(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
多数の研摩糸を概ね放射状に配列した中空のディスクを多数枚積層した研磨ブラシであって、
前記研摩糸同士がディスクの内周端部においてフィルムによって円周方向に互いに接着され、かつ、互いに隣接する前記ディスク同士が熱硬化性樹脂によって互いに接着され、
互いに隣接するディスクにおける少なくとも一方のディスクの研摩糸がディスクの法線に対し傾斜した角度を持つように配列され、これにより、互いに隣接するディスクにおける研摩糸同士が研磨ブラシの軸方向から見たときに互いに交差するように配置されている研磨ブラシ。
【請求項２】
請求項１において、
前記法線に対し傾斜した研摩糸の前記法線との傾斜角αが2.5 °〜45°に設定されている研磨ブラシ。
【請求項３】
請求項１において、
互いに隣接するディスクの研摩糸同士がなす交差角βが５°以上に設定されている研磨ブラシ。
【請求項４】
請求項１において、
互いに隣接するディスクにおける一方のディスクの研摩糸が法線方向に沿って配設され、他方のディスクの研摩糸が法線に対し傾斜した角度を持つように配列されている研磨ブラシ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、金属ワイヤの原線、熱延や冷延鋼帯等の金属板など主として金属製の素材を研摩するのに用いる工業用の研磨ブラシに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
たとえば、ワイヤの原線などは研磨ブラシで表面を研摩し、酸化被膜を除去する。かかる研磨ブラシの一般的な従来の技術としては、環状の金属ディスクの外周部に多数本の研摩糸をＵ字状に通し、前記金属ディスクを軸方向に重ねたものが知られている（たとえば、特開平１０−２９１１６５号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記従来技術では、研摩糸をＵ字状に曲げて植設しているので、研摩糸同士の間に不規則で、かつ、不必要に大きな隙間が生じる。そのため、研摩糸の密度が小さくなるのは避けられない。研磨糸の密度が小さくなると、研磨ブラシの単位面積当たりの研磨力が小さくなる。
【０００４】
また、研摩糸の根元をＵ字状に曲げているので、前記根元に応力の集中が生じ、研摩糸が折損するので、研摩糸の寿命が短くなるなどの問題もある。
さらに、金属ディスクを用いているので、重量が重くなる。そのため、研磨ブラシを高速回転させると、種々の不都合が生じる。
【０００５】
したがって、本発明の目的は、研摩糸の密度が高く、軽量で、かつ、寿命の長い研磨ブラシを提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明の研磨ブラシは、多数の研摩糸を概ね放射状に配列した中空のディスクを多数枚積層した研磨ブラシであって、前記研摩糸同士がディスクの内周端部において固着され、互いに隣接するディスクにおける少なくとも一方のディスクの研摩糸がディスクの法線に対し傾斜した角度を持つように配列され、これにより、互いに隣接するディスクにおける研摩糸同士が研磨ブラシの軸方向から見たときに互いに交差するように配置されている。
【０００７】
【発明の効果】
本発明において、全ての研摩糸を法線に沿って配列すると、隣接するディスクの研摩糸が隣のディスクの研摩糸間の隙間に向って倒れ、そのため、研磨糸が粗になる部分や密になりすぎる部分が生じる。
なお、研摩糸が密になりすぎると、素材を研摩する際に研摩糸の動きが鈍くなったり、空気による研摩糸の冷却が困難となって、研摩糸の熱による熱劣化を招くので、糸折れ現象を招くなど研磨糸の寿命が短くなる。
【０００８】
これに対し、本発明では、互いに隣接する研摩糸同士が研磨ブラシの軸方向から見たときに互いに交差するように配置されているので、研摩糸が隣のディスクの研摩糸間の隙間に向って倒れにくくなる。したがって、研摩糸の規則正しい配列を恒久的に保持することができる。
このように、研摩糸の規則正しい配列を保持することができるので、１本の研摩糸にかかった負荷を隣の研摩糸で支えることができると共に、研摩糸をＵ字状に曲げていないから応力の集中が生じない。したがって、研摩糸の寿命が伸びる。
【０００９】
また、本発明においては、研摩糸同士をディスクの内周端部において接着剤により互いに接着するのが好ましく、このように互いに接着すれば、研摩糸間に不必要な隙間が生じない。したがって、研摩糸の密度が大きくなって、研磨ブラシの研磨力が向上すると共に、金属ディスクを用いていないから、研磨ブラシの軽量化を図り得る。
【００１０】
さらに、研磨糸同志を接着剤で互いに接着した簡単な構造なので、研磨糸をＵ字状に曲げて金属ディスクに植設するなどの工程が不要となり、生産効率が著しく向上する。
また、前記接着部分の幅を変更することにより、研磨糸の長さを変更することなく、容易に研磨糸の反発力を変更することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明一実施形態を図面にしたがって説明する。
図１は研磨ブラシの用い方を示す。
この図に示すように、研磨ブラシ１０は全体がロール状で多数の研摩糸１，２を備えている。各研磨ブラシ１０は、矢印方向に回転して、たとえば、ワイヤの原線１００の表面を研摩して酸化被膜を除去する。
【００１２】
前記研磨ブラシ１０は、図２（ａ）に示す第１のディスク１１と、図２（ｂ）に示す第２のディスク１２とを交互に積層して形成される。各ディスク１１，１２は、それぞれ、多数の研摩糸１，２が規則正しく配列されて形成されている。なお、図２（ａ），（ｂ）においては、ディスク１１，１２の一部のみを図示している。
【００１３】
前記研摩糸１，２としては、たとえば、ナイロン（登録商標）などの合成樹脂製のフィラメントを用いることができるが、研摩砥粒を含んだものなどを採用してもよい。また、研摩糸１，２の線径φ（図３）としては、一般に、1.0mm 〜2.0mm 程度のものを用いるが、0.5mm 〜数mm程度の範囲のものを用いることができる。
【００１４】
図２（ａ）の第１のディスク１１においては、当該第１のディスク１１の法線Ｌに沿って各研摩糸１が配列されている。すなわち、各研摩糸１が規則正しく放射方向に沿って密に配列されている。
【００１５】
一方、図２（ｂ）の第２のディスク１２においては、当該第２のディスク１２の法線Ｌに対し、各研摩糸２が傾斜角αだけ傾斜して配列されている。この傾斜角αは、第２のディスク１２の内周端１２ａにおいて当該研摩糸２に交差する法線Ｌと研摩糸２とがなす角で定義される。
【００１６】
前記各ディスク１１，１２は、その内周端部１３の全周において、粘着テープのようなフィルム３を介して円周方向に互いに接着されている。前記フィルム３は、図２，図４，図５においては、その一部のみを示しているが、ディスク１１，１２の内周端部１３の全周にわたって設けられる。前記第１のディスク１１と第２のディスク１２とを多数用意し、同軸上に交互に重ねた後、図３の拡大縦断面図に示すように、前記内周端部１３において、各研摩糸１，２同士を全周および軸方向Ｓの全域にわたって熱硬化性樹脂１４や他の硬化剤によって互いに接着する。
【００１７】
こうして作成された研磨ブラシ１０においては、図２（ａ），（ｂ）の２種類のディスク１１，１２の研摩糸１，２が互いに前記傾斜角αで交差する。そのため、一方のディスク１１，１２の研摩糸１，２が、他方のディスク１２，１１の研摩糸２，１の間に入り込むおそれがない。
【００１８】
ところで、前記実施形態では、第１のディスク１１の傾斜角を０°としたので、第２のディスク１２の傾斜角αが交差角と等しくなるが、図４のように、第１のディスク１１および第２のディスク１２の双方に傾斜角α1 ，α2 を設定してもよい。この場合、２つの傾斜角α1 ，α2 の和（差）が交差角βとなる。
なお、交差角βは内周端において互いに交差する研摩糸１，２がなす角で定義される。
【００１９】
ここで、前述のように一方のディスクの研摩糸１又は２が他方のディスクの研摩糸２又は１の間に入り込まないようにするには、一般に、前記交差角βを５°以上に設定するのが好ましい。
【００２０】
このような交差角βを設定するためには、少なくとも一方の研摩糸１，２の前記傾斜角αを2.5 °以上に設定する。また、傾斜角αが大きすぎると、回転中に研摩糸１，２が矢印Ａ方向に起き上がって研摩糸１，２の破損を招くおそれがあるので、傾斜角αは45°以下に設定するのが好ましい。
【００２１】
ところで、前記各実施形態では２種類のディスクを積層したが、本発明では、図５に示すように、３種類以上のディスク１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃを積層してもよい。
【００２２】
ところで、前記各実施形態では、研摩糸が合成樹脂製のフィラメントである場合について説明したが、本発明においては研摩糸を金属ワイヤなどにすることもできる。この場合、金属ワイヤからなる研摩糸を円環状の金属板に溶接ないしロウ付けした中空のディスクを積層する。また、金属ワイヤからなる研摩糸の線径φは、ナイロンの場合よりも一般に細いものを用いる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の研磨ブラシの用い方の一例を示す斜視図である。
【図２】本発明の研磨ブラシの一実施形態にかかるディスクの一部を示す正面図である。
【図３】研磨ブラシの部分縦断面図である。
【図４】他の例を示すディスクの一部を示す正面図である。
【図５】さらに、他の例を示すディスクの一部を示す正面図である。
【符号の説明】
１，２：研摩糸
１０：研磨ブラシ
１１：第１のディスク
１２：第２のディスク
１３：内周端部
１４：熱硬化性樹脂
Ｌ：法線
【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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