JPS6399170A - 研磨加工装置 - 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〕 本発明は磁気ディスク円板等のように、形状表面に高精
度な平坦度を必要とする被加工物の研磨加工装置に関す
るものである。

〔従来の技術〕

従来の装置は特開昭５６−９０４２９号や特開昭６０−
１０６０２９号記載のように研磨テープを磁気ディスク
に単に押しつけて加工仕上げを行ってい念。しかし磁気
ディスクの回転に起因する動圧効果によるテープの浮上
環に併う加工圧力の差違に対する配慮がされておらず、
その結果、耐摺動性の高い高精度な磁気ディスク面を製
作する上で限界があった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来技術は研磨テープを用いて磁気ディスク等の被
加工物を研磨加工する際に生じる加工圧力の分布に対し
て配慮がされておらず、加工テープの幅を拡大して加工
効率を高めようとすると。

高精度な仕上げ面が得られなくなるという問題があった
。

本発明の目的ｌ−１：幅の広い研磨テープを用いて加工
効率を高める際に、発生すると予想される加工圧力の分
布をあらかじめ補正し追従性を高めるように、研磨テー
プ背面に加える加圧力を調整可能とし、常時理想的な加
工圧力を加工面に加えることを可能とし、仕上げ面の高
精度な磁気ディスク等を効率良く製造することを可能と
する研磨加工装置を提供することＫある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は、研磨テープの背面を所望の分布で加圧する
手段を設けて、研磨加工速度が所望の値となるように制
御して加工する機能を備えることにより達成される。加
圧手段としては複数の圧力室を有する静水圧パッドによ
るテープ背面の加圧手段と各圧力室の圧力制御系との組
合わせが考えられる。

〔作用〕

研磨テープの背面側に設けられた静水圧ノ（ラドにより
、研磨テープは各圧力室の圧力に応じた。

加圧力分布で磁気ディスク面に押付けられる。この加圧
力はあらかじめ幅の広い研磨テープの幅方向における加
工速度分布を補正するように設定しておくことが可能で
あるため、研磨テープの幅方向におけるテープによる加
工速度を所望の値に設定可能となり、磁気ディスク面は
効率良く高精度に研磨加工される。また、静水圧パッド
だけでなく１弾性や弾性体の厚さが所定の分布状態に形
成された弾性体パッドをテープ背面から加工面上に所定
圧力で押付けることによっても加工の均一化をはかるこ
とができる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。被加
工物である磁気ディスク１の表と裏の両面全快むように
研磨テープ２．１２を有し、各テープの背面に加圧部３
，１３が設けられている。

加圧部３には加圧力調整系４がまた加圧部１３には同様
の加圧力調整系（図示省略）が接続されている。磁気デ
ィスク１は図示していないスピンドル圧より矢印８の方
向に回転可能である。加工テープ２，１２の幅方向くお
ける。磁気ディスク上での内周位置をル１　（半ｆｆ１
５５ａＩ）、外周位置を几。（半径ｘｘｏｍ）とする。

研磨テープ２は巻取り機構５と供給機（１１６とによっ
て適切な張力を保持しながら矢印７の方向に走行する。

研磨テープ１２についても巻取り機構１５と図示してい
ない供給機構がある。また研磨テープの幅は磁気ディス
クの被加工領域の径方向の寸法とほぼ同じ程度に広く１
本発明では幅５５ｍである。また研磨テープ２，１２は
図示していない揺動機構によシ半径方向に微動可能であ
る。

加圧部３，１３の研磨テープ側の構造を第２図に示し友
。本例では６個の圧力室３１を有し、各圧力室は絞り孔
３２を経てカロ圧力調整系４（第１図参照）に接続し、
所定の圧力Ｐｌ＋Ｐ２１・・・Ｐ６が設定されている。

■圧流体としては水や研削液等の液体や空気等の気体を
用いることができる。

次に研磨テープを磁気ディスク面に押付ける加圧力の決
め方をのべる。第３図ＡＫ磁気ディスクと研磨テープと
の相対速度と研磨テープによる被加工面の加工速度を求
めたデータの一例を示す。

研磨テープの走行速度は数■／Ｓ程度であるので相対速
度Ｖは磁気ディスクの周速とほぼ同じとみなせる。パラ
メータとして研磨テープの押付ける加圧力Ｗ１・・・Ｗ
ｓをとった。大きさはＷｌ　＞Ｗｌ＞Ｗｓの関係である
。

磁気ディスクは内周側Ｒ＋と外周側几Ｏとにおいて周速
が異なってくる。相対速度Ｖと加工速度Ｗとの関係ばＶ
に比例してＷの増える範囲３５とＷが最大となる３６お
よびＶが増すにりれＷの減少する範囲３７に大別される
。範囲３７においては磁気ディスクの周速によって研削
液が研磨テープと磁気ディスク面と間に入シこむ動圧効
果が大きくなシ研磨テープが浮上する現象が顕著となっ
ている。加工速度Ｗの最大点３６を含む周速となる回転
数で加工することが加工効率を最大とする上で必要とな
る。

一例として加工速度を３８のような条件で加工する場合
の加圧力と加工半径との関係を図ＢＫ示す。研磨テープ
幅の内周側をＲ１，外周側を几Ｏとすると図示したよう
にａ、ｂ、ｃ、ｄの範囲洗大別される。図Ａの点Ｐと図
Ｂの点Ｐが対応する一例である。範囲ｂ　ＦｉｖとＷが
比例する領域で。

Ｃは研磨テープの浮上効果が顕著となシＶとＷとが反比
例する領域である。研磨テープの両端のａ。

ｄにおいては動圧力が損失し浮上効果が低下するため加
圧力を小さくしである。図Ｂに示すような加圧力Ｗを得
るように、研磨テープの背面の加圧力を調整することＫ
よ９１図Ａの３８で示すような磁気ディスクの内外周に
渡って加工速度が一定な条件の研磨加工が行えるように
なる。またこの加工条件はｖ−ｗ特性の最大点を挾むよ
うに設定しているため加工効率良く高精度な研磨加工が
可能となる。なお磁気ディスク面にある磁気媒体の厚さ
を任意にするなど被加工物の面形状を任意に仕上げる之
めＫは１図Ａの加工速度を周速つまシ磁気ディスクの半
径位置で分布させるように加圧力を設定すれば良い。例
えば図Ａの直径３８を右上シの点線３９のようにするた
め図Ｂの点線のような加圧力に設定すると、磁気ディス
クの磁気媒体は内周が厚く、外周が薄い構造となる。こ
のように加圧力分布の設定条件を変えるだけで所望の形
状の被加工面を容易に仕上げることができる。

一方、研磨テープの背面の加圧方法としては、特開昭６
０−１５１８３８号に示されるような、弾性ロールを用
いることも可能である。しかしこの公知例のように従来
は均一な硬度の弾性ロールを用いていたため、本発明で
述べたような、加圧力に分布を持たせることが困難でち
った。次に本発明の別の実施例として弾性ロールを用い
た場合を第４図を用いて説明する。磁気ディスク４２、
研磨テープ４１、ロール軸４３、弾性体４４とから構成
されている。弾性体４４は、・（ネ定数がｋｌ＋に２・
・・ｋ、というように硬度の異なる弾性体の組合わせ構
造となっている。

第５図に第４図に示した弾性ロールを磁気ディスクの方
向に押し付は半径ｒをｒ−ΔｒとΔｒだけ弾性体を変形
させた加工状態を示す。ｎ個の弾性体はΔｒだけ変形す
ることにより、ｋｌ・Δｒ。

・・・ｋ、・Δｒというような加圧力を生じる。加圧力
の関係を図Ｂに示した。すなわち本例におけるｎｊ［ｌ
ｉｌの弾性体は本発明の第一の実施例の加圧力調整系と
加圧部を兼ねたものである。弾性ロールの分割数や組合
わせを任意に選択することによシ。

所望の加工圧力分布条件を容品に得られる。

弾性ロールを異なる硬度ではなく均一な硬度の弾性体と
して用いる場合の本発明の第３の実施例を第６．７図に
よって説明する。第６図において。

磁気ディスク６２．研磨テープ６１．ローラ軸６３、弾
性体６４とから構成されている。第７図は本コーラを磁
気ディスク面に対し押し付けΔｒだけ弾性体を変形させ
た加工中の状態を示している。ローラ軸７３には図示し
たような曲面が設けである念め、８図のような分布の加
圧力を印加することができる。

以上述べて来几ように加圧手段としては種々の場合が考
えられる。ま之研磨テープの幅や磁気ディスク径や加圧
力分布のモード等も本実施例に限定されるものではない
。また被加工物の磁気ディスク以外のものにも適用可能
でおること、まいうまでもない。

〔発明の効果〕

本発明によれば１＠の広い研磨テープを用いて。

加工圧力分布を補正して研磨加工することが可能である
ため、任意形状の被加工物面を効率良く。

高精度に研磨することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例になる加工装置の要部斜視図
、第２図は加圧部を形成する静水圧パッドの正面図、第
３図は加工特性および加圧力分布を示すデータ例、第４
図は本発明の第２の実施例の弾性ローラの横断面図％第
５図は上記弾性ローラによる研磨加工状態を示す断面図
、第６図は本発明の第３の実施例の弾性ローラの横断面
図、第７図は本発明の第３の実施例による加工状態を示
す横断面図である。 １・・・磁気ディスク、２・・・研磨テープ％　３・・
・加圧部。 ４・・・加圧力調整系、５・・・巻き取シ機構。 第　／　ロ ＄２　口 舵 第３　国 （Ａ）　　　　　　　　　　　　　　　　（Ｅｌ）ＮＢ
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Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、板状の被加工物の表面に接触可能な状態の研磨テー
   プと該研磨テープの背面を所望の圧力分布で該被加工物
   面の法線方向に加圧する加圧手段と該加圧力の大きさを
   制御する加圧力調整手段とを有し、さらに該研磨テープ
   を走行させる手段と該被加工物をその表面と平行な平面
   内において該研磨テープに対して相対的に移動せしめる
   移動手段とを具備したことを特徴とする研磨加工装置。 ２、研磨テープと加圧手段と加圧力調整手段とを一対以
   上有し板状の被加工物の表裏両面を同時に加工すること
   を特徴とする請求範囲第１項記載の研磨加工装置。 ３、被加工物面と研磨テープとの間に流体を介在させて
   加工することを特徴とする請求範囲第１項記載の研磨加
   工装置。 ４、被加工物と研磨テープとの相対速度の大きさに応じ
   て加圧力を調整制御することを特徴とする請求範囲第１
   項記載の研磨加工装置。 ５、被加工物面の状態を測定する検出手段を有しその測
   定結果に応じて加圧力を調整制御することを特徴とする
   請求範囲第１項記載の研磨加工装置。 ６、研磨テープの背面側に流体供給室を一個以上設け、
   該流体供給室の圧力を調整制御することを特徴とする請
   求範囲第１項記載の研磨加工装置。 ７、研磨テープの背面側に弾性体を設けて、弾性体が加
   圧圧縮された時に所望の加圧力分布を発生せしめるよう
   に該弾性体の厚さに分布を持たせたことを特徴とする請
   求範囲第１項記載の研磨加工装置。 ８、研磨テープの背面側に所望の硬度分布を有する弾性
   体を設けて、該弾性体が加圧圧縮された時に所望の加工
   圧力分布を発生せしめることを特徴とする請求範囲第１
   項記載の研磨加工装置。