(57)【要約】【課題】  ローディング耐性および耐久性に優れ、工作物の曲面を研磨した場合に、微細な仕上げを短時間で提供できる研磨方法を提供すること。【解決手段】  基材と、基材上に設けられた研磨粒子及び結合剤を含む研磨層とを、有し、該基材が主表面、長手方向、及び該長手方向に平行な向かい合った側端を有し、該研磨層が該主表面に接着された第１層と結合剤中に分散された研磨粒子を含む第２層とを有し、該研磨層がプリズム形又はプリズム台形の複数の平行な列であり、該平行な列が該長手方向に対して１０〜８０度の角度を形成している、研磨材料を提供する工程；工作物の曲面と該研磨材料とを接触させる工程；及び該研磨材料に対して該工作物を動かすことにより該曲面を少なくとも部分的に研磨する工程；を包含する、工作物の曲面を研磨する方法。【選択図】  図１
2005319528.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材と、基材上に設けられた研磨粒子及び結合剤を含む研磨層とを、有し、
該基材が主表面、長手方向、及び該長手方向に平行な向かい合った側端を有し、
該研磨層が該主表面に接着された第１層と結合剤中に分散された研磨粒子を含む第２層とを有し、
該研磨層がプリズム形又はプリズム台形の複数の平行な列であり、
該平行な列が該長手方向に対して１０〜８０度の角度を形成している、
研磨材料を提供する工程；
工作物の曲面と該研磨材料とを接触させる工程；及び
該研磨材料に対して該工作物を動かすことにより該曲面を少なくとも部分的に研磨する工程；
を包含する、工作物の曲面を研磨する方法。
【請求項２】
前記工作物の曲面が円筒状工作物の外周面である請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記研磨層の第２層の研磨粒子濃度が臨界顔料体積濃度の少なくとも９０％である請求項１又は２記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工作物の曲面を研磨する方法に関し、特に円筒状工作物の外周面を研磨する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
工作物の凸面、凹面及び球面、円筒やくびれた円筒の外周面のような曲面は、工作物の曲面とシート状の研磨材料とを接触させ、この研磨材料に対して工作物を動かすことにより研磨される。ここでいう工作物には、例えば、ガラス、セラミック、金属等の硬質材料で構成された部材が含まれる。例えば、円筒状工作物の外周面は、シート状の研磨材料を円筒状工作物の外周面に押し当て、研削液を供給しながら円筒状工作物を回転させ、研磨材料を徐々に送って研磨することができる。精密な表面仕上げを行う場合、このような研磨方法は、例えば、スーパーフィニッシング装置（米国オハイオ州ヤングスタウンGEM社製ＧＥＭ０４１５０Ｐ型）やマイクロフィニッシャー装置（日本国富山県不二越本町不二越社製ＧＢＱ７４０／１５００／１８００型）を使用して、所望により横方向にオシレーションを行いながら実施される。
【０００３】
工作物の表面を微細に仕上げるためには、繰返し一定の表面粗さを作り出す必要がある。精密研磨は、局所的な深いスクラッチを研磨して浅く均一なスクラッチに置き換えていく作業である。近年では、例えば、エンジンのクランクシャフトやカムシャフト用の円筒形部品の外周面はＲａ０.０５μｍ以下という特に微細な仕上げレベルが要求されている。
【０００４】
精密研磨を行う際には、研磨材料として、研磨粒子をフィルム基材表面に静電コーティングしたり、研磨粒子と樹脂結合剤を含むスラリーをフィルム基材表面に塗布乾燥して製造した研磨テープが一般に使用されている。しかし、微細な研磨粒子をコーティングしただけの研磨面は不規則な微細構造となっている。そのため、特に金属等を研磨した場合に目詰まりが起こりやすく、研磨力の低下が早い。それゆえ研磨を効果的に行うためには研磨テープの送り速度を上げて常に目詰まりしていない研磨面で研磨しなければならず、大量の研磨材料を必要とし、微細な研磨面に仕上げるまでに長時間を要する。
【０００５】
特許文献１には基材の片面に研磨層を有する研磨テープにおいて、研磨層の表面全面に多数の正六角形が均等配置され、正六角形の周囲及び中心部に凹状部が構成されている研磨テープが記載されている。
【０００６】
特許文献２には基材と基材上に設けられた研磨層とを有し、該研磨層が規則的に複数配置された正確な形状の畝を有する研磨材料が記載されている。この文献において開示された実使用方法は、光学研磨用ディスクに関するものである。
【０００７】
特許文献３には研磨時間を短縮するために、粗さの異なるラッピングフィルムによる複数段の研磨工程を、最終研磨工程に向かうにつれて粗さの細かいラッピングフィルムを使用して行う円筒状工作物の外周面の研磨方法が記載されている。
【特許文献１】特開昭６２−２５５０６９号公報
【特許文献２】特開２００１−１７９６４０号公報
【特許文献３】特開平９−２２５５１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記従来の問題を解決するものであり、その目的とするところは、ローディング耐性および耐久性に優れ、工作物の曲面を研磨した場合に、微細な仕上げを短時間で提供できる研磨方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、
基材と、基材上に設けられた研磨粒子及び結合剤を含む研磨層とを、有し、
該基材が主表面、長手方向、及び該長手方向に平行な向かい合った側端を有し、
該研磨層が該主表面に接着された第１層と結合剤中に分散された研磨粒子を含む第２層とを有し、
該研磨層がプリズム形又はプリズム台形の複数の平行な列であり、
該平行な列が該長手方向に対して１０〜８０度の角度を形成している、
研磨材料を提供する工程；
工作物の曲面と該研磨材料とを接触させる工程；及び
該研磨材料に対して該工作物を動かすことにより該曲面を少なくとも部分的に研磨する工程；
を包含する、工作物の曲面を研磨する方法を提供するものであり、そのことにより上記目的が達成される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明で用いる研磨材料は研磨層として、複数の畝の平行な列を有している。この畝の列は研磨材料の長手方向に対して角度を有している。また、畝の頂上の形状は基材表面に平行な面又は線であり、研磨粒子の被研磨面への当りが均一で、仕上げが極めて均一かつ精密である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１は本発明の一実施態様である研磨層が畝状構造を有する研磨材料の断面斜視図である。研磨材料１００は、基材１０１と基材の表面上に設けられた研磨層１０２とを有する研磨材料である。
【００１２】
本発明の基材に好ましい材料には、ポリマーフィルム、紙、布、金属フィルム、バルカンファイバー、不織基材、これらの組み合わせおよびこれらの処理品が含まれる。円筒状工作物の外周面を研磨する場合は、基材は柔軟性の材料であることが好ましい。また、基材は紫外線照射に対して透明であることが好ましい。製造工程において便利だからである。
【００１３】
例えば、基材はポリエステルフィルムのようなポリマーフィルムであってよい。また、ポリマーフィルムは、研磨層の基材に対する接着を促進するためにポリエチレンアクリル酸のような材料で下塗りしてもよい。
【００１４】
研磨層１０２は結合剤のマトリックスとその中に分散させた研磨粒子１０３とを含む。研磨層は、未硬化または未ゲル化状態の結合剤中に分散された複数の研磨粒子を含有するスラリーから形成される。硬化またはゲル化において、研磨層は固形化、すなわち予め定められた形状および予め定められた構造に固定される。
【００１５】
研磨粒子の寸法は最終仕上げ研磨では、０．０１〜１μｍ、好ましくは０．０１〜０．５μｍさらに好ましくは０．０１〜０．１μｍ、粗研磨には、０．５〜２０μｍ、好ましくは０．５〜１０μｍである。本発明に適する研磨粒子の例には、ダイヤモンド、立方晶窒化ボロン、酸化セリウム、溶融酸化アルミニウム、熱処理酸化アルミニウム、ゾルゲル酸化アルミニウム、シリコンカーバイド、酸化クロム、シリカ、ジルコニア、アルミナジルコニア、酸化鉄、ガーネット、およびこれらの混合物が含まれる。特に好ましいものは、粗研磨には、ダイヤモンド、立方晶窒化ホウ素、酸化アルミニウム、シリコンカーバイド、仕上げ研磨にはシリカ、酸化アルミニウムである。
【００１６】
結合剤は硬化またはゲル化することにより研磨層を形成する。本発明に好ましい結合剤の例には、フェノール樹脂、レゾール−フェノール樹脂、アミノプラスト樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、アクリレート樹脂、ポリエステル樹脂、ビニル樹脂、メラミン樹脂、アクリレート化イソシアヌレート樹脂、尿素-ホルムアルデヒド樹脂、イソシアヌレート樹脂、アクリレート化ウレタン樹脂、アクリレート化エポキシ樹脂およびこれらの混合物が含まれる。特に好ましいものは、フェノール樹脂、有機溶剤を含む高分子レゾール−フェノール樹脂である。
【００１７】
結合剤は照射硬化性であってもよい。照射硬化性結合剤は照射エネルギーにより少なくとも部分的に硬化されるか、または少なくとも部分的に重合されうるいずれかの結合剤である。用いられる結合剤に依存して、熱、赤外線、電子線、紫外線照射または可視光照射のようなエネルギー源が用いられる。
【００１８】
典型的には、これらの結合剤はフリーラジカル機構により重合される。好ましくは、これらは、アクリレート化ウレタン、アクリレート化エポキシ、α，β-不飽和カルボニル基を有するアミノプラスト誘導体、エチレン性不飽和化合物、少なくとも１個のアクリレート基を有するイソシアヌレート誘導体、少なくとも１個のアクリレート基を有するイソシアネート、およびこれらの混合物からなる群から選択される。
【００１９】
結合剤が紫外線照射により硬化される場合は、フリーラジカル重合を開始させるために光開始剤を必要とする。この目的に好ましい光開始剤の例には、有機パーオキシド、アゾ化合物、キノン、ベンゾフェノン、ニトロソ化合物、アクリルハライド、ヒドラゾン、メルカプト化合物、ピリリウム化合物、トリアクリルイミダゾール、ビスイミダゾール、クロロアルキルトリアジン、ベンゾインエーテル、ベンジルケタール、チオキサントンおよびアセトフェノン誘導体が含まれる。好ましい光開始剤は２,２−ジメトキシ−１,２−ジフェニル−１−エタノンである。
【００２０】
結合剤が可視照射で硬化される場合は、光開始剤はフリーラジカル重合を開始させることが必要とされる。この目的のために好ましい光開始剤の例は、ここに参照として挙げる米国特許第４,７３５,６３２号、第３欄、第２５行から第４欄第１０行、第５欄第１〜７行、第６欄第１〜３５行に記載されている。
【００２１】
研磨粒子の結合剤に対する重量比は、一般に、１部の結合剤に対して約１．５部〜１０部の研磨粒子、好ましくは１部の結合剤に対して約２〜７部の研磨粒子の範囲である。この割合は研磨粒子のサイズおよび用いる結合剤の種類や研磨材料の用途に依存して変化する。
【００２２】
エンジンのクランクシャフトやカムシャフト用の円筒形部品のような硬質材料を滑らかかつ精密に研磨する場合に、研磨層中に含まれる研磨粒子の濃度の好ましい範囲は以下の通りである。研磨粒子がシリコンカーバイドの場合は４３〜９０重量％、アルミナ・シリカ等の球状研磨粒子の場合は７０〜９０重量％、アルミナの場合は３７〜９０重量％、そしてダイヤモンドの場合は３９〜９０重量％。
【００２３】
研磨層は研磨粒子および結合剤以外の材料を含んでよい。例えば、カップリング剤、湿潤剤、染料、顔料、可塑剤、フィラー、剥離剤、研磨補助剤およびこれらの混合物のような通常の添加剤である。
【００２４】
研磨層はカップリング剤を含むことができる。カップリング剤を添加することにより、研磨層を形成するために用いるスラリーの被覆粘度を著しく低下させうる。本発明に好ましいこのようなカップリング剤の例には、有機シラン、ジルコアルミネートおよびチタネートが含まれる。カップリング剤の量は、一般に、研磨層の全重量に対して５重量％未満、好ましくは１重量％未満である。
【００２５】
研磨層１０２は、平行に配置された複数の畝１０４の列を有する。この畝１０４は三角柱を横向きにしたプリズム形状である。畝１０４の頂角βは通常３０〜１５０゜、好ましくは４５〜１４０゜とされる。畝の長手方向と垂直な面で切った断面は二等辺三角形でなくてもよい。畝の上記断面が二等辺三角形でない場合は、畝は急斜面と緩斜面とを有することになる。
【００２６】
畝１０４の頂上のリッジは研磨材料のほぼ全域に亘って基材表面と平行な平面上に存在している。そのことによって研磨粒子の被研磨面への当りが均一化し、仕上げが極めて均一かつ精密となる。図１中符号ｈは基材表面からの畝の高さを示す。ｈは通常２〜６００μｍ、好ましくは４〜３００μｍとされる。頂上の線の高さのばらつきは畝１０４の高さの２０％以内が好ましく、１０％以内がより好ましい。
【００２７】
畝１０４は結合剤で成る麓部の第１層１０６、および研磨粒子を含む結合剤でなる頂上部の第２層を有する二層構造にすることが好ましい。畝１０４をこのような二層構造にすることで、比較的高価な研磨粒子の量が節約できるので研磨材料が低コストで提供できる。また、第１層１０６の結合剤は基材に対する接着性能のみを考慮して設計できるので、基材への接着不良が生じ難くなる。図１中、符号ｓは畝の頂上部の高さを示す。ｓは、例えば、畝の高さｈの５〜９５％、好ましくは１０〜９０％とされる。
【００２８】
畝１０４において研磨機能を発揮するのはその第２層１０５である。研磨材料が研磨に供されている間、畝は第２層から磨耗し、未使用の研磨粒子が現れる。従って、研磨材料の切削性を高めるためには第２層中の研磨粒子の濃度をできるだけ高めることが好ましい。研磨材料の切削性が高まり、硬質材料の研磨用途に適するからである。第２層中の研磨粒子の濃度は臨界顔料体積濃度（ＣＰＶＣ）の少なくとも９０％であることがより好ましい。
【００２９】
ここでいう臨界顔料体積濃度（ＣＰＶＣ）とは、顔料と結合剤とを混合するとき、顔料粒子間のすき間を結合剤がちょうど埋めるときの粒子の顔料体積濃度（ＰＶＣ）で、これ以下であれば結合剤が液状であれば混合物は流動性を有し、これ以上では流動性を失うという臨界的濃度をいう。
【００３０】
第１層１０６、すなわち、基材に接着する研磨層の下部は、通常は研磨機能を発揮しない。研磨層がそこまで摩耗した場合は通常研磨材料が廃棄されるからである。研磨機能を発揮しない第１層１０６は研磨粒子を含む必要はない。
【００３１】
畝１０４をこのような二層構造にすることで、比較的高価な研磨粒子の量が節約できるので研磨材料が低コストで提供できる。また、第１層１０６の結合剤は基材に対する接着性能のみを考慮して設計できるので、基材への接着不良が生じ難くなる。
【００３２】
畝１０４は縞状に配置される。図１中、符号ｗは畝の短底辺の長さ（畝の幅）を示す。符号ｐは畝の頂上間距離即ち畝のピッチと同じ長さを示す。符号ｕは畝の長底辺間距離を示す。ｗは、例えば、２〜２０００μｍ、好ましくは４〜１０００μｍとされる。ｐは、例えば、２〜４０００μｍ、好ましくは４〜２０００μｍとされる。ｕは、例えば、０〜２０００μｍ、好ましくは０〜１０００μｍとされる。
【００３３】
畝１０４の長さは研磨材料のほぼ全域に亘って伸長されてよい。又は、適当な長さで中断してもよい。畝１０４の底面はアスペクト比２以上であればよく、好ましくは５以上である。その端部は揃えても揃えなくてもよい。プリズム形状の畝の端部を下から鋭角を付けて切り、四方に斜面が出た寄せ棟形状としてもよい。図２はこの態様の畝の上面図である。
【００３４】
図２中、符号ｌは畝の長底辺長さを示す。符号ｖは畝の鋭角を付けて切り取られた距離を示す。符号ｘは畝の短底辺間距離を示す。符号ｗ、ｐ、およびｕの意義は図４と同様である。ｌは、例えば、５〜１００００μｍ、好ましくは１０〜５０００μｍとされる。ｖは、例えば、０〜２０００μｍ、好ましくは１〜１０００μｍとされる。ｘは、例えば、０〜２０００μｍ、好ましくは０〜１０００μｍとされる。ｗは、例えば、２〜２０００μｍ、好ましくは４〜１０００μｍとされる。ｐは、例えば、２〜４０００μｍ、好ましくは４〜２０００μｍとされる。ｕは、例えば、０〜２０００μｍ、好ましくは０〜１０００μｍとされる。
【００３５】
また、他の態様では、畝は頂上が所定の高さカットされたプリズム台形であってもよい。その場合、畝の頂上は基材表面と平行な平面で構成され、この平面の実質的に全てが基材表面と平行な平面上に存在することが好ましい。そのことによって研磨粒子の被研磨面への当りが均一化し、仕上げが極めて均一かつ精密となる。畝の高さは頂上をカットする前の立体要素の高さｈの５〜９５％、好ましくは１０〜９０％とされる。
【００３６】
本発明の研磨材料の研磨面は畝状構造を有するため研磨作用は異方性であり、研磨面に対して被研磨面を移動させる方向によって研磨性能も異なってくる。円筒状工作物の外周面、特にエンジンのクランクシャフトやカムシャフト用の円筒形部品のような硬質材料を滑らかかつ精密に研磨する場合には、被研磨面が進行する方向が畝の長手方向と垂直にならないようにすることが好ましい。
【００３７】
図３は本発明の研磨材料に好ましい畝状構造の配置の例を模式的に示す上面図である。図３中矢印Ａは研磨工程において被研磨面が進行する方向と平行な方向を示している。この方向を研磨材料の長手方向と呼ぶ。長手方向と垂直な方向を研磨材料の横方向と呼ぶ。円筒状工作物を研磨する場合、横方向はその軸と平行になる。研磨材料３００の畝３０４はその長手方向と研磨材料の長手方向とが角度αを形成するように配置されている。
【００３８】
角度αは５〜８５度、好ましくは１５〜８０度、より好ましくは３０〜７０度の範囲で適宜調節される。αが５度未満であると微細な仕上がりが得難くなり、８５度を越えると目詰まりが起こり易くなる。
【００３９】
畝の配置形式は縞状には限られず、例えば、図４ａに示すような、互い違いに配置したものや、図４ｂに示すような、ジグザグに配置したものであってもよい。
【００４０】
本発明で用いる研磨材料は特許文献２第００５７〜００６９段落に記載された方法により製造することが好ましい。
【００４１】
本発明の研磨方法によれば、円筒状工作物の外周面を好適に研磨することができる。例えば、上述の研磨材料をその縦方向が軸と垂直になるように円筒状工作物の外周面に押し当て、例えば、潤滑剤、冷却剤、またはこれらの組み合わせを含む研削液を供給しながら円筒状工作物を回転させ、要すれば研磨材料を被研磨面が進行する方向と逆方向又は順方向に徐々に送って、更に要すれば横方向のオシレーションを行いながら、研磨を行うのである。このような研磨方法は、通常スーパーフィニッシング装置やマイクロフィニッシャー装置を使用して行われる。
【００４２】
図５はスーパーフィニッシング装置の構成を示す模式図である。研磨材料５０１は繰り出しロール５０２から繰り出され、接触ロール５０３を経て巻き取りロール５０４に巻き取られる。接触ロールはエアシリンダー５０５によって円筒状工作物５０６の外周面に押し当てられる。円筒状工作物を矢印方向に回転させ、研磨材料を、被研磨面が進行する方向と逆方向に送りながら研磨が行われる。
【００４３】
図６はマイクロフィニッシャー装置の構成を示す模式図である。長尺の研磨材料６０１、６０２は、ストーン６０４を介してシュー６０５により円筒状工作物６０３の外周面に密着させ、押し付けられる。そして円筒状工作物を矢印方向に回転させ、研磨材料を、被研磨面が進行する方向と逆方向に送りながら研磨が行われる。
【００４４】
以下の実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されない。実施例中、成分の量を示す数値は特に断らない限り重量部を意味している。
【実施例】
【００４５】
実施例１及び２
急斜面と緩斜面とを有するプリズム台形の畝を反転させた凹部を有するポリプロピレン製鋳型シートを準備した。鋳型シートに表１に示す組成の研磨材塗布液をナイフコーターにより塗布し、５０℃で５分間乾燥させた。この上に表２に示すラミネート用結合剤を塗布し、帝人デュポンフィルム（日本国東京都千代田区）製の厚さ75μmのHPE易接着処理ポリエステルフィルムを重ね、ロールで圧力をかけてラミネートした。ポリエステルフィルムの側から紫外線を照射し、ラミネート用結合剤を硬化させた。次いで、９０℃で２０時間加熱して研磨材塗布液の結合剤を硬化させた。
【００４６】
鋳型シートを除去し、更に１１０℃で２４時間加熱し、その後室温まで冷却して研磨材料を得た。この研磨材料は、プリズム台形の畝が縞状に配置された研磨層を有している。図７は畝の長手方向と垂直な面で切ったこの研磨層の断面図である。各寸法を表３に示す。
【００４７】
【表１】
2005319528.tif 000003
a)トライバッハシュライフミテルジャパン社（日本国東京都世田谷区）製
【００４８】
【表２】
2005319528.tif 000004
【００４９】
【表３】
2005319528.tif 000005
【００５０】
得られた研磨材料を幅２５ｍｍの長尺シート状に成形した。その際に、畝の長手方向と研磨材料の長手方向との角度αが３０度になるように、研磨材料の方向を調整した。得られた研磨材シートを巻き上げてロール状にした。
【００５１】
実施例３〜６
図１に示す研磨層を反転させた形状の凹部を有するポリプロピレン製鋳型シート及び表４及び５に示す研磨材塗布液を用い、プリズム形状の各寸法を表６に示すように変更したこと以外は実施例１と同様にして研磨材料を得、幅２５ｍｍのロール状にした。
【００５２】
【表４】
2005319528.tif 000006
【００５３】
【表５】
2005319528.tif 000007
【００５４】
【表６】
2005319528.tif 000008
【００５５】
比較例１
スリーエム社（英国エイセルストーン）製研磨材料「マイクロフィニッシングフイルム 272L 20μｍ」を幅２５ｍｍの長尺シート状に成形し、巻き上げてロール状にした。
【００５６】
比較例２
スリーエム社製研磨材料「マイクロフィニッシングフィルム 272L 30μｍ」を幅２５ｍｍの長尺シート状に成形し、巻き上げてロール状にした。
【００５７】
比較例３
粒径５μｍの酸化アルミニウムを研磨粒子として用い、研磨層がピラミッド形状のスリーエム社製研磨材料「トライザクトフィルム 272LA A5」を幅２５ｍｍの長尺シート状に成形し、巻き上げてロール状にした。
【００５８】
比較例４
住友スリーエム社製研磨材料「ラッピングフィルム 0.5μm 酸化アルミニウム タイプDHE」を幅２５ｍｍの長尺シート状に成形し、巻き上げてロール状にした。
【００５９】
性能試験１
実施例１、実施例２、比較例１、比較例２で得た幅２５ｍｍのロール状研磨材料を日本国大阪府箕面市松田精機製スーパーフィニツシャーＳＰ−１００型に装着した。円筒状のワークピースを旋盤で回転し、研磨材料をワークピースの外周面に押し当て、研磨材料を徐々にに送って研磨した。研磨条件は表７のようであった。
【００６０】
【表７】
2005319528.tif 000009
【００６１】
研磨量（ｍｇ）を表８に、研磨後のワークピース表面の粗さ（Ｒa／μｍ）を触針式表面粗度計（株式会社ミツトヨ社（日本国神奈川県川崎）製「サーフテストSＶ−６００」）で測定し表９に示した。表８より、実施例１及び実施例２の切削性が同じ研磨粒子粒径の比較例１、比較例２より優れていて、粗い番手の比較例３との中間であり、特に研磨材の送り速度の遅い領域で比較例に比べて切削性が高く、研磨材料の使用量を少なくすることができることが示された。
【００６２】
【表８】
2005319528.tif 000010
SS：研磨材進行方向が畝の緩斜面側
SH：研磨材進行方向が畝の急斜面側
MR4.0：研磨粒子/樹脂比＝4.0
MR2.8：研磨粒子/樹脂比＝2.8
【００６３】
【表９】
2005319528.tif 000011
SS：研磨材進行方向が畝の緩斜面側
SH：研磨材進行方向が畝の急斜面側
MR4.0：研磨粒子/樹脂比＝4.0
MR2.8：研磨粒子/樹脂比＝2.8
【００６４】
性能試験２
ＦＣ材（ＪＩＳ Ｇ ５５０２ 回転楕円体グラファイトキャスト鉄 ＦＣＤ７００−２）製の円筒形ワークピースをスリーエム社製研磨材料「マイクロフィニツシングフィルム 372L ９μｍ」を用いて研磨して外周面の表面粗度をRa＝0.040〜0.45μmとした。実施例３、実施例４、実施例５、実施例６及び比較例３で得た幅２５ｍｍのロール状研磨材料を松田精機（日本国大阪府箕面市）製スーパーフィニツシャーに装着した。上記のワークピースを旋盤で回転し、研磨材料をワークピースの外周面に押し当て、研磨材料を徐々に送って研磨した。研磨条件は表１０のようであった。
【００６５】
【表１０】
2005319528.tif 000012
【００６６】
研磨時間に対する研磨後のワークピース表面の粗さの変化を触針式表面粗度計で測定し、図８に示した。図８より、比較例３で前工程の研磨目を除去するのに60秒の研磨時間を必要とし、最終的に到達した仕上げ粗さはRa＝0.033μmであったのに比べて、実施例３ではより短時間の研磨時間20〜40秒で仕上げ粗さRa＝0.020〜0.021μm、実施例４では研磨時間40秒で仕上げ粗さRa＝0.023μmの細かな仕上げを得ることができた。また、比較例３と同じ砥粒を使用した実施例５では研磨時間40〜60秒で仕上げ粗さRa＝0.019〜0.020μmの細かな仕上げを得ることができ、本発明の効果が明確に現れた。
【００６７】
実施例６では研磨時間60〜80秒でその前工程の９μmの研磨目を除去することができ、一工程のみの研磨作業により仕上げ粗さRa＝0.009μmの細かな仕上げを得ることができた。なお、以上の表面粗度測定は、カットオフ0.8mmの測定条件で行った。仕上げ粗さRa＝O.01μm以下の表面粗度測定により適切なカットオフ0.08mmの測定条件で実施例６での仕上げ面を測定したところ、Ra＝0.004μmの驚くほど細かな仕上げを得られた。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の一実施態様である研磨層が畝状構造を有する研磨材料の断面斜視図である。
【図２】四方に斜面が出た寄せ棟形状の畝状構造を示す上面図である。
【図３】畝状構造の配置の例を模式的に示す上面図である。
【図４】畝状構造の配置の例を模式的に示す上面図である。
【図５】スーパーフィニッシング装置（ＧＥＭ社製）の構成を示す模式図である。
【図６】マイクロフィニッシャー装置（不二越社製）の構成を示す模式図である。
【図７】実施例１の研磨層の畝の長手方向と垂直な面で切った断面図である。
【図８】研磨時間に対する研磨後のワークピース表面の粗さの変化を触針式表面粗度計で測定した結果を示すグラフである。
【符号の説明】
【００６９】
１００...研磨材料、
１０１...基材、
１０２...研磨層、
１０３...研磨粒子、
１０４...畝。
【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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