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JP6478682B2 - Manufacturing method of surface covering member, pretreatment method of member surface, processed member and surface covering member - Google Patents
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JP6478682B2 - Manufacturing method of surface covering member, pretreatment method of member surface, processed member and surface covering member - Google Patents

Manufacturing method of surface covering member, pretreatment method of member surface, processed member and surface covering member Download PDF

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Description

本発明は、少なくとも一部の表面が硬質膜でコーティングされた表面被覆部材を製造する製造方法に関する。また、本発明は、部材表面の前処理方法、及び当該前処理方法により処理された処理済み部材に関する。また、本発明は、少なくとも一部の表面が硬質膜でコーティングされた表面被覆部材に関する。   The present invention relates to a manufacturing method for manufacturing a surface covering member having at least a part of a surface coated with a hard film. The present invention also relates to a pretreatment method for a member surface and a treated member treated by the pretreatment method. The present invention also relates to a surface covering member having at least a part of the surface coated with a hard film.

近年、自動車などの輸送用機器部品、製品加工用工具、家庭用機器部品等の様々な分野において、部材表面にダイヤモンドライクカーボン、窒化クロム等の硬質膜をコーティングして、摩擦係数の低減、耐摩耗性の向上等を図ることが提案されている。   In recent years, in various fields such as transportation equipment parts such as automobiles, product processing tools, and household equipment parts, the surface of the member is coated with a hard film such as diamond-like carbon or chromium nitride to reduce the friction coefficient, It has been proposed to improve wearability.

このような硬質膜のコーティングに関し、例えば、特許文献1及び2には、基材表面に所定の粗面化処理を施してダイヤモンドライクカーボン膜をコーティングすることが開示されている。   Regarding the coating of such a hard film, for example, Patent Documents 1 and 2 disclose that a diamond-like carbon film is coated by performing a predetermined roughening treatment on the surface of a base material.

特開2004−84014号公報JP 2004-84014 A 特開2012−41589号公報JP 2012-41589 A

上記のような硬質膜としては、硬質膜自体の特性(摩擦特性、耐腐食性等)に加えて、部材からの剥離を防止して長期寿命を得る観点から、部材との密着性が良好で耐摩耗性に優れることが求められる。   In addition to the characteristics of the hard film itself (friction characteristics, corrosion resistance, etc.), the hard film as described above has good adhesion to the member from the viewpoint of preventing peeling from the member and obtaining a long life. It is required to have excellent wear resistance.

本発明の目的の一つは、耐摩耗性に優れ、硬質膜の剥離が十分に抑制された表面被覆部材、及びその製造方法を提供することにある。また、本発明の目的の一つは、耐摩耗性に優れた表面被覆部材を形成するための部材表面の前処理方法、及び当該前処理方法で処理された処理済み部材を提供することにある。   One of the objects of the present invention is to provide a surface covering member that is excellent in wear resistance and in which peeling of a hard film is sufficiently suppressed, and a method for producing the same. Another object of the present invention is to provide a member surface pretreatment method for forming a surface covering member excellent in wear resistance, and a treated member treated by the pretreatment method. .

本発明の一側面は、少なくとも一部の表面が硬質膜でコーティングされた表面被覆部材を製造する、表面被覆部材の製造方法に関する。この製造方法は、部材表面の少なくとも一部を研磨フィルムで研磨して、研磨面を形成する研磨工程と、上記研磨面に上記硬質膜をコーティングするコーティング工程と、を含み、この製造方法において、上記研磨フィルムは、基材と、該基材上に突出した複数の成形構造を有する研磨部とを備え、上記研磨部は、平均粒径が0.3μm以上10μm以下の研磨粒子を含む。   One aspect of the present invention relates to a method for manufacturing a surface covering member, which manufactures a surface covering member having at least a part of the surface coated with a hard film. The manufacturing method includes a polishing step of polishing at least a part of a member surface with a polishing film to form a polishing surface, and a coating step of coating the hard film on the polishing surface. The polishing film includes a base material and a polishing portion having a plurality of molded structures protruding on the base material, and the polishing portion includes abrasive particles having an average particle size of 0.3 μm or more and 10 μm or less.

本発明の他の一側面は、硬質膜でコーティングされる部材表面の前処理方法に関する。この前処理方法は、上記部材表面を研磨フィルムで研磨して研磨面を形成する研磨工程を含み、この前処理方法において、上記研磨フィルムは、基材と、該基材上に突出した複数の成形構造を有する研磨部とを備え、上記研磨部は、平均粒径が0.3μm以上10μm以下の研磨粒子を含む。   Another aspect of the present invention relates to a pretreatment method for a surface of a member coated with a hard film. The pretreatment method includes a polishing step of polishing the surface of the member with a polishing film to form a polishing surface. In the pretreatment method, the polishing film includes a base material and a plurality of protrusions protruding on the base material. A polishing portion having a molding structure, and the polishing portion includes abrasive particles having an average particle size of 0.3 μm or more and 10 μm or less.

本発明のさらに他の一側面は、上記前処理方法で処理された表面を有する、処理済み部材に関する。また、本発明のさらに他の一側面は、上記処理済み部材に硬質膜をコーティングしてなる、表面被覆部材に関する。   Yet another aspect of the present invention relates to a treated member having a surface treated by the pretreatment method. Still another aspect of the present invention relates to a surface covering member obtained by coating the treated member with a hard film.

本発明によれば、耐摩耗性に優れ、硬質膜の剥離が十分に抑制された表面被覆部材、及びその製造方法が提供される。また、本発明によれば、耐摩耗性に優れた表面被覆部材を形成するための部材表面の前処理方法、及び当該前処理方法で処理された処理済み部材が提供される。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it is excellent in abrasion resistance, and the surface coating member by which peeling of the hard film was fully suppressed, and its manufacturing method are provided. Moreover, according to this invention, the pre-processing method of the member surface for forming the surface coating member excellent in abrasion resistance, and the processed member processed by the said pre-processing method are provided.

研磨フィルムの一態様を示す断面斜視図である。It is a section perspective view showing one mode of an abrasive film. 研磨フィルムの成形構造の配置例を模式的に示す平面図である。It is a top view which shows typically the example of arrangement | positioning of the shaping | molding structure of an abrasive film. 研磨フィルムの製造方法の一例を模式的に示す工程図である。It is process drawing which shows an example of the manufacturing method of an abrasive film typically. 研磨フィルムによる部材表面の研磨方法の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the grinding | polishing method of the member surface by an abrasive film.

本発明の好適な実施形態について以下に説明する。   A preferred embodiment of the present invention will be described below.

本実施形態に係る表面被覆部材は、少なくとも一部の表面が硬質膜でコーティングされた部材である。また、本実施形態に係る表面被覆部材の製造方法は、部材表面の少なくとも一部を研磨フィルムで研磨して、研磨面を形成する研磨工程と、研磨面に硬質膜をコーティングするコーティング工程と、を含む。   The surface covering member according to the present embodiment is a member in which at least a part of the surface is coated with a hard film. Further, the method of manufacturing the surface covering member according to the present embodiment includes a polishing step of polishing at least a part of the member surface with a polishing film to form a polishing surface, a coating step of coating the polishing surface with a hard film, including.

本実施形態において、研磨フィルムは、基材と、該基材上に突出した複数の成形構造を有する研磨部とを備えるものであり、研磨部は、平均粒径が0.3μm以上10μm以下の研磨粒子を含むものである。なお、本明細書中、研磨粒子の平均粒径は、レーザー回折/散乱式粒度分布測定装置LA−920(株式会社堀場製作所(京都府京都市)製)を用いて測定されるメジアン径を示す。   In this embodiment, the polishing film includes a base material and a polishing portion having a plurality of molded structures protruding on the base material, and the polishing portion has an average particle size of 0.3 μm or more and 10 μm or less. It contains abrasive particles. In addition, in this specification, the average particle diameter of abrasive particles indicates the median diameter measured using a laser diffraction / scattering particle size distribution analyzer LA-920 (manufactured by Horiba, Ltd. (Kyoto, Kyoto)). .

本実施形態に係る製造方法によれば、耐摩耗性に優れ、硬質膜の剥離が十分に抑制された表面被覆部材を製造することができる。   According to the manufacturing method according to the present embodiment, it is possible to manufacture a surface covering member that is excellent in wear resistance and in which peeling of the hard film is sufficiently suppressed.

本実施形態に係る製造方法においては、上記特定の研磨フィルムで部材表面を研磨することによって、部材表面に特徴的な粗面形状が形成されると考えられる。そして、このような特徴的な粗面形状が形成された研磨面に硬質膜をコーティングすることによって、硬質膜と部材との間の密着性が向上し、耐摩耗性に優れた表面被覆部材が形成されると考えられる。   In the manufacturing method according to the present embodiment, it is considered that a rough surface shape characteristic of the member surface is formed by polishing the member surface with the specific polishing film. And by coating a hard film on the polished surface on which such a characteristic rough surface shape is formed, the adhesion between the hard film and the member is improved, and a surface-coated member having excellent wear resistance is obtained. It is thought that it is formed.

本実施形態に係る製造方法に供される部材としては、例えば、超硬合金、ダイス鋼、粉末ハイス、高速度鋼などの合金工具鋼、ステンレス鋼、アルミ合金、焼き入れ鉄鋼材料等の硬質材を含む部材が挙げられる。   As a member provided for the manufacturing method according to the present embodiment, for example, a hard material such as cemented carbide, die steel, powder high speed, high speed steel and other alloy tool steel, stainless steel, aluminum alloy, and hardened steel material. The member containing is mentioned.

以下、本実施形態に係る製造方法の各工程について詳述する。   Hereinafter, each process of the manufacturing method which concerns on this embodiment is explained in full detail.

研磨工程は、部材表面の少なくとも一部を後述の研磨フィルムで研磨して、研磨面を形成する工程である。   A grinding | polishing process is a process of grind | polishing at least one part of the member surface with the below-mentioned grinding | polishing film, and forming a grinding | polishing surface.

研磨工程においては、研磨フィルムとして、基材と、該基材上に突出した複数の成形構造を有する研磨部とを備え、研磨部に含まれる研磨粒子の平均粒径が0.3μm以上10μm以下である研磨フィルムを用いる。このような研磨フィルムで研磨することで、研磨面が特徴的な粗面形状を有するものとなり、硬質膜の耐摩耗性、耐剥離性が向上すると考えられる。   In the polishing step, the polishing film includes a base material and a polishing portion having a plurality of molded structures protruding on the base material, and the average particle size of the abrasive particles contained in the polishing portion is 0.3 μm or more and 10 μm or less. A polishing film is used. By polishing with such a polishing film, it is considered that the polished surface has a characteristic rough surface shape, and the wear resistance and peel resistance of the hard film are improved.

研磨フィルムの基材としては、例えば、ポリエステルなどのポリマーフィルム、金属フィルム、これらの組み合わせ及びこれらの処理品等を用いることができる。   As a base material of the polishing film, for example, a polymer film such as polyester, a metal film, a combination thereof, a processed product thereof, or the like can be used.

基材には、研磨部の基材に対する接着性を向上させるための易接着処理が施されていてもよい。易接着処理としては、例えば、基材表面へのプライマーの塗布等が挙げられる。   The base material may be subjected to easy adhesion treatment for improving the adhesion of the polishing part to the base material. Examples of the easy adhesion treatment include application of a primer to the substrate surface.

基材の厚さは、その材質及び研磨フィルムの要求特性(柔軟性、機械的強度等)に応じて適宜調整することができる。例えば、基材の厚さは10〜500μmであってよく、好ましくは50〜150μmである。   The thickness of the substrate can be appropriately adjusted according to the material and required properties (flexibility, mechanical strength, etc.) of the polishing film. For example, the thickness of the base material may be 10 to 500 μm, preferably 50 to 150 μm.

研磨フィルムの研磨部は、例えば、樹脂材料と該樹脂材料中に分散された研磨粒子を含む研磨材料から形成されたものであってよい。また、研磨フィルムの研磨部は、樹脂材料及び該樹脂材料中に分散された研磨粒子を含む研磨材料で形成された上層と、基材と上層とを接合する接合材料で形成された下層とを含むものであってもよい。   The polishing part of the polishing film may be formed from, for example, a polishing material containing a resin material and abrasive particles dispersed in the resin material. Further, the polishing portion of the polishing film comprises a resin material and an upper layer formed of an abrasive material containing abrasive particles dispersed in the resin material, and a lower layer formed of a bonding material that joins the base material and the upper layer. It may be included.

研磨部は、基材上に突出するように成形された成形構造を有している。このような成形構造を研磨部が有することで、研磨フィルムによる研磨では、研磨部の頂上部で研磨を行い、研磨により生じた研磨屑は凹部に溜めることができる。このため、研磨屑が、部材と研磨部との間に侵入して部材表面を傷付けることを十分に防止することができる。そして、本実施形態では、このような特徴的な研磨様式によって、硬質膜との密着性に優れる特徴的な粗面形状が形成できると考えられる。   The polishing part has a forming structure formed so as to protrude on the base material. By having such a molded structure in the polishing portion, in polishing with the polishing film, polishing can be performed at the top of the polishing portion, and polishing waste generated by polishing can be accumulated in the recess. For this reason, it can fully prevent that grinding | polishing waste penetrate | invades between a member and a grinding | polishing part, and damages the member surface. And in this embodiment, it is thought that the characteristic rough-surface shape which is excellent in adhesiveness with a hard film | membrane can be formed with such a characteristic grinding | polishing mode.

研磨部は複数の成形構造を有し、複数の成形構造は、基材からの高さが互いに略同一であることが好ましい。成形構造の基材からの高さは、例えば5μm以上であってよく、10μm以上であってもよく、500μm以下であってよく、1000μm以下であってもよい。   The polishing portion has a plurality of molding structures, and the plurality of molding structures preferably have substantially the same height from the base material. The height from the base material of the molded structure may be, for example, 5 μm or more, 10 μm or more, 500 μm or less, or 1000 μm or less.

成形構造は、例えば、横置きの三角柱状(側面が基材側に接する三角柱状)であってよい。またこのとき、複数の成形構造は、互いの側辺が略平行になるように基材上に配置されていることが好ましい。さらにこのような成形構造は、その側辺が研磨方向に対して10°〜80°の角度を成すように配置されていることが好ましい。   The molding structure may be, for example, a horizontal triangular prism shape (a triangular prism shape whose side surface is in contact with the base material side). Moreover, at this time, it is preferable that the plurality of molding structures are arranged on the base material so that the sides of each other are substantially parallel. Further, such a molded structure is preferably arranged such that the side thereof forms an angle of 10 ° to 80 ° with respect to the polishing direction.

研磨部は、上述のとおり、樹脂材料と該樹脂材料中に分散された研磨粒子を含む研磨材料から形成されたものであってよい。このとき、樹脂材料としては、例えば、光硬化性アクリル化合物、熱硬化性エポキシ化合物、熱硬化性フェノール化合物等の硬化物等が挙げられる。   As described above, the polishing portion may be formed from a polishing material including a resin material and abrasive particles dispersed in the resin material. In this case, examples of the resin material include cured products such as a photocurable acrylic compound, a thermosetting epoxy compound, and a thermosetting phenol compound.

また、研磨部は、樹脂材料及び該樹脂材料中に分散された研磨粒子を含む研磨材料で形成された上層と、基材と上層とを接合する接合材料で形成された下層とを含むものであってもよい。このとき、接合材料としては、例えば光硬化性アクリレート化合物、ポリウレタン化合物等の硬化物等が挙げられる。   The polishing part includes an upper layer formed of a resin material and an abrasive material containing abrasive particles dispersed in the resin material, and a lower layer formed of a bonding material for bonding the base material and the upper layer. There may be. At this time, examples of the bonding material include cured products such as a photocurable acrylate compound and a polyurethane compound.

研磨部に含まれる研磨粒子としては、例えば、ダイヤモンド、アルミナ、シリコンカーバイド、アルミナジルコニア、アルミナセラミック等が挙げられる。   Examples of the abrasive particles contained in the polishing part include diamond, alumina, silicon carbide, alumina zirconia, and alumina ceramic.

研磨粒子の平均粒径は、0.3μm以上であり、好ましくは0.4μm以上であり、0.5μm以上であってもよい。また、研磨粒子の平均粒径は、10μm以上であり、好ましくは9.5μm以上であり、9μm以下であってもよい。   The average particle size of the abrasive particles is 0.3 μm or more, preferably 0.4 μm or more, and may be 0.5 μm or more. The average particle size of the abrasive particles is 10 μm or more, preferably 9.5 μm or more, and may be 9 μm or less.

図1は、本実施形態に係る研磨フィルムの一態様を示す断面斜視図である。図1の研磨フィルムは、基材1及び基材1上に設けられた研磨部2を備えている。研磨部2は、研磨対象の部材と接する上層4と、基材1と上層4とを接合する下層5とを有している。上層4は、樹脂材料5とその中に分散された研磨粒子6とを有している。下層3は、結合材料からなり、必ずしも研磨粒子を含む必要はない。また、研磨部2は、基材1と側面で接する三角柱状の成形構造7を複数有している。   FIG. 1 is a cross-sectional perspective view showing an aspect of a polishing film according to this embodiment. The polishing film in FIG. 1 includes a base 1 and a polishing portion 2 provided on the base 1. The polishing unit 2 includes an upper layer 4 that contacts a member to be polished, and a lower layer 5 that joins the base material 1 and the upper layer 4. The upper layer 4 has a resin material 5 and abrasive particles 6 dispersed therein. The lower layer 3 is made of a binding material and does not necessarily include abrasive particles. Further, the polishing section 2 has a plurality of triangular prism-shaped forming structures 7 that are in contact with the base material 1 at the side surfaces.

なお、下層3は、研磨粒子を含んでいてもよく、上層4と同じ組成であってもよい。すなわち、図1の研磨フィルムは研磨部2は上層4と下層5とを備えるものとして記載したが、本実施形態に係る研磨フィルムは、研磨部2が、樹脂材料5と研磨粒子6とを有する研磨材料から形成された単層の研磨部であってもよい。   The lower layer 3 may contain abrasive particles and may have the same composition as the upper layer 4. That is, the polishing film of FIG. 1 is described as the polishing portion 2 including the upper layer 4 and the lower layer 5. However, in the polishing film according to this embodiment, the polishing portion 2 includes the resin material 5 and the abrasive particles 6. It may be a single-layer polishing part formed from an abrasive material.

研磨部2は、平行に配置された複数の成形構造7の列を有する。成形構造7の頂角βは、通常30°〜150°であり、45°〜140°であってもよい。図1において、成形構造7の長手方向と平行な断面は二等辺三角形であるが、本実施形態において、成形構造7の上記断面は二等辺三角形でなくてもよい。成形構造7の上記断面が二等辺三角形でない場合は、成形構造7は急斜面と緩斜面とを有するものとなる。   The polishing unit 2 has a plurality of rows of molding structures 7 arranged in parallel. The apex angle β of the molded structure 7 is usually 30 ° to 150 °, and may be 45 ° to 140 °. In FIG. 1, the cross section parallel to the longitudinal direction of the forming structure 7 is an isosceles triangle. However, in the present embodiment, the cross section of the forming structure 7 may not be an isosceles triangle. When the cross section of the forming structure 7 is not an isosceles triangle, the forming structure 7 has a steep slope and a gentle slope.

成形構造7の頂上部のリッジは、研磨フィルムのほぼ全域にわたって基材表面と平行な平面上に存在していることが好ましい。これにより、研磨部2の被研磨面への当りが均一化する。図3中の符号hは、基材表面からの成形構造の高さを示す。高さhは、通常2〜600μmであり、4〜300μmであってもよい。複数の成形構造の高さのばらつきは、成形構造の平均高さの20%以内であることが好ましく、10%以内であることがより好ましい。   It is preferable that the top ridge of the forming structure 7 exists on a plane parallel to the substrate surface over almost the entire area of the polishing film. Thereby, the contact of the polishing part 2 with the surface to be polished is made uniform. The symbol h in FIG. 3 indicates the height of the molding structure from the substrate surface. The height h is usually 2 to 600 μm and may be 4 to 300 μm. The variation in the height of the plurality of molded structures is preferably within 20% of the average height of the molded structures, and more preferably within 10%.

図3中、符号sは、研磨部2の上層4の高さを示す。高さsは、例えば、成形構造の高さhの5〜95%であってよく、10〜90%であってもよい。   In FIG. 3, the symbol s indicates the height of the upper layer 4 of the polishing unit 2. The height s may be, for example, 5 to 95% of the height h of the molded structure, or 10 to 90%.

図3中、符号wは、成形構造7の短底辺の長さ(すなわち、成形構造7の幅)を示す。長さwは、例えば2〜2000μmであってよく、4〜1000μmであってもよい。符号pは、成形構造7の頂上間距離(すなわち、成形構造のピッチ)を示す。頂上間距離pは、例えば2〜4000μmであってよく、4〜2000μmであってもよい。   In FIG. 3, the symbol w indicates the length of the short bottom side of the forming structure 7 (that is, the width of the forming structure 7). The length w may be, for example, 2 to 2000 μm, or 4 to 1000 μm. The symbol p indicates the distance between the tops of the forming structure 7 (that is, the pitch of the forming structure). The inter-top distance p may be, for example, 2 to 4000 μm, or 4 to 2000 μm.

成形構造7は、互いに接していても離間して配置されていてもよい。図3中の符号uは、成形構造7の長底辺間距離を示す。距離uは、例えば0〜2000μmであってよく、0〜1000μmであってもよい。   The molding structures 7 may be in contact with each other or may be spaced apart. The symbol u in FIG. 3 indicates the distance between the long bottom sides of the forming structure 7. The distance u may be, for example, 0 to 2000 μm, and may be 0 to 1000 μm.

成形構造7の長さは、研磨フィルムのほぼ全域に亘って伸長されていてよい。また、成形構造7は、適当な長さで中断されていてもよい。成形構造7の基材と接する面(三角柱の側面)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く、例えば、端部を下から鋭角を付けて切り、四方に斜面が有する寄せ棟形状としてもよい。   The length of the forming structure 7 may be extended over substantially the entire area of the polishing film. Moreover, the shaping | molding structure 7 may be interrupted by appropriate length. The surface in contact with the base material of the forming structure 7 (side surface of the triangular prism) may be an aspect ratio of 2 or more, and preferably 5 or more. The end portions may or may not be aligned. For example, the end portions may be cut with an acute angle from below, and may be formed as a ridge shape having slopes on all sides.

図2は、研磨フィルムの成形構造の配置例を模式的に示す平面図である。図2中の矢印Aは、研磨工程において、被研磨面(すなわち、部材表面)が進行する方向と平行な方向を示す。矢印Aが示す方向は、研磨フィルムの長手方向ということができ、長手方向と垂直な方向は研磨フィルムの横方向ということができる。研磨工程で研磨する部材が円筒状部材である場合、横方向は円筒状部材の軸と平行になる。   FIG. 2 is a plan view schematically showing an arrangement example of the molding structure of the polishing film. An arrow A in FIG. 2 indicates a direction parallel to the direction in which the surface to be polished (that is, the member surface) proceeds in the polishing process. The direction indicated by the arrow A can be referred to as the longitudinal direction of the polishing film, and the direction perpendicular to the longitudinal direction can be referred to as the lateral direction of the polishing film. When the member to be polished in the polishing step is a cylindrical member, the lateral direction is parallel to the axis of the cylindrical member.

図2の研磨フィルム10において、成形構造7はその長手方向(すなわち、三角柱の側辺)と研磨フィルム10の長手方向とが、角度γを成すように配置されている。角度γは、例えば、10°〜80°とすることができる。このような角度γを成すように成形構造7が配置されることで、研磨屑の凹部へ流れやすくなるとともに、研磨フィルムによる特徴的な粗面形状が形成されやすくなる。   In the polishing film 10 of FIG. 2, the molding structure 7 is arranged such that the longitudinal direction (that is, the side of the triangular prism) and the longitudinal direction of the polishing film 10 form an angle γ. The angle γ can be, for example, 10 ° to 80 °. By arranging the molding structure 7 so as to form such an angle γ, it becomes easy to flow into the recesses of the polishing scraps, and a characteristic rough surface shape by the polishing film is easily formed.

研磨フィルムは、例えば以下の方法により製造することができる。   The abrasive film can be produced, for example, by the following method.

まず、研磨粒子と、樹脂材料を形成する結合剤と、溶剤とを含む研磨材塗布液を調製する。溶剤は、結合剤を溶解可能な揮発性溶剤であることが好ましく、例えば、室温〜170℃で揮発性を示す有機溶媒であってよい。溶剤としては、例えば、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、トルエン、キシレン、エタノール、イソプロピルアルコール、酢酸エチル、酢酸ブチル、テトラヒドロフラン、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等が挙げられる。   First, an abrasive coating solution containing abrasive particles, a binder that forms a resin material, and a solvent is prepared. The solvent is preferably a volatile solvent capable of dissolving the binder, and may be, for example, an organic solvent exhibiting volatility at room temperature to 170 ° C. Examples of the solvent include methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, toluene, xylene, ethanol, isopropyl alcohol, ethyl acetate, butyl acetate, tetrahydrofuran, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate and the like.

次いで、規則的に複数配置された凹部を有する鋳型シートを準備する。凹部の形状は、形成する成形構造を反転させた形状であればよい。鋳型シートの材料としては、例えば、ニッケル等の金属、ポリプロピレン等のプラスチックを用いてよい。また、結合剤が光硬化性樹脂である場合には、紫外線、可視光線等を透過可能な材料を用いることが好ましい。   Next, a mold sheet having a plurality of concave portions regularly arranged is prepared. The shape of the concave portion may be a shape obtained by inverting the forming structure to be formed. As a material for the mold sheet, for example, a metal such as nickel or a plastic such as polypropylene may be used. When the binder is a photocurable resin, it is preferable to use a material that can transmit ultraviolet rays, visible rays, and the like.

これらの研磨材塗布液及び鋳型シートを用いて、研磨フィルムを製造することができる。図3は、研磨フィルムの製造方法の一例を模式的に示す工程図である。   A polishing film can be produced using these abrasive coating liquid and mold sheet. FIG. 3 is a process diagram schematically showing an example of a method for producing an abrasive film.

図3(a)に示すように、鋳型シート8に研磨材塗布液9を充填する。充填量は、溶剤を蒸発させ、結合剤を硬化させた後に、上層4を形成するために十分な量とする。例えば、溶剤を蒸発させた後に、凹部の底からの深さが図3に示すsの寸法となる量を充填すればよい。充填は、例えば、研磨材塗布液をロールコータ等の塗布装置で鋳型シートに塗布することにより行うことができる。   As shown in FIG. 3 (a), the mold sheet 8 is filled with an abrasive coating solution 9. The filling amount is set to an amount sufficient to form the upper layer 4 after the solvent is evaporated and the binder is cured. For example, after evaporating the solvent, it may be filled with an amount such that the depth from the bottom of the recess becomes the dimension s shown in FIG. The filling can be performed, for example, by applying the abrasive coating liquid to the mold sheet with a coating device such as a roll coater.

図3(b)に示すように、充填された研磨材塗布液から溶剤を蒸発させて除去する。その際、例えば、鋳型シート8を50〜150℃に加熱してもよい。加熱時間は特に制限されず、例えば、0.2〜10分間としてよい。結合剤が熱硬化性樹脂である場合には、硬化温度まで加熱して硬化工程を同時に行うこともできる。また、溶剤の揮発性が高い場合は、室温で数分〜数時間放置することで蒸発させてもよい。   As shown in FIG. 3B, the solvent is removed by evaporation from the filled abrasive coating solution. At that time, for example, the mold sheet 8 may be heated to 50 to 150 ° C. The heating time is not particularly limited, and may be, for example, 0.2 to 10 minutes. When the binder is a thermosetting resin, the curing step can be performed simultaneously by heating to the curing temperature. Further, when the volatility of the solvent is high, the solvent may be evaporated by leaving it at room temperature for several minutes to several hours.

、図3(c)に示すように、この鋳型シートに結合剤塗布液10を更に充填して凹部を結合剤で満たす。このとき充填される結合剤は、基材及び上層との接着性が良好な結合剤であることが好ましい。当該結合剤により、基材及び上層を接合する接合材料からなる下層が形成される。結合剤は、光硬化性樹脂又は熱硬化性樹脂であってよく、好ましくは光硬化性樹脂である。   As shown in FIG. 3C, the mold sheet is further filled with a binder coating solution 10 to fill the recesses with the binder. The binder filled at this time is preferably a binder having good adhesion to the substrate and the upper layer. A lower layer made of a bonding material for bonding the base material and the upper layer is formed by the binder. The binder may be a photocurable resin or a thermosetting resin, and is preferably a photocurable resin.

図3(d)に示すように、鋳型シート8に基材1を重ねて結合剤を基材に接着させる。接着は、例えば、ロール加圧、ラミネート等の方法により行うことができる。   As shown in FIG. 3D, the base material 1 is stacked on the mold sheet 8 to bond the binder to the base material. Adhesion can be performed, for example, by a method such as roll pressing or laminating.

次いで、加熱又は光照射によって結合剤を硬化させて、基材及び上層を接合する接合材料を形成する。なお、図3(d)では、光照射する場合を示している。本実施形態では、例えば、基材として光透過性の基材(透明基材)を用いた場合には、透明基材の上から紫外線(UV)等の光を照射することができる。   Next, the binder is cured by heating or light irradiation to form a bonding material for bonding the base material and the upper layer. FIG. 3D shows the case of light irradiation. In the present embodiment, for example, when a light-transmitting substrate (transparent substrate) is used as the substrate, light such as ultraviolet rays (UV) can be irradiated from above the transparent substrate.

その後、必要に応じて、鋳型シートを50〜150℃に加熱して研磨部の上層3中の熱硬化性樹脂を硬化させる工程等を行い、図3(e)に示すように鋳型シート8を除去することにより、研磨フィルムを得ることができる。   Thereafter, if necessary, the mold sheet is heated to 50 to 150 ° C. to cure the thermosetting resin in the upper layer 3 of the polishing portion, and the mold sheet 8 is removed as shown in FIG. By removing, a polishing film can be obtained.

本実施形態において、研磨工程では、上述の研磨フィルムで部材表面の少なくとも一部を研磨して、研磨面を形成する。このとき、研磨面のRzは、0.02μm以上であることが好ましく、0.03μm以上であることがより好ましい。また、研磨面のRzは,0.15μm以下であることが好ましく、0.11μm以下であることがより好ましい。すなわち、研磨工程では、得られる研磨面のRzが上記範囲内となるように、研磨の条件を適宜調整することができる。なお、本明細書中、研磨面のRzは、JIS B 0601:2001に準拠して求めた値を示す。   In this embodiment, at a grinding | polishing process, at least one part of the member surface is grind | polished with the above-mentioned grinding | polishing film, and a grinding | polishing surface is formed. At this time, Rz of the polished surface is preferably 0.02 μm or more, and more preferably 0.03 μm or more. Further, the Rz of the polished surface is preferably 0.15 μm or less, and more preferably 0.11 μm or less. That is, in the polishing step, the polishing conditions can be appropriately adjusted so that Rz of the obtained polished surface is within the above range. In addition, in this specification, Rz of a grinding | polishing surface shows the value calculated | required based on JISB0601: 2001.

研磨工程における研磨は、例えば、部材表面に研磨フィルムを押し当ててつつ一方向に摺動させることで行うことができる。また、具体的な研磨方法は、部材の形状等に応じて適宜設定することができる。例えば、部材が円筒状であるとき、研磨工程における研磨は、図4に示す方法で行うことができる。   The polishing in the polishing step can be performed, for example, by sliding in one direction while pressing the polishing film against the member surface. Moreover, the specific grinding | polishing method can be suitably set according to the shape etc. of a member. For example, when the member is cylindrical, polishing in the polishing step can be performed by the method shown in FIG.

図4は、研磨フィルムによる部材表面の研磨方法の一例を示す模式図である。図4において、研磨フィルム11は、繰り出しロール12から繰り出され、接触ロール13を経て巻き取りロール14に巻き取られる。接触ロール13はエアシリンダー15によって円筒状部材16の外周面に押し当てられる。円筒状部材16を矢印方向に回転させ、研磨フィルム11を、研磨フィルム11の被研磨面が進行する方向と逆方向に送ることで、研磨が行われる。   FIG. 4 is a schematic view showing an example of a method for polishing a member surface with a polishing film. In FIG. 4, the polishing film 11 is unwound from the unwinding roll 12, and is wound on the winding roll 14 through the contact roll 13. The contact roll 13 is pressed against the outer peripheral surface of the cylindrical member 16 by the air cylinder 15. Polishing is performed by rotating the cylindrical member 16 in the direction of the arrow and sending the polishing film 11 in a direction opposite to the direction in which the surface to be polished of the polishing film 11 advances.

研磨荷重は、円筒状部材16の材質等に応じて、研磨面のRzが上記範囲内となるように適宜調整することができる。   The polishing load can be appropriately adjusted according to the material of the cylindrical member 16 so that the Rz of the polishing surface is within the above range.

コーティング工程は、研磨工程で形成された研磨面に、硬質膜をコーティングする工程である。   The coating process is a process of coating a hard film on the polished surface formed in the polishing process.

コーティング工程は、公知の硬質膜の形成方法により行うことができる。例えば、コーティング工程は、真空蒸着、スパッタリング等の物理蒸着によって、研磨面に硬質膜をコーティングする工程であってよい。   A coating process can be performed with the formation method of a well-known hard film. For example, the coating process may be a process of coating a hard film on the polished surface by physical vapor deposition such as vacuum vapor deposition or sputtering.

本実施形態において硬質膜は、ISO14577−4:2007に準拠して測定されるビッカース硬度が700以上のものであってよく、1000以上のものであることが好ましい。なお、硬質膜のビッカース硬度は例えば3000以下であってよい。   In the present embodiment, the hard film may have a Vickers hardness of 700 or more, preferably 1000 or more, measured according to ISO14577-4: 2007. In addition, the Vickers hardness of a hard film | membrane may be 3000 or less, for example.

硬質膜としては、例えば、ダイヤモンドライクカーボン、窒化クロム、窒化チタン等が挙げられる。   Examples of the hard film include diamond-like carbon, chromium nitride, and titanium nitride.

硬質膜の厚さは特に制限されないが、例えば0.1〜3.0μmであってよく、0.1〜5.0μmであってもよい。   Although the thickness in particular of a hard film is not restrict | limited, For example, it may be 0.1-3.0 micrometers and may be 0.1-5.0 micrometers.

本実施形態に係る製造方法では、研磨工程で形成された研磨面に硬質膜を形成することで、耐摩耗性に優れ、硬質膜の剥離が十分に抑制された表面被覆部材が製造される。   In the manufacturing method according to the present embodiment, by forming a hard film on the polished surface formed in the polishing step, a surface covering member having excellent wear resistance and sufficiently suppressing peeling of the hard film is manufactured.

以上、本発明に係る表面被覆部材の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではない。   As mentioned above, although preferred embodiment of the surface covering member which concerns on this invention was described, this invention is not limited to the said Example.

例えば、本発明は、その一側面において、硬質膜でコーティングされる部材表面の前処理方法に関するものである。当該前処理方法は、部材表面を、上述した特定の研磨フィルムで研磨する研磨工程を含む。このような研磨工程により、研磨面が形成された部材は、硬質膜のコーティング対象として好適に用いることができる。   For example, the present invention, in one aspect thereof, relates to a pretreatment method for a surface of a member coated with a hard film. The pretreatment method includes a polishing step of polishing the member surface with the specific polishing film described above. The member on which the polished surface is formed by such a polishing step can be suitably used as a hard film coating target.

また、本発明は、他の側面において、上記前処理方法で処理された表面を有する、処理済み部材に関するものであってよい。また、本発明は、他の側面において、上記処理済み部材に硬質膜をコーティングしてなる、表面被覆部材に関するものであってもよい。   Moreover, this invention may be related with the processed member which has the surface processed by the said pre-processing method in another side surface. In another aspect, the present invention may relate to a surface covering member formed by coating the processed member with a hard film.

以下、実施例により本発明をより具体的に説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention more concretely, this invention is not limited to an Example.

(実施例1)
金属シャフト(SKH51、φ10mm×30mの円筒状)の円筒側面を、トライザクトTMダイヤモンドラッピングフィルム662XA(スリーエムジャパン株式会社製、研磨粒子の平均粒径:9μm)を用い、図3に示す方法で研磨した。研磨機器は、スーパーフィニッシャーSP−100(株式会社松田精機(兵庫県川西市)製)を用い、研磨条件は以下のとおりとし、研磨フィルムと金属シャフトとの接触面に用いる研削液として、SIMTECH500(5%希釈溶液)を用いた。研磨後の金属シャフトの円筒側面について、JIS B 0601:2001に準拠した方法で表面粗度を測定したところ、Rzは0.1053μmであった。
<研磨条件>
シャフト回転数:960rpm
フィルム送り速度:20mm/min
切り込み量:0.5mm
加圧:0.4MPa
オシレーション:600cpm
バックアップロール硬度:70度(ショアA硬度)
Example 1
The cylindrical side surface of a metal shaft (SKH51, φ10 mm × 30 m cylindrical shape) was polished by the method shown in FIG. 3 using a Trizact TM diamond wrapping film 662XA (manufactured by 3M Japan, average particle diameter of abrasive particles: 9 μm). . As the polishing equipment, Super Finisher SP-100 (manufactured by Matsuda Seiki Co., Ltd. (Kawasai City, Hyogo Prefecture)) was used. The polishing conditions were as follows, and SIMTECH500 ( 5% diluted solution) was used. When the surface roughness of the cylindrical side surface of the polished metal shaft was measured by a method based on JIS B 0601: 2001, Rz was 0.1053 μm.
<Polishing conditions>
Shaft rotation speed: 960rpm
Film feed speed: 20 mm / min
Cutting depth: 0.5mm
Pressurization: 0.4 MPa
Oscillation: 600 cpm
Backup roll hardness: 70 degrees (Shore A hardness)

次いで、研磨後の金属シャフトの円筒側面を窒化クロム(CrN)の硬質膜でコーティングして、表面被覆部材を得た。なお、硬質膜の厚さは2.8μmとした。   Next, the cylindrical side surface of the polished metal shaft was coated with a hard film of chromium nitride (CrN) to obtain a surface covering member. The thickness of the hard film was 2.8 μm.

得られた表面被覆部材について、ASTM C1624−05(2010)に準拠したスクラッチテストを行い、硬質膜が剥離して金属シャフトの表面が露出し始めたときの臨界剥離荷重を求めた。測定の結果、臨界剥離荷重は101.4Nであった。   The obtained surface covering member was subjected to a scratch test based on ASTM C1624-05 (2010), and the critical peeling load when the hard film peeled and the surface of the metal shaft began to be exposed was determined. As a result of the measurement, the critical peel load was 101.4N.

(比較例1)
研磨フィルムとして、3MTMダイヤモンドマイクロフィニッシングフィルム675L(スリーエムジャパン株式会社製、研磨粒子の平均粒径:9μm)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして金属シャフトの研磨及び表面被覆部材の作製を行った。研磨後の金属シャフトの円筒側面のRzは0.2669μmであり、得られた表面被覆部材の臨界剥離荷重は96.68Nであった。
(Comparative Example 1)
The polishing of the metal shaft and the surface coating member were performed in the same manner as in Example 1 except that 3M TM diamond microfinishing film 675L (manufactured by 3M Japan Co., Ltd., average particle diameter of abrasive particles: 9 μm) was used as the abrasive film. Fabrication was performed. Rz of the cylindrical side surface of the metal shaft after polishing was 0.2669 μm, and the critical peel load of the obtained surface covering member was 96.68 N.

(比較例2)
研磨フィルムとして、3MTMダイヤモンドラッピングフィルム661X(スリーエムジャパン株式会社製、研磨粒子の平均粒径:9μm)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして金属シャフトの研磨及び表面被覆部材の作製を行った。研磨後の金属シャフトの円筒側面のRzは0.0762μmであり、得られた表面被覆部材の臨界剥離荷重は93.98Nであった。
(Comparative Example 2)
Polishing of the metal shaft and preparation of the surface covering member in the same manner as in Example 1 except that 3M TM diamond wrapping film 661X (manufactured by 3M Japan Co., Ltd., average particle diameter of abrasive particles: 9 μm) was used as the abrasive film. Went. Rz of the cylindrical side surface of the metal shaft after polishing was 0.0762 μm, and the critical peeling load of the obtained surface covering member was 93.98 N.

なお、比較例1の研磨フィルムは、静電塗布によって研磨砥粒を基材フィルムの接着剤層に配置した研磨フィルムであり、比較例2の研磨フィルムは、研磨砥粒を含む塗布液を基材フィルム上に塗布し硬化させた塗布研磨材である。   The abrasive film of Comparative Example 1 is an abrasive film in which abrasive grains are arranged on the adhesive layer of the base film by electrostatic coating, and the abrasive film of Comparative Example 2 is based on a coating solution containing abrasive grains. It is a coated abrasive that is applied and cured on a material film.

実施例1及び比較例1〜2の結果を表1に示す。   Table 1 shows the results of Example 1 and Comparative Examples 1 and 2.

Figure 0006478682
Figure 0006478682

なお、実施例1と比較例2において、研磨後の円筒側面の表面粗度測定において、ピークカウント(評価長さ2.5mm)を行ったところ、実施例1では264.4、比較例2では247.5であった。Rz及びピークカウントの結果から、実施例1及び比較例2〜3において研磨面がそれぞれ異なる粗面形状を有していることが確認された。   In Example 1 and Comparative Example 2, the peak count (evaluation length: 2.5 mm) was measured in the surface roughness measurement of the cylindrical side surface after polishing. In Example 1, 264.4 and in Comparative Example 2, 247.5. From the results of Rz and peak count, it was confirmed that the polished surfaces had different rough surface shapes in Example 1 and Comparative Examples 2-3.

(実施例2)
金属シャフト(SKH51、φ10mm×30mの円筒状)の円筒側面を、トライザクトTMダイヤモンドラッピングフィルム662XA(スリーエムジャパン株式会社製、研磨粒子の平均粒径:9μm)を用いて、実施例1と同条件で研磨した。研磨後の金属シャフトの円筒側面について、JIS B 0601:2001に準拠した方法で表面粗度を測定したところ、Rzは0.1061μmであった。
(Example 2)
The cylindrical side surface of the metal shaft (SKH51, φ10 mm × 30 m cylindrical shape) was subjected to the same conditions as in Example 1 using a Trizact diamond wrapping film 662XA (manufactured by 3M Japan, average particle size of abrasive particles: 9 μm). Polished. When the surface roughness of the cylindrical side surface of the polished metal shaft was measured by a method based on JIS B 0601: 2001, Rz was 0.1061 μm.

次いで、研磨後の金属シャフトの円筒側面をダイヤモンドライクカーボン(DLC)の硬質膜でコーティングして、表面被覆部材を得た。なお、硬質膜の厚さは0.8μmとした。   Next, the cylindrical side surface of the polished metal shaft was coated with a diamond-like carbon (DLC) hard film to obtain a surface-coated member. Note that the thickness of the hard film was 0.8 μm.

得られた表面被覆部材について、ASTM C1624−05(2010)に準拠したスクラッチテストを行い、硬質膜が剥離して金属シャフトの表面が露出し始めたときの臨界剥離荷重を求めた。測定の結果、臨界剥離荷重は70.91Nであった。   The obtained surface covering member was subjected to a scratch test based on ASTM C1624-05 (2010), and the critical peeling load when the hard film peeled and the surface of the metal shaft began to be exposed was determined. As a result of the measurement, the critical peel load was 70.91 N.

(比較例3)
研磨フィルムとして、3MTMダイヤモンドマイクロフィニッシングフィルム675L(スリーエムジャパン株式会社製、研磨粒子の平均粒径:9μm)を用いたこと以外は、実施例2と同様にして金属シャフトの研磨及び表面被覆部材の作製を行った。研磨後の金属シャフトの円筒側面のRzは0.3249μmであり、得られた表面被覆部材の臨界剥離荷重は46.69Nであった。
(Comparative Example 3)
The polishing of the metal shaft and the surface covering member were the same as in Example 2 except that 3M TM diamond microfinishing film 675L (manufactured by 3M Japan Co., Ltd., average particle diameter of abrasive particles: 9 μm) was used as the abrasive film. Fabrication was performed. Rz of the cylindrical side surface of the metal shaft after polishing was 0.3249 μm, and the critical peeling load of the obtained surface covering member was 46.69 N.

(比較例4)
研磨フィルムとして、3MTMダイヤモンドラッピングフィルム661X(スリーエムジャパン株式会社製、研磨粒子の平均粒径:9μm)を用いたこと以外は、実施例2と同様にして金属シャフトの研磨及び表面被覆部材の作製を行った。研磨後の金属シャフトの円筒側面のRzは0.0930μmであり、得られた表面被覆部材の臨界剥離荷重は45.25Nであった。
(Comparative Example 4)
Polishing of the metal shaft and preparation of the surface covering member in the same manner as in Example 2 except that 3M TM diamond wrapping film 661X (manufactured by 3M Japan Co., Ltd., average particle diameter of abrasive particles: 9 μm) was used as the abrasive film. Went. Rz of the cylindrical side surface of the metal shaft after polishing was 0.0930 μm, and the critical peel load of the obtained surface covering member was 45.25N.

実施例2及び比較例3〜4の結果を表2に示す。   The results of Example 2 and Comparative Examples 3 to 4 are shown in Table 2.

Figure 0006478682
Figure 0006478682

(実施例3)
研磨フィルムとして、トライザクトTMダイヤモンドラッピングフィルム662XA(スリーエムジャパン株式会社製、研磨粒子の平均粒径:2μm)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、金属シャフトの研磨及び表面被覆部材の作製を行った。研磨後の金属シャフトの円筒側面のRzは0.0445μmであり、得られた表面被覆部材の臨界剥離荷重は98.56Nであった。
(Example 3)
The polishing of the metal shaft and the surface covering member were performed in the same manner as in Example 1 except that Trizacto diamond wrapping film 662XA (manufactured by 3M Japan Co., Ltd., average particle diameter of abrasive particles: 2 μm) was used as the abrasive film. Fabrication was performed. Rz of the cylindrical side surface of the metal shaft after polishing was 0.0445 μm, and the critical peeling load of the obtained surface covering member was 98.56 N.

(実施例4)
研磨フィルムとして、トライザクトTMダイヤモンドラッピングフィルム663XA(スリーエムジャパン株式会社製、研磨粒子の平均粒径:0.5μm)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、金属シャフトの研磨及び表面被覆部材の作製を行った。研磨後の金属シャフトの円筒側面のRzは0.0236μmであり、得られた表面被覆部材の臨界剥離荷重は96.53Nであった。
Example 4
Polishing and surface coating of a metal shaft in the same manner as in Example 1 except that Trizact TM diamond wrapping film 663XA (manufactured by 3M Japan Co., Ltd., average particle diameter of abrasive particles: 0.5 μm) was used as the abrasive film. A member was prepared. Rz of the cylindrical side surface of the metal shaft after polishing was 0.0236 μm, and the critical peeling load of the obtained surface covering member was 96.53N.

(比較例5)
研磨フィルムとして、トライザクトTMダイヤモンドラッピングフィルム663XA(スリーエムジャパン株式会社製、研磨粒子の平均粒径:15μm)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、金属シャフトの研磨及び表面被覆部材の作製を行った。研磨後の金属シャフトの円筒側面のRzは0.2513μmであり、得られた表面被覆部材の臨界剥離荷重は94.35Nであった。
(Comparative Example 5)
The polishing of the metal shaft and the surface covering member were performed in the same manner as in Example 1 except that Trizact TM diamond wrapping film 663XA (manufactured by 3M Japan Co., Ltd., average particle diameter of abrasive particles: 15 μm) was used as the abrasive film. Fabrication was performed. Rz of the cylindrical side surface of the metal shaft after polishing was 0.2513 μm, and the critical peel load of the obtained surface covering member was 94.35 N.

実施例1、実施例3、実施例4及び比較例5の結果を表3に示す。   The results of Example 1, Example 3, Example 4, and Comparative Example 5 are shown in Table 3.

Figure 0006478682
Figure 0006478682

(実施例5)
研磨フィルムとして、トライザクトTMダイヤモンドラッピングフィルム662XA(スリーエムジャパン株式会社製、研磨粒子の平均粒径:2μm)を用いたこと以外は、実施例2と同様にして、金属シャフトの研磨及び表面被覆部材の作製を行った。研磨後の金属シャフトの円筒側面のRzは0.0478μmであり、得られた表面被覆部材の臨界剥離荷重は91.10Nであった。
(Example 5)
The polishing of the metal shaft and the surface covering member were performed in the same manner as in Example 2 except that Trizacto diamond wrapping film 662XA (manufactured by 3M Japan Co., Ltd., average particle diameter of abrasive particles: 2 μm) was used as the abrasive film. Fabrication was performed. Rz of the cylindrical side surface of the metal shaft after polishing was 0.0478 μm, and the critical peeling load of the obtained surface covering member was 91.10 N.

(実施例6)
研磨フィルムとして、トライザクトTMダイヤモンドラッピングフィルム663XA(スリーエムジャパン株式会社製、研磨粒子の平均粒径:0.5μm)を用いたこと以外は、実施例2と同様にして、金属シャフトの研磨及び表面被覆部材の作製を行った。研磨後の金属シャフトの円筒側面のRzは0.0259μmであり、得られた表面被覆部材の臨界剥離荷重は70.50Nであった。
(Example 6)
Polishing and surface coating of a metal shaft in the same manner as in Example 2 except that Trizact TM diamond wrapping film 663XA (manufactured by 3M Japan Co., Ltd., average particle diameter of abrasive particles: 0.5 μm) was used as the abrasive film. A member was prepared. Rz of the cylindrical side surface of the metal shaft after polishing was 0.0259 μm, and the critical peel load of the obtained surface covering member was 70.50 N.

(比較例6)
研磨フィルムとして、トライザクトTMダイヤモンドラッピングフィルム663XA(スリーエムジャパン株式会社製、研磨粒子の平均粒径:15μm)を用いたこと以外は、実施例2と同様にして、金属シャフトの研磨及び表面被覆部材の作製を行った。研磨後の金属シャフトの円筒側面のRzは0.2817μmであり、得られた表面被覆部材の臨界剥離荷重は43.40Nであった。
(Comparative Example 6)
The polishing of the metal shaft and the surface coating member were performed in the same manner as in Example 2 except that Trizact TM diamond wrapping film 663XA (manufactured by 3M Japan Co., Ltd., average particle diameter of abrasive particles: 15 μm) was used as the abrasive film. Fabrication was performed. Rz of the cylindrical side surface of the metal shaft after polishing was 0.2817 μm, and the critical peel load of the obtained surface covering member was 43.40 N.

実施例2、実施例5、実施例6及び比較例6の結果を表4に示す。   The results of Example 2, Example 5, Example 6, and Comparative Example 6 are shown in Table 4.

Figure 0006478682
Figure 0006478682

1…基材、2…研磨部、3…下層、4…上層、5…樹脂材料、6…研磨粒子、7…成形構造、10…研磨フィルム、11…研磨フィルム、12…繰り出しロール、13…接触ロール、14…巻き取りロール、15…エアシリンダー15。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Base material, 2 ... Polishing part, 3 ... Lower layer, 4 ... Upper layer, 5 ... Resin material, 6 ... Abrasive particle, 7 ... Molding structure, 10 ... Polishing film, 11 ... Polishing film, 12 ... Feeding roll, 13 ... Contact roll, 14 ... take-up roll, 15 ... air cylinder 15.

Claims (8)

少なくとも一部の表面が硬質膜でコーティングされた表面被覆部材を製造する方法であって、
部材表面の少なくとも一部を研磨フィルムで研磨して、研磨面を形成する研磨工程と、
前記研磨面に前記硬質膜をコーティングするコーティング工程と、
を含み、
前記研磨フィルムが、基材と、該基材上に突出した複数の成形構造を有する研磨部とを備え、
前記成形構造が、樹脂材料と該樹脂材料中に分散された研磨粒子を含む研磨材料から形成された上層と、前記基材と前記上層とを接合する接合材料で形成された下層と、を含み、
前記上層が、前記部材表面を研磨する頂上部を構成し、
複数の前記成形構造の間に、前記下層で挟まれた凹部が形成されており、
前記研磨粒子の平均粒径が0.3μm以上10μm以下である、表面被覆部材の製造方法。
A method for producing a surface covering member having at least a part of a surface coated with a hard film,
A polishing step of polishing at least a part of the member surface with an abrasive film to form a polished surface;
A coating step of coating the hard film on the polished surface;
Including
The polishing film comprises a base material, and a polishing portion having a plurality of molded structures protruding on the base material,
The molded structure includes a resin material and an upper layer formed from an abrasive material containing abrasive particles dispersed in the resin material, and a lower layer formed from a bonding material that joins the base material and the upper layer. ,
The upper layer constitutes a top portion for polishing the surface of the member;
A recess sandwiched between the lower layers is formed between a plurality of the molded structures,
The average particle size of the abrasive particles is 0.3μm or more 10μm or less, the manufacturing method of the surface-coated member.
前記研磨面のRzが0.02μm以上0.15μm以下である、請求項1に記載の製造方法。   The manufacturing method of Claim 1 whose Rz of the said grinding | polishing surface is 0.02 micrometer or more and 0.15 micrometer or less. 少なくとも一部の表面が硬質膜でコーティングされた表面被覆部材を製造する方法であって、
部材表面の少なくとも一部を研磨フィルムで研磨して、研磨面を形成する研磨工程と、
前記研磨面に前記硬質膜をコーティングするコーティング工程と、
を含み、
前記研磨フィルムが、基材と、該基材上に突出した複数の成形構造を有する研磨部とを備え、
前記成形構造が、横置きの三角柱状を有し、
前記複数の成形構造は、前記基材からの高さが互いに略同一であり、互いの側辺が略平行になるよう配置されており、
前記研磨部が、平均粒径が0.3μm以上10μm以下の研磨粒子を含む表面被覆部材の製造方法。
A method for producing a surface covering member having at least a part of a surface coated with a hard film,
A polishing step of polishing at least a part of the member surface with an abrasive film to form a polished surface;
A coating step of coating the hard film on the polished surface;
Including
The polishing film comprises a base material, and a polishing portion having a plurality of molded structures protruding on the base material,
The molding structure has a horizontally arranged triangular prism shape,
The plurality of molded structures are arranged such that the heights from the base material are substantially the same, and the sides are substantially parallel to each other ,
The manufacturing method of the surface covering member in which the said grinding | polishing part contains an abrasive particle with an average particle diameter of 0.3 micrometer or more and 10 micrometers or less .
前記成形構造は、その側辺が研磨方向に対して10°〜80°の角度を成すように配置されている、請求項3に記載の製造方法。   The said shaping | molding structure is a manufacturing method of Claim 3 arrange | positioned so that the side may make an angle of 10 degrees-80 degrees with respect to a grinding | polishing direction. 前記硬質膜が、ダイヤモンドライクカーボン、窒化クロム又は窒化チタンを含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載の製造方法。   The manufacturing method according to claim 1, wherein the hard film includes diamond-like carbon, chromium nitride, or titanium nitride. 硬質膜でコーティングするために研磨された研磨面を有する処理済み部材の製造方法であって、
部材表面の少なくとも一部を研磨フィルムで研磨して前記研磨面を形成する研磨工程を含み、
前記研磨フィルムが、基材と、該基材上に突出した複数の成形構造を有する研磨部とを備え、
前記成形構造が、樹脂材料と該樹脂材料中に分散された研磨粒子を含む研磨材料から形成された上層と、前記基材と前記上層とを接合する接合材料で形成された下層と、を含み、
前記上層が、前記部材表面を研磨する頂上部を構成し、
複数の前記成形構造の間に、前記下層で挟まれた凹部が形成されており、
前記研磨粒子の平均粒径が0.3μm以上10μm以下である、処理済み部材の製造方法。
A method for producing a treated member having a polished surface polished for coating with a hard film ,
At least a portion of the member surface polishing to the polishing film comprises a polishing step of forming the abrasive surface,
The polishing film comprises a base material, and a polishing portion having a plurality of molded structures protruding on the base material,
The molded structure includes a resin material and an upper layer formed from an abrasive material containing abrasive particles dispersed in the resin material, and a lower layer formed from a bonding material that joins the base material and the upper layer. ,
The upper layer constitutes a top portion for polishing the surface of the member;
A recess sandwiched between the lower layers is formed between a plurality of the molded structures,
A method for producing a treated member, wherein the abrasive particles have an average particle size of 0.3 μm or more and 10 μm or less .
硬質膜でコーティングするために研磨された研磨面を有する処理済み部材の製造方法であって、  A method for producing a treated member having a polished surface polished for coating with a hard film,
部材表面の少なくとも一部を研磨フィルムで研磨して前記研磨面を形成する研磨工程を含み、  A polishing step of forming at least a part of the surface of the member with an abrasive film to form the polished surface;
前記研磨フィルムが、基材と、該基材上に突出した複数の成形構造を有する研磨部とを備え、  The polishing film comprises a base material, and a polishing portion having a plurality of molded structures protruding on the base material,
前記成形構造が、横置きの三角柱状を有し、  The molding structure has a horizontally arranged triangular prism shape,
前記複数の成形構造は、前記基材からの高さが互いに略同一であり、互いの側辺が略平行になるよう配置されており、  The plurality of molded structures are arranged such that the heights from the base material are substantially the same, and the sides are substantially parallel to each other,
前記研磨部が、平均粒径が0.3μm以上10μm以下の研磨粒子を含む、処理済み部材の製造方法。  The manufacturing method of the processed member in which the said grinding | polishing part contains the abrasive particle whose average particle diameter is 0.3 micrometer or more and 10 micrometers or less.
前記成形構造は、その側辺が研磨方向に対して10°〜80°の角度を成すように配置されている、請求項7に記載の製造方法。  The manufacturing method according to claim 7, wherein the forming structure is arranged so that a side of the forming structure forms an angle of 10 ° to 80 ° with respect to a polishing direction.
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