KR100655360B1 - 스크라이브 장치 - Google Patents

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KR100655360B1
KR100655360B1 KR1020000045442A KR20000045442A KR100655360B1 KR 100655360 B1 KR100655360 B1 KR 100655360B1 KR 1020000045442 A KR1020000045442 A KR 1020000045442A KR 20000045442 A KR20000045442 A KR 20000045442A KR 100655360 B1 KR100655360 B1 KR 100655360B1
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이시까와히로까즈
시모또요도메교
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티에이치케이 컴퍼니 리미티드
가부시키가이샤 베르덱스
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Abstract

본 발명은 커터로부터 가공물에 양호한 동하중 및 정하중을 부여하여, 가공물 표면에 손상을 주지 않고, 깊은 종방향 크랙을 발생시킬 수 있는 스크라이브 장치의 제공을 과제로 한다.
스크라이브 장치는 가공물(100)에 닿는 접촉 부재(13) 및 이 접촉 부재(13)에 가공물면과 교차하는 방향으로 진동을 부여하는 진동 발생 부재(14)를 갖는 스크라이브 본체(10)와, 이 스크라이브 본체(10)를 상기 진동 방향으로 지지하는 지지 부재(20)를 구비하고 있다. 또한, 장치는 상기 스크라이브 본체(10)를 상기 진동 방향의 기준 위치에 자력에 의해 보유 지지하는 자력 보유 지지 기구(40)를 구비하고 있다. 상기 보유 지지 기구(10)는 제1 및 제2 자석쌍(41, 42)을 가지고 있다. 제1 자석쌍(41)에 의해 스크라이브 본체(10)에 부여되는 자력과, 제2 자석쌍(42)에 의해 스크라이브 본체에 부여되는 자력이 상기 진동 방향에 있어서 서로 역방향이다.
스크라이브 본체, 커터, 가공물, 접촉 부재, 보유 지지 기구, 자석쌍

Description

스크라이브 장치{SCRIBING APPARATUS}
도1은 본 발명의 제1 실시 형태를 이루는 스크라이브 장치의 전체를 도시한 측면도.
도2는 도1에 있어서, Ⅱ-Ⅱ선에 따른 스크라이브 본체의 횡단면도.
도3은 본 발명의 제2 실시 형태를 이루는 스크라이브 장치의 전체를 도시한 측면도.
도4는 도3에 있어서, Ⅳ-Ⅳ선에 따른 스크라이브 본체의 횡단면도.
도5는 추를 도시한 사시도.
도6은 상기 도3에 있어서, 추 하부를 도시한 ⅤI 화살표도.
도7은 직선 안내 장치를 도시한 사시도.
도8은 커터로부터 가공물에 가하는 가압력을 도시한 그래프.
도9는 종래의 스크라이브 장치를 도시한 개략도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 스크라이브 본체
13 : 커터(접촉 부재)
14 : 진동 발생 부재
20 : 기부판(지지부)
40 : 자력 보유 지지 기구(자력 부여 수단)
41 : 제1 자석쌍
42 : 제2 자석쌍
41a, 41b, 42a, 42b : 자석
43, 45 : 위치 조정 기구(자력 조정 기구)
111 : 가공물
112 : 커터
115 : 기부판(기부)
117 : 스크라이브 본체
118 : 추
119a, 119b : 하중용 자석
119 : 하중 부여 수단
120 : 정하중 조정 수단
120a, 120b : 부상용 자석
127 : 피에조 작동기(진동 발생 부재)
136 : 질량 부가용 추
140 : 판 스프링(스프링, 탄성 부재)
146 : 높이 조정 기구
본 발명은 유리, 반도체 등의 취성(脆性) 재료로 이루어지는 가공물면에 스크라이브 선을 형성하는 스크라이브 장치에 관한 것이다.
커터를 진동하여 가공물을 절단하는 스크라이브 장치가 알려져 있다. 이 스크라이브 장치는 스크라이브 본체 내에 진동을 발생하는 진동 발생 부재를 갖고, 스크라이브 본체의 하단부에 설치한 커터를 진동한다. 커터를 가공물 표면에 접촉시키면, 커터의 위치가 일정한 상태에서 스크라이브 본체가 진동한다. 이로써, 커터로부터 가공물에 가해지는 가압력이 진동하여, 가공물 표면에 수직한 종방향 크랙이 발생한다.
종래의 스크라이브 장치에 있어서는 스크라이브 본체를 진동시키면, 커터가 가공물로부터 튀어 오르며, 그 결과 가공물 표면에 횡방향 크랙 등의 흠집이 발생하고 양호한 종방향 크랙이 형성되지 않는 경우가 있었다. 이로 인해, 일본 특허 공개 평9-278473호 공보에 개시되어 있는 바와 같이 스크라이브 장치의 자중이나 판 스프링에 의해 가공물에 정하중을 부여하여 커터가 가공물로부터 튀어 오르는 것을 방지하고 있었다.
또한, 본 출원인은 도9에 도시한 바와 같이 추(1) 및 스프링(2)을 이용하여 커터(3)가 가공물(5)로부터 부상하는 것을 방지한 스크라이브 장치를 제안하고 있다(일본 특허 공개 평11-157860호 공보 참조). 이 스크라이브 장치는 스크라이브 본체(4)의 상방에 스프링(2)을 거쳐서 추(1)를 설치한 것으로, 추(1)의 중력이 스크라이브 본체(4)에 가해져 커터(3)가 가공물(5)로부터 부상하는 것을 방지한다. 가공물(5)에는 질량 W1의 추(1) 및 질량 W2의 스크라이브 본체(2)를 합산한 중력이 정하중으로서 가해진다.
그러나, 스크라이브 장치의 자중에 의해 가공물에 정하중을 부여하는 방법에서는, 가공물에 따라서는 정하중이 과대해져 가공물면의 스크라이브 선의 근방에 있어서 수평 방향의 크랙이 발생하여 양호한 스크라이브를 형성할 수 없게 된다. 또한 반대로, 정하중이 과소한 경우에는 진동시에 커터가 가공물면으로부터 튀어 올라 버려 마이크로 크랙의 연속성을 확보할 수 없다고 하는 등의 문제가 있었다. 또한, 판 스프링에 의해 가공물에 정하중을 부여하는 방법에서는, 정하중의 부여는 판 스프링이 보유하고 있는 고유 진동수에 의지하는 바가 크고, 판 스프링과 스크라이브 본체에서 공진이 발생하기 쉬우며, 진동 주파수나 가공물 재질 등의 조건에 따라서는 스크라이브 선을 형성할 수 없는 경우가 있었다.
또한, 일본 특허 공개 평11-157860호 공보의 스크라이브 장치에 있어서도, 진동 발생 부재의 진동수가 스프링·추 시스템의 고유 진동수에 가까워지면, 추(1)가 공진하여 스프링(2)측으로부터 스크라이브 본체(4)에 바람직하지 않은 탄성력이 부가된다고 하는 문제가 있었다. 게다가, 추(1)를 설치하였으므로, 커터(3)로부터 가공물(5)에 가해지는 정하중이 커지고, 가공물(5) 표면에 횡방향 크랙 등의 손상이 발생하는 경우도 있었다. 또한, 스크라이브 본체(4) 및 추(1)의 안내가 불충분하다면, 스크라이브 본체(4)가 흔들거려 커터(3)로부터 가공물(5)에 적절한 동하중을 부여할 수 없다고 하는 문제도 있었다.
그래서, 본 발명은 커터로부터 가공물에 적절한 동하중 및 정하중을 부여하여 가공물 표면에 손상을 주지 않고, 깊은 종방향 크랙을 발생시킬 수 있는 스크라이브 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
이하, 본 발명에 대해 설명한다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 가공물에 스크라이브 선을 형성하는 스크라이브 장치로써, 커터 및 이 커터를 진동시키는 진동 발생 부재를 갖는 스크라이브 본체와, 상기 스크라이브 본체를 이동 가능하게 지지하는 지지부 및 상기 스크라이브 본체를 자력을 이용하여 보유 지지하는 자력 부여 수단을 갖는 지지 장치를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 자력에 의해 커터로부터 가공물에 부여되는 정하중을 최적으로 할 수가 있다.
또한, 본 발명은 상기 자력 부여 수단이 상기 지지부 및 상기 스크라이브 본체와의 사이에 설치된 서로 반발하는 적어도 한쌍의 자석을 갖는 것을 특징으로 한다.
그리고, 본 발명은 상기 한쌍의 자석은 상기 진동 발생 부재가 진동하는 방향으로 복수 배치되어 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 자력 부여 수단이 서로 반발하는 한쌍의 제1 자석과, 서로 반발하는 한쌍의 제2 자석을 포함하고, 상기 제1 자석의 한쪽 및 상기 제2 자석의 한쪽이 상기 스크라이브 본체에 부착되고, 상기 제1 자석의 다른쪽 및 상기 제2 자석의 다른쪽이 상기 지지부에 부착되고, 상기 한쌍의 제1 자석에 의해 스크라이브 본체에 부여되는 자력과 상기 한쌍의 제2 자석에 의해 스크라이브 본체에 부여되는 자력이 상기 진동 방향에 있어서 서로 역방향인 것을 특징으로 한다.
그리고, 본 발명은 상기 자력 부여 수단이 자력 조정 기구를 구비하고 있으며, 상기 자력 조정은 상기 한쌍의 제1 자석 및 상기 한쌍의 제2 자석 중 적어도 한쪽의 위치를 조정함으로써 행하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 한쌍의 자석 중 적어도 한쪽은 전자석으로 구성되고, 상기 자력 부여 수단은 자력 조정 기구를 구비하고 있으며, 상기 자력 조정은 전자석에 인가하는 전류를 조정함으로써 행해지는 것을 특징으로 한다.
또, 본 발명자는 상기 과제를 해결하기 위해, 커터가 가공물로부터 부상하는 것을 방지하는 추를 설치하고, 자력을 이용하여 추의 하중을 스크라이브 본체에 전달하고, 이 추를 진동 발생 부재의 진동 방향으로 이동 가능하게 함으로써, 커터로부터 가공물에 적절한 동하중이 부여된다는 것을 알아냈다. 즉, 본 발명은 가공물에 스크라이브 선을 형성하는 스크라이브 장치로써, 상기 커터 및 이 커터를 진동시키는 진동 발생 부재를 갖는 스크라이브 본체와, 상기 스크라이브 본체에 하중을 가하여 상기 커터가 상기 가공물로부터 부상하는 것을 방지하는 추와, 자력을 이용하여 상기 추의 하중을 상기 스크라이브 본체에 전달하는 하중 부여 수단을 구비하고, 상기 추는 상기 진동 발생 부재가 진동하는 방향으로 이동 가능한 것을 특징으로 하는 스크라이브 장치에 의해 상술한 과제를 해결했다. 여기에서, 진동 발생 부재가 진동하는 방향이라 함은 진동 발생 부재가 신축하는 방향을 말한다.
본 발명에 따르면, 스크라이브 본체의 진동에 수반하여 자력에 의해 부상해 있는 추도 진동하므로, 자력의 반발력이 변동하는 일이 적다. 따라서, 커터로부터 가공물에 적절한 동하중을 부여할 수 있다. 또한, 추와 스크라이브 본체 사이를 연결하는 스프링을 설치하고 있지 않으므로, 추가 공진하는 일도 없다. 게다가, 커터가 가공물 위에 놓이거나, 가공물의 판두께가 변화하거나, 혹은 가공물이 꾸불꾸불하게 되어 있더라도, 커터에 추종하여 추가 이동하므로, 이와 같은 경우라도 자력의 반발력이 변동하는 일이 없다. 여기에서, 동하중이라 함은 스크라이브 본체의 진동에 의해 커터로부터 가공물에 가해지는 하중을 말한다.
하중 부여 수단은 서로 반발하는 한쌍의 하중용 자석으로 구성되고, 상기 하중용 자석의 한쪽은 상기 추에 부착되고, 다른쪽은 상기 스크라이브 본체에 부착된다.
또한, 본 발명은 상기 추와 상기 하중 부여 수단 사이, 또는 상기 하중 부여 수단과 상기 스크라이브 본체 사이에 스프링이 개재되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 스프링과 하중 부여 수단을 직렬적으로 연결시키고 있으므로, 스크라이브 본체의 진동이 복합화하여 커터로부터 가공물에 복잡하게 진동하는 동하중을 부여할 수 있다. 따라서, 정현파로 절단하기 어려운 실리콘 등의 재료에도 깊은 종방향 크랙을 형성할 수 있다.
추에 판 스프링을 부착하고, 하중용 자석을 이 판 스프링에 부착하면, 판 스프링과 하중 부여 수단을 직렬로 연결시킬 수 있다. 또, 이들 대신에, 판 스프링을 스크라이브 본체에 부착하고, 하중용 자석을 이 판 스프링에 부착해도 좋다.
또한, 본 발명은 상기 진동 발생 부재가 정지하고 있을 때에 상기 커터로부터 상기 가공물에 가해지는 정하중을 자력을 이용하여 조정하는 정하중 조정 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다. 여기에서, 정하중이라 함은 커터로부터 가공물에 스크라이브 본체를 진동시키지 않을 때에도 항상 가해지고 있는 하중을 말하며, 스크라이브 본체 및 추의 중력에 기인한다.
취성 재료의 가공물를 절단할 때, 동하중을 크게 하고 정하중을 작게 하면, 가공물 표면의 손상을 적게 하고, 게다가 깊은 종방향 크랙을 형성할 수 있다. 본 발명에 따르면, 자력을 이용하여 정하중을 조정하는 정하중 조정 수단을 구비하므로, 스크라이브 본체의 질량을 무겁게 한 상태에서 정하중을 작게 할 수 있다. 따라서, 동하중을 크게 한 상태에서 정하중을 작게 할 수 있어, 취성 재료의 절단에 적합한 스크라이브 장치를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 스크라이브 본체 및 상기 추를 지지하는 기부를 구비하고, 상기 스크라이브 본체 및 상기 추가 상기 진동 발생 부재의 진동 방향으로 직선 운동 가능하도록 직선 운동 장치를 거쳐서 기부에 부착되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 스크라이브 본체 및 추가 흔들거리는 일이 없으므로, 커터로부터 가공물에 적절한 동하중을 부여할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 정하중 조정 수단은 서로 반발하는 한쌍의 부상용 자석으로 구성되고, 상기 부상용 자석 중 한쪽은 상기 스크라이브 본체에 부착되고, 다른쪽은 상기 기부에 부착되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 자석의 반발하는 힘에 의해 스크라이브 본체에 부력을 가할 수 있어 정하중을 작게 할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 기부에 설치된 상기 부상용 자석의 높이를 조정하는 높이 조정 기구를 설치한 것을 특징으로 한다. 또, 본 발명은 상기 기부에 설치된 상기 부상용 자석은 자력을 조정 가능한 전자석으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이들 발명에 따르면, 가공물에 따라서 정하중을 최적으로 조정할 수 있다.
게다가, 본 발명은 추 또는 상기 스크라이브 본체의 질량을 변화하는 질량 변화 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다. 여기에서, 질량 변화 수단에는 볼트 결합, 접착 등의 결합 수단에 의해 부가되는 질량 부가용 추를 이용할 수 있다.
본 발명에 따르면, 추 또는 상기 스크라이브 본체의 질량을 변화하므로, 정하중 및 동하중을 가공물에 따라서 최적으로 조정할 수 있다.
또한, 본 발명은 가공물에 스크라이브 선을 형성하는 스크라이브 장치로써, 상기 커터 및 이 커터를 진동시키는 진동 발생 부재를 갖는 스크라이브 본체와, 상기 스크라이브 본체에 하중을 가하여 상기 커터가 상기 가공물로부터 부상하는 것을 방지하는 탄성 부재와, 이 탄성 부재와 상기 스크라이브 본체 사이에 설치되고 자력을 이용하여 상기 탄성 부재의 하중을 상기 스크라이브 본체에 전달하는 하중 부여 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 스크라이브 장치에 의해 상술한 과제를 해결했다. 여기에서, 탄성 부재에는 스프링, 고무 등을 이용할 수 있다.
본 발명에 따르면, 스크라이브 본체의 진동에 수반하여 탄성 부재가 변형하 므로, 자력의 반발력이 변동하는 일이 적다. 따라서, 커터로부터 가공물에 적절한 동하중을 부여할 수 있다.
이하, 본 발명의 제1 실시 형태를 이루는 스크라이브 장치에 대해 도면에 의거하여 설명한다. 도1에 도시한 바와 같이, 이 스크라이브 장치는 스크라이브 본체(10)와, 지지부로서의 수직을 이루는 기부판(20) 및 이 스크라이브 본체(10)를 기부판(20)에 대해 수직 방향으로 활주 가능하게 지지하는 활주 기구(30)와, 스크라이브 본체(10)를 자력(수직 자력)에 의해 기준 높이(기준 위치)에 보유 지지하는 자력 부여 수단으로서의 자력 보유 지지 기구(40)와, 기부(20)를 도1에 있어서 용지면과 직교하는 방향으로 수평 이동시키는 이동 기구(50)와, 판 유리, 세라믹판 등의 판 형상의 가공물(100)를 수평하게 설치하는 테이블(60)을 구비하고 있다. 특허 청구 범위의 지지 장치는 상기 활주 기구(30), 자력 보유 지지 기구(40)를 포함하고 있다.
도2에 도시한 바와 같이, 상기 스크라이브 본체(10)는 몸체(11)와, 이 몸체(11)에 미소량의 수직 방향 활주를 가능하게 하여 지지된 홀더(12)와, 이 홀더(12)의 하단부에 설치된 커터(13)(헤드, 접촉 부재, 도1에만 도시함)와, 홀더(12)에 수직 방향의 진동을 부여하는 2개의 피에조 작동기 등으로 이루어지는 진동 발생 부재(14)를 구비하고 있다.
상기 몸체(11)는 세로로 긴 상자 형상을 이루고, 그 내부에 상기 홀더(12)가 수납되어 있다. 홀더(12)도 세로로 긴 상자 형상을 이루고 있으며, 그 내부에 상기 진동 발생 부재(14)가 수용되어 있다. 상기 진동 발생 부재(14)는 세로로 길게 형성되어 몸체(11), 홀더(12)와 동축을 이루고 있으며(이들의 중심 축선을 도면에 있어서 L로 나타냄), 축 방향의 진동을 발생한다. 도2에 도시한 바와 같이, 하측의 진동 발생 부재(14)의 하단부면은 홀더(12)의 내부 공간의 바닥면(12a)(접촉부)에 접촉하고 있다.
상기 홀더(12)의 상단부는 몸체(11)의 상단부에 설치한 가이드 부재(15)에 의해 상기 중심 축선(L)에 따른 방향(수직 방향, 진동 방향)으로 미소량 활주 가능하게 지지되어 있다. 상기 홀더(12)의 하단부는 몸체(11)에 걸쳐진 판 스프링(16)과, 고무나 수지 등의 탄성 재료로 이루어지는 구형의 볼(17)(여압 공급 부재)에 의해 지지되어 있다. 이 볼(17)은 몸체(11)에 고정된 받침판(18)과 홀더(12) 사이에 개재되어 있다. 상기 볼(17)은 그 탄성 복원력에 의해 홀더(12)를 상방으로 편의하고, 홀더(12)의 내부 공간의 바닥면(12a)과 상기 가이드 부재(15)에 나사 결합된 조정 나사(15a) 사이에서 진동 발생 부재(14)에 예압[진동 발생 부재(14)를 축방향으로 압축하는 방향의 힘]을 부여하고 있다.
상기 홀더(12)는 상기 판 스프링(16)을 걸치도록 하여 두 갈래로 나뉘어 하방으로 연장되고 있다. 이들 한쌍의 연장부의 하단부(선단부)에는 부속품(19a, 19b)을 거쳐서 상기 커터(13)(접촉 부재)가 부착되어 있다. 이 커터(13)는 상기 진동 발생 부재(14)의 중심 축선(L) 상에 배치되어 있으며, 그 하단부(선단부)가 원추 형상을 이루어 뾰족하게 되어 있다. 이 커터(13)의 하단부에는 각추(角錐) 형상을 이루는 다이아몬드 입자가 고정 부착되어 있다. 이 다이아몬드 입자의 정점이 아래를 향하게 하여 후술하는 가공물(100)의 면에 닿도록 되어 있다.
상기 활주 기구(30)는 상기 기부판(20)에 수직으로 고정된 가이드(31)와, 이 가이드(31)에 수직 방향으로 활주 가능하게 지지된 슬라이더(32)를 구비하고 있다. 이 슬라이더(32)의 종방향으로 연장되는 오목부(32a)에 상기 몸체(11)가 끼워 넣어진 상태로 고정되어 있다. 이 슬라이더(32)는 스크라이브 본체(10)의 일부를 구성하고 있다.
본 발명의 특징부를 이루는 상기 자력 보유 지지 기구(40)는 슬라이더(32)의 상방에 배치된 한쌍의 제1 자석(41)과 슬라이더(32)의 하방에 배치된 한쌍의 제2 자석(42)을 구비하고 있다.
제1 자석쌍(41)은 슬라이더(32)의 상면에 고정된 영구 자석(41a)과, 이 자석(41a)과 수직 방향으로 이격 대치한 상태로 기부판(20)에 설치된 영구 자석(41b)을 가지고 있다.
상기 자석(41b)은 다음과 같이 하여 설치되어 있다. 즉, 기부판(20)의 상단부에는 수평판(21)이 고정되어 있으며, 이 수평판(21)에는 위치 조정 기구(43)(자력 조정 기구)가 부착되어 있다. 이 위치 조정 기구(43)는 공지의 마이크로미터와 동일한 구조이므로 상세하게 서술하지 않지만, 수평판(21)의 상면에 고정된 슬리브(43a)와, 이 슬리브(43a)의 외주에 설치된 조작통(43b)과, 이 조작통(43b)의 회전 조작에 수반하여 슬리브(43a)로부터의 돌출량을 조정 가능한 스핀들(43c)을 가지고 있다. 이 스핀들(43c)은 수평판(21)을 관통하여 하방으로 연장되어 있으며, 그 하단부에 상기 자석(41b)이 고정되어 있다. 따라서, 상기와 같이 조작통(43b)을 돌려 스핀들(43c)의 돌출량을 조정함으로써, 자석(41b)의 높이(위 치)를 조정할 수 있도록 되어 있다.
상기 자석(41a, 41b)은 서로 같은 극(예를 들어 N극 끼리)이 대면하도록 하여 이격 대치하고 있으며, 자석(41a, 41b) 사이에 작용하는 반발력에 의해 슬라이더(32)를 포함하는 스크라이브 본체(10)를 하방으로, 즉 가공물(100)를 향하여 편의하도록 되어 있다.
상기 제2 자석쌍(42)도 슬라이더(32)의 하면에 고정된 영구 자석(42a)과, 이 자석(42a)과 수직 방향으로 이격 대치하여 기부판(20)에 설치된 영구 자석(42b)을 가지고 있다. 제1 자석쌍(41)과 마찬가지로, 자석(42b)은 슬라이더(32)의 하방에 있어서 기부판(20)에 고정된 수평판(22) 및 위치 조정 기구(45)(자력 조정 기구)를 거쳐서 기부판(20)에 설치되어 있다. 이 위치 조정 기구(45)의 슬리브(45a)는 수평판(22)의 하면에 고정되어 있으며, 이 슬리브(45a)로부터 상방으로 돌출하는 스핀들(45c)은 수평판(22)을 관통하고 있으며, 그 상단부에 상기 자석(42b)이 고정되어 있다. 조작통(45a)의 회전 조작에 의해 스핀들(45c)의 돌출량이 조정되고, 나아가서는 자석(42b)의 높이(위치)가 조정되도록 되어 있다.
상기 자석(42a, 42b)도 서로 같은 극이 대면하도록 하여 대치하고 있으며, 자석(42a, 42b) 사이에 작용하는 반발력에 의해 슬라이더(32)를 포함하는 스크라이브 본체(10)를 상방으로, 즉 가공물(100)로부터 떨어지는 방향으로 편의하도록 되어 있다. 상기 설명으로부터 명백한 바와 같이, 제1 자석쌍(41)과 제2 자석쌍(42)은 스크라이브 본체(10)를 수직 방향[스크라이브 본체(10)의 이동 방향, 진동 방향]에 있어서, 역방향으로 편의하도록 되어 있다. 상기 자석쌍(41, 42)의 자석(41a, 41b, 42a, 42b)은 수직 방향으로 연장되는 축선 상에 배치되어 있다.
상기 구성을 이루는 스크라이브 장치의 작용을 설명한다. 전술한 바와 같이, 수평한 테이블(60)에 가공물(100)을 위치 결정하여 수평하게 장착한다. 다른 한편, 스크라이브 본체(10)는 커터(13)가 가공물(100)에 닿지 않는 자유 상태에서는 이들 자석쌍(41, 42)의 역방향의 자력에 의해 부유된 상태에서 기준 높이(기준 위치)에 보유 지지되어 있다.
상기 스크라이브 본체(10)의 기준 높이 및 이 기준 높이로부터 변위한 때에 받는 자력의 세기는 위치 조정 기구(43, 45)에 의해 조정된 자석(41b, 42b)의 높이에 의해 결정된다. 스크라이브 본체(10)의 기준 높이는 스크라이브 본체(10)의 자중과 제1 자석쌍(41)의 반발력의 합이 제2 자석쌍(42)의 반발력과 같아지는 높이이다. 즉, 스크라이브 본체(10)가 기준 높이에 있을 때, 제2 자석쌍(42)의 반발력은 스크라이브 본체(10)의 자중 크기만큼 제1 자석쌍(41)의 반발력보다 크다. 스크라이브 본체(10)의 기준 높이는 커터(43)의 선단부가 가공물(100)의 면에 올려진 때의 높이보다도 약간의 양, 예를 들어 수십 미크론 정도 하방에 설정된다. 또한, 스크라이브 본체(10)가 기준 높이에 있을 때의 자석(41a, 41b)의 간격, 및 자석(42a, 42b)의 간격은 스크라이브 본체(10)가 기준 높이로부터 변위한 때의 복귀하는 힘을 결정한다.
상기와 같이 기준 높이가 설정된 스크라이브 본체(10)는 처음에는 가공물(100)의 모서리로부터 수평 방향으로 벗어나 있다. 이동 기구(50)에 의해 기부판(20) 및 스크라이브 본체(10)를 가공물(100)을 향해 수평 이동시키면, 커터(13)는 가공물(100)의 모서리에 닿고 나서 가공물(100)의 면에 올라 탄다. 이 때, 상기 스크라이브 본체(10)의 기준 높이와 올라 탔을 때의 높이의 차는 후술하는 소망하는 정하중에 대응하여 결정되고 필요 이상으로 크게 되지 않으므로, 용이하게 올라 탈 수가 있다.
상기 커터(13)의 가공물(100)의 면으로의 올라 탐에 수반하여, 스크라이브 본체(10)는 기준 높이로부터 상방으로 변위한다. 이 변위에 수반하여 제1 자석쌍(41)의 반발력이 강해지고 제2 자석쌍(42)의 반발력이 약해지므로, 스크라이브 본체(10)에는 기준 높이로 복귀하는 힘, 즉 하향력이 작용하고, 이 힘이 정하중이 되어 커터(13)를 가공물(100)에 압박하게 된다.
상기 정하중은 스크라이브 본체(10)의 자중에 의존하지 않고, 상기 기준 높이로부터의 변위량에 수반하는 제1 자석쌍(41)의 반발력에 의존한다. 그로 인해, 정하중을 위치 조정 기구(43, 45)의 조정에 의해 임의로 설정할 수가 있어, 가공물(100)의 재질이나 두께에 따라서 조정시킬 수 있다.
상기와 같이, 커터(13)가 가공물(100)에 올라 탄 후에도 이동 기구(50)에 의해 스크라이브 본체(10)를 이동시킴으로써, 커터(13)는 가공물(100)의 면에 따라서 궤적을 그린다. 상기 커터(13)의 올라 탄 시점 혹은 그 이전부터 2개의 진동 발생 부재(14)에 같은 상(相)의 고주파 전압을 부여하고, 이것을 축방향으로 주기적으로 신축시킨다. 이 진동 발생 부재(14)의 주기적 신축에 수반하는 홀더(12)의 진동이 커터(13)를 거쳐서 가공물(100)에 전달된다. 그 결과, 커터(13)는 가공물(100)의 면에 상기 궤적을 따라서, 연속된 수직의 마이크로 크랙로 이루어지는 스크라이브 선을 형성한다.
상술한 바와 같이, 정하중을 작게 할 수 있으므로, 스크라이브 선 근방에 있어서 수평 크랙의 발생을 방지 할 수 있어 양호한 스크라이브 선을 그릴 수 있다. 또한, 진동 발생 부재(14)로부터의 진동 에너지를 가공물(100)에 전달할 때의 질량은 홀더(12), 부속품(19a, 19b), 커터(13)의 질량에 의해 결정되고, 또한 진동 발생 부재(14)로부터의 반력을 받아내는 질량은 몸체(11) 및 슬라이더(32)의 질량에 의해 결정되며, 이들 질량은 상기 정하중과는 무관하게 최적으로, 즉 진동 에너지를 커터(13)로부터 가공물(100)에 전달하는 데 충분한 무게가 되도록 선택할 수 있다. 또한, 몸체(11) 및 슬라이더(32)가 진동 발생 부재(14)로부터 받는 진동은 스프링재 등을 개재시키지 않고서 자석쌍(41, 42)의 자력으로 흡수할 수 있어 공진을 최소한으로 억제할 수 있다.
상기한 바와 같이 하여 스크라이브 선이 형성된 가공물(100)은 테이블(60)로부터 분리되고, 도시하지 않은 파단 장치에 의해 스크라이브 선에 따라서 파단된다.
또, 본 발명은 상기 실시 형태에 제약되지 않고, 여러가지 형태가 가능하다. 자력 보유 지지 기구는 영구 자석 대신에 전자석을 이용해도 좋다. 전자석을 이용하는 경우, 공급 전류를 조정함으로써 자력을 조정할 수 있다.
그리고, 몸체(11), 홀더(12), 진동 발생 부재(14)의 중심 축선(L) 상에 자석쌍(41, 42)을 배치해도 좋다.
판 스프링(16)과 볼(17) 대신에, 자석쌍을 이용하여 진동 발생 부재에 예압 을 부여해도 좋다.
상기 스크라이브 장치를 90°기울여 진동 방향을 수평하게 해도 좋다. 이 경우, 자석쌍(41, 42)에 의한 스크라이브 본체(10)의 보유 지지에 중력의 영향이 사라진다. 선단부가 뾰족한 커터(13) 대신에, 원반 형상을 이루게 하여 그 전체 주위에 걸쳐 엣지를 갖는 회전 가능한 커터를 이용해도 좋다.
도3은 본 발명의 제2 실시 형태에 있어서의 스크라이브 장치를 도시한다. 이 스크라이브 장치는 유리, 반도체, 세라믹스 등의 취성 재료로 이루어지는 박판형의 가공물(111)을 치즐(chisel) 등의 커터(112)를 이용하여 고속이면서 또한 고정밀도로 절단한다. 테이블(113)에 적재된 가공물(111)에 커터(112)를 접촉하고, 커터(112)로부터 가공물(111)에 가해지는 가압력을 진동하고, 가공물 표면(111a)에 수직한 종방향 크랙(114)을 발생한다. 이 종방향 크랙(114)에 힘을 가하여 종방향 크랙(114)을 성장시켜 가공물(111)을 절단한다.
스크라이브 장치는 기부판(115)과, 커터(112) 및 진동을 발생하는 진동 발생 부재(116)를 갖는 스크라이브 본체(117)와, 스크라이브 본체(117)에 하중을 가하는 추(118)와, 자력을 이용하여 추(118)의 하중을 스크라이브 본체(117)에 전달하는 하중 부여 수단으로서의 한쌍의 하중용 자석(119)과, 자력을 이용하여 커터로부터 가공물에 가해지는 정하중을 조정하는 정하중 조정 수단으로서의 한쌍의 부상용 자석(120)으로 구성된다. 기부판(115)과 스크라이브 본체(117) 사이에는 스크라이브 본체(117)가 수직 방향으로 직선 운동 가능하도록 선형 가이드 등의 직선 안내 장치(121)가 설치된다. 또한, 기부판(115)과 추(118) 사이에도 추(118)가 기부판(115)에 대해 수직 방향으로 직선 운동 가능하도록 선형 가이드 등의 직선 안내 장치(122)가 설치된다. 기부판(115)은 스크라이브 본체(117) 및 추(118)를 수평 방향으로 2차원적으로 이동 가능하도록 이동 기구(123)에 부착되어 있다.
스크라이브 본체(117)는 하단부에 커터(112)를 갖고, 이 커터(112)를 진동한다. 도4는 스크라이브 본체(117)를 도시한다. 스크라이브 본체(117)는 몸체(125)와, 몸체(125) 내에 활주 가능하게 지지되어 커터(112)를 보유 지지하는 홀더(126)와, 홀더(126)의 하단부에 설치한 커터(112)와, 커터(112)를 진동하는 진동 발생 부재로서의 피에조 작동기(127, 127)를 구비한다. 몸체(125), 홀더(126) 및 피에조 작동기(127, 127)는 그 중심선(L)이 일치한다. 그리고, 이 실시 형태의 경우, 중심선(L)은 수직 방향을 향하고 있다. 피에조 작동기(127)에 고주파 전계를 걸면, 피에조 작동기(127)가 주기적으로 신축하고, 나아가서는 커터(112)가 진동한다. 이 피에조 작동기(127, 127)는 상하에 2개 조합하여 구성되고 공기 냉각된다.
몸체(125)는 세로형의 상자 형상을 이루고, 그 내부에 홀더(126)가 수납되어 있다. 홀더(126)도 세로형의 상자 형상을 이루고, 그 내부에 피에조 작동기(127, 127)가 수납되어 있다. 몸체(125)에 대한 홀더(126)의 중심선(L) 방향으로의 활주를 안내하도록 몸체(125)의 상단부에는 몸체 내부로 돌출하는 돌기(128)가 설치되고, 홀더(126)의 상단부에는 이 돌기(128)에 끼워 맞춤되는 구멍(129)이 개방된다. 홀더(126)의 하단부에는 피에조 작동기(127, 127)에 예압을 공급하는 볼(130)이 설치된다. 이 볼(130)은 고무나 수지 등의 탄성 재료로 이루어지며, 몸체(125)의 하단부에 부착한 받침판(131)에 지지된다. 또한, 볼(130)의 상방에는 몸체(125)에 걸쳐진 판 스프링(132)이 배치되고, 볼(130) 및 판 스프링(132)이 그 탄성 복원력에 의해 피에조 작동기(127, 127)를 상방으로 편의하고 있다. 피에조 작동기(127, 127)의 예압은 몸체(125)의 상단부에 설치한 조정 나사(133)를 돌림으로써 조정된다. 또, 판 스프링(132)과 볼(130) 대신에, 자석쌍을 이용하여 피에조 작동기(127, 127)에 예압을 부여해도 좋다. 진동 발생 부재는 압전 재료의 피에조 작동기(127, 127)에 한정되는 것은 아니며, 공기를 이용하여 진동하는 것이라도 좋고, 자장을 가해 진동하는 것을 이용해도 좋다.
홀더(126)는 판 스프링(132)을 걸치도록 두 갈래로 분리되어 하방으로 연장된다. 도3에 도시한 바와 같이, 이 두 갈래로 분리된 부분에는 부속품(134a, 134b)을 거쳐서 커터(112)가 요동 가능하게 부착된다. 하방측의 부속품(134b)은 상방측의 부속품(134a)에 대해 각도 조정 가능하다. 커터(112)는 상기 중심선(L)상에 배치되어 있으며, 그 하단부가 원추 형상을 이루어 뾰족하게 되어 있다. 커터(112)의 하단부에는 각추 형상을 이루는 다이아몬드 입자가 고정 부착되어 있다. 이 다이아몬드 입자의 정점이 가공물 표면(111a)에 닿는다. 또, 커터(112) 대신에, 원반 형상을 이루게 하여 전체 주위에 걸쳐 엣지를 갖고 홀더에 회전 가능하게 지지되는 치즐을 이용해도 좋다.
스크라이브 본체(117)에 하중을 부여하는 추(118)는 추(118)의 질량을 변화하는 질량 변화 수단를 구비한다. 이 질량 변화 수단은 볼트 결합, 접착 등의 결합 수단(137)에 의해 결합되는 질량 부가용 추(136)로 구성된다. 이 질량 부가용 추(136)의 질량은 가공물(111)에 맞추어 결정된다. 또한, 도시하지 않지만, 스크 라이브 본체(117)의 질량을 조정하고 싶은 경우는 스크라이브 본체(117)에 볼트 결합, 접착 등의 결합 수단에 의해 질량 부가용 추를 결합한다. 이 스크라이브 본체(117)에 결합되는 질량 부가용 추의 질량도 가공물(111)에 맞추어 결정된다.
도3에 도시한 바와 같이, 추(118)의 하단부에는 판 스프링(140)이 부착된다. 도6은 추(118)에 부착된 판 스프링(140)을 도시한다. 추(118)의 하단부에는 오목부(141)가 형성되고, 판 스프링(140)이 가요 가능하도록 오목부(141)의 양측 모서리(142)에 걸쳐져 있다. 판 스프링(140)의 하단부 중앙에는 후술하는 하중용 자석(119a)이 부착된다.
스크라이브 본체(117) 및 추(118)는 각각 직선 안내 장치(121, 122)를 거쳐서 기부에 부착된다. 도7은 직선 안내 장치(121, 122)를 도시한다. 이 직선 안내 장치(121, 122)는 수직 방향으로 가늘고 길게 연장되어 볼 구름홈(161a)을 갖는 안내 레일(162)과, 이 볼 구름홈(161a)에 대응하는 부하 구름홈(163a)을 포함하는 볼 순환로(164)를 갖고, 상기 안내 레일(161)에 상대 운동 가능하게 조립된 활주 부재(165)와, 상기 볼 순환로(164) 내에 배열 수용되어 상기 안내 레일(162)에 대한 상기 활주 부재(165)의 상대적인 직선 운동에 맞추어 순환하는 복수의 볼(166…)을 구비한다. 활주 부재(165)와 안내 레일(162) 사이에 복수의 볼(166…)을 설치함으로써, 활주 부재(165)가 원활하게 이동한다. 안내 레일(162)이 기부판(115)측에 부착되고, 활주 부재(165)가 스크라이브 본체(117) 또는 추(118)측에 부착된다. 활주 부재(165)는 스크라이브 본체(117) 또는 추(118)의 질량의 일부를 이루고 있다. 추(118) 및 스크라이브 본체(117)가 직선 운동하는 방향은 일치하고 있 다. 또, 구름 이동체로서의 볼(66) 대신에 롤러가 이용되는 경우도 있다.
도3에 도시한 바와 같이, 스크라이브 본체(117)와 추(118) 사이에는 자력을 이용하여 추(118)의 하중을 스크라이브 본체(117)에 전달하는 하중 부여 수단으로서의 한쌍의 하중용 자석(119a, 119b)이 설치된다. 이 한쌍의 하중용 자석(119a, 119b)은 각각이 영구 자석으로 이루어지며, 그 한쪽 자석(119a)이 판 스프링(140)의 하면에 부착되고, 다른쪽 자석(119b)이 스크라이브 본체(117)의 상면에 부착된다. 또한, 한쌍의 하중용 자석(119a, 119b)은 같은 극(예를 들어 N극 끼리)이 대면하도록 수직 방향으로 나란히 배치되어 서로 반발하고 있다. 자력의 반발력에 의해 추(118)의 하중을 스크라이브 본체(117)에 전달하고 있다.
스크라이브 본체(117)의 하방에는 커터(112)로부터 가공물(111)에 가해지는 정하중을 자력을 이용하여 조정하는 정하중 조정 수단으로서의 한쌍의 부상용 자석(120a, 120b)이 설치된다. 이 한쌍의 부상용 자석(120a, 120b)은 각각이 영구 자석으로 이루어지며, 한쪽의 자석(120a)은 스크라이브 본체(117)의 하면에 부착된다. 다른쪽 자석은 기부판(115)으로부터 돌출한 수평판(145)에 설치된 높이 조정 기구(146)에 부착된다. 이 높이 조정 기구(146)는 공지의 마이크로미터와 동일한 구조로써, 수평판(145)에 고정된 슬리브(147)와, 이 슬리브(147)의 외주에 설치된 조작통(148)과, 조작통(148)의 회전 조작에 수반하여 슬리브(147)로부터 돌출하는 스핀들(149)을 갖는다. 스핀들(149)은 수평판(145)을 관통하여 상방으로 연장하고 있고, 그 상단부에 부상용 자석(120b)이 고정되어 있다. 조작통(148)을 돌려 스핀들(149)의 돌출량을 조정하여 부상용 자석(120b)의 높이를 조정한다.
한쌍의 부상용 자석(120a, 120b)은 같은 극(예를 들어 N극 끼리)이 대면하도록 수직 방향으로 나란히 배치되어 서로 반발하고 있다. 자력의 반발력에 의해 스크라이브 본체(117)에 부상하는 힘을 부여하고, 커터(112)로부터 가공물(111)에 가해지는 정하중을 조정한다. 또한, 부상용 자석(120b)에는 영구 자석 대신에, 자력을 조정 가능한 전자석을 이용해도 좋다. 전자석을 이용하는 경우, 전압을 조정함으로써 자력을 조정한다.
상기 스크라이브 장치의 사용 방법을 설명한다. 우선, 추(118)의 질량 및 스크라이브 본체(117)의 질량을 갈륨 비소, 실리콘, 유리 등의 가공물(111)의 재료 및 두께 등에 맞추어 결정한다. 스크라이브 본체(117)의 질량을 무겁게 하면, 동하중이 커져 가공물 표면(111a)에 깊은 종방향 크랙(114)을 형성할 수 있다. 또한, 추(118) 및 스크라이브 본체(117)를 합산한 중력은 정하중에 영향을 주므로, 가공물(111)에 맞추어 미리 일정하게 해 둔다.
다음에, 수평한 테이블(113)에 가공물(111)를 얹고, 가공물(111)를 소정 위치에 위치 결정한다. 커터(112)가 가공물(111)에 올려지면, 커터(112)로부터 가공물(111)에 정하중이 부여된다. 이 정하중이 가공물(111)에 맞춰 대략 일정해지도록, 높이 조정 기구(146)에 의해 부상용 자석(120b)의 높이를 조정한다. 가령, 부상용 자석(120a, 120b)을 설치하지 않으면, 정하중은 추(118)의 중력과 스크라이브 본체(117)의 중력을 합산한 것이 된다. 부상용 자석(120a, 120b)을 설치함으로써, 자력에 의한 반발력만큼 정하중이 감소된다. 정하중을 지나치게 높게 하면, 가공물 표면(111a)에 횡방향 크랙이 발생해 버리는 경우가 있다. 반대로, 정하중을 너 무 지나치게 작게 하면, 스크라이브 본체를 진동시켰을 때 커터(112)가 가공물(111)로부터 부상하고, 커터(112)가 가공물(111)에 충돌하여 가공물 표면(111a)에 손상을 준다. 이로 인해, 정하중은 가공물(111)에 맞춰 신중하게 결정된다.
소정의 정하중이 얻어지면, 피에조 작동기(127, 127)에 고주파 전계를 걸어 피에조 작동기(127, 127)를 주기적으로 신축하고, 커터(112)를 진동하여 가공물(111)에 동하중을 가한다. 커터(112)는 정하중에 의해 가공물(111)에 항상 접촉하고 있으므로, 스크라이브 본체(117)가 진동하게 된다.
도8은 커터(112)로부터 가공물(111)에 가해지는 가압력을 도시한다. 가압력은 정하중을 평균치로 하여, 스크라이브 본체(117)의 진동에 맞춰 진동한다. 이 동하중의 크기, 즉 도8에 도시한 진동의 진폭은 스크라이브 본체(117)의 질량, 보다 정확하게는 몸체(125) 및 활주 부재(165)의 질량에 비례한다. 본 발명에 따르면, 스크라이브 본체(117)의 진동에 수반하여 하중용 자석(119a, 119b)의 반발력에 의해 부상해 있는 추(118)도 진동하고, 한쌍의 하중용 자석(119a, 119b) 사이의 거리가 변화하는 일이 적으며, 자력의 반발력이 변동하는 일이 적다. 또한, 자석은 감쇠성이 좋으므로, 스크라이브 본체(117)의 진동에 감쇠력도 가해진다. 이 결과, 커터(112)로부터 가공물(111)에 적절한 동하중을 부여할 수 있다. 또한, 종래와 같이 추와 스크라이브 본체 사이를 연결하는 스프링을 설치하고 있지 않으므로, 추가 공진하는 일도 없다. 게다가, 가공물(111)의 판 두께가 변화하거나 혹은 가공물(111)이 꾸불꾸불하게 되어 있어도, 가공물(111)에 추종하여 추(118)가 이동하므 로, 이와 같은 경우라도 자력의 반발력이 변동하는 일이 없다.
또한, 판 스프링(140)과 하중용 자석(119a, 119b)을 직렬적으로 연결시키고 있으므로, 스크라이브 본체(117)의 진동이 복합화하여 커터(112)로부터 가공물(111)에 복잡하게 진동하는 동하중을 부여할 수 있다. 따라서, 정현파로 절단하기 어려운 실리콘 등의 재료도 고정밀도로 절단할 수 있다.
기부판(115)은 이동 기구(123)에 의해 수평 방향으로 이동된다. 이로써, 가공물 표면(111a)에 종방향 크랙(114)으로 이루어지는 스크라이브 선이 형성된다. 스크라이브 선이 형성된 가공물(111)은 테이블(113)로부터 분리되어 도시하지 않은 파단 장치에 의해 스크라이브 선을 따라서 파단된다. 본 발명의 스크라이브 장치에 의해 형성된 종방향 크랙(114)은 예를 들어 폭이 7㎛에 대해, 크랙 깊이가 500㎛ 정도의 매우 깊은 것이 되며, 또한 가공물 표면(111a)에 손상을 주는 일이 없다는 것이 확인되어 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 커터 및 이 커터를 진동시키는 진동 발생 부재를 갖는 스크라이브 본체와, 상기 스크라이브 본체를 자력을 이용하여 이동 가능하게 지지하는 지지 수단을 구비하므로서, 자력에 의해 커터에 부여되는 정하중을 최적으로 할 수가 있다.
또한, 이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 커터가 가공물로부터 부상하는 것을 방지하는 추를 설치하고, 자력을 이용하여 추의 하중을 스크라이브 본체에 전달하고, 이 추를 진동 방향으로 이동 가능하게 하므로서, 스크라이브 본체의 진동에 수반하여 자력에 의해 부상해 있는 추도 진동한다. 이로 인해, 자력의 반발력이 변동하는 일이 적고, 커터로부터 가공물에 적절한 동하중을 부여할 수 있다. 또한, 추와 스크라이브 본체 사이에 스프링을 설치하고 있지 않으므로, 추가 공진하는 일도 없다. 게다가, 커터가 가공물에 적재되거나, 가공물의 판 두께가 변화하거나, 혹은 가공물이 꾸불꾸불하게 되어 있어도, 커터에 추종하여 추가 이동하므로서, 이와 같은 경우라도 자력의 반발력이 변동하는 일이 없다.
또한, 본 발명에 따르면 커터로부터 가공물에 가해지는 정하중을 자력을 이용하여 조정하는 정하중 조정 수단을 구비하므로서, 스크라이브 본체의 질량을 무겁게 한 상태에서 정하중을 작게 할 수 있고, 환언하면 동하중을 크게 한 상태에서 정하중을 작게 할 수가 있어, 이 결과 취성 재료 등과 같은 소재의 절단에도 적합한 스크라이브 장치를 얻을 수 있다.

Claims (17)

  1. 가공물에 스크라이브 선을 형성하는 스크라이브 장치에 있어서,
    커터 및 이 커터를 진동시키는 진동 발생 부재를 갖는 스크라이브 본체와,
    상기 스크라이브 본체를 이동 가능하게 지지하는 지지부 및 상기 스크라이브 본체를 자력을 이용하여 보유 지지하는 자력 부여 수단을 갖는 지지 장치를 구비하고,
    상기 자력 부여 수단은 상기 지지부 및 상기 스크라이브 본체 사이에 설치된 서로 반발하는 적어도 한쌍의 자석을 갖는 것을 특징으로 하는 스크라이브 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 한쌍의 자석은 상기 진동 발생 부재가 진동하는 방향으로 복수 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 스크라이브 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 자력 부여 수단은 서로 반발하는 한쌍의 제1 자석과, 서로 반발하는 한쌍의 제2 자석을 포함하며,
    상기 제1 자석의 한쪽 및 상기 제2 자석의 한쪽이 상기 스크라이브 본체에 부착되고,
    상기 제1 자석의 다른쪽 및 상기 제2 자석의 다른쪽이 상기 지지부에 부착되 고,
    상기 한쌍의 제1 자석에 의해 스크라이브 본체에 부여되는 자력과 상기 한쌍의 제2 자석에 의해 스크라이브 본체에 부여되는 자력이 상기 진동 방향에 있어서 서로 역방향인 것을 특징으로 하는 스크라이브 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 자력 부여 수단은 자력 조정 기구를 구비하고 있으며, 상기 자력 조정은 상기 한쌍의 자석 중 적어도 한쪽의 위치를 조정함으로써 행해지는 것을 특징으로 하는 스크라이브 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 한쌍의 자석 중 적어도 한쪽은 전자석으로 구성되고,
    상기 자력 부여 수단은 자력 조정 기구를 구비하고 있으며, 상기 자력 조정은 상기 전자석에 인가하는 전류를 조정함으로써 행해지는 것을 특징으로 하는 스크라이브 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 스크라이브 본체에 하중을 가하여 상기 커터가 상기 가공물로부터 부상하는 것을 방지하는 추와,
    자력을 이용하여 상기 추의 하중을 상기 스크라이브 본체에 전달하는 하중 부여 수단을 구비하고,
    상기 추는 상기 진동 발생 부재가 진동하는 방향으로 이동 가능한 것을 특징으로 하는 스크라이브 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 하중 부여 수단은 서로 반발하는 한쌍의 하중용 자석으로 구성되고, 상기 하중용 자석의 한쪽은 상기 추에 부착되고, 다른쪽은 상기 스크라이브 본체에 부착되는 것을 특징으로 하는 스크라이브 장치.
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 추와 상기 하중 부여 수단 사이 또는 상기 하중 부여 수단과 상기 스크라이브 본체 사이에 스프링이 개재되는 것을 특징으로 하는 스크라이브 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 스프링은 상기 추에 부착된 판 스프링으로 이루어지며, 상기 하중용 자석의 한쪽이 이 판 스프링에 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 스크라이브 장치.
  11. 제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 진동 발생 부재가 정지하고 있을 때에 상기 커터로부터 상기 가공물에 가해지는 정하중을 자력을 이용하여 조정하는 정하중 조정 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 스크라이브 장치.
  12. 제11항에 있어서, 상기 스크라이브 본체 및 상기 추를 지지하는 기부를 구비 하고,
    상기 스크라이브 본체 및 상기 추는 상기 진동 발생 부재가 진동하는 방향으로 직선 운동 가능하도록 직선 안내 장치를 거쳐서 기부에 부착되는 것을 특징으로 하는 스크라이브 장치.
  13. 제12항에 있어서, 상기 정하중 조정 수단은 서로 반발하는 한쌍의 부상용 자석으로 구성되고, 상기 부상용 자석 중 한쪽은 상기 스크라이브 본체에 부착되고, 다른쪽은 상기 기부에 부착되는 것을 특징으로 하는 스크라이브 장치.
  14. 제13항에 있어서, 상기 기부에 설치된 상기 부상용 자석의 높이를 조정하는 높이 조정 기구를 구비하는 것을 특징으로 하는 스크라이브 장치.
  15. 제14항에 있어서, 상기 기부에 설치된 상기 부상용 자석은 자력을 조정 가능한 전자석으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 스크라이브 장치.
  16. 제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 추 또는 상기 스크라이브 본체의 질량을 변화하는 질량 변화 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 스크라이브 장치.
  17. 제1항에 있어서, 상기 스크라이브 본체에 하중을 가하여 상기 커터가 상기 가공물로부터 부상하는 것을 방지하는 탄성 부재와,
    상기 탄성 부재와 상기 스크라이브 본체 사이에 설치되고 자력을 이용하여 상기 탄성 부재의 하중을 상기 스크라이브 본체에 전달하는 하중 부여 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 스크라이브 장치.
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