脆性材料基板用刀轮及具备该刀轮的划线器制造技术

一种脆性材料基板用刀轮，沿着其圆周部上具有Ｖ字形的刀刃，其特点是：所述Ｖ字形的刀刃的形状为形成刀尖的刀刃棱线部自侧面看为多角形。一种划线器，它具有相对载置于平台上的玻璃板刀头在Ｘ方向及Ｙ方向上进行相对移动的机构，其特点是：在所述刀头上具有所述的脆性材料基板用刀轮。采用本发明专利技术的刀轮和划线器可以有效解决现有的玻璃切割刀轮上经常发生使品质降低的水平裂缝的问题。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

Cutter wheel for fragile material substrate and scribing device with the same

A brittle material substrate using the cutter wheel, has a V shape along the circumferential part of the blade, which is characterized in that the V shape of the blade is in the shape of the tip of the blade to form ridge parts seen from side to polygon. A scriber, it is relative to the carrier plate glass cutter head is arranged on the platform in X direction and Y direction of relative movement mechanism, which is characterized in that the brittle material substrate has the knife on the head with a knife wheel. The cutter wheel and the scribing device of the invention can effectively solve the problem that the existing glass cutting knife wheel often causes the horizontal crack with lower quality.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术有关一种脆性材料基板用切割刀轮和采用它的划线器，尤其涉及一种玻璃切割刀轮及采用它的划线器。
技术介绍
本专利技术的说明中，以加工对象为玻璃板的玻璃切割刀轮为例来说明。另外，该刀轮可用于半导体晶片或陶瓷等脆性材料的切断。该玻璃切割刀轮，是采用超硬合金或钻石制成的圆盘，其两侧的圆周边缘部同时斜向削入而在圆周面形成V字形的刀刃，该刀轮用于以旋转自如的方式装在自动玻璃划线刀的刀头上。然而，若利用所述的玻璃切割刀轮则无法获得深切痕(垂直裂缝)，而且划线时在玻璃板上容易打滑，刀尖容易产生磨耗，而发生玻璃加工后的品质上的问题，其沿着刻划线会产生残留应力，而裂片后，在玻璃截面上容易产生多余的缺口(水平裂缝)。因此，本专利技术申请人以前所揭示的「玻璃切割刀轮」(日本专利申请第平8-141614号)中，如图1所示，形成有突起5，它是通过沿着刀尖3(形成于玻璃切割刀轮1的V字状刀刃2的棱线部)，以等间隔的方式设置细微的切口4而形成。借此，划线时所发生的残留应力可受到抑制，此外，裂片后在玻璃截面上也将减少多余缺口(水平裂缝)的发生机会，而成功地获得了可贯穿玻璃的深度的垂直裂缝。近年来液晶面板的需求正急遽增加，随之而来，对高品味的液晶面板需求越来越高。因此，必须努力进一步抑制让品质降低的水平裂缝。本专利技术所欲提供的玻璃切割刀轮就是主要满足加工液晶面板。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种不会损害划线性能，且能减少水平裂缝的玻璃切割刀轮。为实现上述目的，本专利技术的脆性材料基板用刀轮，沿着其圆周部上具有V字形的刀刃，其特点是所述V字形的刀刃的形状为形成刀尖的刀刃棱线部自侧面看为多角形。由于本专利技术的玻璃切割刀轮的刀刃棱线部形成为自侧方看的多角形，故在多角形的各顶点对玻璃点施加间断性的冲击的同时，在这些顶点外消除了对玻璃板多余的切深，因此能减少水平裂缝的发生。另外，借着在各顶点间的直线部上形成切口，而能得到与刀尖负荷下的同程度的垂直裂缝，因此让水平裂缝的发生更加减少。为更清楚理解本专利技术的目的、特点和优点，下面将结合附图对本专利技术的较佳实施例进行详细说明。附图说明图1是现有的玻璃切割刀轮的结构示意图；图2是表示本专利技术的第一实施例的玻璃切割刀轮的前视图及侧视图。图3是表示用于加工本专利技术的玻璃切割刀轮的加工装置；图4是表示本专利技术的第二实施例的玻璃切割刀轮的前视图及侧视图；图5是一般机构的自动玻璃划线器的前视图；图6是图5的自动玻璃划线器的侧视图；图7是手动型玻璃切割刀；图8是有关本专利技术的玻璃切割刀轮的使用状态示意图；图9是有关本专利技术的玻璃切割刀轮的另一使用例的示意图；图10是表示本专利技术的第三实施例的玻璃切割刀轮的前视图及侧视图；图11是表示本专利技术的第四实施例的玻璃切割刀轮的前视图及侧视图。具体实施例方式图2示出本专利技术的第一实施例。将刀尖即玻璃切割刀轮11的V字状的左右刀刃12的棱线部13形成正60角形(自侧面视的结果；为容易了解图中简化为正18角形)，并通过在包含所述正60角形各边的平面上削掉刀刃面，而形成具有125°的刀尖角度θ的所述V字状刀刃12。也就是说，在含有刀尖13的刀刃12的任一处上，该处的侧截面都成为正60角形，图2中的Q-Q’线上的侧截面表示于右图。另外，可从后述的制作实例了解到，实际上是通过不断地形成刀刃12才不断地形成刀尖13。以下的表是代表本实施例的玻璃切割刀轮11的尺寸。 使用该玻璃切割刀轮11并根据下表的划线条件完成划线。 结果，垂直裂缝的深度，虽然与图1的玻璃切割刀轮1的情形相同，却能抑制水平裂缝的发生。以图1的玻璃切割刀轮1获得深的垂直裂缝的理由可推测形成于刀尖3的突起5在划线时，对玻璃板施加了间断性的冲击所致。然而，因突起5本身变成玻璃切割刀轮的棱线部，故通过局部切掉该棱线所形成的4a部及4b部加以作用而使水平裂缝发生。另一方面，本专利技术的玻璃切割刀轮11上，虽然正60角形的顶点对玻璃板施加间断性的冲击，但因该顶点本身在刀尖的方向上不具有长度，且顶点以外变成直线部(正60角形的一边)，故在该直线部上的对玻璃板的切入量少，而得以抑制了水平裂缝的发生。图3示出用以制造本玻璃切割刀轮11的加工装置。将超硬合金制成的圆盘状刀轮20固定于轴上后，为了形成V字状的刀刃左侧，通过让能向该刀刃的角度方向移动的研磨机22朝所述方向移动并进行研磨，以在圆盘状刀轮20的左侧上形成包含60角形一边的平面23。之后，借着每让刀轮20旋转6°(＝360/60)一次就反复进行与所述相同的加工，而能得到具有仅在左侧的60角形平面的刀轮。另外，为了形成V字状的刀刃右侧，将刀轮自轴上拆下并翻转后，再度固定于轴上。之后，借着图像处理系统(未图示)，以符合加工条件的方式定位刀轮，并通过让研磨机22再度移动，以在右侧也形成包含一边的平面25。之后，借着每让刀轮20旋转6°(＝360/60)一次就反复进行与所述相同的加工，而能得到具有正60角形的刀尖的玻璃切割刀轮11。还有，对于已经形成V字状刀刃的现有玻璃切割刀轮，利用如图3所示的加工装置来加工刀刃部分后，也能获得本玻璃切割刀轮11。除了利用研磨机进行研磨加工之外，也可以使用放电加工机制作本专利技术的玻璃切割刀轮11。图4是表示本专利技术的第二实施例的玻璃切割刀轮31，对于构成60角形的刀尖13的各边，通过形成与图1的切口4同等的切口14，以消除角边的直线部。切口14的深度系为设成正60角形一边长的大约20％。图4的玻璃切割刀轮31中，通过在图2的玻璃切割刀的直线部的刀尖13形成切口14，以消除角边的直线部。借此，因能完全消除角边与玻璃板的接触，故进而能抑制水平裂缝的发生。关于切口14的形成法，与在所述名称为「玻璃切割刀轮」的日本申请第平8-141614号中将切口形成于刀尖相同，利用在直交方向抵接的圆盘状的薄的研磨机来制作该切口。图10是用于表示本专利技术的第三实施例的玻璃切割刀轮101，对形成有V字状刀刃的现有玻璃切割刀轮，使用与图3不同的加工装置(未图示)来制作而成。图10的玻璃切割刀101，是将用以形成现有玻璃切割刀轮的刀尖的棱线部以与刀轮的放射线方向垂直的方式研磨，以形成多角形的刀轮。即将刀尖的棱线研磨成平面15，借以形成正60角形的顶点部16。图11是用于表示本专利技术的第四实施例的玻璃切割刀轮111，借助在图10的平面15形成切口14，以消除角边的直线部。借此，因能完全消除角边与玻璃板的接触，故进而能抑制水平裂缝的发生。接着，与图10及图11的实施例不同，将曲面倾斜面(用于形成现有玻璃切割刀轮的刀尖棱线)的棱线附近的区域加以研磨，使曲面倾斜面变成局部平面，并使刀尖棱线成为多角形，以在左右倾斜部的一部分上形成由平面所构成的多角平面也可以。上述表格的玻璃切割刀轮11的尺寸仅是一个例子，此处，将一般所推荐的尺寸及划线条件表示于下表。 上述本专利技术的玻璃切割刀轮，适合装在自动玻璃划线器及手动型玻璃切割刀。图5及图6是表示一般的自动玻璃划线器的前视图及侧视图，载置玻璃板的平台41，通过旋转平台42而在水平方向上旋转，同时借助滚珠螺杆44而能在Y方向(图5中的左右方向)上移动，另外，切割刀头(其下端具有旋转自如地装在轴上的本专利技术的玻璃切割刀轮11)46，是沿本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种脆性材料基板用刀轮（１１），沿着其圆周部上具有Ｖ字形的刀刃，其特征在于：所述Ｖ字形的刀刃的形状为形成刀尖的刀刃棱线部（１３）自侧面看为多角形。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：前川和哉，若山治雄，
申请(专利权)人：三星钻石工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]