JP2024025137A - 研削盤及び研削方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ワークの両端面それぞれにおける取り代を別々に調整可能な研削盤及び研削方法を提供する。【解決手段】研削盤１は、軸方向における第１砥石３０及び第２砥石４０それぞれの位置を制御するコントローラ５０を備える。コントローラ５０は、センタ離間距離取得部５３ｂと、目標移動量決定部５３ｄと、駆動部５３ｅとを有する。センタ離間距離取得部５３ｂは、軸方向におけるマスターワークＭのセンタ位置ＰｍｃとワークＷのセンタ位置Ｐｗｃとのセンタ離間距離ΔＣを取得する。目標移動量決定部５３ｄは、軸方向において第１砥石３０を第１移動開始位置からマスターワークＭまで移動させたときの第１基準移動量Ｄｍ１をセンタ離間距離ΔＣに基づいて補正することによって第１目標移動量Ｅｗ１を決定する。目標移動量決定部５３ｄは、軸方向において第２砥石４０を第２移動開始位置からマスターワークＭまで移動させたときの第２基準移動量Ｄｍ２をセンタ離間距離ΔＣに基づいて補正することによって第２目標移動量Ｅｗ２を決定する。【選択図】図８

Description

本開示は、研削盤及び研削方法に関する。

従来、回転するキャリアの外周に配置されたワークの両端面を一対の砥石で研削する研削盤が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開平０６－３１２３４２号公報

例えば、セラミックパッケージにおいて、表面に配列された金属部材と両端面それぞれとの間隔を所定範囲に収めることが求められる場合、両端面それぞれにおける取り代を別々に調整する必要がある。

しかしながら、従来の研削盤では、ワークの両端面それぞれにおける取り代を別々に調整することができない。

本開示は、ワークの両端面それぞれにおける取り代を別々に調整可能な研削盤及び研削方法を提供することを目的とする。

本開示に係る研削盤は、キャリアと、第１砥石と、第２砥石と、コントローラとを備える。キャリアは、マスターワーク及び未加工のワークを外周に保持しながら軸心を中心として回転可能である。第１砥石は、第１移動開始位置からマスターワーク又は未加工のワークに向かって軸心に平行な軸方向に移動可能である。第２砥石は、軸方向においてキャリアを基準として第１移動開始位置と反対側の第２移動開始位置からマスターワーク又は未加工のワークに向かって軸方向に移動可能である。コントローラは、軸方向における第１砥石及び第２砥石それぞれの位置を制御する。コントローラは、センタ離間距離取得部と、目標移動量決定部と、駆動部とを有する。センタ離間距離取得部は、軸方向におけるマスターワークのセンタ位置と未加工のワークのセンタ位置とのセンタ離間距離を取得する。目標移動量決定部は、軸方向において第１砥石を第１移動開始位置からマスターワークまで移動させたときの第１基準移動量をセンタ離間距離に基づいて補正することによって第１目標移動量を決定する。目標移動量決定部は、軸方向において第２砥石を第２移動開始位置からマスターワークまで移動させたときの第２基準移動量をセンタ離間距離に基づいて補正することによって第２目標移動量を決定する。駆動部は、第１砥石を第１移動開始位置から第１目標移動量だけ未加工のワークに向かって移動させ、かつ、第２砥石を第２移動開始位置から第２目標移動量だけ未加工のワークに向かって移動させることによって、未加工のワークの両端面を第１砥石及び第２砥石で研削する。

本開示によれば、ワークの両端面それぞれにおける取り代を別々に調整可能な研削盤及び研削方法を提供することができる。

実施形態に係る研削盤の側面図 実施形態に係る研削盤の上面図 実施形態に係るマスターワークの表面の一例を示す模式図 実施形態に係るワークの表面の一例を示す模式図 図１の部分拡大図 実施形態に係るコントローラの構成を示すブロック図 実施形態に係るマスターワークの撮像画像の一例を示す模式図 実施形態に係るワークの撮像画像の一例を示す模式図 実施形態に係る研削方法を説明するためのフローチャート 実施形態に係る研削方法を説明するための模式図 実施形態に係る研削方法を説明するための模式図

（研削盤１）
図１は、本実施形態に係る研削盤１の側面図である。図２は、本実施形態に係る研削盤１の上面図である。図３は、マスターワークＭの表面の一例を示す模式図である。図４は、ワークＷの表面の一例を示す模式図である。

図１及び図２に示すように、研削盤１は、キャリア１０、撮像装置２０、第１砥石３０、第２砥石４０及びコントローラ５０を備える。

研削盤１は、いわゆる両頭平面研削盤である。研削盤１は、マスターワークＭを利用してワークＷの両端面を研削する。

マスターワークＭは、ワークＷに対して所望の研削加工を施した後の目標形状を有する。従って、マスターワークＭは、研削加工する必要のない寸法を有する。本実施形態では、マスターワークＭとして、ワークＷを所望の設計寸法通りに研削した加工済みワークが用いられる。ただし、マスターワークＭとしては、加工済みワークと同一形状の模造品を用いてもよい。

図３に示すように、マスターワークＭは、表面Ｓｍ、第１端面Ｔｍ１及び第２端面Ｔｍ２を有する。表面Ｓｍには、ビア孔Ｖｍに充填されたビア導体Ｃｍが複数配列されている。マスターワークＭにおけるビア導体Ｃｍの配置は、後述するワークＷにおけるビア導体Ｃｗの配置と同じである。本実施形態では、ビア導体Ｃｍが２列に並んでいるが、ビア導体Ｃｍの位置及び数は適宜変更可能である。

複数のビア導体Ｃｍのうち第１端面Ｔｍ１側のビア導体Ｃｍと第１端面Ｔｍ１との間隔ａは、既定の値である。複数のビア導体Ｃｍのうち第２端面Ｔｍ２側のビア導体Ｃｍと第２端面Ｔｍ２との間隔ｂは、既定の値である。間隔ａ及び間隔ｂは、互いに同じ値であってもよいし、異なる値であってもよい。本実施形態において、間隔ａ，ｂそれぞれは、軸方向におけるビア導体Ｃｍの中心を基準としているが、ビア導体Ｃｍの他の部位を基準としてもよい。

マスターワークＭとして加工済みワークと同一形状の模造品を用いる場合には、ビア導体Ｃｍに代えて、ビア導体Ｃｍと同一形状のマークが表面Ｓｍに印刷されていてもよい。

ワークＷは、未加工の被加工部材である。本実施形態では、ワークＷとして、セラミックパッケージが想定されている。ただし、ワークＷは、砥石によって研削可能な材料によって構成される部材であればよい。

図４に示すように、ワークＷは、表面Ｓｗ、第１端面Ｔｗ１及び第２端面Ｔｗ２を有する。表面Ｓｗには、ビア孔Ｖｗに充填されたビア導体Ｃｗが複数配列されている。

複数のビア導体Ｃｗのうち第１端面Ｔｗ１側のビア導体Ｃｗと第１端面Ｔｗ１との間隔Ａは、通常、ワークごとに異なる値である。複数のビア導体Ｃｗのうち第２端面Ｔｗ２側のビア導体Ｃｗと第２端面Ｔｗ２との間隔Ｂは、通常、ワークごとに異なる値である。ワークＷにおける間隔Ａは、第１端面Ｔｗ１における取り代分だけ、マスターワークＭにおける間隔ａより大きい。ワークＷにおける間隔Ｂは、第２端面Ｔｗ２における取り代分だけ、マスターワークＭにおける間隔ｂより大きい。本実施形態において、間隔Ａ，Ｂそれぞれは、軸方向におけるビア導体Ｃｗの中心を基準としているが、ビア導体Ｃｗの他の部位を基準としてもよい。

［キャリア１０］
キャリア１０は、円板１１、第１保持部１２及び第２保持部１３を有する。

円板１１は、略真円状に形成された板状部材である。円板１１は、軸心Ａ０（「所定の軸心」の一例）を中心とする周方向に回転可能である。円板１１は、図示しない駆動モータによって回転駆動される。円板１１の外周には、第１保持部１２が配置される第１凹部１１ａと、第２保持部１３が配置される第２凹部１１ｂとが形成されている。

第１保持部１２は、円板１１の外周に形成された第１凹部１１ａに配置される。第２保持部１３は、円板１１の外周に形成された第２凹部１１ｂに配置される。第１保持部１２及び第２保持部１３は、周方向において１８０度ずれた位置に配置される。ただし、保持部の数及び位置は適宜変更可能である。

図１及び図２では、第１保持部１２にマスターワークＭが保持され、第２保持部１３にワークＷが保持されている。

ここで、図５は、図１に示された第２保持部１３の拡大図である。本実施形態では、第２保持部１３が第１保持部１２と同じ構成を有しているため、以下、第２保持部１３の構成について説明する。

第２保持部１３は、固定クランプ部６１、基準部６２、可動クランプ部６３及び付勢部材６４によって構成される。

固定クランプ部６１は、円板１１の外周に固定される。固定クランプ部６１は、ネジなどによって円板１１に固定することができる。固定クランプ部６１は、係止部６１ａ及び載置面６１ｂを有する。係止部６１ａには、周方向におけるワークＷの一端部が挿入される。載置面６１ｂには、ワークＷが載置される。

基準部６２は、固定クランプ部６１上に配置される。図２に示すように、基準部６２は、ノッチ６２ａを有する。ノッチ６２ａは、後述する基準位置Ｐｓ（図６及び図７参照）を決めるために用いられる。ノッチ６２ａは、撮像装置２０の撮像範囲内に配置される。本実施形態において、基準部６２は、固定クランプ部６１に固定されているが、撮像装置２０に対して動かないよう固定されていればよく、固定クランプ部６１以外の部材（例えば、撮像装置２０）に固定されていてもよい。また、本実施形態において、基準部６２は、薄板状の部材であるが、基準部６２の形状及び素材などは特に限られない。

可動クランプ部６３は、円板１１の支持部１１ｃに取り付けられる。可動クランプ部６３は、支持部１１ｃを貫通する軸部１１ｄを中心として揺動可能である。軸部１１ｄは、軸心Ａ０に平行な軸方向に沿って配置される。可動クランプ部６３は、付勢部材６４によって固定クランプ部６１側に付勢されている。付勢部材６４は、円板１１及び可動クランプ部６３に連結される。付勢部材６４としては、バネなどの弾性部材を用いることができる。

可動クランプ部６３は、係止部６３ａ及びプッシュ部６３ｂを有する。係止部６３ａには、周方向におけるワークＷの他端部が挿入される。プッシュ部６３ｂは、ワークＷをクランプ又はアンクランプする際に作業者によって操作される。

作業者は、ワークＷを第２保持部１３に保持する場合、プッシュ部６３ｂを押した状態でワークＷの一端部を係止部６１ａに挿入しながらワークＷを載置面６１ｂに載置した後、プッシュ部６３ｂを離して係止部６３ａにワークＷの他端部を挿入する。これによって、ワークＷは、周方向だけでなく軸方向においても固定される。

作業者は、ワークＷを第２保持部１３から取り外す場合、プッシュ部６３ｂを押すことによってワークＷの他端部を係止部６３ａから外した後、ワークＷを持ってその一端部を係止部６１ａから抜くことによってワークＷを取り外す。

なお、本実施形態では、第２保持部１３が最高位置に到達して円板１１が一時停止したときに、ワークＷの保持作業が行われる。ただし、ワークＷの保持作業は、撮像装置２０によってワークＷが撮像されるまでに行われればよい。

また、本実施形態では、円板１１が更に回転して第２保持部１３が第１砥石３０及び第２砥石４０の間を通過した後、第１保持部１２が第１砥石３０及び第２砥石４０の間を通過しているときに、ワークＷの取り外し作業が行われる。ただし、ワークＷの取り外し作業は、次のワークＷの保持作業までに行われればよい。

以上、第２保持部１３におけるワークＷの保持及び取り外しについて説明したが、第１保持部１２におけるマスターワークＭの保持及び取り外しも同様に行われる。

ただし、第１保持部１２にマスターワークＭを保持するのは最初の１回だけであり、第１保持部１２からマスターワークＭを取り外した後は、第１保持部１２にワークＷを保持すれば、第１保持部１２及び第２保持部１３それぞれを用いてワークＷの研削を行うことができる。

［撮像装置２０］
撮像装置２０は、キャリア１０に対して固定された位置に配置される。

撮像装置２０は、第１保持部１２に保持されたマスターワークＭの表面Ｓｍを撮像する。撮像装置２０の撮像範囲は、第１保持部１２の基準部６２が入るように設定される。撮像装置２０は、マスターワークＭを撮像した後、その撮像データをコントローラ５０に送信する。

撮像装置２０は、第２保持部１３に保持されたワークＷの表面Ｓｗを撮像する。撮像装置２０の撮像範囲は、第２保持部１３の基準部６２が入るように設定される。撮像装置２０は、ワークＷを撮像した後、その撮像データをコントローラ５０に送信する。

［第１砥石３０及び第２砥石４０］
図２に示すように、第１砥石３０及び第２砥石４０は、軸方向において互いに対向する。軸方向において、第１砥石３０と第２砥石４０との間にはキャリア１０が配置される。

第１砥石３０は、軸心Ａ０に平行な軸心Ａ１を中心として回転可能である。第２砥石４０は、軸心Ａ０に平行な軸心Ａ２を中心として回転可能である。軸心Ａ１と軸心Ａ２は、互いに同軸上に位置する。第１砥石３０及び第２砥石４０それぞれは、図示しない駆動モータによって回転駆動される。

第１砥石３０は、軸方向に移動可能である。図２において、第１砥石３０は、第１移動開始位置に位置している。第１砥石３０は、第１保持部１２にマスターワークＭが保持されている場合、第１移動開始位置からマスターワークＭに向かって軸方向に移動する。第１砥石３０は、第２保持部１３にワークＷが保持されている場合、第１移動開始位置からワークＷに向かって軸方向に移動する。軸方向における第１砥石３０の位置は、図示しないサーボモータによって調整することができる。

第２砥石４０は、軸方向に移動可能である。図２において、第２砥石４０は、第２移動開始位置に位置している。第２移動開始位置は、軸方向において、キャリア１０を基準として第１砥石３０の第１移動開始位置と反対側に位置する。第２砥石４０は、第１保持部１２にマスターワークＭが保持されている場合、第２移動開始位置からマスターワークＭに向かって軸方向に移動する。第２砥石４０は、第２保持部１３にワークＷが保持されている場合、第２移動開始位置からワークＷに向かって軸方向に移動する。軸方向における第２砥石４０の位置は、図示しないサーボモータによって調整することができる。

［コントローラ５０］
図６は、コントローラ５０の構成を示すブロック図である。コントローラ５０は、キャリア制御部５１、撮像装置制御部５２及び砥石制御部５３を備える。

〈キャリア制御部５１〉
キャリア制御部５１は、円板１１の駆動モータを制御することによって、円板１１の回転速度を調整する。

具体的には、キャリア制御部５１は、第１保持部１２及び第２保持部１３が第１砥石３０及び第２砥石４０の間に位置する場合、円板１１を所定の送り速度で回転させる。キャリア制御部５１は、第１保持部１２及び第２保持部１３が第１砥石３０及び第２砥石４０の間に位置しない場合、円板１１を所定の早送り速度で回転させる。早送り速度は、送り速度より速くてもよい。

キャリア制御部５１は、第１保持部１２が最高位置に到達したとき、円板１１を一時停止させる。円板１１が一時停止している間に、第１保持部１２におけるマスターワークＭの保持作業が行われる。キャリア制御部５１は、第２保持部１３が最高位置に到達したとき、円板１１を一時停止させる。円板１１が一時停止している間に、第２保持部１３におけるワークＷの保持作業が行われる。

〈撮像装置制御部５２〉
撮像装置制御部５２は、撮像装置２０を制御することによって、マスターワークＭ及びワークＷそれぞれを撮像する。

具体的には、撮像装置制御部５２は、第１保持部１２が最高位置で一時停止し、第１保持部１２にマスターワークＭが保持された後、撮像装置２０にマスターワークＭを撮像させる。続いて、撮像装置制御部５２は、第２保持部１３が最高位置で一時停止し、第２保持部１３にワークＷが保持された後、撮像装置２０にワークＷを撮像させる。撮像装置２０の撮像タイミングは、円板１１が回転を再開する直前に設定することができる。

撮像装置制御部５２は、マスターワークＭ及びワークＷそれぞれの撮像データを撮像装置２０から取得して砥石制御部５３に出力する。

〈砥石制御部５３〉
砥石制御部５３は、第１砥石３０及び第２砥石４０それぞれの駆動モータを制御することによって、第１砥石３０及び第２砥石４０それぞれの回転速度を調整する。砥石制御部５３は、第１砥石３０及び第２砥石４０それぞれのサーボモータを制御することによって、軸方向における第１砥石３０及び第２砥石４０それぞれの位置を調整する。

図６に示すように、砥石制御部５３は、基準距離取得部５３ａ、センタ離間距離取得部５３ｂ、基準移動量取得部５３ｃ、目標移動量決定部５３ｄ及び駆動部５３ｅを有する。

・基準距離取得部５３ａ
基準距離取得部５３ａは、マスターワークＭ及びワークＷそれぞれの撮像データに基づいて、マスターワークＭ及びワークＷそれぞれの撮像画像を取得する。図７は、マスターワークＭの撮像画像の一例を示す模式図である。図８は、ワークＷの撮像画像の一例を示す模式図である。

図７及び図８において、原点位置Ｐｒは、軸方向における撮像装置２０のカメラ原点位置であり、基準位置Ｐｓは、軸方向において基準部６２のノッチ６２ａによって特定される位置である。本実施形態において、基準位置Ｐｓは、ノッチ６２ａの最深部によって特定されているが、最深部以外の部位（例えば、基準部６２の一端）によって特定されてもよい。

基準距離取得部５３ａは、図７に示されたマスターワークＭの撮像画像から、距離Ｚｍ０，Ｚｍ１，Ｚｍ２を取得する。距離Ｚｍ０は、原点位置Ｐｒと基準位置Ｐｓとの軸方向における距離である。距離Ｚｍ１は、原点位置Ｐｒと第１端面Ｔｍ１との軸方向における距離である。距離Ｚｍ２は、原点位置Ｐｒと第２端面Ｔｍ２との軸方向における距離である。

基準距離取得部５３ａは、距離Ｚｍ２から距離Ｚｍ１を引くことによって、マスターワークＭの全幅Ｗｍを算出する。基準距離取得部５３ａは、距離Ｚｍ１と全幅Ｗｍの半分（すなわち、Ｗｍ／２）を足すことによって、原点位置ＰｒとマスターワークＭのセンタ位置Ｐｍｃとの軸方向における距離Ｚｍｃを算出する。

基準距離取得部５３ａは、距離Ｚｍ０から距離Ｚｍｃを引くことによって、マスター基準距離ｇｍを算出する。マスター基準距離ｇｍは、マスターワークＭのセンタ位置Ｐｍｃと基準位置Ｐｓとの軸方向における距離である。

基準距離取得部５３ａは、図８に示されたワークＷの撮像画像から、距離Ｚｗ０，Ｚｗ１，Ｚｗ２，Ｚｗ３，Ｚｗ４を取得する。距離Ｚｗ０は、原点位置Ｐｒと基準位置Ｐｓとの軸方向における距離である。距離Ｚｗ０は、図７に示した距離Ｚｍ０と同じである。距離Ｚｗ１は、原点位置Ｐｒと第１端面Ｔｗ１との軸方向における距離である。距離Ｚｗ２は、原点位置Ｐｒと第２端面Ｔｗ２との軸方向における距離である。距離Ｚｗ３は、複数のビア導体Ｃｗのうち第１端面Ｔｗ１側のビア導体Ｃｗと原点位置Ｐｒとの軸方向における距離である。距離Ｚｗ４は、複数のビア導体Ｃｗのうち第２端面Ｔｗ２側のビア導体Ｃｗと原点位置Ｐｒとの軸方向における距離である。本実施形態において、距離Ｚｗ３，Ｚｗ４それぞれは、軸方向におけるビア導体Ｃｗの中心を基準としているが、間隔ａ，ｂと同様、ビア導体Ｃｗの他の部位を基準としてもよい。

基準距離取得部５３ａは、距離Ｚｗ２から距離Ｚｗ１を引くことによって、ワークＷの全幅Ｗｗを算出する。基準距離取得部５３ａは、距離Ｚｗ１と全幅Ｗｗの半分（すなわち、Ｗｗ／２）を足すことによって、原点位置ＰｒとワークＷのセンタ位置Ｐｗｃとの軸方向における距離Ｚｗｃを算出する。

基準距離取得部５３ａは、距離Ｚｗ０と距離Ｚｗｃとの差分であるワーク基準距離ｇｗを算出する。ワーク基準距離ｇｗは、ワークＷのセンタ位置Ｐｗｃと基準位置Ｐｓとの軸方向における距離である。

また、基準距離取得部５３ａは、距離Ｚｗ３から距離Ｚｗ１及び間隔ａを引くことによって、第１端面Ｔｗ１側における第１取り代ｘを算出する。間隔ａは、ビア導体Ｃｗと第１端面Ｔｗ１との間隔であり、既定の値である。第１取り代ｘは、第１砥石３０によって第１端面Ｔｗ１を研削することによって除去する必要のある幅である。

基準距離取得部５３ａは、距離Ｚｗ２から距離Ｚｗ４及び間隔ｂを引くことによって、第２端面Ｔｗ２側における第２取り代ｙを算出する。間隔ｂは、ビア導体Ｃｗと第２端面Ｔｗ２との間隔であり、既定の値である。第２取り代ｙは、第２砥石４０によって第２端面Ｔｗ２を研削することによって除去する必要のある幅である。

基準距離取得部５３ａは、マスター基準距離ｇｍ及びワーク基準距離ｇｗをセンタ離間距離取得部５３ｂに出力する。基準距離取得部５３ａは、第１取り代ｘ及び第２取り代ｙを駆動部５３ｅに出力する。

・センタ離間距離取得部５３ｂ
センタ離間距離取得部５３ｂは、軸方向におけるマスターワークＭのセンタ位置ＰｍｃとワークＷのセンタ位置Ｐｗｃとのセンタ離間距離ΔＣを取得する。本実施形態において、センタ離間距離取得部５３ｂは、マスター基準距離ｇｍとワーク基準距離ｇｗとに基づいてセンタ離間距離ΔＣを取得する。

図７，８に示す例では、マスターワークＭのセンタ位置Ｐｍｃが、基準位置Ｐｓを基準として、ワークＷのセンタ位置Ｐｗｃの反対側に位置しているので、マスター基準距離ｇｍとワーク基準距離ｇｗとの和がセンタ離間距離ΔＣとなる。センタ離間距離取得部５３ｂは、センタ離間距離ΔＣを目標移動量決定部５３ｄに出力する。

・基準移動量取得部５３ｃ
基準移動量取得部５３ｃは、後述するように駆動部５３ｅが第１砥石３０を第１移動開始位置からマスターワークＭまで移動させたときの第１基準移動量Ｄｍ１を取得する。第１基準移動量Ｄｍ１は、第１砥石３０を軸方向に移動させるサーボモータの回転量に基づいて取得することができる。基準移動量取得部５３ｃは、第１基準移動量Ｄｍ１を目標移動量決定部５３ｄに出力する。

基準移動量取得部５３ｃは、後述するように駆動部５３ｅが第２砥石４０を第２移動開始位置からマスターワークＭまで移動させたときの第２基準移動量Ｄｍ２を取得する。第２基準移動量Ｄｍ２は、第２砥石４０を軸方向に移動させるサーボモータの回転量に基づいて取得することができる。基準移動量取得部５３ｃは、第２基準移動量Ｄｍ２を目標移動量決定部５３ｄに出力する。

・目標移動量決定部５３ｄ
目標移動量決定部５３ｄは、センタ離間距離取得部５３ｂからセンタ離間距離ΔＣを取得し、基準移動量取得部５３ｃから第１基準移動量Ｄｍ１及び第２基準移動量Ｄｍ２を取得する。

目標移動量決定部５３ｄは、第１基準移動量Ｄｍ１をセンタ離間距離ΔＣに基づいて補正することによって第１目標移動量Ｅｗ１を決定する。第１目標移動量Ｅｗ１は、ワークＷを研削する際に、第１砥石３０を軸方向に移動させる量である。図７，８に示す例では、ワークＷがマスターワークＭより第２砥石４０側にずれているので、第１基準移動量Ｄｍ１にセンタ離間距離ΔＣを足すことによって第１目標移動量Ｅｗ１が得られる。目標移動量決定部５３ｄは、第１目標移動量Ｅｗ１を駆動部５３ｅに出力する。

目標移動量決定部５３ｄは、第２基準移動量Ｄｍ２をセンタ離間距離ΔＣに基づいて補正することによって第２目標移動量Ｅｗ２を決定する。第２目標移動量Ｅｗ２は、ワークＷを研削する際に、第２砥石４０を軸方向に移動させる量である。図７，８に示す例では、ワークＷがマスターワークＭより第２砥石４０側にずれているので、第２基準移動量Ｄｍ２からセンタ離間距離ΔＣを引くことによって第２目標移動量Ｅｗ２が得られる。目標移動量決定部５３ｄは、第２目標移動量Ｅｗ２を駆動部５３ｅに出力する。

・駆動部５３ｅ
駆動部５３ｅは、第１保持部１２に保持されたマスターワークＭが第１砥石３０及び第２砥石４０の間に位置する場合、第１砥石３０を第１移動開始位置からマスターワークＭまで移動させる。この際、駆動部５３ｅは、第１砥石３０がマスターワークＭに接触したとき、或いは、第１砥石３０がマスターワークＭに接触する直前に第１砥石３０の移動を停止させる。上述のとおり、基準移動量取得部５３ｃは、第１移動開始位置からマスターワークＭまでの第１基準移動量Ｄｍ１を取得する。

駆動部５３ｅは、第１保持部１２に保持されたマスターワークＭが第１砥石３０及び第２砥石４０の間に位置する場合、第２砥石４０を第２移動開始位置からマスターワークＭまで移動させる。この際、駆動部５３ｅは、第２砥石４０がマスターワークＭに接触したとき、或いは、第２砥石４０がマスターワークＭに接触する直前に第２砥石４０の移動を停止させる。上述のとおり、基準移動量取得部５３ｃは、第２移動開始位置からマスターワークＭまでの第２基準移動量Ｄｍ２を取得する。

駆動部５３ｅは、第２保持部１３に保持されたワークＷが第１砥石３０及び第２砥石４０の間に位置する場合、第１砥石３０を第１移動開始位置から第１目標移動量Ｅｗ１だけワークＷに向かって移動させることによって、ワークＷの第１端面Ｔｗ１を第１砥石３０で研削する。

駆動部５３ｅは、第２保持部１３に保持されたワークＷが第１砥石３０及び第２砥石４０の間に位置する場合、第２砥石４０を第２移動開始位置から第２目標移動量Ｅｗ２だけワークＷに向かって移動させることによって、ワークＷの第２端面Ｔｗ２を第２砥石４０で研削する。

このように、第１砥石３０を第１目標移動量Ｅｗ１だけ移動させ、かつ、第２砥石４０を第２目標移動量Ｅｗ２だけ移動させることによって、ワークＷの両端面が研削される。第１目標移動量Ｅｗ１は、マスターワークＭとワークＷとのセンタ離間距離ΔＣに基づいて、マスターワークＭの第１基準移動量Ｄｍ１を補正することによって得られたものである。第２目標移動量Ｅｗ２は、マスターワークＭとワークＷとのセンタ離間距離ΔＣに基づいて、マスターワークＭの第２基準移動量Ｄｍ２を補正することによって得られたものである。従って、ビア導体Ｃｗと第１端面Ｔｗ１との間隔がマスターワークＭにおける間隔ａ（図３参照）となり、かつ、ビア導体Ｃｗと第２端面Ｔｗ２との間隔がマスターワークＭにおける間隔ｂ（図３参照）となるまでワークＷの両端面を研削することができる。従って、本実施形態に係る研削盤１によれば、ワークＷの両端面それぞれにおける第１及び第２取り代ｘ、ｙを別々に調整することができる。

また、駆動部５３ｅは、基準距離取得部５３ａから取得する第１取り代ｘ及び第２取り代ｙに基づいて第１砥石３０及び第２砥石４０の移動速度を調整することによって、第１砥石３０及び第２砥石４０がワークＷに接触するタイミングを合わせることが好ましい。

具体的には、駆動部５３ｅは、第１目標移動量Ｅｗ１から第１取り代ｘを引いた第１前進量Ｆｗ１を算出し、第２目標移動量Ｅｗ２から第２取り代ｙを引いた第２前進量Ｆｗ２を算出する。そして、駆動部５３ｅは、第１砥石３０が第１前進量Ｆｗ１を移動するのにかかる時間と第２砥石３０が第２前進量Ｆｗ２を移動するのにかかる時間とが同等になるように第１砥石３０及び第２砥石４０それぞれの移動速度を調整する。その結果、第１砥石３０がワークＷに接触するタイミングを第２砥石４０がワークＷに接触するタイミングに近づけることができるため、第２保持部１３におけるワークＷの保持位置が軸方向にずれてしまうことを抑制できる。

（研削方法）
研削盤１によるワークＷの研削方法について、図面を参照しながら説明する。図９は、研削方法を説明するためのフローチャートである。

ステップＳ１において、作業者は、第１保持部１２にマスターワークＭを保持する。

ステップＳ２において、撮像装置２０は、第１保持部１２に保持されたマスターワークＭの表面Ｓｍを撮像する。

ステップＳ３において、コントローラ５０の基準距離取得部５３ａは、図７に示したマスターワークＭの撮像画像から、マスター基準距離ｇｍを取得する。マスター基準距離ｇｍは、マスターワークＭのセンタ位置Ｐｍｃを間接的に示す。

ステップＳ４において、コントローラ５０のキャリア制御部５１は、円板１１を回転させる。

ステップＳ５において、コントローラ５０の駆動部５３ｅは、図１０に示すように、マスターワークＭが第１砥石３０及び第２砥石４０の間を通過するとき、第１砥石３０を第１移動開始位置からマスターワークＭまで移動させるとともに、第２砥石４０を第２移動開始位置からマスターワークＭまで移動させる。

ステップＳ６において、コントローラ５０の基準移動量取得部５３ｃは、図１０に示すように、第１移動開始位置からマスターワークＭまでの第１砥石３０の第１基準移動量Ｄｍ１と、第２移動開始位置からマスターワークＭまでの第２砥石４０の第２基準移動量Ｄｍ２とを取得する。

ステップＳ７において、作業者は、第１保持部１２からマスターワークＭを取り外し、第２保持部１３にワークＷを保持する。

ステップＳ８において、撮像装置２０は、第２保持部１３に保持されたワークＷの表面Ｓｗを撮像する。

ステップＳ９において、コントローラ５０の基準距離取得部５３ａは、図８に示したワークＷの撮像画像から、ワーク基準距離ｇｗと、ワークＷの第１端面Ｔｗ１側における第１取り代ｘと、ワークＷの第２端面Ｔｗ２側における第２取り代ｙとを取得する。ワーク基準距離ｇｗは、ワークＷのセンタ位置Ｐｗｃを間接的に示す。

ステップＳ１０において、コントローラ５０のセンタ離間距離取得部５３ｂは、マスター基準距離ｇｍとワーク基準距離ｇｗとに基づいてセンタ離間距離ΔＣを取得する。センタ離間距離ΔＣは、軸方向におけるマスターワークＭのセンタ位置ＰｍｃとワークＷのセンタ位置Ｐｗｃとの距離を示す。

ステップＳ１１において、コントローラ５０の目標移動量決定部５３ｄは、第１基準移動量Ｄｍ１をセンタ離間距離ΔＣに基づいて補正することによって第１目標移動量Ｅｗ１を決定し、第２基準移動量Ｄｍ２をセンタ離間距離ΔＣに基づいて補正することによって第２目標移動量Ｅｗ２を決定する。

ステップＳ１２において、コントローラ５０のキャリア制御部５１は、円板１１を回転させる。

ステップＳ１３において、コントローラ５０の駆動部５３ｅは、図１１に示すように、ワークＷが第１砥石３０及び第２砥石４０の間を通過するとき、第１砥石３０を第１移動開始位置から第１目標移動量Ｅｗ１だけワークＷに向かって移動させ、第２砥石４０を第２移動開始位置から第２目標移動量Ｅｗ２だけワークＷに向かって移動させる。これによって、ワークＷの両端面が研削されるとともに、ワークＷの両端面それぞれにおける第１及び第２取り代ｘ、ｙが別々に調整される。

ステップＳ１３において、コントローラ５０の駆動部５３ｅは、第１砥石３０がワークＷに接触するタイミングを第２砥石４０がワークＷに接触するタイミングに近づけることが好ましい。具体的には、駆動部５３ｅは、第１目標移動量Ｅｗ１から第１取り代ｘを引いた第１前進量Ｆｗ１と、第２目標移動量Ｅｗ２から第２取り代ｙを引いた第２前進量Ｆｗ２とを算出する。駆動部５３ｅは、第１砥石３０が第１前進量Ｆｗ１を移動するのにかかる時間と第２砥石３０が第２前進量Ｆｗ２を移動するのにかかる時間とが同等になるように第１砥石３０及び第２砥石４０それぞれの移動速度を調整する。これによって、第２保持部１３におけるワークＷの保持位置が軸方向にずれてしまうことを抑制できる。

（実施形態の変形例）
本発明は以上のような実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形又は修正が可能である。

［変形例１］
上記実施形態では、ワークＷを１つだけ研削する場合について説明したが、第１保持部１２及び第２保持部１３を交互に使用することによって、引き続きワークＷを連続して研削することができる。

［変形例２］
上記実施形態では、ワークＷの第１端面Ｔｗ１及び第２端面Ｔｗ２を研削する場合について説明したが、残りの２つの端面を研削する場合においても、上述したとおりマスターワークＭを用いることによって、残りの２つの端面における取り代を別々に調整することができる。

［変形例３］
上記実施形態において、コントローラ５０のセンタ離間距離取得部５３ｂは、マスター基準距離ｇｍとワーク基準距離ｇｗとに基づいてセンタ離間距離ΔＣを取得することとしたが、これに限られない。例えば、センタ離間距離取得部５３ｂは、マスターワークＭにおける距離Ｚｍｃ（図７参照）とワークＷにおける距離Ｚｗｃ（図８参照）とに基づいてセンタ離間距離ΔＣを取得してもよい。

［変形例４］
コントローラ５０の砥石制御部５３は、研削後のワークＷにおける第１取り代ｘの第１ずれ量Δｘと第２取り代ｙの第２ずれ量Δｙとを取得するずれ量取得部をさらに有することが好ましい。第１ずれ量Δｘは、ビア導体Ｃｗと研削後の第１端面Ｔｗ１との間隔と間隔ａとの差分値である。第２ずれ量Δｙは、ビア導体Ｃｗと研削後の第２端面Ｔｗ２との間隔と間隔ｂとの差分値である。

第１ずれ量Δｘ及び第２ずれ量Δｙは、研削後のワークＷ（すなわち、加工済み品）の表面の撮像画像から取得することができる。研削後のワークＷの撮像画像は、撮像装置２０とは別の撮像装置を用いて取得してもよいし、撮像装置２０を用いて取得してもよい。撮像装置２０を用いる場合には、第２保持部１３に保持されたワークＷを第１及び第２砥石３０，４０で研削した後、第２保持部１３に保持された研削後のワークＷが撮像装置２０の撮像範囲に入るまでキャリア１０を回転させて撮像することができる。

この場合、目標移動量決定部５３ｄは、次の未加工のワークＷに係る第１目標移動量Ｅｗ１を決定する際、第１基準移動量Ｄｍ１をセンタ離間距離ΔＣ及び第１ずれ量Δｘに基づいて補正することによって第１目標移動量Ｅｗ１を決定する。これによって、第１端面Ｔｗ１から第１取り代ｘ分を正確に除去できる。同様に、目標移動量決定部５３ｄは、次の未加工のワークＷに係る第２目標移動量Ｅｗ２を決定する際、第２基準移動量Ｄｍ２をセンタ離間距離ΔＣ及び第２ずれ量Δｙに基づいて補正することによって第２目標移動量Ｅｗ２を決定する。これによって、第２端面Ｔｗ２から第２取り代ｙ分を正確に除去できる。

１…研削盤、１０…キャリア、１１…円板、１２…第１保持部、１３…第２保持部、２０…撮像装置、３０…第１砥石、４０…第２砥石、５０…コントローラ、５１…キャリア制御部、５２…撮像装置制御部、５３…砥石制御部、５３ａ…基準距離取得部、５３ｂ…センタ離間距離取得部、５３ｃ…基準移動量取得部、５３ｄ…目標移動量決定部、５３ｅ…駆動部、Ｍ…マスターワーク、Ｔｍ１…第１端面、Ｔｍ２…第２端面、Ｗ…ワーク、Ｔｗ１…第１端面、Ｔｗ２…第２端面、Ｃｗ…ビア導体

Claims (5)

1. マスターワーク及び未加工のワークを外周に保持しながら軸心を中心として回転可能なキャリアと、
   第１移動開始位置から前記マスターワーク又は前記未加工のワークに向かって前記軸心に平行な軸方向に移動可能な第１砥石と、
   前記軸方向において前記キャリアを基準として前記第１移動開始位置と反対側の第２移動開始位置から前記マスターワーク又は前記未加工のワークに向かって前記軸方向に移動可能な第２砥石と、
   前記軸方向における前記第１砥石及び前記第２砥石それぞれの位置を制御するコントローラと、
   を備え、
   前記コントローラは、
   前記軸方向における前記マスターワークのセンタ位置と前記未加工のワークのセンタ位置とのセンタ離間距離を取得するセンタ離間距離取得部と、
   前記軸方向において前記第１砥石を前記第１移動開始位置から前記マスターワークまで移動させたときの第１基準移動量を前記センタ離間距離に基づいて補正することによって第１目標移動量を決定し、前記軸方向において前記第２砥石を前記第２移動開始位置から前記マスターワークまで移動させたときの第２基準移動量を前記センタ離間距離に基づいて補正することによって第２目標移動量を決定する目標移動量決定部と、
   前記第１砥石を前記第１移動開始位置から前記第１目標移動量だけ前記未加工のワークに向かって移動させ、かつ、前記第２砥石を前記第２移動開始位置から前記第２目標移動量だけ前記未加工のワークに向かって移動させることによって、前記未加工のワークの両端面を前記第１砥石及び前記第２砥石で研削する駆動部と、
   を有する、
   研削盤。
   
2. 前記キャリアに保持された前記マスターワーク及び前記未加工のワークの表面を撮像可能な撮像装置をさらに備え、
   前記コントローラは、前記マスターワークの撮像画像から、前記マスターワークのセンタ位置と前記キャリアに対して固定された位置に設定される基準位置との前記軸方向におけるマスター基準距離を取得し、前記未加工のワークの撮像画像から、前記未加工のワークのセンタ位置と前記基準位置との前記軸方向におけるワーク基準距離を取得する基準距離取得部を有し、
   前記センタ離間距離取得部は、前記マスター基準距離と前記未加工のワーク基準距離とに基づいて前記センタ離間距離を取得する、
   請求項１に記載の研削盤。
   
3. 前記基準距離取得部は、前記未加工のワークの撮像画像から、前記第１砥石によって除去する第１取り代と、前記第２砥石によって除去する第２取り代とを取得し、
   前記駆動部は、前記第１取り代及び前記第２取り代に基づいて前記第１砥石及び前記第２砥石の移動速度を調整することによって、前記第１砥石が前記未加工のワークに接触するタイミングを前記第２砥石が前記未加工のワークに接触するタイミングに近づける、
   請求項１又は２に記載の研削盤。
   
4. 前記コントローラは、研削後のワークにおける前記第１取り代の第１ずれ量と前記第２取り代の第２ずれ量とを取得するずれ量取得部をさらに有し、
   前記目標移動量決定部は、次の未加工のワークに係る前記第１目標移動量及び前記第２目標移動量を取得する際、前記センタ離間距離及び前記第１ずれ量に基づいて前記第１基準移動量を補正し、前記センタ離間距離及び前記第２ずれ量に基づいて前記第２基準移動量を補正する、
   請求項１又は２に記載の研削盤。
   
5. 軸心を中心として回転可能なキャリアと、前記軸心に平行な軸方向に移動可能な第１砥石と、前記軸方向において前記第１砥石と対向し、前記軸方向に移動可能な第２砥石とを用いた研削方法であって、
   前記キャリアの外周にマスターワークを保持する工程と、
   前記軸方向における前記マスターワークのセンタ位置を取得する工程と、
   前記軸方向において前記第１砥石を第１移動開始位置から前記マスターワークまで移動させたときの第１基準移動量と、前記軸方向において前記第２砥石を、前記軸方向において前記キャリアを基準として前記第１移動開始位置と反対側の第２移動開始位置から前記マスターワークまで移動させたときの第２基準移動量とを取得する工程と、
   前記キャリアの外周に未加工のワークを保持する工程と、
   前記軸方向における前記未加工のワークのセンタ位置を取得する工程と、
   前記軸方向における前記未加工のワークのセンタ位置と前記マスターワークのセンタ位置とのセンタ離間距離を取得する工程と、
   前記第１基準移動量を前記センタ離間距離に基づいて補正することによって第１目標移動量を決定し、前記第２基準移動量を前記センタ離間距離に基づいて補正することによって第２目標移動量を決定する工程と、
   前記第１砥石を前記第１移動開始位置から前記第１目標移動量だけ前記未加工のワークに向かって移動させ、かつ、前記第２砥石を前記第２移動開始位置から前記第２目標移動量だけ前記未加工のワークに向かって移動させることによって、前記未加工のワークの両端面を前記第１砥石及び前記第２砥石で研削する工程と、
   を備える研削方法。

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