JP2018176304A - 両面研磨装置 - Google Patents

Abstract

【課題】上定盤をドレッシングする際の作業性の低下を抑制しつつ、ドレッシング中に上定盤を水平に維持することができる両面研磨装置を提供すること。【解決手段】下定盤２と上定盤３によってワークの両面を研磨する両面研磨装置１において、下定盤２を貫通すると共に、軸周りに回転するドライバー１０と、上定盤３を揺動可能且つ回転可能に吊り下げ支持する支持機構（昇降用アクチュエータ９,調芯軸受９ｂ）と、上定盤３の中心開口の周縁に設けられたフック２０と、ドライバー１０の周面に形成されて上定盤３とドライバー１０との周方向の相対回転角度が所定の角度のときにフック２０を挿入可能な溝部１１と、ドライバー１０の上面１０ｃに形成された当接領域と、当接領域に設けられてフック２０が接触する突起部１３と、を備えた構成とした。【選択図】図１

Description

本発明は、下定盤と上定盤との間に配置されたワークの両面を研磨する両面研磨装置に関する発明である。

従来、装置上部に設置されたシリンダーシャフトにユニバーサルジョイントや調芯軸受を介して上定盤を接続すると共に、センタードラムの外周面に軸方向に形成された第１の溝と、第１の溝と異なる長さを有する第２の溝とを形成し、第１の溝又は第２の溝に上定盤に設けたフックを係合させて、センタードラムの回転力を上定盤に伝達する両面研磨装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１７-１１５１号公報

従来の両面研磨装置では、ワーク研磨時に上定盤をワーク研磨位置まで下降させるため、第１の溝に上定盤に形成されたフックを挿入する。一方、上定盤に貼り付けられた研磨パッドを洗浄またはドレッシング（以下、「ドレッシング」という）するときには、第２の溝にフックを挿入する。そして、この第２の溝に形成されたフックを下方から支持する支持面にてフックを支持し、ワーク研磨位置よりも上方位置で上定盤を停止させた上、ドレッシング中の上定盤の水平状態を維持する。
しかしながら、この従来の両面研磨装置では、ワーク研磨時と研磨面ドレッシング時のいずれにおいても、フックを溝に挿入しなければならない。つまり、上定盤のドレッシング時においても、フックが所望の溝に挿入可能となるように、上定盤とセンタードラムとの相対回転角度を調整しなければならず、ドレッシング時の作業性が低下するという問題が生じる。
さらに、従来の両面研磨装置では、第２の溝を一対形成しているが、この一対の第２の溝の溝深さに、機械加工精度の問題により差が生じた場合には、ドレッシング時に上定盤が傾く懸念がある。

本発明は、上記問題に着目してなされたもので、上定盤をドレッシングする際の作業性の低下を抑制しつつ、ドレッシング中に上定盤を水平に維持することができる両面研磨装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、下定盤と上定盤とによりワークの両面を研磨する両面研磨装置において、ドライバーと、支持機構と、フックと、溝部と、当接領域と、突起部と、を備えている。
前記ドライバーは、下定盤を貫通すると共に、軸周りに回転可能となっている。
前記支持機構は、上定盤を揺動可能且つ回転可能に吊り下げ支持する。
前記フックは、上定盤の内周縁から中心方向に延びている。
前記溝部は、ドライバーの周面に形成されると共にドライバーの軸方向に延び、上定盤とドライバーとの周方向の相対回転角度が所定の角度のとき、フックが挿入される。
前記当接領域は、ドライバーの上面に形成されている。
前記突起部は、当接領域に設けられ、フックが当接領域に当接した状態でフックが接触する。

この結果、上定盤の研磨面をドレッシングする際の作業性の低下を抑制しつつ、ドレッシング中に上定盤を水平に維持することができる。

実施例１の両面研磨装置の全体構成を概略的に示す断面図である。 実施例１の両面研磨装置の要部を示す斜視図である。 実施例１の両面研磨装置のドライバーを示す平面図である。 実施例１の両面研磨装置の上定盤の要部を示す平面図である。 実施例１の両面研磨装置において、ドレッシング時の平面図である。 図５におけるＡ−Ａ断面図である。 実施例１の両面研磨装置において、ワーク研磨時の平面図である。 図７におけるＢ−Ｂ断面図である。 他の例の両面研磨装置の要部を示す斜視図である。 他の例の両面研磨装置において、ドレッシング時の平面図である。 図１０ＡにおけるＣ−Ｃ断面図である。 他の例の両面研磨装置において、ワーク研磨時の平面図である。 図１１ＡにおけるＤ−Ｄ断面図である。 フック及び突起部の変形例を示す説明図である。 ドライバーの変形例を示す説明図である。

以下、本発明の両面研磨装置を実施するための形態を、図面に示す実施例１に基づいて説明する。

（実施例１）
まず、構成を説明する。
実施例１における両面研磨装置１は、半導体ウェーハ、水晶ウェーハ、サファイアウェーハ、ガラスウェーハ或いはセラミックウェーハといった、薄板状のワークＷＲの表裏両面を研磨加工するものである。以下、実施例１の両面研磨装置１の構成を、「全体構成」、「ドライバーの詳細構成」、「フックの詳細構成」に分けて説明する。

［全体構成］
図１は、実施例１の両面研磨装置の全体構成を概略的に示す断面図である。以下、図１に基づき、実施例１の両面研磨装置の全体構成を説明する。

実施例１の両面研磨装置１は、図１に示すように、軸線Ｌ１を中心にして同心上に配置された下定盤２と、上定盤３と、下定盤２の中央に配置されたサンギヤ４と、下定盤２の外周を取り囲むように配置されたインターナルギヤ５と、を有している。

下定盤２と、サンギヤ４と、インターナルギヤ５とは、それぞれ駆動軸６,７,８を介して図示しない駆動源に連結され、回転駆動される。

一方、上定盤３は、上定盤３の上面に取り付けられた定盤吊り９ａを介して、昇降用アクチュエータ９のロッド９ｃに吊り下げ支持されている。ここで、ロッド９ｃの先端部には、球面軸受等の調芯軸受９ｂが介装されている。これにより、上定盤３は、昇降用アクチュエータ９によって揺動可能且つ回転可能に吊り下げ支持される。つまり、昇降用アクチュエータ９及び調芯軸受９ｂによって上定盤３を吊り下げ支持する支持機構が構成されている。

また、上定盤３の下方には、下定盤２を貫通したドライバー１０が設けられている。このドライバー１０は、軸線Ｌ１に沿って延びる駆動軸１０ａと、駆動軸１０ａの先端に形成されたドライバー本体１０ｂと、を有している。
そして、このドライバー１０は、駆動軸１０ａが図示しない駆動源に接続されており、軸線Ｌ１周りに回転可能となっている。さらに、ドライバー本体１０ｂの周面には、複数（ここでは４個）の溝部１１が形成されている。一方、上定盤３の中心開口３ｂの周縁（内周縁）には、上定盤３の中心Ｏに向かって延びた複数（ここでは４個）のフック２０が取り付けられている。
そして、ワークＷＲを研磨するときには、昇降用アクチュエータ９からロッド９ｃが突出して上定盤３が下降されると共に、各溝部１１にフック２０が一つずつそれぞれ挿入される。そして、溝部１１とフック２０とが周方向に干渉することで、ドライバー１０の回転力が上定盤３へと伝達され、この上定盤３が回転駆動する。

下定盤２及び上定盤３の互いに対向した面には、それぞれ研磨パッド２ａ,３ａが貼付されている。

そして、この両面研磨装置１では、下定盤２と上定盤３の間に、キャリアプレートＣＡに保持されたワークＷＲが配置される。ここで、キャリアプレートＣＡは、図１に示すようにサンギヤ４及びインターナルギヤ５に噛合し、このサンギヤ４及びインターナルギヤ５の回転により自転及び公転する。そして、このキャリアプレートＣＡの自転及び公転により、キャリアプレートＣＡに保持されたワークＷＲは下定盤２と上定盤３の間で移動し、両面が研磨される。

［ドライバーの詳細構成］
図２は、実施例１の両面研磨装置の要部を示す斜視図であり、図３は、実施例１のドライバーの平面図である。以下、図２及び図３に基づき、実施例１のドライバーの詳細構成を説明する。

ドライバー１０は、上述のように図示しない駆動源によって回転駆動すると共に、上定盤３に回転力を伝達して、この上定盤３を回転駆動する。このドライバー１０は、図２に示すように、駆動源に接続すると共に軸線Ｌ１に沿って配設された駆動軸１０ａと、駆動軸１０ａの先端に形成されたドライバー本体１０ｂと、を有している。

駆動軸１０ａは、下定盤２の中心開口２ｂを貫通し、ドライバー本体１０ｂを、下定盤２から上方に突出した位置で支持する（図１参照）。

ドライバー本体１０ｂは、周面に複数（ここでは４個）の溝部１１が形成され、上定盤３に臨む上面１０ｃに当接領域１２が形成され、この当接領域１２に複数（ここでは２個）の突起部１３が形成されている。

溝部１１は、図２に示すように、軸線Ｌ１つまりドライバー１０の軸方向に沿って延びると共に、ドライバー本体１０ｂの径方向及び上下方向に開放している。また、４個の溝部１１のそれぞれの溝幅Ｇ１は、フック２０が挿入可能な同一寸法に設定されている（図３参照）。なお、「溝幅Ｇ１」は、ドライバー本体１０ｂの内側面１１ａの周方向の間隔寸法である。
さらに、この実施例１では、４個の溝部１１が、ドライバー本体１０ｂの周方向に沿って９０°ごとに形成されており、これらの溝部１１は、上定盤３の中心Ｏ（軸線Ｌ１が通る点）を対称点とする点対称位置に配置されている。

当接領域１２は、フック２０の先端部２２の当接面２２ａが当接可能な領域であり、この当接面２２ａよりも十分に広い面積を有する。ここでは、図３に示すように、ドライバー本体１０ｂの周縁部に沿った領域になっている。なお、この当接領域１２には、溝部１１が重複しており、溝部１１の上端はこの当接領域１２内で開放している。

突起部１３は、当接領域１２からドライバー１０の軸方向（軸線Ｌ１）に沿って上方に向かって突出しており、当接領域１２に接触した状態のフック２０の先端部２２の側面２２ｂに接触可能になっている。ここで、突起部１３は、図３に示すように、ドライバー本体１０ｂの周方向に沿って湾曲しているが、その周方向寸法Ｇ２は、溝部１１同士の間隔寸法よりも十分に小さい寸法に設定されている。つまり、溝部１１の上端が当接領域１２内で開放すると共に、突起部１３が当接領域１２に形成されているが、この当接領域１２は、フック２０の先端部２２の当接面２２ａが当接する面積を十分に確保している。
なお、突起部１３は、ドライバー本体１０ｂとは別体に形成されて、図示しないネジや、溶接等によりドライバー本体１０ｂに固定されてもよいし、ドライバー本体１０ｂと一体に形成されてもよい。

［フックの詳細構成］
図４は、実施例１の上定盤の中央部分の平面図である。以下、図２及び図４に基づいて、実施例１の上定盤に設けられたフックの詳細構成を説明する。

フック２０は、上定盤３の中心開口３ｂの周縁部（内周縁）に固定され、上定盤３の中心Ｏに向かって延びている。このフック２０は、図４に示すように、一端が上定盤３の上面に固定され、先端が上定盤３の中心開口３ｂの内側に突出した固定部２１と、固定部２１の先端に形成されて、下定盤２に向かって延在された先端部２２と、を有している。ここで、固定部２１は、図１及び図４に示すように、先端部２２がドライバー本体１０ｂの上面１０ｃの上方に位置するまで延在されており、平面視した際、先端部２２はドライバー本体１０ｂの上面１０ｃに対して重複する。

また、このフック２０は、先端部２２のフック幅Ｗ１が溝部１１の溝幅Ｇ１よりも僅かに小さく、溝部１１に挿入されたときに先端部２２の側面２２ｂが溝部１１の内側面１１ａに接触する第１フック２０Ａと、先端部２２のフック幅Ｗ２が溝部１１の溝幅Ｇ１よりも十分に小さく、溝部１１に挿入されたときに先端部２２の側面２２ｂが溝部１１の内側面１１ａに接触しない第２フック２０Ｂと、を有している。なお、「フック幅」とは、上定盤３の周方向のフック先端部寸法である。

そして、第１フック２０Ａと第２フック２０Ｂとは、それぞれ２個ずつ設けられており、ここでは、上定盤３の周方向に沿って９０°ごとに交互に配置されている。すなわち、図４に示すように、４個のフック２０は、上定盤３の中心Ｏ（軸線Ｌ１が通る点）を対称点とする点対称位置に配置されると共に、第１フック２０Ａ同士で対向し、第２フック２０Ｂ同士で対向する位置に配置されている。

次に、実施例１の両面研磨装置の作用を、「ドレッシング時上定盤支持作用」と、「ワーク研磨時上定盤支持作用」とに分けて説明する。

［ドレッシング時上定盤支持作用］
図５及び図６は、実施例１の両面研磨装置にて上定盤をドレッシングするときの要部を示す。以下、図５及び図６に基づいて、実施例１の両面研磨装置におけるドレッシング時上定盤支持作用を説明する。

実施例１の両面研磨装置１では、ワーク研磨時、上定盤３を降下させ、下定盤２に載置されたワークＷＲを上定盤３と下定盤２とで挟み込む。
ここで、ワークＷＲやワークＷＲを保持するキャリアプレートＣＡの厚みにばらつきが生じてもワークＷＲに作用する押圧力を均一にするため、また、下定盤２の回転に伴う下定盤２の微小な上下振動（振れ）に上定盤３を追従させるために、上定盤３は、調芯軸受９ｂを介して昇降用アクチュエータ９に吊り下げ支持されており、水平方向に対しての偏角を許容することが可能になっている。

一方、下定盤２及び上定盤３には、それぞれ研磨パッド２ａ,３ａが貼り付けられており、ワークＷＲは下定盤２、上定盤３及びキャリアプレートＣＡの回転、並びに研磨パッド２ａ,３ａや不図示の供給機構から供給されるスラリーによって研磨される。しかし、両面研磨装置１を長時間使用すると、研磨パッド２ａ,３ａにスラリーや切り粉等が入り込み、研磨パッド２ａ,３ａが目詰まりを起こしたり、研磨パッド２ａ,３ａの表面が変形したりする。そのため、研磨レートが著しく低下することから、研磨パッド２ａ,３ａのドレッシングが行われる。

ここで、研磨パッド２ａ,３ａのドレッシングは、例えば、下定盤２及び上定盤３の間にドレッシング部材を差し込み、下定盤２及び上定盤３をそれぞれ回転させながら、さらにこのドレッシング部材を研磨パッド２ａ,３ａの研磨面に押し付け、下定盤２及び上定盤３の外周部と内周部との間を往復移動させることにより行う。
このとき、ドレッシング部材を下定盤２と上定盤３の間に差し込む必要があるため、上定盤３は、下定盤２に対して隙間を開けた状態で保持される。しかし、上述のように、この上定盤３は調芯軸受９ｂを介して吊り下げ支持されているため、ドレッシング部材を上定盤３の研磨パッド３ａに押し付けると、上定盤３の傾きが変化してしまい、上定盤３の研磨パッド３ａに対してドレッシング部材を適切に接触させることができなくなる。

これに対し、実施例１の両面研磨装置１では、図５及び図６に示すように、上定盤３が昇降用アクチュエータ９によって下降された際、上定盤３に設けられたフック２０の先端部２２の当接面２２ａが、ドライバー本体１０ｂの上面１０ｃに形成された当接領域１２に当接する。これにより、上定盤３は、フック２０を介してドライバー１０の上面１０ｃによって支持される。

この結果、上定盤３をドレッシングする際にドレッシング部材を上定盤３の研磨パッド３ａに押し付けても、フック２０がドライバー１０の上面１０ｃに干渉することで上定盤３のぐらつきが阻止される。そのため、ドレッシング中に上定盤３を水平に維持することができる。

また、フック２０の先端部２２の当接面２２ａが接触する当接領域１２は、図５に示すように、ドライバー本体１０ｂの周縁部に沿った領域である。また、この当接領域１２には、溝部１１の上端が開放すると共に、突起部１３が形成されているが、フック２０の先端部２２の当接面２２ａが当接する面積が十分に確保されている。そのため、上定盤３とドライバー１０との周方向の相対回転角度を厳密に調整することなく、上定盤３を降下させればフック２０はドライバー本体１０ｂの上面１０ｃに形成された当接領域１２に当接する。これにより、ドレッシング時の作業性の低下を抑制することができる。

そして、実施例１では、ドライバー本体１０ｂの上面１０ｃに形成された当接領域１２に、ドライバー１０の軸方向（軸線Ｌ１）に沿って上方に突出した突起部１３が形成され、この突起部１３が当接領域１２に接触したフック２０の先端部２２の側面２２ｂに接触可能になっている。
そのため、ドライバー１０の駆動軸１０ａが回転すると、図５に示すように、突起部１３がフック２０の先端部２２の側面２２ｂと当接する。これにより、ドライバー１０の回転力がフック２０へと伝達され、上定盤３が回転する。
すなわち、この突起部１３を介して、ドライバー１０の回転力を上定盤３へと伝達することができ、上定盤３を回転させてドレッシングを行うことが可能になる。この結果、ドレッシング作業を適切に行うことができる。

また、この実施例１では、フック２０を４個設けたことに対して、２個の突起部１３を設けている。つまり、突起部１３の数（２個）は、フック２０の数（４個）よりも少ない。そのため、図５に示すように、全てのフック２０が突起部１３に接触することがなく、突起部１３に接触してドライバー１０から回転力が伝達されるフック２０（図５では、第２フック２０Ｂ）と、突起部１３に接触せず、回転力が伝達されないフック２０（図５では、第１フック２０Ａ）とが生じる。
これにより、全てのフック２０にドレッシング時に回転力が入力せず、上定盤３とドライバー１０との周方向の相対回転角度によっては、ドレッシングを行うごとに回転力が入力するフック２０を異ならせることができる。そのため、各フック２０に作用する負担を分散することができる。これにより、フック２０の破損や不具合を生じさせにくくすることができる。

特に、図５に示すように、先端部２２のフック幅Ｗ１が溝部１１の溝幅Ｇ１よりも僅かに小さく、側面２２ｂが溝部１１の内側面１１ａに接触する第１フック２０Ａが突起部１３に接触せず、先端部２２のフック幅Ｗ２が溝部１１の溝幅Ｇ１よりも十分に小さく、側面２２ｂが溝部１１の内側面１１ａに接触しない第２フック２０Ｂが突起部１３に接触した場合では、後述するように、ドライバー１０からの回転力は、ワーク研磨時に、第１フック２０Ａのみに伝わり、ドレッシング時に、第２フック２０Ｂのみに伝わることになる。
そのため、ワーク研磨時とドレッシング時とで、回転力が伝わるフック２０を異ならせることができ、各フック２０に作用する負担をさらに分散することができる。これにより、フック２０の破損や不具合を生じさせにくくすることができる。
なお、第１フック２０Ａのフック幅Ｗ１と第２フック２０Ｂのフック幅Ｗ２を同一のフック幅とすることも可能である。

［ワーク研磨時上定盤支持作用］
図７及び図８は、実施例１の両面研磨装置にてワークを研磨するときの要部を示す。以下、図７及び図８に基づいて、実施例１の両面研磨装置におけるワーク研磨時上定盤支持作用を説明する。

上述のように、実施例１の両面研磨装置１では、上定盤３を降下させて下定盤２に上定盤３を載せてワークＷＲを研磨する。すなわち、ワークＷＲを研磨するには、まず、上定盤３とドライバー１０との周方向の相対回転角度が所定の角度になるように、上定盤３の回転方向の角度又はドライバー１０の回転方向の角度を調整する。なお、この「所定の角度」とは、上定盤３に設けたフック２０とドライバー１０に形成された溝部１１とが上下方向に対向する角度である。

そして、上定盤３とドライバー１０との周方向の相対回転角度が所定の角度になり、フック２０と溝部１１とが上下方向に対向したら、昇降用アクチュエータ９からロッド９ｃを突出させ、上定盤３を降下する。そして、図７及び図８に示すように、上定盤３の降下に伴って４個のフック２０がそれぞれ４個の溝部１１に挿入することで、フック２０がドライバー本体１０ｂに干渉することなく、上定盤３を下定盤２の上に載置することができる。

そして、このように溝部１１内にフック２０が挿入されたことで、ドライバー１０の駆動軸１０ａが回転すると、図７に示すように、溝部１１の内側面１１ａが第１フック２０Ａの側面２２ｂと当接する。これにより、ドライバー１０の回転力が第１フック２０Ａへと伝達され、上定盤３が回転する。
すなわち、この溝部１１を介して、ドライバー１０の回転力を上定盤３へと伝達することができ、上定盤３を回転させてワークＷＲの研磨を行うことが可能になる。この結果、ワーク研磨作業を適切に行うことができる。

また、この実施例１では、図７から明らかなように、フック２０のうち、先端部２２のフック幅Ｗ１が溝部１１の溝幅Ｇ１よりも僅かに小さい第１フック２０Ａの側面２２ｂが溝部１１の内側面１１ａに接触し、先端部２２のフック幅Ｗ２が溝部１１の溝幅Ｇ１よりも十分に小さい第２フック２０Ｂの側面２２ｂは、溝部１１の内側面１１ａに接触しない。そのため、ドライバー１０からの回転力は、第１フック２０Ａのみに伝わることになり、第２フック２０Ｂには回転力が作用することがない。ワーク研磨時には、４個のフック２０をそれぞれ４個の溝部１１に挿入しなければならないが、第２フック２０Ｂについては溝部１１との間に要求される寸法精度を緩和させることができ、４個のフック２０を溝部１１に挿入させやすくすることができる。

なお、ワーク研磨時に溝部１１の内側面１１ａに接触する第１フック２０Ａは、上述したように、ドレッシング時には少なくとも当接領域１２に先端部２２の当接面２２ａが当接し、上定盤３を支持することができる。つまり、この第１フック２０Ａは、ワーク研磨時の回転力伝達と、ドレッシング時の上定盤支持とを兼用して行うフックとなる。

そして、実施例１において、４個のフック２０と、４個の溝部１１とは、それぞれ周方向に沿って９０°ごとに形成されており、いずれも上定盤３の中心Ｏ（軸線Ｌ１が通る点）を対称点とする点対称位置に配置されている。
そのため、ドレッシング時に上定盤３を４個のフック２０によってバランスよく支持することができ、ドレッシング中の上定盤３への力の作用方向に拘らず、上定盤３のぐらつきを抑制して水平状態を維持することができる。一方、ワーク研磨時には、各フック２０をそれぞれ溝部１１内に挿入することができ、ドライバー１０が上定盤３の降下を阻害せず、ワークＷＲの研磨作業を適切に行うことができる。

次に、効果を説明する。
実施例１の両面研磨装置１にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。

(1) 下定盤２と上定盤３とによりワークＷＲの両面を研磨する両面研磨装置１において、
前記下定盤２を貫通すると共に、軸周りに回転するドライバー１０と、
前記上定盤３を揺動可能且つ回転可能に吊り下げ支持する支持機構（昇降用アクチュエータ９,調芯軸受９ｂ）と、
前記上定盤３の中心開口３ｂの周縁から中心Ｏに向かって延びたフック２０と、
前記ドライバー１０の周面に形成されると共に前記ドライバー１０の軸方向に延び、前記上定盤３と前記ドライバー１０との周方向の相対回転角度が所定の角度のときに前記フック２０を挿入可能な溝部１１と、
前記ドライバー１０の上面１０ｃに形成された当接領域１２と、
前記当接領域１２に設けられ、前記フック２０が前記当接領域１２に当接した状態で前記フック２０が接触する突起部１３と、
を備えた構成とした。
これにより、上定盤３をドレッシングする際の作業性の低下を抑制しつつ、ドレッシング中に上定盤３を水平に維持することができる。

(2) 前記溝部１１は、前記ドライバー１０の周面に複数（４個）形成され、
前記フック２０は、前記溝部１１に挿入されたとき、該溝部１１の内側面１１ａに接触する第１フック２０Ａと、前記溝部１１に挿入されたとき、該溝部１１の内側面１１ａに接触しない第２フック２０Ｂと、を有する構成とした。
これにより、(1)の効果に加え、第２フック２０Ｂと溝部１１との間に要求される寸法精度を緩和させて、複数のフック２０を溝部１１に挿入させやすくすることができる。

(3) 前記フック２０及び前記溝部１１は、いずれも前記上定盤３の中心Ｏを対称点とする点対称位置に複数設けられている構成とした。
これにより、(1)又は(2)の効果に加え、ドレッシング時には上定盤３を周方向にバランスよく支持することができる。

(4) 前記突起部１３の数（２個）は、前記フック２０の数（４個）よりも少ない構成とした。
これにより、(1)〜(3)のいずれかの効果に加え、ドレッシングを行うごとに回転力が伝達されるフック２０を異ならせることができ、各フック２０に作用する負担を分散させて、フック２０の破損や不具合を生じさせにくくすることができる。

以上、本発明の両面研磨装置を実施例１に基づいて説明してきたが、具体的な構成については、この実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。

実施例１では、ドライバー本体１０ｂに４個の溝部１１と、２個の突起部１３を形成し、上定盤３には４個のフック２０を設けた例を示した。しかしながら、溝部、突起部、フックの数はこれに限らず、それぞれ一つ以上設けられていればよい。すなわち、例えば、図９に示すように、ドライバー本体１０ｂに３個の溝部１１と、３個の突起部１３を形成し、上定盤３に３個のフック２０を設けてもよい。
この場合であっても、図１０Ａ及び図１０Ｂに示すように、ドレッシング時には３個のフック２０がそれぞれドライバー本体１０ｂの上面１０ｃに形成された当接領域１２に当接し、上定盤３を周方向にバランスよく支持することができる。

また、このとき、３個のフック２０の先端部２２のフック幅は、全て溝幅Ｇ１よりも僅かに小さい同じ寸法に設定される。そのため、図１１Ａ及び図１１Ｂに示すように、ワーク研磨時にフック２０を溝部１１に挿入したとき、全てのフック２０の側面２２ｂが溝部１１の内側面１１ａに接触する。一方、突起部１３の数（３個）がフック２０の数（３個）と同じであるので、ドレッシング時には全てのフック２０が突起部１３に接触する。
そのため、ドレッシング時及びワーク研磨時のいずれの場合であっても、ドライバー１０から入力する回転力を全てのフック２０によって受けることができ、回転力が分散して入力する。これにより、フック２０に作用する回転力が集中せず、フック２０の破損等の発生を防止することができる。

実施例１では、フック２０がワーク研磨時に溝部１１の内側面１１ａに接触する第１フック２０Ａと、ワーク研磨時に溝部１１の内側面１１ａに接触しない第２フック２０Ｂとを有する構成としたが、これに限らない。例えば、複数（４個）のフック２０のフック幅を全て同じ寸法にしてもよい。
この場合では、ワーク研磨時にドライバー１０から入力する回転力を全てのフック２０によって受けることができ、回転力が分散して入力する。これにより、フック２０に作用する力が集中せず、フック２０の破損等の発生を防止することができる。

実施例１では、第１フック２０Ａのフック幅Ｗ１を溝部１１の溝幅Ｇ１よりも僅かに小さくし、第２フック２０Ｂのフック幅Ｗ２を溝部１１の溝幅Ｇ１よりも十分に小さくすることで、側面２２ｂが溝部１１の内周面１１ａに接触する第１フック２０Ａと、側面２２ｂが溝部１１の内周面１１ａに接触しない第２フック２０Ｂとを形成したが、これに限らない。例えば、複数のフック２０のフック幅は全て同じ寸法に設定し、溝部１１の溝幅を適宜異ならせることで、側面２２ｂが溝部１１の内周面１１ａに接触する第１フック２０Ａと、側面２２ｂが溝部１１の内周面１１ａに接触しない第２フック２０Ｂとを形成してもよい。

実施例１では、ドライバー本体１０ｂの周面に形成した溝部１１が、ドライバー本体１０ｂの径方向及び上下方向に開放している例を示したが、これに限らない。この溝部１１は、少なくとも上方に開放してフック２０を挿入可能にすると共に、下定盤２に上定盤３が載置されるまで上定盤３を降下させることが可能な溝長さを有していればよいので、下方には開放していなくてもよい。

実施例１では、当接領域１２を、ドライバー本体１０ｂの周縁部に沿った領域とする例を示したが、これに限らない。この当接領域１２は、少なくともドライバー本体１０ｂの上面１０ｃに形成され、フック２０の先端部２２の当接面２２ａが当接すればよい。すなわち、例えばフック２０の固定部２１が長い場合では、ドライバー本体１０ｂの中心部分に当接領域１２を設けてもよい。

実施例１では、当接領域１２から上定盤３に向かって突出した突起部１３がフック２０の先端部２２の側面２２ｂに接触する例を示したが、これに限らない。例えば、図１２に示すように、フック２０の先端部２２に下方に開放した凹み部２３を形成する。そして、フック２０が当接領域１２に当接する際、この凹み部２３に突起部１３を嵌め込むことで、突起部１３にフック２０を接触させてもよい。

実施例１では、ドライバー本体１０ｂの上面１０ｃが平坦な面に形成されているが、これに限らない。例えば、図１３に示すドライバー１０のように、ドライバー本体１０ｂの上面１０ｃに、周縁に沿って一段下がった段差面１０ｄを形成し、この段差面１０ｄに当接領域１２及び突起部１３を形成すると共に、溝部１１の上端を開放させてもよい。

さらに、上定盤に設けたフックが、駆動用フックと、この駆動用フックよりもドライバー本体までの軸方向距離が遠い当接用フックとを有し、ドライバー本体に形成した溝部が、駆動用溝と、退避用溝と、を有するものであってもよい。
この場合、ドレッシング時においては、当接用フックがドライバー本体の上面に形成された当接領域に当接し、上定盤はドライバー本体の上面によって支持される。一方、駆動用フックは駆動用溝に挿入され、この駆動用フックと駆動用溝とが干渉することでドライバー本体の回転駆動力が上定盤に伝達される。
ワーク研磨時においては、駆動用フックがドレッシング時と同様に駆動用溝に挿入され、この駆動用フックと駆動用溝との干渉によりドライバー本体の回転駆動力が上定盤に伝達される。このとき、当接用フックは退避用溝に挿入される。これにより、上定盤の下降を可能にし、上定盤を下定盤に載置してワークの研磨を可能にする。

１ 両面研磨装置
２ 下定盤
２ａ 研磨パッド
２ｂ 中心開口
３ 上定盤
３ａ 研磨パッド
３ｂ 中心開口
９ 昇降用アクチュエータ（支持機構）
９ｂ 調芯軸受（支持機構）
１０ ドライバー
１０ａ 駆動軸
１０ｂ ドライバー本体
１０ｃ 上面
１１ 溝部
１１ａ 内側面
１２ 当接領域
１３ 突起部
２０ フック
２０Ａ 第１フック
２０Ｂ 第２フック
２１ 固定部
２２ 先端部

Claims (4)

1. 下定盤と上定盤によりワークの両面を研磨する両面研磨装置において、
   前記下定盤を貫通すると共に、軸周りに回転するドライバーと、
   前記上定盤を揺動可能且つ回転可能に吊り下げ支持する支持機構と、
   前記上定盤の内周縁から中心に向かって延びたフックと、
   前記ドライバーの周面に形成されると共に前記ドライバーの軸方向に延び、前記上定盤と前記ドライバーとの周方向の相対回転角度が所定の角度のときに前記フックを挿入可能な溝部と、
   前記ドライバーの上面に形成された当接領域と、
   前記当接領域に設けられ、前記フックが前記当接領域に当接した状態で前記フックが接触する突起部と、
   を備えたことを特徴とする両面研磨装置。
2. 請求項１に記載された両面研磨装置において、
   前記溝部は、前記ドライバーの周面に複数形成され、
   前記フックは、前記溝部に挿入されたとき、該溝部の内側面に接触する第１フックと、前記溝部に挿入されたとき、該溝部の内側面に接触しない第２フックと、を有する
   ことを特徴とする両面研磨装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載された両面研磨装置において、
   前記フック及び前記溝部は、いずれも前記上定盤の中心を対称点とする点対称位置に複数設けられている
   ことを特徴とする両面研磨装置。
4. 請求項１から請求項３のいずれか一項に記載された両面研磨装置において、
   前記突起部の数は、前記フックの数よりも少ない
   ことを特徴とする両面研磨装置。