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技術 非水平被研磨面用研磨機

出願人 鼎朋企業股ふん有限公司
発明者 バッハ・パンホー・チェン
出願日 2018年7月30日 (2年5ヶ月経過) 出願番号 2018-142740
公開日 2020年2月6日 (10ヶ月経過) 公開番号 2020-019077
状態 特許登録済
技術分野 研磨体及び研磨工具 3次曲面及び複雑な形状面の研削,研磨等
主要キーワード 基準水平線 曲面形態 弾性部品 変形装置 変化角度 当たり具合 動力軸 圧縮層
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2020年2月6日)のものです。
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図面 (11)

課題

連続する不規則非水平被研磨面の場合でも、当たり具合よく研磨を行うことが可能な研磨機を提供する。

解決手段

非水平被研磨面用研磨機であって、研磨動力源10と、前記研磨動力源により駆動される研磨パッド30との間に変形装置20が設けられ、前記変形装置により、前記研磨パッドの一側に、変形夾角を生じる1セットの偏移手段22及び変形具23が独立して設けられ、これにより前記研磨パッドの一側はいずれも独立して、変形夾角の相対的な変化によりさまざまな非水平被研磨面に具合よく当たることができ、とりわけ連続する不規則な非水平被研磨面の場合、本発明は既知の技術よりも優れた研磨効果を得ることができる。

概要

背景

凹面や凸面などの非水平被研磨面に用いる研磨技術に関しては、例えば、特許文献1〜特許文献10が挙げられる。

上記した特許は、さまざまな非水平被研磨面用研磨機を開示している。これらは主として、駆動手段を介して支持板に接続しており、支持板及び研磨パッドの両側はそれぞれ変形具を介して接続しているものである。初期状態、又は被研磨面が水平状態の場合、研磨パッド及び支持板は水平状態にあり、変形具に変形が生じていない。使用者が非水平被研磨面を研磨する場合、研磨パッドはその中心線軸線に、両側が非水平被研磨面の弧度に沿うように、変形具の変形した状態により前記軸線に対して偏移し、前記非水平被研磨面に当たって研磨を行う。

上記した各特許では、変形具を、レバーで軸着した形態とする場合でも、ばねなどの弾性部品とする場合でも、研磨パッドと支持板との間における変形した状態は一定で、しかもその程度が限定されているため、研磨パッドは、被研磨面の弧度が大きい場合には、具合よく当たって研磨することができない。また、例えばレバーで軸着した形態とする場合には、特許文献10のように、支持板が研磨パッドに対して水平状態を保つには、両側の変形具は、同時に変形を生じる必要があるが、実際、非水平被研磨面の弧度が研磨パッドの両側に見合うケースはまれであり、とりわけ凹凸が続く波状の非水平被研磨面の場合にこのような研磨機は、被研磨面の形状の変化に応じて研磨することができない。

概要

連続する不規則な非水平被研磨面の場合でも、当たり具合よく研磨を行うことが可能な研磨機を提供する。非水平被研磨面用研磨機であって、研磨動力源10と、前記研磨動力源により駆動される研磨パッド30との間に変形装置20が設けられ、前記変形装置により、前記研磨パッドの一側に、変形夾角を生じる1セットの偏移手段22及び変形具23が独立して設けられ、これにより前記研磨パッドの一側はいずれも独立して、変形夾角の相対的な変化によりさまざまな非水平被研磨面に具合よく当たることができ、とりわけ連続する不規則な非水平被研磨面の場合、本発明は既知の技術よりも優れた研磨効果を得ることができる。

目的

本発明は、連続する不規則な非水平被研磨面の場合には、当たり具合よく研磨を行うことができないという課題を解決することを目的とする

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

非水平被研磨面用研磨機であって、研磨動力源と、非水平被研磨面に応じて変形を生じることが可能な弾性材料からなり、前記研磨動力源により駆動されて非水平被研磨面に研磨を施す研磨パッドと、前記研磨動力源と、前記研磨パッドとの間に設けられ、少なくとも前記研磨動力源を支持し、且つ基準水平線を設定する支持手段と、前記支持手段の二つの側にそれぞれ装着され、且つ前記研磨パッドとの間に介在する2つの偏移手段とを含み、各偏移手段は、前記支持手段との間に、少なくとも1つの第1の変形具が連設され、且つ各偏移手段は、前記研磨パッドとの間に、少なくとも2つの向き合って設けられる第2の変形具が連設され、これにより研磨パッドの一側が非水平被研磨面に研磨を施すときに変形が生じ、且つ研磨パッドの一側に対応する偏移手段は、独立して前記第1の変形具で前記支持手段の前記基準水平線に対して第1の変形夾角を形成し、且つ前記研磨パッドの一側は、第2の変形具で前記支持手段の前記基準水平線に対して第2の変形夾角を形成する変形装置と、を含むことを特徴とする非水平被研磨面用研磨機。

請求項2

前記第2の変形具は、向き合って設けられる2群とするのが好ましいことを特徴とする請求項1に記載の非水平被研磨面用研磨機。

請求項3

2群の前記第2の変形具は、前記偏移手段の4つの隅部にそれぞれ設けられるのが好ましいことを特徴とする請求項2に記載の非水平被研磨面用研磨機。

請求項4

前記第1の変形具は、向き合って設けられる2つの第2の変形具の中間位置に1つ設けられることを特徴とする請求項1、請求項2又は請求項3に記載の非水平被研磨面用研磨機。

請求項5

前記第1の変形具は、向き合って設けられる2つとするのが好ましいことを特徴とする請求項1、請求項2又は請求項3に記載の非水平被研磨面用研磨機。

請求項6

各前記第1の変形具は、向き合って設けられる2つの第2の変形具の中間位置に設けられるのが好ましいことを特徴とする請求項5に記載の非水平被研磨面用研磨機。

請求項7

前記第1の変形具及び前記第2の変形具は、両端の固定部と、中間の変形部とを含むことを特徴とする請求項1に記載の非水平被研磨面用研磨機。

請求項8

前記第1の変形具の中間の変形部の変形量は、前記第2の変形具の中間の変形部の変形量以上となることを特徴とする請求項7に記載の非水平被研磨面用研磨機。

請求項9

前記第1の変形具及び前記第2の変形具は、ばね、板ばね、又はゴムであってもよいことを特徴とする請求項1、請求項7又は請求項8に記載の非水平被研磨面用研磨機。

請求項10

前記支持手段は、前記研磨パッドと同じ形状であることを特徴とする請求項1に記載の非水平被研磨面用研磨機。

請求項11

前記支持手段はさらに、前記研磨パッドまで被覆する被覆部を含むことを特徴とする請求項10に記載の非水平被研磨面用研磨機。

請求項12

前記被覆部には、外部の除塵機と接続するための開口部が設けられることを特徴とする請求項11に記載の非水平被研磨面用研磨機。

請求項13

前記研磨動力源は、手動式で、直接外部から前記支持手段に力を加えることを特徴とする請求項1に記載の非水平被研磨面用研磨機。

請求項14

前記支持手段の外部は、外部から力を加えることを補助するケーシングを含むことを特徴とする請求項13に記載の非水平被研磨面用研磨機。

請求項15

前記研磨動力源は、動力軸を備えて前記研磨パッドに接続される動力研磨機であってもよいことを特徴とする請求項1に記載の非水平被研磨面用研磨機。

請求項16

前記動力研磨機は、電動式、又は空圧駆動式であってもよいことを特徴とする請求項15に記載の非水平被研磨面用研磨機。

技術分野

0001

本発明は、非水平被研磨面用研磨機に関し、詳しく言えば、連続する不規則な非水平被研磨面の場合でも、研磨パッド当たり具合よく研磨を行うことが可能な研磨機に関する。

背景技術

0002

凹面や凸面などの非水平被研磨面に用いる研磨技術に関しては、例えば、特許文献1〜特許文献10が挙げられる。

0003

上記した特許は、さまざまな非水平被研磨面用研磨機を開示している。これらは主として、駆動手段を介して支持板に接続しており、支持板及び研磨パッドの両側はそれぞれ変形具を介して接続しているものである。初期状態、又は被研磨面が水平状態の場合、研磨パッド及び支持板は水平状態にあり、変形具に変形が生じていない。使用者が非水平被研磨面を研磨する場合、研磨パッドはその中心線軸線に、両側が非水平被研磨面の弧度に沿うように、変形具の変形した状態により前記軸線に対して偏移し、前記非水平被研磨面に当たって研磨を行う。

0004

上記した各特許では、変形具を、レバーで軸着した形態とする場合でも、ばねなどの弾性部品とする場合でも、研磨パッドと支持板との間における変形した状態は一定で、しかもその程度が限定されているため、研磨パッドは、被研磨面の弧度が大きい場合には、具合よく当たって研磨することができない。また、例えばレバーで軸着した形態とする場合には、特許文献10のように、支持板が研磨パッドに対して水平状態を保つには、両側の変形具は、同時に変形を生じる必要があるが、実際、非水平被研磨面の弧度が研磨パッドの両側に見合うケースはまれであり、とりわけ凹凸が続く波状の非水平被研磨面の場合にこのような研磨機は、被研磨面の形状の変化に応じて研磨することができない。

先行技術

0005

中国特許公開第101743096号明細書 中国特許公開第103231320号明細書 英国特許登録第680866号明細書 特開平5−329762 特開平8−11046 特開2000−117609 特開2001−113453 特開2009−233810 米国特許登録第5947803号明細書 米国特許登録第9833871号明細書

発明が解決しようとする課題

0006

本発明は、連続する不規則な非水平被研磨面の場合には、当たり具合よく研磨を行うことができないという課題を解決することを目的とする。

課題を解決するための手段

0007

本発明は、上記した目的を達成するために、非水平被研磨面用研磨機を提供する。前記非水平被研磨面用研磨機では、研磨動力源と前記研磨動力源により駆動される研磨パッドとの間に変形装置が設けられ、前記変形装置は少なくとも、前記研磨動力源を支持し、且つ基準水平線を設定する支持手段を備え、且つ前記変形装置により前記研磨パッドの一側に、第1の変形夾角及び第2の変形夾角を生成する1セットの偏移手段、第1の変形具、及び第2の変形具が独立して設けられる。これにより、研磨パッドの一側はいずれも独立して、第1の変形夾角か、第2の変形夾角か、又は両者の組み合わせによる変化角度により、さまざまな非水平被研磨面、特に連続する不規則な非水平被研磨面に当たることにより、前記支持手段が研磨中に水平状態を保つことができるので、優れた研磨効果を得ることができる。

0008

場合によっては、向き合って設けられる2つの第2の変形具と、前記2つの第2の変形具の中間位置に設けられる第1の変形具とにより、研磨パッドが非水平被研磨面に応じて変形を生じるように補助する構成とする。

0009

場合によっては、前記偏移手段の4つの隅部にそれぞれ向き合って設けられる2群の第2の変形具と、前記第2の変形具の中間位置に設けられる2つの第1の変形具とにより、研磨パッドが非水平被研磨面に応じて変形を生じるように補助する構成とする。

0010

場合によっては、前記研磨動力源を手動式とし、且つ前記支持手段は、外部から力を加えることを補助するケーシングを含み、さらに、前記研磨パッドまで被覆し、且つ外部の除塵機と接続するための開口部が設けられる被覆部を含む構成とする。

0011

場合によっては、前記研磨動力源を電動式か、又は空圧駆動式動力研磨機とし、前記動力研磨機は、動力軸を備え、前記研磨パッドに接続されて研磨を行う構成とする。

図面の簡単な説明

0012

一実施例の初期状態の断面概略図である。
一実施例における変形装置の分解した状態の概略図である。
一実施例における非水平被研磨面が凹面の場合の変形した状態の概略図である。
一実施例における非水平被研磨面が凹面の場合の変形した状態の概略図である。
一実施例における非水平被研磨面が凸面の場合の変形した状態の概略図である。
一実施例における非水平被研磨面が凸面の場合の変形した状態の概略図である。
一実施例における非水平被研磨面が凹凸面の場合の変形した状態の概略図である。
動力研磨機を用いる一実施例の断面概略図である。
手動研磨機を用いる一実施例の分解した状態の概略図である。
手動研磨機を用いる一実施例の外観の概略図である。

実施例

0013

以下に図面を参照しながら、本発明の詳細及びその技術内容について詳しく説明する。

0014

本発明は、非水平被研磨面用研磨機を提供する。図1及び図2に示すように、研磨動力源10と、研磨動力源10により駆動される非水平被研磨面に研磨を施す研磨パッド30とを含む。研磨パッド30は、非水平被研磨面に応じて変形を生じることが可能な弾性材料からなり、且つ縦方向には、可撓性金属層ゴムスポンジなどフレキシブルな材料で作製した圧縮層と、変形可能な軟質研磨層とに分かれる構成としてもよい。なお、変形を生じ得る研磨パッド30は、既知の技術でさまざまな形態にて実施されているため、本発明の技術要件を構成するものではなく、研磨パッド30のその他の実施形態についての説明も省略する。

0015

本発明では、研磨動力源10と、弾性の研磨パッド30との間に変形装置20が設けられ、変形装置20は少なくとも、研磨動力源10を支持し、且つ基準水平線を設定する支持手段21と、支持手段21の両側にそれぞれ装着され、且つ研磨パッド30との間に介在する2つの偏移手段22とを備える。各偏移手段22は、支持手段21との間に少なくとも1つの第1の変形具23が連設され、且つ各偏移手段22は研磨パッド30との間に、少なくとも2つの向き合って設けられる第2の変形具24が連設され、これにより研磨パッド30の一側が非水平被研磨面に研磨を施すときに変形が生じると、研磨パッド30の一側に対応する偏移手段22は、独立して第1の変形具23で支持手段21の基準水平線に対して第1の変形夾角R1を形成し、且つ研磨パッド30の一側は、第2の変形具24で支持手段21の基準水平線に対して第2の変形夾角R2を形成する。図1に示すように、第2の変形具24と第1の変形具23は互い違いに配列し、且つ第1の変形具23は、両端の固定部232、233と、中間の変形部231とを含み、第2の変形具24は、両端の固定部242、243と、中間の変形部241とを含み、第1の変形具23の固定部232、233は、支持手段21及び偏移手段22に接続し、第2の変形具24の固定部242、243は、偏移手段22及び研磨パッド30に接続し、ここで、第1の変形具23及び第2の変形具24はばね、板ばね、又はゴムなどであってもよい。

0016

変形した状態の形成を示すために、本実施例ではまず、第1の変形具23及び第2の変形具24をばねにして説明する。図1及び図2に示すように、初期状態、又は使用者が水平被研磨面に研磨を施すとき、支持手段21と研磨パッド30は、相対的な水平状態にあり、且つ偏移手段22と支持手段21も相対的な水平状態にある。

0017

図3A図3Bは、非水平被研磨面が凹面の場合の変形した状態の概略図を示す。同図に示すように、使用者が手動で研磨動力源10を介して支持手段21に力を加えて、研磨パッド30で曲面に研磨を施す場合、研磨パッド30の両側が曲面の弧度に応じて変形を生じるように、研磨動力源10から加わった力及び研磨パッド30の両側からの反発力は、変形可能な第1の変形具23の中間の変形部231及び第2の変形具24の中間の変形部241を変形させる。なお、中間の変形部231、241の変形形態は、材料により異なり、中間の変形部231、241の圧縮湾曲又はそれらの組み合わせを含みこれだけに限定されない。そして、第1の変形具23の中間の変形部231が変形を生じると、両端の固定部232、233に連接された偏移手段22を、中間の変形部231の変形量だけ支持手段21により設定された基準水平線に対して第1の変形夾角R1を形成するように協働させ、且つ研磨パッド30一側は、第2の変形具24の変形量だけ支持手段21の基準水平線に対して第2の変形夾角R2を形成し、第1の変形夾角R1と第2の変形夾角R2による相対的な変化値により研磨パッド30の変形した状態を形成し、そして研磨パッド30が図3Aに示す曲面形態に具合よく当たることになる。また、同様の適用形態の他の例として、図4A及び図4Bに示すように、被研磨面が凸面の場合、研磨パッド30の一側は上記と同様に、第2の変形具24の変形量だけ支持手段21の基準水平線に対して第2の変形夾角R4を形成し、且つ偏移手段22は支持手段21により設定された基準水平線に対して第1の変形夾角R3を形成し、第1の変形夾角R3と第2の変形夾角R4による相対的な変化値により研磨パッド30の変形した状態を形成し、そして研磨パッド30が図4Aに示す凸面形態に具合よく当たることになる。

0018

図5に示すように、研磨パッド30が研磨中に接する曲面位置の弧度が変わると、第1の変形具23及び第2の変形具24の変形量も変化し、また、研磨パッド30が弧度の変化する曲面又は凸面に当たる状況においては、第1の変形夾角R1、R3及び第2の変形夾角R2、R4は、それに応じて変化する角度か、組み合わせた角度であってもよく、且つ本発明では、研磨パッド30の二つの側(離れた二つの位置)に独立してそれぞれ1セットの偏移手段22、第1の変形具23、及び第2の変形具24が設けられるため、研磨パッド30の二つの側はいずれも、第1の変形夾角R1とR3、及び第2の変形夾角R2とR4による相対的な変化角度を独立して利用し非水平被研磨面に具合よく当たることができる。これは、図5に示すような連続する不規則な非水平被研磨面の研磨にとって特に好適である。すなわち、研磨パッド30に対応する被研磨面に、凸面と曲面の両方が存在する状況においては、研磨パッド30の二つの側は、変形装置20を利用し独立して変形することができるため、その二つの側が異なる弧度で変形した状態において被研磨面に当たることができ、また図5に示すように、研磨パッド30の一方側の被研磨面が凸面で、他方側の被研磨面が凹面である状況においては、研磨パッド30はなおも各側が独立して、変形した状態で被研磨面に具合よく当たることができるので、スムーズに研磨を施すことが可能になる。

0019

図6に示すように、研磨動力源50はまた、電動式か、又は空圧駆動式の動力研磨機としてもよい。この場合には、前記動力研磨機は動力軸51を備え、研磨パッド30に接続される。動力研磨機を研磨動力源50にして動力軸51で研磨パッド30を連動させることにより、直線又は偏心状態での研磨を行う。

0020

図7及び図8に示すように、研磨パッド30は通常、長方形の形態とし、研磨パッド30の寸法に応じて、第1の変形具23a及び第2の変形具24aの設けられた数も異なる。例えば、研磨パッド30の寸法が大きい場合、研磨を行うときに、変形を実現するには精度がより高く安定的なバランス手段が必要となるため、このとき、第1の変形具23aは、2つ以上を向き合わせて設けてもよく、且つ2群にして向き合って設けられるのが好ましい。また、2群の第2の変形具24aは、偏移手段22の4つの隅部にそれぞれ設けられ、縦方向には、各第1の変形具23aが、向き合って設けられる2つの第2の変形具24aの中間位置にあり、互い違いに設けられるのが好ましい。また、被研磨面により必要とされる変形状態も異なるように、第1の変形具23aの中間の変形部231の変形量を第2の変形具24aの中間の変形部231の変形量以上としてもよい。

0021

本発明を操作しやすくするために、支持手段21の研磨パッド30に対応する部分を長方形としてもよく、そして研磨動力源10は研磨パッド30の寸法に応じて、中間位置か、又は二つの側の位置に設けてもよい。図8に示すように、さらに、支持手段21aは、研磨パッド30まで被覆する被覆部211を含み、且つ支持手段21aの外部は、外部から力を加えることを補助するように、支持手段21a及び被覆部211を被覆するケーシング212をさらに含み、また、被覆部211及びケーシング212には、外部の除塵機(図示せず)と接続するための開口部213が設けられてもよく、そして研磨パッド30が研磨を施しながら内部のホコリを取り除くことができる。

0022

上記より分かるように、本発明では、研磨動力源10、50と、研磨パッド30との間に装着される変形装置20により、研磨パッド30の一側と、支持手段21、21aとの間に1セットの偏移手段22、第1の変形具23、23a、及び第2の変形具24、24aが独立して設けられるため、研磨パッド30の一側はいずれも独立して、第1の変形夾角R1と第2の変形夾角R2による変化角度を生じることで、さまざまな非水平被研磨面に具合よく当たることができ、とりわけ連続する不規則な非水平被研磨面の場合に、本発明は既知の技術よりも優れた研磨効果を得ることができる。

0023

10、50研磨動力源
51動力軸
20変形装置
21、21a支持手段
211被覆部
212ケーシング
213 開口部
22偏移手段
23、23a 第1の変形具
231 中間の変形部
232、233 固定部
24、24a 第2の変形具
241 中間の変形部
242、243 固定部
30研磨パッド
R1、R3 第1の変形夾角
R2、R4 第2の変形夾角

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