コンベックス研磨装置に用いるワークの取付治具
【課題】ワークへのコンベックス加工の途中であっても他の製造工程を行うことが可能なコンベックス研磨装置に用いるワークの取付治具を提供する。
【解決手段】取付治具４は、コンベックス研磨装置１に用いられ、ワークである水晶素板２を取り付ける。この取付治具４には、水晶素板２をその外周で保持する保持部４３と、当該取付治具４を支持するコンベックス研磨装置１の支持部５を着脱自在に取り付ける取付部４４と、が対向して設けられている。そして、この取付治具４では、水晶素板２を保持部４３で保持した際、水晶素板２の両主面２１，２２の振動領域２３が非接触状態となる。
【解決手段】取付治具４は、コンベックス研磨装置１に用いられ、ワークである水晶素板２を取り付ける。この取付治具４には、水晶素板２をその外周で保持する保持部４３と、当該取付治具４を支持するコンベックス研磨装置１の支持部５を着脱自在に取り付ける取付部４４と、が対向して設けられている。そして、この取付治具４では、水晶素板２を保持部４３で保持した際、水晶素板２の両主面２１，２２の振動領域２３が非接触状態となる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンベックス研磨装置に用いるワークの取付治具に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、ワークの主面を研磨加工する技術としてコンベックス研磨技術があり、コンベックス研磨技術で用いられるコンベックス研磨装置として、機械加工によるコンベックス加工を行うコンベックス研磨装置がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
具体的に、この特許文献１に記載の加工機（コンベックス研磨装置）では、研磨円盤上に保持部に圧電素板（ワーク）を格納した状態で研磨円盤を回転させ、同時に保持部も保持部支持を揺動することにより研磨円盤上を圧電素板が前後（左右）に揺動して、研磨円盤の円弧に沿った周率により圧電素板にコンベックス加工を行う。
【特許文献１】特開２００３−１６８９４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、水晶振動片などの圧電振動デバイスを製造するためには、上記した特許文献１によりコンベックス加工された圧電素板に対して周波数測定を行い、所望の周波数となっているかどうかを測る工程がある。具体的に、上記した特許文献１に記載の加工機でコンベックス加工された圧電素板を保持部から外し、新たに周波数測定装置の保持部にコンベックス加工された圧電素板を取り付けて、保持器に取り付けた圧電素板を一対の電極で挟んで周波数測定を行う。
【０００５】
上記したように、特許文献１に記載の加工機を用いる場合、加工機で圧電素板にコンベックス加工を施した後に、次工程である周波数測定工程を行う。特にそれぞれ装置の保持部への圧電素板の着脱を行う必要があり、手間がかかる。さらに、それぞれ装置の保持部への圧電素板の着脱を行う関係上、特許文献１に記載の加工機を用いる場合、コンベックス加工の途中で周波数測定を行うことはできず、製造工程の自由度が低い。
【０００６】
そこで、上記課題を解決するために、本発明は、ワークへのコンベックス加工の途中であっても他の製造工程を行うことが可能なコンベックス研磨装置に用いるワークの取付治具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】
【０００７】
上記の目的を達成するため、本発明にかかるワークの取付治具は、コンベックス研磨装置に用いられ、圧電材料からなるワークを取り付けるワークの取付治具において、ワークをその外周で保持する保持部と、当該取付治具を支持するコンベックス研磨装置の支持部を着脱自在に取り付ける取付部と、が対向して設けられ、ワークを前記保持部で保持した際、ワークの両主面の振動領域が非接触状態となることを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、ワークへのコンベックス加工の途中であっても他の製造工程を行うことができる。具体的に、前記保持部と前記取付部とが対向して設けられ、ワークを前記保持部で保持した際にワークの両主面の振動領域が非接触状態となるので、前記取付部に他の外部機器を取り付けることが可能となり、当該取付治具の汎用性を高めることが可能となる。
【０００９】
例えば、ワークの周波数測定を行うために前記取付部に一電極を取り付け、前記保持部で保持したワークを介して前記保持部の外方に他電極を配してワークを介した両電極を構成して周波数測定を行うことも可能となる。特に、本発明によれば、ワークを前記保持部で保持した際、ワークの両主面の振動領域が非接触状態（ワークの両主面の振動領域が他の部材などと接触していない状態）となるので、ワークを当該取付治具に取り付けることによるワークの振動阻害を抑えることが可能となり、当該取付治具を周波数測定装置に用いることが可能となる。
【００１０】
上記したように、今までの従来技術のように、ワークへのコンベックス加工と、コンベックス加工したワークの周波数測定など他の検査とを夫々個別の取付治具を用いていたが、本発明によれば、同一の取付治具を用いることが可能となり、複数のワークの製造工程を１つの取付治具で用いることが可能となる。その結果、例えば、ワークへのコンベックス加工途中（研磨途中）に、ワークの周波数測定を行うことも容易に行うことが可能となり、本発明によればワークの製造工程の自由度が増し、歩留まりの向上を図ることが可能となる。
【００１１】
また、本発明によれば、前記保持部では前記ワークをその外周で保持するので、コンベックス研磨装置の支持部に支持してワークの主面にコンベックス加工を施す際に、ワークの振動領域に前記支持部からの荷重が直接かかるのを防止することが可能となり、前記支持部からの荷重がワークの主面へのコンベックス加工に影響を与えるのを抑えることが可能となる。
【００１２】
前記構成において、前記保持部と前記取付部とが空間ギャップを介して対向して設けられてもよい。
【００１３】
この場合、ワークの振動領域に前記支持部からの荷重が直接かかるのを防止することが可能となるだけでなく、前記保持部と前記取付部との間に前記空間ギャップが設けられているので、前記取付部に電極を取り付けてワークの周波数測定を行う際に、前記取付部に電極を取り付けることによるワークの振動阻害を無くすことが可能となり、正確にワークの周波数を測定することが可能となる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、ワークへのコンベックス加工の途中であっても他の製造工程を行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、以下に示す各実施例では、ワークとして圧電材料である水晶素板に本発明を適用した場合を示す。
【実施例１】
【００１６】
本実施例１にかかるコンベックス研磨装置１は、ワークである水晶素板２の一主面２１にコンベックス加工を施すものであり、図１に示すように、ワークを研磨する研磨部３と、水晶素板２と取り付ける取付治具４と、取付治具４を着脱可能に（取り外し可能に）支持する支持部５と、研磨部３の研磨面３１（下記参照）の曲面補修を行う補修治具６とが設けられている。また、本実施例１では、ワークとして、高次オーバートーンの低周波水晶振動子で用いる結晶性材料の水晶素板２を用いる。
【００１７】
以下に、コンベックス研磨装置１の構成を、図面を用いて詳説する。
【００１８】
研磨部３は、曲面成形された研磨面３１を有する。図１では、研磨面３１の一部のみを開示しており、この研磨部３の研磨面３１は、一方を開口とする椀状に形成されている。そして、椀状の内底を所定の軸とし、この椀状の内底を垂直下から斜めに傾く状態で配され、この所定の軸（図１の斜め方向の軸方向の矢印参照）を中心として研磨面３１は回動する。
【００１９】
支持部５は、図１〜４に示すように、図示しない駆動源（モータ）と、駆動源によりその軸方向（図１に示す荷重方向）を中心として回動する支持軸５１と、支持軸５１に係合された支持円盤５２とから構成される。この支持部５は、駆動源により支持軸５１を軸にして回動し、かつ、研磨部３の研磨面３１に沿って揺動する。
【００２０】
支持軸５１の支持円盤５２と係合する一端５１１には、図４に示すように、放射角が等しいＹ字状（三叉状）のジョイント部５１２が延出して設けられている。
【００２１】
支持円盤５２には、図３に示すように、支持軸５１と係合する係合孔５２２と、取付治具４を一点支持する一点支持部５３を介して取付治具４を支持する３つの支持棒５４（図１，９参照）と、嵌合部６４に嵌る３つのストッパ５５と、が設けられている。このため、支持円盤５２と取付治具４のみの重み（荷重）により、水晶素板２が研磨面３１に対して押圧される。
【００２２】
係合孔５２２は、図３に示すように、平面視円盤中心位置に前記ジョイント部５１２を係合するためのジョイント部５１２の端面形状と同じ形状のＹ字状（三叉状）に形成されている。このようにジョイント部５１２をＹ字状に形成することで、回動を行う支持軸５１と支持円盤５２との係合力を高めることができる。
【００２３】
３つの支持棒５４は、図１，３に示すように、支持円盤５２の補修治具と対向する主面５２１（図１では下面）に、その主面外周に沿って、かつ、それぞれ等間隔に突設して設けられている。なお、これら３つの支持棒５４を線で結ぶとそれぞれの支持棒５４を頂点とする平面視正三角形となる。
【００２４】
３つのストッパ５５は、図１，３に示すように、３つの支持棒５４間の中間点に、３つの支持棒５４と同様に主面外周に沿ってそれぞれ等間隔に突設し、下記する補修治具６の嵌合部６４に嵌る。なお、これら３つのストッパ５５を線で結ぶとそれぞれのストッパ５５を頂点とする平面視正三角形となる。このため、補修治具６のみの重さ（荷重）により、補修治具６は研磨面３１に対して押圧される。
【００２５】
一点支持部５３は、その一主面５３１に支持棒５４を一点支持するＶ字状の凹部５３３が設けられ、その他主面５３２を取付治具４に面して取付治具４の取付部４４（下記参照）に嵌める。
【００２６】
補修治具６は、図１，２，５に示すように、取付治具４を挿脱可能な両主面６１，６２間を貫通する３つの孔部６３を有する。また、補修治具６の一主面６１（図１に示す上面であり、支持円盤５２と対向する主面）には凹形状の嵌合部６４が設けられ、支持部５のストッパ５５が嵌る。また、補修治具６の他主面６２（図５に示す主面であり、図１に示す下面）が研磨面３１と同じ曲率を有する曲面に形成され、この他主面６２には放射状パターンと環状パターンとの溝６５が形成され、研磨面３１に補修治具６が配された際、補修治具６の他主面６２は研磨面３１と対向する。なお、補修治具６は研磨面３１よりも硬い材料からなり、本実施例１では、補修治具６として鉄材（Ｓ４５Ｃ：ＪＩＳ規格）を用い、研磨面３１として鉄材（４５Ｃ：ＪＩＳ規格）を用いている。
【００２７】
取付治具４には、図１，６〜１０に示すように、円柱形状からなり、一主面４１に水晶素板２（具体的には水晶素板２の外周）で保持する保持部４３が設けられ、他主面４２に当該取付治具４を支持する支持部５の一点支持部５３を着脱自在に取り付ける（嵌める）取付部４４が設けられている。これら保持部４３と取付部４４とは空間ギャップ４５を介して対向して設けられている。また、保持部４３は凹状に形成された円柱の窪みであり、支持部５は凹状に形成された矩形の窪みであり、空間ギャップ４５は保持部４３と取付部４４を介して両主面４１，４２を貫通する円柱の中空部である。これら保持部４３と取付部４４と空間ギャップ４５とについて、保持部４３の体積のほうが空間ギャップ４５の体積よりも大きく、支持部５の体積は保持部４３よりも小さく空間ギャップ４５よりも大きい。
【００２８】
上記した構成からなる取付治具４は、水晶素板２を保持部４３で保持した際、水晶素板２の両主面２１，２２の振動領域２３が非接触状態となる。すなわち、図９に示すように、支持部５の一点支持部５３を取付部４４に嵌め、水晶素板２を保持部４３で接着材を介して保持した際に、水晶素板２の一主面２１は露出し、他主面２２の振動領域２３は中空状態の空間ギャップ４５に面した状態になる。なお、保持部４３への水晶素板２の接着材には松脂を用い、水晶素板２の他主面２２外周を松脂で貼り付けする。
【００２９】
上記した構成からなるコンベックス研磨装置１では、まず、取付治具４の保持部４３に水晶素板２を取り付ける。そして、補修治具６がその他主面６２を研磨面３１と対向するようにして研磨面３１に配され、かつ、補修治具６の３つの孔部６３それぞれに取付治具４が挿通されて取付治具４に取り付けた水晶素板２が研磨面３１に配される。この状態で、研磨部３の研磨面３１が所定の軸を中心として回動し（図１の軸方向の矢印参照）、支持部５は研磨面３１に対する荷重方向（図１の下方向の矢印参照）を中心として回動するとともに研磨面３１に沿って揺動する。これら研磨面３１の回動と支持部５の回動により、取付治具４に取り付けられた水晶素板２と補修治具６とが研磨面３１に摺動して、水晶素板２の研磨と研磨面３１の補修を同時に行う。なお、図１に示すように、支持部５の研磨面３１に対する荷重方向（図１の下方向の矢印参照）と、研磨面３１の回動の軸方向（図１の軸方向の矢印参照）とは異なる方向である。
【００３０】
また、上記したコンベックス研磨装置１での水晶素板２へのコンベックス加工を行なった後、もしくは、水晶素板２へのコンベックス加工を行なっている途中段階で、周波数測定を行う工程について説明する。
【００３１】
この場合、コンベックス研磨装置１の駆動を止めて、取付治具４から支持部５（一点支持部５３）を外して取付治具４が付いた状態（貼り付いた状態）で水晶素板２を周波数測定装置に搬送する。そして、周波数測定装置に搬送した取付治具４が付いた状態の水晶素板２に対して、ネットアナライザが接続されている一対の電極７１，７２を挟む。
【００３２】
具体的に、図１０に示すように、水晶素板２の一主面２１の外方に一電極７１を配し、他電極７２を取付治具４の取付部４４を挿通して空間ギャップ４５に配して水晶素板２の他主面２２の上空に配し、水晶素板２の周波数測定を行う。なお、この時、約１０μの間隙を挟んで水晶素板２の他主面２２と他電極７２とが配されている。
【００３３】
上記したように、本実施例１にかかるコンベックス研磨装置１によれば、水晶素板２のコンベックス加工時間が長くなるのを抑えるとともに、一定形状のコンベックス加工を加工対象の水晶素板２全てに施すことが可能となる。具体的に、本実施例１によれば、水晶素板２の主面（本実施例１では一主面２１）にコンベックス加工を施しながら、研磨面３１の補修を行うことが可能となり、今までの従来技術のように、水晶素板２へのコンベックス加工と、研磨面３１の補修を別工程で行わなくてもよく、水晶素板２の主面（本実施例１では一主面２１）へのコンベックス加工工程の工程数を減らすことが可能となる。また、水晶素板２へのコンベックス加工と、研磨面３１の補修を同時に行うので、研磨面３１に凹凸が形成されるのを防止して、常に水晶素板２の主面（本実施例１では一主面２１）に所望のセンターを有するコンベックス形状の加工を施すことが可能となり、コンベックス加工の加工精度も向上する。
【００３４】
また、補修治具６の少なくとも研磨面３１と接する部位が研磨面３１よりも硬い材料からなるので、補修治具６の摺動により研磨面３１の補修が行なわれる。
【００３５】
また、補修治具６に嵌合部６４が設けられ、支持部５にストッパ５５が設けられているので、支持部５からの過剰な荷重（支持部５の荷重や支持部５にかかる荷重など）が取付治具４にかかるのを抑えることが可能となる。その結果、水晶素板２の主面（本実施例１では一主面２１）へのコンベックス加工時に、支持部５からの過剰な荷重が取付治具４に取り付けた水晶素板２に影響を与える（荷重がかかりすぎる）のを抑えることが可能となり、水晶素板２が割れたり、コンベックス形状のセンターがずれたりするのを防止することが可能となる。
【００３６】
また、支持部５の研磨面３１に対する荷重方向と、研磨面３１の回動の軸方向とは異なる方向であるので、研磨面３１上における水晶素板２の研磨位置や補修治具６の補修位置を研磨面３１の一箇所に集中させるのを避けることが可能となる。その結果、研磨面３１の様々な箇所において水晶素板２の研磨や補修治具６の補修を行うことが可能となり、水晶素板２と補修治具６の摺動によって研磨面３１に局所的な凹凸が形成されるのを防止することが可能となる。
【００３７】
また、補修治具６は、３つの孔部６３を有するので、複数個の水晶素板２に対して同時にコンベックス加工を施すことが可能となる。特に、本実施例に示すように補修治具６に３つの孔部６３がそれぞれ等間隔に配されることが好適である。この場合、各孔部６３に対して取付治具６が挿通されて取付治具６に取り付けられた水晶素板２が研磨面３１上に配される。この等間隔に配された３つの孔部６３の構成により、各孔部６３に配された水晶素板２への支持部５からの荷重方向が均一になり、その結果、各孔部６３に配された水晶素板２へ支持部５からの荷重が均一に加わるため、各孔部６３に配された水晶素板２で研磨バラツキが生じるのを抑えることができる。
【００３８】
また、補修治具６の一主面６１には放射状パターンの溝６５が形成されるので、水晶素板２の主面（本実施例１では一主面２１）へのコンベックス加工時、溝６５を研磨剤の導通路とすることが可能となり、研磨面３１に補修治具６を摺動させている際に溝６５上を研磨剤が導通することで、補修治具６の一主面６１全体に均一に研磨剤を配することが可能となる。その結果、補修治具６によって均一な摺動力（研磨力）により研磨面３１の補修を行うことが可能となる。
【００３９】
また、本実施例１にかかるコンベックス研磨装置１で用いる水晶素板２の取付治具４によれば、水晶素板２へのコンベックス加工の途中であっても他の製造工程を行うことができる。具体的に、保持部４３と取付部４４とが対向して設けられ、水晶素板２を保持部４３で保持した際に水晶素板２の両主面２１，２２の振動領域２３が非接触状態となるので、取付部４４に他の外部機器（本実施例１では周波数測定装置）を取り付けることが可能となり、当該取付治具４の汎用性を高めることが可能となる。
【００４０】
例えば、水晶素板２の周波数測定を行うために取付部４４に一電極を取り付け、保持部４３で保持した水晶素板２を介して保持部４３の外方に他電極を配して水晶素板２を介した両電極を構成して周波数測定を行うことも可能となる。特に、本実施例１によれば、水晶素板２を保持部４３で保持した際、水晶素板２の両主面２１，２２の振動領域２３が非接触状態（水晶素板２の両主面２１，２２の振動領域２３が他の部材などと接触していない状態）となるので、水晶素板２を当該取付治具４に取り付けることによる水晶素板２の振動阻害を抑えることが可能となり、当該取付治具４を周波数測定装置に用いることが可能となる。
【００４１】
上記したように、今までの従来技術のように、水晶素板２へのコンベックス加工と、コンベックス加工した水晶素板２の周波数測定など他の検査とを夫々個別の取付治具４を用いていたが、本実施例１によれば、同一の取付治具４を用いることが可能となり、複数の水晶素板２の製造工程を１つの取付治具４で用いることが可能となる。その結果、例えば、水晶素板２へのコンベックス加工途中（研磨途中）に、水晶素板２の周波数測定を行うことも容易に行うことが可能となり、本実施例１によれば水晶素板２の製造工程の自由度が増し、歩留まりの向上を図ることが可能となる。
【００４２】
また、本実施例１によれば、保持部４３では水晶素板２をその外周で保持するので、コンベックス研磨装置１の支持部５に支持して水晶素板２の主面（本実施例１では一主面２１）にコンベックス加工を施す際に、水晶素板２の振動領域２３に支持部５からの荷重が直接かかるのを防止することが可能となり、支持部５からの荷重が水晶素板２の主面（本実施例１では一主面２１）へのコンベックス加工に影響を与えるのを抑えることが可能となる。
【００４３】
また、本実施例１にかかる取付治具４によれば、水晶素板２の振動領域２３に支持部５からの荷重が直接かかるのを防止することが可能となるだけでなく、保持部４３と取付部４４との間に空間ギャップ４５が設けられているので、取付部４４に電極を取り付けて水晶素板２の周波数測定を行う際に、取付部４４に電極を取り付けることによる水晶素板２の振動阻害を無くすことが可能となり、正確に水晶素板２の周波数を測定することが可能となる。
【００４４】
なお、本実施例１では、補修治具６自体を研磨面３１よりも硬い材料から構成しているが、これに限定されるものではなく、補修治具６の少なくとも研磨面３１と接する部位（図５に示す平面視主面であり、図１に示す下面）が研磨面３１よりも硬い材料からなっていればよい。
【００４５】
また、本実施例１では、ワークとして高次オーバートーンの低周波水晶振動子で用いる水晶素板２を用いるが、これに限定されるものではなく、他のものであってもよい。具体的に、結晶性を有する圧電材料からなるワーク（具体的に水晶振動素板）であることが好適である。
【００４６】
また、本実施例１では、補修治具６は３つの孔部６３を有しているが、これは最適な構成である。しかしながら、孔部６３が偶数個有した場合と比較すると、３つに限定されずに５つなどの１つを除く奇数個の孔部６３であれば効果は生じる。
【００４７】
また、本実施例１では、支持円盤５２と取付治具４のみの重み（荷重）により、水晶素板２が研磨面３１に対して押圧されているが、これに限定されるものではなく、支持円盤５２と取付治具４に対して押圧力を可変（増減）できるコントロール機構を当該コンベックス研磨装置１に備えてもよい。この場合、水晶素板２への研磨量を所望の量に設定でき、水晶基板２への研磨量の自由度を高めることができる。
【００４８】
また、本実施例１では、補修治具６のみの重さ（荷重）により、補修治具６は研磨面３１に対して押圧されているが、これに限定されるものではなく、補修治具６に対して押圧力を可変（増減）できるコントロール機構を当該コンベックス研磨装置１に備えてもよい。この場合、補修治具６による研磨面３１への補修量を所望の量に設定でき、研磨面３１への補修量の自由度を高めることができる。
【実施例２】
【００４９】
次に、本実施例２にかかるコンベックス研磨装置１を図面を用いて説明する。なお、本実施例２にかかるコンベックス研磨装置１は、上記した実施例１に対して、研磨部３と補修治具６の構成と支持部５との構成が異なる。そこで、本実施例２では、上記した実施例１と異なる構成について説明し、同一の構成についての説明を省略する。そのため、同一構成による作用効果及び変形例は、上記した実施例１と同様の作用効果及び変形例を有する。
【００５０】
本実施例２にかかるコンベックス研磨装置１の構成を、図面を用いて詳説する。
【００５１】
研磨部３は、曲面成形された研磨面３１を有する。図１１では、研磨面３１の一部のみを開示しており、この研磨部３の研磨面３１は、一方を開口とする椀状に形成されている。そして、椀状の内底を所定の軸とし、この所定の軸（図１１の軸方向の矢印参照）を中心として研磨面３１は回動する。
【００５２】
支持部５は、図１１に示すように、図示しない駆動源（モータ）と、駆動源によりその軸方向（図１１に示す荷重方向）を中心として回動する支持軸５１と、支持軸５１に係合された支持ギア５６と、支持ギア５６に噛み合う３つの遊星ギア５７と、３つの遊星ギア５７それぞれに係合された３つの支持円盤５２とから構成される。なお、駆動源と支持円盤５２と支持軸５１とは上記した実施例１と同様の構成からなるので、ここでの説明は省略する。
【００５３】
この支持部５は、駆動源により支持軸５１を軸にして回動することで支持ギア５６を回動させ、支持ギア５６の回動に連動して遊星ギア５７を回動させて遊星ギア５７に係合された支持円盤５２を回動させる。
【００５４】
上記した構成からなるコンベックス研磨装置１では、まず、取付治具４の保持部４３に水晶素板２を取り付ける。そして、実施例１と同様の構成からなる補修治具６が３つ用いられ、全ての補修治具６がその他主面６２を研磨面３１と対向するようにして研磨面３１に配され、かつ、全ての補修治具６の３つの孔部６３それぞれに取付治具４が挿通されて取付治具４に取り付けた水晶素板２が研磨面３１に配される。なお、研磨面３１に補修治具６が配され、かつ、補修治具６の孔部６３に取付部４４が挿通された際、支持部５からの荷重方向以外の位置に、補修治具６の孔部６３が位置する。
【００５５】
そして、この状態で、研磨部３の研磨面３１が所定の軸を中心として回動し（図１１の軸方向の矢印参照）、支持部５では支持ギア５６と遊星ギア５７の回動により３つの支持円盤５２を回動させる（図１２の矢印参照）。これら研磨面３１の回動と支持部５の回動により、取付治具４に取り付けられた水晶素板２と補修治具６とが研磨面３１に摺動して、水晶素板２の研磨と研磨面３１の補修を同時に行う。
【００５６】
また、上記したコンベックス研磨装置１での水晶素板２へのコンベックス加工を行なった後、もしくは、水晶素板２へのコンベックス加工を行なっている途中段階で、周波数測定を行う工程は、上記した実施利１と同様の工程からなる。そのため、実施例２での周波数測定工程についての説明は省略する。
【００５７】
上記したように、本実施例２にかかるコンベックス研磨装置１によれば、水晶素板２のコンベックス加工時間が長くなるのを抑えるとともに、一定形状のコンベックス加工を加工対象の水晶素板２全てに施すことが可能となる。また、本実施例２にかかるコンベックス研磨装置１は、上記した実施例１と同様の構成を有するので、これら同様の構成により実施例１と同様の作用効果を有する。
【００５８】
また、本実施例２にかかるコンベックス研磨装置１で用いる水晶素板２の取付治具４によれば、水晶素板２へのコンベックス加工の途中であっても他の製造工程を行うことができる。また、本実施例２にかかるコンベックス研磨装置１で用いる水晶素板２の取付治具４は、上記した実施例１と同様の構成を有するので、これら同様の構成により実施例１と同様の作用効果を有する。
【００５９】
また、３つの補修治具６を用いて、研磨面３１に全ての補修治具６が配され、かつ、全ての補修治具６の孔部６３に取付治具４が挿通されて取付治具４に取り付けられた水晶素板２が研磨面３１に配された状態で、全ての補修治具６および取付治具４に取り付けられた水晶素板２は研磨面３１上を摺動する複数個の水晶素板２に対して同時にコンベックス加工を施すことが可能となる。
【００６０】
また、研磨面３１に補修治具６が配され、かつ、補修治具６の孔部６３に取付部４４が挿通された際、支持部５からの荷重方向以外の位置に、補修治具６の孔部６３が位置するので、支持部５からの過剰な荷重が、孔部６３に配された取付治具４に直接かかるのを防止することが可能となる。その結果、取付治具４に取り付けられた水晶素板２に支持部５からの過剰な荷重が直接かかるのを抑制することが可能となる。
【００６１】
また、本実施例１では、補修治具６を３つ用いているが、これは最適な構成である。しかしながら、補修治具６が偶数個有した場合と比較すると、３つに限定されずに５つなどの１つを除く奇数個の補修治具６であれば効果は生じる。
【００６２】
なお、本発明は、その精神や主旨または主要な特徴から逸脱することなく、他のいろいろな形で実施することができる。そのため、上述の実施例はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、なんら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明は、コンベックス研磨装置に適用でき、ワークとして結晶性を有する材料に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】図１は、本実施例１にかかるコンベックス研磨装置の概略構成図であり、図２に示すＡ−Ａ線一部端面図である。
【図２】図２は、本実施例１にかかるコンベックス研磨装置の概略平面図である。
【図３】図３は、本実施例１にかかる支持円盤の、図１に示すコンベックス研磨装置に配した際の概略裏面図である。
【図４】図４は、本実施例１にかかる支持軸の、図１に示すコンベックス研磨装置に配した際の概略側面図である。
【図５】図５は、本実施例１にかかる補修治具の、図１に示すコンベックス研磨装置に配した際の概略裏面図である。
【図６】図６は、本実施例１にかかる取付治具の一主面側の概略平面図である。
【図７】図７は、図６のＢ−Ｂ線断面図である。
【図８】図８は、本実施例１にかかる取付治具の他主面側の概略平面図である。
【図９】図９は、本実施例１にかかるコンベックス研磨装置における、図６に示すＢ−Ｂ線端面図で表す取付治具に保持した水晶素板を示す概略構成である。
【図１０】図１０は、本実施例１にかかる周波数測定装置における、図６に示すＢ−Ｂ線端面図で表す取付治具に保持した水晶素板を示す概略構成である。
【図１１】図１１は、本実施例２にかかるコンベックス研磨装置の概略構成図であり、図１２に示すＣ−Ｃ線端面図である。
【図１２】図１２は、本実施例２にかかるコンベックス研磨装置の概略平面図である。
【符号の説明】
【００６５】
１ コンベックス研磨装置
２ 水晶素板（ワーク）
２１，２２ 水晶素板の両主面
２３ 水晶素板の振動領域
４ 取付治具
４３ 保持部
４４ 取付部
５ 支持部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンベックス研磨装置に用いるワークの取付治具に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、ワークの主面を研磨加工する技術としてコンベックス研磨技術があり、コンベックス研磨技術で用いられるコンベックス研磨装置として、機械加工によるコンベックス加工を行うコンベックス研磨装置がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
具体的に、この特許文献１に記載の加工機（コンベックス研磨装置）では、研磨円盤上に保持部に圧電素板（ワーク）を格納した状態で研磨円盤を回転させ、同時に保持部も保持部支持を揺動することにより研磨円盤上を圧電素板が前後（左右）に揺動して、研磨円盤の円弧に沿った周率により圧電素板にコンベックス加工を行う。
【特許文献１】特開２００３−１６８９４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、水晶振動片などの圧電振動デバイスを製造するためには、上記した特許文献１によりコンベックス加工された圧電素板に対して周波数測定を行い、所望の周波数となっているかどうかを測る工程がある。具体的に、上記した特許文献１に記載の加工機でコンベックス加工された圧電素板を保持部から外し、新たに周波数測定装置の保持部にコンベックス加工された圧電素板を取り付けて、保持器に取り付けた圧電素板を一対の電極で挟んで周波数測定を行う。
【０００５】
上記したように、特許文献１に記載の加工機を用いる場合、加工機で圧電素板にコンベックス加工を施した後に、次工程である周波数測定工程を行う。特にそれぞれ装置の保持部への圧電素板の着脱を行う必要があり、手間がかかる。さらに、それぞれ装置の保持部への圧電素板の着脱を行う関係上、特許文献１に記載の加工機を用いる場合、コンベックス加工の途中で周波数測定を行うことはできず、製造工程の自由度が低い。
【０００６】
そこで、上記課題を解決するために、本発明は、ワークへのコンベックス加工の途中であっても他の製造工程を行うことが可能なコンベックス研磨装置に用いるワークの取付治具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】
【０００７】
上記の目的を達成するため、本発明にかかるワークの取付治具は、コンベックス研磨装置に用いられ、圧電材料からなるワークを取り付けるワークの取付治具において、ワークをその外周で保持する保持部と、当該取付治具を支持するコンベックス研磨装置の支持部を着脱自在に取り付ける取付部と、が対向して設けられ、ワークを前記保持部で保持した際、ワークの両主面の振動領域が非接触状態となることを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、ワークへのコンベックス加工の途中であっても他の製造工程を行うことができる。具体的に、前記保持部と前記取付部とが対向して設けられ、ワークを前記保持部で保持した際にワークの両主面の振動領域が非接触状態となるので、前記取付部に他の外部機器を取り付けることが可能となり、当該取付治具の汎用性を高めることが可能となる。
【０００９】
例えば、ワークの周波数測定を行うために前記取付部に一電極を取り付け、前記保持部で保持したワークを介して前記保持部の外方に他電極を配してワークを介した両電極を構成して周波数測定を行うことも可能となる。特に、本発明によれば、ワークを前記保持部で保持した際、ワークの両主面の振動領域が非接触状態（ワークの両主面の振動領域が他の部材などと接触していない状態）となるので、ワークを当該取付治具に取り付けることによるワークの振動阻害を抑えることが可能となり、当該取付治具を周波数測定装置に用いることが可能となる。
【００１０】
上記したように、今までの従来技術のように、ワークへのコンベックス加工と、コンベックス加工したワークの周波数測定など他の検査とを夫々個別の取付治具を用いていたが、本発明によれば、同一の取付治具を用いることが可能となり、複数のワークの製造工程を１つの取付治具で用いることが可能となる。その結果、例えば、ワークへのコンベックス加工途中（研磨途中）に、ワークの周波数測定を行うことも容易に行うことが可能となり、本発明によればワークの製造工程の自由度が増し、歩留まりの向上を図ることが可能となる。
【００１１】
また、本発明によれば、前記保持部では前記ワークをその外周で保持するので、コンベックス研磨装置の支持部に支持してワークの主面にコンベックス加工を施す際に、ワークの振動領域に前記支持部からの荷重が直接かかるのを防止することが可能となり、前記支持部からの荷重がワークの主面へのコンベックス加工に影響を与えるのを抑えることが可能となる。
【００１２】
前記構成において、前記保持部と前記取付部とが空間ギャップを介して対向して設けられてもよい。
【００１３】
この場合、ワークの振動領域に前記支持部からの荷重が直接かかるのを防止することが可能となるだけでなく、前記保持部と前記取付部との間に前記空間ギャップが設けられているので、前記取付部に電極を取り付けてワークの周波数測定を行う際に、前記取付部に電極を取り付けることによるワークの振動阻害を無くすことが可能となり、正確にワークの周波数を測定することが可能となる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、ワークへのコンベックス加工の途中であっても他の製造工程を行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、以下に示す各実施例では、ワークとして圧電材料である水晶素板に本発明を適用した場合を示す。
【実施例１】
【００１６】
本実施例１にかかるコンベックス研磨装置１は、ワークである水晶素板２の一主面２１にコンベックス加工を施すものであり、図１に示すように、ワークを研磨する研磨部３と、水晶素板２と取り付ける取付治具４と、取付治具４を着脱可能に（取り外し可能に）支持する支持部５と、研磨部３の研磨面３１（下記参照）の曲面補修を行う補修治具６とが設けられている。また、本実施例１では、ワークとして、高次オーバートーンの低周波水晶振動子で用いる結晶性材料の水晶素板２を用いる。
【００１７】
以下に、コンベックス研磨装置１の構成を、図面を用いて詳説する。
【００１８】
研磨部３は、曲面成形された研磨面３１を有する。図１では、研磨面３１の一部のみを開示しており、この研磨部３の研磨面３１は、一方を開口とする椀状に形成されている。そして、椀状の内底を所定の軸とし、この椀状の内底を垂直下から斜めに傾く状態で配され、この所定の軸（図１の斜め方向の軸方向の矢印参照）を中心として研磨面３１は回動する。
【００１９】
支持部５は、図１〜４に示すように、図示しない駆動源（モータ）と、駆動源によりその軸方向（図１に示す荷重方向）を中心として回動する支持軸５１と、支持軸５１に係合された支持円盤５２とから構成される。この支持部５は、駆動源により支持軸５１を軸にして回動し、かつ、研磨部３の研磨面３１に沿って揺動する。
【００２０】
支持軸５１の支持円盤５２と係合する一端５１１には、図４に示すように、放射角が等しいＹ字状（三叉状）のジョイント部５１２が延出して設けられている。
【００２１】
支持円盤５２には、図３に示すように、支持軸５１と係合する係合孔５２２と、取付治具４を一点支持する一点支持部５３を介して取付治具４を支持する３つの支持棒５４（図１，９参照）と、嵌合部６４に嵌る３つのストッパ５５と、が設けられている。このため、支持円盤５２と取付治具４のみの重み（荷重）により、水晶素板２が研磨面３１に対して押圧される。
【００２２】
係合孔５２２は、図３に示すように、平面視円盤中心位置に前記ジョイント部５１２を係合するためのジョイント部５１２の端面形状と同じ形状のＹ字状（三叉状）に形成されている。このようにジョイント部５１２をＹ字状に形成することで、回動を行う支持軸５１と支持円盤５２との係合力を高めることができる。
【００２３】
３つの支持棒５４は、図１，３に示すように、支持円盤５２の補修治具と対向する主面５２１（図１では下面）に、その主面外周に沿って、かつ、それぞれ等間隔に突設して設けられている。なお、これら３つの支持棒５４を線で結ぶとそれぞれの支持棒５４を頂点とする平面視正三角形となる。
【００２４】
３つのストッパ５５は、図１，３に示すように、３つの支持棒５４間の中間点に、３つの支持棒５４と同様に主面外周に沿ってそれぞれ等間隔に突設し、下記する補修治具６の嵌合部６４に嵌る。なお、これら３つのストッパ５５を線で結ぶとそれぞれのストッパ５５を頂点とする平面視正三角形となる。このため、補修治具６のみの重さ（荷重）により、補修治具６は研磨面３１に対して押圧される。
【００２５】
一点支持部５３は、その一主面５３１に支持棒５４を一点支持するＶ字状の凹部５３３が設けられ、その他主面５３２を取付治具４に面して取付治具４の取付部４４（下記参照）に嵌める。
【００２６】
補修治具６は、図１，２，５に示すように、取付治具４を挿脱可能な両主面６１，６２間を貫通する３つの孔部６３を有する。また、補修治具６の一主面６１（図１に示す上面であり、支持円盤５２と対向する主面）には凹形状の嵌合部６４が設けられ、支持部５のストッパ５５が嵌る。また、補修治具６の他主面６２（図５に示す主面であり、図１に示す下面）が研磨面３１と同じ曲率を有する曲面に形成され、この他主面６２には放射状パターンと環状パターンとの溝６５が形成され、研磨面３１に補修治具６が配された際、補修治具６の他主面６２は研磨面３１と対向する。なお、補修治具６は研磨面３１よりも硬い材料からなり、本実施例１では、補修治具６として鉄材（Ｓ４５Ｃ：ＪＩＳ規格）を用い、研磨面３１として鉄材（４５Ｃ：ＪＩＳ規格）を用いている。
【００２７】
取付治具４には、図１，６〜１０に示すように、円柱形状からなり、一主面４１に水晶素板２（具体的には水晶素板２の外周）で保持する保持部４３が設けられ、他主面４２に当該取付治具４を支持する支持部５の一点支持部５３を着脱自在に取り付ける（嵌める）取付部４４が設けられている。これら保持部４３と取付部４４とは空間ギャップ４５を介して対向して設けられている。また、保持部４３は凹状に形成された円柱の窪みであり、支持部５は凹状に形成された矩形の窪みであり、空間ギャップ４５は保持部４３と取付部４４を介して両主面４１，４２を貫通する円柱の中空部である。これら保持部４３と取付部４４と空間ギャップ４５とについて、保持部４３の体積のほうが空間ギャップ４５の体積よりも大きく、支持部５の体積は保持部４３よりも小さく空間ギャップ４５よりも大きい。
【００２８】
上記した構成からなる取付治具４は、水晶素板２を保持部４３で保持した際、水晶素板２の両主面２１，２２の振動領域２３が非接触状態となる。すなわち、図９に示すように、支持部５の一点支持部５３を取付部４４に嵌め、水晶素板２を保持部４３で接着材を介して保持した際に、水晶素板２の一主面２１は露出し、他主面２２の振動領域２３は中空状態の空間ギャップ４５に面した状態になる。なお、保持部４３への水晶素板２の接着材には松脂を用い、水晶素板２の他主面２２外周を松脂で貼り付けする。
【００２９】
上記した構成からなるコンベックス研磨装置１では、まず、取付治具４の保持部４３に水晶素板２を取り付ける。そして、補修治具６がその他主面６２を研磨面３１と対向するようにして研磨面３１に配され、かつ、補修治具６の３つの孔部６３それぞれに取付治具４が挿通されて取付治具４に取り付けた水晶素板２が研磨面３１に配される。この状態で、研磨部３の研磨面３１が所定の軸を中心として回動し（図１の軸方向の矢印参照）、支持部５は研磨面３１に対する荷重方向（図１の下方向の矢印参照）を中心として回動するとともに研磨面３１に沿って揺動する。これら研磨面３１の回動と支持部５の回動により、取付治具４に取り付けられた水晶素板２と補修治具６とが研磨面３１に摺動して、水晶素板２の研磨と研磨面３１の補修を同時に行う。なお、図１に示すように、支持部５の研磨面３１に対する荷重方向（図１の下方向の矢印参照）と、研磨面３１の回動の軸方向（図１の軸方向の矢印参照）とは異なる方向である。
【００３０】
また、上記したコンベックス研磨装置１での水晶素板２へのコンベックス加工を行なった後、もしくは、水晶素板２へのコンベックス加工を行なっている途中段階で、周波数測定を行う工程について説明する。
【００３１】
この場合、コンベックス研磨装置１の駆動を止めて、取付治具４から支持部５（一点支持部５３）を外して取付治具４が付いた状態（貼り付いた状態）で水晶素板２を周波数測定装置に搬送する。そして、周波数測定装置に搬送した取付治具４が付いた状態の水晶素板２に対して、ネットアナライザが接続されている一対の電極７１，７２を挟む。
【００３２】
具体的に、図１０に示すように、水晶素板２の一主面２１の外方に一電極７１を配し、他電極７２を取付治具４の取付部４４を挿通して空間ギャップ４５に配して水晶素板２の他主面２２の上空に配し、水晶素板２の周波数測定を行う。なお、この時、約１０μの間隙を挟んで水晶素板２の他主面２２と他電極７２とが配されている。
【００３３】
上記したように、本実施例１にかかるコンベックス研磨装置１によれば、水晶素板２のコンベックス加工時間が長くなるのを抑えるとともに、一定形状のコンベックス加工を加工対象の水晶素板２全てに施すことが可能となる。具体的に、本実施例１によれば、水晶素板２の主面（本実施例１では一主面２１）にコンベックス加工を施しながら、研磨面３１の補修を行うことが可能となり、今までの従来技術のように、水晶素板２へのコンベックス加工と、研磨面３１の補修を別工程で行わなくてもよく、水晶素板２の主面（本実施例１では一主面２１）へのコンベックス加工工程の工程数を減らすことが可能となる。また、水晶素板２へのコンベックス加工と、研磨面３１の補修を同時に行うので、研磨面３１に凹凸が形成されるのを防止して、常に水晶素板２の主面（本実施例１では一主面２１）に所望のセンターを有するコンベックス形状の加工を施すことが可能となり、コンベックス加工の加工精度も向上する。
【００３４】
また、補修治具６の少なくとも研磨面３１と接する部位が研磨面３１よりも硬い材料からなるので、補修治具６の摺動により研磨面３１の補修が行なわれる。
【００３５】
また、補修治具６に嵌合部６４が設けられ、支持部５にストッパ５５が設けられているので、支持部５からの過剰な荷重（支持部５の荷重や支持部５にかかる荷重など）が取付治具４にかかるのを抑えることが可能となる。その結果、水晶素板２の主面（本実施例１では一主面２１）へのコンベックス加工時に、支持部５からの過剰な荷重が取付治具４に取り付けた水晶素板２に影響を与える（荷重がかかりすぎる）のを抑えることが可能となり、水晶素板２が割れたり、コンベックス形状のセンターがずれたりするのを防止することが可能となる。
【００３６】
また、支持部５の研磨面３１に対する荷重方向と、研磨面３１の回動の軸方向とは異なる方向であるので、研磨面３１上における水晶素板２の研磨位置や補修治具６の補修位置を研磨面３１の一箇所に集中させるのを避けることが可能となる。その結果、研磨面３１の様々な箇所において水晶素板２の研磨や補修治具６の補修を行うことが可能となり、水晶素板２と補修治具６の摺動によって研磨面３１に局所的な凹凸が形成されるのを防止することが可能となる。
【００３７】
また、補修治具６は、３つの孔部６３を有するので、複数個の水晶素板２に対して同時にコンベックス加工を施すことが可能となる。特に、本実施例に示すように補修治具６に３つの孔部６３がそれぞれ等間隔に配されることが好適である。この場合、各孔部６３に対して取付治具６が挿通されて取付治具６に取り付けられた水晶素板２が研磨面３１上に配される。この等間隔に配された３つの孔部６３の構成により、各孔部６３に配された水晶素板２への支持部５からの荷重方向が均一になり、その結果、各孔部６３に配された水晶素板２へ支持部５からの荷重が均一に加わるため、各孔部６３に配された水晶素板２で研磨バラツキが生じるのを抑えることができる。
【００３８】
また、補修治具６の一主面６１には放射状パターンの溝６５が形成されるので、水晶素板２の主面（本実施例１では一主面２１）へのコンベックス加工時、溝６５を研磨剤の導通路とすることが可能となり、研磨面３１に補修治具６を摺動させている際に溝６５上を研磨剤が導通することで、補修治具６の一主面６１全体に均一に研磨剤を配することが可能となる。その結果、補修治具６によって均一な摺動力（研磨力）により研磨面３１の補修を行うことが可能となる。
【００３９】
また、本実施例１にかかるコンベックス研磨装置１で用いる水晶素板２の取付治具４によれば、水晶素板２へのコンベックス加工の途中であっても他の製造工程を行うことができる。具体的に、保持部４３と取付部４４とが対向して設けられ、水晶素板２を保持部４３で保持した際に水晶素板２の両主面２１，２２の振動領域２３が非接触状態となるので、取付部４４に他の外部機器（本実施例１では周波数測定装置）を取り付けることが可能となり、当該取付治具４の汎用性を高めることが可能となる。
【００４０】
例えば、水晶素板２の周波数測定を行うために取付部４４に一電極を取り付け、保持部４３で保持した水晶素板２を介して保持部４３の外方に他電極を配して水晶素板２を介した両電極を構成して周波数測定を行うことも可能となる。特に、本実施例１によれば、水晶素板２を保持部４３で保持した際、水晶素板２の両主面２１，２２の振動領域２３が非接触状態（水晶素板２の両主面２１，２２の振動領域２３が他の部材などと接触していない状態）となるので、水晶素板２を当該取付治具４に取り付けることによる水晶素板２の振動阻害を抑えることが可能となり、当該取付治具４を周波数測定装置に用いることが可能となる。
【００４１】
上記したように、今までの従来技術のように、水晶素板２へのコンベックス加工と、コンベックス加工した水晶素板２の周波数測定など他の検査とを夫々個別の取付治具４を用いていたが、本実施例１によれば、同一の取付治具４を用いることが可能となり、複数の水晶素板２の製造工程を１つの取付治具４で用いることが可能となる。その結果、例えば、水晶素板２へのコンベックス加工途中（研磨途中）に、水晶素板２の周波数測定を行うことも容易に行うことが可能となり、本実施例１によれば水晶素板２の製造工程の自由度が増し、歩留まりの向上を図ることが可能となる。
【００４２】
また、本実施例１によれば、保持部４３では水晶素板２をその外周で保持するので、コンベックス研磨装置１の支持部５に支持して水晶素板２の主面（本実施例１では一主面２１）にコンベックス加工を施す際に、水晶素板２の振動領域２３に支持部５からの荷重が直接かかるのを防止することが可能となり、支持部５からの荷重が水晶素板２の主面（本実施例１では一主面２１）へのコンベックス加工に影響を与えるのを抑えることが可能となる。
【００４３】
また、本実施例１にかかる取付治具４によれば、水晶素板２の振動領域２３に支持部５からの荷重が直接かかるのを防止することが可能となるだけでなく、保持部４３と取付部４４との間に空間ギャップ４５が設けられているので、取付部４４に電極を取り付けて水晶素板２の周波数測定を行う際に、取付部４４に電極を取り付けることによる水晶素板２の振動阻害を無くすことが可能となり、正確に水晶素板２の周波数を測定することが可能となる。
【００４４】
なお、本実施例１では、補修治具６自体を研磨面３１よりも硬い材料から構成しているが、これに限定されるものではなく、補修治具６の少なくとも研磨面３１と接する部位（図５に示す平面視主面であり、図１に示す下面）が研磨面３１よりも硬い材料からなっていればよい。
【００４５】
また、本実施例１では、ワークとして高次オーバートーンの低周波水晶振動子で用いる水晶素板２を用いるが、これに限定されるものではなく、他のものであってもよい。具体的に、結晶性を有する圧電材料からなるワーク（具体的に水晶振動素板）であることが好適である。
【００４６】
また、本実施例１では、補修治具６は３つの孔部６３を有しているが、これは最適な構成である。しかしながら、孔部６３が偶数個有した場合と比較すると、３つに限定されずに５つなどの１つを除く奇数個の孔部６３であれば効果は生じる。
【００４７】
また、本実施例１では、支持円盤５２と取付治具４のみの重み（荷重）により、水晶素板２が研磨面３１に対して押圧されているが、これに限定されるものではなく、支持円盤５２と取付治具４に対して押圧力を可変（増減）できるコントロール機構を当該コンベックス研磨装置１に備えてもよい。この場合、水晶素板２への研磨量を所望の量に設定でき、水晶基板２への研磨量の自由度を高めることができる。
【００４８】
また、本実施例１では、補修治具６のみの重さ（荷重）により、補修治具６は研磨面３１に対して押圧されているが、これに限定されるものではなく、補修治具６に対して押圧力を可変（増減）できるコントロール機構を当該コンベックス研磨装置１に備えてもよい。この場合、補修治具６による研磨面３１への補修量を所望の量に設定でき、研磨面３１への補修量の自由度を高めることができる。
【実施例２】
【００４９】
次に、本実施例２にかかるコンベックス研磨装置１を図面を用いて説明する。なお、本実施例２にかかるコンベックス研磨装置１は、上記した実施例１に対して、研磨部３と補修治具６の構成と支持部５との構成が異なる。そこで、本実施例２では、上記した実施例１と異なる構成について説明し、同一の構成についての説明を省略する。そのため、同一構成による作用効果及び変形例は、上記した実施例１と同様の作用効果及び変形例を有する。
【００５０】
本実施例２にかかるコンベックス研磨装置１の構成を、図面を用いて詳説する。
【００５１】
研磨部３は、曲面成形された研磨面３１を有する。図１１では、研磨面３１の一部のみを開示しており、この研磨部３の研磨面３１は、一方を開口とする椀状に形成されている。そして、椀状の内底を所定の軸とし、この所定の軸（図１１の軸方向の矢印参照）を中心として研磨面３１は回動する。
【００５２】
支持部５は、図１１に示すように、図示しない駆動源（モータ）と、駆動源によりその軸方向（図１１に示す荷重方向）を中心として回動する支持軸５１と、支持軸５１に係合された支持ギア５６と、支持ギア５６に噛み合う３つの遊星ギア５７と、３つの遊星ギア５７それぞれに係合された３つの支持円盤５２とから構成される。なお、駆動源と支持円盤５２と支持軸５１とは上記した実施例１と同様の構成からなるので、ここでの説明は省略する。
【００５３】
この支持部５は、駆動源により支持軸５１を軸にして回動することで支持ギア５６を回動させ、支持ギア５６の回動に連動して遊星ギア５７を回動させて遊星ギア５７に係合された支持円盤５２を回動させる。
【００５４】
上記した構成からなるコンベックス研磨装置１では、まず、取付治具４の保持部４３に水晶素板２を取り付ける。そして、実施例１と同様の構成からなる補修治具６が３つ用いられ、全ての補修治具６がその他主面６２を研磨面３１と対向するようにして研磨面３１に配され、かつ、全ての補修治具６の３つの孔部６３それぞれに取付治具４が挿通されて取付治具４に取り付けた水晶素板２が研磨面３１に配される。なお、研磨面３１に補修治具６が配され、かつ、補修治具６の孔部６３に取付部４４が挿通された際、支持部５からの荷重方向以外の位置に、補修治具６の孔部６３が位置する。
【００５５】
そして、この状態で、研磨部３の研磨面３１が所定の軸を中心として回動し（図１１の軸方向の矢印参照）、支持部５では支持ギア５６と遊星ギア５７の回動により３つの支持円盤５２を回動させる（図１２の矢印参照）。これら研磨面３１の回動と支持部５の回動により、取付治具４に取り付けられた水晶素板２と補修治具６とが研磨面３１に摺動して、水晶素板２の研磨と研磨面３１の補修を同時に行う。
【００５６】
また、上記したコンベックス研磨装置１での水晶素板２へのコンベックス加工を行なった後、もしくは、水晶素板２へのコンベックス加工を行なっている途中段階で、周波数測定を行う工程は、上記した実施利１と同様の工程からなる。そのため、実施例２での周波数測定工程についての説明は省略する。
【００５７】
上記したように、本実施例２にかかるコンベックス研磨装置１によれば、水晶素板２のコンベックス加工時間が長くなるのを抑えるとともに、一定形状のコンベックス加工を加工対象の水晶素板２全てに施すことが可能となる。また、本実施例２にかかるコンベックス研磨装置１は、上記した実施例１と同様の構成を有するので、これら同様の構成により実施例１と同様の作用効果を有する。
【００５８】
また、本実施例２にかかるコンベックス研磨装置１で用いる水晶素板２の取付治具４によれば、水晶素板２へのコンベックス加工の途中であっても他の製造工程を行うことができる。また、本実施例２にかかるコンベックス研磨装置１で用いる水晶素板２の取付治具４は、上記した実施例１と同様の構成を有するので、これら同様の構成により実施例１と同様の作用効果を有する。
【００５９】
また、３つの補修治具６を用いて、研磨面３１に全ての補修治具６が配され、かつ、全ての補修治具６の孔部６３に取付治具４が挿通されて取付治具４に取り付けられた水晶素板２が研磨面３１に配された状態で、全ての補修治具６および取付治具４に取り付けられた水晶素板２は研磨面３１上を摺動する複数個の水晶素板２に対して同時にコンベックス加工を施すことが可能となる。
【００６０】
また、研磨面３１に補修治具６が配され、かつ、補修治具６の孔部６３に取付部４４が挿通された際、支持部５からの荷重方向以外の位置に、補修治具６の孔部６３が位置するので、支持部５からの過剰な荷重が、孔部６３に配された取付治具４に直接かかるのを防止することが可能となる。その結果、取付治具４に取り付けられた水晶素板２に支持部５からの過剰な荷重が直接かかるのを抑制することが可能となる。
【００６１】
また、本実施例１では、補修治具６を３つ用いているが、これは最適な構成である。しかしながら、補修治具６が偶数個有した場合と比較すると、３つに限定されずに５つなどの１つを除く奇数個の補修治具６であれば効果は生じる。
【００６２】
なお、本発明は、その精神や主旨または主要な特徴から逸脱することなく、他のいろいろな形で実施することができる。そのため、上述の実施例はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、なんら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明は、コンベックス研磨装置に適用でき、ワークとして結晶性を有する材料に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】図１は、本実施例１にかかるコンベックス研磨装置の概略構成図であり、図２に示すＡ−Ａ線一部端面図である。
【図２】図２は、本実施例１にかかるコンベックス研磨装置の概略平面図である。
【図３】図３は、本実施例１にかかる支持円盤の、図１に示すコンベックス研磨装置に配した際の概略裏面図である。
【図４】図４は、本実施例１にかかる支持軸の、図１に示すコンベックス研磨装置に配した際の概略側面図である。
【図５】図５は、本実施例１にかかる補修治具の、図１に示すコンベックス研磨装置に配した際の概略裏面図である。
【図６】図６は、本実施例１にかかる取付治具の一主面側の概略平面図である。
【図７】図７は、図６のＢ−Ｂ線断面図である。
【図８】図８は、本実施例１にかかる取付治具の他主面側の概略平面図である。
【図９】図９は、本実施例１にかかるコンベックス研磨装置における、図６に示すＢ−Ｂ線端面図で表す取付治具に保持した水晶素板を示す概略構成である。
【図１０】図１０は、本実施例１にかかる周波数測定装置における、図６に示すＢ−Ｂ線端面図で表す取付治具に保持した水晶素板を示す概略構成である。
【図１１】図１１は、本実施例２にかかるコンベックス研磨装置の概略構成図であり、図１２に示すＣ−Ｃ線端面図である。
【図１２】図１２は、本実施例２にかかるコンベックス研磨装置の概略平面図である。
【符号の説明】
【００６５】
１ コンベックス研磨装置
２ 水晶素板（ワーク）
２１，２２ 水晶素板の両主面
２３ 水晶素板の振動領域
４ 取付治具
４３ 保持部
４４ 取付部
５ 支持部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンベックス研磨装置に用いられ、圧電材料からなるワークを取り付けるワークの取付治具において、
ワークをその外周で保持する保持部と、
当該取付治具を支持するコンベックス研磨装置の支持部を着脱自在に取り付ける取付部と、が対向して設けられ、
ワークを前記保持部で保持した際、ワークの両主面の振動領域が非接触状態となることを特徴とするワークの取付治具。
【請求項２】
請求項１に記載のワークの取付治具において、
前記保持部と前記取付部とが空間ギャップを介して対向して設けられたことを特徴とするワークの取付治具。
【請求項１】
コンベックス研磨装置に用いられ、圧電材料からなるワークを取り付けるワークの取付治具において、
ワークをその外周で保持する保持部と、
当該取付治具を支持するコンベックス研磨装置の支持部を着脱自在に取り付ける取付部と、が対向して設けられ、
ワークを前記保持部で保持した際、ワークの両主面の振動領域が非接触状態となることを特徴とするワークの取付治具。
【請求項２】
請求項１に記載のワークの取付治具において、
前記保持部と前記取付部とが空間ギャップを介して対向して設けられたことを特徴とするワークの取付治具。
【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２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００９−２３９７３０（Ｐ２００９−２３９７３０Ａ）
【公開日】平成２１年１０月１５日（２００９．１０．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−８４６３６（Ｐ２００８−８４６３６）
【出願日】平成２０年３月２７日（２００８．３．２７）
【出願人】（０００１４９７３４）株式会社大真空 (312)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１０月１５日（２００９．１０．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月２７日（２００８．３．２７）
【出願人】（０００１４９７３４）株式会社大真空 (312)
【Ｆターム（参考）】
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