(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
２枚の環状体の間に介在されたリングに多数本のワイヤの中間部を掛止し、前記リングを含む前記２枚の環状体の中心部をカシメ管によってカシメ固定し、前記ワイヤの両端部を前記環状体の間から放射状に突出させてブラシ部を形成した回転ブラシにおいて、
前記多数本のワイヤを複数本ずつ引き揃えて前記環状体の外周に複数本のワイヤ束を間隔を存して放射状に配置するとともに、周方向に隣り合うワイヤ束を交互に前記環状体に対して逆方向に傾斜させて研磨幅を広げ、かつ前記ワイヤ束の外周にゴムまたは合成樹脂からなる保護層を形成したことを特徴とする回転ブラシ。
【請求項２】
２枚の環状体の間に介在されたリングに多数本のワイヤの中間部を掛止し、前記リングを含む前記２枚の環状体の中心部をカシメ管によってカシメ固定し、前記ワイヤの両端部を前記環状体の間から放射状に突出させてブラシ部を形成した回転ブラシにおいて、
前記多数本のワイヤを複数本ずつ引き揃えて前記環状体の外周に複数本のワイヤ束を間隔を存して放射状に配置するとともに、周方向に隣り合うワイヤ束を交互に前記環状体に対して逆方向に傾斜させて研磨幅を広げ、かつ前記ワイヤ束の外周にゴムまたは合成樹脂からなる保護層を形成し、前記カシメ管の一端部に前記環状体より突出する凸部を設け、他端部を平坦部としたことを特徴とする回転ブラシ。
【請求項３】
請求項２記載の２枚の回転ブラシの凸部相互を突合わせて並設して研磨幅を広げたり、２枚の回転ブラシの凸部と平坦部とを突合わせて並設して研磨幅を狭めることが可能であることを特徴とする回転ブラシ組立て構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電動工具、エアーツール等に装着して高速回転させ、金属、非鉄金属等の表面を研磨する回転ブラシ及び回転ブラシ組立て構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
金属の加工表面や溶接部を研磨して仕上げ加工したり、金属表面に発生したバリや錆を研磨して除去する工具として、優れた研磨能力と良好な仕上げ面が得られる回転ワイヤブラシが多く使用されている。
【０００３】
回転ワイヤブラシのブラシ部を形成するワイヤは、ばね鋼線が用いられ、研磨面に対する接触によってワイヤはそれ自体が持つ弾性力によって弾み運動が生じるため弾性工具（Elastic Tool）とも言える。また、回転ワイヤブラシは、ワイヤ同士の相互保持効果と衝撃による折損防止のため、波付線（Crimped Wire）を使用している。
【０００４】
一方、回転工具として砥石による研磨があるが、砥石は砥粒による研磨面に引っ掻き研削（Scratching）を利用しているものであり、またサンドブラスト、液体ホーニン具は、研磨面への砥粒吹き付けによる衝撃（Hammering ）を利用している。
【０００５】
これに対して前述した回転ワイヤブラシは、衝撃と引っ掻き研削とを併用した研磨方法であり、回転につれてワイヤの先端は研磨面に近付き表面に衝撃を与えた後、引き続きその位置から引っ掻き研削に入って研磨面を研磨する。
【０００６】
引っ掻き効果を期待する以上、ワイヤは研磨物の材質より硬くなければならないのは当然であるが、繰返し曲げによるワイヤの疲労折損、摩耗及び焼き付き等の問題を考えると、必ずしも硬くて研削量が大きいものが良いとは言えない。ワイヤの線径による変化は線径が太くなるほどワイヤの剛性は大きくなり、回転ワイヤブラシの研磨面への押し付け量を一定にした場合の研削量は、線径が太くなるほど大きくなり、研磨量も大きくなるが、研磨跡が粗となり、折損率も多くなる。また、ブラシ部を形成するワイヤは、毛丈が短くなるほど剛性が大きくなるが、柔軟性が乏しくなり、ハンマリング効果がなくなり、回転ワイヤブラシの持つ利点が大幅に減少する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、回転ワイヤブラシは、ハンマリング効果が多く、スクラッチング効果が多く、ワイヤの折損が少ないことが理想的であるが、従来の波線型の回転ワイヤブラシは、ハンマリング効果がなく、スクラッチング効果が少ないとともに、折損が多いという欠点がある。また、ゴムをブラシ部に充填したゴム固定波線型の回転ワイヤブラシは、折損が少ないが、スクラッチング効果が多いが、ハンマリング効果がないという欠点がある。さらに、ゴムをブラシ部に充填したゴム固定捻り線型の回転ワイヤブラシは、スクラッチング効果が多く、折損も少ないが、ハンマリング効果がないという欠点がある。
【０００８】
この発明は、前記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、ハンマリング効果が多く、スクラッチング効果が多く、被研磨面に接触して高い研磨力が得られ、ワイヤの折損も少なく、さらに従来の回転ブラシでは考えられなかった研磨中に研磨位置を透視できる回転ブラシ及び回転ブラシ組立て構造を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明は、前述した目的を達成するために、請求項１は、２枚の環状体の間に介在されたリングに多数本のワイヤの中間部を掛止し、前記リングを含む前記２枚の環状体の中心部をカシメ管によってカシメ固定し、前記ワイヤの両端部を前記環状体の間から放射状に突出させてブラシ部を形成した回転ブラシにおいて、前記多数本のワイヤを複数本ずつ引き揃えて前記環状体の外周に複数本のワイヤ束を間隔を存して放射状に配置するとともに、周方向に隣り合うワイヤ束を交互に前記環状体に対して逆方向に傾斜させて研磨幅を広げ、かつ前記ワイヤ束の外周にゴムまたは合成樹脂からなる保護層を形成したことを特徴とする。
【００１０】
請求項１の回転ブラシは、ワイヤ束を環状体に対して逆方向に傾斜させて研磨幅を広げることにより、ワイヤ束のピッチが粗となり、ハンマリング効果が得られると共に、ワイヤ束の先端が二列となり、研磨時に一方のワイヤ束の先端が被研磨物に当たって離れる時に他方のワイヤ束の先端が被研磨物に当たるため安定感があり、電動工具を把持して作業する際に作業者の負担が少なく、安全性が得られる。
【００１１】
請求項２は、２枚の環状体の間に介在されたリングに多数本のワイヤの中間部を掛止し、前記リングを含む前記２枚の環状体の中心部をカシメ管によってカシメ固定し、前記ワイヤの両端部を前記環状体の間から放射状に突出させてブラシ部を形成した回転ブラシにおいて、前記多数本のワイヤを複数本ずつ引き揃えて前記環状体の外周に複数本のワイヤ束を間隔を存して放射状に配置するとともに、周方向に隣り合うワイヤ束を交互に前記環状体に対して逆方向に傾斜させて研磨幅を広げ、かつ前記ワイヤ束の外周にゴムまたは合成樹脂からなる保護層を形成し、前記カシメ管の一端部に前記環状体より突出する凸部を設け、他端部を平坦部としたことを特徴とする。
【００１２】
請求項３は、請求項２記載の２枚の回転ブラシの凸部相互を突合わせて並設して研磨幅を広げたり、２枚の回転ブラシの凸部と平坦部とを突合わせて並設して研磨幅を狭めることが可能であることを特徴とする回転ブラシ組立て構造にある。
請求項２，３によれば、請求項１に加え、回転ブラシの向きを変えるだけで研磨幅を被研磨物に応じて任意に変更でき、作業能率の向上が図れる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は回転ブラシの側面図、平面図及びＡ−Ａ線沿う断面図、図２は回転ブラシを電動工具に装着した状態の斜視図である。図中１、２は金属製の環状体であり、この２枚の環状体１，２間には金属製のリング３が介在されている。このリング３には多数本のワイヤ４を二つ折りし、その折曲部４ａが掛止され、両端部はリング３から放射状に突出されている。ここで使用するワイヤ４は鋼線、真鍮線、ステンレス線等の波線であり、クッション性に優れているが、直線であってもよい。
【００１４】
前記多数本のワイヤ４は複数本ずつ引き揃えられ、本実施形態においては、周方向に所定間隔を存して２０本前後のワイヤ束５に形成され、各ワイヤ束５は捻りを付与することにより、円柱状に形成されている。さらに、周方向に隣り合うワイヤ束５は交互に環状体１，２に対して逆方向に傾斜させて研磨幅を広げている。すなわち、リング３から放射状に突出するワイヤ束５は、環状体１を上部、環状体２を下部とすると、斜め上方と斜め下方に交互に一定の角度で傾斜しており、これらワイヤ束５の根元に位置する環状体１，２の外周縁には円弧凸部６と円弧凹部７が交互に形成され、ワイヤ束５の根元部を保持している。
【００１５】
前記リング３に掛止された折曲部４ａを含むワイヤ束５の外周部には保護層８によって被覆され、ブラシ部９を有するブラシ主体１０が構成されている。
保護層８はゴムを含浸することにより形成され、このゴムは、例えば、アクリロニトリルを含有したＮＢＲ（ニトリル・ブタジエン・ラバー）であり、引張り強さが大きく、耐摩耗性、耐熱性を有している。この保護層８は、ワイヤ束５の外周部を覆うだけでなく、リング３に掛止された折曲部４ａ、つまりブラシ部９の根元の部分を覆っているため、ワイヤ束５が偏ることなく、周方向に一定の間隔となるように保持されている。
【００１６】
そして、ブラシ主体１０は２枚の環状体１，２をカシメ管１１によって上下方向からカシメ固定され、保護層８を含む複数本のワイヤ束５はリング３を介してカシメ固定されている。さらに、カシメ管１１の一端部には環状体１の上面より突出する凸部１２が形成され、他端部には環状体２と略面一の平坦部１３が形成されている。
【００１７】
このように構成された回転ブラシは、図２に示すように、エヤーツールや電動工具１４の回転軸に取付けられ、電動工具１４によって回転ブラシを高速回転させ、ブラシ部９の先端を被研磨面に対して接触することにより、被研磨面を研磨することができる。このとき、ブラシ部９は所定間隔を存して放射状に配置された複数本のブラシ束５によって形成されているため、回転ブラシの回転中に作業者はブラシ部９を透過して被研磨面を透視でき、被研磨面の研磨状態を透視しながら作業できる。
【００１８】
図３は回転ブラシの使用状態を示し、（ａ）は鉄板１５の打抜き加工によって発生したバリ１６を除去する様子を示し、（ｂ）は溶接によって鉄板１５の表面に発生したスパッタ１７を除去する様子を示し、（ｃ）は鉄板１５を溶接した後の溶接跡１８を除去する様子を示す。
【００１９】
いずれの研磨状態においても、ワイヤ束５を環状体１，２に対して逆方向に傾斜させて研磨幅を広げることにより、ワイヤ束５のピッチが粗となり、ハンマリング効果が得られると共に、ワイヤ束５の先端が二列となり、研磨時に一方のワイヤ束５の先端が被研磨面に当たって離れる時に他方のワイヤ束５の先端が被研磨面に当たるため安定感があり、電動工具１４を把持して作業する際に作業者の負担が少なく、安全性が得られる。
【００２０】
なお、前記実施の形態によれば、１枚の回転ブラシを電動工具１４に装着して研磨する場合について説明したが、２枚の回転ブラシを重ねて（並設）して使用することもできる。すなわち，図４（ａ）は２枚の回転ブラシの凸部１２，１２相互を突合わせて並設すれば、研磨幅Ｗを広げることができる。同図（ｂ）に示すように、２枚の回転ブラシの凸部１２と平坦部１３とを突合わせて並設すれば研磨幅Ｗを狭めることが可能である。したがって、回転ブラシの向きを変えるだけで研磨幅Ｗを被研磨物に応じて任意に変更でき、作業能率の向上が図れる。
【００２１】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明の回転ブラシによれば、研磨時にワイヤ束を被覆した保護層の弾性力によってブラシ部を被研磨面に対して所望の押圧力が得られ、つまり所望のハンマリングとスクラッチングを保つことができ、研磨効率の向上を図ることができる。さらに、ブラシ部を構成するワイヤ束が所定間隔を存して放射状に突出し、かつ交互に斜め上方と斜め下方に傾斜しているため、回転ブラシの回転中に作業者はブラシ部を透過して被研磨面を透視でき、被研磨面の研磨状態を透視しながら作業できると共に、１枚の回転ブラシで研磨幅を広げ、作業性の向上を図ることができる。
【００２２】
また、２枚の回転ブラシの凸部相互を突合わせて並設すれば、研磨幅を広げることができ、２枚の回転ブラシの凸部と平坦部とを突合わせて並設すれば研磨幅を狭めることが可能である。したがって、回転ブラシの向きを変えるだけで研磨幅を被研磨物に応じて任意に変更でき、作業能率の向上が図れるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１の実施形態を示す回転ブラシの側面図、平面図及びＡ−Ａ線に沿う断面図。
【図２】同実施形態の回転ブラシを電動工具に装着した状態の斜視図。
【図３】同実施形態の回転ブラシの異なる使用状態を示す説明図。
【図４】同実施形態の２枚の回転ブラシを重ねた状態の側面図。
【符号の説明】
１，２…環状体
３…リング
４…ワイヤ
５…ワイヤ束
８…保護層
【図１】
0003658201.tif 000002
【図２】
0003658201.tif 000003
【図３】
0003658201.tif 000004
【図４】
0003658201.tif 000005