JPH08502930A - ポリシング工具構成品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ポリシング工具構成品はキャリヤおよび該キャリヤの表面に配置された複数の間隔をあけられた研磨要素を有する。各研磨要素は円形、多角形または同様の細長くない形状の周囲を有する作用面を備え、そして結合マトリックス中に均一に分散された多数のダイヤモンドまたは立方晶系窒化硼素のごとき研磨粒子を有する。結合マトリックスは金属、セラミックまたは重合体である。前記要素の作用面は合同して前記構成品のための一作用面を画成する。前記複数の作用面は要素が配置されている表面に位置され、または該表面を越えて突出している。

Description

【発明の詳細な説明】 ポリシング工具構成品 発明の背景 本発明はポリシング工具構成品（polishing tool component）に関する。 ポリシングパッド（polishing pad）は典型的に石でありまたは本質的にセラ ミックである様々の加工物の精密仕上げまたはポリシングのために業界において 広く使用されている。そのようなポリシングパッドは研磨粒子の層をその表面に 好適に固着されたキャリヤから構成される。研磨粒子は金属または樹脂結合剤に よってキャリヤの表面に固着され得る。 フランス特許第２５３２８７５号は支持体上に取付けられた複数の研磨パッド を有するといし車を開示する。研磨パッドは結合マトリックス中に均一に分散さ れた多数の分離している研磨粒子を有する。前記パッドは細長片の形式にされて いる。 発明の摘要 本発明によれば、ポリシング工具構成品であってキャリヤおよび該キャリヤに 配置された複数の間隔をあけられた研磨要素を有し、各研磨要素が円形、多角形 または同様の細長くない形状の周辺部を有する研磨作用面を備えそして結合マト リックス中に均一に分散された多数の研磨粒子を有し、前記要素の研磨作用面が 合同して該構成品のための一作用面を画成しているものが提供される。 図面の簡単な説明 第１図は本発明のポリシングパッドの一実施例の斜視図であり： 第２図は第１図の２−２線に沿った断面図であり； 第３図は本発明の第２の実施例のキャリヤの斜視図であり：そして 第４図は第３図の４−４線に沿った断面図である。 実施例の説明 本発明のポリシング工具構成品は回転工具、回転振り子運動工具および遊星ポ リシング工具のごとき各種のポリシング工具のために好適な一つである。前記構 成品の形状は一般に回転工具および回転振り子運動工具において使用されるよう な長方形、または一般に遊星ポリシング工具において使用されるような円板形、 のごとき当業者に知られているいかなるものでもよい。 キャリヤは一般に研磨要素が配置される表面を備えている。前記要素の作用面 はこの表面に位置されるかまたはこの表面を越えて突出している。前記作用面が それらが位置されるキャリヤ表面を越えて突出しているときは、それらは少なく とも一つの頂部（peak）を有する。この頂は一鋭点を備え、例えば、それは円錐 形であり得る。そのような頂部は、それらが設けられているとき、一般的におの おの前記要素が配置されているキャリヤ表面から同じ高さを有する。 前記作用面の周辺部は円形、正方形または長方形である。前記作用面は周辺部 内の区域全体を占めまたは区域の一部分のみを占めており、例えはそれはリング 形状であり得る。 前記要素の研磨作用面は合同して前記構成品のための研磨作用面すなわちポリ シング面を画成する。これを達成するため、前記研磨要素はキャリヤ上に均一に 分配されていることが好ましい。前記要素は例えば一つの列における要素の作用 面が隣接列における要素の作用面に対しずらして位置されるように複数の列を成 して配置され得る。代替的に、前記要素は一つの列における要素の作用面が隣接 列における要素の作用面と整合するように複数の列を成して配置され得る。 研磨粒子は好ましくはダイヤモンドまたは立方晶系窒化硼素のごとき超硬研磨 粒子である。これら粒子は典型的に５００ミクロンまでの粒子寸法を有しそして ３０体積パーセントまでの量を以て存在する。 結合マトリックスは金属、セラミックまたは樹脂である。それが樹脂であると き、それは好ましくは繊維状または粒状充填材料を含有する無孔熱塑性重合体で ある。好適な熱塑性重合体は： 登録商標名ビクトレックスを以てＩＣＩ社によって市販されているポリエーテ ルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）およびポリエーテルケトン（ＰＥＫ）。 登録商標名ウルトラペックを以てＢＡＳＦ社によって市販されているポリアリ ルエーテルケトン。 登録商標名トルロンを以てアモコ社によって市販されているポリ（アミド・イ ミド）。 登録商標名リトンを以てフィリップス社によって市販されているポリフエニル サルファイド（ＰＰＳ）。 登録商標名ベクトラを以てヘキスト社によって市販されている液晶ポリマー（ ＬＣＰ）。 好適な金属結合マトリックスの例は青銅およびコバルト青銅である。 キャリヤは剛性または可撓性である。それは鋼のごとき金属または熱硬化性ま たは熱可塑性である重合体から作られる。好適な熱硬化性重合体の例はフェノー ル樹脂およびポリウレタンである。好適な熱可塑性重合体の例はアクリロニトリ ル・ブタジエン・スチレンおよびポリプロピレンである。 本発明の二つの実施例が添付図面を参照して以下記述される。最初に第１図お よび第２図を参照すると、主湾曲面１２および反対主平坦面１４を有するキャリ ヤ１０を構成するポリシングパッドが示される。二つの主面１２、１４は側面１ ６によって接続されている。キャリヤはその下主面１４に沿ってベース１８に結 合されている。ベース１８とキャリヤ１０は、ベース１８の面２２から上方へ突 出して面１４に形成された相補形の凹所２４と係合するピン２０によって互いに 結合保持されている。ベース１８は好適なポリシングヘッドに取付けるように形 づくられている。ベース１８およびキャリヤ１０は好適なポリシングヘッド上に 取付けるため一体ユニットを構成し得る。 前記ポリシングパッドはそのなかに複数の研磨要素２６を配置されている。要 素２６は分離していて互いから間隔をあけられている。要素２６は湾曲面１２か らキャリヤ内に延びている。各要素は結合マトリックスのなかに均一に分散され た多数の研磨粒子から成るリング２８を有する。各リング２８はベース３０から ポリシング面３２へ先細になっている円錐台形を有する。各要素のポリシング面 ３２はキャリヤの湾曲面１２に位置されている。ポリシング面３２は合同して前 記パッドのための研磨ポリシング面を形成している。前記要素は一つの列の要素 が隣接列の要素に対してずらして位置される一連の列を成してキャリヤに配置さ れていることが注目されるであろう。この配列はポリシング面３２がキャリヤの 湾曲面１２を効果的に占めるパッドのためのポリシング面を合同して画成するこ とを保証する。 研磨リング２８はその横断面において円形であることが注目されるであろう。 それらは正方形、長方形、三角形、角錐形、長円形または楕円形のごとき他の形 状を横断面において有し得る。 研磨要素の角錐形は研磨要素が使用間にキャリヤから引き抜かれる傾向が最小 限にされるという長所を有する。 本発明の一好適形式においては、研磨リングは結合マトリックス中に分散され た多数のダイヤモンド粒子を有する。キャリヤ１２は型の表面に所望パターンを 以て前記研磨リングを配置しそのあとで樹脂を型内に導入することによって製造 される。樹脂は前記要素の周囲に流れそして各リングの凹所内に流れ込む。樹脂 の硬化とともに、構成品が生産される。樹脂は型内に射出され得る。 キャリヤをベースに結合するためのピン／凹所手段に代わる一代替実施例（例 示されず）においては、他方の構成部品のねじ穴と係合する沈めねじが一方の構 成部品に備えられ得る。 本発明の第２の実施例が第３図および第４図によって例示されている。これら 図面を参照すると、ポリシングパッドのためのキャリヤ４０は主湾曲面４２およ び反対主平坦面４４を有する。二つの主面４２、４４は側面４６によって接続さ れている。キャリヤ４０は第ｌ図および第２図の実施例のそれと同様の方式でベ ース（図示されない）に結合され得る。 ポリシングパッド４０はそれに複数の研磨要素４８を配置されている。要素４ ８はキャリヤ４０の湾曲面４２に形成された凹所５０に配置されている。各要素 ４８は結合マトリックス中に均一に分散された多数の研磨粒子から構成されてい る。前記要素は直円柱形状を有しそしてキャリヤの湾曲面４２を越えて突出する 円錐形作用面５２を有する。各円錐体の頂点５４は尖端を備えている。湾曲面４ ２からの頂点５４の高さは同じである。この実施例においては要素４８は、一つ の列の要素４８が隣接列の要素４８と整合している一連の列を成してキャリヤに 配置されていることが注目されるであろう。 この実施例においては円錐形作用面５２は合同してパッドのためのポリシング 面を画成する。使用時、最初に加工物と接触するのは頂部即ち頂点５４である。 尖 端は急速に摩耗し、かくして加工物と円錐形作用面との間の有効接触を可能にす る。ポリシングパッドにおけるいかなる不良整合もかくして急速に調整され、研 磨要素の早い据え付け（bedding in）を容易にする。効率的かつ迅速なポリシン グ（polishing）が実現する。 頂点において９０°より大きい夾角を有する円錐形作用面５２は優れたポリシ ング効率を達成することが見いだされた。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ， ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，Ｇ Ｂ，ＧＥ，ＨＵ，ＪＰ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＮ，ＭＷ，ＮＬ，ＮＯ， ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＩ，Ｓ Ｋ，ＴＪ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ (72)発明者 セクストン，ジョン スターリング イギリス国ハンプシャー，アールジー25 １エッチエフ ノース ウォーンボロウ, ザ グリーン，ウエブス コッテジィズ ２ (72)発明者 ライト，デレック ノーマン イギリス国バークシャー，クロウソーン, ヒースレイク，イーグル クロース ５

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 1. ポリシング工具構成品であってキャリヤおよび該キャリヤに配置された複 数の間隔をあけられた研磨要素を有し、各研磨要素が円形、多角形または同様の 細長くない形状の周辺部を有する研磨作用面を備えそして結合マトリックス中に 均一に分散された多数の研磨粒子を有し、前記要素の研磨作用面が合同して該構 成品のための一作用面を画成しているポリシング工具構成品。 2. 請求項１に記載の構成品において、研磨要素がキャリヤの表面に配置され ておりそして研磨要素の作用面が前記表面に位置されている構成品。 3. 請求項１に記載の構成品において、研磨要素がキャリヤの表面に配置され ておりそして複数の作用面が前記表面を越えて突出している構成品。 4. 請求項３に記載の構成品において、複数の作用面が少なくとも一つの頂部 を有する構成品。 5. 請求項４に記載の構成品において、頂部円錐形である構成品。 6. 請求項４または５に記載の構成品において、おのおの研磨要素が配置され ているキャリヤの表面に対し、頂部が同じ、頂部が高さを有する構成品。 7. 請求項１から６の何れか一つの項に記載の構成品において、研磨要素が円 柱体または円錐体であってその一端がキャリヤに位置しそしてその他端が作用面 を構成するものを有する構成品。 8. 請求項１から７の何れか一つの項に記載の構成品において、研磨要素が一 つの列における要素の作用面が隣接列における要素の作用面に対してずらして位 置されるように複数の列を成して配列されている構成品。 9. 請求項１から７の何れか一つの項に記載の構成品において、要素が一つの 列における要素の作用面が隣接列における要素の作用面に対して整合しているよ うに複数の列を成して配列されている構成品。 10． 請求項１から９の何れか一つの項に記載の構成品において、前記周辺部 が円形、正方形、長方形、角錐形、長円形または楕円形である構成品。 11． 請求項１から１０の何れか一つの項に記載の構成品において、作用面が 前記周辺部内の区域全体を占めている構成品。 12． 請求項１から１０の何れか一つの項に記載の構成品において、作用面が 前記周辺部内の区域の単に一部分を占めている構成品。 13． 請求項１２に記載の構成品において、要素の作用面がリングの形状を有 する構成品。 14． 請求項１から１３の何れか一つの項に記載の構成品において、研磨粒子 が超硬研磨粒子である構成品。 15． 請求項１４に記載の構成品において、超硬研磨粒子がダイヤモンドまた は立方晶系窒化硼素である構成品。 16． 請求項１４または１５に記載の構成品において、超硬研磨粒子が５００ ミクロンまでの寸法を有する構成品。 17． 請求項１４から１６の何れか一つの項に記載の構成品において、超硬研 磨粒子が３０体積パーセントまでの量を以て作用面に存在している構成品。 18． 請求項１から１７の何れか一つの項に記載の構成品において、結合マト リックスが金属、セラミックまたは樹脂である構成品。 19． 請求項１８に記載の構成品において、結合マトリックスが無孔熱可塑性 重合体である構成品。 20． 請求項１から１９の何れか一つの項に記載の構成品において、全研磨要 素が結合マトリックス中に均一に分散された多数の研磨粒子を有する構成品。