KR20160000406A - Scribing wheel and manufacturing method thereof - Google Patents

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KR20160000406A
KR20160000406A KR1020150047224A KR20150047224A KR20160000406A KR 20160000406 A KR20160000406 A KR 20160000406A KR 1020150047224 A KR1020150047224 A KR 1020150047224A KR 20150047224 A KR20150047224 A KR 20150047224A KR 20160000406 A KR20160000406 A KR 20160000406A
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polishing
polishing surface
angle
scribing wheel
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KR1020150047224A
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Inventor
미츠루 기타이치
나오코 도메이
토시오 후쿠니시
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미쓰보시 다이야몬도 고교 가부시키가이샤
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Abstract

Provided is a scribing wheel capable of improving strengths of end planes in a substrate when the substrate of brittle material is scribed and parted. A diamond film is formed on a polishing surface by polishing a circumference of the scribing wheel as V-shaped. Subsequently, a polishing surface (16) of α3 is formed by rough polishing such that a strip-shaped part comprising a ridge line of a cutting edge which is V-shaped becomes an angle of α2. Additionally, the strip-shaped part comprising the ridge line of a polishing surface (15) is finished with polishing, and the polishing surface (16) of an angle of α3 is formed. Moreover, a polishing width (w) from the ridge line to a border between a rough polishing and a finishing polishing be 20 μm or greater. By this, as the ridge line of the cutting edge and an unevenness (凹凸) in the inclined surface is able to be reduced, the strength of the end planes in the scribed substrate of brittle materials is able to be improved.

Description

스크라이빙 휠 및 그의 제조 방법{SCRIBING WHEEL AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}[0001] SCRIBING WHEEL AND MANUFACTURING METHOD THEREOF [0002]

본 발명은 세라믹스 기판이나 유리 기판 등의 취성 재료 기판(brittle material substrate)을 스크라이브하기 위한 스크라이빙 휠(scribing wheel) 및 그의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a scribing wheel for scribing a brittle material substrate such as a ceramics substrate or a glass substrate, and a method of manufacturing the same.

종래의 스크라이빙 휠은, 초경합금제 또는 소결 다이아몬드제의 원판에 대하여 원주부(圓周部)를 양측으로부터 서로 비스듬하게 깎아 내고, 원주면에 V자형의 날끝을 형성하고 있다. 스크라이빙 휠은 중심에 관통구멍을 갖고 있고, 스크라이빙 장치의 스크라이브 헤드 등에 회전이 자유롭게 축착(軸着)하여 이용된다.A conventional scribing wheel slits a circumferential portion of a cemented carbide or sintered diamond plate obliquely from both sides to form a V-shaped blade edge on the circumferential surface. The scribing wheel has a through hole at the center, and is used by being rotatably fixed to a scribing head of the scribing device.

종래 스크라이빙 휠의 원주면에 V자형의 날끝을 형성하기 위해서는, 우선 원판(101)의 중심에 관통구멍(102)을 형성한다. 도 1(a)는 이 원판(101)의 측면도를 나타내고 있다. 이어서 도 1(b)에 측면도, 도 1(c)에 정면도를 나타내는 바와 같이, 원주 부분을 양측으로부터 V자 형상으로 연마하여 날끝부(103)로 한다. 경우에 따라서는 날끝부(103)를 더욱 미세한 입도의 연마재에 의해 마무리 연마하여, 스크라이빙 휠(100)을 구성하고 있다.In order to form a V-shaped blade edge on the circumferential surface of the conventional scraping wheel, a through hole 102 is first formed at the center of the disk 101. [ Fig. 1 (a) shows a side view of the disk 101. Fig. Then, as shown in a side view in Fig. 1 (b) and a front view in Fig. 1 (c), the circumferential portion is polished into a V-shape from both sides to form a sharp edge portion 103. [ In some cases, the sharp point portion 103 is finely polished by a finer abrasive material to constitute the scribing wheel 100.

특허문헌 1에는 유리 기판을 절단하기 위한 유리 절단용 날에 관한 것으로, 그 수명을 길게 하기 위해, V자 형상의 날끝 표면을 다이아몬드로 피막한 유리 절단용 날이 개시되어 있다. 이 유리 절단용 날은, 다이아몬드와 상성(相性)이 좋은 세라믹으로 형성된 날끝 표면에 다이아몬드막을 피복하고, 이 다이아몬드막을 표면 연마 처리하여 정형된다. 이와 같은 유리 절단용 날을 이용함으로써, 날의 수명이 길고, 또한 절단면이 평활해지도록 경고도(硬高度) 유리를 절단할 수 있다고 나타나 있다.Patent Document 1 discloses a glass cutting blade for cutting a glass substrate and discloses a glass cutting blade in which a V-shaped blade surface is coated with diamond to prolong its service life. This glass cutting blade is formed by covering a diamond surface with a surface of a blade formed of a ceramic having good affinity with diamond and polishing the diamond surface by surface polishing. By using such a glass cutting blade, it is possible to cut a hardness glass so that the blade has a long life and the cut surface is smoothed.

또한, 특허문헌 2에는, 스크라이빙 휠 기재(基材)에 다이아몬드막을 형성하고, 날끝 부분의 다이아몬드막을 초벌 연마하고, 추가로 마무리 연마하여 스크라이빙 휠을 제조하는 것이 나타나 있다.Patent Document 2 discloses that a diamond film is formed on a scribing wheel base material, the diamond film on the edge portion is roughly polished, and further finishing polished to produce a scribing wheel.

일본공개특허공보 평04-224128호Japanese Laid-Open Patent Publication No. 04-224128 일본공개특허공보 2013-202975호Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2013-202975

기계 연마로 다이아몬드의 표면 거칠기를 작게 하고자 하면, 입경이 작은 지립(砥粒)을 사용할 필요가 있지만, 지립의 입경이 작아지면 가공량이 적어지고, 연마 시간이 길어진다. 한편, 연마 시간을 짧게 하고자 하면 입경이 큰 지립을 이용하지 않으면 안 되고, 표면 거칠기를 작게 하는 것이 곤란했다. 특허문헌 1에 나타나 있는 유리 절단용 날은 기재를 세라믹으로 하고 단면(端面) 형상을 V자형으로 하여 다이아몬드막을 피복하고, 추가로 연마한 구성으로 하고 있다. 그러나 1단계만의 연마이고, 다이아몬드막의 요철(凹凸)을 제거하는 것은 가능했지만, 연마 후의 면 거칠기를 충분히 작게 할 수 없었다. 특허문헌 2에 기재된 다이아몬드 피복 절단날에 있어서는 연마 시간을 짧게 하는 것을 목적으로 하여, 초벌 연마와 마무리 연마의 2단계의 연마를 행하도록 하고 있다. 구체적으로는, 입경이 큰 지립을 이용하여 초벌 연마에 의해 단시간으로 형상을 정돈하고, 입경이 작은 지립에 의한 마무리 연마를 보다 좁은 범위로 행하여 능선 부근의 면 거칠기를 작게 함으로써, 전체면을 마무리 연마하는 것에 비교하여 짧은 가공 시간으로 날끝을 형성하는 것이 가능해졌다. 그러나, 날끝의 초벌 연마와 마무리 연마와의 각도의 차이가 크면, 후술하는 바와 같이 숫돌의 수정 시간이 길어지기 때문에, 가공 효율의 큰 향상에는 이어지지 않는다는 문제점이 있었다. 추가로 또한, 능선의 만곡이 커지고, 또한 스크라이빙 휠의 능선 전 둘레에 걸쳐 균일한 가공이 용이하지 않다는 문제점이 있었다.In order to reduce the surface roughness of the diamond by mechanical polishing, it is necessary to use abrasive grains having a small particle diameter. However, if the grain size of the abrasive grains is small, the amount of working is decreased and the polishing time becomes long. On the other hand, in order to shorten the polishing time, it is necessary to use an abrasive having a large particle diameter, and it is difficult to reduce the surface roughness. The glass cutting blade shown in Patent Document 1 has a structure in which the substrate is made of ceramic and the end face is V-shaped to cover the diamond film and further polished. However, it is possible to remove the irregularities of the diamond film. However, the surface roughness after polishing can not be made sufficiently small. In the diamond-coated cutting blade described in Patent Document 2, two-step polishing is performed in order to shorten the polishing time, namely, rough polishing and finish polishing. Concretely, the shape is adjusted in a short period of time by rough grinding using abrasive grains having a large grain size, and finishing grinding with a grain having a small grain diameter is performed in a narrower range to reduce the surface roughness in the vicinity of the ridge line, It is possible to form the blade with a short processing time as compared with the case in which the blade is formed. However, if the difference in angle between the rough grinding of the blade edge and the finish grinding is large, there is a problem in that the grinding time of the grinding wheel is lengthened, which will not be described later. In addition, there is also a problem in that the curvature of the ridgeline becomes large, and uniform machining is not easily performed all around the ridgeline of the scribing wheel.

숫돌 등의 연마재로 피(被)가공재를 연마하는 경우, 연마재 자신도 마모되고, 또한 국소적인 가공에 의해 숫돌 등의 형상이 변화하는 등하여 가공성이 저하된다. 이러한 경우에는, 숫돌 등의 형상의 수정(트루잉(truing), 드레싱(Dressing)이라고도 함)이나 교환 등이 필요해진다. 다이아몬드는 매우 경질인 점에서, 연마재의 형상 변화도 크고, 숫돌 등의 수정에는 시간이 걸려, 제조에 시간이 걸리는 원인이 되고 있었다.When a workpiece is polished with an abrasive such as a grindstone, the abrasive itself is worn, and the shape of the grindstone or the like is changed by local machining and the workability is lowered. In this case, it is necessary to modify the shape of the grindstone or the like (also referred to as truing or dressing) or exchange. Since diamonds are very hard, changes in the shape of the abrasive are large, and it takes time to fix the grindstone and the like, which has caused the production to take a long time.

본 발명은 이러한 문제점을 감안하여 이루어진 것으로서, 다이아몬드막을 피복한 스크라이빙 휠에 있어서 연마폭을 크게 함으로써, 능선의 만곡을 작고, 균일하게 함과 함께, 제조 효율을 향상시키는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to improve the manufacturing efficiency by making the curvature of the ridgeline small and uniform by increasing the polishing width in the scribing wheel coated with the diamond film.

이 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 스크라이빙 휠의 제조 방법은, 원주부를 따라 능선이 형성되고, 상기 능선과 상기 능선의 양측의 경사면으로 이루어지는 날끝을 갖는 스크라이빙 휠의 제조 방법으로서, 원판 형상이며, 원주부를 따라 양측의 측면의 각각으로부터 비스듬하게 형성된 경사면이 상호 교차한 능선 부분이 다이아몬드막으로 형성된 스크라이빙 휠 기재의 상기 능선 부분을 포함하는 상기 경사면을 연마재에 의해 초벌 연마하고, 초벌 연마에 의해 형성된 제1 연마면이 교차한 정각(頂角) (α2)를 상기 다이아몬드막의 경사면이 교차한 정각 (α1)보다 커지도록 연마하여 제1 연마면을 형성하고, 상기 제1 연마면 중, 능선 부분을 포함하는 경사면을 초벌 연마보다도 입도가 미세한 연마재에 의해 마무리 연마하고, 능선에서 초벌 연마와 마무리 연마의 경계까지의 폭을 20㎛ 이상으로 하고, 상기 제2 연마면이 교차한 정각 (α3)을 상기 제1 연마면이 교차한 정각보다 커지도록 제2 연마면을 형성한 것이다.In order to solve this problem, a manufacturing method of a scribing wheel according to the present invention is a manufacturing method of a scribing wheel having a ridge line formed along a circumferential portion and having a blade edge formed by the ridge line and slopes on both sides of the ridge line And the inclined surface including the ridge portion of the scribing wheel base in which the ridge portion in which the ridge portions intersecting each other at an oblique angle formed from each of the side surfaces along the circumference is formed of a diamond film, And a first polishing surface is formed by polishing the first polishing surface so that the angle? 2 at which the first polishing surface formed by the primary polishing is crossed becomes larger than the angle? 1 at which the inclined surface of the diamond film intersects, In the polishing surface, the inclined surface including the ridge portion is finishingly polished by an abrasive material whose particle size is finer than that of the rough polishing, The width of the boundary to the abrasive over 20㎛, and will form a second polishing surface of the second grinding surface is a cross apex angle (α3) to be greater than the apex angle of the first grinding surface intersects.

여기에서 상기 제1 연마면이 교차한 정각과, 제2 연마면이 교차한 정각의 차 (θ2)를 5°보다 크고, 25° 이하로 하도록 해도 좋다.Here, the difference? 2 between the positive angle at which the first polishing surface intersects and the regular angle at which the second polishing surface intersects may be greater than 5 degrees and less than 25 degrees.

여기에서 상기 다이아몬드막의 경사면이 교차한 정각과 상기 제1 연마면이 교차한 정각과의 차 (θ1)이, 상기 제1 연마면이 교차한 정각과 상기 제2 연마면이 교차한 정각과의 차 (θ2)보다 크게 하도록 해도 좋다.Wherein a difference (? 1) between a positive angle at which the inclined plane of the diamond film intersects with a positive angle at which the first polishing plane intersects is larger than a difference between a positive angle at which the first polishing plane intersects and a positive angle at which the second polishing plane intersects (? 2).

여기에서 상기 스크라이빙 휠 기재는, 초경합금으로 하도록 해도 좋다.Here, the scribing wheel base material may be made of a cemented carbide.

이 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 스크라이빙 휠은, 원주부를 따라 능선이 형성되고, 상기 능선과 상기 능선의 양측의 경사면으로 이루어지는 날끝을 갖는 스크라이빙 휠로서, 원판의 원주를 따라 날끝 부분이 형성된 스크라이빙 휠 기재와, 상기 스크라이빙 휠 기재의 날끝 표면에 형성된 다이아몬드막과, 상기 다이아몬드막으로 형성된 능선의 양측의 영역에 연마재에 의해 연마된 제1 연마면과, 상기 제1 연마면의 선단의 능선의 양측의 영역에 연마재에 의해 연마된 제2 연마면을 갖고, 상기 제2 연마면이 교차한 정각 (α3)은 상기 제1 연마면이 교차한 정각 (α2)보다도 크게 하고, 상기 능선에서 초벌 연마와 마무리 연마와의 경계까지의 연마폭을 20㎛ 이상으로 한 것이다.In order to solve this problem, the scribing wheel of the present invention is a scribing wheel having a ridge line formed along a circumference portion and having a blade edge composed of the ridge line and inclined surfaces on both sides of the ridge line, A diamond film formed on the surface of the edge of the scribing wheel base material; a first polishing surface polished by abrasives on both sides of a ridge formed by the diamond film; Wherein the first polishing surface has a second polishing surface polished by abrasives on both sides of a ridge line at the tip of the first polishing surface, and a third angle? 3 at which the second polishing surface intersects is larger than a second angle? And the polishing width from the ridge to the boundary between the primer polishing and the finish polishing is set to 20 μm or more.

이러한 특징을 갖는 본 발명에 의하면, 스크라이빙 휠의 날끝을 V자형으로 연마함과 함께, 연마면에 다이아몬드막을 형성하고, 그 선단 부분만을 초벌 연마하고, 그 후에 마무리 연마하고 있다. 그리고 초벌 연마했을 때의 정각의 각도보다 마무리 연마의 정각의 각도를 크게 하고, 능선에서 초벌 연마와 마무리 연마와의 경계까지의 연마폭을 20㎛ 이상으로 하고 있다. 이에 따라 능선의 만곡 정도를 작게, 또한 능선 전 둘레에 걸쳐 균일하게 함과 함께, 숫돌의 수정 시간을 짧게 할 수 있어, 제조 효율을 향상시킬 수 있다는 효과가 얻어진다.According to the present invention having such features, the edge of the scribing wheel is polished in a V-shape, a diamond film is formed on the polished surface, only the tip portion thereof is roughly polished, and then the polished surface is polished. The angle of the positive edge of the finish polishing is made larger than the angle of the positive edge when the rough polishing is performed and the polishing width from the ridge to the boundary between the rough polishing and the finish polishing is set to 20 μm or more. As a result, the degree of curvature of the ridgeline can be made small and uniform over the entire ridgeline, and the correction time of the grindstone can be shortened, thereby improving the manufacturing efficiency.

도 1은 종래예에 의한 스크라이빙 휠과 그 제조 과정을 나타내는 측면도 및 정면도이다.
도 2는 본 발명의 실시 형태에 의한 스크라이빙 휠의 정면도 및 측면도이다.
도 3은 본 실시 형태에 의한 스크라이빙 휠의 제조 과정을 나타내는 측면도이다.
도 4a는 본 실시 형태에 의한 스크라이빙 휠의 기재 상에 다이아몬드막을 생성한 상태를 나타내는 선단 부분의 확대 단면도이다.
도 4b는 초벌 연마를 행한 스크라이빙 휠의 선단 부분을 나타내는 확대 단면도이다.
도 4c는 마무리 연마를 행한 스크라이빙 휠의 선단 부분을 나타내는 확대 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예와 비교예에 의한 스크라이빙 휠의 연마 각도와 숫돌 수정 시간, 능선 곡률 반경 및 연마폭을 나타내는 도면이다.1 is a side view and a front view showing a conventional scribing wheel and a manufacturing process thereof.
2 is a front view and a side view of a scribing wheel according to an embodiment of the present invention.
3 is a side view showing a manufacturing process of the scraping wheel according to the embodiment.
4A is an enlarged cross-sectional view of a front end portion showing a state in which a diamond film is formed on a base material of a scribing wheel according to this embodiment.
4B is an enlarged cross-sectional view showing a front end portion of the scraping wheel subjected to primer polishing.
4C is an enlarged cross-sectional view showing a front end portion of the scribing wheel subjected to finish grinding;
5 is a view showing the polishing angle, grindstone correction time, ridge curvature radius and polishing width of the scraping wheel according to the embodiment of the present invention and the comparative example.

(발명을 실시하기 위한 형태)(Mode for carrying out the invention)

도 2(a)는 본 발명의 실시 형태에 의한 스크라이빙 휠의 정면도, 도 2(b)는 그 측면도이다. 또한 도 3(a)∼도 3(d)는 이 실시 형태의 스크라이빙 휠의 제조 과정을 나타내는 측면도이다. 스크라이빙 휠(10)을 제조할 때에는, 예를 들면, 초경합금, 또는 세라믹제의 스크라이빙 휠 기재가 되는 원판(11)의 중앙에 우선 도 3(b)에 나타내는 바와 같이 축구멍이 되는 관통구멍(12)을 형성한다.Fig. 2 (a) is a front view of the scraping wheel according to the embodiment of the present invention, and Fig. 2 (b) is a side view thereof. 3 (a) to 3 (d) are side views showing a manufacturing process of the scraping wheel of this embodiment. When the scribing wheel 10 is manufactured, for example, as shown in Fig. 3 (b), the center of a disc 11 serving as a cemented carbide base material or a ceramic scribing wheel base Thereby forming a through hole 12.

다음으로 이 관통구멍(12)에 모터 등의 샤프트를 연통하여 관통구멍(12)의 중심축을 회전축(12a)으로 하여 회전시키면서, 원판(11)의 전체 원주를 양측으로부터 연마하여 도 3(b)에 나타내는 바와 같이 경사면과 능선을 갖는 수직 단면 V자형으로 형성하고, 그 경사면을 연마면(13)으로 한다. 이때의 정각은 바람직하게는 80°∼150°이고, 보다 바람직하게는 90°∼140°이다. 80° 이하이면 능선 선단이 가공시에 파손되기 쉽고, 150° 이상이면 날끝으로서의 실용성이 없어지는 경향이 있다.3 (b), the whole circumference of the disk 11 is polished from both sides while the shaft of the motor or the like is connected to the through hole 12 to rotate the central axis of the through hole 12 as the rotation axis 12a, Shaped V-shaped vertical section having an inclined surface and a ridge line as shown in Fig. At this time, the angle of inclination is preferably 80 ° to 150 °, more preferably 90 ° to 140 °. If it is 80 DEG or less, the ridgeline tip tends to break at the time of processing, and when it is 150 DEG or more, practicality as a blade tip tends to disappear.

다음으로 대략 V자형의 연마면(13)에 다이아몬드 박막을 형성한다. 우선 도 4a의 날끝의 능선 부분의 확대 단면도를 나타내는 바와 같이, 다이아몬드막의 부착이 용이해지도록 대략 V자형의 연마면(13)을 미리 거친면으로 해둔다. 다음으로 서브 미크론 이하의 입경의 핵이 되는 다이아몬드를 사면(斜面) 부분에 형성한 후, 화학 기상 반응에 의해 다이아몬드의 핵을 성장시켜, 막두께가 예를 들면 10∼30㎛의 다이아몬드막(14)을 형성한다. 이와 같은 다이아몬드막의 형성은 1회로 행하여 단층의 다이아몬드막으로 해도 좋고, 또한 다수회 반복하여 행하고 다층의 다이아몬드막으로 해도 좋다. 여기에서, 다이아몬드막은 스크라이빙 휠 기재의 경사면 및 능선에 대략 균일하게 형성되기 때문에, 다이아몬드막의 정각은 스크라이빙 휠 기재의 정각과 대략 동등해진다. 이 다이아몬드막의 정각을 제1 정각 α1로 한다. 정각 α1은 바람직하게는 80°∼150°이고, 보다 바람직하게는 90°∼140°이다. 80° 이하이면 능선 선단이 가공시에 파손되기 쉽고, 150° 이상이면 날끝으로서의 실용성이 없어지는 경향이 있다.Next, a diamond thin film is formed on the substantially V-shaped polishing surface 13. First, as shown in an enlarged cross-sectional view of the ridge portion of the blade edge of Fig. 4A, the roughly V-shaped polishing surface 13 is previously roughened so that the adhesion of the diamond film can be facilitated. Next, a diamond serving as a nucleus having a particle diameter of submicron or less is formed on a slope portion, and a nucleus of diamond is grown by a chemical vapor reaction to form a diamond film 14 (for example, ). Such a diamond film may be formed in one step to form a single-layered diamond film, or it may be repeated many times to form a multi-layered diamond film. Here, since the diamond film is formed substantially uniformly on the slopes and the ridges of the scribing wheel base material, the regular angle of the diamond film is substantially equal to the regular angle of the scribing wheel base material. The positive angle of the diamond film is set to the first positive angle alpha 1. The regular angle? 1 is preferably 80 ° to 150 °, more preferably 90 ° to 140 °. If it is 80 DEG or less, the ridgeline tip tends to break at the time of processing, and when it is 150 DEG or more, practicality as a blade tip tends to disappear.

다음으로 다이아몬드막(14)에 대하여 초벌 연마를 행한다. 초벌 연마에서는, 예를 들면 입도 8000번 또는 그 이하의 번호의 연마재를 이용한다. 8000번보다 큰 연마재의 경우는, 연마재의 입경이 지나치게 미세하기 때문에 다이아몬드막(14)에 대하여 필요한 가공도가 얻어지지 않는다. 이 공정에서는 능선을 중심에 포함하는 띠 형상의 부분에 대해서만 제2 정각 α2 (α2＞α1)이 되도록 연마를 행했다. 도 4b는 이 선단 부분을 나타내는 확대도이다. 이렇게 하여 형성한 연마면을 제1 연마면(15)으로 한다. 여기에서 정각 α2는 α1에 대하여 θ1만큼 큰 값이 되도록 연마한다.Next, the diamond film 14 is roughly polished. In the primer polishing, for example, an abrasive having a particle size of 8000 or less is used. In the case of an abrasive material having a size larger than 8000, the particle size of the abrasive is too small to obtain the necessary degree of processing for the diamond film 14. In this step, only the strip-shaped portion including the ridgeline at the center was polished so that the second regular angle? 2 (? 2>? 1). And Fig. 4B is an enlarged view showing this tip portion. The thus formed polishing surface is referred to as a first polishing surface 15. Here, the regular angle? 2 is polished so as to become a value larger by? 1 with respect to? 1.

다음으로 도 4c에 나타내는 바와 같이 연마면(15)의 능선을 중앙에 포함하는 보다 좁은 폭의 띠 형상의 부분에 대해서만 마무리 연마를 행한다. 마무리 연마에서는 초벌 연마보다도 미세한 입도의 미분의 연마재를 이용하여 연마한다. 그리고 연마한 후의 능선으로 이루어지는 원이 포함되는 면을 회전축(12a)에 대하여 수직이 되도록, 또한 정각이 소망하는 제3 정각 α3 (α3＞α2)가 되도록 연마한다. 이렇게 하여 형성한 마무리에 의한 연마면을 제2 연마면(16)으로 한다. 여기에서 능선에서 연마면(15, 16)의 경계까지의 연마폭을 w로 한다. 이 연마폭 w는 20㎛ 이상으로 한다.Next, as shown in Fig. 4C, finishing polishing is performed only on the narrower band-shaped portion including the ridge of the polishing surface 15 at the center. In the finish polishing, polishing is performed by using an abrasive having a fine particle size smaller than that of the primer polishing. The surface including the ridgeline after polishing is polished so as to be perpendicular to the rotation axis 12a and to have a third angular angle? 3 (? 3 > The polishing surface thus formed is called the second polishing surface 16. Here, the polishing width from the ridge to the boundary of the polishing surfaces 15 and 16 is defined as w. The polishing width w is set to 20 μm or more.

여기에서 연마재의 입도는 바람직하게는 입도 9000번 이상이고, 보다 바람직하게는 10000번 이상이고, 더욱 바람직하게는 15000번 이상이다. 마무리 연마에서는 초벌 연마보다도 미세한 입도의 미분의 연마재를 이용하여 연마하기 때문에, 제2 연마면의 산술 평균 거칠기는 제1 연마면의 산술 평균 거칠기보다도 작아진다. 마무리 연마 공정에서는 연마 후의 날끝 표면 및 능선의 산술 평균 거칠기 Ra가 0.03㎛ 이하, 바람직하게는 0.015㎛ 이하가 될 때까지 연마한다. 연마재의 입도가 9000번보다 작으면, 연마 후의 날끝 표면 및 능선의 산술 평균 거칠기 Ra를 0.03㎛ 이하로 하는 것이 어렵다. 이 때문에 스크라이브시에 막의 이빠짐이나 박리가 발생하기 쉽고, 또한 분단한 취성 재료 기판 단면에는 흠집이 남기 쉬운 경향이 있다. 여기에서 정각 α3은 α2에 대하여 θ2만큼 큰 값이 되도록 연마한다. θ2는 5°보다 크게 한다. 또한 θ2는 25° 이하로 하고, 바람직하게는 20° 이하가 되도록 한다. θ2가 클수록, 마무리 연마에 의한 날끝 선단의 형상 변화가 커진다. 또한, θ2는 θ1보다도 작게 하는 것이 바람직하다. 이 마무리 연마에 의해 다이아몬드막의 능선으로 이루어지는 원을 포함하는 면이 스크라이빙 휠 기재의 중심축에 수직이 되도록 한다. 또한, 최종의 정각 α3이 큰 것은 높은 스크라이브 하중으로 사용하는 데에 적합하고, 정각 α3이 작은 것은 낮은 스크라이브 하중으로 사용하는 데에 적합하다.Here, the particle size of the abrasive is preferably at least 9,000 times, more preferably at least 10,000 times, and more preferably at least 15,000 times. In the finish polishing, the abrasive is polished using fine particles having finer grain sizes than the rough polishing, so that the arithmetic average roughness of the second polishing surface is smaller than the arithmetic mean roughness of the first polishing surface. In the finish polishing step, polishing is carried out until the arithmetic average roughness Ra of the edge surface and the ridge line after polishing becomes 0.03 占 퐉 or less, preferably 0.015 占 퐉 or less. If the particle size of the abrasive is smaller than 9000, it is difficult to make the arithmetic average roughness Ra of the edge surface and the ridgeline after polishing 0.03 탆 or less. As a result, the film tends to bend or peel off during scribing, and scratches tend to remain on the cross section of the divided brittle material substrate. Here, the regular angle? 3 is polished so as to become a value as large as? 2 with respect to? 2. ? 2 is greater than 5 degrees. Further,? 2 is set to 25 ° or less, preferably 20 ° or less. The larger the angle? 2, the greater the change in shape of the tip of the blade tip due to the finish polishing. It is also preferable that? 2 is smaller than? 1. By this finish polishing, the surface including the circle formed by the ridgeline of the diamond film is made perpendicular to the central axis of the scribe wheel base material. Also, a larger final positive angle? 3 is suitable for use with a high scribe load, and a smaller square angle 3 is suitable for use with a low scribe load.

스크라이빙 휠은, 숫돌 등의 연마재에 의해 연마함으로써, 경사면을 스크라이빙 휠의 전주에 걸쳐 동일한 각도로 연마하는 것이 용이해진다. 한쪽의 면의 초벌 연마 또는 마무리 연마를 끝내면, 다른 한쪽의 면에 대해서도 동일하게 연마한다. 이와 같이, 특히 숫돌을 이용한 연마에 의하면, 정각 α2, α3을 소망하는 값으로 인정하거나, 스크라이빙 휠의 능선을 측면에서 보아 직선으로 하거나 하는 것이 용이해진다. 또한, 확실하게 소망하는 폭 w의 영역을 연마하는 것을 용이하게 할 수 있다.The scribing wheel is polished by an abrasive such as a grindstone, and it becomes easy to polish the inclined surface at the same angle over the entire circumference of the scribing wheel. When the rough grinding or finish grinding of one side is finished, the other side is polished in the same way. As described above, in particular, according to the grinding using the grindstone, it is easy to recognize the regular angles? 2 and? 3 at desired values or to make the ridgeline of the scribing wheel straight from the side view. In addition, it is possible to reliably polish the area of the desired width w.

이와 같이 날끝을 2단의 V자 형상으로 함으로써 스크라이빙 휠로서 필요한 날끝의 다이아몬드의 선단 부분만 마무리 연마로 하고, 가공 면적을 줄임으로써 가공 시간을 단축하면서, 날끝의 능선의 요철을 적게할 수 있다.By forming the edge of the blade in two-step V-shape in this way, only the tip portion of the diamond at the tip of the edge required as a scribing wheel is finished and the machining area is reduced, thereby reducing the machining time and reducing the unevenness of the ridge of the edge have.

이와 같이 연마함으로써 종래의 소결 다이아몬드에 의한 스크라이빙 휠에 비해, 취성 재료 기판에 접하는 부분의 전부가 다이아몬드가 되기 때문에, 스크라이빙 휠의 내마모성을 향상시킬 수 있다. 또한 취성 재료 기판에 접하는 부분의 전부가 다이아몬드막이 되기 때문에 스크라이브에 기여하는 날끝 부분 및 능선의 거칠기를 미세하게 할 수 있다. 또한 이온 빔에 의한 연마와는 상이하게, 능선의 양측을 동일한 조건으로 연마할 수 있기 때문에, 연마한 양측의 연마면의 거칠기는 동등하게 할 수 있고, 또한 능선을 측면에서 보아 직선 형상으로 하는 것 및 능선에 형성되는 만곡도의 편차를 적게 하는 것이 용이하다.By polishing in this manner, as compared with the conventional scribing wheel made of sintered diamond, all of the portion in contact with the brittle material substrate becomes diamond, so that the abrasion resistance of the scribing wheel can be improved. In addition, since all of the portion in contact with the brittle material substrate becomes a diamond film, the roughness of the edge portions and the ridgelines contributing to scribing can be made finer. In addition, since both sides of the ridgeline can be polished under the same conditions as in the case of polishing by the ion beam, the roughness of the polished surfaces on both polished sides can be made equal, and the ridgeline can be made straight And it is easy to reduce the deviation of the curvature formed on the ridgeline.

또한, 여기에서 나타낸 연마재의 입도는 일 예이며, 이 입도로 한정되는 것은 아니다.The particle size of the abrasive shown here is merely an example, and is not limited to this particle size.

[실시예][Example]

다음으로 본 발명의 스크라이빙 휠의 연마 전의 상태와 연마 후의 상태에 대해서 도 5의 실시예 및 비교예를 이용하여 설명한다. 여기에서는 스크라이빙 휠의 마무리 후의 정각 α3을 140°로 한다. 스크라이빙 휠 기재의 정각은 100°이고, 그 위에 다이아몬드막을 형성하고 있다. 그리고 연마 전의 날끝의 각도 α1은 모두 100°이고, 초벌 연마에서는, 비교예에서는 110°, 실시예에서는 130°로 하고 있다. 따라서 α1과 α2의 차 θ1은 실시예에서는 30°, 비교예에서는 10°, α2와 α3의 차 θ2는 실시예에서는 10°, 비교예에서는 30°가 된다. 즉, 실시예에서는 θ1＞θ2, 비교예에서는 θ1＜θ2로 되어 있다. 그리고 마무리 연마시의 숫돌에 대한 압입량을 일정하게 하고, 마무리 연마 종료 후의 정각 α3은 모두 140°가 되도록 연마한 것이다. 이때 연마폭 w는 비교예에서는 약 15㎛ 정도, 실시예에서는 약 30㎛ 정도가 되어 있다. 마무리 연마에 있어서의 연마폭은 큰 쪽이 숫돌에 대한 접촉 면적이 크고, 숫돌에 대한 부하가 작아지고, 그 때문에 숫돌을 사용한 후에 필요한 숫돌의 수정 시간이 짧아진다. 예를 들면 비교예에서는 숫돌 수정 시간은 약 50분인 것에 대하여, 실시예에서는 약 10분이었다. 한편, 연마폭이 상이한 것에 의한 연마 시간의 변화는 없었다. 초벌 연마의 경우는 마무리 연마보다도 입경이 큰 지립을 이용하기 때문에, 목적의 선단 각도로의 가공이 용이하고, 실시예와 비교예에서 연마 시간에 실질적인 차이는 없었다. 마무리 연마의 경우, 실시예에서는 비교예보다 연마폭이 커지지만, θ2가 비교예보다도 작고, 선단의 형상은 크게 변화하지 않기 때문에, 연마 시간이 비교예보다 길어지는 일은 없었다. 또한 능선의 만곡도는 비교예에서는 약 2.5㎛와 2㎛ 이상이고 또한 편차가 컸다. 이에 대하여 실시예에서는 약 1.5㎛ 정도와 2㎛ 이하이고, 능선에 비해 작아져 있다. 이러한 스크라이빙 휠을 이용하여 스크라이브에 절단했을 때에 취성 재료 기판의 단면 정밀도를 향상시킬 수 있다.Next, the state before polishing and the state after polishing of the scribing wheel according to the present invention will be described with reference to the embodiment shown in Fig. 5 and the comparative example. Here, the regular angle? 3 after finishing the scribing wheel is 140 占. The angle of the scribing wheel substrate is 100 DEG, and a diamond film is formed thereon. The angle? 1 of the blade tip before polishing is 100 °, and in the case of primer polishing, 110 ° in the comparative example and 130 ° in the embodiment. Therefore, the difference? 1 between? 1 and? 2 is 30 ° in the embodiment, 10 ° in the comparative example, and the difference? 2 between? 2 and? 3 is 10 ° in the embodiment and 30 ° in the comparative example. That is, in the embodiment,? 1>? 2, and in the comparative example,? 1 <? 2. Then, the amount of indentation to the grindstone at the time of finish grinding is made constant, and the regular angle? 3 after finishing grinding is polished so as to be all 140 degrees. At this time, the polishing width w is about 15 mu m in the comparative example, and about 30 mu m in the embodiment. The larger the polishing width in the finish polishing, the larger the contact area with the grindstone, the smaller the load on the grindstone, and the shorter the grindstone correction time required after using the grindstone. For example, in the comparative example, the grinding time is about 50 minutes, whereas in the embodiment, it is about 10 minutes. On the other hand, there was no change in the polishing time due to the difference in polishing width. In the case of the primer polishing, since an abrasive grain having a grain size larger than that of the finishing abrasive is used, it is easy to work at the target apical angle, and there is no substantial difference in polishing time in Examples and Comparative Examples. In the case of the finish polishing, although the polishing width in the example was larger than that in the comparative example, the polishing time was not longer than that of the comparative example because? 2 was smaller than that of the comparative example and the shape of the tip did not change much. In addition, the curvature of the ridgeline was about 2.5 占 퐉 and 2 占 퐉 or more in the comparative example, and the deviation was large. On the other hand, in the embodiment, it is about 1.5 탆 or less and 2 탆 or less, which is smaller than the ridge line. When this scribing wheel is used for scribing, it is possible to improve the section accuracy of the brittle material substrate.

본 발명의 스크라이빙 휠은, 취성 재료 기판을 스크라이브하는 스크라이브 장치에 이용할 수 있고, 특히 얇고, 경질의 취성 재료 기판을 스크라이브하는 스크라이브 장치에 유효하다.The scribing wheel of the present invention can be used in a scribing apparatus for scribing a brittle material substrate, and is particularly effective for a scribing apparatus for scribing a thin, hard brittle material substrate.

10 : 스크라이빙 휠
11 : 원판
12 : 관통구멍
12a : 회전축
13 : 연마면
14 : 다이아몬드막
15 : 제1 연마면
16 : 제2 연마면 10: Scraping wheel
11: Disc
12: Through hole
12a:
13: Polishing surface
14: Diamond film
15: first polishing surface
16: second polishing surface

Claims (8)

원주부(圓周部)를 따라 능선이 형성되고, 상기 능선과 상기 능선의 양측의 경사면으로 이루어지는 날끝을 갖는 스크라이빙 휠의 제조 방법으로서,
원판 형상이며, 원주부를 따라 양측의 측면의 각각으로부터 비스듬하게 형성된 경사면이 상호 교차한 능선 부분이 다이아몬드막으로 형성된 스크라이빙 휠 기재(基材)의 상기 능선 부분을 포함하는 상기 경사면을 연마재에 의해 초벌 연마하고, 초벌 연마에 의해 형성된 제1 연마면이 교차한 정각(頂角) (α2)를 상기 다이아몬드막의 경사면이 교차한 정각 (α1)보다 커지도록 연마하여 제1 연마면을 형성하고,
상기 제1 연마면 중, 능선 부분을 포함하는 경사면을 초벌 연마보다도 입도가 미세한 연마재에 의해 마무리 연마하고, 능선에서 초벌 연마와 마무리 연마의 경계까지의 폭을 20㎛ 이상으로 하고, 상기 제2 연마면이 교차한 정각 (α3)을 상기 제1 연마면이 교차한 정각보다 커지도록 제2 연마면을 형성한 스크라이빙 휠의 제조 방법.There is provided a manufacturing method of a scribing wheel having a ridge line formed along a circumference of the ridge and having a blade edge formed by the ridge line and sloped surfaces on both sides of the ridge line,
The inclined surface including the ridgeline portion of the scribing wheel base material having a disc shape and a ridge line portion formed by intersection of inclined surfaces formed obliquely from each side of both sides along the circumference portion is formed of a diamond film, And a first polishing surface is formed by polishing the first polishing surface so that the angle? 2 at which the first polishing surface formed by the primary polishing is crossed becomes larger than the angle? 1 at which the inclined surface of the diamond film crosses,
Wherein a slope surface including a ridge portion of the first polishing surface is finishingly polished by an abrasive material having finer particle size than that of primer polishing to make the width from the ridge to the boundary between the basic polishing surface and the finish polishing surface 20 mu m or more, Wherein a second polishing surface is formed such that a full angle &amp;thetas; 3 at which the surfaces intersect is larger than a full-angle at which the first polishing surface intersects. 제1항에 있어서,
상기 제1 연마면이 교차한 정각과, 제2 연마면이 교차한 정각의 차 (θ2)를 5°보다 크고, 25° 이하로 한 스크라이빙 휠의 제조 방법.The method according to claim 1,
The difference? 2 between the positive angle at which the first polishing surface intersects and the positive angle at which the second polishing surface intersects is made greater than 5 DEG and equal to or less than 25 DEG. 제1항에 있어서,
상기 다이아몬드막의 경사면이 교차한 정각과 상기 제1 연마면이 교차한 정각과의 차 (θ1)이, 상기 제1 연마면이 교차한 정각과 상기 제2 연마면이 교차한 정각과의 차 (θ2)보다 큰 것을 특징으로 한 스크라이빙 휠의 제조 방법.The method according to claim 1,
A difference (? 1) between a positive angle at which the inclined faces of the diamond film intersect and a positive angle at which the first polishing faces intersect is smaller than a difference? 2 between a positive angle at which the first polishing surface intersects and a positive angle at which the second polishing surface intersects ) Is larger than the diameter of the scribing wheel (2). 제1항에 있어서,
상기 스크라이빙 휠 기재는, 초경합금으로 이루어지는 스크라이빙 휠의 제조 방법.The method according to claim 1,
Wherein the scribing wheel base material is a cemented carbide. 원주부를 따라 능선이 형성되고, 상기 능선과 상기 능선의 양측의 경사면으로 이루어지는 날끝을 갖는 스크라이빙 휠로서,
원판의 원주를 따라 날끝 부분이 형성된 스크라이빙 휠 기재와,
상기 스크라이빙 휠 기재의 날끝 표면에 형성된 다이아몬드막과,
상기 다이아몬드막으로 형성된 능선의 양측의 영역에 연마재에 의해 연마된 제1 연마면과,
상기 제1 연마면의 선단의 능선의 양측의 영역에 연마재에 의해 연마된 제2 연마면을 갖고,
상기 제2 연마면이 교차한 정각 (α3)은 상기 제1 연마면이 교차한 정각 (α2)보다도 크게 하고, 상기 능선에서 초벌 연마와 마무리 연마와의 경계까지의 연마폭을 20㎛ 이상으로 한 스크라이빙 휠.A scribing wheel having ridges formed along a circumferential portion and having a blade tip formed by the ridgelines and slopes on both sides of the ridgeline,
A scribing wheel base member having a sharp edge portion formed along the circumference of the disk,
A diamond film formed on the surface of the edge of the scribing wheel base material,
A first polishing surface polished by an abrasive on both sides of the ridgeline formed of the diamond film;
And a second polishing surface polished by an abrasive on both sides of a ridge line at the tip of the first polishing surface,
And the angle? 3 at which the second polishing surface intersects is larger than the angle? 2 at which the first polishing surface intersects, and the polishing width from the ridge to the boundary between the primary polishing and the finish polishing is set to 20 占 퐉 or more Scribing wheel. 제5항에 있어서,
상기 제1 연마면이 교차한 정각과, 제2 연마면이 교차한 정각의 차 (θ2)를 5°보다 크고, 25° 이하로 한 스크라이빙 휠.6. The method of claim 5,
A difference (? 2) between a positive angle at which the first polishing surface intersects and a positive angle at which the second polishing surface intersects is greater than 5 DEG and equal to or less than 25 DEG. 제5항에 있어서,
상기 다이아몬드막의 경사면이 교차한 정각과 상기 제1 연마면이 교차한 정각과의 차 (θ1)이, 상기 제1 연마면이 교차한 정각과 상기 제2 연마면이 교차한 정각과의 차 (θ2)보다 큰 것을 특징으로 한 스크라이빙 휠.6. The method of claim 5,
A difference (? 1) between a positive angle at which the inclined faces of the diamond film intersect and a positive angle at which the first polishing faces intersect is smaller than a difference? 2 between a positive angle at which the first polishing surface intersects and a positive angle at which the second polishing surface intersects ). &Lt; / RTI &gt; 제5항에 있어서,
상기 스크라이빙 휠 기재는, 초경합금으로 이루어지는 스크라이빙 휠.

6. The method of claim 5,
The scribing wheel base material is made of a cemented carbide.

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