KR20200137987A - 홀더 유닛 및 핀 - Google Patents

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KR20200137987A
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미츠루 키타이치
요시유키 아사이
준페이 이이다
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미쓰보시 다이야몬도 고교 가부시키가이샤
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Abstract

[과제] 홀더 유닛의 주사 방향을 따른 스크라이브 라인을 용이하게 형성할 수 있는 홀더 유닛을 제공한다.
[해결 수단] 홀더 유닛(40)에 있어서, 스크라이빙 휠(60)을 지지하는 핀(70)은, 핀(70)의 축방향에 있어서의 핀(70)에 대한 스크라이빙 휠(60)의 이동을 방해하는 규제부(80)를 구비하고, 스크라이빙 휠(60)의 피규제부와 핀(70)의 규제부(80)가 2점에서 접촉해서 스크라이빙 휠(60)을 지지함으로써, 스크라이빙 휠의 진동을 억제한다.

Description

홀더 유닛 및 핀{HOLDER UNIT AND PIN}
본 발명은 홀더 유닛 및 핀에 관한 것이다.
유리 기판 등의 취성 재료 기판에 대한 스크라이브 라인의 형성에 스크라이브 장치가 이용된다. 스크라이브 장치에는 홀더 유닛 및 이것을 주사하는 주사 장치가 설치된다. 홀더 유닛은 홀더 본체, 핀 및 스크라이빙 휠에 의해 구성된다. 홀더 본체는 주사 장치에 부착된다. 핀은 홀더 본체에 지지된다. 스크라이빙 휠은 핀에 지지된다. 특허문헌 1에서는, 홀더 유닛의 일례인 스크라이브 유닛(20)을 개시하고 있다. 스크라이브 유닛(20)은 스크라이빙 휠(60), 스크라이빙 휠(60)을 회전 가능하게 지지하는 핀(32) 및 핀(32)을 지지하는 지지 프레임체(33)에 의해 구성된다. 스크라이빙 유닛(20)이 취성 재료 기판에 대해서 소정의 주사 방향으로 주사됨으로써 취성 재료 기판에 스크라이브 라인이 형성된다.
JP 2012-106479 A
종래의 스크라이브 장치에서는, 예를 들면 홀더 유닛이 직선방향으로 주사되었을 경우에 비직선 형상의 스크라이브 라인이 취성 재료 기판에 형성되는 일이 있다. 일례에서는 비직선 형상의 스크라이브 라인은, 스크라이빙 휠의 주사 방향을 따르는 직선 부분과, 주사 방향과는 다른 방향으로 진행한 비직선 부분을 포함한다. 비직선 부분이 스크라이브 라인의 1군데 또는 몇 군데에 부분적으로 형성될 경우, 스크라이브 라인의 대략 전체에 있어서 직선 부분과 비직선 부분이 교대로 형성될 경우 등이 있고, 비직선 형상의 스크라이브 라인의 형상은 다양하다. 브레이킹된 취성 재료 기판의 품질을 향상시키는 점에서, 주사 방향을 따른 스크라이브 라인이 형성되는 것이 바람직하다. 이것은 직선 형상의 스크라이브 라인을 형성할 경우뿐만 아니라, 직선과는 다른 형상의 스크라이브 라인을 형성할 경우도 마찬가지이다.
(1) 본 발명에 관한 홀더 유닛은, 스크라이빙 휠과, 상기 스크라이빙 휠의 삽입 구멍에 삽입되어, 상기 스크라이빙 휠을 회전 가능하게 지지하는 핀, 상기 핀을 유지하는 홀더로 이루어진 홀더 유닛으로서, 상기 스크라이빙 휠은, 상기 삽입 구멍의 내주면에 설치된 피규제부와, 상기 핀에 설치된 규제부가 2점에서 접촉하는 것에 의해 지지되어 있는 것을 특징으로 하는 스크라이빙 휠의 주사 시에 핀의 축방향에 작용하는 반력이 스크라이빙 휠에 생겼을 경우, 이 반력을 핀의 규제부에 의해 받게 된다. 이 때문에, 핀의 축방향에 있어서의 핀에 대한 스크라이빙 휠의 이동이 억제된다. 이것에 의해, 홀더 유닛의 주사 방향을 따른 스크라이브 라인을 용이하게 형성할 수 있다. 또, 핀의 규제부와 스크라이빙 휠의 피규제부가 2점에서 접촉하는 것에 의해, 스크라이빙 휠의 위치 및 자세가 홀더 내에서 안정하기 쉽다.
(2) 바람직한 예에서는 (1)에 기재된 홀더 유닛에 있어서, 상기 규제부는 상기 핀의 외주에 형성되는 오목부이고, 상기 피규제부는 볼록 곡면이다.
이 때문에, 규제부의 구성이 간소하다.
(3) 바람직한 예에서는 (2)에 기재된 홀더 유닛에 있어서, 상기 오목부의 폭은 상기 스크라이빙 휠의 두께보다도 작다.
이 때문에, 피규제부와 규제부가 확실하게 2점에서 접촉한다.
(4) 바람직한 예에서는 (2)에 기재된 홀더 유닛에 있어서, 상기 볼록 곡면은 스크라이빙 휠의 두께 방향의 전체에 걸쳐 형성되어 있다.
오목부와 볼록부가 선 접촉하므로, 스크라이브 시의 마찰 저항이 작아진다.
(5) 본 발명에 관한 핀은, 스크라이빙 휠의 삽입 구멍에 삽입되어, 상기 스크라이빙 휠을 회전 가능하게 지지하는 핀으로서,
상기 스크라이빙 휠의 삽입 구멍과 2점에서 접촉하는 규제부를 구비한다.
상기 핀에 따르면, (1)에 기재된 효과와 마찬가지의 효과가 얻어진다.
본 발명에 관한 홀더 유닛 및 핀에 따르면, 홀더 유닛의 주사 방향을 따른 스크라이브 라인을 용이하게 형성할 수 있다.
도 1은 실시형태의 스크라이브 장치의 사시도.
도 2는 도 1의 홀더 유닛의 단면도.
도 3은 실시형태의 홀더 유닛을 이용해서 스크라이브를 행한 경우의 스크라이브 라인의 진동을 나타내는 도면.
도 4는 종래의 홀더 유닛을 이용해서 스크라이브를 행한 경우의 스크라이브 라인의 편차를 나타내는 도면.
도 5는 실시형태의 홀더 유닛의 규제부의 변형예를 나타낸 확대 측면도.
(실시형태)
도 1에 나타낸 스크라이브 장치(1)는, 예를 들면, 유리 기판 또는 세라믹스 기판 등의 취성 재료로 형성된 기판(이하 "취성 재료 기판(GB)")을 분단시키기 위하여 취성 재료 기판(GB)의 표면에 스크라이브 라인을 형성하기 위해 이용된다. 취성 재료 기판(GB)의 일례는 유리 기판이다. 유리 기판의 일례는 무알칼리 유리이다. 무알칼리 유리는 플랫 패널 디스플레이 등에 이용된다.
스크라이브 장치(1)를 구성하는 주된 요소는 이동 장치(10), 테이블 장치(20), 유지 기구(30) 및 홀더 유닛(40)이다. 이동 장치(10)는 취성 재료 기판(GB)을 주사 방향으로 주사시킨다. 이동 장치(10)는, 테이블 장치(20)가 탑재되는 이동대(11)를 구비한다. 이동대(11)는 1쌍의 레일(12) 상에 실려 있다. 회전 직진 변환 장치(13)는 이동대(11)를 레일(12)을 따라서 이동시킨다. 회전 직진 변환 장치(13)의 일례는, 이송 나사 장치이며, 구동원으로 되는 모터(13A)와, 모터(13A)의 출력축에 접속된 이송 나사부(13B)를 구비한다.
테이블 장치(20)는 회전 중심축(J)을 중심으로 회전 가능한 테이블(21) 및 테이블(21)을 회전시키기 위한 모터(22)를 구비한다. 취성 재료 기판(GB)은 테이블(21) 위에 놓이고, 진공 흡인 수단(도시 생략)에 의해 테이블(21)에 흡착되는 것에 의해 테이블(21)에 유지된다. 모터(22)는 테이블(21) 내에 수용되어 있다. 모터(22)는, 테이블(21)을 회전시키는 것에 의해, 테이블(21)의 회전 방향에 있어서의 취성 재료 기판(GB)의 위치를 결정한다.
유지 기구(30)는 홀더 유닛(40)을 유지한다. 유지 기구(30)는 테이블(21)을 위쪽으로부터 넘는 것 같이 설치된 브리지(31) 및 브리지(31)를 지지하는 1쌍의 지주(32)를 구비한다. 브리지(31)에는, 가이드(31A)가 설치되어 있다. 가이드(31A)에는, 연결부(33)를 개재해서 스크라이브 헤드(34)가 이동 가능하게 부착되어 있다. 연결부(33) 및 스크라이브 헤드(34)는 가이드(31A)를 따라서 이동한다. 연결부(33)와 스크라이브 헤드(34)는 승강 기구(도시 생략)를 개재해서 연결되어 있다. 승강 기구가 구동하는 것에 의해, 스크라이브 헤드(34)는 연결부(33)에 대해서 상하 방향으로 이동한다. 스크라이브 헤드(34)에는, 홀더 조인트(35)를 개재해서 홀더 유닛(40)이 착탈 가능하게 부착되어 있다.
도 2에 나타낸 홀더 유닛(40)을 구성하는 주된 요소는 홀더(50), 스크라이빙 휠(60) 및 스크라이빙 휠(60)의 핀(70)(이하 "핀(70)")이다. 스크라이빙 휠(60)은 소모품이기 때문에, 정기적으로 교환된다. 일례에서는, 스크라이빙 휠(60)만, 또는 홀더 유닛(40)을 교환하는 것에 의해, 스크라이빙 휠(60)의 교환이 행해진다.
홀더(50)를 구성하는 재료의 일례는 자성체 금속이다. 홀더(50)는 대략 원주형상 또는 각기둥 형상이다. 홀더(50)는 스크라이빙 휠(60)의 일부를 수용하기 위한 홈부(51) 및 홈부(51)에 연통하도록 홀더(50)를 관통하는 지지 구멍(52)을 구비한다. 홈부(51)는, 스크라이브 헤드(34)(도 1 참조)에 홀더(50)가 부착된 상태에 있어서, 취성 재료 기판(GB)을 향해서 개구된다.
핀(70)은 스크라이빙 휠(60)을 지지한다. 핀(70)은 지지 구멍(52)에 삽입된다. 핀(70)의 한쪽 단부(70A)는 테이퍼 형상이다. 지지 구멍(52)과 핀(70)의 관계는 임의로 선택할 수 있다. 제1예에서는, 핀(70)은 지지 구멍(52)에 대해서 회전할 수 없도록, 지지 구멍(52)에 고정된다. 고정 방법은 압입 또는 접착이다. 제1예의 경우, 지지 구멍(52)의 최대의 내경과 핀(70)의 최대의 외경은 실질적으로 동등한 것이 바람직하다. 제2예에서는 핀(70)은 지지 구멍(52)에 대해서 회전할 수 있도록, 지지 구멍(52)에 삽입된다. 제2예의 경우, 지지 구멍(52)의 최대의 내경은 핀(70)의 최대의 외경보다도 약간 크다. 이하에서는, 핀(70)의 중심축이 연장되는 방향을 핀 축방향이라 칭한다.
스크라이빙 휠(60) 및 핀(70)을 구성하는 재료의 일례는 소결 다이아몬드, 초경합금, 단결정 다이아몬드 및 다결정 다이아몬드이다. 다른 예에서는, 스크라이빙 휠(60)에 경질재료가 코팅될 경우가 있다. 경질재료는 예를 들면 다이아몬드이다.
스크라이빙 휠(60)은 주로 본체부(61) 및 칼끝부(62)로 구분된다. 본체부(61)는 원판 형상이며, 스크라이빙 휠(60)에 있어서 칼끝부(62)보다도 직경 방향의 내측의 부분이다. 칼끝부(62)는 단면 V자형이며, 스크라이빙 휠(60)의 외주부의 전제 둘레에 걸쳐서 형성되어 있다. 단면 V자형이란, 스크라이빙 휠(60)의 두께 방향(이하 "두께 방향(DT)")을 따르는 평면에서 스크라이빙 휠(60)을 절단한 단면에 있어서, 스크라이빙 휠(60)의 외주 가장자리를 향해서 테이퍼 형상이다. 이하의 설명에서는, 스크라이빙 휠(60)의 직경 방향과 평행한 평면에 직교하는 단면을 직교단면이라 칭한다. 바람직한 예에서는, 스크라이빙 휠(60)의 외경의 일례는 φ1㎜ 내지 φ7㎜의 범위에 포함된다. 일례에서는, 스크라이빙 휠(60)의 외경은 φ 2.5㎜이다. 바람직한 예에서는, 스크라이빙 휠(60)의 두께는, 0.38㎜ 내지 1.1㎜의 범위에 포함된다. 스크라이빙 휠(60)의 두께의 일례는, 0.64㎜이다. 또, 홈부(51)의 두께 방향(DT)에 있어서의 길이, 즉, 홈부(51)의 내면 중 두께 방향(DT)에 대면하는 2개의 면(51A, 51B)의 두께 방향(DT)의 사이의 거리의 일례는 0.66㎜이다.
본체부(61)의 중심부에는, 본체부(61)를 두께 방향(DT)으로 관통하는 삽입 구멍(63)이 형성되어 있다. 삽입 구멍(63)에는 핀(70)이 삽입되어 있다. 본체부(61)은, 삽입 구멍(63)의 일단부가 형성되는 제1 측면(61A) 및 삽입 구멍(63)의 타단부가 형성되는 제2 측면(61B)을 구비한다. 제1 측면(61A) 중 홈부(51)에 수용되어 있는 부분은 소정의 간극(SA)를 개재해서 홈부(51)의 면(51A)과 대향하고 있다. 제2 측면(61B) 중 홈부(51)에 수용되어 있는 부분은 소정의 간극(SB)을 개재해서 홈부(51)의 면(51B)과 대향하고 있다. 두께 방향(DT)에 있어서의 간극(SA)의 크기와 간극(SB)의 크기의 관계는 후술하는 규제부(80)의 위치 및 크기에 따라서 임의로 선택할 수 있다. 도 2에 나타낸 제1예에서는, 두께 방향(DT)에 있어서의 간극(SA)의 크기와 간극(SB)의 크기는 동일하다. 제2예에서는, 두께 방향(DT)에 있어서의 간극(SA)의 크기와 간극(SB)의 크기는 다르다.
두께 방향(DT)에 있어서의 간극(SA, SB)의 크기는 임의로 설정할 수 있다. 바람직한 예에서는, 두께 방향(DT)에 있어서의 간극(SA, SB)의 크기는 두께 방향(DT)에 있어서의 홀더(50)의 홈부(51) 내에서의 스크라이빙 휠(60)의 경사의 억제 용이성 및 간극(SA, SB)에의 이물의 막힘 어려움과의 관계에 의거해서 결정할 수 있다. 이물의 일례는 스크라이브 라인을 형성하는 것에 의해 발생하는 취성 재료 기판(GB)의 컬리트(cullet) 등이다. 두께 방향(DT)에 있어서의 간극(SA, SB)의 크기의 최대치의 일례는 각각 10㎛이다. 간극(SA, SB)의 크기가 10㎛ 이하일 경우, 두께 방향(DT)에 있어서의 홀더(50)의 홈부(51) 내에서의 스크라이빙 휠(60)의 경사를 억제하기 쉬워진다. 두께 방향(DT)에 있어서의 간극(SA, SB)의 크기의 최소값의 일례는 각각 2㎛이다. 간극(SA, SB)의 크기가 2㎛ 이상일 경우, 간극(SA, SB)에 이물이 막히기 어렵다. 게다가, 스크라이빙 휠(60)과 홀더(50)가 간섭하기 어렵다. 두께 방향(DT)에 있어서의 간극(SA, SB)의 합계의 크기의 취할 수 있는 범위의 일례는 4㎛ 내지 20㎛이다.
취성 재료 기판(GB)에 스크라이브 라인을 형성하는 공정에서는, 스크라이빙 휠(60)이 취성 재료 기판(GB)의 표면에 압압된 상태에서 홀더 유닛(40)이 소정의 주사 방향으로 주사된다. 주사 방법으로서는 홀더 유닛(40)을 취성 재료 기판(GB)에 대해서 이동시키는 방법, 취성 재료 기판(GB)을 홀더 유닛(40)에 대해서 이동시키는 방법 및 이들을 조합시킨 방법을 들 수 있다. 취성 재료 기판(GB)의 스크라이브 시, 스크라이빙 휠(60)에는 주사 방향과는 반대 방향으로 작용하는 성분을 포함하는 제1 반력뿐만 아니라, 핀 축방향의 성분을 포함하는 제2 반력이 작용한다. 이것은 주로 취성 재료 기판(GB)의 표면의 성상의 불균일함에 의해 생긴다. 표면의 성상의 불균일함은, 예를 들어, 표면에 불균일하게 분포되는 다수의 미소한 요철 및 표면의 휨 등에 의해 생긴다. 제2 반력은 핀 축방향의 한쪽인 제1 핀 축방향에 작용하는 반력 및 핀 축방향의 다른 쪽인 제2핀 축방향에 작용하는 반력을 포함한다. 취성 재료 기판(GB)의 표면의 요철의 형상은 부위마다 다르기 때문에, 스크라이빙 휠(60)에 작용하는 제2 반력의 방향 및 강도가 스크라이빙 휠(60)의 진행에 따라 변화된다. 스크라이빙 휠(60)은 핀(70)에 대해서 고정되어 있지 않으므로, 제2 반력이 스크라이빙 휠(60)에 작용하는 것에 따라서, 스크라이빙 휠(60)이 핀(70)에 대해서 핀 축방향으로 변위된다. 이하의 설명에서는, 핀(70)에 대한 핀 축방향에의 스크라이빙 휠(60)의 이동을 "휠 축방향 변위"라 칭한다.
휠 축방향 변위의 방향 및 변위량은 주로 제1 핀 축방향에 작용하는 제2 반력의 강도와 제2핀 축방향에 작용하는 제2 반력의 강도의 관계에 의존한다. 휠 축방향 변위가 생기는 것에 의해 비직선 형상의 스크라이브 라인이 형성된다. 이 변위를 억제하는 것에 의해 비직선 형상의 스크라이브 라인이 형성되기 어려워진다. 홀더 유닛(40)은 휠 축방향 변위를 억제하는 변위 억제 구조를 구비하고 있다. 변위 억제 구조는 핀(70)에 설치되는 규제부(80) 및 스크라이빙 휠(60)에 설치되는 피규제부(90)를 포함한다.
규제부(80)의 구성은 임의로 선택할 수 있다. 도 2에 나타낸 예에서는, 규제부(80)는 핀(70)의 외주에 형성되는 오목부(81)를 포함한다. 이 때문에, 규제부(80)의 구성이 간소하다. 오목부(81)는 피규제부(90)와 2점에서 접촉할 수 있도록, 예를 들면 핀(70)의 외주부에 연마 가공, 방전 가공, 레이저 가공 등을 시행하는 것에 의해 형성되는 부분이며, 핀(70)의 제조 시에 형성되는 미소한 요철은 포함되지 않는다. 오목부(81)는 핀(70)의 외주를 한바퀴 돈다. 핀(70)의 축방향에 있어서의 오목부(81)의 위치는 임의로 선택할 수 있다. 일례에서는, 오목부(81)는 핀(70)의 축방향에 있어서의 중앙에 설치된다. 오목부(81)는 핀(70)의 외주면(71)에 대해서 핀(70)의 중심축 쪽으로 움푹 패인 형상이다.
핀(70)의 직경은 0.35㎜ 내지 1.5㎜의 범위에 포함된다. 오목부(81)의 깊이(XA)는 1㎛ 내지 100㎛의 범위에 포함된다. 오목부(81)의 깊이(XA)는 15㎛ 내지 60㎛의 범위에 포함되는 것이 바람직하다. 오목부(81)의 깊이(XA)는, 예를 들어, 직교 단면상에 있어서 핀(70)의 외주면(71)을 통과하는 직선(LA)과 오목부(81)의 저부(81A)의 거리로 표시된다.
핀 축방향에 있어서의 오목부(81)의 폭(XB)은, 직교단면상에 있어서 외주면(71)을 통과하는 직선(LA) 상에 있어서의 오목부(81)의 한쪽의 가장자리부(81B)와 다른 쪽의 가장자리부(81C)의 거리로 표시된다. 오목부(81)의 폭(XB)은 스크라이빙 휠(60)의 두께보다 작고, 50㎛ 이상인 것이 바람직하다.
피규제부(90)는 오목부(81)와 2점에서 접촉하는 볼록부(91)를 포함한다. 이 때문에, 피규제부(90)의 구성이 간소하다. 볼록부(91)의 면(91A)은 두께 방향(DT)에 있어서 제1 측면(61A)과 제2 측면(61B) 사이에 형성되고, 소정의 곡률반경(RB)에 의해 규정되는 곡면이다. 이 때문에, 볼록부(91)에 응력 집중이 생기기 어렵다. 오목부(81)의 폭과 볼록부(91)의 곡률반경(RB)의 관계는 임의로 선택할 수 있다. 제1예의 경우, 오목부(81)의 가장자리부(81B, 81C)와 볼록부(91)의 면(91A)이 2점에서 선접촉하므로, 스크라이빙 휠(60)이 핀(70)에 안정적으로 지지되는 동시에 스크라이브 시의 마찰 저항이 작아진다. 볼록부(91)의 높이(HA)는 0.1㎛ 내지 20㎛의 범위에 포함된다. 볼록부(91)의 높이(HA)는 0.5㎛ 내지 15㎛의 범위에 포함되는 것이 바람직하다. 볼록부(91)의 높이(HA)는 본체부(61)의 측면(61A, 61B)과 면(91A)의 경계를 통과하는 직선(LB)과 볼록부(91)의 정점(91B)의 거리로 표시된다. 스크라이빙 휠(60)의 삽입 구멍(63)의 볼록부(91)에 있어서의 최소의 내경은 핀(70)의 최대의 외경보다도 약간 크다.
[0029]
홀더 유닛(40)의 작용 및 효과에 대해서 설명한다. 스크라이빙 휠(60)이 취성 재료 기판(GB)에 압압되어, 주사되고 있지 않은 상태에서는, 직교단면상에 있어서 스크라이빙 휠(60)의 피규제부(90)의 정점(91B)이 핀(70)의 규제부(80)에 접촉한다. 실제로는 피규제부(90)의 일정한 범위가 규제부(80)와 선접촉한다. 피규제부(90)는 규제부(80)로부터 압압 방향으로 작용하는 반력을 받는다. 스크라이빙 휠(60)의 주사에 수반하여 스크라이빙 휠(60)에 제2 반력이 작용한 경우, 피규제부(90)를 핀 축방향으로 이동시키려고 하는 제2 반력을 핀(70)의 규제부(80)에 의해 받게 된다. 이 때문에, 스크라이빙 휠(60)의 휠 축방향 변위가 방해받고, 스크라이빙 휠(60)이 주사 방향을 따라서 진행하고, 취성 재료 기판(GB)에 직선형상의 스크라이브 라인이 형성된다. 이 때문에, 홀더 유닛(40)의 주사 방향을 따른 스크라이브 라인을 용이하게 형성할 수 있다.
(실험)
본 실시형태의 홀더 유닛을 이용해서 스크라이브를 행하고, 스크라이빙 휠의 축방향에의 변위량에 관한 검증을 행하였다. 스크라이빙 휠로서, 외경 2.5㎜, 내경 0.82㎜, 두께 0.64㎜의 스크라이빙 휠에, 13㎛의 높이의 곡면형상을 갖는 볼록부를 형성한 것을 이용하였다. 또한, 핀으로서, 외경 0.80㎜, 길이 5.99㎜의 핀에, 폭 285㎛, 바닥부의 깊이 50㎛의 오목부를 형성한 핀을 이용했다.
이 홀더 유닛을 이용해서, 유리 기판에 80㎜의 길이의 스크라이브 라인을 형성했다. 그리고, 스크라이브 개시 직후에 있어서의 영향을 제거하기 위해서, 스크라이브 시작점으로부터 5㎜ 떨어진 위치부터, 20㎜의 길이의 스크라이브 라인에 대해서, 가로방향(스크라이브방향에 수직인 방향)으로의 스크라이브 라인의 흔들림량을, 0.2㎜ 간격으로 측정했다. 이 스크라이브 라인의 흔들림량은, 주로 홀더 내에 있어서의 휠 축방향 변위에 기인하는 것으로 여겨지고 있다. 이 측정 결과를 도 3에 나타낸다. 또한, 비교예로서, 볼록부가 형성되어 있지 않은 점을 제외하고, 실시형태와 같은 형상의 종래의 스크라이빙 휠과, 오목부가 형성되어 있지 않은 점을 제외하고, 실시형태와 같은 형상의 종래의 핀을 이용한 홀더 유닛을 이용해서, 마찬가지로 스크라이브 라인의 흔들림량을 측정했다. 비교예의 측정 결과를 도 4에 나타낸다.
실시형태의 홀더 유닛에 있어서는, 스크라이브 라인이 주기적으로 좌우로 사행하고 있는 것이 확인되지만, 스크라이브 라인의 흔들림량은 최대라도 2㎛ 정도가 되었다. 실시형태의 홀더 유닛에 있어서는, 스크라이빙 휠이 안정적으로 규제부와 피규제부 사이의 2점에서 지지되기 때문에, 휠 축방향 변위가 억제됨으로써, 스크라이브 라인의 흔들림량을 억제할 수 있다고 할 수 있다. 따라서, 본 실시형태의 홀더 유닛은, 홀더 유닛의 주사 방향을 따른 스크라이브 라인을 용이하게 형성할 수 있다.
이에 대해서, 비교예의 홀더 유닛에 있어서는, 스크라이브 라인이 불규칙하게 사행하고 있는 동시에, 최대의 흔들림량은 14㎛ 정도가 되었다. 비교예의 홀더 유닛에 있어서는, 스크라이브 시에 스크라이빙 휠과 핀의 접촉 위치가 안정적이지 않고, 스크라이빙 휠의 축방향 변위가 생기거나, 스크라이빙 휠이 홀더 내에서 기울거나 하는 것에 의해, 스크라이브 라인에 크게 불규칙한 흔들림이 생기고 있는 것으로 여겨진다.
또한, 오목부(81)의 폭을 408㎛로 하고, 그 밖의 구성은 상기 실시형태와 같게 한 홀더 유닛을 이용한 경우에 있어서도, 상기 실시형태와 마찬가지의 경향을 보였다.
(변형예)
상기 실시형태는 본 발명에 관한 홀더 유닛 및 그 스크라이빙 휠 및 핀이 취할 수 있는 형태의 예시이며, 그 형태를 제한하는 것을 의도하고 있지 않다. 본 발명에 관한 홀더 유닛 및 그 스크라이빙 휠 및 핀은 실시형태에 예시된 형태와는 다른 형태를 취할 수 있다. 그 일례는, 실시형태의 구성의 일부를 치환, 변경 혹은 생략한 형태 또는 실시형태에 새로운 구성을 부가한 형태이다. 이하에 실시형태의 변형예의 일례를 나타낸다.
핀(70)에 설치된 규제부(80)의 구성은 임의로 변경 가능하다. 도 5는 변형예의 규제부를 구비하는 핀의 구성을 나타내고 있다. 도 5(a)는 제1변형예의 핀(170)의, 규제부(180)를 포함하는 부분의 확대 측면도이다. 핀 규제부(180)에서는, 오목부(181)는 측면에서 보았을 때에 있어서 소정의 곡률반경을 갖는 곡면을 갖는 홈이며, 핀(170)의 외주를 한바퀴 도는 것 같이 형성되어 있다. 여기서, 오목부(181)의 곡률반경은 볼록부(91)의 곡률반경(RB)보다도 작은 것이 바람직하다.
도 5(b)는 제2 변형예의 핀(270)의 규제부(280)를 포함하는 부분의 확대 측면도이다. 규제부(280)에서는, 오목부(281)는 측면에서 보았을 때에 있어서 소정의 깊이를 갖는 직사각형 홈이며, 핀(270)의 외주를 한바퀴 도는 것 같이 형성되어 있다. 또한, 도 5(c)는 제3변형예의 핀(370)의 규제부(380)을 포함하는 부분의 확대 측면도이다. 규제부(380)에서는, 오목부(38)는 측면에서 보았을 때에 있어서, 최심부로 향하는 경사면을 구비하는 V자 형상의 홈이며, 핀(370)의 외주를 한바퀴 도는 것 같이 형성되어 있다.
규제부의 형상은, 스크라이빙 휠의 피규제부의 정점과 접촉하지 않는 소정의 깊이를 구비하는 것이면, 이들 변형예로 한정되지 않는다. 예를 들면, 실시형태의 오목부의 깊이와 동등한 높이를 갖는 2개의 볼록부를, 소정의 간격으로 핀(70)의 외주를 한바퀴 도는 것 같이 형성해도 된다.
스크라이빙 휠(60)의 피규제부(90)의 구성은 임의로 변경 가능하다. 일례에서는, 홀더 유닛(40)의 피규제부(90)는 스크라이빙 휠(60)의 삽입 구멍(63)의 내면에 형성된 미소한 요철을 포함하는 것으로 해도 된다. 이 경우, 피규제부(90)는, 삽입 구멍(63)에 형성된 소정의 높이의 볼록부이며, 그 표면에 있어서의 최대높이(Rz)가 0.5㎛ 내지 2.0㎛로 되는 것이 바람직하다. 이것에 의해, 피규제부의 볼록부의 높이가 비교적 작을 경우라도, 규제부의 가장자리부(81B)와 다른 쪽의 가장자리부(81C)의 2점과 접촉할 때에, 보다 확실하게 휠 축방향 변위를 억제할 수 있다. 또한, 피규제부(90)의 형상도 상기 실시형태에 개시된 구성으로 한정되는 것은 아니고, 예를 들면 일부에 평탄부를 갖는 형상으로 해도 된다.
1: 스크라이브 장치 40: 홀더 유닛
60: 스크라이빙 휠 70: 핀
80: 규제부 81: 오목부
90: 피규제부 91: 볼록부

Claims (5)

  1. 홀더 유닛으로서,
    스크라이빙 휠;
    상기 스크라이빙 휠의 삽입 구멍에 삽입되어, 상기 스크라이빙 휠을 회전 가능하게 지지하는 핀; 및
    상기 핀을 유지하는 홀더를 포함하되,
    상기 스크라이빙 휠은, 상기 삽입 구멍의 내주면에 설치된 피규제부와, 상기 핀에 설치된 규제부가 2점에서 접촉하는 것에 의해 지지되어 있는, 홀더 유닛.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 규제부는 상기 핀의 외주에 형성되는 오목부이고,
    상기 피규제부는 볼록 곡면인, 홀더 유닛.
  3. 제2항에 있어서, 상기 오목부의 폭은 상기 스크라이빙 휠의 두께보다도 작은, 홀더 유닛.
  4. 제2항에 있어서, 상기 볼록 곡면은 스크라이빙 휠의 두께 방향의 전체에 걸쳐 형성되어 있는, 홀더 유닛.
  5. 스크라이빙 휠의 삽입 구멍에 삽입되어, 상기 스크라이빙 휠을 회전 가능하게 지지하는 핀으로서,
    상기 스크라이빙 휠의 삽입 구멍과 2점에서 접촉하는 규제부를 구비하는, 핀.
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