(57)【要約】【課題】構成が簡素で安価であると共に種々の厚みのグリーンシートに対応できる基板反転装置を提供すること。【解決手段】グリーンシートが載置可能なプレート部１ａ，２ａの一端側に軸受部１ｂ，２ｂを有する一対の基板搭載部材１，２と、軸受部１ｂ，２ｂに挿通された支軸３と、両基板搭載部材１，２を互いのプレート部１ａ，２ａが近接離反する向きに支軸３の軸回りに略９０度回転させる駆動アーム５，６とを備え、プレート部１ａに載置されたグリーンシート１０がプレート部２ａに反転して載置されるようになす基板反転装置であって、軸受部１ｂ，２ｂと支軸３との間に、支軸３に対する軸受部１ｂ，２ｂの所定方向への移動を許容するクリアランス７，８を確保することによって、回転移動して略平行な起立姿勢となったプレート部１ａ，２ａの対向間隔を狭める向きに、両基板搭載部材１，２がスライド移動できるようにした。【選択図】図４
2008290830.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１枚または複数枚積層されたグリーンシートが載置可能なプレート部の一端側に軸受部を有する一対の基板搭載部材と、これら両基板搭載部材の前記軸受部に挿通された支軸と、前記両基板搭載部材を互いの前記プレート部が近接離反する向きに前記支軸の軸回りに略９０度回転させる駆動手段とを備え、一方の前記プレート部に載置された前記グリーンシートが他方の前記プレート部に反転して載置される基板反転装置であって、
前記軸受部と前記支軸との間に、該支軸に対する該軸受部の所定方向への移動を許容するクリアランスを確保しておき、前記両基板搭載部材の前記プレート部どうしを互いに近接して略平行に対向する位置まで回転移動させたときに、これら両プレート部の対向間隔を狭める向きに前記両基板搭載部材がスライド移動可能となっていることを特徴とする基板反転装置。
【請求項２】
請求項１の記載において、前記プレート部には載置された前記グリーンシートを吸着固定可能な吸着手段が具備されていることを特徴とする基板反転装置。
【請求項３】
請求項１または２の記載において、前記駆動手段が前記両プレート部の底面側に回動自在に連結されて上下動する一対の駆動アームを有し、これら両駆動アームを上動させることによって、前記両プレート部の回転移動とスライド移動が連続して行われるようにしたことを特徴とする基板反転装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、グリーンシートを反転させるために用いられる基板反転装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
セラミック多層基板の製造過程では、配線パターンが形成された１層または複数層のグリーンシートを反転させてから次工程（例えば積層工程）へ搬送することがある。このように基板を反転させるために用いられる基板反転装置としては、従来、基板が挟持可能な基板受けを垂直面内で１８０度回転させるという構成のものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平８−５１２９６号公報（第２−３頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、前述した従来の基板反転装置をグリーンシートの反転作業に適用する場合、搭載したグリーンシートの挟持および挟持解除が可能な挟持機構付きの基板受けと、この基板受けを挟持機構と共に１８０度回転させうる回転駆動機構とが必要となるため、構成が複雑で高価な装置にならざるを得ない。
【０００４】
そこで、本発明者らは、上下動する一対のアクチュエータに駆動されて横臥姿勢と起立姿勢との間で略９０度回転可能な一対のプレート部材を用い、両プレート部材が起立姿勢のときにグリーンシートの厚み相当分の間隔を存して略平行に対向するように構成された基板反転装置について検討した。かかる構成の基板反転装置は、横臥姿勢の両プレート部材を起立させてから再び横臥させることにより、一方のプレート部材に載置したグリーンシートを他方のプレート部材に反転して載置させることができる。また、かかる構成の基板反転装置は、特別な挟持機構を付設する必要がなく、かつアクチュエータの上下動によってプレート部材を回転させることができるため、全体の構成が簡素化できて安価な装置となる。
【０００５】
しかしながら、反転しようとするグリーンシートの厚みが一様でない場合には、本発明者らの検討した上記の基板反転装置によって反転作業を行うと問題の生じることが判明した。すなわち、両プレート部材を横臥姿勢から回転させて略平行に起立させたときの対向間隔がｔであるとき、厚みがｔ以下の薄いグリーンシートを両プレート部材間に挟み込もうとすると、回転半径の大きい側に加圧力が集中してグリーンシートが片潰れを起こしてしまう。逆に、厚みがｔ以上の厚いグリーンシートを両プレート部材間に挟み込もうとすると、回転半径の小さい側に加圧力が集中してグリーンシートが片潰れを起こしてしまう。そして、前述したようにセラミック多層基板の製造過程では、グリーンシートを１枚だけ反転させることもあれば複数枚積層されたグリーンシートを反転させることもあるので、グリーンシート用の基板反転装置としては、種々の厚みのグリーンシートに対応できるものが望まれる。
【０００６】
本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その目的は、構成が簡素で安価であると共に種々の厚みのグリーンシートに対応できる基板反転装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、本発明は、１枚または複数枚積層されたグリーンシートが載置可能なプレート部の一端側に軸受部を有する一対の基板搭載部材と、これら両基板搭載部材の前記軸受部に挿通された支軸と、前記両基板搭載部材を互いの前記プレート部が近接離反する向きに前記支軸の軸回りに略９０度回転させる駆動手段とを備え、一方の前記プレート部に載置された前記グリーンシートが他方の前記プレート部に反転して載置される基板反転装置であって、前記軸受部と前記支軸との間に、該支軸に対する該軸受部の所定方向への移動を許容するクリアランスを確保しておき、前記両基板搭載部材の前記プレート部どうしを互いに近接して略平行に対向する位置まで回転移動させたときに、これら両プレート部の対向間隔を狭める向きに前記両基板搭載部材がスライド移動可能となっている構成にした。
【０００８】
このように構成された基板反転装置は、両基板搭載部材の回転に伴って近接する両プレート部が略平行に対向した段階で、軸受部と支軸との間のクリアランスを利用して、両プレート部の対向間隔を狭める向きに両基板搭載部材をスライド移動させることができるため、両プレート部の平行度を維持したまま該対向間隔を狭めてグリーンシートを挟持することができる。したがって、スライド移動開始時における両プレート部の対向間隔ｔ１を、反転作業の対象となる最も厚いグリーンシートの厚みと同等に設定すると共に、前記クリアランスの大きさｄを、前記ｔ１と反転作業の対象となる最も薄いグリーンシートの厚みｔ０との差の半分程度の値に設定しておく（つまり２ｄ≒ｔ１−ｔ０とする）ことにより、厚みがｔ０からｔ１の範囲内のグリーンシートをすべて片潰れを起こさずに挟持して反転させることが可能となる。また、この基板反転装置は特別な挟持機構を付設する必要がなく、かつプレート部の回動範囲が略９０度なので駆動手段としてアクチュエータを上下動させるだけの単純な機構のものが採用できる。そのため、全体の構成が簡素化できて安価な装置となる。
【０００９】
上記の構成において、プレート部には載置されたグリーンシートを吸着固定可能な吸着手段が具備されていることが好ましく、こうすることにより、プレート部に搭載したグリーンシートを変形させずに容易に保持できる。また、両プレート部がグリーンシートを挟持した段階で、一方のプレート部の吸着をオフにして他方のプレート部の吸着をオンに切り替えればグリーンシートの吸着面が反転されるため、反転作業を極めて円滑に行うことができる。
【００１０】
また、上記の構成において、駆動手段が両プレート部の底面側に回動自在に連結されて上下動する一対の駆動アームを有し、これら両駆動アームを上動させることによって、両プレート部の回転移動とスライド移動が連続して行われるようにしてあると、両プレート部をスライド移動させるための専用の駆動手段を別途設ける必要がなくなるため好ましい。つまり、駆動アームをプレート部の底面側に回動自在に連結しておくことにより、プレート部を起立姿勢となるまで押し上げた駆動アームがさらに上動したときに、支軸に規制されて上昇不能なプレート部に対する駆動アームの押し込み方向を、前記スライド移動を生じさせる向きに円滑に変更させることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の基板反転装置によれば、一対の基板搭載部材の回転に伴って近接する両プレート部が略平行に対向した段階で、軸受部と支軸との間のクリアランスを利用して、両プレート部の対向間隔を狭める向きに両基板搭載部材をスライド移動させることができるため、両プレート部の平行度を維持したまま該対向間隔を狭めてグリーンシートを挟持することができる。したがって、スライド移動開始時における両プレート部の対向間隔と同等の厚みのグリーンシートのみならず、該対向間隔よりも前記クリアランスの２倍分程度薄いグリーンシートや、両者の中間の任意の厚みのグリーンシートを、片潰れを起こさずに挟持して反転させることが可能となり、種々の厚みのグリーンシートに対応できる基板反転装置が得られる。また、この基板反転装置は特別な挟持機構を付設する必要がなく、かつプレート部の回動範囲が略９０度なので、駆動手段としてアクチュエータを上下動させるだけの単純な機構のものを採用でき、それゆえ全体の構成が簡素化できて安価な装置となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
発明の実施の形態を図面を参照して説明すると、図１は本発明の実施形態例に係る基板反転装置のプレート部横臥状態を示す全体構成図、図２は図１の要部拡大図、図３は該基板反転装置のプレート部起立状態を示す全体構成図、図４は図３の要部拡大図、図５は該基板反転装置のグリーンシート挟持状態を示す要部拡大図、図６は該基板反転装置のグリーンシート反転状態を示す全体構成図である。
【００１３】
これらの図に示す基板反転装置は、プレート部１ａの一端側に軸受部１ｂを有する第１の基板搭載部材１と、プレート部２ａの一端側に軸受部２ｂを有する第２の基板搭載部材２と、これら両軸受部１ｂ，２ｂに挿通された支軸３と、エアーシリンダ４のアクチュエータとして動作する第１の駆動アーム５および第２の駆動アーム６とによって主に構成されている。この基板反転装置はセラミック多層基板の製造過程で使用され、上流側から搬送されて一方のプレート部１ａ上に載置されたグリーンシート１０を他方のプレート部２ａに反転して載置させるためのものであり、こうして反転させたグリーンシート１０が下流側へ搬送されるようになっている。
【００１４】
第１の基板搭載部材１と第２の基板搭載部材２の構成について詳しく説明すると、図１および図６に示すように、プレート部１ａの上面とプレート部２ａの上面にはグリーンシート１０が載置可能である。プレート部１ａ内やプレート部２ａ内には、上面に載置したグリーンシート１０を吸着して保持するための図示せぬ吸着手段が組み込まれている。ここで、グリーンシート１０は１枚であってもよいし複数枚積層されたものであってもよい。プレート部１ａの底面とプレート部２ａの底面にはそれぞれ駆動力伝達部１ｃ，２ｃが固設されている。駆動力伝達部１ｃには第１の駆動アーム５が回動自在に連結されており、駆動力伝達部２ｃには第２の駆動アーム６が回動自在に連結されている。第１の基板搭載部材１と第２の基板搭載部材２は、これら第１および第２の駆動アーム５，６の上下動に伴い、支軸３の軸回りに逆向きに略９０度回転し、この回転動作によってプレート部１ａ，２ａが近接離反する。すなわち、エアーシリンダ４によって第１および第２の駆動アーム５，６を上下動させると、駆動力伝達部１ｃ，２ｃを介してプレート部１ａ，２ａに駆動力が伝達されるため、両プレート部１ａ，２ａが図１や図６に示す横臥姿勢と図３に示す起立姿勢との間で回転移動するようになっている。こうして両プレート部１ａ，２ａを図３に示すように起立させると、両プレート部１ａ，２ａは近接して略平行に対向する。このとき、両プレート部１ａ，２ａの対向間隔ｔ１は、反転作業の対象となる最も厚いグリーンシートの厚みと同等に設定されている。
【００１５】
また、図２および図４に示すように、第１の基板搭載部材１の軸受部１ｂと支軸３との間には、支軸３に対する軸受部１ｂの所定方向（図４の矢印Ａ方向）への移動を許容するクリアランス７が確保されている。同様に、第２の基板搭載部材２の軸受部２ｂと支軸３との間には、支軸３に対する軸受部２ｂの所定方向（図４の矢印Ｂ方向）への移動を許容するクリアランス８が確保されている。ただし、両クリアランス７，８の大きさｄは同等である。そして、両プレート部１ａ，２ａを図３に示すように起立させると、図４に示すように支軸３の図示右方向にクリアランス７が存して図示左方向にクリアランス８が存するため、この状態で第１の基板搭載部材１は図示左方向へスライド移動可能であり、第２の基板搭載部材２は図示右方向へスライド移動可能である。すなわち、図３および図４に示す状態で第１および第２の基板搭載部材１，２は、両プレート部１ａ，２ａの対向間隔を狭める向きにスライド移動させて図５の状態へ移行させることができ、グリーンシート１０がなければ両プレート部１ａ，２ａの対向間隔の最小値ｔ０は、ｔ１−２ｄとなる。なお、第１および第２の基板搭載部材１，２を図３および図４の状態から図５の状態へスライド移動させるためには、第１および第２の駆動アーム５，６を図３に示す位置からさらに上動させればよい。
【００１６】
次に、このように構成された基板反転装置を用いてグリーンシート１０を反転させる動作手順について説明する。まず、図１および図２に示すように、上流側から搬送されて第１の基板搭載部材１のプレート部１ａ上に載置されたグリーンシート１０を、このプレート部１ａ内の吸着手段で吸着して保持した後、第１および第２の駆動アーム５，６を上動させて、第１および第２の基板搭載部材１，２を支軸３の軸回りに逆向きに回転させる。これにより、両基板搭載部材１，２は略９０度回転して、両プレート部１ａ，２ａが図１および図２に示す横臥姿勢から図３および図４に示す起立姿勢に移行する。その結果、両プレート部１ａ，２ａは近接して略平行に対向するが、この時点で両プレート部１ａ，２ａの対向間隔ｔ１よりもグリーンシート１０の厚みが小さければ、両駆動アーム５，６のさらなる上動に伴い、第１および第２の基板搭載部材１，２が両プレート部１ａ，２ａの対向間隔を狭める向きにスライド移動し、図５に示すようにグリーンシート１０が両プレート部１ａ，２ａに挟持される。すなわち、第１および第２の駆動アーム５，６はプレート部１ａ，２ａの底面側に駆動力伝達部１ｃ，２ｃを介して回動自在に連結されているので、プレート部１ａ，２ａを起立姿勢となるまで押し上げた第１および第２の駆動アーム５，６がさらに上動すると、支軸３に規制されて上昇不能なプレート部１ａ，２ａに対する各駆動アーム５，６の押し込み方向が、かかるスライド移動を生じさせる向きに円滑に変更されるようになっている。また、かかるスライド移動は両プレート部１ａ，２ａを略平行に対向させた後に行われるため、スライド移動中に両プレート部１ａ，２ａの平行度が変化することはない。
【００１７】
こうしてグリーンシート１０を図５に示すように両プレート部１ａ，２ａで挟持したなら、第１の基板搭載部材１のプレート部１ａの吸着をオフにして第２の基板搭載部材２のプレート部２ａの吸着をオンに切り替える。これによりグリーンシート１０の吸着面が反転されるため、グリーンシート１０はプレート部１ａには吸着されずプレート部２ａに吸着固定されることになる。この後、第１および第２の駆動アーム５，６を下動させることにより、第１および第２の基板搭載部材１，２は、まず両プレート部１ａ，２ａの対向間隔を広げる向きにスライド移動し、次いで先ほどとは逆向きに略９０度回転して、両プレート部１ａ，２ａが図６に示す横臥姿勢となる。図６においてプレート部２ａ上に載置されているグリーンシート１０は、図１および図２においてプレート部１ａ上に載置されているときとは上下面が逆転しているので、こうして反転されたグリーンシート１０を次工程（例えば積層工程）へ搬送することができる。
【００１８】
なお、グリーンシート１０の厚みが、スライド移動開始時における両プレート部１ａ，２ａの対向間隔ｔ１と同等である場合には、第１および第２の駆動アーム５，６を上動させてプレート部１ａ，２ａが図３および図４に示す起立姿勢となった時点で、略平行に対向する両プレート部１ａ，２ａによってグリーンシート１０が挟持されることになる。
【００１９】
このように本実施形態例に係る基板反転装置にあっては、第１および第２の基板搭載部材１，２の回転に伴い近接して起立する両プレート部１ａ，２ａが略平行に対向した段階で、軸受部１ｂ，２ｂと支軸３との間のクリアランス７，８を利用して、両プレート部１ａ，２ａの対向間隔を狭める向きに両基板搭載部材１，２をスライド移動させることができるため、両プレート部１ａ，２ａの平行度を維持したまま該対向間隔を狭めてグリーンシート１０を挟持することができる。したがって、スライド移動開始時における両プレート部１ａ，２ａの対向間隔ｔ１を、反転作業の対象となる最も厚いグリーンシートの厚みと同等に設定すると共に、クリアランス７，８の大きさｄを、前記ｔ１と反転作業の対象となる最も薄いグリーンシートの厚みｔ０との差の半分程度の値に設定しておく（つまり２ｄ≒ｔ１−ｔ０とする）ことにより、厚みがｔ０からｔ１の範囲内のグリーンシートをすべて片潰れを起こさずに挟持して反転させることができる。
【００２０】
また、この基板反転装置は、特別な挟持機構を付設する必要がなく、かつプレート部１ａ，２ａの回動範囲が略９０度なので、第１および第２の駆動アーム５，６を上下動させるだけの単純な機構の駆動手段を採用できる。そのため、全体の構成が簡素化できて安価な装置となる。しかも、両駆動アーム５，６がプレート部１ａ，２ａの底面側に回動自在に連結されているため、これら駆動アーム５，６を上動させることによって、両プレート部１ａ，２ａの回転移動とスライド移動を連続して円滑に行わせることができる。それゆえ、両プレート部１ａ，２ａをスライド移動させるための専用の駆動手段を別途設ける必要がなく、この点でも構成の簡素化が実現されている。
【００２１】
なお、プレート部１ａ，２ａ上に搭載したグリーンシート１０を保持する手段は特に限定されるわけではないが、本実施形態例のようにプレート部１ａ，２ａが吸着手段を具備していると、グリーンシート１０を変形させずに容易に保持できると共に、吸着面の反転が容易に行えるため、グリーンシート１０の反転作業を極めて円滑に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態例に係る基板反転装置のプレート部横臥状態を示す全体構成図である。
【図２】図１の要部拡大図である。
【図３】該基板反転装置のプレート部起立状態を示す全体構成図である。
【図４】図３の要部拡大図である。
【図５】該基板反転装置のグリーンシート挟持状態を示す要部拡大図である。
【図６】該基板反転装置のグリーンシート反転状態を示す全体構成図である。
【符号の説明】
【００２３】
１，２  基板搭載部材
１ａ，２ａ  プレート部
１ｂ，２ｂ  軸受部
１ｃ，２ｃ  駆動力伝達部
３  支軸
４  エアーシリンダ
５，６  駆動アーム
７，８  クリアランス
１０  グリーンシート
【図１】
2008290830.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2008290830.tif 000006
【図５】
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【図６】
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