JPH05269672A

JPH05269672A - 可撓性研磨ディスク

Info

Publication number: JPH05269672A
Application number: JP9485292A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Kuroda; 正幸黒田
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1992-03-23
Filing date: 1992-03-23
Publication date: 1993-10-19

Abstract

(57)【要約】【目的】被加工物の表面構造・表面性状を均一かつ良
質にすることができる、可撓性研磨ディスクを提供す
る。【構成】可撓性を有するリング状の研磨シート２の少
なくとも一面に砥粒が均一に分散固定され、この研磨シ
ート２の内外周縁部に、その両面側からこれを張設する
ための軽量で剛性を有する保護リング３，４がそれぞれ
取り付けられているものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は可撓性研磨ディスクに係
り、特に磁気ヘッド等の精密部品の研磨に適用される可
撓性研磨ディスクに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、磁気ヘッド等の精密部品の研
磨加工には、超精密研磨フィルムが使用されている。こ
の研磨フィルムは、粒度分布の著しい砥粒をバインダ樹
脂中に均一に分散させ、これを長尺のポリエステルフィ
ルムの表面上に塗布することにより作製されている。そ
して、この研磨フィルムを長尺ロールにして研磨装置に
装着し巻取走行させ、走行する長尺ロールの研磨面に磁
気ヘッド等の被加工物を接触させて機械化による連続研
磨を行っていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の超精
密研磨フィルムにあっては、その長尺ロールを一定速度
で巻取走行させるべく、上記研磨装置には送り機構が備
えられている。しかし、この送り機構の組立・調整・保
守が煩雑であり、又、その走行系において、該研磨フィ
ルムの研磨面に異物が付着したり、傷が付き易いという
問題があった。また、この研磨フィルムの巻き始め・巻
き終わりに巻きムラが生じ易く、これが研磨加工の仕上
げ状況に悪影響を及ぼすという欠点があった。さらに、
上記研磨フィルムが長尺であるので、バインダ樹脂中に
分散させた砥粒の塗布厚さにバラツキがあり、このバラ
ツキにより研磨ムラ等が生じるという問題があった。そ
して、上記研磨フィルムに一定の張力又は一定の圧力を
掛けながら被加工物を研磨することは困難であるという
問題があった。

【０００４】従って、被加工物の寸法形状，寸法精度等
の表面構造や、変質層の除去・防止，クラック発生防止
等の表面性状を均一かつ良質にすることができないとい
う問題があった。

【０００５】本発明の目的は、上記課題に鑑み、被加工
物の表面構造・表面性状を均一かつ良質にすることがで
きる、可撓性研磨ディスクを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的は、本発明に係
る可撓性研磨ディスクによれば、可撓性を有するリング
状の研磨シートの少なくとも一面に砥粒が均一に分散固
定され、この研磨シートの内外周縁部に、その両面側か
らこれを張設するための軽量で剛性を有する保護リング
がそれぞれ取り付けられていることにより、達成され
る。

【０００７】

【作用】上記構成によれば、可撓性を有するリング状の
研磨シートの内外周縁部に、これを張設するための保護
リングがそれぞれ取り付けらている。そして、この保護
リングは、軽量で剛性を有している。

【０００８】すなわち、本発明に係る可撓性研磨ディス
クは、研磨装置に装着して回転させても、これに備えら
れた保護リングの剛性により変形することがなく、研磨
ムラが防止されることになる。また、保護リングの剛性
により研磨シートの張力が経時変化なく均一に維持さ
れ、研磨精度が向上される。さらに、保護リングが軽量
であるので、遠心力によるダイナミックバランスの影響
を無視することができ、被加工物が高い精度で超精密加
工されることになる。

【０００９】従って、研磨装置に本発明に係る可撓性研
磨ディスクを装着して回転させ、上記研磨シートに被加
工物を接触させれば、簡単な操作で被加工物が研磨さ
れ、その寸法形状，寸法精度等の表面構造や、変質層の
除去，変質層の防止，クラック発生防止等の表面性状が
均一かつ良質になるものである。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の好適な実施例を添付図面等に
基づいて詳細に説明する。尚、以下に述べる実施例は、
本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種
々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説
明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、
これらの態様に限られるものではない。

【００１１】図１は、本発明に係る可撓性研磨ディスク
の一実施例を示す縦断面図ある。図示されているよう
に、可撓性研磨ディスク１は、主にリング状の研磨シー
ト２と、その内外周縁部にそれぞれ取り付けられた保護
リング３，４とから成っている。

【００１２】上記リング状の研磨シート２は、そのシー
ト材料としてポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）シ
ート等の合成樹脂が使用されている。この研磨シート２
の厚さは、１０〜２００マイクロメートルに設定され、
可撓性を有するように形成されている。また、この研磨
シート２の両面には、砥粒をバインダ樹脂中に均一に分
散させ、これを均一な厚さで塗布して研磨面が形成され
ている。この砥粒には、アルミナ（Ａｌ₂Ｏ₃），炭化
珪素（ＳｉＣ），酸化クロム（Ｃｒ₂Ｏ₃），酸化鉄
（Ｆｅ₂Ｏ₃），ダイヤモンド等が使用され、その粒径
は０．１〜１５マイクロメートルに設定されている。

【００１３】上述のように、上記リング状の研磨シート
２の内外周縁部には、保護リング３，４がそれぞれ取り
付けられている。上記内側保護リング３は、上記研磨シ
ート２の下面を支持する保護リング３ａと、その上面を
支持する保護リング３ｂとからなっている。また、上記
外側保護リング４は、上記研磨シート２の下面を支持す
る保護リング４ａと、その上面を支持する保護リング４
ｂとからなっている。

【００１４】これら二対の保護リング３ａ，３ｂ，４
ａ，４ｂは、上記研磨シート２の内外周縁部をその両面
から挟持して接着固定されている。上記研磨シート２の
内外周縁部の下面に位置された保護リング３ａ，４ａに
は、縦断面がＶ字形状の環状凹部５，６がそれぞれ形成
されている。これら環状凹部５，６の底部には、接着剤
溜め７，８が設けられている。また、上記研磨シート２
の内外周縁部の上面に位置された保護リング３ｂ，４ｂ
には、縦断面が逆Ｖ字形状の環状凸部９，１０がそれぞ
れ形成されている。

【００１５】尚、本実施例にあっては、下面保護リング
３ａ，４ａに縦断面Ｖ字形状の環状凹部５，６を形成
し、上面保護リング３ｂ，４ｂに縦断面逆Ｖ字形状の環
状凸部９，１０を形成したが、これに限らず、上記環状
凹部５，６を上面保護リング３ｂ，４ｂに、上記環状凸
部９，１０を下面保護リング３ａ，４ａに形成しても良
く、又、それぞれの縦断面形状がＶ字形状以外の他の形
状であっても良い。

【００１６】これら保護リング３ａ，３ｂ，４ａ，４ｂ
の上記研磨シート２の内外周縁部への組立は、上記環状
凹部５，６及び環状凸部９，１０にそれぞれ接着剤を塗
布し、下面内側保護リング３ａの環状凹部５と上面内側
保護リング３ｂの環状凸部９とを、又、下面外側保護リ
ング４ａの環状凹部６と上面外側保護リング４ｂの環状
凸部１０とをそれぞれ嵌合させることにより成される。
具体的には、上記研磨シート２に張設治具（図示せず）
を使用して放射状に初張力を掛けた状態で、該研磨シー
ト２の両面から上記内側保護リング３ａ，３ｂ及び外側
保護リング４ａ，４ｂを嵌合・接着することにより、上
記研磨シート２の全周に均一に張力が掛かるように組み
立てる。この場合、内側保護リング３ａ，３ｂと外側保
護リング４ａ，４ｂとは、上記研磨シート２の中心孔１
１の軸芯１２を基準として、同芯になるように精密な調
整治具（図示せず）で組立・調整する。

【００１７】尚、上記保護リング３ａ，３ｂ，４ａ，４
ｂを形成する材料としては、その剛性を向上させる目的
で、ポリエーテルイミド樹脂中に、例えば、ガラスファ
イバー，カーボンファイバー，ガラスビーズ，アルミナ
等の無機フィラーの少なくとも一種を１０〜３０重量％
で充填した複合材料を使用する。また、上記研磨シート
２と保護リング３ａ，３ｂ，４ａ，４ｂとの接着には、
例えば、アクリル系接着剤やエポキシ系接着剤を使用す
る。さらに、上記研磨シート２の剛性は、直径３．５イ
ンチの可撓性研磨ディスク１を作製する場合、１０ｇ／
ｍｉｌ程度が望ましい。

【００１８】次に、上記実施例における作用を述べる。
図２は、上述の如く構成した可撓性研磨ディスク１を研
磨装置に装着し、被加工物の研磨状況を示した説明図で
ある。上記被加工物には、例えば、スライダ付き磁気ヘ
ッドを採用する。図示されているように、この研磨装置
２０の本体内には、スピンドルモータ２１が収納されて
いる。このスピンドルモータ２１のスピンドル軸２２
は、鉛直方向上方に向けて回転自在に起立されている。
このスピンドル軸２２の基端部側には、該スピンドル軸
２２よりも拡径して形成された上記可撓性研磨ディスク
１を下方から支持するための拡径支持部２２ａが位置さ
れている。

【００１９】また、このスピンドル軸２２の先端部側に
は、該スピンドル軸２２よりも縮径して形成されたネジ
部２２ｂが位置されている。さらに、このネジ部２２ｂ
には、上記拡径支持部２２ａと略同径の締結ナット２３
が螺合されるようになっている。そして、上記スピンド
ル軸２２の外径は、上記可撓性研磨ディスク１の中心孔
１１の内径と略等しく形成されている。すなわち、上記
研磨装置２０への可撓性研磨ディスク１の装着は、この
可撓性研磨ディスク１の中心孔１１内に上記スピンドル
軸２２を挿通させるようにして、該可撓性研磨ディスク
１を上記拡径支持部２２ａ上に載置し、上記ネジ部２２
ｂに締結ナット２３を螺合・締結して成される。

【００２０】このように、上記拡径支持部２２ａと締結
ナット２３との間にチャッキングされた可撓性研磨ディ
スク１は、上記スピンドルモータ２１のスピンドル軸２
２の駆動力により回転動作する。この回転される可撓性
研磨ディスク１の研磨シート２に被加工物２４を接触さ
せるが、これに際して、該被加工物２４を被加工物装着
台２５の受部２５ａにワックスで固定する。この被加工
物装着台２５はボールネジ等により鉛直方向に昇降移動
するように形成されており、上記被加工物２４を装着す
る受部２５ａはその下部に形成されている。さらに、こ
の被加工物装着台２５は、図２中、矢印Ｓで示すように
半径方向に往復移動自在に形成されている。

【００２１】また、上記スピンドルモータ２１の回転数
は、例えば、６００〜３６００ｒ．ｐ．ｍに設定する。
所要回転数に達したら、被加工物２４を装着した被加工
物装着台２５を下方に移動させ、該被加工物２４を可撓
性研磨ディスク１の研磨シート２に接触させる。その接
触度合いは、研磨シート２が８０マイクロメートル程度
に窪む状態とし、この状態で研磨動作に入る。

【００２２】その際、被加工物２４の寸法形状，寸法精
度等の表面構造や、変質層の除去，変質層の防止，クラ
ック発生防止等の表面性状を均一にするため、図２中、
矢印Ｓで示すように半径方向に被加工物装着台２５を往
復移動させる。このように研磨作業を行えば、簡単な操
作で被加工物２４を研磨することができ、その寸法形
状，寸法精度等の表面構造や、変質層の除去，変質層の
防止，クラック発生防止等の表面性状を均一かつ良質に
することができる。

【００２３】本実施例にあっては、研磨シート２の歪み
取りを行うべく、その両面に砥粒を塗布・固定している
が、これに限らず、該研磨シート２の片面に砥粒を塗布
・固定しても良い。特に、研磨シート２の両面に砥粒を
塗布・固定した場合、研磨シート２に歪みがないので、
研磨ムラが生ぜず、又、研磨シート２の両面を研磨作業
に使用することができ、使用寿命を倍増することができ
る。また、可撓性研磨ディスク１に保護リング３，４を
備えたので、その取扱や研磨装置２０への着脱及びその
調整・保守が容易である。そして、本実施例にあって
は、保護リング３，４がポリエーテルイミド樹脂にフィ
ラーを含有させた複合材料で形成されているため、可撓
性研磨ディスク１を回転させても該保護リング３，４が
その剛性により変形しない。また、保護リング３，４が
軽量であるので、遠心力によるダイナミックバランスの
影響を無視することができ、被加工物２４を高い精度で
超精密加工することができる。

【００２４】さらに、上記保護リング３，４の剛性によ
り研磨シート２の張力を経時変化なく均一にすることが
でき、研磨精度の向上を図ることができる。特に、保護
リング３，４にそれぞれ形成された一対の環状凹部５，
６と環状凸部９，１０とにより、楔効果で研磨シート２
の張力を保持することができ、張力が経時変化せず、均
一に維持される。そして、上記保護リング３，４により
研磨シート２の張力を変えれば、被加工物２４の加工面
の形状を平面から曲面まで、容易に対応させることがで
きる。そして、砥粒の材料選択を自由に行うことがで
き、その粒径を変えることにより、粗加工から超精密加
工までの工程に対処することができる。

【００２５】

【発明の効果】以上述べたように、本発明に係る可撓性
研磨ディスクによれば、被加工物の表面構造・表面性状
を極めて均一かつ良質にすることができる、という優れ
た効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る可撓性研磨ディスクの一実施例を
示す縦断面図である。

【図２】可撓性研磨ディスクの研磨装置への装着状態及
びその研磨状況を示す概略図である。

【符号の説明】

１可撓性研磨ディスク２研磨シート３，４保護リング

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】可撓性を有するリング状の研磨シートの
少なくとも一面に砥粒が均一に分散固定され、この研磨シートの内外周縁部に、その両面側からこれを
張設するための軽量で剛性を有する保護リングがそれぞ
れ取り付けられていることを特徴とする、可撓性研磨デ
ィスク。