CN107000173A

CN107000173A - 研磨刷

Info

Publication number: CN107000173A
Application number: CN201580006144.0A
Authority: CN
Inventors: 广田幸史; 小池坚; 小池坚一; 栗原浩; 德重伸; 柏田太志
Original assignee: Fujibo Holdins Inc
Current assignee: Fujibo Holdins Inc
Priority date: 2014-08-26
Filing date: 2015-07-27
Publication date: 2017-08-01
Anticipated expiration: 2035-07-27
Also published as: CN107000173B; WO2016031467A1; JPWO2016031467A1; JP6536839B2

Abstract

一种研磨刷，该研磨刷(4)，其多个离开间隔的突起部(4b)和固定突起部(4b)的支承部(4a)由具有挠性的相同的材料一体地形成，进而突起部(4b)的侧面具有多个开孔，开孔率是10～70％。另外，突起部的高度(h)和该突起部的基部的在截面形状中的外接圆的半径(r)之比(h/r)是1.0～5.0的范围。由此，在研磨被研磨物(1)时，突起部的侧面能与被研磨物(1)压接，由保持在形成于突起部的侧面上的开孔中的料浆进行研磨。没有突起部(4b)的脱落，另外，能在突起部(4b)的侧面中良好地保持料浆地进行研磨。

Description

研磨刷

技术领域

本发明涉及研磨刷，详细地讲涉及由多个突起部和固定该突起部的平面状的支承部构成的研磨刷。

背景技术

以往，为了同时研磨形成在玻璃、金属、塑料等板状物端部的曲面部分和平面部分，使用了由多个突起部和固定该突起部的平面状的支承部构成的研磨刷(专利文献1)。

根据上述研磨刷，在研磨被研磨物时，一边将突起部的侧面压接在被研磨物上一边进行上述曲面部分的研磨。

在先技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开平4－25362号公报

发明内容

发明所要解决的课题

但是，上述专利文献1的研磨刷因为是将突起部植入了支承部的研磨刷，所以存在着在研磨时上述突起部脱落，由此，或者产生研磨不均匀或者被研磨物因脱落了的突起部而损伤了的问题。

另外，在研磨时向被研磨物和研磨刷之间供给料浆，但在上述专利文献1的研磨刷的情况下，因为仅向与被研磨物接触的突起部之间供给上述料浆，所以作为突起部本身对上述料浆进行保持的功能不充分，存在着在研磨加工后未研磨部剩余的问题。

鉴于这样的问题，本发明提供一种研磨刷，该研磨刷没有突起部的脱落，能良好地进行突起部的侧面中的料浆的保持。

为了解决课题的手段

即，本发明是一种研磨刷，该研磨刷具有多个离开间隔的突起部和支承该突起部的平面状的支承部，上述突起部的侧面一边与被研磨物压接一边进行研磨，其特征在于，上述突起部和上述支承部由具有挠性的相同材料一体地形成，而且上述突起部的侧面具有多个开孔，该突起部的侧面的开孔率是10～70％，进而，该突起部的高度(h)和该突起部的基部的在截面形状中的外接圆的半径(r)之比(h/r)是1.0～5.0的范围。

另外，在朝向上下方向的突起部的顶部，载置测定夹具，并且在水平方向以100mm/min的速度拉该测定夹具，该测定夹具与上述突起部的接触部具有纵80mm、横80mm的大致正方形，总重量为5.5kgf，由硅制成，

在从20mm到80mm的区间中拉该测定夹具时的作用在上述测定夹具上的来自上述突起部的阻力的最大值和最小值之差，是0.1～0.9kgf的范围。

另外，各突起部的顶面的面积是0.01～1.0cm²的范围，进而，上述突起部的高度(h)是3～15mm的范围。

使上述支承部中的具有突起部的一侧的面的表面积和全部的突起部的基部的截面积的合计的比例为，相对于上述支承部中的具有突起部的一侧的面的表面积100cm²而言，上述突起部的基部的截面积的合计是30～75cm²的范围。

而且，上述支承部能够以一边与被研磨物压接一边追随相对地驱动的非平面的固定台的表面的方式变形，在上述支承部中的与上述突起部相反侧的面上设置了具有弹性的缓冲材料。

发明的效果

根据本发明，因为上述支承部和上述突起部被一体地形成，所以在研磨被研磨物时上述突起部不从支承部脱落，能防止使被研磨物损伤。

另外，上述突起部因为具有挠性，并且突起部的高度(h)和该突起部的基部的在截面形状中的外接圆的半径(r)之比(h/r)是1.0～5.0的范围，所以当上述突起部的侧面与被研磨物压接时，能追随该曲面部分的形状地变形。

而且，因为在上述突起部的侧面上以10～70％的开孔率形成了开孔，所以当该突起部的侧面与被研磨物接触时，能由形成的开孔保持料浆，被研磨物的曲面部也能没有研磨剩余地进行研磨。

附图说明

图1是具备本实施例的研磨刷的双面研磨装置的概要图。

图2是研磨刷的剖视图。

图3是研磨刷的主视图。

图4是表示由研磨刷研磨被研磨物的状态的剖视图。

图5是说明用于测定来自突起部的阻力的最大值和最小值之差的测定装置的图。

图6是关于实施例9～11的剖视图。

具体实施方式

为了实施发明的方式

下面对图示实施例进行说明，图1表示研磨被研磨物1的双面研磨装置2的概要图，该双面研磨装置2具有一对研磨定盘，具备被固定在位于上方的上侧研磨定盘5的研磨面侧的研磨刷4；被固定在位于下方的下侧研磨定盘3的研磨面侧的研磨衬垫7；和用于保持被研磨物1的托架8。在双面研磨装置2中具备料浆供给组件(未图示)，该料浆供给组件分别设置在相向的研磨定盘的研磨面侧，在研磨刷4和研磨衬垫7之间设置了多个被研磨物1，向它们和上述被研磨物1之间供给料浆。

上述被研磨物1，其顶面具有大致长方形，并且如图4所示，具有朝向上述下侧研磨定盘3侧的平坦的面；和朝向其相反面的上述上侧研磨定盘5侧的平面部分1a及形成在该平面部分1a的外周缘上的曲面部分1b。

上述曲面部分1b在未图示的倒角装置中被预先加工，本实施例的双面研磨装置2，由设置在上述上侧研磨定盘5上的上述研磨刷4研磨加工上述平面部分1a和曲面部分1b直到所需要的表面粗糙度为止。

另外，作为上述被研磨物1，也可以是玻璃、金属、塑料，另外也可以是没有平面部分1a而仅由曲面部分1b构成的。

上述下侧研磨定盘3具有大致圆盘状，在它的上面上由粘接等方法固定了研磨定盘3和大致同直径的研磨衬垫7，进而，在研磨衬垫7的上面上由上述托架8以所需要的间隔载置了上述被研磨物1，该被研磨物1的底面与研磨衬垫7接触。

上述上侧研磨定盘5具有与上述下侧研磨定盘3大致相同直径的圆盘状，在该上侧研磨定盘5的底面上由粘接等方法固定了与该上侧研磨定盘5大致相同直径的上述研磨刷4。

而且，上述下侧研磨定盘3和上侧研磨定盘5，分别由未图示的驱动组件相对地向相反方向旋转，由此，被研磨物1和研磨刷4相对地旋转。

另外，在进行研磨加工时，在上述上侧研磨定盘5上，从上方朝向下方作用所需要的推压力，上侧研磨定盘5的研磨刷4在由上述推压力压附在被研磨物1上的状态下进行研磨。

上述料浆供给组件(未图示)将料浆向上述下侧研磨定盘3和上侧研磨定盘5之间供给，作为上述料浆能与研磨的被研磨物1及被要求的加工精度相应地使用以往公知的物质。

涉及本发明的上述研磨刷4，由被保持在上述上侧研磨定盘5上的圆盘状的支承部4a、设置在该支承部4a上的多个离开间隔的突起部4b及配置在支承部4a的与突起部4b相反面侧的缓冲材料6构成。

本实施例的研磨刷4成为上述支承部4a和突起部4b由具有挠性的相同材料一体形成的结构，具体地讲，使用由以下所示的制造方法制造的浸含聚氨酯无纺布、由发泡聚氨酯构成的材料。

在将上述材料做成浸含聚氨酯无纺布制的情况下，例如，能使用下面的制造方法进行制造。

即，经使浸含在无纺布基体中的热可塑性聚氨酯树脂湿式凝固的工序、将湿式凝固了的纤维集合体的双面进行抛光处理的工序，能得到研磨刷前驱体片。这样的研磨刷前驱体片，其无纺布基体的纤维之间成为空隙，并以覆盖纤维的方式成为树脂附着了的构造。

另一方面，在将上述材料做成发泡聚氨酯制的情况下，例如，能使用下面的制造方法进行制造。

即，经如下的各工序：准备聚异氰酸酯化合物、多元醇化合物、硬化剂、发泡剂、催化剂及相对于各成分非反应性的气体的准备工序；将上述各成分及相对于各成分非反应性的气体混合而获得发泡体成形用的混合液的混合工序；由上述发泡体成形用混合液成形聚氨酯树脂发泡体的发泡体成形工序；从上述聚氨酯树脂发泡体切片成对研磨刷4所需要的厚度的切片工序，能得到研磨刷前驱体片。

而且，由上述制造方法制造的研磨刷前驱体片，在由日本工业标准(JIS L 1021)规定的初载荷100g/cm²、压缩载荷1120g/cm²时的压缩率最好在2.0～7.0％的范围内。但是，限于研磨刷前驱体片使用发泡聚氨酯的情况，按初载荷300g/cm²、压缩载荷1800g/cm²进行测定。因为如果压缩率属于上述的范围内，则材料本身具有充分的挠性，所以研磨速率良好，而且，容易得到难以产生未研磨部的研磨刷4。

而且，由通过上述制造方法制造的研磨刷前驱体片构成的研磨刷4，具有多个开孔，特别是突起部4b的侧面中的开孔率是在10～70％的范围内，在20～50％的范围内更好。

因为如果开孔率不到10％，则在突起部4b的侧面中不能充分地保持料浆，另外，突起部4b的硬度(弹性)变强，向曲面的追随性降低，所以在曲面部分中未研磨部产生得多，相反如果开孔率超过了70％，则突起部4b变得容易磨损，存在产品寿命变短的倾向。

作为测定上述开孔率的方法，首先从研磨刷4对突起部4b进行采样，由显微镜(VH－6300，KEYENCE(基恩士公司)制)扩大成100倍地观察突起部4b的侧面的约1.3mm四方的范围。

接着，将得到的图像使用图像处理软件(Image Analyzer V20LAB Ver.1.3，尼康公司制)进行二值化处理，确认开孔的数量及各个开孔的面积，从开孔的面积的总和作为开孔率(％)算出了1.3mm四方的范围中的开孔的面积比例。测定是对随机选出的5个部位进行，将其相加平均值作为关于本实施例的开孔率(％)。

形成在上述研磨刷4上的突起部4b，分别如图2所示被形成柱状，另外如图3所示，突起部4b的顶面中的形状成为正方形。另外，作为上述顶面形状，也可以做成三角形等多边形、圆形。另外，突起部4b也可以做成锥状、锥台状，进而也可以将图6所示的那样的突起部4b上部做成进行了R倒角的形状、将突起部4b的截面形状朝向前端部地做成圆锥状等，将突起部4b的前端做得比基部细。由此，能提高向曲面的追随性。

为了形成这样的突起部4b，预先基于上述制造方法制造浸含聚氨酯无纺布、发泡聚氨酯制的片，通过在该板状的片的表面上进行格子状等的槽加工，能在形成了的槽和槽之间形成上述突起部4b。

这样形成的突起部4b的高度(h)最好做成3～15mm的范围。

因为如果突起部4b的高度(h)是3mm以上，则突起部4b的高度(h)充分，所以容易在追随性上优异，相反如果是15mm以下，则产生突起部4b的高度(h)过高，由此，突起部4b容易折曲，产生向曲面的追随性的下降。

另外，各突起部4b的顶面中的面积希望是0.01～1.0cm²的范围，更希望是0.04～0.64cm²，进一步希望是0.09～0.25cm²。

因为如果各突起部4b顶面的面积是0.01cm²以上，则突起部4b的顶面的磨损被抑制，所以在耐久性上优异，相反，通过将顶面的面积做成1.0cm²以下，容易确保有助于曲面的研磨的侧面的面积，能抑制曲面的未研磨部的产生。

进而，各突起部4b彼此的隔离宽度最好是1～3mm的范围。

因为如果隔离宽度是1mm以上，则突起部4b容易倾倒，在向被研磨物1的追随性上优异，相反，如果是3mm以下，则隔离宽度不过宽，能充分地确保与被研磨物1接触的突起部4b的面积，所以能有效地进行研磨加工。

另外，希望将支承部4a中的具有突起部4b的一侧的面的表面积和全部的突起部4b截面积的合计的比例，做成突起部4b的截面积的合计相对于上述支承部4a的具有突起部4b的一侧的面的表面积100cm²在30～75cm²的范围内，更希望在30～55cm²的范围内，进一步希望在30～50cm²的范围内。

另外，希望突起部4b的高度(h)和突起部4b的基部的在截面形状中的外接圆的半径(r)之比(h/r)是1.0～5.0，更希望是2.0～5.0，进一步希望是3.0～4.5。

因为如果上述比(h/r)不到1.0，则由突起部4b进行的向曲面形状1b的追随性变得变差，所以产生未研磨部，相反，如果比(h/r)大于5.0，则突起部4b容易变得弯曲，追随性随着时间而变差，产生未研磨部，另外，从研磨刷加到被研磨物1上的力被分散，加到被研磨物1上的应力下降，其结果，因为研磨速率降低，所以不希望。

另外，这里的突起部4b的基部的在截面形状中的外接圆是指，如果截面是正多边形则指与全部的顶点外接的圆，如果是各边的长度及内角不均匀的多边形状，则将包含全部截面形状的至少与3个顶点相接的圆作为外接圆。另外，在截面是椭圆形的情况下，将与椭圆的长边相接的圆作为外接圆，在是圆形的情况下，将该圆的形状本身作为外接圆。

而且，在朝向上下方向的突起部4b的顶部，载置如图5所示的那样的测定夹具11，进而将该测定夹具11在水平方向拉，此时作用在该测定夹具11上的来自上述突起部4b的阻力的最大值和最小值之差最好成为0.1～0.9kgf的范围。

如果具体地进行说明，则为了求出来自上述突起部4b的阻力的最大值和最小值之差，在使上述研磨刷4浸渍在水中15分钟之后，将研磨刷4中的与突起部4b相反侧的面经双面胶带粘接在测定用定盘之上，使得上述突起部4b的顶面朝向上方。

上述测定夹具11具有如下的结构：在纵80mm、横80mm、厚度0.7mm的大致正方形的硅片11a的上面上粘接固定了纵80mm、横80mm、厚度10mm的大致相同形状的不锈钢板11b，进而在上述不锈钢板11b的上部设置了锤11c，使得该测定夹具11的总重量成为5.5kgf。另外，作为上述测定夹具11，与突起部4b的接触部11d是硅制的，并且具有上述形状，而且总重量只要是5.5kgf，也可以具有其它的结构。

根据此结构，如果上述测定夹具11被载置在比该测定夹具11充分宽的研磨衬垫4(例如直径640mm)的上面上，则下面侧的硅片11a与多个突起部4b的顶面接触。

而且将上述测定夹具11由拉伸试验机12(例如株式会社エー·アンド·デイ(Aand D公司)制，テンシロン(TENSILON)万能材料试验机，RTC－1210A)在水平方向以速度100mm/min拉80mm。

上述拉伸试验机12，通过拉上述测定夹具11，在该测定夹具11的接触部11d和研磨衬垫4的突起部4b的顶部的接触部分中，对作用在该测定夹具11上的来自突起部4b的应力进行测定，作成应力－移动距离曲线，测定在测定夹具11从20mm到80mm移动的区间中的应力的最大值及最小值。

而且，重复上述测定5次，并且将测定的应力的最大值和最小值之差的平均值作为关于本发明的来自上述突起部4b的阻力的最大值和最小值之差。

而且，基于上述条件测定的由上述突起部4b产生的阻力的最大值和最小值之差，希望是0.1～0.9kgf，更希望是0.2～0.8kgf。

如果阻力的最大值和最小值之差是0.1kgf以上，则被研磨物1与突起部4b碰撞，突起部4b倾倒，在直到通过突起部4b上为止之前的期间，在阻力上充分地存在差别。在此情况下，因为突起部4b充分地具有硬度，所以能抑制研磨速率的下降。

相反，如果阻力的最大值和最小值之差是0.9kgf以下，则在被研磨物1与突起部4b碰撞后，直到通过突起部4b上为止之前的期间的阻力的变动不过大。因此，因为突起部4b容易由研磨压附近的应力倾倒，所以在被研磨物1的追随性上优异，能抑制未研磨部的产生。

根据具有上述结构的研磨刷4，如上所述，能良好地进行具有曲面部分1b的被研磨物1的研磨。

通过使上述双面研磨装置2工作，使被研磨物1模仿下侧研磨定盘3地旋转，并且使上述研磨刷4由上侧研磨定盘5向与上述旋转相反方向旋转，被研磨物1和研磨刷4相对地进行旋转。

此时，上述上侧研磨定盘5的高度，以成为上述研磨刷4中的突起部4b的前端部与上述研磨衬垫7的表面接触的高度或者变得比它低的方式调整研磨压。

通过被研磨物1和研磨刷4相对地旋转，如图4所示，上述突起部4b与被研磨物1接触，但这时该突起部4b的侧面与被研磨物1的曲面部分1b接触，然后突起部4b追随被研磨物1的形状地挠曲。

其结果，该突起部4b的侧面一边与曲面部分1b压接一边进行研磨，进而该突起部4b追随被研磨物1的形状地挠曲，由此，平面部分1a也由突起部4b的侧面研磨。

在这样地进行被研磨物1的研磨的期间，上述突起部4b与被研磨物1的形状一致地反复变形，但因为这些突起部4b与支承部4a一体地形成，所以该突起部4b不会从支承部4a脱落，不存在被研磨物1由脱落的突起部4b损伤的情况。

另外，通过在上述支承部4a的上述上侧研磨定盘5侧粘合具有弹性的上述缓冲材料6，能减弱由上述研磨刷4进行的与被研磨物1的碰撞，能延长研磨刷4的产品寿命。

作为上述缓冲材料6的材质不被特别地限定，例如，也可以使用聚乙烯、聚氨酯、聚丁二烯、硅酮等树脂，天然橡胶、丁腈橡胶、聚氨酯橡胶等橡胶，浸含树脂的无纺布。对于发泡构造也不被特别地限制，也可以没有发泡构造。

另一方面，在进行被研磨物1的研磨的期间，在上述研磨刷4和被研磨物1之间由上述料浆供给组件供给料浆。

因为本实施例的研磨刷4由具有上述的开孔率的材料成形，所以在各突起部4b的侧面上形成了多个开孔，由该开孔可以良好地保持料浆。

因此，如果突起部4b的侧面与被研磨物1接触，则能在该突起部4b的侧面和被研磨物1之间保持适合于研磨的量的料浆，抑制未研磨部的产生。

另外，以往为了研磨半导体基板等的表面，使用了在表面上形成了格子状的槽的研磨衬垫(例如日本特开平10－315119号公报)，它们是将研磨上述平坦的基板的表面作为目的，不像本实施例的那样适合于曲面部分的研磨。

即，因为这些研磨衬垫中的槽是为了料浆的供给及排出而设置的，以维持形成在槽和槽之间的凸部的表面与上述基板的表面接触的状态将研磨衬垫的平坦性复制到上述基板表面上的方式进行研磨，所以上述槽未被形成得深，没有如本实施例的那样考虑使突起部4b挠曲而由该突起部4b的侧面进行研磨。

另外，上述实施例中的上侧研磨定盘5，其安装研磨刷4的面成为平板状，但上侧研磨定盘5的安装面的曲率不被特别地限定。即使是将上述安装面做成了曲面的上侧研磨定盘5，因为本实施例的研磨刷4的上述支承部4a具有挠性，所以也能安装在它上。

在该情况下，例如，即使是没有平面部分1a的透镜、具有高低差的立体的被研磨物1，也能良好地进行研磨加工。

进而，在本实施例中，将被研磨物1设置在研磨衬垫7的上方，被研磨物1的下面侧也研磨，但也可以在被研磨物1的下面侧不设置研磨衬垫7地直接固定被研磨物1，由研磨刷4仅单面研磨被研磨物1的上面。

另外，研磨装置也不限定于双面研磨装置2，例如也可以在圆柱状的旋转体等的非平面的固定台上粘贴研磨刷4来进行研磨加工。

实施例

下面，由实施例更详细地说明本发明，但本发明是不被这些实施例限定的。

(实施例1)

首先，调制了包含100％模数3.5MPa的酯类聚氨酯树脂16质量份、阴离子类界面活性剂1质量份和作为溶剂DMF83质量份的树脂溶液。

另外，与其分开地准备了片状的纤维基体材料。该纤维基体材料是由纤度3d、纤维长51mm的聚酯纤维构成的无纺布，厚度是12mm，单位面积重量是1500g/m²。

接着，在将该纤维基体材料浸渍在上述树脂溶液中之后，使用可将一对辊之间加压的轧液辊挤出树脂溶液，使树脂溶液大致均匀地浸含在纤维基体材料中。接着，通过将纤维基体材料浸渍在由室温的水及DMF构成的凝固液中，使聚酯类聚氨酯树脂凝固再生而得到了研磨刷前驱体片。

然后，将研磨刷前驱体片从凝固液中取出，再浸渍在由水构成的清洗液中，在除去DMF之后，使其干燥。干燥后，通过切片处理来除去表面的皮层，将厚度做成了10mm。此时的研磨刷前驱体片的压缩率是2.9％，密度是0.28g/cm³。

接着，将得到的研磨刷前驱体片通过切削加工，在单面侧设置了柱状的突起部4b(高度为9mm，突起部4b的顶面的形状为4mm×4mm的正方形，突起部4b彼此的隔离宽度为3mm)。

然后，在与突起部4b相反侧的面上经粘接剂，作为缓冲材料6粘合聚乙烯泡沫状物(厚度为5mm，发泡倍率为15倍)，得到了研磨刷4。

＜研磨试验＞

接着，在上述的实施例1的研磨刷4的与研磨面相反面侧涂覆粘接剂，将研磨刷4固定在双面研磨机的上定盘侧。进行研磨试验，对突起部4b的脱落、研磨速率和未研磨部进行了评价。

(研磨条件)

·使用研磨机：スピードファム(Speedfam)株式会社制，(型号：DSM9B－5P－IV)

·定盘转速：40rpm

·加工应力：450g/cm²

·研磨剂：氧化铈料浆10％水溶液

·被研磨物：玻璃基板(65mm×65mm×10mm在端部，加工成曲面)×10片/批

·研磨时间：20分/批

·下侧研磨定盘侧研磨衬垫：浸含无纺布制研磨衬垫(富士纺控股爱媛株式会社制，FPK－650)

(突起部4b的脱落的评价)

确认研磨120片被研磨物1之后的研磨刷4，对突起部4b的脱落的有无进行了评价，但不限于实施例1，在全部的实施例和比较例中未确认到突起部4b的脱落。

(研磨速率)

研磨速率，是由厚度表示每分钟的研磨量的速率，从研磨量、被研磨物1的研磨面积及比重算出，该研磨量从研磨加工前后的基板的重量减少求出。被研磨物1研磨120片，求出了各个研磨速率的相加平均值。将结果表示在表中。

(未研磨部的评价)

相对于研磨结束后的被研磨物1的研磨刷接触面侧，对作为未研磨部的带模糊的部分用目视进行了确认。将完全未被确认到模糊的情况评价为○，将虽然仅被确认到稍微模糊但是作为品质可以全部成为产品的水平的情况评价为△，将模糊过多而包含了不能将被研磨物1作为产品的情况评价为×。未研磨部的评价，将在第二批、第六批和第十批中进行了研磨加工的被研磨物1作为对象进行了评价。将结果表示在表中。

[表1]

(实施例2)

在实施例2中，作为第一成分的预聚物，将通过使2，4－TDI和数均分子量约1000的PTMG反应得到的含有异氰酸酯的聚氨酯预聚物(114质量份)加热到50℃，在减压下进行了脱泡。在此预聚物中，异氰酸酯含有量是7.8％。

另外，第二成分分别添加粗制MOCA(54质量份)、数均分子量约1000的PTMG(54质量份)、水(0.5质量份)、催化剂(0.3质量份)、硅酮类界面活性剂(0.3质量份)，当在50℃下搅拌混合之后，在减压下进行了脱泡。

然后，将这些第一成分：第二成分以质量比100:29的比例向混合机供给。此时，由设置在混合机的搅拌转子上的喷嘴以30L/min的流量供给空气。

将得到的混合液向型框(890mm×890mm)注射，在使其硬化之后，将形成了的聚氨酯树脂发泡体从型框拔出。将此发泡体切片成厚度5mm制作了聚氨酯片。此时的聚氨酯片的压缩率是4.8％，密度是0.5g/cm³。

接着，在得到的聚氨酯片的单面侧通过切削加工设置了突起部4b(高度为4mm，突起部4b的顶面的形状为3mm×3mm的正方形，突起部4b的彼此的隔离宽度为2mm)。接着，通过在与突起部4b相反侧的面上经粘接剂粘合聚乙烯泡沫状物(厚度为5mm，发泡倍率为15倍)，制作了研磨刷4，与实施例1同样进行了各种测定。将结果表示在表1中。

(实施例3)

除了将突起部4b的顶面的形状做成3mm×3mm，将隔离宽度做成2mm以外，通过与实施例1同样的方法制作了研磨刷4，进行了各种测定。将各测定的结果表示在表1中。

(实施例4)

除了不配置上述缓冲材料6以外，通过与实施例1同样的方法制作了研磨刷4，进行了各种测定。将各种测定的结果表示在表1中。

(实施例5)

除了将突起部4b的高度做成4mm以外，通过与实施例1同样的方法制作了研磨刷4，进行了各种测定。将各种测定的结果表示在表1中。

(实施例6)

除了厚度是17mm以外，使用与实施例1相同的纤维基体材料，与实施例1同样地制作了研磨刷前驱体片。然后，通过切片处理，将厚度做成了15mm。

此时的研磨刷前驱体片的压缩率是4.3％，密度是0.28g/cm³。接着，将得到的研磨刷前驱体片通过切削加工，在单面侧设置了突起部4b(高度为14mm，突起部4b的顶面的形状为4mm×4mm的正方形，突起部4b彼此的隔离宽度为3mm)。

然后，在与突起部4b相反侧的面上经粘接剂，作为缓冲材料6粘合聚乙烯泡沫状物(厚度为5mm，发泡倍率为15倍)，得到了研磨刷4。此后，通过与实施例1同样的方法，进行了各种测定。将各测定的结果表示在表1中。

(实施例7)

除了将无纺布的单位面积重量变更成1100g/m²，将树脂的100％模数变更成2.5MPa以外，与实施例1同样地进行了制作，进行了各种测定。将各测定的结果表示在表2中。另外，研磨刷前驱体片的压缩率是7.0％，密度是0.22g/cm³。

(实施例8)

除了将树脂的100％模数变更成9MPa以外，与实施例1同样地进行了制作，进行了各种测定。将各测定的结果表示在表2中。另外，研磨刷前驱体片的压缩率是2.1％，密度是0.30g/cm³。

(比较例1)

除了将突起部4b的高度做成了2mm以外，通过与实施例1同样的方法制作了研磨刷4，进行了各种测定。将各测定的结果表示在表2中。

(比较例2)

除了厚度是20mm以外，使用与实施例1相同的纤维基体材料，与实施例1同样地制作了研磨刷前驱体片。然后，通过切片处理，将厚度做成了18mm。

此时的研磨刷前驱体片的压缩率是5.0％，密度是0.28g/cm³。接着，将得到的研磨刷前驱体片通过切削加工，在单面侧设置了突起部4b(高度为17mm，突起部4b的顶面的形状为4mm×4mm的正方形，突起部4b彼此的隔离宽度为3mm)。

然后，在一突起4b部相反侧的面上经粘接剂，作为缓冲材料6粘合聚乙烯泡沫状物(厚度为5mm，发泡倍率为15倍)，得到了研磨刷4。此后通过与实施例1同样的方法，进行了各种测定。将各测定的结果表示在表2中。

(比较例3)

首先，调制了包含100％模数为14MPa的酯类聚氨酯树脂20质量份、树脂添加剂1质量份、作为溶剂DMF83质量份的树脂溶液。

另外，与其分开地准备了片状的纤维基体材料。该纤维基体材料，是纤维材料为PET的无纺布，厚度是15mm，纤维的纤度是3d，单位面积重量是1500g/m²。

接着，在将该纤维基体材料浸渍在上述树脂溶液中之后，使用可将一对辊之间加压的轧液辊挤出树脂溶液，使树脂溶液大致均匀地浸含在纤维基体材料中。接着，通过将纤维基体材料浸渍在由室温的水及DMF构成的凝固液中，使酯类聚氨酯树脂凝固再生而得到了研磨刷前驱体片。

然后，从凝固液中取出研磨刷前驱体片，再浸渍在由水构成的清洗液中，在除去DMF之后，使其干燥。干燥后，在150°下对前驱体片进行热冲压，将厚度压缩到成10mm。此时的研磨刷前驱体片的压缩率是1.5％，密度是0.48g/cm³。

接着，将得到的研磨刷前驱体片通过切削加工，在单面侧设置了突起部4b(高度为9mm，突起部4b的顶面的形状为4mm×4mm的正方形，突起部4b彼此的隔离宽度为3mm)。然后，在与突起部4b相反侧的面上经粘接剂，作为缓冲材料6粘合聚乙烯泡沫状物(厚度为5mm，发泡倍率为15倍)，得到了研磨刷4。

[表2]

(实施例9)

首先，调制了包含100％模数为9MPa的酯类聚氨酯树脂18质量份、阴离子类界面活性剂1质量份和作为溶剂DMF81质量份的树脂溶液。

另外，与其分开地准备了片状的纤维基体材料。该纤维基体材料是由纤度3d、纤维长51mm的聚酯纤维构成的无纺布，厚度是6mm，单位面积重量是750g/m²。

然后，从凝固液中取出研磨刷前驱体片，再浸渍在由水构成的清洗液中，在除去了DMF之后，使其干燥。干燥后，通过切片处理除去表面的皮层，将厚度做成了4mm。此时的研磨刷前驱体片的压缩率是5.3％，密度是0.3g/cm³。

接着，将得到的研磨刷前驱体片通过切削加工，在单面侧设置了具有图6(a)所示的截面形状的突起部4b(高度为3mm，突起部4b的顶面的形状为4mm×4mm的正方形，突起部4b彼此的隔离宽度为3mm)。具体地讲，上述突起部4b，与上述实施例1～8中的突起部4b同样，具有以顶面的面积和基部的截面积成为相同的方式形成的方柱状。

然后，在与突起部4b相反侧的面上经粘接剂，作为缓冲材料6粘合聚乙烯泡沫状物(厚度为5mm，发泡倍率为30倍)，得到了研磨刷4。

(实施例10)

通过与实施例9同样的方法，得到研磨刷前驱体片，对该研磨刷前驱体片的单面侧实施切削加工，设置了图6(b)所示的突起部4b(高度为3mm，突起部4b的顶面的形状为1mm×1mm的正方形，突起部4b的基部的截面形状为4mm×4mm的正方形，突起部4b彼此的隔离宽度为3mm)。

具体地讲，本实施例10的突起部4b，通过相对于上述实施例9中的方柱状的突起部4b，将其上部进行R倒角，成为将顶面做成了上述形状的突起部。

然后，在与突起部4b相反侧的面上经粘接剂，作为缓冲材料6粘合聚乙烯泡沫状物(厚度为5mm、发泡倍率为30倍)，得到了研磨刷4。

(实施例11)

通过与实施例9同样的方法得到研磨刷前驱体片，对该研磨刷前驱体片的单面侧实施切削加工，设置了图6(c)所示的突起部4b(高度为3mm，突起部4b的顶面的形状为1mm×1mm的正方形，突起部4b的底面的形状为4mm×4mm的正方形，突起部4b彼此的隔离宽度为3mm)。

具体地讲，本实施例10的突起部4b，通过相对于上述实施例9中的方柱状的突起部4b，将其截面形状朝向前端部地做成圆锥状，成为将顶面做成了上述形状的突起部。

[表3]

(试验结果1(实施例1～实施例6))

在实施例1～6的研磨衬垫1中，开孔率是10～70％的范围，而且，h/r也是1.0～5.0的范围。因此，能充分地保持料浆，追随性也是良好的，因此对研磨速率及未研磨部来说也得到了良好的结果。

(试验结果2(实施例7～实施例8))

实施例7及实施例8也与实施例1～6同样，开孔率是10～70％的范围，h/r也是1.0～5.0的范围。因此，对于研磨速率及未研磨部来说得到了良好的结果。

但是，实施例7，因为与实施例1～6比较，阻力的最大值和最小值的差小，所以突起部4b容易倾倒，硬度弱了一些。因此，与实施例1～6相比，研磨速率低了一些。

相反，实施例8，因为与实施例1～6比较，阻力的最大值和最小值之差大，所以突起部4b难以倾倒，追随性低了一些。因此，对于未研磨部来说达到了作为产品的品质水平，但成为比实施例1～6差一些的结果。

(试验结果3(比较例1～3))

关于是与实施例1相同的材料且h/r不到1.0的比较例1，因为h/r不到1.0，所以突起部4b不能追随被研磨物1的曲面部分1b，产生了未研磨部。研磨速率，因为突起部4b的硬度变强，所以与实施例1相比高了。

相反，关于是与实施例1相同的材料且h/r比5.0大的比较例2，因为h/r比5.0大，所以突起部4b容易折曲，追随性因时间变化而变差，产生了未研磨部。至于研磨速率，因为从研磨刷4加到被研磨物1上的力被分散，加到被研磨物1上的应力下降了，所以变得比实施例1低。

另外，比较例3，虽然h/r是在1.0～5.0的范围内，但因为开孔率不到10％，所以在突起部4b的侧面中的料浆的保持不充分，在曲面部分1b中未研磨部产生得多。

但是，虽然未研磨部产生得多，但研磨速率不低。其理由可以认为是因为突起部4b的硬度强了，所以平面部分1a被过分研磨了。

(试验结果4(实施例9～实施例11))

实施例9～实施例11也与实施例1～8同样，开孔率是10～70％的范围，h/r也是1.0～5.0的范围。因此，对于研磨速率及未研磨部来说得到了良好的结果。

在此，这些实施例9～实施例11的突起部4b的基部的截面积及高度成为共同的截面积及高度，但在如实施例10、11的突起部4b的那样将顶面的面积设定得比基部的截面积小的情况下，对于在未研磨部中的品质水平，与实施例9的结构相比得到了一些良好的评价。

另外，在本实施方式中，表示了研磨刷4的支承部4a相对于被研磨物1相对地旋转的例子，但本发明的产品不限定于此。只要是支承部4a在被研磨物1上运动，能实现研磨加工，就不被特别地限定。

符号的说明

1：被研磨物

1b：曲面部分

2：双面研磨装置

3：下侧研磨定盘

4：研磨刷

4a：支承部

4b：突起部

5：上侧研磨定盘

6：缓冲材料。

Claims

1.一种研磨刷，该研磨刷具有多个离开间隔的突起部和支承该突起部的平面状的支承部，上述突起部的侧面一边与被研磨物压接一边进行研磨，其特征在于，

上述突起部和上述支承部由具有挠性的相同材料一体地形成，

而且上述突起部的侧面具有多个开孔，该突起部的侧面的开孔率是10～70％，进而，该突起部的高度(h)和该突起部的基部的在截面形状中的外接圆的半径(r)之比(h/r)是1.0～5.0的范围。

2.如权利要求1记载的研磨刷，其特征在于，

在朝向上下方向的突起部的顶部，载置测定夹具，并且在水平方向以100mm/min的速度拉该测定夹具，该测定夹具与上述突起部的接触部具有纵80mm、横80mm的大致正方形，总重量为5.5kgf，由硅制成，

3.如权利要求1至权利要求2中的任一项记载的研磨刷，其特征在于，各突起部的顶面的面积是0.01～1.0cm²的范围。

4.如权利要求1至权利要求3中的任一项记载的研磨刷，其特征在于，上述突起部的高度(h)是3～15mm的范围。

5.如权利要求1至权利要求4中的任一项记载的研磨刷，其特征在于，使上述支承部中的具有突起部的一侧的面的表面积和全部的突起部的基部的截面积的合计的比例为，相对于上述支承部中的具有突起部的一侧的面的表面积100cm²而言，上述突起部的基部的截面积的合计是30～75cm²的范围。

6.如权利要求1至权利要求5中的任一项记载的研磨刷，其特征在于，上述支承部能够以一边与被研磨物压接一边追随相对地驱动的非平面的固定台的表面的方式变形。

7.如权利要求1至权利要求6中的任一项记载的研磨刷，其特征在于，在上述支承部中的与上述突起部相反侧的面上设置了具有弹性的缓冲材料。