WO2022181787A1 - 研磨パッド、研磨方法 - Google Patents

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WO2022181787A1
WO2022181787A1 PCT/JP2022/008014 JP2022008014W WO2022181787A1 WO 2022181787 A1 WO2022181787 A1 WO 2022181787A1 JP 2022008014 W JP2022008014 W JP 2022008014W WO 2022181787 A1 WO2022181787 A1 WO 2022181787A1
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polishing
layer
polished
polishing pad
less
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PCT/JP2022/008014
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恭祐 天▲高▼
浩二 片山
大祐 安井
英治 長谷
翔太 菱田
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株式会社フジミインコーポレーテッド
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Publication date
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    • B24B37/11—Lapping tools
    • B24B37/20—Lapping pads for working plane surfaces
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B24B19/26—Single-purpose machines or devices for particular grinding operations not covered by any other main group for grinding workpieces with arcuate surfaces, e.g. parts of car bodies, bumpers or magnetic recording heads
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    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B57/00—Devices for feeding, applying, grading or recovering grinding, polishing or lapping agents
    • B24B57/02—Devices for feeding, applying, grading or recovering grinding, polishing or lapping agents for feeding of fluid, sprayed, pulverised, or liquefied grinding, polishing or lapping agents

Definitions

  • the present invention relates to a polishing pad and a polishing method using the same.
  • buffing is known as a processing method for smoothing a surface to be polished such as a painted surface of an automobile body (for example, Patent Document 1).
  • Such surfaces to be polished include curved surfaces.
  • Buffing is a method of polishing by applying various abrasives to the periphery (surface) of a polishing wheel (buff) made of cloth or other materials and rotating the wheel.
  • buffing cannot remove undulations from the surface to be polished, making it difficult to achieve a beautiful surface finish.
  • Patent Literature 2 discloses a polishing pad having a structure in which the polishing surface, which contacts the surface to be polished during polishing, follows the curved portion of the surface to be polished.
  • the polishing pad has a two-layer structure including a hard resin layer having a polishing surface and a soft resin layer supporting the hard resin layer. Further, it is disclosed that the soft resin layer has an E hardness of 30 degrees or less according to JIS K 6253.
  • Patent Document 3 describes a polishing pad with a support layer including a polishing layer having a polishing surface and a support layer fixed to the surface of the polishing layer opposite to the polishing surface.
  • the support layer is softer than the polishing layer. It is disclosed that the hardness of the support layer is 30 or more and 90 or less in F hardness (hardness measured by "Asker rubber hardness tester F type” manufactured by Kobunshi Keiki Co., Ltd.).
  • Patent Document 4 discloses a polishing pad for polishing a surface to be polished using a polishing slurry containing abrasive grains, in which grooves are formed on the polishing surface in order to achieve a better surface finish.
  • the material of the portion forming the polishing surface is polyurethane foam or non-woven fabric.
  • An object of the present invention is to provide a polishing pad capable of improving followability to a curved portion of a surface to be polished.
  • a polishing pad of one embodiment of the present invention includes a polishing layer having a polishing surface; a supporting layer that is softer than the polishing layer and fixed to the surface of the polishing layer opposite to the polishing surface; and the hardness of the support layer is 30 or more and less than 70 in F hardness.
  • polishing pad of one aspect of the present invention it can be expected to improve the followability to the curved portion of the surface to be polished.
  • FIG. 2 shows the polishing pad of the first embodiment, and is a perspective view (a) showing the polishing surface side and a cross-sectional view (b) taken along the line AA.
  • 1 is a schematic configuration diagram showing an example of a polishing robot to which the present invention is applied;
  • FIG. FIG. 4 shows the polishing pad of the second embodiment, in which (a) is a perspective view showing the polishing surface side, (b) is a plan view as seen from the polishing surface side, and (c) is (a) and (b). 1A and 1B, and the groove shown in (b) is omitted in (a).
  • 4A and 4B are plan views showing examples other than FIG. It is a side view which shows the chamfering shape provided in a grinding
  • 1 is a perspective view of a manual polisher;
  • FIG. It is a figure which shows the polishing pad of 3rd embodiment. It is a figure which shows the polishing pad of 4th embodiment.
  • the polishing pad 1 of this embodiment comprises a disk-shaped polishing layer 2 having a polishing surface 21 and a cylindrical support layer 3 .
  • the polishing surface 21 is a surface that is pressed against the surface to be polished of the object to be polished when the object to be polished is polished.
  • the support layer 3 is fixed to the surface 22 of the polishing layer 2 opposite to the polishing surface 21 with an adhesive or double-sided tape.
  • the polishing layer 2 is made of suede or non-woven fabric and has a thickness of 0.5 mm or more and 5.0 mm or less.
  • the hardness of the polishing layer 2 is 40 or more and 90 or less immediately after the pressurized surface is in close contact with the test method specified in Appendix 2 "Spring Hardness Test Type C Test Method" of JIS K7312: 1996. is.
  • the polishing layer 2 has a corner portion 211 on the polishing surface 21 side which is chamfered by a cutting method. Note that the polishing layer 2 may not be chamfered.
  • the support layer 3 is made of foamed polyurethane.
  • the hardness of the support layer 3 is F hardness (hardness measured with an “Asker rubber hardness tester F type” manufactured by Kobunshi Keiki Co., Ltd., specifically, it can be measured, for example, by the method described in Examples). is 30 or more and less than 70.
  • the density of the support layer 3 is 20 kg/m 3 or more and 60 kg/m 3 or less.
  • the thickness of the support layer 3 is 2.0 mm or more and 50 mm or less. Since the F hardness of 90 corresponds to the C hardness of less than 10, the support layer 3 is softer than the polishing layer 2 .
  • the surface to be polished is polished by pressing the polishing surface 21 of the polishing pad 1 against the surface to be polished and moving the polishing pad 1 with respect to the polishing surface 21 .
  • the surface to be polished includes curved surfaces, flat surfaces, or both.
  • the curved surface may be a concave curved surface, a convex curved surface, or both.
  • the concave curved surface and the convex curved surface are not particularly distinguished, they are simply referred to as curved surfaces.
  • the surface to be polished is not particularly limited, but for example, a coating film surface made of synthetic resin, a metal surface, a silicon wafer surface, a glass surface, a sapphire surface, a polycrystalline surface such as ceramics, a synthetic resin surface other than the coating film surface , or a combination thereof.
  • the polishing surface 10 When the polishing surface 10 is pressed against the concave or convex portion of the surface to be polished, the soft support layer 3 is easily deformed along the surface to be polished. Along with this, the hard abrasive layer 2 fixed to the support layer 3 is also deformed in the same manner as the support layer 3 . As a result, the polishing surface 21 can easily follow the concave curved surface or convex curved surface portion of the surface to be polished. That is, the followability of the polishing pad 1 to the curved portion of the surface to be polished is improved. The higher the followability of the polishing pad 1, the wider the contact area between the polishing surface 21 and the surface to be polished when pressed against the curved portion of the surface to be polished.
  • the hardness of the support layer 3 is 30 or more and less than 70 in F hardness.
  • the polishing pad 1 of the present embodiment can improve the followability to the curved portion of the surface to be polished.
  • the density of the support layer 3 is 20 kg/m 3 or more and 60 kg/m 3 or less. As a result, it has even higher followability.
  • the hardness of the polishing layer 2 is 40 or more and 90 or less in terms of C hardness. Therefore, undulations on the surface to be polished can be preferably removed. Further, if the corners 211 of the polishing layer 2 of the polishing pad 1 to be used are chamfered on the polishing surface 21 side, the occurrence of polishing scratches on the surface to be polished can be suppressed. Examples of objects to be polished having surfaces to be polished that include concave and convex surfaces include various members (e.g., vehicle bodies, synthetic resin products) and building materials.
  • the thickness of the polishing layer is preferably 0.5 mm or more and 5.0 mm or less. Within such a range, the polishing layer can easily remove waviness, and the polishing layer can be easily deformed like the support layer.
  • the diameter of the polished surface is preferably 10 mm or more and 200 mm or less. Within such a range, the polishing surface can easily follow the curved surface to be polished. Moreover, when the polishing composition is supplied from the outer edge side of the polishing surface during polishing, the time required for the polishing composition to spread from the outer edge portion to the central portion of the polishing surface can be shortened. In addition, since the polished surface is not too small, it is possible to suppress a decrease in working efficiency.
  • the surface to be polished is not particularly limited, but the polishing pad of the present invention is highly followable to curved portions of the surface to be polished, so it is advantageous for polishing surfaces including curved surfaces.
  • the curved surface may be a concave curved surface or a convex curved surface.
  • the surface to be polished is preferably a coating film surface made of a synthetic resin or a synthetic resin surface other than the coating film surface. When the polishing pad is used for polishing a synthetic resin coated surface or a synthetic resin surface other than the coated surface, the effect of removing waviness can be preferably obtained.
  • the radius of curvature of the concave surface is preferably 10 mm or more, more preferably 35 mm or more, and even more preferably 50 mm or more.
  • the larger the radius of curvature the larger the contact area with the polishing pad.
  • the ratio of the diameter of the polished surface to the radius of curvature of the curved surface is preferably 1.1 or less, and preferably 1.0 or less. It is more preferably 0.75 or less, still more preferably 0.6 or less, still more preferably 0.5 or less, even more preferably 0.3 or less, and particularly preferably 0.14 or less. The smaller the value of "diameter of polished surface/radius of curvature of curved surface", the easier it is to improve followability.
  • the polishing layer preferably has a C hardness of 40 or more and 90 or less, and other than the suede type and the non-woven fabric type, it may be made of polyurethane or the like. More preferably, the polishing layer has a C hardness of 50 or more and 80 or less.
  • the polishing layer preferably has a sparse-dense structure (ratio of sparse portions is 50% or more and 96% or less).
  • Materials for the support layer include foamed polyethylene, foamed rubber, foamed melamine, foamed silicone, etc., in addition to foamed polyurethane.
  • the hardness of the support layer is preferably 30 or more and less than 70 in F hardness, and more preferably 40 or more and 60 or less.
  • the ASKER rubber hardness tester F type is a durometer with a large indenter and pressure surface so that an appropriate indicated value can be obtained when measuring the hardness of a particularly soft sample.
  • the density of the support layer is preferably 20 kg/m 3 or more and 60 kg/m 3 or less, more preferably 40 kg/m 3 or more and 60 kg/m 3 or more.
  • the elongation of the support layer is preferably 70% or more and 300% or less, more preferably 70% or more and 150% or less, and even more preferably 75% or more and 110% or less.
  • the base material is a non-woven or knitted fabric made of synthetic fiber and synthetic rubber, or a polyester film.
  • a polyurethane-based solution is applied to the upper surface of the base material, and the polyurethane-based solution is coagulated by a wet coagulation method to form a skin layer of a porous layer having continuous pores. If necessary, the surface of the skin layer is ground and removed.
  • Non-woven fabric type A needle-punched non-woven fabric made of polyester short fibers, for example, is impregnated with a polyurethane elastomer solution. The nonwoven fabric in this state is immersed in water for wet coagulation, then washed with water and dried.
  • thermosetting urethane resin solution By drying the nonwoven fabric in this state, the thermosetting urethane resin is fixed to the nonwoven fabric, and then both surfaces are sanded to remove unevenness.
  • a polishing composition containing abrasive grains is supplied to a surface to be polished of an object to be polished, and the polishing surface is pressed against the surface to be polished to form a polishing pad.
  • the surface to be polished is polished by moving.
  • the polishing pad is attached, for example, to the tip of a polishing device, and is rotated by the polishing device around an axis that intersects the polishing surface while scanning the surface to be polished.
  • the polishing apparatus may be a hand polisher that scans manually, or an automatic polishing machine (polishing robot) that automatically scans.
  • the surface to be polished preferably includes a curved surface that is larger than the polishing surface of the polishing layer of the polishing pad.
  • the polishing method using the polishing pad of one embodiment of the present invention can be suitably used for polishing a surface to be polished that is larger than the surface to be polished.
  • the polishing pad of one embodiment of the present invention and the polishing method using the same are preferably applied to rough polishing.
  • Rough polishing refers to polishing at a stage prior to the final polishing stage (finish polishing).
  • Abrasive grains contained in the polishing composition (slurry, compound, etc.) used in the polishing method using the polishing pad of one embodiment of the present invention include silica, alumina, ceria, titania, zirconia, iron oxide, and manganese oxide.
  • an alumina slurry containing alumina particles is preferred because it enables a high polishing rate and is readily available.
  • Alumina has different crystal forms such as ⁇ -alumina, ⁇ -alumina, ⁇ -alumina and ⁇ -alumina, and there is also an aluminum compound called hydrated alumina. From the viewpoint of the polishing rate, it is more preferable to use a slurry containing particles containing ⁇ -alumina as the main component as abrasive grains.
  • the average particle size of the abrasive grains is preferably 0.01 ⁇ m or more and 10.0 ⁇ m or less, more preferably 0.3 ⁇ m or more and 5.0 ⁇ m or less.
  • the polishing rate improves as the average particle size increases. When the average particle size is within the above range, it becomes easy to improve the polishing rate to a level particularly suitable for practical use. As the average particle size becomes smaller, the dispersion stability of the abrasive grains is improved and the occurrence of scratches on the polishing surface is suppressed. When the average particle size is within the above range, it becomes easy to improve the dispersion stability of the abrasive grains and the surface precision of the polished surface to a particularly suitable level for practical use.
  • the average particle size can be measured, for example, with a particle size distribution analyzer LA-950 manufactured by Horiba, Ltd., or the like.
  • the content of abrasive grains in the polishing composition is preferably 0.1% by mass or more and 50% by mass or less, more preferably 0.2% by mass or more and 25% by mass or less, and still more preferably 0.2% by mass or more and 25% by mass or less. It is 5 mass % or more and 20 mass % or less.
  • the polishing rate increases.
  • the content of the abrasive grains is within the above range, it becomes easy to improve the polishing rate to a practically particularly suitable level while suppressing the cost. Moreover, it is possible to further suppress the occurrence of surface defects on the surface of the object to be polished after polishing.
  • the polishing composition may contain other components such as lubricating oil, organic solvent, surfactant, thickening agent, etc., in addition to the abrasive grains and their dispersant, if necessary.
  • Lubricating oils may be synthetic oils, mineral oils, vegetable oils or combinations thereof.
  • Organic solvents may be alcohols, ethers, glycols, glycerin, etc., in addition to hydrocarbon solvents.
  • Surfactants may be so-called anionic, cationic, nonionic, amphoteric surfactants.
  • the thickener may be a synthetic thickener, a cellulosic thickener, or a natural thickener.
  • grooves formed on the polishing surface side of the polishing layer, and when viewed from the direction perpendicular to the polishing surface, the total area S m (cm 2 ) of the grooves with respect to the total area S k (cm 2 ) of the polishing surface ( S m /S k ) is 0.30 or more and 0.80 or less , and the ratio ( V m / By performing polishing using a polishing pad having S k ) of 0.07 or more, it is possible to suppress deterioration in polishing efficiency over time.
  • the polishing pad of this embodiment is attached to a polishing robot, a manual polisher, or the like, and applied to polishing an object to be polished.
  • a polishing robot a manual polisher, or the like
  • An example of application to a polishing robot will be described below.
  • FIG. 2 shows the configuration of a 6-axis articulated robot as an example of a polishing robot.
  • the polishing robot 11 has a base portion 12 , a lower arm portion 14 , an upper arm portion 16 and a wrist portion 18 .
  • the base portion 12 has, for example, a disk shape, and between the base portion 12 and the lower arm portion 14, a rotation axis is provided in a direction perpendicular to the base portion 12, and an S-axis that rotates above the base portion 12.
  • It has a motor 13S and an L-axis motor 13L having a rotation axis in a direction perpendicular to the rotation axis of the S-axis motor 13S and tilting the lower arm 14 back and forth with respect to the base 12 .
  • a U-axis motor 15U which has a rotating shaft in a direction parallel to the rotating shaft of the L-axis motor 13L and rotates the upper arm portion 16 with respect to the lower arm portion 14.
  • an R-axis motor 15R having a rotation axis perpendicular to the rotation axis of the U-axis motor 15U and rotating the upper arm 16 with respect to the lower arm 14 are provided.
  • a B-axis motor 17B having a rotation axis perpendicular to the rotation axis of the R-axis motor 15R and rotating the wrist 18 with respect to the upper arm 16.
  • the wrist portion 18 is provided with a T-axis motor 17T having a rotating shaft in a direction orthogonal to the rotating shaft of the B-axis motor 17B and rotating beyond the wrist portion 18 . Since the polishing robot 11 has these six rotating shaft motors, the wrist portion 18 at the tip can trace any three-dimensional curved surface.
  • the term "three-dimensional curved surface” refers to a surface that is not composed only of flat surfaces (at least a part of which is a non-flat surface).
  • the rotating shafts of the motors will be referred to as S-axis 13Sa, L-axis 13La, U-axis 15Ua, R-axis 15Ra, B-axis 17Ba, and T-axis 17Ta.
  • the wrist portion 18 is provided with a pressure control section 20 via a T-axis motor 17T, and the pressure control section 20 is provided with a polisher 30 .
  • the pressure control unit 20 is box-shaped and has a mechanism for recognizing pressure and a mechanism for instructing the applied force for adjusting the pressure.
  • the direction in which the pressure of the pressure control section 20 is applied is defined as the pressure control section central axis 20c.
  • a force sensor or a load cell may be used as the pressure recognition mechanism provided in the pressure control unit 20 .
  • the pressurization force instruction mechanism provided in the pressure control unit 20 may be pressurization by air or pressurization by a servomotor, for example.
  • a servomotor for example.
  • the control command value for the applied pressure may be commanded by a force value (Newton; N).
  • the machining pressure controlled by the pressure control unit 20 may be set to 1000 N/m 2 or more and 6000 N/m 2 or less, and more preferably 2500 N/m 2 or more and 6000 N/m 2 or less.
  • a processing pressure within such a range, it becomes possible to efficiently polish the citrus peel removal property of the object to be polished, which will be described later. If it is less than 1,000 N/m 2 , the efficiency of removing the citrus skin from the object to be polished is lowered, and if it exceeds 6,000 N/m 2 , the polisher 30 tends to be damaged.
  • the variation of the machining pressure with respect to the command controlled by the pressure control unit 20 is preferably within ⁇ 20%, more preferably within ⁇ 10%. Within such a range, in-plane variations in the polishing efficiency of the object to be polished, which will be described later, are suppressed, and it is possible to perform uniform polishing as compared to manual polishing.
  • the polisher 30 is an electric single-action polisher generally used for manual polishing, and is arranged so that the rotation axis of the polisher 30 coincides with or is parallel to the central axis 20c of the pressure control section as much as possible.
  • the polisher 30 according to this embodiment may be installed, for example, in a bipolar manner with respect to the pressure control section 20 .
  • the polisher 30 according to the present embodiment is preferably a single-rotation electric polisher, and may be configured by, for example, an electric drive, an air drive, or a gear drive, or may be configured by, for example, a single rotation or double action rotation.
  • the material of the polishing pad attachment portion 40 of the polisher 30 is not particularly limited as long as it is harder than the material of the polishing pad in order to sufficiently transmit the processing pressure to the polishing pad.
  • Reinforced resins, composite materials, etc. can be used.
  • fiber reinforced resins include carbon fiber reinforced resins and glass fiber reinforced resins.
  • the type of resin used for the fiber-reinforced resin is not particularly limited, for example, epoxy resin can be mentioned.
  • the composite material include a composite material in which two or more kinds of materials such as metal intentionally containing inorganic particles are combined.
  • the robot control section 60 is connected to the driving section of each axis motor of the polishing robot 11 . It is also connected to devices such as the pressure control unit 20, the polisher 30, a pad cleaning device 65 such as a pad dresser, a polishing material supply device (not shown), and a pad replacement device.
  • the robot control unit 60 controls driving of the pressure control unit 20 and the polisher 30 so that the pressure sensed by the pressure control unit 20 is constant. Spatial data of the surface to be polished of the object to be polished is accumulated in a memory (not shown) of the robot control unit 60 . Then, the polishing composition is supplied between the polishing pad and the object to be polished from the abrasive supply device, and the object to be polished is polished.
  • the equipment such as the abrasive supply device, the pad exchange device, and the pad cleaning device 65 connected to the robot control unit 60 operate before, during, or after the polishing operation, so that the processes related to polishing can be automatically performed.
  • the pad cleaning device 65 can be operated at regular intervals (every hour, every number of processing batches, etc.) to prevent pad clogging.
  • the pad cleaning device 65 has, for example, a brush, and by brushing the polishing surface of the polishing pad, the grooves formed in the polishing surface and the non-woven fabric forming the polishing surface are clogged with members caused by polishing. to remove
  • the polishing pad according to the present embodiment includes a layer having a polishing surface, and the layer having the polishing surface (polishing layer) may have a sparse-dense structure, and the ratio of the sparse portion is 52% or more. It may be 96% or less.
  • the polishing surface may be composed of a sheet material having an A hardness of 70 or more as measured by a method according to JIS K6253.
  • the polishing pad according to the present embodiment includes a layer having a polishing surface. is 52% or more and 96% or less, and the A hardness measured by a method according to JIS K 6253 is 70 or more.
  • the polishing pad is composed of a sheet-like material composed of an aggregate of fibers, the sparse portion is a void (pore) portion between the fibers.
  • the layer having the polishing surface may be composed of a non-woven fabric pad or a sheet-like material containing resin fibers.
  • the non-woven fabric pad may be composed of fibers only, or fibers impregnated with resin.
  • the layer having the polishing surface contains, for example, fibers made of synthetic resin, and the synthetic resin includes nylon resin, polyester resin, polyurethane resin, epoxy resin, aramid resin, and polyimide resin. , or may be made of a material containing polyethylene resin.
  • the polishing pad according to this embodiment further includes a support layer that supports the layer having the polishing surface on the side opposite to the polishing surface of the layer having the polishing surface.
  • the support layer that supports the layer having the polished surface may be composed of an elastic resin body. Moreover, it may have a multi-layered structure of two or more layers. In the polishing pad according to this embodiment, for example, the layer supporting the layer having the polishing surface may have lower A hardness measured by a method according to JIS K 6253 than the layer having the polishing surface.
  • the polishing pad by forming the polishing pad into a two-layer structure including a hard layer forming the polishing surface and a soft layer supporting the hard layer, When the surface is pressed against the curved surface of the resin-coated surface, the soft layer is distorted according to the curved surface, causing the hard layer to bend and the polished surface tends to follow the curved surface of the resin-coated surface.
  • the terms “hard layer” and “soft layer” indicate relative properties of the layers.
  • the above-mentioned hardness means that the hardness of one of the layers, “the layer forming the polishing surface”, is higher than the hardness of the other layer, “the layer supporting the layer having the polishing surface”. is.
  • the term “soft” means that the hardness of the other layer “the layer supporting the layer having the polished surface” is lower than the hardness of the other layer “the layer forming the polished surface”.
  • FIG. 3(a) is a perspective view showing the polishing surface side of the polishing pad 110 of this embodiment
  • FIG. 3(b) is a plan view of the polishing pad 110 viewed from the polishing surface side
  • FIG. 3(c) is a cross-sectional view taken along line AA of these figures. Note that the grooves on the polished surface are omitted in FIG. 3(a).
  • the polishing pad 110 of this embodiment has a two-layer structure including a hard layer (polishing layer) 140 and a soft layer (support layer) 150 .
  • Hard layer 140 comprises polishing surface 130 of polishing pad 110 .
  • the polishing surface 130 is a surface facing the object to be polished during polishing, and includes a coarse portion and a dense portion of a coarse-dense structure described later, and a portion in which grooves are formed.
  • At least the hard layer 140 of the polishing pad 110 is circular when viewed from the hard layer 140 side.
  • the hard layer 140 has a sparse-dense structure, and may be composed of a sheet-like material having an area ratio of sparse portions of 52% or more and 96% or less on the polishing surface 130 side, and an area ratio of sparse portions of 54% or more. It is preferable if it is composed of a sheet-like material with a weight ratio of 96% or less, and it is more preferable if it is composed of a sheet-like material with a weight ratio of 60% or more and 96% or less. Within such a range, the holding power of the later-described polishing composition to the interface between the polishing surface of the polishing pad and the polished surface of the object to be polished is improved, and a sufficient polishing rate can be obtained. .
  • the interface between the polishing surface of the polishing pad and the surface to be polished of the object to be polished may be referred to as a polishing interface.
  • the area ratio of the roughened portion is less than 52%, the holding power of the polishing composition to the polishing interface tends to decrease, and the polishing efficiency tends to decrease.
  • grooves 131 are formed in the polishing surface 130 of the hard layer 140. It suffices that the area ratio of the sparse portion is 52% or more and 96% or less.
  • the method for adjusting the area ratio of the sparse portion is not particularly limited.
  • adjustment is made by adjusting the thickness of the fibers, the content of the fibers, the amount of resin when impregnated with resin, the patterning of the surface, and the like.
  • a mesh structure which is a structure in which elongated materials are arranged to intersect, it may be adjusted according to the diameter of the structural material, the spacing of the structure, the lamination conditions, etc., and the foaming agent etc. is used to create voids inside.
  • a foamed structure to be generated it may be adjusted by the kind and amount of the foaming agent, and in the case of suede formed by a wet film-forming method, it may be adjusted by film-forming conditions and buffing conditions.
  • the area ratio of the sparse portion of the hard layer 140 can be obtained, for example, by image analysis of the surface of the polishing pad measured with a microscope. Specifically, the surface of the polishing pad is observed using a shape analysis laser microscope (eg, VK-X200 manufactured by Keyence Corporation), and the viewing angle is 1.4 mm ⁇ 1.4 mm, the range of 0.1 mm in the height direction. Measure arbitrary 10 points at a magnification of 200 times (objective 10 times, eyepiece 20 times), image analysis software (e.g., WinROOF 2018 manufactured by Mitani Shoji Co., Ltd.) Monochrome and automatically binarized. It can be obtained by calculating the ratio of the blank area to the total area of the object.
  • a shape analysis laser microscope eg, VK-X200 manufactured by Keyence Corporation
  • the viewing angle is 1.4 mm ⁇ 1.4 mm, the range of 0.1 mm in the height direction.
  • image analysis software e.g., WinROOF 2018 manufactured by Mitani Shoji
  • the above-mentioned “sparse portion” is a portion in which the fibers and the like constituting the polishing pad 110 do not exist within a range of 0.1 mm in depth from the outermost surface of the polishing pad 110.
  • the ratio of the area of voids within the range of 0.1 mm in thickness from the outermost surface may be 52% or more and 96% or less.
  • the above-mentioned “area” refers to the area of the layer having the polished surface 130 when viewed in the thickness direction.
  • the hardness of the hard layer 140 may be 70 or more, more preferably 80 or more, in A hardness measured by a method according to JIS K 6253. Within such a range, the polishing of the curved surface of the resin-coated surface by the polishing pad 110 is less likely to be polishing if it follows even the minute irregularities of the resin-coated surface, and the surface undulations of the resin-coated surface can be removed. becomes possible. If the A hardness of the hard layer 140 is less than 70, the hard layer 140 tends to be less waviness-relieving, resulting in poor surface finish.
  • the maximum value of A hardness measured by a method according to JIS K 6253 is 100.
  • the A hardness can be adjusted by the material of the fibers, the thickness of the fibers, the content of the fibers, the amount of the impregnated resin, the hardness of the impregnated resin, and the like.
  • the A hardness of the hard layer 140 can be measured by a method according to JIS K6253.
  • a rubber hardness tester (AL type manufactured by ASKER) is attached to a constant pressure loader (CL-150L manufactured by ASKER), and the test piece is placed on the constant pressure loader so that it is maintained parallel to avoid impact. Then, the rubber hardness tester AL type is brought into contact with the test piece.
  • the mass applied to the pressurized surface at this time is 1 kg, the numerical value of the rubber hardness tester AL type is read 15 seconds after the contact, and the smallest value among the five points measured at intervals of 3 mm can be used for measurement. .
  • the material of the hard layer 140 is not particularly limited, and may be a material having an area ratio of sparse portions on the polished surface 130 of 52% or more and 96% or less and having an A hardness of 70 or more.
  • the hard layer 140 includes, for example, polyurethane type, foamed polyurethane type, non-woven fabric type, suede type, and the like, as well as differences in physical properties such as hardness and thickness. These can be used without limitation.
  • the material of the hard layer 140 may be, for example, a nonwoven fabric, preferably a sheet-like material containing resin fibers.
  • the dense portion of the polishing surface may be made of a material containing fibers and resin.
  • the material of the hard layer 140 may be a material containing synthetic resin.
  • the synthetic resin contained in the hard layer 140 may be composed of a material containing at least one of nylon resin, polyester resin, polyurethane resin, epoxy resin, aramid resin, polyimide resin, or polyethylene resin, for example. With the above materials, it is possible to suppress the occurrence of deep scratches (scratches) on the polished surface of the object to be polished.
  • the resin fiber of the hard layer 140 are preferably nylon resin, polyester resin, polyurethane resin, and polyethylene resin, and more preferably nylon resin and polyester resin.
  • the hardening of the synthetic resin of the hard layer 140 may be performed with a hardening agent, or may be performed with heat.
  • the thickness of the resin fibers of the hard layer 140 is not particularly limited, it is preferably 1 denier or more, and preferably 10 denier or less.
  • one type of resin fiber may be used, or two or more types of resin fibers having different thicknesses may be mixed.
  • the thickness of the hard layer 140 is not particularly limited, it is preferably 0.05 cm or more. Moreover, it is preferable that it is 0.5 cm or less. If the thickness of the hard layer 140 is within such a range, the hard layer 140 will easily bend along the curved surface of the resin-coated surface when the polishing surface 130 is pressed against the curved surface of the resin-coated surface. The followability of the polishing surface 130 to the curved surface of the object tends to be improved. For this reason, the waviness component of the surface shape of the object to be polished can be removed, and the entire radial direction of the polishing surface 130 tends to come into contact with the curved surface, which tends to improve the polishing efficiency.
  • the soft layer 150 is a layer provided so as to support the hard layer 140 on the surface of the hard layer 140 opposite to the polishing surface 130 .
  • the soft layer 150 may be an elastic body, preferably a resin elastic body.
  • the hardness of the soft layer 150 is 30 or more and less than 70, preferably 40 or more and 60 or less, in terms of F hardness (hardness measured by "Asker rubber hardness meter F type” manufactured by Kobunshi Keiki Co., Ltd.).
  • the ASKER rubber hardness tester F type is a durometer with a large indenter and pressure surface so that an appropriate indicated value can be obtained when measuring the hardness of a particularly soft sample. is cylindrical.
  • the thickness of the soft layer 150 is not particularly limited, it is preferably 0.50 cm or more. Also, the thickness of the soft layer 150 is preferably 5.0 cm or less. Within such a range, when the polishing surface 130 is pressed against the curved surface of the resin-coated surface, it is possible to ensure the amount of strain in the soft layer 150 and the amount of strain in the hard layer 140 .
  • a material for the soft layer 150 is not particularly limited, but a material having the hardness described above can be used.
  • the material of the soft layer 150 may be, for example, resin foam such as polyurethane foam or polyethylene foam.
  • the diameter of the polishing surface 130 of the polishing pad 110 is preferably 10 mm or more and 200 mm or less (condition a). Further, when the diameter of the polishing pad 110 is larger than the diameter of the polishing pad mounting portion 40, the pressure distribution becomes more uniform when polishing the object to be polished, and the ease of handling during polishing is improved, which is preferable.
  • the ratio of the diameter of the polishing pad 110 to the diameter of the polishing pad attachment portion 40 is preferably 1.04 times or more and 2 times or less, more preferably 1.04 times or more and 1.6 times or less. 0.1 times or more and 1.3 times or less is more preferable.
  • a method for fixing the polishing pad 110 to the polishing pad attachment portion 40 of the polisher 30 is not particularly limited, but examples thereof include a fixing method using a double-sided adhesive tape, an adhesive, a hook-and-loop fastener, or the like.
  • the cross-sectional shape of the portion of the polishing pad 110 that contacts the polishing pad attachment portion 40 of the polisher 30 is not particularly limited, but examples thereof include a linear shape, a curved shape, and a shape combining these. .
  • the outer peripheral shape of the portion of the polishing pad 110 that contacts the polishing pad attachment portion 40 of the polisher 30 is not particularly limited, but examples thereof include a circular shape, a polygonal shape, a petal shape, and a star shape.
  • the surface of the polishing pad 110 that contacts the polishing pad attachment portion 40 of the polisher 30 may be subjected to processing such as grooving, hole processing, embossing, or other processing. .
  • the hard layer 140 of the polishing pad 110 has grooves 131 formed on the polishing surface 130 side.
  • the groove portion 131 here does not mean a concave portion (sparse portion) formed by unevenness (porosity) of the nonwoven fabric itself, which is used as a hard layer, for example, but as shown in FIG. 3(c). , grooves formed by separately providing recesses in the hard layer, that is, the nonwoven fabric itself.
  • the grooves 131 allow the polishing composition to easily spread over the entire surface of the polishing surface, and facilitate the polishing surface to follow the object to be polished.
  • the shape of the groove portion 131 preferably satisfies the following conditions 1 to 5.
  • Condition 1 The width of the groove portion 131 is 0.5 mm or more and 5.0 mm or less.
  • Condition 2 The depth of the groove 131 is 0.5 mm or more and 2.5 mm or less.
  • Condition 3 A quotient (groove area ratio) obtained by dividing the total area of the grooves 131 (that is, the sum of the areas of all the grooves 131) by the total area of the polishing surface 130 (that is, the area of the entire polishing surface 130), that is, the polishing surface A ratio (S m /S k ) of the total area S m (cm 2 ) of the groove portion 131 to the total area S k (cm 2 ) of the groove 130 is 0.30 or more and 0.80 or less.
  • the polishing surface 130 is a surface that faces the object to be polished during polishing, and the "total area of the polishing surface 130" includes the sparse and dense portions of the sparse-dense structure and the area of the grooves 131.
  • total area of the polishing surface or “total area of the polishing surface” has the same meaning as “total area of the polishing surface 130".
  • Condition 4 The value of the quotient obtained by dividing the total of the grooves 131 (that is, the sum of the volumes of all the grooves 131) by the total area of the polishing surface 130 (groove volume/total polishing surface area), that is, the total polishing surface area S A ratio ( Vm / Sk ) of the total volume Vm ( cm3 ) of the grooves to k ( cm2 ) is 0.07 or more.
  • Condition 5 At least a portion of each continuous groove 131 reaches the outer edge of the polishing surface 130 and is open.
  • the groove width is preferably 4.0 mm or less, more preferably 3.0 mm or less, from the viewpoint of improving the polishing efficiency.
  • the pitch which is the distance between grooves, can be set according to the groove width and/or the diameter of the polishing surface.
  • the difference between the pitch and the groove width (“pitch (mm) ⁇ groove width (mm)” is preferably 1.0 mm or more, more preferably 1.5 mm or more, from the viewpoint of the strength of the polishing pad.
  • the groove width is too large with respect to the pitch, and the protrusions (polishing contact surface) between the grooves become thin, which may result in polishing. It is possible to suppress peeling of the convex portion.
  • the groove depth (the difference between the pad thickness, which is the thickness of the hard layer (polishing layer), “pad thickness (mm) ⁇ groove depth (mm)”>0) is the strength of the polishing pad. Therefore, it is preferably 0.5 mm or more, more preferably 1.0 mm or more. Within this range, peeling of the hard layer due to too deep groove depth can be suppressed.
  • the groove area ratio is preferably 0.35 or more, more preferably 0.40 or more, and even more preferably 0.50 or more, from the viewpoint of suppressing a decrease in polishing efficiency.
  • the groove area ratio is preferably 0.70 or less, more preferably 0.60 or less, from the viewpoint of strength or effective convex area for polishing.
  • the "groove volume/total polishing surface area” is preferably 0.10 or more, more preferably 0.13 or more, and 0.15 or more. is more preferable.
  • “groove volume/total area of polishing surface” may be set to 0.16 or less, for example, in order to suppress a decrease in the strength of the polishing pad due to an excessive increase in groove volume.
  • the polishing pad 110 cannot maintain the polishing efficiency when the grooves 131 and the convex portions of the polishing surface 130 are clogged, the polishing surface 130 of the polishing pad 110 is brushed by the pad cleaning device 65 to refresh it. In order to maintain the polishing efficiency of conventional polishing pads, it has been necessary to brush them, for example, every 5 minutes or so.
  • the grooves 131 have a predetermined shape to reduce the rate of decrease in polishing efficiency, thereby reducing the number of brushing operations.
  • the groove shape is selected so that the rate of decrease in polishing efficiency becomes smaller even if the brush is used continuously without brushing. be.
  • a part of the groove portion 131 reaches the outer edge of the polishing surface 130, and the groove portion 131 is formed in an open shape.
  • Examples of the arrangement shape of the grooves 131 include, in addition to the grid-like grooves 131 as shown in FIG. 3B, spiral grooves 132 as shown in FIG. , grooves 133 formed by connecting lines surrounding a plurality of triangular protrusions, and grooves 134 formed by connecting lines surrounding a plurality of hexagonal protrusions as shown in FIG. be done.
  • the arrangement shape of groove 131 is not limited.
  • the depth of the groove 131 may be shallower than the thickness of the hard layer 140 as long as condition a and conditions 1 to 5 are satisfied. Note that the soft layer 150 is not exposed on the polishing surface 130 side.
  • the contact area between the polished surface 130 and the resin-coated surface is reduced by polishing using a generally used polishing robot to form the groove portion 131. while suppressing the amount of displacement of the hard layer 140 when the polishing surface 130 is pressed against the curved surface of the resin-coated surface. The occurrence of clogging of the groove portion 131 can be suppressed.
  • a chamfered portion may be formed at the end of the polishing surface 130 of the polishing pad 110 in order to make it difficult for the polishing surface 130 of the object to be polished to be scratched, especially when polishing a concave curved surface.
  • the shape of the chamfered portion is not particularly limited, for example, a sloped chamfered portion 141 as shown in FIG. , and chamfered portions 144 and 145 having a combination of sloped and curved surfaces, as shown in FIGS. 5(d) and 5(e).
  • the angle of the chamfered portion is not particularly limited.
  • the angle ⁇ between the chamfered portion 141 and the polished surface 130 is preferably 125° or more and less than 180°. It is more preferable in it being 140 degrees or more and 165 degrees or less. Within this range, there is a tendency that scratches are less likely to occur when the concave surface is polished.
  • the polishing composition is preferably composed of an emulsion containing abrasive grains and at least one additive selected from oils, emulsion stabilizers, and thickeners. By including such additives, it is easy to obtain a highly viscous polishing composition.
  • a highly viscous polishing composition does not easily drip when applied to a surface to be polished that is perpendicular or inclined to the ground, and is advantageous for polishing a three-dimensional object to be polished.
  • the highly viscous polishing composition is not particularly limited as long as it has a viscosity to the extent that it is difficult to drip. It is preferably 4000 mPa ⁇ s or more, and even more preferably 5000 mPa ⁇ s or more. It is also preferably 40000 mPa ⁇ s or less, more preferably 30000 mPa ⁇ s or less, still more preferably 13000 mPa ⁇ s or less, and even more preferably 10000 mPa ⁇ s or less. In addition, as long as it exhibits such characteristics, the above-mentioned additives may not be included.
  • the polishing composition is not particularly limited.
  • the polishing composition include particles made of silicon carbide such as silicon carbide, silicon dioxide (silica), aluminum oxide (alumina), ceria, titania, zirconia, iron oxide, manganese oxide and the like, and oxides of silicon or metal elements.
  • Abrasive grains selected from particles made of materials, silicate compounds such as zircon, organic particles made of thermoplastic resin, or organic-inorganic composite particles, especially at least one of aluminum oxide, cerium oxide, and zirconium oxide.
  • a slurry containing abrasive grains can be used.
  • Alumina includes, for example, ⁇ -alumina, ⁇ -alumina, ⁇ -alumina, and ⁇ -alumina, which have different crystal forms, and there is also an aluminum compound called hydrated alumina. From the viewpoint of polishing rate, abrasive grains containing ⁇ -alumina as a main component are more preferable.
  • a mixture of alumina and zircon can also be preferably used as abrasive grains.
  • the ⁇ -conversion rate is not particularly limited, but is preferably 30% or more, more preferably 50% or more, and even more preferably 70% or more. Within this range, a high polishing rate can be achieved while maintaining a good surface profile.
  • the ⁇ conversion rate can be obtained from the integrated intensity ratio of the (113) plane diffraction line by X-ray diffraction measurement, for example.
  • the average secondary particle size of the abrasive grains is not particularly limited, it is preferably 15.0 ⁇ m or less, more preferably 5.0 ⁇ m or less. As the average secondary particle size becomes smaller, the dispersion stability of the polishing composition is improved, and the occurrence of scratches on the polished surface of the object to be polished is suppressed.
  • the average secondary particle size of abrasive grains can be measured by a pore electrical resistance method (measuring device: Multisizer III, manufactured by Beckman Coulter, Inc.).
  • the content of abrasive grains in the polishing composition is not particularly limited, but is preferably 0.1% by mass or more, more preferably 5% by mass or more, and still more preferably 10% by mass or more. is.
  • the polishing rate tends to improve as the content of abrasive grains increases. When the content of the abrasive grains is within the above range, it becomes easy to increase the polishing rate to a particularly suitable level for practical use.
  • the content of abrasive grains is not particularly limited, but is preferably 50% by mass or less, more preferably 35% by mass or less, and still more preferably 30% by mass or less.
  • the cost of the polishing composition can be suppressed.
  • the occurrence of surface defects on the surface of the object to be polished after polishing with the polishing composition can be further suppressed.
  • the object to be polished is at least one selected from the group consisting of resin materials, alloy materials, metals, semimetals, metal oxide materials, carbide materials, nitride materials, semimetal oxide materials, and glass materials. may include.
  • the polishing composition according to this embodiment contains an additive.
  • additives include oils, emulsion stabilizers, and thickeners. These additives may be used alone or in combination of two or more. Addition of the additive tends to improve the stability of the emulsion.
  • a surface modifier, an alkali, and the like, which will be described later, may be used.
  • oils include liquid paraffin, polybutene, ⁇ -olefin oligomers, alkylbenzene, polyol esters, phosphate esters, synthetic oils such as silicone oils, spindle oils, neutral oils, mineral oils such as bright stock, castor oil, and soybean oil.
  • emulsion stabilizers include polyhydric alcohols such as glycerin, ethylene glycol and propylene glycol, and aliphatic alcohols such as cetyl alcohol and stearyl alcohol.
  • thickeners examples include synthetic thickeners such as polyacrylic acid, sodium polyacrylate (e.g., completely neutralized product, partially neutralized product, associative type alkali-soluble polyacrylic acid (acrylic polymer), etc.) cellulose thickeners (semisynthetic thickeners) such as carboxymethyl cellulose and carboxyethyl cellulose; natural thickeners such as agar, carrageenan, layered silicate compounds, xanthan gum and gum arabic; When an associative, alkali-soluble polyacrylic acid is used, polyacrylic acid and an alkali are used in combination.
  • synthetic thickeners such as polyacrylic acid, sodium polyacrylate (e.g., completely neutralized product, partially neutralized product, associative type alkali-soluble polyacrylic acid (acrylic polymer), etc.)
  • cellulose thickeners such as carboxymethyl cellulose and carboxyethyl cellulose
  • natural thickeners such as agar, carrageenan, layered silicate compounds,
  • alkalis examples include inorganic alkalis such as sodium hydroxide, potassium hydroxide and ammonia, and organic alkalis such as triethanolamine.
  • alkali polyacrylic acid exerts a thickening effect.
  • the thickener may be a Newtonian fluid or a non-Newtonian fluid.
  • the polishing composition may optionally contain other components such as lubricating oil, organic solvent, surfactant, etc., in addition to the components described above.
  • Lubricating oils may be, for example, synthetic oils, mineral oils, vegetable oils or combinations thereof.
  • the organic solvent may be, for example, a hydrocarbon-based solvent, alcohol, ether, glycols, glycerin, or the like.
  • Surfactants may be, for example, so-called anionic, cationic, nonionic, amphoteric surfactants.
  • the polishing pad according to the present invention has a shape that reduces the rate of decrease in polishing efficiency due to clogging or the like even if the polishing pad is used continuously without brushing. That is, it is possible to realize a polishing pad with a smaller rate of decrease in polishing efficiency. Therefore, by performing polishing using the polishing pad according to the present invention, it is possible to reduce the decrease in polishing efficiency with the lapse of polishing time. Therefore, in order to eliminate clogging or the like that causes a decrease in polishing efficiency, it is possible to temporarily stop the polishing operation and reduce the number of times the brush is applied. By the way, when polishing is performed using a conventional polishing pad with grooves, it is necessary to operate the brush about once every five minutes. It would be nice if the brush worked.
  • the polishing composition Since a part of the groove 131 reaches the outer edge of the polishing surface 130 and is open, the polishing composition is easily discharged outside the polishing surface 130 through the groove 131, and unnecessary polishing dust is discharged. Cheap. This is also advantageous for suppressing clogging.
  • a highly viscous polishing composition comprising an emulsion has lower fluidity than a less viscous polishing composition. Therefore, during polishing, the polishing composition and/or polishing dust adhering to the polishing pad are less likely to be discharged out of the polishing pad. Solids such as abrasive grains and polishing dust remaining on the polishing pad without being discharged can cause clogging.
  • a highly viscous polishing composition contains oil or a small amount of water.
  • a highly viscous polishing composition is supplied in a smaller amount to the polishing surface during polishing than a low-viscosity polishing composition.
  • the polishing interface is likely to be in a dry state, and the heat of polishing is remarkably increased, as compared with a polishing composition having a low viscosity.
  • the surface to be polished is larger than the polishing surface of the polishing pad, the state in which the entire polishing surface is in contact with the surface to be polished continues for a long time during polishing, which tends to make it difficult to release heat from the polishing surface. .
  • the liquid component in the polishing composition tends to evaporate, making it more difficult to discharge solids such as abrasive grains and polishing dust in the polishing composition.
  • polishing dust made of resin causes sticking of the polishing pad.
  • the use of the polishing pad of the present embodiment allows residual solid matter to escape into the grooves.
  • the space of the groove portion contributes to suppressing the rise of polishing heat. Therefore, the polishing pad of the present embodiment exhibits an excellent effect of suppressing clogging when applied to polishing using a highly viscous polishing composition.
  • the polishing pad of the present embodiment uses a highly volatile dispersion medium and uses a polishing composition that tends to dry out, or a polishing composition that has a high abrasive concentration and solids tend to remain. Also when using, it can be used suitably.
  • reference numerals 70 and 80 are hand portions of the manual polisher 50, 40 is a polishing pad mounting portion, and 110 is a polishing pad.
  • the polishing pad 1A of the third embodiment is composed of a disk-shaped polishing layer 2 having a polishing surface 21 and a truncated cone-shaped support layer 3 .
  • the polishing surface 21 is a surface that is pressed against the surface to be polished of the object to be polished when the object to be polished is polished.
  • the bottom surface with the larger diameter is the surface 31 on the polishing layer 2 side, and the bottom surface with the smaller diameter is the support surface 32 of the support layer 3.
  • a support surface is a surface that applies a pressing force to the polishing pad.
  • the support layer 3 is fixed to the surface 22 of the polishing layer 2 opposite to the polishing surface 21 with an adhesive or double-sided tape by aligning the circular bottom surface of the support layer 3 with the center of the disk surface of the polishing layer 2. It is The entire surface 31 of the support layer 3 on the polishing layer 2 side serves as a joint surface with the polishing layer 2 .
  • the difference ⁇ r between the radius r31 of the surface 31 of the support layer 3 on the polishing layer 2 side and the radius r32 of the support surface 32 is preferably as large as the ratio ( ⁇ r/h) to the height h of the support layer 3, for example 0.60. make bigger.
  • the materials of the polishing layer 2 and the support layer 3 are the same as those of the polishing pad 1 of the first embodiment.
  • the polishing pad 1A of the third embodiment may have grooves formed on the polishing surface.
  • the edge portion of the support layer 3 is more flexible than the central portion, and the pressure applied to the edge portion of the polishing surface can be reduced. .
  • the pressure applied to the edge portion of the polishing layer 2 is greater than the pressure applied to the central portion, as compared with the case where the support layer 3 is a cylinder having the same diameter as the polishing layer 2. Since it becomes smaller, it is possible to suppress the occurrence of scratches during polishing of the concave surface.
  • the polishing pad 1B of the fourth embodiment is composed of a disk-shaped polishing layer 2 having a polishing surface 21 and a columnar support layer 3 .
  • the diameter a2 of the polishing layer 2 is larger than the diameter a3 of the support layer 3.
  • the polishing surface 21 is a surface that is pressed against the surface to be polished of the object to be polished when the object to be polished is polished.
  • the support layer 3 is fixed to the surface 22 of the polishing layer 2 opposite to the polishing surface 21 with an adhesive or double-sided tape, with the centers of the circles of the support layer 3 and the polishing layer 2 aligned.
  • a surface 31 of the support layer 3 on the polishing layer 2 side serves as a joint surface with the polishing layer 2 at a portion other than the edge.
  • the surface 31 of the support layer 3 on the polishing layer 2 side and the support surface 32 have the same diameter.
  • the materials of the polishing layer 2 and the support layer 3 are the same as those of the polishing pad 1 of the first embodiment.
  • the coating film surface including the concave curved surface is polished.
  • the edge of the support layer 3, which is soft comes into contact with the surface of the coating film. Accordingly, it is possible to prevent the coating film from being scratched.
  • Polishing pads of Samples No. 1-1 to No. 1-7 shown below were prepared.
  • the polishing pads of samples No. 1-1 to No. 1-7 are polishing pads 1 having the structure shown in FIG. It is a suede type with a C hardness of 50.
  • the diameter of the polishing surface 21 of the polishing layer 2 is 150 mm.
  • a support layer 3 is adhered to a surface 22 of the polishing layer 2 opposite to the polishing surface 21 .
  • the support layer 3 is a disc having a diameter of 150 mm and a thickness of 20 mm.
  • the support layer 3 differs in hardness and density in each sample. In any sample, the support layer 3 is made of urethane foam.
  • the F hardness of the support layer 3 is 87 for No. 1-1, 89 for No. 1-2, 63 for No. 1-3, 51 for No. 1-4, 42 for No. 1-5, and No. 42 for 1-6 and 36 for No.1-7.
  • the density of the support layer 3 is 50 kg/m 3 for No.1-1, 65 kg/m 3 for No.1-2, 26 kg/m 3 for No.1-3, and 55 kg/m 3 for No.1-4.
  • No. 1-5 is 40 kg/m 3
  • No. 1-6 is 35 kg/m 3
  • No. 1-7 is 28 kg/m 3 .
  • the elongation of the support layer 3 is 70% or more for No.1-1, more than 100% for No.1-2, more than 250% for No.1-3, more than 80% for No.1-4, and No.1 -5 is more than 100%, and No. 1-6 and No. 1-7 are more than 200%.
  • the F hardness of the support layer 3 is determined by using an "Asker rubber hardness tester F type" manufactured by Kobunshi Keiki Co., Ltd., gently placing the disc-shaped pressure surface on the polishing pad 1 with the support layer 3 facing upward, and measuring the hardness. It was measured by reading the weight of the gauge as the measurement pressure.
  • the elongation of the support layer 3 was measured according to JIS K6400-5.
  • a semi-cylindrical body having a concave curved surface and a convex curved surface with a curvature radius of 250 mm was prepared, and the contact area of the polishing pad of each sample No. 1-1 to No. 1-7 with respect to the concave curved surface and the convex curved surface.
  • a test was conducted to determine the rate. Specifically, using a surface pressure distribution measuring system equipped with a pressure sensor sheet, the contact area was measured under each condition of a load of 40 N and a load of 80 N, and the contact area ratio was calculated. In addition, the pressure distribution and cumulative pressure distribution in the case of a load of 80N were also examined.
  • the load of 40 N corresponds to the load applied to the polishing pad during normal polishing by hand
  • the load of 80 N corresponds to the load applied to the polishing pad during polishing of portions such as corners that are difficult to polish.
  • the surface pressure distribution measuring system used is a wafer surface pressure distribution measuring system manufactured by Suzuki Rikagaku Co., Ltd. Details of the system are as follows. Model: C-SCAN 12S, sensor thickness: 0.1 mm, spatial resolution: row d: 4.1, column d: 4.1, number of sensors: 7744 points, pressure sensitive part size: 361 x 361 mm, maximum measurement pressure: 50 kPa
  • model: C-SCAN 12S sensor thickness: 0.1 mm
  • spatial resolution row d: 4.1
  • column d 4.1
  • number of sensors 7744 points
  • pressure sensitive part size 361 x 361 mm
  • maximum measurement pressure 50 kPa
  • a load was applied along the When measuring the convex curved surface, a semi-cylindrical body was placed with the opening facing downward, a polishing pad was placed on the top, and a load was applied in the direction along the central axis of the disk forming the polishing pad.
  • Tables 1-3 show the contact area ratio results together with the structure of the support layer.
  • Table 2 shows the pressure distribution with a load of 80N, and Table 3 shows the cumulative pressure distribution with a load of 80N. The pressure distribution indicates the proportion of the contact area that is within a given pressure range.
  • the polishing pads No. 1-3 to No. 1-7 which correspond to the examples of the present invention, had a contact area ratio of 90% or more with respect to the concave curved surface having a curvature radius of 250 mm.
  • the polishing pads No. 1-1 to No. 1-2 which correspond to comparative examples, were 61% or less.
  • the polishing pads No. 1-3 to No. 1-7 corresponding to the examples of the present invention had a contact area ratio of 66% or more and 94% or less with respect to the convex curved surface having a radius of curvature of 250 mm.
  • polishing pads No. 1-3 to No. 1-7 corresponding to the examples of the present invention are concave compared to the polishing pads No. 1-1 to No. 1-2 corresponding to the comparative examples. It can be seen that it has high followability to curved surfaces and convex curved surfaces.
  • the polishing pads No. 1-3 to No. 1-7 corresponding to the examples of the present invention the portion in the pressure range of 14.6 kPa or less is 96.6 kPa. % or more and 99.9% or less, whereas the polishing pads of No. 1-1 to No. 1-2 corresponding to the comparative examples were 83.4% or more and 95.8% or less. Therefore, the polishing pads No. 1-3 to No. 1-7 corresponding to the examples of the present invention are compared with the polishing pads No. 1-1 to No. 1-2 corresponding to the comparative examples. Locally high pressure is less likely to occur when pressed against a concave curved surface and a convex curved surface.
  • the portion in the pressure range of 14.6 kPa or less was 98.9% or more and 99.9% or less of the contact area, and No. 1-3 and a higher ratio than No.1-7 polishing pads.
  • the polishing pads of No. 1-4 and No. 1-5 were particularly effective in preventing high local pressure.
  • the object to be polished was a 300 ⁇ 600 mm metal plate coated with a synthetic resin paint, and had a corrugated plate shape including a concave curved surface with a radius of curvature of 250 mm.
  • the thickness of the coating film of the outermost layer is 20 ⁇ m.
  • the surface to be polished is a coating surface made of synthetic resin, and the surface to be polished is larger than the polishing surface.
  • the polishing device used was an electric single polisher.
  • polishing pads No. 1-3 to No. 1-7 corresponding to the examples of the present invention were compared with the polishing pads No. 1-1 to No. 1-2 corresponding to the comparative examples. , the in-plane uniformity of the polished state was excellent.
  • Table 4 also shows the ratio of the diameter of the polished surface to the radius of curvature of the concave surface.
  • the larger the curvature radius of the concave curved surface to be polished the larger the contact area ratio of the polished surface tends to be.
  • the smaller the ratio of the diameter of the polished surface to the radius of curvature of the concave curved surface that is, the smaller the value of "diameter of polished surface/radius of curvature of concave curved surface”
  • the larger the contact area ratio tends to be. That is, it can be seen that the smaller the "polished surface diameter/curved surface radius of curvature", the higher the followability to the concave curved surface.
  • Polishing pads No. 2-1 to No. 2-17 having the following configurations were prepared.
  • Polishing pads No.2-1 to No.2-17 consist of a disc-shaped hard layer (polishing layer) made of nonwoven fabric with a diameter of 15 cm and a thickness of 3 mm, and a disc-shaped layer of a disc with a diameter of 15 cm and a thickness of 20 mm. and a soft layer (support layer) made of foamed polyurethane.
  • One disk surface of the hard layer serves as a polished surface, and the soft layer is bonded to the other disk surface.
  • the area ratio of the sparse portion of the hard layer is 95%.
  • the hard layer has an A hardness of 70, and the soft layer has an F hardness of 90.
  • a hardness of the hard layer the smallest value among 5 points measured at intervals of 3 mm by a method according to JIS K 6253 was adopted.
  • the ratio of the diameter of the layer having the polishing surface to the diameter of the polishing pad mounting portion was 1:1.2.
  • Polishing pad No. 2-1 is a polishing pad without grooves, and the thickness of the polishing layer is 1.3 mm.
  • Polishing pads No. 2-2 to No. 2-17 have grid-like grooves as shown in FIG. 3(b).
  • the groove width, pitch, groove depth, polishing layer thickness, ratio S m /S k (groove area ratio), and ratio V m /S k (groove volume cm 3 /polishing surface area cm 2 ) of each polishing pad are It is as shown in Table 5.
  • the pitch is the distance between the grooves, for example, the distance between the left ends of the grooves.
  • the groove area ratio represents the ratio of the area occupied by the grooves to the entire polished surface, and is obtained by "groove area/polished surface area".
  • the groove area is obtained by “polishing surface area-projection area”. Further, the “groove volume cm 3 " of “groove volume cm 3 /polished surface area cm 2 " is “polished surface area cm 2 ⁇ groove area ratio % ⁇ groove depth cm”.
  • the object to be polished was a flat metal plate of 800 mm ⁇ 600 mm coated with a synthetic resin paint, and the clear coating layer had a thickness of 30 ⁇ m. That is, the surface to be polished is a painted surface made of synthetic resin.
  • the polishing composition used was prepared by adding 12% by mass of alumina as abrasive grains, 16% by mass of isoparaffinic hydrocarbon, 2% by mass of polyoxyalkylene alkyl ether, and 1% by mass of polyacrylic acid-based polymer to water. 25° C.) to form a dispersion (O/W emulsion), and sodium hydroxide is added to adjust the viscosity to 8,000 mPa ⁇ s.
  • Alumina has an average secondary particle size of 1.3 ⁇ m and a alpha conversion rate of about 95%.
  • the average secondary particle diameter is a value of D50 measured by a pore electrical resistance method using a precision particle size distribution analyzer (Multisizer III manufactured by Beckman Coulter, Inc.).
  • the ⁇ conversion rate was calculated from the integrated intensity ratio of the (113) plane diffraction line by X-ray diffraction measurement using an X-ray analyzer (Ultima-IV manufactured by Rigaku Co., Ltd.).
  • X-ray analyzer Ultima-IV manufactured by Rigaku Co., Ltd.
  • commercially available ⁇ -alumina single crystal particles having a sufficiently high sintering temperature and sufficiently advanced alpha conversion were used.
  • As the polishing composition MIRAFLEX S500 manufactured by the present applicant and having a viscosity of 8000 mPa ⁇ s was used.
  • polishing pads No. 2-1 to No. 2-17 Using polishing pads No. 2-1 to No. 2-17, a polishing test was conducted under the following conditions.
  • a polishing robot (Try Engineering Co., Ltd. "Robot Polishing System") equipped with a constant pressure mechanism and a polisher (Ryobi Corporation "PE-201”) attached to the tip of an industrial robot (“MOTOMAN-GP25” manufactured by Yaskawa Electric Co., Ltd.) ”), the polishing pressure was controlled to be constant, and polishing (rough polishing) was performed.
  • Specific polishing conditions are as follows.
  • the pad was brought close to the object to be polished, followed by the start of pressurization and the start of rotation of the polisher.
  • Approaching the polishing start point is an operation of moving the polishing pad to a position on the pressure axis with respect to the polishing start point, where an axis extending along the direction of applying pressure is defined as a "pressure axis".
  • the polishing pad may or may not be in contact with the object to be polished. If not, the action of starting pressurization brings the polishing pad into contact with the object to be polished.
  • the pressure is released and the polisher is released. stopped spinning.
  • the object to be polished and the polishing pad attached to the polisher were polished at an angle of 1° in the direction away from the object to be polished.
  • the machining allowance of the surface to be polished was calculated from the difference between the film thicknesses before and after polishing measured by an electromagnetic induction film thickness measuring device, and used as the machining allowance.
  • the removal rate was obtained by dividing the removal amount by the polishing time.
  • the 9 points were 150 mm or more inward from the outer circumference of 600 mm ⁇ 800 mm, which is a part of the surface to be polished.
  • the calculated average polishing speed was defined as polishing efficiency. If the polishing efficiency is 0.20 ⁇ m/min or more, it will be judged as A.
  • Wd represents the magnitude of the undulation of the wavelength component of 3 mm to 10 mm
  • We represents the magnitude of the undulation of the wavelength component of 10 mm to 20 mm.
  • polishing efficiency reduction rate was 30% or less. If it is more than 30% and 50% or less, it is judged as B; if it is more than 50% and 70% or less, it is judged as C;
  • the pad Ra after polishing was 300 ⁇ m or more, it was judged as A, when it was 200 ⁇ m or more and less than 300 ⁇ m, it was judged as B, when it was 100 ⁇ m or more and less than 200 ⁇ m, it was judged as C, and when it was less than 100 ⁇ m, it was judged as D.
  • the temperature of the polishing surface of the polishing pad (polishing surface temperature after polishing) and the temperature of the surface to be polished were measured.
  • the temperature measurement method is not particularly limited, for example, an infrared radiation thermometer was used to measure the temperature of the polishing surface of the polishing pad and the polishing surface.
  • the evaluation of the polished surface temperature after polishing and the polished surface temperature respectively, if it is 28 ° C. or less, it will be judged as A, if it is higher than 28 ° C. and 32 ° C. or lower, it will be judged as C, if it is higher than 32 ° C. and lower than 40 ° C. Judgment, when it was higher than 40°C, it was judged as D.
  • a semi-cylindrical body having a concave curved surface and a convex curved surface with a curvature radius of 250 mm is prepared, and the contact area ratio of the polishing pad of each sample (excluding No. 2-4) to the concave curved surface and the convex curved surface is examined. did the test. Specifically, using a surface pressure distribution measuring system equipped with a pressure sensor sheet, the contact area was measured under the condition of a load of 39.2 N (9.8 ⁇ 4 kgf), and the contact area ratio was calculated.
  • the surface pressure distribution measuring system used is a wafer surface pressure distribution measuring system manufactured by Nitta Co., Ltd. Details of the system are as follows.
  • the contact area ratio is 85% or more, it will be judged as A, if it is 75 or more and less than 85%, it will be judged as B, if it is 65 or more and less than 75%, it will be judged as C, and less than 75%. In the case of , it was judged as D.
  • the contact area ratio is 80% or more, it is judged as A, if it is 70 or more and less than 80%, it is judged as B, if it is 60 or more and less than 70%, it is judged as C, and if it is less than 70%, it is judged as D. .
  • the polishing pad satisfies condition a (10 mm or more and 200 mm or less) for the diameter of the polishing surface and satisfies conditions 3 and 4 for the groove area ratio and groove volume/polishing surface area of the groove. can suppress the occurrence of clogging and reduce the rate of decrease in polishing efficiency. As a result, it is possible to reduce the number of times the pad cleaning brush is operated.
  • the polishing pad No. 2-1 which does not have grooves on the polishing surface, was not subjected to a polishing efficiency test or a test to examine pad surface clogging. These performances were rated as D because it is clear that the rate of decrease in efficiency is also high.
  • No.2-4 polishing pad was not tested for pad surface clogging and followability, but the groove depth was only 0.2 mm shallower than No.2-5 polishing pad. , it can be estimated that the susceptibility to clogging is equivalent to that of No. 2-5 polishing pads.
  • No. 2-15 since the protrusions of the polishing layer were peeled off during the polishing efficiency test, no other tests and evaluations were conducted.
  • the larger the groove width of the grooves provided on the polishing surface the higher the holding power of the polishing composition.
  • the deeper the grooves the higher the holding power and the less clogging of the polishing pad.
  • the ratio of the groove volume to the area of the polished surface exceeds an appropriate value, defects and clogging occur on the polished surface, and the efficiency of removing citrus peel decreases.
  • polishing pad 2 polishing layer 21 polishing surface 211 corner portion of the polishing layer on the polishing surface side 22 surface of the polishing layer opposite to the polishing surface 3 support layer 31 surface of the support layer facing the polishing layer 32 support surface of the support layer 11
  • Polishing robot 12 Base part 14
  • Lower arm part 16 Upper arm part 18 Wrist part 13S S-axis motor 13L L-axis motor 15U U-axis motor 15R R-axis motor 17B B-axis motor 17T T-axis motor 20
  • Pressure control part 30 Polisher 40 Polishing pad mounting part 50 manual polisher 60 robot control section 70 hand section 80 hand section 110 polishing pad 130 polishing surface 131 groove section 140 hard layer (polishing layer) 150 soft layer (support layer)

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)

Abstract

被研磨面が曲面であっても高い追従性を有する研磨パッドを提供する。本発明の一態様の研磨パッド（１）は、研磨面（２１）を有する研磨層（２）と、研磨層（２）より軟らかい材料からなり、研磨層（２）の研磨面（２１）とは反対側の面（２２）に固定された支持層（３）と、を備え、支持層（３）の硬さはＦ硬度で３０以上７０未満である。

Description

研磨パッド、研磨方法
　本発明は、研磨パッドおよびこれを用いた研磨方法に関する。
　従来、例えば自動車の車体塗装面などの被研磨面を平滑化する加工方法として、バフ研磨加工が知られている（例えば特許文献１）。このような被研磨面には、曲面が含まれている。バフ研磨加工は、布製またはその他の材料で作られた研磨輪（バフ）の周囲（表面）に種々の研磨剤などを付けて回転させて研磨を行う方法である。
　しかしながら、バフ研磨加工では被研磨面のうねりを取り除くことができず、美しい表面仕上げを実現することが難しかった。
　これに対して、本発明者等は、曲面を含む被研磨面のうねりを低減可能な研磨方法を提案した。特許文献２では、研磨の際に被研磨面に接触する研磨面を被研磨面の曲面部分に追従させる構造を備える研磨パッドが開示されている。当該研磨パッドは、研磨面を有する硬質の樹脂層と、硬質の樹脂層を支持する軟質の樹脂層とを含む２層構造を備える。また、軟質の樹脂層の硬度は、ＪＩＳ　Ｋ　６２５３に準じたＥ硬度で３０度以下であることが開示されている。
　また、特許文献３には、研磨面を有する研磨層と、研磨層の研磨面とは反対側の面に固定された支持層と、を備えた支持層付き研磨パッドが記載されている。支持層は、研磨層より軟らかい。支持層の硬さはＦ硬度（高分子計器株式会社製「アスカーゴム硬度計Ｆ型」で測定した硬度）で３０以上９０以下であることが開示されている。
　また、特許文献４には、より良好な表面仕上げを実現するために、砥粒を含む研磨スラリーを用いて被研磨面を研磨するための研磨パッドであって、研磨面に溝を形成したものが提案されている。研磨面を形成する部分の材質は、ポリウレタン発泡体や不織布である。溝を形成することにより、研磨面が被研磨物の曲面により追従しやすく、研磨能率が向上する。
特開２０１２－２５１０９９号公報 特開２０１６－４７５６６号公報 特開２０１７－１４８９１９号公報 特開２０１６－０４７５６６号公報
　ところで、特許文献２および３に記載された研磨パッドでは、被研磨面の曲面部分に対する追従性の点で改善の余地があった。
　本発明の課題は、被研磨面の曲面部分に対する追従性を向上可能な研磨パッドを提供することである。
　上記課題を解決するために、本発明の一態様の研磨パッドは、研磨面を有する研磨層と、研磨層より軟らかく、研磨層の研磨面とは反対側の面に固定された支持層と、を備え、支持層の硬さはＦ硬度で３０以上７０未満であることを特徴とする。
　本発明の一態様の研磨パッドによれば、被研磨面の曲面部分に対する追従性を向上するものとなることが期待できる。
第一実施形態の研磨パッドを示す図であって、研磨面側を示す斜視図（ａ）と、そのＡ－Ａ断面図（ｂ）である。 本発明を適用した研磨ロボットの一例を示す概略構成図である。 第二実施形態の研磨パッドを示す図であって、（ａ）は研磨面側を示す斜視図、（ｂ）は研磨面側から見た平面図、（ｃ）は（ａ）及び（ｂ）のＡ－Ａ断面図であり、（ａ）では（ｂ）に示す溝が省略されている。 第二実施形態の研磨パッドの溝の配置形状について、図３（ｂ）以外の例を示す平面図である。 研磨面に設ける面取り形状を示す側面図である。 手動用ポリッシャーの斜視図である。 第三実施形態の研磨パッドを示す図である。 第四実施形態の研磨パッドを示す図である。
　以下、本発明の実施形態について説明するが、本発明は以下に示す実施形態に限定されない。以下に示す実施形態では、本発明を実施するために技術的に好ましい限定がなされているが、この限定は本発明の必須要件ではない。
［第一実施形態］
　図１に示すように、この実施形態の研磨パッド１は、研磨面２１を有する円板状の研磨層２と、円柱状の支持層３と、からなる。研磨面２１は、被研磨物を研磨する際に、被研磨物の被研磨面に押し当てられる面である。支持層３は、研磨層２の研磨面２１とは反対側の面２２に、接着剤または両面テープで固定されている。
　研磨層２は、スエードまたは不織布であって、厚さが０．５ｍｍ以上５．０ｍｍ以下である。研磨層２の硬さはＪＩＳ　Ｋ７３１２：１９９６の付属書２「スプリング硬さ試験タイプＣ試験方法」で規定された試験方法による加圧面が密着した直後の硬さ（Ｃ硬度）が４０以上９０以下である。
　研磨層２は、研磨面２１側の角部２１１が、切削法により面取りされている。なお、研磨層２は、面取りされていなくてもよい。
　支持層３は発泡ポリウレタン製である。支持層３の硬さはＦ硬度（高分子計器株式会社製「アスカーゴム硬度計Ｆ型」で測定した硬度であって、具体的には、例えば実施例に記載の方法で測定することができる）で３０以上７０未満である。支持層３の密度は２０ｋｇ／ｍ3以上６０ｋｇ／ｍ3以下である。支持層３の厚さは２．０ｍｍ以上５０ｍｍ以下である。Ｆ硬度９０がＣ硬度１０未満に対応するため、支持層３は研磨層２より軟らかい。
　この実施形態の研磨方法では、研磨パッド１の研磨面２１を被研磨面に押し当てて、研磨パッド１を研磨面２１に対して動かすことにより、被研磨面を研磨する。被研磨面は、曲面、平面、またはこれらの両方を含む。また、曲面は、凹曲面であってもよいし、凸曲面であってもよいし、その両方でもよい。以降、凹曲面および凸曲面を特に区別しない場合、単に曲面と記す。
　また、被研磨面は、特に限定されないが、例えば、合成樹脂からなる塗膜面、金属面、シリコンウェーハ面、ガラス面、サファイア面、セラミックス等の多結晶対面、塗膜面以外の合成樹脂面、またはこれらの組み合わせである。
　研磨面１０が被研磨面の凹曲面または凸曲面の部分に押し当てられた場合、軟質の支持層３は、被研磨面に沿って容易に変形する。これに伴い、支持層３に固定された硬質の研磨層２も支持層３と同様に変形する。その結果、研磨面２１が被研磨面の凹曲面または凸曲面の部分に追従し易くなる。すなわち、被研磨面の曲面部分に対する研磨パッド１の追従性が向上する。研磨パッド１の追従性が高いほど、被研磨面の曲面部分に押し当てられた際の研磨面２１と被研磨面との接触面積が広くなる。
　この実施形態の研磨パッド１によれば、支持層３の硬さがＦ硬度で３０以上７０未満である。これを満たさない支持層３が研磨層２に固定された研磨パッドと比較して、本実施形態の研磨パッド１は、被研磨面の曲面部分に対して追従性を向上できる。また、本実施形態の研磨パッド１は、支持層３の密度が２０ｋｇ／ｍ3以上６０ｋｇ／ｍ3以下である。これにより、さらに高い追従性を有するものとなる。
　また、本実施形態の研磨パッド１は、研磨層２の硬さがＣ硬度で４０以上９０以下である。そのため、被研磨面のうねりを好適に取り除くことができる。
　また、使用する研磨パッド１の研磨層２の、研磨面２１側の角部２１１が面取りされていれば、被研磨面への研磨傷の発生が抑制できる。
　凹曲面および凸曲面を含む被研磨面を有する被研磨物の例としては、車両など（例えば、自動車、鉄道車両、航空機、自転車、船舶）を構成する各種部材（例えば、車両の車体、合成樹脂製部材）や建材が挙げられる。
＜好ましい形態など＞
　研磨層の厚さは０．５ｍｍ以上５．０ｍｍ以下であることが好ましい。このような範囲であれば、研磨層がうねりを除去し易く、研磨層が支持層と同様に変形しやすい。
　研磨面の直径は１０ｍｍ以上２００ｍｍ以下であることが好ましい。このような範囲であれば、曲面状の被研磨面に研磨面が追従し易い。また、研磨の際に、研磨面の外縁側から研磨用組成物が供給される場合、研磨面の外縁部から中央部に研磨用組成物が行き渡るまでにかかる時間が短くできる。また、研磨面が小さすぎないことにより、作業効率が低下することを抑制できる。
　被研磨面は、特に限定されないが、本発明の研磨パッドは、被研磨面の曲面部分に対する追従性が高いので、曲面を含む被研磨面の研磨に有利である。曲面は、凹曲面であってもよいし、凸曲面であってもよい。また、被研磨面は、合成樹脂からなる塗膜面や、塗膜面以外の合成樹脂面であることが好ましい。研磨パッドは、合成樹脂からなる塗膜面や、塗膜面以外の合成樹脂面の研磨に適用された場合に、うねり除去の効果を好適に得ることができる。
　被研磨面が凹曲面を含む場合、該凹曲面の曲率半径は、１０ｍｍ以上が好ましく、３５ｍｍ以上がより好ましく、５０ｍｍ以上がさらに好ましい。曲率半径が大きい方が、研磨パッドとの接触面積が広くなりやすい。なお、凸曲面に対しては、研磨パッドを当てる角度を調整することで、凹曲面よりも磨きやすい傾向があるため、凸曲面の曲率半径については凹曲面と比べて制限されない。
　被研磨面が曲面を含む場合、該曲面の曲率半径に対する研磨面の直径の比、すなわち「研磨面の直径／曲面の曲率半径」の値は、１．１以下が好ましく、１．０以下がより好ましく、０．７５以下がさらに好ましく、０．６以下が一層好ましく、０．５以下がより一層好ましく、０．３以下がさらに一層に好ましく、０．１４以下が特に好ましい。「研磨面の直径／曲面の曲率半径」の値は、小さい方が追従性を向上させやすい。
　研磨層は、Ｃ硬度が４０以上９０以下のものが好ましく、スエードタイプや不織布タイプ以外では、ポリウレタンなどで製造されたものが挙げられる。研磨層は、Ｃ硬度が５０以上８０以下のものであることがより好ましい。
　研磨層は、疎密構造（疎の部分の割合が５０％以上９６％以下）を有することが好ましい。
　支持層の材質としては、発泡ポリウレタン以外に、発泡ポリエチレン、発泡ゴム、発泡メラミン、発泡シリコーンなどが挙げられる。支持層の硬さは、Ｆ硬度で３０以上７０未満であることが好ましく、４０以上６０以下であることがより好ましい。
　アスカーゴム硬度計Ｆ型は、特に軟らかい試料の硬さ測定で適切な指示値が得られるよう、大きなインデンタと加圧面を持ったデュロメータであり、押針の形状は高さ２．５４ｍｍ直径２５．２ｍｍの円筒形である。
　支持層の密度は２０ｋｇ／ｍ3以上６０ｋｇ／ｍ3以下であることが好ましく、４０ｋｇ／ｍ3以上６０ｋｇ／ｍ3であることがより好ましい。
　支持層の伸びは７０％以上３００％以下であることが好ましく、７０％以上１５０％以下であることがより好ましく、７５％以上１１０％以下であることがさらに好ましい。
＜研磨層の製造方法の例示＞
　スエードタイプ：例えば合成繊維と合成ゴム等からなる不織布や編織布、もしくはポリエステルフィルム等を基材にする。基材の上面に、ポリウレタン系溶液を塗布し、湿式凝固法によりポリウレタン系溶液を凝固することで、連続気孔を有する多孔層の表皮層を形成する。必要に応じてその表皮層の表面を研削、除去する。
　不織布タイプ：例えばポリエステル短繊維よりなるニードルパンチされた不織布に、ポリウレタンエラストマー溶液を含浸させる。この状態の不織布を、水に浸漬して湿式凝固した後、水洗、乾燥し、乾燥後に両表面を研削処理する。あるいは、例えばポリエステル短繊維よりなるニードルパンチされた不織布に、熱硬化性ウレタン樹脂溶液を含浸させる。この状態の不織布を乾燥することで、不織布に熱硬化性ウレタン樹脂を固着させた後、両表面をサンディング加工して、凹凸を除去する。
＜研磨方法＞
　本発明の一態様の研磨パッドを用いた研磨方法においては、砥粒を含む研磨用組成物を研磨対象物の被研磨面に供給し、この被研磨面に研磨面を押し当てて研磨パッドを動かすことにより、被研磨面を研磨する。研磨パッドは、例えば研磨装置の先端に取り付けられて、研磨装置により研磨面に交差する軸を中心に回転されるとともに、被研磨面を走査する。なお、研磨装置は、人の手で走査するハンドポリッシャーでもよいし、自動で走査する自動研磨機械（研磨ロボット）でもよい。被研磨面としては、例えば、研磨パッドの研磨層が有する研磨面より大きく、曲面を含むことが好ましい。換言すれば、本発明の一態様の研磨パッドを用いた研磨方法は、研磨面よりも大きい被研磨面の研磨に好適に用いることができる。
　本発明の一態様の研磨パッドおよびこれを用いた研磨方法は、ラフ研磨に適用するのが好ましい。ラフ研磨とは、最終的な研磨段階（仕上げ研磨）よりも前の段階の研磨のことである。
＜研磨用組成物＞
　本発明の一態様の研磨パッドを用いた研磨方法で使用される研磨用組成物（スラリー、コンパウンドなど）に含まれる砥粒としては、シリカ、アルミナ、セリア、チタニア、ジルコニア、酸化鉄及び酸化マンガン等のケイ素または金属元素の酸化物、および、炭化物、窒化物からなる粒子や、熱可塑性樹脂からなる有機粒子、又は有機無機複合粒子などから選ばれる砥粒が挙げられる。
　例えば、アルミナ粒子を含むアルミナスラリーを用いると、高研磨速度が可能になり、容易に入手が可能であるため好ましい。
　アルミナには、α－アルミナ、β－アルミナ、γ－アルミナ、θ－アルミナなどの結晶形態が異なるものがあり、また水和アルミナと呼ばれるアルミニウム化合物も存在する。研磨速度の観点からは、α－アルミナを主成分とする粒子を砥粒として含むスラリーを使用することがより好ましい。
　砥粒の平均粒子径は０．０１μｍ以上１０．０μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは０．３μｍ以上５．０μｍ以下である。平均粒子径が大きくなるにつれて、研磨速度は向上する。平均粒子径が上記の範囲内にある場合、研磨速度を実用上特に好適なレベルにまで向上させることが容易となる。平均粒子径が小さくなるにつれて、砥粒の分散安定性は向上し、研磨面のスクラッチ（傷）発生が抑制される。
　平均粒子径が上記の範囲内にある場合、砥粒の分散安定性と、研磨面の表面精度を実用上特に好適なレベルにまで向上させることが容易となる。平均粒子径は、例えば堀場製作所製粒子径分布測定装置ＬＡ－９５０等により測定することができる。
　研磨用組成物中の砥粒の含有量は、０．１質量％以上５０質量％以下であることが好ましく、より好ましくは０．２質量％以上２５質量％以下であり、さらに好ましくは０．５質量％以上２０質量％以下である。砥粒の含有量が多くなるにつれて、研磨速度は向上する。砥粒の含有量が上記の範囲内にある場合、コストを抑えつつ、研磨速度を実用上特に好適なレベルにまで向上させることが容易となる。また、研磨後の研磨対象物の表面に表面欠陥が生じることをより抑えることができる。
　研磨用組成物は、砥粒とその分散剤の他、必要に応じて潤滑油、有機溶剤、界面活性剤、増粘材などの他の成分を適宜含んでもよい。潤滑油は、合成油、鉱物油、植物性油脂又はそれらの組み合わせであってよい。有機溶剤は、炭化水素系溶剤の他、アルコール、エーテル、グリコール類やグリセリン等であってよい。界面活性剤は、いわゆるアニオン、カチオン、ノニオン、両性界面活性剤であってよい。増粘材は、合成系増粘材、セルロース系増粘材、又は天然系増粘材であってよい。
［第二実施形態］
　研磨面に溝を有する研磨パッドの場合、研磨の際に、研磨パッドの研磨面の細孔、或いは溝に、粒子状物質の目詰まりが生じ、その結果、研磨時間の経過にともない研磨能率が低下することがあった。そのため、研磨の処理工程中にこまめにブラシをかけて、目詰まりを解消する必要がある。これにより、手間がかかり、処理工程の延長につながる懸念がある。そのため、研磨面に溝を有する研磨パッドおよびこれを用いた研磨方法には、経時的な研磨能率の低下を抑制することの可能な研磨パッド及び研磨方法が求められている。
　研磨面を有する研磨層と、研磨層より軟らかく、研磨層の研磨面とは反対側の面に固定された支持層と、を備え、支持層の硬さはＦ硬度で３０以上７０未満であり、研磨層の研磨面側に形成された溝部を備え、研磨面に対して垂直方向から見た場合に、研磨面の全面積Ｓk（ｃｍ2）に対する溝部の全面積Ｓm（ｃｍ2）の比（Ｓm／Ｓk）が０．３０以上０．８０以下であり、且つ研磨面の全面積Ｓk（ｃｍ2）に対する溝部の全容積Ｖm（ｃｍ3）の比（Ｖm／Ｓk）が０．０７以上である研磨パッドを用いて研磨を行うことで、経時的な研磨能率の低下を抑制することが可能になる。
　本実施形態の研磨パッドは、研磨ロボット及び手動用ポリッシャー等に取り付けられて研磨対象の研磨に適用される。以下、研磨ロボットに適用される場合の一例を説明する。
＜研磨ロボット＞
　図２に、研磨ロボットの一例として６軸多関節ロボットの構成を示す。なお、本発明で使用できる研磨ロボットは６軸多関節ロボットに限定されるものではない。
　研磨ロボット１１は、ベース部１２、下腕部１４、上腕部１６、及び手首部１８を有する。ベース部１２は例えば円盤形状を有し、ベース部１２と下腕部１４との間には、ベース部１２に対して垂直方向に回転軸を有し、ベース部１２より上方を旋回させるＳ軸モータ１３Ｓと、Ｓ軸モータ１３Ｓの回転軸と直交する方向に回転軸を有し、ベース部１２に対して下腕部１４を前後に傾斜させるＬ軸モータ１３Ｌと、を有する。
　下腕部１４と上腕部１６との間には、Ｌ軸モータ１３Ｌの回転軸と平行な方向に回転軸を有し、下腕部１４に対して上腕部１６を旋回させるＵ軸モータ１５Ｕと、Ｕ軸モータ１５Ｕの回転軸に対して垂直方向に回転軸を有し、上腕部１６を下腕部１４に対して回転させるＲ軸モータ１５Ｒと、が設けられている。
　また、上腕部１６と手首部１８との間には、Ｒ軸モータ１５Ｒの回転軸と直交する方向に回転軸を有し、上腕部１６に対して手首部１８を旋回させるＢ軸モータ１７Ｂが、設けられている。さらに、手首部１８には、Ｂ軸モータ１７Ｂの回転軸と直交する方向に回転軸を有し、手首部１８よりも先を回転させるＴ軸モータ１７Ｔが設けられている。研磨ロボット１１は、これら６つの回転軸モータを有するので、先端の手首部１８は、如何なる３次元曲面の表面をもトレースすることができる。なお、ここで３次元曲面とは、平坦な面だけで構成されていない面（少なくとも一部は平坦でない面となっている面）をいう。以後各モータの回転軸をそれぞれＳ軸１３Ｓａ、Ｌ軸１３Ｌａ、Ｕ軸１５Ｕａ、Ｒ軸１５Ｒａ、Ｂ軸１７Ｂａ、Ｔ軸１７Ｔａとよぶ。
　手首部１８には、Ｔ軸モータ１７Ｔを介して圧力制御部２０が設けられ、圧力制御部２０にはポリッシャー３０が設置されている。
　圧力制御部２０は箱形であり、圧力を認識する機構と、圧力を調整するための加圧力を指示する機構とを備えている。ここで、圧力制御部２０の圧力を作用させる方向を圧力制御部中心軸２０ｃとする。ポリッシャー３０を研磨ロボット１１に取り付けると、圧力制御部中心軸２０ｃは、手首部１８のＴ軸１７Ｔａに対して垂直に配置されるようになっている。
　圧力制御部２０に備わる圧力認識機構は、例えば力覚センサやロードセルを用いても良い。また、例えば協働ロボットのようにロボット本体と一体型であっても良い。
　圧力制御部２０に備わる加圧力指示機構は、例えばエアーでの加圧やサーボモータでの加圧であっても良い。また、例えば協働ロボットのようにロボット本体と一体型であっても良い。なお、加圧力の制御指令値は、力の値（ニュートン；Ｎ）で指令される場合もある。
　圧力制御部２０によって制御する加工圧は１０００Ｎ／ｍ2以上６０００Ｎ／ｍ2以下になるように構成されていればよく、２５００Ｎ／ｍ2以上６０００Ｎ／ｍ2以下で構成されているとより好ましい。このような範囲の加工圧で研磨すれば、後述する研磨対象物のゆず肌除去性を効率よく研磨することが可能となる。なお、１０００Ｎ／ｍ2未満の場合は研磨対象物のゆず肌除去の効率性が低下し、６０００Ｎ／ｍ2を超えると配置するポリッシャー３０の破損に影響する傾向がある。
　圧力制御部２０によって制御する指令に対する加工圧のばらつきは±２０％以内となるようにすることが好ましく、±１０％以内であるとより好ましい。このような範囲であれば、後述する研磨対象物の研磨能率における面内のばらつきが抑制され、手研磨に対して均一に研磨を実施することが可能となる。
　ポリッシャー３０は、一般的に手研磨で使用する電動シングルアクションポリッシャーであり、ポリッシャー３０の回転軸が極力圧力制御部中心軸２０ｃと一致するように、又は並行となるように配置されている。
　本実施形態に係るポリッシャー３０は、例えば圧力制御部２０に対して双極に設置しても良い。
　本実施形態に係るポリッシャー３０においてシングル回転の電動ポリッシャーが好ましく、例えば電動駆動、エアー駆動、ギア駆動で構成されていてもよく、又、例えばシングル回転、ダブルアクション回転で構成されていてもよい。
　ポリッシャー３０の研磨パッド取り付け部４０の材質は研磨パッドに加工圧を十分に伝えるために研磨パッドの材質より硬い材質であれば特に限定されるものではないが、例えば、樹脂、金属、セラミック、繊維強化樹脂、複合材等を使用することができる。繊維強化樹脂としては、例えば、炭素繊維強化樹脂、ガラス繊維強化樹脂が挙げられる。繊維強化樹脂に使用される樹脂の種類は特に限定されるものではないが、例えば、エポキシ樹脂が挙げられる。また、複合材としては、例えば、意図的に無機粒子を含有した金属等の２種類以上の材質を組み合わせた複合材などが挙げられる。
　ロボット制御部６０は、研磨ロボット１１の各軸モータの駆動部に接続されている。また、圧力制御部２０、ポリッシャー３０、パッドドレッサーなどのパッド洗浄装置６５、図示しない研磨材供給装置、パッド交換装置といった機器にも接続されている。そして、圧力制御部２０で感知する圧力が一定となるように、ロボット制御部６０は圧力制御部２０、ポリッシャー３０の駆動を制御する。また、ロボット制御部６０の図示しないメモリには、被研磨物の研磨予定面の空間データが蓄積される。そして、研磨材供給装置からは、研磨パッドと研磨対象物との間に研磨用組成物が供給され、研磨対象物が研磨される。
　ロボット制御部６０に接続される上記の研磨材供給装置、パッド交換装置、パッド洗浄装置６５といった機器は、研磨作業の前後もしくは途中で動作することで、研磨に関する工程を自動で実施することもできる。例えば、パッド洗浄装置６５を一定の間隔毎（時間毎や加工バッチ数毎など）に動作させ、パッドの目詰まりを防止させることができる。パッド洗浄装置６５は、例えば、ブラシを有し、研磨パッドの研磨面にブラシをかけることによって、研磨面に形成された溝や研磨面を構成する不織布等に詰まった、研磨により生じた部材等を除去する。
＜研磨パッド＞
　本実施形態に係る研磨パッドは、研磨面を有する層を備えており、その研磨面を有する層（研磨層）は疎密構造を有していてもよく、その疎の部分の割合が５２％以上９６％以下であってもよい。また、研磨面はＪＩＳ　Ｋ　６２５３に準ずる方法で測定されたＡ硬度が７０以上であるシート状物で構成してもよい。換言すると、本実施形態に係る研磨パッドは、研磨面を有する層を備え、その研磨面を有する層は、例えば、繊維の集合体からなるシート状物で構成されており、その研磨面の疎の部分の割合が５２％以上９６％以下であり、且つＪＩＳ　Ｋ　６２５３に準ずる方法で測定されたＡ硬度が７０以上である。研磨パッドが、繊維の集合体からなるシート状物で構成されている場合、疎の部分とは、繊維と繊維との間の空隙（細孔）部分である。
　本実施形態に係る研磨パッドにおいて、研磨面を有する層は、不織布パッド、又は樹脂繊維を含むシート状物で構成されていてもよい。なお、不織布パッドは、繊維のみ、又は繊維を樹脂で含浸して構成されていてもよい。
　本実施形態に係る研磨パッドにおいて、研磨面を有する層は、例えば、合成樹脂からなる繊維を含んでおり、その合成樹脂は、ナイロン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、アラミド樹脂、ポリイミド樹脂、又はポリエチレン樹脂を含有する素材で構成されていてもよい。
　本実施形態に係る研磨パッドは、研磨面を有する層の研磨面とは反対側の面に、研磨面を有する層を支持する支持層をさらに備えている。研磨面を有する層を支持する支持層は、樹脂製の弾性体で構成されていてもよい。また、２層以上の多層構造を有するものであってもよい。
　本実施形態に係る研磨パッドにおいて、例えば、研磨面を有する層よりも、研磨面を有する層を支持する層の方が、ＪＩＳ　Ｋ　６２５３に準ずる方法で測定されたＡ硬度が低くてもよい。
　このように、本実施形態に係る研磨パッドにおいて、研磨面を形成する硬質の層と、この硬質の層を支持する軟質の層と、を含む２層構造の研磨パッドに形成することにより、研磨面が樹脂塗装面の曲面に押し当てられた場合に、曲面に応じて軟質の層が歪むことによって硬質の層が撓み、研磨面が樹脂塗装面の曲面に追従する傾向がある。
　以下、研磨パッドの一例として、研磨面を形成する硬質の層と、この硬質の層を支持する軟質の層とを含む２層構造を有する研磨パッドの構成例を説明する。以下の説明では、研磨面を形成する硬質の層を単に「硬質の層」と表記し、硬質の層を支持する軟質の層を単に「軟質の層」と表記する。
　なお、本実施形態において「硬質の層」と「軟質の層」とは、相対的な層の性質を表すものである。つまり、上記硬質とは、一方の層である「研磨面を形成する層」の硬度が、他方の層である「研磨面を有する層を支持する層」の硬度よりも高いことを意味するものである。これとは逆に、上記軟質とは、他方の層である「研磨面を有する層を支持する層」の硬度が、一方の層である「研磨面を形成する層」の硬度よりも低いことを意味するものである。
　本実施形態の研磨パッド（研磨面に溝部を有する研磨パッド）を、図３（ａ）、図３（ｂ）、図３（ｃ）に基づいて説明する。図３（ａ）は、本実施形態の研磨パッド１１０の研磨面側を示す斜視図、図３（ｂ）は研磨パッド１１０を研磨面側から見た平面図である。図３（ｃ）は、これらの図のＡ－Ａ断面図である。なお、図３（ａ）では、研磨面の溝部が省略されている。
　本実施形態の研磨パッド１１０は、硬質の層（研磨層）１４０と、軟質の層（支持層）１５０とを含む２層構造を備える。硬質の層１４０は、研磨パッド１１０の研磨面１３０を有する。研磨面１３０は、研磨時に研磨対象物に対向する面であり、後述の疎密構造の疎部及び密部や、溝部が形成された部分も含む。研磨パッド１１０は、硬質の層１４０側からみて、少なくとも硬質の層１４０は円形に形成される。
（硬質の層について）
　硬質の層１４０は、疎密構造を有し、研磨面１３０側において疎部の面積率が５２％以上９６％以下であるシート状物で構成されてもよく、疎部の面積率が５４％以上９６％以下であるシート状物で構成されていれば好ましく、６０％以上９６％以下であるシート状物で構成されていればより好ましい。このような範囲であれば、研磨パッドの研磨面及び研磨対象物の被研磨面の界面への、後述する研磨用組成物の保持力が向上し、十分な研磨速度を得ることが可能である。以降、研磨パッドの研磨面及び研磨対象物の被研磨面の界面を、研磨界面と記す場合がある。
　なお、疎部の面積率が５２％未満では、研磨用組成物の研磨界面への保持力が低下し、研磨能率が低下する傾向がある。本実施形態では、図３（ｂ）に示すように、硬質の層１４０の研磨面１３０に溝部１３１が形成されており、この場合、研磨接触面（研磨面１３０の溝部１３１が無い部分）における疎部の面積率が５２％以上９６％以下であればよい。
　疎部の面積率の調整方法は特に限定されるものではなく、例えば不織布シートの場合、繊維の太さ、繊維の含有量、樹脂で含浸させる場合の樹脂の量、表面のパターニング等によって調整してもよく、細長い材料を交差するように並べた構造であるメッシュ構造の場合、構造材の直径、構造の間隔、積層条件等により調整してもよく、発泡剤等を用いて内部に空隙を発生させる発泡構造体の場合、発泡剤の種類、量等によって調整してもよく、湿式製膜方法により形成されるスエードの場合、製膜条件、バフィング条件によって調整してもよい。
　硬質の層１４０の疎部の面積率は、例えば、研磨パッドの表面を顕微鏡で測定したものを画像解析することによって求めることができる。具体的には、研磨パッドの表面を形状解析レーザ顕微鏡（例えば、株式会社キーエンス製のＶＫ－Ｘ２００）を用いて観察し、視野角１．４ｍｍ×１．４ｍｍ、高さ方向０．１ｍｍの範囲を倍率２００倍（対物１０倍、接眼２０倍）で任意の１０点を測定し、画像解析ソフトウェア（例えば、三谷商事株式会社製のＷｉｎＲＯＯＦ２０１８）を用いてモノクロ化し、自動での２値化をしたものの全体の面積に対する空白の面積の割合を算出することで求めることができる。
　つまり、上記「疎部」とは、研磨パッド１１０の最表面から深さ０．１ｍｍの範囲内に研磨パッド１１０を構成する繊維等が存在していない部分である。換言すると、研磨面１３０を有する層は、その最表面から厚さ０．１ｍｍの範囲内における空隙部の面積の割合が５２％以上９６％以下であってもよい。ここで、上記「面積」とは、研磨面１３０を有する層を厚さ方向に見た場合の面積をいう。
　硬質の層１４０の硬度は、ＪＩＳ　Ｋ　６２５３に準ずる方法で測定されたＡ硬度で７０以上であればよく、８０以上であることがより好ましい。このような範囲であれば、研磨パッド１１０による樹脂塗装面の曲面の研磨が、樹脂塗装面の微細な凹凸形状にまで追従するならい研磨になりにくくなり、樹脂塗装面の表面のうねりを取り除くことが可能になる。なお、硬質の層１４０のＡ硬度が７０未満では、硬質の層１４０のうねり解消性が低下し良好な表面仕上げとならない傾向がある。また、ＪＩＳ　Ｋ　６２５３に準ずる方法で測定されるＡ硬度の最大値は、１００である。
　なお、Ａ硬度は、不織布シートの場合、繊維の材質、繊維の太さ、繊維の含有量、含浸される樹脂の量、含浸される樹脂の硬さ等によって調整することができる。
　硬質の層１４０のＡ硬度は、ＪＩＳ　Ｋ　６２５３に準ずる方法で測定することができる。例えば、ゴム硬度計（ＡＳＫＥＲ社製　ＡＬ型）を定圧荷重器（ＡＳＫＥＲ社製　ＣＬ－１５０Ｌ）に装着して、定圧荷重器に試験片を平行に維持されるように置き、衝撃を与えないようにゴム硬度計ＡＬ型を試験片に接触させる。この時の加圧面に加える質量は１ｋｇとし、接触後１５秒後のゴム硬度計ＡＬ型の数値を読み取り、３ｍｍ間隔で５点測定した中の最も小さい値を採用することにより測定することができる。
　硬質の層１４０の材質は特に限定されず、研磨面１３０の疎部の面積率が５２％以上９６％以下であり、且つＡ硬度７０以上を有する材質であってもよい。硬質の層１４０としては、例えば、ポリウレタンタイプ、発泡ポリウレタンタイプ、不織布タイプ、スエードタイプ等の材質の違いの他、その硬度や厚みなどの物性の違い、さらに砥粒を含むもの、砥粒を含まないものなど種々あるが、これらを制限なく使用することができる。特に、硬質の層１４０の材質は、例えば、不織布であってもよく、樹脂繊維を含むシート状物が好ましい。換言すると、研磨面の密の部分は繊維と樹脂を含む材質で構成されていてもよい。
　また、硬質の層１４０の材質は、合成樹脂を含んだ材質であってもよい。硬質の層１４０に含まれる合成樹脂は、例えば、ナイロン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、アラミド樹脂、ポリイミド樹脂、又はポリエチレン樹脂の少なくとも１種を含有する素材で構成されていてもよい。上記の材質であれば、研磨対象物の被研磨面に対し、深いキズ（スクラッチ）が発生することを抑制できる。
　硬質の層１４０の樹脂繊維の具体例としては、ナイロン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエチレン樹脂が好ましく、ナイロン樹脂、ポリエステル樹脂がより好ましい。また、硬質の層１４０の合成樹脂の硬化は、硬化剤により行ってもよいし、熱により行ってもよい。
　硬質の層１４０の樹脂繊維の太さは、特に限定されるものではないが、１デニール以上であることが好ましく、１０デニール以下であることが好ましい。また、樹脂繊維の太さの種類は１種でもよいし、樹脂繊維の太さの種類が異なるものを２種以上混合させてもよい。
　硬質の層１４０の厚さは、特に限定されるものではないが０．０５ｃｍ以上であることが好ましい。また、０．５ｃｍ以下であることが好ましい。硬質の層１４０の厚さはこのような範囲であれば、研磨面１３０が樹脂塗装面の曲面に押し当てられた場合に硬質の層１４０が樹脂塗装面の曲面に沿って撓みやすくなり、研磨対象物の曲面に対する研磨面１３０の追従性が向上する傾向がある。このため、研磨対象物の表面形状のうねり成分を取り除くことができ、且つ研磨面１３０の径方向全域が曲面に接触し易くなり研磨効率が向上する傾向がある。
（軟質の層について）
　軟質の層１５０は、硬質の層１４０の研磨面１３０とは反対側の面に硬質の層１４０を支持するように設けられた層である。軟質の層１５０は、弾性体であってもよく、樹脂製の弾性体であることが好ましい。
　また、軟質の層１５０の硬さは、Ｆ硬度（高分子計器株式会社製「アスカーゴム硬度計Ｆ型」で測定した硬度）で３０以上７０未満であり、４０以上６０以下であることが好ましい。アスカーゴム硬度計Ｆ型は、特に軟らかい試料の硬さ測定で適切な指示値が得られるよう、大きなインデンタと加圧面を持ったデュロメータであり、押針の形状は高さ２．５４ｍｍ直径２５．２ｍｍの円筒形である。
　軟質の層１５０の厚さは、特に限定されるものではないが０．５０ｃｍ以上であることが好ましい。また、軟質の層１５０の厚さは、５．０ｃｍ以下であることが好ましい。このような範囲であれば、研磨面１３０が樹脂塗装面の曲面に押し当てられた場合に、軟質の層１５０の歪み量と硬質の層１４０の撓み量を確保することができる。
　軟質の層１５０の材質は、特に限定されないが、上記の硬度を有する材質を用いることができる。軟質の層１５０の材質は、例えば、ポリウレタン発泡体又はポリエチレン発泡体等の樹脂発泡体であってもよい。
（研磨パッドの特徴）
　研磨パッド１１０の研磨面１３０の直径は、１０ｍｍ以上２００ｍｍ以下であることが好ましい（条件ａ）。また、研磨パッド１１０の径が研磨パッド取り付け部４０の径よりも大きい場合は、研磨対象物を研磨する際の圧力分布がより均一となり、また研磨時の取扱いの容易性が向上するため好ましい。例えば、研磨パッド１１０の径の研磨パッド取り付け部４０の径に対する比が１．０４倍以上２倍以下であることが好ましく、１．０４倍以上１．６倍以下であることがより好ましく、１．１倍以上１．３倍以下であることがさらに好ましい。
　研磨パッド１１０をポリッシャー３０の研磨パッド取り付け部４０に固定する方法は特に限定されるものではないが、例えば、両面接着テープ、接着剤、面ファスナー等を用いる固定方法が挙げられる。
　研磨パッド１１０のうち、ポリッシャー３０の研磨パッド取り付け部４０と接触する箇所の断面形状は、特に限定されるものではないが、例えば、直線状、曲線状、又はこれらを組み合わせた形状などが挙げられる。
　研磨パッド１１０のうち、ポリッシャー３０の研磨パッド取り付け部４０と接触する箇所の外周形状は、特に限定されるものではないが、例えば、円形状、多角形状、花弁状、星型などが挙げられる。
　研磨パッド１１０のうち、ポリッシャー３０の研磨パッド取り付け部４０と接触する箇所の表面には、溝加工、孔加工、エンボス加工等の加工を施してもよいが、これら以外の加工を施してもよい。
（溝部の特徴）
　図３（ｃ）に示すように、研磨パッド１１０の硬質の層１４０には、研磨面１３０側の面に溝部１３１が形成されている。なお、ここでいう、溝部１３１とは、硬質な層として用いられる、例えば不織布自体の凹凸（細孔）により形成される凹部（疎部）のことではなく、図３（ｃ）に示すように、硬質な層、つまり不織布自体に、別途凹部を設けることにより形成された溝のことをいう。溝部１３１により、研磨用組成物が研磨面全面に行き渡りやすくなり、また研磨面が研磨対象物に追従しやすくなる。
　溝部１３１の形状は、次の条件１～５を満足することが好ましい。
　条件１：溝部１３１の幅は０．５ｍｍ以上５．０ｍｍ以下である。
　条件２：溝部１３１の深さは０．５ｍｍ以上２．５ｍｍ以下である。
　条件３：溝部１３１の全面積（つまり全ての溝部１３１の面積の和）を、研磨面１３０全面積（つまり研磨面１３０全体の面積）で割り算した商の値（溝部面積率）、すなわち研磨面１３０の全面積Ｓk（ｃｍ2）に対する溝部１３１の全面積Ｓm（ｃｍ2）の比（Ｓm／Ｓk）が、０．３０以上０．８０以下である。なお、研磨面１３０とは、研磨時に被研磨物に対向する面であり、「研磨面１３０の全面積」には、疎密構造の疎部および密部や、溝部１３１の面積も含まれる。以降、「研磨面全面積」又は「研磨面の全面積」は、「研磨面１３０の全面積」と同一の意味を表す。
　条件４：溝部１３１の全（つまり全ての溝部１３１の容積の和）を、研磨面１３０の全面積で割り算した商の値（溝容積／研磨面全面積）、すなわち、研磨面の全面積Ｓk（ｃｍ2）に対する前記溝部の全容積Ｖm（ｃｍ3）の比（Ｖm／Ｓk）が、０．０７以上である。
　条件５：連続する溝部１３１毎に、溝部１３１の少なくとも一部が研磨面１３０の外縁に達し開放されている。
　条件１に関して、溝幅は、研磨能率の向上の観点から、４．０ｍｍ以下であることが好ましく、３．０ｍｍ以下であることがさらに好ましい。また、溝と溝との距離であるピッチは、溝幅及び／又は研磨面の直径に応じて設定され得る。例えば、ピッチ及び溝幅の差（「ピッチ（ｍｍ）－溝幅（ｍｍ）」は、研磨パッドの強度の観点から、１．０ｍｍ以上であると好ましく、１．５ｍｍ以上であるとさらに好ましく、２．０ｍｍ以上であると一層好ましい。この範囲であれば、ピッチに対して溝幅が大き過ぎて、溝と溝との間の部分である凸部（研磨接触面）が細くなり、研磨時に凸部が剥がれることを抑制できる。
　条件２に関して、溝深さ（硬質の層（研磨層）の厚さであるパッド厚みとの差「パッド厚み（ｍｍ）－溝深さ（ｍｍ）」＞０）は、研磨パッドの強度の観点から、０．５ｍｍ以上であることが好ましく、１．０ｍｍ以上であることがより好ましい。この範囲であれば、溝深さが深すぎるために硬質の層が剥がれることを抑制できる。
　条件３に関して、溝部面積率は、研磨能率の低下を抑制する観点から、０．３５以上とすることが好ましく、０．４０以上とすることがさらに好ましく、０．５０以上とすることが一層好ましい。また、溝部面積率は、強度または、研磨に有効な凸部面積の観点から、０．７０以下とすることが好ましく、０．６０以下とすることがさらに好ましい。
　条件４に関して、「溝容積／研磨面全面積」は、研磨能率の低下を抑制する観点から、０．１０以上とすることが好ましく、０．１３以上とすることがさらに好ましく、０．１５以上とすることが一層好ましい。また、「溝容積／研磨面全面積」は、溝容積を過剰に大きくすることによる研磨パッドの強度低下を抑制するため、例えば０．１６以下としてもよい。
　ここで、研磨パッド１１０は、研磨面１３０の溝部１３１や凸部が目詰まりした場合、研磨能率を維持できないことから、パッド洗浄装置６５により、研磨パッド１１０の研磨面１３０にブラシをかけてリフレッシュする必要があり、従来の研磨パッドにおいては、研磨能率を維持するためには、例えば５分程度毎にブラシをかける必要があった。
　本実施形態では、溝部１３１の形状を所定の形状とし、研磨能率の低下率を低減することで、ブラシをかける回数の低減を図っている。つまり、溝形状として、ブラシをかけずに使い続けても、研磨能率の低下率がより小さくなる形状を選定しており、この溝形状が、上記条件ａ及び条件1～５を満足する形状である。さらに、溝部１３１の一部が研磨面１３０の外縁に達し、溝部１３１が開放された形状とすることにより、溝部１３１に必要以上の研磨用組成物が保持されることを抑制すると共に、不要な研磨くずを排出することで、研磨時間の経過に伴う研磨能率の低下率を抑制するようにしている。
　溝部１３１の配置形状の例としては、図３（ｂ）のような格子状の溝部１３１の他に、図４（ａ）のような、スパイラル状の溝部１３２、図４（ｂ）のような、複数の三角形の凸部の周りを取り囲む線を繋げた形状の溝部１３３、図４（ｃ）のような、複数の六角形の凸部の周りを取り囲む線を繋げた形状の溝部１３４が挙げられる。つまり、条件ａ及び条件１～５を満足すれば、溝部１３１の配置形状は限定されない。また、条件ａ及び条件１～５を満足すれば、溝部１３１の深さが、硬質の層１４０の厚さよりも浅くてもよい。なお、軟質の層１５０は、研磨面１３０側に露出していない。
　条件ａ及び条件１～５を満足する溝部１３１であれば、一般に用いられる研磨ロボットを用いて研磨を行うことにより、溝部１３１を形成することによる研磨面１３０と樹脂塗装面との接触面積の減少を抑えながら、研磨面１３０が樹脂塗装面の曲面に押し当てられた場合の硬質の層１４０の変位量を確保し、研磨面１３０を撓みやすくすることができるため、研磨能率を維持すると共に、溝部１３１の目詰まりの発生を抑制することができる。
　研磨パッド１１０の研磨面１３０の端部には、研磨対象物の特に凹曲面を研磨する際に傷を入りにくくするため、面取り部が形成されていてもよい。面取り部の形状は特に限定されるものではないが、例えば図５（ａ）のような斜面状の面取り部１４１、図５（ｂ）のような曲面状の面取り部１４２、図５（ｃ）のような複数段の斜面状の面取り部１４３、図５（ｄ）、（ｅ）のような、斜面状と曲面状の組み合わせた形状の面取り部１４４，１４５を形成することができる。
　また、面取り部の角度は特に限定されるものではないが、例えば斜面状の面取り部１４１の場合、面取り部１４１と研磨面１３０とでなす角度θが１２５°以上１８０°未満であると好ましく、１４０°以上１６５°以下であるとより好ましい。この範囲であれば、凹面の研磨をした際に一層傷が入りにくくなる傾向がある。
＜研磨用組成物＞
　上記の研磨方法において使用される研磨用組成物の例について説明する。研磨用組成物は、砥粒と、油剤、乳化安定剤、及び増粘剤から選ばれる少なくとも一種の添加剤と、を含むエマルションで構成されていることが好ましい。このような添加剤を含むことで、粘性の高い研磨用組成物を得やすい。粘性の高い研磨用組成物は、地面に対して垂直または傾斜した被研磨面に塗布した場合に液だれしにくく、三次元形状の研磨対象物の研磨に有利である。
　なお、粘性の高い研磨用組成物は、上記液だれしにくい程度の粘性を有するものであれば特に限定されないが、例えば１ｍＰａ・ｓ以上であることが好ましく、２０００ｍＰａ・ｓ以上であることがより好ましく、４０００ｍＰａ・ｓ以上であることがさらにより好ましく、５０００ｍＰａ・ｓ以上であることがさらにより好ましい。また４００００ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましく、３００００ｍＰａ・ｓ以下であることがより好ましく、１３０００ｍＰａ・ｓ以下であることがさらにより好ましく、１００００ｍＰａ・ｓ以下であることがさらにより好ましい。また、このような特性を示すものであれば、上述の添加剤を含まなくてもよい。
　以下、研磨用組成物の詳細について説明する。
　研磨用組成物は、特に限定されるものではない。研磨用組成物としては、例えば、炭化ケイ素等のケイ素の炭化物からなる粒子や、二酸化ケイ素即ちシリカ、酸化アルミニウム即ちアルミナ、セリア、チタニア、ジルコニア、酸化鉄及び酸化マンガン等のケイ素または金属元素の酸化物からなる粒子や、ジルコンなどのケイ酸塩化合物、熱可塑性樹脂からなる有機粒子、又は有機無機複合粒子などから選ばれる砥粒、特に酸化アルミニウム、酸化セリウム、及び酸化ジルコニウムの少なくとも一種で構成される砥粒を含むスラリーを用いることができる。
　例えば研磨用組成物には、高研磨速度を可能にし、且つ容易に入手が可能であるアルミナスラリーを用いることがさらに好ましい。
　アルミナには、例えば、α－アルミナ、β－アルミナ、γ－アルミナ、θ－アルミナなどの結晶形態が異なるものがあり、また水和アルミナと呼ばれるアルミニウム化合物も存在する。研磨速度の観点からは、α－アルミナを主成分とするものが砥粒としてより好ましい。
　また、アルミナとジルコンとの混合物なども砥粒として好ましく使用できる。
　α－アルミナを用いる場合、そのα化率は特に制限はないが、３０％以上が好ましく、５０％以上がより好ましく、７０％以上がさらに好ましい。この範囲であれば、良好な表面形状を保ちながら高い研磨速度を有することができる。なお、α化率は例えばＸ線回折測定による（１１３）面回折線の積分強度比から求めることができる。
　砥粒の平均二次粒子径は、特に限定されるものではないが、１５．０μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは５．０μｍ以下である。平均二次粒子径が小さくなるにつれて、研磨用組成物の分散安定性は向上し、研磨対象物の被研磨面のスクラッチ発生が抑制される。
　砥粒の平均二次粒子径は、細孔電気抵抗法（測定機：ベックマン・コールター株式会社製　マルチサイザーＩＩＩ型）により測定することができる。
　研磨用組成物中の砥粒の含有量は、特に限定されるものではないが、好ましくは０．１質量％以上であり、より好ましくは５質量％以上であり、さらに好ましくは１０質量％以上である。砥粒の含有量が多くなるにつれて、研磨速度は向上する傾向がある。砥粒の含有量が上記の範囲内にある場合、研磨速度を実用上特に好適なレベルにまで向上させることが容易となる。
　また、砥粒の含有量は、特に限定されるものではないが、５０質量％以下であることが好ましく、より好ましくは３５質量％以下であり、さらに好ましくは３０質量％以下である。砥粒の含有量が上記の範囲内にある場合、研磨用組成物のコストを抑えることができる。また、研磨用組成物を用いて研磨した後の研磨対象物の表面に表面欠陥が生じることをより抑えることができる。
　なお、研磨対象物は、樹脂材料、合金材料、金属、半金属、金属の酸化物材料、炭化物材料、窒化物材料、半金属の酸化物材料及びガラス材料からなる群より選択される少なくとも１種を含むものであってもよい。
　本実施形態に係る研磨用組成物は、添加剤を含む。該添加剤の具体的な例としては、たとえば、油剤、乳化安定剤、増粘剤が挙げられる。該添加剤は、単独でもまたは２種以上混合して用いてもよい。該添加剤を添加することで、エマルションの安定性が向上する傾向がある。なお、添加剤として、後述する表面改質剤及びアルカリ等を用いてもよい。
　油剤の例としては、流動パラフィン、ポリブテン、α－オレフィンオリゴマー、アルキルベンゼン、ポリオールエステル、リン酸エステル、シリコーン油などの合成油、スピンドル油、ニュートラル油、ブライトストックなどの鉱物油、ヒマシ油、大豆油、ヤシ油、亜麻仁油、綿実油、ナタネ油、キリ油、オリーブ油などの植物性油脂、牛脂、スクワラン、ラノリンなどの動物性油脂等が挙げられる。
　乳化安定剤の例としては、グリセリン、エチレングリコール、プロピレングリコール等の多価アルコール、セチルアルコール、ステアリルアルコール等の脂肪族アルコール等が挙げられる。
　増粘剤の例としては、ポリアクリル酸、ポリアクリル酸ナトリウム（例えば、完全中和物、部分中和物、会合型のアルカリ可溶性のポリアクリル酸（アクリルポリマー）など）等の合成系増粘剤、カルボキシメチルセルロース、カルボキシエチルセルロース等のセルロース系増粘剤（半合成系増粘剤）、寒天、カラギーナン、層状ケイ酸塩化合物、キサンタンガム、アラビアゴム等の天然系増粘剤等が挙げられる。会合型のアルカリ可溶性のポリアクリル酸を用いる場合には、ポリアクリル酸とアルカリとが併用される。
　アルカリとしては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、アンモニア等の無機アルカリ、トリエタノールアミン等の有機アルカリなどが挙げられる。アルカリを添加することにより、ポリアクリル酸が増粘作用を発揮する。また、増粘剤は、ニュートン流体であってもよいし、非ニュートン流体であってもよい。
　研磨用組成物は、上記の成分の他、必要に応じて潤滑油、有機溶剤、界面活性剤などの他の成分を適宜含んでもよい。
　潤滑油は、例えば、合成油、鉱物油、植物性油脂又はそれらの組み合わせであってもよい。
　有機溶剤は、例えば、炭化水素系溶剤の他、アルコール、エーテル、グリコール類やグリセリン等であってもよい。
　界面活性剤は、例えば、いわゆるアニオン、カチオン、ノニオン、両性界面活性剤であってもよい。
　このように、本発明に係る研磨パッドは、ブラシをかけずに使い続けても目詰まり等による研磨能率の低下率がより小さくなる形状を選定している。つまり、研磨能率の低下率がより小さい研磨パッドを実現することができる。
　したがって、本発明に係る研磨パッドを用いて研磨を行うことによって、研磨時間の経過に伴い研磨能率が低下することを低減することができる。そのため、研磨能率の低下を解消することを目的として、研磨能率の低下の要因となる目詰まり等を解消するため、研磨作業を一時停止した上でブラシをかける回数を削減することができる。
　ちなみに、従来の溝のある研磨パッドを用いて研磨を行う場合には５分に１回程度ブラシを作動させる必要があったが、上記構成の研磨パッドを用いることによって、２０分に１回程度ブラシを作動させればよくなった。
　溝部１３１の一部が研磨面１３０の外縁に達し、開放されているため、研磨用組成物が溝部１３１を通って研磨面１３０の外方へ排出されやすく、また、不要な研磨くずを排出しやすい。これによっても、目詰まりの抑制に有利となる。
　ここで、粘性の高い研磨用組成物を用いる場合を考える。エマルションからなる粘性の高い研磨用組成物は、粘性の低い研磨用組成物と比較して流動性が低い。そのため、研磨時、研磨パッドに付着した研磨用組成物及び／又は研磨くずが研磨パッドの外に排出されづらい。研磨パッドの外に排出されずに残留した砥粒や研磨くずなどの固形物は、目詰まりの原因となり得る。
　また、研磨用組成物が研磨パッド外に排出されないことは、研磨界面における研磨熱の上昇につながる。さらに、粘性の高い研磨用組成物は、油分を含んでいたり、含まれる水分量が少なったりする。また、粘性の高い研磨用組成物は、粘性の低い研磨用組成物と比較して、研磨時に研磨面へ供給される量が少ない。このような粘性の高い研磨用組成物を用いた場合、粘性の低い研磨用組成物と比較して、研磨界面がドライな状態となりやすく、研磨熱の上昇が著しい。
　また、被研磨面が研磨パッドの研磨面よりも大きいことで、研磨中、研磨面全域が被研磨面に接触している状態が長く続くために、研磨面からの熱の放出が困難となりやすい。これらの結果、研磨用組成物中の液体成分が蒸発しやすくなり、研磨用組成物中の砥粒や研磨くずなどの固形物の排出がさらに困難になる。また、研磨面が高温となることで、樹脂からなる研磨くずが研磨パッドの固着を発生させる。これらにより、さらに目詰まりが発生しやすい状況になり得る。
　このような粘性の高い研磨用組成物を用いる場合であっても、本実施形態の研磨パッドを用いることによって、残留固形物を溝に逃がすことが可能である。また、溝部分の空間により、研磨熱の上昇抑制にも寄与する。したがって、本実施形態の研磨パッドは、粘性の高い研磨用組成物を用いた研磨に適用された場合に、優れた目詰まり抑制効果を奏する。
　また、本実施形態の研磨パッドは、揮発性の高い分散媒を使用しておりドライになりやすい研磨用組成物を用いる場合や、砥粒濃度が高く固形物が残留しやすい研磨用組成物を用いる場合にも、好適に用いることができる。
　なお、上記実施形態においては、研磨ロボットを用いて研磨を行う場合について説明したが、ロボットを用いず、人が図６に示す手動用ポリッシャー５０を使用して研磨を行う場合であっても本実施形態に係る研磨パッドを適用することができる。なお、図６において、符号７０及び８０は、手動用ポリッシャー５０のハンド部、４０は研磨パッド取り付け部、１１０は研磨パッドである。
［第三実施形態］
〔構成〕
　図７に示すように、第三実施形態の研磨パッド１Ａは、研磨面２１を有する円板状の研磨層２と、円錐台状の支持層３と、からなる。研磨面２１は、被研磨物を研磨する際に、被研磨物の被研磨面に押し当てられる面である。
　研磨パッド１Ａでは、支持層３を形成する円錐台の二つの底面のうち直径が大きい底面を研磨層２側の面３１とし、直径が小さい底面を支持層３の支持面３２としている。支持面とは、研磨パッドに押し付け力を付与する面である。
　支持層３は、研磨層２の研磨面２１とは反対側の面２２に、支持層３の円形の底面と研磨層２の円板面の中心同士を合わせて、接着剤または両面テープで固定されている。支持層３の研磨層２側の面３１の全体が、研磨層２との接合面となっている。
　支持層３の研磨層２側の面３１の半径ｒ31と支持面３２の半径ｒ32との差Δｒは、支持層３の高さｈに対する比率（Δｒ／ｈ）が大きいほど好ましく、例えば０．６０より大きくする。具体例としては、研磨層２の厚さが１．３ｍｍの場合、Δｒ／ｈ＝０．６３、Δｒ／ｈ＝０．８３、Δｒ／ｈ＝１．１７、Δｒ／ｈ＝１．５０が挙げられる。
　Δｒ／ｈ＝０．６３の場合の具体的な寸法としては、研磨層２の厚さが１．３ｍｍの場合、ｒ31＝６２．５ｍｍ、ｒ32＝７５．０ｍｍ、ｈ＝２０ｍｍが挙げられる。Δｒ／ｈ＝０．８３の場合の具体的な寸法としては、研磨層２の厚さが１．３ｍｍの場合、ｒ31＝６２．５ｍｍ、ｒ32＝７５．０ｍｍ、ｈ＝１５ｍｍが挙げられる。Δｒ／ｈ＝１．１７の場合の具体的な寸法としては、研磨層２の厚さが１．３ｍｍの場合、ｒ31＝６２．５ｍｍ、ｒ32＝８０．０ｍｍ、ｈ＝１５ｍｍが挙げられる。Δｒ／ｈ＝１．５０の場合の具体的な寸法としては、研磨層２の厚さが１．３ｍｍの場合、ｒ31＝６２．５ｍｍ、ｒ32＝８５．０ｍｍ、ｈ＝１５ｍｍが挙げられる。
　研磨層２および支持層３の材質は第一実施形態の研磨パッド１と同じである。
　第三実施形態の研磨パッド１Ａは、第二実施形態の研磨パッド１１０と同様に、研磨面に溝が形成されていてもよい。
〔作用、効果〕
　凹曲面を含む塗膜面を研磨する場合の課題としては、以下の点が挙げられる。
　研磨パッドの研磨面を、凹曲面を含む塗膜面に押し付けていくと、縁部のみが塗膜面に接触し中央部が接触しない状態となる。さらに押し付けると、研磨面が凹曲面に追従して中央部も接触する。ここで、縁部が接触し中央部が接触しない状態のとき、縁部に加わる圧力が高くなり、塗膜に傷が生じる虞がある。
　この実施形態の研磨パッド１Ａによれば、支持層３が円錐台形であるため、支持層３の縁部が中央部よりも撓み易くなり、研磨面の縁部にかかる圧力を小さくすることができる。これに伴い、支持層３が研磨層２と同じ径の円筒体であるものと比較して、塗膜に生じる傷の発生を抑制することができる。
　また、この実施形態の研磨パッド１Ａによれば、支持層３が研磨層２と同じ径の円筒体であるものと比較して、研磨層２の縁部に加わる圧力が中央部に加わる圧力より小さくなるため、凹面の研磨の際に、傷の発生を抑制することができる。
［第四実施形態］
〔構成〕
　図８に示すように、第四実施形態の研磨パッド１Ｂは、研磨面２１を有する円板状の研磨層２と、円柱状の支持層３と、からなる。研磨層２の直径ａ２は支持層３の直径ａ３より大きい。研磨面２１は、被研磨物を研磨する際に、被研磨物の被研磨面に押し当てられる面である。
　支持層３は、研磨層２の研磨面２１とは反対側の面２２に、支持層３と研磨層２の円の中心同士を合わせて、接着剤または両面テープで固定されている。支持層３の研磨層２側の面３１は、縁部以外の部分が、研磨層２との接合面となっている。
　研磨パッド１Ｂでは、支持層３の研磨層２側の面３１と支持面３２との直径は同じである。
　研磨層２および支持層３の材質は第一実施形態の研磨パッド１と同じである。
〔作用、効果〕
　凹曲面を含む塗膜面を研磨する場合の課題としては、以下の点が挙げられる。
　研磨パッドの研磨面を、凹曲面を含む塗膜面に押し付けていくと、縁部のみが塗膜面に接触し中央部が接触しない状態となる。さらに押し付けると、研磨面が凹曲面に追従して中央部も接触する。ここで、縁部が接触し中央部が接触しない状態のとき、縁部に加わる圧力が高くなり、塗膜に傷が生じる虞がある。
　この実施形態の研磨パッド１Ｂによれば、支持層３の研磨層２側の面３１に研磨層２が固定されていない面（縁面）が存在するため、凹曲面を含む塗膜面を研磨する際に、軟質である支持層３の縁部が塗膜面に接触する。これに伴い、塗膜に傷が発生することを防止できる。
［第一の実施例］
　以下に示すサンプルNo.1-1～No.1-7の各研磨パッドを用意した。
　サンプルNo.1-1～No.1-7の研磨パッドは、図１に示す構造の研磨パッド１であって、研磨層２は、直径が１５０ｍｍで厚さが１．３ｍｍの円板状であり、スエードタイプでＣ硬度が５０である。研磨層２の研磨面２１の直径は１５０ｍｍである。研磨層２の研磨面２１とは反対側の面２２に支持層３が接着されている。支持層３は、直径が１５０ｍｍで厚さが２０ｍｍの円板体である。支持層３は、各サンプルで硬さと密度が異なる。いずれのサンプルでも、支持層３は発泡ウレタン製である。
　支持層３のＦ硬度は、No.1-1で８７、No.1-2で８９、No.1-3で６３、No.1-4で５１、No.1-5で４２、No.1-6で４２、No.1-7で３６である。支持層３の密度は、No.1-1で５０ｋｇ／ｍ3、No.1-2で６５ｋｇ／ｍ3、No.1-3で２６ｋｇ／ｍ3、No.1-4で５５ｋｇ／ｍ3、No.1-5で４０ｋｇ／ｍ3、No.1-6で３５ｋｇ／ｍ3、No.1-7で２８ｋｇ／ｍ3である。支持層３の伸びは、No.1-1で７０％以上、No.1-2で１００％超、No.1-3で２５０％超、No.1-4で８０％超、No.1-5で１００％超、No.1-6およびNo.1-7で２００％超である。
　支持層３のＦ硬度は、高分子計器株式会社製「アスカーゴム硬度計Ｆ型」を用い、円盤状の加圧面を、支持層３を上側に向けた研磨パッド１の上に静かに置き、硬さ計の自重を測定圧として読みとることにより測定した。
　支持層３の伸びは、ＪＩＳ　Ｋ６４００－５に準拠した方法により測定した。
　先ず、曲率半径が２５０ｍｍである凹曲面および凸曲面を有する半円筒体を用意し、その凹曲面および凸曲面に対する、No.1-1～No.1-7の各サンプルの研磨パッドの接触面積率を調べる試験を行った。
　具体的には、感圧センサシートを備えた面圧分布測定システムを用い、荷重４０Ｎと荷重８０Ｎの各条件で接触面積を測定し、接触面積率を算出した。また、荷重８０Ｎの場合の圧力分布および累積圧力分布も調べた。なお、荷重４０Ｎは、手による通常の研磨の際に研磨パッドにかかる荷重に相当し、荷重８０Ｎは、角部などの研磨しにくい部分の研磨の際に研磨パッドにかかる荷重に相当する。
　使用した面圧分布測定システムは、株式会社鈴木理化学製のウエハ用面圧分布測定システムであり、その詳細は以下の通りである。
　型式：Ｃ－ＳＣＡＮ　１２Ｓ、センサ厚：０．１ｍｍ、空間分解能：行ｄ：４．１，列ｄ：４．１、センサ点数：７７４４点、感圧部サイズ：３６１×３６１ｍｍ、最大測定圧力：５０ｋＰａ
　凹曲面の測定の際には、開口部を上に向けて半円筒体を置き、研磨パッドを、開口部内の最も低い位置に配置されるように入れて、研磨パッドをなす円板の中心軸に沿う方向に荷重をかけた。凸曲面の測定の際には、開口部を下に向けて半円筒体を置き、頂部に研磨パッドを乗せて研磨パッドをなす円板の中心軸に沿う方向に荷重をかけた。
　これらの結果を表１～表３に示す。
　表１には、接触面積率の結果が支持層の構成とともに示されている。表２には荷重８０Ｎの場合の圧力分布が、表３には荷重８０Ｎの場合の累積圧力分布が示されている。圧力分布は、接触面積に対して、所定の圧力範囲にある部分の割合を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
　表１から分かるように、本発明の実施例に相当するNo.1-3～No.1-7の研磨パッドは、曲率半径が２５０ｍｍである凹曲面に対する接触面積率が９０％以上であったのに対して、比較例に相当するNo.1-1～No.1-2の研磨パッドでは６１％以下であった。また、本発明の実施例に相当するNo.1-3～No.1-7の研磨パッドは、曲率半径が２５０ｍｍである凸曲面に対する接触面積率が６６％以上９４％以下であったのに対して、比較例に相当するNo.1-1～No.1-2の研磨パッドでは２７％以上４２％以下であった。
　つまり、本発明の実施例に相当するNo.1-3～No.1-7の研磨パッドは、比較例に相当するNo.1-1～No.1-2の研磨パッドと比較して凹曲面および凸曲面に対する高い追従性を有することが分かる。
　また、表２および表３から分かるように、本発明の実施例に相当するNo.1-3～No.1-7の研磨パッドでは、１４．６ｋＰａ以下の圧力範囲にある部分が９６．６％以上９９．９％以下であったのに対し、比較例に相当するNo.1-1～No.1-2の研磨パッドでは８３．４％以上９５．８％以下であった。したがって、本発明の実施例に相当するNo.1-3～No.1-7の研磨パッドは、比較例に相当するNo.1-1～No.1-2の研磨パッドと比較して、凹曲面および凸曲面に押し当てられた際に、局所的に高い圧力が生じにくい。また、No.1-4およびNo.1-5の研磨パッドでは、１４．６ｋＰａ以下の圧力範囲にある部分が接触面積の９８．９％以上９９．９％以下であり、No.1-3およびNo.1-7の研磨パッドよりも高い割合を示した。つまり、No.1-4とNo.1-5の研磨パッドは、局所的に高い圧力が生じにくい効果が特に高いものであった。
　次に、各サンプルの研磨パッドを用い、以下の方法で研磨試験を行った。
　研磨対象物は、合成樹脂塗料で塗装された３００×６００ｍｍの金属板であり、曲率半径が２５０ｍｍである凹曲面を含む波板形状を有する。最外層の塗膜の厚さは２０μｍである。つまり、被研磨面は合成樹脂からなる塗膜面であり、被研磨面は研磨面より大きい。
　使用した研磨装置は、電動シングルポリッシャーである。各サンプルの研磨パッドを被研磨面に押し付けながら、平均粒径が０．４μｍである砥粒を含む研磨用組成物を被研磨面に供給し、研磨パッドで塗り広げてからポリッシャーを回転することで研磨を行った。研磨条件は、全てのサンプルについて同じにした。
　その結果、本発明の実施例に相当するNo.1-3～No.1-7の研磨パッドは、比較例に相当するNo.1-1～No.1-2の研磨パッドと比較して、研磨状態の面内均一性に優れていた。
＜研磨面の直径と被研磨面である凹曲面の曲率半径との関係について＞
　No.1-8～No.1-10の研磨パッドとして、研磨面の直径が３５ｍｍ（No.1-8）、５０ｍｍ（No.1-9）、７５ｍｍ（No.1-10）であるものを用意した。各研磨パッドの支持層の直径は、研磨層の直径と同じである。また、研磨層の厚さと形状、支持層の厚さと形状、支持層の密度、支持層のＦ硬度、及び伸びは、上述のNo.1-4の研磨パッドと同じである。
　そして、曲率半径が４７ｍｍ、１００ｍｍ、２５０ｍｍである凹曲面を有する半円筒体を用意し、その凹曲面に対する、上述のNo.1-4の研磨パッドおよびNo.1-8～No.1-10の研磨パッドの接触面積率を調べる試験を行った。試験方法は、上述した面圧分布測定システムを用いた方法と同様であり、荷重は４０Ｎで行った。
　その結果を表４に示す。表４には、凹曲面の曲率半径に対する研磨面の直径の比も示されている。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
　表４から分かるように、被研磨面である凹曲面の曲率半径が大きい方が、研磨面の接触面積率が大きくなりやすい。また、凹曲面の曲率半径に対する研磨面の直径の比、すなわち「研磨面の直径／凹曲面の曲率半径」の値が小さい方が、接触面積率が大きくなりやすい。すなわち、「研磨面の直径／曲面の曲率半径」が小さい方が、凹曲面に対する高い追従性を有することが分かる。
［第二の実施例］
＜研磨パッド＞
　下記に示す構成のNo.2-1～No.2-17の研磨パッドを用意した。
　No.2-1～No.2-17の研磨パッドは、直径１５ｃｍ、厚さ３ｍｍの円板状の不織布からなる硬質の層（研磨層）と、直径１５ｃｍ、厚さ２０ｍｍの円板状の発泡ポリウレタンからなる軟質の層（支持層）と、を備える。硬質の層の一方の円板面が研磨面をなしており、他方の円板面に軟質の層が接合されている。硬質の層の疎部の面積率は９５％である。また、硬質の層のＡ硬度は７０であり、軟質の層のＦ硬度は９０である。なお、硬質の層のＡ硬度は、ＪＩＳ　Ｋ　６２５３に準ずる方法により、３ｍｍ間隔で５点測定した中の、最も小さい値を採用した。また、研磨パッド取り付け部の径に対する研磨面を有する層の径の比は１：１．２である。
　No.2-1の研磨パッドは、溝を持たない研磨パッドであり、研磨層の厚みは１．３ｍｍである。
　No.2-2～No.2-17の研磨パッドは、図３（ｂ）に示す格子状の溝部を有する。各研磨パッドの溝幅、ピッチ、溝深さ、研磨層の厚み、比Ｓm／Ｓk（溝面積率）、比Ｖm／Ｓk（溝容積ｃｍ3／研磨面の面積ｃｍ2）は表５に示す通りである。
　なお、ピッチとは、溝部と溝部との間の距離であって、例えば溝部の左端同士の間の距離をいう。また、溝部面積率は、研磨面全体において溝部が占める面積割合を表し、「溝部面積／研磨面面積」で求められる。ここで溝部面積は、「研磨面面積－凸部の面積」で求められる。さらに、「溝容積ｃｍ3／研磨面の面積ｃｍ2」の「溝容積ｃｍ3」は「研磨面面積ｃｍ2×溝部面積率％×溝深さｃｍ」である。
＜研磨対象物＞
　研磨対象物は、合成樹脂塗料で塗装された平板の８００ｍｍ×６００ｍｍの金属板であり、クリア塗膜層の厚さは３０μｍである。つまり、被研磨面は、合成樹脂からなる塗装面である。
＜研磨用組成物＞
　使用した研磨用組成物は、水に、砥粒としてアルミナ１２質量％、イソパラフィン系炭化水素１６質量％、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル２質量％、ポリアクリル酸系高分子１質量％を加えて室温（２５℃）で撹拌し、分散液（Ｏ／Ｗ型エマルション）としたものに、水酸化ナトリウムを加えて粘度を８，０００ｍＰａ・ｓとしたものである。
　アルミナの平均二次粒子径は１．３μｍ、α化率は約９５％である。平均二次粒子径は、精密粒度分布測定装置（ベックマン・コールター株式会社製　マルチサイザーＩＩＩ）を用い、細孔電気抵抗法により測定したＤ50の値である。α化率は、Ｘ線解析装置（株式会社リガク製　Ｕｌｔｉｍａ－ＩＶ）を使用し、Ｘ線回折測定による（１１３）面回折線の積分強度比より算出した。尚、基準物質として、焼成温度が十分に高くα化が十分に進行している市販のαアルミナ単結晶粒子を用いた。
　研磨用組成物として、本出願人製造の研磨用組成物で、粘度が８０００ｍＰａ・ｓのＭＩＲＡＦＬＥＸ　Ｓ５００を使用した。
＜研磨方法＞
　No.2-1～No.2-17の各研磨パッドを用い、以下の条件で研磨試験を行った。
　産業用ロボット（安川電機株式会社製「ＭＯＴＯＭＡＮ－ＧＰ２５」）のアームの先端に定圧機構及びポリッシャー（リョービ株式会社製「ＰＥ－２０１」）を取り付けた研磨ロボット（トライエンジニアリング株式会社製「ロボットポリッシングシステム」）を用いて、研磨の圧力が一定となるように制御して、研磨（ラフ研磨）を行った。
　具体的な研磨条件は、以下の通りである。
　圧力：４５００Ｎ／ｍ2
　ポリッシャーの回転数：１０００ｒｐｍ
　送り速度：１８３ｍｍ／秒
　研磨用組成物の流量：２ｍｌ／分
　研磨時間：１５分間
　なお、圧力の制御は、力の値による制御指令によってなされる。
　研磨動作での研磨対象物とポリッシャーに装着された研磨パッドとの接触開始点において、研磨対象物にパッドを接近後、加圧開始、ポリッシャーの回転開始の順に動作した。研磨開始点接近とは、圧力を印加する方向に沿って延びる軸線を「加圧軸」としたとき、研磨開始点に対して加圧軸上の位置へ研磨パッドを移動させる動作である。なお、接近後に研磨パッドが研磨対象物に接触していてもよいし、接触していなくてもよい。接触していない場合、加圧開始の動作によって研磨パッドが研磨対象物に接触する。
　研磨動作での研磨対象物とポリッシャーに装着された研磨パッドとの接触終了点において、加圧解除とポリッシャーの回転停止前に研磨対象物に接触しない回避位置へ移動した後に加圧解除とポリッシャーの回転を停止した。
　研磨対象物とポリッシャーに装着された研磨パッドは研磨の進行方向側が研磨対象物から離れる方向の角度が１°で研磨した。
＜研磨性能試験＞
　上述の研磨試験を行った後のNo.2-1～No.2-17の各研磨パッドおよび研磨対象物について、以下に示す方法で研磨性能を調べる試験と評価を行った。
〔研磨能率〕
　被研磨面の取り代を、研磨前後の膜厚をそれぞれ電磁誘導式膜厚測定装置で測定した差から算出し、取り代とした。取り代を研磨時間で除して研磨速度を求めた。被研磨面の９箇所で研磨速度を測定した。この試験を５回実施し、９箇所×５回＝４５点の平均研磨速度を算出した。前記９箇所は被研磨面の一部である６００ｍｍ×８００ｍｍの外周部分より１５０ｍｍ以上内側の部分の９箇所とした。算出した平均研磨速度を研磨能率とした。
　研磨能率が０．２０μｍ／ｍｉｎ以上の場合はＡ判定、０．１５μｍ／ｍｉｎ以上０．２０μｍ／ｍｉｎ未満の場合はＢ判定、０．１０μｍ／ｍｉｎ以上０．１５μｍ／ｍｉｎ未満の場合はＣ判定、０．１０μｍ／ｍｉｎ未満の場合はＤ判定とした。
〔Ｗｄ、Ｗｅ〕
　ウェーブ-スキャン デュアル（塗装表面性状測定装置）（ＢＹＫ Ｇａｒｄｎｅｒ社製）により、研磨後の被研磨面において、うねりＷｄ及びＷｅを測定した。Ｗｄは波長３ｍｍ～１０ｍｍの成分のうねりの大きさを表し、Ｗｅは波長１０ｍｍ～２０ｍｍの成分のうねりの大きさを表す。ここでは、被研磨面である塗膜の中央付近５点について測定を行い、５点におけるＷｄ及びＷｅそれぞれの平均値を研磨後のＷｄ及びＷｅとした。
　Ｗｄが２．５以下の場合はＡ判定、２．５より大きく３．５以下の場合はＢ判定、３．５より大きく４．５以下である場合はＣ判定、４．５より大きい場合はＤ判定とした。
　Ｗｅが３以下の場合はＡ判定、３より大きく４以下の場合はＢ判定、４より大きく５以下である場合はＣ判定、５より大きい場合はＤ判定とした。
〔研磨能率低下率〕
　ブラシを作動させない状態で研磨を行った場合の、研磨開始から０－５分後における研磨能率と、研磨開始から１５－２０分後における研磨能率とを測定し、［（１－（研磨開始から１５－２０分後における研磨能率）／（研磨開始から０－５分後における研磨能率）］×１００［％］を算出し、これを研磨能率低下率とした。研磨能率低下率が３０％以下の場合はＡ判定、３０％より大きく５０％以下の場合はＢ判定、５０％より大きく７０％以下の場合はＣ判定、７０％より大きい場合はＤ判定とした。
〔パッド表面目詰まり〕
　キーエンス社製のワンショット３Ｄ形状測定器ＶＲ－３２００を用い、測定倍率１２倍、測定範囲２４ｍｍ×１８ｍｍで、研磨パッドの研磨面の中央部を原点とし、原点から、０°、９０°、１８０°、２７０°の４方向にそれぞれ４０ｍｍ離れた位置における各３点（計１２点）で線粗さを測定し、平均値を算出した。つまり、測定画像に対して溝目の間を複数の線粗さで解析し、平均値Ｒａを研磨パッドの目詰まりを表す「研磨後のパッドＲａ」とした。
　研磨後のパッドＲａが３００μｍ以上の場合はＡ判定、２００μｍ以上３００μｍ未満の場合はＢ判定、１００μｍ以上２００μｍ未満の場合はＣ判定、１００μｍ未満の場合はＤ判定とした。
〔研磨後研磨面温度、研磨後被研磨面温度〕
　研磨終了時に、研磨パッドの研磨面の温度（研磨後研磨面温度）及び被研磨面の温度を測定した。温度の測定方法は特に限定されるものではないが、例えば赤外線放射温度計を用いて研磨パッドの研磨面及び研磨面の温度を測定した。
　研磨後研磨面温度及び被研磨面温度の評価については、それぞれ、２８℃以下の場合はＡ判定、２８℃より大きく３２℃以下の場合はＢ判定、３２℃より大きく４０℃未満の場合はＣ判定、４０℃より大きい場合はＤ判定とした。
〔追従性〕
　先ず、曲率半径が２５０ｍｍである凹曲面および凸曲面を有する半円筒体を用意し、その凹曲面および凸曲面に対する、各サンプル（No.2-4を除く）の研磨パッドの接触面積率を調べる試験を行った。
　具体的には、感圧センサシートを備えた面圧分布測定システムを用い、荷重３９．２Ｎ（９．８×４ｋｇｆ）の条件で接触面積を測定し、接触面積率を算出した。
　使用した面圧分布測定システムは、ニッタ株式会社製のウエハ用面圧分布測定システムであり、その詳細は以下の通りである。
　型式：Ｃ－ＳＣＡＮ　１２Ｓ、センサ厚：０．１ｍｍ、空間分解能：行ｄ：４．１，列ｄ：４．１、センサ点数：７７４４点、感圧部サイズ：３６１×３６１ｍｍ、最大測定圧力：５０ｋＰａ
　凹曲面の測定の際には、開口部を上に向けて半円筒体を置き、研磨パッドを、開口部内の最も低い位置に配置されるように入れて、研磨パッドをなす円板の中心軸に沿う方向に荷重をかけた。凸曲面の測定の際には、開口部を下に向けて半円筒体を置き、頂部に研磨パッドを乗せて研磨パッドをなす円板の中心軸に沿う方向に荷重をかけた。
　追従性の評価については、凹曲面の場合は接触面積率が８５％以上の場合はＡ判定、７５以上８５％未満の場合はＢ判定、６５以上７５％未満の場合はＣ判定、７５％未満の場合はＤ判定とした。凸曲面の場合は接触面積率が８０％以上の場合はＡ判定、７０以上８０％未満の場合はＢ判定、６０以上７０％未満の場合はＣ判定、７０％未満の場合はＤ判定とした。
〔総合評価〕
　上述の９つの評価項目に対する評価結果をもとに、総合評価を行った。
　９つの評価項目の評価結果が、全てＡ判定または一つのみがＢ判定である場合はＡ、Ａ判定とＢ判定のみでＢ判定が二つ以上の場合はＢ、Ｃ判定が１つでも含まれる場合はＣ、Ｄ判定が１つでも含まれる場合はＤとした。
　No.2-1～No.2-17の各研磨パッドの構成を表５に、各研磨パッドの研磨性能試験の結果と判定および総合評価を表６に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
　表５及び表６から、研磨面の直径が条件ａ（１０ｍｍ以上２００ｍｍ以下）を満足する研磨パッドにおいて、溝部の溝部面積率及び溝容積／研磨面の面積が条件３、４を満足する研磨パッドを用いることにより、目詰まりの発生を抑制することができ、研磨能率の低下率を低減できることがわかる。その結果、パッド洗浄用のブラシを作動させる回数を低減できる。
　なお、研磨面に溝部を有さないNo.2-1の研磨パッドについては、研磨能率試験およびパッド表面目詰まりを調べる試験を行わなかったが、溝部を有さないことで目詰まりし易く研磨能率低下率も高いことは明白であるため、これらの性能をＤ判定とした。No.2-4の研磨パッドについては、パッド表面目詰まりおよび追従性を調べる試験を行わなかったが、溝部の深さがNo.2-5の研磨パッドよりも０．２ｍｍ浅いだけであるため、目詰まりし易さはNo.2-5の研磨パッドと同等であると推定できる。No.2-15では、研磨能率試験の際に研磨層の凸部に剥がれが生じたため、それ以外の試験および評価を行わなかった。
　また、研磨面に設けた溝の溝幅が大きいほど研磨用組成物の保持力を高めることができる。また、溝が深いほど、保持力を高めると共に研磨パッドに目詰まりが生じることを低減することができる。しかし、研磨面の面積に占める溝容積の割合が適正値を超えると、研磨面に欠損や、目詰まりが生じたり、ゆず肌除去の効率性が低下したりすることが確認された。
　以上、本発明の実施形態を詳述してきたが、実際には、上記の実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の変更があっても本発明に含まれる。
　１　研磨パッド
　２　研磨層
　２１　研磨面
　２１１　研磨層の研磨面側の角部
　２２　研磨層の研磨面とは反対側の面
　３　支持層
　３１　支持層の研磨層側の面
　３２　支持層の支持面
　１１　研磨ロボット
　１２　ベース部
　１４　下腕部
　１６　上腕部
　１８　手首部
　１３Ｓ　Ｓ軸モータ
　１３Ｌ　Ｌ軸モータ
　１５Ｕ　Ｕ軸モータ
　１５Ｒ　Ｒ軸モータ
　１７Ｂ　Ｂ軸モータ
　１７Ｔ　Ｔ軸モータ
　２０　圧力制御部
　３０　ポリッシャー
　４０　研磨パッド取り付け部
　５０　手動用ポリッシャー
　６０　ロボット制御部
　７０　ハンド部
　８０　ハンド部
　１１０　研磨パッド
　１３０　研磨面
　１３１　溝部
　１４０　硬質の層（研磨層）
　１５０　軟質の層（支持層）

Claims (19)

  1. 　研磨面を有する研磨層と、
    　前記研磨層より軟らかく、前記研磨層の前記研磨面とは反対側の面に固定された支持層と、
    を備え、
    　前記支持層の硬さはＦ硬度で３０以上７０未満である研磨パッド。
  2. 　前記支持層の密度は２０ｋｇ／ｍ3以上６０ｋｇ／ｍ3以下である請求項１に記載の研磨パッド。
  3. 　合成樹脂からなる塗膜面を研磨する用途で使用される請求項１または２に記載の研磨パッド。
  4. 　前記研磨層は、ＪＩＳ　Ｋ７３１２：１９９６の付属書２「スプリング硬さ試験タイプＣ試験方法」で規定された試験方法による加圧面が密着した直後の硬さが４０以上である請求項１～３のいずれか一項に記載の研磨パッド。
  5. 　前記研磨層は、不織布またはスエードである請求項１～４のいずれか一項に記載の研磨パッド。
  6. 　前記研磨層の前記研磨面側に形成された溝部を備え、
    　前記研磨面に対して垂直方向から見た場合に、前記研磨面の全面積Ｓk（ｃｍ2）に対する前記溝部の全面積Ｓm（ｃｍ2）の比（Ｓm／Ｓk）が０．３０以上０．８０以下であり、且つ前記研磨面の全面積Ｓk（ｃｍ2）に対する前記溝部の全容積Ｖm（ｃｍ3）の比（Ｖm／Ｓk）が０．０７以上である請求項１に記載の研磨パッド。
  7. 　前記研磨面に対して垂直方向から見た場合に、前記研磨層は円形であり、前記研磨面の直径は１０ｍｍ以上２００ｍｍ以下であり、前記研磨面は研磨対象物の被研磨面よりも小さい請求項６に記載の研磨パッド。
  8. 　前記溝部の幅は０．５ｍｍ以上５．０ｍｍ以下である請求項６又は７に記載の研磨パッド。
  9. 　前記溝部の深さは０．５ｍｍ以上２．５ｍｍ以下である請求項６～８のいずれか一項に記載の研磨パッド。
  10. 　前記研磨層は、ＪＩＳ　Ｋ　６２５３に準ずる方法で測定されたＡ硬度が７０以上であり、且つ、前記研磨層の表面に疎密構造を有し、当該疎密構造の疎部の面積率は５２％以上９６％以下である請求項６～９のいずれか一項に記載の研磨パッド。
  11. 　塗膜を含む樹脂からなる面を研磨する用途で使用される請求項６～１０のいずれか一項に記載の研磨パッド。
  12. 　前記溝部の少なくとも一部は、前記研磨層の外縁に達して、前記溝部の端部が開放された形状を有する請求項６～１１のいずれか一項に記載の研磨パッド。
  13. 　前記研磨層は円板状であり、
    　前記支持層は円錐台状であり、
    　前記支持層を形成する円錐台の二つの底面のうち直径が大きい底面側に、前記研磨層の円板面が固定され、
    　前記二つの底面のうち直径が小さい底面を、押し付け力が付与される支持面とする請求項１に記載の研磨パッド。
  14. 　前記研磨面に対して垂直方向から見た場合に、前記研磨層および前記支持層は円形であり、前記研磨層の前記支持層側の面の直径は、前記支持層の前記研磨層側の面の直径より小さい請求項１に記載の研磨パッド。
  15. 　請求項１～５のいずれか一項に記載の研磨パッドを用い、
    　砥粒を含む研磨用組成物を研磨対象物の被研磨面に供給し、
    　前記研磨面を前記被研磨面に押し当てて前記研磨パッドを動かすことにより、前記被研磨面を研磨する研磨方法。
  16. 　前記被研磨面は前記研磨面より大きく、曲面を含む請求項１５に記載の研磨方法。
  17. 　請求項６～１２のいずれか一項に記載の研磨パッドを用い、
    　前記研磨面を研磨対象物の被研磨面に押し当てて前記研磨パッドを動かすことにより、前記被研磨面を研磨する研磨方法。
  18. 　前記被研磨面と前記研磨パッドとの間に、砥粒を含み粘性の高い研磨用組成物を供給し、
    　前記研磨パッドを手動で動かすこと、又は産業用ロボットのポリッシャー－に前記研磨パッドを装着し前記産業用ロボットの動作により移動させることにより研磨を行う請求項１７に記載の研磨方法。
  19. 　前記研磨用組成物は、前記砥粒と、油剤、乳化安定剤、及び増粘剤から選ばれる少なくとも一種の添加剤と、を含むエマルションからなる請求項１８に記載の研磨方法。
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