JPH11254303A - ラップ盤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、薄いキャリアを用いてもキャリア
が変形することのないラップ盤を提供することを目的と
する。 【解決手段】 下ラッブ円盤３および上ラップ円盤２と
の間にガラス基板４を保持させた薄板キャリア５を配置
し、薄板キャリア５が太陽ギヤ８およびインターナルギ
ヤ７にギヤ結合し、太陽ギヤ８およびインターナルギヤ
７を互いに回転させて薄板キャリア５を自転させつつ公
転させるように構成し、下ラップ円盤３とインターナル
ギヤ７との間に隙間9aを有し、薄板キャリア５の一部が
下ラップ円盤３からオーバーハングしているラップ盤１
において、インターナルギヤ７の内側に薄板キャリア５
の変形防止用の下側スペーサ10および上側スぺーサ11を
夫々にネジ止めし、取り付けたことを特徴とする。ま
た、上側スペーサ11および下側スペーサ10を分割・組合
せ自在にするとよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被加工物の両面を
同時に研磨するラップ盤に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、例えば、コンピュータのハー
ドディスクにドーナツ状のガラス基板が使用されてい
る。このガラス基板の両面を仕上げ研磨するのに、下ラ
ップ円盤上にキャリアを配置し、キャリアのガラス基板
保持穴にガラス基板をセットし、太陽ギヤとインターナ
ルギヤを互いに異なる速度で回転駆動させてキャリアを
自転させつつ公転させるものが知られている（特公昭６
０−５１９９０号公報参照）。

【０００３】詳しくは、図４（ａ）に示すように、ラッ
プ盤１００は下ラップ円盤１０１と上ラップ円盤１０２
の間にキャリア１０５を配置している。このキャリア１
０５はガラス基板保持穴を複数個備えており、その穴に
ガラス基板１０４をセットし、太陽ギヤ１０８およびイ
ンターナルギヤ１０７を回転させてキャリア１０５を自
転させつつ公転させて太陽ギヤ１０８の周りを回転させ
ると共に、上ラップ円盤１０２と下ラップ円盤１０１を
異方向に回転させながらラップ剤を介してガラス基板１
０４の両面を同時に研磨している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上ラップ円
盤１０２、下ラップ円盤１０１の外側までをキャリア１
０５およびガラス基板１０４をオーバーハングさせず
に、ガラス基板１０４が研磨されると下ラップ円盤１０
１、上ラップ円盤１０２の周辺部が削られず残されて内
部のみがラップ剤により溝状に削られてしまう。

【０００５】すると、上ラップ円盤１０２、下ラップ円
盤１０１の周辺部の形状が平坦でなくなる。このため
に、ガラス基板１０４の形状はラップ盤の形状の転写に
なるためガラス基板１０４も平坦に加工できなくなる。
これは、キャリア１０５をオーバーハングさせて研磨す
る時に、キャリア１０５のガラス基板保持穴の一部が上
ラップ円盤１０２，下ラップ円盤１０１から少しはみ出
す位置にすることにより、上ラップ円盤１０２，下ラッ
プ円盤１０１の周辺部を平坦に保つことができる。

【０００６】そこで、下ラップ円盤１０１の外周とイン
ターナルギヤ１０７の間に広めの隙間を設け、この隙間
にキャリア１０５およびガラス基板１０４がオーバーハ
ングするように設けてある。こうすると、下ラップ円盤
１０１の周辺部にガラス基板１０４がコンスタントに回
ってくるために下ラップ円盤１０１および上ラップ円盤
１０２の周辺部が内部と同様に削られてラップ円盤の内
部に前記のような溝が生じなくなる。ところが、キャリ
アが厚い場合はキャリアが使用中に湾曲したりする変形
が生じないから問題ないが、キャリアの大きさにもよる
が、厚さ約１ｍｍ以下の薄いキャリア１０５の場合は、
板厚が薄いためにガラス基板１０４と上ラップ円盤１０
２，下ラップ円盤１０１との間に働くラップ抵抗を受け
て使用中にキャリア１０５が図４（ｂ）に示すように湾
曲してしまい、キャリア１０５の保持穴からガラス基板
１０４が飛び出してしまい、ガラス基板１０４に傷が付
いたり、割れたりすることがある。

【０００７】そこで、厚さ１ｍｍ以下のキャリア１０５
であつてもキャリア１０５を変形させないように研磨荷
重を犠牲にしてキャリア１０５の押し付け圧を小さく押
さえて湾曲が起こらないように摩擦抵抗を減らしながら
研磨している。従って、研磨に時間がかかり過ぎて研磨
効率を低下させている。

【０００８】こんなことから大型のラップ盤になればな
るほどガラス基板１０４の枚数が多くなり、ラップ抵抗
が大きくなるために、キャリア１０５が変形し易すくな
り、大型のラップ盤には厚さ１ｍｍ以下のキャリア１０
５は適さないとされている。そこで、本発明はこのよう
な問題に鑑みなされたもので、薄いキャリアの場合でも
キャリアが変形することのないラップ盤を提供すること
を目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段、及び発明の効果】上記目
的を達成するためになされた発明は、下ラップ円盤およ
び上ラップ円盤との間に被加工物を保持させたキャリア
を配置し、前記キャリアが太陽ギヤおよびインターナル
ギヤにギヤ結合し、前記太陽ギヤおよび前記インターナ
ルギヤを互いに回転させて前記キャリアを自転させつつ
公転させるように構成し、前記下ラップ円盤と前記イン
ターナルギヤとの間に隙間を有し、前記キャリアの被加
工物の保持穴の一部が前記下ラップ円盤、前記上ラップ
円盤からオーバーハングしているラップ盤において、前
記インターナルギヤの内側に前記キャリアの変形防止用
の下側スペーサおよび上側スペーサを夫々にネジ止めし
取り付けたことを特徴とする。

【００１０】請求項１記載の発明によると、下側スペー
サおよび上側スペーサによりキャリアが湾曲しようとす
ると上側または下側から矯正されて基の位置に戻される
からキャリアが上方または下方に湾曲したり、変形した
りするようなことがない。従って、研磨荷重を大きく与
えることができるから、研磨効率を向上させることがで
きる。また、ガラス基板の枚数を多くしてもキャリアが
変形しないから大型のラップ盤に適用できる。

【００１１】なお、キャリアの交換の場合、ネジ止めし
てあるからネジを緩めて上側スペーサを上方に取り外す
だけで、キャリアを交換することができる。請求項２記
載の発明は、請求項１記載のラップ盤において、前記上
側スペーサおよび前記下側スペーサを分割・組合せ自在
にしたことを特徴とする。

【００１２】請求項２記載の発明によると、分割・組合
せ自在にしてあるからキャリアの取り付け取り外しがし
易くなる。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図に基づい
て説明する。図１は、ラップ盤の要部を表し、（ａ）は
断面図、（ｂ）は上側・下側スペーサ取り付け部の拡大
断面図。図２は、図１（ａ）Ａ−Ａ線矢視状態を表す平
面図。図３は、スペーサを表し、（ａ）は平面図、
（ｂ）は正面図である。

【００１４】図１（ａ），（ｂ）に示すように、ラップ
盤１は、上ラップ円盤２と下ラップ円盤３と、キャリア
５と、インターナルギヤ７と、太陽ギヤ８と、下側スペ
ーサ１０と、上側スペーサ１１からなっている。上ラッ
プ円盤２は、鋳鉄製の円盤の中央に開口部を有し、回転
装置（図示なし）により水平に回転可能に設けてあると
共に、上昇装置（図示なし）によって上昇可能に設けて
ある。

【００１５】また、下ラップ円盤３は、上ラップ円盤２
の下方に位置させてあり、上ラップ円盤と同様に鋳鉄製
の円盤の中央に開口部を有し、回転装置（図示なし）に
より水平に回転可能に設けてある。また、キャリア５
は、上ラップ円盤２と下ラップ円盤３の間にサンドイッ
チ状に挟むように配置してある。

【００１６】なお、キャリア５は、ガラスエポシ材から
なり、厚さ１ｍｍ以下（具体的には０．３ｍｍ〜０．５
ｍｍ）で、図２に示すように、全周にギヤ５ａを有し、
内部に複数のガラス基板４を保持させるための保持穴が
備えてある。また、インターナルギヤ７は、下ラップ円
盤３の外周に対して一定の隙間９ａを空けてリング状に
形成してある。なお、その内側全周にキャリア５のギヤ
５ａとギヤ結合させるためのギヤ７ａが備えてある。

【００１７】また、太陽ギヤ８は、下ラップ円盤３の内
周に対して一定の隙間９ｂを空けて設けてある。なお、
その外側全周にキャリア５のギヤ５ａとギヤ結合させる
ためのギヤ８ａが備えてある。なお、太陽ギヤ８の中心
に回転軸Ｋが備えてある。また、下側スペーサ１０は、
インターナルギヤ７の内側に図１（ｂ）に示すように、
キャリア５の下方に図３に示すようにリング状のものを
等分の４分割としてあり、上面が回転軸Ｋ方向に進むに
つれて下向きのテーパが付いた樹脂製のものがインター
ナルギヤ７の内側にネジ１２よりネジ止めしてある。

【００１８】また、上側スペーサ１１は、キャリア５の
上方に図３に示すようにリング状のものを等分の４分割
としてあり、下面が回転軸Ｋ方向に進むにつれて上向き
のテーパが付いた樹脂製のものがインターナルギヤ７の
内側にネジ１２によりネジ止めしてある。

【００１９】下側スペーサ１０の下向きのテーパは、下
側に湾曲しようとするキャリア５を矯正させて基の位置
に戻してやる働きをさせるためのものである。また、上
側スペーサ１１の上向きテーパは、上側に湾曲しようと
するキャリア５を矯正させて基の位置に戻してやる働き
をさせるためのものである。

【００２０】次に、本発明の実施の形態の動作を説明す
る。下側スペーサ１０をインターナルギヤ７に取り付け
る。次に、下ラップ円盤３の上にキャリア５のガラス基
板保持穴の一部をオバーハングさせて４枚セットする。

【００２１】次に、上側スペーサ１１をインターナルギ
ヤ７に取り付ける。次に、キャリア５にガラス基板４を
セットする。次に上ラップ円盤２を下降させて４枚のキ
ャリア５をサンドイッチ状に上ラップ円盤と下ラップ円
盤３にて挟み込む。

【００２２】次に、ラップ剤供給口（図示なし）から、
攪拌油、防錆油、砥粒の混合物からなるラップ剤をキャ
リア５に供給する。次に、上ラップ円盤２に研磨荷重を
大きく加えながら、図２に示すようにインターナルギヤ
７を矢印ｂ方向に回転すると共に太陽ギヤ８を矢印ａ方
向に回転させてやる。すると、キャリア５が自転しなが
ら太陽ギヤ８の周りを公転する。これと同時に上ラップ
円盤２と下ラップ円盤３を異方向に回転させてやる。

【００２３】こうすることにより、ガラス基板４の両面
を同時に研磨することができる。こうすると、隙間９ａ
の間でキャリア５が湾曲しようとすると下側スペーサ１
０および上側スペーサ１１により上側または下側から矯
正されて基の位置に戻されるからキャリア５が上方また
は下方に湾曲したり、変形したりするようなことがな
い。従って、研磨荷重を大きく与えることができるか
ら、研磨効率を向上させることができる。また、ガラス
基板４の枚数を多くしてもキャリア５が変形しないから
大型のラップ盤１に適用できる。

【００２４】なお、キャリア５の交換の場合、ネジ止め
してあるからネジ１２を緩めて上側スペーサ１１を上方
に取り外すだけで、キャリア５を交換することができ
る。また、上側スペーサ１１を分割・組合せ自在にして
あるからキャリア５の取り付け取り外しがし易くなる。

【００２５】以上、本発明の実施の形態について説明し
たが、本発明の趣旨の範囲を超えない限り種々の実施が
できる。例えば、発明の実施の形態では、下側スペーサ
１０と上側スペーサ１１をリング状の等分に４分割した
もので説明したが、下側スペーサ１０と上側スペーサ１
１とが別体にしてあればリング状のままでもよい。ま
た、発明の実施の形態では下側スペーサ１０に下向きの
テーパを設けたり上側スペーサ１１に上向きのテーパを
設けて説明したが、下側スペーサ１０と上側スペーサ１
１の間にキャリア５が入るだけの小さな隙間が設けてあ
ればテーパがなくともよい。

【００２６】また、発明の実施の形態では被加工物をガ
ラス基板４で説明したが、板状であればどんなものでも
よい。

【図面の簡単な説明】

【図１】 発明の実施の形態のラップ盤の要部を表し、
（ａ）は断面図、（ｂ）は上側・下側スペーサ取り付け
部の拡大断面図。

【図２】 図１（ａ）Ａ−Ａ線矢視状態を表す平面図。

【図３】 発明の実施の形態のスペーサを表し、（ａ）
は平面図、（ｂ）は正面図である。

【図４】 従来例のラップ盤の説明図。

【符号の説明】

１…ラップ盤、２…上ラップ円盤、３…下ラップ円盤、
４…ガラス基板、５…キャリア、７…インターナルギ
ヤ、８…太陽ギヤ、９ａ…隙間、１０…下側スペーサ、
１１…上側スペーサ、１２…ネジ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下ラップ円盤および上ラップ円盤との間
   に被加工物を保持させたキャリアを配置し、 前記キャリアが太陽ギヤおよびインターナルギヤにギヤ
   結合し、 前記太陽ギヤおよび前記インターナルギヤを互いに回転
   させて前記キャリアを自転させつつ公転させるように構
   成し、 前記下ラップ円盤と前記インターナルギヤとの間に隙間
   を有し、 前記キャリアの被加工物の保持穴の一部が前記下ラップ
   円盤、前記上ラップ円盤から外側にオーバーハングして
   いるラップ盤において、 前記インターナルギヤの内側に前記キャリアの変形防止
   用の下側スペーサおよび上側スぺーサを夫々にネジ止め
   し取り付けたことを特徴とするラップ盤。
2. 【請求項２】 前記上側スペーサおよび前記下側スペー
   サを分割・組合せ自在にしたことを特徴とする請求項１
   記載のラップ盤。