JPH06210560A - 研摩方法とその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 被研摩体の着脱が簡単で、治具の消耗が少な
く、且つ、効率のよい研摩を行えるようにする。 【構成】 三つの円筒状ローラー３を、夫々の回転軸心
Ｐを横方向に向けると共にその径方向に並べ、研摩対象
となる円板状の被研摩体１を縦姿勢にして、各ローラー
３を、被研摩体１の周面に接当させることによって、被
研摩体１を、ローラー３の軸心Ｐに沿った軸心Ｑ周りに
回転自在に、且つ、その径方向に沿って移動阻止した状
態に各ローラー３で挟持支持し、被研摩体１の表裏両面
を同時に研摩するための一対の研摩体２を、被研摩体１
の表裏面に各別に当て付けて挟み付けながら、夫々被研
摩体１の軸心Ｑに沿う回転軸心Ｒ周りに回転させて、被
研摩体１の表裏両面を同時に研摩する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、円板状の被研摩体（例
えば、ハードディスク用のガラス円板等）の表裏両面を
一対の研摩体（例えば、遊離砥粒を研摩面に支持する研
摩用支持板や、砥石等）を用いて同時に研摩する研摩方
法、及び、その装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の研摩方法としては、図７
に示すように、円板状の被研摩体１を厚み方向に沿って
嵌入させる貫通孔３０ａを備えた円板状の被研摩体支持
用治具３０に、前記被研摩体１を嵌入させて、下方研摩
体２の研摩面上に前記治具３０ごと横配置にして載置
し、その上から上方研摩体２を被して挟み、前記治具３
０を両研摩体軸心Ｒ周りに移動させつつ、前記治具３０
と、その治具３０に嵌入させた被研摩体１とを、治具３
０の軸心Ｊ周りに回転させて被研摩体１の表裏両面を一
度に研摩するものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の研摩方
法によれば、研摩装置３１への被研摩体１の着脱には、
被研摩体１を治具３０にセットしたり、研摩後に取り外
したり、更には、治具３０を研摩体２上にセットした
り、研摩後に取り外したりする動作が必要となり、被研
摩体１の着脱に手間が掛かり、研摩効率が悪いという欠
点がある。

【０００４】また、被研摩体１を支持する治具３０は、
前記被研摩体１と共に前記上下両研摩体２間で回転移動
するために、直接的に研摩体２に接当して研摩されるか
ら、治具３０の消耗が激しくなり、治具３０の耐久性が
低くなる欠点もある。

【０００５】更には、前記被研摩体１を横配置にした状
態で両研摩体２によって上下から挟み込んで研摩する関
係上、研摩された被研摩体１の研摩糟が、研摩体２の研
摩面に残留したままになり易く、前記研摩面の目詰まり
をおこし、研摩効率の低下を招く危険性がある。

【０００６】従って、本発明の目的は、上記欠点に鑑
み、被研摩体の着脱が簡単で、治具の消耗が少なく、且
つ、効率のよい研摩を行える研摩方法とその装置を提供
するところにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
の本発明における研摩方法の特徴手段は、三つの円筒状
ローラーを、夫々の回転軸心を横方向に向けると共にそ
の径方向に並べ、研摩対象となる円板状の被研摩体を縦
姿勢にして、前記各ローラーを、前記被研摩体の周面に
接当させることによって、前記被研摩体を、前記ローラ
ーの軸心に沿った軸心周りに回転自在に、且つ、その径
方向に沿って移動阻止した状態に前記各ローラーで挟持
支持し、前記被研摩体の表裏両面を同時に研摩するため
の一対の研摩体を、前記被研摩体の表裏面に各別に当て
付けて挟み付けながら、夫々前記被研摩体の軸心方向に
沿う回転軸心周りに回転させて、前記被研摩体の表裏両
面を同時に研摩するところにある。

【０００８】また、本発明における研摩装置の特徴構成
は、三つの円筒状ローラーを、夫々の回転軸心が横方向
に向く状態でその径方向に並べると共に、研摩対象とな
る縦姿勢にした円板状被研摩体の周面に接当させて挟み
込み支持可能に装置本体に取り付け、前記被研摩体の表
裏両面を同時に研摩するための一対の研摩体を、前記ロ
ーラーの軸心に沿う軸心周りに回転自在に、且つ、三つ
のローラーによって支持された前記被研摩体の軸心に沿
って近接離間自在に前記装置本体に取り付け、前記両研
摩体を前記軸心周りに回転させる回転駆動装置と、前記
両研摩体を前記被研摩体に押し付ける押付装置を設け、
前記三つのローラーの少なくとも一つを、その径方向に
固定位置変更自在に形成してあるところにある。

【０００９】尚、前記両研摩体の内、一方の研摩体の回
転軸に、揺動自在な揺動機構を設けてあってもよい。

【００１０】

【作用】本発明における研摩方法の特徴手段によれば、
三つの円筒状ローラーを、被研摩体の周面に押し付け、
その被研摩体が径方向に沿って移動阻止された状態で、
且つ、軸心周りに回転自在に挟持支持し、一対の研摩体
を、前記被研摩体の表裏面に各別に当て付けて挟み付け
ながら、夫々前記被研摩体の軸心方向に沿う回転軸心周
りに回転させて、前記被研摩体の表裏両面を同時に研摩
するから、従来のように、研摩体によって消耗する治具
を用いなくても、被研摩体を両研摩体間に保持すること
が可能となり、それに伴って、治具を両研摩体間に設置
したり撤去することが必要なくなり、研摩作業の作業効
率を向上させることが可能となる。

【００１１】また、三つの円筒上ローラーによって上述
したように被研摩体を支持するから、径が異なる被研摩
体に対しても、ローラーの位置を径方向に移動してロー
ラー間隔を調節するだけで、簡単に対応することができ
る。

【００１２】更には、ローラー外周に被研摩体の周部を
接当させて被研摩体を支持するから、例えば、外周に被
研摩体の周部を嵌合させるための周溝を形成した三つの
支持車によって被研摩体を三点支持するものに比べて、
被研摩体の軸方向への移動を許容した状態で支持して研
摩することが可能となる。即ち、被研摩体を軸方向に移
動自在に支持できることによって、被研摩体周面が接当
するローラー外周における長手方向での位置を、適宜変
化させることができ、それに伴ってローラー外周の一部
分だけが著しく消耗することを防止することが可能とな
り、ローラーを長持ちさせることができると共に、一対
の研摩体の内の一方が先に被研摩体の面に押し付けられ
た場合でも、被研摩体は他方の研摩体側に移動できるか
ら、前記研摩体の押付力を、全て内部応力として受けて
破損すると云うことを防止できる。

【００１３】一方、被研摩体を縦姿勢にした状態で支持
するから、研摩対象の表裏面も縦姿勢になり、研摩に伴
う研摩糟が速やかに下降することによって、研摩体の目
詰まりが少なくなって、研摩効率を向上させることが可
能となる。

【００１４】また、本発明における研摩装置の特徴構成
によれば、上述の研摩方法を、より円滑に効率よく進め
ることが可能となる。

【００１５】尚、前記両研摩体の一方の回転軸に、揺動
自在な揺動機構を設けてあれば、他方の研摩体の研摩用
押付面に対して、一方の研摩体の研摩用押付面が平行に
なるように回転軸を揺動させることができ、例えば、両
回転軸相互に多少のぶれがあったにしても、被研摩体の
表裏両面をほぼ平行に研摩することが可能となる。

【００１６】

【発明の効果】従って、本発明の研摩方法とその装置に
よれば、被研摩体の着脱や、径の異なる被研摩体への対
応が簡単な上、被研摩体支持部分の消耗が少なくなり、
研摩作業の効率、及び、汎用性・経済性を共に向上させ
ることが可能となる。

【００１７】

【実施例】以下に本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。尚、図面においては、従来例と同一の符号で表示
した部分は、同一又は相当の部分を示している。

【００１８】本実施例の研摩方法は、図１に示すよう
に、被研摩体の一例であるハードディスク用ガラス円板
１の表裏両面を、研摩体の一例である砥石２の一対によ
って同時に研摩するもので、三つの円筒状ローラー３
を、夫々の回転軸心Ｐを横方向に向けると共にその径方
向に並べ、前記ガラス円板１を縦姿勢にして、前記各ロ
ーラー３を、前記ガラス円板１の周面に接当させること
によって、前記ガラス円板１を、前記ローラー３の軸心
Ｐに沿った軸心Ｑ周りに回転自在に、且つ、その径方向
に沿って移動阻止した状態に前記各ローラー３で挟持支
持し、前記一対の砥石２を、前記ガラス円板１の表裏面
に各別に当て付けて挟み付けながら、夫々前記ガラス円
板１の軸心Ｑ方向に沿う回転軸心Ｒ周りに回転させて、
前記ガラス円板１の表裏両面を同時に研摩する方法をと
る。

【００１９】本実施例における研摩装置４を説明する
と、図１・図２・図３に示すように、装置本体５上に、
一対の砥石２と、３本の円筒状ローラー３と、回転駆動
装置の一例である電動モーター６と、押付装置の一例で
ある一対のエアー駆動シリンダ７を備えて構成してあ
る。

【００２０】前記各ローラー３は、夫々の回転軸心Ｐが
横方向に向く状態でその径方向に並べると共に、縦姿勢
にした前記ガラス円板１の周面に接当させて挟み込み支
持可能に装置本体５に取り付けてあり、前記両砥石２
は、前記ローラー３の軸心Ｐに沿う軸心Ｒ周りに回転自
在に、且つ、前記各ローラー３によって支持された前記
ガラス円板１の軸心Ｑに沿って近接離間自在に前記装置
本体５に取り付てある。また、前記電動モーター６は、
前記両砥石２を前記軸心Ｒ周りに回転させるためのもの
で、前記エアー駆動シリンダ７は、前記両砥石２を前記
ガラス円板１に押し付けるためのものであり、共に、前
記装置本体５に取り付けてある。

【００２１】上述の各構成の詳細を説明すると、前記砥
石２は、粒径０．５μｍ程度の酸化セリウムを固化させ
て円柱状に成形してあり、それら一対の砥石２は、横配
置の同一軸心Ｒ上に一端側の端面２ａを互いに対向させ
た状態に配置してある。因に、固化させた砥石２によっ
て構成してある研摩体は、研摩に伴うガラス円板１への
押し付けによる押付面の変形が少ないから、押付面の平
坦性を保つことができ、例えば遊離砥粒を弾性磨き体表
面に流下した状態で研摩する（押付面変形の大きい）も
のに比べて、ガラス円板１の研摩対象面を、より平坦な
状態に研摩することが可能となる。また、砥石２の他端
側は、前記各砥石２を軸心Ｒ周りに回転自在に、且つ、
軸心Ｒ方向に沿って、近接離間自在に支持する一対の支
持軸部材８（研摩体の回転軸）に各別に取り付けてあ
る。前記砥石２の一端側の端面２ａが、前記縦配置のガ
ラス円板１被研摩面に押し付けて研摩するための研摩面
となる。

【００２２】前記支持軸部材８は、その外周部にスプラ
イン軸部８ａを形成してあり、装置本体５に取り付けら
れた軸受部材９の内周側に形成されたスプライン孔部に
前記スプライン軸部８ａを噛合させた状態で、前記軸心
Ｒ周りに回転自在に、且つ、軸心Ｒ方向に沿って移動自
在に支持されている。又、前記軸受部材９内の回転部９
ａは、駆動用ベルト１０を介して前記電動モーター６の
回転駆動力が伝達されるように形成してある。

【００２３】また、前記両支持軸部材８の内、一方の支
持軸部材８ａに、揺動自在な揺動機構Ｙ（ユニバーサル
ジョイント等回転力を伝達すると共に揺動可能な機構
は、様々なものが適応できる）を設けてある。

【００２４】一方、前記両支持軸部材８の砥石２取付側
とは反対側の端部には、前記エアー駆動シリンダ７によ
る出退駆動力を前記支持軸部材８の軸心Ｒ方向に沿って
伝達する伝達部材１１を、前記支持軸部材８の回転を許
容する状態で外嵌させてあり、その伝達部材１１を介し
て前記エアー駆動シリンダ７の出退駆動力が前記支持軸
部材８及び砥石２に伝達される。また、前記伝達部材１
１には、前記エアー駆動シリンダ７による突出終端位置
を調整可能な状態で規制する終端調整機構Ｓを設けてあ
る。この終端調整機構Ｓは、前記伝達部材１１に、前記
エアー駆動シリンダ７の突出方向に沿う方向に向けた状
態で螺合させてあるボルト１２と、そのボルト１２の先
端部が当接自在な装置本体５の位置規制部５ａとによっ
て構成してあり、前記エアー駆動シリンダ７の突出駆動
により従動する前記ボルト１２の先端部が、前記位置規
制部５ａに当接することによって、それ以上の突出を規
制することが可能で、前記ボルト１２を螺進させること
によって、前記突出終端位置を調整することが可能とな
る。

【００２５】前記３本のローラー３は、それぞれ固定軸
部３ａと、その固定軸部３ａの軸心Ｐ周りに回転自在な
円筒状のローラー本体３ｂと、前記ローラー本体３ｂを
固定軸部３ａに回転自在に取り付けるベアリングとを設
けて構成してある。（図２参照）

【００２６】前記各固定軸部３ａは、他の２本の固定軸
部３ａとの間隔がほぼ等しくなるように、その配置を、
軸方向視において三角形の頂点となるように配置し（図
１参照）、装置本体５のローラー保持部５ｂに対して横
姿勢に取り付け固定してある。但し、前記三本のローラ
ー３の内、上部に配置してあるローラー３Ａは、その固
定軸部３ａを、前記ローラー保持部５ｂに対して上下固
定位置変更自在に取り付けてある。

【００２７】よって、各ローラー本体３ｂ間に形成され
る縦姿勢のガラス円板１の研摩空間Ｋへの、ガラス円板
１の出し入れは、前記上部に配置してあるローラー３Ａ
を上方へ移動させることによって実施でき、前記ローラ
ー３Ａを下げて各ローラー本体３ａの外周面を、研摩空
間Ｋに配置したガラス円板１の外周面に各別に接当させ
て径方向に押し付けた状態にすることによって、前記研
摩空間Ｋ内のガラス円板１を、径方向に移動しない状態
で軸心Ｑ周りに回転自在に支持することが可能となる。
また、径の異なるガラス円板１を研摩する場合にも、前
記ローラー３Ａの固定位置を変更するだけで、同様に支
持して研摩することができる。

【００２８】本実施例の研摩装置４によれば、上部のロ
ーラー３Ａを上方へ移動させた状態で研摩空間Ｋへガラ
ス円板１を設置し、ローラー３Ａを下げて各ローラー３
によってガラス円板１の外周を支持し、両砥石２を近接
方向に移動させて研摩面をガラス円板１の表裏に各別に
押し付けながら軸心Ｒ周りに回転させることによって、
前記ガラス円板１も軸心Ｑ周りに従動回転し、ガラス円
板１の表裏両面を満遍なく研摩することが可能となる。
（研摩に伴っては、研摩面に潤滑液を供給しながら実施
する。）

【００２９】〔別実施例〕以下に別実施例を説明する。

【００３０】〈１〉 本発明の研摩装置４は、先の実施
例で説明したものに限定されるものではなく、種々の構
成を変更したものであっても本発明の研摩方法を実施す
ることが可能で、支持軸部材８に直接的に回転駆動装置
や押付装置を接続するものの他に、例えば、図４に示す
ように、回転駆動装置を接続した一対の支持軸部材８
を、装置本体５上に設けた一対のスライドテーブル２０
上に各別に設け、前記スライドテーブル２０に押付装置
７を接続する構成であってもよく、この構成によれば、
支持軸部材８に出退機構を設ける必要がないから、軸心
精度よく研摩体２を回転させることが可能となり、その
結果、被研摩体１の表裏両面をより平滑に精度よく研摩
することが可能となる。

【００３１】〈２〉 前記支持軸部材８には、前記押付
装置７とは別に、図５に示すような、先端側を被研摩体
１に押付付勢するツル巻バネ等の付勢手段２１を設けて
もよく、そうすることによって、前記押付装置７では実
施し難い低圧押付による研摩をも実施することが可能と
なる。

【００３２】〈３〉 前記ローラー保持部５ｂは、先の
実施例で説明した装置本体５の一部に形成されたもの以
外に、例えば、装置本体５に対して上下にスライド自在
に取り付け、前記ローラー３と共に上下移動固定自在に
する構成をとれば、径の異なる被研摩体１を研摩する際
に、被研摩体１に対する研摩体２の接当位置を調節する
ことが可能となる。更には、図６に示すように、前記ロ
ーラー保持部５ｂを上下移動させる駆動装置２２を設
け、被研摩体１の研摩時にローラー保持部５ｂを上下動
させることによって、被研摩体１の表裏両面を、より満
遍なく研摩することが可能となる。

【００３３】〈４〉 前記研摩体２は、先の実施例で説
明した酸化セリウムを固化させた砥石に限らず、他のも
のを添加したり全く他のものから形成された砥石であっ
てもよく、更には、砥石に替えて、遊離砥粒と磨き体と
を用いた構成であってもよい。それらを含めて研摩体と
総称する。

【００３４】〈５〉 又、前記被研摩体１は、ハードデ
ィスク用のガラス円板に限るものではなく、例えば、他
用途のガラス円板や、他材質の円板であってもよく、そ
れらを含めて被研摩体と総称する。

【００３５】尚、特許請求の範囲の項に、図面との対照
を便利にするために符号を記すが、該記入により本発明
は添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の研摩方法を示す斜視図

【図２】実施例の研摩装置を表す上面図

【図３】実施例の研摩装置を表す正面図

【図４】別実施例の研摩装置を表す正面図

【図５】別実施例の研摩装置の要部を表す断面図

【図６】別実施例の研摩装置の要部を表す図

【図７】従来の研摩装置を表す斜視図

【符号の説明】

１ 被研摩体 ２ 研摩体 ３ ローラー ５ 装置本体 ６ 回転駆動装置 ７ 押付装置 ８ａ 一方の回転軸 Ｐ （ローラーの）軸心 Ｑ （被研摩体の）軸心 Ｒ （研摩体の）軸心 Ｙ 揺動機構

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 栗本 正和 大阪府大阪市中央区道修町３丁目５番11号 日本板硝子株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円板状の被研摩体（１）の表裏両面を一
   対の研摩体（２）を用いて同時に研摩する研摩方法であ
   って、 三つの円筒状ローラー（３）を、夫々の回転軸心（Ｐ）
   を横方向に向けると共にその径方向に並べ、前記被研摩
   体（１）を縦姿勢にして、前記各ローラー（３）を、前
   記被研摩体（１）の周面に接当させることによって、前
   記被研摩体（１）を、前記ローラー（３）の軸心（Ｐ）
   に沿った軸心（Ｑ）周りに回転自在に、且つ、その径方
   向に沿って移動阻止した状態に前記各ローラー（３）で
   挟持支持し、前記一対の研摩体（２）を、前記被研摩体
   （１）の表裏両面に各別に当て付けて挟み付けながら、
   夫々前記被研摩体（１）の軸心（Ｑ）に沿う回転軸心
   （Ｒ）周りに回転させて、前記被研摩体（１）の表裏両
   面を同時に研摩する研摩方法。
2. 【請求項２】 円板状被研摩体（１）の表裏両面に各別
   に当て付け自在な一対の研摩体（２）を設けた研摩装置
   であって、 三つの円筒状ローラー（３）を、夫々の回転軸心（Ｐ）
   が横方向に向く状態でその径方向に並べると共に、縦姿
   勢にした前記被研摩体（１）の周面に接当させて挟み込
   み支持可能に装置本体（５）に取り付け、前記一対の研
   摩体（２）を、前記ローラー（３）の軸心（Ｐ）に沿う
   軸心（Ｒ）周りに回転自在に、且つ、三つのローラー
   （３）によって支持された前記被研摩体（１）の軸心
   （Ｑ）に沿って近接離間自在に前記装置本体（５）に取
   り付け、前記両研摩体（２）を前記軸心（Ｒ）周りに回
   転させる回転駆動装置（６）と、前記両研摩体（２）を
   前記被研摩体（１）に押し付ける押付装置（７）を設
   け、前記三つのローラー（３）の少なくとも一つを、そ
   の径方向に固定位置変更自在に形成してある研摩装置。
3. 【請求項３】 前記両研摩体（２）の一方の回転軸（８
   ａ）に、揺動自在な揺動機構（Ｙ）を設けてある請求項
   ２に記載の研摩装置。