JPS60242952A - 面取り加工装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明の面取シ加工方法は、主としてフロッピーディス
クヘッ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 フロッピーディスクヘッド（被加工物）Ａは第１図に示
す如く、セラミッ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、フロッピーディスクを傷付けない
ようにこれに対向する面（加工対象面）１の外縁部２に
は全周にわたって曲面状の面取９加工が施されている。

そして前記面１のフラット部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図は前記ヘッドＡの加工対象面１の短軸Ｙ方向にお
ける断面プロフィルを示すが、前記ヘッド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　＝０．０００３ｍ１０．０２０　ｙｕａ　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
．８６０となシ、前記曲面を０．８６０　以下の傾斜角
度θで形成しなければな６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、３ｍ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！ｌｌｌｌ被加工
物向転を与えている。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１゜に
上下動可能に支持されると共にバネ１１によって下方に
付勢されている。この結果、被加工物Ａは自転＠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
性荷重上前記研磨シート５に常に圧接する。前記ホルダ
支持体１ｏは揺動アーム１２の先端部に取付けられ、揺
動アーム１２に伴って所定角度範囲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
とによって面取り加工を行っている。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′
　を通シ研磨シート６に垂直々垂直線ｖ′　の片側にの
み存するように定めて、被加工物Ａのフラット部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ａＶ′　に最も近付いた揺動位置に
おいて、前記加工対象面１にフラット部３と面取シ部２
ａ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４０弾
性変形によって前記傾斜曲面の傾斜角度θが０．８６０
以下の高精度な面取シ加工が可能になる。

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
取シ加工するとき、夫々の研磨部における研磨シート６
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２表面硬さなどの初期
のばらつきやその経年変化によって、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
できる面取シ加工Ｊｒ　＋ｉ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２ｏ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側に向は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特 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の回シ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はフ
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
。前記ナーレダ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３Ｑａ
　、ｓｏｂ及びタイミングベルト３１を経てホルダ２７
に伝えられる。これによってホルダ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
装されておシ、このバネ３２によってホルダ２７を下方
に向は付勢している。これによって被加工物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３３の先端
部に電付けられている。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０回りに揺動するよ
うに、機枠３４に支持きれている。そして３本の揺動ア
ーム３３は連結リンク３９によって連結され、互いに平
行な関係を保って揺動する。３５はこれら揺動アーム３
３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２００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。本実施例ではとの揺動面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
０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
）をり、前記円筒形砥石２２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。

上記構成の面取シ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！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をセットし、これら被加工
物Ａに自転軸２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２．０による面取り加工を行う。前記円筒形
砥石２２として、例えばｒ＝１０５ａｍのダイヤモンド
砥石を用い、これを１７０　Ｏｒ、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２
０Ｏｒ、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４Ｏ秒とし、研磨開始よ５４０秒後
に面取シ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２ｏ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４ｏ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
ープラップ装置である。

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ィン
グロッドとの結合位置を変えることによって、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。

父上記実施例は３ｍ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１″−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。従っ
て各被加工物は同一の加工条件によって面取り加工され
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。

■　本発明装置は基本的には剛性円筒上での研磨加工装
置であシ、被加工物と研磨装置との幾何学的位置関係に
よって、被加工物の面取シ部の曲面形状が決定されるの
で、弾性シートの弾性変形を利用した従来法と異なシ、
前記曲面形状が安定する結果、製品を安定させることが
できる。そして、本発明装置によればこのような高品質
の製品を同時に複数個得ることができ、品質、生産能率
の両面でのすぐれた効果を奏することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の被加工物の１例であるフロッピー
ディスクヘッドの斜視図、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、２
ｏ・・・・・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。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第　
１　図 第２図 第４図 Ｖ′ 第　３　図 第　７　図、 第８図 ９

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （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シに自転させる
   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
   面側に向は付、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シ加工装置。
2. （２）鈴梠研磨装置が円筒形砥石を用したものである特
   許請求の範囲第１項記載の面取シ加工禁！。
3. （３）　ｆ＃＠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’＞　ｆ’　６