KR101235600B1

KR101235600B1 - 팁 홀더 유닛

Info

Publication number: KR101235600B1
Application number: KR1020100102350A
Authority: KR
Inventors: 마사노부 소야마; 타다노부 나카노; 히로요시 하야시
Original assignee: 미쓰보시 다이야몬도 고교 가부시키가이샤
Priority date: 2009-10-29
Filing date: 2010-10-20
Publication date: 2013-02-21
Also published as: TWI435851B; CN102050565A; TW201114705A; KR20110047135A; CN102050565B

Abstract

(과제) 스크라이빙 휠의 회전 저항을 작게 하여, 스크라이브의 품질을 향상시키는 것.
(해결 수단) 팁 홀더는 한 쌍의 지지부(13, 14) 및 그 사이의 홀더 홈(12)과 지지부(13, 14)의 단부(端部)를 관통하는 관통 구멍(15, 16)을 갖는다. 스크라이빙 휠(30A)은 중심에 한 평면 내의 원형의 능선을 갖는 원판 형상의 휠 본체부(31A)와 좌우에 동축으로 형성되고, 단부가 각각 소정의 각도의 테이퍼 형상의 원주축부(圓柱軸部; 33, 34)를 갖는, 지지부(13, 14)의 관통 구멍에 스크라이빙 휠의 테이퍼부를 보지(保持)하여 회전을 자유롭게 하는 한 쌍의 베어링(41, 44)을 형성한다. 그 위치를 베어링(41, 44)을 나사로 위치 조정함으로써, 스크라이빙 휠(30A)을 소정 위치에 보지하여, 회전을 원활하게 한다.

Description

팁 홀더 유닛{TIP HOLDER UNIT}

본 발명은, 취성 재료(brittle material) 기판을 스크라이브(scribe)하기 위한 스크라이빙 휠을 보지(保持; holding)하는 팁 홀더 유닛에 관한 것이다.

취성 재료 기판을 소망하는 치수로 스크라이브하고, 분단(dividing)하기 위해 스크라이브 장치가 이용된다. 스크라이브 장치는, 취성 재료 기판과 대향하는 스크라이브 헤드에 팁 홀더 유닛을 구비하고 있다. 도 1은, 종래의 팁 홀더 유닛의 측면도이다. 팁 홀더 유닛(100)은, 팁 홀더(110), 스크라이빙 휠(120) 및, 핀(130)을 갖고, 팁 홀더에 스크라이빙 휠을 부착한 것이다.

도 1에 나타내는 바와 같이 팁 홀더(110)의 하부에는, 홀더 홈(111) 및 핀 구멍(112)이 형성되어 있다. 스크라이빙 휠(120)은 원판 형상의 부재로, 2개의 원형의 측면의 중심을 관통하는 관통 구멍을 갖고, 스크라이빙 휠(120)의 외주부를 따른 V자형의 날을 갖는다. V자형의 날끝은, 스크라이빙 휠(120)의 외주를 따른 능선(ridge line)을 형성하고 있다. 능선의 양측의 경사면(외주변부)은, 통상, 90∼160°의 각도(수속각)로 상호 교차하여 능선을 형성한다. 핀(130)은 원주형의 부재로, 스크라이빙 휠(120)의 관통 구멍 및 홀더(110)의 핀 구멍(112)에 삽입되어, 스크라이빙 휠(120)을 회전이 자유롭게 보지하는 것이다.

팁 홀더(110)는, 핀(130)을 이용하여 스크라이빙 휠(120)을 홀더 홈(111) 내에서 보지하고, 도시하지 않은 홈 누름 커버에 의해 보지하고 있다. 이러한 팁 홀더 유닛을 구비하는 스크라이브 장치로서, 특허문헌 1에 나타내는 것이 있다.

또한 특허문헌 2에는 축과 스크라이빙 휠 본체부를 일체화하여 형성된 스크라이빙 휠이 제안되어 있다. 이 스크라이빙 휠은 단면(斷面)이 마름모의 형상을 갖고, 양단부(兩端部)가 팁 홀더에 보지되어 이용된다.

국제공개 WO2007/063979호 공보 국제공개 WO2003/51784호 공보

종래의 스크라이빙 휠은 핀 홈을 축받침으로 하고 있기 때문에, 스크라이빙 휠의 회전 저항이 커 홀더 홈과의 사이의 클리어런스가 크면, 기판에 형성하는 스크라이브 라인의 직선성이 저하된다. 직선성을 적절히 유지한 경우의 구름 마찰 계수는, 예를 들면 0.2∼0.25cN·m 가 되고, 시간과 함께 마찰 계수가 증가하는 경향에 있었다. 따라서 스크라이빙 휠을, 저항을 작게 하여 안정되게 보지하는 것이 어렵다는 결점이 있었다.

또한, 축과 휠을 일체화한 스크라이빙 휠에 대해서는, 스크라이빙 휠을 회전이 자유롭게 보지하는 경우에 조임이 강하면 회전 저항이 커지고, 조임이 불충분하면 기판에 형성하는 스크라이브 라인의 직선성이 저하된다. 직선성을 적절히 유지한 경우의 구름 마찰 계수는, 예를 들면 0.2∼0.25cN·m 가 되고, 시간과 함께 마찰 계수가 증가하는 경향이 있었다. 따라서 스크라이빙 휠을, 저항을 작게 하여 안정되게 보지하는 것이 어렵다는 결점이 있었다.

본 발명은 이러한 종래의 문제점을 감안하여 이루어진 것으로서, 스크라이빙 휠을 안정되게 보지하면서 회전 저항을 작게 할 수 있는 팁 홀더 유닛을 제공하는 것을 목적으로 한다.

이 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 팁 홀더 유닛은, 한 쌍의 지지부에 의해 홀더 홈이 형성되고, 상기 한 쌍의 지지부의 단부(端部)를 관통하는 관통 구멍을 갖는 팁 홀더와, 중심에 일 평면 내의 원형의 능선을 갖는 소결 다이아몬드에 의해 형성된 원판 형상의 휠 본체부 및, 상기 휠 본체부의 좌우에 동축(同軸))으로 형성된 원주축부(圓柱軸部)를 갖는 스크라이빙 휠과, 상기 한 쌍의 지지부의 관통 구멍에 각각 배치되고, 상기 스크라이빙 휠의 원주축부를 보지하여 회전을 자유롭게 하는 한 쌍의 베어링을 갖는 것이다.

추가로, 상기 한 쌍의 베어링 중 적어도 한쪽의 베어링의 위치를 조정하는 위치 조정 나사를 갖도록 해도 좋다.

여기에서 상기 한 쌍의 지지부 중 적어도 한쪽의 지지부의 외측에 형성되고, 상기 지지부를 관통하는 관통 구멍에 대응하는 위치에 나사 홈을 갖는 커버 플레이트를 추가로 갖고, 상기 커버 플레이트는 상기 지지부의 외측에 고정되고, 상기 위치 조정 나사는 상기 커버 플레이트의 나사 구멍에 맞물리는 것으로 해도 좋다.

이 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 팁 홀더 유닛은, 원판 형상으로서 중심에 관통 구멍을 갖고, 원판 외주부를 따라 V자형의 능선을 이루는 날끝을 형성하는 2개의 곡면을 갖는 스크라이빙 휠과, 서로 평행인 대향하는 면을 갖는 한 쌍의 지지부의 사이에 상기 스크라이빙 휠을 삽입하기 위한 일정한 폭을 갖는 홀더 홈, 상기 한 쌍의 지지부를 동축으로 관통하는 핀 구멍 및, 상기 핀 구멍 및 상기 스크라이빙 휠의 관통 구멍에 삽입되고, 상기 홀더 홈 내에서 상기 스크라이빙 휠을 회전이 자유롭게 보지하는 핀을 갖는 홀더를 구비하는 팁 홀더 유닛에 있어서, 스크라이빙 휠의 양측의 측벽에 접촉하는 소정의 두께를 갖는 원통형 형상의 한 쌍의 칼라(collar)와, 상기 한 쌍의 칼라와 지지부의 사이에 형성되고, 상기 칼라 및 상기 스크라이빙 휠을 회전이 자유롭게 보지하는 베어링을 갖는 것이다.

여기에서 상기 칼라는, 베어링에 접촉하지 않는 플랜지를 갖도록 해도 좋다.

이러한 특징을 갖는 본 발명의 팁 홀더 유닛에 의하면, 스크라이빙 휠에 관통하는 핀을 한 쌍의 베어링으로 보지하고 있다. 이 때문에 구름 마찰 계수가 작아져, 회전을 원활하게 할 수 있다. 구름 마찰 계수는 장시간을 경과해도 증가하는 일 없이, 원활한 회전을 유지할 수 있다.

이러한 특징을 갖는 본 발명의 팁 홀더 유닛에 의하면, 스크라이빙 휠의 원주축부의 테이퍼부를 한 쌍의 베어링으로 보지하고 있다. 이 때문에 구름 마찰 계수가 작아져, 회전을 원활하게 할 수 있다. 구름 마찰 계수는 장시간을 경과해도 증가하는 일 없이, 원활한 회전을 유지할 수 있다. 또한 스크라이빙 휠의 보지 위치가 안정되기 때문에, 스크라이브했을 때의 스크라이브 라인의 직선성을 향상시킬 수 있다.

도 1은 종래의 홀더 유닛의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시 형태에 의한 팁 홀더 유닛의 정면도이다.
도 3은 제1 실시 형태에 이용하는 팁 홀더의 정면도이다.
도 4는 제1 실시 형태에 이용하는 팁 홀더의 측면도이다.
도 5는 제1 실시 형태에 이용하는 팁 홀더의 중앙 종단면도이다.
도 6은 제1 실시 형태에 이용하는 커버 플레이트의 정면도이다.
도 7은 제1 실시 형태에 이용하는 스크라이빙 휠의 일 예를 나타내는 정면도 및 우측면도이다.
도 8은 제1 실시 형태에 의한 팁 홀더 유닛의 종단면도이다.
도 9는 제1 실시 형태에 이용하는 스크라이빙 휠의 다른 예를 나타내는 정면도 및 우측면도이다.
도 10은 제1 실시 형태에 이용하는 스크라이빙 휠의 다른 예를 나타내는 정면도 및 우측면도이다.
도 11은 제1 실시 형태에 이용하는 스크라이빙 휠의 다른 예를 나타내는 정면도 및 우측면도이다.
도 12는 제1 실시 형태에 이용하는 스크라이빙 휠의 다른 예를 나타내는 정면도 및 우측면도이다.
도 13은 본 발명의 제2 실시 형태에 의한 팁 홀더 유닛의 구성을 나타내는 정면도이다.
도 14는 본 발명의 제2 실시 형태에 의한 팁 홀더의 구성을 나타내는 정면도이다.
도 15는 본 발명의 제2 실시 형태에 의한 팁 홀더의 측면도이다.
도 16은 본 발명의 제2 실시 형태에 의한 팁 홀더의 단면도이다.
도 17은 본 발명의 제2 실시 형태에 의한 커버 플레이트의 정면도이다.
도 18은 본 발명의 제2 실시 형태에 의한 팁 홀더 유닛의 구성을 나타내는 단면도이다.
도 19는 본 발명의 제2 실시 형태에 의한 칼라의 일 예를 나타내는 사시도이다.
도 20은 본 발명의 제3 실시 형태에 의한 팁 홀더 유닛의 구성을 나타내는 단면도이다.

(발명을 실시하기 위한 형태)

(제1 실시 형태)

본 발명의 제1 실시 형태에 의한 팁 홀더 유닛에 대해서 도면을 이용하여 설명한다. 도 2는 팁 홀더 유닛의 정면도이다. 팁 홀더 유닛(1A)은 팁 홀더(10)와 스크라이빙 휠(30)을 갖고 있으며, 팁 홀더(10)의 하단에 스크라이빙 휠(30)을 회전이 자유롭게 보지하는 것이다. 팁 홀더(10)는 도 3, 도 4, 도 5에 나타내는 바와 같이, 하방이 삼각형 형상으로 형성된 직방체 형상의 부재로, 상부에 팁 홀더(10)를 고정하기 위한 관통 구멍(11)을 갖고 있다. 팁 홀더(10)의 하방에는 삼각형 형상의 홀더 홈(12)이 하방을 개방하도록 형성된다. 홀더 홈(12)을 사이에 둔 이 삼각형 형상의 부분을 지지부(13, 14)로 한다. 좌우의 지지부(13, 14)의 최하단에는 지지부(13, 14)를 각각 관통하는 관통 구멍(15, 16)이 형성된다. 이 관통 구멍(15, 16)은 하단이 근소하게 개방된 슬릿으로 되어 있다. 또한 이 지지부(13, 14)의 좌우에는 양측의 지지부(13, 14)를 관통하는 나사 홈(17, 18)이 형성되어 있다.

도 6은 팁 홀더의 좌우의 지지부(13, 14)의 외측에 부착되는 커버 플레이트를 나타낸다. 커버 플레이트로서는 동일 형상의 2매의 커버 플레이트(20A, 20B)가 이용되기 때문에, 이하 커버 플레이트(20A)에 대해서 설명한다. 커버 플레이트(20A)는 지지부(13)와 거의 동일 형상의 대략 삼각형 형상의 평판 형상 부재로, 그 하단에는 관통 구멍(15)에 대응하는 위치에 정밀 나사용의 나사 홈(21)이 형성된다. 또한 지지부(13, 14)의 나사 홈(17, 18)에 대응하는 위치에는, 관통 구멍(22, 23)이 형성되어 있다.

다음으로 본 실시 형태에 이용하는 스크라이빙 휠(30)의 일 예에 대해서 설명한다. 도 7(a)는 제1 스크라이빙 휠(30A)의 정면도이고, 도 7(b)는 그 우측면도이다. 이들 도면에 나타내는 바와 같이 스크라이빙 휠(30A)은 중앙에 2단의 테이퍼 형상의 휠 본체부(31A)를 갖고, 휠 본체부(31A)의 두께 방향의 중앙에, 일 평면 내에 포함되는 최대 원주의 능선을 포함하는 테이퍼 형상의 부분이 날끝부(32A)로서 형성되어 있다. 또한 휠 본체부(31A)의 양측의 측방에 동축으로 원주축부(33 및 34)를 갖고 있다. 원주축부(33 및 34) 각각의 외측의 단부에는 동일한 경사 각도(α)를 갖는 테이퍼부(35, 36)가 각각 형성되어 있다. 이 스크라이빙 휠(30A)은 전부가 소결 다이아몬드에 의해 일체로 형성되어 있다.

그리고 이 팁 홀더 유닛의 조립에 대해서 도 2 및 도 8을 이용하여 설명한다. 우선 스크라이빙 휠(30A)을 홀더 홈(12)의 관통 구멍(15, 16)의 중간에 보지하고, 지지부(13)의 관통 구멍(15)에는, 스크라이빙 휠(30A)의 테이퍼부(35)에 베어링(41)의 내륜을 접촉시키고, 베어링(41)에 인접하여 원통형 형상의 칼라(42)를 도 8에 나타내는 바와 같이 배치한다. 마찬가지로 지지부(14)의 관통 구멍(16)에는, 스크라이빙 휠(30A)의 테이퍼부(36)에 베어링(44)의 내륜을 접촉시키고, 베어링(44)에 인접하여 원통형 형상의 칼라(45)를 배치한다. 칼라(42, 45)는 각각 베어링(41, 44)의 외륜에만 접촉하고 있다. 다음으로 팁 홀더(10)의 지지부(13, 14)의 외측으로부터 각각 커버 플레이트(20A, 20B)를 나사(24A) 및 도시하지 않은 나사(24B)와, 나사(25A, 25B)에 의해 부착하여 고정한다. 또한 커버 플레이트(20A, 20B)의 나사 홈(21)으로부터 위치 조정 나사(43, 46)를 삽입한다. 위치 조정 나사(43, 46)는 커버 플레이트(20A, 20B)의 하단의 나사 홈(21)과 맞물리고 있으며, 서로 역방향으로 회전시켜 칼라(42, 45)를 가압하여, 홀더 홈(12)의 중앙 부분에 스크라이빙 휠(30A)이 위치하도록 조정한다. 이에 따라 스크라이빙 휠(30A)의 양측의 테이퍼부(35, 36)의 경사면이 베어링(41, 44)의 내륜에 보지된다. 또한 베어링(41, 44)의 외주부는 관통 구멍(15, 16)에 의해 거의 간극(gap)없이 보지된다. 그리고 소정의 압력으로 베어링(41, 44)을 가압하여, 스크라이빙 휠(30A)을 보지한 후는, 스크라이빙 휠(30A)은 나사(43, 46)를 동 방향으로 회전시킴으로써 조금씩 도 8의 좌우 방향으로 이동시킬 수 있어, 위치를 조정할 수 있도록 하고 있다.

여기에서 베어링(41, 44)은, 예를 들면 내경이 0.6mm, 외경이 1.5mm의 소경의 베어링이다. 이러한 소경의 베어링으로 스크라이빙 휠의 양단을 보지함으로써, 스크라이빙 휠을 회전시켜 스크라이브할 때에 축받침부의 마찰이 작아져, 구름 마찰 계수를 예를 들면 0.05∼0.07cN·m 와 같이 큰 폭으로 작게 할 수 있다. 그 때문에 회전이 원활해져, 스크라이브 하중을 가볍게 할 수 있다. 또한 조정 나사(43, 46)에 의해 좌우로부터 베어링(41, 44)을 조여도 구름 마찰 계수는 거의 증가하는 일 없이, 스크라이빙 휠을 소정 위치에 확실하게 보지할 수 있어, 스크라이브 하중이 로스(loss)없이 스크라이빙 휠에 전달되기 때문에, 스크라이브 라인의 직선성을 향상시킬 수 있다.

다음으로 스크라이빙 휠(30)의 여러 가지 예에 대해서 설명한다. 도 9는 제2 스크라이빙 휠(30B)을 나타낸다. 이 스크라이빙 휠(30B)은 휠 본체부(31B) 및 날끝부(32B) 이외는 스크라이빙 휠(30A)과 동일하다. 이 스크라이빙 휠(30B)은, 휠 본체부(31B)를 도 9(a)에 나타내는 바와 같이 2단의 테이퍼 면이 되도록 한 것이다.

다음으로 스크라이빙 휠(30)의 제3 예에 대해서 도 10을 이용하여 설명한다. 이 스크라이빙 휠(30C)은 휠 본체부(31C) 및 날끝부(32C) 이외는 스크라이빙 휠(30A)과 동일하다. 이 스크라이빙 휠(30C)은, 휠 본체부(31C)를 도 10(a)에 나타내는 바와 같이 원판으로 하고, 외주만을 테이퍼 면이 되도록 한 것이다.

다음으로 스크라이빙 휠(30)의 제4 예에 대해서 도 11을 이용하여 설명한다. 이 스크라이빙 휠(30D)은 휠 본체부(31D) 및 날끝부(32D) 이외는 스크라이빙 휠(30A)과 동일하다. 이 스크라이빙 휠(30D)은, 휠 본체부(31D)를 도 11(a)에 나타내는 바와 같이 3단의 테이퍼 면이 되도록 한 것이다.

다음으로 스크라이빙 휠(30)의 제5 예에 대해서 도 12를 이용하여 설명한다. 이 스크라이빙 휠(30E)은 휠 본체부(31E) 및 날끝부(32E) 이외는 스크라이빙 휠(30A)과 동일하다. 이 스크라이빙 휠(30E)의 날끝부(32E)는 휠 본체부(31E)의 중앙에 형성된 원판부(37)를 갖고, 그 능선을 테이퍼 형상의 날끝으로 구성한 것이다.

또한 제1 실시 형태에서는 지지부에 한 쌍의 커버 플레이트를 형성하고, 각각 조정 나사를 형성하여 스크라이빙 휠 위치 조정을 행하도록 하고 있지만, 어느 한쪽의 베어링을 고정해 두고, 다른 한쪽만을 위치 조정을 행하여 스크라이빙 휠을 소정 위치에 보지하도록 해도 좋다. 또한 커버 플레이트를 대신하여 지지부에 직접 나사 홈을 형성하여 베어링의 위치 조정을 행하도록 할 수도 있다.

(제2 실시 형태)

본 발명의 제2 실시 형태에 의한 팁 홀더 유닛에 대해서 도면을 이용하여 설명한다. 도 13은 팁 홀더 유닛의 정면도이다. 팁 홀더 유닛(1B)은 팁 홀더(60)와 스크라이빙 휠(80)을 갖고 있으며, 팁 홀더(60)의 하단에 스크라이빙 휠(80)을 회전이 자유롭게 보지하는 것이다. 팁 홀더(60)는 도 14, 도 15, 도 16에 나타내는 바와 같이, 하방이 삼각형 형상으로 형성된 직방체 형상의 부재로, 상부에 팁 홀더(60)를 고정하기 위한 관통 구멍(61)을 갖고 있다. 팁 홀더(60)의 하방에는 삼각형 형상의 홀더 홈(62)이 하방을 개방하도록 형성되어 있다. 홀더 홈(62)을 사이에 둔 이 삼각형 형상의 부분을 지지부(63, 64)로 한다. 팁 홀더(60)의 지지부(63, 64)의 서로 대향하는 면은 거의 평행으로 형성되고, 홀더 홈(62)의 간격(w)은 스크라이빙 휠(80)의 폭보다 충분히 커지도록 해 둔다.

좌우의 지지부(63, 64)의 최하단에는 지지부(63, 64)를 각각 관통하는 핀 구멍(65, 66)이 동축으로 형성된다. 핀 구멍(65, 66)은 홀더 홈(62)과 수직으로 교차하고 있으며, 스크라이빙 휠(80)의 핀을 보지하는 원형의 관통 구멍이다. 핀 구멍(65, 66)은 하단이 근소하게 개방된 슬릿으로 되어 있다. 또한 이 지지부(63, 64)의 좌우에는 양측의 지지부(63, 64)를 관통하는 나사 홈(67, 68)이 형성되어 있다.

스크라이빙 휠(80)은, 예를 들면 소결 다이아몬드로 형성된, 예를 들면 두께(d)가 약 0.65mm의 원판 형상의 부재로서, 중심에 관통 구멍을 갖고 있다. 또한 스크라이빙 휠(80)은, 외주부를 따라 능선을 형성하는 V자형의 날을 갖고 있다. 능선의 양측의 경사면(외주변부)은, 통상, 75∼170°의 각도, 보다 바람직하게는 90∼150°의 각도(수속각)로 상호 교차하여 능선을 형성한다. 핀(81)은, 예를 들면, 초경합금 등의 금속, 소결 다이아몬드로 형성된 원주형의 부재로서, 일단이 뾰족한 머리 형상을 갖고 있다.

도 17은 팁 홀더의 좌우의 지지부(63, 64)의 외측에 부착되는 커버 플레이트를 나타낸다. 커버 플레이트로서는 동일 형상의 2매의 커버 플레이트(70A, 70B)가 이용되기 때문에, 이하 커버 플레이트(70A)에 대해서 설명한다. 커버 플레이트(70A)는 지지부(63)와 거의 동일 형상의 대략 삼각형 형상의 평판 형상 부재로, 지지부(63, 64)의 나사 홈(67, 68)에 대응하는 위치에는, 관통 구멍(71, 72)이 형성되어 있다.

그리고 이 팁 홀더 유닛의 조립에 대해서 도 13 및 도 18을 이용하여 설명한다. 우선 지지부(63)측으로부터 커버 플레이트(70A)를 나사(74A, 75A)에 의해 부착하고, 핀 구멍(65)의 일단을 막는다. 이어서 핀(81)을 뾰족한 머리 형상의 부분으로부터 핀 구멍(66) 및, 베어링(91), 도 19(a)에 나타내는 원통형 형상의 칼라(92)에 삽입하고, 스크라이빙 휠(80)을 홀더 홈(62) 내에 삽입하여 보지하면서 스크라이빙 휠(80)의 관통 구멍을 삽입하고, 추가로 핀 구멍(65)에 삽입한다. 이어서 핀(81)에 칼라(93), 베어링(94)을 관통시킨다. 이에 따라 도 18에 나타내는 바와 같이 스크라이빙 휠(80)의 우측벽에 칼라(92)를 접촉시키고, 칼라(92)에 베어링(91)의 내륜을 접촉시키고, 베어링(91)의 외륜을 지지부(63)에 접촉시켜 배치할 수 있다. 마찬가지로 스크라이빙 휠(80)의 좌측벽에 원통형 형상의 칼라(93)를 접촉시키고, 칼라(93)에 베어링(94)의 내륜을 접촉시키고, 베어링(94)의 외륜을 지지부(64)에 접촉하도록 배치한다. 즉 칼라(92, 93)는 각각 베어링(91, 94)의 내륜에만 접촉하고 있다. 다음으로 팁 홀더(60)의 지지부(64)의 외측으로부터 각각 커버 플레이트(70B)를 도시하지 않은 나사(75A)와, 나사(75B)에 의해 부착하여 고정한다. 이에 따라 핀 구멍(66)의 좌단을 막을 수 있어, 핀(81)은 핀 구멍으로부터 탈락하는 일은 없어진다. 그리고 칼라(92, 93)의 두께를 적절히 선택해 둠으로써, 스크라이빙 휠(80)은 축방향으로 거의 이동하는 일 없이, 칼라(92, 93)와 함께 베어링(91, 94)에 의해 회전이 자유롭게 보지되게 된다.

여기에서 베어링(91, 94)은, 예를 들면 내경이 0.7mm, 외경이 2.0mm의 소경의 베어링이다. 이러한 소경의 베어링으로 스크라이빙 휠의 양단을 보지함으로써, 스크라이빙 휠을 회전시켜 스크라이브할 때에 축받침부의 마찰이 작아져, 구름 마찰 계수를 예를 들면 0.05∼0.07cN·m 와 같이 큰 폭으로 작게 할 수 있다. 그 때문에 회전이 원활해져, 스크라이브 하중을 가볍게 할 수 있다. 또한 스크라이브 하중이 로스없이 스크라이빙 휠에 전달되기 때문에, 스크라이브 라인의 직선성을 향상시킬 수 있다.

또한 이 실시 형태에서는 핀 구멍(65, 66)의 양측으로부터 커버 플레이트(70A, 70B)를 이용하여 핀을 보지하도록 하고 있지만, 한쪽의 핀 구멍의 지름을 지지부 외주측에서 좁게 하여 핀을 보지하도록 해도 좋다.

(제3 실시 형태)

제2 실시 형태에서는 칼라(92, 93)는 단순한 원통형의 부재로 했지만, 칼라(95(96))로서 도 19(b)에 나타내는 바와 같이 베어링(91, 94)의 외륜에는 접촉하지 않는 플랜지(95a(96a))를 갖는 것으로 해도 좋다. 도 20은 이 칼라(42, 45)를 이용한 제3 실시 형태에 의한 팁 홀더 유닛의 단면도이다. 이렇게 하면 플랜지(42a, 45a)에 의해 베어링(41, 44) 내에 스크라이브시의 컬리트(cullet)가 혼입될 가능성을 작게 할 수 있다.

본 발명의 각 실시 형태에 의한 팁 홀더 유닛은, 자동적으로 취성 재료 기판을 스크라이브하는 자동 스크라이브 장치에 한하지 않고, 취성 재료 기판을 수동으로 자르는 취성 재료 절단용 커터에 부착하여 이용할 수도 있다.

본 발명의 팁 홀더 유닛은 반도체 기판 등의 취성 재료 기판을 스크라이브하고 분단하는 스크라이브 장치의 스크라이브 헤드나, 수동의 스크라이빙 툴의 스크라이브 헤드에 유용하게 이용할 수 있다.

1A, 1B, 1C : 팁 홀더 유닛
10 : 팁 홀더
11, 15, 16, 22, 23 : 관통 구멍
12 : 홀더 홈
13, 14 : 지지부
17, 18, 21 : 나사 홈
20A, 20B : 커버 플레이트
30, 30A, 30B, 30C, 30D, 30E : 스크라이빙 휠
31A, 31B, 31C, 31D, 31E : 휠 본체부
32A, 32B, 32C, 32D, 32E : 날끝부
33, 34 : 원주축부
35, 36 : 테이퍼부
37 : 원판부
41, 44 : 베어링
42, 45 : 칼라
43, 46 : 조정 나사
60 : 팁 홀더
61 : 관통 구멍
62 : 홀더 홈
63, 64 : 지지부
65, 66 : 핀 구멍
70A, 70B : 커버 플레이트
74A, 74B, 75A, 75B : 나사
80 : 스크라이빙 휠
81 : 핀
92, 93, 95, 96 : 칼라
91, 94 : 베어링
95a, 96a : 플랜지

Claims

한 쌍의 지지부에 의해 홀더 홈이 형성되고, 상기 한 쌍의 지지부의 단부(端部)를 관통하는 관통 구멍을 갖는 팁 홀더와,
중심에 일 평면 내의 원형의 능선을 갖는 소결 다이아몬드에 의해 형성된 원판 형상의 휠 본체부 및, 상기 휠 본체부의 좌우에 동축으로 형성되고, 외측의 단부(端部)에 테이퍼부를 갖는 원주축부(圓柱軸部)를 갖는 스크라이빙 휠과,
상기 한 쌍의 지지부의 관통 구멍에 각각 배치되고, 상기 스크라이빙 휠의 원주축부를 보지(保持)하여 회전을 자유롭게 하는 한 쌍의 베어링과,
상기 베어링의 외측에 상기 베어링의 외륜에만 접촉하는 칼라(collar)를 가지며, 상기 테이퍼부에 상기 베어링의 내륜이 접촉하는 팁 홀더 유닛.
제1항에 있어서,
추가로, 상기 한 쌍의 베어링 중 적어도 한쪽의 베어링의 위치를 상기 칼라를 통해 조정하는 위치 조정 나사를 갖는 팁 홀더 유닛.
제2항에 있어서,
상기 한 쌍의 지지부 중 적어도 한쪽의 지지부의 외측에 형성되고, 상기 지지부를 관통하는 관통 구멍에 대응하는 위치에 나사 홈을 갖는 커버 플레이트를 추가로 갖고,
상기 커버 플레이트는 상기 지지부의 외측에 고정되고, 상기 위치 조정 나사는 상기 커버 플레이트의 나사 구멍에 맞물리는 것인 팁 홀더 유닛.
원판 형상으로서 중심에 관통 구멍을 갖고, 원판 외주부를 따라 V자형의 능선을 이루는 날끝을 형성하는 2개의 곡면을 갖는 스크라이빙 휠과,
서로 평행인 대향하는 면을 갖는 한 쌍의 지지부의 사이에 상기 스크라이빙 휠을 삽입하기 위한 일정한 폭을 갖는 홀더 홈, 상기 한 쌍의 지지부를 동축으로 관통하는 핀 구멍 및, 상기 핀 구멍 및 상기 스크라이빙 휠의 관통 구멍에 삽입되고, 상기 홀더 홈 내에서 상기 스크라이빙 휠을 회전이 자유롭게 보지하는 핀을 갖는 홀더를 구비하는 팁 홀더 유닛에 있어서,
스크라이빙 휠의 양측의 측벽에 접촉하는 소정의 두께를 갖는 원통형 형상의 한 쌍의 칼라(collar)와,
상기 한 쌍의 칼라와 지지부와의 사이에 형성되고, 상기 칼라 및 상기 스크라이빙 휠을 회전이 자유롭게 보지하는 베어링을 가지며,
상기 한 쌍의 칼라는 상기 베어링의 내륜에만 접촉하고, 상기 한 쌍의 칼라는 상기 베어링의 외륜보다 큰 플랜지를 가지고, 상기 플랜지는 상기 베어링과 상기 스크라이빙 휠에 접촉하지 않는 팁 홀더 유닛.
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