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公開番号2024151787
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-25
出願番号2023065492
出願日2023-04-13
発明の名称両面研磨装置
出願人株式会社太陽
代理人弁理士法人牛木国際特許事務所
主分類B24B 37/08 20120101AFI20241018BHJP(研削;研磨)
要約【課題】薄肉なワークの挟み込みを確実に検出することができる両面研磨装置を提供する。
【解決手段】研磨布を備えた下定盤の上に配置された複数のキャリアの複数の保持孔にワークを保持し、下定盤とこれに対向した研磨布を備えた上定盤とを回転させることにより、ワークの両面を研磨加工する両面研磨装置において、保持孔に配置したワークを撮像するCCDカメラ51と、CCDカメラ51により得られた撮像データにより保持孔に対するワークのずれを検出する検出手段71とを備えるから、撮像データによりワークのずれを検出することができる。
【選択図】図9
特許請求の範囲【請求項１】
下側研磨具を備えた下定盤の上に配置された複数のキャリアの複数の保持部にワークを保持し、前記下定盤とこれに対向した上側研磨具を備えた上定盤とを回転させることにより、前記ワークの両面を研磨加工する両面研磨装置において、
前記保持部に配置した前記ワークを撮像する撮像手段と、
前記撮像手段により得られた撮像データにより前記保持部に対する前記ワークのずれを検出する検出手段とを備えることを特徴とする両面研磨装置。
続きを表示（約 730 文字）【請求項２】
前記撮像手段は複数の前記ワークを撮像することを特徴とする請求項１記載の両面研磨装置。
【請求項３】
前記検出手段は前記ワークの中心孔の位置を検出することを特徴とする請求項１記載の両面研磨装置。
【請求項４】
前記複数の前記保持部に対応した複数のワークの搬入側保持部を有する搬入テーブルと、
前記搬入側保持部に配置した前記複数のワークを前記下定盤の前記保持部に供給する供給搬出装置とを備え、
前記供給搬出装置に前記撮像手段を設け、
前記検出手段は、前記撮像手段により得られた撮像データにより前記保持部に対する前記ワークのずれを検出すると共に、前記撮像手段により得られた撮像データにより前記搬入側保持部に対する前記ワークのずれを検出することを特徴とする請求項１記載の両面研磨装置。
【請求項５】
前記上定盤の外周側の上下方向の変位量を検出する変位センサと、
前記変位センサにより得られた前記上定盤の変位量から異常を検出する異常検出手段とを備え、
前記変位センサを、前記上定盤の上方に設けられ該上定盤を回転駆動する上定盤駆動装置の非回転部に設けたことを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の両面研磨装置。
【請求項６】
前記上定盤の外周側の上下方向の変位量を検出する変位センサと、
前記変位センサにより得られた前記上定盤の変位量から異常を検出する異常検出手段とを備え、
前記変位センサを、前記上定盤の上方に設けられ該上定盤と共に回転する回転体に設けたことを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の両面研磨装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、キャリアによって保持されたワークを、研磨用の上，下定盤を回転させてその表面を加工する両面研磨装置に関するものである。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、この種のものとして、図１８～図２０に示すように、上定盤１０１と、この上定盤１０１に対向して同軸状に設けられる下定盤１０２と、これら上定盤１０１と下定盤１０２の間に同軸状に配置されるサンギア１０３及びインターナルギア１０４と、サンギア１０３及びインターナルギア１０４との間に介在して自転及び公転するワーク１０５の保持孔１０６を有するキャリア１０７とを備え、前記上定盤１０１の下面に環状をなす下側研磨具（研磨布や砥石など）を設け、この下側研磨具に対向して前記下定盤１０２の上面に環状の上側研磨具を設け、これら上定盤１０１、下定盤１０２、サンギア１０３、インターナルギア１０４は、それぞれの駆動用モータ１０８，１０９，１１０，１１１によって回転駆動され、前記上定盤１０１には下面に開口したノズルからなる流体出口１１２が設けられた両面研磨装置（例えば特許文献１及び２）がある。
【０００３】
上記従来の両面研磨装置においては、駆動用モータ１０８，１０９，１１０，１１１で上定盤１０１、下定盤１０２、サンギア１０３及びインターナルギア１０４を回転させると、キャリア１０７は自転運動をしながらサンギア１０３の回りを公転する遊星運動を起こして、さらに、スラリーなどと称する研磨剤の液が流体出口１１２より供給されることでキャリア１０７に保持された磁気ディスク基板などのワーク１０５の両面が上定盤１０１と下定盤１０２により研磨される。
【０００４】
また、インターナルギア１０４の駆動用モータ１１１を駆動せずに、インターナルギア１０４を固定した状態で他の駆動用モータ１０８，１０９，１１０を駆動して研磨したり、インターナルギア１０４の駆動用モータ１１１を設けずに、インターナルギア１０４を固定した状態で他の駆動用モータ１０８，１０９，１１０を駆動して研磨したりすることもできる。
【０００５】
さらに、上記両面研磨装置は、図２０に示すように、上定盤１０１を回転駆動するために、下定盤１０２の上方に上下動自在に配置されたヘッド（図示せず）に垂直方向の回転中心を有する上定盤駆動軸１１３を設け、この上定盤駆動軸１１３にいわゆるユニバーサルジョイント方式の連結機構１１４で連結された駆動プレートに上定盤１０１を固定するようにしており、連結機構１１４により上定盤１０１の傾きに自由度を持たせることができる。
【０００６】
そして、上定盤１０１は、その角度を自由に変えられるよう、装置上部に設置されるシリンダーシャフト（不図示）にユニバーサルジョイント１１５や球面軸受けを介して接続される。これにより、研磨を実施する際、下定盤１０２に僅かな傾きがあっても、これに上定盤１０１が合わされ、また、ワーク１０５の厚さにばらつきがあっても、常に均一な荷重を上定盤１０１から加えることができる。
【０００７】
また、上定盤の上方に駆動軸を設け、この駆動軸を昇降及び回転可能に設け、駆動軸の下端に連結機構により上定盤を連結し、上定盤を昇降駆動すると共に、駆動軸の回転駆動により上定盤を回転駆動する研磨装置（例えば特許文献３）がある。
【０００８】
上記のような両面研磨装置において、従来、ワークの挟み込みを防止するため、ワークがキャリアに正しくセットされていない状態で研磨が開始されるのを防止するための安全装置を付設し、この安全装置が、研磨の開始に当たって上定盤を上昇した待機位置からワークに当接する研磨位置まで下降させたときの上下の定盤間の間隔を測定するセンサを備え、上定盤の上部中央に位置するサブシリンダのロッドに上定盤を連結し、そのロッドの高さ位置を位置センサにて検出する（例えば特許文献４）。
【０００９】
ワークの挟み込みとは、図２０に示すように、ワーク１０５がキャリア１０７の装着孔に正しくセットされず、ワーク１０５の一部が装着孔の外側に食み出し、キャリア１０７にワーク１０５の一部が重なり、上，下定盤１０１，１０２に挟まれた状態である。
【００１０】
しかし、現在の両面研磨加工に於いては、ワーク（ハードディスク）の薄板化が進み、薄板からなるワーク（例えば厚さ０．５ｍｍ、０．３８１ｍｍ）への対応が求められています。
（【００１１】以降は省略されています）

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