TWI423867B - Scribe wheel - Google Patents

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Description

劃線輪
本發明係關於一種用以對玻璃基板等脆性材料基板進行劃線之劃線輪。
先前之劃線輪係對於超硬合金製或燒結金剛石製之圓板自兩側相互傾斜地削入圓周部，從而於圓周面形成V字形之刀。劃線輪於中心具有貫通孔，自由旋轉地軸接於劃線裝置之劃線頭等而使用。
於先前之劃線輪中，如專利文獻1所示使用如下劃線輪，即為了對刃尖賦予多點衝擊以提高對脆性材料基板之滲透性，因而形成溝槽，且使溝槽之間形成突起。而且，若使溝槽之個數增多，則可提高滲透性，從而亦有使用於圓周上以特定深度形成有例如百十個溝槽之劃線輪。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利第3074143號公報
然而，具有先前之溝槽之劃線輪中，因為滲透性優異，故可對脆性材料基板形成較深之劃線，但壽命相對較短。因此存在劃線輪之更換頻率較高之缺點。
本發明係著眼於上述之先前之問題點而完成者，其目的在於提供一種在具有溝槽之劃線輪中使其溝槽之形狀不同而長壽命化之劃線輪。
為解決該問題，本發明係一種沿著圓板狀輪之圓周部形成V字形之刃尖而成之劃線輪，於上述刃尖形成特定形狀之溝槽，並且將拉引至上述溝槽兩端之兩條切線所成之切線交叉角設為90°以上且135°以下。
此處，上述溝槽亦可為形成於稜線之圓周上之U字形之溝槽。
此處，上述溝槽亦可為形成於稜線之圓周上之V字形之溝槽。
如以上所說明，本發明係於劃線輪之刃尖之稜線部形成溝槽，使溝槽之間形成突起，因此利用該突起之作用，可不產生水平裂痕而產生較長之垂直裂痕。另外，因使壽命變長，故可獲得能夠減少劃線輪之更換頻率之優異效果。
圖1(a)係本發明之第1實施形態之劃線輪之前視圖，圖1(b)係其側視圖。另外，圖2係表示圖1(a)之小圓A所示之部分之劃線輪之稜線部分之側面之局部放大圖。本實施形態之劃線輪11為圓板狀之構件，於其中央部設置有用以穿過旋轉軸之貫通孔12。而且，自兩側相互傾斜地削入圓周部分，而於圓周面形成V字形之刃尖13。
如圖2所示，本實施形態中，於刃尖13之稜線部分大致均一地呈U字形進行切口而形成多個溝槽14。將U字形狀之溝槽14之深度設為d1，藉由以固定間隔進行切口而形成固定間距之突起。此處，將溝槽14之寬度設為D1，將突起之寬度設為S1。此處，若將溝槽與突起相交之點作為交點，則於自U字形之溝槽側向最接近交點之位置拉引切線時，將兩條切線交叉之角度設為切線交叉角α1。本實施形態中，選擇與先前相比更大之角度作為該切線交叉角α1，此處設為90°。
此種沿著圓周之多個切口可藉由如下方法形成：使圓形狀之磨石連結於磨床馬達而旋轉，與該磨床面正交地使劃線輪11抵接於磨石，於該刃尖之稜線部切口形成一個溝槽後，使劃線輪11暫時後退並僅旋轉相當於間距之旋轉角，之後，再次遍及整個圓周而重複切口形成溝槽之處理。此時根據圓形磨石之前端形狀，可形成各種形狀之溝槽。
本實施形態之劃線輪，即便增大刃尖負載，亦不會產生水平裂痕，而是以與該負載之大小成比例之方式獲得較長之垂直裂痕。若該垂直裂痕長，則在下一步驟之斷裂作業中，可沿著劃線準確地進行斷裂，從而良率提高。另外，因斷裂作業較為容易，故可緩和或簡化斷裂步驟之內容，根據情況亦可省略斷裂步驟。
其次，與先前之劃線輪相對比對本實施形態之劃線輪之優點進行說明。此處，本實施形態之劃線輪例如將輪直徑設為2.5 mm，將輪厚設為0.65 mm。另外，溝槽之深度d1設為9 μm，切線交叉角α1設為90°。另外，用作為比較對象之先前之劃線輪如圖3所示，與本實施形態之劃線輪為相同直徑，切口之深度d2設為10 μm，將切口數設為135。該先前之劃線輪中，將溝槽之寬度設為D2，將突起之寬度設為S2，將切線交叉角α2設為82。。
圖4係表示使用該先前之劃線輪與本實施形態之劃線輪對LCD(liquid crystal display，液晶顯示器)貼合基板進行劃線時之使用實績之表。如圖4所示，使用先前之劃線輪行進8000 m時，稜線產生21處缺損。即便其後想要繼續進行劃線亦不會形成肋狀紋，不存在能夠劃線之負載範圍，從而無法進行劃線。
相對於此，本實施形態之劃線輪於同一條件下行進8000 m時稜線之缺損為0處。因此可再繼續進行劃線，可進行適當之劃線直至因稜線之缺損以外之原因例如磨損等導致劃線性能惡化為止。這樣本實施形態中藉由將溝槽之兩端之切線所成之角度設為90°而可使劃線輪長壽命化。
此處，本實施形態中將切線交叉角α1設為90°，但該角度可設為90°以上135°以下，較佳為90°以上且120°以下。若切線交叉角α1變大，則對脆性材料基板之切入(削入)變差，存在製造上之極限。因而本發明中將切線交叉角之最大角設為135°。
其次，對本發明之第2實施形態之劃線輪進行說明。整體構成與圖1所示者相同，僅刃尖之溝槽形狀不同。圖5係表示第2實施形態之劃線輪之溝槽之放大圖。如該圖所示，於刃尖之稜線部13以固定間隔切口形成V字狀之溝槽15。而且，將溝槽15之寬度設為D3，將突起之寬度設為S3，由此形成固定間距之突起。於此情況下亦將切線交叉角α3設為90°，由此與先前例相比可長壽命化。
[產業上之可利用性]
上述之本發明之劃線輪除可用於對脆性材料基板進行劃線之劃線裝置以外，還可用於手動切割型之劃線器。
11．．．劃線輪
12．．．貫通孔
13．．．刃尖
14、15．．．溝槽
d1．．．溝槽之深度
D1．．．溝槽之寬度
S1．．．突起之寬度
α1．．．切線交叉角
圖1(a)、圖1(b)係本發明之第1實施形態之劃線輪之前視圖及側視圖。
圖2係表示本發明之第1實施形態之劃線輪之稜線部分之局部放大圖。
圖3係表示先前例之劃線輪之稜線部分之局部放大圖。
圖4係表示先前例與本實施形態之以特定之推薦刃尖負載對玻璃板進行劃線時之劃線輪之壽命實際成績之表。
圖5係表示本發明之第2實施形態之劃線輪之稜線部分之局部放大圖。
14．．．溝槽
d1．．．溝槽之深度
D1．．．溝槽之寬度
S1．．．突起之寬度
α1．．．切線交叉角

Claims (4)

  1. 一種劃線輪，其係沿著圓板狀輪之圓周部形成V字形之刃尖而成者，且於上述刃尖之稜線上，形成具有底面之U字形之溝槽，並且將拉引至上述溝槽兩端之兩條切線所成之切線交叉角設為90°以上且135°以下，並將上述溝槽之深度設為9μm以下。
  2. 如請求項1之劃線輪，其中上述溝槽為藉由磨石切口形成之溝槽。
  3. 如請求項1之劃線輪，其中上述劃線輪係用以對玻璃進行劃線之劃線輪。
  4. 一種劃線輪的製造方法，其係沿著圓板狀輪之圓周部形成V字形之刃尖，於上述刃尖之稜線上，藉由磨石切口形成具有底面之U字形之溝槽，上述溝槽係形成為：拉引至該溝槽兩端之兩條切線所成之切線交叉角為90°以上且135°以下，且上述溝槽之深度為9μm以下。
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