(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-12-18
(45)【発行日】2023-12-26
(54)【発明の名称】両面研磨装置
(51)【国際特許分類】
B24B 37/08 20120101AFI20231219BHJP
B24B 37/28 20120101ALI20231219BHJP
【ＦＩ】
B24B37/08
B24B37/28
【請求項の数】
4
(21)【出願番号】P 2020190151
(22)【出願日】2020-11-16
(65)【公開番号】P2022079151
(43)【公開日】2022-05-26
【審査請求日】2022-07-05
(73)【特許権者】
【識別番号】503409115
【氏名又は名称】株式会社太陽
(74)【代理人】
【識別番号】110003063
【氏名又は名称】弁理士法人牛木国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】飯濱 孝雄
【審査官】須中 栄治
(56)【参考文献】
【文献】特開２００６－０４３８１５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１３－１７３１９４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０９－２３９６５７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１３－１７６８２５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００８－０１２６２３（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ２４Ｂ３７／００－３７／３４
(57)【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孔にワークを保持し、それぞれの前記キャリアに噛み合うサンギアと、前記サンギアの外方に配置されてそれぞれ前記キャリアに噛み合うインターナルギアとの少なくとも一方を回転させた状態で、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、前記サンギアは歯部取付部に複数の歯部を備えると共に、前記インターナルギアは歯部取付部に複数の歯部を備え、
前記サンギア及び／又は前記インターナルギアの歯部は、前記歯部取付部に着脱可能に螺合する雄螺子部を先端に有するピンと、このピンの基端側に着脱可能に外装され前記キャリアに噛み合う筒状のカラーと、前記カラーの前記ピンからの抜け出しを防止する抜け止め部材とを備え、
前記ピンは、ステンレスからなり、前記カラーを外装する円柱状のピン本体と、このピン本体より径小で先端に設けられた前記雄螺子部と、前記ピン本体と前記雄螺子部との間に設けられ前記雄螺子部の谷径に比べて径小に形成された径小部と、前記ピン本体と前記径小部との間に設けられた下向き当接面と、前記下向き当接面の外周側と前記ピン本体の側面の間の角部に設けられた面取り部と、前記ピン本体の基端に設けられた工具係合部とを備え、
前記歯部取付部に取付孔を設け、この取付孔は、前記ピン本体の先端側を挿入するピン本体用孔部と、このピン本体用孔部の先端側に設けられ、前記雄螺子部が螺合する雌螺子孔部と、前記ピン本体用孔部と前記雌螺子孔部との間に設けられ、前記下向き当接面が当接する上向き受面とを備えることを特徴とする両面研磨装置。
【請求項2】
前記ピン本体に前記カラーが回動可能に外装され、前記抜け止め部材は複数の前記ピンからの複数の前記カラーの抜け出しを防止すると共に、前記歯部取付部に着脱可能に設けられてい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】
前記歯部取付部に設けた平面に前記ピンを立設し、前記抜け止め部材は、前記ピン本体の基端に着脱可能に螺合し、前記カラーに圧接して該カラーを回り止め状態とするネジであ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】
前記歯部取付部に設けた平面に前記ピンを立設し、前記抜け止め部材は、前記ピン本体の基端に着脱可能に螺合し、前記ピン本体に回動可能に設けた前記カラーの抜け出しを防止するネジであることを特徴とする請求項１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，下定盤を回転させると共に、キャリアを自転及び公転させてワークの表面を加工する両面研磨装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、この種のものとして、図１４～図１５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】
尚、公知ではないが、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。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【文献】特開２００７－７７４８号公報
【文献】特開２０１０－１７９３９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
近年、磁気ディスク基板の薄型化が図られ、例えば厚さ０．５ｍｍの磁気ディスク基板を保持するキャリアには、磁気ディスク基板より薄い０．３～０．４ｍｍ程度の厚さのものを用いる必要がある。このため例えばキャリアの厚さが従来の厚さの１／２になると、ギアからキャリアの歯部に加わる圧力が２倍に増加する。このようにキャリアの薄型化により、歯部に加わる圧力も増加し、従来のインボリュートなどの歯車では、歯部の端面に厚さ方向（上下方向）のバリが発生し易くなり、このバリが研磨布を傷付け、また、歯部の摩耗が激しく、摩耗により発生したキャリアの磨耗くずが、研磨布などを傷付けるため、頻繁にキャリアと研磨布を交換する必要があると共に、磨耗くずを除去するために手間が掛かるという問題がある。
【0007】
また、従来のサンギア及びインターナルギアでは、歯部のみの交換が難しく、使用するキャリアや研磨条件などにより、最適な材質の歯部を選択して使用するこができなかった。
【0008】
そこで、本発明は上記した問題点に鑑み、キャリアの歯部のバリの発生と磨耗を抑え、メンテナンスが容易な両面研磨装置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】
【0009】
前記目的を達成するために、請求項１の発明は、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孔にワークを保持し、それぞれの前記キャリアに噛み合うサンギアと、前記サンギアの外方に配置されてそれぞれ前記キャリアに噛み合うインターナルギアとの少なくとも一方を回転させた状態で、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、前記サンギアは歯部取付部に複数の歯部を備えると共に、前記インターナルギアは歯部取付部に複数の歯部を備え、前記サンギア及び／又は前記インターナルギアの歯部は、前記歯部取付部に着脱可能に螺合する雄螺子部を先端に有するピンと、このピンの基端側に着脱可能に外装され前記キャリアに噛み合う筒状のカラーと、前記カラーの前記ピンからの抜け出しを防止する抜け止め部材とを備え、前記ピンは、ステンレスからなり、前記カラーを外装する円柱状のピン本体と、このピン本体より径小で先端に設けられた前記雄螺子部と、前記ピン本体と前記雄螺子部との間に設けられ前記雄螺子部の谷径に比べて径小に形成された径小部と、前記ピン本体と前記径小部との間に設けられた下向き当接面と、前記下向き当接面の外周側と前記ピン本体の側面の間の角部に設けられた面取り部と、前記ピン本体の基端に設けられた工具係合部とを備え、前記歯部取付部に取付孔を設け、この取付孔は、前記ピン本体の先端側を挿入するピン本体用孔部と、このピン本体用孔部の先端側に設けられ、前記雄螺子部が螺合する雌螺子孔部と、前記ピン本体用孔部と前記雌螺子孔部との間に設けられ、前記下向き当接面が当接する上向き受面とを備えることを特徴とする。
【0010】
請求項２の発明は、前記ピン本体に前記カラーが回動可能に外装され、前記抜け止め部材は複数の前記ピンからの複数の前記カラーの抜け出しを防止すると共に、前記歯部取付部に着脱可能に設けられていることを特徴とする。
【0011】
請求項３の発明は、前記歯部取付部に設けた平面に前記ピンを立設し、前記抜け止め部材は、前記ピン本体の基端に着脱可能に螺合し、前記カラーに圧接して該カラーを回り止め状態とするネジであることを特徴とする。
【0012】
請求項４の発明は、前記歯部取付部に設けた平面に前記ピンを立設し、前記抜け止め部材は、前記ピン本体の基端に着脱可能に螺合し、前記ピン本体に回動可能に設けた前記カラーの抜け出しを防止するネジであることを特徴とする。
【発明の効果】
【0013】
請求項１の発明によれば、キャリアがカラーに噛み合うため、キャリアの歯部のバリの発生と磨耗を抑えることができる。また、抜け止め部材を外すことにより、ピンからカラーを外し、カラーを交換することができ、さらに、必要な場合は、歯部取付部からピンを外し、ピンを交換することもできる。
【0014】
請求項２の発明によれば、カラーが回動するため、一層、キャリアの歯部のバリの発生と磨耗を抑えることができる。また、抜け止め部材により複数のカラーの抜け止めを行うため、複数のカラーの交換作業が容易となる。
【0015】
請求項３の発明によれば、歯部取付部に設けた平面にピンを立設したから、カラーや平面に付着した磨耗くずの除去掃除を簡便に行うことができる。また、抜け止め部材がネジであるから、隣り合うピンの上部に跨る部材がなく、掃除を容易に行うことができる。さらに、ネジをカラーに圧接することにより、回り止め状態でカラーの抜け出しを防止できる。
【0016】
請求項４の発明によれば、歯部取付部に設けた平面にピンを立設したから、カラーや平面に付着した磨耗くずの除去掃除を簡便に行うことができる。また、抜け止め部材がネジであるから、隣り合うピンの上部に跨る部材がなく、掃除を容易に行うことができる。さらに、カラーが回動するため、一層、キャリアの歯部のバリの発生と磨耗を抑えることができる。
【0017】
また、請求項１の発明によれば、取付孔の雌螺子孔部にピンの雄螺子部を螺合し、上向き受面に下向き当接面が当接した後、さらに締める方向にピンを回すと、径小部が僅かに伸び、雌螺子孔部に雄螺子部が捻じ込まれ、下向き当接面が上向き受面に圧接することより、ピンの高さ位置が定められると共に、ピン本体の下部が所定寸法だけピン本体用孔部に挿入されるため、取付強度が確保された状態で、歯部取付部に複数のピンの高さ位置を合わせて正確に取り付けることができる。このためピンを取り外した後、再び取り付ける際や、交換する際に、ピンの高さ位置を正確に取り付けることがきる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】本発明の実施例１を示す上定盤の要部の平面図である。
【図2】同上、装置の要部の縦断面図である。
【図4】同上、サンギアの要部の断面図である。
【図5】同上、ピンを取り外した状態のサンギアの要部の断面図である。
【図6】同上、サンギアの要部の平面図である。
【図7】同上、インターナルギアの要部の断面図である。
【図8】本発明の実施例２を示す上定盤の要部の平面図である。
【図9】同上、下定盤の縦断面図である。
【図10】同上、サンギアの要部の断面図である。
【図11】同上、サンギアの要部の平面図である。
【図12】同上、インターナルギアの要部の断面図である。
【図13】本発明の実施例３を示す歯部周りの断面図である。
【図14】従来技術を示す斜視図である。
【図15】同上、要部の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
本発明における好適な実施の形態について、添付図面を参照して説明する。
【実施例1】
【0020】
図１～図７は本発明の実施例１を示し、両面研磨装置１は、図２，図４及び図７などに示すように、下側研磨具たる研磨布２が上面３Ｕに貼着された研磨用の下定盤３と、上側研磨具たる研磨布４が下面５Ｋに貼着され、下定盤３と同軸状な研磨用の上定盤５とを備えている。
【0021】
図１などに示すように、前記下定盤３の上面３Ｕ上には、複数のワーク６を保持するためのキャリア７が載置されており、このキャリア７にはワーク６を保持するための保持孔８が穿設されていると共に、キャリア７の外周部７Ａには複数の歯部９が形成されている。また、前記下定盤３の上面３Ｕに複数のキャリア７が同心円状に並設されており、１枚のキャリア７には５枚のワーク６を保持するために保持孔８が複数箇所（５箇所）に形成されている。尚、ワーク６は金属製の磁気ディスク基板などが例示される。
【0022】
そして、下定盤３の上面３Ｕの中央に、キャリア７の歯部９に噛合される駆動用のサンギア１１が設けられ、下定盤３の外周部３Ａには、インターナルギア１２が同心円状に設けられており、このインターナルギア１２にキャリア７の歯部９が噛合されると共に、キャリア７はサンギア１１の外周に位置する。尚、図中１１Ｊがサンギア１１の回動中心軸である。
【0023】
サンギア１１とインターナルギア１２とは回転速度が異なり、サンギア１１とインターナルギア１２とはそれぞれ異なる回転をする。これにより下定盤用駆動モータ１３、上定盤用駆動モータ１４、サンギア用駆動モータ１５及びインターナルギア用駆動モータ１６で下定盤３、上定盤５及びサンギア１１、インターナルギア１２を回転させると、キャリア７は自転運動をしながらサンギア１１の回りを公転する遊星運動を起こして、キャリア７に保持されたワーク６の上下両面が研磨される。
【0024】
尚、キャリア７の歯部９などに加わる圧力などから、４つの駆動モータ１３，１４，１５，１６を駆動する方法を用いることが好ましいが、インターナルギア用駆動モータ１６を駆動せずに、インターナルギア１２を固定した状態（回転しない状態）で他の駆動モータ１３，１４，１５を駆動して研磨したり、両面研磨装置１にインターナルギア用駆動モータ１６を設けずに、インターナルギア１２を固定した状態で他の駆動モータ１３，１４，１５を駆動して研磨したりすることもできる。
【0025】
さらに、サンギア用駆動モータ１５を駆動せずに、サンギア１１を固定した状態（回転しない状態）で他の駆動モータ１３，１４，１６を駆動して研磨したり、両面研磨装置１にサンギア用駆動モータ１５を設けずに、サンギア１１を固定した状態（回転しない状態）で他の駆動モータ１３，１４，１６を駆動して研磨したりすることもできる。
【0026】
尚、下定盤３と上定盤５とは同一の外径であり、また、モータ１３，１４，１５，１６はサーボモータやインバータモータによって形成されており、これらモータ１３，１４，１５，１６には停止手段であるブレーキ手段（図示せず）が一体に設けられている。
【0027】
さらに、図２に示すように、上定盤５には、下面５Ｋに押圧手段１７である流体の下向きの出口１７Ａが設けられており、研磨後、上定盤５が停止した状態で、前記出口１７Ａの上部には、例えば流動体である圧縮空気を導入することができるように流動体供給路（図示せず）が接続され、この流動体供給路から圧縮空気などが供給されるようになっている。前記出口１７Ａは下定盤３上に配置されるキャリア７に対応するように複数配置されている。尚、従来技術で説明したように、前記上定盤５には下面５Ｋに開口したノズルからなる流体出口（図示せず）が設けられ、上定盤５に設けた供給手段がスラリーリングを介して前記流体出口に接続され、この流体出口から上，下定盤５，３間にスラリーなどと称する研磨剤が供給される。
【0028】
図１などに示すように、前記サンギア１１の歯部取付部たる外周部１８には、周方向に等間隔で複数の歯部１１Ｈが設けられ、前記インターナルギア１２の歯部取付部たる内周部１９には、周方向に等間隔で複数の歯部１２Ｈが設けられ、これら歯部１１Ｈ，１２Ｈは、前記下定盤３に着脱可能に螺合するピン２１，２１と、各ピン２１，２１の基端側に着脱可能に取り付けられ、前記キャリア７に噛み合う筒状のカラー４１，４２とを備え、前記ピン２１はステンレスなどの硬質材料からなる。
【0029】
図３に示すように、前記ピン２１は、基端側に設けられた円柱状のピン本体２２と、このピン本体２２より小径で先端に設けられた雄螺子部２３と、前記ピン本体２２と前記雄螺子部２３との間に設けられた径小部２４とを一体に有し、この径小部２４は前記雄螺子部２３の谷径に比べて径小に形成され、また、前記径小部２４は前記雄螺子部２３より短く形成されている。
【0030】
また、前記ピン本体２２の先端と前記径小部２４との間には、ピン２１の中心軸と交差方向の下向き当接面２５が設けられ、この下向き当接面２５の外周側と前記ピン本体２２の側面との間の角部には、面取り加工により面取り部２６が設けられている。尚、前記下向き当接面２５は、ピン２１の先端側に向いている。
【0031】
さらに、ピン２１の基端には工具係合部２７が設けられ、この工具係合部２７は、ピン２１の外周側を切り欠いて形成した切欠き部２８，２８を、ピン２１の中心に対して対向して設けており、前記切欠き部２８は、ピン２１の長さ方向の平坦面２８Ａと、この平坦面２８Ａの先端側に設けられた段差面２８Ｂとを備え、対をなす平坦面２８Ａ，２８Ａ同士は略平行に配置されている。従って、ペンチやスパナなどの工具を両平坦面２８Ａ，２８Ａに係止してピン２１を回動することができる。
【0032】
前記ピン２１の製造工程においては、好ましくは、ピン２１を形成する丸棒に工具係合部２７を形成した後、工具係合部２７をチャック装置により把持して固定し、ケース１の場合は、ピン２１の基端を基準とした位置に切削装置により径小部２４を形成する。こうすることにより、ピン２１の基端から正確な位置に下向き当接面２５を形成することができる。この後、ピン２１の径小部２４より先端側の部分に雄螺子部２３を形成する。
【0033】
あるいは、ケース２の場合は、雄螺子部２３をその長さ以上で下向き当接面２５より先端側の位置まで形成した後、径小部２４を形成する。尚、ケース１及びケース２において、径小部２４と雄螺子部２３を形成した後、工具係合部２７を形成してもよい。
【0034】
そして、ピン２１に前記径小部２４がない場合、ピン２１の先端から下向き当接面２５まで雄螺子を形成すると、下向き当接面２５の近傍では不完全螺子部しか形成できないから、下向き当接面２５を後述する上向き受面に正確に当接することができないと共に、下向き当接面２５と後述する上向き受面とを圧接することができない。
【0035】
図１，図２及び図４などに示すように、前記サンギア１１の外周部１８は外鍔状に形成され、複数の前記歯部１１Ｈの位置に対応して、前記外周部１８の上面に上下方向の取付孔３１が複数設けられている。尚、取付孔３１を設けた外周部１８の上面が、平面たる取付孔側上面部５０である。前記取付孔３１は、段付き孔であって、前記ピン本体２２の先端側である下部を挿入するピン本体用孔部３２と、このピン本体用孔部３２の下部に同軸で設けられ、前記雄螺子部２３が着脱可能に螺合する雌螺子孔部３３とを備え、前記ピン本体用孔部３２と前記雌螺子孔部３３との間には、前記下向き当接面２５が当接する上向き受面３５が設けられている。また、前記雌螺子孔部３３は前記ピン本体用孔部３２より径小である。
【0036】
図４に示すように、前記雌螺子孔部３３は、外周部１８の下面を貫通して形成されている。また、前記雌螺子孔部３３の長さＬは、前記ピン２１の下向き当接面２５と下端２１Ｋとの間の長さＬＰより長く形成されており、長さの差（Ｌ－ＬＰ）が雄螺子部２３の最大の締め代であり、この締め代だけ雄螺子部２３を締めると、ピン２１の下端２１Ｋが外周部１８の下面と面一になり、この取付状態でピン２１の下端２１Ｋが外周部１８の下面から突出することが無い。このように下端２１Ｋが外周部１８の下面から突出しないから、ごみなどが付着し難くなる。
【0037】
そして、図４に示すように、ピン本体用孔部３２にピン本体２２を嵌入し、前記取付孔３１の雌螺子孔部３３にピン２１の雄螺子部２３を螺合すると、上向き受面３５に下向き当接面２５が圧接し、複数のピン２１の上端高さが正しく位置決めされる。尚、ピン２１の取付状態で、ピン２１の基端が上端であり、ピン２１の先端が前記下端２１Ｋである。
【0038】
この場合、ピン２１の下向き当接面２５が上向き受面３５が当接した後、さらに締める方向にピン２１を回すと、径小部２４が僅かに伸びることにより、雌螺子孔部３３に雄螺子部２３が捻じ込まれ、下向き当接面２５が上向き受面３５に圧接し、ピン２１の高さ位置が正確になると共に、振動を受けても緩むことのない取付強度を確保することができる。尚、径小部２４が伸びる寸法を前記最大締め代に設定している。
【0039】
外周部１８に固定したピン２１のピン本体２２に、前記カラー４１を回動可能に外装する。この場合、図４に示すように、取付状態で、前記取付孔側上面部５０からピン２１の上端（基端）までの高さに比べて、カラー４１の高さは僅かに低く形成されている。例えば、直径（外径）５～１０ｍｍ（５ｍｍ以上、１０ｍｍ以下）のカラー４１において、ピン２１とカラー４１の高さ差ｈは０．７～１．５ｍｍ程度である。こうすることにより、カラー４１の円滑な回動を確保することができる。
【0040】
また、図４に示すように、前記カラー４１は、該カラー４１の外周面の下定盤３の中心側が前記外周部１８の外周面１８Ｇに位置するように配置されている。これにより、カラー４１位置より下定盤３の中心側に取付孔側上面部５０が位置しないため、カラー４１の下定盤３の中心側にゴミが溜まり難くなる。
【0041】
図４に示すように、前記サンギア１１の外周部１８の取付孔側上面部５０には、複数の前記歯部１１Ｈ，１１Ｈ・・・の中央側に、これら前記歯部１１Ｈ，１１Ｈと間隔５７を置いて段差５１を周設し、この段差５１は前記回転中心軸１１Ｊの中心を中心とする。
【0042】
また、前記段差５１の中央側に、前記取付孔側上面部５０に比べて高く形成された中央側上面部５２が設けられ、前記歯部１１Ｈと前記段差５１との間には隙間５３（図４）が設けられている。この隙間５３の幅は前記カラー４１の外径の０.５倍以上であり、隙間５３を設けることにより摩耗くずなどを除去し易くなる。また、前記段差５１の高さは、取付状態の前記ピン２１の上端の高さに対応している。
【0043】
さらに、図１などに示すように、前記ピン２１から前記カラー４１の抜け出しを防止する抜け止め部材たる押え部５５を複数備える。この押え部５５は、前記歯部１１Ｈの並びに対応して、板材を円弧状に形成してなり、この例では、５個の押え部５５により、全てのカラー４１の抜け出しを防止している。尚、前記押え部５５は、少なくとも、外周縁の外周下角部５６が円弧状に形成されていればよい。
【0044】
このため前記押え部５５の外周下角部５６をピン２１の上端（基端）に近接又は当接するように配置し、前記外周下角部５６側の押え部５５の下面５５Ｋが、カラー４１の上端と間隔５７を置いて配置され、前記押え部５５は、その下面５５Ｋが前記中央側上面部５２に当接した状態で、固定手段たるネジ５８により中央側上面部５２に着脱可能に固定されており、中央側上面部５２にはネジ５８を着脱可能に螺合する雌螺子孔部５８Ｍが穿設されている。このように間隔５７を設けることにより、カラー４１の円滑な回動を確保することができる。尚、この例では、前記ピン２１の上端の高さ位置は、前記下面５５Ｋと高さ位置と等しく、前記間隔５７の上下寸法は前記高さ差ｈと等しい。
【0045】
尚、押え部５５によりカラー４１の抜け止めを防止するには、前記間隔５７の上下寸法を前記高さ差ｈ以上にしてもよく、また、押え部５５の下面５５Ｋの一部がカラー４１の上に位置していれば、前記外周下角部５６を中央側（図４中、右側）に配置してもよい。
【0046】
図１，図２及び図７などに示すように、前記インターナルギア１２の歯部取付部たる内周部１９はリング状に形成され、前記歯部１２Ｈの位置に対応して、前記内周部１９の上面に前記取付孔３１が設けられている。尚、取付孔３１を設けた内周部１９の上面が、取付孔側上面部５０Ａである。また、内周部１９に設けた前記雌螺子孔部３３は、前記雄螺子部２３より長く形成されると共に、前記雌螺子孔部３３の底部３３Ｔは閉塞している。
【0047】
内周部１９に固定したピン２１に、前記カラー４２を回動可能に外装する。この場合、取付状態で、図７に示すように、前記取付孔側上面部５０Ａからピン２１の上端（基端）までの高さに比べて、カラー４２の高さは僅かに低く形成されている。例えば、直径（外径）５～１０ｍｍ（５ｍｍ以上、１０ｍｍ以下）のカラー４２において、ピン２１とカラー４２の高さ差ｈは０．７～１．５ｍｍ程度である。
【0048】
また、前記カラー４２は、該カラー４２の外周面の下定盤３の外周側が前記内周部１９の内周面１９Ｎに位置するように配置されているから、カラー４２の下定盤３の外側にゴミが溜まり難くなる。
【0049】
尚、前記カラー４１，４２は、合成樹脂製で、例えばＰＥＥＫ樹脂（ポリエーテルエーテルケトン）などのキャリア７と同材質の合成樹脂を用いることが好ましい。尚、カラー４１，４２の上縁と下縁は、相互に平行で、且つカラー４１，４２の中心軸に対して直交している。
【0050】
図７に示すように、前記インターナルギア１２の内周部１９の取付孔側上面部５０Ａには、複数の前記歯部１２Ｈ，１２Ｈ・・・の外周側に、これら前記歯部１２Ｈ，１２Ｈと間隔を置いて段差５１Ａを周設し、この段差５１Ａは前記回転中心軸１１Ｊの中心を中心とする。前記段差５１Ａの内周側に、前記取付孔側上面部５０Ａに比べて高く形成された外周側上面部５２Ａが設けられ、前記歯部１２Ｈと前記段差５１Ａとの間には隙間５３Ａ（図７）が設けられ、この隙間５３Ａの幅は前記カラー４２の外径の０．５倍以上であり、隙間５３Ａを使って摩耗くずなどを除去し易くなる。また、前記段差５１Ａの高さは、取付状態の前記ピン２１の高さに対応している。
【0051】
さらに、図７などに示すように、前記ピン２１から前記カラー４２の抜け出しを防止する抜け止め部材たる複数の押え部５５Ａを備える。この押え部５５Ａは、前記歯部１２Ｈの並びに対応して、板材を円弧状に形成してなり、この例では、５個の押え部５５Ａにより全てのカラー４２の抜け出しを防止している。尚、前記押え部５５Ａは、少なくとも、内周縁の内周下角部５６Ａが円弧状に形成されていればよい。
【0052】
また、前記押え部５５，５５Ａとして、リングを５分割した形状を有するものを例示したが、押え部５５，５５Ａは、リング状の１体物や、２分割したものなどや、３分割以上のものでもよく、１つの押え部が少なくとも複数のカラー４１，４２の抜け出しを防止するものであればよい。尚、図１及び図６に示すように、隣り合う押え部５５，５５の間には隙間が設けられ、同様に隣り合う押え部５５Ａ，５５Ａの間には隙間が設けられている。
【0053】
このため前記押え部５５Ａの内周下角部５６Ａをピン２１の上端（基端）に近接又は当接するように配置し、前記内周下角部５６Ａ側の押え部５５Ａの下面５５Ｋが、カラー４２の上端と間隔５７Ａを置いて配置され、前記押え部５５Ａは、その下面５５Ｋが前記外周側上面部５２Ａに当接した状態で、固定手段たるネジ５８により外周側上面部５２Ａに着脱可能に固定されており、中央側上面部５２にはネジ５８を着脱可能に螺合する雌螺子孔部５８Ｍが穿設されている。このように間隔５７Ａを設けることにより、カラー４２の円滑な回動を確保することができる。尚、この例では、前記ピン２１の上端の高さ位置は、前記下面５５Ｋと高さ位置と等しく、前記間隔５７Ａの上下寸法は前記高さ差ｈと等しい。
【0054】
尚、押え部５５Ａによりカラー４２の抜け止めを防止するには、前記間隔５７Ａの上下寸法を前記高さ差ｈ以上にしてもよく、また、押え部５５Ａの下面５５Ｋの一部がカラー４２の上に位置していれば、前記内周下角部５６Ａを外周側（図７中、左側）に配置してもよい。
【0055】
次に、前記構成についてその作用を説明する。下定盤３に対して昇降手段（図示せず）によって上定盤５が離間した状態で、下定盤３の上面３Ｕにワーク６をキャリア７と共に載置する。この際、ワーク６はキャリア７の保持孔８に保持されている。そして、上定盤５を下降して上定盤５の下面側をワーク６の上面に接触させる。
【0056】
そして、下定盤用駆動モータ１３、上定盤用駆動モータ１４及びサンギア用駆動モータ１５、インターナルギア用駆動モータ１６により下定盤３、上定盤５及びサンギア１１、インターナルギア１２を回転させると、キャリア７は自転運動をしながらサンギア１１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（図示せず）を供給することでキャリア７に保持されたワーク６の両面が下定盤３の研磨布２及び上定盤５の研磨布４により研磨される。
【0057】
ワーク６の両面研磨が終了したら、上定盤５をやや上昇させて下定盤３より離間するとき又はその前後に、出口１７Ａより圧縮空気或いは水等液体などの流動体を開閉バルブ（図示せず）により制御してワーク６の上面に向けて噴出する。尚、上定盤５が回転を停止した後、前記出口１７Ａに前記流動体供給路を接続する。前記噴出は１枚のワーク６に対して出口１７Ａが少なくとも一つ対向するように配置されている。そして、流動体の押圧力によりワーク６、さらにはキャリア７は下定盤３側に押し付けられて、これらワーク６、キャリア７は上定盤５の下面５Ｋより剥離して上定盤５上に残り続ける。
【0058】
このような流動体によるワーク６、キャリア７が下定盤３に押圧された状態、或いは流体の噴出が停止されて押圧が解除された状態で、上定盤５と下定盤３との間に作業員が手を入れてワーク６、キャリア７を取り出す。尚、ロボットアームなどを備えた自動取出装置を用いてワーク６、キャリア７を取り出してもよい。この後、再び新たなワーク６、キャリア７を下定盤３に置いて研磨を行うものである。
【0059】
この場合、薄型のキャリア７を用いても、キャリア７が歯部１１Ｈ，１２Ｈの回動可能なカラー４１，４２に噛み合うため、歯部９の端面における厚さ方向（上下方向）のバリの発生が抑えられると共に、キャリア７の歯部９の摩耗を抑えることができる。また、バリの発生が抑えられるため、バリによる研磨布２，４の損傷が抑えられ、さらに、摩耗くずの発生も抑えることができるため、キャリア７と研磨布２，４の交換回数も大幅に削減できる。
【0060】
また、キャリア７の薄型化により、キャリア７の歯部９とカラー４１，４２の歯合時の圧力が増加し、従来に比べて磨耗が発生し易くなるが、その磨耗などにより、カラー４１，４２の交換が必要になった場合も、ネジ５８を外し、押え部５５，５５Ａを取り外せば、複数のピン２１，２１・・・からカラー４１，４２を外して交換することができる。さらに、使用するキャリア７や研磨条件などに合わせて異なる材質のカラー４１，４２を選択して使用することができ、そのためにカラー４１，４２の交換を容易に行うことできる。尚、長期使用によりカラー４１，４２が磨耗した場合も、交換できる。
【0061】
また、歯部１１Ｈ，１２Ｈと段差５１，５１Ａとの間には間隔５７，５７Ａを設けたから、摩耗くずを除去し易い構造となる。
【0062】
このように本実施例では、請求項１に対応して、下側研磨具たる研磨布２を備えた下定盤３の上に配置された複数のキャリア７の複数の保持孔８にワーク６を保持し、それぞれのキャリア７に噛み合うサンギア１１と、サンギア１１の外方に配置されてそれぞれキャリア７に噛み合うインターナルギア１２の少なくとも一方を回転させた状態で、下定盤３とこれに対向した上側研磨具たる研磨布４を備えた上定盤５とを回転させることにより、ワーク６の両面を研磨加工する両面研磨装置１において、サンギア１１は歯部取付部たる外周部１８に複数の歯部１１Ｈを備えると共に、インターナルギア１２は歯部取付部たる内周部１９に複数の歯部１２Ｈを備え、サンギア１１及び／又はインターナルギア１２の歯部１１Ｈ，１２Ｈは、外周部１８，内周部１９に着脱可能に螺合する雄螺子部２３を先端に有するピン２１と、このピン２１の基端側に着脱可能に外装されキャリア７に噛み合う筒状のカラー４１，４２と、カラー４１，４２のピン２１からの抜け出しを防止する抜け止め部材たる押え部５５，５５Ａとを備えるから、キャリア７がカラー４１，４２に噛み合うため、キャリア７の歯部９のバリの発生と磨耗を抑えることができ、また、押え部５５，５５Ａを外すことにより、ピン２１からカラー４１，４２を外し、カラー４１，４２を交換することができ、さらに、必要な場合は、外周部１８，内周部１９からピン２１を外し、ピン２１を交換することもできる。
【0063】
このように本実施例では、請求項２に対応して、ピン本体２２にカラー４１，４２が回動可能に外装され、抜け止め部材たる押え部５５は複数のピン２１からの複数のカラー４１，４２の抜け出しを防止すると共に、外周部１８，内周部１９に着脱可能に設けられているから、カラー４１，４２が回動するため、一層、キャリア７の歯部９のバリの発生と磨耗を抑えることができ、また、押え部５５，５５Ａにより複数のカラー４１，４２の抜け止めを行うため、複数のカラー４１，４２の交換作業が容易となる。
【0064】
また、このように本実施例では、請求項１に対応して、ピン２１は、ステンレスからなり、カラー４１，４２を外装する円柱状のピン本体２２と、このピン本体２２より径小で先端に設けられた雄螺子部２３と、ピン本体２２と雄螺子部２３との間に設けられ雄螺子部２３の谷径に比べて径小に形成された径小部２４と、ピン本体２２と径小部２４との間に設けられた下向き当接面２５と、下向き当接面２５の外周側とピン本体２２の側面の間の角部に設けられた面取り部２６と、前記ピン本体の基端に設けられた工具係合部とを備え、歯部取付部たる外周部１８，内周部１９に取付孔３１を設け、この取付孔３１は、ピン本体２２の先端側を挿入するピン本体用孔部３２と、このピン本体用孔部３２の下部に設けられ、雄螺子部２３が螺合する雌螺子孔部３３と、ピン本体用孔部３２と雌螺子孔部３３との間に設けられ、下向き当接面２５が当接する上向き受面３５とを備えるから、取付孔３１の雌螺子孔部３３にピン２１の雄螺子部２３を螺合し、上向き受面３５に下向き当接面２５が当接することにより、ピン２１の高さ位置が定められると共に、ピン本体２２の下部が所定寸法だけピン本体用孔部３２に挿入されるため、取付強度が確保された状態で、外周部１８，内周部１９に複数のピン２１の高さ位置を合わせて正確に取り付けることができる。このためピン２１を取り外した後、再び取り付ける際や、交換する際に、ピン２１の高さ位置を正確に取り付けることができる。
【0065】
以下、実施例上の効果として、ピン２１に工具係合部２７を設けたから、ピン２１に出っ張りがなく、ペンチやスパナなどの工具を両平坦面２８Ａ，２８Ａに係止してピン２１を回動することができる。また、ピン２１に螺子部の無い部分である径小部２４を設けたから、下向き当接面２５と上向き受面３５とを圧接してピン２１の高さ位置を正確に管理することができ、加えて、面取り部２６を設けたから、一層、下向き当接面２５と上向き受面３５とが圧接し易くなる。さらに、ピン２１とカラー４１の高さ差ｈを０．７～１．５ｍｍ程度し、ピン２１の上端の高さ位置を押え部５５の下面５５Ｋと高さ位置と略等しくしたから、カラー４１，４２が上下にずれても、カラー４１，４２が円滑に回動することができる。尚、キャリア７の歯部９はカラー４１，４２の高さ方向中央側に歯合する。また、カラー４１，４２は、ＰＥＥＫ樹脂製であるから、耐摩耗性に優れたものとなる。尚、カラー４１，４２は、使用条件に合わせて、ＰＥＥＫ樹脂製以外の各種の材質のものに交換して用いることができる。さらに、ピン２１の雄螺子部２３を取付孔３１の雌螺子孔部３３に螺合するから、ナットが不要となり、部品管理と取付作業が容易となる。さらに、締め代（Ｌ－ＬＰ）を設定したから、締め代（Ｌ－ＬＰ）を基準としてピン２１を均一に取り付けることができる。尚、底部３３Ｔを有する雌螺子孔部３３は、少なくとも前記締め代（Ｌ－ＬＰ）以上に、前記雄螺子部２３より長く形成されている。
【実施例2】
【0066】
図８～図１２は本発明の実施例２を示し、上記実施例１と同一部分に同一符号を付し、その詳細な説明を省略して詳述する。この例では、抜け止め部材として、ネジ６１を用い、このネジ６１により前記ピン２１に前記カラー４１Ａ，４２Ａを回り止め状態で固定している。尚、カラー４１Ａ，４２Ａは、前記カラー４１，４２に比べて僅かに長い点と、材質が異なる点以外は略同一構成である。
【0067】
図１０に示すように、前記外周部１８の上面には、前記段差５１が無く、前記取付孔側上面部５０が平坦に形成されている。また、前記カラー４１Ａの長さは、その上端が取付状態の前記ピン２１の上端より僅かに高くなる長さに設定されている。
【0068】
図１０～図１２に示すように、前記ネジ６１は、雄螺子部６２と、この雄螺子部６２より径大な頭部６３とを一体に有し、この頭部６３の上面に十字溝などの工具係合部６４が設けられ、その頭部６３の頭部下面６３Ｋは平坦に形成されている。また、前記ピン２１の上端には、前記雄螺子部６２を螺合する雌螺子部２９が形成されている。そして、ピン２１の上端とカラー４１Ａ，４２Ａの上端の高さの差がネジ６１の締め代Ｓである。
【0069】
そして、前記外周部１８の取付孔３１にピン２１を取り付けた後、このピン２１に前記カラー４１Ａを外装し、ピン２１の雌螺子部２９にネジ６１の雄螺子部６２を螺入し、頭部下面６３Ｋがカラー４１Ａの上縁に当接した後、さらに捻じ込むことにより頭部下面６３Ｋがカラー４１Ａの上縁が圧接し、ピン２１にカラー４１Ａが回り止め状態で固定される（図１０）。
【0070】
また、同様に前記内周部１９の取付孔３１にピン２１を取り付けた後、このピン２１に前記カラー４２Ａを外装し、ピン２１の雌螺子部２９にネジ６１の雄螺子部６２を螺入し、頭部下面６３Ｋがカラー４２Ａの上縁に当接した後、さらに捻じ込むことにより頭部下面６３Ｋがカラー４２Ａの上縁が圧接し、ピン２１にカラー４２Ａが回り止め状態で固定される（図１２）。尚、図９では、駆動モータ１３，１４，１５，１６を図示省略している。
【0071】
そして、薄型のキャリア７を用いても、キャリア７が歯部１１Ｈ，１２Ｈの円筒形状のカラー４１Ａ，４２Ａに噛み合うため、キャリア７の歯部９のバリの発生と摩耗を抑えることができる。また、バリの発生が抑えられるため、バリにより研磨布２，４の損傷が抑えられ、同時に摩耗くずの発生も抑えることができるため、キャリア７と研磨布２，４の交換回数も削減できる。
【0072】
また、使用による磨耗などにより、カラー４１Ａ，４２Ａの交換が必要になった場合も、ネジ６１を外せば、ピン２１からカラー４１Ａ，４２Ａを外して交換することができる。
【0073】
また、歯部１１Ｈ，１２Ｈは平坦な外周部１８，内周部１９の平坦な上面に設けられているから、摩耗くずを除去し易い構造となる。
【0074】
このように本実施例では、上記実施例１と同様な作用・効果を奏する。
【0075】
また、このように本実施例では、請求項３に対応して、前記歯部取付部たる外周部１８，内周部１９に設けた平面たる取付孔側上面部５０，５０Ａにピン２１，２１を立設し、抜け止め部材は、ピン本体２２の基端に着脱可能に螺合し、カラー４１Ａ，４２Ａに圧接して該カラー４１Ａ，４２Ａを回り止め状態とするネジ６１，６１であるから、外周部１８，内周部１９に設けた取付孔側上面部５０，５０Ａにピン２１を立設したため、カラー４１Ａ，４２Ａや平坦な取付孔側上面部５０，５０Ａに付着した磨耗くずの除去掃除を簡便に行うことができ、また、抜け止め部材がネジ６１，６１であるから、隣り合うピン２１，２１の上部に跨る部材がなく、掃除を容易に行うことができ、さらに、ネジ６１をカラー４１Ａ，４２Ａに圧接することにより、回り止め状態でカラー４１Ａ，４２Ａの抜け出しを防止できる。
【0076】
また、抜け止め部材は、ピン２１の上端に着脱可能に螺合しカラー４１Ａ，４２Ａに圧接して該カラー４１Ａ，４２Ａを回り止め状態とするネジ６１，６１であるから、ピン２１を外すことなく、ネジ６１を用いてカラー４１Ａ，４２Ａを交換することができる。
【実施例3】
【0077】
図１３は本発明の実施例３を示し、上記実施例１と同一部分に同一符号を付し、その詳細な説明を省略して詳述する。この例では、実施例２において、前記カラー４１Ａ，４２Ａの長さは、その上端が取付状態の前記ピン２１の上端より僅かに短くなる長さに設定されており、実施例２と同一長さのピン２１を用いている。尚、実施例２と同じ長さのカラー４１Ａ，４２Ａを用い、前記ピン２１を長くしてもよい。
【0078】
したがって、前記ピン２１の上端の雌螺子部２９に、前記ネジ６１の雄螺子部６２を螺合すると、ピン２１の頭部下面６３Ｋがピン２１の上端に圧接し、一方、頭部下面６３Ｋとカラー４１Ａ，４２Ａとの上端との間に隙間ができ、ピン２１に対して、カラー４１Ａ，４２Ａが抜け止め状態で回動可能に取り付けられる。
【0079】
このように本実施例では、請求項１及び５に対応して、上記各実施例と同様な作用・効果を奏する。
【0080】
また、このように本実施例では、請求項４に対応して、前記歯部取付部たる外周部１８，内周部１９に設けた平面たる取付孔側上面部５０，５０Ａにピン２１を立設し、抜け止め部材は、ピン本体２２の基端に着脱可能に螺合し、ピン本体２２，２２に回動可能に設けたカラー４１Ａ，４２Ａの抜け出しを防止するするネジ６１，６１であるから、外周部１８，内周部１９に設けた取付孔側上面部５０，５０Ａにピン２１を立設したから、キャリア７がカラー４１Ａ，４２Ａに噛み合うため、キャリア７の歯部９のバリの発生と磨耗を抑えることができ、また、カラー４１Ａ，４２Ａや平坦な取付孔側上面部５０，５０Ａに付着した磨耗くずの除去掃除を簡便に行うことができ、また、抜け止め部材がネジ６１，６１であるから、隣り合うピン２１，２１の上部に跨る部材がなく、掃除を容易に行うことができ、さらに、カラー４１Ａ，４２Ａが回動するため、一層、キャリア７の歯部９のバリの発生と磨耗を抑えることができる。
【0081】
また、変形例として、ピン２１は長さの等しい同一構成のものを使用し、長さの異なるカラー４１Ａ，４２Ａを用意し、長いカラー４１Ａ，４２Ａを用いれば、実施例２のようにネジ６１によりカラー４１Ａ，４２Ａを回り止め状態で取り付けることができ、一方、短いカラー４１Ａ，４２Ａを用いれば、実施例３のようにネジ６１によりカラー４１Ａ，４２Ａを回動可能な状態で取り付けることができる。
【0082】
尚、本発明は上記各実施例に限定されるものではなく、本発明の容易の範囲内において、種々の変形実施が可能である。例えば、ワークとしては、磁気ディスク基板以外の半導体ウエハや液晶基板などにも適応できる。また、押圧手段はワーク単独の他にキャリア単独、或いはキャリアとワークの両方に対向して設けられるものでもよい。さらに、実施例１のサンギアとインターナルギアの一方に、実施例２又は３の歯部を設けたり、実施例２のサンギアとインターナルギアの一方に、実施例１又は３の歯部を設けるなど、各実施例のタイプの歯部を、サンギアとインターナルギアに組み合わせて用いることができる。
【符号の説明】
【0083】
１ 両面研磨装置
２ 研磨布（下側研磨具）
３ 下定盤
４ 研磨布（上側研磨具）
５ 上定盤
６ ワーク
７ キャリア
８ 保持孔
９ 歯部
１１ サンギア
１１Ｈ 歯部
１２ インターナルギア
１２Ｈ 歯部
１８ 外周部（歯部取付部）
１９ 内周部（歯部取付部）
２１ ピン
２２ ピン本体
２３ 雄螺子部
２５ 下向き当接面
３１ 取付孔
３２ ピン本体用孔部
３３ 雌螺子孔部
３５ 上向き受面
４１，４１Ａ，４２，４２Ａ カラー
５０ 取付孔側上面部（平面）
５５ 押え部（抜け止め部材）
５０Ａ 取付孔側上面部（平面）
５１Ａ 段差
５５Ａ 押え部（抜け止め部材）
６１ ネジ（抜け止め部材）
２ 研磨布（下側研磨具）
３ 下定盤
４ 研磨布（上側研磨具）
５ 上定盤
６ ワーク
７ キャリア
８ 保持孔
９ 歯部
１１ サンギア
１１Ｈ 歯部
１２ インターナルギア
１２Ｈ 歯部
１８ 外周部（歯部取付部）
１９ 内周部（歯部取付部）
２１ ピン
２２ ピン本体
２３ 雄螺子部
２５ 下向き当接面
３１ 取付孔
３２ ピン本体用孔部
３３ 雌螺子孔部
３５ 上向き受面
４１，４１Ａ，４２，４２Ａ カラー
５０ 取付孔側上面部（平面）
５５ 押え部（抜け止め部材）
５０Ａ 取付孔側上面部（平面）
５１Ａ 段差
５５Ａ 押え部（抜け止め部材）
６１ ネジ（抜け止め部材）
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】