研磨ブラシおよび研磨ブラシ装置
【課題】 本発明は、金属線および合成樹脂からなるブラシ毛に研磨砥粒、ダイヤモンド砥粒、金属砥粒等を混入させることにより、研磨性に優れた金属および合成樹脂からなる研磨ブラシおよび研磨ブラシ装置に関するものである。
【解決手段】 本発明の研磨ブラシは、合成樹脂および／または合成樹脂を主体とする複数のブラシ毛から構成されている。前記ブラシ毛の基部は、熱収縮性樹脂部材を覆うことにより結束されている。前記熱収縮性樹脂部材は、前記ブラシ毛の基部を覆った後、たとえば、ドライヤーによって加熱することにより、熱収縮して前記ブラシ毛の基部を覆うと同時に堅固に結束することができる。
【解決手段】 本発明の研磨ブラシは、合成樹脂および／または合成樹脂を主体とする複数のブラシ毛から構成されている。前記ブラシ毛の基部は、熱収縮性樹脂部材を覆うことにより結束されている。前記熱収縮性樹脂部材は、前記ブラシ毛の基部を覆った後、たとえば、ドライヤーによって加熱することにより、熱収縮して前記ブラシ毛の基部を覆うと同時に堅固に結束することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、航空機、自動車、車両、電機、電子機器等、あらゆる産業界の完成品または半製品に対する表面研磨、整形研磨、またはバリ取り研磨を行うのに都合の良い金属線および／または合成樹脂からなるブラシ毛を基にした研磨ブラシおよび研磨ブラシ装置に関するものである。本発明は、特に、金属線および合成樹脂からなるブラシ毛に研磨砥粒、ダイヤモンド砥粒、金属砥粒等を混入させることにより、研磨性に優れた金属および合成樹脂からなる研磨ブラシおよび研磨ブラシ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のブラシは、たとえば、２本の芯材または４本の芯材にブラシ毛素材を挟み込んだ後、ブラシ毛の部分をねじることにより作製されるねじりブラシがある。また、特開２００３−１８１７６９号公報に記載されている研磨材は、合成樹脂のブラシ素材に、ダイヤモンド砥粒、研磨砥粒、金属砥粒等の１種類または２種類以上が混入されている。特開２００３−１２７０６７号公報に記載されている研磨処理具は、研磨素材が繊維、皮、ゴム、合成樹脂、または金属であり、その表面にダイヤモンド砥粒、金属砥粒、研磨砥粒、ガラス砥粒の１種類または２種類以上が形成されている。
【特許文献１】特開２００３−１８１７６９号公報
【特許文献２】特開２００３−１２７０６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来の金属からなるブラシ毛は、金属メーカーで、合成樹脂からなるブラシ毛は、合成樹脂メーカーでそれぞれ製造されていた。そして、前記金属からなるブラシ毛または合成樹脂からなるブラシ毛は、ブラシメーカーによって購入され、研磨ブラシを製造販売していた。前記研磨ブラシメーカーは、前記ブラシ毛を、たとえば、液体ゴムのような接着剤を付けた後、乾燥させることにより、結束していた。前記のような接着剤は、ブラシ毛の結束までに乾燥工程が必要であり、製造に時間がかかるという欠点を有していた。
【０００４】
また、前記金属メーカーまたは合成樹脂メーカーが製造している素材は、研磨ブラシとして加工しても、ユーザの完成品または半製品に対する研磨またはバリ取りに、必ずしも、適ったものにならない。また、前記メーカーで製造したブラシ毛素材は、その回転数を早めたり、あるいは押し圧を高くすることで、折れることがあり、作業者に危険を及ぼすことがあった。
【０００５】
以上のような課題を解決するために、本発明は、合成樹脂および／または合成樹脂を主体とする複数のブラシ毛と、研磨砥粒、ダイヤモンド砥粒、金属砥粒の中の少なくとも１種類または２種類以上が混入された金属線からなる複数のブラシ毛との基部を熱収縮性樹脂部材により覆って結束することで、寿命が長く、危険のない安価な研磨ブラシおよび研磨ブラシ装置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】
【０００６】
（第１発明）
第１発明の研磨ブラシは、合成樹脂および／または合成樹脂を主体とする複数のブラシ毛と、前記ブラシ毛の基部を覆って結束する熱収縮性樹脂部材と、前記基部の端部に取り付けられたキャップ部材とから少なくとも構成されていることを特徴とする。
【０００７】
（第２発明）
第２発明の研磨ブラシは、研磨砥粒、ダイヤモンド砥粒、金属砥粒の中の少なくとも１種類または２種類以上が混入されている金属線からなる複数のブラシ毛と、前記ブラシ毛の基部を覆って結束する熱収縮性樹脂部材と、前記基部の端部に取り付けられたキャップ部材とから少なくとも構成されていることを特徴とする。
【０００８】
（第３発明）
第３発明の研磨ブラシは、合成樹脂を主体とする複数のブラシ毛と、前記ブラシ毛の周囲に植設された研磨砥粒、ダイヤモンド砥粒、金属砥粒の中の少なくとも１種類または２種類以上が混入されている金属線からなる複数のブラシ毛と、前記ブラシ毛の基部を覆って結束する熱収縮性樹脂部材と、前記基部の端部に取り付けられたキャップ部材とから少なくとも構成されていることを特徴とする。
【０００９】
（第４発明）
第４発明の研磨ブラシは、合成樹脂製または合成樹脂を主体とする複数のブラシ毛と、前記合成樹脂製または合成樹脂を主体とする複数のブラシ毛の基部を覆って結束する第１の熱収縮性樹脂部材と、前記合成樹脂製または合成樹脂を主体とする複数のブラシ毛の周囲に植設された研磨砥粒、ダイヤモンド砥粒、金属砥粒の中の少なくとも１種類または２種類以上が混入されている金属線からなる複数のブラシ毛と、前記金属線からなるブラシ毛の基部を覆って結束する第２の熱収縮性樹脂部材と、前記基部の端部に取り付けられたキャップ部材とから少なくとも構成されていることを特徴とする。
【００１０】
（第５発明）
第５発明の研磨ブラシは、第１発明において、ブラシ毛の長さ方向で、前記熱収縮性樹脂部材または前記第２の熱収縮性樹脂部材より長さの長い熱収縮性樹脂部材によって前記ブラシ毛を覆って結束することを特徴とする。
【００１１】
（第６発明）
第６発明の研磨ブラシは、第１発明から第５発明の熱収縮性樹脂部材が少なくとも複数箇所においてブラシ毛を覆って結束していることを特徴とする。
【００１２】
（第７発明）
第７発明の研磨ブラシは、第１発明から第５発明の熱収縮性樹脂部材が少なくとも複数箇所においてキャップ部材が金属からなることを特徴とする。
【００１３】
（第８発明）
第８発明の研磨ブラシは、第１発明から第６発明のキャップ部材が樹脂部材からなることを特徴とする。
【００１４】
（第９発明）
第９発明の研磨ブラシは、第１発明から第６発明のキャップ部材が樹脂部材で、底部に金属板がインサート成形されていることを特徴とする。
【００１５】
（第１０発明）
第１０発明の研磨ブラシは、第９発明のキャップ部材が樹脂部材で、金属粉が混入されていることを特徴とする。
【００１６】
（第１１発明）
第１１発明の研磨ブラシは、第１発明から第１０発明のブラシ毛の基部が合成樹脂によって成形された溶着部から構成されていることを特徴とする。
【００１７】
（第１２発明）
第１２発明の研磨ブラシは、第１１発明のブラシ毛の基部において、合成樹脂によって成形された溶着部の端部に金属板がインサートされていることを特徴とする。
【００１８】
（第１３発明）
第１３発明の研磨ブラシは、第１１発明のブラシ毛の基部において、金属砥粒が混入した部材により溶着部が成形されていることを特徴とする。
【００１９】
（第１４発明）
第１４発明の研磨ブラシ装置は、第１発明から第１３発明における複数個の研磨ブラシが嵌合または磁力により取り付けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、熱収縮性樹脂部材でブラシ毛の基部の任意の位置を覆うことができるため、ブラシ毛の広がりおよび折れを防止でき、研磨ブラシの寿命を長くすることができる。また、第１発明の研磨ブラシは、ブラシ毛の基部を覆って結束するものであるため、たとえ、ブラシ毛が折れても、飛散するのを防止でき、安全な作業を行うことができる。
【００２１】
本発明によれば、ブラシ毛の長さ方向に長く複数の熱収縮性樹脂部材によって前記ブラシ毛を覆って結束しているため、先端部の研磨による消耗に応じて、前記安価な熱収縮性樹脂部材を剥がしながら使用することができ、研磨ブラシの寿命を長くすることができる。
【００２２】
本発明によれば、ブラシ毛の長さ方向において、少なくとも複数箇所で、熱収縮性樹脂部材によって、ブラシ毛の基部を覆って結束しているため、先端部の研磨による消耗に応じて、前記複数箇所の熱収縮性樹脂部材を一つずつ剥がしながら使用でき、ブラシ毛の広がりをなくすとともに、折れるのを防止することができる。
【００２３】
本発明によれば、ブラシ毛を覆って結束した熱収縮性樹脂部材の上にキャップを取り付け、前記キャップを金属製としたり、あるいは金属板のインサートまたは金属粉の混入により、研磨ブラシ装置に対する磁力を利用した取り付けが容易になる。したがって、研磨ブラシの交換は、短時間でできるため、無駄な時間をなくすことができる。
【００２４】
本発明によれば、金属線または合成樹脂線の基部を金型で加熱することにより溶着部による結束が容易であるだけでなく、前記溶着部に金属板または金属砥粒を入れることにより、研磨ブラシ装置に対する磁力を利用した取り付けが容易になる。
【００２５】
本発明によれば、ブラシ毛の交換が容易であるとともに寿命が長くなったため、ワークのバリ取りだけでなく、ワークの整形や表面の研磨を行うことができる。
【００２６】
本発明によれば、完成品または半製品の研磨またはバリ取りが所望の通り行われるとともに、研磨等の作業環境や作業者の健康を考慮するだけでなく、研磨ブラシの破損による飛散がなく、人体に対する危険を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
（第１発明）
第１発明の研磨ブラシは、合成樹脂および／または合成樹脂を主体とする複数のブラシ毛から構成されている。前記ブラシ毛の基部は、熱収縮性樹脂部材を覆うことにより結束されている。前記熱収縮性樹脂部材は、前記ブラシ毛の基部を覆った後、たとえば、ドライヤーによって加熱することにより、熱収縮して前記ブラシ毛の基部を覆うと同時に堅固に結束することができる。
【００２８】
前記ブラシ毛の結束は、たとえば、前記ドライヤーの加熱という簡単な手段によって、しかも堅固にすることができる。また、前記熱収縮性樹脂部材は、チューブを用いることにより、なお、一層容易に研磨ブラシを作製することができる。前記熱収縮性樹脂部材は、ブラシ毛の基部の任意の位置を覆うことができるため、ブラシ毛の広がりおよび折れを防止できる。また、前記熱収縮性樹脂部材は、ブラシ毛の基部を覆って結束するものであるため、たとえ、ブラシ毛が折れても、飛散するのを防止することができる。さらに、前記熱収縮性樹脂部材は、チューブの外に、テープ状の部材を巻き付けた後、加熱により熱収縮させることもできる。
【００２９】
（第２発明）
第２発明の研磨ブラシは、研磨砥粒、ダイヤモンド砥粒、金属砥粒の中の少なくとも１種類または２種類以上が混入されている複数の金属線からなるブラシ毛によって構成されている。前記金属線からなるブラシ毛の基部は、熱収縮性樹脂部材によって覆い、互いに結束されている。前記熱収縮性樹脂部材は、前記金属線からなるブラシ毛の基部を覆った後、加熱することにより、前記ブラシ毛の基部を熱収縮して、堅固に結束することができる。さらに、前記ブラシ毛の基部の端部は、キャップ部材が取り付けられている。なお、本発明でいう「金属線」は、研磨砥粒、ダイヤモンド砥粒、金属砥粒の中の少なくとも１種類または２種類以上が混入されている金属線だけでなく、各種金属からなるいわゆるワイヤーブラシも含む。
【００３０】
（第３発明）
第３発明の研磨ブラシは、合成樹脂を主体とした複数のブラシ毛と、研磨砥粒、ダイヤモンド砥粒、金属砥粒の中の少なくとも１種類または２種類以上が混入されている複数の金属線から構成されている。前記合成樹脂を主体とする複数のブラシ毛は、その周囲に研磨砥粒、ダイヤモンド砥粒、金属砥粒の中の少なくとも１種類または２種類以上が混入されている複数の金属線が植設されている。前記複数の金属線は、熱収縮性樹脂部材によって、前記ブラシ毛の基部を覆うことにより、互いに結束されている。前記熱収縮性樹脂部材およびキャップ部材は、第２発明と同様にブラシ毛の基部の端部に取り付けられる。
【００３１】
（第４発明）
第４発明の研磨ブラシは、合成樹脂製または合成樹脂を主体とする複数のブラシ毛と、前記合成樹脂製または合成樹脂を主体とする複数のブラシ毛の周囲に植設された複数の金属線、あるいは研磨砥粒、ダイヤモンド砥粒、金属砥粒の中の少なくとも１種類または２種類以上が混入されている複数の金属線からなるブラシ毛とから構成されている。前記合成樹脂製または合成樹脂を主体とする複数のブラシ毛は、基部における任意の位置を第１の熱収縮性樹脂部材で覆った後、加熱することにより熱収縮で結束されている。
【００３２】
前記金属線あるいは金属線からなるブラシ毛は、基部における任意の位置を第２の熱収縮性樹脂部材で覆うことにより、前記同様に、結束されている。前記金属線あるいは金属線からなるブラシ毛の基部の端部には、キャップ部材が取り付けられている。第４発明の研磨ブラシは、前記第１の熱収縮性樹脂部材の周囲に間隔を置き、第２の熱収縮性樹脂部材を設け、その間に前記金属線あるいは金属線からなるブラシ毛を装着し、その後、加熱して前記第２の熱収縮性樹脂部材を熱収縮させることにより研磨ブラシを堅固に結束している。
【００３３】
（第５発明）
第５発明の研磨ブラシは、ブラシ毛の長さ方向で、第１発明から第４発明における熱収縮性樹脂部材または第２の熱収縮性樹脂部材より長さの長い熱収縮性樹脂部材によって前記ブラシ毛を覆って結束している。前記研磨ブラシは、先端部が研磨により消耗した場合、熱収縮性樹脂部材を剥がすことにより、使用することができるため、寿命が長くなる。
【００３４】
（第６発明）
第６発明の研磨ブラシは、ブラシ毛の長さ方向において、少なくとも複数箇所で、熱収縮性樹脂部材によって覆って結束している。前記複数箇所の熱収縮性樹脂部材による結束は、ブラシ毛の広がりをなくすとともに、折れるのを防止する。また、前記熱収縮性樹脂部材は、前記ブラシ毛の消耗にしたがい、一箇所ずつ取り除くことによって、研磨ブラシの寿命を長くすることができる。
【００３５】
（第７発明）
第７発明の研磨ブラシは、基部の端部が金属キャップによって取り付けられているため、研磨装置への装着に磁力の使用が可能になる。
【００３６】
（第８発明）
第８発明の研磨ブラシは、キャップ部材が樹脂部材から構成されている。前記樹脂部材からなるキャップは、金属より安価に作製できる。
【００３７】
（第９発明）
第９発明の研磨ブラシは、キャップ部材が樹脂部材からなり、その底部に金属板がインサート成形されている。前記金属板は、研磨装置に取り付ける際に研磨装置側の磁力を利用でき、簡単な取り付け作業となる。
【００３８】
（第１０発明）
第１０発明の研磨ブラシは、キャップ部材となる樹脂部材に金属粉が混入されて成形されている。前記金属粉は、研磨装置に取り付ける際に研磨装置側の磁力を利用することができる。
【００３９】
（第１１発明）
第１１発明の研磨ブラシは、ブラシ毛に含まれている基部の合成樹脂を加熱することにより、成形された溶着部が構成されている。前記ブラシ毛の基部は、加熱された金型に挿入することで加熱され、ブラシ毛に含まれている樹脂が溶融して、各ブラシ毛を結束する。
【００４０】
（第１２発明）
第１２発明の研磨ブラシは、第１１発明におけるブラシ毛の基部が合成樹脂によって成形された溶着部となっている。前記溶着部の端部には、金属板がインサート成形されている。前記溶着部の金属板は、ブラシ毛の取り付けに磁力が使用できる。
【００４１】
（第１３発明）
第１３発明の研磨ブラシは、第１１発明におけるブラシ毛の基部に金属砥粒が混入した部材により溶着部が成形されている。前記金属砥粒が混入した基部は、磁石等を備えた研磨装置に容易に取り付けることができる。
【００４２】
（第１４発明）
第１４発明の研磨ブラシ装置は、第１発明から第１３発明の研磨ブラシを複数個嵌合または磁力により取り付けることができる。前記研磨ブラシ装置は、ワークのバリ取り、あるいは表面研磨等に使用することができる。また、前記研磨ブラシ装置は、消耗したブラシ毛の交換が容易である。
【実施例１】
【００４３】
図１（イ）から（ヘ）は本発明の研磨ブラシを説明するための図である。図１（イ）において、ブラシ毛は、比較的耐熱性の高い（３００度Ｃから４００度Ｃ）複数からなる合成樹脂部材１１と、前記合成樹脂部材１１の周囲に、たとえば、研磨砥粒、ダイヤモンド砥粒、金属砥粒の中の少なくとも１種類または２種類以上が混入された金属線からなるブラシ毛１２とから構成されている。図１（ロ）において、ブラシ毛は、比較的耐熱性の低い（１００度Ｃから１５０度Ｃ）複数からなる合成樹脂部材１１′と、前記合成樹脂部材１１′の周囲に、たとえば、平鋼線素材１３からなるブラシ毛１３とから構成されている。
【００４４】
図１（ハ）において、ブラシ毛は、合成樹脂（たとえば、ナイロン−商標名）からなる複数の素材１５と、ダイヤモンド混入素材および酸化セリウム混入線素材１４との混毛から構成されている。図１（ニ）において、ブラシ毛は、合成樹脂部材１１′に、三角線１３１、平鋼線１３、ステンレス線１３２が混毛されている。図１（ホ）において、ブラシ毛は、前記合成樹脂部材１１、１１′の混毛であり、前記合成樹脂部材１１の頂部に球状部が成形されている。図１（ヘ）において、ブラシ毛は、前記合成樹脂部材１１の頂部に球状部１６が成形された線材、およびダイヤモンド混入線１４の混毛で、周囲を平鋼線１３で囲んだ例である。
【００４５】
さらに、図示されていないが、ブラシ毛は、合成樹脂部材が１種類からなるもの、金属砥粒等を含む線材だけからなるもの、各種素材の組み合わせからなるものが使用される。たとえば、ブラシ毛は、数本の周りに樹脂をコーティングしたもの、複数本を編んだもの、パイプ状の中に金属線が入ったもの、断面が丸線だけでなく、三角、四角、六角、八角、クローバー状、多角形としたもの、先端を球状または前記各種多角形にしたものがある。
【実施例２】
【００４６】
図２は本発明の第１実施例で、ブラシ毛の基部を熱収縮性樹脂部材により覆って結束した状態を説明するための図である。図２において、ブラシ毛２１は、前記段落００４３から段落００４５により説明したものを使用し、その基部を熱収縮性樹脂部材２２（たとえば、チューブ状のもの）で覆う。その後、この部分は、加熱されることにより、熱収縮性樹脂部材２２が収縮し、堅固に結束される。さらに、前記ブラシ毛２１の基部は、たとえば、樹脂キャップ２４が取り付けられる。前記樹脂キャップ２４は、前記ブラシ毛２１を研磨装置に容易に取り付けられる。なお、前記熱収縮性樹脂部材２２を加熱収縮させるための熱源は、工業用ドライヤー、赤外線ヒーター、電熱器、電気炉、トーチランプ、ガスバーナ等がある。前記熱源は、温度を１２０度Ｃから１６０度Ｃの範囲で均一に加熱する。
【実施例３】
【００４７】
図３（イ）から（ニ）は本発明の第２実施例で、ブラシ毛の結束手順の一例を説明するための図である。図３（イ）において、たとえば、合成樹脂および／または合成樹脂を主体としたブラシ毛２１は、前記同様にして、基部が第１の熱収縮性樹脂部材２２によって覆われて結束される。次に、図３（ロ）において、第２の熱収縮性樹脂部材２２′は、前記第１の熱収縮性樹脂部材２２と間隔を置いて配置される。たとえば、研磨砥粒、ダイヤモンド砥粒、金属砥粒の中の少なくとも１種類または２種類以上が混入された金属線からなるブラシ毛２３は、前記第１の熱収縮性樹脂部材２２と、第２の熱収縮性樹脂部材２２′の間に挿入された後、前記同様に、加熱して第２の熱収縮性樹脂部材２２′を熱収縮させて結束する。
【００４８】
その後、図３（ハ）に示すように、ブラシ毛２３は、第２の熱収縮性樹脂部材２２′の周囲に樹脂キャップ２４を取り付けて、研磨ブラシとなる。さらに、ブラシ毛２３は、第１の熱収縮性樹脂部材２２および第２の熱収縮性樹脂部材２２′の上に、必要に応じて、第３の熱収縮性樹脂部材２５を設けることができる。前記第３の熱収縮性樹脂部材２５は、通常、ブラシ毛２１および２３の先端部近傍を結束して、広がりまたは破損を防止するとともに、ブラシ毛２１および２３の先端部が消耗して短くなった場合、除去することにより、消耗前と同じように使用することができる。
【実施例４】
【００４９】
図４（イ）から（ハ）は本発明の第３実施例で、熱収縮性樹脂部材を覆うキャップ部材を説明するための図である。図４（イ）において、熱収縮性樹脂部材に取り付けられる樹脂キャップ４１は、端部に金属キャップ４２が設けられる。前記金属キャップ４２は、研磨ブラシ装置（図示されていない）に予め設けられている永久磁石（または電磁磁石）に吸着でき、必要に応じて、着脱が便利にできる。図４（ロ）において、樹脂キャップ４１は、底部（図では右端部）に金属板４３が予めインサート成形されている。前記樹脂キャップ４１における金属板４３は、前記と同様に、研磨ブラシ装置に容易に取り付けられる。
【００５０】
図４（ハ）において、樹脂キャップ４４は、成形に際し、予め金属砥粒または金属粉４５を樹脂材に混入させ、金型で成形される。前記金属砥粒または金属粉４５は、磁性材からなり、前記研磨ブラシ装置に設けられている永久磁石（または電磁磁石）に簡単に取り付けられる。
【実施例５】
【００５１】
図５（イ）から（ハ）は本発明の第４実施例で、ブラシ毛を複数の熱収縮性樹脂部材により結束した例を説明するための図である。図５（イ）において、研磨ブラシは、ブラシ毛５１と、基部を結束した熱収縮性樹脂部材５２と、前記熱収縮性樹脂部材５２に取り付けられたキャップ部材５３とからなり、第１実施例に相当するものである。図５（ロ）において、ブラシ毛５１は、第１の熱収縮性樹脂部材５２−１および第２の熱収縮性樹脂部材５２−２により、一定の間隔を開けて結束されている。
【００５２】
図５（ハ）において、ブラシ毛５１は、第１の熱収縮性樹脂部材５２−１、第２の熱収縮性樹脂部材５２−２、第３の熱収縮性樹脂部材５２−３により、それぞれ一定の間隔を開けて結束されている。前記第４実施例における研磨ブラシは、ブラシ毛５１の先端部が消耗した場合、第１の熱収縮性樹脂部材５２−１、第２の熱収縮性樹脂部材５２−２、第３の熱収縮性樹脂部材５２−３と順次除去することにより、常に、ブラシ毛５１の先端部が結束されていることになり、ブラシ毛５１の広がり、あるいは折れて飛散するのを防止することができる。
【実施例６】
【００５３】
図６（イ）から（ニ）は本発明の第５実施例で、ブラシ毛の基部を溶着する例を説明するための図である。図６（イ）において、ブラシ毛６１は、基部を熱収縮性樹脂部材６２により結束し、前記結束の前に、基部の端部が溶着された溶着部６４を備え、さらに、前記熱収縮性樹脂部材６２および溶着部６４に樹脂キャップ６３が取り付けられている。
【００５４】
図６（ロ）において、ブラシ毛６１は、金型６６に垂直方向から図示されていない、治具により載置される。前記金型６６は、その下部から熱源６５が供給される。前記ブラシ毛６１の下端部は、前記熱源６５と金型６６により、図６（ハ）に示されているように溶着部６４が成形される。そして、図６（ニ）示されているように、前記ブラシ毛６１および溶着部６４は、前記金型６６から取り出される。
【００５５】
前記ブラシ毛６１は、樹脂ブラシ毛と金属ブラシ毛が昆毛している。前記樹脂ブラシ毛と金属ブラシ毛との昆毛比は、樹脂ブラシ毛を多くし、金属ブラシ毛を少なくし、金属ブラシ毛の周囲に樹脂が回り込んで溶け、一体化できる程度にする。また、パイプ状の樹脂ブラシ毛は、その中に金属ブラシ毛を通すことで、周りが樹脂となるため、溶着が容易にできる。さらに、ブラシ毛は、金属ブラシ毛と樹脂ブラシ毛を編み込むことができる。また、樹脂ブラシ毛は、内部に研磨砥粒、ダイヤモンド砥粒、金属砥粒の中の少なくとも１種類または２種類以上が混入されているもの、あるいは、マイナスイオン発生砥粒、静電気防止砥粒等を周りにコーティングすることができる。
【実施例７】
【００５６】
図７（イ）および（ロ）は本発明の第６実施例で、研磨ブラシ装置を説明するための図である。図７（イ）において、ブラシ毛７１は、基部を熱収縮性樹脂部材７２により結束されており、その端部に金具７３が取り付けられている。図７（ロ）において、研磨ブラシ装置は、前記ブラシ毛７１、熱収縮性樹脂部材７２、および金具からなる研磨ブラシを取付基台７５の取付孔７４に取り付ける。前記取付基台７５は、図示されていない駆動機構に固定部７６を固定する。たとえば、前記取付孔７４には、永久磁石等が設けられており、前記ブラシ毛７１が設けられている金具７３を容易に取り付けることができる。前記ブラシ毛７１の交換は、金属部分と永久磁石等が設けられているため、短時間に行うことができる。
【実施例８】
【００５７】
図８（イ）から（ニ）は本発明の第７実施例で、ブラシ毛の基部を溶着部とした例を説明するためのものである。図８（イ）において、溶着ブラシ８１は、ブラシ毛８２の基部が溶着部となる。前記溶着部は、図６（ロ）における金型６６をそのままキャップにした例である。図８（ハ）は、溶着部８８を作製する際に、金属板８９をインサートした例である。図８（ニ）は、溶着部８８を作製する際に金属砥粒９０を混入した例である。前記溶着部８８は、金属部材により、研磨ブラシ装置に設けられた永久磁石等と簡単に着脱ができる。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された事項を逸脱することがなければ、種々の設計変更を行うことが可能である。本発明は、前記実施例において示されていない形状であっても、公知または周知の研磨用ブラシに適用できることはいうまでもないことである。また、本発明は、ブラシ、砥粒等の大きさ、形状、材質、および混入比率等を使用目的により任意に選択できることはいうまでもないことである。
【００５９】
本発明のブラシ毛は、合成樹脂、金属、ダイヤモンド砥粒、金属砥粒、研磨砥粒、マイナスイオンを発生する部材からなる砥粒等を使用目的によって任意の量混入することができる。また、本発明は、熱収縮性樹脂部材の代わりに、ゴム、ワイヤー、マスキングテープを使用することも可能である。
【００６０】
本発明に使用する熱収縮性樹脂部材は、たとえば、エチレンプロピレンゴム、シリコーンゴム、架橋ポリエチレン、ニトリルブタジェンゴム、ポリオレフィン系エラストマー等がある。また、前記熱収縮性樹脂部材は、収縮前の内径が２０ｍｍで、収縮後の内径が１０ｍｍ、収縮後の厚さ２ｍｍ程度のチューブ形のものが望ましい。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】（イ）から（ヘ）は本発明の研磨ブラシを説明するための図である。
【図２】本発明の第１実施例で、ブラシ毛の基部を熱収縮性樹脂部材により覆って結束した状態を説明するための図である。（実施例１）
【図３】（イ）から（ニ）は本発明の第２実施例で、ブラシ毛の結束手順の一例を説明するための図である。（実施例２）
【図４】（イ）から（ハ）は本発明の第３実施例で、熱収縮性樹脂部材を覆うキャップ部材を説明するための図である。（実施例３）
【図５】（イ）から（ハ）は本発明の第４実施例で、ブラシ毛を複数の熱収縮性樹脂部材により結束した例を説明するための図である。（実施例４）
【図６】（イ）から（ニ）は本発明の第５実施例で、ブラシ毛の基部を溶着する例を説明するための図である。（実施例５）
【図７】（イ）および（ロ）は本発明の第６実施例で、研磨ブラシ装置を説明するための図である。（実施例６）
【図８】（イ）から（ニ）は本発明の第７実施例で、ブラシ毛の基部を溶着部とした例を説明するためのものである。（実施例７）
【符号の説明】
【００６２】
２１、２３・・・ブラシ毛
２２、２２′、２５、・・・熱収縮性樹脂部材
２４、４１、４４・・・樹脂キャップ
４２・・・金属キャップ
４３・・・金属板
４５・・・金属砥粒または金属粉
５１・・ブラシ毛
５２、５２−１、５２−２、５２−３・・・熱収縮性樹脂部材
５３・・・キャップ部材
６１・・・ブラシ毛
６２・・・熱収縮性樹脂部材
６３・・・樹脂キャップ
６４・・・溶着部
６５・・・熱源
６６・・・金型
７１・・・ブラシ毛
７２・・・熱収縮性樹脂部材
７３・・・金具
７４・・・取付孔
７５・・・取付基台
７６・・・固定部
８１、８６・・・溶着ブラシ
８２、８７・・・ブラシ毛
８３、８８・・・溶着部
８９・・・金属板
９０・・・金属砥粒
【技術分野】
【０００１】
本発明は、航空機、自動車、車両、電機、電子機器等、あらゆる産業界の完成品または半製品に対する表面研磨、整形研磨、またはバリ取り研磨を行うのに都合の良い金属線および／または合成樹脂からなるブラシ毛を基にした研磨ブラシおよび研磨ブラシ装置に関するものである。本発明は、特に、金属線および合成樹脂からなるブラシ毛に研磨砥粒、ダイヤモンド砥粒、金属砥粒等を混入させることにより、研磨性に優れた金属および合成樹脂からなる研磨ブラシおよび研磨ブラシ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のブラシは、たとえば、２本の芯材または４本の芯材にブラシ毛素材を挟み込んだ後、ブラシ毛の部分をねじることにより作製されるねじりブラシがある。また、特開２００３−１８１７６９号公報に記載されている研磨材は、合成樹脂のブラシ素材に、ダイヤモンド砥粒、研磨砥粒、金属砥粒等の１種類または２種類以上が混入されている。特開２００３−１２７０６７号公報に記載されている研磨処理具は、研磨素材が繊維、皮、ゴム、合成樹脂、または金属であり、その表面にダイヤモンド砥粒、金属砥粒、研磨砥粒、ガラス砥粒の１種類または２種類以上が形成されている。
【特許文献１】特開２００３−１８１７６９号公報
【特許文献２】特開２００３−１２７０６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来の金属からなるブラシ毛は、金属メーカーで、合成樹脂からなるブラシ毛は、合成樹脂メーカーでそれぞれ製造されていた。そして、前記金属からなるブラシ毛または合成樹脂からなるブラシ毛は、ブラシメーカーによって購入され、研磨ブラシを製造販売していた。前記研磨ブラシメーカーは、前記ブラシ毛を、たとえば、液体ゴムのような接着剤を付けた後、乾燥させることにより、結束していた。前記のような接着剤は、ブラシ毛の結束までに乾燥工程が必要であり、製造に時間がかかるという欠点を有していた。
【０００４】
また、前記金属メーカーまたは合成樹脂メーカーが製造している素材は、研磨ブラシとして加工しても、ユーザの完成品または半製品に対する研磨またはバリ取りに、必ずしも、適ったものにならない。また、前記メーカーで製造したブラシ毛素材は、その回転数を早めたり、あるいは押し圧を高くすることで、折れることがあり、作業者に危険を及ぼすことがあった。
【０００５】
以上のような課題を解決するために、本発明は、合成樹脂および／または合成樹脂を主体とする複数のブラシ毛と、研磨砥粒、ダイヤモンド砥粒、金属砥粒の中の少なくとも１種類または２種類以上が混入された金属線からなる複数のブラシ毛との基部を熱収縮性樹脂部材により覆って結束することで、寿命が長く、危険のない安価な研磨ブラシおよび研磨ブラシ装置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】
【０００６】
（第１発明）
第１発明の研磨ブラシは、合成樹脂および／または合成樹脂を主体とする複数のブラシ毛と、前記ブラシ毛の基部を覆って結束する熱収縮性樹脂部材と、前記基部の端部に取り付けられたキャップ部材とから少なくとも構成されていることを特徴とする。
【０００７】
（第２発明）
第２発明の研磨ブラシは、研磨砥粒、ダイヤモンド砥粒、金属砥粒の中の少なくとも１種類または２種類以上が混入されている金属線からなる複数のブラシ毛と、前記ブラシ毛の基部を覆って結束する熱収縮性樹脂部材と、前記基部の端部に取り付けられたキャップ部材とから少なくとも構成されていることを特徴とする。
【０００８】
（第３発明）
第３発明の研磨ブラシは、合成樹脂を主体とする複数のブラシ毛と、前記ブラシ毛の周囲に植設された研磨砥粒、ダイヤモンド砥粒、金属砥粒の中の少なくとも１種類または２種類以上が混入されている金属線からなる複数のブラシ毛と、前記ブラシ毛の基部を覆って結束する熱収縮性樹脂部材と、前記基部の端部に取り付けられたキャップ部材とから少なくとも構成されていることを特徴とする。
【０００９】
（第４発明）
第４発明の研磨ブラシは、合成樹脂製または合成樹脂を主体とする複数のブラシ毛と、前記合成樹脂製または合成樹脂を主体とする複数のブラシ毛の基部を覆って結束する第１の熱収縮性樹脂部材と、前記合成樹脂製または合成樹脂を主体とする複数のブラシ毛の周囲に植設された研磨砥粒、ダイヤモンド砥粒、金属砥粒の中の少なくとも１種類または２種類以上が混入されている金属線からなる複数のブラシ毛と、前記金属線からなるブラシ毛の基部を覆って結束する第２の熱収縮性樹脂部材と、前記基部の端部に取り付けられたキャップ部材とから少なくとも構成されていることを特徴とする。
【００１０】
（第５発明）
第５発明の研磨ブラシは、第１発明において、ブラシ毛の長さ方向で、前記熱収縮性樹脂部材または前記第２の熱収縮性樹脂部材より長さの長い熱収縮性樹脂部材によって前記ブラシ毛を覆って結束することを特徴とする。
【００１１】
（第６発明）
第６発明の研磨ブラシは、第１発明から第５発明の熱収縮性樹脂部材が少なくとも複数箇所においてブラシ毛を覆って結束していることを特徴とする。
【００１２】
（第７発明）
第７発明の研磨ブラシは、第１発明から第５発明の熱収縮性樹脂部材が少なくとも複数箇所においてキャップ部材が金属からなることを特徴とする。
【００１３】
（第８発明）
第８発明の研磨ブラシは、第１発明から第６発明のキャップ部材が樹脂部材からなることを特徴とする。
【００１４】
（第９発明）
第９発明の研磨ブラシは、第１発明から第６発明のキャップ部材が樹脂部材で、底部に金属板がインサート成形されていることを特徴とする。
【００１５】
（第１０発明）
第１０発明の研磨ブラシは、第９発明のキャップ部材が樹脂部材で、金属粉が混入されていることを特徴とする。
【００１６】
（第１１発明）
第１１発明の研磨ブラシは、第１発明から第１０発明のブラシ毛の基部が合成樹脂によって成形された溶着部から構成されていることを特徴とする。
【００１７】
（第１２発明）
第１２発明の研磨ブラシは、第１１発明のブラシ毛の基部において、合成樹脂によって成形された溶着部の端部に金属板がインサートされていることを特徴とする。
【００１８】
（第１３発明）
第１３発明の研磨ブラシは、第１１発明のブラシ毛の基部において、金属砥粒が混入した部材により溶着部が成形されていることを特徴とする。
【００１９】
（第１４発明）
第１４発明の研磨ブラシ装置は、第１発明から第１３発明における複数個の研磨ブラシが嵌合または磁力により取り付けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、熱収縮性樹脂部材でブラシ毛の基部の任意の位置を覆うことができるため、ブラシ毛の広がりおよび折れを防止でき、研磨ブラシの寿命を長くすることができる。また、第１発明の研磨ブラシは、ブラシ毛の基部を覆って結束するものであるため、たとえ、ブラシ毛が折れても、飛散するのを防止でき、安全な作業を行うことができる。
【００２１】
本発明によれば、ブラシ毛の長さ方向に長く複数の熱収縮性樹脂部材によって前記ブラシ毛を覆って結束しているため、先端部の研磨による消耗に応じて、前記安価な熱収縮性樹脂部材を剥がしながら使用することができ、研磨ブラシの寿命を長くすることができる。
【００２２】
本発明によれば、ブラシ毛の長さ方向において、少なくとも複数箇所で、熱収縮性樹脂部材によって、ブラシ毛の基部を覆って結束しているため、先端部の研磨による消耗に応じて、前記複数箇所の熱収縮性樹脂部材を一つずつ剥がしながら使用でき、ブラシ毛の広がりをなくすとともに、折れるのを防止することができる。
【００２３】
本発明によれば、ブラシ毛を覆って結束した熱収縮性樹脂部材の上にキャップを取り付け、前記キャップを金属製としたり、あるいは金属板のインサートまたは金属粉の混入により、研磨ブラシ装置に対する磁力を利用した取り付けが容易になる。したがって、研磨ブラシの交換は、短時間でできるため、無駄な時間をなくすことができる。
【００２４】
本発明によれば、金属線または合成樹脂線の基部を金型で加熱することにより溶着部による結束が容易であるだけでなく、前記溶着部に金属板または金属砥粒を入れることにより、研磨ブラシ装置に対する磁力を利用した取り付けが容易になる。
【００２５】
本発明によれば、ブラシ毛の交換が容易であるとともに寿命が長くなったため、ワークのバリ取りだけでなく、ワークの整形や表面の研磨を行うことができる。
【００２６】
本発明によれば、完成品または半製品の研磨またはバリ取りが所望の通り行われるとともに、研磨等の作業環境や作業者の健康を考慮するだけでなく、研磨ブラシの破損による飛散がなく、人体に対する危険を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
（第１発明）
第１発明の研磨ブラシは、合成樹脂および／または合成樹脂を主体とする複数のブラシ毛から構成されている。前記ブラシ毛の基部は、熱収縮性樹脂部材を覆うことにより結束されている。前記熱収縮性樹脂部材は、前記ブラシ毛の基部を覆った後、たとえば、ドライヤーによって加熱することにより、熱収縮して前記ブラシ毛の基部を覆うと同時に堅固に結束することができる。
【００２８】
前記ブラシ毛の結束は、たとえば、前記ドライヤーの加熱という簡単な手段によって、しかも堅固にすることができる。また、前記熱収縮性樹脂部材は、チューブを用いることにより、なお、一層容易に研磨ブラシを作製することができる。前記熱収縮性樹脂部材は、ブラシ毛の基部の任意の位置を覆うことができるため、ブラシ毛の広がりおよび折れを防止できる。また、前記熱収縮性樹脂部材は、ブラシ毛の基部を覆って結束するものであるため、たとえ、ブラシ毛が折れても、飛散するのを防止することができる。さらに、前記熱収縮性樹脂部材は、チューブの外に、テープ状の部材を巻き付けた後、加熱により熱収縮させることもできる。
【００２９】
（第２発明）
第２発明の研磨ブラシは、研磨砥粒、ダイヤモンド砥粒、金属砥粒の中の少なくとも１種類または２種類以上が混入されている複数の金属線からなるブラシ毛によって構成されている。前記金属線からなるブラシ毛の基部は、熱収縮性樹脂部材によって覆い、互いに結束されている。前記熱収縮性樹脂部材は、前記金属線からなるブラシ毛の基部を覆った後、加熱することにより、前記ブラシ毛の基部を熱収縮して、堅固に結束することができる。さらに、前記ブラシ毛の基部の端部は、キャップ部材が取り付けられている。なお、本発明でいう「金属線」は、研磨砥粒、ダイヤモンド砥粒、金属砥粒の中の少なくとも１種類または２種類以上が混入されている金属線だけでなく、各種金属からなるいわゆるワイヤーブラシも含む。
【００３０】
（第３発明）
第３発明の研磨ブラシは、合成樹脂を主体とした複数のブラシ毛と、研磨砥粒、ダイヤモンド砥粒、金属砥粒の中の少なくとも１種類または２種類以上が混入されている複数の金属線から構成されている。前記合成樹脂を主体とする複数のブラシ毛は、その周囲に研磨砥粒、ダイヤモンド砥粒、金属砥粒の中の少なくとも１種類または２種類以上が混入されている複数の金属線が植設されている。前記複数の金属線は、熱収縮性樹脂部材によって、前記ブラシ毛の基部を覆うことにより、互いに結束されている。前記熱収縮性樹脂部材およびキャップ部材は、第２発明と同様にブラシ毛の基部の端部に取り付けられる。
【００３１】
（第４発明）
第４発明の研磨ブラシは、合成樹脂製または合成樹脂を主体とする複数のブラシ毛と、前記合成樹脂製または合成樹脂を主体とする複数のブラシ毛の周囲に植設された複数の金属線、あるいは研磨砥粒、ダイヤモンド砥粒、金属砥粒の中の少なくとも１種類または２種類以上が混入されている複数の金属線からなるブラシ毛とから構成されている。前記合成樹脂製または合成樹脂を主体とする複数のブラシ毛は、基部における任意の位置を第１の熱収縮性樹脂部材で覆った後、加熱することにより熱収縮で結束されている。
【００３２】
前記金属線あるいは金属線からなるブラシ毛は、基部における任意の位置を第２の熱収縮性樹脂部材で覆うことにより、前記同様に、結束されている。前記金属線あるいは金属線からなるブラシ毛の基部の端部には、キャップ部材が取り付けられている。第４発明の研磨ブラシは、前記第１の熱収縮性樹脂部材の周囲に間隔を置き、第２の熱収縮性樹脂部材を設け、その間に前記金属線あるいは金属線からなるブラシ毛を装着し、その後、加熱して前記第２の熱収縮性樹脂部材を熱収縮させることにより研磨ブラシを堅固に結束している。
【００３３】
（第５発明）
第５発明の研磨ブラシは、ブラシ毛の長さ方向で、第１発明から第４発明における熱収縮性樹脂部材または第２の熱収縮性樹脂部材より長さの長い熱収縮性樹脂部材によって前記ブラシ毛を覆って結束している。前記研磨ブラシは、先端部が研磨により消耗した場合、熱収縮性樹脂部材を剥がすことにより、使用することができるため、寿命が長くなる。
【００３４】
（第６発明）
第６発明の研磨ブラシは、ブラシ毛の長さ方向において、少なくとも複数箇所で、熱収縮性樹脂部材によって覆って結束している。前記複数箇所の熱収縮性樹脂部材による結束は、ブラシ毛の広がりをなくすとともに、折れるのを防止する。また、前記熱収縮性樹脂部材は、前記ブラシ毛の消耗にしたがい、一箇所ずつ取り除くことによって、研磨ブラシの寿命を長くすることができる。
【００３５】
（第７発明）
第７発明の研磨ブラシは、基部の端部が金属キャップによって取り付けられているため、研磨装置への装着に磁力の使用が可能になる。
【００３６】
（第８発明）
第８発明の研磨ブラシは、キャップ部材が樹脂部材から構成されている。前記樹脂部材からなるキャップは、金属より安価に作製できる。
【００３７】
（第９発明）
第９発明の研磨ブラシは、キャップ部材が樹脂部材からなり、その底部に金属板がインサート成形されている。前記金属板は、研磨装置に取り付ける際に研磨装置側の磁力を利用でき、簡単な取り付け作業となる。
【００３８】
（第１０発明）
第１０発明の研磨ブラシは、キャップ部材となる樹脂部材に金属粉が混入されて成形されている。前記金属粉は、研磨装置に取り付ける際に研磨装置側の磁力を利用することができる。
【００３９】
（第１１発明）
第１１発明の研磨ブラシは、ブラシ毛に含まれている基部の合成樹脂を加熱することにより、成形された溶着部が構成されている。前記ブラシ毛の基部は、加熱された金型に挿入することで加熱され、ブラシ毛に含まれている樹脂が溶融して、各ブラシ毛を結束する。
【００４０】
（第１２発明）
第１２発明の研磨ブラシは、第１１発明におけるブラシ毛の基部が合成樹脂によって成形された溶着部となっている。前記溶着部の端部には、金属板がインサート成形されている。前記溶着部の金属板は、ブラシ毛の取り付けに磁力が使用できる。
【００４１】
（第１３発明）
第１３発明の研磨ブラシは、第１１発明におけるブラシ毛の基部に金属砥粒が混入した部材により溶着部が成形されている。前記金属砥粒が混入した基部は、磁石等を備えた研磨装置に容易に取り付けることができる。
【００４２】
（第１４発明）
第１４発明の研磨ブラシ装置は、第１発明から第１３発明の研磨ブラシを複数個嵌合または磁力により取り付けることができる。前記研磨ブラシ装置は、ワークのバリ取り、あるいは表面研磨等に使用することができる。また、前記研磨ブラシ装置は、消耗したブラシ毛の交換が容易である。
【実施例１】
【００４３】
図１（イ）から（ヘ）は本発明の研磨ブラシを説明するための図である。図１（イ）において、ブラシ毛は、比較的耐熱性の高い（３００度Ｃから４００度Ｃ）複数からなる合成樹脂部材１１と、前記合成樹脂部材１１の周囲に、たとえば、研磨砥粒、ダイヤモンド砥粒、金属砥粒の中の少なくとも１種類または２種類以上が混入された金属線からなるブラシ毛１２とから構成されている。図１（ロ）において、ブラシ毛は、比較的耐熱性の低い（１００度Ｃから１５０度Ｃ）複数からなる合成樹脂部材１１′と、前記合成樹脂部材１１′の周囲に、たとえば、平鋼線素材１３からなるブラシ毛１３とから構成されている。
【００４４】
図１（ハ）において、ブラシ毛は、合成樹脂（たとえば、ナイロン−商標名）からなる複数の素材１５と、ダイヤモンド混入素材および酸化セリウム混入線素材１４との混毛から構成されている。図１（ニ）において、ブラシ毛は、合成樹脂部材１１′に、三角線１３１、平鋼線１３、ステンレス線１３２が混毛されている。図１（ホ）において、ブラシ毛は、前記合成樹脂部材１１、１１′の混毛であり、前記合成樹脂部材１１の頂部に球状部が成形されている。図１（ヘ）において、ブラシ毛は、前記合成樹脂部材１１の頂部に球状部１６が成形された線材、およびダイヤモンド混入線１４の混毛で、周囲を平鋼線１３で囲んだ例である。
【００４５】
さらに、図示されていないが、ブラシ毛は、合成樹脂部材が１種類からなるもの、金属砥粒等を含む線材だけからなるもの、各種素材の組み合わせからなるものが使用される。たとえば、ブラシ毛は、数本の周りに樹脂をコーティングしたもの、複数本を編んだもの、パイプ状の中に金属線が入ったもの、断面が丸線だけでなく、三角、四角、六角、八角、クローバー状、多角形としたもの、先端を球状または前記各種多角形にしたものがある。
【実施例２】
【００４６】
図２は本発明の第１実施例で、ブラシ毛の基部を熱収縮性樹脂部材により覆って結束した状態を説明するための図である。図２において、ブラシ毛２１は、前記段落００４３から段落００４５により説明したものを使用し、その基部を熱収縮性樹脂部材２２（たとえば、チューブ状のもの）で覆う。その後、この部分は、加熱されることにより、熱収縮性樹脂部材２２が収縮し、堅固に結束される。さらに、前記ブラシ毛２１の基部は、たとえば、樹脂キャップ２４が取り付けられる。前記樹脂キャップ２４は、前記ブラシ毛２１を研磨装置に容易に取り付けられる。なお、前記熱収縮性樹脂部材２２を加熱収縮させるための熱源は、工業用ドライヤー、赤外線ヒーター、電熱器、電気炉、トーチランプ、ガスバーナ等がある。前記熱源は、温度を１２０度Ｃから１６０度Ｃの範囲で均一に加熱する。
【実施例３】
【００４７】
図３（イ）から（ニ）は本発明の第２実施例で、ブラシ毛の結束手順の一例を説明するための図である。図３（イ）において、たとえば、合成樹脂および／または合成樹脂を主体としたブラシ毛２１は、前記同様にして、基部が第１の熱収縮性樹脂部材２２によって覆われて結束される。次に、図３（ロ）において、第２の熱収縮性樹脂部材２２′は、前記第１の熱収縮性樹脂部材２２と間隔を置いて配置される。たとえば、研磨砥粒、ダイヤモンド砥粒、金属砥粒の中の少なくとも１種類または２種類以上が混入された金属線からなるブラシ毛２３は、前記第１の熱収縮性樹脂部材２２と、第２の熱収縮性樹脂部材２２′の間に挿入された後、前記同様に、加熱して第２の熱収縮性樹脂部材２２′を熱収縮させて結束する。
【００４８】
その後、図３（ハ）に示すように、ブラシ毛２３は、第２の熱収縮性樹脂部材２２′の周囲に樹脂キャップ２４を取り付けて、研磨ブラシとなる。さらに、ブラシ毛２３は、第１の熱収縮性樹脂部材２２および第２の熱収縮性樹脂部材２２′の上に、必要に応じて、第３の熱収縮性樹脂部材２５を設けることができる。前記第３の熱収縮性樹脂部材２５は、通常、ブラシ毛２１および２３の先端部近傍を結束して、広がりまたは破損を防止するとともに、ブラシ毛２１および２３の先端部が消耗して短くなった場合、除去することにより、消耗前と同じように使用することができる。
【実施例４】
【００４９】
図４（イ）から（ハ）は本発明の第３実施例で、熱収縮性樹脂部材を覆うキャップ部材を説明するための図である。図４（イ）において、熱収縮性樹脂部材に取り付けられる樹脂キャップ４１は、端部に金属キャップ４２が設けられる。前記金属キャップ４２は、研磨ブラシ装置（図示されていない）に予め設けられている永久磁石（または電磁磁石）に吸着でき、必要に応じて、着脱が便利にできる。図４（ロ）において、樹脂キャップ４１は、底部（図では右端部）に金属板４３が予めインサート成形されている。前記樹脂キャップ４１における金属板４３は、前記と同様に、研磨ブラシ装置に容易に取り付けられる。
【００５０】
図４（ハ）において、樹脂キャップ４４は、成形に際し、予め金属砥粒または金属粉４５を樹脂材に混入させ、金型で成形される。前記金属砥粒または金属粉４５は、磁性材からなり、前記研磨ブラシ装置に設けられている永久磁石（または電磁磁石）に簡単に取り付けられる。
【実施例５】
【００５１】
図５（イ）から（ハ）は本発明の第４実施例で、ブラシ毛を複数の熱収縮性樹脂部材により結束した例を説明するための図である。図５（イ）において、研磨ブラシは、ブラシ毛５１と、基部を結束した熱収縮性樹脂部材５２と、前記熱収縮性樹脂部材５２に取り付けられたキャップ部材５３とからなり、第１実施例に相当するものである。図５（ロ）において、ブラシ毛５１は、第１の熱収縮性樹脂部材５２−１および第２の熱収縮性樹脂部材５２−２により、一定の間隔を開けて結束されている。
【００５２】
図５（ハ）において、ブラシ毛５１は、第１の熱収縮性樹脂部材５２−１、第２の熱収縮性樹脂部材５２−２、第３の熱収縮性樹脂部材５２−３により、それぞれ一定の間隔を開けて結束されている。前記第４実施例における研磨ブラシは、ブラシ毛５１の先端部が消耗した場合、第１の熱収縮性樹脂部材５２−１、第２の熱収縮性樹脂部材５２−２、第３の熱収縮性樹脂部材５２−３と順次除去することにより、常に、ブラシ毛５１の先端部が結束されていることになり、ブラシ毛５１の広がり、あるいは折れて飛散するのを防止することができる。
【実施例６】
【００５３】
図６（イ）から（ニ）は本発明の第５実施例で、ブラシ毛の基部を溶着する例を説明するための図である。図６（イ）において、ブラシ毛６１は、基部を熱収縮性樹脂部材６２により結束し、前記結束の前に、基部の端部が溶着された溶着部６４を備え、さらに、前記熱収縮性樹脂部材６２および溶着部６４に樹脂キャップ６３が取り付けられている。
【００５４】
図６（ロ）において、ブラシ毛６１は、金型６６に垂直方向から図示されていない、治具により載置される。前記金型６６は、その下部から熱源６５が供給される。前記ブラシ毛６１の下端部は、前記熱源６５と金型６６により、図６（ハ）に示されているように溶着部６４が成形される。そして、図６（ニ）示されているように、前記ブラシ毛６１および溶着部６４は、前記金型６６から取り出される。
【００５５】
前記ブラシ毛６１は、樹脂ブラシ毛と金属ブラシ毛が昆毛している。前記樹脂ブラシ毛と金属ブラシ毛との昆毛比は、樹脂ブラシ毛を多くし、金属ブラシ毛を少なくし、金属ブラシ毛の周囲に樹脂が回り込んで溶け、一体化できる程度にする。また、パイプ状の樹脂ブラシ毛は、その中に金属ブラシ毛を通すことで、周りが樹脂となるため、溶着が容易にできる。さらに、ブラシ毛は、金属ブラシ毛と樹脂ブラシ毛を編み込むことができる。また、樹脂ブラシ毛は、内部に研磨砥粒、ダイヤモンド砥粒、金属砥粒の中の少なくとも１種類または２種類以上が混入されているもの、あるいは、マイナスイオン発生砥粒、静電気防止砥粒等を周りにコーティングすることができる。
【実施例７】
【００５６】
図７（イ）および（ロ）は本発明の第６実施例で、研磨ブラシ装置を説明するための図である。図７（イ）において、ブラシ毛７１は、基部を熱収縮性樹脂部材７２により結束されており、その端部に金具７３が取り付けられている。図７（ロ）において、研磨ブラシ装置は、前記ブラシ毛７１、熱収縮性樹脂部材７２、および金具からなる研磨ブラシを取付基台７５の取付孔７４に取り付ける。前記取付基台７５は、図示されていない駆動機構に固定部７６を固定する。たとえば、前記取付孔７４には、永久磁石等が設けられており、前記ブラシ毛７１が設けられている金具７３を容易に取り付けることができる。前記ブラシ毛７１の交換は、金属部分と永久磁石等が設けられているため、短時間に行うことができる。
【実施例８】
【００５７】
図８（イ）から（ニ）は本発明の第７実施例で、ブラシ毛の基部を溶着部とした例を説明するためのものである。図８（イ）において、溶着ブラシ８１は、ブラシ毛８２の基部が溶着部となる。前記溶着部は、図６（ロ）における金型６６をそのままキャップにした例である。図８（ハ）は、溶着部８８を作製する際に、金属板８９をインサートした例である。図８（ニ）は、溶着部８８を作製する際に金属砥粒９０を混入した例である。前記溶着部８８は、金属部材により、研磨ブラシ装置に設けられた永久磁石等と簡単に着脱ができる。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された事項を逸脱することがなければ、種々の設計変更を行うことが可能である。本発明は、前記実施例において示されていない形状であっても、公知または周知の研磨用ブラシに適用できることはいうまでもないことである。また、本発明は、ブラシ、砥粒等の大きさ、形状、材質、および混入比率等を使用目的により任意に選択できることはいうまでもないことである。
【００５９】
本発明のブラシ毛は、合成樹脂、金属、ダイヤモンド砥粒、金属砥粒、研磨砥粒、マイナスイオンを発生する部材からなる砥粒等を使用目的によって任意の量混入することができる。また、本発明は、熱収縮性樹脂部材の代わりに、ゴム、ワイヤー、マスキングテープを使用することも可能である。
【００６０】
本発明に使用する熱収縮性樹脂部材は、たとえば、エチレンプロピレンゴム、シリコーンゴム、架橋ポリエチレン、ニトリルブタジェンゴム、ポリオレフィン系エラストマー等がある。また、前記熱収縮性樹脂部材は、収縮前の内径が２０ｍｍで、収縮後の内径が１０ｍｍ、収縮後の厚さ２ｍｍ程度のチューブ形のものが望ましい。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】（イ）から（ヘ）は本発明の研磨ブラシを説明するための図である。
【図２】本発明の第１実施例で、ブラシ毛の基部を熱収縮性樹脂部材により覆って結束した状態を説明するための図である。（実施例１）
【図３】（イ）から（ニ）は本発明の第２実施例で、ブラシ毛の結束手順の一例を説明するための図である。（実施例２）
【図４】（イ）から（ハ）は本発明の第３実施例で、熱収縮性樹脂部材を覆うキャップ部材を説明するための図である。（実施例３）
【図５】（イ）から（ハ）は本発明の第４実施例で、ブラシ毛を複数の熱収縮性樹脂部材により結束した例を説明するための図である。（実施例４）
【図６】（イ）から（ニ）は本発明の第５実施例で、ブラシ毛の基部を溶着する例を説明するための図である。（実施例５）
【図７】（イ）および（ロ）は本発明の第６実施例で、研磨ブラシ装置を説明するための図である。（実施例６）
【図８】（イ）から（ニ）は本発明の第７実施例で、ブラシ毛の基部を溶着部とした例を説明するためのものである。（実施例７）
【符号の説明】
【００６２】
２１、２３・・・ブラシ毛
２２、２２′、２５、・・・熱収縮性樹脂部材
２４、４１、４４・・・樹脂キャップ
４２・・・金属キャップ
４３・・・金属板
４５・・・金属砥粒または金属粉
５１・・ブラシ毛
５２、５２−１、５２−２、５２−３・・・熱収縮性樹脂部材
５３・・・キャップ部材
６１・・・ブラシ毛
６２・・・熱収縮性樹脂部材
６３・・・樹脂キャップ
６４・・・溶着部
６５・・・熱源
６６・・・金型
７１・・・ブラシ毛
７２・・・熱収縮性樹脂部材
７３・・・金具
７４・・・取付孔
７５・・・取付基台
７６・・・固定部
８１、８６・・・溶着ブラシ
８２、８７・・・ブラシ毛
８３、８８・・・溶着部
８９・・・金属板
９０・・・金属砥粒
【特許請求の範囲】
【請求項１】
合成樹脂および／または合成樹脂を主体とする複数のブラシ毛と、
前記ブラシ毛の基部を覆って結束する熱収縮性樹脂部材と、
前記基部の端部に取り付けられたキャップ部材と、
から少なくとも構成されていることを特徴とする研磨ブラシ。
【請求項２】
研磨砥粒、ダイヤモンド砥粒、金属砥粒の中の少なくとも１種類または２種類以上が混入されている金属線からなる複数のブラシ毛と、
前記ブラシ毛の基部を覆って結束する熱収縮性樹脂部材と、
前記基部の端部に取り付けられたキャップ部材と、
から少なくとも構成されていることを特徴とする研磨ブラシ。
【請求項３】
合成樹脂を主体とする複数のブラシ毛と、
前記ブラシ毛の周囲に植設された研磨砥粒、ダイヤモンド砥粒、金属砥粒の中の少なくとも１種類または２種類以上が混入されている金属線からなる複数のブラシ毛と、
前記ブラシ毛の基部を覆って結束する熱収縮性樹脂部材と、
前記基部の端部に取り付けられたキャップ部材と、
から少なくとも構成されていることを特徴とする研磨ブラシ。
【請求項４】
合成樹脂製または合成樹脂を主体とする複数のブラシ毛と、
前記合成樹脂製または合成樹脂を主体とする複数のブラシ毛の基部を覆って結束する第１の熱収縮性樹脂部材と、
前記合成樹脂製または合成樹脂を主体とする複数のブラシ毛の周囲に植設された研磨砥粒、ダイヤモンド砥粒、金属砥粒の中の少なくとも１種類または２種類以上が混入されている金属線からなる複数のブラシ毛と、
前記金属線からなるブラシ毛の基部を覆って結束する第２の熱収縮性樹脂部材と、
前記基部の端部に取り付けられたキャップ部材と、
から少なくとも構成されていることを特徴とする研磨ブラシ。
【請求項５】
前記ブラシ毛の長さ方向で、前記熱収縮性樹脂部材または前記第２の熱収縮性樹脂部材より長さの長い熱収縮性樹脂部材によって前記ブラシ毛を覆って結束することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載された研磨ブラシ。
【請求項６】
前記熱収縮性樹脂部材は、少なくとも複数箇所においてブラシ毛を覆って結束していることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載された研磨ブラシ。
【請求項７】
前記キャップ部材は、金属からなることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載された研磨ブラシ。
【請求項８】
前記キャップ部材は、樹脂部材からなることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載された研磨ブラシ。
【請求項９】
前記キャップ部材は、樹脂部材の底部に金属板がインサート成形されていることを特徴とする請求項８に記載された研磨ブラシ。
【請求項１０】
前記キャップ部材は、樹脂部材に金属粉が混入されていることを特徴とする請求項９に記載された研磨ブラシ。
【請求項１１】
前記ブラシ毛の基部は、合成樹脂によって成形された溶着部から構成されていることを特徴とする請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載された研磨ブラシ。
【請求項１２】
前記ブラシ毛の基部は、合成樹脂によって成形された溶着部の端部に金属板がインサートされていることを特徴とする請求項１１に記載された研磨ブラシ。
【請求項１３】
前記ブラシ毛の基部は、金属砥粒が混入した部材により溶着部が成形されていることを特徴とする請求項１１に記載された研磨ブラシ。
【請求項１４】
前記複数個の研磨ブラシが嵌合または磁力により取り付けられていることを特徴とする請求項１から請求項１３のいずれか１項に記載された研磨ブラシ装置。
【請求項１】
合成樹脂および／または合成樹脂を主体とする複数のブラシ毛と、
前記ブラシ毛の基部を覆って結束する熱収縮性樹脂部材と、
前記基部の端部に取り付けられたキャップ部材と、
から少なくとも構成されていることを特徴とする研磨ブラシ。
【請求項２】
研磨砥粒、ダイヤモンド砥粒、金属砥粒の中の少なくとも１種類または２種類以上が混入されている金属線からなる複数のブラシ毛と、
前記ブラシ毛の基部を覆って結束する熱収縮性樹脂部材と、
前記基部の端部に取り付けられたキャップ部材と、
から少なくとも構成されていることを特徴とする研磨ブラシ。
【請求項３】
合成樹脂を主体とする複数のブラシ毛と、
前記ブラシ毛の周囲に植設された研磨砥粒、ダイヤモンド砥粒、金属砥粒の中の少なくとも１種類または２種類以上が混入されている金属線からなる複数のブラシ毛と、
前記ブラシ毛の基部を覆って結束する熱収縮性樹脂部材と、
前記基部の端部に取り付けられたキャップ部材と、
から少なくとも構成されていることを特徴とする研磨ブラシ。
【請求項４】
合成樹脂製または合成樹脂を主体とする複数のブラシ毛と、
前記合成樹脂製または合成樹脂を主体とする複数のブラシ毛の基部を覆って結束する第１の熱収縮性樹脂部材と、
前記合成樹脂製または合成樹脂を主体とする複数のブラシ毛の周囲に植設された研磨砥粒、ダイヤモンド砥粒、金属砥粒の中の少なくとも１種類または２種類以上が混入されている金属線からなる複数のブラシ毛と、
前記金属線からなるブラシ毛の基部を覆って結束する第２の熱収縮性樹脂部材と、
前記基部の端部に取り付けられたキャップ部材と、
から少なくとも構成されていることを特徴とする研磨ブラシ。
【請求項５】
前記ブラシ毛の長さ方向で、前記熱収縮性樹脂部材または前記第２の熱収縮性樹脂部材より長さの長い熱収縮性樹脂部材によって前記ブラシ毛を覆って結束することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載された研磨ブラシ。
【請求項６】
前記熱収縮性樹脂部材は、少なくとも複数箇所においてブラシ毛を覆って結束していることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載された研磨ブラシ。
【請求項７】
前記キャップ部材は、金属からなることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載された研磨ブラシ。
【請求項８】
前記キャップ部材は、樹脂部材からなることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載された研磨ブラシ。
【請求項９】
前記キャップ部材は、樹脂部材の底部に金属板がインサート成形されていることを特徴とする請求項８に記載された研磨ブラシ。
【請求項１０】
前記キャップ部材は、樹脂部材に金属粉が混入されていることを特徴とする請求項９に記載された研磨ブラシ。
【請求項１１】
前記ブラシ毛の基部は、合成樹脂によって成形された溶着部から構成されていることを特徴とする請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載された研磨ブラシ。
【請求項１２】
前記ブラシ毛の基部は、合成樹脂によって成形された溶着部の端部に金属板がインサートされていることを特徴とする請求項１１に記載された研磨ブラシ。
【請求項１３】
前記ブラシ毛の基部は、金属砥粒が混入した部材により溶着部が成形されていることを特徴とする請求項１１に記載された研磨ブラシ。
【請求項１４】
前記複数個の研磨ブラシが嵌合または磁力により取り付けられていることを特徴とする請求項１から請求項１３のいずれか１項に記載された研磨ブラシ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００７−３８３２８（Ｐ２００７−３８３２８Ａ）
【公開日】平成１９年２月１５日（２００７．２．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２２３７７８（Ｐ２００５−２２３７７８）
【出願日】平成１７年８月２日（２００５．８．２）
【出願人】（３９８０２９２３４）
【出願人】（３０００３８６７５）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年２月１５日（２００７．２．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年８月２日（２００５．８．２）
【出願人】（３９８０２９２３４）
【出願人】（３０００３８６７５）
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]