JP2000263402A - 研磨方法および研磨装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 研磨加工の終了時における保持孔の停止位置
を一定の位置に設定し得るようにする。 【解決手段】 研磨装置は下側砥石を有する下定盤と、
上側砥石を有する上定盤とを備え、下側砥石の上にはワ
ークが装填される複数の保持孔が形成された複数のキャ
リアが配置され、それぞれのキャリアは太陽歯車と内歯
歯車とに噛み合っており、太陽歯車と内歯歯車とを回転
駆動することによりワークの両面が研磨加工される。加
工に際しては、相互に加工条件が相違する１番目のプロ
ファイルからｎ番目のプロファイルまでの複数の加工プ
ロファイルを有し、選択された加工プロファイルにおけ
る１番目からｎ番目のプロファイルまでの終了時間に基
づいて太陽歯車と内歯歯車の両方の回転速度が変更され
て、キャリアは定位置に停止することになる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は磁気ディスク用基板
などの円板状のワークを研磨加工するための研磨技術に
関する。

【０００２】

【従来の技術】複数枚の磁気ディスク用基板の両面を同
時に研磨加工する研磨装置としては、上面に環状の下側
砥石が設けられた下定盤と、下面に環状の上側砥石が下
側砥石に対向するようにして設けられた上定盤とを有す
るものがある。ワークである磁気ディスク用基板は、下
側砥石の上に配置される複数のキャリアの保持孔に保持
されるようになっており、それぞれのキャリアは、下定
盤の回転中心部に回転自在に設けられた太陽歯車に噛み
合うとともに、下定盤の外側に設けられた内歯歯車にも
噛み合っている。

【０００３】太陽歯車を回転させて太陽歯車の周りにキ
ャリアを自転させながら公転させた状態のもとで上下両
定盤を回転させると、キャリアに保持されたワークは、
上下の砥石により所定の押し付け力が加えられた状態の
もとで、両面が同時に研磨加工されることになる。この
ような磁気ディスク用基板の研磨装置としては、たとえ
ば、特許第２５３５０８９号公報に記載されるものがあ
る。

【０００４】このように、キャリアを用いてワークを砥
石に沿って自転させながら公転させるようにしたタイプ
の研磨装置にあっては、定盤を回転駆動する駆動軸が僅
かでも傾斜していると、砥石の円周方向の位置によって
砥石のワークに対する押し付け力などの加工条件が相違
することになるが、キャリアを公転させることによって
ワークは研磨装置の円周方向に所定のサイスクルで繰り
返して移動することになり、同時に研磨される全てのワ
ークの加工誤差を小さくすることができる。また、砥石
の外周部と内周部とにおける押し付け力などの加工条件
が相違しても、キャリアを自転させることによってワー
クは砥石の外周部と内周部とに所定のサイクルで繰り返
して移動することになり、同時に研磨される全てのワー
クの加工誤差を小さくすることができる。

【０００５】従来の研磨装置によってアルミニウムやガ
ラスからなる磁気ディスク用基板をワークとしてこれを
研磨加工するには、下定盤に隣接して未加工ワークを待
機させるローディングテーブルと加工済みワークを待機
させるアンローディングテーブルとを配置し、それぞれ
のテーブルにはキャリアの保持孔に対応させてワーク受
けが設けられている。

【０００６】ローディングテーブルのワーク受けに対し
ては、所定の枚数のワークが収容されたカートリッジな
どの容器から未加工ワーク移送装置による１枚あるいは
２枚ずつの未加工ワークの移送動作と、ローディングテ
ーブルの割り出し回転動作とを行うことによってローデ
ィングテーブルのワーク受けに未加工ワークを装填する
ことができ、ローディングテーブル上の全てのワーク
は、ローディング装置によって一括してキャリアの保持
孔に装填される。

【０００７】一方、研磨装置によって加工された後の加
工済みワークは、アンローディング装置によって一括し
てアンローディングテーブルに取り出された後に、加工
済みワーク移送装置によって、１枚あるいは２枚ずつ加
工済みのワークは外部に取り出されるようになってお
り、アンローディングテーブルを割り出し回転すること
により、所定の取り出し位置に位置決めされた加工済み
ワークは順次外部に取り出されることになる。

【０００８】このように、ローディングテーブルに移送
されてその上のワーク受けに装填された未加工ワークを
一括してキャリアの保持孔にワークを装填し、研磨装置
により加工が終了後のワークを一括してキャリアの保持
孔からアンローディングテーブルに取り出すようにした
研磨装置にあっては、未加工ワークをキャリアの保持孔
に装填する際における保持孔の位置と、加工後に加工済
みワークを取り出す際における保持孔の位置とが一定の
位置となるようにキャリアの停止位置を設定することに
なる。

【０００９】一方、未加工ワークを砥石による研削やバ
フによるラッピングなどの研磨加工を行う場合には、砥
石やバフなどの研磨具によるワークへの押し付け力や研
磨加工時間によって研磨加工される加工量を算出するこ
とができるので、加工すべき研磨量に応じて、研磨加工
時間が設定されることになる。したがって、ワークの種
類に応じて加工量が求められると、求められた加工量を
加工するための時間が設定されることになり、研磨装置
は設定された加工時間が経過すると加工を停止させるべ
く、太陽歯車などを停止させている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ワーク
を一括してキャリアに対してローディングとアンローデ
ィングを行うようにした研磨装置にあっては、キャリア
の保持孔が所定の位置となるのは、キャリアの所定回数
毎であって、設定された加工時間が経過したときに太陽
歯車の回転を停止させても、保持孔の位置が所定の位置
とならないので、従来では、設定された加工時間を基準
として保持孔の停止位置が所定の位置となるように、加
工時間を変更する必要がある。

【００１１】前述した公報に示されるように、内歯歯車
を回転させることなく、太陽歯車のみを回転させるよう
にした場合には、キャリアの公転と自転の速度が太陽歯
車の回転速度に依存することになるので、キャリアの保
持孔が所定の停止位置となるまでの制御は太陽歯車を回
転させるモータの制御のみで良いという利点がある反
面、１度所定の停止位置となった状態から次に所定の停
止位置となるまでに時間がかかり、保持孔の位置が所定
の位置となるようにして停止させるまでに変更しなけれ
ばならない時間が長くなってしまい、加工精度をより向
上させるには限界があった。

【００１２】ところで、キャリアの保持孔にワークを収
容して上下両側の砥石によって両面を同時に研磨加工す
る場合には、キャリアの自転によってワークはキャリア
に形成された保持孔の内周面に滑りながらワーク自体も
回転することになるので、ワークの外周面にキズが発生
することがあり、特に、ガラス製の磁気ディスク用基板
はその外周面が欠けたり、損傷することがある。

【００１３】そこで、太陽歯車と内歯歯車の両方を回転
させるようにすると、キャリアの公転速度に比して自転
速度を低くすることができることになり、磁気ディスク
用基板の外周面の損傷発生を防止できることになるが、
自転速度を小さくすればする程、所定の停止位置にする
ための変更時間の設定された加工時間に占める割合が大
きくなり、相対的に変更時間が大きくなってしまうとい
う問題点が発生することになる。

【００１４】本発明の目的は、太陽歯車と内歯歯車との
両方を回転させてキャリアを公転と自転とを行って研磨
加工する研磨加工装置において、加工時間を変更するこ
となく、研磨加工の終了時における保持孔の停止位置を
一定の位置に設定し得るようにすることにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明の研磨方法は、ワ
ークを保持する複数の保持孔が形成された複数のキャリ
アと噛み合う太陽歯車と、前記太陽歯車の外方に配置さ
れてそれぞれの前記キャリアに噛み合う内歯歯車と、前
記ワークの下面に接触する下側研磨具を有する下定盤
と、前記ワークの上面に接触する上側研磨具を有する上
定盤とをそれぞれ回転させることにより前記ワークの両
面を研磨する研磨方法であって、前記太陽歯車と前記内
歯歯車と前記下定盤と前記上定盤は、それぞれ加工条件
を設定する第１番目のプロファイルから最終番目のプロ
ファイルまでの複数の加工プロファイルを有し、加工す
べき前記ワークの種類に応じて選択された前記加工プロ
ファイルにおける第１番目から最終番目のプロファイル
までの終了時間に基づいて、少なくともいずれかのプロ
ファイルの加工条件を変更し、前記保持孔に対して未加
工ワークを装填するとき、および保持孔から加工済みワ
ークを取り出すときにおける前記保持孔の停止位置が一
定の位置となるようにしたことを特徴とする。前記加工
条件の変更は、前記太陽歯車と前記内歯歯車との両方の
回転速度を変更することにより行われる。

【００１６】本発明の研磨装置は、ワークを保持する複
数の保持孔が形成された複数のキャリアと噛み合う太陽
歯車と、前記太陽歯車の外方に配置されてそれぞれの前
記キャリアに噛み合う内歯歯車と、前記ワークの下面に
接触する下側研磨具を有する下定盤と、前記ワークの上
面に接触する上側研磨具を有する上定盤とを有する研磨
装置本体部と、前記保持孔に対応した数のワーク受けが
形成され、未加工ワークを支持するローディングテーブ
ルと、前記保持孔に対応した数のワーク受けが形成さ
れ、加工済みのワークを支持するアンローディングテー
ブルと、前記ローディングテーブルの前記ワーク受けに
配置された未加工の前記ワークを一括して前記キャリア
の保持孔に装填するローディング手段と、加工済みの前
記ワークを前記保持孔から前記アンローディングテーブ
ルのワーク受けに一括して取り出すアンローディング手
段と、前記太陽歯車と前記内歯歯車と前記下定盤と前記
上定盤の加工条件を設定する第１番目のプロファイルか
ら最終番目のプロファイルまでの複数の加工プロファイ
ルを格納する加工プロファイル記憶手段と、加工すべき
前記ワークの種類に応じて選択された前記加工プロファ
イルにおける第１番目から最終番目のプロファイルまで
の終了時間に基づいて、少なくともいずれかのプロファ
イルの加工条件を変更する加工プロファイル変更手段と
を有し、前記保持孔に対して未加工ワークを装填すると
き、および保持孔から加工済みワークを取り出すときに
おける前記保持孔の停止位置が一定の位置となるように
したことを特徴とする研磨装置。前記加工条件の変更
は、前記太陽歯車と前記内歯歯車との両方の回転速度を
変更することにより行われる。

【００１７】前記ローディング手段により前記保持孔に
前記ワークを装填するワーク装填時と、前記保持孔から
前記アンローディング手段により前記保持孔から前記ワ
ークを取り出すワーク取り出し時とにおける前記保持孔
の停止位置をそれぞれ同一となるようにしても良い。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。

【００１９】図１は本発明の一実施の形態である研磨装
置の本体部を示す断面図であり、図２は図１に示された
下側部分を示す平面図であり、図３は図２の一部省略斜
視図である。

【００２０】研磨装置本体１０は水平面内において回転
する下定盤１１を有し、この下定盤１１の上面には下側
研磨具としての下側砥石１２が環状に取り付けられてい
る。下定盤１１の上方には、これに対向して回転する上
定盤１３が配置されており、この上定盤１３には下側砥
石１２に対応して環状となった上側砥石１４が上側研磨
具として取り付けられている。この上定盤１３は上下方
向に移動して下定盤１１に対して接近離反移動自在とな
っている。この研磨装置は研磨具としての砥石１２，１
４により、ワークとしてのディスク基板の研削加工が行
われる。

【００２１】下定盤１１の回転中心部には外径が下側砥
石１２の内径よりもやや小径となった太陽歯車１５が回
転自在に設けられている。下側砥石１２の外側には、こ
の外径よりもやや大径となった環状の内歯歯車１６が下
定盤１１を囲むように回転体１７に固定され、回転体１
７によって回転するようになっている。

【００２２】下定盤１１に設けられた下側砥石１２の上
面には、図２および図３に示すように、１０個のキャリ
ア１８が配置されるようになっており、それぞれのキャ
リア１８の外周部に形成された外歯歯車部は、太陽歯車
１５と内歯歯車１６とに噛み合っている。それぞれのキ
ャリア１８には、ワークＷを保持するための円形の保持
孔１９が、１０個ずつ形成されており、キャリア１８の
厚みは、ワークＷの厚みよりも薄く形成されている。こ
のように、この研磨装置本体１０には、それぞれ１０個
の保持孔１９が形成されたキャリア１８が１０枚配置さ
れるようになっているので、同時に１００枚のワークＷ
を加工することができる。

【００２３】太陽歯車１５は駆動軸１５ａにより回転駆
動され、下定盤１１は駆動軸１５ａが貫通する中空の駆
動軸１１ａにより回転駆動され、上定盤１３は駆動軸１
３ａにより回転駆動され、さらに内歯歯車１６は回転体
１７により回転駆動されるようになっている。駆動軸１
５ａは太陽歯車駆動用のモータ２１に連結され、駆動軸
１１ａは下定盤駆動用のモータ２２に連結され、駆動軸
１３ａは上定盤駆動用のモータ２３に連結され、回転体
１７は内歯歯車駆動用のモータ２４に連結されている。

【００２４】それぞれのキャリア１８を太陽歯車１５と
内歯歯車１６とに噛み合わせた状態でそれぞれモータ２
１，２４により太陽歯車１５と内歯歯車１６と回転させ
ると、それぞれのキャリア１８は自転しながら太陽歯車
１５の周りを公転することになり、ワークＷはキャリア
１８によって水平面内において上下の砥石１４，１２の
間でこれらに接触しながら、サイクロイド曲線ないしト
ロコイド曲線を描いて水平方向に移動することになる。
下定盤１１は駆動軸１１ａを介してモータ２２により回
転駆動され、上定盤１３は駆動軸１３ａを介してモータ
２３により回転駆動される。このように、それぞれのワ
ークＷはキャリア１８によって上下の砥石１２，１４の
内周部から外周部に移動するとともに、砥石１２，１４
に沿って円周方向にも移動することになるので、駆動軸
１１ａに傾きなどが存在していたとしても、全てのワー
クＷは平均化されて装置精度よりも高い精度で加工され
ることになる。

【００２５】図４は研磨装置本体とこれの両側に隣接し
て配置されたローディングテーブル３１とアンローディ
ングテーブル３２とを示す概略平面図であり、図５は図
４の正面図である。

【００２６】ローディングテーブル３１とアンローディ
ングテーブル３２は、それぞれは下定盤１１とほぼ同様
の外径を有する割り出し回転自在の回転テーブルとなっ
ており、それぞれのテーブル３１、３２はキャリア１８
の数に対応して３６°（１０分の１回転）毎に割り出し
回転するようになっている。ローディングテーブル３１
には、太陽歯車１５と内歯歯車１６との回転が停止され
てワークの装填および取り出しを行う停止位置となった
キャリア１８の保持孔１９の位置に対応させて、未加工
ワークを支持するワーク受け３１ａが設けられ、アンロ
ーディングテーブル３２には加工済みワークを支持する
ワーク受け３２ａが設けられている。それぞれのワーク
受け３１ａ，３２ａは、全てのキャリア１８の全ての保
持孔１９の数に対応させて、それぞれ１００か所ずつ設
けられている。

【００２７】ローディングテーブル３１に隣接してワー
ク移送ステージ３３が配置され、このワーク移送ステー
ジ３３にまで搬送されたカートリッジ３４内の未加工の
ワークＷが未加工ワーク移送装置３５によって１枚ある
いは２枚ずつワーク受け３１ａに移送されるようになっ
ている。１つのキャリア１８に対応する１０個のワーク
受け３１ａに対してカートリッジ３４からのワークＷの
移送が終了した後に、ローディングテーブル３１を３６
°割り出し回転して次の１０個のワーク受け３１ａに対
してワークＷを移送する。このように、ワークの移送と
テーブルの割り出し回転とを繰り返すことによって、ロ
ーディングテーブル３１の１００個のワーク受け３１ａ
に対してワークＷの装填を行うことができる。

【００２８】図５に示すように、ローディングテーブル
３１と研磨装置本体１０との間にはこれらの間を往復動
自在にローディング装置３６が設けられており、ローデ
ィングテーブル３１のワーク受け３１ａに移送された全
ての未加工のワークＷは一括してローディング装置３６
によりキャリア１８の保持孔１９まで搬送される。

【００２９】さらに、研磨装置本体１０とアンローディ
ングテーブル３２との間には、これらの間を往復動自在
にアンローディング装置３７が設けられており、研磨装
置本体１０により研磨加工された加工済みのワークＷ
は、一括してアンローディング装置３７によりキャリア
１８の保持孔１９からアンローディングテーブル３２の
ワーク受け３２ａにまで搬送される。

【００３０】ローディング装置３６とアンローディング
装置３７には、ワークを支持するためのチャック３６
ａ，３７ａが設けられており、それぞれのチャックはワ
ーク受け３１ａ，３２ａの数に対応して１００個ずつ設
けられている。ただし、図５においては、一部のチャッ
ク３６ａ，３７ａのみが示され他は省略されている。

【００３１】アンローディングテーブル３２に隣接して
ワーク取り出しステージ３８が設けられており、加工済
みワーク移送装置３９によって１枚あるいは２枚ずつ加
工済みワークＷはワーク取り出しステージ３８に搬出さ
れて、洗浄工程などの次の工程にまで搬送されるか、加
工済み用のカートリッジ内に搬送される。

【００３２】このように、ローディングテーブル３１の
上の全ての未加工ワークＷをローディング装置３６のチ
ャック３６ａに支持することによって一括してキャリア
１８の保持孔１９に装填し、加工済みのワークＷをアン
ローディング装置３７のチャック３７ａに支持して保持
孔１９から一括してアンローディングテーブル３２に取
り出すためには、キャリア１８を停止させて保持孔１９
の中に未加工のワークＷを装填する時と、加工済みのワ
ークＷを保持孔１９から取り出す時とに、常に保持孔１
９の位置が定位置つまり一定の配列となるように、キャ
リア１８を停止させる必要がある。

【００３３】図６は研磨装置本体１０によるワークＷの
研磨加工の加工パターンつまりプロファイルの一例を示
す線図であり、縦軸は回転速度つまり回転数を示し、横
軸は時間を示す。この場合には、 1 .慣らし加工工程、
2 .第１加工工程、 3 .第２加工工程、 4 .仕上げ加工
工程の４つのプロファイルを有する加工プロファイルと
なっており、それぞれのプロファイルはＴ₁ からＴ₄ で
示す時間だけ実行される。それぞれのプロファイルにお
いては、太陽歯車１５はＶ_S 、内歯歯車１６はＶ_R 、下
定盤１１はＶ_L 、上定盤１３はＶ_U の回転速度に制御さ
れる。

【００３４】図６に示す加工プロファイルは基本的な加
工プロファイルの一例を示す線図であり、図示する場合
には、第１番目の慣らし加工工程のプロファイルから第
４番目の最終の仕上げ加工工程のプロファイルまでの４
段階のプロファイルにより１つの加工プロファイルが構
成されているが、実際にワークを加工する場合には、そ
の段数は１０段程度のプロファイルを有している場合も
ある。

【００３５】図７は前述した研磨装置の作動を制御する
制御回路を示すブロック図であり、ＣＰＵなどを有する
制御部４０には、ワークの種類に応じて多数設定された
加工プロファイルの中から特定の加工プロファイルを指
定する入力キーなどが設けられた操作パネル４１からの
入力信号が送られるようになっており、制御部４０から
は、太陽歯車駆動用のモータ２１、下定盤駆動用のモー
タ２２、上定盤駆動用のモータ２３および内歯歯車駆動
用のモータ２４にそれぞれ作動信号が送られるようにな
っている。

【００３６】制御部４０には研磨装置を構成する下定盤
駆動用のモータ２２などの種々の作動部材の作動プログ
ラムを格納したり、プログラムの実行に必要な変数を一
時的に格納するためのメモリつまり記憶手段が設けられ
ており、前述した加工プロファイルに応じたモータの回
転パターンもメモリに格納されている。

【００３７】さらに、制御部４０からは、ローディング
テーブル３１を割り出し回転するローディングテーブル
駆動用のモータ４２、アンローディングテーブル３２を
割り出し回転するアンローディングテーブル駆動用のモ
ータ４３、カートリッジ３４内のワークをローディング
テーブル３１のワーク受け３１ａに搬送するための未加
工ワーク移送装置３５を駆動するワーク移送装置駆動用
のモータ４４、加工済みワークをアンローディングテー
ブル３２のワーク受け３２ａけから取り出すための加工
済みワーク移送装置３９を駆動するワーク移送装置駆動
用のモータ４５、ローディング装置３６を駆動するロー
ディング装置駆動用のモータ４６およびアンローディン
グ装置３７を駆動するアンローディング装置駆動用のモ
ータ４７などに作動信号が送られるようになっている。

【００３８】図６に示す加工プロファイルなどの種々の
加工プロファイルは予め加工すべきワークの種類に応じ
て、加工プロファイル記憶手段としてのメモリに格納さ
れているので、操作パネル４１のキーを操作することに
よって、たとえば、図６に示す加工プロファイルが指定
された場合には、加工開始から加工終了までの各プロフ
ァイルつまり各加工工程の時間Ｔ₁ 〜Ｔ₄ と、太陽歯車
１５、内歯歯車１６、下定盤１１および上定盤１３の各
回転速度Ｖ_S ，Ｖ_R ，Ｖ_L ，Ｖ_U とがメモリから読み出
されることになる。

【００３９】これらの加工条件としては、図４に示すよ
うに、ローディング装置３６により保持孔１９に全ての
未加工のワークＷを装填する際と、加工済みワークＷを
保持孔１９から取り出す際とにおける保持孔１９の停止
位置が同一であって、一定の配列位置となるような加工
時間は設定されていない。

【００４０】そこで、加工開始から加工終了までの全加
工時間を変えることなく、太陽歯車１５と内歯歯車１６
との回転開始してから加工後に回転を停止させたとき
に、それぞれのキャリア１８の保持孔１９の位置が同一
の位置となるように、太陽歯車１５と内歯歯車１６の両
方の回転速度つまり回転数を、前述した各プロファイル
の何れかの工程において変更するようにしている。つま
り、図６に示すように、第１番目から第４番目までの４
つのプロファイルを有する場合には、その何れかのプロ
ファイルにおける回転速度を変更するようにしている。

【００４１】その変更は、制御部４０内のＣＰＵなどの
演算処理部において、メモリに格納された演算式を呼び
出して演算することにより行われる。その際には、予め
メモリの中に格納された加工プロファイルのパターンの
変更量を最小限にすることができるプロファイルが選択
されることになる。図６においては、第１番目の加工工
程である慣らし加工工程における太陽歯車１５の回転速
度を、二点鎖線Ａで示すように、変更することによっ
て、太陽歯車１５と内歯歯車１６との両方が停止したと
きには、保持孔１９の位置が図４に示すように、加工開
始位置と同一の位置となるようにすることができる。

【００４２】加工開始時と加工終了時とにおいて、保持
孔１９の位置が同一の位置となるようにすれば、加工開
始時には図４において符号Ａの位置となっていたキャリ
ア１８を加工終了時には符号Ｂの位置に停止させるよう
にしても良く、加工開始時には符号Ａの位置のキャリア
１８は加工終了時にも符号Ａの位置に停止させるように
しても良い。

【００４３】図６に示す場合には、４つのプロファイル
を有する加工プロファイルのうち第１番目の慣らし加工
プロファイルにおける太陽歯車１５と内歯歯車１６の回
転速度を変更するようにしている。ただし、太陽歯車１
５と内歯歯車１６のうち一方の回転速度を変更すること
によっても、加工条件を変更することができる。また、
他の３つの加工プロファイルにおける回転速度を変更す
るようにしても良い。回転速度の変更に際しては、太陽
歯車１５と内歯歯車１６を相互に逆方向に回転させるよ
うにしても良い。

【００４４】この研磨装置にあっては、加工時間を変更
することなく、加工条件のうち太陽歯車１５と内歯歯車
１６の回転速度を変更するようにしているが、この変更
に加えて加工時間を変更するようにしても良い。

【００４５】以下の表１は、最初の第１番目のプロフア
ィルから最終の第ｎ番目のプロファイルまでの加工条件
を一般化して示す表である。

【００４６】

【表１】

【００４７】太陽歯車１５の歯数をＧ_S とし、内歯歯車
１６の歯数をＧ_R とし、キャリア１８の歯数をＧ_C と
し、キャリア１８の数をＣとし、キャリア１８に形成さ
れた保持孔１９の数つまりワークの数をＷとした場合に
は、ｉ番目のプロファイルにおけるキャリア１８の自転
速度Ｖ_Ciと公転速度Ｖ_Piは以下の通り、太陽歯車１５と
内歯歯車１６の歯数と速度との関数で求められ、以下の
数１の通りとなる。

【００４８】

【数１】

【００４９】自転速度Ｖ_Ciと公転速度Ｖ_Piが求められる
と、そのプロファイルにおけるキャリア１８の自転量Ｐ
_Ciと公転量Ｐ_Piは以下の数２の通りとなる。

【００５０】

【数２】

【００５１】したがって、第１番目のプロファルから第
ｎ番目のプロファイルまで、つまり加工開始から加工終
了までのキャリア１８の全自転量Ｐ_Ctと全公転量Ｐ_Ptは
以下の数３ように求められる。

【００５２】

【数３】

【００５３】加工終了後の保持孔１９の停止位置が加工
開始位置と同一の位置となるための定位置自転量Ｐ_C0と
定位置公転量Ｐ_P0については、予め求めることができ
る。その算出は、計算式によって行うようにしても良
く、メモリ内にテーブルとして格納するようにしても良
い。

【００５４】これにより、選択された加工プロファイル
を終了するまでの全自転量Ｐ_Ctと定位置自転量Ｐ_C0との
差ΔＰ_C （Ｐ_C0−Ｐ_Ct）および全公転量Ｐ_Ptと定位置公
転量Ｐ_P0との差ΔＰ_P （Ｐ_P0−Ｐ_Pt）を求めることがで
きる。

【００５５】これらの差ΔＰ_C とΔＰ_P の値をｉ番目の
プロファイルにおける全自転量Ｐ_Ctと全公転量Ｐ_Ptと加
えて、ｉ番目の自転速度Ｖ_Ciの変更値Ｖ_CIと公転速度Ｖ
_Piの変更値Ｖ_Piは次の数４のように求めることができ
る。

【００５６】

【数４】

【００５７】このように変更値を各プロファイルについ
て求めて、加工精度に無関係あるいは加工精度に影響を
与えないプロファイルを選択して、その加工条件を変更
すべく、太陽歯車１５と内歯歯車１６の回転速度などを
変更する。加工条件を変更するプロフィイルを作業者が
指定するようにしても良く、予め制御部４０に変更する
ブロファイルを指定しておくようにしても良く、予め設
定されたプロファイルに対して変更が少なくても済むプ
ロファルを選択するようにしても良い。

【００５８】これにより、加工開始から加工終了までの
全加工時間を変更することなく、加工終了時にはキャリ
ア１８の保持孔１９の位置が常にアンローディング装置
３７のチャック３７ａの位置に合致するように、保持孔
１９を定位置に停止させることができる。

【００５９】図示する実施の形態にあっては、図４に示
されるように、ローディングテーブル３１の上のワーク
Ｗとアンローディングテーブル３２のワークＷは、平行
移動させると同じ位置となるように、ワーク装填時とワ
ーク取り出し時とにおける保持孔１９の停止位置がそれ
ぞれ同一となるようにしている。ただし、ワーク装填時
におけるローディングテーブル３１のワーク受け３１ａ
の位置が常に一定となっており、ワーク取り出し時にお
けるアンローディングテーブル３２のワーク受け３２ａ
の位置が常に一定となっていれば、前述した平行移動の
関係となっていなくても良い。

【００６０】図示する研磨加工装置においては、１０枚
のキャリア１８が設けられるようになっているが、これ
に限られることなく、たとえば、８枚でも５枚でも任意
の数のキャリア１８を設けることができる。同様に、１
つのキャリア１８に形成される保持孔１９の数について
も、図示する場合には１０個となっているが、５つでも
８つでも良く、任意の数とすることができ、キャリア１
８と保持孔１９の数に対応させてローディングテーブル
３１とアンローディングテーブル３２のそれぞれのワー
ク受け３１ａ，３２ａの位置が設定される。

【００６１】磁気ディスク用基板の研磨加工としては、
研削砥石によりワークを削る研削加工、ワークの寸法誤
差を調整したり、表面仕上げ状態を改善するために行う
ラッピング加工、ワークの表面に高度の鏡面を形成する
ためのポリッシング加工などがあり、本発明の研磨技術
によれば、研磨具として砥石を使用した研削加工と、研
磨具としてバフなどを使用した磨き加工つまりラッピン
グ加工およびポリッシング加工とに適用することができ
る。

【００６２】アルミニウム製の磁気ディスクを製造する
場合であって、アルミニウムのブランク材を研削加工つ
まりグラインダー加工する場合には、ワークの厚みが所
定の厚みになったら、複数の加工プロファイルのうち特
定の加工プロファイルを停止するようにしても良く、そ
の場合には、所定の厚みとなったらその加工プロファイ
ルを終了して次の加工プロファイルにスキップすること
になり、次の加工プロファイル後のいずれかのプロファ
イルの加工条件を変更して、所定の位置にキォャリアが
停止できるように制御する。

【００６３】本発明は前記実施の形態に限定されるもの
ではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能で
あることはいうまでもない。

【００６４】たとえば、図示する実施の形態にあって
は、ローディングテーブル３１から保持孔１９にワーク
Ｗを一括して装填する時の保持孔１９の位置と、保持孔
１９からアンローディングテーブル３２にワークを取り
出す時の保持孔１９の位置は相互に同一の位置となって
いるが、装填時の位置が定位置となり、取り出し時の位
置が定位置となれば、装填時と取り出し時とで保持孔の
停止位置が相違していても良い。

【００６５】

【発明の効果】本発明によれば、太陽歯車と内歯歯車と
の両方を回転させてキャリアを自転と公転させる場合で
も、キャリアの保持孔にワークを装填する時の保持孔の
位置および保持孔からワークを取り出す時の保持孔の位
置を一定の定位置とすることができる。これにより、研
磨装置本体に対する未加工ワークの装填と加工済みワー
クの取り出し操作を含めた研磨加工の加工能率を向上さ
せることができる。

【００６６】また、太陽歯車と内歯歯車との両方を回転
させてキャリアを移動させることができるので、キャリ
アを自転させずに公転動作のみを行わせるようにした
り、公転させずに自転動作のみ行うようにすることがで
き、ワークの平坦度、ロールオフ、マイクロウエービネ
ス、表面粗さおよびスクラッチなどの製品の仕上がり精
度をワークの種類や材質などに応じて最適に制御するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態である研磨装置の主要部
を示す断面図である。

【図２】図１に示された下側の部分を示す平面図であ
る。

【図３】図２の一部省略斜視図である。

【図４】研磨装置本体とこれの両側に隣接して配置され
たローディングテーブルとアンローディングテーブルと
を示す平面図である。

【図５】図４の正面図である。

【図６】加工プロファイルの一例を示す線図である。

【図７】研磨加工装置の制御回路を示すブロック図であ
る。

【符号の説明】

１１ 下定盤 １２ 下側砥石 １３ 上定盤 １４ 上側砥石 １５ 太陽歯車 １６ 内歯歯車 １８ キャリア １９ 保持孔 ２１ 太陽歯車駆動用のモータ ２２ 下定盤駆動用のモータ ２３ 上定盤駆動用のモータ ２４ 内歯歯車駆動用のモータ ３１ ローディングテーブル ３１ａ ワーク受け ３２ アンローディングテーブル ３２ａ ワーク受け ３５ 未加工ワーク移送装置 ３６ ローディング装置 ３７ アンローディング装置 ３９ 加工済みワーク移送装置 ４０ 制御部（加工プロファイル変更手段）

フロントページの続き Ｆターム(参考） 3C043 BC04 CC04 CC11 DD05 DD06 DD11 3C058 AA04 AA18 AB01 AB03 AB04 AB06 AB08 BA04 BC02 CA04 CA06 CB01 CB02 CB03 CB04 DA06 DA09 DA18

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ワークを保持する複数の保持孔が形成さ
   れた複数のキャリアと噛み合う太陽歯車と、前記太陽歯
   車の外方に配置されてそれぞれの前記キャリアに噛み合
   う内歯歯車と、前記ワークの下面に接触する下側研磨具
   を有する下定盤と、前記ワークの上面に接触する上側研
   磨具を有する上定盤とをそれぞれ回転させることにより
   前記ワークの両面を研磨する研磨方法であって、 前記太陽歯車と前記内歯歯車と前記下定盤と前記上定盤
   は、それぞれ加工条件を設定する第１番目のプロファイ
   ルから最終番目のプロファイルまでの複数の加工プロフ
   ァイルを有し、 加工すべき前記ワークの種類に応じて選択された前記加
   工プロファイルにおける第１番目から最終番目のプロフ
   ァイルまでの終了時間に基づいて、少なくともいずれか
   のプロファイルの加工条件を変更し、 前記保持孔に対して未加工ワークを装填するとき、およ
   び保持孔から加工済みワークを取り出すときにおける前
   記保持孔の停止位置が一定の位置となるようにしたこと
   を特徴とする研磨方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載の研磨方法において、前記
   加工条件の変更は、前記太陽歯車と前記内歯歯車との両
   方の回転速度を変更することを特徴とする研磨方法。
3. 【請求項３】 ワークを保持する複数の保持孔が形成さ
   れた複数のキャリアと噛み合う太陽歯車と、前記太陽歯
   車の外方に配置されてそれぞれの前記キャリアに噛み合
   う内歯歯車と、前記ワークの下面に接触する下側研磨具
   を有する下定盤と、前記ワークの上面に接触する上側研
   磨具を有する上定盤とを有する研磨装置本体部と、 前記保持孔に対応した数のワーク受けが形成され、未加
   工ワークを支持するローディングテーブルと、 前記保持孔に対応した数のワーク受けが形成され、加工
   済みのワークを支持するアンローディングテーブルと、 前記ローディングテーブルの前記ワーク受けに配置され
   た未加工の前記ワークを一括して前記キャリアの保持孔
   に装填するローディング手段と、 加工済みの前記ワークを前記保持孔から前記アンローデ
   ィングテーブルのワーク受けに一括して取り出すアンロ
   ーディング手段と、 前記太陽歯車と前記内歯歯車と前記下定盤と前記上定盤
   の加工条件を設定する第１番目のプロファイルから最終
   番目のプロファイルまでの複数の加工プロファイルを格
   納する加工プロファイル記憶手段と、 加工すべき前記ワークの種類に応じて選択された前記加
   工プロファイルにおける第１番目から最終番目のプロフ
   ァイルまでの終了時間に基づいて、少なくともいずれか
   のプロファイルの加工条件を変更する加工プロファイル
   変更手段とを有し、 前記保持孔に対して未加工ワークを装填するとき、およ
   び保持孔から加工済みワークを取り出すときにおける前
   記保持孔の停止位置が一定の位置となるようにしたこと
   を特徴とする研磨装置。
4. 【請求項４】 請求項３記載の研磨装置において、前記
   加工条件の変更は、前記太陽歯車と前記内歯歯車との両
   方の回転速度を変更することを特徴とする研磨装置。
5. 【請求項５】 請求項３または４記載の研磨装置におい
   て、前記ローディング手段により前記保持孔に前記ワー
   クを装填するワーク装填時と、前記保持孔から前記アン
   ローディング手段により前記保持孔から前記ワークを取
   り出すワーク取り出し時とにおける前記保持孔の停止位
   置をそれぞれ同一となるようにしたことを特徴とする研
   磨装置。