KR20210062072A - Grinding rotary tools - Google Patents

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KR20210062072A
KR20210062072A KR1020217012572A KR20217012572A KR20210062072A KR 20210062072 A KR20210062072 A KR 20210062072A KR 1020217012572 A KR1020217012572 A KR 1020217012572A KR 20217012572 A KR20217012572 A KR 20217012572A KR 20210062072 A KR20210062072 A KR 20210062072A
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KR
South Korea
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abrasive
layer
rotary tool
polishing
shank
Prior art date
Application number
KR1020217012572A
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Korean (ko)
Inventor
브루스 에이 스벤텍
데이비드 지 베어드
사마드 자비드
조슈아 티 헤멜가른
Original Assignee
쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니
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    • B24D13/14Wheels having flexibly-acting working parts, e.g. buffing wheels; Mountings therefor acting by the front face
    • B24D13/16Wheels having flexibly-acting working parts, e.g. buffing wheels; Mountings therefor acting by the front face comprising pleated flaps or strips
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)

Abstract

본 발명은 연마 층의 접착이 향상된 연마 회전 공구를 제공한다. 예시적인 연마 회전 공구는 연마 층을 연마 회전 공구에 고정시키도록 구성된 고정 요소를 포함한다. 고정 요소는 탭 또는 단부와 같은 연마 층의 일부분 위에 위치되어, 연마 층 상의 반복되는 힘들이 연마 층을 회전 공구로부터 접합해제시키지 않도록 할 수 있다. 이러한 방식으로, 연마 회전 공구는 회전 공구의 연장된 수명 동안 반복 사용을 통해서 접촉 표면 완전성을 유지할 수 있다.The present invention provides an abrasive rotary tool with improved adhesion of an abrasive layer. An exemplary abrasive rotary tool includes a fastening element configured to secure an abrasive layer to the abrasive rotary tool. The securing element can be positioned over a portion of the polishing layer, such as a tab or end, so that repeated forces on the polishing layer do not disengage the polishing layer from the rotating tool. In this way, the abrasive rotary tool can maintain contact surface integrity through repeated use for an extended life of the rotary tool.

Description

연마 회전 공구Grinding rotary tools

본 발명은 연마 회전 공구(abrasive rotary tool)에 관한 것이다.The present invention relates to an abrasive rotary tool.

터치스크린 스마트폰 및 태블릿과 같은 핸드헬드 전자장치(handheld electronics)는 흔히 장치에 내구성 및 광학적 투명성을 제공하기 위해 커버 유리(cover glass)를 포함한다. 커버 유리의 제조는 각각의 커버 유리 내의 특징부의 일관성 및 대량 생산을 위해 컴퓨터 수치 제어(computer numerical control, CNC) 기계가공을 사용할 수 있다. 커버 유리의 주연부의 에지 마무리(edge finishing) 및 카메라 구멍과 같은 다양한 다른 특징부가 강도 및 장식적 외양을 위해 중요하다. 전형적으로, 금속 접합된 다이아몬드 공구와 같은 다이아몬드 연마 공구가 커버 유리를 기계가공하는 데 사용된다. 이들 공구는 비교적 긴 시간 동안 지속할 수 있고, 높은 절삭 속도에서 효과적일 수 있다. 그러나, 공구는 응력 집중 지점이 되는 미세균열을 커버 유리 내에 남길 수 있으며, 이는 유리의 강도를 상당히 감소시킬 수 있다. 커버 유리의 강도 또는 외양을 개선하기 위해, 에지가 폴리싱될 수 있다. 예를 들어, 산화세륨과 같은 폴리싱 슬러리가 전형적으로 유리 커버를 폴리싱하는 데 사용된다. 그러나, 슬러리-기반 폴리싱은 느릴 수 있으며 다수의 폴리싱 단계를 필요로 할 수 있다. 부가적으로, 슬러리 폴리싱 장비는 크고, 고가이며, 폴리싱되는 특정 특징부에 특유할 수 있다. 전체적으로, 슬러리 폴리싱 시스템 자체는 낮은 수율을 초래하고, 연마되는 기재(substrate)의 둥근 코너를 생성하며, 노동 요건을 증가시킬 수 있다.Handheld electronics, such as touchscreen smartphones and tablets, often include cover glass to provide durability and optical transparency to the device. The manufacture of cover glass can use computer numerical control (CNC) machining to ensure the consistency and mass production of features within each cover glass. Various other features, such as edge finishing of the periphery of the cover glass and camera holes, are important for strength and decorative appearance. Typically, diamond grinding tools, such as metal bonded diamond tools, are used to machine the cover glass. These tools can last for a relatively long time and can be effective at high cutting speeds. However, the tool can leave microcracks in the cover glass that become stress concentration points, which can significantly reduce the strength of the glass. To improve the strength or appearance of the cover glass, the edges can be polished. For example, polishing slurries such as cerium oxide are typically used to polish glass covers. However, slurry-based polishing can be slow and may require multiple polishing steps. Additionally, slurry polishing equipment can be large, expensive, and specific to the particular feature being polished. Overall, the slurry polishing system itself can lead to low yields, create rounded corners of the substrate to be polished, and increase labor requirements.

본 발명은 일반적으로 연마 층의 접착이 향상된 연마 회전 공구에 관한 것이다. 예시적인 연마 회전 공구는 연마 층을 연마 회전 공구에 고정시키도록 구성된 고정 요소를 포함한다. 고정 요소는 탭(tab) 또는 단부와 같은 연마 층의 일부분 위에 위치되어, 연마 층 상의 접촉력들이 연마 층을 회전 공구로부터 접합해제시키지 않도록 할 수 있다. 이러한 방식으로, 연마 회전 공구는 회전 공구의 연장된 수명 동안 반복 사용을 통해서 접촉 표면 완전성을 유지할 수 있다.The present invention relates generally to an abrasive rotary tool with improved adhesion of the abrasive layer. An exemplary abrasive rotary tool includes a fastening element configured to secure an abrasive layer to the abrasive rotary tool. The securing element may be positioned over a portion of the polishing layer, such as a tab or end, so that contact forces on the polishing layer do not disengage the polishing layer from the rotating tool. In this way, the abrasive rotary tool can maintain contact surface integrity through repeated use for an extended life of the rotary tool.

일 실시 형태에서, 연마 회전 공구는 연마 조립체 홀더, 연마 층, 및 적어도 하나의 고정 요소를 포함한다. 연마 조립체 홀더는 섕크(shank) 및 3차원 코어(core)를 포함한다. 섕크는 회전 공구를 위한 회전축을 한정한다. 3차원 코어는 외부 표면을 갖고 섕크에 인접한다. 연마 층은 외부 표면에 인접하고 접촉 표면을 포함한다. 적어도 하나의 고정 요소는 연마 층의 일부분 위에 위치되고 연마 층을 연마 조립체 홀더에 고정시킨다.In one embodiment, the abrasive rotary tool includes an abrasive assembly holder, an abrasive layer, and at least one fastening element. The polishing assembly holder includes a shank and a three-dimensional core. The shank defines the axis of rotation for the rotating tool. The three-dimensional core has an outer surface and is adjacent to the shank. The polishing layer is adjacent to the outer surface and includes a contact surface. At least one securing element is positioned over a portion of the abrasive layer and secures the abrasive layer to the abrasive assembly holder.

다른 실시 형태에서, 조립체는 컴퓨터-제어식 회전 공구 홀더 및 기재 플랫폼(substrate platform)을 포함하는 컴퓨터-제어식 기계가공 시스템, 기재 플랫폼에 고정되는 기재, 및 전술된 바와 같은 연마 회전 공구를 포함한다.In another embodiment, the assembly includes a computer-controlled machining system including a computer-controlled rotating tool holder and a substrate platform, a substrate secured to the substrate platform, and an abrasive rotating tool as described above.

다른 실시 형태에서, 기재를 폴리싱하기 위한 방법은 컴퓨터-제어식 회전 공구 홀더 및 기재 플랫폼을 포함하는 컴퓨터-제어식 기계가공 시스템을 제공하는 단계를 포함한다. 본 방법은 전술된 바와 같은 연마 회전 공구를 컴퓨터-제어식 기계가공 시스템의 회전 공구 홀더에 고정시키는 단계를 더 포함한다.In another embodiment, a method for polishing a substrate includes providing a computer-controlled machining system comprising a computer-controlled rotary tool holder and a substrate platform. The method further includes securing an abrasive rotating tool as described above to a rotating tool holder of a computer-controlled machining system.

다른 실시 형태에서, 연마 회전 공구를 제조하기 위한 방법은 연마 층을 연마 조립체 홀더의 3차원 코어의 외부 표면에 인접하게 위치시키는 단계를 포함한다. 3차원 코어는 연마 조립체 홀더의 섕크에 인접한다. 연마 층은 접촉 표면을 포함한다. 섕크는 회전 공구의 회전축을 한정한다. 본 방법은 적어도 하나의 고정 요소를 연마 층의 일부분 위에 위치시켜 연마 층을 연마 조립체 홀더에 고정시키는 단계를 더 포함한다.In another embodiment, a method for manufacturing an abrasive rotary tool includes positioning an abrasive layer adjacent an outer surface of a three-dimensional core of an abrasive assembly holder. The three-dimensional core is adjacent to the shank of the polishing assembly holder. The polishing layer includes a contact surface. The shank defines the axis of rotation of the rotating tool. The method further includes securing the abrasive layer to the abrasive assembly holder by placing at least one securing element over a portion of the abrasive layer.

본 발명의 하나 이상의 실시 형태의 상세내용은 첨부된 도면 및 하기 상세한 설명에서 언급된다. 본 발명의 다른 특징, 목적 및 이점이 설명 및 도면으로부터, 그리고 청구범위로부터 명백할 것이다.The details of one or more embodiments of the invention are set forth in the accompanying drawings and the detailed description below. Other features, objects and advantages of the invention will be apparent from the description and drawings, and from the claims.

도면에서의 유사한 도면 부호는 유사한 요소를 지시한다. 점선은 선택적 또는 기능적 구성요소를 나타내는 반면, 파선은 보이지 않는 구성요소를 나타낸다.
도 1a는 기재를 연마하기 위한 조립체를 도시하는 측면도.
도 1b는 연마 층을 연마 조립체 홀더에 고정시키는 고정 요소를 포함하는 연마 회전 공구를 도시하는 측면도.
도 2a는 종방향 탭들을 포함하는 연마 층을 고정시키는 고정 요소를 포함하는 연마 회전 공구를 도시하는 측면도.
도 2b는 감긴(wrapped) 연마 층을 고정시키는 고정 요소를 포함하는 연마 회전 공구를 도시하는 측면도.
도 2c는 반경방향 탭들을 포함하는 연마 층을 고정시키는 고정 요소를 포함하는 연마 회전 공구를 도시하는 측면도.
도 3a는 연마 층을 고정시키는 밴드 고정 요소를 포함하는 연마 회전 공구를 도시하는 측면도.
도 3b는 연마 층을 고정시키는 O-링 고정 요소를 포함하는 연마 회전 공구를 도시하는 측면도.
도 3c는 연마 층을 고정시키는 슬리브 고정 요소를 포함하는 연마 회전 공구의 측면도.
도 3d는 연마 층을 고정시키는 나사 고정 요소를 포함하는 연마 회전 공구의 측면도.
도 4a는 원주방향 탭들을 포함하는 연마 층을 도시하는 평면도.
도 4b는 반경방향 탭들을 포함하는 연마 층을 도시하는 평면도.
도 4c는 단부 탭들을 포함하는 연마 층을 도시하는 평면도.
도 5a는 연마 층을 고정시키는 고정 요소를 포함하는 연마 회전 공구를 도시하는 측단면도.
도 5b는 연마 층을 고정시키는 고정 요소를 포함하는 연마 회전 공구를 도시하는 측단면도.
도 5c는 연마 층을 고정시키는 고정 요소를 포함하는 연마 회전 공구를 도시하는 측단면도.
도 5d는 연마 층을 고정시키는 고정 요소를 포함하는 연마 회전 공구를 도시하는 측단면도.
도 6은 전자 장치, 예를 들어 휴대 전화, 개인용 음악 플레이어 또는 다른 전자 장치를 위한 커버 유리의 도면.
도 7은 연마 층을 연마 조립체 홀더에 고정시키는 고정 요소를 포함하는 연마 회전 공구를 제조하기 위한 예시적인 기술을 도시하는 흐름도.
도 8은 연마 회전 공구를 사용하여 기재를 연마하기 위한 예시적인 기술을 도시하는 흐름도.
도 9a는 원주방향 탭들을 포함하는 연마 층을 연마 조립체 홀더에 고정시키는 슬리브 고정 요소를 포함하는 연마 회전 공구의 사시도.
도 9b는 도 9a의 연마 회전 공구의 사시도.
도 9c는 원주방향 탭들을 포함하는 연마 층을 연마 조립체 홀더에 고정시키는 O-링 고정 요소를 포함하는 연마 회전 공구의 사시도.
도 9d는 도 9c의 연마 회전 공구의 사시도.
도 9e는 반경방향 탭들을 포함하는 연마 층을 연마 조립체 홀더에 고정시키는 축방향 고정 요소를 포함하는 연마 회전 공구의 사시도.
도 9f는 도 9e의 연마 회전 공구의 사시도.
도 9g는 스트립들을 포함하는 감긴 연마 층을 연마 조립체 홀더에 고정시키는 2개의 밴드 고정 요소를 포함하는 연마 회전 공구의 사시도.
도 9h는 도 9g의 연마 회전 공구의 사시도.
Like reference numerals in the drawings indicate like elements. Dotted lines represent optional or functional components, while dashed lines represent invisible components.
1A is a side view showing an assembly for polishing a substrate.
1B is a side view showing an abrasive rotating tool including a fastening element for securing an abrasive layer to an abrasive assembly holder.
Fig. 2a is a side view showing an abrasive rotary tool comprising a fastening element for securing an abrasive layer comprising longitudinal tabs.
Fig. 2B is a side view showing an abrasive rotary tool including a securing element for securing a wrapped abrasive layer.
Fig. 2c is a side view showing an abrasive rotating tool comprising a fastening element for securing an abrasive layer comprising radial tabs.
Fig. 3A is a side view showing an abrasive rotary tool including a band fixing element for holding an abrasive layer.
3B is a side view showing an abrasive rotary tool including an O-ring securing element securing an abrasive layer.
3C is a side view of an abrasive rotary tool including a sleeve securing element for securing an abrasive layer.
Fig. 3D is a side view of an abrasive rotary tool including a screw fastening element for securing an abrasive layer.
4A is a plan view showing an abrasive layer comprising circumferential tabs.
4B is a plan view showing an abrasive layer comprising radial tabs.
4C is a plan view showing an abrasive layer comprising end tabs.
5A is a cross-sectional side view showing an abrasive rotary tool including a fastening element for securing an abrasive layer.
5B is a cross-sectional side view showing an abrasive rotary tool including a fastening element for securing an abrasive layer.
5C is a cross-sectional side view showing an abrasive rotary tool including a fastening element for securing an abrasive layer.
5D is a cross-sectional side view showing an abrasive rotary tool including a fastening element for securing an abrasive layer.
6 is a diagram of a cover glass for an electronic device, for example a mobile phone, personal music player or other electronic device.
7 is a flow diagram illustrating an exemplary technique for manufacturing an abrasive rotary tool including a fastening element that secures an abrasive layer to an abrasive assembly holder.
8 is a flow diagram illustrating an exemplary technique for polishing a substrate using an abrasive rotary tool.
9A is a perspective view of an abrasive rotating tool including a sleeve securing element securing an abrasive layer comprising circumferential tabs to an abrasive assembly holder.
9B is a perspective view of the abrasive rotary tool of FIG. 9A.
9C is a perspective view of an abrasive rotary tool including an O-ring securing element securing an abrasive layer comprising circumferential tabs to an abrasive assembly holder.
Fig. 9D is a perspective view of the abrasive rotary tool of Fig. 9C.
9E is a perspective view of an abrasive rotating tool including an axial fastening element securing an abrasive layer comprising radial tabs to an abrasive assembly holder.
Fig. 9F is a perspective view of the abrasive rotary tool of Fig. 9E.
9G is a perspective view of an abrasive rotary tool including two band fastening elements securing a wound abrasive layer comprising strips to an abrasive assembly holder.
Fig. 9H is a perspective view of the abrasive rotary tool of Fig. 9G.

본 발명은 연마 층의 향상된 접착을 위해 연마 층을 연마 회전 공구에 고정시키는 고정 요소를 특징으로 하는 연마 회전 공구를 기술한다.The present invention describes an abrasive rotary tool characterized by a fastening element that secures the abrasive layer to the abrasive rotary tool for improved adhesion of the abrasive layer.

연마 회전 공구는 지지체에 결합된 연마 층을 포함한다. 연마 층은 시트로서 형성될 수 있고, 지지체의 외부 표면에 적용될 때 지지체에 부착되고 회전 공구의 의도된 접촉 표면을 형성하는 크기 및 형상으로 절단될 수 있다. 지지체는 만곡된 표면들 및/또는 다수의 평면 내의 표면들을 포함하는 기하학적 형상을 가질 수 있다. 이와 같이, 연마 층은 지지체의 비-평면 또는 다중-평면 표면들에 맞도록 절단된 탭, 스트립, 또는 다른 세그먼트화된 표면을 포함할 수 있다. 연마 동안, 연마 회전 공구는 연마 층의 부분들이 지지체로부터 박리되거나, 풀리거나, 달리 결합해제되게 하는 힘을 겪을 수 있다. 이러한 문제는 연마 층 후방의 압축성 층의 존재에 의해 악화될 수 있는데, 압축성 층은 접촉 표면이 기재의 표면으로 변형되게 하면서 또한 연마 층과 회전 공구 사이의 계면이 변형되게 하여 연마 층을 지지체로부터 접합해제시킬 가능성을 증가시키게 할 수 있다.The abrasive rotary tool includes an abrasive layer bonded to a support. The abrasive layer may be formed as a sheet and, when applied to the outer surface of the support, adhere to the support and cut into sizes and shapes that form the intended contact surface of the rotating tool. The support may have a geometric shape comprising curved surfaces and/or multiple in-plane surfaces. As such, the polishing layer may comprise a tab, strip, or other segmented surface cut to fit non-planar or multi-planar surfaces of the support. During polishing, the polishing rotary tool may undergo a force that causes portions of the polishing layer to delaminate, loosen, or otherwise disengage from the support. This problem can be exacerbated by the presence of a compressible layer behind the polishing layer, which causes the contact surface to deform to the surface of the substrate while also causing the interface between the polishing layer and the rotating tool to deform, thereby bonding the polishing layer from the support. It can increase the likelihood of disabling.

본 명세서에서 논의된 실시 형태들에 따르면, 연마 회전 공구는 연마 층을 회전 공구에 고정시키도록 구성된 고정 요소를 포함할 수 있다. 고정 요소는 탭 또는 단부와 같은 연마 층의 일부분 위에 위치되어, 연마 층 상의 반복되는 힘들이 연마 층을 회전 공구로부터 접합해제시킬 가능성을 더 적게 할 수 있다. 이러한 방식으로, 연마 회전 공구는 회전 공구의 연장된 수명 동안 반복 사용을 통해서 접촉 표면 완전성을 유지할 수 있다.In accordance with embodiments discussed herein, an abrasive rotating tool may include a securing element configured to secure an abrasive layer to the rotating tool. The securing element may be positioned over a portion of the polishing layer, such as a tab or end, so that repeated forces on the polishing layer may be less likely to disengage the polishing layer from the rotating tool. In this way, the abrasive rotary tool can maintain contact surface integrity through repeated use for an extended life of the rotary tool.

도 1a는 컴퓨터-제어식 기계가공 시스템(12) 및 기계가공 시스템 제어기(14)를 포함하는 조립체(10)를 도시한다. 제어기(14)는 기계가공 시스템(12)의 회전 공구 홀더(20) 내에 장착되는 회전 공구(18)를 이용하여 기계가공 시스템(12)이 기재(16)를 기계가공, 연삭 또는 연마하게 하기 위하여 제어 신호를 기계가공 시스템(12)에 송신하도록 구성된다. 일 실시 형태에서, 기계가공 시스템(12)은 라우팅(routing), 선삭(turning), 드릴링(drilling), 밀링(milling), 연삭, 연마, 및/또는 다른 기계가공 작업을 수행할 수 있는, 3, 4 또는 5축 CNC 기계와 같은 CNC 기계에 해당할 수 있고, 제어기(14)는 하나 이상의 회전 공구(18)를 이용하여 기재(16)의 기계가공, 연삭 및/또는 연마를 수행하기 위한 명령을 회전 공구 홀더(20)에 내리는 CNC 제어기를 포함할 수 있다. 제어기(14)는 범용 컴퓨터 실행 소프트웨어를 포함할 수 있고, 그러한 컴퓨터는 CNC 제어기와 조합되어 제어기(14)의 기능을 제공할 수 있다.1A shows an assembly 10 comprising a computer-controlled machining system 12 and a machining system controller 14. The controller 14 allows the machining system 12 to machine, grind or polish the substrate 16 using a rotary tool 18 mounted within the rotary tool holder 20 of the machining system 12. It is configured to transmit a control signal to the machining system 12. In one embodiment, machining system 12 is capable of performing routing, turning, drilling, milling, grinding, polishing, and/or other machining operations. , Can correspond to a CNC machine, such as a 4 or 5-axis CNC machine, and the controller 14 is a command for performing machining, grinding and/or polishing of the substrate 16 using one or more rotating tools 18. It may include a CNC controller to lower the rotary tool holder (20). The controller 14 may include general purpose computer execution software, and such a computer may be combined with a CNC controller to provide the functions of the controller 14.

기재(16)는 기계가공 시스템(12)에 의한 기재(16)의 정밀 기계가공을 용이하게 하는 방식으로 기재 플랫폼(platform)(22)에 장착 및 고정된다. 기재 유지 고정구(24)가 기재(16)를 기재 플랫폼(22)에 고정시키고, 기재(16)를 기계가공 시스템(12)에 대해 정밀하게 위치시킨다. 기재 유지 고정구(24)는 또한 기계가공 시스템(12)의 제어 프로그램을 위한 기준 위치를 제공할 수 있다. 본 명세서에 개시된 기술이 임의의 재료의 피가공물에 적용될 수 있지만, 기재(16)는 전자 장치를 위한 구성요소일 수 있다. 일부 실시 형태에서, 기재(16)는 전자 장치의 디스플레이 요소, 예컨대 투명한 디스플레이 요소, 예를 들어 전자 장치를 위한 커버 유리, 또는 더 구체적으로는 스마트폰 터치스크린의 커버 유리일 수 있다. 예를 들어, 그러한 커버 유리, 후방 커버 또는 후방 하우징은 고도의 평면성(planarity) 및 각도성(angularity)이 요구되는 모따기된(chamfered) 에지를 포함할 수 있다.The substrate 16 is mounted and secured to the substrate platform 22 in a manner that facilitates precision machining of the substrate 16 by the machining system 12. A substrate holding fixture 24 secures the substrate 16 to the substrate platform 22 and precisely positions the substrate 16 relative to the machining system 12. The substrate holding fixture 24 may also provide a reference position for a control program of the machining system 12. Although the techniques disclosed herein can be applied to a workpiece of any material, the substrate 16 may be a component for an electronic device. In some embodiments, the substrate 16 may be a display element of an electronic device, such as a transparent display element, such as a cover glass for an electronic device, or more specifically a cover glass of a smartphone touchscreen. For example, such a cover glass, rear cover or rear housing may include chamfered edges where a high degree of planarity and angularity is required.

일부 실시 형태에서, 기재(16)는 제1 주 표면(2)(예컨대, 기재(16)의 상부), 제2 주 표면(4)(예컨대, 기재(16)의 저부), 및 하나 이상의 에지 표면(6)(예컨대, 기재(16)의 측면)을 포함할 수 있다. 기재(16)의 에지 표면(6)의 면적은 전형적으로 기재(16)의 제1 주 표면 및/또는 제2 주 표면의 면적보다 작다. 일부 실시 형태에서, 기재(16)의 제1 주 표면(2)의 면적에 대한 기재(16)의 에지 표면(6)의 비 및/또는 기재(16)의 제2 주 표면(4)의 면적에 대한 기재(16)의 에지 표면(6)의 비는 0.00001 초과, 0.0001 초과, 0.0005 초과, 0.001 초과, 0.005 초과 또는 심지어 0.01 초과; 0.1 미만, 0.05 미만 또는 심지어 0.02 미만일 수 있다. 일부 실시 형태에서, 제1 및/또는 제2 주 표면(2, 4)들에 수직으로 측정된 에지 표면(6)의 두께는 15 mm 이하, 4 mm 이하, 3 mm 이하, 2 mm 이하 또는 심지어 1 mm 이하이다. 에지 표면(6)은 제1 주 표면(2)과 교차하여 제1 코너(3)를 형성하고, 제2 주 표면(4)과 교차하여 제2 코너(5)를 형성한다. 일부 실시 형태에서, 에지 표면(6)은 주 표면(2, 4)들 각각에 실질적으로 직각일 수 있는 반면, 다른 예들에서, 에지 표면(6)은 하나 초과의 에지 표면을 포함할 수 있고, 하나 초과의 에지 표면들 중 적어도 하나는 직각이 아니다(예컨대, 모따기된 에지, 둥근 에지, 만곡된 에지 또는 에지 형상들의 조합).In some embodiments, the substrate 16 includes a first major surface 2 (e.g., the top of the substrate 16), a second major surface 4 (e.g., the bottom of the substrate 16), and one or more edges. It may include a surface 6 (eg, a side surface of the substrate 16). The area of the edge surface 6 of the substrate 16 is typically less than the area of the first major surface and/or the second major surface of the substrate 16. In some embodiments, the ratio of the edge surface 6 of the substrate 16 to the area of the first major surface 2 of the substrate 16 and/or the area of the second major surface 4 of the substrate 16 The ratio of the edge surface 6 of the substrate 16 to that is greater than 0.00001, greater than 0.0001, greater than 0.0005, greater than 0.001, greater than 0.005 or even greater than 0.01; It may be less than 0.1, less than 0.05 or even less than 0.02. In some embodiments, the thickness of the edge surface 6 measured perpendicular to the first and/or second major surfaces 2, 4 is 15 mm or less, 4 mm or less, 3 mm or less, 2 mm or less, or even Less than 1 mm. The edge surface 6 intersects the first major surface 2 to form a first corner 3, and intersects the second major surface 4 to form a second corner 5. In some embodiments, the edge surface 6 may be substantially perpendicular to each of the major surfaces 2, 4, while in other examples, the edge surface 6 may comprise more than one edge surface, At least one of the more than one edge surfaces is not perpendicular (eg, a chamfered edge, a rounded edge, a curved edge or a combination of edge shapes).

도 1a의 실시 형태에서, 회전 공구(18)는 커버 유리 내의 구멍 및 에지 특징부와 같은, 기재(16)의 기계가공된 특징부의 표면 마무리를 개선하기 위해 이용될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 상이한 회전 공구(18)들이 연속하여 사용되어 기계가공된 특징부의 표면 마무리를 반복적으로 개선할 수 있다. 예를 들어, 조립체(10)는 제1 회전 공구(18) 또는 회전 공구(18)들의 세트를 사용한 황삭 연삭 단계(coarser grinding step)에 이은 제2 회전 공구(18) 또는 회전 공구(18)들의 세트를 사용한 정삭 연마 단계(finer abrading step)를 제공하기 위해 이용될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 보다 적은 회전 공구(18)들을 사용한 반복적인 연삭 및/또는 연마 공정을 용이하게 하기 위해 단일 회전 공구(18)가 상이한 연마 수준들을 포함할 수 있다. 이들 실시 형태 각각은, 별개의 폴리싱 시스템에서의 기재 특징부의 폴리싱 후에 표면을 형상화하기 위해 단지 단일 연삭 단계만이 사용되는 다른 실시 형태와 비교하여, 기재의 특징부의 기계가공 후에 기재를 마무리하고 폴리싱하기 위한 사이클 시간을 감소시킬 수 있다.In the embodiment of FIG. 1A, the rotating tool 18 can be used to improve the surface finish of machined features of the substrate 16, such as hole and edge features in the cover glass. In some embodiments, different rotating tools 18 may be used in succession to iteratively improve the surface finish of the machined feature. For example, the assembly 10 may include a first rotary tool 18 or a coarser grinding step with a set of rotary tools 18 followed by a second rotary tool 18 or of rotary tools 18. It can be used to provide a finer abrading step using a set. In some embodiments, a single rotating tool 18 may include different polishing levels to facilitate a repetitive grinding and/or polishing process with fewer rotating tools 18. Each of these embodiments provides for finishing and polishing the substrate after machining of the features of the substrate compared to other embodiments in which only a single grinding step is used to shape the surface after polishing of the substrate features in a separate polishing system. The cycle time for can be reduced.

본 명세서에서 논의된 실시 형태들에 따르면, 연마 회전 공구(18)는 일정 기간에 걸쳐 기재(16)의 표면에 대항하여 접촉 압력을 인가하면서 공구 구성에 대한 연마 층의 완전성을 유지하도록 구성된다. 도 1b는 연마 층(40)을 연마 조립체 홀더(32)에 고정시키는 고정 요소(44)를 포함하는 연마 회전 공구(18)를 도시하는 측면도이다. 도 1b의 연마 회전 공구(18)는 다른 구성이 사용될 수 있도록 본 명세서에 기술된 연마 회전 공구의 구성요소의 일반적인 구성을 예시한다.In accordance with the embodiments discussed herein, the abrasive rotary tool 18 is configured to apply a contact pressure against the surface of the substrate 16 over a period of time while maintaining the integrity of the abrasive layer to the tool configuration. FIG. 1B is a side view showing an abrasive rotary tool 18 including a fastening element 44 that secures the abrasive layer 40 to the abrasive assembly holder 32. The abrasive rotary tool 18 of FIG. 1B illustrates the general configuration of the components of the abrasive rotary tool described herein so that other configurations may be used.

연마 조립체 홀더(32)는 회전력(예컨대, 토크)을 연마 회전 공구 홀더로부터 연마 층으로 전달하도록 구성될 수 있다. 연마 조립체 홀더(32)는 섕크(34) 및 3차원 코어(36)를 포함한다. 섕크(34)는 회전 공구(18)를 위한 회전축을 한정하고, 도 1a의 회전 공구 홀더(20)에 결합되어 회전 공구 홀더(20)로부터의 회전력이 회전 공구(18)로 전달되도록 구성된다. 3차원 코어(36)는 섕크(34)에 인접한다. 3차원 코어(36)는 실질적인 x, y 및 z 성분들을 포함하는 임의의 체적의 재료를 포함할 수 있다. 3차원 코어(36)는 외부 표면(38)을 포함한다. 외부 표면(38)은 연마 층(40)의 결합을 위한 표면을 제공하도록 구성된다. 코어(36)는 연마 층(40)의 접촉 표면(42)에 형상 및 경도와 같은 접촉 특성을 제공함으로써 연마 층(40)을 지지하도록 구성된다. 연마 층(40)은 외부 표면(38)에 인접하고 접촉 표면(42)을 포함한다. 연마 층(40)은 접촉 표면(42)에서 기재와 접촉하여 기재로부터 재료를 제거하도록 구성된다.The polishing assembly holder 32 may be configured to transmit a rotational force (eg, torque) from the polishing rotary tool holder to the polishing layer. The polishing assembly holder 32 includes a shank 34 and a three-dimensional core 36. The shank 34 defines an axis of rotation for the rotating tool 18 and is coupled to the rotating tool holder 20 of FIG. 1A so that the rotational force from the rotating tool holder 20 is transmitted to the rotating tool 18. The three-dimensional core 36 is adjacent to the shank 34. The three-dimensional core 36 may comprise any volume of material comprising substantially x, y and z components. The three-dimensional core 36 includes an outer surface 38. The outer surface 38 is configured to provide a surface for bonding of the polishing layer 40. The core 36 is configured to support the polishing layer 40 by providing contact properties such as shape and hardness to the contact surface 42 of the polishing layer 40. The polishing layer 40 abuts the outer surface 38 and includes a contact surface 42. The polishing layer 40 is configured to contact the substrate at the contact surface 42 to remove material from the substrate.

고정 요소(44)는 연마 층(40)의 일부분 위에 위치된다. 고정 요소(44)는 연마 층(40)을 외부 표면(38)에 고정시키기 위해 연마 층(40)의 일부분에 죔(clasping) 또는 반경방향 압축 힘과 같은 힘을 인가하도록 구성된다. 이러한 힘은 기재(16) 상에서의 접촉 표면(42)의 연마 작용에 의해 야기되는 접합해제 힘에 저항함으로써, 연마 층(40)을 연마 조립체 홀더(32)에 고정시킨다. 이러한 방식으로, 회전 공구(18)는 개선된 수명을 나타내는 접촉 표면을 제공할 수 있다.The fastening element 44 is positioned over a portion of the polishing layer 40. The fixing element 44 is configured to apply a force such as a clasping or radial compressive force to a portion of the polishing layer 40 to fix the polishing layer 40 to the outer surface 38. This force resists the debonding force caused by the polishing action of the contact surface 42 on the substrate 16, thereby fixing the polishing layer 40 to the polishing assembly holder 32. In this way, the rotating tool 18 can provide a contact surface that exhibits improved service life.

본 명세서에서 논의된 연마 회전 공구는 다양한 연마 층을 다양한 연마 조립체 홀더에 고정시키기 위해 고정 요소를 이용할 수 있다. 도 2a 및 도 2b는 본 명세서에 논의된 바와 같은 연마 회전 공구의 2가지 예시적인 구성을 도시한다. 도 1b의 고정 요소(44)와 같은 고정 요소가 임의의 연마 층을 연마 회전 공구에 고정시키는 데 사용될 수 있지만, 본 명세서에서 논의된 일부 고정 요소는 연마 층의 하나 이상의 에지가 접선방향 또는 압축 힘에 노출되는 연마 층을 고정시키는 데 특히 유리할 수 있다. 예를 들어, 연마 회전 공구에 적용되고 연마 층을 통해 기재로 전달되는 회전력은 연마 층의 일부분의 선단 에지가 연마 회전 공구의 코어의 외부 표면으로부터 떨어져 결합해제되게 할 수 있다. 연마 층의 이들 부분을 고정 장치에 의해 외부 표면에 고정시킴으로써, 연마 층은 이러한 박리력에 더 잘 저항할 수 있고 외부 표면에 결합된 채로 유지될 수 있다.The abrasive rotary tools discussed herein may utilize fastening elements to secure the various abrasive layers to the various abrasive assembly holders. 2A and 2B show two exemplary configurations of an abrasive rotary tool as discussed herein. While fastening elements such as fastening element 44 of FIG. 1B may be used to secure any polishing layer to an abrasive rotary tool, some of the anchoring elements discussed herein include a tangential or compressive force at one or more edges of the polishing layer. It can be particularly advantageous for fixing the abrasive layer that is exposed to. For example, a rotational force applied to the abrasive rotary tool and transmitted to the substrate through the abrasive layer can cause the leading edge of a portion of the abrasive layer to disengage away from the outer surface of the core of the abrasive rotary tool. By fixing these parts of the polishing layer to the outer surface by means of a fixing device, the polishing layer may better resist this peeling force and remain bonded to the outer surface.

일부 예에서, 연마 층의 적어도 일부분은 탭들을 포함하여, 하나 이상의 고정 요소가 탭들을 연마 회전 공구에 고정시키도록 구성될 수 있게 한다. 도 2a는 탭들을 포함하는 연마 층(110)을 연마 조립체 홀더(102)에 고정시키는 고정 요소(114)를 포함하는 연마 회전 공구(100)를 도시하는 측면도이다. 연마 조립체 홀더(102)는 섕크(104) 및 3차원 코어(106)를 포함한다. 섕크(104)는 회전 공구(100)를 위한 회전축을 한정한다. 3차원 코어(106)는 섕크(104)에 인접하고 외부 표면(108)을 포함한다. 도 2a의 예에서, 3차원 코어(106)는 원통형 형상을 갖는다. 연마 층(110)은 외부 표면(108)에 인접하고 접촉 표면(112)을 포함한다. 연마 층(110)의 탭들을 연마 조립체 홀더(102)에 고정시키기 위해 연마 층(110)의 탭들의 적어도 일부분 위에 고정 요소(114)가 위치된다. 일부 예에서, 3차원 코어는 외부 표면에 인접한 적어도 하나의 측벽을 포함하고, 고정 요소는 연마 층을 3차원 코어의 적어도 하나의 측벽에 고정시킨다.In some examples, at least a portion of the abrasive layer includes tabs such that one or more securing elements can be configured to secure the tabs to the abrasive rotary tool. 2A is a side view showing an abrasive rotary tool 100 comprising a fastening element 114 that secures an abrasive layer 110 comprising tabs to an abrasive assembly holder 102. The polishing assembly holder 102 includes a shank 104 and a three-dimensional core 106. The shank 104 defines an axis of rotation for the rotating tool 100. The three-dimensional core 106 abuts the shank 104 and includes an outer surface 108. In the example of Fig. 2A, the three-dimensional core 106 has a cylindrical shape. The polishing layer 110 abuts the outer surface 108 and includes a contact surface 112. A fixing element 114 is positioned over at least a portion of the tabs of the polishing layer 110 to secure the tabs of the polishing layer 110 to the polishing assembly holder 102. In some examples, the three-dimensional core includes at least one sidewall adjacent the outer surface, and the fastening element secures the polishing layer to at least one sidewall of the three-dimensional core.

작동 동안, 접촉 표면(112)과 기재 사이의 접선 및/또는 반경방향 연마 힘이 연마 층(110)의 탭들의 선단 에지가 외부 표면(108)으로부터 떨어져 박리되게 할 수 있다. 고정 요소(114)는 이러한 박리 작용을 저지할 수 있어, 탭들이 외부 표면(108)으로부터 분리될 가능성을 더 적게 할 수 있고/있거나 감소된 속도로 외부 표면(108)으로부터 분리될 수 있게 한다.During operation, a tangential and/or radial polishing force between the contact surface 112 and the substrate may cause the leading edges of the tabs of the polishing layer 110 to peel away from the outer surface 108. The securing element 114 can resist this peeling action, making the tabs less likely to separate from the outer surface 108 and/or allowing them to separate from the outer surface 108 at a reduced speed.

일부 예들에서, 고정 요소(114)는 고정 요소(114)에 의해 고정된 탭들의 일부분 위에만 위치될 수 있다. 예를 들어, 고정 요소(114)는 고정 요소(114)가 코어(106)와 접촉하지 않도록 연마 층(110)의 탭들과만 접촉한다. 일부 예에서, 연마 층(110)의 탭들은 연마 층(110)의 탭들의 중첩 없이 코어(106)에 고정된다. 예를 들어, 중첩된 탭들은 연마 층의 융기된 섹션들을 야기할 수 있으며, 이는 중첩된 탭들의 접합해제의 속도를 증가시킬 수 있다. 연마 층(110)의 탭들을 중첩 없이 고정시킴으로써, 연마 층(110)은 접촉 표면(112)으로부터의 접촉 압력의 감소된 변동을 가질 수 있다.In some examples, the securing element 114 may be positioned only over a portion of the tabs secured by the securing element 114. For example, the fixing element 114 only contacts the tabs of the polishing layer 110 such that the fixing element 114 does not contact the core 106. In some examples, the tabs of the polishing layer 110 are secured to the core 106 without overlapping the tabs of the polishing layer 110. For example, overlapping tabs may result in raised sections of the polishing layer, which may increase the rate of debonding of the overlapped tabs. By fixing the tabs of the polishing layer 110 without overlapping, the polishing layer 110 can have a reduced variation in contact pressure from the contact surface 112.

일부 예에서, 연마 층의 적어도 일부분은 스트립들을 포함하여, 하나 이상의 고정 요소가 스트립들을 연마 회전 공구에 고정시키도록 구성될 수 있게 한다. 도 2b는 스트립들을 포함하는 감긴 연마 층(130)을 연마 조립체 홀더(122)에 고정시키는 고정 요소(134)를 포함하는 연마 회전 공구(120)의 측면도를 도시한다. 연마 조립체 홀더(122)는 섕크(124) 및 3차원 코어(126)를 포함한다. 섕크(124)는 회전 공구(120)를 위한 회전축을 한정한다. 3차원 코어(126)는 섕크(124)에 인접하고 외부 표면(128)을 포함한다. 연마 층(130)은 외부 표면(128)에 인접하고 접촉 표면(132)을 포함한다. 고정 요소(134)는 연마 층(130)의 스트립들 위에 위치된다. 고정 요소(134)는 연마 층(130)의 스트립들을 연마 조립체 홀더(122)에 고정시킨다. 일부 예에서, 연마 층(130)의 스트립들은 연마 층(130)의 스트립들의 중첩 없이 코어(126)에 고정된다.In some examples, at least a portion of the abrasive layer comprises strips such that one or more fastening elements can be configured to secure the strips to the abrasive rotary tool. FIG. 2B shows a side view of an abrasive rotary tool 120 comprising a fastening element 134 that secures a wound abrasive layer 130 comprising strips to an abrasive assembly holder 122. The polishing assembly holder 122 includes a shank 124 and a three-dimensional core 126. The shank 124 defines an axis of rotation for the rotating tool 120. The three-dimensional core 126 abuts the shank 124 and includes an outer surface 128. The polishing layer 130 abuts the outer surface 128 and includes a contact surface 132. The fastening element 134 is positioned over the strips of the polishing layer 130. The fixing element 134 secures the strips of the polishing layer 130 to the polishing assembly holder 122. In some examples, the strips of the polishing layer 130 are fixed to the core 126 without overlapping the strips of the polishing layer 130.

작동 동안, 접촉 표면(132)과 기재 사이의 접선 및/또는 반경방향 연마 힘이 연마 층(130)의 스트립들의 선단 에지가 외부 표면(128)으로부터 떨어져 박리되게 할 수 있는데, 이는 연마 층(130)의 느슨해짐 및/또는 스트립들의 국부적인 박리를 야기할 수 있다. 고정 요소(134)는 이러한 박리 작용을 저지할 수 있어, 스트립들이 외부 표면(128)으로부터 분리될 가능성을 더 적게 할 수 있고/있거나 감소된 속도로 외부 표면(128)으로부터 분리될 수 있게 한다.During operation, a tangential and/or radial polishing force between the contact surface 132 and the substrate may cause the leading edges of the strips of the polishing layer 130 to peel away from the outer surface 128, which ) Loosening and/or localized delamination of the strips. The securing element 134 can resist this peeling action, making the strips less likely to separate from the outer surface 128 and/or allowing them to separate from the outer surface 128 at a reduced rate.

일부 예에서, 연마 층의 적어도 일부분은 반경방향 탭들을 포함하여, 하나 이상의 고정 요소가 반경방향 탭들을 연마 회전 공구의 저부에 고정시키도록 구성될 수 있게 한다. 도 2c는 반경방향 탭들을 포함하는 연마 층(150)을 연마 조립체 홀더(142)에 고정시키는 고정 요소(154)를 포함하는 연마 회전 공구(140)의 측면도를 도시한다. 연마 조립체 홀더(142)는 섕크(144) 및 3차원 코어(146)를 포함한다. 섕크(144)는 회전 공구(140)를 위한 회전축을 한정한다. 3차원 코어(146)는 섕크(144)에 인접하고 외부 표면(148)을 포함한다. 연마 층(150)은 외부 표면(148)에 인접하고 접촉 표면(152)을 포함한다. 고정 요소(154)는 연마 층(150)의 반경방향 탭들 위에 위치된다. 고정 요소(154)는 연마 층(150)의 반경방향 탭들을, 예를 들어 핀칭(pinching) 작용을 통해, 연마 조립체 홀더(142)의 저부에 고정시킨다. 일부 예에서, 연마 층(150)의 반경방향 탭들은 연마 층(150)의 반경방향 탭들의 중첩 없이 코어(146)에 고정된다.In some examples, at least a portion of the abrasive layer comprises radial tabs such that one or more fastening elements can be configured to secure the radial tabs to the bottom of the abrasive rotating tool. FIG. 2C shows a side view of an abrasive rotary tool 140 comprising a fastening element 154 that secures an abrasive layer 150 comprising radial tabs to an abrasive assembly holder 142. The polishing assembly holder 142 includes a shank 144 and a three-dimensional core 146. The shank 144 defines an axis of rotation for the rotating tool 140. The three-dimensional core 146 abuts the shank 144 and includes an outer surface 148. The polishing layer 150 abuts the outer surface 148 and includes a contact surface 152. The fastening element 154 is located over the radial tabs of the polishing layer 150. The fixing element 154 secures the radial tabs of the polishing layer 150 to the bottom of the polishing assembly holder 142, for example through a pinching action. In some examples, the radial tabs of the polishing layer 150 are secured to the core 146 without overlapping the radial tabs of the polishing layer 150.

작동 동안, 접촉 표면(152)과 기재 사이의 접선 및/또는 반경방향 연마 힘이 연마 층(150)의 반경방향 탭들의 선단 에지가 외부 표면(148)으로부터 떨어져 박리되게 할 수 있는데, 이는 연마 층(150)의 반경방향 탭들의 국부적인 박리를 야기할 수 있다. 고정 요소(154)는 이러한 박리 작용을 저지할 수 있어, 스트립들이 외부 표면(148)으로부터 분리될 가능성을 더 적게 할 수 있고/있거나 감소된 속도로 외부 표면(148)으로부터 분리될 수 있게 한다.During operation, a tangential and/or radial polishing force between the contact surface 152 and the substrate may cause the leading edges of the radial tabs of the polishing layer 150 to peel away from the outer surface 148, which It may cause localized delamination of the radial tabs of 150. The securing element 154 can resist this peeling action, making the strips less likely to separate from the outer surface 148 and/or to be able to separate from the outer surface 148 at a reduced rate.

이하에서 추가로 논의되는 바와 같이, 연마 층을 연마 조립체 홀더에 고정시키기 위해 다양한 고정 요소 설계 및 재료가 사용될 수 있다. 고정 요소는 연마 층을 3차원 코어에 고정시키도록 구성되기 때문에, 고정 요소의 설계 및 특성은, 3차원 코어의 특성, 예를 들어 형상, 윤곽 및 탄성; 연마 회전 공구가 연마할 기재의 특성, 예를 들어 마찰 계수; 연마 회전 공구의 연마 층의 특성; 연마 층과 코어의 외부 표면 사이의 접착제의 특성, 예를 들어 박리 강도; 연마 회전 공구를 작동시키는 조립체의 특성, 예를 들어 예상되는 회전력 등을 포함하지만 이로 한정되지 않는, 연마 회전 공구의 그리고/또는 이에 관한 다양한 설계 및 작동 인자에 기초하여 선택될 수 있다.As further discussed below, a variety of fastening element designs and materials can be used to secure the abrasive layer to the abrasive assembly holder. Since the fixing element is configured to fix the polishing layer to the three-dimensional core, the design and properties of the fixing element may include characteristics of the three-dimensional core, such as shape, contour and elasticity; Properties of the substrate to be polished by the abrasive rotary tool, such as coefficient of friction; Characteristics of the polishing layer of the polishing rotary tool; The properties of the adhesive between the polishing layer and the outer surface of the core, such as peel strength; It may be selected based on various design and operating factors of and/or relating to the abrasive rotary tool, including, but not limited to, the characteristics of the assembly that operates the abrasive rotary tool, such as, for example, an expected torque, and the like.

일부 예에서, 고정 요소는 회전 공구의 회전축을 향하는 반경방향 힘을 사용하여 연마 층을 회전 공구에 고정시킨다. 예를 들어, 원통형 회전 공구는 도 4a에 도시된 바와 같이 회전 공구를 따라 축방향으로 아래로 연장되는 원주방향 탭들을 가질 수 있어, 고정 요소가 회전 공구 둘레에 위치되고 회전 공구 내로 반경방향 힘을 인가하여 원주방향 탭들을 회전 공구에 맞닿아 고정시킬 수 있도록 한다. 일부 예에서, 고정 요소는 O-링, 밴드, 랩(wrap), 열수축성 슬리브, 및 플랜지 중 적어도 하나이다.In some examples, the securing element secures the abrasive layer to the rotating tool using a radial force directed towards the axis of rotation of the rotating tool. For example, a cylindrical rotating tool may have circumferential tabs extending axially down along the rotating tool as shown in FIG. 4A so that the fixing element is positioned around the rotating tool and exerts a radial force into the rotating tool. It is applied so that the circumferential tabs can be fixed against the rotating tool. In some examples, the securing element is at least one of an O-ring, a band, a wrap, a heat shrinkable sleeve, and a flange.

도 3a 내지 도 3c는 연마 층을 연마 조립체 홀더에 고정시키는 데 사용될 수 있는 다양한 밴드, O-링, 및 슬리브 고정 요소를 각각 도시한다. 연마 회전 공구(200A, 200B, 200C)들 각각은 연마 조립체 홀더(202) 및 연마 층(210)을 포함한다. 연마 조립체 홀더(202)는 섕크(204)에 인접하고 외부 표면(208)을 포함하는 3차원 코어(206)를 포함한다. 연마 층(210)은 외부 표면(208)에 인접하고 접촉 표면(212)을 포함한다. 각자의 고정 요소(214A, 214B, 214C)가 연마 층(210) 위에 위치되어 연마 층(210)을 고정시킨다.3A-3C illustrate various bands, O-rings, and sleeve fixing elements, respectively, that may be used to secure the polishing layer to the polishing assembly holder. Each of the abrasive rotary tools 200A, 200B and 200C includes an abrasive assembly holder 202 and an abrasive layer 210. The polishing assembly holder 202 includes a three-dimensional core 206 adjacent the shank 204 and comprising an outer surface 208. The polishing layer 210 abuts the outer surface 208 and includes a contact surface 212. Respective fastening elements 214A, 214B, 214C are positioned over the polishing layer 210 to secure the polishing layer 210.

도 3a는 연마 층(210)을 고정시키는 밴드 고정 요소(214A)를 포함하는 연마 회전 공구(200A)의 측면도를 도시한다. 밴드 고정 요소(214A)는 연마 층(210)과 접촉하는 큰 표면적을 가질 수 있어, 밴드 고정 요소(214A)가 연마 동안 동일한 위치에서 유지될 수 있게 한다. 밴드 고정 요소(214A)는, 예를 들어 고무/탄성 밴드, 열수축 랩, 또는 연마 층(210)과 접촉하는 실질적으로 평탄한 표면을 갖는 원주방향 층을 포함할 수 있다.3A shows a side view of an abrasive rotary tool 200A including a band fixing element 214A that secures the abrasive layer 210. The band fixing element 214A can have a large surface area in contact with the polishing layer 210, so that the band fixing element 214A can be held in the same position during polishing. Band fixation element 214A may include, for example, a rubber/elastic band, heat shrink wrap, or a circumferential layer having a substantially flat surface in contact with the polishing layer 210.

도 3b는 연마 층(210)을 고정시키는 O-링 고정 요소(214B)를 포함하는 연마 회전 공구(200B)의 측면도를 도시한다. O-링 고정 요소(214B)는 낮은 구름 저항(roll resistance)을 가질 수 있어, O-링 고정 요소(214B)가 예를 들어 제조 동안 연마 층(210) 상으로 용이하게 위치될 수 있게 한다. O-링 고정 요소(214B)는 또한 통상적이고 내구적일 수 있다. 일부 예에서, O-링 고정 요소(214B)는 O-링 고정 요소(214B)를 위치시키는 것을 돕고 O-링 고정 요소(214B)를 제위치에 유지시키는 것을 보조하기 위해 리세스(recess) 내로 끼워맞춤되도록 구성될 수 있다.3B shows a side view of an abrasive rotary tool 200B including an O-ring securing element 214B securing an abrasive layer 210. The O-ring fixing element 214B can have a low roll resistance, such that the O-ring fixing element 214B can be easily placed onto the polishing layer 210 during manufacturing, for example. O-ring fastening element 214B can also be conventional and durable. In some examples, the O-ring retention element 214B is into a recess to assist in positioning the O-ring retention element 214B and to assist in holding the O-ring retention element 214B in place. It can be configured to fit.

도 3c는 연마 층(210)을 고정시키는 슬리브 고정 요소(214C)를 포함하는 연마 회전 공구의 측면도를 도시한다. 슬리브 고정 요소(214C)는 연마 층(210), 외부 표면(208), 및 섕크(204)와 접촉하는 매우 큰 표면적을 가질 수 있어, 슬리브 고정 요소(214C)가 섕크(204)로부터 멀어지는 축방향으로의 연마 층(210)의 이동에 대항하여 힘을 제공함으로써 연마 층(210)을 연마 조립체 홀더(202) 및 섕크(204)에 고정시킬 수 있게 한다. 예를 들어, 슬리브 고정 요소(214C)는 연마 층(210)을 덮어 연마 층(210)의 탭들을 고정시키면서 슬리브 고정 요소(214C)를 제위치에 유지하도록 섕크(204)에 결합될 수 있다. 슬리브 고정 요소(214C)는 불규칙한 윤곽을 갖는 연마 공구의 만곡된 부분에 특히 유용할 수 있다.3C shows a side view of an abrasive rotary tool including a sleeve securing element 214C for securing an abrasive layer 210. The sleeve fixing element 214C can have a very large surface area in contact with the polishing layer 210, the outer surface 208, and the shank 204, such that the sleeve fixing element 214C is axially away from the shank 204. Provides a force against the movement of the polishing layer 210 into and thereby making it possible to secure the polishing layer 210 to the polishing assembly holder 202 and shank 204. For example, sleeve securing element 214C may be coupled to shank 204 to cover abrasive layer 210 to secure tabs of abrasive layer 210 while holding sleeve securing element 214C in place. The sleeve fixing element 214C may be particularly useful for curved portions of an abrasive tool with irregular contours.

도 3d는 연마 층(210)을 고정시키는 축방향 고정 요소(214D)를 포함하는 연마 회전 공구(200D)의 측면도를 도시한다. 연마 회전 공구(200D)는 연마 조립체 홀더(202) 및 연마 층(210)을 포함한다. 연마 층(210)은 회전 공구(200D)의 단부를 가로질러 반경방향으로 연장되는 반경방향 탭들을 가질 수 있다. 연마 조립체 홀더(202)는 섕크(204)에 인접하고 외부 표면(208)을 포함하는 3차원 코어(206)를 포함한다. 축방향 고정 요소(214D)는 코어(206) 내에서 회전 공구(200D)의 단부에 위치되고 코어(206) 내로 축방향 힘을 인가할 수 있다. 축방향 고정 요소(214D)는, 예를 들어 나사, 압정(tack), 또는 회전 공구에 대항하여 축방향 힘을 공급하는 다른 고정 요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 고정 요소는 회전 공구의 단부 내로 삽입되어 연마 층의 탭들을 회전 공구에 대항하여 핀칭하는 나사 또는 압정일 수 있다. 축방향 고정 요소(214D)는 회전 공구(200D) 내로 만입될 수 있어, 회전 공구(200D)의 측부 또는 저부 상의 전체 접촉 표면(212)이 축방향 고정 요소(214D)로부터의 간섭 없이 기재와 접촉할 수 있게 한다.3D shows a side view of an abrasive rotary tool 200D comprising an axial fastening element 214D for securing an abrasive layer 210. The abrasive rotary tool 200D includes an abrasive assembly holder 202 and an abrasive layer 210. The polishing layer 210 may have radial tabs extending radially across the end of the rotating tool 200D. The polishing assembly holder 202 includes a three-dimensional core 206 adjacent the shank 204 and comprising an outer surface 208. The axial fastening element 214D is located within the core 206 at the end of the rotating tool 200D and can apply an axial force into the core 206. The axial fastening element 214D may comprise, for example, a screw, a tack, or other fastening element that provides an axial force against a rotating tool. For example, the fastening element may be a screw or thumbtack inserted into the end of the rotating tool to pinch the tabs of the polishing layer against the rotating tool. The axial fixation element 214D can be recessed into the rotary tool 200D so that the entire contact surface 212 on the side or bottom of the rotary tool 200D contacts the substrate without interference from the axial fixation element 214D. To be able to do it.

도 3a 내지 도 3d에 도시되어 있지 않지만, 일부 예에서, 고정 요소는 클램프, 랩, 테이프, 또는 분리력을 저지하는 힘을 공급하는 다른 고정 요소일 수 있다. 예를 들어, 고정 요소는 클램핑되지 않은 제1 상태 및 클램핑된 제2 상태를 갖는 클램핑 메커니즘에 기초하여 폐쇄되는 클램프일 수 있다. 다른 예로서, 고정 요소는 연마 층의 일부분 둘레에 감기고 접착제 또는 층간 마찰과 같은 고정 메커니즘에 의해 고정되는 테이프 또는 랩일 수 있다.Although not shown in FIGS. 3A-3D, in some examples, the fastening element may be a clamp, wrap, tape, or other fastening element that supplies a force to resist the separating force. For example, the fastening element may be a clamp that is closed based on a clamping mechanism having a first unclamped state and a second clamped state. As another example, the fastening element may be a tape or wrap wound around a portion of the abrasive layer and secured by a fastening mechanism such as an adhesive or interlayer friction.

다양한 재료가 고정 요소를 형성하는 데 사용될 수 있다. 일부 예에서, 고정 요소는 탄성중합체, 플라스틱, 테이프, 금속, 또는 코어의 외부 표면에 연마 층을 고정하기 위해 고정 힘을 인가할 수 있는 임의의 다른 재료 중 적어도 하나이다. 예를 들어, 탄성중합체 또는 플라스틱은 높은 탄성을 가질 수 있어, 고정 요소가 회전 공구의 다양한 형상 및 크기에 사용될 수 있게 하고/하거나 연마 층에 대항하여 비교적 일정한 힘을 유지할 수 있게 한다. 사용될 수 있는 탄성중합체는 폴리아이소프렌, 폴리부타디엔, 라텍스 고무, 실리콘, 폴리우레탄 등을 포함하지만 이로 한정되지 않는다. 사용될 수 있는 플라스틱은, 예를 들어 열에 노출될 때 수축할 수 있는 수축 랩 플라스틱을 포함한다. 다른 예로서, 금속은 낮은 탄성을 가질 수 있어, 고정 요소가 연마 층에 힘을 가할 수 있게 하고/하거나 연마 동안 강성으로 유지될 수 있게 한다. 사용될 수 있는 금속은 알루미늄, 강 등을 포함하지만 이로 한정되지 않는다.A variety of materials can be used to form the fastening element. In some examples, the securing element is at least one of an elastomer, plastic, tape, metal, or any other material capable of applying a securing force to secure the abrasive layer to the outer surface of the core. For example, elastomers or plastics may have high elasticity, allowing the fastening elements to be used in various shapes and sizes of rotating tools and/or to maintain a relatively constant force against the polishing layer. Elastomers that can be used include, but are not limited to, polyisoprene, polybutadiene, latex rubber, silicone, polyurethane, and the like. Plastics that can be used include, for example, shrink wrap plastics that can shrink when exposed to heat. As another example, the metal may have low elasticity, allowing the fixing element to exert a force on the polishing layer and/or to remain rigid during polishing. Metals that can be used include, but are not limited to, aluminum, steel, and the like.

본 명세서에 논의된 고정 요소는 다양한 크기를 가질 수 있다. 일부 예에서, 고정 요소는 약 0.1 cm 내지 약 5 cm 폭일 수 있다. 일부 예에서, 고정 요소의 폭은 고정 요소에 의해 덮인 접촉 표면의 표면적의 양을 감소시키면서 적절한 접착력을 제공하도록 선택될 수 있다. 일부 예에서, 고정 요소는 약 0.1 mm 내지 약 1 cm 두께일 수 있다.The fastening elements discussed herein can have a variety of sizes. In some examples, the securing element may be about 0.1 cm to about 5 cm wide. In some examples, the width of the securing element can be selected to provide adequate adhesion while reducing the amount of surface area of the contact surface covered by the securing element. In some examples, the securing element can be between about 0.1 mm and about 1 cm thick.

본 명세서에 논의된 고정 요소는 연마 층 상의 다양한 위치에 위치될 수 있다. 일부 예에서, 고정 요소는 고정 요소가 연마 회전 공구의 회전축을 향한 반경방향으로의 힘, 회전축을 따른 축방향으로의 힘, 또는 이들 둘 모두의 조합을 제공하도록 연마 층의 임의의 부분 상에 위치될 수 있다. 일부 예에서, 고정 요소는 고정 요소가 축방향으로의 힘을 제공하도록 연마 층의 일부분 상에 위치될 수 있다.The fixing elements discussed herein can be located at various locations on the polishing layer. In some examples, the fixation element is positioned on any portion of the polishing layer such that the fixation element provides a radial force towards the axis of rotation of the abrasive rotary tool, an axial force along the axis of rotation, or a combination of both. Can be. In some examples, the securing element may be positioned on a portion of the polishing layer such that the securing element provides an axial force.

전술된 바와 같이, 연마 층은 연마 회전 공구의 3차원 코어의 형상에 맞도록 구성될 수 있다. 이에 대응하여, 고정 요소는 연마 층이 코어에 고정되도록 연마 층을 3차원 코어에 고정하도록 구성될 수 있다. 이와 같이, 연마 층의 다양한 형상 및 구성이 본 명세서에서 논의된 연마 회전 공구에 사용될 수 있다. 도 4a 내지 도 4c는 사용될 수 있는 연마 층의 다양한 구성을 도시한다.As described above, the polishing layer can be configured to fit the shape of the three-dimensional core of the polishing rotary tool. Correspondingly, the fixing element may be configured to fix the polishing layer to the three-dimensional core such that the polishing layer is fixed to the core. As such, various shapes and configurations of the polishing layer can be used in the polishing rotary tools discussed herein. 4A-4C show various configurations of polishing layers that may be used.

도 4a는 원주방향 탭(306)들을 포함하는 연마 층(300)을 도시하는 평면도이다. 원주방향 탭은, 도 1b의 3차원 코어(36)와 같은 3차원 코어에 적용될 때, 축방향으로 3차원 코어의 원주를 따라 위치되는 탭일 수 있다. 예를 들어, 도 2a의 연마 층(110)은 평탄할 때 연마 층(300)과 유사한 형상을 가질 수 있다. 일단 원통형 또는 구근형(bulbous) 코어와 같은 3차원 코어에 적용되면, 연마 층(300)은 코어로부터 밖으로 향하는 접촉 표면(302)을 가질 수 있다. 고정 요소는 연마 층(300)의 원주방향 탭(306)의 일부분(304)에서 연마 층(300)을 코어에 고정시킬 수 있다.4A is a plan view showing a polishing layer 300 comprising circumferential tabs 306. The circumferential tab may be a tab positioned along the circumference of the three-dimensional core in the axial direction when applied to a three-dimensional core such as the three-dimensional core 36 of FIG. 1B. For example, the polishing layer 110 of FIG. 2A may have a shape similar to that of the polishing layer 300 when it is flat. Once applied to a three-dimensional core, such as a cylindrical or bulbous core, the polishing layer 300 can have a contact surface 302 facing out from the core. The securing element may secure the abrasive layer 300 to the core at a portion 304 of the circumferential tab 306 of the abrasive layer 300.

도 4b는 반경방향 탭(316)들을 포함하는 연마 층(310)의 평면도를 도시한다. 반경방향 탭은, 3차원 코어에 적용될 때, 회전축을 향해 반경을 따라 위치되는 탭일 수 있다. 일단 원통형 코어와 같은 3차원 코어에 적용되면, 연마 층(310)은 코어로부터 밖으로 향하는 접촉 표면(312)을 가질 수 있다. 고정 요소는 연마 층(310)의 반경방향 탭(316)의 일부분(314)에서 연마 층(310)을 코어에 고정시킬 수 있는데, 예를 들어 도 2c를 참조한다. 도 2c의 연마 층(150)은 평탄할 때 연마 층(310)과 유사한 형상을 가질 수 있다.4B shows a top view of an abrasive layer 310 comprising radial tabs 316. When applied to the three-dimensional core, the radial tab may be a tab positioned along a radius toward the axis of rotation. Once applied to a three-dimensional core, such as a cylindrical core, the polishing layer 310 can have a contact surface 312 facing out from the core. The securing element can secure the abrasive layer 310 to the core at a portion 314 of the radial tab 316 of the abrasive layer 310, see, for example, FIG. 2C. When the polishing layer 150 of FIG. 2C is flat, it may have a shape similar to that of the polishing layer 310.

도 4c는 감긴 스트립을 포함하는 연마 층(320)의 평면도를 도시한다. 감긴 스트립은, 3차원 코어에 적용될 때, 나선 방향으로 3차원 코어의 원주를 따라 위치되는 스트립일 수 있다. 예를 들어, 도 2b의 연마 층(130)은 평탄할 때 연마 층(320)과 유사한 형상을 가질 수 있다. 일단 원통형 코어와 같은 3차원 코어에 적용되면, 연마 층(320)은 코어로부터 밖으로 향하는 접촉 표면(322)을 가질 수 있다. 2개의 고정 요소는 연마 층(320)의 각각의 단부 상의 일부분(324)에서 연마 층(320)을 코어에 고정시킬 수 있다.4C shows a top view of an abrasive layer 320 comprising a wound strip. The wound strip, when applied to the three-dimensional core, may be a strip positioned along the circumference of the three-dimensional core in a helical direction. For example, the polishing layer 130 of FIG. 2B may have a shape similar to that of the polishing layer 320 when it is flat. Once applied to a three-dimensional core, such as a cylindrical core, the polishing layer 320 can have a contact surface 322 facing out from the core. The two fastening elements can fasten the polishing layer 320 to the core at a portion 324 on each end of the polishing layer 320.

본 명세서에서 논의된 바와 같은 회전 공구는 임의의 개수의 연마 층을 포함할 수 있다. 일부 예에서, 복수의 연마 층이 동일한 회전 공구 상에 사용될 수 있다. 예를 들어, 회전 공구는 제1 세트의 연마 특성들(예컨대, 조도(roughness) 등)을 갖는 제1 연마 층, 및 제2 세트의 연마 특성들을 갖는 제2 연마 층을 가질 수 있다. 복수의 연마 층 중 하나 이상의 연마 층은 본 명세서에서 논의된 바와 같은 고정 요소를 사용하여 회전 공구에 고정될 수 있다. 예를 들어, 샤프트에 대해 근위에 있는 코어의 일부분 상의 제1 연마 층이 밴드 고정 요소에 의해 고정될 수 있는 반면, 샤프트에 대해 원위에 있는 코어의 일부분 상의 제2 연마 층이 축방향 고정 요소에 의해 고정될 수 있다.A rotating tool as discussed herein can include any number of abrasive layers. In some examples, multiple polishing layers may be used on the same rotating tool. For example, the rotating tool may have a first polishing layer having a first set of polishing properties (eg, roughness, etc.), and a second polishing layer having a second set of polishing characteristics. One or more of the plurality of abrasive layers may be secured to the rotating tool using a securing element as discussed herein. For example, a first abrasive layer on a portion of the core proximal to the shaft may be secured by a band fixing element, while a second abrasive layer on a portion of the core distal to the shaft may be secured to the axial fixation element. Can be fixed by

연마 층(40)과 같은, 본 명세서에서 논의된 바와 같은 연마 층은 기재의 하나 이상의 표면과 접촉하고 이를 연마하도록 구성된 접촉 표면(42)과 같은 접촉 표면을 포함한다. 연마는 연삭, 폴리싱, 및 기재로부터 재료를 제거하는 임의의 다른 작용을 포함할 수 있다. 당업자에 의해 인식되는 바와 같이, 접촉 표면은 예컨대 성형(molding), 압출, 엠보싱 및 이들의 조합을 포함하는 다양한 방법에 따라 형성될 수 있다.A polishing layer as discussed herein, such as polishing layer 40, includes a contact surface such as a contact surface 42 configured to contact and polish one or more surfaces of a substrate. Polishing can include grinding, polishing, and any other actions that remove material from the substrate. As will be appreciated by those skilled in the art, the contact surface can be formed according to a variety of methods including, for example, molding, extrusion, embossing and combinations thereof.

연마 층은 특별히 제한되지 않으며, 전통적인 코팅된 연마재 및 구조화된 연마재(예컨대, 미국 미네소타주 세인트 폴 소재의 쓰리엠 컴퍼니(3M Company)로부터 입수가능한 쓰리엠 트라이잭트 어브레이시브(TRIZACT ABRASIVE))를 포함할 수 있지만 이로 한정되지 않는다. 연마 층은 기부 층, 예컨대 배킹(backing) 층; 및 접촉 층을 포함할 수 있다. 기부 층은 중합체 재료로 형성될 수 있다. 예를 들어, 기부 층은 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 등과 같은 열가소성 물질; 폴리우레탄, 에폭시 수지 등과 같은 열경화성 물질; 또는 이들의 임의의 조합으로 형성될 수 있다. 기부 층은 임의의 개수의 층을 포함할 수 있다. 기부 층의 두께 (즉, 제1 주 표면 및 제2 주 표면에 수직인 방향으로의 기부 층의 치수)는 10 mm 미만, 5 mm 미만, 1 mm 미만, 0.5 mm 미만, 0.25 mm 미만, 0.125 mm 미만, 또는 0.05 mm 미만일 수 있다.The polishing layer is not particularly limited and may include traditional coated and structured abrasives (e.g., TRIZACT ABRASIVE, available from 3M Company, St. Paul, Minnesota). However, it is not limited to this. The polishing layer may include a base layer, such as a backing layer; And a contact layer. The base layer may be formed of a polymeric material. For example, the base layer may be a thermoplastic material such as polypropylene, polyethylene, polyethylene terephthalate, or the like; Thermosetting materials such as polyurethane and epoxy resin; Or it may be formed of any combination thereof. The base layer can include any number of layers. The thickness of the base layer (i.e., the dimension of the base layer in a direction perpendicular to the first and second major surfaces) is less than 10 mm, less than 5 mm, less than 1 mm, less than 0.5 mm, less than 0.25 mm, 0.125 mm Less than, or less than 0.05 mm.

일부 예에서, 연마 층의 접촉 표면은 미세구조화된(microstructured) 표면을 포함한다. 미세구조화된 표면은 기재의 하나 이상의 표면 상의 접촉 표면의 접촉 압력을 증가시키도록 구성된 미세구조체들을 포함할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 미세구조화된 표면은 연마 층의 최외측 연마 재료 사이의 공간을 차지하는(interspaced) 복수의 공동(cavity)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 공동의 형상은 입방형, 원통형, 프리즘형, 반구형, 직사각형, 피라미드형, 절두 피라미드형, 원추형, 절두 원추형, 십자형, 아치형 또는 편평한 저부 표면을 가진 지주(post)-유사형, 또는 이들의 조합과 같은 다수의 기하학적 형상 중에서 선택될 수 있다. 대안적으로, 공동들 중 일부 또는 전부가 불규칙한 형상을 가질 수 있다. 다양한 실시 형태에서, 공동을 형성하는 측면 또는 내부 벽 중 하나 이상이 상부 주 표면에 대해 수직할 수 있거나, 대안적으로 어느 한 방향으로 테이퍼 형성될(tapered)(즉, 공동의 저부를 향해 또는 공동의 상부를 향해 - 주 표면을 향해 - 테이퍼 형성될) 수 있다. 테이퍼를 형성하는 각도는 약 1 내지 75도, 약 2 내지 50도, 약 3 내지 35도, 또는 약 5 내지 15도의 범위일 수 있다. 공동들의 높이 또는 깊이는 1 마이크로미터 이상, 10 마이크로미터 이상, 또는 500 마이크로미터 이상, 또는 1 mm 이상; 10 mm 미만, 5 mm 미만, 또는 1 mm 미만일 수 있다. 공동들의 높이는 동일할 수 있거나, 또는 공동들 중 하나 이상이 임의의 개수의 다른 공동들과 상이한 높이를 가질 수 있다. 일부 실시 형태에서, 공동들은 공동들이 정렬된 횡렬(row) 및 종렬(column)로 있는 배열로 제공될 수 있다. 일부 경우에, 공동의 하나 이상의 횡렬이 공동의 인접한 횡렬과 직접 정렬될 수 있다. 대안적으로, 공동의 하나 이상의 횡렬이 공동의 인접한 횡렬로부터 오프셋될(offset) 수 있다. 다른 실시 형태에서, 공동들은 나선형(spiral), 헬릭스형(helix), 코르크스크류형(corkscrew) 방식 또는 격자(lattice) 방식으로 배열될 수 있다. 또 다른 실시 형태에서, 복합체들이 "랜덤" 어레이(즉, 조직화된 패턴이 아님)로 배치될 수 있다.In some examples, the contact surface of the polishing layer comprises a microstructured surface. The microstructured surface may include microstructures configured to increase the contact pressure of the contact surface on one or more surfaces of the substrate. In some embodiments, the microstructured surface may include a plurality of cavities interspaced between the outermost abrasive material of the polishing layer. For example, the shape of the cavity may be cubic, cylindrical, prismatic, hemispherical, rectangular, pyramidal, truncated pyramidal, conical, truncated cone, cruciform, arcuate or post-like with a flat bottom surface, or It can be selected from a number of geometric shapes, such as a combination of these. Alternatively, some or all of the cavities may have an irregular shape. In various embodiments, one or more of the side or inner walls forming the cavity may be perpendicular to the upper major surface, or alternatively be tapered in either direction (i.e. towards the bottom of the cavity or the cavity Towards the top of the-towards the main surface-can be tapered). The angle forming the taper may range from about 1 to 75 degrees, from about 2 to 50 degrees, from about 3 to 35 degrees, or from about 5 to 15 degrees. The height or depth of the cavities is at least 1 micron, at least 10 microns, or at least 500 microns, or at least 1 mm; It may be less than 10 mm, less than 5 mm, or less than 1 mm. The height of the cavities may be the same, or one or more of the cavities may have a different height than any number of other cavities. In some embodiments, the cavities may be provided in an arrangement in which the cavities are arranged in an aligned row and column. In some cases, one or more rows of cavities may be directly aligned with adjacent rows of cavities. Alternatively, one or more rows of cavities may be offset from adjacent rows of cavities. In other embodiments, the cavities may be arranged in a spiral, helix, corkscrew or lattice manner. In yet another embodiment, the complexes may be arranged in a “random” array (ie, not in an organized pattern).

일부 예에서, 접촉 표면은 복수의 정밀하게 형상화된 연마 복합체를 포함한다. "정밀하게 형상화된 연마 복합체"는 복합체를 주형으로부터 제거한 후에 유지되는 주형 공동의 역상인 성형된 형상을 갖는 연마 복합체를 지칭하는데; 바람직하게는, 본 명세서에 전체적으로 참고로 포함된 미국 특허 제5,152,917호(파이퍼(Pieper) 등)에 기술된 바와 같이, 복합체는 연마 층이 사용되기 전에는 형상의 노출된 표면 위로 돌출된 연마 입자가 실질적으로 없다. 복수의 정밀하게 형상화된 연마 복합체는 연마 입자들 및 고정된 연마재를 형성하는 수지/결합제의 조합을 포함할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 접촉 표면(70)은 연마 입자들의 층이 하나 이상의 수지 또는 다른 결합제 층에 의해 배킹에 유지되는 연마 시트와 같은 2차원 연마 재료로서 형성될 수 있다. 대안적으로, 접촉 표면은 내부에 분산된 연마 입자들을 포함하는 수지 또는 다른 결합제 층과 같은 3차원 연마 재료로서 형성될 수 있고, 성형 또는 엠보싱 공정을 통해 (미세구조화된 표면을 형성하는) 3차원 구조물로 형성되며, 예를 들어 3차원 구조물을 고화시키고 유지하기 위해 수지의 경화, 가교결합 및/또는 결정화가 뒤따른다. 3차원 구조물은 복수의 정밀하게 형상화된 연마 복합체를 포함할 수 있다. 두 실시 형태에서, 접촉 표면은 연마 복합체가 사용 및/또는 드레싱(dressing) 동안에 마모되어 연마 입자의 새로운 층을 노출시키는 것을 허용하도록 적절한 높이를 갖는 연마 복합체를 포함할 수 있다. 연마 층은 복수의 정밀하게 형상화된 연마 복합체를 포함하는 3차원의 텍스처화된(textured) 가요성 고정된 연마재 구성을 포함할 수 있다. 정밀하게 형상화된 연마 복합체는 3차원의 텍스처화된 가요성 고정된 연마재 구성을 형성하도록 어레이로 배열될 수 있다. 연마 층은 패턴화된 연마재 구성을 포함할 수 있다. 미국 미네소타주 세인트 폴 소재의 쓰리엠 컴퍼니로부터 상표명 트라이잭트 패턴화된 연마재 및 트라이잭트 다이아몬드 타일 연마재(diamond tile abrasive)로 입수가능한 연마 층이 예시적인 패턴화된 연마재이다. 패턴화된 연마 층은 정밀하게 정렬되고 다이, 주형, 또는 다른 기술로부터 제조된 연마 복합체의 모놀리식 횡렬(monolithic row)을 포함한다.In some examples, the contact surface includes a plurality of precisely shaped abrasive composites. "Precisely shaped abrasive composite" refers to an abrasive composite having a shaped shape that is an inverse phase of a mold cavity that is retained after removal of the composite from the mold; Preferably, as described in U.S. Patent No. 5,152,917 (Pieper et al.), which is incorporated herein by reference in its entirety, the composite is substantially free of abrasive particles protruding over the exposed surface of the shape before the polishing layer is used. There is no. The plurality of precisely shaped abrasive composites may comprise a combination of abrasive particles and a resin/binder to form a fixed abrasive. In some embodiments, the contact surface 70 may be formed as a two-dimensional abrasive material, such as an abrasive sheet, in which a layer of abrasive particles is held in the backing by one or more layers of resin or other binder. Alternatively, the contact surface may be formed as a three-dimensional abrasive material, such as a resin or other binder layer comprising abrasive particles dispersed therein, and through a molding or embossing process (to form a microstructured surface). It is formed into a structure, for example, followed by curing, crosslinking and/or crystallization of the resin to solidify and maintain the three-dimensional structure. The three-dimensional structure may include a plurality of precisely shaped abrasive composites. In both embodiments, the contact surface may comprise an abrasive composite having an appropriate height to allow the abrasive composite to wear during use and/or dressing to expose a new layer of abrasive particles. The abrasive layer may comprise a three-dimensional, textured, flexible, fixed abrasive composition comprising a plurality of precisely shaped abrasive composites. The precisely shaped abrasive composites can be arranged in an array to form a three-dimensional, textured, flexible fixed abrasive configuration. The abrasive layer may comprise a patterned abrasive composition. An exemplary patterned abrasive is an abrasive layer available from 3M Company of St. Paul, Minnesota under the tradenames Tri-Jact Patterned Abrasive and Tri-Jact Diamond Tile Abrasive. The patterned abrasive layers are precisely aligned and comprise monolithic rows of abrasive composites made from dies, molds, or other techniques.

각각의 정밀하게 형상화된 연마 복합체의 형상은 특정 응용(예컨대, 피가공물 재료, 작업 표면 형상, 접촉 표면 형상, 온도, 수지 상 재료)에 대해 선택될 수 있다. 각각의 정밀하게 형상화된 연마 복합체의 형상은 임의의 유용한 형상, 예컨대 입방형, 원통형, 프리즘형, 평행 직육면체형(right parallelepiped), 피라미드형, 절두 피라미드형, 원추형, 반구형, 절두 원추형, 십자형, 또는 말단부를 가진 지주-유사형 섹션일 수 있다. 복합체 피라미드는 예를 들어 3개, 4개의 측면, 5개의 측면, 또는 6개의 측면을 가질 수 있다. 기부에서의 연마 복합체의 단면 형상은 말단부에서의 단면 형상과 상이할 수 있다. 이들 형상들 사이의 전이(transition)는 매끄럽고 연속적일 수 있거나, 별개의 단계로 이루어질 수 있다. 정밀하게 형상화된 연마 복합체는 또한 상이한 형상들의 혼합을 가질 수 있다. 정밀하게 형상화된 연마 복합체는 횡렬, 나선형, 헬릭스형, 또는 격자 방식으로 배열될 수 있거나, 랜덤으로 배치될 수 있다. 정밀하게 형상화된 연마 복합체는 유체 유동을 안내하고/하거나 부스러기 제거를 용이하게 하도록 의도되는 설계로 배열될 수 있다.The shape of each precisely shaped abrasive composite can be selected for a particular application (eg, workpiece material, work surface shape, contact surface shape, temperature, dendritic material). The shape of each precisely shaped abrasive composite can be any useful shape, such as cubic, cylindrical, prismatic, right parallelepiped, pyramidal, truncated pyramidal, conical, hemispherical, truncated cone, cruciform, or It may be a post-like section with a distal end. The complex pyramid can have, for example, 3, 4 sided, 5 sided, or 6 sided. The cross-sectional shape of the abrasive composite at the base may be different from the cross-sectional shape at the distal end. The transition between these shapes can be smooth and continuous, or can be made in separate steps. The precisely shaped abrasive composite can also have a mixture of different shapes. The precisely shaped abrasive composites may be arranged in a row, spiral, helix, or lattice manner, or may be randomly arranged. The precisely shaped abrasive composite may be arranged in a design intended to guide fluid flow and/or facilitate debris removal.

정밀하게 형상화된 연마 복합체는 연마 층 내에 미리 결정된 패턴으로 또는 미리 결정된 위치에 배열(set out)될 수 있다. 예를 들어, 연마 층이 배킹과 주형 사이에 연마재/수지 슬러리를 제공함으로써 제조될 때, 정밀하게 형상화된 연마 복합체의 미리 결정된 패턴은 주형의 패턴에 대응할 것이다. 따라서, 패턴은 연마 층들 간에 재현가능하다. 미리 결정된 패턴은 복합체들이 정렬된 횡렬 및 종렬, 또는 교번하는 오프셋된 횡렬 및 종렬과 같은 설계된 어레이임을 의미하는 어레이 또는 배열일 수 있다. 다른 실시 형태에서, 연마 복합체는 "랜덤" 어레이 또는 패턴으로 배열될 수 있다. 이것은 복합체들이 전술된 바와 같은 횡렬 및 종렬의 규칙적인 어레이가 아님을 의미한다. 그러나, 이러한 "랜덤" 어레이는 정밀하게 형상화된 연마 복합체의 위치가 미리 결정되고 주형에 대응한다는 점에서 미리 결정된 패턴인 것으로 이해되어야 한다.The precisely shaped abrasive composite may be set out in a predetermined pattern or at a predetermined location within the polishing layer. For example, when the polishing layer is made by providing an abrasive/resin slurry between the backing and the mold, the predetermined pattern of the precisely shaped abrasive composite will correspond to the pattern of the mold. Thus, the pattern is reproducible between polishing layers. The predetermined pattern may be an array or arrangement, meaning that the complexes are aligned rows and columns, or designed arrays such as alternating offset rows and columns. In other embodiments, the abrasive composites may be arranged in a “random” array or pattern. This means that the complexes are not a regular array of rows and rows as described above. However, it should be understood that such a “random” array is a predetermined pattern in that the position of the precisely shaped abrasive composite is predetermined and corresponds to the mold.

연마 층의 접촉 표면을 형성하는 연마 재료는 수지와 같은 중합체 재료를 포함할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 수지 상은 경화된 또는 경화성 유기 재료를 포함할 수 있다. 경화의 방법은 중요하지 않으며, 예를 들어 UV 광 또는 열과 같은 에너지를 통한 경화를 포함할 수 있다. 적합한 수지 상 재료의 예는, 예를 들어 아미노 수지, 알킬화 우레아-포름알데하이드 수지, 멜라민-포름알데하이드 수지, 알킬화 벤조구아나민-포름알데하이드 수지, 아크릴레이트 수지(아크릴레이트 및 메타크릴레이트를 포함함), 페놀 수지, 우레탄 수지, 및 에폭시 수지를 포함한다.The abrasive material forming the contact surface of the abrasive layer may comprise a polymeric material such as a resin. In some embodiments, the resinous phase may comprise a cured or curable organic material. The method of curing is not critical and may include curing through energy such as UV light or heat, for example. Examples of suitable resinous materials are, for example, amino resins, alkylated urea-formaldehyde resins, melamine-formaldehyde resins, alkylated benzoguanamine-formaldehyde resins, acrylate resins (including acrylates and methacrylates). , Phenolic resins, urethane resins, and epoxy resins.

연마 층에 적합한 연마 입자의 예는 입방정계 질화붕소, 용융 산화알루미늄, 세라믹 산화알루미늄, 열처리 산화알루미늄, 백색 용융 산화알루미늄, 흑색 탄화규소, 녹색 탄화규소, 이붕소화티타늄, 탄화붕소, 질화규소, 탄화텅스텐, 탄화티타늄, 다이아몬드, 입방정계 질화붕소, 육방정계 질화붕소, 알루미나 지르코니아, 산화철, 세리아(ceria), 가넷(garnet), 용융 알루미나 지르코니아, 알루미나계 졸 겔 유도된 연마 입자 등을 포함한다. 알루미나 연마 입자는 금속 산화물 개질제를 함유할 수 있다. 다이아몬드 및 입방정계 질화붕소 연마 입자는 단결정질 또는 다결정질일 수 있다. 적합한 무기 연마 입자의 다른 예는 실리카, 산화철, 크로미아, 세리아, 지르코니아, 티타니아, 산화주석, 감마 알루미나 등을 포함한다. 연마 입자는 연마 응집체(agglomerate) 입자일 수 있다. 연마 응집체 입자는 전형적으로 복수의 연마 입자, 결합제, 및 선택적인 첨가제를 포함한다. 결합제는 유기 및/또는 무기일 수 있다. 연마 응집체들은 랜덤으로 형상화될 수 있거나, 이들과 연관된 미리 결정된 형상을 가질 수 있다.Examples of suitable abrasive particles for the polishing layer include cubic boron nitride, molten aluminum oxide, ceramic aluminum oxide, heat-treated aluminum oxide, white molten aluminum oxide, black silicon carbide, green silicon carbide, titanium diboride, boron carbide, silicon nitride, tungsten carbide. , Titanium carbide, diamond, cubic boron nitride, hexagonal boron nitride, alumina zirconia, iron oxide, ceria, garnet, molten alumina zirconia, alumina sol gel derived abrasive particles, and the like. The alumina abrasive particles may contain a metal oxide modifier. The diamond and cubic boron nitride abrasive particles may be monocrystalline or polycrystalline. Other examples of suitable inorganic abrasive particles include silica, iron oxide, chromia, ceria, zirconia, titania, tin oxide, gamma alumina, and the like. The abrasive particles may be abrasive agglomerate particles. The abrasive agglomerate particles typically include a plurality of abrasive particles, a binder, and optional additives. The binder can be organic and/or inorganic. The abrasive aggregates may be shaped at random or may have a predetermined shape associated with them.

일부 실시 형태에서, 수지, 연마 입자, 및 수지 내에 분산된 임의의 추가적인 첨가제를 포함하는 연마 층은 강성 지지 층 상의 코팅일 수 있다. 일부 특정 실시 형태에서, 연마 층이 기부 층 상에 침착된 연마 복합체 층으로부터 형성될 수 있으며, 기부 층은 연마 복합체 층과 기부 층 사이에 프라이머(primer) 층을 포함할 수 있다. 기부 층 자체는 배킹 층 위에 위치될 수 있으며, 이때 접착제가 기부 층을 배킹 층에 고정시킨다.In some embodiments, the abrasive layer comprising the resin, abrasive particles, and any additional additives dispersed within the resin can be a coating on the rigid support layer. In some specific embodiments, the polishing layer may be formed from an abrasive composite layer deposited on the base layer, and the base layer may include a primer layer between the abrasive composite layer and the base layer. The base layer itself may be positioned over the backing layer, with an adhesive securing the base layer to the backing layer.

도 5a 내지 도 5d는 사용될 수 있는 3차원 코어의 다양한 구성을 도시한다. 도 5a는 연마 층(410)을 연마 조립체 홀더(402)에 고정시키는 고정 요소(414)를 포함하는 연마 회전 공구(400)의 측단면도이다. 연마 조립체 홀더(402)는 섕크(404) 및 3차원 코어(406)를 포함한다. 섕크(404)는 회전 공구(400)를 위한 회전축을 한정한다. 3차원 코어(406)는 섕크(404)에 인접하고 외부 표면(408)을 포함한다. 연마 층(410)은 외부 표면(408)에 인접하고, 외부 표면(408)으로부터 멀리 배치된 접촉 표면(412)을 포함한다. 고정 요소(414)는 연마 층(410)을 연마 조립체 홀더(402)에 고정시키기 위해 연마 층(410)의 적어도 일부분 위에 위치된다. 접착제 층(417)이 연마 층(410)과 3차원 코어(406)의 외부 표면(408) 사이에 배치된다. 3차원 코어(406)는 외부 표면(408)에 인접한 적어도 하나의 측벽(409)을 포함하고, 고정 요소(414)는 연마 층(410)을 3차원 코어(406)의 하나의 측벽(409)에 고정시킨다. 측벽(409)은 연마 회전 공구(400)의 일 측에 지지 표면을 제공하는 임의의 구조물을 포함할 수 있다. 도 5a의 예에서, 3차원 코어(406)는 내측 층(418) 및 외측 층(416)을 포함한다. 일부 예에서, 섕크(404) 및 코어(406)의 적어도 일부분, 예컨대 내측 층(418)은 금속이다. 예를 들어, 도 5a에 도시된 바와 같이, 섕크(404) 및 내측 층(418)은 모놀리식이다. 일부 실시 형태에서, 섕크(404) 및 내측 층(418)은 모놀리식이 아니며, 상이한 재료들로 구성될 수 있다.5A-5D show various configurations of a three-dimensional core that can be used. 5A is a cross-sectional side view of an abrasive rotary tool 400 including a fastening element 414 that secures an abrasive layer 410 to an abrasive assembly holder 402. The polishing assembly holder 402 includes a shank 404 and a three-dimensional core 406. The shank 404 defines an axis of rotation for the rotating tool 400. The three-dimensional core 406 abuts the shank 404 and includes an outer surface 408. The polishing layer 410 includes a contact surface 412 adjacent to the outer surface 408 and disposed away from the outer surface 408. The fixing element 414 is positioned over at least a portion of the polishing layer 410 to secure the polishing layer 410 to the polishing assembly holder 402. An adhesive layer 417 is disposed between the polishing layer 410 and the outer surface 408 of the three-dimensional core 406. The three-dimensional core 406 includes at least one sidewall 409 adjacent the outer surface 408, and the fixing element 414 incorporates the polishing layer 410 into one sidewall 409 of the three-dimensional core 406. Fix it on. The sidewall 409 may include any structure that provides a support surface on one side of the abrasive rotating tool 400. In the example of FIG. 5A, the three-dimensional core 406 includes an inner layer 418 and an outer layer 416. In some examples, the shank 404 and at least a portion of the core 406, such as the inner layer 418, are metal. For example, as shown in Fig. 5A, the shank 404 and the inner layer 418 are monolithic. In some embodiments, shank 404 and inner layer 418 are not monolithic and may be constructed of different materials.

도 5b는 연마 층(430)을 연마 조립체 홀더(422)에 고정시키는 고정 요소(434)를 포함하는 연마 회전 공구(420)의 측단면도이다. 연마 조립체 홀더(422)는 섕크(424) 및 3차원 코어(426)를 포함한다. 섕크(424)는 회전 공구(420)를 위한 회전축을 한정한다. 3차원 코어(426)는 섕크(424)에 인접하고 외부 표면(428)을 포함한다. 연마 층(430)은 외부 표면(428)에 인접하고, 외부 표면(428)으로부터 멀리 배치된 접촉 표면(432)을 포함한다. 고정 요소(434)는 연마 층(430)을 연마 조립체 홀더(422)에 고정시키기 위해 연마 층(430)의 적어도 일부분 위에 위치된다. 도 5b의 예에서, 3차원 코어(426)는 최대 반경방향 치수(Dc)를 포함하고 섕크(424)는 최대 반경방향 치수(Ds)를 포함하여, 코어(426)의 최대 반경방향 치수(Dc)가 섕크(424)의 최대 반경방향 치수(Ds)보다 크도록 한다.5B is a cross-sectional side view of an abrasive rotary tool 420 including a fastening element 434 that secures the abrasive layer 430 to the abrasive assembly holder 422. The polishing assembly holder 422 includes a shank 424 and a three-dimensional core 426. The shank 424 defines an axis of rotation for the rotating tool 420. The three-dimensional core 426 abuts the shank 424 and includes an outer surface 428. The polishing layer 430 includes a contact surface 432 adjacent to the outer surface 428 and disposed away from the outer surface 428. The fixing element 434 is positioned over at least a portion of the polishing layer 430 to secure the polishing layer 430 to the polishing assembly holder 422. In the example of FIG. 5B, the three-dimensional core 426 includes a maximum radial dimension D c and the shank 424 includes a maximum radial dimension D s , so that the maximum radial dimension of the core 426 Make (D c ) greater than the maximum radial dimension (D s) of the shank 424.

도 5c는 연마 층(450)을 연마 조립체 홀더(442)에 고정시키는 고정 요소(454)를 포함하는 연마 회전 공구(440)의 측단면도이다. 연마 조립체 홀더(442)는 섕크(444) 및 3차원 코어(446)를 포함한다. 섕크(444)는 회전 공구(440)를 위한 회전축을 한정한다. 3차원 코어(446)는 섕크(444)에 인접하고 외부 표면(448)을 포함한다. 연마 층(450)은 외부 표면(448)에 인접하고, 외부 표면(448)으로부터 멀리 배치된 접촉 표면(452)을 포함한다. 고정 요소(454)는 연마 층(450)을 연마 조립체 홀더(442)에 고정시키기 위해 연마 층(450)의 적어도 일부분 위에 위치된다. 도 5c의 예에서, 코어(446)의 외측 층(456)은 보유 채널(458)을 포함하여, 고정 요소(454)가 보유 채널(458)의 적어도 일부분 내에 수용되게 된다.5C is a cross-sectional side view of an abrasive rotary tool 440 including a fastening element 454 that secures the abrasive layer 450 to the abrasive assembly holder 442. The polishing assembly holder 442 includes a shank 444 and a three-dimensional core 446. The shank 444 defines an axis of rotation for the rotating tool 440. The three-dimensional core 446 abuts the shank 444 and includes an outer surface 448. The polishing layer 450 includes a contact surface 452 adjacent to the outer surface 448 and disposed away from the outer surface 448. The fixing element 454 is positioned over at least a portion of the polishing layer 450 to secure the polishing layer 450 to the polishing assembly holder 442. In the example of FIG. 5C, the outer layer 456 of the core 446 includes a retaining channel 458 such that the securing element 454 is received within at least a portion of the retaining channel 458.

도 5d는 연마 층(470)을 연마 조립체 홀더(462)에 고정시키는 고정 요소(474)를 포함하는 연마 회전 공구(460)의 측단면도이다. 연마 조립체 홀더(462)는 섕크(464) 및 3차원 코어(466)를 포함한다. 섕크(464)는 회전 공구(460)를 위한 회전축을 한정한다. 3차원 코어(466)는 섕크(464)에 인접하고 외부 표면(468)을 포함한다. 연마 층(470)은 외부 표면(468)에 인접하고, 외부 표면(468)으로부터 멀리 배치된 접촉 표면(472)을 포함한다. 고정 요소(474)는 연마 층(470)을 연마 조립체 홀더(462)에 고정시키기 위해 연마 층(470)의 적어도 일부분 위에 위치된다. 도 5d의 예에서, 3차원 코어(466)는 최대 반경방향 치수(Dc)를 포함하고, 섕크(464)는 최대 반경방향 치수(Ds)를 포함한다. 코어(466)의 반경방향 치수(Dc)는 섕크(464)의 반경방향 치수(Ds)보다 작다.5D is a cross-sectional side view of an abrasive rotary tool 460 including a fastening element 474 that secures the abrasive layer 470 to the abrasive assembly holder 462. The polishing assembly holder 462 includes a shank 464 and a three-dimensional core 466. Shank 464 defines an axis of rotation for rotating tool 460. The three-dimensional core 466 abuts the shank 464 and includes an outer surface 468. The polishing layer 470 includes a contact surface 472 adjacent to the outer surface 468 and disposed away from the outer surface 468. The fixing element 474 is positioned over at least a portion of the polishing layer 470 to secure the polishing layer 470 to the polishing assembly holder 462. In the example of FIG. 5D, the three-dimensional core 466 includes a maximum radial dimension D c and the shank 464 includes a maximum radial dimension D s . The radial dimension D c of the core 466 is smaller than the radial dimension D s of the shank 464.

일부 예에서, 연마 회전 공구는 코어의 외부 표면과 연마 층 사이에 접착제 층을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 7에서 추가로 설명되는 바와 같이, 연마 층을 외부 표면에 결합시키기 전에, 접착제 층이 연마 층의 후방 표면, 코어의 외부 표면, 또는 둘 모두에 적용될 수 있다. 일부 예에서, 접착제 층은 감압 접착제(pressure sensitive adhesive)를 포함한다.In some examples, the abrasive rotary tool can include a layer of adhesive between the abrasive layer and the outer surface of the core. For example, as further described in FIG. 7, prior to bonding the polishing layer to the outer surface, an adhesive layer may be applied to the rear surface of the polishing layer, the outer surface of the core, or both. In some examples, the adhesive layer comprises a pressure sensitive adhesive.

본 명세서에서 논의된 연마 회전 공구의 3차원 코어는 다양한 형상을 가질 수 있다. 일부 예에서, 3차원 코어의 형상은 원통형, 구근형, 원추형, 컵-형상 등 중 적어도 하나일 수 있다. 본 명세서에서 논의된 연마 회전 공구의 3차원 코어는 다양한 재료로부터 형성될 수 있다. 일부 예에서, 3차원 코어는 금속, 예를 들어 알루미늄 6061, 2011, 또는 2024 또는 강 4140, W1, 또는 01; 플라스틱, 예를 들어 나일론, 폴리카르보네이트, 또는 아크릴; 탄성중합체, 예를 들어 니트릴, 플루오로탄성중합체, 클로로프렌, 에피클로로하이드린, 실리콘, 우레탄, 폴리아크릴레이트, EPDM(에틸렌 프로필렌 다이엔 단량체) 고무, SBR(스티렌 부타디엔 고무), 부틸 고무 등 중 적어도 하나를 포함한다. 일부 실시 형태에서, 3차원 코어는 폼(foam), 예컨대 폼 고무를 포함할 수 있다.The three-dimensional core of the abrasive rotary tool discussed herein can have a variety of shapes. In some examples, the shape of the three-dimensional core may be at least one of cylindrical, bulbous, conical, cup-shaped, and the like. The three-dimensional core of the abrasive rotary tool discussed herein can be formed from a variety of materials. In some examples, the three-dimensional core comprises a metal, such as aluminum 6061, 2011, or 2024 or steel 4140, W1, or 01; Plastics such as nylon, polycarbonate, or acrylic; At least one of elastomers such as nitrile, fluoroelastomer, chloroprene, epichlorohydrin, silicone, urethane, polyacrylate, EPDM (ethylene propylene diene monomer) rubber, SBR (styrene butadiene rubber), butyl rubber, etc. Includes one. In some embodiments, the three-dimensional core may comprise foam, such as foam rubber.

일부 예에서, 3차원 코어는 하나 초과의 층을 포함할 수 있다. 예를 들어, 3차원 코어는 금속과 탄성중합체 또는 플라스틱과 탄성중합체를 포함할 수 있다. 일부 예, 예를 들어 도 5a 및 도 5c에서, 코어의 내측 층 및 외측 층은 강성 층 및 탄성 층을 각각 포함하여, 탄성 층이 코어의 외부 표면을 포함하게 한다. 강성 층은 연마 회전 공구에 의해 연마될 기재의 표면에 대한 연마 동안 연마 층에 지지를 제공하도록 구성될 수 있어, 접촉 표면이 실질적으로 평탄하게 유지되게 한다. 예를 들어, 강성 층은 높은 경도 및/또는 높은 탄성 모듈러스를 갖는 재료를 포함할 수 있다. 탄성 층은 기재의 연마 동안 압축되도록 구성될 수 있어, 접촉 표면이 기재와 더욱 일관된 접촉을 가질 수 있게 한다. 예를 들어, 탄성 층은 낮은 경도 및/또는 낮은 탄성 모듈러스를 갖는 재료를 포함할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 강성 층의 인장 모듈러스는 탄성 층의 인장 모듈러스보다 더 크다. 예를 들어, 강성 층의 인장 모듈러스는 탄성 층의 인장 모듈러스보다 2배, 5배 10배, 50배 또는 심지어 100배 더 클 수 있다.In some examples, a three-dimensional core may include more than one layer. For example, the three-dimensional core may include metal and elastomer or plastic and elastomer. In some examples, for example FIGS. 5A and 5C, the inner and outer layers of the core comprise a rigid layer and an elastic layer, respectively, such that the elastic layer comprises the outer surface of the core. The rigid layer may be configured to provide support to the polishing layer during polishing to the surface of the substrate to be polished by the polishing rotary tool, such that the contact surface remains substantially flat. For example, the rigid layer may comprise a material having a high hardness and/or a high modulus of elasticity. The elastic layer can be configured to compress during polishing of the substrate, allowing the contact surface to have a more consistent contact with the substrate. For example, the elastic layer may comprise a material having a low hardness and/or a low elastic modulus. In some embodiments, the tensile modulus of the rigid layer is greater than the tensile modulus of the elastic layer. For example, the tensile modulus of the rigid layer can be 2 times, 5 times 10 times, 50 times or even 100 times greater than the tensile modulus of the elastic layer.

일부 실시 형태에서, 3차원 코어의 강성 층 및 탄성 층, 또는 임의의 다른 층 각각은 연성에 따라 선택된 재료로 구성될 수 있다. 재료의 연성은 재료의 정합성과 상관될 수 있는데, 일반적으로, 더 연질인 재료는 주어진 접촉 압력에서 더 높은 정합성을 가질 수 있다. 연성은 강성 지지 층 및 탄성 층의 각각의 재료의 다양한 특성에 의해 나타내어지고 이에 기초하여 선택될 수 있다. 예를 들어, 더 연질의 재료는 더 낮은 경도(쇼어(Shore) A 또는 쇼어 OO와 같은 임의의 적절한 경도 스케일을 사용하여 나타내어짐)를 갖는 재료, 더 낮은 탄성 모듈러스를 갖는 재료, 더 높은 압축성(전형적으로 재료의 푸아송 비(Poisson's ratio) 또는 편향을 통해 정량화됨)을 갖는 재료, 또는 예를 들어 폼과 같은 복수의 가스 함유물을 포함하는, 개질된 구조물을 갖는 재료 등일 수 있다.In some embodiments, each of the rigid and elastic layers, or any other layer of the three-dimensional core, may be composed of a material selected according to ductility. The ductility of a material can be correlated with that of the material, in general, a softer material can have a higher consistency at a given contact pressure. The ductility is indicated by and can be selected based on the various properties of the respective materials of the rigid support layer and the elastic layer. For example, a softer material may be a material with a lower hardness (represented using any suitable hardness scale such as Shore A or Shore OO), a material with a lower elastic modulus, and a higher compressibility (represented by using any suitable hardness scale such as Shore A or Shore OO). It may be a material, typically quantified through Poisson's ratio or deflection of the material), or a material with a modified structure, including a plurality of gaseous inclusions such as, for example, foam.

일부 실시 형태에서, 강성 층 및 탄성 층 각각은 경도에 따라 선택된 재료로 구성될 수 있다. 경도는 힘에 응답하여 변형되는 강성 지지 층 및 탄성 층 각각의 척도를 나타낼 수 있다. 일부 경우에, 경도는 강성 지지 층 및 탄성 층에 대해 상이한 스케일들(예컨대, 탄성 층에 대한 쇼어 A 듀로미터(durometer) 및 강성 지지 층에 대한 로크웰(Rockwell) 스케일)을 사용하여 가장 적절하게 측정될 수 있다. 일부 예에서, 탄성 층은 80 미만의 쇼어 A 경도를 갖는다. 일부 예에서, 3차원 코어, 예를 들어 탄성 층, 강성 층, 또는 둘 모두는 25 초과의 쇼어 A 경도를 갖는다. 일부 실시 형태에서, 강성 층의 쇼어 A, 쇼어 D 및 쇼어 OO 경도 중 적어도 하나는 탄성 층의 대응하는 쇼어 A, 쇼어 D 또는 쇼어 OO 경도보다 더 크다.In some embodiments, each of the rigid and elastic layers may be composed of a material selected according to the hardness. The hardness may represent a measure of each of the rigid support layer and the elastic layer that deforms in response to a force. In some cases, hardness is most appropriately determined using different scales for the rigid support layer and the elastic layer (e.g., the Shore A durometer for the elastic layer and the Rockwell scale for the rigid support layer). Can be. In some examples, the elastic layer has a Shore A hardness of less than 80. In some examples, the three-dimensional core, such as an elastic layer, a rigid layer, or both, has a Shore A hardness greater than 25. In some embodiments, at least one of the Shore A, Shore D, and Shore OO hardness of the rigid layer is greater than the corresponding Shore A, Shore D, or Shore OO hardness of the elastic layer.

일부 예에서, 3차원 코어는 탄성 층에 인접한 플라스틱 층 및 금속 층 중 적어도 하나를 포함하는 강성 층을 포함한다. 일부 예에서, 섕크와 3차원 코어의 적어도 일부분은 단일체이다. 일부 예에서, 탄성 층은 탄성중합체, 폼, 천(fabric), 또는 부직포 재료 중 적어도 하나를 포함한다. 적합한 탄성중합체는, 예를 들어 니트릴, 플루오로탄성중합체, 클로로프렌, 에피클로로하이드린, 실리콘, 우레탄, 폴리아크릴레이트, EPDM(에틸렌 프로필렌 다이엔 단량체) 고무, SBR(스티렌 부타디엔 고무), 부틸 고무 등과 같은 열경화성 탄성중합체를 포함할 수 있다.In some examples, the three-dimensional core includes a rigid layer comprising at least one of a plastic layer and a metal layer adjacent to the elastic layer. In some examples, the shank and at least a portion of the three-dimensional core are monolithic. In some examples, the elastic layer includes at least one of an elastomer, foam, fabric, or nonwoven material. Suitable elastomers are, for example, nitrile, fluoroelastomer, chloroprene, epichlorohydrin, silicone, urethane, polyacrylate, EPDM (ethylene propylene diene monomer) rubber, SBR (styrene butadiene rubber), butyl rubber, etc. It may contain the same thermosetting elastomer.

다양한 실시 형태에서, 본 명세서에 기술된 바와 같은 연마 회전 공구는 커버 유리를 연삭하는 에지 또는 주 표면에 적합할 수 있다. 예를 들어, 커버 유리는 작은 표면 영역 상에서의 높은 압력이 연마 회전 공구의 연마 층 상에서 높은 박리력을 생성되게 할 수 있는 다양한 표면을 포함할 수 있다. 도 6은 전자 장치, 예를 들어 휴대 전화, 개인용 음악 플레이어 또는 다른 전자 장치를 위한 커버 유리를 도시한다. 일부 실시 형태에서, 커버 유리(500)는 전자 장치를 위한 터치스크린의 구성요소일 수 있다. 커버 유리(500)는 1 mm 미만의 두께를 갖는 알루미나-실리케이트계 유리일 수 있지만, 5 mm 미만, 4 mm 미만, 3 mm 미만 또는 심지어 2 mm 미만의 두께와 같은 다른 구성이 또한 가능하다.In various embodiments, an abrasive rotary tool as described herein may be suitable for an edge or major surface grinding a cover glass. For example, the cover glass may include a variety of surfaces that can cause high pressure on a small surface area to create a high peel force on the polishing layer of the polishing rotary tool. 6 shows a cover glass for an electronic device, for example a mobile phone, personal music player or other electronic device. In some embodiments, the cover glass 500 may be a component of a touch screen for an electronic device. The cover glass 500 may be an alumina-silicate based glass having a thickness of less than 1 mm, but other configurations are also possible, such as a thickness of less than 5 mm, less than 4 mm, less than 3 mm or even less than 2 mm.

커버 유리(500)는 제2 주 표면(504)의 반대편의 제1 주 표면(502)을 포함한다. 항상은 아니지만 일반적으로, 주 표면(502, 504)은 평탄 표면이다. 에지 표면(506)이 주 표면(502, 504)의 주연부를 따르며, 주연부는 둥근 코너(508)들을 포함한다. 에지 표면(506)은 제1 코너에서 제1 주 표면(502)과 교차하고 제2 코너에서 제2 주 표면(504)과 교차하며, 제1 및 제2 코너들은 일반적으로 기재의 전체 주연부 둘레에서 연장된다.Cover glass 500 includes a first major surface 502 opposite the second major surface 504. Generally, but not always, major surfaces 502 and 504 are flat surfaces. The edge surface 506 follows the perimeter of the major surfaces 502 and 504, and the perimeter includes rounded corners 508. The edge surface 506 intersects the first major surface 502 at the first corner and the second major surface 504 at the second corner, with the first and second corners generally around the entire periphery of the substrate. Is extended.

균열에 대한 증가된 저항 및 개선된 외양을 제공하기 위해, 주 표면(502, 504) 및 에지 표면(506)을 포함한 커버 유리(500)의 표면들이 커버 유리(500)의 제조 동안에 실현가능한 정도로 매끄럽게 되어야 한다. 게다가, 본 명세서에 개시된 바와 같이, 연마 회전 공구는 CNC 기계를 사용하여 에지 표면(506) 및 코너(508)와 같은 에지 표면 조도를 감소시키는 데 사용될 수 있다. 연마 층이 연마 회전 공구에 결합된 상태로 유지됨에 따라 연마 층의 접촉 표면이 그대로 유지될 수 있기 때문에, 연마 층의 접착이 향상된 연마 회전 공구는 에지 표면(506) 및 코너(508)를 더욱 일관되게 연마할 수 있다.In order to provide increased resistance to cracking and an improved appearance, the surfaces of the cover glass 500, including the major surfaces 502, 504 and edge surfaces 506, are smoothed to the extent feasible during the manufacture of the cover glass 500. It should be. In addition, as disclosed herein, abrasive rotary tools can be used to reduce edge surface roughness such as edge surfaces 506 and corners 508 using a CNC machine. Since the contact surface of the polishing layer can be maintained as the polishing layer remains bonded to the polishing rotary tool, the polishing rotary tool with improved adhesion of the polishing layer makes the edge surface 506 and corner 508 more consistent. It can be polished.

도 7은 연마 층을 연마 조립체 홀더에 고정시키는 고정 요소를 포함하는 연마 회전 공구를 제조하기 위한 예시적인 기술을 도시하는 흐름도이다. 도 7의 기술이 도 1b의 연마 회전 공구(18)를 참조하여 기술될 것이지만, 다른 구성요소 및 연마 회전 공구가 사용될 수 있다.7 is a flow diagram illustrating an exemplary technique for manufacturing an abrasive rotary tool including a fastening element that secures an abrasive layer to an abrasive assembly holder. Although the technique of FIG. 7 will be described with reference to the abrasive rotary tool 18 of FIG. 1B, other components and abrasive rotary tools may be used.

일부 예에서, 본 방법은 연마 재료를 절단하여 연마 층(40)과 같은 연마 층을 형성하는 단계(600)를 포함한다. 예를 들어, 회전식 다이 커팅 기계가 연마 재료의 시트를 절단하여 연마 층(40)을 형성할 수 있다. 다이는, 3차원 코어(36)와 같은 3차원 코어에의 연마 층(40)의 결합 후에 연마 층(40)이 접촉 표면(42)과 같은 원하는 접촉 표면을 형성하게 연마 층(40)을 절단하도록 구성될 수 있다.In some examples, the method includes a step 600 of cutting the abrasive material to form an abrasive layer, such as an abrasive layer 40. For example, a rotary die cutting machine can cut a sheet of abrasive material to form the abrasive layer 40. The die cuts the polishing layer 40 so that after bonding of the polishing layer 40 to a three-dimensional core, such as a three-dimensional core 36, the polishing layer 40 forms a desired contact surface, such as the contact surface 42. Can be configured to

일부 예에서, 본 방법은 연마 층(40)을 외부 표면(38) 상에 위치시키기 전에 외부 표면(38) 및 연마 층(40) 중 적어도 하나에 접착제를 적용하는 단계를 포함한다. 예를 들어, 접착제 층이 연마 층(40)의, 접촉 표면(42) 반대편의 배킹 표면 및/또는 외부 표면(38) 중 하나 또는 둘 모두에 적용되어 접착제 층의 접착력을 사용하여 접착제 층(40)을 외부 표면(38)에 고정시킬 수 있다. 일부 예에서, 접착제 층의 접착력은 원하는 작동 기간 동안 연마 층(40)을 연마 회전 공구(18)에 고정시키는 데 요구되는 총 고정력보다 더 작다. 일부 예에서, 연마 층(40)은 접착제 배킹과 같은 접착제를 이미 포함할 수 있다.In some examples, the method includes applying an adhesive to at least one of the outer surface 38 and the polishing layer 40 prior to placing the polishing layer 40 on the outer surface 38. For example, an adhesive layer is applied to one or both of the polishing layer 40, the backing surface opposite the contact surface 42, and/or the outer surface 38 to use the adhesive force of the adhesive layer 40 ) Can be fixed to the outer surface 38. In some examples, the adhesion of the adhesive layer is less than the total holding force required to secure the abrasive layer 40 to the abrasive rotary tool 18 for a desired period of operation. In some examples, the polishing layer 40 may already include an adhesive, such as an adhesive backing.

본 방법은 연마 조립체 홀더(32)의 3차원 코어(36)의 외부 표면(38)에 인접하게 연마 층(40)을 위치시키는 단계(610)를 포함한다. 예를 들어, 연마 층(40)의 배킹 표면은 코어(36)의 외부 표면(38)과 실질적으로 접촉할 수 있는데, 예를 들어 배킹 표면의 90% 초과가 외부 표면(38)과 접촉한다.The method includes a step 610 of positioning the polishing layer 40 adjacent the outer surface 38 of the three-dimensional core 36 of the polishing assembly holder 32. For example, the backing surface of the polishing layer 40 may substantially contact the outer surface 38 of the core 36, for example more than 90% of the backing surface contacts the outer surface 38.

본 방법은 연마 층(40)의 일부분 위에 적어도 하나의 고정 요소(44)를 위치시켜, 연마 층(40)을 연마 조립체 홀더(32)에 고정시키는 단계(620)를 포함한다. 예를 들어, 고정 요소(44)는 연마 층(40)이 연마 조립체 홀더(32)에 고정되도록 배치되거나 죄어지거나 수축되거나 경화되거나 가열되거나, 또는 고정 요소(44)를 연마 층(40) 상에 위치시키는 임의의 다른 작용을 받을 수 있다.The method includes a step 620 of securing the polishing layer 40 to the polishing assembly holder 32 by placing at least one fastening element 44 over a portion of the polishing layer 40. For example, the fixing element 44 may be arranged such that the polishing layer 40 is fixed to the polishing assembly holder 32 or clamped, contracted, cured or heated, or the fixing element 44 is placed on the polishing layer 40. It can be subjected to any other action of positioning.

도 8은 연마 회전 공구를 사용하여 기재를 연마하기 위한 예시적인 기술을 도시하는 흐름도이다. 도 8의 기술이 도 1a의 작업자-조작식(operator manipulating) 조립체(10)를 참조하여 기술될 것이지만, 다른 조립체 및 작업 행위자(agent of operation)가 이용될 수 있다. 작업자는 컴퓨터-제어식 회전 공구 홀더(20) 및 기재 플랫폼(22)을 포함하는 컴퓨터-제어식 기계가공 시스템(12)을 제공한다(700). 작업자는 연마 회전 공구를 컴퓨터-제어식 기계가공 시스템(12)의 회전 공구 홀더(20)에 고정시킨다(710). 본 명세서에 기술된 바와 같이, 연마 회전 공구는 연마 층을 연마 회전 공구의 연마 조립체 홀더에 고정시키기 위해 연마 층의 일부분 위에 위치되는 적어도 하나의 고정 요소를 포함한다. 작업자는 도 1a의 기재(16)와 같은 기재(720)의 하나 이상의 표면을 연마 회전 공구로 연마하기 위해, 예컨대 제어기(14)를 통해 컴퓨터-제어식 기계가공 시스템(12)을 작동시킨다. 작업자는 연마 회전 공구가 교체를 필요로 할 때까지 연마 회전 공구로 연마를 계속할 수 있다. 연마 층을 회전 공구에 고정시키기 위한 고정 요소를 포함하는, 본 명세서에 논의된 연마 회전 공구의 경우, 연마 회전 공구의 교체를 위한 주기는 연마 층을 고정시키기 위한 고정 요소를 포함하지 않는 연마 회전 공구보다 더 클 수 있다.8 is a flow diagram illustrating an exemplary technique for polishing a substrate using an abrasive rotary tool. Although the technique of FIG. 8 will be described with reference to the operator manipulating assembly 10 of FIG. 1A, other assemblies and agents of operation may be used. The operator provides (700) a computer-controlled machining system (12) that includes a computer-controlled rotary tool holder (20) and a substrate platform (22). The operator secures the abrasive rotary tool to the rotary tool holder 20 of the computer-controlled machining system 12 (710). As described herein, an abrasive rotary tool includes at least one securing element positioned over a portion of the abrasive layer to secure the abrasive layer to the abrasive assembly holder of the abrasive rotary tool. An operator operates a computer-controlled machining system 12, for example via a controller 14, to grind one or more surfaces of a substrate 720, such as substrate 16 of FIG. 1A, with an abrasive rotary tool. The operator can continue grinding with the grinding rotary tool until the grinding rotary tool needs to be replaced. In the case of the abrasive rotary tool discussed herein, which includes a fastening element for securing the abrasive layer to the rotary tool, the period for replacement of the abrasive rotary tool does not include a fastening element for securing the abrasive layer. Can be larger than

본 발명의 선택된 실시 형태는 하기를 포함하지만 이로 한정되지 않는다:Selected embodiments of the invention include, but are not limited to:

제1 실시 형태에서, 본 발명은 연마 회전 공구로서,In a first embodiment, the present invention is an abrasive rotary tool,

회전 공구를 위한 회전축을 한정하는 섕크, 및 A shank defining an axis of rotation for the rotating tool, and

외부 표면을 갖고 섕크에 인접한 3차원 코어 Three-dimensional core with outer surface adjacent to the shank

를 포함하는 연마 조립체 홀더; Polishing assembly holder comprising a;

외부 표면에 인접하고 접촉 표면을 포함하는 연마 층; 및 An abrasive layer adjacent the outer surface and comprising a contact surface; And

연마 층의 일부분 위에 위치되어 연마 층을 연마 조립체 홀더에 고정시키는 적어도 하나의 고정 요소 At least one fastening element positioned over a portion of the polishing layer to secure the polishing layer to the polishing assembly holder

를 포함하는, 연마 회전 공구를 제공한다.Containing, it provides an abrasive rotary tool.

제2 실시 형태에서, 본 발명은 제1 실시 형태에 따른 연마 회전 공구로서, 3차원 코어는 외부 표면에 인접한 적어도 하나의 측벽을 포함하고, 고정 요소는 연마 층을 3차원 코어의 적어도 하나의 측벽에 고정시키는, 연마 회전 공구를 제공한다.In a second embodiment, the present invention is an abrasive rotary tool according to the first embodiment, wherein the three-dimensional core comprises at least one sidewall adjacent to the outer surface, and the fixing element comprises a polishing layer at least one sidewall of the three-dimensional core. Fixing to, to provide an abrasive rotary tool.

제3 실시 형태에서, 본 발명은 제1 실시 형태 또는 제2 실시 형태에 따른 연마 회전 공구로서, 연마 층의 적어도 일부분은 탭들을 포함하는, 연마 회전 공구를 제공한다.In a third embodiment, the present invention provides an abrasive rotary tool according to the first or second embodiment, wherein at least a portion of the polishing layer comprises tabs.

제4 실시 형태에서, 본 발명은 제3 실시 형태에 따른 연마 회전 공구로서, 고정 요소는 탭들의 적어도 일부분 위에 위치되는, 연마 회전 공구를 제공한다.In a fourth embodiment, the present invention provides an abrasive rotary tool according to the third embodiment, wherein the fixing element is positioned over at least a portion of the tabs.

제5 실시 형태에서, 본 발명은 제4 실시 형태에 따른 연마 회전 공구로서, 고정 요소는 단지 탭들의 적어도 일부분 위에 위치되는, 연마 회전 공구를 제공한다.In a fifth embodiment, the present invention provides an abrasive rotary tool according to the fourth embodiment, wherein the fixing element is located only over at least a portion of the tabs.

제6 실시 형태에서, 본 발명은 제1 실시 형태 내지 제5 실시 형태 중 어느 한 실시 형태에 따른 연마 회전 공구로서, 연마 층은 연마 층의 중첩 없이 3차원 코어에 고정되는, 연마 회전 공구를 제공한다.In a sixth embodiment, the present invention provides an abrasive rotary tool according to any one of the first to fifth embodiments, wherein the polishing layer is fixed to the three-dimensional core without overlapping the polishing layers. do.

제7 실시 형태에서, 본 발명은 제1 실시 형태 내지 제6 실시 형태 중 어느 한 실시 형태에 따른 연마 회전 공구로서, 연마 층의 접촉 표면은 미세구조화된(microstructured) 표면을 포함하는, 연마 회전 공구를 제공한다.In a seventh embodiment, the present invention is an abrasive rotary tool according to any one of the first to sixth embodiments, wherein the contact surface of the polishing layer comprises a microstructured surface. Provides.

제8 실시 형태에서, 본 발명은 제1 실시 형태 내지 제7 실시 형태 중 어느 한 실시 형태에 따른 연마 회전 공구로서, 접촉 표면은 복수의 정밀하게 형상화된 연마 복합체들을 포함하는, 연마 회전 공구를 제공한다.In an eighth embodiment, the present invention provides an abrasive rotary tool according to any one of the first to seventh embodiments, wherein the contact surface comprises a plurality of precisely shaped abrasive composites. do.

제9 실시 형태에서, 본 발명은 제1 실시 형태 내지 제8 실시 형태 중 어느 한 실시 형태에 따른 연마 회전 공구로서, 섕크와 3차원 코어의 적어도 일부분은 단일체인, 연마 회전 공구를 제공한다.In a ninth embodiment, the present invention provides an abrasive rotary tool according to any one of the first to eighth embodiments, wherein at least a portion of the shank and the three-dimensional core is a single chain.

제10 실시 형태에서, 본 발명은 제1 실시 형태 내지 제9 실시 형태 중 어느 한 실시 형태에 따른 연마 회전 공구로서, 고정 요소는 탄성중합체, 플라스틱, 테이프, 및 금속 중 적어도 하나인, 연마 회전 공구를 제공한다.In a tenth embodiment, the present invention is an abrasive rotary tool according to any one of the first to ninth embodiments, wherein the fixing element is at least one of elastomer, plastic, tape, and metal. Provides.

제11 실시 형태에서, 본 발명은 제10 실시 형태에 따른 연마 회전 공구로서, 탄성중합체는 O-링, 밴드, 랩, 열수축성 슬리브, 및 플랜지 중 적어도 하나인, 연마 회전 공구를 제공한다.In an eleventh embodiment, the present invention provides an abrasive rotary tool according to the tenth embodiment, wherein the elastomer is at least one of an O-ring, a band, a wrap, a heat shrinkable sleeve, and a flange.

제12 실시 형태에서, 본 발명은 제10 실시 형태에 따른 연마 회전 공구로서, 플라스틱은 O-링, 밴드, 랩, 열수축성 슬리브, 및 플랜지 중 적어도 하나인, 연마 회전 공구를 제공한다.In a twelfth embodiment, the present invention provides an abrasive rotary tool according to the tenth embodiment, wherein the plastic is at least one of an O-ring, a band, a wrap, a heat-shrinkable sleeve, and a flange.

제13 실시 형태에서, 본 발명은 제10 실시 형태에 따른 연마 회전 공구로서, 고정 요소는 단지 탭들의 적어도 일부분 위에 위치되는, 연마 회전 공구를 제공한다.In a thirteenth embodiment, the present invention provides an abrasive rotary tool according to the tenth embodiment, wherein the fixing element is positioned only over at least a portion of the tabs.

제14 실시 형태에서, 본 발명은 제1 실시 형태 내지 제13 실시 형태 중 어느 한 실시 형태에 따른 연마 회전 공구로서, 3차원 코어는 금속, 탄성중합체, 및 플라스틱 중 적어도 하나를 포함하는, 연마 회전 공구를 제공한다.In a fourteenth embodiment, the present invention is an abrasive rotary tool according to any one of the first to thirteenth embodiments, wherein the three-dimensional core comprises at least one of metal, elastomer, and plastic, Provide tools.

제15 실시 형태에서, 본 발명은 제1 실시 형태 내지 제14 실시 형태 중 어느 한 실시 형태에 따른 연마 회전 공구로서, 3차원 코어는 금속과 탄성중합체 또는 플라스틱과 탄성중합체를 포함하는, 연마 회전 공구를 제공한다.In a fifteenth embodiment, the present invention is an abrasive rotary tool according to any one of the first to fourteenth embodiments, wherein the three-dimensional core comprises metal and elastomer or plastic and elastomer. Provides.

제16 실시 형태에서, 본 발명은 제1 실시 형태 내지 제15 실시 형태 중 어느 한 실시 형태에 따른 연마 회전 공구로서, 3차원 코어는 외부 표면을 포함하는 탄성 층을 포함하는, 연마 회전 공구를 제공한다.In a sixteenth embodiment, the present invention provides an abrasive rotary tool according to any one of the first to fifteenth embodiments, wherein the three-dimensional core comprises an elastic layer comprising an outer surface. do.

제17 실시 형태에서, 본 발명은 제16 실시 형태에 따른 연마 회전 공구로서, 3차원 코어는 탄성 층에 인접한 플라스틱 층 및 금속 층 중 적어도 하나를 포함하는, 연마 회전 공구를 제공한다.In a seventeenth embodiment, the present invention provides an abrasive rotary tool according to the sixteenth embodiment, wherein the three-dimensional core comprises at least one of a plastic layer and a metal layer adjacent to the elastic layer.

제18 실시 형태에서, 본 발명은 제16 실시 형태 또는 제17 실시 형태에 따른 연마 회전 공구로서, 탄성 층은 80 미만의 쇼어 A 경도를 갖는, 연마 회전 공구를 제공한다.In an eighteenth embodiment, the present invention provides an abrasive rotary tool according to a sixteenth or seventeenth embodiment, wherein the elastic layer has a Shore A hardness of less than 80.

제19 실시 형태에서, 본 발명은 제16 실시 형태 내지 제18 실시 형태 중 어느 한 실시 형태에 따른 연마 회전 공구로서, 탄성 층은 탄성중합체, 폼, 천, 또는 부직포 재료 중 적어도 하나를 포함하는, 연마 회전 공구를 제공한다.In a nineteenth embodiment, the present invention is an abrasive rotary tool according to any one of the sixteenth to eighteenth embodiments, wherein the elastic layer comprises at least one of an elastomer, foam, cloth, or nonwoven material, Provides abrasive rotary tools.

제20 실시 형태에서, 본 발명은 제1 실시 형태 내지 제19 실시 형태 중 어느 한 실시 형태에 따른 연마 회전 공구로서, 3차원 코어는 25 초과의 쇼어 A 경도를 갖는, 연마 회전 공구를 제공한다.In a twentieth embodiment, the present invention provides an abrasive rotary tool according to any one of the first to nineteenth embodiments, wherein the three-dimensional core has a Shore A hardness of greater than 25.

제21 실시 형태에서, 본 발명은 제1 실시 형태 내지 제20 실시 형태 중 어느 한 실시 형태에 따른 연마 회전 공구로서, 3차원 코어는 최대 반경방향 치수를 포함하고, 섕크는 최대 반경방향 치수를 포함하며, 코어의 최대 반경방향 치수는 섕크의 최대 반경방향 치수보다 더 큰, 연마 회전 공구를 제공한다.In a twenty-first embodiment, the present invention is an abrasive rotary tool according to any one of the first to twentieth embodiments, wherein the three-dimensional core includes a maximum radial dimension, and the shank includes a maximum radial dimension. And the maximum radial dimension of the core is larger than the maximum radial dimension of the shank, providing an abrasive rotary tool.

제22 실시 형태에서, 본 발명은 제1 실시 형태 내지 제20 실시 형태 중 어느 한 실시 형태에 따른 연마 회전 공구로서, 3차원 코어는 최대 반경방향 치수를 포함하고, 섕크는 최대 반경방향 치수를 포함하며, 코어의 반경방향 치수는 섕크의 반경방향 치수보다 더 작거나 이와 같은, 연마 회전 공구를 제공한다.In a 22nd embodiment, the present invention is an abrasive rotary tool according to any one of the first to twentieth embodiments, wherein the three-dimensional core includes a maximum radial dimension, and the shank includes a maximum radial dimension. And the radial dimension of the core is smaller than or equal to the radial dimension of the shank, providing an abrasive rotary tool.

제23 실시 형태에서, 본 발명은 제1 실시 형태 내지 제22 실시 형태 중 어느 한 실시 형태에 따른 연마 회전 공구로서, 코어의 적어도 일부분 및 섕크는 금속인, 연마 회전 공구를 제공한다.In a twenty-third embodiment, the present invention provides an abrasive rotary tool according to any one of the first to twenty-second embodiments, wherein at least a portion of the core and the shank are metal.

제24 실시 형태에서, 본 발명은 제1 실시 형태 내지 제23 실시 형태 중 어느 한 실시 형태에 따른 연마 회전 공구로서, 연마 층과 코어의 외부 표면 사이에 배치된 접착제 층을 더 포함하는, 연마 회전 공구를 제공한다.In a twenty-fourth embodiment, the present invention is a polishing rotary tool according to any one of the first to twenty-third embodiments, further comprising an adhesive layer disposed between the polishing layer and the outer surface of the core, Provide tools.

제25 실시 형태에서, 본 발명은 제24 실시 형태에 따른 연마 회전 공구로서, 접착제 층은 감압 접착제를 포함하는, 연마 회전 공구를 제공한다.In a twenty-fifth embodiment, the present invention provides an abrasive rotary tool according to the twenty-fourth embodiment, wherein the adhesive layer comprises a pressure sensitive adhesive.

제26 실시 형태에서, 본 발명은 제1 실시 형태 내지 제25 실시 형태 중 어느 한 실시 형태에 따른 연마 회전 공구로서, 코어는 보유 채널을 포함하는, 연마 회전 공구를 제공한다.In a twenty-sixth embodiment, the present invention provides an abrasive rotary tool according to any one of the first to twenty-fifth embodiments, wherein the core includes a retaining channel.

제27 실시 형태에서, 본 발명은 제26 실시 형태에 따른 연마 회전 공구로서, 고정 요소는 보유 채널의 적어도 일부분 내에 수용되는, 연마 회전 공구를 제공한다.In a twenty-seventh embodiment, the present invention provides an abrasive rotary tool according to the twenty-sixth embodiment, wherein the fixing element is accommodated in at least a portion of the retaining channel.

제28 실시 형태에서, 본 발명은 조립체로서,In a twenty-eighth embodiment, the present invention is an assembly,

컴퓨터-제어식 회전 공구 홀더 및 기재 플랫폼을 포함하는 컴퓨터-제어식 기계가공 시스템;A computer-controlled machining system including a computer-controlled rotary tool holder and a substrate platform;

기재 플랫폼에 고정되는 기재; 및A substrate fixed to the substrate platform; And

제1 실시 형태 내지 제27 실시 형태 중 어느 한 실시 형태의 연마 회전 공구Abrasive rotary tool according to any one of the first to 27th embodiments

를 포함하는, 조립체를 제공한다.It provides an assembly comprising a.

제29 실시 형태에서, 본 발명은 제28 실시 형태에 따른 조립체로서, 기재는 전자 장치용 구성요소인, 조립체를 제공한다.In a 29th embodiment, the present invention provides an assembly according to the 28th embodiment, wherein the substrate is a component for an electronic device.

제30 실시 형태에서, 본 발명은 제29 실시 형태에 따른 조립체로서, 전자 장치용 구성요소는 투명 디스플레이 요소인, 조립체를 제공한다.In a thirtieth embodiment, the present invention provides an assembly according to the twenty-ninth embodiment, wherein the component for an electronic device is a transparent display element.

제31 실시 형태에서, 본 발명은 기재를 폴리싱하기 위한 방법으로서,In a 31st embodiment, the present invention is a method for polishing a substrate, comprising:

컴퓨터-제어식 회전 공구 홀더 및 기재 플랫폼을 포함하는 컴퓨터-제어식 기계가공 시스템을 제공하는 단계;Providing a computer-controlled machining system comprising a computer-controlled rotating tool holder and a substrate platform;

연마 회전 공구를 컴퓨터-제어식 기계가공 시스템의 회전 공구 홀더에 고정시키는 단계 - 연마 회전 공구는,Securing the abrasive rotary tool to a rotary tool holder of a computer-controlled machining system, the abrasive rotary tool comprising:

회전 공구를 위한 회전축을 한정하는 섕크, 및 A shank defining an axis of rotation for the rotating tool, and

외부 표면을 갖고 섕크에 인접한 3차원 코어 Three-dimensional core with outer surface adjacent to the shank

를 포함하는 연마 조립체 홀더; Polishing assembly holder comprising a;

외부 표면에 인접하고 접촉 표면을 포함하는 연마 층; 및 An abrasive layer adjacent the outer surface and comprising a contact surface; And

연마 층의 일부분 위에 위치되어 연마 층을 연마 조립체 홀더에 고정시키는 적어도 하나의 고정 요소 At least one fastening element positioned over a portion of the polishing layer to secure the polishing layer to the polishing assembly holder

를 포함함 -; Including -;

컴퓨터-제어식 기계가공 시스템을 작동시켜, 연마 회전 공구의 연마 층을 사용하여 기재의 접촉 표면을 연마하는 단계Operating a computer-controlled machining system to polish the contact surface of the substrate using the polishing layer of the polishing rotary tool.

를 포함하는, 방법을 제공한다.It provides a method comprising a.

제32 실시 형태에서, 본 발명은 제31 실시 형태에 따른 방법으로서,In a 32nd embodiment, the present invention is a method according to the 31st embodiment,

연마 층을 연마 조립체 홀더의 3차원 코어의 외부 표면에 인접하게 위치시키는 단계 - 3차원 코어는 연마 조립체 홀더의 섕크에 인접하고, 연마 층은 접촉 표면을 포함하며, 섕크는 회전 공구의 회전축을 한정함 -; 및Positioning the polishing layer adjacent to the outer surface of the three-dimensional core of the polishing assembly holder-the three-dimensional core is adjacent to the shank of the polishing assembly holder, the polishing layer comprises a contact surface, and the shank defines the axis of rotation of the rotating tool. Ham -; And

적어도 하나의 고정 요소를 연마 층의 일부분 위에 위치시켜 연마 층을 연마 조립체 홀더에 고정시키는 단계Placing at least one fastening element over a portion of the polishing layer to secure the polishing layer to the polishing assembly holder.

를 더 포함하는, 방법을 제공한다.It provides a method further comprising.

제33 실시 형태에서, 본 발명은 제32 실시 형태에 따른 조립체로서, 연마 층을 위치시키기 전에 외부 표면 및 연마 층 중 적어도 하나에 접착제를 적용하는 단계를 더 포함하는, 조립체를 제공한다.In a thirty-third embodiment, the present invention provides an assembly according to the thirty-second embodiment, further comprising applying an adhesive to at least one of the outer surface and the polishing layer prior to positioning the polishing layer.

실시예Example

본 발명의 실시가 이하의 상세한 실시예들과 관련하여 추가로 기술될 것이다. 이들 실시예는 다양한 구체적이고 바람직한 실시 형태 및 기술을 추가로 예시하기 위해 제공된다. 그러나, 본 발명의 범주 내에 남아 있는 채로 많은 변형 및 수정이 이루어질 수 있음이 이해되어야 한다.The practice of the present invention will be further described in connection with the following detailed embodiments. These examples are provided to further illustrate various specific and preferred embodiments and techniques. However, it should be understood that many variations and modifications may be made while remaining within the scope of the present invention.

도 9a 내지 도 9h는 본 명세서에 개시된 바와 같은 회전 공구들의 다양한 구성의 도면이다.9A-9H are views of various configurations of rotating tools as disclosed herein.

도 9a는 탭들을 포함하는 연마 층(830)을 연마 조립체 홀더(822)에 고정시킨 슬리브 고정 요소(834)를 포함한 연마 회전 공구(820)의 사시도인 반면, 도 9b는 도 9a의 연마 회전 공구(820)의 다른 사시도이다. 연마 조립체 홀더(822)는 섕크(824) 및 3차원 코어(826)를 포함하였다. 섕크(824)는 회전 공구(820)를 위한 회전축을 한정하였고 6061 유형의 알루미늄으로 제조되었다. 3차원 코어(826)는 섕크(824)에 인접하였고 외부 표면(828)을 포함하였으며, 6061 유형의 알루미늄으로 제조되었다. 도 9a 및 도 9b의 예들에서, 3차원 코어(826)는 구근형 형상을 가졌다. 연마 층(830)은 외부 표면(828)에 인접하였고 접촉 표면(832)을 포함하였다. PSA(미국 미네소타주 세인트 폴 소재의 쓰리엠 컴퍼니로부터 입수가능함)를 갖는 578XA-TP2로부터 연마 층(830)을 다이 커팅하였다. 슬리브 고정 요소(834)를 연마 층(830)의 탭들 위에 위치시키고 가열하여 그의 수축을 야기함으로써 연마 층(830)의 탭들을 연마 조립체 홀더(822)에 고정시켰다. 슬리브 고정 요소(814)는 미국 일리노이주 시카고 소재의 피.오. 박스 4355 소재의 맥마스터-카르(McMaster-Carr)로부터 구매한 열수축 튜빙이었다.9A is a perspective view of an abrasive rotary tool 820 including a sleeve fixing element 834 securing an abrasive layer 830 comprising tabs to an abrasive assembly holder 822, while FIG. 9B is the abrasive rotary tool of FIG. 9A. Another perspective view of 820. The polishing assembly holder 822 included a shank 824 and a three-dimensional core 826. The shank 824 defined an axis of rotation for the rotating tool 820 and was made of 6061 type aluminum. The three-dimensional core 826 abuts the shank 824 and includes an outer surface 828 and is made of 6061 type aluminum. In the examples of FIGS. 9A and 9B, the three-dimensional core 826 had a bulbous shape. The polishing layer 830 was adjacent to the outer surface 828 and included a contact surface 832. The abrasive layer 830 was die cut from 578XA-TP2 with PSA (available from 3M Company, St. Paul, Minnesota, USA). The tabs of the polishing layer 830 were fixed to the polishing assembly holder 822 by placing the sleeve fixing element 834 over the tabs of the polishing layer 830 and heating to cause its shrinkage. Sleeve fastening element 814 is a P.O. It was heat-shrink tubing purchased from McMaster-Carr in Box 4355.

도 9c는 탭들을 포함하는 연마 층(850)을 연마 조립체 홀더(842)에 고정시킨 O-링 고정 요소(854)를 포함한 연마 회전 공구(840)의 사시도인 반면, 도 9d는 도 9c의 연마 회전 공구(840)의 다른 사시도이다. 연마 조립체 홀더(842)는 섕크(844) 및 3차원 코어(846)를 포함하였다. 섕크(844)는 회전 공구(840)를 위한 회전축을 한정하였고 6061 유형의 알루미늄으로 제조되었다. 3차원 코어(846)는 섕크(844)에 인접하였고 외부 표면(848)을 포함하였으며, 6061 유형의 알루미늄으로 제조되었다. 도 9c 및 도 9d의 예들에서, 3차원 코어(846)는 원통형 형상을 가졌다. 연마 층(850)은 외부 표면(848)에 인접하였고 접촉 표면(852)을 포함하였다. PSA(미국 미네소타주 세인트 폴 소재의 쓰리엠 컴퍼니로부터 입수가능함)를 갖는 578XA-TP2로부터 연마 층(850)을 다이 커팅하였다. 연마 층(850)의 탭들을 연마 조립체 홀더(842)에 고정시키기 위해 연마 층(850)의 탭들 위에 O-링 고정 요소(854)를 위치시켰다. O-링 고정 요소(854)는 미국 일리노이주 시카고 소재의 피.오. 박스 4355 소재의 맥마스터-카르로부터 구매한 부나(Buna)-N 재료였다.9C is a perspective view of an abrasive rotary tool 840 including an O-ring fixing element 854 securing an abrasive layer 850 comprising tabs to an abrasive assembly holder 842, while FIG. 9D is the polishing of FIG. 9C. Another perspective view of the rotating tool 840. The polishing assembly holder 842 included a shank 844 and a three-dimensional core 846. The shank 844 defined an axis of rotation for the rotating tool 840 and was made of 6061 type aluminum. The three-dimensional core 846 abuts the shank 844 and includes an outer surface 848 and is made of 6061 type aluminum. In the examples of FIGS. 9C and 9D, the three-dimensional core 846 had a cylindrical shape. The polishing layer 850 was adjacent to the outer surface 848 and included a contact surface 852. Abrasive layer 850 was die cut from 578XA-TP2 with PSA (available from 3M Company, St. Paul, Minnesota, USA). An O-ring fixing element 854 was positioned over the tabs of the polishing layer 850 to secure the tabs of the polishing layer 850 to the polishing assembly holder 842. The O-ring fixing element 854 is a P.O. It was a Buna-N material purchased from McMaster-Carr in Box 4355.

도 9e는 탭들을 포함한 연마 층(870)을 연마 조립체 홀더(862)에 고정시키는 축방향 고정 요소(874)를 포함한 연마 회전 공구(860)의 사시도인 반면, 도 9f는 도 9e의 연마 회전 공구(860)의 다른 사시도이다. 연마 조립체 홀더(862)는 섕크(864) 및 3차원 코어(866)를 포함하였다. 섕크(864)는 회전 공구(860)를 위한 회전축을 한정하였고 6061 유형의 알루미늄으로 제조되었다. 3차원 코어(866)는 섕크(864)에 인접하였고 외부 표면(868)을 포함하였으며, 6061 유형의 알루미늄으로 제조되었다. 도 9e 및 도 9f의 예들에서, 3차원 코어(866)는 원통형 형상을 가졌다. 연마 층(870)은 외부 표면(868)에 인접하였고 접촉 표면(872)을 포함하였다. PSA(미국 미네소타주 세인트 폴 소재의 쓰리엠 컴퍼니로부터 입수가능함)를 갖는 578XA-TP2로부터 연마 층(870)을 다이 커팅하였다. 연마 층(870)의 탭들을 연마 조립체 홀더(862)에 고정시키기 위해 연마 층(870)의 탭들 위에 축방향 고정 요소(874)를 위치시켰다. 축방향 고정 요소(874)는 테이퍼형 헤드를 갖는 통상적인 나삿니-형성된 나사였다.9E is a perspective view of an abrasive rotary tool 860 including an axial fastening element 874 that secures the abrasive layer 870 including tabs to the abrasive assembly holder 862, while FIG. Another perspective view of 860. The polishing assembly holder 862 included a shank 864 and a three-dimensional core 866. The shank 864 defined an axis of rotation for the rotating tool 860 and was made of 6061 type aluminum. The three-dimensional core 866 abuts the shank 864 and includes an outer surface 868 and is made of 6061 type aluminum. In the examples of FIGS. 9E and 9F, the three-dimensional core 866 had a cylindrical shape. The polishing layer 870 was adjacent to the outer surface 868 and included a contact surface 872. The abrasive layer 870 was die cut from 578XA-TP2 with PSA (available from 3M Company, St. Paul, Minnesota, USA). An axial fastening element 874 was positioned over the tabs of the polishing layer 870 to secure the tabs of the polishing layer 870 to the polishing assembly holder 862. The axial fastening element 874 was a conventional threaded-formed screw with a tapered head.

도 9g는 탭들을 포함한 감긴 연마 층(890)을 연마 조립체 홀더(882)에 고정시키는 2개의 밴드 고정 요소(894A, 894B)를 포함한 연마 회전 공구(880)의 사시도인 반면, 도 9h는 도 9g의 연마 회전 공구(880)의 다른 사시도이다. 연마 조립체 홀더(882)는 섕크(884) 및 3차원 코어(886)를 포함하였다. 섕크(884)는 회전 공구(880)를 위한 회전축을 한정하였고 6061 유형의 알루미늄으로 제조되었다. 3차원 코어(886)는 섕크(884)에 인접하였고 외부 표면(888)을 포함하였으며, 6061 유형의 알루미늄으로 제조되었다. 도 9g 및 도 9h의 예들에서, 3차원 코어(886)는 원통형 형상을 가졌다. 연마 층(890)은 외부 표면(888)에 인접하였고 접촉 표면(892)을 포함하였다. PSA(미국 미네소타주 세인트 폴 소재의 쓰리엠 컴퍼니로부터 입수가능함)를 갖는 578XA-TP2로부터 연마 층(890)을 다이 커팅하였다. 밴드 고정 요소(894A, 894B)들 각각을 연마 층(890)의 스트립들 위에 위치시키고 가열하여 그의 수축을 야기함으로써 연마 층(890)의 스트립들을 연마 조립체 홀더(882)에 고정시켰다. 밴드 고정 요소(894A, 894B)들은 미국 일리노이주 시카고 소재의 피.오. 박스 4355 소재의 맥마스터-카르로부터 구매한 열수축 튜빙이었다.9G is a perspective view of an abrasive rotary tool 880 including two band fixing elements 894A and 894B that secures the wound abrasive layer 890 including tabs to the abrasive assembly holder 882, while FIG. Is another perspective view of the polishing rotary tool 880. The polishing assembly holder 882 included a shank 884 and a three-dimensional core 886. The shank 884 defined an axis of rotation for the rotating tool 880 and was made of 6061 type aluminum. The three-dimensional core 886 abuts the shank 884 and includes an outer surface 888, and is made of 6061 type aluminum. In the examples of FIGS. 9G and 9H, the three-dimensional core 886 had a cylindrical shape. The polishing layer 890 was adjacent to the outer surface 888 and included a contact surface 892. The abrasive layer 890 was die cut from 578XA-TP2 with PSA (available from 3M Company, St. Paul, Minnesota, USA). Each of the band fixing elements 894A and 894B was placed over the strips of the polishing layer 890 and heated to cause its shrinkage to fix the strips of the polishing layer 890 to the polishing assembly holder 882. The band fixing elements 894A and 894B are P.O. It was heat-shrink tubing purchased from McMaster-Carr in Box 4355.

본 발명의 다양한 실시 형태가 기술되었다. 이들 및 다른 실시 형태는 하기 청구범위의 범주 내에 있다.Various embodiments of the present invention have been described. These and other embodiments are within the scope of the following claims.

Claims (33)

연마 회전 공구(abrasive rotary tool)로서,
회전 공구를 위한 회전축을 한정하는 섕크(shank), 및
외부 표면을 갖고 섕크에 인접한 3차원 코어(core)
를 포함하는 연마 조립체 홀더;
외부 표면에 인접하고 접촉 표면을 포함하는 연마 층; 및
연마 층의 일부분 위에 위치되어 연마 층을 연마 조립체 홀더에 고정시키는 적어도 하나의 고정 요소
를 포함하는, 연마 회전 공구.
As an abrasive rotary tool,
A shank defining the axis of rotation for the rotating tool, and
Three-dimensional core with outer surface adjacent to the shank
Polishing assembly holder comprising a;
An abrasive layer adjacent the outer surface and comprising a contact surface; And
At least one fastening element positioned over a portion of the polishing layer to secure the polishing layer to the polishing assembly holder
Containing, abrasive rotary tool.
제1항에 있어서, 3차원 코어는 외부 표면에 인접한 적어도 하나의 측벽을 포함하고, 고정 요소는 연마 층을 3차원 코어의 적어도 하나의 측벽에 고정시키는, 연마 회전 공구.The abrasive rotary tool of claim 1, wherein the three-dimensional core includes at least one sidewall adjacent the outer surface, and the fixing element secures the polishing layer to at least one sidewall of the three-dimensional core. 제1항에 있어서, 연마 층의 적어도 일부분은 탭(tab)들을 포함하는, 연마 회전 공구.The abrasive rotary tool of claim 1, wherein at least a portion of the abrasive layer comprises tabs. 제3항에 있어서, 고정 요소는 탭들의 적어도 일부분 위에 위치되는, 연마 회전 공구.4. The abrasive rotary tool of claim 3, wherein the securing element is positioned over at least a portion of the tabs. 제4항에 있어서, 고정 요소는 단지 탭들의 적어도 일부분 위에 위치되는, 연마 회전 공구.5. An abrasive rotary tool according to claim 4, wherein the securing element is located only over at least a portion of the tabs. 제1항에 있어서, 연마 층은 연마 층의 중첩 없이 3차원 코어에 고정되는, 연마 회전 공구.The polishing rotary tool of claim 1, wherein the polishing layer is fixed to the three-dimensional core without overlapping of the polishing layers. 제1항에 있어서, 연마 층의 접촉 표면은 미세구조화된(microstructured) 표면을 포함하는, 연마 회전 공구.The abrasive rotary tool of claim 1, wherein the contact surface of the abrasive layer comprises a microstructured surface. 제1항에 있어서, 연마 층의 접촉 표면은 복수의 정밀하게 형상화된 연마 복합체들을 포함하는, 연마 회전 공구.The abrasive rotary tool of claim 1, wherein the contact surface of the abrasive layer comprises a plurality of precisely shaped abrasive composites. 제1항에 있어서, 섕크와 3차원 코어의 적어도 일부분은 단일체인, 연마 회전 공구.The abrasive rotary tool according to claim 1, wherein at least a portion of the shank and the three-dimensional core are monolithic. 제1항에 있어서, 고정 요소는 탄성중합체, 플라스틱, 테이프, 및 금속 중 적어도 하나인, 연마 회전 공구.The abrasive rotary tool of claim 1, wherein the securing element is at least one of elastomer, plastic, tape, and metal. 제10항에 있어서, 탄성중합체는 O-링, 밴드, 랩(wrap), 열수축성 슬리브, 나사, 및 플랜지 중 적어도 하나인, 연마 회전 공구.11. The abrasive rotary tool of claim 10, wherein the elastomer is at least one of an O-ring, a band, a wrap, a heat shrinkable sleeve, a screw, and a flange. 제10항에 있어서, 플라스틱은 O-링, 밴드, 랩, 열수축성 슬리브, 나사, 및 플랜지 중 적어도 하나인, 연마 회전 공구.11. The abrasive rotary tool of claim 10, wherein the plastic is at least one of an O-ring, a band, a wrap, a heat shrinkable sleeve, a screw, and a flange. 제10항에 있어서, 금속은 O-링, 밴드, 랩, 및 플랜지 중 적어도 하나인, 연마 회전 공구.11. The abrasive rotary tool of claim 10, wherein the metal is at least one of an O-ring, a band, a wrap, and a flange. 제1항에 있어서, 3차원 코어는 금속, 탄성중합체, 및 플라스틱 중 적어도 하나를 포함하는, 연마 회전 공구.The abrasive rotary tool of claim 1, wherein the three-dimensional core comprises at least one of metal, elastomer, and plastic. 제1항에 있어서, 3차원 코어는 금속과 탄성중합체 또는 플라스틱과 탄성중합체를 포함하는, 연마 회전 공구.The abrasive rotary tool of claim 1, wherein the three-dimensional core comprises metal and elastomer or plastic and elastomer. 제1항에 있어서, 3차원 코어는 외부 표면을 포함하는 탄성 층을 포함하는, 연마 회전 공구.The abrasive rotary tool of claim 1, wherein the three-dimensional core comprises an elastic layer comprising an outer surface. 제16항에 있어서, 3차원 코어는 탄성 층에 인접한 플라스틱 층 및 금속 층 중 적어도 하나를 포함하는, 연마 회전 공구.17. The abrasive rotary tool of claim 16, wherein the three-dimensional core comprises at least one of a plastic layer and a metal layer adjacent the elastic layer. 제16항에 있어서, 탄성 층은 80 미만의 쇼어(Shore) A 경도를 갖는, 연마 회전 공구.17. The abrasive rotary tool of claim 16, wherein the elastic layer has a Shore A hardness of less than 80. 제16항에 있어서, 탄성 층은 탄성중합체, 폼(foam), 천(fabric), 또는 부직포 재료 중 적어도 하나를 포함하는, 연마 회전 공구.17. The abrasive rotary tool of claim 16, wherein the elastic layer comprises at least one of an elastomer, foam, fabric, or nonwoven material. 제1항에 있어서, 3차원 코어는 25 초과의 쇼어 A 경도를 갖는, 연마 회전 공구.The abrasive rotary tool of claim 1, wherein the three-dimensional core has a Shore A hardness greater than 25. 제1항에 있어서, 3차원 코어는 최대 반경방향 치수를 포함하고, 섕크는 최대 반경방향 치수를 포함하며, 코어의 최대 반경방향 치수는 섕크의 최대 반경방향 치수보다 더 큰, 연마 회전 공구.The abrasive rotating tool of claim 1, wherein the three-dimensional core comprises a maximum radial dimension, the shank comprises a maximum radial dimension, and the maximum radial dimension of the core is greater than a maximum radial dimension of the shank. 제1항에 있어서, 3차원 코어는 최대 반경방향 치수를 포함하고, 섕크는 최대 반경방향 치수를 포함하며, 코어의 반경방향 치수는 섕크의 반경방향 치수보다 더 작거나 이와 같은, 연마 회전 공구.The abrasive rotating tool of claim 1, wherein the three-dimensional core comprises a maximum radial dimension, the shank comprises a maximum radial dimension, and the radial dimension of the core is less than or equal to the radial dimension of the shank. 제1항에 있어서, 코어의 적어도 일부분 및 섕크는 금속인, 연마 회전 공구.The abrasive rotary tool of claim 1, wherein at least a portion of the core and the shank are metal. 제1항에 있어서, 연마 층과 코어의 외부 표면 사이에 배치된 접착제 층을 더 포함하는, 연마 회전 공구.The abrasive rotary tool of claim 1 further comprising an adhesive layer disposed between the abrasive layer and the outer surface of the core. 제24항에 있어서, 접착제 층은 감압 접착제(pressure sensitive adhesive)를 포함하는, 연마 회전 공구.25. The abrasive rotary tool of claim 24, wherein the adhesive layer comprises a pressure sensitive adhesive. 제1항에 있어서, 코어는 보유 채널을 포함하는, 연마 회전 공구.The abrasive rotary tool of claim 1, wherein the core comprises a retaining channel. 제26항에 있어서, 고정 요소는 보유 채널의 적어도 일부분 내에 수용되는, 연마 회전 공구.27. The abrasive rotary tool of claim 26, wherein the securing element is received within at least a portion of the retaining channel. 조립체로서,
컴퓨터-제어식 회전 공구 홀더 및 기재 플랫폼(substrate platform)을 포함하는 컴퓨터-제어식 기계가공 시스템;
기재 플랫폼에 고정되는 기재; 및
연마 회전 공구
를 포함하고,
연마 회전 공구는,
회전 공구를 위한 회전축을 한정하는 섕크, 및
외부 표면을 갖고 섕크에 인접한 3차원 코어
를 포함하는 연마 조립체 홀더;
외부 표면에 인접하고 접촉 표면을 포함하는 연마 층; 및
연마 층의 일부분 위에 위치되어 연마 층을 연마 조립체 홀더에 고정시키는 적어도 하나의 고정 요소
를 포함하는, 조립체.
As an assembly,
A computer-controlled machining system including a computer-controlled rotating tool holder and a substrate platform;
A substrate fixed to the substrate platform; And
Grinding rotary tools
Including,
Grinding rotary tools,
A shank defining an axis of rotation for the rotating tool, and
Three-dimensional core with outer surface adjacent to the shank
Polishing assembly holder comprising a;
An abrasive layer adjacent the outer surface and comprising a contact surface; And
At least one fastening element positioned over a portion of the polishing layer to secure the polishing layer to the polishing assembly holder
Containing, assembly.
제28항에 있어서, 기재는 전자 장치용 구성요소인, 조립체.The assembly of claim 28, wherein the substrate is a component for an electronic device. 제29항에 있어서, 전자 장치용 구성요소는 투명 디스플레이 요소인, 조립체.30. The assembly of claim 29, wherein the component for an electronic device is a transparent display element. 기재를 폴리싱하기 위한 방법으로서,
컴퓨터-제어식 회전 공구 홀더 및 기재 플랫폼을 포함하는 컴퓨터-제어식 기계가공 시스템을 제공하는 단계;
연마 회전 공구를 컴퓨터-제어식 기계가공 시스템의 회전 공구 홀더에 고정시키는 단계 - 연마 회전 공구는,
회전 공구를 위한 회전축을 한정하는 섕크, 및
외부 표면을 갖고 섕크에 인접한 3차원 코어
를 포함하는 연마 조립체 홀더;
외부 표면에 인접하고 접촉 표면을 포함하는 연마 층; 및
연마 층의 일부분 위에 위치되어 연마 층을 연마 조립체 홀더에 고정시키는 적어도 하나의 고정 요소
를 포함함 -;
컴퓨터-제어식 기계가공 시스템을 작동시켜, 연마 회전 공구의 연마 층을 사용하여 기재의 접촉 표면을 연마하는 단계
를 포함하는, 방법.
As a method for polishing a substrate,
Providing a computer-controlled machining system comprising a computer-controlled rotating tool holder and a substrate platform;
Securing the abrasive rotary tool to a rotary tool holder of a computer-controlled machining system, the abrasive rotary tool comprising:
A shank defining an axis of rotation for the rotating tool, and
Three-dimensional core with outer surface adjacent to the shank
Polishing assembly holder comprising a;
An abrasive layer adjacent the outer surface and comprising a contact surface; And
At least one fastening element positioned over a portion of the polishing layer to secure the polishing layer to the polishing assembly holder
Including -;
Operating a computer-controlled machining system to polish the contact surface of the substrate using the polishing layer of the polishing rotary tool.
Including, the method.
연마 회전 공구를 제조하기 위한 방법으로서,
연마 층을 연마 조립체 홀더의 3차원 코어의 외부 표면에 인접하게 위치시키는 단계 - 3차원 코어는 연마 조립체 홀더의 섕크에 인접하고, 연마 층은 접촉 표면을 포함하며, 섕크는 회전 공구의 회전축을 한정함 -; 및
적어도 하나의 고정 요소를 연마 층의 일부분 위에 위치시켜 연마 층을 연마 조립체 홀더에 고정시키는 단계
를 포함하는, 방법.
As a method for manufacturing an abrasive rotary tool,
Positioning the polishing layer adjacent to the outer surface of the three-dimensional core of the polishing assembly holder-the three-dimensional core is adjacent to the shank of the polishing assembly holder, the polishing layer comprises a contact surface, and the shank defines the axis of rotation of the rotating tool. Ham -; And
Placing at least one fastening element over a portion of the polishing layer to secure the polishing layer to the polishing assembly holder.
Including, the method.
제32항에 있어서, 연마 층을 위치시키기 전에 외부 표면 및 연마 층 중 적어도 하나에 접착제를 적용하는 단계를 더 포함하는, 방법.33. The method of claim 32, further comprising applying an adhesive to at least one of the outer surface and the polishing layer prior to positioning the polishing layer.
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Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US492077A (en) * 1893-02-21 Revolving head for sandpapering-machines
US2020759A (en) * 1934-07-31 1935-11-12 Harry N Atwood Construction of the trailing edges of aeroplane wings
US2022759A (en) * 1935-03-28 1935-12-03 United Shoe Machinery Corp Abrading tool
US2480508A (en) * 1947-04-14 1949-08-30 Arthur F Pimentel Abrasive sheet holding sanding disk
US2719389A (en) * 1954-11-03 1955-10-04 Leslie K Singley Abrading disc or head
US3174258A (en) * 1962-12-24 1965-03-23 American Felt Co Glass polishing tool
GB1157335A (en) * 1966-10-21 1969-07-09 Miksa Marton Apparatus for mounting a Sheet of Sand Paper on a Disc Sander
IT1044620B (en) * 1975-09-04 1980-04-21 Urso Giuseppe D GRINDER TOOL WITH REMOVABLE SHEET OR ABRASIVE PAPER WITH ACTIVE FACE AND EDGE RELATED SHEET OR ABRASIVE PAPER AND PROCEDURE FOR THE PRODUCTION AND ASSEMBLY OF SUCH TOOL
US4055897A (en) * 1976-03-11 1977-11-01 Minnesota Mining And Manufacturing Company Dental abrading device and method
EP1066134B9 (en) * 1998-03-27 2002-11-13 Norton Company Abrasive tools
US6773339B2 (en) * 2002-12-10 2004-08-10 Universal Photonics, Inc. Abrasive pad, and method of making the same
WO2006055335A1 (en) * 2004-11-09 2006-05-26 Black & Decker Inc. Finishing tool
PL1827758T3 (en) * 2004-12-21 2011-03-31 Essilor Int Polishing wheel
CN201195287Y (en) * 2008-04-25 2009-02-18 厦门东南新石材工具有限公司 Diamond brazing abrasive disc with rubber backing
US9289106B1 (en) * 2014-10-23 2016-03-22 Diamond Productions Ltd. Floor treating machine head with flexible pad driver
CN108025416B (en) * 2015-09-08 2021-06-29 3M创新有限公司 Flexible grinding rotary tool
KR102578503B1 (en) * 2016-09-12 2023-09-14 삼성디스플레이 주식회사 Lapping device

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