JP2000108022A - 表面処理方法および装置 - Google Patents

表面処理方法および装置

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JP2000108022A
JP2000108022A JP14474899A JP14474899A JP2000108022A JP 2000108022 A JP2000108022 A JP 2000108022A JP 14474899 A JP14474899 A JP 14474899A JP 14474899 A JP14474899 A JP 14474899A JP 2000108022 A JP2000108022 A JP 2000108022A
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JP
Japan
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rotating disk
processing
roller
cylindrical portion
rollers
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Pending
Application number
JP14474899A
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English (en)
Inventor
Tetsuya Iwata
哲也 岩田
Takashi Murakami
孝 村上
Nobuo Nakazawa
信夫 中澤
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System Seiko Co Ltd
Original Assignee
System Seiko Co Ltd
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Publication date
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  • Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
  • Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 一対の処理ローラによって回転ディスクの表
面に対する処理を効率的に行い得るようにする。 【解決手段】 回転ディスク10は位置決めローラ1
2,13によって回転中心軸OD がずれないように回転
自在に位置決めされる。この回転ディスク10は2つの
処理ローラ23,24によって挟み付けられて回転駆動
される。それぞれの処理ローラ23,24は、回転ディ
スク10の半径方向一方側に接触する低摩擦円筒部2
5,26と、半径方向他方側に接触する高摩擦円筒部2
7,28とを有しており、回転中心軸O1 2 は回転デ
ィスク10の回転中心軸OD に対して直交するようにな
っている。両方の処理ローラ23,24は相互に相違し
た回転周速度で駆動される。これにより、両方の低摩擦
円筒部25,26に加えて一方の高摩擦円筒部27,2
8も回転ディスク10の表面に滑り接触する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は磁気ディスクなどの
回転ディスクの表面を研磨処理したり洗浄処理する表面
処理技術に関する。
【0002】
【従来の技術】たとえば、コンピュータの記憶媒体とし
て使用される磁気ディスクは、アルミニウム合金製やガ
ラス製の素材を用いて、中心部に貫通孔を有し所定の内
外径のサブストレートつまり回転ディスクの基板を形成
した後に、種々の表面処理工程を経て製造されている。
その表面処理工程としては、たとえば、基板の表面を砥
石を用いて研削する研削工程、アルミナ粉末、炭化けい
素粉末、ダイヤモンド粉末などの砥粒を有するラップ剤
を用いたラッピング、あるいはラップ剤よりも細かい砥
粒を有するポリッシング剤を用いたポリッシングとも言
われる研磨工程、表面に磁性膜を形成するためのスパッ
タリング工程、めっき工程、洗浄工程および外観検査工
程など種々の工程がある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来、回転ディスクの
表面の洗浄処理する装置としては、特公平8-14891 号公
報に記載されるように、複数本の搬送ローラによって回
転ディスクを水平に搬送するようにし、回転ディスクの
外周面と回転ディスクの貫通孔の内周面とを洗浄する側
面洗浄ブラシと、回転ディスクの表面を洗浄する表面洗
浄ブラシとを有するものがある。また、回転ディスクを
回転させながら洗浄ブラシにより回転ディスク表面を洗
浄するようにしたものとしては、たとえば、特公平7-14
509 号公報に記載されるようなものがある。しかしなが
ら、これまで開発されている洗浄装置は、構造が複雑で
あるという問題点を有する。
【0004】本発明の目的は、一対の処理ローラによっ
て回転ディスクの表面に対する洗浄処理や研磨処理など
の表面処理を行い得るようにすることにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の表面処理方法
は、回転ディスクの回転中心軸に直交する回転中心軸を
有し、前記回転ディスクの回転中心軸を通る少なくとも
半径方向一方側の接触領域に接触する第1の処理ローラ
と、前記第1の処理ローラとにより前記回転ディスクを
挟む第2の処理ローラとにより前記回転ディスクを処理
する処理工程を有している。
【0006】本発明の表面処理方法は、回転ディスクの
回転中心軸に対して直角方向を向くとともに前記回転中
心軸に対して偏心した回転中心軸を有し、前記回転ディ
スクの回転中心軸を通る半径方向線から偏心した接触領
域のうち少なくともその中央部分から一方側に接触する
第1の処理ローラと、前記第1の処理ローラとにより前
記回転ディスクを挟む第2の処理ローラとにより前記回
転ディスクを処理する処理工程を有している。
【0007】本発明の表面処理方法は、回転ディスクの
回転中心軸に直交する回転中心軸を有し、前記回転ディ
スクの回転中心軸を通る半径方向一方側の接触領域に接
触する第1の低摩擦円筒部、および半径方向他方側の接
触領域に接触する第1の高摩擦円筒部を有する第1の処
理ローラと、前記第1の低摩擦円筒部とにより前記回転
ディスクを挟む第2の低摩擦円筒部、および前記第1の
高摩擦円筒部とにより前記回転ディスクを挟む第2の高
摩擦円筒部を有する第2の処理ローラとにより前記回転
ディスクを処理する処理工程を有している。
【0008】本発明の表面処理方法は、回転ディスクの
回転中心軸に対して直角方向を向くとともに前記回転中
心軸に対して偏心した回転中心軸を有し、前記回転ディ
スクの回転中心軸を通る半径方向線から偏心した接触領
域のうちその中央部分から一方側に接触する第1の低摩
擦円筒部、および前記中央部分から他方側に接触する第
1の高摩擦円筒部を有する第1の処理ローラと、前記第
1の低摩擦円筒部とにより前記回転ディスクを挟む第2
の低摩擦円筒部、および前記第1の高摩擦円筒部とによ
り前記回転ディスクを挟む第2の高摩擦円筒部を有する
第2の処理ローラとにより前記回転ディスクを処理する
処理工程を有している。
【0009】前記処理工程の際に、前記第1の処理ロー
ラと前記第2の処理ローラとを軸方向に往復動するよう
にしても良く、前記第1と第2の処理ローラの少なくと
も一方を前記回転ディスクに対して接離する方向に傾斜
調整するようにしても良い。
【0010】本発明の表面処理装置は、回転ディスクの
外周に接触して前記回転ディスクの回転中心位置を規制
する位置決めローラと、前記回転ディスクの回転中心軸
に直交する回転中心軸を有し、前記回転ディスクの回転
中心軸を通る少なくとも半径方向一方側の接触領域に接
触する第1の処理ローラと、前記第1の処理ローラとに
より前記回転ディスクを挟む第2の処理ローラと、前記
回転ディスクの両面に処理液を供給する処理液供給手段
と、前記第1の処理ローラと前記第2の処理ローラとを
相互に相違した回転周速度で駆動する回転駆動手段とを
有することを特徴とする。
【0011】本発明の表面処理装置は、回転ディスクの
外周に接触して前記回転ディスクの回転中心位置を規制
する位置決めローラと、前記回転ディスクの回転中心軸
に対して直角方向を向くとともに前記回転中心軸に対し
て偏心した回転中心軸を有し、前記回転ディスクの回転
中心軸を通る半径方向線から偏心した接触領域のうち少
なくともその中央部分から一方側に接触する第1の処理
ローラと、前記第1の処理ローラとにより前記回転ディ
スクを挟む第2の処理ローラと、前記回転ディスクの両
面に処理液を供給する処理液供給手段と、前記第1の処
理ローラと前記第2の処理ローラとを相互に同一の回転
周速度ないし相違した回転周速度で駆動する回転駆動手
段とを有することを特徴とする。
【0012】本発明の表面処理装置は、回転ディスクの
外周に接触して前記回転ディスクの回転中心位置を規制
する位置決めローラと、前記回転ディスクの回転中心軸
に直交する回転中心軸を有し、前記回転ディスクの回転
中心軸を通る半径方向一方側の接触領域に接触する第1
の低摩擦円筒部、および半径方向他方側の接触領域に接
触する第1の高摩擦円筒部を有する第1の処理ローラ
と、前記第1の低摩擦円筒部とにより前記回転ディスク
を挟む第2の低摩擦円筒部、および前記第1の高摩擦円
筒部とにより前記回転ディスクを挟む第2の高摩擦円筒
部を有する第2の処理ローラと、前記回転ディスクの両
面に処理液を供給する処理液供給手段と、前記第1の処
理ローラと前記第2の処理ローラとを相互に相違した回
転周速度で駆動する回転駆動手段とを有することを特徴
とする。
【0013】本発明の表面処理装置は、回転ディスクの
外周に接触して前記回転ディスクの回転中心位置を規制
する位置決めローラと、前記回転ディスクの回転中心軸
に対して直角方向を向くとともに前記回転中心軸に対し
て偏心した回転中心軸を有し、前記回転ディスクの回転
中心軸を通る半径方向線から偏心した接触領域のうちそ
の中央部分から一方側に接触する第1の低摩擦円筒部、
および前記中央部分から他方側に接触する第1の高摩擦
円筒部を有する第1の処理ローラと、前記第1の低摩擦
円筒部とにより前記回転ディスクを挟む第2の低摩擦円
筒部、および前記第1の高摩擦円筒部とにより前記回転
ディスクを挟む第2の高摩擦円筒部を有する第2の処理
ローラと、前記回転ディスクの両面に処理液を供給する
処理液供給手段と、前記第1の処理ローラと前記第2の
処理ローラとを相互に同一の回転周速度ないし相違した
回転周速度で駆動する回転駆動手段とを有することを特
徴とする。
【0014】前記第1の処理ローラと前記第2の処理ロ
ーラとを軸方向に往復動する往復動手段を設けても良
く、前記第1の処理ローラと前記第2の処理ローラとの
少なくともいずれか一方を前記回転ディスクに対して接
離する方向に傾斜調整可能としても良い。前記高摩擦円
筒部は外周面が平坦となり、前記低摩擦円筒部は表面に
突起部が設けられ、前記回転ディスクの接触領域に対し
て接触する前記低摩擦円筒部の面積を前記高摩擦円筒部
の面積よりも少なくしても良い。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。
【0016】図1は本発明の一実施の形態である表面処
理装置を示す斜視図であり、図2は図1における矢印II
で示す方向から見た正面図であり、図3は図2における
矢印III −III 線方向から見た平面図であり、図4は図
3におけるIV−IV線に沿う断面図である。
【0017】この表面処理装置は被処理物である回転デ
ィスク10を垂直に支持するための支持台11を有し、
この支持台11には、回転ディスク10の外周面に接触
して回転ディスク10を回転自在に支持するために2つ
の位置決めローラ12,13が設けられ、回転ディスク
10はその回転中心軸OD の位置がずれないように規制
される。未処理の回転ディスク10は上方から位置決め
ローラ12,13にまで図示しない搬送装置により搬入
され、処理後には上方に搬送装置により搬出されるよう
になっている。2つの位置決めローラ12,13の間に
は、倒れ防止用のローラ14が支持台11に設けられて
おり、図4に示すように、このローラ14の円筒面14
aには回転ディスク10の外周面が接触することなく、
フランジ部14bの内面に接触して回転ディスク10の
倒れが防止されるようになっている。2つの位置決めロ
ーラ12,13はそれぞれの円筒面に回転ディスク10
の外周面が接触して位置決めが行われる。
【0018】支持台11の上方には、ほぼ水平方向に延
びる第1の駆動シャフト21が配置され、この第1の駆
動シャフト21に沿ってほぼ平行に第2の駆動シャフト
22が配置されている。第1の駆動シャフト21には、
位置決めローラ12,13によって位置決めされて支持
された回転ディスク10の一方の面に接触する第1の処
理ローラ23が設けられ、第2の駆動シャフト22に
は、回転ディスク10の他方の面に接触する第2の処理
ローラ24が設けられている。
【0019】両方の駆動シャフト21,22は、図1に
おいて矢印Aで示すように、相互に水平方向に接近離反
移動自在となっており、接近させると両方の処理ローラ
23,24は回転ディスク10を挟んで保持する状態と
なり、離反させた状態では回転ディスク10を位置決め
ローラ12,13により支持する位置に搬入したり、こ
の位置から搬出することができる。両方の駆動シャフト
21,22は相対的に接近離反移動するようになってい
れば良く、一方の駆動シャフトを水平方向に移動させる
ことなく、他方の駆動シャフトのみを一方の駆動シャフ
トに向けて接近離反移動させるようにしても良い。
【0020】各々の駆動シャフト21,22は回転ディ
スク10に対して接近離反する方向つまり接離方向に傾
斜調整移動可能となっており、各々の処理ローラ23,
24との接触状態を自由にコントロールでき、回転ディ
スク10の処理条件を任意に設定でき、回転ディスクの
処理効率を非常に高めることができる。なお、駆動シャ
フト21,22の両方を傾斜調整移動可能としても良
く、少なくとも一方の駆動シャフトを傾斜調整移動可能
としても良い。
【0021】両方の駆動シャフト21,22は、それぞ
れモータM1 ,M2 により図1において矢印R1 ,R2
で示すように、回転中心軸O1 ,O2 を中心として、相
互に逆方向に回転駆動されるとともに、相互に相違した
回転数で回転駆動されるようになっている。
【0022】それぞれの処理ローラ23,24は、発泡
ウレタンなどの発泡プラスチック材料からなるスポンジ
により形成されており、液体を通過させる通液性を有
し、駆動シャフト21,22の先端部側の低摩擦円筒部
25,26と、基端部側の高摩擦円筒部27,28とを
備えている。高摩擦円筒部27,28は全体的にほぼ平
坦な外周面となっており、低摩擦円筒部25,26は高
摩擦円筒部27,28の外径よりも小径となった本体部
29から径方向外方に突出した多数の突起部30を有
し、突起部30の先端までの外径は高摩擦円筒部27,
28の外径とほぼ同一に設定されている。これにより、
低摩擦円筒部25,26が回転ディスク10に接触する
面積は高摩擦円筒部27,28が回転ディスク10に接
触する面積よりも少ない面積となり、両方の処理ローラ
23,24の間で回転ディスク10を挟んだ状態とする
と、両方の高摩擦円筒部27,28により回転ディスク
10に加えられる押し付け力の方が、低摩擦円筒部2
5,26により回転ディスク10に加えられる押し付け
力よりも大きくなる。
【0023】それぞれの駆動シャフト21,22の中心
には液体供給孔31,32が形成されており、それぞれ
の液体供給孔31,32は複数の連通孔33,34によ
り処理ローラ23,24の内面に開口している。したが
って、図3に示すように、ポンプ35から流路36を介
してそれぞれの液体供給孔31,32に処理液を供給す
ると、処理ローラ23,24は通液性を有していること
から、図4において矢印で示すように、処理ローラ2
3,24の内部を通過してそれぞれの外周面から処理液
が流出することになる。
【0024】回転ディスク10を洗浄処理する場合に
は、ポンプ35から洗浄液を供給することにより処理ロ
ーラ23,24の外周面から洗浄液が流出して、回転デ
ィスク10の表面と処理ローラ23,24の間に洗浄液
が供給される。しかも、洗浄液が流出することから、洗
浄処理に伴って処理ローラ23,24の外周面にゴミな
どの異物が付着しても、洗浄液によって異物が除去され
て処理ローラ23,24の外周面における汚れの発生が
抑制される。
【0025】一方、回転ディスク10をポリッシング処
理やラッピング処理する場合には、研磨加工用の砥粒が
処理ローラ23,24内に詰まらないようにするため
に、図4に示すように、塗布ノズル41,42から研磨
液を供給する。洗浄処理する場合に、塗布ノズル41,
42からも洗浄液を供給するようにしても良い。
【0026】位置決めローラ12,13により位置決め
された状態の回転ディスク10の回転中心軸OD に対し
て、それぞれの駆動シャフト21,22の回転中心軸O
1 ,O2 が直交方向となり、しかも、それぞれの低摩擦
円筒部25,26と高摩擦円筒部27,28との境界部
がほぼ回転中心軸OD の位置となるように、位置決めロ
ーラ12,13と駆動シャフト21,22の位置が設定
されている。このように、それぞれの駆動シャフト2
1,22の回転中心軸、つまり処理ローラ23,24の
回転中心軸O1 ,O2 が回転ディスク10の回転中心軸
D と直交するようになっているので、それぞれの処理
ローラ23,24は回転ディスク10の回転中心軸OD
に対して一直線状となって直交する半径方向線の部分に
接触することになる。
【0027】図5は処理ローラ23のうち、回転ディス
ク10の一方の面に接触する接触領域をハッチングを付
して示す図であり、回転ディスク10の回転中心軸OD
から一直線状となった半径方向の一方側に延びる半径方
向線RA を中心として所定の幅の接触領域SA に低摩擦
円筒部25が接触し、半径方向の他方側に延びる半径方
向線RB を中心として所定の幅の接触領域SB に高摩擦
円筒部27が接触することになる。他の処理ローラ24
についても同様に、低摩擦円筒部26が反対面の接触領
域SA に接触し、高摩擦円筒部28が反対側の接触領域
B に接触することになる。
【0028】処理ローラ23,24の回転に伴うそれぞ
れの接触領域SA ,SB の移動方向は、両方の処理ロー
ラ23,24の回転中心軸O1 ,O2 が回転ディスク1
0の回転中心軸OD に直交しているので、図5に示すよ
うに、一直線状となった半径方向線RA ,RB に対して
直角方向となる。
【0029】接触領域SB に接触する高摩擦円筒部2
7,28により回転ディスク10に加えられる押し付け
力の方が、接触領域SA に接触する低摩擦円筒部25,
26により加えられる押し付け力よりも大きいので、両
方の駆動シャフト21,22を逆方向に回転駆動させる
と、図5に示すように、接触領域SB の部分で回転ディ
スク10に半径方向線RB に直角方向に加えられる回転
力TB は、接触領域SAの部分から回転ディスク10に
加えられる回転力TA よりも大きくなる。これにより、
回転ディスク10は高摩擦円筒部27,28による回転
力が勝って矢印Rで示す方向に回転駆動されることにな
る。つまり、処理ローラ23,24の回転運動が回転デ
ィスク10の回転運動に変換されることになる。
【0030】このような回転力が加えられることから、
回転ディスク10には図2において下方に向かう移動力
が加えられるが、回転ディスク10は位置決めローラ1
2,13により規制されているので、これに接触した状
態で回転運動する。
【0031】両方の駆動シャフト21,22を図示する
方向とそれぞれ逆の方向に回転駆動した場合には、回転
ディスク10には上方に向かう移動力が加えられること
になるので、その場合には位置決めローラ12,13は
回転ディスク10の上側に配置して、回転ディスク10
の搬入と搬出は、下側から行うことになる。
【0032】両方の処理ローラ23,24をほぼ同一の
回転周速度により回転させると、高摩擦円筒部27,2
8の周速度に依存した周速度で回転ディスク10が回転
駆動されることになり、低摩擦円筒部25,26の外周
面は回転ディスク10に滑り接触することになり、回転
ディスク10の表面は主として低摩擦円筒部25,26
の滑り接触により処理される。
【0033】両方の処理ローラ23,24の回転周速度
を相違させると、低速周速度の方の高摩擦円筒部の周速
度にほぼ依存した速度で回転ディスク10が回転駆動さ
れ、高速周速度の方の高摩擦円筒部の外周面も回転ディ
スク10の表面に対して滑り接触することが判明した。
したがって、両方の処理ローラ23,24の外周径が同
じ場合には、それぞれのモータM1 ,M2 によって駆動
シャフト21,22の回転速度を相違させるか、あるい
は処理ローラ23,24の外周径を相違させて処理ロー
ラ23,24の回転周速度を相違させると、それぞれの
低摩擦円筒部25,26に加えて、高速の周速度で回転
する方の高摩擦円筒部も回転ディスク10に対して滑り
接触して効率的に表面処理を行うことができることにな
り、処理時間を短縮することができる。
【0034】図1において矢印Bで示すように、両方の
駆動シャフト21,22は軸方向に所定のストロークで
往復動するようになっており、軸方向に移動することに
よって、処理ローラ23,24の弾性変形した外周部が
回転ディスク10の外周面と貫通孔10aの内周面とに
入り込んで、それぞれの部分を表面処理することにな
る。図示する場合には両方の駆動シャフト21,22を
それぞれ軸方向に往復動するようにしているが、少なく
とも一方を往復動させるようにしても良い。
【0035】図6はそれぞれの駆動シャフト21,22
の他の具体例を示す図であり、駆動シャフト21,22
は段付き軸部材により形成されており、この段付きの軸
部材に嵌合されたスペーサ37によって低摩擦円筒部2
5,26と高摩擦円筒部27,28とは相互に分離され
ている。高摩擦円筒部27,28は駆動シャフト21,
22に対してスリーブ38を介して取り付けられてお
り、高摩擦円筒部27,28を構成するスポンジの部分
は、低摩擦円筒部25,26を構成するスポンジの部分
よりも厚みが薄く設定されている。
【0036】これにより、低摩擦円筒部25,26は回
転ディスク10に押し付けられると、高摩擦円筒部2
7,28よりも弾性変形量が大きくなり、高摩擦円筒部
27,28よりも小さな押し付け力が回転ディスク10
に加えられることになる。また、高摩擦円筒部27,2
8のスポンジの部分の厚みが薄く設定されていることか
ら、液体供給孔31,32から洗浄液を供給したときに
は、高摩擦円筒部27,28を浸透して回転ディスク1
0に流出する洗浄液の方が流通抵抗が小さくなり、低摩
擦円筒部25,26を浸透して流出する洗浄液よりも多
くなる。
【0037】次に、図7を参照して回転ディスク10の
表面を洗浄処理する手順について説明する。
【0038】未処理の回転ディスク10は、図7(A)
に示すように、両方の処理ローラ23,24を離反させ
た状態のもとで、図示しない搬送装置によって位置決め
ローラ12,13の上に位置決めされる。この状態のも
とで、図7(B)に示すように、両方の処理ローラ2
3,24を相互に接近移動させて、両方の処理ローラ2
3,24によって回転ディスク10を挟んで保持する。
保持した後には、前記搬送装置を回転ディスク10から
離して搬送装置を退避させる。
【0039】この状態のもとで、図7(C)に示すよう
に、両方の処理ローラ23,24を相互に逆方向であっ
て、両方の処理ローラの回転周速度を相違させて回転駆
動するとともに、ポンプ35から洗浄液を供給する。こ
れにより、回転ディスク10と処理ローラ23,24の
外周面との間に洗浄液が介在した状態のもとで、両方の
低摩擦円筒部25,26と高速周速度で回転する方の高
摩擦円筒部とが回転ディスク10の表面に滑り接触して
洗浄処理が行われる。
【0040】この洗浄処理に際しては、たとえば、処理
ローラ23を高速の周速度で回転させ、処理ローラ24
を低速の周速度で回転させる操作を数10秒行った後
に、処理ローラ23を低速回転させ、処理ローラ24を
高速回転させる操作を同様の時間行うようにして、これ
を複数回繰り返すようにする。これにより、両面が同一
の条件によって洗浄処理されることになる。高速回転の
周速度としては、たとえば、80cm/sec〜400cm/sec
程度とし、低速回転周速度としては、たとえば、40cm
/sec〜120cm/sec程度として洗浄処理したところ、効
率的に高精度の洗浄処理を行うことが可能であった。
【0041】この洗浄処理に際して、図7(D)に示す
ように、一方の処理ローラを軸方向に往復動させるか、
両方の処理ローラを逆方向に同時に軸方向に往復動させ
ることにより、回転ディスク10の外周面と貫通孔10
aの内周面を処理ローラにより洗浄処理することができ
る。このとき、駆動シャフト21,22の内部に形成さ
れた液体供給孔31,32から洗浄液を供給すると、処
理ローラ23,24の外周面から処理液が回転ディスク
10の表面に向けて吐出することになり、確実に回転デ
ィスク10と処理ローラ23,24との間に洗浄液が供
給されることになる。しかも、外周面から洗浄液が吐出
することから、処理ローラ23,24の外周面の清浄度
が保たれて、高品質の洗浄処理を行うことができる。
【0042】回転ディスク10を洗浄処理する場合に
は、図1に示す一対の処理ローラ23,24を隣接させ
て二対設けることにより、二段階の洗浄処理を行うこと
ができる。第一段階目の洗浄処理においては、洗浄液と
して洗浄剤を含むリンス液を使用した洗浄を行い、第二
段階目の洗浄処理においては、洗浄液として純水を使用
した洗浄を行うことができる。
【0043】所定の枚数の回転ディスク10に対する洗
浄を行った後に、回転ディスクを洗浄する回転速度より
も高い速度で両方の処理ローラ23,24を高速回転
し、それぞれの駆動シャフト21,22に形成された液
体供給孔31,32から処理ローラ23,24を透過さ
せて液体を外周面から流出させると、処理ローラの外周
面に異物が食いついたような場合の処理ローラの汚れを
も確実に除去することができる。
【0044】図8は本発明の他の実施の形態である表面
処理装置を示す図であり、この表面処理装置の基本構造
は前述した表面処理装置と同一である。この場合には支
持台11が、図2との比較により明確なように、図2に
示す場合よりも上側にずれている。
【0045】支持台11がずれているので、それぞれの
処理ローラ23,24の回転中心軸O1 ,O2 は、位置
決めローラ12,13により位置決めされた状態の回転
ディスク10の回転中心軸OD に対して直角方向を向く
とともに、回転中心軸OD に対して偏心量Eだけ偏心し
た位置となる。
【0046】図9は処理ローラ23のうち、回転ディス
ク10の一方の面に接触する接触領域をハッチングを付
して示す図であり、回転ディスク10の回転中心軸OD
を一直線状となって通る半径方向線RA ,RB からオフ
セット量ないし偏心量Eだけずれた位置が接触領域とな
り、この接触領域の中央部分から一方側の部分SA に低
摩擦円筒部25が接触し、他方側の部分SB に高摩擦円
筒部27が接触することになる。他の処理ローラ24に
ついても同様に、低摩擦円筒部26が反対面の接触領域
A に接触し、高摩擦円筒部28が反対側の接触領域S
B に接触することになる。
【0047】図9に示すように、両方の処理ローラ2
3,24の回転中心軸O1 ,O2 が回転ディスク10の
回転中心軸OD から偏心量Eだけオフセットしているの
で、それぞれの接触領域SA ,SB における半径方向線
a ,Rb は、前述した場合には半径方向線RA ,RB
が一直線状となるのと相違して、所定の角度αとなる。
したがって、処理ローラ23,24の回転に伴うそれぞ
れの接触領域SA ,SBの移動方向は、半径方向線
a ,Rb に対しては角度θとなり、それぞれの接触領
域において回転ディスク10に加えられる回転力は、半
径方向線Ra ,Rb に対して直角方向の分力VA ,VB
となる。
【0048】この場合にも、図1に示す場合と同様に、
接触領域SB に接触する高摩擦円筒部27,28により
回転ディスク10に加えられる押し付け力の方が、接触
領域SA に接触する低摩擦円筒部25,26により加え
られる押し付け力よりも大きいので、両方の駆動シャフ
ト21,22を逆方向に回転駆動させると、図9に示す
ように、接触領域SB の部分で回転ディスク10に加え
られる回転力VB は、接触領域SA の部分から回転ディ
スク10に加えられる回転力VA よりも大きくなる。こ
れにより、回転ディスク10は高摩擦円筒部27,28
による回転力が勝って矢印Rで示す方向に回転駆動され
ることになる。つまり、処理ローラ23,24の回転運
動が回転ディスク10の回転運動に変換されることにな
る。
【0049】しかも、それぞれの接触領域SA ,SB
移動速度は、回転ディスク10に対しては、符号VA
B で示すように半径方向線Ra ,Rb に対して直角な
方向と、符号UA ,UB で示すように半径方向の方向と
の分速度を有しているので、両方の処理ローラ23,2
4の全ての低摩擦円筒部と高摩擦円筒部は、回転ディス
ク10の表面に滑り接触することになる。
【0050】したがって、この場合には、両方の処理ロ
ーラ23,24を同一回転周速度で回転させても、低摩
擦円筒部25,26のみならず、両方の高摩擦円筒部2
7,28の外周面も回転ディスク10の表面に対して滑
り接触して効率的に処理を行うことができる。ただし、
両方の処理ローラの回転周速度を相違させるようにして
も良い。
【0051】図8に示す表面処理装置においても、図7
に示した場合と同様の手順により回転ディスク10の表
面処理を行うことができるが、両方の処理ローラ23,
24の外周面の全体が回転ディスク10に対して回転運
動を加えながら滑り接触するので、ラッピングやポリッ
シングなどの研磨処理を行う際に有用となる。
【0052】図10は本発明の他の実施の形態である表
面処理装置を示す図であり、前記実施の形態における図
2と同様の部分が示されている。図10に示すように、
それぞれの処理ローラ23,24は図2に示した場合に
おける低摩擦円筒部25,26を除去して高摩擦円筒部
27,28のみからなる構造であり、それぞれの処理ロ
ーラ23,24は回転ディスク10の回転中心軸を通る
半径方向一方側の接触領域に接触することになる。この
表面処理装置にあっては、ラッピングやポリッシングな
どの研磨処理を効率的に行うことができる。
【0053】本発明は前記実施の形態に限定されるもの
ではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能で
あることはいうまでもない。
【0054】たとえば、前述した場合には回転ディスク
を垂直に保持して処理するようにしているが、水平に保
持して処理することも可能である。
【0055】
【発明の効果】2つの処理ローラの回転を回転ディスク
の回転運動に変換しながら、処理ローラの外周面と回転
ディスクとの滑りによって回転ディスクを洗浄処理した
り研磨処理することができ、簡単な構造により回転ディ
スクの処理を行うことが可能となる。両方の処理ローラ
の回転中心軸を回転ディスクの回転中心軸に直交させる
とともに、回転ディスクに回転力を伝達する高摩擦円筒
部の回転周速度を相違させることによって一方の処理ロ
ーラの高摩擦円筒部を両方の処理ローラの低摩擦円筒部
に加えて回転ディスクに滑り接触させることができ、処
理効率を高めることができる。両方の処理ローラの回転
中心軸を回転ディスクの回転中心に対してほぼ直角方向
とし、かつ偏心させることによって、両方の処理ローラ
の高摩擦円筒部を両方の低摩擦円筒部に加えて回転ディ
スクに滑り接触させることができ、処理効率を高めるこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態である表面処理装置を示
す斜視図である。
【図2】図1における矢印IIで示す方向から見た正面図
である。
【図3】図2における矢印III −III 線方向からみた平
面図である。
【図4】図3におけるIV−IV線に沿う断面図である。
【図5】処理ローラの回転ディスクに対する接触領域を
示す正面図である。
【図6】それぞれの駆動シャフトの他の具体例を示す断
面図である。
【図7】回転ディスクの処理手順を示す工程図である。
【図8】本発明の他の実施の形態である表面処理装置を
示す正面図である。
【図9】図8に示した表面処理装置における処理ローラ
の回転ディスクに対する接触領域を示す正面図である。
【図10】本発明の他の実施の形態である表面処理装置
を示す正面図である。
【符号の説明】
10 回転ディスク 10a 貫通孔 11 支持台 12,13 位置決めローラ 21,22 駆動シャフト 23 処理ローラ(第1の処理ローラ) 24 処理ローラ(第2の処理ローラ) 25 低摩擦円筒部(第1の低摩擦円筒部) 26 低摩擦円筒部(第2の低摩擦円筒部) 27 高摩擦円筒部(第1の高摩擦円筒部) 28 高摩擦円筒部(第2の高摩擦円筒部) 30 突起部 31,32 液体供給孔 33,34 連通孔 35 ポンプ 36 流路 41,42 塗布ノズル

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回転ディスクの回転中心軸に直交する回
    転中心軸を有し、前記回転ディスクの回転中心軸を通る
    少なくとも半径方向一方側の接触領域に接触する第1の
    処理ローラと、前記第1の処理ローラとにより前記回転
    ディスクを挟む第2の処理ローラとを離反させた状態の
    もとで、前記それぞれの処理ローラの間に前記回転ディ
    スクを回転自在に位置決めする位置決め工程と、 前記それぞれの処理ローラを相互に接近移動させて前記
    それぞれの処理ローラの間で前記回転ディスクを挟む保
    持工程と、 前記回転ディスクと前記それぞれの処理ローラとの間に
    処理液を介在させた状態のもとで、前記それぞれの処理
    ローラを相互に逆方向であって、前記第1の処理ローラ
    と前記第2の処理ローラとで回転周速度を相違させて前
    記それぞれの処理ローラを回転する処理工程とを有し、 前記それぞれの処理ローラの回転運動を前記回転ディス
    クの回転運動に変換しつつ前記それぞれの処理ローラを
    前記回転ディスクの表面に滑らせて処理するようにした
    ことを特徴とする表面処理方法。
  2. 【請求項2】 回転ディスクの回転中心軸に対して直角
    方向を向くとともに前記回転中心軸に対して偏心した回
    転中心軸を有し、前記回転ディスクの回転中心軸を通る
    半径方向線から偏心した接触領域のうち少なくともその
    中央部分から一方側に接触する第1の処理ローラと、前
    記第1の処理ローラとにより前記回転ディスクを挟む第
    2の処理ローラとを離反させた状態のもとで、前記それ
    ぞれの処理ローラの間に前記回転ディスクを回転自在に
    位置決めする位置決め工程と、 前記それぞれの処理ローラを相互に接近移動させて前記
    それぞれの処理ローラの間で前記回転ディスクを挟む保
    持工程と、 前記回転ディスクと前記それぞれの処理ローラとの間に
    処理液を介在させた状態のもとで、前記それぞれの処理
    ローラを相互に逆方向であって、前記第1の処理ローラ
    と前記第2の処理ローラとを同一回転周速度ないし相違
    した回転周速度で回転させて前記それぞれの処理ローラ
    を回転する処理工程とを有し、 前記それぞれの処理ローラの回転運動を前記回転ディス
    クの回転運動に変換しつつ前記それぞれの処理ローラを
    前記回転ディスクの表面に滑らせて処理するようにした
    ことを特徴とする表面処理方法。
  3. 【請求項3】 回転ディスクの回転中心軸に直交する回
    転中心軸を有し、前記回転ディスクの回転中心軸を通る
    半径方向一方側の接触領域に接触する第1の低摩擦円筒
    部、および半径方向他方側の接触領域に接触する第1の
    高摩擦円筒部を有する第1の処理ローラと、前記第1の
    低摩擦円筒部とにより前記回転ディスクを挟む第2の低
    摩擦円筒部、および前記第1の高摩擦円筒部とにより前
    記回転ディスクを挟む第2の高摩擦円筒部を有する第2
    の処理ローラとを離反させた状態のもとで、前記それぞ
    れの処理ローラの間に前記回転ディスクを回転自在に位
    置決めする位置決め工程と、 前記それぞれの処理ローラを相互に接近移動させて前記
    それぞれの処理ローラの間で前記回転ディスクを挟む保
    持工程と、 前記回転ディスクと前記それぞれの処理ローラとの間に
    処理液を介在させた状態のもとで、前記それぞれの処理
    ローラを相互に逆方向であって、前記第1の処理ローラ
    と前記第2の処理ローラとで回転周速度を相違させて前
    記それぞれの処理ローラを回転する処理工程とを有し、 前記それぞれの処理ローラの回転運動を前記回転ディス
    クの回転運動に変換しつつ前記それぞれの処理ローラを
    前記回転ディスクの表面に滑らせて処理するようにした
    ことを特徴とする表面処理方法。
  4. 【請求項4】 回転ディスクの回転中心軸に対して直角
    方向を向くとともに前記回転中心軸に対して偏心した回
    転中心軸を有し、前記回転ディスクの回転中心軸を通る
    半径方向線から偏心した接触領域のうちその中央部分か
    ら一方側に接触する第1の低摩擦円筒部、および前記中
    央部分から他方側に接触する第1の高摩擦円筒部を有す
    る第1の処理ローラと、前記第1の低摩擦円筒部とによ
    り前記回転ディスクを挟む第2の低摩擦円筒部、および
    前記第1の高摩擦円筒部とにより前記回転ディスクを挟
    む第2の高摩擦円筒部を有する第2の処理ローラとを離
    反させた状態のもとで、前記それぞれの処理ローラの間
    に前記回転ディスクを回転自在に位置決めする位置決め
    工程と、 前記それぞれの処理ローラを相互に接近移動させて前記
    それぞれの処理ローラの間で前記回転ディスクを挟む保
    持工程と、 前記回転ディスクと前記それぞれの処理ローラとの間に
    処理液を介在させた状態のもとで、前記それぞれの処理
    ローラを相互に逆方向であって、前記第1の処理ローラ
    と前記第2の処理ローラとを同一回転周速度ないし相違
    した回転周速度で回転させて前記それぞれの処理ローラ
    を回転する処理工程とを有し、 前記それぞれの処理ローラの回転運動を前記回転ディス
    クの回転運動に変換しつつ前記それぞれの処理ローラを
    前記回転ディスクの表面に滑らせて処理するようにした
    ことを特徴とする表面処理方法。
  5. 【請求項5】 請求項1〜4のいずれか1項に記載の表
    面処理方法において、前記処理工程の際に、前記第1の
    処理ローラと前記第2の処理ローラとを軸方向に往復動
    するようにしたことを特徴とする表面処理方法。
  6. 【請求項6】 請求項1〜5のいずれか1項に記載の表
    面処理方法において、前記第1と第2の処理ローラの少
    なくとも一方を前記回転ディスクに対して接離する方向
    に傾斜調整するようにしたことを特徴とする表面処理方
    法。
  7. 【請求項7】 回転ディスクの外周に接触して前記回転
    ディスクの回転中心位置を規制する位置決めローラと、 前記回転ディスクの回転中心軸に直交する回転中心軸を
    有し、前記回転ディスクの回転中心軸を通る少なくとも
    半径方向一方側の接触領域に接触する第1の処理ローラ
    と、 前記第1の処理ローラとにより前記回転ディスクを挟む
    第2の処理ローラと、 前記回転ディスクの両面に処理液を供給する処理液供給
    手段と、 前記第1の処理ローラと前記第2の処理ローラとを相互
    に相違した回転周速度で駆動する回転駆動手段とを有す
    ることを特徴とする表面処理装置。
  8. 【請求項8】 回転ディスクの外周に接触して前記回転
    ディスクの回転中心位置を規制する位置決めローラと、 前記回転ディスクの回転中心軸に対して直角方向を向く
    とともに前記回転中心軸に対して偏心した回転中心軸を
    有し、前記回転ディスクの回転中心軸を通る半径方向線
    から偏心した接触領域のうち少なくともその中央部分か
    ら一方側に接触する第1の処理ローラと、 前記第1の処理ローラとにより前記回転ディスクを挟む
    第2の処理ローラと、 前記回転ディスクの両面に処理液を供給する処理液供給
    手段と、 前記第1の処理ローラと前記第2の処理ローラとを相互
    に同一の回転周速度ないし相違した回転周速度で駆動す
    る回転駆動手段とを有することを特徴とする表面処理装
    置。
  9. 【請求項9】 回転ディスクの外周に接触して前記回転
    ディスクの回転中心位置を規制する位置決めローラと、 前記回転ディスクの回転中心軸に直交する回転中心軸を
    有し、前記回転ディスクの回転中心軸を通る半径方向一
    方側の接触領域に接触する第1の低摩擦円筒部、および
    半径方向他方側の接触領域に接触する第1の高摩擦円筒
    部を有する第1の処理ローラと、 前記第1の低摩擦円筒部とにより前記回転ディスクを挟
    む第2の低摩擦円筒部、および前記第1の高摩擦円筒部
    とにより前記回転ディスクを挟む第2の高摩擦円筒部を
    有する第2の処理ローラと、 前記回転ディスクの両面に処理液を供給する処理液供給
    手段と、 前記第1の処理ローラと前記第2の処理ローラとを相互
    に相違した回転周速度で駆動する回転駆動手段とを有す
    ることを特徴とする表面処理装置。
  10. 【請求項10】 回転ディスクの外周に接触して前記回
    転ディスクの回転中心位置を規制する位置決めローラ
    と、 前記回転ディスクの回転中心軸に対して直角方向を向く
    とともに前記回転中心軸に対して偏心した回転中心軸を
    有し、前記回転ディスクの回転中心軸を通る半径方向線
    から偏心した接触領域のうちその中央部分から一方側に
    接触する第1の低摩擦円筒部、および前記中央部分から
    他方側に接触する第1の高摩擦円筒部を有する第1の処
    理ローラと、 前記第1の低摩擦円筒部とにより前記回転ディスクを挟
    む第2の低摩擦円筒部、および前記第1の高摩擦円筒部
    とにより前記回転ディスクを挟む第2の高摩擦円筒部を
    有する第2の処理ローラと、 前記回転ディスクの両面に処理液を供給する処理液供給
    手段と、 前記第1の処理ローラと前記第2の処理ローラとを相互
    に同一の回転周速度ないし相違した回転周速度で駆動す
    る回転駆動手段とを有することを特徴とする表面処理装
    置。
  11. 【請求項11】 請求項7〜10のいずれか1項に記載
    の表面処理装置において、前記第1の処理ローラと前記
    第2の処理ローラとを軸方向に往復動する往復動手段を
    有することを特徴とする表面処理装置。
  12. 【請求項12】 請求項7〜11のいずれか1項に記載
    の表面処理装置において、前記第1の処理ローラと前記
    第2の処理ローラとの少なくともいずれか一方を前記回
    転ディスクに対して接離する方向に傾斜調整可能とした
    ことを特徴とする表面処理装置。
  13. 【請求項13】 請求項7〜12のいずれか1項に記載
    の表面処理装置において、前記高摩擦円筒部は外周面が
    平坦となり、前記低摩擦円筒部は表面に突起部が設けら
    れ、前記回転ディスクの接触領域に対して接触する前記
    低摩擦円筒部の面積を前記高摩擦円筒部の面積よりも少
    なくしたことを特徴する表面処理装置。
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