JPS5976767A - ラツピング定量加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はダイヤモンド、水晶あるいはフエライ１等、硬
脆材料のラッピング作業において、そのラッピング量を
定量的に管理しようとする定量加工装置に関するもので
ある。

従来例の構成とその問題点 従来のラッピング作業ｌｉ、第１図に示されるように上
研磨定盤１と下研磨定盤２との間にワーク３をはさみ、
ラッピング砥粒４を介して上、下研磨定盤１，２を互い
に逆方向に回転させ行なわれるのが一般的であるが、そ
のランプ研磨量を定量的に管理することは非常に困難で
研磨量を知ろうとすれはワークを一担取出し測定するの
が通常である。丑だ定量的に管理する方法として過去よ
シ超音波により音波の往復時間の差を見る方法、あるい
は機械的に上、下研磨定盤の距離を測定してその差をラ
ップ研磨量とする方法等が試みられているがいずれも信
頼性が低く実用に供されるものではなかった。

発明の目的 本発明はこれら諸問題を解決したもので極めて簡単な構
成でラップ研磨量を定量的に管理する加工装置を提供す
るものである。

発明の構成 本発明は、表面に研磨剤を一様に塗布または埋め込まれ
て回転する円筒体と、加工物を保持し、回転円筒体に加
工物を当接するように付勢して設けられ、研磨が進行す
るにともなって変位するように設けられたアクチュエー
タロッドと、アクチーエータロッドと対向して設けられ
、所定の距離で信号を発する検知手段と、検知手段から
の信号によって表示する表示手段から構成されておシ、
簡素化された構成で、作業者が単純な目視作業によって
、精度良くラッピング加工量を管理でき、加工物の寸法
管理上きわめて有利である。

実施例の説明 以下本発明の実施例について図面を参照しながら説明す
る。第２図は本発明ラップ定量加工法の一実施例を示す
概念図である。５は回転円筒体で、モータ等（図示せず
）により矢印方向６に連続回転する。７はラッピング砥
粒で表面に均一に塗布または埋め込まれている。８は加
工物、９は前記加工物を保持する加工物保持ロンド、１
ｏはパレットでモータ１１により左右方向１２に定速送
りされる。１３はモータ１１に直結されたボールねじ、
１４．１５はパレット１ｏの案内用シャフトである。本
図においてはワークは１個であるが、パレットの大きさ
を変えることで複数個同時忙研磨加工され得ることは言
うまでもない。

第３図は本発明ラップ定量加工装置においてその詳細な
構成を示すもので、１６はパレットペース、１７はパレ
ットペースに固定された側板、１８は加工物９をセット
ねじ１９にて固定するワークホルダー、２０は前述ワー
クホルダー１８の回転中心を為すシャフトでその両端は
１対の側板１７にて固定されている。２１は前述ワーク
ホルダー１８に嵌合固定されたアクチュエータロッドで
、その先端は後述マイクロメータヘッドと点接触するべ
く加工が為されている。２２は板バネでその一端が前述
アクチュエータロッド２１を介して加工物８を回転円筒
体５に矢印方向２３に押しつけるよう付勢している。２
４は前述側板１７に固定さｉ７’ｃ％ニター板、２６は
モニター板２４に固定されたマイクロメータヘッドで前
述アクチュエータロッド２１の先端部に対向するよう設
けられている。２６は同じくモニター板２４に固定され
たＬＥＤランプである。以上の構成において、マイクロ
メータヘッド２５とアクチュエータロッド２１の先端部
との接触をスイッチとして前述ＬＥＤランプ２６を点灯
させようとしたものが第４図に示す回路図であシ、加工
物８が複数個の場合の回路を示している。

次に本構成における加工方法を説明する。まず第５図に
示すようにマイクロメータヘッド２５のスピンドルを十
分延ばしておき、加工物８と回転円筒体６間にクリアラ
ンス℃１を設定させる。このときＬＥＤランプ２６はマ
イクロメータヘッド２５とアクチュエータロッド２１と
が接触していることでスイッチ１−ＯＮＪ状態となり点
灯している。次にマイクロメータヘッド２６のスピンド
ルを戻す方向２７に回すと板バネ２２による付勢力によ
りアクチュエータロッド２１もそれに追随するととそ加
工物８が回転円筒体６に達しなおそれ以上にマイクロメ
ータヘッド２６のスピンドルを戻すとスピンドルとアク
チュエータロッド２１間にごく微少のクリアランスが生
じこの時点でスイッチ１’−０ＦＦＪ状態となりＬＥＤ
ランプ２６が消灯する。

このＬＥＤランプが消灯したポイントを加工開始点と定
め、加工物８の予め設定された研磨量をマイクロメータ
ヘッド２５の目盛り（Ｃより設定（スピンドルを更に戻
す）すると第３図に示すような加工状態となり同図にお
けるスピンドルとアクチ−エータロッド２１とのクリア
ランスｐ２が加工物８の設定加工量となる。そして加工
が進んでゆくと板バネ２２の付勢力によりアクチーエー
タロッド２１は加工量に応じて矢印２３方向に回動し遂
にはマイクロメータヘッドスピンドルに到達し、ＬＥＤ
ランプ２６は再度点灯する。すなわち本実施例において
はＬＥＤランプ２６が再度点灯したポイントをもって加
工の終了を判断しようとするものである。また本実施例
では回転中心からワーク先端までの距離Ｌ１　　とアク
チュエータロッド先端までの距離Ｌ２をほぼ等しくして
いるが、許される限りＬ１＜Ｌ２とする方がマイクロメ
ータヘッド２５における加工量設定が容易かつ誤差が少
なくなり有利となることはもちろんである。

第６図はマイクロメータヘッドによる加工量設定に対し
てギャップセンサを用いて研磨量を定量的に管理しよう
とする他の実施例である。構成は第３図に示すものとほ
ぼ同様であり、マイクロメータヘッドに変えてギャップ
センサピックアップ２８がアクチュエータロッド２１に
対向して配置されている。ギャップセンサピックアップ
としては渦電流変化、容電変化、光反射電変化等いづれ
も可能である。ここで相互のクリアランスａ３の変化に
よる出力変動をｘ−Ｙレコーダー、オシロスコープ、デ
ジタルポルトメータ等各種端末機に接続すれば既知の単
位長さにおける出力変動値から研磨量を定量的に知りか
つ制御することができる。第７図はそのブロック線図を
示している。

発明の効果 以上のように本発明は、研磨が進行するにとも外って変
位するように設けられたアクチーエータロッドと、その
アクチュエータロッドと対向して設けられ、所定の距離
で信号を発する検知手段と、検知手段からの信号によっ
て表示する表示手段とを設けることによシ、極めて簡単
な構造にもかかわらず、高精度でかつ繰り返し精度の高
いラッピング定量加工が可能であシ、さらに表示手段に
よる作業者の加工終了の判断が容易の正、加工終了後は
マイクロメータヘッドがワークのストッパ機能を兼ねる
ことにより一人の作業者が同時に複数のワークを管理す
ることが可能となるなど、その効果は極めて大きいもの
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来Ω加工途中で取り出して寸法を管理するラ
ッピング装置の断面図、第２図は本発明の一実施例にお
けるラッピング定量加工装置の斜視図、第３図、第５図
はパレット部の断面図、第４図はＬＥＤランプをスイッ
チングする回路図、第６図は他の実施例におけるパレッ
ト部の断面図、第７図は同実施例の検知信号によって各
種端末機器を動作させるブロック図である。 ５・・・・・・回転円筒体、８・・・・・・加工物、９
・・・・・・加工物保持ロッド、２１・・・・・・アク
チュエータロッド、２５・・・・・・マイクロメータヘ
ッド、２６・・・・・・ＬＥＤランプ、２８・・・・・
・ギャップセンサー。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１基筒　
１　図 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （］）表面に研磨剤を一様に塗布または埋め込丑れ、回
   転可能な円筒ラップ体あるいは平面ラップ体と、加工物
   を保持し、円筒あるいは平面ラップ体に加工物を当接す
   るように付勢して設けられ、加工物が円筒あるいは平面
   ラップ体に当接することによる研磨によって、位置が移
   動可能に設けられたアクチュエータロッドと、アクチュ
   エータロッドと対向して設けられ、アクチュエータロッ
   ドと所定の距離で信号を発する検知手段と、検知手段か
   らの信号によって表示する表示手段とを備えたラッピン
   グ定量加工装置。 （２）前記検知手段は、アクチュエータロッドに接触し
   た時に信号を発するマイクロメータである特許請求の範
   囲第１項記載のラッピング定量加工装置。 （３）前記検知手段は渦電流型あるいは静電容量変化型
   、あるいは光反射型の非接触ギャップセンツー−からな
   る特許請求の範囲第１項記載のラッピング定量加工装置
   。 （４）前記表示手段はアクチーエータロッドと、マイク
   ロメータヘッドが接触した時に得られる信号によって点
   燈する発光ダイオードである特許請求の範囲第１項記載
   のラッピング定量加工装置。