(57)【要約】【課題】  バレル研磨による形状転写加工手法で、加工時間が極めて短縮化され、効率的な加工を行うことでき、形状転写性能を向上し、両面コンベックス形状および両辺コンべックス形状を作ることができるバレル研磨型形状転写装置を提供する。【解決手段】  このバレル研磨型形状転写装置は、円筒容器１６の内部に複数または多数の水晶振動子母材３２を収容し、バレル研磨の加工処理で水晶振動子母材に形状転写加工を行うバレル研磨型形状転写装置であり、円筒容器の円筒内面に研磨紙３１を貼り付け、円筒容器に対して円周方向の回転に関する動作を与える回転駆動装置２１を備えるように構成される。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒容器の内部に被研磨加工物を収容し、バレル研磨加工で前記被研磨加工物に形状転写加工を行うバレル研磨型形状転写装置において、
前記円筒容器の円筒内面にシート状研磨材を固定し、前記円筒容器に対して円周方向の回転に関する動作を与える回転駆動装置を備えることを特徴とするバレル研磨型形状転写装置。
【請求項２】
前記シート状研磨材は前記円筒容器の円筒内面に貼り付けられた研磨シートであることを特徴とする請求項１記載のバレル研磨型形状転写装置。
【請求項３】
前記シート状研磨材は前記円筒容器の円筒内面に形成された研磨構造物であること特徴とする請求項１記載のバレル研磨型形状転写装置。
【請求項４】
前記円筒容器の中心軸を傾斜させるような動作を前記円筒容器に対して与える駆動装置を備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のバレル研磨型形状転写装置。
【請求項５】
前記被研磨加工物に対して加工圧を与える補助材を前記円筒容器の内部に収容することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のバレル研磨型形状転写装置。
【請求項６】
前記補助材は加工圧を生じさせる粒子状重量材であることを特徴とする請求項５記載のバレル研磨型形状転写装置。
【請求項７】
前記補助材は磁性体粒子であり、前記円筒容器は非磁性かつ非導電性の材料で作られ、かつ前記円筒容器の外側下方には複数の電磁石装置が配置され、前記複数の電磁石装置のオン・オフ動作で前記円筒容器内の前記磁性体粒子の動きを制御し、前記被研磨加工物に加工圧を与えることを特徴とする請求項５記載のバレル研磨型形状転写装置。
【請求項８】
前記複数の電磁石装置は前記円筒容器の中心軸方向および円周方向に配列されていることを特徴とする請求項７記載のバレル研磨型形状転写装置。
【請求項９】
前記補助材は磁性体粒子であり、前記円筒容器は非磁性かつ非導電性の材料で作られ、かつ前記円筒容器の外側下方には移動可能な複数の永久磁石が配置され、前記複数の永久磁石の移動に基づいて前記円筒容器内の前記磁性体粒子の動きを制御し、前記被研磨加工物に加工圧を与えることを特徴とする請求項５記載のバレル研磨型形状転写装置。
【請求項１０】
前記複数の永久磁石は前記円筒容器の中心軸方向および円周方向に配列されていることを特徴とする請求項７記載のバレル研磨型形状転写装置。
【請求項１１】
前記被研磨加工物は表面を磁性材料でコーティングされ、前記円筒容器は非磁性および非導電性の材料で作られ、かつ前記円筒容器の外側下方には複数の電磁石装置が配置され、前記複数の電磁石装置のオン・オフ動作で前記円筒容器内の前記被研磨加工物の動きを制御することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のバレル研磨型形状転写装置。
【請求項１２】
前記複数の電磁石装置は前記円筒容器の中心軸方向および円周方向に配列されていることを特徴とする請求項１１記載のバレル研磨型形状転写装置。
【請求項１３】
前記被研磨加工物に対して加工圧を与える磁性流体を前記円筒容器の内部に収容し、付設した電磁石装置で前記磁性流体の分布状態を制御することを特徴とする請求項１記載のバレル研磨型形状転写装置。
【請求項１４】
前記円筒容器はその中央部の径が大きくなった樽形状を有することを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１項に記載のバレル研磨型形状転写装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はバレル研磨型形状転写装置に関し、特に、バレル研磨装置で水晶振動子等の両凸面加工において加工時間を大幅に短縮しかつ形状転写性能を高めたバレル研磨型形状転写装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、例えば水晶振動子は、情報通信やコンピュータの関連機器の多様化に伴って高安定でかつ高信頼性のものが要求されつつある。そのため、高いＱ値を維持したまま小型化を達成することが要求され、これを満たすため、エネルギ閉じ込めモードが用いられる。エネルギ閉じ込めモードを実現するには、薄板状の直方体形状の水晶振動子片における相対的に大きな面積部分の両面をコンベックス型（両凸面型）に加工する必要がある。
【０００３】
従来、水晶振動子片の製作では、複数の水晶振動子母材を、多数の遊離砥粒と共に、または多数の遊離砥粒および固定砥粒の両方と共に、混合状態で円筒状または樽状の容器に封入し、いわゆるバレル研磨を行いながら当該容器の内面形状を多数の水晶振動子母材の各々の表面に転写する粗加工と、人手による個別のラッピング(lapping)加工処理とが主に行われていた。
【０００４】
ここで、従来のパレル研磨装置またはこれに関連する他の研磨装置を開示する先行技術文献として下記の特許文献１〜４を挙げる。
【０００５】
特許文献１は、バレル研磨機およびその研磨法に関し、バレルの外部底面部および側面部に巻線した鉄心を設置し、交流によって回転磁場および変動磁場を発生させ、磁性メディアに電磁力を与え、部品との相対運動により研磨を行う構成を開示する。
【０００６】
特許文献２は、磁気バレル研磨装置に関し、バレルの下方にメインコイルとサブコイルを所定位相関係にて固定し、合成磁界を回転させ、部品との相対運動により研磨を行う構成を開示する。
【０００７】
特許文献３は、電磁バレル研磨装置に関し、ドーナツ型バレル中央に円筒体を設け、その内周に沿って所定の電気角で内部磁界発生器を配し、他方、その外周に沿って同様に外部磁界発生器を配し、円筒体内の回転磁界によって部品との相対運動により研磨を行う構成を開示する。
【０００８】
特許文献４は、べべリング加工筒および加工方法に関し、べべリング加工筒の内部壁に固定砥粒の研磨加工砥粒を配置した構成を開示する。加工面には電着、メタルボンド、レジンボンド等を用いて研磨砥粒を固定し、加工容器の回転速度を高速化することにより加工能率と加工精度を向上させる。
【０００９】
従来のバレル研磨装置は、いずれも、一般的に、加工時間が１００時間以上または２００時間以上と長くなり、十分に効率的な加工装置と言えなかった。さらに加工性能、すなわち容器の内面形状から水晶振動子母材への形状転写の性能が十分なものとは言えなかった。従来のバレル研磨装置では、薄板直方体形状の水晶振動子片の長辺の方向にのみコンべックス形状が生じる構成を有しており、その結果、水晶振動子片の短辺の方向にコンベックス形状を作ることができないという問題を有していた。水晶振動子の電気的性能の向上を図るためには、さらに長辺と短辺の両辺コンべックス形状を作ることができる構成が求められる。
【００１０】
また特許文献４のべべリング加工筒のごとく固定砥粒として砥石を用いた場合には、加工時間を短縮しかつ形状転写性能や加工品質を一定に保つために、砥石状態を均一に保つ必要があるが、砥石が容器の内部にあるために砥石が磨耗したときの交換やドレッシング作業が容易でないという問題がある。
【特許文献１】特開平８−４７８５３号公報
【特許文献２】特開平１０−４４０２１号公報
【特許文献３】特開２００１−１９８７９２号公報
【特許文献４】特開２００２−２２４９４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の課題は、バレル研磨による形状転写の加工手法において、加工時間が極めて短縮化されて効率的な加工を行うことを可能とし、形状転写性能が改善され、両面および両辺のコンべックス形状を作ることを可能にするものである。
【００１２】
本発明の主な目的は、上記の課題に鑑み、バレル研磨による形状転写の加工手法であって、加工時間が極めて短縮化され、効率的な加工を行うことでき、形状転写性能を向上し、両面コンベックス形状および両辺コンべックス形状を作ることができるバレル研磨型形状転写装置を提供することにある。
【００１３】
本発明の他の目的は、研磨材の交換やドレッシング作業等のメンテナンスが容易なバレル研磨型形状転写装置を提供することにある。
【００１４】
本発明の他の目的は、水晶振動子母材の加工し水晶振動子片を製作することにおいて、動作の安定性および信頼性が高い水晶振動子片を製作することができるバレル研磨型形状転写装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明に係るバレル研磨型形状転写装置は、上記目的を達成するために、次のように構成される。
【００１６】
このバレル研磨型形状転写装置（請求項１に対応）は、円筒容器の内部に複数または多数の水晶振動子等の被研磨加工物を収容し、バレル研磨の加工処理で被研磨加工物に形状転写加工を行うバレル研磨型形状転写装置であり、円筒容器の円筒内面にシート状研磨材を固定し、円筒容器に対して円周方向の回転に関する動作を与える回転駆動装置を備えるように構成される。
【００１７】
上記のバレル研磨型形状転写装置では、円筒容器の円周壁部分の内面にシート状の研磨材を固定することで、円筒容器の回転動作を通して研磨材の動きを正確に制御することが可能となり、加工時間の短縮および形状転写性能を高めることが可能となる。
【００１８】
他のバレル研磨型形状転写装置（請求項２に対応）は、上記の構成において、好ましくは、シート状研磨材は円筒容器の円筒内面に貼り付けられた研磨シートであることで特徴づけられる。
【００１９】
他のバレル研磨型形状転写装置（請求項３に対応）は、上記の構成において、シート状研磨材は円筒容器の円筒内面に形成された研磨構造物とすることもできる。
【００２０】
他のバレル研磨型形状転写装置（請求項４に対応）は、上記の構成において、好ましくは、円筒容器の中心軸を傾斜させるような動作を円筒容器に対して与える駆動装置を備えるように構成される。
【００２１】
他のバレル研磨型形状転写装置（請求項５に対応）は、上記の構成において、好ましくは、被研磨加工物に対して加工圧を与える補助材を円筒容器の内部に収容することで特徴づけられる。
【００２２】
他のバレル研磨型形状転写装置（請求項６に対応）は、上記の構成において、好ましくは、補助材は加工圧を生じさせる粒子状重量材である。
【００２３】
他のバレル研磨型形状転写装置（請求項７に対応）は、上記の構成において、好ましくは、上記補助材は磁性体粒子であり、円筒容器は非磁性かつ非導電性の材料で作られ、かつ円筒容器の外側下方には複数の電磁石装置が配置され、複数の電磁石装置のオン・オフ動作で円筒容器内の磁性体粒子の動きを制御し、被研磨加工物に加工圧を与えることで特徴づけられる。
【００２４】
他のバレル研磨型形状転写装置（請求項８に対応）は、上記の構成において、好ましくは、複数の電磁石装置は円筒容器の中心軸方向および円周方向に配列されている。
【００２５】
他のバレル研磨型形状転写装置（請求項９に対応）は、上記の構成において、好ましくは、上記補助材は磁性体粒子であり、円筒容器は非磁性かつ非導電性の材料で作られ、かつ円筒容器の外側下方には移動可能な複数の永久磁石が配置され、複数の永久磁石の移動に基づいて円筒容器内の磁性体粒子の動きを制御し、被研磨加工物に加工圧を与えることで特徴づけられる。
【００２６】
他のバレル研磨型形状転写装置（請求項１０に対応）は、上記の構成において、好ましくは、複数の永久磁石は前記円筒容器の中心軸方向および円周方向に配列されている。
【００２７】
他のバレル研磨型形状転写装置（請求項１１に対応）は、上記の構成において、好ましくは、被研磨加工物は表面を磁性材料でコーティングされ、円筒容器は非磁性および非導電性の材料で作られ、かつ円筒容器の外側下方には複数の電磁石装置が配置され、複数の電磁石装置のオン・オフ動作で円筒容器内の被研磨加工物の動きを制御することで特徴づけられる。
【００２８】
他のバレル研磨型形状転写装置（請求項１２に対応）は、上記の構成において、好ましくは、複数の電磁石装置は円筒容器の中心軸方向および円周方向に配列されている。
【００２９】
他のバレル研磨型形状転写装置（請求項１３に対応）は、上記の構成において、好ましくは、被研磨加工物に対して加工圧を与える磁性流体を円筒容器の内部に収容し、付設した電磁石装置で磁性流体の分布状態を制御することを特徴とする。
【００３０】
他のバレル研磨型形状転写装置（請求項１４に対応）は、上記の各構成において、好ましくは、円筒容器はその中央部の径が大きくなった樽形状を有する。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によれば、バレル研磨による形状転写の加工手法において、加工時間を極めて短縮化し、効率的な加工を行うことでき、形状転写性能を向上し、両面コンベックス形状および両辺コンべックス形状を作ることができる。また本発明によれば、円筒容器内に設けられる研磨材の交換やドレッシング作業等のメンテナンスを容易に行うことができる。さらに本発明によれば、水晶振動子母材の加工して水晶振動子片を製作することにおいて動作の安定性および信頼性が高い水晶振動子片を製作することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下に、本発明の好適な実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【００３３】
図１〜図４に基づいて本発明に係るバレル研磨型形状転写装置の第１の実施形態を説明する。第１実施形態は本発明の基本的な装置構成を示している。図１は装置の外観を示す斜視図、図２は装置の要部構成を示す側面図、図３は円筒容器の内部状態を示す断面図、図４は研磨加工時に生じる物理的作用を解説する図である。
【００３４】
基台１１が水平に配置され、さらにこの基台１１の上に水平かつ平行な２本の支持ロッド１２，１３が回転自在に設けられている。基台１１に固定された１４は、支持ロッド１２，１３のそれぞれの両端部を支持し、各支持ロッドを回転自在に支承する軸受部材である。支持ロッド１２，１３の上に支持リング部材１５を介して円筒容器１６が置かれている。支持リング部材１５は、支持ロッド１２，１３のそれぞれで軸方向にて例えば２箇所に固定されている。支持リング部材１５は例えばゴム等で作られる。支持ロッド１２，１３上で支持リング部材１５に接触するように置かれた円筒容器１６は、その中心軸１６−１が水平になるように配置されている。円筒容器１６は、支持ロッド１２，１３および支持リング部材１５の回転に関連して、その中心軸１６−１の周りに自在に回転することができる。
【００３５】
円筒容器１６は、円周部を形成する円筒壁部１６ａと両側の端面壁部１６ｂとから構成される。円筒容器１６の内部には、後述するように、複数または多数の例えば水晶振動子母材（被研磨加工物または素材片）が収容される。水晶振動子母材は、円筒容器１６に設けられた図示しない出し入れ口から供給される。円筒容器１６の材質には、例えばプラスチック材が使用される。しかし、円筒容器１６の材質はこれに限定されず、必要に応じて任意の材質を用いることができる。
【００３６】
円筒容器１６の外側には円筒容器を回転させるための電動式の回転駆動機構２１が設けられる。回転駆動機構２１は、機構的に、基台１１に固定された支持ブラケット２２と、この支持ブラケット２２に軸部２３ａで揺動自在に取り付けられたアーム２３を備える。アーム２３には回転駆動部が設けられる。回転駆動部は、アーム２３のほぼ中央部に取り付けられたモータ２４と、アーム２３の先端部に回転自在に取り付けられたローラ２５と、モータ２４の回転軸に固定されたプーリ２６およびローラ２５の軸に固定されたプーリ２７と、２つのプーリ２６，２７の間に掛渡されたタイミングベルト２８とから構成される。アーム２３では、自身の重量とモータ２４等の重量とによって、その先端部が下方に移動するような作用が生じており、その結果、ローラ２５が円筒容器１６の円筒壁部１６ａの外面に押し付けられ接触するようになっている。ローラ２５の軸は円筒容器１６の中心軸に平行になっている。またローラ２５は大きな摩擦力を生じるゴム等の部材で作られている。
【００３７】
図２等で示されるように、ローラ２５が円筒容器１６に押し付けられることにより接触した状態でモータ２４を動作させると、モータ２４の回転動作の方向に対応して円筒容器１６を、その中心軸の周りに、すなわち円周方向（矢印１７）に回転させることができる。円筒容器１６の回転速度および回転方向には任意に設定することができる。
【００３８】
上記円筒容器１６の円筒壁部１６ａの内面には、拡大図である図３および図４に示されるように、全面に研磨紙３１が貼り付けられている。この研磨紙３１には、例えば粒径が９μｍの市販の研磨紙が使用される。さらに円筒容器１６の内部には複数または多数の水晶振動子母材３２が、例えば粒子状の重量材（ウェイト材）３３と共に、収容されている。円筒容器１６がその中心軸周りに回転させられるとき、円筒容器１６の内部において、水晶振動子母材３２は重量材３３と共に、円筒容器１６の円筒壁部１６ａの内面部分すなわち研磨紙３１と擦れ合いながら当該円筒壁部１６ａの底部付近に位置するような状態に保たれる。その時、水晶振動子母材３２は重量材３３の重量による作用で円筒壁部１６ａの内面に貼られた研磨紙３１に押し付けられ、擦れ合いに基づき確実に研磨される。
【００３９】
上記において、円筒容器１６の円筒壁部１６ａの内面に固定された研磨紙３１による水晶振動子母材３２の研磨に基づいて、円筒容器１６の円筒壁部１６ａの内面湾曲形状が水晶振動子母材３２の表面に正確に転写される。さらにその時、重量材３３は、研磨紙３１による水晶振動子母材３２の研磨加工圧（図４の矢印３４）を高める補助材として機能する。
【００４０】
図１に示されるごとく、上記のモータ２４に対しては、電力を供給する電源１８およびモータ動作を制御する制御装置１９が付設される。制御装置１９によってモータ２４の回転方向および回転速度等が任意に制御される。
【００４１】
上記の第１実施形態に係るバレル研磨型形状転写装置によれば、円筒容器１６の円筒壁部１６ａの内面に研磨紙３１を貼り付け、円筒容器の円周方向１７の回転により確実かつ正確な相対運動を生じさせるようにしたため、研磨加工を高い精度で確実に行うことができ、加工時間を大幅に短縮でき、形状転写性能を向上することができる。形状転写性能を向上することができるので、水晶振動子の電気的な性能（スプリアス）を向上することができる。さらに重量材３３を円筒容器１６の内部に入れるようにしたため、研磨加工圧を高めることができ、加工時間の短縮および形状転写性能をいっそう向上させる。さらに本実施形態によれば、複数の水晶振動子母材３２の各々に対して両面コンベックス形状および両辺コンベックス形状を作ることができる。
【００４２】
上記の実施形態では、円筒容器１６の円筒壁部１６ａの内面に市販の研磨紙３１を貼り付けることによりシート状研磨材を円筒容器１６に固定するようにしたが、シート状研磨材はこれに限定されない。例えば、円筒容器１６の円筒壁部の内面にシート状の研磨構造物を設けることもできる。さらに円筒容器１６の円筒壁部１６ａの内面に研磨加工作用を有する多数の微細凹凸を形成するようにしてもよい。
【００４３】
次に図５を参照して本発明の第２の実施形態を説明する。図５において（Ａ）は円筒容器の縦断面図を示し、（Ｂ）は図５（Ａ）におけるＡ−Ａ線断面図を示す。第２実施形態に係るバレル研磨型形状転写装置においても、基本的な装置構成は図１と図２で説明した第１実施形態の構成と同じである。図５では、特徴的な要部構成と追加される構成とが概略的に示されている。
【００４４】
第２実施形態では、水晶振動子母材３２の研磨加工圧を高める補助材として磁性体粒子４１が使用される。また円筒容器１６は非磁性および非導電性の材質を用いて作られている。さらに円筒容器１６の下側には、円筒容器１６の軸方向に例えば３つの電磁石４２、かつ円周方向に例えば３つの電磁石４２が配置され、合計で９つの電磁石４２が配置されている。９つの電磁石４２の各々のオン・オフ動作は図示しない電磁石制御装置によって行われる。その他の構成は第１実施形態の構成と同じであり、図５において実質的に同一の要素には同一の符合を付している。
【００４５】
第２実施形態によれば、第１実施形態と同様に円筒容器１６を円周方向１７に回転させながら、９つの電磁石４２のオン・オフ動作を適宜に制御することにより円筒容器１６の内部において必要な磁場分布を作り、矢印４３に示されるような磁性体粒子４１の存在分布を任意に調整することができる。これにより電磁石４２による磁性体粒４１の吸引力を高め、水晶振動子母材３２に対して研磨加工圧を適宜に与えることができ、研磨加工を有効に促進し、加工時間を短縮できると共に、形状転写性能を向上させることができる。
【００４６】
次に図６を参照して本発明の第３の実施形態を説明する。図６において（Ａ）は円筒容器の縦断面図を示し、（Ｂ）は図６（Ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図を示す。第３実施形態に係るバレル研磨型形状転写装置においても、基本的な装置構成は図１と図２で説明した第１実施形態の構成と同じである。第３実施形態は第２実施形態の変形例である。第２実施形態では、補助材として磁性体粒子４１を用いたが、このことは第３実施形態でも同じである。さらに第３実施形態では、磁性体粒子４１の存在分布を制御する機構として永久磁石５１が使用される。その他の構成は第１または第２の実施形態の構成と同じであり、図６において実質的に同一の要素には同一の符合を付している。
【００４７】
第３実施形態では、水晶振動子母材３２の研磨加工圧を高める補助材として磁性体粒子４１が使用され、円筒容器１６は非磁性および非導電性の材質を用いて作られている。この点は第２実施形態と同じである。さらに第３実施形態では、円筒容器１６の下側に、円筒容器１６の軸方向に例えば３つの永久磁石５１、かつ円周方向に例えば２つの永久磁石５１が配置され、合計で６つの永久磁石５１が配置されている。各永久磁石５１は、図６（Ａ）での矢印５２に示すごとく図示しない駆動機構によって軸方向に往復移動できるように設けられ、同時に図６（Ｂ）での矢印５３に示すごとく図示しない駆動機構によって円筒容器１６に対して近づけたり離したりすることができる。これによって、円筒容器１６の内部に任意の磁力線分布５４を作り、磁性体粒子４１の存在分布を適宜に調整することができる。
【００４８】
また円筒容器１６については、前述した通り、矢印１７に示される円周方向の回転と共に、他の揺動駆動機構（図示せず）を設けることにより、図６（Ａ）で破線５５で示されるように中心軸を傾斜させるように揺動するように構成することもできる。これによっても、円筒容器１６の内部の磁性体粒子４１を円筒容器１６の長手方向に移動させることができる。
【００４９】
第３実施形態によれば、第１実施形態と同様に円筒容器１６を円周方向に回転させながら、６つの永久磁石５１の移動動作を適宜に制御することにより円筒容器１６の内部において必要な磁場分布を作り、矢印４３に示されるような磁性体粒子４１の存在分布を任意に調整することができる。これにより、水晶振動子母材３２に対して研磨加工圧を適宜に与えることができ、研磨加工を有効に促進し、加工時間を短縮できると共に、形状転写性能を向上させることができる。さらに機械的な仕組みによる円筒容器１６の揺動動作を組み合わせると、さらに研磨加工圧を与え、加工時間の短縮と形状転写性能を高めることができる。
【００５０】
次に図７を参照して本発明の第４の実施形態を説明する。図７において（Ａ）は円筒容器の縦断面図を示し、（Ｂ）は図７（Ａ）におけるＣ−Ｃ線断面図を示す。第４実施形態に係るバレル研磨型形状転写装置においても、基本的な装置構成は図１と図２で説明した第１実施形態の構成と同じである。また第４実施形態は第２実施形態の変形例である。第２実施形態では、補助材として磁性体粒子４１を用いたが、これに対して第４実施形態では磁性体粒子を用いない。第４実施形態では、複数の水晶振動子母材３２の表面に直接に磁性体材料６１をコーティングする。その他の構成は第２実施形態と同じである。
【００５１】
第４実施形態では、水晶振動子母材３２の研磨加工圧を高めるため、水晶振動子母材の表面に磁性体材料６１がコーティングされ、円筒容器１６は非磁性および非導電性の材質を用いて作られている。円筒容器１６の下側には、第２実施形態の場合と同じ構成で９つの電磁石４２が配置されている。これによって、円筒容器１６の内部に磁力線分布を任意に作ることができ、磁性体材料６１がコーティングされた水晶振動子母材３２を矢印４３のごとく移動させることができる。
【００５２】
第４実施形態によれば、第２実施形態と同様に円筒容器１６を円周方向に回転させながら、９つの電磁石４２のオン・オフ動作を適宜に制御することにより円筒容器１６の内部において必要な磁場分布を作り、矢印４３に示されるように水晶振動子母材３２を移動させ位置を変化させることができる。これにより、水晶振動子母材３２に対して研磨加工圧を適宜に与えることができ、研磨加工を有効に促進し、加工時間を短縮できると共に、形状転写性能を向上させることができる。
【００５３】
なお第４実施形態では、研磨加工が終了した後に、コーティングされた磁性体材料を取り除くようにしている。
【００５４】
次に図８を参照して本発明の第５の実施形態を説明する。図８において（Ａ）は円筒容器の縦断面図を示し、（Ｂ）は図８（Ａ）におけるＤ−Ｄ線断面図を示す。第５実施形態に係るバレル研磨型形状転写装置においても、基本的な装置構成は図１と図２で説明した第１実施形態の構成と同じであり、同時に第５実施形態は第２実施形態の変形例である。第５実施形態では、補助材としての磁性体粒子４１の代わりに、磁性流体７１が使用される。さらに円筒容器として樽形状の円筒容器７２が用いられる。その他の構成は第１および第２の実施形態と基本的に同じであり、同一の要素には同一の符合を付している。
【００５５】
第５実施形態では、水晶振動子母材３２の研磨加工圧を高めるため、磁性流体７１を利用しており、円筒容器７２は非磁性および非導電性の材質を用いて作られている。円筒容器７２の下側には、第２実施形態の場合とほぼ同じ構成で複数の電磁石４２が配置されている。これによって、円筒容器７２の内部に磁力線分布を任意に作ることができ、磁性流体７１を任意に移動させることができる。
【００５６】
第５実施形態によれば、円筒容器７２を円周方向に回転させながら、複数の電磁石４２のオン・オフ動作を適宜に制御することにより円筒容器７２の内部において必要な磁場分布を作り、磁性流体７１を移動させ、これにより水晶振動子母材３２に対して研磨加工圧を適宜に与えることができ、研磨加工を有効に促進し、加工時間を短縮できると共に、形状転写性能を向上させることができる。
【００５７】
さらに第５実施形態によれば、円筒容器７２を樽形状としたため、形状転写性能をより高めることができ、両面コンベックス形状および両辺コンベックス形状を作ることができる。この樽形状の円筒容器７２は、前述の第１から第４の実施形態でも用いることができる。
【００５８】
以上の実施形態で説明された構成、形状、大きさおよび配置関係については本発明が理解・実施できる程度に概略的に示したものにすぎず、また数値および各構成の組成（材質）については例示にすぎない。従って本発明は、説明された実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に示される技術的思想の範囲を逸脱しない限り様々な形態に変更することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明は、情報通信やコンピュータに関連する機器の水晶振動子として高安定および高信頼性を有する水晶振動子の製作に利用される。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明に係るバレル研磨型形状転写装置の第１実施形態を示し、装置の外観を示す斜視図である。
【図２】第１実施形態に係る装置の要部構成を示す側面図である。
【図３】第１実施形態に係る装置の円筒容器の内部状態を示す断面図である。
【図４】第１実施形態にかかる装置での研磨加工時に生じる物理的作用を解説する部分断面図である。
【図５】本発明に係るバレル研磨型形状転写装置の第２実施形態を示し、（Ａ）は円筒容器の縦断面図であり、（Ｂ）は（Ａ）におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図６】本発明に係るバレル研磨型形状転写装置の第３実施形態を示し、（Ａ）は円筒容器の縦断面図であり、（Ｂ）は（Ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図である。
【図７】本発明に係るバレル研磨型形状転写装置の第４実施形態を示し、（Ａ）は円筒容器の縦断面図であり、（Ｂ）は（Ａ）におけるＣ−Ｃ線断面図である。
【図８】本発明に係るバレル研磨型形状転写装置の第５実施形態を示し、（Ａ）は円筒容器の縦断面図であり、（Ｂ）は（Ａ）におけるＤ−Ｄ線断面図である。
【符号の説明】
【００６１】
１１      基台
１２      支持ロッド
１３      支持ロッド
１６      円筒容器
２３      アーム
２４      モータ
２５      ローラ
３１      研磨紙
３２      水晶振動子母材
３３      重量材
４１      磁性体粒子
４２      電磁石
５１      永久磁石
６１      磁性体材料
７１      磁性流体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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