JP2019217679A - ホルダユニットおよびスクライブ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】スクライビングホイールが基板の表面を安定的に回転して良好なスクライブラインを形成することができるホルダユニット、およびこのようなホルダユニットを備えたスクライブ装置を提供することを目的とする。【解決手段】基板１５の表面Ｈにスクライブラインを形成するためのスクライビングホイール５０を保持するホルダユニット３０であって、一対の保持部３３ａ、３３ｂと、一対の保持部３３ａ、３３ｂの間に形成され、スクライビングホイール５０が挿入される保持溝３４と、保持溝３４を跨いで一対の保持部３３ａ、３３ｂに同軸上に形成されたピン孔３６ａ、３６ｂと、保持溝３４に挿入されたスクライビングホイール５０の貫通孔５１とピン孔３６ａ、３６ｂとに挿入されるピン軸３２と、ピン孔３６ａ、３６ｂのスクライビングホイール５０とは反対側の端部３９ａ、３９ｂに嵌め込まれるストッパ６０ａ、６０ｂと、を備える。【選択図】図３

Description

本発明は、基板の表面にスクライブラインを形成するためのスクライビングホイールを備えるホルダユニット、およびそのようなホルダユニットを備えるスクライブ装置に関する。

従来、ガラス基板等の脆性材料基板の分断は、基板の表面にスクライブラインを形成するスクライブ工程と、形成されたスクライブラインに沿って基板の表面に所定の力を付加するブレイク工程とによって行われる。スクライブ工程では、スクライビングホイールの刃先が、基板の表面に押し付けられながら、所定のラインに沿って移動される。スクライブ装置は、スクライビングホイールを保持したホルダユニットを取り付けて使用される。

以下の特許文献１には、スクライビングホイールが基板の表面を回転しながら進むことにより、基板表面にスクライブラインを形成するホルダユニットが開示されている。このホルダユニットにおいて、ホルダは、スクライビングホイールを配置するための保持溝を形成する一対の支持部を備える。一対の支持部には、ピン孔が形成されており、ピンは、ピン孔において、ホルダとの間にクリアランスを設けて配置される。これにより、ピンは、スクライビングホイールの回転とともに、回転可能となっている。

特許第６０７６７７０号公報

特許文献１では、一対の支持部のそれぞれに形成されているピン孔において、スクライビングホイールとは反対側の開口部付近の内壁をかしめることで爪部を形成し、ピンがピン孔から抜け落ちないように構成されている。しかし、この構成は、ピン孔のスクライビングホイールと反対側の開口部周辺や、ピン孔の内壁が少なからず変形する。これにより、ピンの姿勢が安定せず、スクライブ動作中のスクライビングホイールの回転が安定しない場合がある。

かかる課題に鑑み、本発明は、スクライビングホイールが基板の表面を安定的に回転して良好なスクライブラインを形成することができるホルダユニット、およびこのようなホルダユニットを備えたスクライブ装置を提供することを目的とする。

本発明の主たる態様は、基板の表面にスクライブラインを形成するためのスクライビングホイールを保持するホルダユニットに関する。この態様に係るホルダユニットは、一対の保持部と、前記一対の保持部の間に形成され、前記スクライビングホイールが挿入される保持溝と、前記保持溝を跨いで前記一対の保持部に同軸上に形成されたピン孔と、前記保持溝に挿入された前記スクライビングホイールの貫通孔と前記ピン孔とに挿入されるピン軸と、前記ピン孔の前記スクライビングホイールとは反対側の端部に嵌め込まれるストッパと、を備える。

本態様に係るホルダユニットによれば、たとえば、スクライビングホイールとは反対側のピン孔の端部をかしめる等、ピン孔が変形するような加工を施す必要がない。よって、ピン孔の形状によりピン軸に及ぼされる影響は少なく、ピン軸は安定した姿勢を維持することができる。これにより、スクライビングホイールは基板の表面を安定的に回転して、良好なスクライブラインを形成することができる
本態様に係るホルダユニットにおいて、前記ストッパは、前記ピン孔に圧入により嵌め込まれるよう構成され得る。

この構成によれば、ストッパはピン孔に強固に固定される。よって、ストッパがピン孔から外れる虞はなく、ピン軸がピン孔から抜け落ちることを確実に防ぐことができる。また、圧入により、ストッパを簡単にピン孔に設けることができる。

本態様に係るホルダユニットにおいて、前記ピン孔は、前記端部に設けられ前記ストッパの嵌め込みを許容する径の第１の領域と、前記第１の領域に繋がり前記ストッパの嵌め込みを制限する径の第２の領域と、を有しており、ホルダユニットは、前記第１の領域に、前記ストッパが収容され、前記第２の領域に、前記ピン軸が収容されるよう構成され得る。

この構成によれば、スクライビングホイールと反対側の端部からストッパを嵌め込む場合、ストッパは第２の領域まで進入することがない。このため、第２の領域に収容されるピン軸と第１の領域に収容されるストッパとの位置関係を、適正に保つことができる。これにより、ピン軸はストッパにより不所望な制限を受けることがなく、適正な状態に維持され得る。その結果、スクライビングホイールは安定的に回転し、スクライブ動作を円滑に行うことができる。また、上記構成によれば、単にストッパを限界位置まで嵌め込むだけで、ストッパを、適正な位置に装着することができる。

本態様に係るホルダユニットは、前記第１の領域と前記第２の領域との間に、段部が設けられるよう構成され得る。

この構成によれば、ストッパは、段部により、それ以上ピン孔の内部に進入することはできない。よって、ストッパとピン軸との位置関係を適正に保ち得る。これにより、ピン軸はストッパにより不所望な制限を受けることがなく、適正な状態に維持され得る。その結果、スクライビングホイールは安定的に回転し、スクライブ動作を円滑に行うことができる。

本態様に係るホルダユニットにおいて、前記第１の領域は、前記スクライビングホイールと反対側の端部から前記第２の領域に近付くにつれて前記第２の領域の径に近づくテーパ状に形成されるよう構成され得る。

この構成によれば、ピン孔の第１の領域は、スクライビングホイールとは反対側の端部からスクライビングホイールの方に向かって窄むように形成される。よって、第１の領域の途中で、ストッパは停止し、ストッパが第２の領域に進入することができない。よって、ストッパとピン軸との位置関係を適正に保ち得る。これにより、ピン軸はストッパにより不所望な制限を受けることがなく、適正な状態に維持され得る。その結果、スクライビングホイールは安定的に回転し、スクライブ動作を円滑に行うことができる。

本態様に係るホルダユニットにおいて、前記ストッパは、前記一対の保持部のそれぞれに形成されるそれぞれの前記ピン孔において、前記スクライビングホイールとは反対側の端部に嵌め込まれるよう構成され得る。

このように、ピン軸の両端にストッパを配置することにより、ピン軸の両端を同じ状態に設定でき、ピン軸をより安定した状態に維持できる。これにより、スクライビングホイールはより安定的に回転し、基板の表面にスクライブラインを適正に形成することができる。

本態様に係るホルダユニットにおいて、前記ストッパは、球体で構成され得る。

ストッパが球体であれば、ストッパを円形のピン孔に嵌め込むことにより、ピン孔をストッパで確実に塞ぐことができる。よって、ピン孔の端部からのカレット等の侵入を防ぐことができる。

本態様に係るホルダユニットにおいて、前記ストッパは、円柱状に構成され得る。

ストッパが円柱状であれば、ストッパを円形のピン孔に嵌め込むことにより、ピン孔をストッパで確実に塞ぐことができる。よって、ピン孔の端部からのカレット等の侵入を防ぐことができる。

本発明の第２の態様は、基板の表面にスクライブラインを形成するスクライブ装置に関する。この態様に係るスクライブ装置は、一対の保持部と、前記一対の保持部の間に形成され、前記スクライビングホイールが挿入される保持溝と、前記保持溝を跨いで前記一対の保持部に同軸上に形成されたピン孔と、前記保持溝に挿入された前記スクライビングホイールの貫通孔と前記ピン孔とに挿入されるピン軸と、前記ピン孔の前記スクライビングホイールとは反対側の端部に嵌め込まれるストッパと、を備えるホルダユニットと、前記基板の表面に垂直な軸の周りに回転可能に前記ホルダユニットを保持するスクライブヘッドと、を備える。

本構成であれば、上記第１の態様と同様の効果を奏し得る。また、ピン軸の状態が安定するため、基板の表面に良好にスクライブラインを形成するスクライブ装置が構成される。

以上のとおり、本発明によれば、スクライビングホイールが基板の表面を安定的に回転して良好なスクライブラインを形成することができるホルダユニット、およびこのようなホルダユニットを備えたスクライブ装置を提供することができる。

本発明の効果ないし意義は、以下に示す実施の形態の説明により更に明らかとなろう。ただし、以下に示す実施の形態は、あくまでも、本発明を実施化する際の１つの例示であって、本発明は、以下の実施の形態に記載されたものに何ら制限されるものではない。

図１は、実施形態に係るホルダユニットを備えるスクライブ装置の構成を模式的に示す図である。 図２（ａ）は、実施形態に係るホルダユニットおよびホルダユニットが取り付けられたホルダジョイントの側面図である。図２（ｂ）は、ホルダユニットの斜視図であり、図２（ｃ）は、実施形態に係るホルダユニットの分解斜視図である。 図３は、実施形態に係るホルダユニットの側面の拡大断面図である。 （ａ）、（ｂ）は、実施形態の変更例に係るホルダユニットの側面の拡大断面図である。 図５（ａ）は、実施形態の変更例に係るホルダユニットの側面の拡大断面図である。図５（ｂ）は、実施形態の変更例に係るホルダユニットの底面図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、各図には、便宜上、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸が付記されている。Ｚ軸は、スクライビングホイールの中心軸に垂直であり、鉛直方向における上方および下方を示す。以降、上方および下方は、それぞれＺ軸正側およびＺ軸負側を意味する。

＜スクライブ装置＞
図１は、実施形態に係るスクライブ装置１の構成を模式的に示す図である。スクライブ装置１は、移動台１０を備えている。移動台１０は、ボールネジ１１と螺合されている。移動台１０は、一対の案内レール１２によってＹ軸方向に移動可能に支持されている。モータの駆動によりボールネジ１１が回転することで、移動台１０が、一対の案内レール１２に沿ってＹ軸方向に移動する。

移動台１０の上面には、モータ１３が設置されている。モータ１３は、上部に位置するテーブル１４をＸＹ平面で回転させて所定角度に位置決めする。モータ１３により水平回転可能なテーブル１４は、図示しない真空吸着手段を備えている。テーブル１４上に載置された基板１５は、この真空吸着手段によって、テーブル１４上に保持される。

基板１５は、ガラス基板、低温焼成セラミックスや高温焼成セラミックスからなるセラミック基板、シリコン基板、化合物半導体基板、サファイア基板、石英基板等である。また、基板１５は、基板の表面または内部に脆性材料に該当しない薄膜あるいは半導体材料を付着させたり、含ませたりしたものであってもよい。

スクライブ装置１は、テーブル１４に載置された基板１５の上方に、この基板１５の表面Ｈに形成されたアライメントマークを撮像する二台のカメラ１６を備えている。また、移動台１０とその上部のテーブル１４とを跨ぐように、ブリッジ１７が支柱１８ａ、１８ｂに架設されている。

ブリッジ１７には、ガイド１９が取り付けられている。スクライブヘッド２０は、このガイド１９に案内されてＸ軸方向に移動するように設置されている。スクライブヘッド２０は、下端にホルダジョイント２１を備えている。ホルダ３１にスクライビングホイール５０が保持されているホルダユニット３０が、ホルダジョイント２１を介してスクライブヘッド２０に取り付けられている。

スクライブ装置１を用いて基板１５の表面Ｈにスクライブラインを形成する場合、まず、スクライビングホイール５０が取り付けられたホルダユニット３０がスクライブヘッド２０に取り付けられる。次に、スクライブ装置１は、一対のカメラ１６によって基板１５の位置決めを行う。そして、スクライブ装置１は、スクライブヘッド２０を所定の位置に移動させ、スクライビングホイール５０に対して所定の荷重を印加して、基板１５へ接触させる。その後、スクライブ装置１は、スクライブヘッド２０をＸ軸方向に移動させることにより、基板１５の表面に所定のスクライブラインを形成する。なお、スクライブ装置１は、必要に応じてテーブル１４を回動ないしＹ軸方向に移動し、上記の場合と同様にしてスクライブラインを形成する。

上記の実施の形態においては、スクライブヘッド２０がＸ軸方向に移動し、テーブル１４がＹ軸方向に移動すると共に、回転するスクライブ装置について示したが、スクライブ装置はスクライブヘッドとテーブルとが相対的に移動するものであればよい。たとえば、スクライブヘッドが固定され、テーブルがＸ軸、Ｙ軸方向に移動し、かつ回転するスクライブ装置であってもよい。また、この場合、カメラ１６はスクライブヘッド２０に固定されていてもよい。

＜ホルダユニット＞
次に、ホルダユニット３０について説明する。図２（ａ）は、ホルダユニット３０およびホルダユニット３０が取り付けられたホルダジョイント２１の側面図である。図２（ｂ）は、ホルダユニット３０の斜視図であり、図２（ｃ）は、ホルダユニット３０の分解斜視図である。なお、図２（ａ）は、説明の便宜上、ホルダジョイント２１の回転軸部２１１、２つのベアリング２１３ａ、２１３ｂ、スペーサ２１４を断面図で示している。

ホルダユニット３０は、ホルダジョイント２１に保持されて、スクライブヘッド２０に装着される。また、ホルダユニット３０は、スクライビングホイール５０と、ホルダ３１と、ピン軸３２とが一体となって構成される。ホルダ３１は、磁気吸着が可能な材料（たとえば、磁性体金属）からなっている。

ホルダジョイント２１は、円柱状の回転軸部２１１と、円柱状のジョイント部２１２と、２つのベアリング２１３ａ、２１３ｂと、円筒形状のスペーサ２１４とを備えている。回転軸部２１１が、２つのベアリング２１３ａ、２１３ｂと、スペーサ２１４によって支持されている。これにより、回転軸部２１１とジョイント部２１２とが回転自在に支持されている。ジョイント部２１２には、下端側に円形の開口２１５を備えた穴２１６が形成されている。穴２１６の上部に、磁石２１７が設置されている。磁石２１７は、ホルダユニット３０に磁力を作用させるためのものである。

ホルダ３１の上部には位置決め用の取付部２２が設けられている。この取付部２２は、ホルダ３１の上部を切り欠いて形成されており、傾斜部２２ａと平坦部２２ｂとを備えている。

取付部２２側を上にして、ホルダユニット３０が開口２１５から穴２１６へ挿入される。その際、ホルダ３１の上面が穴２１６の上部の磁石２１７によって引き寄せられる。その途中で、取付部２２の傾斜部２２ａが穴２１６を通る平行ピン２１８と接触する。これにより、ホルダジョイント２１に対するホルダユニット３０の位置決めと固定が行われる。また、ホルダジョイント２１からホルダユニット３０を取り外す際は、磁力に抗してホルダ３１を下方へ引くことでホルダユニット３０を容易に引き抜くことができる。

なお、ホルダ３１は、必ずしも、全体が磁性体金属から形成されなくともよく、保持部３３ａ、３３ｂが位置する下部が、磁性のない材料で形成され、その他の部分が磁性体で形成されてもよい。

スクライビングホイール５０は、たとえば、焼結ダイヤモンドや超硬合金等で形成された、円板状の部材である。スクライビングホイール５０には、ピン軸３２が挿入される貫通孔５１が形成されている。貫通孔５１は、スクライビングホイール５０の両側面の中心を貫通するように形成されている。また、スクライビングホイール５０の外周部には、稜線を形成するＶ字状の刃が形成されている。スクライビングホイール５０は、たとえば、厚さが０．４〜１．１ｍｍ程度、外径が１．０〜５．０ｍｍ程度である。また、貫通孔５１の径は、たとえば、０．４〜１．５ｍｍ程度、刃の刃先角は、９０〜１５０°程度である。

ピン軸３２は、たとえば、焼結ダイヤモンドや超硬合金等で形成された部材である。本実施形態では、ピン軸３２は円柱状の部材であり、端部３２ａ、３２ｂが平面状に形成されている。ピン軸３２の径は、スクライビングホイール５０の貫通孔５１の径よりも僅かに小さい。よって、ピン軸３２が貫通孔５１に挿入された状態では、ピン軸３２と貫通孔５１との間に隙間が生じる。

図２（ａ）に示すように、ホルダ３１の下部は、側面つまりＹ軸の正側から見た場合に、下端に向かって幅が狭くなる台形形状となっている。また、図２（ｂ）、（ｃ）に示すように、ホルダ３１の台形形状部分には、それぞれ保持部３３ａ、３３ｂが形成され、保持部３３ａ、３３ｂとの間に保持溝３４が形成されている。保持溝３４は、Ｘ軸正側の側面から見た場合に、上部は円弧状に、下部は矩形状にそれぞれ形成されている。保持溝３４の下部に、スクライビングホイール５０が挿入される。保持溝３４の下部の内側面３４ａ、３４ｂは、水平面（ＸＹ平面）に垂直である。

ホルダ３１のＸ軸正側および負側の外側面には、内方に凹んでいる凹部３５ａ、３５ｂが形成されている。この凹部３５ａ、３５ｂは、ホルダジョイント２１にホルダユニット３０を着脱する際、操作者の持ち手部分（指を掛ける部分）として機能する。

保持部３３ａ、３３ｂには、ピン軸３２およびストッパ６０ａ、６０ｂを収容するピン孔３６ａ、３６ｂが、保持溝３４を跨ぐように同軸上に形成されている。本実施形態では、ピン孔３６ａ、３６ｂは、中心軸がＹ軸に平行となるように設けられている。保持部３３ａ、３３ｂのＹ軸正側および負側の下部３７ａ、３７ｂの一部は切り欠かれている。ピン孔３６ａ、３６ｂのスクライビングホイール５０とは反対側の端部３９ａ、３９ｂは、この切り欠かれた面３８ａ、３８ｂに含まれる。保持部３３ａ、３３ｂの底面４０ａ、４０ｂは、ＸＹ平面に平行となるように形成されている。底面４０ａ、４０ｂと面３８ａ、３８ｂとは略直交する。保持部３３ａ、３３ｂのＸ軸正側および負側の外側面は、底面４０ａ、４０ｂにかけて円弧状に湾曲した面が形成されている。

ホルダ３１は、ステンレスや炭素工具鋼から形成される。なお、図２（ｂ）、（ｃ）の構成では、ホルダ３１が、１つの基材で構成されているが、たとえば、保持部３３ａ、３３ｂをそれぞれ有する２つの基材を本体部分に固定することでホルダ３１が形成されてもよい。

ストッパ６０ａ、６０ｂは、本実施形態では球体である。ストッパ６０ａ、６０ｂは、たとえば、ステンレス鋼等の金属、またはＡＢＳ樹脂等の合成樹脂により形成される。ストッパ６０ａ、６０ｂは、剛性の大きな金属および合成樹脂であれば、上記の材質に限定されない。

図３は、ホルダユニット３０のＸ軸方向から見た拡大断面図である。ピン孔３６ａ、３６ｂに、ピン孔３６ａ、３６ｂの内周面の全周に亘って段部４１ａ、４１ｂが設けられる。ピン孔３６ａ、３６ｂは、この段部４１ａ、４１ｂを介して、第１の領域３６１ａ、３６１ｂと第２の領域３６２ａ、３６２ｂとに区分される。第１の領域３６１ａ、３６１ｂは、スクライビングホイール５０とは反対側の端部３９ａ、３９ｂを含む領域である。第２の領域３６２ａ、３６２ｂは、第１の領域３６１ａ、３６１ｂに繋がる領域であり、ピン軸３２が保持される。

第１の領域３６１ａ、３６１ｂの径、すなわち、端部３９ａ、３９ｂの径は、ストッパ６０ａ、６０ｂの径よりも僅かに小さい。第２の領域３６２ａ、３６２ｂの径は、端部３９ａ、３９ｂの径、すなわち第１の領域３６１ａ、３６１ｂの径よりもやや小さく、ピン軸３２の径よりも僅かに大きい。また、第２の領域３６２ａ、３６２ｂの径は、スクライビングホイール５０の貫通孔５１の径と略同一か僅かに小さい。

スクライビングホイール５０が保持溝３４に挿入された状態で、スクライビングホイール５０の貫通孔５１とピン孔３６ａ、３６ｂすなわち第２の領域３６２ａ、３６２ｂとにピン軸３２が挿入される。上記のように、ピン孔３６ａ、３６ｂは、中心軸がＹ軸に平行となるように保持部３３ａ、３３ｂに形成されているため、第２の領域３６２ａ、３６２ｂおよび貫通孔５１に挿入されたピン軸３２は、基板１５の表面Ｈと平行な方向（ＸＹ平面に平行な方向）に配置される。また、ピン軸３２は、貫通孔５１よりも僅かに小径である。このため、ピン軸３２が貫通孔５１および第２の領域３６２ａ、３６２ｂに挿入されると、ピン軸３２は、回転が許容される。

第１の領域３６１ａ、３６１ｂにストッパ６０ａ、６０ｂを収容する場合、端部３９ａ、３９ｂからストッパ６０ａ、６０ｂを圧入により嵌め込む。このとき、ストッパ６０ａ、６０ｂは、第１の領域３６１ａ、３６１ｂをスクライビングホイール５０に向かって進入するが、段部４１ａ、４１ｂに接触することで止まる。これにより、ストッパ６０ａ、６０ｂは、第２の領域３６２ａ、３６２ｂに進入することはない。このように、ストッパ６０ａ、６０ｂを第１の領域３６１ａ、３６１ｂに収容した場合、第２の領域３６２ａ、３６２ｂに収容されているピン軸３２とストッパ６０ａ、６０ｂとの位置関係が適正に保たれ、ストッパ６０ａ、６０ｂがピン軸３２の姿勢に影響を与えることがない。

なお、図３では、ストッパ６０ａ、６０ｂの一部が端部３９ａ、３９ｂから突出した状態が図示されているが、たとえば、第１の領域３６１ａ、３６１ｂのＸ軸方向の距離が十分確保されている場合、ストッパ６０ａ、６０ｂが完全に第１の領域３６１ａ、３６１ｂ内に収容されるように段部４１ａ、４１ｂを設けてもよい。

＜実施形態の効果＞
たとえば、ピン孔３６ａ、３６ｂの端部３９ａ、３９ｂを工具等で打ち付けて端部３９ａ、３９ｂをかしめた場合、ピン孔３６ａ、３６ｂに衝撃が加わり、その端部は少なからず変形する。これに対し、本実施形態では、図２（ａ）〜（ｃ）、図３に示すように、ピン孔３６ａ、３６ｂおよびスクライビングホイール５０の貫通孔５１にピン軸３２を挿入した後、ストッパ６０ａ、６０ｂがピン軸３２の脱落を防止するように第１の領域３６１ａ、３６１ｂに設けられる。よって、ピン軸３２を保持する領域である第２の領域３６２ａ、３６２ｂの形状が変化することがない。これにより、ホルダ３１内におけるピン軸３２の姿勢に及ぼされる影響は少なく、ピン軸３２はより安定した姿勢を維持することができる。これにより、スクライビングホイール５０は安定的に回転し、基板１５の表面Ｈに良好なスクライブラインを形成することができる。

図２（ａ）〜（ｃ）、図３に示すように、ストッパ６０ａ、６０ｂは、第１の領域３６１ａ、３６１ｂに圧入により嵌め込まれる。このため、ストッパ６０ａ、６０ｂは第１の領域３６１ａ、３６１ｂの内側面に隙間なく密着し、強固に固定される。よって、ストッパ６０ａ、６０ｂは、第１の領域３６１ａ、３６１ｂから外れる虞はなく、ピン軸３２がピン孔３６ａ、３６ｂから抜け落ちることを確実に防止する。また、圧入により、ストッパ６０ａ、６０ｂを簡単に第１の領域３６１ａ、３６１ｂに収容することができる。

図３に示すように、ピン孔３６ａ、３６ｂの第１の領域３６１ａ、３６１ｂと第２の領域３６２ａ、３６２ｂとの境界に段部４１ａ、４１ｂが設けられている。これにより、ストッパ６０ａ、６０ｂは、段部４１ａ、４１ｂに接触することで止まる。これにより、ストッパ６０ａ、６０ｂは、それ以上ピン孔３６ａ、３６ｂの内部に進入することができず、ストッパ６０ａ、６０ｂが第２の領域３６２ａ、３６２ｂに進入することはない。よって、ストッパ６０ａ、６０ｂとピン軸３２との位置関係を適正に保つことができる。これにより、ピン軸３２はストッパ６０ａ、６０ｂに不所望な制限を受けることなく、適正な状態に維持される。これにより、ストッパ６０ａ、６０ｂがピン軸３２の姿勢に影響を与えることがなく、ピン軸３２は自由に回転することができる。その結果、スクライビングホイール５０は安定的に回転し、基板１５の表面Ｈにスクライブラインを円滑に形成することができる。

上記のとおり、ストッパ６０ａ、６０ｂとピン軸３２との位置関係が適正に保たれるように、ストッパ６０ａ、６０ｂは第１の領域３６１ａ、３６１ｂに収容される。しかし、スクライブ動作中、ピン軸３２は回転により、多少、第２の領域３６２ａ、３６２ｂをＹ軸方向に移動し、ピン軸３２がストッパ６０ａ、６０ｂに接触する場合がある。この点に関し、図２（ａ）、（ｂ）、図３に示すように、ピン軸３２は、円柱状の部材であり、端部３２ａ、３２ｂは、平面状に形成されている。よって、ピン軸３２がストッパ６０ａ、６０ｂに接触した場合、その接触は点接触、つまり、ピン軸３２とストッパ６０ａ、６０ｂとは１点で接触した状態である。このため、ストッパ６０ａ、６０ｂがピン軸３２の回転に及ぼす影響は最小限に抑えられる。よって、ピン軸３２は、安定した回転を継続することができる。

図２（ａ）、（ｂ）、図３に示すように、ストッパ６０ａ、６０ｂは球体である。よって、ストッパ６０ａ、６０ｂを圧入により第１の領域３６１ａ、３６１ｂに収容すると、ストッパ６０ａ、６０ｂは、第１の領域３６１ａ、３６１ｂの内側面に隙間なく密着する。よって、スクライブ動作中、カレットが端部３９ａ、３９ｂから侵入することはない。よって、ピン軸３２は、安定して回転し続けることができる。その結果、スクライビングホイール５０は、安定的に回転し、基板１５の表面Ｈにスクライブラインを円滑に形成することができる。

図２（ｂ）、（ｃ）に示すように、ホルダユニット３０における操作者の持ち手部分である凹部３５ａ、３５ｂは、保持部３３ａ、３３ｂにおいて、ピン軸３２と直交する方の外側面に配置される。このような位置に凹部３５ａ、３５ｂが配置されているため、操作者は指をホルダユニット３０に掛けやすい。よって、操作者は、ホルダジョイント２１にホルダユニット３０を容易に着脱することができる。

＜実施形態の変更例＞
次に、上記実施形態の変更例１〜４について、図４（ａ）〜図５（ｂ）に基づいて説明する。図４（ａ）、（ｂ）は、ホルダユニット３０のＸ軸方向から見た拡大断面図である。図５（ａ）は、ホルダユニット３０のＸ軸方向から見た拡大断面図である。図５（ｂ）は、ホルダユニット３０の底面図である。

［変更例１］
図４（ａ）に示すように、変更例１に係るホルダユニット３０は、上記実施形態において設けられていた段部４１ａ、４１ｂを設けない構成である。

変更例１に係るホルダユニット３０において、第１の領域３６１ａ、３６１ｂは、スクライビングホイール５０と反対側の端部３９ａ、３９ｂから第２の領域３６２ａ、３６２ｂに近付くにつれて第２の領域３６２ａ、３６２ｂの径に近づくテーパ状に形成される。その他の構成は、上記実施形態と同様である。

上記変更例１の構成において、第１の領域３６１ａ、３６１ｂは、スクライビングホイール５０の反対側の端部３９ａ、３９ｂからスクライビングホイール５０に向かって窄むように形成されている。ストッパ６０ａ、６０ｂを第１の領域３６１ａ、３６１ｂに圧入により設ける場合、ストッパ６０ａ、６０ｂは、第１の領域３６１ａ、３６１ｂ内に進入するが、第１の領域３６１ａ、３６１ｂの途中で停止し、第２の領域３６２ａ、３６２ｂに進入することができない。よって、ストッパ６０ａ、６０ｂとピン軸３２との位置関係を適正に保つことができる。これにより、ピン軸３２はストッパ６０ａ、６０ｂに不所望な制限を受けることなく、適正な状態に維持される。その結果、スクライビングホイール５０は安定的に回転し、基板１５の表面Ｈにスクライブラインを円滑に形成することができる。

なお、第１の領域３６１ａ、３６１ｂの側面および底面から見た場合の形状が、テーパ状であるため、たとえば、ストッパ６０ａ、６０ｂに過剰な圧力を付与すれば、第２の領域３６２ａ、３６２ｂに進入する虞がある。そのため、変更例１の構成では、第２の領域３６２ａ、３６２ｂに進入することを確実に防ぐため、ストッパ６０ａ、６０ｂに適切に圧力を付与する。これにより、ストッパ６０ａ、６０ｂは、第１の領域３６１ａ、３６１ｂの途中で止まり、第２の領域３６２ａ、３６２ｂに大きく進入することがない。

［変更例２］
変更例２に係るホルダユニット３０は、図４（ｂ）に示すように、ストッパ７０ａ、７０ｂが円柱状の部材で構成されており、ピン軸４２の端部４２ａ、４２ｂが、尖頭形状である。その他の構成は、上記実施形態と同様である。

ストッパ７０ａ、７０ｂは円柱状の部材であり、ストッパ７０ａ、７０ｂの端部７１ａ、７１ｂは、平面状に形成されている。よって、ピン軸４２がスクライブ動作中に、ピン軸４２の回転軸方向と垂直な方向に移動し、ピン軸４２がストッパ７０ａ、７０ｂに接触した場合、その接触は点接触、つまり、ピン軸３２とストッパ７０ａ、７０ｂとは１点で接触した状態である。このため、ストッパ７０ａ、７０ｂがピン軸４２の回転に及ぼす影響は最小限に抑えられる。よって、ピン軸４２は、安定した姿勢で回転を継続することができ、スクライビングホイール５０は基板１５の表面Ｈにスクライブラインを形成することができる。

なお、変更例２の構成は、上記の変更例１の構成にも適用可能である。すなわち、円柱状のストッパ７０ａ、７０ｂを、テーパ状に形成された第１の領域３６１ａ、３６１ｂに収容することができる。

また、実施形態および変更例１の構成において、ピン軸３２の端部４２ａ、４２ｂが、尖頭形状となっていてもよい。

［変更例３］
変更例３に係るホルダユニット３０は、図５（ａ）に示すように、ピン軸４３の一方の端部４３ａは、尖頭形状であり、もう一方の端部４３ｂは、平面状に形成されている。そして、尖頭形状の端部４３ａの側が、ピン孔３６ｂの第２の領域３６２ａに収容され、平面状の端部４３ｂの側がピン孔３６ａの第２の領域３６２ｂに収容される。この場合、第２の領域３６２ａに繋がる第１の領域３６１ａには、球体のストッパ６０ａが収容され、第２の領域３６２ｂに繋がる第１の領域３６１ｂには、円柱状のストッパ７０ｂが収容される。円柱状のストッパ７０ｂの端部７１ｂは、平面状に形成されている。

上記実施形態で説明したように、端部４３ａと球体の６０ａとは、点接触する。一方、上記変更例２で説明したように、端部４３ｂと円柱状のストッパ７０ｂとも点接触する。よって、ストッパ６０ａ、７０ｂにピン軸４２が接触した場合、ストッパ６０ａ、７０ｂがピン軸４２の回転に及ぼす影響は最小限に抑えられる。よって、ピン軸４２は、安定した姿勢で回転を継続することができ、スクライビングホイール５０は基板１５の表面Ｈにスクライブラインを形成することができる。

なお、変更例３の構成は、上記の変更例１の構成にも適用可能である。

［変更例４］
図５（ｂ）に示すように、変更例４に係るホルダユニット３０は、ピン孔３６ａ、３６ｂが、保持溝３４の内側面に垂直な方向に対して、少なくとも基板１５の表面Ｈに平行な方向（ＸＹ平面に平行な方向）に傾くように形成されている。その他の構成は、上記実施形態と同様である。

スクライビングホイール５０が保持溝３４に挿入された状態で、スクライビングホイール５０の貫通孔５１とピン孔３６ａ、３６ｂとにピン軸３２が挿入される。上記のように、ピン孔３６ａ、３６ｂは、保持溝３４の内側面３４、３４ｂに垂直な方向に対して傾くように形成されているため、ピン孔３６ａ、３６ｂおよび貫通孔５１に挿入されたピン軸３２は、保持溝３４の内側面３４、３４ｂに垂直な方向に対して、少なくとも基板１５の表面Ｈに平行な方向（ＸＹ平面に平行な方向）に傾いている。

このようにピン孔３６ａ、３６ｂを形成した場合、スクライブ動作において、スクライビングホイール５０が基板１５の表面Ｈに押し付けられると、その反力により、スクライビングホイール５０がピン軸３２に垂直な姿勢となるように、スクライビングホイール５０に回転力が生じる。これにより、スクライビングホイール５０の両側面が、それぞれ、保持溝３４の互いに対向する内側面３４、３４ｂに押し付けられる。このため、スクライブ動作において、スクライビングホイール５０がピン軸３２に沿って移動することが抑制され、これにより、スクライブラインの形成位置を安定させることができる。

さらに、図示しないが、ピン孔３６ａ、３６ｂが、保持溝３４の内側面に垂直な方向に対して、基板１５の表面Ｈに垂直な方向に傾くように形成されてもよい。この場合にも、スクライブ動作において、スクライビングホイール５０が基板１５の表面Ｈに押し付けられると、その反力により、スクライビングホイール５０がピン軸３２に垂直な姿勢となるように、スクライビングホイール５０に回転力が生じる。これにより、スクライビングホイール５０の両側面が、それぞれ、保持溝３４の互いに対向する内側面３４、３４ｂに押し付けられる。このため、スクライブ動作において、スクライビングホイール５０がピン軸３２に沿って移動することが抑制され、これにより、スクライブラインの形成位置を安定させることができる。

［その他の変更例］
上記した実施形態および変更例１にて説明したピン孔の形状が組み合わせられてもよい。つまり、一方のピン孔３６ａには、第１の領域３６１ａと第２の領域３６２ａの間に、段部４１ａが設けられる。他方のピン孔３６ｂは、第１の領域３６１ｂが、スクライビングホイール５０と反対側の端部３９ｂからスクライビングホイール５０に向かってテーパ状に形成される。

このようにピン孔３６ａ、３６ｂが形成された場合も、ピン軸３２はストッパ６０ａ、６０ｂに回転を妨げられることなく安定して回転することができる。その結果、スクライビングホイール５０は円滑に回転し、基板１５の表面Ｈにスクライブラインを形成することができる。

上記実施形態および変更例１〜４では、ストッパ６０ａ、６０およびストッパ７０ａ、７０ｂが、圧入によりピン孔３６ａ、３６ｂに嵌め込まれたが、たとえば、接着やスポット溶接により、ピン孔３６ａ、３６ｂにストッパ６０ａ、６０およびストッパ７０ａ、７０ｂが固定されてもよい。これらの手法は、圧入を行った場合と同様に、ピン孔３６ａ、３６ｂの変形を抑制することができる。よって、ピン孔の変形によりピン軸３２に及ぼされる影響は少なく、ピン軸３２は安定した姿勢を維持することができる。これにより、スクライビングホイールは安定した姿勢で回転し、スクライブ動作を行うことができる。

この他、ストッパは、必ずしも、球や円柱形状でなくてもよく、たとえば、楕円形状でもよい。ただし、ストッパが楕円形状の場合、ストッパと第１の領域との間に隙間が生じ、この隙間からカレットが内部に侵入することが起こり得る。よって、カレットの侵入を防ぐためには、上記実施形態や変更例２のように、ストッパが球または円柱状の部材から構成され、第１の領域がストッパで完全に塞がれる構成であることが好ましい。

また、ピン軸の端部とストッパとの間には、必ずしも、隙間が生じていなくてもよく、ピン軸の両端とストッパとがほぼ接触した状態であってもよい。さらに、ピン軸３２、４２は、必ずしも、ピン孔３６ａ、３６ｂに対して回転しなくてもよい。

本発明の実施の形態は、特許請求の範囲に示された技術的思想の範囲内において、適宜、種々の変更が可能である。

１ …スクライブ装置
１５ …基板
２０ … スクライブヘッド
３０ … ホルダユニット
３２、４２、４３ … ピン軸
３３ａ、３３ｂ … 保持部
３４ … 保持溝
３６ａ、３６ｂ … ピン孔
３６１ａ、３６１ｂ … 第１の領域
３６２ａ、３６２ｂ … 第２の領域
３９ａ、３９ｂ … ピン孔の端部
４１ａ、４１ｂ … 段部
５０ … スクライビングホイール
５１ … 貫通孔
６０ａ、６０ｂ … 球体（ストッパ）
７０ａ、７０ｂ … 円柱状の部材（ストッパ）
Ｈ … 基板の表面

Claims (8)

1. 基板の表面にスクライブラインを形成するためのスクライビングホイールを保持するホルダユニットであって、
   一対の保持部と、
   前記一対の保持部の間に形成され、前記スクライビングホイールが挿入される保持溝と、
   前記保持溝を跨いで前記一対の保持部に同軸上に形成されたピン孔と、
   前記保持溝に挿入された前記スクライビングホイールの貫通孔と前記ピン孔とに挿入されるピン軸と、
   前記ピン孔の前記スクライビングホイールとは反対側の端部に嵌め込まれるストッパと、
   を備えることを特徴とする、ホルダユニット。
2. 請求項１に記載のホルダユニットにおいて、
   前記ストッパは、前記ピン孔に圧入により嵌め込まれる、
   ことを特徴とするホルダユニット。
3. 請求項１または２に記載のホルダユニットにおいて、
   前記ピン孔は、前記端部に設けられ前記ストッパの嵌め込みを許容する径の第１の領域と、前記第１の領域に繋がり前記ストッパの嵌め込みを制限する径の第２の領域と、を有しており、
   前記第１の領域に、前記ストッパが収容され、
   前記第２の領域に、前記ピン軸が収容される、
   ことを特徴とする、ホルダユニット。
4. 請求項３に記載のホルダユニットにおいて、
   前記第１の領域と前記第２の領域との間に段部が設けられる、
   ことを特徴とする、ホルダユニット。
5. 請求項３に記載のホルダユニットにおいて、
   前記ピン孔は、前記第１の領域は、前記スクライビングホイールと反対側の端部から前記第２の領域に近付くにつれて前記第２の領域の径に近づくテーパ状に形成される、
   ことを特徴とする、ホルダユニット。
6. 請求項１ないし５の何れか一項に記載のホルダユニットにおいて、
   前記ストッパは、前記一対の保持部のそれぞれに形成されるそれぞれの前記ピン孔において、前記スクライビングホイールとは反対側の端部に嵌め込まれる、
   ことを特徴とする、ホルダユニット。
7. 請求項１ないし６の何れか一項に記載のホルダユニットにおいて、
   前記ストッパは、球体である、
   ことを特徴とするホルダユニット。
8. 基板の表面にスクライブラインを形成するスクライブ装置であって、
   一対の保持部と、
   前記一対の保持部の間に形成され、前記スクライビングホイールが挿入される保持溝と、
   前記保持溝を跨いで前記一対の保持部に同軸上に形成されたピン孔と、
   前記保持溝に挿入された前記スクライビングホイールの貫通孔と前記ピン孔とに挿入されるピン軸と、
   前記ピン孔の前記スクライビングホイールとは反対側の端部に嵌め込まれるストッパと、
   を備えるホルダユニットと、
   前記基板の表面に垂直な軸の周りに回転可能に前記ホルダユニットを保持するスクライブヘッドと、
   を備えることを特徴とする、スクライブ装置。

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