JPH081809Y2 - 研磨ブラシ用研糸の構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、研磨ブラシに用いられる研糸（研磨糸）の
構造に関する。

（従来の技術） 例えば特開昭58-64157号公報に記載されるように、電
着塗装などによる下塗り工程または中塗り工程を終了し
た自動車等の車体の塗装面は、上塗り工程に先立ち、水
研工程で、プレイバック型のロボット等に把持された研
磨ブラシにより平滑に研磨される。この研磨ブラシは、
砥粒を付着させたナイロン繊維を放射状に植設してホイ
ール状に形成したものなどが採用され、その研磨ブラシ
をエアモータ等のアクチュエータにより回転駆動させる
とともに、所定の押付け圧力で塗装面に付勢し、別途設
けた給水装置により水を供給しながら、その研磨ブラシ
を移動させつつ塗装面の研磨が行われる。

ところで、このような研磨ブラシに用いられる研糸と
しては、研削能力を高めるために、砥粒が混入あるいは
付着されたものがある。

（考案が解決しようとする課題） ところが、そのような砥粒が混入あるいは付着された
研磨ブラシ用研糸は通常ナイロン糸で、ナイロンとして
の材質の特性を生かすために砥粒の混入量あるいは付着
量をあまり大きくすることができず、砥粒は30％〜35％
程度含まれているだけであるので、塗膜を研磨する研糸
の端面に露出する砥粒の量が少なく、あまり高い研削力
を望めない。

ところで、砥粒を含まない研磨糸の外周表面に砥粒混
入のバインダーを均一に付着させる技術も知られている
（例えば実開昭56-78885号公報参照）が、外周表面に均
一に付着させることは実際には困難で、また、使用中に
研糸同士が擦れ合って砥粒の脱落もあり、径は大きくな
っても、砥粒の数がそれほど多くならず、充分な効果が
得られない。

本考案はかかる点に鑑みてなされたもので、混入ある
いは付着される砥粒の数を増やすとともに研糸の剛性を
高めて、研削力を高めた研磨ブラシ用研糸の構造を提供
することを目的とする。

（課題を解決するための手段） 本考案は、上記目的を達成するために、砥粒を混入あ
るいは付着した研磨ブラシ用研糸において、所定量の砥
粒が混入あるいは付着された中心層と、該中心層の外側
に該中心層の砥粒密度より高い砥粒密度で砥粒が混入あ
るいは付着された複数の薄層を積層してなる外側層と、
該外側層の外側に砥粒が混入あるいは付着されていない
コーティング層とを有することを特徴とする。

（作用） 中心層の砥粒密度を低く抑えることで中心層の材質
（ナイロン等）の特性を生かして研糸としての靱性や弾
力性等の剛性を確保しながら、前記中心層の外側に、該
中心層の砥粒密度より高い砥粒密度で砥粒が混入あるい
は付着された複数の薄層してなる外側層が設けられて、
全体として研糸に混入あるいは付着される砥粒の総数が
多くなり、それによって研削力が高まる。

また、砥粒密度の高い外側層は、一回のコーティング
により形成されるものではなく、少量ずつのコーティン
グを繰り返すことで複数の薄層を積層してなるものであ
るので、外側層自体の砥粒保持力が増大し、外側層の外
側に位置するコーティング層と相俟って、外側層に混入
あるいは付着されている砥粒の脱落が大幅に抑制され
る。

（実施例） 以下、本考案の実施例を図面に沿って詳細に説明す
る。

研磨ブラシを示す第１図及び第２図において、１はホ
イール型の研磨ブラシで、ドラム２の周囲に、研糸３が
チャンネル部材４に取付けられてなる単位ブラシ５が取
付けられ、該単位ブラシ５の研糸３が放射状に延びてい
る。

上記研糸３は、チャンネル部材４に基端部が取付固定
され、一方、ドラム２は左右フランジ6,7が中空円筒状
の中ドラム８に複数のボルト９にて取付固定されてな
り、上記チャンネル部材４の両端部がドラム２の両側の
フランジ6,7の外周壁部6a,7aの内周面と中ドラム８の外
周面との間に挟持され接着固定されることで、研糸３が
ドラム２に取付けられている。

また、上記研糸３は、第３図および第４図に示すよう
に、所定量の砥粒11が混入あるいは付着された中心層12
を有する。この中心層12の外側には、中心層12の砥粒密
度より高い砥粒密度で砥粒13が混入あるいは付着された
複数の薄層からなる外側層14が形成され、該外側層14の
外側に砥粒が混入あるいは付着されていないバインダー
によるコーティング層15が形成されている。

上記中心層12は、従来周知の研磨ブラシ用研糸と同様
に、30％程度の砥粒が混入あるいは付着されたナイロン
糸で構成されている。

しかして、研削力を高めるために、中心層12の外側
に、中心層12の砥粒密度より高い砥粒密度で砥粒13が混
入あるいは付着された複数の薄層が積層され、外側層14
が形成されている。このように、薄層を多層に積層して
いるので、各層の密着性がよく、砥粒の付着性もよく、
多量の砥粒が外側層14に大きい保持力でもって混入ある
いは付着されることになる。なお、この砥粒13を混入あ
るいは付着するためのバインダーとしては、ウレタン
系、エポキシ系、フェノール系のものが用いられる。

このようにして混入あるいは付着された砥粒13が、研
磨ブラシとしての使用中に研糸3,3同士が相互に擦れ合
って脱落することのないように、外側層14の外周には、
外側層14のバインダーと同一または同質のバインダーに
よるコーティング層15が積層されている。

しかして、試験結果では、中心層12が略0.9mmで、外
側層14が４つの薄層の積層構造からなり、直径が略1.25
mmの研糸３の場合、従来のもの（30％程度の砥粒が混入
あるいは付着され外側層やコーティング層が設けられて
いないもの）に比して、砥粒の混入量あるいは付着量が
５〜６倍になり、研削力も５〜６倍となって研削作業性
を向上できるとともに、湿式研ぎの場合にも適用可能で
あることが確認されている。

上記コーティング層15としては１μｍ程度の厚さがあ
れば足り、それを形成するのは、上記実施例ではバイン
ダーをコーティングするようにしているが、そのほか、
デップコーティングする、糸を組巻きする、バフ
セメントをコーティングすることにより形成することが
できる。

具体的には、第５図に示すように、砥粒13が砥粒濃度
が70％程度で混在する液状のバインダー21を収納するバ
インダー槽22の有孔板24,25の透過孔24a,25aに、中心層
12となる研糸26を通過させることにより、その外周面に
砥粒13をバインダー21を介して混入あるいは付着させ
る。この操作を数回繰り返すことにより、研糸26（中心
層12）の周囲に、多量の砥粒13が混入あるいは付着され
た複数の薄層が積層されてなる外側層14が形成される。
その後、バインダーのみを収納する別のバインダー槽
を、同様に通過させることにより、外側層14の外周面に
コーティング層15が積層され、所望の構造の研磨ブラシ
用の研糸３が製造される。

このように、外側層14の砥粒13の混入あるいは付着は
バインダー21によって行い、その外側のコーティング層
15もバインダーによって形成しているので、製造は容易
である。

このように構成すれば、研磨ブラシ１用の研糸３の剛
性は、中心層12によって確保され、外側層14によって砥
粒の数を大幅に増加させることができるので、研磨性能
（研削力）を大幅に向上させることになる。

また、外側層14の砥粒13は、その積層構造の良好な付
着性により大きい保持力でもって混入あるいは付着され
ているとともに、コーティング層15によって保護されて
いるので、使用中に研糸3,3同士が擦れ合って、混入あ
るいは付着している砥粒13が脱落することはない。その
結果、研削性能が使用中に低下することがなく、耐久性
に優れ、研磨ブラシ１の寿命の点においても有利であ
る。

（考案の効果） 本考案は、上記のように、中心層の外側に該中心層の
砥粒密度より高い砥粒密度で砥粒が混入あるいは付着さ
れた複数の薄層を積層してなる外側層を設けているた
め、研糸の剛性を中心層によって確保しつつ、全体とし
て研糸に混入あるいは付着される砥粒の総量を多くして
研磨性能を向上させることができる。しかも、外側層の
積層構造による砥粒の良好な付着性とともに、外側層の
外側にコーティング層が積層されているので、外側層の
剥離や砥粒の脱落が防止され、耐久性の点においても優
れ、研磨ブラシの寿命が延びる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示し、第１図および第２図はそ
れぞれ研磨ブラシの正面図および要部断面図、第３図お
よび第４図はそれぞれ研糸を模式的に示す断面図および
底面図、第５図は研糸を製造するための製造装置の一例
を示す図である。 １……研磨ブラシ ３……研糸 11,13……砥粒 12……中心層 14……外側層 15……コーティング層

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】砥粒を混入あるいは付着した研磨ブラシ用
   研糸において、所定量の砥粒が混入あるいは付着された
   中心層と、該中心層の外側に該中心層の砥粒密度より高
   い砥粒密度で砥粒が混入あるいは付着された複数の薄層
   を積層してなる外側層と、該外側層の外側に砥粒が混入
   あるいは付着されていないコーティング層とを有するこ
   とを特徴とする研磨ブラシ用研糸の構造。