ディスクチャック機構およびディスクの表面加工装置
【課題】
ばね等の付勢により大きなチャック力が確保でき、ディスクへのダメージを低減して異物の付着を抑えることができるディスクチャック機構を提供することにある。
【解決手段】
この発明は、スピンドルに設けられるチャック機構を、スピンドルとされる中空シリンダとこれの中空部に装着した円筒チャック部材（コレット）との二重構造とすることで、直接スピンドルの頭部をチャック部材とすることなく、円筒チャック部材を別部材として設けることで、テーパ部材を押込む先割れ円筒チャック部材の構造を拡大することが容易な構造にすることができ、さらに頭部の外周には円周方向にＶ溝が設けられている。
ばね等の付勢により大きなチャック力が確保でき、ディスクへのダメージを低減して異物の付着を抑えることができるディスクチャック機構を提供することにある。
【解決手段】
この発明は、スピンドルに設けられるチャック機構を、スピンドルとされる中空シリンダとこれの中空部に装着した円筒チャック部材（コレット）との二重構造とすることで、直接スピンドルの頭部をチャック部材とすることなく、円筒チャック部材を別部材として設けることで、テーパ部材を押込む先割れ円筒チャック部材の構造を拡大することが容易な構造にすることができ、さらに頭部の外周には円周方向にＶ溝が設けられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ディスクチャック機構およびディスクの表面加工装置に関し、詳しくは、磁気ディスク、あるいはその基板（サブストレート）に対して研磨等による旋削加工、テクスチャ形成、ポリッシュ加工、テープクリーニング処理などの表面加工処理をする表面加工装置に設けられるディスクチャック機構において、ばね等の付勢により大きなチャック力が確保でき、ディスクへのダメージを低減して異物の付着を抑えることができるようなディスクチャック機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気ディスクあるいはそのサブストレートは、スピンドルに装着されて回転状態で旋削加工、テクスチャ形成、ポリッシュ加工、テープクリーニング処理などの表面加工処理がなされ、その後に、表面検査装置により、表面の疵や欠陥等の有無が検査される。
表面加工装置においても表面検査装置と同様にスピンドルにディスクをチャックして回転状態で加工処理をするのが一般的に行われている。
表面検査装置におけるディスクチャック機構は、ディスクへのダメージを軽減するために、通常、数百ｇ程度のチャック力を持つが、表面加工装置におけるディスクチャック機構は、１ｋｇ乃至２ｋｇか、それ以上のチャック力が必要になる。そのため、マテハンマークと呼ばれるようなチャック痕が検査装置の場合よりもディスクに残り易い。
なお、表面加工装置のディスクチャック機構は、表面検査装置とほぼ同様な構造のものが用いられ、そのチャック力を増強させたものとなっているが、スピンドルの回転数は、表面検査装置のものよりも低く、３００rpm程度である。
【０００３】
表面検査装置のディスクチャック機構としては出願人による出願が公知となっている（特許文献１）。そのチャック機構は、チャックリングを４分割して１／４円弧の４個のチャックピースをＯ型弾性リングで締め付けたラジアルチャックと呼ばれるものである。チャックされるディスクは、スピンドルの基準面に当接載置された状態でハンドリングロボットによりスピンドルに装着されてディスクの内周側面を４個のチャックピースでチャックする。
表面加工装置のディスクチャック機構としては、スピンドルとなる先割れした円筒チャック部材にテーパ部材（テーパヘッド）を押込むことで、先割れした円筒部分を拡大して拡大した円筒部分の外周でディスクの内周をチャックするディスクチャック機構が公知である（特許文献２）。
【特許文献１】特願２００３−９１９０５号公報
【特許文献２】特願平１１−３５３６４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に示されるような従来のチャック機構は、スピンドルに設けた基準面にディスクの内周部分あるいは内周チャンファ部分とその近傍内周面を載置してスピンドルがディスクを受けてから内周側面あるいはチャンファ部分をチャックするものである。そのため、表面加工装置のようにディスクの表面に大きな加工力が加わると、スピンドルの基準面に当接載置されたディスクに回転ずれが生じて基準面とディスクとの間の摩擦によりディスクにダメージを与えあるいはその摩擦により異物が発生し易い問題がある。
一方、特許文献２に示されるような表面加工装置に使用されるチャック機構は、スピンドルとなる円筒チャック部材にテーパヘッドを押込むために、テーパヘッドの力の多くが円筒部分の拡大に費やされ、ばね等の反発力を利用してテーパヘッドを押込む場合には、拡大した円筒部分によるディスクに対するチャック力が落ち、それを１ｋｇ以上にすることが難しく、大きな反発力のばね駆動機構をモータ駆動機構とは別に設けなければならない。
この発明の目的は、このような問題点を解決するものであって、ばね等の付勢により大きなチャック力が確保でき、ディスクへのダメージを低減して異物の付着を抑えることができるディスクチャック機構を提供することにある。
この発明の他の目的は、旋削加工、テクスチャ形成、ポリッシュ加工、テープクリーニング処理などの表面加工装置において、ばね等の付勢により大きなチャック力が確保でき、ディスクへのダメージを低減して異物の付着を抑えることができるディスクの表面加工装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
このような目的を達成するためのこの発明のディスクチャック機構およびディスクの表面加工装置の特徴は、先割れした円筒チャック部材に対してこれの内径より大きな径を持つテーパ部材を円筒チャック部材の頭部に挿入して押込むことで、先割れした頭部を拡大して拡大した頭部の外周でディスクの内周をチャックするディスクチャック機構において、
頭部が飛び出し頭部の外周が外側に拡大できる状態で内側中空部に円筒チャック部材が装着された中空シリンダと、頭部の外周において円周方向に設けられたＶ溝とを有し、
Ｖ溝が、チャックするディスクの裏面側に位置する第１の傾斜面がディスクの表面側に位置する第２の傾斜面より外側に突き出していて、頭部の外周にその中心開孔が挿入されたディスクの裏面側チャンファ部を第１の傾斜面で受けてテーパ部材が頭部に押込まれたときに第２の傾斜面がディスクの表面側チャンファ部に接触して第１の傾斜面と第２の傾斜面によりディスクをチャックするものである。
【発明の効果】
【０００６】
このように、この発明は、スピンドルに設けられるチャック機構を、スピンドルとされる中空シリンダとこれの中空部に装着した円筒チャック部材（コレット）との二重構造とすることで、直接スピンドルの頭部をチャック部材とすることなく、円筒チャック部材を別部材として設けることで、テーパ部材を押込む先割れ円筒チャック部材の構造を拡大することが容易な構造にすることができる。しかも、コイルスプリング等のばね部材をスピンドルを回転させるモータ等と一体的な構造で装着しあるいはチャック機構に内蔵することが容易で大きなチャック力を確保することができる。
さらに、この発明では、円筒チャック部材（コレット）の頭部外周部に円周方向にＶ溝を設けて、このＶ溝の第２の傾斜面（下側傾斜面）を第１の傾斜面（上側傾斜面）より突き出させることで、突き出した第２の傾斜面（下側傾斜面）でディスクの裏面側チャンファ部を受けて保持し、その状態でチャックすることができる。
これにより、スピンドルに設けた基準面に内周チャンファ部分とその近傍内周面を載置てスピンドルがディスクを保持しなくても済み、ディスクに対する接触面はチャンファ部分以外はほとんどなくなるので、ディスクに対する異物の付着を低減することができる。
その結果、ばね等の付勢により大きなチャック力が確保でき、ディスクへのダメージを低減して異物の付着を抑えることができるディスクチャック機構を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
図１は、この発明を適用した一実施例のディスクチャック機構の断面図、図２は、ディスクチャック機構に内装されたコレットの説明図、図３は、コレット頭部に形成されるＶ溝についての説明図、図４は、ディスクチャック・アンチャック駆動をするばね機構の説明図、そして図５は、そのディスクチャック状態とアンチャック状態の部分拡大断面図である。
なお、各図において、同一の構成要素は、同一の符号で示し、それらの説明を割愛する。
図１において、ディスクチャック機構１は、スピンドルとされるＳＵＳ製の中空のシリンダ２と、これの中空部の頭部内側に挿入されたＳＵＳ製のコレット（円筒チャック部材）３、コレット３の内側に挿入された、コレット３の内径より大きな径を持つ同じくＳＵＳ製の逆テーパヘッド（テーパ部材）４、逆テーパヘッド４が頭部に結合されシリンダ２を貫通する結合ロッド５、コレット３の外周に挿着された２本のリングスプリング（ＯリングあるいはＣリング）６，６、そしてモータ１０の中心を貫通する作動軸１２を有する図４に示すディスクチャック・アンチャック駆動機構１１とを備えている。
コレット３の頭部に装填された逆テーパヘッド４は、円錐を逆さにした形状である。図１では、この逆テーパヘッド４は、上昇していて、コレット３がディスクをチャックしていないアンチャック状態にある。このときには、ディスクチャック・アンチャック駆動機構１１により結合ロッド５の底部が押上げられた状態にある。このときには、逆テーパヘッド４のテーパ部４１の外周面は、図示するように、コレット３のチャック３１が形成する内周面３６とは所定の間隙をもって離れている。
【０００８】
コレット３には、図２（ａ），（ｂ）に示すように、フランジ状に拡大した頭部外周部がシリンダ２の先端部より飛び出す形でチャック３１として形成されている。そして、これの下側には２本の円周溝３２，３２（図２（ａ）参照）が設けられいる。
チャック３１と円周溝３２とはシリンダ２の先頭部分の中空部の内径より大きく形成され、図１に示すように、リングスプリング６の先端部より上側に配置される。リングスプリング６は、チャック３１の径が拡大したときにその径を縮小する方向に付勢する。
コレット３は、頭部から軸方向に沿って形成された幅１ｍｍ程度のスリット３ａにより４分割され、スリット３ａは、コレット３の頭部から２／３程度下まで刻まれ、全体として先割れの円筒部材として構成されている。
チャック３１は、図３（ａ）に示すように、頭部で切溝３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄにより均等に４分割されて形成された実質的に１／４円弧からなる４個のチャック部３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄからなる。これには、Ｖ溝３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄが各チャック部３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄの外周側面において外周に沿ってに形成されている。
また、図３（ａ）および図２（ｂ）の縦断面図に示すように、各チャック部３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄの頭部背面にはチャック３１全体をすり鉢状にする傾斜面３４がそれぞれに形成されている。
さらに、コレット３にはスリット３ａにより分割された各チャック部３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄに対応してこれらを支持するチャック部支持部３ｂがスリット３ａによる分割により同時に形成され、分割がされていない根本部３５の周面には、コレット３をシリンダ２に固定するためのねじ孔３５ａ，３５ｂが設けられている。
コレット３は、２本の円周溝３２が形成された部分とチャック部支持部３ｂとの接続部が段差３ｃになっていて、この段差３ｃがシリンダ２の頭部上面に位置する状態でコレット３がシリンダ２の中空部に装着され、２本の円周溝３２より上部がシリンダ２の頭部から顔を出す形で装着されている。
【０００９】
例えば、２．５インチ程度のディスクをチャックする場合では、そのディスク内周の孔径が２０ｍｍφ程度であるので、コレット３の頭部外径が１９ｍｍφ、本体の外径が１６ｍｍφ程度であり、全体の長さは、５５ｍｍ〜６５ｍｍ程度であり、チャック３１＋２本の円周溝３２の長さが８ｍｍ〜１５ｍｍ程度、スリット３ａにより形成される割れ深さが４０ｍｍ〜５０ｍｍ程度は確保されることが好ましく、８ｍｍ〜１５ｍｍ程度ががシリンダ２の頭部から顔を出す形で装着されている。
さらに、図３（ｂ）の縦断面図に示すように、チャック部３１に形成されるＶ溝３３（Ｖ溝３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄを代表するものとして）の下側傾斜面３７（チャックするディスク９の裏面側を受ける傾斜面）の外径が２１ｍｍφ程度で上側傾斜面３８に対して２ｍｍ程度突出して形成されるものである。そして、逆テーパヘッド４の押下により、ディスク９がチャックされた状態では、シリンダ２から首を出したチャック３１＋２本の円周溝３２の部分が１ｍｍ程度移動するだけである。このとき、図３（ｂ）では、チャック部３１の外周がシリンダ２の内壁面とは接触していない。しかし、ディスク９が存在しないときに逆テーパヘッド４が押下された場合にはチャック３１がシリンダ２の内壁面に接触する。このことでシリンダ２がチャック部３１の首振り角度を制限してコレット３を保護する役割を果たしている。
しかも、チャック部３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄを支える４分割されたそれぞれのチャック部支持部３ｂの壁面の厚さは、０．３ｍｍ〜１ｍｍ程度と通常のシリンダ２の壁面の厚さより薄い。
以上により、コレット３の構造がチャック部支持部３ｂのストロークが長くかつその壁面厚が薄い形状となり、それにより４個のチャック部３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄが拡大し易くなり、シリンダ２の頭部上面でチャック３１＋２本の円周溝３２が首振り状態で逆テーパヘッド４に押されてこれと一体となってディスク９の内周を押さえ、チャックする。コレット３の頭部の拡大変形が小さな力でもし易い。
そこで、逆テーパヘッド４の押下により、チャック部３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄが拡大されるときには、小さい力で拡大させることができ、ここでの拡大による力の損失が低減される。
その結果、リングスプリング６を拡大させる以外は、逆テーパヘッド４の拡大力をほとんど減ずることなく、大きなチャック力を４個のチャック部３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄに伝達することができる。このとき、リングスプリング６の付勢力もチャック部支持部３ｂが変形し易すいのでその弾性力を大きく採る必要はない。
【００１０】
チャック３１＋２本の円周溝３２を除いた拡大前のコレット３の本体の外径は、例えば、前記したように１６ｍｍφであるときには、シリンダ２の頭部中空孔２１の内径は、例えば、１８ｍｍφとして、これよりも少し小さくして、図１に示すように、コレット３をシリンダ２の頭部に装着する。そして、ねじ孔３５ａ，３５ｂを介してねじ３６ａ，３６ｂによりシリンダ２の頭部に固定する。
すなわち、コレット３の分割されていない根本部３５は、シリンダ２の中空孔２２の部分に装着される。中空孔２２の下側には径が絞られた突出部２３がシリンダ２に設けられているので、突出部２３がコレット３の根本部３５の底部を受けてコレット３が固定される。なお、中空孔２２の内径は、根本部３５の外径に嵌合する径となっている。
シリンダ２の突出部２３のさらに下側には中空孔２４が設けられている。ここに結合ロッド５を受ける円筒軸受２５が固定されている。さらにこれに結合ロッド５が貫通して上下方向（軸方向）にスライド可能に結合ロッド５が円筒軸受２５を介してシリンダ２に支持される。
シリンダ２の中空孔２４の底部には鍔２６が固定されていて、結合ロッド５がこれを貫通して鈎型の端部５ａがシリンダ２から所定量突出している。
円筒軸受２５と鍔２６との間に設けられたスライドガイドスリーブ７は、中空部にボールが装着され、結合ロッド５が嵌合してシリンダ２の軸方向に結合ロッド５をガイドする。
鈎型の端部５ａより先は、モータ１０の頭部を一部切欠き断面として示す図４にみるように、モータ１０とディスクチャック・アンチャック駆動機構１１とが設けられている。
ディスクチャック・アンチャック駆動機構１１は、作動軸１２のほか、大きな鍔１３ａを有するばねホルダー１３と、コイルスプリング１４、鍔１５、ボス１６、そしてエアーシリンダ１７等とからなる。
作動軸１２は、その頭部にある端部５ａとは逆方向の鈎型の端部１２ａが鈎型の端部５ａに嵌合して結合され、モータ１０を貫通して後端に延び、モータ１０の後部に固定された台座１０ａを貫通し、これに接続固定されたばねホルダー１３、コイルスプリング１４を貫通して、その後端部に鍔１５が挿入されてボス１６が結合ロッド５の後端部に固定されて完結している。
コイルスプリング１４は、ばねホルダー１３と鍔１５との間に圧縮状態で装着されている。結合ロッド５の後端部に固定されたボス１６は、その後ろ側に設けられたエアーシリンダ１７に当接されていて、エアーシリンダ１７が駆動されてその進退ロッド１７ａが前進されたとときにコイルスプリング１４がさらに圧縮される。これが図１に示すディスクアンチャック状態である。
エアーシリンダ１７の駆動が停止されると、ロッド１７ａが後退してコイルスプリング１４は、エアーシリンダ１７による圧縮状態が解除される。このとき、圧縮状態で装着されたコイルスプリング１４は、結合ロッド５を介してシリンダ２の軸方向下方に付勢してその反発力で逆テーパヘッド４を押下げる。これがディスクチャック状態である。すなわち、ここでのコイルスプリング１４は、逆テーパヘッド４に対する付勢部材になっている。
モータ１０の回転軸１０ｂとディスクチャック機構１とは、シリンダ２の底部に設けられた取付用フランジ２７を介して一体的に固定されて、ディスクチャック機構１をスピンドルとしてモータ１０の回転軸に取り付けられている。
【００１１】
逆テーパヘッド４は、逆さ円錐状に形成された傾斜面を有するテーパ部４１を有していて、テーパ部４１の傾斜面がチャック３１が形成するすり鉢状の傾斜面３４に対応する傾斜となっている。結合ロッド５の底部の端部５ａの押上を停止すると、逆テーパヘッド４が降下し、これら傾斜面は、接触し、さらなる降下でチャック部３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄを外側へと押し出す。
逆テーパヘッド４は、結合ロッド５を介してディスクチャック・アンチャック駆動機構１１の圧縮が解除されたコイルスプリング１４により押下げられ、コイルスプリング１４の付勢力は、さらにリングスプリング６，６の締め付け力に抗して逆テーパヘッド４を押下げてリングスプリング６，６の径を拡大し、チャック部３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄの径が拡大してＶ溝３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄが外側へと突出してディスクをチャックする状態になる。
【００１２】
ここで、Ｖ溝３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄが形成する外径とディスク９の中心開口が形成する内周の内径との関係について図３（ａ），（ｂ）を参照して説明する。
図３（ａ）に示すように、Ｖ溝３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄは、下側傾斜面３７（図３（ｂ）参照）と上側傾斜面３８とからなり、チャックするディスク９の裏面側に位置する下側傾斜面３７（図３（ｂ）参照）がチャックするディスク９の表面側に位置する上側傾斜面３８より外側に突き出して形成されている。
チャック３１の傾斜面３４と逆テーパヘッド４の傾斜面４１の傾斜角はアンチャック状態では対応しているが、最終的なディスクチャック状態では、図３（ｂ）に示すように、チャック部３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄの傾斜面３４は、チャック部３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄが外側に飛び出している分だけ傾斜面４１の傾斜より大きくなる。
ハンドリングロボット８（図５（ａ）参照）からディスク９を受けるときには、ディスクチャック機構１がアンチャック状態（図１参照）にあって、下側傾斜面３７がディスク９の下側チャンファ部と接触してディスク９を受ける。この下側傾斜面３７は、ディスク９の下側チャンファ部の傾斜角である４３゜〜６０゜の範囲の傾斜角を有して形成されている。
また、Ｖ溝３３（３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄ）の上側傾斜面３８も同様に、ディスク９の上側チャンファ部の傾斜角である４３゜〜６０゜の範囲の傾斜角を有して形成されている。Ｖ溝３３の底面３９は、ディスク９のディスクチャンファ部の側面が手前に位置するようにこれより奥に位置している。Ｖ溝３３の上部に形成される外周面４０は、アンチャック状態ではディスク９の内周面の内径より少し小さい径、例えば、前記したようにディスク内周の孔径が２０ｍｍφである場合には１９ｍｍφ程度になっている。
【００１３】
ディスクチャック機構１がチャック状態では、図３（ｂ）に示すように、Ｖ溝３３（３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄ）の下側傾斜面３７とＶ溝３３の上側傾斜面３８とがそれぞれにディスク９の上下のチャンファ部に係合する。これにより、テーパヘッド４の拡大力の多くが４個のチャック部３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄを介して各Ｖ溝３３に伝達される。そこで、ディスクチャック・アンチャック駆動機構１１のコイルスプリング１４の反発力により発生する力でディスク９を１ｋｇ以上のチャック力でチャックすることが可能になる。このときには、内周チャンファ部分の近傍内周面がＶ溝３３が接触することはほとんどない。
その結果、Ｖ溝３３によりディスク９は確実にチャックされ、ディスクチャック・アンチャック駆動機構１１のコイルスプリング１４の弾性力を強くしても内周チャンファ部分の近傍内周面にチャック痕が残ることはなく、強固なチャックが可能になる。
【００１４】
図５（ａ），（ｂ）は、ディスクチャック状態とアンチャック状態の部分拡大断面図である。
結合ロッド５の底部が押上げられてアンチャック状態にあるときに、ディスクチャック機構１に対して、例えば、３点あるいは４点でディスク９の外周をチャックするハンドリングロボット８がディスクチャック機構１の上部からの降下してくる。
ハンドリングロボット８が所定の降下位置まで降下すると、ディスク９の内周チャンファ部がＶ溝３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄの下側傾斜面３７に係合する（図５（ａ）参照）。そのタイミングで結合ロッド５の底部の押上を停止すると、ディスクチャック・アンチャック駆動機構１１のコイルスプリング１４の反発力により逆テーパヘッド４が押下げられてチャック部３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄの径が拡大してＶ溝３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄが外側へと突出してディスク９の中心孔の内周チャンファ部をチャックする。
このチャックの後に、ハンドリングロボット８のディスクチャックが解除されて、ハンドリングロボット８は、上昇してディスクチャック機構１の位置から待避する（図５（ｂ）参照）。
ディスク１をディスクチャック機構１からハンドリングロボット８が受けるときには、逆に、図５（ｂ）のチャックされた状態のディスク９の外周をハンドリングロボット８がチャックして、そのタイミングでディスクチャック機構１の結合ロッド５の底部が押上げられてアンチャック状態にされて、図５（ａ）の状態になり、ハンドリングロボット８は、上昇してディスクチャック機構１の位置から待避することになる。
【産業上の利用可能性】
【００１５】
以上説明してきたが、実施例では、コレット３のチャック３１を４分割した例を示しているが、その分割数は２以上であればよい。
また、実施例では、磁気ディスクのサブストレートをチャックしているが、さらにチャックされるディスクは、サブストレートに限定されるものではなく、例えば、磁気ディスクや光ディスクであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、この発明を適用した一実施例のディスクチャック機構の断面図である。
【図２】図２は、ディスクチャック機構に内装されたコレットの説明図である。
【図３】図３は、コレット頭部に形成されるＶ溝についての説明図である。
【図４】図４は、ディスクチャック・アンチャック駆動をするばね機構の説明図、
【図５】図５は、そのディスクチャック状態とアンチャック状態の部分拡大断面図である。
【符号の説明】
【００１７】
１…ディスクチャック機構、
２…シリンダ、３…コレット（円筒チャック部材）、
３ａ…スリット、３ｂ…チャック部支持部、３ｃ…段差、
４…逆テーパヘッド（テーパ部材）、
５…結合ロッド、６…リングスプリング（Ｏリング）、
７…スライドガイドスリーブ、８…ハンドリングロボット、
９…ディスク、１０…モータ、
１１…ディスクチャック・アンチャック駆動機構、１２…作動軸、
１３…ばねホルダー、１４…コイルスプリング、
１５…鍔、１６…ボス、１７…エアーシリンダ、
２１…頭部中空孔、２２，２４…中空孔、２３…突出部、
２５…円筒軸受、２６…鍔、２７…取付用フランジ、
３１…チャック、３２…円周溝、
３３，３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄ…Ｖ溝、
３４…傾斜面、３５…根本部、３５ａ，３５ｂ…ねじ孔、
３６ａ，３６ｂ…ねじ、３７…下側傾斜面、
３８…上側傾斜面、３９…底面。
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ディスクチャック機構およびディスクの表面加工装置に関し、詳しくは、磁気ディスク、あるいはその基板（サブストレート）に対して研磨等による旋削加工、テクスチャ形成、ポリッシュ加工、テープクリーニング処理などの表面加工処理をする表面加工装置に設けられるディスクチャック機構において、ばね等の付勢により大きなチャック力が確保でき、ディスクへのダメージを低減して異物の付着を抑えることができるようなディスクチャック機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気ディスクあるいはそのサブストレートは、スピンドルに装着されて回転状態で旋削加工、テクスチャ形成、ポリッシュ加工、テープクリーニング処理などの表面加工処理がなされ、その後に、表面検査装置により、表面の疵や欠陥等の有無が検査される。
表面加工装置においても表面検査装置と同様にスピンドルにディスクをチャックして回転状態で加工処理をするのが一般的に行われている。
表面検査装置におけるディスクチャック機構は、ディスクへのダメージを軽減するために、通常、数百ｇ程度のチャック力を持つが、表面加工装置におけるディスクチャック機構は、１ｋｇ乃至２ｋｇか、それ以上のチャック力が必要になる。そのため、マテハンマークと呼ばれるようなチャック痕が検査装置の場合よりもディスクに残り易い。
なお、表面加工装置のディスクチャック機構は、表面検査装置とほぼ同様な構造のものが用いられ、そのチャック力を増強させたものとなっているが、スピンドルの回転数は、表面検査装置のものよりも低く、３００rpm程度である。
【０００３】
表面検査装置のディスクチャック機構としては出願人による出願が公知となっている（特許文献１）。そのチャック機構は、チャックリングを４分割して１／４円弧の４個のチャックピースをＯ型弾性リングで締め付けたラジアルチャックと呼ばれるものである。チャックされるディスクは、スピンドルの基準面に当接載置された状態でハンドリングロボットによりスピンドルに装着されてディスクの内周側面を４個のチャックピースでチャックする。
表面加工装置のディスクチャック機構としては、スピンドルとなる先割れした円筒チャック部材にテーパ部材（テーパヘッド）を押込むことで、先割れした円筒部分を拡大して拡大した円筒部分の外周でディスクの内周をチャックするディスクチャック機構が公知である（特許文献２）。
【特許文献１】特願２００３−９１９０５号公報
【特許文献２】特願平１１−３５３６４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に示されるような従来のチャック機構は、スピンドルに設けた基準面にディスクの内周部分あるいは内周チャンファ部分とその近傍内周面を載置してスピンドルがディスクを受けてから内周側面あるいはチャンファ部分をチャックするものである。そのため、表面加工装置のようにディスクの表面に大きな加工力が加わると、スピンドルの基準面に当接載置されたディスクに回転ずれが生じて基準面とディスクとの間の摩擦によりディスクにダメージを与えあるいはその摩擦により異物が発生し易い問題がある。
一方、特許文献２に示されるような表面加工装置に使用されるチャック機構は、スピンドルとなる円筒チャック部材にテーパヘッドを押込むために、テーパヘッドの力の多くが円筒部分の拡大に費やされ、ばね等の反発力を利用してテーパヘッドを押込む場合には、拡大した円筒部分によるディスクに対するチャック力が落ち、それを１ｋｇ以上にすることが難しく、大きな反発力のばね駆動機構をモータ駆動機構とは別に設けなければならない。
この発明の目的は、このような問題点を解決するものであって、ばね等の付勢により大きなチャック力が確保でき、ディスクへのダメージを低減して異物の付着を抑えることができるディスクチャック機構を提供することにある。
この発明の他の目的は、旋削加工、テクスチャ形成、ポリッシュ加工、テープクリーニング処理などの表面加工装置において、ばね等の付勢により大きなチャック力が確保でき、ディスクへのダメージを低減して異物の付着を抑えることができるディスクの表面加工装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
このような目的を達成するためのこの発明のディスクチャック機構およびディスクの表面加工装置の特徴は、先割れした円筒チャック部材に対してこれの内径より大きな径を持つテーパ部材を円筒チャック部材の頭部に挿入して押込むことで、先割れした頭部を拡大して拡大した頭部の外周でディスクの内周をチャックするディスクチャック機構において、
頭部が飛び出し頭部の外周が外側に拡大できる状態で内側中空部に円筒チャック部材が装着された中空シリンダと、頭部の外周において円周方向に設けられたＶ溝とを有し、
Ｖ溝が、チャックするディスクの裏面側に位置する第１の傾斜面がディスクの表面側に位置する第２の傾斜面より外側に突き出していて、頭部の外周にその中心開孔が挿入されたディスクの裏面側チャンファ部を第１の傾斜面で受けてテーパ部材が頭部に押込まれたときに第２の傾斜面がディスクの表面側チャンファ部に接触して第１の傾斜面と第２の傾斜面によりディスクをチャックするものである。
【発明の効果】
【０００６】
このように、この発明は、スピンドルに設けられるチャック機構を、スピンドルとされる中空シリンダとこれの中空部に装着した円筒チャック部材（コレット）との二重構造とすることで、直接スピンドルの頭部をチャック部材とすることなく、円筒チャック部材を別部材として設けることで、テーパ部材を押込む先割れ円筒チャック部材の構造を拡大することが容易な構造にすることができる。しかも、コイルスプリング等のばね部材をスピンドルを回転させるモータ等と一体的な構造で装着しあるいはチャック機構に内蔵することが容易で大きなチャック力を確保することができる。
さらに、この発明では、円筒チャック部材（コレット）の頭部外周部に円周方向にＶ溝を設けて、このＶ溝の第２の傾斜面（下側傾斜面）を第１の傾斜面（上側傾斜面）より突き出させることで、突き出した第２の傾斜面（下側傾斜面）でディスクの裏面側チャンファ部を受けて保持し、その状態でチャックすることができる。
これにより、スピンドルに設けた基準面に内周チャンファ部分とその近傍内周面を載置てスピンドルがディスクを保持しなくても済み、ディスクに対する接触面はチャンファ部分以外はほとんどなくなるので、ディスクに対する異物の付着を低減することができる。
その結果、ばね等の付勢により大きなチャック力が確保でき、ディスクへのダメージを低減して異物の付着を抑えることができるディスクチャック機構を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
図１は、この発明を適用した一実施例のディスクチャック機構の断面図、図２は、ディスクチャック機構に内装されたコレットの説明図、図３は、コレット頭部に形成されるＶ溝についての説明図、図４は、ディスクチャック・アンチャック駆動をするばね機構の説明図、そして図５は、そのディスクチャック状態とアンチャック状態の部分拡大断面図である。
なお、各図において、同一の構成要素は、同一の符号で示し、それらの説明を割愛する。
図１において、ディスクチャック機構１は、スピンドルとされるＳＵＳ製の中空のシリンダ２と、これの中空部の頭部内側に挿入されたＳＵＳ製のコレット（円筒チャック部材）３、コレット３の内側に挿入された、コレット３の内径より大きな径を持つ同じくＳＵＳ製の逆テーパヘッド（テーパ部材）４、逆テーパヘッド４が頭部に結合されシリンダ２を貫通する結合ロッド５、コレット３の外周に挿着された２本のリングスプリング（ＯリングあるいはＣリング）６，６、そしてモータ１０の中心を貫通する作動軸１２を有する図４に示すディスクチャック・アンチャック駆動機構１１とを備えている。
コレット３の頭部に装填された逆テーパヘッド４は、円錐を逆さにした形状である。図１では、この逆テーパヘッド４は、上昇していて、コレット３がディスクをチャックしていないアンチャック状態にある。このときには、ディスクチャック・アンチャック駆動機構１１により結合ロッド５の底部が押上げられた状態にある。このときには、逆テーパヘッド４のテーパ部４１の外周面は、図示するように、コレット３のチャック３１が形成する内周面３６とは所定の間隙をもって離れている。
【０００８】
コレット３には、図２（ａ），（ｂ）に示すように、フランジ状に拡大した頭部外周部がシリンダ２の先端部より飛び出す形でチャック３１として形成されている。そして、これの下側には２本の円周溝３２，３２（図２（ａ）参照）が設けられいる。
チャック３１と円周溝３２とはシリンダ２の先頭部分の中空部の内径より大きく形成され、図１に示すように、リングスプリング６の先端部より上側に配置される。リングスプリング６は、チャック３１の径が拡大したときにその径を縮小する方向に付勢する。
コレット３は、頭部から軸方向に沿って形成された幅１ｍｍ程度のスリット３ａにより４分割され、スリット３ａは、コレット３の頭部から２／３程度下まで刻まれ、全体として先割れの円筒部材として構成されている。
チャック３１は、図３（ａ）に示すように、頭部で切溝３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄにより均等に４分割されて形成された実質的に１／４円弧からなる４個のチャック部３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄからなる。これには、Ｖ溝３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄが各チャック部３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄの外周側面において外周に沿ってに形成されている。
また、図３（ａ）および図２（ｂ）の縦断面図に示すように、各チャック部３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄの頭部背面にはチャック３１全体をすり鉢状にする傾斜面３４がそれぞれに形成されている。
さらに、コレット３にはスリット３ａにより分割された各チャック部３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄに対応してこれらを支持するチャック部支持部３ｂがスリット３ａによる分割により同時に形成され、分割がされていない根本部３５の周面には、コレット３をシリンダ２に固定するためのねじ孔３５ａ，３５ｂが設けられている。
コレット３は、２本の円周溝３２が形成された部分とチャック部支持部３ｂとの接続部が段差３ｃになっていて、この段差３ｃがシリンダ２の頭部上面に位置する状態でコレット３がシリンダ２の中空部に装着され、２本の円周溝３２より上部がシリンダ２の頭部から顔を出す形で装着されている。
【０００９】
例えば、２．５インチ程度のディスクをチャックする場合では、そのディスク内周の孔径が２０ｍｍφ程度であるので、コレット３の頭部外径が１９ｍｍφ、本体の外径が１６ｍｍφ程度であり、全体の長さは、５５ｍｍ〜６５ｍｍ程度であり、チャック３１＋２本の円周溝３２の長さが８ｍｍ〜１５ｍｍ程度、スリット３ａにより形成される割れ深さが４０ｍｍ〜５０ｍｍ程度は確保されることが好ましく、８ｍｍ〜１５ｍｍ程度ががシリンダ２の頭部から顔を出す形で装着されている。
さらに、図３（ｂ）の縦断面図に示すように、チャック部３１に形成されるＶ溝３３（Ｖ溝３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄを代表するものとして）の下側傾斜面３７（チャックするディスク９の裏面側を受ける傾斜面）の外径が２１ｍｍφ程度で上側傾斜面３８に対して２ｍｍ程度突出して形成されるものである。そして、逆テーパヘッド４の押下により、ディスク９がチャックされた状態では、シリンダ２から首を出したチャック３１＋２本の円周溝３２の部分が１ｍｍ程度移動するだけである。このとき、図３（ｂ）では、チャック部３１の外周がシリンダ２の内壁面とは接触していない。しかし、ディスク９が存在しないときに逆テーパヘッド４が押下された場合にはチャック３１がシリンダ２の内壁面に接触する。このことでシリンダ２がチャック部３１の首振り角度を制限してコレット３を保護する役割を果たしている。
しかも、チャック部３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄを支える４分割されたそれぞれのチャック部支持部３ｂの壁面の厚さは、０．３ｍｍ〜１ｍｍ程度と通常のシリンダ２の壁面の厚さより薄い。
以上により、コレット３の構造がチャック部支持部３ｂのストロークが長くかつその壁面厚が薄い形状となり、それにより４個のチャック部３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄが拡大し易くなり、シリンダ２の頭部上面でチャック３１＋２本の円周溝３２が首振り状態で逆テーパヘッド４に押されてこれと一体となってディスク９の内周を押さえ、チャックする。コレット３の頭部の拡大変形が小さな力でもし易い。
そこで、逆テーパヘッド４の押下により、チャック部３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄが拡大されるときには、小さい力で拡大させることができ、ここでの拡大による力の損失が低減される。
その結果、リングスプリング６を拡大させる以外は、逆テーパヘッド４の拡大力をほとんど減ずることなく、大きなチャック力を４個のチャック部３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄに伝達することができる。このとき、リングスプリング６の付勢力もチャック部支持部３ｂが変形し易すいのでその弾性力を大きく採る必要はない。
【００１０】
チャック３１＋２本の円周溝３２を除いた拡大前のコレット３の本体の外径は、例えば、前記したように１６ｍｍφであるときには、シリンダ２の頭部中空孔２１の内径は、例えば、１８ｍｍφとして、これよりも少し小さくして、図１に示すように、コレット３をシリンダ２の頭部に装着する。そして、ねじ孔３５ａ，３５ｂを介してねじ３６ａ，３６ｂによりシリンダ２の頭部に固定する。
すなわち、コレット３の分割されていない根本部３５は、シリンダ２の中空孔２２の部分に装着される。中空孔２２の下側には径が絞られた突出部２３がシリンダ２に設けられているので、突出部２３がコレット３の根本部３５の底部を受けてコレット３が固定される。なお、中空孔２２の内径は、根本部３５の外径に嵌合する径となっている。
シリンダ２の突出部２３のさらに下側には中空孔２４が設けられている。ここに結合ロッド５を受ける円筒軸受２５が固定されている。さらにこれに結合ロッド５が貫通して上下方向（軸方向）にスライド可能に結合ロッド５が円筒軸受２５を介してシリンダ２に支持される。
シリンダ２の中空孔２４の底部には鍔２６が固定されていて、結合ロッド５がこれを貫通して鈎型の端部５ａがシリンダ２から所定量突出している。
円筒軸受２５と鍔２６との間に設けられたスライドガイドスリーブ７は、中空部にボールが装着され、結合ロッド５が嵌合してシリンダ２の軸方向に結合ロッド５をガイドする。
鈎型の端部５ａより先は、モータ１０の頭部を一部切欠き断面として示す図４にみるように、モータ１０とディスクチャック・アンチャック駆動機構１１とが設けられている。
ディスクチャック・アンチャック駆動機構１１は、作動軸１２のほか、大きな鍔１３ａを有するばねホルダー１３と、コイルスプリング１４、鍔１５、ボス１６、そしてエアーシリンダ１７等とからなる。
作動軸１２は、その頭部にある端部５ａとは逆方向の鈎型の端部１２ａが鈎型の端部５ａに嵌合して結合され、モータ１０を貫通して後端に延び、モータ１０の後部に固定された台座１０ａを貫通し、これに接続固定されたばねホルダー１３、コイルスプリング１４を貫通して、その後端部に鍔１５が挿入されてボス１６が結合ロッド５の後端部に固定されて完結している。
コイルスプリング１４は、ばねホルダー１３と鍔１５との間に圧縮状態で装着されている。結合ロッド５の後端部に固定されたボス１６は、その後ろ側に設けられたエアーシリンダ１７に当接されていて、エアーシリンダ１７が駆動されてその進退ロッド１７ａが前進されたとときにコイルスプリング１４がさらに圧縮される。これが図１に示すディスクアンチャック状態である。
エアーシリンダ１７の駆動が停止されると、ロッド１７ａが後退してコイルスプリング１４は、エアーシリンダ１７による圧縮状態が解除される。このとき、圧縮状態で装着されたコイルスプリング１４は、結合ロッド５を介してシリンダ２の軸方向下方に付勢してその反発力で逆テーパヘッド４を押下げる。これがディスクチャック状態である。すなわち、ここでのコイルスプリング１４は、逆テーパヘッド４に対する付勢部材になっている。
モータ１０の回転軸１０ｂとディスクチャック機構１とは、シリンダ２の底部に設けられた取付用フランジ２７を介して一体的に固定されて、ディスクチャック機構１をスピンドルとしてモータ１０の回転軸に取り付けられている。
【００１１】
逆テーパヘッド４は、逆さ円錐状に形成された傾斜面を有するテーパ部４１を有していて、テーパ部４１の傾斜面がチャック３１が形成するすり鉢状の傾斜面３４に対応する傾斜となっている。結合ロッド５の底部の端部５ａの押上を停止すると、逆テーパヘッド４が降下し、これら傾斜面は、接触し、さらなる降下でチャック部３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄを外側へと押し出す。
逆テーパヘッド４は、結合ロッド５を介してディスクチャック・アンチャック駆動機構１１の圧縮が解除されたコイルスプリング１４により押下げられ、コイルスプリング１４の付勢力は、さらにリングスプリング６，６の締め付け力に抗して逆テーパヘッド４を押下げてリングスプリング６，６の径を拡大し、チャック部３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄの径が拡大してＶ溝３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄが外側へと突出してディスクをチャックする状態になる。
【００１２】
ここで、Ｖ溝３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄが形成する外径とディスク９の中心開口が形成する内周の内径との関係について図３（ａ），（ｂ）を参照して説明する。
図３（ａ）に示すように、Ｖ溝３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄは、下側傾斜面３７（図３（ｂ）参照）と上側傾斜面３８とからなり、チャックするディスク９の裏面側に位置する下側傾斜面３７（図３（ｂ）参照）がチャックするディスク９の表面側に位置する上側傾斜面３８より外側に突き出して形成されている。
チャック３１の傾斜面３４と逆テーパヘッド４の傾斜面４１の傾斜角はアンチャック状態では対応しているが、最終的なディスクチャック状態では、図３（ｂ）に示すように、チャック部３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄの傾斜面３４は、チャック部３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄが外側に飛び出している分だけ傾斜面４１の傾斜より大きくなる。
ハンドリングロボット８（図５（ａ）参照）からディスク９を受けるときには、ディスクチャック機構１がアンチャック状態（図１参照）にあって、下側傾斜面３７がディスク９の下側チャンファ部と接触してディスク９を受ける。この下側傾斜面３７は、ディスク９の下側チャンファ部の傾斜角である４３゜〜６０゜の範囲の傾斜角を有して形成されている。
また、Ｖ溝３３（３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄ）の上側傾斜面３８も同様に、ディスク９の上側チャンファ部の傾斜角である４３゜〜６０゜の範囲の傾斜角を有して形成されている。Ｖ溝３３の底面３９は、ディスク９のディスクチャンファ部の側面が手前に位置するようにこれより奥に位置している。Ｖ溝３３の上部に形成される外周面４０は、アンチャック状態ではディスク９の内周面の内径より少し小さい径、例えば、前記したようにディスク内周の孔径が２０ｍｍφである場合には１９ｍｍφ程度になっている。
【００１３】
ディスクチャック機構１がチャック状態では、図３（ｂ）に示すように、Ｖ溝３３（３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄ）の下側傾斜面３７とＶ溝３３の上側傾斜面３８とがそれぞれにディスク９の上下のチャンファ部に係合する。これにより、テーパヘッド４の拡大力の多くが４個のチャック部３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄを介して各Ｖ溝３３に伝達される。そこで、ディスクチャック・アンチャック駆動機構１１のコイルスプリング１４の反発力により発生する力でディスク９を１ｋｇ以上のチャック力でチャックすることが可能になる。このときには、内周チャンファ部分の近傍内周面がＶ溝３３が接触することはほとんどない。
その結果、Ｖ溝３３によりディスク９は確実にチャックされ、ディスクチャック・アンチャック駆動機構１１のコイルスプリング１４の弾性力を強くしても内周チャンファ部分の近傍内周面にチャック痕が残ることはなく、強固なチャックが可能になる。
【００１４】
図５（ａ），（ｂ）は、ディスクチャック状態とアンチャック状態の部分拡大断面図である。
結合ロッド５の底部が押上げられてアンチャック状態にあるときに、ディスクチャック機構１に対して、例えば、３点あるいは４点でディスク９の外周をチャックするハンドリングロボット８がディスクチャック機構１の上部からの降下してくる。
ハンドリングロボット８が所定の降下位置まで降下すると、ディスク９の内周チャンファ部がＶ溝３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄの下側傾斜面３７に係合する（図５（ａ）参照）。そのタイミングで結合ロッド５の底部の押上を停止すると、ディスクチャック・アンチャック駆動機構１１のコイルスプリング１４の反発力により逆テーパヘッド４が押下げられてチャック部３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄの径が拡大してＶ溝３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄが外側へと突出してディスク９の中心孔の内周チャンファ部をチャックする。
このチャックの後に、ハンドリングロボット８のディスクチャックが解除されて、ハンドリングロボット８は、上昇してディスクチャック機構１の位置から待避する（図５（ｂ）参照）。
ディスク１をディスクチャック機構１からハンドリングロボット８が受けるときには、逆に、図５（ｂ）のチャックされた状態のディスク９の外周をハンドリングロボット８がチャックして、そのタイミングでディスクチャック機構１の結合ロッド５の底部が押上げられてアンチャック状態にされて、図５（ａ）の状態になり、ハンドリングロボット８は、上昇してディスクチャック機構１の位置から待避することになる。
【産業上の利用可能性】
【００１５】
以上説明してきたが、実施例では、コレット３のチャック３１を４分割した例を示しているが、その分割数は２以上であればよい。
また、実施例では、磁気ディスクのサブストレートをチャックしているが、さらにチャックされるディスクは、サブストレートに限定されるものではなく、例えば、磁気ディスクや光ディスクであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、この発明を適用した一実施例のディスクチャック機構の断面図である。
【図２】図２は、ディスクチャック機構に内装されたコレットの説明図である。
【図３】図３は、コレット頭部に形成されるＶ溝についての説明図である。
【図４】図４は、ディスクチャック・アンチャック駆動をするばね機構の説明図、
【図５】図５は、そのディスクチャック状態とアンチャック状態の部分拡大断面図である。
【符号の説明】
【００１７】
１…ディスクチャック機構、
２…シリンダ、３…コレット（円筒チャック部材）、
３ａ…スリット、３ｂ…チャック部支持部、３ｃ…段差、
４…逆テーパヘッド（テーパ部材）、
５…結合ロッド、６…リングスプリング（Ｏリング）、
７…スライドガイドスリーブ、８…ハンドリングロボット、
９…ディスク、１０…モータ、
１１…ディスクチャック・アンチャック駆動機構、１２…作動軸、
１３…ばねホルダー、１４…コイルスプリング、
１５…鍔、１６…ボス、１７…エアーシリンダ、
２１…頭部中空孔、２２，２４…中空孔、２３…突出部、
２５…円筒軸受、２６…鍔、２７…取付用フランジ、
３１…チャック、３２…円周溝、
３３，３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄ…Ｖ溝、
３４…傾斜面、３５…根本部、３５ａ，３５ｂ…ねじ孔、
３６ａ，３６ｂ…ねじ、３７…下側傾斜面、
３８…上側傾斜面、３９…底面。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
先割れした円筒チャック部材に対してこれの内径より大きな径を持つテーパ部材を円筒チャック部材の頭部に挿入して押込むことで、先割れした前記頭部を拡大して拡大した前記頭部の外周でディスクの内周をチャックするディスクチャック機構において、
前記頭部が飛び出し前記頭部の外周が外側に拡大できる状態で内側中空部に前記円筒チャック部材が装着された中空シリンダと、
前記頭部の外周において円周方向に設けられたＶ溝とを有し、
前記Ｖ溝は、チャックする前記ディスクの裏面側に位置する第１の傾斜面が前記ディスクの表面側に位置する第２の傾斜面より外側に突き出していて、前記頭部の外周にその中心開孔が挿入された前記ディスクの裏面側チャンファ部を前記第１の傾斜面で受けて前記テーパ部材が前記頭部に押込まれたときに前記第２の傾斜面が前記ディスクの表面側チャンファ部に接触して前記第１の傾斜面と前記第２の傾斜面により前記ディスクをチャックするディスクチャック機構。
【請求項２】
さらに、前記中空シリンダを貫通し前記テーパ部材に結合するロッドと前記テーパ部材を前記頭部に押込む方向にこのロッドを前記中空シリンダの軸方向に沿って付勢する付勢部材とを有し、前記ディスクは磁気ディスクあるいはそのサブストレートであり、前記頭部から下側に延びる先割れした円筒チャック部材の側壁面の厚さが前記中空シリンダの側壁面の厚さより薄い請求項１記載のディスクチャック機構。
【請求項３】
請求項１又は２記載のディスクチャック機構を備えたディスクの表面加工装置
【請求項１】
先割れした円筒チャック部材に対してこれの内径より大きな径を持つテーパ部材を円筒チャック部材の頭部に挿入して押込むことで、先割れした前記頭部を拡大して拡大した前記頭部の外周でディスクの内周をチャックするディスクチャック機構において、
前記頭部が飛び出し前記頭部の外周が外側に拡大できる状態で内側中空部に前記円筒チャック部材が装着された中空シリンダと、
前記頭部の外周において円周方向に設けられたＶ溝とを有し、
前記Ｖ溝は、チャックする前記ディスクの裏面側に位置する第１の傾斜面が前記ディスクの表面側に位置する第２の傾斜面より外側に突き出していて、前記頭部の外周にその中心開孔が挿入された前記ディスクの裏面側チャンファ部を前記第１の傾斜面で受けて前記テーパ部材が前記頭部に押込まれたときに前記第２の傾斜面が前記ディスクの表面側チャンファ部に接触して前記第１の傾斜面と前記第２の傾斜面により前記ディスクをチャックするディスクチャック機構。
【請求項２】
さらに、前記中空シリンダを貫通し前記テーパ部材に結合するロッドと前記テーパ部材を前記頭部に押込む方向にこのロッドを前記中空シリンダの軸方向に沿って付勢する付勢部材とを有し、前記ディスクは磁気ディスクあるいはそのサブストレートであり、前記頭部から下側に延びる先割れした円筒チャック部材の側壁面の厚さが前記中空シリンダの側壁面の厚さより薄い請求項１記載のディスクチャック機構。
【請求項３】
請求項１又は２記載のディスクチャック機構を備えたディスクの表面加工装置
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００８−３１０８９２（Ｐ２００８−３１０８９２Ａ）
【公開日】平成２０年１２月２５日（２００８．１２．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１５８３２２（Ｐ２００７−１５８３２２）
【出願日】平成１９年６月１５日（２００７．６．１５）
【出願人】（５０１３８７８３９）株式会社日立ハイテクノロジーズ (4,325)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１２月２５日（２００８．１２．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年６月１５日（２００７．６．１５）
【出願人】（５０１３８７８３９）株式会社日立ハイテクノロジーズ (4,325)
【Ｆターム（参考）】
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