发明名称 陶瓷结合工具及其制造方法
摘要 一种陶瓷结合工具包括:(a)一支持体:(b)一陶瓷结合层,其系形成于支持体之工作面上;以及(C)复数磨粒,其系藉陶瓷结合层固持因此相对于支持体工作而为固定,以及彼此隔开而毗邻磨粒间有间隔。此种陶瓷结合工具可优异地根据一种方法制造,该方法包括下列步骤:(i)形成一图样属其包括一陶瓷结合呈预定图样于支持体工作面上;(ii)于图样层乾燥前喷撒磨粒于图样层上;以及(iii)烧制图样层及磨粒,磨粒系结合至图样层且于支持体工作面上排列成预定图样。
申请公布号 TW474856 申请公布日期 2002.02.01
申请号 TW089114095 申请日期 2000.07.14
申请人 则武股份有限公司 发明人 石 顺二;伊藤健二;藤井刚志;渡边公寿
分类号 B24D3/14;B24B37/00 主分类号 B24D3/14
代理机构 代理人 恽轶群 台北巿南京东路三段二四八号七楼;陈文郎 台北巿南京东路三段二四八号七楼
主权项 1.一种陶瓷结合工具,包含: 一支持体; 一陶瓷结合层,其系形成于支持体之一工作面上; 以及 复数磨粒,其系藉陶瓷结合层固持因而相对于支持 体之工作面为固定,以及其彼此隔开而毗邻磨粒间 有间隔距离。2.如申请专利范围第1项之陶瓷结合 工具,其中该等磨粒系于平行支持体工作面之方向 相对于彼此定位。3.如申请专利范围第1项之陶瓷 结合工具,其中该等磨粒系相对于彼此定位,故毗 邻磨粒之平均中心间距系不小于磨粒平均直径之1 .5倍。4.如申请专利范围第3项之陶瓷结合工具,其 中平均间距系为平均直径之1.8-10倍。5.如申请专 利范围第1项之陶瓷结合工具,其中至少直径小于 磨粒平均直径的该等磨粒系部份嵌置于陶瓷结合 层,而未接触支持体工作面。6.如申请专利范围第1 项之陶瓷结合工具,其中该等磨粒系由陶瓷结合层 凸起。7.如申请专利范围第1项之陶瓷结合工具,其 中该等磨粒系由陶瓷结合层表面凸起,故各磨粒由 陶瓷结合层表面凸起距离系相当于各磨粒直径之 20-70%。8.如申请专利范围第1项之陶瓷结合工具,其 中占磨粒总数至少30%的磨粒系由陶瓷结合工具部 份与支持体隔开,该等陶瓷结合工具部份具有厚度 不小于磨粒平均直径之5%。9.如申请专利范围第1 项之陶瓷结合工具,其中该等磨粒彼此协力而形成 一单层。10.如申请专利范围第1项之陶瓷结合工具 ,进一步包含一基底,其中该支持体系结合至该基 底。11.如申请专利范围第1项之陶瓷结合工具,其 中该等磨粒系相对于彼此设置因而打点于支持体 之工作面上。12.如申请专利范围第1项之陶瓷结合 工具,其中该等磨粒系相对于彼此设置因而毗邻磨 粒之间隔距离系保持于预定范围。13.如申请专利 范围第1项之陶瓷结合工具,其中该等磨粒系藉陶 瓷结合层之前驱物而相对于彼此定位。14.如申请 专利范围第1项之陶瓷结合工具,系用作为修整工 具,将与抛光垫之抛光面做滑动式接触俾消弭抛光 面的堵塞;除了作为第一磨粒的复数磨粒外,进一 步包含复数第二磨粒,其平均直径系小于第一磨粒 的平均直径; 其中该支持体之工作而为一修整面其压迫至抛光 垫之抛光面上,及其组成支持体之部份表层,至少 该支持体表层系由无机材料制成; 以及其中该等第二磨粒系由陶瓷结合层固持因而 相对于支持体之修整面为固定,因此第二磨粒彼此 交混,以及因此第二磨粒系相对于第一磨粒定位且 与第一磨粒隔开。15.如申请专利范围第14项之陶 瓷结合工具,其中该陶瓷结合层系由一种至少包含 二氧化矽及三氧化二硼之硼矽酸盐玻璃组成,其中 之二氧化矽含量为40-70%重量比以及三氧化二硼含 量为10-30%重量比。16.如申请专利范围第14项之陶 瓷结合工具,其中第一磨粒具有比第二磨粒更高的 硬度。17.如申请专利范围第14项之陶瓷结合工具, 其中第二磨粒数目对第一磨粒数目比为1-10。18.一 种制造如申请专利范围第1项定义的陶瓷结合工具 之方法,该方法包含下列步骤: 以预定图样于支持体工作面上形成图样层作为陶 瓷结合层前驱物,该图样层包括陶瓷结合; 于图样层乾燥前喷撒磨粒于图样层上;以及 烧制图样层及黏着于图样层之磨粒,且以预定图样 排列于支持体工作面上。19.如申请专利范围第18 项之方法,其中该图样层系印刷于支持体工作面上 ,因而被打点于支持体的工作面上,故图样层系以 打点图样形成于支持体之工作面上。20.一种制造 如申请专利范围第6项定义的陶瓷结合工具之方法 ,该方法包含下列步骤: 以预定图样于支持体工作面上形成图样层作为陶 瓷结合层前驱物,该图样层包括陶瓷结合; 于图样层乾燥前喷撒磨粒于图样层上; 将黏着于图样层之磨粒凸起端调整至接触平板因 而等化磨粒由陶瓷结合层凸起的距离;以及 烧制以预定图样排列于支持体工作面上的图样层 及磨粒。21.一种制造如申请专利范围第6项定义的 陶瓷结合工具之方法,该方法包含下列步骤: 以预定图样于支持体工作面上形成图样层作为陶 瓷结合层前驱物,该图样层包括陶瓷结合具有比重 小于磨粒比重; 于图样层乾燥前喷撒磨粒于图样层上;以及 烧制图样层及黏着于图样层的磨粒,磨粒系以预定 图样排列于支持体工作面上,因此具有较大尺寸或 重量之磨粒下沈入图样层为较大距离,而具有相对 较小尺寸或重量的磨粒下沈入图样属之距离较小, 因此磨粒由陶瓷结合层之凸起距离彼此等化。22. 如申请专利范围第18项之方法,进一步包含回收步 骤,该步骤系于磨粒已经喷撒于图样层后,经由翻 转支持体之工作面向下然后振动支持体而回收利 用未黏着于图样层之该等磨粒。23.一种制造如申 请专利范围第1项定义之陶瓷结合工具之方法,包 含下列步骤: 于支持体工作面上形成一背衬层作为陶瓷结合层 之前驱物,该背衬层包括陶瓷结合; 以预定图样于背衬层上形成图样层作为陶瓷结合 层的前驱物,该图样层包括陶瓷结合; 于图样层乾燥前喷撒磨粒于图样层上;以及 烧制背衬层、图样层以及黏着于图样层且以预定 图样排列于支持体工作面上的磨粒。24.一种制造 如申请专利范围第1项定义的陶瓷结合工具之方法 ,该方法包含下列步骤: 以预定图样于支持体工作面上形成图样层作为陶 瓷结合层前驱物,该图样层包括陶瓷结合; 于图样层乾燥前喷撒磨粒于图样层上; 施用包括陶瓷结合之糊或料浆之一于支持体工作 面上,因而形成涂装层作为陶瓷结合层前驱物,该 涂装层系环绕支持体工作面上之各该磨粒周围;以 及 烧制图样层、涂装层以及黏着于图样层且以预定 图样排列于支持体工作面上的磨粒。25.一种制造 如申请专利范围第14项定义之陶瓷结合工具之方 法,包含下列步骤: 以第二磨粒数目对第一磨粒数目之预定比例,混合 第一及第二磨粗; 印刷磨粒黏着糊于修整面上,因此作为陶瓷结合层 前驱物之图样层系由磨粒黏着糊于修整面上形成, 呈由复数点组成的打点图样,各点直径系小于第一 磨粒平均直径而大于第一磨粒平均直径之30%; 喷撒第一及第二磨粒于形成于修整面的图样层上, 因而第一及第二磨粒部份黏着于图样层; 去除其它未黏着于图样层之第一及第二磨粒;以及 烧制图样层及该等第一及第二磨粒部份,因此第一 及第二磨粒系由陶瓷结合层固持,因而相对于支持 体修整面为固定。26.如申请专利范围第25项之方 法,其中该第二磨粒数目对第一磨粒数目之预定比 为1-10。27.如申请专利范围第25项之方法,进一步包 含施用无机结合剂糊于支持体修整面之步骤,该步 骤系于磨粒黏着糊印刷前进行,因此于修整面上形 成无机结合剂糊制成的背衬层作为陶瓷结合层前 驱物。28.如申请专利范围第25项之方法,其中该图 样层之各点系以点密度于全体修整面上为恒定而 排列于修整面上,因此每单位面积之点数于全体修 整面为恒定。29.如申请专利范围第25项之方法,其 中各该点直径系对应于第一磨粒平均直径之30-70% 。图式简单说明: 第1(a)-(d)图为视图显示本发明之第一具体实施例 之陶瓷结合工具之制法; 第2(a)-(b)图为视图显示本发明之第一具体实施例 之陶瓷结合工具中,平衡磨粒凸出距离之步骤; 第3(a)-(d)图为视图显示本发明之第二具体实施例 之陶瓷结合工具之制法; 第4(a)-(d)图为视图显示本发明之第三具体实施例 之陶瓷结合工具之制法; 第5(a)-(c)图为视图显示于本发明之陶瓷结合工具 之磨粒之若干配置例; 第6(a)-(b)图为视图显示本发明之陶瓷结合工具之 若干例; 第7(a)及(b)图为显微相片显示本发明之实例1之陶 瓷结合工具之磨粒表面,分别以25倍及100倍放大拍 摄; 第7(c)及(d)图为显微相片显示本发明之实例1之陶 瓷结合工具之磨粒表面,分别以50倍及200倍放大透 视拍摄; 第7(e)图为显微相片显示本发明之实例1之陶瓷结 合工具之磨粒断裂面,以250倍放大拍摄; 第7(f)图为显微相片显示本发明之实例1之磨粒与 陶瓷结合工具间之界面,以3000倍放大拍摄; 第8图为视图示意说明其中安装本发明之修整工具 之表面抛光机器; 第9图为视图显示本发明之修整工具之一部份; 第10图为流程图说明第9图之修整工具之制法; 第11图为已经实施第10图之方法之无机结合剂糊施 用步骤以及第一乾燥/固化步骤后之视图; 第12图为已经实施第10图之方法之打点图样印刷步 骤后之视图; 第13图为已经实施第10图之方法之磨粒黏着步骤、 第二乾燥/固化步骤以及未黏着磨粒去除步骤后之 视图; 第14图为已经实施第10图之方法之烧制步骤后之视 图; 第15图为视图显示实际根据第10图之方法制造的修 整工具之修整面之显微结构;以及 第16图为视图显示修整工具之修整面,放大倍率系 大于第15图。
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