(57)【要約】【課題】本発明は、線状金属素材の中に、溶岩石砥粒あるいは玄武岩砥粒等のパウダーを混入させることにより、ワークの孔内の表面処理、バリ取り等の研磨を最適に行うことができるブラシ毛素材およびブラシに関するものである。【解決手段】本発明のブラシ毛素材は、線状金属素材の中に、１種類または２種類以上の溶岩石砥粒および／または玄武岩砥粒のパウダーが１％から７０％、好ましくは１％から３０％、混入されて、線状金属ブラシ毛素材となる。前記線状金属ブラシ毛素材に混入する溶岩石砥粒および／または玄武岩砥粒のパウダーは、混入中に燃えて溶けることがなく、研削または研磨能力を向上することができた。【選択図】図１
2008012126.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
線状の金属ブラシ毛素材の中に１種類または２種類以上の溶岩石砥粒および／または玄武岩砥粒が１％から７０％混入されていることを特徴とするブラシ毛素材。
【請求項２】
線状の金属ブラシ毛素材の周囲の一部または全面に、１種類または２種類以上の無機質砥粒、金属または合金砥粒、火山灰砥粒、黒曜石砥粒、溶岩石砥粒、あるいは、玄武岩砥粒がコーティングされていることを特徴とするブラシ毛素材。
【請求項３】
線状の金属ブラシ毛素材の中に１種類または２種類以上の溶岩石砥粒および／または玄武岩砥粒が１％から７０％混入されているブラシ毛素材と、
線状の金属ブラシ毛素材の周囲の一部または全面に、１種類または２種類以上の無機質砥粒、金属または合金砥粒、火山灰砥粒、黒曜石砥粒、溶岩石砥粒、あるいは、玄武岩砥粒がコーティングされているブラシ毛素材と、
動物繊維および／または植物繊維が混入されている合成樹脂素材と、
が混毛され、カバーリングされていることを特徴とするブラシ毛素材。
【請求項４】
前記ブラシ毛素材の複数本を束ね、前記束ねられたブラシ毛素材の周囲がカバーリングされていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載されたブラシ毛素材。
【請求項５】
前記ブラシ毛素材の内、異なる種類の複数本を束ね、前記束ねられたブラシ毛素材の周囲がカバーリングされていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載されたブラシ毛素材。
【請求項６】
前記ブラシ毛素材の複数本を束ね、前記束ねられたブラシ毛素材の周囲がカバーリングされていることを特徴とする請求項４または請求項５に記載されたブラシ毛素材。
【請求項７】
前記ブラシ毛素材は、チャネルブラシ、植込みブラシ、溶着ブラシ等となり、これらがロールブラシ、ホィールブラシ、コイルブラシ、筒型ブラシ、捻じりブラシとなることを特徴とする請求項１から請求項６に記載されたブラシ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、線状金属素材の中に、溶岩石砥粒あるいは玄武岩砥粒等の砥粒、あるいはこれらをパウダーとして混入させることにより、ワークの孔内の表面処理、バリ取り等の研磨が最適に行うことができるブラシ毛素材およびブラシに関するものである。本発明は、特に、金属素材を溶解して線材に加工する際に、溶岩石砥粒あるいは玄武岩砥粒等、あるいはこれらのパウダーを前記線状金属素材内に混入することにより、ワークの硬さ、形状、研磨目的に合った研磨ができるブラシ毛素材およびブラシに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特開２００３−１６４３３２号公報に記載されているブラシは、３本の金属線材の間に金属線を挟み、これらを撚ることにより作製されている。また、前記ブラシの撚り部分には、金属製の中空パイプが挿入され、外周をしぼり加工することで、嵌合固定されている。
【０００３】
また、特開２００２−２５４２７７号公報に記載されているブラシは、複数本のアルミナ長繊維からなる集合糸をバイダンー樹脂に含浸させて硬化し、結束させる。前記複数本のアルミナ長繊維は、前記バインダー樹脂が付いて硬化していない自由端でバリ取り等の研磨を行うことができる。
【特許文献１】特開２００３−１６４３３２号公報
【特許文献２】特開２００２−２５４２７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のブラシ毛素材は、強度を上げると、折れた際に、破損片が飛散して、事故を発生するおそれがある。また、研磨を必要とするワークは、硬さ、柔らかさ、形状等が無限にあり、これらに対応した特性のブラシが要望されている。さらに、金属ブラシ毛素材は、金属素材の中に、ダイヤモンド砥粒あるいは研削砥粒、その他の砥粒が混入されて、研削または研磨能力を向上させるような試みが行われた。しかし、前記砥粒等は、前記金属素材の中に、混入する前に、高温により燃えて溶けてしまった。従来のブラシ素材は、目的に合った硬さの研磨特性を備えたブラシを得ることが困難な場合があった。
【０００５】
以上のような課題を解決するために、本出願人は、線状金属素材の中に、溶岩石砥粒あるいは玄武岩砥粒であれば、混入させることができることを見いだした。本発明は、線状金属素材に溶岩石砥粒あるいは玄武岩砥粒、あるいはこれらのパウダーを所定の量混入することで、作製中の高温により前記砥粒が溶けることなく、混入できるブラシ毛素材およびブラシを提供することを目的とする。前記ブラシ毛素材の複数本を束ねてその回りをカバーリング、あるいはコーティング処理することで、破損することがなく、所望の強度、研磨特性を備えたブラシ毛素材およびブラシを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（第１発明）
第１発明のブラシ毛素材は、線状の金属ブラシ毛素材の中に１種類または２種類以上の溶岩石砥粒および／または玄武岩砥粒が１％から７０％混入されていることを特徴とする。
【０００７】
（第２発明）
第２発明のブラシ毛素材は、線状の金属ブラシ毛素材の周囲の一部または全面に、１種類または２種類以上の無機質砥粒、金属または合金砥粒、火山灰砥粒、黒曜石砥粒、溶岩石砥粒、あるいは、玄武岩砥粒がコーティングされていることを特徴とする。
【０００８】
（第３発明）
第３発明のブラシ毛素材は、線状の金属ブラシ毛素材の中に１種類または２種類以上の溶岩石砥粒および／または玄武岩砥粒が１％から７０％混入されているブラシ毛素材と、線状の金属ブラシ毛素材の周囲の一部または全面に、１種類または２種類以上の無機質砥粒、金属または合金砥粒、火山灰砥粒、黒曜石砥粒、溶岩石砥粒、あるいは、玄武岩砥粒がコーティングされているブラシ毛素材と、動物繊維および／または植物繊維が混入されている合成樹脂素材と、が混毛され、カバーリングされていることを特徴とする。
【０００９】
（第４発明）
第４発明のブラシ毛素材は、第１発明から第３発明のブラシ毛素材の複数本を束ね、前記束ねられたブラシ毛素材の周囲がカバーリングされていることを特徴とする。
【００１０】
（第５発明）
第５発明のブラシ毛素材は、第１発明から第４発明のブラシ毛素材の内、異なる種類の複数本を束ね、前記束ねられたブラシ毛素材の周囲がカバーリングされていることを特徴とする。
【００１１】
（第６発明）
第６発明のブラシ毛素材は、第４発明または第５発明のブラシ毛素材の複数本を束ね、前記束ねられたブラシ毛素材の周囲がカバーリングされていることを特徴とする。
【００１２】
（第７発明）
第７発明のブラシにおいて、第１発明から第６発明のブラシ毛素材は、チャネルブラシ、植込みブラシ、溶着ブラシ等となり、これらがロールブラシ、ホィールブラシ、コイルブラシ、筒型ブラシ、捻じりブラシとなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、線状金属素材に溶岩石砥粒、あるいは玄武岩砥粒、あるいはこれらのパウダーを所定の量だけ混入させて金属ブラシ毛素材としたため、ワークあるいは前記ワークの形状、ワークの用途に合った所望の固さおよび研磨特性を得ることができるようになった。
【００１４】
本発明によれば、溶岩石砥粒あるいは玄武岩砥粒、あるいはこれらのパウダーが所定量混入されたブラシ毛素材の周囲をカバーリング、コーティング処理を施すことによって、所望の強度を得るとともに、折れて飛び散ることによって生じる事故を防止することができる。
【００１５】
本発明によれば、前記ブラシ毛素材が各種組み合わされたものを、さらに、束ねることができる。また、本発明によれば、前記束ねたブラシ毛素材をさらに束ねることもできる。本発明は、このように、ワークの性能に合った研磨が行えるブラシ毛素材およびブラシ毛を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
（第１発明）
第１発明のブラシ毛素材は、たとえば、鉄、銅、アルミニウム、チタン、ニッケル、クロム、およびこれらの合金を溶解して、線状の金属ブラシ毛素材に加工する際に、前記線状の金属ブラシ毛素材の中に、１種類または２種類以上の溶岩石砥粒および／または玄武岩砥粒、あるいはこれらのパウダーが１％から７０％、好ましくは１％から３０％、混入される。前記線状の金属ブラシ毛素材に混入する溶岩石砥粒および／または玄武岩砥粒は、もともと、高温によってできたものであるため、混入中に燃えて溶けることがなく、研削または研磨能力を向上させることができた。
【００１７】
（第２発明）
第２発明のブラシ毛素材は、たとえば、鉄、銅、アルミニウム、チタン、ニッケル、クロム、およびこれらの合金を線状の金属ブラシ毛素材の周囲の一部または全面に、１種類または２種類以上の、たとえば、ダイヤモンド、無機質砥粒、金属または合金砥粒、火山灰砥粒、黒曜石砥粒、溶岩石砥粒、あるいは、玄武岩砥粒がコーティングされる。前記コーティングは、たとえば、電着、蒸着、熱溶着、あるいはメッキ処理がある。前記コーティングは、前記各砥粒の１％から１００％を取り付けることができる。前記コーティングする量（厚さ）は、任意にすることができるため、腰の強さを目的あるいは、形状に合わせることが容易にできるとともに、前記合成樹脂素材により弾力を持たせ、前記金属素材の破損を防止する。なお、前記１％から１０％程度のコーティングは、どちらかといえば前記金属素材の周囲に付着している状態である。
【００１８】
（第３発明）
第３発明のブラシ毛素材は、第１発明のブラシ毛素材、第２発明のブラシ毛素材と、動物繊維および／または植物繊維が混入されている合成樹脂素材と、が混毛されて１本のブラシ毛素材となっている。前記合成樹脂素材は、たとえば、ポリアミド系樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリイミド、ポリマー、ポリエステル、ポリプラスティック、ピーク、芳香族ポリアミド系耐熱性繊維からなる。特に、動物繊維（馬毛、豚毛等）および／または植物繊維（パキン、パーム、バナナ等）が混入されている合成樹脂素材は、第１発明または第２発明のブラシ毛素材を１本に束ねられるように、カバーリングされる。
【００１９】
前記カバーリングは、合成樹脂製あるいは金属製のパイプによって複数のブラシ毛素材を覆うものである。また、前記カバーリングは、金属線または合成樹脂製紐によって、複数のブラシ毛素材を巻き付けまたは編んだ袋状のもので覆っている。
【００２０】
（第４発明）
第４発明のブラシ毛素材は、第１発明から第３発明のブラシ毛素材の複数本を束ね、前記束ねられたブラシ毛素材の周囲をカバーリングによって少なくとも１本にしている。第４発明のブラシ毛素材は、選択するブラシ毛素材、その本数、束ねる本数によって、ワークの表面に合ったブラシ毛素材とすることができる。また、前記カバーリングは、紐の巻回、網で覆う、金属または合成樹脂製の筒体等で覆うものがある。
【００２１】
（第５発明）
第５発明のブラシ毛素材は、第１発明から第４発明のブラシ毛素材の内、種類の異なる複数本を束ねる。前記束ねられて１本となったブラシ毛素材は、同じまたは異なるものが複数本束ねられて、その周囲をカバーリングする。第５発明のブラシ毛素材は、異なるブラシ毛素材を任意に選択することで、前記第４発明のブラシ毛素材より、さらに多くの用途に合ったものとすることができる。
【００２２】
（第６発明）
第６発明のブラシ毛素材は、第４発明および第５発明のブラシ毛素材の複数本を束ねられ、その後、前記束ねられたブラシ毛素材の周囲をカバーリングすることにより１本または２本以上になる。前記第４発明および第５発明のブラシ毛素材は、ワークを研磨するのに必要な強度が得られるように、ブラシ毛素材の選択、混入またはコーティング部材の選択、および束ねるブラシ毛素材の本数を決めることができる。
【００２３】
（第７発明）
第７発明のブラシは、第１発明から第６発明におけるブラシ毛素材がチャネル部材に嵌められ、また、デッキ部材に埋め込まれ、形状を整えることにより、チャネルブラシ、植込みブラシ、溶着ブラシ等となる。前記各ブラシは、所望の形状にして、ロールブラシ、ホィールブラシ、コイルブラシ、筒型ブラシ、捻じりブラシとなり、ワークの研磨に最適な形状、強さ、弾力を得ることができる。
【実施例１】
【００２４】
図１（イ）および（ロ）は本発明の第１実施例であり、線状金属素材に溶岩石等を混入させた１本のブラシ毛素材を説明するための斜視図および断面図である。図１（イ）に示されたブラシ毛素材１１１は、線状金属素材１１に溶岩石砥粒１２、あるいは前記溶岩石砥粒１２のパウダーが混入されたものである。図１（ロ）に示されたブラシ毛素材１１２は、前記線状金属素材１１に溶岩石砥粒１２と、玄武岩砥粒１３、あるいはこれらのパウダーが混入されたものである。また、図示されていないが、前記ブラシ毛素材は、前記線状金属素材１１に玄武岩砥粒１３だけのパウダーが混入されたものであってもよい。前記溶岩石砥粒１２等、あるいはこれらのパウダーは、前記線状金属素材１１を所定の径にする際に、高温に加熱されている間に混入される。前記溶岩石砥粒１２等、あるいはこれらのパウダーは、本来高温によってできたものであるため、ダイヤモンド砥粒のように燃焼されない。
【００２５】
前記線状金属素材１１は、たとえば、鉄、銅、アルミニウム、ニッケル、クロム、チタン、およびこれらの合金からなる。また、本出願人は、前記溶岩石砥粒１２および／または玄武岩砥粒１３、あるいはこれらのパウダーを前記線状金属素材１１の中に、体積比で１％から７０％、好ましくは１％から３０％、混入できることを見いだした。
【実施例２】
【００２６】
図２（イ）は本発明の第２実施例であり、線状金属素材の周囲に砥粒を付着した例で、（ロ）は線状金属素材の周囲に砥粒をコーティング処理によって取り付けた例である。図２（イ）に示されたブラシ毛素材２１１は、線状金属素材１１に溶岩石砥粒１２材等を混入させた後、その周囲に金属砥粒、ダイヤモンド砥粒、研磨砥粒、無機質砥粒、ＣＢＮ砥粒、ＧＣ砥粒、火山灰砥粒、黒曜石砥粒、またはこれらを混合した砥粒を電着、蒸着、熱溶着、またはメッキ処理によって付着した例である。図２（ロ）に示されたブラシ毛素材２１２は、線状金属素材１１に溶岩石砥粒１２および玄武岩砥粒１３、あるいはこれらのパウダーを混入させた後、その周囲に金属砥粒、ダイヤモンド砥粒、研磨砥粒、無機質砥粒、ＣＢＮ砥粒、ＧＣ処理砥粒、火山灰砥粒、黒曜石砥粒、またはこれらを混合した砥粒をコーティング２２している。前記コーティング処理は、図２（イ）と同様に、電着、蒸着、熱溶着、あるいはメッキ処理である。
【実施例３】
【００２７】
図３（イ）および（ロ）は複数本のブラシ毛素材を束ねて１本のブラシ毛素材にした例の斜視図および断面図である。図３（イ）および（ロ）に示されたブラシ毛素材は、図１および／または図２に示されたブラシ毛素材を紐あるいは編み紐等によって複数本を束ねて１本としたものである。図３（イ）に示されたブラシ毛素材１１１は、線状金属素材１１内に溶岩石砥粒１２が混入されており、４本が紐３１によって束ねられて１本になっている。図３（ロ）に示されたブラシ毛素材２１１は、線状金属素材１１内に溶岩石砥粒１２が混入し、その周囲に砥粒がメッキ処理あるいは電着処理されている。また、ブラシ毛素材２１１、２１２は、線状金属素材１１内に溶岩石砥粒１２が混入され、その周囲に砥粒がコーティングされている。前記ブラシ毛素材２１１とブラシ毛素材２１２は、紐３１または編み紐３２等によってカバーリングされて１本になっている。
【実施例４】
【００２８】
図４（イ）および（ロ）は複数本のブラシ毛素材を束ねて１本のブラシ毛素材にした断面図、（ハ）および（ニ）はその斜視図である。図４（イ）に示されたブラシ毛素材は、図１および図２に示された溶岩石砥粒等、あるいはこれらのパウダーが混入されたブラシ毛素材１１１と、動植物繊維の１種類または２種類以上でカバーリング、編み込み、コーティング処理された合成樹脂素材４１が図４（ハ）または（ニ）に示すように紐４１１、あるいは網４１２によって束ねられている。前記紐４１１あるいは網４１２は、合成樹脂、天然繊維、あるいは金属のいずれとすることも可能である。
【００２９】
また、図４（ロ）に示されたブラシ毛素材は、溶岩石砥粒１２等が混入したブラシ毛素材１１１、前記ブラシ毛素材１１１の周囲に砥粒等を電着、またはメッキ等によって付着したブラシ毛素材２１１、前記ブラシ毛素材１１１の周囲に砥粒等をコーティングしたブラシ毛素材２１２、および動植物繊維の１種類または２種類以上でカバーリング、編み込み、コーティング処理された合成樹脂素材４１が図４（ハ）または（ニ）に示すように紐４１１、あるいは網４１２によって束ねられている。
【実施例５】
【００３０】
図５（イ）および（ロ）は複数本のブラシ毛素材をカバーリングして１本のブラシ毛素材にした断面図および斜視図である。図５（イ）に示されたブラシ毛素材は、合成樹脂等のパイプ状素材５１に、図２および図３に示された複数本のブラシ毛素材２１１、２１２、５１１を挿入して１本にしている。図５（ロ）に示されたブラシ毛素材は、前記合成樹脂等のパイプ状素材５２に、複数本のブラシ毛素材２１１、２１２、５１１を挿入して１本にしている。また、前記パイプ状素材５２は、砥粒、ダイヤモンド砥粒等が混入されている。さらに、前記ブラシ毛素材は、材質の種類、本数、異なる種類の組み合わせ等を異ならせることができる。
【００３１】
図６（イ）から（チ）は本発明のブラシ毛素材からなるブラシを説明するための図である。図６（イ）はカップブラシ、（ロ）はチャネルブラシをディスクの周囲に取り付けたディスクブラシ、（ハ）はチャネルを曲げて円形にした円盤ブラシ、（ニ）はチャネルに取り付けたブラシ毛素材を内部に向けて作製されたブラシ、（ホ）および（ヘ）はロールブラシ、（ト）は筒型ブラシ、（チ）は捩じりブラシである。これらのブラシは、本発明の実施例によるブラシ毛素材を基にして作製されている。
【００３２】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではない。そして、本発明は、特許請求の範囲に記載された事項を逸脱することがなければ、種々の設計変更を行うことが可能である。ブラシ毛素材、ブラシ毛素材の本数、混入物質等の材質、大きさ、形状、密度等は、ワークの種類、形状、目的によって任意に選択することができる。特に、金属部材、合成樹脂部材、混入部材、付着部材は、本明細書に挙げた以外に公知または周知のものが使用できることはいうまでもないことである。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】（イ）および（ロ）は本発明の第１実施例であり、線状金属素材に溶岩石等を混入させた１本のブラシ毛素材を説明するための斜視図および断面図である。（実施例１）
【図２】（イ）は本発明の第２実施例であり、線状金属素材の周囲に砥粒を付着した例で、（ロ）は線状金属素材の周囲に砥粒をコーティング処理によって取り付けた例である。（実施例２）
【図３】（イ）および（ロ）は複数本のブラシ毛素材を束ねて１本のブラシ毛素材にした例の斜視図および断面図である。（実施例３）
【図４】（イ）および（ロ）は複数本のブラシ毛素材を束ねて１本のブラシ毛素材にした断面図、（ハ）および（ニ）はその斜視図である。（実施例４）
【図５】（イ）および（ロ）は複数本のブラシ毛素材をカバーリングして１本のブラシ毛素材にした断面図および斜視図である。（実施例５）
【図６】（イ）から（チ）は本発明のブラシ毛素材からなるブラシを説明するための図である。
【符号の説明】
【００３４】
１１・・・線状金属素材
１２・・・溶岩石砥粒材
１３・・・玄武石砥粒
１１１・・・ブラシ毛素材（溶岩石砥粒）
１１２・・・ブラシ毛素材（溶岩石砥粒および玄武岩砥粒）
２１・・・砥粒の電着処理
２１１・・・ブラシ毛素材（砥粒が電着されている）
２１２・・・ブラシ毛素材（砥粒がコーティング処理された）
２２・・・砥粒のコーティング処理
３１・・・紐
３２・・・編み紐
４１・・・合成樹脂素材
４１１、５１３・・・紐
４１２・・・網
５１、５２・・・ブラシ毛素材（合成樹脂等のパイプ状素材）
５１１・・・ブラシ毛素材（合成樹脂素材）
５１２・・・パイプ状素材
５２１・・・パイプ状素材（砥粒入）
【図１】
2008012126.tif 000003
【図２】
2008012126.tif 000004
【図３】
2008012126.tif 000005
【図４】
2008012126.tif 000006
【図５】
2008012126.tif 000007
【図６】
2008012126.tif 000008