JPH085018Y2 - 円盤状ブラシ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、電動回転工具等の軸に取り付けて回転させ
ながら、金属板，石材，樹脂板等の表面を清掃したり、
研摩加工するための円盤状ブラシに関する。

（従来技術） 従来、金属板等の表面をブラッシング（表面清掃や研
摩等）加工するための円盤状ブラシとしては、金属線材
や合成樹脂製あるいは獣毛等の線材を円盤表面に植設し
た円盤ブラシや大小２個のカップ状金物の間にそれらの
線材をはさみこんだカップブラシが知られている。しか
しながら線材を使用したブラシは、円盤を回転させた時
に遠心力で円盤の外周方向に毛倒れしやすいため、あま
りブラッシングの回転数をあげることができず、従っ
て、ブラッシング効果があまり上がらない欠点を有す
る。この欠点を解決しようとするためには、線材を太く
するしかないが、太くすればブラシ自体が硬くなり、被
ブラッシング材とのなじみが悪くなり、また均一なブラ
ッシング効果が期待できなくなる問題が生じる。

（考案が解決しようとする課題） 本考案の課題は、上記従来ブラシの問題点を解決する
とともに、均一で安価なブラシを提供することである。

（課題を解決するための手段） 本考案者は、上記課題を解決するために鋭意検討を重
ねた結果、互いに平行な複数の溝が表面に設けられた合
成樹脂製シート片を、円盤の同心円に放射状に積層して
植設してなる円盤状ブラシを考案するに至った。

以下、本考案の円盤状ブラシの詳細を、図面によって
詳細に説明する。

第１図は、本考案の円盤状ブラシに植設される合成樹
脂製シート片を模式的に示す斜視図であり、１は合成樹
脂製シート片の表面に設けられた溝を示す。この溝は、
図のように互いに平行になるように設けられている。

本考案における合成樹脂製シート片の幅は、溝の方向
に対して直角方向（図面Ｗ）で定義され、５〜1000mmの
範囲であり、長さは溝と平行方向で定義され（図面
Ｈ）、ブラシのトリムを決定付けるので、10〜200mmで
ある。又、厚さは、溝に対して直角方向にノギスをあて
て測定することとし（図面Ｄ）0.1〜5mmの範囲が好まし
い。また、溝の深さ（図面ｄ）はシートの厚さの0.5〜9
0％、好ましくは20〜60％の範囲である。溝の幅は0.05
〜10mm、好ましくは0.2〜5mmである。隣接する溝と溝と
の間隔は、0.2〜50mm、好ましくは0.5〜20mmである。溝
はシートの片面のみでも良いが、両面が望ましい。溝の
位置は、両面対称、非対称いずれでもよい。溝の間隔や
幅は、一枚のシート上で同じ寸法にする必要はなく、む
しろブラシ構造物にした場合、積層シート相互の溝があ
まり重ならないように溝の位置や寸法を変えた方が好ま
しい場合もある。

本考案における合成樹脂製シート片の内部に研摩粒子
を混入させて、円盤状ブラシを作成すると高性能の研摩
ブラシとなる。合成樹脂シート内に研摩粒子を混入させ
る手段は特に限定するものではないが、研摩粒子を合成
樹脂の混合相内に最も均一に分散させる手段を選ぶべき
である。ここで、研摩粒子とは、粒子径が0.1〜1000ミ
クロン程度の範囲の粒状研摩材であり、例えば炭化けい
素，アルミナ，ダイヤモンド，金剛砂，酸化セリウム，
マグネタイト，金属粉，等の耐熱物等である。

本考案に於ける合成樹脂は、シート状物に成形可能な
全ての合成重合体に適用される。具体的には、ポリエチ
レンやポリプロピレン等のポリオレフィン、ナイロン６
やナイロン66等の脂肪族ポリアミド、ポリエチレンテレ
フタレートやポリブチレンテレフタレート等のポリエス
テル、あるいは、本発明のシート状ブラシ材料は耐熱性
が高いことが望ましいので、ポリスルホン，ポリエーテ
ルスルホン，ポリエーテルエーテルケトン，ポリフェニ
レンスルフィドやポリアリレート類、ふっ素系樹脂類に
も適用される。

本考案者の検討結果によれば、本考案における合成樹
脂シート片として最も適している樹脂は、メタ系芳香族
ポリアミド、具体的にはポリメタフェニレンイソフタル
アミド（PMIAと略称す）を主成分とする樹脂である。こ
のPMIAは、融点が約420℃と高い為にブラッシング摩擦
熱により溶融する可能性が極めて低く、ガラス転移点が
約275℃と高い為にブラシ内部の蓄熱によりブラシ材と
しての弾性率低下の可能性が極めて少ない。さらには弾
性率と反発性が高いうえに耐摩耗性が高いというブラシ
材料にとって不可欠の適性をもっている。本考案におけ
る合成樹脂シート片は、その特殊形状を成形する手段と
して熱可塑化押出し成形が望ましいが、従来メタ系芳香
族ポリアミドは融点と熱分解温度が近接しているため、
熱可塑化押出し成形不可能とされていた。しかしなが
ら、近年本考案者はこの常識を覆し、特開昭63-12713号
公報及び特開昭63-21920号公報に於てこの重合体の扁平
糸と研摩粒子が混合された扁平糸及びそれらを熱可塑化
押出しして製造する方法を提案した。本考案におけるメ
タ系芳香族ポリアミドを主成分とするシート片は、上記
公報提案の製造方法の原理を採用し、口金形状のみを変
えることによって、製造可能である。

第２図は、本考案の円盤状ブラシの概略を示す斜視図
であり、２は互いに平行な複数の溝が表面に設けられた
合成樹脂製シート片の積層体,3は円盤,4は軸芯である。

円盤に合成樹脂製シート片を放射状に積層して植設す
るには、第３図のような溝付き円盤の溝Ｍにあらかじめ
液状の接着樹脂をいれておくか又は該シート片の下部に
接着樹脂を塗り、該円盤の溝に順次並べて行き、終了後
接着樹脂を固化させる方法が望ましい。この際、該円盤
の溝幅をシート片の幅より若干広くし、シート片の配列
密度を若干粗くすれば、シートは円盤面に対して垂直で
は無く配列されるので、弾力性の高いブラシが得られ
る。

接着樹脂としては、通常市販されているものを使用す
ればよいが、シリコーン系，エポキシ系，不飽和ポリエ
ステル系等が耐熱性の面から好ましい。

（実施例） 金属表面研摩を目的とした本考案の円盤状ブラシを作
成するために、第３図のような溝付き円盤（厚さ20mm,
外径100mm,溝幅25mm,溝深さ15mm）を作成した。

つぎに、本考案者の提案による特開昭63-21920号公報
記載の方法を用い、口金を特殊形状にして、第１図のよ
うな断面形状を有する研摩粒子が混入されたポリメタフ
ェニレンイソフタルアミドの溝付きシート状物（幅25m
m）を作成した。これを長さ30mmに切断して第２図のよ
うな多数のシート片（Ｗ＝25mm,H＝30mm,D＝1.1mm,d−
0.3mm,溝幅＝0.4mm,溝と溝との間隔3mm）を多数作成し
た。

つぎに、信越化学工業（株）製の信越シリコーンKE45
-Wを、上記円盤溝内壁に塗り、ついで上記シート片の下
部約15mmにも塗り、これを放射状に並べて積層し、３日
間放置して固化せしめ、第２図のような円盤状ブラシを
作成した。

この円盤状ブラシを電動工具に取り付け、研摩テスト
を実施したところ、線材ブラシのような毛倒れ現象は見
られず、研摩効果は極めて良好であった。また、注目す
べきことには、ブラシの先端ではシートの溝部で細かい
割れが見られ、先端部は一見線材ブラシのごときであっ
た。

（考案の効果） 本考案の円盤状ブラシは、合成樹脂製シート片を円盤
の回転軸に対して同心円に放射状に積層して植設してい
るので、ブラシ回転時の遠心力による毛倒れ現象がな
く、良好なブラッシング作用を発揮する。

また本考案の円盤状ブラシは、ブラシ材となる合成樹
脂製シート片が放射状に積層して植設され、且つシート
片の先端部は表面に設けられた溝部で細かい割れが発生
して線材と同様な作用をするため、均一なブラッシング
作用を発揮する。

さらに本考案の円盤状ブラシは、ブラシ材となる合成
樹脂製シート片がメタ系芳香族ポリアミドを主成分とす
る樹脂からなる場合、この樹脂の耐熱性、耐摩耗性、硬
さ等の優れた特性が付加されて、上記効果がより一層増
大する。

本考案の円盤状ブラシは、ブラシの作成の際にシート
片が線状ブラシ材のようにばらばらにならないから取り
扱いが容易である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の円盤状ブラシに植設される合成樹脂
製シート片を模式的に示す斜視図である。 第２図は、本考案の円盤状ブラシの概略を示す斜視図で
ある。 第３図は、本考案の円盤状ブラシを構成する円盤の一例
を示す溝付き円盤の斜視図である。

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】互いに平行な複数の溝が表面に設けられた
   合成樹脂製シート片を、円盤の同心円に放射状に積層し
   て植設してなる円盤状ブラシ。
2. 【請求項２】合成樹脂製シート片の内部に研摩粒子が混
   入されてなる請求項（１）に記載の円盤状ブラシ。
3. 【請求項３】合成樹脂製シート片が、メタ系芳香族ポリ
   アミドを主成分とする樹脂からなる請求項（１）または
   （２）に記載の円盤状ブラシ。