[发明专利]刻划轮及其制造方法

说明书

技术领域

本发明是有关于一种用于对陶瓷基板或玻璃基板等脆性材料基板进行刻划的刻划轮及其制造方法。

背景技术

现有习知的刻划轮，是对超硬合金制或烧结钻石制圆板并对其圆周部从两侧相互倾斜地削入、且在圆周面形成V字形刃前端而成。刻划轮在中心具有贯通孔，而呈旋转自如地轴装在刻划装置的刻划头等而使用。

现有习知为了在刻划轮的圆周面形成V字形刃前端，首先在圆板101的中心形成贯通孔102。图1A表示该圆板101的侧视图。接着，如图1B中所示侧视图、图1C中所示主视图般，对圆周部分从两侧进行研磨成V字状而成为刃前端部103。根据情况而对刃前端部103以更细粒度的研磨材进行精加工研磨，以构成刻划轮100。

在专利文献1中揭示有关于一种用于切断玻璃基板的玻璃切断用刀刃，且为了延长其寿命而以钻石被覆V字形状的刃前端表面。该玻璃切断用刀刃，在以与钻石相容性佳的陶瓷所形成的刃前端表面被覆钻石膜，并对该钻石膜进行表面研磨处理以加以整形。并揭示了藉由使用如此般的玻璃切断用刀刃，其刀刃的寿命较长，并能以切断面较平滑的方式切断硬度高的玻璃。

此外，在专利文献2中揭示有如下内容：在刻划轮基体形成钻石膜，对刃前端部分的钻石膜进行粗研磨，再进一步进行精加工研磨以制造刻划轮。

专利文献1：日本特开平04-224128号公报

专利文献2：日本特开2013-202975号公报

若欲以机械研磨使钻石的表面粗度变小，则有必要使用粒径较小的研磨粒，但当研磨粒的粒径为较小时，则加工量变少且研磨时间变长。另一方面，若欲缩短研磨时间则必须使用粒径较大的研磨粒，从而难以使表面粗度变小。专利文献1中所揭示的玻璃切断用刀刃，是以基体为陶瓷且将剖面形状设成V字形并被覆钻石膜，再进一步进行研磨而构成。然而，仅一个阶段的研磨，虽可去除钻石膜的凹凸，但无法使研磨后的面粗度充分地变小。在专利文献2记载的钻石被覆切断刀刃中，是以缩短研磨时间为目的，而进行粗研磨与精加工研磨的二个阶段研磨。具体而言，使用粒径较大的研磨粒藉由粗研磨以短时间进行整形，在更狭窄的范围进行粒径较小的研磨粒的精加工研磨而使棱线附近的面粗度变小，藉此能够以较对整面进行精加工研磨更短的加工时间形成刃前端。然而，若刃前端的粗研磨与精加工研磨的角度差较大，则如下述般存在有研磨粒的修正时间变长，因而无法大幅提高加工效率的问题点。再进一步地，存在有棱线弯曲变大、难以遍及刻划轮的棱线全周进行均匀加工的问题点。

在利用磨石等研磨材对被加工材进行研磨的情形，研磨材本身亦会磨耗，此外，因局部性的加工而使磨石等的形状产生改变等而使加工性降低。在如此般的情形下，有必要修正(亦称为矫正(truing)、修整(dressing))磨石等的形状或进行更换等。由于钻石是非常地硬质，因此研磨材的形状变化亦较大，而成为在磨石等的修正上花费时间、且制造费时的原因。

由此可见，上述现有的刻划轮在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。

发明内容

本发明有鉴于如上述般的问题而完成，其目的在于：在被覆有钻石膜的刻划轮中藉由使研磨宽度变大，而使棱线的弯曲变小、均匀，并且使制造效率提高。

本发明的目的是采用以下技术方案来实现的。本发明提出一种刻划轮的制造方法，该刻划轮沿圆周部形成有棱线，且具有由该棱线与该棱线两侧的倾斜面构成的刃前端，其中：藉由研磨材对刻划轮基体的包含该棱线部分的该倾斜面进行粗研磨，且以使藉由粗研磨而形成的第1研磨面交叉的顶角(α2)大于该钻石膜的倾斜面交叉的顶角(α1)的方式进行研磨而形成第1研磨面，其中，该刻划轮基体是圆板状、且以钻石膜形成有沿圆周部从两侧的侧面各个呈倾斜状地形成的倾斜面相互交叉的棱线部分；对该第1研磨面中、包含棱线部分的倾斜面，藉由粒度较粗研磨更细的研磨材进行精加工研磨，且以将从棱线至粗研磨与精加工研磨的边界的宽度设为20μm以上、使该第2研磨面交叉的顶角(α3)大于该第1研磨面交叉的顶角的方式形成该第2研磨面。

本发明的目的还可采用以下技术措施进一步实现。

较佳的，前述的刻划轮的制造方法，其中，将该第1研磨面交叉的顶角与该第2研磨面交叉的顶角之差(θ2)设为大于5°，且为25°以下。