JPS60242954A - 面取り加工方法 - 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 本発明の面取り加工方法は、主としてフロンピーディス
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、セラミックスなと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り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　＝　Ｏ，０００３ｍｍ１０．０２０ｍｍ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０．８３゜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法としては、
第３図及び第４図に示す方法がある。

この従来法は、回転円盤１８上に弾性シート４を介在さ
せて研磨シート６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
保持装置７とを用いて面取り加工を行なうものである。

前記被加工物保持装置７は３個の被加工物Ａを同時に面
取り加工できるように３本のホルダ８を備え、これらホ
ルダ８の夫々に被加工物Ａ°をその加工対象面１が下に
なるように保持させている。

前記ホルダ８はその中心線を自転軸ｙ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に上下動可能に支支され
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は自転軸ｙ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
１２の先端部に取付けられ、揺動アーム１２の揺動に伴
って所定角度範囲ｌ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σ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、１
４は被加工物保持装置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１
８を回転駆動するモータである。

従来法は上述のように被加工物Ａに自転、揺動及び自転
軸ｙ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αを通
り研磨シート６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にフラット部３面取シ部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６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０．８６°に下の高精
度の面取り加工が可能になる。

しかし上記従来法は次のような問題点を有している。

■　上記従来法は弾性シート４の弾性変形を利用して、
前記傾斜曲面の滑らかさを出すことを基本的な加工原理
としているため、被加工物Ａの自転軸Ｐ′が前記垂直線
Ｖ′に一致する揺動角度ｏ０の位置を通過させるように
して被加工物Ａを揺動させると、揺動角度ＯＯの位置に
おいて加工対象面１のフラット部３が研磨面に接触し、
スクラッチが発生するという問題がある。そこで上述の
ように被加工物Ａの揺動範囲を前記垂直線Ｖの片側にの
み定めている（例えば２０〜３６°）。

このように片側揺動によって面取り加工を行うと、第５
図に示すように、加工対象面１におけるフラット部３と
面取り部２ａとの境界線ｄが、仮想線で示す理想線から
傾斜してし１い、例えばこのようなフロッピーディスク
ヘッドを実機に組み込んだ場合、その出力特性が極めて
不安定な状態となる。

■　■で述べたように被加工物Ａは片側揺動によって面
取り加工されるが、その揺動範囲の一端を００　左側に
更に近付けることが困難であるので、前記傾斜曲面の傾
斜台度θの微小化の要請に応えることが困難である。

■　前記弾性シート４０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。

■　フロッピーディスクヘッドはそれが取付けられる機
種毎に、面取り部２ａの曲面形状の規格が異なっている
。このように面取り部２ａの曲面形状が異なる種々の被
加工物Ａに対応させるためには、前記弾性シート４を種
々取揃えることが必要である上に、被加工物への種類寸
法が異々る毎に、トライアンドエラー的に弾性シート４
を選択したシ、加工条件を決めることが必要である。

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
できる面取り加工方法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、平面状の加工対象面
１を有する被加工物Ａの前記加工対象面１の外縁部２に
曲面状の面取シ加工を行う方法において、支持板２３上
を走行する研磨テープ２２の研磨面２１に、これに対し
加工対象面１が鋭角φに交叉するようにして被加工物Ａ
の前記外縁部２を接触させる一方、被加工物Ａをその加
工対象面１に垂直な自転軸Ｐの回シに自転させると共に
、に揺動させ、更に前記外縁部２が前記研磨面２１に圧
接されるように、被加工物Ａを前記自転軸Ｐ方向に変位
可能に配すると共に、これを研磨面Ｚ側に向は付勢して
、前記面取り加工を行うことを特徴とする。

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６図及び第７図は本発明方法を実施する装置を示して
いる。研磨装置２０としては、剛性の支持板２３上を研
磨テープ２２を走行させ、研磨テープ２２の一端部を捲
き取９０−ラ２４ａに、他端部を捲き戻しローラ２４ｂ
に夫々捲回したものが用いられる。前記支持板２３のガ
イド面２３ａは平面に形成されている。前記捲き取シロ
ーラ２４ａは駆動モータ１９ａによって回転せしめられ
、研磨テープ２２を矢印方向に所定の速度で走行させる
。他方、前記捲き戻しローラ２４ｂは、テープ捲き戻し
時に、駆動モータ１９ｂによって回転せしめられ、研磨
テープ２２を捲き戻す。前記支持板２３上において、被
加工物Ａはその外縁部２力く゛研磨テープ２２に接触し
て面取シ加工を施されるが、第７図及び第８図に示す如
く、研磨面２１は水平面に対し傾斜角φを有する傾斜面
となっテイル。尚、２５ａ　、２６ｂはテンシロンロー
ラである。又前記研磨テープ２２として、ポリエステル
製基布土に酸化クロムの砥粒を塗布したものを用いると
好適である。

被加工物保持装置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せている。

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対のブーｌ７３０ａ、
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
されており、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。そして被加工物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が常に前記研磨テープ２２の研磨面２１に接触す
るように付勢される。又前記加工対象面１は前記研磨面
２１に対し鋭角（前記傾斜角、後記隙間角に一致する。

）φに交叉している。

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０回りに揺動するよ
うに、機枠３４に支持されている。前記揺動中心線Ｑは
前記被加工物Ａが前記研磨テープ２２の走行方向に対し
左右の方向に揺動するようにその方向が定められる。３
５は揺動アーム３３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。

前記被加工物Ａが揺動する面、すなわち揺動面Ｆは、前
記自転軸Ｐを含む鉛直面に設定されている。又その揺動
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、第６図に示す如く、鉛直方向の揺動基準位置Ｖ
に対し左右対称の所定角度範囲、例えば±３０°にある
。

本発明方法は上記装置を用いて以下のように実施するこ
とができる。

先ず支持板２３のガイド面２３ａ上に所定速度で研磨テ
ープ２２を走行させる。次いで被加工物Ａを前記ホルダ
２７にセットし、この被加工物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を研磨テープ２２の研磨面２１に圧接させる。こ
のとき前記加工対象面１と前記研磨面２１との間には鋭
角の隙間角φが形成され、この隙間角φは被加工物Ａの
揺動中においても確保される。又被加工物Ａは自転しつ
つ、前記揺動基準位置Ｖの左右に揺動して面取り加工を
施される。

尚、面取シ加工の加工条件としては、例えば研磨テープ
２２の走行速度を１０ｍ／分、被加工物Ａの自転速度を
２０　Ｏｒ　、ｐ　、ｍ、揺動角度αを±３０°、揺動
同期を４０秒とすることができる。又被加工物Ａが１揺
動すると面取り加工作業が完了するように構成すると好
適である。

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。

例えば励記支持板２３を曲面のガイド面２３ａを有する
ものとすることができる。

又第９図に示す如く、前記被加工物保持装置２６を複数
本のホルダ２７、ホルダ支持体２８、揺動アーム３３を
有する構造として複数個の被加工物Ａを前記ホルダ２７
に保持せしめて、これらを同時に面取り加工できるよう
に構成することができる。前記複数個の被加工物Ａは研
磨テープ２２の走行方向に対し左右の方向に並列に配し
、夫々の加工条件が同一となるようにする。尚、前記複
数本の揺動アーム３３は第９図に仮想線で示す如く、互
いに平行な関係を保って揺動する。３９はこれら揺動ア
ーム３９を連結するリンクである。

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。

■　本発明方法は第８図にφで示す如く、被加工物の加
工対象面と研磨テープの研磨面との間に鋭角の隙間角が
形成される加工法を採用しているので、被加工物を揺動
角が００　となる揺動基準位置の左右両側に揺動させて
も前記加工対象面にスクラッチが生じない。

そして被加工物を揺動角０°を通過するように揺動させ
ているため、従来例における加工対象面の境界線が理想
線から傾斜してし捷うという欠点を改善することができ
ると共に、加工対象面の境界線近くの傾斜角度の微小化
を図ることができる。

■　本発明方法は基本的には剛性支持板のガイド面上で
行う研磨加工法であシ、被加工物と研磨テープの研磨面
との幾何学的位置関係によって、被加工物の面取り部の
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り、前記曲面形状が安定する結果、
製品の品質を安定させることができる。

■　前記加工対象面と前記研磨面との為す角度（隙間角
）φは、前記面取り部の曲面形状を決定する上で重要な
ファクターとなるが、本発明ではこの隙間角φを支持板
のガイド面により正確に設定できるので、製品の品質を
良好なものとすることができる。

又種類２寸法が異なる被加工物に対しては、前記隙間角
φを調整することにより対処できるが、本発明では支持
板の傾斜角の調整やガイド面の曲率の選定によって、容
易且つ迅速にこれを行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法の被加工物の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図は従来法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図は従来
法により加工された被加工物の加工対象面を示す平面図
、第６図は本発明方法に用いられる装置の１例を示す正
面図、第７図はその側面図、第８図は本発明方法の原理
を示す側面図、第９図は本発明方法に用いられる他の装
置を示す正面図である。 １・・・・・・加工対象面、２・・・・・・外縁部、２
１・・・・・・研磨面、２２・・・・・・研磨テープ、
２３・・・・・・支持板、２３ａ・・・・・・ガイド面
、Ａ・・・・・・被加工物、Ｐ・・・・・・自転軸、φ
・・・・・・研磨面に対する加工対象面の交叉角（隙間
角）。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 第２図 ＠　４　図 Ｖ′ 灯３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ０）平面状の加工対象面を有する被加工物の前記加工対
   象面の外縁部に曲面状の面取り加工を行う方法において
   、支持板上番走行する研磨テープの研磨面に、これに対
   し加工対象面が鋭角に交叉するようにして被加工物の前
   記外縁部を接触させる一方、被加工物をその加工対象面
   に垂直な自転軸の回りに自転させると共に、前記研磨テ
   ープの走行方向に対し左右の方向に揺動させ、更に前記
   外縁部が前記研磨面に圧接されるように、被加工物を前
   記自転軸方向に変位可能に配すると共に、これを研磨面
   側に向は付勢して、前記面取り加工を行うことを特徴と
   する面取り加工方法。 （２）　昧支持板が平面のガイ゛ド面を備えたものであ
   る特許請求の範囲第１項記載の面取り加工方法。 （３）　倫軛支持板が曲面のガイド面を備えたもの−ｑ
   ある特許請求の範囲第１項記載の面取り加工方法＼・