WO2008044507A1

WO2008044507A1 - Appareil de découpe et procédé associé

Info

Publication number: WO2008044507A1
Application number: PCT/JP2007/069102
Authority: WO
Inventors: Takanobu Hoshino; Masanori Mito; Nobuyoshi Meyanagi; Akio Hanyu; Masahiko Nakamura; Takaya Kono; Yoshiaki Shishido
Original assignee: Thk Co., Ltd.; Beldex Corporation
Priority date: 2006-10-05
Filing date: 2007-09-28
Publication date: 2008-04-17
Also published as: TWI435849B; KR101440647B1; CN101522383B; TW200831423A; JPWO2008044507A1; KR20090107483A; JP5165577B2; CN101522383A

Description

明細書

スクライブ装置及びスクライブ方法

技術分野

[0001] 本発明は、ガラス、半導体などの脆性材料からなるワークにスクライブ線を刻み付けるスクライブ装置及びスクライブ方法に関する。

背景技術

[0002] 脆性材料からなる薄板状のワークを切断する際には、ワークの表面にはあらかじめスクライブ線が刻み付けられる。スクライブ線に沿ってワークを曲げると、表面のクラックが裏面まで到達し、ワークが切断される。

[0003] ワークにスクライブ線を刻み付けるスクライブ方法としては、算盤玉状の回転可能なカッターホイールをワークの表面に押し付け、加圧したままカッターホイールをワークの表面上で転がす方法や、カッターホイールを転がす間、さらにカッターホイールを振動させる方法が知られている。カッターホイールを振動させると、ワークの表面に深い垂直クラックを形成することができるので、フルカットが可能になる。

[0004] ところで、カッターホイールは使用している間に劣化する。カッターホイールはホノレダに回転可能に保持されていて、カッターホイールを交換するとき、カッターホイールはホルダごとスクライブ装置のホルダ取付け面に着脱される。ホルダ取付け面（カツタ一ホイールの傾きと平行）とカッターホイールが走行する方向とが平行であるかどうかは、カッティング品質に重大な影響を及ぼす。カッターホイールの走行方向に対してカッターホイールが傾いていると、昇書き中のカッターホイールに無理な力力 Sかかり、ワークのカッティング品質が悪くなる。したがって、ホノレダ取付け面をカッターホイ一ルの走行方向に対して精度よく平行にする作業が必要になる。後から精度が変わつてもカッティング品質に悪影響を及ぼすので、平行であることを定期的に確認する必要がある。

[0005] カッターホイールの傾きとカッターホイールの走行方向とを平行にするため、出願人は、図 5に示されるように、カッターホイール 1を水平面内で旋回させる回転機構（首振り機構） 2を組み込んだスクライブヘッドを提案した（特許文献 1参照）。このスクライブヘッドにおいては、振動子 3によって振動させられるシャフト 4とホルダ 5との間に、シャフト 4に対してホルダ 5を水平面内で回転させる回転機構 2が設けられる。振動子 3の振動はシャフト 4、ホルダ 5を介してカッターホイール 1に伝達される。カッターホイール 1はシャフト 4に対して水平面内で自由に回転できるので、ワーク 6の表面上を転力 ¾ときに最も抵抗の少ない方向を向く。このため、カッターホイール 1の傾きはカツタ一ホイール 1の走行方向に受動的にならう。

特許文献 1 :特開 2000— 335929号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0006] し力、し、上記従来のスクライブヘッドにあっては、シャフト 4とホルダ 5との間に軸受 7 が介在されるので、ホルダ 5に伝達するまでに振動子 3の振動が減衰する。軸受 7が振動を吸収するからである。たしかに軸受 7の遊びを少なくすれば、振動が減衰するのを防止すること力できる。しかし、カッターホイールの振動データを測定してみると、たとえ軸受 7の遊びを少なくしたとしても、首振り機構を設けたスクライブヘッドの振動の振幅は、首振り機構を設けなレ、スクライブヘッドに比べて小さくなる。

[0007] また、スクライブ線を閉曲線などの異形の曲線にする場合、昇書き中にカッターホイールの回転を制御する必要がある。上記従来のスクライブ装置において、回転機構 2 にベルトをかけてカッターホイールの回転を制御すると、ベルトまで振動してしまう。ベルトが振動すると、カッターホイールの回転を制御するのが困難になるし、ベルトを力、けること自体がカッターホイールの振動を減衰させる。

[0008] そこで、本発明は、スクライブ装置に回転機構（首振り機構）を設けた場合であっても、振動子の振動を減衰させることなくカッターに伝達することができるスクライブ装置及びスクライブ方法を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

[0009] 上記課題を解決するために、請求項 1に記載の発明は、ワークの表面にスクライブ線を刻み付けるスクライブ装置であって、カッターを振動させるスクライブヘッドと、前記スクライブヘッドをワークの表面に沿って相対的に移動させる移動機構と、を備え、前記スクライブヘッドは、ワークの表面に当接可能なカッターと、前記カッターをヮークの表面と交差する方向に振動させるための振動子と、前記振動子の振動を前記力ッターに伝える振動伝達部と、を有し、前記振動子、前記振動伝達部及び前記カツタ一力 S、前記振動子の振動方向と平行な軸線を中心にして一緒に回転できるスクライブ装置である。

[0010] 請求項 2に記載の発明は、請求項 1に記載のスクライブ装置において、前記カツタ一は、車軸を中心にして回転可能なカッターホイールであると共に、前記振動伝達部に着脱可能に取り付けられるホルダに保持され、前記振動子、前記振動伝達部及び前記カッターホイールが前記軸線の回りを回転したとき、前記カッターホイールが前記軸線の回りを旋回するように、前記カッターホイールの前記車軸力前記振動子の前記軸線からずれて!/、ることを特徴とする。

[0011] 請求項 3に記載の発明は、請求項 1又は 2に記載のスクライブ装置において、前記スクライブ装置はさらに、前記振動子、前記振動伝達部及び前記カッターを、前記軸線の回りを回転駆動させる駆動源と、前記駆動源のトルクを、前記振動子の、前記振動伝達部が接触する振動子側の端部とは反対側の端部を受ける受け部に伝動して、前記振動子、前記振動伝達部及び前記カッターを回転させる伝動機構と、を備えることを特徴とする。

[0012] 請求項 4に記載の発明は、請求項 1又は 2に記載のスクライブ装置において、前記スクライブヘッドはさらに、前記振動子、及び前記振動伝達部の少なくとも一部が収容されるハウジングと、前記振動子が前記ハウジングに対して前記軸線の回りを回転するのを案内する回転軸受と、前記振動伝達部が前記ハウジングに対して前記軸線の回りを回転し、かつ前記軸線の方向に往復運動するのを案内する回転 ·往復運動軸受と、を有することを特徴とする。

[0013] 請求項 5に記載の発明は、請求項 1又は 2に記載のスクライブ装置において、前記スクライブヘッドはさらに、前記振動子に予圧を付加する予圧付加部材と、前記振動子、及び前記振動伝達部の少なくとも一部が収容されると共に、前記振動子が設けられる内側ハウジングと、前記内側ハウジングを覆う外側ハウジングと、前記外側ハウジングに対して前記内側ハウジングが前記振動子の振動方向と平行な軸線を中心にして回転するのを案内する回転軸受と、を有する。 [0014] 請求項 6に記載の発明は、ワークにスクライブ線を刻み付けるスクライブ装置であつて、カッターを振動させるスクライブヘッドと、前記スクライブヘッドをワークの表面に沿って相対的に移動させる移動機構と、を備え、前記スクライブヘッドは、ワークの表面に当接可能なカッターと、前記カッターをワークの表面と交差する方向に振動させる振動子と、前記振動子の振動方向の一端部に密着する受け部と、前記振動子の振動方向の他端部に密着して前記振動子の振動を前記カッターに伝える振動伝達部と、前記振動子、前記受け部の少なくとも一部、及び前記振動伝達部の少なくとも一部が収容されるハウジングと、前記振動子、前記受け部、及び前記振動伝達部が前記ハウジングに対して前記振動子の振動方向と平行な軸線を中心にして回転するのを案内する回転軸受と、前記振動伝達部が前記ハウジングに対して前記軸線の回りを回転し、かつ前記軸線の方向に往復運動するのを案内する回転 ·往復運動軸受と、前記振動伝達部の前記ハウジングから露出する部分に取り付けられ、前記カツタ一を保持するホルダと、を有するスライブ装置である。

[0015] 請求項 7に記載の発明は、ワークにスクライブ線を刻み付けるスクライブ装置であつて、カッターを振動させるスクライブヘッドと、前記スクライブヘッドをワークの表面に沿って相対的に移動させる移動機構と、を備え、前記スクライブヘッドは、ワークの表面に当接可能なカッターと、前記カッターをワークの表面と交差する方向に振動させる振動子と、前記振動子の振動方向の一端部に密着する受け部と、前記振動子の振動方向の他端部に密着して前記振動子の振動を前記カッターに伝える振動伝達部と、前記振動子、前記受け部の少なくとも一部、及び前記振動伝達部の一部が収容される内側ハウジングと、前記内側ハウジングに設けられると共に、前記振動子に予圧を付加する予圧付加部材と、前記振動伝達部が前記内側ハウジングに対して前記振動子の振動方向と平行な軸線の方向に往復運動するのを案内する往復運動軸受と、前記振動伝達部の前記内側ハウジングから露出する部分に取り付けられ、前記カッターを保持するホルダと、前記内側ハウジングを覆う外側ハウジングと、前記外側ハウジングに対して前記内側ハウジングが前記振動子の振動方向と平行な軸線を中心にして回転するのを案内する回転軸受と、を有するスライブ装置である。

[0016] 請求項 8に記載の発明は、ワークの表面にカッターを当接させ、振動子によって前記カッターをワークの表面と交差する方向に振動させながら前記カッターをワークの表面に沿って相対的に移動させて、ワークにスクライブ線を刻み付けるスクライブ方法において、前記カッターをワークの表面に沿って移動させる際に、前記振動子、前記カッター、並びに前記振動子の振動方向の端部に密着して前記振動子の振動を前記カッターに伝達する振動伝達部が、前記振動子の振動方向と平行な軸線を中心にして一緒に回転できるスクライブ方法である。

[0017] 請求項 9に記載の発明は、請求項 8に記載のスクライブ方法において、前記カツタ一をワークの表面に沿って移動させる際に、前記振動子に予圧を付加する予圧付加部材も一緒に回転できることを特徴とする。

発明の効果

[0018] 請求項 1に記載の発明によれば、振動子、振動伝達部及びカッターが一緒に回転するので、振動伝達部に回転機構を設ける必要がなくなる。振動子の振動が振動伝達部において減衰されることがないので、カッターに振動を確実に伝達することができる。

[0019] 請求項 2に記載の発明によれば、カッターホイールがワークの表面を走行すると、あた力、も椅子に取り付けたキャスターの如ぐカッターホイールの傾きがカッターホイ一ルの進行方向にならう。よって、カッターホイールの傾きとカッターホイールの進行方向とを平行にするための作業が不要になる。

[0020] 請求項 3に記載の発明によれば、能動的にカッターの回転方向を制御することで、異形の形状にスクライブ線を形成することができる。また、伝動機構が駆動源のトルクを振動伝達部とは反対側の受け部に伝動するので、伝動機構が振動するのを防止すること力 Sでさる。

[0021] 請求項 4に記載の発明によれば、ハウジングに対して、振動子、振動伝達部及び力ッターを一緒に回転させることができる。

[0022] 請求項 5に記載の発明によれば、予圧付加部材が振動子に付与する圧力を回転軸受に作用させないようにすることができる。回転軸受に回転の抵抗になる圧力が作用しないので、カッターの向きをカッターの進行方向に受動的にならわすことが容易になる。 [0023] 請求項 6に記載の発明によれば、振動子、振動伝達部及びカッターが一緒に回転するので、振動伝達部に回転機構を設ける必要がなくなる。振動子の振動が振動伝達部において減衰されることがないので、カッターに振動を確実に伝達することができる。

[0024] 請求項 7に記載の発明によれば、振動子、振動伝達部及びカッターが一緒に回転するので、振動伝達部に回転機構を設ける必要がなくなる。振動子の振動が振動伝達部において減衰されることがないので、カッターに振動を確実に伝達することができる。また、予圧付加部材が振動子に付与する圧力を回転軸受に作用させないようにすることができるので、カッターの向きをカッターの進行方向に受動的にならわすことが容易になる。

[0025] 請求項 8に記載の発明によれば、振動子、振動伝達部及びカッターが一緒に回転するので、振動伝達部に回転機構を設ける必要がなくなる。振動子の振動が振動伝達部において減衰されることがないので、カッターに振動を確実に伝達することができる。

[0026] 請求項 9に記載の発明によれば、予圧付加部材が振動子に付与する圧力を回転軸受に作用させないようにすることができるので、カッターの向きをカッターの進行方向に受動的にならわすことが容易になる。

図面の簡単な説明

[0027] [図 1]本発明の第一の実施形態におけるスクライブ装置の垂直方向断面図

[図 2]回転 ·往復運動軸受を示す斜視図（一部断面図を含む）

[図 3]カッターホイール及びホルダを示す詳細図

[図 4]本発明の第二の実施形態におけるスクライブ装置の垂直方向断面図

[図 5]従来のスクライブ装置のスクライブヘッドの垂直方向断面図

符号の説明

[0028] 11 · · ·カッターホイール

11a…車車由

12· · ·スクライブヘッド

13· · ·移動機構 16…テープノレ

17…ワーク

19· 振動子

21…受け部

22· · ·振動伝達部

23, 26, 48…回転軸受

25· · ·ベルト（伝動機構）

28 · · ·モータ（駆動源）

29· · ·回転 ·往復運動軸受

37…ホルダ

42· · ·内側ハウジング

43· · ·外側ハウジング

44· · ·予圧付加部材

L…振動方向（軸線）

発明を実施するための最良の形態

[0029] 以下添付図面に基づいて、本発明の一実施形態におけるスクライブ装置を詳細に説明する。図 1は、スクライブ装置の垂直方向断面図を示す。

[0030] スクライブ装置は、下端に設けられるカッターホイール 11を上下方向に振動させるスクライブヘッド 12と、スクライブヘッド 12を水平面内の X及び Y軸方向に移動させる移動機構 13と、ワーク 17を吸着 ·保持するテーブル 16を備える。移動機構 13はべース 14を水平面内に移動させる。ベース 14には、スクライブヘッド 12が取り付けられる。リニアガイド 15はスクライブヘッド 12がベース 14に対して上下方向にスライドするのを案内する。

[0031] スクライブ装置のテーブル 16上には、真空吸着あるいは治具によりワーク 17が固定される。ワーク 17の上面にカッターホイールに当接するまでスクライブヘッド 12を降下させ、移動機構によってスクライブヘッド 12をワーク 17の表面に沿って移動させると、ワーク 17の表面にスクライブ線が刻み付けられる。スクライブ線は、ワーク 17の表層に形成された垂直クラックが伝播したものである。なお、図示しないが、スクライブヘッド 12はェアーシリンダなどの加圧手段によって、ワーク 17に加圧されていてもよい。

[0032] スクライブヘッド 12の筒状のハウジング 18には、振動子 19として、例えば外部電圧を加えると歪を生じる圧電素子（ピエゾァクチユエータ）が用いられる。圧電素子には電線 20が接続される。圧電素子に印加する電圧を所定の周波数で変化させると、圧電素子が周期的に伸縮する。この圧電素子の伸縮方向が振動方向 Lになる。なお、振動子 19として、磁界を加えると磁性体に歪を生じる磁歪素子などの磁性材料を用いてもよい。磁歪素子に印加する磁界を所定の周波数で変化させると、磁歪素子が周期的に伸縮する。

[0033] 振動子 19を振動させる前に、あらかじめ圧力をかけてなじませてから、電圧をかけて振動子 19を伸縮させる必要がある。振動子 19に予圧を付加するため、受け部 21 の外側には予圧付加部材 30が設けられる。予圧付加部材 30の外周には、雄ねじが加工される。ハウジング 18の筒状上部 18aの内周面には、予圧付加部材 30に螺合する雌ねじが加工される。予圧付加部材 30を回転させると、ねじの作用によって、予圧付加部材 30が下方向へ移動する。予圧付加部材 30の下方向への押圧力は、外輪当接部材 24→回転軸受 23→受け部 21→振動子 19に順番に伝わる。予圧付加部材 30のねじ込み量を調整することで、振動子 19にかかる予圧の大きさを調整すること力 Sでさる。

[0034] 振動子 19の振動方向 Lの上端部には、受け部 21が密着して設けられ、下端部には、振動伝達部 22が密着して設けられる。振動子 19は、受け部 21及び振動伝達部 22によって振動方向 Lの両側から挟まれる。振動子 19の振動は振動伝達部 22に伝達され、受け部 21は振動の反作用を受ける。振動子 19は、受け部 21及び振動伝達部 22はハウジング 18に収容される。

[0035] 受け部 21は、振動子 19の振動方向 Lに軸状に細長く伸びる。受け部 21の下端部には径を拡大させた大径部 21aが設けられる。大径部 21aの下面には、振動子 19を受け入れる凹部 21bが設けられる。受け部 21には、振動子 19の電線 20を通すための貫通孔 21cが空けられる。受け部 21の大径部 21aはハウジング 18内に収容される 1S 上端部はハウジング 18から露出する。受け部 21を回転駆動する伝動機構が設けられる場合には、この上端部に歯車が加工され、歯車にベルト 25が掛け渡される。勿論、伝動機構が設けられない場合には、受け部 21の上端部に歯車を加工する必要はない。受け部 21はハウジングに設けた回転軸受 23に回転可能に支持される。上述のように、受け部 21は振動の反作用を受ける。この反作用は、受け部 21→回転軸受 23の内輪 23a→転動体 23b→回転軸受 23の外輪 23c→外輪当接部材 24→ ハウジング 18に順次伝わる。

[0036] 振動伝達部 22は、振動子 19の振動方向 Lに軸状に細長く伸びる。振動伝達部 22 の上端部には径を拡大させた大径部 22aが設けられる。大径部 22aの上面には、振動子 19を受け入れる凹部 22bが設けられる。振動伝達部 22の周囲には、振動子 19 が回転するのを案内する回転軸受 26が設けられる。振動伝達部 22と回転軸受 26とは触れておらず、振動伝達部 22と回転軸受 26との間にはすきまが空く。振動伝達部 22の大径部 22aと回転軸受 26の内輪 26aとの間には、振動伝達部 22を振動子 19 に押し付ける付勢部材として、皿ばね 27が設けられる。振動子 19が振動すると、振動子 19に密着する振動伝達部 22も振動する。皿ばね 27を設けることで、振動子 19 の振動に振動伝達部 22の振動を追従させることができる。振動伝達部 22の振動によって、皿ばね 27が伸縮する。

[0037] 回転軸受 26は皿ばね 27を介して振動伝達部 22が回転運動するのを案内する。すなわち、上側の回転軸受 23は受け部 21が回転するのを案内し、下側の回転軸受 26 は振動伝達部 22が回転するのを案内する。受け部 21と振動伝達部 22との間には振動子 19が挟まれているので、振動子 19は間接的に一対の回転軸受 23, 26によって回転するのを案内される。振動子 19が回転するときの軸線 Lは、振動子 19の振動方向 Lと平行である（この実施形態では一致して!/、る)。

[0038] 振動伝達部 22は軸線 Lの回りを回転するだけでなぐ軸線方向に往復運動する。このため、振動伝達部 22を直接的に回転軸受 26で支持することはできない。振動伝達部 22は、ハウジング 18に設けた回転 ·往復運動軸受 29に回転可能に、かつ振動方向 Lに往復運動可能に支持される。

[0039] 図 2は、回転 ·往復運動軸受 29の斜視図を示す。回転 ·往復運動軸受 29は、円筒形の外筒 31の内部に、ボールケージ 32とボール 33とを,袓み込んでなる。外筒 31の内面はボール 33が転がり運動するので精密に研削される。円筒形のボールケージ 3 2には、荷重を均等に負荷するためにボール 33が千鳥に配列される。外筒 31の内径の両端には、止め輪 34が設けられて、ボールケージ 32のオーバーランを防止している。ボール 33と振動伝達部 22、及びボール 33と外筒 31の内面とは点接触するので、ボール 33は極めて小さな摩擦係数で転がり運動する。回転 ·往復運動軸受 29は、振動伝達部 22の軸線 Lの回りの回転運動と、軸線方向の往復運動を案内する。

[0040] 図 1及び図 3に示されるように、ハウジング 18から露出する振動伝達部 22の小径の下端部には、ホルダ保持部 36が固定される。ホルダ保持部 36は、ホルダ取付け面 3 6aを有し、このホルダ取付け面 36aにホルダ 37が着脱可能に取り付けられる。ホルダ 37は、カッターホイール 11を回転可能に保持する。ホルダ 37をホルダ取付け面 3 6aに取り付けると、ホルダ取付け面 36aとカッターホイール 11の傾きとが平行になる。

[0041] 図 3に示されるように、カッターホイール 11は車軸 11aを中心にして回転する。カツターホイール 11の車軸 1 laは軸線 Lから水平方向に所定の距離 hだけ離れて!/、る。ホルダが軸線 Lの回りを水平面内で回転するとき、カッターホイール 11が水平面内で半径 hの円形の軌道上を旋回する。

[0042] 図 1に示されるように、ワーク 17の表面にスクライブヘッド 12のカッターホイールを載せ、カッターホイール 11を振動させながら、スクライブヘッド 12をワーク 17の表面に沿って移動させると、ワーク 17の表面にスクライブ線が刻み付けられる。カッターホィール 11がワーク 17の表面に沿って走行するとき、あた力、も椅子に取り付けられたキヤスターの如ぐカッターホイール 11の傾きがカッターホイール 11の進行方向にならう。カッターホイール 11からワーク 17に無理な力力 Sかからず、し力、もカッターホイール 11が振動しているので、割れや欠けの少ない垂直クラックを形成することができる。よつて、カッティング品質が向上する。

[0043] カッターホイール 11が水平面内を旋回するとき、カッターホイール 11だけでなく、振動子 19、振動伝達部 22も軸線 Lの回りを一緒に回転する。振動伝達部 22にカツターホイール 11を旋回させるための回転機構を設ける必要がないので、回転機構で振動が減衰することがなぐカッターホイール 11に振動を確実に伝達することができ [0044] 振動子 19を振動させたときに、受け部 21には反作用が働き、この反作用は上側の回転軸受 23にも伝わる。剛体で反作用を受ける場合に比べて、回転軸受 23で反作用を受けると、わずかに振動が減衰する力、もしれない。し力、し、固定側の受け部 21、ハウジング 18、リニアガイド 15などの質量は、振動側の振動伝達部 22、ホルダ 37、カッターホイール 11などの質量に比べてかなり大きい。固定側の振動はごく僅かであるから、回転軸受 23での振動の減衰もごく僅かなものになる。

[0045] 図 1の二点鎖線にて示されるように、受け部 21にベルトを掛け渡し、受け部 21を駆動源としてのモータ 28で回転駆動させてもよい。モータ 28の出力軸と受け部 21との間には、伝動機構としてのベルト 25が掛け渡される。モータ 28でカッターホイール 1 1の回転方向を能動的に制御すれば、ワーク 17を異形に切断することができる。ベノレト 25は固定側の受け部 21に掛け渡されているので、ベルト 25が振動することもない。

[0046] 図 1に示される第一の実施形態のスクライブ装置においては、予圧付加部材 30のねじ込み量を調整することで、振動子 19にかかる予圧の大きさを調整することができる。予圧付加部材 30の押圧力は、回転軸受 23を介して振動子 19に伝わる。具体的には、予圧付加部材 30の押圧力は、外輪当接部材 24→外輪 23c→転動体 23b→ 内輪 23aに伝わる。回転軸受 23が受けられる力が振動子 19にかかる予圧よりも大きければ、回転軸受 23が問題なく回転する。しかし、回転軸受 23が受けられる力が振動子 19にかかる予圧よりも大きければ、回転軸受 23の回転に抵抗が発生する。回転に抵抗が発生すると、カッターホイール 11の傾きをカッターホイール 11の進行方向に受動的にならわせるのが困難になる。

[0047] この問題を解決するために、本発明の第二の実施形態のスクライブ装置においては、予圧付加部材を回転軸受 23の内側に配置し、予圧付加部材までも回転させる。図 4は、第二の実施形態のスクライブ装置を示す。この実施形態のスクライブ装置も第一の実施形態のスクライブ装置と同様に、カッターホイール 11を上下方向に振動させるスクライブヘッド 41と、スクライブヘッド 41を水平面内で移動させる移動機構 1 3と、ワーク 17を吸着'保持するテーブル 16と、を備える。 [0048] スクライブヘッド 41は、内側ハウジング 42と、内側ハウジング 42を覆う外側ハウジング 43と、力も構成される。内側ハウジング 42の内部には、振動子 19,振動子 19の下端部に密着して振動子 19の振動をカッターホイール 11に伝える振動伝達部 22,振動子 19の上端部に密着する受け部 21が設けられる。振動子 19,受け部 21 ,振動伝達部 22の構造は、上記第一の実施形態のスクライブ装置と同一なので、同一の符号を附してその説明を省略する。

[0049] 内側ハウジング 42の筒状上部 42aには、予圧付加部材 44が螺合する。予圧付加部材 44の外周面には、雄ねじが加工される。内側ハウジング 42の筒状上部 42aの内周面には、予圧付加部材 44に螺合する雌ねじが加工される。予圧付加部材 44を回転させると、ねじの作用により、予圧付加部材 44が下降する。予圧付加部材 44は、受け部 21を押圧して、振動子 19に予圧を付与する。予圧量が所定値になったとき、予圧付加部材 44を筒状上部 42aにねじ込むのを停止し、予圧付加部材 44に螺合するロックナット 45で予圧付加部材 44を固定する。

[0050] 内側ハウジング 42と振動伝達部 22との間には、内側ハウジング 42に対して振動伝達部 22が振動子の振動方向に振動 (往復運動）するのを案内する往復運動軸受 46 が設けられる。振動伝達部 22は、内側ハウジング 42に対して往復運動のみを行うので、往復運動軸受 46は、振動伝達部 22の往復運動のみを案内する。

[0051] 内側ハウジング 42と外側ハウジング 43との間には、外側ハウジング 43に対して内側ハウジング 42が回転するのを案内する上下に二つの回転軸受 48が設けられる。各回転軸受 48は、内輪 48aと、外輪 48cと、内輪 48aと外輪 48cとの間に介在される転動体 48bと、力構成される。内側ハウジング 42には、予圧付加部材 44、振動子 1 9、受け部 21の一部、振動伝達部 22の一部が収容される。振動伝達部 22には、ホルダ 37を介してカッターホイール 11が取り付けられる。これらは、振動子 19の振動方向と平行な軸線を中心にして一緒に回転する。

[0052] この実施形態のスクライブ装置によれば、予圧付加部材 44が回転軸受 48の内側に配置されるので、予圧付加部材 44が振動子 19に付加する予圧が回転軸受 48に影響しない。回転軸受 48に余分な圧力がかかることがないので、カッターホイール 1 1の傾きを走行方向に対して受動的にならわすことが容易になる。 [0053] なお本件発明は、上記実施形態に限られることなぐその要旨を変更しないで種々の実施形態に具現化できる。例えば、上記実施形態においては、ハウジング 18に対して、振動子 19、振動伝達部 22、カッターホイールが回転するようにしている力振動子、振動伝達部及びカッターホイールはハウジングに対して回転できずに、振動子、振動伝達部及びカッターホイールが収容されるハウジングごと回転するようにしてもよい。さらに、カッターには、算盤玉状の回転可能なカッターホイールの他に、ホルダに固定される四角錐状のカッターを用いてもよい。

[0054] さらに、上記実施形態においては、スクライブヘッドが図 1の紙面に対して直交する方向に移動して、スクライブ線を形成しているが、ワークが図 1の紙面の左右方向に移動してもよい。この場合、ホルダ及びカッターは水平面内で 90度回転した方向、すなわち図 3の向きに取り付けられる。そして、移動機構はスクライブ装置のテーブルを移動させる。

[0055] 本明細書は、 2006年 10月 5日出願の特願 2006— 274456に基づく。この内容はすべてここに含めておく。

Claims

請求の範囲

[1] ワークの表面にスクライブ線を刻み付けるスクライブ装置であって、

カッターを振動させるスクライブヘッドと、前記スクライブヘッドをワークの表面に沿つて相対的に移動させる移動機構と、を備え、

前記スクライブヘッドは、ワークの表面に当接可能なカッターと、前記カッターをヮークの表面と交差する方向に振動させるための振動子と、前記振動子の振動を前記力ッターに伝える振動伝達部と、を有し、

前記振動子、前記振動伝達部及び前記カッターが、前記振動子の振動方向と平行な軸線を中心にして一緒に回転できるスクライブ装置。

[2] 前記カッターは、車軸を中心にして回転可能なカッターホイールであると共に、前記振動伝達部に着脱可能に取り付けられるホルダに保持され、

前記振動子、前記振動伝達部及び前記カッターホイールが前記軸線の回りを回転したとき、前記カッターホイールが前記軸線の回りを旋回するように、前記カッターホィールの前記車軸が、前記振動子の前記軸線からずれて!/、ることを特徴とする請求項 1に記載のスクライブ装置。

[3] 前記スクライブ装置はさらに、

前記振動子、前記振動伝達部及び前記カッターを、前記軸線の回りを回転駆動させる駆動源と、

前記駆動源のトルクを、前記振動子の、前記振動伝達部が接触する振動子側の端部とは反対側の端部を受ける受け部に伝動して、前記振動子、前記振動伝達部及び前記カッターを回転させる伝動機構と、を備えることを特徴とする請求項 1又は 2に記載のスクライブ装置。

[4] 前記スクライブヘッドはさらに、前記振動子、及び前記振動伝達部の少なくとも一部が収容されるハウジングと、前記振動子が前記ハウジングに対して前記軸線の回りを回転するのを案内する回転軸受と、前記振動伝達部が前記ハウジングに対して前記軸線の回りを回転し、かつ前記軸線の方向に往復運動するのを案内する回転 ·往復運動軸受と、を有することを特徴とする請求項 1又は 2に記載のスクライブ装置。

[5] 前記スクライブヘッドはさらに、前記振動子に予圧を付加する予圧付加部材と、

前記振動子、及び前記振動伝達部の少なくとも一部が収容されると共に、前記振動子が設けられる内側ハウジングと、前記内側ハウジングを覆う外側ハウジングと、前記外側ハウジングに対して前記内側ハウジングが前記振動子の振動方向と平行な軸線を中心にして回転するのを案内する回転軸受と、を有する請求項 1又は 2に記載のスクライブ装置。

[6] ワークにスクライブ線を刻み付けるスクライブ装置であって、

前記スクライブヘッドは、

ワークの表面に当接可能なカッターと、前記カッターをワークの表面と交差する方向に振動させる振動子と、前記振動子の振動方向の一端部に密着する受け部と、前記振動子の振動方向の他端部に密着して前記振動子の振動を前記カッターに伝える振動伝達部と、前記振動子、前記受け部の少なくとも一部、及び前記振動伝達部の少なくとも一部が収容されるハウジングと、前記振動子、前記受け部、及び前記振動伝達部が前記ハウジングに対して前記振動子の振動方向と平行な軸線を中心にして回転するのを案内する回転軸受と、前記振動伝達部が前記ハウジングに対して前記軸線の回りを回転し、かつ前記軸線の方向に往復運動するのを案内する回転- 往復運動軸受と、前記振動伝達部の前記ハウジングから露出する部分に取り付けられ、前記カッターを保持するホルダと、を有するスライブ装置。

[7] ワークにスクライブ線を刻み付けるスクライブ装置であって、

前記スクライブヘッドは、

ワークの表面に当接可能なカッターと、前記カッターをワークの表面と交差する方向に振動させる振動子と、前記振動子の振動方向の一端部に密着する受け部と、前記振動子の振動方向の他端部に密着して前記振動子の振動を前記カッターに伝える振動伝達部と、前記振動子、前記受け部の少なくとも一部、及び前記振動伝達部の一部が収容される内側ハウジングと、前記内側ハウジングに設けられると共に、前記振動子に予圧を付加する予圧付加部材と、前記振動伝達部が前記内側ハウジングに対して前記振動子の振動方向と平行な軸線の方向に往復運動するのを案内する往復運動軸受と、前記振動伝達部の前記内側ハウジングから露出する部分に取り付けられ、前記カッターを保持するホルダと、前記内側ハウジングを覆う外側ハウジングと、前記外側ハウジングに対して前記内側ハウジングが前記振動子の振動方向と平行な軸線を中心にして回転するのを案内する回転軸受と、を有するスライブ装置。

[8] ワークの表面にカッターを当接させ、振動子によって前記カッターをワークの表面と交差する方向に振動させながら前記カッターをワークの表面に沿って相対的に移動させて、ワークにスクライブ線を刻み付けるスクライブ方法において、

前記カッターをワークの表面に沿って移動させる際に、前記振動子、前記カッター、並びに前記振動子の振動方向の端部に密着して前記振動子の振動を前記カツタ一に伝達する振動伝達部力前記振動子の振動方向と平行な軸線を中心にして一緒に回転できるスクライブ方法。

[9] 前記カッターをワークの表面に沿って移動させる際に、前記振動子に予圧を付加する予圧付加部材も一緒に回転できることを特徴とする請求項 8に記載のスクライブ方法。