JP2000288917A - ラッピング装置およびそれを用いた研削方法 - Google Patents
ラッピング装置およびそれを用いた研削方法Info
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Landscapes
- Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 物品をより厚味の薄い物品に研削加工するラ
ッピング装置、とりわけ磁気記録媒体用のガラス円板を
研削加工するラッピング装置では、定盤に貼り付けられ
たペレット砥石には偏摩耗が生じ、ペレットを修正する
作業頻度が多かった。 【解決手段】 互いに反対方向に回転する上定盤、下定
盤の間に被加工物を入れたキャリアを配置し、前記上下
定盤に貼り付けたペレットを用いて、前記被加工物の両
面をラッピングするラッピング装置で、ペレットを定盤
の半径方向に２以上の仕様に分割し、ペレットを単一の
仕様で構成したときよりも、定盤の半径方向に生じる研
削比の最大値と最小値の差を小さくなるようにする。
ッピング装置、とりわけ磁気記録媒体用のガラス円板を
研削加工するラッピング装置では、定盤に貼り付けられ
たペレット砥石には偏摩耗が生じ、ペレットを修正する
作業頻度が多かった。 【解決手段】 互いに反対方向に回転する上定盤、下定
盤の間に被加工物を入れたキャリアを配置し、前記上下
定盤に貼り付けたペレットを用いて、前記被加工物の両
面をラッピングするラッピング装置で、ペレットを定盤
の半径方向に２以上の仕様に分割し、ペレットを単一の
仕様で構成したときよりも、定盤の半径方向に生じる研
削比の最大値と最小値の差を小さくなるようにする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、物品をより厚味の
薄い物品にラッピングする装置およびそれを用いた研削
方法に関し、とりわけ磁気記録媒体用のガラス基板をガ
ラス素板から経済性よくラッピングするのに適した装置
およびそれを用いた研削方法に関する。
薄い物品にラッピングする装置およびそれを用いた研削
方法に関し、とりわけ磁気記録媒体用のガラス基板をガ
ラス素板から経済性よくラッピングするのに適した装置
およびそれを用いた研削方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ガラス板等の薄板をラッピングする装置
としては、互いに反対方向に回転する上定盤、下定盤の
間に被加工物を入れたキャリアを配置し、太陽ギヤ、イ
ンターナルギヤによりキャリアを公転および自転させ、
上記被加工物の両面をラッピングするラッピング装置が
よく知られている。
としては、互いに反対方向に回転する上定盤、下定盤の
間に被加工物を入れたキャリアを配置し、太陽ギヤ、イ
ンターナルギヤによりキャリアを公転および自転させ、
上記被加工物の両面をラッピングするラッピング装置が
よく知られている。
【０００３】ラッピング装置では、ダイヤモンド等の砥
粒を金属、樹脂等のボンドと呼ばれる母材中に均一に分
散、成形した固定砥粒でペレットと呼ばれるものがよく
用いられている。固定砥粒のペレットを用いたラッピン
グ方法では、個々のペレットがワークと遭遇する確率が
ペレット毎に異なるうえ、ワークとの相対速度が定盤の
半径方向で変化するため、ペレットの摩耗が場所により
不均一になる課題があった。
粒を金属、樹脂等のボンドと呼ばれる母材中に均一に分
散、成形した固定砥粒でペレットと呼ばれるものがよく
用いられている。固定砥粒のペレットを用いたラッピン
グ方法では、個々のペレットがワークと遭遇する確率が
ペレット毎に異なるうえ、ワークとの相対速度が定盤の
半径方向で変化するため、ペレットの摩耗が場所により
不均一になる課題があった。
【０００４】ペレットの摩耗量が個々のペレット毎に異
なるいわゆる偏摩耗が発生すると、被加工物のラッピン
グ加工精度が悪くなり、その結果固定砥粒のペレットの
偏摩耗を修正する作業が必要となる。しかし、修正作業
による生産のロスが発生するだけでなく、高価な砥粒が
修正作業により無駄になり、加工コストを低減させるの
に大きな妨げとなっていた。
なるいわゆる偏摩耗が発生すると、被加工物のラッピン
グ加工精度が悪くなり、その結果固定砥粒のペレットの
偏摩耗を修正する作業が必要となる。しかし、修正作業
による生産のロスが発生するだけでなく、高価な砥粒が
修正作業により無駄になり、加工コストを低減させるの
に大きな妨げとなっていた。
【０００５】ペレットの偏摩耗を改善する技術として、
定盤に貼り付けるペレットの配置を最適化する方法が行
われてきた。例えば、特開平６−２１８６６１号公報に
開示されている方法では、定盤に貼り付けるペレットの
配置間隔を半径方向で変化させ、半径方向でのペレット
摩耗量の差を少なくする方法が取られている。しかし、
定盤の回転中心付近に比べ、外周付近のペレット貼り付
け密度を低くする必要があるため、定盤全体でのペレッ
ト貼り付け密度が低下し、加工速度の低下を招いてしま
うという課題があった。
定盤に貼り付けるペレットの配置を最適化する方法が行
われてきた。例えば、特開平６−２１８６６１号公報に
開示されている方法では、定盤に貼り付けるペレットの
配置間隔を半径方向で変化させ、半径方向でのペレット
摩耗量の差を少なくする方法が取られている。しかし、
定盤の回転中心付近に比べ、外周付近のペレット貼り付
け密度を低くする必要があるため、定盤全体でのペレッ
ト貼り付け密度が低下し、加工速度の低下を招いてしま
うという課題があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の課題
を解決するためになされたものであって、固定砥粒ペレ
ットの偏摩耗を抑制した特性をもつラッピング装置を提
供することを目的としている。また、本発明の他の目的
は、そのラッピング装置を用いガラス板を効率よく、且
つ経済的に研削する方法を提供することである。
を解決するためになされたものであって、固定砥粒ペレ
ットの偏摩耗を抑制した特性をもつラッピング装置を提
供することを目的としている。また、本発明の他の目的
は、そのラッピング装置を用いガラス板を効率よく、且
つ経済的に研削する方法を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１は、上定盤と下
定盤にペレットを貼り付け、前記上下定盤の間に配置し
たキャリア内の被加工物の両面を、前記ペレットを被加
工物に押し当ててラッピングする装置において、前記ペ
レットを定盤半径方向で２以上の仕様に分割することに
より、前記ペレットの被加工物に対する下記（１）式で
示す研削比の定盤半径方向に生ずる最大値と最小値の差
を、前記上下定盤に単一仕様のペレットを貼り付けたと
きよりも小さくなるようにしたことを特徴とするラッピ
ング装置である。 研削比＝（被加工物の研削体積）／（ペレット摩耗体積）・・・・・（１）
定盤にペレットを貼り付け、前記上下定盤の間に配置し
たキャリア内の被加工物の両面を、前記ペレットを被加
工物に押し当ててラッピングする装置において、前記ペ
レットを定盤半径方向で２以上の仕様に分割することに
より、前記ペレットの被加工物に対する下記（１）式で
示す研削比の定盤半径方向に生ずる最大値と最小値の差
を、前記上下定盤に単一仕様のペレットを貼り付けたと
きよりも小さくなるようにしたことを特徴とするラッピ
ング装置である。 研削比＝（被加工物の研削体積）／（ペレット摩耗体積）・・・・・（１）
【０００８】請求項１において、上下定盤に貼り付けた
ペレットの被加工物に対する定盤半径方向の研削比の最
大値と最小値の差を、ペレット全体を単一仕様で構成し
た場合よりも小さくする第１の方法としては、例えば定
盤の内周側と外周側について、ダイヤモンドのような砥
粒を分散させるボンド材に同じ材質のものを用い、ダイ
ヤモンド砥粒とボンド材との結合力に差をつける方法を
採用することができる。
ペレットの被加工物に対する定盤半径方向の研削比の最
大値と最小値の差を、ペレット全体を単一仕様で構成し
た場合よりも小さくする第１の方法としては、例えば定
盤の内周側と外周側について、ダイヤモンドのような砥
粒を分散させるボンド材に同じ材質のものを用い、ダイ
ヤモンド砥粒とボンド材との結合力に差をつける方法を
採用することができる。
【０００９】この場合、ボンド材としては公知のメタル
ボンド、レジンボンド、ビトリファイドボンド等の同一
系列内でボンド強度に差をつけることができる。例え
ば、ペレット摩耗量が大きい定盤の回転中心付近には、
ペレット摩耗量の少ない外周付近に比べ、ボンド強度を
より強くなるよう調整する。この方法は、研削比の選択
の自由度が大きく、同一系列ボンド内では、ボンド材の
強度を変更してもペレットの材料加工費への影響が小さ
い特徴がある。この方法では、砥粒保持力の違いにより
ペレットの耐摩耗性を調整する。
ボンド、レジンボンド、ビトリファイドボンド等の同一
系列内でボンド強度に差をつけることができる。例え
ば、ペレット摩耗量が大きい定盤の回転中心付近には、
ペレット摩耗量の少ない外周付近に比べ、ボンド強度を
より強くなるよう調整する。この方法は、研削比の選択
の自由度が大きく、同一系列ボンド内では、ボンド材の
強度を変更してもペレットの材料加工費への影響が小さ
い特徴がある。この方法では、砥粒保持力の違いにより
ペレットの耐摩耗性を調整する。
【００１０】定盤回転中心付近の研削比を外周部の研削
比に近づけ、定盤半径方向の研削比の最大値と最小値の
差を、定盤ペレットを単一の仕様で構成したときよりも
小さくなるように調整する第２の方法は、上記３種類の
ボンド系列を定盤の回転中心付近と外周部で変更する方
法である。すなわち、砥粒の材質、粗さ、集中度などの
仕様を同じにし、外周部をレジンボンド砥石とし、内周
部をビトリファイドボンド、或いはメタルボンド砥石に
変更する方法を採用することである。
比に近づけ、定盤半径方向の研削比の最大値と最小値の
差を、定盤ペレットを単一の仕様で構成したときよりも
小さくなるように調整する第２の方法は、上記３種類の
ボンド系列を定盤の回転中心付近と外周部で変更する方
法である。すなわち、砥粒の材質、粗さ、集中度などの
仕様を同じにし、外周部をレジンボンド砥石とし、内周
部をビトリファイドボンド、或いはメタルボンド砥石に
変更する方法を採用することである。
【００１１】この方法は、定盤回転中心付近と外周部と
で、ボンド間で被加工物に対する面粗さ等の加工特性が
大きく異なることが多く、研削比を大きい範囲で調整で
きる特徴を有する。
で、ボンド間で被加工物に対する面粗さ等の加工特性が
大きく異なることが多く、研削比を大きい範囲で調整で
きる特徴を有する。
【００１２】定盤回転中心付近の研削比を外周部の研削
比に近づけ、定盤半径方向の研削比の最大値と最小値の
差を、定盤ペレットを単一の仕様で構成したときよりも
小さくなるよう調整する第３の方法としては、定盤回転
中心付近のペレットの砥粒集中度（砥粒とボンド材の配
合比）を外周側のそれより大きくする方法を採用するこ
とができる。砥粒集中度を増やすことにより、砥粒１ヶ
当たりの研削負荷が下がり、砥粒の脱落が減少する。こ
れにより、砥粒の摩耗が減少する。
比に近づけ、定盤半径方向の研削比の最大値と最小値の
差を、定盤ペレットを単一の仕様で構成したときよりも
小さくなるよう調整する第３の方法としては、定盤回転
中心付近のペレットの砥粒集中度（砥粒とボンド材の配
合比）を外周側のそれより大きくする方法を採用するこ
とができる。砥粒集中度を増やすことにより、砥粒１ヶ
当たりの研削負荷が下がり、砥粒の脱落が減少する。こ
れにより、砥粒の摩耗が減少する。
【００１３】定盤回転中心付近の研削比を外周部の研削
比に近づけ、定盤半径方向の研削比の最大値と最小値の
差を、定盤ペレットを単一の仕様で構成したときよりも
小さくなるよう調整する第４の方法としては、定盤回転
中心付近のペレットの砥粒の粒度を外周側のそれより大
きくする方法を採用することができる。砥粒の径が大き
くなれば、加工圧力や加工取代などの研削条件が同じで
あれば、砥粒に対する加工負荷が小さくなり、砥粒の脱
落が減少する。その結果として、ペレットの摩耗量が減
少する。砥粒の粒径を定盤回転中心付近と外周部のペレ
ットで変更することは、被加工物の面粗さ等の加工条件
の変化を伴うため、加工面の粗さが問題にならない場合
に採用するのが望ましい。
比に近づけ、定盤半径方向の研削比の最大値と最小値の
差を、定盤ペレットを単一の仕様で構成したときよりも
小さくなるよう調整する第４の方法としては、定盤回転
中心付近のペレットの砥粒の粒度を外周側のそれより大
きくする方法を採用することができる。砥粒の径が大き
くなれば、加工圧力や加工取代などの研削条件が同じで
あれば、砥粒に対する加工負荷が小さくなり、砥粒の脱
落が減少する。その結果として、ペレットの摩耗量が減
少する。砥粒の粒径を定盤回転中心付近と外周部のペレ
ットで変更することは、被加工物の面粗さ等の加工条件
の変化を伴うため、加工面の粗さが問題にならない場合
に採用するのが望ましい。
【００１４】請求項２のラッピング装置は、請求項１に
おいて、ペレットの分割を定盤半径方向に生ずるペレッ
トの研削比の最大値／最小値の比率が１〜１．２になる
ようにしたことを特徴とする。
おいて、ペレットの分割を定盤半径方向に生ずるペレッ
トの研削比の最大値／最小値の比率が１〜１．２になる
ようにしたことを特徴とする。
【００１５】この研削比の最大値をその最小値の１．２
倍以下になるよう選定することは、ペレットの定盤半径
方向での偏摩耗をより減じ、ペレットの寿命をより長く
するうえで好ましい。
倍以下になるよう選定することは、ペレットの定盤半径
方向での偏摩耗をより減じ、ペレットの寿命をより長く
するうえで好ましい。
【００１６】請求項３は、上定盤と下定盤を、前記上下
定盤のペレット貼り付け面が対向するように配置し、前
記定盤の間に配置したキャリア内の被加工物の両面を、
前記ペレットを前記被加工物に押し当ててラッピングす
る被加工物の研削方法において、前記ラッピングを、前
記ペレットの前記被加工物に対する下記の（１）式で示
す研削比の定盤半径方向に生ずる最大値と最小値の差
が、前記ペレットを単一の仕様としたときよりも小さく
なるように、定盤の半径方向に２以上の仕様に分割して
行うことを特徴とする被加工物の研削方法である。 研削比＝（被加工物の研削体積）／（ペレット摩耗体積）・・・・・（１）
定盤のペレット貼り付け面が対向するように配置し、前
記定盤の間に配置したキャリア内の被加工物の両面を、
前記ペレットを前記被加工物に押し当ててラッピングす
る被加工物の研削方法において、前記ラッピングを、前
記ペレットの前記被加工物に対する下記の（１）式で示
す研削比の定盤半径方向に生ずる最大値と最小値の差
が、前記ペレットを単一の仕様としたときよりも小さく
なるように、定盤の半径方向に２以上の仕様に分割して
行うことを特徴とする被加工物の研削方法である。 研削比＝（被加工物の研削体積）／（ペレット摩耗体積）・・・・・（１）
【００１７】請求項４の研削方法は、請求項３におい
て、ペレットの研削比の定盤半径方向に生ずる最大値／
最小値の比率を１〜１．２になるようにしてラッピング
することを特徴とする。半径方向に生ずる研削比の最大
値と最小値をできるだけ近づけるよう分割することが望
ましい。
て、ペレットの研削比の定盤半径方向に生ずる最大値／
最小値の比率を１〜１．２になるようにしてラッピング
することを特徴とする。半径方向に生ずる研削比の最大
値と最小値をできるだけ近づけるよう分割することが望
ましい。
【００１８】請求項５の研削方法は、請求項３または４
のいずれかにおいて、分割したペレットの砥粒をダイヤ
モンド砥粒とし、その研削比をメタルボンド材の強度、
並びに砥粒の集中度で調整したことを特徴とする。
のいずれかにおいて、分割したペレットの砥粒をダイヤ
モンド砥粒とし、その研削比をメタルボンド材の強度、
並びに砥粒の集中度で調整したことを特徴とする。
【００１９】請求項６の研削方法は、請求項３〜５のい
ずれかにおいて、研削比を５００〜１０，０００とした
ことを特徴とする。
ずれかにおいて、研削比を５００〜１０，０００とした
ことを特徴とする。
【００２０】研削比が５００より小さい（ペレット摩耗
が大きい）ペレットの組み合わせでは、ペレットの定盤
回転中心付近と外周部で摩耗量がバランスしていても、
ペレット寿命が短くなり取り替え頻度が多くなる。併せ
て、ペレットに要する費用が多くなり経済的に好ましく
ない。この様な観点からペレットの研削比は５００以上
とすることが好ましい。
が大きい）ペレットの組み合わせでは、ペレットの定盤
回転中心付近と外周部で摩耗量がバランスしていても、
ペレット寿命が短くなり取り替え頻度が多くなる。併せ
て、ペレットに要する費用が多くなり経済的に好ましく
ない。この様な観点からペレットの研削比は５００以上
とすることが好ましい。
【００２１】一方ペレットの研削比は、被加工物が珪酸
を主成分とする硝子では１０，０００以下のペレットで
構成するのが望ましい。１０，０００を越えると、ペレ
ットの切れ味を持続させる砥粒の目替わりが起こりにく
く、頻繁にドレッシング（砥粒の目立て）が必要となり
ラッピング能率が低下する。また、この切れ味を持続さ
せるペレットの研削比は、被加工物により大きく変化す
る。通常の窓硝子に使用されるソーダライムシリカ組成
の硝子では１０，０００以下とするのが好ましい。
を主成分とする硝子では１０，０００以下のペレットで
構成するのが望ましい。１０，０００を越えると、ペレ
ットの切れ味を持続させる砥粒の目替わりが起こりにく
く、頻繁にドレッシング（砥粒の目立て）が必要となり
ラッピング能率が低下する。また、この切れ味を持続さ
せるペレットの研削比は、被加工物により大きく変化す
る。通常の窓硝子に使用されるソーダライムシリカ組成
の硝子では１０，０００以下とするのが好ましい。
【００２２】請求項７の研削方法は、請求項３〜６のい
ずれかにおいて、被加工物をガラス板とすることを特徴
とする。用いられるガラス板の組成は特に限定されな
い。ホウ珪酸アルミノ組成、ホウ珪酸組成、アルカリホ
ウ珪酸組成、無アルカリ組成、ソーダ石灰珪酸組成など
が例示できる。本発明は、ダウンドロー法、フュージュ
ン法、フロート法、モールド法等の製造方法により大量
に生産された厚味が比較的厚いガラス素板を使用される
厚味またはそれに近い厚味にまで研削加工するときに有
効である。
ずれかにおいて、被加工物をガラス板とすることを特徴
とする。用いられるガラス板の組成は特に限定されな
い。ホウ珪酸アルミノ組成、ホウ珪酸組成、アルカリホ
ウ珪酸組成、無アルカリ組成、ソーダ石灰珪酸組成など
が例示できる。本発明は、ダウンドロー法、フュージュ
ン法、フロート法、モールド法等の製造方法により大量
に生産された厚味が比較的厚いガラス素板を使用される
厚味またはそれに近い厚味にまで研削加工するときに有
効である。
【００２３】本発明において、ペレットを定盤半径方向
に分割する際には、２以上の仕様にに分割されるが、定
盤の外径が１２００ｍｍ、内径が４６０ｍｍ程度のラッ
ピング装置では、定盤回転中心付近と外周部との２仕様
のペレットに分割することが、ペレットの研削比を容易
に調整でき、回転中心と外周部でのペレットの摩耗量に
ついての必要なバランスを容易に確保できる点で望まし
い。
に分割する際には、２以上の仕様にに分割されるが、定
盤の外径が１２００ｍｍ、内径が４６０ｍｍ程度のラッ
ピング装置では、定盤回転中心付近と外周部との２仕様
のペレットに分割することが、ペレットの研削比を容易
に調整でき、回転中心と外周部でのペレットの摩耗量に
ついての必要なバランスを容易に確保できる点で望まし
い。
【００２４】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施例を添付図面
により、詳細に説明する。図１、２において、ラッピン
グ装置の上下定盤１には、円盤状のペレット２が多数貼
り付けられている。上下定盤の間には、被加工物４を入
れたキャリア３が配置され、キャリア３は太陽ギヤ、イ
ンターナルギヤ（図示せず）により定盤上を公転および
自転する。互いに反対方向に回転する上下定盤に圧力を
加えることにより、被加工物４はペレット２によってラ
ッピング加工される。
により、詳細に説明する。図１、２において、ラッピン
グ装置の上下定盤１には、円盤状のペレット２が多数貼
り付けられている。上下定盤の間には、被加工物４を入
れたキャリア３が配置され、キャリア３は太陽ギヤ、イ
ンターナルギヤ（図示せず）により定盤上を公転および
自転する。互いに反対方向に回転する上下定盤に圧力を
加えることにより、被加工物４はペレット２によってラ
ッピング加工される。
【００２５】本発明の１実施例において、図３に示され
る定盤１には固定砥粒ペレット２ａ、２ｂがそれぞれ貼
り付けてある。ペレット２ａは、定盤の回転中心付近
に、ペレット２ｂは外周部に貼り付けてあり、ペレット
２ａのガラス板に対する研削比は、砥石の種類、砥石粒
度、ボンド材、砥石の集中度などの仕様を少なくとも１
つ以上を変更して、ペレット２ｂの研削比に近づくよう
に調整される。
る定盤１には固定砥粒ペレット２ａ、２ｂがそれぞれ貼
り付けてある。ペレット２ａは、定盤の回転中心付近
に、ペレット２ｂは外周部に貼り付けてあり、ペレット
２ａのガラス板に対する研削比は、砥石の種類、砥石粒
度、ボンド材、砥石の集中度などの仕様を少なくとも１
つ以上を変更して、ペレット２ｂの研削比に近づくよう
に調整される。
【００２６】ラッピング装置により被加工物を研削加工
する場合、被加工物の定盤上での相対速度は、定盤回転
数Ｎ（ｒｐｍ）×回転中心から被加工物までの距離
（ｍ）×πに概ね比例する。ラッピング装置において
は、定盤の半径方向に回転中心からの距離が増えるに従
って、被加工物に対するペレットの相対速度は大きくな
る。
する場合、被加工物の定盤上での相対速度は、定盤回転
数Ｎ（ｒｐｍ）×回転中心から被加工物までの距離
（ｍ）×πに概ね比例する。ラッピング装置において
は、定盤の半径方向に回転中心からの距離が増えるに従
って、被加工物に対するペレットの相対速度は大きくな
る。
【００２７】ペレットの分割とペレットの仕様を決定す
るため、ペレットの研削比を測定する予備実験を行っ
た。ペレットの被加工物に対する相対速度を変化させる
ことにより、ペレットの研削比（摩耗量）がどのように
変化するかを小砥石を用いて調べた。本発明の実施例で
は、定盤の直径が１２００ｍｍ、内径が４６０ｍｍのラ
ッピング装置を用いた。
るため、ペレットの研削比を測定する予備実験を行っ
た。ペレットの被加工物に対する相対速度を変化させる
ことにより、ペレットの研削比（摩耗量）がどのように
変化するかを小砥石を用いて調べた。本発明の実施例で
は、定盤の直径が１２００ｍｍ、内径が４６０ｍｍのラ
ッピング装置を用いた。
【００２８】予備実験 後述する実施例に用いた定盤に貼り付けるペレットの研
削比を、下記の条件に設定して別のカップ型砥石装置を
用いて調べた。なお、ペレットの研削比を次のように、
砥石の単位摩耗量（体積）当たりの被加工物（ガラス
板）の研削体積で上記（１）式で定義した。
削比を、下記の条件に設定して別のカップ型砥石装置を
用いて調べた。なお、ペレットの研削比を次のように、
砥石の単位摩耗量（体積）当たりの被加工物（ガラス
板）の研削体積で上記（１）式で定義した。
【００２９】予備テスト条件 ：外径６０ｍｍ、砥
石幅３ｍｍのカップ型砥石 ・砥石の種類および粒度：ダイヤモンド砥粒＃２００ ・砥石仕様 Ａ：三菱マテリヤル社製 ＭＬ５１７メタルボンドタイ
プ、集中度５０ Ｂ：三菱マテリヤル社製 ＭＬ５１７メタルボンドタイ
プ、集中度７５ Ｃ：三菱マテリヤル社製 ＭＬ７４メタルボンドタイ
プ、 集中度５０ Ｄ：三菱マテリヤル社製 ＭＬ５１４メタルボンドタイ
プ、集中度５０ ・砥石の周速（ｍ／ｍｉｎ）：６５、９１、１１７、１
４４、１７０ ・被加工物：ソーダ石灰シリカ組成のフロートガラス板
石幅３ｍｍのカップ型砥石 ・砥石の種類および粒度：ダイヤモンド砥粒＃２００ ・砥石仕様 Ａ：三菱マテリヤル社製 ＭＬ５１７メタルボンドタイ
プ、集中度５０ Ｂ：三菱マテリヤル社製 ＭＬ５１７メタルボンドタイ
プ、集中度７５ Ｃ：三菱マテリヤル社製 ＭＬ７４メタルボンドタイ
プ、 集中度５０ Ｄ：三菱マテリヤル社製 ＭＬ５１４メタルボンドタイ
プ、集中度５０ ・砥石の周速（ｍ／ｍｉｎ）：６５、９１、１１７、１
４４、１７０ ・被加工物：ソーダ石灰シリカ組成のフロートガラス板
【００３０】得られた結果を表１に示す。表１から次の
ことが分かる。 １）どの砥石でも砥石の周速が速くなると研削比が大き
くなる。つまり、ガラス板を一定量研削するのに、小さ
い砥石周速で研削すると、砥石の摩耗が大きくなる。 ２）砥石の砥粒集中度を上げると、研削比が大きくな
る。同じ周速で一定量のガラス板を研削する際、砥石の
砥粒集中度を上げることにより、砥石の摩耗量を減らす
ことができる。
ことが分かる。 １）どの砥石でも砥石の周速が速くなると研削比が大き
くなる。つまり、ガラス板を一定量研削するのに、小さ
い砥石周速で研削すると、砥石の摩耗が大きくなる。 ２）砥石の砥粒集中度を上げると、研削比が大きくな
る。同じ周速で一定量のガラス板を研削する際、砥石の
砥粒集中度を上げることにより、砥石の摩耗量を減らす
ことができる。
【００３１】（実施例）予備実験で得られた知見をもと
に、ラッピング装置の定盤ペレットの仕様を図３に示す
ように定盤の半径方向に２分割し、定盤回転中心付近と
外周部について砥石の種類（ボンド種類、集中度）を選
んで直径６３．５ｍｍ、厚さ１．１ｍｍのガラス円板を
０．８ｍｍの厚味にラッピング加工した。ラッピング条
件は、下記の通りである。 （ラッピング条件） ・ラッピング機：１８Ｂ ・定盤 ：外形φ１２００ｍｍ、内径φ４６０ｍｍ ・定盤回転数 ：４５ｒｐｍ ・ペレット数 ：１８００個 ・定盤内周部 ：定盤の内周（φ４６０ｍｍ）からφ５６０ｍｍ迄 ・定盤外周部 ：φ５６０ｍｍからφ１２００ｍｍ迄
に、ラッピング装置の定盤ペレットの仕様を図３に示す
ように定盤の半径方向に２分割し、定盤回転中心付近と
外周部について砥石の種類（ボンド種類、集中度）を選
んで直径６３．５ｍｍ、厚さ１．１ｍｍのガラス円板を
０．８ｍｍの厚味にラッピング加工した。ラッピング条
件は、下記の通りである。 （ラッピング条件） ・ラッピング機：１８Ｂ ・定盤 ：外形φ１２００ｍｍ、内径φ４６０ｍｍ ・定盤回転数 ：４５ｒｐｍ ・ペレット数 ：１８００個 ・定盤内周部 ：定盤の内周（φ４６０ｍｍ）からφ５６０ｍｍ迄 ・定盤外周部 ：φ５６０ｍｍからφ１２００ｍｍ迄
【００３２】定盤回転中心付近に砥石種類Ｄのペレット
を貼る。定盤外周部に砥石種類Ｂのペレットを貼り付け
る。表１から分かるようにこの定盤に貼り付けたペレッ
トの研削比の最大値は３６００であり、最小値は３１０
０である。その比率は１．１６となる。約１万枚（約９
０００ｃｍ3）をラッピング加工した後の定盤のペレッ
トの摩耗量の差（平坦度）を測定した結果を図４に示
す。ペレット表面の高低差は約５μｍであった。
を貼る。定盤外周部に砥石種類Ｂのペレットを貼り付け
る。表１から分かるようにこの定盤に貼り付けたペレッ
トの研削比の最大値は３６００であり、最小値は３１０
０である。その比率は１．１６となる。約１万枚（約９
０００ｃｍ3）をラッピング加工した後の定盤のペレッ
トの摩耗量の差（平坦度）を測定した結果を図４に示
す。ペレット表面の高低差は約５μｍであった。
【００３３】（比較例）ペレットを表１の砥石Ｂの単一
構成とした以外は、実施例と同じようにガラス板のラッ
ピング加工を行った。この定盤に貼り付けたペレットの
研削比は、最大値が３６００であり、最小値は２７００
である。その比率は１．３３となる。約１万枚のガラス
板をラッピング加工した際の定盤ペレットの摩耗量の差
（平坦度）を測定した結果を図５に示す。ペレット表面
の高低差は約１１μｍ発生した。
構成とした以外は、実施例と同じようにガラス板のラッ
ピング加工を行った。この定盤に貼り付けたペレットの
研削比は、最大値が３６００であり、最小値は２７００
である。その比率は１．３３となる。約１万枚のガラス
板をラッピング加工した際の定盤ペレットの摩耗量の差
（平坦度）を測定した結果を図５に示す。ペレット表面
の高低差は約１１μｍ発生した。
【００３４】以上の結果から、比較例のように定盤ペレ
ット全体を均一な砥石種類で構成すると、定盤回転中心
付近では外周部に比べてペレットの摩耗がより大きくな
ることが分かる。これに対して、実施例で示されるよう
に、砥石の研削比の最大値の最小値に対する比率を１に
近づけるよう定盤半径方向にペレットの仕様を分割する
とペレットの摩耗が定盤半径方向で改善されることが分
かる。すなわち、偏摩耗が抑制される。
ット全体を均一な砥石種類で構成すると、定盤回転中心
付近では外周部に比べてペレットの摩耗がより大きくな
ることが分かる。これに対して、実施例で示されるよう
に、砥石の研削比の最大値の最小値に対する比率を１に
近づけるよう定盤半径方向にペレットの仕様を分割する
とペレットの摩耗が定盤半径方向で改善されることが分
かる。すなわち、偏摩耗が抑制される。
【００３５】本発明においては、ペレットの仕様を２分
割する場合、ペレットの研削比の最大値／最小値を１に
近づけることがより望ましい。
割する場合、ペレットの研削比の最大値／最小値を１に
近づけることがより望ましい。
【００３６】多数のガラス板のラッピング加工を行った
後のペレットの平坦度をできるだけ維持することは、特
に高価なダイヤモンド砥石を使う場合、ペレットの寿命
を長くすることができるので好ましい。
後のペレットの平坦度をできるだけ維持することは、特
に高価なダイヤモンド砥石を使う場合、ペレットの寿命
を長くすることができるので好ましい。
【００３７】
【表１】 ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝ 砥石種類 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− 回転中心からの距離（ｍｍ） ２３０ ３２０ ４１５ ５１０ ６００ −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− 砥石の換算周速（ｍ／ｍｉｎ） ６５ ９１ １１７ １４０ １７０ −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− Ａ １７００ １９００ ２０００ ２２００ ２４００ Ｂ ２７００ ３１００ ３２００ ３４００ ３６００ Ｃ １９０００ ２１６００ ２２０００ ２３６００ ２４３００ Ｄ ３４００ ３８００ ４１００ ４２００ ４５００ ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝
【００３８】
【発明の効果】本発明のラッピング装置は、ペレットを
定盤半径方向に２以上の仕様に分割し、定盤半径方向に
生ずる研削比の最大値と最小値の差を、ペレットを単一
仕様で構成したときよりも小さくなるようにしたので、
定盤ペレットの偏摩耗が抑制される。
定盤半径方向に２以上の仕様に分割し、定盤半径方向に
生ずる研削比の最大値と最小値の差を、ペレットを単一
仕様で構成したときよりも小さくなるようにしたので、
定盤ペレットの偏摩耗が抑制される。
【００３９】これにより、定盤ペレット表面形状を修正
するツルーイングの頻度を大きく低減させることができ
るので、加工能率が向上する。また、ペレットの偏摩耗
が抑制されるため、ツルーイングによるペレットの修正
代が少なくてすみ、砥石費用を低減することができる。
するツルーイングの頻度を大きく低減させることができ
るので、加工能率が向上する。また、ペレットの偏摩耗
が抑制されるため、ツルーイングによるペレットの修正
代が少なくてすみ、砥石費用を低減することができる。
【００４０】本発明のラッピング装置によるガラス板の
研削方法はペレットを定盤半径方法に２以上の仕様に分
割し、定盤ペレットの偏摩耗を抑制したので、これによ
り多数のガラス板をラッピング加工したときの加工精度
が安定する。
研削方法はペレットを定盤半径方法に２以上の仕様に分
割し、定盤ペレットの偏摩耗を抑制したので、これによ
り多数のガラス板をラッピング加工したときの加工精度
が安定する。
【００４１】定盤半径方向に生ずる研削比の最大値を最
小値の１〜１．２倍になるようペレットの仕様を定盤半
径方向に分割することにより、定盤ペレットの偏摩耗を
抑制でき、定盤ペレットの寿命をより長くすることがで
きる。
小値の１〜１．２倍になるようペレットの仕様を定盤半
径方向に分割することにより、定盤ペレットの偏摩耗を
抑制でき、定盤ペレットの寿命をより長くすることがで
きる。
【００４２】さらに、砥石の研削比を５００〜１０,０
００の範囲内に選んで組み合わせてガラス板を研削加工
すると、砥石の目立て作業の実施により切れ味を持続さ
せることができる。
００の範囲内に選んで組み合わせてガラス板を研削加工
すると、砥石の目立て作業の実施により切れ味を持続さ
せることができる。
【図１】本発明のラッピング装置の一実施例の断面図で
ある。
ある。
【図２】本発明のラッピング装置の定盤、キャリア、被
加工物の配置図である。
加工物の配置図である。
【図３】本発明のラッピング装置のペレットの配置状態
を説明する図である。
を説明する図である。
【図４】実施例のラッピング加工後のペレット表面の平
坦度測定図である。
坦度測定図である。
【図５】比較例のラッピング加工後のペレット表面の平
坦度測定図である。
坦度測定図である。
１ ：上下定盤 ２ ：ペレット ２ａ：定盤内周部ペレット ２ｂ：定盤外周部ペレット ３ ：キャリア ４ ：被加工物 ５ ：回転軸
フロントページの続き Ｆターム(参考） 3C058 AA04 AA09 AA14 AA18 AB04 AB08 BA02 BA09 CA01 CB03 CB10 DA06 DA09 3C063 AA01 AB05 BA03 BB02 BC02 EE15
Claims (7)
- 【請求項１】 上定盤と下定盤にペレットを貼り付け、
前記上下定盤の間に配置したキャリア内の被加工物の両
面を、前記ペレットを被加工物に押し当ててラッピング
する装置において、前記ペレットを定盤半径方向で２以
上の仕様に分割することにより、前記ペレットの被加工
物に対する下記（１）式で示す研削比の定盤半径方向に
生ずる最大値と最小値の差を、前記上下定盤に単一仕様
のペレットを貼り付けたときよりも小さくなるようにし
たことを特徴とするラッピング装置。 研削比＝（被加工物の研削体積）／（ペレット摩耗体積）・・・・・（１） - 【請求項２】 前記ペレットの分割を、前記研削比の定
盤半径方向に生ずる最大値／最小値の比率が１〜１．２
になるようにしたことを特徴とする請求項１に記載のラ
ッピング装置 - 【請求項３】 上定盤と下定盤を、前記上下定盤のペレ
ット貼り付け面が対向するように配置し、前記定盤の間
に配置したキャリア内の被加工物の両面を、前記ペレッ
トを前記被加工物に押し当ててラッピングする被加工物
の研削方法において、前記ラッピングを、前記ペレット
の前記被加工物に対する下記の（１）式で示す研削比の
定盤半径方向に生ずる最大値と最小値の差が、前記ペレ
ットを単一の仕様としたときよりも小さくなるように、
定盤の半径方向に２以上の仕様に分割して行うことを特
徴とする被加工物の研削方法。 研削比＝（被加工物の研削体積）／（ペレット摩耗体積）・・・・・（１） - 【請求項４】 前記研削比の定盤半径方向に生じる最大
値／最小値の比率が１〜１．２になるようにしたことを
特徴とする請求項３に記載の被加工物の研削方法。 - 【請求項５】 前記分割したペレットをダイヤモンド砥
粒とし、その研削比をメタルボンド材の強度および砥粒
の集中度で調整したことを特徴とする請求項３または４
に記載の被加工物の研削方法。 - 【請求項６】 前記研削比を５００〜１０，０００とし
たことを特徴とする請求項３〜５のいずれかに記載の被
加工物の研削方法。 - 【請求項７】 被加工物がガラス板であることを特徴と
する請求項３〜６のいずれかに記載の研削方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9853699A JP2000288917A (ja) | 1999-04-06 | 1999-04-06 | ラッピング装置およびそれを用いた研削方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9853699A JP2000288917A (ja) | 1999-04-06 | 1999-04-06 | ラッピング装置およびそれを用いた研削方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000288917A true JP2000288917A (ja) | 2000-10-17 |
Family
ID=14222417
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9853699A Pending JP2000288917A (ja) | 1999-04-06 | 1999-04-06 | ラッピング装置およびそれを用いた研削方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000288917A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006167869A (ja) * | 2004-12-16 | 2006-06-29 | Asahi Diamond Industrial Co Ltd | 研摩用定盤 |
| JP2006167865A (ja) * | 2004-12-16 | 2006-06-29 | Nippon Electric Glass Co Ltd | 研磨用定盤及び該研磨用定盤を用いた板ガラスの研磨方法 |
| CN102642182A (zh) * | 2012-04-19 | 2012-08-22 | 浙江工业大学 | 有序固结研磨盘装置 |
-
1999
- 1999-04-06 JP JP9853699A patent/JP2000288917A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006167869A (ja) * | 2004-12-16 | 2006-06-29 | Asahi Diamond Industrial Co Ltd | 研摩用定盤 |
| JP2006167865A (ja) * | 2004-12-16 | 2006-06-29 | Nippon Electric Glass Co Ltd | 研磨用定盤及び該研磨用定盤を用いた板ガラスの研磨方法 |
| CN102642182A (zh) * | 2012-04-19 | 2012-08-22 | 浙江工业大学 | 有序固结研磨盘装置 |
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