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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024083982
(43)【公開日】2024-06-24
(54)【発明の名称】円環状基板の矯正焼鈍の前処理装置及び前処理方法
(51)【国際特許分類】
G01N 21/95 20060101AFI20240617BHJP
【ＦＩ】
G01N21/95 A
【審査請求】未請求
【請求項の数】16
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022198110
(22)【出願日】2022-12-12
(71)【出願人】
【識別番号】000001199
【氏名又は名称】株式会社神戸製鋼所
(71)【出願人】
【識別番号】512012735
【氏名又は名称】株式会社エスピーテック
(74)【代理人】
【識別番号】110002000
【氏名又は名称】弁理士法人栄光事務所
(72)【発明者】
【氏名】齋藤 孝充
(72)【発明者】
【氏名】鶴見 敏彦
(72)【発明者】
【氏名】仲主 喜代志
(72)【発明者】
【氏名】菊池 徹
【テーマコード（参考）】
2G051
【Ｆターム（参考）】
2G051AA71
2G051AB07
2G051BA02
2G051BB01
2G051CA03
2G051CA04
2G051CB01
2G051DA08
(57)【要約】
【課題】円環状基板を矯正焼鈍する前に、事前の準備工程を設けたり、検査中に搬送手段を止めたりすることなく、連続して検査が可能であり、異なる角度から照射される複数の光源を設けたり、補正処理をしたりすることなく、圧延した金属板から打ち抜かれた円環状基板の欠陥を効率良く且つ正確に検出できる円環状基板の矯正焼鈍の前処理装置及び前処理方法を提供することを目的とする。
【解決手段】搬送される円環状基板の圧延目を一定方向に揃えるように円環状基板の圧延目を調整する調整部と、円環状基板の表面の欠陥を検査する第１の欠陥検査部と、前記基板保持装置によって上面側が保持される前記円環状基板に対して下方から光を照射する第２の照明装置と、第２のラインカメラと、を有し、前記円環状基板の裏面の欠陥を検査する第２の欠陥検査部と、検査が完了した前記円環状基板を積み重ねるスタッキング装置と、を備える。
【選択図】図１
【解決手段】搬送される円環状基板の圧延目を一定方向に揃えるように円環状基板の圧延目を調整する調整部と、円環状基板の表面の欠陥を検査する第１の欠陥検査部と、前記基板保持装置によって上面側が保持される前記円環状基板に対して下方から光を照射する第２の照明装置と、第２のラインカメラと、を有し、前記円環状基板の裏面の欠陥を検査する第２の欠陥検査部と、検査が完了した前記円環状基板を積み重ねるスタッキング装置と、を備える。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
矯正焼鈍する前の円環状基板の表面に存在する欠陥を検査する円環状基板の矯正焼鈍の前処理装置であって、
搬送される前記円環状基板の圧延目を検出するとともに、検出された圧延目を一定方向に揃えるように前記円環状基板の圧延目を調整する調整部と、
圧延目が一定方向に揃えられた前記円環状基板を搬送する検査コンベアと、前記円環状基板に対して上方から光を照射する第１の照明装置と、前記円環状基板の光照射面を撮影する第１のラインカメラと、を有し、前記第１のラインカメラによって撮像された前記光照射面の画像を用いて、前記円環状基板の表面の欠陥を検査する第１の欠陥検査部と、
圧延目が一定方向に揃えられた前記円環状基板の上面側を吸着して搬送する基板保持装置と、前記基板保持装置によって上面側が保持される前記円環状基板に対して下方から光を照射する第２の照明装置と、前記円環状基板の光照射面を撮影する第２のラインカメラと、を有し、前記第２のラインカメラによって撮像された前記光照射面の画像を用いて、前記円環状基板の裏面の欠陥を検査する第２の欠陥検査部と、
検査が完了した前記円環状基板を積み重ねるスタッキング装置と、を備える、
円環状基板の矯正焼鈍の前処理装置。
搬送される前記円環状基板の圧延目を検出するとともに、検出された圧延目を一定方向に揃えるように前記円環状基板の圧延目を調整する調整部と、
圧延目が一定方向に揃えられた前記円環状基板を搬送する検査コンベアと、前記円環状基板に対して上方から光を照射する第１の照明装置と、前記円環状基板の光照射面を撮影する第１のラインカメラと、を有し、前記第１のラインカメラによって撮像された前記光照射面の画像を用いて、前記円環状基板の表面の欠陥を検査する第１の欠陥検査部と、
圧延目が一定方向に揃えられた前記円環状基板の上面側を吸着して搬送する基板保持装置と、前記基板保持装置によって上面側が保持される前記円環状基板に対して下方から光を照射する第２の照明装置と、前記円環状基板の光照射面を撮影する第２のラインカメラと、を有し、前記第２のラインカメラによって撮像された前記光照射面の画像を用いて、前記円環状基板の裏面の欠陥を検査する第２の欠陥検査部と、
検査が完了した前記円環状基板を積み重ねるスタッキング装置と、を備える、
円環状基板の矯正焼鈍の前処理装置。
【請求項2】
前記基板保持装置は、平面視で前記第２のラインカメラと重なる位置に配置されて前記円環状基板の上面中央側を吸引する吸引装置と、搬送方向に沿って延設されて前記円環状基板の上面の外周両端を支持するように配置された左右一対の吸着搬送ベルトと、を有する、
請求項１に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理装置。
請求項１に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理装置。
【請求項3】
前記調整部は、
前記円環状基板の圧延目を検出するための照明装置と、前記光が照射された前記円環状基板の光照射面を撮影するエリアカメラと、搬送方向に沿って左右に並べて配置されて互いの搬送速度を異ならせて搬送するように互いに独立して駆動される第１の角度振りコンベア部及び第２の角度振りコンベア部と、を有し、
前記円環状基板の圧延目と直交する方向に現れる光芒を前記エリアカメラで撮影するとともに、搬送方向に対して前記光芒の軸線がなす角度を検出し、前記角度を基に、前記第１の角度振りコンベア部及び前記第２の角度振りコンベア部の各搬送速度を調整して前記円環状基板を搬送しながら水平に回転させることにより、前記角度を前記円環状基板の搬送方向に対して所定の範囲内に揃える、
請求項１に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理装置。
前記円環状基板の圧延目を検出するための照明装置と、前記光が照射された前記円環状基板の光照射面を撮影するエリアカメラと、搬送方向に沿って左右に並べて配置されて互いの搬送速度を異ならせて搬送するように互いに独立して駆動される第１の角度振りコンベア部及び第２の角度振りコンベア部と、を有し、
前記円環状基板の圧延目と直交する方向に現れる光芒を前記エリアカメラで撮影するとともに、搬送方向に対して前記光芒の軸線がなす角度を検出し、前記角度を基に、前記第１の角度振りコンベア部及び前記第２の角度振りコンベア部の各搬送速度を調整して前記円環状基板を搬送しながら水平に回転させることにより、前記角度を前記円環状基板の搬送方向に対して所定の範囲内に揃える、
請求項１に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理装置。
【請求項4】
前記調整部の上流に設けられ、圧延金属板から前記円環状基板を打ち抜く打抜装置を備える
請求項１に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理装置。
請求項１に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理装置。
【請求項5】
前記打抜装置の前に、前記圧延金属板に不導体膜を形成する膜形成装置を有する、
請求項４に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理装置。
請求項４に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理装置。
【請求項6】
前記圧延金属板に形成される前記不導体膜は、水酸化ナトリウム、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、硝酸アルミニウム、硫酸アルミニウムから選択された１種又は２種以上の化合物を８０重量％以上含有する、
請求項５に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理装置。
請求項５に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理装置。
【請求項7】
前記圧延金属板に形成される前記不導体膜は、０．１ｇ／ｍ２以上３ｇ／ｍ２未満とした、
請求項５又は６に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理装置。
請求項５又は６に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理装置。
【請求項8】
前記スタッキング装置は、前記調整部によって圧延目が揃えられた前記円環状基板の表面と裏面を反転させる反転装置を有し、上面が表面の前記円環状基板と上面が裏面の前記円環状基板とを交互に積み重ねる、
請求項１に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理装置。
請求項１に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理装置。
【請求項9】
矯正焼鈍する前の円環状基板の表面に存在する欠陥を検査する円環状基板の矯正焼鈍の前処理方法であって、
搬送される前記円環状基板の圧延目を検出するとともに、検出された圧延目を一定方向に揃えるように前記円環状基板の圧延目を調整する調整工程と、
圧延目が一定方向に揃えられた状態で搬送される前記円環状基板に対して、第１の照明装置によって前記円環状基板に対して上方から光を照射し、第１のラインカメラによって撮像された前記円環状基板の光照射面の画像を用いて、前記円環状基板の表面の欠陥を検査する第１の欠陥検査工程と、
圧延目が一定方向に揃えられた前記円環状基板の上面側を吸着して搬送する基板保持装置と、前記基板保持装置によって上面側が保持される前記円環状基板に対して下方から光を照射する第２の照明装置と、前記円環状基板の光照射面を撮影する第２のラインカメラと、を有し、前記第２のラインカメラによって撮像された前記光照射面の画像を用いて、前記円環状基板の裏面の欠陥を検査する第２の欠陥検査工程と、
検査が完了した前記円環状基板を積み重ねるスタッキング工程と、を備える、
円環状基板の矯正焼鈍の前処理方法。
搬送される前記円環状基板の圧延目を検出するとともに、検出された圧延目を一定方向に揃えるように前記円環状基板の圧延目を調整する調整工程と、
圧延目が一定方向に揃えられた状態で搬送される前記円環状基板に対して、第１の照明装置によって前記円環状基板に対して上方から光を照射し、第１のラインカメラによって撮像された前記円環状基板の光照射面の画像を用いて、前記円環状基板の表面の欠陥を検査する第１の欠陥検査工程と、
圧延目が一定方向に揃えられた前記円環状基板の上面側を吸着して搬送する基板保持装置と、前記基板保持装置によって上面側が保持される前記円環状基板に対して下方から光を照射する第２の照明装置と、前記円環状基板の光照射面を撮影する第２のラインカメラと、を有し、前記第２のラインカメラによって撮像された前記光照射面の画像を用いて、前記円環状基板の裏面の欠陥を検査する第２の欠陥検査工程と、
検査が完了した前記円環状基板を積み重ねるスタッキング工程と、を備える、
円環状基板の矯正焼鈍の前処理方法。
【請求項10】
前記第２の欠陥検査工程は、平面視で前記第２のラインカメラと重なる位置に配置された吸引装置によって前記円環状基板の上面中央側を吸引し、搬送方向に沿って延設された左右一対の吸着搬送ベルトによって前記円環状基板の上面の外周両端を支持することにより、圧延目が一定方向に揃えられた前記円環状基板の上面側を保持して搬送する、
請求項９に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理方法。
請求項９に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理方法。
【請求項11】
前記調整工程は、圧延目を検出するための照明装置によって前記円環状基板に対して光を照射し、エリアカメラによって撮像された前記円環状基板の光照射面の画像を用いて、前記円環状基板の圧延目と直交する方向に現れる光芒の軸線が搬送方向に対してなす角度を検出し、搬送方向に沿って左右に並べて配置されて互いの搬送速度を異ならせて搬送するように互いに独立して駆動される第１の角度振りコンベア部及び第２の角度振りコンベア部の各搬送速度を、前記角度を基に調整して前記円環状基板を搬送しながら水平に回転させることにより、前記角度を前記円環状基板の搬送方向に対して所定の範囲内に揃える、
請求項９に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理方法。
請求項９に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理方法。
【請求項12】
前記調整工程の前に、圧延金属板から前記円環状基板を打ち抜く打抜工程、をさらに備える
請求項９に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理方法。
請求項９に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理方法。
【請求項13】
前記打抜工程の前に、前記圧延金属板に不導体膜を形成する膜形成工程を設けた、
請求項１２に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理方法。
請求項１２に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理方法。
【請求項14】
前記膜形成工程は、前記圧延金属板に形成される前記不導体膜に、水酸化ナトリウム、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、硝酸アルミニウム、硫酸アルミニウムから選択された１種又は２種以上の化合物を８０重量％以上含有した、
請求項１３に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理方法。
請求項１３に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理方法。
【請求項15】
前記膜形成工程は、前記圧延金属板に形成される前記不導体膜を、０．１ｇ／ｍ２以上３ｇ／ｍ２未満とした
請求項１３又は１４に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理方法。
請求項１３又は１４に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理方法。
【請求項16】
前記スタッキング工程は、前記調整工程によって圧延目が揃えられた前記円環状基板の表面と裏面を交互に反転することにより、上面が表面の前記円環状基板と上面が裏面の前記円環状基板とを交互に積み重ねる、
請求項９に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理方法。
請求項９に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、圧延した金属板から打ち抜いた円環状基板を矯正焼鈍する前に、基板表面に存在する疵等の欠陥を検査する円環状基板の矯正焼鈍の前処理装置及び前処理方法に関する。
【背景技術】
【0002】
ハードディスク駆動装置等の情報記憶装置に用いられるディスク基板は、一般に、アルミニウムによって製造されている。ディスク基板の製造では、アルミニウム合金を圧延し、圧延されたアルミニウム板を円環状に打抜いてディスクブランク（以下、アルミニウム基板とも言う）とし、ディスクブランクを加圧焼鈍して平面化し、研削による鏡面加工を行ってグラウンド・サブストレート基板を形成する。その後、このグラウンド・サブストレート基板の表面に、ニッケル－リンめっきを施し、研磨による鏡面加工を行った後、その上から磁性膜をスパッタリングにより成膜することが行われている。
【0003】
その際、アルミニウム基板の表面に疵や錆び等の欠陥があると、矯正焼鈍後の研磨作業によっても除去することができず、不良品となることがある。また、アルミニウム基板の表面の埃等の異物が原因で加圧焼鈍した際に押込み疵を作ることもある。
【0004】
現在、資源枯渇の観点から、様々なもののリサイクルが進み、多量に消費されている金属のリサイクルも以前から行われていることから、アルミニウム基板からアルミニウム基板へ効率的な再利用を図るには、不良のアルミニウム基板を出荷前に確実に選別して排除することが重要である。そこで、アルミニウム基板を矯正焼鈍する前に、アルミニウム基板の表面の疵や異物からなる欠陥の有無を検査することがある。
【0005】
このアルミニウム基板の表面の検査では一般に、光学的な検査装置が用いられており、検査装置に搬送されてきたディスク基板の表面を照明装置で照明し、アルミニウム基板の表面の画像を撮像装置によって取り込み、欠陥の有無の判定を行っている。
【0006】
しかし、検査装置に搬送されてくるアルミニウム基板の表面には、アルミニウム合金を圧延した際の「圧延目」と称される筋状の微小凹凸が一方向に沿って形成されており、照明光の反射に影響を与えている。この圧延目は、検査装置で搬送される際に、必ずしも一定方向に揃っていないため、圧延目の方向によっては照明光が散乱反射されてコントラストが確保できず、アルミニウム基板の表面の欠陥を正確に確認できないという問題がある。
【0007】
このような問題に対して、例えば、特許文献１では、圧延後の金属条材を打ち抜いた磁気ディスク用ブランク材の矯正焼鈍を行う前に、ブランク載置台回転によって各ブランク材の面の圧延目が一定方向で揃うように回転操作し、圧延目が揃った状態で一枚ずつ積み重ねることを特徴とする積層ブランクを矯正焼鈍する方法が提案されている。
【0008】
また、特許文献２では、ターンテーブルの回転による缶蓋の圧延方向の変化にともなって、缶蓋のカール部に塗布したコンパウンドのショルダー側境界部を照明する照明方向を変更して被測定部分の輝度を均一化して撮影する缶蓋のコンパウンド塗膜位置検査方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0009】
【特許文献1】特開２００１－１４８１１９号公報
【特許文献2】特開昭６３－１５１８０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
しかしながら、特許文献１では、事前にブランクの圧延目を揃えた状態で積層する工程を設けることで、圧延目を揃えた状態でアルミニウム基板の矯正焼鈍できるものであるが、アルミニウム基板の検査の直前に圧延目を揃える手段を配置することで検査の不具合を解消し得ることについては記載されておらず、示唆もされていない。また、特許文献１では、矯正焼鈍前の検査がされないため、積層したアルミニウム基板同士の間に挟まった異物によって、矯正焼鈍した際にアルミニウム基板の表面に押し込み疵が発生し、歩留りが悪化する場合がある。
【0011】
また、特許文献２では、高精度な検査を行うためには、照明装置による照射方向を適宜変更するために照明装置を動かしたり、照明装置の数を増やしたりする必要があり、高精度検査を行うためには困難を伴なう。
【0012】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、円環状基板を矯正焼鈍する前に、事前の準備工程を設けたり、検査中に搬送手段を止めたりすることなく、連続して検査が可能であり、異なる角度から照射される複数の光源を設けたり、補正処理をしたりすることなく、圧延した金属板から打ち抜かれた円環状基板の欠陥を効率良く且つ正確に検出できる円環状基板の矯正焼鈍の前処理装置及び前処理方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0013】
本発明の上記目的は、円環状基板の矯正焼鈍の前処理装置に係る［１］の構成により達成される。
［１］ 矯正焼鈍する前の円環状基板の表面に存在する欠陥を検査する円環状基板の矯正焼鈍の前処理装置であって、
搬送される前記円環状基板の圧延目を検出するとともに、検出された圧延目を一定方向に揃えるように前記円環状基板の圧延目を調整する調整部と、
圧延目が一定方向に揃えられた前記円環状基板を搬送する検査コンベアと、前記円環状基板に対して上方から光を照射する第１の照明装置と、前記円環状基板の光照射面を撮影する第１のラインカメラと、を有し、前記第１のラインカメラによって撮像された前記光照射面の画像を用いて、前記円環状基板の表面の欠陥を検査する第１の欠陥検査部と、
圧延目が一定方向に揃えられた前記円環状基板の上面側を吸着して搬送する基板保持装置と、前記基板保持装置によって上面側が保持される前記円環状基板に対して下方から光を照射する第２の照明装置と、前記円環状基板の光照射面を撮影する第２のラインカメラと、を有し、前記第２のラインカメラによって撮像された前記光照射面の画像を用いて、前記円環状基板の裏面の欠陥を検査する第２の欠陥検査部と、
検査が完了した前記円環状基板を積み重ねるスタッキング装置と、を備える、
円環状基板の矯正焼鈍の前処理装置。
［１］ 矯正焼鈍する前の円環状基板の表面に存在する欠陥を検査する円環状基板の矯正焼鈍の前処理装置であって、
搬送される前記円環状基板の圧延目を検出するとともに、検出された圧延目を一定方向に揃えるように前記円環状基板の圧延目を調整する調整部と、
圧延目が一定方向に揃えられた前記円環状基板を搬送する検査コンベアと、前記円環状基板に対して上方から光を照射する第１の照明装置と、前記円環状基板の光照射面を撮影する第１のラインカメラと、を有し、前記第１のラインカメラによって撮像された前記光照射面の画像を用いて、前記円環状基板の表面の欠陥を検査する第１の欠陥検査部と、
圧延目が一定方向に揃えられた前記円環状基板の上面側を吸着して搬送する基板保持装置と、前記基板保持装置によって上面側が保持される前記円環状基板に対して下方から光を照射する第２の照明装置と、前記円環状基板の光照射面を撮影する第２のラインカメラと、を有し、前記第２のラインカメラによって撮像された前記光照射面の画像を用いて、前記円環状基板の裏面の欠陥を検査する第２の欠陥検査部と、
検査が完了した前記円環状基板を積み重ねるスタッキング装置と、を備える、
円環状基板の矯正焼鈍の前処理装置。
【0014】
本発明の上記目的は、円環状基板の矯正焼鈍の前処理方法に係る下記［２］の構成により達成される。
［２］ 矯正焼鈍する前の円環状基板の表面に存在する欠陥を検査する円環状基板の矯正焼鈍の前処理方法であって、
搬送される前記円環状基板の圧延目を検出するとともに、検出された圧延目を一定方向に揃えるように前記円環状基板の圧延目を調整する調整工程と、
圧延目が一定方向に揃えられた状態で搬送される前記円環状基板に対して、第１の照明装置によって前記円環状基板に対して上方から光を照射し、第１のラインカメラによって撮像された前記円環状基板の光照射面の画像を用いて、前記円環状基板の表面の欠陥を検査する第１の欠陥検査工程と、
圧延目が一定方向に揃えられた前記円環状基板の上面側を吸着して搬送する基板保持装置と、前記基板保持装置によって上面側が保持される前記円環状基板に対して下方から光を照射する第２の照明装置と、前記円環状基板の光照射面を撮影する第２のラインカメラと、を有し、前記第２のラインカメラによって撮像された前記光照射面の画像を用いて、前記円環状基板の裏面の欠陥を検査する第２の欠陥検査工程と、
検査が完了した前記円環状基板を積み重ねるスタッキング工程と、を備える、
円環状基板の矯正焼鈍の前処理方法。
［２］ 矯正焼鈍する前の円環状基板の表面に存在する欠陥を検査する円環状基板の矯正焼鈍の前処理方法であって、
搬送される前記円環状基板の圧延目を検出するとともに、検出された圧延目を一定方向に揃えるように前記円環状基板の圧延目を調整する調整工程と、
圧延目が一定方向に揃えられた状態で搬送される前記円環状基板に対して、第１の照明装置によって前記円環状基板に対して上方から光を照射し、第１のラインカメラによって撮像された前記円環状基板の光照射面の画像を用いて、前記円環状基板の表面の欠陥を検査する第１の欠陥検査工程と、
圧延目が一定方向に揃えられた前記円環状基板の上面側を吸着して搬送する基板保持装置と、前記基板保持装置によって上面側が保持される前記円環状基板に対して下方から光を照射する第２の照明装置と、前記円環状基板の光照射面を撮影する第２のラインカメラと、を有し、前記第２のラインカメラによって撮像された前記光照射面の画像を用いて、前記円環状基板の裏面の欠陥を検査する第２の欠陥検査工程と、
検査が完了した前記円環状基板を積み重ねるスタッキング工程と、を備える、
円環状基板の矯正焼鈍の前処理方法。
【発明の効果】
【0015】
本発明の円環状基板の矯正焼鈍の前処理装置及び前処理方法によれば、圧延目の揃っていない円環状基板に対しても、搬送手段を止めることなく、連続して検査が可能であり、異なる角度から照射される複数の光源を設けたり、補正処理をしたりすることなく、圧延金属板から打ち抜かれた円環状基板の欠陥を効率良く且つ正確に検出することができる。また、表面と裏面に異物がないことを確認した円環状基板を矯正焼鈍用に積層することができるため、矯正焼鈍によって円環状基板の表面に押込み疵が発生することを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】本発明の円環状基板の検査装置の構成を示した概略図である。
【図2】位相調整装置と、表面検査装置と、裏面検査装置と、を示す概略図である。
【図3】（ａ）は、金属製基板の表面に現れる光芒を示す模式図であり、（ｂ）は金属製基板の搬送方向と光芒とがなす角度αを示す模式図である。
【図4】位相合わせ部を示す上面図である。
【図5】位相合わせ部を示す側面図である。
【図6】（Ａ）は、吸着コンベアの作動態様を示した概略図であり、（Ｂ）は、吸着コンベアを示した底面図である。
【図7】搬出装置を示した平面図である。
【図8】（Ａ）及び（Ｂ）は、スタッキング装置を示したモデル図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、本発明の一実施形態に係る円環状基板の矯正焼鈍の前処理装置と、円環状基板の矯正焼鈍の前処理方法について、図面を参照して説明する。また、本実施形態は本発明の一例を示したものであって、本発明は本実施形態に限定されるものではない。また、本実施形態には種々の変更又は改良を加えることが可能であり、その様な変更又は改良を加えた形態も本発明に含まれ得る。
【0018】
図１に示すように、本実施形態の円環状基板の検査装置は、搬送方向の上流側より順に、膜形成装置１０と、打抜装置２０と、位相調整装置４０と、表面検査装置６０と、裏面検査装置７０と、搬出装置８０と、スタッキング装置１００と、を備えている。以下、各装置について詳説するが、本発明の検査装置では、ＨＤＤ用ディスク基板の製造過程における、圧延されたアルミニウム板から打ち抜かれた円環状のアルミニウム基板を検査の対象としている。したがって、本実施例では、このアルミニウム基板を金属製基板Ｗとして示している。
また、膜形成装置１０、打抜装置２０、位相調整装置４０、表面検査装置６０、裏面検査装置７０と、搬出装置８０と、スタッキング装置１００と、は、演算処理装置１１０と有線又は無線で接続されており、各装置での制御が実行される。なお、各装置には、それぞれ図示しない制御部が別途設けられても良い。
また、膜形成装置１０、打抜装置２０、位相調整装置４０、表面検査装置６０、裏面検査装置７０と、搬出装置８０と、スタッキング装置１００と、は、演算処理装置１１０と有線又は無線で接続されており、各装置での制御が実行される。なお、各装置には、それぞれ図示しない制御部が別途設けられても良い。
【0019】
（膜形成装置１０）
膜形成装置１０では、金属製基板Ｗの材料となるアルミニウム板の表面の酸化皮膜を除去するとともに、不溶解性残差からなる不導体膜を形成する膜形成工程が行われる。以下、アルミニウム板という場合には、純アルミニウム板もアルミニウム合金板も含む。
膜形成装置１０では、金属製基板Ｗの材料となるアルミニウム板の表面の酸化皮膜を除去するとともに、不溶解性残差からなる不導体膜を形成する膜形成工程が行われる。以下、アルミニウム板という場合には、純アルミニウム板もアルミニウム合金板も含む。
【0020】
膜形成工程では、アルミニウム板を所定のエッチング液で洗浄することにより、アルミニウム板の表面の酸化皮膜を溶解除去するとともに、酸化皮膜に代わり、アルミニウム板の表面に不溶解性残差からなる薄い皮膜である不導体膜を形成する。この不導体膜によって、金属製基板Ｗの矯正焼鈍時に金属製基板Ｗ同士が接合、密着することを防止できる。
【0021】
不導体膜は、水酸化ナトリウム、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、硝酸アルミニウム、硫酸アルミニウムから選択された１種又は２種以上の化合物を８０重量％以上含有することが好ましい。
不導体膜の形成も兼用するエッチング液としては、特に水酸化ナトリウム水溶液を使用することが好ましい。
不導体膜の形成も兼用するエッチング液としては、特に水酸化ナトリウム水溶液を使用することが好ましい。
【0022】
また、不導体膜を形成する不溶解性残渣量は、０．１ｇ／ｍ２以上、３．０ｇ／ｍ２未満が好ましい。不溶解性残渣量が０．１ｇ／ｍ２未満であると、金属製基板Ｗを矯正焼鈍した際に、積層した金属製基板Ｗ同士の剥離を十分に促すことができない。一方で、不溶解性残渣量が３．０ｇ／ｍ２以上であると、不導体膜そのものが砥石の目詰まりの原因となり、矯正焼鈍後の研削が難しくなる。
【0023】
（打抜装置２０）
打抜装置２０では、膜形成装置１０による膜形成工程の次工程として、不図示のプレス装置によって、不導体膜が形成されたアルミニウム板から円環状の金属製基板Ｗを打ち抜く打抜工程が行われる。
打抜装置２０では、膜形成装置１０による膜形成工程の次工程として、不図示のプレス装置によって、不導体膜が形成されたアルミニウム板から円環状の金属製基板Ｗを打ち抜く打抜工程が行われる。
【0024】
打抜工程によって、表面と裏面とに不導体膜が形成された金属製基板Ｗを製造できる。打抜工程で製造された金属製基板Ｗは、不図示の搬送コンベアによって１枚ずつ位相調整装置４０へと搬送される。
【0025】
（位相調整装置４０）
位相調整装置４０は、位相検出部４１と、位相合わせ部（位相調整コンベア）４２と、を有している。位相調整装置４０では、打抜装置２０による打抜工程の次工程として、位相検出部４１により搬送された金属製基板Ｗの圧延目Ｗａからなる位相を検出し、位相合わせ部４２により金属製基板Ｗの位相を一定方向に揃える位相調整工程（調整工程）が行われる。
位相調整装置４０は、位相検出部４１と、位相合わせ部（位相調整コンベア）４２と、を有している。位相調整装置４０では、打抜装置２０による打抜工程の次工程として、位相検出部４１により搬送された金属製基板Ｗの圧延目Ｗａからなる位相を検出し、位相合わせ部４２により金属製基板Ｗの位相を一定方向に揃える位相調整工程（調整工程）が行われる。
【0026】
位相検出部４１は、まず、打抜装置２０から搬送されてくる金属製基板Ｗを第１搬送コンベア４６で受け取り、金属製基板Ｗの上方に配置した位相検出用の照明装置であるリング照明４７から光を照射する。金属製基板Ｗの表面には、圧延に由来する筋状の微小凹凸、即ち圧延目Ｗａが形成されており、金属製基板Ｗの表面に光を照射すると、図３（ａ）に示すように、圧延目Ｗａと直交する光芒１５が現れ、この光芒１５を位相検出用の撮像装置として用いるエリアカメラであるＣＣＤカメラ４８で撮影する。
【0027】
そして、図３（ｂ）に示すように、演算処理装置１１０は、光芒１５の軸線Ｃ１と、金属製基板Ｗの搬送方向の軸線Ｃ２とがなす角度αを求める。
【0028】
位相合わせ部４２は、第１搬送コンベア４６の下流側であって、搬送経路の幅方向両側に設けられ、かつ、互いの搬送速度を異ならせて搬送するように互いに独立して駆動される第１の角度振りコンベア部５１及び第２の角度振りコンベア部５２を備える。図４は位相合わせ部４２を示す上面図であり、図５はその側面図である。
【0029】
第１の角度振りコンベア部５１及び第２の角度振りコンベア部５２はそれぞれ、筐体５０に取り付けられたサーボモータ（駆動モータ）５１ａ，５２ａと、筐体５０内に配置され、サーボモータ５１ａ，５２ａからの動力を駆動プーリ５３ａに伝達する、ベルトプーリなどの動力伝達部５８と、駆動プーリ５３ａ及び複数の従動プーリ５３ｂに巻き掛けられ、断面円形の複数本（本実施形態では、２本）のコンベアベルト５４，５５と、を備える。
【0030】
また、第１の角度振りコンベア部５１及び第２の角度振りコンベア部５２には、搬送される金属製基板Ｗの外周面と対向する筐体５０の部分に、金属製基板Ｗの外周面を案内するように、搬送方向に沿って延びる案内面を有する樹脂製のガイド部材５６が設けられる。
【0031】
これにより、第１の角度振りコンベア部５１の搬送速度はサーボモータ５１ａの回転数により、第２の角度振りコンベア部５２の搬送速度はサーボモータ５２ａの回転数により、それぞれ調整される。また、第１の角度振りコンベア部５１と第２の角度振りコンベア部５２は、互いの搬送速度を異ならせることで、金属製基板Ｗは、ガイド部材５６の案内面に案内されながら、位相合わせ部４２を約０．５秒で高速搬送される間に、水平な状態で回転する。
【0032】
即ち、第１の角度振りコンベア部５１の搬送速度を第２の角度振りコンベア部５２の搬送速度よりも早くすると、金属製基板Ｗは図４にて時計回りに回転し、その逆に第２の角度振りコンベア部５２の搬送速度を第１の角度振りコンベア部５１の搬送速度よりも早くすると、金属製基板Ｗは図４にて反時計回りに回転する。従って、位相検出部４１で検出した光芒１５の軸線Ｃ１と金属製基板Ｗの搬送方向の軸線Ｃ２とがなす角度αに応じて、第１の角度振りコンベア部５１と第２の角度振りコンベア部５２との搬送速度の差を調整することにより、金属製基板Ｗの角度αを所定の範囲内に収めることができる。
【0033】
さらに、第１の角度振りコンベア部５１及び第２の角度振りコンベア部５２は、断面円形のコンベアベルト５４，５５によって金属製基板Ｗとの接触面積を減らす一方、２本のコンベアベルト５４，５５を用いることで金属製基板Ｗの荷重を分散することができる。これにより、位相調整の際にコンベアベルト５４，５５が金属製基板Ｗと摺接した場合であっても金属製基板Ｗを損傷することなく、高速で搬送することができる。
【0034】
打抜装置２０から搬送されてくる金属製基板Ｗの圧延目Ｗａは、金属製基板Ｗごとに様々な方向を向いて、角度αも様々な値となるが、位相合わせ部４２によって、全ての金属製基板Ｗの圧延目Ｗａが実質的に搬送方向に揃ったものとなる。なお、本実施形態では、位相合わせ部４２による角度αの分解能は±２°で、補正精度は、±５°以内としている。
【0035】
また、位相合わせ部４２は、第１の角度振りコンベア部５１及び第２の角度振りコンベア部５２の上流側及び下流側に、上流側透過センサ５７Ａ及び下流側透過センサ５７Ｂをそれぞれ備える。
そして、下流側透過センサ５７Ｂによって金属製基板Ｗの排出が検出される前に、上流側透過センサ５７Ａによって金属製基板Ｗの搬入が検出された場合に、表面検査装置６０は、上流側透過センサ５７Ａによって検出された金属製基板Ｗを再検査対象として、検査を行わず、或いは、検査結果を正しい検査として扱わずに、後工程へ送る。
そして、下流側透過センサ５７Ｂによって金属製基板Ｗの排出が検出される前に、上流側透過センサ５７Ａによって金属製基板Ｗの搬入が検出された場合に、表面検査装置６０は、上流側透過センサ５７Ａによって検出された金属製基板Ｗを再検査対象として、検査を行わず、或いは、検査結果を正しい検査として扱わずに、後工程へ送る。
【0036】
なお、本実施例では、位相検出部４１による角度αの検出は、金属製基板Ｗが第１搬送コンベア４６上にある時に実行されるが、金属製基板Ｗが位相合わせ部４２の第１の角度振りコンベア部５１及び第２の角度振りコンベア部５２の上にある時に実行しても良い。この場合、第１の角度振りコンベア部５１及び第２の角度振りコンベア部５２の上流側で位相検出部４１による角度αの検出をした後に、第１の角度振りコンベア部５１及び第２の角度振りコンベア部５２の搬送速度の調整が開始される。
【0037】
（表面検査装置６０）
表面検査装置６０は、位相合わせ部４２の次工程にて、金属製基板Ｗの表面の欠陥を検査する第１の欠陥検査工程が行われる。検査方法としては、図２に示すように、検査コンベア６３で搬送される金属製基板Ｗに対し、検査コンベア６３の上方に配置された第１の照明装置６４で金属製基板の表面に光を照射し、第１の照明装置６４の上方に配置された第１の撮像装置６５であるＣＣＤラインカメラを用いて金属製基板Ｗの表面を撮影し、画像解析して欠陥の有無を調べる。
表面検査装置６０は、位相合わせ部４２の次工程にて、金属製基板Ｗの表面の欠陥を検査する第１の欠陥検査工程が行われる。検査方法としては、図２に示すように、検査コンベア６３で搬送される金属製基板Ｗに対し、検査コンベア６３の上方に配置された第１の照明装置６４で金属製基板の表面に光を照射し、第１の照明装置６４の上方に配置された第１の撮像装置６５であるＣＣＤラインカメラを用いて金属製基板Ｗの表面を撮影し、画像解析して欠陥の有無を調べる。
【0038】
第１の照明装置６４には、第１の撮像装置６５が撮影する金属製基板Ｗの幅方向全域を照明できるようにライン型照明が使用されている。第１の撮像装置６５には、ＣＣＤラインカメラが用いられているので、ＣＣＤアレイの１ライン分の隙間があれば観察が可能であり、撮像結果をスキャン合成することで安定した検査が可能となる。
【0039】
また、第１の撮像装置６５により撮像される金属製基板Ｗは、位相合わせ部４２により金属製基板Ｗの圧延目Ｗａの方向が揃えられているため、全ての金属製基板Ｗにおいて、カメラの映像に乱反射や、暗視野状態が起こることがなくなり、高精度なライン検査が可能となる。
【0040】
（裏面検査装置７０）
裏面検査装置７０は、第１欠陥検査工程の次工程にて、金属製基板Ｗの裏面の欠陥を検査する第２の欠陥検査工程が行われる。検査方法としては、図２に示すように、吸着コンベア７１により金属製基板Ｗの上面を吸い上げた状態で、吸着コンベア７１の下方に配置された第２の照明装置７２で金属製基板Ｗの裏面に光を照射し、第２の撮像装置７３であるＣＣＤラインカメラを用いて金属製基板Ｗの裏面を撮影し、画像解析して欠陥の有無を調べる。
裏面検査装置７０は、第１欠陥検査工程の次工程にて、金属製基板Ｗの裏面の欠陥を検査する第２の欠陥検査工程が行われる。検査方法としては、図２に示すように、吸着コンベア７１により金属製基板Ｗの上面を吸い上げた状態で、吸着コンベア７１の下方に配置された第２の照明装置７２で金属製基板Ｗの裏面に光を照射し、第２の撮像装置７３であるＣＣＤラインカメラを用いて金属製基板Ｗの裏面を撮影し、画像解析して欠陥の有無を調べる。
【0041】
第２の照明装置７２には、第２の撮像装置７３が撮影する金属製基板Ｗの幅方向全域を照明できるようにライン型照明が使用されている。第２の撮像装置７３には、ＣＣＤラインカメラが用いられているので、ＣＣＤアレイの１ライン分の隙間があれば観察が可能であり、撮像結果をスキャン合成することで安定した検査が可能となる。
【0042】
吸着コンベア７１は、下方が開放された直方体状の筐体７４と、筐体７４の下面側で長手方向に沿って延設された左右一対の吸着搬送ベルト７５，７５と、筐体７４上部の搬送上流側に配置された吸引装置７６と、を備えている。
【0043】
吸着コンベア７１は、検査コンベア６３の搬送終端側で吸引装置７６によって吸着搬送ベルト７５に吸着させた金属製基板Ｗを、第２搬送コンベア８１の始端側まで搬送することができる。このとき、金属製基板Ｗは、上面側が吸着搬送ベルト７５に支持されて下方側が開放された状態となる。このため、図２に示すように、検査コンベア６３と、第２搬送コンベア８１との間に形成される隙間の下方側に配置された第２の撮像装置７３によって金属製基板Ｗの下面側を撮影できる。
【0044】
【0045】
吸着搬送ベルト７５，７５は、図６（Ａ）及び図６（Ｂ）に示すように、筐体７４の長手方向に沿って複数並べて配置された従動プーリ７７と、不図示のモータ等により駆動する駆動プーリ７８とによって掛け回されている。吸着搬送ベルト７５は、筐体７４下面の搬送経路の幅方向の両側に一対配置されることにより、金属製基板Ｗ上面の両外縁側を支持できる。これにより、一対の吸着搬送ベルト７５の間である、筐体７４下面の長手方向中央側は開口部が形成される。
【0046】
吸着搬送ベルト７５は、図６（Ｂ）に示すように、断面円形に形成されることによって金属製基板Ｗとの接触面積を減らす一方、２本のコンベアベルト７５Ａ，７５Ｂを用いることで金属製基板Ｗの荷重を分散することができる。これにより、金属製基板Ｗを搬送する際にコンベアベルト７５Ａ，７５Ｂが金属製基板Ｗと摺接した場合であっても金属製基板Ｗを損傷することなく、高速で搬送することができる。
【0047】
吸引装置７６は、左右一対の吸着搬送ベルト７５、７５の間であって、側面視で検査コンベア６３の搬送終端側に寄せた位置に配置されている。
【0048】
上記構成の吸着コンベア７１によれば、まず、検査コンベア６３の搬送終端側まで搬送されてきた金属製基板Ｗを、吸引装置７６によって吸い上げ、金属製基板Ｗの上面両端側を吸着搬送ベルト７５，７５によって支持する。次に、吸引装置７６によって吸着搬送ベルト７５，７５側に支持された金属製基板Ｗを、吸着搬送ベルト７５，７５によって搬送下流側の第２搬送コンベア８１側に搬送する。次に、吸着搬送ベルト７５，７５によって第２搬送コンベア８１の始端側まで搬送された金属製基板Ｗは、吸引装置７６までの距離が離れることにより吸引装置７６から受ける吸引力が弱くなるため、自重によって第２搬送コンベア８１へと自由落下する。
以上により、吸着コンベア７１は、吸引装置７６によって吸着搬送ベルト７５に吸着させた金属製基板Ｗを搬送することができる。
以上により、吸着コンベア７１は、吸引装置７６によって吸着搬送ベルト７５に吸着させた金属製基板Ｗを搬送することができる。
【0049】
なお、金属製基板Ｗの表面と裏面とに形成される圧延目Ｗａは、金属製基板Ｗの表裏面で実質的に同じ方向に形成されている。このため、表面検査装置６０の検査コンベア６３から裏面検査装置７０の吸着コンベア７１が受け取った金属製基板Ｗは、位相合わせ部４２により位相が揃った状態が維持されている。すなわち、吸着コンベア７１は、裏面の圧延目Ｗａが揃った状態の金属製基板Ｗを搬送することができる。
【0050】
第１の撮像装置６５及び第２の撮像装置７３により撮像される金属製基板Ｗは、位相合わせ部４２により金属製基板Ｗの圧延目Ｗａの方向が揃えられているため、全ての金属製基板Ｗにおいて、カメラの映像に乱反射や、暗視野状態が起こることがなくなり、高精度なライン検査が可能となる。
【0051】
上記により、金属製基板Ｗの表面と裏面の欠陥検査が完了する。なお、表面検査装置６０と、裏面検査装置７０とは、検査対象の金属製基板Ｗが位相調整装置４０による位相調整工程の後であれば、順番が逆に配置された構成であっても良い。
【0052】
（搬出装置８０）
搬出装置８０は、第２次欠陥検査工程の次工程にて、検査した金属製基板Ｗを振り分けて搬出する搬出工程が行われる。搬出装置８０は、図２及び図７に示されるように、吸着コンベア７１の搬送終端側で吸着搬送された金属製基板Ｗを受け取る第２搬送コンベア８１と、第２搬送コンベア８１から受け取った金属製基板Ｗを検査結果に応じて３箇所に振り分ける振分コンベア８２と、振分コンベア８２から検査が完了した金属製基板Ｗを搬出する３つの搬出コンベア８３，８４，８５と、を備える。
搬出装置８０は、第２次欠陥検査工程の次工程にて、検査した金属製基板Ｗを振り分けて搬出する搬出工程が行われる。搬出装置８０は、図２及び図７に示されるように、吸着コンベア７１の搬送終端側で吸着搬送された金属製基板Ｗを受け取る第２搬送コンベア８１と、第２搬送コンベア８１から受け取った金属製基板Ｗを検査結果に応じて３箇所に振り分ける振分コンベア８２と、振分コンベア８２から検査が完了した金属製基板Ｗを搬出する３つの搬出コンベア８３，８４，８５と、を備える。
【0053】
振分コンベア８２は、第２搬送コンベア８１の下流側に配置され、搬送基端側を軸に左右方向に揺動作動可能に軸支されている。
【0054】
振分コンベア８２の搬送下流側には、検査済みの金属製基板Ｗの受け渡し先として、欠陥が発見されなかった金属製基板Ｗ１を搬出する第１搬出コンベア８３と、欠陥が発見された金属製基板Ｗ２を搬出する第２搬出コンベア８４と、検査工程に不具合があった前記金属製基板Ｗ３を搬出する第３搬出コンベア８５と、が平面視で放射状に配置されている。
【0055】
上述したように、表面検査装置６０及び裏面検査装置７０は、金属製基板Ｗが、欠陥が発見されなかった金属製基板Ｗ１と、欠陥が発見された金属製基板Ｗ２と、正常な検査ができていなかったり、目視検査が必要であったりすることにより再検査の必要がある金属製基板Ｗ３と、の何れであるかを、判定する。このため、振分コンベア８２は、検査結果に応じて左右揺動作動することにより金属製基板Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３の搬出先を振り分ける。
【0056】
（スタッキング装置１００）
スタッキング装置１００は、搬出工程の次工程にて、金属製基板Ｗ１を積み重ねて積層体を作成するスタッキング工程が行われる。スタッキング装置１００は、第１搬出コンベア８３から受け取った金属製基板Ｗ１を半回転させて上面を表面Ｈから裏面Ｔに反転させることができる反転装置９０と、反転装置９０の搬送下流側で金属製基板Ｗ１を積み重ねた積層体にして回収する良品回収装置８６と、を備える。
スタッキング装置１００は、搬出工程の次工程にて、金属製基板Ｗ１を積み重ねて積層体を作成するスタッキング工程が行われる。スタッキング装置１００は、第１搬出コンベア８３から受け取った金属製基板Ｗ１を半回転させて上面を表面Ｈから裏面Ｔに反転させることができる反転装置９０と、反転装置９０の搬送下流側で金属製基板Ｗ１を積み重ねた積層体にして回収する良品回収装置８６と、を備える。
【0057】
反転装置９０は、図８に示されるように、第１搬出コンベア８３から受け取った金属製基板Ｗ１を良品回収装置８６まで搬送するスタッキングコンベア９２と、スタッキングコンベア９２で受け取る金属製基板Ｗ１を半回転させて表面Ｈから裏面Ｔに反転させることができるエアブロー装置９１と、を有する。
【0058】
スタッキングコンベア９２は、平面視で第１搬出コンベア８３の搬送終端側から良品回収装置８６に向けて延設されている。また、スタッキングコンベア９２は、その基端側が側面視で第１搬出コンベア８３の搬送終端側の下方側に配置されている。これにより、スタッキングコンベア９２は、図７及び図８（Ａ）に示されるように、第１搬出コンベア８３の搬送終端側から受け取った金属製基板Ｗ１を良品回収装置８６に向けて搬送することができる。
【0059】
エアブロー装置９１は、第１搬出コンベア８３の搬送終端側の上方位置に配置され、第１搬出コンベア８３の搬送終端側に搬送された金属製基板Ｗ１の上面に向けてエアーを供給可能に構成されている。
【0060】
エアブロー装置９１は、図８（Ｂ）に示されるように、少なくとも金属製基板Ｗ１の前側半部が第１搬出コンベア８３の搬送終端側より搬送方向に突出した場合に、金属製基板Ｗ１の上面前側にエアーを供給することによって、スタッキングコンベア９２に向けて落下する金属製基板Ｗ１を前転方向に半回転させることができる。エアブロー装置９１によるエアー供給のタイミングは、スタッキングコンベア９２上で金属製基板Ｗ１が半回転できればよく、上記には限られない。
【0061】
上記により、スタッキング装置１００は、エアブロー装置９１によるエアー供給の有無によって、第１搬出コンベア８３からスタッキングコンベア９２に搬送される金属製基板Ｗ１が、表面Ｈが上向きになるか、裏面Ｔが上向きになるかを制御できる。
【0062】
良品回収装置８６は、所定角度毎に金属製基板Ｗ１の中心孔が挿通される上下方向の支持軸８６ａが配置される円盤状のターンテーブル８６ｂと、中心軸を軸にターンテーブルを回転駆動させる不図示のモータと、支持軸８６ａに積層された金属製基板Ｗの高さを検出する不図示のセンサと、を有する。図示する例では、ターンテーブル８６ｂには、支持軸８６ａが中央の回転軸を中心に９０°毎に配置され、モータによって、９０°毎に回転作動する。
【0063】
上記により、スタッキング装置１００は、反転装置９０によって、表面Ｈが上向きの金属製基板Ｗ１と、裏面Ｔが上向きの金属製基板Ｗ１と、を交互に良品回収装置８６に搬送することにより、金属製基板Ｗ１の表面Ｈと裏面Ｔとを交互に変えながら積層した積層体を作成することができる。
【0064】
ここで、プレス成形された金属製基板Ｗ１は、アルミニウム板をプレスするポンチ側である表面Ｈの中心側から、アルミニウム板を支持するダイス側である裏面Ｔの周縁側に向けて若干湾曲する湾曲面が形成されている。これに対し、スタッキング装置１００によって作成された、表面Ｈと裏面Ｔとを交互に変えて重ねた積層体を矯正焼鈍することによって、金属製基板Ｗ１の表面Ｈと裏面Ｔとで反対方向に発生した残留応力が互いに打ち消されるため、平坦度が向上する。
【0065】
ちなみに、搬送装置８０によって振り分けられた、欠陥が発見された金属製基板Ｗ２と、再検査の必要がある金属製基板Ｗ３とは、スタッキング装置１００を介さず、欠陥品回収装置８７と、再検査品回収装置８８と、で回収される。欠陥品回収装置８７は、第２搬出コンベア８４の搬送端側に設けられ、再検査品回収装置８８は、第３搬出コンベア８５の搬送端側に設けられている。
【0066】
欠陥品回収装置８７と、再検査品回収装置８８とは、両端側に金属製基板Ｗ２，Ｗ３の中心孔が挿通される上下方向の支持軸が配置された長手状の板状部材からなるターンテーブルと、中心軸を軸にターンテーブルを回転駆動させる不図示のモータと、支持軸に積層された金属製基板Ｗの高さを検出する不図示のセンサと、を有する。図示する例では、ターンテーブルには、モータによって１８０°毎に回転作動する。
【0067】
上記により、各回収装置８６，８７，８８は、支持軸に金属製基板Ｗの中心を挿通させることにより、金属製基板Ｗを積層した積層体を作成する。ターンテーブル上で積層した金属製基板Ｗが所定高さに到達したことが検出された場合、隣接する支持軸が各搬出コンベアの搬送終端側に配置されるようにターンテーブルを回転作動する。すなわち、作業者は、各搬出コンベア８３，８４，８５から搬出される金属製基板Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３を、各回収装置８６，８７，８８によって所定枚数を積層させた状態にしてから効率良く搬出できる。
【0068】
本実施形態の前処理装置によれば、金属板を圧延して打ち抜くことにより成形したディスク基板の表面の欠陥の有無を高精度で検査し、欠陥の発見されなかったディスク基板のみを矯正焼鈍に備えてスタッキングすることができる。そして、上記の表面検査装置６０及び裏面検査装置７０による両検査に合格したディスク基板は、常法に従い、矯正焼鈍、研削加工することでグラインド・サブストレート基板として、さらに、ジンケート処理、無電解ニッケル－リンめっきを施し、研磨加工され、その上から磁性膜をスパッタリングにより成膜する。
【0069】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものでなく、適宜、変更、改良などが可能である。
例えば、本実施形態の位相調整コンベアは、表面検査システムでの適用に限らず、円環状の金属製基板を搬送させながら回転させる機構が必要ないずれのシステムにも適用可能である。
例えば、本実施形態の位相調整コンベアは、表面検査システムでの適用に限らず、円環状の金属製基板を搬送させながら回転させる機構が必要ないずれのシステムにも適用可能である。
【0070】
以上の通り、本明細書には次の事項が開示されている。
（１） 矯正焼鈍する前の円環状基板の表面に存在する欠陥を検査する円環状基板の矯正焼鈍の前処理装置であって、
搬送される前記円環状基板の圧延目を検出するとともに、検出された圧延目を一定方向に揃えるように前記円環状基板の圧延目を調整する調整部と、
圧延目が一定方向に揃えられた前記円環状基板を搬送する検査コンベアと、前記円環状基板に対して上方から光を照射する第１の照明装置と、前記円環状基板の光照射面を撮影する第１のラインカメラと、を有し、前記第１のラインカメラによって撮像された前記光照射面の画像を用いて、前記円環状基板の表面の欠陥を検査する第１の欠陥検査部と、
圧延目が一定方向に揃えられた前記円環状基板の上面側を吸着して搬送する基板保持装置と、前記基板保持装置によって上面側が保持される前記円環状基板に対して下方から光を照射する第２の照明装置と、前記円環状基板の光照射面を撮影する第２のラインカメラと、を有し、前記第２のラインカメラによって撮像された前記光照射面の画像を用いて、前記円環状基板の裏面の欠陥を検査する第２の欠陥検査部と、
検査が完了した前記円環状基板を積み重ねるスタッキング装置と、を備える、
円環状基板の矯正焼鈍の前処理装置。
本構成によれば、圧延目の揃っていない円環状基板に対しても、搬送手段を止めることなく、連続して検査が可能であり、複数の光源や補正処理を必要とすることなく、圧延金属板から打ち抜かれた各円環状基板の表面と裏面の欠陥を正確且つ素早く検出することができる。また、検査した円環状基板を矯正焼鈍用にそのまま積み重ねるため、円環状基板同士の間に埃が入ることも防止できる。
（１） 矯正焼鈍する前の円環状基板の表面に存在する欠陥を検査する円環状基板の矯正焼鈍の前処理装置であって、
搬送される前記円環状基板の圧延目を検出するとともに、検出された圧延目を一定方向に揃えるように前記円環状基板の圧延目を調整する調整部と、
圧延目が一定方向に揃えられた前記円環状基板を搬送する検査コンベアと、前記円環状基板に対して上方から光を照射する第１の照明装置と、前記円環状基板の光照射面を撮影する第１のラインカメラと、を有し、前記第１のラインカメラによって撮像された前記光照射面の画像を用いて、前記円環状基板の表面の欠陥を検査する第１の欠陥検査部と、
圧延目が一定方向に揃えられた前記円環状基板の上面側を吸着して搬送する基板保持装置と、前記基板保持装置によって上面側が保持される前記円環状基板に対して下方から光を照射する第２の照明装置と、前記円環状基板の光照射面を撮影する第２のラインカメラと、を有し、前記第２のラインカメラによって撮像された前記光照射面の画像を用いて、前記円環状基板の裏面の欠陥を検査する第２の欠陥検査部と、
検査が完了した前記円環状基板を積み重ねるスタッキング装置と、を備える、
円環状基板の矯正焼鈍の前処理装置。
本構成によれば、圧延目の揃っていない円環状基板に対しても、搬送手段を止めることなく、連続して検査が可能であり、複数の光源や補正処理を必要とすることなく、圧延金属板から打ち抜かれた各円環状基板の表面と裏面の欠陥を正確且つ素早く検出することができる。また、検査した円環状基板を矯正焼鈍用にそのまま積み重ねるため、円環状基板同士の間に埃が入ることも防止できる。
【0071】
（２） 前記基板保持装置は、平面視で前記第２のラインカメラと重なる位置に配置されて前記円環状基板の上面中央側を吸引する吸引装置と、搬送方向に沿って延設されて前記円環状基板の上面の外周両端を支持するように配置された左右一対の吸着搬送ベルトと、を有する、
（１）に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理装置。
本構成によれば、基板保持装置が円環状基板の上面を保持して搬送している最中に円環状基板の裏面を撮影できるため、円環状基板をひっくり返すことなく効率良く検査を行うことができる。
（１）に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理装置。
本構成によれば、基板保持装置が円環状基板の上面を保持して搬送している最中に円環状基板の裏面を撮影できるため、円環状基板をひっくり返すことなく効率良く検査を行うことができる。
【0072】
（３） 前記調整部は、
前記円環状基板の圧延目を検出するための照明装置と、前記光が照射された前記円環状基板の光照射面を撮影するエリアカメラと、搬送方向に沿って左右に並べて配置されて互いの搬送速度を異ならせて搬送するように互いに独立して駆動される第１の角度振りコンベア部及び第２の角度振りコンベア部と、を有し、
前記円環状基板の圧延目と直交する方向に現れる光芒を前記エリアカメラで撮影するとともに、搬送方向に対して前記光芒の軸線がなす角度を検出し、前記角度を基に、前記第１の角度振りコンベア部及び前記第２の角度振りコンベア部の各搬送速度を調整して前記円環状基板を搬送しながら水平に回転させることにより、前記角度を前記円環状基板の搬送方向に対して所定の範囲内に揃える、
（１）又は（２）に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理装置。
本構成によれば、圧延目を揃えた状態の円環状基板を第１の欠陥検査部に送ることができるため、円環状基板の欠陥検査を正確に行うことができる。
前記円環状基板の圧延目を検出するための照明装置と、前記光が照射された前記円環状基板の光照射面を撮影するエリアカメラと、搬送方向に沿って左右に並べて配置されて互いの搬送速度を異ならせて搬送するように互いに独立して駆動される第１の角度振りコンベア部及び第２の角度振りコンベア部と、を有し、
前記円環状基板の圧延目と直交する方向に現れる光芒を前記エリアカメラで撮影するとともに、搬送方向に対して前記光芒の軸線がなす角度を検出し、前記角度を基に、前記第１の角度振りコンベア部及び前記第２の角度振りコンベア部の各搬送速度を調整して前記円環状基板を搬送しながら水平に回転させることにより、前記角度を前記円環状基板の搬送方向に対して所定の範囲内に揃える、
（１）又は（２）に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理装置。
本構成によれば、圧延目を揃えた状態の円環状基板を第１の欠陥検査部に送ることができるため、円環状基板の欠陥検査を正確に行うことができる。
【0073】
（４） 前記調整部の上流に設けられ、圧延金属板から前記円環状基板を打ち抜く打抜装置を備える、
（１）～（３）の何れか１項に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理装置。
本構成によれば、圧延金属板を打抜くことによる円環状基板を製造と、円環状基板の表面と裏面との欠陥の検査と、検査後の円環状基板のスタッキングとを、一貫して行うことができるため、作業効率が高くなる。
（１）～（３）の何れか１項に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理装置。
本構成によれば、圧延金属板を打抜くことによる円環状基板を製造と、円環状基板の表面と裏面との欠陥の検査と、検査後の円環状基板のスタッキングとを、一貫して行うことができるため、作業効率が高くなる。
【0074】
（５） 前記打抜装置の前に、前記圧延金属板に不導体膜を形成する膜形成装置を有する、
（４）に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理装置。
本構成によれば、複数の円環状基板を積層して矯正焼鈍した場合に、隣接する円環状基板同士が密着することを防止し、積層した円環状基板の剥離性を保つことができる。
（４）に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理装置。
本構成によれば、複数の円環状基板を積層して矯正焼鈍した場合に、隣接する円環状基板同士が密着することを防止し、積層した円環状基板の剥離性を保つことができる。
【0075】
（６） 前記圧延金属板に形成される前記不導体膜は、水酸化ナトリウム、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、硝酸アルミニウム、硫酸アルミニウムから選択された１種又は２種以上の化合物を８０重量％以上含有する、
（５）に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理装置。
本構成によれば、比較的安価な材料でコストを押さえながら、隣接する円環状基板同士が密着することを防止し、積層した円環状基板の剥離性を保つことができる。
（５）に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理装置。
本構成によれば、比較的安価な材料でコストを押さえながら、隣接する円環状基板同士が密着することを防止し、積層した円環状基板の剥離性を保つことができる。
【0076】
（７） 前記圧延金属板に形成される前記不導体膜は、０．１ｇ／ｍ２以上３ｇ／ｍ２未満とした、
（５）又は（６）に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理装置。
本構成によれば、圧延金属板の表面の酸化皮膜の除去と、圧延金属板の表面への適度な厚さの不導体膜の形成と、を両立できる。
（５）又は（６）に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理装置。
本構成によれば、圧延金属板の表面の酸化皮膜の除去と、圧延金属板の表面への適度な厚さの不導体膜の形成と、を両立できる。
【0077】
（８） 前記スタッキング装置は、前記調整部によって圧延目が揃えられた前記円環状基板の表面と裏面を反転させる反転装置を有し、上面が表面の前記円環状基板と上面が裏面の前記円環状基板とを交互に積み重ねる、
（１）～（７）の何れか１項に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理装置。
本構成によれば、円環状基板の表面と裏面とを交互に裏返しながら積み重ねた積層体を矯正焼鈍することにより、円環状基板をより平坦にすることができる。
（１）～（７）の何れか１項に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理装置。
本構成によれば、円環状基板の表面と裏面とを交互に裏返しながら積み重ねた積層体を矯正焼鈍することにより、円環状基板をより平坦にすることができる。
【0078】
（９） 矯正焼鈍する前の円環状基板の表面に存在する欠陥を検査する円環状基板の矯正焼鈍の前処理方法であって、
搬送される前記円環状基板の圧延目を検出するとともに、検出された圧延目を一定方向に揃えるように前記円環状基板の圧延目を調整する調整工程と、
圧延目が一定方向に揃えられた状態で搬送される前記円環状基板に対して、第１の照明装置によって前記円環状基板に対して上方から光を照射し、第１のラインカメラによって撮像された前記円環状基板の光照射面の画像を用いて、前記円環状基板の表面の欠陥を検査する第１の欠陥検査工程と、
圧延目が一定方向に揃えられた前記円環状基板の上面側を吸着して搬送する基板保持装置と、前記基板保持装置によって上面側が保持される前記円環状基板に対して下方から光を照射する第２の照明装置と、前記円環状基板の光照射面を撮影する第２のラインカメラと、を有し、前記第２のラインカメラによって撮像された前記光照射面の画像を用いて、前記円環状基板の裏面の欠陥を検査する第２の欠陥検査工程と、
検査が完了した前記円環状基板を積み重ねるスタッキング工程と、を備える、
円環状基板の矯正焼鈍の前処理方法。
本構成によれば、圧延目の揃っていない円環状基板に対しても、搬送手段を止めることなく、連続して検査が可能であり、複数の光源や補正処理を必要とすることなく、圧延金属板から打ち抜かれた各円環状基板の表面と裏面の欠陥を正確且つ素早く検出することができる。また、検査した円環状基板を矯正焼鈍用にそのまま積み重ねるため、円環状基板同士の間に埃が入ることも防止できる。
搬送される前記円環状基板の圧延目を検出するとともに、検出された圧延目を一定方向に揃えるように前記円環状基板の圧延目を調整する調整工程と、
圧延目が一定方向に揃えられた状態で搬送される前記円環状基板に対して、第１の照明装置によって前記円環状基板に対して上方から光を照射し、第１のラインカメラによって撮像された前記円環状基板の光照射面の画像を用いて、前記円環状基板の表面の欠陥を検査する第１の欠陥検査工程と、
圧延目が一定方向に揃えられた前記円環状基板の上面側を吸着して搬送する基板保持装置と、前記基板保持装置によって上面側が保持される前記円環状基板に対して下方から光を照射する第２の照明装置と、前記円環状基板の光照射面を撮影する第２のラインカメラと、を有し、前記第２のラインカメラによって撮像された前記光照射面の画像を用いて、前記円環状基板の裏面の欠陥を検査する第２の欠陥検査工程と、
検査が完了した前記円環状基板を積み重ねるスタッキング工程と、を備える、
円環状基板の矯正焼鈍の前処理方法。
本構成によれば、圧延目の揃っていない円環状基板に対しても、搬送手段を止めることなく、連続して検査が可能であり、複数の光源や補正処理を必要とすることなく、圧延金属板から打ち抜かれた各円環状基板の表面と裏面の欠陥を正確且つ素早く検出することができる。また、検査した円環状基板を矯正焼鈍用にそのまま積み重ねるため、円環状基板同士の間に埃が入ることも防止できる。
【0079】
（１０） 前記第２の欠陥検査工程は、平面視で前記第２のラインカメラと重なる位置に配置された吸引装置によって前記円環状基板の上面中央側を吸引し、搬送方向に沿って延設された左右一対の吸着搬送ベルトによって前記円環状基板の上面の外周両端を支持することにより、圧延目が一定方向に揃えられた前記円環状基板の上面側を保持して搬送する、
（９）に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理方法。
本構成によれば、基板保持装置が円環状基板の上面を保持して搬送している最中に円環状基板の裏面を撮影できるため、円環状基板をひっくり返すことなく効率良く検査を行うことができる。
（９）に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理方法。
本構成によれば、基板保持装置が円環状基板の上面を保持して搬送している最中に円環状基板の裏面を撮影できるため、円環状基板をひっくり返すことなく効率良く検査を行うことができる。
【0080】
（１１） 前記調整工程は、圧延目を検出するための照明装置によって前記円環状基板に対して光を照射し、エリアカメラによって撮像された前記円環状基板の光照射面の画像を用いて、前記円環状基板の圧延目と直交する方向に現れる光芒の軸線が搬送方向に対してなす角度を検出し、搬送方向に沿って左右に並べて配置されて互いの搬送速度を異ならせて搬送するように互いに独立して駆動される第１の角度振りコンベア部及び第２の角度振りコンベア部の各搬送速度を、前記角度を基に調整して前記円環状基板を搬送しながら水平に回転させることにより、前記角度を前記円環状基板の搬送方向に対して所定の範囲内に揃える、
（９）又は（１０）に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理方法。
本構成によれば、圧延目を揃えた状態の円環状基板を検査できるため、円環状基板の欠陥検査を正確に行うことができる。
（９）又は（１０）に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理方法。
本構成によれば、圧延目を揃えた状態の円環状基板を検査できるため、円環状基板の欠陥検査を正確に行うことができる。
【0081】
（１２） 前記調整工程の前に、圧延金属板から前記円環状基板を打ち抜く打抜工程、をさらに備える
（９）～（１１）の何れか１項に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理方法。
本構成によれば、圧延金属板を打抜くことによる円環状基板を製造と、円環状基板の表面と裏面との欠陥の検査と、検査後の円環状基板のスタッキングとを、一貫して行うことができるため、作業効率が高くなる。
（９）～（１１）の何れか１項に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理方法。
本構成によれば、圧延金属板を打抜くことによる円環状基板を製造と、円環状基板の表面と裏面との欠陥の検査と、検査後の円環状基板のスタッキングとを、一貫して行うことができるため、作業効率が高くなる。
【0082】
（１３） 前記打抜工程の前に、前記圧延金属板に不導体膜を形成する膜形成工程を設けた、
（１２）に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理方法。
本構成によれば、複数の円環状基板を積層して矯正焼鈍した場合に、隣接する円環状基板同士が密着することを防止し、積層した円環状基板の剥離性を保つことができる。
（１２）に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理方法。
本構成によれば、複数の円環状基板を積層して矯正焼鈍した場合に、隣接する円環状基板同士が密着することを防止し、積層した円環状基板の剥離性を保つことができる。
【0083】
（１４） 前記膜形成工程は、前記圧延金属板に形成される前記不導体膜に、水酸化ナトリウム、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、硝酸アルミニウム、硫酸アルミニウムから選択された１種又は２種以上の化合物を８０重量％以上含有した、
（１３）に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理方法。
本構成によれば、比較的安価な材料でコストを押さえながら、隣接する円環状基板同士が密着することを防止し、積層した円環状基板の剥離性を保つことができる。
（１３）に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理方法。
本構成によれば、比較的安価な材料でコストを押さえながら、隣接する円環状基板同士が密着することを防止し、積層した円環状基板の剥離性を保つことができる。
【0084】
（１５） 前記膜形成工程は、前記圧延金属板に形成される前記不導体膜を、０．１ｇ／ｍ２以上３ｇ／ｍ２未満とした
（１３）又は（１４）に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理方法。
本構成によれば、圧延金属板の表面の酸化皮膜の除去と、圧延金属板の表面への適度な厚さの不導体膜の形成と、を両立できる。
（１３）又は（１４）に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理方法。
本構成によれば、圧延金属板の表面の酸化皮膜の除去と、圧延金属板の表面への適度な厚さの不導体膜の形成と、を両立できる。
【0085】
（１６） 前記スタッキング工程は、前記調整工程によって圧延目が揃えられた前記円環状基板の表面と裏面を交互に反転することにより、上面が表面の前記円環状基板と上面が裏面の前記円環状基板とを交互に積み重ねる、
（９）～（１５）の何れか１項に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理方法。
本構成によれば、円環状基板の表面と裏面とを交互に裏返しながら積み重ねた積層体を矯正焼鈍することにより、円環状基板をより平坦にすることができる。
（９）～（１５）の何れか１項に記載の円環状基板の矯正焼鈍の前処理方法。
本構成によれば、円環状基板の表面と裏面とを交互に裏返しながら積み重ねた積層体を矯正焼鈍することにより、円環状基板をより平坦にすることができる。
【符号の説明】
【0086】
２ 積層体
１０ 膜形成装置
１５ 光芒
２０ 打抜装置
４０ 位相調整装置（調整部）
４７ リング照明（圧延目を検出するための照明装置）
４８ ＣＣＤカメラ（エリアカメラ）
５１ 第１の角度振りコンベア部
５２ 第２の角度振りコンベア部
６０ 表面検査装置（第１の欠陥検査部）
６３ 検査コンベア
６４ 第１の照明装置
６５ 第１の撮像装置（第１のラインカメラ）
７０ 裏面検査装置（第２の欠陥検査部）
７１ 吸着コンベア（基板保持装置）
７２ 第２の照明装置
７３ 第２の撮像装置（第２のラインカメラ）
７５ 吸着搬送ベルト
７６ 吸引装置
８０ 搬出装置（搬出機構）
８３ 第１搬出コンベア（第１搬出部）
８４ 第２搬出コンベア（第２搬出部）
８５ 第３搬出コンベア（第３搬出部）
９０ 反転装置（反転機構）
１００ スタッキング装置
Ｗ 金属製基板（円環状基板）
Ｗａ 圧延目
１０ 膜形成装置
１５ 光芒
２０ 打抜装置
４０ 位相調整装置（調整部）
４７ リング照明（圧延目を検出するための照明装置）
４８ ＣＣＤカメラ（エリアカメラ）
５１ 第１の角度振りコンベア部
５２ 第２の角度振りコンベア部
６０ 表面検査装置（第１の欠陥検査部）
６３ 検査コンベア
６４ 第１の照明装置
６５ 第１の撮像装置（第１のラインカメラ）
７０ 裏面検査装置（第２の欠陥検査部）
７１ 吸着コンベア（基板保持装置）
７２ 第２の照明装置
７３ 第２の撮像装置（第２のラインカメラ）
７５ 吸着搬送ベルト
７６ 吸引装置
８０ 搬出装置（搬出機構）
８３ 第１搬出コンベア（第１搬出部）
８４ 第２搬出コンベア（第２搬出部）
８５ 第３搬出コンベア（第３搬出部）
９０ 反転装置（反転機構）
１００ スタッキング装置
Ｗ 金属製基板（円環状基板）
Ｗａ 圧延目
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】