JP2002521217A - 添え継ぎされた研磨ウェブおよびその添え継ぎ方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 所定のパターン（１８）を含む添え継ぎ媒体（１６）と共に添え継ぎされた添え継ぎされた研磨ウェブ（１０）。本発明の好適態様は、所定パターン（１８）を含む添え継ぎ媒体（１６）と共に添え継ぎされた不織布研磨ウェブを、ベルトの形で、提供する。添え継ぎ媒体（１６）に対して刻み付き表面（３２）を押圧し、それによってその刻み付き表面（３２）に略対応するパターン（１８）を添え継ぎ媒体（１６）上に与えることによって、研磨ウェブ（１０）を添え継ぎする方法も開示されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 技術分野 本発明は、添え継ぎされた研磨ウェブ、および研磨ウェブを添え継ぎする方法
に関する。本発明は、特に、研磨ウェブの第１端部と、研磨ウェブの隣接第２端
部とに添え継ぎ媒体を接着させるステップと；刻み付き表面を添え継ぎ媒体に対
して押圧して、それによってその刻み付き表面に略対応するパターンを添え継ぎ
媒体上に与えるステップと、を含む研磨ウェブを添え継ぎする方法に関する。

【０００２】 背景技術 無端研磨ベルトは、金属、セラミック、および他の材料を摩砕および研磨する
ために採用されている。無端不織布研磨ベルトも、塗装、メッキ、または他の次
に続く準備および仕上げ工程のために材料の表面を清掃、研磨、装飾、および準
備するために採用されている。

【０００３】 このような研磨ベルトの製造は、典型的に、細長い研磨ストリップの２つの自
由端を共に添え継ぎ（すなわち、連結）して無端ベルトを形成することを含む。
細長い研磨ストリップの端部を接続するために使用される２種類の典型的な添え
継ぎ方法は、「重ね添え継ぎ法」と「突き合せ添え継ぎ法」として知られている
。

【０００４】 重ね添え継ぎ法は、典型的に、研磨層を研磨ストリップの一端から除去（すな
わち、削ぐ）、ある場合では、研磨ストリップの両端部から（すなわち、二重削
ぎ取り）削ぎ、適当な接着剤でストリップの一端または両端を塗布し、次に、そ
れらの端部を重ね合わせて添え継ぎを形成することによって形成される。重ね添
え継ぎの準備は、例えば、米国特許第１，００９，７０９号、第２，４４５，８
０７号、第３，０３７，８５２号、および第３，６４３，３８７号で開示されて
いる。重ね添え継ぎ法の欠点は、形成された連結部が一般にベルトの他の部分よ
りも若干堅くなることであり、ベルトの使用中に研磨ベルトからの添え継ぎ媒体
の離層によって製品寿命が低減する恐れがある状態となることである。典型的に
、重ね添え継ぎ法は、ベルトの他の部分よりも僅かに厚くなり、使用中のベルト
が「動揺」または「びびる」原因となり、その現象は、特に機械のオペレータを
苛立たせるものとなる。重ね添え継ぎ部を有するベルトは、ベルトの最上層が破
損する可能性を最小限に抑えるために一方向に走らせることが薦められる。

【０００５】 「突き合せ添え継ぎ」は、重なることなくベルトの自由端を共に合わせ、例え
ば、研磨層と反対側のベルトの端部上にパッチまたは材料のストリップ（例えば
、テープ）によって、または端部を架橋する支持体の一部に材料のストリップを
組み合わせ、端部を固定することによって形成される接合である。突き合せ添え
継ぎの準備は、例えば、米国特許第７６６，９３０号、第１，５８８，２５５号
、第１，７２８，６７３号、第２，３９１，７３１号、第２，７３３，１８１号
、第２，７９４，７２６号、第３，１５４，８９７号、第３，４０２，５１４号
、および第３，４２７，７６５号で開示されている。突き合せ添え継ぎ部を有す
る研磨ベルトは、いずれの方向にも走らすことができ、明白な利点となる。

【０００６】 次のように突き合せ添え継ぎ法を使用して不織布無端研磨ベルトを造ることが
知られている。所望長さの不織布研磨ストリップが、典型的にベルトの縦方向に
関して３５゜〜１５５゜の角度で、切断されて、相補的端部を提供する。切断角
度は、製造される無端研磨物品の幅に応じて変えられても良い。切断された端部
は、次に接触させられて意図した研磨表面を外側にしてループを形成する。液体
接着剤は、次に、液体接着剤の一部が不織布ループの接触された端部間に来るよ
うに、添え継ぎ領域に塗布される。液体接着剤の塗膜を有する適切な長さの添え
継ぎ媒体は、次に、その１枚の添え継ぎ媒体が接触させられた端部上の中心に配
置され、研磨物品の裏面上の接触させられた領域を実質的に完全に覆うように接
着される。次に、その物品は、２１５゜〜２３０゜Ｆ（１０１゜〜１１０℃）の
表面温度を達成するように設定された加熱プラテンを有する添え継ぎプレス機に
配置される。外側に向いている（研磨）面上の添え継ぎ領域と接触しているプラ
テンは、実質的に滑らかである。その反対側（裏面）のプラテンは、実質的に平
滑表面を備えている。そのプレス機は、１１００〜５８００ ｌｂｓ／ｉｎ^２（
７７〜４０９ｋｇ／ｃｍ^２）の加圧で接触させられた端部に沿った領域と接触す
るプラテンと共に閉じられる。熱と圧力との適用は、１３〜１７秒間継続され、
それで添え継ぎ接着剤が固化または硬化される。それらの物品は、次に、使用で
きる状態となる。

【０００７】 無端研磨ベルトは、しばしば過酷な粉砕条件を受ける。その添え継ぎは、研磨
ベルトが長期間そのような過酷な粉砕条件下で損傷しないようにこれらの条件に
耐えることができなければならない。故に、十分な接着力が添え継ぎ媒体と研磨
ベルトとの間に望まれる。添え継ぎ媒体または研磨ベルトのいずれかがそのよう
な過酷な条件に耐えることができない場合、その添え継ぎが破断または破壊する
。この破断は、研磨ベルトの有用な寿命を絶ち、研磨ベルトの完全な利用が達成
されない。

【０００８】 研磨ウェブの添え継ぎの構成および準備方法が、例えば、米国特許第５，４７
０，３６２号に記載されている方法によって、継続的に改良されているが、研磨
ベルト添え継ぎは、物品の他の部分とのそれらの構成的な差異によって、改良さ
れずにそのままであり、製品寿命の短縮の潜在的原因となっている。それで、添
え継ぎ部、故に添え継ぎされた物品の動作寿命の改良も、未達成のままである。

【０００９】 発明の開示 本発明の１つの態様は、添え継ぎされた研磨ウェブを提供する。添え継ぎされ
た研磨ウェブは、第１添え継ぎされた端部、第１添え継ぎされた端部に隣接した
第２添え継ぎされた端部、および第１添え継ぎ端部と第２添え継ぎ端部とに接着
された添え継ぎ媒体を具備する。その添え継ぎ媒体は、所定パターンを含む。

【００１０】 上記添え継ぎされた研磨ウェブの１つの好適具体例では、第１端部と第２端部
とが、単一研磨ウェブの対向端部である。

【００１１】 上記添え継ぎされた研磨ウェブの他の好適具体例では、添え継ぎ上の所定パタ
ーンは、複数の隆起したおよび陥没した部分を含み、それら隆起部分と陥没部分
との間の高低差が少なくとも０．０１０インチである。

【００１２】 上記添え継ぎされた研磨ウェブの他の好適具体例では、添え継ぎされた研磨ウ
ェブは、研磨ウェブと添え継ぎ媒体との間に接着剤の層を含む。この具体例の他
の態様では、接着剤の層がポリウレタンを具備する。

【００１３】 上記添え継ぎされた研磨ウェブの他の好適具体例では、研磨ウェブの第１添え
継ぎされた端部と第２添え継ぎされた端部とが接触している。

【００１４】 上記添え継ぎされた研磨ウェブの他の好適具体例では、第１添え継ぎされた端
部と第２添え継ぎされた端部とが重なる。

【００１５】 上記添え継ぎされた研磨ウェブの他の好適具体例では、研磨ウェブは、第１主
表面と、第１主表面と反対側の第２主表面とを含む。この具体例の他の態様では
、第１主表面は、研磨不織布材料を具備する。この具体例の他の態様では、添え
継ぎ媒体は、第２主表面に接着される。この具体例の他の態様では、第２主表面
は補強スクリムを具備する。

【００１６】 上記添え継ぎされた研磨ウェブの他の好適具体例では、研磨ウェブは、長手方
向軸を含み、そのウェブの第１端部および第２端部が研磨ウェブの長手方向軸と
斜角をなしている。

【００１７】 上記添え継ぎされた研磨ウェブの他の好適具体例では、研磨ウェブの第１端部
に近接した第２主表面の一部と、研磨ウェブの第２端部に近接した第２主表面の
一部とが削がれても良い。

【００１８】 上記添え継ぎされた研磨ウェブの他の好適具体例では、添え継ぎ媒体は織テー
プを具備しても良い。

【００１９】 本発明の他の態様は、研磨ウェブ、添え継ぎ媒体、および研磨ウェブと添え継
ぎ媒体との間に接着剤の層を具備する添え継ぎされた研磨ウェブを提供する。研
磨ウェブは、第１端部、第１端部と反対側の第２端部、第１主表面、および第１
主表面と反対側の第２主表面を含む。第１主表面は研磨不織布材料を具備し、第
２主表面は補強スクリムを具備し、添え継ぎ媒体は、添え継ぎされた第１端部と
第２添え継ぎされた端部とに接着される。添え継ぎ媒体は、複数の隆起および陥
没部分を含む所定パターンを含む。それらの隆起および陥没部分の高低差は少な
くとも０．０１０インチである。

【００２０】 本発明は、研磨ウェブを添え継ぎする方法をも提供する。その方法は、ａ）添
え継ぎ媒体を研磨ウェブの第１端部と研磨ウェブの隣接第２端部とに接着させる
ステップと、ｂ）添え継ぎ媒体に対して刻み付き表面を押圧し、それによって刻
み付き表面に略対応するパターンを添え継ぎ媒体上に与えるステップとを含む。

【００２１】 上記方法の１つの好適具体例では、添え継ぎ媒体上のパターンは、複数の隆起
および陥没部分を含み、隆起部分と陥没部分との間の高低差が少なくとも０．０
１０インチである。

【００２２】 上記方法の他の好適具体例では、研磨ウェブの第１端部と第２端部とが単一研
磨ウェブの対向端である。

【００２３】 上記方法の他の好適具体例では、刻み付き表面は、複数の隆起および陥没部分
を含み、隆起および陥没部分間の高低差が少なくとも０．０１５インチである。

【００２４】 上記方法の他の好適具体例では、ステップｂ）は、添え継ぎ媒体に対してプレ
スバーの刻み付き表面を押圧し、それによってプレスバーの刻み付き表面に略対
応するパターンを添え継ぎ媒体上に与える。

【００２５】 上記方法の他の好適具体例では、ステップａ）は、ウェブおよび添え継ぎ媒体
の少なくとも１つに接着剤を塗布するステップを具備する。この具体例の他の態
様では、接着剤はポリウレタンを具備する。

【００２６】 上記方法の他の好適具体例では、その方法は、ステップａ）の前に、ウェブの
第１端部と第２端部とを接触させるステップをさらに含む。

【００２７】 上記方法の他の好適具体例では、その方法は、ステップａ）の前に、ウェブの
第１端部と第２端部とを重ねるステップをさらに含む。

【００２８】 上記方法の他の好適具体例では、研磨ウェブは、第１主表面と、第１主表面と
反対側の第２主表面とを含み、第１主表面が研磨不織布材料を具備し、ステップ
ａ）は、添え継ぎ媒体を第２主表面に接着させるステップを具備する。この具体
例の他の態様では、第２主表面は補強スクリムを具備する。

【００２９】 上記方法の他の好適具体例では、その方法は、ｃ）刻み付き表面を高温まで加
熱するステップをさらに具備する。この具体例の他の態様では、ステップｃ）は
、刻み付き表面を少なくとも２１５゜Ｆの温度まで加熱するステップを具備する
。この具体例の他の態様では、ステップｃ）はステップｂ）より前である。

【００３０】 上記方法の他の好適具体例では、研磨ウェブは、長手方向軸を含み、その方法
は、ステップａ）の前に、研磨ウェブの長手方向軸と斜角をなすようにウェブの
第１端部と第２端部とを切断するステップを具備する。

【００３１】 上記方法の他の好適具体例では、ステップｂ）は、刻み付き表面と反対側のウ
ェブの第１主表面に対して第２表面を押圧するステップを具備する。この具体例
の他の態様では、第２表面は平滑表面を含む。この具体例の他の態様では、その
方法は、ｃ）第２表面を高温まで加熱するステップをさらに含む。

【００３２】 上記方法の他の好適具体例では、その方法は、ステップａ）の前に、研磨ウェ
ブの第１端部の第２主表面の一部を削ぎ、研磨ウェブの第２端部の第２主表面の
一部を削ぐステップをさらに含む。

【００３３】 上記方法の他の好適具体例では、添え継ぎ媒体は織テープを具備する。

【００３４】 本発明は、上記方法により準備された添え継ぎされた研磨ウェブをも提供する
。

【００３５】 好適な実施態様の説明 本発明は、添え継ぎされた研磨ウェブを提供する。本発明の好適実施例は、所
定パターンを含む添え継ぎ媒体と共に添え継ぎされた不織布研磨ウェブを、ベル
トの形で提供する。本発明は、刻み付き表面を添え継ぎ媒体に対して押圧し、そ
れによって刻み付き表面に略対応するパターンを添え継ぎ媒体上に与えることに
よって研磨ウェブを添え継ぎする方法をも提供する。

【００３６】 図１は、本発明の第１好適実施例により添え継ぎされた研磨ウェブを示す。図
１は、共に接触され、添え継ぎ媒体１６と共に添え継ぎされた研磨ウェブ１０の
第１端部１２と研磨ウェブ１０の第２端部１４とを示す。添え継ぎ媒体１６は、
第１端部１２および第２端部１４の接合部の上に重なり、端部１２、１４を共に
保持する。添え継ぎ媒体１６は、以下で詳細に説明される所定パターン１８を含
む。第１端部１２と第２端部１４とは、２つの分離した別個の研磨ウェブ１０の
部分として示される。但し、第１端部１２と第２端部１４とは、図２を参照して
以下で説明されるように、たった１本の研磨ウェブ１０の対向端であっても良い
。

【００３７】 研磨ウェブ１０は、第１主表面２２と、第１主表面２２と反対側の第２主表面
２４とを含む。研磨ウェブ１０は、第１主表面２２と第２主表面２４との間に挟
まれた多層を含んでも良い。好ましくは、第１主要層２２は不織布研磨材料を具
備する。好ましくは、第２主要層２４は補強スクリムを具備する。

【００３８】 不織布研磨材料は、Ｈｏｏｖｅｒその外の米国特許第２，９５８，５９３号お
よびＦｉｔｚｅｒの米国特許第４，２２７，３５０号に記載のものなど、任意の
適当な構成のものであっても良い。好適構成は、けん縮ステープル繊維に空気を
含ませ、すなわち梳いて、交叉するように重ねたフェルト地を具備する。任意に
、そのステープル繊維のフェルト地は、補強布地または補強スクリム上に刺し縫
い被着されても良い。好ましくは、補強スクリムは、目の粗いナイロン布地を具
備する。好ましくは、レゾールフェノール樹脂またはウレタン樹脂を具備する下
塗りコーティングがけん縮ステープル繊維のフェルト地に塗布され、固化されて
結果として得られる構成物が後の製造工程を経て搬送されるに足る強度を提供す
る。好ましくは、レゾールフェノール樹脂またはウレタン樹脂を具備するメーク
コーティングが次に、下塗りされたフェルト地に塗布され、続いて意図した最終
使用用途に適した所望粒度および硬度の研磨粒子が適用される。代わりに、その
メークコーティング樹脂と研磨粒子とを具備するスラリがたった一回の塗布ステ
ップで塗布されても良い。メークコーティングと研磨粒子コーティングとの固化
に続いて、サイズコーティングが任意に塗布されても良い。そのサイズコーティ
ングは、好ましくは、レゾールフェノール樹脂またはウレタン樹脂を具備する。
さらに、平滑な連続重合体被膜が物品の裏面に塗布されて、駆動手段の均一な接
触表面を提供するようにしても良い。このような構成物は、次に必要な研磨ベル
トサイズが得られるように適切な寸法に切断される。

【００３９】 図１は、研磨ウェブ１０の端部１２、１４の第２主表面２４に接着された添え
継ぎ媒体１６を示す。代わりに、添え継ぎ媒体は、研磨ウェブの端部１２、１４
の第１主表面２２に接着されても良い。

【００４０】 図２は、添え継ぎされた研磨ウェブ１０の代わりとなるべき好適実施例を示す
。ウェブ１０は、突き合せ添え継ぎを組み入れる無端ベルトの形で添え継ぎされ
る。示されるように、第１および第２端部１２、１４は、単一ウェブ１０の対向
端である。無端ベルトは、始めに、研磨ウェブ１０を、好ましくは、約１５ｃｍ
〜約１，０００ｃｍの、より好ましくは、約３０ｃｍ〜５００ｃｍの範囲の所望
長さに切断することによって製造されても良い。次に、研磨ウェブ１０の２つの
対向端部１２、１４が重なることなく供に連結されて連結部を形成する。研磨ウ
ェブ１０は、添え継ぎ媒体１６をその連結部の上に接着させ、２つの端部１２、
１４のそれぞれを共に添え継ぎすることによって共に保持される。

【００４１】 図３は研磨ベルト１０の他の好適実施例を示す。ウェブ１０の添え継ぎされた
端部１２、１４は、長手方向軸Ｘまたはベルトの縦方向に対して約１０゜〜約１
７０゜、より好ましくは約３５゜〜約１５５゜の角度αで切断される。最も好ま
しくは、角度αが６７゜に等しいことである。２つの添え継ぎされた端部１２、
１４は、２つの端部１２、１４が重ならないように、２つの接触する添え継ぎさ
れた端部１２、１４間の隙間を最小限に抑えるように角度αで切断される。

【００４２】 図４および５は、以下で説明されるように、本発明の方法で使用された刻み付
きプレスバー３０の好適実施例を示す。刻み付きプレスバー３０は、刻み付き表
面３２を含む。刻み付き表面３２は一連の隆起部分４０および陥没部分４２から
造られた刻み付きパターン３４を含む。図４は、菱形状の所定パターンを有する
刻み付きプレスバーを示す。図５は、対向方向にアーチ形状の所定パターンを有
する刻み付きプレスバーを示す。代わりに、刻み付き表面３２の隆起および陥没
部分４０、４２が、円形、三角形、四角形、矩形、菱形、直線、および他の適当
な形状など、他のパターンまたは幾何学的形状を形成しても良い。プレスバー３
０は、１０４０鋼から造られるのが好ましい。

【００４３】 プレスバー３０の刻み付き（ｋｎｕｒｌｅｄ）表面３２は、好ましくは、舞い
カッター切削工具または同様の旋盤切削工具を使用して造られるが、これらの切
削工具の両方とも平板表面を加工するために当業者には良く知られている。例え
ば、図６に示された刻み付き表面３２を造るために、多数のアーチＡが、最初に
、バーの長寸法に沿った第１方向に１インチ当たり２１〜２３カットの間隔でプ
レスバー３０の表面３２に刻まれた。プレスバー３０を、次に、１８０゜回転し
て、反対方向に多数のアーチＢを刻むので、アーチＡとＢとが交差する。バー３
０の中央で、アーチＡとＢとの間の略間隔は、バー３０の長寸法に沿って約０．
０２３インチである。図６の「Ｈ」で示された隆起部分４０と陥没部分４２との
間の高低差は、好ましくは、約０．０１５ｉｎ．〜約０．０２４ｉｎ．である。
好ましくは、その高低差「Ｈ」は、０．０２０ｉｎ．である。プレスバーの表面
上にパターンを形成する他の手段が使用されも良く、例えば、鋳造、平目刻み、
ローレット切り切削具での二次成形、およびより浅い表面模様を付けるためのけ
がきなどがある。請求項を含み、ここで使用される場合、プレスバーを説明する
ために使用される場合の用語「刻み付き」は、プレスバー上に刻み付きパターン
を与えるために使用された方法に関係なく、プレスバーが複数の隆起および陥没
部分を有することを示すために使用される。

【００４４】 図７および８は、本発明の好適方法を示す。研磨ウェブを添え継ぎする方法は
、ａ）研磨ウェブの第１端部と研磨ウェブの隣接第２端部とに添え継ぎ媒体を接
着させるステップと、ｂ）添え継ぎ媒体に対して刻み付き表面を押圧し、それに
よって刻み付き表面に略対応するパターンを添え継ぎ媒体上に与えるステップと
を含む。

【００４５】 ステップａ）の前に、研磨ウェブ１０の第１端部１２および第２端部１４は、
上述のように、補足的角度で切断されて、２つの端部１２、１４が重ならないよ
うに２つの接触端部１２、１４間の隙間を最小限に抑えることが好ましい。ステ
ップａ）では、第１端部１２および第２端部１４は、当業者には周知の様々な方
法で添え継ぎ媒体１６によって共に接着されても良い。添え継ぎ媒体１６を接着
させる好適方法は、接着剤の層３８と添え継ぎ媒体１６とを第２表面２４の接触
端部１２、１４の上に接着させて、図７に示されるような添え継ぎを形成する。
接着剤３８の層は、吹き付け、はけ塗り、ロール塗布、ナイフ塗布、またはしご
き塗りなどの塗布技術で塗布される。好ましくは、接着剤３８は、はけ塗りされ
る。接着剤３８は、好ましくは、添え継ぎの連結線の場所に近接した各第１およ
び第２端部１２、１４の全幅に沿って塗布される。接着剤３８は、好ましくは、
添え継ぎ媒体１６が連結線および端部１２、１４上に配置されたときに少なくと
も添え継ぎ媒体１６の長さを含む連結ラインから離れた距離まで研磨ウェブ１０
の軸Ｘ方向に塗布される。接着剤３８は、塗布時に第２主表面２４内にやや浸透
する傾向がある。１つの好適実施例では、接着剤は、約０．３５〜１７．５ｍｇ
／ｃｍ^２、好ましくは１．７５〜１５ｍｇ／ｃｍ^２の量が第１および第２端部１
２、１４における研磨ウェブ１０の第２主表面２４に塗布される。添え継ぎ接着
剤の塗布量が少なすぎる場合、接着力が不十分となるが、その量が多すぎる場合
、余分な接着剤が不都合にも添え継ぎの押圧中に添え継ぎ部分からしみ出す。

【００４６】 接着剤３８の層が塗布された後、第１および第２端部１２、１４は、互いに隣
接して配置されて添え継ぎを形成する。添え継ぎ媒体１６が、次に第１および第
２端部１２、１４の両方に接着される。好ましくは、第１および第２端部１２、
１４は、好ましくは、面一となるように共に合わされて、突き合せ添え継ぎを形
成するために、それらの間に隙間のない、または最小限の隙間しかない連結を形
成する。代わりに、第１および第２端部１２、１４は、添え継ぎを形成するため
に若干の距離だけ離れていても、互いに重なっていても良い。これらの実施例の
いずれも、第１および第２端部１２、１４は、たとえ端部１２、１４が接触して
いなくても、近接していると考えられる。最初に第１および第２端部１２、１４
を共に合わせ、次に、連結部上に接着剤３８を塗布することも、これらのステッ
プの順序が絶対的ではないので、この発明の範囲内である。

【００４７】 適当な接着剤３８は、ポリウレタン、エポキシ、フェノール、ポリアミド、ポ
リエステル、アクリルなどを具備するものを含む。好適な接着剤は、ポリウレタ
ンである。米国特許第５，５７５，８７３号に記載のものなど、放射線硬化性接
着剤が使用されても良い。

【００４８】 適当な添え継ぎ媒体１６は、織テープ、不織布、織布、メリヤス生地、ステッ
チボンディッド生地、重合フィルム、補強重合フィルム、または上記の処理をし
たものまたはそれらの組合せを含む。織テープの例は、「Ｓｈｅｌｄａｈｌ Ｓ
ｐｌｉｃｉｎｇ Ｍｅｄｉｕｍ」として、ミネソタ州、ノースフィールドのＳｈ
ｅｌｄａｈｌ Ｉｎｃ．社から市販のものである。

【００４９】 ステップｂ）では、図８に示されるように、プレスバー３０の刻み付き表面３
２は、添え継ぎ媒体１６に対して押圧され、それによって刻み付き表面３２に略
対応するパターンを添え継ぎ媒体１６上に与える。刻み付き表面３２の隆起部分
４０は、ウェブ１０の第２主表面２４内により深く添え継ぎ媒体１６の領域を押
圧して添え継ぎ媒体１６内に対応する隆起および陥没部分３５、３６を造る。そ
の結果、添え継ぎ媒体１６とスクリム２８との間により強い接着力またはより優
れた係合となり、より長寿命の製品となるより強く且つより柔軟な添え継ぎされ
た研磨ウェブ１０が得られる。

【００５０】 単一の刻み付きプレスバー３０は、添え継ぎ媒体１６上にパターンを与えるた
めに使用されても良い。好ましくは、添え継ぎされたウェブ１０は、プレスバー
３０の刻み付き表面３２と第２プレスバーとの間で押圧される。第２プレスバー
４８は、添え継ぎ媒体１６と反対側の不織布材料２６の第１主表面２２を押圧す
るための実質的に平滑な表面５０を含む。好ましくは、プレスバー３０、４８は
、２１５゜〜２３０゜Ｆ（１０１゜〜１１０℃）の表面温度を達成するまで加熱
される。好ましくは、プレスバー３０、４８は、１１００〜５８００ ｌｂｓ／
ｉｎ^２（７７〜４０９ｋｇ／ｃｍ^２）の加圧で添え継ぎに沿った領域と接触する
。好ましくは、熱および圧力の適用は、１３〜１７秒間継続され、そのときに接
着剤３８の層が固化または硬化される。

【００５１】 図９は、ステップａ）およびｂ）の後の添え継ぎされた研磨ウェブ１０を示す
。その添え継ぎ媒体１６は、今では所定パターン１８を形成する隆起部分３５と
陥没部分３６とを有する。添え継ぎ媒体１６上の所定パターン１８は、プレスバ
ー３０の刻み付き表面３２の刻み付きパターン３４と略対応する。

【００５２】 図１０は、添え継ぎ媒体１６内の隆起および陥没部分３５、３６の所定パター
ンの平面図を示す。所定パターン１８は、交差するアーチとして示される。但し
、上述のように、添え継ぎ上の所定パターンはプレスバー３０の刻み付き表面３
２上の刻み付きパターンに略対応し、それは様々なパターンを含んでも良い。添
え継ぎ媒体１６上のパターンは、添え継ぎ媒体１６のある領域がパターン３４に
合致するが、他の領域は合致しないので、刻み付き表面３２のパターン３４と正
確に整合しない。合致する領域も、様々な程度でそのようになる。プレスバー３
０の刻み付き表面３２への添え継ぎ媒体１６の合致に影響を及ぼす要因は、添え
継ぎ媒体１６とプレスバー３０との間に加えられる圧力、刻み付き表面３２の隆
起と陥没部分４０、４２の間の高低差「Ｈ」、刻み付き表面３２上の刻み付きパ
ターン３４のサイズと間隔、および添え継ぎ媒体１６とプレスバーの構成を含む
。請求項を含み、ここで使用される場合、添え継ぎ媒体の輪郭を説明するために
使用される場合の用語「所定パターン」は、添え継ぎが平滑プレスバーで押圧さ
れるときの結果として得られる第１表面２２の輪郭と区別されるように、プレス
バー上の刻み付きパターンの結果である。

【００５３】 図１１は、代わりとなるべき突き合せ添え継ぎを組み込む添え継ぎされた研磨
ウェブ１０の他の好適実施例を示す。研磨ウェブ１０の第１端部１２および第２
端部１４を接触させる前に、研磨ウェブ１０の第２主表面２４の一部が、削ぎ取
りとして当業界で知られている工程で接触された端部１２、１４に近接した領域
で除去される。この厚さの低減を達成するのに動作可能ないかなる手段でも許容
されるが、その工程は、典型的に、削がれるべき領域への研削砥石、ブラシ、ま
たはベルトの適用によって達成される。削がれた部分の深さは、添え継ぎ媒体１
６の露出した表面が近接した削がれていない第２表面２４とほぼ同一レベルとな
るように選ばれるべきである。材料が過剰に除去された場合、その結果得られる
添え継ぎされた研磨ウェブ１０は、より滑らかなベルト走行のためにより厚みの
ある添え継ぎ媒体１６が必要となり、過剰な材料除去のため、有効寿命がより短
い添え継ぎされた研磨ウェブ１０を有する物品となる。材料が過小に除去された
場合、より薄い添え継ぎ媒体が、より滑らかな動作のために必要となる、故に、
その添え継ぎの強度が不十分なものとなる。

【００５４】 研磨ウェブ１０の端部１２、１４を接触させた後、削がれた領域が上述のよう
に接着剤３８の層で被覆され、添え継ぎ媒体が接触端部１２の連結部の上に配置
され、端部１２、１４を共に保持して添え継ぎを形成する。その添え継ぎは、次
に、上述のようにプレスバー３０の刻み付き表面３２で押圧され、添え継ぎ媒体
１６上にパターン３４を与える。この特定タイプの突き合せ添え継ぎは、同高さ
の第２主表面で滑らかに動作する添え継ぎされた研磨ウェブ１０を提供する。

【００５５】 本発明の動作を、以下の詳細な実施例に関してさらに説明する。これらの実施
例は、様々な特定および好適な実施例および技術をさらに例示するために提供さ
れる。但し、多くの変形および修正が本発明の範囲を逸脱することなく行われて
も良いことは理解されよう。

【００５６】 屈曲試験方法 この試験は、模擬使用条件下で添え継ぎされた研磨ベルトおよび添え継ぎの屈
曲強さおよび耐久性を試験するように設計された。この試験は、イリノイ州、シ
カゴのＣＯ−ＡＢ−ＣＯ Ａｂｒａｓｉｖｅ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ， Ｉｎｃ．，
Ａｂｒａｓｉｖｅ Ｍａｃｈｉｎｅｓ Ｄｉｖ．，６０６３２から得られた「Ｍ
ｏｄｅｌ Ｐａｃ ＩＩＩ」屈曲試験機を用いて行われた。

【００５７】 試験は、試験されている特定の添え継ぎされた研磨物品から切断された幅が０
．５インチ（１．２５ｃｍ）、長さが１２インチ（３０．５ｃｍ）の試料で行わ
れた。各試験サンプルは、研磨ウェブの添え継ぎされた部分を包含した。その切
断は、添え継ぎ（連結線）がサンプルの中間点に位置するように切断された。サ
ンプルは、室温条件で試験された。サンプルの両端が屈曲試験機で掴まれ、添え
継ぎ媒体が接触するように６．４ｍｍの直径のスチールスピンドル上で高速で前
後運動させられ、角度９０゜でスピンドルの円周上を走らせた。スピンドル上で
のサンプルの前後運動中、試験サンプルは、３０ｐ．ｓ．ｉ．（２．１１ｋｇ/
ｃｍ^２）の圧力下に置かれた。サイクルは、角度９０゜での添え継ぎのスピンド
ル上での１回の完全な前後運動である。サイクル数は、添え継ぎ媒体が研磨ウェ
ブから分離するまで計数され、記録された。添え継ぎ媒体の分離は、不十分な接
着力または添え継ぎ媒体の破損が原因で、添え継ぎ媒体が添え継ぎ連結部で分離
した時に起こるものと判定された。

【００５８】 引張試験方法 添え継ぎされたウェブの引張強さは、次の手順に従って判定された。試料は、
添え継ぎの連結線において７インチ（１７．８ｃｍ）の長さ、および１インチ（
２．５４ｃｍ）の幅、および添え継ぎされた遠位端部において２インチ（７．６
ｃｍ）の幅を有するように準備された。それらの試料は、５００−ｌｂ．（２２
７ｋｇ）のロードセルを有するＣ．Ｒ．Ｅ．引張試験機（Ｔｈｗｉｎｇ−Ａｌｂ
ｅｒｔ「Ｉｎｔｅｌｌｅｃｔ５００」、ペンシルベニヤ州、フィラデルフィアの
Ｔｈｗｉｎｇ−Ａｌｂｅｒｔ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ Ｃｏｍｐａｎｙ社）に配
置された。試料は、ジョウ間の添え継ぎ部の連結線を中心に配置できるように、
ダイアモンド鋸歯状把持表面を有する引張試験機の２インチ（５．１ｃｍ）幅の
ジョウ間に取り付けられた。ジョウ間のゲージ長は、５インチ（１２．７ｃｍ）
に設定され、ジョウ分離速度は２．０インチ／分（５．１ｃｍ／分）に設定され
た。ピーク荷重が判定され、インチ幅当たりのポンドの単位で報告される。

【００５９】 実施例 対照例Ａおよび実施例１が、本発明の添え継ぎされた研磨ウェブの改良された
性能を実証するために造られた。

【００６０】 対照例Ａ 対照例Ａの不織布研磨ウェブが、背景技術に記載された添え継ぎ方法を利用し
て造られた。ミネソタ州、セントポールのＭｉｎｎｅｓｏｔａ Ｍｉｎｉｎｇ
ａｎｄ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ社から「ＳＣＯＴＣＨ−
ＢＲＩＴＥ Ｓｕｒｆａｃｅ Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｒｏｌｌ，Ｔｙｐｅ
Ａ−ＶＦＮ」として市販されている不織布研磨ウェブが、６７゜で切断されて
幅が１２インチで、円周が２４インチ（幅が３０．５ｃｍで円周が６１ｃｍ）の
無端研磨ウェブを提供した。１部のポリエステルポリウレタン溶液（酢酸エチル
内２０％固体）および約０．０８１５部の硬化剤（「Ｄｅｓｍｏｄｕｒｅ ＲＥ
」、ペンシルベニヤ州、ピッツバーグのＢａｙｅｒ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ社
からの酢酸エチル内の２７％ポリイソシアネート）から成るウレタン樹脂系接着
剤が混合された。１インチ（２．５ｃｍ）四方の織布添え継ぎ媒体が約１ｇ／２
４インチ長（１６ｍｇ／ｃｍ）のウレタン樹脂系接着剤で塗布された。ウレタン
樹脂系接着剤の粘度は、酢酸エチル溶剤で調整された。ウェブの両端部が接触さ
せられ、添え継ぎが接着されるように裏面で整列配置するように保持された。調
整したウレタン樹脂系接着剤が、次に、接触させられた端部が十分に塗布される
ように、添え継ぎ領域にはけ塗りされた。ウレタン樹脂系接着剤で先に塗布され
た１インチ（２．５ｃｍ）四方の織布添え継ぎ媒体は、調整したウレタン樹脂系
接着剤の層の上に、接触させた端部を横切るように配置された。その添え継ぎ領
域は、次に約５，０００ｐ．ｓ．ｉ．（３５２ｋｇ／ｃｍ^２）で約２２０゜Ｆ（
１０４℃）まで加熱された平滑プレスバー間で押圧された。その圧力は、１５秒
間維持された。添え継ぎされた不織布研磨ベルトは、次に、プレスから取り出さ
れ、試験を行う準備が整った。

【００６１】 実施例１ 実施例１は、添え継ぎ媒体と直に接触するプレスバーが、２１〜２３カット／
インチ（８．３〜９カット／ｃｍ）の間隔で、アーチが交差するようにバーの長
寸法に沿って各方向に刻まれ、バーに沿って約０．０２３インチ（０．５８ｍｍ
）で配置される「舞いカッターアーチ」法で、刻みつけされたことを除いて、対
照例Ａと同じように造られた。各カットの深さは、約０．０１５ｉｎ．（０．３
８ｍｍ）であった。各実施例１および対照例Ａからの３つの試料は、次に、上述
の試験方法で屈曲寿命および引張強さが試験された。それらの結果は、表１に示
され、そこでは、２つの屈曲試料が引張試料毎に試験された。それらの試験結果
から、本発明の添え継ぎされた不織布研磨ウェブが、等しい引張強さで、しかも
少なくとも２倍ほど屈曲寿命を増大させることを示す。

【００６２】

【表１】 表１

【００６３】 上述の試験および試験結果は、予測的ではなく、単に説明を目的としたもので
あり、試験手順が変われば、異なる結果となることもある。

【００６４】 本発明を、その幾つかの実施例を参考にして説明してきた。先の詳細な説明や
実施例は、理解を明瞭にする目的のためだけのものである。不必要な制限がそれ
らから解釈されるべきではない。多くの変更が本発明の範囲を逸脱することなく
説明された実施例で行われ得ることは当業者には明白となろう。故に、本発明は
、請求項の用語で記載された構造体、およびこれらの構造体に匹敵するもの以外
、ここで記載された正確な細部および構造体に限定されるべきではない。

【図面の簡単な説明】

本発明を添付図面を参照してさらに説明するが、数図面を通して同一構造体は
同一参照符号で示される。

【図１】 突き合せ添え継ぎを組み込む添え継ぎされた研磨ウェブの好適実
施例の部分等角図である。

【図２】 添え継ぎされた無端研磨ベルトの好適実施例の等角図である。

【図３】 図２の添え継ぎされた無端研磨ベルトの部分平面図である。

【図４】 本発明の方法で使用する刻み付きバーの好適実施例の等角図であ
る。

【図５】 本発明の方法で使用する刻み付きバーの他の好適実施例の等角図
である。

【図６】 図５の刻み付きプレスバーの一部の拡大図である。

【図７】 本発明の方法の１ステップの好適実施例を示す。

【図８】 本発明の方法の他のステップの好適実施例を示す。

【図９】 添え継ぎされた研磨ウェブの好適実施例の側面図である。

【図１０】 添え継ぎ媒体上の所定パターンの平面図である。

【図１１】 代わりの突き合せ添え継ぎを組み込む添え継ぎされた研磨ウェ
ブの好適実施例の側面図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ) ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ， ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，Ｄ Ｋ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ， ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，Ｌ Ｔ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ， ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，Ｕ Ａ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ

Claims (24)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 添え継ぎされた研磨ウェブであって、 ａ）第１添え継ぎされた端部と、 ｂ）前記第１添え継ぎされた端部に隣接した第２添え継ぎされた端部と、 ｃ）前記第１添え継ぎされた端部と前記第２添え継ぎされた端部とに接着され
   た添え継ぎ媒体とを具備し、前記添え継ぎ媒体が所定パターンを含む、添え継ぎ
   された研磨ウェブ。
2. 【請求項２】 前記第１端部と前記第２端部とが単一の研磨ウェブの対向端
   部である、請求項１に記載の添え継ぎされた研磨ウェブ。
3. 【請求項３】 前記所定パターンが複数の隆起および陥没部分を含み、前記
   隆起部分と前記陥没部分との間の高低差が少なくとも０．０１０インチである、
   請求項１に記載の添え継ぎされた研磨ウェブ。
4. 【請求項４】 前記研磨ウェブと前記添え継ぎ媒体との間に接着剤の層をさ
   らに含む、請求項１に記載の添え継ぎされた研磨ウェブ。
5. 【請求項５】 前記第１添え継ぎされた端部と前記第２添え継ぎされた端部
   とが接触している、請求項１に記載の添え継ぎされた研磨ウェブ。
6. 【請求項６】 前記第１添え継ぎされた端部と前記第２添え継ぎされた端部
   とが重なる、請求項１に記載の添え継ぎされた研磨ウェブ。
7. 【請求項７】 前記研磨ウェブが第１主表面と、前記第１主表面と反対側の
   第２主表面とを含み、前記第１主表面が研磨不織布材料を具備し、前記添え継ぎ
   媒体が前記第２主表面に接着される、請求項１に記載の添え継ぎされた研磨ウェ
   ブ。
8. 【請求項８】 前記第２主表面が補強スクリムを具備する、請求項７に記載
   の添え継ぎ研磨ウェブ。
9. 【請求項９】 前記研磨ウェブが長手方向軸を含み、前記ウェブの前記第１
   端部と第２端部とが前記研磨ウェブの前記長手方向軸と斜角をなしている、請求
   項１に記載の添え継ぎされた研磨ウェブ。
10. 【請求項１０】 ａ）第１端部、前記第１端部と反対側の第２端部、第１主
    表面、および前記第１主表面と反対側の第２主表面を含む研磨ウェブであって、
    前記第１主表面が研磨不織布材料を具備し、前記第２主表面が補強スクリムを具
    備する、研磨ウェブと、 ｂ）前記添え継ぎされた第１端部と第２添え継ぎされた端部とに接着された添
    え継ぎ媒体であって、前記添え継ぎ媒体が所定パターンを含み、前記所定パター
    ンが複数の隆起および陥没部分を含み、前記隆起部分と前記陥没部分との間の高
    低差が少なくとも０．０１０インチである、添え継ぎ媒体と、 ｃ）前記研磨ウェブと前記添え継ぎ媒体との間の接着剤の層と、を具備する、
    添え継ぎされた研磨ウェブ。
11. 【請求項１１】 ａ）研磨ウェブの第１端部と研磨ウェブの隣接第２端部と
    に添え継ぎ媒体を接着させるステップと、 ｂ）前記添え継ぎ媒体に対して刻み付き表面を押圧し、それによって前記刻み
    付き表面に略対応するパターンを前記添え継ぎ媒体上に与えるステップとを具備
    する、研磨ウェブを添え継ぎする方法。
12. 【請求項１２】 前記添え継ぎ媒体上の前記パターンが複数の隆起および陥
    没部分を含み、前記隆起部分と前記陥没部分との間の高低差が少なくとも０．０
    １０インチである、請求項１１に記載の方法。
13. 【請求項１３】 前記第１端部と前記第２端部とが単一の研磨ウェブの対向
    端である、請求項１１に記載の方法。
14. 【請求項１４】 ステップｂ）が前記添え継ぎ媒体に対してプレスバーの前
    記刻み付き表面を押圧し、それによって前記プレスバーの刻み付き表面に略対応
    するパターンを前記添え継ぎ媒体上に与えるステップを具備する、請求項１１に
    記載の方法。
15. 【請求項１５】 ステップａ）が前記ウェブおよび前記添え継ぎ媒体の少な
    くとも１つに接着剤を塗布するステップを具備する、請求項１１に記載の方法。
16. 【請求項１６】 ステップａ）の前に、前記ウェブの前記第１端部および前
    記第２端部を接触させるステップをさらに具備する、請求項１１に記載の方法。
17. 【請求項１７】 ステップａ）の前に、前記ウェブの前記第１端部および前
    記第２端部を重ねるステップをさらに具備する、請求項１１に記載の方法。
18. 【請求項１８】 前記研磨ウェブが第１主表面と、前記第１主表面と反対側
    の第２主表面とを含み、前記第１主表面が研磨不織布材料を具備し、ステップａ
    ）が前記添え継ぎ媒体を前記第２主表面に接着させるステップを具備する、請求
    項１１に記載の方法。
19. 【請求項１９】 前記第２主表面が補強スクリムを具備する、請求項１８に
    記載の方法。
20. 【請求項２０】 ｃ）前記刻み付き表面を高温まで加熱するさらなるステッ
    プを具備する、請求項１１に記載の方法。
21. 【請求項２１】 前記研磨ウェブが長手方向軸を含み、ステップａ）の前に
    、前記研磨ウェブの長手方向軸と斜角をなすように前記ウェブの第１端部と第２
    端部とを切断するステップを具備する、請求項１１に記載の方法。
22. 【請求項２２】 ステップｂ）が前記刻み付き表面と反対側の前記ウェブの
    第１主表面に対して第２表面を押圧するステップを具備する、請求項１１に記載
    の方法。
23. 【請求項２３】 ステップｃ）がステップｂ）より前である、請求項２０に
    記載の方法。
24. 【請求項２４】 請求項１１に記載の方法に従って作製された、添え継ぎさ
    れた研磨ウェブ。