JP5399768B2 - スクライブヘッド及び該スクライブヘッドを用いたスクライブ装置 - Google Patents

Description

本発明は、脆性材料にスクライブ溝を形成するスクライブヘッド及び該スクライブヘッドを用いたスクライブ装置に関する。

従来のスクライブ装置は、先端にホイールを有するホルダジョイント部を脆性材料の表面に対して略垂直な方向を軸として回動自在にホルダに保持したスクライブヘッドを、脆性材料の表面に対して上下動させ、スクライブヘッドに対して脆性材料を相対的に移動させることで、脆性材料の表面にスクライブ溝を形成していた（特許文献１参照）。また、スクライブヘッドには、ホイールの回動軸の中心位置がホルダジョイント部の回動軸の軸線上に位置しないように配置することでキャスター効果が生じており、ホイールの直進性を向上させていた。

しかし、キャスター効果を生じさせるために、ホルダジョイント部をホルダに対して回動自在にした場合、スクライブ溝を形成する脆性材料の表面の状態（例えば、脆性材料の表面にわずかな凹凸がある状態）によって、ホイールが、スクライブ溝を形成する予定のラインから外れることがあった。ホイールがスクライブ溝を形成する予定のラインから外れた場合、キャスター効果によりスクライブヘッドが移動する方向にホイールが戻ろうとする力が作用するため、結果的に形成されるスクライブ溝にうねりが生じることがあった。そのため、脆性材料にスクライブ溝を精度良く形成することが要求される場合、スクライブヘッドは、キャスター効果を利用せずに、ホルダジョイント部をホルダに固定して、脆性材料にスクライブ溝を形成していた。

そこで、従来のスクライブヘッドでは、スクライブ溝を精度良く形成することが要求される場合、以下に説明する方法で回動自在なホルダジョイント部を固定していた。図１は、従来のスクライブヘッドをスクライブ溝が形成される脆性材料の表面と平行な面で切断した断面図である。図１に示すように、従来のスクライブヘッド１０１では、先端にホイール１１１を有するホルダジョイント部１１０は、回動軸１１２を中心としてホルダ１２０に対して回動自在に保持される。

従来のスクライブヘッド１０１は、ホルダジョイント部１１０のホルダ１２０に対する回動を停止するために、ホルダジョイント部１１０の側面と平行の位置にあるホルダ１２０に２つのネジ１２１、１２１を設けている。２つのネジ１２１、１２１は、回動軸１１２を挟んだホルダジョイント部１１０の両端を同方向から押圧して、ホルダ１２０に対するホルダジョイント部１１０の回動を停止させている。

国際公開第２００５／０６３４５９号

従来のスクライブヘッド１０１は、脆性材料の表面にホイール１１１を押し当て、キャスター効果を利用してホルダジョイント部１１０を所望の方向に向かせ、ホルダ１２０に設けた２つのネジ１２１、１２１を締めることによりホルダジョイント部１１０を押圧して回動を停止させていた。しかし、いずれか一方のネジ１２１の押圧が大きいと、ホルダジョイント部１１０は所望の方向と異なる方向を向き、所望の方向で固定することができないという問題があった。所望の方向でホルダジョイント部１１０の回動を停止させるためには、キャスター効果を利用したホルダジョイント部１１０の方向修正と、２つのネジ１２１、１２１の緩締とを繰り返し行う必要があり、作業が煩雑になるという問題があった。

さらに、ホルダジョイント部１１０が有するホイール１１１を交換する場合、ホイール１１１の刃先の方向を修正する場合等は、ホルダジョイント部１１０を回動自在にしておく必要がある。しかし、従来のスクライブヘッド１０１では、ホルダ１２０に設けた２つのネジ１２１、１２１を締めることによりホルダジョイント部１１０を押圧して回動を一旦停止すると、ホルダジョイント部１１０を再び回動自在にさせるには２つのネジ１２１、１２１を緩める作業が必要となり、ホイール１１１のスムーズな交換、ホイール１１１の刃先の方向のスムーズな修正等ができないという問題があった。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、ホルダジョイント部がホルダに対して回動自在な状態と、ホルダジョイント部がホルダに対して固定された状態とを容易に切り替えることができ、ホルダジョイント部を所望の方向で固定してスクライブ溝を形成することができるスクライブヘッド及びスクライブヘッドを用いたスクライブ装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために第１発明に係るスクライブヘッドは、脆性材料に押し当て、スクライブ溝を形成するホイールと、該ホイールを前記スクライブ溝の方向に回動可能に取り付けたホルダジョイント部と、前記脆性材料の表面に対して略垂直方向に設けた前記ホルダジョイント部の前記回動軸を回動自在に保持するホルダとを備え、前記脆性材料をスクライブするスクライブヘッドにおいて、前記ホルダは、前記ホルダジョイント部の前記回動軸の回動を停止させる回動停止手段と、該回動停止手段が前記回動軸の回動を停止させる状態と、前記回動軸の回動を自在にさせる状態とを切り替える回動切替手段とを備えることを特徴とする。

また、第２発明に係るスクライブヘッドは、第１発明において、前記回動停止手段は、前記ホルダジョイント部の前記回動軸を押圧する押圧部を有し、該押圧部と前記ホルダジョイント部の前記回動軸との摩擦抵抗により、前記回動軸の回動を停止させることを特徴とする。

また、第３発明に係るスクライブヘッドは、第２発明において、前記回動停止手段は、磁力により前記押圧部を前記ホルダジョイント部の前記回動軸へ押圧することにより、前記回動軸の回動を停止させることを特徴とする。

また、第４発明に係るスクライブヘッドは、第２発明において、前記回動停止手段は、弾性力により前記押圧部を前記ホルダジョイント部の前記回動軸へ押圧することにより、前記回動軸の回動を停止させることを特徴とする。

また、第５発明に係るスクライブヘッドは、第２発明において、前記回動停止手段は、機械的な力により前記押圧部を前記ホルダジョイント部の前記回動軸へ押圧することにより、前記回動軸の回動を停止させることを特徴とする。

また、第６発明に係るスクライブヘッドは、第２発明において、前記回動停止手段は、空気圧により前記押圧部を前記ホルダジョイント部の前記回動軸へ押圧することにより、前記回動軸の回動を停止させることを特徴とする。

次に、上記目的を達成するために第７発明に係るスクライブ装置は、第１乃至第６発明のいずれか一つに記載のスクライブヘッドを備えることを特徴とする。

第１発明及び第７発明では、回動切替手段が、回動停止手段が回動軸の回動を停止させる状態と、回動軸の回動を自在にさせる状態とを切り替えることが可能である。したがって、スクライブヘッド及びスクライブヘッドを用いたスクライブ装置は、ホルダジョイント部が所望の方向を向いた場合に、回動切替手段は、回動停止手段が回動軸の回動を停止させる状態に切り替えることにより、スクライブヘッドは、ホルダジョイント部を所望の方向で固定して、脆性材料にスクライブ溝を精度良く形成することが可能となる。

第２発明及び第７発明では、回動停止手段が、ホルダジョイント部の回動軸を押圧する押圧部を有し、押圧部とホルダジョイント部の回動軸との摩擦抵抗により、回動軸の回動を停止させる。したがって、スクライブヘッド及びスクライブヘッドを用いたスクライブ装置は、回動停止手段が押圧部を回動軸に押圧して回動軸の回動を停止させるので、回動軸を特殊な形状に加工する必要がなく、簡単な構造で回動軸の回動を停止させることが可能になる。

第３発明及び第７発明では、磁力により押圧部をホルダジョイント部の回動軸へ押圧することにより、回動軸の回動を停止させる。したがって、スクライブヘッド及びスクライブヘッドを用いたスクライブ装置は、回動切替手段が回動軸に対して磁力により押圧部を押圧した状態と、押圧しない状態とを切り替えることで、ホルダジョイント部がホルダに対して固定された状態と、ホルダジョイント部がホルダに対して回動自在な状態とを容易に切り替えることができる。

第４発明及び第７発明では、弾性力により押圧部をホルダジョイント部の回動軸へ押圧することにより、回動軸の回動を停止させる。したがって、スクライブヘッド及びスクライブヘッドを用いたスクライブ装置は、回動切替手段が回動軸に対して弾性力により押圧部を押圧した状態と、押圧しない状態とを切り替えることで、ホルダジョイント部がホルダに対して固定された状態と、ホルダジョイント部がホルダに対して回動自在な状態とを容易に切り替えることができる。

第５発明及び第７発明では、機械的な力により押圧部をホルダジョイント部の回動軸へ押圧することにより、回動軸の回動を停止させる。したがって、スクライブヘッド及びスクライブヘッドを用いたスクライブ装置は、回動切替手段が回動軸に対して機械的な力により押圧部を押圧した状態と、押圧しない状態とを切り替えることで、ホルダジョイント部がホルダに対して固定された状態と、ホルダジョイント部がホルダに対して回動自在な状態とを容易に切り替えることができる。なお、機械的な力とは、ネジで押圧部に設けたスリットの幅を調整する等の機械的な機構を用いて、押圧部が対象物（回動軸）を押圧する力をいう。

第６発明及び第７発明では、空気圧により押圧部をホルダジョイント部の回動軸へ押圧することにより、回動軸の回動を停止させる。したがって、スクライブヘッド及びスクライブヘッドを用いたスクライブ装置は、回動切替手段が回動軸に対して空気圧の変化により押圧部を押圧した状態と、押圧しない状態とを切り替えることで、ホルダジョイント部がホルダに対して固定された状態と、ホルダジョイント部がホルダに対して回動自在な状態とを容易に切り替えることができる。

上記構成によれば、スクライブヘッド及びスクライブヘッドを用いたスクライブ装置は、回動切替手段が、回動軸の回動を停止させる状態に切り替えることにより、ホルダジョイント部を所望の方向で固定することができるので、脆性材料にスクライブ溝を精度良く形成することが可能となる効果を奏する。

従来のスクライブヘッドをスクライブ溝が形成される脆性材料の表面と平行な面で切断した断面図である。 本発明の実施の形態１に係るスクライブヘッドの概略構成を示す側面図である。 本発明の実施の形態１に係るスクライブヘッドを用いたスクライブ装置の正面図である。 本発明の実施の形態１に係るスクライブヘッドの永久磁石と回動軸とを磁力により接着させた場合の概略構成を示す側面図である。 本発明の実施の形態１に係るスクライブヘッドの支持部の昇降機構の概略構成を示す側面図である。 本発明の実施の形態２に係るスクライブヘッドの概略構成を示す側面図である。 本発明の実施の形態３に係るスクライブヘッドの概略構成を示す側面図である。 本発明の実施の形態４に係るスクライブヘッドの概略構成を示す側面図である。 本発明の実施の形態４に係る押圧部の斜視図である。 セットビスを利用した押圧部の斜視図である。 本発明の実施の形態５に係るスクライブヘッドの概略構成を示す側面図である。 本発明の実施の形態５に係る押圧部の平面図である。

（実施の形態１）
図２は、本発明の実施の形態１に係るスクライブヘッドの概略構成を示す側面図である。また、図３は、発明の実施の形態１に係るスクライブヘッドを用いたスクライブ装置の正面図である。

まず、図２に示すスクライブヘッドを用いたスクライブ装置について説明する。図３に示すように、スクライブ装置３０は、脆性材料３１を支持し、移動させることができる支持台３２を備えている。支持台３２は、脆性材料３１をＸ方向（図３の紙面に対して左右の方向）及びＹ方向（図３の紙面に対して垂直な方向）に移動することが可能である。また、スクライブ装置３０は、支持台３２をＸ方向に跨ぐブリッジ３３にスクライブヘッド１０を備えている。スクライブヘッド１０は、スクライブ溝を形成する脆性材料３１のＺ方向（図３の紙面に対して上下の方向）に昇降自在である。そのため、スクライブヘッド１０は、先端に設けたホイール１１を脆性材料３１に押し当てながら、支持台３２をＸ方向に移動させることで脆性材料３１にＸ方向のスクライブ溝を形成することができる。

さらに、本実施の形態１に係るスクライブヘッド１０について、詳しく説明する。図２に示すように、スクライブヘッド１０は、脆性材料３１にスクライブ溝を形成するためのホイール１１が、ホルダジョイント部１２の先端に回動可能に取り付けられている。ホイール１１は、図２の紙面に対して垂直な方向に回動し、断面がＶ字形状に突出している刃１１ａを有している。ホルダジョイント部１２は、ホイール１１側の反対側に設けた回動軸１２ａでホルダ１３に対して回動自在に保持されている。なお、スクライブヘッド１０にキャスター効果を利用する場合、回動軸１２ａの軸線上からホイール１１の回動軸の中心位置を外して設け、スクライブヘッド１０にキャスター効果を利用しない場合、回動軸１２ａの軸線上にホイール１１の回動軸の中心位置を設ければ良い。なお、本実施の形態１に係るスクライブヘッド１０では、キャスター効果の有無については特に限定されない。

ホルダ１３は、回動軸１２ａを介してホルダジョイント部１２を回動自在に保持している。例えば、ホルダ１３は、ベアリングを介して回動軸１２ａを保持することで、ホルダジョイント部１２を回動自在に保持することができる。さらに、ホルダ１３には、回動軸１２ａの上方にスペース１３ａを有しており、このスペース１３ａに回動軸１２ａの回動を停止させる回動停止手段と、回動停止手段が回動軸１２ａの回動を停止させる状態と、回動軸１２ａの回動を自在にさせる状態とを切り替える回動切替手段とを備えている。

本実施の形態１に係る回動停止手段は、回動軸１２ａを押圧する押圧部として永久磁石１４を用い、磁力により永久磁石１４を回動軸１２ａへ押圧する。永久磁石１４は、回動軸１２ａの回動方向には回動せず、支持部１５を図２の紙面に対して上下方向に移動させることで、スペース１３ａ内を上下方向に移動することができる。そのため、支持部１５を図２の紙面に対して下方向に移動させることで、永久磁石１４と回動軸１２ａとが磁力により接着し、永久磁石１４を回動軸１２ａへ押圧する。永久磁石１４を回動軸１２ａへ押圧する力は、磁力により生じる永久磁石１４と回動軸１２ａとの間の引力である。なお、永久磁石１４と回動軸１２ａとの間に磁力による引力を生じさせるためには、回動軸１２ａは、少なくとも永久磁石１４と接触する部分を磁石又は鉄等の強磁性材料にする必要がある。

図４は、本発明の実施の形態１に係るスクライブヘッド１０の永久磁石１４と回動軸１２ａとを磁力により接着させた場合の概略構成を示す側面図である。図４に示すように、永久磁石１４と回動軸１２ａとを磁力により接着させた場合、磁力により永久磁石１４自体を回動軸１２ａへ押圧させることになる。そのため、永久磁石１４と回動軸１２ａとの間に摩擦抵抗が生じ、この摩擦抵抗により永久磁石１４が回動軸１２ａの回動を停止させる。なお、永久磁石１４には、回動軸１２ａの回動を停止させることができる摩擦抵抗を永久磁石１４と回動軸１２ａとの間で生じさせるだけの磁力の強さが必要であり、例えばネオジウム系の磁力が強い磁石を用いる。また、回動軸１２ａと接触する永久磁石１４の面及び永久磁石１４と接触する回動軸１２ａの面のうちの少なくとも一方の面を、摩擦係数の高い樹脂膜等でコーティングすることにより、磁力が弱い永久磁石１４でも回動軸１２ａの回動を停止させることが可能になる。

回動軸１２ａは、上述したように、永久磁石１４と回動軸１２ａとを磁力により接着させることで、回動が停止する。逆に、回動軸１２ａの回動を自在にさせるためには、磁力により接着された永久磁石１４を回動軸１２ａから離す必要がある。磁力により接着された永久磁石１４を回動軸１２ａから離す場合、永久磁石１４と回動軸１２ａとの間に生じる磁力による引力に対抗して、支持部１５を図２の紙面に対して上方向に移動させて回動軸１２ａから永久磁石１４を離す必要がある。ここで、永久磁石１４をスペース１３ａ内で上下に移動させる昇降機構について具体的に説明する。

図５は、本発明の実施の形態１に係るスクライブヘッド１０の支持部１５の昇降機構の概略構成を示す側面図である。図５に示すように、ホルダ１３には、ホルダジョイント部１２に向かう方向にスリット窓１３ｂが設けられており、該スリット窓１３ｂを支持部１５が移動する。スリット窓１３ｂの下側（図５の紙面に対して下方向）に支持部１５を移動させた場合、永久磁石１４も回動軸１２ａの方向に移動して、永久磁石１４と回動軸１２ａとが磁力により接着する。逆に、スリット窓１３ｂの上側（図５の紙面に対して上方向）に支持部１５を移動させた場合、永久磁石１４もホルダ１３の方向に移動して、磁力により接着していた永久磁石１４が回動軸１２ａから離れる。なお、支持部１５は、スリット窓１３ｂの任意の位置で固定できるように、ネジ止め機構１５ａを締めることでホルダ１３を押圧して固定する構成を有している。また、支持部１５の昇降機構は、永久磁石１４が回動軸１２ａの回動を停止させる状態（永久磁石１４と回動軸１２ａとが磁力により接着して押圧する状態）と、回動軸１２ａの回動を自在にさせる状態（永久磁石１４と回動軸１２ａとの磁力による接着を離した状態）とを切り替える回動切替手段として機能する。

以上のように、本実施の形態１に係るスクライブヘッド１０は、支持部１５がスリット窓１３ｂを移動することで永久磁石１４を移動させて磁力により永久磁石１４を回動軸１２ａへ接着させて、永久磁石１４を回動軸１２ａへ押圧して回動軸１２ａの回動を停止させるので、ホルダジョイント部１２がホルダ１３に対して回動自在な状態と、ホルダジョイント部１２がホルダ１３に対して固定された状態とを容易に切り替えることができ、ホルダジョイント部１２を所望の方向で固定することができる。本実施の形態１に係るスクライブヘッド１０は、請求項１に記載したホルダジョイント部１２の回動軸１２ａの回動を停止させる回動停止手段と、回動停止手段が回動軸１２ａの回動を停止させる状態と、回動軸１２ａの回動を自在にさせる状態とを切り替える回動切替手段とを備える構成であり、特に、請求項２、３に記載した回動停止手段が、磁力により押圧部をホルダジョイント部１２の回動軸１２ａへ押圧し、押圧部とホルダジョイント部１２の回動軸１２ａとの摩擦抵抗により、回動軸１２ａの回動を停止させる構成である。

つまり、本実施の形態１に係るスクライブヘッド１０では、脆性材料にホイール１１を押し当て、キャスター効果を利用してホルダジョイント部１２を所望の方向に向かせて、ホルダ１３に設けた支持部１５をスリット窓１３ｂの下側（図５の紙面に対して下方向）に移動させるだけで、ホルダジョイント部１２をホルダ１３に対して固定することができる。また、ホイール１１を交換する場合、ホイール１１の刃１１ａ先の方向を修正する場合等は、ホルダ１３に設けた支持部１５をスリット窓１３ｂの上側（図５の紙面に対して上方向）に移動させるだけで、ホルダジョイント部１２がホルダ１３に対して回動自在となる。

なお、上述した本実施の形態１は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更することができることは言うまでもない。例えば、押圧部を永久磁石１４自体とする場合に限定されるものではなく、永久磁石１４を取り付け可能に成型した樹脂等で押圧部を形成しても良い。また、押圧部に永久磁石１４を設ける場合に限定されるものではなく、回動軸１２ａの永久磁石１４と接触する部分を永久磁石にして、押圧部を鉄等の強磁性材料にしても良い。
更にまた、押圧部に永久磁石１４を設ける場合に限定されるものではなく、ネジ止め機構１５ａを利用して、押圧部を回動軸１２ａへ押圧する状態を維持するのであれば、押圧部と回動軸１２ａとを磁力により接着させる必要がなく、機械的な力により押圧部をホルダジョイント部１２の回動軸１２ａへ押圧する請求項５に記載した回動停止手段として構成しても良い。

（実施の形態２）
図６は、本発明の実施の形態２に係るスクライブヘッド１０の概略構成を示す側面図である。図６に示すように、本実施の形態２に係るスクライブヘッド１０は、回動停止手段の構成が異なる以外は、実施の形態１に係るスクライブヘッド１０及びスクライブ装置３０と同じであるため、同じ構成要素については同じ符号を付して詳細な説明は省略する。

本実施の形態２に係る回動停止手段は、回動軸１２ａを押圧する押圧部として電磁石１６を用い、磁力により電磁石１６を回動軸１２ａへ押圧する。電磁石１６は、回動軸１２ａの回動方向には回動せず、スペース１３ａ内の図６の紙面に対して上下方向には移動することができる。また、回動軸１２ａの電磁石１６と接触する部分に永久磁石１２ｃを、ホルダ１３の電磁石１６と接触する部分に永久磁石１３ｃをそれぞれ設けている。それぞれの永久磁石１２ｃ、１３ｃは、同極が向かい合うように配置されている。例えば、永久磁石１２ｃのホルダ１３に対向する側がＳ極で、永久磁石１３ｃの回動軸１２ａに対向する側がＳ極である場合、電磁石１６に、ホルダ１３に対向する側がＳ極、回動軸１２ａに対向する側がＮ極となるように電流を流すことで、磁力により回動軸１２ａと接着する。逆に、電磁石１６に、ホルダ１３に対向する側がＮ極、回動軸１２ａに対向する側がＳ極となるように電流を流すことで、磁力によりホルダ１３と接着する。

図６に示すように、磁力により電磁石１６を回動軸１２ａに接着させた場合、磁力により電磁石１６自体を回動軸１２ａへ押圧させることになる。そのため、電磁石１６と回動軸１２ａとの間に摩擦抵抗が生じ、この摩擦抵抗により電磁石１６が回動軸１２ａの回動を停止させる。なお、電磁石１６には、回動軸１２ａの回動を停止させることができる摩擦抵抗を電磁石１６と回動軸１２ａとの間で生じさせるだけの磁力の強さが必要であり、当該磁力の強さを生じさせるだけの電流を流す。また、回動軸１２ａと接触する電磁石１６の面及び電磁石１６と接触する回動軸１２ａの面のうちの少なくとも一方の面を、摩擦係数の高い樹脂膜等でコーティングすることにより、電磁石１６の磁力が弱い場合でも回動軸１２ａの回動を停止させることが可能になる。

回動軸１２ａの回動を自在にさせるためには、磁力により接着された電磁石１６を回動軸１２ａから離す必要がある。磁力により接着された電磁石１６を回動軸１２ａから離す場合、ホルダ１３に対向する側がＮ極、回動軸１２ａに対向する側がＳ極となるように電磁石１６に電流を流し、電磁石１６と回動軸１２ａの永久磁石１２ｃとの間で磁力による斥力を生じさせる必要がある。さらに、電磁石１６は、ホルダ１３に対向する側がＮ極になっているため、ホルダ１３側に設けた永久磁石１３ｃのＳ極と磁力により接着する。つまり、回動軸１２ａ側に永久磁石１２ｃを、ホルダ１３側に永久磁石１３ｃをそれぞれ設け、電磁石１６に流す電流の方向を切り替えることで、回動軸１２ａ側からホルダ１３側へ、ホルダ１３側から回動軸１２ａ側へと電磁石１６を移動させる昇降機構を実現している。この昇降機構は、電磁石１６が回動軸１２ａの回動を停止させる状態（電磁石１６と回動軸１２ａとが磁力により接着する状態）と、回動軸１２ａの回動を自在にさせる状態（電磁石１６とホルダ１３とが磁力により接着する状態）とを切り替える回動切替手段として機能する。

以上のように、本実施の形態２に係るスクライブヘッド１０は、磁力により電磁石１６を回動軸１２ａへ接着させて、電磁石１６を回動軸１２ａへ押圧して回動軸１２ａの回動を停止させるので、ホルダジョイント部１２がホルダ１３に対して回動自在な状態と、ホルダジョイント部１２がホルダ１３に対して固定された状態とを容易に切り替えることができ、ホルダジョイント部１２を所望の方向で固定することができる。本実施の形態２に係るスクライブヘッド１０は、請求項３に記載した回動停止手段が、磁力により押圧部をホルダジョイント部１２の回動軸１２ａへ押圧する構成である。

なお、上述した本実施の形態２は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更することができることは言うまでもない。例えば、スクライブヘッド１０は、回動軸１２ａに永久磁石１２ｃ、ホルダ１３に永久磁石１３ｃをそれぞれ設けた構成に限定されるものではなく、回動軸１２ａに永久磁石１２ｃを設けただけの構成であっても良い。

（実施の形態３）
図７は、本発明の実施の形態３に係るスクライブヘッド１０の概略構成を示す側面図である。図７に示すように、本実施の形態３に係るスクライブヘッド１０は、回動停止手段の構成が異なる以外は、実施の形態１に係るスクライブヘッド１０及びスクライブ装置３０と同じであるため、同じ構成要素については同じ符号を付して詳細な説明は省略する。

本実施の形態３に係る回動停止手段は、板１８を押圧部として用いて、弾性力（例えばバネ１７の弾性力）により板１８を回動軸１２ａへ押圧する。板１８は、回動軸１２ａの回動方向には回動せず、支持部１５を図７の紙面に対して上下方向に移動させることでスペース１３ａ内を上下方向に移動することができる。バネ１７は、板１８とホルダ１３との間に設けられ、板１８を回動軸１２ａの方向に押す力が作用している。そのため、支持部１５で板１８を固定しない限り、板１８は、バネ１７の弾性力により、回動軸１２ａを押圧することになる。

図７に示すように、バネ１７の弾性力により板１８を回動軸１２ａへ押圧する場合、バネ１７の弾性力により板１８と回動軸１２ａとの間に摩擦抵抗が生じ、この摩擦抵抗により板１８が回動軸１２ａの回動を停止させる。なお、バネ１７には、回動軸１２ａの回動を停止させることができる摩擦抵抗を板１８と回動軸１２ａとの間で生じさせるだけの弾性力の強さが必要である。

回動軸１２ａの回動を自在にさせるには、バネ１７の弾性力により押圧された板１８を回動軸１２ａから離す必要がある。つまり、支持部１５をバネ１７の弾性力に対抗して図７の紙面に対して上方向に移動させて、回動軸１２ａから板１８を離す必要がある。板１８をスペース１３ａ内で上下方向に移動させる昇降機構は、実施の形態１の支持部１５の昇降機構と同じものを採用することができる。図５で示したように、ホルダ１３に設けたスリット窓１３ｂを使って、支持部１５をスリット窓１３ｂの上側（図５の紙面に対して上方向）にバネ１７の弾性力に対抗して移動させて、板１８を回動軸１２ａから離す。なお、支持部１５は、スリット窓１３ｂの任意の位置で固定できるように、ネジ止め機構１５ａを締めることでホルダ１３を押圧して固定する構成を有している。また、支持部１５の昇降機構は、板１８が回動軸１２ａの回動を停止させる状態（板１８が回動軸１２ａを押圧する状態）と、回動軸１２ａの回動を自在にさせる状態（板１８が回動軸１２ａから離れた状態）とを切り替える回動切替手段として機能する。

以上のように、本実施の形態３に係るスクライブヘッド１０は、支持部１５がスリット窓１３ｂを移動することで板１８を移動させて、バネ１７の弾性力により回動軸１２ａへ押圧して、回動軸１２ａの回動を停止させるので、ホルダジョイント部１２がホルダ１３に対して回動自在な状態と、ホルダジョイント部１２がホルダ１３に対して固定された状態とを容易に切り替えることができ、ホルダジョイント部１２を所望の方向で固定することができる。本実施の形態３に係るスクライブヘッド１０は、請求項４に記載した回動停止手段が、弾性力により押圧部をホルダジョイント部１２の回動軸１２ａへ押圧する構成である。

なお、上述した本実施の形態３は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更することができることは言うまでもない。例えば、板１８は、バネ１７の弾性力により回動軸１２ａを押圧する構成に限定されるものではなく、ゴム等の弾性力により回動軸１２ａを押圧する構成でも良い。

（実施の形態４）
図８は、本発明の実施の形態４に係るスクライブヘッド１０の概略構成を示す側面図である。図８に示すように、本実施の形態４に係るスクライブヘッド１０は、回動停止手段の構成が押圧部１９とネジ２０とで構成される以外は、実施の形態１に係るスクライブヘッド１０及びスクライブ装置３０と同じであるため、同じ構成要素については同じ符号を付して詳細な説明は省略する。

本実施の形態４に係る回動停止手段は、機械的な力により押圧部１９を回動軸１２ａへ押圧する。押圧部１９は、機械式割締めにより、回動軸１２ａを押圧する。図９は、本発明の本実施の形態４に係る押圧部１９の斜視図である。図９に示すように、押圧部１９は、回動軸１２ａを接触することなく通すことが可能な径を有する孔１９ａと、押圧部１９の外側面から該孔１９ａに至る孔１９ａの径方向に設けられたスリット１９ｂとを有している。また、押圧部１９は、スリット１９ｂを横切る方向に、図８中のネジ２０を通すネジ孔１９ｃを有している。そのため、孔１９ａに回動軸１２ａを通した状態で、ネジ２０を締めてスリット１９ｂの幅を狭め、孔１９ａの径を小さくすることで、機械的な力により押圧部１９を回動軸１２ａへ押圧することができる。逆に、ネジ２０を緩めてスリット１９ｂの幅を広げ、孔１９ａの径を大きくすることで、押圧部１９を回動軸１２ａへ押圧せず、回動軸１２ａを回動自在にさせる。

機械的な力により押圧部１９を回動軸１２ａへ押圧する場合、機械的な力により押圧部１９と回動軸１２ａとの間に摩擦抵抗が生じ、この摩擦抵抗により押圧部１９が回動軸１２ａの回動を停止させる。なお、押圧部１９には、回動軸１２ａの回動を停止させることができる摩擦抵抗を押圧部１９と回動軸１２ａとの間で生じさせるだけの機械的な力の強さが必要になる。一方、機械的な力により押圧された押圧部１９を回動軸１２ａから離す場合、ネジ２０を緩めスリット１９ｂの幅を広げることで、押圧部１９と回動軸１２ａとの間の摩擦抵抗を減らして、回動軸１２ａを回動自在にさせる。なお、スリット１９ｂの幅を変える機械的な力を調整するネジ２０は、押圧部１９が回動軸１２ａの回動を停止させる状態（押圧部１９が回動軸１２ａを押圧する状態）と、回動軸１２ａの回動を自在にさせる状態（押圧部１９が回動軸１２ａから離れた状態）とを切り替える回動切替手段として機能する。

以上のように、本実施の形態４に係るスクライブヘッド１０は、ネジ２０を締めることで調整することができる機械的な力により押圧部１９を回動軸１２ａへ押圧して、回動軸１２ａの回動を停止させるので、ホルダジョイント部１２がホルダ１３に対して回動自在な状態と、ホルダジョイント部１２がホルダ１３に対して固定された状態とを容易に切り替えることができ、ホルダジョイント部１２を所望の方向で固定することができる。本実施の形態４に係るスクライブヘッド１０は、請求項５に記載した回動停止手段が、機械的な力により押圧部をホルダジョイント部１２の回動軸１２ａへ押圧する構成である。

なお、上述した本実施の形態４は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更することができることは言うまでもない。例えば、押圧部１９は、機械式割締めを用いる場合に限定されるものではなく、セットビスを用いても良い。図１０は、セットビスを利用した押圧部２１の斜視図である。図１０に示すように、押圧部２１は、回動軸１２ａを接触することなく通すことが可能な直径の孔２１ａと、押圧部２１の外側面から該孔２１ａに至る孔２１ａの径方向に設けられたネジ孔２１ｂとを有している。孔２１ａに回動軸１２ａを通した状態で、ネジ孔２１ｂに差し込んだネジを締めて、回動軸１２ａを孔２１ａの内壁面に押圧させる。そのため、押圧部２１と回動軸１２ａとの間に摩擦抵抗が生じ、この摩擦抵抗により押圧部２１が回動軸１２ａの回動を停止させる。逆に、ネジを緩めて回動軸１２ａを孔２１ａの内壁面から離すことで、押圧部２１を回動軸１２ａから離し、回動軸１２ａを回動自在にさせる。

（実施の形態５）
図１１は、本発明の実施の形態５に係るスクライブヘッド１０の概略構成を示す側面図である。図１１に示すように、本実施の形態５に係るスクライブヘッド１０は、回動停止手段の構成が異なる以外は、実施の形態１に係るスクライブヘッド１０及びスクライブ装置３０と同じであるため、同じ構成要素については同じ符号を付して詳細な説明は省略する。

本実施の形態５に係る回動停止手段は、空気圧により押圧部２２を回動軸１２ａへ押圧する。押圧部２２は、回動軸１２ａの回動方向には回動せず、スペース１３ａの一部である押圧部２２とホルダ１３との間の空気圧を変化させることで、スペース１３ａ内を上下方向に移動することができる。図１２は、本発明の本実施の形態５に係る押圧部２２の平面図である。図１２に示すように、押圧部２２は、回動軸１２ａの径と略同じ大きさの直径を有する円筒形の溝２２ａと、該溝２２ａの底部に複数の孔２２ｂとを有している。なお、溝２２ａは、回動軸１２ａの一部と嵌合し、溝２２ａと回動軸１２ａとの間から空気が漏れない構造になっている。

図１１に示すように、ホルダ１３には、押圧部２２とホルダ１３との間の空気を吸排気することが可能な管１３ｄが設けられている。管１３ｄの先にポンプを繋ぎ、押圧部２２とホルダ１３との間に空気を送り込むことで押圧部２２とホルダ１３との間の空気圧を上げて、図１１の紙面に対して下方向に押圧部２２を押し下げ、押圧部２２を回動軸１２ａへ押圧する。空気圧により押圧部２２を回動軸１２ａへ押圧する場合、空気圧により押圧部２２と回動軸１２ａとの間に摩擦抵抗が生じ、この摩擦抵抗により押圧部２２が回動軸１２ａの回動を停止させる。なお、押圧部２２とホルダ１３との間の空気圧は、回動軸１２ａの回動を停止させることができる摩擦抵抗を押圧部２２と回動軸１２ａとの間で生じさせるだけの空気圧が必要である。

押圧部２２を回動軸１２ａから離す場合、管１３ｄから押圧部２２とホルダ１３との間の空気を排気して、押圧部２２とホルダ１３との間の空気圧を下げることで、回動軸１２ａから図１１の紙面に対して上方向に押圧部２２を押し上げる。なお、空気圧を変化させて押圧部２２を昇降させる昇降機構は、押圧部２２が回動軸１２ａの回動を停止させる状態（押圧部２２が回動軸１２ａを押圧する状態）と、回動軸１２ａの回動を自在にさせる状態（押圧部２２が回動軸１２ａから離れた状態）とを切り替える回動切替手段として機能する。

以上のように、本実施の形態５に係るスクライブヘッド１０は、押圧部２２とホルダ１３との間の空気圧により押圧部２２を回動軸１２ａへ押圧して、回動軸１２ａの回動を停止させるので、ホルダジョイント部１２がホルダ１３に対して回動自在な状態と、ホルダジョイント部１２がホルダ１３に対して固定された状態とを容易に切り替えることができ、ホルダジョイント部１２を所望の方向で固定することができる。本実施の形態５に係るスクライブヘッド１０は、請求項６に記載した回動停止手段が、空気圧により押圧部をホルダジョイント部１２の回動軸１２ａへ押圧する構成である。

なお、上述した本実施の形態５は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更することができることは言うまでもない。例えば、ホルダ１３に設けた押圧部２２とホルダ１３との間の空気を吸排気する管１３ｄは、一本に限定されるものではなく、複数の管１３ｄをホルダ１３に設けても良い。

１０ スクライブヘッド
１１ ホイール
１１ａ 刃
１２ ホルダジョイント部
１２ａ 回動軸
１３ ホルダ
１３ａ スペース
１３ｂ スリット窓
１３ｄ 管
１２ｃ、１３ｃ 永久磁石
１４ 永久磁石（押圧部）
１５ 支持部
１６ 電磁石（押圧部）
１７ バネ
１８ 板（押圧部）
１９、２１、２２ 押圧部
２０ ネジ
２１ａ 孔
２１ｂ ネジ孔
２２ａ 溝
３０ スクライブ装置
３１ 脆性材料
３２ 支持台
３３ ブリッジ

Claims (7)

1. 脆性材料に押し当て、スクライブ溝を形成するホイールと、
   該ホイールを前記スクライブ溝の方向に回動可能に取り付けたホルダジョイント部と、
   前記脆性材料の表面に対して略垂直方向に設けた前記ホルダジョイント部の回動軸を回動自在に保持するホルダと
   を備え、
   前記脆性材料をスクライブするスクライブヘッドにおいて、
   前記ホルダは、
   前記ホルダジョイント部の前記回動軸の回動を所望の方向で停止させる回動停止手段と、
   該回動停止手段が前記回動軸の回動を停止させる状態と、前記回動軸の回動を自在にさせる状態とを切り替える回動切替手段と
   を備えることを特徴とするスクライブヘッド。
2. 前記回動停止手段は、前記ホルダジョイント部の前記回動軸を押圧する押圧部を有し、該押圧部と前記ホルダジョイント部の前記回動軸との摩擦抵抗により、前記回動軸の回動を停止させることを特徴とする請求項１に記載のスクライブヘッド。
3. 前記回動停止手段は、磁力により前記押圧部を前記ホルダジョイント部の前記回動軸へ押圧することにより、前記回動軸の回動を停止させることを特徴とする請求項２に記載のスクライブヘッド。
4. 前記回動停止手段は、弾性力により前記押圧部を前記ホルダジョイント部の前記回動軸へ押圧することにより、前記回動軸の回動を停止させることを特徴とする請求項２に記載のスクライブヘッド。
5. 前記回動停止手段は、機械的な力により前記押圧部を前記ホルダジョイント部の前記回動軸へ押圧することにより、前記回動軸の回動を停止させることを特徴とする請求項２に記載のスクライブヘッド。
6. 前記回動停止手段は、空気圧により前記押圧部を前記ホルダジョイント部の前記回動軸へ押圧することにより、前記回動軸の回動を停止させることを特徴とする請求項２に記載のスクライブヘッド。
7. 請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載のスクライブヘッドを備えることを特徴とするスクライブ装置。

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