JPH02284864A - ラップ盤 - 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、水晶振動子の研磨加工等に使用されるラップ
盤に関する。

従来の技術と発明の課題 従来より用いられているこの種のラップ盤は、上盤、下
盤およびキャリアよりなり、上盤、下盤はともに円環板
状であって加工物を挟んで互いに反対方向に回転し、キ
ャリアは内部に孔、周囲に歯車を有する小円薄板よりな
り、孔に力Ｆｒ物を嵌合させて上盤、下盤間に載置され
、中心歯車、内歯歯車に噛合して、加工物とともに上盤
、下盤に沿って回転しつつ移動するものである。

この従来のラップ盤では、キャリアは全体が上盤、下盤
間を通るので全体が加工物より博くなければならず、し
かも周囲のＭ？Ｌｌｆ部分から駆動力を受けるので、歪
みを生じやすい。このため、非常に薄い加工物の加工は
困難であり、通常、加工物の厚さ４０マイクロメートル
程度、キャリアの厚さ３５マイクロメートル程度が限界
である。近年、水晶振動子の高周波数化が進み、より簿
い水晶振動子が求められるようになってきた。そこで、
本発明は、この要請に答えるため、より簿い加工物の研
磨加工の可能なラップ盤を得ることを目的とするもので
ある。

従来のラップ盤では、加工物の取出し、取付けはすべて
、手作業によっている。またキャリアの孔は極めて複雑
な軌跡を描くので加工物の取出し、取付は位置は不定と
なり、ロボットを用いて自動化することも困難である。

そこで、本発明は、加工物の位置を一定に定めることが
でき、取出し、取付は作業の自動化に適したラップ盤を
得ることをも目的とするものである。

課題を解決するための手段 本発明は、加工物を上下から挟み、互いに反対方向に回
転する上盤および下盤と、孔を有する薄板よりなり、前
記上盤と下盤の間に載置され、周端が前記上盤および下
盤に挟まれることなく外周に突出し、加工［物を孔に嵌
合させて移動させることのできるキャリアと、厚い環状
体よりなり、前記上盤、下盤に挟まれることなく前記キ
ャリアの周端部を保持し、キャリアを歪ませることなく
回転させ、かつ位置を移動させるホルダとからなるラッ
プ盤である。

ホルダは二次元的に移動するものが望ましいことは当然
であるが、線状に往復移動するものであってもよい。

またホルダは、移動してキャリアの孔を露出させること
のできるもの、露出させた孔の位置を一定に定めること
のできるものとするとよい。

さらに、本発明は、このラップ盤に、加工終了後に作動
し、上盤に持上げ力を加え、上盤が加工物に加える圧力
を僅少とする持上げ機構と、この後ホルダを移動させキ
ャリアの孔を露出させる取出し用移動機構並びにホルダ
を断続的に回転させ露出した孔を順次交替させる取出し
相回転機構と、露出した孔から加工物を取出す吸着装置
とを付加したものを含む。

作用 この構成のラップ盤では、キャリアは、周囲が厚く剛性
の大きなホルダで保持され、このホルダから駆動力を受
けるので、薄いものであっても歪みを生じにくくなり、
薄いキャリアを用いて薄い加工物の研磨加工をすること
ができる。

また、キャリア、ホルダは」二盤、下盤の外方から回転
、移動をさせるものであるので、キャリアの孔を移動さ
せて露出させることは容易にでき、しかも孔の移動軌跡
を単純なものとし、露出した孔の位置を一定に定めるこ
とも容易であり、こうすることにより、ロボットを用い
て加工物の取出し取付は作業を自動化することが可能と
なる。

したがって上記のように持上げ機構、取出し相回転機構
、吸着装置を付加すると、加工物の取出し作業を自動化
することができる。なおこの持上げ機構は、加工物を上
盤、下盤間から抜出するのを容易化し、さらに取出し作
業が進み、少なくなった加工物に過大な圧力が加わるの
を防１卜する。

実施例 以下本発明を図示する実施例について具体的に説明する
。

このラップ盤１０において、１１ば上盤、１２は下盤で
あり、ともに円環板状であって、−Ｉ−盤１１は下盤１
２」−にｈＩＩ　Ｉ物１３．・・・を挟んで載せられ、
共通の中心軸１４の回りにｔ−Ｔ、いに反対方向に回転
する。この回転をさせる機構は、図示を省略しているが
、従来のラップ盤に用いられているものがそのまま使用
される。

１５はキャリアであり、円環状の薄板よりなり、その周
端は上盤１１、下盤１２より外方へ大きく突出している
。このキャリア１５には、円弧１６に沿って、加工物１
３．・・・を嵌合させる多数の孔１７．・・・が等間隔
に設けられている。このキャリア１５は、加工物１３．
・・・より薄いものであって、加工物１３．・・・を孔
１７．・・・に嵌合させ、下盤１２上に載せられる。な
お、加工物１３．・・・およびキャリア１５の厚さは、
図中には作図上の都合から厚く示されているが、現実に
はともに数十乃至数百マイクロメートル程度である。

１８はホルダであり、ともに厚い円環状の一１ニホルダ
１８ａと下ホルダ１８ｂよりなり、これらの間に、キャ
リア１５の周端を挟み保持する。なおこのホルダ１８は
、キャリア１５を分離して厚さや孔１７．・・・の形状
、数の異なるものに交換し得るようになっていても、あ
るいはキャリア１５と一体となり分離不能になったもの
であってもよい。

１９は回転機構であり、主として、ホルダベース２０に
設けられたホルダ受け２１およびモーター２２よりなる
。ホルダベース２０は、円環板の両端に突出部２３．２
４を設けた形状である。ホルダ受け２１は、略円環状で
あって、周囲に歯車２５を有し、ホルダ１８を載せ、ボ
ールベアリング２６を介してホルダベース２０に対し回
転可能に載せられている。モーター２２は、ホルダベー
スの突出部２３に取付けられ、その軸に取付けられた歯
車２７を歯車２５に噛合させ、ホルダ受け２１、ホルダ
１８、キャリア１５を回転させる。なおこのモーター２
２は、キャリアの孔１７．・・・の位置を定め、その１
間隔分だけ回転させる作動が可能となり、この作動を選
ぶことにより、この回転機構１９は、後述の取出し用回
転機構としても機能する。

２８は移動機構であり、主として、レール２９゜２９、
モーター３０およびリンク３１よりなる。

レール２９．２９は、機台３２に固定され、ホルダベー
ス２０下面に設けられた脚部３３．・・・を載せ、ホル
ダベース２０を直線状に移動可能に支える。モーター３
ｏは、モーターベース３４に取付けられ、その軸には偏
心ビン３５が設けられている。リンク３１は、一端がホ
ルダベースの突出部２４とビン３６により結合され、他
端が偏心ビン３５と結合されている。このため、モータ
ー３０の回転により、ホルダベース２０、ホルダ１８、
キャリア１５はレール２９．２９に沿って往復移動する
。なお、モーター３０は、一定位置に停止して、ホルダ
ベース２０の停止り位置を定めることができる。

３７は取出し用移動機構であり、主として、レール３８
．３８およびエアシリンダ３９よりなる。

レール３８．３８は、レール２９．２９と同方向に伸び
て、機台３２に固定され、モータ−ベース３４下面に設
けられた脚部４０．４０を載せ、モーターベース３４を
直線状に移動可能に支える。エアシリンダ３９は、機台
３２に固定され、その作動１ｈ１１先端はモーターベー
ス３４と結合されている。

このため、エアシリンダ３９は、移動機構２８作動時に
モーターベース３４を不動に支えるとともに、移動機構
２８停止時に作動して、モータベース３４、リンク３１
を介して、ホルダベース２０゜ホルダ１８、キャリア１
５を移動させ、孔・１７゜・・・を上盤１１、下盤１２
の外方に露出させることができる。

４１は補助台であり、下盤１２の側方に隣接して同じ高
さとなるよう設けられ、キャリアの孔１７、・・・が露
出させられたとき、この孔１７．・・・に嵌合した加工
物を載せて支える。

４２は吸着装置であり、補助台４１−に方に設けられ、
キャリアの孔１７．・・・から加工物を真空吸着により
取出すことができる。

４３は持上げ機構であり、エアシリンダにより作動し、
上盤１１の吊り枠４４を引掛け、」−盤１１に持上げ力
を加えることができる。なお、この機構は、従来のラッ
プ盤に設けられているものと同一である。

さらに、後述の作動を実現するため、各部を制御する制
御装置が設けられている。

このラップ盤１０は、以−にの構成であり、次のように
作動する。

研磨作業時には、第２図に示すように、下盤１２上にキ
ャリア１５を載せ、キャリアの孔１７゜・・・に加工物
１３・・・を嵌合させ、この」二に上盤１１を重ねて、
上盤１１、下盤１２を反対方向に回転させ、同時にモー
ター２２．３０を回転させる。

こうすると、キャリア１５は回転しつつ往復移動し、孔
１７．・・・の中心は、第３図に示すように、円弧１６
ａと１６ｂとの間の領域内を動き、加工物１３．・・・
は研磨加工される。なおこのとき、上盤１１、下盤１２
間には研磨材を注入し、また作業開始時には持上げ機構
４３を作動させて」二盤１１の加圧力を小さくしておく
ことは、従来のラップ盤の運転と同様である。

研磨が終ると、上盤１１、下盤１２、モーター２２．３
０の回転をＩＬめ、次の取出し作業に移る。

このとき、モーター２２．３０は一定位置で停止１−し
、キャリアの孔１７．・・・の位置は一定に定まってい
る。

取出し作業は、制御装置により、第４図に示すように行
われる。すなわち初めに持上げ機構４３を作動させ、−
１−盤１１が加工物１７．・・・に加える圧力を僅少に
する。このときの圧力は、小さい程よいが、上盤１１を
持上げると、加工物が研磨材で付着し、キャリアの孔１
７．・・・から抜出されることがあるので、作動誤差に
よってｌ−盤を持上げることのない程度に設定しておく
。次に、取出し用移動機構３７のエアシリンダ３９を作
動させ、キャリア１５を移動させて、第３図に示すよう
に、孔１７．・・・を円弧１６ｃ上に位置するようにし
、上盤１１の外方に露出させる。このとき孔１７゜・・
・の位置は一定に定まっている。次に、吸着装置４２を
作動させて、−の孔１７から加工物１３を取出し、次い
で回転機構１９を取出し用回転機構として作動させ、次
の孔１７を吸着機構４２の位置に移す。これを繰返し、
すべての加工物１３゜・・・を取出し、作業を終わる。

取付は作業については、上盤１１を持」二げた後、上記
取出し作業と同様に吸着装置４２を用いて新たな加工物
を孔に嵌合させたり、あるいは取出し用移動機構３７を
作動させてキャリア１５を元の位置に戻し、この状態で
別途設けた適宜構成の取付は装置を孔１７上に伸ばして
取付けるもの等、各種の方法、構成を用いることができ
る。

発明の効果 本発明のラップ盤は、上述のように、キャリアの周端が
厚く剛性の大きいホルダで保持され、しかもこのホルダ
を駆動し、キャリア全体に分散して駆動力が加えられる
ようになっているので、キャリアを薄くしても歪みを生
じにくい。このため、従来より簿いキャリアを用いて、
より薄い加工物の研磨が可能となり、キャリアの厚さを
２５マイクロメートル以下、加工物の厚さを３０マイク
ロメートル以下とすることができる。

また、キャリア、ホルダは上盤、下盤の外方から回転、
移動をさせるものであるので、従来のキャリアのように
中心歯車、内歯歯車の作動により駆動されるものと異な
り、キャリアの孔を移動させて露出させることは容易に
でき、しかも孔の移動軌跡を単純なものとし、露出した
孔の位置を一定に定めることも容易である。このため、
ロボットを用いて加工物の取出し取付は作業を自動化す
ることも容易に実現しろる。特にキャリア、ホルダが線
状に移動するようにすると、この孔の露出位置を定める
ことは極めて容易となる。

さらに持上げ機構、取出し用回転機描、吸着装置を付加
したラップ盤では、加工物の取出し作業を自動化するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図は分解斜視図、
第２図は正断面図、第３図はキャリアの孔の位置を示す
説明平面図、第４図は取出し作業を示す流れ図である。 １ｏ・・・ラップ盤、１１・・司二盤、１２・・・下盤
、１３、・・・・・・加工物、１５・・・キャリア、１
７．・・・・・・孔、１８・・・ホルダ、１９・・・回
転機構、２８・・・移動機構、３７・・・取出し用移動
機構、４２・・・吸着装置、４３・・・持上げ機構。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、加工物を上下から挟み、互いに反対方向に回転する
   上盤および下盤と、孔を有する薄板よりなり、前記上盤
   と下盤の間に載置され、周端が前記上盤および下盤に挟
   まれることなく外周に突出し、加工物を孔に嵌合させて
   移動させることのできるキャリアと、厚い環状体よりな
   り、前記上盤、下盤に挟まれることなく前記キャリアの
   周端部を保持し、キャリアを歪ませることなく回転させ
   、かつ位置を移動させるホルダとからなるラップ盤。 ２、請求項１において、ホルダが線状に往復移動するラ
   ップ盤。 ３、請求項１または２において、ホルダが移動して、キ
   ャリアの孔を露出させ、上盤を取除くことなく加工物の
   取出しまたは取付けを可能とするラップ盤。 ４、請求項３において、露出したキャリアの孔を一定位
   置に定めることのできるラップ盤。 ５、請求項４において、加工終了後に作動し、上盤に持
   上げ力を加え、上盤が加工物に加える圧力を僅少とする
   持上げ機構と、この後ホルダを移動させキャリアの孔を
   露出させる取出し用移動機構並びにホルダを断続的に回
   転させ露出した孔を順次交替させる取出し用回転機構と
   、露出した孔から加工物を取出す吸着装置とを有するラ
   ップ盤。