(57)【要約】【課題】被削材のチッピングの発生を抑制して、良好な加工面を得ることが可能な研磨工具を提供する。【解決手段】砥材層１は、ダイヤモンド等からなる砥粒をレジンボンド材によって固着して形成されている。砥材層１の下層側には不織布層２が設けられている。また、砥材層１の下端にはテープ３が設けられ、このテープ３によって、砥材層１は研磨機械に取付け可能となっている。砥材層１の弾性率が５ＧＰａ以上１０ＧＰａ以下となるように砥材層１が形成され、砥材層１にゴム粉末を砥材層の全体積に対して５体積％以上２０体積％以下の割合で含有させることによってこの弾性率を実現することができる。【選択図】          図１
2004291182.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
砥粒をレジンボンド材によって固着してなる砥材層を有する研磨工具において、前記砥材層の弾性率を５ＧＰａ以上１０ＧＰａ以下とし、前記砥材層がテープにより研磨機械に取付け可能であることを特徴とする研磨工具。
【請求項２】
前記砥材層にゴム粉末を砥材層の全体積に対して５体積％以上２０体積％以下含有したことを特徴とする請求項１記載の研磨工具。
【請求項３】
前記ゴム粉末は、天然ゴム、ニトロゴム、クロログレンゴム、ブロックゴムのいずれかであることを特徴とする請求項２記載の研磨工具。
【請求項４】
前記砥材層の下層側に不織布層が設けられたことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の研磨工具。
【請求項５】
前記不織布層の厚みは、前記砥材層の厚みの３０％以上５０％以下であることを特徴とする請求項４に記載の研磨工具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶用またはプラズマディスプレイなどに用いられるガラス基板の割断後の糸面取り加工等に用いられる研磨工具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ホイールを用いて、ガラス基板の割断後の糸面取り加工を行う際の加工方法の一例を、図７に示す。
図７（ａ）は、加工されるガラス基板１１の進行方向に対して垂直な方向から見た状態を示し、図７（ｂ）は、ガラス基板１１の進行方向から見た状態を示している。
【０００３】
図７（ａ）、（ｂ）において、円盤状のホイール１２は、ガラス基板１１の側面側に２つ配置され、ガラス基板１１は、ホイール１２に接触しながら、２つのホイール１２に挟まれた領域を進行する。ホイール１２が回転することによって、ガラス基板１１の糸面加工が行われる。
このような用途の研磨工具としては通常、サンドペーパや総型メタルホイールが用いられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、サンドペーパを回転板に貼り付けて加工を行うと、切味の低下が早く、工具寿命が極端に短いため、工具の交換を頻繁に行うことが必要となる。
また、総型メタルホイールで加工を行うと、高剛性であるため被削材のチッピングが発生しやすい。そのため、良好な加工面を得ることが困難である。
本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、被削材のチッピングの発生を抑制して、良好な加工面を得ることが可能な研磨工具を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するために、本発明は、砥粒をレジンボンド材によって固着してなる砥材層を有する研磨工具において、前記砥材層の弾性率を５ＧＰａ以上１０ＧＰａ以下とし、前記砥材層がテープにより研磨機械に取付け可能であることを特徴とする研磨工具である。
【０００６】
金属製の台金を用いていないことから、研磨工具に弾性を持たせることができ、砥材層の弾性率を５ＧＰａ以上１０ＧＰａ以下とすることによって、加工中に被削材への当たりが和らぎ、加工点に無理な負荷がかかることを防止することができる。その結果、被削材のチッピングが減り、良好な加工面を得ることができる。
また、金属製の台金を用いていないため、研磨工具を軽量化することができるとともに、工具の交換を容易に行うことができ、作業能率を向上することができる。
【０００７】
本発明の研磨工具は、前記砥材層にゴム粉末を砥材層の全体積に対して５体積％以上２０体積％以下含有したことを特徴とする。
ゴム粉末を上記の範囲で砥材層に含有させることにより、砥材層の弾性率を５ＧＰａ以上１０ＧＰａ以下とすることができ、被削材のチッピングが減り、良好な加工面を得ることができる。このゴム粉末として、天然ゴム、ニトロゴム、クロログレンゴム、ブロックゴムのいずれかを用いることができる。
【０００８】
本発明の研磨工具は、前記砥材層の下層側に不織布層が設けられたことを特徴とする。
砥材層の下層側に不織布層が設けられていることにより、加工中に砥材層が破損した場合に、破損片が飛散することを防止することができる。
また、砥材層とテープとを接着する際に、不織布層とテープとが絡み合うために、不織布層を設けずに接着する場合よりも接着強度が向上する。
【０００９】
前記不織布層の厚みは、前記砥材層の厚みの３０％以上５０％以下であることが好ましい。不織布層の厚みが砥材層の厚みの３０％未満であると、破損片が飛散することを防止する効果が十分に得られない。その一方、不織布層の厚みが砥材層の厚みの５０％を超えると、砥材層成形時に、融点を超えた樹脂のみが不織布の繊維間に流れ込み、砥材層の上層部では、砥材とフィラーの体積％が増加し、切味が低下する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明をその実施の形態に基づいて説明する。
図１に、本発明の実施の形態に係る研磨工具を示す。
図１において、符号１は砥材層であり、この砥材層１は、ダイヤモンド等からなる砥粒をレジンボンド材によって固着して形成されている。砥材層１の下層側には不織布層２が設けられている。また、砥材層１の下端にはテープ３が設けられ、このテープ３によって、砥材層１は研磨機械に取付け可能となっている。
【００１１】
砥材層１の弾性率が５ＧＰａ以上１０ＧＰａ以下となるように砥材層１が形成され、この弾性率を実現することは、例えば、砥材層１にゴム粉末を砥材層の全体積に対して５体積％以上２０体積％以下の割合で含有させることによって可能である。
本発明の実施の形態に係る研磨工具は、金属製の台金を用いていないことから、研磨工具に弾性を持たせることができ、加工中に被削材への当たりが和らぎ、加工点に無理な負荷がかかることを防止することができる。その結果、被削材のチッピングが減り、良好な加工面を得ることができる。
また、金属製の台金を用いていないため、研磨工具を軽量化することができるとともに、工具の交換を容易に行うことができ、作業能率を向上することができる。
【００１２】
【実施例】
以下に、具体的な作製例を示す。
上述した本発明の実施の形態に係る研磨工具であって、ゴム粉末を砥材層の全体積に対して２０体積％の割合で含有したレジンボンドホイール（ＳＤ３２５）（以下「発明品」という）と、サンドペーパ（＃３２０）を金属回転板に貼り付けた研磨工具（以下「従来品」という）について、加工試験を実施した。
【００１３】
試験条件は以下の通りである。
2004291182.tif 000003
【００１４】
試験結果を図２から図３に示す。
図２は、加工後における被削材のチッピングを比較したものである。
図２からわかるように、発明品は従来品に対して、チッピングの大きさが１／４程度に減少している。また、従来品においては、突発的なチッピングが発生するのに対して、発明品ではこのような突発的なチッピングは発生しにくい。
図３は、工具寿命を比較したものである。
図３からわかるように、発明品は従来品と比較して、約３倍の寿命を持ち、寿命が著しく向上している。
【００１５】
次に、砥材層に含有させるゴム粉末の含有量を変化させたときの性能評価試験について説明する。
砥粒としてダイヤモンド（＃３２５）を砥材層の全体積に対して１０体積％含み、ボンド材としてフェノール樹脂を６０体積％含んだレジンボンドホイールであって、天然ゴム粉末をＡ体積％含み、ＧＣフィラーを（３０−Ａ）体積％含ませ、Ａ＝０、５、１０、１５、２０、２５のように変化させた。
【００１６】
試験条件は上述の条件と同一として、加工試験を行った。
その結果を図４から図６に示す。
図４は、ゴム粉末の含有量を変化させたときの砥材層の弾性率の変化を示している。図５は、ゴム粉末の含有量の変化に伴う被削材のチッピングの発生を比較したものである。また、図６は、ゴム粉末の含有量の変化に伴う工具寿命を比較したものである。
【００１７】
図４からわかるように、ゴム粉末の含有量が増加するに従って、砥材層の弾性率が低下する。これに伴って、図５に示すようにチッピングは減少するが、ゴム粉末の含有量が２５体積％のときには、チッピングが増加している。チッピングの大きさを５０μｍ以下とするためには、ゴム粉末の含有量を５体積％以上２０体積％以下として、砥材層の弾性率を５ＧＰａ以上１０ＧＰａ以下とすることが好ましい。
【００１８】
ゴム粉末の含有量が２５体積％のときにチッピングが増加しているのは、ゴム粉末の含有量が多すぎることによって、砥材層の硬度が低下して砥材層が割れやすくなることによるものである。
また、図６に示すように、ゴム粉末の含有量が２５体積％のときにはボンドの減りが早くなるため、工具寿命が短くなるため、好ましくない。
【００１９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によると、以下の効果を奏することができる。
（１）砥粒をボンド材によって固着してなる砥材層を有する研磨工具において、砥材層の弾性率を５ＧＰａ以上１０ＧＰａ以下とし、砥材層がテープにより研磨機械に取付け可能であることにより、金属製の台金を用いていないことから、研磨工具に弾性を持たせることができ、砥材層の弾性率を５ＧＰａ以上１０ＧＰａ以下とすることによって、加工中に被削材への当たりが和らぎ、加工点に無理な負荷がかかることを防止することができる。その結果、被削材のチッピングが減り、良好な加工面を得ることができる。
また、金属製の台金を用いていないため、研磨工具を軽量化することができるとともに、工具の交換を容易に行うことができ、作業能率を向上することができる。
【００２０】
（２）砥材層にゴム粉末を砥材層の全体積に対して５体積％以上２０体積％以下含有したことにより、砥材層の弾性率を５ＧＰａ以上１０ＧＰａ以下とすることができ、被削材のチッピングが減り、良好な加工面を得ることができる。
【００２１】
（３）砥材層の下層側に不織布層が設けられていることにより、加工中に砥材層が破損した場合に、破損片が飛散することを防止することができる。また、砥材層とテープとを接着する際に、不織布層とテープとが絡み合うために、不織布層を設けずに接着する場合よりも接着強度が向上する。
【００２２】
（４）不織布層の厚みを、砥材層の厚みの３０％以上５０％以下とすることにより、破損片が飛散することを十分に防止しつつ、砥材層成形時に融点を超えた樹脂のみが不織布の繊維間に流れ込んで、砥材層の上層部では、砥材とフィラーの体積％が増加して切味が低下することを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る研磨工具を示す図である。
【図２】発明品と従来品について、加工後における被削材のチッピングを比較した図である。
【図３】発明品と従来品について、工具寿命を比較した図である。
【図４】ゴム粉末の含有量を変化させたときの砥材層の弾性率の変化を示す図である。
【図５】ゴム粉末の含有量の変化に伴う被削材のチッピングの発生を比較した図である。
【図６】ゴム粉末の含有量の変化に伴う工具寿命を比較した図である。
【図７】ガラス基板の割断後の糸面取り加工を行う際の加工方法の一例を示す図である。
【符号の説明】
１  砥材層
２  不織布層
３  テープ
１１  ガラス基板
１２  円盤状のホイール
【図１】
2004291182.tif 000004
【図２】
2004291182.tif 000005
【図３】
2004291182.tif 000006
【図４】
2004291182.tif 000007
【図５】
2004291182.tif 000008
【図６】
2004291182.tif 000009
【図７】
2004291182.tif 000010