專利名稱：加工裝置及加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對陶瓷等被加工材料自動(dòng)地進(jìn)行研磨等加工，將其尺寸加工成規(guī)定尺寸的加工裝置及加工方法。
對陶瓷等被加工材料(工件)進(jìn)行加工的裝置有磨削裝置、研磨裝置、拋光裝置等研磨加工裝置。像這種研磨加工裝置那樣的加工裝置有具有自動(dòng)定尺功能的加工裝置，這種加工裝置可自動(dòng)地控制加工動(dòng)作、將工件的尺寸加工成規(guī)定尺寸?，F(xiàn)有的具有自動(dòng)定尺功能的加工裝置有以下4種。
第1種加工裝置，可讀入工件發(fā)出的任何信號(hào)(例如埋入工件內(nèi)的電阻體的電阻值)，根據(jù)該信號(hào)識(shí)別工件現(xiàn)在的狀態(tài)(厚度、到目標(biāo)位置的距離)，控制加工動(dòng)作。
第2種加工裝置，只根據(jù)機(jī)械控制系統(tǒng)的信號(hào)(例如正交的3軸方向和回轉(zhuǎn)方向的信息)控制加工動(dòng)作。
第3種加工裝置，根據(jù)加工條件設(shè)定加工時(shí)間并控制加工，控制方法是根據(jù)人的判斷或技術(shù)秘密。
第4種加工裝置，識(shí)別開始加工的位置，根據(jù)離開開始加工位置的位移來控制加工動(dòng)作。
這里，參照圖9的程序方框圖，作為使用相關(guān)技術(shù)的研磨加工裝置的研磨加工作業(yè)程序的一例，對使用第3種加工裝置的研磨加工作業(yè)的程序進(jìn)行說明。在該加工作業(yè)中，首先測定工件的尺寸，把與該尺寸相對應(yīng)的加工時(shí)間設(shè)定在加工裝置上(步驟S201)。這時(shí)，要這樣設(shè)定加工時(shí)間，即把工件的尺寸設(shè)定成比要求的尺寸大的規(guī)定尺寸，以使工件不會(huì)研磨過度。接著，將工件固定在夾持工件用的保持片上(步驟S202)。然后，將保持片固定在加工裝置上(步驟S203)。接著，對工件進(jìn)行加工(步驟S204)。判斷加工裝置加工時(shí)間是否到了設(shè)定時(shí)間(步驟S205)，若未達(dá)到設(shè)定時(shí)間(N)，則繼續(xù)進(jìn)行步驟S204的加工。若加工時(shí)間達(dá)到了設(shè)定時(shí)間(步驟S205,Y)，則停止加工，對工件的尺寸進(jìn)行測定和評價(jià)(步驟S206)。判斷評價(jià)結(jié)果是否合格(步驟207)，若不合格(N)，則重新設(shè)定加工時(shí)間(步驟S208)，返回到步驟S204，進(jìn)一步進(jìn)行加工。若評價(jià)結(jié)果為合格(步驟S207,Y)，則加工作業(yè)完畢。
第1種加工裝置存在的問題是，為了能獲得工件發(fā)出的信號(hào)，必須要有前工序。另外，根據(jù)產(chǎn)品的不同，也有用第1種加工裝置不能進(jìn)行加工的情況。
第2種或第4種加工裝置存在的問題是，為了提高加工精度，必須提高機(jī)械控制系統(tǒng)的精度(相對于滑動(dòng)的剛性和溫度特性等)，故隨著加工精度的提高加工費(fèi)用也升高。另外，像化學(xué)機(jī)械研磨(CMP)裝置那樣，在工件與底盤之間設(shè)有研磨布(襯墊)之類的彈性體的加工裝置上不能使用第2種或第4種加工裝置。第4種加工裝置中，為了檢測離開開始加工位置的位移，必須要有將現(xiàn)在的加工位置的數(shù)據(jù)與開始加工位置的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較的工序，存在著增加工時(shí)的問題。
第3種加工裝置存在的問題是，因底盤和料漿等的狀態(tài)、或作業(yè)者不同而產(chǎn)生的加工波動(dòng)是很大的，故加工精度低。另外，在加工前后必須對工件進(jìn)行測定，并且，如圖9所示，加工工序(步驟S204)和測定、評價(jià)工序(步驟S206)一般要反復(fù)2次以上，故作業(yè)效率低。
本發(fā)明的目的在于提供一種加工裝置及加工方法，這種加工裝置和方法是自動(dòng)地將工件加工成所需要尺寸的加工裝置及加工方法，特別是在不需要前工序的情況下可提高加工精度和效率的加工裝置及加工方法。
本發(fā)明的加工裝置包括對工件進(jìn)行規(guī)定加工的加工機(jī)構(gòu)；檢測基準(zhǔn)位置的第1檢測機(jī)構(gòu)；對與因加工而變化的工件尺寸相對應(yīng)的位置進(jìn)行檢測的第2檢測機(jī)構(gòu)；對加工機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制的控制機(jī)構(gòu)，該控制機(jī)構(gòu)根據(jù)第1檢測機(jī)構(gòu)檢測出的基準(zhǔn)位置和第2檢測機(jī)構(gòu)檢測出的位置來識(shí)別工件的尺寸，將工件的尺寸加工成規(guī)定尺寸。
在本發(fā)明的加工裝置上，加工機(jī)構(gòu)是這樣進(jìn)行控制的，即由第1檢測機(jī)構(gòu)檢測基準(zhǔn)位置，由第2檢測機(jī)構(gòu)檢測與因加工而變化的工件尺寸相對應(yīng)的位置，控制機(jī)構(gòu)根據(jù)兩個(gè)檢測機(jī)構(gòu)檢測出的各個(gè)位置來識(shí)別工件的尺寸，將工件的尺寸加工成規(guī)定值。
在本發(fā)明的加工裝置上，加工機(jī)構(gòu)也可以是對工件進(jìn)行研磨的機(jī)構(gòu)。
在本發(fā)明的加工裝置上，第1檢測機(jī)構(gòu)和第2檢測機(jī)構(gòu)也可安裝在同一個(gè)臂上。
在本發(fā)明的加工裝置上，第1檢測機(jī)構(gòu)和第2檢測機(jī)構(gòu)也可以間歇地進(jìn)行檢測動(dòng)作。
在本發(fā)明的加工裝置上，控制機(jī)構(gòu)也可根據(jù)第1檢測機(jī)構(gòu)和第2檢測機(jī)構(gòu)的多次檢測結(jié)果來識(shí)別工件的尺寸。
本發(fā)明的加工方法是用具有對工件進(jìn)行規(guī)定加工的加工機(jī)構(gòu)、檢測基準(zhǔn)位置的第1檢測機(jī)構(gòu)和檢測與因加工而變化的工件尺寸相對應(yīng)的位置的第2檢測機(jī)構(gòu)的加工裝置對工件進(jìn)行加工的方法。
包括下述程序在用第1檢測機(jī)構(gòu)檢測基準(zhǔn)位置的同時(shí)，用第2檢測機(jī)構(gòu)檢測與因加工而變化的工件尺寸相對應(yīng)的位置的程序；根據(jù)第1檢測機(jī)構(gòu)檢測出的基準(zhǔn)位置和第2檢測機(jī)構(gòu)檢測出的位置識(shí)別工件尺寸的程序；根據(jù)已識(shí)別的尺寸控制加工機(jī)構(gòu)，將工件的尺寸加工成規(guī)定尺寸的程序。
本發(fā)明的加工方法中，加工機(jī)構(gòu)也可以是對工件進(jìn)行研磨的機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明的加工方法中，第1檢測機(jī)構(gòu)和第2檢測機(jī)構(gòu)也可安裝在同一個(gè)臂上。
本發(fā)明的加工方法中，檢測程序也可間歇式地進(jìn)行位置檢測。
本發(fā)明的加工方法中，識(shí)別程序也可根據(jù)第1檢測機(jī)構(gòu)和第2檢測機(jī)構(gòu)的多次檢測結(jié)果來識(shí)別工件的尺寸。
本發(fā)明的其他目的、特征及蓋處，用下述說明便充分明了。


圖1是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的加工裝置之整體構(gòu)造的正視圖。
圖2是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的加工裝置之主要部分的、在調(diào)整動(dòng)作時(shí)的狀態(tài)之正視圖；圖3是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的加工裝置之主要部分的、在加工動(dòng)作中的狀態(tài)之正視圖。
圖4是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的加工裝置之電路構(gòu)成的方框圖。
圖5是表示使用本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的加工裝置之加工作業(yè)程序的流程圖；圖6是表示用本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的加工裝置進(jìn)行加工之前多個(gè)工件的厚度分布例的分布圖。
圖7是表示用本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的加工裝置對多個(gè)工件進(jìn)行加工之后的厚度分布例的分布圖。
圖8是用本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的加工裝置對多個(gè)工件加工前后的厚度進(jìn)行比較、表示的說明圖。
圖9是表示使用相關(guān)技術(shù)的研磨加工裝置的研磨加工作業(yè)程序一例的流程圖。
以下，參照附圖對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。
圖1是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的加工裝置之整體構(gòu)造的正視圖。圖2及圖3分別表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的加工裝置之主要部分的正視圖。圖2表示調(diào)整動(dòng)作時(shí)的狀態(tài)，圖3表示加工動(dòng)作中的狀態(tài)。
本實(shí)施例的加工裝置包括對工件進(jìn)行研磨加工的裝置主體1，輸入工件的有關(guān)信息和加工條件、以及進(jìn)行各種顯示的控制盤2。研究加工包括磨削、研磨、拋光。裝置主體1具有3個(gè)底盤3、設(shè)在每個(gè)底盤3上的各兩根垂直軸4、設(shè)在各垂直軸4上的臂5。臂5與垂直軸4相連接可在垂直方向及水平方向(前后方向)上移動(dòng)。
花鍵軸6在垂直方向上可移動(dòng)地安裝在臂5上。在該花鍵軸6的下端部上設(shè)有夾持工件用的保持片7。在花鍵軸6的上端部附近設(shè)有壓鐵8。
在臂5上安裝有檢測基準(zhǔn)位置用的作為第1檢測機(jī)構(gòu)的基準(zhǔn)位置傳感器11，和作為第2檢測機(jī)構(gòu)的工件尺寸傳感器12，該第2檢測機(jī)構(gòu)用于檢測與工件的尺寸相對應(yīng)的位置。該工件尺寸通過加工而變化。在本實(shí)施例中，通過加工而變化的工件的尺寸為工件的厚度。基準(zhǔn)位置傳感器11配置在底盤3的外周部的外側(cè)位置上。工件尺寸傳感器12配置在保持片7的上方的位置上?；鶞?zhǔn)位置傳感器11的下方設(shè)有塊狀基準(zhǔn)座13，用于表示基準(zhǔn)位置?；鶞?zhǔn)位置傳感器11是檢測基準(zhǔn)座13的上面的位置作為基準(zhǔn)位置。工件尺寸傳感器12檢測保持片7的上面的位置作為與工件尺寸相對應(yīng)的位置，該工件尺寸通過加工而變化。
基準(zhǔn)位置傳感器11和工件尺寸傳感器12既可用接觸式傳感器、也可用非接觸式傳感器。接觸式傳感器可使用TESA公司制造的“TESA組件(Module)”等。非接觸式傳感器可使用ADE公司制造的“微型讀出(micro sense)計(jì)”。另外，在加工過程中，傳感器11、12附近的溫度往往會(huì)發(fā)生變化，故傳感器11、12最好采用溫度特性好的產(chǎn)品。作為溫度特性好的傳感器，例如有玻璃標(biāo)度式傳感器(例如Union Tool公司制)。
圖4是表示本實(shí)施例的加工裝置的電路構(gòu)成的方框圖。圖4中，只表示了與1個(gè)臂5相對應(yīng)的部分。如圖4所示，加工裝置包括驅(qū)動(dòng)底盤3和臂5的驅(qū)動(dòng)部15、以及控制該驅(qū)動(dòng)部15的控制部16?？刂票P2、基準(zhǔn)位置傳感器11和工件尺寸傳感器12與控制部16連接?？刂撇?6根據(jù)從控制盤2輸入的工件的信息及加工條件等控制驅(qū)動(dòng)部15，與此同時(shí)，還根據(jù)基準(zhǔn)位置傳感器11檢測出的基準(zhǔn)位置和工件尺寸傳感器12檢測出的位置識(shí)別工件的尺寸，并控制驅(qū)動(dòng)部15，以使工件的尺寸達(dá)到規(guī)定值?？刂撇?6將識(shí)別的工件的尺寸等信息顯示在控制盤2上?？刂撇?6例如由計(jì)算機(jī)構(gòu)成。另外，控制部16與本發(fā)明的控制機(jī)構(gòu)相對應(yīng)。
下面，就本實(shí)施例的加工裝置的作用及本實(shí)施例的加工方法進(jìn)行說明。本實(shí)施例的加工裝置中，在對工件進(jìn)行加工之前要做下述調(diào)整動(dòng)作。該調(diào)整動(dòng)作如圖2所示，在花鍵軸6的下端部安裝著具有已知基準(zhǔn)厚度的保持片7，使該保持片7與底盤3的上面接觸。然后，用基準(zhǔn)位置傳感器11檢測基準(zhǔn)位置、即基準(zhǔn)座13的上面的位置，同時(shí)用工件傳感器12檢測保持片7的上面的位置?？刂撇?6根據(jù)各傳感器11、12檢測出的位置信息，識(shí)別基準(zhǔn)位置與保持片7的上面位置的相對位置關(guān)系、并儲(chǔ)存起來。另外，調(diào)整動(dòng)作可將底盤3停止之后再進(jìn)行、也可在回轉(zhuǎn)中進(jìn)行，但是，由于后述原因最好是在回轉(zhuǎn)中進(jìn)行。在加工動(dòng)作之前不必每次都進(jìn)行調(diào)整，以適當(dāng)?shù)念l度進(jìn)行調(diào)整即可。
如圖3所示，在加工工件時(shí)，保持片7所夾持的工件20與底盤3接觸，通過底盤3回轉(zhuǎn)而對工件20進(jìn)行研磨。在加工動(dòng)作中，由基準(zhǔn)位置傳感器11檢測基準(zhǔn)位置，同時(shí)，用工件尺寸傳感器12檢測保持片7的上面的位置?？刂撇?6根據(jù)傳感器11、12檢測出的位置信息，識(shí)別基準(zhǔn)位置與保持片7的上面的位置的相對位置關(guān)系。將該位置關(guān)系與通過調(diào)整動(dòng)作識(shí)別、儲(chǔ)存的位置關(guān)系進(jìn)行比較，便可識(shí)別工件20的絕對尺寸(厚度)。
下面參照圖5的流程圖和圖3，對加工作業(yè)程序加以說明。該加工作業(yè)中，首先通過熱粘結(jié)、真空吸附等將工件20固定在保持片7上(步驟S101)。這里使用的保持片7的厚度與調(diào)整時(shí)使用的保持片7的一樣，是已知的。然后，如圖3所示，將保持片7固定在加工裝置上(步驟S102)。通過控制盤2，將工件20的長度、數(shù)量等與工件有關(guān)的信息和加工條件輸入。加工條件的輸入包括工件20加工后的所要求的尺寸的設(shè)定。然后進(jìn)行工件加工及尺寸識(shí)別動(dòng)作(步驟S103)。加工動(dòng)作中，由保持片7夾持的工件20與底盤3接觸，通過底盤3回轉(zhuǎn)而對工件20進(jìn)行研磨。在加工動(dòng)作中，控制部16根據(jù)輸入的信息和條件控制驅(qū)動(dòng)部15，根據(jù)基準(zhǔn)位置傳感器11檢測出的基準(zhǔn)位置和工件尺寸傳感器12檢測出的位置來識(shí)別工件20的尺寸(厚度)。通過控制部16判斷工件20的尺寸是否達(dá)到設(shè)定尺寸，來判斷加工是否完畢(步驟S104)，若加工沒有結(jié)束(N)，則繼續(xù)進(jìn)行步驟S103。在工件20的尺寸達(dá)到了設(shè)定尺寸、已加工完畢的情況(步驟S104,Y)下，則加工裝置的加工終了。最后，對工件的尺寸進(jìn)行測定、并進(jìn)行評價(jià)(步驟S105)，加工作業(yè)完畢。
傳感器11、12為非接觸式傳感器的情況下，在加工動(dòng)作中用傳感器11、12對位置進(jìn)行檢測既可以連續(xù)地進(jìn)行，也可間歇地進(jìn)行。傳感器11、12為接觸式傳感器的情況下，為了抑制傳感器11、12的磨損，在加工動(dòng)作中傳感器11、12對位置的檢測最好是間歇地進(jìn)行。在傳感器11、12間歇地對位置進(jìn)行檢測的情況下，如圖3所示，使臂5在上下方向上移動(dòng)，只有在對位置進(jìn)行檢測時(shí)，才使傳感器11、12分別與基準(zhǔn)座13、保持片7接觸。
在加工動(dòng)作中用傳感器11、12間歇地檢測位置時(shí)，隨著工件尺寸逐漸接近設(shè)定值，也可階段性地縮短檢測周期。
根據(jù)傳感器11、12的檢測值測定工件的尺時(shí)，也可以這樣進(jìn)行，即關(guān)于一次測定，是用傳感器11、12對位置進(jìn)行多次檢測，根據(jù)多次檢測值、由控制部16進(jìn)行采用了統(tǒng)計(jì)方法的運(yùn)算，求出工件的尺寸。這樣，便可更精確地識(shí)別工件20的絕對尺寸。
例如，底盤3回轉(zhuǎn)時(shí)，由于底盤3和保持片7彎曲，故保持片7的上面的位置往往也會(huì)產(chǎn)生彎曲。因此，根據(jù)傳感器11、12的檢測值識(shí)別的工件20的尺寸也會(huì)因彎曲而發(fā)生變化，為了防止這種變化，也可像下述那樣識(shí)別工件20的尺寸。首先，邊使底盤3回轉(zhuǎn)、邊進(jìn)行調(diào)整動(dòng)作。這時(shí)，產(chǎn)生顯示底盤3回轉(zhuǎn)位置的信號(hào)，根據(jù)該信號(hào)決定傳感器11、12的檢測時(shí)刻，在底盤3的多次回轉(zhuǎn)位置上用傳感器11、12測定位置。因此，可識(shí)別包括彎曲在內(nèi)的保持片7的上面的絕對位置、即識(shí)別底盤3的回轉(zhuǎn)位置與保持片7的上面的絕對位置的對應(yīng)關(guān)系。該對應(yīng)關(guān)系在例如將橫軸作為底盤3的回轉(zhuǎn)位置，縱軸作為保持片7的上面的絕對位置時(shí)以正弦曲線表示。在加工動(dòng)作中也一樣，在底盤3的多個(gè)回轉(zhuǎn)位置上用傳感器11、12測定位置，識(shí)別包括彎曲在內(nèi)的保持片7的上面的絕對位置、即識(shí)別底盤3的回轉(zhuǎn)位置與保持片7的上面的絕對位置的對應(yīng)關(guān)系。該對應(yīng)關(guān)系例如也以正弦曲線表示。將調(diào)整動(dòng)作時(shí)識(shí)別的對應(yīng)關(guān)系與加工動(dòng)作中識(shí)別的對應(yīng)關(guān)系進(jìn)行比較，便可高精度地識(shí)別去除了彎曲成分的工件20的絕對尺寸。在將調(diào)整動(dòng)作時(shí)識(shí)別的對應(yīng)關(guān)系與加工動(dòng)作時(shí)識(shí)別的對應(yīng)關(guān)系進(jìn)行比較時(shí)，也可這樣比較、即求出兩者對應(yīng)關(guān)系(例如2條正弦曲線)的相關(guān)值，正確地求出相互對應(yīng)的部分，將對應(yīng)部分進(jìn)行比較。
作為用本實(shí)施例的加工裝置進(jìn)行加工的工件20，例如有薄膜磁頭用的材料。以下，對該材料進(jìn)行簡單說明。
磁盤裝置等用的上浮型薄膜磁頭一般是由后端部設(shè)有薄膜磁頭元件的滑塊構(gòu)成的?；瑝K一般具有導(dǎo)軌部，該導(dǎo)軌的表面成為與媒體相向的面(空氣軸承面)，并且在空氣流入側(cè)的端部附近具有錐形部或臺(tái)階部，從錐形部或臺(tái)階部流入的空氣流使導(dǎo)軌部稍離開磁盤等記錄媒體的表面而稍稍上浮。
滑塊一般是這樣制造的，即在單方向上將由包含薄膜磁頭元件在內(nèi)的滑塊部分(下稱滑決部分)配列成數(shù)列而形成的晶片切斷，形成滑塊部分配列成一列被稱作棒的材料，將該棒切斷便分離成各個(gè)滑塊。棒上的與媒體相向的面(以下，為了方便而稱作媒體相向面)上，在棒形成之后，或形成之前進(jìn)行研磨、形成導(dǎo)軌部等的加工。
在制造上述滑塊的過程中，往往有這種情況，即在棒的與媒體相向面加工之后，或加工之前，對與棒的媒體相向面相反一側(cè)的面進(jìn)行研磨；或者媒體相向面之間將滑塊部分相向地配列成2列而構(gòu)成塊(bolck)，對塊上與媒體相向面相反一側(cè)的2個(gè)面進(jìn)行研磨，對最終的滑塊厚度和媒體相向面的外形進(jìn)行控制。本實(shí)施例的加工裝置可適用于對這種棒和塊上與媒體相向面相反一側(cè)的面進(jìn)行研磨的場合。
如上所述，根據(jù)本實(shí)施例的加工裝置或方法，可識(shí)別工件的絕對尺寸，自動(dòng)地將該工件的尺寸加工成規(guī)定尺寸。因此，可自動(dòng)地進(jìn)行加工，將工件尺寸加工成所要求的尺寸，而且不需要設(shè)置可得到工件發(fā)出的信號(hào)的特別的前工序，也可高精度地對工件進(jìn)行加工。
在本實(shí)施例中，設(shè)有檢測基準(zhǔn)位置用的基準(zhǔn)位置傳感器11、和檢測與因加工而發(fā)生變化的工件尺寸相對應(yīng)的位置用的工件尺寸傳感器12，根據(jù)兩個(gè)傳感器11、12檢測出的信息識(shí)別工件的絕對尺寸。因此，根據(jù)本實(shí)施例，不必過度地提高機(jī)械控制系統(tǒng)的精度，通過對傳感器11、12檢測出的信息進(jìn)行比較，便可容易地、高精度地識(shí)別工件的絕對尺寸，結(jié)果可提高加工精度。
如圖9所示，在控制加工時(shí)間以使工件尺寸達(dá)到所要求的尺寸的情況下，由于加工工序和測定、評價(jià)工序要反復(fù)2次以上，故作業(yè)效率低。而根據(jù)本實(shí)施例，由于可精確地識(shí)別工件的絕對尺寸，故經(jīng)過1次加工工序便可得到所要求尺寸的工件，因此，可提高加工作業(yè)效率。例如，根據(jù)本實(shí)施例，與控制加工時(shí)間的情況相比，可使加工作業(yè)的效率提高1.5倍以上(換句話說，加工作業(yè)時(shí)間可以縮短到2/3以下)。
根據(jù)本實(shí)施例，由于加工前不需要對工件尺寸進(jìn)行測定及設(shè)定，故不會(huì)產(chǎn)生作業(yè)者的測定和設(shè)定誤差。另外，根據(jù)本實(shí)施例，由于不需要加工過程中的測定及評價(jià)工序，故可防止因靜電放電(ESD)或腐蝕等引起的質(zhì)量下降。
根據(jù)本實(shí)施例，由于可將2個(gè)傳感器11、12安裝在同一個(gè)臂5上，故無論在底盤3停止時(shí)、還是在回轉(zhuǎn)時(shí)，2個(gè)傳感器11、12的位置關(guān)系都保持不變。于是，可進(jìn)一步提高識(shí)別工件的絕對尺寸的精度，進(jìn)一步提高加工精度。
這里，參照圖6～圖8，對本實(shí)施例的加工裝置加工前后的工件厚度的分布變化進(jìn)行說明。圖6是表示用本實(shí)施例的加工裝置進(jìn)行加工之前的多個(gè)工件的厚度分布的一例。圖7是表示用本實(shí)施例的加工裝置對多個(gè)工件進(jìn)行加工之后的厚度分布的圖。圖6及圖7中，縱座標(biāo)表示工件的厚度，橫座標(biāo)表示工件數(shù)量。用現(xiàn)有的控制加工時(shí)間的方法加工時(shí)間，加工后的工件厚度的分布與圖6相同。
圖8是對用本實(shí)施例的加工裝置對多個(gè)工件加工前后的厚度進(jìn)行比較，表示的圖。圖8中，縱座標(biāo)表示工件厚度、橫座標(biāo)表示各工件。圖8中，上側(cè)的點(diǎn)表示加工前的厚度，下側(cè)的點(diǎn)表示加工后的厚度。從圖6～圖8可知，采用本實(shí)施例的加工裝置，可高精度地對工件進(jìn)行加工，使工件的尺寸達(dá)到所要求的值。根據(jù)本實(shí)施例，與控制加工時(shí)間使工件的尺寸達(dá)到所要求的尺寸的情況相比，尺寸偏差可減少到1/2左右。
本發(fā)明不局限于上述實(shí)施例，可以進(jìn)行各種改變。例如，第1檢測機(jī)構(gòu)和第2檢測機(jī)構(gòu)也可分別具有多個(gè)傳感器，用各傳感器的檢測值之平均值求出位置。
本發(fā)明不局限于薄膜磁頭用的材料，可適用于各種工件的加工。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的加工裝置及加工方法，用第1檢測機(jī)構(gòu)檢測基準(zhǔn)位置，用第2檢測機(jī)構(gòu)檢測與工件的尺寸相對應(yīng)的位置，根據(jù)2個(gè)檢測機(jī)構(gòu)檢測出的各個(gè)位置來識(shí)別工件的尺寸，控制加工機(jī)構(gòu)以使工件的尺寸達(dá)到規(guī)定值，因此，可自動(dòng)地對工件進(jìn)行加工使其達(dá)到規(guī)定尺寸，并且不需要特別的前工序，可提高加工精度和加工效率。
本發(fā)明的加工裝置、或其加工方法中，在將第1檢測機(jī)構(gòu)和第2檢測機(jī)構(gòu)安裝在同一臂上的情況下，可使第1檢測機(jī)構(gòu)與第2檢測機(jī)構(gòu)的位置關(guān)系保持不變，可進(jìn)一步提高對工件尺寸的識(shí)別精度、和進(jìn)一步提高加工精度。
本發(fā)明的加工裝置或加工方法中，在根據(jù)第1檢測機(jī)構(gòu)及第2檢測機(jī)構(gòu)的多次檢測結(jié)果識(shí)別工件尺寸的情況下，可更精確地識(shí)別工件的尺寸。
根據(jù)上述說明可知，可實(shí)施本發(fā)明的各種形式和變形例。因此，在與以下權(quán)利要求范圍均等的范圍內(nèi)，即使是上述最佳形式以外的形式，亦可實(shí)施本發(fā)明。
權(quán)利要求
1．一種加工裝置，其特征在于，包括對工件進(jìn)行規(guī)定加工的加工機(jī)構(gòu)；檢測基準(zhǔn)位置的第1檢測機(jī)構(gòu)；檢測與因加工而變化的工件尺寸相對應(yīng)的位置的第2檢測機(jī)構(gòu)；根據(jù)上述第1檢測機(jī)構(gòu)檢測出的基準(zhǔn)位置和上述第2檢測機(jī)構(gòu)檢測出的位置識(shí)別工件的尺寸，并控制上述加工機(jī)構(gòu)，將工件的尺寸加工到規(guī)定值的控制機(jī)構(gòu)。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的加工裝置，其特征在于，上述加工機(jī)構(gòu)對工件進(jìn)行研磨。
3．根據(jù)權(quán)利要求1所述的加工裝置，其特征在于，上述第1檢測機(jī)構(gòu)和上述第2檢測機(jī)構(gòu)安裝在同一個(gè)臂上。
4．如權(quán)利要求1所述的加工裝置，其特征在于，上述第1檢測機(jī)構(gòu)和上述第2檢測機(jī)構(gòu)間歇式地進(jìn)行檢測動(dòng)作。
5．根據(jù)權(quán)利要求1所述的加工裝置，其特征在于，上述控制機(jī)構(gòu)根據(jù)上述第1檢測機(jī)構(gòu)及上述第2檢測機(jī)構(gòu)的多次檢測結(jié)果來識(shí)別工件的尺寸。
6．一種加工方法，該方法使用具有對工件進(jìn)行規(guī)定加工的加工機(jī)構(gòu)、檢測基準(zhǔn)位置的第1檢測機(jī)構(gòu)和檢測與因加工而變化的工件尺寸相對應(yīng)的位置的第2檢測機(jī)構(gòu)的加工裝置對工件進(jìn)行加工，其特征在于，包括下述程序用第1檢測機(jī)構(gòu)對基準(zhǔn)位置進(jìn)行檢測，同時(shí)用第2檢測機(jī)構(gòu)對與因加工而變化的工件尺寸相對應(yīng)的位置進(jìn)行檢測的程序；根據(jù)上述第1檢測機(jī)構(gòu)檢測出的基準(zhǔn)位置和上述第2檢測機(jī)構(gòu)檢測出的位置識(shí)別工件尺寸的程序；根據(jù)所識(shí)別的尺寸控制上述加工機(jī)構(gòu)，將工件的尺寸加工成規(guī)定尺寸的工序。
7．根據(jù)權(quán)利要求6所述的加工方法，其特征在于上述加工機(jī)構(gòu)對工件進(jìn)行研磨。
8．根據(jù)權(quán)利要求6所述的加工方法，其特征在于上述第1檢測機(jī)構(gòu)和上述第2檢測機(jī)構(gòu)安裝在同一個(gè)臂上。
9．根據(jù)權(quán)利要求6所述的加工方法，其特征在于上述檢測程序間歇式地進(jìn)行位置檢測。
10．根據(jù)權(quán)利要求6所述的加工方法，其特征在于上述識(shí)別程序根據(jù)第1檢測機(jī)構(gòu)及第2檢測機(jī)構(gòu)的多次檢測結(jié)果識(shí)別工件的尺寸。
全文摘要
裝置主體具有底盤、垂直軸和在垂直方向上可移動(dòng)地與垂直軸相連接的臂。臂上設(shè)有可在垂直方向上移動(dòng)的花鍵軸。花鍵軸的下端部設(shè)有保持工件用的保持片。臂上安裝有檢測作為基準(zhǔn)位置的基準(zhǔn)座的上面的位置的基準(zhǔn)位置傳感器和檢測保持片的上面的位置作為與工件的尺寸對應(yīng)的位置的工件尺寸傳感器。在工件的加工過程中,根據(jù)傳感器的檢測信息來識(shí)別工件的絕對尺寸,并控制加工動(dòng)作,以使該尺寸達(dá)到規(guī)定尺寸。
文檔編號(hào)B24B49/10GK1303759SQ0110127
公開日2001年7月18日 申請日期2001年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2000年1月13日
發(fā)明者石崎和夫, 定地龍男, 大津芳文, 伊藤浩幸 申請人:Tdk株式會(huì)社