JPH10296597A - 研磨方法および研磨装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 研磨具の表面に偏位摩耗を発生させることな
く、ワークの表面に傷を発生させないようにした研磨技
術を提供する。 【解決手段】 下側定盤１１の上面に設けられた下側砥
石１２と、上側定盤１３の下面に設けられた上側砥石１
４との間でワークキャリア１７に形成された保持孔１８
に保持されたワークＷが研磨される。ワークキャリア１
７に保持されたワークＷは、砥石１２，１４の内周エッ
ジよりも回転中心側にせり出すとともに、外周エッジよ
りも径方向外方にせり出した状態を経て研磨される。研
磨終了時には、全てのワークＷの全面は砥石１２，１４
の研磨面に接触した状態となって停止する。

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アル
ミニウム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アルミニウム基
板の両面を同時に研磨加工する研磨装置は、上面に環状
の下側砥石が設けられた下側定盤と、下面に環状の上側
砥石が設けられた上側定盤とを有しており、上下両方の
定盤は相互に逆方向に回転駆動されるとともに、上下方
向に移動自在となっている。下側定盤の回転中心部には
外径が下側砥石の内径よりも小径となった太陽歯車が回
転自在に設けられ、下側砥石の外径よりも内径が大きい
内歯歯車が下側砥石の外方に位置させて固定されてい
る。それぞれの砥石に代えてバフを用いて研磨操作を行
う場合もある。

【０００３】太陽歯車と内歯歯車とに噛み合う外歯歯車
が形成されたワークキャリアが複数枚、下側砥石と上側
砥石との間に配置されるようになっており、それぞれの
ワークキャリアにはワークである磁気ディスク用アルミ
ニウム基板を収容する円形の保持孔が形成され、ワーク
キャリアの板厚はワークの板厚よりも薄く設定されてい
る。このようなアルミニウム基板の研磨装置としては、
たとえば、特許第２５５６６０５号公報に記載されるも
のがあり、ワークを研磨するには、まず、下側砥石の上
に太陽歯車と内歯歯車とに噛み合った状態で配置された
それぞれのワークキャリアの保持孔にワークを配置す
る。

【０００４】次いで、上側定盤を下降移動させて、ワー
クの上下両面に下側砥石と上側砥石とを接触させる。こ
の状態のもとで、上下両方の定盤を回転駆動するととも
に、太陽歯車を回転駆動すると、ワークキャリアは自転
しながら太陽歯車の周りを公転し、ワークの両面が研磨
されることになる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このようにした従来の
研磨技術にあっては、研磨操作の進行に伴って砥石の表
面は摩耗することになる。したがって、砥石の外周エッ
ジから内周エッジまでの全研磨面にワークを接触させる
ことなく、内周部表面と外周部表面とにワークを接触さ
せないようにすると、その部分は摩耗することなく、内
周部表面と外周部表面との間の部分のみが摩耗し、砥石
は偏位摩耗することになる。このため、研磨操作の進行
に伴って内外周の表面部分とこれらの間の部分との間に
段差が形成されることになり、そのまま研磨操作を継続
すると、ワークの外周部にダレが発生することになるの
で、このようなダレの発生を防止するには、砥石の整形
つまりドレッシングを頻繁に行って、砥石の表面を平坦
にする必要がある。

【０００６】研磨操作が継続されても、砥石が偏位摩耗
することなく砥石の表面の平坦度が維持されれば、ドレ
ッシングの頻度を少なくすることができ、研磨作業の能
率を向上させることができることになる。

【０００７】そこで、ワークキャリアを自転と公転させ
てワークを砥石の表面に沿って移動させてワークを研磨
する際に、ワークの一部を砥石の外周エッジよりも径方
向外方にオーバーハングつまりせり出させるとともに、
内周エッジよりも回転中心側にもワークの一部をせり出
させるようにした試みがなされた。この場合には、砥石
の表面全体が研磨に使用されるので、砥石の表面に前述
したダレが発生することを防止することができる。

【０００８】しかしながら、研磨操作が終了してワーク
キャリアの回転を停止させたときに、ワークが砥石の外
周エッジの径方向外方にせり出した状態となると、外周
エッジの部分によりワークの表面に傷が発生し、同様
に、ワークが砥石の内周エッジよりも回転中心側にせり
出した状態となると、内周エッジの部分によりワークの
表面に傷が発生することが判明した。このようにワーク
表面に傷が発生すると、それを製品化することができ
ず、研磨の歩留りを低下させることになる。特に、研磨
操作が終了した後に太陽歯車の回転を停止した状態で、
上下両側の砥石を回転させて、ワークの表面に引き目と
言われるスジを付ける操作を行う場合があり、その場合
にはオーバーハングした状態で砥石を回転させると、砥
石のエッジによりワーク表面の傷が発生してしまうこと
になる。

【０００９】本発明の目的は、研磨具の表面に偏位摩耗
を発生させることなく、ワークに傷を発生させないよう
にした研磨技術を提供することにある。

【００１０】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。

【００１２】すなわち、本発明の研磨方法は、水平面内
において回転する下側定盤に環状に設けられた下側研磨
具と、前記下側定盤に対向して回転する上側定盤に設け
られた上側研磨具との間に配置された複数のワークキャ
リアの各々に複数のワークを装填し、前記ワークキャリ
アに前記研磨具の内周部側で噛み合う太陽歯車と、前記
ワークキャリアに前記研磨具の外周部側で噛み合う内歯
歯車とを相対回転させて前記ワークキャリアを前記下側
研磨具の上面に沿って自転移動させつつ公転移動し、前
記ワークキャリアの自転移動と公転移動とに伴って各々
の前記ワークの一部を前記下側研磨具の内周エッジより
も回転中心側にせり出させるとともに前記下側研磨具の
外周エッジよりも径方向外方にせり出させる状態を経
て、前記上側研磨具と前記下側研磨具とにより前記ワー
クの上下両面を研磨し、研磨終了時には、全ての前記ワ
ークを前記下側研磨具の内周エッジと外周エッジとの間
に位置させて前記ワークキャリアを停止するようにした
ことを特徴とする。

【００１３】また、本発明の研磨装置は、水平面内にお
いて回転する下側定盤の上面に環状に設けられた下側研
磨具と、前記下側定盤に対向して回転する上側定盤の下
面に環状に設けられた上側研磨具と、前記下側定盤の回
転中心部を回転中心として回転する太陽歯車と、前記下
側研磨具の外側に固定された内歯歯車と、ワークを保持
する複数の保持孔が形成され、それぞれ前記太陽歯車と
前記内歯歯車とに噛み合った状態で前記下側研磨具の上
に載置され、前記下側研磨具の上面に沿って自転移動し
つつ公転移動する複数のワークキャリアとを有し、前記
下側研磨具の内周エッジと外周エッジとの間の径方向の
幅寸法は、前記ワークキャリアの移動に伴って前記ワー
クの一部が前記内周エッジよりも前記下側研磨具の回転
中心側にせり出し、前記外周エッジの径方向外方にせり
出す寸法を有し、研磨終了時には、全ての前記ワークを
前記下側研磨具の前記内周エッジと前記外周エッジの間
に位置させて前記ワークキャリアを停止させる制御手段
を有することを特徴とする。

【００１４】本発明にあっては、研磨具の全面が研磨に
有効に利用されることになるので、研磨面に偏位摩耗が
発生することを防止でき、ワークにダレが発生すること
を防止できるとともに、研磨面の整形処理の頻度を低減
することがきる。研磨終了時には、それぞれのワークは
その全面が研磨具に接触した状態となり、研磨具の内外
エッジには接触しなくなるので、エッジとの接触に起因
した傷の発生を防止することができ、高品質の研磨を行
うことができる。

【００１５】

【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。

【００１６】図１は本発明の一実施の形態である研磨装
置における下側定盤とこれの両側に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概略
斜視図であり、図２は図１に示された下側定盤とこれの
上方に設けられた上側定盤とを有する研磨装置を示す一
部切り欠き斜視図である。

【００１７】図２に示すように、研磨装置１０は矢印で
示すように水平面内において回転する下側定盤１１を有
し、この下側定盤１１の上面には環状の下側研磨具とし
ての下側砥石１２が取り付けられ、下側定盤１１は上下
方向にも調整移動自在となっている。下側定盤１１の上
方には、これに対向して回転する上側定盤１３が配置さ
れており、この上側定盤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。この上側定盤１３は、矢印で示すよう
に、下側定盤１１の回転方向とは逆方向に回転するとと
もに、上下方向に移動自在となっている。

【００１８】図示する研磨装置１０にあっては、研磨具
として砥石が用いられているが、上下の砥石１４，１２
に代えてそれぞれバフつまり研磨布を取り付けるように
しても良い。

【００１９】下側定盤１１の回転中心部には外径が下側
砥石１２の内径よりも小径となった太陽歯車１５が矢印
で示すように下側定盤１１と同一の方向に回転自在に設
けられており、下側砥石１２の外径よりも大径となった
環状の内歯歯車１６が下側定盤１１を囲むように固定配
置されている。

【００２０】太陽歯車１５と内歯歯車１６との間には、
図示する場合には、１０個のワークキャリア１７が配置
されており、それぞれのワークキャリア１７は外周部に
外歯歯車が形成されている。それぞれのワークキャリア
１７には、ワークである磁気ディスク用アルミニウム基
板Ｗを収容するための円形の保持孔１８が４つずつ形成
されており、ワークキャリア１７の厚みは、ワークＷの
厚みよりも薄く形成されている。

【００２１】それぞれのワークキャリア１７を太陽歯車
１５と内歯歯車１６とに噛み合わせた状態で太陽歯車１
５を回転させると、内歯歯車１６は固定されているの
で、それぞれのワークキャリア１７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はワー
クキャリア１７によって水平面内において上下の砥石１
４，１２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。

【００２２】それぞれのワークキャリア１７の保持孔１
８に対してワークＷを装填するために、図１に示すよう
に、下側定盤１１に隣接させてローディングテーブル２
１が配置されており、ワークＷを装填する際には、それ
ぞれのワークキャリア１７が所定の位置となるように位
置決めされる。ローディングテーブル２１には、図示し
ないワーク収納容器に収容されたワークＷが１つずつ載
置されるようになっており、ローディングテーブル２１
に対しては、所定の位置に位置決めされたワークキャリ
ア１７の保持孔１８に対応させて、図１に示すように、
ローディングテーブル２１の所定の位置にワークＷが載
置される。

【００２３】そのときには、１つのワークキャリア１７
の４つの保持孔１８の位置に対応させて４つのワークＷ
をローディングテーブル２１の上に載置した後に、その
ローディングテーブル２１を１つのワークキャリア１７
の位相角度に対応した３６°だけ回転させ、次の４つの
ワークＷをローディングテーブル２１の上に載置するこ
とになる。この操作を１０個のワークキャリア１７に対
応させて行うことにより、４０個のワークＷをローディ
ングテーブル２１の上に載置した状態が図１に示されて
いる。

【００２４】ローディングテーブル２１の上方には上下
動自在に図示しないワーク装填装置が設けられており、
この装置によって４０個のワークＷが同時に保持されて
上昇された後に、水平移動されて下側定盤１１の真上に
全てのワークＷは同時に搬送され、次いで下降移動され
てそれぞれのワークキャリア１７の保持孔１８にワーク
Ｗが挿入される。ワーク装填装置には、それぞれのワー
クＷを保持するためのチャックがワークＷの数に対応し
た数だけ設けられており、チャックはそれぞれのワーク
Ｗの中央部に形成された貫通孔の部分でワークＷを保持
するようになっている。

【００２５】研磨終了後にワークキャリア１７から取り
出されたワークＷを支持するために、下側定盤１１に隣
接させて図１に示すように、アンローディングテーブル
２２が配置されており、ローディングテーブル２１に載
置された４０個のワークＷを研磨装置１０に装填するた
めのワーク装填装置と同様の構造からなる図示しないワ
ーク取り出し装置によって、研磨終了後のワークＷはア
ンローディングテーブル２２の上に載置される。このア
ンローディングテーブル２２の上に載置されたワークＷ
は、図示しないワーク搬送装置によって洗浄乾燥装置に
１つずつ搬送される。

【００２６】図３は研磨装置１０の下側定盤１１を駆動
するための装置本体部を示す図であり、この中に下側定
盤１１を回転する機構と上下動する機構とが組み込まれ
ている。

【００２７】図示するように、台座２３に設けられた支
持台２４には軸受により回転自在に筒状の駆動体２５が
組み込まれており、この駆動体２５の中空孔内には、上
端部で下側定盤１１に固定された中空の駆動軸２６が設
けられている。駆動体２５の回転を駆動軸２６に伝達す
るとともに、駆動軸２６を駆動体２５に対して上下方向
に移動自在とするために、駆動軸２６と駆動体２５との
間にはすべりキー２７が設けられている。駆動軸２６の
中空孔内には、上端部で太陽歯車１５に固定された回転
軸２８が回転自在に設けられており、この回転軸２８は
その下端部で軸受により支持されている。

【００２８】下側定盤１１を回転駆動するために、図３
に示すように、駆動体２５にはプーリー２９が固定さ
れ、このプーリー２９に掛け渡されるタイミングベルト
を下定盤駆動モータにより駆動することにより、下側定
盤１１は所定の方向に回転駆動される。また、太陽歯車
１５を回転駆動するために、回転軸２８の下端部にはプ
ーリー２９が固定され、これを太陽歯車駆動モータによ
り回転駆動することによって、太陽歯車１５は下側定盤
１１とは別の駆動源により駆動されるようになってい
る。

【００２９】下側定盤１１を上下方向に移動するため
に、支持台２４に形成された収容スペース内には軸受を
介して駆動プレート３１が駆動軸２６に取り付けられて
おり、支持台２４に回転自在に取り付けられた複数のボ
ールねじ３２に噛み合うボールナット３３が駆動プレー
ト３１に設けられている。それぞれのボールねじ３２に
は駆動歯車３４が連結されており、駆動歯車３４をモー
タにより回転駆動することにより、駆動軸２６を介して
下側定盤１１は所定のストロークで上下方向に移動され
るようになっている。

【００３０】図４は上側定盤１３を示す正面側断面図で
あり、上側定盤１３は下面に上側砥石１４が取り付けら
れる環状の定盤本体３５を有しており、その定盤本体３
５には第１補強部材３６が取り付けられ、さらにこの第
１補強部材３６には第２補強部材３７が取り付けられて
いる。これらの部材により上側定盤１３は、全体として
中空孔を有することなく、高い剛性を有している。

【００３１】上側定盤１３の上方には駆動体３８が配置
されており、この駆動体３８は上側定盤１３に対して駆
動ロッド３９により上側定盤１３の外周部において連結
されている。駆動体３８を上下動することにより上側定
盤１３は上下方向に駆動され、駆動体３８を回転駆動す
ることにより上側定盤１３は回転駆動される。このよう
に、上側定盤１３をその外周部に連結された複数本の駆
動ロッド３９を介して駆動するとともに、上側定盤１３
を環状の定盤本体３５と２つの補強部材３６，３７とに
より剛性が高く設定されているので、研磨に際して上側
定盤１３の変形が回避され、上側砥石１４も変形するこ
となく、高い精度でワークＷを研磨することができる。

【００３２】図５はワークＷの研磨がなされている過程
における下側定盤１１を示す平面図であり、図６は研磨
操作が終了して下側定盤１１および太陽歯車１５を停止
した状態における下側定盤１１を示す平面図であり、図
７（Ａ）は図５に示された１つのワークキャリアを拡大
して示す平面図であり、図７（Ｂ）は図６に示された状
態における１つのワークキャリアを拡大して示す平面図
である。

【００３３】図５に示すように、環状の下側砥石１２の
内径をＤ₁ とし、外径をＤ₂ とすると、下側砥石１２の
幅寸法、つまり内周エッジＥ₁ と外周エッジＥ₂ との間
の径方向の幅寸法Ｌは、ワークキャリア１７の回転に伴
って１つのワークキャリア１７に保持された複数のワー
クＷの一部がそれぞれ順次、内周エッジＥ₁ よりも下側
砥石１２の回転中心側にせり出し、さらに外周エッジＥ
₂ よりも径方向外方にせり出すように設定されている。

【００３４】つまり、図７（Ａ）に示すように、複数の
保持孔１８のうちいずれかの保持孔１８（図示する場合
には保持孔１８ａ）の最外側内面Ｓ₁ と最内側内面Ｓ₂
とワークキャリア１７の回転中心Ｏとを結ぶ半径方向線
Ｒｃが、下側砥石１２の半径方向線Ｒｇと一致した位置
およびこれに近い位置となると、その保持孔１８ａに保
持されたワークＷの一部は下側砥石１２の内周エッジＥ
₁ よりも回転中心側にオーバーハングつまりせり出すこ
とになる。

【００３５】同様に、複数の保持孔１８のうちいずれか
の保持孔１８（図示する場合には保持孔１８ｂ）の最外
側内面Ｓ₁ と最内側内面Ｓ₂ とワークキャリア１７の回
転中心とを結ぶ半径方向線Ｒｃが、下側砥石１２の半径
方向線Ｒｇと一致した状態およびこれに近い位置となる
と、その保持孔１８ｂに保持されたワークＷの一部は下
側砥石１２の外周エッジＥ₂ よりも径方向外方にせり出
すことになる。

【００３６】したがって、研磨に際してワークキャリア
１７が回転すると、各々のワークキャリア１７に保持さ
れた４つのワークＷは、順次、下側砥石１２の内周エッ
ジＥ₁ の回転中心側にせり出し、外周エッジＥ₂ の径方
向外方にせり出すことになる。

【００３７】これに対して、研磨操作が終了したときに
は、図６および図７（Ｂ）に示すように、それぞれの保
持孔１８の半径方向線Ｒｃは下側砥石１２の半径方向線
Ｒｇに対してずれた位置となり、半径方向線Ｒｇは相互
に隣り合う２つの保持孔１８の中間の位置となる。これ
により、研磨操作が終了したときに、ワークキャリア１
７を図６に示す角度で停止させると、それぞれのワーク
キャリア１７の保持孔１８に保持されたワークＷは内外
両方のエッジＥ₁ ，Ｅ₂ の間に位置することになり、ワ
ークＷの全表面は下側砥石１２に接触した状態となる。
なお、それぞれのオーバーハング量は、ワークＷの外径
が保持孔１８の内径よりも僅かに小さく設定されている
ので、ワークＷの外周部が確実にオーバーハングするよ
うに、保持孔１８の位置が設定されている。

【００３８】図示する場合には、上側砥石１４の内径と
外径も下側砥石１２と同様の寸法に設定されている。し
たがって、ワークＷの研磨過程における上側砥石１４と
の位置関係およびワークキャリア１７停止時の位置関係
は、前述した下側砥石１２と同様となる。

【００３９】また、図示する場合には、図６に示すよう
に、ワークキャリア１７のピッチ円直径Ｄｃと、太陽歯
車１５のピッチ円直径Ｄｓと、内歯歯車１６のピッチ円
直径Ｄｉとの比は、１：３：５に設定されているが、こ
の比を、たとえば、１：１：３や１：2.5 ：4.5 などの
ように種々の比率に設定することができる。

【００４０】図８は前述した研磨装置１０の作動を制御
するための制御回路を示すブロック図であり、中央処理
装置つまりＣＰＵなどを有する制御部４１からの信号に
よって、上側定盤１３を回転駆動するための上側定盤駆
動モータ４２と、下側定盤１１を回転駆動するための下
側定盤駆動モータ４３と、太陽歯車１５を回転駆動する
ための太陽歯車駆動モータ４４が制御されるようになっ
ている。

【００４１】制御部４１には、下側定盤１１の回転角度
を検出するための下側定盤角度検出器４５と、太陽歯車
１５の回転角度を検出するための太陽歯車角度検出器４
６とから検出信号が入力されるようになっており、それ
ぞれの検出器４５，４６はエンコーダによって形成され
ている。さらに、ワークＷに対する研磨操作の終了を検
出するために、研磨装置１０にはワークＷの厚みを検出
するワーク厚センサ４７が設けられており、このワーク
厚センサ４７からの信号が制御部４１に送られるように
なっている。

【００４２】次に、前述した研磨装置１０によりワーク
Ｗを研磨するための研磨手順について、図９に示すフロ
ーチャートを参照しつつ説明する。

【００４３】未研磨のワークＷを図１に示すローディン
グテーブル２１の上に図示するようにワークキャリア１
７およびそれに形成された保持孔１８に対応させて所定
の数だけ配置する。このように配置が完了し、上側定盤
１３が上方に退避し、さらに下側定盤１１が停止された
状態のもとで、図示しないワーク装填装置によって全て
のワークＷを全てのワークキャリア１７の保持孔１８内
に装填する。

【００４４】図９におけるステップＳ１においてワーク
Ｗの装填終了が検出されると、ステップＳ２では上側定
盤１３を下降移動させて、上側砥石１４と下側砥石１２
とでワークＷを挟むように保持する。このときには、ワ
ークキャリア１７の厚みは、ワークＷの厚みよりも薄く
なっているので、ワークキャリア１７は下側砥石１２に
接触するのみであり、両方の砥石１２，１４によって挟
み付けられることはない。

【００４５】次いで、研磨液をワークＷに供給した状態
にしながら、下側定盤１１と上側定盤１３とを相互に逆
方向に回転駆動するとともに、太陽歯車１５を下側定盤
１１と同一の方向に回転駆動する。これにより、全ての
ワークキャリア１７は同時に太陽歯車１５の周りを自転
しながら公転することになり、それぞれのワークＷは、
ステップＳ３において砥石１２，１４の内周側と外周側
との間をジグザグ移動しながら研磨される。

【００４６】研磨操作の進行によってそれぞれのワーク
Ｗの厚みは所定の厚みとなるまで研磨されることにな
り、図８に示すワーク厚センサ４７によってワークＷが
所定の厚みとなったことがステップＳ４で検出されたな
らば、ステップＳ５ではそれぞれのワークキャリア１７
の停止角度が演算される。その演算角度となるように、
制御部４１から下定盤駆動モータ４３と太陽歯車駆動モ
ータ４４とに制御信号が送られ、図６および図７（Ｂ）
に示すように、各々のワークＷが下側砥石１２の内周エ
ッジＥ₁ と外周エッジＥ₂ との間に位置した状態でワー
クキャリア１７は停止することになる。

【００４７】ステップＳ６でワークキャリア１７が停止
した後には、ステップＳ７で上側定盤１３が上昇移動し
て研磨操作が終了し、図１に示すアンローディングテー
ブル２２の上に前述したワーク取り出し装置によって、
全てのワークＷは同時に搬出される。ただし、研磨操作
が終了した後に太陽歯車１５の回転を停止してそれぞれ
のワークキャリア１７の回転を停止した状態のもとで、
上下両側の砥石１４，１２を僅かな時間回転させて、ワ
ークＷの両面に引き目というスジを付けるようにしても
良い。

【００４８】図１０（Ａ），（Ｂ）はそれぞれ比較例を
示す断面図である。下側砥石１２の外周エッジＥ₂ から
内周エッジＥ₁ までの全研磨面にワークＷを接触させる
ことなく、内周部外面と外周部外面とにワークＷを接触
させないようにすると、これらの部分と他の部分との間
には、図１０（Ａ）に示すように、段差Ｆが発生して下
側砥石１２の中央部分が窪み、下側砥石１２は偏位して
摩耗することになる。下側砥石１２をドレッシングする
ことなく、そのままの状態で研磨すると、ワークＷには
ダレＧが発生してしまう。

【００４９】一方、研磨過程においてそれぞれのワーク
Ｗの一部を下側砥石１２からオーバーハングさせるよう
にすると、下側砥石１２に段差Ｆが発生することを防止
できるが、研磨操作の終了後に、図１０（Ｂ）に示すよ
うに、ワークＷの一部を下側砥石１２からオーバーハン
グさせた状態で停止させると、ワークＷの自重によって
外周エッジＥ₂ や内周エッジＥ₁ によってワークＷの表
面に傷Ｈが発生することになる。特に、研磨操作が終了
した後に太陽歯車１５を停止した状態で上下両側の砥石
１４，１２を回転させてワークＷの両面に引き目という
スジを付ける際には、全てのワークＷは外周エッジＥ₂
と内周エッジＥ₁ との間に位置した状態で引き目の形成
操作がなされるので、それぞれのエッジにより引き目操
作時にワークＷに傷Ｈが発生することが防止される。

【００５０】本発明の研磨装置１０にあっては、研磨操
作がなされる際には研磨過程でワークＷの一部を下側砥
石１２の外周エッジＥ₂ と内周エッジＥ₁ よりもそれぞ
れせり出される過程を経るようにしたことから、下側砥
石１２の中央部分に窪みが発生することが防止されるの
で、砥石をドレッシングする頻度を少なくすることがで
きる。しかも、研磨終了時には、全てのワークＷの全面
を砥石に接触させた状態で停止させるので、傷Ｈの発生
を防止して高品質の研磨を歩留り良く行うことができ
る。

【００５１】以上、本発明者によってなされた発明を実
施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記の
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。

【００５２】たとえば、太陽歯車１５と内歯歯車１６と
ワークキャリア１７のピッチ円直径の比は前述した場合
に限られず、任意の値とすることができる。また、使用
されるワークキャリア１７の数を８つとしたり、その他
の任意の数とすることができる。さらに、それぞれのワ
ークキャリア１７に形成される保持孔１８の数も任意の
数とすることができ、１つのワークキャリア１７に対し
て偶数個でも奇数個でも任意の数のワークＷを装填する
ことができる。図示する場合には、砥石を用いてワーク
Ｗを研磨しているが、バフを用いてワークＷを研磨やポ
リッシングする場合にも本発明の装置を使用することが
できる。

【００５３】

【発明の効果】本願において開示される発明のうち、代
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。

【００５４】(1).砥石の偏位摩耗が防止されるので、砥
石やバフなどの研磨具のドレッシングを頻繁に行う必要
がなくなり、研磨操作の能率を向上させることができ
る。

【００５５】(2).ワークに傷が発生するのを防止するこ
とができるので、高品質の研磨を歩留り良く行うことが
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とこれに
隣接した配置されるローディングテーブルとアンローデ
ィングテーブルとの配置状態を示す概略斜視図である。

【図２】図１に示された研磨装置を示す一部切り欠き斜
視図である。

【図３】図１および図２に示された研磨装置の下側部分
を示す正面側の断面図である。

【図４】研磨装置の上側部分を示す正面側断面図であ
る。

【図５】研磨過程においてワークが砥石のエッジからオ
ーバーハングした状態を示す研磨装置の下側部分の平面
図である。

【図６】研磨操作が終了しワークキャリアに保持された
全てのワークが砥石の内外エッジの間の位置となってワ
ークキャリアが停止した状態を示す研磨装置の下側部分
の平面図である。

【図７】（Ａ）は、図５における１つのワークキャリア
を拡大して示す平面図であり、（Ｂ）は、図６における
１つのワークキャリアを拡大して示す平面図である。

【図８】研磨装置の制御回路を示すブロック図である。

【図９】研磨装置の作動手順を示すフローチャートであ
る。

【図１０】（Ａ），（Ｂ）はそれぞれ比較例を示す断面
図である。

【符号の説明】 １０ 研磨装置 １１ 下側定盤 １２ 下側砥石 １３ 上側定盤 １４ 上側砥石 １５ 太陽歯車 １６ 内歯歯車 １７ ワークキャリア １８ 保持孔 ２１ ローディングテーブル ２２ アンローディングテーブル ２３ 台座 ２４ 支持台 ２５ 駆動体 ２６ 駆動軸 ２７ すべりキー ２８ 回転軸 ２９ プーリー ３１ 駆動プレート ３２ ボールねじ ３３ ボールナット ３４ 駆動歯車 ３５ 定盤本体 ３６，３７ 補強部材 ３８ 駆動体 ３９ 駆動ロッド ４１ 制御部（制御手段） ４２ 上側定盤駆動モータ ４３ 下側定盤駆動モータ ４４ 太陽歯車駆動モータ ４５ 下側定盤角度検出器 ４６ 太陽歯車角度検出器 ４７ ワーク厚センサ Ｗ ワーク

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水平面内において回転する下側定盤に環
   状に設けられた下側研磨具と、前記下側定盤に対向して
   回転する上側定盤に設けられた上側研磨具との間に配置
   された複数のワークキャリアの各々に複数のワークを装
   填し、 前記ワークキャリアに前記研磨具の内周部側で噛み合う
   太陽歯車と、前記ワークキャリアに前記研磨具の外周部
   側で噛み合う内歯歯車とを相対回転させて前記ワークキ
   ャリアを前記下側研磨具の上面に沿って自転移動させつ
   つ公転移動し、 前記ワークキャリアの自転移動と公転移動とに伴って各
   々の前記ワークの一部を前記下側研磨具の内周エッジよ
   りも回転中心側にせり出させるとともに前記下側研磨具
   の外周エッジよりも径方向外方にせり出させる状態を経
   て、前記上側研磨具と前記下側研磨具とにより前記ワー
   クの上下両面を研磨し、 研磨終了時には、全ての前記ワークを前記下側研磨具の
   内周エッジと外周エッジとの間に位置させて前記ワーク
   キャリアを停止するようにしたことを特徴とする研磨方
   法。
2. 【請求項２】 水平面内において回転する下側定盤の上
   面に環状に設けられた下側研磨具と、 前記下側定盤に対向して回転する上側定盤の下面に環状
   に設けられた上側研磨具と、 前記下側定盤の回転中心部を回転中心として回転する太
   陽歯車と、 前記下側研磨具の外側に固定された内歯歯車と、 ワークを保持する複数の保持孔が形成され、それぞれ前
   記太陽歯車と前記内歯歯車とに噛み合った状態で前記下
   側研磨具の上に載置され、前記下側研磨具の上面に沿っ
   て自転移動しつつ公転移動する複数のワークキャリアと
   を有し、 前記下側研磨具の内周エッジと外周エッジとの間の径方
   向の幅寸法は、前記ワークキャリアの移動に伴って前記
   ワークの一部が前記内周エッジよりも前記下側研磨具の
   回転中心側にせり出し、前記外周エッジの径方向外方に
   せり出す寸法を有し、 研磨終了時には、全ての前記ワークを前記下側研磨具の
   前記内周エッジと前記外周エッジの間に位置させて前記
   ワークキャリアを停止させる制御手段を有することを特
   徴とする研磨装置。