(57)【要約】【課題】圧接部材及びその付属構造からなる移動部分のみが前進動作して研磨テープの表面を板状部材の被研磨面に圧接し、研磨加工後にこれら移動部分のみが後退動作する構造となり、移動部分の軽量化を図ることができ、移動部分の高速移動が可能となって作業性の向上を図ることができる。【解決手段】板状部材Ｗを保持可能な保持台３と、保持台を送り運動させる送り機構４と、研磨テープＴと、研磨テープの表面を板状部材の被研磨面に対して対面状に移送可能なテープ移送機構５と、研磨テープの裏面を押圧して研磨テープの表面を板状部材の被研磨面に圧接可能な圧接部材１５とからなり、圧接部材を押圧方向に前進後退案内可能な移動案内機構１６を設けると共に前進動作に伴って前進動作の途中から研磨テープの裏面を押圧して研磨テープの表面を板状部材の被研磨面に圧接している圧接部材を後退動作させて圧接を解除する離反機構１７を設けてなる。【選択図】　　　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状部材を保持可能な保持台と、該保持台を送り運動させる送り機構と、該板状部材の被研磨面を研磨可能な研磨テープと、該研磨テープの表面を該板状部材の被研磨面に対して対面状に移送可能なテープ移送機構と、該研磨テープの裏面を押圧して該研磨テープの表面を該板状部材の被研磨面に圧接可能な圧接部材とからなり、上記圧接部材を上記押圧方向に前進後退案内可能な移動案内機構を設けると共に該前進動作に伴って該前進動作の途中から該研磨テープの裏面を押圧して研磨テープの表面を板状部材の被研磨面に圧接している該圧接部材を後退動作させて圧接を解除する離反機構を設けてなることを特徴とする板状部材研磨装置。
【請求項２】
板状部材を水平保持可能な保持台と、該保持台を水平送り運動させる送り機構と、該板状部材の被研磨面である上面を研磨可能な研磨テープと、該研磨テープの表面を該板状部材の被研磨面に対して対面状に移送可能なテープ移送機構と、該研磨テープの裏面を下方に押圧して該研磨テープの表面を該板状部材の被研磨面に圧接可能な圧接部材とからなり、上記圧接部材を上記押圧方向に上昇下降案内可能な移動案内機構を設けると共に該下降動作に伴って該下降動作の途中から該研磨テープの裏面を押圧して研磨テープの表面を板状部材の被研磨面に圧接している該圧接部材を上昇動作させて圧接を解除する離反機構を設けてなることを特徴とする板状部材研磨装置。
【請求項３】
上記研磨テープの表面と上記板状部材の被研磨面との圧接力を調節可能な圧接調節機構を設けてなることを特徴とする請求項１又は２記載の板状部材研磨装置。
【請求項４】
上記テープ移送機構に上記研磨テープを張架案内可能な張架機構を設けてなることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の板状部材研磨装置。
【請求項５】
上記離反機構は上記研磨テープの裏面を押圧している上記圧接部材の両端部を個別に後退動作可能な一対の後退機構からなることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の板状部材研磨装置。
【請求項６】
上記圧接部材を揺振運動させる揺振機構を設けてなることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の板状部材研磨装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は例えばプリント配線基板、液晶カラーフィルター、銅板等の表面研磨に用いられる板状部材研磨装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の板状部材研磨装置として、例えば、特許第３０６９６１４号公報に示す如く、研磨加工すべき板状部材を水平保持可能な保持台と、保持台を水平送り運動させる送り機構と、板状部材の被研磨面である上面を研磨可能な研磨テープと、研磨テープの表面を板状部材の被研磨面に対して対面状に移送可能なテープ移送機構と、研磨テープの裏面を下方に押圧して研磨テープの表面を板状部材の被研磨面に圧接可能な圧接部材とからなる構造のものが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来構造の場合、上記テープ移送機構及び上記圧接部材並びにそれらの付属構造を含む昇降部分の全体が上下動作可能に設けられ、研磨加工に際しては、これら昇降部分の全体が下降動作して研磨テープの表面を板状部材の被研磨面に圧接させ、研磨加工後に昇降部分の全体が上昇動作する構造となっているため、テープ移送機構の重量も含まれているので昇降部分が重量化し易く、それだけ昇降部分の高速昇降に制約を受けることになって作業性の低下を招くことがあると共に昇降部分の昇降構造の複雑化並びに高重量なテープ移送機構の存在に伴う装置の高剛性により装置の重量化を招くことがあるという不都合を有している。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明はこのような課題を解決することを目的とするもので、本発明のうちで、請求項１記載の発明は、板状部材を保持可能な保持台と、該保持台を送り運動させる送り機構と、該板状部材の被研磨面を研磨可能な研磨テープと、該研磨テープの表面を該板状部材の被研磨面に対して対面状に移送可能なテープ移送機構と、該研磨テープの裏面を押圧して該研磨テープの表面を該板状部材の被研磨面に圧接可能な圧接部材とからなり、上記圧接部材を上記押圧方向に前進後退案内可能な移動案内機構を設けると共に該前進動作に伴って該前進動作の途中から該研磨テープの裏面を押圧して研磨テープの表面を板状部材の被研磨面に圧接している該圧接部材を後退動作させて圧接を解除する離反機構を設けてなることを特徴とする板状部材研磨装置にある。
【０００５】
又、請求項２記載の発明は、板状部材を水平保持可能な保持台と、該保持台を水平送り運動させる送り機構と、該板状部材の被研磨面である上面を研磨可能な研磨テープと、該研磨テープの表面を該板状部材の被研磨面に対して対面状に移送可能なテープ移送機構と、該研磨テープの裏面を下方に押圧して該研磨テープの表面を該板状部材の被研磨面に圧接可能な圧接部材とからなり、上記圧接部材を上記押圧方向に上昇下降案内可能な移動案内機構を設けると共に該下降動作に伴って該下降動作の途中から該研磨テープの裏面を押圧して研磨テープの表面を板状部材の被研磨面に圧接している該圧接部材を上昇動作させて圧接を解除する離反機構を設けてなることを特徴とする板状部材研磨装置にある。
【０００６】
又、請求項３記載の発明は、上記研磨テープの表面と上記板状部材の被研磨面との圧接力を調節可能な圧接調節機構を設けてなることを特徴とするものであり、又、請求項４記載の発明は、上記テープ移送機構に上記研磨テープを張架案内可能な張架機構を設けてなることを特徴とするものであり、又、請求項５記載の発明は、上記離反機構は上記研磨テープの裏面を押圧している上記圧接部材の両端部を個別に後退動作可能な一対の後退機構からなることを特徴とするものであり、又、請求項６記載の発明は、上記圧接部材を揺振運動させる揺振機構を設けてなることを特徴とするものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１乃至図７は本発明の実施の形態例を示し、１は機台であって、この場合、機台１上に左右の側部材２ａ・２ａ及び側部材２ａ・２ａの上部間に架設された横部材２ｂからなる門形の機体２を立設して構成している。
【０００８】
３は保持台、４は送り機構であって、保持台３は研磨加工すべき板状部材Ｗを保持すると共に送り機構４は保持台３を送り運動させる構造となっており、この場合、機台１上に保持台３を摺動部３ａにより門形の機体２の側部材２ａ・２ａ及び横部材２ｂ間で通過移動自在に設け、機台１に送り用モータ４ａを設けると共に送り用モータ４ａにより正逆回転するボールネジ４ｂを軸受４ｃにより回転自在に設け、ボールネジ４ｂに保持台３に設けたナット体４ｄを螺着し、保持台３に負圧吸着機構や爪機構等からなる保持機構３ｂを設け、この保持機構により保持台３上に研磨加工すべき板状部材Ｗを水平保持し、送り用モータ４ａの正逆回転により保持台を３を往復水平送り運動させるように構成している。
【０００９】
Ｔは研磨テープ、５はテープ移送機構、６は張架機構であって、上記機体２の側部材２ａ・２ａ間に支持軸７・８を並列状に回転自在に架設し、一方の支持軸７に研磨テープＴを巻き取った巻きリール９を装架すると共に他方の支持軸８に研磨テープＴを巻き取り可能な空リール１０を装架し、側部材２ａ・２ａの上部間及び下部間に対向状にガイドロール１１ａ・１１ｂ及び１２ａ・１２ｂを架設し、機体２の側部材２ａに一方の支持軸７に装架された巻きリール９から解かれる研磨テープＴにテープ張力を付与する張架用モータ１３を設けると共に他方の支持軸８に巻きリール９からの研磨テープＴを巻き取る巻取用モータ１４を設け、しかして、巻きリール９から解かれた研磨テープＴをガイドロール１１ａ・１２ａを介して下向きに移送案内し、のち、ガイドロール１２ｂ・１１ｂによりほぼ水平方向に移送案内して研磨テープＴの表面である下面を板状部材Ｗの被研磨面Ｗ１である上面に対して対面状に移送案内し、のち、ガイドロール１２ｂ・１１ｂにより上向きに移送案内して空リール１０へと移送案内し、この研磨テープＴを巻取用モータ１４により間欠的又は連続的に巻き取ると共に張架用モータ１３により研磨テープに移送方向の巻取張力とは逆方向のテープ張力を付与して研磨テープＴの弛みや張り過ぎを防ぐように構成している。
【００１０】
尚、この研磨テープＴとしては、ポリエステルフィルム、メタル、クロス等のテープ基材の表面に酸化アルミニュウム、酸化クロム、シリコンカーバイド、ダイヤモンド等の所定粒度の研磨粒子をコーティング又は結合してなる構造のものが用いられている。
【００１１】
１５は圧接部材、１６は移動案内機構、１７は離反機構、１８・１８は後退機構、１９圧接調節機構、２０は揺振機構であって、この場合、圧接部材１５はロール状に形成され、上記側部材２ａ・２ａにそれぞれ後退機構１８・１８としての進退部材２１・２１を移動案内機構１６としての摺動部１６ａにより上昇下降案内し、進退部材２１・２１間に取付部材２２を支持ピン２３・２３及び長穴２４等の傾動許容機構２５により水平状態から傾動状態へと取付部材２１のわずかな傾動を許容する状態で枢着架設し、取付部材２２に摺動部２２ａにより水平摺動自在な保持部材２６を吊下状に設け、この保持部材２６にロール状の圧接部材１５を回転自在に架設して構成している。
【００１２】
一方、側部材２ａ・２ａに後退機構１８・１８としての離反用アクチュエータである離反用シリンダ２７・２７を縦設し、この進退ロッド２７ａ・２７ａに係合部材２７・２７を設けると共に前記進退部材２１・２１に係合部材２７・２７に係合可能な係合部２８・２８を設け、他方、取付部材２２に揺振用モータ２９により回転する駆動軸３０を軸受３０ａにより縦設し、駆動軸３０に揺振部材３１を取付け、揺振部材３１の揺振量に応じた半径ε上にリンク３２の一方端部をピン３２ａにより枢着すると共にリンク３２の他方端部を保持部材２６にピン３２ｂにより枢着している。
【００１３】
さらに、この場合、側部材２ａ・２ａに圧接調節機構１９としての圧接調節用アクチュエータである圧接調節用シリンダ３３・３３を縦設し、この進退ロッド３３ａ・３３ａを取付部材２２にネジ部３３ｂ・３３ｂにより連結し、圧接調節用シリンダ３３・３３により圧接部材１５を含む昇降部分の自重を加味した押圧力で常時圧接部材１５を下方に弾圧して、即ち、昇降部分の自重が所定の圧接力よりも小さい場合には所定の圧接力が得られるように圧接調節用シリンダ３３・３３により圧接部材１５を下方に常時加圧し、逆に昇降部分の自重が所定の圧接力よりも大きい場合には所定の圧接力が得られるように圧接調節用シリンダ３３・３３により圧接部材１５を上方に加圧して所定の圧接力で圧接させるように構成している。
【００１４】
この実施の形態例は上記構成であるから、人為的又は自動的に板状部材Ｗを保持台３に供給し、保持台３に設けられた保持機構３ａにより板状部材Ｗを固定保持し、送り機構４により保持台３を水平送り運動させ、非研磨加工時においては、図５の如く、圧接部材１５は離反機構１８としての後退機構１９・１９の離反用シリンダ２７・２７の上昇動作により係合部材２７ｂと係合部２８との係合及び移動案内機構１６を介して上昇後退位置し、板状部材Ｗの送り方向前側が圧接部材１５の下方位置にくると、図６の如く、圧接部材１５は離反機構１８としての後退機構１９・１９の離反用シリンダ２７・２７の下降動作により係合部材２７ｂが下降することになり、このとき、取付部材２２を介して圧接部材１５は圧接部材１５を含む昇降部分の自重及び圧接調節機構１９としての圧接調節用シリンダ３３・３３による力で常時下方に押圧されているので係合部材２７ｂと係合部２８とは接触状態を保持したままとなり、これにより圧接部材１５は離反機構１８としての後退機構１９・１９の離反用シリンダ２７・２７の下降動作に追従して下降することになる。
【００１５】
そして、この下降動作の途中において、図６の如く、圧接部材１５は研磨テープＴを介して板状部材Ｗの被研磨面Ｗ１上に載置され、この載置後もさらに離反機構１８としての後退機構１９・１９の離反用シリンダ２７・２７は下降動作し、図７の如く、係合部材２７ｂと係合部２８とは離れることになり、圧接部材１５を含む昇降部分の自重と圧接調節機構１９としての圧接調節用シリンダ３３・３３の圧力とにより設定された力により圧接部材１５は研磨テープＴを介して押圧し、これにより研磨テープＴの表面と上記板状部材Ｗの被研磨面Ｗ１とは圧接され、板状部材Ｗは送り機構４により送られると共に、この場合、揺振機構２０により圧接部材１５は研磨テープＴの幅方向としての板状部材Ｗの送り方向に対して交差する方向に揺振運動し、しかして、研磨テープＴの圧接、板状部材Ｗの送り運動及び研磨テープＴの揺振運動、加えて、研磨テープＴをテープ移送機構５により連続移送させた場合には研磨テープＴの送り運動の各複合運動により板状部材Ｗの被研磨面Ｗ１は研磨加工されることになる。
【００１６】
そして、研磨加工が完了すると、図７の如く、離反機構１８としての後退機構１９・１９の離反用シリンダ２７・２７は上昇動作し、この上昇途中において、図６の如く、係合部材２７ｂと係合部２８とが当接し、さらなる上昇動作により係合部材２７ｂと係合部２８との係合を介して圧接部材１５は上昇動作し、研磨テープＴと板状部材Ｗとの圧接を解除することになり、研磨加工を終了することになる。
【００１７】
従って、板状部材Ｗを保持台３上に保持し、保持台３を送り機構４により水平送り運動させ、テープ移送機構５により板状部材の被研磨面に対して対面状に移送可能な研磨テープＴの裏面を圧接部材１５により下方に押圧して研磨テープＴの表面を板状部材Ｗの被研磨面Ｗ１に圧接して研磨加工するに際し、上記圧接部材１５を上記押圧方向に上昇下降案内可能な移動案内機構１６を設けると共に下降動作に伴って下降動作の途中から研磨テープＴの裏面を押圧して研磨テープＴの表面を板状部材Ｗの被研磨面Ｗ１に圧接している圧接部材１５を上昇動作させて圧接を解除する離反機構１７を設けてなるから、圧接部材１５及びその付属構造のみが昇降部分となり、研磨加工に際しては、これら昇降部分のみが下降動作して研磨テープの表面を板状部材の被研磨面に圧接し、研磨加工後にこれら昇降部分のみが上昇動作する構造となり、このため、昇降部分の軽量化を図ることができ、それだけ昇降部分の高速昇降が可能となって作業性の向上を図ることができると共に昇降部分の昇降構造の簡素化を図ることができる。
【００１８】
この場合、上記研磨テープＴの表面と上記板状部材Ｗの被研磨面Ｗ１との圧接力を調節可能な圧接調節機構１９を設けてなるから、研磨加工を良好に行うことができ、又、この場合、上記テープ移送機構５に上記研磨テープＴを張架案内可能な張架機構６を設けてなるから、圧接部材１５の昇降に伴う研磨テープＴの弛みや張り過ぎを抑制することができ、又、この場合、上記離反機構１７は上記研磨テープＴの裏面を押圧している上記圧接部材１５の両端部を個別に後退動作可能な一対の後退機構１８・１８からなるので、圧接部材１５の下降途中における研磨テープＴと板状部材Ｗとの載置開始時点の圧接部材１５の長手方向の傾きを調節することができ、圧接力等の圧接条件を部分調整することができ、それだけ良好な研磨加工を行うことができ、又、この場合、上記圧接部材１５を揺振運動させる揺振機構２０を設けてなるから、揺振運動により板状部材Ｗの被研磨面Ｗ１の研磨を一層良好に行うことができる。
【００１９】
尚、本発明は上記実施の形態例に限られるものではなく、送り機構４、テープ移送機構５、張架機構６、圧接部材１５、移動案内機構１６、離反機構１７、後退機構１８、圧接調節機構１９、揺振機構２０の構造や、研磨テープＴの材質や種類等は適宜変更して設計される。例えば、上記実施の形態例は板状部材Ｗが保持台３上に水平保持され、圧接部材１５が上昇下降する構造となっているが、板状部材Ｗを垂直又は斜めに保持し、圧接部材１５を水平又は斜めに前進後退する構造にも適用することができる。
【００２０】
又、例えば、上記実施の形態例においては、乾式研磨構造となっているが、板状部材Ｗと研磨テープＴとの間に各種材質の遊離砥粒や化学剤を含む加工液体や潤滑剤を供給する所謂湿式研磨構造とすることもあり、板状部材Ｗの種類や研磨条件により選択して設計される。
【００２１】
【発明の効果】
本発明は上述の如く、請求項１記載の発明にあっては、圧接部材を押圧方向に前進後退案内可能な移動案内機構を設けると共に前進動作に伴って前進動作の途中から研磨テープの裏面を押圧して研磨テープの表面を板状部材の被研磨面に圧接している圧接部材を後退動作させて圧接を解除する離反機構を設けてなるから、上記圧接部材及びその付属構造からなる移動部分のみが前進動作して研磨テープの表面を板状部材の被研磨面に圧接し、研磨加工後にこれら移動部分のみが後退動作する構造となり、このため、移動部分の軽量化を図ることができ、それだけ移動部分の高速移動が可能となって作業性の向上を図ることができると共に移動部分の移動構造の簡素化を図ることができる。
【００２２】
又、請求項２記載の発明にあっては、圧接部材を上記押圧方向に上昇下降案内可能な移動案内機構を設けると共に該下降動作に伴って該下降動作の途中から該研磨テープの裏面を押圧して研磨テープの表面を板状部材の被研磨面に圧接している該圧接部材を上昇動作させて圧接を解除する離反機構を設けてなるから、上記圧接部材及びその付属構造からなる昇降部分のみが下降動作して研磨テープの表面を板状部材の被研磨面に圧接し、研磨加工後にこれら昇降部分のみが上昇動作する構造となり、このため、昇降部分の軽量化を図ることができ、それだけ昇降部分の高速昇降が可能となって作業性の向上を図ることができると共に昇降部分の昇降構造の簡素化を図ることができる。
【００２３】
又、請求項３記載の発明にあっては、上記研磨テープの表面と上記板状部材の被研磨面との圧接力を調節可能な圧接調節機構を設けてなるから、研磨加工を良好に行うことができ、又、請求項４記載の発明にあっては、上記テープ移送機構に上記研磨テープを張架案内可能な張架機構を設けてなるから、圧接部材の前進後退、昇降に伴う研磨テープの弛みや張り過ぎを抑制することができ、又、請求項５記載の発明にあっては、上記離反機構は上記研磨テープの裏面を押圧している上記圧接部材の両端部を個別に後退動作可能な一対の後退機構からなるので、圧接部材の前進下降途中における研磨テープと板状部材との載置開始時点の圧接部材の長手方向の傾きを調節することができ、圧接力等の圧接条件を部分調整することができ、それだけ良好な研磨加工を行うことができ、又、請求項６記載の発明にあっては、上記圧接部材を揺振運動させる揺振機構を設けてなるから、揺振運動により板状部材の被研磨面の研磨を一層良好に行うことができる。
【００２４】
以上、所期の目的を充分達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態例の全体側面図である。
【図２】本発明の実施の形態例の部分正断面図である。
【図３】本発明の実施の形態例の部分平断面図である。
【図４】本発明の実施の形態例の部分正断面図である。
【図５】本発明の実施の形態例の作動状態の部分拡大正断面図である。
【図６】本発明の実施の形態例の作動状態の部分拡大正断面図である。
【図７】本発明の実施の形態例の作動状態の部分拡大正断面図である。
【符号の説明】
Ｗ　板状部材
Ｗ１　被研磨面
Ｔ　研磨テープ
３　保持台
４　送り機構
５　テープ移送機構
６　張架機構
１５　圧接部材
１６　移動案内機構
１７　離反機構
１８　後退機構
１９　圧接調節機構
２０　揺振機構
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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