JPH10505797A - 研摩用品およびそれの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 金属付着物が担体材料に対して示す接着力が従来技術に従って開示された研磨用品で得られる接着力よりも高い研磨用品であって、この研磨用品に、ある程度離れて位置する複数の金属付着物（この金属付着物を公知電気メッキ技術で得る）を含めて、これを担体材料に接着させ、研磨材を上記金属付着物内に埋め込むか或は上記金属付着物の上部表面に接着させるが、ここでは、結合剤の層を、該担体材料の１つの側に、上記結合剤の層が該担体材料を位置させる側から該金属付着物内に生じさせた空洞部の中に連続的に広がるように付着させ、そしてここで、この結合剤はプラスチックであってもよい。

Description

【発明の詳細な説明】 研磨用品およびそれの製造方法 説明 本発明は、ある程度離れて位置する複数の金属付着物（ｍｅｔａｌ ｓｅｄｉ ｍｅｎｔｓ）を含んでいて各金属付着物の少なくとも一部が担体材料の外側表面 に露出するように担体材料に結合している研磨用品（ａｂｒａｓｉｖｅ ａｒｔ ｉｃｌｅ）に関し、ここでは、研磨材を上記金属付着物内に埋め込むか或は上記 金属付着物の上部表面に接着させ、そしてここでは、上記金属付着物を公知電気 メッキ技術、例えば電着、無電付着（ｃｕｒｒｅｎｔｌｅｓｓ ｓｅｄｉｍｅｎ ｔａｔｉｏｎ）または真空蒸着などで得る。 この種類の研磨用品は英国特許第ＧＢ １ ５３４ ４８８号に開示されてい る。この特許には研磨用品およびそれの製造方法が記述されており、その研磨用 品は、表面に非金属の研磨材が位置している導電層、マスク［これは上記導電層 の上に位置していて、層の露出部分（これはある程度離れて位置している）を残 している］、上記露出部分上に位置している多数の研磨材、および上記導電層上 に位置していて上記研磨材を適当な場所に保持するように上記露出部分の所に位 置する金属付着物を含み、そこでは、本質的に静電気による電着、無電付着また は真空蒸着方法で研磨材と金属付着物を本質的に同時に付着させている。 その金属付着物の所に位置する上記導電層は、その金属蒸着の結果として、上 記金属付着物内に完全に埋め込まれている。従って、上記層は、該金属付着物の ための担体材料を形成し、そしてその層は、研磨用品を形成するように互いにあ る程度離れて位置させた金属付着物を連結させ ている。 研磨用品には、これを用いるに適切な強度と高い柔軟性を持たせる必要がある 。このような研磨用品の強度は、その金属付着物が担体材料に対して示す接着力 および担体材料自身の強度によって決定される。 この金属付着物が担体材料に対して最大の接着力を示す部分は、その担体材料 が金属付着物内に完全に埋め込まれている場所である。この金属付着物が担体材 料に対して最小の接着力を示す部分は、担体材料を埋め込んでいる金属付着物が １つの側に位置していて担体材料のみがもう一つの側に位置している金属付着物 の端の所である。この担体材料自身が示す強度は、担体材料を埋め込んでいる金 属付着物が示す強度より低い。このような研磨用品では、それにあまりにも高い 負荷がかかると、その埋め込まれていない担体材料の場所、恐らくは１つ以上の 金属付着物の端に沿って破れが生じる。 本発明の目的は、金属付着物が担体材料に対して示す接着力が従来技術に従っ て開示された研磨用品で達成される接着力よりも高い研磨用品を提供することに ある。 結合剤の層が、担体材料を位置させる側から、金属付着物内に生じさせた空洞 部の中に向かって連続的に広がるように、結合剤の層を担体材料の１つの側に付 けることで、上記目的を達成する。 この結合剤の層を取り付けた後にこの層が広がって入り込む空洞部を、電着中 に陰極を用いてこの陰極の表面上にある程度離れて位置させた部分を持たせてこ の部分間に非導電性材料、例えば樹脂などを付着させることで生じさせる。 電着操作過程中、金属は最初に上記陰極の突き出ている部分の露出表 面に付着する。この担体材料は導電性の多孔質材料で出来ている結果として、こ の担体材料もまた陰極として働き得ることから、更に金属は、担体材料に含まれ る少なくとも１本の繊維のある部分が上記陰極の突き出ている部分の表面に接触 すると直ちにその担体材料の繊維の露出表面に沿って付着する。 次に、先に付着した金属上に益々金属が付着し、その結果として、上記陰極の 露出表面（陰極として働く繊維部分を含む）および生じた金属の露出表面に対し て垂直な全ての方向に金属の付着が広がる。 最終的に、上記担体材料を位置させている側において付着物は互いに上記陰極 の上垂直方向にある距離まで成長する。この付着物が全部一緒に成長し、そして 次に、元の個々の付着物の上に特定の厚みのさらなる共通層が成長した時点で、 いわゆる金属付着物が形成される。この操作中、その後、その元の個々の付着物 が示す成長パターンの結果として金属付着部分内に空洞部が生じ、この空洞部は 、上記元の個々の付着物が一緒に成長する場所と上記陰極の被覆表面との間に位 置する。 この付着物の成長パターンは、上記陰極の突き出ている露出部分の形状、使用 する担体材料の繊維の太さ、および上記繊維の互いの間隔の関数として調節可能 である。この成長パターンに応じていろいろな形状の空洞、例えばアンダーカッ ト（ｕｎｄｅｒｃｕｔ）空洞部などを生じさせることができる。 上記陰極の突き出ている露出部分の表面積を、好適には、上記マスクで露出さ せた担体材料部分の表面積より少なくとも２倍小さくする。そうしないと、生じ させる金属付着物１つにつき成長表面を２つ以上存在させることができなくなる 可能性があり、その結果として、元の個々の 付着物を一緒に成長させる意図が遂行されなくなり、従って空洞部を生じさせる ことができなくなる可能性がある。 この担体材料は導電性もしくは非導電性の多孔質材料で出来ていてもよい。非 導電性材料を用いた場合に金属付着物が成長するパターンは、この上で考察した ケース（そこでは担体材料を導電性材料で構成させる結果として、上記担体材料 もまた陰極として働く）に従うパターンとは異なる。 所望の全金属付着物（意図した空洞部を含む）を生じさせた後、電着を停止さ せて陰極を取り除く。次に、上記陰極が位置していた担体材料側、言い換えれば 、金属付着物を形成させなかった側に、結合剤層を付着させる。上記結合剤を好 適にはプラスチックで構成させ、そしてこの後者を、上記担体材料の所望側に液 状形態で塗布する。この結合剤を付着させている間、この結合剤ができるだけ完 全に上記空洞部を満たすように注意を払う。次に、この結合剤を硬化させると、 その結果として、金属付着物が位置していない側の担体材料表面全体に渡って広 がる強い軟質層が得られる。 ここで、この研磨用品に、従来技術で開示された研磨用品を用いた場合に可能 な負荷よりも高い負荷を受けさせることができる。本研磨用品では、特に公知研 磨用品の場合には担体材料のみが位置している場所に結合剤を加える一方でこの 結合剤で空洞部を満たすことでこの結合剤層を金属付着物にしっかりと固定させ ていることから、強度が向上している。 例示態様を詳細に示す添付図を参照して以下に本発明をより詳細に例示する。 図１に、本発明に従う研磨用品を下側から傾斜図で示し、ここでは、明瞭さの 目的で、結合剤層を示していない。 図２に、金属付着物をちょうど完全に生じさせた場合の研磨用品の断面図を金 属付着物の位置で示す。 図３に、図２に従う研磨用品の仕上げ品の断面図を示す。 図１において、仕上げ研磨用品全体を参照番号１で示す。この研磨用品１は担 体材料２、金属付着物３および結合剤１１の層を含む。この図１には結合剤１１ の層を示していないが、これは図３に示すように、そこに示す金属付着物３が位 置していない側（担体材料２の）に位置する。 接着地点４および担体材料の繊維上の成長点５を通して金属付着物が生じた場 所で各金属付着物３が担体材料２に結合する。電着、無電付着または真空蒸着を 受け得る如何なる金属も金属付着物３用の金属として選択可能である。例として ニッケルを選択することができる。 担体材料２はガーゼ状材料、生地、シーブ材料、不織材料、「メッシュ」、「 織り」または「不織」材料などであってもよい。図１では、担体材料を、単に例 として、繊維が規則的パターンを持ちそしてその繊維間に開口部が存在すると言 った特徴を有するガーゼ材料として示す。この担体材料２は導電性もしくは非導 電性の多孔質材料であってもよい。図１から３では、この担体材料を単に例とし て導電性材料として示す。この担体材料２は如何なる有機もしくは無機材料で作 られていてもよい。 図２に、付着過程が終了した時点の状態を示す。ここでは、単に例として電着 過程を仮定した。金属付着物３の製造装置には公知様式で陰極６、マスク９およ び液体［これを用いて金属をマスク９が位置している側（陰極６の）に付着させ る］が備わっている。この種類の装置は充分 に公知で本発明に無関係なことから（少なくとも省いた構成要素に関して）、上 記液体も上記装置の他の部分も図１から３に示していない。 陰極６に、突き出ている部分７を数箇所持たせる。いろいろな突き出ている部 分７間の空間部を充填物８で満たす。電着を用いる場合、上記充填物を非導電性 材料、例えば樹脂またはプラスチックなどにする。 陰極６の上に担体材料２を置き、そして担体材料２の上にマスク９を置く。電 着を用いる場合、マスク９を非導電性材料で作成する。このマスク９が担体材料 ２の表面の一部を電気メッキ浴液から遮蔽する。陰極と陽極の間に電流をかける と、その時点で、マスク９で遮蔽されていない表面（担体材料２の）のみに金属 が付着し得る。 金属の付着は、陰極６の突き出ている部分７の露出表面１２の所で始まる。こ の電着過程が終了した時点で上記初期付着部分は接着地点４として見ることがで きるようになる（図１）。次に、先に付着した金属の上に金属付着物が成長する 。図２から分かるであろうように、その後、その金属は更に水平方向、即ち陰極 ６の突き出ている部分７の表面１２に平行な方向、そして垂直方向、即ち担体材 料２の方向において表面１２に垂直な方向に成長する。また、金属は、担体材料 ２の繊維の一部が表面１２に接触するか或は表面１２上に生じた金属付着物に接 触すると直ちに担体材料２の繊維にも付着する。そのような担体材料２に含まれ る繊維への金属付着を図２および３に参照番号５で示す。 この電着過程を実施する結果として、担体材料２が部分的に埋め込まれていて 金属が付着している部分で接着地点４と成長点５で担体材料に連結している金属 付着物３の集合体が生じ、そしてこれが生じる間に空洞部１０が形成される。 上記電着過程が終了した時点で陰極６、充填物８およびマスク９を取り除いた 後、金属付着物３を形成させなかった側（担体材料２の）に結合剤１１の層を塗 布する。この操作中、結合剤１１が空洞部１０の中に流れ込む。図２および３で は、空洞部１０を例としてアンダーカット空洞として示す。次に、この結合剤１ １の層は、担体材料２の１つの側の表面に広がってその表面全体を覆う。この層 １１が与える追加的強度に加えて金属付着物３が担体材料２に対して示す接着力 がより高くなることにより、研磨用品１の強度が全体として向上する。

───────────────────────────────────────────────────── 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)，ＡＰ(ＫＥ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ)， ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，Ｃ Ｈ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ， ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，Ｍ Ｎ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＴ， ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． ある程度離れて位置する複数の金属付着物（３）を含んでいて各金属付 着物の少なくとも一部が担体材料の外側表面に露出するように担体材料（２）に 結合していて、研磨材が上記金属付着物内に埋め込まれているか或は上記金属付 着物の上部表面に接着しており、ここで、上記金属付着物が公知電気メッキ技術 、例えば電着、無電付着または真空蒸着などで得たものである研磨用品（１）で あって、結合剤（１１）の層が、該担体材料（２）の１つの側に、上記結合剤の 層が該担体材料を位置させる側から該金属付着物（３）内に生じた空洞部（１０ ）の中に連続的に広がるように付着していることを特徴とする研磨用品。 ２． 該結合剤（１１）がプラスチックである請求の範囲第１項記載の研磨用 品。 ３． 該空洞部（１０）がアンダーカット空洞部である請求の範囲先行項のい ずれか１項記載の研磨用品。 ４． 該担体材料（２）が非導電性材料である請求の範囲先行項のいずれか１ 項記載の研磨用品。 ５． 該担体材料（２）が導電性材料である請求の範囲第１−３項の１項記載 の研磨用品。 ６． 該電着過程で用いる陰極（６）の露出部分（７）の表面（１２）が、マ スク（９）で露出させる担体材料（２）部分の表面より少なくとも２倍狭い請求 の範囲先行項のいずれか１項記載の研磨用品。 ７． 金属付着物（３）を公知様式で担体材料（２）に付着させそして上記方 法で要求される陰極（６）をその生じた研磨用品から取り除くことで請求の範囲 先行項のいずれか１項記載の研磨用品を製造する方法 であって、結合剤（１１）の層を担体材料（２）の少なくとも１つの側に上記結 合剤（１１）が少なくとも１つの空洞部（１０）を少なくとも部分的に満たすよ うに付着させることを特徴とする方法。 ８． 該結合剤（１１）を液状形態で付着させる請求の範囲第７項記載の方法 。 ９． 該結合剤（１１）をペースト形態で付着させる請求の範囲第７項記載の 方法。 １０． 該結合剤（１１）が付着後に固化するか或はそれを硬化させる請求の 範囲第７−９項の１項記載の方法。