ホーム > 特許ランキング > 三星ダイヤモンド工業株式会社
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-05-02
(45)【発行日】2024-05-14
(54)【発明の名称】スクライブヘッド及びスクライブ装置
(51)【国際特許分類】
B28D 5/00 20060101AFI20240507BHJP
B28D 7/02 20060101ALI20240507BHJP
C03B 33/027 20060101ALI20240507BHJP
C03B 33/03 20060101ALI20240507BHJP
【ＦＩ】
B28D5/00 Z
B28D7/02
C03B33/027
C03B33/03
【請求項の数】
5
(21)【出願番号】P 2021207279
(22)【出願日】2021-12-21
(65)【公開番号】P2023092203
(43)【公開日】2023-07-03
【審査請求日】2022-12-16
(73)【特許権者】
【識別番号】390000608
【氏名又は名称】三星ダイヤモンド工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110003041
【氏名又は名称】安田岡本弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】岡島 康智
(72)【発明者】
【氏名】阪口 良太
(72)【発明者】
【氏名】竹原 春香
【審査官】堀内 亮吾
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１５－１７４７９９（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ２８Ｄ ５／００
Ｂ２８Ｄ ７／０２
Ｃ０３Ｂ ３３／０２７
Ｃ０３Ｂ ３３／０３
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
脆性材料基板にスクライブラインを形成するスクライビングツールを保持するホルダー保持部と、前記ホルダー保持部を上下方向に移動自在に支持するリニアガイドと、前記リニアガイドを介してホルダー保持部が取り付けられるステー部材と、を有するスクライブヘッドにおいて、前記リニアガイドの周りを取り囲むように、当該リニアガイドに粉塵が入り込むことを防ぐべく前記粉塵をパージするパージ機構が備えられており、
前記リニアガイドは、上下方向にスライド自在に移動する摺動部と、前記摺動部が摺動するレール部とを有し、
前記ホルダー保持部は前記摺動部に取り付けられ、前記レール部は前記ステー部材に取り付けられていて、
前記パージ機構は、前記リニアガイドの周りを取り囲むように、前記ステー部材とホルダー保持部との間に設けられた環形状の保護部材を有し、前記保護部材の内環側に形成された空間に外部よりパージ用のエアが供給されると共に、前記ホルダー保持部と保護部材との間の隙間を通って外部に吐出するように構成されている
ことを特徴とするスクライブヘッド。
【請求項2】
前記環形状の保護部材における前記ホルダー保持部に対面する端面と前記ホルダー保持部との間には、パージ用のエアが外部に吐出するための隙間部が形成されるように、前記保護部材とスクライブヘッドの位置関係が設定されてい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。
【請求項3】
前記環形状の保護部材における前記ホルダー保持部に対面する端面には、前記保護部材の縁に沿うように形成された無端状の凹状溝部が設けられてい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。
【請求項4】
前記凹状溝部は、断面が前記端面に対して斜めとなる傾斜溝形状とされていることを特徴とする請求項３に記載のスクライブヘッド。
【請求項5】
脆性材料基板にスクライブラインを形成するスクライビングツールを保持するホルダー保持部と、前記ホルダー保持部を上下方向に移動自在に支持するリニアガイドと、前記リニアガイドを介してホルダー保持部が取り付けられるステー部材と、を有し、前記リニアガイドの周りを取り囲むように、当該リニアガイドに粉塵が入り込むことを防ぐべく前記粉塵をパージするパージ機構が備えられているスクライブヘッドと、前記スクライブヘッドと対向する位置に配備され且つ脆性材料基板が載置されるテーブルと、
前記テーブルを跨ぐように架設され且つ前記スクライブヘッドが取り付けられているビームと、を備え、
前記リニアガイドは、上下方向にスライド自在に移動する摺動部と、前記摺動部が摺動するレール部とを有し、
前記ホルダー保持部は前記摺動部に取り付けられ、前記レール部は前記ステー部材に取り付けられていて、
前記パージ機構は、前記リニアガイドの周りを取り囲むように、前記ステー部材とホルダー保持部との間に設けられた環形状の保護部材を有し、前記保護部材の内環側に形成された空間に外部よりパージ用のエアが供給されると共に、前記ホルダー保持部と保護部材との間の隙間を通って外部に吐出するように構成されている
ことを特徴とするスクライブ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、脆性材料基板をスクライブするスクライブ装置に備えられたスクライブヘッドの技術に関し、特にスクライブヘッドを上下させるリニアガイドに粉塵が侵入することを防止する技術に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、脆性材料基板の分断には、その基板にスクライブラインを形成するスクライブ工程と、スクライブラインに沿ってブレード（ブレーク刃）を押し付けて基板を分断するブレーク工程がある。そのうち、スクライブ工程ではスクライブ装置が用いられている。
スクライブ装置には、カッターホイールなどを用いたスクライビングツールがホルダージョイントを介してスクライブヘッドに取り付けられており、そのスクライビングツールにより脆性材料基板にスクライブラインを形成する。
スクライブ装置には、カッターホイールなどを用いたスクライビングツールがホルダージョイントを介してスクライブヘッドに取り付けられており、そのスクライビングツールにより脆性材料基板にスクライブラインを形成する。
【0003】
具体的には、このスクライブヘッドは、スクライビングホイールやダイヤモンドポイントなどを用いたスクライビングツールを備えている。また、スクライビングツールはホルダにより下方に向かって刃先を向けるように保持されており、リニアガイドにより上下に案内され上下方向の位置が設定される。さらにエアシリンダーから進退するロッドによって、スクライブヘッドは正確に上下に移動することになる。
【0004】
このように、スクライブヘッドを上下することで、スクライビングツールにより脆性材料基板に荷重を加えて脆性材料基板に垂直クラックを形成している。
ところで、昨今はスクライブ対象である脆性材料基板の薄肉化が進んでおり、低い接触圧すなわち低加工圧でスクライブを行うケースが増えている。
このようなケースでまず問題となるのが、リニアガイドの特性である。
ところで、昨今はスクライブ対象である脆性材料基板の薄肉化が進んでおり、低い接触圧すなわち低加工圧でスクライブを行うケースが増えている。
このようなケースでまず問題となるのが、リニアガイドの特性である。
【0005】
スクライブヘッドにおいて採用されるリニアガイドは、レール部とこのレール部を「滑り」乃至は「ころがり」により摺動する摺動部の２つの部品で構成されている。レール部上を摺動部がスライドすることで直線運動を実現する。この摺動部にスクライビングツールを含むホルダー保持部が取り付けられ、レール部はスクライブヘッドのベース側に取り付けられることで、スクライビングツールを上下に移動可能となっている。
【0006】
このようなリニアガイドは、摺動部の端部にシール部材が配設されており、摺動部内に粉塵が侵入することを可及的に防止できるものとなっていた。
近年、低い接触圧すなわち低加工圧でスクライブを行うことを意図し、このシール部材を備えない乃至はシール部材を敢えて取り外したリニアガイドを用いることが多くなっている。シール部材が存在しないことで、リニアガイドにおける摺動抵抗を減らし、低い接触圧すなわち低加工圧でスクライブを行うことが可能となる。
近年、低い接触圧すなわち低加工圧でスクライブを行うことを意図し、このシール部材を備えない乃至はシール部材を敢えて取り外したリニアガイドを用いることが多くなっている。シール部材が存在しないことで、リニアガイドにおける摺動抵抗を減らし、低い接触圧すなわち低加工圧でスクライブを行うことが可能となる。
【0007】
しかしながら、シール部材を備えていないリニアガイドには、大きな問題が存在する。すなわち、シール部材がないため、摺動部内に粉塵が侵入する可能性が大となる。摺動部内に粉塵が侵入した場合、リニアガイドの正常な動作が保証できないものとなる。
粉塵が侵入することを防ぐことを考えた場合、エアを吹き付けて粉塵をパージしたり、エアによる侵入壁を形成するなどが考えられる。エアを対象物に吹き付ける観点に立ち特許文献を探した場合、特許文献１を知見することができる。
粉塵が侵入することを防ぐことを考えた場合、エアを吹き付けて粉塵をパージしたり、エアによる侵入壁を形成するなどが考えられる。エアを対象物に吹き付ける観点に立ち特許文献を探した場合、特許文献１を知見することができる。
【0008】
特許文献１は、上面が平坦な円板状をなし、上面と支持対象物との間にエアの流れを生じさせることで支持対象物を非接触状態で支持する支持機構であって、上面の中央部分にエアの噴出口を備えるとともに、上面の外周近傍の位置に、上面の径方向に対して所定の角度だけ傾斜する上面視円形状の溝部を備える支持機構を開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0009】
【文献】特開２０１５－６０９２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
しかしながら、特許文献１の技術は、上面に支持対象物を支持する非接触の支持機構であり、非接触の支持を実現するために噴出口からエアを噴出するものであって、粉塵が侵入することを防ぐために、エアパージを行うものではない。
特許文献１に開示された技術を用いたとしても、シール部材を有さないリニアガイドにおいて、摺動部内に粉塵が侵入することを防ぐことは不可能である。
特許文献１に開示された技術を用いたとしても、シール部材を有さないリニアガイドにおいて、摺動部内に粉塵が侵入することを防ぐことは不可能である。
【0011】
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、低い接触圧すなわち低加工圧でスクライブを行うことを目的とし、シール部材を有さないリニアガイドを採用した際に、エアパージにより確実にリニアガイドの摺動部内に粉塵が侵入することを防止できるスクライブヘッドユニットの技術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】
【0012】
上記課題を解決するため、本発明のスクライブヘッドは以下の技術的手段を講じている。
すなわち、本発明のスクライブヘッドは、脆性材料基板にスクライブラインを形成するスクライビングツールを保持するホルダー保持部と、前記ホルダー保持部を上下方向に移動自在に支持するリニアガイドと、前記リニアガイドを介してホルダー保持部が取り付けられるステー部材と、を有するスクライブヘッドにおいて、前記リニアガイドの周りを取り囲むように、当該リニアガイドに粉塵が入り込むことを防ぐべく前記粉塵をパージするパージ機構が備えられていることを特徴とする。
すなわち、本発明のスクライブヘッドは、脆性材料基板にスクライブラインを形成するスクライビングツールを保持するホルダー保持部と、前記ホルダー保持部を上下方向に移動自在に支持するリニアガイドと、前記リニアガイドを介してホルダー保持部が取り付けられるステー部材と、を有するスクライブヘッドにおいて、前記リニアガイドの周りを取り囲むように、当該リニアガイドに粉塵が入り込むことを防ぐべく前記粉塵をパージするパージ機構が備えられていることを特徴とする。
【0013】
さらに、前記リニアガイドは、上下方向にスライド自在に移動する摺動部と、前記摺動部が摺動するレール部とを有し、前記ホルダー保持部は前記摺動部に取り付けられ、前記レール部は前記ステー部材に取り付けられていて、前記パージ機構は、前記リニアガイドの周りを取り囲むように、前記ステー部材とホルダー保持部との間に設けられた環形状の保護部材を有し、前記保護部材の内環側に形成された空間に外部よりパージ用のエアが供給されると共に、前記ホルダー保持部と保護部材との間の隙間を通って外部に吐出するように構成されている。
【0014】
好ましくは、前記環形状の保護部材における前記ホルダー保持部に対面する端面と前記ホルダー保持部との間には、パージ用のエアが外部に吐出するための隙間部が形成されるように、前記保護部材とスクライブヘッドの位置関係が設定されているとよい。
好ましくは、前記環形状の保護部材における前記ホルダー保持部に対面する端面には、前記保護部材の縁に沿うように形成された無端状の凹状溝部が設けられているとよい。
好ましくは、前記環形状の保護部材における前記ホルダー保持部に対面する端面には、前記保護部材の縁に沿うように形成された無端状の凹状溝部が設けられているとよい。
【0015】
好ましくは、前記凹状溝部は、断面が前記端面に対して斜めとなる傾斜溝形状とされているとよい。
また、本発明のスクライブ装置は、上記したスクライブヘッドと、前記スクライブヘッドと対向する位置に配備され且つ脆性材料基板が載置されるテーブルと、前記テーブルを跨ぐように架設され且つ前記スクライブヘッドが取り付けられているビームと、を備え、前記リニアガイドは、上下方向にスライド自在に移動する摺動部と、前記摺動部が摺動するレール部とを有し、前記ホルダー保持部は前記摺動部に取り付けられ、前記レール部は前記ステー部材に取り付けられていて、前記パージ機構は、前記リニアガイドの周りを取り囲むように、前記ステー部材とホルダー保持部との間に設けられた環形状の保護部材を有し、前記保護部材の内環側に形成された空間に外部よりパージ用のエアが供給されると共に、前記ホルダー保持部と保護部材との間の隙間を通って外部に吐出するように構成されていることを特徴とする。
また、本発明のスクライブ装置は、上記したスクライブヘッドと、前記スクライブヘッドと対向する位置に配備され且つ脆性材料基板が載置されるテーブルと、前記テーブルを跨ぐように架設され且つ前記スクライブヘッドが取り付けられているビームと、を備え、前記リニアガイドは、上下方向にスライド自在に移動する摺動部と、前記摺動部が摺動するレール部とを有し、前記ホルダー保持部は前記摺動部に取り付けられ、前記レール部は前記ステー部材に取り付けられていて、前記パージ機構は、前記リニアガイドの周りを取り囲むように、前記ステー部材とホルダー保持部との間に設けられた環形状の保護部材を有し、前記保護部材の内環側に形成された空間に外部よりパージ用のエアが供給されると共に、前記ホルダー保持部と保護部材との間の隙間を通って外部に吐出するように構成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【0016】
本発明のスクライブヘッド及びスクライブ装置によれば、低い接触圧すなわち低加工圧でスクライブを行うことを意図し、シール部材を有さないリニアガイドを採用した際に、エアパージにより確実にリニアガイドの摺動部内に粉塵が侵入することを防ぐことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】本発明のスクライブヘッドを示した斜視図である。
【図2】本発明のスクライブヘッドを示した正面図である。
【図3】本発明のスクライブヘッドを示した背面斜視図である。
【図4】本発明のスクライブヘッドの分解斜視図である。
【図5】本発明のスクライブヘッドのリング部材周辺の断面斜視図である。
【図7】保護部材の斜視図である。
【図8】エア流通端面に対して斜めとなる傾斜溝形状の凹状溝部を示した断面図である。
【図9】本発明のスクライブ装置の概略を模式的に示した正面図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下、本発明にかかるスクライブヘッド及びスクライブ装置の実施形態を、図を参照して説明する。
なお、以下に説明する実施形態は、本発明を具体化した一例であって、その具体例をもって本発明の構成を限定するものではない。また、図面に関して、見やすくするため、構成部品の一部を省略して描いている。また、スクライブ装置５１におけるＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向等については、図面に示す通りである。
なお、以下に説明する実施形態は、本発明を具体化した一例であって、その具体例をもって本発明の構成を限定するものではない。また、図面に関して、見やすくするため、構成部品の一部を省略して描いている。また、スクライブ装置５１におけるＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向等については、図面に示す通りである。
【0019】
まず、本発明のスクライブヘッド１が備えられたスクライブ装置５１の概略について説明する。
図９は、本発明のスクライブヘッド１が備えられたスクライブ装置５１の概略を模式的に示した正面図である。なお、スクライブラインを形成する方向については、図９に示すように左側から右側へと向かうＸ軸方向である。
図９は、本発明のスクライブヘッド１が備えられたスクライブ装置５１の概略を模式的に示した正面図である。なお、スクライブラインを形成する方向については、図９に示すように左側から右側へと向かうＸ軸方向である。
【0020】
図９に示すように、スクライブ装置５１は、脆性材料基板Ｆが載置されるテーブル５２（載置台）と、脆性材料基板Ｆの表面上にスクライブラインを形成するスクライブヘッド１と、を有している。
テーブル５２は、スクライブヘッド１と対向する位置に配備されている。テーブル５２は、モータが内蔵された支持部５３により下方から支持されている。テーブル５２は、当該テーブル５２上に載置された脆性材料基板Ｆを保持する真空吸引手段（図示せず）を備えている。
テーブル５２は、スクライブヘッド１と対向する位置に配備されている。テーブル５２は、モータが内蔵された支持部５３により下方から支持されている。テーブル５２は、当該テーブル５２上に載置された脆性材料基板Ｆを保持する真空吸引手段（図示せず）を備えている。
【0021】
支持部５３の内部には、モータ（図示せず）が格納されている。このモータは、テーブル５２のＸＹ平面で回転させて所定角度に位置決めするものである。支持部５３は、移動台５４上に載置されている。
移動台５４は、一対の案内レール５５に沿って、Ｙ軸方向に移動自在に保持されている。この移動台５４は、ボ－ルネジ５６と螺合しており、モータの駆動によりボ－ルネジ５６が回転することにより、案内レール５５に沿ってＹ軸方向に移動する。
移動台５４は、一対の案内レール５５に沿って、Ｙ軸方向に移動自在に保持されている。この移動台５４は、ボ－ルネジ５６と螺合しており、モータの駆動によりボ－ルネジ５６が回転することにより、案内レール５５に沿ってＹ軸方向に移動する。
【0022】
また、スクライブ装置５１には、移動台５４とその上部のテーブル５２を跨ぐようにビーム５７（ブリッジ）がＸ軸方向に沿って、Ｘ軸方向に一対配備された支柱５８により架設されている。ビーム５７には、スクライブヘッド１をＸ軸方向に案内するガイドレール５９が取り付けられている。
ガイドレール５９とスクライブヘッド１とは、移送部６０を介して接続されている。その移送部６０がガイドレール５９に沿ってモータの駆動によりスライド移動することにより、ホルダー保持部２が取り付けられたスクライブヘッド１はＸ軸方向に移動可能となっている。また、スクライブヘッド１は、Ｚ軸方向にも移動可能となっている。
ガイドレール５９とスクライブヘッド１とは、移送部６０を介して接続されている。その移送部６０がガイドレール５９に沿ってモータの駆動によりスライド移動することにより、ホルダー保持部２が取り付けられたスクライブヘッド１はＸ軸方向に移動可能となっている。また、スクライブヘッド１は、Ｚ軸方向にも移動可能となっている。
【0023】
図１に、本発明のスクライブヘッド１の斜視図を示す。図２に、本発明のスクライブヘッド１の正面図を示す。図３に、本発明のスクライブヘッド１の背面図（一部の部材を破線にて表記）を示す。
図１～図３などに示すように、スクライブヘッド１は、ホルダー保持部２と、ホルダー保持部２を格納するケース体３と、ケース体３を上下方向に移動させる上下移動機構と、上下移動機構に取り付けられ且つ上下方向に移動可能なスライド部材４と、上下移動機構を囲いダストなどの侵入を防いで保護する保護部材５と、ホルダー保持部２などを保持し且つ移送部６０に取り付けられるステー部材６（基盤体）と、を有している。
図１～図３などに示すように、スクライブヘッド１は、ホルダー保持部２と、ホルダー保持部２を格納するケース体３と、ケース体３を上下方向に移動させる上下移動機構と、上下移動機構に取り付けられ且つ上下方向に移動可能なスライド部材４と、上下移動機構を囲いダストなどの侵入を防いで保護する保護部材５と、ホルダー保持部２などを保持し且つ移送部６０に取り付けられるステー部材６（基盤体）と、を有している。
【0024】
ケース体３は、内部にホルダー保持部２を格納する空間が確保された筐体である。ケース体３内にホルダー保持部２を格納し、ケース体３の上部において取り付けネジ３１によりホルダー保持部２の上部を固定することで、ホルダー保持部２はケース体３内で保持される。
また、ケース体３には、Ｘ軸方向を向く貫通孔３ａが複数設けられている。貫通孔３ａには、取り付けネジ３２が挿入される。ケース体３は、取り付けネジ３２によりスライド部材４に取り付けられている。これにより、ケース体３とスライド部材４はともに上下方向に移動可能となる。
また、ケース体３には、Ｘ軸方向を向く貫通孔３ａが複数設けられている。貫通孔３ａには、取り付けネジ３２が挿入される。ケース体３は、取り付けネジ３２によりスライド部材４に取り付けられている。これにより、ケース体３とスライド部材４はともに上下方向に移動可能となる。
【0025】
ケース体３の底部には、ホルダージョイント１２が取り付けられる取り付け部３ｂが形成されている。取り付け部３ｂは、上下方向に貫通した孔部であって、径が異なる（下部より上部が小径の）段差部が形成されている。その段差部にホルダージョイント１２を保持するリング部材７が取り付けネジ３３を介して取り付けられることにより、ホルダージョイント１２がケース体３の底部に取り付けられる。つまり、ホルダー保持部２は、ケース体３からホルダージョイント１２及びスクライビングツール１１が下方に突出するように配備される。
【0026】
リング部材７は、内周の大きさがホルダージョイント１２の外周より大きい周囲の空間が形成されている。本実施形態では、リング部材７の内周形状は略四角形状とされている。リング部材７の内周の範囲において、ホルダージョイント１２は回転する。
上下移動機構にはスライド部材４が取り付けられていて、上下移動機構としては、本実施形態ではリニアガイド３０を採用している。リニアガイド３０は直線状の案内レール３１（レール部）に沿ってスライダー３２（摺動部）が移動するものであり、案内レール３１は軸心が上下（垂直）方向を向くように配備され、スライダー３２は案内レール３１に沿って上下（垂直）方向を摺動しつつ移動する。
上下移動機構にはスライド部材４が取り付けられていて、上下移動機構としては、本実施形態ではリニアガイド３０を採用している。リニアガイド３０は直線状の案内レール３１（レール部）に沿ってスライダー３２（摺動部）が移動するものであり、案内レール３１は軸心が上下（垂直）方向を向くように配備され、スライダー３２は案内レール３１に沿って上下（垂直）方向を摺動しつつ移動する。
【0027】
スライド部材４は、ケース体３を取り付け可能にする広さを有する板部材である。スライド部材４には、リニアガイド３０のスライダー３２が取り付けられている。スライダー３２が垂直方向を移動することにより、スライド部材４とケース体３は垂直方向を移動する。ただし、保護部材５とステー部材６は、移送部６０を介してビーム５７に固定されている。
【0028】
スライド部材４は、上方に設けられたエアシリンダー８に連結されている。スライド部材４とケース体３は、エアシリンダー８の駆動とリニアガイド３０により上下方向に移動することできる。なお、エアシリンダー８の本体は支持部材９を介して、ステー部材６の第２取り付け壁６ｂに取り付けられている。
保護部材５は、リニアガイド３０を囲うことができる大きさの環状の部材である。保護部材５には、内部に空気を送り込む孔部５ａが設けられている。孔部５ａには、空気を供給するエアホース１０が接続されている。この保護部材５は、内部に空気を送り込むことでダストなどの侵入を防いで保護するパージ機構となっている。
保護部材５は、リニアガイド３０を囲うことができる大きさの環状の部材である。保護部材５には、内部に空気を送り込む孔部５ａが設けられている。孔部５ａには、空気を供給するエアホース１０が接続されている。この保護部材５は、内部に空気を送り込むことでダストなどの侵入を防いで保護するパージ機構となっている。
【0029】
また、保護部材５とスライド部材４の間（Ｘ軸方向に沿った間）については、若干の隙間部Ｂを設けて配備されている。この隙間部Ｂは、スライド部材４が上下方向に移動するために空けられたものであり、またこの隙間部Ｂは、保護部材５の内部に送り込まれた空気により壁ができた状態（シールされた状態）となっており、粉塵などの侵入を防いでいる。
【0030】
ステー部材６は、平面視で（Ｚ軸方向から見て）Ｌ字形状に形成された部材である。ステー部材６は、移送部６０に取り付けられる第１取り付け壁６ａと、その第１取り付け壁６ａの直交方向に立設され且つホルダー保持部２が取り付けられる第２取り付け壁６ｂと、を有している。
第１取り付け壁６ａには、Ｙ軸方向を向く貫通孔６ｃが複数設けられている。貫通孔６ｃには、取り付けネジ３４が挿入される。第１取り付け壁６ａは、取り付けネジ３４により移送部６０に取り付けられている。これにより、ステー部材６は移送部６０に取り付けられる。
第１取り付け壁６ａには、Ｙ軸方向を向く貫通孔６ｃが複数設けられている。貫通孔６ｃには、取り付けネジ３４が挿入される。第１取り付け壁６ａは、取り付けネジ３４により移送部６０に取り付けられている。これにより、ステー部材６は移送部６０に取り付けられる。
【0031】
第２取り付け壁６ｂは、第１取り付け壁６ａの一方縁から直交方向に立設されている。第２取り付け壁６ｂには、Ｙ軸方向を向く貫通孔６ｄが複数設けられている。貫通孔６ｄには、取り付けネジ３５が挿入される。第２取り付け壁６ｂは、取り付けネジ３５により移送部６０に取り付けられている。これにより、ステー部材６は移送部６０に取り付けられる。また、第２取り付け壁６ｂには、スライド部材４とリニアガイド３０の案内レール３１が取り付けられている。
【0032】
図３に示すように、Ｘ軸方向において、第２取り付け壁６ｂ、保護部材５（リニアガイド３０）、スライド部材４、ケース体３の順に、積層するように配備されている。
スクライブヘッド１には、ホルダー保持部２が取り付けられている。ホルダー保持部２は、スクライブヘッド１全体のＺ軸方向の移動とは別に、ホルダー保持部２もＺ軸方向（垂直方向）に移動可能となっている。
スクライブヘッド１には、ホルダー保持部２が取り付けられている。ホルダー保持部２は、スクライブヘッド１全体のＺ軸方向の移動とは別に、ホルダー保持部２もＺ軸方向（垂直方向）に移動可能となっている。
【0033】
図２に示すように、本発明にかかるスクライブヘッド１は、脆性材料基板Ｆの表面上にスクライブラインを形成するスクライビングツール１１と、スクライビングツール１１を着脱自在に保持するホルダージョイント１２と、ホルダージョイント１２を上下方向軸心回りに回転可能に保持するホルダージョイント保持部１３と、を有している。
スクライビングツール１１は、脆性材料基板Ｆにスクライブラインを形成するカッターホイールと、カッターホイールを支持するホルダーとが一体となったものである。スクライビングツール１１は、ホルダージョイント１２に取り付けられる。
スクライビングツール１１は、脆性材料基板Ｆにスクライブラインを形成するカッターホイールと、カッターホイールを支持するホルダーとが一体となったものである。スクライビングツール１１は、ホルダージョイント１２に取り付けられる。
【0034】
ホルダージョイント１２は、ホルダー保持部２の下部に取り付けられている。ホルダージョイント１２は、平面視で（Ｚ軸方向から見て）略四角形状の部材であって、下部が開口され且つ上部が閉塞された有底筒状の部材である。ホルダージョイント１２は、外周の大きさがリング部材７の内周より小さい周囲とされている。ホルダージョイント１２は、リング部材７の内周において回転する。
【0035】
ホルダージョイント１２の下部の軸心中央には、円筒形状の挿入部１２ａが形成されている。その挿入部１２ａは、スクライビングツール１１を保持する保持部１２ａとなっている。その保持部１２ａの上端には、マグネット（図示せず）が設けられている。
ホルダージョイント１２の保持部１２ａにスクライビングツール１１を挿入すると、磁性材料であるホルダーの上端（基端）がマグネットによって吸引されて、スクライビングツール１１がホルダージョイント１２に固定される。
ホルダージョイント１２の保持部１２ａにスクライビングツール１１を挿入すると、磁性材料であるホルダーの上端（基端）がマグネットによって吸引されて、スクライビングツール１１がホルダージョイント１２に固定される。
【0036】
ホルダージョイント１２の上部には、上方向に突出状の軸部材が設けられており、軸部材の上部は、延長部材１４の下部に挿入される。
本実施形態では、延長部材１４が備えられており、その延長部材１４は電磁ブレーキ部１６の下部に取り付けられている。延長部材１４は、平面視で（Ｚ軸方向から見て）円形状の部材であって、下部が開口され且つ上部が閉塞された有底筒状の部材である。
本実施形態では、延長部材１４が備えられており、その延長部材１４は電磁ブレーキ部１６の下部に取り付けられている。延長部材１４は、平面視で（Ｚ軸方向から見て）円形状の部材であって、下部が開口され且つ上部が閉塞された有底筒状の部材である。
【0037】
延長部材１４の下部の軸心中央には、円筒形状の挿入部が形成されている。延長部材１４の保持部にホルダージョイント１２の軸部材を挿入し側方からネジを締め付けることにより、軸部材が保持部内で固定され、ホルダージョイント１２が延長部材１４に固定される。
延長部材１４の上部には、ホルダージョイント１２のＺ軸心周りの回動を規制したり、回転自在にしたりするための電磁ブレーキ部１６が取り付けられている。
延長部材１４の上部には、ホルダージョイント１２のＺ軸心周りの回動を規制したり、回転自在にしたりするための電磁ブレーキ部１６が取り付けられている。
【0038】
図４～図７において、本発明において最も特徴的な部材であるスクライブヘッド１における「保護部材５」の詳細を示す。
前述した如く、ホルダー保持部２が配備されたスライド部材４は上下移動機構に取り付けられている。上下移動機構として本実施形態では、リニアガイド３０を採用している。リニアガイド３０は案内レール３１に沿って「滑り」乃至は「ころがり」によりスライダー３２が移動するものであり、案内レール３１は軸心が上下（垂直）方向を向くように配備され、スライダー３２は案内レール３１に沿って上下（垂直）方向を直線移動する。
前述した如く、ホルダー保持部２が配備されたスライド部材４は上下移動機構に取り付けられている。上下移動機構として本実施形態では、リニアガイド３０を採用している。リニアガイド３０は案内レール３１に沿って「滑り」乃至は「ころがり」によりスライダー３２が移動するものであり、案内レール３１は軸心が上下（垂直）方向を向くように配備され、スライダー３２は案内レール３１に沿って上下（垂直）方向を直線移動する。
【0039】
案内レール３１（レール部）はステー部材６の第２取り付け壁６ｂに上下方向を向くように取り付けられており、案内レール３１の側面に長手方向を向く直線の条状溝が形成されている。スライダー３２（摺動子）は断面門型形状を呈しており、この門型部分が案内レール３１を抱きかかえるようにＺ軸に沿って嵌まり込んでいて、門型の先端部が条状の溝部に嵌まり込んでいる。このスライダー３２が垂直方向を移動することにより、スライド部材４とケース体３は垂直方向を移動する。ただし、ステー部材６及びそれに取り付けられる保護部材５は、移送部６０を介してビーム５７に固定されている。
【0040】
スライド部材４は、上方に設けられたエアシリンダー８に連結されている。スライド部材４とケース体３は、エアシリンダー８の駆動とリニアガイド３０により上下方向に移動することできる。なお、エアシリンダー８の本体は支持部材９を介して、ステー部材６の第２取り付け壁６ｂに取り付けられている。
保護部材５は、リニアガイド３０を囲うことができる大きさの環状の部材である。この保護部材は、リニアガイド３０の周りを取り囲むように、ケース体３とスクライブヘッドとの間に設けられた環形状の部材であり、ステンレスなどの金属で構成されている。保護部材５の内環側に形成された内部空間Ｓに、外部よりパージ用のエアが供給されると共に、ホルダー保持部２と保護部材５との間の隙間を通って外部に吐出するように構成されている。
保護部材５は、リニアガイド３０を囲うことができる大きさの環状の部材である。この保護部材は、リニアガイド３０の周りを取り囲むように、ケース体３とスクライブヘッドとの間に設けられた環形状の部材であり、ステンレスなどの金属で構成されている。保護部材５の内環側に形成された内部空間Ｓに、外部よりパージ用のエアが供給されると共に、ホルダー保持部２と保護部材５との間の隙間を通って外部に吐出するように構成されている。
【0041】
具体的には、保護部材５には、内部に空気を送り込む孔部５ａが設けられている。孔部５ａには、空気を供給するエアホース１０が接続されている。この保護部材５は、内部に空気を送り込むことでダストなどの侵入を防いで保護するパージ機構（リニアガイド３０に粉塵が入り込むことを防ぐために、粉塵を空気にてパージする機構）となっている。
また、保護部材５とスライド部材４のＸ軸方向における位置については、若干の隙間を設けて配備されている。この隙間部Ｂは、スライド部材４が上下方向に移動するために空けられたものである。言い換えれば、環形状の保護部材５におけるホルダー保持部２に対面する端面（エア流通端面３３）とケース体３との間には、パージ用のエアが外部に吐出するための隙間部Ｂが形成されるように、保護部材５とホルダー保持部２の位置関係が設定されている。この隙間部Ｂにより、保護部材５の内部に送り込まれた空気により壁ができた状態（シールされた状態）となっており、ダストなどの侵入を防いでいる。
また、保護部材５とスライド部材４のＸ軸方向における位置については、若干の隙間を設けて配備されている。この隙間部Ｂは、スライド部材４が上下方向に移動するために空けられたものである。言い換えれば、環形状の保護部材５におけるホルダー保持部２に対面する端面（エア流通端面３３）とケース体３との間には、パージ用のエアが外部に吐出するための隙間部Ｂが形成されるように、保護部材５とホルダー保持部２の位置関係が設定されている。この隙間部Ｂにより、保護部材５の内部に送り込まれた空気により壁ができた状態（シールされた状態）となっており、ダストなどの侵入を防いでいる。
【0042】
図７などに示すように、粉塵をパージするための空気による壁をより確実に形成するために、エア流通端面３３には、保護部材５の環形状に沿うように形成された無端状（リング状）の凹状溝部３４が設けられている。
図８に示すように、この凹状溝部３４は、断面がエア流通端面３３に対して斜めとなる傾斜溝形状とされている。凹状溝部３４の角度（外向き角度）は、保護部材５の外向きに向いて３０°～６０°の範囲がよく、好ましくは、４５°がよい。エア流通端面３３において凹状溝部３４より内側平坦部３５の幅（図８におけるＬ）は１．５ｍｍ以上あることが好ましい。なお、内側平坦部３５の距離が長いとエアの流速が早くなり圧力が下がり、凹状溝部３４に到達するとエアの流速が遅くなり圧力が上がることから上記した寸法関係が決定されることになる。また、図８に示すように、凹状溝部３４の形状（傾き）を変化させたり、凹状溝部３４の条数を増減することで、外部と保護部材の内部空間Ｓとの圧力差を変えることができ、効果的な粉塵のパージが可能となる。
図８に示すように、この凹状溝部３４は、断面がエア流通端面３３に対して斜めとなる傾斜溝形状とされている。凹状溝部３４の角度（外向き角度）は、保護部材５の外向きに向いて３０°～６０°の範囲がよく、好ましくは、４５°がよい。エア流通端面３３において凹状溝部３４より内側平坦部３５の幅（図８におけるＬ）は１．５ｍｍ以上あることが好ましい。なお、内側平坦部３５の距離が長いとエアの流速が早くなり圧力が下がり、凹状溝部３４に到達するとエアの流速が遅くなり圧力が上がることから上記した寸法関係が決定されることになる。また、図８に示すように、凹状溝部３４の形状（傾き）を変化させたり、凹状溝部３４の条数を増減することで、外部と保護部材の内部空間Ｓとの圧力差を変えることができ、効果的な粉塵のパージが可能となる。
【0043】
かかる凹状溝部３４を設けることで、内部空間Ｓからエア流通端面３３を通って外部に吐出するエアを凹状溝部３４内に滞留させることができ、このエア滞留により圧力の高い領域を形成することで空気による壁をより確実に形成し、外部からリニアガイド３０に対して粉塵が入り込むことを防ぐことが可能となる。
上記した保護部材５は、次のように作用することになる。
上記した保護部材５は、次のように作用することになる。
【0044】
まず、保護部材５には、内部に空気を送り込む孔部５ａが設けられている。孔部５ａには、空気を供給するエアホース１０が接続されている。このエアホース１０を介して外部からエアが供給され、孔部５ａにエアが供給され、このエアは保護部材５内の内部空間Ｓへ供給される。内部空間Ｓ、言い換えればリニアガイド３０の周りに供給されたエアは、リニアガイド３０周辺の粉塵をパージするとともに、エア流通端面３３を通って外部に吐出するようになる。このとき、外部に吐出するエアを、エア流通端面３３に形成された凹状溝部３４内に滞留させることができ、このエア滞留により圧力（静圧）の高い領域を形成することで、空気による壁を形成し、外部から保護部材の内部空間Ｓ、言い換えればリニアガイド３０に対して粉塵が入り込むことを防ぐことが可能となる。
【0045】
以上、本発明によれば、保護部材５の内部空間Ｓから外部に吐出するエアを用いることで、シール部材を有さないリニアガイド３０に対する粉塵の侵入を抑制することが可能となる。特に、保護部材５のエア流通端面３３に形成された凹状溝部３４によって、エアを一時的に滞留させ、静圧の高い領域（エアによる壁領域）を形成することで、外部からの粉塵等の侵入を効果的に防止でき、凹状溝部３４がない場合に比してエアの漏出や吹き出し音も小さくすることができ、更には、保護部材５の内部空間Ｓに供給するエアの量を低減することもできるようになる。
【0046】
なお、今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。特に、今回開示された実施形態において、明示されていない事項、例えば、作動条件や操作条件、構成物の寸法、重量などは、当業者が通常実施する範囲を逸脱するものではなく、通常の当業者であれば、容易に想定することが可能な事項を採用している。
【符号の説明】
【0047】
１ スクライブヘッド
２ ホルダー保持部
３ ケース体
３ａ 貫通孔
３ｂ 取り付け部
４ スライド部材
５ 保護部材
５ａ 孔部
６ ステー部材
６ａ 第１取り付け壁
６ｂ 第２取り付け壁
６ｃ 貫通孔
６ｄ 貫通孔
７ リング部材
８ エアシリンダー
９ 支持部材
１０ エアホース
１１ スクライビングツール
１２ ホルダージョイント
１２ａ 挿入部（保持部）
１３ ホルダージョイント保持部
１４ 延長部材
１５ ベアリング
１６ 電磁ブレーキ部
１７ 電磁体（電磁コイル）
１８ 永久磁石（マグネット）
１９ 非磁性体
１９ａ 挿入部（保持部）
３０ リニアガイド
３１ 案内レール（レール部）
３２ スライダー（摺動部）
３３ エア流通端面
３４ 凹状溝部
３５ 内側平坦部
Ｂ 隙間部
Ｆ 脆性材料基板
Ｓ 内部空間
２ ホルダー保持部
３ ケース体
３ａ 貫通孔
３ｂ 取り付け部
４ スライド部材
５ 保護部材
５ａ 孔部
６ ステー部材
６ａ 第１取り付け壁
６ｂ 第２取り付け壁
６ｃ 貫通孔
６ｄ 貫通孔
７ リング部材
８ エアシリンダー
９ 支持部材
１０ エアホース
１１ スクライビングツール
１２ ホルダージョイント
１２ａ 挿入部（保持部）
１３ ホルダージョイント保持部
１４ 延長部材
１５ ベアリング
１６ 電磁ブレーキ部
１７ 電磁体（電磁コイル）
１８ 永久磁石（マグネット）
１９ 非磁性体
１９ａ 挿入部（保持部）
３０ リニアガイド
３１ 案内レール（レール部）
３２ スライダー（摺動部）
３３ エア流通端面
３４ 凹状溝部
３５ 内側平坦部
Ｂ 隙間部
Ｆ 脆性材料基板
Ｓ 内部空間
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】