JPH1133905A - 研磨システム及びその方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 リング状研磨部材回転式研磨装置をインデッ
クスユニットに組み込んで、高精度に研磨されたディス
クを量産することができる研磨システム及びその方法を
提供する。 【解決手段】 インデックステーブル１０の周縁に５つ
のチャック５とドレッサ８とを交互に取り付け、インデ
ックステーブル１０を３６度ピッチで回転させること
で、ディスク供給装置２において、磁気ディスクＤをチ
ャック５に供給し、磁気ディスクＤを保持したチャック
５を研磨装置３，洗浄装置４，研磨装置６，ディスク排
出装置７に順次搬送して、磁気ディスクＤの研磨，洗
浄，再研磨，及び取出を行う。これと並行して、ドレッ
サ８によって研磨装置３，６の研磨パッドのドレッシン
グを行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、インデックステ
ーブルでチャックを公転させながらチャックに保持され
たディスクを一連の装置で研磨処理する研磨システム及
びその方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、磁気ディスクの大容量化及び高密
度化に伴い、交差角が小さい線条痕をテクスチャ工程で
磁気ディスク表面に形成することが望まれている。従
来、この種の技術としては、図３２に示すように、磁気
ディスクＤを回転させながら、固定砥粒面を磁気ディス
クＤ表面に接触させたテープ１００をテープ幅方向に揺
動させる技術がある。具体的には、磁気ディスクＤの回
転速度とテープ１００の揺動速度とを調整して、所望の
小さな交差角の線条痕を磁気ディスクＤ表面に研磨する
ようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の技術では、固定砥粒を用いたテープ１００で磁
気ディスクＤを研磨するので、バリや返りが磁気ディス
クＤ表面に生じてしまい、加工精度が非常に低いという
問題があった。そこで、リング状の研磨パッドを自転及
び公転させながら磁気ディスクＤ表面を研磨すること
で、バリや返りを磁気ディスクＤ表面に発生させること
なく、所望の線条痕を形成可能な研磨装置（リング状研
磨部材回転式研磨装置）が考案されている。このリング
状研磨部材回転式研磨装置は、磁気ディスクＤの幅部分
よりも大きめの中心孔を有した研磨パッドを、磁気ディ
スクＤの幅部分が中心孔内に含まれるように、磁気ディ
スクＤ表面に接触させ、研磨パッドを自転させながら磁
気ディスクＤの中心周りで公転させることができる構成
になっており、非常に優れた研磨特性を有していること
が実証されている。しかしながら、このリング状研磨部
材回転式研磨装置を組み込んで磁気ディスクＤを量産す
るシステムは未だに考案されておらず、このシステムの
構築が望まれていた。

【０００４】この発明は上述した課題を解決するために
なされたもので、リング状研磨部材回転式研磨装置をイ
ンデックスユニットに組み込んで、高精度に研磨された
ディスクを量産することができる研磨システム及びその
方法を提供することを目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、この発明の研磨システムは、チャックを公転させる
搬送部と、チャックにディスクを保持させる供給部と、
チャックで保持された未研磨のディスクを研磨する第１
の研磨部と、既研磨のディスクをチャックから取り出す
排出部とを具備する研磨システムであって、搬送部は、
回転体とこの回転体の周縁部に列設された複数のチャッ
クとを有し、これらのチャックを、回転体の回転によっ
て、供給部のディスク供給位置，第１の研磨部のディス
ク研磨位置，排出部のディスク排出位置に順次停止させ
ながら、回転させるものであり、第１の研磨部は、回転
可能な公転部と、ディスクの幅部を中心孔内に含むよう
にディスクに接触可能なリング状研磨部材を先端部に有
した一以上の自転部と、公転部及び自転部を回転駆動す
る駆動部とを具備するリング状研磨部材回転式研磨装置
である構成とした。かかる構成により、チャックがディ
スク供給位置に停止されると、未研磨のディスクが供給
部によって、ディスクがチャックに保持され、回転体の
回転によってディスク研磨位置まで搬送される。する
と、リング状研磨部材回転式研磨装置が、自転部先端面
のリング状研磨部材をその中心孔がディスクの幅部を含
むようにディスクに接触させ、駆動部により、この自転
部と公転部とを公転駆動させる。これにより、ディスク
の表面がリング状研磨部材で研磨されると共に、表面に
所望の交差角の線条痕が形成される。また、上記研磨シ
ステムにおいて、第１の研磨部と排出部との間に、チャ
ックで保持されたディスクを洗浄する洗浄部を設けた構
成としてある。かかる構成により、ディスクが研磨され
ると、このディスクが回転体の回転により洗浄部まで搬
送されて、この洗浄部で洗浄され、ディスクに付着した
研磨粉等が除去される。そして、このディスクが排出部
まで搬送されて、チャックから取り出され、空のチャッ
クが最初の供給部まで戻されて、同様の作用が繰り返さ
れる。また、上記研磨システムにおいて、洗浄部と排出
部との間に、第１の研磨部と同構造であって且つ洗浄部
で洗浄されたディスクＤに対して第１の研磨部と略同様
の処理を行う第２の研磨部を設けた構成としてある。か
かる構成により、洗浄部で洗浄されたディスクが第２の
研磨部まで搬送されると、リング状研磨部材回転式研磨
装置が、自転部先端面のリング状研磨部材をその中心孔
がディスクの幅部を含むようにディスクに接触させ、駆
動部により、この自転部と公転部とを公転駆動させる。
これにより、ディスク表面がリング状研磨部材で研磨さ
れると共に、表面に所望の交差角の線条痕が形成され
る。ディスクが研磨されると、排出部まで搬送されて、
ディスクがチャックから取り出され、空のチャックが最
初の供給部まで戻される。また、上記研磨システムにお
いて、チャックは、ディスクの外周面を挟持し、研磨部
は、対向する２台のリング状研磨部材回転式研磨装置を
有し、これらの２台のリング状研磨部材回転式研磨装置
によって、チャックで挟持されたディスクの両面を同時
に研磨するものである構成とした。かかる構成により、
ディスクの両面が同時に研磨されると共に、両面に所望
の交差角の線条痕が形成される。また、上記研磨システ
ムにおいて、リング状研磨部材は、リング状研磨パッド
である構成とした。さらに、上記研磨システムにおい
て、搬送部の回転体は、リング状研磨部材をドレッシン
グするためのドレッサを複数のチャック間に有し、これ
らのドレッサを研磨部のディスク研磨位置に停止させな
がら、回転するものである構成とした。

【０００６】また、この発明の研磨方法は、回転体の周
縁部に列設された複数のチャックの一つに、未研磨のデ
ィスクを保持させる供給工程と、チャックに保持された
ディスクの幅部を中心孔内に含むように、リング状研磨
部材を接触させ、このリング状研磨部材を自転させなが
らディスクの中心周りで公転させて、ディスク表面を研
磨する第１の研磨工程と、既研磨のディスクをチャック
から取り出す排出工程と、チャックを供給工程位置，第
１の研磨工程位置，排出工程位置に順次停止させなが
ら、回転体を回転させる搬送工程とを具備する構成とし
た。また、上記研磨方法において、第１の研磨工程と排
出工程との間に、チャックで保持されたディスクを洗浄
する洗浄工程を設けた構成としてある。また、上記研磨
方法において、洗浄工程と排出工程との間に、既洗浄の
ディスクの幅部を中心孔内に含むように、リング状研磨
部材を接触させ、このリング状研磨部材を自転させなが
らディスクの中心周りで公転させて、ディスク表面を研
磨する第２の研磨工程を設けた構成としてある。また、
上記研磨方法において、チャックは、ディスクの外周面
を挟持し、研磨工程は、チャックで挟持されたディスク
の両面にリング状研磨部材を接触させて、当該両面を同
時に研磨するものである構成とした。また、上記研磨方
法において、リング状研磨部材は、リング状研磨パッド
である構成とした。さらに、上記研磨方法において、回
転体の複数のチャックの間に設けたドレッサが研磨工程
位置に停止するように、回転体を回転させ、研磨工程位
置に停止したドレッサにリング状部材を接触させながら
自転及び公転させることで、このリング状研磨部材をド
レッシングするドレッシング工程を設けた構成としてあ
る。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて図面を参照して説明する。図１は、この発明の一実
施形態に係る研磨システムを示す概略斜視図である。こ
の研磨システムは、図１に示すように、インデックスユ
ニットになっており、ディスク搬送装置１（搬送部）と
ディスク供給装置２（供給部）と研磨装置３（第１の研
磨部）と洗浄装置４（洗浄部）と研磨装置６（第２の研
磨部）とディスク排出装置７（排出部）とを、筐体３０
０，３０１に組み込んだ構成となっている。

【０００８】ディスク搬送装置１は、磁気ディスクＤを
公転させる装置であり、筐体３００に組み込まれてい
る。図２は、ディスク搬送装置１を示す概略正面図であ
る。図２に示すように、ディスク搬送装置１は、円盤状
のインデックステーブル１０（回転体）と、インデック
ステーブル１０の周縁に取り付けられた５つのチャック
５及びドレッサ８とを有し、駆動部１１を駆動すること
で、回転軸１１ａに中心が固着されたインデックステー
ブル１０が時計回りに回転するようになっている。具体
的には、５つのチャック５と５つのドレッサ８とが３６
度間隔でインデックステーブル１０の周縁に交互に取り
付けられており、駆動部１１は３６度ピッチでインデッ
クステーブル１０を回転させ、チャック５とドレッサ８
とをディスク供給装置２のディスク供給位置，研磨装置
３のディスク研磨位置，洗浄装置４のディスク洗浄位
置，研磨装置６のディスク研磨位置，ディスク排出装置
７のディスク排出位置に一旦停止させながら搬送するよ
うになっている。

【０００９】チャック５は、磁気ディスクＤを保持する
ための器具であり、連結軸１０ａを介してインデックス
テーブル１０の周縁に取りつけられている。図３は、チ
ャック５の構造を示す断面図である。チャック５は、図
３に示すように、円筒状のホルダ５０と、ホルダ５０内
に固着された可撓性のコレット５１と、ホルダ５０とコ
レット５１との間に挿入された円筒状のスリーブ５２と
を有している。ホルダ５０は、その外周面において、イ
ンデックステーブル１０の連結軸１０ａに連結されてい
る。コレット５１は、その開口内側に、磁気ディスクＤ
の厚さよりも薄い複数のブレード５３を有しており、そ
の内側には、ブレード５３を開く方向に付勢するリング
バネ５４を有している。スリーブ５２は、コレット５１
の外側に圧入され、スプリング５２ｂによって圧入方向
に付勢されている。すなわち、常時は、コレット５１が
スリーブ５２の内側テーパ面で押圧され、ブレード５３
が閉じた状態になっている。

【００１０】一方、ドレッサ８は、研磨装置３のドレッ
シングを行うための器具であり、連結軸１０ａを介して
インデックステーブル１０の周縁に取り付けられてい
る。図４は、ドレッサ８の断面図である。図４に示すよ
うに、ドレッサ８は、外周面が連結軸１０ａに連結され
た円筒状のホルダ８０と、ネジ８０ａによってホルダ８
０に着脱自在に取り付けられたドレスブラシ８１とを有
している。ドレスブラシ８１は、円板状をなし、その両
面には、ブラシ８１ａが植毛されている。このような構
造のチャック５やドレッサ８の停止位置に、ディスク供
給装置２〜ディスク排出装置７が配設されている。

【００１１】図１において、ディスク供給装置２は、未
研磨の磁気ディスクＤをチャック５に保持させるための
装置であり、ユニットの外部に配置されたロボットと操
作機構とで構成されている。図５はディスク供給装置２
を示す側面図である。図５において、符号２０がロボッ
トであり、符号２１が操作機構である。ロボット２０
は、下方に固定された駆動部２０ａと、この駆動部２０
ａによって駆動されるアーム２０ｂ，２０ｃと、アーム
２０ｃの先端部に取り付けられたチャック２０ｄとを有
している。これにより、カセット２００に収納された未
研磨の磁気ディスクＤをチャック２０ｄで中心孔側から
保持することにより、磁気ディスクＤを操作機構２１側
に運ぶことができるようになっている。

【００１２】ロボット２０で運ばれてきた磁気ディスク
Ｄのチャック５への収納及び取出操作は、操作機構２１
によって行われるようになっている。この操作機構２１
は、図５の左右方向に移動可能なチャック２２を有し且
つ同じく左右方向に移動可能な保持体２３と、保持体２
３に対向し且つ左右方向に移動可能な中心位置決め体２
９とを具備しており、保持体２３と中心位置決め体２９
とが分離された状態で、筐体３００，３０１にそれぞれ
組み付けられている。図６は、操作機構２１の要部を示
す断面図である。図６に示すように、チャック２２は、
スリーブ５２のレバー５２ａ先端部を挟持及び解放可能
な構造になっており、保持体２３に沿って左右に移動す
ることができる。保持体２３は、可動爪２４と固定爪２
５とで磁気ディスクＤを外周面側から挟持する構造とな
っている。図７は、可動爪２４と固定爪２５の配設状態
を示す概略正面図である。図７に示すように、可動爪２
４は保持体２３の先端面に１２０度間隔で３つ設けら
れ、これら３つの可動爪２４が駆動部２４ａ（図６参
照）の駆動によって一体に径方向に移動し、磁気ディス
クＤの外周をこれらの可動爪２４で挟むようになってい
る。また、固定爪２５も、保持体２３の先端面であって
可動爪２４の間に１２０度間隔で３つ設けられている
が、これらの固定爪２５は移動せず、受け部２５ａで磁
気ディスクＤの外周面を受けるようになっている。図８
は、可動爪２４及び固定爪２５とブレード５３との関係
を示す断面図である。図８に示すように、チャック５の
ブレード５３は６枚有り、各ブレード５３間の間隙の位
置は可動爪２４，固定爪２５の配設位置に対応してい
る。したがって、図６において、保持体２３をチャック
５側に移動させると、可動爪２４，固定爪２５がブレー
ド５３の間隙に進入するようになっている。一方、中心
位置決め体２９は、先端がテーパ状に形成され且つ磁気
ディスクＤの中心孔Ｒと同径の凸部２９ｂをその中心に
有した構造になっている。

【００１３】操作機構２１は上記構成を有していること
により、以下のように機能する。図９は、磁気ディスク
Ｄの操作機構２１による挟持状態を示す断面図であり、
図１０はブレード５３の矯正状態を示す断面図であり、
図１１は、磁気ディスクＤのチャック５による保持状態
を示す断面図である。磁気ディスクＤを保持したロボッ
ト２０（図５参照）のチャックレバー２０ｄが磁気ディ
スクＤをチャック５内に挿入すると同時に、操作機構２
１が作動する。すなわち、図９に示すように、チャック
２２がチャック５側に移動し、スリーブ５２のレバー５
２ａを挟持した後、スリーブ５２を引き出すように戻る
ことにより、ブレード５３がリングバネ５４の付勢力で
開く。この状態になると、ロボット２０が磁気ディスク
Ｄを６枚のブレード５３の間に配置する。すると、保持
体２３が磁気ディスクＤ側に移動し、図８に示したよう
に、開いた可動爪２４と固定爪２５とがブレード５３の
間隙に進入し、磁気ディスクＤの外周面が固定爪２５の
受け部２５ａによって受けられる。これと同時に、駆動
部２４ａの駆動によって、可動爪２４が閉じ、磁気ディ
スクＤの外周面が可動爪２４によって挟持される。かか
る状態になると、ロボット２０が操作機構２１から離
れ、図５に示すように、ロボット２０は次の磁気ディス
クＤをカセット２００から取り出す作業に移行する。こ
れと並行して、図１０に示すように、中心位置決め体２
９が磁気ディスクＤ側に近づき、その凸部２９ｂを中心
孔Ｒ内に挿入していく。これにより、磁気ディスクＤの
中心の位置決めがなされる。そして、凸部２９ｂが中心
孔Ｒに完全に挿入されると、中心位置決め体２９の周面
が磁気ディスクＤの周縁に当接し、ブレード５３の両側
面がこの保持体２３及び中心位置決め体２９の周面によ
って挟持され、ブレード５３の曲がりなどが矯正され
る。この状態になると、チャック２２がレバー５２ａの
挟持状態を解除し、スリーブ５２がスプリング５２ｂの
付勢力によってホルダ５０とコレット５１との間に圧入
して、ブレード５３が閉じ、磁気ディスクＤの外周面が
６枚のブレード５３によって挟持された状態になる。そ
して、図１１に示すように、チャック２２，保持体２
３，中心位置決め体２９が元の状態に戻る。このように
磁気ディスクＤを保持したチャック５は、インデックス
テーブル１０の回転によって研磨装置３に搬送される。

【００１４】研磨装置３は、ディスク供給装置２によっ
て研磨位置に搬送された磁気ディスクＤの両面を同時に
研磨する装置である。図１２は、ディスク供給装置２を
具体的に示す側面図である。図１２に示すように、研磨
装置３は、筐体３００，３０１にそれぞれ互いに対向す
るように組み付けられた２台のリング状研磨部材回転式
研磨装置３―１，３―２で構成されている。なお、符号
Ｌは、研磨中心線であり、磁気ディスクＤの中心と一致
している。図１３は、リング状研磨部材回転式研磨装置
３―１を示す断面図である。図１３に示すように、リン
グ状研磨部材回転式研磨装置３―１は、公転用ドラム３
１（公転部）と自転用ドラム３２（自転部）と自転用モ
ータ３８及び公転用モータ３９（駆動部）とを具備して
いる。

【００１５】ドラム３１は、筐体３０内部にベアリング
３０ａを介して取り付けられており、研磨中心線Ｌを中
心として回転するようになっている。そして、その外周
面には、歯部３１ａが形成されている。ドラム３２は、
その表面にリング状の研磨パッド３３（リング状研磨部
材）を有している。このドラム３２の軸３４は、ベアリ
ング３０ｂで軸受けされ、この軸３４の端部には、歯車
３５が固着されている。このような構造のドラム３２は
ドラム３１に三つ設けられている。図１４は、ドラム３
２の配設状態を示す正面図であり、図１５は研磨パッド
３３の内径と磁気ディスクＤの幅部との関係を示す説明
図である。図１４に示すように、三つのドラム３２は、
研磨中心線Ｌを中心として１２０゜回転の対称位置に配
置され、これにより、ドラム３２の先端面に貼り付けら
れた三つの研磨パッド３３も１２０゜回転対称に位置す
ることとなる。このような研磨パッド３３の内径Ｗは、
図１５に示すように、磁気ディスクＤの幅部Ｍ以上に設
定されている。また、図１３において、モータ３８は、
ドラム３２を自転させるためのモータであり、歯車３６
を回転軸３８ａの先端部に有している。この歯車３６は
三つのドラム３２の歯車３５の中心に位置した状態で、
三つの歯車３５に噛み合っている。一方、モータ３９
は、ドラム３１を回転させるためのモータであり、歯車
３７を回転軸３９ａの先端部に有し、この歯車３７がド
ラム３１の歯部３１ａに噛み合っている。これにより、
モータ３８，モータ３９を駆動すると、三つの研磨パッ
ド３３が自転しながら研磨中心線Ｌの周りで公転するこ
ととなる。図１２に示したリング状研磨部材回転式研磨
装置３―２もリング状研磨部材回転式研磨装置３―１と
同構造であり、三つの研磨パッド３３の中心を研磨中心
線Ｌに一致させた状態でリング状研磨部材回転式研磨装
置３―１と対向している。

【００１６】このような構造のリング状研磨部材回転式
研磨装置３―１，３―２は、レール４０―１，４０―２
に沿って左右に移動するようになっている。具体的に
は、磁気ディスクＤを保持したチャック５がリング状研
磨部材回転式研磨装置３―１，３―２間に位置し、磁気
ディスクＤの中心が研磨中心線Ｌに位置決めされた時点
で、リング状研磨部材回転式研磨装置３―１，３―２が
チャック５側に移動し、研磨パッド３３（図１３〜図１
５参照）を磁気ディスクＤの両面に接触させる。しかる
後、研磨パッド３３が自転しながら研磨中心線Ｌの周り
で公転することで、磁気ディスクＤの両面に所望交差角
の線条痕を形成する。

【００１７】図１６は、線条痕の形成状態を示す平面図
である。図１６に示すように、研磨パッド３３が自転し
ながら研磨中心線Ｌを中心に公転すると、その一接触点
Ｐが磁気ディスクＤの外周側から中心孔Ｒに向い、中心
孔Ｒに至った後、再び磁気ディスクＤの外周に向い、図
示のような螺旋状の線条痕を形成する。この結果、点Ｐ
の線条痕が交差角θで交差することとなる。図１７は線
条痕の交差角の態様を示す平面図である。磁気ディスク
Ｄに形成される線条痕の交差角θの大きさは、研磨パッ
ド３３の自転速度と公転速度とを調整することで変化さ
せることができる。すなわち、自転速度を公転速度に比
べて大きく設定することで、図１７の（ａ）に示すよう
に、交差角θを大きくすることができる（以下、このよ
うな加工を「Ｒ―加工」という）。逆に、自転速度を公
転速度に比べて小さくすることで図１７の（ｂ）に示す
ように、交差角θを小さくすることができる（以下、こ
のような加工を「Ｃ―加工」という）。この研磨装置３
における研磨では、図１７の（ａ）に示すＲ―加工を行
い、磁気ディスクＤの平坦度を高めるようにした。

【００１８】図１２において、リング状研磨部材回転式
研磨装置３―１，３―２は、上記Ｒ―加工終了後、チャ
ック５に保持された磁気ディスクＤから離れる方向にレ
ール４０―１，４０―２に沿って移動するようになって
いる。すると、既研磨の磁気ディスクＤを保持したチャ
ック５がインデックステーブル１０の回転によって図１
に示す洗浄装置４まで移動されると共に、ドレッサ８が
リング状研磨部材回転式研磨装置３―１，３―２間に搬
送される。

【００１９】ドレッサ８がリング状研磨部材回転式研磨
装置３―１，３―２間に入り込み、ドレスブラシ８１の
中心が研磨中心線Ｌ（図１２参照）上に位置決めされる
と、リング状研磨部材回転式研磨装置３―１，３―２
は、磁気ディスクＤの場合と同様にして、ドレッサ８側
に近づく。図１８は、ドレッサ８による研磨パッド３３
のドレッシング状態を示す断面図である。図１８に示す
ように、リング状研磨部材回転式研磨装置３―１，３―
２がドレッサ８に近づき、研磨パッド３３をドレスブラ
シ８１の両面に接触させながら自転及び公転させると、
研磨パッド３３がブラシ８１ａによりドレッシングされ
て、磁気ディスクＤの研磨時に生じた研磨パッド３３の
曲がりの矯正や研磨パッド３３の目に詰まった研磨粉の
除去などが行われるようになっている。このようなドレ
ッシングが完了すると、インデックステーブル１０が回
転し、チャック５が洗浄装置４に搬送される。

【００２０】図１において、洗浄装置４は、チャック５
で運ばれてきた磁気ディスクＤを洗浄する周知の装置で
ある。図１９は、洗浄装置４の側面図であり、図２０は
洗浄動作を示す断面図である。図１９に示すように、洗
浄装置４は、磁気ディスクＤの左側表面と右側表面とを
各々洗浄するための一対の洗浄器４−１，４−２を有し
ており、洗浄器４−１，４−２は筐体３００，３０１に
分離して組み付けられている。これら洗浄器４−１，４
−２は、各々スポンジブラシ４１−１，４１−２とノズ
ル４２−１，４２−２とを有しており、チャック５が洗
浄装置４まで搬送され、磁気ディスクＤがディスク洗浄
位置に搬送されると、洗浄器４−１，４−２がレール４
３−１，４３−２に沿って磁気ディスクＤ側に移動し、
図２０に示すように、スポンジブラシ４１−１，４１−
２が磁気ディスクＤの両面に接触すると共に、ノズル４
２−１，４２−２の先端が磁気ディスクＤの上部に近づ
く。この状態で、スポンジブラシ４１−１，４１−２が
互いに逆方向に回転すると共に、純水などがノズル４２
−１，４２−２から磁気ディスクＤに噴射されて、磁気
ディスクＤの両面が洗浄される。洗浄後は、洗浄器４−
１，４−２が磁気ディスクＤから離れる方向に移動し、
チャック５が研磨装置６まで搬送されると共に、ドレッ
サ８が洗浄装置４まで搬送される。ドレッサ８が洗浄器
４−１，４−２間に入り込むと、洗浄器４−１，４−２
は、磁気ディスクＤの場合と同様にして、ドレスブラシ
８１の両面を洗浄し、ブラシ８１ａに付着した研磨粉や
屑などを除去する。

【００２１】研磨装置６も研磨装置３と同構造であり、
図１２に示したリング状研磨部材回転式研磨装置３―
１，３―２と同構造のリング状研磨部材回転式研磨装置
６―１，６―２を具備し、リング状研磨部材回転式研磨
装置６―１，６―２もリング状研磨部材回転式研磨装置
３―１，３―２と同様に分離して筐体３００，３０１に
組み付けられているが、既洗浄の磁気ディスクＤに対し
てＣ―加工を行う点が研磨装置３と異なる。すなわち、
リング状研磨部材回転式研磨装置６―１，６―２におけ
る研磨パッド３３の公転速度を自転速度よりも大きくし
て、図１７の（ｂ）に示したように、交差角θが小さな
線条痕を形成して、テクスチャ工程を達成するようにな
っている。そして、研磨装置６で研磨された磁気ディス
クＤは、チャック５によって、ディスク排出装置７まで
運ばれると共に、ドレッサ８が研磨装置６まで搬送さ
れ、研磨装置６の研磨パッド３３のドレッシングが行わ
れる。

【００２２】ディスク排出装置７もディスク供給装置２
と同構造であり、ユニットの外部に配置されたロボット
２０と操作機構２１とを有しているが、研磨装置６から
搬送されてきた磁気ディスクＤをチャック５から取り出
す機能を有している点がディスク供給装置２と異なる。
すなわち、図１０に示すように、操作機構２１の保持体
２３と中心位置決め体２９とによって、ブレード５３を
矯正すると共に、磁気ディスクＤの中心の位置決めを行
い、この状態で、図９に示すように、磁気ディスクＤの
外周面を可動爪２４，固定爪２５で挟持した後、スリー
ブ５２をチャック２２によって引き出して、ブレード５
３を開く。そして、可動爪２４，固定爪２５で挟持され
ている磁気ディスクＤをロボット２０のチャック２０ｄ
によって保持した後、可動爪２４を開き、磁気ディスク
Ｄをチャック５からロボット２０へ渡す。そして、磁気
ディスクＤをロボット２０によってカセット２０１内に
収納するようになっている。

【００２３】次に、この実施形態の研磨システムが示す
動作について説明する。この動作は、この発明の研磨方
法の各工程を具体的に達成するものでもある。図２１な
いし図２９は各工程を示す概略平面図である。なお、こ
れらの図において、動作説明の理解を容易にするため、
筐体３００に組み付けられた装置をインデックステーブ
ル１０の内側に描き、筐体３０１に組み付けられた装置
をインデックステーブル１０の外側に描いた。インデッ
クステーブル１０が駆動部１１（図１及び図２参照）の
駆動によって３６度のピッチで時計回りに回転すると、
５つのチャック５−１〜５−５とドレッサ８−１〜８−
５とが公転し、ディスク供給装置２，研磨装置３，洗浄
装置４，研磨装置６，ディスク排出装置７の順で回っ
て、再度ディスク供給装置２に至るという搬送動作が繰
り返される（搬送工程）。かかる状態を順次説明してい
く。まず、図２１に示すように、ディスク供給装置２に
おいて、１枚目の磁気ディスクＤ（以下「磁気ディスク
Ｄ１」という）がロボット２０によりカセット２００か
ら取り出され、この磁気ディスクＤ１がロボット２０と
操作機構２１との協働によってチャック５−１に供給さ
れると、インデックステーブル１０が３６度のピッチで
回転する（供給工程）。そして、インデックステーブル
１０が３６度回転を２度繰り返し、図２２に示すよう
に、チャック５−１が研磨装置３まで搬送されて、磁気
ディスクＤ１が研磨中心線Ｌ（図１２及び図１３参照）
上に位置決めされると、リング状研磨部材回転式研磨装
置３―１，３―２が磁気ディスクＤ１側に移動し、各研
磨パッド３３が図１５に示した状態で磁気ディスクＤ１
の両面に接触する。かかる状態で、リング状研磨部材回
転式研磨装置３―１，３―２の研磨パッド３３が自転及
び公転され、磁気ディスクＤ１の両面がＲ―加工され
て、磁気ディスクＤ１両面の平坦度が高められる（第１
の研磨工程）。このとき、チャック５−２がディスク供
給装置２のディスク供給位置に搬送されているので、２
枚目の磁気ディスクＤ（以下「磁気ディスクＤ２」とい
う）のチャック５−２への供給が行われる。

【００２４】そして、研磨装置３における磁気ディスク
Ｄ１のＲ−加工とディスク供給装置２における磁気ディ
スクＤ２の供給とが完了すると、図２３に示すように、
インデックステーブル１０が３６度回転し、ドレッサ８
−１が研磨装置３に搬送されて、図１８に示したような
研磨装置３の研磨パッド３３に対するドレッシングが行
われる（ドレッシング工程）。このドレッシング工程が
完了すると、インデックステーブル１０がさらに３６度
回転し、図２４に示すように、チャック５−１に保持さ
れた磁気ディスクＤ１が洗浄装置４のディスク洗浄位置
まで搬送される。すると、図１９に示したように、洗浄
器４−１，４−２が磁気ディスクＤ１側に移動し、図２
０に示したように、磁気ディスクＤ１の両面が回転する
スポンジブラシ４１−１，４１−２によって洗浄される
（洗浄工程）。このとき、図２４に示すように、チャッ
ク５−２，５−３が研磨装置３，ディスク供給装置２に
各々搬送されているので、研磨装置３において、磁気デ
ィスクＤ２のＲ−加工が行われると共に、ディスク供給
装置２において、磁気ディスクＤ３のチャック５−３へ
の供給が行われる。

【００２５】そして、洗浄装置４における磁気ディスク
Ｄ１の洗浄，研磨装置３における磁気ディスクＤ２のＲ
−加工，ディスク供給装置２における磁気ディスクＤ３
の供給が完了すると、図２５に示すように、インデック
ステーブル１０の３６度回転によって、ドレッサ８−２
が研磨装置３に搬送され、研磨装置３の研磨パッド３３
に対するドレッシングが行われる。このドレッシング工
程が完了すると、インデックステーブル１０の３６度回
転によって、図２６に示すように、磁気ディスクＤ１が
研磨装置６の研磨位置に搬送される。すると、リング状
研磨部材回転式研磨装置６―１，６―２が磁気ディスク
Ｄ１側に移動し、リング状研磨部材回転式研磨装置３―
１，３―２の場合と同様にして、磁気ディスクＤ１の両
面がＣ―加工される（第２の研磨工程）。すなわち、研
磨装置６において、平坦度が高い磁気ディスクＤ１に対
してさらにＣ―加工が行われるので、高精度の研磨が達
成されることとなる。このとき、チャック５−２〜５−
４が洗浄装置４，研磨装置３，ディスク供給装置２にそ
れぞれ搬送されているので、洗浄装置４，研磨装置３，
ディスク供給装置２において、磁気ディスクＤ２，Ｄ
３，Ｄ４の洗浄，Ｒ−加工，チャック５−４への供給が
各々行われる。

【００２６】そして、上記工程が完了すると、図２７に
示すように、インデックステーブル１０が３６度回転し
て、ドレッサ８−１，８−３が研磨装置６，３に搬送さ
れ、研磨装置６，３の研磨パッド３３に対するドレッシ
ングが行われる。このドレッシング工程が完了すると、
インデックステーブル１０の３６度回転によって、図２
８に示すように、磁気ディスクＤ１がディスク排出装置
７のディスク排出位置に搬送される。すると、磁気ディ
スクＤ１が、ディスク排出装置７のロボット２０と操作
機構２１との協働によって、チャック５−１から取り出
され、カセット２０１内に収納される（排出工程）。こ
のとき、チャック５−２〜５−５が研磨装置６〜ディス
ク供給装置２に搬送されているので、磁気ディスクＤ２
〜Ｄ５のＣ−加工，洗浄，Ｒ−加工，チャック５−５へ
の供給が各々行われる。

【００２７】そして、上記工程が完了すると、図２９に
示すように、インデックステーブル１０が３６度回転し
て、ドレッサ８−２，８−４が研磨装置６，３に搬送さ
れ、研磨装置６，３の研磨パッド３３に対するドレッシ
ングが行われる。このドレッシング工程が完了すると、
空のチャック５−１がディスク供給装置２に戻される。
以後、チャック５−１に供給された磁気ディスクＤに対
して上記磁気ディスクＤ１と同様の処理がなされる。こ
のようにして、１枚目の磁気ディスクＤ１，２枚目のＤ
２，・・・・，ｎ枚目の磁気ディスクＤｎを順次研磨す
ることで、多数の磁気ディスクＤを量産することができ
る。

【００２８】このように、この実施形態の研磨システム
によれば、研磨装置３，６を用いて、Ｒ−加工，Ｃ−加
工を行い、高精度の磁気ディスクＤを得ることができる
だけでなく、磁気ディスクＤの供給，Ｒ−加工，洗浄，
Ｃ−加工，取出を同時且つ連続的に行うことができるの
で、高精度に研磨された磁気ディスクＤを量産すること
ができる。また、供給工程から排出工程の間、磁気ディ
スクＤをチャック５から一度も外すことなく磁気ディス
クＤに対して一連の処理を行うと共に、磁気ディスクＤ
の両面を研磨装置３，６において同時に研磨する構成で
あるので、多数の磁気ディスクＤを短時間で量産するこ
とができる。さらに、多数の装置を備えたシステム全体
を筐体３００，３０１に組み込んでユニット化したの
で、システム自体の小型化と設置スペースの狭小化とを
図ることができる。

【００２９】なお、この発明は、上記実施形態に限定さ
れるものではなく、発明の要旨の範囲内において種々の
変形や変更が可能である。例えば、上記実施形態では、
研磨装置３，６に、３つの研磨パッド３３を設けたが、
これらに限定されるものではなく、研磨パッド３３の数
は、一以上であれば良い。また、リング状研磨部材とし
て、研磨パッド３３を用いたが、研磨パッド３３の代わ
りに砥石を用いて、これらのリング状研磨部材回転式研
磨装置３―１，３―２，６―１，６―２をグラインダと
することもできる。この場合には、ドレスブラシ８１を
備えたドレッサ８の代わりに、ダイヤモンド粒が両面に
固着されたダイヤモンド電着ドレッサを用いて、リング
状砥石をドレッシングする。また、シャワー装置をディ
スク供給装置２，研磨装置３，洗浄装置４，研磨装置
６，ディスク排出装置７の間に設け、純粋などを搬送さ
れている磁気ディスクＤの両面に噴射して、磁気ディス
クＤの乾燥を防止することもできる。また、上記実施形
態では、ディスク供給装置２，研磨装置３，洗浄装置
４，研磨装置６，及びディスク排出装置７を含む研磨シ
ステムについて説明したが、この発明は、ディスク供給
装置２，研磨装置３，洗浄装置４のみを配設して、設備
の簡略化を図った研磨システムを除外するものではな
い。逆に、研磨装置６とディスク排出装置７との間に洗
浄装置４と同構造の洗浄装置を増設した研磨システムを
も除外するものではない。また、上記実施形態では、磁
気ディスクＤを適用した例について説明したが、これに
限るものではなく、本発明には全てのディスクを含む。
また、上記実施形態では、操作機構２１の可動爪２４，
固定爪２５で磁気ディスクＤの外周面を挟持する構造と
したが、図３０に示すように、可動爪２４，固定爪２５
の代わりに吸着器２８を設け、この吸着器２８で磁気デ
ィスクＤを吸着することで、ロボット２０に対する磁気
ディスクＤの受け渡しを行うようにしても良い。さら
に、上記実施形態では、チャック５におけるスリーブ５
２の出し入れを操作機構２１のチャック２２で行う構成
としたが、図３１に示すように、ホルダ５０に固定した
シリンダ９のピストンロッド９０の先端部にくさび９１
を取り付けると共に、くさび９１のテーパ面９１ａとス
リーブ５２のテーパ面５２ｂとを当接した構成にし、く
さび９１をシリンダ９によって上下動させることで、ス
リーブ５２の出し入れを行うようにしても良い。

【００３０】

【発明の効果】以上詳しく説明したようにこの発明によ
れば、リング状研磨部材をその中心孔がディスクの幅部
を含むようにディスクに接触させ、このリング状研磨部
材を自転させながらディスクの中心周りで公転させて、
ディスクの表面を研磨するので、特に、リング状研磨部
材としてリング状研磨パッドを用いることにより、バリ
や返りがなく且つ所望交差角の線条痕を有した高精度の
ディスクを得ることができる。しかも、ディスクの搬
送，研磨，ドレッシング，取出を同時に且つ連続的に行
うことができるので、高精度に研磨されたディスクを量
産することができる。また、一度研磨したディスクを洗
浄後、再度研磨する構成とすることで、さらに高精度の
ディスクを量産することができる。すなわち、一度目に
線条痕の交差角を大きくした研磨を行って、ディスクの
平坦度を出し、二度目の研磨で、交差角が小さい線条痕
を形成するように、各研磨工程におけるリング状研磨パ
ッドの自転速度及び公転速度を制御することで、より精
度の高いディスクを量産することができる。さらに、デ
ィスクの両面を同時に研磨する構成とすることで、量産
性をさらに向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施形態に係る研磨システムを示
す概略斜視図である。

【図２】ディスク搬送装置を示す概略正面図である。

【図３】チャックの構造を示す断面図である。

【図４】ドレッサの断面図である。

【図５】ディスク供給装置を示す側面図である。

【図６】操作機構の要部を示す断面図である。

【図７】可動爪と固定爪の配設状態を示す概略正面図で
ある。

【図８】可動爪及び固定爪とブレードとの関係を示す断
面図である。

【図９】磁気ディスクの操作機構による挟持状態を示す
断面図である。

【図１０】磁気ディスクの中心位置決め状態とブレード
の矯正状態とを示す断面図である。

【図１１】磁気ディスクのチャックによる保持状態を示
す断面図である。

【図１２】研磨装置を具体的に示す側面図である。

【図１３】リング状研磨部材回転式研磨装置を示す断面
図である。

【図１４】ドラムの配設状態を示す正面図である。

【図１５】研磨パッドの内径と磁気ディスクの幅部との
関係を示す説明図である。

【図１６】線条痕の形成状態を示す平面図である。

【図１７】線条痕の交差角の態様を示す平面図である。

【図１８】ドレッサによる研磨パッドのドレッシング状
態を示す断面図である。

【図１９】洗浄装置の側面図である。

【図２０】洗浄動作を示す断面図である。

【図２１】１枚目の磁気ディスクの供給工程を示す概略
平面図である。

【図２２】１枚目及び２枚目の磁気ディスクの第１の研
磨工程及び供給工程を示す概略平面図である。

【図２３】第１の研磨装置のドレッシング工程を示す概
略平面図である。

【図２４】１枚目ないし３枚目の磁気ディスクの洗浄工
程，第１の研磨工程及び供給工程を示す概略平面図であ
る。

【図２５】第１の研磨装置のドレッシング工程を示す概
略平面図である。

【図２６】１枚目ないし４枚目の磁気ディスクの第２の
研磨工程，洗浄工程，第１の研磨工程及び供給工程を示
す概略平面図である。

【図２７】第１及び第２の研磨装置のドレッシング工程
を示す概略平面図である。

【図２８】１枚目ないし５枚目の磁気ディスクの排出工
程，第２の研磨工程，洗浄工程，第１の研磨工程及び供
給工程を示す概略平面図である。

【図２９】１枚目の磁気ディスクの全工程終了時の状態
を示す概略平面図である。

【図３０】操作機構の変形例を示す断面図である。

【図３１】チャックの変形例を示す断面図である。

【図３２】従来例の研磨装置を示す平面図である。

【符号の説明】

１…ディスク搬送装置、 ２…ディスク供給装置、
３，６…研磨装置、４…洗浄装置、 ３―１，３―２，
６―１，６―２…リング状研磨部材回転式研磨装置、
５…チャック、 ７…ディスク排出装置、 ８…ドレッ
サ、 １０…インデックステーブル、 Ｄ…磁気ディス
ク。

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 チャックを公転させる搬送部と、上記チ
   ャックにディスクを保持させる供給部と、上記チャック
   で保持された未研磨のディスクを研磨する第１の研磨部
   と、既研磨のディスクを上記チャックから取り出す排出
   部とを具備する研磨システムであって、 上記搬送部は、回転体とこの回転体の周縁部に列設され
   た複数の上記チャックとを有し、これらのチャックを、
   上記回転体の回転によって、上記供給部のディスク供給
   位置，第１の研磨部のディスク研磨位置，排出部のディ
   スク排出位置に順次停止させながら、回転させるもので
   あり、 上記第１の研磨部は、回転可能な公転部と、上記ディス
   クの幅部を中心孔内に含むようにディスクに接触可能な
   リング状研磨部材を先端部に有した一以上の自転部と、
   上記公転部及び自転部を回転駆動する駆動部とを具備す
   るリング状研磨部材回転式研磨装置である、 ことを特徴とする研磨システム。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の研磨システムにおい
   て、 上記第１の研磨部と排出部との間に、上記チャックで保
   持されたディスクを洗浄する洗浄部を設けた、 ことを特徴とする研磨システム。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の研磨システムにおい
   て、 上記洗浄部と排出部との間に、上記第１の研磨部と同構
   造であって且つ上記洗浄部で洗浄されたディスクＤに対
   して上記第１の研磨部と略同様の処理を行う第２の研磨
   部を設けた、 ことを特徴とする研磨システム。
4. 【請求項４】 請求項１ないし請求項３のいずれかに記
   載の研磨システムにおいて、 上記チャックは、上記ディスクの外周面を挟持し、 上記研磨部は、対向する２台の上記リング状研磨部材回
   転式研磨装置を有し、これらの２台のリング状研磨部材
   回転式研磨装置によって、上記チャックで挟持されたデ
   ィスクの両面を同時に研磨するものである、 ことを特徴とする研磨システム。
5. 【請求項５】 請求項１ないし請求項４のいずれかに記
   載の研磨システムにおいて、 上記リング状研磨部材は、リング状研磨パッドである、 ことを特徴とする研磨システム。
6. 【請求項６】 請求項１ないし請求項５のいずれかに記
   載の研磨システムにおいて、 上記搬送部の回転体は、上記リング状研磨部材をドレッ
   シングするためのドレッサを上記複数のチャック間に有
   し、これらのドレッサを上記研磨部のディスク研磨位置
   に停止させながら、回転するものである、 ことを特徴とする研磨システム。
7. 【請求項７】 回転体の周縁部に列設された複数のチャ
   ックの一つに、未研磨のディスクを保持させる供給工程
   と、 上記チャックに保持されたディスクの幅部を中心孔内に
   含むように、リング状研磨部材を接触させ、このリング
   状研磨部材を自転させながらディスクの中心周りで公転
   させて、ディスク表面を研磨する第１の研磨工程と、 既研磨のディスクを上記チャックから取り出す排出工程
   と、 上記チャックを上記供給工程位置，上記第１の研磨工程
   位置，上記排出工程位置に順次停止させながら、上記回
   転体を回転させる搬送工程と、 を具備することを特徴とする研磨方法。
8. 【請求項８】 請求項７に記載の研磨方法において、 上記第１の研磨工程と排出工程との間に、上記チャック
   で保持されたディスクを洗浄する洗浄工程を設けた、 ことを特徴とする研磨方法。
9. 【請求項９】 請求項８に記載の研磨方法において、 上記洗浄工程と排出工程との間に、既洗浄のディスクの
   幅部を中心孔内に含むように、リング状研磨部材を接触
   させ、このリング状研磨部材を自転させながらディスク
   の中心周りで公転させて、ディスク表面を研磨する第２
   の研磨工程を設けた、 ことを特徴とする研磨方法。
10. 【請求項１０】 請求項７ないし請求項９のいずれかに
    記載の研磨方法において、 上記チャックは、上記ディスクの外周面を挟持し、 上記研磨工程は、上記チャックで挟持されたディスクの
    両面に上記リング状研磨部材を接触させて、当該両面を
    同時に研磨するものである、 ことを特徴とする研磨方法。
11. 【請求項１１】 請求項７ないし請求項１０のいずれか
    に記載の研磨方法において、 上記リング状研磨部材は、リング状研磨パッドである、 ことを特徴とする研磨方法。
12. 【請求項１２】 請求項７ないし請求項１１のいずれ
    かに記載の研磨方法において、 上記回転体の複数のチャックの間に設けたドレッサが上
    記研磨工程位置に停止するように、上記回転体を回転さ
    せ、上記研磨工程位置に停止したドレッサに上記リング
    状部材を接触させながら自転及び公転させることで、こ
    のリング状研磨部材をドレッシングするドレッシング工
    程を設けた、 ことを特徴とする研磨方法。