JPH02116476A - 超砥粒研磨布紙 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、超砥粒研削布紙に関し、特に、その耐久性お
よび研磨性能を高める技術に関するものである。

従来の技術 セラミックス、超硬材、ガラス、石などを研磨するため
の研磨布紙の一種に、ベルト基材の一面において互いに
離隔した所定のパターンに形成された複数の小？ｉＪｔ
Ｍｉに、ダイヤモンド砥粒を電着して成るダイヤモンド
エンドレスベルトがある。たとえば、特開昭６１−５０
７７３号に記載されたものがそれである。このように構
成された超砥粒研削ベルトによれば、電着により形成さ
れた電着砥石層が互いに離隔しているため、ベルト基材
の一面全体にダイヤモンド砥粒を電着する形式の研磨ベ
ルトに比較して、使用中の曲げが繰り返し加えられても
、疲労により砥石層に亀裂が生じたり或いは砥石層が破
断したりすることがないという特徴がある。

発明が解決すべき課題 ところで、上記の形式の研磨ベルトにおいても未だ改善
すべき欠点が残されていた。すなわち、研磨ベルトは剛
性の高いバックアップにより被研磨部材に押圧されるこ
とから、過度の研磨圧力が発生し、ベルト基材上の小領
域に電着によって形成された電着砥石層が過大な圧力に
よりベルト基材から剥離したり、或いは電着砥石層の磨
滅、脱粒が発生したりして、耐久性が充分に得られない
場合があった。同時に、上記のような過大な圧力によっ
て、被研磨部材に過度の切り込みを与えたり、被研磨部
材に破れ、欠け、亀裂が発生したりして研磨性能が低下
する場合があった。

本発明は以上の事情を背景として為されたものであり、
その目的とするところは、耐久性および研磨性能の高い
超砥粒研磨布紙を提供することにある。

課題を解決するための手段 上記目的を達成するための本発明の要旨とするところは
、可撓性の布基材の一面上において互いに離隔して配置
された複数の小領域に、超砥粒がそれぞれ電着されて成
る超砥粒研磨布紙において、前記小領域において超砥粒
が電着されて成る電着砥石層と前記布基材との間に、そ
の布基材よりも軟質の緩衝層を設けたことにある。

作用および発明の効果 このように構成された研磨布紙では、超砥粒が小領域に
電着されて成る電着砥石層は金属により固められている
ので最も剛性が高（、その電着砥石層を支持する布基材
は繰り返しの同曲に耐え得るように可撓性が備えられ、
それら電着砥石層と布基材との間にはその布基材よりも
軟質の緩衝層が介在させられている。このため、研磨布
紙が剛性の高いバックアップにより被研磨部材に押圧さ
れ且つそれに摩擦させられるとき、緩衝層の弾性変形に
よって過度の研磨圧力が発生することが解消されるので
、布基材上の小領域に電着によって形成された電着砥石
層が研磨中の過大な圧力により布基材から剥離したり、
或いは電着砥石層の磨滅、脱粒が発生したりすることが
好適に抑制され、研磨ベルトの耐久性が大幅に高められ
る。同時に、上記のように過大な研磨圧力の発生によっ
て、被研磨部材に過度の切り込みを与えたり、破れ、欠
け、亀裂が発生したりすることも好適に防止され、研磨
布紙の研磨性能が大幅に高められる。

実施例 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

第１図乃至第４図は、超砥粒研摩ベルト３４の製造工程
をそれぞれ説明するものである。

先ず、第１図に示すように、可撓性を備えた布基材１０
上の外周面には、スクリーン印刷などにより緩衝層１２
が全面的に塗布される。上記布基材１０は、従来の研磨
ベルトに用いられているものと同様に構成されており、
たとえばフェノールレジン或いはエポキシをクレイ（粘
土）とともに天然繊維若しくは合成繊維から成る布に含
浸させてそれを固化することにより、可撓性を保持しつ
つ布が積極的に硬くされるとともに、布基材１０の伸び
が防止され且つ強度が高められている。また、上記緩衝
層１２は、研磨時における曲げ応力、摩擦力、研磨圧力
などが加えられても剥離しない程度に界面接着力が高く
、しかも研磨時の発熱に耐え得る耐熱性を備えた材料、
たとえばウレタンゴム、合成ゴムなどから構成され、布
基材１０よりも軟質とされている。また、この緩衝層１
２は、たとえば数十μｍ乃至百数十μｍの厚みに形成さ
れて、適度な弾性が付与される。上記厚みが小さ過ぎる
と、緩衝層１２の弾性が不足して後述の電着砥石層３０
の破損が発生し易くなり、上記厚みが大き過ぎると、緩
衝層１２の弾性が過剰となって電着砥石層３０の剥離が
発生し易くなる。

次いで、上記緩衝層１２の上には、銀ペースト、銅ペー
スト、カーボンペーストなどの導電ペーストが格子状の
パターンにてスクリーン印刷され且つ焼付けられること
により、導電層１４がたとえば２０乃至２５μｍ程度の
厚みにて形成されるとともに、その導電層１４の上には
、電気絶縁材料から構成されるレジスト層１６がスクリ
ーン印刷などにより多数の円形非被覆部１８が規則的に
配置されたパターンにてたとえば１０乃至１５μｍ程度
の厚みにより形成される。レジスト層１６の形成に際し
ては、導電層１４の格子パターンを構成する一列おきの
縦線と横線との交点、および、他の縦線の横線間に位置
する点上に上記円形非被覆部１８が規則的に位置するよ
うに、スクリーン印刷のレジスト層用マスクが位置決め
される。第２図および第３図は、上記導電層１４および
レジスト層１６が形成された状態の断面図および平面図
を示している。本実施例では、上記円形非被覆部１８が
、互いに離隔して配置された複数の小領域に対応する。

上記のように緩衝層１２、導電層１４、およびレジスト
層１６が順次形成された布基材１０は、第４図に示すよ
うに、電着層２０内の電解液２２に浸漬されるとともに
、その後、ニッケルまたは銅などの陽極板２４と布基材
１０上の導電層１４との間に、電源２６から通電される
一方、電解液２２中においてダイヤモンド、ＣＢＮなど
の超砥粒２８が布基材１０上に均一に分散落下させられ
る。これにより、レジスト層１６の円形非被覆部１８を
通して露出している導電層１４の一部には、ニッケルま
たは銅などの金属が鍍金されるとともに、この金属とと
もに超砥粒２Ｂが固着される。

このように超砥粒２８が金属により固着されることによ
り、たとえば２４０乃至３４０μｍ程度の厚みの電着砥
石層３０が形成されるのである。

そして、上記のように、緩衝層１２、導電層１４、レジ
スト層１６、および電着砥石層３０が順次形成された布
基材１０上には、緩衝層１２と同様の材質から成る上塗
層３２がスクリーン印刷などにより全面に形成される。

この上塗１ｉ３２は、電着砥石層３０の錆止め、或いは
商品価値を上げるためにたとえば１５乃至２５μｍ程度
の厚みに形成されるのであるが、第５図に示すように、
突き出した状態の電着砥石層３０上では、厚みが薄くな
っている。このようにして上塗層３２が形成されるた後
、無端環帯状に両端部が接着されることにより超砥粒研
磨ベルト３４が完成される。

第５図に示すように構成された超砥粒研磨ベルト３４で
は、電着砥石層３０は金属により固められているので最
も剛性が高く、その電着砥石層３０を支持する布基材１
０は繰り返しの同曲に耐え得るように可視性が備えられ
、それら電着砥石層３０と布基材１０との間にはその布
基材１０よりも軟質の緩衝層１２が介在させられている
。このため、超砥粒研磨ベルト３４が剛性の高いバンク
アップにより被研磨部材に押圧され且つそれに摩擦させ
られるとき、緩衝層１２０弾性変形によって過度の研磨
圧力が発生することが解消されるので、布基材１０上の
小領域に電着によって形成された電着砥石層３０が研磨
中の過大な圧力により布基材１０から剥離したり、或い
は電着砥石層３０の磨滅、脱粒が発生したりすることが
好適に抑制され、研磨ベルトの耐久性が大幅に高められ
る。

同時に、上記のような過大な研磨圧力の発生によって、
被研磨部材に過度の切り込みを与えたり、破れ、欠け、
亀裂が発生したりすることも好適に防止され、超砥粒研
磨ベルト３４の研磨性能が大幅に高められる。

次に、本発明の他の実施例を第６図乃至第９図を用いて
説明する。なお、以下の説明において前述の実施例と共
通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。

先ず、前述のように緩衝Ｎ１２が一面に塗布された可撓
性の布基材ｌＯ上には、スクリーン印刷などにより導電
石工４が全面的に塗布される。第６図はこの状態を示し
ている。次いで、上記導電層１４の上には、スクリーン
印刷などにより多数の円形非被覆部１８が規則的に配置
されたパターンにてレジスト層１６が形成される。第７
図および第８図は、上記導電層１４およびレジスト層１
６が形成された状態の断面図および平面図を示している
。

次に、上記のように緩衝層１２、導電層１４、およびレ
ジスト層１６が順次形成された布基材１０は、第４図に
示す場合と同様に、電着層２０内の電解液２２に浸漬さ
れるとともに、その後、ニッケルまたは銅などの陽極板
２４と布基材１０上の導電層１４との間に、電源２６か
ら通電される一方、電解液２２中においてダイヤモンド
、ＣＢＮなどの超砥粒２８が布基材１０上に均一に分散
落下させられることにより、レジスト層１６の円形非被
覆部１８を通して露出している導電層１４の一部には、
ニッケルまたは銅などの金属が鍍金されるとともに、こ
の金属により超砥粒２８が固着される。そして、上記の
ように、緩衝層１２、導電層１４、レジスト層１６、お
よび電着砥石層３０が順次形成された布基材１０上には
、第９図に示すように、緩衝層１２と同様の材質から成
る上塗層３２がスクリーン印刷などにより形成され、そ
の後、無端環帯状に両端部が接着されることにより超砥
粒研磨ベルト３６が完成する。

上記のように製造された超砥粒研磨ベルト３６において
も、剛性の高い電着砥石層３０と比較的硬い布基材１０
との間にはその布基材１０よりも軟質の緩衝層１２が介
在させられているため、超砥粒研磨ベルト３６が剛性の
高いバックアップにより被研磨部材に押圧され且つそれ
に摩擦させられるとき、緩衝層１２の弾性変形によって
過度の研磨圧力が発生することが解消されるので、布基
材１０上の小領域に電着によって形成された電着砥石層
３０が研磨中の過大な圧力により布基材１０から剥離し
たり、或いは電着砥石層３０の磨滅、脱粒が発生したり
することが好適に抑制され、研磨ベルトの耐久性が大幅
に高められる。同時に、上記のような過大な研磨圧力の
発生によって、被研磨部材に過度の切り込みを与えたり
、破れ、欠け、亀裂が発生したりすることも好適に防止
され、超砥粒研磨ベルト３６の研磨性能が大幅に高めら
れる。

ここで、前記超砥粒研磨ベルト３４および３６において
実際に好−適な性能が得られた一例の各層の厚み（単位
μｍ）を、表■において砥粒の大きさが異なる品種毎に
示す。

また、前記超砥粒研磨ベルト３４および３６において実
際に好適な性能が得られた一例の緩衝層１２の物性を明
らかとするために、緩衝層１２のヤング率および硬さの
範囲を布基材１０と対比して第１Ｏ図に示す。図におい
て、Ａ領域は緩衝層１２の最適な物性範囲を示し、ＢＳ
Ｉ域は布基材ｌＯの最適な物性範囲を示している。図か
ら明らかなように、緩衝層１２は、布基材１０に対して
、軟質であり且つ弾性変形性が大きい。

以上、本発明の一実施例を図面に基づいて説明したが、
本発明はその他の態様においても適用される。

たとえば、前述の実施例において超砥粒研摩ベルト３４
．３６について説明されているが、無端環帯状ではなく
、予め定められた矩形寸法に切断された超砥粒研磨布紙
であっても、同様の効果が得られるのである。

また、前述の超砥粒研磨ベルト３４．３６には上塗層３
２が設けられているが、必ずしも設けられなくてもよい
し、反対に、上塗Ｎ３２に加えて、他の目的のための層
が設けられてもよい。また、上塗層３２の電着砥石Ｊｉ
１３０上に位置する部分は研磨に際しては簡単に除去さ
れるものであり、必要に応じて種々の材質が用いられ得
る。

また、前述の超砥粒研磨ベルト３４．３６においては、
電着砥石層３０を形成するためにレジスト１！ｉ１６に
設けられた円形非被覆部１８が円形パターンにより形成
されているが、楕円形、矩形、ストライプ形状などの他
の形状であってもよい。

また、前述の超砥粒２８は、ダイヤモンド或いはＣＢＮ
砥粒だけでなく、それらに近い硬度を有する砥粒が用い
られてもよい。

なお、上述したのはあくまでも本発明の一実施例であり
、本発明はその精神を逸脱しない範囲において種々変更
が加えられ得るものである。

【図面の簡単な説明】

第５図は、本発明の一実施例を示す断面図であり、第１
図乃至第４図は、その実施例の製造工程をそれぞれ説明
する図である。第９図は、本発明の他の実施例を示す断
面図であり、第６図乃至第８図は、その実施例の製造工
程をそれぞれ説明する図である。第１０図は、実際に用
いられた緩衝層の物性の範囲を布基材と比較して示す図
である。 １０：布基材 ：緩衝層 ２８：超砥粒 ３０：電着砥石層

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 可撓性の布基材の一面上において互いに離隔して配置さ
   れた複数の小領域に、超砥粒がそれぞれ電着されて成る
   超砥粒研磨布紙において、 前記小領域において超砥粒が電着されて成る電着砥石層
   と前記布基材との間に、該布基材よりも軟質の緩衝層を
   設けたことを特徴とする超砥粒研磨布紙。