JP2001315055A - フェーシング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来、ラッピングマシン本体からラップ定盤
を取り外すことなくフェーシング加工するために、その
ラッピングマシン本体上にフェーシング装置を固定設置
していたので、ラッピングマシンが大型化していた。 【解決手段】 ラッピングマシン本体１０上のラップ定
盤９を避けた任意の位置に、ラッピングマシン本体１０
上に固定可能であるとともに、取り外し可能な、平行基
準台３および平行調整台４を設置し、平行基準台３およ
び平行調整台４で案内レールガイド１を固定した固定バ
ー材２の両端を支持する。そして、平行調整台４でラッ
プ定盤９と任意の傾きになるように案内レールガイド１
を調整固定する。平行基準台３および平行調整台４がラ
ッピングマシン本体１０上に固定可能であるとともに、
取り外し可能であるので、複数のラッピングマシン本体
上に移動設置が可能である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ラッピングマシン
本体上でラップ定盤を任意の形状にフェーシング加工す
るフェーシング装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、研磨加工においてデバイス部品の
小型・軽量化また高性能化の要望が強まる中で、研磨加
工後の平面精度・仕上げ面粗さが重要な課題となってき
ている。

【０００３】研磨加工において平面精度・仕上げ面粗さ
はラップ定盤の平面精度と使用研磨剤によって決まって
くる。特に平面精度は、ラップ定盤の平面精度を被研磨
材に転写して被研磨材の平面精度を得るため、ラップ定
盤の平面精度管理が重要である。

【０００４】このラップ定盤の平面精度管理を行う手段
として、一般的に修正リングとフェーシング装置が用い
られている。修正リングでの平面精度管理はラップ定盤
の形状を測定するか、被研磨材をラップした後に、その
被研磨材の平面精度を測定し修正リングの位置をラップ
定盤の中心線方向で中心又は中心と反対側に移動するこ
とにより、ラップ定盤の平面精度を修正管理する方法で
ある。この修正リングでの方法は、熟練作業が必要とな
り熟練者に頼らざる得ない。

【０００５】一方、フェーシング装置は、切削バイトに
よりラップ定盤のラップ面を切削して平面精度修正管理
する装置である。このフェーシング装置による平面精度
は切削バイトをラップ定盤上に案内する案内面の精度に
よって決まるので、通常フェーシング装置では切削バイ
トを案内する構造に高剛性・高精度が要求されるため小
型化が難しく、また高精度なフェーシング加工を行うた
めラッピングマシンと一体化されたフェーシング装置が
一般的である。

【０００６】図４に、ラッピングマシンと一体化された
フェーシング装置の構成を示す。図４（ａ）は上記一体
化された装置の上面図であり、図４（ｂ）はその装置の
側面図である。図４（ｂ）に示すように、ラッピングマ
シンと一体化されたフェーシング装置では、フェーシン
グ装置の支持台４１、４２と、ラッピングマシン本体１
０上面とが固定されている。なお、図４（ｂ）における
切削バイト（刃物）１１は、ラップ定盤９を切削するさ
いにはラップ定盤９上に位置し、ラップ定盤９で被研磨
材をラップするさいには案内レールガイド４３側に位置
するように、スライド部４４でスライドする仕組みにな
っている。

【０００７】また、フェーシング装置が付加されてない
ラッピングマシンもあり、このときのフェーシング加工
は、ラッピングマシンとは別のフェーシング装置によっ
て行う。例えばラップ定盤をラッピングマシンから取り
外し、旋盤等のフェーシング装置で、ラップ定盤のラッ
プ面に対してフェーシング加工を行う。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】切削バイトを案内する
構造に高剛性・高精度が要求され大型・高価格化にな
り、また、ラッピングマシンと一体化されたフェーシン
グ装置では一つのラッピングマシンに一つのフェーシン
グ装置が必要となり高コストになると共に設置場所が広
くなってしまう。

【０００９】一方、一体化されていないフェーシング装
置でラップ定盤をフェーシング加工した後に、そのラッ
プ定盤をラッピングマシン本体に取り付けるには、ラッ
プ定盤の中央部でネジ固定する方法を用いるのである
が、ラッピングマシン本体のラップ定盤を取り付ける面
が平面であっても、その面と接する側のラップ定盤の面
が湾曲していると、固定時のネジの締め付け力や締め付
け位置のバラツキ等により、ラップ定盤のラップ面が歪
むことにより平面精度にバラツキが生じる。

【００１０】本発明は、上記の課題を解決するためにな
されたものであり、ラップ定盤をラッピングマシン本体
から取り外すことなくフェーシング加工することがで
き、かつラッピングマシン本体を小型化することができ
る、ラッピングマシン本体上に固定可能であるととも
に、ラッピングマシン本体から取り外し可能なフェーシ
ング装置を提供することを目的とするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】第１の本発明（請求項１
に対応）は、ラッピングマシン本体上の、ラップ定盤外
部の任意の位置に固定可能であるとともに、取り外し可
能な、複数個の支持台と、前記複数個の支持台の全部ま
たは一部と一体化可能であって、前記ラップ定盤の全部
または一部を跨ぐことができる長さを有する固定バー材
と、前記固定バー材と一体化可能な案内レールガイド
と、前記案内レールガイドに設けられており、前記案内
レールガイドに沿ってスライド可能なスライド部と、前
記スライド部に設けられており、前記ラップ定盤を切削
するための切削バイトとを備えたことを特徴とするフェ
ーシング装置である。

【００１２】第２の本発明（請求項２に対応）は、前記
支持台が所定の厚さの第１板部を有しており、第１貫通
孔と、第２貫通孔または第１穴部とを有する、複数個の
支持台取付板と、前記ラッピングマシン本体上のラップ
定盤外部の任意の位置に設けられている孔または穴と、
前記支持台取付板の前記第１貫通孔とを利用して、前記
支持台取付板を前記ラッピングマシン本体上に固定する
ための第１固定ネジと、前記支持台の前記第１板部の厚
さと実質上同一長さを有する足部と、その足部と実質上
直交するように設けられた第２板部とで構成されている
とともに、第３貫通孔を有する、複数個の固定用治具
と、前記支持台取付板の前記第２貫通孔または前記第１
穴部と、前記固定用治具の前記第３貫通孔とを利用し
て、前記固定用治具の前記足部と前記支持台取付板とが
密着するとともに、前記固定用治具の前記第２板部と前
記支持台取付板とが実質上平行になるように、前記固定
用治具を前記支持台取付板に固定するための第２固定ネ
ジとをさらに備え、前記支持台が、その支持台の前記第
１板部が前記固定用治具の前記第２板部で押さえつけら
れることによって、前記ラッピングマシン本体上に実質
上固定されることを特徴とする第１の本発明に記載のフ
ェーシング装置である。

【００１３】第３の本発明（請求項３に対応）は、前記
スライド部に設けられており、前記ラップ定盤の平面精
度を調べるための変位測長器をさらに備えたことを特徴
とする第１または第２の本発明に記載のフェーシング装
置である。

【００１４】第４の本発明（請求項４に対応）は、前記
固定バー材の前記ラップ定盤に対する傾きを調整するた
めの調整機構をさらに備えたことを特徴とする第１から
第３のいずれかの本発明に記載のフェーシング装置であ
る。

【００１５】第５の本発明（請求項５に対応）は、前記
スライド部のスライド速度、前記切削バイトの形状、お
よび前記ラップ定盤に対する前記案内レールガイドの傾
きの全部または一部は任意であり、前記ラップ定盤を任
意にフェーシング加工可能であることを特徴とする第１
から第４のいずれかの本発明に記載のフェーシング装置
である。

【００１６】また、従来、切削バイトの案内には高剛性
・高精度の案内構造をとっていたが細かい仕上げ面粗さ
を必要とする研磨加工では、ラップ定盤の材質に錫等の
軟質材を使用すると同時に修正する時にラップ定盤を切
削する量は０．１ｍｍ以下と微量であるため、フェーシ
ング加工時の切削時にかかる切削抵抗は極めて少くフェ
ーシング装置の剛性が過剰になっているので、切削バイ
トの案内構造の小型化をはかると共にバイトホルダー等
の案内に付属する部品を軽量化し、ラッピングマシン上
にフェーシング装置を簡単に取付取り外しが行える構成
にする。またラッピングマシン上でフェーシング加工を
行うので、フェーシング加工時発生する切り粉の処理装
置を付加した構成にする。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を図
１、図２および図３を参照しながら説明する。

【００１８】図１は、ラッピングマシン本体１０上に本
実施の形態のフェーシング装置が取り付けられたときの
上面図であり、図２はその側面図である。本実施の形態
のフェーシング装置は、ラッピングマシン本体１０上に
固定設置されておらず、ラッピングマシン本体１０上に
固定可能であるとともに、取り外し可能な構造となって
いる。

【００１９】次に、本実施の形態のフェーシング装置が
ラッピングマシン本体１０上に固定可能であるとともに
取り外し可能な構造であることについて、図３を用いて
説明する。図３は、本実施の形態のフェーシング装置を
構成するものであって、図１および図２に示されている
平行基準台（支持台）３と、ラッピングマシン本体１０
とが固定された状態を示す図であって、図３（ａ）はそ
の上面図であり、図３（ｂ）はその側面図である。

【００２０】図３（ｂ）に示すように、平行基準台３は
第１板部３ａを有しており、本実施の形態のフェーシン
グ装置は取付板３１を備えていて、その取付板３１に
は、２つの第１貫通孔３１ａ、３１ｂと、第２貫通孔３
１ｃとが設けられている。また、ラッピングマシン本体
１０には穴１０ａ、１０ｂが設けられており、第１貫通
孔３１ａおよび３１ｂの位置関係と、ラッピングマシン
本体１０に設けられている穴１０ａおよび１０ｂの位置
関係とは対応していて、第１固定ネジ３２ａおよび３２
ｂによって、取付板３１はラッピングマシン本体１０上
に固定される。

【００２１】また、本実施の形態のフェーシング装置
は、平行基準台３の第１板部３ａの厚さと実質上同一長
さを有する足部３４と、その足部３４と実質上直交する
ように設けられた第２板部３５とで構成される、Ｌ字状
の固定用治具３３を備えており、その固定用治具３３の
第２板部３５には、第３貫通孔３５ａが設けられてい
る。そして、その第３貫通孔３５ａと取付板３１の第２
貫通孔３１ｃとを利用し、さらに第２固定ネジ３６を使
用することによって、固定用治具３３の第２板部３５
で、平行基準台３の第１板部３ａを取付板３１に押さえ
つけ、平行基準台３を取付板３１に固定し、それによっ
て平行基準台３をラッピングマシン本体１０上に固定す
ることができる構造になっている。

【００２２】なお、図３（ａ）では、平行基準台３の第
１板部３ａを、固定用治具３３ａ〜３３ｄで取付板３１
に押さえつけて固定する状態を示しているが、固定用治
具３３の個数は限定されるものではない。また、図３
（ｂ）を用いた説明では、取付板３１を介して平行基準
台３をラッピングマシン本体１０上に固定するとした
が、取付板３１を用いず、固定用治具３３の第２板部３
５で、平行基準台３の第１板部３ａをラッピングマシン
本体１０上に押さえつけることによって、平行基準台３
をラッピングマシン本体１０上に固定してもよい。

【００２３】また、平行基準台３の第１板部３ａに貫通
孔を設けておき、その貫通孔を利用するとともに、固定
ネジを使用することによって、平行基準台３をラッピン
グマシン本体１０上に直接固定してもよい。また、取付
板３１を介して平行基準台３をラッピングマシン本体１
０上に固定する場合であっても、平行基準台３の第１板
部３ａに貫通孔を設けておき、その貫通孔を利用すると
ともに、固定ネジを使用することによって、平行基準台
３を取付板３１に固定してもよい。

【００２４】上述したいずれの場合であっても、平行基
準台３は、ラッピングマシン本体１０上に固定可能とな
るとともに、取り外し可能となる。

【００２５】なお、取付板３１に設けられている第２貫
通孔３１ｃは穴部であってもよく、ラッピングマシン本
体１０に設けられている穴１０ａ、１０ｂは貫通孔であ
ってもよい。

【００２６】上述したように、本実施の形態のフェーシ
ング装置の平行基準台３はラッピングマシン本体１０上
に固定されるが、同様の構成によって、平行調整台４も
ラッピングマシン本体１０上に固定される。図１および
図２は、上述したようにして、ラップ定盤９外部のラッ
ピングマシン本体１０上に、平行基準台３および平行調
整台４が固定された状態を示している。

【００２７】次に、図１および図２について説明する。
固定バー材２には案内レールガイド１がネジで固定され
ており、その案内レールガイド１のスライド部には切削
バイト１１が取り付けられ、上下方向に移動する案内を
装備した刃物ホルダー６とラップ面の形状測定が可能な
変位測長器７が固定治具によって取り付けられている。

【００２８】その固定バー材２の両端を、ラッピングマ
シン本体１０上に任意の位置で取付られた平行基準台３
と平行調整台４とによって支持する。固定バー材２の平
行基準台３で固定する側には任意寸法の基準孔が形成さ
れており、また平行調整台４で固定する側には傾き調整
を行う調整ネジ８が形成されている。

【００２９】平行基準台３には固定バー材２に形成され
ている基準孔と実質上同寸法の基準孔が形成されてお
り、この基準孔と固定バー材２の基準孔に基準ピン５を
はめ込むことにより基準ピン５を中心に固定バー材２が
回転し、任意の位置で固定バー材２と平行基準台３をネ
ジ固定できる。平行調整台４には固定バー材２が入り込
む溝が形成されており、両側から固定バー材２を固定ネ
ジ１２で保持する構成となっている。

【００３０】この構成を使用し案内レールガイド１をラ
ップ定盤９に対して任意の傾きになるよう変位測長器７
で傾きを測定し、平行基準台３と平行調整台４によって
傾き調整を行い案内レールガイド１を平行基準台３と平
行調整台４に固定する。この状態で案内レールガイド１
のスライド部に取り付けられた刃物ホルダー６に切削バ
イト１１を取付て、ラップ定盤９を回転させモータによ
って案内レールガイド１のスライド部をラップ定盤９の
片側半径のラップ面幅より少し長く駆動し、切削バイト
１１によってラップ定盤９を任意の形状に形成しなが
ら、切削バイト１１による切り粉は切り粉吸引装置によ
って処理を行う。

【００３１】また、切削バイト１１で任意の形状に形成
されたラップ面を変位測長器７で測定するとき切削バイ
ト１１で形成した反対のラップ定盤９の片側半径のラッ
プ面を測定することで高精度に形状測定を行え、測定し
た形状をフェーシング加工にフィードバックすることに
より高精度なフェーシング加工ができる。つまり、ラッ
プ定盤９をラッピングマシン本体１０に設置したまま、
ラップ定盤９のラップ面の形状を測定することができる
とともに、フェーシング加工することができるというこ
とである。

【００３２】なお、固定バー材２の長さは、ラップ定盤
９の全部または一部を跨ぐことができる長さで有りさえ
すればよい。また、刃物ホルダー６や、変位測長器７を
取り付ける治具は、アルミニウムで形成されていること
が好ましい。軽量であるからである。

【００３３】上述したように、本実施の形態のフェーシ
ング装置は、簡単にラッピングマシン本体１０上へ取付
取り外しが行えるのでラッピングマシンを大型化せず、
また他の装置にラップ定盤９を移動しなくていいので、
安価で高精度なフェーシング加工が行えるとともに、形
成したラップ面形状が測定でき形成した半径方向と反対
の半径方向を測定することにより倍精度で測定できるの
で高精度な形状管理が可能である。さらに、フェーシン
グ装置が移動設置式なので一つのフェーシング装置で複
数のラッピングマシンのフェーシング加工が可能であ
る。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したところから明らかなよう
に、本発明は、ラップ定盤をラッピングマシン本体から
取り外すことなくフェーシング加工することができ、か
つラッピングマシン本体を小型化することができる、ラ
ッピングマシン本体上に固定可能であるとともに、ラッ
ピングマシン本体から取り外し可能なフェーシング装置
を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態のフェーシング装置の概略
構造を示す平面図

【図２】本発明の実施の形態のフェーシング装置の概略
構造を示す側面図

【図３】本発明の実施の形態のフェーシング装置の平行
基準台３とラッピングマシン本体１０とが固定された状
態を示す図

【図４】従来のフェーシング装置の説明図

【符号の説明】

１ 案内レールガイド ２ 固定バー材 ３ 平行基準台 ４ 平行調整台 ５ 基準ピン ６ 刃物ホルダー ７ 変位測長器 ８ 調整ネジ ９ ラップ定盤 １０ ラッピングマシン本体 １１ 切削バイト １２ 固定ネジ ４１、４２ 支持台 ４３ 案内レールガイド ４４ スライド部 ４５ 傾き調整ネジ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ラッピングマシン本体上の、ラップ定盤
   外部の任意の位置に固定可能であるとともに、取り外し
   可能な、複数個の支持台と、 前記複数個の支持台の全部または一部と一体化可能であ
   って、前記ラップ定盤の全部または一部を跨ぐことがで
   きる長さを有する固定バー材と、 前記固定バー材と一体化可能な案内レールガイドと、 前記案内レールガイドに設けられており、前記案内レー
   ルガイドに沿ってスライド可能なスライド部と、 前記スライド部に設けられており、前記ラップ定盤を切
   削するための切削バイトとを備えたことを特徴とするフ
   ェーシング装置。
2. 【請求項２】 前記支持台は所定の厚さの第１板部を有
   しており、 第１貫通孔と、第２貫通孔または第１穴部とを有する、
   複数個の支持台取付板と、 前記ラッピングマシン本体上のラップ定盤外部の任意の
   位置に設けられている孔または穴と、前記支持台取付板
   の前記第１貫通孔とを利用して、前記支持台取付板を前
   記ラッピングマシン本体上に固定するための第１固定ネ
   ジと、 前記支持台の前記第１板部の厚さと実質上同一長さを有
   する足部と、その足部と実質上直交するように設けられ
   た第２板部とで構成されているとともに、第３貫通孔を
   有する、複数個の固定用治具と、 前記支持台取付板の前記第２貫通孔または前記第１穴部
   と、前記固定用治具の前記第３貫通孔とを利用して、前
   記固定用治具の前記足部と前記支持台取付板とが密着す
   るとともに、前記固定用治具の前記第２板部と前記支持
   台取付板とが実質上平行になるように、前記固定用治具
   を前記支持台取付板に固定するための第２固定ネジとを
   さらに備え、 前記支持台は、その支持台の前記第１板部が前記固定用
   治具の前記第２板部で押さえつけられることによって、
   前記ラッピングマシン本体上に実質上固定されることを
   特徴とする請求項１に記載のフェーシング装置。
3. 【請求項３】 前記スライド部に設けられており、前記
   ラップ定盤の平面精度を調べるための変位測長器をさら
   に備えたことを特徴とする請求項１または２に記載のフ
   ェーシング装置。
4. 【請求項４】 前記固定バー材の前記ラップ定盤に対す
   る傾きを調整するための調整機構をさらに備えたことを
   特徴とする請求項１または２に記載のフェーシング装
   置。
5. 【請求項５】 前記スライド部のスライド速度、前記切
   削バイトの形状、および前記ラップ定盤に対する前記案
   内レールガイドの傾きの全部または一部は任意であり、
   前記ラップ定盤を任意にフェーシング加工可能であるこ
   とを特徴とする請求項１または２に記載のフェーシング
   装置。