JPH09173146A - 回転ブラシ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 優れたブラシ性能を維持することができ，か
つ長寿命な，回転ブラシを提供すること。 【解決手段】 円筒状の外カバー２１と，外カバー２１
と同心円状に配設した円筒状の内カバー２２と，外カバ
ー２１と内カバー２２とによって囲まれるリング状の内
室２４と，内室２４を複数のブラシ室２５に区画する中
切板２３とを設けてなるケース２を有する。ケース２の
各ブラシ室２５には，多数の毛材１１よりなるブラシ１
０を配置してなる。ブラシ１０はその基部を回転機に取
り付けるためのフランジ７に固定してなる。外カバー２
１と内カバー２２及び中切板２３は一体的に作製されて
おり，ブラシ１０の軸方向にスライド可能にフランジ７
に取り付けてある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本発明は，立設させた多数の毛材を水平回
転させて用いる回転ブラシに関する。

【０００２】

【従来技術】例えば，鋼材等の切断や面取り時に発生す
るバリを除去する手段として，回転ブラシを用い，これ
を高速回転させながらバリ発生部に接触させることによ
り研削する方法がある。この場合には，例えば，複数の
回転ブラシをブラシ回転軸にセットして，各回転ブラシ
を自転させるとともにブラシ回転軸を公転させる構成の
遊星式ブラシ装置を用いることができる。

【０００３】従来，このようなバリ取り作業等に用いる
回転ブラシ９は，例えば図１１，図１２に示すごとく，
円形状に成形した複数のチャンネルブラシ９１を同心円
上に隣接配置してなる。チャンネルブラシ９１は，後述
する図９に示したチャンネルブラシ１０１と同様に，断
面Ｕ字状のチャンネル１２に対して，多数の毛材１１の
中央部に芯線１３を当てて押圧挿入し，毛材１１を立設
させながら，次いでチャンネル１２を両側から内方へ締
めつけることにより作製したものである。

【０００４】上記円形状のチャンネルブラシ９１は，図
１２に示すごとく，その裏面に取付プレート９３を溶接
固定して一体化すると共に，取付プレート９３及びスペ
ーサ９４を介して，ボルト８３によりフランジ９７に固
定されている。フランジ９７は，回転機に取り付けるた
めの取付穴９７６および取付位置調整穴９７７を有す
る。

【０００５】また，図１１，１２に示すごとく，チャン
ネルブラシ９１の外周には，円筒状カバー９２を配設し
てある。この円筒状カバー９２は，毛材１１が外周方向
へ広がるのを防止すると共に毛材１１の突出長さを一定
量確保するためのものであって，回転ブラシ９の軸方向
にスライド可能にフランジ９７に固定してある。その固
定方法は，円筒状カバー９２に設けた長穴にボルト８２
を通してこれをフランジ９７に螺合することにより行
う。これにより円筒状カバー９２をスライドさせて固定
位置を変更できる。

【０００６】また，回転ブラシ９を実際に使用する場合
には，例えば上記遊星式ブラシ装置等における回転機に
フランジ９７を取り付け固定する。そして，これを回転
させて，被研削材等に接触させて用いる。また，回転ブ
ラシ９は，使用により毛材１１が摩耗した場合には，上
記円筒状カバー９２を後方にスライドさせることにより
毛材１０の突出量をほぼ一定に確保して，ブラシの研削
力を保っている。

【０００７】

【解決しようとする課題】しかしながら，上記従来の回
転ブラシ９においては，次の問題がある。即ち，回転ブ
ラシ９は，毛材１１の立設方向に対して直角方向に水平
回転させて用いる。そのため，毛材１１は，その回転方
向に大きな力を受けて徐々に倒され，研削力等のブラシ
性能が低下してしまう。さらに，回転時の遠心力や，被
処理材からの抵抗力を繰り返し受けるため，毛材１１が
その根元から比較的大きく振れる。そのため，毛材１１
がチャンネル１２から抜けたり折損したりしてブラシ密
度が低下し，さらにブラシ性能が低下する場合がある。

【０００８】この対策として，毛材１１の長さを短くし
てその剛性を高める方法がある。しかしながら，毛材１
１の長さを短くした場合には，回転ブラシの寿命が短く
なってしまう。即ち，回転ブラシ９は，上記のごとく毛
材１１の摩耗分を円筒状カバー９２のスライドにより調
整して，毛材１１の突出量をほぼ一定に保って長寿命化
を図っているが，その調整量が少なくなってしまう。

【０００９】また，回転ブラシ９の長寿命化のために，
毛材１１の長さを長くし過ぎた場合には，上記毛材１１
の剛性を弱めることになり，かつ毛材１１の倒れや折損
等を助長し，逆に寿命を短くしてしまう。そのため，回
転ブラシ９のさらなる長寿命化は困難である。

【００１０】本発明は，かかる従来の問題点に鑑みてな
されたもので，優れたブラシ性能を維持することがで
き，かつ長寿命な，回転ブラシを提供しようとするもの
である。

【００１１】

【課題の解決手段】請求項１の発明は，円筒状の外カバ
ーと，該外カバーと同心円状に配設した円筒状の内カバ
ーと，上記外カバーと上記内カバーとによって囲まれる
リング状の内室と，該内室を複数のブラシ室に区画する
中切板とを設けてなるケースを有し，該ケースの各ブラ
シ室には，多数の毛材よりなるブラシを配置してなり，
また上記ブラシはその基部を回転機に取り付けるための
フランジに固定してなり，かつ，上記外カバーと上記内
カバー及び上記中切板は一体的に作製されており，上記
ブラシの軸方向にスライド可能に上記フランジに取り付
けてあることを特徴とする回転ブラシにある。

【００１２】本発明において最も注目すべきことは，上
記回転ブラシは，上記外カバー，内カバー，中切板より
なると共に上記複数のブラシ室を設けてなる上記ケース
を有し，かつ上記ブラシは上記ブラシ室に配置してある
ことである。

【００１３】次に，本発明の作用につき説明する。本発
明の回転ブラシは，上記ケースを有し，該ケースは上記
外カバー，内カバー，中切板により四方を囲まれた複数
のブラシ室を有する。また，多数の毛材よりなる複数の
ブラシは，上記ブラシ室にそれぞれ配置されている。

【００１４】そして，回転ブラシを使用する際は，回転
による遠心力や被処理材からの抵抗力が毛材に対して付
与されるが，毛材の回転方向側は上記中切板により支持
されている。そのため，回転方向に沿って毛材がその根
元から大きく倒れたり振動したりすることが防止され
る。また，同時に毛材の外周側は上記外カバーにより，
内周側は上記内カバーにより，それぞれ支持されている
ため，毛材が外周側或いは内周側へ倒れることもない。

【００１５】それ故，従来と同様の回転条件等で回転ブ
ラシを使用しても，毛材の倒れが抑制され，優れたブラ
シ性能を維持することができると共に，毛材の折損等を
防止することができる。

【００１６】また，上記のごとく，上記中切板等の存在
により，毛材の倒れや折損等を防止することができるた
め，毛材の長さを従来よりも長くすることができる。そ
れ故，毛材の摩耗調整量を従来よりも大きくとることが
でき，長寿命化を図ることができる。

【００１７】さらに，本発明においては，複数のブラシ
の間に上記中切板を配置させており，この中切板が位置
する部分が毛材が存在しない切欠き部となる。そのた
め，この切欠き部は，回転ブラシを回転させた場合に，
例えば刃物におけるエッジ部のような効果を発揮し，研
削力等のブラシ性能を一層向上させる。

【００１８】また，上記中切板は，回転ブラシを回転さ
せた際に最も大きな力を受けるが，上記外カバー及び内
カバーに一体的に設けてあるため，強度が大きく，外れ
ることはない。

【００１９】次に，請求項２の発明のように，上記毛材
は，その基部を固定するチャンネルに立設してあり，該
チャンネルは上記ブラシ室に挿入配置する取付プレート
に固定してあり，更に該取付プレートは，固定具を介し
て着脱可能に上記フランジに固定してあることが好まし
い。これにより，ブラシとしては従来と同様のチャンネ
ルブラシを使用することができ，製造を容易にすること
ができる。

【００２０】また，請求項３の発明のように，上記中切
板は３〜８個設けられていることが好ましい。中切板が
３個未満の場合には，前後の中切板の間隔が広くなりす
ぎ，中切板から離れた中央部において毛材の倒れ防止等
の効果が弱まるという問題がある。一方，上記中切板が
８個を越える場合には，中切板の占めるスペースが大き
くなって毛材の密度が低くなり，ブラシ性能が低下する
おそれがあるという問題がある。

【００２１】また，請求項４の発明のように，上記回転
ブラシは，金属材のバリ取りを行うためのバリ取りブラ
シとして使用することができる。そして，この場合には
上記毛材は，被処理材の性質や使用環境に合わせて，ピ
アノ線，ステンレス鋼線等の剛線，ナイロン等の合成繊
維，又は研削材入りの合成繊維の１種又は２種以上を用
いて，用途に応じた最適な材質を選択する。

【００２２】また，請求項５の発明のように，上記毛材
は，その断面形状が三角形，六角形等の多角線材，丸線
材の１種又は２種以上にすることができる。即ち，毛材
の断面形状は，三角形，六角形等の多角形としてもよい
し，円形としてもよい。しかも，毛材としては，これら
のうち１種類だけを用いることもできるし，複数種類を
混在させることもできる。これにより，被処理材の性質
や使用環境に合わせて，研削力等のブラシ性能を最適な
ものにすることができる。

【００２３】また，請求項６の発明のように，上記毛材
は，１種又は２種以上の線径を有することができる。即
ち，毛材は，１種の線径により構成してもよいし，複数
種類の線径のものを混在させてもよい。これにより，毛
材の密度調整を容易に行なうことができ，被処理材の性
質や使用環境に合わせて，研削力等のブラシ性能を最適
なものにすることができる。

【００２４】

【発明の実施の形態】

実施形態例 本発明の実施形態例にかかる回転ブラシにつき，図１〜
図１０を用いて説明する。本例の回転ブラシ１は，金属
材のバリ取りを行うためのバリ取りブラシであって，図
１〜図４に示すごとく，円筒状の外カバー２１と，外カ
バー２１と同心円状に配設した円筒状の内カバー２２
と，外カバー２１と内カバー２２とによって囲まれるリ
ング状の内室２４と，内室２４を複数のブラシ室２５に
区画する中切板２３とを設けてなるケース２を有する。

【００２５】ケース２の各ブラシ室２５には，多数の毛
材１１よりなるブラシ１０を配置してなる。またブラシ
１０はその基部を回転機に取り付けるためのフランジ７
に固定してなる。外カバー２１と内カバー２２及び中切
板２３は一体的に作製されており，ブラシの軸方向にス
ライド可能にフランジ７に取り付けてある。

【００２６】以下，これを詳述する。上記ケース２は，
図５，図６に示すごとく，外カバー２１と内カバー２２
との間に６個の中切板２３を配設し，６つのブラシ室２
５を有する。外カバー２１は，図２，図６に示すごと
く，フランジ７にスライド可能に取り付けるための長穴
２１０を有する。

【００２７】内カバー２２は，図３，図４に示すごと
く，外カバー２１よりも短い円筒であって，その先端部
２２１を外カバー２１の先端部２１１に合わせて配設し
てある。そして，ケース２をフランジ７に取り付けた状
態において，内カバー２２とフランジ７との間を開放す
ることによりスライド機能を確保している。

【００２８】また，中切板２３は，図４に示すごとく，
内カバー２２と同様にスライド機能を確保するため外カ
バー２１よりも短くしてある。また，外カバー２１，内
カバー２２，中切板２３は，それぞれの当接面を溶接
し，一体化してある。

【００２９】ブラシ１０は，図１，図３，図４に示すご
とく，毛材１１をチャンネル１２に立設したチャンネル
ブラシ１０１を５つ隣接させて扇状にしたものである。
チャンネルブラシ１０１は，図９に示すごとく，従来と
同様に断面Ｕ字状のチャンネル１２に対して，多数の毛
材１１の中央部に芯線１３を当てて押圧挿入し，毛材１
１を立設させながらチャンネル１２を両側から内方へ締
めつけることにより作製したものである。

【００３０】毛材１１としては，ピアノ線又はステンレ
ス鋼線を用い，その立設長さは８０ｍｍとした。また，
図３に示すごとく，チャンネル１２はブラシ室２５に挿
入配置する取付プレート３に溶接固定してあり，更に取
付プレート３は，固定ボルト８３を介して着脱可能にフ
ランジ７に固定してある。

【００３１】次に，回転ブラシ１を作製するに当たって
は，次のような手順で行う。まず，６組の扇状のブラシ
１０，ケース２，フランジ７を準備する。扇型のブラシ
１０の作製には，図１０に示すごとく，円を６分割した
円弧状であって曲率半径が少しずつ異なる５つのチャン
ネルブラシ１０１を準備する。次いで，これら５つのチ
ャンネルブラシ１０１を隣接させた状態で，２つの取付
プレート３に溶接固定することにより，扇形のブラシ１
０を得る。

【００３２】ケース２は，図５，図６に示すごとく，６
ヶ所の長穴２１０を開けた円筒状の外カバー２１，内カ
バー２２と，板状の中切板２３をそれぞれ準備し，外カ
バー２１と内カバー２２とを６個の中切板２３により連
結するように溶接して作製する。フランジ７としては，
図７，図８に示すごとく，ブラシ取付け用穴７１及びケ
ース取付け用穴７２を設けたリング状のものを準備す
る。

【００３３】次に，図３に示すごとく，ケース２の各ブ
ラシ室２５に対して扇型のブラシ１０をそれぞれ挿入す
ると共に，各ブラシ１０の裏面に設けた取付プレート３
の固定穴３１に対して，フランジ７のブラシ取付け穴７
１を通したボルト８３を螺合する。一方，図１，図２に
示すごとく，ケース２は，その外カバー２１に設けた長
穴２１０とフランジ７のケース取付け穴７２とを合わせ
てボルト８２により固定する。これにより，回転ブラシ
１が得られる。

【００３４】また，回転ブラシ１を使用する場合には，
フランジ７の回転機取付け穴７６および取付位置調整穴
７７を利用して回転機に取付けて使用する。この場合の
回転機としては，例えば，遊星式ブラシ装置等がある。

【００３５】次に，本例における作用につき説明する。
本例の回転ブラシ１は，ケース２を有し，該ケース２は
外カバー２１，内カバー２２，中切板２３により四方を
仕切った複数のブラシ室２５を有する。また，多数の毛
材１１よりなる複数のブラシ１０は，ブラシ室２５にそ
れぞれ配置されている。

【００３６】そして，回転ブラシ１を回転させて使用す
る際には，遠心力や被処理材からの抵抗力が毛材１１に
対して付与されるが，毛材１１の回転方向側は中切板２
３により支持されている。そのため，回転方向に沿って
毛材１１がその根元から大きく倒れたり振動したりする
ことが防止される。また，同時に毛材１１の外周側は外
カバー２１により，内周側は内カバー２２により，それ
ぞれ支持されているため，毛材１１が外周側或いは内周
側へ倒れることもない。

【００３７】それ故，従来と同様の回転条件等で回転ブ
ラシを使用しても，毛材１１の倒れが抑制され，優れた
ブラシ性能を維持することができると共に，毛材１１の
折損等を防止することができる。

【００３８】また，上記のごとく，中切板２３等の存在
により，毛材１１の倒れや折損等を防止することがで
き，常に研削力を初期の研削力に保つことができる。そ
して，さらに，毛材１１の長さを従来よりも長くするこ
とができる。即ち，本例と同タイプの従来の回転ブラシ
においては，毛材１１の長さは６０ｍｍが限界であった
が，本例においては８０ｍｍ以上にすることができる。
それ故，毛材の摩耗調整量を従来よりも２０ｍｍ以上も
大きくとることができ，さらなる長寿命化を図ることが
できる。

【００３９】さらに，本例においては，複数のブラシ１
０の間に中切板２３を配置させており，その中切板２３
の位置が，回転ブラシ１の回転方向において毛材１１が
存在しない切欠き部となる。そのため，回転ブラシ１を
回転させた場合に，その切欠き部が例えば刃物における
エッジ部のような効果を発揮し，研削力が一層向上す
る。

【００４０】

【発明の効果】上述のごとく，本発明によれば，優れた
ブラシ性能を維持することができ，かつ長寿命な，回転
ブラシが得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態例の回転ブラシの平面図。

【図２】実施形態例の回転ブラシの正面図。

【図３】図１のＡ−Ａ線矢視一部切欠き断面図。

【図４】図１のＢ−Ｂ線矢視断面図。

【図５】実施形態例における，ケースの平面図。

【図６】実施形態例における，ケースの正面図。

【図７】実施形態例における，フランジの正面図。

【図８】実施形態例における，フランジの断面説明図。

【図９】実施形態例における，チャンネルブラシを示す
説明図。

【図１０】実施形態例における，ブラシを裏面からみた
状態を示す説明図。

【図１１】従来例の回転ブラシの正面図。

【図１２】従来例の回転ブラシの一部切欠き断面図。

【符号の説明】

１．．．回転ブラシ， １０．．．ブラシ， １１．．．毛材， １０１．．．チャンネルブラシ， ２．．．ケース， ２１．．．外カバー， ２２．．．内カバー， ２３．．．中切板， ２４．．．内室， ２５．．．ブラシ室， ７．．．フランジ，

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 菅原 秋彦 愛知県東海市荒尾町ワノ割１番地 愛知製 鋼株式会社内 (72)発明者 栗木 博 愛知県東海市荒尾町ワノ割１番地 愛知製 鋼株式会社内 (72)発明者 新崎 福三郎 東京都港区六本木五丁目２番２号 日本ユ ニット株式会社内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円筒状の外カバーと，該外カバーと同心
   円状に配設した円筒状の内カバーと，上記外カバーと上
   記内カバーとによって囲まれるリング状の内室と，該内
   室を複数のブラシ室に区画する中切板とを設けてなるケ
   ースを有し，該ケースの各ブラシ室には，多数の毛材よ
   りなるブラシを配置してなり，また上記ブラシはその基
   部を回転機に取り付けるためのフランジに固定してな
   り，かつ，上記外カバーと上記内カバー及び上記中切板
   は一体的に作製されており，上記ブラシの軸方向にスラ
   イド可能に上記フランジに取り付けてあることを特徴と
   する回転ブラシ。
2. 【請求項２】 請求項１において，上記毛材は，その基
   部を固定するチャンネルに立設してあり，該チャンネル
   は上記ブラシ室に挿入配置する取付プレートに固定して
   あり，更に該取付プレートは，固定具を介して着脱可能
   に上記フランジに固定してあることを特徴とする回転ブ
   ラシ。
3. 【請求項３】 請求項１又は２において，上記中切板は
   ３〜８個設けられていることを特徴とする回転ブラシ。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれか１項において，
   上記回転ブラシは，金属材のバリ取りを行うためのバリ
   取りブラシであり，上記毛材は鋼線，合成繊維，又は研
   削材入りの合成繊維の１種又は２種以上であることを特
   徴とする回転ブラシ。
5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれか１項において，
   上記毛材は，その断面形状が三角形，六角形等の多角線
   材，丸線材の１種又は２種以上であることを特徴とする
   回転ブラシ。
6. 【請求項６】 請求項１〜５のいずれか１項において，
   上記毛材は，１種又は２種以上の線径を有することを特
   徴とする回転ブラシ。