(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
裁断台の載置面上に切断刃が進入できる硬さを有するアンダシートを配設し、該アンダシート上にキャリアフィルムとグリーンシートとを貼合わせてなる薄物シートを載置した状態で、上記裁断台の上方に配設された切断刃を、上記キャリアフィルムを圧縮しつつ切断し、続いて上記グリーンシートを圧縮しつつ切断し、さらに上記アンダシートに食い込むまで下降させることにより上記薄物シートを所定寸法に切断することを特徴とする薄物シートの切断方法。
【請求項２】
請求項１において、切断回数に応じて上記切断刃が食い込む上記アンダシートの位置を変化させるように構成されていることを特徴とする薄物シートの切断方法。
【請求項３】
請求項１又は２において、上記アンダシートは通気性を有するものからなり、上記裁断台には載置面に連通する吸引孔が形成され、該吸引孔には真空発生源が接続されており、上記薄物シートがアンダシート上に吸引固定されていることを特徴とする薄物シートの切断方法。
【請求項４】
請求項１ないし３の何れかにおいて、上記アンダシートは樹脂含浸紙材であることを特徴とする薄物シートの切断方法。
【請求項５】
請求項１又は２において、上記薄物シートは、挟持具により挟持されて上記アンダシート上に固定されていることを特徴する薄物シートの切断方法。
【請求項６】
請求項１又は２において、上記薄物シートは、真空発生源に接続された吸引具により吸引保持されて上記アンダシート上に固定されていることを特徴とする薄物シートの切断方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、キャリアフィルムとグリーンシートとを貼合わせてなる薄物シートの切断方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、多層，積層型の電子部品を製造する場合、セラミックからなるグリーンシートにキャリアフィルムを貼合わせて薄物シートを形成し、該薄物シートを所定寸法に切断して部品素子を形成し、しかる後、部品素子を焼成する方法が一般的である。
【０００３】
このような薄物シートの切断方法として、従来、図９（ａ）に示すように、固定刃２０と可動刃２１との間に薄物シートＳを配置し、該可動刃２１を昇降させることにより上記薄物シートＳを切断したり、あるいは図９（ｂ）に示すように、裁断台２２の一辺に固定刃２３を固定し、可動刃２４を昇降させることにより裁断台２２に配置した薄物シートＳを切断したりする方法がある。
【０００４】
また、図１０（ａ）に示すように、Ｖ字状の溝２５ａが形成された裁断台２５の上方に切断刃２６を昇降可能に配設し、切断刃２６を下降させて溝２５ａ内に入り込むようにして薄物シートＳを切断したり、さらには図１０（ｂ）に示すように、回転刃２７を回転しつつ溝２５ａ内に入り込むようにして薄物シートＳを切断したりする方法がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の固定刃２０，２３と可動刃２１，２４とで発生する剪断力で薄物シートＳを切断する場合には、図１１（ａ）に示すように、薄物シートＳの切断部分が切断方向に変形し易く、キャリアフィルムＳ１とグリーンシートＳ２との層間剥離３０が発生するおそれがあり、製品の品質に悪影響を与えるという問題がある。
【０００６】
また、上記従来の切断刃２６と溝２５ａの縁２５ｂとの剪断力で薄物シートＳを切断する場合には、図１１（ｂ）に示すように、薄物シートＳの切断部分が溝２５ａ内に大きく変形し、キャリアフィルムＳ１とグリーンシートＳ２との層間剥離３０が発生するおそれがある。さらに上記従来の回転刃２７で切断方向に順次剪断力で切断する場合にも、薄物シートＳの切断部分に変形が生じ易く、上記同様に層間剥離が発生するという問題がある。
【０００７】
このような層間剥離３０は、材質の異なるキャリアフィルムＳ１とグリーンシートＳ２とを貼合わせてなる薄物シートＳを切断する場合に顕著であり、この点での対策が要請されている。
【０００８】
一方、上記従来の固定刃２０と可動刃２１とで切断する構造の場合には、両者の微小隙間ｔの調整に時間がかかり（図１２（ａ）参照）、また両者２０，２１の刃先の間から細かい切断片，いわゆる切断ひげ３１が発生する場合があり、品質に悪影響を与えるという問題がある（図１１（ａ），図１２（ｂ）参照）。
【０００９】
本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたもので、切断時のキャリアフィルムとグリーンシートとの層間剥離を防止できるとともに、切断ひげの発生を防止できる薄物シートの切断方法を提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、裁断台の載置面上に切断刃が進入できる硬さを有するアンダシートを配設し、該アンダシート上にキャリアフィルムとグリーンシートとを貼合わせてなる薄物シートを載置した状態で、上記裁断台の上方に配設された切断刃を、上記キャリアフィルムを圧縮しつつ切断し、続いて上記グリーンシートを圧縮しつつ切断し、さらに上記アンダシートに食い込むまで下降させることにより上記薄物シートを所定寸法に切断することを特徴とする薄物シートの切断方法である。
【００１１】
請求項２の発明は、請求項１において、切断回数に応じて上記切断刃が食い込む上記アンダシートの位置を変化させるように構成されていることを特徴としている。
【００１２】
ここで、切断刃の食い込み位置を変化させるとは、切断刃又はアンダーシートのいずれか一方を食い込み位置が変化するよう移動させることである。
【００１３】
請求項３の発明は、請求項１又は２において、上記アンダシートは通気性を有するものからなり、上記裁断台には載置面に連通する吸引孔が形成され、該吸引孔には真空発生源が接続されており、上記薄物シートがアンダシート上に吸引固定されていることを特徴としている。
【００１４】
請求項４の発明は、請求項１ないし３の何れかにおいて、上記アンダーシートが樹脂含浸紙材であることを特徴としている。
【００１５】
請求項５の発明は、請求項１又は２において、上記薄物シートは、挟持具により挟持されて上記アンダシート上に固定されていることを特徴としている。
【００１６】
請求項６の発明は、請求項１又は２において、上記薄物シートは、真空発生源に接続された吸引具により吸引保持されて上記アンダシート上に固定されていることを特徴としている。
【００１７】
【発明の作用効果】
請求項１の発明に係る切断方法では、切断刃が進入できる硬さを有するアンダシートを介在させて切断刃により薄物シートを切断するようにしたので、アンダシートが薄物シートの切断部分での変形を抑制することとなり、キャリアフィルムとグリーンシートとの層間剥離の問題を解消でき、品質に対する信頼性を高めることができる。
【００１８】
また切断刃による圧縮力が薄物シートの切断刃当接部のみ作用することから、切断ひげの発生を防止でき、この点からも品質に対する信頼性を高めることができる。さらに１枚の切断刃で切断するので、従来の固定刃と可動刃との隙間調整を不要にでき、構造を簡略化できるとともにコストを低減できる。
【００１９】
請求項２の発明では、切断回数に応じてアンダシートの切断刃が食い込む位置を変化させるようにしたので、切断刃又はアンダーシートのいずれか一方を移動させることにより、アンダシートの交換頻度を少なくすることができ、コストの低減が可能となる。即ち、アンダシートの同じ位置に切断刃が繰り返し食い込むと、アンダシートの切り屑が発生し、該切り屑が薄物シートに付着したり、あるいはアンダシートに生じた切断痕により薄物シートが傷ついたりするおそれがある。このような切り屑の付着や傷つきを防止するにはアンダシートを頻繁に交換する必要があり、それだけコストが上昇するという問題がある。
【００２０】
請求項３の発明では、裁断台に形成された吸引孔により通気性を有するアンダシートを介して薄物シートを吸引固定したので、切断時に薄物シートの切断部分が変形するのを抑えることができ、キャリアフィルムとグリーンシートとの層間剥離をより確実に防止できる。また薄物シートをアンダシートに固定した状態で切断するので、切断時の寸法精度のばらつきを防止できる。
【００２１】
請求項４の発明では、アンダーシートに樹脂含浸紙材を採用したので、切断刃の切り込みによる繊維の飛散を抑えることができ、異物の混入を防止できる。ちなみに、普通紙を用いた場合には切り込みにより繊維が飛散しやすい。
【００２２】
請求項５の発明では、薄物シートを挟持具で挟持した状態でアンダシートに固定したので、切断時に薄物シートの切断部分が変形するのを抑えることができ、キャリアフィルムとグリーンシートとの層間剥離をより確実に防止できるとともに、寸法精度のばらつきを防止でき、請求項３と同様の効果が得られる。
【００２３】
請求項６の発明では、薄物シートを吸引具で吸引保持した状態でアンダシートに固定したので、切断時に薄物シートの切断部分が変形するのを抑えることができ、キャリアフィルムとグリーンシートとの層間剥離をより確実に防止できるとともに、寸法精度のばらつきを防止でき、請求項３と同様の効果が得られる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００２５】
図１ないし図５は、請求項１，２，３の発明の一実施形態による薄物シートの切断方法を説明するための図であり、図１はその切断装置の概略構成図、図２，図３，図４はそれぞれ切断装置の要部の概略図、図５は切断刃の食い込み状態を模式的に示す図である。
【００２６】
図において、１は切断装置を示しており、これは上面に載置面２ａが形成された裁断台２の上方に切断刃３を昇降可能に配設して構成されている。この切断刃３は保持部材４により支持されており、該支持部材４には昇降駆動部５が接続されている。
【００２７】
上記切断刃３は薄物平板状のものであるが、これの刃先３ａは僅かながらうねりを有し、また取付け角度に僅かながら傾きが生じる。この取付け傾きとうねりによる刃先３ａの先端と裁断台２の載置面２ａとの距離Ａのばらつきが１００μｍ以下となるように構成されている。また上記載置面２ａの表面粗さＢは５０μｍ以下に設定されている。
【００２８】
上記切断刃３は、表１に示すように、１３Ｃｒ系ステンレス製で、厚み０．２５±０．００９ｍｍ、幅２２．２±０．１ｍｍ、長さ１５５±０．３ｍｍ、硬度７７０IIＶ以上、刃先角度２３±１度、刃先の鋭角部分の高さ１．０±０．１０ｍｍのものである。
【００２９】
【表１】
0004051987.tif 000002
【００３０】
上記切断刃３にはストッパ機構（不図示）が設けられている。このストッパ機構は切断刃３の切断時の下死点位置を規制するものであり、繰り返しの切断動作による上記切断刃３の下死点と裁断台２の載置面２ａとの距離Ｃのばらつきが常時５０μｍ以下になるように設定されている。
【００３１】
上記裁断台２には載置面２ａに連通する多数の吸引孔２ｂが形成されており、各吸引孔２ｂは共通の吸引口２ｃに連通接続されており、該吸引口２ｃには不図示の真空発生源が接続されている。
【００３２】
上記裁断台２には裁断台駆動機構６が接続されている。この裁断台駆動部６は切断回数に応じて裁断台２を所定ピッチ移動させるように構成されている。具体的には、切断回数が１００回に達した時点で裁断台２を１ｍｍ程度移動するようになっている。
【００３３】
そして上記載置面２ａにはアンダシート８が配置されている。このアンダシート８は厚みが０．２３〜０．３２ｍｍからなり、かつその厚みのバラツキが５０μｍ以下からなる上質紙により構成されている。
【００３４】
この上質紙は通気性を有しており、その物性値試験例によれば、表２に示すように、坪量２０９．３ｇ／ｍ2 、厚さ０．２３４ｍｍ、密度０．８９４ｇ／ｃｍ3 、表の平滑度４５ｓ、裏の平滑度３６ｓ、縦の引張り強度１１．０８ｋＮ／ｍ、横の引張り強度６．００ｋＮ／ｍを有している。
【００３５】
次に上記切断装置１による薄物シートＳの切断方法について説明する。
【００３６】
【表２】
0004051987.tif 000003
【００３７】
本実施形態の薄物シートＳは、多層，積層型の電子部品に採用され、セラミックからなるグリーンシートＳ２にキャリアフィルムＳ１を貼合わせてなり、これを単層の状態で，もしくは複数層重ね合わせた状態で所定寸法に切断することにより部品素子を構成するものである。
【００３８】
まず、薄物シートＳを裁断台２のアンダシート８の上面に配置し、この状態で真空発生源によりアンダシート８を介して薄物シートＳを吸引し、該アンダシート８上面に固定する。
【００３９】
この状態にて切断刃３を下降させる。すると切断刃３の刃先３ａが薄物シートＳのキャリアフィルムＳ１を圧縮して切断し、続いてグリーンシートＳ２を圧縮して切断し、アンダシート８に食い込むように進入する。この場合、上記刃先３ａの圧縮力によるキャリアフィルムＳ１，グリーンシートＳ２の変形はアンダシート８により抑制されることとなる。このようにして薄物シートＳが切断される。
【００４０】
次いで切断刃３が上昇するとともに、予め設定された切断寸法に応じたピッチだけ移動し、再度下降して上記同様に薄物シートＳを切断する。このような動作を繰り返すことによって所定寸法からなる多数の部品素子を形成する。ここで、上記切断刃３による切断回数が例えば１００回を越えると裁断台駆動機構６が裁断台２を１ｍｍ移動させる。これによりアンダシート８に食い込む切断刃３の位置がずれることとなる。
【００４１】
このように本実施形態によれば、上質紙からなるアンダシート８を介在させて薄物シートＳを切断したので、該アンダシート８が薄物シートＳの切断部での変形を抑制することとなり、キャリアフィルムＳ１とグリーンシートＳ２との層間剥離を防止でき、品質に対する信頼性を向上できる。
【００４２】
また上記切断刃３による圧縮力が薄物シートＳの一線上にのみ作用することから、切断ひげの発生を防止でき、この点からも品質に対する信頼性を向上できる。さらに１枚の切断刃３で切断するので、従来の固定刃と可動刃との隙間調整を不要にでき、構造を簡略化できるとともにコストを低減できる。
【００４３】
本実施形態では、切断回数が例えば１００回を越えた時点でアンダシート８を移動させて切断刃３の食い込み位置を変えるようにしたので、薄物シートＳにアンダシート８の切り屑が付着したり，切断痕による傷がついたりするのを防止でき、またアンダシート８の交換頻度を少なくすることができ、コストの低減が可能となる。
【００４４】
本実施形態では、裁断台２に形成された吸引孔２ｂにより通気性を有するアンダシート８を介して薄物シートＳを吸引固定したので、切断時に薄物シートＳの切断部分が変形するのを抑えることができ、キャリアフィルムＳ１とグリーンシートＳ２との層間剥離をより確実に防止できる。また薄物シートＳをアンダシート８に固定した状態で切断するので、切断時の寸法精度のばらつきを防止できる。
【００４５】
なお、上記実施形態では、アンダシート８に上質紙を採用した場合を例に説明したが、本発明のアンダシートはこれに限られるものではなく、例えば、パルプ中にアクリル系の樹脂を含浸させた樹脂含浸紙材を採用してもよく、このようにしたのが請求項４の発明である。この樹脂含浸紙材を用いた場合には、切断刃の切り込みによる繊維の飛散を抑えることができ、異物の混入を防止できる。また、アンダシートとしては多孔質シート，あるいはスポンジ，ゴム等を採用してもよい。
【００４６】
表３は、樹脂含浸紙材の物性値試験例を示しており、坪量１７７．６ｇ／ｍ2 、厚さ０．２６１ｍｍ、密度０．６８０ｇ／ｃｍ3 、表の平滑度５ｓ、裏の平滑度５ｓ、縦の引張り強度２１．４５ｋＮ／ｍ、横の引張り強度１１．４５ｋＮ／ｍを有している。また、樹脂含浸紙製品の規格例としては、表４に示すように、坪量１７５±１０ｇ／ｍ2 、厚さ０．２６±０．０３ｍｍ程度のものが好ましい。
【００４７】
【表３】
0004051987.tif 000004
【００４８】
【表４】
0004051987.tif 000005
【００４９】
また、上記実施形態では、裁断台２に真空発生源に接続された吸引孔２ｂを形成し、該吸引孔２ｂによりアンダシート８を介して薄物シートＳを吸引固定した場合を説明したが、本発明では、図６に示すように、一対の挟持具１０により薄物シートＳの両面を挟持し、これによりアンダシート８に固定してもよく、このようにしたのが請求項５の発明である。このようにした場合には、切断時に薄物シートＳの切断部が変形するのを抑えることができ、キャリアフィルムＳ１とグリーンシートＳ２との層間剥離をより確実に防止できるとともに、寸法精度のばらつきを防止でき、上記実施形態と同様の効果が得られる。
【００５０】
さらに、図７に示すように、真空源に連通接続された吸引孔１１ａが形成された吸引具１１により薄物シートＳの下面を吸引保持することによりアンダシート８に固定してもよく、このようにしたのが請求項６の発明である。この場合においても、切断時に薄物シートＳの切断部が変形するのを抑えることができ、キャリアフィルムＳ１とグリーンシートＳ２との層間剥離をより確実に防止でき、上記実施形態と同様の効果が得られる。
【００５１】
上記実施形態では、アンダシート８を裁断台２に配置したが、本発明では、図８に示すように、アンダシートと裁断台とを一体化したアンダブロック１３を採用することも可能である。この場合には、裁断台を不要にできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】請求項１，２，３の発明の一実施形態による薄物シートの切断方法を説明するための切断装置の概略構成図である。
【図２】上記切断装置の切断刃の要部を示す概略図である。
【図３】上記切断装置の裁断台の載置面の要部を示す概略図である。
【図４】上記切断装置のアンダシートの要部を示す概略図である。
【図５】上記切断刃の食い込み状態を模式的に示す図である。
【図６】請求項５の発明の一実施形態による切断方法を示す概略構成図である。
【図７】請求項６の発明の一実施形態による切断方法を示す概略構成図である。
【図８】上記アンダシートの変形例を示す概略構成図である。
【図９】従来の一般的な切断方法を示す図である。
【図１０】従来の一般的な切断方法を示す図である。
【図１１】従来方法の問題点を示す図である。
【図１２】従来方法の問題点を示す図である。
【符号の説明】
２              裁断台
２ａ            載置面
２ｂ            吸引孔
３              切断刃
３ａ            刃先
８              アンダシート
１０            挟持具
１１            吸引具
１３            アンダブロック
Ｓ              薄物シート
Ｓ１            キャリアフィルム
Ｓ２            グリーンシート
【図１】
0004051987.tif 000006
【図２】
0004051987.tif 000007
【図３】
0004051987.tif 000008
【図４】
0004051987.tif 000009
【図５】
0004051987.tif 000010
【図６】
0004051987.tif 000011
【図７】
0004051987.tif 000012
【図８】
0004051987.tif 000013
【図９】
0004051987.tif 000014
【図１０】
0004051987.tif 000015
【図１１】
0004051987.tif 000016
【図１２】
0004051987.tif 000017