JP2972866B2 - 研磨装置 - Google Patents

研磨装置

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JP2972866B2
JP2972866B2 JP34657297A JP34657297A JP2972866B2 JP 2972866 B2 JP2972866 B2 JP 2972866B2 JP 34657297 A JP34657297 A JP 34657297A JP 34657297 A JP34657297 A JP 34657297A JP 2972866 B2 JP2972866 B2 JP 2972866B2
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polishing
rotating
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holding
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千里 堤
徹 和井田
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Agency of Industrial Science and Technology
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  • Grinding-Machine Dressing And Accessory Apparatuses (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ラップ加工や平面
ホーニング加工などによる研磨を行なうための研磨装置
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】周知のように、ラップ加工ではラップ板
を、平面ホーニング加工ではホーニング砥石をそれぞれ
研磨盤として使用し、精密な研磨を行なう。この精密研
磨加工では、研磨盤の形状を加工物に転写することにな
るので、研磨盤の平坦度がきわめて重要である。このた
め、従来の精密研磨装置では、加工物を円盤状保持具に
張り付けて加工物保持機構により保持具を回転させ、円
盤状保持具が研磨盤の一部でのみ加工されることがない
ように研磨盤上の位置を変えたり、加工物を円盤状保持
具に張り付ける位置を工夫し、いずれも研磨盤が不均一
に減耗することがないようにしている。そして、研磨盤
の形状が乱れた場合には修正リングを使用し、平面の形
状を修正しながら加工したりする。
【0003】前記修正リングや円盤状保持具の保持位置
を可変にして保持するための構成としては、従来ではパ
ンタグラフ状の治具で位置を固定された軸で修正リング
の回転中心を上部から保持するパンタグラフ方式と、2
個のコロで修正リングの外周を保持し、両コロの位置を
変化させて修正リングの位置を変化させるコロ方式とが
ある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
たパンタグラフ方式では、重心位置で修正リングの保持
ができないし、保持力が弱く振動が多い、保持位置の微
調整を行いにくいなどの欠点がある。また、研磨盤が中
凸形状になった場合には、複数枚の修正リングを同時に
内側に設置することが能率を高める上で有利であるが、
修正リングの外周を保持するコロ方式では、研磨盤の中
心に近い位置のコロが干渉してしまう。
【0005】そこで本発明の目的は、複数の修正リング
をコロ又はボールなどで回転自在に保持した状態で設置
することができ、しかも互いに干渉することがない精密
研磨装置を提供しようとするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために提案されたもので、請求項1に記載の発明
は、回転機構により回転する研磨盤と、前記研磨盤の上
方に位置する状態で支持されて貫通した保持空部を有
し、この保持空部が研磨盤の中心から外れた位置におけ
る複数の円形空部を組み合せた形状として構成されてい
る固定板と、前記固定板の円形空部に回動可能な状態で
嵌合され、リング材を回動可能な状態で内部に嵌め付け
ることができるホールド空部を有する回動治具と、を備
え、前記回動治具のホールド空部の中心位置を、回動治
具の外周面の中心位置から偏心させたことを特徴とす
る。
【0007】また請求項2に記載の発明は、請求項1の
構成に加えて、回動治具の外周面をウォームホイールと
し、このウォームホイールに噛合するウォームを固定板
側に設け、ウォームを回転することにより回動治具を、
円形空部内で回転させて前記リング材の位置を可変にし
たことを特徴とする。
【0008】また請求項3に記載の発明は、リング材
は、研磨盤の修正リングまたは加工物保持具である。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図1は、本発明に係る精密研磨装
置1の概略構成を示す分解斜視図である。この図1に示
すように、精密研磨装置1は、ラップ加工のラップ板や
平面ホーニング加工のホーニング砥石などの研磨盤2を
上面に載せて回転するターンテーブル3やモータ等から
なる回転機構、前記研磨盤2の上方に位置するようにし
て装置本体のフレーム等に固定して設けた固定板4、前
記固定板4の保持空部5内に回動可能な状態で嵌合した
回動治具6などが主要な構成部材である。
【0010】前記固定板4は、上下方向に貫通した保持
空部5を開設した厚板材である。この保持空部5は、研
磨盤2の中心から外れた位置の円形を組み合せた形状で
あって、本発明の実施の形態では、研磨盤2の中心位置
Oを中心として120度位相を変えた位置に、回動治具
6が丁度嵌合し得る大きさの円形空部7を3つ配置する
とともに、各円形空部7は近接するが重ならないように
した構成である。そして、上記3つの円形空部7に囲ま
れて前記研磨盤2の中心位置Oを含む略三角形の部分
(図3(a)の斜線部分)を欠除するとともに、隣り合
う2つの円形空部7が近接して上記略三角形部分の頂角
に連続する三角形部分(図3(a)の斜線部分)を欠除
しているので、前記保持空部5は、三つ葉のクローバ形
状である。したがって、前記固定板4に形成した保持空
部5の各円形空部7内に回動治具6を嵌合すると、各回
動治具6は当該円形空部7内で回動できるが、横方向に
外れることはない。
【0011】この様にして固定板4の各円形空部7に保
持する回動治具6は、リング材8を保持するために形成
するホールド空部9の中心を、回動治具6の外周面の中
心から偏心させた三日月形状である。具体的には、外周
が互いに一点で接した大きさの異なる2つの円で構成さ
れ、中心距離は加工物の位置の変化量の1/2より長く
設定してある。2つの円の内、大きい円は固定板4の円
形空部7の円と同一の径であり、小さい円はホールド空
部9の内径と同一であって、前記リング材8の外形と同
一である。前記リング材8は、研磨盤2の形状修正用の
修正リングであったり、研磨盤2によって研磨処理する
加工物の保持リングであったりする。
【0012】そして、前記回動治具6の内側の面(小さ
い方の円が形成する面)に複数本のコロ10又はボール
など(以下ボールなどの記述を省略)を、軸方向を回動
治具6の厚さ方向に向けた状態で設ける。これらのコロ
10は、リング材8がホールド空部9内で自在に回動し
得るためのベアリングとして機能するものであり、コロ
10の大部分は回動治具6の前記内側の面に形成したコ
ロ収納部に収納され、コロ10の外周面の一部が回動治
具6の内側の面に少し突出する。
【0013】また、図2(b)に示すように、この回動
治具6の外側の面の上部に鍔部11を形成し、この鍔部
11が固定板4の円形空部7の内周面上縁に係合するこ
とにより、回動治具6が固定板4に回動可能に支持され
るように構成する。そして、前記回動治具6の鍔部11
の外面にウォームホイール12を刻設するとともに、前
記ウォームホイール12に噛合するウォーム13を固定
板4の上面に、各回動治具6ごとに回動可能に設け、前
記ウォーム13の回動操作により回動治具6を連続的に
回動させるとともに、回動停止させる。
【0014】この様な構成からなる研磨装置1におい
て、固定板4の保持空部5の各円形空部7内に回動治具
6を嵌合するとともに、各回動治具6のホールド空部9
内にリング材8を嵌合すると、各リング材8は、コロ1
0のベアリング機能により自由にホールド空部9内で回
転することができる。そして、回動治具6を前記のとお
りウォーム機構によって回動すると、回動治具6の中心
に対してホールド空部9、即ちリング材8の中心が偏心
しているのでリング材8の位置が変動し、これにより前
記リング材8の研磨盤2に対する位置が変動する。した
がって、回動治具6の回動角度を調整することにより、
当該回動治具6により保持したリング材8を研磨盤2の
中心側(内側)に移動したり、或は研磨盤2の外周寄り
(外側)に移動したりすることができる。
【0015】研磨盤2の中心側が高く外周側が摩耗して
低くなった場合(中凸形状になった場合)、図3
(a)、(b)に示すように、3つのリング材8を同時
に内側の位置に移動して修正する。この様に、3つのリ
ング材8を同時に内側に移動しても、隣り合うリング材
8が互いに干渉することはない。逆に、研磨盤2の外周
側が高く中心側が低くなった場合には、図4(a)、
(b)に示すように、研磨盤2の外周寄り(外側)に移
動して修正することができる。
【0016】したがって、研磨盤2の修正部分に応じて
回動治具6を個別に回動することにより、何等の支障も
なく各リング材8を任意の位置に合わせることができ
る。そして、回動治具6と固定板4との相対位置を示す
目盛を設け、この目盛を読むだけでリング材8の位置を
正確に把握できるようにしてもよい。
【0017】なお、リング材8として、加工物を張り付
けた円盤状の保持具を回動治具6のホールド空部9内に
嵌合すると、保持具を任意の位置に移動することができ
るので、研磨盤2の任意の部分で精密研磨加工を行うこ
とができる。
【0018】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、以
下の効果を奏する。請求項1の発明によれば、回転機構
により回転する研磨盤と、前記研磨盤の上方に位置する
状態で支持されて貫通した保持空部を有し、この保持空
部が研磨盤の中心から外れた位置における複数の円形空
部を組み合せた形状として構成されている固定板と、前
記固定板の円形空部に回動可能な状態で嵌合され、リン
グ材を回動可能な状態で内部に嵌め付けることができる
ホールド空部を有する回動治具と、を備え、前記回動治
具のホールド空部の中心位置を、回動治具の外周面の中
心位置から偏心させているので、複数の修正リングを同
時に内側に設置しても隣り合うリング材が干渉したり、
コロが干渉することもない。したがって、研磨盤が中凸
形状になったり、外周部分若しくは内周部分が凸形状に
なった場合には、複数のリング材により能率良く修正す
ることができる。また、コロなどによりリング材の外周
を1/2周以上の広い範囲で保持するので、リング材が
飛び出すことがないばかりでなく保持力が強く、安定し
て振動も少ない。このため、精密な研磨加工を確実に行
うことができるし、研磨盤の表面を精密に修正すること
ができる。
【0019】請求項2の発明によれば、前記回動治具の
外周面をウォームホイールとし、このウォームホイール
に噛合するウォームを固定板側に設けたので、ウォーム
の回転によりリング材を任意の位置に容易且つ簡単に設
置することができる。また、回動治具を設置位置で止め
る手段を別途設ける必要がない。
【0020】 請求項3に記載の発明によれば、リング
材は、研磨盤の修正リングまたは加工物保持具であるか
ら、研磨盤の表面形状を修正する場合、加工物を研磨す
る場合のいずれにでも使用することができ、実用的価値
の高いものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の研磨装置の実施の形態の概略構成を示
す分解斜視図である。
【図2】(a)は固定板の平面図、(b)は(a)のA
−A断面図である。
【図3】(a)はリング材を内側に寄せた状態における
固定板の平面図、(b)は断面図である。
【図4】(a)はリング材を外側に寄せた状態における
固定板の平面図、(b)は断面図である。
【符号の説明】
1 精密研磨装置 2 研磨盤 3 ターンテーブル 4 固定板 5 保持空部 6 回動治具 7 円形空部 8 リング材 9 ホールド空部 10 コロ 11 鍔部 12 ウォームホイール 13 ウォーム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平8−309659(JP,A) 特開 平5−309560(JP,A) 実開 平2−39866(JP,U) 特公 昭38−23595(JP,B1) 実公 昭62−8998(JP,Y2) 実公 昭45−7039(JP,Y1) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B24B 37/00 B24B 37/04

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回転機構により回転する研磨盤と、前記
    研磨盤の上方に位置する状態で支持されて貫通した保持
    空部を有し、この保持空部が研磨盤の中心から外れた位
    置における複数の円形空部を組み合せた形状として構成
    されている固定板と、前記固定板の円形空部に回動可能
    な状態で嵌合され、リング材を回動可能な状態で内部に
    嵌め付けることができるホールド空部を有する回動治具
    と、を備え、前記回動治具のホールド空部の中心位置
    を、回動治具の外周面の中心位置から偏心させたことを
    特徴とする研磨装置。
  2. 【請求項2】 回動治具の外周面をウォームホイールと
    し、このウォームホイールに噛合するウォームを固定板
    側に設け、ウォームを回転することにより回動治具を、
    円形空部内で回転させて前記リング材の位置を可変にし
    たことを特徴とする請求項1に記載の精密研磨装置。
  3. 【請求項3】 リング材は、研磨盤の修正リングまたは
    加工物保持具である請求項1または2に記載の精密研磨
    装置。
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JP2010005777A (ja) * 2008-06-30 2010-01-14 Covalent Materials Corp 研磨装置用リテーナリング、これを用いた研磨方法

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