JPH01171771A - 研磨シートおよびその製造方法 - Google Patents

研磨シートおよびその製造方法

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JPH01171771A JP62330404A JP33040487A JPH01171771A JP H01171771 A JPH01171771 A JP H01171771A JP 62330404 A JP62330404 A JP 62330404A JP 33040487 A JP33040487 A JP 33040487A JP H01171771 A JPH01171771 A JP H01171771A
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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、lfi械・装置・部品、その他一般の物体の
表面の精密仕上げ研磨に有用な、研磨層表面に凸凹のあ
る研磨シートとその製造方法に関する。
〔従来の技術〕
溝のない平らな研磨層をもった研磨シートで被研磨物を
研磨すると、被研磨物のクズが研磨シートと被研磨面と
の間にはさまって、研磨を妨げる。また、研磨材粒子が
研磨シートの研磨層から脱落するとそれが被研磨面に引
っ掻き傷を生じさせることがある。これを防止するため
、従来、研磨層に溝を設けて、被研磨物のクズや脱落し
た研磨材粒子を溝の中に集めて除く技術がある。研磨層
に溝を設ける方法として、研磨層を櫛ですく方法(米国
特許筒2,755,607号)がある、しかし、この方
法は、櫛ですかれた溝の縁に凸凹ができたり、櫛で研磨
層をある距離だけすいたとき、櫛の歯に接着剤が塊を作
って付着し、この塊が歯から脱落して、研磨シート表面
のあちこちに付着して突起を作るという欠点があった。
他の方法としては、基板に種々のパターンの研m層をプ
リントすることによって形成させる方法(米国特許筒4
,142,334号)がある。この研磨シートは、研磨
層を形成したパターンの部分が基板上に突出しており、
その池の部分が溝として作用している。しかしながら、
この方法は、清を設ける方法としては良いが、プリント
により製造された研磨層の平面精度が良くないので、被
研磨物の表面を精密な平面に研磨したり、仕上げるには
不適当である。しかも、このプリントで製造された研m
層は、基板から剥離しやすい欠点がある。
また、他の方法として、あらかじめ溝を形成した発泡プ
ラスチックを基板とし、その突起の頭部のみに研磨層を
付着させる方法(米国特許筒4.111.666号)が
ある、しがし、この方法も、溝を設ける方法としては良
いが、突起の縁に研磨層が平らに付着しないので、被研
磨物の表面を精密な表面に仕上げるには不適当である。
また、上記の清を設ける方法の全てにおいて、製造方法
がやや複雑となる欠点がある。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明は、製造方法が比較的簡単で、研磨層が基板シー
トから剥離しに<<、研磨層の平面精度の非常に良い凸
凹付き研磨シートを提供することを目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は、あらかじめエンボス加工して凸凹パターンの
ついたプラスチックシート基板の表面に、研磨材粒子と
、そのバインダーとしての接着剤を混合したスラリーを
均一に塗布して、研磨層を形成する。塗布したスラリー
の層の厚さは、エンボス加工した基板シートの凸部分よ
りもさらに厚くなるように塗布する。その塗布されたス
ラリーの表面は、非常に精密に仕上げられた表面を持つ
ローラーで整形される。このため、シートの表面上には
平面精度の良いスラリー層が形成される。
このスラリー層は適当な温度で乾燥硬化されて、研磨層
を形成する。この乾燥硬化過程において、エンボス加工
した基板シートの曲部分上に塗布されたスラリーは、凹
部骨上に塗布されたスラリーより速やかに乾燥するため
、表面張力が強くなり、周辺の凹部分のスラリーを引き
つけて、盛り上る。基板の凹部骨上に塗布されたスラリ
ーは、盛り上りを形成した体積分だけ凹むので、溝が形
成される。こうして、基板シートの凸凹に対応して凸凹
を有する研磨層が形成される。
〔作  用〕
本発明によれば、塗布されたスラリーはローラーで整形
されているので、結果として形成される研磨層は、凸部
分や溝の凹部分においても、広い範囲において、良い平
面精度を保持している。また、他のプリント法によって
製造された研磨シートは研磨層の部分が溝によって途切
れているので基板から剥離しやすいが、本発明による研
磨シートでは、研磨層が白部分も溝である開部分も連な
っているので、被研磨物を研磨している時に研磨層が基
板から剥離しにくい。
以上のように、本発明による研磨シートは、研磨層の平
面精度がよく、しかも剥離しにくく、清の形成が表面張
力を利用して行なわれるので製造方法が比較的簡単であ
るという特徴を持っている。
〔実 施 例〕
図面を惨照して本発明の好適実施例について説明する。
第1図、aは、エンボス加工した基板シートの平面図の
一例である。第1図、bは、第1図、aの正面端面図で
ある1本発明の研磨シートで使用する基板シート11は
、好適には厚さ16〜100μmのポリエステルシート
を凸凹6ある金型で加熱圧縮し、いわゆるエンボス加工
して製造され、その表面には白部分12および開部分1
3から成る凸凹パターンが形成されている。一般にこの
凸凹パターンは基板シート11の片面に形成されるが、
基板シート11の両面に研磨層を設ける場合には両面に
形成されるようにしてもよい、基板シート11に用いら
れるポリエステルシート笠のプラスチックフィルムのエ
ンボス加工は、電熱又は高周波電波による誘電加熱とプ
レスによる圧力によって、研磨に有効なパターンを形成
したものである。隣り合う白部分12の頂部12′間の
間隔(幅)χは好適には1+u++であり、頂部12′
と低部13′の間の間隔(深さ)yは好適には0.3m
mである。
第2図は、本発明の研磨シートの製造装置の概略図を示
す、基板シート11は、白部分12および開部分13を
外側に向けてドラム10に巻かれている。基板シート1
1は、このドラム10から案内ローラー22および23
を介して塗布ローラー24.25の間に導かれ、塗布ロ
ーラー24によってスラリー36を塗布される。このた
め、塗布ローラー24は、その円筒面の下部がバット2
7に貯められたスラリー36に常に接触するようにされ
ている。スラリー36は、研磨剤粒子とそのバインダー
としての接着剤を混合したものである。
研磨粒子としては、好適には平均粒径が1〜30μmの
酸化アルミニウム(八120.)、酸化クロム(Cr2
0=)、シリコンカーバイド(SiC)、酸化鉄(Fe
zOi)などが使用される。
バインダーとしての樹脂接着剤は、好適には飽和ポリエ
ステル樹脂をトルエン、キシレン、酢酸エチル、メチル
エチルケトンの混合溶媒に溶かし、さらにイソシアネー
ト化合物硬化剤を加えたものである。
研磨剤粒子とバインダー接着剤との混合物であるスラリ
ーの塗布時の粘度は、400〜600cpである。基板
シート11に対しスラリー36を均一に塗布するため、
調整ローラー26が塗布ローラー24との間に塗布され
るスラリーの厚さ分だけ間隔を置いて設けられ、基板シ
ート11に塗布されるスラリー36の厚さを調整すると
ともに、スラリー36の表面を精密に整形してスラリー
36を均一に塗布する。調整ローラー26の下方にはド
クターブレード35が11整ローラー26の円筒面に刃
部分が接触するように設けられており、調整ローラー2
6に付着したスラリー36をバット27内に掻き落とす
ようになっている。
スラリー36が均一に塗布された基板シート11は、ま
ず低温乾燥機28内に通され、次に高温乾燥機29内に
通され、スラリー36が乾燥される。乾燥機28.29
内に通される時間は好適にはそれぞれ2分間ずつである
が、シート11の送り速度を変えることによりそれぞれ
1分〜4分程度の範囲で変化させてもよい。低温乾燥機
28の温度は好適には90〜100°Cであり、高温乾
燥機29の温度は好適には105〜125°Cである。
基板シート11を高温乾燥fi29内に通ず前に低温乾
燥機28内へ通すのは、最初から高温乾燥を行うとスラ
リーの表面のみが乾燥し内部の溶媒分子が蒸発できなく
なる、いわゆるうわ乾きの現象を起こすのを防止するた
めである。
高温乾燥機29を出た基板シート11のスラリー36は
乾燥し、基板シート11の上面には溝の生じた研磨層1
5が形成される。このシートは、その後案内ローラー3
0.31.32を経てボビン33または34に巻き取ら
れる。
第3図、aはスラリーが均一に塗布された基板シートの
低温乾燥状態の端面図であり、第3図、bは高温乾燥状
態の端面図である。
第4図、aは基板シート上に講を形成した本発明の研磨
シートの平面図であり、第4図、bは第4図、aの■−
■線における正面端面図である。第3図、aおよび第3
図、bは、図面の複雑化をさけるために、スラリーやそ
の硬化した研磨層の中に研磨粒子が描き入れてないが、
第4図、a、bには?iJ1廟粒子全粒子入れた。本発
明による溝を形成した研磨シートが示されている。
第3図、a、第3図、bおよび第4図を参照して、研磨
表面に溝が生ずる過程について説明する6均一にスラリ
ーを塗布されたシートは、低温乾燥機28に入ると、第
3図、aに示すように、スラリー36中の接着剤が含む
有機溶媒の分子14(図中、分子14を点で示す)が蒸
発して、研磨層15の表面と基板シート11面に近い、
深い部分とで、溶媒分子14の濃度の差を生じる。さら
に、エンボス加工された基板シート11の白部分12上
および凹部分13上に塗られた研磨層15中の溶媒分子
14の濃度にも差を生じる。即ち、白部分12の上の研
磨Ff115は、表面からの深さが浅いので、溶媒分子
14が蒸発して少なくなっているのに対して、凹部分1
3上の研磨層15″は、表面からの深さが深いので、底
の方には、未だ蒸発しない溶媒分子14が多く残ってい
る0次に、基板シート11が高温乾燥機29に入ると、
研lN13からの溶媒分子14の蒸発はさらに増し、第
3図、bに示すように溶媒分子14が蒸発して少なくな
った白部分12上のスラリーは粘度が増し、接着剤の表
面張力が強くなってくる。−方、凹部分13上のスラリ
ーは溶媒分子14が未だ残っているので、粘度は低く、
表面張力は弱い。従って、第3図、bに矢印で示した方
向に力が働らき、基板の白部分12上のスラリーは盛り
上がり、基板の凹部分13にあるスラリーは白部分12
上に移動した容積分だけ凹む、また、溶媒分子14も、
そのaKが高い凹部分13から溶媒濃度の低い白部分1
2の方向に、移動するが、これも矢印と同じ方向に移動
するので、白部分12上にスラリーが盛り上るのを助け
る。結果として、第4図、a−bに示すように基板シー
ト11の凹凸に対応して基板凸部分12上に研@層15
の凸研磨部または盛り上り17を形成し、凹部分13上
に凹研磨部または溝16が形成される0本発明の?iJ
I磨シート1が製造される。第5図、a、b、cは、そ
れぞれ研磨テープを製造するための、基板シートの各種
パターンを示し、第5図、d、eは、それぞれ円形研磨
シートを製造するための基板シートのパターンを示す。
特に、第5図、d、eは、研磨シートを回転させて彼?
1JIl物を研磨するときに使用するものである。
第5図、a、b、c、d、eの図中の線は、基板シート
11の白部分12を示している。
第5図、a′、b′、a′は、それぞれ第5図、a、b
、cの正面端面図を示す。
第5図、d′は第5図、dの1−1線における端面図、
第5図、e′は第5図、eの■−■線における端面図、
第5図、e ”は第5図、eの■−■線における端面図
を示す。
〔効 果〕
以上に述べたように、本発明による研磨シートは、研m
層の平面精度が良いので、磁気ディスクや磁気ヘッドな
どの精密電子部品の仕上げ研磨に有効に利用できる。ま
た、研磨層が基板から剥離しにくいので、従来のisレ
シートり高い研磨圧力で研磨でき、研磨効率が向上され
る。さらに、本発明の研磨シートは、製造方法が簡単で
、しかも、基板シートのエンボス加工による突起部分の
容積だけ、研磨材粒子とそのバインダーである樹脂接着
剤の分量を減らすことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図、aは、エンボス加工した基板シートの平面図の
一例である。 第1図、bは、第1図、aの正面端面図である。 第2
図は、本発明の研磨シートの製造装置の概略図を示す。 第3図、aは、スラリーが均一に塗布された基板シート
の低温乾燥状態の端面図を示す。 第3図、bは、高温乾燥の状態の端面図を示ず。 第4図、aは、基板シート上に溝を形成した本発明の研
磨シートの平面図を示す。 第4図、bは、第4図、aの正面端面図である。 第5図、a、b、cは、それぞれ研磨テープを製造する
ための、基板シートの各種パターンを示ず。 第5図、d、eは、それぞれ円形研磨シートを製造する
ための基板シートのパターンを示す。 第5図、a’b’c’は、それぞれ第5図、a、b、c
の正面端面図を示ず。 第5図、d′は、第5図、dの1−1線における端面図
、第5図、e′は、第5図、eの■−■線における端面
図、第5図、e”は、第5図、eのIl[−III線に
おける端面図を示す。 〔主要符号の説明〕 1・・・研磨シート 10・・・ドラム 11・・・基
板シート 12・・・白部分 13・・・凹部骨14・
・・溶媒分子 15・・・研磨層 16・・・溝17・
・・盛り上り 22.23・・・案内ローラー24.2
5・・・塗布ローラー 26・・・調整ローラー 27
・・・バット 28・・・低温乾燥機29・・・高温乾
燥機30.31.32・・・巻取り用の案内ローラー 
33.34・・・研磨シートの巻取りボビン 35・・
・ドクターブレード36・・・スラリー 特許出願人 ハイコントロール・リミテッド化 理 人
 弁理士 竹  内  澄  夫(外3名) 奉7図 本2ズ /l 泉3図 // 犀、d 凹 氷5図 手続補正書動式) 昭和63年3月31日 特許庁長官 小 川 邦 夫 殿 1、 事件の表示   昭和62年特許願第33040
4号2、 発明の名称   研磨シートおよびその製造
方法3、 補正をする者 事件との関係 特許出願人 名 称    ハイ・コントロール・リミテッド4、代
理人 住 所    東京都港区西新橋1丁目6番21号大和
銀行虎ノ門ビルディング (発送臼:昭和63年3月29日) 6、 補正の対象   (1)明細書の発明の詳細な説
明の欄(2)明細書の図面の簡単な説明の欄 7、補正の内容 (1)明細書第14頁第14行にr a ’、b ’、
C’Jとあるのを、rf、g、hJに訂正する。 (2)明細書第14頁第16行に「e′」とあるのを、
rilに訂正する。 0)明細書第14頁第17行に「e′」とあるのを、f
jlに訂正する。 (イ)明細書第14頁第18行に「e“」とあるのを、
rklに訂正する。 (へ)明細書第16頁第11行にra’b’c’」とあ
るのを、rf、g、hJに訂正する。 (6)明細書第16頁第13行に「e′」とあるのを、
ri、に訂正する。 (7)明細書第16頁第14行に「e′」とあるのを、
rj」に訂正する。 ■ 明細書第16頁第15行に「e“」とあるのを、r
k3に訂正する。 (9)図面第5図を別紙のとおり補正する。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、片面または両面に凸凹部を有する基板シート、並び
    に 研磨材粒子と樹脂接着剤とを混合したスラリーから成り
    、前記片面または両面上に層をなして接着し、前記凸凹
    部に対応して凸凹研磨部を形成した研磨層、 から成るシート。 2、前記基板シートはプラスチックフィルムから成る特
    許請求の範囲第1項に記載の研磨シート。 3、前記凸凹部及び前記凸凹研磨部が連続した盛り上り
    および溝から成る特許請求の範囲第1または2項に記載
    の研磨シート。 4、基板シートの片面または両面をエンボス加工して凹
    凸部を形成する工程、 研磨材粒子と樹脂接着剤とを混合して成るスラリーを前
    記基板シートの前記エンボス加工した面にほぼ均一に塗
    布して研磨層を形成する工程、並びに 前記研磨層を乾燥硬化し、前記スラリーの表面張力によ
    り前記凸凹部に対応して前記研磨層に凸凹研磨部を形成
    する工程、 から成る研磨シートの製造方法。 5、前記基板シートはプラスチックフィルムから成る特
    許請求の範囲第4項に記載の研磨シートの製造方法。 6、前記凸凹研磨部が連続した盛り上りおよび溝から成
    る特許請求の範囲第4または5項に記載の研磨シートの
    製造方法。 7、前記エンボス加工して凸凹部を形成する工程が電熱
    または高周波電波による誘電加熱とプレスによる圧力に
    よって前記基板シートに凸凹パターンを形成する工程か
    ら成る特許請求の範囲第5または6項に記載の研磨シー
    トの製造方法。
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