(57)【要約】      （修正有）【課題】研磨砥粒の脱落が無く、毛折れ、毛切れが無く、耐久性が極めて高く、且つ、被研削面を均一に研削するロールを提供する。【解決手段】鉄、非鉄金属からなる被研削面に付着した鉄粉、非鉄金属粉を研削、除去する為のロール１において、前記ロールを構成するロール片５は、フィラメント及び研磨砥粒が接着剤を介して一体化された繊維を有する平板状の不織布Ａにて形成されてあると共に、前記ロール片が複数枚重ね合わされてなる。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄、非鉄金属からなる被研削面に付着した鉄粉、非鉄金属粉を研削、除去する為のロールにおいて、前記ロールを構成するロール片は、フィラメント及び研磨砥粒が接着剤を介して一体化された繊維を有する平板状の不織布Ａにて形成されてあると共に、前記ロール片が複数枚重ね合わされてなることを特徴とするロール。
【請求項２】
請求項１記載の構成よりなるロールにおいて、前記ロールを構成するロール片は、外層部及び芯部が接合されてあり、前記外層部はフィラメント及び研磨砥粒が接着剤を介して一体化された繊維を有する平板状の不織布Ａにて形成されてあると共に、前記芯部は、前記外層部にたいして異質材料にて形成されてあり、該ロール片が複数枚重ね合わされてなることを特徴とするロール。
【請求項３】
請求項１あるいは請求項２記載の構成よりなるロールにおいて、前記ロールの外周部に、螺旋状の凹部が形成されてあることを特徴とするロール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、鉄、非鉄金属からなる被研削面に付着した鉄粉、非鉄金属粉を研削、除去する為のロールに関するものである。
【背景技術】
【０００２】  鉄、非鉄金属からなる被研削面に付着した鉄粉、非鉄金属粉を研削、除去する為のロールに関しては、さまざまな改良がなされ、例えば、ワークの表面を研磨処理したり、バリ取りをする為の研磨、研削用に使用することができる線状のブラシ用素材が、特開２００２−１８７０７３号公報に開示されてある。また、調質圧延ロールや調質圧延ロールのバックアップロールのポリッシングに当てるブラシロール、鋼板生産ラインの厚板や薄板等の板の研磨に充当するブラシロールの為の樹脂繊維で構成される研磨ブラシロールのブラシ毛材及び研磨ブラシロールが、特開２００３−１６６１２２号公報に開示されてある。【０００３】  従来のロールは、上記の如くの開示がなされてあるが、特開２００２−１８７０７３号公報に開示されてある線状のブラシ用素材においては、ロールに組み付けた場合、ロールを被研削面に接圧して回転させている途中において、研磨砥粒が脱落して被研削面に押し付けられたり、毛材の弾力性が低いことから、毛材が折れたり、切れたりして耐久性が極めて低くなるという課題を有していた。【０００４】  また、特開２００３−１６６１２２号公報に開示されてある研磨ブラシロールのブラシ毛材及び研磨ブラシロールにおいては、ブラシの毛材間に隙間がある為、被研削面を均一に研削することができないという課題を有していた。【０００５】
【特許文献１】  特開２００２−１８７０７３号公報
【特許文献２】  特開２００３−１６６１２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】  本発明は、上記のような課題を解決する為になされたもので、研磨砥粒の脱落が無く、毛折れ、毛切れが無く、耐久性が極めて高く、且つ、被研削面を均一に研削するロールを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】  本発明にかかるロールは、次のように構成したものである。
（１）鉄、非鉄金属からなる被研削面に付着した鉄粉、非鉄金属粉を研削、除去する為のロールにおいて、前記ロールを構成するロール片は、フィラメント及び研磨砥粒が接着剤を介して一体化された繊維を有する平板状の不織布Ａにて形成されてあると共に、前記ロール片が複数枚重ね合わされてなるものである。【０００８】  （２）上記（１）記載のロールにおいて、前記ロールを構成するロール片は、外層部及び芯部が接合されてあり、前記外層部はフィラメント及び研磨砥粒が接着剤を介して一体化された繊維を有する平板状の不織布Ａにて形成されてあると共に、前記芯部は、前記外層部にたいして異質材料にて形成されてあり、該ロール片が複数枚重ね合わされてなるものである。【０００９】  （３）請求項１あるいは請求項２記載の構成よりなるロールにおいて、前記ロールの外周部に、螺旋状の凹部が形成されてあるものである。
【発明の効果】
【００１０】  本発明のロールは、次に示すような効果を得ることができる。なお、説明にあたっては、請求項の番号と同じ番号を付して説明する。【００１１】  （１）ロール片は、フィラメント及び研磨砥粒が接着剤を介して一体化された繊維を有する平板状の不織布Ａにて形成されてあると共に、ロール片が複数枚重ね合わされてなる。その為、接着剤を介して研磨砥粒がフィラメントに付着していることから、研磨砥粒の脱落が無く、ブラシ毛材のように毛折れや毛切れが発生することが無く、ロール寿命の長期化を図ることができると共に、ブラシの毛材間の如く隙間が無い為、被研削面を均一に研削することができる。また、ロール片の積層枚数に応じて、ロール部の表面硬度を調整することができ、被研削面にたいしてロールの接圧を調整することができる。また、ロール部が被研削面の非鉄金属粉で目詰りしても、ロール部を再切削加工及び再研磨加工して、再度新しいロール部を出すことにより、再び被研削面を研削することができる。【００１２】  （２）ロール片は外層部及び芯部が接合されてあり、外層部はフィラメント及び研磨砥粒が接着剤を介して一体化された繊維を有する平板状の不織布Ａにて形成されてあると共に、芯部は、外層部にたいして異質材料にて形成されてあり、該ロール片が複数枚重ね合わされてなる。その為、芯部に高分子弾性体が用いられていることから、ロールが弾性変形し、ロールのロール部と被研削面との接触面積が増え、被研削面に付着した非鉄金属粉を、より効率的に研削することができる。また、芯部の不織布Ｂは、外層部の不織布Ａに比べて、コスト的に安価である為、ロール片の単価を抑えることができる。【００１３】  （３）ロールの外周部に、螺旋状の凹部が形成されてある。その為、被研削面に付着した非鉄金属粉を研削、除去する際において、研削、除去された非鉄金属粉が螺旋状の凹部に溜まり、非鉄金属粉のロール部からの脱落を防ぐことができる。また、凹部に捕捉された非鉄金属粉を、ロールの回転に伴い、ロールの長手方向に流すことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】  研磨砥粒の脱落が無く、毛折れ、毛切れが無く、耐久性が極めて高く、且つ、被研削面を均一に研削するロールを提供するという目的を、鉄、非鉄金属からなる被研削面に付着した鉄粉、非鉄金属粉を研削、除去する為のロールにおいて、前記ロールを構成するロール片は、フィラメント及び研磨砥粒が接着剤を介して一体化された繊維を有する平板状の不織布Ａにて形成されてあると共に、前記ロール片が複数枚重ね合わされてなる構成において実現した。
【実施例１】
【００１５】  図１から図３にて実施例１を示す。図１は、本発明のロールを、被研削面に付着した非鉄金属粉の研削用として使用した形態の正面図である。図１において、１はロール、２は台座、３は止め金具、４はプレート、５はロール片、５１はロール部である。図２は、図１に使用するロール片を、前面側から見た斜視図である。図２において、３１は穴部、３２は端部である。図３は、図２の部分拡大図である。図３において、６は繊維、７はフィラメント、８は研磨砥粒、９は接着剤、２６は不織布Ａである。【００１６】  ロール１は、図１の如く、台座２、止め金具３、プレート４、及びロール片５より構成されてある。台座２の外周には、複数のロール片５が、両側から止め金具３、及びプレート４にて挟み付けられて装着されてある。止め金具３には、スナップリングが使用されてある。また、ロール片５は、図２の如く、概円盤状の平板形状に形成されてあり、中心部には、穴部３１が形成されてあり、外周部には端部３２が形成されてある。ロール１は、まず、ロール片５を概円盤状の平板形状に打ち抜き、重ね合わせて、穴部３１を台座２に嵌め込み、台座２の長手方向から、プレス機にて所定の長さだけ圧縮させた後、止め金具３、及びプレート４にて挟み付けて固定する。次に、所定時間放置することにより、重ね合わせた複数のロール片５の内部応力を均一化させ、端部３２を切削加工及び研磨加工して製作される。【００１７】  また、ロール片５は、図３の如く、フィラメント７及び研磨砥粒８が接着剤９を介して一体化された繊維６にて形成されてある不織布Ａ２６からなる。なお、前記不織布Ａ２６にたいする前記繊維６の含有比率については、前記の如く、フィラメント７及び研磨砥粒８が接着剤９を介して一体化された繊維６のみにて構成する以外にも、前記不織布Ａ２６の中に所定重量比率が含有されてあれば良い。材質としては、フィラメント７にポリアミド樹脂の一種であるナイロンが使用されてあり、研磨砥粒８に酸化アルミニウムが使用されてあり、接着剤９にウレタン樹脂が使用されてある。前記材質は代表的なものであり、前記材質の他、フィラメント７には、ポリエステル、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン、フッ素、スパンデックス、線径は、１デニール以上の極細ファイバー、１デニール未満の超極細ファイバー等、研磨砥粒８には炭化ケイ素、ダイヤモンド、タルク、カオリン、炭酸カルシウム、珪藻土、蛍石等、接着剤９にはエポキシ樹脂、天然ゴム系接着剤、合成ゴム系接着剤等各種材料を適時用いることができる。なお、１デニールとは、９０００ｍで１ｇとなるファイバーのことである。【００１８】  次に、ロール片５を構成する不織布Ａ２６の製造手順について説明する。まず、熱溶融したポリアミド樹脂を連続フィラメント状で延伸しながら捕集ネット上に集積し、熱ロールで加圧してフィラメント間を結合する。フィラメントとは、細い線状材料のことであり、一般的には連続した長繊維のことである。その後、ウレタン樹脂を含浸し、酸化アルミニウムを固着させて、平板状の不織布Ａ２６を形成する。【００１９】  次に、本発明の鉄、非鉄金属からなる被研削面に付着した鉄粉、非鉄金属粉を研削、除去する為のロールの��削性について試験した。なお、従来から使用されている研磨砥粒入りナイロンブラシを比較例として採用した。表１に実施例と比較例に用いた素材の組成を示す。【００２０】
【表１】
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【００２１】  試験に用いたロール、及び試験条件について記載する。ロール外径が２５０ｍｍ、ロール内径が１７０ｍｍ、全長が１８０ｍｍのロール部を有するロールを作製した。次に、ロール回転数９００ｒｐｍ、ロール圧下量１ｍｍにて、厚さ２ｍｍのアルミ板に前記ロールを１０分間押し付けて回転させ、研削量を測定した。ロール圧下量とは、ロールを板に押圧する度合いを示す。比較例のブラシロールは、ブラシ毛材の長さが４０ｍｍである点を除き、本発明のロールと同じである。【００２２】  研削結果は、実施例３１．２ｇ、比較例９．８ｇであった。本発明のロールは、従来のブラシロールと比較して、研削性能が、３倍以上という結果が得られた。【００２３】  実施例１のロール１は、上記の如くの構成となっているので、ロール片５は、フィラメント７及び研磨砥粒８が接着剤９を介して一体化された繊維６を有する平板状の不織布Ａ２６にて形成されてあると共に、前記ロール片５が複数枚重ね合わされてなる。その為、接着剤９を介して研磨砥粒８がフィラメント７に付着していることから、研磨砥粒８の脱落が無く、ブラシ毛材のように毛折れや毛切れが発生することが無く、ロール寿命の長期化を図ることができると共に、ブラシの毛材間の如く隙間が無い為、被研削面を均一に研削することができる。また、ロール片５の積層枚数に応じて、ロール部５１の表面硬度を調整することができ、被研削面にたいしてロール１の接圧を調整することができる。また、ロール部５１が被研削面の非鉄金属粉で目詰りしても、ロール部５１を再切削加工及び再研磨加工して、再度新しいロール部５１を出すことにより、再び被研削面を研削することができる。
【実施例２】
【００２４】  図４から図７にて実施例２を示す。図４は、本発明のロールを、被研削面に付着した非鉄金属粉の研削用として使用した形態の正面図である。図４において、１１はロール、１２は台座、１３は止め金具、１４はプレート、１５はロール片、５２はロール部である。図５は、図４に使用するロール片を前面側から見た斜視図である。図５において、４１は穴部、４２は端部、４３は外層部、４４は芯部、４５は縫製部である。図６は、図５の外層部４３の部分拡大図である。図６において、１６は繊維、１７はフィラメント、１８は研磨砥粒、１９は接着剤、３６は不織布Ａである。図７は、図５の芯部４４の部分拡大図である。図７において、４６は不織布Ｂ、６１は短繊維、６２は高分子弾性体である。【００２５】  ロール１１は、図４の如く、台座１２、止め金具１３、プレート１４、及びロール片１５より構成されてある。台座１２の外周には、複数のロール片１５が、両側から止め金具１３、及びプレート１４にて挟み付けられて装着されてある。止め金具１３には、スナップリングが使用されてある。また、ロール片１５は、図５の如く、概円盤状の平板形状に形成されてあり、中心部には、穴部４１が形成されてあり、外周部には端部４２が形成されてあり、外層部４３と芯部４４が縫製部４５により接合されてある。外層部４３と芯部４４の接合方法は、前記縫製の他、接着、溶着等の化学的接合、ネジ止め、ホッチキス等の物理的接合方法も用いることができる。ロール１１は、まず、ロール片１５を概円盤状の平板形状に形成し、重ね合わせて、穴部４１を台座１２に嵌め込み、台座１２の長手方向から、プレス機にて所定の長さだけ圧縮させた後、止め金具１３、及びプレート１４にて挟み付けて固定する。次に、所定時間放置することにより、重ね合わせた複数のロール片１５の内部応力を均一化させ、端部４２を切削加工及び研磨加工して製作される。【００２６】  また、ロール片１５の外層部４３は、図６の如く、フィラメント１７及び研磨砥粒１８が接着剤１９を介して一体化された繊維１６にて形成されてある不織布Ａ３６からなる。なお、前記不織布Ａ３６にたいする前記繊維１６の含有比率については、前記の如く、フィラメント１７及び研磨砥粒１８が接着剤１９を介して一体化された繊維１６のみにて構成する以外にも、前記不織布Ａ３６の中に所定重量比率が含有されてあれば良い。材質としては、フィラメント１７にナイロンが使用されてあり、研磨砥粒１８に酸化アルミニウムが使用されてあり、接着剤１９にウレタン樹脂が使用されてある。前記材質は代表的なものであり、フィラメント１７には、ポリエステル、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン、フッ素、スパンデックス、線径は、１デニール以上の極細ファイバー、１デニール未満の超極細ファイバー等、研磨砥粒１８には炭化ケイ素、ダイヤモンド、タルク、カオリン、炭酸カルシウム、珪藻土、蛍石等、接着剤１９にはエポキシ樹脂、天然ゴム系接着剤、合成ゴム系接着剤等も用いることができる。なお、１デニールとは、９０００ｍで１ｇとなるファイバーのことである。【００２７】  次に、ロール片１５の外層部４３を構成する不織布Ａ３６の製造手順について説明する。まず、���溶融したポリアミド樹脂を連続フィラメント状で延伸しながら捕集ネット上に集積し、熱ロールで加圧してフィラメント間を結合する。その後、ウレタン樹脂を含浸し、酸化アルミニウムを固着させて、平板状の不織布Ａ３６を形成する。【００２８】  また、ロール片１５の芯部４４は、図７の如く、短繊維６１の表面に、高分子弾性体６２が付着し、短繊維６１間が結合されてある不織布Ｂ４６より形成されてなる。材質として、短繊維６１にはナイロンが使用されてあり、高分子弾性体６２にはニトリルゴムが使用されてある。前記材質は代表的なものであり、前記材質の他、短繊維６１には、ポリエステル、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン、フッ素、スパンデックス等、高分子弾性体６２には、スチレンゴム、アクリルゴム、ウレタンゴム等も用いることができる。【００２９】  次に、ロール片１５の芯部４４を構成する不織布Ｂ４６の製造手順について説明する。まず、ナイロン繊維に、特殊な針を突き刺して、前記短繊維６１を立体的に絡合する。前記の如く、立体的に絡合させる製造方法は、一般的には、ニードルパンチングと呼ばれている。次に、前記短繊維６１に、ニトリルゴム溶液を、含浸、浸漬、スプレーなどの方法により付着させ、短繊維６１間を結合させて、平板状の不織布Ｂ４６を形成する。なお、芯部４４は、前記不織布Ｂ４６の他、織布、発泡体、ゴム、各種廃棄物再生材料等を用いることもできる。【００３０】  実施例２のロール１１は、上記の如くの構成となっているので、ロール片１５は外層部４３と芯部４４が接合されて形成されてあり、フィラメント１７及び研磨砥粒１８が接着剤１９を介して一体化された繊維１６を有する平板状の不織布Ａ３６にて形成されてあると共に、芯部４４は、前記外層部４３にたいして異質材料にて形成されてあり、該ロール片１５が複数枚重ね合わされてなる。その為、芯部４４に高分子弾性体６２が用いられていることから、ロール１１が弾性変形し、ロール１１のロール部５２と被研削面との接触面積が増え、被研削面に付着した非鉄金属粉を、より効率的に研削することができる。また、芯部４４の不織布Ｂ４６は、外層部４３の不織布Ａ３６に比べて、コスト的に安価である為、ロール片１５の単価を抑えることができる。
【実施例３】
【００３１】  図８にて実施例３を示す。図８は、本発明のロールを、被研削面に付着した非鉄金属粉の研削用として使用した形態の正面図である。図８において、２１はロール、２２は台座、２３は止め金具、２４はプレート、２５はロール片、５３はロール部、８０は凹部である。【００３２】  ロール２１は、図８の如く、台座２２、止め金具２３、プレート２４、及びロール片２５より構成されてある。台座２２の外周には、複数のロール片２５が、両側から止め金具２３、及びプレート２４にて挟み付けられて装着されてある。止め金具２３には、スナップリングが使用されてある。ロールの製作方法は、実施例１、及び実施例２と同じである。また、ロール部５３の外周部には、凹部８０が形成されてある。凹部８０は、カッター、ドリル、バイト、ダイヤモンド刃物などの研削工具を用いて、ロール外周部に、螺旋状に形成される。また、前記ロール片２５を、概円盤状の平板形状に打ち抜く際において、前記ロール片２５の外周に溝を形成して打ち抜き、前記ロール片２５を前記台座２２に積層させ、ロール部５３の外周部に螺旋状の凹部８０を形成しても良い。【００３３】  実施例３のロール２１は、上記の如くの構成となっているので、前記ロール２１の外周部に、螺旋状の凹部８０が形成されてある。その為、被研削面に付着した非鉄金属粉を研削、除去する際において、研削、除去された非鉄金属粉が螺旋状の凹部８０に溜まり、非鉄金属粉のロール部５３からの脱落を防ぐことができる。また、凹部８０に捕捉された非鉄金属粉を、ロール２１の回転に伴い、ロール２１の長手方向に流すことができる。
【産業上の利用可能性】
【００３４】  本発明のロールは、主に、鉄、非鉄金属からなる被研削面に付着した鉄粉、非鉄金属粉を研削、除去する為のロールとして使用する。また、台座に駆動源を連結することにより、回転工具としても好適に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】  本発明のロールの正面図である。
【図２】  図１に使用するロール片を前面側から見た斜視図である。
【図３】  図２の部分拡大図である。
【図４】  本発明のロールの正面図である。
【図５】  図４に使用するロール片を前面側から見た斜視図である。
【図６】  図５の外層部の部分拡大図である。
【図７】  図５の芯部の部分拡大図である。
【図８】  本発明のロールの正面図である。
【符号の説明】
【００３６】１、１１、２１  ロール
２、１２、２２  台座
３、１３、２３  止め金具
４、１４、２４  プレート
５、１５、２５  ロール片
６、１６  繊維
７、１７  フィラメント
８、１８  研磨砥粒
９、１９  接着剤
２６、３６  不織布Ａ
３１、４１  穴部
３２、４２  端部
４３  外層部
４４  芯部
４５  縫製部
４６  不織布Ｂ
５１、５２、５３  ロール部
６１  短繊維
６２  高分子弾性体
８０  凹部
【図１】
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【図２】
2007030153.tif 000005
【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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