JPH0413553A - 研磨方法及び研磨装置 - 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 この発明は、磁気ディスク用アルミニウム基板等のワー
クを複数個一括して研磨加工する研磨装置に関する。

従来の技術 従来、例えば磁気ディスク用アルミニウム基板の研磨を
行う研磨加工機として、第２図に示されるような加工機
（５１）が用いられている。

同図の研磨加工機（５１）は、回転駆動可能に保持され
かつ上面にドーナツ盤状の砥石（５２）が取着された下
部定盤（５３）と、該下部定盤（５３）の上方位置に該
定盤（５３）と対向同軸状に配置されると共に回転駆動
及び昇降作動可能に保持されかつ下面に同じくドーナツ
盤状の砥石（５４）が取着された上部定盤（５５）と、
各砥石（５２）　　（５４）間において砥石の軸芯位置
に配置された太陽歯車（５７）と、該太陽歯車（５７）
の径方向外方位置に同心状に配置された内歯歯車（５９
）と、該内歯歯車（５９）及び前記太陽歯車（５７）の
両歯車に噛合され下定盤（５３）の砥石（５２）上に載
置された状態で両歯車（５７）（５９）間に配置された
外歯歯車状のワークキャリアー（５Ｂ）とからなる。な
お、このワークキャリアー（５Ｂ）は、磁気ディスク用
基板（Ａ）の外周形状に沿う円形の保持孔（６０）を偏
心状態に有し、該保持孔（６０）内に磁気ディスク用基
板（Ａ）が配置された状態で該基板の上下両面がキャリ
ア（５６）の保持孔（６０）から外方に突出した状態と
なるようにその板厚が基板（Ａ）よりも薄く形成されて
いる。

この研磨加工機（５１）では、上部定盤（５５）が上方
待機位置に位置された状態で磁気ディスク用基板（Ａ）
がワークキャリアー（５６）の保持孔（６０）内に配置
され、そして上部定盤（５５）が下降作動されて磁気デ
ィスク用基板（Ａ）の両面が上下の砥石（５２）　　（
５４）で挾まれる。そして、加圧状態において、太陽歯
車（５７）が回転されることによりワークキャリアー（
５６）が自転されながら太陽歯車（５７）の回りで公転
され、更に上下の定盤（５３）　　（５５）も回転され
て、同時に複数個の磁気ディスク用基板（Ａ）の両面の
研磨加工がなされる。

ところで、従来、この研磨加工機（５１）を用いた研磨
作業は次のようにして行われていた。

即ち、先行する磁気ディスク用基板（Ａ）の研磨を完了
して、上部定盤（５５）が上方待機位置に復帰した状態
において、作業者あるいはロボットが、研磨加工機（５
１）のキャリアー（５６）に保持されている基板（Ａ）
を１個づつ取り出していき、そして取出しが完了したら
今度は未加工基板を１つづつ上記のワークキャリアー（
５６）に配置していく。そして上部定盤（５５）を下降
し、基板（Ａ）の研磨を再開する。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、基板（Ａ）を上記のように研磨加工機（
５１）から１個づつ取り出し、取り出し終えたらまた１
個づつ未加工基板をキャリアー　（５Ｂ）に配置してい
くという作業では、研磨加工機（５Ｉ）のアイドルタイ
ムがかなり長いものとなってしまい、ワークの研磨処理
効率が低いものとなる。

この発明は、かかる問題点を解決し、複数個のワークを
一括研磨加工する研磨加工機本体へのワークのローデン
グ、アンローディングに要する時間の短縮を図り、もっ
て研磨加工機の処理効率の向上を図ることが可能な研磨
装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段 上記目的において、この発明は、複数個のワークを一括
して研磨加工する研磨加工部に隣接して、複数個の未加
工ワークを待機させる未加工ワーク特機部が配置され、
かつ該特機部に待機された未加工ワークを前記研磨加工
部に一括移送するワーク一括移送装置が具備されてなる
ことを特徴とする研磨装置を要旨とする。

また、もう一つの発明は、複数個のワークを一括して研
磨加工する研磨加工部に隣接して、複数個の加工済ワー
クを待機させる加工済ワーク特機部が配置され、かつ該
特機部に、前記研磨加工部で研磨加工された複数個のワ
ークを一括移送するワーク一括移送装置か具備されてな
ることを特徴とする研磨装置を要旨とする。

更にもう一つの発明は、複数個のワークを一括して研磨
加工する研磨加工部に隣接して、複数個の未加工ワーク
を待機させる未加工ワーク特機部と、複数個の加工済ワ
ークを待機させる加工済ワーク特機部とが配置され、か
つ未加工ワーク特機部に待機されたワークを前記研磨加
工部に一括移送する一方、研磨加工部で研磨加工された
ワークを一括して加工済ワーク特機部に移送する１個な
いし複数個のワーク一括移送装置が具備されてなること
を特徴とする研磨装置を要旨とする。

なお、上記各発明における研磨加工部としては、例えば
、上下の研磨用定盤間でワークキャリアーを自転公転さ
せつつワークの研磨を行う研磨加工機等が使用される。

また、上記第１、第３の発明では、未加工ワークをその
収容部から未加工ワーク特機部に順次移送する未加工ワ
ーク個別移送装置が備えられているのが好ましい。

また、上５記第２、第３の発明では、加工済ワーク特機
部に載置された加工済ワークを洗浄・乾燥部等の後処理
工程部に順次移送する加工済ワーク個別移送装置が備え
られているのが好ましい。

作用 上記第１の発明では、研磨加工部で先行する複数個のワ
ークを研磨している間等に、未加工ワーク特機部にワー
クを配置し、そこに予め未加工ワークを待機させておく
。そして、研磨加工部でのワークの研磨が完了すると、
これらの加工済ワークが研磨加工部から取り出され、未
加工ワーク特機部に待機された前記ワークが一括移送装
置により一括して研磨加工部に移送されてこれらワーク
の研磨が再開される。

また、上記第２の発明では、研磨加工部で複数個のワー
クの研磨が完了すると、これらの加工済ワークが一括移
送装置により一括して加工済ワーク特機部に移送され、
研磨加工部に未加工ワークが配置されて研磨が再開され
る。この研磨加工中等において加工済ワーク特機部のワ
ークは該特機部から次工程に送られる。

更に、上記第３の発明では、研磨加工部で先行する複数
個のワークを研磨している間等に、未加工ワーク特機部
にワークを配置し、そこに予め未加工ワークを待機させ
ておく。そして、研磨加工部でのワークの研磨が完了す
ると、これらの加工済ワークが研磨加工部から一括移送
装置により一括して加工済ワーク特機部に移送され、か
つ未加工ワーク特機部に待機されたワークが一括移送装
置により一括して研磨加工部に移送され、これらワーク
の研磨が再開される。

この研磨加工中等において、加工済ワーク特機部のワー
クは該特機部から次工程に送られると共に、前記未加工
ワーク特機部には未加工ワークが配置されていく。

実施例 以下、この発明を円盤状の磁気ディスク用アルミニウム
基板の研磨加工に適用する場合の実施例につき、図面に
基づいて説明する。

第１図に示される研磨装置において、（１）は研磨加工
部、（２）は未加工ワーク特機部、（３）は加工済ワー
ク特機部、（４）は未加工ワークー括移送装置、（５）
は加工済ワーク一括移送装置である。また、（６）は未
加工ワーク収容ラック、（７）は洗浄・乾燥部、（８）
は未加工ワーク個別移送装置、（９）は加工済ワーク個
別移送装置である。

研磨加工部（１）は、上下の定盤（１１）　　（１２）
と、太陽歯車（１３）　、内歯歯車（１４）　、ワーク
キャリアー（１５）で構成された研磨加工機によるもの
で、太陽歯車（１３）の回転によりキャリアー（１５）
が自転公転され、更に上下の定盤（１１）　　（１２）
も回転駆動されて、基板（Ａ）の研磨を行う。

この研磨加工部（１）において、下部定盤（１１）は、
その上部に所定厚さのドーナツ盤状の砥石（１７）が取
着されたもので、図示しない駆動装置により自軸回りで
の回転及び上下方向への移動を行いうるちのとなされて
いる。

上部定盤（１２）は、下部定盤（１１）の上方位置に同
軸状に対向配置され、その下部に同じくドーナツ盤状の
砥石（１８）が前記砥石（１７）に対向するように取着
されたものである。そして、この上部定盤（１２）も、
図示しない駆動装置により、自軸回りでの回転及び上下
方向の移動を行いうるものとなされている。

太陽歯車（１３）は、上下両定盤（１１）　　（１２）
間において砥石（１７）　　（１８）の軸芯位置に配置
されており、図示しない駆動装置により自軸回りで回転
されるものとなされている。

内歯歯車（１４）は、太陽歯車（１３）の径方向外方位
置に太陽歯車（１３）との間にドーナツ状のスペースを
おいて同心状に配置されている。

ワークキャリアー（１５）は、薄板状外歯歯車によるも
ので、上記太陽歯車（１３）と内歯歯車（１４）との間
のドーナツ状のスペース内に１個ないし複数個配置され
、太陽、内歯の両歯車（１３）　　（１４）に噛合され
ている。また、このワークキャリアー（１５）には、そ
の中心位置から偏心した位置に、磁気ディスク用基板（
Ａ）の外周形状に沿う円形の保持孔（１９）が１個ない
し複数個設けられている。なお、このワークキャリアー
（１５）の厚さは、磁気ディスク用基板（Ａ）の厚さよ
りも薄く形成され、前記保持孔（１９）内に磁気ディス
ク用基板（Ａ）を配置した状態でその上下の面が保持孔
（１９）の外方に突出しうるちのとなされている。

ここに、上記太陽歯車（１３）　、内歯歯車（１４）及
びワークキャリアー（１５）相互間の歯数比は、１：３
：１に設定されており、太陽歯車（Ｉ３）が４の整数倍
数回回転されると、ワークキャリアー（１５）が公転開
始時に位置していた位置に復帰し、かつキャリアー（１
５）のワーク保持孔（１９）も自転開始時に位置してい
た位置に復帰するようにされている。

一方、未加工ワーク特機部（２）及び加工済ワーク特機
部（３）は、研磨加工部（１）の両サイドに配置されて
いる。これらの特機部（２）（３）は、テーブル（２１
）　　（２２）によるもので、それらの各上面には、研
磨加工部（１）の太陽歯車（１３）が停止した状態にお
けるキャリアー（１５）の保持孔（１９）の位置に対応
してワーク受は部（２３）　　（２４）が設けられてい
る。

また、未加エワークー括移送装置（４）は、研磨加工部
（１）、ワーク特機部（２）（３）の背後にこれらと平
行状に配設されたガイドレール（２５）に案内されて未
加工ワーク待機用テーブル（２１）の上方位置と研磨加
工部（１）の上下の定盤（１１）　　（１２）間の位置
との間で往復作動されるものとなされている。また、加
工済ワーク一括移送装置（５）は同じく背後のガイドレ
ール（２５）に案内されて研磨加工部（１）の上下の定
盤（１１）　　（１２）間の位置と加工済ワーク待機用
テーブル（２２）の上方位置との間で往復作動されるも
のとなされている。そして、再移送装置（４）（５）の
それぞれには、待機用テーブル（２１）　　（２２）の
ワーク受は部（２３）（２４）の位置に対応して基板（
Ａ）をその軸孔において拡径してチャックする基板チャ
ツカー（２８）　　（２７）が備えられている。

また、未加工ワーク収容ラック（６）は、基板（Ａ）を
立積み状態で収容するもので、未加工ワーク特機部（２
）にコンベア等により隣接配置されるものとなされてい
る。

そして、未加工ワーク個別移送装置（８）はラック（６
）と未加工ワーク特機部（２）との間に配置され、ラッ
ク（６）から基板（Ａ）を１個づつチャックして取り出
しこれを未加エワ−り待機用テーブル（２１）のワーク
受は部（２３）に配置していくパターン化された動作を
繰り返し行うものとなされている。

洗浄・乾燥装置（７）は加工済ワーク特機部（３）に隣
接配置されている。そして、加工済ワーク個別移送装置
（９）は洗浄・乾燥装置（７）と加工済ワーク特機部（
３）との間に配置され、加工済ワーク待機用テーブル（
２２）のワーク受は部（２４）に待機されている基板（
Ａ）を１個づつチャックして取り出しこれを洗浄・乾燥
装置（７）に渡していくパターン化された動作を繰り返
し行うものとなされている。

上記研磨装置では、未加工ワーク個別移送装置（８）に
より、ラック（６）内の基板（Ａ）が未加工ワーク待機
用テーブル（２１）のワーク受は部（２３）内に順次配
置されていく。

配置完了後、未加エワークー括移送装置（４）が、該テ
ーブル（２１）の上方位置に位置した状態で下降し、チ
ャツカー（２Ｂ）で基板（Ａ）を一括してチャックし、
上昇する。

なお、その直後に未加工ワーク個別移送装置（８）が再
び作動し、ラック（６）内の基板（Ａ）をテーブル（２
Ｉ）に１個づつ渡す動作が開始される。

前記未加工ワークー括移送装置（４）は、上昇後、研磨
加工部（１）側に平行移動し、下部定盤（１１）上に位
置する。そして、下降し、基板（Ａ）をキャリアー（１
５）の保持孔（１９）内に一括配置後チャッカー（２Ｂ
）を解除して、上昇し、再び未加工ワーク待機用テーブ
ル（２１）上に移行していく。

そして、研磨加工部（１）では、上部定盤（１２）が下
降作動し、基板（Ａ）の上下面が上下の砥石（１７）　
　（１８）で加圧状態に挾持され、その状態で太陽歯車
（１３）が回転作動され、更に上下の定盤（１１）　　
（１２）も回転作動されて基板（Ａ）の研磨処理がなさ
れる。そして、太陽歯車（１３）の所定回数（４の整数
倍数回）の回転完了後、上部定盤（１２）が上昇作動さ
れる。

そのときワーク（Ａ）は太陽歯車（１３）の回転開始時
の位置関係と同じ位置関係においてキャリアー（１５）
に保持されている。

しかるのち、加工済ワーク一括移送装置（５）が下部定
盤（１１）上に移行し、下降、基板の一括チャック、上
昇を行って、加工済ワーク待機用テーブル（２２）側に
移行し、該テーブル（２２）上で下降、基板チャックの
解除、上昇を行って基板（Ａ）を該テーブル（２２）の
基板受は部（２４）内に一括配置する。

そして、その間に未加工ワークー括移送装置（４）が作
動して未加工ワーク待機用テーブル（２１）上の基板（
Ａ）が前述した態様で一括して研磨加工部（１）のキャ
リアー（１５）に配置され、続いて上部定盤（１２）が
下降作動されてその未加工基板の研磨が再開される。

また、この研磨加工中、上記の加工済ワーク待機用テー
ブル（２２）に待機された基板（Ａ）は、加工済ワーク
個別移送装置（９）によって１個づつ取り出され、洗浄
・乾燥装置（７）に順次波されていく。

以降は、上記動作が繰り返され、次々に基板（Ａ）の研
磨がなされていく。

なお、本発明における研磨加工部は、外歯歯車によるワ
ークキャリアーを太陽歯車と内歯歯車との作用で自転公
転させて複数個のワークを一括して研磨加工する上記の
ような研磨加工機によるものの他、例えば複数個のワー
クを上方突出固定状態に保持して上方から研磨盤を当て
、該研磨盤を回転させることにより、ワークの一括研磨
を行う研磨加工機等によるものであってもよい。

また、研磨加工部は、砥石を使用した研磨機によるもの
の他、砥石に替えて研磨布を使用した、いわゆるパフ研
磨方式による研磨機等によるものであってもよい。

発明の効果 上述の次第で、第１の発明にかかる研磨装置は、複数個
のワークを一括して研磨加工する研磨加工部に隣接して
、複数個の未加工ワークを待機させる未加工ワーク特機
部が配置され、かつ該特機部に待機された未加工ワーク
を前記研磨加工部に一括移送するワーク一括移送装置が
具備されたものであるから、研磨加工部で先行する複数
個のワークの研磨が完了すると、これらの加工済ワーク
の取出し後、未加工ワーク特機部に研磨加工中等におい
て予め待機させておいた未加工ワークが移送装置により
一括して研磨加工部に移送されて研磨加工が再開される
。

そのため、研磨加工部への未加工ワークのローデングに
要する時間の短縮が可能で、研磨加工部のアイドルタイ
ムを短縮してワークの研磨処理効率の向上を図ることが
できる。

また、第２の発明にかかる研磨装置は、複数個のワーク
を一括して研磨加工する研磨加工部に隣接して、複数個
の加工済ワークを待機させる加工済ワーク特機部が配置
され、がっ該特機部に、前記研磨加工部で研磨加工され
た複数個のワークを一括移送するワーク一括移送装置が
具備されたものであるから、研磨加工部で先行する複数
個のワークの研磨が完了すると、これらの加工済ワーク
が移送装置により一括して加工済ワーク特機部に移送さ
れ、そののち研磨加工部に未加工ワークが配置されて研
磨加工が再開される。この研磨中等において加工済ワー
クは特機部から次の工程に移されていく。そのため、研
磨加工部からの加工済ワークのアンローデングに要する
時間の短縮が可能で、研磨加工部のアイドルタイムを短
縮してワークの研磨処理効率の向上を図ることができる
。

更に、第３の発明にかかる研磨装置は、複数個のワーク
を一括して研磨加工する研磨加工部に隣接して、複数個
の未加工ワークを待機させる未加工ワーク特機部と、複
数個の加工済ワークを待機させる加工済ワーク特機部と
が配置され、かつ未加工ワーク特機部に待機されたワー
クを前記研磨加工部に一括移送する一方、研磨加工部で
研磨加工されたワークを一括して加工済ワーク特機部に
移送する１個ないし複数個のワーク一括移送装置が具備
されたものであるから、研磨加工部で先行する複数個の
ワークの研磨が完了すると、これらの加工済ワークが移
送装置により一括して加工済ワーク特機部に移送され、
かつ未加工ワーク特機部に研磨加工中等において予め待
機させておいた未加工ワークが移送装置により一括して
研磨加工部に移送されて、研磨加工か再開される。また
、この研磨中等において、加工済ワークは特機部から次
の工程に移されていく。そのため、研磨加工部への未加
工ワークのローデングに要する時間、及び研磨加工部か
らの加工済ワークのアンローデングに要する時間の短縮
が可能で、研磨加工部のアイドルタイムを大幅に短縮し
てワークの研磨処理効率の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の研磨装置の一実施例を示す斜視図、
第２図は従来がら用いられている研磨加工機の構成を示
す斜視図である。 （１）・・・研磨加工部、（２）・・・未加工ワーク特
機部、（３）・・・加工済ワーク特機部、（４）・・・
未加工ワークー括移送装置、（５）・・・加工済ワーク
一括移送装置、（Ａ）・・・磁気ディスク用アルミニウ
ム基板。 以上

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数個のワークを一括して研磨加工する研磨加工
   部に隣接して、複数個の未加工ワークを待機させる未加
   工ワーク待機部が配置され、かつ該待機部に待機された
   未加工ワークを前記研磨加工部に一括移送するワーク一
   括移送装置が具備されてなることを特徴とする研磨装置
   。
2. （２）複数個のワークを一括して研磨加工する研磨加工
   部に隣接して、複数個の加工済ワークを待機させる加工
   済ワーク特機部が配置され、かつ該特機部に、前記研磨
   加工部で研磨加工された複数個のワークを一括移送する
   ワーク一括移送装置が具備されてなることを特徴とする
   研磨装置。
3. （３）複数個のワークを一括して研磨加工する研磨加工
   部に隣接して、複数個の未加工ワークを待機させる未加
   工ワーク特機部と、複数個の加工済ワークを待機させる
   加工済ワーク待機部とが配置され、かつ未加工ワーク待
   機部に待機されたワークを前記研磨加工部に一括移送す
   る一方、研磨加工部で研磨加工されたワークを一括して
   加工済ワーク待機部に移送する１個ないし複数個のワー
   ク一括移送装置が具備されてなることを特徴とする研磨
   装置。