KR20070017381A

KR20070017381A - 연마 용품과, 그의 제조 및 사용 방법

Info

Publication number: KR20070017381A
Application number: KR1020067024082A
Authority: KR
Inventors: 피터 제이. 프리츠; 리챠드 엘. 프라이
Original assignee: 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니
Priority date: 2004-04-20
Filing date: 2005-02-28
Publication date: 2007-02-09
Also published as: KR101184800B1; US20050233678A1; JP2007533478A; US7121924B2; EP1742768B1; EP1742768A1; WO2005105378A1; CN1946518A; CN100553886C

Abstract

부착 가능한 연마 용품은 그에 고정되는 부착 장치를 갖는 연마 부재를 포함한다. 부착 장치는 그 위에 플랜지를 갖는 체결구를 포함한다. 열가소성 재료가 플랜지와 연마 용품 사이에 배치된다. 본 명세서는 부착 가능한 연마 용품의 제조 및 사용 방법에도 관련된다.

연마 용품, 연마 부재, 부착 장치, 체결구, 플랜지

Description

연마 용품과, 그의 제조 및 사용 방법 {Abrasive Articles, and Methods of Making and Using the Same}

본 발명은 연마 용품과, 그의 제조 및 사용 방법에 관한 것이다.

많은 연마 용품이 회전 가능한 샤프트를 갖는 공구와 관련하여 사용된다. 그러한 연마 용품의 예는 코팅된 연마 용품, 표면 조절 용품, 및 연마 브러시를 포함한다. 통상, 연마 용품은 연마 용품에 고정되는 하나 이상의 체결 장치(예를 들어, 체결구)에 의해 회전 가능한 샤프트에 부착된다. 사용 중에 연마 용품에 고정 유지되도록, 체결구는 연마 용품에 강하게 접착되어야 한다.

체결구, 특히 금속 체결구를 고정하기 위한 많은 공지된 방법이 있지만, 특히 복잡성 또는 비용이 감소될 수 있을 때, 항상 개선이 필요하다.

일 태양에서, 본 발명은 그에 고정되는 부착 장치를 갖는 연마 부재를 포함하는 부착 가능한 연마 용품에 관한 것이고,

부착 장치는,

제1 및 제2 주 표면과 주연 모서리를 갖는 플랜지를 그 위에 갖는 체결구와,

연마 용품과 플랜지의 제1 주 표면 사이에 배치되어 고정되는 적어도 일 부분을 갖는 열가소성 재료를 포함하고,

열가소성 재료는 플랜지의 제1 및 제2 주 표면의 적어도 일부와 접촉하고, 부착 장치는 열가소성 재료와 다른 재료를 포함한다.

다른 태양에서, 본 발명은 부착 가능한 연마 용품을 제조하는 방법에 관한 것이고,

방법은,

연마 부재를 제공하는 단계와,

부착 장치를 연마 부재에 고정하는 단계를 포함하고,

부착 장치는 그 위에 플랜지를 갖는 체결구와, 플랜지의 제1 주 표면과 연마 부재 사이에 배치되어 고정되는 적어도 일 부분을 갖는 열가소성 재료를 포함하고, 열가소성 재료는 플랜지의 제2 주 표면의 적어도 일부와 접촉하고, 부착 장치는 상기 열가소성 재료와 다른 재료로 제조된다.

다른 태양에서, 본 발명은 표면을 연마하는 방법에 관한 것이고,

방법은,

부착 가능한 연마 용품이 부착되는 회전 가능한 샤프트를 갖는 공구를 제공하는 단계를 포함하고,

부착 가능한 연마 용품은 그에 고정되는 부착 장치를 갖는 연마 부재를 포함하고, 부착 장치는 제1 및 제2 주 표면 및 주연 모서리를 갖는 플랜지를 갖는 체결구와, 플랜지의 제1 주 표면의 적어도 일부와 연마 용품 사이에 배치되어 고정되는 적어도 일 부분을 갖는 열가소성 재료를 포함하고, 부착 장치는 열가소성 재료와 다른 재료를 포함하고, 연마 부재는 부착 장치를 거쳐 회전 가능한 샤프트에 부착되고,

방법은 또한,

연마 층의 적어도 일부를 작업편의 표면과 마찰식으로 접촉시키는 단계와,

코팅된 연마 용품이 회전하여 표면의 일부를 연마하도록 샤프트를 회전시키는 단계를 포함한다.

몇몇 실시예에서, 연마 부재는 코팅된 연마 부재, 표면 조절 부재, 또는 연마 브러시 부재를 포함한다.

체결구는 본 발명에 따르면, 체결구에 인접하여 미적으로 매력적이지 않은 접착 잔류물을 전형적으로 생성하는 열경화성 접착제에 대한 필요가 없이 체결구와 연마 부재 사이의 고도의 접착을 전형적으로 달성하는 공정에 의해 연마 부재에 고정될 수 있다. 아울러, 본 발명에 따른 방법은 금속 체결구를 비금속 표면 연마 용품에 결합시키는데 유용하고, 몇몇 경우에, 금속성 체결구와 연마 용품 사이에서, 현재의 연마 업계 관행에 의해 달성되는 것보다 더 강한 결합을 제공할 수 있다.

도1A는 본 발명에 따른 예시적인 부착 가능한 코팅된 연마 용품의 절결된 사시도이다.

도1B는 도1A의 부착 가능한 코팅된 연마 용품의 측단면도이다.

도2는 본 발명에 따른 예시적인 부착 가능한 코팅된 연마 용품의 측단면도이 다.

도3A는 본 발명에 따른 예시적인 부착 가능한 표면 조절 용품의 측단면도이다.

도3B는 도3A의 섬유성 웨브(312)의 확대도이다.

도4는 본 발명에 따른 예시적인 부착 가능한 연마 브러시의 사시도이다.

도5 내지 도8은 본 발명의 실시에 유용한 예시적인 열가소성 코팅 체결구의 절결된 사시도이다.

도9는 본 발명의 실시에 유용한 예시적인 열가소성 코팅 체결구의 사시도이다.

본 발명은 그에 고정되는 부착 장치를 갖는 연마 용품을 제공한다. 연마 용품은 예를 들어 코팅된 연마 용품, 표면 조절 용품, 및 연마 브러시를 포함하는, 부착 장치가 부착될 수 있는 임의의 연마 용품일 수 있다.

통상, 코팅된 연마 용품은 지지체에 고정된 연마 입자를 갖는다. 더욱 전형적으로, 코팅된 연마 용품은 2개의 대향된 주 표면을 갖는 지지체와, 주 표면에 고정된 연마 층을 포함한다. 연마 층은 전형적으로 연마 입자 및 결합제 수지로 구성되고, 결합제 수지는 연마 입자를 지지체에 고정하는 역할을 한다.

적합한 연마 입자는 연마 기술에서 공지된 임의의 연마 입자를 포함한다. 예시적인 유용한 연마 입자는 산화알루미늄, (하나 이상의 금속 산화물 변형제 및/또는 조핵제 또는 기핵제를 포함할 수 있는) 세라믹 산화알루미늄 및 열처리된 산 화알루미늄과 같은 용융 산화알루미늄계 재료와, 탄화규소, 공융합된 알루미나-지르코니아, 다이아몬드, 산화세륨, 붕화티타늄, 입방형 질화붕소, 탄화붕소, 가닛, 플린트, 에머리, 졸-겔 유도체 연마 입자, 및 이들의 혼합물을 포함한다. 양호하게는, 연마 입자는 용융 산화알루미늄, 열처리된 산화알루미늄, 세라믹 산화알루미늄, 탄화규소, 알루미나 지르코니아, 가닛, 다이아몬드, 입방형 질화붕소, 졸-겔 유도체 연마 입자, 정밀 성형된 연마 입자, 집괴형 연마 입자, 또는 이들의 혼합물을 포함한다.

연마 입자는 예를 들어, 개별 입자, 연마 복합 입자, (침식 가능한 집괴를 포함한) 집괴, 및 (예를 들어, 동일하거나 다른 크기 및/또는 성분을 갖는) 이들의 혼합물의 형태일 수 있다.

연마 입자는 전형적으로 0.1 내지 2000 ㎛, 더욱 양호하게는 1 내지 1300 ㎛의 평균 직경을 갖지만, 다른 직경을 갖는 다른 입자가 사용될 수 있다.

지지체는 필름, 발포체, 천, 스펀지, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 유용한 천은 선택적으로 그 위에 처리(예를 들어, 프리사이즈)를 받은 직물 또는 부직포 천을 포함한다.

연마 입자에 대한 코팅 중량은 예를 들어 연마 용품의 유형(예를 들어, 코팅된 연마 용품 또는 부직포 연마 용품), 연마 입자를 도포하기 위한 공정, 및 연마 입자의 크기에 의존할 수 있지만, 전형적으로 평방 미터당 5 내지 1350 그램의 범위이다.

코팅된 연마 용품의 일 실시예에서, 연마 층은 메이크 코팅, 선택적인 사이 즈 코팅, 및 연마 입자를 포함할 수 있다. 이제 도1A를 참조하면, 예시적인 부착 가능한 코팅된 연마 용품(100)은 코팅된 연마 디스크(110)에 고정되는 부착 장치(190)를 갖는다. 부착 장치(190)는 주연 모서리(160)를 갖는 플랜지(150)를 그 위에 갖는 티네르만(Tinnerman) 너트 체결구(120)를 갖는다. 플랜지(150)는 그를 통해 연장되는 슬롯(130)을 갖고, 그 위에 열가소성 클래딩(140)을 갖는다. 도1B에 도시된 바와 같이, 코팅된 연마 디스크(110)는 연마 층(112)이 부착되어 있는 지지체(115)를 갖는다. 연마 층(112)은 연마 입자(116)가 내부에 매립된 메이크 층(118)과, 메이크 층(118) 및 입자(116)를 덮는 선택적인 사이즈 층(114)을 갖는다. 플랜지(150)는 각각 제1 및 제2 주 표면(151, 152)을 갖는다. 열가소성 클래딩(140)은 코팅된 연마 디스크(110)와 제1 주 표면(151) 사이에 배치되어 고정된다. 열가소성 클래딩(140)은 또한 (도1A에 도시된 바와 같이) 주연 모서리(160) 및 제2 주 표면(152)과 접촉하고, 슬롯(130)을 통해 연장된다.

그러한 코팅된 연마 용품을 제조하는데 있어서, 제1 결합제 수지 전구체를 포함하는 메이크 코팅이 지지체의 주 표면에 도포된다. 연마 입자가 그 다음 (예를 들어, 정전기 코팅에 의해) 메이크 코팅 내로 적어도 부분적으로 매립되고, 제1 결합제 수지 전구체는 적어도 부분적으로 경화되어 입자를 메이크 코팅에 고정한다. (제1 결합제 수지 전구체와 동일하거나 다를 수 있는) 제2 결합제 수지 전구체를 포함하는 선택적인 사이즈 코팅은 이용된다면, 그 다음 메이크 코팅 및 연마 입자 위에 도포되고, 뒤이어 결합제 수지 전구체들이 경화된다.

선택적으로, 코팅된 연마 용품은 예를 들어 백사이즈(즉, 연마 코팅을 갖는 주 표면에 대향한 지지체의 주 표면 상의 코팅), 프리사이즈 또는 결속 층(즉, 연마 코팅과 연마 코팅이 고정되는 주 표면 사이의 코팅), 및/또는 지지체의 양쪽 주 표면을 코팅하는 포화제를 더 포함할 수 있다. 코팅된 연마 용품은 연마 코팅을 덮는 수퍼사이즈를 더 포함할 수 있다. 수퍼사이즈는 존재한다면, 전형적으로 연마 보조제 및/또는 부하 방지 재료를 포함한다.

본 발명에 따른 코팅된 연마 용품의 다른 예시적인 실시예에서, 연마 층은 결합제 수지 내에 분산된 연마 입자를 갖는다. 그러한 코팅된 연마 용품을 제조하는데 있어서, 제1 결합제 수지 전구체 및 연마 입자를 포함하는 슬러리가 전형적으로 지지체의 주 표면에 도포되고, 결합제 수지 전구체는 그 다음 적어도 부분적으로 경화되어 결합제 수지를 형성한다. 선택적으로, 사이즈 코팅이 연마 층 상에 존재할 수 있다.

이제 도2를 참조하면, 예시적인 부착 가능한 코팅된 연마 디스크(200)는 코팅된 연마 디스크(200)에 고정되는 부착 장치(190)를 갖는다. 코팅된 연마 디스크(200)는 연마 층(112)이 고정되어 있는 발포 지지체(215)를 갖는다. 연마 층(112)은 결합제 수지(232) 내에 분산된 연마 입자(116)를 갖는다.

코팅된 연마 용품을 제조하기 위한 기술 및 재료의 추가의 설명은 예를 들어, 미국 특허 제4,314,827호(라이타이저 등), 제4,518,397호(라이타이저 등), 제4,588,419호(카울 등), 제4,623,364호(코트링거 등), 제4,652,275호(블뢰허 등), 제4,734,104호(브로버그), 제4,737,163호(라키), 제4,744,802호(슈바벨), 제4,751,137호(투미 등), 제4,770,671호(몬로 등), 제4,799,939호(블뢰허 등), 제 4,881,951호(우드 등), 제4,927,431호(부캐넌 등), 제5,498,269호(라미), 제5,011,508호(왈드 등), 제5,078,753호(브로버그 등), 제5,090,968호(펠로우), 제5,108,463호(부캐넌 등), 제5,137,542호(부캐넌 등), 제5,139,978호(우드), 제5,152,917호(피퍼 등), 제5,201,916호(베르그 등), 제5,203,884호(부캐넌 등), 제5,227,104호(바우어), 제5,328,716호(부캐넌), 제5,366,523호(로벤호르스트 등), 제5,378,251호(큘러 등), 제5,417,726호(스타우트 등), 제5,429,647호(라미), 제5,436,063호(폴렛 등), 제5,490,878호(피터슨 등), 제5,492,550호(크리스넌 등), 제5,496,386호(브로버그 등), 제5,520,711호(헬민), 제5,549,962호(홀메스 등), 제5,551,963호(라미), 제5,556,437호(리 등), 제5,560,753호(부캐넌 등), 제5,573,619호(베네딕트 등), 제5,609,706호(베네딕트 등), 제5,672,186호(체슬리 등), 제5,700,302호(슈퇴첼 등), 제5,942,015호(큘러 등), 제5,954,844호(로 등), 제5,961,674호(가글리아디 등), 제5,975,988호(크리스티안슨), 제6,059,850호(리제 등), 및 제6,261,682호(로)에서 찾아볼 수 있다.

표면 조절 용품은 전형적으로 결합제 수지에 의해 그에 결합된 연마 입자를 갖는 다공성(예를 들어, 높이 개방된 다공성) 중합체 필라멘트 구조물을 포함하는 연마 용품이다. 예시적인 부착 가능한 표면 조절 용품이 도3A 및 도3B에 도시되어 있다.

이제 도3A를 참조하면, 부착 가능한 표면 조절 용품(300)은 결합제 수지(230)로 함침된 엉킨 필라멘트(310)로 형성된 높이 개방된 저밀도 섬유성 웨브(312)를 갖는 표면 조절 용품(340)에 고정되는 부착 장치(190)를 갖는다 (도3B 참조). 연마 입자(116)가 필라멘트(310)의 노출된 표면 상의 다공성 웨브(312) 전체에 걸쳐 분산되어 있다. 결합제 수지(230)는 필라멘트(310)의 부분을 균일하게 코팅하고, 개별 필라멘트(310) 또는 필라멘트(310)의 다발을 포위할 수 있으며 필라멘트(310)의 표면에 접착되고 그리고/또는 접촉하는 필라멘트(310)들의 교차부에서 모이는 구상체(350)를 형성하여, 표면 조절 용품 전체에 걸쳐 연마 부위를 제공한다.

섬유 웨브는 연속 필라멘트(예를 들어, 스펀본드 섬유 웨브) 및/또는 서로 압착되고 그리고/또는 엉킬 수 있는 스테플 섬유를 포함할 수 있다. 예시적인 섬유는 폴리에스터 섬유, 폴리아미드 섬유 및 폴리아라미드 섬유를 포함한다.

섬유 웨브는 예를 들어 박음질, 스티치 결합, 및/또는 (예를 들어, 아교 또는 고온 용융 접착제를 사용한) 접착제 결합에 의해 선택적인 스크림(예를 들어, 직물 또는 부직포 스크림)으로 강화될 수 있다.

표면 조절 용품을 제조하기 위한 기술 및 재료의 추가의 설명은 예를 들어, 미국 특허 제2,958,593호(후버 등), 제4,018,575호(데이비스 등), 제4,227,350호(핏처), 제4,331,453호(다우 등), 제4,609,380호(바넷 등), 제4,991,362호(헤이어 등), 제5,554,068호(카르 등), 제5,712,210호(윈디쉬 등), 제5,591,239호(에드블롬 등), 제5,681,361호(샌더스), 제5,858,140호(베르거 등), 제5,928,070호(룩스), 제6,071,831호(비어드슬리 등), 제6,207,246호(모렌 등), 및 제6,302,930호(룩스)에서 찾아볼 수 있다.

본 발명에 따른 부착 가능한 코팅된 연마 및 표면 조절 용품의 유용한 형태 는 예를 들어 디스크, 패드, 및 시트를 포함한다.

본 발명의 다른 실시예에서, 부착 가능한 연마 용품은 그에 부착되는 부착 장치를 갖는 연마 브러시일 수 있다. 예시적인 부착 가능한 연마 브러시가 도4에 도시되어 있다. 도4를 참조하면, 직각 연마 브러시(400)는 기부(420)와, 기부(420)에 고정된 연마 강모(430)를 갖는다. 부착 장치(190)가 기부(420)에 고정된다. 개별 연마 강모(430)는 (도시되지 않은) 결합제 수지(230) 내에 분산된 (도시되지 않은) 연마 입자(116)를 갖는 연마 층(412)을 그 위에 갖는다.

본 발명에 따라 준비될 수 있는 예시적인 부착 가능한 연마 브러시는 방사상 브러시, 직각 브러시, 컵 브러시, 및 플랩 브러시를 포함한다. 연마 브러시를 제조하기 위한 기술 및 재료의 추가의 설명은 예를 들어 미국 특허 제6,261,156 B1호(존슨 등), 제5,983,434호(아이힝어 등)에서 찾아볼 수 있고, 설명된 플랩 브러시와 같은 연마 브러시는 예를 들어 미국 특허 제5,554,068호(카르 등)에서 찾아볼 수 있고, 설명된 일체형 브러시는 예를 들어 2002년 5월 30일자로 공개된 미국 특허 출원 공개 제2002/0065031 A1호(쵸우 등)에서 찾아볼 수 있다.

부착 장치는 그 위에 플랜지를 갖는 체결구를 포함하고, 플랜지는 주연 모서리를 갖는다. 부착 장치는 임의의 치수가 안정적인 재료를 포함할 수 있다. 예를 들어, 부착 장치는 금속, 플라스틱, 강화 플라스틱, 세라믹, 유리-세라믹, 섬유 복합재, 열경화성 수지, 목재, 및 이들의 조합을 포함할 수 있다.

체결구는 예를 들어 "스냅 결합식" 체결구, 나사 기둥, 나사 리세스(예를 들어, 미국 특허 제4,245,438호(반 부렌 주니어)에 설명된 바와 같은 나사 체결구 너 트), (예를 들어, 미국 특허 제2,156,002호(티네르만)에서 설명된) 티네르만 너트와 같은 급속 변환 체결구를 포함한, 연마 용품을 회전 가능한 샤프트에 체결하기 위한 연마 기술에 공지된 임의의 체결구일 수 있다.

예를 들어, 도5에 도시된 바와 같이, 예시적인 부착 장치(500)는 주연 모서리(560)를 갖는 플랜지(550)를 갖는 나사 체결구 너트(590)를 갖는다. 플랜지(550)는 그를 통해 연장되는 슬롯(530)을 갖고, 그 위에 열가소성 클래딩(540)을 갖는다. 플랜지(550)는 각각 제1 및 제2 주 표면(551: 도시되지 않음, 552)을 갖는다. 열가소성 클래딩(540)은 (도시되지 않은) 제1 주 표면(551)에 고정된다. 열가소성 클래딩(540)은 또한 주연 모서리(560) 및 제2 주 표면(552)과 접촉하고, 슬롯(530)을 통해 연장된다.

도6에 도시된 다른 실시예에서, 예시적인 부착 장치(600)는 주연 모서리(660)를 갖는 플랜지(650)를 갖는 나사식 기둥 체결구(620)를 갖는다. 플랜지(650)는 각각 제1 및 제2 주 표면(651: 도시되지 않음, 652)을 갖는다. 플랜지(650)는 제2 주 표면(652)으로부터 연장되는 엠보싱 돌출부(673)를 갖고, 그 위에 열가소성 클래딩(640)을 갖는다. 열가소성 클래딩(640)은 제1 및 제2 주 표면(651, 652)에 고정된다. 열가소성 클래딩(640)은 또한 주연 모서리(660)와 접촉한다.

플랜지는 원형, 다각형(예를 들어, 6각형 또는 8각형), 또는 다른 형상일 수 있다. 플랜지는 연속적일 수 있거나, 내부에 형성된 적어도 하나의 불연속부를 가질 수 있다. 불연속부는 원형, 슬릿(예를 들어, 선형 또는 아치형)의 형상, 또는 다른 형상일 수 있는 천공부를 포함할 수 있다. 불연속부는 하나 이상의 각을 이룬 모서리, 각을 이루지 않는 모서리, 또는 이들의 조합을 가질 수 있다. 불연속부는 플랜지의 주연 모서리로부터 내측으로 연장되는 슬롯 또는 노치(예를 들어, 선형 또는 아치형 슬롯 또는 노치)를 또한 포함할 수 있다. 예를 들어, 도7에 도시된 바와 같이, 예시적인 부착 장치(790)는 주연 모서리(760)를 갖는 플랜지(750)를 갖는 티네르만 너트 체결구(120)를 갖는다. 플랜지(750)는 각각 제1 및 제2 주 표면(751: 도시되지 않음, 752)을 갖는다. 플랜지(750)는 플랜지(750)의 주연 모서리(760)로부터 내측으로 연장되는 노치(753)를 갖고, 그 위에 열가소성 클래딩(740)을 갖는다. 열가소성 클래딩(740)은 제1 및 제2 주 표면(751: 도시되지 않음, 752)에 고정되고, 노치(753)를 통해 연장된다. 열가소성 클래딩(740)은 또한 주연 모서리(760)와 접촉한다.

플랜지는 내부에 형성된 적어도 하나의 엠보싱 특징부를 가질 수 있다. 예를 들어, 플랜지는 (예를 들어, 상기 도6에 도시된 바와 같이) 그 안에 또는 그 위에 형성된 핀, 리브, 범프, 웰, 홈통, 또는 이들의 조합을 가질 수 있다. 본원에서 사용되는 바와 같이, "엠보싱 특징부"라는 용어는 플랜지의 적어도 하나의 표면에 대해 융기되거나 침하된 특징부를 말하고, 융기되거나 침하된 특징부를 형성하는데 사용되는 방법을 말하는 것은 아니다.

열가소성 재료는 체결구에 대향한 플랜지의 표면의 적어도 일부, 체결구에 인접한 플랜지의 표면의 적어도 일부, 및 선택적으로 플랜지의 주연 모서리 상에 배치된다. 양호하게는, 열가소성 재료는 체결구에 대향한 플랜지의 표면의 실질적 인 전부, 체결구에 인접한 플랜지의 표면의 적어도 일부, 및 선택적으로 플랜지의 주연 모서리와 접촉한다.

부착 수단을 연마 부재에 고정한 후에, 열가소성 재료의 일부는 플랜지의 적어도 일부와 연마 용품 사이에 배치되어 고정된다.

임의의 열가소성 재료가 부착 장치가 동일한 재료로 구성되지 않는 한 사용될 수 있다. 전형적으로, 열가소성 수지는 그가 연마 용품 및 양호하게는 체결구에 접착, 양호하게는 강하게 접착되도록 선택되지만, 체결구에 기계식으로 고정되면, 열가소성 수지는 체결구에 접착될 필요가 없다. 유용한 열가소성 수지는 예를 들어 폴리아미드(예를 들어, 폴리헥사메틸렌아디페이트, 폴리헥사메틸렌세바카미드, 폴리카프로락탐, 및 이들의 혼합물), 아크릴(예를 들어, 아크릴산 또는 메타크릴산의 알킬 아크릴레이트와의 공중합체), 폴리카보네이트, 폴리우레탄, 폴리이미드, 폴리에스터(예를 들어, 폴리에틸렌 테레프탈레이트), 폴리올레핀(예를 들어, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 및 이들의 혼합물), 폴리에텔, 및 이들의 혼합물을 포함한다.

체결구는 통상 열가소성 수지를 체결구에 기계식으로 그리고/또는 접착식으로 고정하고, 이후에 열가소성 수지를 연마 용품에 결합시킴으로써 연마 용품에 부착된다. 양호하게는, 열가소성 수지는 연마 용품에 결합된 플랜지의 표면을 적어도 실질적으로 덮기에 충분한 크기의 판을 형성하지만, 열가소성 수지는 예를 들어 로드 또는 블록과 같은 다른 형태를 가질 수 있다. 판은 원형, 다각형, 또는 임의의 다른 형상일 수 있고, 예를 들어 체결구와 맞물리도록 적응될 수 있는 핀, 리 브, 스프링, 클립, 또는 이들의 조합과 같은 돌출부를 가질 수 있다.

열가소성 수지를 체결구에 고정하기에 적합한 방법은 예를 들어 열가소성 수지를 체결구 상으로 사출 성형하거나 체결구를 용융된 열가소성 수지 내로 적어도 부분적으로 침지시키는 것과 같은 용융 방법을 포함한다. 이제 도8을 참조하면, 예시적인 부착 장치(890)는 티네르만 너트 체결구(120)와, 냉각된 용융 열가소성 클래딩(840)이 코팅되어 있는 플랜지(850)를 포함한다. 플랜지(850)는 각각 제1 및 제2 주 표면(851: 도시되지 않음, 852)을 갖는다. 열가소성 클래딩(840)은 플랜지(850)의 (도시되지 않은) 제1 주 표면(851), 주연 모서리(860), 및 제2 주 표면(852)의 반경방향 최외측 부분과 접촉한다.

열가소성 수지는 예를 들어 분말 코팅, 사출 성형, 및 용융 중합체 또는 용제 내의 중합체 용액 내에서의 침지 또는 딥 코팅을 포함한 다양한 공지된 방법에 의해 체결구에 도포될 수 있다. 용융 또는 용해 상태에서 열가소성 수지를 체결구에 도포함으로써, 체결구에 대한 열가소성 수지의 확실한 결합이 전형적으로 달성된다. 용융 열가소성 수지를 체결구에 도포하면, 열가소성 수지는 양호하게는 냉각되었을 때, 특히 열가소성 판과 체결구 사이에 기계적 맞물림이 없다면, 체결구에 대한 강한 접착식 결합을 형성하도록 선택된다. 예를 들어, 폴리아미드(예를 들어, 나일론 6 또는 나일론 6,6), 폴리아크릴레이트, 폴리카보네이트, 폴리우레탄, 또는 이들의 조합을 포함하는 열가소성 수지는 전형적으로 강철, 철, 알루미늄, 티타늄, 및/또는 주석과 같은 금속성 기판에 강하게 접착된다. 추가적으로, 그러한 공정에서, 체결구 상에 적층되는 원치 않는 외래의 열가소성 수지는 예를 들어 연마 또는 융삭에 의해 선택적으로 제거될 수 있다.

열가소성 수지를 체결구에 고정하기에 적합한 방법은 예를 들어 (예를 들어, 열가소성 디스크 상으로 일체로 성형된) 나사 또는 스냅 또는 스프링 클립, 열간 또는 냉간 리벳, 및 이들의 조합과 같은 기계적 방법을 또한 포함한다.

플랜지를 갖는 체결구에 기계식으로 고정되는 열가소성 수지를 갖는 부착 장치의 예시적인 실시예가 도9에 도시되어 있고, 부착 장치(990)는 내부에 슬롯(130)을 갖는 플랜지(150)를 그 위에 갖는 티네르만 너트 체결구(120)를 포함한다. 열가소성 판(940)은 열가소성 판(940)으로부터 슬롯(130)을 통해 연장되는 스프링 클립(984)에 의해 플랜지(150)의 제1 주 표면(151)에 고정되고, 플랜지(150)의 제2 주 표면(152)과 접촉한다.

부착 장치는 전형적으로, 열가소성 수지가 부분적으로 연화되거나 용융될 때까지 가열된 다음 연마 용품과 접촉하면서 냉각되어, 접착 및 선택적으로 기계적 결합을 형성하는 하나 이상의 용접 기술에 의해 연마 용품에 부착된다. 열가소성 수지 용접 분야에 공지된 적합한 기술은 예를 들어 초음파 용접, 적외선 용접, 진동 용접, 및 (스핀 용접을 포함한) 마찰 용접을 포함한다. 용접은 또한 열가소성 수지의 적어도 일부가 적어도 부분적으로 연화되거나 용융될 때까지 가열된 다음, 연화되거나 용융된 열가소성 수지가 연마 용품에 결합되는 단계적 공정으로서 달성될 수 있다. 전술한 기술 중에서, 적어도 스핀 용접이 전형적으로 간단하고 효과적이며 간편하다.

체결구는 연마 용품의 임의의 부분에 부착될 수 있지만, 이는 전형적으로 회 전 대칭축 상에 중심 위치된 부분에 부착되어 용품을 연마시키지 않도록 의도된다.

작업편의 연마 중에, 본 발명에 따른 부착 가능한 연마 용품은 전형적으로 예를 들어 연삭기 또는 전기 드릴과 같은 회전 가능한 샤프트를 갖는 공구와 조합하여 사용된다. 따라서, 부착 장치의 체결구 부분은 전형적으로 공구의 회전 가능한 샤프트 상에 장착된다. 부착 가능한 연마 용품을 회전 가능한 샤프트에 부착하는 것을 보조하기 위해, 샤프트는 그 위에 장착되어 체결구를 부착 장치 상에 맞물리도록 적응된 상보적인 체결구를 가질 수 있다.

본 발명의 다양한 변형 및 변경이 본 발명의 범주 및 취지로부터 벗어나지 않고서 당업자에 의해 이루어질 수 있고, 본 발명은 본원에서 설명되는 예시적인 실시예로 부당하게 제한되지 않는다는 것을 이해해야 한다.

Claims

그에 고정되는 부착 장치를 갖는 연마 부재를 포함하는 부착 가능한 연마 용품이며,

부착 장치는,

제1 및 제2 주 표면과 주연 모서리를 갖는 플랜지를 그 위에 갖는 체결구와,

연마 용품과 플랜지의 제1 주 표면 사이에 배치되어 고정되는 적어도 일 부분을 갖는 열가소성 재료를 포함하고,

열가소성 재료는 플랜지의 제1 및 제2 주 표면의 적어도 일부와 접촉하고, 부착 장치는 열가소성 재료와 다른 재료를 포함하는 부착 가능한 연마 용품.
제1항에 있어서, 열가소성 재료는 플랜지의 실질적인 전체 제1 주 표면 및 주연 모서리와 접촉하는 부착 가능한 연마 용품.
제1항에 있어서, 플랜지는 내부에 형성된 적어도 하나의 불연속부를 갖는 부착 가능한 연마 용품.
제1항에 있어서, 불연속부는 천공부를 포함하는 부착 가능한 연마 용품.
제1항에 있어서, 불연속부는 주연 모서리로부터 내측으로 연장되는 슬롯을 포함하는 부착 가능한 연마 용품.
제1항에 있어서, 플랜지는 내부에 형성된 적어도 하나의 엠보싱 특징부를 갖는 부착 가능한 연마 용품.
제1항에 있어서, 플랜지는 금속을 포함하는 부착 가능한 연마 용품.
제1항에 있어서, 플랜지는 원형인 부착 가능한 연마 용품.
제1항에 있어서, 체결구는 급속 변환 체결구를 포함하는 부착 가능한 연마 용품.
제1항에 있어서, 체결구는 티네르만 너트 및 나사 기둥으로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부착 가능한 연마 용품.
제1항에 있어서, 열가소성 재료는 폴리아미드를 포함하는 부착 가능한 연마 용품.
제1항에 있어서,

연마 부재는 코팅된 연마 부재를 포함하고,

코팅된 연마 부재는 제1 및 제2의 대향된 주 표면을 갖는 지지체와, 지지체의 제1 주 표면의 적어도 일부에 고정된 연마 층을 포함하고,

부착 장치는 지지체의 제2 주 표면에 고정되는 부착 가능한 연마 용품.
제12항에 있어서, 지지체는 발포체 또는 스펀지 중 적어도 하나를 포함하는 부착 가능한 연마 용품.
제13항에 있어서, 열가소성 재료는 플랜지의 실질적인 전체 제1 주 표면 및 주연 모서리와 접촉하는 부착 가능한 연마 용품.
제12항에 있어서, 연마 층은 내부에 매립된 연마 입자를 갖는 메이크 층과, 메이크 층 및 연마 입자를 적어도 부분적으로 덮는 사이즈 층을 포함하는 부착 가능한 연마 용품.
제12항에 있어서, 체결구는 급속 변환 체결구를 포함하는 부착 가능한 연마 용품.
제16항에 있어서, 체결구는 티네르만 너트 및 나사 기둥으로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부착 가능한 연마 용품.
제12항에 있어서, 지지체는 천을 포함하는 부착 가능한 연마 용품.
제1항에 있어서,

연마 용품은 표면 조절 부재를 포함하고,

표면 조절 부재는 제1 및 제2의 대향된 주 표면을 갖고,

부착 장치는 표면 조절 부재의 제2 주 표면에 고정되는 부착 가능한 연마 용품.
제19항에 있어서, 열가소성 재료는 플랜지의 실질적인 전체 제1 주 표면 및 주연 모서리와 접촉하는 부착 가능한 연마 용품.
제19항에 있어서, 체결구는 급속 변환 체결구를 포함하는 부착 가능한 연마 용품.
제21항에 있어서, 체결구는 티네르만 너트 및 나사 기둥으로 구성된 그룹으로부터 선택되는 부착 가능한 연마 용품.
제21항에 있어서, 표면 조절 부재는 스크림에 고정된 높은 부직포 웨브를 포함하고, 열가소성 재료는 스크림과 접촉하는 부착 가능한 연마 용품.
제23항에 있어서, 스크림은 직물 스크림인 부착 가능한 연마 용품.
제1항에 있어서,

연마 부재는 연마 브러시 부재를 포함하고,

연마 브러시 부재는 기부에 고정된 연마 강모를 포함하고,

부착 장치는 기부에 부착되는 부착 가능한 연마 용품.
제25항에 있어서, 연마 강모는 그 위에 연마 층을 갖는 연마 브러시.
부착 가능한 연마 용품을 제조하는 방법이며,

연마 부재를 제공하는 단계와,

부착 장치를 연마 부재에 고정하는 단계를 포함하고,

부착 장치는 그 위에 플랜지를 갖는 체결구와, 플랜지의 제1 주 표면과 연마 부재 사이에 배치되어 고정되는 적어도 일 부분을 갖는 열가소성 재료를 포함하고,

열가소성 재료는 플랜지의 제2 주 표면의 적어도 일부와 접촉하고,

부착 장치는 상기 열가소성 재료와 다른 재료로 제조되는 방법.
제27항에 있어서, 고정 단계는 용접을 포함하는 방법.
제28항에 있어서, 고정 단계를 스핀 용접을 포함하는 방법.
제27항에 있어서,

연마 부재는 코팅된 연마 부재를 포함하고,

코팅된 연마 부재는 제1 및 제2의 대향된 주 표면을 갖는 지지체와, 지지체의 제1 주 표면의 적어도 일부에 고정된 연마 층을 포함하고,

부착 장치는 지지체의 제2 주 표면의 적어도 일부에 고정되는 방법.
제30항에 있어서,

연마 부재는 표면 조절 부재를 포함하고,

표면 조절 부재는 제1 및 제2의 대향된 주 표면을 갖고,

부착 장치는 표면 조절 부재의 제2 주 표면에 고정되는 방법.
제27항에 있어서,

연마 부재는 연마 브러시 부재를 포함하고,

연마 브러시 부재는 기부에 고정된 연마 강모를 포함하고,

부착 장치는 기부에 고정되는 방법.
표면을 연마하는 방법이며,

부착 가능한 연마 용품이 부착되는 회전 가능한 샤프트를 갖는 공구를 제공하는 단계를 포함하고,

부착 가능한 연마 용품은 그에 고정되는 부착 장치를 갖는 연마 부재를 포함하고, 부착 장치는 제1 및 제2 주 표면 및 주연 모서리를 갖는 플랜지를 갖는 체결구와, 플랜지의 제1 주 표면의 적어도 일부와 연마 용품 사이에 배치되어 고정되는 적어도 일 부분을 갖는 열가소성 재료를 포함하고, 부착 장치는 열가소성 재료와 다른 재료를 포함하고, 연마 부재는 부착 장치를 거쳐 회전 가능한 샤프트에 부착되고,

방법은 또한,

연마 층의 적어도 일부를 작업편의 표면과 마찰식으로 접촉시키는 단계와,

코팅된 연마 용품이 회전하여 표면의 일부를 연마하도록 샤프트를 회전시키는 단계를 포함하는 방법.
제33항에 있어서,

연마 부재는 코팅된 연마 부재를 포함하고,

코팅된 연마 부재는 제1 및 제2의 대향된 주 표면을 갖는 지지체와, 지지체의 제2 주 표면의 적어도 일부에 고정된 연마 층을 포함하고,

부착 장치는 지지체의 제2 주 표면에 고정되는 방법.
제34항에 있어서, 지지체는 발포체 또는 스펀지 중 적어도 하나를 포함하는 방법.
제34항에 있어서, 지지체는 천을 포함하는 방법.
제33항에 있어서,

연마 부재는 표면 조절 부재를 포함하고,

표면 조절 부재는 제1 및 제2의 대향된 주 표면을 갖고,

부착 장치는 표면 조절 부재의 제2 주 표면의 적어도 일부에 고정되고,

열가소성 재료는 표면 조절 부재의 제2 주 표면의 적어도 일부와 접촉하는 방법.
제33항에 있어서,

연마 부재는 연마 브러시 부재를 포함하고,

연마 브러시 부재는 기부에 고정된 연마 강모를 포함하고,

부착 장치는 기부에 고정되는 방법.