JP2001150338A - 平面研磨装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ワークを自転および公転させて研磨するに際
してそのワークが安定して自転させられる平面研磨装置
を提供する。 【解決手段】 公転軌跡Ｋに沿って平行移動させられる
公転部材８２に設けられたワーク自転駆動装置２２によ
り、ワーク３４が保持されたワーク保持部材２０がその
自転軸心Ａまわりの回転が可能に把持されるので、上記
公転部材８２が公転軌跡Ｋに沿って平行移動させられる
過程で研磨定盤１４の回転方向Ｐの方向成分を含む方向
へ移動させられるときでも、公転部材８２とその公転部
材８２を把持するローラ８６、８８、９８との間の接触
圧が変化せず、自転駆動ローラ８６、８８との間でスリ
ップが発生しないため、ワーク３４の自転が安定となっ
て研磨品質すなわち平坦度が確保される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ワークの一面を研
磨定盤を用いて平坦に研磨するための平面研磨装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】ラップ盤、ラッピング装置、ポリッシン
グ機などと称される平面研磨装置が知られている。この
ような平面研磨装置の一種に、垂直軸心まわりに回転駆
動される研磨定盤の上面に設けられた平坦な研磨加工面
に摺接状態で保持され且つ荷重が掛けられたワークを自
転駆動および公転駆動してそのワークの一面を平坦に研
磨する場合がある。このようにすれば、研磨定盤の研磨
加工面上に存在する砥粒のうちワークの周辺部を通過す
るものとワークの中心部を通過するものとの差が抑制さ
れ、ワークの一面のうちの中央部が凸となる傾向が緩和
されて高い平坦度が得られるようになる。たとえば、本
出願人が先に出願した特願平１０−３４２８４７号の明
細書に記載された平面研磨装置がそれである。

【０００３】ところで、上記従来の平面研磨装置は、ワ
ークが下面に貼り付けられることによりそのワークを保
持する円形の貼付板に当接させるための１対のローラを
備えたアーム部材が設けられ、そのアーム部材自体が公
転軌道に沿って平行移動させられるとともに上記１対の
ローラを介して上記貼付板が回転駆動されることによ
り、ワークが研磨定盤の上で自転および公転させられる
ようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の平面研磨装置においては、アーム部材がその公転軌
道に沿って平行移動させられる過程で研磨定盤の回転方
向の方向成分を含む方向へ移動させられる過程では、貼
付板とその外周面に当接する１対のローラとの間の接触
圧が小さくなってスリップが発生するため、ワークの自
転が不安定となって研磨品質すなわち平坦度が低下する
可能性があった。

【０００５】本発明は以上の事情を背景として為された
ものであり、その目的とするところは、ワークが安定し
て自転させられる平面研磨装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の要旨とするところは、回転する研磨定盤の研
磨加工面に対して摺接させられた状態で保持されたワー
クを自転させるとともに、該ワークの自転軸心を所定の
公転軸心まわりに回転させることにより該ワークの一面
を平坦に研磨する平面研磨装置であって、(a) 前記自転
軸心および公転軸心に平行な軸心まわりに回転可能に設
けられ、且つ互いに同期して回転させられる複数個の回
転体と、(b) その複数個の回転体にそれぞれ相対回転可
能に連結されることにより前記公転軸心まわりの公転軌
跡に沿って平行移動させられる公転部材と、(c) その公
転部材に設けられ、前記ワークが保持されたワーク保持
部材をその自転軸心まわりの回転が可能に把持し、その
ワーク保持部材を回転駆動することにより該ワークを自
転させるワーク自転駆動装置とを、含むことにある。

【０００７】

【発明の効果】このようにすれば、公転軌跡に沿って平
行移動させられる公転部材に設けられたワーク自転駆動
装置により、ワークが保持されたワーク保持部材がその
自転軸心まわりの回転が可能に把持されるので、上記公
転部材が公転軌道に沿って平行移動させられる過程で研
磨定盤の回転方向の方向成分を含む方向へ移動させられ
るときでも、公転部材とその公転部材を把持するローラ
との間の接触圧が変化せず、スリップが発生しないた
め、ワークの自転が安定となって研磨品質すなわち平坦
度が確保される。また、上記公転部材は複数個の回転体
にそれぞれ相対回転可能に連結されることにより前記公
転軸心まわりの公転軌跡に沿って平行移動させられるの
で、ＸＹスライド機構により支持される場合に比較し
て、機構的な無理すなわちこじれがなく、公転が安定的
に行われる利点がある。

【０００８】

【発明の他の態様】ここで、好適には、前記ワーク自転
駆動装置は、前記公転部材の一端部に形成された凹湾状
の切欠と、前記ワーク保持部材を自転駆動するためにそ
の公転部材の一端部において該切欠の内側へ少なくとも
一部が突き出すように設けられた自転駆動ローラと、前
記ワーク保持部材の外周面に係合させるための係合ロー
ラを有して該公転部材の切欠の両端部にそれぞれ連結さ
れ、該自転駆動ローラとの間で前記ワーク保持部材を把
持する把持部材とを含むものである。このようにすれ
ば、ワーク保持部材は自転駆動ローラと係合ローラとに
より把持されるので、公転部材が公転軌道に沿って平行
移動させられる過程で研磨定盤の回転方向の方向成分を
含む方向へ移動させられる場合でも、公転部材とその公
転部材を把持するローラとの間の接触圧が変化せず、ス
リップが発生しないため、ワークの自転が安定する。

【０００９】また、好適には、前記把持部材は前記切欠
に接近する方向の移動が可能に前記公転部材の切欠の両
端部にそれぞれ連結されたものであり、把持部材をその
切欠に接近する方向へ付勢するスプリングがさらに設け
られたものである。このようにすれば、公転部材はスプ
リングのばね力に従って自転駆動ローラと係合ローラと
により把持されるので、把持力が安定する利点がある。

【００１０】また、好適には、前記把持部材は、前記公
転部材の切欠の両端部のうちの少なくとも一方に対して
着脱可能に連結されたものである。このようにすれば、
把持部材の端部を公転部材から解放させることによりワ
ーク保持部材を公転部材に対して容易に着脱させ得る利
点がある。

【００１１】また、好適には、前記複数個の回転体は、
共通の公転駆動ギヤに直接噛み合う３つの支持ギヤであ
り、前記公転部材はその３つの支持ギヤに対してそれぞ
れ相対回転可能に連結されたものである。このようにす
れば、公転部材は公転駆動ギヤにより同期回転させられ
るその３つのギヤに支持されると同時に、それら３つの
ギヤの回転に伴って公転軌跡に沿って平行移動させられ
るので、公転機構が小型となる。

【００１２】また、好適には、前記ワークは、そのワー
クの一面内に位置する自転軸心まわりに自転させられる
とともに、そのワークの外接円内に位置する公転軸心ま
わりにその自転軸心が回転させられるものである。この
ようにすれば、たとえ大型ワークであったとしてもワー
クの一面の中央部が凸となったり傾斜したりする傾向が
分散されて好適な平坦度および研磨加工精度が得られ
る。また、公転軸心がワークの外接円内に位置するた
め、ワークの外径の２倍以上のワーク保持板を用いる必
要がなく研磨定盤および研磨装置が小型となるので、研
磨加工費用および装置が安価となる。

【００１３】また、好適には、前記研磨定盤の回転、前
記ワークの自転の回転方向、およびそのワークの自転軸
心の公転回転方向は同じ回転方向に設定される。このよ
うにすれば、ワークの一面において、研磨定盤の研磨加
工面の外周側に位置したときの研磨速度と内周側に位置
したときの研磨速度の差が緩和されるので、ワークの一
面における平坦度が一層高められる。

【００１４】また、好適には、前記ワークの公転軸心ま
わりの回転周期をＴ_B 、そのワークの自転軸心まわりの
回転周期をＴ_A としたとき、０．１≦Ｔ_B ／Ｔ_A ＜１、
または１＜Ｔ_B ／Ｔ_A ≦１０となるように換言すれば
０．１≦Ｔ_B ／Ｔ_A ≦１０かつＴ_B ／Ｔ_A ≠１となるよ
うにワークの自転および公転が回転駆動される。さらに
好適には、０．８≦Ｔ_B ／Ｔ_A ＜１、または１＜Ｔ_B ／
Ｔ_A ≦１．２５となるように換言すれば０．８≦Ｔ_B ／
Ｔ_A ≦１．２５かつＴ_B ／Ｔ_A ≠１となるようにワーク
の自転および公転が回転駆動される。このようにすれ
ば、自転周期および公転周期が確実にずれるので、ワー
クの一面における平坦度が一層高められる。

【００１５】また、好適には、前記自転軸心の公転軸心
まわりの公転半径は、前記ワークの内接円の半径の５％
以上に設定される。さらに好適には、上記公転半径は、
上記ワークの内接円の半径以上であって外接円の半径以
下の値に設定される。このようにすれば、ワークの一面
における平坦度が一層高められる。

【００１６】また、好適には、前記公転軸心は、前記研
磨定盤の研磨加工面の内径と外径との間に位置し、且つ
その研磨加工面の内径は、前記ワークの公転径よりも大
きいものである。このようにすれば、ワークの自転軸心
が研磨定盤の研磨加工面の内周縁よりも内側或いは外周
縁よりも外側へ外れないので、研磨品質が維持されると
ともに、ワークが上記公転によって研磨加工面の内側へ
移動してもその移動量は研磨加工面の内径よりも小さく
されていてワークが回転軸心を越えた反対側の研磨加工
面に接触することがない利点がある。

【００１７】

【発明の好適な実施の形態】以下、本発明の一実施例を
図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の一実
施例の平面研磨装置１０の構成を示す平面図であって、
図２は要部を拡大した断面図、図３は要部を拡大した平
面図である。

【００１８】上記図１において、フレーム（機枠）１２
には、研磨定盤１４が垂直軸心まわりに回転可能に支持
された状態で設けられており、その研磨定盤１４は、図
示しない定盤駆動モータにより一回転方向Ｐへ回転駆動
されるようになっている。この研磨定盤１４は、内径Ｄ
₁ および外径Ｄ₂ を有する平坦且つ円環状の研磨加工面
（ラップ面、研磨平面）１６を備えている。

【００１９】上記研磨定盤１４は、平面研磨装置１０が
遊離砥粒を用いて研磨する遊離砥粒型である場合には錫
或いは銅などの軟質金属などから構成され、平面研磨装
置１０が固定砥粒を用いて研磨する固定砥粒型である場
合にはたとえば特開平１０−２８６７５５号公報に記載
された砥粒を含むラップ用砥石などから構成される。ま
た、この研磨定盤１４内には冷却液が循環させられるよ
うになっており、研磨加工中において冷却されるように
なっている。

【００２０】上記研磨定盤１４の周囲には、上記フレー
ム１２に支持された台板１８と、矩形板状のワーク３４
が下面の同心位置に貼り着けられた円柱形のワーク保持
部材２０をその垂直な自転軸心Ａまわりに自転させるワ
ーク自転駆動装置２２と、そのワーク３４の自転軸心Ａ
をそれに平行な所定の公転軸心Ｂまわりに駆動してワー
ク３４を公転させるワーク公転駆動装置２４と、研磨期
間中において短円筒状の修正リング２６をその垂直な自
転軸心まわりに回転駆動する修正リング回転駆動装置２
８と、両端部がフレーム１２に固定されることにより研
磨定盤１４上に架け渡された長手状の案内部材３０に案
内される回転式修正装置３２とが、それぞれ設けられて
いる。

【００２１】上記修正リング回転駆動装置２８は、短円
筒状の修正リング２６をその垂直な軸心まわりに回転駆
動するものであって、研磨定盤１４の外周側に位置する
ようにフレーム１２上において研磨定盤１４の径方向に
平行な方向に往復移動可能に設けられた往復テーブル４
０と、その往復テーブル４０から研磨定盤１４の上に伸
び且つ研磨加工面１６上に載置された修正リング２６の
外周面に当接させるための１対のローラ４２、４４を備
えたアーム部材４６と、それら１対のローラ４２および
４４の一方を研磨定盤１４の回転方向Ｐと同じ回転方向
で研磨加工中は常時回転駆動する回転駆動モータ４８
と、上記往復テーブル４０を研磨加工中は常時往復駆動
する往復駆動モータ５０とを備えている。

【００２２】また、前記回転式修正装置３２は、研磨定
盤１４の回転軸心に平行な軸心、或いは研磨加工面１６
に対して垂直な軸心まわりに回転駆動される修正工具５
６と、その修正工具５６を回転駆動する図示しない工具
駆動モータと、それら修正工具５６および工具駆動モー
タを上下させる上下方向駆動装置６０と、その上下方向
駆動装置６０を案内部材３０の長手方向すなわち水平方
向に沿って移動させる水平方向駆動装置６２とを備えて
いる。上記回転式修正装置３２は、上記案内部材３０に
沿って案内されると、その修正工具５６が研磨加工面１
６をその径方向に横切るように構成されており、その横
切る過程で、修正工具５６を研磨定盤１４の回転軸心と
平行な回転軸心まわりに回転させつつその研磨定盤１４
の研磨加工面１６に摺接させ、所定の周期で研磨加工面
１６を平坦に修正するようになっている。この修正工具
５６は、円盤状を成し、研磨加工面１６に摺接する修正
加工面にはダイヤモンド粒子が電着法によって固着され
ている。

【００２３】図２および図３に拡大して示すように、前
記ワーク自転駆動装置２２を支持するワーク公転駆動装
置２４は、研磨定盤１４の外周側に位置するようにフレ
ーム１２に対して水平な状態で固定された固定板６４
と、この固定板６４に固定された公転駆動モータ６６
と、この公転駆動モータ６６により垂直な軸心まわりに
回転駆動される公転駆動ギヤ６８と、その公転駆動ギヤ
６８の周りに位置するように固定板６４に対して垂直な
軸心まわりにそれぞれ回転可能に設けられ且つその公転
駆動ギヤ６８とそれぞれ噛み合うことにより互いに同期
して回転させられる同型（同歯数）の３つの支持ギヤ７
０、７２、７４と、それら３つの支持ギヤ７０、７２、
７４の同じ回転角度となる偏心位置に対してピン７６、
７８、８０により相対回転可能に連結或いは支持される
ことにより、上記駆動ギヤ６８或いは支持ギヤ７０、７
２、７４の軸心に平行な公転軸心Ｂまわりの公転軌跡Ｋ
に沿って平行移動させられる板状の公転部材８２とを備
えている。

【００２４】上記ワーク自転駆動装置２２は、ワーク３
４が保持されたワーク保持部材２０を自転軸心Ａまわり
の回転が可能に把持し、そのワーク保持部材２０を回転
駆動するものであって、上記公転部材８２のうちの凹状
に湾曲した切欠８４が形成された内周側の一端部に設け
られている。このワーク自転駆動装置２２は、切欠８４
の両端部において突設され且つその切欠８４の内周側へ
突き出すように位置する１対の自転駆動ローラ８６およ
び８８をそれぞれ駆動する１対の自転駆動モータ９０お
よび９２が固定された１対のブラケット９４および９６
と、ワーク保持部材２０の外周面に係合させられるロー
ラ９８を有して上記切欠８４の両端部すなわちそれに固
定された１対のブラケット９４および９６にそれぞれ連
結され、上記１対の自転駆動ローラ８６および８８と共
にワーク保持部材２０を自転可能に把持する円弧形状の
把持部材１００とを備え、ワーク３４を研磨定盤１４と
同じ回転方向へ回転させる。

【００２５】上記把持部材１００の一端部は、ブラケッ
ト９４および把持部材１００の一端部にそれぞれ形成さ
れた穴に差し入れられる連結ピン１０２により着脱可能
且つ回動可能にブラケット９４に連結されており、把持
部材１００の他端部は回動可能且つ所定の範囲で上記ロ
ーラ９８或いは把持部材１００を切欠８４に接近する方
向に相対移動可能にブラケット９６に連結されており、
スプリング１０４によりその切欠８４に接近する方向に
付勢されている。この把持部材１００の他端部に形成さ
れた長穴１０６内にブラケット９６に固定された連結ピ
ン１０８が差し入れられており、上記スプリング１０４
の両端部がブラケット９６および把持部材１００の他端
部に固定されているのである。

【００２６】上記のようにして構成された平面研磨加工
装置１０では、研磨定盤１４が回転駆動され且つ図示し
ない研磨液供給装置から研磨液が研磨定盤１４上に供給
され、必要に応じてその研磨液と共に遊離砥粒も供給さ
れる状態で、研磨加工面１６上に載置されたワーク３４
が研磨される。このワーク３４の研磨過程では、上記自
転駆動ローラ８６および８８が回転駆動されるに伴って
それにより把持されたワーク保持部材２０およびこれに
同心に貼り付けられたワーク３４はその自転軸心Ａまわ
りに回転駆動される。同時に、公転駆動モータ６６が回
転駆動されるに伴って公転部材８２が公転軸心Ｂまわり
の公転軌跡Ｋに沿って平行移動させられることにより、
上記ワーク保持部材２０およびこれに同心に貼り付けら
れたワーク３４は自転軸心Ａと平行な公転軸心Ｂまわり
に自転させられつつ公転させられる。すなわち、ワーク
３４は自転軸心Ａが上記公転軸心Ｂを中心とする回転半
径Ｒ_B の公転軌跡Ｋに沿って回転させられるのである。

【００２７】ここで、上記ワーク３４を公転させるため
の、公転駆動ギヤ６８により同期回転させられる３つの
公転ギヤ７０、７２、７４およびそれらにより相対回転
可能に支持された公転部材８２は、上記そのワーク保持
部材２０すなわちその下面に貼り着けられたワーク３４
の公転軸心Ｂまわりの回転周期をＴ_B 、そのワーク３４
の自転軸心Ａまわりの回転周期をＴ_A としたとき、０．
１≦Ｔ_B ／Ｔ_A ＜１、または１＜Ｔ_B ／Ｔ_A ≦１０とな
るように換言すれば０．１≦Ｔ_B ／Ｔ_A ≦１０かつＴ_B
／Ｔ_A ≠１となるように、さらに好適には、０．８≦Ｔ
_B ／Ｔ_A ＜１、または１＜Ｔ_B ／Ｔ_A ≦１．２５となる
ように換言すれば０．８≦Ｔ_B ／Ｔ_A ≦１．２５かつＴ
_B ／Ｔ_A ≠１となるように、構成されている。

【００２８】また、自転軸心Ａはワーク３４の内接円Ｎ
内に位置させられており、その自転軸心Ａの公転軸心Ｂ
まわりの公転半径Ｒ_B がワーク３４の内接円Ｎの半径Ｒ
_N の５％以上となるように、さらに好適には、上記公転
半径Ｒ_B がワーク３４の内接円Ｎの半径Ｒ_N 以上であっ
て外接円Ｇの半径Ｒ_G 以下の値に設定されている。ま
た、公転軸心Ｂは、前記研磨定盤１４の研磨加工面１６
の内径と外径との間に位置し、且つその研磨加工面１６
の内径Ｄ₁ は、ワーク３２の公転径２Ｒ_B よりも大きい
値となるように設定されている。

【００２９】上述のように、本実施例によれば、公転軌
跡Ｋに沿って平行移動させられる公転部材８２に設けら
れたワーク自転駆動装置２２により、ワーク３４が保持
されたワーク保持部材２０がその自転軸心Ａまわりの回
転が可能に把持されるので、上記公転部材８２が公転軌
跡Ｋに沿って平行移動させられる過程で研磨定盤１４の
回転方向Ｐの方向成分を含む方向へ移動させられるとき
でも、公転部材８２とその公転部材８２を把持するロー
ラ８６、８８、９８との間の接触圧が変化せず、自転駆
動ローラ８６、８８との間でスリップが発生しないた
め、ワーク３４の自転が安定となって研磨品質すなわち
平坦度が確保される。また、上記公転部材８２は３個の
支持ギヤ（回転体）７０、７２、７４にそれぞれ相対回
転可能に連結されることにより公転軸心Ｂまわりの公転
軌跡Ｋに沿って平行移動させられるので、ＸＹスライド
機構により支持される場合に比較して、機構的な無理す
なわちこじれがなく、公転が安定的に行われる利点があ
る。

【００３０】また、本実施例によれば、ワーク自転駆動
装置２２は、前記公転部材の一端部に形成された凹湾状
の切欠８４と、ワーク保持部材２０を自転駆動するため
にその公転部材８２の一端部において切欠８４の内側へ
少なくとも一部が突き出すように設けられた自転駆動ロ
ーラ８６、８８と、ワーク保持部材２０の外周面に係合
させるための係合ローラ９８を有して公転部材８２の切
欠８４の両端部にそれぞれ連結され、自転駆動ローラ８
６、８８との間でそのワーク保持部材２０を把持する把
持部材１００とを含むものであることから、ワーク保持
部材２０は自転駆動ローラ８６、８８と係合ローラ９８
とにより把持されるので、公転部材８２が公転軌道Ｋに
沿って平行移動させられる過程で研磨定盤１４の回転方
向Ｐの方向成分を含む方向へ移動させられる場合でも、
公転部材８２とその公転部材８２を把持する自転駆動ロ
ーラ８６、８８との間の接触圧が変化せず、スリップが
発生しないため、ワーク３４の自転が安定する。

【００３１】また、本実施例によれば、把持部材１００
は切欠８４に接近する方向の移動が可能に公転部材８２
の切欠８４の両端部位置にそれぞれ連結されたものであ
り、把持部材１００をその切欠に接近する方向へ付勢す
るスプリング１０４がさらに設けられたものであること
から、公転部材８２はスプリング１０４のばね力に従っ
て自転駆動ローラ８６、８８と係合ローラ９８とにより
把持されるので、把持力が安定する利点がある。

【００３２】また、本実施例によれば、把持部材１００
は、公転部材８２の切欠８４の両端部のうちの少なくと
も一方に対して着脱可能に連結されたものであるので、
把持部材１００の端部を公転部材８２から解放させるこ
とによりワーク保持部材２０を公転部材８２に対して容
易に着脱させ得る利点がある。

【００３３】また、本実施例によれば、３個の支持ギヤ
（回転体）７０、７２、７４は、共通の公転駆動ギヤ６
８に直接噛み合わせられており、公転部材８２はその３
つの支持ギヤ７０、７２、７４の同じ回転位相角度位置
に対してそれぞれ相対回転可能に連結されたものである
ことから、公転部材８２は公転駆動ギヤ６８により同期
回転させられるその３つの支持ギヤ７０、７２、７４に
支持されると同時に、それら３つの支持ギヤ７０、７
２、７４の回転に伴って公転軌跡Ｋに沿って平行移動さ
せられるので、公転機構が小型となる。

【００３４】また、本実施例によれば、研磨定盤１４の
研磨加工面１６に対して摺接状態で保持されるワーク３
４が、ワーク自転駆動装置２２によって上記研磨定盤１
４の回転軸心に平行であってそのワーク３４の一面内に
位置する自転軸心Ａまわりに自転させられると同時に、
公転部材８２によって上記研磨定盤１４の回転軸心に平
行であってワーク３４の一面の外接円Ｇ内に位置する公
転軸心Ｂまわりに公転させられるので、たとえワーク３
４が大型であったとしてもワーク３４の一面（被研磨
面）の中央部が凸となったり傾斜したりする傾向が上記
公転により分散されて好適な平坦度および研磨加工精度
が得られる。また、公転軸心Ｂがワーク３４の外接円Ｇ
内に位置しているため、ワーク３４の外径の２倍以上の
ワーク保持部材２０を用いる必要がなく研磨定盤１４お
よび平面研磨加工装置１０が小型なものとなるので、研
磨加工費用および装置が安価となる。

【００３５】また、本実施例によれば、研磨定盤１４の
回転、ワーク３４の自転、およびそのワーク３４の公転
は同じ回転方向に設定されていることから、ワーク３４
の一面（被研磨面）において、研磨定盤１４の研磨加工
面１６の外周側に位置したときの研磨速度と内周側に位
置したときの研磨速度の差が緩和されるので、ワーク３
４の一面における平坦度が一層高められる。

【００３６】また、本実施例によれば、ワーク３４の公
転軸心Ｂまわりの回転周期をＴ_B 、そのワーク３４の自
転軸心まわりの回転周期をＴ_A としたとき、０．１≦Ｔ
_B ／Ｔ_A ＜１、または１＜Ｔ_B ／Ｔ_A ≦１０となるよう
に換言すれば０．１≦Ｔ_B ／Ｔ_A ≦１０かつＴ_B ／Ｔ_A
≠１となるように、さらに好適には、０．８≦Ｔ_B ／Ｔ
_A ＜１、または１＜Ｔ_B ／Ｔ_A ≦１．２５となるように
換言すれば０．８≦Ｔ _B ／Ｔ_A ≦１．２５かつＴ_B ／Ｔ
_A ≠１となるように、ワーク３４の自転および公転が行
われることから、ワーク３４の自転周期および公転周期
が相互に確実にずれるので、ワーク３４の一面における
平坦度が一層高められる。

【００３７】また、本実施例によれば、自転軸心Ａの公
転軸心Ｂまわりの公転半径Ｒ_B は、ワーク３４の内接円
Ｎの半径Ｒ_N の５％以上の値に、さらに好適には、上記
公転半径Ｒ_B は、上記ワーク３４の内接円Ｎの半径Ｒ_N
以上であって外接円Ｇの半径Ｒ_G 以下の値に設定される
ので、ワーク３４の一面における平坦度が一層高められ
る。

【００３８】また、本実施例によれば、公転軸心Ｂは、
研磨定盤１４の研磨加工面１６の内径Ｄ₁ と外径Ｄ₂ と
の間に位置し、且つその研磨加工面１６の内径Ｄ₁ は、
ワーク３４の公転径２Ｒ_B よりも大きい値に設定されて
いることから、ワーク３４の自転軸心Ａが研磨定盤１４
の研磨加工面１６の内周縁よりも内側へ或いは外周縁よ
りも外側へ外れないので、研磨品質が維持されるととも
に、ワーク３４が上記の公転によって研磨加工面１６の
内側へ移動してもその移動量は研磨加工面１６の内径Ｄ
₁ よりも小さくされていてワーク３４が研磨加工面１６
の回転軸心を越えた反対側の研磨加工面１６に接触する
ことがない利点がある。

【００３９】以上、本発明の一実施例を図面を用いて説
明したが、本発明はその他の態様においても適用され
る。

【００４０】たとえば、前述の実施例では、公転部材８
２が相対回転可能に連結される複数個の回転体として、
互いに平行な軸心まわりに同期回転させられる３つの支
持ギヤ７０、７２、７４が用いられていたが、２個の支
持ギヤ、或いは４個以上の支持ギヤが用いられても差し
支えない。

【００４１】また、前述の実施例では、ワーク保持部材
２０をその自転軸心Ａまわりの回転が可能に把持してそ
れを回転駆動するワーク自転駆動装置２２は、ワーク保
持部材２０を取り囲む公転部材８２とそれに連結された
把持部材１００とによりそのワーク保持部材２０を把持
するように構成されていたが、ワーク保持部材２０の一
部を取り囲む部材によって把持するものであってもよ
い。

【００４２】また、前述の実施例では、把持部材１００
は、公転部材８２の切欠８４の両端部位置のうちの一方
すなわちブラケット９４に対して着脱可能に連結された
ものであったが、他方すなわちブラケット９６に対して
着脱可能に連結されても差し支えない。

【００４３】また、前述の実施例のワーク３４は矩形板
状であったが、円板状であっても差し支えない。

【００４４】また、前述の実施例のワーク自転駆動装置
２２および公転部材８２により、ワーク３４が研磨定盤
１４と同じ回転方向で自転および公転させられるように
なっていたが、研磨定盤１４の内周側および外周側の周
速差が問題とならない場合には、ワーク３４は必ずしも
研磨定盤１４と同じ回転方向で自転或いは公転させられ
なくてもよい。

【００４５】また、前述の実施例において、ワーク３４
はワーク保持部材２０の下面に貼り付けられることによ
り保持されていたが、凹嵌部に嵌め入れられるなどの他
の保持機構が用いられてもよいし、ワーク３４に荷重を
掛けるためのウエイトが上記ワーク保持部材２０の上面
に載置されてもよい。

【００４６】なお、上述したのはあくまでも本発明の一
実施例であり、本発明はその主旨を逸脱しない範囲にお
いて種々の変更が加えられ得るものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の平面研磨装置の構成を説明
する平面図である。

【図２】図１の平面研磨装置の要部を拡大して説明する
断面図である。

【図３】図１の平面研磨装置の要部を拡大して説明する
平面図である。

【符号の説明】

１０：平面研磨装置 １４：研磨定盤 ２０：ワーク保持部材 ２２：ワーク自転駆動装置 ３４：ワーク ６８：公転駆動ギヤ ７０、７２、７４：支持ギヤ（回転体） ８４：切欠 ８６、８８：自転駆動ローラ ９８：ローラ １００：把持部材 １０４：スプリング

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山口 幸男 愛知県名古屋市西区則武新町三丁目１番36 号 株式会社ノリタケカンパニーリミテド 内 (72)発明者 佐藤 誠 愛知県名古屋市西区則武新町三丁目１番36 号 株式会社ノリタケカンパニーリミテド 内 Ｆターム(参考） 3C058 AA07 AB04 AB06 CB01 DA09

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転する研磨定盤の研磨加工面に対して
   摺接させられた状態で保持されたワークを自転させると
   ともに、該ワークの自転軸心を所定の公転軸心まわりに
   回転させることにより該ワークの一面を平坦に研磨する
   平面研磨装置であって、 前記自転軸心および公転軸心に平行な軸心まわりに回転
   可能に設けられ、且つ互いに同期して回転させられる複
   数個の回転体と、 該複数個の回転体にそれぞれ相対回転可能に連結される
   ことにより前記公転軸心まわりの公転軌跡に沿って平行
   移動させられる公転部材と、 該公転部材に設けられ、前記ワークが保持されたワーク
   保持部材をその自転軸心まわりの回転が可能に把持し、
   該ワーク保持部材を回転駆動することにより該ワークを
   自転させるワーク自転駆動装置とを、含むことを特徴と
   する平面研磨装置。
2. 【請求項２】 前記ワーク自転駆動装置は、前記公転部
   材の一端部に形成された凹湾状の切欠と、前記ワーク保
   持部材を自転駆動するために該公転部材の一端部におい
   て該切欠の内側へ少なくとも一部が突き出すように設け
   られた自転駆動ローラと、前記ワーク保持部材の外周面
   に係合させるためのローラを有して該公転部材の切欠の
   両端部にそれぞれ連結され、該自転駆動ローラとの間で
   前記ワーク保持部材を把持する把持部材とを含むもので
   ある請求項１の平面研磨装置。
3. 【請求項３】 前記把持部材は前記切欠に接近する方向
   の移動が可能に前記公転部材の切欠の両端部にそれぞれ
   連結されたものであり、該把持部材を該切欠に接近する
   方向へ付勢するスプリングがさらに設けられたものであ
   る請求項２の平面研磨装置。
4. 【請求項４】 前記把持部材は、前記公転部材の切欠の
   両端部のうちの少なくとも一方に対して着脱可能に連結
   されたものである請求項２または３の平面研磨装置。
5. 【請求項５】 前記複数個の回転体は、共通の公転駆動
   ギヤに直接噛み合う３つの支持ギヤであり、前記公転部
   材は該３つの支持ギヤに対してそれぞれ相対回転可能に
   連結されたものである請求項１乃至４のいずれかの平面
   研磨装置。