TW202023978A

TW202023978A - 支架單元

Info

Publication number: TW202023978A
Application number: TW108142491A
Authority: TW
Inventors: 曽山浩
Original assignee: 日商三星鑽石工業股份有限公司
Priority date: 2018-12-21
Filing date: 2019-11-22
Publication date: 2020-07-01
Also published as: KR20200078320A; CN111347572A; JP2020100045A

Abstract

[課題]提供一種可使劃線輪更圓滑地轉動之支架單元。 [解決手段]支架單元100係包括：劃線輪120；支撐銷130，係支撐劃線輪120，且與劃線輪120一體地轉動；支架110，係具有收容支撐銷130的銷收容部；第1轉動體140A，係在掃描方向，與支撐銷130之一側可接觸；第2轉動體150A，係與支撐銷130之另一側可接觸；第1銷160，係將第1轉動體140A支撐成可轉動；以及第2銷170，係將第2轉動體150A支撐成可轉動。

Description

支架單元

本揭示係有關於一種支架單元。

已知在對脆性材料基板等之被加工物之劃線的形成使用劃線裝置。該劃線裝置係具備主要由以下之構件所構成的支架單元，劃線輪，係對被加工物進行劃線；支撐銷，係與劃線輪一體地轉動；以及支架，係固持支撐銷。在劃線，係在劃線輪被壓在被加工物之表面的狀態被加工物與劃線輪相對地移動，而在被加工物形成劃線。此外，作為以往之劃線裝置的一例，列舉專利文獻1。 [先行專利文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]特開2002－234748號公報

[發明所欲解決之課題]

在以往之支架單元，係支撐銷被插入在支架所形成的貫穿孔，藉由伴隨劃線輪之轉動而支撐銷在構成貫穿孔之內面滑動，限制劃線輪之對貫穿孔的位移。可是，因為支撐銷與構成貫穿孔之內面成為滑動摩擦，所以支撐銷與構成貫穿孔的內面之間的摩擦阻力變大。

本揭示之目的係提供一種支架單元，該支架單元係可使劃線輪更圓滑地轉動。 [解決課題之手段]

本揭示之支架單元係包括：劃線輪；支撐銷，係支撐該劃線輪，且與該劃線輪一體地轉動；支架，係具有收容該支撐銷的銷收容部；第1轉動體，係在該劃線輪的掃描方向，與該支撐銷之一側可接觸；第2轉動體，係與該支撐銷之另一側可接觸；第1銷，係將該第1轉動體支撐成可轉動，並被安裝於該支架；以及第2銷，係將該第2轉動體支撐成可轉動，並被安裝於該支架。若依據本構成，藉第1轉動體及第2轉動體，限制在劃線輪的掃描方向之支撐銷的移動。而且，在與劃線輪之轉動同時地支撐銷轉動的情況，與支撐銷接觸之第1轉動體對第1銷轉動，而與支撐銷接觸之第2轉動體對第2銷轉動。因此，支撐銷與第1轉動體之間成為滾動摩擦阻力，支撐銷與第2轉動體之間成為滾動摩擦阻力。因為滾動摩擦阻力係比滑動摩擦阻力更小，所以支撐銷更圓滑地轉動。因此，可使劃線輪更圓滑地轉動。

在該支架單元之一例，係在該支架單元的高度方向，該第1轉動體及該第2轉動體係被配置於相同的位置，且該第1轉動體之轉動中心及該第2轉動體之轉動中心係分別被配置於比該支撐銷更靠近與該支架的頭端部係相反側；在該掃描方向，該第1轉動體與該第2轉動體之間的距離係比該支撐銷的外徑更小。若依據本構成，藉第1轉動體及第2轉動體，在支架單元之高度方向限制支撐銷的移動。而且，因為在劃線輪的掃描方向之第1轉動體與第2轉動體之間的距離之最小值比支撐銷的外徑更小，所以防止支撐銷進入第1轉動體與第2轉動體之間之成為最小值的部分。因此，支撐銷可圓滑地轉動。

在該支架單元之一例，該支架係具有收容該劃線輪的輪收容部；該第1轉動體及該第2轉動體的至少一方係被收容於該輪收容部。若依據本構成，與第1轉動體及第2轉動體被配置於輪收容部之外部的構成相比，可使支架單元變成小型。

在該支架單元之一例，該第1轉動體及該第2轉動體係分別被設置複數個；該第1轉動體係在該支撐銷的軸向被配置於該劃線輪的兩側；該第2轉動體係在該支撐銷的軸向被配置於該劃線輪的兩側。若依據本構成，因為在支撐銷之軸向藉複數個轉動體支撐支撐銷，所以可更穩定地支撐支撐銷。因此，藉由支撐銷之晃動變小，因為劃線輪之晃動變小，所以可提高劃線品質。

在該支架單元之一例，該銷收容部係作為該支架之頭端部開口的狹縫所形成。若依據本構成，劃線輪與支撐銷可在一體化的狀態經由狹縫從支架拆下。因此，例如在需要更換劃線輪及支撐銷之至少一方的情況，不是更換整個支架單元，而更換劃線輪及支撐銷就可應付。因此，可減少更換元件時的耗費。

在該支架單元之一例，係更包括：固持構件，係被安裝於該支架，並固持該支撐銷之軸向之一方的端部；及偏壓構件，係被安裝於該支架，並朝向該固持構件推該支撐銷之軸向之另一方的端部；該固持構件係具有限制部，該限制部係限制該支撐銷向該支架的頭端側移動。若依據本構成，在支撐銷之軸向可限制支撐銷的位移。而且，因為藉限制部在支架單元的高度方向限制支撐銷向支架的頭端側移動，所以可抑制支撐銷及劃線輪從支架脫落。

在該支架單元之一例，該第1轉動體及該第2轉動體之至少一方係滾動軸承。若依據本構成，與將第1轉動體及第2轉動體作成滑動軸承的構成相比，第1轉動體之轉動阻力及第2轉動體之轉動阻力變小。因此，在支撐銷之轉動力被傳達至第1轉動體及第2轉動體的情況，第1轉動體及第2轉動體可更圓滑地轉動。

在該支架單元之一例，該第1轉動體的外徑及該第2轉動體的外徑係分別比該劃線輪的外徑更大。因為需要隨著被加工物的厚度變薄而使劃線輪對被加工物施加的負載變小，所以需要使劃線輪的外徑變小。另一方面，因為隨著第1轉動體及第2轉動體的外徑變小而製造變難，所以製造費用變貴。鑑於這一點，在支架單元，係藉由使第1轉動體的外徑及第2轉動體的外徑比劃線輪的外徑更大，即使使劃線輪的外徑變小，亦可抑制第1轉動體及第2轉動體之製造費用的增加。 [發明之效果]

若依據支架單元，可使劃線輪更圓滑地轉動。

(實施形態)

劃線裝置係藉由在將劃線輪壓在被加工物的狀態使劃線輪與被加工物相對地移動，而在被加工物之表面形成劃線。在劃線裝置之本動作係被稱為劃線輪的掃描。劃線輪的掃描方法係主要被分類成3種方法。在第1掃描方法，係在劃線加工時固持劃線輪的位置，並對劃線輪搬運被加工物。藉被加工物之搬運，使劃線輪在被加工物之表面上相對地在既定掃描方向掃描。在第2掃描方法，係在劃線加工時固持被加工物的位置，並對被加工物使劃線輪在既定掃描方向掃描。在第3掃描方法，係將第1掃描方法與第2掃描方法組合，對被加工物使劃線輪在既定掃描方向掃描。

被加工物之一例係脆性材料基板。脆性材料基板之一例係玻璃基板及陶瓷基板。玻璃基板之一例係無鹼玻璃的基板。從脆性材料基板所形成之無鹼玻璃的基板係例如被用於平板顯示器。平板顯示器之一例係電視接收器的顯示器及智慧型手機的顯示器。在智慧型手機的顯示器所使用之無鹼玻璃的基板係特別薄。在智慧型手機之平板顯示器所使用之一片玻璃基板的厚度係例如被包含於0.15mm~0.30mm的範圍。在液晶電視之平板顯示器所使用之一片玻璃基板的厚度係例如被包含於0.4mm~0.7mm的範圍。

在劃線加工時劃線輪對被加工物施加之負載的適當範圍係與被加工物的厚度具有相關。負載的適當範圍係被決定成被進行劃線加工之被加工物之龜裂的形成狀態成為較佳的狀態。在泛用性脆性材料基板，係厚度愈薄負載的適當範圍成為愈窄。這意指愈薄的脆性材料基板劃線輪之負載的變動所伴隨之品質的降低愈易發生。在液晶電視之平板顯示器的製造，係在例如厚度0.5mm之脆性材料基板被積層2片的狀態實施劃線加工。在此情況之負載的適當範圍係10N~15N。在智慧型手機之顯示器的製造，係在例如厚度0.15mm之脆性材料基板被積層2片的狀態實施劃線加工。在此情況之負載的適當範圍係4N~7N。又，被加工物的厚度係與劃線輪之外徑具有相關。隨著被加工物的厚度變薄，使用外徑小之劃線輪較佳。換言之，隨著劃線輪對被加工物施加之負載變小，使用外徑小之劃線輪較佳。

在圖1，係以在被加工物W薄的情況亦可得到適當之品質的方式對被加工物W進行劃線加工之劃線裝置10的一例。劃線裝置10係藉由對劃線輪120(參照圖2)搬運被加工物W，而在被加工物W形成劃線。構成劃線裝置10之主要的元件係搬運裝置20及加工裝置30。搬運裝置20係由軌道21、工作台22、直線運動驅動機構23、轉動驅動機構24以及真空吸住裝置25所構成。在以下的說明，係將搬運被加工物W之方向稱為搬運方向DA，將在劃線裝置10之平面圖與搬運方向DA正交之方向稱為寬度方向DB，並將與搬運方向DA及寬度方向DB正交之方向稱為高度方向DC。在搬運方向DA，係包含第1搬運方向、及與第1搬運方向係相反的第2搬運方向。在寬度方向DB，係包含第1寬度方向、及與第1寬度方向係相反的第2寬度方向。在高度方向DC，係包含上方及下方。

在圖示之例子，係在劃線裝置10的底座(省略圖示)配置一對軌道21。軌道21的形狀係規定搬運方向DA的直線。一方之軌道21與另一方之軌道21係被配置成在寬度方向DB隔著固定間隔。工作台22係被劃分成滑動器22A、支柱22B以及頂板22C。滑動器22A係與各軌道21連結成沿著軌道21可移動。支柱22B係構成為在內部可配置其他的元件之中空的部分，並被設置於滑動器22A上。頂板22C係用以配置被加工物W的部分，並被設置於支柱22B上。

直線運動驅動機構23係使工作台22對軌道21移動。直線運動驅動機構23係例如由馬達23A及進給螺桿23B所構成。馬達23A係被配置於劃線裝置10的底座(省略圖示)。馬達23A的輸出軸係與進給螺桿23B連結成進給螺桿23B繞馬達23A的轉動中心軸轉動。進給螺桿23B係被配置於一對軌道21之間。進給螺桿23B之長邊方向係與軌道21之長邊方向平行。滑動器22A係與進給螺桿23B連結成伴隨進給螺桿23B的轉動而在進給螺桿23B的長邊方向移動。藉由馬達23A轉動，而進給螺桿23B轉動，並因應於進給螺桿23B的轉向，工作台22對軌道21在第1搬運方向或第2搬運方向移動。

轉動驅動機構24及真空吸住裝置25係被配置於支柱22B內。轉動驅動機構24係使頂板22C繞與高度方向DC平行的中心軸心對支柱22B轉動。真空吸住裝置25係使頂板22C吸住被配置於頂板22C上的被加工物W。劃線加工係在藉真空吸住裝置25吸住被加工物W的狀態所實施。

加工裝置30係由縱向機架31、橫向機架32、劃線頭33、支架接頭34、支架單元100、橫向驅動機構35以及縱向驅動機構36所構成。縱向機架31、橫向機架32、劃線頭33以及支架接頭34係例如由適合各自之功能的金屬所構成。

在所圖示之例子，係在劃線裝置10的底座(省略圖示)配置一對縱向機架31。縱向機架31之長邊方向係與高度方向DC平行。一對縱向機架31係在寬度方向DB之各軌道21的外側被配置成隔著一對軌道21。橫向機架32係被設置於一對縱向機架31之間，橫向機架32的長邊方向係與寬度方向DB平行，橫向機架32係被固定於各縱向機架31。在橫向機架32，係設置導件32A，該導件32A係例如是與橫向機架32之長邊方向平行的槽。

劃線頭33係支撐支架接頭34的基座。劃線頭33係與導件32A連結成沿著橫向機架32在寬度方向DB可移動。支架接頭34係與劃線頭33之下部連結。支架接頭34係構成為可拆裝支架單元100。

橫向驅動機構35係使劃線頭33對橫向機架32在寬度方向DB移動。橫向驅動機構35係例如由馬達35A及進給螺桿35B所構成。馬達35A係被設置於一方的縱向機架31。馬達35A的輸出軸係與進給螺桿35B連結成進給螺桿35B繞馬達35A的轉動中心軸轉動。進給螺桿35B係被配置於橫向機架32內。進給螺桿35B之長邊方向係與橫向機架32之長邊方向平行。劃線頭33係與進給螺桿35B連結成伴隨進給螺桿35B的轉動而在進給螺桿35B的長邊方向移動。藉由馬達35A轉動，而進給螺桿35B轉動，並因應於進給螺桿35B的轉向，劃線頭33對橫向機架32在第1寬度方向或第2寬度方向移動。支架接頭34及支架單元100係與劃線頭33一體地在寬度方向DB移動。

縱向驅動機構36係被設置於劃線頭33。縱向驅動機構36係具有第1驅動機構36A及第2驅動機構36B。第1驅動機構36A係使劃線頭33在高度方向DC移動。第2驅動機構36B係藉由使支架接頭34對劃線頭33移動，而對被加工物W賦與劃線負載。第1驅動機構36A係例如由馬達與進給螺桿所構成。馬達的輸出軸係與進給螺桿連結成進給螺桿繞馬達之轉動中心軸轉動。進給螺桿之長邊方向係與高度方向DC平行。劃線頭33係與進給螺桿連結成伴隨進給螺桿的轉動而在進給螺桿的長邊方向移動。藉由馬達轉動，而進給螺桿轉動，並因應於進給螺桿的轉向，劃線頭33對導件32A向上方或下方移動。支架單元100係與支架接頭34一體地在高度方向DC移動。第2驅動機構36B係例如由氣壓缸或伺服馬達、與直線運動機構所構成。第2驅動機構36B係被配置於劃線頭33內。氣壓缸或伺服馬達係使直線運動機構在高度方向DC移動。支架接頭34係被安裝於直線運動機構。直線運動機構及支架接頭34係一體地在高度方向DC移動。

參照圖2~圖6，說明支架單元100之詳細的構成。在以下的說明，在高度方向DC，將從支架單元100往被加工物W之方向稱為「下方」，將從被加工物W往支架單元100之方向稱為「上方」。又，將劃線輪120之掃描方向稱為「掃描方向DS」，將與高度方向DC及掃描方向DS正交之方向稱為「寬度方向DD」。將在寬度方向DD往支架單元100之中心線C的方向稱為「內方」，將從中心線C離開之方向稱為「外方」。

圖2(a)係表示從掃描方向DS所觀察之支架單元100的正面構造。如圖2(a)及圖4所示，支架單元100係包括支架110、劃線輪120、支撐銷130、第1轉動體140A、140B、第2轉動體150A、150B、第1銷160以及第2銷170。

如圖2(a)及圖3所示，支架110係具有：輪收容部111，係收容劃線輪120；及銷收容部112，係收容支撐銷130。輪收容部111係在寬度方向DD被設置於支架110的中央，並朝向下方開口。支架110係具有構成輪收容部111之一對壁部113。一對壁部113係在寬度方向DD被配置成隔著間隔，並沿著高度方向DC延伸。銷收容部112係作為支架110之頭端部開口的狹縫所形成。具體而言，銷收容部112係在一對壁部113的頭端部(下端部)，作為下方開口的狹縫所形成(參照圖4)。一對壁部113的頭端部係形成隨著往寬度方向DD的內方而向下方傾斜的傾斜面113a。銷收容部112係被形成於一對壁部113的頭端部中之掃描方向DS的中央部。

構成劃線輪120之材料的一例係超硬金屬、燒結鑽石(Poly Crystalline Diamond)、單結晶鑽石以及多結晶鑽石。如圖2(b)所示，劃線輪120係由圓板形之本體部121、與截面V字形的刃尖部122所構成。截面V字形係在以沿著劃線輪120之厚度方向(寬度方向DD)的平面剖開劃線輪120的截面，朝向劃線輪120之外周緣梢細的形狀。

刃尖部122係具有是形成截面V字形之2個斜面的第1斜面122A及第2斜面122B。第1斜面122A及第2斜面122B係對是在寬度方向DD之劃線輪120的中心並與寬度方向DD正交之轉動中心面RC是對稱。此外，亦可劃線輪120係第1斜面122A及第2斜面122B是對轉動中心面RC不對稱的構成。

在本體部121的中心部，係形成在寬度方向DD貫穿本體部121的孔123。在孔123，係插入或壓入支撐銷130。在本實施形態，支撐銷130係被壓入孔123。因此，支撐銷130與劃線輪120係一體地轉動。

如圖2(a)所示，支撐銷130係被形成圓柱形。如圖4所示，支撐銷130係從下方被插入銷收容部112。更詳細地說明之，支撐銷130係與銷收容部112未接觸。即，在掃描方向DS，在銷收容部112與支撐銷130之間係形成間隙，並在高度方向DC在銷收容部112的上端部與支撐銷130之間係形成間隙。如圖2(a)所示，支撐銷130係在寬度方向DD比一對壁部113更向外方突出。在支撐銷130之軸向的兩端部，係形成球面131。

如圖2(a)及圖4所示，在輪收容部111，係更收容第1轉動體140A、140B及第2轉動體150A、150B。第1轉動體140A、140B係在支撐銷130的軸向，被配置於劃線輪120的兩側。具體而言，在寬度方向DD，第1轉動體140A係被配置於劃線輪120的一側，第1轉動體140B係被配置於劃線輪120的另一側。第2轉動體150A、150B係在支撐銷130的軸向，被配置於劃線輪120的兩側。具體而言，在寬度方向DD，第2轉動體150A係被配置於劃線輪120的一側，第2轉動體150B係被配置於劃線輪120的另一側。在掃描方向DS，第1轉動體140A、140B係被配置於劃線輪120的一側，第2轉動體150A、150B係被配置於劃線輪120的另一側。在本實施形態，各轉動體140A、140B、150A、150B係使用滾動軸承。

如圖5所示，第1轉動體140A係具有內輪141、外輪142、一對蓋143以及滾動體。一對蓋143係在沿著第1轉動體140A之轉動中心軸的方向被安裝於內輪141的兩端部及外輪142的兩端部。滾動體係被配置於由內輪141、外輪142以及一對蓋143所包圍之空間。滾動體的形狀係球形、圓柱形、截圓錐形等。此外，本實施形態之第1轉動體140B係與第1轉動體140A相同的構成。

第2轉動體150A係具有內輪151、外輪152、一對蓋153以及滾動體。一對蓋153係在沿著第2轉動體150A之轉動中心軸的方向被安裝於內輪151的兩端部及外輪152的兩端部。滾動體係被配置於由內輪151、外輪152以及一對蓋153所包圍之空間。滾動體的形狀係球形、圓柱形、截圓錐形等。此外，本實施形態之第2轉動體150B係與第2轉動體150A相同的構成。

在本實施形態，第1轉動體140A、140B的外徑(外輪142的直徑)係與第2轉動體150A、150B的外徑(外輪152的直徑)相等。各轉動體140A、140B、150A、150B的外徑係比支撐銷130的外徑及劃線輪120的外徑更大。第1轉動體140A、140B的內徑(內輪141的內徑)係與第2轉動體150A、150B的內徑(內輪151的內徑)相等。此處，外徑相等及內徑相等係包含各滾動體之製品的不均(各轉動體之在製造上的加工誤差及組裝誤差)。

如圖2(a)及圖5所示，第1轉動體140A、140B係由第1銷160所支撐。第2轉動體150A、150B係由第2銷170所支撐。第1銷160係對支撐銷130被配置於掃描方向DS的一側且比支撐銷130更上方。第2銷170係對支撐銷130被配置於掃描方向DS的另一側且比支撐銷130更上方。第1銷160之在高度方向DC的位置係與第2銷170之在高度方向DC的位置相同，依此方式，成為第1轉動體140A、140B的轉動中心軸之第1銷160的中心軸C1係位於比支撐銷130之中心軸CS更靠近掃描方向DS的一側且上方。成為第2轉動體150A、150B的轉動中心軸之第2銷170的中心軸C2係位於比支撐銷130之中心軸CS更靠近掃描方向DS的另一側且上方。

第1銷160及第2銷170係分別形成圓柱形。第1銷160的外徑係與第2銷170的外徑相等，此處，外徑相等係包含各銷之製品的不均(各銷的加工誤差)。第1銷160係被插入或壓入第1轉動體140A、140B的內輪141。第2銷170係被插入或壓入第2轉動體150A、150B的內輪151。在本實施形態，第1銷160係被壓入第1轉動體140A、140B的內輪141，第2銷170係被壓入第2轉動體150A、150B的內輪151。

第1銷160及第2銷170係由支架110的一對壁部113所固持。更詳細地說明之，如圖4所示，在一對壁部113，係形成安裝第1銷160的第1孔114、與安裝第2銷170的第2孔115。第1孔114及第2孔115係在寬度方向DD貫穿壁部113的孔。第1孔114係被形成於比銷收容部112更靠近掃描方向DS的一側且比銷收容部112更上方。第2孔115係被形成於比銷收容部112更靠近掃描方向DS的另一側且比銷收容部112更上方。第1銷160係被插入或壓入第1孔114。第2銷170係被插入或壓入第2孔115。在本實施形態，第1銷160係被壓入第1孔114。第2銷170係被壓入第2孔115。因此，第1轉動體140A、140B之外輪142是對第1銷160可轉動，第2轉動體150A、150B之外輪152是對第2銷170可轉動。

如圖6所示，第1轉動體140A係其外輪142被配置成比在支撐銷130之中心軸CS更上方且與掃描方向DS之一側的部分接觸。具體而言，在連接第1銷160之中心軸C1與支撐銷130之中心軸CS的線段L1上外輪142與支撐銷130接觸。此外，雖未圖示，第1轉動體140B亦與第1轉動體140A一樣，其外輪142被配置成比在支撐銷130之中心軸CS更上方且與掃描方向DS之一側的部分接觸。

第2轉動體150A係其外輪152被配置成比在支撐銷130之中心軸CS更上方且與掃描方向DS之另一側的部分接觸。具體而言，在連接第2銷170之中心軸C2與支撐銷130之中心軸CS的線段L2上外輪152與支撐銷130接觸。此外，雖未圖示，第2轉動體150B亦與第2轉動體150A一樣，其外輪152被配置成比在支撐銷130之中心軸CS更上方且與掃描方向DS之另一側的部分接觸。

依此方式，藉由支撐銷130與各轉動體140A、140B、150A、150B接觸，限制支撐銷130之往上方的位移、及往掃描方向DS的位移。

在掃描方向DS，在第1轉動體140A、140B的外輪142與第2轉動體150A、150B的外輪152之間，係形成間隙G。在掃描方向DS之間隙G的大小係比支撐銷130的外徑更小。在掃描方向DS之間隙G的大小係支撐銷130之外徑的1/2以下。在一例，對支撐銷130的外徑之在掃描方向DS的間隙G之大小的比是0.125。此處，間隙G係根據在連接第1銷160之中心軸C1與第2銷170之中心軸C2的線段L3上之第1轉動體140A的外輪142與第2轉動體150A的外輪152之間的距離所規定。即，間隙G係成為在掃描方向DS之第1轉動體140A與第2轉動體150A之間的距離之最小值。

如圖2(a)所示，支架單元100係更包括固持構件180及偏壓構件190。固持構件180及偏壓構件190係分別藉螺栓B安裝於支架110。固持構件180及偏壓構件190係分別被配置於一對壁部113的外側(在寬度方向DD對一對壁部113與輪收容部111係相反側)。

如圖3所示，固持構件180係從寬度方向DD觀察時，被形成朝向下方具有梢細之傾斜部的梯形。如圖2(c)所示，在固持構件180之下方的部分，形成限制部181，該限制部181係限制支撐銷130之往下方的位移。限制部181係由傾斜部所構成，該傾斜部係隨著往下方而朝向寬度方向DD之內方傾斜。在限制部181，係支撐銷130的球面131接觸。

偏壓構件190之一例係板彈簧。偏壓構件190係與支撐銷130之在寬度方向DD之一方的球面131接觸，並構成為總是朝向固持構件180在寬度方向DD偏壓。

依此方式，在寬度方向DD，支撐銷130係被固持構件180及偏壓構件190夾入。藉此，限制支撐銷130之往寬度方向DD的位移。而且，藉固持構件180之限制部181限制支撐銷130之另一方的球面131之往下方的位移。

說明本實施形態的作用。在藉劃線裝置10之縱向驅動機構36以既定負載將劃線輪120壓在被加工物W的情況，從被加工物W施加於劃線輪120的反作用力係經由支撐銷130由各轉動體140A、140B、150A、150B所承受。在此狀態劃線輪120對被加工物W進行劃線時，因為劃線輪120與支撐銷130一體地轉動，所以支撐銷130係在與各轉動體140A、140B、150A、150B接觸的狀態轉動。各轉動體140A、140B、150A、150B之外輪142、152係藉支撐銷130的轉動而轉動。在一例，係如圖6之以粗線箭號所示，支撐銷130在逆時鐘方向轉動時，第1轉動體140A、140B係在順時鐘方向轉動，第2轉動體150A、150B係在順時鐘方向轉動。依此方式，在支撐銷130與外輪142、152之間係滾動摩擦阻力成為主要的阻力。

而且，外輪142、152的外徑係因為比支撐銷130的外徑更大，而對支撐銷130的轉動之外輪142、外輪152之轉動的比成為未滿1，所以藉劃線輪120對被加工物W進行劃線時之外輪142、152的轉動圈數係比支撐銷130的轉動圈數更少。

說明本實施形態之效果。 (1) 支架單元100係包括：第1轉動體140A、140B，係在掃描方向DS與支撐銷130的一側可接觸；第2轉動體150A、150B，係與支撐銷130的另一側可接觸；第1銷160，係將第1轉動體140A、140B支撐成可轉動；以及第2銷170，係將第2轉動體150A、150B支撐成可轉動。若依據本構成，藉第1轉動體140A、140B及第2轉動體150A、150B限制在掃描方向DS之支撐銷130的位移。而且，在與劃線輪120之轉動同時地支撐銷130轉動的情況，與支撐銷130接觸之第1轉動體140A、140B的外輪142轉動，與支撐銷130接觸之第2轉動體150A、150B的外輪152轉動。因此，支撐銷130與第1轉動體140A、140B的外輪142之間成為滾動摩擦阻力，支撐銷130與第2轉動體150A、150B的外輪152之間成為滾動摩擦阻力。因為滾動摩擦阻力係比滑動摩擦阻力更小，所以支撐銷130更圓滑地轉動。因此，可使劃線輪120更圓滑地轉動。

(2) 在高度方向DC，第1轉動體140A、140B及第2轉動體150A、150B係被配置於相同的位置，第1轉動體140A、140B的轉動中心及第2轉動體150A、150B的轉動中心係分別被配置於比支撐銷130更上方。若依據本構成，第1轉動體140A、140B係支撐支撐銷130之掃描方向DS的一側且上方，第2轉動體150A、150B係支撐支撐銷130之掃描方向DS的另一側且上方。又，藉第1轉動體140A、140B及第2轉動體150A、150B，限制在高度方向DC之支撐銷130的位移。而且，在掃描方向DS，第1轉動體140A、140B與第2轉動體150A、150B之間的距離(間隙G之在掃描方向DS的大小)係比支撐銷130的外徑更小。藉此，第1轉動體140A與支撐銷130的接觸點和第2轉動體150A與支撐銷130的接觸點之在掃描方向DS的距離係比支撐銷130的外徑更小。又，第1轉動體140B與支撐銷130的接觸點和第2轉動體150B與支撐銷130的接觸點之在掃描方向DS的距離係比支撐銷130的外徑更小。因此，防止支撐銷130進入間隙G。因此，支撐銷130可圓滑地轉動

(3)第1轉動體140A、140B及第2轉動體150A、150B係分別被收容於支架110的輪收容部111。若依據本構成，與第1轉動體140A、140B及第2轉動體150A、150B被配置於支架110之外部的構成相比，可使支架單元100變成小型。

(4)第1轉動體140A係在寬度方向DD對劃線輪120被配置於一側，第1轉動體140B係對劃線輪120被配置於另一側。第2轉動體150A係在寬度方向DD對劃線輪120被配置於一側，第2轉動體150B係對劃線輪120被配置於另一側。因為在寬度方向DD藉2個第1轉動體140A、140B支撐支撐銷130之在掃描方向DS之一側的部分，並在寬度方向DD藉2個第2轉動體150B支撐支撐銷130之在掃描方向DS的另一側，所以可更穩定地支撐支撐銷130。因此，藉由支撐銷130之晃動變小，因為劃線輪120之晃動變小，所以可提高劃線品質。

(5)支架110之銷收容部112係作為支架110之頭端部開口的狹縫所形成。若依據本構成，劃線輪120與支撐銷130可在一體化的狀態經由銷收容部112從支架110拆下。因此，例如在需要更換劃線輪120及支撐銷130之至少一方的情況，不是更換整個支架單元100，而更換劃線輪120及支撐銷130就可應付。因此，可減少更換元件時的耗費。

(6)支架單元100係包括：固持構件180，係固持支撐銷130之一方的球面131；及偏壓構件190，係朝向固持構件180推支撐銷130之另一方的球面131。固持構件180係具有限制部181，該限制部181係限制支撐銷130向下方移動。若依據本構成，在寬度方向DD可限制支撐銷130的位移。而且，因為藉限制部181在高度方向DC限制支撐銷130向下方移動，所以可抑制支撐銷130及劃線輪120從支架110脫落。

(7)第1轉動體140A、140B及第2轉動體150A、150B係分別是滾動軸承。若依據本構成，與假設第1轉動體140A、140B及第2轉動體150A、150B是滑動軸承的構成相比，第1轉動體140A、140B之轉動阻力及第2轉動體150A、150B之轉動阻力變小。因此，對支撐銷130之轉動，第1轉動體140A、140B及第2轉動體150A、150B可更圓滑地轉動。

(8)因為需要隨著被加工物的厚度變薄而使劃線輪120對被加工物施加的負載變小，所以需要使劃線輪120的外徑變小。另一方面，因為隨著第1轉動體140A、140B及第2轉動體150A、150B的外徑變小而製造變難，所以製造費用變貴。鑑於這一點，在本實施形態，第1轉動體140A、140B的外徑及第2轉動體150A、150B的外徑係分別比劃線輪120的外徑更大。因此，即使使劃線輪120的外徑變小，亦可抑制第1轉動體140A、140B及第2轉動體150A、150B之製造費用的增加。

(9)第1轉動體140A、140B及第2轉動體150A、150B的外徑係比支撐銷130的外徑更大。若依據本構成，在藉劃線輪120對被加工物W進行劃線的情況，因為第1轉動體140A、140B及第2轉動體150A、150B之轉動圈數比支撐銷130之轉動圈數少，所以第1轉動體140A、140B及第2轉動體150A、150B的壽命變長。

(10)支撐銷130被壓入劃線輪120的孔123。若依據本構成，可抑制劃線輪120對支撐銷130移動。因此，因為可減少劃線輪120的晃動，而劃線品質提高。

(11)各轉動體140A、140B、150A、150B係使用相同之種類及相同之大小的滾動軸承。若依據本構成，劃線輪120在掃描方向DS之一方向掃描的情況之支撐銷130與各轉動體140A、140B、150A、150B之間的滾動摩擦阻力，與劃線輪120在掃描方向DS之另一方向掃描的情況之支撐銷130與各轉動體140A、140B、150A、150B之間的滾動摩擦阻力成為相等。因此，抑制劃線品質因劃線輪120對被加工物W進行劃線的方向而異。

(12)在支撐銷130的兩端部，係形成球面131。支撐銷130係在一方的球面131與固持構件180的限制部181可滑動地接觸，並在另一方的球面131與偏壓構件190可滑動地接觸。因此，可減少支撐銷130與固持構件180相咬的可能性、及支撐銷130與偏壓構件190相咬的可能性。 (變更例)

該實施形態係關於本揭示之支架單元可取得之形態的例子，未圖謀限制其形態。關於本揭示之支架單元係可取得與在該實施形態所舉例表示之形態係相異的形態。其一例係置換、變更、或省略該實施形態之構成的一部分的形態，或者對該實施形態附加新的構成的形態。在以下的變更例，對與該實施形態之形態共同的部分係附加與該實施形態相同的符號，並省略其說明。

．在該實施形態，亦可第1轉動體140A、140B中之至少一方係被配置於比一對壁部113更靠近寬度方向DD的外方。又，亦可第2轉動體150A、150B中之至少一方係被配置於比一對壁部113更靠近寬度方向DD的外方。

．在該實施形態，亦可第1轉動體140A、140B之外徑的大小係分別可任意地變更。在一例，亦可第1轉動體140A的外徑係與第1轉動體140B的外徑相異。又，第2轉動體150A、150B之外徑的大小係分別可任意地變更。在一例，亦可第2轉動體150A的外徑係與第2轉動體150B的外徑相異。又，亦可第1轉動體140A、140B之外徑的大小與第2轉動體150A、150B之外徑的大小相異。

．在該實施形態，亦可第1轉動體140A、140B之至少一方係滾動軸承以外的構成。在一例，第1轉動體140A、140B之至少一方係滑動軸承。滑動軸承之一例係被插入第1銷160之圓筒形的滾筒。滾筒係被第1銷160支撐成可轉動。滾筒之內周面及第1銷160之外周面的至少一方係由高耐磨耗材料所形成較佳。高耐磨耗材料係包含鑽石、立方晶氮化碳、六方白碳石(Lonsdaleite)、超硬奈米管以及立方晶氮化硼之至少一種。因此，因為滾筒與第1銷160之在摩擦面的磨耗量減少，所以劃線輪120之轉動狀態的穩定性變高。

．在該實施形態，亦可第2轉動體150A、150B之至少一方係滾動軸承以外的構成。在一例，第2轉動體150A、150B之至少一方係滑動軸承。滑動軸承之一例係被插入第2銷170之圓筒形的滾筒。滾筒係被第2銷170支撐成可轉動。滾筒之內周面及第2銷170之外周面的至少一方係由高耐磨耗材料所形成較佳。高耐磨耗材料係包含鑽石、立方晶氮化碳、六方白碳石、超硬奈米管以及立方晶氮化硼之至少一種。因此，因為滾筒與第2銷170之在摩擦面的磨耗量減少，所以劃線輪120之轉動狀態的穩定性變高。

．在該實施形態，亦可劃線輪120之外徑的大小係因應於被加工物W的厚度，可任意地變更。在一例，亦可劃線輪120的外徑係各轉動體140A、140B、150A、150B之外輪142、152的外徑以上。

．在該實施形態，亦可劃線輪120與支撐銷130係由單一構件所構成。．在該實施形態，在劃線輪120與支撐銷130構成為可分離的情況，亦可支架110的銷收容部112係在寬度方向DD貫穿一對壁部113的貫穿孔，替代狹縫。

．在該實施形態，在支撐銷130之第1轉動體140A、140B及第2轉動體150A、150B所接觸之部分的截面形狀係可任意地變更。在一例，亦可藉由沿著支撐銷130的軸向對圓柱形之支撐銷130的外周部分進行加工，而在支撐銷130的外周部分，係設置如圖7(a)所示之複數個平坦部132、或如圖7(b)所示之複數個槽部133。如圖7(a)所示，複數個平坦部132係在支撐銷130的圓周方向位於隔著既定間隔的位置。即，在支撐銷130的外周部分，係交互地設置圓柱形之支撐銷130的外周面134與平坦部132。如圖7(b)所示，複數個槽部133係在支撐銷130的圓周方向位於隔著既定間隔的位置。即，在支撐銷130的外周部分，係交互地設置圓柱形之支撐銷130的外周面134與槽部133。此外，如圖7(c)所示，亦可在支撐銷130的外周部分，係在支撐銷130的圓周方向連續地設置複數個槽部133。在此情況，在支撐銷130的外周部分，係未設置圓柱形之支撐銷130的外周面134。又，亦可在支撐銷130的外周部分，係在支撐銷130的圓周方向連續地設置複數個平坦部132之所謂的多角形狀。

依此方式，藉由在支撐銷130的外周部分設置複數個平坦部132或槽部133，支撐銷130的中心、和第1轉動體140A、140B及第2轉動體150A、150B與支撐銷130的接觸點之間的距離(接觸半徑R)成週期性地變化。因此，利用伴隨劃線輪120的轉動而支撐銷130與第1轉動體140A、140B及第2轉動體150A、150B的接觸，支撐銷130上下地動作，在劃線時劃線輪120可對被加工物W施加撞擊。結果，可在被加工物W形成深的垂直龜裂。

．在圖7所示之變更例，平坦部132之個數及槽部133之個數係可任意地變更。平坦部132之個數及槽部133之個數愈少，可將平坦部132之面及槽部133的深度作成愈深。藉此，支撐銷130與第1轉動體140A、140B及第2轉動體150A、150B之接觸半徑R的差變大，在劃線時劃線輪120對被加工物W所施加之撞擊成為更大。

在一例，平坦部132之個數及槽部133之個數係因應於支撐銷130之外徑的大小所設定。例如，在支撐銷130的外徑是0.8mm的情況，平坦部132之個數及槽部133之個數係分別是約10~60個。此外，在圖7(a)，支撐銷130的外徑是0.8mm，平坦部132之個數係12個，在圖7(b)，槽部133之個數係12個。

．在圖7所示之變更例，在作成在支撐銷130之第1轉動體140A及第2轉動體150A所接觸的第1部分、與第1轉動體140B及第2轉動體150B所接觸之第2部分的情況，在支撐銷130的圓周方向被設置於第1部分之平坦部132的相位及被設置於第2部分之平坦部132的相位係可任意地設定。在第1例，係如圖8(a)所示，在支撐銷130之第1部分135所設置之平坦部132的相位與在第2部分136所設置之平坦部132的相位一致。在此情況，第1轉動體140A及第2轉動體150A與第1部分135接觸的時序、和第1轉動體140B及第2轉動體150B與第2部分136接觸的時序一致。在第2例，係在支撐銷130之第1部分135所設置之平坦部132的相位與在第2部分136所設置之平坦部132的相位彼此相異。在一例，係如圖8(b)所示，在第1部分135所設置之平坦部132的相位與在第2部分136所設置之平坦部132的相位相差1/2份量。即，在支撐銷130的圓周方向，在與第1部分135的平坦部132對應之第2部分136的部分，係設置支撐銷130的外周面134，而在與第1部分135的外周面134對應之第2部分136的部分，係設置平坦部132。在此情況，第1轉動體140A及第2轉動體150A與第1部分135、和第1轉動體140B及第2轉動體150B與第2部分136交互地接觸。因此，和在支撐銷130之第1部分135所設置之平坦部132的相位與在第2部分136所設置之平坦部132的相位相同的情況相比，即使平坦部132之個數相同，亦可更精密地施加撞擊。因此，可提高被加工物W的分離性。此外，在第1部分135及第2部分136設置槽部133的情況，係與在第1部分135及第2部分136設置平坦部132的情況一樣，在支撐銷130的圓周方向在第1部分135所設置之槽部133的相位與在第2部分136所設置之槽部133的相位係可任意地變更。

．在該實施形態及該變更例，亦可省略固持構件180及偏壓構件190。在此情況，如圖9所示，替代支撐銷130，而利用主軸裝置200之錐狀的支撐銷210，將劃線輪120支撐成可轉動。即，支撐銷210係被插入劃線輪120的孔123(參照圖4)。支撐銷210係與該實施形態一樣，與各轉動體140A、140B、150A、150B的外輪142、152接觸。根據此構成，亦可得到與該實施形態一樣之效果。

．在圖9所示之變更例，亦可省略第1轉動體140A及第2轉動體150A、或第1轉動體140B及第2轉動體150B。又，在圖9所示之變更例，在不省略第1轉動體140A及第2轉動體150A的情況，亦可省略第1轉動體140B及第2轉動體150B中之一方。又，在圖9所示之變更例，在不省略第1轉動體140B及第2轉動體150B的情況，亦可省略第1轉動體140A及第2轉動體150A中之一方。

100:支架單元 110:支架 111:輪收容部 112:銷收容部 120:劃線輪 130:支撐銷 140A,140B:第1轉動體 150A,150B:第2轉動體 160:第1銷 170:第2銷 180:固持構件 181:限制部 190:偏壓構件 210:支撐銷 DC:支架單元之高度方向 DS:掃描方向

[圖1]係具備實施形態之支架單元之劃線裝置的立體圖。 [圖2]圖2(a)係支架單元的正視圖，圖2(b)係圖2(a)之劃線輪及其周邊的放大圖，圖2(c)係圖2(a)之固持構件的限制部及其周邊的放大圖。 [圖3]係支架單元的側視圖。 [圖4]係圖3中之支撐銷及其周邊的放大圖。 [圖5]係圖2之5－5線的剖面圖。 [圖6]係圖2之6－6線的剖面圖。 [圖7]圖7(a)~(c)係變更例之支撐銷的剖面圖。 [圖8]圖8(a)及圖8(b)係變更例之支撐銷及劃線輪的正視圖。 [圖9]係變更例之支架單元的正視圖。

100:支架單元

110:支架

111:輪收容部

113:壁部

120:劃線輪

130:支撐銷

140A:第1轉動體

142:外輪

150A:第2轉動體

152:外輪

160:第1銷

170:第2銷

DC:支架單元之高度方向

DS:掃描方向

L1,L2,L3:線段

C1,C2,CS:中心軸

G:間隙

Claims

一種支架單元，係包括：劃線輪；支撐銷，係支撐該劃線輪，且與該劃線輪一體地轉動；支架，係具有收容該支撐銷的銷收容部；第1轉動體，係在該劃線輪的掃描方向，與該支撐銷之一側可接觸；第2轉動體，係與該支撐銷之另一側可接觸；第1銷，係將該第1轉動體支撐成可轉動，並被安裝於該支架；以及第2銷，係將該第2轉動體支撐成可轉動，並被安裝於該支架。
如申請專利範圍第1項之支架單元，其中在該支架單元的高度方向，該第1轉動體及該第2轉動體係被配置於相同的位置，且該第1轉動體之轉動中心及該第2轉動體之轉動中心係分別被配置於比該支撐銷更靠近與該支架的頭端部係相反側；在該掃描方向，該第1轉動體與該第2轉動體之間的距離之最小值係比該支撐銷的外徑更小。
如申請專利範圍第1項之支架單元，其中該支架係具有收容該劃線輪的輪收容部；該第1轉動體及該第2轉動體的至少一方係被收容於該輪收容部。
如申請專利範圍第1項之支架單元，其中該第1轉動體及該第2轉動體係分別被設置複數個；該第1轉動體係在該支撐銷的軸向被配置於該劃線輪的兩側；該第2轉動體係在該支撐銷的軸向被配置於該劃線輪的兩側。
如申請專利範圍第2項之支架單元，其中該第1轉動體及該第2轉動體係分別被設置複數個；該第1轉動體係在該支撐銷的軸向被配置於該劃線輪的兩側；該第2轉動體係在該支撐銷的軸向被配置於該劃線輪的兩側。
如申請專利範圍第3項之支架單元，其中該第1轉動體及該第2轉動體係分別被設置複數個；該第1轉動體係在該支撐銷的軸向被配置於該劃線輪的兩側；該第2轉動體係在該支撐銷的軸向被配置於該劃線輪的兩側。
如申請專利範圍第1~6項中任一項之支架單元，其中該銷收容部係作為該支架之頭端部開口的狹縫所形成。
如申請專利範圍第7項之支架單元，其中更包括：固持構件，係被安裝於該支架，並固持該支撐銷之軸向之一方的端部；及偏壓構件，係被安裝於該支架，並朝向該固持構件推該支撐銷之軸向之另一方的端部；該固持構件係具有限制部，該限制部係限制該支撐銷向該支架的頭端側移動。
如申請專利範圍第1~6項中任一項之支架單元，其中該第1轉動體及該第2轉動體之至少一方係滾動軸承。
如申請專利範圍第1~6項中任一項之支架單元，其中該第1轉動體的外徑及該第2轉動體的外徑係分別比該劃線輪的外徑更大。