(57)【要約】【課題】基板に垂直クラックをより深く且つ良好に形成することが可能なスクライビングホイールを提供することを目的とする。【解決手段】スクライビングホイール１００は、外周縁に沿って形成された複数の刃部１０１と、周方向に隣り合う刃部１０１の間に設けられ中心軸Ｌ０側に凹んだ複数の溝部１０２と、を備える。溝部１０２は、中心軸Ｌ０に平行な方向に見て、最深部に対して周方向の両側の部分が、中心軸Ｌ０から離れる方向に凸の形状となっている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板にスクライブラインを形成するためのスクライビングホイールであって、
外周縁に沿って形成された複数の刃部と、
周方向に隣り合う前記刃部の間に設けられ中心軸側に凹んだ複数の溝部と、を備え、
前記溝部は、前記中心軸に平行な方向に見て、最深部に対して前記周方向の両側の部分が、前記中心軸から離れる方向に凸の形状となっている、
ことを特徴とするスクライビングホイール。
【請求項２】
請求項１に記載のスクライビングホイールにおいて、
前記溝部は、前記最深部に対して前記周方向の両側の部分が、前記中心軸に平行な方向に見て、曲線形状となっている、
ことを特徴とするスクライビングホイール。
【請求項３】
請求項１または２に記載のスクライビングホイールにおいて、
前記周方向に隣り合う前記溝部の間に、前記周方向に沿って延びる前記刃部の稜線が存在する、
ことを特徴とするスクライビングホイール。
【請求項４】
請求項１ないし３の何れか一項に記載のスクライビングホイールにおいて、
前記溝部は、前記周方向に見て前記中心軸から離れる方向に凸の曲面からなり、
前記溝部の前記周方向の境界から前記溝部の前記最深部に向かって前記曲面の曲率半径が徐々に大きくなっている、
ことを特徴とするスクライビングホイール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラス基板等の脆性材料基板にスクライブラインを形成するためのスクライビングホイールに関する。
【背景技術】
【０００２】
ガラス基板等の脆性材料基板の分断は、基板表面にスクライブラインを形成するスクライブ工程と、形成されたスクライブラインに沿って基板を分断するブレイク工程とによって行われる。スクライブ工程では、スクライビングホイールが基板表面に押し付けられつつ所定のラインに沿って移動される。これにより、スクライビングホイールが基板表面を転動し、スクライブラインが形成される。
【０００３】
以下の特許文献１には、外周稜線に複数の溝が所定ピッチで形成されたスクライビングホイールが記載されている。この構成のスクライビングホイールを用いることにより、基板にスクライブ開始直後から確実に垂直クラックを形成できるとともに、深い垂直クラックを形成することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０９−１８８５３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記構成のスクライビングホイールを用いた場合、基板表面に、所定ピッチで間欠的に打痕が形成され、打痕直下に形成された垂直クラックが繋がることによって、スクライブラインが形成される。この場合、打痕間の間隔が狭いほど、打痕位置に形成された垂直クラックが繋がり易く、また、垂直クラックがより深く伸展する方が、より良好なスクライブラインを形成できる。
【０００６】
かかる課題に鑑み、本発明は、基板に垂直クラックをより深く且つ良好に形成することが可能なスクライビングホイールを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の主たる態様は、基板にスクライブラインを形成するためのスクライビングホイールに関する。この態様に係るスクライビンホイールは、外周縁に沿って形成された複数の刃部と、周方向に隣り合う前記刃部の間に設けられ中心軸側に凹んだ複数の溝部と、を備える。ここで、前記溝部は、前記中心軸に平行な方向に見て、最深部に対して前記周方向の両側の部分が、前記中心軸から離れる方向に凸の形状となっている。
【０００８】
本態様に係るスクライビングホイールによれば、スクライビングホイールが基板表面を転動する際に、刃部付近の部分が基板に食い込んで、基板表面に打痕が形成される。このとき、溝部が上記形状を有するため、刃部付近の基板に食い込む部分の範囲が周方向に広くなる。このため、基板に形成される打痕の間隔が狭くなり、打痕位置に形成された垂直クラックが繋がり易くなる。また、刃部付近の基板に食い込む部分の体積が大きくなるため、打痕位置において、垂直クラックをより深く伸展させることができる。よって、本態様に係るスクライビングホイールによれば、基板に垂直クラックをより深く且つ良好に形成することができる。
【０００９】
本態様に係るスクライビングホイールにおいて、前記溝部は、前記最深部に対して前記周方向の両側の部分が、前記中心軸に平行な方向に見て、曲線形状となるように形成され得る。こうすると、スクライビングホイールの転動に伴い、溝部が滑らかに基板に食い込んでいく。よって、基板に円滑に垂直クラックを形成できる。
【００１０】
本態様に係るスクライビングホイールは、前記周方向に隣り合う前記溝部の間に、前記周方向に沿って延びる前記刃部の稜線が存在するよう構成され得る。こうすると、周方向において刃部が所定の幅を持つため、基板に食い込む刃部付近の部分の体積がより大きくなる。よって、基板により深く垂直クラックを形成できる。
【００１１】
本態様に係るスクライビングホイールにおいて、前記溝部は、前記周方向に見て前記中心軸から離れる方向に凸の曲面からなり、前記溝部の前記周方向の境界から前記溝部の前記最深部に向かって前記曲面の曲率半径が徐々に大きくなるよう構成され得る。この構成によれば、溝部がスクライビングホイールの中心軸から離れる方向に凸の曲面からなっているため、スクライビングホイールが転動して溝部が基板に向き合ったときに、溝部内の鋭い稜線が基板に深くくい込むようなことがない。このため、溝部が基板に当接することによりカレットが発生することを抑制できる。
【発明の効果】
【００１２】
以上のとおり、本発明によれば、簡素な構成により、基板に垂直クラックをより深く且つ良好に形成することが可能なスクライビングホイールを提供することができる。
【００１３】
本発明の効果ないし意義は、以下に示す実施の形態の説明により更に明らかとなろう。ただし、以下に示す実施の形態は、あくまでも、本発明を実施化する際の１つの例示であって、本発明は、以下の実施の形態に記載されたものに何ら制限されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、実施の形態に係るスクライビングホイールを模式的に示す側面図および正面図である。図１（ｃ）は、実施の形態に係るスクライビングホイールの外周付近の一部を拡大して示す図である。
【図２】図２（ａ）は、実施の形態に係るスクライビングホイールを刃部の位置において中心軸に平行な平面で径方向に切断した断面図である。図２（ｂ）、（ｃ）は、それぞれ、実施の形態に係るスクライビングホイールを溝部の位置において中心軸に平行な平面で径方向に切断した断面図である。
【図３】図３（ａ）は、実施の形態に係るスクライビングホイールの溝部を中心軸に平行な方向に見たときの形状を説明するための図である。図３（ｂ）は、実施の形態に係るスクライビングホイールの溝部を中心軸に平行な方向に見たときの形状を模式的に示す図である。図３（ｃ）は、実施の形態に係る、実際に製造されたスクライビングホイールの溝部を中心軸に平行な方向に見たときの形状を模式的に示す図である。
【図４】図４（ａ）は、実施の形態に係るスクライビングホイールの刃部が基板に対向したときの垂直クラックの形成状態を模式的に示す図である。図４（ｂ）、（ｃ）は、それぞれ、実施の形態に係るスクライビングホイールの溝部が基板に対向したときの垂直クラックの形成状態を模式的に示す図である。
【図５】図５（ａ）は、実施の形態に係るスクライビングホイールを基板に圧接させる前の状態を模式的に示す図である。図５（ｂ）は、比較例に係るスクライビングホイールを基板に圧接させる前の状態を模式的に示す図である。
【図６】図６（ａ）は、実施の形態に係るスクライビングホイールが基板に圧接された状態を模式的に示す図である。図６（ｂ）は、比較例に係るスクライビングホイールが基板に圧接された状態を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、各図には、便宜上、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸が付記されている。Ｚ軸は、スクライビングホイールの中心軸に平行である。
【００１６】
図１（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、スクライビングホイール１００の構成を模式的に示す側面図および正面図である。図１（ｃ）は、スクライビングホイール１００の外周付近の一部を拡大して示す図である。
【００１７】
スクライビングホイール１００は、外周部両側のエッジを斜めに切り落とした円板形状を有する。スクライビングホイール１００の外周部には、側面視において、互いに異なる方向に傾斜した２つの傾斜面１００ａが形成されている。２つの傾斜面１００ａが交差することにより、複数の刃部１０１が形成され、さらに、周方向に隣り合う刃部１０１の間に、中心軸Ｌ０側に凹んだ溝部１０２が形成されている。周方向における各刃部１０１の長さは互いに等しい。また、周方向における各溝部１０２の長さも互いに等しい。したがって、周方向における刃部１０１のピッチは一定であり、また、周方向における溝部１０２のピッチも一定である。
【００１８】
スクライビングホイール１００は、超硬合金、焼結ダイヤモンド、単結晶ダイヤモンドまたは多結晶ダイヤモンド等によって形成されている。スクライビングホイール１００の中央には、回転軸となるシャフトが挿入される円形の孔１００ｂが形成されている。スクライビングホイール１００の直径は、１ｍｍ〜５ｍｍ程度であり、厚みは、０．４〜１ｍｍ程度である。また、刃部１０１の角度、すなわち、２つの傾斜面１００ａのなす角は、１００〜１６０°程度であり、孔１００ｂの直径は、０．４〜１．５ｍｍ程度である。
【００１９】
溝部１０２のピッチｐ１（１つの溝部１０２の周方向の長さ（Ｌ１）と１つの刃部１０１の周方向の長さ（Ｌ２）の和）は、たとえば、１０〜１００μｍ程度である。溝の深さｄ１（刃部１０１の稜線と溝部１０２の最深部とのスクライビングホイール１００の径方向の距離の差）は、たとえば１〜１０μｍ程度である。スクライビングホイール１００の外周の刃部１０１の稜線よりもくぼんだ領域の長さである溝部１０２の周方向の長さ（Ｌ１）は、たとえば３〜４０μｍ程度である。溝部１０２の周方向の長さ（Ｌ１）の刃部１０１（隣り合う溝部１０２に挟まれた領域）の稜線の長さ（Ｌ２）に対する比（Ｌ１／Ｌ２）は、たとえば０．５〜５．０である。
【００２０】
溝部１０２は、周方向に見て中心軸Ｌ０から離れる方向に凸の曲面からなっている。また、溝部１０２と刃部１０１との境界から溝部１０２の周方向中央の最深部に向かってスクライビングホイール１００の径方向の断面における曲率半径が徐々に大きくなっている。
【００２１】
図２（ａ）は、スクライビングホイール１００を刃部１０１の位置において中心軸Ｌ０に平行な平面（Ｙ−Ｚ平面）で径方向に切断した断面図である。図２（ｂ）、（ｃ）は、それぞれ、スクライビングホイール１００を溝部１０２の位置において中心軸Ｌ０に平行な平面（Ｙ−Ｚ平面）で径方向に切断した断面図である。図２（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ、図１（ｃ）のＡ−Ａ’位置、Ｂ−Ｂ’位置およびＣ−Ｃ’位置における断面図である。
【００２２】
図２（ａ）に示すように、周方向に見たときの刃部１０１の断面形状は、所定角度のＶ字形状である。刃部１０１の断面形状がＶ字形状の角が丸められた円弧状の曲面形状と仮定しても、その曲率半径Ｒは２μｍ以下である。
【００２３】
周方向の位置が刃部１０１から溝部１０２へと移行すると、周方向に見たときの溝部１０２の断面形状は、図２（ｂ）に示すように、Ｖ字形状の角が丸められた円弧状の曲面形状となる。図２（ｂ）は、周方向の位置が溝部１０２の肩上稜線位置にあるときのスクライビングホイールの径方向の断面図である。このときの肩上稜線位置の高さは、刃部１０１の稜線の高さよりもＤ１だけ低い。
【００２４】
さらに、周方向の位置が刃部１０１の肩上稜線位置から刃部１０１中央の最深部の位置へと移行すると、周方向に見たときの溝部１０２の断面形状は、図２（ｃ）に示すように、溝部１０２の全範囲において最も曲率半径が大きい円弧形状となる。最深部の高さは、刃部１０１の稜線の高さよりもＤ２だけ低い。Ｄ２は、図１（ｃ）に示した深さｄ１に対応する。
【００２５】
このように、溝部１０２の曲面形状は、刃部１０１との境界から最深部に向かうに従って徐々に曲率半径が大きくなっていく。また、溝部１０２の周方向の稜線は、刃部１０１との境界から最深部に向かうに従って徐々に、刃部１０１の稜線に対して低くなっていき、スクライビングホイール１００の中心軸Ｌ０に近づく方向（Ｙ軸負方向）に後退する。溝部１０２は、たとえば、全周に亘って刃部１０１が形成されたスクライビングホイール１００に対してレーザ光を用いたカッティング加工を施すことによって形成される。
【００２６】
図３（ａ）は、スクライビングホイール１００の溝部１０２を中心軸Ｌ０に平行な方向に見たときの形状を説明するための図である。図３（ｂ）は、スクライビングホイール１００の溝部１０２を中心軸Ｌ０に平行な方向に見たときの形状を模式的に示す図である。
【００２７】
図３（ａ）、（ｂ）に示すように、隣り合う刃部１０１の間に、周方向の幅がＷ１の溝部１０２が形成されている。溝部１０２は、中心軸Ｌ０に平行な方向（Ｚ軸方向）に見て、最深部１０２ａに対して周方向の両側の部分が、中心軸Ｌ０から離れる方向に凸の形状となっている。ここでは、最深部１０２ａに対して周方向の両側の部分が、中心軸Ｌ０から離れる方向に凸の曲線形状となっている。また、この曲線形状の曲率が、溝部１０２の周方向の端部から最深部１０２ａに向かって大きくなっている。すなわち、最深部１０２ａ両側の部分の溝部１０２の稜線と、刃部１０１の境界位置Ｐ３、Ｐ４付近の稜線とのなす角θ１、θ２は、最深部１０２ａに向かうに従って大きくなっている。また、中心軸Ｌ０に平行な方向に見て、溝部１０２の刃部１０１側の端部は、境界位置Ｐ３、Ｐ４において、刃部１０１に所定の角度で屈曲状に繋がっている。
【００２８】
最深部１０２ａ両側の部分の境界位置Ｐ３、Ｐ４付近の稜線にＸ−Ｙ平面に平行な接線Ｌｎ１、Ｌｎ２を設定すると、接線Ｌｎ１、Ｌｎ２の交点の位置Ｐ２は、最深部１０２ａの位置Ｐ１よりも中心軸Ｌ０から離れる。すなわち、刃部１０１の稜線と位置Ｐ２との間の径方向の距離ｄ１２は、刃部１０１の稜線と位置Ｐ１との間の径方向の距離ｄ１１よりも小さい。
【００２９】
図３（ｃ）は、図３（ｂ）と比較して、最深部１０２ａの両側の部分が中心軸Ｌ０から離れる方向により凸状に丸みを帯びた形状である場合の溝部１０２の形状を模式的に示す図である。
【００３０】
ここでは、境界位置Ｐ３、Ｐ４における外周形状も、図３（ｂ）のような急峻に屈曲した形状ではなく、図３（ｃ）に示すように、丸みを帯びた形状となっている。この場合、図３（ａ）と比較して、接線Ｌｎ１、Ｌｎ２の交点の位置Ｐ２と最深部１０２ａの位置Ｐ１との距離、すなわちｄ１１とｄ１２との差はより大きくなる。
【００３１】
次に、スクライブ動作時において、スクライビングホイール１００が基板２００の表面を転動するときの刃部１０１および溝部１０２の作用について説明する。
【００３２】
図４（ａ）は、スクライビングホイール１００の刃部１０１が基板２００に対向したときの垂直クラック２０１の形成状態を模式的に示す図である。図４（ｂ）、（ｃ）は、それぞれ、スクライビングホイール１００の溝部１０２が基板２００に対向したときの垂直クラック２０１の形成状態を模式的に示す図である。
【００３３】
図４（ａ）に示すように、スクライビングホイール１００の刃部１０１が基板２００に対向すると、刃部１０１が基板２００にくい込んで、基板２００に塑性変形が生じるとともにその下方に垂直クラック２０１が形成される。基板２００は、たとえば、厚みが１ｍｍ以下のガラス基板である。刃部１０１が基板２００に対向している間は、刃部１０１による塑性変形と基板２００における垂直クラック２０１の伸展が継続する。
【００３４】
その後、スクライビングホイール１００の転動により、図４（ｂ）に示すように、スクライビングホイール１００の溝部１０２が基板２００に対向するようになると、溝部１０２の曲率半径の変化に伴い、緩やかに溝部１０２が垂直クラック２０１から退避した状態になっていく。そして、溝部１０２の曲率半径が所定の大きさに到達すると、溝部１０２は、垂直クラック２０１から完全に退避した状態で基板２００の上面に接するようになって、基板２００の上面を押圧するのみとなる。
【００３５】
溝部１０２が基板２００の上面を押圧する期間において、基板２００は、溝部１０２の押圧によって、図４（ｃ）に示すように、弾性変形する。この押圧により、刃部１０１によって直前に形成された垂直クラック２０１が伸展していく。こうして、溝部１０２の当接位置にも、垂直クラック２０１が形成される。
【００３６】
このように、溝部１０２が垂直クラック２０１から退避した後、溝部１０２は、基板２００の上面を押圧して、弾性変形を生じさせるとともに刃部１０１により形成された直前の垂直クラック２０１を伸展させるのみである。このため、少なくともこの期間は、塑性変形に基づくカレットの発生が少なくなる。また、溝部１０２の径方向の断面がスクライビングホイール１００の中心軸Ｌ０から離れる方向に凸の曲面からなっており、溝部１０２内には鋭い稜線が形成されていないため、スクライビングホイール１００が転動して溝部１０２が基板２００に向き合ったときに、溝部１０２内においては鋭い稜線が基板２００にくい込んで塑性変形を生じさせるようなことがない。よって、カレットの発生を効果的に抑制できる。
【００３７】
また、溝部１０２の径方向の断面が中心軸Ｌ０から離れる方向に凸の曲面からなっているため、基板２００との接触位置が刃部１０１から溝部１０２へと移行する間に、刃部１０１がくい込んだ状態から溝部１０２が垂直クラック２０１から緩やかに抜けて退避した状態となり、垂直クラック２０１に大きな衝撃がかかることがない。よって、この期間においても、カレットの発生が抑制され得る。
【００３８】
図５（ａ）は、上記構成のスクライビングホイール１００を基板２００に圧接させる前の状態を模式的に示す図である。図５（ｂ）は、比較例に係るスクライビングホイール１１０を基板２００に圧接させる前の状態を模式的に示す図である。
【００３９】
比較例に係るスクライビングホイール１１０では、中心軸Ｌ０に平行な方向に見たときに、中心軸Ｌ０に向かう方向に凹むように溝部１１２が形成され、隣り合う溝部１１２の間に刃部１１１が形成されている。このとき、最深部１１２ａ両側の部分の刃部１１１との境界位置Ｐ３、Ｐ４付近の稜線にＸ−Ｙ平面に平行な接線Ｌｎ１、Ｌｎ２を設定すると、接線Ｌｎ１、Ｌｎ２の交点の位置Ｐ２は、最深部１１２ａの位置Ｐ１よりも中心軸Ｌ０に近づくこととなる。すなわち、刃部１１１の稜線と位置Ｐ２との間の径方向の距離ｄ１２は、刃部１１１の稜線と位置Ｐ１との間の径方向の距離ｄ１１よりも大きくなる。刃部１１１の形状は、上記実施の形態のスクライビングホイール１００の刃部１０１と同様である。また、溝部１１２の径方向に平行な断面は、上記実施形態と同様、中心軸Ｌ０から離れる方向に凸の曲面となっている。したがって、周方向に見たときの溝部１１２の曲率半径は、溝部１１２の最深部に向かうに従って大きくなっている。
【００４０】
図６（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、スクライブ動作において、上記実施の形態に係るスクライビングホイール１００と比較例に係るスクライビングホイール１１０が基板２００に圧接された状態を模式的に示す図である。
【００４１】
図６（ｂ）に示すように、比較例に係るスクライビングホイール１１０では、溝部１１２の最深部１１２ａに対して周方向の両側に部分が中心軸Ｌ０に向かう方向に凹んだ形状であるため、基板２００に食い込む部分Ｖ１が、刃部１１１とその前後に続く溝部１１２の一部に制限され、また、基板２００に食い込む部分Ｖ１の間隔Ｇ１が広くなっている。
【００４２】
これに対し、実施の形態に係るスクライビングホイール１００では、図６（ａ）に示すように、溝部１０２の最深部１０２ａに対して周方向の両側に部分が中心軸Ｌ０から離れる方向に凸の形状であるため、基板２００に食い込む部分Ｖ０が、最深部１０２ａ付近を除く範囲に広がっており、また、基板２００に食い込む部分Ｖ０の間隔Ｇ０が狭くなっている。
【００４３】
このように、スクライビングホイール１００とスクライビングホイール１１０とを比較すると、スクライビングホイール１１０に比べて、スクライビングホイール１００は、基板２００に食い込む部分Ｖ０の体積が顕著に大きくなり、且つ、基板２００に食い込む部分Ｖ０の間隔Ｇ０が顕著に狭くなっている。基板２００に食い込む部分の体積が大きいほど、基板２００に大きな塑性変形が生じ、その下方により深い垂直クラック２０１が形成される。また、基板２００に食い込む部分の間隔が狭いほど、塑性変形により生じた垂直クラック２０１が繋がり易くなり、スクライブラインがより良好に形成される。
【００４４】
したがって、実施の形態に係るスクライビングホイール１００によれば、比較例に係るスクライビングホイール１１０よりも、打痕位置すなわち刃部１０１が食い込む位置の直下により深い垂直クラック２０１を形成でき、且つ、それぞれの刃部１０１の下方に形成された垂直クラック２０１が相互に繋がり易くなる。よって、実施の形態に係るスクライビングホイール１００によれば、より良好なスクライブラインを形成できる。
【００４５】
なお、実施の形態に係るスクライビングホイール１００では、基板２００に食い込む部分Ｖ０の体積が、比較例に係るスクライビングホイール１１０に比べて大きくなるため、比較例に比べて刃部１０１が基板２００に食い込みにくくなると考えられる。このため、実施の形態に係るスクライビングホイール１００では、上記のように、打痕位置の直下により深く垂直クラック２０１を伸展させることができるものの、刃部１０１を基板２００に食い込ませるための荷重が大きくなることが考えられ得る。
【００４６】
そこで、発明者らは、実施の形態に係るスクライビングホイール１００と、比較例に係るスクライビングホイール１１０とについて、基板２００にリブマークを形成するのに必要な荷重を実験により計測した。実験では、基板２００として、厚さ０．５ｍｍのガラス基板を用いた。スクライブ速度は、１００ｍｍ／秒とした。中心軸Ｌ０の方向に見たときの溝部１０２の形状以外の構成は、スクライビングホイール１００とスクライビングホイール１１０とで同じとした。ここでは、実施の形態に係るスクライビングホイール１００と、比較例に係るスクライビングホイール１１０とについて、スクライブラインを形成するごとに荷重を変化させて、基板２００にリブマークを形成することができ、かつスクライブ品質が良好な荷重の範囲を確認した。
【００４７】
検証結果として、比較例に係るスクライビングホイール１１０を用いた場合にリブマークが形成され、スクライブ品質が良好な荷重は７．０〜１６．０Ｎであったのに対し、実施の形態に係るスクライビングホイール１００を用いた場合にリブマークが形成され、スクライブ品質が良好な荷重は５．０〜１５．０Ｎであった。このように、実施の形態に係るスクライビングホイール１００を用いることによって、比較例よりも低荷重で基板２００に垂直クラック２０１を形成できることが確認できた。よって、実施の形態に係るスクライビングホイール１００を用いることにより、より低荷重でも良好なスクライブラインを形成できることが確認できた。
【００４８】
＜実施形態の効果＞
本実施の形態によれば、以下の効果が奏される。
【００４９】
図６（ａ）に示したように、スクライビングホイール１００が基板２００の表面を転動する際に、刃部１０１付近の部分が基板２００に食い込んで、基板２００の表面に打痕が形成される。このとき、溝部１０２が図３（ａ）〜（ｃ）の形状を有するため、刃部１０１付近の基板２００に食い込む部分Ｖ０の範囲が周方向に広くなる。このため、基板２００に形成される打痕の間隔Ｇ０が狭くなり、打痕位置に形成された垂直クラック２０１が繋がり易くなる。また、刃部１０１付近の基板２００に食い込む部分Ｖ０の体積が大きくなるため、打痕位置において、垂直クラック２０１をより深く伸展させることができる。よって、実施の形態に係るスクライビングホイール１００によれば、基板２００に垂直クラック２０１をより深く且つ良好に形成することができる。
【００５０】
図３（ａ）〜（ｃ）に示したとおり、溝部１０２は、最深部１０２ａに対して周方向の両側の部分が、中心軸Ｌ０に平行な方向に見て、曲線形状となるように形成されている。これにより、スクライビングホイール１００の転動に伴い、溝部１０２が滑らかに基板２００に食い込んでいく。よって、基板２００に円滑に垂直クラック２０１を形成できる。
【００５１】
図３（ａ）〜（ｃ）に示したとおり、スクライビングホイール１００は、周方向に隣り合う溝部１０２の間に、周方向に沿って延びる刃部１０１の稜線が存在するよう構成されている。これにより、周方向において刃部１０１が所定の幅を持つため、基板２００に食い込む刃部１０１付近の部分Ｖ０の体積がより大きくなる。よって、基板２００により深く垂直クラック２０１を形成できる。
【００５２】
図２（ｂ）、（ｃ）に示したとおり、溝部１０２は、周方向に見て中心軸Ｌ０から離れる方向に凸の曲面からなり、溝部１０２と刃部１０１との境界から溝部１０２の最深部１０２ａに向かって曲面の曲率半径が徐々に大きくなるよう構成されている。このように、溝部１０２がスクライビングホイール１００の中心軸Ｌ０から離れる方向に凸の曲面からなっていることにより、スクライビングホイールが転動して溝部１０２が基板２００に向き合ったときに、溝部１０２内の鋭い稜線が基板に深くくい込むようなことがない。このため、基板２００に溝部１０２が当接することによりカレットが発生することを抑制できる。
【００５３】
＜変更例＞
本発明の実施の形態は、上記以外に種々の変更が可能である。
【００５４】
たとえば、上記実施の形態では、図３（ａ）〜（ｃ）に示したとおり、中心軸Ｌ０に平行な方向に見たときに、最深部１０２ａの両側の部分の形状が、最深部１０２ａに向かって曲率が変化する曲線形状であったが、この部分の形状は、これに限定されるものではなく、中心軸Ｌ０から離れる方向に凸である限りにおいて、適宜変更可能である。たとえば、中心軸Ｌ０に平行な方向に見たときに、最深部１０２ａの両側の部分が、曲率一定の曲線形状であってもよく、あるいは、直線部分を含む形状であってもよい。
【００５５】
また、上記実施の形態では、図３（ａ）〜（ｃ）に示したとおり、周方向に沿った刃部１０１の稜線が存在したが、周方向における刃部１０１の稜線の長さが顕著に短くてもよく、あるいは、溝部１０２の加工工程において、周方向に沿って延びる刃部１０１の稜線が実質的に消失した状態であってもよい。周方向における刃部１０１の稜線の長さは、スクライビングホイール１００の外周に形成される溝部１０２の数に応じて、適宜調整され得る。同様に、周方向における溝部１０２の幅Ｗ１も、スクライビングホイール１００の外周に形成される溝部１０２の数に応じて、適宜調整され得る。
【００５６】
また、上記実施の形態では、図２（ｂ）、（ｃ）に示したとおり、周方向に見たときの溝部１０２の形状が、中心軸から離れる方向に凸の曲面形状であったが、周方向に見たときの溝部１０２の形状は、溝部１０２内に刃部１０１と同様の鋭い稜線が形成された形状や、径方向に垂直な平面等、他の形状であってもよい。
【００５７】
この他、本発明の実施の形態は、特許請求の範囲に示された技術的思想の範囲内において、適宜、種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【００５８】
１００  …  スクライビングホイール
１０１  …  刃部
１０２  …  溝部
１０２ａ  …  最深部
２００  …  基板
２０１  …  垂直クラック
【図１】
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【図２】
2019025671.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2019025671.tif 000008