(57)【要約】  研磨ブラシ（１）は、無機長繊維の集合糸が樹脂バインダーによって固められた複数本の線状砥材（３２）と、複数本の線状砥材（３２）を保持するホルダ（２）とを有している。線状砥材（３２）は、ベース（３１）に保持され、ベース（３１）は、ホルダ（２）の内側において支軸（２５）に固定されている。支軸（２５）の内部には、線状砥材（３２）の自由端（３３）が位置する側に向けて液状の切削剤を吐出する流路（２８）が形成されている。
2014208566.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数本の線状砥材と、
該複数本の線状砥材を保持するホルダと、
を有し、
前記ホルダには、前記線状砥材の自由端が位置する側に向けて液状の切削剤を吐出する流路が形成されていることを特徴とする研磨ブラシ。
【請求項２】
前記流路は、前記ホルダにおいて前記複数本の線状砥材で囲まれた領域の内側で開口していることを特徴とする請求項１に記載の研磨ブラシ。
【請求項３】
前記複数本の線状砥材の基端側を保持するベースを有し、
前記ホルダは、開放端から前記線状砥材の自由端が突出するように前記ベースが内側に保持されたブラシケースを有し、
前記ブラシケースには、該ブラシケースの内側でその軸線方向に延びた支軸が形成され、
前記ベースには、前記複数本の線状砥材で囲まれた領域の内側に前記支軸が嵌る軸孔が形成され、
前記流路は、前記支軸の内部において前記軸線方向に延在して前記支軸の前記線状砥材の自由端が位置する側の端部で開口していることを特徴とする請求項２に記載の研磨ブラシ。
【請求項４】
前記ブラシケースの周壁には、前記軸線方向に溝状に延びた案内孔が形成され、
前記ベースには、当該ベースの外周面から前記軸孔まで届くねじ孔が形成され、
前記ベースは、前記案内孔を通って前記ねじ孔に螺着されて先端部が前記支軸の外周面に当接する止めねじによって前記支軸と前記周壁との間に保持されていることを特徴とする請求項３に記載の研磨ブラシ。
【請求項５】
前記支軸は、前記ブラシケースから前記線状砥材の自由端が位置する側とは反対側に突出して研磨機の回転駆動部に連結させるシャンク部を構成していることを特徴とする請求項３に記載の研磨ブラシ。
【請求項６】
前記流路は、前記支軸の前記端部において前記軸線方向に開口していることを特徴とする請求項３に記載の研磨ブラシ。
【請求項７】
前記流路は、前記支軸の前記端部において前記軸線方向に対して交差する方向に向かって開口していることを特徴とする請求項３に記載の研磨ブラシ。
【請求項８】
前記ホルダは、前記複数本の線状砥材の基端側を保持するベースと、研磨機の回転駆動部に連結させるシャンク部と、を有し、
前記シャンク部は、前記ベースから前記線状砥材の自由端が位置する側とは反対側に突出しており、
前記流路は、前記シャンク部および前記ベースを貫通していることを特徴とする請求項１に記載の研磨ブラシ。
【請求項９】
前記ホルダに固定されて前記流路を介して吐出される前記切削剤の突出方向を前記複数本の線状砥材が位置する側に向けるノズルを有することを特徴とする請求項１に記載の研磨ブラシ。
【請求項１０】
前記線状砥材は、無機長繊維の集合糸を備えることを特徴とする請求項１に記載の研磨ブラシ。
【請求項１１】
前記線状砥材は、断面形状が円形であることを特徴とする請求項１０に記載の研磨ブラシ。
【請求項１２】
複数本の線状砥材と、該複数本の線状砥材を保持するホルダと、を有する研磨ブラシを用いた研磨方法であって、
前記ホルダに、前記線状砥材の自由端が位置する側に向けて液状の切削剤を吐出する流路を形成しておき、
前記線状砥材の自由端をワークに接触させた状態で前記研磨ブラシと前記ワークとを相対移動させて前記ワークを研磨する際、前記流路から前記線状砥材の自由端が位置する側に向けて前記切削剤を吐出することを特徴とする研磨方法。
【請求項１３】
前記流路は、前記ホルダにおいて前記複数本の線状砥材で囲まれた領域の内側で開口していることを特徴とする請求項１２に記載の研磨方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無機長繊維が樹脂バインダーで固められた線状砥材がホルダに保持された研磨ブラシおよび当該研磨ブラシを用いた研磨方法に関するものである。なお、以下の説明において、線状砥材によってワークを研磨する際、線状砥材の先端部は研削に近い作用を発揮する。また、線状砥材によってワークのバリ取りを行う際も、線状砥材の先端部は研削に近い作用を発揮する。そこで、以下の説明では、「研磨」と「研削」とを区別せずに使用する。
【背景技術】
【０００２】
ブラシ状砥石としては、アルミナ長繊維等の無機長繊維の集合糸を樹脂バインダーにより固めた線状砥材が複数本、束となってホルダに保持されたものが提案されている（特許文献１）。かかるブラシ状砥石によって、金属製ワークの表面に研磨やバリ取り等を行う場合、ブラシ状砥石を軸線周りに回転させながら、線状砥材の先端で研磨を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１３６４１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１等で開示されたブラシ状砥石では、線状砥材の先端部の研削能力を利用する。このため、研磨を行っていくうちに、線状砥材の先端部に削り粉が詰まり、研磨能力が低下するという問題点がある。【０００５】
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、線状砥材の先端部での削り粉による目詰まりに起因する研磨能力の低下を抑制することのできる研磨ブラシ、および当該研磨ブラシを用いた研磨方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明に係る研磨ブラシは、複数本の線状砥材と、該複数本の線状砥材を保持するホルダと、を有し、前記ホルダには、前記線状砥材の自由端が位置する側に向けて液状の切削剤を吐出する流路が形成されていることを特徴とする。【０００７】
また、本発明は、複数本の線状砥材と、該複数本の線状砥材を保持するホルダと、を有する研磨ブラシを用いた研磨方法であって、前記ホルダに、前記線状砥材の自由端が位置する側に向けて液状の切削剤を吐出する流路を形成しておき、前記線状砥材の自由端をワークに接触させた状態で前記研磨ブラシと前記ワークとを相対移動させて前記ワークを研磨する際、前記流路から前記線状砥材の自由端が位置する側に向けて前記切削剤を吐出することを特徴とする。【０００８】
本発明では、線状砥材の先端部を利用してワークを研磨する。ここで、研磨を行っていくうちに、線状砥材の先端部では削り粉が詰まろうとするが、本発明では、ホルダに流路が形成されているので、流路から線状砥材の先端に液状の切削剤を効率よく供給することができる。従って、削り粉を効率よく流出させることができるので、線状砥材の先端部で削り粉の詰まりが発生しにくい。それ故、研磨能力の低下を抑制することができる。【０００９】
本発明において、前記流路は、前記ホルダにおいて前記複数本の線状砥材で囲まれた領域の内側で開口していることが好ましい。かかる構成によれば、複数本の線状砥材で囲まれた領域の内側から外側に切削剤を供給するので、削り粉を効率よく流出させることができる。従って、線状砥材の先端部で削り粉の詰まりが発生しにくい。【００１０】
本発明において、前記複数本の線状砥材の基端側を保持するベースを有し、前記ホルダは、開放端から前記線状砥材の自由端が突出するように前記ベースが内側に保持されたブラシケースを有し、前記ブラシケースには、該ブラシケースの内側でその軸線方向に延びた支軸が形成され、前記ベースには、前記複数本の線状砥材で囲まれた領域の内側に前記支軸が嵌る軸孔が形成され、前記流路は、前記支軸の内部において前記軸線方向に延在して前記支軸の前記線状砥材の自由端が位置する側の端部で開口していることが好ましい。かかる構成によれば、複数本の線状砥材を保持するベースがブラシケースの内側に保持されている場合でも、複数本の線状砥材で囲まれた領域の内側で流路が開口している構成を実現することができる。【００１１】
本発明において、前記ブラシケースの周壁には、前記軸線方向に溝状に延びた案内孔が形成され、前記ベースには、当該ベースの外周面から前記軸孔まで届くねじ孔が形成され、前記ベースは、前記案内孔を通って前記ねじ孔に螺着されて先端部が前記支軸の外周面に当接する止めねじによって前記支軸と前記周壁との間に保持されていることが好ましい。かかる構成によれば、ブラシケースの開放端側での線状砥材の突出寸法を調整することができる。【００１２】
本発明において、前記支軸は、前記ブラシケースから前記線状砥材の自由端が位置する側とは反対側に突出して研磨機の回転駆動部に連結させるシャンク部を構成していることが好ましい。かかる構成によれば、研磨ブラシを研磨機の回転駆動部に容易に接続することができる。また、支軸を中心に研磨ブラシが回転するので、複数本の線状砥材が回転する領域の中心で切削剤を吐出することができる。従って、削り粉を効率よく流出させることができるので、線状砥材の先端部で削り粉の詰まりが発生しにくい。【００１３】
本発明において、前記流路は、前記支軸の前記端部において前記軸線方向に開口している構成を採用することができる。【００１４】
本発明において、前記流路は、前記支軸の前記端部において前記軸線方向に対して交差する方向に向かって開口している構成を採用してもよい。かかる構成によれば、広い範囲に向かって液状の切削剤を吐出することができる。【００１５】
本発明において、前記ホルダは、前記複数本の線状砥材の基端側を保持するベースと、研磨機の回転駆動部に連結させるシャンク部と、を有し、前記シャンク部は、前記ベースから前記線状砥材の自由端が位置する側とは反対側に突出し、前記流路は、前記シャンク部および前記ベースを貫通しているものとすることができる。かかる構成によれば、研磨ブラシを研磨機の回転駆動部に容易に接続することができる。また、切削剤を研磨機の側から供給することが容易となる。【００１６】
本発明において、前記ホルダに固定されて前記流路を介して吐出される前記切削剤の突出方向を前記複数本の線状砥材が位置する側に向けるノズルを有するものとすることができる。かかる構成によれば、切削剤を線状砥材に当てて、線状砥材を冷却することができる。【００１７】
本発明において、前記線状砥材は、無機長繊維の集合糸を備えるものとすることができる。【００１８】
本発明において、前記線状砥材は、断面形状が円形であるものとすることができる。ここで、ワークにおける凹凸のない表面などを研磨する際に断面形状が円形の線状砥材を用いた場合には、線状砥材とワークとの接触面積が広いため、線状砥材の先端での削り粉の詰まりが発生しやすい。これに対して、流路から線状砥材の自由端が位置する側に向けて切削剤を吐出すれば、線状砥材の先端での削り粉の詰まりを防止することができる。【００１９】
本発明によれば、ホルダに流路が形成されているので、流路から線状砥材の先端に液状の切削剤を効率よく供給することができる。従って、削り粉を効率よく流出させることができるので、線状砥材の先端部で削り粉の詰まりが発生しにくい。それ故、研磨能力の低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態１に係る研磨ブラシにおいて、ブラシケースの内部にブラシ状砥石の上部（ベース側）を挿入、固定した状態を示す説明図である。
【図２】図１に示す研磨ブラシをブラシケースとブラシ状砥石とに分解した状態を示す分解斜視図である。
【図３】図１に示す研磨ブラシの一部を切り欠いて示す半断面図である。
【図４】本発明の実施の形態２に係る研磨ブラシの説明図である。
【図５】本発明を適用した研磨ブラシの評価結果を示す説明図である。
【図６】本発明の実施の形態３に係る研磨ブラシの説明図である。
【図７】本発明の実施の形態４に係る研磨ブラシの説明図である。
【図８】本発明の実施の形態５に係る研磨ブラシの説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
【００２２】
［実施の形態１］
（全体構成）
図１は、本発明の実施の形態１に係る研磨ブラシにおいて、ブラシケースの内部にブラシ状砥石の上部（ベース側）を挿入、固定した状態を示す説明図である。図２は、図１に示す研磨ブラシをブラシケースとブラシ状砥石とに分解した状態を示す分解斜視図である。図３は、図１に示す研磨ブラシの一部を切り欠いて示す半断面図である。
【００２３】
図１および図２に示すように、本形態の研磨ブラシ１は、アルミナ長繊維等の無機長繊維の集合糸が樹脂バインダーによって固められた複数本の線状砥材３２と、複数本の線状砥材３２を保持するホルダ２とを有しており、線状砥材３２の自由端（先端）を利用してワークを研磨する。本形態において、複数本の線状砥材３２は、基端側がベース３１に保持されており、ベース３１と線状砥材３２とによってブラシ状砥石３が構成されている。また、ホルダ２は、ベース３１を介して複数本の線状砥材３２を保持している。
【００２４】
線状砥材３２は、アルミナ繊維フィラメント等の無機長繊維の集合体にエポキシ樹脂やシリコーン樹脂等のバインダー樹脂を含浸、硬化させて線状に形成したものである。集合糸は、例えば、繊維径が８〜５０μｍのアルミナ長繊維（無機長繊維）を２５０〜３０００本、集合させたものであり、集合糸の径は、０．１ｍｍ〜２ｍｍである。このため、線状砥材３２の径は、集合糸の径と同様、０．１ｍｍ〜２ｍｍである。無機長繊維は、被研磨材に対して相対的に研磨性を有する材料、すなわち、研磨する材料よりも硬くてかつ脆い材料であれば特に限定されるものではなく、例えば、アルミナ繊維の他、炭化ケイ素繊維、ボロン繊維、あるいはガラス繊維を用いることができる。なお、研磨する材料によってはこれらが混合していてもよく、アルミナ繊維、炭化ケイ素繊維は、鉄系、非鉄系金属に対する研磨性が非常によい。
【００２５】
また、線状砥材３２の断面形状は、円形、正多角形、または扁平形状である。ここでいう円形とは真円あるいは略真円であり、その扁平率（厚さ方向の寸法／幅方向の寸法）が１．１未満のものをいう。正多角形とは正方形や正六角形等である。扁平形状とは、楕円、長円あるいは長方形等である。本形態では、線状砥材３２として、断面形状が円形のものが用いられている。なお、線状砥材３２として、断面形状が長方形または楕円形状のものを用いる場合、その扁平率は、１．１から５．０であることが好ましい。
【００２６】
ホルダ２は、上部に駆動用連結軸（シャンク部）２１を備えた円筒状の金属製のブラシケース２０と、このブラシケース２０内の所定位置にベース３１を固定するための止めねじ４１、４２とから構成されている。
【００２７】
図３に示すように、ブラシケース２０は、上底部２２を構成する金属製の端板２２０と、周壁２３を構成する金属製の円筒体２３０と、上底部２２の中央孔２２１に嵌った状態で上底部２２に固定された丸棒状の金属製の支軸２５とから構成されており、円筒体２３０は、端板２２０の側板部２２４にねじ２４０によって固定されている。ここで、支軸２５は、上底部２２からさらに上方に突出しており、支軸２５のうち、上底部２２から上方に突出している部分によって、駆動用連結軸２１が構成されている。支軸２５は、ブラシケース２０の内側において、周壁２３と同心状に軸線Ｌの方向に延びている。
【００２８】
図１〜図３に示すように、ブラシケース２０の周壁２３には、その軸線Ｌの方向に対して平行に溝状に延びた案内孔２６、２７が軸線Ｌを挟む点対称位置に形成されている。本形態では、ブラシケース２０は、周壁２３がアルミニウム製であり、支軸２５はステンレス製である。
【００２９】
ベース３１は、複数本の線状砥材３２を束ねた束３２０を一方の端面で保持する円筒体であり、ベース３１の中央には、支軸２５が挿通する軸孔３０が形成されている。本形態において、線状砥材３２の束３２０は、ベース３１の一方の端面において軸孔３０の周りに等角度間隔で保持されている。従って、支軸２５にベース３１を挿入した状態で、支軸２５の周りでは複数本の線状砥材３２が軸線Ｌに沿って延在している状態にある。ベース３１の周壁には、軸線Ｌを挟む点対称位置に一対のねじ孔３６、３７が形成され、これらのねじ孔３６、３７は、ベース３１の周壁の外周面から軸孔３０にまで届いている。
【００３０】
（流路の構成）
本形態の研磨ブラシ１において、ホルダ２には、線状砥材３２の自由端３３が位置する側に向けて液状の切削剤を吐出する流路２８が形成されている。かかる流路２８を構成するにあたって、本形態においては、支軸２５として円管状部材が用いられている。このため、支軸２５の内側には、軸線Ｌに沿って延在する流路２８が構成されており、流路２８は、支軸２５の下端面２５０（端部）で吐出口２８０として開口している。従って、流路２８の吐出口２８０は、ホルダ２において複数本の線状砥材３２で囲まれた領域の内側で開口していることになる。
【００３１】
（研磨ブラシ１の組み立て方法）
本形態の研磨ブラシ１を組み立てる際には、ベース３１の軸孔３０に支軸２５が嵌るようにして、ブラシケース２０の内側にブラシ状砥石３の上部（ベース３１の側）を挿入した後、ブラシケース２０の外周側から各案内孔２６、２７に止めねじ４１、４２を通して、ベース３１のねじ孔３６、３７に止めねじ４１、４２をそれぞれ止める。この際、止めねじ４１、４２の先端部が支軸２５の外周面に突き当たるまで止めねじ４１、４２を締め込む。その結果、ブラシケース２０の内側において、ベース３１は止めねじ４１、４２を介してブラシケース２０の支軸２５上に固定される。
【００３２】
その際、ブラシケース２０の各案内孔２６、２７を通してベース３１のねじ孔３６、３７に止めねじ４１、４２を浅く止めておき、この状態で、ブラシケース２０の内側において、ブラシ状砥石３を軸線Ｌの方向に移動させれば、ブラシケース２０の内側におけるブラシ状砥石３の軸線Ｌの方向における位置を調整できる。従って、ブラシケース２０の下端部２３５での線状砥材３２の自由端３３の突出寸法を調整することができるので、線状砥材３２の腰の強さ、すなわち、研削性やなじみ性を最適化することができる。
【００３３】
なお、本形態においては、止めねじ４１、４２として六角穴付きのイモねじが用いられているが、軸部と頭部とを備えたねじを用いてもよい。また、本形態では、案内孔２６、２７が軸線Ｌに平行に延在している構成であったが、案内孔２６、２７が軸線Ｌに対して斜めに延在している構成であってもよい。
【００３４】
（研磨ブラシ１を用いた研磨方法）
本形態の研磨ブラシ１は、ブラシケース２０の上部で突き出ている駆動用連結軸２１を介して研磨機に連結される。そして、研磨機において、研磨ブラシ１は、線状砥材３２の自由端の先端がワークに接する状態で軸線Ｌ周りに回転駆動され、各種ワークの研磨やバリ取り等に用いられる。ここで、研磨ブラシ１については、回転運動に限らず、往復動作、オシレーション動作、揺動、これらの動作を組み合わせた動きを行わせることもある。さらに、研磨ブラシ１を軸線Ｌの方向に上下移動させる動きを組み合わせることもある。
【００３５】
このような研磨やバリ取り等を行う際、本形態では、駆動用連結軸２１を介して研磨ブラシ１の支軸２５に形成した流路２８に液状の切削剤を供給し、吐出口２８０から切削剤を吐出する。その結果、線状砥材３２の先端とワークとの間に発生した削り粉は、切削剤とともに流出する。かかる切削剤としては、油性切削剤（切削油）および水溶性切削剤のいずれを用いてもよい。
【００３６】
このようなバリ取り加工や研磨加工を行っていくと、線状砥材３２自身も磨耗してブラシケース２０の下端部２３５での線状砥材３２の突出寸法が短くなる。この状態では良好なバリ取り加工や研磨加工を行えないので、ブラシケース２０の下端部２３５での線状砥材３２の突出寸法を調整して、線状砥材３２の腰の強さ、すなわち、研削性やなじみ性を調整する必要がある。このような調整作業を行うには、止めねじ４１、４２を緩めてから、ブラシケース２０の内側において、ブラシ状砥石３を軸線Ｌの方向に移動させて、ブラシケース２０の内側におけるブラシ状砥石３の軸線Ｌの方向における位置を下方にずらす。従って、ブラシケース２０の下端部２３５での線状砥材３２の自由端３３の突出寸法を、再び、最適な寸法に調整することができる。その際、止めねじ４１、４２が案内孔２６、２７に案内されることにより、ブラシケース２０内において、ブラシ状砥石３は、案内孔２６、２７に沿って移動する。また、本形態において、ベース３１は、ブラシケース２０に嵌った状態にあるが、ベース３１の軸孔３０には支軸２５が嵌っている。このため、ベース３１の外径寸法とブラシケース２０との内径寸法との間の寸法許容差を厳しくしなくても、ブラシケース２０の内側でベース３１が傾くことがない。従って、ブラシケース２０の下端部２３５での線状砥材３２の突出寸法にばらつきが発生しない。それ故、ワークに対する線状砥材３２の切り込み量が一定であるので、研削時の精度が向上する。また、ベース３１の外径寸法とブラシケース２０との内径寸法との間の寸法許容差を厳しくしなくても、ブラシケース２０の中心位置にベース３１を固定できるので、回転時に芯ぶれが発生しない。
【００３７】
また、研磨ブラシ１を軸線Ｌ周りに回転させた際、線状砥材３２が外周側に逃げようとしても、ブラシケース２０の周壁２３の内面に突き当たって逃げが抑制され、内周側に逃げようとしたときに、支軸２５の外周面に突き当たって逃げが抑制される。このため、外周側に位置する線状砥材３２と、内周側に位置する線状砥材３２との間で逃げやすさに差がなくなる。従って、外周側に位置する線状砥材３２と、内周側に位置する線状砥材３２との間で剛性に差が出ないので、内周側に位置する線状砥材３２の方で磨耗が少なくなるという事態を回避できる。それ故、線状砥材３２の磨耗が均一に起こるので、加工精度が向上する。また、ベース３１からの線状砥材３２の長さ（毛丈）にばらつきが発生しないため、その影響に起因する研削性、なじみ性の変動が少なくなるので、加工精度が安定する。
【００３８】
（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態の研磨ブラシ１において、ホルダ２には、線状砥材３２の自由端３３が位置する側に向けて液状の切削剤を吐出する流路２８が形成されている。このため、線状砥材３２の自由端３３をワークに接触させた状態で研磨ブラシ１とワークとを相対移動させてワークを研磨する際、流路２８から線状砥材３２の自由端３３が位置する側に向けて液状の切削剤を吐出することができる。このため、研磨を行っていくうちに、線状砥材３２の先端部で削り粉が詰まろうとするが、本形態によれば、線状砥材３２の先端に向けて切削剤を効率よく供給することができる。それ故、削り粉の詰まりが発生しにくいので、研磨能力の低下を抑制することができる。
【００３９】
また、本形態では、流路２８がホルダ２において複数本の線状砥材３２で囲まれた領域の内側で開口している。このため、ホルダ２の外側から切削剤を供給しても内側に切削剤が進入しにくい場合でも、複数本の線状砥材３２が位置する部分の内側から外側に向けて切削剤を供給することができる。特に本形態では、研磨ブラシ１を軸線Ｌ周りに回転させるため、ホルダ２の外側から切削剤を供給しても遠心力によって内側に切削剤が進入しにくいが、本形態では、流路２８がホルダ２において複数本の線状砥材３２で囲まれた領域の内側で開口している。従って、線状砥材３２の先端とワークとの間から削り粉を効率よく外側に流出させることができる。それ故、削り粉の詰まりを防止する効果が大きいので、研磨能力の低下を抑制する効果が大である。
【００４０】
また、本形態では、複数本の線状砥材３２を保持するベース３１がブラシケース２０の内側に保持されているが、流路２８は、ブラシケース２０の内側でベース３１を保持する支軸２５の下端面２５０（端部）で開口している。従って、ベース３１がブラシケース２０の内側に保持されている構成であっても、複数本の線状砥材３２で囲まれた領域の内側で流路２８が開口している構成とすることができる。また、研磨ブラシ１は、支軸２５を通る軸線Ｌ周りに回転させるため、流路２８は、研磨ブラシ１は、軸線Ｌ上（回転中心軸線上）で切削剤を吐出することになる。このため、ホルダ２の外側から切削剤を供給しても遠心力によって内側に切削剤が進入しにくいが、本形態では、流路２８が複数本の線状砥材３２で囲まれた領域の中心で切削剤を吐出するので、線状砥材３２の先端とワークとの間から削り粉を効率よく外側に流出させることができる。それ故、削り粉の詰まりを防止する効果が大きいので、研磨能力の低下を抑制する効果が大である。
【００４１】
また、本形態において、線状砥材３２は断面形状が円形である。かかる線状砥材３２は、凹凸の少ない表面や凹凸のない表面等の研磨に適している。ここで、表面や凹凸のない表面等の研磨の場合、線状砥材３２とワークとの接触面積が広いため、断面形状が円形の線状砥材３２を用いた場合には、線状砥材３２の先端での削り粉の詰まりが発生しやすいが、流路２８から切削剤を吐出する本形態の構成を適用すれば、線状砥材３２の先端での削り粉の詰まりを防止することができる。
【００４２】
また、線状砥材３２としては断面形状が偏平なものを用いてもよい。この場合、線状砥材３２が厚さ方向に撓みやすいので、折れにくい。従って、加工面に凹凸が多い表面等のバリ取りに適している。また、線状砥材３２は、断面の厚み方向が幅方向（長手方向）に対して薄いため、先端が壊れやすく新しい切れ刃を出す自生作用が活発である。また、線状砥材３２は、断面の厚み方法と幅方向への撓みやすさが違うため、加工時の挙動が不規則となる。それ故、線状砥材３２は、断面の幅方向（長手方向）のエッジ効果と合わさって研削能力が高いという利点がある。従って、加工面に凹凸が多いバリ取りに適している。また、線状砥材３２が薄いので、目詰まりを起こしにくいという利点もある。
【００４３】
［実施の形態２］
（研磨ブラシ１の構成）
図４は、本発明の実施の形態２に係る研磨ブラシ１の説明図であり、図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、研磨ブラシの一部を切り欠いて示す半断面図、流路の先端に設けたノズルの側面図、およびノズルの底面図である。なお、本形態の基本的な構成は、実施の形態１と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。
【００４４】
図４に示すように、本形態の研磨ブラシ１も、実施の形態１と同様、アルミナ長繊維等の無機長繊維の集合糸が樹脂バインダーによって固められた複数本の線状砥材３２と、複数本の線状砥材３２を保持するホルダ２とを有しており、線状砥材３２の自由端（先端）を利用してワークを研磨する。ホルダ２は、上部に駆動用連結軸２１を備えた円筒状の金属製のブラシケース２０を有しており、ブラシケース２０の内側において、支軸２５は、周壁２３と同心状に軸線Ｌの方向に延びている。また、ホルダ２に流路２８を構成するにあたって、本形態においては、支軸２５として円管状部材が用いられており、支軸２５の内側には、支軸２５の内部で軸線Ｌに沿って延在する流路２８が構成されている。
【００４５】
本形態では、支軸２５の下端部にはノズル２９が連結されており、流路２８は、ノズル２９内に形成された流路２９０に連通している。また、ノズル２９において、流路２９０は、ノズル２９の側面の複数個所で、軸線Ｌ方向に交差する方向に向かって吐出口２９４として開口している。より具体的には、ノズル２９は、支軸２５の下端部で開口するノズル装着穴２５５にねじ込まれたボルト状の部材であり、雄ねじが形成された軸部２９６と、軸部２９６の下端部で拡径する頭部２９７とを有している。軸部２９６の内部には、流路２９０として軸線Ｌ方向に沿って延在する第１流路２９１が形成されている。頭部２９７の内部には、流路２９０として第１流路２９１から径方向外側に放射状に延在する第２流路２９２が形成されており、第２流路２９２が頭部２９７の側面で吐出口２９４として開口している。
【００４６】
このように構成した研磨ブラシ１においても、実施の形態１と同様、線状砥材３２の自由端３３をワークに接触させた状態で研磨ブラシ１とワークとを相対移動させてワークを研磨する際、流路２８から線状砥材３２の自由端３３が位置する側に向けて液状の切削剤を吐出することができる。このため、研磨を行っていくうちに、線状砥材３２の先端部で削り粉が詰まろうとするが、本形態によれば、切削剤によって削り粉を効率よく流出させることができる。従って、削り粉による目詰まりが発生しにくいので、研磨能力の低下を抑制することができる。
【００４７】
（研磨能力の評価結果）
図５は、本発明を適用した研磨ブラシ１の評価結果を示す説明図であり、図５には、研磨回数（ｐａｓｓ回数）とワークに対する研磨量（ワークの減量）との関係を示してある。ここでいう研磨回数とは、同一のワークに一定の時間の研磨を繰り返し行った際の回数を意味する。なお、図５には、実施の形態２に係る研磨ブラシ１によって研磨する際、外部からワーク表面に切削剤を供給しながら流路２８、２９０を介してワーク表面に切削剤を吐出した場合の結果を白丸および実線で示すとともに、比較例として、外部からワーク表面に切削剤を供給するが、流路２８、２９０からは切削剤を吐出しない場合の結果を黒丸および点線で示してある。また、ワークはアルミニウム合金であり、ブラシケース２０の下端部からの線状砥材３２の突出量は１０．８ｍｍである。
【００４８】
図５に白丸および実線で示す結果からわかるように、実施の形態２に係る研磨ブラシ１によって研磨する際、外部からワーク表面に切削剤を供給しながら流路２８、２９０を介してワーク表面に切削剤を吐出した場合には、外部からのみワーク表面に切削剤を供給した比較例（黒丸および点線で示す結果を参照）に比較して、研磨効率が高い状態を維持できることがわかる。
【００４９】
また、研磨工程の後、線状砥材３２の先端を観察したところ、実施の形態２に係る研磨ブラシ１によって研磨する際、外部からワーク表面に切削剤を供給しながら流路２８、２９０を介してワーク表面に切削剤を吐出した場合には、外部からのみワーク表面に切削剤を供給した場合に比較して、線状砥材３２の先端での削り粉の詰まりが少ないことが確認できた。
【００５０】
（実施の形態１および実施の形態２の変形例）
実施の形態１では、吐出口２８０が軸線Ｌに沿う方向のみに開口し、実施の形態２では、吐出口２９４が軸線Ｌに交差する方向のみに開口していたが、軸線Ｌに沿う方向、および軸線Ｌに交差する方向の双方に吐出口が開口している構成を採用してもよい。
【００５１】
［実施の形態３］
（研磨ブラシ５の構成）
図６（ａ）は、本発明の実施の形態３に係る研磨ブラシ５を線状砥材６の側から見た場合の斜視図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）の研磨ブラシ５をホルダ７の中心軸線Ｌ１を通過する面で切断した断面図である。図６に示すように、本形態の研磨ブラシ５は、ブラシ状砥石であり、複数本の線状砥材６と、複数本の線状砥材６を保持するホルダ７を有する。研磨ブラシ５は線状砥材６の自由端６１（先端）を利用してワークを研磨する。
【００５２】
線状砥材６は、実施の形態１と同様に、アルミナ長繊維等の無機長繊維の集合糸が樹脂バインダーによって固められたものである。ホルダ７は、複数本の線状砥材６を保持する円盤形状のベース７１と、研磨機の回転駆動部に連結させる駆動用連結軸（シャンク部）７２を有する。ベース７１と駆動用連結軸７２とは同軸に配置され、一体に形成されている。
【００５３】
ベース７１の一方の円形端面７１１の外周側部分にはホルダ７の中心軸線Ｌ１（駆動用連結軸７２の軸線）周りに等角度間隔で砥材保持孔７１２が形成されている。複数本の線状砥材６を束ねた束６０は、その自由端６１とは反対側の基端側部分が砥材保持孔７１２に挿入されて固定されている。複数本の線状砥材６がベース７１に保持された状態では、複数本の線状砥材６は軸線Ｌに沿って延在している。
【００５４】
駆動用連結軸７２は、ベース７１から線状砥材６の自由端６１が位置する側とは反対側に突出している。ここで、ホルダ７には、中心軸線Ｌ１方向に延びて駆動用連結軸７２およびベース７１を貫通する流路７３が形成されている。流路７３は、ホルダ７（ベース７１）において複数本の線状砥材６で囲まれた領域の内側で吐出口７３０として開口している。
【００５５】
このように構成した研磨ブラシ５においても、実施の形態１と同様、線状砥材６の自由端６１をワークに接触させた状態で研磨ブラシ５とワークとを相対移動させてワークを研磨する際、流路７３から線状砥材６の自由端６１が位置する側に向けて液状の切削剤を吐出することができる。このため、研磨を行っていくうちに、線状砥材６の先端部で削り粉が詰まろうとするが、本形態によれば、切削剤によって削り粉を効率よく流出させることができる。従って、削り粉による目詰まりが発生しにくいので、研磨能力の低下を抑制することができる。
【００５６】
［実施の形態４］
（研磨ブラシ５の構成）
図７（ａ）は、本発明の実施の形態４に係る研磨ブラシ５を線状砥材６の側から見た場合の斜視図であり、図７（ｂ）は、図７（ａ）の研磨ブラシ５をホルダ７の中心軸線Ｌ１を通過する面で切断した断面図である。図７（ｃ）は、ホルダ７に取り付けられたノズル９の斜視図であり、図７（ｄ）は、図７（ｃ）のノズル９の断面図である。なお、本形態の基本的な構成は、実施の形態３と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。
【００５７】
図７（ａ）および図７（ｂ）に示すように、本形態の研磨ブラシ５は、複数本の線状砥材６と、複数本の線状砥材６を保持するホルダ７と、ホルダ７に取り付けられたノズル９を有している。研磨ブラシ５は線状砥材６の自由端６１（先端）を利用してワークを研磨する。
【００５８】
ノズル９は、図７（ｃ）に示すように、ボルト状の部材であり、雄ねじが形成された軸部９１と、軸部９１の下端部で拡径する６角形の頭部９２とを有している。頭部９２の側面を構成する６面は、いずれも軸部９１から離れるのに伴って内側に傾斜する傾斜面９２１となっている。軸部９１の内部には、ノズル内流路９３として軸線Ｌ方向に沿って延在する第１流路９３１が形成されている。頭部９２の内部には、ノズル内流路９３として第１流路９３１から径方向外側に向って軸部９１から離れる方向に傾斜する第２流路９３２が放射状に６本形成されている。各第２流路９３２の端は、頭部９２の各側面（傾斜面９２１）で吐出口９３４として開口している。
【００５９】
ここで、ベース７１における流路７３の開口端部分は、図７（ｂ）に示すように、ノズル９の雄ねじと螺合する雌ねじが形成されたノズル装着部７３ａとなっている。ノズル９は、その軸部９１がノズル装着部７３ａにねじ込まれることによりホルダ７（ベース７１）に固定される。ノズル９がホルダ７に固定された状態では、流路７３は、ノズル９内に形成されたノズル内流路９３に連通する。ノズル９は、流路７３を介して吐出される切削剤の突出方向を複数本の線状砥材６が位置する側に向ける。
【００６０】
このように構成した研磨ブラシ５においても、実施の形態１と同様、線状砥材６の自由端６１をワークに接触させた状態で研磨ブラシ５とワークとを相対移動させてワークを研磨する際、流路７３から線状砥材６の自由端６１が位置する側に向けて液状の切削剤を吐出することができる。このため、研磨を行っていくうちに、線状砥材６の先端部で削り粉が詰まろうとするが、本形態によれば、切削剤によって削り粉を効率よく流出させることができる。従って、削り粉による目詰まりが発生しにくいので、研磨能力の低下を抑制することができる。また、ノズル９から吐出された切削剤を線状砥材６に当てて、線状砥材６を冷却できる。
【００６１】
［実施の形態５］
（研磨ブラシ５Ａの構成）
図８（ａ）は、本発明の実施の形態５に係る研磨ブラシ５Ａを線状砥材６の側から見た場合の斜視図であり、図８（ｂ）は、図７（ａ）の研磨ブラシ５Ａをホルダ７の中心軸線Ｌ１を通過する面で切断した断面図である。なお、本形態の基本的な構成は、実施の形態３と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。
【００６２】
図８に示すように、本形態の研磨ブラシ５Ａは、複数本の線状砥材６と、複数本の線状砥材６を保持するホルダ７を有している。研磨ブラシ５Ａは線状砥材６の自由端６１（先端）を利用してワークを研磨する。ホルダ７は、複数本の線状砥材６を保持する円盤形状のベース７１Ａと、研磨機の回転駆動部に連結させる駆動用連結軸（シャンク部）７２を有する。ベース７１Ａと駆動用連結軸７２とは同軸に配置され、一体に形成されている。
【００６３】
本例では、流路７３として、中心軸線Ｌ１方向に延びて駆動用連結軸７２を貫通してベース７１Ａに達する第１流路７３１が形成されている。また、流路７３として、第１流路７３１から径方向外側に向って駆動用連結軸７２から離れる方向に傾斜する第２流路７３２が放射状に複数本形成されている。各第２流路７３２の端は、流路７３の開口であり、ホルダ７（ベース７１Ａ）において複数本の線状砥材６で囲まれた領域の内側で吐出口７３０として開口している。
【００６４】
このように構成した研磨ブラシ５Ａにおいても、実施の形態１と同様、線状砥材６の自由端６１をワークに接触させた状態で研磨ブラシ５Ａとワークとを相対移動させてワークを研磨する際、流路７３から線状砥材６の自由端６１が位置する側に向けて液状の切削剤を吐出することができる。このため、研磨を行っていくうちに、線状砥材６の先端部で削り粉が詰まろうとするが、本形態によれば、切削剤によって削り粉を効率よく流出させることができる。従って、削り粉による目詰まりが発生しにくいので、研磨能力の低下を抑制することができる。また、本例では、吐出口７３０から吐出される切削剤が外周側に向うので、切削剤を線状砥材６に当てて、線状砥材６を冷却できる。
【００６５】
なお、上記の例では、線状砥材６はいずれも無機長繊維の集合糸を備えるものであるが、線状砥材として、ナイロン、砥粒入りナイロン、砥粒入りゴム、ステンレス鋼、真鍮からなるものを用いることもできる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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