旋回運動を適用した新たな高能率両面研磨装置の開発（第2報）～電界スラリー制御技術導入のための基礎検討

摘要

光学部品をキーパーツとするIT 産業において、低コスト化、小型·大型化、薄型化、多機能化という、高度に多様化する顧客のニーズに応える「ものづくり」はより高能率·高精度な技術が求められている。このような背景を受けて、現在、研磨産業の分野では高能率な固定工具、すなわち砥石を用いた加工技術が急速に進展してきている。しかし、試料にスクラッチ痕が残存してしまうという未解決な問題点を抱えている。したがって、高品位な仕上がりが得られる遊離砥粒研磨法は未だ必要不可欠な技術である。本研究は、遊離砥粒研磨加工の低い生産能率を改善するために、省スペースで加工生産能率を高めた新しい両面研磨装置の開発を目的としている。前報では、定盤の駆動方式を見直し、従来の研磨装置中央部にある太陽軸を排して、省スペースで一度に多数枚の試料を研磨することが可能となる装置を提案及び試作した。概略図を図1に示す。駆動軸の回転を偏芯軸で受けた上下定盤は、X-Y ガイドで自転を抑制され、旋回円運動を行う。一方、試料キャリアは、X、Y 軸2 軸それぞれ独立した揺動運動が可能で、X、Y 軸の揺動スピードの組み合わせにより、擬似旋回円運動が可能となる。これらの動作で定盤と試料に相対運動を行わせ、研磨砥粒を転動させることによって研磨が発現される。Φ300mm の既存装置の研磨領域内では40×40mm の板ガラス5 枚しか搭載できなかったが、太陽軸を排したため、同領域内に17 枚搭載することを可能にした。