JP2010522092A - 研磨物品、回転往復ツール及び方法 - Google Patents

研磨物品、回転往復ツール及び方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2010522092A
JP2010522092A JP2009554730A JP2009554730A JP2010522092A JP 2010522092 A JP2010522092 A JP 2010522092A JP 2009554730 A JP2009554730 A JP 2009554730A JP 2009554730 A JP2009554730 A JP 2009554730A JP 2010522092 A JP2010522092 A JP 2010522092A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
abrasive
polishing
article
support layer
compressible member
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2009554730A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5427613B2 (ja
JP2010522092A5 (ja
Inventor
マイケル・ジェイ・アネン
ピーター・エイ・フェリペ・シニア
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
3M Innovative Properties Co
Original Assignee
3M Innovative Properties Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 3M Innovative Properties Co filed Critical 3M Innovative Properties Co
Publication of JP2010522092A publication Critical patent/JP2010522092A/ja
Publication of JP2010522092A5 publication Critical patent/JP2010522092A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5427613B2 publication Critical patent/JP5427613B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B23/00Portable grinding machines, e.g. hand-guided; Accessories therefor
    • B24B23/04Portable grinding machines, e.g. hand-guided; Accessories therefor with oscillating grinding tools; Accessories therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24DTOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D9/00Wheels or drums supporting in exchangeable arrangement a layer of flexible abrasive material, e.g. sandpaper
    • B24D9/08Circular back-plates for carrying flexible material

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
  • Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)

Abstract

研磨表面を、ある表面と接触させて回転往復させることによって、前記表面を研磨する方法、回転往復ツール内で用いる研磨物品、及び、ある表面内の欠陥を除去する方法であって、回転往復研磨表面を用いてサンディングしてから、1つ以上のポリッシング作業を行うことを含む方法を開示する。

Description

本願発明は研磨物品、回転往復ツール及び方法に関する。
自動車又はその他の車両の仕上げの美的品質を保護及び維持するために、有色(着色)ベースコートの一面にクリア(無着色か又はわずかに着色した)トップコートを施して、周囲環境又は風化作用に長時間さらされている間でもベースコートが影響を受けないままであるようにすることが一般に知られている。一般に、当該技術分野では、これは、ベースコート/トップコート又はベースコート/クリアコート仕上げとして知られている。得られる仕上げは典型的に、(例えば、拭き付け条件、トップコート又はクリアコートの組成、乾燥条件、下にある表面のトポグラフィーなどが原因で)完全に滑らかではない。完璧に滑らかになるよりも、クリアコート又はトップコート仕上げは典型的に、オレンジの皮で見られるテキスチャーに幾分似たテキスチャーを呈する。このテキスチャーは、一般に「オレンジピール」仕上げと呼ばれ、たいていの状況で許容可能である。
欧州特許公開第306,161号 欧州特許公開第306,162号 米国特許出願公開第2001/0041511号 米国特許出願公開第2003/0022604号 米国特許出願公開第2003/0143938号 米国特許出願公開第2003/0207659号 米国特許出願公開第2005/0020190号 米国特許第2,794,303号 米国特許第3,041,156号 米国特許第3,270,467号 米国特許第3,418,675号 米国特許第3,562,968号 米国特許第3,667,170号 米国特許第4,314,827号 米国特許第4,588,419号 米国特許第4,623,364号 米国特許第4,734,104号 米国特許第4,737,163号 米国特許第4,744,802号 米国特許第4,751,138号 米国特許第4,770,671号 米国特許第4,854,085号 米国特許第4,881,951号 米国特許第4,927,431号 米国特許第4,962,562号 米国特許第4,985,340号 米国特許第4,997,461号 米国特許第5,009,675号 米国特許第5,011,508号 米国特許第5,014,468号 米国特許第5,042,991号 米国特許第5,054,149号 米国特許第5,078,753号 米国特許第5,085,671号 米国特許第5,152,917号 米国特許第5,203,884号 米国特許第5,213,591号 米国特許第5,304,223号 米国特許第5,311,633号 米国特許第5,366,523号 米国特許第5,378,251号 米国特許第5,396,737号 米国特許第5,417,726号 米国特許第5,435,816号 米国特許第5,436,063号 米国特許第5,454,844号 米国特許第5,490,878号 米国特許第5,496,386号 米国特許第5,520,711号 米国特許第5,520,957号 米国特許第5,549,962号 米国特許第5,609,706号 米国特許第5,672,097号 米国特許第5,672,186号 米国特許第5,681,217号 米国特許第5,700,302号 米国特許第5,766,277号 米国特許第5,822,821号 米国特許第5,846,123号 米国特許第5,851,247号 米国特許第5,910,471号 米国特許第5,913,716号 米国特許第5,942,015号 米国特許第5,954,844号 米国特許第5,958,794号 米国特許第5,961,674号 米国特許第5,975,988号 米国特許第5,994,450号 米国特許第6,013,711号 米国特許第6,059,850号 米国特許第6,077,601号 米国特許第6,139,594号 米国特許第6,228,133号 米国特許第6,261,682号 米国特許第6,277,160号 米国特許第6,797,765号 米国特許第6,908,979号 米国特許第6,923,840号 米国特許第6,929,539号
しかし、これらの各コートの塗布中、又はその修復中に、塵埃、汚物又はその他の粒子が仕上げ内に入り込み、仕上げ内に突出部などのような欠陥(一般に「ブツ」と呼ばれる)を生成することがある。この欠陥は典型的に、オレンジピール仕上げの外観を許容不可能な程度まで損なう。
許容不可能な欠陥の除去(一般に「ブツ取り」と呼ばれる)は典型的には、欠陥そのものよりもかなり大きい表面区域に影響を及ぼす比較的強引な研磨法によって実現される。その結果、修復自体が、欠陥を除去した部分に隣接する区域の特徴的なオレンジピールの外観内にフラットスポットが生成される場合がある。オレンジピールテキスチャー内のこれらのフラットスポットも、場合によっては、許容不可能であることもある。オレンジピールテキスチャー内のフラットスポットを防ぐために、技師は、個々の欠陥を修復するどころか、ボディパネル全体を修復することまで求められる場合がある。このような大幅な再仕上げは、仕上げ内のブツのような欠陥を除去/修復する時間、エネルギー、及びコストを著しく増大させる場合がある。
更に一般的には、例えば、コーティングされた研磨製品を伴うプロセスのようなその他多くの従来の研磨プロセスに、表面上の再仕上げした区域と再仕上げしていない区域との間の表面外観を調和させるという同様の問題が生じることがある。
本発明は、研磨材表面を、表面と接触させて回転往復させることによって、表面を研磨する方法を提供する。本発明は、回転往復ツール内で用いられる研磨物品も提供できる。これに加えて、本発明は、表面内の欠陥を除去する方法も提供でき、この方法は、(回転往復研磨表面を使って)サンディングしてから、1つ以上のポリッシング作業を行うことを含む。
本明細書で使用する場合、「回転往復」(及びその変形表現)は、研磨物品が、時計回り方向と半時計回り方向を交互に繰り返しながら、回転軸を中心に回転することを説明するために用いる。換言すれば、まず、回転軸を中心に、研磨物品を第1の方向で回転させ、停止させ、反対方向に回転させ、停止させるなどを行う。
研磨物品の回転往復は、例えば回転研磨物品を伴う従来のプロセスに比べて、より小さい欠陥(例えば、ブツ、突出部など)を表面から除去する際に、利点をもたらすことがある。これらの利点としては、例えば、欠陥を取り囲む表面内のいかなるオレンジピールテキスチャーの損傷の軽減、修復を完了させるのに要する工程数の減少、修復によって影響を受ける総表面積の減少などを挙げることが可能である。
表面欠陥を効果的に除去しつつ、表面仕上げ内のオレンジピールテキスチャーの損傷を抑えることによって、多くの場合、寸法及び/又は振動数の点で許容不可能であるフラットスポットがオレンジピールテキスチャー内に組み込まれるのを防ぐための表面全体の処理を要することなく、前記欠陥の除去が可能になることがある。
また、例えば仕上げ表面(この場合の仕上げは、例えば、クリアコート、塗料、ニスなどである)の表面欠陥を修復するのに要する工程数を減少させるための格好の状況も、本発明の潜在的利点の1つである。このような欠陥を除去する従来の方法(場合によって、自動車業界では、「ブツ取り」と呼ばれる)は、許容可能な結果を得るために、最大で5つの工程を必要とすることがある。この従来のプロセスは典型的に、1)サンディング(突出部を除去する)、2)傷消し(目に付きやすい、サンディングによる傷を除去する)3)コンパウンディング(サンディングによる傷を更に除去する)、4)ポリッシング(工程2及び3の後の仕上げをつや出しする)、並びに、5)スワール排除(ポリッシング後に残ったスワールマークを除去する)を含む。
サンディングを行うために用いられるツールのパッドは典型的には大きい(例えば、15.2〜22.9センチメートル(6〜9インチ)の範囲内の直径を有する)ため、工程1〜5を行わなければならない結果的面積も大きい。これは、パッドの寸法が原因で、欠陥が除去されている表面の広い区域に影響が及ばないようにするのがほぼ不可能になるためである。場合によっては、上記の工程を用いてボディパネル全体を再仕上げする方が経済的である(特に、仕上げ内のオレンジピールテキスチャーを広い区域で除去した場合)。
これに対して、本発明の研磨物品及び回転往復ツールは、5つの工程からなる従来のプロセスで要する時間の何分の1かの時間で表面欠陥を修復する機能をユーザーに提供できる。本発明を用いて、(本明細書に記載の研磨物品及びツールを回転往復させることによって)サンディングを行った後に、1つ以上のポリッシング作業を行うことによって、(オレンジピールテキスチャーへの影響を抑えながら)欠陥を修復できる。サンディングの後に、最初のポリッシング工程を行ってから、最初のポリッシング作業後に残ったスワールマークを除去するために、少なくとも1つの後続ポリッシング作業を行うのが好ましい場合がある。換言すれば、5つの工程からなる従来のプロセスを2〜3工程で行うことができる。
更に、各欠陥の除去中に影響を受ける区域の寸法が比較的小さいため、従来のより大きいツールを用いる欠陥除去(例えばブツ取り)技法に比べて、欠陥の周囲のオレンジピールテキスチャーの損傷が、大きく軽減される。その結果、各欠陥の周囲の顕著なオレンジピールフラットニングのために、ボディパネル全体を再仕上げしなければならなくなる可能性が大きく低下する場合がある。
再仕上げプロセス中に影響を受ける区域の寸法を最小限に抑えるために、本明細書に記載されているような、より小さい研磨表面を有する研磨物品を用いるのが好ましい場合がある。例えば、約500平方ミリメートル(mm)以下、場合によっては約300mm以下、又は更には約150mm以下の寸法を有する研磨表面を用いるのが好ましい場合がある。しかし、このような小さい研磨表面では、比較的高速で研磨材表面を回転させる従来の回転サンディングプロセスは、典型的に、欠陥を除去するのに要するエネルギーよりも大きいエネルギーを供給することになる。この過剰なエネルギーもまた典型的に、特に小さい表面欠陥を除去するときに、望ましくない発熱、必要とされるレベルよりも深い傷及び/又は激しい材料除去をもたらす。
しかし、本発明との関連で論じられているような研磨物品の回転往復は、欠陥を除去するのに十分な研磨エネルギーを供給できる。ただし、研磨エネルギーの量は、引っかき傷及び/又は材料の除去が過度になるほどは大きくない。換言すれば、回転往復ツールを用いたときに形成される引っかき傷は、回転サンディングツールを用いたときに形成される引っかき傷よりも浅い場合がある。このより浅い引っかき傷は、より従来型のサンディング/再仕上げ方法に比べて、規模の小さい再仕上げを必要とするのが好ましい場合がある。
研磨物品を回転させてよい速度は、様々な要因(例えば、研磨される表面、研磨物品の寸法、所望の研磨率など)に応じて変わる場合がある。毎分少なくとも約60サイクル(即ち1ヘルツ)以上(1サイクルは回転方向の1回の変化である)の振動数で往復を行うのが好ましい場合がある。場合によっては、往復振動数は、2Hz以上、100Hz以上、500Hz以上、1000Hz以上、又は、更には2000Hz以上であるのが好ましい場合がある。
1つの態様では、本発明は、被加工物の表面を研磨する方法を提供できる。この方法は、駆動ツールのシャフトの上に装着された研磨物品を提供する工程であって、その研磨物品が、取り付けられた研磨粒子を有する研磨表面を有する工程と、被加工物の表面を研磨物品の研磨表面と接触させる工程と、前記駆動ツールのシャフトを回転往復させることによって、回転軸を中心に、前記研磨物品の研磨表面を回転往復させる工程であって、前記研磨物品の研磨表面が、回転軸を中心に回転往復している間、前記研磨物品の研磨表面に取り付けられた研磨粒子によって、被加工物の表面が研磨される工程とを含む。
別の態様では、本発明は、装着表面を有するベースプレートと、このベースプレートの装着表面に取り付けられた弾性圧縮性部材であって、この弾性圧縮性部材が、前記装着表面に面する第1の主表面と、前記装着表面から離れる方向を向く第2の主表面とを有し、この圧縮性部材の第1の主表面及び第2の主表面がそれぞれ、ベースプレートの装着表面と同程度の大きさであるか又はこれよりも大きい弾性圧縮性部材と、この圧縮性部材に取り付けられた可撓性支持層であって、この支持層が、前記圧縮性部材に面する第1の主表面と、前記圧縮性部材から離れる方向を向く第2の主表面とを有し、この支持層の第1の主表面及び第2の主表面がそれぞれ、前記圧縮性部材の第2の主表面よりも大きい可撓性支持層と、研磨部材の研磨表面が、前記の圧縮性部材及びベースプレートから離れる方向を向くように、前記支持層の第2の主表面に取り付けられた研磨部材であって、その研磨表面が、前記支持層の第2の主表面と同一の広がりを持つ平らな研磨表面を有する研磨部材とを備える適合性研磨物品を提供することができる。
別の態様では、本発明は、回転軸を中心に回転往復するように適合された出力シャフトを有する動力装置と、研磨粒子を含む研磨表面を有する研磨物品とを備える研磨ツールであって、その研磨物品が出力シャフトに取り付けられ、出力シャフトの回転往復によって、回転軸を中心に、前記研磨物品を回転往復させる研磨ツールを提供できる。
別の態様では、本発明は、被加工物表面内の欠陥を修復する方法を提供できる。この方法は、駆動ツールのシャフトを用いて、回転軸を中心に、研磨物品の研磨表面を回転往復させることによって、被加工物表面内の1つ以上の欠陥をサンディングする工程であって、回転軸を中心に、研磨物品の研磨表面を回転往復させながら、研磨物品の研磨表面に取り付けられた研磨粒子によって、被加工物表面が研磨される工程と、被加工物表面をパッドの作業面と接触させることによって、1つ以上の欠陥の各々を取り囲むと共にこれを含む被加工物区域をポリッシングする工程であって、そのパッドの作業面を一方向で、被加工物表面及びパッドの作業面を通る回転軸を中心に回転させ、パッドの作業面によって研磨材スラリーを被加工物表面に押し付け、この研磨スラリーが、前記研磨物品の研磨表面に取り付けられた研磨粒子よりも細かい研磨粒子を含む工程とを含む。
別の態様では、本発明は、被加工物表面内の欠陥を修復する方法を提供できる。この方法は、駆動ツールのシャフトを用いて、回転軸を中心に、研磨物品の研磨表面を回転往復させることによって、被加工物表面内の1つ以上の欠陥をサンディングする工程であって、回転軸を中心に、研磨物品の研磨表面を回転往復させながら、研磨物品の研磨表面に取り付けられた研磨粒子によって、被加工物表面を研磨し、研磨表面を回転往復させることが、1Hz以上の振動数で研磨表面を往復させることを含む工程を含む。この方法は、サンディング後に、被加工物表面をパッドの作業面と接触させることによって、1つ以上の欠陥の各々を取り囲むと共にこれを含む被加工物表面区域をポリッシングする工程であって、そのパッドの作業面を一方向で、被加工物表面及びパッドの作業面を通る回転軸を中心に回転させ、パッドの作業面によって研磨材スラリーを被加工物表面に押し付け、この研磨スラリーが、研磨物品の研磨表面に取り付けられた研磨粒子よりも細かい研磨粒子を含む工程を更に含む。この方法は、1つ以上の欠陥を取り囲むと共にこれを含む各区域上で行われる1つ以上の後続ポリッシング作業であって、1つ以上の後続ポリッシング作業の各々が、被加工物表面をパッドの作業面と接触させることを含み、そのパッドの作業面を一方向で、被加工物表面及びパッドの作業面を通る回転軸を中心に回転させ、パッドの作業面によって研磨材スラリーを被加工物表面に押し付け、後続ポリッシング作業の各々で用いられる表面スラリーが、同じ区域上における直前のポリッシング作業で用いられる研磨スラリーに含まれる研磨粒子よりも細かい研磨粒子を含む後続ポリッシング作業を更に含む。
本明細書で使用する場合、「弾性圧縮性」(及びその変形表現)は、加えられた圧縮力に応じて、容積が少なくとも10%減少可能であり、更に、前記圧縮力を取り除いてから1分以内に、その圧縮した物品が、減少した容積の少なくとも50%を回復することを意味する。
本明細書で使用する場合、「平らな研磨表面」は、平らな被加工物表面に適用したとき、典型的に、研磨表面の回転の結果、研磨表面に面する被加工物表面の区域のほぼ全体にわたって、研磨表面と被加工物表面との間がいくらか接触するように、(研磨表面に作用する何らかの変形機械力がない状態で)研磨表面が一般に平面を画定することを意味する。必ずしも被加工物表面の全体が常に平らな研磨表面と実際に接触するわけではないように、平らな研磨表面は、構造体、粒子、峰及び谷部分、うねりなどを含む場合があることを理解されたい。更に、このような構造物、粒子、峰及び谷部分、うねりなどは、必ずしも全てが前記平面内に位置するわけではないが、これらの機構は、合わさると、研磨表面全体にわたって平面を画定することになる(平面を画定する機構の高さのばらつきが小さいことを考慮すると、画定された表面は、限られた厚みを有することがある)。いくつかの平らな研磨表面の例は、図10A〜10Cに示されている。
本明細書で使用する場合、「取り付けられた」という表現は、直接取り付けられていることと共に、介在構成要素/層に取り付けられていることを意味する。例えば、相互に取り付けられた第1及び第2の構成要素は、相互に直接接触していてもよく、あるいは、第1の構成要素と第2の構成要素との間に位置する1つ以上の介在構成要素/層に取り付けられていてもよい。
本明細書で使用する場合、「主表面」という表現は、物品の厚みを画定する表面を表すために用いられ、この表現は典型的には、その間で物品の厚みが画定される平らな表面を表す目的で、フィルム、円盤形の物品などとの関連で用いられる。例えば、1枚の紙は、2つの主表面と、この2つの主表面の間に延びている1つの縁表面とを含む。
この「課題を解決するための手段」は、本発明の各実施形態又は全ての実施を記載することを意図するものではない。むしろ本発明に対する一層の理解は、添付図面と共に以下の実施形態の詳細な説明及び特許請求の範囲を参照することによって明らかとなりかつ認識されるであろう。
図面を参照しながら、本発明を更に説明する。
取り付けられた研磨物品を備える1つの代表的な駆動ツールの側面図。 駆動ツールの回転往復シャフトを露出させるために、研磨物品が外された図1の駆動ツールの側面図。 代表的な研磨物品上の1つの代表的な研磨表面の拡大端面図であり、研磨表面が使用中に回転往復できる1つの代表的な範囲。 本発明による1つの代表的な研磨物品の分解図。 圧縮性部材と支持層とを備える1つの代表的な一体型圧縮性物品の側面図。 圧縮性部材と支持層とを備える別の代表的な一体型圧縮性物品の側面図。 ベースプレート。 圧縮性部材の中に埋め込まれた図7Aのベースプレート。 本発明の欠陥修復法との関連で使用できる代表的なポリッシングパッド及び作業面。 回旋状の作業面を有する1つの代表的なポリッシングパッドの部分横断面図。 本発明の研磨部材で使用できる研磨層の種々の実施形態の拡大概略横断面図。 本発明の研磨部材で使用できる研磨層の種々の実施形態の拡大概略横断面図。 本発明の研磨部材で使用できる研磨層の種々の実施形態の拡大概略横断面図。
本発明の例示的実施形態の以下の詳細な説明において、その一部を形成する添付図面の図が参照され、本発明が実施され得る特定の実施形態が実例として示されている。その他の実施形態の利用も可能である点、及び本発明の範囲から逸脱することなく構造的改変がなされうる点を理解されたい。
図1は、本発明との関連で使用できる代表的な駆動ツール10と、取り付けられた研磨物品20とを示している。図2は、研磨物品20が外された駆動ツール10を示しており、駆動ツール10のハウジング14から外へ延びているシャフト12が露出されている。いくつかの実施形態では、例えばツール10が落下した場合などにシャフトを損傷から守るために、シャフト12を側板(図示せず)によって部分的に保護するか、又は側板内に封入してもよい。
図1及び2には示されていないが、駆動ツール10は、外部電源などに接続する必要のない内蔵型の一体ユニットであるように、モーター、変速機(必要な場合)、電源(例えば電池など)をハウジング14の中に含むのが好ましい場合がある。しかし、代替的な実施形態では、駆動ツール10は、シャフト12を動かすのに必要なエネルギーを供給するための外部電源(即ち、ハウジング14の中に含まれていない電源)に接続可能であってもよい。いくつかの潜在的に好適な外部電源の例は、例えば、空気圧ライン、水圧ライン、電力源(例えば、外部電池、電線間電圧(例えば120/220ボルト、60Hz)など)であってよい。
駆動ツール10は好ましくは、回転軸11を中心に、シャフト12を回転往復させる。シャフトの回転往復を、様々なツール及び機構によってもたらすことが可能で、そのうちのいくつかは、手持ち式の電動歯ブラシとの関連で開発されてきた。回転往復をもたらすことのできる、いくつかの潜在的に好適な駆動ツールの例は、例えば、米国特許第5,054,149号(シー・ホウ(Si-Hoe)ら)、同第5,311,633号(ヘルツォーク(Herzog)ら)、同第5,822,821号(シャム(Sham))などに記載されている。本発明との関連で用いられる研磨表面は、ツール10のシャフト12が回転するときに中心となる軸と垂直に配向させるのが好ましい場合もあるが、研磨表面は、この代わりに、シャフト12が回転するときに中心となる軸11に対して、任意の特定の配向を有してもよい。軸11と垂直でないパッドを回転往復させることができる機構の例は、例えば、米国特許第5,054,149号(シー・ホウ(Si-Hoe)ら)、同第5,311,633号(ヘルツォーク(Herzog)ら)、同第5,822,821号(シャム(Sham))などで見出すことができ、これらの機構は、本発明との関連で使用してよい。
シャフト12の回転往復は好ましくは、シャフト12に取り付けられるか又は連結された研磨物品20の対応する回転往復を引き起こす。図3は、ページから抜け出るものとして描かれた回転軸11(好ましくは、図示されているように、研磨物品の中心に位置する)を有する研磨物品20の拡大端面図である。回転往復によって、結果として回転軸11を中心に時計回りと反時計回りを交互に繰り返す形で、回転軸を中心に研磨物品20を回転させる。
任意の1つの方向への回転を特定の範囲又は弧に限定するのが好ましい場合がある。このような弧の1つの例は、図3に、研磨物品20の周辺部にある点Aと点Bとの間に延びている、角度α(アルファ)を取り囲む弧として示されている。いくつかの実施形態では、研磨物品20が回転往復する範囲である弧は、360度未満、180度以下、又は更には90度以下であってよい。この弧は、任意の特定の駆動ツール10に対して固定して、シャフト12が所与の角度の弧にわたって回転往復するようにしてもよい。あるいは、弧の往復長は調節可能であってもよい。
この往復運動は、毎分少なくとも約60サイクル以上(即ち、1ヘルツ(Hz)以上)の振動数を有することも可能である(1サイクルは、回転方向の1回の変化である)。いくつかの実施形態では、往復振動数は、2Hz以上、100Hz以上、500Hz以上、1000Hz以上、又は更には2000Hz以上であってもよい。場合によっては、往復の弧及び振動数は関連付けられることもあり、例えば、弧が大きいほど、振動数が減ったり、弧が小さいほど、振動数が増えるたりする。任意の特定の駆動ツール10に対する往復振動数を固定してもよいが、場合によっては、ユーザーが、(例えば変速モーターなどを用いて、)駆動ツール10によってもたらされる往復振動数を調節することも可能である。
本明細書では、本発明による研磨物品は、円形物品の形状の研磨表面を有するものとして描かれているものの、研磨物品は、任意の好適な形で製造してもよいが、円形に近い形(例えば、六角形、八角形、十角形など)が好ましい場合がある。
本発明による研磨物品は、塗装された基材(例えば、クリアコート、ベース(カラー)コート、プライマー、又はe‐プライマーを有するもの)、コーティングされた基材(例えばポリウレタン、ラッカーなどで)、プラスチック(熱可塑性、熱硬化性)、強化プラスチック、金属(炭素鋼、黄銅、銅、軟鋼、ステンレス鋼、チタンなどの)合金、セラミックス、ガラス、木材、木材様材料、合成物、石材(ジェムストーンを含む)、石様材料、及びこれらの組み合わせのような様々なタイプの任意の材料から被加工物を製造できる場合に、その被加工物を研磨する(仕上げも含む)のに有用である。被加工物は、平らであってもよく、あるいは、それに付随する形又は輪郭を有してもよい。本発明の研磨物品及び方法によって研磨できる一般的な被加工物の例としては、金属製又は木製家具、塗装された又は塗装されていない自動車表面(車のドア、ボンネット、トランクなど)、プラスチック製の自動車構成要素(ヘッドランプカバー、テールランプカバー、その他のランプカバー、アームレスト、インストルメントパネル、バンパーなど)、床(ビニル、石材、木材、石様材料)、カウンタトップ、及びその他のプラスチック製構成要素が挙げられる。
研磨プロセス中、被加工物の表面及び/又は研磨表面に、液体を供給するのが望ましい場合がある。この液体は、水及び/又は有機化合物、並びに、消泡剤、ディグリーザー、液体、石鹸、腐食防止剤などのような添加物を含んでもよい。
図1及び2に示されているように、研磨物品20を取り外し可能な形でシャフト12に連結して、研磨物品20を使用後に交換できるようにするのが好ましい場合がある。図4は、本発明における駆動ツールとの関連で使用できる1つの研磨物品120の拡大透視図である。
図示されている研磨物品120は、本明細書で論じられるように、様々な構成要素を備えるが、1つの一般的な構成要素は、本明細書で論じられているような駆動ツールとの関連で用いられるように配置された平らな研磨表面172である。この平らな研磨表面172は、研磨表面が好ましくは使用中に回転往復するときに中心となる回転軸111と直角を成す方向に(即ち、直交するように、垂直になど)配向させるのが好ましい場合がある。相互に対して平行に配向された2つの対向する平面(図4に示されているようなもの)を有する構成要素で構築されている研磨物品では、その構成要素の全ての主表面も、典型的に、回転軸111と直角を成す方向に配向させてもよい。これらの表面は好ましくは、研磨物品12に作用する外力による変形がない場合には平らであることに留意されたい。
図示されている研磨物品120は、剛性ベースプレート140を支持する任意のスリーブ連結具130を備える。このスリーブ連結具130及び剛性ベースプレート140は、一体型成形物品として形成するのが好ましい場合もあるが、いくつかの実施形態では、連結具130をベースプレート140と別にして、この2つの構成要素を任意の好適な取り付け技法によって取り付けてもよい。
ベースプレート140の装着表面に取り付けられた任意の弾性圧縮性部材150も、研磨物品120との関連で示されている。図4では圧縮性部材150によって隠されているが、ベースプレート140の装着表面は、連結具130内に位置するシャフトから離れる方向を向くと共に、それに応じて、圧縮性部材150の主表面の1つに面する、ベースプレートの主表面であることが分かるであろう。
図4の研磨物品120も、圧縮性部材150に取り付けられた任意の可撓性支持層160を備える(ただし、図4の分解図では、支持層160は、圧縮性部材150から切り離されている)。研磨表面172を有する研磨部材170は、研磨表面172が圧縮性部材150から離れる方向を向くように、支持層160の主表面に取り付けられている。
図4に示されているようなスリーブ連結具130は、駆動ツールのシャフト(図示せず)を保持する穴132を含み、シャフトの運動が、連結具130、及び連結具130に取り付けられたベースプレート140に伝わるようになっているのが好ましい場合がある。回転往復運動がシャフトからスリーブ連結具130に伝わるように、この穴132は、例えば、駆動ツールのシャフトと相補的な形を有することも可能である。
駆動ツールのシャフトと研磨物品120との間の接続の1つの例は、図1、2、及び4との関連で示されているが、図示されているものの代わりに、回転往復運動を伝達できる任意の接続技法/装置も用いることができることを理解されたい。代替的な取り付け具の例としては、例えば、摩擦嵌め構成要素、ねじ連結具、クランプなどを挙げてもよい。
本発明のいくつかの実施形態では、研磨物品120全体の交換が好ましい場合もあるが、別の実施形態では、ベースプレート140を駆動ツールのシャフトに固定して取り付けて、システム内の他の構成要素の交換によって、研磨表面172の交換を実現させてもよい。例えば、圧縮性部材150をベースプレート140に取り外し可能な形で固定してもよく、この場合には、研磨物品172の交換は、支持層160及び圧縮性部材150の交換によって実現されることになる。更に別の代替形態では、圧縮性部材150をベースプレート140に固定して取り付けて、圧縮性部材150から支持層160を取り外すことによって、研磨表面172の交換を実現させることが可能である。このような実施形態では、圧縮性部材150は、ベースプレート140に取り付けられたままになる。更に別の代替形態では、研磨表面172の交換は、支持層160から研磨部材170そのものを取り外すことによって実現させてもよい。
数多くの様々な技法を用いて、研磨物品120内の様々な構成要素を相互に対して取り外し可能な形で固定して、上記のように研磨表面172を交換するための様々な選択肢を提供してもよい。いくつかの潜在的に好適な取り付けシステムの例としては、例えば、接着剤、機械的締着装置(例えばフック・ループ式ファスナーなど)などを挙げることが可能である。いくつかの好適であり得る取り付けシステムの例は、例えば、米国特許第3,562,968号(ジョンソン(Johnson)ら)、同第3,667,170号(マッケイ・ジュニア(Mackay, Jr.))、同第3,270,467号、同第3,562,968号(ブロック(Block)ら)、及び同第5,672,186号(チェスリー(Chesley)ら)、米国特許出願公開第2003/0143938号(ブラウンシュヴァイク(Braunschweig)ら)、2004年4月20日に申請された米国特許出願第10/828,119号(フリッツ(Fritz)ら)に記載されている。
研磨表面172が回転往復するときに中心となる回転軸111が、被加工物表面に対して傾いていても(即ち、被加工物表面と直角を成していなくても)、研磨物品120の研磨表面172の大半(全部ではない)は、研磨される被加工物の表面と接触したままであるのが好ましい。本発明の研磨物品内に提供された種々の構成要素の相互作用は好ましくは、回転軸がいくらか傾いていても、研磨表面172と被加工物表面との間の接触が容易になるように、その構成要素の1つ以上が圧縮又は変形できる研磨物品120をもたらす。
研磨物品120との関連では、上記変形の任意のかなりの部分は、圧縮性部材150内で起こるのが好ましい場合がある。しかし、いくつかの実施形態では、研磨物品120の1つ以上のその他の構成要素内で、追加的な変形も起こってもよい。例えば、ベースプレート140は、研磨物品120の使用中に加えられた力に応じて、多少の可撓性を示すことが可能である(ただし、いくつかの実施形態では、ベースプレート140は剛性であるのが好ましい場合もあり、即ち、ベースプレート140は、通常使用中に加わる力に対して、あまり変形を示さないのが好ましい場合もある)。
これに加えて/この代わりに、支持層160は、研磨表面172に加えられた力に応じて、圧縮性を示してもよい。以下で論じるように、支持層160は、例えば、圧縮性フォーム材料で構築することも可能である。圧縮性は任意である場合があるが、支持層160は、研磨物品の使用中に加わる力に応じて屈曲及び伸縮自在に変形できるように、好ましくは弾性可撓性である。
支持層160は、圧縮性部材150によって占められる区域の外側の研磨部材170にいくらかの支持力を提供するが、好ましくは、圧縮性層150よりも大きく研磨表面172をたわませる。換言すれば、研磨部材170に取り付けられる下の構成要素によって研磨部材170に提供される支持力は、研磨部材170の外辺部においては、研磨部材170の中心における支持力よりも小さいのが好ましい。
図示されているこの実施形態では、ベースプレート140の装着表面に面する、圧縮性部材150の主表面は好ましくは、ベースプレート140の装着表面と同程度の大きさか、又はこれよりも大きい。同様に、ベースプレート140から離れる方向を向く、圧縮性部材150の主表面152も好ましくは、ベースプレート140の装着表面と同程度の大きさか、又はこれよりも大きい。ベースプレート140の装着表面と少なくとも同じ程度の大きさである圧縮性部材150を提供することによって、圧縮性部材150の変形のおかげで、ベースプレート140の外辺部における力の集中による悪影響(例えば、ひどい溝状の傷、引っかき傷など)を軽減又は排除することができる。
同様の方法で、やはり圧縮可能である支持層160を追加することは、追加しなければ圧縮性部材150の外辺部で発生することのある悪影響を更に軽減又は排除する働きをする場合がある。しかし、圧縮性部材150が、支持層160における追加の圧縮性の必要性を軽減する特徴を有する実施形態では、支持層160の圧縮性はあったりなかったりする場合があることを理解されたい。本発明のいくつかの実施形態では、例えば、研磨部材170が、支持層160によって占められる区域の外側へ十分な支持力を供給できる場合、支持層160自体があってもなくてもよい。
支持層160は、圧縮性部材150の主表面の外側の研磨部材170に、追加の支持力を供給する目的で提供されているため、支持層160の主表面(即ち、圧縮性部材150に面する表面、及び圧縮性部材150から離れる方向を向く表面)は、圧縮性部材150の主表面152よりも大きいのが典型的には好ましい。圧縮性部材150の主表面152は、圧縮性部材150に面する、支持層160の主表面(又は、支持層160が存在しない場合には、圧縮性部材150に面する、研磨部材170の主表面)の75%未満(又は更には50%未満)を占めるのが好ましい場合がある。
支持層160の主表面は、支持層160に取り付けられた、研磨部材170の主表面と同程度の大きさであるのが更に好ましい場合がある(即ち、支持層160及び研磨部材170の向かい合う主表面は、相互に同一の広がりを持つのが好ましい場合がある)。あるいは、支持層160の主表面は、支持層に面する、研磨部材170の主表面の少なくとも90%を占めてもよい。
ベースプレート140、圧縮性部材150、支持層160、及び研磨部材170は、研磨物品120において独立した別個の物品であるが、いくつかの実施形態では、別の方法として、これらの構成要素の1つ以上を結合して一体型物品にしてもよい。例えば、圧縮性部材150及び支持層160を単一の一体型物品に置き換えることができるように、例えば、研磨表面172の中心部分において圧縮性支持力を供給し、研磨表面172の中心部分から離れるように動くときには減少した支持力を供給する単一の一体型物品で置き換えることも可能である場合もある。別の例では、支持層160と研磨部材170との機能を結合して一体型物品にすることが可能である場合もある。
図5〜7は、構成要素の1つ以上が結合されて一体型物品になっている代替実施形態を示している。図5は、圧縮性部材と支持層が結合されている一体型圧縮性支持物品280の側面図である。一体型圧縮性支持物品280は、圧縮性部材部分250、及び一体化された支持層部分260を備えるのが好ましい場合がある。支持層部分260は、圧縮性部材250を取り囲む環状リング262を形成するのが好ましい場合がある。支持層部分の環状リング262が、圧縮性部材部分250の外側に、より小さい支持力を供給するように、少なくとも、支持層260の環状リング262は、圧縮性部材部分250よりも薄いのが好ましい場合がある。
研磨部材(図示せず)は、圧縮性支持物品280の表面282に取り付けるのが好ましい場合がある(ただし、場合によっては、本明細書に記載されているように、表面282の上に直接、研磨層を形成してもよい)。圧縮性支持物品280は、単一の均質な材料塊(例えば、1つのタイプのフォームなど)として形成してもよく、あるいは、結合されて一体型物品になる(例えば、インサート成形されるなど)異なる材料を含んでもよい。
図6は、支持部材部分350と支持層部分360との間の移行部が、図5の圧縮性支持物品280との関連で示されている移行部よりも緩やかである一体型圧縮性支持物品380という別の実施形態を示している。
図7A及び7Bは、ベースプレート440が圧縮性部材450の中に位置する更に別の変形形態を示している。図7Aでは、ベースプレート440は独立して示されており、図7Bは、圧縮性部材450の中に埋め込まれたベースプレート440を示している。圧縮性部材450と、埋め込まれたベースプレート440は、任意の好適なプロセス、例えばインサート成形などによって製造してもよい。図7A及び7Bに示されているような実施形態では、ベースプレート440の装着表面442の側に位置する、圧縮性部材450の部分のみが、研磨表面を支持する働きをすることになる。従って、圧縮性部材450の一部は、ベースプレート440の裏側に取り付けられるが、圧縮性部材450の作業部分は、ベースプレート440の装着表面442に取り付けられたままであり、好ましくは、本明細書に記載されているように作動する。
更には、ベースプレート440は、圧縮性部材450の中に埋め込まれるものとして示されているが、この代わりに、ベースプレートを一体型圧縮性支持物品(その例は、本明細書の図5及び6との関連で描写及び記載されている)の中に埋め込んでもよいことを理解されたい。
回転往復を伴う研磨方法と共に、その方法を実行するための研磨物品、ツール、及びキットを提供することに加えて、本発明は、仕上げが施された被加工物が、クリアコート、塗料、ニスなどの仕上げであって、ブツなどの欠陥が見られる仕上げを有する場合に、仕上げが施された被加工物表面から欠陥を修復する方法も提供する。本明細書に記載されているように、被加工物表面上に見られる任意のオレンジピール(又はその他の)テキスチャーの損傷を抑えながら、欠陥と欠陥を取り囲む隣接区域とを研磨(サンディング)することによって、欠陥を表面から除去するのが好ましい場合がある。
本発明の修復方法の一部として行われるサンディング作業は好ましくは、本明細書に記載されているような駆動ツールのシャフトを用いて、回転軸を中心に研磨物品の研磨表面を回転往復させることによって、被加工物表面から1つ以上の欠陥をサンディングすることを含む。研磨物品の研磨表面が、本明細書に記載されているように、回転軸を中心に回転往復している間、研磨物品の研磨表面に取り付けられた研磨粒子によって、被加工物表面を研磨する。
欠陥のサンディングが完了した後、修復作業は更に、サンディング作業中に形成された引っかき傷を除去及び/又は軽減するために、欠陥を含むと共に欠陥を取り囲む、被加工物表面の区域を処理するポリッシング作業を含んでもよい。図8に示されているように、ポリッシング作業は、被加工物表面90及びパッド94の作業面92を通って延びている回転軸96を中心に、パッド94を回転させながら、被加工物表面90をパッド94の作業面92と接触させることによって行うのが好ましい場合がある。パッド94は、(研磨表面との関連で用いられる回転往復運動とは対照的に、)1つの方向のみで、少なくとも1つの軸96を中心に回転させる。
パッド94が、一般的にランダム軌道パターンと呼ばれるパターンで動作するように、パッド94をデュアルアクション回転ツールに取り付けるのが好ましい場合がある。デュアルアクション回転ツールの作動中、パッドは、パッド94が回転するときに中心となる第1の軸に対する軌道の同心円上又はこの軌道に配置された円形路に沿って動く一方で、パッド94は、第1の軸と典型的には平行であるが、第1の軸からオフセットされた第2の軸を中心に、自由に回転もする。いくつかの潜在的に好適なデュアルアクション回転ツールの例は、例えば、米国特許第2,794,303号、及び同第4,854,085号に記載されていることがある。いくつかの潜在的に好適なデュアルアクション回転ツールについては、本発明との関連で記載されている実施例で説明する。
回転パッド94は、所望に応じて、(軸96を中心とする回転に加えて)被加工物表面90を横断してもしなくてもよい。パッド94の作業面92が、被加工物表面90の形に適合するように、回転パッド94を被加工物表面90に押し付けるのが好ましい場合がある。
ポリッシングは好ましくは、被加工物表面90に押し付けながらパッドの作業面を回転させる間、パッド94の作業面92と被加工物表面90との間に位置する研磨スラリー98を使用することも含む。研磨スラリー98は、パッドの作業面、被加工物表面、又は、パッドの作業面と被加工物表面との両方に塗布してもよい。研磨スラリーは好ましくは、液体又はペースト様キャリア内の研磨粒子を含む。研磨スラリー内の研磨粒子は好ましくは、サンディング作業を行うために用いられる研磨部材の研磨表面内で用いられる研磨粒子よりも細かい。このような研磨スラリーは一般的に、表面仕上げで用いられており、ラビング用化合物、ポリッシング用化合物、つや出し用化合物などと称される場合もある。
本発明のポリッシング作業では、パッドの作業面用として様々な材料を潜在的に用いることができる。パッドの作業面を形成するためのいくつかの潜在的に好適な材料としては、天然繊維、合成繊維、これらの組み合わせ、及びフォーム(例えば、米国特許第3,418,675号、同第4,962,562号、同第5,396,737号及び同第5,846,123号を参照されたい)を挙げることが可能である。パッドは、平らであるか又は回旋状である(例えば図9に示されているように、パッド190の上に突出部分191及び凹部分193を備える)作業面を有することも可能である。突出部分及び凹部分を有するいくつかの好適であり得る回旋状パッドの例は、例えば、米国特許第5,396,737号などに記載されている。
本発明の方法におけるポリッシングで用いられるパッドは好ましくは、作業面の被加工物表面への適合を助けるための弾性圧縮性材料も含む。作業面自体を弾性圧縮性材料で構築してもよく、及び/又は、作業面を支持する材料が弾性圧縮性であってもよい。本発明のポリッシング方法で用いられるいくつかの潜在的に好適なパッドの例は、本書の終わり(特許請求の範囲の前)に提供される実施例で確認できる。
サンディング作業は、本明細書に記載されているように、より小さい研磨物品を用いて行うのが好ましい場合があるため、ポリッシング作業も、同様に比較的小さい作業面を有するパッドを用いて行ってもよい。例えば、パッドの作業面は、約2000mm以下、場合によっては約1000mm以下、及び場合によっては約500mm以下の面積を有するのが好ましい場合がある。
研磨物品(更には、本明細書に記載されているような、より小さい研磨物品)の回転往復運動は、欠陥を除去するのに十分な研磨エネルギーを供給することができる一方で、研磨エネルギーの量は好ましくは、(回転サンディングツールを用いるプロセスと比べて、)形成される引っかき傷がより浅く、及び/又は、より少ない材料が被加工物表面から除去されるほど十分に小さい。より浅い引っかき傷は、より従来的なサンディング/再仕上げ方法と比べて、より規模の小さい再仕上げを必要とするのが好ましい場合が多い。
本発明の表面修復方法では、欠陥の1つを取り囲むと共にこれを含む任意の区域のサンディングの後には、同じ区域上で、1つ以上の後続ポリッシング作業が行われるのが好ましい場合がある。サンディングの後に2つ以上のポリッシング作業が行われる場合、後続ポリッシング作業で用いられる任意の研磨粒子も、逐次的に細かさを増すのが好ましい場合がある。換言すれば、任意の後続ポリッシング作業における研磨粒子は、直前のポリッシング作業で用いられる研磨スラリー内の研磨粒子よりも細かいのが好ましい場合がある。
別の変形形態では、2つ以上のポリッシング作業を含む方法で用いられるパッドの作業面は同じであってよく、即ち、作業面は、同じ形を有すると共に、同じ材料で製造されてもよい。あるいは、2つ以上のポリッシング作業で用いられるパッドの作業面は、1つ以上の点で異なっていてもよく、即ち、形及び/又は作業表面用として用いられる材料は、2つのポリッシング作業間で異なっていてもよい。
以下の議論では、本発明との関連で用いられる研磨物品内に存在することがある様々な構成要素の追加的な説明を提供する。
ベースプレート:
本発明との関連で用いられるベースプレートは好ましくは、その上の研磨物品の残部を支えるプラットフォームを提供する。ベースプレートも、本明細書に記載されているような駆動ツールのシャフトと連結できる構造体を備えるのが好ましい場合があるが、その連結構造体は、ベースプレートとは別に提供することができる。
ベースプレートは好ましくは、通常使用中にベースプレートに加わる力に応じて大きく変形又は屈曲しない剛性プラットフォームを提供する。ベースプレートは、圧縮性部材を取り付けることのできる平らな装着表面を提供するのが好ましい場合がある。この平らな装着表面は、ベースプレート(ひいては研磨物品)が使用時に往復するときに中心となる回転軸と直角を成すのが好ましい場合がある。
ベースプレートを製造することができるいくつかの潜在的に好適な材料の例としては、例えば、木材、金属、プラスチック、合成物などを挙げることができる。
圧縮性部材:
本発明との関連で用いられる任意の圧縮性部材は好ましくは、本発明との関連で用いられる研磨物品の研磨表面の中心部分を支持する。圧縮性部材の弾性圧縮性は、ベースプレートの縁部において研磨表面によって加えられる力の集中を抑えると理論づけられる。弾性圧縮性に加えて、圧縮性部材は、駆動ツールの駆動シャフトの回転方向の変化に応じてねじれることができるように、システムに多少のねじれ可撓性も提供できるのが好ましい場合もある。
圧縮性部材は、好ましくは、任意の好適な技法又は技法の組み合わせ(例えば、ホットメルト接着剤、感圧性接着剤、硬化性接着剤、膠剤、熱ラミネート、化学溶接、インサート成形など)によって、ベースプレートの装着表面に取り付ける。有用な接着剤としては例えば、アクリル感圧性接着剤、ゴム系感圧性接着剤、水性格子、溶媒型接着剤、及び2液型樹脂(例えば、エポキシ、ポリエステル、又はポリウレタン)を挙げてよい。好適であり得る感圧性接着剤の例としては、アクリレートポリマー(例えば、ポリブチルアクリレート)ポリアクリレートエステル)、アクリレートコポリマー(例えば、イソオクチルアクリレート/アクリル酸)、ビニルエーテル(例えば、ポリビニルn−ブチルエーテル)由来のもの、アルキド接着剤、ゴム接着剤(例えば、天然ゴム、合成ゴム、及び塩化ゴム)、及びこれらの混合物を挙げることが可能である。1つの感圧性接着剤コーティングの例は、米国特許第5,520,957号(バンジェ(Bange)ら)に記載されている。これらの接着剤は、研磨物品内の様々なその他の構成要素(例えば、支持層、研磨部材など)を取り付けるのにも用いてもよい。
圧縮性部材を形成するのに用いられる材料は、気体(例えば空気)、液体(例えば、水、油)、フォーム(例えば、本明細書に記載されているようなもの)、半固体ゲル又はペースト、これらの組み合わせなどを含んでよい。場合によっては、圧縮性部材は、ねじりバネの形状であってもよい。圧縮性部材は、一体型物品(例えば、フォームの単一な均一層)として製造してもよく、あるいは、1つ以上の材料(例えば、エラストマーの袋に包まれたゲル)を含んでもよい。しかし、この構造内で研磨部材に面する、圧縮性部材の主表面は、平らである(即ち、半球形、曲線、錐体、円錐台、隆起部、多面体、切頭多面体又はその他の非平面形状(例えば、ユルト形状の表面)を有さない)のが好ましい場合もある。
いくつかの実施形態では、圧縮性部材はエラストマーを含んでもよい。例えば、この圧縮性材料は、少なくとも1つのエラストマーゲル若しくは発泡エラストマーゲルを含むか、又は更には、本質的に前記ゲルから構成されてもよく、典型的には高可塑化エラストマーを含む。潜在的に有用なエラストマーゲルの例としては、例えば米国特許第6,908,979号(アレンドスキー(Arendoski))に記載されているようなポリウレタンエラストマーゲル、例えば米国特許第5,994,450号、及び同第6,797,765号(いずれもピアース(Pearce))に記載されているようなSEEPSエラストマーゲル、スチレンブタジエンスチレン/オイルゲル、並びに、例えば米国特許第6,013,711号(ルイス(Lewis)ら)に記載されているようなシリコーンエラストマーゲルを挙げてもよい。
固体及びゲル材料では、圧縮性材料の弾性率(1Hz及び25℃で測定)は、約1500〜約4.9×10パスカル(Pa)、例えば約1750〜約1×10Paであるのが好ましい場合があるが、これは必要条件ではない。このような圧縮性材料の例としては、スチレンブタジエンスチレン/オイルゲル(例えば、1Hz及び25℃において1992Paの弾性率を有するもの)、ウレタンフォーム(例えば、1Hz及び25℃において3.02×10Pa、又は1Hz及び25℃において4.31×10Paの弾性率を有するもの)、並びに、エラストマーウレタンゴム(例えば、1Hz及び25℃において4.89×10Paの弾性率を有するもの)を挙げてもよい。
典型的には、圧縮性部材の厚みは、例えば、研磨物品の目的用途及び全体寸法のような要因に基づき選択されることになる。更には、圧縮性部材の厚みは、その主表面にわたって実質的に均一であるのが好ましい場合がある。いくつかの実施形態では、圧縮性部材の厚みは、例えば、約0.5ミリメートル(mm)以上、場合によっては1mm以上、又は更には1.5mm以上であってもよい。上端部では、圧縮性部材の厚みは、約5mm以下、好ましくは約3mm以下、又は更には約2mm以下であるのが好ましい場合がある。これらの範囲外の厚みを有する圧縮性部材も用いてもよい。
支持層:
本明細書に記載されているように、任意の支持層は好ましくは、使用中に研磨部材に支持力を供給する可撓性弾性層である。支持層は、本発明の研磨物品において、圧縮性部材と研磨部材との間に位置するのが好ましい場合がある。支持層は、任意の好適な技法又は技法の組み合わせ(例えば、ホットメルト接着剤、感圧性接着剤、硬化性接着剤、膠剤、熱ラミネート、化学溶接、共押し出し、インサート成形など)によって、圧縮性部材に取り付けてよい。
可撓性及び弾性であることに加えて、支持層は、使用中に支持層によって支えられる研磨表面に加わる力に応じて圧縮できるように、圧縮性でもあるのが好ましい場合がある。
いくつかの実施形態では、支持層は、弾性圧縮性材料、例えばフォームなどで構築するのが好ましい場合がある。いくつかの潜在的に有用な圧縮性フォームとしては、例えば、ポリ塩化ビニルフォーム、クロロプレンゴムフォーム、エチレン/プロピレンゴムフォーム、ブチルゴムフォーム、ポリブタジエンフォーム、ポリイソプレンフォーム、EPDMポリマーフォーム、ポリウレタンフォーム、エチレンビニルアセテートフォーム、ネオプレンフォーム、及びスチレン/ブタジエンコポリマーフォームを挙げることが可能である。
支持層の厚みは、例えば、約0.01mm以上、又は更には0.1mm以上であってよい。上端部では、支持層は、約2mm以下、又は更には1mm以下の厚みを有してよい。これらの範囲外の厚みを有する支持層も用いてもよい。
研磨部材:
本発明の研磨物品内で用いられる研磨部材は、被加工物を研磨する目的で用いられる研磨表面を提供する。研磨部材は、可撓性裏材に任意で貼り付けられる研磨層(即ち、コーティングされた研磨物品)を含むのが好ましい場合がある。研磨部材の任意の可撓性裏材は、伸縮性であっても非伸縮性であってもよい。
いくつかの実施形態では、研磨部材用の可撓性裏材として支持層を用いることが可能であり得る。このような実施形態では、研磨層は、研磨部材の製造プロセスの一部として、支持層に取り付けるのが好ましい場合がある。別の実施形態では、研磨部材は、別々に製造してから、任意の支持層に取り付ける。
研磨部材は、任意の好適な技法又は技法の組み合わせ(例えば、ホットメルト接着剤、感圧性接着剤、硬化性接着剤、膠剤、熱ラミネート、化学溶接、共押し出しなど)によって、支持層(又は、支持層が存在しない場合には圧縮性部材)に取り付けてもよい。
いくつかの実施形態では、研磨層は、例えば図10Aに示されているように、メイク層及びサイズ層、並びに、研磨粒子を含んでよく、図10Aでは、研磨層570は、メイク層574、研磨粒子576、サイズ層578、及び任意のスーパーサイズ580を含む。潜在的に有用なメイク層、サイズ層、及び任意のスーパーサイズ層、可撓性のコーティングされた研磨物品、及び、これらを作製する方法としては、例えば、米国特許第4,588,419号(コール(Caul)ら)、同第4,734,104号(ブロバーグ(Broberg))、同第4,737,163号(ラーキー(Larkey))、同第4,751,138号(タミイ(Tumey)ら)、同第5,078,753号(ブロバーグ(Broberg)ら)、同第5,203,884号(ブキャナン(Buchanan)ら)、同第5,152,917号(ピーパー(Pieper)ら)、同第5,378,251号(カラー(Culler)ら)、同第5,366,523号(ローエンホースト(Rowenhorst)ら)、同第5,417,726号(スタウト(Stout)ら)、同第5,436,063号(フォレット(Follett)ら)、同第5,490,878号(ピーターソン(Peterson)ら)、同第5,496,386号(ブロバーグ(Broberg)ら)、同第5,609,706号(ベネディクト(Benedict)ら)、同第5,520,711号(ヘルミン(Helmin))、同第5,954,844号(ロー(Law)ら)、同第5,961,674号(ガグリアルディ(Gagliardi)ら)、同第4,751,138号(タミイ(Tumey)ら)、同第5,766,277号(デボー(DeVoe)ら)、同第6,059,850号(リース(Lise)ら)、同第6,077,601号(デボー(DeVoe)ら)、同第6,228,133号(サーバー(Thurber)ら)、及び同第5,975,988号(クリスチャンソン(Christianson))に記載されているもの、3M社(3M Company)によって「260L インペリアルフィニッシングフィルム(260L IMPERIAL FINISHING FILM)」の商品名で市販されているものなどを挙げることが可能である。
別の実施形態では、研磨層は、例えば図10Bに示されているように、バインダーの中に、典型的にはバインダー全体にわたって実質的に均一に分布された研磨粒子を含んでよく、図10Bでは、研磨層670は、バインダー674及び研磨粒子676を含む。このような潜在的に好適な研磨層を作製するための材料及び方法に関する詳細は、例えば、米国特許第4,927,431号(ブキャナン(Buchanan)ら)、同第5,014,468号(ラビパティ(Ravipati)ら)、同第5,378,251号(カラー(Culler)ら)、同第5,942,015号(カラー(Culler)ら)、同第6,261,682号(ロー(Law))、及び同第6,277,160号(スタブス(Stubbs)ら)、並びに、米国特許出願公開第2003/0207659(A1)号(アネン(Annen)ら)、及び同第2005/0020190(A1)号(シュッツ(Schutz)ら)などに見出すことができる。
本明細書で論じられているように、研磨部材自体が独立した裏材層を含まない実施形態では、バインダー前駆体内の研磨粒子のスラリーを、本明細書に記載されている支持層材料に直接塗布してから、そのスラリーを少なくとも部分的に硬化させて、支持層の上に研磨部材を形成することが可能である場合がある。この実施形態の潜在的に有用な可撓性のコーティングされた研磨物品の例としては、米国特許第6,929,539号(シュッツ(Schutz)ら)に記載されているものを挙げてもよい。
いくつかの実施形態では、研磨層は、例えば図10Cに示されているような構造化研磨層の形状であってもよく、図10Cでは、構造化研磨層770は、研磨複合体775を含む(この「研磨複合体」という用語は、研磨粒子とバインダーとを含む物体を指す)。研磨複合体775は、バインダー774全体に分散された研磨粒子776を含む。研磨部材自体が独立した裏材層を含まない実施形態では、本明細書に記載されているような支持層材料の上に直接、構造化研磨層770を形成するのが可能である場合がある。
本発明との関連で用いてよい構造化研磨層は、不規則に付形された複数の物体の形状の研磨複合体を含んでもよい。研磨複合体775は、所定のパターンに従って(例えばアレイとして)配列するのが好ましい場合がある。
いくつかの実施形態では、研磨複合体775の少なくとも一部分は、「精密に付形された」研磨複合体であるのが好ましい場合がある。これは、研磨複合体の形が、様々な側面の交点によって画定される明確な終点と共に明確な縁長を有する、輪郭のはっきりした縁部によって境され、接合される比較的滑らかな表面化側面によって画定されることを意味する。「境される」及び「境界」という用語は、各研磨複合体の実際の三次元形状を区切って画定する各複合体の露出された表面及び縁部を指す。これらの境界は、研磨物品の断面を走査型電子顕微鏡において観察する際、認識及び識別される。これらの境界は、複合物がそれらの底部において互いに境界に沿って隣接している場合であっても、精密形状化された研磨複合体を他から分離及び区別する。比較すると、精密な形状を有さない研磨複合体においては、境界及び縁部は、輪郭がはっきりしていない(例えば、研磨複合体が、硬化完了前にたわむ場合)。典型的には、精密に付形された研磨複合体は、所定のパターン又はアレイに従って裏材の上に配列されるが、これは必要条件ではない。
付形された研磨複合体は、その作業面の一部が研磨層の最外表面から窪むように、配列してもよい。
研磨部材との関連で用いることが可能な好適な任意の可撓性裏材としては、例えば、可撓性ポリマーフィルム(プライマー処理したポリマーフィルム及びエラストマーポリマーフィルムを含む)、エラストマー布、ポリマーフォーム(例えば、ポリ塩化ビニルフォーム、ポリウレタンフォームなど)及びこれらの組み合わせのような、研磨業界で用いられる可撓性裏材を挙げてもよい。好適な可撓性ポリマーフィルムの例としては、ポリエステルフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリエチレンフィルム、アイオノマーフィルム(例えば、「サーリン(SURLYN)」の商品名で、デラウェア州ウィルミントン(Wilmington)のE.I.デュポン・ドゥ・ヌムール社(E. I. du Pont de Nemours & Co.)から入手可能なもの)、ビニルフィルム、ポリカーボネートフィルム、及びこれらのラミネートが挙げられる。
構造化研磨複合体は、得られる構造化研磨物品が、裏材部材に貼り付けられた複数の付形された研磨複合体を有するような形で、研磨粒子のスラリー、及び上記のバインダー樹脂の凝固又は重合性前駆体(即ち、バインダー前駆体)を形成して、このスラリーを裏材部材と(又は直接支持層と)接触させ、(例えば、電磁放射線又は熱エネルギーへの暴露によって)バインダー前駆体を凝固及び/又は重合することによって作製することも可能である。
いくつかの潜在的に好適なエネルギー源の例としては、例えば、熱エネルギー及び放射エネルギー(電子ビーム、紫外線、及び可視光線を含む)を挙げることが可能である。
いくつかの実施形態では、精密に付形されたキャビティを中に有する製造ツールの上にスラリーを直接コーティングして、スラリーを裏材と接触させるか、又は、裏材の上にコーティングして、製造ツールと接触させてもよい。このような実施形態では、続いてスラリーは典型的には、製造ツールのキャビティ内に存在したまま、凝固又は硬化される。米国特許第6,929,539号(シュッツ(Schutz)ら)は、このプロセスを成し遂げるためのいくつかの潜在的に好適な手順を開示している。
精密に付形された研磨複合体は、研磨層の露出面の上に少なくとも1つの隆起機構又は凹部をもたらす任意の三次元形状のものであってもよい。有用な形としては、例えば、立方体、角柱、角錘(例えば、四角錐又は六角錐)、角錐台形、円錐形、円錐台形、くさび形の小型テント形状、隆起形状などを挙げてもよい。同じ研磨部材内で、異なる形及び/又は寸法の研磨複合体の組み合わせも用いてもよい。構造化研磨部材の研磨層は、連続的であっても不連続的であってもよい。
繊細な仕上げ用途では、研磨表面上の付形された研磨複合体の密度は、典型的には、6.45cm(1平方インチ)当たり少なくとも約1,000、約10,000、又は更には少なくとも約20,000個の研磨複合体(例えば、1平方センチメートル当たり少なくとも約150、約1,500、又は更には約7,800個の研磨複合体)から、最高で1平方センチメートル当たり約7,800、約11,000、又は更には約15,000個までに及ぶ数(これらの数を含む)の研磨複合体(最高で1平方インチ当たり約50,000、約70,000、又は更には約100,000個までに及ぶ数(これらの数を含む)の研磨複合体)までの範囲内であってもよいが、これを上回るか又は下回る密度の研磨複合体も用いてもよい。
精密に付形された研磨複合体を有する構造化研磨層及びその製造方法に関する更なる詳細は、例えば、米国特許第5,152,917号(ピーパー(Pieper)ら)、同第5,304,223号(ピーパー(Pieper)ら)、同第5,435,816号(スパージョン(Spurgeon)ら)、同第5,672,097号(フープマン(Hoopman))、同第5,681,217号(フープマン(Hoopman)ら)、同第5,454,844号(ヒバード(Hibbard)ら)、同第5,549,962号(ホームズ(Holmes)ら)、同第5,700,302号(ステゼル(Stoetzel)ら)、同第5,851,247号(ステゼル(Stoetzel)ら)、同第5,910,471号(クリスチャンソン(Christianson)ら)、同第5,913,716号(ムッチ(Mucci)ら)、同第5,958,794号(ブルックスブールト(Bruxvoort)ら)、同第6,139,594号(キンケイド(Kincaid)ら)、同第6,923,840号(シュッツ(Schutz)ら)、並びに、米国特許出願第2003/0022604号(アネン(Annen)ら)に見出すことができる。
本発明を実施するのに有用であり得る精密に付形された研磨複合体を有するいくつかの構造化研磨部材は、フィルム及び/又はディスクとして市販されており、例えば、ミネソタ州セントポール(Saint Paul)の3M社(3M Company)によって、「3Mトライザクト・フィネスイット(3M TRIZACT FINESSE-IT)」の商品名で販売されている。例としては、A7、A5及びA3の等級が揃った「3Mフィネスイット・トライザクトフィルム(3M FINESSE-IT TRIZACT FILM)、466LA」が挙げられる。もっと大きい研磨複合体寸法を有する構造化研磨部材も、本発明を実施するのに有用であることがあり、例えば、3M社(3M Company)から入手可能な「トライザクトCF(TRIZACT CF)」の商品名で販売されているものがある。
構造化研磨部材は、裏材と接触しているスクリーンを介して、重合性バインダー前駆体、研磨粒子及び任意のシランカップリング剤を含むスラリーをコーティングすることによっても作製してもよい。この実施形態では、続いてスラリーは典型的には、スクリーンの開口部内に存在したまま、(例えばエネルギー源への暴露によって)更に重合化され、それによって、形の点でスクリーンの開口部に概ね相当する複数の付形された研磨複合体を形成する。このタイプの、スクリーンでコーティングされた構造化研磨材に関する更なる詳細は、例えば、米国特許第4,927,431号(ブキャナン(Buchanan)ら)、同第5,378,251号(カラー(Culler)ら)、同第5,942,015号(カラー(Culler)ら)、同第6,261,682号(ロー(Law))、及び同第6,277,160号(スタブス(Stubbs)ら)に見出すことができる。
いくつかの実施形態では、重合性バインダー前駆体、研磨粒子及び任意のシランカップリング剤を含むスラリーは、パターン化された形で、(例えば、スクリーン又はグラビア印刷によって)裏材上に堆積させ、部分的に重合して、コーティングされたスラリーの表面をプラスチックだが非流動性である状態にし、部分的に重合したスラリー配合物上にパターンをエンボス加工し、続いて(例えばエネルギー源への暴露によって)更に重合して、裏材に貼り付けられた複数の付形された研磨複合体を形成してもよい。この方法及び関連する方法によって作製されるエンボス構造化研磨部材は、例えば、米国特許出願公開第2001/0041511号(ラック(Lack)ら)に記載されている。このようなエンボス構造化研磨部材の市販例としては、マサチューセッツ州ウースター(Worcester)のノートン‐St.ゴバン・アブレイシブ社(Norton-St. Gobain Abrasives Company)から、「ノラックス(NORAX)」、例えば「ノラックス(NORAX)U264−X80」、「ノラックス(NORAX)U266−X30」、「ノラックス(NORAX)U264−X80」、「ノラックス(NORAX)U264−X45」、「ノラックス(NORAX)U254−X45、X30」、「ノラックス(NORAX)U264−X16」、「ノラックス(NORAX)U336−X5」及び「ノラックス(NORAX)U254−AF06」などの商品名で市販されている研磨ベルト及びディスクが挙げられると考えられる。
構造化研磨層も、伸縮部材と接触しているスクリーンを介して、重合性バインダー前駆体、研磨粒子及び任意のシランカップリング剤を含むスラリーをコーティングすることによって作製してよく、その上に任意でタイ層又は表面処理を有してもよい。この実施形態では、続いてスラリーは典型的には、スクリーンの開口部内に存在したまま、(例えば、熱又は電磁放射線のようなエネルギー源への暴露によって)更に重合化され、それによって、形の点でスクリーン開口部に概ね相当する複数の付形された研磨複合体を形成する。このタイプの、スクリーンでコーティングされた構造化研磨材に関する更なる詳細は、例えば、米国特許第4,927,431号(ブキャナン(Buchanan)ら)、同第5,378,251号(カラー(Culler)ら)、同第5,942,015号(カラー(Culler)ら)、同第6,261,682号(ロー(Law))及び同第6,277,160号(スタブス(Stubbs)ら)、並びに、米国特許出願公開第2001/0041511号(ラック(Lack)ら)に見出すことができる。
硬化されると上記のバインダーを形成させる場合のある有用な重合性バインダー前駆体は周知であり、例えば、熱硬化性樹脂及び放射線硬化性樹脂が挙げられ、これらは、例えば、熱によって及び/又は放射エネルギーへの暴露によって硬化できる。代表的な重合性バインダー前駆体としては、フェノール樹脂、アミノプラスト樹脂、尿素ホルムアルデヒド樹脂、メラミンホルムアルデヒド樹脂、ウレタン樹脂、ポリアクリレート(例えば、ペンダントフリーラジカル重合性不飽和基を有するアミノプラスト樹脂、ウレタンアクリレート、アクリレートイソシアヌレート、(ポリ)アクリレートモノマー、及びアクリル樹脂)、アルキド樹脂、エポキシ樹脂(ビス−マレイミド及びフルオレン変性エポキシ樹脂を含む)、イソシアヌレート樹脂、アリル樹脂、フラン樹脂、シアネートエステル、ポリイミド、及びこれらの混合物が挙げられる。重合性バインダー前駆体は、1つ以上の反応性希釈剤(例えば低粘度モノアクリレート)及び/又は接着促進モノマー(例えばアクリル酸若しくはメタクリル酸)を含んでもよい。
紫外線又は可視線のいずれかを用いることになる場合、重合性バインダー前駆体は典型的に、光開始剤を更に含む。フリーラジカル源を発生させる光開始剤の例としては、有機過酸化物、アゾ化合物、キノン、ベンゾフェノン、ニトロソ化合物、ハロゲン化アシル、ヒドラゾン、メルカプト化合物、ピリリウム化合物、トリアクリルイミダゾール、ビスイミダゾール、ホスフィン(phosphene)オキシド、クロロアルキルトリアジン、ベンゾインエーテル、ベンジルケタール、チオキサントン、アセトフェノン誘導体及びこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限らない。
カチオン性光開始剤は、エポキシ樹脂の重合を開始するための酸源を発生させる。カチオン性光開始剤としては、オニウムカチオンと、金属又は半金属の錯体アニオンを含むハロゲンとを有する塩を挙げることができる。その他のカチオン性光開始剤としては、有機金属錯体カチオンと、金属又は半金属の錯体アニオンを含むハロゲンとを有する塩が挙げられる。これらは、米国特許第4,751,138号に更に記載されている。カチオン性光開始剤の別の例は、米国特許第4,985,340号、欧州特許公開第306,161号、及び同第306,162号に記載されている有機金属塩及びオニウム塩である。更に別のカチオン性光開始剤としては、その中の金属がIVB、VB、VIB、VIIB及びVIIIBの周期群の元素から選択される有機金属錯体のイオン性塩が挙げられる。
重合性バインダー前駆体は、縮合硬化性樹脂のような、放射線以外のエネルギー源によって硬化可能である樹脂も含むことが可能である。このような縮合硬化性樹脂の例としては、フェノール樹脂、メラミンホルムアルデヒド樹脂、及び尿素ホルムアルデヒド樹脂が挙げられる。
バインダー前駆体及びバインダーは、砥助剤、充填剤、湿潤剤、化学発泡剤、界面活性剤、顔料、カップリング剤、染料、反応開始剤、エネルギー受容体及びこれらの混合物からなる群から選択される1つ以上の任意の添加剤を含んでもよい。任意選択の添加剤は、フルオロホウ酸カリウム、ステアリン酸リチウム、ガラス気泡類、膨張性気泡類、ガラスビード類、氷晶石、ポリウレタン粒子類、ポリシロキサンガム、高分子粒子類、固体ワックス類、液体ワックス類及びこれらの混合物から成る群から選択されてもよい。
本発明で有用な研磨粒子は一般的に、天然添加剤及び製造添加剤という2つの種類に分類できる。有用な天然添加剤の例としては、ダイヤモンド、コランダム、エメリー、ガーネット(真紅色)、ブーアストーン、チャート、石英、ガーネット、エメリー、砂岩、カルセドニー、燧石、珪岩、シリカ、長石、天然の粉砕酸化アルミニウム、軽石、及びタルクが挙げられる。製造添加剤の例としては、炭化ホウ素、立方晶窒化ホウ素、融解アルミナ、セラミック酸化アルミニウム、熱処理酸化アルミニウム(茶色、暗灰色の両方)、融解アルミナジルコニア、ガラス、ガラスセラミックス、炭化ケイ素、酸化鉄、炭化タンタル、クロミア、酸化セリウム、酸化スズ、炭化チタン、二ホウ化チタン、合成ダイヤモンド、二酸化マンガン、酸化ジルコニウム、ゾルゲルアルミナ系セラミックス、窒化ケイ素、及びこれらの粒塊が挙げられる。ゾルゲル研磨粒子の例は、米国特許第4,314,827号(レイセイサー(Leitheiser)ら)、同第4,623,364号(コトリンガー(Cottringer)ら)、同第4,744,802号(シュワベル(Schwabel))、同第4,770,671号(モンロー(Monroe)ら)及び同第4,881,951号(ウッド(Wood)ら)に見出すことができる。
研磨粒子の寸法は、典型的には、研磨粒子の最長寸法となるように指定される。殆どの場合、粒度の範囲分布が存在する。得られる研磨物品が、研磨される被加工物上に、むらのない表面仕上げを提供するように、粒径分布を厳重に制御してよいが、幅広及び/又は多モード粒径分布も用いてもよい。
研磨粒子はまた、それに関連する形状を有していてもよい。そのような形状の例には、棒形、三角形、角錐、円錐、中実球、中空球などが挙げられる。あるいは、研磨粒子は、不規則に付形されてもよい。
研磨粒子は、粒子に所望の特性をもたらす材料でコーティングされることができる。例えば、研磨粒子の表面に塗布される材料は、研磨粒子とポリマーとの間の接着力を高めることが示されている。加えて、研磨粒子の表面に塗布される材料が、軟化した粒子状の硬化性バインダー材料内の研磨粒子の接着力を高めることもできる。あるいは、表面コーティングは、結果として得られる研磨粒子の切削特性を変化させ高めることができる。前記表面コーティングが、例えば米国特許第5,011,508号(ワルド(Wald)ら)、同第3,041,156号(ロウズ(Rowse)ら)、同第5,009,675号(クンツ(Kunz)ら)、同第4,997,461号(マークホフ−マシーニー(Markhoff-Matheny)ら)、同第5,213,591号(セリカヤ(Celikkaya)ら)、同第5,085,671号(マーチン(Martin)ら)及び同第5,042,991号(クンツ(Kunz)ら)に記載されている。
いくつかの実施形態、例えば、付形された研磨複合体を含む実施形態では、本発明の研磨部材で用いられる研磨粒子は、約0.1マイクロメートル(μm)以上の粒径を有するのが好ましい場合がある。この範囲の上端部では、研磨粒子は、約450μm以下、又は更には100μm以下の粒径を有してもよい。いくつかの実施形態では、研磨粒子は、JIS等級800(50%の中間点において14μm)以上、又は更にはJIS等級1000(50%の中間点において12μm)の範囲内の寸法を有してもよい。上記範囲の反対側の端部では、研磨粒子は、JIS等級6000(50%の中間点において2μm)以下、場合によっては、JIS等級4000(50%の中間点において3μm)以下、又は更には、JIS等級2000(50%の中間点において5〜8μm)以下の寸法を有してもよい。
典型的には、本発明で用いられる研磨粒子は、少なくとも8、更に典型的には約9超のモース硬度を有するが、8未満のモース硬度を有する研磨粒子も用いてもよい。
本発明の態様は、以下の非限定実施例によって更に例示され得るが、これらの実施例において列挙された特定の材料及びその量は、他の諸条件及び詳細と同様に、本発明を不当に制限するものと解釈すべきではない。
サンディングの実施例
以下の説明では、本発明の研磨物品、ツール及び方法、並びに、比較対象の研磨物品、ツール及び方法の代表的な使用法を示す。
回転往復ツール:実施例1〜4で用いた回転往復駆動ツールは、以下のように製造された。モデル「オーラルBアドバンスパワー(Oral B AdvancePower)450TX」(ドイツ、クロンバーグ(Kronberg)のブラウン社(Braun GmbH))という電池式歯ブラシのブラシヘッドからプラスチックシェルを取り外した。露出されたブラシヘッドコネクターを約2.54cm(1インチ)の長さに切断し、その末端部をサンディングして、歯ブラシの駆動シャフトの長さと垂直な滑らかな遠位面を形成した。続いて、2液型エポキシ樹脂と硬化剤(ケンタッキー州エリザベスタウン(Elizabethtown)のダイナテックス(Dynatex)から、「クイック・ウェルド・コンパウンド(Quick Weld Compound)」の商品名で市販されている)を用いて、直径0.64cm(0.25インチ)、厚さ0.84mm(0.033インチ)の硬質プラスチックディスクを前記遠位面につなげて、ツールの回転往復シャフトと垂直に配向される直径0.64cm(0.25インチ)の装着表面を有する取り外し可能なベースプレートアセンブリを形成した。このツールは、カリフォルニア州アナハイムヒルズ(Anaheim Hills)のアペックス・バッテリ(Apex Battery)から得られる「品番U−3191」という3ボルトの単3リチウム電池2本を動力源とした。
従来の回転ツール:実施例で用いた従来のサンディングツールは、比較例との関連で論じられているように、従来のサンディングツールに取り付けられた研磨ディスクを支持するための3.2cm(1.25インチ)のバックアップパッド(ミネソタ州セントポール(St. Paul)の3Mから、フィネスイット・ロロック・サンディングパッド(FINESSE-IT ROLOC Sanding Pad)品番02345の商品名で市販されている)と、モデル番号57500(ニューヨーク州クラレンス(Clarence)のダイナブレード社(Dynabrade, Inc.)という空気圧駆動式デュアルアクションサンダーを組み合わせたものであった。
構造化研磨部材:本明細書に記載されている実施例及びサンディング試験との関連で用いた構造化研磨部材は、下記の材料(以下では、下記の各説明の冒頭に記されている略称によって識別される)を用いて製造した。
AS1:296の分子量及び3個の官能基を有し、ペンシルベニア州エクストン(Exton)のサートマー社(Sartomer Company)から「SR 351」の商品名で入手可能であるトリメチロールプロパントリアクリレートモノマー。
AS2:192の分子量及び1個の官能基を有し、サートマー社(Sartomer Company)から「SR 339」の商品名で入手可能である2−フェノキシエチルアクリレート芳香族モノマー。
AS3:オハイオ州クリーブランド(Cleveland)のノベオン社(Noveon, Inc.)から「ソルプラス(Solplus)D520」の商品名で入手可能であるポリマー分散剤(disperant)。
AS4:コネチカット州グリニッチ(Greenwich)のウィトコ社(Witco Corporation)から「シルクエスト(SILQUEST)A174」の商品名で入手可能であるγ−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン樹脂変性剤。
AS5:ノースカロライナ州シャーロット(Charlotte)のBASF社(BASF Corp.)から「ルチリン(LUCIRIN)TPO−L」の商品名で入手可能であるエチル2,4,6−トリメチルベンゾイルフェニルホスフィネート光開始剤。
AS6:1500のJIS等級サイズ、及び50%の点において8.0マイクロメートル(μm)の平均粒径を有し、イリノイ州エルムハースト(Elmhurst)のフジミ・アブレーシブ社(Fujimi Abrasives Company)から「フジミ(Fujimi)GC 1500」の商品名で入手可能である緑色炭化ケイ素研磨粒子。
列挙されている重量部で構成成分を均質になるまで混合することによって、摂氏20度(℃)で研磨スラリーを作製した(12.9部のAS1、19.5部のAS2、3.1部のAS3、1.9部のAS4、1.1部のAS5、及び61.5部のAS6)。このスラリーをナイフコーティングによって、米国特許第6,846,232号(ブラウンシュヴァイク(Braunschweig)ら)に記載の方法に従って作られたポリプロピレン研磨材製造ツールに塗布した。下記の実施例1〜4で用いた研磨材製造ツールの寸法は、米国特許第6,846,232号の実施例2に記載されている。
コーティングされた製造ツールを、ミネソタ州セントポール(St. Paul)の3M社(3M Company)からスコッチパック(SCOTCHPAK)ポリエステルフィルムの商品名で入手可能な76マイクロメートル(μm)(0.003インチ)のポリエステルフィルムのプライマー処理された面に適用した。続いて、幅25.4cm(10インチ)のウェブに対して、620.5キロパスカル(kPa)(90ポンド/平方インチ)のニップ圧、60℃のマンドレル温度でウェブを9.14メートル/分(30フィート/分)の速さで移動させながら、メリーランド州ゲイサースバーグ(Gaithersburg)のフュージョン・システムズ社(Fusion Systems Inc.)製の「D」型電球の紫外線(UV)ランプを、236ワット/センチメートル(W/cm)(600ワット/インチ)で製造ツールに照射した。構造化研磨層が上に形成されたウェブを製造ツールから分離してダイカットし、直径1.27cm(0.5インチ)のディスク構造研磨部材にした。
実施例1:直径1.27cm(0.5インチ)の構造化研磨部材(上記のように作製したもの)の非研磨面に塗布された転写接着剤(3M社(3M Company)から「9453LE」の商品名で市販されている)を用いて研磨物品を作製した。ベースプレートアセンブリの、より小さい直径0.63cm(0.25インチ)の装着表面の中心に、より大きい直径1.27cm(0.5インチ)の研磨部材を置いて、これに取り付けた。したがって、実施例1の研磨物品は、図4に示されている以下の構成要素を含んでいた:ベースプレート140、及びベースプレート140に直接取り付けられた研磨部材170。続いて、この研磨物品を、下記のサンディング試験1に示されているように使用した。
実施例2:3M社(3M Company)からネクスケア・アドヒーシブ・ストリップ・バンデッジ(NEXCARE ADHESIVE STRIP BANDAGE)の商品名で市販されている絆創膏から直径1.27cm(0.5インチ)、厚さ0.69mm(0.027インチ)のポリビニルフォームディスクをダイカットすることによって、研磨物品を作製した。接着ライナーを取り外して、フォームディスクの接着面を、直径1.27cm(0.5インチ)の構造化研磨部材(上記のように作製したもの)の非研磨主表面に取り付けた。続いて、実施例1の転写接着剤をフォームディスクの非接着面に塗布した。続いて、より大きい直径1.27cm(0.5インチ)のポリビニルフォームディスク(構造化研磨部材が取り付けられた状態のもの)の、転写接着剤でコーティングした主表面を、ベースプレートアセンブリの、より小さい直径0.63cm(0.25インチ)の装着表面の中心に置いて、これに取り付けた。したがって、実施例2の研磨物品は、図4に示されている以下の構成要素を含んでいた:ベースプレート140、支持層160(ポリビニルフォームディスク)、及び研磨部材170。支持層160をベースプレート140に直接取り付けた。続いて、この研磨物品を、下記のサンディング試験1番に示されているように使用した。
実施例3:直径1.27cm(0.5インチ)のポリビニルフォームを、ミネソタ州ミネアポリス(Minneapolis)のイルブルック社(Illbruck Company)から「R600U−090」の商品名で市販されている7.9mm(5/16インチ)、厚さ2.29mm(0.090インチ)のポリウレタンフォームディスクに置き換える以外は、実施例2に記載の方法に従って研磨物品を作製した。より大きい直径1.27cm(0.5インチ)の構造化研磨部材を、より小さい直径7.9mm(5/16インチ)のポリウレタンフォームディスクの中央に置いた。直径7.9mm(5/16インチ)のポリウレタンフォームディスクを、ベースプレートアセンブリの直径0.63cm(0.25インチ)の装着表面上の中央に置いた。したがって、実施例3の研磨物品は、図4に示されている以下の構成要素を含んでいた:ベースプレート140、圧縮性部材150(ポリウレタンフォームディスク)、及び研磨部材170。研磨部材170を圧縮性部材150に直接取り付けた。続いて、この研磨物品を、下記のサンディング試験1番に示されているように使用した。
実施例4:図4に記載されている構成要素の全て、即ち、ベースプレート140(上記の回転往復ツールとの関連で記載されているもの)、圧縮性部材150(実施例3との関連で記載されているプリウレタンフォームディスク)、支持層160(実施例2との関連で記載されているポリビニルフォームディスク)及び研磨部材170(上に記載されているような構造化研磨部材)を備える研磨物品を作製した。ポリビニルフォームディスクの1つの側面上に既に位置している接着剤を除き、実施例1で定められている転写接着剤を用いて、これらの構成要素を相互に取り付けた。より小さい直径の構成要素(ベースプレート140及びポリウレタンフォーム圧縮性部材150)を、各々の上の中央に置き、より大きい構成要素(ポリビニルフォーム支持層160及び構造化研磨部材170)を圧縮性部材上の中央に置いた。続いて、この研磨物品を、下記のサンディング試験1番に示されているように使用した。
比較例A:直径3.2cm(1.25インチ)、JIS等級3000の研磨ディスクの形状の研磨物品(3M社(3M Company)から「466LA A5、品番56251」の商品名で市販されている)を、上記の従来のサンディングツールの上に装着した。続いて、この研磨物品を、下記のサンディング試験2番に示されているように使用した。
比較例B:3M社(3M Company)から「401Qウェットオアドライ等級(WETORDRY Grade)2000」の商品名で市販されている研磨シートを、下記の手動サンディング試験3番で用いるのに適した形に折り畳んだものを用いて、研磨物品を形成した。
試験測定対象:クリアコート、プラックペイント、冷間ロールが施され、オレンジピールテキスチャーを有する、45.7cm×61cm(18×24インチ)の鋼製試験パネル(品番「APR45077」)をミシガン州ヒルズデール(Hillsdale)のACRラボラトリーズ社(ACT Laboratories, Inc.)から入手した。
オレンジピール:メリーランド州コロンビア(Columbia)のBYK−ガードナーUSA(BYK-Gardner USA)から入手した「ウェーブスキャン(WaveScan)DOI」というモデルの表面テキスチャー・アナライザーを用いて、試験パネル上の「オレンジピール」仕上げのレベルを測定した。以下に記録されているウェーブスキャンの値は、3回のスキャンの平均を表しており、サンディングした試験区域の長さ5cmの異なる区域をそれぞれ、ポリッシング後に測定したものである。対照(未サンディング)パネルの値からの逸脱レベル、具体的にはW及びWは、サンディングプロセスによるオレンジピールの変化を反映すると理論づけられる。
表面仕上げ:サンディング工程の後に、表面仕上げ(R−試験区域の最高点と最低点との間の最大垂直距離)を、英国レスター(Leicester)のテイラー・ホブソン社(Taylor Hobson, Inc.)から入手した「サートロニック(SURTRONIC)3+プロフィロメーター(PROFILOMETER)」というモデルの表面計を用いて測定した。以下に記録されているRの値は、2センチメートル×6センチメートルのサンディング区域の5個の個別の測定値の平均を表している。
溝状の傷:溝状の傷は、サンディングプロセス中における過度な傾斜付け(即ち、オフ角、非平面など)を原因とする表面の巨視的凸凹のレベルの主観評価であった。溝状の傷の値は、0〜5の主観的尺度で記録されており、0は、凸凹がないことを表している。
サンディング試験1番:実施例1〜4の研磨物品を回転往復ツール上で用いて、試験パネルの区域をサンディングした。異なる研磨物品の各々において、ツールのスイッチを入れ、最小限の側方運動、及び0度のサンディング角度で(即ち、平らな研磨表面を、被加工物表面と平行に保持して)、試験パネル内の突出部の形状である事前に確認した欠陥が除去されるまでサンディングして、7秒の基準サンディング時間を定めた。ツール上の研磨物品を交換して、試験パネルの新たな区域を同じ長さの時間サンディングした。研磨物品を交換してから、隣接区域を7秒間サンディングした。試験パネル上の光沢のない区域、あるいはサンディングした区域が2cm×6cmになるまで、このプロセスを繰り返し、その後、続いて行われるポリッシング後の識別作業に備えて、油性マジックを用いてその区域の外郭線を描いた。
続いて、サンディングした区域の各々を、ポリッシャー:メリーランド州ハムステッド(Hampstead)のデウォルト・インダストリアル・ツール社(Dewalt Industrial Tool Corp.)から入手した電動バッファーのデウォルト(Dewalt)、モデル番号「DW849」、バックアップパッド:「パーフェクトイット・バックアップパッド(Perfect-it Backup Pad)05718番」、ポリッシングパッド:「パーフェクトイット・フォーム・ポリッシングパッド(Perfect-it Foam Polishing Pad)05725番」、及びフィニッシャー:「パーフェクトイット・3000トライザクト・スポット・フィニッシング・マテリアル(Perfect-it 3000 Trizact Spot Finishing Material)06070番」(すべて3M社(3M Company)から入手可能))の構成を用いて1400rpmで6秒間ポリッシングした。
比較サンディング試験2番:比較例Aの研磨部材を、記載されている従来のサンディングツールのバックアップパッドに取り付け、ツールに取り付けられた空気圧ラインの圧力を620.5キロパスカル(kPa)(90ポンド/平方インチ(psi))に設定した。最小限の側方運動、及び0度のサンディング角度で、試験パネル内の事前に確認した突出部が除去されるまでサンディングし、それによって、3秒の基準サンディング時間を定めた。研磨ディスクを別のサンプルに交換してから、隣接区域を3秒間サンディングした。光沢のない区域が約3cm×9cmになるまで、このプロセスをもう1度繰り返し、その後、油性マジックを用いて前記区域の外郭線を描いた。続いて、サンディング試験1番に記載の方法に従って、サンディングした各区域をポリッシングした。
サンディング試験3番:軽い指圧を加えることによって、及び最小限の側方運動で、一方向のストロークを用いて、比較例Bに記載の研磨物品によって試験パネルを3秒間手でサンディングした。研磨物品を交換して、隣接区域をサンディングした。サンディングされた区域が約2×6cmになるまで、これを繰り返した。
表1には、上記のサンディング試験の結果が示されている。
Figure 2010522092
N/A=該当なし
欠陥修復の実施例
以下の説明には、本発明の研磨物品、ツール及び方法を用いて、欠陥を除去及びポリッシングする代表的な方法、並びに、比較対象の従来の方法が示されている。
試験パネル:黒色の塗装仕上げの一面にクリアコートを拭き付け塗装することによって、黒色の塗装仕上げを有する自動車の鋼製ボンネットを作製した。このクリアコート仕上げは、ジョージア州ナークロス(Narcross)のアクゾ・ノーブル(Akzo Noble)からオートクリアIII(AUTOCLEAR III)の商品名で市販されており、これを40分間、60℃(140°F)で硬化させた。
比較例C:以下の5つの工程からなる従来の修復プロセスを、試験パネル上の12個の欠陥上で行った。工程の間に、きめ細かい布(3M社(3M Company)からパーフェクトイット(PERFECT-IT)品番06020という商品名で得られる)を用いて残留研磨スラリーを拭き取ることによって試験パネルを洗浄した。最後のポリッシング工程では、新たなきめ細かい布を用いた。
工程1(欠陥の除去):軽い指圧を加えることによって、及び最小限の側方運動で、実施例Bに記載されているように形成された研磨物品を用いて、上記の試験パネルの表面内の12個の塗装欠陥(ブツ)を除去した。全ての欠陥を除去するためのサンディング時間は3分であった。
工程2(傷消し):フーキットII(HOOKIT II)ディスクパッド(品番05251、3M社(3M Company)製)という商品名で市販されている直径15.2cm(6インチ)のバックアップパッドを、モデル番号21035(ニューヨーク州クラレンス(Clarence)のダイナブレード社(Dynabrade, Inc.))のデュアルアクションサンダーに取り付けた。直径15.2cm(6インチ)のインターフェースパッド(フーキットIIソフト(HOOKIT II SOFT)(品番05274、3M社(3M Company)製)という商品名のインターフェースパッド)をバックアップパッドに取り付けた。続いて、直径15.2cm(6インチ)のフォームパッド(トライザクト・フーキットII(TRIZACT HOOKIT II)(品番02075、等級P−3000、上記同様3M社(3M Company)製)という商品名のフォームディスク)をインターフェースパッドに取り付けた。パッドを試験パネルの表面と概ね平行に保持した状態で、413.7キロパスカル(kPa)(60ポンド/平方インチ(psi)に設定したライン圧力でデュアルアクションサンダーを作動させながら、フォームパッドを用いて、引っかき傷を含む区域に圧力を加えることによって、工程1の欠陥の除去中に形成された引っかき傷を磨いて消した。サンディングした各区域内の引っかき傷を磨いて消すための傷消し時間は3分30秒だった。
工程3(コンパウンディング):パーフェクトイット(PERFECT-IT)バックアップパッド(品番05718、3M社(3M Company)製)という商品名で市販されている20.3cm(8インチ)のバックアップパッドを、メリーランド州ハムステッド(Hampstead)のデウォルト・インダストリアル・ツール社(Dewalt Industrial Tool Corporation)製のモデル番号DW 849という20.3cm(8インチ)のバフィングツールに取り付けた。パーフェクトイットIII(PERFECT-IT III)コンパウンディングパッド(品番05719、3M社(3M Company)製)という商品名で市販されている22.9cm(9インチ)のウールパッドをバックアップパッドに取り付けた。一般にラビング用化合物と呼ばれる研磨スラリー(3M社(3M Company)からパーフェクトイット3000エクストラカット(PERFECT-IT 3000 EXTRA CUT)というラビング用化合物として市販されている)を、試験パネルのサンディング及び傷消しを行った区域に塗布して、1,800回転/分(rpm)でバフィングツールを作動させながら、ウールパッドを用いて8分間バフィングした。
工程4(ポリッシング):ウールパッドを20.3cm(8インチ)のフォームポリッシングパッド(3M社(3M Company)からパーフェクトイット(PERFECT-IT)フォームポリッシングパッド、品番05725という商品名で市販されている)に置き換えると共に、工程3で用いた研磨スラリー(ラビング用化合物)を、より微細な研磨粒子を含む第2の研磨スラリー(パーフェクトイット(PERFECT-IT)3000スワールマークリムーバー、品番06064、上記と同様に3M社(3M Company)製)と置き換える以外は、工程3を繰り返した。ポリッシング工程は、合わせて6分間行った。
工程5(スワール排除):工程4のスワールマークリムーバーを、更に微細な研磨粒子を含む第3の研磨スラリー(3M社(3M Company)からパーフェクトイット(PERFECT-IT)3000ウルトラファイナ(ULTRAFINA)SEポリッシュ、品番06068として市販されている)と置き換える以外は、工程4を繰り返した。工程4で用いたフォームポリッシングパッドも、異なるフォームポリッシングパッド(3M社(3M Company)からパーフェクトイット・ウルトラファイナ(PERFECT-IT ULTRAFINA)フォームポリッシングパッド、品番05733として市販されている)と置き換えた。スワール排除工程は、合わせて4分間行った。
実施例5:試験パネルのクリアコート表面内の12個の欠陥を、本発明の代表的な研磨物品及び方法を用いて、本項に記載されているような3つの工程からなるプロセスで修復した。比較例Cとの関連で記載されているように、工程の間に試験パネルを洗浄した。
工程1(欠陥の除去):実施例4に記載されているような研磨物品を、上記の回転往復ツール上で用いた。除去する各欠陥において、このツールを用いて、最小限の側方運動、及び0度のサンディング角度で、欠陥をサンディングした(即ち、研磨表面を試験パネルの表面と平行に保持した)。このツール及び研磨物品を用いて、試験パネル表面内の12個の欠陥(塗装ブツ)を除去した。12個の欠陥を除去するためのサンディング時間は2.5分だった。
工程2(コンパウンディング):2.54cm(1インチ)のアダプター(3M社(3M Company)からロロック(ROLOC)ホルダー、品番07500の商品名で市販されている)を、カリフォルニア州ラ・ミラダ(La Mirada)のマキタ社(Makita Corp.)製の18ボルトのコードレスドリル、モデル番号BTD140に取り付けた。直径3.2cm(1.25インチ)のバックアップパッド(3M社(3M Company)からフィネスイット・ロロック(FINESSE-IT ROLOC)ディスクパッド、タイプJ(Type J)、品番67415の商品名で市販されている)をアダプターに取り付けた。3.2cm(1.25インチ)のフォームパッド(前記よりも大きい3M社(3M Company)製のパーフェクトイット(PERFECT-IT)フォームポリッシングパッド、品番05725からダイカットしたもの)をバックアップパッドに取り付けた。研磨スラリー(同様に3M社(3M Company)からパーフェクトイット(PERFECT IT)3000スワールマークリムーバー、品番06064として市販されている)を、サンディングした区域に塗布して、ポリッシングパッドを用いて、約1,500rpmでバフィングした。このコンパウンディング工程は、合わせて3分間行った。
工程3(スワール排除):工程2で用いたポリッシングパッドを、2.54cm(直径1インチ)のバフィングパッド(3M社(3M Company)製の前述のものよりも大きいパーフェクトイット・ウルトラファイナ(PERFECT-IT ULTRAFINA)フォームポリッシングパッド、品番05733からダイカットしたもの)と置き換え、工程2で用いた研磨スラリーを、より微細な研磨粒子を含む第2の研磨スラリー(3M社(3M Company)からパーフェクトイット3000ウルトラファイナ(PERFECT-IT 3000 ULTRAFINA)SEポリッシュ、品番06068として市販されている)と置き換えた。このスワール排除工程は、バフィングパッドを1800rpmで回転させることによって、合わせて3分間行った。
実施例6:試験パネルのクリアコート表面内の12個の欠陥を、本発明の代表的な研磨物品及び方法を用いて、本項に記載されているような3つの工程からなるプロセスで修復した。比較例Cとの関連で記載されているように、工程の間に試験パネルを洗浄した。
工程1(欠陥の除去):欠陥の除去工程を、合わせて2分20秒間行うこと以外は、実施例5の工程1を実施例5に記載されているように行った。
工程2(コンパウンディング):コンパウンディング工程を、合わせて3分10秒間行うこと以外は、実施例5の工程2を実施例5に記載されているように行った。
工程3(スワール排除):比較例Cの工程5を、合わせて2分20秒間行った。
実施例7:試験パネルのクリアコート表面内の12個の欠陥を、本発明の代表的な研磨物品及び方法を用いて、本項に記載されているような3つの工程からなるプロセスで修復した。比較例Cとの関連で記載されているように、工程の間に試験パネルを洗浄した。
工程1(欠陥の除去):欠陥の除去工程を、合わせて2分30秒間行うこと以外は、実施例5の工程1を実施例5に記載されているように行った。
工程2(コンパウンディング):ドリルを、620kPa(90psi)に設定されたライン圧力で作動させたデュアルアクションサンダー(ダイナブレード社(Dynabrade Company)製のモデル番号57502)に置き換える以外は、実施例5の工程2を実施例5に記載されているように行った。このコンパウンディング工程は、合わせて3分15秒間行った。
工程3(スワール排除):比較例Cの工程5で用いたバフィングツールの代わりに、この実施例の工程2のデュアルアクションサンダーを用いる以外は、比較例Cの工程5を行った。デュアルアクションサンダーは、620kPa(90psi)に設定されたライン圧力で作動させた。これに加えて、2.54cm(1インチ)のフォームポリッシングパッドを、前述のものよりも大きいポリッシングパッド(3M社(3M Company)からパーフェクトイット・ウルトラファイナ(PERFECT-IT ULTRAFINA)フォームポリッシングパッド、品番05733として市販されている)からダイカットした。このスワール排除工程は、合わせて3分間行った。
実施例8:試験パネルのクリアコート表面内の12個の欠陥を、本発明の代表的な研磨物品及び方法を用いて、本項に記載されているような3つの工程からなるプロセスで修復した。比較例Cとの関連で記載されているように、工程の間に試験パネルを洗浄した。
工程1(欠陥の除去):実行時間が、合わせて2分30秒であったこと以外は、実施例5に記載されている工程1を繰り返した。
工程2(コンパウンディング):実行時間が3分5秒であったこと以外は、実施例7に記載されている工程2を繰り返した。
工程3(スワール排除):実行時間が2分10秒であったこと以外は、実施例6に記載されている工程3を繰り返した。
比較例C及び実施例5〜8の結果:
実施例C及び実施例5〜8の各々の最後に、以下の尺度に従って、試験パネルの仕上げを目で評定した。
1:店舗用照明又は直射日光条件下で、サンディングによる引っかき傷が依然見える。
2:店舗用照明又は直射日光条件下で、深いスワール又は濁りが見える。
3:直射日光条件下のみで、スワール又は濁りが見える。
4:直射日光条件下のみで、軽度/微細なスワール又は濁りが見える。
5:店舗用照明又は直射日光条件下で、スワール又は濁りが見えない。
パネルの仕上げの評定及び全仕上げ工程の総時間は、以下の表2に列挙されている。
Figure 2010522092
「背景技術」、「発明を実施するための形態」及び本明細書のそれ以外の箇所において引用した特許、特許文献、及び刊行物の完全な開示内容を、各々が個別に援用されたものとまったく同様にしてその全容を援用するものである。
本発明の例示的実施形態を検討し、発明の範囲内で可能な変形例を参照した。本発明におけるこれら及び他の変形及び改変は本発明の範囲から逸脱することなく当業者にとって明らかであり、本発明が本明細書に記載される例示的実施形態に限定されないことは理解されるべきである。したがって本発明は特許請求の範囲及びその均等物によってのみ限定されるべきである。

Claims (34)

  1. 被加工物の表面を研磨する方法であって、
    付着した研磨粒子を含む研磨表面を備える、駆動ツールのシャフトの上に装着された研磨物品を提供する工程と、
    前記被加工物の表面を、前記研磨物品の研磨表面と接触させる工程と、
    前記駆動ツールのシャフトを回転往復させることによって、前記回転軸を中心に前記研磨物品の研磨表面を回転往復させる工程と、を含み、前記回転軸を中心に前記研磨物品の研磨表面を回転往復させながら、前記研磨物品の研磨表面に付着した前記研磨粒子によって、前記被加工物の表面を研磨する方法。
  2. 前記研磨表面を回転往復させる前記工程が、1Hz以上の振動数で前記研磨物品を往復させることを含む、請求項1に記載の方法。
  3. 前記研磨物品が、約500平方ミリメートル(mm)以下の面積を有する研磨表面を含む、請求項1に記載の方法。
  4. 前記研磨表面を回転往復させる前記工程が、約360度未満の弧にわたって、前記研磨表面を往復させることを含む、請求項1に記載の方法。
  5. 前記研磨表面を回転往復させる前記工程が、約90度以下の弧にわたって、前記研磨表面を往復させることを含む、請求項1に記載の方法。
  6. 前記研磨物品の前記研磨表面が、平らな研磨表面を含む、請求項1に記載の方法。
  7. 前記研磨物品の研磨表面が、前記回転軸と垂直に配向される平らな研磨表面を含む、請求項1に記載の方法。
  8. 前記研磨表面の前記研磨粒子が、バインダー内に分散される、請求項1に記載の方法。
  9. 前記研磨表面が、前記研磨粒子を含む複数の構造化複合体を含む、請求項1に記載の方法。
  10. 前記研磨物品が、前記シャフトと前記研磨表面との間に位置する圧縮性部材を備えて前記圧縮性部材に取り付けられる、請求項1に記載の方法。
  11. 前記研磨物品が、前記シャフトの遠位端に取り付けられた剛性ベースプレートを備え、前記圧縮性部材が前記剛性ベースプレートに取り付けられる、請求項10に記載の方法。
  12. 前記研磨物品が、前記シャフトの遠位端に取り付けられたスリーブ連結具を備え、前記スリーブ連結具が前記剛性ベースプレートを前記シャフトに取り付ける、請求項11に記載の方法。
  13. 前記研磨物品が、
    前記シャフトに取り付けられる、装着表面を含むベースプレートと、
    前記ベースプレートの前記装着表面に取り付けられた弾性圧縮性部材であって、前記圧縮性部材が、前記ベースプレートの前記装着表面に面する第1の主表面と、前記装着表面から離れる方向を向く第2の主表面とを含み、前記圧縮性部材の前記第1の主表面及び前記第2の主表面がそれぞれ、前記ベースプレートの前記装着表面と同程度の大きさであるか又はこれよりも大きい弾性圧縮性部材と、
    前記圧縮性部材に取り付けられた可撓性支持層であって、前記支持層が、前記圧縮性部材に面する第1の主表面と、前記圧縮性部材から離れる方向を向く第2の主表面とを含み、前記支持層の前記第1の主表面及び前記第2の主表面がそれぞれ、前記圧縮性部材の前記第2の主表面よりも大きい可撓性支持層と、
    前記研磨表面を含む研磨部材であって、前記研磨表面が、前記圧縮性部材及び前記ベースプレートから離れる方向を向くように、前記研磨部材が、前記支持層の前記第2の主表面に取り付けられ、前記研磨表面が、前記支持層の前記第2の主表面と同一の広がりを有する平らな研磨表面を含む研磨部材と、を備える、請求項1に記載の方法。
  14. 前記研磨表面を形成して前記支持層に取り付けられた主表面を含む裏材に取り付けられた研磨層を前記研磨部材が含み、前記研磨表面が前記圧縮性部材から離れる方向を向く、請求項13に記載の方法。
  15. 装着表面を含むベースプレートと、
    前記圧縮性部材が、前記装着表面に面する第1の主表面と、前記装着表面から離れる方向を向く第2の主表面とを含み、前記圧縮性部材の前記第1の主表面及び前記第2の主表面がそれぞれ、前記ベースプレートの前記装着表面と同程度の大きさであるか又はこれよりも大きく、前記ベースプレートの前記装着表面に取り付けられた弾性圧縮性部材と、
    前記圧縮性部材に取り付けられた可撓性支持層であって、前記支持層が、前記圧縮性部材に面する第1の主表面と、前記圧縮性部材から離れる方向を向く第2の主表面とを含み、前記支持層の前記第1の主表面及び前記第2の主表面がそれぞれ、前記圧縮性部材の前記第2の主表面よりも大きい可撓性支持層と、
    前記研磨表面が、前記支持層の前記第2の主表面と同一の広がりを有する平らな研磨表面を有し、前記研磨物品の研磨表面が、前記圧縮性部材及び前記ベースプレートから離れる方向を向くように、前記支持層の前記第2の主表面に取り付けられた研磨部材と、
    を備える適合性研磨物品。
  16. 前記研磨表面を形成して前記支持層に取り付けられた主表面を含む裏材に取り付けられた研磨層を前記研磨部材が含み、前記研磨表面が前記圧縮性部材から離れる方向を向く、請求項15に記載の物品。
  17. 前記研磨部材及び前記支持層が、前記支持層の前記第2の主表面にわたって、相互に同一な広がりを有する、請求項16に記載の物品。
  18. 前記裏材がポリマーフィルムを含む、請求項16に記載の物品。
  19. 前記支持層が前記裏材に、接着する形で取り付けられる、請求項16に記載の物品。
  20. 前記支持層が圧縮支持層を含む、請求項15に記載の物品。
  21. 前記ベースプレートの前記装着表面が平らであり、前記圧縮性部材及び前記可撓性裏材が、平らな主表面を有する円盤形の物品を備える、請求項15に記載の物品。
  22. 前記支持層及び前記研磨部材の前記主表面が、前記圧縮性部材の主表面よりも大きく、前記圧縮性部材が、前記支持層の前記主表面の中心近くで前記支持層に取り付けられる、請求項21に記載の物品。
  23. 前記研磨表面が、約500平方ミリメートル以下の面積を有する、請求項15に記載の物品。
  24. 前記研磨表面が、約300平方ミリメートル以下の面積を有する、請求項15に記載の物品。
  25. 前記研磨表面が、約150平方ミリメートル以下の面積を有する、請求項15に記載の物品。
  26. 前記研磨表面が、約JIS1000〜約JIS2000の研磨等級を有する、請求項15に記載の物品。
  27. 前記研磨表面が、バインダー内に分散された研磨粒子を含む、請求項15に記載の物品。
  28. 前記研磨表面が、複数の構造化研磨複合体を含む、請求項15に記載の物品。
  29. 前記ベースプレートが、前記研磨表面から離れる方向に延びているスリーブ連結具を備え、前記スリーブ連結具が、前記研磨物品を、前記ベースプレートの装着表面によって画定される平面と直角を成す方向に配向されたシャフトに取り付けるように適合された、請求項15に記載の物品。
  30. 回転軸を中心に回転往復するように適合された出力シャフトを備える動力装置と、
    研磨粒子を含む研磨表面を含んだ研磨物品が前記出力シャフトに取り付けられ、前記出力シャフトの回転往復によって、前記回転軸を中心に前記研磨物品を回転往復させる研磨物品と、
    を備える研磨ツール。
  31. 前記出力シャフトが、1Hz以上の振動数で回転往復する、請求項30に記載のツール。
  32. 前記研磨物品が、スリーブ連結具によって前記出力シャフトに取り付けられる、請求項30に記載のツール。
  33. 前記出力シャフトが、360度未満の弧にわたって、回転軸を中心に回転往復する、請求項30に記載のツール。
  34. 前記出力シャフトが、90度以下の弧にわたって、回転軸を中心に回転往復する、請求項30に記載のツール。
JP2009554730A 2007-03-21 2008-03-20 研磨物品、回転往復ツール及び方法 Expired - Fee Related JP5427613B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/689,250 US20080233845A1 (en) 2007-03-21 2007-03-21 Abrasive articles, rotationally reciprocating tools, and methods
US11/689,250 2007-03-21
PCT/US2008/057610 WO2008116043A2 (en) 2007-03-21 2008-03-20 Abrasive articles, rotationally reciprocating tools, and methods

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2010522092A true JP2010522092A (ja) 2010-07-01
JP2010522092A5 JP2010522092A5 (ja) 2011-04-21
JP5427613B2 JP5427613B2 (ja) 2014-02-26

Family

ID=39561746

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009554730A Expired - Fee Related JP5427613B2 (ja) 2007-03-21 2008-03-20 研磨物品、回転往復ツール及び方法

Country Status (11)

Country Link
US (2) US20080233845A1 (ja)
EP (1) EP2134509A2 (ja)
JP (1) JP5427613B2 (ja)
KR (2) KR101580335B1 (ja)
CN (1) CN101641183B (ja)
AU (1) AU2008228852B2 (ja)
BR (1) BRPI0809240A2 (ja)
CA (1) CA2681520C (ja)
MX (1) MX2009010035A (ja)
RU (1) RU2471606C2 (ja)
WO (1) WO2008116043A2 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014016941A1 (ja) * 2012-07-26 2014-01-30 岩本宏憲 Pc製ライトカバーのリペア方法
JP2014528845A (ja) * 2011-09-12 2014-10-30 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー ビニル組成物タイルを改修する方法
JP2015524358A (ja) * 2012-08-02 2015-08-24 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 精密に成形された構造部を有する研磨物品及びその作製方法
JP2019535538A (ja) * 2016-11-29 2019-12-12 コンチネンタル ストラクチュラル プラスティックス, インコーポレイテッド 車両コンポーネント表面の自動研磨のための方法

Families Citing this family (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100022174A1 (en) * 2008-07-28 2010-01-28 Kinik Company Grinding tool and method for fabricating the same
USD610430S1 (en) 2009-06-18 2010-02-23 3M Innovative Properties Company Stem for a power tool attachment
US20110226268A1 (en) * 2010-03-21 2011-09-22 Michael Arthur Filonczuk Machine for Sanding, Buffing and Polishing Fingernails and Toenails
RU2527727C1 (ru) * 2010-11-18 2014-09-10 3М Инновейтив Пропертиз Компани Способы нанесения изображения на поверхность и устройства для их применения
CN103370175B (zh) * 2011-01-22 2016-12-07 鲁德·新特佳两合有限公司 研磨体
EP2797715A4 (en) 2011-12-30 2016-04-20 Saint Gobain Ceramics SHAPED ABRASIVE PARTICLE AND METHOD OF FORMING THE SAME
WO2013106597A1 (en) 2012-01-10 2013-07-18 Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. Abrasive particles having complex shapes and methods of forming same
WO2013177446A1 (en) 2012-05-23 2013-11-28 Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. Shaped abrasive particles and methods of forming same
US9956664B2 (en) 2012-08-02 2018-05-01 3M Innovative Properties Company Abrasive element precursor with precisely shaped features and methods of making thereof
CN203092275U (zh) * 2012-12-19 2013-07-31 富鼎电子科技(嘉善)有限公司 打磨机构
PL2978566T3 (pl) 2013-03-29 2024-07-15 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Cząstki ścierne o określonych kształtach i sposoby formowania takich cząstek
US9771507B2 (en) 2014-01-31 2017-09-26 Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. Shaped abrasive particle including dopant material and method of forming same
WO2015160854A1 (en) 2014-04-14 2015-10-22 Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. Abrasive article including shaped abrasive particles
BR112016006779A2 (pt) * 2014-05-01 2017-08-01 3M Innovative Properties Co artigos abrasivos flexíveis e método de abrasão de uma peça de trabalho
JP6611414B2 (ja) 2014-05-27 2019-11-27 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 塗装表面の仕上げ方法及び研磨材料
US10150204B2 (en) 2014-06-04 2018-12-11 Paolo Baratti Abrasive tool for machining surfaces
CN104176015A (zh) * 2014-08-29 2014-12-03 孙金福 一种汽车用橡胶盘
CN104385118A (zh) * 2014-09-17 2015-03-04 浙江舜宇光学有限公司 一种金刚石丸片及其应用方法、研磨工具
JP2016087770A (ja) * 2014-11-11 2016-05-23 株式会社東芝 研磨布および研磨方法
CN104526583B (zh) * 2014-12-15 2017-06-16 郑州磨料磨具磨削研究所有限公司 一种氧化铝陶瓷焊针磨削用树脂结合剂超硬磨料砂轮
US9914864B2 (en) 2014-12-23 2018-03-13 Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. Shaped abrasive particles and method of forming same
US9901959B2 (en) * 2015-01-28 2018-02-27 John T. Kucala System and tools for removing strongly adhered foreign matter from a work surface
US10124463B2 (en) * 2015-02-03 2018-11-13 Johnny Blox, Llc Sanding pad
TWI634200B (zh) 2015-03-31 2018-09-01 聖高拜磨料有限公司 固定磨料物品及其形成方法
US10687613B2 (en) * 2015-05-07 2020-06-23 Craig R. Smith Rotary cleaning tool for commode surfaces
CA2988012C (en) 2015-06-11 2021-06-29 Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. Abrasive article including shaped abrasive particles
AU2016297794B2 (en) * 2015-07-24 2020-12-03 David M. Lewis Thread repair tools and methods of making and using the same
DE102015216615A1 (de) * 2015-08-31 2017-03-02 Robert Bosch Gmbh Schleifteller für ein handgeführtes Elektrowerkzeug, sowie Elektrowerkzeugsystem
EP4071224A3 (en) 2016-05-10 2023-01-04 Saint-Gobain Ceramics and Plastics, Inc. Methods of forming abrasive articles
EP3455320A4 (en) 2016-05-10 2019-11-20 Saint-Gobain Ceramics&Plastics, Inc. GRINDING PARTICLES AND METHOD FOR FORMING THEREOF
KR102578503B1 (ko) * 2016-09-12 2023-09-14 삼성디스플레이 주식회사 연마 장치
US10563105B2 (en) 2017-01-31 2020-02-18 Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. Abrasive article including shaped abrasive particles
DE102018103033A1 (de) * 2018-02-12 2019-08-14 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Schleifvorrichtung
USD864690S1 (en) * 2018-04-04 2019-10-29 Charles Curtis Byrum, III Attachment for rotary tool
RU2727401C1 (ru) * 2019-11-11 2020-07-21 Акционерное общество "Авиаавтоматика"имени В.В. Тарасова" Полимерный теплопроводящий высокоэластичный композиционный материал
CN110900368B (zh) * 2019-11-27 2021-02-05 无锡职业技术学院 一种医用口腔磨削装置
EP4081369A4 (en) 2019-12-27 2024-04-10 Saint-Gobain Ceramics & Plastics Inc. GRINDING ARTICLES AND METHODS OF FORMING SAME
USD1010415S1 (en) * 2021-10-27 2024-01-09 Mirka Ltd Backing pad for sander
JP7107512B1 (ja) * 2021-11-17 2022-07-27 株式会社ジーベックテクノロジー 軸付き砥石および研磨工具
USD1029602S1 (en) * 2022-01-04 2024-06-04 Noritake Co., Limited Polishing pad dresser
US20230286100A1 (en) * 2022-03-09 2023-09-14 Glenn Welch Stump Grinder Tooth Sharpening Tool and System
USD1022649S1 (en) * 2022-06-16 2024-04-16 Hercutech Inc. Vibrator attachment for power tool

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6016359A (ja) * 1984-06-06 1985-01-28 Nobuhiko Yasui 研磨装置
JPH07642U (ja) * 1993-06-04 1995-01-06 日立工機株式会社 回転式研削工具
JPH0839400A (ja) * 1985-11-15 1996-02-13 Fein Verwaltung Gmbh 可搬式研削盤
JP2004050355A (ja) * 2002-07-19 2004-02-19 Niyuurejisuton Kk 積層型回転研磨具及びその使用方法
JP2005118917A (ja) * 2003-10-14 2005-05-12 Makoto Ueno 研磨装置
US20050208210A1 (en) * 2004-03-18 2005-09-22 Kuta Terry M Headlight lens resurfacing apparatus and method
JP2006055978A (ja) * 2004-08-24 2006-03-02 Ichiro Komatsubara サンダのパット
JP2006341337A (ja) * 2005-06-08 2006-12-21 Kunio Yamazaki 車体塗膜研磨方法およびバフ
JP2007038371A (ja) * 2005-08-05 2007-02-15 Tsubasa System Co Ltd 研磨用バフ及び研磨方法

Family Cites Families (98)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2350098A (en) * 1941-12-31 1944-05-30 Black & Decker Mfg Co Oscillating sander
US2794303A (en) * 1955-06-16 1957-06-04 David R Wickes Power-driven hand tool
US2958166A (en) * 1958-07-30 1960-11-01 Claude J Foland Attachment for a rotary tool
US3041156A (en) * 1959-07-22 1962-06-26 Norton Co Phenolic resin bonded grinding wheels
US3082582A (en) * 1960-07-21 1963-03-26 Formax Mfg Corp Sanding pad assembly
US3270467A (en) * 1963-07-01 1966-09-06 Merit Products Inc Abrasive device
US3395417A (en) * 1966-04-05 1968-08-06 Formax Mfg Corp Backup pad assembly
US3418675A (en) * 1967-10-17 1968-12-31 Mirror Bright Polish Co Buffing wheel
US3667170A (en) * 1969-03-11 1972-06-06 Norton Co Finishing article and support member therefor
US3562968A (en) * 1969-03-12 1971-02-16 Minnesota Mining & Mfg Surface treating tool
US3924362A (en) * 1974-10-25 1975-12-09 Formax Manufacturing Corp Sanding pad assembly
US4314827A (en) * 1979-06-29 1982-02-09 Minnesota Mining And Manufacturing Company Non-fused aluminum oxide-based abrasive mineral
US4588419A (en) * 1980-10-08 1986-05-13 Carborundum Abrasives Company Resin systems for high energy electron curable resin coated webs
US4623364A (en) * 1984-03-23 1986-11-18 Norton Company Abrasive material and method for preparing the same
CA1266568A (en) * 1984-05-09 1990-03-13 Minnesota Mining And Manufacturing Company Coated abrasive product incorporating selective mineral substitution
CA1266569A (en) * 1984-05-09 1990-03-13 Minnesota Mining And Manufacturing Company Coated abrasive product incorporating selective mineral substitution
CA1254238A (en) * 1985-04-30 1989-05-16 Alvin P. Gerk Process for durable sol-gel produced alumina-based ceramics, abrasive grain and abrasive products
US5123216A (en) * 1985-11-15 1992-06-23 C. & E. Fein Gmbh & Co. Portable grinder
US4770671A (en) * 1985-12-30 1988-09-13 Minnesota Mining And Manufacturing Company Abrasive grits formed of ceramic containing oxides of aluminum and yttrium, method of making and using the same and products made therewith
US4751138A (en) * 1986-08-11 1988-06-14 Minnesota Mining And Manufacturing Company Coated abrasive having radiation curable binder
US4881951A (en) * 1987-05-27 1989-11-21 Minnesota Mining And Manufacturing Co. Abrasive grits formed of ceramic containing oxides of aluminum and rare earth metal, method of making and products made therewith
US4950696A (en) 1987-08-28 1990-08-21 Minnesota Mining And Manufacturing Company Energy-induced dual curable compositions
US4952612A (en) 1987-08-28 1990-08-28 Minnesota Mining And Manufacturing Company Energy-induced curable compositions
US4854085A (en) * 1987-09-24 1989-08-08 Dynabrade, Inc. Random orbital sander
US4985340A (en) * 1988-06-01 1991-01-15 Minnesota Mining And Manufacturing Company Energy curable compositions: two component curing agents
CH675250A5 (ja) * 1988-06-17 1990-09-14 Lonza Ag
GB2220845B (en) * 1988-07-14 1992-08-05 Si Hoe Kok Soon Electric toothbrush
US4927431A (en) * 1988-09-08 1990-05-22 Minnesota Mining And Manufacturing Company Binder for coated abrasives
US5011508A (en) * 1988-10-14 1991-04-30 Minnesota Mining And Manufacturing Company Shelling-resistant abrasive grain, a method of making the same, and abrasive products
US4962562A (en) * 1989-01-18 1990-10-16 Minnesota Mining And Manufacturing Company Compounding, glazing or polishing pad
US5396737B1 (en) * 1989-01-18 1997-12-23 Minnesota Mining & Mfg Compound glazing or polishing pad
CN1015968B (zh) * 1989-02-11 1992-03-25 株式会社日进制作所 使用研磨带的超精研磨机
YU32490A (en) * 1989-03-13 1991-10-31 Lonza Ag Hydrophobic layered grinding particles
US5014468A (en) * 1989-05-05 1991-05-14 Norton Company Patterned coated abrasive for fine surface finishing
US4997461A (en) * 1989-09-11 1991-03-05 Norton Company Nitrified bonded sol gel sintered aluminous abrasive bodies
BR9004613A (pt) * 1989-09-15 1991-09-10 Minnesota Mining & Mfg Artigo abrasivo revestido
DE3937854A1 (de) * 1989-11-14 1991-05-16 Braun Ag Elektrisch antreibbare zahnbuerste
US5085671A (en) * 1990-05-02 1992-02-04 Minnesota Mining And Manufacturing Company Method of coating alumina particles with refractory material, abrasive particles made by the method and abrasive products containing the same
US5078753A (en) * 1990-10-09 1992-01-07 Minnesota Mining And Manufacturing Company Coated abrasive containing erodable agglomerates
US5378251A (en) * 1991-02-06 1995-01-03 Minnesota Mining And Manufacturing Company Abrasive articles and methods of making and using same
US5152917B1 (en) * 1991-02-06 1998-01-13 Minnesota Mining & Mfg Structured abrasive article
DE4125795C1 (ja) * 1991-08-03 1993-02-11 C. & E. Fein Gmbh & Co, 7000 Stuttgart, De
US5316812A (en) * 1991-12-20 1994-05-31 Minnesota Mining And Manufacturing Company Coated abrasive backing
RU2116186C1 (ru) * 1991-12-20 1998-07-27 Миннесота Майнинг Энд Мэнюфекчуринг Компани Лента с абразивным покрытием
US5209022A (en) * 1992-01-10 1993-05-11 Wahl Clipper Corporation Edge sharpening or surface abrading apparatus
US5203884A (en) * 1992-06-04 1993-04-20 Minnesota Mining And Manufacturing Company Abrasive article having vanadium oxide incorporated therein
US5366523A (en) * 1992-07-23 1994-11-22 Minnesota Mining And Manufacturing Company Abrasive article containing shaped abrasive particles
US5213591A (en) * 1992-07-28 1993-05-25 Ahmet Celikkaya Abrasive grain, method of making same and abrasive products
US5344688A (en) * 1992-08-19 1994-09-06 Minnesota Mining And Manufacturing Company Coated abrasive article and a method of making same
US5435816A (en) * 1993-01-14 1995-07-25 Minnesota Mining And Manufacturing Company Method of making an abrasive article
CA2115889A1 (en) * 1993-03-18 1994-09-19 David E. Broberg Coated abrasive article having diluent particles and shaped abrasive particles
US5436063A (en) * 1993-04-15 1995-07-25 Minnesota Mining And Manufacturing Company Coated abrasive article incorporating an energy cured hot melt make coat
US5441549A (en) * 1993-04-19 1995-08-15 Minnesota Mining And Manufacturing Company Abrasive articles comprising a grinding aid dispersed in a polymeric blend binder
CA2163761A1 (en) * 1993-05-26 1994-12-08 Michael V. Mucci Method of providing a smooth surface on a substrate
US5549962A (en) * 1993-06-30 1996-08-27 Minnesota Mining And Manufacturing Company Precisely shaped particles and method of making the same
US5637034A (en) * 1993-08-13 1997-06-10 Ryobi North America, Inc. Detail sander
SG64333A1 (en) * 1993-09-13 1999-04-27 Minnesota Mining & Mfg Abrasive article method of manufacture of same method of using same for finishing and a production tool
US5454844A (en) * 1993-10-29 1995-10-03 Minnesota Mining And Manufacturing Company Abrasive article, a process of making same, and a method of using same to finish a workpiece surface
US5482499A (en) * 1993-11-18 1996-01-09 Ryobi Limited Sanding apparatus
US5505747A (en) * 1994-01-13 1996-04-09 Minnesota Mining And Manufacturing Company Method of making an abrasive article
DE69511068T2 (de) * 1994-02-22 2000-04-06 Minnesota Mining And Mfg. Co. Schleifartikel, verfahren zum herstellen derselben, und verfahren zum anwenden desselben bei endbearbeitung
JPH10506579A (ja) * 1994-09-30 1998-06-30 ミネソタ・マイニング・アンド・マニュファクチュアリング・カンパニー 被覆研磨物品、その製造法及び使用方法
US5846123A (en) * 1994-11-18 1998-12-08 Minnesota Mining And Manufacturing Company Compounding elements and use thereof
JPH08309654A (ja) * 1995-05-16 1996-11-26 Ryobi Ltd サンディング工具
WO1997006926A1 (en) * 1995-08-11 1997-02-27 Minnesota Mining And Manufacturing Company Method of making a coated abrasive article having multiple abrasive natures
US5958794A (en) * 1995-09-22 1999-09-28 Minnesota Mining And Manufacturing Company Method of modifying an exposed surface of a semiconductor wafer
WO1997014535A1 (en) * 1995-10-20 1997-04-24 Minnesota Mining And Manufacturing Company Abrasive article containing an inorganic metal orthophosphate
WO1997020662A1 (en) * 1995-12-04 1997-06-12 Minnesota Mining And Manufacturing Company Abrasive article back up pad with foam layer
US5822821A (en) * 1996-01-12 1998-10-20 Pentalpha Enterprises Ltd. Electric toothbrush
US5994450A (en) * 1996-07-01 1999-11-30 Teksource, Lc Gelatinous elastomer and methods of making and using the same and articles made therefrom
US6797765B2 (en) * 1996-02-14 2004-09-28 Edizone, Lc Gelatinous elastomer
US5700302A (en) * 1996-03-15 1997-12-23 Minnesota Mining And Manufacturing Company Radiation curable abrasive article with tie coat and method
JPH09267251A (ja) * 1996-04-02 1997-10-14 S P Air Kk 研磨装置
CN1092095C (zh) * 1996-05-08 2002-10-09 明尼苏达矿业和制造公司 包括抗填充成分的磨料制品
US5766277A (en) * 1996-09-20 1998-06-16 Minnesota Mining And Manufacturing Company Coated abrasive article and method of making same
US5851247A (en) * 1997-02-24 1998-12-22 Minnesota Mining & Manufacturing Company Structured abrasive article adapted to abrade a mild steel workpiece
US5910471A (en) * 1997-03-07 1999-06-08 Minnesota Mining And Manufacturing Company Abrasive article for providing a clear surface finish on glass
DE19723987A1 (de) * 1997-06-06 1998-12-10 Engelbert Gmeilbauer Schleifwerkzeug, insbesondere für Hand-Oszillationsgeräte
US6013711A (en) * 1997-06-18 2000-01-11 Ck Witco Corporation Hydrophilic polysiloxane compositions
US5942015A (en) * 1997-09-16 1999-08-24 3M Innovative Properties Company Abrasive slurries and abrasive articles comprising multiple abrasive particle grades
US6142858A (en) * 1997-11-10 2000-11-07 3M Innovative Properties Company Backup pad for abrasive articles
DE19809937A1 (de) * 1998-03-07 1999-09-09 Fein C & E Schleifgerät
US6139594A (en) * 1998-04-13 2000-10-31 3M Innovative Properties Company Abrasive article with tie coat and method
US6228133B1 (en) * 1998-05-01 2001-05-08 3M Innovative Properties Company Abrasive articles having abrasive layer bond system derived from solid, dry-coated binder precursor particles having a fusible, radiation curable component
US6077601A (en) * 1998-05-01 2000-06-20 3M Innovative Properties Company Coated abrasive article
US6261682B1 (en) * 1998-06-30 2001-07-17 3M Innovative Properties Abrasive articles including an antiloading composition
US6059850A (en) * 1998-07-15 2000-05-09 3M Innovative Properties Company Resilient abrasive article with hard anti-loading size coating
RU2158852C1 (ru) * 1999-03-12 2000-11-10 Смертин Александр Спиридонович Роликолопастная машина
WO2001053040A1 (en) * 2000-01-19 2001-07-26 Rodel Holdings, Inc. Printing of polishing pads
US20030022604A1 (en) * 2001-05-07 2003-01-30 3M Innovative Properties Company Abrasive product and method of making and using the same
US20020090901A1 (en) * 2000-11-03 2002-07-11 3M Innovative Properties Company Flexible abrasive product and method of making and using the same
US20030207659A1 (en) * 2000-11-03 2003-11-06 3M Innovative Properties Company Abrasive product and method of making and using the same
US6846232B2 (en) * 2001-12-28 2005-01-25 3M Innovative Properties Company Backing and abrasive product made with the backing and method of making and using the backing and abrasive product
US6908979B2 (en) * 2002-11-18 2005-06-21 Huntsman International Llc Polyurethane elastomer gels
KR101018942B1 (ko) * 2003-01-10 2011-03-02 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 화학 기계적 평탄화 적용을 위한 패드 구조물
RU2289501C2 (ru) * 2004-04-12 2006-12-20 Александр Владимирович Смирнов Насадка шлифовальная, полировальная с дисковым рабочим органом (варианты)
US7121924B2 (en) * 2004-04-20 2006-10-17 3M Innovative Properties Company Abrasive articles, and methods of making and using the same
RU2009134876A (ru) 2007-03-21 2011-04-27 3М Инновейтив Пропертиз Компани (3M Innovative Properties Company) (US) Способы устранения дефектов поверхностей

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6016359A (ja) * 1984-06-06 1985-01-28 Nobuhiko Yasui 研磨装置
JPH0839400A (ja) * 1985-11-15 1996-02-13 Fein Verwaltung Gmbh 可搬式研削盤
JPH07642U (ja) * 1993-06-04 1995-01-06 日立工機株式会社 回転式研削工具
JP2004050355A (ja) * 2002-07-19 2004-02-19 Niyuurejisuton Kk 積層型回転研磨具及びその使用方法
JP2005118917A (ja) * 2003-10-14 2005-05-12 Makoto Ueno 研磨装置
US20050208210A1 (en) * 2004-03-18 2005-09-22 Kuta Terry M Headlight lens resurfacing apparatus and method
JP2006055978A (ja) * 2004-08-24 2006-03-02 Ichiro Komatsubara サンダのパット
JP2006341337A (ja) * 2005-06-08 2006-12-21 Kunio Yamazaki 車体塗膜研磨方法およびバフ
JP2007038371A (ja) * 2005-08-05 2007-02-15 Tsubasa System Co Ltd 研磨用バフ及び研磨方法

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014528845A (ja) * 2011-09-12 2014-10-30 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー ビニル組成物タイルを改修する方法
WO2014016941A1 (ja) * 2012-07-26 2014-01-30 岩本宏憲 Pc製ライトカバーのリペア方法
JP5908980B2 (ja) * 2012-07-26 2016-04-26 岩本 宏憲 Pc製ライトカバーのリペア方法
JP2015524358A (ja) * 2012-08-02 2015-08-24 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 精密に成形された構造部を有する研磨物品及びその作製方法
JP2019535538A (ja) * 2016-11-29 2019-12-12 コンチネンタル ストラクチュラル プラスティックス, インコーポレイテッド 車両コンポーネント表面の自動研磨のための方法
US11383344B2 (en) 2016-11-29 2022-07-12 Teijin Automotive Technologies, Inc. Process for automated sanding of a vehicle component surface
JP2022116208A (ja) * 2016-11-29 2022-08-09 テイジン オートモーティブ テクノロジーズ, インコーポレイテッド 車両コンポーネント表面の自動研磨のための方法
JP7123915B2 (ja) 2016-11-29 2022-08-23 テイジン オートモーティブ テクノロジーズ, インコーポレイテッド 車両コンポーネント表面の自動研磨のための方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20080233845A1 (en) 2008-09-25
KR20090121365A (ko) 2009-11-25
BRPI0809240A2 (pt) 2014-09-09
US20120295525A1 (en) 2012-11-22
CA2681520A1 (en) 2008-09-25
RU2009134879A (ru) 2011-04-27
MX2009010035A (es) 2009-10-12
CN101641183A (zh) 2010-02-03
EP2134509A2 (en) 2009-12-23
JP5427613B2 (ja) 2014-02-26
AU2008228852B2 (en) 2011-06-30
AU2008228852A1 (en) 2008-09-25
RU2471606C2 (ru) 2013-01-10
KR101580335B1 (ko) 2015-12-23
WO2008116043A3 (en) 2008-12-11
WO2008116043A2 (en) 2008-09-25
KR20150104219A (ko) 2015-09-14
WO2008116043A8 (en) 2009-11-26
US8758089B2 (en) 2014-06-24
CA2681520C (en) 2016-07-12
CN101641183B (zh) 2014-03-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5427613B2 (ja) 研磨物品、回転往復ツール及び方法
US8057281B2 (en) Methods of removing defects in surfaces
CA2623292C (en) Conformable abrasive articles and methods of making and using the same
AU2011213837B2 (en) Abrasive articles, rotationally reciprocating tools, and methods

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110228

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110228

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130117

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130122

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20130419

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20130426

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20130522

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20130529

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20130624

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20130701

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130719

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20131105

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20131202

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Ref document number: 5427613

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees