JPH0415060B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明の面取り加工方法は、主としてフロツピ
ーデイスクヘツドの面取り加工に利用されるもの
である。

従来例の構成とその問題点 フロツピーデイスクヘツド（被加工物）Ａは第
１図に示す如く、セラミツクスなどの脆性材料か
らなる略直方体形状のものであるが、フロツピー
デイスクを傷付けないようにこれに対向する面
（加工対象面）１の外縁部２には全周にわたつて
曲面状の面取り加工が施されている。そして前記
面１のフラツト部３と曲面状の面取り部２ａとの
継ぎ目の滑らかさが高精度で要求されている。

第２図は前記ヘツドＡの加工対象面１の短軸Ｙ
方向における断面プロフイルを示すが、前記ヘツ
ドＡの機能上この短軸方向における前記継ぎ目の
滑らかさとして、ａ／ｂ＝0.0003mm／0.020mmと
いう規格が実用許容値として定められている。こ
れを継ぎ目における面取り部２ａの曲面の傾斜角
度θに換算すると0.86゜となり、前記曲面を0.86゜
以下の傾斜角度θで形成しなければならないこと
になる。

このような高精度の面取り加工を行う従来例と
しては、第３図及び第４図に示すものがある。

この従来例は、回転円盤１８上に弾性シート４
を介在させて研磨シート５を配設した研磨装置６
と、被加工物Ａに自転、揺動及び自転軸方向の付
勢力を与える被加工物保持手段７とを用いて面取
り加工を行うものである。

そして図示する例では、３組の被加工物保持手
段７を備え、３個の被加工物Ａを同時に面取り加
工ができるように構成されている。これら被加工
物保持手段７は共に被加工物Ａをその加工対象面
１が下になるようにして保持するホルダ８を備え
ている。このホルダ８はその中心線を自転軸P′と
して自転することにより被加工物Ａに自転を与え
ている。９は前記ホルダ８を自転させるためのモ
ータである。前記ホルダ８はホルダ支持体１０に
上下動可能に支持されると共にバネ１１によつて
下方に付勢されている。この結果、被加工物Ａは
自転軸P′方向に付勢され、その加工対象面１の外
縁部２は所定弾性荷重下前記研磨シート５に常に
圧接する。前記ホルダ支持体１０は揺動アーム１
２の先端部に取付けられ、揺動アーム１２に伴つ
て所定角度範囲α′内で揺動する。この結果ホルダ
８ひいては被加工物Ａに、図にQ′で示される揺
動中心線回りの揺動が与えられる。尚、第３図及
び第４図において、１３は揺動アーム１２に揺動
を与えるクランク機構、１４は３組の被加工物保
持手段７全体を機枠１５に対し上下動させるシリ
ンダ装置、１６は前記研磨装置６の回転円盤１８
を回転駆動するモータである。

従来例は上述のように被加工物Ａに自転，揺動
及び自転軸P′方向の付勢力を与えつつ、その加工
対象面１の外縁部２を前記研磨装置６の研磨シー
ト５に圧接させることによつて面取り加工を行つ
ている。そして被加工物Ａの揺動範囲を、第４図
に示す如く、前記揺動中心線Q′を通り研磨シー
ト５に垂直な垂直線V′の片側にのみ存するよう
に定めて、被加工物Ａのフラツト部３（第１図参
照）が研磨シート５に接触して研磨痕跡が付けら
れるのを回避している。又被加工物Ａが第４図仮
想線で示すように前記垂直線V′に最も近付いた
揺動位置において、前記加工対象面１にフラツト
部３と面取り部２ａとの継ぎ目における傾斜曲面
の加工が行なわれるのであるが、このとき研磨シ
ート５の下の弾性シート４の弾性変形によつて前
記傾斜曲面の傾斜角度θが0.86゜以下の高精度な
面取り加工が可能になる。

しかし上記従来例は次のような問題点を有して
いる。

第３図に示す如く、複数個の被加工物Ａを同
時に面取り加工するとき、夫々の研磨部におけ
る研磨シート５の周速度が異なるため、これら
被加工物Ａ間に品質のばらつきが生ずる。

前記弾性シート４の弾性係数，表面硬さなど
の初期のばらつきやその経年変化によつて、前
記傾斜曲面の傾斜角度θが大きく影響を受け、
製品の品質が不安定になる。

発明の目的 本発明は上記従来法の諸問題点を一挙に解消す
ることができる面取り加工装置を提供することを
目的とする。

発明の構成 本発明は上記目的を達成するため、回転軸心Ｓ
の円周方向に研磨面２１が形成される研磨装置２
０と、平面状の加工対象面１を有する被加工物Ａ
を保持し、これを加工対象面１に垂直な自転軸Ｐ
の回わりに自転させると共に、これを自転軸Ｐ方
向に変位可能な状態でその加工対象面１の外縁部
２が常に前記研磨面２１に圧接するように研磨面
２１側に向け付勢する複数の被加工物保持手段２
６とを備え、前記複数の被加工物保持手段２６を
前記回転軸心Ｓに平行な方向に並列状態に配設す
ると共に、これらに保持される被加工物Ａを前記
回転軸心Ｓに平行な面Ｆ上に揺動させるようにし
て、面取り加工装置を構成したことを特徴とす
る。

実施例の説明 以下本発明を図面に示す実施例に基き具体的に
説明する。

第５図乃至第７図に示す実施例は３組の被加工
物保持手段２６を備えている。又研磨装置２０と
しては水平方向の回転軸心Ｓの回りに回転する円
筒形砥石２２を備えたものが用いられる。２３は
この円筒形砥石２２を回転駆動するモータ、２４
はベルト、２５ａ，２５ｂはプーリである。

各被加工物保持手段２６は前記被加工物Ａを着
脱可能に保持するホルダ２７を備え、このホルダ
２７に被加工物Ａをその加工対象面１が下になる
ように保持されている。前記ホルダ２７はホルダ
支持体２８に回転自在且つ上下動自在に保持され
ている。２９は前記ホルダ２７を回転駆動するモ
ータで、この回転は１対のプーリ３０ａ，３０ｂ
及びタイミングベルト３１を経てホルダ２７に伝
えられる。これによつてホルダ２７はその中心線
を自転軸Ｐとして自転することにより、被加工物
Ａに自転を与えている。前記ホルダ支持体２８に
はバネ３２が内装されており、このバネ３２によ
つてホルダ２７を下方に向け付勢している。これ
によつて被加工物Ａは前記自転軸Ｐ方向に変位可
能に配されると共に、その加工対象面１の外縁部
２が常に前記円筒形砥石２２の外周面（研磨面）
２１に接触するように付勢される。

前記ホルダ支持体２８は略形の揺動アーム３
３の先端部に取付けられている。この揺動アーム
３３はその基端部において、水平方向の揺動中心
線Ｑ回りに揺動するように、機枠３４に支持され
ている。そして３本の揺動アーム３３は連結リン
ク３９によつて連結され、互いに平行な関係を保
つて揺動する。３５はこれら揺動アーム３３の内
の１本に揺動を与えるクランク機構、３６はこれ
を駆動するモータである。

前記ホルダ２７，ホルダ支持体２８及び前記揺
動アーム３３で構成される３組の被加工物保持手
段２６は、研磨装置２０の回転軸心Ｓに平行な方
向に並列状態に配設されている。

又これら被加工物保持手段２６に保持される３
個の被加工物Ａは、これらの自転軸Ｐを含み且つ
前記回転軸心Ｓに平行な面Ｆ上に揺動する。本実
施例ではこの揺動面Ｆは鉛直面となる。又夫々の
揺動中心線Ｑは被加工物Ａの加工対象面１より若
干下方に位置するように定められている。更に被
加工物Ａの揺動範囲αは、その鉛直方向の基準線
Ｖに対し左右対称の所定角度範囲、例えば±30゜
となるように設定するとよい。

前記回転軸心Ｓと前記揺動面Ｆとの間の距離ｘ
（第６図）は、前記加工対象面１の自転時の最小
径（これは第１図に示す如く、被加工物Ａの短軸
Ｙ方向の幅に該当する）をＬ、前記円筒形砥石２
２の半径をｒとしたとき、次の関係式を充足する
範囲で定めると好適である。

（ｘ／ｒ−Ｌ／2r）＜0.015 …(1) 上記構成の面取り加工装置の使用法の１例を以
下に説明する。

先ず前記ｘをｒ及びＬとの関係で上記関係式(1)
を満足するように定める。次いで各被加工物保持
手段２６のホルダ２７に夫々被加工物Ａをセツト
し、これら被加工物Ａに自転軸Ｐ回りの自転、前
記揺動面Ｆ内の揺動、自転軸Ｐ方向の付勢力を与
えて、その加工対象面１の外縁部２を円筒形砥石
２２の前記研磨面２１に圧接させ、前記研磨装置
２０による面取り加工を行う。前記円筒形砥石２
２として、例えばｒ＝105mmのダイヤモンド砥石
を用い、これを1700r.p.m.で回転させると好適で
ある。又被加工物Ａの自転速度を例えば200r.p.
m.とすることができる。更に被加工物Ａの揺動
周期を例えば40秒とし、研磨開始より40秒後に面
取り加工が完了するように構成することができ
る。

本発明は上記実施例に示す外、種々の態様に構
成することができる。

例えば前記研磨装置２０として第８図に示す回
転ドラム４０に研磨テープ４１を捲き掛けてなる
ものを採用することができる。この場合も複数の
被加工物保持手段２６を前記回転ドラム４０の回
転軸心Ｓに平行な方向に並列状態に配設すること
が必要である。尚、４２，４３はテープラツプ装
置である。

上記実施例ではクランク機構３５を用いて被加
工物保持手段２６を揺動させているが、クランク
とコネクテイングロツドとの結合位置を変えるこ
とによつて、前記揺動範囲αを調整することがで
きる。又クランク機構３５に代えてカム機構など
他の揺動手段を用いて被加工物保持手段２６を揺
動させることができる。

又上記実施例は３組の被加工物保持手段２６を
備えているが、その組数は任意に選定できる。

更に回転軸心Ｓの円周方向に研磨面２１が形成
される研磨装置２０としては、上記実施例に示す
ものの外、円周面をガイド面とし、このガイド面
上に研磨テープを走行させるタイプの研磨装置が
ある。

発明の効果 本発明は上記構成を有するので、次のような効
果を奏することができる。

複数の被加工物保持手段を研磨装置の回転軸
心に平行な方向に並列状態に配設すると共に、
これらに保持される被加工物を前記回転軸心に
平行な面上に揺動させているので、各被加工物
の外縁部が前記研磨面に圧接する箇所での研磨
速度は、すべてにおいて同一となる。従つて各
被加工物は同一の加工条件によつて面取り加工
されるので、製品間の品質のばらつきを防止す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の被加工物の１例であるフ
ロツピーデイスクヘツドの斜視図、第２図はその
Ｙ軸方向の断面を示す斜視図、第３図は従来例に
用いられる装置を示す側面図、第４図はその要部
の拡大正面図、第５図は本発明の実施例を示す正
面図、第６図はその側面図、第７図はその要部の
拡大背面図、第８図は本発明の他の実施例の側面
図である。 １……加工対象面、２……外縁部、２０……研
磨装置、２１……研磨面、２６……被加工物保持
手段、Ａ……被加工物、Ｐ……自転軸、Ｓ……回
転軸心、Ｆ……被加工物が揺動する面。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 回転軸心の円周方向に研磨面が形成される研
   磨装置と、平面状の加工対象面を有する被加工物
   を保持し、これを加工対象面に垂直な自転軸の回
   わりに自転させると共に、これを自転軸方向に変
   位可能な状態でその加工対象面の外縁部が常に前
   記研磨面に圧接するように研磨面側に向け付勢す
   る複数の被加工物保持手段とを備え、前記複数の
   被加工物保持手段を前記回転軸心に平行な方向に
   並列状態に配設すると共に、これらに保持される
   被加工物を前記回転軸心に平行な面上に揺動させ
   るように構成したことを特徴とする面取り加工装
   置。 ２ 研磨装置が円筒形砥石を用いたものである特
   許請求の範囲第１項記載の面取り加工装置。 ３ 研磨装置が回転ドラムに研磨テープを捲き掛
   けてなるものである特許請求の範囲第１項記載の
   面取り加工装置。