JP2769499B2 - 平面研磨機におけるワークの取出方法及び装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、磁気ディスク用アルミニウム基板のような
中心穴を有する円環状のワークを研磨する平面研磨機に
おいて、研磨加工が終了したワークを表面（信号面及び
記録面）に非接触で簡単且つ確実に取り出すことができ
るワークの取出方法及び装置に関するものである。

［従来の技術］ 従来、上述したような円環状のワークを研磨する平面
研磨機として、例えば、太陽歯車と内歯歯車とで遊星歯
車状に駆動されるキャリヤにワークを保持させ、該ワー
クを上下の定盤の間に挟んで所定の圧力を加えながら研
磨加工するようにしたものが知られている。

しかしながら、この種の研磨機においては、定盤に砥
石又はパットを貼り付けて研磨する場合、加工終了時に
ワークが表面張力によって砥石面又はパッド面に強く付
着し、剥離し難い状態となることが多いため、その取り
出し作業が非常に困難且つ面倒であった。しかも、ワー
クの取り出しを手作業で行っていたため、非能率的であ
るばかりでなく、ハンドリングミスによってワークの表
面を汚したり傷を付け易いという欠点もあった。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明の課題は、円環状のワークを研磨加工する平面
研磨機において、加工が終了したワークを定盤面から浮
上させて簡単にしかも表面に非接触で取り出すことがで
きる方法及び装置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記課題を解決するため、本発明の取出方法は、中心
穴を有する円環状のワークを定盤で研磨加工したあと、
該ワークの回りを隔壁部材で液密状に取り囲み、該隔壁
部材内に設けた給液チューブを通じてワークの中心穴内
に液体を供給することにより該ワークを定盤から浮上さ
せ、浮上したワークを側面でチャックして取り出すこと
を特徴とするものである。

また、本発明の取出装置は、中心穴を有する円環状の
ワークを定盤で研磨加工する平面研磨機において、チャ
ック位置と待機位置との間を旋回自在の取出アームの先
端に、定盤上のワークの回りを液密状に取り囲む隔壁部
材と、該隔壁部材の内部においてワークの中心穴に液体
を供給する給液チューブと、液体の供給により定盤から
浮上したワークを側面チャックするチャック手段とを設
けたことを特徴とするものである。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面を参照しながら詳細に説
明する。

第１図は円環状ワークの両面を研磨する両面研磨機を
示している。この研磨機は、上下の定盤1,2と太陽歯車
３及び内歯歯車４を備え、両歯車3,4で遊星歯車状に駆
動されるキャリヤ５に保持させたワーク６を上下の定盤
1,2で研磨するように構成されたもので、上記下定盤２
と太陽歯車３及び内歯歯車４は、同軸状に配設された駆
動軸8,9,10上に取り付けられ、各駆動軸を介して図示し
ない駆動源に連結されており、一方、上定盤１は、機体
12に立設する支柱12aに取り付けられたメインシリンダ1
3のメインシリンダロッド13aに、サブシリンダ14,サブ
シリンダロッド14a、定盤吊り15、スタッド16、中継プ
レート17を介して昇降自在に吊設され、下降位置におい
て中継プレート17に設けた係止部材18が駆動軸19の上端
のドライバ20に係合し、該ドライバ20を介して図示しな
い駆動源により駆動されるようになっている。

また、研磨機の機体には、研磨加工の終了したワーク
を取り出すための取出装置25が配設されている。この取
出装置25は、第２図乃至第４図から明らかなように、適
宜の昇降機構26により昇降自在且つモータ27により支柱
28を中心に旋回自在の取出アーム29を備え、該取出アー
ム29の先端に、下定盤２上においてワーク６の回りを液
密状に取り囲む障壁部材30と、該隔壁部材30の内部にあ
ってワーク６の中心穴6aに液体を供給する給液チューブ
31と、液体の供給により下定盤２から浮上したワーク６
を中心穴6a内において側面チャックする複数のチャック
アーム32とを設けたものである。

なお、上記昇降機構26は、ラック35とピニオン36及び
該ピニオン36を駆動するモータ37によって構成されてい
るが、シリンダやボール螺子等を使用するその他の構成
であっても良い。

上記隔壁部材30は、キャリヤ５のワーク保持穴5aより
も僅かに大径のカップ状をなし、その中央部30aは周囲
よりも高くなっており、その高くなった中央部の内部に
上記給液チューブ31とチャックアーム32を開閉するアク
チュエータ33とが取り付けられ、給液チューブ31が切換
弁38を介して液体源40に、アクチュエータ33が切換弁39
を介して圧縮空気源41にそれぞれ接続されている。ま
た、該隔壁部材30の外周の低段部30bには開口43が適数
穿設され、該開口43を通じて隔壁部材30内の液体がオー
バーフローするようになっており、このオーバーフロー
によって液面が一定の高さ以下に抑えられ、上記アクチ
ュエータ33が濡れないようになっている。

上記構成を有する平面研磨機は、円環状のワーク６を
キャリヤ５のワーク保持穴5a内に嵌合、保持させ、メイ
ンシリンダ13により上定盤１を下降させて該ワーク６を
上下の定盤1,2間に挾持すると共に、サブシリンダ14に
より上定盤１に所定の加圧力を作用させ、その状態で太
陽歯車３と内歯歯車４とでキャリヤ５を遊星歯車状に駆
動しながら、回転する上下の定盤1,2によりワーク６を
研磨加工するものである。このとき取出アーム29は、第
３図に鎖線で示す待機位置に旋回している。

加工が終了して、ワーク６が所定の取り出し位置に来
るようにキャリヤ５の位置が調整されると共に、上定盤
１が上昇すると、待機状態にあった取出アーム29が一定
距離だけ上昇して第３図に実線で示すチャック位置に旋
回し、この位置において、隔壁部材30がキャリヤ５に当
接してワーク６の回りを液密に取り囲む所まで取出アー
ム29は下降する。そして、障壁部材30がワーク６を取り
囲むと、給液チューブ31からワーク６の中心穴6aに向け
て液体が供給され、ワーク６の裏面に流入する液体によ
って該ワーク６が下定盤２から剥離され、液体の上昇流
によって該液体内を浮上する（第４図参照）。続いて、
アクチュエータ33が作動してチャックアーム32が開き、
浮上したワーク６を中心穴6a内において側面チャックす
る。一方、隔壁部材30内の液体は、低段部30bまで上昇
すると開口43を通じてオーバーフローし、その液面が一
定の高さ以下に抑えられるため、上記アクチュエータ33
が液没することはない。

かくしてチャックアーム32によりワーク６がチャック
されると、給液チューブ31による液体の供給が停止し、
取出アーム29は所定距離上昇して待機位置に旋回し、チ
ャックしたワーク６を図示しないコンベア又はトレー等
の搬出部材上に解放する。このとき、取出アーム29の上
昇と共に障壁部材30がキャリヤ５から離れ、内部の液体
は流出する。

上記ワーク６の取り出しが行われている間に太陽歯車
３と内歯歯車４との回転によりキャリヤ５が定位置で自
転し、次のワーク６が取り出し位置に送られる。そし
て、上記取出アーム29により該ワーク６が同様にして取
り出され、以下、同様の動作が繰り返されることによ
り、キャリヤ５に保持された全てのワーク６が取り出さ
れる。

かくして一つのキャリヤ５についてワーク６の取り出
しが終了すると、太陽歯車３と内歯歯車４及び下定盤２
とを同じ角度回転させることによって次のキャリヤ５が
取り出し位置に送られ、同様にしてワーク６の取り出し
が行われる。この場合、キャリヤ５に対応する数だけ上
記取出装置25を設置しておくこともでき、これにより取
り出し時間を短縮することができる。

なお、上記研磨加工からワーク６の取り出しまでの一
連の動作は、シーケンス制御やコンピュータ制御により
行われるものである。

上記隔壁部材30は、金属や合成樹脂、合成ゴム等によ
り形成することができ、それを金属や硬質合成樹脂等で
形成した場合には、第４図に示すように、その下端部に
緩衝機能とシール機能とを合わせ持つ弾性材料44を取り
付けておくことが好ましい。また、該隔壁部材30のシー
ル性については、ワーク６を液密に取り囲むといっても
それほどの精度を必要とするものではなく、隔壁部材30
からの液体漏洩量を給液チューブ31からの液体供給量よ
り少なく抑え得る程度であれば十分である。

また、ワーク６の浮上距離をいつも一定にしてチャッ
クを安定的に行い得るようにするため、隔壁部材30の内
部に第４図に鎖線で示すようなストッパ45を形成するこ
ともでき、或は、低段部30bを適当な高さに設定するこ
とにより該低段部自体をストッパとすることもできる。

更に、上記隔壁部材30の形状は、図示したようなカッ
プ状に限定されるものではなく、円筒状やその他のワー
ク６を液密状に取り囲み得る形状であればどのような形
状であっても良い。

また、上記実施例では、取出アーム29に一組の隔壁部
材30と給液チューブ31及びチャックアーム32を設け、キ
ャリヤ５に保持されたワーク６を一つづつ順番に取り出
すようにしているが、第１図に鎖線で示すように、取出
アーム29にキャリヤ５に保持されたワーク６と同数組の
隔壁部材30と給液チューブ31及びチャックアーム32を設
け、これらによって複数のワーク６を一斉に取り出すよ
うにすることもできる。

なお、本発明はワーク６の片面を研磨する片面研磨機
にも適用できることは勿論である。

［発明の効果］ このように本発明によれば、加工が終了したワークを
液体の供給により定盤面から浮上させ、浮上したワーク
を側面チャックするようにしたので、該ワークを簡単且
つ確実にしかも表面に非接触で取り出すことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２図はその
要部拡大図、第３図はその平面図、第４図は隔壁部材を
別角度から見た拡大断面図である。 1,2……定盤、６……ワーク、 6a……中心穴、29……取出アーム、 30……隔壁部材、31……給液チューブ、 32……チャックアーム。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】中心穴を有する円環状のワークを定盤で研
   磨加工したあと、該ワークの回りを隔壁部材で液密状に
   取り囲み、該隔壁部材内に設けた給液チューブを通じて
   ワークの中心穴内に液体を供給することにより該ワーク
   を定盤から浮上させ、浮上したワークを側面でチャック
   して取り出すことを特徴とする平面研磨機におけるワー
   クの取出方法。
2. 【請求項２】中心穴を有する円環状のワークを定盤で研
   磨加工する平面研磨機において、チャック位置と待機位
   置との間を旋回自在の取出アームの先端に、定盤上のワ
   ークの回りを液密状に取り囲む隔壁部材と、該隔壁部材
   の内部においてワークの中心穴に液体を供給する給液チ
   ューブと、液体の供給により定盤から浮上したワークを
   側面チャックするチャック手段とを設けたことを特徴と
   する平面研磨機におけるワークの取出装置。