WO2008035666A1 - Procédé pour traiter un disque en verre - Google Patents

Description

明 細 書

ガラスディスクの加工方法

技術分野

[0001] 本発明は、複数のガラスディスクが積層されたガラスディスク積層体の内周面及び 外周面を研磨加工するというガラスディスクの加工方法に関する。

背景技術

[0002] 磁気ディスクの小型'高密度化に伴い、表面平滑性及び機械的強度の優れたガ ラスディスクが情報記録媒体用ガラスディスクとして利用されることが多くなつている。 情報記録媒体用ガラスディスクの加工は、ダイヤモンドカッターやコアドリルを用いた 粗加工を行い、ダイヤモンド砥石を用いた精密仕上げ加工を行ったあと、研磨パッド あるいはブラシによってガラスディスクの内周面及び外周面を研磨加工を行うことが 一般に行われている。

[0003] 近年、情報をより高密度で記録'再生するために、磁気ヘッドとガラスディスクの記 録面との間隔をより狭小にすることが図られている。その結果、磁気ヘッドが横方向 に移動する際に、ちょっとした出っ張りでも存在すると磁気ヘッドがガラスディスクの側 周面に衝突することがある。このような衝突を回避するために、上下の記録面と側周 面とが交わるコーナー部には、面取加工や丸め加工等の縁取り加工が施されて!/、る 。コーナー部におけるこのような縁取り加工として、所定形状に加工された砥石で側 周面を研削加工したあとに、研磨液を供給しながら研磨パッドやブラシを側周面に当 接させることによって研磨加工することが開示されている（例えば、特許文献 1を参照 のこと)。

[0004] 特許文献 1 :特開 2004— 342307号公報（対応する米国特許第 6280294号） [0005] ガラスディスクのコーナー部では、専用の精密機械加工装置によって面取加工や 丸め加工等の縁取り加工が一枚一枚行われているために、ガラスディスクのセッティ ングに非常に手間力 Sかかるとともに特殊な専用加工装置を必要とするので、多大なコ ストがかかってしまうという問題がある。

発明の開示 発明が解決しょうとする課題

[0006] したがって、本発明の解決すべき技術的課題は、ガラスディスクの内周面及び外周 面の縁取り加工及び研磨加工を簡単且つ低コストで行うための方法を提供すること である。

課題を解決するための手段

[0007] 上記技術的課題を解決するために、本発明によれば、以下のガラスディスクの加工 方法が提供される。

[0008] すなわち、本発明に係るガラスディスクの加工方法は、

複数のガラスディスクが積層されたガラスディスク積層体の内周面及び外周面に対 して新鮮な内周エッチング液及び外周エッチング液を絶えず供給することによって、 前記内周面及び外周面を研磨加工することを特徴とする。

[0009] 上記方法によれば、新鮮な内周エッチング液及び外周エッチング液がそれぞれガ ラスディスク積層体の内周面及び外周面に対して絶えず供給されることによって、内 周面及び外周面がエッチングされるとともに、内周面及び外周面のコーナー部が丸 められるので、研磨加工及び縁取り加工を同時に行うことができ、側周面加工の効率 ィ匕を図ること力 Sでさる。

[0010] 好ましくは、内周エッチング液と外周エッチング液とのエッチング能力が相違してい て、内周エッチング液の方が、外周エッチング液よりもエッチング能力が高い。

[0011] 内周面によって形成される内側空間は、外周面によって形成される外側空間よりも 狭!/、ために、新鮮なエッチング液の行き渡りが不十分になりやす!/、ために、内側空間 でのエッチング能力は、外側空間でのエッチング能力よりも劣ってしまう傾向がある。 そこで、上記方法によれば、内周エッチング液の方を、外周エッチング液よりもエッチ ング能力を高くすることによって、内側空間でのエッチング能力と外側空間でのエツ チング能力とがほとんど等しくなる。したがって、ガラスディスク積層体の内周面及び 外周面の均質な縁取り加工及び研磨加工を簡単且つ低コストで行うことができる。

[0012] 新鮮な内周エッチング液及び外周エッチング液の供給は、浸漬方法、シャワー吹き 付け方法、噴霧方法又は塗布方法の少なくとも一つを含む方法によって行われる。

[0013] 新鮮なエッチング液を内周面及び外周面に対してより均一に供給するために、内 周エッチング液及び外周エッチング液とガラスディスク積層体との間で相対的な回転 運動を行うことが好ましい。

[0014] エッチング液の供給手段がガラスディスクの周りを回転することも可能である力 コ ンパタトな構成とするために、ガラスディスク積層体が回転軸を中心に自転運動する ことが好ましい。

[0015] 回転軸が、前記ガラスディスク積層体の内面を貫通している。

[0016] 回転軸の外周面と前記ガラスディスク積層体の内周面とによって形成される内側空 間に内周エッチング液が流される。

[0017] 新鮮な内周エッチング液及び外周エッチング液をそれぞれ内周面及び外周面に 対してより均一に供給するために、回転軸が公転運動又は往復直線運動することが 好ましい。

発明を実施するための最良の形態

[0018] 以下に、本発明に係る情報記録媒体用ガラスディスク 12 (以下、ガラスディスク 12と いう。）の加工方法の第一実施形態を、図 1を参照しながら詳細に説明する。

[0019] 図 1は、ガラスディスク 12の浸漬型加工装置 1の一実施形態を説明する模式図であ

[0020] 浸漬型加工装置 1は、円筒状のチャンバ 4の中にガラスディスク積層体 10を密閉状 態で収納して、ガラスディスク積層体 10の内周面 14及び外周面 16に対して新鮮な エッチング液を絶えず供給することによってガラスディスク積層体 10の内周面 14及 び外周面 16を研磨加工するというものである。

[0021] チャンバ 4の下面の左端部に設けられた液入口 8と、チャンバ 4の上面の右端部に 設けられた液出口 6とによって、チャンバ 4の内部に連通する流通経路が形成されて いる。ガラスディスク積層体 10を含む回転軸 20を軸支する軸固定部材 26, 36が、チ ヤンバ ₄の上面側及び下面側の中央にそれぞれ設けられている。

[0022] 加工の対象であるガラスディスク 12は、様々なサイズのものが該当する力 S、例えば、 ハードディスクドライブに内蔵される磁気記録用ガラスディスクであって、 0. 85インチ サイズのものや 1 · 8インチサイズのものや 2· 5インチサイズのものである。加工時に おいては、ガラスディスク 12の間には、隣り合うガラスディスク 12同士が擦り合うことを 防止するために、軟質な材料からなるディスク状のスぺーサ層（例えば、厚みが 0· 2 mm)や接着層が介装されている。接着層ゃスぺーサ層は、樹脂材料やゴム材料等 の軟質な材料からなる。したがって、ガラスディスク積層体 10は、ガラスディスク 12の 間に接着層やスぺーサ層を介在した状態で多数枚 (例えば、 10乃至 200枚）のガラ スディスク 12を積層したものである。

[0023] ガラスディスク積層体 10は、その両端に配置されたディスク押さえ板 44, 54を介し て固定板 40, 50で挟持されている。ディスク押さえ板 44, 54や固定板 40, 50は、使 用するエッチング液に対して耐食性のある材料が使用される力 ディスク押さえ板 44 , 54はダミーのガラスディスク 12を使用しても良い。固定板 40, 50の中央には、チヤ ンバー内部に連通する流通路 42, 52が設けられている。

[0024] 回転軸 20は不図示のモータによって時計方向又は反時計方向に回転駆動され、 その結果、ガラスディスク積層体 10が浸漬型加工装置 1のチャンバ 4内で回転運動 する。回転軸 20の回転数は、 50乃至 2000min— ^rpm)である。

[0025] 浸漬型加工装置 1の中にガラスディスク積層体 10をセッティングすると、回転軸 20 の外周面とガラスディスク積層体 10の内周面 14とによって内側空間 60が形成される とともに、チャンバ 4の内周面とガラスディスク積層体 10の外周面 16とによって外側 空間 9が形成される。したがって、浸漬型加工装置 1においては、内側空間 60の流 路と外側空間 9の流路と力 流通路 42, 52を介して連通している。

[0026] 使用されるエッチング液 70, 72は、フッ酸をベースとしたものであり、その中に、塩 酸や硝酸や硫酸等の強酸、炭酸ゃシユウ酸や酢酸や蟻酸やクヱン酸等の弱酸、ある いは珪フッ酸やフッ化アンモニゥム等のフッ素を含む添加物を適宜加えたものである 。エッチング液の濃度は、 1乃至 50重量％である。エッチング液の温度は、 20乃至 8 0°Cである。エッチング時間は、 0. 1乃至 5時間である。エッチング加工に供されるェ ツチング液は、エッチング時に発生するエッチングカスや不純物がフィルタで除去さ れ、液の濃度や温度が所定の範囲に入っているかをチェックし、範囲外であれば、液 の補充や加温を行って適切な状態にしたあと、加工装置 1に戻して循環使用される。 内周エッチング液 70及び外周エッチング液 72は、基本的には、同じエッチング液で ある。 [0027] 内周エッチング液 70は、流通路 52から導入されて、内側空間 60を通った後、流通 路 42力も排出される。内周エッチング液 70が内側空間 60を通過する際に、新鮮な 内周エッチング液 70の流れがガラスディスク積層体 10の内周面 14に接触することに よって、ガラスディスク積層体 10の内周面 14がエッチングされる。内周面 14がエッチ ングされるときに、内周面 14上に存在している微小な凹凸部分が徐々に除去されて 平坦化される（研磨加工)。それとともに、ガラスディスク 12とそのガラスディスク 12に 当接している接着層ゃスぺーサ層との間で画定される境界部分までエッチング液が しみ込むために内周面 14のコーナ部が徐々に除去されて内周面 14のコーナ部が 丸められる（丸め加工）。したがって、ガラスディスク 12の内周面 14において、丸め加 ェといった縁取り加工と研磨加工とが同時に行われる。

[0028] 同様に、外周エッチング液 72は、外周用入口 8から導入されて、外側空間 9の下方 力も上方を順次通った後、液出口 6から排出される。外周エッチング液 72の流れが 外側空間 9を通過する際に、新鮮な外周エッチング液 72がガラスディスク積層体 10 の外周面 16に接触することによって、ガラスディスク積層体 10の外周面 16がエッチ ングされる。外周面 16がエッチングされるときに、外周面 16上に存在している微小な 凹凸部分が徐々に除去されて平坦化される（研磨加工)。それとともに、ガラスデイス ク 12とガラスディスク 12に接触している接着層ゃスぺーサ層との間で画定される境界 部分までエッチング液がしみ込むために外周面 16のコーナ部が徐々に除去されて 外周面 16のコーナ部が丸められる（丸め加工）。したがって、ガラスディスク 12の外 周面 16において、丸め加工といった縁取り加工と研磨加工とが同時に行われる。

[0029] 次に、本発明の第二実施形態に係る加工方法を、図 2を参照しながら詳細に説明 する。なお、上述した第一実施形態に係る加工方法と重複する部分を省略して、両 者の相違点を中心に説明する。

[0030] 図 2は、ガラスディスク 12の吹き付け型加工装置 2の一実施形態を説明する模式図 である。

[0031] 吹き付け型加工装置 2は、ガラスディスク積層体 10の内周面 14に対してエッチング 液の流れを供給するとともに、ガラスディスク積層体 10の外周面 16に対してシャワー 状又は霧状のエッチング液を吹き付けることによって、ガラスディスク積層体 10の内 周面 14及び外周面 16を研磨加工するというものである。エッチング液の供給をシャ ヮー状又は霧状にすることで、使用する液量を低減することができる。

[0032] ガラスディスク積層体 10は、開放されたあるいは密閉された雰囲気中に配置されて いる。ガラスディスク積層体 10の斜め上方には、ガラスディスク積層体 10の外周面 1 6に対してシャワー状又は霧状の外周エッチング液 74を吹き付けるための吹き付け 手段 73が設けられている。吹き付け手段 73は、多数の噴出孔を備えており、噴出孔 の開口サイズを大きくすると外周エッチング液 74がシャワー状に噴出され、噴出孔の 開口サイズを小さくすると外周エッチング液 74が霧状に噴出される。吹き付け手段 7 3は、複数の吹き付け手段 73をガラスディスク積層体 10の外周面 16に臨むように配 置したり、ガラスディスク積層体 10の外周面 16を臨む円環体に構成したりすることが できる。

[0033] ガラスディスク積層体 10を含む回転軸 20を軸支する軸固定部材 26, 36がチャン ノ 4の上面側及び下面側の中央にそれぞれ設けられている。好適には、ガラスデイス ク積層体 10は、不図示のモータによって時計方向又は反時計方向に回転駆動され る。内周エッチング液 70及び外周エッチング液 74は、基本的には、同じエッチング 液である。

[0034] 外周エッチング液 74が、吹き付け手段 73からシャワー状又は霧状に斜め下向きに 噴出される。シャワー状又は霧状に噴出された外周エッチング液 74は、回転している ガラスディスク積層体 10の外周面 16の上部を濡らす力 上部を濡らした外周エッチ ング液 74は液状に凝集し、液状に凝集した外周エッチング液 74は、外周面 16に沿 つて下方に流れ落ちる。したがって、ガラスディスク積層体 10の外周面 16の全面が 新鮮な外周エッチング液 74の流れに接する。そして、吹き付け手段 73から外周エツ チング液 74が次から次へと噴出されるので、新鮮な外周エッチング液 74が絶えず外 周面 16に供給され、外周面 16がエッチングされる。外周面 16がエッチングされるとき に、外周面 16上に存在している微小な凹凸部分が徐々に除去されて平坦化される（ 研磨加工)。それとともに、ガラスディスク 12とそのガラスディスク 12に当接している接 着層ゃスぺーサ層との間で画定される境界部分までエッチング液がしみ込むために 外周面 16のコーナ部が徐々に除去されて外周面 16のコーナ部が丸められる（丸め 加工）。したがって、ガラスディスク 12の外周面 16において、丸め加工といった縁取り 加工と研磨加工とが同時に行われる。

[0035] 内周エッチング液 70は、流通路 52から導入されて、内側空間 60を通った後、流通 路 42力も排出される。内周エッチング液 70が内側空間 60を通過する際に、新鮮な 内周エッチング液 70の流れがガラスディスク積層体 10の内周面 14に接触することに よって、ガラスディスク積層体 10の内周面 14がエッチングされる。内周面 14がエッチ ングされるときに、内周面 14上に存在している微小な凹凸部分が徐々に除去されて 平坦化される（研磨加工)。それとともに、ガラスディスク 12とそのガラスディスク 12に 当接している接着層ゃスぺーサ層との間で画定される境界部分までエッチング液が しみ込むために内周面 14のコーナ部が徐々に除去されて内周面 14のコーナ部が 丸められる（丸め加工）。したがって、ガラスディスク 12の内周面 14において、丸め加 ェといった縁取り加工と研磨加工とが同時に行われる。

[0036] 次に、本発明の第三実施形態に係る加工方法を、図 3を参照しながら詳細に説明 する。なお、上述した実施形態に係る加工方法と重複する部分を省略して、第三実 施形態の特徴部分を中心に説明する。

[0037] 図 3は、ガラスディスク 12の加工装置の一実施形態を説明する模式図である。

[0038] 図 3は、ガラスディスク積層体 10が自転している浸漬型加工装置 1又は吹き付け型 加工装置 2を公転させて、ガラスディスク積層体 10が遊星回転するようにしたもので ある。ガラスディスク積層体 10が遊星回転することによって、内周面 14及び外周面 1 6に接触しているエッチング液の流動性が高まるので、より均質なエッチング加工が 可能になる。

[0039] さらに、本発明の第四実施形態に係る加工方法を、図 4を参照しながら詳細に説明 する。なお、上述した実施形態に係る加工方法と重複する部分を省略して、第四実 施形態の特徴部分を中心に説明する。

[0040] 図 4は、ガラスディスク 12の加工装置の一実施形態を説明する模式図である。

[0041] 図 4は、ガラスディスク積層体 10が回転している浸漬型加工装置 1又は吹き付け型 加工装置 2を直線的に往復運動させて、ガラスディスク積層体 10が回転'往復運動 するようにしたものである。ガラスディスク積層体 10が回転 ·往復運動することによつ て、内周面 14及び外周面 16に接触しているエッチング液の流動性が高まるので、よ り均質なエッチング加工が可能になる。

[0042] なお、図 3及び 4に示した実施形態では、いずれも、回転軸 20が水平方向に延在 する横型のものである力 図 1及び 2に示した実施形態のように、回転軸 20が垂直方 向に延在する縦型とすることもできる。逆に、図 1及び 2に示した縦型装置は、回転軸 20が水平方向に延在する横型装置にすることもできる。縦型装置は、ガラスディスク 12の荷重が回転軸 20に負荷されにくいので、高い回転精度が得られるというメリット がある反面、エッチング液の供給が不均一になりやすいというデメリットがある。横型 装置は、ガラスディスク 12の荷重が回転軸 20に負荷されるので、回転精度が劣るた めに多数のガラスディスク 12を積層することには不適である力 エッチング液を均一 に供給すること力 Sできるというメリットがある。また、エッチング液を供給しながら刷毛や ブラシを使つてガラスディスク積層体 10の内周面 14及び外周面 16にエッチング液を 塗布することによって、ガラスディスク積層体 10の内周面 14及び外周面 16を研磨加 ェすることあでさる。

[0043] 以下に、本発明に係る情報記録媒体用ガラスディスク 12 (以下、ガラスディスク 12と いう。）の加工方法の第五実施形態を、図 5を参照しながら詳細に説明する。

[0044] 図 5は、ガラスディスク 12の浸漬型加工装置 1の一実施形態を説明する模式図であ

[0045] 浸漬型加工装置 1は、円筒状のチャンバ 4の中にガラスディスク積層体 10を密閉状 態で収納して、ガラスディスク積層体 10の内周面 14及び外周面 16に対して新鮮な エッチング液を絶えず供給することによってガラスディスク積層体 10の内周面 14及 び外周面 16を研磨加工するというものである。

[0046] チャンバ 4の下面の左端部には、外周用入口 8が設けられていて、チャンバ 4の上 面の右端部には、外周用出口 6が設けられている。ガラスディスク積層体 10を含む回 転軸 20を軸支する密閉軸支部材 24, 34がチャンバ 4の上面及び下面の中央にそれ ぞれ設けられている。密閉軸支部材 34の側面には、内周用入口 38が設けられてい て、密閉軸支部材 24の側面には、内周用出口 28が設けられている。内周用入口 38 は、軸固定部材 36の外壁面と密閉軸支部材 34の内壁面とによって形成される液溜 空間 39に連通している。同様に、外周用出口 28は、軸固定部材 26の外壁面と密閉 軸支部材 24の内壁面とによって形成される液溜空間 29に連通している。

[0047] 加工の対象であるガラスディスク 12は、様々なサイズのものが該当する力 S、例えば、 ハードディスクドライブに内蔵される磁気記録用ガラスディスクであって、 0. 85インチ サイズのものや 1 · 8インチサイズのものや 2· 5インチサイズのものである。加工時に おいては、ガラスディスク 12の間には、隣り合うガラスディスク 12同士が擦り合うことを 防止するために、軟質な材料からなるディスク状のスぺーサ層（例えば、厚みが 0· 2 mm)や接着層が介装されている。接着層ゃスぺーサ層は、樹脂材料やゴム材料等 の軟質な材料からなる。したがって、ガラスディスク積層体 10は、ガラスディスク 12の 間に接着層やスぺーサ層を介在した状態で多数枚 (例えば、 10乃至 200枚）のガラ スディスク 12を積層したものである。

[0048] ガラスディスク積層体 10は、その両端に配置されたディスク押さえ板 44, 54を介し て固定板 40, 50で挟持されている。ディスク押さえ板 44, 54や固定板 40, 50は、使 用するエッチング液に対して耐食性のある材料が使用される力 ディスク押さえ板 44 , 54はダミーのガラスディスク 12を使用しても良い。固定板 40, 50の中央には、内側 空間 60と液溜空間 29, 39とを連通する流通路 42, 52が設けられている。

[0049] 回転軸 20は不図示のモータによって時計方向又は反時計方向に回転駆動され、 その結果、ガラスディスク積層体 10が浸漬型加工装置 1のチャンバ 4内で回転運動 する。回転軸 20の回転数は、 50乃至 2000min— ^rpm)である。

[0050] 浸漬型加工装置 1の中にガラスディスク積層体 10をセッティングすると、回転軸 20 の外周面とガラスディスク積層体 10の内周面 14とによって内側空間 60が形成される とともに、チャンバ 4の内周面とガラスディスク積層体 10の外周面 16とによって外側 空間 9が形成される。したがって、浸漬型加工装置 1においては、ガラスディスク積層 体 10によって、内側空間 60への流路と外側空間 9への流路とに隔てられていて、内 側空間 60への流路と外側空間 9への流路とレ、う独立した 2つの流路が形成されて!/、

[0051] 使用されるエッチング液は、フッ酸をベースとしたものであり、その中に、塩酸ゃ硝 酸や硫酸等の強酸、炭酸ゃシユウ酸や酢酸や蟻酸ゃクユン酸等の弱酸、あるいは珪 フッ酸やフッ化アンモニゥム等のフッ素を含む添加物を適宜加えたものである。エツ チング液の濃度は、 1乃至 50重量％である。エッチング液の温度は、 20乃至 80°Cで ある。エッチング時間は、 0. 1乃至 5時間である。エッチング加工に供されるエツチン グ液は、エッチング時に発生するエッチングカスや不純物がフィルタで除去され、液 の濃度や温度が所定の範囲に入っているかをチェックし、範囲外であれば、液の補 充ゃ加温を行って適切な状態にしたあと、加工装置 1に戻して循環使用される。

[0052] 内周面 14によって形成される内側空間 60は、外周面 16によって形成される外側 空間 9よりも狭いために、新鮮なエッチング液の行き渡りが不十分になりやすいため に、内側空間 60でのエッチング能力は、外側空間 9でのエッチング能力よりも劣って しまう傾向がある。そこで、内周エッチング液 70'のエッチング能力を、外周エツチン グ液 72'のそれよりも高くなるように調製されている。内周エッチング液 70'と外周エツ チング液 72'との間でエッチング能力に差を持たせるために、エッチング液の濃度変 化、温度変化、添加物の種類の中から少なくとも一つが選択される。例えば、内周ェ ツチング液 70'の温度を 50°Cにして、外周エッチング液 72'の温度を 30°Cにすること 、内周エッチング液 70'の濃度を 30重量％にして、外周エッチング液 72'の濃度を 1 5重量％にすること、内周エッチング液 70'をフッ酸と硫酸の混酸にして、外周エッチ ング液 72'をフッ酸とシユウ酸の混酸にすること、あるいはこれらの組合せたものとす ること力 Sでさる。

[0053] 内周エッチング液 70'は、内周用入口 38から導入されて、液溜空間 39、流通路 52 、内側空間 60、流通路 42、液溜空間 29を順次通った後、内周用出口 28から排出さ れる。内周エッチング液 70'が内側空間 60を通過する際に、新鮮な内周エッチング 液 70'の流れがガラスディスク積層体 10の内周面 14に接触することによって、ガラス ディスク積層体 10の内周面 14がエッチングされる。内周面 14がエッチングされるとき に、内周面 14上に存在している微小な凹凸部分が徐々に除去されて平坦化される（ 研磨加工)。それとともに、ガラスディスク 12とそのガラスディスク 12に当接している接 着層ゃスぺーサ層との間で画定される境界部分までエッチング液がしみ込むために 内周面 14のコーナ部が徐々に除去されて内周面 14のコーナ部が丸められる（丸め 加工）。したがって、ガラスディスク 12の内周面 14において、丸め加工といった縁取り 加工と研磨加工とが同時に行われる。

[0054] 同様に、外周エッチング液 72'は、外周用入口 8から導入されて、外側空間 9の下 方から上方を順次通った後、外周用出口 6から排出される。外周エッチング液 72'の 流れが外側空間 9を通過する際に、新鮮な外周エッチング液 72 'がガラスディスク積 層体 10の外周面 16に接触することによって、ガラスディスク積層体 10の外周面 16が エッチングされる。外周面 16がエッチングされるときに、外周面 16上に存在している 微小な凹凸部分が徐々に除去されて平坦化される（研磨加工)。それとともに、ガラス ディスク 12とガラスディスク 12に接触している接着層ゃスぺーサ層との間で画定され る境界部分までエッチング液がしみ込むために外周面 16のコーナ部が徐々に除去 されて外周面 16のコーナ部が丸められる（丸め加工）。したがって、ガラスディスク 12 の外周面 16において、丸め加工といった縁取り加工と研磨加工とが同時に行われる

[0055] 次に、本発明の第六実施形態に係る加工方法を、図 6を参照しながら詳細に説明 する。なお、上述した第五実施形態に係る加工方法と重複する部分を省略して、両 者の相違点を中心に説明する。

[0056] 図 6は、ガラスディスク 12の吹き付け型加工装置 2の一実施形態を説明する模式図 である。

[0057] 吹き付け型加工装置 2は、ガラスディスク積層体 10の内周面 14に対してエッチング 液の流れを供給するとともに、ガラスディスク積層体 10の外周面 16に対してシャワー 状又は霧状のエッチング液を吹き付けることによって、ガラスディスク積層体 10の内 周面 14及び外周面 16を研磨加工するというものである。エッチング液の供給をシャ ヮー状又は霧状にすることで、使用する液量を低減することができる。

[0058] ガラスディスク積層体 10は、開放されたあるいは密閉された雰囲気中に配置されて いる。ガラスディスク積層体 10の斜め上方には、ガラスディスク積層体 10の外周面 1 6に対してシャワー状又は霧状の外周エッチング液 74'を吹き付けるための吹き付け 手段 73が設けられている。吹き付け手段 73は、多数の噴出孔を備えており、噴出孔 の開口サイズを大きくすると外周エッチング液 74'がシャワー状に噴出され、噴出孔 の開口サイズを小さくすると外周エッチング液 74'が霧状に噴出される。吹き付け手 段 73は、複数の吹き付け手段 73をガラスディスク積層体 10の外周面 16に臨むよう に配置したり、ガラスディスク積層体 10の外周面 16を臨む円環体に構成したりするこ と力 Sできる。

[0059] ガラスディスク積層体 10を含む回転軸 20を軸支する密閉軸支部材 24, 34がチヤ ンバ 4の上面及び下面の中央にそれぞれ設けられている。密閉軸支部材 34の側面 には、内周用入口 38が設けられていて、密閉軸支部材 24の側面には、内周用出口 28が設けられている。内周用入口 38は、軸固定部材 36の外壁面と密閉軸支部材 3 4の内壁面とによって形成される液溜空間 39に連通している。好適には、ガラスディ スク積層体 10は、不図示のモータによって時計方向又は反時計方向に回転駆動さ れる。

[0060] 内周エッチング液 70'よりもエッチング能力の低い外周エッチング液 74'が、吹き付 け手段 73からシャワー状又は霧状に斜め下向きに噴出される。シャワー状又は霧状 に噴出された外周エッチング液 74'は、回転しているガラスディスク積層体 10の外周 面 16の上部を濡らすが、上部を濡らした外周エッチング液 74'は液状に凝集し、液 状に凝集した外周エッチング液 74'は、外周面 16に沿って下方に流れ落ちる。した がって、ガラスディスク積層体 10の外周面 16の全面が新鮮な外周エッチング液 74' の流れに接する。そして、吹き付け手段 73から外周エッチング液 74'が次から次へと 噴出されるので、新鮮な外周エッチング液 74'が絶えず外周面 16に供給され、外周 面 16がエッチングされる。外周面 16がエッチングされるときに、外周面 16上に存在し ている微小な凹凸部分が徐々に除去されて平坦化される (研磨加工)。それとともに、 ガラスディスク 12とそのガラスディスク 12に当接している接着層ゃスぺーサ層との間 で画定される境界部分までエッチング液がしみ込むために外周面 16のコーナ部が 徐々に除去されて外周面 16のコーナ部が丸められる（丸め加工）。したがって、ガラ スディスク 12の外周面 16において、丸め加工といった縁取り加工と研磨加工とが同 時に行われる。

[0061] 外周エッチング液 74'よりもエッチング能力の高い内周エッチング液 70'は、内周 用入口 38から導入されて、液溜空間 39、流通路 52、内側空間 60、流通路 42、液溜 空間 29を順次通った後、内周用出口 28から排出される。内周エッチング液 70'が内 側空間 60を通過する際に、新鮮な内周エッチング液 70'の流れがガラスディスク積 層体 10の内周面 14に接触することによって、ガラスディスク積層体 10の内周面 14が エッチングされる。内周面 14がエッチングされるときに、内周面 14上に存在している 微小な凹凸部分が徐々に除去されて平坦化される（研磨加工)。それとともに、ガラス ディスク 12とそのガラスディスク 12に当接している接着層ゃスぺーサ層との間で画定 される境界部分までエッチング液がしみ込むために内周面 14のコーナ部が徐々に 除去されて内周面 14のコーナ部が丸められる（丸め加工）。したがって、ガラスデイス ク 12の内周面 14において、丸め加工といった縁取り加工と研磨加工とが同時に行わ れる。

[0062] 次に、本発明の第七実施形態に係る加工方法を、図 3を参照しながら詳細に説明 する。なお、上述した実施形態に係る加工方法と重複する部分を省略して、第七実 施形態の特徴部分を中心に説明する。

[0063] 図 3は、ガラスディスク 12の加工装置の一実施形態を説明する模式図である。

[0064] 図 3は、ガラスディスク積層体 10が自転している浸漬型加工装置 1又は吹き付け型 加工装置 2を公転させて、ガラスディスク積層体 10が遊星回転するようにしたもので ある。ガラスディスク積層体 10が遊星回転することによって、内周面 14及び外周面 1 6に接触しているエッチング液の流動性が高まるので、より均質なエッチング加工が 可能になる。

[0065] さらに、本発明の第八実施形態に係る加工方法を、図 4を参照しながら詳細に説明 する。なお、上述した実施形態に係る加工方法と重複する部分を省略して、第八実 施形態の特徴部分を中心に説明する。

[0066] 図 4は、ガラスディスク 12の加工装置の一実施形態を説明する模式図である。

[0067] 図 4は、ガラスディスク積層体 10が回転している浸漬型加工装置 1又は吹き付け型 加工装置 2を直線的に往復運動させて、ガラスディスク積層体 10が回転'往復運動 するようにしたものである。ガラスディスク積層体 10が回転 ·往復運動することによつ て、内周面 14及び外周面 16に接触しているエッチング液の流動性が高まるので、よ り均質なエッチング加工が可能になる。

[0068] なお、図 3及び 4に示した実施形態では、いずれも、回転軸 20が水平方向に延在 する横型のものである力 図 5及び 6に示した実施形態のように、回転軸 20が垂直方 向に延在する縦型とすることもできる。逆に、図 5及び 6に示した縦型装置は、回転軸 20が水平方向に延在する横型装置にすることもできる。縦型装置は、ガラスディスク 12の荷重が回転軸 20に負荷されにくいので、高い回転精度が得られるというメリット がある反面、エッチング液の供給が不均一になりやすいというデメリットがある。横型 装置は、ガラスディスク 12の荷重が回転軸 20に負荷されるので、回転精度が劣るた めに多数のガラスディスク 12を積層することには不適である力 エッチング液を均一 に供給すること力 Sできるというメリットがある。また、エッチング液を供給しながら刷毛や ブラシを使つてガラスディスク積層体 10の内周面 14及び外周面 16にエッチング液を 塗布することによって、ガラスディスク積層体 10の内周面 14及び外周面 16を研磨加 ェすることあでさる。

図面の簡単な説明

[図 1]本発明の第一実施形態に係るガラスディスクの加工方法を説明する模式図で ある。

[図 2]本発明の第二実施形態に係るガラスディスクの加工方法を説明する模式図で ある。

[図 3]本発明の第三実施形態及び第七実施形態に係るガラスディスクの加工方法を 説明する模式図である。

[図 4]本発明の第四実施形態及び第八実施形態に係るガラスディスクの加工方法を 説明する模式図である。

[図 5]本発明の第五実施形態に係るガラスディスクの加工方法を説明する模式図で ある。

[図 6]本発明の第六実施形態に係るガラスディスクの加工方法を説明する模式図で ある。

Claims

請求の範囲

[1] 複数のガラスディスクが積層されたガラスディスク積層体の内周面及び外周面に 対して新鮮な内周エッチング液及び外周エッチング液を絶えず供給することによって 、前記内周面及び外周面を研磨加工することを特徴とする、ガラスディスクの加工方 法。

[2] 前記内周エッチング液と外周エッチング液とのエッチング能力が相違していて、内 周エッチング液の方力 S、外周エッチング液よりもエッチング能力が高いことを特徴とす る、請求項 1記載のガラスディスクの加工方法。

[3] 前記エッチング能力の相違は、エッチング液の濃度変化、温度変化、添加物の種 類の中から選ばれた少なくとも一つによって実現されることを特徴とする、請求項 1記 載のガラスディスクの加工方法。

[4] 前記内周エッチング液及び外周エッチング液の供給は、浸漬方法、シャワー吹き 付け方法、噴霧方法又は塗布方法の少なくとも一つを含む方法によって行われるこ とを特徴とする、請求項 1記載のガラスディスクの加工方法。

[5] 前記内周エッチング液及び外周エッチング液とガラスディスク積層体との間で相対 的な回転運動を行うことを特徴とする、請求項 2記載のガラスディスクの加工方法。

[6] 前記ガラスディスク積層体が回転軸を中心に自転運動することを特徴とする、請求 項 5記載のガラスディスクの加工方法。

[7] 前記回転軸が、前記ガラスディスク積層体の内面を貫通していることを特徴とする、 請求項 6記載のガラスディスクの加工方法。

[8] 前記回転軸の外周面と前記ガラスディスク積層体の内周面とによって形成される内 側空間に内周エッチング液が流されることを特徴とする、請求項 7記載のガラスデイス クの加工方法。

[9] 前記回転軸が公転運動又は往復直線運動することを特徴とする、請求項 6記載の ガラスディスクの加工方法。