(57)【要約】乾式壁を滑らかにするのに特に有用なサンディングディスク（１０）。サンディングディスクは、研磨面（１９）を有する円形研磨ディスク（１８）と、研磨面と反対側の研磨ディスクの表面（２０）に同軸に接着され、研磨ディスクより直径が小さい円形フォームディスク（１２）とからなる。研磨ディスクは、円形中央部（３２）を有し、円形中央部に沿って、研磨材によって規定された表面が、略平面であり、研磨ディスクは、中央部から周面（２１）に延在する環状周囲部（３４）を有し、環状中央部に沿って、研磨材によって規定された表面が、略円筒形凸状であり、フォームディスク（１２）を通る平面に研磨ディスクの周面が位置する。
2004524175.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸と、対向した軸方向に隔置された主面と、所定の直径と、前記主面間に延在する前記軸周りの周面とを有する弾性的に圧縮可能なフォームのポリマーフォームディスクと、
軸と、対向した第１および第２の軸方向に隔置された主面と、前記主面間の前記軸周りの周面と、前記フォームディスクより大きい直径とを有し、第２の主面が、前記フォームディスクの一方の主面に接着され、前記ディスクが同軸にあり、対向した主面を有するバッキング材層と、研磨材層と、前記フォームディスクの反対側にある前記バッキング材層の主面に沿って、前記研磨材層を接着する樹脂層とからなり、前記研磨材層が第１の主面を規定する、研磨ディスクとからなるサンディングディスクであって、
前記研磨ディスクが、前記フォームディスクより小さい外径を有する円形中央部を備え、前記中央部に沿った前記主面の部分が、略平面であり、前記研磨ディスクが、前記中央部から前記研磨ディスクの前記周面に延在する環状周囲部を備え、前記環状周囲部に沿った前記第１の主面の部分が、略円筒形凸状であり、前記平面円形中央部に沿った前記第１の主面の部分が、前記環状周囲部に沿った前記第１の主面の部分の隣接した部分に概ね接し、前記環状周囲部の湾曲により、前記フォームディスクを通る平面に前記研磨ディスクの前記周面が位置する、サンディングディスク。
【請求項２】
前記研磨ディスクの環状周囲部上の前記第１の主面の部分が、前記環状周囲部の周りの各位置で、前記研磨ディスクの軸と平行であり、かつ前記各位置を通る平面における周囲部軸の周りで、略円形である、請求項１に記載のサンディングディスク。
【請求項３】
前記環状周囲部の周りの各位置における、前記周囲部軸の周りの前記研磨ディスクの環状周囲部上の前記第１の主面の部分の半径が、約２から７インチ、または約５から１８センチメートルの範囲内である、請求項２に記載のサンディングディスク。
【請求項４】
前記環状周囲部の周りの各位置における、前記周囲部軸の周りの前記研磨ディスクの環状周囲部上の前記第１の主面の部分の半径が、約６インチまたは１５センチメートルである、請求項２に記載のサンディングディスク。
【請求項５】
前記円形中央部が、前記フォームディスクより小さい外径を有する、請求項１に記載のサンディングディスク。
【請求項６】
前記フォームディスクおよび前記研磨ディスクが各々、前記軸周りの中央貫通開口部を有し、前記研磨ディスクの中央貫通開口部が、前記フォームディスクの中央貫通開口部より極めて大きい、請求項１に記載のサンディングディスク。
【請求項７】
前記研磨ディスクの前記バッキング材層が、布である、請求項１に記載のサンディングディスク。
【請求項８】
前記研磨ディスクの前記研磨材料のグリットサイズが、概ね６０から２００の範囲内である、請求項１に記載のサンディングディスク。
【請求項９】
軸と、対向した軸方向に隔置された主面と、所定の直径と、前記主面間に延在する前記軸周りの周面とを有する弾性的に圧縮可能なフォームのポリマーフォームディスクを提供するステップと、
軸と、対向した第１および第２の軸方向に隔置された略平面の主面と、前記主面間の前記軸周りの周面と、前記フォームディスクより大きい直径とを有し、対向した主面を有するバッキング材層と、研磨材層と、布の層の主面の１つに沿って、前記研磨材層を接着する樹脂層とからなり、前記研磨材層が、第１の主面を規定する研磨ディスクを提供するステップと、
ホットメルト接着剤のシートを提供するステップと、
前記ディスクを同軸にして、前記研磨ディスクの第２の主面と前記フォームディスクの一主面の間に前記ホットメルト接着剤のシートを配置するステップと、
前記配置された研磨ディスク、ホットメルト接着剤のシート、およびフォームディスクを共に加熱し、プレスして、前記ホットメルト接着剤のシートを軟化させ、前記サンディングディスクが冷却すると、前記ホットメルト接着剤のシートが、前記研磨ディスクおよびフォームディスクを共に接着するステップと、
前記研磨ディスクの平面中央部から前記研磨ディスクの周面に延在する前記研磨ディスクの環状周囲部を加熱するステップと、
前記研磨ディスクが冷却すると、前記研磨ディスクのその環状周囲部に沿った前記研磨材層によって規定された前記第１の主面の部分が、略円筒形凸状であり、前記円形平面中央部に沿った前記第１の主面の部分が、前記環状周囲部に沿った前記第１の主面の隣接した部分に概ね接しているように、前記研磨ディスクの加熱された環状周囲部を再成形するステップとを含む、サンディングディスクを形成する方法。
【請求項１０】
前記再成形するステップの後、前記環状周囲部の周りの各位置で、前記第１の主面が、前記研磨ディスクの軸と平行であり、かつ前記各位置を通る平面における周囲部軸の周りで、略円形になるように、前記研磨ディスクの環状周囲部上の前記第１の主面の部分が成形されている、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記再成形するステップの後、前記環状周囲部の周りの各位置における、前記周囲部軸の周りの前記研磨ディスクの環状周囲部上の前記第１の主面の部分の半径が、約２から７インチ、または約５から１８センチメートルの範囲内になるように、前記研磨ディスクの環状周囲部上の前記第１の主面の部分が成形されている、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記再成形するステップの後、前記環状周囲部の周りの各位置における、前記周囲部軸の周りの前記研磨ディスクの環状周囲部上の前記第１の主面の半径が、約６インチまたは１５センチメートルになるように、前記研磨ディスクの環状周囲部上の前記第１の主面の部分が成形されている、請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
前記配置された研磨ディスク、ホットメルト接着剤のシート、およびフォームディスクを共に加熱し、プレスするステップと、前記研磨ディスクの環状周囲部を加熱するステップと、前記研磨ディスクの環状周囲部を再成形するステップとが、同時に行われる、請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
前記配置された研磨ディスク、ホットメルト接着剤のシート、およびフォームディスクを共に加熱し、プレスするステップと、前記研磨ディスクの環状周囲部を加熱するステップと、前記加熱された研磨ディスクの環状周囲部を再成形するステップは、前記フォームディスクより小さい直径を有する前記研磨ディスクの円形中央部を、前記中央部に沿った前記第１の主面の部分を略平面状態にして保持させ、かつ、前記研磨ディスクの環状周囲部を再成形するように成形された、前記研磨ディスクに隣接した加熱面を用いて、同時に行われる、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記研磨ディスクを加熱するステップと、前記加熱された研磨ディスクの環状周囲部を再成形するステップは、前記フォームディスクより小さい直径を有する前記研磨ディスクの円形中央部を、前記中央部に沿った前記第１の主面の部分を略平面状態にして保持させ、かつ、前記研磨ディスクの環状周囲部を再成形するように成形された、前記研磨ディスクに隣接した加熱面を用いて、同時に行われる、請求項１０に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポリマーフォームディスクと、フォームディスクの一方の主面に接着され、フォームディスクと反対側の表面に研磨材層を含む、フォームディスクより大きい直径を有する研磨ディスクとを含むタイプの乾式壁コンパウンドサンディングディスクであって、研磨面を乾式壁コンパウンドに押付けながら、駆動モータによってサンディングディスクを回転させるときに、乾式壁コンパウンドをサンディングできる乾式壁コンパウンドサンディングディスクに関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリマーフォームディスクと、研磨ディスクの一主面を規定する研磨材層を含む研磨ディスクとを含む乾式壁コンパウンドサンディングディスクが、当該技術において知られている。研磨ディスクは、フォームディスクより大きい直径を有し、研磨材料と反対側の表面が、フォームディスクの一主面に同軸に接着される。そのようなサンディングディスクを使用して、サンディングディスク上の研磨材を乾式壁コンパウンドに押付けながら、駆動モータを用いてサンディングディスクを回転させることによって、乾式壁コンパウンド（すなわち、家、商業ビルなどの建築時に部屋の内面を形成するのに使用される乾式壁の隣接したシートの端縁間の接合部を充填し、カバーするように使用されるコンパウンド）をサンディングすることができる。１つのそのような乾式壁コンパウンドサンディングディスクが、テネシー州ジャクソンのポーター・ケーブル・コ、プロフェッショナル・パワー・ツールズ（Ｐｏｒｔｅｒ  Ｃａｂｌｅ  Ｃｏ．，Ｐｒｏｆｅｓｓｉｏｎａｌ  Ｐｏｗｅｒ  Ｔｏｏｌｓ，Ｊａｃｋｓｏｎ，ＴＮ）から市販され、またポーター・ケーブル、プロフェッショナル・パワー・ツールズから市販されているモデル７８００パワー・ドライウォール・コンパウンド・サンディング・ツール（Ｐｏｗｅｒ  Ｄｒｙｗａｌｌ  ｃｏｍｐｏｕｎｄ  ｓａｎｄｉｎｇ  Ｔｏｏｌ）によって駆動されるように適合されている。そのツールによって駆動される、そのような乾式壁コンパウンドサンディングディスクを使用して、乾式壁コンパウンドを効果的に滑らかにすることができるが、それらはいくつかの問題がある。研磨材層によって規定されたサンディングディスクの主面が、すべて略平面であり、そのため、周縁に隣接したサンディングディスクの部分が、滑らかにすべき乾式壁コンパウンドの表面とサンディングディスクの主面のなす角度が大きい状態で、その乾式壁コンパウンドに押付けた場合、乾式壁コンパウンドを削る傾向がある。また、サンディングディスクのその周縁が、乾式壁コンパウンドの表面より上の突出部（たとえば、電気アウトレットボックス）に引っかかる傾向があり、これにより、サンディングディスクが破れ、さらに使用するには不適当になることがある。さらに、フォームディスクを過ぎて突出する、周縁に隣接した、そのようなサンディングディスク上の研磨ディスクの部分が、波状またはカール状であるか、波状またはカール状になる傾向があり、この波状またはカール状になるのは、湿度変動によって強められるようである。その端縁部がそのように波状またはカール状になることにより、削る問題、および上記の突出部に引っかかる問題が悪化する。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
本発明は、ポリマーフォームディスクと、フォームディスクの一方の主面に接着され、かつ、研磨ディスクの第１の主面を規定する、フォームディスクと反対側の主面に沿った研磨材層（たとえば、６０から１８０グリット）を含む、フォームディスクより大きい直径を有する研磨ディスクとを含む、一般に上記タイプのサンディングディスクであって、第１の主面を、乾式壁コンパウンドのような基材に押付けながら、駆動モータによってサンディングディスクを回転させるときに、基材をサンディングできるサンディングディスクを提供する。本発明によるサンディングディスクは、滑らかにすべき乾式壁コンパウンドのような基材の表面とサンディングディスクの第１の主面が角度をなすように、その基材に押付けた場合でも、基材を削る傾向が極めて少なく、基材の表面より上の突出部に引っかかり、破れる傾向が極めて少なく、周縁に隣接した研磨ディスクの部分が波状またはカール状になるのを制限するように改良されている。
【０００４】
本発明によるサンディングディスクの研磨ディスクは、円形中央部を含み、その中央部に沿った第１の主面の部分が、略平面であり、さらに、その中央部から研磨ディスクの周面に延在する環状周囲部を含む。研磨ディスクのその環状周囲部に沿った第１の主面の部分は、略円筒形凸状であり、円形中央部に沿った第１の主面の部分は、環状周囲部の隣接した部分に沿った第１の主面の部分に概ね接し、環状周囲部の湾曲により、フォームディスクを通る平面に研磨ディスクの周面が位置する。
【０００５】
研磨ディスクの環状周囲部に沿った第１の主面の、この略円筒形凸状または逆カップ状の部分は、上記の先行技術乾式壁コンパウンドサンディングディスクの平面端縁部よりも、サンディングすべき乾式壁コンパウンドの基材と接触させるときに、その乾式壁コンパウンドを削る傾向が少なく、乾式壁コンパウンドより上の突出部に引っかかり、破れる傾向が少ない。また、本発明による研磨ディスクの環状周囲部の、この略円筒形凸状または逆カップ状の形状により、上記の先行技術乾式壁コンパウンドサンディングディスクにおいて発生する、周縁に隣接した研磨ディスクが波状またはカール状になることが制限される。
【０００６】
研磨ディスクの略円筒形凸状の環状周囲部上の第１の主面の部分は、環状周囲部の周りの各位置で、研磨ディスクの軸と平行であり、かつその位置を通る平面における軸（ここで周囲部軸と呼ぶ）の周りで、略円形であってもよい。環状周囲部の周りの各位置における、周囲部軸の周りの研磨ディスクの環状周囲部上の第１の主面の部分の半径が、約２から７インチ、または約５から１８センチメートルの範囲内と同じ半径であってもよく、約６インチまたは１５センチメートルの半径が、より大きい半径、またはより小さい半径よりも効果的であることがわかっている。
【０００７】
本発明によるサンディングディスクを形成するための新規の方法は、上記の先行技術乾式壁コンパウンドサンディングディスクを形成するのに使用される方法ステップを含んでもよく、この方法ステップは、（１）上記構造を有するポリマーフォームディスクを提供するステップと、（２）平面の主面を有すること以外は上記構造を有する研磨ディスクを提供するステップと、（３）ホットメルト接着剤のシートを提供するステップと、（４）ディスクを同軸にして、研磨材層と反対側の研磨ディスクの主面とフォームディスクの一主面の間にホットメルト接着剤のシートを配置するステップと、（５）配置された研磨ディスク、ホットメルト接着剤のシート、およびフォームディスクを共に加熱し、プレスして、ホットメルト接着剤のシートを軟化させ、サンディングディスクが冷却すると、ホットメルト接着剤のシートが、研磨ディスクおよびフォームディスクを共に接着するステップとを含む。さらに、本発明による方法は、（６）研磨ディスクの平面中央部から研磨ディスクの周面に延在する、研磨ディスクの、最初は略平面の環状周囲部を加熱するステップと、（７）研磨ディスクの冷却後、研磨ディスクのその環状周囲部に沿った研磨材層によって規定された第１の主面の部分が、略円筒形凸状であり、円形平面中央部に沿った第１の主面の部分が、環状周囲部に沿った第１の主面の隣接した部分に概ね接しているように、研磨ディスクの、加熱された、最初は略平面の環状周囲部を再成形するステップとを含む。環状周囲部に沿った第１の主面の、そのような略円筒形凸状の湾曲により、フォームディスクを通る平面に研磨ディスクの周面が位置する。
【０００８】
なぜ、研磨ディスク冷却後、環状周囲部に沿った第１の主面の略円筒形凸状の形状が保持されるのか、確かではないが、研磨ディスクの加熱、成形、および冷却時（たとえば、研磨ディスクを成形しながら、３０秒間、華氏３７５度または摂氏１９０度で加熱し、次に、周囲温度で冷却する）、研磨ディスクの布バッキングのラテックスが、加熱されると軟化し、冷却されると再び凝固して、布にアイロンをかけると、のりにより布が成形されるように、および／または、研磨ディスクのバッキングに研磨材を付着させた樹脂層において環状周囲部が成形されたときに形成された微小亀裂が、ディスクに与えられた熱によってアニールされるように、バッキングの形状を保持するからだと推測するが、他の要因も含まれるであろう。
【０００９】
研磨ディスクの環状周囲部を（６）加熱するステップおよび（７）再成形するステップを、（５）配置された研磨ディスク、ホットメルト接着剤のシート、およびフォームディスクを共に加熱し、プレスするステップの前に行ってもよいが、それによってステップ（５）が行われるプレスの一部上の、研磨ディスクと接触する特別に成形された表面を用いて、そのステップ（５）の間に、それらのステップ（６）および（７）を行うことが非常に便利である。
【００１０】
本発明を、いくつかの図において同じ参照符号が同じ部分を指す添付の図面を参照して、さらに説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
ここで、図面の図１および図２を参照すると、一般に参照符号１０で示され、特に乾式壁コンパウンドの基材を含む、研磨基材に使用できる、本発明によるサンディングディスクが示されている。
【００１２】
一般に、サンディングディスク１０は、弾性的に圧縮可能なフォームの円形フォームディスク１２を含む。フォームディスク１２は、軸、対向した軸方向に隔置された主面１４、所定の直径、および主面１４の間に延在する軸の周りの円筒形周面１６を有する。サンディングディスク１０は、また、軸、対向した第１および第２の軸方向に隔置された主面１９および２０、主面１９および２０の間の軸周りの周面２１、ならびにフォームディスク１２の直径より大きい直径を有する円形研磨ディスク１８を含む。研磨ディスク１８の第２の主面２０は、ホットメルト接着剤層２４によって、フォームディスク１２の一主面１４に接着され、ディスク１２および１８は、それらの軸２２について同軸である。研磨ディスク１８は、対向した主面を有するバッキング材層２６（たとえば、布）、研磨材層３０、およびバッキング材層２６の一主面に沿って、研磨材層３０を接着する樹脂層３１を含み、それにより、研磨材層３０が、研磨ディスク１８の第１の主面１９を規定する。研磨ディスク１８は、円形中央部３２を含み、その中央部に沿った第１の主面１９の部分が、略平面である。研磨ディスク１８は、また、中央部３２から周面２１に延在する環状周囲部３４を含み、その環状周囲部３４に沿った第１の主面１９の部分が、略円筒形凸状であり、平面円形中央部３２に沿った第１の主面１９の部分が、環状周囲部３４に沿った第１の主面１９の隣接した部分に概ね接し（すなわち、円形中央部３２および環状周囲部３４の隣接した部分に沿った第１の主面１９の部分が、略同じ平面にあり）、略円筒形凸状の環状周囲部３４の湾曲により、フォームディスク１２を通る平面に研磨ディスク１８の周面２１が位置する。
【００１３】
図２に最良に示されているように、研磨ディスク１８の環状周囲部３４に沿った第１の主面１９の部分は、環状周囲部３４の周りの各位置で、研磨ディスク１８の軸２２と平行であり、かつ、その位置を通る平面における周囲部軸３６の周りで、略円形である。環状周囲部３４の周りの各位置における、研磨ディスク１８の環状周囲部３４上の第１の主面１９の部分の、周囲部軸３６の周りの半径は、約２から７インチ、または約５から１８センチメートルの範囲内と同じ半径であってもよく、１つの特に効果的な半径が、約６インチまたは１５センチメートルである。その半径が、６インチまたは１５センチメートル未満に低下すると、平面円形中央部３２に隣接した研磨ディスク１８の環状周囲部３４に沿った第１の主面１９の部分が、サンディングディスク１０によって滑らかにされている乾式壁コンパウンドを削る傾向がますます大きくなり、この傾向は、半径が２インチ未満に低下すると、非常に有意になる（すなわち、２インチ未満では、鋭い半径が、第１の主面１９のその部分に沿って、過剰なリッジ状形状をもたらす）。その半径が、６インチまたは１５センチメートルを越えると、周面１６に隣接した研磨ディスク１８の環状周囲部３４の部分に沿った第１の主面１９が、サンディングディスク１０によって滑らかにされている乾式壁コンパウンドを削り、環状周囲部３４が、サンディングディスク１０によって滑らかにされている乾式壁コンパウンドの表面より上の突出部に引っかかり、破れる傾向がますます大きくなり、この傾向は、その半径が７インチを超えると、非常に有意になる（その半径を越えると、環状周囲部３４上の第１の主面１９の部分が、平面に近づく）。
【００１４】
サンディングディスク１０の環状周囲部３４によって滑らかにされている乾式壁コンパウンドを削るのを最小にするために、好ましくは、円形中央部３２は、フォームディスク１２より小さい外径を有する（たとえば、約０．２から０．４インチ、または約０．５から１センチメートルの範囲内で小さく、寸法が約０．３インチまたは０．８センチメートル小さいことが好ましい）。その範囲の下限に向かって、フォームディスク１２による環状周囲部３４の支持は、その範囲の上限に向かってよりも少ない。その範囲の下限に向かって、環状周囲部３４が使用中に曲がり、それにより、平面円形中央部３２に隣接した研磨ディスク１８の環状周囲部３４に沿った第１の主面１９が、サンディングディスク１０によって滑らかにされている乾式壁コンパウンドを削る可能性が増す。逆に、その範囲の上限に向かって、フォームディスク１２による環状周囲部３４の支持が増すことにより、周面１６に隣接した研磨ディスク１８の環状周囲部３４に沿った第１の主面１９が、サンディングディスク１０によって滑らかにされている乾式壁コンパウンドを削る可能性が増す。
【００１５】
図３に示されているように、研磨ディスク１８の環状周囲部３４に沿った第１の主面１９の部分は、環状周囲部３４の周りの各位置で、研磨ディスク１８の軸２２と平行であり、かつ、その位置を通る平面における、１を越える周囲部軸、たとえば、図示された２つの軸３６ａおよび３６ｂの周りで、略円形または弓形であってもよい。一例として、平面円形中央部３２に隣接した研磨ディスク１８の環状周囲部３４上の第１の主面１９の部分の、周囲部軸３６ａの周りの半径は、約５から７インチ、または約１２．７から１８センチメートルの範囲内であってもよく、それにより、サンディングディスク１０によって滑らかにされている乾式壁コンパウンドを削ることがある、研磨ディスク１８の環状周囲部３４のその部分に沿ったリッジ状形状がほとんどなく、また、周面１６に隣接した研磨ディスク１８の環状周囲部３４上の第１の主面１９の部分の、周囲部軸３６ｂの周りの半径は、約２から６インチ、または約５から１５．３センチメートルの範囲内であってもよく、それにより、周面１６に隣接した研磨ディスク１８の環状周囲部３４の部分に沿った第１の主面１９が、サンディングディスク１０によって滑らかにされている乾式壁コンパウンドを削る傾向、または、環状周囲部３４が、サンディングディスク１０によって滑らかにされている乾式壁コンパウンドの表面より上の突出部に引っかかり、破れる傾向がほとんどないであろう。また、それらの部分の間で環状周囲部３４に沿った第１の主面１９の滑らかな弓形遷移があろう。
【００１６】
したがって、環状周囲部３４に沿った第１の主面１９の部分が、略円筒形凸状であるということによって、第１の主面１９のその部分の異なった部分が、異なった周囲部軸の周りで略円形または弓形である可能性を含み、また、当然、湾曲して研磨ディスク１８の周囲の周りの環になる、略円筒形凸状の形状を含む。
【００１７】
乾式壁コンパウンドなどの基材を滑らかにするために、第１の主面１９をそれに押付けながら、軸の周りでサンディングディスク１０を回転させる駆動機構に、サンディングディスク１０を固定するのを容易にするために、フォームディスク１２は、軸２２の周りの貫通中央開口部４１を有し、研磨ディスク１８も、フォームディスク１２の中央貫通開口部４１より極めて大きい（たとえば、１．８７５インチまたは４．７６センチメートル大きい）、軸２２の周りの中央貫通開口部４２を有する。サンディングディスク１０は、駆動機構によって、その軸の周りで回転させることができるシャフト（図示せず）上に、同軸に固定された、円形の平らなプラテン上に支持され、このプラテンは、フォームディスク１２の外径とほぼ同じ寸法の外径を有し、かつ、サンディングディスク１０をプラテン上に同軸に中央に置くために、フォームディスク１２の中央開口部４１内に突出し、ぴったりと嵌合する、短い円筒形突出部を有する。次に、ディスク１０は、フォームディスク１２の開口部４１より大きいが、研磨ディスク１８の中央開口部４２よりわずかに小さい直径を有する保持具のような座金（また図示せず）によって、プラテンに対して開放可能に締付けられる。保持具のような座金は、中央シャフトとねじ込み可能に（ｔｈｒｅａｄａｂｌｙ）係合する部分を有し、プラテンに対してフォームディスク１２の中央リングを圧縮するために、中央シャフト上にプラテンが固定されており、また、保持具のような座金は、十分に薄く、そのように係合すると、プラテンと反対側の外面が、研磨ディスク１８の円形中央部３２に沿った第１の主面１９より上に突出しない。
【００１８】
サンディングディスク１０に適した材料およびサイズは、以下を含む。フォームディスク１２は、周面１６での直径が８．２５インチまたは２０．９６センチメートルであってもよく、表面１４間の厚さが０．６２５インチまたは１．５９センチメートルであってもよく、直径が２．１２５インチまたは５．４センチメートルの中央貫通開口部４１を有してもよく、また、ポリウレタンおよびポリエーテルのブレンドであり、密度が１立方フィートあたり約１．６から１．８ポンドの範囲内であり、カリフォルニア州ロサンジェルスのパシフィック・トランスデューサ・コープ（Ｐａｃｉｆｉｃ  Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ  Ｃｏｒｐ．）から市販されているＰＴＣスポンジゴムゲージ、モデル３０２５で測定されたＩＦＤ（圧痕荷重たわみ−２５％ＩＦＤ  ４×１５×１５で）が６０から７０であるオープンセルフォームからなってもよい。研磨ディスク１８は、周面２１での直径が８．８７５インチまたは２２．５４センチメートルであってもよく、直径が４インチまたは１０．１６センチメートルの中央貫通開口部４２を有してもよく、また、Ｘ重量またはＪ重量フルフレックス布バッキングを有し、研磨材グリットサイズが概ね８０から１５０、または６０から２００の範囲内である、「３ＭＩＴＥ樹脂結合研磨材」という商品名で、ミネソタ州セント・ポールのミネソタ・マイニング・アンド・マニュファクチャリング・カンパニー（Ｍｉｎｎｅｓｏｔａ  Ｍｉｎｉｎｇ  ａｎｄ  Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ  Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｓｔ．Ｐａｕｌ，ＭＮ）から入手可能な研磨材料のシートからカットしてもよい。ホットメルト接着剤の層２４は、ミシガン州ミッドランドのダウ・ケミカル・カンパニー（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｍｉｄｌａｎｄ）から「ダウ９１６フィルム（Ｄｏｗ  ９１６  Ｆｉｌｍ）」という商品名で市販されているホットメルト接着剤の（塗布前）０．００３５インチまたは０．００９センチメートルの厚さの層であってもよく、フォームディスク１２の外径とほぼ等しい外径（すなわち、約８．２５インチまたは２０．９６センチメートル）、およびディスク１８の中央貫通開口部４２の直径とほぼ等しい内径（すなわち、約４インチまたは１０．１６センチメートル）を有してもよく、それにより、フォームディスク１２と研磨ディスク１８のオーバラップに相当する。
【００１９】
サンディングディスク１０を形成する方法が、図４に示されている。その方法は、別個のエレメントとして、上記の円形フォームディスク１２およびホットメルト接着剤２４の層２４、ならびに、第１の主面１９ａが全体的に平面である以外は、上記研磨ディスク１８と同じ構造である研磨ディスク１８ａ（すなわち、上記製造業者の１つなどの製造業者によって、従来、供給されているような平面研磨材料の円形シート）を提供するステップを含む。研磨ディスク１８ａ、ホットメルト接着剤の層２４、およびフォームディスク１２を、隔置された下部プラテン５０および上部プラテン５２を有するプレスによって、共に加熱し、プレスする。下部プラテン５０は、フォームディスク１２を支持するように適合された平面支持面５３と、フォームディスク１２の中央開口部４１内に突出して、それを支持面５３上に中央に置くように適合された中央の円筒形の上方に突出する突出部５４とを有する。下部プラテン５０は、また、研磨ディスク１８ａを、フォームディスク１２と同軸に、中央に置くような大きさに作られた円筒形内面５５を備えた、環状の上方に突出する周壁５４を有する。上部プラテン５２は、ハイドロリックピストンアセンブリ５８などの手段によって、選択的に、下部プラテン５０の方、および下部プラテン５０から離れる方に移動させることができ、また、電気手段によって加熱され、それにより、研磨ディスク１８ａ、ホットメルト接着剤の層２４、およびフォームディスク１２を共にプレスすると、ホットメルト接着剤の層２４が軟化して、サンディングディスク１０が冷却すると、フォームディスク１２を研磨ディスク１８ａに接着する。同時に、研磨ディスク１８ａを加熱し、研磨ディスク１８ａに、フォームディスク１２より小さい直径を有する円形中央部３２を、中央部３２に沿った第１の主面１９の部分が略平面状態にして保持させるように成形されたプラテン５２の内面５４によって、研磨ディスク１８ａをプレスし、一方、中央部３２から周面２１に延在する研磨ディスク１８の環状周囲部３４ａを再成形し、それにより、その周囲部３４ａに沿った研磨ディスク１８ａの第１の主面１９ａの部分が、平面から、略円筒形凸状に変わり、図１および図２に示されているように、平面円形中央部３２に沿った第１の主面１９の部分が、環状周囲部３４の隣接した部分に沿った第１の主面１９の部分に概ね接している。一例として、配置された研磨ディスク１８ａ、ホットメルト接着剤の層２４、およびフォームディスク１２を、突出部５４の高さによって０．２０インチまたは０．５センチメートルの隔置されたプラテン５０および５２によって共にプレスしながら、約３０秒間、華氏約３７５度または摂氏約１９０度で加熱し、次に、周囲温度で冷却して、研磨ディスク１８を形成することができる。
【００２０】
本発明を、一実施形態およびその可能な修正に関して、説明した。本発明の範囲から逸脱することなく、記載された実施形態、または記載された実施形態を作製する方法に多くの変更がなされてもよいことは、当業者には明らかであろう。また、本発明は、乾式壁コンパウンド以外のサンディング基材、たとえば、壁上のペイントのコート、または堅木床などに有用であろう。したがって、本発明の範囲は、本出願に記載された構造方法または使用に限定されるべきではないが、特許請求の範囲の文言によって記載された構造およびそれらの均等物によってのみ限定されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明によるサンディングディスクの斜視図である。
【図２】図１の線２−２にほぼ沿った拡大部分図である。
【図３】サンディングディスクに含まれる研磨ディスクの環状周囲部のわずかに修正された形状を示すことだけ図２と異なる、図１の線２−２にほぼ沿った拡大部分図である。
【図４】図１および図２に示されたサンディングディスクを作製するための本発明による方法を概略的に示す部分断面図である。
【国際公開パンフレット】
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【手続補正書】
【提出日】平成15年9月18日(2003.9.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸と、対向した軸方向に隔置された主面と、所定の直径と、前記主面間に延在する前記軸周りの周面とを有する弾性的に圧縮可能なフォームのポリマーフォームディスクと、
軸と、対向した第１および第２の軸方向に隔置された主面と、前記主面間の前記軸周りの周面と、前記フォームディスクより大きい直径とを有し、第２の主面が、前記フォームディスクの一方の主面に接着され、前記ディスクが同軸にあり、対向した主面を有するバッキング材層と、研磨材層と、前記フォームディスクの反対側にある前記バッキング材層の主面に沿って、前記研磨材層を接着する樹脂層とからなり、前記研磨材層が第１の主面を規定する、研磨ディスクとからなるサンディングディスクであって、
前記研磨ディスクが、前記フォームディスクより小さい外径を有する円形中央部を備え、前記中央部に沿った前記主面の部分が、略平面であり、前記研磨ディスクが、前記中央部から前記研磨ディスクの前記周面に延在する環状周囲部を備え、前記環状周囲部に沿った前記第１の主面の部分が、略円筒形凸状であり、前記平面円形中央部に沿った前記第１の主面の部分が、前記環状周囲部に沿った前記第１の主面の部分の隣接した部分に概ね接し、前記環状周囲部の湾曲により、前記フォームディスクを通る平面に前記研磨ディスクの前記周面が位置し、
前記環状周囲部の周りの各位置における、前記周囲部軸の周りの前記研磨ディスクの環状周囲部上の前記第１の主面の部分の半径が、約５から１８センチメートル（約２から７インチ）の範囲内である、サンディングディスク。
【請求項２】
前記研磨ディスクの環状周囲部上の前記第１の主面の部分が、前記環状周囲部の周りの各位置で、前記研磨ディスクの軸と平行であり、かつ前記各位置を通る平面における周囲部軸の周りで、略円形である、請求項１に記載のサンディングディスク。
【請求項３】
前記環状周囲部の周りの各位置における、前記周囲部軸の周りの前記研磨ディスクの環状周囲部上の前記第１の主面の部分の半径が、約６インチ（約１５センチメートル）である、請求項１または２に記載のサンディングディスク。
【請求項４】
前記円形中央部が、前記フォームディスクより小さい外径を有する、請求項１〜３のいずれか一項に記載のサンディングディスク。
【請求項５】
前記フォームディスクおよび前記研磨ディスクが各々、前記軸周りの中央貫通開口部を有し、前記研磨ディスクの中央貫通開口部が、前記フォームディスクの中央貫通開口部より極めて大きい、請求項１〜４のいずれか一項に記載のサンディングディスク。
【請求項６】
前記研磨ディスクの前記バッキング材層が、布である、請求項１〜５のいずれか一項に記載のサンディングディスク。
【請求項７】
前記研磨ディスクの前記研磨材のグリットサイズが、概ね６０から２００の範囲内である、請求項１〜６のいずれか一項に記載のサンディングディスク。
【請求項８】
軸と、対向した軸方向に隔置された主面と、所定の直径と、前記主面間に延在する前記軸周りの周面とを有する弾性的に圧縮可能なフォームのポリマーフォームディスクを提供するステップと、
軸と、対向した第１および第２の軸方向に隔置された略平面の主面と、前記主面間の前記軸周りの周面と、前記フォームディスクより大きい直径とを有し、対向した主面を有するバッキング材層と、研磨材層と、布の層の主面の１つに沿って、前記研磨材層を接着する樹脂層とからなり、前記研磨材層が、第１の主面を規定する研磨ディスクを提供するステップと、
ホットメルト接着剤のシートを提供するステップと、
前記ディスクを同軸にして、前記研磨ディスクの第２の主面と前記フォームディスクの一主面の間に前記ホットメルト接着剤のシートを配置するステップと、
前記配置された研磨ディスク、ホットメルト接着剤のシート、およびフォームディスクを共に加熱し、プレスして、前記ホットメルト接着剤のシートを軟化させ、前記サンディングディスクが冷却すると、前記ホットメルト接着剤のシートが、前記研磨ディスクおよびフォームディスクを共に接着するステップと、
前記研磨ディスクの平面中央部から前記研磨ディスクの周面に延在する前記研磨ディスクの環状周囲部を加熱するステップと、
前記研磨ディスクが冷却すると、前記研磨ディスクのその環状周囲部に沿った前記研磨材層によって規定された前記第１の主面の部分が、略円筒形凸状であり、前記円形平面中央部に沿った前記第１の主面の部分が、前記環状周囲部に沿った前記第１の主面の隣接した部分に概ね接しているように、前記研磨ディスクの加熱された環状周囲部を再成形するステップとを含む、サンディングディスクを形成する方法であって、
前記再成形するステップの後、前記環状周囲部の周りの各位置における、前記周囲部軸の周りの前記研磨ディスクの環状周囲部上の前記第１の主面の部分の半径が、約２から７インチ（約５から１８センチメートル）の範囲内になるように、前記研磨ディスクの環状周囲部上の前記第１の主面の部分が成形されている、方法。
【請求項９】
前記再成形するステップの後、前記環状周囲部の周りの各位置で、前記第１の主面が、前記研磨ディスクの軸と平行であり、かつ前記各位置を通る平面における周囲部軸の周りで、略円形であるように、前記研磨ディスクの環状周囲部上の前記第１の主面の部分が成形されている、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記再成形するステップの後、前記環状周囲部の周りの各位置における、前記周囲部軸の周りの前記研磨ディスクの環状周囲部上の前記第１の主面の部分の半径が、約２から７インチ（約５から１８センチメートル）の範囲内になるように、前記研磨ディスクの環状周囲部上の前記第１の主面の部分が成形されている、請求項８または９に記載の方法。
【請求項１１】
前記再成形するステップの後、前記環状周囲部の周りの各位置における、前記周囲部軸の周りの前記研磨ディスクの環状周囲部上の前記第１の主面の半径が、約６インチまたは１５センチメートルになるように、前記研磨ディスクの環状周囲部上の前記第１の主面の部分が成形されている、請求項８または９に記載の方法。
【請求項１２】
前記配置された研磨ディスク、ホットメルト接着剤のシート、およびフォームディスクを共に加熱し、プレスするステップと、前記研磨ディスクの環状周囲部を加熱するステップと、前記研磨ディスクの環状周囲部を再成形するステップとが、同時に行われる、請求項８〜１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
前記配置された研磨ディスク、ホットメルト接着剤のシート、およびフォームディスクを共に加熱し、プレスするステップと、前記研磨ディスクの環状周囲部を加熱するステップと、前記加熱された研磨ディスクの環状周囲部を再成形するステップは、前記フォームディスクより小さい直径を有する前記研磨ディスクの円形中央部を、前記中央部に沿った前記第１の主面の部分を略平面状態にして保持させ、かつ、前記研磨ディスクの環状周囲部を再成形するように成形された、前記研磨ディスクに隣接した加熱面を用いて、同時に行われる、請求項８〜１２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１４】
前記研磨ディスクを加熱するステップと、前記加熱された研磨ディスクの環状周囲部を再成形するステップは、前記フォームディスクより小さい直径を有する前記研磨ディスクの円形中央部を、前記中央部に沿った前記第１の主面の部分を略平面状態にして保持させ、かつ、前記研磨ディスクの環状周囲部を再成形するように成形された、前記研磨ディスクに隣接した加熱面を用いて、同時に行われる、請求項８〜１３のいずれか一項に記載の方法。
【国際調査報告】
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