(57)【要約】【課題】  不織布研磨材を使用したプレスドホイールの均一な研磨力及びワーク表面に対する追随性の向上を図ると共に、ドレッシング作業を不必要にする。【解決手段】  不織布研磨材の複数枚を加圧、固着し、適当巾と厚さ及び長さの長方形状の不織布ブロック体となし、該不織布ブロック体の形状を厚さ寸法のみが変わるように加圧し、その体積を凡そ１０％〜６０％に仮性減縮させた仮性減縮ブロック体を形成し、該仮性減縮ブロック体の多数を、円筒ホイールの外周面に対し各仮性減縮ブロック体の体積復元方向が円周方向となるようにして放射状に取付ける。このさい、円筒ホイールの外周面に、厚み凡そ１ｍｍ〜１０ｍｍの衝撃吸収材が設けてある。【選択図】      図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
不織布研磨材の複数枚を加圧、固着し、適当巾と厚さ及び長さの長方形状の不織布ブロック体となし、該不織布ブロック体の形状を厚さ寸法のみが変わるように加圧し、その体積を凡そ１０％〜６０％に仮性減縮させた仮性減縮ブロック体を形成し、該仮性減縮ブロック体の多数を、円筒ホイールの外周面に対し各仮性減縮ブロック体の体積復元方向が円周方向となるようにして放射状に取付けたことを特徴とするプレスドホイール。
【請求項２】
円筒ホイールの外周面に、厚み凡そ１ｍｍ〜１０ｍｍの衝撃吸収材が設けてあることを特徴とする請求項１記載のプレスドホイール。
【請求項３】
研磨材と接着剤とを適当割合に配合してなるスラリー浴に不織布シートを浸漬するか、或いは上記スラリーをスプレーしてなる不織布シートの複数枚を、重ね合わせたものを一次加圧して一定肉厚寸法の不織布積層研磨材シートを作成し、次に該不織布積層研磨材シートを適当巾と長さの長方形状の不織布ブロック体に切断し、該不織布ブロック体の切断面を側方にしてその多数を型枠内に並列させ、且つ上方から二次加圧して凡そ１０％〜６０％の体積圧縮が行われるものとなし、その状態に仮性減縮された仮性減縮ブロック体を９０°反転させながら多数を並設させ、且つこれら上面若しくは下面の何れかを接着剤と共に面ファスナーを備えた基布材で固着させ、上記の如く構成した基布材を円筒ホイールの外周面に対し面ファスナーによる係合手段により取付けしめることを特徴とするプレスドホイールの製造方法。
【請求項４】
円筒ホイールの外周面に衝撃吸収材を取付け、該衝撃吸収材は面ファスナーの係合手段を兼用するものとなしたことを特徴とする請求項３記載のプレスドホイールの製造方法。
【請求項５】
基布材を円筒ホイールの外周面へ取付けるさい、基布材の接合面となる片端縁側に於ける不織布ブロック体の３個を取除いたものとなし、該基布材をプレスドホイール上へ取付けた後に、上記取外した３個のうちの中央不織布ブロック体を円筒ホイールの衝撃吸収材の接目部分に位置する如くなして填入固着させるものとなすことを特徴とした請求項４記載のプレスドホイールの製造方法。
【請求項６】
請求項３、４又は５記載の製造方法で製造されたプレスドホイールを、少なくとも必要な温度による加熱乾燥、並びに不織布ブロック体外周面の円筒研削処理などの仕上加工を施すことを特徴とするプレスドホイールの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転体の表面に接合して使用するプレスドホイール（不織布研磨材ホイール）を、プリント配線基板などの研磨作業に対して効率良く適用させるようにするものである。
【背景技術】
【０００２】
プリント配線基板研磨は、基板の穴加工バリ・メッキ後の異物除去研磨、穴埋めインク・銀・銅ペースト及び黒化皮膜の除去研磨、ビルドアップ・プリプレグ樹脂の整・平面研磨、ドライフィルム・ラミネート前の整面研磨などがある。
【０００３】
プリント配線基板研磨で特に研磨力を要求される場合は、研磨布ベルト及び、外周面に研削砥石を固着し内部構造に柔軟性を持たせた研磨ホイールや特開２００２−１７８２６９号公報（特許文献１を参照）に記載されている研磨砥粒を丸・角・菱形等の一定肉厚をなした大きさのペレットに含有した研磨シートを円筒ホイール外周面に装着し、内周部を面ファスナーで係合した研磨ホイール等が使用されている。
【０００４】
而して、その後工程に不織布研磨材研磨ホイールが使用されている。ここに不織布ホイールは、不織布に硬質砥粒（炭化けい素質研削材、アルミナ質研削材など）を接着剤で固着させた不織布研磨材をシート状に裁断し円筒ホイールの外周面に複数枚放射状に配置させたタイプと不織布研磨材を渦巻状に円筒ホイールに締め付けて固着したタイプがあり、前者は柔軟性に優れ基板へのあたりがソフトな反面、研磨力が劣り面ダレが起き易く、後者は研磨力があるものの基板へのなじみに欠ける問題を内在している。
【０００５】
特許第３０５３６２２号公報（特許文献２を参照）には、放射状に配置したタイプの研磨力向上を狙って、不織布研磨材を積層圧着した不織布ブロックを芯材へ放射状に接着するホイールが開示されている。
【０００６】
特許第３４０５７１０号公報（特許文献３を参照）には、弾性率の大きいバインダーを使用して不織布研磨材同士を固着した不織布ブロックが円筒ホイール外周面へ放射状に配置した研磨ホイールに対し、このものでは研磨力が増し穴部や辺部のダレは少なくなるものの、ワーク（複削材とも言う。）の表面全体に研磨材が均一に当たらず研磨残りや研磨ムラができたりスクラッチが発生しやすいとして、不織布ブロックを円筒ホイールの回転軸方向に対して５〜１５°の角度で傾斜して取り付けるようになさしめている。
【０００７】
不織布研磨材同士を固着或いは積層圧着して放射状に配置した研磨ホイールは、その不織布ブロックの硬度に一率に左右され、研磨力若しくはワーク表面への追随性のどちらかに問題を抱えたままである。又、外径８６ｍｍ長さ６１０ｍｍの円筒ホイール外周面に、回転軸方向に対し角度を傾斜して取り付けることは技術を要し、不織布ブロックの幅・厚みに制約を受け、製品寿命が短くなる問題点を抱えている。
【０００８】
不織布研磨材を複数枚加圧・固着させ幅切りした不織布ブロックを円筒ホイールの外周面へ放射状に配置する時、研磨ホイールの外周部は内周部より長さが長いため、不織布ブロックの硬度が低いと内周部は圧縮されて外周部の隙間はなくなるが、逆に硬いと外周部の不織布ブロック間で隙間が発生し、被削材への断続的な接触となって衝撃を生じさせる。
【０００９】
不織布ブロックと不織布ブロックの隙間をなくす手段として樹脂を発泡させて隙間を埋めることはできるものの、不織布ブロックと発泡部分との硬度差、密度差が生じて不均一な状態となり、研磨力の低下を招くと共に均一な研磨ホイールの減耗が阻害されてドレッシングがしばしば必要となるのである。
【００１０】
【特許文献１】特開２００２−１７８２６９号公報
【特許文献２】特許第３０５３６２２号公報
【特許文献３】特許第３４０５７１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は上記した従来の問題点を解決せんとするものであって、即ち不織布研磨材を複数枚加圧・固着した不織布ブロック体を作成したさい、これを更に圧縮し、且つその配置を工夫することを本発明者は見出し、即ち円筒ホイールの外周部に放射状に配置された仮性圧縮下の不織布ブロック体をその外周の内部方向で復元させれば外周部の隙間はなくなることに到達した。また、不織布ブロック体間の硬度差も解消し、不織布研磨材ホイールのホイール硬度の調整をも容易にするのである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明のプレスドホイールは請求項１記載の通り、不織布研磨材の複数枚を加圧、固着し、適当巾と厚さ及び長さの長方形状の不織布ブロック体となし、該不織布ブロック体の形状を厚さ寸法のみが変わるように加圧し、その体積を凡そ１０％〜６０％に仮性減縮させた仮性減縮ブロック体を形成し、該仮性減縮ブロック体の多数を、円筒ホイールの外周面に対し各仮性減縮ブロック体の体積復元方向が円周方向となるようにして放射状に取付けた構成である。このさい、円筒ホイールの外周面には請求項２記載の通り、肉厚凡そ１ｍｍ〜１０ｍｍとなした衝撃吸収材を設けるのであり、該衝撃吸収材としてはゴム、スポンジ状の酢酸ビニール等の多孔質合成樹脂及び面ファスナーなどである。
而して、上記プレスドホイールの製造は、請求項３記載の通り、研磨材と接着剤とを適当割合に配合してなるスラリー浴に不織布シートを浸漬するか、或いは上記スラリーをスプレーしてなる不織布シートの複数枚を、重ね合わせたものを一次加圧して一定肉厚寸法の不織布積層研磨材シートを作成し、次に該不織布積層研磨材シートを適当巾と長さを有する長方形状の不織布ブロック体に切断し、該不織布ブロック体の切断面を側方にしてその多数を型枠内に並列させ、且つ上方から二次加圧して凡そ１０％〜６０％の体積圧縮が行われるものとなし、その状態に仮性減縮された仮性減縮ブロック体を９０°反転させながら多数を並列させ、且つこれら上面若しくは下面の何れかを接着剤と共に面ファスナーを備えた基布材で固着させ、上記の如く構成した基布材を円筒ホイールの外周面に対し面ファスナーによる係合手段により取付けしめるのである。
ところで、上記基布材を円筒ホイールの外周面へ取付けるさい、請求項５に記載の通り基布材の接合面となる片端縁側では不織布ブロック体の３個を取除いたものとなし、該基布材をプレスドホイール上へ取付けた後に、上記取外した３個のうちの不織布ブロック体の中央を円筒ホイールの衝撃吸収材の接目部分に位置する如くなして填入固着させるものとなすのである。又、上記構成のプレスドホイールは少なくとも必要な温度による加熱乾燥、並びに不織布ブロック体外周面の円筒研削仕上げなどの加工処理が施されるものとなすのである。
【発明の効果】
【００１３】
上記の如く構成した仮性減縮ブロック体によれば、円筒ホイール上へ取付けたさい、その外周面方向の隙間を可及的に零にするばかりでなく、一定の加圧力が作用するようにして圧密状態になすことができるのであり、また不織布ブロック体の首振り運動を促す衝撃吸収層の採用により安定密度状態の硬質を持ったプレスドホイールを出現させ、且つ優れた研磨力と追随性を兼ね備えた製品を市販に供することができた。
【００１４】
具体的には、市販の不織布研磨ホイールは研磨材の密度差に起因する目詰まり解消のため、頻繁に（例えば一週間毎に）ドレッシングが必要であるが、本発明品は一月半の使用期間中ドレッシングが全く不要であった。一般的にプレスドホイールの市販品は外周部の全体外径が１５０ｍｍ前後で、支持体である円筒ホイールの外径は８６ｍｍとなされている。而して、研磨ホイールの周速度はホイールの外径に比例するので円筒ホイール径になると周速度は半減すると共に絶対周速度が低下するのであり、現状では研磨機使用条件上の効率的な使用を考慮し外周径から半径２０ｍｍ減耗した時点（外径１１０ｍｍ）で不織布研磨材がありながら取り替えられることが常識的に行われている。然るに、当該発明によれば円筒ホイールの外径を１１０ｍｍの如く大きくなし、不織布研磨材の無駄のない有効利用が図られるほか、円筒ホイールの再利用にも寄与する。
なお、本発明によれば、円筒ホイールに対して角度を持たせた不織布ブロック体の作成も容易となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
添付図面は本発明実施の一例を示すものであって、図１は不織布研磨材シート１の斜視図である。このさい、該不織布研磨材１は例えば厚さ１０ｍｍ程度の不織布を研磨材（例えば炭化けい素質研削材ＧＣ＃６００）と接着剤とを適当割合に配合してなるスラリー浴に浸漬し、ロール絞りするか、或いは上記スラリーを不織布上にスプレーして固着させてなるものである。
【００１６】
図２は上記構成の不織布基材シートを複数枚（図示例では６枚）積層１’したものを示し、図３は上記積層品１’を一次加圧を行って作成した不織布積層研磨材シート２であり、本例では縦寸法３５０ｍｍ、横寸法６３０ｍｍ、厚さ寸法２５ｍｍの大きさである。
【００１７】
図４は上記例の不織布積層研磨材シート２を２５ｍｍに幅切りして作成した長方形の不織布ブロック体３である。図５は該長方形の不織布ブロック体３の形状を厚さｔ寸法のみが変わるように加圧し、その体積を凡そ１０％〜６０％程度圧縮させて形成した仮性減縮ブロック体４である。該仮性減縮ブロック体４の効率的な作成は、上記不織布ブロック体３の多数を型枠内へ相互の移動が不能状態に多数並列させ、且つその状態で該型枠内不織布ブロック体３の厚さ方向へプレス板を下降させて行うのである。
【００１８】
図６は上記仮性減縮ブロック体４を、別途型枠内で９０°反転（押圧した肉薄部を上方へ位置）させながらその多数を並列させる状態を示すものである。而して、並列された仮性減縮ブロック体群の上面には接着剤５を塗布すると共に、面ファスナーを備えた基布材６を貼着させて一体化が行われるようにするのである。このさい、型枠７の使用は上記の基布材６による貼着作業中、並列させた多数の仮性減縮ブロック体４同志に於ける減縮された体積が必要以上に復元しないよう規制するためのものである。
【００１９】
即ち、上記に於ける基布材６と仮性減縮ブロック体群との固着作業では、次述する円筒ホイールに対する取付け作業との関連で、基布材６の長さ寸法Ｌは円筒ホイールの外周長と凡そ同一寸法となるようになされるのであり、仮性減縮ブロック体群の減縮体積の復元を適宜一定な限度内へ押さえながら、円筒ホイールの周長と一致するように型枠７を介し、随時必要な規制が簡便に行われるべく操作可能なものになしてある。円筒ホイールに直接不織布ブロックを固着せず型枠にて不織布ブロック体と基本材への固着作業のモジュール化は、加工プロセスを容易にし、中間製品の在庫製作も可能となる。
【００２０】
図７は上記により基布材６上へ一体的に固着させた仮性減縮ブロック体製品８の斜視図である。このさい基布材６は綿布帛や合繊布帛、或いはこれらの混紡布帛などが使用され、専ら次述する円筒ホイールに対する取付けを容易ならしめるべく、面ファスナーが使用されるものとなっている。
【００２１】
図８は上記の仮性減縮ブロック体８を円筒ホイール９へ取付けてプレスドホイール（不織布研磨材ホイール）を製造する状態の説明図である。
ここに円筒ホイール９は例えばベークパイプとなされ、且つ外周面には肉厚寸法を凡そ１ｍｍ〜１０ｍｍ程度となしたゴムやスポンジ状の酢酸ビニール等の多孔質合成樹脂の衝撃吸収材１０を取付けしめると共に、該衝撃吸収材１０には前記仮性減縮ブロック体製品８の面ファスナーと係合止着するための別途面ファスナーを貼着させたものとなしてある。このさい、衝撃吸収材１０自身を同効作用を呈する面ファスナーの単独使用とするものとなしても良い。
【００２２】
次に上記の仮性減縮ブロック体製品８の取付けにさいしては、該仮性減縮ブロック体製品８の基布材６の接合面となる片端縁側に於ける不織布ブロック体４の３個を取り除いたものとなすのであり、而して該基布材６の円筒ホイール９上の衝撃吸収材１０へ取付けるにさいしては、該衝撃吸収材１０の接目箇所ｐに対し、上記の取除いた不織布ブロック体４の中央のものが位置するようになして、該空間スペースｍに対し取除かれた３個の不織布ブロック体の夫々れを填入させるのであり、このさい空間スペースｍの基布材６上には予め接着剤を塗布させたものとなしてあり、３個の填入された不織布ブロック体は空間スペースｍを充填するように固着したものとなされる。
【００２３】
本発明で上記の如く衝撃吸収材１０の接目箇所ｐに対し、取除いた３個の中央不織布ブロック体４を位置させるようにして固着することは、該中央不織布ブロック体４が衝撃吸収材１０の接目部分ｐを被覆し、これにより研磨作業中に於ける振動圧や衝撃力が該接目部分ｐに直接作用することを阻止し、該部分からの剥離現象を生じさせたりすることのないようにする上で著効がある。
【００２４】
ところで、本発明では基布材６上の不織布ブロック体４は、二次加圧により夫々れの体積が凡そ１０％〜６０％に減縮された圧縮状態になされていることから、その取付け後は経時的にその体積を元の状態に復元させるべく円筒ホイール９上で、その円周方向へ相互に膨張し合って、即ち円周方向に於ける不織布ブロック体間の隙間を可及的に零にするように作用するのであり、更には相互に不織布ブロック体を一定の加圧力を備えた圧密状態下にすることができるものとなる。
【００２５】
ところで、上記の製品製造の実際では円筒ホイール９上へ不織布ブロック体製品８を取付けた後は、凡そ８０℃の炉内で３時間程度乾燥させることにより接着剤の完全固化を図り、あと水槽中に凡そ１時間程度浸漬させ、次に再び同温度の炉内で凡そ３時間程度再乾燥させるのである。これにより、仮性減縮された不織布ブロック体の形状復元化が迅速且つ効果的に行われるものとなる。
而して、事実上の商品化のためには、その外周面の研削加工仕上げを行って規格製品とするのである。
【実施例１】
【００２６】
太さ１５デニールのポリエステル製不織布に、炭化けい素質研削材ＧＣ＃６００（累積高さ５０％の粒子径２４．０±１．５μｍ）を固着・積層して得られた縦３５０ｍｍ、横６３０ｍｍ、厚さ２５ｍｍの不織布積層研磨シート（重量５２５０ｇ／ｍ２×２５ｍｍ厚さ）を２５ｍｍに幅切りした。
【００２７】
２５×６３０×２５の長方形不織布ブロック体をプレス機にて圧縮した後、２３個の幅切り面の長さが３７０ｍｍとなるように治具にて締め付け固定する。厚さ０．３５ｍｍのポリエステル・綿混紡基材（基材処理剤込み重量２７０ｇ／ｍ２）と不織布ブロック体にウレタン樹脂を塗布し、両者を貼着させる。樹脂が固化するまで不織布ブロック体は３７０ｍｍに固定しておく。不織布ブロック体の外周部長さは当初の長さ５７５ｍｍから３７０ｍｍへと２０５ｍｍ圧縮しているので圧縮率は３５．７％となる。
【００２８】
不織布ブロック体２３個から３個を布基材から切り取り、布基材と綿ファスナー（厚み２ｍｍの雌ファスナー）に接着剤を塗布し貼着する。固化したものを前述の面ファスナーと係合する面ファスナー（厚み１．８ｍｍの雄ファスナー）を貼着させた円筒ホイール（ベークパイプ外径１１０ｍｍ、幅６１０ｍｍ、パイプ両側に内径７６．３ｍｍのアルミ治具装着）に貼り合わせ、不織布ブロック体のない基材付面ファスナーが重ならないように余分な部分を切り取る。あらかじめ切り取っていた不織布ブロック体３個をその隙間に接着剤で固着する。
【００２９】
固化させた研磨ホイールを水中に６０分間浸漬させて不織布ブロックの形状復元を図ると共に、約８０℃の炉内で凡そ３時間乾燥させ、あと旋盤機械で外周の研削加工する。
【００３０】
上記構成のプレスドホイールは、配線基板研磨用に有効であると共に、銅基板、その他各種壁面研磨用途に対し、従来品に比べ優れた威力を発揮させるものであった。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明で使用する基礎材とした不織布シートの斜視図である。
【図２】上記の不織布シートの複数枚（図示例は６枚）を積層した斜視図である。
【図３】上記積層品を一次加圧して作成した不織布積層研磨材シートである。
【図４】上記不織布研磨材シートを一定巾寸法に切断した長方形の不織布ブロック体である。
【図５】上記不織布ブロック体の厚さ寸法のみが変わるように加圧して作成した仮性減縮ブロック体である。
【図６】上記仮性減縮ブロック体を９０°反転しながら多数を並設して基布材と一体化させる状態を示すものである。
【図７】上記の製品図である。
【図８】プレスドホイールの製造状態説明図である。
【符号の説明】
【００３２】
１      不織布基材シート
２      不織布積層研磨材シート
３      長方形の不織布ブロック体
４      仮性減縮ブロック体
５      接着剤
６      基布材
７      型枠
８      仮性減縮ブロック
９      円筒ホイール
１０    衝撃吸収材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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