JP2000335929A

JP2000335929A - スクライブ装置

Info

Publication number: JP2000335929A
Application number: JP11147889A
Authority: JP
Inventors: Akira Shimotoru; 暁下豊留
Original assignee: BERUDEKKUSU KK; THK Co Ltd
Current assignee: BERUDEKKUSU KK; THK Co Ltd
Priority date: 1999-05-27
Filing date: 1999-05-27
Publication date: 2000-12-05

Abstract

(57)【要約】【課題】軸受の遊びをワークから反力をもらうことな
く解消して、良好なスクライブを行うことができるスク
ライブ装置を提供する。【解決手段】ホイルカッタ６０（当接部材）を支持す
るカッタ支持部材５０（第１の支持部材）の主軸４１
を、軸線Ｌ方向に並んだ一対の軸受３０，４０を介して
軸支持部材２２に連結する。主軸４１にボルト５４（締
め付け手段、ねじ体）をねじ込み、ボルト５４の頭部５
４ａ（当接部）を上側の軸受３０の内輪３２（第２の軌
道輪）に突き当てるとともに、主軸４１の反力受け部５
１ａを下側の軸受４０の内輪４２（第２の軌道輪）に突
き当て、これら内輪３２，４２を接近する方向に付勢す
る。これによって、各内輪３２，４２が、玉３３，４３
（転動体）を介して外輪３１，４１（第１の軌道輪）に
押し当てられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、板ガラス、セラ
ミックス板等の硬質脆性材料からなるワークの面にスク
ライブ線を形成する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】硬質脆性材料からなるワークに対し、振
動を与えながらスクライブ線を形成する装置が特開平９
−２５１３４号公報に開示されている。このスクライブ
装置は、エアーシリンダの外筒を支持部に固定し、エア
ーシリンダの内筒を振動発生部材の上端に連結してい
る。さらに、振動発生部材の下端には、カッタ保持部が
連結されている。このカッタ保持部は、筒形状をなし、
その内部に軸受を介してカッタ軸が回動自在に装着され
ている。カッタ軸の下端には、それと直交して回転軸ピ
ンが設けられ、この回転軸ピンにホイルカッタが回動自
在に取り付けられている。そして、エアーシリンダの力
でホイルカッタをワーク面に押し付けるとともに、振動
発生部材に高周波電圧を付与して、その伸縮によりホイ
ルカッタを振動させ、この状態で、支持部をワーク面に
沿って移動させることにより、ワーク面にスクライブ線
を形成するようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記の装置では、ホイ
ルカッタのエッジをスクライブ線の進行方向に倣わせる
必要から、カッタ軸が軸受によって回動可能になるよう
にしている。しかし、軸受に遊びがあると、振動発生部
材からホイルカッタへの振動伝達がうまくいかない。エ
アーシリンダで押し付けると軸受の遊びが無くなるが、
それにはワークからの反力を必要とする。そのため、振
動の伝達が不安定になりやすく、良好なスクライブ線を
得るのが難しい。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、第１の発明は、（イ）周端縁が尖った円形状をな
し、ワーク面に突き当てられる当接部材と、（ロ）この
当接部材を、その中心軸まわりに回動自在に支持する第
１の支持部材と、（ハ）この第１の支持部材を複数の軸
受を介して上記中心軸と直交する軸線まわりに回動自在
に支持する第２の支持部材と、（ニ）この第２の支持部
材を上記軸線方向に振動させる振動発生部材とを備え、
上記複数の軸受を上記軸線方向に並べ、各軸受が、第
１、第２の軌道輪とその間に配置された転動体とを有す
るスクライブ装置において、上記第１、第２の支持部材
の一方に上記複数の軸受の第１軌道輪を定位置で設け、
他方の支持部材に上記複数の軸受の第２軌道輪と締め付
け手段とを設け、この締め付け手段により上記第２軌道
輪どうしを上記軸線方向に沿って接近または離間するよ
うに付勢し、これら第２軌道輪を、転動体を介して第１
軌道輪にそれぞれ押し当てたことを特徴とする。

【０００５】第２の発明は、第１の発明において、上記
締め付け手段が、上記他方の支持部材に螺合されたねじ
体で構成され、このねじ体に当接部が設けられ、上記他
方の支持部材に反力受け部が上記当接部と上記軸線方向
に離れて設けられており、上記当接部が１の軸受の第２
軌道輪に突き当てられ、上記反力受け部が他の軸受の第
２軌道輪に突き当てられた状態で、上記ねじ体が締め込
まれることによって、上記第２軌道輪どうしが接近する
ように付勢されていることを特徴とする。

【０００６】第３の発明は、第１または第２の発明にお
いて、上記軸線方向が略垂直をなしており、さらにベー
ス部材と、このベース部材にスライド機構を介して上記
軸線方向に沿ってスライド可能に設けられた第３の支持
部材とを備え、上記第３の支持部材に上記第２の支持部
材と上記振動発生部材とが設けられており、上記第１〜
第３の支持部材の自重で上記当接部材をワーク面に押し
付けるようになっていることを特徴とする。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を、図面
に基づいて説明する。図１〜図３に示すように、スクラ
イブ装置は、ワークＷを水平に支持するテーブル１と、
移動機構２と、垂直をなして移動機構２に接続されたベ
ースプレート（ベース部材）３と、このベースプレート
３にスライド機構４を介して垂直方向にスライド可能に
支持されたスクライブ本体Ａとを備えている。

【０００８】上記移動機構２は、ベースプレート３ひい
てはスクライブ本体Ａを水平に平行移動させる。

【０００９】上記スライド機構４は、上記ベースプレー
ト３に固定されて垂直に延びるガイド４ａと、このガイ
ド４ａに垂直方向にスライド可能に支持されたスライダ
４ｂとを有している。このスライダ４ｂには、上下のブ
ラケット５を介して計４枚の板ばね６が取り付けられて
おり、これら板ばね６に上記スクライブ本体Ａのボディ
１０（第３の支持部材）が支持されている。

【００１０】上記スクライブ本体Ａは、縦長の箱形状を
なす上記ボディ１０と、このボディ１０に収容されたホ
ルダ２０と、このホルダ２０に継手部材２１、軸支持部
材２２、および一対（複数）の軸受３０，４０を介して
接続されたカッタ支持部材５０（第１の支持部材）と、
このカッタ支持部材５０に支持されたホイルカッタ６０
（当接部材）と、ホルダ２０に垂直軸線Ｌに沿う方向の
振動を付与するピエゾアクチュエータ等からなる振動発
生部材７０とを備えている。

【００１１】上記ホルダ２０は、縦長の箱形状をなし、
内部に上記振動発生部材７０が収容されている。ホルダ
２０の上端部は、ボディ１０の上端部に設けたガイド部
材１１により、垂直軸線Ｌに沿う方向（振動方向）に微
少量スライド可能に支持されている。ホルダ２０の内部
空間の底面２０ａ（受け部）には、振動発生部材７０の
下端部が突き当っている。

【００１２】ホルダ２０の下端部は、ボディ１０に架け
渡された板ばね１２と、ゴムや樹脂等の弾性材料からな
る球形のボール１３（予圧供給部材）により支持されて
いる。このボール１３は、ボディ１０に固定された受板
１４とホルダ２０との間に介在されている。ボール１３
は、その弾性復元力でホルダ２０を上方に付勢し、ホル
ダ２０の内部空間の底面２０ａと、上記ガイド部材１１
にねじ込まれた調節ねじ１５との間で振動発生部材７０
に予圧（振動発生部材７０を軸方向に圧縮する方向の
力）を付与している。

【００１３】上記ホルダ２０は、上記板ばね１２を跨ぐ
ようにして二股に分かれて下方に延びている。これら一
対の延長部の下端部間に上記継手部材２１が挟持され、
この継手部材２１の下端部に筒形状をなす上記軸支持部
材２２が螺合されている。ホルダ２０、継手部材２１、
および軸支持部材２２によって特許請求の範囲の「第２
の支持部材」が構成されている。

【００１４】上記カッタ支持部材５０は、軸支持部材２
２の内部の中心軸線Ｌ上に配置された主軸５１と、この
主軸５１の下端部に設けられた支持部５２とを有してい
る。支持部５２の下端部に、上記ホイルカッタ６０がピ
ン５３によって回動自在に支持されている。ホイルカッ
タ６０は、算盤玉形状をなしている。すなわち、周端縁
（エッジ）が尖った円形状をなしている。ピン５３は、
ホイルカッタ６０の中心を貫き、水平（軸線Ｌと直交す
る方向）に延びている。

【００１５】次に、本発明の重要な特徴部について、主
に図４を参照しながら説明する。上記一対の軸受３０，
４０は、軸支持部材２２と主軸５１との間に垂直軸線Ｌ
に沿って並んで配置されている。上側の軸受３０は、軸
支持部材２２にすきまばめされた外輪３１（第１軌道
輪）と、主軸５１にすきまばめされた内輪３２（第２軌
道輪）と、これら両輪３１，３２の間に配置された玉３
３（転動体）とを有している。外輪３１の上端部には、
半径方向、外側に突出する環状の係止凸部３１ａが設け
られている。この係止凸部３１ａが、軸支持部材２２の
内周面に形成された段差２２ａ（係止部）に係止されて
いる（定位置に設けられている）。同様にして、下側の
軸受４０は、外輪４１（第１軌道輪）、内輪４２（第２
軌道輪）、および玉４３（転動体）を有し、上側の軸受
３０を上下に反転させた形状をなしている。外輪４１の
下端部に設けられた環状の係止凸部４１ａは、軸支持部
材２２の下端面（係止部）に係止されている（定位置に
設けられている）。

【００１６】上記主軸５１の下端部には、半径方向、外
側に突出する環状の反力受け部５１ａが設けられ、この
反力受け部５１ａの上端面に下側の軸受４０の内輪４２
の下端面が突き当たっている。主軸５１には、上端面か
ら垂直軸線Ｌに沿って延びる雌ねじ部５１ｂが形成され
ている。この雌ねじ部５１ｂにボルト５４（締め付け手
段、ねじ体）が螺合され、このボルト５４の頭部５４ａ
（当接部）が、ワッシャ５５を介して上側の軸受３０の
内輪３２の上端面に突き当たっている。ワッシャ５５と
主軸５１との間には、隙間が形成されている。この状態
で、ボルト５４が、反力受け部５１ａに接近するように
トルクをもって締め付けられることによって、内輪３
２，４２どうしが互いに接近するように付勢されてい
る。これによって、各内輪３２，４２が玉３３，４３を
介して対応する外輪３１，４１に押し当てられている。
この結果、各軸受３０，４０の遊びが無くされ、予圧が
付与されている。

【００１７】上側の軸受３０の外輪３１と玉３３との接
触部は、内輪３２と玉３３との接触部より下に位置して
いる。これによって、上側の軸受３０は、軸支持部材２
２から主軸５１への上向きの力の伝達を担うことにな
る。一方、下側の軸受４０の外輪４１と玉４３との接触
部は、内輪４２と玉４３との接触部より上に位置してい
る。これによって、下側の軸受４０は、軸支持部材２２
から主軸５１への下向きの力の伝達を担うことになる。

【００１８】上記構成をなす装置により実行されるスク
ライブ方法について説明する。上記テーブル１にワーク
Ｗを位置決めして水平にセットする。この状態で、スク
ライブ本体ＡをワークＷの上面（ワーク面）に載せ、振
動発生部材７０に高周波電圧を付与するとともに、移動
機構２によってスクライブ本体Ａを所定の軌跡に沿って
水平移動させる。スクライブ本体Ａは、例えば図１にお
いて右方向（Ｘ方向）に直線移動させられている。この
直線をなす軌跡に対してホイルカッタ６０のエッジが斜
めになっている場合には、カッタ支持部材５０が軸受３
０，４０の働きによって回動し、エッジが常に軌跡の方
向に向けられる。同様にして、上記の軌跡が例えば円な
どの曲線を描くときは、その接線方向（進行方向）にホ
イルカッタ６０のエッジが向けられる。

【００１９】振動発生部材７０は、上記高周波電圧を受
けて軸方向に周期的に伸縮（振動）する。この振動が、
ホルダ２０および軸支持部材２２に伝達される。そし
て、軸受３０，４０を介してカッタ支持部材５０ひいて
はホイルカッタ６０に確実に伝達される。

【００２０】すなわち、振動発生部材７０が伸びる時の
下向きの振れは、下側の軸受４０において互いに押し当
てられた外輪４１と玉４３との間、玉４３と内輪４２と
の間を減衰することなく伝播する。振動発生部材７０が
縮む時の上向きの振れは、上側の軸受３０において互い
に押し当てられた外輪３１と玉３３との間、玉３３と内
輪３２との間を減衰することなく伝播する。しかも、こ
の振動伝達にはワークＷからの反力を必要としない。軸
受３０，４０の上記押し当て（遊びの解消および予圧付
与）が、ワークＷからの反力ではなく、ボルト５４の締
め込みによってなされているからである。この結果、振
動発生部材７０の振動が、ホイルカッタ６０を介してワ
ークＷに効率よく、安定的に付与され、ワーク面にきれ
いなスクライブ線を形成することができる。

【００２１】本発明は、上記実施の形態に限定されず、
種々の形態を採用可能である。例えば、軸受は、３つ以
上設けてもよい。また、第１、第２の軌道輪が軸線方向
に離れて対をなす軸受（例えばスラスト軸受）を用いて
もよい。複数の軸受の第１軌道輪どうしは、一体になっ
ていてもよい。第１の支持部材を一方の支持部材とし
て、これに第１軌道輪を取り付け、第２の支持部材を他
方の支持部材として、これに第２軌道輪および締め付け
手段を取り付けてもよい。締め付け手段によって第２軌
道輪どうしを離間させるように付勢することによって、
各第２軌道輪を、転動体を介して対応する第１軌道輪に
それぞれ押し当てるようにしてもよい。ねじ体が雌ねじ
を有しており、他方の支持部材にこの雌ねじを螺合させ
るための雄ねじを形成してもよい。ベースプレート３を
移動させずにテーブル１を移動させることにより、スク
ライブ本体ＡをワークＷに対して相対送りさせてもよ
い。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように、第１の発明では、
軸受の遊びを、ワークから反力をもらうことなく解消す
ることができるので、振動伝達を効率よく、安定的に行
うことができ、良好なスクライブ線を形成することがで
きる。第２の発明では、ねじ体を他方の支持部材にねじ
込むことによって、軸受の遊びを簡単に無くすことがで
きる。第３の発明では、第１〜第３の支持部材の自重と
振動発生部材の振動以外の余計な力がワーク面に作用す
ることがなく、一層良好なスクライブ線を形成すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態をなすスクライブ装置の正
面図である。

【図２】上記スクライブ装置の側面図である。

【図３】図２のIII−III線に沿う上記スクライブ装置の
一部の断面図である。

【図４】図３の要部を拡大して示す断面図である。

【符号の説明】

３ベースプレート（ベース部材）４スライド機構１０ボディ（第３の支持部材）３０，４０軸受３１，４１外輪（第１の軌道輪）３２，４２内輪（第２の軌道輪）３３，４３玉（転動体）５０カッタ支持部材（第１の支持部材）５１ａ反力受け部５４ボルト（締め付け手段、ねじ体）５４ａ頭部（当接部）６０ホイルカッタ（当接部材）７０振動発生部材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（イ）周端縁が尖った円形状をなし、ワー
ク面に突き当てられる当接部材と、（ロ）この当接部材
を、その中心軸まわりに回動自在に支持する第１の支持
部材と、（ハ）この第１の支持部材を複数の軸受を介し
て上記中心軸と直交する軸線まわりに回動自在に支持す
る第２の支持部材と、（ニ）この第２の支持部材を上記
軸線方向に振動させる振動発生部材とを備え、上記複数
の軸受を上記軸線方向に並べ、各軸受が、第１、第２の
軌道輪とその間に配置された転動体とを有するスクライ
ブ装置において、上記第１、第２の支持部材の一方に上記複数の軸受の第
１軌道輪を定位置で設け、他方の支持部材に上記複数の
軸受の第２軌道輪と締め付け手段とを設け、この締め付
け手段により上記第２軌道輪どうしを上記軸線方向に沿
って接近または離間するように付勢し、これら第２軌道
輪を、転動体を介して第１軌道輪にそれぞれ押し当てた
ことを特徴とするスクライブ装置。
【請求項２】上記締め付け手段が、上記他方の支持部
材に螺合されたねじ体で構成され、このねじ体に当接部
が設けられ、上記他方の支持部材に反力受け部が上記当
接部と上記軸線方向に離れて設けられており、上記当接部が１の軸受の第２軌道輪に突き当てられ、上
記反力受け部が他の軸受の第２軌道輪に突き当てられた
状態で、上記ねじ体が締め込まれることによって、上記
第２軌道輪どうしが接近するように付勢されていること
を特徴とする請求項１に記載のスクライブ装置。
【請求項３】上記軸線方向が略垂直をなしており、さらにベース部材と、このベース部材にスライド機構を
介して上記軸線方向に沿ってスライド可能に設けられた
第３の支持部材とを備え、上記第３の支持部材に上記第
２の支持部材と上記振動発生部材とが設けられており、上記第１〜第３の支持部材の自重で上記当接部材をワー
ク面に押し付けるようになっていることを特徴とする請
求項１または２に記載のスクライブ装置。