[发明专利]刻划轮及其制造方法与刻划方法、保持具单元、刻划装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种适合在陶瓷基板、蓝宝石基板、硅基板等较一般的非晶质玻璃基板更硬质的脆性材料基板表面形成刻划线的刻划轮、具备此刻划轮的保持具单元、刻划装置、刻划轮的制造方法及刻划方法。

背景技术

刻划轮的使用对于人们而言，具有息息相关与密不可分的关系。对用于液晶面板等非晶质玻璃基板进行分断时，一般而言，是使用如专利文献《日本实开昭55－106635号公报》所揭示的由超硬合金构成的刻划轮、或由较超硬合金硬质的多晶钻石(金刚石)烧结体构成的刻划轮。此种多晶钻石烧结体，是将混合了钻石粒子(含有量75～90vol％)与结合材(钴等)的物，在高温高压下加以烧结。

然而，在进行例如较玻璃基板硬质的氧化铝等陶瓷基板的分断时，专利文献《日本实开昭55－106635号公报》所揭示的由超硬合金构成的刻划轮、及由多晶钻石烧结体构成的刻划轮，刃前缘会立刻产生缺口或摩耗，仅数十米程度即无法形成裂痕。因此，使用由超硬合金构成的刻划轮、或由多晶钻石烧结体构成的刻划轮来进行较玻璃基板更硬质的陶瓷基板等的分断，实际上是不可行的。

因此，在进行陶瓷基板等硬质基板的分断时，使用由较超硬合金及多晶钻石烧结体更硬质的多晶钻石及单晶钻石构成的刻划轮来进行一事，一直以来皆有所探讨。

有鉴于上述现有的刻划轮存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的刻划轮、保持具单元、刻划装置，一种新的刻划轮的制造方法及刻划方法，能够改进一般现有的刻划轮，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有的刻划轮存在的缺陷，而提供一种新型结构的刻划轮、保持具单元、刻划装置，一种新的刻划轮的制造方法及刻划方法，所要解决的技术问题是提供一种使用刃仅由钻石构成的刻划轮进行较玻璃基板硬质的陶瓷基板等的分断时，具有更长寿命的刻划轮、保持具单元、刻划装置、刻划轮的制造方法及刻划方法，从而更加适于实用。

为达成上述目的，本发明的刃仅由钻石构成的刻划轮，其刃的刃前缘施有半径0.8～5μm的R角加工。

根据本发明的刻划轮，由于刃前缘施有R角加工而成圆弧，因此即使是用于陶瓷基板等的分断，与未施有R角加工的刻划轮相比，能大幅减少刃前缘形成缺口，使刻划轮的寿命更长。

又，本发明的刻划轮中，前述钻石为单晶钻石。

根据本发明的刻划轮，能在透过单晶钻石的结晶方位减少对强度的影响的同时，抑制刃前缘缺口的形成，延长刻划轮的寿命。

又，本发明的刻划轮，是用于选自陶瓷、蓝宝石及硅构成的群中的至少一种脆性材料基板的分断。

根据本发明的刻划轮，对较用于液晶面板等一般的非晶质玻璃基板更硬的脆性材料基板，能良好的进行长距离的切断。

又，本发明的保持具单元，具有上述任一项的刻划轮、与将前述刻划轮保持成旋转自如的保持具。

根据本发明的保持具单元，能大幅减少刻划轮刃前缘缺口的形成，延长刻划轮的寿命，为适合进行陶瓷基板等的分断的保持具单元。

又，本发明的刻划装置，具备上述保持具单元。

根据本发明的刻划装置，能大幅减少刻划轮刃前缘缺口的形成，延长刻划轮的寿命，为适合进行陶瓷基板等的分断的刻划装置。

又，本发明的刻划轮的制造方法，包含在仅由钻石构成的圆板状构件形成刃的步骤、与对前述刃的刃前缘进行R角加工的步骤。

根据本发明的刻划轮的制造方法，由于在形成刃后，进行刃前缘的R角加工，因此借由对刃表面进行充分的研磨降低刃的表面粗糙度，而能防止刃表面形成缺口，进一步延长刻划轮的寿命。此外，在形成刃后，进行刃前缘的R角加工，因此较易进行达到作为目标的刃前缘半径的加工。

又，本发明的刻划方法，是以刃仅由钻石构成的刻划轮在选自由陶瓷、蓝宝石及硅构成的群中的至少一种脆性材料基板上形成刻划线，其是使用前述该刃的刃前缘施有半径0.8～5μm的R角加工的前述刻划轮。

根据本发明的刻划方法，借由刃仅由钻石构成的刻划轮，对较用于液晶面板等一般的非晶质玻璃基板更硬的脆性材料基板，能形成更长距离的刻划线。