモータにより研磨ブラシ用毛材８は回転可能であり、上記モータは図示しない電源と接続されている。
（【００１１】以降は省略されています）

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