JP3049641U - 金属組織検査用試料研磨装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 金属組織検査用試料を一定の加圧力で研磨盤
に押圧できるようにし、組織検査にとって好ましい被検
面を安定して得る。 【解決手段】 試料４を樹脂ブロック５に埋め込んでな
る試料マウント６を保持するマウントホルダ８と、この
マウントホルダ８を研磨盤３に所定の加圧力で押圧する
加圧機構１０を内装したホルダ本体９とを備えた試料ホ
ルダ７に、加圧機構１０を構成するばね２０から調整ね
じ２２に伝わる反力を検出するロードセル３０を設け、
このロードセル３０の検出結果を確認しながら調整ねじ
２２を回して、研磨盤３に対する試料４の加圧力を一定
に調整する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は、金属組織検査用の試料を研磨するための研磨装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

金属組織の検査を行うには、通常、検査用試料を複数工程（荒研磨、中仕上研 磨等）をかけて研磨して、最終的にその表面を鏡面状態に仕上げ、エッチングを した後、金属顕微鏡等にて所定倍率、例えば５００倍の視野にて試料表面の金属 組織を観察し、その良否を判定するようにしている。ところで、このような金属 組織検査を円滑に行うには、すべての工程での研磨条件の設定が最も重要で、各 工程での研磨条件の設定を誤ると、試料の表面（被検面）に傷が付き、あるいは 縁ダレが生じ、その上、金属組織が変質してしまうこともあって、正確に組織検 査を行うことができなくなる。この場合、研磨条件としては、研磨盤上の研磨砥 粒（研磨紙）の種類、研磨盤に対する検査用試料の加圧力、研磨盤の回転数、研 磨時間等があるが、研磨盤に対する試料の加圧力が特に大きく影響し、そこで従 来は、図２に示すような専用の研磨装置を用いて試料の研磨を行っていた。

【０００３】 すなわち、この研磨装置は、上面に研磨紙１を貼着し軸２を中心に回転する研 磨盤３と、検査用の試料４を樹脂ブロック５に埋め込んでなる試料マウント６を 保持し、研磨盤３上に押える試料ホルダ７とからなっている。試料ホルダ７は、 ここでは試料マウント６を直接的に保持して前記研磨盤３上に置かれるマウント ホルダ８と、研磨盤１の上方に位置固定的に配置されたホルダ本体９と、このホ ルダ本体９に内装され前記マウントホルダ８を常時は研磨盤１側へ付勢する加圧 機構１０とから概略構成されている。

【０００４】 上記マウントホルダ８は円板状をなし、これには、試料マウント６を保持する ための複数（例えば、６つ）の孔１１が円周方向に等配して設けられている。試 料マウント６は、その試料４側がマウントホルダ８からわずか突出するように各 孔１１内に配置され、マウントホルダ８の外周から半径方向にねじ込んだ止めね じ（六角穴付きスクリュ）１２によってその位置が固定されている。また、上記 ホルダ本体９は、中実部９ａと中空部９ｂとを連接してなっており、その中空部 ９ｂの開口が下向きとなるように支持板１３に吊下支持されている。支持板１３ は、研削盤１の周りに立設した支柱（図示略）から水平方向へ延ばした揺動アー ム（図示略）に支持棒１４を介して高さ調整可能に取付けられている。

【０００５】 一方、加圧機構１０は、ホルダ本体９の中空部９ｂ内に摺動可能に嵌装された カップ状摺動体１５と、上記マウントホルダ８の軸心位置に設けられた軸孔１６ に嵌入可能なピン１７と、ホルダ本体９の中空部９ｂ内に摺動可能に嵌装され前 記ピン１７を軸受１８を介して回動可能に支持するガイド部材１９と、このガイ ド部材１９と前記摺動体１５との間に介装されたばね（圧縮ばね）２０と、ホル ダ本体９の中実部９ａの軸心上に設けたねじ孔２１に上方からねじ込まれ先端を 前記摺動体１５に当接させる調整ねじ２２と、この調整ねじ２２をホルダ本体９ に対して位置固定するロックナット２３とからなっている。なお、摺動体１５は 、その外周面に設けた軸方向溝１５ａに、ホルダ本体９にその外周から半径方向 へねじ込まれたねじ部材（皿ねじ）２４の先端部を嵌入させることにより、ホル ダ本体９との相対回転が規制されている。また、軸受１８には、マウントホルダ ８に設けたガイド孔２５に嵌入して軸受１８とマウントホルダ８との相対回転を 規制する一対のガイドピン２６が固定されている。

【０００６】 上記のように構成した研磨装置においては、予め試料マウント６を保持させた マウントホルダ８を研磨板３上に載置した後、図示を略す揺動アームを回転させ てホルダ本体９をマウントホルダ８の上方に位置決めし、さらに、ホルダ本体９ の高さを調整してマウントホルダ８の軸孔１６およびガイド孔２５に加圧機構１ ０のピン１７、ガイドピン２６を挿入し、軸受１８をマウントホルダ８の上面に 当接させる。次に、調整ねじ２２を回して摺動体１５を押し下げ、ばね２０を圧 縮変形させて、その付勢力を軸受１６を介してマウントホルダ８に伝え、研磨盤 ３上の研磨紙１に対する試料４の加圧力を調整する。この後、研磨盤３を回転さ せると、ピン１７を中心にマウントホルダ８も回転し、試料マウント６に埋め込 まれた試料４の表面が研磨盤３上の研磨紙１によって研磨される。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上記従来の研磨装置によれば、調整ねじ２２を回しての加圧力 の調整は、専ら作業者の勘に頼っており、このため、研磨盤３に対する試料４の 加圧力に作業者によるバラツキが生じ、組織検査にとって好ましい被検面を安定 して得ることが困難である、という問題があった。

【０００８】 本考案は、上記した問題点に鑑みてなされたもので、その課題とするところは 、研磨盤に対する金属組織検査用試料の加圧力を定量的に把握できるようにし、 もって組織検査にとって好ましい被検面を安定して得ることができる研磨装置を 提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するため、本考案は、軸中心に回転する研磨盤と金属組織検査 用試料を保持する試料ホルダとからなり、前記試料ホルダは、前記金属組織検査 用試料を研磨盤に所定の加圧力で押圧する加圧機構を備えている研磨装置におい て、前記試料ホルダに、前記加圧機構による加圧力を検出するセンサを設ける構 成としたことを特徴とする。 このように構成した研磨装置においては、センサにより検出した加圧力を確認 しながら加圧機構を調整し、研磨盤に対する試料の加圧力を一定として研磨を行 うことができる。

【００１０】

【考案の実施の形態】

以下、本考案の実施の形態を添付図面に基いて説明する。

【００１１】 図１は、本考案の一つの実施の形態としての研磨装置を示したものである。な お、本研磨装置の全体的構造は、前出図２に示したものと同一であるので、ここ では、前出図２に示した部分と同一部分には同一符号を付し、その説明を省略す ることとする。本実施の形態においては、ホルダ本体９の内部に摺動可能に配設 された摺動体１５の上面にロードセル（センサ）３０を取付けると共に、このロ ードセル３０に耐圧板３１を介して調整ねじ２２の先端を係合させている。

【００１２】 上記摺動体１５の上面にはＤ字形の溝１５ａが形成されており、ロードセル３ ０は、前記溝１５ａと同形状のベース部３０ａを該溝１５ａに嵌合させることに より、摺動体１５に対して回転不能に取付けられている。また耐圧板３１は、そ の一端部がリング状に形成されており、耐圧板３１はこのリング状の一端部の端 面をロードセル３０に接合させることにより該ロードセル３０に固定されている 。一方、別途、表示計（図示略）が設けられており、この表示計には前記ロード セル３０からホルダ本体９内を挿通して上方へ引き出した信号線ケーブル３２が 接続されている。

【００１３】 本研磨装置により検査用の試料４を研磨するには、前記した従来の研磨装置（ 図２）による場合と同様に、予め試料マウント６を保持させたマウントホルダ８ を研磨板３上に載置した後、ホルダ本体９をマウントホルダ８の上方に位置決め して、マウントホルダ８の軸孔１６およびガイド孔２５に加圧機構１０のピン１ ７、ガイドピン２６を挿入し、軸受１８をマウントホルダ８の上面に当接させる 。

【００１４】 次に、調整ねじ２２を回して摺動体１５を押し下げ、ばね２０を圧縮変形させ て、その付勢力を軸受１６を介してマウントホルダ８に伝える。これにより、試 料マウント６に埋め込まれた試料４が研磨盤３上の研磨紙１に対して押圧され、 その反力がロードセル３０に加えられる。ロードセル３０は前記反力に応じた出 力を表示計に送り、表示計には前記反力としての荷重が表示される。作業者は、 この表示計に表示された荷重（加圧力）を確認しながら調整ねじ２２を回し、所 定の加圧力となった時点で調整ねじ２２の回転を停止し、ロックナット２３を締 め付けて調整ねじ２２を位置固定する。この後、研磨盤３を回転させると、ピン １７を中心にマウントホルダ８も回転し、試料マウント６に埋め込まれた試料４ の表面が研磨盤３上の研磨紙１によって研磨される。

【００１５】 このようにロードセル３０による検出結果を確認しながら調整ねじ２２を回し 、研磨板１に対する試料４の加圧力を調整するので、作業者によってその加圧力 にバラツキが生じることはなくなり、組織検査にとって好ましい被検面が安定し て得られるようになる。本実施の形態においては特に、ロードセル３０と調整ね じ２２との間にリング状端部を有する耐圧板３１を介在させているので、ロード セル３０に偏って荷重が集中することはなくなり、ロードセル３０による検出精 度は向上する。

【００１６】

【考案の効果】

以上、説明したように、本考案に係る金属組織検査用試料研磨装置によれば、 研磨盤に対する試料の加圧力を定量的に把握しながらその調整作業を行うことが できるので、作業者によって加圧力にバラツキが生じることはなくなり、組織検 査にとって好ましい被検面を安定して得ることができて、金属組織の検査を円滑 に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る金属組織検査用試料研磨装置の全
体的構造を示す断面図である。

【図２】従来の金属組織検査用試料研磨装置の全体的構
造を示す断面図である。

【符号の説明】

１ 研磨盤 ４ 検査用試料 ５ 樹脂ブロック ６ 試料マウント ７ 試料ホルダ ８ マウントホルダ ９ ホルダ本体 １０ 加圧機構 １８ 軸受 ２０ ばね ２２ 調整ねじ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸中心に回転する研磨盤と金属組織検査
   用試料を保持する試料ホルダとからなり、前記試料ホル
   ダは、前記金属組織検査用試料を研磨盤に所定の加圧力
   で押圧する加圧機構を備えている研磨装置において、前
   記試料ホルダに、前記加圧機構による加圧力を検出する
   センサを設けたことを特徴とする金属組織検査用試料研
   磨装置。