JP7242363B2

JP7242363B2 - 研磨ブラシ及び研磨加工物の製造方法

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Publication number: JP7242363B2
Application number: JP2019050868A
Authority: JP
Inventors: 太志柏田; 正孝高木; 伸徳重
Original assignee: Fujibo Holdins Inc
Current assignee: Fujibo Holdins Inc
Priority date: 2019-03-19
Filing date: 2019-03-19
Publication date: 2023-03-20
Anticipated expiration: 2039-03-19
Also published as: JP2020151792A

Description

本発明は、研磨ブラシ及び研磨加工物の製造方法に関する。

従来、ポータブルオーディオ、携帯電話、スマートフォン、タブレット端末等の電子機器や、ネックレス、ブレスレット、イヤリング等のアクセサリーにおいてガラス、金属、プラスチック等の板状物端部に形成された曲面部分と平面部分とを同時に研磨するため、多数の突起部と当該突起部を固定する平面状の支持部とから構成された研磨ブラシが用いられている（特許文献１）。上記研磨ブラシを用いて被研磨物を研磨する際には、突起部の側面を被研磨物に圧接させながら上記曲面部分の研磨が行われる。

研磨ブラシの突起部は、柔軟性に富むため曲面と平面の両方に追従することができる。そのため、被研磨物の有する曲面と平面の同時研磨を行う用途で使用される。このような研磨ブラシは、通常棒状若しくは繊維状の束をブラシ基体に植毛し、これを凸部とすることで製造される。

しかしながら、このようにして得られた研磨ブラシは植毛部分から繊維束が脱落し、そのことが研磨ムラや、被研磨物の致命的なダメージの原因になるという問題がある。また、従来の研磨ブラシには、研磨レートの一層の向上や、立体的な被研磨物への追従性の一層の向上が望まれていた。

このような課題を解決するため、多数の離間した突起部と当該突起部を支持する平面状の支持部とを有し、上記突起部の側面を被研磨物に圧接させながら研磨を行う研磨ブラシにおいて、上記突起部と上記支持部とが可撓性を有する同一素材によって一体的に形成されたものが知られている（特許文献２）。

特開平４－２５３６２号公報国際公開２０１６／０３１４６７号

近年、研磨対象となる電子機器やアクセサリーの形状が多様化し、平面と、その平面上に設けられた角柱形、円筒形、断面が楕円形の筒形や頂部が平坦な円錐形（円錐台形）、角錐形（角錐台形）等を有する凸部とを併せ持つ被研磨物が増加している。従来の研磨ブラシを用いてこのような被研磨物を研磨した場合、平面とその平面上に設けられた凸部における頂部や、凸部における側面へのブラシの接触が不十分となり、研磨不足になりやすいことが分かってきた。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、特に平面上に凹凸形状を有する被研磨物においても研磨不足を生じさせにくく、かつ研磨レートに優れる研磨ブラシ、及び当該研磨ブラシを用いた研磨加工物の製造方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明者らは鋭意検討した。その結果、所定の突起部群を設けることにより、上記課題を解決しうることを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は以下のとおりである。
〔１〕
支持部と、
該支持部上に形成された複数の突起部群と、を有し、
前記突起部群間の最小間隔Ｌ２が、前記突起部群を構成する突起部の高さＨに対して、０．８～３倍である、
研磨ブラシ。
〔２〕
前記突起部間の最大間隔Ｌ１が、前記突起部群を構成する突起部の高さＨに対して０．２～０．９倍である、
〔１〕に記載の研磨ブラシ。
〔３〕
前記突起部群間の最小間隔Ｌ２が、前記突起部間の最大間隔Ｌ１に対して、２～６倍である、
〔１〕又は〔２〕に記載の研磨ブラシ。
〔４〕
前記突起部の高さＨが２ｍｍ～６ｍｍである、
〔１〕～〔３〕のいずれか一項に記載の研磨ブラシ。
〔５〕
前記突起部の幅Ｒが０．５ｍｍ～５．５ｍｍである、
〔１〕～〔４〕のいずれか一項に記載の研磨ブラシ。
〔６〕
前記突起部群が形成されていない部分が格子状パターンとなるように、複数の前記突起部群が形成される、
〔１〕～〔５〕のいずれか一項に記載の研磨ブラシ。
〔７〕
前記突起部の先端が、角錐台形状を有する、
〔１〕～〔６〕のいずれか一項に記載の研磨ブラシ。
〔８〕
前記支持部と前記突起部とが、樹脂含浸不織布により一体形成されたものである、
〔１〕～〔７〕のいずれか一項に記載の研磨ブラシ。
〔９〕
〔１〕～〔８〕のいずれか一項に記載の研磨ブラシを用いて、被研磨物を研磨する研磨工程を有する、
研磨加工物の製造方法。

本発明によれば、研磨不足を生じさせにくく、かつ研磨レートに優れる研磨ブラシ、及び当該研磨ブラシを用いた研磨加工物の製造方法を提供することができる。

本実施形態の研磨ブラシの部分平面図を示す。図１のA－A’における部分断面図を示す。従来の研磨ブラシによる研磨工程を表す模式図を示す。本実施形態の研磨ブラシを用いた研磨工程を表す模式図を示す。本実施形態の研磨ブラシの突起部の断面図を示す。本実施例にかかる研磨ブラシを備えた片面研磨装置の概略図を示す。本実施例で使用した被研磨物を示す概略図を示す。

以下、必要に応じて図面を参照しつつ、本発明の実施の形態（以下、「本実施形態」という。）について詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変形が可能である。なお、図面中、同一要素には同一符号を付すこととし、重複する説明は省略する。また、上下左右などの位置関係は、特に断らない限り、図面に示す位置関係に基づくものとする。さらに、図面の寸法比率は図示の比率に限られるものではない。

〔研磨ブラシ〕
本実施形態の研磨ブラシは、支持部と、該支持部上に形成された複数の突起部群と、を有し、前記突起部群間の最小間隔Ｌ２が、前記突起部群を構成する突起部の高さＨに対して、０．８～３倍である。

図１に、本実施形態の研磨ブラシの部分平面図を示し、図２に、図１のA－A’における部分断面図を示す。本実施形態の研磨ブラシ１０は、支持部１と、該支持部１上に形成された複数の突起部群２とを有する。突起部群２は、複数の突起部３の群から構成されており、隣り合う突起部群２は所定の間隔を有する。また、研磨ブラシ１０は、支持部１の突起部群２が形成された面と反対側の面にクッション材４が配されていてもよい。

図３に、突起部群を有さず、突起部が面内に略均一に分布している従来の研磨ブラシによる研磨工程を表す模式図を示す。従来の研磨ブラシでは、屈曲した突起部３ａ’の側面が突起部３ｂ’を被研磨物Ｗの凸部Ｗａの頂の平面と側面との境界部分に向けて押圧（Ｓ１）する（図３）。これにより、凸部上側の境界部分に局所的に研磨圧力がかかりやすくなり、縁ダレが生じやすくなる。また、屈曲した突起部３ａ’の先端は突起部３ｃ’を押圧（Ｓ２）することで、凸部Ｗａの側面立上り部に対する突起部３ｃ’の側面の接触圧力が減少し、凸部Ｗａの側面の研磨が不十分となりやすくなる（図３）。

これに対して、本実施形態の研磨ブラシ１０は、所定の間隔を離して複数の突起部群を有する。図４に、本実施形態の研磨ブラシによる研磨工程を表す模式図を示す。図４に示すように、突起部群の間に突起部の存在しない間隙を設けることにより、突起部が凸部Ｗａの頂の平面と側面との凸部上側の境界部分に過剰に圧接されることや、凸部Ｗａの側面立上り部に対する突起部の接触圧力が減少することを抑制することができる。特に、突起部３の高さＨに対し最小間隔Ｌ２を所定以上広くすることにより、突起部３ｂを被研磨物Ｗの凸部Ｗａの頂の平面と側面との境界部分に向けて押圧（Ｓ１）するような突起部の数を減少させることができる。また、同様に、突起部３ｃを押圧（Ｓ２）することで、凸部Ｗａの側面部に対する突起部３ｃの側面の接触圧力を減少させるような突起部の数を減少させることができる。そのため、側面部の研磨不足が生じにくくなる。

突起部群２間の最小間隔Ｌ２は、突起部３の高さＨに対して、０．８～３倍であり、好ましくは０．８～２．５倍であり、より好ましくは０．８～２．２倍であり、さらに好ましくは０．８～２．０倍である。最小間隔Ｌ２が高さＨに対して０．８倍以上であることにより、凸部の側面立上り部の研磨不足がより抑制される。また、最小間隔Ｌ２が高さＨに対して３倍以下であることにより、突起部の減少による平面部の研磨レートの低下が生じにくく、研磨レートがより向上する。

なお、突起部群２間の最小間隔Ｌ２は、突起部群２間の最小となる長さであり、突起部群２を構成する個々の突起部３間の最大間隔Ｌ１よりも広い幅を有する。

突起部３間の最大間隔Ｌ１は、突起部群２を構成する突起部３の高さＨに対して、好ましくは０．２～０．９倍であり、より好ましくは０．２～０．７倍であり、さらに好ましくは０．２５～０．５倍である。最大間隔Ｌ１が高さＨに対して０．２倍以上であることにより、凸部の側面部の研磨不足がより抑制される傾向にある。また、最大間隔Ｌ１が高さＨに対して０．９倍以下であることにより、平面部の研磨レートがより向上する傾向にある。

なお、突起部３間の最大間隔Ｌ１は、突起部群２を構成する隣り合う突起部３間の最大となる長さであり、突起部群２間の最小間隔Ｌ２よりも狭い幅を有する。

突起部群２間の最小間隔Ｌ２は、突起部３間の最大間隔Ｌ１に対して、好ましくは２～６倍であり、より好ましくは２～５倍であり、さらに好ましくは２．５～４．５倍である。最小間隔Ｌ２が最大間隔Ｌ１に対して２倍以上であることにより、凸部の側面立上り部の研磨不足がより抑制される傾向にある。また、最小間隔Ｌ２が最大間隔Ｌ１に対して６倍以下であることにより、平面部の研磨レートがより向上する傾向にある。

上記構成を満たすものであれば、最大間隔Ｌ１、最小間隔Ｌ２、及び高さＨの具体的な大きさは特に制限されない。例えば、最大間隔Ｌ１の大きさとしては、好ましくは０．５～５ｍｍであり、より好ましくは０．７５～３ｍｍであり、さらに好ましくは０．９～２ｍｍである。最大間隔Ｌ１が上記範囲内であることにより、凸部の側面部の研磨不足がより抑制され、平面部の研磨レートがより向上する傾向にある。

最小間隔Ｌ２の大きさとしては、好ましくは２～１０ｍｍであり、より好ましくは２．５～７．５ｍｍであり、さらに好ましくは３～６ｍｍである。最小間隔Ｌ２が上記範囲内であることにより、凸部の側面立上り部の研磨不足がより抑制され、平面部の研磨レートがより向上する傾向にある。

高さＨの大きさとしては、好ましくは２～６ｍｍであり、より好ましくは２．５～５．５ｍｍであり、さらに好ましくは２．５～５ｍｍである。高さＨが上記範囲内であることにより、縁ダレが少なく、凸部の側面部の研磨不足がより抑制され、平面部の研磨レートがより向上する傾向にある。

支持部１における突起部群２の形成パターンは特に制限されない。突起部群２の一つあたりの大きさ（範囲）は、好ましくは１～５ｃｍ²であり、より好ましくは１～４．５ｃｍ²であり、さらに好ましくは１～４ｃｍ²である。突起部群２の一つあたりの大きさ（範囲）が上記範囲内であることにより、凸部の側面立上り部の研磨不足がより抑制され、平面部の研磨レートがより向上する傾向にある。

一つあたりの突起部群２を構成する突起部３の数は、好ましくは９～２２５個であり、より好ましくは９～１００個であり、さらに好ましくは９～６４個である。突起部３の数が上記範囲内であることにより、凸部の側面部の研磨不足がより抑制され、平面部の研磨レートがより向上する傾向にある。

一つあたりの突起部群２を構成する突起部３の密度は、好ましくは９～６４個／１ｃｍ²であり、より好ましくは９～４９個／１ｃｍ²であり、さらに好ましくは９～３６個／１ｃｍ²である。突起部３の密度が上記範囲内であることにより、凸部の側面部の研磨不足がより抑制され、平面部の研磨レートがより向上する傾向にある。

支持部１における突起部群２の形成パターンは特に制限されない。例えば、図１のように、突起部群２が形成されていない部分が格子状パターンとなるように、複数の突起部群２が形成されていてもよい。また、図１では、突起部３が四角形になるように配置されることで突起部群２が形成されているが、突起部群２は、三角形、六角形など、その他の多角形であってもよい。

突起部の形状としては、特に制限されない。図５に、本実施形態の研磨ブラシ１０の突起部３の断面図を示す。図５に示すように、例えば、突起部３は、突起部の支持部側と先端が略同一形状である円柱又は多角柱などの柱状（図５（ａ））、突起部の支持部側から先端側にテーパ上にした錐台形状（図５（ｂ））、柱状の突起部の先端がアール面取りさせた形状（図５（ｃ））、柱状の突起部の先端が角錐台形状である形状（図５（ｄ））としてもよい。突起部３をこのような形状とすることにより、被研磨物の曲面や凸部への追従性がより向上する傾向にある。

突起部３の幅Ｒは、好ましくは０．５～５．５ｍｍであり、より好ましくは１～４．５ｍｍであり、さらに好ましくは１．５～３．５ｍｍである。幅Ｒが上記範囲内であることにより、凸部の側面部の研磨不足がより抑制され、平面部の研磨レートがより向上する傾向にある。なお、図５に示すように突起部が種々の形状をとる場合、幅Ｒは突起部の立ち上がり部分において、突起部を上から見た形状が、三角形である場合にはその最長辺を幅Ｒとし、正方形又は長方形である場合にはその長辺長さを幅Ｒとし、円である場合にはその直径を幅Ｒとし、五角形以上の多角形である場合には最大となる対角線を幅Ｒとする。

幅Ｒに対する高さＨの比は、好ましくは１～３であり、より好ましくは１．２～２．８であり、さらに好ましくは１．４～２．６である。幅Ｒに対する高さＨの比が上記範囲内であることにより、凸部の側面立上り部の研磨不足がより抑制され、平面部の研磨レートがより向上する傾向にある。

本実施形態の研磨ブラシ１０の支持体１と突起部３の材質は、それぞれ、特に制限されないが、例えば、発泡又は無発泡の樹脂を所定の形状に成形した成形体、又は、所定の形状に成形した樹脂含浸不織布が挙げられる。このなかでも、研磨ブラシ１０は支持部１と突起部３とが可撓性を有する同一素材によって一体形成されたものであることが好ましい。例えば、支持部１と突起部３とが樹脂含浸不織布により一体形成されたものや、樹脂シートにより一体形成されたものが挙げられる。これにより、非研磨物への追従性がより向上するとともに、突起部の脱落等がより抑制される傾向にある。

ここで、成形体を構成する樹脂又は樹脂含浸不織布を構成する樹脂としては、特に制限されないが、例えば、湿式凝固又は乾式硬化で使用する樹脂が挙げられる。ここで、「湿式凝固」とは、樹脂を溶解させた樹脂溶液を基材に塗布したり不織布に含浸したりして、これを凝固液（樹脂に対して貧溶媒である。）の槽に浸漬することにより、塗布又は含浸した樹脂溶液中の樹脂を凝固再生させるものである。樹脂溶液中の溶媒と凝固液とが置換されることにより樹脂溶液中の樹脂が凝集して凝固される。また、「乾式硬化」とは、例えばプレポリマーと硬化剤を反応させて樹脂を形成させるものである。

湿式凝固に用いられる樹脂としては、特に制限されないが、例えば、ポリウレタン、ポリウレタンポリウレア等のポリウレタン系樹脂；ポリアクリレート、ポリアクリロニトリル等のアクリル系樹脂；ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリフッ化ビニリデン等のビニル系樹脂；ポリサルホン、ポリエーテルサルホン等のポリサルホン系樹脂；アセチル化セルロース、ブチリル化セルロース等のアシル化セルロース系樹脂；ポリアミド系樹脂；及びポリスチレン系樹脂が挙げられる。

また、乾式硬化に用いるプレポリマーとしては、特に限定されないが、例えば、ヘキサメチレンジイソシアネートとヘキサントリオールとの付加物；２，４－トリレンジイソシアネートとプレンツカテコールとの付加物；トリレンジイソシアネートとヘキサントリオールとの付加物；トリレンジイソシアネートとトリメチロールプロパンとの付加物；キシリレンジイソシアネートとトリメチロールプロパンとの付加物；ヘキサメチレンジイソシアネートとトリメチロールプロパンとの付加物；及びイソシアヌル酸とヘキサメチレンジイソシアネートとの付加物が挙げられる。ウレタンプレポリマーは１種単独で用いても、２種以上を併用してもよい。

また、乾式硬化に用いる硬化剤としては、特に限定されないが、例えば、３，３’－ジクロロ－４，４’－ジアミノジフェニルメタン、４－メチル－２，６－ビス（メチルチオ）－１，３－ベンゼンジアミン、２－メチル－４，６－ビス（メチルチオ）－１，３－ベンゼンジアミン、２，２－ビス（３－アミノ－４－ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２－ビス［３－（イソプロピルアミノ）－４－ヒドロキシフェニル］プロパン、２，２－ビス［３－（１－メチルプロピルアミノ）－４－ヒドロキシフェニル］プロパン、２，２－ビス［３－（１－メチルペンチルアミノ）－４－ヒドロキシフェニル］プロパン、２，２－ビス（３，５－ジアミノ－４－ヒドロキシフェニル）プロパン、２，６－ジアミノ－４－メチルフェノール、トリメチルエチレンビス－４－アミノベンゾネート、及びポリテトラメチレンオキサイド－ｄｉ－ｐ－アミノベンゾネート等のアミン化合物；エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、トリメチレングリコール、テトラエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、１，４－ブタンジオール、１，３－ブタンジオール、２，３－ブタンジオール、１，２－ブタンジオール、３－メチル－１，２－ブタンジオール、１，２－ペンタンジオール、１，４－ペンタンジオール、２，４－ペンタンジオール、２，３－ジメチルトリメチレングリコール、テトラメチレングリコール、３－メチル－４，３－ペンタンジオール、３－メチル－４，５－ペンタンジオール、２，２，４－トリメチル－１，３－ペンタンジオール、１，６－ヘキサンジオール、１，５－ヘキサンジオール、１，４－ヘキサンジオール、２，５－ヘキサンジオール、１，４－シクロヘキサンジメタノール、ネオペンチルグリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン、及びトリメチロールメタン等の多価アルコール化合物が挙げられる。硬化剤は１種単独で用いても、２種以上を併用してもよい。

クッション材の材質としては特に限定されず、例えば、ポリエチレン、ポリウレタン、ポリブタジエン、シリコーン等の樹脂；天然ゴム、ニトリルゴム、ポリウレタンゴム等のゴム；樹脂を含浸させた不織布が挙げられる。クッション材を用いることにより、研磨ブラシ１０の被研磨物Ｗへのあたりを緩和することができ、研磨ブラシ１０の製品寿命が延びる傾向にある。

突起部及び／又は支持体の圧縮率は、好ましくは０．５～２０％であり、より好ましくは１～１０％であり、さらに好ましくは２～７％である。圧縮率が上記範囲内であることにより、研磨ブラシが可撓性に優れ、研磨レートがより向上し、研磨不足面の発生をより抑制できる傾向にある。なお、圧縮率は、例えば実施例に記載の方法により測定することができる。

〔研磨ブラシの製造方法〕
本実施形態の研磨ブラシの製造方法は、特に制限されないが、例えば、樹脂含浸不織布を切削等することにより所定形状の研磨ブラシを形成する方法、板状等の所定の形状を有する樹脂硬化物を切削等することにより所定形状の研磨ブラシを形成する方法、樹脂組成物を研磨ブラシの形状に成形する方法が挙げられる。

樹脂含浸不織布を用いる方法としては、例えば、不織布に含浸した樹脂を湿式凝固させることにより研磨ブラシ前駆体シートを得る工程、研磨ブラシ前駆体シートを切り出して、所定の形状の研磨ブラシを形成する工程とを有する。

また、樹脂硬化物を用いる方法としては、所定の樹脂組成物を乾式硬化させることにより研磨ブラシ前駆体シート（樹脂硬化物）を得る工程、研磨ブラシ前駆体シートを切り出して、所定の形状の研磨ブラシを形成する工程とを有する。ここで形成する樹脂硬化物は、発泡を有するものであっても有しないものであってもよい。

なお、樹脂含浸不織布又は樹脂硬化物を用いる方法における、前駆体シートを切り出すことにより突起部を形成する工程においては、例えば、板状のシートの表面に格子状等の溝加工を行うことで、形成した溝と溝との間に突起部を形成することができる。

樹脂組成物を成形する方法としては、特に制限されないが、例えば、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂を金型に注入して硬化又は固化する成形等により、所望形状の研磨ブラシを成形する工程を有する。

〔研磨加工物の製造方法〕
本実施形態の研磨加工物の製造方法は、上記研磨ブラシを用いて、被研磨物を研磨する研磨工程を有する。

図６に、研磨ブラシを備えた片面研磨装置の概略図を示す。当該片面研磨装置２０は上方に位置する保持定盤５と、下方に位置する研磨定盤６と、を備えている。保持定盤５には、保持パッド７により複数の被研磨物Ｗが保持されており、研磨定盤６の研磨面側には、クッション材４を介して研磨ブラシ１０が固定されている。また、片面研磨装置２０は、研磨ブラシ１０と上記被研磨物Ｗとの間にスラリーを供給するスラリー供給手段（図示せず）を備えていてもよい。

上記被研磨物Ｗは、研磨対象となる平面上に凹凸が形成されたものである。図７に、被研磨物Ｗの一例を示す。被研磨物Ｗは、略直方体の平板部上に、円柱状の凸部を有する。ここで、凸部上面、凸部側面、平面部、アール付け部は、それぞれ本実施形態の研磨ブラシ１０による研磨対象となる。凸部は、凸部上面から凸部側面にかけて、また、凸部側面から平面部にかけて局面部分を有する。

片面研磨装置２０は、上記研磨定盤５に設けた研磨ブラシ１０によって上記平面部分と曲面部分を含む凸部とを、所要の表面粗さまで研磨加工するものとなっている。なお、上記被研磨物Ｗとしては、ガラスや金属、プラスチックであってもよく、また平面部分を有さず曲面部分のみで構成されたものであってもよい。

研磨定盤６は略円盤状を有しており、その上面には研磨定盤６と略同径の研磨ブラシ１０が接着等の方法により固定され、更に保持定盤５の下面にはテンプレート８によって上記被研磨物Ｗが所要の間隔で載置され、当該被研磨物Ｗの底面が保持パッド７で保持されている。上記保持定盤５は上記下側研磨定盤６より小さな径の円盤状を有しており、当該保持定盤５の底面には当該保持定盤５と略同径の上記保持パッド７が接着等の方法により固定されている。そして、上記研磨定盤６と保持定盤５とはそれぞれ図示しない駆動手段によって相対的に反対方向に回転するようになっており、これにより被研磨物Ｗと研磨ブラシ１とが相対的に回転されるようになっている。また研磨加工を行う際、上記保持定盤５には上方から下方に向けて所要の押圧力が作用し、研磨定盤６の研磨ブラシ１０は上記押圧力によって被研磨物Ｗに押し付けられた状態で研磨を行うようになっている。上記スラリー供給手段（図示せず）はスラリーを上記研磨ブラシ１０と被研磨物Ｗとの間に供給する。

上記スラリーとしては、特に制限されないが、例えば、研磨する被研磨物Ｗおよび求められる加工精度に応じて従来公知の物を使用することができる。

なお、本実施形態の研磨加工物の製造方法は、上記のように片面研磨装置を用いた製造方法に限定されず、例えば、両面研磨装置を用いた製造方法であってもよい。

以下、本発明を実施例及び比較例を用いてより具体的に説明する。本発明は、以下の実施例によって何ら限定されるものではない。

〔実施例１〕
エステル系ポリウレタン樹脂２２質量部と、溶媒としてＮ，Ｎ－ジメチルホルムアミド７８質量部とを含む樹脂溶液を調製した。次に、上記樹脂溶液に繊維基材を浸漬した後、１対のローラ間を加圧可能なマングルローラを用いて樹脂溶液を絞り落として、繊維基材に樹脂溶液を略均一に含浸させた。次いで、室温の水およびからなる凝固液中に繊維基材を浸漬することにより、ポリエステル系ポリウレタン樹脂を凝固再生させて研磨ブラシ前駆体シートを得た。

その後、研磨ブラシ前駆体シートを凝固液から取り出し、更に水からなる洗浄液に浸漬して、Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミドを除去した後、乾燥させた。乾燥後、表面のスキン層をスライス処理により除去し、研磨ブラシ基材の厚さを４ｍｍとした。

この時の研磨ブラシ前駆体シートの圧縮率は５．００％、密度は０．４３ｇ／ｃｍ³であった。次いで、得られた研磨ブラシ前駆体シートに切削加工を施し、その片面側に柱状の突起部（高さ：３ｍｍ、突起部の頂面の形状：２ｍｍ×２ｍｍの正方形、突起部同士の離隔幅：１ｍｍ、最大間隔Ｌ１：１．４１ｍｍ）を設けた。また、１つの突起部群は、突起部４本×４本からなるものとし、最小間隔Ｌ２は、４ｍｍとした。

その後突起部と反対側の面に接着剤を介し、クッション材としてポリエチレンフォーム（厚み：３ｍｍ、発泡倍率：２０倍）を貼り合わせ研磨ブラシを得た。

〔実施例２〕
最小間隔Ｌ２を６ｍｍにすること以外は、実施例１と同様にして、研磨ブラシを得た。

〔実施例３〕
実施例１において、スライス後の研磨ブラシ基材の厚みを６ｍｍのものを用い、突起部の高さＨを５ｍｍにすること以外は、実施例１と同様にして、研磨ブラシを得た。

〔比較例１〕
最小間隔Ｌ２を２ｍｍにすること以外は、実施例１と同様にして、研磨ブラシを得た。

〔比較例２〕
最小間隔Ｌ２を１０ｍｍにすること以外は、実施例１と同様にして、研磨ブラシを得た。

〔比較例３〕
実施例１において、スライス後の研磨ブラシ基材の厚みを８ｍｍのものを用い、突起部の高さＨを７ｍｍにすること以外は、実施例１と同様にして、研磨ブラシを得た。

〔比較例４〕
実施例２において、スライス後の研磨ブラシ基材の厚みを２．５ｍｍのものを用い、突起部の高さＨを１．５ｍｍ、にすること以外は、実施例２と同様にして、研磨ブラシを得た。

＜圧縮率測定＞
ショッパー型厚さ測定器（加圧面：直径１ｃｍの円形）を用いて、日本工業規格（ＪＩＳＬ１０２１）に準拠して、研磨パッドの圧縮率を測定した。具体的には、初荷重で３０秒間加圧した後の厚さｔ₀を測定し、次に最終荷重のもとで５分間放置後の厚さｔ₁を測定した。全ての荷重を除き、１分間放置後、再び初荷重で３０秒間加圧した後の厚さｔ₀'を測定した。このとき、初荷重は１００ｇ／ｃｍ²、最終荷重は１１２０ｇ／ｃｍ²であった。圧縮率は、下記数式（１）で算出した。
数式（１）：圧縮率（％）＝（ｔ₀－ｔ₁）／ｔ₀×１００

＜研磨試験＞
上記のようにして得られた研磨ブラシの研磨面と反対面側に両面テープを貼付し厚さ３ｍｍのスポンジを接着し更に片面研磨機の研磨定盤に研磨ブラシを両面テープを用いて固定した。下記条件にて研磨試験を行い、研磨レート、未研磨部について評価を行った。なお、被研磨物としては、図７に示す形状を有するガラス基板を用い、４枚のガラス基板に対して研磨を行った。ガラス基板は、ガラス材から削り出されたものであり、研磨前の表面には、研削痕が無数に存在し磨りガラス用となっていた。
（研磨条件）
・使用研磨機：不二越機械工業（株）製、「型番：ＭＣＰ－１５０Ｘ」
・定盤回転数：６０ｒｐｍ
・加工応力：２００ｇ／ｃｍ²
・研磨剤：酸化セリウムスラリー１０％水分散液
・研磨時間：２０分／バッチ

（研磨レート及び未研磨部の評価）
研磨終了後の被研磨物Ｗの表面（凸部側面、凸部上面、及び平面部）を目視判定し、磨りガラス様部分が残存しているか否かを確認した。磨りガラス様部分が残存していない場合には、所定時間内に十分な研磨レートで鏡面研磨が達成され、未研磨部分も生じないものと判定し、「○」と評価した。未研磨部分はないが、縁ダレが大きいものを「△」とした。また、磨りガラス様部分が残存している場合には、研磨レートが不十分であり、未研磨部分も研磨不十分と判定し、「×」と評価した。

さらに、実施例１、２及び３においては、比較例１、２、３及び４に比べ、縁ダレも抑制されていた。

本発明は、凹凸を有する被研磨物の研磨用途に用いる研磨ブラシとして産業上の利用可能性を有する。

Claims

支持部と、
該支持部上に形成された複数の突起部群と、を有し、
前記突起部群間の最小間隔Ｌ２が、前記突起部群を構成する突起部の高さＨに対して、０．８～３倍であり、
前記突起部群間の最小間隔Ｌ２が、前記突起部間の最大間隔Ｌ１に対して、２～６倍である、
研磨ブラシ。
前記突起部間の最大間隔Ｌ１が、前記突起部群を構成する突起部の高さＨに対して０．２～０．９倍である、
請求項１に記載の研磨ブラシ。
前記突起部の高さＨが２ｍｍ～６ｍｍである、
請求項１又は２に記載の研磨ブラシ。
前記突起部の幅Ｒが０．５ｍｍ～５．５ｍｍである、
請求項１～３のいずれか一項に記載の研磨ブラシ。
前記突起部群が形成されていない部分が格子状パターンとなるように、複数の前記突起部群が形成される、
請求項１～４のいずれか一項に記載の研磨ブラシ。
前記突起部の先端が、角錐台形状を有する、
請求項１～５のいずれか一項に記載の研磨ブラシ。
前記支持部と前記突起部とが、樹脂含浸不織布により一体形成されたものである、
請求項１～６のいずれか一項に記載の研磨ブラシ。
請求項１～７のいずれか一項に記載の研磨ブラシを用いて、被研磨物を研磨する研磨工程を有する、
研磨加工物の製造方法。