JPH11157272A - 筆記具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 半導体基板の表面等の対象物に誰でも適切な
筆圧で筆記可能な筆記具を提供すること。 【解決手段】 先端部にダイヤモンド等からなる筆記部
１２を備えた筆記具において、筆記部１２を保持し、筆
記具本体１０内を摺動する摺動軸１１を設け、バネ等の
弾性体１６を介して摺動軸１１を押圧する。そして、後
部のつまみ１７を回動することによって筆圧を調整す
る。本発明の筆記具によれば、弾性体によって基板に過
度の筆圧がかかることを防止でき、また筆圧を調整する
ことが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は筆記具に関し、特
に、半導体基板の表面などの対象物に適切な筆圧で筆記
可能な筆記具に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、半導体製品製造工場等において
は、製造ラインの品質チェックのためにウェハーを流す
ショートプロセスが行なわれていた。この時、シリコン
やガリウム砒素の半導体基板上に識別用の記号を記入す
る必要がある。そして、基板への記入にはダイヤモンド
ペンが使用されていた。

【０００３】図６は、従来のダイヤモンドペンの構造を
示す正面図である。ペン本体６０は例えばアルミニウム
等の金属でできており、先端にはダイヤモンド６１が埋
め込まれている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記したような従来の
ダイヤモンドペンにおいては、基板上に記入をする際の
筆圧はボールペンなどよりはるかに軽く書く必要があ
り、調整が微妙であった。もし、強く書いてしまうと、
その後の高温処理を行う工程で、熱ストレスによって記
載した文字の一部から基板の結晶方向に向かって割れが
発生し、プロセスをやり直すために時間がかかるという
問題があった。また、軽すぎると文字を識別不可能とな
り、やはりプロセスをやり直すために時間がかかるとい
う問題があった。そして、適当な強さで記載できるよう
になるためには多くの経験が必要であるという問題点も
あった。本発明の目的は、前記のような従来技術の問題
点を解決し、半導体基板の表面等の対象物に誰でも適切
な筆圧で筆記可能な筆記具を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、筆記具におい
て、筆記具本体内を摺動する摺動軸を設け、バネ等の弾
性体を介して摺動軸を押圧することを特徴とする。本発
明によれば、弾性体によって筆圧を軽減させ、また調整
することが可能となる。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の筆記具の
第１の実施例の構成を示す断面図である。筆記具（ペ
ン）本体１０は中空の円筒形状をしており、金属やプラ
スティック等で出来ている。本体１０の前方の内部には
ストッパー１５が形成あるいは固着されている。本体１
０の後端は閉じられ、筆圧を調節するつまみ１７のネジ
と嵌合するネジ山を有する孔が設けられている。

【０００７】摺動軸１１は、尖った先端部に半導体基板
に筆記するためのダイヤモンドが埋め込まれた略円筒形
状の部材であり、摺動軸１１のほぼ中央部分および後端
部にはそれぞれ摺動環１３、１４が一体に形成されてい
る。この摺動環１３、１４の外径は本体１０の内径より
わずかに小さく、摺動軸１１が本体１０内を前後に摺動
できるように構成されている。材質はアルミニウム等の
金属あるいはプラスティックからなり、軽い筆圧に影響
を与えないためには、摺動軸１１の重量がなるべく軽い
方が好ましい。従って、摺動軸１１を中空構造としても
よい。

【０００８】バネ１６は、例えば細いピアノ線等の金属
線あるいは弾性体であるプラスティック等の材質からな
るコイルバネであり、つまみ１７の前端部と摺動軸１１
の後端部に挟まれ、摺動軸１１を押圧している。押圧す
る力は、つまみ１７を回動することによって調節可能で
ある。筆記していない場合には、摺動軸１１は摺動環１
３がストッパー１５に当接する位置まで前進している。

【０００９】図２は、本発明の筆記具の第１の実施例の
筆記中の状態を示す断面図である。半導体基板等の被記
載基板２０に先端部のダイヤモンド１２を押し当てた状
態においては、摺動軸１１が本体１０内に移動し、移動
した距離に対応してバネ１６による押圧力が大きくな
る。従って、使用者は摺動軸１１が所定の距離だけ移動
するように、ペン本体１０を基板２０に押し当てるよう
にすれば、常に一定の筆圧を与えることができる。摺動
軸の移動量が一目で判別出来るように、本体１０の前部
から突出している摺動軸１１の側面に目盛りを設けた
り、円筒状の色分けを施してもよい。更に、本体１０を
透明なプラスティック等で形成すれば、摺動軸１１の移
動量がより判別し易くなる。

【００１０】図３は、本発明の筆記具の第２の実施例の
構成を示す断面図である。第２の実施例は、バネ１６を
交換可能に構成したものである。第３の実施例において
は、本体１０を本体前部３１と本体後部３０の２つに分
割し、ネジによって結合／分離可能に構成されている。
このような構成によって、バネ１６や摺動軸１１の交換
が可能となる。なお、つまみ１７のネジ部と嵌合する孔
の内径をバネ１６の外径より大きくしておけば、つまみ
１７を回動して本体１０から分離することによっても、
バネ１６を交換可能である。

【００１１】図４は、本発明の筆記具の第３の実施例の
構成を示す断面図である。第３の実施例においては、第
１の実施例におけるバネ１６を他の弾性体であるスポン
ジ４０に置き換えたものである。半導体基板上に筆記す
る場合には、筆圧を非常に軽くする必要があるので、弱
い力で変形する弾性体を用いる必要がある。従って、ス
ポンジやその他の発泡材料が適している。形状は円筒状
であるが、ゴムのような弾性体の場合にはその形状を細
くするなどして、弱い力で変形し易くしてもよい。

【００１２】図５は、本発明の筆記具の第４の実施例の
前部の構成を示す拡大断面図である。第４の実施例は、
前記第１〜第３の実施例と組み合わせて実施するもので
あり、先端部にかかる横方向の力に対応して先端部が移
動することによって力を吸収するようにした横力吸収機
構を設けたものである。

【００１３】摺動軸１１の前部には、金属あるいはプラ
スティック製の横力吸収部５０がネジ５４によって固着
されている。横力吸収部５０は中空であり、内部にやは
り金属あるいはプラスティック製の回動軸５２が装着さ
れている。回動軸５２の先端にはダイヤモンド１２が埋
め込まれており、後端部には金属製のバネ５３の一端が
埋め込まれて固着されている。ばね５３の他端は横力吸
収部５１の底部に埋め込まれて固着されている。

【００１４】回動軸５０はボールジョイント５１によっ
て任意の方向に所定の角度だけ回動可能に保持されてお
り、通常はバネ５３の働きによって本体１０の中心軸と
重なる位置に停止するようになっている。そして、筆記
時に先端部１２に横方向の力がかかると、該力に対応し
た量（角度）だけ回動軸がボールジョイントを中心とし
て回動する。このような構成によって、ペンを斜めに持
って使用した場合においても横方向の力を吸収し、基板
に過度の力がかからないようにすることが可能となる。

【００１５】以上、実施例について開示したが、以下に
述べるような変形例も考えられる。実施例においては、
摺動軸１１を押圧する手段としてコイルバネあるいはス
ポンジのような弾性体を使用する例を開示したが、摺動
軸１１を押圧することができれば、バネあるいは弾性体
の形状は任意のものを採用可能である。また、他の押圧
手段として、例えば空気バネを採用することもできる。
この場合には、例えば摺動環１３あるいは１４を気密構
造とすることにより、バネ１６の存在する空間を密閉し
た空気バネ室とする。この場合においても、つまみ１７
を回動させてネジを該空気バネ室に出し入れすることに
よって空気バネ室の容量が変化し、筆圧の調節が可能で
ある。

【００１６】実施例においては、摺動環１３、１４の断
面が円形である例を開示したが、他例えば先端部のダイ
ヤモンドの構造等によってペンを特定の向きにして筆記
する必要がある場合には、摺動環およびペン本体の断面
を長方形や楕円形にしてもよい。実施例においては、本
発明を半導体基板用の筆記具に適用する例を開示した
が、例えば図５の横圧吸収機構の代わりに通常のボール
ペンなどの任意の筆記具を装着することにより、本発明
は筆圧の調整が必要な任意の筆記具に適用可能である。

【００１７】

【発明の効果】以上述べたように、本発明においては、
筆記具本体内を摺動する摺動軸を設け、バネ等の弾性体
を介して摺動軸を押圧するようにしたので、弾性体によ
って過度の筆圧がかかることを防止できると共に筆圧が
調整され、半導体基板の表面等の対象物に初心者でも適
切な筆圧で筆記が可能となる。従って、例えば半導体製
品製造ラインの品質チェック作業が短時間で完了すると
いう効果がある。また、基板の性質に合わせて筆圧を調
整可能であるので、任意の基板に対応可能であるという
効果もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の筆記具の第１実施例の構成を示す断面
図である。

【図２】本発明の筆記具の第１実施例の筆記状態を示す
断面図である。

【図３】本発明の筆記具の第２実施例の構成を示す断面
図である。

【図４】本発明の筆記具の第３実施例の構成を示す断面
図である。

【図５】本発明の筆記具の第４実施例の前部を示す拡大
断面図である。

【図６】従来のダイヤモンドペンの構造を示す正面図で
ある。

【符号の説明】

１０…ペン本体、１１…摺動軸、１２…ダイヤモンド、
１３…前部摺動環、１４…後部摺動環、１５…ストッパ
ー、１６…バネ、１７…つまみ、２０…半導体基板、３
０…本体上部、３１…本体下部、４０…スポンジ、５０
…横力吸収部、５１…ボールジョイント、５２…回動
軸、５３…バネ、５４…ネジ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 筆記用の先端部を保持し、筆記具本体内
   を摺動する摺動軸と、 弾性体を介して該摺動軸を押圧する押圧手段とを有する
   ことを特徴とする筆記具。
2. 【請求項２】 少なくとも先端部に被記載基板より硬度
   が大きな物質が使用された、基板用の筆記具であって、 前記弾性体はバネであって、前記押圧手段は、筆記具の
   後部に設けられ、回動することによって位置が調整可能
   なつまみであることを特徴とする請求項１に記載の筆記
   具。
3. 【請求項３】 前記摺動軸の前部に、前記先端部に横方
   向にかかる力に応じて前記先端部が移動する横力吸収機
   構を設けたことを特徴とする請求項１に記載の筆記具。