JPH0310765A - プラネタリ型研磨装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の技術分野） 本発明は、板状の圧電片をキャリアを用いて遊星運動さ
せて研磨するプラネタリ型研磨装置に係わり、特に上・
下定盤の改良に関する。

（発明の技術的背景） 従来、たとえば水晶振動子の製造工程では、原石を結晶
軸に対して所定角度に切断した後、表面層の加工傷、加
工歪を除去するとともに所望の共振周波数を得るように
所定の厚みまで研磨するようにしている。そして、この
ような研磨を行う研磨装置では、水晶片の厚み等の外形
形状によって特性、特に共振周波数を決定するために欠
損等を生じることなく精密な研磨を行えることが要求さ
れる。

第３図、第４図は従来のプラネタリ型の４軸駆動の研磨
装置の一例を示す斜視図および研磨慇の部分の断面図で
、本体１に図示しない遊星運動機構部を設けて同軸に中
心から第１．第２、第３および第４の駆動軸２．３．４
．５を設けている。

そして本体１の上面に、下定盤６を配設している。この
下定盤６は、たとえば中央に透孔な有する円盤状の硬質
鋼材で、上記第３の駆動軸４によって回転駆動するよう
にしている。　　そして、この下定盤６の中心部を貫通
して内周側に太陽ギア７、外周側にインターナルギア８
をそれぞれ配設している。この太陽ギア７は上記第２の
駆動軸３で回転駆動し、インターナルギア８は上記第４
の駆動軸５で回転駆動するようにしている。

そして、上記下定盤６に対面して上定盤９を設けている
。この上定盤９も円盤状の硬質鋼材で、第１の駆動軸２
の上端部に設けた駆動ギアＩＯＡに嵌脱自在に設けたア
ームＩＯＢを嵌合させて回転駆動するようにしている。

なお上定盤９は、本体ｌから突設した支柱１１の先端部
のエアシリンダ１２によって昇降自在に保持している。

さらに上・下定盤６．９の間に配設したキャリア１３は
、研磨すべき技研磨材１４、たとえば水晶片を保持する
ための複数の保持孔１３Ａを形成した遊星歯車であり、
太陽ギア７およびインターナルギア８の双方に歯合して
遊星運動を行う。

そして、太陽ギア７とインターナルギア８は同方向に、
上定盤９と下定盤６とは互いに反対方向に図示しない駆
動機構により回転駆動するようにしている。

したがって、水晶片１４をキャリア１３の保持孔１３Ａ
に保持して上定盤９を下降させ、太陽ギア７、インター
ナルギア８、上・下定盤９．６を回転させると、水晶片
１４は上・下定盤９．６の対向面に摺接しつつ回転して
、その両主面を研磨することができる。

なお、キャリア１３の厚みは、たとえば数１０ミクロン
として水晶片１４の厚みよりも薄く設定し、かつ上・下
定盤９．６間には水で溶いた研磨剤を投入して研磨作業
を行うようにしている。

なお、キャリア１３に水晶片１４を保持して遊星運動す
る際に上・下定盤９．６の中心部分のみで研磨を行うと
定盤９．６の中心部分だけが偏摩耗し、それによって水
晶片１４も偏摩耗して正確に平行平面に研磨することが
できない。このため、キャリア１３に保持した水晶片１
４の遊星運動の軌跡の外接円は上・下定盤９．６の外径
よりも大きく、すなわち、第５図に示す要部の断面図の
ように研磨作業中に水晶片１４が最も外側に位置すると
きは水晶片１４の略半分弱の面積は定盤９．６の外側縁
から外れるように各部材の寸法を設定している。同様に
水晶片１４が最も内側に位置するときは水晶片１４の略
半分弱の面積は定盤９．６の内側縁から外れるように各
部材の寸法を設定している。

したがって上・下定盤９．６の外周縁とインターナルギ
ア８の内周との間、および上・下定盤９．６の内周縁と
太陽ギア７との間にそれぞれある程度の間隔を設けるよ
うにしている。

（従来技術の問題点） しかしながら、このようなものでは研磨作業中にキャリ
アの上・下定盤から外れた部分に第５図に破線で示すよ
うにたわみを生じ易く、特に研磨作業の開始直後等のよ
うにキャリアに大きな応力が作用した際にキャリアの外
側に位置する部分が大きくたわんで極端な場合は圧電片
がキャリアの保持孔から飛び出して、割れ、欠は等を生
じて破損する等の不具合を生じる問題があった。

（発明の目的） 本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、キャリ
アにたわみを生じることなく、しかも被研暦物を正確に
平行平面に研磨することができるプラネタリ型研磨装置
を提供することを目的とするものである。

（発明の概要） 本発明は回転中心に太陽ギアを配設し、この外周にイン
ターナルギアを配設するとともに研磨すべき圧電片を保
持する多数の保持孔を有するキャリアを太陽ギアおよび
インターナルギアに歯合させて遊星運動するようにし該
キャリアの上・下面に上・下定盤を配設してこの外周お
よび内周に外リングおよび内リングを嵌装し外リングの
対向面にはキャリアに保持した圧電片の遊星運動の軌跡
に外接する円を含んで環状の第１の溝を形成し内リング
の対向面にはキャリアに保持した圧電片の遊星運動の軌
跡に内接する円を含んで環状の第２の溝を形成したこと
を特徴とするものである。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を、第１図に示す研磨盤の部分
の断面図、第２図に示す要部の断面図を参照して詳細に
説明する。なお第３図ないし第５図と同一部材には同一
符号を付与してその説明を省略する。

図中２１は下定盤で、たとえば円盤状の硬質鋼材からな
り第２の駆動軸３によって回転駆動され、外周に外リン
グ２２を嵌装し、内周には内リング２３を嵌装している
。

そして２４は上定盤で、上記下定盤２１と同一形状、同
一材質で、第１の駆動軸２によって回転駆動され、外周
に外リング２５を嵌装し、内周には内リング２６を嵌装
するようにしている。

そして各外リング２２．２５にはキャリア１３に保持し
た圧電片１４の遊星運動の軌跡の外接円を含んで、それ
ぞれ第１の溝２７を形成するようにしている。

同様に各内リング２３．２６にはキャリア１３に保持し
た圧電片１４の遊星運動の軌跡の内接円を含んで、それ
ぞれ第２の溝２８を形成するようにしている。

このようにすれば上・下定盤２４．２１は本来の研磨盤
として作用し、外リング２２．２５の各第１の溝２７の
外周側の部分および内リング２３．２６の各第２の溝２
８の内周側の部分ではキャリア１３を両側板面から挟持
することによりたわみを阻止して平面に保つガイドとし
て作用する。

したがって上・下定盤２４．２１の部分では全面で研磨
がなされるので偏摩耗を生じることがなく被研磨物１４
を正確に平行平面に研磨を行うことができる。

そして、キャリア１３のたわみを阻止できるので研磨中
の圧電片１４が保持孔１３Ａから飛び出すような事故を
確実に防止することができ、割れ、欠は等の損傷を生じ
ることもない。

また、特に下定盤２１例の第１、第２の溝２７．２日に
は研磨材を一時的に貯溜することができ、研磨材が無駄
に排出されることがなく有効に利用することができる。

なお本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、
たとえば、溝２７．２８からあふれた研磨材が外リング
２２．２５および内リング２３．２６の対向面を研磨す
ることが望ましくない場合は、たとえは第１、第２の満
２７．２８の下側に透孔を穿設してここから研磨材を排
出するようにしてもよい。

（発明の効果） 以上詳述したように、本発明によればキャリアのたわみ
を生じることなく厚みの薄い被研磨物も損傷することな
く正確に研磨することができるプラネタリ型研暦装置を
提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の研磨盤の部分の断面図、 第２図は上記実施例の要部の断面図、 第３図は研磨装置の一例を示す斜視図、第４図は従来の
研磨装置の研磨盤の部分の断面図、 第５図は従来の研磨装置の要部の断面図である。 ７・１・中 ８１　・　・　◆ １３１　φ　・ １３Ａ　　・　・　・ １４　・　φ　・　・ ２１　・　・　・　・ ２２、２５　・ ２３、２６　・ ２７　・　・　・　・ ８１１ 太陽ギア インターナルギア キャリア 保持孔 被研暦材 下定盤 外リング 内リング 第１の溝 第２の溝 第１図 第３ｒＭ 第４１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 回転中心に配設した太陽ギアと、 この太陽ギアの外周に配設したインターナルギアと、 研磨すべき圧電片を保持する多数の保持孔を有し上記太
   陽ギアおよびインターナルギアに歯合して遊星運動する
   キャリアと、 このキャリアの上面および下面に配設した上定盤および
   下定盤と、 この上定盤および下定盤の外周および内周にそれぞれ嵌
   装した外リングおよび内リングと、この外リングの対向
   面に上記、キャリアに保持した被研磨材の遊星運動の軌
   跡に外接する円を含んで形成した環状の第１の溝と、 上記内リングの対向面に上記キャリアに保持した被研磨
   材の遊星運動の軌跡に内接する円を含んで形成した環状
   の第２の溝と、 を具備することを特徴とするプラネタリ型研磨装置。