JP2005001058A - Substrate surface working device - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気ディスク等の基板の表面を平滑に加工する基板表面加工装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の基板表面加工装置を図4及び図5により説明する。図1に示すように、基板1は、図示しない駆動手段で回転させられる図示しないスピンドルにチャックして加工される。本装置は、基板1の両面を同時に加工するようになっているので、基板1の左右に加圧装置2A、2Bが配設されている。加圧装置2Aと2Bは同じ構造よりなるので、加圧装置2Aの部材には番号の後に符号Aを付し、加圧装置2Bの部材には番号の後に符号Bを付して説明する。基板1の両面側には、相対向して支軸3A、3Bが垂直に配設されており、支軸3A、3Bには図示しない軸受を介して加圧ヘッド4A、4Bが回転自在に支承されている。加圧ヘッド4A、4Bは、回転ドラム5A、5Bと、この回転ドラム5A、5Bの外周に固定されたゴム等の弾性体よりなる加圧ドラム6A、6Bとからなっている。
【0003】
支軸3A、3Bは、水平移動板10A、10Bに固定されており、水平移動板10A、10Bは、基板1に直交する方向に伸びて配設されたガイド11A、11Bに摺動自在に設けられている。ガイド11A、11Bは上下移動板12に固定されており、上下移動板12は、図示しない上下駆動手段により図1の紙面に垂直な方向に上下動させられる。水平移動板10A、10Bには、加圧ヘッド4A、4Bが基板1に圧接する方向に図示しないばねで付勢されている。上下移動板12上には、基板1と平行に伸びたガイド13が固定されており、ガイド13にはスライダ14が摺動自在に嵌挿されている。スライダ14には、クサビ形状に形成された両面テーパカム15が固定されている。この両面テーパカム15は、図示しないモータによってガイド13に沿って移動させられる。また水平移動板10A、10Bの下面には、両面テーパカム15の両テーパ面にそれぞれ対応して図示しないローラが回転自在に支承されており、ローラは図示しないばねで両面テーパカム15のテーパ面に圧接するように付勢されている。
【0004】
水平移動板10A、10B上には、加圧ヘッド4A、4Bの両側にそれぞれローラ20A、21A及び20B、21Bが回転自在に支承されたローラ軸が固定されている。上下移動板12上には、加圧ヘッド4A、4Bの両側に一定距離離れて、研磨テープ22A、22Bが巻回された供給リール23A、23Bと、研磨テープ22A、22Bを巻き取る巻取りリール24A、24Bが配設されている。
【0005】
上下移動板12上には、供給リール23A、23B側より加圧ヘッド4A、4B側にそれぞれローラ30A、30B,31A、31B,32A、32Bが回転自在に支承されたローラ軸が固定されている。また上下移動板12上には、加圧ヘッド4A、4B側より巻取りリール24A、24B側にそれぞれローラ33A、33B,34A、34B,35A、35Bが回転自在に支承されたローラ軸が固定されている。ローラ31A、31B,34A、34Bには、図示しない駆動手段で同期して回転駆動されるピンチローラ36A、36B、37A、37Bが圧接している。
【0006】
ローラ33Aと34A、33Bと34B間の上下移動板12上には、基板1に直交するようにガイド40A、40Bが固定されており、ガイド40A、40Bにはスライダ41A、41Bが摺動自在に嵌挿されている。スライダ41A、41Bにはテンションローラ軸支持板42A、42Bが固定されており、テンションローラ軸支持板42A、42Bにはテンションローラ43A、43Bが回転自在に支承されたテンションローラ軸が固定されている。
【0007】
図4及び図5に示すように、テンションローラ軸支持板42B側の上下移動板12の端面には、垂直に配設されたプーリ軸支持板50が固定されており、プーリ軸支持板50にはプーリ51A、51Bが回転自在に支承されたプーリ軸が水平方向に固定されている。プーリ軸支持板50には、プーリ51A、51Bの側方にプーリ52A、52Bが回転自在に支承されたプーリ軸が垂直に固定されている。ここで、プーリ52Bは、テンションローラ軸支持板42Bに対応した位置に配設されている。テンションローラ軸支持板42A側の上下移動板12の端面には、プーリ軸支持板53が固定されており、プーリ軸支持板53には、テンションローラ軸支持板42Aに対応した位置及びプーリ軸に対応した位置にそれぞれプーリ54、55が回転自在に支承されたプーリ軸が垂直に固定されている。
【0008】
テンションローラ軸支持板42A、42Bの外側端部には、それぞれワイヤ56A、56Bの一端が固定されている。ワイヤ56Aの他端はプーリ54、55、52A、51Aに掛けられ、プーリ51Aによって垂直下方に変換され、その端部には錘57Aが取付けられている。ワイヤ56Bの他端はプーリ52B、51Bに掛けられ、プーリ51Bによって垂直下方に変換され、その端部には錘57Bが取付けられている。
【0009】
図4に示すように、研磨テープ22A、22Bをローラ33A、33Bよりテンションローラ43A、43Bに導くために、上下移動板12上にはローラ58A、58Bが回転自在に支承されたローラ軸が固定されている。研磨テープ22A、22Bは、供給リール23A、23Bから巻取りリール24A、24Bに図4に示すように配設して使用する。この種の基板表面加工装置として、例えば、特許文献1が挙げられる。
【0010】
【特許文献1】
特開2002−113648号公報
【0011】
次に作用について説明する。両面テーパカム15が前進して加圧ヘッド4Aと4Bが離れた状態で、また上下移動板12が下降した状態で、基板1を図示しないスピンドルにチャックさせて回転させる。次に上下移動板12が上昇し、両面テーパカム15を図1に示すように右方向に移動させる。これにより、水平移動板10A、10Bと共に加圧ヘッド4A、4Bが図示しないばねの付勢力により両面テーパカム15のテーパ面に追従して移動し、加圧ヘッド4A、4Bによって研磨テープ22A、22Bが基板1を加圧する。この状態で上下移動板12が上下方向に複数回移動させると、基板1の両面は研磨テープ22A、22Bによって研磨されて平滑化される。
【0012】
研磨終了後、両面テーパカム15は前記と逆に左方向に移動させられ、加圧ヘッド4A、4B及び研磨テープ22A、22Bは基板1より離れ、また上下移動板12が下降して基板1の外側に位置する。また研磨テープ22A、22Bの新しい部分を加圧ヘッド4A、4Bの加圧面に位置させるように、同期して駆動されるピンチローラ36A、36B,37A、37Bを回転させて研磨テープ22A、22Bを一定速度で送って巻取りリール24A、24Bで巻き取る。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】
研磨テープ22A、22Bには、錘57A、57Bの重量がワイヤ56A、56Bを通してテンションローラ軸支持板42A、42Bに加わり、テンションローラ43A、43Bによって常に一定のテンションが掛けられている。研磨テープ22A、22Bを送る時(加工時及び空送り時)に、テープテンションを強めにするとテープ走行時のテープ蛇行の軽減が得られることがある。一般的にテープテンションは、強めにすることでテープ蛇行の改善が得られている。またテープ停止時の加工及び加工待機状態でのテープテンションは、加工時にテープテンションの影響を受けないよう弱めにして加工を行ったり、加工待機中(テープ走行停止時)のテープへのダメージ(伸びなど)を軽減するためにテープテンションを軽くすることも必要となる。このような場合に研磨テープ22A、22Bに対して加工時やテープ送り時及び停止中などでテンションを任意に変えられないという問題があった。
【0014】
本発明の課題は、研磨テープのテンションを任意に可変することができる基板表面加工装置を提供することにある。
【0015】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明の手段は、研磨テープを巻回した供給リールと研磨テープを巻き取る巻取りリール間に配設され、前記研磨テープを基板表面に加圧させる加圧ヘッドと、この加圧ヘッドと前記供給リール間及び前記加圧ヘッドと前記巻取りリール間に設けられ、研磨テープを一定速度で送るように同期して回転するピンチローラと、前記加圧ヘッドと少なくとも一方のピンチローラ間に配設され、前記研磨テープにテンションを付与するテンションローラと、このテンションローラを保持して移動可能に設けられた移動板と、この移動板に一端が結合されたワイヤと、このワイヤの他端が結合されてワイヤに張力を付与する張力付与手段とを備えた基板表面加工装置において、前記張力付与手段はシリンダよりなり、このシリンダのエアポートに空気圧を制御して供給する電空レギュレータと、この電空レギュレータに空気圧を供給する空気圧機器とを備えたことを特徴とする。
【0016】
【発明の実施の形態】
本発明の基板表面加工装置の一実施の形態を図1乃至図3により説明する。なお、図4及び図5と同じ又は相当部材には同じ符号を付し、その詳細な説明は省略する。本実施の形態は、図4及び図5の錘57A、57Bに代えて超低摩擦シリンダ60A、60Bを用いたものである。プーリ軸支持板50は下方に伸びており、このプーリ軸支持他50に超低摩擦シリンダ60A、60Bが固定され、超低摩擦シリンダ60A、60Bのピストンロッド61A、61Bにワイヤ56A、56Bの端部が固定されている。なお、62A、62Bはエアポートを示す。超低摩擦シリンダ60A、60Bとしては、例えばCKD株式会社製のAIRPELシリンダが挙げられる。
【0017】
次に超低摩擦シリンダ60A、60Bの制御装置の構成を図3により説明する。エアポート62A、62Bの圧力は、電空レギュレータ70A、70Bによって制御される。電空レギュレータ70A、70Bとしては、例えばCKD株式会社製のパレクト電空レギュレータが挙げられる。電空レギュレータ70A、70Bは、配管用として入力ポート71、出力ポート72及び排気ポート73を有し、内部に供給用電磁弁74、排気用電磁弁75、パイロットバルブ76、圧力センサ77及び制御回路78とを有している。供給用電磁弁74及び排気用電磁弁75は制御回路78で制御され、圧力センサ77で検出した圧力は制御回路78に入力される。
【0018】
電空レギュレータ70A、70Bのそれぞれ出力ポート72に接続された配管80A、80Bは、超低摩擦シリンダ60A、60Bのエアポート62A、62Bに接続されている。電空レギュレータ70A、70Bのそれぞれの排気ポート73に接続された配管81A、81Bは順次三方継手82及び配管83に接続され、配管83は排気ボックスに接続されている。電空レギュレータ70A、70Bのそれぞれの入力ポート71に接続された配管84A、84Bは、順次三方継手85、フィルター86、減圧弁87及び配管88に接続され、配管86は空気圧が供給される空気圧機器89に接続されている。
【0019】
電空レギュレータ70A、70Bの圧力センサ77の圧力は、制御回路78を通して圧力表示器90A,90Bに表示される。また電空レギュレータ70A、70Bの制御回路78は、演算制御回路91によって制御される。演算制御回路91は、入力手段92によって設定された圧力値により制御回路78を介して供給用電磁弁74、排気用電磁弁75を制御し、出力ポート72より配管80A、80Bを通して超低摩擦シリンダ60A、60Bのエアポート62A、62Bに空気圧力を供給する。即ち、入力手段92による設定によって、超低摩擦シリンダ60A、60Bがワイヤ56A、56Bを引っ張るテンションを任意に可変できる。また演算制御回路91は、上下移動板12を上下動させる図示しないモータ及び両面テーパカム15を移動させる図示しないモータを制御する信号を出力する。
【0020】
次に作用について説明する。研磨テープ22A、22Bによる基板1の研磨による平滑化及び研磨テープ22A、22Bの送り動作は、従来と同じであるのでその説明は省略する。本実施の形態は、研磨テープ22A、22Bには、超低摩擦シリンダ60A、60Bのピストンロッド61A、61Bによる引っ張り力がワイヤ56A、56Bを通してテンションローラ軸支持板42A、42Bに加わり、テンションローラ43A、43Bによってテンションが掛けられている。前記したように、超低摩擦シリンダ60A、60Bは、電空レギュレータ70A、70Bによって制御させるので、超低摩擦シリンダ60A、60Bによるワイヤ56A、56Bの引っ張り力、即ちテンションローラ43A、43Bによって研磨テープ22A、22Bに掛けるテンションを任意に可変でできる。
【0021】
そこで、予め入力手段92によって超低摩擦シリンダ60A、60Bのエアポート62A、62Bに供給する空気圧を、研磨テープ22A、22Bによって基板1を研磨する時は、超低摩擦シリンダ60A、60Bによるワイヤ56A、56Bを引っ張る力、即ちテンションローラ43A、43Bによる研磨テープ22A、22Bのテンションを小さく設定し、研磨テープ22A、22Bの送り時には、テンションローラ43A、43Bによる研磨テープ22A、22Bのテンションを大きく設定する。これにより、基板1の研磨時には、研磨テープ22A、22Bに小さなテンションが掛けられているので、テンションローラ43A、43Bの移動はスムーズである。また研磨テープ22A、22Bの送り時には、該研磨テープ22A、22Bに大きなテンションが掛けられるので、研磨テープ22A、22Bの蛇行を防止することができる。
【0022】
また本実施の形態においては、基板1の研磨中においても超低摩擦シリンダ60A、60Bのエアポート62A、62Bに供給する空気圧を変えることにより、研磨テープ22A、22Bに掛けるテンションを可変することができる。というのは、基板1の外周と内周とでは周速が異なるので、その周速に応じて研磨テープ22A、22Bに掛けるテンションを変えることにより、基板1の外周と内周の加工むらを防止でき、表面を均一に平滑化できる。
【0023】
なお、上記実施の形態においては、テンションローラ43A、43Bを巻取りリール24A、24B側に設けた場合について説明した。本実施の形態は、テンションローラ43A、43Bを供給リール23A、23B側に設けた場合、又は供給リール23A、23Bと巻取りリール24A、24Bの両方に設けた場合にも適用できることは言うまでもない。
【0024】
【発明の効果】
本発明は、研磨テープを巻回した供給リールと研磨テープを巻き取る巻取りリール間に配設され、前記研磨テープを基板表面に加圧させる加圧ヘッドと、この加圧ヘッドと前記供給リール間及び前記加圧ヘッドと前記巻取りリール間に設けられ、研磨テープを一定速度で送るように同期して回転するピンチローラと、前記加圧ヘッドと少なくとも一方のピンチローラ間に配設され、前記研磨テープにテンションを付与するテンションローラと、このテンションローラを保持して移動可能に設けられた移動板と、この移動板に一端が結合されたワイヤと、このワイヤの他端が結合されてワイヤに張力を付与する張力付与手段とを備えた基板表面加工装置において、前記張力付与手段はシリンダよりなり、このシリンダのエアポートに空気圧を制御して供給する電空レギュレータと、この電空レギュレータに空気圧を供給する空気圧機器とを備えた構成よりなるので、研磨テープのテンションを任意に可変することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の基板表面加工装置の一実施の形態を示す平面図である。
【図2】図1のワイヤへの張力付与手段を示す正面図である。
【図3】制御装置のブロック図である。
【図4】従来の基板表面加工装置を示す平面図である。
【図5】図4のワイヤへの張力付与手段を示す正面図である。
【符号の説明】
1 基板
2A、2B 加圧装置
4A、4B 加圧ヘッド
5A、5B 回転ドラム
6A、6B 加圧ドラム
10A、10B 水平移動板
12 上下移動板
22A、22B 研磨テープ
23A、23B 供給リール
24A、24B 巻取りリール
40A、40B ガイド
41A、41B スライダ
42A、42B テンションローラ軸支持板
43A、43B テンションローラ
56A、56B ワイヤ
60A、60B 超低摩擦シリンダ
61A、61B ピストンロッド
62A、62B エアポート
70A、70B 電空レギュレータ
71 入力ポート
72 出力ポート
73 排気ポート
74 供給用電磁弁
75 排気用電磁弁
78 制御回路
89 空気圧機器
91 演算制御回路[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a substrate surface processing apparatus for processing a surface of a substrate such as a magnetic disk smoothly.
[0002]
[Prior art]
A conventional substrate surface processing apparatus will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 1, the substrate 1 is processed by being chucked on a spindle (not shown) that is rotated by a driving means (not shown). Since this apparatus processes both surfaces of the substrate 1 at the same time, pressure devices 2A and 2B are disposed on the left and right of the substrate 1, respectively. Since the pressurizing apparatuses 2A and 2B have the same structure, the members of the pressurizing apparatus 2A will be described with a reference numeral A after the number, and the members of the pressurizing apparatus 2B will have the reference sign B appended to the number.
[0003]
The
[0004]
On the horizontal moving plates 10A and 10B, roller shafts on which
[0005]
On the up and down moving
[0006]
On the vertically moving
[0007]
As shown in FIGS. 4 and 5, a vertically arranged pulley
[0008]
One ends of
[0009]
As shown in FIG. 4, in order to guide the
[0010]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 2002-113648
Next, the operation will be described. With the double-
[0012]
After the polishing is completed, the double-
[0013]
[Problems to be solved by the invention]
Weights of weights 57A and 57B are applied to the polishing
[0014]
An object of the present invention is to provide a substrate surface processing apparatus that can arbitrarily change the tension of an abrasive tape.
[0015]
[Means for Solving the Problems]
The means of the present invention for solving the above-mentioned problems is provided between a supply reel wound with a polishing tape and a take-up reel that winds up the polishing tape, and a pressure head that pressurizes the polishing tape against a substrate surface. A pinch roller provided between the pressure head and the supply reel and between the pressure head and the take-up reel and rotating in synchronization to feed the polishing tape at a constant speed; and at least one of the pressure head A tension roller that is disposed between the pinch rollers and applies tension to the polishing tape; a movable plate that is movable to hold the tension roller; and a wire having one end coupled to the movable plate; In the substrate surface processing apparatus provided with a tension applying means for applying tension to the wire by connecting the other end of the wire, the tension applying means comprises a cylinder. And electropneumatic regulator supplies the Sunda airport by controlling the air pressure, characterized in that a pneumatic device for supplying air pressure to the electro-pneumatic regulator.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment of a substrate surface processing apparatus of the present invention will be described with reference to FIGS. Note that the same reference numerals are given to the same or equivalent members as in FIGS. 4 and 5, and detailed descriptions thereof are omitted. In the present embodiment,
[0017]
Next, the configuration of the control device for the
[0018]
The pipes 80A and 80B connected to the output ports 72 of the
[0019]
The pressures of the
[0020]
Next, the operation will be described. Since the smoothing of the substrate 1 by the polishing
[0021]
Therefore, when the substrate 1 is polished by the polishing
[0022]
In the present embodiment, the tension applied to the polishing
[0023]
In the above embodiment, the case where the
[0024]
【The invention's effect】
The present invention is provided between a supply reel wound with a polishing tape and a take-up reel that winds the polishing tape, and pressurizes the polishing tape against a substrate surface, and the pressure head and the supply reel. A pinch roller that is provided between the pressure head and the take-up reel and that rotates synchronously so as to feed the polishing tape at a constant speed, and is arranged between the pressure head and at least one pinch roller, A tension roller that applies tension to the polishing tape, a moving plate that is provided to be movable while holding the tension roller, a wire having one end coupled to the moving plate, and the other end of the wire are coupled to each other. In the substrate surface processing apparatus provided with a tension applying means for applying a tension to the wire, the tension applying means comprises a cylinder, and air pressure is restricted to an air port of the cylinder. And electropneumatic regulator supplies, and has the constitution in which a pneumatic apparatus for supplying air pressure to the electro-pneumatic regulator, it is possible to arbitrarily vary the tension of the polishing tape.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view showing an embodiment of a substrate surface processing apparatus of the present invention.
2 is a front view showing a means for applying tension to the wire of FIG. 1; FIG.
FIG. 3 is a block diagram of a control device.
FIG. 4 is a plan view showing a conventional substrate surface processing apparatus.
5 is a front view showing a means for applying tension to the wire of FIG. 4; FIG.
[Explanation of symbols]
1 Substrate 2A, 2B Pressure device 4A, 4B Pressure head 5A, 5B Rotating drum 6A, 6B Pressure drum 10A, 10B
Claims (1)
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- 2003-06-12 JP JP2003167348A patent/JP2005001058A/en active Pending
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