(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
合成樹脂素材の内部に、ダイヤモンドパウダー、ステンレスパウダー、チタンパウダー、炭化ケイ素パウダー、酸化アルミニウムパウダー若しくはシリコンカーバイトやアルミナ材の砥粒から選ばれる２種以上の研磨粒が混入している複数本のブラシ素材の外周面に結束線を螺旋状に卷き付けて結束され、前記結束線は、前記ブラシ素材と同様に合成樹脂素材に１種若しくは２種以上の研磨粒が混入していることを特徴とする線状のブラシ用素材。
【請求項２】
合成樹脂素材がポリアミド系、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系、ポリ塩化ビニリデン、ポリフッ化ビニリデン等のポリハロゲン化ビニリデン系、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル系である請求項１に記載の線状のブラシ用素材。
【請求項３】
合成樹脂素材に対して研磨粒が１〜９０重量％、望ましくは１０〜５０重量％含有し、研磨粒の粒径が０．１ミクロンから１ミリで、線材の径が０．１〜２ミリであることを特徴とする請求項１または２に記載の線状のブラシ用素材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ワークの表面を研磨処理したりバリ取りをするための研磨、研削用に使用することができる線状のブラシ用素材に関するもので、特に合成樹脂素材の内部に２種類以上の研磨粒を含有させたことにある。
【０００２】
【従来の技術】
周知のように、各種の工業用ブラシに使用されているブラシ毛としては、天然繊維、合成繊維、金属質などが主流であり、ワークの材質、処理の態様若しくは使用目的等により使い分けている。また、各種の合成樹脂のフィラメントに、シリコンカーバイトや酸化アルミニウムのパウダーや砥粒を混入したブラシ毛も知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の前記したブラシ毛では、ワークの表面にスケールが発生していたり、ワーク素材が著しく硬質な場合、確実に研磨、研削したりバリ取りすることができない。また、仮に研磨、研削できたとしても作業時間が長いので、作業効率が極めて低い。
【０００４】
したがって本発明は、どのようなワークでも確実に、きわめて簡単に研削したり研磨することができ、また高精度に、多目的に使用することができるブラシ用の素材を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成させるため、本願の請求項１に記載の発明は、合成樹脂素材の内部に、ダイヤモンドパウダー、ステンレスパウダー、チタンパウダー、炭化ケイ素パウダー、酸化アルミニウムパウダー若しくはシリコンカーバイトやアルミナ材の砥粒からから選ばれる２種以上の研磨粒が混入している複数本のブラシ素材の外周面に結束線を螺旋状に卷き付けて結束され、前記結束線は、前記ブラシ素材と同様に合成樹脂素材に１種若しくは２種以上の研磨粒が混入していることを特徴とする。
【０００６】
また本願の請求項２に記載の発明は、合成樹脂素材がポリアミド系、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系、ポリ塩化ビニリデン、ポリフッ化ビニリデン等のポリハロゲン化ビニリデン系、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル系であることを特徴とする。
【０００７】
また本願の請求項３に記載の発明は、合成樹脂素材に対し研磨粒が１〜９０重量％、望ましくは１０〜５０重量％含有し、研磨粒の粒径が０．１ミクロンから１ミリで、線材の径が０．１〜２ミリであることを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下に参考例を説明する。参考例のブラシ用素材１は線状で、図１で示すように、合成樹脂素材２の内部に少なくとも２種類の研磨粒３を混入させてなるものである。
【０００９】
前記合成樹脂素材２の材質としては、一般にブラシ毛として使用されているものならすべて使用することができ、特に、ポリアミド系、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系、ポリ塩化ビニリデン、ポリフッ化ビニリデン等のポリハロゲン化ビニリデン系、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル系が望ましい。
【００１０】
また、前記合成樹脂素材２に２種類以上混入する研磨粒３としては、それぞれ特有の研磨、研削機能を有するものであり、硬質で研磨、研削機能の高いダイヤモンドパウダー、比較的研磨、研削機能が高いステンレスパウダー、耐熱効果が高くて研磨、研削機能があるチタンパウダー、一般に使用されている炭化ケイ素パウダーや酸化アルミニウムパウダーである。また、シリコンカーバイトやアルミナ材の砥粒等も、研磨粒として有効に使用することができる。
【００１１】
図１に示すブラシ用素材１は、合成樹脂素材２に、ダイヤモンドパウダー３１と炭化ケイ素パウダー３２とを、重量比において３０：７０の割合で混入してなるもので、合成樹脂素材２に対する両パウダー３１，３２の混入率は２５重量％である。
【００１２】
したがって、図１に示すブラシ用素材１を複数本集束してブラシとすれば、ワークを研磨したり研削し、若しくはバリ取りすると、各パウダーがそれぞれの有する機能を示すことができる。図１のブラシ用素材１では、強力な研磨、研削機能を有するダイヤモンドパウダー３１が重量比において３０に対し、炭化ケイ素パウダー３２が７０であるから、炭化ケイ素パウダーのみからなるブラシ毛よりワークに対する研磨、研削機能が高まるし、長持ちもする。
【００１３】
しかし、合成樹脂素材に対する研磨粒の混入率は、１〜９０重量％、望ましくは１０〜５０重量％である。研磨粒が１重量％以下では混入する研磨粒としての機能が発生しないし、９０重量％以上では線材として成形し難いものである。また、合成樹脂素材１の線径は、０．１ミクロンから１ミリであって、０．１ミクロン以下では細すぎて腰がなく、研磨、研削用ブラシとして使用する場合に不適当である。また、１ミリ以上では太過ぎて工業用ブラシとしての用途が限定される。
【００１４】
さらに、参考例のブラシ用素材１、即ち合成樹脂素材２の断面は、円形、正多角形若しくは変形多角形など、特に制限されるものではない。断面が円形であれば、端面部分でワークを研磨、研削する場合に周辺が弧状であるから比較的滑らかになり、断面が多角形であれば周辺が線状であり、また頂角部も研磨機能を有するので、当たりが強くなって処理効率が向上する。
【００１５】
図２は、本発明の実施例を示すもので、２種類以上の研磨粒３を混入したブラシ用素材１・・を複数本揃え、外周面に結束線４を螺旋状に卷き付けて線状のブラシ用素材１１を構成したものである。このブラシ用素材１１の結束線４も、前記ブラシ用素材１と同様に合成樹脂素材２に１種若しくは２種以上の研磨用パウダーを混入したものを使用するので、結束線４もワークの研磨、研削用となる。
【００１６】
図３は参考例の第１応用例を示すもので、２種類以上の研磨粒３を混入したブラシ用素材１・・を複数本揃え、外周面をネット材５で結束してブラシ用素材１２としたものである。このネット材５は、研磨粒を混入した樹脂糸で構成してもよいし、研磨粒を混入しない糸材で構成してもよい。
【００１７】
図４は２種類以上の研磨粒を混入したブラシ用素材１を複数本捩って一体状の線状ブラシ用素材１３を構成した参考例の第２応用例、図５は２種類以上の研磨粒を混入したブラシ用素材１を、筒状に成形してブラシ用素材１４とした参考例の第３応用例である。
【００１８】
本発明の実施例、参考例の第１応用例、第２応用例において、各線材の外周面に接着機能を有する液体をコーティングし、結束後に乾燥させると、各線材が一体的に固着するので腰の強いブラシ用素材になる。
【００１９】
図６は、２種類以上の研磨粒が混入する筒状のブラシ用素材１の内部に、金属線６を一体的に装着してブラシ用素材１５を構成した参考例の第４応用例で、このブラシ用素材１５を使用してブラシを構成すると、ブラシ用素材の端面が研磨粒、樹脂及び金属線によってワークを研磨、研削したりバリ取りをすることができるので、ワークの材質や形状に対応したブラシを形成することができる。
【００２０】
なお、前記参考例の第４応用例においては、金属線６の代わりに研磨粒を含む、若しくは含まない合成樹脂線、天然繊維の線、その他ブラシとして使用されているあらゆる種類の線材を装着することができる。
【００２１】
図７は、参考例の第５応用例を示すもので、２種類以上の研磨粒を混入したブラシ用素材１の一端または両端に、合成樹脂からなる球体７を固着してブラシ用素材１６を構成したものである。先端に球体７を固着すると、ワークに対する接触が滑らかになって、仕上げ研磨に適することになる。
【００２２】
参考例の第５応用例において、ブラシ用素材１の端部に球体７を固着するには、ブラシ用素材１の端部に熱を加えて軟化させ、球体７に接触させて押圧してもよいし、ブラシ用素材１つ球体７とを加熱して圧着してもよい。また、球体７にも、ブラシ用素材１と同様に研磨粒を混入してもよいし、しなくてもよい。
【００２３】
前記したブラシ用素材を使用してブラシを作製するには、ブラシ用素材を複数本収束し、チャンネル状金具を使用したり、ブラシ台に直接植え込んだり接着し、ロールブラシ、コイルブラシ、ホイールブラシ、カップブラシ、捻りブラシなどを構成するのである。そして、このブラシによってワーク表面を研磨したり研削し、若しくはワークの穴の内部のバリ取りをする場合、ブラシ用素材の端面をワークに押圧し、ワークとブラシの一方若しくは両方を回転させたり移動させるのである。
【００２４】
したがって、ブラシ用素材の端面によってワークは確実に研磨、研削若しくはバリ取りすることができ、きわめて鋭敏に確実にワークを処理することができる。そして、ブラシ用素材に２種類以上の研磨粒を含んでいるので、ワークの材質や構造に対応するブラシ用素材によってワークの表面処理をすることができる。
【００２５】
また、前記２種類以上の研磨粒が含んでいるブラシ用素材と、パウダーや砥粒を含まない合成繊維のブラシ毛、豚毛や馬毛などの動物繊維からなるブラシ毛、植物繊維のブラシ毛、ステンレスやピアノ線、銅線などからなる金属ブラシ毛、金属線にダイヤモンドパウダー、チタンパウダー、ステンレスパウダーその他のパウダーや研磨砥粒を混入したり表面にメッキ付け、若しくは電着した金属ブラシ毛などとを混合してブラシを構成することもできる。これらのブラシ毛の混合は、ワークの材質、処理目的、処理する部位などに応じて適当に使い分けることができる。
【００２６】
【発明の効果】
以上要するに、本発明は合成樹脂素材の内部に、ダイヤモンドパウダー、ステンレスパウダー、チタンパウダー、炭化ケイ素パウダー、酸化アルミニウムパウダー若しくはシリコンカーバイトやアルミナ材の砥粒から選ばれる２種以上の研磨粒が混入している複数本のブラシ素材の外周面に結束線を螺旋状に卷き付けて結束され、前記結束線は、前記ブラシ素材と同様に合成樹脂素材に１種若しくは２種以上の研磨粒が混入していることを特徴とする。
【００２７】
したがって、樹脂質の持つ特性と、パウダーや研磨砥粒の持つ特性とが相俟って、研磨、研削効率やバリ取り効率が著しく向上するばかりでなく、ワークの処理時間や労力を低減させることができる。また、種類の異なったブラシ毛を混合して製作するブラシと同一の機能を有するので、ワークの材質や処理目的、処理部位などよってオーダーによりブラシを作製することにより、さらに実用的価値の高いものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  参考例のブラシ用素材を示す一部を拡大した正面図である。
【図２】  本発明のブラシ用素材の実施例を示す正面図である。
【図３】  参考例のブラシ用素材の第１応用例を示す正面図である。
【図４】  参考例のブラシ用素材の第２応用例を示す正面図である。
【図５】  参考例のブラシ用素材の第３応用例を示す正面図である。
【図６】  参考例のブラシ用素材の第４応用例を示す正面図である。
【図７】  参考例のブラシ用素材の第５応用例を示す正面図である。
【符号の説明】
１  ブラシ用素材
２  合成樹脂素材
３  研磨粒
【図１】
0004554064.tif 000002
【図２】
0004554064.tif 000003
【図３】
0004554064.tif 000004
【図４】
0004554064.tif 000005
【図５】
0004554064.tif 000006
【図６】
0004554064.tif 000007
【図７】
0004554064.tif 000008