KR102214100B1 - 허브형 블레이드 및 허브형 블레이드 제조방법 - Google Patents

Abstract

허브형 블레이드(100)로서, 알루미늄 허브(10); 블레이드 본체(30); 상기 알루미늄 허브(10)와 상기 블레이드 본체(30) 사이에 배치되고, 블레이드 취부면(10A) 및 접속면(30T)을 점착력에 의해 유지하여 상기 알루미늄 허브(10)와 상기 블레이드 본체(30)를 접속하는 점착성 접속부(120); 상기 점착성 접속부(120)의 외주측 및 내주측에 배치되고, 상기 블레이드 취부면(10A) 및 상기 접속면(30T)의 접속을 보강하는 접속 보강부(140)를 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

허브형 블레이드 및 허브형 블레이드 제조방법{HUB TYPE BLADE AND HUB TYPE BLADE MANUFACTURING METHOD}

본 발명은 반도체 재료 등의 기판을 절단하여 칩 형상으로 개편화(個片化)하는데 이용되는 허브형 블레이드 및 허브형 블레이드 제조 방법에 관한 것이다.

본원은 2018년 4월 19일에 일본에 출원된 특허 출원 2018-080938호, 특허 출원 2018-080939호, 특허 출원 2018-080940호에 대한 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.

주지와 같이, 반도체 재료 등의 기판을 절단하여 칩 형상으로 개편화할 때, 원형 형상으로 형성된 블레이드가 이용되고, 블레이드를 안정적으로 회전시키기 위한 한 형태로서, 블레이드 본체를 허브 부재에 유지시킨 허브형 블레이드가 널리 이용되고 있다(예를 들어, 특허문헌 1 참조.).

허브형 블레이드는 예를 들어 알루미늄 합금으로 이루어진 허브와, 허브의 일방의 면에 니켈 도금으로 형성된 전주(電鑄) 블레이드 본체를 구비하고 있어서, 허브와 전주 블레이드 본체가 일체적으로 접속되어 있는 것이 일반적이다.

상기 종래의 허브형 블레이드는 예를 들어 다이아몬드 초지립(超砥粒)을 분산시킨 니켈 도금액에, 마스킹을 실시한 알루미늄 대금(台金)을 침지하고, 블레이드 형성면에 니켈 도금을 하여 전주 블레이드 본체의 원판을 형성한다. 그 후, 외경 가공, 알칼리 에칭을 함으로써 블레이드 본체를 돌출시키고, 전해 드레스에 의해 다이아몬드 초지립을 노출시키며, 다이서 드레스하여 허브형 블레이드가 완성된다.

상기 종래의 허브형 블레이드 제조방법은 복잡하고 제어하기 어려운 공정을 많이 거치기 때문에, 고정밀 제품을 효율적으로 제조하는 것은 곤란하였다.

여기서, 허브와 블레이드 본체를 별도로 형성하고, 검사에서 합격한 허브와 블레이드 본체를, 점착면이 형성된 점착테이프 등에 의해 효율적으로 제조 가능한 허브형 블레이드를 개발하였다. 점착테이프 등에 의해 접속하면, 허브와 블레이드 본체를 단시간에 접속할 수 있다는 점에서, 허브형 블레이드를 효율적으로 제조하는 것이 가능하다.

[선행기술문헌]

[특허문헌]

[특허문헌 1] 특개평 5-345281호 공보(A)

그렇지만, 점착테이프 등에 의해 접속된 허브형 블레이드는 효율적으로 제조할 수 있는 한편으로, 점착력에 의해 접속된 부분이 절단 조건에 따라 강도가 충분하다고 할 수 없는 경우가 있어서, 점착력으로 접속된 부분의 강도를 필요에 따라 크게 하는 것이 바람직할 경우가 있다.

본 발명은 이러한 사정을 고려하여 이루어진 것으로, 허브와 블레이드 본체 중 적어도 어느 일방의 측을 점착력에 의해 접속하는 점착성 접속부를 갖는 허브형 블레이드에 대해, 필요에 따라 점착력에 의해 접속된 부분의 접속 강도를 크게 하는 것이 가능한 허브형 블레이드 및 허브형 블레이드 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 이하의 수단을 제안하고 있다.

(1) 본 발명의 제1태양은 축선 둘레로 회전 가능하고 상기 축선 방향의 일방에 블레이드 취부(取付: 설치)면이 형성된 허브; 상기 블레이드 취부면과 접속되는 접속면이 형성된 블레이드 본체; 상기 허브와 상기 블레이드 본체 사이에 배치되고, 상기 블레이드 취부면과 상기 접속면 중 어느 일방을 점착력에 의해 유지함과 동시에 타방을 점착력 또는 접착에 의해 유지하여 상기 허브와 상기 블레이드 본체를 접속하는 점착성 접속부; 상기 점착성 접속부의 외주측과 내주측 중 적어도 어느 일방에 배치되고, 상기 블레이드 취부면과 상기 점착성 접속부, 상기 접속면과 상기 점착성 접속부 중, 상기 점착력으로 유지된 부분을 적어도 하나 사이에 두고 접속하는 접속 보강부;를 구비하는 허브형 블레이드이다.

상기 (1)에 관한 허브형 블레이드에 따르면, 점착성 접속부가 블레이드 취부면 및/또는 접속면을 점착력에 의해 접속하므로 허브형 블레이드를 효율적으로 제조할 수 있다.

또한, 점착성 접속부의 외주측 및/또는 내주측에 접속 보강부를 구비하고, 접속 보강부가 블레이드 취부면, 접속면과 점착성 접속부의 사이 중 점착력으로 유지되는 부분을 적어도 하나 사이에 두고(포함하고) 접속하므로 허브와 블레이드 본체의 접속 강도를 크게 할 수 있다. 그 결과, 고속 회전이 가능해져 절단 능력을 향상시킬 수 있다.

본 명세서에서, 점착성 접속이란, 블레이드 취부면과 접속면 중 적어도 어느 일방을 점착력에 의해 유지하여 허브와 블레이드 본체를 접속하는 것을 말한다.

또한, 점착성 접속부란, 허브와 블레이드 본체 사이에 배치되고, 블레이드 취부면과 접속면 중 어느 일방을 점착력에 의해 유지하고, 타방을 점착력 또는 접착에 의해 유지하여 허브와 블레이드 본체를 접속하는 부분을 말한다.

또한, 점착성 접속부의 외주측이란, 점착성 접속부의 구성요소 중 어느 외주측을 말하며, 예를 들어 점착성 접속부가 기재에 점착제가 배치된 점착성 접속 부재(예를 들어 점착테이프)를 갖는 경우, 기재와 점착 수지 중 어느 외주측이 포함되어 있으면 되고, 어느 구성요소의 내방에 위치하는 부분을 포함해도 좋다. 또한, 구성요소와는 접촉하고 있어도 접촉하고 있지 않아도 좋다. 또한, 점착성 접속부의 내주측에 대해서도 동일하다.

또한, 접속 보강부란, 점착성 접속부의 외주측 및/또는 내주측에 배치되고, 블레이드 취부면과 접속면 중 적어도 어느 일방과 점착성 접속부의 사이에서, 점착력에 의해 유지되는 부분끼리를 포함하고, 예를 들어 허브와 블레이드 본체, 허브와 점착성 접속부, 블레이드 본체와 점착성 접속부를 접속하는 부분을 말한다.

(2) 상기(1)에 기재된 허브형 블레이드로서, 상기 점착성 접속부는, 양면 점착성 접속 부재로 구성되어 있어도 좋다.

상기 (2)에 관한 허브형 블레이드에 따르면, 점착성 접속부가 양면 점착성 접속 부재로 구성되어 있으므로, 허브의 블레이드 취부면과 블레이드 본체의 접속면을 점착력에 의해 단시간에 접속하여 허브형 블레이드를 효율적으로 제조할 수 있다.

본 명세서에서, 점착성 접속 부재란, 일방의 면이 점착면으로 이루어진 편면 점착성 부재, 양면이 점착면으로 이루어진 양면 점착성 부재이고, 예를 들어 테이프 기재의 일방의 면 또는 양면에 점착성을 갖는 수지(이하, 점착제라고 한다)가 배치된 것, 점착제가 시트 형상으로 형성되고 일방의 면 또는 양면이 점착면으로 이루어진 것(접착제 전사 테이프 등) 등, 다양한 구성의 것이 포함된다.

(3) 상기 (1) 또는 (2)에 기재된 허브형 블레이드로서, 상기 접속 보강부는, 상기 점착성 접속부의 외주측과 내주측 중 적어도 어느 일방의 둘레 방향으로 형성되고, 상기 블레이드 취부면과 상기 접속면을 접속하는 구성으로 이루어져 있어도 좋다.

상기 (3)에 관한 허브형 블레이드에 따르면, 접속 보강부는 점착성 접속부의 외주측과 내주측 중 적어도 어느 일방의 둘레 방향(축선에 대해 대칭)으로 형성되어 있으므로, 허브형 블레이드를 안정적으로 회전시킬 수 있다. 또한, 블레이드 취부면과 접속면을 접속하므로, 큰 접속력을 안정적으로 확보할 수 있다.

여기서, 둘레 방향으로 형성되는 것은 둘레 방향 전체 둘레에 걸쳐 형성되는 것, 둘레 방향으로 단속적으로 형성되는 것을 포함한다.

(4) 상기 (1) 또는 (2)에 기재된 허브형 블레이드로서, 상기 접속 보강부는, 상기 점착성 접속부의 외주측과 내주측 중 적어도 어느 일방의 둘레 방향 전체 둘레에 걸쳐 형성되고, 점착력에 의해 유지되는 부분을 봉지하는 구성으로 이루어져 있어도 좋다.

상기(4)에 관한 허브형 블레이드에 따르면, 접속 보강부가 접착성 접속부의 외주측 및/또는 내주측을 봉지하는 구성으로 이루어지므로, 절단 시에서의 절삭액, 미립자 등이나, 제조 공정에서의 냉각액 등이 점착면에 침입하는 것을 억제할 수 있다.

그 결과, 예를 들어 점착제에 유해한 절삭액(예를 들어, 알칼리성 절삭액)이나 냉각액 등에 의해 점착면이 열화되는 것을 억제할 수 있다.

(5) 상기(1)~(4)의 어느 한 항에 기재된 허브형 블레이드로서, 상기 접속 보강부는 광 경화 수지가 경화되어 형성되어 있어도 좋다.

상기 (5)에 관한 허브형 블레이드에 따르면, 접속 보강부는 광 경화 수지가 경화되어 형성되고, 광을 조사하면 단시간에 경화되므로 접속 보강부를 효율적으로 형성할 수 있다. 또한, 단시간에서 경화되므로, 허브와 블레이드 본체가 서로 움직이는 것이 억제됨과 동시에, 접착제가 경화 중에 접속 보강부의 형상 불량이 발생하는 것이 억제되어 허브형 블레이드의 품질을 향상시킬 수 있다.

또한, 광의 조사에 의해 경화되므로, 접속 보강부를 형성할 때에 에너지 절약을 실현할 수 있다.

(6) 상기 (5)에 기재된 허브형 블레이드로서, 상기 광 경화 수지는 지연성 광 경화 수지이어도 좋다.

상기 (6)에 관한 허브형 블레이드에 따르면, 접속 보강부가 지연성 광 경화 수지가 경화되어 형성되므로, 접착제를 도포하고부터 허브와 블레이드 본체를 접속할 때까지 적당한 시간을 확보할 수 있다.

(7) 상기(1)~(6)의 어느 한 항에 기재된 허브형 블레이드로서, 상기 허브는 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 형성되어 있어도 좋다.

상기 (7)에 관한 허브형 블레이드에 따르면, 허브가 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 형성되어 있으므로, 고속 회전이 가능하여 효율적으로 절단할 수 있다.

(8) 상기(1)~(6)의 어느 한 항에 기재된 허브형 블레이드로서, 상기 허브는 마그네슘 또는 마그네슘 합금으로 형성되어 있어도 좋다.

상기 (8)에 관한 허브형 블레이드에 따르면, 허브가 마그네슘 또는 마그네슘 합금으로 형성되어 있어 비강도가 크기 때문에 고속 회전이 가능하여 효율적으로 절단할 수 있다.

또한, 감쇠능이 뛰어나기 때문에 진동 발생을 억제하여 안정적으로 절단할 수 있다.

(9) 상기(1)~(6)의 어느 한 항에 기재된 허브형 블레이드로서, 상기 허브는 티타늄 또는 티타늄 합금으로 형성되어 있어도 좋다.

상기 (9)에 관한 허브형 블레이드에 따르면, 허브가 티타늄 합금 또는 순수 티타늄으로 형성되어 있어 큰 비강도를 가지고 있으므로, 고속 회전이 가능하다. 그 결과, 허브형 블레이드의 절단 능력을 향상시킬 수 있다.

(10) 상기(1)~(6)의 어느 한 항에 기재된 허브형 블레이드로서, 상기 허브는 플라스틱 또는 섬유 강화 플라스틱으로 형성되어 있어도 좋다.

상기 (10)에 관한 허브형 블레이드에 따르면, 허브가 플라스틱 또는 섬유 강화 플라스틱으로 형성되어 있어 큰 비강도를 가지고 있으므로, 고속 회전이 가능하다.

그 결과, 허브형 블레이드의 절단 능력을 향상시킬 수 있다.

(11) 상기 (10)에 기재된 허브형 블레이드로서, 상기 플라스틱 허브는 폴리카보네이드 허브이어도 좋다.

상기 (11)에 관한 허브형 블레이드에 따르면, 허브가 폴리카보네이트(비강도 52.5 kN·m/kg, 알루미늄 합금 비강도 약 25.2 kN·m/kg)으로 형성되어 있으므로, 고속 회전이 가능하여 효율적으로 절단할 수 있다.

(12) 본 발명의 제2태양은 축선 둘레로 회전 가능하고 상기 축선 방향의 일방에 블레이드 취부면이 형성된 허브; 상기 블레이드 취부면과 접속되는 접속면이 형성된 블레이드 본체;를 구비한 허브형 블레이드를 제조하는 허브형 블레이드제조방법으로서, 상기 허브와 상기 블레이드 본체를 접속하는 블레이드 장착 공정을 구비하고, 상기 블레이드 장착 공정에 있어서, 상기 블레이드 취부면과 상기 접속면 중 어느 일방에 적어도 하나의 면이 점착면으로 이루어진 평판 형상의 점착성 접속 부재를 점착력에 의해 또는 접착하여 접속하고, 상기 점착성 접속 부재를 상기 블레이드 취부면과 상기 접속면 중 타방에 점착력에 의해 또는 접착하여, 상기 블레이드 취부면과 상기 접속면 중 어느 일방이 점착력에 의해 접속되는 점착성 접속에 의해 상기 허브와 상기 블레이드 본체를 접속함과 동시에, 상기 점착성 접속 부재를 상기 블레이드 취부면과 상기 접속면 중 일방에 접속하고부터 상기 허브와 상기 블레이드 본체를 접속할 때까지의 사이, 또는 상기 허브와 상기 블레이드 본체를 접속한 후에, 상기 점착성 접속 부재의 외주측과 내주측 중 적어도 어느 일방의 둘레 방향으로 보강용 접착제를 배치하고, 상기 보강용 접착제를 경화시켜 접속 보강부를 형성한다.

상기 (12)에 관한 허브형 블레이드 제조 방법에 따르면, 블레이드 장착 공정에서 점착성 접속 부재를 블레이드 취부면과 접속면 중 일방에 접속하고부터 허브와 블레이드 본체를 접속할 때까지의 사이, 또는 허브와 블레이드 본체를 접속한 후에, 점착성 접속 부재의 외주측, 내주측에 보강용 접착제를 배치한다. 즉, 블레이드 취부면과 접속면 중 일방에 점착성 접속 부재를 접속한 상태에서 점착성 접속 부재의 외주측 및/또는 내주측에 보강용 접착제를 배치하므로, 점착성 접속 부재의 외주측 및/또는 내주측의 블레이드 취부면과 접속면이 대향하는 회용역에 쉽고 효율적으로 보강용 접착제를 둘레 방향으로 배치할 수 있다. 그 결과, 허브형 블레이드를 효율적으로 제조할 수 있다.

여기서, 접속 보강부를 형성하는 보강용 접착제로는, 예를 들어 용제가 휘발하여 경화되는 접착제, 자외선 경화 접착제를 비롯한 광 경화 접착제, 열 경화 수지, 혐기성 수지 등을 적용할 수 있다.

(13) 상기 (12)에 기재된 허브형 블레이드 제조 방법으로서, 상기 블레이드 취부면과 상기 접속면 중 어느 일방에 도넛 형상으로 형성되고 양면에 점착면을 갖는 양면 점착성 접속 부재를 접속하고, 상기 양면 점착성 접속 부재의 외주측과 내주측 중 적어도 어느 일방에 둘레 방향으로 보강용 접착제를 배치하며, 상기 허브와 상기 블레이드 본체를 접속함과 동시에, 상기 보강용 접착제를 상기 블레이드 취부면 및 상기 접속면과 접속하고, 상기 보강용 접착제를 경화시켜 접속 보강부를 형성해도 좋다.

상기 (13)에 관한 허브형 블레이드 제조 방법에 따르면, 블레이드 취부면과 접속면 중 어느 일방에 도넛 형상으로 형성되고 양면에 점착면을 갖는 양면 접착성 접속 부재를 접속하고, 양면 접착성 접속 부재의 외주측과 내주측 중 적어도 어느 일방에 둘레 방향으로 보강용 접착제를 배치하여 허브와 블레이드 본체를 접속하므로, 허브와 블레이드 본체를 효율적으로 접속할 수 있다. 또한, 허브와 블레이드 본체를 접속하기 전에 접속 보강부를 형성하는 보강용 접착제를 배치하므로, 보강용 접착제를 블레이드 취부면과 접속면에 용이하고 확실하게 배치할 수 있다. 그 결과, 접속 보강부에 큰 접속력을 부여할 수 있다.

(14) 상기 (12) 또는 (13)에 기재된 허브형 블레이드 제조 방법으로서, 상기 보강용 접착제로서 광 경화 수지를 적용하고, 상기 광 경화 수지에 광을 조사하여 경화시킴으로써 상기 접속 보강부를 형성해도 좋다.

상기 (14)에 관한 허브형 블레이드 제조 방법에 따르면, 광 경화 수지에 의해 접속 보강부를 형성하므로, 접속 보강부를 효율적으로 형성하는 것이 가능하게 된다. 또한, 단시간에서 경화되므로, 보강용 접착제가 경화될 때까지 허브와 블레이드 본체가 서로 움직이는 것이 억제되어 허브형 블레이드의 품질을 향상시킬 수 있다.

또한, 광을 조사하여 광 경화 수지를 경화시키기 때문에, 접속 보강부에서 에너지 절약을 실현할 수 있다.

또한, 단시간에 경화되는 광 경화 수지를 사용함으로써, 리드 타임의 단축과 접속 보강부 형성에 따른 재공품의 발생을 억제할 수 있다.

(15) 상기 (12) 또는 (13)에 기재된 허브형 블레이드 제조 방법으로서, 상기 보강용 접착제로서 지연성 광경화 수지를 적용하고, 상기 지연성 광 경화 수지에 광을 조사하여 경화시킴으로써 상기 접속 보강부를 형성해도 좋다.

상기 (15)에 관한 허브형 블레이드 제조 방법에 따르면, 지연성 광 경화 수지를 이용하여 경화시켜 접속 보강부를 형성하므로, 보강용 접착제를 도포하고부터 허브와 블레이드 본체를 접속할 때까지 적당한 시간을 확보할 수 있고, 허브와 블레이드 본체를 용이하게 위치 맞출 수 있다.

또한, 광을 조사하면 단시간에 경화되므로 접속 보강부를 효율적이고 안정적으로 형성할 수 있다.

본 발명에 관한 허브형 블레이드 및 허브형 블레이드 제조 방법에 따르면, 허브와 블레이드 본체 중 적어도 어느 일방의 측을 점착력에 의해 접속하는 점착성 접속부를 갖는 허브형 블레이드에 대해, 필요에 따라 점착력에 의해 접속된 부분의 접속 강도를 크게 할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1실시형태에 관한 허브형 블레이드의 개략 구성의 한 예를 설명하는 사시도이다.
도 2는 제1실시형태에 관한 허브형 블레이드의 개략 구성을 설명하는 도면으로서, 도 1에 화살표 Z-Z로 나타낸 부분 단면도이다.
도 3은 제1실시형태에 관한 허브형 블레이드의 외주측 접속 보강부의 개략을 설명하는 도면으로서, 도 2에 III로 나타낸 부분 확대도이다.
도 4는 제1실시형태에 관한 허브형 블레이드의 내주측 접속 보강부의 개략을 설명하는 도면으로서, 도 2에 IV로 나타낸 부분 확대도이다.
도 5는 제1실시형태에 관한 허브형 블레이드 제조 공정의 개략의 한 예를 설명하는 흐름도이다.
도 6은 제1실시형태에 관한 허브형 블레이드 제조 공정의 개략을 설명하는 도면으로서, 블레이드 소재를 제조하는 수순의 한 예의 개략을 설명하는 흐름도이다.
도 7은 제1실시형태에 관한 블레이드 장착 공정의 수순의 한 예의 개략을 설명하는 흐름도이다.
도 8은 제1실시형태에 관한 블레이드 장착 공정에서의 보강용 접착제 도포의 한 예를 설명하는 개념도이다.
도 9는 제1실시형태의 제1변형예에 관한 허브형 블레이드의 개략 구성을 설명하는 도 1에 화살표 Z-Z로 나타낸 부분 단면도이다.
도 10은 본 발명의 제2실시형태에 관한 허브형 블레이드의 개략 구성의 한 예를 설명하는 도면으로서, 도 1에 화살표 Z-Z로 나타낸 단면도이다.
도 11은 제2실시형태에 관한 허브형 블레이드의 외주측 접속 보강부의 개략을 설명하는 도면으로서, 도 10에 XI로 나타낸 부분 확대도이다.
도 12는 제2실시형태에 관한 허브형 블레이드의 내주측 접속 보강부의 개략을 설명하는 도면으로서, 도 10에 XII로 나타낸 부분 확대도이다.
도 13은 제2실시형태에 관한 블레이드 장착 공정의 수순의 한 예의 개략을 설명하는 흐름도이다.
도 14는 제2실시형태에 관한 블레이드 장착 공정에서의 보강용 접착제 도포의 한 예를 설명하는 개념도이다.
도 15는 본 발명의 제3실시형태에 관한 허브형 블레이드의 개략 구성의 한 예를 설명하는 도 1에 화살표 Z-Z로 나타낸 단면에서의 외주측 접속 보강부의 개략을 설명하는 부분 확대도이다.
도 16은 본 발명의 제3실시형태에 관한 허브형 블레이드의 개략 구성의 한 예를 설명하는 도 1에 화살표 Z-Z로 나타낸 단면에서의 내주측 접속 보강부의 개략을 설명하는 부분 확대도이다.
도 17은 제3실시형태에 관한 블레이드 장착 공정의 수순의 한 예의 개략을 설명하는 흐름도이다.
도 18은 본 발명의 제4실시형태에 관한 허브형 블레이드의 개략 구성을 설명하는 도 1에 화살표 Z-Z로 나타낸 부분 단면도이다.
도 19는 제4실시형태에 관한 블레이드 장착 공정의 수순의 한 예의 개략을 설명하는 흐름도이다.
도 20은 제4실시형태의 제1변형예에 관한 허브형 블레이드의 개략 구성을 설명하는 도 1에 화살표 Z-Z로 나타낸 부분 단면도이다.
도 21은 제4실시형태의 제2변형예에 관한 허브형 블레이드의 개략 구성을 설명하는 도 1에 화살표 Z-Z로 나타낸 부분 단면도이다.
도 22는 본 발명의 제5실시형태에 관한 허브형 블레이드의 개략 구성을 설명하는 도 1에 화살표 Z-Z로 나타낸 부분 단면도이다.
도 23은 제5실시형태에 관한 블레이드 장착 공정의 수순의 한 예의 개략을 설명하는 흐름도이다.
도 24는 제5실시형태의 제1변형예에 관한 허브형 블레이드의 개략 구성을 설명하는 도 1에 화살표 Z-Z로 나타낸 부분 단면도이다.
도 25는 제5실시형태의 제2변형예에 관한 허브형 블레이드의 개략 구성을 설명하는 도 1에 화살표 Z-Z로 나타낸 부분 단면도이다.

<제1실시형태>

이하, 도 1~도 4를 참조하여, 본 발명의 제1실시형태에 관한 허브형 블레이드에 대해 설명한다.

도 1은 본 발명의 제1실시형태에 관한 허브형 블레이드의 개략 구성의 한 예를 설명하는 사시도이고, 도 2는 도 1에 화살표 Z-Z로 나타낸 부분 단면도이다. 또한, 도 3은 외주측 접속 보강부(접속 보강부)의 요부 상세를, 도 4는 내주측 접속 보강부(접속 보강부)의 요부 상세를 설명하는 부분 확대도이다.

도 1~도 4에서, 부호 100은 허브형 블레이드를, 부호 10은 알루미늄 허브(허브)를, 부호 10A는 블레이드 취부면을, 부호 120은 양면 점착테이프(점착성 접속 부재, 점착테이프)를, 부호 30은 블레이드 본체를, 부호 30T는 접속면을, 부호 140은 접속 보강부를 나타내고 있다.

허브형 블레이드(100)는 도 1~도 4에 나타낸 바와 같이, 예를 들어 알루미늄 허브(10), 양면 점착테이프(점착성 접속 부재)(120), 접속 보강부(140), 블레이드 본체(30)를 구비하고, 웨이퍼(반도체 재료 등의 기판)를 절단하여 IC 칩(칩 형상) 등으로 개편화 가능하다. 또한, 양면 점착테이프(120)는 점착성 접속부를 구성하고 있다.

알루미늄 허브(허브)(10)는 예를 들어 축선(O1) 방향에서의 일방 측에 위치한 원통형으로 형성된 외주 벽부, 외주 벽부의 축선(O1) 방향에서의 타방 측에 접속되는 대략 원뿔대를 갖는 블레이드 취부부(11), 블레이드 취부부(11)의 축선(O1) 방향에서의 타방 측에 접속되고 타방 측이 확경되는 구동원 접속부(12)를 구비하고 있다. 또한, 알루미늄 허브(10)는 블레이드 취부부(11)의 축선(O1) 방향에서의 일방 측에 블레이드 취부면(10A)이 형성되고, 축선(O1)의 주위에는 축선(O1)을 중심으로 하는 원통형의 취부 구멍(10H)이 형성되어 있다.

이 실시형태에서, 알루미늄 허브(10)는 예를 들어 최대 외경 55.4 mm로 형성되어 있다.

또한, 알루미늄 허브(10)는 예를 들어 알루미늄 합금(예를 들어, 비강도 222 kN·m/kg)으로 형성되어 있다. 알루미늄 합금의 재질은 적절하게 설정 가능하고, 예를 들어 A2017, A5083, A7075(JIS 규격) 등이 바람직하다.

또한, 알루미늄 허브(10)를 예를 들어 알루미늄으로 형성해도 좋다.

또한, 알루미늄 또는 알루미늄 합금 이외의 재질로서, 허브(10)를 예를 들어 마그네슘 혹은 마그네슘 합금, 티타늄 합금이나 순수 티타늄(Ti)(JIS1종 등), 또는 플라스틱으로 형성하여도 좋다.

마그네슘 합금으로서는, 예를 들어 MB3(Mg-8.4% Al-0.6% Zn-0.25% Mn), MB5(Mg-3.3% Zn-0.6% Zr), MB6(Mg-5.5% Zn-0.6% Zr) 등이 바람직하다.

또한, 허브(10)를 순수 마그네슘으로 형성해도 좋다.

티타늄 합금으로서는, 예를 들어 αβ합금(Ti-6Al-6V-2Sn, Ti-6Al-4V 등), β합금(Ti-3Al-8V-6Cr-4Zr-4Mo, Ti-10V-2Fe-3Al, Ti-15V-3Cr-3Sn-3Al 등)이 바람직하다.

또한, 순수 티타늄(Ti)(JIS1종 등)을 사용해도 좋다.

플라스틱의 종류에 대해서는, 엔지니어링 플라스틱, 섬유 강화 플라스틱, 범용 엔지니어링 플라스틱 등으로부터 절단 대상물에 따라 적절하게 설정 가능하며, 예를 들어 비강도 40 kN·m/kg 이상이 바람직하고, 비강도 50 kN·m/kg 이상이 더욱 바람직하다. 또한, 아이조드 충격강도 2.0(kJ/㎡) 이상이 바람직하다.

또한, 폴리카보네이트(비강도 52.5 kN·m/kg, 알루미늄 합금 비강도 약 25.2 kN·m/kg)를 적용하는 것이 더욱 바람직하다.

또한, 엔지니어링 플라스틱으로서는, 예를 들어 6나일론(PA6), 66나일론(PA66) 등의 나일론(등록상표); 폴리아세탈(POM), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 초고분자 폴리에틸렌(U-PE), 피크(PEEK)(등록상표), 피피에스(PPS)(등록상표), 폴리에테르이미드(PEI)(등록상표), 테프론(PTFE)(등록상표), 다이프론(PCTFE)(등록상표)이 바람직하다. 섬유 강화 플라스틱으로서는, 예를 들어 탄소 섬유 강화 플라스틱(CFRP), 유리 섬유 강화 플라스틱(GFRP)이 바람직하다. 범용 플라스틱으로서는, 예를 들어 아크릴, ABS 등이 바람직하다.

블레이드 취부면(10A)은 예를 들어 연마 가공 등에 의해 양면 점착테이프(120)가 접착되는 영역을 표면 조도 Rmax 0~20 ㎛(JIS B0601-1982)의 매끄러운 마감면으로 구성한 것이 양면 점착테이프(120)를 안정적으로 접착하는데 바람직하다.

또한, 블레이드 취부면(10A)에서, 직경 방향에서의 양면 점착테이프(120)의 외주측(외방)의 접속 보강부(140)와 대응하는 영역에 보강 유지부(10B)가, 양면 점착테이프(120)의 내주측(내방)의 접속 보강부(140)와 대응하는 영역에 보강 유지부(10C)가 형성되어 있다.

보강 유지부(10B, 10C)는 예를 들어 샌드 블라스트나 쇼트 블라스트에 의해 표면 조도 Rmax 5~50 ㎛로 형성하는 것이 접속 보강부(140)의 정착에 바람직하다.

또한, 보강 유지부(10B, 10C)를 형성할지 여부, 또한 표면 조도 등은 임의로 설정할 수 있다.

양면 점착테이프(양면 접착 부재)(120)는 도 2~도 4에 나타낸 바와 같이, 예를 들어 테이프 기재(121), 테이프 기재(121)의 블레이드 취부면(10A) 측의 면에 도포되어 점착면(120A)을 형성하는 점착제(122), 블레이드 본체(30) 측의 접속면(30T) 측의 면에 도포되어 점착면(120B)을 형성하는 점착제(123)를 구비하고 있다.

또한, 양면 점착테이프(120)는 외주가 알루미늄 허브(10)의 외경보다 작은 직경으로 이루어지고, 내주측에 블레이드 본체(30)의 취부 구멍(30H)보다 큰 직경의 원형 구멍(120H)이 형성된 도넛 형상으로 이루어져 있다.

또한, 양면 점착테이프(120)의 외경, 두께(예를 들어 0.1 mm 이하), 탄성 계수, 유지력(점착력) 등은 예를 들어 블레이드 본체(30)의 평면도(축선(O1)에 대한 직각도)를 유지하고, 또한 허브형 블레이드(100)가 절단 시의 절단 토크에 의해 발생하는 비틀림 변형에 의해서 블레이드 본체(30)가 파손되지 않도록 설정하는 것이 바람직하다.

또한, 양면 점착테이프(120)는 도전성을 가지고 있는 것이 바람직하다.

테이프 기재(121)는 이 실시형태에서는 예를 들어 두께 25 ㎛의 알루미늄 박으로 구성되고, 점착성을 갖는 점착제(122, 123)는 도전성 입자를 혼입한 아크릴 수지로 이루어지며, 양면 점착테이프(120)로서의 두께 85 ㎛로 이루어져 있다. 또한, 알루미늄 허브(10)와 블레이드 본체(30) 사이의 전기 저항은 약 4.5 Ω으로 이루어져 있다.

또한, 양면 점착테이프(120)가 도전성을 가질지 여부는 임의로 설정 가능하다.

테이프 기재를 구비하고 도전성을 갖는 양면 점착테이프로는, 예를 들어 AL-25DC(상품명: 3M 재팬 주식회사 제조)나 AL7620(상품명: 덱세리얼스 주식회사 제조)을 적용하는 것이 가능하다. 또한, 7848YCWB(상품명: 세키스이 화학공업 주식회사 제조)나 7840YCWB(상품명: 세키스이 화학공업 주식회사 제조) 등을 적용해도 좋다.

또한, X-7001(상품명: 3M 재팬 주식회사 제조)과 같이 습곡시킨 도전성 천을 기재로 하는 것이나 9720S(상품명: 3M 재팬 주식회사 제조)와 같이 부직포를 기재로 하는 것을 적용해도 좋다.

또한, 비도전성의 것으로서, #8602TNFW-05(상품명: DIC 주식회사 제조) 등을 적용해도 좋다.

또한, 블레이드 본체(30)는 예를 들어 니켈(Ni) 또는 니켈 합금을 주성분으로 하는 합금으로 이루어진 금속 모재(31), 금속 모재(31)에 분산된 다이아몬드 초지립(연마 입자)(32)을 구비하고 있다.

또한, 블레이드 본체(30)는 예를 들어 외경 55.05 mm, 칼날 두께 0.015~0.04 ㎛(예를 들어, 20 ㎛)의 원판 형상으로 이루어지고, 내주측에는 축선(O1)과 동축으로 직경 42.00 mm의 원형 구멍(30H)이 형성되어 있다.

또한, 니켈을 주성분으로 하는 합금으로서는, 예를 들어 니켈-인(Ni-P), 니켈-코발트(Ni-Co), 니켈-보론(Ni-B)을 적용하는 것이 바람직하다.

또한, 다이아몬드 초지립(32)은 예를 들어 3~10 ㎛(평균 입경 5 ㎛), 집중도 50~125의 다이아몬드로 구성되고, 금속 모재(31)의 표면으로부터 약 2 ㎛ 정도 노출되어 있다.

또한, 블레이드 본체(30)는 일방이 알루미늄 허브(10)와 반대 측에 위치하여 외부에 노출되는 노출면(30F)으로 이루어지고, 타방이 양면 점착테이프(120)를 통해 알루미늄 허브(10)와 접속되는 접속면(30T)으로 이루어져 있다.

접속면(30T)은 예를 들어 금속 모재(31)의 표면으로부터 다이아몬드 초지립(32)이 돌출하지 않고 평탄면에 형성되어 있다.

노출면(30F) 및 블레이드 본체(30)의 외주측에서 알루미늄 허브(10)로부터 돌출되는 돌출부 및 원형 구멍(30H)은 금속 모재(31)로부터 다이아몬드 초지립(32)이 노출된 구성으로 이루어져 있다.

또한, 이 실시형태에서, 블레이드 본체(30)의 외주에는 양측의 면에 면취 형상의 목립(目立: 날 세움)부(30G)가 형성되어 있다.

또한, 접속면(30T)은 양면 점착테이프(120)의 외주측의 영역에 접속 보강부(140)와 대응하는 보강 유지부(30B)가 형성되고, 양면 점착테이프(120)의 내주측의 영역에 접속 보강부(140)와 대응하는 보강 유지부(30C)가 형성되어 있다.

보강 유지부(30B, 30C)의 표면 조도 등은 적절히 설정 가능하지만, 예를 들어 에칭 등에 의해 금속 모재(31)의 표면으로부터 다이아몬드 초지립(32)을 노출시키는 것이 접속 보강부(140)의 정착을 안정시키는데 바람직하다.

접속 보강부(140)는 도 2~도 4에 도시된 바와 같이, 예를 들어 양면 점착테이프(120)의 외주측에 형성되는 외주측 접속 보강부(141), 양면 점착테이프(120)의 원형 구멍(120H)의 내주측에 형성되는 내주측 접속 보강부(142)를 구비하고 있다.

외주측 접속 보강부(141)는 양면 점착테이프(120)의 외주측 전체 둘레에 걸쳐 블레이드 취부면(10A)과 접속면(30T)을 접속하고 있다.

내주측 접속 보강부(142)는 양면 점착테이프(120)의 내주측 전체 둘레에 걸쳐 블레이드 취부면(10A)과 접속면(30T)을 접속하고 있다.

그 결과, 접속 보강부(140)는 양면 점착테이프(120)의 외주측, 내주측을 액밀(液密)로 봉지하고 있다.

접속 보강부(140)는 접착제가 경화되어 형성된 접착 수지부로 이루어지고, 이 실시형태에서는 자외선 경화 접착제(바람직하게, 지연성 자외선 경화 접착제)가 경화되어 형성되어 있다. 또한, 접속 보강부(140)를 구성하는 접착제로서는, 예를 들어 경시적으로 경화되는 접착제, 자외선 경화 접착제를 비롯한 광 경화 접착제, 열 경화 수지, 혐기성 수지 등을 적절히 적용할 수 있다.

또한, 도전성을 가지고 있는 것이 바람직하고, 양면 점착테이프(120)가 도전성을 갖고 있지 않은 경우, 도전성을 갖는 것이 더욱 바람직하다.

또한, 접속 보강부(140)를 구성하는 접착제로서는, 자외선 경화 접착제가 바람직하고, 지연성 자외선 경화 접착제(자외선 경화 접착제(지연 경화형)가 더욱 바람직하다.

지연성 자외선 경화 접착제로서는, 도전성은 없지만, 예를 들어 AUV-8800, AUV-0082P(상품명: 싱뎅 젤라틴 주식회사 제조), CV7831(상품명: 파나소닉 주식회사 제조), SX-UV200(상품명: 세메다인 주식회사 제조) 등이 적용 가능하다.

또한, 도전성이 없는 자외선 경화 접착제로서, 예를 들어 U-1542N(상품명: 케미테크 주식회사 제조), U-1542F(상품명: 케미테크 주식회사 제조), 429-GEL(상품명: 다이맥스 주식회사 제조) 등이 적용 가능하다.

또한, 도전성 접착제로서는, 예를 들어 CN-3160L, CN-7120(상품명: 화연 테크 주식회사 제조), TB3351C(상품명: 주식회사 스리본드 제조), 에폭시 수지에 은(Ag)계 필러가 혼합된 스리본드 3380(상품명: 주식회사 스리본드 제조) 등을 용제(예를 들어, 초산에틸)로 희석하여 적용하는 것이 가능하다.

또한, 도전성을 갖지 않는 접착제로서는, 예를 들어 시아노아크릴레이트계의 순간 접착제(예를 들어, ALTECO CN2(상품명: 주식회사 아르테코 제조), ALTECO CN4(상품명: 주식회사 아르테코 제조), 세메다인 3000DXF(상품명: 세메다인 주식회사 제조), 세메다인 3000 DXLL(상품명: 세메다인 주식회사 제조), 세메다인 3000DXL(상품명: 세메다인 주식회사 제조), 아론 알파 EXTRA충격(상품명: 동아합성 주식회사 제조), 아론 알파 EXTRA4000(상품명: 동아합성 주식회사 제조) 등이 있다.

또한, 도전성을 갖지 않는 접착제를 적용할 경우, 예를 들어 마이크로 펄 AU-201(상품명: 세키스이 화학공업 주식회사 제조)을 비롯한 금(Au), 은(Ag) 등의 금속을 입자로 코팅하여 형성된 도전성 입자(예를 들어, 입경 10 ㎛)를 에폭시 접착제나 아크릴 접착제에 혼합하여 도포, 경화시킴으로써, 허브(310)와 블레이드 본체(330)가 도전성 입자를 통해 접속 가능해도 좋다.

다음으로, 도 5~도 7을 참조하여, 제1실시형태에 관한 허브형 블레이드 제조 공정의 개략을 설명한다. 도 5는 제1실시형태에 관한 허브형 블레이드 제조 공정의 개략의 한 예를 설명하는 흐름도이다.

허브형 블레이드 제조 공정은 도 5에 도시된 바와 같이, 예를 들어 별도로 제조되어 각각 검사에 합격한 알루미늄 허브(허브)와 블레이드 소재(블레이드 본체)를 장착(S11)하고, 외경 가공(S12), 다이서 드레스(S13)하고, 검사(S14)한다.

우선, 알루미늄 허브의 준비의 한 예에 대해 설명한다.

알루미늄 허브(허브)는 예를 들어 이하의 수순으로 제조(준비)한다.

(1) 우선, 알루미늄 합금의 환봉을 축선 둘레로 회전시키면서 절삭하여 형상을 형성한다.

(2) 다음으로, 알루미늄 허브 형상으로 형성하면, 축선 방향에서의 소정 길이로 절단한다.

(3) 다음으로, 필요에 따라 블레이드 취부면을 전처리한다.

전처리에서 예를 들어 블레이드 취부면(10A)을 표면 조도 Rmax 0~20 ㎛으로 형성하는 경우, 연마 가공이나 방전 가공을 한다. 또한, 형성된 티타늄 허브를 절단할 때 소정의 표면 조도가 되도록 절단해도 좋다.

또한, 접속 보강부 유지부(10B, 10C)를 표면 조도 Rmax 5~50 ㎛로 형성하는 경우, 샌드 블라스트나 쇼트 블라스트를 하는 것이 바람직하다.

블레이드 취부면(10A)은 양면 점착테이프(120)의 점착면(120A)이 충분히 접속되도록, 예를 들어 표면 조도 Rmax 0~20 ㎛로 형성하는 것이 바람직하다.

또한, 필요에 따라, 접속 보강부(140)를 구성하는 접착제가 블레이드 취부면(10A)에 충분히 접착되도록, 샌드 블라스트나 쇼트 블라스트를 하여 접속 보강부 유지부(10B, 10C)를 표면 조도 Rmax 5~50 ㎛로 형성하는 것이 바람직하다.

다음으로, 도 6을 참조하여, 블레이드 소재의 준비의 한 예에 대해 설명한다. 도 6은 블레이드 소재를 제조하는 수순의 개략을 설명하는 흐름도이다.

블레이드 소재는 도 6에 도시된 바와 같이, 예를 들어 SUS 대금 준비(S21), 분산 도금(S22), 마스킹(S23), 에칭(S24), 내경 가공(S25)을 구비하고 있다. 그리고 SUS 대금 준비(S21)~내경 가공(S25)을 거쳐서 블레이드 소재가 완성된다.

(1) SUS 대금 준비(S21)

우선, 블레이드 소재의 형성에 적합한 SUS 대금(스테인리스강 제조 대금)을 준비한다.

SUS 대금(스테인리스강 제조 대금)은 예를 들어 스테인리스강의 원판에 의해 형성되고, 니켈 도금 형성면은 경면 처리되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 니켈 도금 형성면은 경면 처리되어 있는 것이 바람직하다.

이때, 블레이드 소재의 원형 구멍(30H)과 대응하는 부분 등, 니켈 도금이 불필요한 부분에 마스킹을 하는 것이 바람직하다.

(2) 분산 도금 공정(S22)

다음으로, 분산 도금에 의해 블레이드 소재의 원판을 형성한다.

분산 도금은 분산 도금 장치에 저장된 다이아몬드의 초지립을 함유하는 니켈 도금액 중에 SUS 대금을 배치하고, SUS 대금의 도금 형성면에 전해 도금법에 의해 분산 니켈층을 성장시켜 블레이드 소재의 원판을 형성한다.

(3) 마스킹(S23)

다음으로, SUS 대금으로부터 박리된 블레이드 소재의 원판에서 에칭 처리가 필요 없는 부분에 마스킹을 한다.

이 실시형태에서는 니켈 도금 형성면 측에 위치한 평탄면에 마스킹을 한다. 이 면이 블레이드 본체(30)의 접속면(30T)이 된다. 또한, 보강 유지부(30B, 30C)를 제외하고 마스킹해도 좋다.

(4) 에칭(S24)

다음으로, 마스킹을 한 블레이드 소재의 원판을 역-전해하여 에칭하고, 금속 모재로부터 니켈을 용해하여 다이아몬드 초지립을 노출시켜 날을 세운다.

(5) 내경 가공(S25)

다음으로, 에칭 공정으로 날을 세운 블레이드 소재의 원판을 내경 가공하여 블레이드 소재를 형성한다.

내경 가공은 액체(예를 들어, 물)를 공급하면서 레이저 빔을 조사하여 원형 구멍(30H)을 가공해서 블레이드 소재를 형성한다. 내경 가공은 후술하는 외경 가공과 동일하다.

상기 S21~S25를 거쳐, 품질 검사를 만족함으로써 블레이드 소재가 완성된다.

또한, S21~S25의 수순은 한 예를 나타내는 것으로, 적절하게 변경 또는 생략하는 것이 가능하다.

다음으로, 도 5, 도 7을 참조하여, 제1실시형태에 관한 허브형 블레이드 제조 공정의 개략에 대해 설명한다. 도 7은 제1실시형태에 관한 블레이드 장착 공정의 수순의 개략을 설명하는 흐름도이다.

허브형 블레이드 제조 공정은 도 5에 도시된 바와 같이, 예를 들어 블레이드 장착 공정(S11), 외경 가공 공정(S12), 다이서 드레스 공정(S13), 검사 공정(S14)을 구비하고 있다. 그리고 별도로 제조된 알루미늄 허브(허브)와 블레이드 소재(블레이드 본체)를 블레이드 장착 공정으로 장착하고, 외경 가공, 다이서 드레스, 검사 공정을 거쳐 허브형 블레이드가 완성된다.

[1] 블레이드 장착 공정(S11)

블레이드 장착 공정은 별도로 제조되어 각각 검사에 합격한 알루미늄 허브(허브)와 블레이드 소재(블레이드 본체)를, 적어도 어느 일방의 면이 점착면으로 이루어진 점착성 접속 부재를 블레이드 취부면과 접속면 중 어느 일방에 접속함과 동시에, 점착성 접속 부재를 블레이드 취부면과 접속면 중 타방에 점착성 접속 또는 접착에 의해 접속하여 허브와 블레이드 본체를 장착한다. 이때, 블레이드 취부면 또는 접속면에 점착성 접속 부재를 접속하고부터 허브와 블레이드 본체를 접속할 때까지의 사이, 또는 허브와 블레이드 본체를 접속한 후에, 점착성 접속 부재의 외주측과 내주측 중 적어도 어느 일방에 접착제를 배치하여 경화시킴으로써 접속 보강부를 형성한다. 또한, 블레이드 취부면 또는 접속면에 점착성 접속 부재를 접속하기 전에 접속 보강부의 형성의 일부가 있어도 좋다.

블레이드 장착 공정은 예를 들어, 도 7에 나타낸 S101~S104의 수순으로 구성된다.

(1) 허브에 양면 점착테이프 접착(S101)

우선, 알루미늄 허브의 블레이드 취부면에 양면 점착테이프를 접착한다.

알루미늄 허브(10)의 블레이드 취부면(10A)에 양면 점착테이프(120)를 접착할 때에는, 미리 도넛 형상으로 형성된 양면 점착테이프(120)를 준비하고, 예를 들어 치구에 의해 양면 점착테이프(120)와 알루미늄 허브(10)의 회전 축선(O1)을 동축으로 하여 블레이드 취부면(10A)에 접착한다.

(2) 보강용 접착제를 도포(S102)

접착제의 도포는 도 8에 도시된 바와 같이, 예를 들어 양면 점착테이프(양면 접착 부재)(120)를 접속(접착)한 알루미늄 허브(중간 제품)를 수직으로 하여 축선(O1) 둘레로 회전시키고, 양면 점착테이프(120)의 외주측 및 내주측에 접착제 공급 장치(40)에 의해 액상의 접착제(140L)를 공급하여 둘레 방향 전체 둘레에 걸쳐 도포한다. 도 8에 점쇄선으로 나타낸 블레이드 본체(블레이드 소재)(30)는 블레이드 소재를 장착하기 전임을 나타낸다.

제1실시형태에서는, 양면 점착테이프(120)의 외주측과 내주측에 접착제를 도포한다.

(3) 허브에 블레이드 소재를 접속(S103)

다음으로, 알루미늄 허브에 블레이드 소재를 접착한다.

알루미늄 허브에 블레이드 소재를 장착(접착)할 때에는, 예를 들어 평탄한 정반 상에 블레이드 소재를 배치하고, 치구에 의해 알루미늄 허브의 축선과 블레이드 소재의 원형 구멍을 동축으로 한다. 그리고 양면 접착테이프를 접착한 알루미늄 허브를 블레이드 소재에 압압하여 접속한다.

(4) 보강용 접착제 경화(S104)

다음으로, 보강용 접착제를 경화시켜 접속 보강부를 형성한다.

접착제로서 지연성 자외선 경화 접착제를 이용하는 경우에는, 도포된 지연성 자외선 경화 접착제에 자외선을 조사하여 경화시킨다. 자외선을 조사하여 경화되기까지의 시간은 예를 들어 30초 이내인 것이 바람직하다.

S101~S104의 수순에 따라 블레이드 장착품(중간 제품)이 완성된다.

또한, S101~S104의 수순은 한 예를 나타내는 것으로, 적절하게 변경 또는 생략하는 것이 가능하다.

이하, 도 5를 참조하여, 외경 가공 공정(S12), 다이서 드레스 공정(S13), 검사 공정(S14)에 대해 설명한다.

[2] 외경 가공 공정(S12)

외경 가공 공정에서는, 알루미늄 허브에 장착된 블레이드 소재를 외경 가공한다.

또한, 외경 가공 공정에서는 예를 들어 알루미늄 허브에 블레이드 소재가 접착된 중간 제품을 축선(O1) 둘레로 회전시키면서 가공 부위에 액체(예를 들어, 물)를 공급, 냉각하면서 레이저 빔을 조사하여 블레이드 본체의 외주를 절단한다.

이때, 예를 들어 가공 부위에 분류(噴流)액 수주(水柱)(분류 액주(液柱))를 형성하고, 이 분류 수주 내에서 레이저 빔을 반사시키면서 가공 부위로 유도하는 것이 바람직하다. 이 경우 분류 수주를 가능한 한 요철이 없는 층류로서 레이저 빔을 전반사시키는 것이 더욱 바람직하다. 또한, 레이저 빔의 파장은 예를 들어 200~700 nm로 하는 것이 바람직하다.

또한, 물을 공급하지 않고 레이저 빔을 조사해도 좋고, 레이저 빔 가공을 대신하여 방전 가공이나 연삭 등 주지의 다른 가공 방법에 의해 외경 가공해도 좋다.

[3] 다이서 드레스 공정(S13)

다이서 드레스 공정에서는, 외경 가공한 중간성을 다이서 드레스(예를 들어, 드레스 보드를 절단)하여 날을 세운다.

[4] 검사 공정(S14)

검사 공정에서는, 예를 들어 실리콘 웨이퍼의 커프 폭 등, 소정의 검사 규격을 검사하고, 검사에 합격하면 허브형 블레이드가 완성된다.

또한, S11~S14의 공정은 한 예를 나타내는 것으로, 적절하게 변경 또는 생략하는 것이 가능하다.

제1실시형태에 관한 허브형 블레이드(100)에 따르면, 허브가 알루미늄 합금으로 형성되고, 접속 보강부(140)에 의해 알루미늄 허브(10)와 블레이드 본체(30)의 접속 강도를 크게 하고 있으므로, 고속 회전(예를 들어, 30000 rpm 이상)이 가능하고 효율적으로 절단할 수 있다.

제1실시형태에 관한 허브형 블레이드(100)에 따르면, 점착성 접속부가 양면 점착테이프(120)로 구성되어 있으므로, 알루미늄 허브(10)의 블레이드 취부면(10A) 측과 블레이드 본체(30)의 접속면(30T)을 단시간에 접속하여 허브형 블레이드를 효율적으로 제조할 수 있다.

또한, 허브형 블레이드(100)에 따르면, 접속 보강부(140)가 알루미늄 허브(10)와 블레이드 본체(30)를 접속하여 알루미늄 허브(10)와 블레이드 본체(30)의 접속 강도가 커지면서, 큰 부하에서도 안정적으로 절단할 수 있다.

또한, 허브형 블레이드(100)에 따르면, 양면 점착테이프(120)의 외주측과 내주측의 둘레 방향 전체 둘레에 걸쳐 형성되어 있으므로, 허브형 블레이드(10)가 안정적으로 회전할 수 있다.

또한, 허브형 블레이드(100)에 따르면, 접속 보강부(140)가 지연성 자외선 경화 접착제로 형성되어, 쉽게 도포하여 단시간에 경화되므로 접속 보강부(140)를 효율적으로 형성할 수 있다.

또한, 허브형 블레이드(100)에 따르면, 블레이드 취부면(10A)이 표면 조도 Rmax 0~20 ㎛로 형성되어, 접속면(30T)이 평탄면으로 이루어져 있으므로, 알루미늄 허브(10)와 블레이드 본체(30)를 양면 점착테이프(120)에 의해 안정적으로 장착할 수 있다.

또한, 허브형 블레이드(100)에 따르면, 접속 보강부(140)가 블레이드 취부면(10A)과 접속면(30T) 사이에 배치되고, 접속 보강부 유지부(10B, 10C)가 표면 조도 Rmax 5~50 ㎛로 형성되며, 접속 보강부 유지부(30B, 30C)에서 금속 모재(31)로부터 다이아몬드 초지립(32)이 노출되어 있으므로, 접속 보강부(140)를 안정적으로 접속할 수 있다.

또한, 허브형 블레이드(100)에 따르면, 접속 보강부(140)가 점착성 접속부(120)의 외주측 및 내주측을 봉지하므로, 양면 점착테이프(120)의 점착면(120A, 120B)에 절삭액(예를 들어, 알칼리성 절삭액) 등이 침입하는 것이 억제되므로, 점착면(120A, 120B)의 열화가 억제되어 수명을 길게 할 수 있다.

또한, 외경 가공에서 분류 수주를 사용해도, 냉각수에 의한 접착면(120A, 120B)의 열화가 억제되어 허브형 블레이드(100)의 품질이 향상된다.

또한, 허브형 블레이드(100)에 따르면, 블레이드 본체(30)가 알루미늄 허브(10)의 외연에서 급격히 굴곡되는 것이 완화되어, 절단 시에 블레이드 본체(30)가 깨지는 것을 억제할 수 있다.

제1실시형태에 관한 허브형 블레이드 제조 방법에 따르면, 알루미늄 허브(10)와 블레이드 본체(30)를 접속하기 전에 보강용 접착제(140L)를 도포하므로, 블레이드 취부면(10A)과 접속면(30T) 사이에 보강용 접착제(140L)를 효율적으로 도포할 수 있다.

또한, 제1실시형태에 관한 허브형 블레이드 제조 방법에 따르면, 조사된 레이저 빔을 분류 액주에 의해 유도하므로, 블레이드 본체(30)를 고정밀 효율적으로 외경 가공할 수 있다.

또한, 허브가 마그네슘 또는 마그네슘 합금으로 형성된 경우, 허브의 비강도가 커져 알루미늄 허브보다 더 큰 회전수로 할 수 있다. 또한, 마그네슘 또는 마그네슘 합금은 감쇠능이 우수하므로 진동 발생이 억제되어 안정적으로 절단할 수 있다.

또한, 허브가 티타늄 또는 티타늄 합금으로 형성된 경우, 경량이고 절단시의 외력에 의한 변형을 억제하는 것이 가능하여, 고속 회전시킬 수 있으므로, 효율적으로 절단할 수 있다.

또한, 허브가 플라스틱으로 형성된 경우, 경량이고 고속 회전시킬 수 있다. 또한, 절단 대상물에 따라 다양한 재질을 효율적으로 설정할 수 있고, 그 결과 효율적으로 절단할 수 있다.

또한, 플라스틱이 폴리카보네이트(비강도 52.5 kN·m/kg, 알루미늄 합금 비강도 약 25.2 kN·m/kg)로 형성되어 있는 경우, 충분한 비강도를 가지고 있으므로, 절단 시의 외력에 의한 변형을 억제하는 것이 가능하여, 고속 회전시킬 수 있으므로, 효율적으로 절단할 수 있다.

<제1실시형태(제1변형예)>

이하, 도 9를 참조하여, 본 발명의 제1실시형태의 제1변형예에 관한 허브형 블레이드에 대해 설명한다. 도 9는 제1실시형태의 제1변형예에 관한 허브형 블레이드의 개략 구성을 설명하는 도 1에 화살표 Z-Z로 나타낸 부분 단면도이다.

도 9에서 부호 100A는 허브형 블레이드를, 부호 125는 양면 접착 부재를, 부호 140은 접속 보강부를 나타내고 있다.

허브형 블레이드(100A)는 도 9에 도시된 바와 같이, 예를 들어 알루미늄 허브(10), 양면 접착 부재(125), 블레이드 본체(30), 접속 보강부(140)를 구비하고 있다. 또한, 양면 접착 부재(125)는 점착성 접속부를 구성하고 있다.

허브형 블레이드(100A)는 양면 점착테이프(120)를 대신하여 양면 접착 부재(125)를 구비하고 있고, 알루미늄 허브(10), 블레이드 본체(30), 접속 보강부(140)에 대해서는, 제1실시형태와 동일한 것을 적용 가능하다. 또한, 제조 공정에 대해서는, 제1실시형태와 동일한 수순을 적용할 수 있다.

양면 접착 부재(125)는 시트 형상으로 형성한 점착제로 구성되고, 일방의 표면에 제1점착면(125A)이, 타방의 표면에 제2점착면(125B)이 형성되어 있다.

그리고 제1점착면(125A)을 블레이드 취부면(10A)과 접속하고, 제2점착면(125B)을 접속면(30T)과 접속하는 구성으로 이루어져 있다.

또한, 양면 접착 부재(125)는 도전성을 가지고 있는 것이 바람직하고, 예를 들어 전사 테이프 9707(상품명: 3M 재팬 주식회사 제조), 9709S(상품명: 3M 재팬 주식회사 제조), 다이턱 #8035N(상품명: DIC 주식회사 제조), T4420W(상품명: 덱세리얼스 주식회사 제조)를 적용할 수 있다.

또한, 도전성을 갖지 않는 양면 접착 부재로는, 예를 들어 GA5905(상품명: 닛토 덴코 주식회사 제조), 5915(상품명: 닛토 덴코 주식회사 제조), 다이턱#8080(상품명: DIC 주식회사 제조), 467MP(상품명: 3M 재팬 주식회사 제조)를 적용할 수 있다.

제1실시형태의 제1변형예에 관한 허브형 블레이드(100A)에 따르면, 양면 접착 부재(125)가 테이프 기재를 구비하지 않는 구성으로 이루어져서, 점착성 접속부의 탄성이 적당히 억제된다.

그 결과, 블레이드 본체(30)의 사행이 억제되어 안정적으로 절단할 수 있다.

<제2실시형태>

이하, 도 10~도 12를 참조하여, 본 발명의 제2실시형태에 관한 허브형 블레이드에 대해 설명한다. 도 10은 본 발명의 제2실시형태에 관한 허브형 블레이드의 개략 구성의 한 예를 설명하는 도 1에 화살표 Z-Z로 나타낸 부분 단면도이다. 또한, 도 11은 도 10에 XI로 나타낸 외주측 접속 보강부(접속 보강부)의 요부 상세를, 도 12는 XII로 나타낸 내주측 접속 보강부(접속 보강부)의 요부 상세를 설명하는 부분 확대도이다.

도 10~도 12에서, 부호 200은 허브형 블레이드를, 부호 220은 양면 점착테이프(양면 접착 부재, 점착성 접속부)를, 부호 240은 접속 보강부를, 부호 241은 외주측 접속 보강부(접속 보강부)를, 부호 242는 내주측 접속 보강부(접속 보강부)를 나타내고 있다.

허브형 블레이드(200)는 도 10~도 12와 같이, 예를 들어 알루미늄 허브(허브)(10), 양면 점착테이프(양면 접착 부재, 점착성 접속부)(220), 블레이드 본체(30), 접속 보강부(240)를 구비하고 있고, 양면 점착테이프(220)는 점착성 접속부를 구성하고 있다.

이 실시형태에서 알루미늄 허브(10)는 블레이드 취부면(10A)이 표면 조도 Rmax 0~20 ㎛로 형성되어 있다. 또한, 블레이드 취부부(11)의 외주측에 접속 보강부 유지부(10D)가 형성되고, 블레이드 취부면(10A)의 내주측에 접속 보강부 유지부(10E)가 형성되어, 접속 보강부(240)를 유지하고 있다.

접속 보강부 유지부(10D)는 블레이드 취부부(11)의 외주면에 형성된다.

접속 보강부 유지부(10E)는 양면 점착테이프(220)의 접착 영역의 내주측에 형성된다.

또한, 접속 보강부 유지부(10D), 접속 보강부 유지부(10E)의 표면 조도는 임의로 설정 가능하지만, 예를 들어 샌드 블라스트나 쇼트 블라스트에 의해 표면 조도 Rmax 5~50 ㎛인 것이 바람직하다. 그 외는 제1실시형태의 알루미늄 허브와 동일하므로 설명을 생략한다.

양면 점착테이프(양면 접착 부재, 점착성 접속부)(220)는 도 10~도 12에 도시된 바와 같이, 예를 들어 테이프 기재(221), 테이프 기재(221)의 블레이드 취부면(10A) 측에 도포되는 점착성 접착제(222), 테이프 기재(221)의 접속면(30T) 측에 도포되는 점착성 접착제(223)를 구비하고 있다. 또한, 점착성 접착제(222)는 점착면(220A)을 형성하고, 점착성 접착제(223)는 점착면(220B)을 형성한다.

또한, 양면 점착테이프(220)는 외주가 알루미늄 허브(10)와 동일 직경으로 이루어지고, 내주에 블레이드 본체(30)의 원형 구멍(30H)과 동일 직경의 원형 구멍(220H)이 형성된 도넛 형상으로 이루어져 있다.

또한, 양면 점착테이프(220)의 두께(예를 들어, 0.1 mm 이하), 탄성 계수, 유지력(점착력), 도전성 등은 제1실시형태와 동일하므로 설명을 생략한다.

블레이드 본체(30)는 예를 들어 접속면(30T)의 외주측에서의 알루미늄 허브(10)의 외경과 대응하는 위치부터, 내주측의 원형 구멍(30H)과 대응하는 위치까지의 영역이 금속 모재(31)의 표면으로부터 다이아몬드 초지립(32)이 돌출되지 않고 평탄면으로 형성되어 있다.

또한, 접속면(30T)에서의 알루미늄 허브(10)의 외경과 대응하는 위치보다 외주측에 접속 보강부 유지부(30D)가 형성되고, 블레이드 본체(30)의 원형 구멍(30H)의 내주면에 접속 보강부 유지부(30E)가 형성되어 있다. 접속 보강부 유지부(30D), 접속 보강부 유지부(30E)는 금속 모재(31)로부터 다이아몬드 초지립(32)이 노출되어 있는 것이 바람직하다. 그 외는 제1실시형태의 블레이드 본체(30)와 동일하므로 설명을 생략한다.

접속 보강부(240)는 이 실시형태에서 예를 들어 양면 점착테이프(220)의 외주측에 형성되는 외주측 접속 보강부(241), 양면 점착테이프(220)의 원형 구멍(220H)의 내주측에 형성되는 내주측 접속 보강부(242)를 구비하고 있다.

외주측 접속 보강부(241)는 예를 들어 양면 점착테이프(220)의 외주측 전체 둘레에 걸쳐 알루미늄 허브(10)의 접속 보강부 유지부(10D)에서 블레이드 본체(30)의 접속 보강부 유지부(30D)를 접속하는 구성으로 이루어져 있다.

그리고 양면 점착테이프(220)의 외주측에서 점착면(220A, 220B)을 액밀로 봉지한다.

내주측 접속 보강부(242)는 예를 들어 양면 점착테이프(220)의 내주측 전체 둘레에 걸쳐 알루미늄 허브(10)의 접속 보강부 유지부(10E)에서 원형 구멍(220H)을 통해 접속 보강부 유지부(30E)를 접속한다.

그리고 양면 점착테이프(220)의 내주측에서 점착면(220A, 220B)을 액밀로 봉지한다.

또한, 접속 보강부(240)는 접착제가 경화되어 형성된 접착 수지부이고, 제1실시형태와 동일한 것을 적용 가능하다.

다음으로, 도 13, 도 14를 참조하여, 제2실시형태에 관한 허브형 블레이드 제조 공정의 개략을 설명한다.

도 13은 제2실시형태에 관한 블레이드 장착 공정의 수순의 개략을 설명하는 흐름도이다. 또한, 도 14는 블레이드 장착 공정에서의 보강용 접착제의 도포를 설명하는 개념도이다.

제2실시형태에 관한 허브형 블레이드 제조 공정은 제1실시형태의 블레이드 장착 공정(S11)의 수순(S101~S104)을 대신하여, 도 13에 나타낸 수순(S201~S204)을 적용한다. 그 외는 제1실시형태와 동일하므로 설명을 생략한다.

제2실시형태의 블레이드 장착 공정은 도 13에 도시된 바와 같이, 예를 들어 S201~S204의 수순으로 구성된다.

(1) 허브에 양면 점착테이프를 접착(S201)

(2) 허브에 블레이드 소재를 접속(S202)

S201, S202에 대해서는, 제1실시형태의 S101, S103과 동일한 수순을 적용할 수 있다.

(3) 보강용 접착제를 도포(S203)

다음으로, 알루미늄 허브(10)에 블레이드 소재(블레이드 본체)(30)를 접속한 중간 제품의 외주측 및 내주측에 보강용 접착제를 도포한다.

보강용 접착제의 도포는 예를 들어, 도 14에 도시된 바와 같이 할 수 있다. 도 14는 블레이드 장착 공정에서의 보강용 접착제의 도포를 설명하는 개념도이다.

외주측 접속 보강부(241)를 형성하는 보강용 접착제의 도포는 도 14(A)에 도시된 바와 같이, 예를 들어 중간 제품의 알루미늄 허브(10) 측을 위로 하고 수직 방향에 대해 축선(O1)을 경사지게 하여 회전시키고, 접착제 공급 장치(40)로부터 양면 점착테이프(220)의 외주측 전체 둘레에 보강용 접착제(240L)를 공급한다.

또한, 내주측 접속 보강부(242)를 형성하는 보강용 접착제의 도포는 도 14(B)에 도시된 바와 같이, 예를 들어 중간 제품의 블레이드 본체(30) 측을 위로 하고 수직 방향에 대해 축선(O1)을 경사지게 하여 회전시키고, 접착제 공급 장치(40)로부터 양면 점착테이프(220)의 내주측 전체 둘레에 보강용 접착제(240L)를 공급한다.

(4) 보강용 접착제 경화(S204)

보강용 접착제를 경화시켜 접속 보강부를 형성한다.

보강용 접착제 경화(S204)에 대해서는, 제1실시형태와 동일하므로 설명을 생략한다.

S201~S204의 수순에 따라 블레이드 장착품(중간 제품)이 완성된다.

또한, S201~S204의 수순은 한 예를 나타내는 것으로, 적절하게 변경 또는 생략하는 것이 가능하다.

제2실시형태에 관한 허브형 블레이드(200)에 따르면, 접속 보강부(240)가 알루미늄 허브(10)와 블레이드 본체(30)를 접속하므로, 알루미늄 허브(10)와 블레이드 본체(30)의 접속 강도를 크게 할 수 있다.

또한, 허브형 블레이드(200)에 따르면, 접속 보강부 유지부(10D, 10E)가 표면 조도 Rmax 5~50 ㎛로 형성되고, 접속 보강부 유지부(30D, 30E)에서 다이아몬드 초지립(32)이 노출되어 있으므로, 접속 보강부(240)를 알루미늄 허브(10) 및 블레이드 본체(30)에 안정적으로 접속할 수 있다.

또한, 양면 점착테이프(220)가 접속 보강부(240)에 의해 외주측과 내주측에서 봉지되어 있으므로, 점착면(220A, 220B)의 열화를 억제할 수 있다.

또한, 제2실시형태에 관한 허브형 블레이드 제조 방법에 따르면, 알루미늄 허브(10)와 블레이드 본체(30)를 접속한 후에 접속 보강부(240)를 형성하므로 허브형 블레이드(200)를 효율적으로 제조할 수 있다.

또한, 허브형 블레이드(200)에 따르면, 블레이드 본체(30)가 알루미늄 허브(10)의 외연에서 급격히 굴곡되는 것이 완화되어, 절단 시에 블레이드 본체(30)가 깨지는 것을 억제할 수 있다.

또한, 허브형 블레이드(200)에 따르면, 접속 보강부(240)가 지연성 자외선 경화 접착제로 형성되어, 쉽게 도포하여 단시간에 경화되므로 접속 보강부(240)를 효율적으로 형성할 수 있다.

<제3실시형태>

이하, 도 15~도 17을 참조하여, 본 발명의 제3실시형태에 관한 허브형 블레이드에 대해 설명한다. 도 15는 제3실시형태에 관한 허브형 블레이드의 외주측 접속 보강부의 개략을 설명하는 부분 확대도이고, 도 16은 내주측 접속 보강부의 개략을 설명하는 부분 확대도이다. 도 8, 도 16에서 부호 300은 허브형 블레이드를, 부호 10은 알루미늄 허브를, 부호 320은 양면 점착테이프를, 부호 30은 블레이드 본체를, 부호 340은 접속 보강부를 나타내고 있다.

허브형 블레이드(300)는 도 15, 도 16에 도시된 바와 같이, 예를 들어 알루미늄 허브(10), 양면 점착테이프(점착성 접속 부재, 점착성 접속부)(320), 블레이드 본체(30), 접속 보강부(340)를 구비하고 있다. 또한, 양면 점착테이프(320)는 점착성 접속부를 구성한다.

또한, 알루미늄 허브(10), 블레이드 본체(30)에 대해서는, 제1실시형태와 동일하므로 동일한 부호를 붙여서 설명을 생략한다.

또한, 허브(10)는 알루미늄 또는 알루미늄 합금 이외의 재질로서, 예를 들어 마그네슘 혹은 마그네슘 합금, 티타늄 또는 티타늄 합금 또는 플라스틱으로 형성되어 있어도 좋다. 플라스틱은 폴리카보네이트이어도 좋다.

양면 점착테이프(점착성 접속 부재)(320)는 도 15, 도 16에 도시된 바와 같이, 예를 들어 테이프 기재(321), 테이프 기재(321)의 블레이드 취부면(10A) 측에 도포되는 점착제(322), 블레이드 본체(30) 측의 접속면(30T) 측에 도포되는 점착제(323)를 구비하고 있다. 또한, 점착제(322)는 점착면(320A)을 형성하고, 점착제(323)는 점착면(320B)을 형성한다.

테이프 기재(321)는 예를 들어 외주가 알루미늄 허브(10)의 외경과 동일 직경으로 이루어지고, 내주측에 블레이드 본체(30)의 설치 구멍(30H)과 동일 직경의 원형 구멍(320H)이 형성된 도넛 형상으로 이루어져 있다.

점착제(322, 323)는 외주측이 테이프 기재(321)보다 작은 직경으로 형성되고, 내주측이 원형 구멍(320H)보다 큰 직경으로 형성되어 있다.

또한, 양면 점착테이프(320)의 두께(예를 들어, 0.1 mm 이하), 탄성 계수, 유지력(점착력) 등, 도전성 등에 대해서는, 제1실시형태와 동일하므로 설명을 생략한다.

접속 보강부(340)는 예를 들어 양면 점착테이프(320)의 외주측에 형성되는 외주측 접속 보강부(341), 양면 점착테이프(320)의 내주측에 형성되는 내주측 접속 보강부(342)를 구비하고 있다.

접속 보강부(340)는 접착제가 경화되어 형성된 접착 수지부이고, 제1실시형태와 동일한 것을 적용 가능하다.

외주측 접속 보강부(341)는 예를 들어 테이프 기재(321)와 블레이드 취부면(10A)을 접속하는 접속 보강부(341A), 테이프 기재(321)와 접속면(30T)을 접속하는 접속 보강부(341B)를 구비하고 있다.

내주측 접속 보강부(342)는 예를 들어 테이프 기재(321)와 블레이드 취부면(10A)을 접속하는 접속 보강부(342A), 테이프 기재(321)와 접속면(30T)을 접속하는 접속 보강부(342B)를 구비하고 있다.

또한, 접속 보강부(340)는 양면 점착테이프(320)의 내주측 및 외주측 연부에서 점착면(320A) 및 점착면(320B)을 액밀로 봉지한다. 그 외는 제1실시형태와 동일하므로 설명을 생략한다.

다음으로, 도 17을 참조하여, 제3실시형태에 관한 허브형 블레이드 제조 공정의 개략을 설명한다. 도 17은 제3실시형태에 관한 블레이드 장착 공정의 수순의 개략을 설명하는 흐름도이다.

제3실시형태에 관한 허브형 블레이드 제조 공정은 제1실시형태에 관한 블레이드 장착 공정(S11)의 수순(S101~S104)을 대신하여, 도 17에 나타낸 수순(S301~S305)을 적용한다. 그 외는 제1실시형태와 동일한 수순을 적용할 수 있다.

제3실시형태의 블레이드 장착 공정은 도 17에 도시된 바와 같이, 예를 들어 S301~S305의 수순으로 구성된다.

(1) 양면 점착테이프의 대상 영역에 보강용 접착제를 도포(S301)

양면 점착테이프(320)의 블레이드 취부면(10A) 측의 접속 보강부(341A, 342A)와 대응하는 영역에 보강용 접착제를 도포한다. 또한, 양면 점착테이프에 보강용 접착제를 도포하는 것을 대신하여, 양면 점착테이프가 접착되지 않은 블레이드 취부면(10A)의 접속 보강부(341A, 342A)와 대응하는 영역에 제1실시형태와 동일한 수순으로 보강용 접착제를 도포해도 좋다.

(2) 허브에 양면 점착테이프를 접착 및 접착제 배치(S302)

허브에 양면 점착테이프(320)를 접착한다. 이에 따라, 테이프 기재(321)와 블레이드 취부면(10A) 사이에 접속 보강부(341A, 342A)를 형성하는 접착제가 배치된다.

S302에 대해서는, 제1실시형태의 S101과 동일하므로 설명을 생략한다.

(3) 보강용 접착제를 도포(S303)

S303의 양면 점착테이프(320)의 접속면(30T) 측의 접속 보강부(341B, 342B)와 대응하는 영역에 보강용 접착제를 도포한다. 이 보강용 접착제의 도포는 제1실시형태와 동일한 수순을 적용할 수 있다.

(4) 허브에 블레이드 소재를 접속(S304)

(5) 보강용 접착제 경화(S305)

S304, S305에 대해서는, 제1실시형태의 S103, S104과 동일한 수순을 적용할 수 있다.

S301~S305의 수순에 따라 블레이드 장착품(중간 제품)이 완성된다.

또한, S301~S305의 수순은 한 예를 나타내는 것으로, 적절하게 변경 또는 생략하는 것이 가능하다.

제3실시형태에 관한 허브형 블레이드(300)에 따르면, 양면 점착테이프(320)를 구성하는 점착제(322, 323)가 외주측 접속 보강부(341) 및 내주측 접속 보강부(342)에 의해 봉지되므로, 점착제(322, 323)의 열화를 억제할 수 있다.

<제4실시형태>

이하, 도 18을 참조하여, 본 발명의 제4실시형태에 관한 허브형 블레이드에 대해 설명한다. 도 18은 제4실시형태에 관한 허브형 블레이드의 개략 구성을 설명하는 도 1에 화살표 Z-Z로 나타낸 부분 단면도이다.

도 18에서 부호 400은 허브형 블레이드를, 부호 10은 알루미늄 허브를, 부호 42는 점착성 접속부를, 부호 420은 점착테이프를, 부호 422는 접착 수지부를, 부호 440은 접속 보강부를 나타내고 있다.

허브형 블레이드(400)는 도 18에 도시된 바와 같이, 예를 들어 알루미늄 허브(10), 점착성 접속부(42), 블레이드 본체(30), 접속 보강부(440)를 구비하고 있다.

그리고 알루미늄 허브(10)와 블레이드 본체(30)는 점착성 접속부(42) 및 접속 보강부(440)를 통해 접속되어 있다.

또한, 점착성 접속부(42)는 접착 수지부(422)와 점착테이프(420)를 구비하고, 블레이드 취부면(10A)으로부터 접착 수지부(422), 점착테이프(420)의 순으로 배치되며, 점착테이프(420)가 접속면(30T)에 접속되어 있다.

블레이드 본체(30)는 제1실시형태와 동일하므로 설명을 생략한다.

알루미늄 허브(10)는 블레이드 취부면(10A)에 접착 수지부(422)가 배치되고, 접착 수지부(422)를 통해 점착테이프(420)와 접속되어 있다.

또한, 알루미늄 허브(10)는 예를 들어 블레이드 취부면(10A)이 Rmax 5~50 ㎛(JIS B0601 1982)로 형성되어 있는 것이 바람직하다. 그 외는 제1실시형태와 동일하므로 설명을 생략한다.

또한, 허브(10)는 알루미늄 또는 알루미늄 합금 이외의 재질로서, 예를 들어 마그네슘 혹은 마그네슘 합금, 티타늄 또는 티타늄 합금 또는 플라스틱으로 형성되어 있어도 좋다. 플라스틱은 폴리카보네이트이어도 좋다.

또한, 점착테이프(420)는 도 18에 도시된 바와 같이, 예를 들어 테이프 기재(421), 테이프 기재(421)의 접속면(30T) 측에 도포된 점착제(423)를 구비하고, 점착제(423)의 표면이 점착면(420S)으로 이루어진 편면 점착테이프이다. 그리고 접착 수지부(423)가 접속면(30T)과 접속되어 있다.

또한, 점착테이프(420)는 외주측이 취부면(10A)의 외경보다 작고, 내주측에 블레이드 본체(30)의 원형 구멍(30H)보다 큰 직경의 원형 구멍(420H)이 형성된 도넛 형상으로 이루어져 있다.

점착테이프(420)를 구성하는 테이프 기재(421), 점착제(423)는 제1실시형태에 관한 점착테이프(120)의 테이프 기재(121), 점착제(123)와 동일한 구성이어도 좋다. 또한, 테이프 기재(421)는 접착 수지부(422)를 구성하는 접착제가 안정적으로 정착하는 것이 바람직하다. 그 외는 접착제가 일면인 것을 제외하고 제1실시형태와 동일하므로 설명을 생략한다.

또한, 점착테이프(420)의 외경, 두께(예를 들어, 0.1 mm 이하), 탄성 계수, 유지력(점착력), 도전성 등은 예를 들어 대체로 제1실시형태에 관한 양면 점착테이프와 동일하므로 설명을 생략한다.

접착 수지부(422)는 블레이드 취부면(10A)에 형성되고, 예를 들어 에폭시 수지나 시아노아크릴레이트 수지를 주성분으로 하는 접착제, 아크릴 수지계 접착제 등이 경화된 것이다. 또한, 접착 수지부(423)가 도전성을 가질지 여부는 임의로 설정 가능하지만, 도전성을 갖는 것이 바람직하다.

또한, 접착 수지부(422)는 예를 들어 탄성 계수, 유지력(접착력) 등이 블레이드 본체(30)의 평면도를 유지하고, 절단 시의 절단 토크에 의해 발생하는 비틀림 변형이 블레이드 본체(30)에 파손을 발생시키지 않는 설정으로 이루어지는 것이 바람직하다.

도전성 접착제는 예를 들어 CN-3160L, CN-7120(상품명: 화연테크 주식회사 제조), TB3351C(상품명: 주식회사 스리본드 제조), 에폭시 수지에 은(Ag)계 필러가 혼합된 스리본드 3380(상품명: 주식회사 스리본드 제조) 등을 용제(예를 들어, 초산에틸)로 희석하여 적용하는 것이 가능하다.

또한, 도전성을 갖지 않는 접착제로서는, 예를 들어 자외선 경화 접착제(지연 경화형)(예를 들어, AUV-8800, AUV-0082P(상품명: 싱뎅 젤라틴 주식회사 제조), CV7831(상품명: 파나소닉 주식회사 제조), SX-UV300(상품명: 세메다인 주식회사 제의)이나, 시아노아크릴레이트계의 순간접착제(예를 들어, ALTECO CN2(상품명: 주식회사 아르테코 제조), ALTECO CN4(상품명: 주식회사 아르테코 제조), 세메다인 3000DXF(상품명: 세메다인 주식회사 제조), 세메다인 3000 DXLL(상품명: 세메다인 주식회사 제조), 세메다인 3000DXL(상품명: 세메다인 주식회사 제조), 아론알파 EXTRA충격(상품명: 동아합성 주식회사 제조), 아론알파 EXTRA4000(상품명: 동아합성 주식회사 제조))를 적용할 수 있다.

접속 보강부(440)는 외주측 접속 보강부(441)와 내주측 접속 보강부(442)를 구비하고 있다.

외주측 접속 보강부(441)는 점착성 접속부(42)의 외주측 전체 둘레에 걸쳐 형성되어, 블레이드 취부면(10A)과 접속면(30T)을 접속하고 있다.

또한, 내주측 접속 보강부(442)는 점착성 접속부(42)의 내주측 전체 둘레에 걸쳐 형성되어, 블레이드 취부면(10A)과 접속면(30T)을 접속하고 있다.

또한, 접속 보강부(440)는 점착성 접속부(42)의 외주측 및 내주측을 액밀로 봉지하고 있다.

또한, 접속 보강부(440)는 접착제가 경화되어 형성된 접착 수지부이고, 제1실시형태와 동일한 것을 적용할 수 있다.

다음으로, 도 19를 참조하여, 제4실시형태에 관한 블레이드 장착 공정의 개략을 설명한다. 도 19는 제4실시형태에 관한 블레이드 장착 공정의 수순의 개략을 설명하는 흐름도이다.

제4실시형태에 관한 허브형 블레이드 제조 공정은 제1실시형태에 관한 블레이드 장착 공정(S11)의 수순(S101~S104)을 대신하여, 도 19에 나타낸 수순(S401~S406)을 적용한다. 그 외는 제1실시형태와 동일한 수순을 적용할 수 있다.

(1) 허브에 접착제를 도포한다(S401)

우선, 알루미늄 허브(10)의 블레이드 취부면(10A)의 점착성 접속부(42)의 대상 영역에 접착 수지부(422)를 형성하는 접착제를 도포한다.

또한, 블레이드 취부면(10A)을 대신하여, 점착테이프(420)의 테이프 기재(421)의 이면(점착제(423)와 반대 측의 면)에 접착 수지부(422)를 형성하는 접착제를 도포해도 좋다.

(2) 허브에 점착테이프를 접착한다(S402)

다음으로, 도포된 접착제에 점착테이프(420)를 접착한다. 이때 알루미늄 허브(10)의 축선(O1)과 점착테이프(420)의 축선을 동축으로 접착한다.

(3) 접착제 경화(S403)

다음으로, 접착제를 경화시켜 접착 수지부(422)에 점착테이프(420)를 접속한다.

(4) 보강용 접착제를 도포(S404)

다음으로, 점착성 접속부(42)의 외주측 및 내주측에 접속 보강부(440)를 형성하는 보강용 접착제를 도포한다. 보강용 접착제의 도포는 제1실시형태와 동일한 수순을 적용할 수 있다.

(5) 허브에 블레이드 소재를 접속(S405)

다음으로, 알루미늄 허브에 블레이드 소재를 접착한다.

알루미늄 허브에 블레이드 소재를 접착할 때, 제1실시형태와 동일한 수순을 적용할 수 있다.

(6) 보강용 접착제 경화(S406)

다음으로, 보강용 접착제를 경화시켜 접속 보강부를 형성한다.

보강용 접착제 경화에 대해서는, 제1실시형태와 동일한 수순을 적용할 수 있다.

S401~S406의 수순에 따라 블레이드 장착품(중간 제품)이 완성된다.

또한, S401~S406의 수순은 한 예를 나타내는 것으로, 적절하게 변경 또는 생략하는 것이 가능하다.

제4실시형태에 관한 허브형 블레이드(400)에 따르면, 점착테이프(420)가 접착 수지부(422)에 의해 블레이드 취부면(10A)에 접속되어 있으므로, 큰 접속 강도를 확보할 수 있다.

또한, 허브형 블레이드(400)에 따르면, 점착테이프(420)의 외주측과 내주측에 접속 보강부(440)가 형성되어 있으므로, 점착제(423)의 열화를 억제할 수 있다.

<제4실시형태(제1변형예)>

이하, 도 20을 참조하여, 본 발명의 제4실시형태의 제1변형예에 관한 허브형 블레이드에 대해 설명한다. 도 20은 제4실시형태의 제1변형예에 관한 허브형 블레이드의 개략 구성의 한 예를 설명하는 부분 단면도이다.

도 20에서 부호 400A는 허브형 블레이드를, 부호 10은 알루미늄 허브를, 부호 42A는 점착성 접속부를, 부호 420A는 점착테이프를, 부호 422A는 접착 수지부를, 부호 440A는 접속 보강부를 나타내고 있다.

허브형 블레이드(400A)는 도 20에 도시된 바와 같이, 예를 들어 알루미늄 허브(10), 점착성 접속부(42A), 블레이드 본체(30), 접속 보강부(440A)를 구비하고 있다.

그리고 알루미늄 허브(10)와 블레이드 본체(30)는 점착성 접속부(42A) 및 접속 보강부(440A)를 통해 접속되어 있다.

또한, 점착성 접속부(42A)는 접착 수지부(422A)와 점착테이프(420A)를 구비하고, 블레이드 취부면(10A)으로부터 접착 수지부(422A), 점착테이프(420A)의 순으로 배치되어 접속면(30T)에 접속되어 있다.

알루미늄 허브(10), 블레이드 본체(30)에 대해서는, 제1실시형태와 동일하므로 설명을 생략한다.

또한, 허브(10)는 알루미늄 또는 알루미늄 합금 이외의 재질로서, 예를 들어 마그네슘 혹은 마그네슘 합금, 티타늄 또는 티타늄 합금 또는 플라스틱으로 형성되어 있어도 좋다. 플라스틱은 폴리카보네이트이어도 좋다.

또한, 점착테이프(420A)는 도 20에 도시된 바와 같이, 예를 들어 테이프 기재(421A), 테이프 기재(421A)의 접속면(30T) 측에 도포된 점착제(423A)를 구비하고, 점착제(423A)의 표면이 점착면(420S)으로 이루어진 편면 점착테이프이다.

또한, 테이프 기재(421A)는 예를 들어 외주측이 취부면(10A)과 동일 직경으로 이루어지고, 내주측에 블레이드 본체(30)의 원형 구멍(30H)과 동일 직경의 원형 구멍(420HA)이 형성된 도넛 형상으로 이루어져 있다.

또한, 점착제(423A)는 외주측이 테이프 기재(421A)보다 작은 직경으로 이루어지고, 내주측이 원형 구멍(420HA)보다 큰 직경으로 이루어져 있다. 그 외는 제4실시형태와 동일하므로 설명을 생략한다.

접착 수지부(422A)는 블레이드 취부면(10A)에 형성되고, 외경 및 내경은 점착테이프(420A)의 테이프 기재(421A)와 대응하여 형성되어 있다. 그 외는 제4실시형태와 동일하므로 설명을 생략한다.

접속 보강부(440A)는 외주측 접속 보강부(441A)와 내주측 접속 보강부(442A)를 구비하고 있다.

외주측 접속 보강부(441A)는 점착테이프(420A)를 구성하는 점착제(423A)의 외주측 전체 둘레에 걸쳐 형성되어, 테이프 기재(421A)와 접속면(30T)을 접속한다.

또한, 내주측 접속 보강부(442A)는 점착테이프(420A)를 구성하는 점착제(423A)의 내주측 전체 둘레에 걸쳐 형성되어, 테이프 기재(421A)와 접속면(30T)을 접속한다.

또한, 접속 보강부(440A)는 점착제(423A)의 외주측 및 내주측을 액밀로 봉지한다. 그 외는 제4실시형태와 동일하므로 설명을 생략한다.

<제4실시형태(제2변형예)>

이하, 도 21을 참조하여, 본 발명의 제4실시형태의 제2변형예에 관한 허브형 블레이드에 대해 설명한다. 도 21은 제4실시형태의 제2변형예에 관한 허브형 블레이드의 개략 구성의 한 예를 설명하는 부분 단면도이다.

도 21에서 부호 400B는 허브형 블레이드를, 부호 10은 알루미늄 허브를, 부호 42B는 점착성 접속부를, 부호 420B는 점착테이프를, 부호 422B는 접착 수지부를, 부호 440B는 접속 보강부를 나타내고 있다.

허브형 블레이드(400B)는 도 21에 도시된 바와 같이, 예를 들어 알루미늄 허브(10), 점착성 접속부(42B), 블레이드 본체(30), 접속 보강부(440B)를 구비하고 있다.

그리고 알루미늄 허브(10)와 블레이드 본체(30)는 점착성 접속부(42B) 및 접속 보강부(440B)를 통해 접속되어 있다.

또한, 점착성 접속부(42B)는 접착 수지부(422B)와 점착테이프(420B)를 구비하고, 블레이드 취부면(10A)으로부터 접착 수지부(422B), 점착테이프(420B)의 순으로 배치되어 접속면(30T)에 접속되어 있다. 알루미늄 허브(10)는 제4실시형태와 동일하고, 블레이드 본체(30)는 제4실시형태와 동일하므로 설명을 생략한다.

또한, 점착테이프(420B)는 도 21에 도시된 바와 같이, 예를 들어 테이프 기재(421B), 테이프 기재(421B)의 접속면(30T) 측에 도포된 점착제(423B)를 구비하고, 점착제(423B)의 표면이 점착면(420S)으로 이루어진 편면 점착테이프이다.

또한, 테이프 기재(421B)는 예를 들어 외주측이 취부면(10A)과 동일 직경으로 이루어지고, 내주측이 블레이드 본체(30)의 원형 구멍(30H)과 동일 직경의 원형 구멍(420HB)이 형성된 도넛 형상으로 이루어져 있다.

또한, 점착제(423B)는 외주측 및 내주측이 테이프 기재(421A)와 동일 직경으로 형성되어 있다. 그 외는 제4실시형태와 동일하므로 설명을 생략한다.

접착 수지부(422B)에 대해서는, 제4실시형태의 제1변형예와 동일하므로 설명을 생략한다.

접속 보강부(440B)는 외주측 접속 보강부(441B)와 내주측 접속 보강부(442B)를 구비하고 있다.

외주측 접속 보강부(441B)는 점착테이프(420B)를 구성하는 점착제(423B)의 외주측 전체 둘레에 걸쳐 형성되어, 테이프 기재(421B)와 접속면(30T)을 접속하고 있다.

또한, 내주측 접속 보강부(442B)는 점착테이프(420B)를 구성하는 점착제(423B)의 내주측 전체 둘레에 걸쳐 형성되어, 테이프 기재(421B)와 접속면(30T)을 접속하고 있다.

또한, 접속 보강부(440B)는 점착제(423B)의 외주측 및 내주측을 액밀로 봉지하고 있다. 그 외는 제4실시형태와 동일하므로 설명을 생략한다.

<제5실시형태>

이하, 도 22, 도 23을 참조하여, 본 발명의 제5실시형태에 관한 허브형 블레이드에 대해 설명한다. 도 22는 제5실시형태에 관한 허브형 블레이드의 개략 구성을 설명하는 도 1에 화살표 Z-Z로 나타낸 부분 단면도이다. 또한, 도 23은 제5실시형태에 관한 블레이드 장착 공정의 수순의 한 예의 개략을 설명하는 흐름도이다.

도 22에서 부호 500은 허브형 블레이드를, 부호 10은 알루미늄 허브를, 부호 52는 점착성 접속부를, 부호 520은 점착테이프를, 부호 523은 접착 수지부를, 부호 540은 접속 보강부를 나타내고 있다.

허브형 블레이드(500)는 도 22에 도시된 바와 같이, 예를 들어 알루미늄 허브(10), 점착성 접속부(52), 블레이드 본체(30), 접속 보강부(540)를 구비하고 있다.

그리고 알루미늄 허브(10)와 블레이드 본체(30)는 점착성 접속부(52) 및 접속 보강부(540)를 통해 접속되어 있다.

또한, 점착성 접속부(52)는 점착테이프(520)와 접착 수지부(523)를 구비하고, 블레이드 취부면(10A)으로부터 점착테이프(520), 접착 수지부(523)의 순으로 배치되며, 점착제(522)의 표면이 점착면(520S)으로 이루어진 편면 점착테이프이다. 그리고 접착 수지부(522)가 블레이드 취부면(10A)과 접속되어 있다.

알루미늄 허브(10)에 대해서는, 제1실시형태와 동일하므로 설명을 생략한다.

또한, 허브(10)는 알루미늄 또는 알루미늄 합금 이외의 재질로서, 예를 들어 마그네슘 혹은 마그네슘 합금, 티타늄 또는 티타늄 합금 또는 플라스틱으로 형성되어 있어도 좋다. 플라스틱은 폴리카보네이트이어도 좋다.

또한, 접착 수지부(523)는 접속면(30T)에 배치되어 점착테이프(520)와 접속된다. 그 외는 제4실시형태의 접착 수지부(422)와 동일하므로 설명을 생략한다.

점착테이프(520)는 테이프 기재(521)와 점착제(522)를 구비하고, 테이프 기재(521)의 블레이드 취부면(10A) 측에 점착제(522)가 배치되어 있다. 그리고 테이프 기재(521)는 접착 수지부(523)와 접속된다. 테이프 기재(521), 점착제(522)는 제4실시형태의 테이프 기재(421), 점착제(423)와 동일한 것을 적용하는 것이 가능하다.

블레이드 본체(30)는 이 실시형태에서 예를 들어 접속면(30T)의 전면에 걸쳐 금속 모재(31)로부터 다이아몬드 초지립(32)이 노출되는 구성으로 이루어져 있다.

접속 보강부(540)는 외주측 접속 보강부(541)와 내주측 접속 보강부(542)를 구비하고 있다.

외주측 접속 보강부(541)는 점착성 접속부(52)의 외주측 전체 둘레에 걸쳐 형성되어, 블레이드 취부면(10A)과 접속면(30T)을 접속하고 있다.

또한, 내주측 접속 보강부(542)는 점착성 접속부(52)의 내주측 전체 둘레에 걸쳐 형성되어, 블레이드 취부면(10A)과 접속면(30T)을 접속하고 있다.

또한, 접속 보강부(540)는 점착성 접속부(52)의 외주측, 내주측을 액밀로 봉지한다.

또한, 접속 보강부(540)는 접착제가 경화되어 형성된 접착 수지부이고, 접속 보강부(540)를 형성하는 접착제는 제1실시형태와 동일한 것을 적용할 수 있다.

다음으로, 도 23을 참조하여, 제5실시형태에 관한 블레이드 장착 공정의 개략을 설명한다. 도 23은 제5실시형태에 관한 블레이드 장착 공정의 수순의 개략을 설명하는 흐름도이다.

제5실시형태에 관한 허브형 블레이드 제조 공정은 제1실시형태에 관한 블레이드 장착 공정(S11)의 수순(S101~S104)을 대신하여, 도 23에 나타낸 수순(S501~S506)을 적용한다. 그 외는 제1실시형태와 동일한 수순을 적용할 수 있다.

(1) 블레이드 소재에 접착제를 도포한다(S501)

우선, 블레이드 소재(블레이드 본체)(30)의 접속면(30T)의 점착성 접속부(52)의 대상 영역에 접착 수지부(523)를 형성하는 접착제를 도포한다.

또한, 접속면(30T)을 대신하여, 점착테이프(520)의 테이프 기재(521)의 이면(점착제(522)과 반대 측의 면)에 접착 수지부(523)를 형성하는 접착제를 도포해도 좋다.

(2) 블레이드 소재에 점착테이프를 접착한다(S502)

다음으로, 도포된 접착제에 점착테이프(520)를 접착한다. 이때, 블레이드 본체(30)의 축선(O1)과 점착테이프(520)의 축선을 동축으로 접착한다.

(3) 접착제 경화(S503)

다음으로, 접착제를 경화시켜 접착 수지부(523)에 점착테이프(520)를 접속한다.

(4) 보강용 접착제를 도포(S504)

다음으로, 점착성 접속부(52)의 외주측 및 내주측에 접속 보강부(540)를 형성하는 보강용 접착제를 도포한다. 보강용 접착제의 도포는 제1실시형태와 동일한 수순을 적용할 수 있다.

(5) 블레이드 소재에 허브를 접속(S505)

다음으로, 블레이드 소재에 알루미늄 허브를 접착한다.

블레이드 소재에 알루미늄 허브를 접착할 때, 제1실시형태와 동일한 수순을 적용할 수 있다.

(6) 보강용 접착제 경화(S506)

다음으로, 보강용 접착제를 경화시켜 접속 보강부를 형성한다.

보강용 접착제 경화에 대해서는, 제1실시형태와 동일한 수순을 적용할 수 있다.

S501~S506의 수순에 따라 블레이드 장착품(중간 제품)이 완성된다.

또한, S501~S506의 수순은 한 예를 나타내는 것으로, 적절하게 변경 또는 생략하는 것이 가능하다.

제5실시형태에 관한 허브형 블레이드(500)에 따르면, 점착테이프(520)가 접착 수지부(523)에 의해 접속면(30T)에 접속되어 있으므로, 블레이드 본체(30)를 큰 접속 강도로 유지할 수 있다.

또한, 허브형 블레이드(500)에 따르면, 접착 수지부(523)에 의해 블레이드 본체(30)를 접속하므로, 비트 블레이드 등 통기성이 있는 블레이드 본체를 용이하고 확실하게 유지할 수 있다.

또한, 허브형 블레이드(500)에 따르면, 점착테이프(520)의 외주측과 내주측에 접속 보강부(540)가 형성되어 있으므로, 점착제(522)의 열화를 억제할 수 있다.

<제5실시형태(제1변형예)>

이하, 도 24를 참조하여, 본 발명의 제5실시형태의 제1변형예에 관한 허브형 블레이드에 대해 설명한다. 도 24는 제5실시형태의 제1변형예에 관한 허브형 블레이드의 개략 구성의 한 예를 설명하는 부분 단면도이다.

도 24에서 부호 500A는 허브형 블레이드를, 부호 10은 알루미늄 허브를, 부호 52A는 점착성 접속부를, 부호 520A는 점착테이프를, 부호 523A는 접착 수지부를, 부호 540A는 접속 보강부를 나타내고 있다.

허브형 블레이드(500A)는 도 24에 도시된 바와 같이, 예를 들어 알루미늄 허브(10), 점착성 접속부(52A), 블레이드 본체(30), 접속 보강부(540A)를 구비하고 있다.

그리고 알루미늄 허브(10)와 블레이드 본체(30)는 점착성 접속부(52A) 및 접속 보강부(540A)를 통해 접속되어 있다.

또한, 점착성 접속부(52A)는 접착 수지부(523A)와 점착테이프(520A)를 구비하고, 블레이드 취부면(10A)으로부터 점착테이프(520A), 접착 수지부(523A)의 순으로 배치되어 접속면(30T)에 접속되어 있다.

알루미늄 허브(10)에 대해서는 제1실시형태와 동일하고, 블레이드 본체(30)에 대해서는 제5실시형태와 동일하므로 설명을 생략한다.

또한, 점착테이프(520A)는 도 24에 도시된 바와 같이, 예를 들어 테이프 기재(521A), 테이프 기재(521A)의 블레이드 취부면(10A) 측에 도포된 점착제(522A)를 구비하고, 점착제(522A)의 표면은 점착면(520S)으로 이루어진 편면 점착테이프이다.

또한, 테이프 기재(521A)는 예를 들어 외주측이 취부면(10A)과 동일 직경으로 형성되고, 내주측이 블레이드 본체(30)의 원형 구멍(30H)과 동일 직경의 원형 구멍(520HA)이 형성된 도넛 형상으로 이루어져 있다. 또한, 점착제(522A)는 외주측이 테이프 기재(521A)보다 작은 직경으로 이루어지고, 내주측이 원형 구멍(520HA)보다 큰 직경으로 이루어져 있다. 그 외는 제5실시형태와 동일하므로 설명을 생략한다.

접착 수지부(523A)는 접속면(30T)에 형성되고, 외경 및 내경은 점착테이프(520A)의 테이프 기재(521A)와 대응하여 형성되어 있다. 그 외는 제4실시형태의 접착 수지부(423)와 동일하므로 설명을 생략한다.

접속 보강부(540A)는 외주측 접속 보강부(541A)와 내주측 접속 보강부(542A)을 구비하고 있다.

외주측 접속 보강부(541A)는 점착테이프(520A)를 구성하는 점착제(522A)의 외주측 전체 둘레에 걸쳐 형성되어, 테이프 기재(521A)와 접속면(30T)을 접속한다.

내주측 접속 보강부(542A)는 점착테이프(520A)를 구성하는 점착제(522A)의 내주측 전체 둘레에 걸쳐 형성되어, 테이프 기재(521A)와 접속면(30T)을 접속한다.

또한, 접속 보강부(540A)는 점착제(522A)의 외주측 및 내주측을 액밀로 봉지한다. 그 외는 제4실시형태의 제1변형예와 동일하므로 설명을 생략한다.

<제5실시형태(제2변형예)>

이하, 도 25를 참조하여, 본 발명의 제5실시형태의 제2변형예에 관한 허브형 블레이드에 대해 설명한다. 도 25는 제5실시형태의 제2변형예에 관한 허브형 블레이드의 개략 구성의 한 예를 설명하는 부분 단면도이다.

도 25에서 부호 500B는 허브형 블레이드를, 부호 10은 알루미늄 허브를, 부호 52B는 점착성 접속부를, 부호 520B는 점착테이프를, 부호 523B는 접착 수지부를, 부호 540B는 접속 보강부를 나타내고 있다.

허브형 블레이드(500B)는 도 25에 도시된 바와 같이, 예를 들어 알루미늄 허브(10), 점착성 접속부(52B), 블레이드 본체(30), 접속 보강부(540B)를 구비하고 있다.

그리고 알루미늄 허브(10)와 블레이드 본체(30)는 점착성 접속부(52B) 및 접속 보강부(540B)를 통해 접속되어 있다.

또한, 점착성 접속부(52B)는 접착 수지부(523B)와 점착테이프(520B)를 구비하고, 블레이드 취부면(10A)으로부터 점착테이프(520B), 접착 수지부(523B)의 순으로 배치되어 접속면(30T)에 접속되어 있다. 알루미늄 허브(10)는 제2실시형태와 동일하고, 블레이드 본체(30)는 제5실시형태와 동일하므로 설명을 생략한다.

또한, 점착테이프(520B)는 도 25에 도시된 바와 같이, 예를 들어 테이프 기재(521B), 테이프 기재(521B)의 블레이드 취부면(10A) 측에 도포된 점착제(522B)를 구비하고, 점착제(522B)의 표면이 점착면(520S)으로 이루어진 편면 점착테이프이다.

또한, 테이프 기재(521B)는 예를 들어 외주측이 취부면(10A)과 동일 직경으로 이루어지고, 내주측이 블레이드 본체(30)의 원형 구멍(30H)과 동일 직경의 원형 구멍(520HB)이 형성된 도넛 형상으로 이루어져 있다. 또한, 점착제(522B)는 외주측 및 내주측이 테이프 기재(521A)와 동일 직경으로 형성되어 있다. 그 외는 제5실시형태와 동일하므로 설명을 생략한다.

접착 수지부(523B)에 대해서는, 제5실시형태의 제1변형예의 접착 수지부(523A)와 동일하므로 설명을 생략한다.

접속 보강부(540B)는 외주측 접속 보강부(541B)와 내주측 접속 보강부(542B)를 구비하고 있다.

외주측 접속 보강부(541B)는 점착테이프(520B)를 구성하는 점착제(522B)의 외주측 전체 둘레에 걸쳐 형성되어, 테이프 기재(521B)와 블레이드 취부면(10A)을 접속하고 있다.

또한, 내주측 접속 보강부(542B)는 점착테이프(520B)를 구성하는 점착제(522B)의 내주측 전체 둘레에 걸쳐 형성되어, 테이프 기재(521B)와 블레이드 취부면(10A)을 접속하고 있다.

또한, 접속 보강부(540B)는 점착제(522B)의 외주측 및 내주측을 액밀로 봉지하고 있다. 그 외는 제5실시형태와 동일하므로 설명을 생략한다.

또한, 상기 실시형태에 대해 기재된 기술적 사항에 대해서는, 발명의 취지를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변경을 가하는 것이 가능하다.

예를 들어, 접속 보강부의 형태에 대해서는 적절하게 설정하는 것이 가능하고, 제1실시형태~제5실시형태의 접속 보강부를 조합하여 적용해도 좋다.

또한, 상기 실시형태에 대해서는, 접속 보강부가 점착성 접속부의 외주측과 내주측 전체 둘레에 걸쳐 형성되어, 점착성 접속부를 봉지하는 경우에 대해 설명했지만, 점착성 접속부의 외주측과 내주측 중 어느 일방에만 접속 보강부를 형성해도 좋다. 또한, 점착성 접속부의 외주측, 내주측의 둘레 방향으로 단속적으로 접속 보강부를 형성해도 좋다.

또한, 예를 들어 블레이드 취부면(10A)과 접속면(30T)의 쌍방이 점착력에 의해 점착성 접속부와 접속되어 있는 경우에, 블레이드 취부면(10A)과 접속면(30T) 중 어느 일방에만 접속 보강부를 형성해도 좋다.

또한, 점착성 접속 부재로 양면 점착테이프를 이용할지, 제1실시형태의 제1변형예에 나타낸 테이프 기재를 갖지 않는 양면 접착 부재를 적용할지는 적절히 설정할 수 있다.

또한, 상기 실시형태에 대해서는, 접속 보강부가 지연성 자외선 경화 접착제를 경화시켜 형성되는 경우에 대해 설명했지만, 자외선 경화 접착제, 열 경화 수지, 혐기성 수지 등 다양한 수지를 적용할 수 있다.

또한, 상기 실시형태에서는 허브형 블레이드를 구성하는 허브가 알루미늄 합금으로 형성되어 있는 경우에 대해서 설명했지만, 알루미늄 합금을 대신하여 순수한 알루미늄이나 다른 재료로 형성해도 좋다. 또한, 금속 재료로서는 비강도가 순수 알루미늄((JIS규격 A1060-O) 비강도 25.9) 이상인 것이 바람직하다.

예를 들어 알루미늄 합금을 대신하여, 마그네슘 또는 마그네슘 합금으로 허브를 형성해도 좋다.

또한, 마그네슘 합금으로서는, 예를 들어 MB3(Mg-8.4% Al-0.6% Zn-0.25% Mn), MB5(Mg-3.3% Zn-0.6% Zr), MB6(Mg-5.5% Zn-0.6% Zr) 등이 바람직하다.

마그네슘 또는 마그네슘 합금으로 허브를 형성하면, 허브의 비강도가 커져 알루미늄 허브보다 더 큰 회전수로 할 수 있다. 또한, 마그네슘 또는 마그네슘 합금은 감쇠능이 뛰어나기 때문에 진동 발생이 억제되어 안정적으로 절단할 수 있다.

또한, 예를 들어 허브를 순수한 티타늄(Ti)(JIS1종 등) 또는 티타늄 합금(비강도 약 288 kN·m/kg, 알루미늄 합금 비강도 약 222 kN·m/kg)으로 형성해도 좋다.

또한, 티타늄 합금으로서는, 예를 들어 αβ합금(Ti-6Al-6V-2Sn, Ti-6Al-4V 등), β합금(Ti-3Al-8V-6Cr-4Zr-4Mo, Ti-10V-2Fe-3Al, Ti-15V-3Cr-3Sn-3Al 등)이 바람직하다.

순수 티타늄 또는 티타늄 합금으로 허브를 형성하면, 허브의 비강도가 커져 알루미늄 허브보다 더 고속으로 회전시켜 더욱 효율적으로 절단할 수 있다. 또한, 절단시의 외력에 의해 허브가 변형되는 것을 억제할 수 있다.

또한, 예를 들어 허브를 플라스틱으로 형성해도 좋고, 엔지니어링 플라스틱, 섬유 강화 플라스틱, 아크릴수지 등의 범용 플라스틱 중에서 적절히 설정할 수 있다.

또한, 플라스틱으로서는, 예를 들어 비강도 40 kN·m/kg 이상이 바람직하고, 비강도 50 kN·m/kg 이상이 더욱 바람직하다. 또한, 아이조드 충격강도 2.0(kJ/㎡) 이상이 바람직하다.

플라스틱으로 허브를 형성함으로써 경량이고 고속 회전시킬 수 있다. 또한, 절단 대상물에 따라 다양한 재질을 설정하여 효율적으로 절단할 수 있다.

또한, 허브를 폴리카보네이트(비강도 52.5 kN·m/kg, 알루미늄 합금 비강도 약 25.2 kN·m/kg)로 형성하면, 충분한 비강도를 갖고 있으므로, 고속 회전시키는 것이 가능하여 효율적으로 절단할 수 있다.

또한, 상기 실시형태에서는, 블레이드 본체(30)가 니켈 도금으로 이루어진 금속 모재(31)에 다이아몬드 초지립(32)이 분산되는 구성으로 이루어져 있는 경우에 대해 설명했지만, 예를 들어 구리(Cu)나 구리 합금(예를 들어, Cu-Sn)을 비롯한 적용 가능한 다양한 금속 모재에 지립이 분산된 메탈 블레이드, 페놀 수지 등으로 이루어진 레진 블레이드, 지립을 혼합한 세라믹 분말을 포함하는 유리 분말(무기재료)을 소성하여 형성한 비트 블레이드, 초경 합금으로 형성된 블레이드 등 다양한 블레이드 본체를 사용해도 좋다.

본 발명에서는 전착 블레이드로 형성할 수 없는 다양한 블레이드 본체를 점착성 접속부에 의해 접속 가능할 수 있다.

또한, 도 5, 도 6, 도 7, 도 13, 도 17, 도 19, 도 23에 나타낸 흐름도는 하나의 예로서, 적절히 변경(생략, 추가)해도 좋다.

[산업상 이용가능성]

본 발명에 관한 허브형 블레이드 및 허브형 블레이드 제조 방법에 따르면, 허브와 블레이드 본체 중 적어도 어느 일방의 측을 점착력에 의해 접속하는 점착성 접속부를 갖는 허브형 블레이드에 대해, 필요에 따라 점착력에 의해 접속된 부분의 강도를 크게 할 수 있으므로 산업상 이용 가능하다.

100, 100A, 200, 300, 400, 400A, 400B, 500, 500A, 500B: 허브형 블레이드
10: 알루미늄 허브(허브)
30: 블레이드 본체
30T: 접속면
120, 125, 220, 320: 양면 점착테이프(점착성 접속 부재, 점착성 접속부)
125: 양면 접착 접속 부재(점착성 접속부)
42, 42A, 42B, 52, 52A, 52B: 점착성 접속부
420, 420A, 420B, 520, 520A, 520B: 점착테이프(점착성 접속 부재, 점착성 접속부)
422, 422A, 422B, 523, 523A, 523B: 접착 수지부(점착성 접속부)
120A, 120B, 125A, 125B, 220A, 220B, 320A, 320B, 420S, 520S: 점착면
121, 221, 321, 421, 521: 테이프 기재
122, 123, 222, 223, 322, 323, 423, 423A, 423B, 522, 522A, 522B: 점착제(점착성 접착 수지)
140, 240, 340, 440, 440A, 440B, 540, 540A, 540B: 접속 보강부(자외선 경화 수지, 자외선 경화 접착제, 광 경화 수지)
141, 241, 341, 341A, 341B, 441, 441A, 441B, 541, 541A, 541B: 외주측 접속 보강부
142, 242, 342, 342A, 342B, 442, 442A, 442B, 542, 542A, 542B: 내주측 접속 보강 부재

Claims (15)

1. 축선 둘레로 회전 가능하고 상기 축선 방향의 일방에 블레이드 취부면이 형성된 허브;
   상기 블레이드 취부면과 접속되는 접속면이 형성된 블레이드 본체;
   상기 허브와 상기 블레이드 본체 사이에 배치되고, 상기 블레이드 취부면과 상기 접속면 중 어느 일방을 점착력에 의해 유지함과 동시에 타방을 점착력 또는 접착에 의해 유지하여 상기 허브와 상기 블레이드 본체를 접속하는 점착성 접속부;
   상기 점착성 접속부의 외주측과 내주측 중 적어도 어느 일방에 배치되고, 상기 블레이드 취부면과 상기 점착성 접속부의 접합면, 및 상기 접속면과 상기 점착성 접속부의 접합면 중, 점착력으로 접합된 적어도 하나의 상기 접합면과 접하는 접속 보강부;
   를 구비하는 것
   을 특징으로 하는 허브형 블레이드.
2. 제1항에 있어서,
   상기 점착성 접속부는,
   양면 점착성 접속 부재로 구성되어 있는 것
   을 특징으로 하는 허브형 블레이드.
3. 제1항에 있어서,
   상기 접속 보강부는,
   상기 점착성 접속부의 외주측과 내주측 중 적어도 어느 일방의 둘레 방향으로 형성되고,
   상기 블레이드 취부면과 상기 접속면을 접속하는 구성으로 이루어져 있는 것
   을 특징으로 하는 허브형 블레이드.
4. 제1항에 있어서,
   상기 접속 보강부는,
   상기 점착성 접속부의 외주측과 내주측 중 적어도 어느 일방의 둘레 방향 전체 둘레에 걸쳐 형성되고, 점착력에 의해 유지되는 부분을 봉지하는 구성으로 이루어져 있는 것
   을 특징으로 하는 허브형 블레이드.
5. 제1항에 있어서,
   상기 접속 보강부는, 광 경화 수지가 경화되어 형성되어 있는 것
   을 특징으로 하는 허브형 블레이드.
6. 제5항에 있어서,
   상기 광 경화 수지는,
   지연성 광 경화 수지인 것
   을 특징으로 하는 허브형 블레이드.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 허브는,
   알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 형성되어 있는 것
   을 특징으로 하는 허브형 블레이드.
8. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 허브는,
   마그네슘 또는 마그네슘 합금으로 형성되어 있는 것
   을 특징으로 하는 허브형 블레이드.
9. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 허브는,
   티타늄 또는 티타늄 합금으로 형성되어 있는 것
   을 특징으로 하는 허브형 블레이드.
10. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 허브는,
    플라스틱 또는 섬유 강화 플라스틱으로 형성되어 있는 것
    을 특징으로 하는 허브형 블레이드.
11. 제10항에 있어서,
    상기 플라스틱 허브는,
    폴리카보네이드 허브인 것
    을 특징으로 하는 허브형 블레이드.
12. 축선 둘레로 회전 가능하고 상기 축선 방향의 일방에 블레이드 취부면이 형성된 허브;
    상기 블레이드 취부면과 접속되는 접속면이 형성된 블레이드 본체;를 구비한 허브형 블레이드를 제조하는 허브형 블레이드 제조방법으로서,
    상기 허브와 상기 블레이드 본체를 접속하는 블레이드 장착 공정을 구비하고,
    상기 블레이드 장착 공정에 있어서,
    상기 블레이드 취부면과 상기 접속면 중 어느 일방에 적어도 하나의 면이 점착면으로 이루어진 평판 형상의 점착성 접속 부재를 점착력에 의해 또는 접착하여 접속하고, 상기 점착성 접속 부재를 상기 블레이드 취부면과 상기 접속면 중 타방에 점착력에 의해 또는 접착하여, 상기 블레이드 취부면과 상기 접속면 중 어느 일방이 점착력에 의해 접속되는 점착성 접속에 의해 상기 허브와 상기 블레이드 본체를 접속함과 동시에, 상기 점착성 접속 부재를 상기 블레이드 취부면과 상기 접속면 중 일방에 접속하고부터 상기 허브와 상기 블레이드 본체를 접속할 때까지의 사이, 또는 상기 허브와 상기 블레이드 본체를 접속한 후에, 상기 점착성 접속 부재의 외주측과 내주측 중 적어도 어느 일방의 둘레 방향으로 보강용 접착제를 배치하고, 상기 보강용 접착제를 경화시켜 접속 보강부를 형성하는 것
    을 특징으로 하는 허브형 블레이드 제조 방법.
13. 제12항에 있어서,
    상기 블레이드 취부면과 상기 접속면 중 어느 일방에 도넛 형상으로 형성되고 양면에 점착면을 갖는 양면 점착성 접속 부재를 접속하고,
    상기 양면 점착성 접속 부재의 외주측과 내주측 중 적어도 어느 일방에 둘레 방향으로 보강용 접착제를 배치하며,
    상기 허브와 상기 블레이드 본체를 접속함과 동시에, 상기 보강용 접착제를 상기 블레이드 취부면 및 상기 접속면과 접속하고,
    상기 보강용 접착제를 경화시켜 접속 보강부를 형성하는 것
    을 특징으로 하는 허브형 블레이드 제조 방법.
14. 제12항 또는 제13항에 있어서,
    상기 보강용 접착제로서 광 경화 수지를 적용하고,
    상기 광 경화 수지에 광을 조사하여 경화시킴으로써 상기 접속 보강부를 형성하는 것
    을 특징으로 하는 허브형 블레이드 제조 방법.
15. 제12항 또는 제13항에 있어서,
    상기 보강용 접착제로서 지연성 광경화 수지를 적용하고,
    상기 지연성 광 경화 수지에 광을 조사하여 경화시킴으로써 상기 접속 보강부를 형성하는 것
    을 특징으로 하는 허브형 블레이드 제조 방법.

Images