專利名稱：薄片積層體的制造方法及薄片積層體的制造裝置的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及對積層芯片電容器、積層芯片電感器等的陶瓷綠帶進行積層制成積層型的電子部件的制造方法，及使用該制造方法的制造裝置。
背景技術(shù)：
積層型的電子部件中最具有代表性的例子——積層陶瓷電容器，是將通過積層印有內(nèi)部電極圖案的綠帶制成的薄片積層體切成芯片狀，讓內(nèi)部電極露出在端面外，然后通過燒結(jié)制造的。在這種積層陶瓷電容器的制造中，在積層印有內(nèi)部電極的綠帶時，如果印刷的內(nèi)部電極的位置發(fā)生偏離，積層陶瓷電容器取得的靜電容量就會不穩(wěn)定。因此，作為防止綠帶積層時發(fā)生位置偏離的方法，歷來采用在綠帶穿孔工序中穿設定位孔，以該定位孔為基準進行印刷，在定位孔插入導電銷，同時積層各綠帶的方法，或者采用如專利文獻1所述的，通過對準標志識別裝置識別預先安裝在綠帶上的對準標志的位置，再根據(jù)該位置信息起動對準裝置，給各綠帶定位的方法。
專利文獻1特開平03-142910號公報發(fā)明內(nèi)容發(fā)明要解決的課題但是，向綠帶中穿設的定位孔中插入導電銷同時積層各薄片的方法，由于定位孔和印刷位置經(jīng)常發(fā)生偏離，定位孔必須一定程度上比銷大，因此不能進行高精度的定位。另一方面，利用對準標志識別裝置和對準裝置定位各薄片的方法，需要在同一個積層裝置內(nèi)，進行對準標志的識別，進行對準，進行綠帶積層等多個動作，所以不能在短時間內(nèi)形成薄片積層體，積層裝置變得復雜，保養(yǎng)維護也變難，有很多不足的地方。
本發(fā)明的目的是提供一種解決上述現(xiàn)有的薄片積層體的制造方法的問題，在能高精度定位各個薄片的基礎上，短時間內(nèi)高效率地制成薄片積層體的薄片積層體的制造方法。此外，還提供一種能這樣高效率地制造薄片積層體的薄片積層體的制造裝置。
課題的解決方案在本發(fā)明中，權(quán)利要求1所述的發(fā)明構(gòu)成是，一種由多個陶瓷薄片積層而成的薄片積層體的制造方法，其中將薄片搬運到臨時接合臺，在臨時接合臺上識別薄片的對準標志位置，再根據(jù)該位置信息定位薄片，之后，將下一個薄片搬運到臨時接合臺，在臨時接合臺上定位該薄片后，積層到先定位的薄片的同時部分加熱進行臨時接合，之后，將臨時接合的薄片搬運到積層臺，在積層臺上加熱臨時接合狀態(tài)的薄片的同時加壓進行熱壓接，在積層臺上熱壓接薄片的期間，在臨時接合臺上定位下一個薄片的位置，之后將定位的薄片積層到先熱壓接的薄片上的同時部分加熱進行臨時接合，之后，將臨時接合的薄片搬運到積層臺進行熱壓接，之后反復進行這些操作，熱壓接多個薄片，制造積層為一體的薄片積層體。
權(quán)利要求2所述的發(fā)明構(gòu)成是，一種由多個陶瓷薄片積層而成的薄片積層體的制造方法，其中將薄片搬運到臨時接合臺，在臨時接合臺上識別薄片的對準標志位置，再根據(jù)該位置信息定位薄片，之后，將下一個薄片搬運到臨時接合臺，在臨時接合臺上定位該薄片后，積層到先定位的薄片的同時部分加熱進行臨時接合，之后，重復這些操作臨時接合多個薄片，之后，將臨時接合的多個薄片搬運到積層臺，在積層臺上加熱多個臨時接合狀態(tài)的薄片的同時加壓進行熱壓接，在積層臺上熱壓接薄片的期間，在臨時接合臺上定位下一個薄片，積層該定位的薄片到先熱壓接的多個薄片上的同時部分加熱進行臨時接合，重復該動作，制造熱壓接多個薄片的薄片積層體。
權(quán)利要求3所述的發(fā)明構(gòu)成是，一種由多個陶瓷薄片積層而成的薄片積層體的制造方法，其中將多個薄片按照順序搬運到臨時接合臺，在臨時接合臺上，根據(jù)薄片的對準標志位置信息定位薄片后，將該定位的薄片積層到先定位的臨時接合的薄片上的同時部分加熱進行臨時接合，之后重復這些操作進行多個薄片的臨時接合，之后將臨時接合狀態(tài)的多個薄片搬運到積層臺，在積層臺上，加熱臨時接合狀態(tài)的多個薄片的同時加壓進行熱壓接，熱壓接多個薄片制造積層為一體的薄片積層體。
權(quán)利要求4所述的發(fā)明構(gòu)成是，在權(quán)利要求1到權(quán)利要求3的任何一項所述的發(fā)明中，在薄片的下面被吸附保持的狀態(tài)下搬運到臨時接合臺，在臨時接合臺上，在薄片的上面被吸附保持的狀態(tài)下定位，之后，將該定位的薄片積層到先定位的、其下面被吸附保持的薄片的上側(cè)，同時部分加熱進行臨時接合，之后在臨時接合的薄片的下面被吸附保持的狀態(tài)搬下運到積層臺，在積層臺上，對臨時接合狀態(tài)的薄片上下兩側(cè)加熱，同時加壓進行熱壓接。
權(quán)利要求5到權(quán)利要求8所述的發(fā)明構(gòu)成是，在權(quán)利要求1到權(quán)利要求4分別所述的發(fā)明中，薄片是帶薄膜的薄片，在將該帶薄膜的薄片搬運到臨時接合臺之前將薄膜從薄片上剝離，在臨時接合臺，定位薄膜已被剝離狀態(tài)的薄片。
權(quán)利要求9到權(quán)利要求12所述的發(fā)明構(gòu)成是，在權(quán)利要求1到權(quán)利要求4分別所述的發(fā)明中，薄片是帶薄膜的薄片，在臨時接合臺上定位帶薄膜的薄片，之后，將完成定位的薄片搬運到臨時接合臺以外，在臨時接合臺定位下一個薄片，為了將該定位的下一個薄片積層到先定位的薄片上，在將先定位的薄片搬運到臨時接合臺之前，將薄膜從先定位的薄片上剝離。
權(quán)利要求13所述的發(fā)明構(gòu)成是，一種由多個陶瓷薄片積層而成的薄片積層體的制造裝置，其具有將薄片一個一個搬入的搬入臺；積層被搬運的薄片，然后臨時接合到上一個薄片的臨時接合臺；將臨時接合的薄片加熱的同時加壓，進行熱壓接的積層臺；搬出熱壓接的薄片的搬出臺；設有具有可吸附保持薄片下面的第一升降臺、可在搬入臺和臨時接合臺之間往復運動的第一搬運裝置；具有可吸附保持薄片下面的第二升降臺、可在臨時接合臺和積層臺之間往復運動的第二搬運裝置；具有可保持薄片的保持手段、可在積層臺和搬出臺之間往復運動的第三搬運裝置；在臨時接合臺上設有可在薄片上面被吸附保持的狀態(tài)下根據(jù)對準標志位置信息定位薄片的對準裝置和可將定位的薄片臨時接合到第二升降臺上的前面的薄片上面的臨時接合裝置；在積層臺上設有具有可加熱第二升降臺上的臨時接合的積層薄片的加熱裝置和可從上側(cè)加壓該積層薄片的加壓裝置。
權(quán)利要求14所述的發(fā)明構(gòu)成是，在權(quán)利要求13所述的發(fā)明中，搬入臺，臨時接合臺和積層臺按照順序配置成一列，在第一搬運裝置上設有可在搬入臺和臨時接合臺之間往復引導第一升降臺的第一導軌，在第二搬運裝置上設有可在臨時接合臺和積層臺之間往復引導第二升降臺的第二導軌，第一導軌和第二導軌由相同的直線型的導軌構(gòu)成。
權(quán)利要求15所述的發(fā)明構(gòu)成是，在權(quán)利要求13所述的發(fā)明中，在臨時接合臺上設有固定地支承著的支承部件；在對準裝置中具有可在支承部件的水平面內(nèi)，向X方向，Y方向，旋轉(zhuǎn)方向移動的對準臺，設于對準臺上的可吸附保持薄片上面的吸附板，設于支承部件上的通過對準臺和吸附板的貫通孔識別薄片的對準標志位置的可調(diào)整位置的照相機，以及設于支承部件上的根據(jù)來自照相機的對準標志位置信息讓對準臺在X方向，Y方向，旋轉(zhuǎn)方向移動的控制裝置；在臨時接合裝置中，具有設于支承部件上、可通過對準臺和吸附板的貫通孔向著孔開口部升降的加熱烙鐵。
權(quán)利要求16所述的發(fā)明構(gòu)成是，在權(quán)利要求13所述的發(fā)明中，在積層臺上設有固定地支承著的支承部件；在加壓裝置中具有使得活塞桿向支承部件下行的固定的油壓缸，可相對于支承部件升降地支承著的、與活塞桿連接的升降體，固定在升降體上、內(nèi)置有加熱器的上模，包圍上模的全部側(cè)面和上模的上方、可相對于升降體升降的抽吸箱，可從抽吸箱的內(nèi)部空間抽吸空氣的真空裝置；升降體下降的話，在下降途中，抽吸箱與第二升降臺靠接，使下降停止，同時氣密地封閉抽吸箱。
發(fā)明的效果由于權(quán)利要求1的發(fā)明的特征是將薄片搬運到臨時接合臺，在臨時接合臺上識別薄片的對準標志位置，再根據(jù)該位置信息定位薄片，之后，將下一個薄片搬運到臨時接合臺，在臨時接合臺上定位該薄片后，積層到先定位的薄片的同時部分加熱進行臨時接合，之后，將臨時接合的薄片搬運到積層臺，在積層臺上加熱臨時接合狀態(tài)的薄片的同時加壓進行熱壓接，因此能正確定位的同時還能在維持該位置關(guān)系的狀態(tài)下進行一體的積層，提高薄片積層體的積層精度和積層體的質(zhì)量。另外，由于其特征還包括在積層臺熱壓接薄片的期間，在臨時接合臺上定位下一個薄片的位置，之后將定位的薄片積層到先熱壓接的薄片上的同時部分加熱進行臨時接合，之后，將臨時接合的薄片搬運到積層臺進行熱壓接，因此能同時并行處理定位(對準)薄片、進行臨時接合的動作以及加壓熱壓接的加壓動作，縮短薄片積層體制造的流水時間，提高生產(chǎn)率。
由于權(quán)利要求2的發(fā)明特征是，將薄片搬運到臨時接合臺，在臨時接合臺上識別薄片的對準標志，再根據(jù)該位置信息定位薄片，之后，將下一個薄片搬運到臨時接合臺，在臨時接合臺上定位該薄片后，積層到先定位的薄片的同時部分加熱進行臨時接合，之后，重復這些操作臨時接合多個薄片，之后，將臨時接合的多個薄片搬運到積層臺，在積層臺上加熱多個臨時接合狀態(tài)的薄片的同時加壓進行熱壓接，因此，能在正確定位多個薄片進行積層的同時在保持該位置關(guān)系的狀態(tài)下進行一體的接合，提高薄片積層體的積層精度。另外，由于其特征還包括在積層臺上熱壓接薄片的期間，在臨時接合臺上定位下一個薄片，積層該定位的薄片到先熱壓接的多個薄片上的同時部分加熱進行臨時接合，重復這些動作，臨時接合多個薄片到熱壓接的薄片上，之后重復這些動作，熱壓接多個薄片，制造積層為一體的的薄片積層體，因此能同時并行處理多個薄片的對準動作以及臨時接合和多個薄片的加壓及熱壓接的加壓動作，縮短薄片積層體制造的流水時間，提高生產(chǎn)率。
由于權(quán)利要求3的發(fā)明特征是，將多個薄片按照順序搬運到臨時接合臺，在臨時接合臺上，根據(jù)薄片的對準標志位置信息決定薄片的位置后，將該定位的薄片積層到先定位的臨時接合的薄片上的同時部分加熱進行臨時接合，之后重復這些操作進行多個薄片的臨時接合，之后將臨時接合狀態(tài)的多個薄片搬運到積層臺，在積層臺上，加熱臨時接合狀態(tài)的多個薄片的同時加壓進行熱壓接，熱壓接多個薄片制造積層一體的薄片積層體，因此，能在正確定位多個薄片的同時在保持該位置關(guān)系的狀態(tài)下進行一體的接合，提高薄片積層體的積層精度，另外，由于其特征還包括將臨時接合狀態(tài)的多個薄片搬運到積層臺上，在積層臺上，加熱臨時接合狀態(tài)的多個薄片的同時加壓進行熱壓接，制造薄片積層體，因此能同時并行處理多個薄片的臨時接合動作和多個薄片的加壓動作，縮短薄片積層體制造的流水時間，提高生產(chǎn)率。
根據(jù)權(quán)利要求4的發(fā)明，能將定位的薄片高效率地積層到位置保持狀態(tài)的薄片上面，并能正確地臨時接合，能高效率地制造薄片積層體。
根據(jù)權(quán)利要求5到權(quán)利要求8的發(fā)明，即使是帶薄膜的薄片，也能剝離該薄膜正確定位多個薄片進行臨時接合，能提高薄片積層體的積層精度。
根據(jù)權(quán)利要求9到權(quán)利要求12的發(fā)明，在臨時接合臺上，為了定位下一個薄片并將其積層到先定位的薄片上，在將先定位的薄片搬運到臨時接合臺之前，將薄膜從薄片上剝離，因此，能以帶薄膜的薄片的狀態(tài)熱壓接先定位的薄片，通過薄膜能抑制薄片的熱變形以及壓制模型與薄片的黏著。
根據(jù)權(quán)利要求13的發(fā)明，能將薄片搬運到臨時接合臺定位之后，積層到先定位的薄片的同時部分加熱進行臨時接合，將臨時接合的薄片搬運到積層臺加熱的同時加壓進行熱壓接，能機械化地制造將多個薄片積層為一體的薄片積層體。根據(jù)權(quán)利要求14的發(fā)明，能用簡易的機械裝置高效率地將薄片搬入搬出臨時接合臺和積層臺。
根據(jù)權(quán)利要求15的發(fā)明，能吸附搬運到臨時接合臺上的薄片的上面并正確定位后，能容易地將該薄片臨時接合到其他的、下面被吸附的薄片上，能用簡易的機械裝置高效率地進行臨時接合。
根據(jù)權(quán)利要求16的發(fā)明，能在比大氣壓低的真空區(qū)域內(nèi)加熱及加壓然后熱壓接搬運到積層臺上的多個積層薄片，即使快速加壓積層薄片，也能夠防止氣泡殘留在積層薄片的薄片之間，提高薄片積層體的制造效率。


圖1是表示薄片積層體制造裝置的正面的說明圖。
圖2是表示從上往下看的狀態(tài)的薄片積層體制造裝置的俯視圖。
圖3是表示第一搬運裝置和第二搬運裝置的斜視立體圖。
圖4是表示從上往下看的狀態(tài)的對準裝置的俯視圖。
圖5是表示對準裝置的鉛直斷面的說明圖。
圖6是表示加熱裝置，加壓裝置的設置部位的說明圖。
1薄片2搬入臺3臨時接合臺4積層臺5搬出臺6第一搬運裝置7第二搬運裝置8第三搬運裝置9第一升降臺10第二升降臺11保持手段12對準裝置13臨時接合裝置14電熱烙鐵15加熱裝置薄片的搬入臺2，用于積層被搬運的薄片然后臨時接合到前面的薄片的臨時接合臺3，用于加熱臨時接合的積層薄片的同時加壓然后熱壓接的積層臺4，以及用于搬出熱壓接的薄片積層體的搬出臺5。
此外，在積層裝置41的支承板42上，設有可在搬入臺2和臨時接合臺3之間往復運動的第一搬運裝置6，可在臨時接合臺3和積層臺4之間往復運動的第二搬運裝置7，可在積層臺4和搬出臺5之間往復運動的第三搬運裝置8。圖3是表示第一搬運裝置6和第二搬運裝置7的附圖，在第一搬運裝置6上，設有可吸附保持陶瓷綠帶(以下，簡稱薄片)1的下面的第一升降臺9，在第二搬運裝置7上，設有可同樣吸附保持薄片1的下面的第一升降臺10，另一方面，第三搬運裝置8上，設有用于保持薄片的四個角將薄片從積層臺4搬出到搬出臺5的搬出操作臺5A上的保持手段11。
上述第一搬運裝置6、第二搬運裝置7具有與直線型平行配置的一對導軌17，配置在導軌17上的可滑動的臺車6A，7A，以及在第一搬運裝置6，第二搬運裝置7的下側(cè)，與分別由固定在支承板42上的一對支承板18A，19A支承的導軌17平行配置、同時具有螺合在第一搬運裝置6、第二搬運裝置7上的臺車6A，7A上的螺軸18，19，以及連接固定配置在支承體42的端部的伺服馬達18B，19B。在第一搬運裝置6的臺車6A和第二搬運裝置7的臺車7A上，前后分別具有使第一升降臺9和第二升降臺10升降的一對升降氣缸9A，10A和引導第一升降臺9和第二升降臺10的升降的圖中未表示的引導手段。此外，第一搬運裝置6的第一升降臺9上，前后附設有一對定位第一升降臺9上載有的薄片的定位氣缸9B，9C(圖2所示)。一個定位氣缸9B，使定位薄片的擋止器前后移動，另一個的定位氣缸9C用于推壓薄片使之與擋止器靠接。此外，在第一升降臺9和第二升降臺10上，使用鑲嵌在金屬框等框內(nèi)的薄片時，內(nèi)置使金屬框等的4個角的部分升降的4個框升降氣缸(圖示省略)，在將薄片交到位于上方的后述的定位臺的吸附板上時提升金屬框，確保薄片交接到吸附板上。在支承臺42上，設有為了讓第二搬運裝置7的臺車7A停在臨時接合臺3的正確位置的感應器60。并且，在導軌17內(nèi)，螺軸18側(cè)的部分發(fā)揮在搬入臺
16加壓裝置20第一導軌21第二導軌23對準臺24吸附板25照相機26控制裝置27孔開口部28A框架(支承部件)29油壓缸30活塞桿31升降體32加熱器33上模34抽吸箱35真空裝置41積層裝置43支承部件具體實施方式

發(fā)明的最佳實施方式下面，參照附圖詳細說明本發(fā)明涉及的薄片積層體的制造裝置及薄片積層體制造方法的一個實施方式。
圖1，圖2是表示薄片積層體的制造裝置的附圖，薄片積層體的制造裝置(以下，簡稱積層裝置)41按照順序排成一列，設有用于一個一個搬入2和臨時接合臺3之間往復引導第一升降臺9的第一導軌20的作用，螺軸19側(cè)的部分，發(fā)揮在臨時接合臺3和積層臺4之間往復引導第二升降臺10的第二導軌21的作用。
在臨時接合臺3上，支承板42上樹立設有4根支柱22，22……，支承部件43被水平地固定在各個支柱22的上端部分。并且，該支承部件(框架)43上，設有根據(jù)預先設置在薄片1上的對準標志位置的相關(guān)信息定位薄片1的對準裝置12。圖4，圖5是表示對準裝置12的設置部位的附圖，對準位置12具有固定在支承部件43的下面的中空的安裝基板12A，以及可在水平面內(nèi)移動地安裝在安裝基板12A的下側(cè)的對準臺23。對準臺23，如特開2000-98631號公報所述，是設置在安裝基板12A上的歷來公知的機械裝置，可根據(jù)控制裝置26的指令，在水平面內(nèi)，可向X方向，Y方向，旋轉(zhuǎn)方向(θ方向)移動。在支承部件43和安裝基板12A上面的中央部分，設有大的開口部43C，12C。
還有，對準臺23的中央部分具有一個大的開口部23A，在其下面設有，堵住開口部23A，吸附保持薄板的上面的吸附保持板24。在吸附保持板24上，除了在吸附其下面的薄板的區(qū)域的邊緣的位置，固定著與其持平的、由可進行抽吸的多孔質(zhì)材料組成的大致呈方形的吸附板24A，在位于該吸附板24A的上側(cè)的內(nèi)部，設有抽吸室24B，在吸附保持板24的上面連接有用于進行抽吸室24B的真空抽吸和真空破壞的多根抽吸管24C。另外，在吸附保持板24上，為了使用鑲嵌在多個金屬框內(nèi)的薄片，在抽吸薄板區(qū)域的側(cè)方向的多處埋設有可吸附金屬框的磁石24D，同時，為了使這些被磁石吸引的金屬框脫離向下配置有多個銷氣缸24E。此外，在吸附保持板24上，在吸附薄片區(qū)域的邊緣的一部分，穿設有4個貫通孔36，36……和用于后面所示的臨時接合的4個貫通孔26，26……。在各通孔36的內(nèi)部，分別設有用于識別在薄片1上所附的對準標志的照相機(電荷耦合(CCD)照相機)25，25……，該照相機由安裝在支承部件43上面的支架25A所支承，可調(diào)整位置。
此外，在對準臺23的上方，設有可將定位的薄片1臨時接合到前面定位的薄片的上面的臨時接合裝置13。并且，在臨時接合裝置13上，在安裝在支承部件43上面的支架13A上，作為臨時接合手段，安裝有4個可向下升降的電熱烙鐵14，14……。電熱烙鐵14，14……通過穿設在對準臺23的開口部23A及吸附保持板24上的通孔26，26……，可出入孔開口部27。
另一方面，在積層臺4上，基板42上立設有4根支柱28，28……，支承部件(框架)28A被固定在這些支柱28的上端部。并且，在該支承部件28A上，具有可加熱第二升降臺9上的被臨時接合的積層薄片的加熱裝置15，并設有可從上側(cè)加壓加熱積層薄片的加壓裝置16。
圖6是表示加熱裝置15，加壓裝置16的設置部位的附圖，在加壓裝置16上具有活塞桿30向下、固定在支承部件28A上面的油壓缸29，可被固定在支承部件28A上的一對引導襯套28B，28B升降自由地引導的一對導向桿31A，和固定在導向桿31A的下端部同時與油壓缸29的活塞桿30相連的升降體31。并且，在升降體31上，內(nèi)置加熱體32的上模33通過支承體33A固定。
此外，在升降體31上，固定有引導左右的一對升降桿34A的一對導向襯套31B，在升降桿34A的下端部設有抽吸箱34，在降下的位置，包圍上模33的全部側(cè)面和上模33的上面。設置在抽吸箱34上壁的嵌合孔34B氣密地，可上下滑動自由地嵌合在上模33的支承體33A上，抽吸箱34的下降被圖中未表示的擋止器所阻止。此外，抽吸箱34被管子35A連接到設置在基板42下側(cè)的真空裝置35上，能從內(nèi)部抽吸空氣制造真空和進行真空破壞。并且，升降體31下降時，在下降的途中，抽吸箱34與第二升降臺9靠接，在阻止抽吸箱34下降的同時將其氣密地密封，保持抽吸箱34內(nèi)部的脫氣的狀態(tài)。第三搬運裝置8具有相互平行地配置在積層臺4的側(cè)方的第三導軌44和空氣壓驅(qū)動的無桿氣缸44A，第三導軌44引導的無桿氣缸44A使水平移動的移動體44B移動積層臺4的第二搬運裝置7的上方伸出的保持手段11。保持手段11具有通過空氣抽吸能吸附熱壓接的薄片積層體上面的吸附手段，此外，為了使用鑲嵌在金屬框等內(nèi)的薄片，保持手段11具有可通過設于第二升降臺10上的框升降氣缸，進出剛處于上升狀態(tài)中的金屬框等的左右的邊緣部分的下方的扣合部件，抬起金屬框等的左右邊緣進行搬運。
下面，說明一個使用如上構(gòu)成的積層裝置41的薄片積層體的制造方法的例子。下面的說明涉及通過重復制造每一個薄片的一系列的薄片定位→臨時接合→熱壓接的動作，最終積層需要個數(shù)(如，40個)的薄片的薄片積層體的制造方法。
薄片1被切斷成所定大小的矩形，事先，通過印刷等形成所定的圖案，構(gòu)成電氣元件的材料膜(如，內(nèi)部電極)。此外，薄片1的四角印刷有定位用的對準標志。上述薄片1被搬運到搬運臺2，然后放置在第一搬運裝置6上的第一升降臺9上。薄片1被放置在第一升降臺9上后，定位氣缸9B，9C即啟動，將薄片1定位后，通過設在第一升降臺9的外周的抽吸孔(圖中未表示)的抽吸，薄片1的下面被固定在第一升降臺9上。并且，薄片1被放置在第一升降裝置9后，第一搬運裝置6沿著第一導軌20被搬運到臨時接合臺3(向圖1的右側(cè)滑去)。第一搬運裝置6的臺車6A的移動位置被螺軸18的轉(zhuǎn)動限制。
吸附保持如上所述的薄片1的第一搬運裝置6通過滑動搬運到臨時接合臺3后，升降氣缸9A即啟動，第一升降臺9上升，通過設置在對準裝置12的下端的吸附板24A和薄片1靠接(即，薄片1通過第一升降臺9和吸附板24A變成輕度被壓狀態(tài))。這樣，薄片1與吸附板24靠接，通過吸附板24A下面進行的全部抽吸，薄片1的上面被固定在吸附板24A上。此外，同時，第一升降臺9停止抽吸薄片1，薄片1從第一升降臺交到吸附板24A。薄片1交到吸附板24A上后，第一升降臺即開始下降到最下端的位置，同時，第一搬運裝置6沿著第一導軌20，移動到搬入臺2(向圖1的左側(cè)滑去)。
此外，薄片1交到吸附板24上后，內(nèi)置在吸附板24內(nèi)的照相機25，25……即識別薄片1上的對準標志。并且按照該對準標志的位置信息，按照來自控制裝置26的指令，通過向X方向，Y方向，旋轉(zhuǎn)方向(θ方向)移動對準臺23，將薄片1與吸附板24A一起定位在所定的位置。
另一方面，在定位如上所述的薄片1的期間，第二搬運裝置7沿著第二導軌21移動到臨時接合臺3，通過定位感應器60在正確的位置停止(向圖1的左側(cè)滑動)。而第二搬運裝置7的移動被螺軸19的轉(zhuǎn)動所限制。并且，第二搬運裝置7搬運到臨時接合臺3后，第二升降臺10即上升，通過對準裝置12的下端的吸附板24A和薄片1靠接(即，薄片1通過第二升降臺10和吸附板24A變成輕度被壓狀態(tài))。這樣，薄片1與第二升降臺靠接，通過從設在第二升降臺10的外周的抽吸孔(圖中未表示)進行抽吸，薄片1的下面被固定在第二升降臺10上。此外，同時，吸附板24A停止抽吸薄片1，薄片1從吸附板24A交到第二升降臺10上。如上所述，薄片1在吸附板24A上已經(jīng)被定位，所以保持被定位的狀態(tài)，交到第二升降臺10上。薄片1交接到第二升降臺10上后，第二升降臺10朝著最下端的位置下降，同時，第二搬運裝置7沿著第二導軌21向積層臺4移動。
如上所述，第一個薄片1被定位，在被交到第二升降臺10的期間，第2個薄片(被切斷為所定矩形的薄片)1，被搬運到搬入臺2，放置在第一搬運裝置6上的第一升降臺9上，用與第一個薄片1同樣的方法，定位，抽吸固定，第二搬運裝置7從臨時接合臺3向積層臺4移動開始后被搬運到臨時接合臺3。并且，用與第1個薄片相同的方法，交到吸附板24A上，定位。
如上所述，在定位第2個薄片1的期間，抽吸固定第1個薄片的第二搬運裝置7，再次沿著第二導軌21移動到臨時接合臺3(向圖1的左側(cè)滑動)。并且，第二搬運裝置7向臨時接合臺3移動后，就停止定位，第二升降臺10上升，通過第1個薄片1和第2個薄片1，與吸附板24A靠接(即，2個薄片1，1通過第二升降臺10和吸附板24A變成輕度被壓狀態(tài))。并且，這樣2個薄片1，1通過第二升降臺10和吸附板24A輕度被壓，臨時接合裝置13的加熱狀態(tài)的4個電熱烙鐵14，14……下降，在所定的位置(四個角)臨時接合2個薄片1，1(熱融接)。而2個薄片1，1如上所述，都已經(jīng)在吸附板24A上被定位，因此保持定位的狀態(tài)，進行臨時接合。
這樣，2個薄片1，1被臨時接合后，就通過第二升降臺10的抽吸孔(圖中未表示)進行抽吸，第1個薄片1的下面被固定在第二升降臺10上的同時，吸附板24A停止抽吸第2個薄片1，臨時接合的薄片1，1從吸附板24A交到第二升降臺10上。如上所述，2個薄片1，1以定位的狀態(tài)臨時接合，因此保持定位的狀態(tài)，交到第二升降臺10。
2個薄片1，1在被定位的狀態(tài)下交到第二升降臺10后，第二升降臺10開始下降到最下端位置，同時，第二搬運裝置7沿著第二導軌10移動到積層臺4(向圖1的右側(cè)滑動)。第二搬運裝置7搬運到積層臺4后，通過加壓裝置16的油壓氣缸29的啟動，設有加熱器23加熱的上模33和抽吸箱34的升降體31下降。并且，抽吸箱34的下端的正方形的邊緣通過與第二升降臺10的上面的靠接，抽吸箱34的內(nèi)部與外部被氣密地隔斷。為了提高抽吸箱34內(nèi)的氣密性，最好在抽吸箱34的下端附設密封材料。并且，在該狀態(tài)下，通過真空裝置35抽吸箱34內(nèi)的空氣。此外，如上所述，升降體31下降后，通過抽吸箱34與第二升降體10靠接后升降體的進一步下降，通過加熱體32加熱的上模33下降，與第二升降體10靠接(通過抽吸固定在第二升降臺10上的臨時接合后的2個薄片1，1靠接)。之后，通過施加所定的壓力，2個薄片(臨時接合后的薄片)1，1被熱壓接(在保持定位的狀態(tài)下被熱壓接)。并且在2個薄片1，1被熱壓接后，即向抽吸箱34內(nèi)填充空氣，真空破壞之后，抽吸箱34和上模33上升到最上端的位置。
另一方面，在熱壓接第1個薄片和第2個薄片的期間，第3個薄片(被切斷成所定的矩形的薄片)1，被搬運到搬入臺2，放置在第一搬運裝置6上的第一升降臺9上，用與第1，2個薄片1同樣的方法，抽吸固定后搬運到臨時接合臺3。并且，用與第1，2個薄片1，1同樣的方法，交到吸附板24A上，對準，定位。
此外，在定位第3個薄片1的期間，抽吸固定熱壓接的第1，2個薄片1，1的第二搬運裝置7，再次沿著第二導軌21移動到臨時接合臺3(向圖1的左側(cè)滑動)。并且，第二搬運裝置7移動到臨時接合臺3并定位后，第二升降臺10即上升，通過第1，2個薄片(熱壓接的薄片)1，1和第3個薄片1，與吸附板24A靠接。并且，這樣3個薄片1，1，1通過第二升降臺10和吸附板24A輕度被壓，通過臨時接合裝置13的加熱狀態(tài)的4個電熱烙鐵14，14……的下降，在所定的位置(四個角)臨時接合第1，2個薄片1，1和第3個薄片(熱融接)。而3個薄片1，1，1如上所述，都在吸附板24A上被定位，因此在保持定位的狀態(tài)下，進行臨時接合。
這樣，3個薄片被臨時接合后，3個薄片1，1，1就從吸附板24A交到第二升降臺10上，第二升降臺10滑動到積層臺4。并且，通過與熱壓接第1，2個薄片1，1時同樣的工程，在抽吸箱34的脫氣狀態(tài)下，通過被加熱的上模33，熱壓接3個薄片(臨時接合的3個薄片)1，1，1。
并且，通過反復進行如上所述的所定次數(shù)的搬入→定位→臨時接合→熱壓接，最終形成積層需要的個數(shù)薄片1，1……的薄片積層體。之后，形成的積層體，由設置在第三搬運裝置8上的保持手段11保持，從積層臺4搬出到搬出臺5。第三搬運裝置8，和第一搬運裝置6，第二搬運裝置7一樣，由第三導軌44引導，可在積層臺4和搬出臺5之間移動。
采用積層裝置41的上述薄片積層體的制造方法，能正確定位各個薄片1，1……并在進行積層的同時在保持該位置關(guān)系的狀態(tài)下，一體地進行積層，能提高薄片積層體的積層精度，提高薄片積層體的品質(zhì)。此外，能同時并行處理定位(對準)各個薄片1，1……并臨時接合的動作和加壓，熱壓接薄片的加壓動作，縮短薄片積層體制造的流水時間，因此具有很高的生產(chǎn)率。
此外，積層裝置41能在定位搬運到臨時接合臺3上的薄片1后，將其積層到前面定位的薄片1，同時，部分加熱進行臨時接合，搬運臨時接合的薄片1到積層臺4并在加熱的同時加壓，進行熱壓接，能機械地制造積層為一體的多個薄片1，1……的薄片積層體。
本發(fā)明的薄片積層體的制造方法及薄片積層體的積層裝置的構(gòu)成不限定于上述實施方式所述的方式，在不脫離搬入臺，臨時接合臺，積層臺，搬出臺，第一搬運裝置，第二搬運裝置，第三搬運裝置，對準裝置，臨時接合裝置，加熱裝置，加壓裝置，第一導軌，第二導軌，第三導軌等的形狀、構(gòu)造等結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)，可進行適應需要的適合變更。
例如，本發(fā)明的薄片的積層方法，如上所述，不僅僅限于通過反復進行每個薄片的定位→臨時接合→熱壓接，形成積層最終需要個數(shù)的薄片的積層體的方法，可變通為所定的個數(shù)(如10個)一個一個的定位→反復進行臨時接合形成薄片積層體(所定個數(shù)的積層體)后，熱壓接該臨時接合狀態(tài)的薄片積層體，之后通過反復進行定位每個薄片和定位的薄片的上述熱壓接后的薄片積層體的臨時接合，熱壓接，形成積層最終的需要的個數(shù)的薄片的薄片積層體的方法。即使是采用上述的積層方法時，和上述實施方式的積層方法一樣，也能在正確定位多個薄片進行積層的同時，在保持該位置關(guān)系的狀態(tài)下進行一體的接合，能提高薄片積層體的積層精度。此外，能同時并行處理多個薄片的對準動作及臨時接合和加壓熱壓接多個薄片的加壓動作，縮短薄片積層體制造的流水時間，提高其生產(chǎn)率。
此外，本發(fā)明的薄片的積層方法，可變通為反復進行每個薄片的定位→臨時接合直到最終需要的個數(shù)，形成積層最終需要的個數(shù)的薄片積層體后，熱壓接該薄片積層體的積層方法。即使是采用上述的積層方法時，和上述實施方式的積層方法一樣，也能在正確定位多個薄片進行積層的同時，在保持該位置關(guān)系的狀態(tài)下進行一體的接合，能提高薄片積層體的積層精度。此外，能同時并行處理多個薄片的臨時接合動作和多個薄片的加壓動作，縮短薄片積層體制造的流水時間，提高其生產(chǎn)率。此外，在薄片是帶薄膜的薄片時，需要用特許第2727739號公報和特開平8-244019號公報等公開的公知的薄膜剝離手段，從薄片上剝離薄膜，但是在本發(fā)明中，在搬入臺和臨時接合臺之間設置了薄膜剝離手段，在帶薄膜的薄片搬運到臨時接合臺之前從薄片上剝離薄膜，在臨時接合臺定位剝離了薄膜狀態(tài)的薄片，因此可以防止薄膜剝離產(chǎn)生的薄片位置偏離。
此外，本發(fā)明的薄片的積層方法，也可是到將薄片搬入臨時接合臺，薄片是被保護用的薄膜覆蓋的帶薄膜的薄片，在臨時接合臺上，從薄片上剝離薄膜，定位剝離薄膜狀態(tài)的薄片的構(gòu)成。采用該構(gòu)成時，具有能防止薄片上沾上粉塵，制造電氣特性良好的薄片積層體的優(yōu)點。
此外，本發(fā)明的薄片的積層方法，也可是在臨時接合臺上，對帶薄膜的薄片狀態(tài)下的薄片進行定位，之后將完成定位的薄片搬運到臨時接合臺外，在臨時接合臺上定位下一個薄片，為了將該定位的下一個薄片積層到前面定位的薄片上，在將前面定位的薄片搬運到臨時接合臺之前，通過設置在臨時接合臺和積層臺之間的薄膜剝離手段從前面定位的薄片中剝離薄膜的構(gòu)成。這時，最好的是熱壓接帶薄膜狀態(tài)的薄片后，從熱壓接后的薄片中剝離薄膜，將該薄片搬運到臨時接合臺，可以抑制薄片熱壓接時的薄片熱變形和薄片與向壓制模型的黏著。
此外，積層裝置不僅僅限于設置識別對準標志的4個照相機的裝置，也可設置3個以下的照相機，還可設置5個以上的照相機。此外，臨時接合的手段也不僅僅限于電熱烙鐵，也可用其他的手段，如超聲波焊接，震動焊接，紅外線激光焊接等。超聲波焊接和震動焊接時，可讓超聲波焊接機的振子和震動焊接機的振子與電熱烙鐵一樣升降焊接積層薄片，紅外線激光焊接時可將紅外線激光焊接機的照射器固定設置在最佳位置，焊接積層薄片。
權(quán)利要求
1.一種由多個陶瓷薄片積層而成的薄片積層體的制造方法，其特征在于將薄片搬運到臨時接合臺，在臨時接合臺上識別薄片的對準標志位置，再根據(jù)該位置信息定位薄片，之后，將下一個薄片搬運到臨時接合臺，在臨時接合臺上定位該薄片后，積層到先定位的薄片的同時部分加熱進行臨時接合，之后，將臨時接合的薄片搬運到積層臺，在積層臺上加熱臨時接合狀態(tài)的薄片的同時加壓進行熱壓接，在積層臺上熱壓接薄片的期間，在臨時接合臺上定位下一個薄片的位置，之后將定位的薄片積層到先熱壓接的薄片上的同時部分加熱進行臨時接合，之后，將臨時接合的薄片搬運到積層臺進行熱壓接，之后反復進行這些操作，熱壓接多個薄片，制造積層為一體的薄片積層體。
2.一種由多個陶瓷薄片積層而成的薄片積層體的制造方法，其特征在于將薄片搬運到臨時接合臺，在臨時接合臺上識別薄片的對準標志位置，再根據(jù)該位置信息定位薄片，之后，將下一個薄片搬運到臨時接合臺，在臨時接合臺上定位該薄片后，積層到先定位的薄片的同時部分加熱進行臨時接合，之后，重復這些操作臨時接合多個薄片，之后，將臨時接合的多個薄片搬運到積層臺，在積層臺上加熱多個臨時接合狀態(tài)的薄片的同時加壓進行熱壓接，在積層臺上熱壓接薄片的期間，在臨時接合臺上定位下一個薄片，積層該定位的薄片到先熱壓接的多個薄片上的同時部分加熱進行臨時接合，重復該動作，制造熱壓接多個薄片的薄片積層體。
3.一種由多個陶瓷薄片積層而成的薄片積層體的制造方法，其特征在于將多個薄片按照順序搬運到臨時接合臺，在臨時接合臺上，根據(jù)薄片的對準標志位置信息定位薄片后，將該定位的薄片積層到先定位的臨時接合的薄片上的同時部分加熱進行臨時接合，之后重復這些操作進行多個薄片的臨時接合，之后將臨時接合狀態(tài)的多個薄片搬運到積層臺，在積層臺上，加熱臨時接合狀態(tài)的多個薄片的同時加壓進行熱壓接，熱壓接多個薄片制造積層為一體的薄片積層體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1到權(quán)利要求3的任何一項所述的薄片積層體的制造方法，其特征在于，在薄片的下面被吸附保持的狀態(tài)下搬運到臨時接合臺，在臨時接合臺上，在薄片的上面被吸附保持的狀態(tài)下定位，之后，將該定位的薄片積層到先定位的、其下面被吸附保持的薄片的上側(cè)，同時部分加熱進行臨時接合，之后在臨時接合的薄片的下面被吸附保持的狀態(tài)搬下運到積層臺，在積層臺上，對臨時接合狀態(tài)的薄片上下兩側(cè)加熱，同時加壓進行熱壓接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄片積層體的制造方法，其特征在于，薄片是帶薄膜的薄片，在將該帶薄膜的薄片搬運到臨時接合臺之前將薄膜從薄片上剝離，在臨時接合臺，定位薄膜已被剝離狀態(tài)的薄片。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的薄片積層體的制造方法，其特征在于，薄片是帶薄膜的薄片，在將該帶薄膜的薄片搬運到臨時接合臺之前將薄膜從薄片上剝離，在臨時接合臺，定位薄膜已被剝離狀態(tài)的薄片。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的薄片積層體的制造方法，其特征在于，薄片是帶薄膜的薄片，在將該帶薄膜的薄片搬運到臨時接合臺之前將薄膜從薄片上剝離，在臨時接合臺，定位薄膜已被剝離狀態(tài)的薄片。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的薄片積層體的制造方法，其特征在于，薄片是帶薄膜的薄片，在將該帶薄膜的薄片搬運到臨時接合臺之前將薄膜從薄片上剝離，在臨時接合臺，定位薄膜已被剝離狀態(tài)的薄片。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄片積層體的制造方法，其特征在于，薄片是帶薄膜的薄片，在臨時接合臺上定位帶薄膜的薄片，之后，將完成定位的薄片搬運到臨時接合臺以外，在臨時接合臺定位下一個薄片，為了將該定位的下一個薄片積層到先定位的薄片上，在將先定位的薄片搬運到臨時接合臺之前，將薄膜從先定位的薄片上剝離。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的薄片積層體的制造方法，其特征在于，薄片是帶薄膜的薄片，在臨時接合臺上定位帶薄膜的薄片，之后，將完成定位的薄片搬運到臨時接合臺以外，在臨時接合臺定位下一個薄片，為了將該定位的下一個薄片積層到先定位的薄片上，在將先定位的薄片搬運到臨時接合臺之前，將薄膜從先定位的薄片上剝離。
11.根據(jù)權(quán)利要求3所述的薄片積層體的制造方法，其特征在于，薄片是帶薄膜的薄片，在臨時接合臺上定位帶薄膜的薄片，之后，將完成定位的薄片搬運到臨時接合臺以外，在臨時接合臺定位下一個薄片，為了將該定位的下一個薄片積層到先定位的薄片上，在將先定位的薄片搬運到臨時接合臺之前，將薄膜從先定位的薄片上剝離。
12.根據(jù)權(quán)利要求4所述的薄片積層體的制造方法，其特征在于，薄片是帶薄膜的薄片，在臨時接合臺上定位帶薄膜的薄片，之后，將完成定位的薄片搬運到臨時接合臺以外，在臨時接合臺定位下一個薄片，為了將該定位的下一個薄片積層到先定位的薄片上，在將先定位的薄片搬運到臨時接合臺之前，將薄膜從先定位的薄片上剝離。
13.一種積層多個陶瓷薄片的薄片積層體的制造裝置，其特征在于其具有將薄片一個一個搬入的搬入臺；積層被搬運的薄片，然后臨時接合到上一個薄片的臨時接合臺；將臨時接合的薄片加熱的同時加壓，進行熱壓接的積層臺；搬出熱壓接的薄片的搬出臺；設有具有可吸附保持薄片下面的第一升降臺、可在搬入臺和臨時接合臺之間往復運動的第一搬運裝置；具有可吸附保持薄片下面的第二升降臺、可在臨時接合臺和積層臺之間往復運動的第二搬運裝置；具有可保持薄片的保持手段、可在積層臺和搬出臺之間往復運動的第三搬運裝置；在臨時接合臺上設有可在薄片上面被吸附保持的狀態(tài)下根據(jù)對準標志位置信息定位薄片的對準裝置和可將定位的薄片臨時接合到第二升降臺上的前面的薄片上面的臨時接合裝置；在積層臺上設有具有可加熱第二升降臺上的臨時接合的積層薄片的加熱裝置和可從上側(cè)加壓該積層薄片的加壓裝置。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的薄片積層體的制造裝置，其特征在于，搬入臺，臨時接合臺和積層臺按照順序配置成一列，在第一搬運裝置上設有可在搬入臺和臨時接合臺之間往復引導第一升降臺的第一導軌，在第二搬運裝置上設有可在臨時接合臺和積層臺之間往復引導第二升降臺的第二導軌，第一導軌和第二導軌由相同的直線型的導軌構(gòu)成。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的薄片積層體的制造裝置，其特征在于，在臨時接合臺上設有固定地支承著的支承部件；在對準裝置中具有可在支承部件的水平面內(nèi)，向X方向，Y方向，旋轉(zhuǎn)方向移動的對準臺，設于對準臺上的可吸附保持薄片上面的吸附板，設于支承部件上的通過對準臺和吸附板的貫通孔識別薄片的對準標志位置的可調(diào)整位置的照相機，以及設于支承部件上的根據(jù)來自照相機的對準標志位置信息讓對準臺在X方向，Y方向，旋轉(zhuǎn)方向移動的控制裝置；在臨時接合裝置中，具有設于支承部件上、可通過對準臺和吸附板的貫通孔向著孔開口部升降的加熱烙鐵。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的薄片積層體的制造裝置，其特征在于，在積層臺上設有固定地支承著的支承部件；在加壓裝置中具有使得活塞桿向支承部件下行的固定的油壓缸，可相對于支承部件升降地支承著的、與活塞桿連接的升降體，固定在升降體上、內(nèi)置有加熱器的上模，包圍上模的全部側(cè)面和上模的上方、可相對于升降體升降的抽吸箱，可從抽吸箱的內(nèi)部空間抽吸空氣的真空裝置；升降體下降的話，在下降途中，抽吸箱與第二升降臺靠接，使下降停止，同時氣密地封閉抽吸箱。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能在高精度定位各個薄片的基礎上，短時間內(nèi)高效率地制成薄片積層體的薄片積層體的制造方法，同時，提供一種能高效率地制造薄片積層體的薄片積層體的制造裝置。薄片積層體的制造裝置(41)按照順序排成一列，設有一個一個搬入薄片的搬入臺(2)，積層被搬運的薄片然后臨時接合到前面的薄片的臨時接合臺(3)，加熱臨時接合的積層薄片的同時加壓然后熱壓接的積層臺(4)，以及搬出熱壓接的薄片積層體的搬出臺(5)。在設置在臨時接合臺(3)上的對準裝置(12)的下側(cè)的吸附板上，內(nèi)置有識別對準標志的照相機以及臨時接合定位薄片的電熱烙鐵。
文檔編號B32B18/00GK1970291SQ2006101453
公開日2007年5月30日 申請日期2006年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月25日
發(fā)明者水野浩明, 內(nèi)藤昭彥 申請人:豐和工業(yè)株式會社