划线轮、划线单元以及利用划线单元形成划线的方法

摘要

本发明提供一种划线轮和具有该划线轮的划线单元，以及利用该划线单元形成划线的方法。本发明的划线轮在圆周上具有多个槽，所述槽包括底面、沿所述圆周相互分隔开的前面和后面，所述前面包括设在不同平面上的第一前面和第二前面。划线单元包括划线轮、支承所述划线轮的支承件、使所述划线轮振动的振子。形成划线的方法为沿划线顺序形成第一部分、第二部分和第三部分，使所述第一部分和所述第三部分形成三角形的齿形，所述第二部分形成方形的齿形。

说明书

技术领域

本发明涉及制造面板中使用的装置和方法，更详细地说，涉及划线工序中使用的装置和方法。

背景技术

最近，使用轻而且占用空间小的薄膜晶体管液晶显示器(Thin FilmTransistor-Liquid Crystal Display Panel)或有机发光二极管显示器(Organic Light Emitting Diodes Display)的平板显示器迅速增加。

通常由一个大型面板来提供多个显示器中使用的单位基板。因此要求有最终从大型面板分割成单位基板的工序。把大型面板分割成单位基板的工序包括：划线工序，使用划线轮在面板上形成垂直裂纹；以及切断工序，通过使用切断杆(break bar)对形成有裂纹的部位施加力，把面板分割成多个单位基板。

图1A和图1B是表示在以往的划线工序中使用的划线轮和用划线轮产生的齿形的图。以往的划线轮沿刀尖的棱线相互形成向轴心方向倾斜的圆形槽11和突起12。并且在面板的表面上产生划线21和方齿形22，所述方齿形22与划线交叉的部分弯曲凹进去。

在用以往的划线轮在面板表面上形成齿形的情况下，施加在面板表面上的压力集中在方形的顶点上，不仅产生方齿形的裂纹，而且产生从方形的顶点延伸的其他裂纹，导致切割质量降低。而且如果在面板上产生的裂纹的碎屑(Chip)进入到划线轮的槽中，就不能把它排出到外面，所以划线轮不能对面板施加足够的压力。此外，进入到槽中的裂纹的碎屑会损伤划线轮。

专利文献1韩国专利公开公报第2000-0071315号

发明内容

本发明的目的是提供一种可以容易地把进入到槽中的裂纹的碎屑排出的划线轮和具有该划线轮的划线单元，以及利用该划线单元形成划线的方法。

本发明的另一个目的是提供一种当把大型面板分割成多个单位基板时可以减少在划线之外的区域产生的裂纹的划线轮和具有该划线轮的划线单元，以及利用该划线单元形成划线的方法。

本发明的再一个目的是提供一种当把大型面板分割成多个单位基板时可以提高切割(Cutting)质量的划线轮和具有该划线轮的划线单元，以及利用该划线单元形成划线的方法。

本发明的又一个目的是提供一种可以延长划线轮寿命的划线轮和具有该划线轮的划线单元，以及利用该划线单元形成划线的方法。

为了解决上述课题，本发明提供的划线轮包括第一外表面、设在与所述第一外表面相反一侧的第二外表面以及从所述第一外表面延伸到所述第二外表面的圆周面，所述圆周面位于所述第一外表面和所述第二外表面之间，包括突出到所述第一外表面和所述第二外表面外侧的棱线部、从所述棱线部延伸到所述第一外表面的第一面以及从所述棱线部延伸到所述第二外表面的第二面，在所述圆周面上沿所述棱线部形成相互分隔开的多个槽，各所述槽跨越所述第一面、所述棱线部和所述第二面设置，所述槽具有底面、沿所述棱线部相互分隔开的前面和后面，所述前面具有位于所述第一面的第一前面和位于所述第二面的第二前面，所述第一前面和所述第二前面设置在不同的面上。

所述第一外表面和所述第二外表面是具有相同尺寸的圆形，所述圆周面是圆环形，所述棱线部的半径比所述前面和所述后面的半径大。

所述第一前面和所述第二前面分别设置成平面。所述后面具有位于所述第一面上的第一后面和位于所述第二面上的第二后面，所述第一后面和所述第二后面设置在不同的面上。

从所述第一外表面到所述第二外表面沿横断的方向所述前面和所述后面之间的距离相同。

所述槽包括设在所述第一面上的第一槽以及从所述第一槽延伸并设在所述第二面上的第二槽，所述第一槽和所述第二槽分别设成狭缝形状。

所述前面和所述后面倾斜成越向下越相互靠近。

所述第一槽与所述第一外表面分隔开，所述第二槽与所述第二外表面分隔开。从上方看所述第一槽和所述第二槽成直线形。所述第一槽和第二槽所成的角为钝角。所述第一槽和所述第二槽相互延伸后成V形。所述槽从所述第一外表面到所述第二外表面与横断方向垂直的面为三角形。所述槽从所述第一外表面到所述第二外表面与横断方向垂直的面为梯形。所述槽的深度从所述第一外表面到所述第二外表面沿横断方向相同。所述前面和后面之间的距离比相邻的所述槽之间的间隔长。

为了解决上述课题，本发明的划线轮在圆周上有多个槽，在基板上形成划线的划线轮中，其特征在于，所述槽由底面、沿所述圆周相互分隔开的前面和后面构成，所述前面包括设在相互不同的面上的第一前面和第二前面。

所述槽包括设在相互不同的面上的第一槽和第二槽，所述第一槽和所述第二槽分别设成狭缝形状。所述第一槽和所述第二槽相互延伸成V字形。所述前面和所述后面倾斜成越向下越相互靠近。所述槽的圆周方向的面为三角形。所述槽的圆周方向的面为梯形。所述第一槽和第二槽所成的角为钝角。

为了解决上述课题，本发明还提供一种划线单元，用于基板的切断，其包括：划线轮，与基板接触，在所述基板表面上形成裂纹；支承件，支承所述划线轮；振子，使所述划线轮振动；所述划线轮用于在基板上形成划线，其包括：第一外表面、设在与所述第一外表面相反一侧的第二外表面以及从所述第一外表面延伸到所述第二外表面的圆周面；所述圆周面位于所述第一外表面和所述第二外表面之间，包括：突出到所述第一外表面和所述第二外表面外侧的棱线部、从所述棱线部延伸到所述第一外表面的第一面以及从所述棱线部延伸到所述第二外表面的第二面；在所述圆周面上沿所述棱线部分隔开形成多个槽，各所述槽跨越所述第一面、所述棱线部和所述第二面设置，所述槽包括沿所述棱线部相互分隔开的前面、后面和底面；所述前面具有位于所述第一面的第一前面和位于所述第二面的第二前面，所述第一前面和所述第二前面设在不同的平面上。

所述振子产生超声波振动。

所述第一外表面和所述第二外表面是具有相同尺寸的圆形，所述圆周面是圆环形，所述棱线部的半径比所述前面和所述后面的半径大。

所述前面和所述后面倾斜成越向下越相互靠近。

所述槽包括设在所述第一面上的第一槽和从所述第一槽延伸并设在所述第二面上的第二槽，所述第一槽和所述第二槽分别设成狭缝形状。

为了解决上述课题，本发明还提供一种形成划线的方法，使用在圆周上具有多个槽的划线轮，在基板上形成直线的划线，利用与所述划线轮接触的部分在所述基板上相互分隔开形成的齿形顺序包括第一部分、第二部分和第三部分，所述第一部分和所述第三部分形成三角形，所述第二部分形成方形，所述划线作为在与所述齿形相邻的齿形之间形成的裂纹，所述裂纹从所述齿形延伸到相邻的齿形。所述第二部分从所述第一部分延伸形成，所述第三部分从所述第二部分延伸形成。所述第一部分和所述第三部分形成锐角三角形。所述第二部分形成长方形，所述第一部分和所述第三部分以所述第二部分为基准相互对称。所述齿形整体为六边形。

为了解决上述课题，本发明提供的划线轮具有在基板上形成所述齿形的槽。

为了解决上述课题，本发明提供的形成划线的方法使用在圆周上具有多个槽的划线轮，在基板上形成直线的划线，利用与所述划线轮接触的部分在所述基板上相互分隔开形成的多个齿形中，与所述划线相接的角为锐角。在所述齿形中，除了与所述划线相接的角以外，剩余的角为钝角。

按照本发明，容易把进入到槽中的裂纹的碎屑排出。

此外，按照本发明，当把大型面板分割成多个单位基板时可以减少在划线以外的区域产生的裂纹。

此外，按照本发明，当把大型面板分割成多个单位基板时可以提高切割质量。

此外，按照本发明，可以延长划线轮的寿命。

附图说明

图1A是把在以往的划线工序中使用的划线轮的槽放大的图。

图1B是表示用图1A的划线轮产生的齿形的图。

图2A是本发明的实施方式的划线轮的立体图。

图2B是把本发明的实施方式的划线轮的槽放大的图。

图2C是把接触到基板的划线轮的棱线部放大的图。

图3是把本发明一个实施方式的划线轮的槽放大的图。

图4是简要表示包括划线轮的划线单元的立体图。

图5是图4的划线单元的局部剖视图。

图6A是把划线轮在面板表面上滚动的情况放大的图。

图6B是表示在图6A的情况下在基板表面上呈现的齿形的图。

具体实施方式

下面参照图2A至图6B对本发明的实施方式进行更详细的说明。本发明的实施方式可以有多种变形，不能解释为本发明的范围被以下的实施方式所限定。本发明的实施方式是为了向本领域所属技术人员更清楚地说明本发明。因此，为了更清楚地强调说明附图中要素的形状，有些要素被夸大。

在本实施方式中以平板显示器用面板为例对用于切断的基板进行说明。本发明的技术思想不限于此，也可以用于其他种类的基板。

图2A是本发明实施方式的划线轮的立体图，图2B是把本发明实施方式的划线轮的槽放大的图，图2C是把接触到基板的划线轮的棱线部放大的图。

参照图2A至图2C，划线轮100包括第一外表面110、第二外表面120和圆周面130。第一外表面110为圆形，设置在划线轮100的一个侧面上。第二外表面120为圆形，尺寸与第一外表面110相同，设置在与第一外表面110相反的划线轮100的另一个侧面上。圆周面130为环形形状，设置成从第一外表面110延伸到第二外表面120。

圆周面130包括与面板P接触并在面板P表面上滚动的棱线部131、当棱线部131滚动时一部分区域与面板接触的第一面132和第二面136。在圆周面130上形成沿棱线部131相互隔开的多个槽141，在槽141和槽141之间形成齿142。棱线部131的半径比第一外表面110和第二外表面120的半径大。第一面132设置成从棱线部131延伸到第一外表面110，第二面136设置成从棱线部131延伸到第二外表面120。棱线部131和从该棱线部131延伸的第一面132和第二面136突出到第一外表面110和第二外表面120的外侧。把第一面132和第二面136相接形成的角称为θ1。棱线部131利用施加给划线轮100的压力以按压面板P表面的状态滚动。利用施加的压力使第一面132的一部分区域和第二面136的一部分区域与面板P接触，并在面板P表面上产生齿形。

槽141跨越棱线部131、第一面132和第二面136而设置。沿棱线部131以一定的间隔反复设置槽141。槽141被划分为设在第一面132上的第一槽141a和设在第二面136上的第二槽141b，从第一槽141a延伸设置第二槽141b。按照本发明的一个实施方式，第一槽141a和第二槽141b设置成长的狭缝形状。第一槽141a设置成在第一面132上长，与第一外表面110分隔开。第二槽141b设置成在第二面136上长，与第二外表面120分隔开。由于与面板P所接触的圆周面130的区域相比，第一槽141a设置成向第一外表面110长，第二槽141b设置成向第二外表面120长，所以即使在划线工序中裂纹的碎屑进入到槽141中，也可以通过不接触面板P的槽141的区域排到外部。此外，即使一部分裂纹的碎屑进入到槽141中，也容易把裂纹的碎屑排出。由于在划线工序中可以把裂纹的碎屑排出到槽141外部，所以可以减少因裂纹的碎屑产生的对划线轮100的损伤。

第一槽141a和第二槽141b做成以棱线部131为中心对称，从上方看时，从第一槽141a延伸到第二槽141b的形状表示为直线形。或者把从第一槽141a延伸到第二槽141b的形状表示为V字形。设第一槽141a和第二槽141b所成的角度为θ2。按照本实施方式，θ2设置成钝角。θ1和θ2设置成相同的角度。第一槽141a和第二槽141b形成沿棱线部131分隔开的前面133、后面134和连接前面133的底面和后面134的底面的底面。前面133与后面134相比，当划线轮在面板表面上滚动时，作为相对先与面板表面接触的面，所述前面133分为位于第一面132上的第一前面133a和位于第二面136上的第二前面133b。第一前面133a和第二前面133b分别做成平面，以棱线部131为基准对称形成。或者，第一前面133a和第二前面133b分别做成曲面，以棱线部131为基准对称形成。后面134作为在前面133之后与面板P接触的面，分为位于第一面132的后面134a和位于第二面136的第二后面134b。第一后面134a和第二后面134b分别做成平面，以棱线部131为基准对称形成。第一前面133a设置在与第二前面133b不同的平面上，第一后面134a设置在与第二后面134b不同的平面上。因此，当划线轮100转动时，第一前面133a和第二前面133b的一部分区域对面板P表面施加压力，产生锐角三角形的齿形。此外，第一后面134a和第二后面134b的一部分区域对面板P表面施加压力，产生锐角三角形的齿形。第一槽141a和第二槽141b从第一外表面110沿横断第二外表面120的方向具有相同的深度。也就是说，从与第一外表面110相邻的第一槽141a的端部沿连接与第二外表面120相邻的第二槽141b的端部的槽，第一槽141a和第二槽141b设置为相同的深度。把沿棱线部131的前面133和后面134之间的距离称为‘b’。‘b’从第一外表面110到第二外表面120沿横断方向设置成相同。也就是说，第一前面133a和第一后面134a之间的距离以及第二前面133b和第二后面134b之间的距离从第一槽141a到第二槽141b设置成相同。并且把相邻槽之间的间隔称为‘a’。‘b’设置成比‘a’更长。槽141的从第一外表面110到第二外表面120垂直横断方向的面做成三角形。

图3是把本发明一个实施方式的划线轮的槽放大的图。

参照图3，划线轮100在圆周上有多个槽。槽具有与圆周面132、136平行的底面135，并具有从底面135两侧向圆周面132、136延伸的侧面部133、134。两侧面部分成沿棱线相互分隔开的前面133和后面134。前面133包括以圆周为基准设在相互不同的平面上的第一前面133a和第二前面133b。第一前面133a和第二前面133b分别设置成平面，并位于相互不同的平面上。前面133和后面134分别与底面135成钝角。槽的从第一外表面110到第二外表面120与横断的方向垂直的面做成梯形。

对具有上述结构的本发明的划线轮的划线单元说明如下。

图4是简要表示包括划线轮的划线单元的立体图，图5是图4的划线单元的局部剖视图。参照图4和图5，划线单元200在面板P上画线，形成齿形。划线单元200具有划线轮100、支承件240、振子260和按压构件280。在进行划线工序时，划线轮100与面板P直接接触产生齿形。划线轮100的圆周面具有多个槽。槽沿圆周形成前面和后面，前面分成以棱线为基准设在相互不同平面上的第一前面和第二前面。在划线轮100的中央形成圆形的通孔。划线轮100使用金刚石材质的轮。

划线轮100由支承件240支承。支承件240具有主体242和轴销244。在主体242的下面形成沿一个方向使主体242贯通的安放部243。安放部243安放划线轮100，提供使被安放的划线轮100可以转动的空间。轴销244的断面为圆形的长杆形。轴销244在与安放部243的长度方向垂直的方向上位于安放部243内。轴销244的两个端部被固定设置在主体242上。轴销244贯通在划线轮100上形成的通孔。划线轮100在用轴销244支承时，划线轮100的一部分位于安放部243内，一部分突出到支承件240之下。

按压构件280在划线轮100和面板P接触时，对划线轮100施加压力，使划线轮100以一定的力按压面板P。例如，按压构件280位于支承件240的上部，通过利用气压把支承件240向下方按压，对划线轮100施加压力。按压构件280可以是与划线轮100的主体242结合并利用气压上下移动进行加载(图中没有表示)的结构。按压构件280也可以选择空气直接对划线轮100的主体242施加压力的结构。

振子260在进行划线工序时对划线轮100附加振动。振子260安装在主体242的内部。可以使用超声波振子(megasonic transducer)作为振子260。振子260可以在上下方向上对划线轮100附加振动。利用振子260可以延长划线轮100的寿命。

对利用具有上述结构的划线单元形成划线的方法说明如下。

图6A是把划线轮在面板表面上滚动的情况放大的图。

参照图6A，划线轮100在面板表面上滚动，同时划线单元200前进。在圆周面上形成的齿为梯形，槽是三角形。齿和槽沿圆周面反复形成。在圆周面上形成的齿按与划线轮的转动方向相反方向的顺序与面板表面接触。如图6A所示，划线轮向顺时针方向转动的情况下，圆周面按后面1→齿2→前面3→槽4→后面5的顺序与面板接触，也就是说，按逆时针方向(counter clock wise)与面板接触。如果具体表示圆周面与面板接触的区域，则后面1先与面板接触。后面1从面板向上倾斜形成，对面板施加小的压力。齿2与面板先接触，对面板施加大的压力。前面3从面板向上倾斜形成，对面板施加小的压力。槽4利用前面3和后面5支承，不能与面板表面接触。因此，通过划线轮的转动对面板施加压力的强度以弱1→强2→弱3→没有4→弱5→强的模式反复。

图6B是表示在图6A的情况下在基板表面上呈现的齿形的图。

参照图6A和图6B，在与划线轮接触的基板上形成相互分隔开的多个六边形的齿形。在所述六边形的齿形中，与划线相接的角为锐角，除了与划线相接的角以外的剩余的角为钝角。

六边形的齿形沿划线单元的前进方向顺序为第一部分1’、第二部分2’和第三部分3’。

第一部分1’为锐角三角形，一个顶点位于划线上。第一部分为后面1与面板接触而形成。后面1的第一后面和位于与第一后面不同平面上的第二后面与面板表面接触，形成锐角三角形的齿形。

第二部分2’为方形，从第一部分1’延伸而形成。第二部分2’由齿2与面板接触而形成。当齿与面板接触时，由于对面板施加大的压力，所以形成深的齿形。第二部分2’的与划线平行的两个边从第一部分分别成钝角延伸。因此即使对面板施加大的压力，由于施加的压力不集中在成钝角的点上，而是分散在第一部分1’和第二部分2’上，所以在从第一部分1’延伸到第二部分2’的点上不会产生预想不到的裂纹。

第三部分3’为锐角三角形的形状，从第二部分2’延伸而形成。第三部分3’以第二部分2’为基准，与第一部分1’对称。第三部分3’为锐角三角形，一个顶点位于划线上。第三部分3’由前面3与面板接触而形成。通过前面3的第一前面和与第一前面在不同平面上的第二前面与面板表面接触，形成锐角三角形的齿形。第二部分2’的与划线平行的两个边在第三部分3’上分别成钝角并延伸。因此，即使对面板施加大的压力，由于不会使施加的压力集中在成钝角的点上，而是分散在第二部分2’和第三部分3’上，所以在从第二部分2’延伸到第三部分3’的点上不会产生预想不到的裂纹。这样在划线工序以后的切断工序中可以提高切割质量。

六边形的齿形与相邻的六边形的齿形通过划线连接。划线对应于划线轮的槽4形成。槽4不直接与面板表面接触，利用前面3和后面5施加的压力被施加到与槽4对应的面板区域，产生直线形的裂纹4’。

与本发明不同，当在轴心方向上倾斜的圆形槽之间形成齿的情况下，齿形为与划线交叉的边弯曲凹进去的方形。在这种情况下，齿形的各顶点形成为锐角，所施加的压力集中在各顶点。集中施加的压力在顶点又产生其他的裂纹，使切割的质量降低。

或者，在向轴心方向倾斜的三角形的槽之间形成齿的情况下，齿形为方形。在这种情况下，在方形的各顶点形成直角或锐角，所施加的压力集中在各顶点上。集中施加的压力在顶点又产生其他的裂纹，使切割的质量降低。

以上详细说明为本发明的示例。此外，上述的内容是表示本发明的优选实施方式，本发明可以进行多种其他的组合、变更，以及在其他环境下使用。也就是说，在本说明书公开的范围、与所记载的公开内容相当的范围和/或本领域的技术或知识的范围内，可以进行变更或修正。所记载的实施方式是对用于实现本发明技术思想的最佳状态进行说明的，根据本发明具体应用的领域和用途的要求可以进行多种变更。因此，以上对发明的详细说明并不是利用公开的实施方式来限制本发明。此外，权利要求范围必须解释成也包括其他的实施方式。