CN1176163A - 薄板圆盘形工件的两面磨削装置 - Google Patents

Abstract

一种薄板圆盘形工件的两面磨削装置,它具有1对磨削砂轮和工件自转装置,其中,1对磨削砂轮可以回转,其端面的磨削面相互相对配置,并可以沿轴向做相对移动;工件自转装置把前述工件支承在前述磨削面之间的磨削加工位置上并使之自转,使得薄板圆盘形工件的两面的加工面与前述1对磨削砂轮的磨削面分别相对,并且,前述工件的外周与前述磨削面的外周相交叉并且前述工件的中心位于前述磨削面内。

Description

薄板圆盘形工件的两面磨削装置

本发明涉及一种薄板圆盘形工件的两面磨削装置，更详细地说是涉及一种同时对如半导体薄片等那样的薄板圆盘形工件的两面进行磨削的装置。

作为同时磨削工件两面的装置，众所周知的是使工件穿过1对回转着的磨削砂轮之间的装置，该对砂轮的其端面的磨削面相互相对地配置着，而工件则是被装在回转的圆板状的托架的孔穴里的。此时，磨削砂轮的磨削面的外径(直径)必须大于工件的外径。另外，在托架上，通常在靠近外周的圆周上间隔相等地设有多个孔穴，托架的一部分也要与工件同时进入一对磨削砂轮之间，该部分的托架的厚度当然要比磨削时该1对砂轮的间隔即工件的加工成品的厚度小。

但是，在现在所用的半导体薄片中，有外径约200mm(8英寸)和外径约300mm(12英寸)的，但厚度(磨削加工后的尺寸)都为0.8mm左右，与外径相比厚度极薄。用上述装置磨削这样的薄片时，由于薄片的外径较大，因此，砂轮的直径就要加大，放置薄片并回转的托架也要加大。因此，装置就会大型化。另外，由于薄片的厚度很薄，所以需要把与薄片同时进入磨削砂轮之间的托架部分做得非常薄。磨削力会经过放置在其中的工件而作用在进入磨削砂轮之间的托架的尤其是孔穴的部分上，但如果该部分做得很薄，则强度就会降低，就难以使工件顺畅地移动。因此，目前薄片的两面磨削是很困难的。

对薄片以外的薄板圆盘形工件也存在同样的问题。

本发明的目的是提供一种可以同时且简易地磨削薄板圆盘形工件的两面的、加工品质高且可实现小型化的装置。

本发明的装置的特征在于：该装置具有1对磨削砂轮和工件自转装置，其中该1对砂轮可以回转至可沿轴向相对移动，其端面的圆盘形磨削面相互相对；而工件自转装置把工件支承在磨削面之间的磨削加工位置上并使之自转，此时，薄板圆盘形工件的两面的加工面要分别与1对磨削砂轮的磨削面相对，同时工件的外周要与磨削面的外周交叉且工件的中心要位于磨削面内。

工件由工件自转装置支承在磨削加工位置并使之自转，1对磨削砂轮在使各磨削面接触在工件的各加工面上的状态下得到回转。通过磨削砂轮的回转，与其磨削面接触着的工件的加工面被磨削，而通过工件在工件外圆与磨削面外周交叉且工件中心位于磨削面内的状态下自转，在工件每转一周的过程中，工件加工面的整个面就会自磨削面之间通过并接触磨削面。因此，用磨削面的外径稍微比工件的半径要大的磨削砂轮，只要使工件原地自转，就可以同时磨削其两面的加工面的整个面。此时，由于只要使工件原地自转就可以，而不需要象以往那样用托架等并使之移动，因此即使是对薄板圆盘形的工件也可以简单、确实地进行磨削，并且可以实现装置的小型化。另外，由于用磨削面的外径稍微比工件半径要大的磨削砂轮可以磨削工件的整个加工面，而不需要用磨削面的外径比工件的外径大的大型砂轮，所以从这一点也可以使装置小型化。

例如，前述工件自转装置，具有一种一边使工件自转一边沿与磨削面平行的方向使工件做往复移动的装置。

这样，就可以一边使工件自转一边又使其沿与磨削面平行的方向做往复移动，在此同时得到磨削，其结果是可以得到更好的尤其是工件中心部的平面度、平面粗糙度。

例如，工件自转装置具有限制工件径向位置的径向支承装置和限制工件轴向位置的轴向支承装置，且在径向支承装置及轴向支承装置中的至少一装置上设有使工件回转的驱动装置。

此时，例如径向支承装置具有至少3个径向支承滚轮，这至少3个径向支承滚轮与从磨削砂轮之间向外露出的工件部分的外周相接触从而限制工件的径向位置。

这样，利用径向支承滚轮就可以在径向上确实地支承住工件。

在半导体薄片中，有在外周的一处被切成弓形而形成定位用平坦部的和无上述定位用平坦部的种类。

在无定位用平坦部的几乎呈完整圆盘形的工件的情况时，在3个地方，最好是在与把工件沿圆周方向3等分的位置接近的位置上，各设置一个径向支承滚轮就可以。这样，用所需要的最少限度的滚轮就可以在径向上确实地支承住工件。

在形成有定位用平坦部的工件的情况时，例如在3个地方，最好是在把工件沿圆周方向3等分的位置的附近位置上，分别设置2个径向支承滚轮，并使其间隔稍大于平坦部的圆周方向的尺寸。这样，用6个滚轮就可以在径向上确实地支承住具有定位用平坦部的工件。

如上所述，在径向支承装置上至少具有3个径向支承滚轮的情况下，例如轴向支承装置具有至少3对轴向支承滚轮，它们以夹住自磨削砂轮间露出外面的工件的部分的方式压接在加工面上以限制前述工件的轴向位置。轴向支承滚轮中的至少一个，是通过压接在加工面上做回转而使工件回转的驱动滚轮，其他的则是压接在加工面上自由滚动的按压滚轮。

这样一来，就可以利用轴向支承滚轮确实地在轴向上支撑住工件，并确实地使其自转。

至少为3对的轴向支承滚轮，最好是尽可能地被配置在把工件沿圆周方向等分了的位置的附近。通过在至少3个部位，理想的情况是在沿圆周方向等分了的位置的附近位置上，用轴向支承滚轮支撑并驱动工件，而可以在轴向上可靠地支撑住工件，并使其更顺畅地自转。

例如轴向支承滚轮中的一侧的轴向支承滚轮利用弹力压接在工件的一侧的加工面上，而使相反侧的加工面压接在相反侧的其余的轴向支承滚轮上。

这样一来，就可以利用弹力使轴向支承滚轮确实地压接在工件上，从而在轴向上确实地支承住工件，同时更加确实地使其自转。

例如，全部为按压滚轮的一侧的轴向支承滚轮，被安装在共用的第1支承部件上，径向支承滚轮及包括驱动滚轮的另一侧的轴向支承滚轮被安装在另一个共用的第2支承部件上，这些支承部件可沿轴向做相对移动。

这样一来，则在把2个支承部件沿轴向相分开的状态下，通过使工件接触并定位在被安装在第2支承部件上的径向支承滚轮及轴向支承滚轮上，使2个支承部件相接近，并使安装在第1支承部件上的轴向支承滚轮压接在工件上，就可以使工件易于被装卡在工件自转装置上。

如上所述，当径向支承装置至少有3个径向支承滚轮时，例如，轴向支承装置具有一对驱动皮带和轴向支承滚轮，其中，该一对驱动皮带通过接触在工件的自磨削砂轮之间露出外面的加工面的2个部位上并移动，而使工件回转，而轴向支承滚轮自与驱动皮带相对的另一侧压接在工件的加工面上，把工件夹在该滚轮和各驱动皮带之间。

这样一来，就可以仅用构成径向支承装置的较少的径向支承滚轮、构成轴向支承装置的较少的轴向支承滚轮、和驱动皮带而确实地支撑住工件，并使其自转，从而使装置构成的简单化及小型化成为可能。

例如，一对驱动皮带相互平行地配置着，使接触工件的工件支撑部的面向上；一对驱动皮带的驱动状态可以在工件搬入状态、工件搬出状态和工件回转状态间进行切换，其中，工件搬入状态为工件支承部向相互相同的搬入方向移动并把放在其上的工件搬入磨削加工位置，工件搬出状态为工件支承部向相互相同的搬出方向移动，并把放在其上的工件搬出磨削加工位置，而工件回转状态为工件支承部向相互相反的方向移动，使放在其上的工件回转；轴向支承滚轮，在待机位置和工作位置之间升降，其中，待机位置为位于驱动皮带上的前述工件的上方并与之分开，而工作位置为其压接在驱动皮带上的工件上；径向支承装置，具有至少2个固定径向支承滚轮和至少1个可动径向支承滚轮，其中，固定径向支承滚轮与由处于工件搬入状态的一对驱动皮带所移动来的工件的移动方向的前部的外周相接触并使其停止移动，而可动径向支承滚轮与由固定径向支承滚轮而使其停止移动的工件的移动方向的后部的外周相接触；可动径向支承滚轮可在待机位置与工作位置间升降，其中，待机位置为位于驱动皮带的上方并与之相分离，而工作位置为与驱动皮带上的工件外周相接触。

这样一来，则只要把工件放在驱动皮带的向上的工件支承部的面上，然后就可以由驱动皮带的工件支承部而把工件搬入磨削加工位置，并在该位置使工件自转进行磨削加工，然后把加工完了的工件从磨削加工位置搬出。而且，由于利用使工件自转的驱动皮带也可以进行工件的搬入搬出，因此，可以实现装置结构的简单化和小型化。

例如，一对驱动皮带的工件支承部是由配置在其下部的导向部件所导向的。

这样一来，则由于可以由导向部件承受轴向支承滚轮的接触压力，驱动皮带不会产生变形，因而可以把工件确实地支承在轴向的一定位置上。

例如，轴向支承滚轮与可动径向支承滚轮被安装在同一升降部件上，相互同期地进行升降。

这样一来，则只用一个升降部件就可以同时使轴向支承滚轮和可动径向支承导向滚轮产生升降，从而可以实现装置构成及操作的简单化及小型化。

例如，轴向支承装置是把流体供给到工件的自磨削砂轮之间露在外面的部分的2面的加工面上的、利用其静压在轴向上非接触性的支承住工件的静压式装置，而在径向支承装置上设有驱动装置。

这样一来，由于轴向支承装置是利用静压非接触性地支撑住工件的装置，所以可以确实地支承住工件，并且不会使磨削好的工件的加工面受损伤，从而可以得到高品质的加工面。另外，由于轴向支承装置只是向工件的两面的加工面供给流体，因此，可以使装置的构成简单化及小型化。

在如上所述的轴向支承装置为静压式装置的情况时，例如，径向支承装置具有至少2个的与工件的外周相接触以限制其径向位置的径向支承滚轮，在这些径向支承滚轮中，至少1个是使工件回转的驱动滚轮。

在垂直状地支承并磨削无定位用平坦部的工件时，通过在工件的外周的下侧部分的2个部位上分别使1个径向支承滚轮与其接触，并至少使其中的一个作为驱动滚轮，就可以把工件支撑在径向的一定位置上，并使之回转。

在水平状地支承并磨削无定位用平坦部的工件时，在工件外周的3个部位，理想的情况是尽可能在把工件外周沿圆周方向3等分了的位置附近，分别使一个径向支承滚轮与其接触并使其中的至少一个作为驱动滚轮就可以。如果这样，就可以确实地把工件支承在径向的一定位置上，并使其顺畅地回转。

另外，在垂直状地支承并磨削无定位用平坦部的工件时，也与水平状地支承并磨削工件的上述情况一样，希望在工件外周的下侧部分的两个部位和上侧部分的1个部位，合计为3个的部位上，分别使1个径向支承滚轮与其接触，并使其中的至少1个为驱动滚轮。

在垂直状地支承并磨削有定位用平坦部的工件时，通过在工件外周的下侧部分的2个部位，分别以比平坦部的圆周方向的尺寸稍大的间隔各使两个径向支承滚轮与其接触，并使其中的至少2个滚轮为驱动滚轮，就可以把工件支承在径向的一定位置上，并使之回转。

在水平状地支承并磨削具有定位用平坦部的工件时，在工件外周的3个部位，理想的情况是在把工件外周沿圆周方向3等分了的位置附近，以比平坦部的圆周方向的尺寸稍大的间隔各使两个径向支承滚轮与其接触，并使其中的至少两个为驱动滚轮就可以。这样一来，就可以把工件确实地支承在径向的一定位置上并使之顺畅地回转。此时，也可以在3个部位中的两个部位上各设两个径向支承滚轮，在其余的另一个部位上设一个可以沿工件的径向移动的径向支承滚轮，利用弹簧等的弹力使其与工件的外周相接触。

另外，在垂直状地支承并磨削具有定位用平坦部的工件时，也和水平状地支承并磨削工件的上述情况一样，希望在工件外周的下部的两个部位和上部的一个部位的共3个部位上，使径向支承滚轮与其接触，并使至少2个滚轮为驱动滚轮。

在如上所述的当轴向支承装置为静压式的装置时，例如磨削砂轮为以外周部的环状端面为磨削面的杯状的砂轮，径向支承装置具有与工件的外周相接触以限制工件径向位置的至少2个径向支承滚轮，在这些径向支承滚轮中，一个是安装在一侧磨削砂轮的磨削面的内侧中心、可以以该磨削砂轮的轴心为中心回转、并与处于磨削砂轮之间的工件的部分的外周相接触的滚轮，而另一个是与自磨削砂轮之间及轴向支承装置露出外面的工件的部分的外周相接触的滚轮，且其中任意地有一个是使工件回转的驱动滚轮。

这样一来，就可以用少量的径向支承滚轮，在径向上确实地支承住工件，并由驱动滚轮确实地使工件回转。另外，由于有一个径向支承滚轮安装在磨削砂轮的磨削面的内侧的中心，不会露出到磨削砂轮的磨削面的外侧，因此，由该结构部分可以实现装置的小型化。

在如上所述的轴向支撑装置为静压式装置的情况时，例如，径向支承装置具有至少2对的接触在工件的自磨削砂轮之间及轴向支承装置露出到外面的部分的外周上，而限制工件径向位置的径向支承滚轮；各对的2个径向支承滚轮的相互间隔比设于工件外周上的定位用平坦部的圆周方向的尺寸要大；且这些径向支承滚轮中的至少2个是使工件回转的驱动滚轮。

这样一来，则不仅无定位用平坦部的工件，而且即使是具有定位用平坦部的工件也可以将其支承于径向的一定位置上，并使其回转。

在如上所述的轴向支承装置为静压式装置的情况时，例如，径向支承装置具有一对皮带，该一对皮带从径向的两侧夹住自磨削砂轮之间及轴向支承装置露出到外面的工件的部分，与其外周相接触，并可以沿工件的圆周方向而移动；这些皮带中的至少一个，是通过被沿着工件的圆周方向所驱动，而使工件回转的驱动皮带。

这样一来，则只要用一对皮带就可以确实地把工件支撑在径向上并使之回转，使装置的构成简单并可进一步小型化。另外，由于是使具有挠性的皮带接触在工件外周上而使其得到支承的，所以，不仅对无定位用平坦部的工件，即使是对有定位用平坦部的工件也可以确实地支承其外周并使之自转。

在如上所述的轴向支承装置为静压式装置的情况时，例如，径向支承装置具有与工件外周的规定的2个部位相接触的支座，利用磨削砂轮的回转力和支座的作用，使工件回转。

这样一来，则只要用2个支座就可以径向支承住工件并使之回转，从而可以简化装置的构成，并使其小型化。进一步，由于利用磨削砂轮的回转力可以使工件回转，所以不需要另外的动力源，从这一点也可以实现装置构成的简单化和小型化。

图1是显示本发明第1实施例的两面磨削装置的概略侧面图。

图2是将第1实施例的工件自转装置部分放大显示了的平面图。

图3是将第1实施例的工件自转装置部分放大显示的一部分剖视了的侧面图。

图4是显示了不同于图3的状态的与图3相当的图。

图5是显示了另一不同于图4的状态的与图3相当的图。

图6是显示了第1实施例中的工件自转装置的主要部的概略构成图。

图7是显示了本发明的第2实施例中的工件自转装置的主要部的概略结构图。

图8是显示本发明的第3实施例的磨削装置的概略正面图。

图9是将第3实施例中的工件自转装置部分放大显示的一部分剖视了的侧面图。

图10是图9的s10-s10线的断面图。

图11是显示本发明的第4实施例的两面磨削装置的概略侧面图。

图12是将第4实施例中的工件自转装置的主要部放大显示了的水平断面图。

图13是图12的s13-s13线的断面图。

图14是显示了本发明的第5实施例中的工件自转装置的主要部的概略构成图。

图15是将本发明的第6实施例中的两面磨削装置的工件自转装置部分放大显示的部分剖视了的正面图。

图16是图15的s16-s16线的断面图。

图17是将本发明的第7实施例中的两面磨削装置的工件自转装置部分放大显示了的正面图。

图18是图17的s18-s18线的断面图。

图19是显示了本发明的第8实施例的两面磨削装置的概略正面图。

图20是将第8实施例中的工件自转装置的主要部放大显示的部分剖视了的正面图。

图21是图20的s21-s21线的断面图。

图22是图21的s22-s22线的断面图。

图23是图21的s23-s23线的断面图。

图24是显示了开闭部件为打开状态的与图21相当的图。

图25是显示了本发明的第9实施例的两面磨削装置的概略正面图。

图26是将第9实施例中的工件自转装置的主要部放大显示的部分剖视了的正面图(图27的s26-s26线的断面图)。

图27是图26的s27-s27线的断面图。

下面，参照图面，对将本发明应用于半导体薄片的两面磨削的若干实施例进行说明。

另外，在这些实施例中，在相互对应的部分使用了相同的图形参照符号。

图1～图6显示了第1实施例，图1显示了两面磨削装置的整体构成。第一实施例是以不形成有定位用平坦部的工件为对象的。两面磨削装置是在纵轴两头平面磨床1上附加了作为工件自转装置的工件自转装置2后的装置，该自转装置2的详细情况显示在图2～图5中。在第一实施例的说明中，以图1的左侧为前、右侧为后，以从前向后看时的左右为左右。

磨床1具有水平基座3、水平地固定在基座3的除后部外的部分的上面的床身4、垂直固定在基座3的后部上面的比床身4的上面还要高的立柱5、安装在立柱5的前面的上下滑块6和7、以及固定在各滑块6和7前面的上下砂轮头8和9。各滑块6和7，由图中未显示的驱动装置，可以相互独立地沿立柱5做上下移动。在上下砂轮头8、9内，分别支撑着垂直的可以回转的砂轮轴10、11。上下砂轮轴10、11的轴心在同一条垂直线上。在比上侧砂轮头8要向下方凸出的上侧砂轮轴10的下端部上，固定有杯状的上侧磨削砂轮12；在比下侧砂轮安装头9要向上方凸出的下侧砂轮轴11的上端部上，固定有与上侧磨削砂轮12形状相同、尺寸相同的下侧磨削砂轮13。上侧砂轮12的环状的水平下端面成为上侧圆盘形磨削面12a，而下侧砂轮13的环状的水平上端面成为下侧圆盘形磨削面13a，上下磨削面12a、13a以相互平行的状态而相对着。在该实施例中，各砂轮12、13的外周和各磨削面12a、13a的外周相一致。通过上下滑块6、7中的至少一个的在上下方向的移动，可使上下砂轮12、13沿上下方向即轴向做相对移动。另外，图中虽然没有详细显示，但在床身4上设有空间，以不会妨碍下侧砂轮头9的移动。由图中未显示的驱动装置，可以使上下砂轮轴10、11相互反向地以同速进行旋转，其结果是可以使上下砂轮12、13相互反向地以同速进行旋转。例如，从上面看，使上侧砂轮12沿顺时针方向、使下侧砂轮13沿逆时针方向旋转。磨床1的其他部分，可以采用与普通的纵轴两头平面磨床相同的构成。

工件自转装置2，是把工件w水平地支撑在上下磨削面12a、13a间的磨削加工位置上，并使其产生自转的装置。此时，薄板圆盘形工件(薄片)w的两面的加工面a、b分别与上下的磨削面12a、13a相对向，同时，工件w的外周和磨削面12a、13a的外周相交叉，而且工件w的中心c位于磨削面12a、13a内。该工件自转装置2具有外圆导向滚轮(径向支承滚轮)14、驱动滚轮(轴向支承滚轮)15以及按压滚轮轴方向支承滚轮16各3个。导向滚轮14接触在工件w的由砂轮12、13间伸到外面的部分的外圆上，构成对工件w的径向位置进行限制的径向支承装置。驱动滚轮15和按压滚轮16组成对，由按压滚轮16和驱动滚轮15上下夹着工件w的由砂轮12、13间伸到外面的部分的3个部位。驱动滚轮15通过压接在工件w的下侧加工面b而回转，而使工件w产生回转。按压滚轮16，压接在工件w的上侧加工面a上并做公转。驱动滚轮15和按压滚轮16，构成限制工件w的轴向位置的轴向支承装置，驱动滚轮15构成使工件w回转的驱动装置。

砂轮12和13、自转装置2的滚轮14、15和16、以及由自转装置2所支承在磨削加工位置上的工件w，自上方看到的位置关系如图6所示。在该实施例中，砂轮12、13的外径约是工件w的外径的3#4。导向滚轮14设在把工件w沿圆周方向大致3等分的位置上。驱动滚轮15及按压滚轮16，理想的情况是，在和砂轮12、13间互不干涉的范围内，设在尽可能地接近把工件w沿圆周方向3等分了的位置的部位上，但在本实施例中，由于其和砂轮12、13间的关系，被设在把工件w沿圆周方向4等分了的位置中的3个部位上。而且，支承在磨削加工位置上的工件w的外圆和磨削面12a、13a的外圆相交叉，并且工件w的中心c位于磨削面12a、13a内。换言之，工件w的外圆的一部分位于磨削面12a、13a的外圆的内侧，而且工件w的中心c位于磨削面12a、13a的外圆和内圆之间。

上侧支承部件(第1支承部件)17，由螺栓18固定在上侧砂轮头8的前面。向前侧以及左右两侧水平延伸的臂17a，在支承部件17的下部与之构成一体。各臂17a的前端部向下侧垂直延伸；在该部分上安装有按压滚轮16，该按压滚轮16可以以沿支承在自转装置2上的工件w的半径方向延伸的水平轴19为中心而自由回转，。支承部件17可以沿着被垂直固定在砂轮头8的前面的导向部件20做上下方向移动，而且在螺栓18要插过的支承部件17的部分上开有上下方向的长孔(图示略)。然后用位置调整螺栓21可以调整支承部件17也即按压滚轮16的上下方向的位置。在该实施例中，压接在工件w的加工面a上的按压滚轮16的下端外圆面(压接面)处于同一水平面上；调整支承部件17的上下方向的位置，以使该压接面比上侧磨削面12a要稍微(比如约0.05mm)向下凸出。在压接面上的按压滚轮16的回转方向与工件w的圆周方向一致。支承部件17和按压滚轮16与砂轮12互不干涉。

在床身4的上面，固定着后部开口的平面呈コ字状的水平基板22。在基板22的上面的多处，例如前侧部分的左右方向的中央部和左右两侧部分的后部等三个部位上，固定有向上垂直延伸的导向棒23的下端部。在导向棒23的上端部，成一体地设有锷状的挡块23a。导向棒23由六角螺栓所构成，被拧在基板22上，并由锁定螺母24所固定。在基板22的上方，配置有后部开口的平面呈コ字状的下侧支承部件(第2支承部件)25，导向棒23穿过上下贯通着支承部件25的3个部位的导向孔26，并且支承部件25可以沿导向棒23做上下移动。在位于锁定螺母24和支承部件25的下面之间的导棒23周围，安装有压缩弹簧线圈，因此使支承部件25有一种向上的趋势。支承部件25，可以在其上面碰到挡块23a的上端位置和压缩弹簧27被压到最紧限度的下端位置之间进行移动。

在支承部件25的上面的前端部的左右方向的中央部和左右两侧端部的后部等三个部位上，成一体地设有向上垂直延伸的立壁25a、25b。在支承部件25的前部的壁25a的上部前面，向后固定有电机28。该电机28的驱动轴29贯穿壁25a，沿工件w的半径方向延伸；位于前侧的按压滚轮16的正下方的驱动滚轮15被固定在自壁25a向后方凸出的驱动轴29的前端部上。驱动电机28被向内固定在支承部件25的后部的左右壁25b的上部外侧面上。这些电机28的驱动轴29贯穿壁25b，沿工件w的半径方向延伸；分别位于后部的左右按压滚轮16的正下方的驱动滚轮15，被固定在自壁25b向内侧凸出的驱动轴29的前端部上。3个驱动滚轮15由各自的电机28使其沿相同的方向(例如自电机28一侧看为逆时针方向回转。在支承部件的前部的壁25a的上面，安装有可以以垂直轴30为中心自由回转的前侧的导向滚轮14。这些导向滚轮14位于前侧的驱动滚轮15的紧前方。支承部件25的后部的左右的壁25b的后端上部稍微向左右方向的内侧凸出着；在该部分的上面，安装有可以以垂直的轴30为中心自由回转的后部的左右的导向滚轮14。这些导向滚轮14位于后部的左右驱动滚轮15的紧后边。与3个导向滚轮14相内接的圆的直径，或者大致与工件w的外径相等或者稍微要大一些(比如约1毫米)。3个导向滚轮14相互位于高度相同的位置上。与工件w的加工面b相压接着的驱动滚轮15的上端外周面(压接面)处于同一水平面上，位于导向滚轮14的外周面的高度的中间。压接面上的驱动滚轮15的回转方向与工件w的圆周方向相一致。当支承部件25移动到上端位置时，导向滚轮14及驱动滚轮15也移动到上端位置；而当支承部件25移动到下端位置时，导向滚轮14及驱动滚轮15也移动到下端位置。支承部件25与工件w互不干涉。另外，基板22、支承部件25、导向滚轮14、驱动滚轮15等与砂轮头9和砂轮12、13等也互不干涉。

虽然图中没有显示，但是在磨削装置上装有自动装卸机，该自动装卸机是装有机械手等的用于搬入搬出工件的装置。机械手上具有，例如具有对工件w进行吸附的吸盘的机械臂，这样工件w向自转装置2的搬入搬出就可以自动进行。

在进行工件w的磨削加工时，下侧砂轮头9被固定在一定位置上，以使下侧砂轮13的磨削面13a位于比处于下端位置的驱动滚轮15的压接面要靠上方，而又在比处于上端位置的驱动滚轮的压接面要稍微靠下方(比如约2mm)处；而上侧砂轮头8则可上下移动。

磨削加工例如是按如下方式进行的。

在磨削加工中，上下砂轮1213不停地回转着；首先如图3所示，在上侧砂轮12移动到上方的待机位置的状态下，用自动装卸机把工件w搬入自转装置2，被卡在导向滚轮14之间，和放在驱动滚轮15之上。此时，放在驱动滚轮之上的工件w在下侧砂轮13的磨削面13a的上方并与之稍微离开一些。又，驱动滚轮15没有做回转。

当工件w的搬入结束后，以较高的速度使上侧砂轮12向下方移动，同时也使按压滚轮16与其一起向下方移动。当按压滚轮16接近工件w的上侧加工面a时，使上侧砂轮12以较低的速度向下方移动。当上侧砂轮12下降到所定位置时，则如图4所示按压滚轮16压接在工件w的上侧的加工面a上，并使下侧的加工面b压接在驱动滚轮15上，由它们与导向滚轮14把工件w支承在磨削加工位置上。此时，工件w的后侧部分进入上下砂轮1213之间，工件w的中心c位于磨削面12a13a的前部的外圆与内圆之间。由于按压滚轮16的压接面比上侧砂轮12的磨削面12a要向下方凸出，因此即使按压滚轮16压接在加工面a上，磨削面12a也不会接触到加工面a。在按压滚轮16压接在加工面a上的同时，使驱动滚轮15开始回转。由驱动滚轮15的回转，使工件w在由滚轮14、15、16限定了其径向及轴向位置的状态下，沿由驱动滚轮15的回转方向所决定了的回转方向(如从上面看为顺时针方向)做回转。

在这种状态下，通过使上侧砂轮12进一步下降，使按压滚轮16经由工件w把驱动滚轮15向下方按压。因此，下侧支承部件25抵抗弹簧的弹力而向下方移动，结果工件w也在由滚轮14、15、16所支承着的状态下向下方移动。当工件w的下侧加工面b接近下侧砂轮13的磨削面13a时，使上侧砂轮12以更加低的速度向下方移动。当上侧砂轮12下降到规定的位置时，工件w的下侧加工面b就接触在下侧砂轮13的磨削面13a上，通过使上侧砂轮12从这个位置稍微下降一点，按压滚轮16所压接着的工件w的外周附近部分会向下侧稍微发生一点弹性变形，如图5所示，上侧砂轮12的磨削面12a就接触到工件w的上侧加工面a上。使上侧砂轮12进一步下降到由工件w的成品尺寸(厚度)所决定了的规定位置上，并使其在该位置停留规定的时间。在该期间，由磨削砂轮12、13的回转，接触着这些磨削面的12a、13a的工件w的加工面a、b得到磨削，在工件w外周和磨削面12a、13a的外圆相交而且工件w的中心c位于磨削面12a、13a内的状态下，由工件w的自转，在工件w每回转1次期间，工件w的加工面a、b的整个面通过磨削面12a、13a之间，与磨削面12a、13a相接触。其结果是，在工件w的每一次回转期间，两个加工面的整个面都同时得到磨削。

这样，当工件w的磨削结束后，上侧砂轮12就会被以较高的速度移动到上方的待机位置。当上侧砂轮12向上移动而使按压滚轮16向上移动时，弹性变形了的工件w就会恢复原形，从而上侧砂轮12的磨削面12a就会在加工面a的上方并与之稍微离开一些。当上侧砂轮12及按压滚轮16进一步向上移动时，下侧支承部件25也会由于弹簧27的弹力而追随它们，使工件w在由滚轮14、15、16所支承着的状态下，自下侧砂轮13的磨削面13a离开并向上方移动。这样，当上侧砂轮12向上移动时，由于上侧砂轮12及下侧砂轮13会迅速地与工件w相离开，所以磨削完了的加工面a、b就不会被砂轮12、13所碰伤。当工件w自下侧砂轮13的磨削面13a离开时，驱动滚轮15就会停止回转，使工件w停止自转。当下侧支承部件25移动到上端位置时，由于它和导向滚轮14及驱动滚轮15要停在该位置上，所以按压滚轮16会离开工件w而向上方移动，而工件w就留在驱动滚轮15上。当上侧砂轮12移动到待机位置时，放在驱动滚轮15上的磨削好的工件w就会由自动装卸机搬出，然后下一个工件会被搬到自转装置2上再进行上述同样的磨削过程。

虽然在上述实施例中，按压滚轮16的压接面比上侧砂轮12的磨削面12a要稍微向下方凸出，但按压滚轮16的压接面也可以和上侧砂轮12的磨削面12a处于同一平面上。上下砂轮12、13，通常是如上述实施例中那样使其以相同的速度回转的，但根据情况的不同，比如当想要使上下磨削量的分配发生变化等时，根据情况也可以改变上下砂轮的12、13的回转速度进行磨削。另外，也可以使上下砂轮12、13相互以相同的方向(比如从上面看的顺时针方向)进行回转而进行磨削。进一步，虽然在上述实施例中，3对滚轮15、16中的一侧的所有3个都是驱动滚轮，但只要他们中至少有一个为驱动滚轮就可以。另外，驱动滚轮15及按压滚轮16也可以设置4对以上，在这种情况时，也是只要单侧的至少一个为驱动滚轮就可以。

图7是和显示第1实施例的图6同样的工件自转装置的主要部的构成图。

第2实施例是以具有定位用平坦部f的工件w为对象的，其外周导向滚轮(径向支承滚轮)14a、14b的数量和配置与第1实施例的情况不同。也就是说，在第2实施例中，6个导向滚轮14a、14b被设在工件w的外周的3个部位上，理想的情况是，在尽可能地靠近把工件w沿圆周方向3等分了的部位上各设两个。在各个位置上的两个导向滚轮14a、14b的圆周方向的间隔，比平坦部f的圆周方向的尺寸要稍大。这样，具有平坦部f的工件w就能够由6个导向滚轮14a、14b在径向上切实地得到支承。但该实施例的磨削装置当然也能够用于无定位用平坦部的工件的磨削加工。

在第2实施例中的磨削装置的具体的构成可以和第1实施例的构成一样。

在第1及第2实施例中，显示了磨削砂轮的轴心为垂直的纵轴的两面磨削装置，但是也可以以和上述同样的构成，做成磨削砂轮的轴心呈水平的横轴式装置。

图8～图10显示了第3实施例，图8显示了两面磨削装置的整体构成。第3实施例是以无定位用平坦部的工件w为对象的。其两面磨削装置是在横轴两头平面磨床40上附加了工件自转装置41后所形成的，该自转装置41的详细情况显示于图9及图10中。在第3实施例的说明中，以图8的图面表面侧为前，里面侧为后，以从前向后看时的左右也即图8的左右为左右。

磨床40设有水平的床身42、以及安装在床身42的上面的左右的砂轮头43、44。虽然省略了详细的图示，但各砂轮头43、44以可以相互独立的进行前后方向和上下方向的角度调整的方式，被固定在床身42上。在各砂轮头43、44内，分别支承着可以回转的水平的砂轮轴45、46。左右的砂轮轴45、46的轴心处于向左右方向延伸的一个共同的水平线上，各砂轮轴45、46相对于各自的砂轮头43、44可以向左右方向移动。在从左侧砂轮头43向右侧凸出的砂轮轴45的前端部上，固定着杯状的左侧磨削砂轮47；在从右侧砂轮安装头44向左侧凸出的砂轮轴46的前端部上，固定着与左侧磨削砂轮47的形状和尺寸相同的右侧磨削砂轮48。左侧砂轮47的环状垂直的右端面以及右侧砂论48的环状垂直的左端面分别构成圆盘形的磨削面47a、48a，这些磨削面47a、48a在相互平行的状态下相对着。在该实施例的情况下，各砂轮47、48的外周和各磨削面47a、48a的外周也是相一致的。通过左右砂轮轴45、46中的至少一个沿左右方向的移动，使左右砂轮47、48沿左右方向也就是轴向做相对移动。左右砂轮47、48，相互反向地以同样的速度做回转。磨床40的其他部分，可以采用与通用的横轴两头平面磨床一样的构成。

工件自转装置41，设有和第1实施例时相同的外周导向滚轮(径向支承滚轮)49、驱动滚轮(轴向支承滚轮)50以及按压滚轮(轴向支撑滚轮)51各3个。砂轮47、48、自转装置41的滚轮49、50、51以及由自转装置41支撑在磨削加工位置上的工件w的从左右方向看到的位置关系和图6所示的第1实施例的情况相同。

在床身42的上面，安装着水平圆板状基板52，该基板52可以以垂直的轴心为中心回旋。从前面看大致形成为U字状的滑动部件53安装在设在基板52上面的沿前后方向水平延伸的导轨54上，并能够沿着该导轨54滑动。滑动部件53连接在前后方向水平延伸的圆柱螺丝55上，通过由图中未显示的电动电机使圆柱螺丝回转，而使滑动部件53沿前后方向移动。

在滑动部件53的右侧上方凸出部53a的上部，安装有带导向体的薄形气缸56；在向左侧水平凸出的气缸56的传动装置56a的左端部，固定着垂直板状的移动部件57。该移动部件57通过气缸56的动作，使其在右侧的待机位置和左侧的工作位置间移动。在移动部件57上，固定着向左侧水平延伸的多个导向棒58的右端部。在导向棒58的左端部，形成有与其成一体的锷状挡块58a。导向棒58由六角螺栓所构成，成贯通状地被拧在移动板57上，并由锁定螺母59所固定着。在移动板57的左侧上，配置着右侧支承部件(第1支承部件)60，它以可以沿左右方向移动的方式被安装在导向棒58的左侧部分上。在移动板57左侧的导向棒58的右侧部分上拧着弹力调整螺母61；在该螺母61和支承部件60之间的导向棒58的周围，装有作为弹性体的压缩弹簧线圈62，由此使支承部件推向左方。支承部件60，可以在与挡块相碰的左端位置和压缩弹簧62后使其压紧的右端位置间移动。并且，在该支撑部件60上，和第1实施例时相同安装着，可以以沿被支撑在自转装置41上的工件w的半径方向延伸的轴63为中心而自由回转的按压滚轮51。该按压滚轮51被配置在工件w的后侧和前部的上下。

在滑动部件53的左侧上方凸出部53b的右侧面上，经由多个衬垫64固定着左侧支承部件(第2支承部件)65。和第1实施例的情况相同，电动马达66被固定在该支撑部件65上；驱动滚轮50被固定在沿工件w的半径方向延伸的电机66的驱动轴67上。驱动滚轮50与按压滚轮51相对应地被设置在工件w的后侧和前部的上下。另外，和第一实施例的情况相同，导向滚轮49以可以沿左右方向延伸的水平轴68为中心自由回转的方式被固定在支撑部件65上。

通过使滑动部件53沿着导轨54移动，而对滚轮49、50、51的前后方向的位置，即由自转装置41所支撑着的工件w的前后方向位置进行调整。通过使基板52以其轴心为中心进行旋转，可以调整压接在工件w的加工面b上的按压滚轮51的左端外周面(压接面)，和压接在工件w的加工面a上的驱动滚轮50的右侧外周面(压接面)的以垂直轴为中心的倾斜情况。另外，通过改变衬垫64的厚度，能够调整驱动滚轮50的压接面的倾斜情况。通常，调整这些压接面的倾斜度以使按压滚轮51的压接面及驱动滚轮50的压接面成为与磨削面47a、48a相平行的垂直面。自转装置41的大部分，位于砂轮轴45、46及砂轮47、48的后方；自转装置41的上部及下部位于砂轮轴45、46及砂轮47、48的上方及下方；自转装置41与砂轮轴45、46、砂轮47、48不相干涉。

工件w的磨削操作例如按以下方式进行。

在这种情况下，在磨削操作中，左右砂轮47、48也是不停地回转着；在操作开始时左右砂轮47、48向左右相分开的待机位置移动，同时移动部件57向右侧的待机位置移动。因此，右侧支承部件60，位于相对于移动部件57的左端位置上；按压滚轮51，在驱动滚轮50的右边并与之离开有相当的距离。这时，驱动滚轮50停止回转。然后，在这种状态下，工件w由自动装卸机被搬入到自选装置41，放入导向滚轮49之间，并与驱动滚轮50的压接面相接触。然后，在用机械手把工件w支承在这样的位置上的状态下，使移动部件57移动到其左侧的工作位置。当移动部件57向左移动时，按压滚轮51也向左移动，与工件w的加工面b相接触。在按压滚轮51接触工件w后，只有移动部件57抵抗弹簧62的弹力向工作位置移动，由此弹簧62被压缩；由弹簧62的弹力，使按压滚轮51压接在加工面b上，而驱动滚轮50压接在加工面a上。由此，使工件w被支撑在磨削加工位置上。工件w的前部，进入左右砂轮47、48之间，工件w的中心位于磨削面47a、48a的后部的外圆与内圆之间。当工件w被支承在磨削加工位置时，机械手会从工件w上离开。

当工件w的搬入完了时，驱动滚轮50就开始回转。通过驱动滚轮50的回转，使工件w在由滚轮49、50、51限制了其径向及轴向位置的状态下，沿着由驱动滚轮50的回转方向所决定了的方向(譬如从右看为顺时针方向)回转。同时，使砂轮47、48向相互接近的的方向移动，使磨削面47a、48a与对应的加工面a、b相接触。砂轮47、48一直移动到由工件w的成品尺寸所决定的所定位置上，然后在该位置停留所定的时间。由此，与第1实施例时一样，同时对工件w的两个加工面a、b的整个面进行磨削。在磨削中，如果有必要，可以往复驱动圆柱螺丝55，由此使工件w沿前后方向即沿与磨削面47a、48a相平行的连接着工件的中心与砂轮47、48的轴心的方向往复移动。该往复移动总是在工件w的中心在位于磨削面47a、48a内的范围内进行。譬如，往复移动的行程是约5毫米。通过这样使工件w往复移动，尤其可以使工件w的中心部的平面度、平面粗糙度变好。

当工件w的磨削终了后，砂轮47、48自工件w离开，进而移动到左右的待机位置。当砂轮47、48自工件w离开时，驱动滚轮50停止回转，从而使工件w的自转停止。当工件w停止，砂轮47、48移动到待机位置时，机械手会支承住工件w。然后，移动部件57移动到右侧的待机位置，从而使右侧支撑部件60相对于移动部件57返回到左端位置；进而，按压滚轮51自工件w向右侧离开。当按压滚轮51移动到右侧后，磨削好的工件w被机械手搬出。然后下一个工件被搬入自转装置41，进行与上述同样的磨削。

工件w的往复移动的方向，理想的情况是如上所述的那样，为连接了工件w的中心和砂轮47、48的轴心的方向，或者为接近这一方向的方向。但也可以沿与磨削面47a、48a相平行的其他方向做往复移动。

在第3实施例的两面磨削装置中，如第2实施例的图7所示，通过设有6个外周导向滚轮，而可以用于具有定位用平坦部的工件的磨削。

在第3实施例中虽然显示了横轴的两面磨削装置，但也可以做成与此具有同样构成的纵轴的装置。

图11～图13显示了第4实施例，图11显示了两面磨削装置的整体构成。第4实施例是以无定位用平坦部的工件为对象的。两面磨削装置是在纵轴两头平面磨床31上附加了工件自转装置32后所形成的装置，自转装置32的详细情况如图12及图13所示。在该实施例的说明中，以图11的左侧为前，右侧为后，以从前向后看时的左右为左右。

磨床31具有一种从第1实施例的磨床1上把底座4去除了的构成，并且基座3被固定在地板A上。

工件自转装置32，把工件w水平地支承在与上述各实施例同样的磨削加工位置上并使之自转，同时还进行工件w的向磨削加工位置的搬入及自加工位置的搬出；它以跨跃磨床31的基座3的前部和其前方的地板A的之间的方式被固定基台33上。基台33具有垂直的前后方向较长的左右侧板33a、33b。左右侧板33a、33b的下部互相连接，基台33与砂轮头8、9、砂轮12、13等之间互不干涉。

自转装置32，具有沿前后方向延伸的左右一对的环形驱动皮带34、35、以垂直轴为中心回转的4个导向滚轮(径向支承滚轮)36、37、以及以左右方向的水平轴为中心回转的左右一对的按压滚轮(轴向支承滚轮)38、39。

驱动皮带轮70、从动皮带轮71以及张紧皮带轮72被安装在基台33的各侧板33a 33b的左右方向内侧的面上，它们可以以左右方向的水平轴为中心回转，各皮带34、35被安装在这些皮带轮上。皮带34、35例如是橡胶制的平皮带。各驱动皮带轮70配置在各侧板33a、33b的前上部，各从动皮带轮71配置在各侧板33a、33b的后上部，各张紧皮带轮72配置在这些皮带轮的前后方向中间的下方。皮带34、35的位于驱动皮带轮70和从动皮带轮71之间的部分几乎水平的向前后方向延伸，该部分利用其向上的面接触工件w，构成支承工件w的工件支承部34a、35a。在各侧板33a、33b的左右方向内侧的面上，固定着自下部承受着各皮带34、35的工件支承部34a、35a并进行导向的几乎水平的导向部件73。各驱动皮带轮70，分别由电机74所驱动，通过控制各电机74的回转方向，可以独立切换各皮带34、35的驱动方向。对于各皮带34、35，把使工件支承部34a、35a向后侧移动的驱动方向称作搬入方向，而把使工件支承部34a、35a向前侧移动的驱动方向称作搬出方向；另外，把两个皮带34、35被沿搬入方向所驱动的状态称作工件搬入状态，而把两个皮带34、35被沿搬出方向所驱动的状态称作工件搬出状态；把皮带34、35的一方沿搬入方向被驱动、另一方沿搬出方向被驱动的状态称作工件回转状态。

导向滚轮36、37呈左右对称地被配置在基台33的靠后部分的前后两个部位，且后侧2个为固定导向滚轮36，前侧2个为可动导向滚轮37。向左右方向内侧水平地突出的支承部件75被固定在各侧板33a、33b的上部后端部上，在这些支承部件的前端部上安装着回转自如的固定导向滚轮36。各固定导向滚轮36位于对应的皮带34、35的工件支撑部34a、35a的紧后边，工件支承部34a、35a的上面位于固定导向滚轮36的外周的高度的中间部上。在左右侧板33a、33b的与皮带34、35的后部相对应的部分之间架设有门形框架76。在框架76的上部的水平部分的左右方向的中央部上，成贯通状地固定着向下配置的电机77的下端部；在由电机77所驱动的垂直的输送螺丝78上，经由螺母79吊有升降部件80。升降部件80呈水平板状，其左右两侧部由框架76的两侧的垂直部分所引导，不能在垂直轴周围做回转。并且，通过驱动电机77，使升降部件80在规定的范围内升降。向下垂直延伸的支承部件81被固定在升降部件80的前部的左右对称位置上。在各支承部件81的下端部上，分别安装有可以自如回转的可动导向滚轮37。向下垂直延伸并在下部开口的方形筒状的导向部件82被固定在升降部件80的后部的左右对称位置上，上部开口的垂直的方形筒状的支承部件83的上部被滑动自如地嵌在导向部件82上。支承部件83可以沿导向部件82在规定范围内升降，其下端部回转自如地安装有按压滚轮38、39。并且，作为弹性部件的压缩弹簧线圈84被设在导向部件82和支承部件83的中空部内，它使支承部件83及按压滚轮38、39有一种向下的趋势。如图13所示，当升降部件80下降到下端位置时，可动导向滚轮37以及按压滚轮38、39就下降到下端的工作位置。皮带34、35的工件支承部34a 35a的上面，位于处于作业位置的可动导向滚轮37的外周的高度的中间。另外，下降到作业位置的按压滚伦38、39，由弹簧84的弹力，压接在由导向部件73的后部上面所承接着的皮带34、35的工件支承部34a、35a的后部上面。在升降部件80上升到上端位置时，可动导向滚轮37以及按压滚轮38、39就上升到上端的待机位置，这时，可动导向滚轮37的最下部及由弹簧84而移动到相对于导向部件82为最下侧的按压滚轮3839的最下部，都各自从皮带34、35的工件支承部34a、35a的上面向上方离开相当的距离。

在皮带3435的后部，固定导向滚轮36以及按压滚轮38、39，位于砂轮12、13的近旁，但为了不与砂轮12、13间产生干涉，以左右隔有适当的间隔的方式被配置着。

由4个导向滚轮36、37，构成限制工件w的径向位置的径向支承装置。由左右的皮带34、35和按压滚轮38、39，构成限制工件w的轴向位置的轴向支承装置，由皮带34、35构成，使工件w回转的驱动装置。

在该实施例中，砂轮12、13的外径约是工件w的外径的70％，且支承在磨削加工位置上的工件w的中心c位于磨削面12a、13a的前部的外圆和内圆之间。

虽然省略了详细图示，但在磨削装置上设有譬如装有搬出搬入传送带85等的工件搬出搬入装置。

工件w的磨削作业，例如是以如下的方式进行的。

在磨削作业中，上下砂轮12、13总是在回转着。在操作开始时，上下砂轮12、13移动到上下分开的待机位置，可动导向滚轮37以及按压滚轮38、39上升到上端的待机位置，左右皮带34、35为停止。在这样的状态下，由传送带85使工件w向后侧移动，使之搬入到皮带3435的工件支承部34a、35a的前部。当工件w搬入时，就由图中未显示的传感器所检出，传送带85于是停止。左右皮带34、35被向搬入方向驱动，进入工件搬入状态，工件w被装载到工件支承部34a 35a上，然后向后侧移动。当工件w移动到磨削加工位置时，其后部的2个部位就于固定导向滚轮36相接触，工件w就停止在该位置上。当工件w触接在固定导向滚轮36上时，会由图中未显示的传感器所检出，皮带34、35于是停止。当皮带34、35停止时，可动导向滚轮37及按压滚轮38、39就被下降到下端的工作位置。由此，可动导向滚轮37接触在工件w的前侧2个部位的外周上或位于其近旁，与此同时，按压滚轮38、39压接在在皮带34、35的工件支承部34a、35a上装载着的工件w的上侧的加工面a上，使工件w在磨削加工位置时，在径向及轴向上得到支承。当工件w被支承在磨削加工位置上时，如图12所示，工件w的后部就进入上下砂轮12、13之间，工件w的中心c在磨削面12a、13a的前部位于外圆周和内圆周之间。

如果可动导向滚轮37及按压滚轮38、39下降到工作位置后，左右皮带34、35被相互反向驱动，就进入工件回转状态。通过使左右皮带34、35被反向驱动，各皮带34、35的工件支承部34a、35a在前后方向上做相互反向的移动；工件w的左右两侧部，由与皮带34、35间的摩擦力，而在圆周方向被同向驱动，使工件w在磨削加工位置上大致以其中心c为中心做自转。

当工件w开始自转时，砂轮12、13就向相互靠近的方向移动，使磨削面12a、13a与对应的加工面a、b相接触。砂轮12、13一直移动到由工件w的成品尺寸所决定了的规定位置上，并在该位置停留规定的时间。由此，与第1实施例相同，工件w的两面的加工面a、b的整个面上同时得到磨削。

当工件w的磨削结束时，砂轮12、13就从工件w上离开，进而移动到上下的待机位置。当砂轮12、13离开工件w后，皮带34、35便停止，从而使工件w的回转停止。工件w一停止，可动导向滚轮37及按压滚轮38、39就上升到待机位置；左右的皮带34、35则被向搬出方向驱动，进入工件搬出状态。由此，工件w被装载于工件支承部34a、35a上，然后向前侧移动，被转移到传送带85上。当工件w被搬到传送带85后，皮带34、35便停止，传送带85则被向前驱动，从而把工件w向前侧搬出。这样当加工结束了的工件w被搬出后，下一次的工件就如前述的那样，由传送带85所搬入，之后，通过反复重复上述动作，一次接一次地进行磨削。

另外，若有必要，可使基台33整体设置成可向前后方向移动的状态，如在第3实施例中所说明的那样，在磨削中，使基台33向前后方向往复移动，由此，使工件w沿前后方向即与磨削面12a、13a相平行的、连接工件w的中心c和砂轮12、13的轴心的方向往复移动。

在第4实施例中，为了使固定导向滚轮36能确实地使由皮带34、35所移动过来的工件w停止在磨削加工位置上，需要2个或以上的固定导向滚轮36，但可动导向滚轮37因为是和固定导向滚轮36一起限制工件w的径向位置的，所以，有一个或以上就可以。

在第4实施例中，是由传送带85相对于皮带34、35进行工件w的搬入和搬出的。但也可以使用，例如装备了吸盘等的适当的工件搬出搬入装置，把工件w直接搬入到皮带34、35的工件支承部34a 35a的前部，并从该部把工件w直接搬出

另外，在第4实施例中，是把驱动皮带34、35的后端部作为磨削加工位置，使工件w向后侧移动而被搬入磨削加工位置，使工件w向前移动而从磨削加工位置搬出的。但也可以设计成，例如，利用沿磨削加工位置的左右两侧延伸的驱动皮带，把工件从左侧搬入到磨削加工位置，把磨削完的工件从磨削加工位置搬出到右侧。如果这样，就可以把皮带向1方向驱动，而进行工件的搬出和搬入。但是，这时，相当于上述实施例中的固定导向滚轮3 6的导向滚轮也要升降自如，在工件搬出时需要预先使该导向滚轮上升到上方的待机位置。

进一步，在第4实施例中，工件w的搬出搬入也通过皮带34、35而进行，但皮带34、35也可以只是一个使工件w产生自转的装置。这种情况时，皮带34、35只需支承住处于磨削加工位置上的工件w这样短的皮带就可以了。另外，也可以设计成：使导向滚轮36、37的位置全部固定，只有按压滚轮38、39可以退避到适当位置，由例如装备了吸盘等的适当的工件搬入搬出装置，把工件w直接搬入到导向滚轮36、37之间的皮带34、35的工件支承部34a、35a上，或从该位置直接搬出。

作为驱动皮带34、35，在第4实施例中，是使用了平皮带，也可以使用如同步皮带等其他形式的皮带。

图14显示了第5实施例，该图只显示了相当于第4实施例的图12的部分的主要构成。

第5实施例是以有定位用平坦部f的工件w为对象的，其可动导向滚轮37、86的数量与第4实施例的不同。也就是说，在第5实施例中，在与第4实施例相同的2个可动导向滚轮37的稍微靠后的部位上，分别设有辅助的可动导向滚轮86。可动导向滚轮37和可动导向滚轮86在圆周方向的间隔，比平坦部f的圆周方向的尺寸稍大。又，可动导向滚轮86，与可动导向滚轮37同样地被安装在与可动导向滚轮37通用的升降部件80上。

依据第5实施例，则用6个导向滚轮36、37、86就可以确实地径向支承住具有平坦部f的工件w，并使之自转。当然，该实施例的构成也可以用于无定位用平坦部的工件的磨削。

第5实施例的磨削装置的具体构成，可以做成与第4实施例的相同。

在第4及第5实施例中，显示了磨削砂轮的轴心为垂直的纵轴的两面磨削装置，但也可以做成磨削砂轮的轴心为水平的横轴的两面磨削装置。此时，驱动皮带的工件支承部处于和横轴砂轮的垂直磨削面相平行的垂直面内，但其驱动方向可以是垂直方向、水平方向或介于其间的倾斜方向的任意一种。

图15及图16显示了第6实施例。第6实施例是以无定位用平坦部的工件为对象的。两面磨削装置为在横轴两头平面磨床40上附加了工件自转装置87而形成的装置。在该实施例的说明中，以图15的图面正面为前，背面为后，以从前向后看时的左右即图15的左右为左右。

磨床40具有与第3实例中的磨床40相同的构成。在该实例中，使左右砂轮47、48相互同向(从左侧看为逆时针方向)地同速回转。

工件自转装置87，是把工件w垂直地支承在与上述各实施例中同样的磨削加工位置上并使之自转的装置，它被安装在左侧砂轮头43及右侧砂轮轴46的部分上。

从后面看呈L形的底座88被固定在左侧砂轮头43的上面，在其右侧上部安装着自砂轮头43向右突出的垂直状的支承板89。而且，在该支承板89的右端部，固定着与左右厚度相比前后宽度及高度较大的垂直后板状的静压支承块90的左侧面。块90的前部自支承板89向下方凸出，其下部进一步向前方凸出。该凸出部90a的下端形成直径比砂轮47、48的外径稍大的凹形圆弧状，该圆弧状部分位于砂轮47、48的后侧部分的紧上方。在块90的含有凸出部90a的前侧部上，形成有贯穿整个高度并一直到达前端的缝隙91。缝隙91的左右宽度比工件w的厚度稍大。在块90的凸出部90a上的缝隙91的左右两侧的相对的壁面上设有静压槽92。在凸出部90a的缝隙91的两侧的壁上，设有与静压槽92连通的空气供给孔93，在孔93上从块90的外侧连接有空气供给软管94、95。而且，从图中未显示的空气供给装置通过软管94、95及孔93向槽92供给空气。

支承块90，构成利用静压非接触性地轴向支承住工件w的静压式轴向支承装置。

在基座88的右侧下部上，固定着自砂轮头43向右突出的支承部件96，驱动滚轮(径向支承滚轮)97以可以以左右方向的水平轴为中心而回转的方式被安装在该支承部件96上。在支承部件96上还装着电机98，由此使驱动滚轮97沿自左侧看是顺时针的方向回转。驱动滚轮97的左右宽度比工件w的厚度要大，驱动滚轮97在块90的突出部90a的缝隙91的后侧下方，位于比砂轮47、48的轴心要稍靠上方的砂轮47、48的后侧。

在右侧砂轮轴46的左端上，形成有贯通砂轮48的右端的圆板状部分向左侧延伸的小径部46a；外径比磨削面48a的内径小的导向滚轮(径向支承滚轮)99被安装在位于磨削面48a内侧的小径部46a的左端，它可以以砂轮轴46的轴心为中心而自由转动。导向滚轮99的右端位于比磨削面48a要稍微偏右(内侧)处。同时，导向滚轮99比磨削面48a要向左侧凸出，其凸出量比工件w的厚度要大。而且，当左右砂轮47，48处于磨削作业位置时，导向滚轮99的左端部位于左侧砂轮47的磨削面47a的内侧。

虽然详细的图示被省略了，但自砂轮安装头43向右侧的砂轮轴45的前部的上方突出的水平支承板100被固定在基座88的适当部位上，在其上面安装有例如由空气汽缸等适当的作动器101使之沿前后方向移动的移动部件102。在移动部件102上，固定有向后方水平延伸的支承棒103；按压滚轮(径向支承滚轮104)被安装在支承棒103的后端部上，它可以以左右方向的水平轴为中心而自由转动。按压滚轮104的左右宽度比工件w的厚度要大。按压滚轮104，通过移动部件102的移动，在图16中实线所示的后端的工作位置和同图中点划线所示的前端的待机位置之间切换，工作位置时为位于块90的突出部分90a的前部的缝隙91的紧上方，而待机位置时为位于自凸出部分90a向前方离开的砂轮47、48的前部上方。

工件w以垂直状态被放置在驱动滚轮97和导向滚轮99的上面，被支承在磨削加工位置上。此时，工件w的上侧的约一半的部分进入块90的凸出部90a的缝隙91中。在块90的下侧出来的工件w的下部的外周的2个部位与驱动滚轮97和导向滚轮99相接触。又，工件w的上部自凸出部90a露出到外部，被切换到工作位置的按压滚轮104接触在该部分的外周上。

驱动滚轮97、导向滚轮99及按压滚轮104，构成限制工件w的径向位置的径向支承装置。驱动滚轮97构成使工件w回转的驱动装置。

在该实施例中，砂轮47、48的外径比工件w的外径和导向滚轮99外径之和要稍大一些，支承在磨削加工位置上的工件w的中心c位于磨削面47a、48a的上部的外圆和内圆之间。

虽然省略了详细的图示，但在磨削装置上，设有用于向自转装置87自动地搬入和搬出工作w的作为搬入搬出装置的自动装卸机105。

工件w的磨削作业，例如按如下方式进行。

在磨削作业中，左右砂轮47、48总是处于回转状态，空气被不断地供给到块90的槽92上。在作业开始时，左右砂轮47、48向从磨削作业位置稍微向左右分离的待机位置移动，按压滚轮104移动到待机位置。在这样的状态下，工件w由自动装卸机105抓住其上缘部，通过块90的缝隙91供给到左右砂轮47、48之间，放置在驱动滚轮97及导向滚轮99之上。当工件w被放在滚轮97、99之上后，使按压滚轮104向作业位置移动，接触工件w的外周，自动装卸机105则放开工件向上方的待机位置移动。然后，工件w由供给到块90的槽92上的空气的静压而被非接触性地轴向支承，同时其径向由滚轮97、99、104所支承，从而被支承在规定的磨削加工位置上。此时，工件w的下部进入左右砂轮47、48之间，工件w的中心c位于磨削面47a、48a的上部的外圆与内圆之间。

当工件被支承在磨削加工位置后，驱动滚轮97开始回转。然后，利用驱动滚轮97与工件外周之间的摩擦力，使工件w在磨削加工位置上大致以其中心c为中心而自转。

当工件开始自转后，使砂轮47、48向相互接近的方向移动，使磨削面47a、48a接触对应的加工面a、b。砂轮47、48一直移动到由工件w的成品尺寸所决定了的规定的磨削作业位置，并在规定时间内停在该位置。由此，与第一实例的情况相同地同时磨削工件w的两面的加工面a、b的整个面。

当工件w的磨削完了后，砂轮47、48自工件w离开，进而移动到左右的待机位置。当砂轮47、48自工件w离开时，驱动滚轮97就停止，从而工件也停止自转。当工件w停止自转时，其上缘部就被自动装卸机105所抓住，按压滚轮104则移动到待机位置，工件由自动装卸机105通过块90的缝隙91向其上方搬出。然后下一个要磨削的工件被如前所述地搬入磨削加工位置。而且以后，通过重复上述动作，一个接一个地进行磨削。

在第6实施例中，由于垂直的工件w受到由重力引起的向下的力，而且砂轮47、48按从左侧看为逆时针的方向回转，磨削面47a、48a的后上部的向后斜下方移动的部分接触工件w，所以工件w由于砂轮47、48的回转，会受到向后方斜下的力，而压接在该方向上的驱动滚轴97上，使工件确实地回转。又，工件w由于驱动滚轮97而受到向前斜下的力，并压接在该方向上的导向滚轮99上。然后，工件w被2个滚轮97、99支承在一定的磨削加工位置并使之回转。因此，不一定需要上部按压滚轮104。但是如果有按压滚轮104则可以防止工件的上抬，确实地把它控制在磨削加工位置并使其回转。

图17及图18显示了第7实施例。第7实施例是以无定位用平坦部的工件和有定位用平坦部的工件两者为对象的。两面磨削装置为在横轴两头平面磨床40上附加了工件自转装置106后所形成的装置。在该实施例的说明中，以图17的图面正面为前，背面为后，以从前向后看时的左右即图17的左右为左右。

磨床40为与第6实施例的相同的磨床。

工件自转装置106设在床身42及左右砂轮头43、44的部分。

在左侧砂轮头43的上面，固定着从后面看呈L形、并自砂轮头43向右突出的前后一对的基座107、108。在前侧基座107的右侧面和后侧基座108的右侧面下部，固定着垂直厚板状的静压支承块109的前后两端部。块109例如由左右两张板110、111相重叠而构成，块109的前后方向的中央部向下方凸出。该凸出部的下端形成直径比砂轮47、48的外径稍大的凹形圆弧状，该圆弧状部分位于砂轮47、48的紧上方。在块109的除去前后两端部的部分，在板110、111之间形成有纵跨整个高度的缝隙112。该缝隙112的前后宽度比工件w的外径稍大，左右间隔比工件w的厚度稍大。在缝隙112的部分的各板110、111的相对面上设有静压槽113，各板110、111的槽113经由空气供给孔114与空气供给软管115、116相接。

在后侧的基座108的右侧面的支承块109的上部，固定有垂直厚板状的导向块117。导向块117也由左右2张的板重叠而构成，在这些板的前侧部分之间，在整个高度上并且直到前端边缘都形成有与块109的缝隙112的后部上侧相连的缝隙118。导向块117的缝隙118的左右壁及后壁(底壁)与支承块状109的对应部分相一致。

在左右砂轮头43、44之间的床身42的上面，固定有向前后及上下方向展开的垂直支承板119。支承板119从左右方向看略呈凹形，其前后两侧的部分经砂轮47、48的前后两侧向上延伸，其上端到达块109的下方凸出部的前后两侧。在支承板119的前后两侧部分的上部，安装有上下各2个共4个的径向支承滚轮120、121，它们可以以左右方向的水平轴为中心而回转。下侧2个滚轮120的相互间隔比上侧2个滚轮121的相互间隔要小，用这4个滚轮就可以接受并支承住垂直状态的工件w。另外，前侧2个滚轮120、121的相互间隔及后侧2个滚轮120、121的相互间隔分别要比工件w的定位用平坦部f的圆周方向的尺寸稍大一些。下侧的2个滚轮120、120为驱动滚轮，它们由安装在支承板119上的电机122所驱动而做相互同方向的回转。驱动滚轮120的相互间的间隔比工件w的定位用平坦部f的圆周方向的尺寸要大。上侧的2个滚轮121为可自由回转的导向滚轮。滚轮120121的左右宽度比工件w的厚度要大，滚轮120、121的左右宽度的中心位置与支承块109的缝隙112的左右方向的中心位置大致一致。

在右侧砂轮头44的上面，固定有比砂轮头44要稍微向左侧凸出的床身123；在固定在该床身上面的向前后方向延伸的水平导板124的上面，安装有移动部件125，该移动部件125由图中未显示的空气气缸、圆柱螺丝等适当的作动器使其沿前后方向移动。在移动部件125的靠近后端部分上安装着向后侧斜下方延伸的臂126的前部，该臂可以以沿左右方向延伸的水平轴为中心而回转；在臂126的后端，安装有按压滚轮(径向支承滚轮)127，它可以以向左侧延伸的轴128为中心而自由转动。臂126而被后端部由弹簧129而被向下拉着。按压滚轮127的左右宽度比工件w的厚度要大。按压滚轮127通过移动部件125的移动在图18中实线所示的后端的工作位置和同图中点划线所示的前端的待机位置间切换，工作位置为位于块109的缝隙112的前后方向中央部的紧上方，待机位置为位于缝隙112的前方的块109的上方。

工件以垂直的方式放在2个驱动滚轮120和2个导向滚轮121之上，被支承在磨削加工位置上。此时，工件w上侧的大约一半的部分进入块109的缝隙112中，在块109前后两侧及下侧露出的工件w的下侧部分的外周与滚轮120、121相接触。另外，工件w的上部比块109要稍微凸出，被切换到工作位置的按压滚轮127由弹簧129的作用而压接在该部分上。

驱动滚轮120、导向滚轮121及按压滚轮127构成限制工件w的径向位置的径向支承装置，驱动滚轮120构成使工件w回转的驱动装置。

在该实施例中，砂轮47、48的外径约为工件w的外径的65％，被支承在磨削加工位置上的工件w的中心c位于磨削面47a、48a的上部的外圆与内圆之间。

在磨削装置上，设有与第6实施例中同样的自动装卸机105。

工件w的磨削作业例如按如下方式进行。

在作业开始时，按压滚轮127移动到待机位置。在这样的状态下，工件w由自动装卸机105通过导向块117的缝隙118和支承块109的缝隙112被供给到左右砂轮47、48之间，放在驱动滚轮120及导向滚轮121之上。当工件w被放在滚轮120、121之上后，自动装卸机105就放开工件w而向上方的待机位置移动；使按压滚轮127向工作位置移动并压接在工件w的上部外周上。然后，工件w由供给到块109的槽113上的空气的静压而非接触性地得到轴向支承，同时径向由滚轮120、121、127所支承，从而使工件w支承在所定的磨削加工位置上。此时，工件w的下部进入左右砂轮47、48之间，工件w的中心c位于磨削面47a、48a上部的外圆与内圆之间。

当工件w被支承在磨削加工位置上后，驱动滚轮120开始回转。然后，利用驱动滚轮120与工件w的外周之间的摩擦力，使工件w在磨削加工位置上大致以其中心c为中心做自转。

当工件w开始自转时，则和第6实施例一样，使砂轮47、48移动到磨削加工位置，并在该位置停留规定的时间，在该时间内同时磨削工件w的两面的加工面a、b的整个面。

当工件w的磨削完了后，砂轮47、48自工件w离开，进而移动到待机位置。当砂轮47、48自工件w离开后，驱动滚轮120就停止，从而工件w也停止自转。当工件w停止自转后，按压滚轮127就移动到待机位置，而工件w由自动装卸机105通过支承块109的缝隙112及导向块117的缝隙118向其上方被搬出。

其他和第6实施例一样。

在第7实施例中，垂直状的工件w受到由重力引起的向下的力。当在工件w上无定位用平坦部时，工件w由总是接触在其下侧部分的4个滚轮120、121支承在一定的磨削加工位置上，并得到回转。即使在工件w上有定位用平坦部时，由于在工件w的下部的2个部位上各设有2个滚轮120、121，各部位上的2个滚轮120、121的相互间的间隔比平坦部f的圆周方向的尺寸要稍大，所以在这些的各个部位上，两个滚轮120、121的至少一个会总是接触在工件w的外周的平坦部f以外的部分上。又，由于两个驱动滚轮120的相互间的间隔，比平坦部f的圆周方向的尺寸要大，因此至少有一个驱动滚轮120会总是接触在工件w的外周的平坦部f以外的部分上。并且，工件w由下侧的4个滚轮120、121所支承在一定的磨削加工位置上，并由驱动滚轮120使之回转。因此，不一定需要上部的按压滚轮127。但如果有按压滚轮127，就可以防止工件w的向上抬起，确实地把它支承在磨削加工位置上并使之回转。另外，按压滚轮127由于受弹簧129的作用而被拉向下侧即工件w的径向内侧，因此，可以总是随着工件w的外周的形状，压接在包括平坦部f在内的工件w的外周上，从而确实地支承住工件w。

图19～图24显示了第8实施例。图19显示了该两面磨削装置的整体构成。第8实施例是以无定位用平坦部的工件和有定位用平坦部的工件两者为对象的。两面磨削装置为在横轴两头平面磨床40上附加了工件自转装置130所形成的装置。自转装置130的详细情况显示于图20～图24中。在该实施例的说明中，以图19的图面正面为前，背面为后，以从前向后看的左右即图19的左右为左右。

磨床40为与第6实施例相同的磨床。

工件自转装置30设在左侧砂轮头43的部分上。

在左侧砂轮头43的上面，固定着比砂轮头43要稍微向右突出的、且向前后方向较长地延伸着的基座131；在其上面安装有从后看呈L形的水平移动部件132。由图中未显示的驱动装置使移动部件132沿着基座131的上面做前后移动。在移动部件132的右侧面上安装有沿上下方向延伸的垂直板状的升降部件133。升降部件133由图中未显示的驱动装置所驱动，沿移动部件132的右侧面做上下移动。

升降部件133的下端的前后方向的中央部，形成台状切口；在该切口134的中央部的升降部件133的下端部上，固定有垂直板状的静压支承块135。块135例如是由左右两张的板136、137相重叠而构成的，它通过切口134的部分从升降部133的下端向下方凸出。块135的下端形成为直径比砂轮47、48的外径要稍大的凹形的圆弧状。块135的从升降部件133向下方凸出的部分的沿前后方向的最大宽度比工件w的外径要稍小些，在该部分上形成有横跨前后整个宽度的且到达下端的缝隙138。该缝隙138的左右间隔，比工件w的厚度要稍大。在缝隙138的部分的各板136、137的相对面上设有静压槽139，各板136、137上的槽139经由空气供给孔140与空气供给软管141、142相接。

在升降部件133的右侧面上，安装有与升降部件133平行的前后一对的板状开闭部件143和对其进行开闭的空气气缸144。在升降部件133的靠近下端的部分的前后两个部位上固定有向右侧水平延伸的销145，开闭部件143的靠近上部处的前后方向的中央部分别被回转自如的安装在这些销145上。气缸144被向下地安装在升降部件133的上部的前后方向的中央部上，其气缸操纵杆144a的前端部下端部经由连接链节146被连接在1对的开闭部件143的上端部的前后方向靠内的部分上。其上下位置可调的限制操纵杆144a向下移动的挡块147被固定在气缸144的正下方的比块135要稍偏上方的部分上。当操纵杆144a伸出并移动到与挡块147相碰的下端位置时，如图21所示，1对的开闭部件143的下部会合起来，其整体会回转到几乎为垂直的闭位置上。当操纵杆144a向回缩并移动到位于挡块147的上方的与其相距规定距离的上端位置时，如图24所示，一对的开闭部件143的下部会向前后打开，其整体就会回转到呈八字形的开位置。

在各开闭部件143的比升降部件133的切口134的上缘要向下凸出的部分的右侧面上，分别安装有3个滚轮148、149，该3个滚轮148、149可以以向右侧水平延伸的轴为中心而回转；环状的位置保持皮带150、151安装在各开闭部件143的3个滚轮148、149上。皮带150、151从径向(前后方向)的两侧夹着从块135和砂轮47、48之间露出外面的工件w的外周部对其进行径向支承，同时使工件w自转；它由相应的挠性材料如橡胶制成。各皮带150、151的外周侧的面是平坦的，其宽度比工件w的厚度要大。各皮带150、151的宽度方向的中心位置与块135的缝隙138的左右方向的中心位置大致一致。滚轮148、149，被设在开闭部件143的下方凸出部的上下的沿前后方向的内侧的2个部位和位于该2个部位高度的中间部的沿前后方向的外侧的1个部位上。后侧开闭部件143的3个滚轮149和前侧开闭部件143的后侧的2个滚轮149是以固定在开闭部件143上的销(图示省略)为中心而自由回转的导向滚轮，后侧的皮带151是随着工件w的回转而沿长度方向移动的从动皮带。前侧开闭部件143的前侧的1个滚轮148是由电机152所驱动的驱动滚轮，安装在其上的前侧皮带150是延长度方向被驱动，从而使工件w回转的驱动皮带。在前侧开闭部件143的下方凸出部上，在闭位置时形成有向前后方向延伸的长孔153；向右水平配置着的电机152的前端侧(右端侧)的部分安装在该长孔153上，它可以沿长空的长度方向(前后方向)移动但不会沿轴向(左右方向)移动。然后，在自开闭部件143向右侧凸出的电机轴(图示略)的前端部上，安装有驱动滚轮148。在前侧开闭部件143的下方凸出部的左侧面上，设有把电机152趋向前侧的弹簧内藏型活塞件154，由此驱动滚轮148被向前拉，从而使驱动滚轮150获得规定的张力。

一对皮带150、151构成限制工件w的径向位置的径向支承装置，驱动皮带150构成使工件w回转的驱动装置。

在该实施例中，砂轮47、48的外径约为工件w外径的70％，被支承在磨削加工位置上的工件w的中心c位于磨削面47a、48a的上部的外圆与内圆之间。

虽然省略了图示，但是在磨床40后方的适当部位上设有工件搬入装置和工件搬出装置，自转装置130的基座131延伸到这些搬入搬出装置的上方。

工件w的磨削作业例如按如下方式进行。

当作业开始时，升降部件133上升到待机位置，在该待机位置时开闭部件143的最下部比砂轮47、48要靠上方。前后的开闭部件143被打开至开位置。

首先，在这样的状态下，移动部件132移动到工件搬入装置的上方位置。在工件搬入装置上，工件w一张一张地以其加工面向着左右的垂直状态被搬入到规定的搬入作业位置上。移动部件132在处于开位置的开闭部件143的皮带150、151到达位于搬入作业位置的工件w的正上方时停止，其后升降部件133下降到搬入作业位置。由此，工件w就进入到前后皮带150、151之间的空间中，工件w的上部进入到块135的缝隙138中，并由供给到槽139上的空气的静压的作用而得到轴向支承。此时，如图24所示，前后皮带150、151的对向部分自工件w的前后的外周部离开，并呈直线形。然后，气缸操纵杆144a伸出并与挡块147相接，由此使开闭部件143关闭到闭位置。当开闭部件143关闭到闭位置时，前后皮带150、151的相对部分的前后宽度就会小于工件w的直径，但在开闭部件143的关闭途中，首先工件w的前后的外周部会压接在皮带150、151上，进而，由挠性材料所制成的皮带150、151的相对部分会沿工件w的外周向前后方向的外侧弯曲。在该实施例中，当开闭部件143关闭到闭位置时，工件w的前后的圆周的约四分之一部分会压接在各皮带150、151上，从而径向支承住工件w。当开闭部件143关闭到闭位置时，升降部件133就上升到待机位置。由此，工件w由皮带150、151和块135所支承，被从工件搬入装置上抬起。

当升降部件133上升到待机位置时，移动部件132移动到连接了左右砂轮47、48的连线的上方位置而停止。当移动部件132停止后，升降部件133就下降到规定的作业位置，驱动滚轮148产生回转。当升降部件133下降到磨削作业位置时，工件w就位于磨削加工位置上，如图21所示，工件的下侧部分就进入左右砂轮47、48之间，工件w的中心c则位于磨削面47a、48a上部的外周和内圆之间。由驱动滚轮148的回转，沿长度方向驱动皮带150，使其相对的部分沿工件w的圆周方向移动。然后，使压接在皮带150上的外周部由其与皮带150之间的摩擦力而沿圆周方向移动，由此使工件w回转。由工件w的回转，压接在从动皮带151上的工件w的外周部也沿圆周方向移动，从而使从动皮带151的相对部分由其与工件w之间的摩擦力而沿长度方向移动。这样，工件w在磨削加工位置就可以几乎以其中心c为中心进行自转。

当升降部件133下降到磨削作业位置，工件w开始自转后，则和第6实施例一样，会使砂轮47、48移动到磨削加工位置，并在该位置停留规定的时间，在该时间内同时磨削工件w的两面的加工面a、b的整个面。此时，由于处于闭位置的前后开闭部件143的前后间隔比砂轮47、48的外径要大，所以砂轮47、48和开闭部件143间互不干涉。另外，如果有必要，如在第3实施例中所说明了的，在磨削中可使升降部件133沿上下方向反复移动，由此使工件w沿上下方向即沿与磨削面47a、48a相平行的连接了工件的中心c及砂轮47、48的轴心的方向往复移动。

当工件w的磨削完了后，砂轮47、48自工件w离开，进而移动到左右的待机位置。当砂轮47、48自工件w离开后，驱动滚轮148就停止回转，升降部件133则上升到待机位置。由于驱动滚轮148停止回转，皮带150、151和工件w也即停止。当升降部件133上升到待机位置时，移动部件132会移动到工件搬出装置的上方位置，使工件w位于规定的搬出作业位置的正上方。当移动部件132停止后，升降部件133就下降到搬出作业位置，气缸操纵杆144a收缩，使开闭部件143打开到开位置。这样，工件w就离开皮带150、151而被移动到搬出作业位置，然后由搬出装置所搬出。当开闭部件143打开，而离开工件w后，升降部件133就上升到待机位置。以后，通过重复上述动作，可以连续地进行磨削。

其他和第6实施例的一样。

在第8实施例中，由于工件w的外周部被压接在由挠性材料制成的皮带150、151上，且皮带150、151会根据工件w的外周的形状而自由地变形，因此，不仅对无定位用平坦部的工件w，即使对有定位用平坦部的工件w，也可以确实地支承起其外周部，并使之自转。

对驱动皮带150进行驱动的驱动滚轮148的数量也可以是多个。另外，也可以把一对皮带150、151两者都作为驱动皮带。在第8实施例中，一对开闭部件143是通过回转而进行开闭的，但也可以通过例如平行的移动而进行开闭。另外，皮带150、151的支承装置是任意的，不一定非要安装在开闭部件上。

图25～图27显示了第9实施例。图25显示了该两面磨削装置的整体构成。第9实施例是以无定位用平坦部的工件为对象的。两面磨削装置为在横轴两头平面磨床40上附加了工件自转装置155所形成的装置，自转装置155的详细情况显示于图26及27上。在该实施例的说明中，以图25的图面正面为前，背面为后，以从前向后看时的左右即图25的左右为左右。

磨床40为与第6实施例的相同的磨床。在该实施例中，左右砂轮47、48也相互同向地从左侧看为逆时针方向做同速回转。

工件自转装置155设在床身42及左侧砂轮头43的部分上。

在左侧砂轮头43的上面，固定着自砂轮头43向右侧凸出的基座156，在该基座156的右端部上固定着和第6实施例同样的静压支承块157的上部。块157的前部自基座156向下侧凸出，包括该凸出部157a的块157的下部的前缘，形成为直径比砂轮47、48的外径要稍大的凹形圆弧状，且该圆弧状的部分位于砂轮47、48的紧后方。在包括块157的凸出部157a的前部，形成有纵跨其整个高度且直到其前端的缝隙158。缝隙158的左右宽度比工件w的厚度要稍大。在位于块157的下部的缝隙158的左右两侧的壁的相对面上设有静压槽159，各壁上的槽159经由空气供给孔160与空气供给软管161、162相接。

在左右砂轮头43、44之间的床身42的上面，固定有向前后及上下方向展开的垂直支承板163。支承板163从左右方向看略呈凹形，其前侧凸出部分163a从砂轮47、48的前侧延伸到接近其上端的位置，其后侧凸出部分163b从砂轮47、48的后侧延伸到接近其高度的中间部的位置。在支承板163的后侧凸出部分163b的上端部上，固定有接触工件w的外周并承接住工件w的第1支座164。支座164的承接工件w的面，面向前侧斜上方，其左右宽度比工件w的厚度要大。另外，支座164位于比砂47、48的轴心要稍低的位置上，并在块157的凸出部157a的缝隙158的紧后方。在支撑板163的前侧凸出部163a的上端部和后侧凸出部163b的下部的左侧面上，倾斜地固定着块状的支撑部件165、166；在形成于前侧支撑部件165的向后下方的面上的有底的孔167内，嵌有可自由移动的可动部件168。可动部件168由螺栓169所螺合着，而螺栓169是可自由回转地从外侧插入到孔167的底壁的贯通孔中的，通过旋转螺栓169可调整可动部件168的位置。钢制带状的第2支座170的两端部，被固定在可动部件168和后侧的支撑部件166上，通过用螺栓169把可动部件168向斜前方拉而使支座170保持在张紧状态。第2支座170的左右方向的厚度比工件w的厚度要稍小，支座170的宽度较窄的斜着向上的面接触在工件w的外周上，而承接住工件w。第2支座170的左右方向的位置和块157的缝隙158的左右方向的中心位置大致一致，支座170位于左右砂轮47、48之间，并通过块157的下方和砂轮47、48的轴心的下方，从后下方向着前上方而倾斜延伸。

1对支座164、170构成限制工件w的径向位置的径向支承装置，并与砂轮47、48一起构成使工件w回转的驱动装置。

虽然省略了图示，但在磨削装置上设有和第6实施例同样的自动装卸机。

工件w的磨削作业例如按如下方式进行。

首先，工件w由自动装卸机通过块157的缝隙158被供给到左右砂轮47、48的之间，放在2个支座164、170之上。当工件w被放在2个支座164、170之上后，自动装卸机就放开工件w并向上方的待机位置移动。这样，工件w的前侧的约一半的部分就进入到左右砂轮47、48之间，同时后侧的约一半的部分则进入到缝隙158的下部；工件w由供给到块157的槽159上的空气的静压而非接触性地得到轴向支承，同时其径向由支座164、170所支承，从而被支承在规定的磨削加工位置上。此时，从块157中露出的工件w的后部，即比其中心c要稍靠下侧的部分，由第一支座164所承接；而从块157中露出的处于左右砂轮47、48之间的工件w的下部，即比其中心c要稍微靠前的部分，由第2支座170所承接。

当工件w被支承在磨削加工位置后，砂轮47、48就会向相互接近的方向移动，使磨削面47a、48a与对应的加工面a、b相接触。这样，工件w的前侧部分由砂轮47、48所夹住，并且工件w的中心c位于磨削面47a、48a的后部的外圆与内圆之间。另外，由于此时工件w的外周只是接触在支座164、170上，工件w的回转不会受到阻止，所以工件w从沿同一方向回转的砂轮47、48中接受回转力，并被压紧在支座164、170上，在相对于支座164、170进行滑动的同时产生回转。因此，工件w就大致以其中心c为中心与砂轮47、48做同方向(从左侧看为逆时针方向)的自转。使砂轮47、48移动到由工件w的成品尺寸所决定了的规定的磨削加工位置上，并在该位置停留规定的时间。在该时间内，通过砂轮47、48的回转和由此带动的工件w的自转，与第六实施例的情况一样，就可以同时磨削工件w的两面的加工面a、b的整个面。

当工件w的磨削完了后，砂轮47、48会自工件w离开，进而移动到左右的待机位置。当砂轮47、48自工件w离开后，由于对工件w的回转驱动力消失了，所以工件w也停止自转。当工件w停止自转后，工件w就会由自动装卸机通过块157的缝隙158向其上方被搬出。

其他和第6实施例一样。

在第6～第9的各实施例中，向静压式轴向支承装置是供给空气的，但也可以供给例如磨削用的水等其他的流体。

在第6、第7和第9实施例中，工件自转装置也可以一边使工件自转一边使其沿与磨削面平行的方向做往复移动。此时，往复移动装置的构成是任意的，可以是使静压式轴向支承装置和径向支承驱动装置两者产生往复移动的构成，也可以是仅使径向支承装置产生往复移动的构成。由于静压式轴向支承装置是由静压而非接触性地支撑住工件的装置，所以即使不使它往复移动而仅使径向支承驱动装置往复移动，也可以使工件产生往复移动。

在第6～第9的各实施例中，显示了磨削砂轮的轴心是水平的横轴两面磨削装置，但也可以做成与上述同样构成的磨削砂轮的轴心是垂直的立式装置。

另外，本发明也可以适用于半导体薄片以外的薄板圆盘片状工件的磨削。

Claims (17)

1、一种薄板圆盘形工件的两面磨削装置，其特征在于它具有1对磨削砂轮和工件自转装置，其中，该1对磨削砂轮可以回转，其端面的磨削面相互相对，并可沿轴方向相对移动；工件自转装置把前述工件支承在前述磨削面之间的磨削加工位置上并使之自转，使薄板圆盘形工件的两面的加工面与前述1对磨削砂轮的磨削面分别相对，并且前述工件的外周与前述磨削面的外周相交叉并且前述工件的中心位于前述磨削面内。

2、一种如权利要求1记载的薄板圆盘形工件的两面磨削装置，其特征在于：前述工件自转装置具有一边使前述工件自转，一边使前述工件沿与前述磨削面平行的方向往复移动的装置。

3、一种如权利要1记载的薄板圆盘形工件的两面磨削装置，其特征在于：前述工件自转装置具有限制前述工件径向位置的径向支承装置和限制前述工件轴向位置的轴向支承装置；在前述径向支撑装置及前述轴向支撑装置的至少一方，设有使前述工件回转的驱动装置。

4、一种如权利要求3记载的薄板圆盘形工件的两面磨削装置，其特征在于：前述径向支承装置具有与前述工件的自前述磨削砂轮之间露出的部分的外周相接触、以限制前述工件的径向位置的至少3个的径向支承滚轮。

5、一种如权利要求4记载的薄板圆盘形工件的两面磨削装置，其特征在于：前述轴向支承装置具有至少3对的轴向支承滚轮，该至少3对的轴向支承滚轮以夹着前述工件的自前述磨削砂轮之间露出的部分的方式压接在加工面上，以限制前述工件的轴向位置；前述轴向支撑滚轮中的至少一个，是通过压接在加工面上进行回转而使前述工件回转的驱动滚轮，其余的是压接在加工面上自由回转的按压滚轮。

6、一种如权利要求5记载的薄板圆盘形工件的两面磨削装置，其特征在于：前述轴向支撑滚轮中的一侧的轴向支承滚轮，是由弹力而压接在前述工件的一侧的加工面上，使另一侧的加工面压接在另一侧的其余的轴向支承滚轮上。

7、一种如权利要求5或6记载的薄板圆盘形工件的两面磨削装置，其特征在于：全部为按压滚轮的一侧的前述轴向支承滚轮，被设置在共用的第1支撑部件上；前述径向支撑滚轮及包括驱动滚轮的另一侧的前述轴向支承滚轮被设置在另一共用的第2支撑部件上；这些支撑部件可以沿轴向做相对移动。

8、一种如权利要求4记载的薄板圆盘形工件的两面磨削装置，其特征在于：前述轴向支撑装置具有一对驱动皮带和轴向支承滚轮，其中，该一对驱动皮带通过接触前述工件的自前述磨削砂轮之间露出的加工面的2个部位并进行移动而使前述工件回转；该轴向支承滚轮自前述驱动皮带的相对的一侧压接在前述工件的加工面上，并与前述各驱动皮带一起夹住前述工件。

9、一种如权利要求8记载的薄板圆盘形工件的两面磨削装置，其特征在于：前述一对驱动皮带以使接触前述工件的工件支撑部的面向上的方式而被相互平行地配置着，并且前述一对驱动皮带的驱动状态能够在工件搬入状态、工件搬出状态及工件回转状态之间切换，其中，该工件搬入状态是由前述工件支撑部向相互相同的搬入方向移动，而把放置于其上的工件搬入到前述磨削加工位置，该工件搬出状态是由前述工件支撑部向相互相同的搬出方向移动，而把放置于其上的工件从前述磨削加工位置搬出，该工件回转状态是前述工件支撑部向相互相反的方向移动，而使放置于其上的工件回转；前述轴向支承滚轮可在比位于前述驱动皮带上的前述工件要靠上方并与之相分离的待机位置和压接在位于前述驱动皮带上的前述工件上的作业位置之间升降；前述径向支撑装置具有至少2个固定径向支承滚轮和至少1个可动径向支承滚轮，其中，该至少2个固定径向支撑滚轮触接在由前述工件搬入状态的前述一对驱动皮带所移动来的前述工件的移动方向前侧的部分的外周上并使之停止，该至少一个可动径向支撑滚轮触接在被前述固定径向支承滚轮所停止了的前述工件的移动方向后侧部分的外周上，且前述可动径向支撑滚轮在比位于前述驱动皮带上的前述工件要靠上方并与之相分离的待机位置和接触在位于前述驱动皮带上的前述工件的外周上的工作位置之间升降。

10、一种如权利要求9记载的薄板圆盘形工件的两面磨削装置，其特征在于：前述一对驱动皮带的前述工件支撑部，由配置在其下的导向部件2所导向。

11、一种如权利要求9或10记载的薄板圆盘形工件的两面磨削装置，其特征在于：前述轴向支撑滚轮和前述可动径向支撑滚轮被安装在同一升降部件上，相互同时地进行升降。

12、一种如权利要求3记载的薄板圆盘形工件的两面磨削装置，其特征在于：前述轴向支承装置，是将流体供给到前述工件的从前述磨削砂轮之间露在外面的部分的2面的加工面上，利用其静压而在轴向非接触性地支撑前述工件的静压式的装置；前述径向支撑装置上设有前述驱动装置。

13、一种如权利要求12记载的薄板圆盘形工件的两面磨削装置，其特征在于：前述径向支承装置，具有接触在前述工件的外周上、限制前述工件的径向位置的至少2个径向支承滚轮；这些径向支承滚轮中的至少一个，是使前述工件回转的驱动滚轮。

14、一种如权利要求12记载的薄板圆盘形工件的两面磨削装置，其特征在于：前述磨削砂轮是以外周部的环状端面为磨削面的杯形砂轮；前述径向支撑装置具有接触在前述工件的外周上限制前述工件的径向位置的至少2个径向支承滚轮，这些径向支承滚轮中的一个被安装在前述一个磨削砂轮的磨削面的内侧的中心，可以以该磨削砂轮的轴心为中心而回转，且与位于前述磨削砂轮之间的前述工件的部分的外周相接触，而另一个径向支承滚轮接触在前述工件的从前述磨削砂轮之间及前述轴向支撑装置露在外面的部分的外周上，并且这些径向支承滚轮中任意地有一个是使前述工件产生回转的驱动滚轮。

15、一种如权利要求12记载的薄板圆盘形工件的两面磨削装置，其特征在于：前述径向支撑装置，具有接触在前述工件的从前述磨削砂轮之间和前述轴向支撑装置露在外面的部分的外周上以限制前述工件径向位置的至少2对径向支承滚轮；每对2个的径向支承滚轮的相互间的间隔比形成于前述工件的外周上的定位用平坦部的圆周方向的尺寸要大，这些径向支承滚轮中的至少两个，是使前述工件回转的驱动滚轮。

16、一种如权利要求12记载的薄板圆盘形工件的两面磨削装置，其特征在于：前述径向支撑装置具有一对皮带，该一对皮带被配置成从径向两侧夹住前述工件的从前述磨削砂轮之间和前述轴向支撑装置中露在外面的部分，接触其外周，并可以沿前述工件的圆周方向移动；这些皮带中的至少一根，是通过被沿前述工件的圆周方向所驱动而使前述工件产生回转的驱动皮带。

17、一种如权利要求12记载的薄板圆盘形工件的两面磨削装置，其特征在于：前述径向支承装置具有接触在前述工件外周的规定的2个部位的支座；利用前述磨削砂轮的回转力和前述支座的作用而使前述工件回转。

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