JP2008036781A - Rotation support device for disk substrate - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、中心孔を有する円盤状のディスク基板を保持して高速回転させる装置に関する。 The present invention relates to an apparatus for holding and rotating a disk-shaped disk substrate having a central hole at high speed.
例えば、ハードディスク装置のディスク基板に用いられるガラス基板は、ガラス円板の中心に直径20〜25mmの孔を開け、その内外周を研磨して製作される。孔開けや研磨は、切削液をかけながらダイヤモンド砥石を用いて行われているため、加工後のガラス基板には、切削液が水滴となって付着している。孔開けや研磨加工が終了したガラス基板を次工程に移す前には、ガラス基板に付着した切削液を除去する必要がある。そこで、従来、ガラス基板を高速回転させ遠心力によって切削水を吹き飛ばす方法により切削液の除去が行われており、その際、ガラス基板の中心孔に挿入された複数の把持爪が、同期して拡径することでガラス基板の内周縁に押接することで、ガラス基板を保持して高速回転させる装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。 For example, a glass substrate used for a disk substrate of a hard disk device is manufactured by opening a hole with a diameter of 20 to 25 mm in the center of a glass disk and polishing the inner and outer periphery thereof. Since the drilling and polishing are performed using a diamond grindstone while applying the cutting fluid, the cutting fluid adheres to the glass substrate after processing as water droplets. Before transferring the glass substrate after the drilling or polishing process to the next step, it is necessary to remove the cutting fluid adhering to the glass substrate. Therefore, conventionally, the cutting fluid is removed by a method in which the glass substrate is rotated at a high speed and the cutting water is blown off by centrifugal force. At that time, a plurality of gripping claws inserted into the center hole of the glass substrate are synchronized. An apparatus is known in which a glass substrate is held at a high speed by being pressed against the inner peripheral edge of the glass substrate by expanding the diameter (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、上記の装置では、略L字状の爪保持アームを介して複数の把持爪が同期して拡縮径させる必要があり、そのための駆動機構が複雑となる問題がある。また、把持爪を支持する略L字状の爪保持アームは回転駆動軸に接続され高速回転するため、風切り音などの騒音や振動が生じやすいという問題がある。さらに、ガラス基板の内周縁が把持爪により点状に支持されているため、把持力が局所的に作用してガラス基板の内周縁を破損するおそれがあり問題である。
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、簡単な機構によりディスク基板を安定して回転保持することができるディスク基板の保持装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a disk substrate holding apparatus that can stably rotate and hold a disk substrate with a simple mechanism.
本発明にかかるディスク基板の保持装置は、中心孔を有するディスク基板の内周縁を保持して該ディスク基板を回転させるディスク基板の回転保持装置において、鉛直方向に軸支された中空のスピンドルと、前記スピンドルの上端に固定されたチャック基部と、前記スピンドルの中空孔に挿入され前記チャック基部を貫通するロッドと、前記ロッドの上端部に固定された前記中心孔の口径より小さい直径のガイドコマと、前記ロットに挿通され前記チャック基部と前記ガイドコマとの間に配された弾性体と、前記ロッドを下方へ付勢する押圧体と、を備え、前記押圧体が前記ロッドを下方に付勢することで、前記ガイドコマが前記弾性体を押圧して前記弾性体を拡径させ前記ディスク基板の内周縁に前記弾性体を圧接させることで前記ディスク基板を保持し、前記ロッドを前記押圧体の付勢力に反して上方へ移動させ前記ガイドコマが前記弾性体に外力を加えていない状態において、前記弾性体は前記中心孔の口径より小さい直径をなしていることを特徴とする。 A disk substrate holding device according to the present invention is a disk substrate rotation holding device for rotating the disk substrate by holding the inner periphery of the disk substrate having a center hole, and a hollow spindle that is pivotally supported in the vertical direction; A chuck base fixed to the upper end of the spindle, a rod inserted into the hollow hole of the spindle and penetrating the chuck base, and a guide piece having a diameter smaller than the diameter of the central hole fixed to the upper end of the rod; An elastic body that is inserted through the lot and disposed between the chuck base and the guide piece, and a pressing body that biases the rod downward, and the pressing body biases the rod downward. Thus, the guide piece presses the elastic body to expand the diameter of the elastic body, and the elastic body is pressed against the inner peripheral edge of the disk substrate. In a state where the substrate is held and the rod is moved upward against the urging force of the pressing body and the guide piece does not apply an external force to the elastic body, the elastic body has a diameter smaller than the diameter of the central hole. It is characterized by being.
本発明に係るディスク基板の保持装置によれば、弾性体を拡縮径させることでディスク基板の保持とその解除を行うため、複数の爪保持アームを同期して制御する必要がなくディスク基板の保持機構が簡便なものとなる。また、これらの保持機構は回転軸であるスピンドルの径外方向に延在する部材が存在しないため、スピンドルの高速回転時に風切り音などの騒音や振動が生じにくい。また、ディスク基板の内周縁に沿って弾性体を圧接させることでディスク基板を保持しているため、保持力が内周全体に分散しガラス基板の内周縁を破損しにくくなる。 According to the disk substrate holding device of the present invention, since the disk substrate is held and released by expanding and contracting the elastic body, there is no need to control a plurality of claw holding arms in synchronization, and the disk substrate is held. The mechanism is simple. In addition, since these holding mechanisms do not have a member extending in the radially outward direction of the spindle, which is a rotating shaft, noise and vibration such as wind noise are less likely to occur during high-speed rotation of the spindle. Further, since the disk substrate is held by pressing the elastic body along the inner periphery of the disk substrate, the holding force is dispersed over the entire inner periphery, and the inner periphery of the glass substrate is less likely to be damaged.
上記のディスク基板の保持装置において、押圧体がロッドに挿通されたコイルスプリングであってもよく、かかる場合、弾性体を拡径させる押圧体をスピンドルの中空孔内に収納することができ、スピンドルを安定して回転させることができる。また、前記チャック基部の上面にディスク基板の下面を支持する突起が設けられてもよく、これにより、ディスク基板をより安定して保持することができる。 In the above disk substrate holding device, the pressing body may be a coil spring inserted into the rod. In such a case, the pressing body for expanding the diameter of the elastic body can be accommodated in the hollow hole of the spindle. Can be rotated stably. In addition, a protrusion for supporting the lower surface of the disk substrate may be provided on the upper surface of the chuck base portion, whereby the disk substrate can be held more stably.
本発明のディスク基板の保持装置によれば、簡単な機構によりディスク基板を安定して回転保持することができる。 According to the disk substrate holding device of the present invention, the disk substrate can be stably rotated and held by a simple mechanism.
以下、本発明の第1の実施形態について図面を参照して説明する。 Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は本実施形態にかかるディスク基板の保持装置10の断面図であり、図2は同ディスク基板の保持装置10の動作を示す断面図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view of the disk
本実施形態にかかるディスク基板の保持装置10は、ハードディスク用ガラス基板などの中心孔102を有する円盤状のディスク基板100を保持して高速回転させる装置であって、図1に示すように、中空軸からなるスピンドル12は、フレーム14に軸受16,16を介して垂直方向に回転自在に軸支されている。スピンドル12の下端にはプーリ18が固定され、上端には板状のチャック基部20が固定されており、フレーム14を固定する支持板22に配設した不図示のスピンドルモータが、ベルト24を介してプーリ18に回転力を伝え、スピンドル12を回転駆動するようになっている。
A disk
スピンドル12の中空部12aにはロッド26が挿通されており、このロット26はチャック基部20を貫通しチャック基部20より上方に突出している。チャック基部20より上方に突出するロッド26の上端部には中心孔102の口径より小さい直径のガイドコマ28が固定され、チャック基部20とガイドコマ28との間には弾性体30がロッド26に挿通された状態で配置されている。この弾性体30は、ガイドコマ28により押圧されておらず外力を加えられていない状態において、中心孔102の口径より小さい直径に設けられている。また、チャック基部20の上面にはディスク基板100の下面を支持する突起29,29が設けられている。
A
ロッド26の下端部には、ロッド26より大きな直径を有するスライダ32がスピンドル12の中空部12a内を摺動可能な状態で固定され、チャック基部20の下面とスライダ32との間には押圧部であるコイルバネ34がロット26に挿通されており、コイルバネ34がスライダ32を押圧してロッド26を下方へ付勢している。また、スライダ32の下方に配置されたシリンダ36が、スライダ32の下端を押し上げロッド26をコイルバネ34の付勢力に反して上方へ移動させるようになっている。
A
このようなディスク基板の保持装置10は、図2(a)に示すように、コイルバネ34がスライダ32を押圧してロッド26を下方へ付勢しており、これにより、ロッド26の上端部に固定されたガイドコマ28が弾性体30を押圧して拡径させることで、ディスク基板100の内周縁102aに弾性体30を圧接させてディスク基板100を保持する。
In such a disk
次に、ディスク基板100の保持を解除するには、図2(b)に示すように、シリンダ36によりコイルバネ34の下方への付勢力に反してスライダ32を上方に押し上げスライダ32に固定されているロッド26を上方に移動させることで、ロッド26の上端部に固定されているガイドコマ28も上方に移動する。ガイドコマ28が弾性体30に外力を加えていない状態において、弾性体30は中心孔102の口径より小さい直径に設けられているため、ガイドコマ28が上方に移動して弾性体30への押圧を解除することで、弾性体30が復元力で上方へ伸びながら縮径してディスク基板100の内周縁102aから弾性体30が離れディスク基板100の保持を解除する。
Next, in order to release the holding of the
以上のように本発明のディスク基板の保持装置10では、弾性体30を拡縮径させることでディスク基板100の内周縁102aの保持とその解除を行うため、ディスク基板の保持機構が簡便なものとなる。また、弾性体30を拡縮径させるスライダ32やコイルバネ34は、スピンドル12の中空部12aに収納されているため、スピンドル12が高速回転しても風切り音などの騒音や振動が生じにくい。また、弾性体30は、ディスク基板を保持100の中心孔102の内周縁102a全周と圧接した状態でディスク基板100を保持しているため、保持力が内周縁102a全周に分散しガラス基板100を破損しにくくなる。
As described above, in the disk
10…ディスク基板の保持装置
12…スピンドル
14…フレーム
16…軸受
20…チャック基部
26…ロッド
28…ガイドコマ
30…弾性体
34…コイルバネ(押圧体)
36…シリンダ
100…ディスク基板
102…中心孔
102a…内周縁
DESCRIPTION OF
36 ...
Claims (3)
前記押圧体が前記ロッドを下方に付勢することで、前記ガイドコマが前記弾性体を押圧して前記弾性体を拡径させ前記ディスク基板の内周縁に前記弾性体を圧接させることで前記ディスク基板を保持し、
前記ロッドを前記押圧体の付勢力に反して上方へ移動させ前記ガイドコマが前記弾性体に外力を加えていない状態において、前記弾性体は前記中心孔の口径より小さい直径をなしていることを特徴とするディスク基板の回転支持装置。 In a disk substrate rotation holding device for rotating the disk substrate while holding the inner periphery of the disk substrate having a central hole, a hollow spindle supported in the vertical direction, and a chuck base fixed to the upper end of the spindle A rod inserted into the hollow hole of the spindle and penetrating the chuck base, a guide piece having a diameter smaller than the diameter of the central hole fixed to the upper end of the rod, the chuck base inserted into the lot, and the chuck base An elastic body disposed between the guide pieces and a pressing body that biases the rod downward;
When the pressing body urges the rod downward, the guide piece presses the elastic body to expand the diameter of the elastic body and press the elastic body against the inner periphery of the disk substrate. Hold the board,
In a state where the rod is moved upward against the urging force of the pressing body and the guide piece does not apply an external force to the elastic body, the elastic body has a diameter smaller than the diameter of the central hole. A rotating support device for a disk substrate, characterized in that
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WO2010082314A1 (en) * | 2009-01-14 | 2010-07-22 | パイオニア株式会社 | Transfer equipment |
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- 2006-08-07 JP JP2006215020A patent/JP2008036781A/en not_active Withdrawn
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