专利名称：工件的机加工设备及加工方法
技术领域：
本发明涉及对其上安置有多个磁头的待抛光工件机加工的抛光设备及加工方法，尤其涉及用于在加工期间修正工件弯曲的设备和方法。
用于磁盘机或类似装置中的薄膜磁头具有通过加工杆状陶瓷(以后称之为陶瓷条)而制成的零件，在磁头上，多个由磁性薄膜或类似物制成的元件形成感应型磁转变元件、磁阻(以后称为MRS)元件或类似元件，这些元件在表面上成一行排列。通常，在薄膜磁头的零件成批制作过程中，其上制作有多个元件部份的陶磁条被抛光，并实施将每个元件的喉部高度或MR高度加工到一定值的工艺。一般说来，在磁盘机中，为了稳定磁头的输出特性，必须将磁头的磁极部份与记录介质表面间的距离保持在一误差极小的恒定值。喉部或类似物的高度值被用作确定此距离的一重要参数。
在下面的介绍中，喉部高度就是指在那种磁头芯部份中用于记录/复制磁信号的磁极端部的长度(高度)，该磁头芯部即是两个磁极以一细小的间隙彼此面对着的部位。MR高度则是指从在面对介质的侧面上的MR元件的端部到其另一相对端间的长度(高度)。为了能够进行合适地信号的记录/复制，喉部高度，MR高度及类似的高度值必须适合地选取。为了获得预定值，需要高精密度的抛光(抛磨polishing)加工。
之后，在一工序中，陶瓷条被切成单个元件部份，每个元件部份构成用于磁盘机的一磁头的一部份。在磁头用于磁盘机的情况下，该陶瓷部份成为一个滑件，在由该盘旋转产生的充气压力影响下，该滑件可被从磁盘上抬高。此元件部份成为进行记录和/或复制磁盘磁信号的磁头芯。
但是，一般说来，由于在从陶瓷基材制作元件部份或切割作业中所产生的应力使上述的陶瓷条有张紧、变形或弯曲。因此仅靠将陶瓷条固定并在其上进行抛光作业难以获得高机加工精度。为此，例如在US 5620356或类似专利中已公开的那样，已提供了专门的以高精度抛光陶瓷条形式的磁头的抛光设备。而且，本受让人也提出了一些方法及设备(如日本专利申请11-162799或类似申请)。
下面介绍一种用于上述陶瓷条的现有抛光方法。
首先，用粘结剂或类似物将与陶瓷条待抛光表面相对的表面固定于夹具上，然后通过夹具将陶瓷条待抛光面压靠在抛光座的抛光面上来对待抛光的表面进行抛光。夹具有一种梁结构。载荷从夹具外施加到夹具的几个(3-7)特定位置上，由此会使整个夹具变形。此外，该梁结构允许固定于陶瓷条的部份因上述载荷的平衡调整而经受复杂的变形，而陶瓷条同时会随该固定部份弯曲，由此而使陶瓷条本身具有的弯曲或类似情况被校正。
在抛光作业中，在固定于夹具上的陶瓷条上的预定允许部份上，如喉部高度那样的数值被用电学或光学方式来测量，由此而获得测量值与目标值间的差值，即根据测量获得需要的抛光部份的抛光量。根据在预定获得元件部份和其邻近部份上所需要的抛光量调整在多个位置上的载荷，然后对通过夹具而变形的陶瓷条抛光。这些步骤一再被重复进行，由此而使在此陶瓷条上形成的全部元件的喉部高度或类似高度均进入预定范围。
销或类似物可以插入其内的开口部分被制作在夹具的梁部上。在上述过程中加于夹具的载荷由如一低摩擦缸那样的致动器经传递件传送到此夹具的开口部分中插入的各销上。对夹具的载荷的调整是通过调整来自致动器的载荷，亦即是通过对致动器驱动量的调整来实现的。此外，由本申请人申请的日本专利申请10-178949公开了一种用于使陶瓷条有效变形或使载荷分布于陶瓷条上的一夹具专门实例。
根据目前磁盘机或类似物的记录密度，通过采用上述夹具、用磁头的机加工方法，可以使如喉部高度那样的数值在某种程度上在允许范围内。但是，已加快发展了高记录密度，而且，当前喉部高度的高精度或元件的微型化的趋势已很明显。难以在陶瓷条全长范围内使喉部高度那样的数值均在允许范围之内。
在如喉部高度那样的数值的允许范围变窄的情况中，例如存在着这样一种解决途径即增加引起夹具变形的载荷施加位置。但是，这会导致实际施加载荷的致动器或载荷的传递部份(施加位置)的数量。如果说致动器或类似物使用于传统装置中是需要的话，由于从抛光设备结构方面看来，要大大增加安装致动器或类似物所需的空间，而使此方案难以具体实施。而且，在夹具根据元件微型化而本身被微型化的情况下，可能会出现的问题是难以安置用来将载荷施加于需要载荷的施加位置上的、所需数量的致动器或类似物，如此等等。
此外，在传统的抛光方法中，由于来自抛光面的排斥力的影响存在于载荷施加点和梁之间或存在于施加点与施加点之间，不足以使陶瓷条足够地变形。因此，在一些传统情况中，根据如喉部高度那样的数值允许范围，可不被变形部份的相应数值不处于该允许范围内。为这一问题而增加载荷施加点数量和致动器数量的这一方案已被试行。但是由于上述问题而在允许范围内有所限制。
而且，此传统设备除了用于施加主压力使陶瓷条压靠在抛光面上并在陶瓷条纵长方向两端部调整载荷平衡的致动器外，还有3-7个用于使夹具变形的致动器。但是，在实际上，为了将保持器部份弯到一必要值，该3-7个致动器必须有大的行程，此有大行程及在结构上占据大空间的致动器也与传统中的情况一样总是需要的。而且，为了能够提供复杂的弯曲，与致动器相应的销可插入其内的夹具开口部分要增多，以便可相对开口部分提供沿垂直方向、横向和回转方向传递力矩的形式。此外，还需实现对每个致动器进行复杂的驱动控制。因此传统的设备不适合用于将预定的变形量传递给陶瓷条的每个约束部份。
鉴于上述观点，本发明的目的是提供一种设备，此设备通过采用与传统设备相比有小行程的致动器来将复杂的变形或类似物容易地传递给待加工(抛光)的如陶瓷条的工件，从而可以将一压下的力传递到特定部位，由此而通过待加工(抛光)件的加工(抛光)过程减少该待加工(抛光)件的加工(抛光)量的不均匀程度。
为了实现此目的及其它目的，本发明提供一种加工沿一个方向延伸的待加物品的加工设备，此设备具有一具有一加工面、可被转动的加工座，一安放置得相对加工面可动的加工头安装架；及一由加工头安装架支承的加工头，其特征在于，加工头具有用于夹持待加工件的一夹具，一可与夹具一起相对加工面上、下运动的上、下运动部份，以及-由上下运动部份支承的修正机构，此修正机构具有固定于该上、下运动部份的一基座，多个杆件，每个杆件在一端上有一锁，一用于以可转动方式支承那些杆件的轴，此轴被固定于该基座，以及多个被与那些杆件的另一端连接的修正驱动机构，这些机构用于使那些杆件相对该轴枢轴转动，并由此而使销枢轴转动，该夹具有一固定于上、下运动部份的本体部份，一沿一个方向延伸的、固定于本体部份、用于夹持待加工件的夹持部份，及多个在夹持部份上的沿该方向平行地安置的载荷接受部份，载荷接受部份接纳那些销并受每个销的枢轴运动驱动，由此而使夹持部份内与载荷接受部份相应的部份与待加工件一起被变形。
根据本发明，那些销的顶端最好大体上呈球状。最好使相邻杆件彼此的长度均不同，与杆件的长度相应地使多个修正驱动机构与该轴之间的距离也彼此不同。最好此轴在销附近的位置处支承杆件，此修正驱动机构最好是REC柱塞。
此外，为了实现上述目的，本发明提供一种用于加工沿一方向延伸的待加工件的加工设备，此设备包括一可被转动的有加工面的加工座，一安置得可相对加工面运动的加工头安装架，及由加工头安装架支承的加工头，其特征在于，加工头有一用于夹持待加工件的夹具，一与夹具一起可相对加工面上下运动的上下运部份，及一由上下运动部份支承的修正机构，此修正机构包括一固定于上下运动部份上的基座，多个修正驱动机构中的每个均在一端处固定于该基座，与该修正机构以同轴方式相接的一轴，及从该轴突伸出的各销，该夹具包括一固定于该上下运动部份的本体部份，一沿一个方向延伸的，固定于该本体部份的、用于夹持待加工件的夹持部份，多个在夹持部份上沿该方向平行安置的载荷接受部份，载荷接受部份容纳销并受每个销运动的驱动，由此而使夹持部份中相应于载荷接受部份的部份与待加工件一起被变形。
此外，为了实现上述发明目的，本发明提供一种用来加工沿一方向延伸的待加工件的加工设备，此设备具有一可被转动的带一加工面的加工座，一安置得可相对加工面运动的加工头安装架，及一由加工头安装架支承的加工头，其特征在于，加工头包括一用于夹持待加工件的夹具，一与夹具一起可相对加工面上、下运动的上下运动部份，及由该上下运动部份支承的一修正机构，此修正机构有一固定于该上下运动部份上的基座，多个固定于该基座上的大体上为架状的元件，多个夹持在该大体上为架状的元件的中心线上的修正驱动机构，以及多个与修正驱动机构的驱动方向平行延伸的轴，轴的第一端与大体上为架状的元件连接，轴的另一端与销相连，此夹具包括一固定于该上下运动部份的本体部份，一沿一个方向延伸的、固定于该本体部份上的，用于夹持待加工件的夹持部份，以及在夹持部份上沿该方向平行安置的多个载荷接受部份，载荷接受部份接纳这些销及受每一个销的运动驱动，由此而使此夹持部份内相应于载荷接受部份的部份与待加工件一起变形。
根据本发明，那些销的顶端最好大体上呈球状，相邻轴最好具有彼此不同的长度，与轴长度相应的修正驱动机构与销间的距离彼此各不相同。根据本发明，那些轴最好与修正驱动机构同轴安置，修正驱动机构则是压电元件致动器。
此外，为了实现上述发明目的，本发明提供一种用于加工一种沿一个方向延伸的待加工件的加工设备，此设备具有一可被转动的、带一加工面的加工座，一安置得可相对该加工面运动的加工头安装架，及一由该加工头安装架支承的加工头，其特征在于，该加工头具有用于夹持待加工件的一夹具，一与夹具一起可相对该加工面上下运动的上下运动部份，及一由该上下运动部份支承的修正机构，此修正机构包括多个轴，在轴端部配置销并有与该销不同的凸部，沿一直线安置于该凸部两侧并夹紧此凸部的一对修正驱动件，及一固定于该上下运动部份的基座，基座有用于接纳该对修正驱动件及凸部的槽部，此对修正驱动件沿直线驱动凸部，从而沿与此直线平行的方向驱动此轴和销，该夹具具有一固定于该上、下运动部份的本体部份，一沿一个方向延伸的、固定于本体部份的、用于夹持待加工件的夹持部份，以及多个在该夹持部份上、沿该方向平行地安置的多个载荷接受部份，载荷接受部份接受那些销并受每个销的运动驱动，由此而使在夹持部份内相应于载荷接受部份的部份与待加工件一起被变形。
根据本发明，那些销的顶端最好大体上为球状，相邻凸部的突出量最好彼此不同，每个均容纳在槽部中的修正驱动件的安置及该槽部的尺寸根据那些凸部的尺寸来确定。根据本发明，该对修正驱动件最好有一对由压力介质驱动的活塞，该基座最好有一对与该对活塞中每一个的后部连通的压力介质导入口，此对相邻的压力介质导入口被以与该基座上的一预定表面有不同的距离设置。
根据本发明，最好是该对修正驱动件中的一个有一个由压力介质驱动的活塞，而另一个是由弹性件制成，该基座则有一个与该活塞后部连通的压力介质导入口。此外，该对相邻压力介质导入口最好被与该基座的一预定表面有不同的距离设置，压力介质最好为压缩空气。
此外，为了实现上述发明目的，本发明提供一种用来加工一种沿一方向延伸的待加工件的加工设备，此设备具有一可被转动的、有加工面的加工座，一安置得可相对加工面运动的加工头安装架，及一由该加工头安装架支承的加工头，其特征在于，该加工头有一个用于夹持待加工件的夹具，一与该夹具一起可相对加工面上下运动的上下运动部份，及由该上下运动部份支承的一修正机构，该修正机构有一轴，多个具有线性部份、在其端部配置销、并在与销不同的部份被该轴以可转动方式支承的杆件，杆件的在端部处与该线性部份相连的被驱动部份有凸部，一对修正驱动件以直线方式安置在该凸部两侧并夹紧凸部，以及一有用于接纳该对修正驱动件及凸部并固定于该上下运动部份上的基座，该对修正驱动件以线性方式驱动并由此而驱动被其夹紧的凸部，从而杆件和销枢轴地围绕该轴，该夹具有一固定于该上下运动部份上的本体部份，一沿一个方向延伸的、固定于该本体部份上的、用于夹持待加工件的夹持部份，以及多个沿一方向平行地安置于夹持部份上的载荷接受部份，此载荷接受部份接纳那些销并受各个销的枢轴转动的驱动，由此而使夹持部份中相应于此载荷接受部份的部份与待加工件一起被变形。
根据本发明，各个销的顶端最好是大体呈球状，凸部突出的尺寸最好各不相同，每个均安置在槽部中的修正驱动件的安排及该槽部的尺寸最好均根据该凸部的尺寸来确定。最好该对修正驱动件有一对由压力介质驱动的活塞，该基座有一对与一对活塞中每一个的后部连通的压力介质导入口。该对相邻的压力介质导入口最好被安置得离该基座预定表面处有彼此不同的距离。
最好一对修正驱动件之一有一由压力介质驱动的活塞，另外一个由弹性件制成，该基座有与该活塞后部连通的压力介质导入口。最好该对相邻的压力介质导入口被安置得距该基座预定表面有不同的距离。压力介质最好是压缩空气，活塞的顶端最好大体上呈球状。
此外，根据本发明，最好该夹具有一个与待加工件上形成的电元件连接的电极，修正机构则有一可与该电极接触的探测组件。根据本发明还推荐该加工头有一个平衡致动器，该夹具在中央部份和沿该本体部份纵长方向的两端部份上有通孔，夹具由修正机构用一穿过在中央部份处的通孔的固定销支承，而且此夹具由该平衡致动器经在两端部的定位销被压向该加工面。
根据本发明，还推荐该加工头由支承在加工头安装架上的一调整环支承并与加工面接触，而且由加工头安装架支承的加工头面对该加工面的角度由该调整环确定。也推荐将加工头以可转动方式安装在用于安装此加工头的轨道上。此外，本发明的此设备最好还具有一加工头摆动机构。在此设备中，加工头摆动机构在一预定角度范围内使该加工头作往复转动。更加推荐该待加工件是一种设置有多个磁头的杆状陶瓷。
此外，为了实现上述目的，本发明提供一种方法，此方法通过将待加工件夹持于一夹具并经夹具将待加工件压向被回转驱动的加工座上的加工面来加工一沿一个方向延伸的待加工件，此方法具有下述步骤当该待加工件压靠在加工面上时，测量待加工件多个位置处的加工量；根据被测得的加工量由多个修正驱动机构使其端部处有销的多个杆件与那些销一起转动，来通过其顶端被置于夹具内的销的转动将一预定变形传递给与该夹具在一起的待加工件。
此外，为了实现上述发明目的，本发明提供一种方法，此方法通过将沿一个方向延伸的待加工件夹持于一夹具，然后通过夹具将待加工件朝被转动的一加工座的加工面压下来加工该待加工件，此方法具有步骤当该待加工件被压靠在加工面上时，测量待加工件多个位置处的加工量；根据该测得的加工量驱动与多个修正驱动机构同轴安置且有销的多个轴，来通过沿其顶端安置于该夹具内的各销轴线进行驱动而将一预定的变形传递给该待加工件和夹具。
此外，为了实现上述目的，本发明还提供一种方法，此方法用于将一沿一个方向延伸的待加工件夹持于一夹具上，然后通过夹具将待加工件朝制作在可被转动的一加工座上的加工面压下来加工该待加工件，此方法具有步骤在该待加工件压靠在该加工面上时测量待加工件多个位置处的加工量，然后根据测得的加工量通过一对沿多条直线设置的修正驱动机构线性驱动多个有销的轴，并通过沿其顶端均安置于该夹具内的那些销的直线驱动，将一预定量的变形传递给待加工件和夹具。
图1是一总体正视图，它展示本发明一实施例的磁头抛光设备。
图2是展示本发明该实施例磁头抛光设备的总体俯视图。
图3是展示与图1所示磁头抛光设备中相似的一抛光头的正视图。
图4是图3所示抛光头的俯视图。
图5是图3所示抛光头的侧视图。
图6是图3所示抛光头的侧面剖视图。
图7是展示适用于本发明抛光头的一调整环的仰视图。
图8是展示本发明第一实施例修正机构的俯视图。
图9是图8所示修正机构的正视图。
图10是图8所示修正机构的侧视图。
图11是沿图9所示修正机构的11-11线剖切的示意性剖视图。
图12是用于本发明此实施例的待抛光件安装夹具的正视图。
图13是本发明此实施例的与抛光量控制有关的框图。
图14是展示图13中的测量和多路基片(mulliplex substrate)的细节的框图。
图15是展示图13所示微形致动器驱动基片细节的图。
图16是本发明第二实施例抛光头的侧剖视图。
图17是本发明第二实施例修正机构的俯视图。
图18是图17所示修正机构的正视图。
图19是沿图18所示修正机构的19-19线的示意性剖视图。
图20是本发明第三实施例抛光头的一侧剖视图。
图21是本发明第三实施例修正机构的一俯视图。
图22是图21所示修正机构的正视图。
图23是沿图22所示修正机构的23-23线剖切的示意性剖视图。
图24是展示该修正机构后表面的视图，在此表面上以第三实施例中交错方式安置着相邻的压力介质导入口。
图25是沿图24所示修正机构的25-25线剖切的示意性剖视图。
图26是本发明第四实施例抛光头的侧剖视图。
图27是本发明第四实施例修正机构的俯视图。
图28是图27所示修正机构的正视图。
图29是沿图28所示修正机构的线29-29剖切的示意性剖视图。
图30是展示修正机构后表面的视图，在该表面上以第四实施例中的交错方式安置着相邻的压力介质导入口。
图31是沿图30所示修正机构的31-31线剖切的示意性视图。
描述最佳实施例(第一实施例)现在参照附图介绍本发明第一实施例的加工设备，即一种磁头抛光设备。图1是本发明第一实施例的磁头抛光设备的总体正视图。图2是一俯视图。现在参照图1,2介绍该磁头抛光设备总体结构。此磁头抛光设备配置一底座1。亦是加工座的抛光座2由底座1以在水平面内可转动的方式支承。而且抛光座2由配置在底座1内的作为一旋转驱动源的座驱动马达4经皮带6转动。
沿垂直方向彼此分开的一对导轨8由底座1上部支承着沿水平方向延伸。横向运动滑件10由该对导轨8引导着在水平方向滑动。作为加工头安装架的抛光头安装架12安装在横向运动滑件10上，并在垂直方向被移动(被垂直驱动是为了调整高度)。横向运动滑件10例如可以通过使滑件10上的滚珠螺母与一平行于导轨8的滚珠丝杆连接并由一马达使此滚珠丝杆转动来实现其的驱动。此外，滑件10和抛光头安装架12可以进行往复直线运动。
如图3所示，一回转支承部份16通过抛光头安装架12内的一环形轴承部份14以可转动方式被支承着。作为加工头的抛光头20通过一为刚性件的连接件18安装在旋转支承部份16上。抛光头20有一底板和一垂直支承板24，它们彼此平行地沿垂直方向固定在底板20上。如图2,3所示，皮带轮28固定于回转支承部份16。用于使一皮带轮30转动的抛光头摆动马达32安装在抛光头安装架12的外侧。皮带34环绕着皮带轮28、30。马达32、皮带轮30、28和皮带34起使抛光头20在预定角度范围内往复回转运动(摆动)的摆动机构的作用。
如图所示，在本实施例中，一刚性件用作连接件18并可以将抛光头20稳定地沿基本上垂直的方向固定于抛光面2a。但是，在抛光步骤中难以确保抛光头20相对抛光面2a的稳定状态的情况下，可以采用如弹簧、橡胶那样的弹性件作该连接件，并增加使用调整环来稳定抛光头的状态。
在这种情况下，调整环(耐摩垫)26被固定于抛光头20的底板22的底表面上，并使之与是抛光座20的顶面的抛光面2a接触。图7就是展示此调整环的仰视图。如图7所示，例如调整垫26是通过嵌入铝制环体36中的用耐磨陶瓷制作的圆柱体38制成的。圆柱体38的下端面突伸出环体36少许。圆柱体38的数量依据要置于调整环26上的抛光头20的重量平衡来确定。在如图7所示的调整环26的情况下，由于调整垫26与抛光座2接触的圆弧部份40,42中的圆弧部份40经受更多的抛光头20之负荷，故其上的圆柱体38之数目也增多。
如图3至6所示，一与抛光座2的下表面平行的可倾斜轴44被设置于抛光头20之垂直支承板24的该部分间。一可相对抛光头20倾斜的可倾斜部份46枢轴地环绕着可倾斜轴。
如图5、6所示，一马达安装座部份48的下部被以可旋转方式安装在抛光头20的垂直支承板24内的一枢轴50上。一倾斜马达52固定于马达安装座部份48的上部。滚珠丝杆54与马达52的旋转驱动轴连接。滚珠螺母56与滚珠丝杆54啮合。其另一端与可倾斜部份46连接的臂杆58的一端在枢轴60处与滚柱螺母56连接。由驱轴50至枢轴60的这一机构构成了用于使可倾斜部份46从垂直平面向抛光座2的抛光面2a倾斜预定角度的可倾斜部份驱动机构。
上下运动部份64通过在可倾斜部份46内的一滑动轴承(横向滚子引导件)62被安装得可相对可倾斜部份46上、下运动。应该指出由于上下运动部份64的运动与可倾斜部份一起实施，可倾斜部份46和上、下运动部份64两者始终保持相互平行的状态。一背板68枢接在与可倾斜轴44垂直并与抛光座的下面平行的枢轴66上。
如图3,5所示，平衡致动器70A,70B通过一托架72支承在可倾斜部份46的上部。这些平衡致动器70A,70B被用来控制施加于背板68的载荷及用来将背板68的一枢轴(沿纵长方向的中心部份)左右侧向上抬起(用于拉延力)。
平衡致动器70A和70B在本实施例中是电磁的REC柱塞，它们由架壳74A和74B，安装在架壳74A和743内、构成固定部份的线圈76A和76B，安装在致动器70A和70B中央、构成可动部份的磁体78A和78B，及与磁体78A和78B的中心安装成一体的杆80A和80B构成。上下运动件82A和82B中的每个均有L形截面、且被连接在杆80A和80B下端，从而使它们可沿安装在架壳74A和74B中的滑动轴承84A和84B上下运动。上下运动件82A和82B的下端两侧和背板68的左右侧通过连杆88A和88B相互连接。在此应指明磁体78A和78B的运动方向与施加于背板68的力的方向是相互平行的。
在实践抛光作业中，对待抛光件92的抛光面2a的主压下载荷的调整是通过平衡致动器70A和70B进行的。与此同时也对沿待抛光件92纵向施加的压下载荷的粗略平衡进行调整。具体地说，在本实施例中，一个主要是向上的牵引待抛光件92的力(牵引力)是由致动器70A和70B根据抛光量的大小及沿待抛光件92纵长方向被抛光的部份的变化来施加的。但是，也可根据每个部份所需的抛光量部分地施加压下力(以此方向上的力将待加工件92压靠在抛光面上)。
在抛光作业中通过夹具94对待抛光件92的弯曲或类似缺陷实际修正的修正机构100被固定于背板68，修正机构100本身由平衡致动器70A和70B驱动。在下面将详细介绍修正机构100。
图8、9、10分别是本实施例修正机构100的俯视图、正视图及侧视图。底座101通过螺钉或类似物被固定得大体上与背板68平行，从而使修正机构100本身也固定在背板68上。托架103用夹持器102固定于基座101的上部。托架103的两侧面被安置得大体上平行于背板68。板104和105被平行地固定在托架103的两侧面，托架103被夹在此两平板之间，从而使有多个修正驱动机构的修正致动器106被夹持在预定位置上。
图11是展示修正机构100的驱动部份结构的侧视图。如图11所示，在修正机构100驱动部份上的各个修正致动器106中的每个均与一沿大体上垂直于该驱动方向延伸的杆件113的一端用一接头118及一销117相连。此外，杆件113还通过一轴承112由固定于底座101的一轴111以可转动方式支承着，并可在修正致动器106驱动下绕轴111转动。杆件113在其与驱动部份连接的另一端配置一销113a，以便可使之环绕轴111转动。
在本实施例中，轴111被配置于支承杆件113的销113a的附近，由此可使从修正致动器106处获得的驱动力因杠杆原理而被放大及可以实现对销113a的精细控制。销113a的顶端被加工成球状，并且沿着大体上垂直于此致动器驱动方向的一方向(大体上沿抛光面2a的垂直方向)由此修正致动器106驱动。
顺便提一下，由于相邻销113a间的间隔小于本实施例中用的修正致动器106的尺寸(在此情况中为直径)，简单地将修正致动器106彼此平行地排列是不可能的。因此，如图11所示，在每种情况下的杆件113的长度均被改变，从而使修正致动器106能以交错方式排列而提供修正致动器106的夹持空间。在此情况下，各销113a顶端的驱动量由于各杆件113长度的差别而各不相同。但是，根据本实施例，修正致动器106各自的驱动行程被限定于一预定范围，而且与此同时，用于测量销113a的实际驱动量的计算数值也彼此不同，由此而使各顶端的驱动量维持恒定。
如图6或9所示，沿与背板68相反方向突出的一固定销107及一对定位销107a也可以在底座101下部的纵长方向的中央部份及两端部彼此平行地被固定。具有由多个电阻测量端128构成的探测组件109和110或类似物的托架108用该对定位销对107a来固定。用于夹持待抛光件92的夹具94被夹固得使托架108被用固定销107和定位销107a压紧在底座101上。
如正视图12所示，例如夹具94可以制成一体的架状，它具有沿一个方向延伸的本体部份131，一大体上有与本体部份131同样长度、安置得与本体部份131平行的夹持部份132，以及用于在沿纵长方向在两端部处连接夹持部份132及本体部份131的连接部份133和134。在本体部份131内设置可穿过定位销107a及固定销107的孔120a及120，本体部份被固定于底座101。在夹持部份132中，沿纵长方向在该架内部安置多个载荷接受部份145，夹持部份132将待抛光件92夹持于该架的外部。
在每个载荷接受部份145的中央部份处制作一载荷接受孔146。在夹具94固定于底板101时，销113a顶端的球形部份就插入载荷接受孔146中。随着修正致动器106的驱动，销113a的顶端部份就压挤载荷接受孔的周壁，从而将载荷接受部份145向下或向上驱动。随着载荷接受部份145的运动，夹持部份132被局部地变形，而与此同时也使待抛光的该部份92也局部地变形。
顺便提一下，根据杆件113的环绕轴11的圆周运动的一个圆周轨迹，销113a的顶端部份不作上下线性移动，但上下运动。为此而在本实施例中将顶端部份制成球状而使此顶端部份可以滑动到载荷接受孔146的周边部份，以便使载荷接受部份145可相对此顶端部份平缓地滑动。
在被固定于夹持部份本体132中的待抛光件92中，以薄磁性膜型式制成的数个磁头的元件部份沿延长的矩形陶瓷条(将被分成用于薄膜磁头的滑件的元件)排列成一条直线。这些元件部份的磁性薄膜型式被安排在此陶瓷条的一纵向侧表面。因此，陶瓷条的底面被抛光，从而使作在上述纵长侧面上的元件部份的喉部高度和MR高度可被减少。
如上所述，在待抛光件92中有应力、变形或类似情况存在。当待抛光件92被抛光时，需要在应力或类似物被修正后再抛光它，在本实施例中，在沿待抛光件92纵长方向的每个位置上需要的弯曲变形量，被通过根据所需的量上下驱动在侧面的纵向夹具94上形成的每个载荷接受部分来修正。
因此，在此抛光作业时，需要确定那些载荷接受位置145的需要驱动量，亦即是要确定待抛光件92的弯曲变形量。下面介绍抛光作业期间确定需要的变形量并根据确定的量驱动修正致动器106的具体实例。在本实施例中，除了那些元件外，在陶瓷条的纵向侧表面上还配置附加电极。附加电极根据该陶瓷条的抛光作业减少陶瓷条的尺寸，并增大电阻值。在本发明的此实施例中，实施根据所谓的闭环控制的抛光作业来控制在待抛光件92中的抛光量。在此闭环控制的抛光作业中，监测附加电极的阻值变化并在临控期间确定抛光量，由此而根据获得的抛光量来确定另外需要的变形量。
正是由于这一原因，一些通过导线接合法与那些附加电极进行电连接的电极被事先制作在侧面的纵向夹具94的面向托架108一侧的表面上。由弹簧或类似物推压的测量销128被嵌入托架108上的探测组件109和110。当侧面的纵向夹具94被固定于底座101时，上述的测量销128及电极就相互接触。此外，测量销128还被连接于未示出的电阻值测量机构，侧面的纵向夹具94还被固定于基座101，由此而使得能够测量附加电极的电阻值。
下面介绍致动器106的专门的电阻值测量机构和控制机构。图13是用于根据测量的附加电极的电阻值驱动修正致动器1 06的控制框图，此图包括上述的测量机构和控制机构。图14是一测量和多路基片220的详细框图。图15是此致动器驱动基片的详细框图。顺便说一下，在本实施例中，由于电阻值是用一四端法测量的，多个测量销128与一个附加电极201接触。
电压是由附加电极201经测量销128用测量和多路基片220获得的，此电压被根据在公知的四端测量中用的计算转换为电阻值。此外，这些值被转换和多路化作为数字数据并输入微处理器210的输入/输出端211。之后，利用输入微处理器210的这些数据计算出待抛光件92的抛光量并将这些抛光量显示给操作器。
下面结合图13详细地介绍从电阻值的测量到数字数据输出的上面提及的这一过程。在测量和多路基片220中，从恒电流电源221到多个测量销128的电流供给，在这些销间的电压测量，及在计算部份223中根据一修正电阻222的值与该测量值之比较的数字计算被连续进行，以便获得该附加电极的电阻值。所获得的值通过一A/D转换器224转换成数字数据。
在待抛光表面92a上被测量附加电极处所需抛光量及其附近处的需抛光量被形成和得到。接下来，为了以此需要的量进行抛光作业，每个负载部分145所需的驱动量被确定并作为计算机210内的驱动量数据。该驱动量数据通过输入端211从计算机210输入一致动器驱动基片。
在致动器驱动基片230中，那些数据被转换成控制信号。驱动电流从已接受该控制信号的一驱动电流输出机构232输出到每个修正致动器106。根据该输出，每个修正致动器106通过驱动侧面的纵向夹具94的载荷接受部份145精细地调整对待抛光的工件92的给定变形量，由此而精细地调整相对抛光面2a的、待抛光件92沿纵长方向的每个位置上的抛光量的载荷平衡。
如上所述，修正致动器106被以闭环方式控制，由此而使待抛光件在监控抛光量的同时可被抛光，从而可适应抛光量不均匀性允许范围极窄的情况，顺便提一下，也可以从实际元件的阻值，例如从MR值而不用该附加电极获得该抛光量。
下面介绍给合本发明该实施例的实施设备及抛光方法的运作。首先，在图1和2所示的抛光头20的一个位置是在抛光座2之外。侧面的纵向夹具94夹持着其上安置着薄膜磁头用的多个元件的待抛光件92，且夹具94被用固定销107及定位销107a固定于基座101。与此同时，配置于侧面的纵向夹具94侧表面94a上的附加电极和电极已被用导线连接，而且测量销128已与上述的电极接触。
每个杆件113的销113a的顶端部份均已插入夹具94的载荷接受孔146。之后，背板68相对抛光头20的倾斜角在初始阶段被置于零(在用调整环的情况下，是处于相对调整环26底面垂直的位置中，也就是处于垂直于抛光座2的垂直状态)。
根据待加工件结构，例如，在制作在待抛光件上的元件或类似物为了获得预定喉部高度而需极大抛光量的情况下，有许多时候在进行上述安装作业前，要先用别的设备进行粗抛光。在本实施例中的这种情况下，在待抛光件92被夹持在侧面的纵向夹具94内的条件下不进行那种粗抛光，粗抛光是在待抛光件92被固定于另外的未示出的夹具的情况下进行的。当然，也可以用此侧面的纵向夹具94来进行粗抛光。在完成粗抛光后，将待抛光件92从该另外的夹具上卸下，然后再将其固定于侧面的纵向夹具94中。
在侧面的纵向夹具94安装及背板68倾斜角设定后，其上安装有抛光头20的抛光头安装架12就以直线方式沿导轨8运动并被定位在可被转动驱动的抛光座2上方。之后，为了将待抛光件92与在抛光座2顶面上的抛光面2a进行接触，将抛光头安装架12降低。在使用调整环26时，将抛光头安装架12降低到使在其下表面内嵌入的多个圆柱体38的部份下表面与抛光座2的顶面的抛光面2a进行接触，并使这部份与抛光面2a在一稳定压力下保持接触。
之后，驱动平衡致动器70A和70B，从而使施加于背板68左右侧的各平行压力被调整，使待抛光件92保持在大体上平行地压靠着抛光面2a的状态下。在本实施例中，主压力是从平衡致动器70A及70B处得到的。但在此阶段，该压力到达这样的一个程度，使背板68被支承得使左右平衡致动器70A和70B处于使待加工件92的两端部均与抛光面2a接触的状态。顺便说一下，此种调整可以通过目测或通过接触传感器或类似物来进行。也可以在先粗略测量待抛光件92的弯曲程度，然后通过平衡致动器70A和70B调整压力平衡来依据测量结果修整弯曲。
在此条件下，对待抛光件92进行抛光。根据附加电极的电阻值测量的抛光值测量以所希望的时限进行，以便在此抛光阶段的一个希望的间隔中在每一个附加电极构成位置处获得需要的抛光量。每个修正致动器106，亦即是载荷接受部份145的驱动量被根据所得到的需要的抛光量来控制，以便可能得到所期望的喉部高度或类似数值。顺便提一下，在待抛光件的弯曲很明显、简直就是一个弧状及需要抛光量的分布很明显的情况下，最好先用平衡致动器70A和70B进行变形量的平衡的调整，然后再进行修正致动器的驱动量调整。
顺便提一下，在使用调整环的情况下，由于在抛光期间，如果调整环26的同一位置总与抛光座2接触的话，会出现局部磨损。其上安装有抛光头20及调整环26的回转支承部份16被抛光头摆动马达32在预定角度范围内往复摆转地支承，而且抛光头安装架12在一预定范围内进行往复直线运动。因此在进行抛光期间，抛光头20及调整环26进行往复直线运动和往复转动的组合运动。
根据上述方法，作为待抛光件的陶瓷条的弯曲可以更细致地被修正和抛光，从而使喉部高度或类似值可以在陶瓷条总长范围内均在允许范围内。
顺便提一下，在本实施例中使用具有用REC柱塞作为平衡致动器70A和70B的抛光头。但是，平衡致动器不局限于用这一种或这方面的致动器，也可以使用各种低摩擦缸，例如可以使用电磁缸。在本实施例中，两个致动器也被用来补偿修正致动器106驱动行程的不足。但是为了更有效地补偿修正驱动器的驱动行程，可以增加平衡致动器的数量。而且在每个修正致动器106自身的驱动行程足够大的情况下，也可以免除平衡致动器和采用只有单独的拉或压挤致动器。
此外，在本实施例中用REC柱塞作为修正致动器。但是，本发明不只局限于此实施例，也可以采用气动或电磁缸或类似物。在本实施例中轴111在销113a附近处支承杆件113。但本发明不只局限于这实施例。也可以采用各种方案。例如，从修正致动器106和销113a的驱动行程和驱动载荷方面来看，可以采用轴位于修正致动器106附近的方案。修正致动器106相对板104和105的安装位置和杆件113的长度也不局限在此实施例中展示过的那些。最好将这些因素根据致动器106的大小及相邻销113a的间距来选择。
本实施的闭环控制只是借助每个修正式微形致动器来实施的。但是，在某些可能的情况中，例如得到所需的抛光量超过微形致动器的驱动范围。在得到的所需抛光量大于预定值的情况下，首先进行仅靠在一端的平衡致动器70A和70B来修正待抛光件的弯曲和首先进入减少需要的抛光量的子程序的运作。在这之后可以采用以闭环运行微形致动器的结构。
在本实施例中，将待加工件92固定于侧面的纵向夹具94或转换夹具及将转换夹具固定于侧面的纵向夹具94均是用热塑性粘结剂进行的，但本发明不局限于此。也可以采用热固性或其它任何种类的粘接剂、用树脂制作的粘性材料、静电粘结、真空吸附或类似方法来进行固定。
在所述的实施例中，只介绍了抛光作业。对本领域那些技术人员来说，不言而喻的是本发明不仅可应用于抛光作业，而且也可应用磨削式其它合适的作业。因此，本发明不局限于上述实施例的特定方式，对本领域的技术人员来说，本发明可在所附权利要求的范围内进行各种变型或变化。
(第二实施例)下面参照附图介绍本发明第二实施例的磁头抛光设备。顺便提一下，由于第一、二实施例之间的不同之处仅在于弯曲修正机构100及200的结构，除修正机构100和200外的其它部份，对检测待抛光件92的需要抛光量或类似值测量用的控制框图，对该设备总体结构部份的重复介绍均被省略。下面详细地介绍本发明第二实施例的修正机构200。
图16是本发明第二实施例的抛光头侧视图。图17,18和19分别为此实施例修正机构200的俯视图、正视图和侧视图。根据该实施例，修正机构200具有一基座150，夹持器151，一为架状件的致动器夹持器151，一作为修正驱动机构的修正致动器153，一固定销154，定位销154a，一引导托架155，轴156及销157。将基座150用螺丝那样的紧固件以大体平行于背板68的方式被固定。修正机构200本身也用此种方式固定于背板68。
夹持器151固定于基座150的上部。夹持器151夹持着大体上平行于背板68的多个致动器夹持器152。每个致动器夹持器152均是架状的，它们夹持着修正致动器153，以便可以沿与平衡致动器70A和70B相同的驱动方向驱动、制作致动器夹持器152用的材料使之可根据修正致动器152的扩张或收缩被弯曲和驱动得沿此修正致动器的驱动方向扩张或收缩。致动器夹持器152被固定于大体上直接位于修正致动器153上方的夹持器151，而且将沿修正制动器153的驱动方向延伸的轴156的一端大体上直接夹持于此修正制动器的下方。
固定销154用于固定夹持引导托架155及待抛光件92的夹具94，定位销154a用于确定其固定位置，这两种销被固定于基座150的下部。上述的轴156穿过每个配置于引导托架155上的引导孔155a。这样相应于修正致动器153的轴156的垂直驱动通过引导孔155a来防止其移动出驱动方向。每个销157沿离开基座150的方向延伸，且被配置于轴156的另一端。在本实施例中，销157的顶端被作成球状。该销端由修正致动器153驱动着沿大体上平行此致动器驱动方向(大体上垂直于抛光面2a)被驱动。
如图19的点划线所示，夹具94将待抛光件92夹持到位，以便通过利用定位销154a用基座150和夹具94夹紧托架155，并且用固定销154将夹具94固定和夹持。顺便说一下，在本实施例中，由于加工了引导孔155a或类似物而不可能得到对电阻测量端128的足够接触点，由多个电阻测量端128或类似物组成的探测组件109和110不直接配置于导轨导架155。正因为如此，与第一实施不同，探测组件109和110是可被卸下的与引导托架分离的组件。引导托架155利用固定销154固定在夹具94的面向引导托架155的面的相反的面上。
除了它的事先形成的用导线接合法将电极与附加电极电连接的表面是与面向引导托架155的面相反的面之外，也可以如在第1实施例所示范的那样来使用夹具94。亦即是说，当夹具94被固定于基座150时，在销157顶端的球状部被插入载荷接受孔146。根据修正驱动器153的驱动，销157的该顶端部挤压载荷接受孔146周壁而将载荷接受部份145上下驱动。该载荷接受部份145的运动使夹持部份132局部变形，同时也使得抛光件92局部变形。
顺便说一下，由于相邻销157的顶端部分间的间隔相对在本实施例使用的修正致动器153来说是大的(在此种情况下是与沿垂直于膨胀/收缩驱动方向的方向的截面积相比)，故可以简单地将修正致动器153彼此平行地排放。但是，在与致动器153尺寸相比需要减小此销顶端部之间的间距的情况下，为了给每个修正致动器153提供夹持空间，也可以彼此交错的方式来安排各个修正致动器153。
在本实施例中，各个致动器夹持器152是架状的(架)。修正致动器153和轴156被同轴安置，并固定在夹持器151的中心线处。但是，本发明并不局限于这一种安置方案。如果修正致动器的刚度可以被补偿，例如，致动器夹持器的形状可以采用各种形状，例如U形。此外，如果在修正致动器自身的刚度是高的情况下，可以采用撤除致动器夹持器的结构，而且在前述实施例中，从将转矩施加于各个销或类似物的顶端这一观点来看，该销可以替换。
在本实施例中，也用压电致动器作为修正致动器153。但是，修正致动器不局限于此一种形式。就探测组件109,110的安置方案来说，根据具有可提供电阻测量端128的接触点数目，也可以采用与第一实施例中相同的方案。此外，在与第一实施例的模式有关的已介绍的各种结构的变型，如平衡致动器的结构变形也可以用同样的方式使用于本实施例。
(第三实施例)在第二实施例中，每个销157的顶端部分根据修正致动器153的变形以直线方式上下运动。为此，在第二实施例中修正致动器153的驱动量与第一实施例的相比是小的，此外，还用压电元件用作各个致动器，从而可将一大的变形力以高精度施加于夹持器152。这是有一定优点的。但是，由于使用只有相对小变形量的压电元件，故会担心所给出的变形量可能不够用。因此，根据本发明第三实施例采用气动气缸作为修正致动器。
下面参照附图介绍本发明第三实施例的磁头抛光设备。顺便提一下，由于第一、三实施例之间的差别只是弯曲修正机构100和300的结构，因此对修正机构300以外的部份、对此设备总体结构中的用于检测待抛光件所需抛光量的控制框图及类似部份的重复介绍被省略、下面详细介绍本发明第三实施例的修正机构300。
图20是本实施例抛光头的侧视图。图21、22及23分别是俯视图、正视图及沿图22中线23-23剖切的剖视图。本实施例的修正机构300具有一基座301，缸筒302、303，活塞304,305，一引导托架306，一固定销307，定位销307a及轴308。
基座301被用螺钉或类似物大体上与背板68平行地固定于唯一的上部，并由此而将修正机构300固定于背板68。具有一顶面321a，一底面321b及一垂直面321c的一凹槽部份321被制作在与在基座301下部滑动的背板68相反的面(以后称之为顶面)上。作为压力介质导入口的压缩空气导入口323,324设置于该背板侧的该表面(以后称之为后侧面)上。经过导入口的压缩空气从顶面321a和底面321b从通道325,326导入凹槽部份321，通道325,326是在基座301内部形成的介质流动通道。
换言之，在本实施例中的修正驱动件是由被压缩气体驱动的活塞及容纳该活塞的缸筒组成的，而且此修正驱动机构是由一对修正驱动件组成的。
在引导托架306内沿平衡致动器70A和70B的驱动方向(以后称之为垂直方向)设置一引导槽。其上制作引导槽的表面一侧面向基座301的顶面一侧，从而使轴308被夹持得可沿该垂直方向在此引导槽中滑动。轴308有容纳在凹槽部321中的凸部308a及在沿垂直方向的下部有从不同于垂直方向的方向突出的一销308b。凹槽部份321还接纳在其上下表面处沿垂直方向与凸部308a接触的活塞304和305。而且缸筒302和303分别容纳活塞304,305，使它们可沿垂直方向滑动。
例如，在压缩气体被导入压缩空气导入口323的情况下，经气体流动通道325到达顶面321a的压缩气体将缸筒302内的活塞304沿垂直方向向下驱动。活塞305也处于与轴308的凸部308a接触之中。但是，在这种情况下，由于使凸部308a向下运动的活塞304的力更大，故轴308和销308b被向下驱动。而在轴308及销308b被向上驱动时，将压缩气体导入压缩气体导入口324中就足够了。通过调整导入入口323和324的气体的压力平衡可以调整轴308和销308b的驱动量。
如图23中点划线所示，利用定位销307a将夹持待抛光件92的夹具94定位以便用基座301和夹具94夹紧引导托架306，并用固定销307将夹具94夹持和固定。顺便说一下，在本实施例中，由于加工引导槽或其类似物而不能获得电阻测量端128的足够接触点，由多个电阻测量端128或类以物组成的探测组件109和110不直接配置在引导托架306上。为此而与第一实施例不同，探测组件109和110是可以卸下的与引导托架306分开的组件。引导托架306被用固定销307固定在夹具94的面向导向托架306的面的相反面上。
除了它的事先形成的用导线接合法将电极与附加电极电极电接连的表面是与面向引导托架306的面相反的面外，可以如在第一实施例中示范的那样使用夹具94。亦即是说，在夹具94被固定于基座301上时，销308b的顶端球形部份插入载荷接受孔146中。根据活塞304、305的驱动，销308b的顶端挤压载荷接受孔146的周壁部份而将载荷接受部份145上、下驱动。载荷接部部份145的这种运动使夹持部份132局部变形，而且同时使待抛光件92有一局部变形。
顺便提一下，由于相邻销308b的顶端部间的间隔与在本实施例中使用的活塞304和305的大小(在此情况下，是沿垂直于驱动方向的方向的截面积)或与压缩气体导体入口323和324的大小(更确切地说，是在连接用于将压缩空气导入各个入口中的管道的连接器的外直径)相比是大的，故可以直接将这些构件彼此平行地简单安置。但是，在与这些活塞或导入口的大小相比需要减小销顶端部间的间隔时，可以将各个相邻的活塞，也就是用于接纳活塞的相邻凹槽部分以互相交错的方式安置，可以相互交错的方式安置各相邻入口或组合这些构件。
这些构件被组合的实例展示在图24和25中。图21是从后面观察的基座301的视图。图25是相应于图23的入口不以相互交错方式安置的实施例的视图。如图24所示，与入口323和324以平行方式排列的情况相比，可以大大地增加入口的数量。此外，如图25所示，不仅入口323和324的排列方式被更替，而且相邻凹槽部份321的深度也不同，以便不是以平行的而是以交错方式安置缸筒和活塞。对这种安排方案来说，可不取决于活塞和入口的大小，来减小相邻销308b间的间隔。
本实施例中的入口和活塞的安置方案只是一种样例，此方案可被更换得更加复杂，以便能够进一步减小相邻销之间的间距。在本实施例中，也用压缩气体作驱动源。但是也可以采用液压流体那样的液体。在本实施例中，修正驱动机构是由一对由活塞、缸筒或类似物构成的修正驱动件构成的。但是也可以具有一个由活塞、缸筒或类似物构成的修正驱动件，其另一修正驱动件是由如弹簧或橡胶那样的弹性材料作成。此外，与在第一实施模式有关的介绍过的每一结构的改进型或类似物，例如平衡致动器结构那样的变型也可以相同的方式使用于本实施例。
(第四实施例)下面参照附图介绍本发明第四实施例的磁头抛光设备。顺便提一下，由于第三、四实施例间的差别仅在于弯曲修正机构300和400的结构，故除了修正机构400外，对在本设备总体结构中的其它部份及用于检测待抛光件92的需要抛光量的控制框图的重复介绍会被略去。现在详细介绍第四实施例的修正机构400的结构。
图26是本实施例抛光头的侧视图。图27,28及29分别是本实施例的修正机构400的俯视图、正视图及沿图28中线29-29剖切的剖视图。本实施例中的修正机构400具有一基座401，缸筒402、403，活塞404、405，一引导托架406，一定位(固定)销407，定位销407a及杆件408。
基座401用螺钉大体上与背板68平行地固定在唯一的上部上，由此而将修正机构400本身固定于背板68。具有顶面421a、底面421b及垂直面421c的凹槽部份421制作在基座401下部的背向背板68的面(以下称作顶面)上。压缩气体导入口423，424是压力介质导入口，它们被设置在背板侧的表面(下面称作后侧面)上。穿过导入口的压缩气体经过是制作在基座401内的介质流动通道的气体通道425和426导入顶面421a及底面421b。
沿平衡致动器70A和70B的驱动方向(以后称为沿垂直方向)在引导托架406上制作一引导槽。其制作引导槽的表面侧面向基座401的顶面侧，从而使杆件408被夹持得可沿垂直方向在此引导槽中滑动。杆件408由在其一端部以枢轴方式由被基座401支承的轴420支承、在其另一端处枢接销408b的一直线部份，及其一端处固定于该直线部份、在另一端处设置有容纳在凹槽部份421中的凸部408a的从动部份组成，从动部分中除了凸部408a，其余的部份被置于该引导槽中。凹槽部份421还接纳沿凸部408a的垂直方向与凸部408a上、下接触的活塞404,405，及用于接纳可在垂直方向滑动的活塞404和405的缸筒402,403。
例如，在以压缩气体导入压缩空气导入口423的情况下，经空气流动通道425进入顶面421a的压缩空气沿垂直方向向上驱动缸筒402内的活塞404。活塞405也处于与杠件408的凸部408a接触之中，但是，在此情况下，由于用于向下驱动凸部408a的活塞404的力较强，凸部408a被基本上向下地驱动。凸部408a向下运动使杆件408环绕轴420转动，由此而使销408b大体上沿垂直方向运动。在杆件408及销408b要被大体上向上运动时，只需将压缩空气导入加压气体导入口424就足够了。通过调整导入入口423和424中的气体的压力平衡，就可以调整杆件408及销408b的驱动量。
顺便提一下，由于夹具94固定于基座401，探测组件109和110的固定，夹具94和待抛光件92由于销408b顶端部插入夹具94的载荷接受孔146而变形以及类似情况均与第三实施例中的一样，故省去了对它们的详细介绍。
顺便提一下，由于与在本实施例中用的活塞404,405的大小(在此情况下是指在垂直于驱动方向的方向上的截面积)，或与压缩空气导入口423、424的大小相比，相邻销408b的顶端部分间的间隔是大的，故可直接彼此平行地安置这些构件。但是，在与这些活塞或入口的大小相比要减小这些销顶端部分间的间隔的情况下，可以安置各相邻的活塞、即以相互交错的方式安排接纳活塞的相邻凹槽部份，可以以相互交错的方式安置各相邻入口或组合这些构件。
这些构件被组合的实例展示于图30和31中。图30是从后侧看的基板401的视图。图31是与图29相应的一个图，在图29中入口没有以交错方式安置。从图30中可明显看出，与入口平行地安置的情况相比可明显地增多入口的数目。此外，如图31所示，不仅入口的安置方案被更换，而且相邻凹槽部份421的深度也是不同的，不是互相平行而是相互交错地安置缸筒和活塞。用这样的方案位置可以与活塞和入口大小无关地减小相邻销408b间的间隔。
本实施例中入口和活塞的这种安置方案只是一个实例，而且此安排方案可以被更换得更加复杂，以便可以进一步减少相邻销之间的距离。在本实施例中，也用压缩气体作驱动源。但是也可用液压流体那样的液体。此外，在与第一实施例模式有关的已介绍的每一个结构的改进或类似情况，如平衡致动器结构的改进，均可以相同的方式应用于本实施例。
用本发明的加工设备和加工方法可以将复杂的变形或类似状况传递给如陶瓷条那样的待加工件，并可在待加工件的加工业中消除待加工件的加工量的不均匀性。
权利要求
1.一种用于加工沿一个方向延伸的待加工件的加工设备，它具有一可被转动驱动的有一加工面的加工座；一安置得可相对该加工面移动的加工头安装架；及一由该加工头安装架支承的加工头，其特征在于，所述加工头包括一用于夹持待加工件的夹具，一相对该加工面与该夹具一起可上下运动的上下运动部份，及一由该上下运动部份支承的修正机构；该修正机构具有多个修正驱动机构及每个具有一销的多个从动部份；该夹具包括一固定于该上下运动部份的本体部份，一沿一个方向延伸的、固定于所述本体部份、用于夹持待加工件的夹持部份，及多个沿与该方向平行安置于该夹持部份上的载荷接受部份；及该载荷接受部份接纳所述销并由每个从动部份的运动驱动，由此而使所述夹持部份中的相应于载荷接受部份的部份与待加工件一起被局部地变形。
2.一种用于加工沿一个方向延伸的待加工件的加工设备，它具有一可被转动驱动的、带有一加工面的加工座；一被安置得可相对该加工面移动的加工头安装架，一由该加工头安装架支承的加工头，其特征在于，该加工头具有用于夹持待加工件的一夹具，一相对该加工面可与该夹具一起上下运动的上下运动部份，及一由所述上下运动部份支承的修正机构；所述修正机构包括一固定于该上下运动部份的基座，多个在其端部配置有销的杆件，一固定在基座上用于以可转动方式支承该杆件的轴，及多个与所述杆件另一端连接、用于使杆件相对该轴枢轴转动从而使所述销枢轴转动的修正驱动设备；所述夹具包括一固定于该上下运动部份的本体部份，一沿一方向延伸、固定于该本体部份、用于夹持待加工件的夹持部份，以及多个沿所述方向平行地安置于夹持部份上的载荷接受部份；以及所述载荷接受部份接纳所述销并且被所述销的枢轴运动所驱动，由此而使所述夹持部份内的相应于载荷接受部份的部份与待加工件一起变形。
3.如权利要求2所述的设备，其特征在于，所述销的顶端大体上呈球状。
4.如权利要求2所述的设备，其特征在于，相邻的杆件每个均具有彼此不同的长度，而且多个修正驱动设备与所述轴间的距离也相应于杆件长度而彼此不同。
5.如权利要求2所述的设备，其特征在于，所述轴在所述销附处近支承着所述杆件。
6.如权利要求2-5之一所述设备，其特征在于，该修正驱动机构是REC柱塞。
7.一种用于加工沿一方向延伸的待加工件的加工设备，它具有一可被转动驱动的带一加工面的加工座，一安置得可相对该加工面移动的加工头安装架，一由该加工头安装架支承的加工头，其特征在于所述加工头包括一用于夹持该待加工件的夹具，一可相对该加工面，与该夹具一起上下运动的上下运动部份，以及由该上下运动部份支承的一修正机构；所述修正机构具有一固定于该上下运动部份的基座，多个在端部处固定在所述基座的修正驱动机构，一与所述修正驱动机构以同轴方式连接的轴，及从所述轴突伸出的销；所述夹具包括一固定于所述上下运动部份上的本体部份，一沿一个方向延伸的、固定于所述本体部份的、用于夹持该待加工件的夹持部份，以及多个沿该方向平行地安置于此夹持部份上的载荷接受部份；以及所述载荷接受部份接纳所述销，并由每个销的运动驱动，由此而使该夹持部份内相应于载荷接受部份的部份与待加工件一起被变形。
8.一种用于加工沿一个方向延伸的待加工件的加工设备，它具有可被转动驱动的、带一加工面的加工座，一安装得可相对该加工面移动的加工头安装架，及由该加工头安装架支承的加工头，其特征在于，所述加工头具有用于夹持该待加工件的夹具，一相对所述加工面可与该夹具一起上下运动的上下运动部份，及由该上下运动部份支承的一修正机构；所述修正机构具有一被固定于该上下运动部份上的基座，多个固定于所述基座上的大体呈架状的件，多个安置在所述大体上呈架状的件中心线上的修正驱动设备，及多个沿与所述修正驱动设备的驱动方向平行延伸的轴，在轴一端处与所述大体呈架状的件连接，在其另一端上配置销；所述夹具包括一固定于所述上下运动部份上的本体部份，一沿一个方向延伸，被固定于该本体部份上、用于夹持该待加工件的夹持部份，及多个在所述夹持部份上的与所述方向平行地安置的载荷接受部份，及所述载荷接受部份接纳所述销且被每个销的枢轴运动驱动，由此而使夹持部份上与载荷接受部份相应的部份与所述待加工件一起被变形。
9.如权利要求7或8所述设备，其特征在于，所述销的顶端大体上呈球状。
10.如权利要求7或8所述设备，其特征在于，相邻杆件中的每个均有彼此不同的长度，所述修正驱动设备和销间的距离也相应于所述轴的长度而彼此不同。
11.如权利要求8所述设备，其特征在于，所述轴与修正驱动设备同轴地安置。
12.如权利要求7或8所述设备，其特征在于，该修正驱动设备是压电元件致动器。
13.一种用于加工一沿一个方向延伸的待加工件的加工设备，它具有一可被转动驱动的、带一加工面的加工座，一安置得可相对该加工面移动的加工头安装架，一由该加工头安装架支承的加工头，其特征在于所述加工头包括一用于夹持该待加工件的夹具，一相对该加工面可与所述夹具一起上下运动的上下运动部份，及一由该上下运动部份支承的修正机构；所述修正机构具有多个在其一端部配置销并有不同于该销的凸部的轴，一对沿一直线安装在所述凸部两侧并将此凸部夹紧的修正驱动件，以及一带凹槽部份、固定于所述上下运动部份上的基座，该凹槽部份用以接纳该对修正驱动件及凸部，所述该对修正驱动件沿一直线方向驱动所述凸部来平行于所述直线方向驱动所述轴和所述销，所述夹具包括一固定于所述上下运动部份的本体部份，一沿一个方向延伸的、固定于所述本体部份的、用于夹持该待加工件的夹持部份，多个在所述夹持部分上的与所述方向平行地安置的载荷接受部份，以及所述载荷接受部份接纳所述销并受每个销的运动的驱动，由此而使所述夹持部份内与载荷接受部份相应的部份与该加工件一起被变形。
14.如权利要求13所述设备，其特征在于，所述销顶端大体上呈球状。
15.如权利要求13所述设备，其特征在于，该相邻凸部凸伸的尺寸彼此不同，每个被置于所述凹槽部份内的所述修正驱动件的安排方式及所述凹槽部份的大小由所述凸部的该尺寸确定。
16.如权利要求13或15所述设备，其特征在于，该对修正驱动件有一对被压力介质驱动的活塞，所述基座上有一对与所述活塞对中每一个的后部连通的压力介质导入口。
17.如权利要求13或15所述设备，其特征在于，所述该对修正驱动件中的一个具有一由压力介质驱动的活塞，而另一个是由弹性件构成的，所述基座有一个与所述活塞后部连通的压力介质导入口。
18.如权利要求16所述设备，其特征在于，所述该对相邻压力介质导入口彼此安置得离所述基座一预定面有彼此不同的距离。
19.如权利要求17所述设备，其特征在于，所述相邻的压力介质导入口被安置得离所述基座一预定面有彼此不同的距离。
20.如权利要求13或15所述设备，其特征在于，所述压力介质是压缩空气。
21.一种用于加一沿一个方向延伸的待加工件的加工设备，它具有一可被转动驱动的、带有一加工面的加工座，一被安置得可相对该加工面移动的加工头安装架，及一由所述加工头安装架支承的加工头，其特征在于，所述加工头有一用于夹持该待加工件的夹具，一与所述夹具一起相对该加工面可上、下运动的上下运动部份，以及由所述上下运动部份支承的一修正机构；所述修正机构包括一轴；具有一直线部份，在其端部配置销、并由所述轴在与所述销不同的部位处以可转动方式支承着的多个杆件，该杆件还有从动部份，从动部份在其端部与该直线部份相连，并具有凸部；一对沿直线安置在所述凸部两侧并将该凸部夹紧的修正驱动件；及一具有用于接纳所述对修正驱动件及凸部的凹槽部份、而且被固定于所述上下运动部份上的基座；所述对修正驱动件以直线方式驱动来驱动被夹紧的凸部，由此而使所述杆件及销环绕所述轴枢轴转动。所述夹具包括一固定于所述上下运动部份上的本体部份，一沿一个方向延伸的、固定于所述本体部份上的、用于夹持该待加工件的夹持部份，及多个在所述夹持部份上沿与所述方向平行地安置的载荷接受部份；以及所述载荷接受部份接纳所述销并受各销的枢轴运动的驱动，由此而使所述夹持部份内相应于所述载荷接受部份的部份与所述待加工件一起变形。
22.如权利要求21所述设备，其特征在于，所述销顶端是球状的。
23.如权利要求21所述设备，其特征在于，相邻凸部凸出的尺寸彼此不同，每个安置于所述凹槽部份中的所述修正驱动件的安排方式及所述凹槽部份的大小也相应于所述凸部尺寸而不同。
24.如权利要求21或23所述设备，其特征在于，所述对修正驱动件有一对由压力介质驱动的活塞，所述基座有一对与所述对活塞中每一个的后部连通的压力介质导入口。
25.如权利要求21或23所述设备，其特征在于，所述对修正驱动件中的一个具有一由压力介质驱动的活塞，其另一个是由弹性件制成，所述基座有一个与所述活塞后部连通的压力介质导入口。
26.如权利要求24所述设备，其特征在于，所述对相邻压力介质导入口中的每一个被安置得离所述基座一预定面有不同的距离。
27.如权利要求25所述设备，其特征在于，所述相邻压力介质导入口中的每一个被安置得离所述基座一预定面有不同的距离。
28.如权利要求21或23所述设备，其特征在于，所述压力介质是压缩空气。
29.如权利要求24所述设备，其特征在于，所述活塞顶端部份大体上呈球状。
30.如权利要求25所述设备，其特征在于，所述活塞顶端部份大体上呈球状。
31.如权利要求2,7,8,13,21中任一所述设备，其特征在于，所述夹具有一与制作在该待加工件上的电气元件连接的电极，所述修正机构有一与所述电极进行接触的探测组件。
32.如权利要求31所述设备，其特征在于，所述加工头有一平衡致动器，所述夹具在沿该本体部份纵长方向的中央部位及两端部位处有通孔，所述夹具由所述修正机构用穿过所述中央部位处的通孔的一固定销支承，而且所述夹具被所述平衡致动器用位于两端部位的定位销压向所述加工面。
33.如权利要求31所述设备，其特征在于，所述加工头被所述加工头安装架支承的一调正环支承并处于与所述加工面接触之中，加工头安装架支承的该加工头面向所述加工面的角度由所述调正环确定。
34.如权利要求31所述设备，其特征在于，所述加工头被安装得相对用于安装此加工头的导轨可以转动。
35.如权利要求34所述设备，其特征在于，还具有一加工头摆动机构，此机构使所述加工头在一预定角度范围往复摆转。
36.如权利要求31所述设备，其特征在于，所述待加工件是一杆状陶瓷件，其上设置有多个磁头。
37.一种用于将一沿一个方向延伸的待加工件夹持于一夹具，并通过夹具将该工件压向在一被转动驱动的加工座上形成的一加工面来加工该待加工工件的方法，此方法具有以下步骤在该待加工件被压靠于所述加工面时测量该待加工件多个位置处的加工量；以及根据测得的加工量用多个修正驱动机构使在端部有销的多个杆件与所述销一起转动，以便将一预定的变形量经其顶端容纳于所述夹具中的所述销的转动来传递给该待加工件和夹具。
38.一种通过将一沿一个方向延伸的待加工件夹持于一夹具，并通过所述夹具将该工件压向在被转动驱动的一加工座上形成的一加工面来加工该待加工件的方法，此方法具有下列步骤在该待加工件压靠着所述加工面时，测量该待加工件上多个位置处的加工量；根据测得的该加工量驱动多个与多个修正驱动机构以同轴方式安置且有销的轴，以便通过沿着其顶端被安置于该夹具内的所述销的沿轴线的驱动，将一预定的变形量传递给该待加工件和夹具。
39.一种用于通过将一沿一个方向延伸的待加工件夹持于一夹具，并用该夹具将该工件压靠于在被转动驱动的一加工座上形成的一加工面来加工该待加工件的方法，此方法具有以下步骤在该待加工件压靠在所述加工面上时，测量该工件上多个位置处的加工量；以及通过一对安置于多条直线上的修正驱动设备根据测得的加工量线性驱动多个有销的轴，并通过其顶端被安置于所述夹具内的所述销的沿这些直线的驱动，将一预定的变形传给该待加工件和夹具。
全文摘要
提供一种设备,它可以将复杂的弯曲变形传递给如陶瓷条那样的沿一方向延伸的待加工件或类似物,并可用加工作业减小待加工件的加工量的不均匀程度,在加工设备中配置一种专门的修正机构来使待加工件与夹持此工件的夹具一起变形。修正机构有一基座,多个在其第一端处配置销的杆件,一固定于该基座上、用于以可转动方式支承该杆件的轴,及多个与所述杆件第二端连接而使杆件绕此轴枢轴转动并由此而该销枢轴转动的修正驱动设备。该夹具包括在用于夹持待加工件的沿一个方向延伸的夹持部分上安置的多个载荷接受部分,由此而使相应于该载荷接受部分的该夹持部分内的部分因各销的转动而与待加工件一起被变形。
文档编号B24B37/04GK1313169SQ0111685
公开日2001年9月19日 申请日期2001年2月22日 优先权日2000年2月22日
发明者进藤宏史, 佐佐木正博, 小川昭雄, 阿部彻男, 神津雅树, 山口正雄 申请人:Tdk株式会社