JPH0291261A - 研磨用ニードルフェルト - Google Patents
研磨用ニードルフェルトInfo
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- JPH0291261A JPH0291261A JP63238263A JP23826388A JPH0291261A JP H0291261 A JPH0291261 A JP H0291261A JP 63238263 A JP63238263 A JP 63238263A JP 23826388 A JP23826388 A JP 23826388A JP H0291261 A JPH0291261 A JP H0291261A
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Landscapes
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- Nonwoven Fabrics (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は研摩用ニードルフェルト、特に、テレビブラ
ウン管のパネルフェイス、平板ガラス、レンズ、シリコ
ンウェハ、ガリウム・ヒ素ウェハなどの研磨に用いて好
適な研磨用ニードルフェルトに関するものである。
ウン管のパネルフェイス、平板ガラス、レンズ、シリコ
ンウェハ、ガリウム・ヒ素ウェハなどの研磨に用いて好
適な研磨用ニードルフェルトに関するものである。
（従来の技術〕
一般に従来の研磨用ニードルフェルトは、円形断面を有
する中実の合成繊維ステープルでフエ）レト本体のバッ
トを構成した、基布付きまたＧま基布無しのニードルフ
ェルトからなってし）た。そして、該フェルトを空気圧
入式回転ドラムや回転ディスクに装着して、スラリ供給
のもと被研磨物の表面に該フェルトを押圧しながら研磨
することを行っていた。
する中実の合成繊維ステープルでフエ）レト本体のバッ
トを構成した、基布付きまたＧま基布無しのニードルフ
ェルトからなってし）た。そして、該フェルトを空気圧
入式回転ドラムや回転ディスクに装着して、スラリ供給
のもと被研磨物の表面に該フェルトを押圧しながら研磨
することを行っていた。
しかしながら、従来の研磨用ニードルフェルトは、
■バットを構成するステープルが変形・移動しＧこくい
ため、研磨布の研摩面に対するフイ・ント性が悪い。
ため、研磨布の研摩面に対するフイ・ント性が悪い。
■ステープルが変形・移動しにくいため特定部位のみが
被研磨面と接する状態を持続してしまし）、研磨時の摩
擦熱によって該接触部のステーブルが溶融・膜化するこ
とがある。この場合、膜化によって砥粒を保持できなく
なったり、硬質の異物が混入した際にこれを噛み込んで
、被研磨面を傷つけてしまうことがある。
被研磨面と接する状態を持続してしまし）、研磨時の摩
擦熱によって該接触部のステーブルが溶融・膜化するこ
とがある。この場合、膜化によって砥粒を保持できなく
なったり、硬質の異物が混入した際にこれを噛み込んで
、被研磨面を傷つけてしまうことがある。
■ステーブルが変形・移動しにくいため、大きな加圧力
で被研磨面を押圧している部位では、バットと被研磨面
の間に対する砥粒の進入が妨げられ、研磨性が低下する
。
で被研磨面を押圧している部位では、バットと被研磨面
の間に対する砥粒の進入が妨げられ、研磨性が低下する
。
といった問題点を有していた。
この発明は上記の点に鑑み、被研磨面に対するフィツト
性と砥粒保持能力に優れ、しがもステープルの溶融・膜
化が発生しにくい研磨用ニードルフェルトを提供するこ
とを目的としている。
性と砥粒保持能力に優れ、しがもステープルの溶融・膜
化が発生しにくい研磨用ニードルフェルトを提供するこ
とを目的としている。
上記の目的を達成するためこの発明の研磨用ニードルフ
ェルトは、中空または異形断面の合成繊維を主素材とし
てバットを構成し、ステープルの変形と移動によって、
研磨布としてのフィン１−性とクッション性を向上でき
るようにしたものである。
ェルトは、中空または異形断面の合成繊維を主素材とし
てバットを構成し、ステープルの変形と移動によって、
研磨布としてのフィン１−性とクッション性を向上でき
るようにしたものである。
以下、この発明を添付の図面に示す一実施例に基づいて
説明する。
説明する。
第１図はこの発明の研磨用ニードルフェルトの構成を示
す断面図、第２図はこの発明のバットに使用する中空繊
維の断面図、第３図は同じく異形断面繊維の断面図、第
４図（ａ）は中空繊維ステープル、（ｂ）、（Ｃ）は異
形断面ステープルからなるバットの構造を示す模式図、
第５図は研磨時のステープルの加圧変形状態を示す原理
図（ａ：本発明、ｂ；従来フェルト）、第６図は研磨時
の砥粒保持性を示す説明図（ａ：本発明、ｂ：従来フェ
ルト）、第７図は研磨時のステープルと被研磨面の接触
状態を示す原理図（ａ：本発明、ｂ：従来フェルト）、
第８図はこの発明のフェルトを、回転ドラム方式のテレ
ビブラウン管パネルフェイス研磨に適用した例、第９図
は同じくディスク方弐の研磨に適用した例、をそれぞれ
示す説明図、第１０図はシリコンウェハの研磨に本発明
のフェルトを適用した例の説明図である。
す断面図、第２図はこの発明のバットに使用する中空繊
維の断面図、第３図は同じく異形断面繊維の断面図、第
４図（ａ）は中空繊維ステープル、（ｂ）、（Ｃ）は異
形断面ステープルからなるバットの構造を示す模式図、
第５図は研磨時のステープルの加圧変形状態を示す原理
図（ａ：本発明、ｂ；従来フェルト）、第６図は研磨時
の砥粒保持性を示す説明図（ａ：本発明、ｂ：従来フェ
ルト）、第７図は研磨時のステープルと被研磨面の接触
状態を示す原理図（ａ：本発明、ｂ：従来フェルト）、
第８図はこの発明のフェルトを、回転ドラム方式のテレ
ビブラウン管パネルフェイス研磨に適用した例、第９図
は同じくディスク方弐の研磨に適用した例、をそれぞれ
示す説明図、第１０図はシリコンウェハの研磨に本発明
のフェルトを適用した例の説明図である。
図において、■はこの発明の研磨用ニードルフェルトの
本体である。該本体１はニードリングしたバント２のみ
で構成してもよいし、バット２を基布３上にニードリン
グ接結したもので構成してもよい（第１図）。
本体である。該本体１はニードリングしたバント２のみ
で構成してもよいし、バット２を基布３上にニードリン
グ接結したもので構成してもよい（第１図）。
バット２は、中空繊維Ｔまたは異形断面繊維Ｉを主素材
とするステープルＳを使用し、ニードリングによって緻
密な研磨用フェルトに構成されている。ステープルＳは
ポリエステル製で、中空繊維Ｔまたは異形断面繊維Ｉを
（重量比で）６０％以上含んでいる。またステープルＳ
の太さは７ｄ以下、バット部の仕上がり密度は０．２〜
０．５である。
とするステープルＳを使用し、ニードリングによって緻
密な研磨用フェルトに構成されている。ステープルＳは
ポリエステル製で、中空繊維Ｔまたは異形断面繊維Ｉを
（重量比で）６０％以上含んでいる。またステープルＳ
の太さは７ｄ以下、バット部の仕上がり密度は０．２〜
０．５である。
中空繊維Ｔは、第２図示の如く、その外周が、円、楕円
、変形円、略三角などの断面形状を有し、かつ中心部に
、円、三角、変形円などの断面形状の中空部を備えたも
のからなっている。中空繊維Ｔの中空率、即ち（中空部
の断面積）／（外周部の断面積）は、５〜３０％の範囲
内であるが、実用的には８〜２５％程度とするのが望ま
しい。これは、８％以下では中空繊維としての性質が出
す、３０％以上ではニードリングによるダメージで使用
に適さなくなる恐れがあるためである。
、変形円、略三角などの断面形状を有し、かつ中心部に
、円、三角、変形円などの断面形状の中空部を備えたも
のからなっている。中空繊維Ｔの中空率、即ち（中空部
の断面積）／（外周部の断面積）は、５〜３０％の範囲
内であるが、実用的には８〜２５％程度とするのが望ま
しい。これは、８％以下では中空繊維としての性質が出
す、３０％以上ではニードリングによるダメージで使用
に適さなくなる恐れがあるためである。
一方、異形断面繊維ｒは、第３図示の如く、Ｕ字、Ｌ字
、丁字などの断面を有し、その断面外周が同一デニール
の円形断面繊維の外周に対し、１２５〜２００％となっ
ている。また、異形断面繊維Ｉの異形率Ｄ、即ち繊維Ｉ
の実質断面をＳ３、繊維Ｉとそれに接する接線とが作る
空間面積を８２とした時の指標である Ｄ＝３２ ／ （ｓ、＋Ｓｚ ）が、 ０．１＜Ｄ＜Ｏ１５ の範囲内となるようにしである。
、丁字などの断面を有し、その断面外周が同一デニール
の円形断面繊維の外周に対し、１２５〜２００％となっ
ている。また、異形断面繊維Ｉの異形率Ｄ、即ち繊維Ｉ
の実質断面をＳ３、繊維Ｉとそれに接する接線とが作る
空間面積を８２とした時の指標である Ｄ＝３２ ／ （ｓ、＋Ｓｚ ）が、 ０．１＜Ｄ＜Ｏ１５ の範囲内となるようにしである。
４８ Ｌ、この指標りは実用的には、
０．１５＜Ｄ＜０．３５
とするのが望ましい。
これは、Ｄ＝０．１以下では円形断面繊維とあまり性質
が変わらず、Ｄ＝０．５以上ではニードリングによるダ
メージが大きくなってしまい、使用に適さなくなる恐れ
があるためである。
が変わらず、Ｄ＝０．５以上ではニードリングによるダ
メージが大きくなってしまい、使用に適さなくなる恐れ
があるためである。
前記バット２の表面層には、砥粒保持性能を向上させる
ための熱硬化性ウレタン樹脂やＳＢＲ等のラテックスか
らなるクッション体Ｋを含浸形成してもよい。この場合
、クッション体にとして、熱反応形ウレタン樹脂である
ブロック化イソシアネートを用いると、乾燥時のマイグ
レーションが少なく、均一に分散し、研出時の熱による
溶融・膜化も防止でき、高品質の研磨面を得ることがで
きる。
ための熱硬化性ウレタン樹脂やＳＢＲ等のラテックスか
らなるクッション体Ｋを含浸形成してもよい。この場合
、クッション体にとして、熱反応形ウレタン樹脂である
ブロック化イソシアネートを用いると、乾燥時のマイグ
レーションが少なく、均一に分散し、研出時の熱による
溶融・膜化も防止でき、高品質の研磨面を得ることがで
きる。
しかして、フェルト本体１を研摩布として、回転ドラム
式研磨装置、回転ディスク式研磨装置、ウェハ研磨装置
などに装着し、ガラス、レンズ、ウェハなどの研磨に適
用すると、バット２を構成する中空断面繊維Ｔまたは異
形断面繊維ＩからなるステープルＳは、第５図（ａ）の
如く容易に変形するため、被研磨面Ｆに対して良好なフ
ィツト性を示す。次に研磨が開始されると、本発明のフ
ェルト本体１は、従来フェルトに比してバット２のステ
ープルＳの移動・変形性が高いため、第５図示の如く、
バット２と被研磨面Ｆの間に砥粒Ｐが入り込みやすい。
式研磨装置、回転ディスク式研磨装置、ウェハ研磨装置
などに装着し、ガラス、レンズ、ウェハなどの研磨に適
用すると、バット２を構成する中空断面繊維Ｔまたは異
形断面繊維ＩからなるステープルＳは、第５図（ａ）の
如く容易に変形するため、被研磨面Ｆに対して良好なフ
ィツト性を示す。次に研磨が開始されると、本発明のフ
ェルト本体１は、従来フェルトに比してバット２のステ
ープルＳの移動・変形性が高いため、第５図示の如く、
バット２と被研磨面Ｆの間に砥粒Ｐが入り込みやすい。
またステープルＳの移動・変形性は、ステープルＳと被
研磨面Ｆの摺動接触部を随時変動させる作用を持つため
、第７図示（ｂ）の如く、従来フェルトにありがちな接
触部の溶融・膜化が発生することがない。しかも、水相
や空気相が入り込みやすいため、冷却が促進され、この
面からも溶融・膜化は起きにくい。
研磨面Ｆの摺動接触部を随時変動させる作用を持つため
、第７図示（ｂ）の如く、従来フェルトにありがちな接
触部の溶融・膜化が発生することがない。しかも、水相
や空気相が入り込みやすいため、冷却が促進され、この
面からも溶融・膜化は起きにくい。
さらに、クッション体Ｋを含浸形成した場合は、フィツ
ト性と砥粒保持性能が一段と向上する上、ウレタン樹脂
のステープル接触点への均一な分散・ブロンク化によっ
て、ステープルＳの溶融・膜化も一段と減少する。この
ため、研磨布としてのフェルト本体１の研磨性と寿命が
大幅にアンプする。
ト性と砥粒保持性能が一段と向上する上、ウレタン樹脂
のステープル接触点への均一な分散・ブロンク化によっ
て、ステープルＳの溶融・膜化も一段と減少する。この
ため、研磨布としてのフェルト本体１の研磨性と寿命が
大幅にアンプする。
（実験）
上記のように構成した研摩用フェルトを、形態の異なる
被研磨物の研磨に適用し、従来研摩布（中実ステープル
使用）との性能を比較する実験１〜３を行ったところ、
表１〜３のような好結果を得た。
被研磨物の研磨に適用し、従来研摩布（中実ステープル
使用）との性能を比較する実験１〜３を行ったところ、
表１〜３のような好結果を得た。
（実験例１）
上記のように構成した研磨用フェルトをチューブラ状に
構成し、空気圧入式回転ドラムによるテレビブラウン管
のパネルフェイス研磨に適用し、従来研磨布（中実ステ
ープル使用）による研磨との性能比較を行った（第８図
）。ここで、フェルトとステープルの構成は、表１に示
すように、ステープルの形態以外はほぼ同じになってい
る。
構成し、空気圧入式回転ドラムによるテレビブラウン管
のパネルフェイス研磨に適用し、従来研磨布（中実ステ
ープル使用）による研磨との性能比較を行った（第８図
）。ここで、フェルトとステープルの構成は、表１に示
すように、ステープルの形態以外はほぼ同じになってい
る。
（実験例２）
テレビブラウン管のパネルフェイス研磨において、ディ
スク式研磨装置に本発明のフェルトを装着し、従来フェ
ルトとの性能比較を行った（第９図）。この場合、ステ
ープル形態だけでなく、ステープル径やフェルト密度な
ども適宜変更しである。
スク式研磨装置に本発明のフェルトを装着し、従来フェ
ルトとの性能比較を行った（第９図）。この場合、ステ
ープル形態だけでなく、ステープル径やフェルト密度な
ども適宜変更しである。
実験条件−
フェルト回転数−６００ｒｐｍ
砥粒濃度−０，８％
一実験条件一
ディスク回転数＝３５Ｏｒｐｍ
加圧力 ＝０．２ｋｇ／ｃｍ２
砥粒濃度−０，８％
は樹脂含浸前密度
ウェハ加圧力 ＝０．３ｋｇ／ｃｍ２
（実験例３）
実験例１．２と同様に、シリコンウェハの研磨装置にお
ける研磨性を従来フェルトと比較した（第１Ｏ図）。
ける研磨性を従来フェルトと比較した（第１Ｏ図）。
（）は樹脂含浸前密度
一実験条件一
フェルト回転数＝５５ ｒ ｐｍ
研磨砥粒液 ＝スノーテックスＣ（ＰＨ１１）〔発明
の効果］ 上記のようにこの発明の研磨用フェルトは、フェルト本
体のバントを、中空または異形断面の合成繊維を主素材
として構成したことを特徴としているので、バットを構
成するステーブルのクッション性（変形性）と移動性が
優れている。このため、被研磨面の形状が複雑な曲面で
構成されていても、研磨用フェルトが自在にフィツトし
て研磨を行うことができる。また、ステーブルの変形性
がよいため、砥粒の保持能力が高く、研磨能力が大幅に
アップする。さらに、中空・異形のステーブルの周囲に
は水相や空気相が介在しやすいので、研会時の冷却が促
進され、ステーブルの溶融・膜化現象が発生しにくい。
の効果］ 上記のようにこの発明の研磨用フェルトは、フェルト本
体のバントを、中空または異形断面の合成繊維を主素材
として構成したことを特徴としているので、バットを構
成するステーブルのクッション性（変形性）と移動性が
優れている。このため、被研磨面の形状が複雑な曲面で
構成されていても、研磨用フェルトが自在にフィツトし
て研磨を行うことができる。また、ステーブルの変形性
がよいため、砥粒の保持能力が高く、研磨能力が大幅に
アップする。さらに、中空・異形のステーブルの周囲に
は水相や空気相が介在しやすいので、研会時の冷却が促
進され、ステーブルの溶融・膜化現象が発生しにくい。
このため、研磨能力の増大による生産性の向上と、フィ
ツト性向上による研磨品位の向上などが実現し、しかも
ステーブルの溶融・膜化による異物噛み込みがなく不良
率も低減するなど、生産性と品質管理の両面で多大な効
果を奏するものである。
ツト性向上による研磨品位の向上などが実現し、しかも
ステーブルの溶融・膜化による異物噛み込みがなく不良
率も低減するなど、生産性と品質管理の両面で多大な効
果を奏するものである。
第１図はこの発明の研磨用ニードルフェルトの構成を示
す断面図、第２図（ａ）〜（ｄ）はこの発明のバットに
使用する中空繊維の断面図、第３図（ａ）〜（ｃ）は同
じく異形断面繊維の断面図、第４図（ａ）は中空繊維ス
テーブル、（ｂ） 、 （ｃ）は異形断面ステーブルか
らなるバットの構造を示す模式図、第５図は研磨時のス
テーブルの加圧変形状態を示す原理図（ａ：本発明、ｂ
＝従来フェルト）、第６図は研磨時の砥粒保持性を示す
説明図（ａ：本発明。 ｂ＝従来フェルト）、第７図は研磨時のステーブルと被
研磨面の接触状態を示す原理図（ａ：本発明、ｂ＝従来
フェルト）、第８図はこの発明のフェルトを、回転ドラ
ム方式のテレビブラウン管パネルフェイス研磨に適用し
た例、第９図は同じくディスク方弐の研磨に適用した例
、をそれぞれ示す説明図、第１０図はシリコンウェハの
研磨に本発明のフェルトを適用した例の説明図である。 ■・−研磨用二一ドルフェルト本体 ２−バット ３−・−基布 Ｔ 、−−一中空繊維 ［−異形繊維 Ｓ−−ステーブル に−・クンジョン体 Ｆ−・−被研磨面 Ｗ・−・ウェハ Ｐ−一一砥粒 第 図 に 第 図 （ｂ） （Ｃ） （ｄ） 第３図 （ｂ） （Ｃ） 第 図 第 図 第 図 〕 第９図 フ 区 （ｂ）
す断面図、第２図（ａ）〜（ｄ）はこの発明のバットに
使用する中空繊維の断面図、第３図（ａ）〜（ｃ）は同
じく異形断面繊維の断面図、第４図（ａ）は中空繊維ス
テーブル、（ｂ） 、 （ｃ）は異形断面ステーブルか
らなるバットの構造を示す模式図、第５図は研磨時のス
テーブルの加圧変形状態を示す原理図（ａ：本発明、ｂ
＝従来フェルト）、第６図は研磨時の砥粒保持性を示す
説明図（ａ：本発明。 ｂ＝従来フェルト）、第７図は研磨時のステーブルと被
研磨面の接触状態を示す原理図（ａ：本発明、ｂ＝従来
フェルト）、第８図はこの発明のフェルトを、回転ドラ
ム方式のテレビブラウン管パネルフェイス研磨に適用し
た例、第９図は同じくディスク方弐の研磨に適用した例
、をそれぞれ示す説明図、第１０図はシリコンウェハの
研磨に本発明のフェルトを適用した例の説明図である。 ■・−研磨用二一ドルフェルト本体 ２−バット ３−・−基布 Ｔ 、−−一中空繊維 ［−異形繊維 Ｓ−−ステーブル に−・クンジョン体 Ｆ−・−被研磨面 Ｗ・−・ウェハ Ｐ−一一砥粒 第 図 に 第 図 （ｂ） （Ｃ） （ｄ） 第３図 （ｂ） （Ｃ） 第 図 第 図 第 図 〕 第９図 フ 区 （ｂ）
Claims (2)
- （１）フェルト本体のバットを、中空または異形断面の
合成繊維を主素材として構成したことを特徴とする研磨
用ニードルフェルト。 - （２）前記バットに、熱硬化性ウレタン樹脂またはＳＢ
Ｒ等のラテックスからなるクッション体を含浸形成した
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の研磨用ニ
ードルフェルト。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63238263A JPH0291261A (ja) | 1988-09-22 | 1988-09-22 | 研磨用ニードルフェルト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63238263A JPH0291261A (ja) | 1988-09-22 | 1988-09-22 | 研磨用ニードルフェルト |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0291261A true JPH0291261A (ja) | 1990-03-30 |
Family
ID=17027583
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63238263A Pending JPH0291261A (ja) | 1988-09-22 | 1988-09-22 | 研磨用ニードルフェルト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0291261A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0593351A (ja) * | 1991-09-09 | 1993-04-16 | Kinseki Cho | 研磨具のフエルトパツドとその製造方法 |
| CN104321478A (zh) * | 2012-05-15 | 2015-01-28 | 欧拓管理公司 | 针刺地毯 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57193559A (en) * | 1981-05-23 | 1982-11-27 | Kanebo Gosen Kk | Water absorbable fiber structure and method |
| JPS62157780A (ja) * | 1985-12-27 | 1987-07-13 | Kanai Hiroyuki | 不織布研摩ホイ−ルの製造方法 |
| JPS63312073A (ja) * | 1987-06-12 | 1988-12-20 | Kanai Hiroyuki | 不織布研摩材 |
-
1988
- 1988-09-22 JP JP63238263A patent/JPH0291261A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57193559A (en) * | 1981-05-23 | 1982-11-27 | Kanebo Gosen Kk | Water absorbable fiber structure and method |
| JPS62157780A (ja) * | 1985-12-27 | 1987-07-13 | Kanai Hiroyuki | 不織布研摩ホイ−ルの製造方法 |
| JPS63312073A (ja) * | 1987-06-12 | 1988-12-20 | Kanai Hiroyuki | 不織布研摩材 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0593351A (ja) * | 1991-09-09 | 1993-04-16 | Kinseki Cho | 研磨具のフエルトパツドとその製造方法 |
| CN104321478A (zh) * | 2012-05-15 | 2015-01-28 | 欧拓管理公司 | 针刺地毯 |
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