(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺の線材を所定長に切断して線材片を形成するとともに、基材表面に粘着層により線材片貼着面を形成した線材片保持体に対し、その線材片貼着面の側縁から一端側が突出する形態で前記線材片の他端側を前記粘着層において貼着・保持させる線材切断・貼着装置であって、
前記線材を所定の搬送路に沿って、一定の長さ単位にて断続的に送り出す線材送り機構と、
その搬送路の出口側に配置され、送り出される前記線材の先端部に対して、前記線材片貼着面が側方から対向するように前記線材片保持体を支持する保持体支持部と、
その支持された線材片保持体の前記線材片貼着面に対し、送り出された前記線材の先端部を相対的に押しつけてこれを貼着させる貼着押圧機構と、
前記線材の搬送方向において、前記保持体支持部に支持された前記線材片保持体の、前記線材片貼着面の側縁から所定距離だけ上流側に切断位置が位置するように配置され、先端部が前記線材片貼着面に貼着された後に、前記線材を前記切断位置にて切断する切断機構と、
を備えたことを特徴とする線材切断・貼着装置。
【請求項２】
前記線材片貼着面の前記側縁に沿う向きにおいて、前記保持体支持部を前記切断機構に対し相対的かつ所定距離ずつ断続的に横送りする横送り機構と、
前記線材送り機構により前記線材片貼着面に向けて前記線材の先端部を送り込み、前記貼着押圧機構により該線材の先端部を前記線材片貼着面へ押圧貼着し、前記切断機構により前記線材を前記切断位置にて切断する第一工程と、前記横送り機構による前記保持体支持部ひいてはこれに支持された前記線材片保持体を横送りする第二工程とが交互に繰り返されるように、前記線材送り機構、前記貼着押圧機構、前記切断機構及び前記横送り機構の作動を制御する制御部と、
を設けることにより、前記線材片貼着面に対し複数の前記線材片を、該線材片貼着面の側縁に沿って複数所定の間隔で貼着できるようにした請求項１記載の線材切断・貼着装置。
【請求項３】
前記線材をコイル状態で貯溜する線材貯溜部が設けられ、
前記線材送り機構は、前記線材貯溜部内の線材コイルから引き出された搬送路上の前記線材に対し、これをその中間部において把持した把持状態と、把持を解除した把持解除状態との間で切替え可能に設けられた線材把持機構と、その線材把持機構を前記把持状態にて線材送り方向に所定距離だけ移動駆動することにより前記線材を送る線材把持機構駆動手段とを備える請求項２記載の線材切断・貼着装置。
【請求項４】
前記線材把持機構駆動手段は、所定の送り開始位置と、前記線材送り方向において前記所定距離だけ該送り開始位置よりも下流側に設定された送り終了位置との間で前記線材把持機構を往復動させるものとされ、
前記線材把持機構は、前記送り開始位置にて前記把持状態となり、その状態で前記送り終了位置に移動させられた後、前記把持解除状態となって前記送り開始位置へ復帰するようになっており、さらに、
前記線材把持機構が前記把持解除状態となっている場合に、前記線材が送り方向と逆向きに移動することを阻止する線材逆移動阻止手段が設けられている請求項３記載の線材切断・貼着装置。
【請求項５】
前記線材逆移動阻止手段は、前記線材搬送路上において前記線材把持機構の上流側及び下流側の少なくともいずれかに配置され、前記線材を把持することによりその逆移動を阻止する把持状態と、その把持状態を解除する把持解除状態との間にて切替え可能に構成された補助把持機構を含む請求項４記載の線材切断・貼着装置。
【請求項６】
前記線材把持機構及び前記補助把持機構の少なくとも１つのものが、前記線材を挟んで相対的に接近・離間可能に設けられ、前記線材を線径方向に挾圧することによりこれを把持する１対の挾圧把持部材を備えている請求項５記載の線材切断・貼着装置。
【請求項７】
前記線材把持機構及び前記補助把持機構の少なくとも１つのものが、前記線材の搬送路の下側に設けられてその上面が搬送される線材の受け面とされる受けテーブルと、その受けテーブルの上方に配置されて下面側が押さえ面とされ、前記受けテーブルの前記受け面に対して接近・離間可能に設けられた押さえ部材とを備え、それら受けテーブルと押さえ部材とは、前記受け面と前記押さえ面とをそれぞれ把持面とする前記挾圧把持部材を構成するものである請求項６記載の線材切断・貼着装置。
【請求項８】
前記線材把持機構と前記補助把持機構とは、前記線材把持機構が前記把持状態であり前記補助把持機構が前記把持解除状態である送り把持モードと、その逆となる待機把持モードとの間で切り替わるようになっており、そのモード切替えが、それら線材把持機構と補助把持機構とが双方ともに把持状態となる遷移把持状態を経由して行われるようになっている請求項５ないし７のいずれかに記載の線材切断・貼着装置。
【請求項９】
前記線材送り方向において、前記線材把持機構が前記送り開始位置を超えて上流側に移動することを規制する送り開始側ストッパと、同じく前記送り終了位置を超えて下流側に移動することを規定する送り終了側ストッパとが設けられ、それらストッパの少なくとも一方のものが前記線材送り方向において移動可能かつ任意の位置を保持可能に構成され、該ストッパの位置を変更して前記送り開始位置から前記送り終了位置に至る前記線材把持機構の移動ストロークを調整することにより、前記線材の送り量を調整できるようにした請求項４ないし８のいずれかに記載の線材切断・貼着装置。
【請求項１０】
前記線材の搬送路に沿って前記線材を挿通する溝部又は孔部が形成された搬送ガイド部材が設けられている請求項１ないし９のいずれかに記載の線材切断・貼着装置。
【請求項１１】
前記貼着押圧機構は、前記線材の先端部を前記線材片保持体の前記線材片貼着面に押しつける貼着押さえ部材と、その貼着押さえ部材を前記線材片貼着面に向けて接近・離間させる貼着押さえ部材駆動部とを有し、
前記線材切断機構は、前記貼着押さえ部材が前記線材を前記線材片貼着面に対して押しつけた状態にて、該線材を前記切断位置にて切断するものである請求項１ないし１０のいずれかに記載の線材切断・貼着装置。
【請求項１２】
前記線材切断機構は、前記線材に対して前記貼着押さえ部材と一体的に接近・離間可能に設けられた切断刃を含んで構成されている請求項１１記載の線材切断・貼着装置。
【請求項１３】
前記切断刃と前記貼着押さえ部材とは共通のホルダ部材に取り付けられ、そのホルダ部材を介して一体的に前記線材に対して接近・離間するとともに、前記貼着押さえ部材は弾性部材を介して前記ホルダ部材に連結され、
他方、前記接近・離間の方向において前記貼着押さえ部材は、前記線材から離間した状態においてその先端面の位置が、前記切断刃の刃先位置よりも前記線材に近くなるように設定され、前記線材に接近する際には前記切断刃よりも先に前記線材に押しつけられるようになっており、その状態で前記ホルダ部材がさらに移動することにより、前記弾性部材は該貼着押さえ部材を前記線材片貼着面側へ付勢する向きに弾性変形し、その弾性部材の付勢力により前記貼着押さえ部材が前記線材を前記線材片貼着面に押しつける一方、前記切断刃は前記ホルダとともに前記線材にさらに接近してこれを切断するようになっている請求項１２記載の線材切断・貼着装置。
【請求項１４】
前記保持体支持部に支持された前記線材片保持体の、前記線材片貼着面の側縁と、前記切断機構の前記切断位置との間には、前記線材が所定の前記線材片貼着面上の所定の貼着位置に向けて送り込まれるようにこれをガイドするガイド部材が設けられている請求項１ないし１３のいずれかに記載の線材切断・貼着装置。
【請求項１５】
前記ガイド部材は前記線材片貼着面の側縁に対し、その上流側に隣接して配置される板状に形成され、前記線材片貼着面に向けて送り込まれる線材を挿通するための孔部、切欠あるいはスリット等のガイド挿通部が形成されている請求項１４記載の線材切断・貼着装置。
【請求項１６】
前記ガイド部材は前記線材片貼着面の側縁に沿って前記保持体支持部と一体的に設けられた板状に形成されるとともに、前記ガイド挿通部は該横送り方向に沿って所定の間隔で複数形成されている請求項１５に記載の線材切断・貼着装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、線材切断・貼着装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
酸素センサ、ＨＣセンサあるいはＮＯxセンサ等のセンサ基板やＩＣパッケージ等に使用されるセラミック基板は、例えば板面方向に延びる配線部が厚さ方向中間部に内蔵されたセラミック製の基板本体に対し、その側縁に形成された端子取出面においてＰｔ線等により線状に形成された金属端子部の基端部が、配線部の末端と電気的に接続された形態で埋設された構造を有している。このようなセンサ基板は、一般には次のような方法で製造されている。まず、セラミックグリーンシート（以下、端にグリーンシートという）の一方の板面に、配線部となる導電性ペースト層を、その末端部が端子取出面に対応する側縁に対応して位置するように形成する。次いでそのセラミックグリーンシートに対し、導電性ペースト層の末端部に金属端子部の基端部が重なるように位置決め配置する。そして、さらにその上から別のグリーンシートを重ねて積層体を作り、その積層体を焼成することにより、上記グリーンシートと導電性ペースト層とはそれぞれ焼結されて基板本体及び配線部となり、これに金属端子部が一体化されたセラミック基板が完成される。この金属端子部は、素材となる長尺の線材を所定長に切断して得られるものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記製造工程においては従来より、金属端子部をグリーンシート上の導電性ペースト層の末端部に位置決め配置するために、次のような方法が採用されている。まず、溝部を形成した板状のセッターをセラミック基板の端子取出側の縁に対し、溝部が導電性ペースト層の末端部に対応して位置するように隣接配置する。そして、その状態で金属端子部の先端側を溝部内に載せることにより、該金属端子部の基端側は導電性ペースト層の末端部に重ね合わされる形で位置決めされる。
【０００４】
ところが上記方法では、セッターの溝部内に載置した金属端子部が、セッターが傾斜したり、あるいは衝撃が加わったりすると位置ずれを起こし、導電性ペースト層から外れて接合不良を生じやすい問題がある。また、このような問題を回避するためには、金属端子部の位置決め配置ないしその後のセラミック成形体の積層工程を極めて慎重に行わなければならず、熟練を要する上、作業時間も長くかかり能率が悪い欠点がある。
【０００５】
このような場合、基材表面に粘着層により線材片貼着面を形成し、金属端子部となるべき線材片の一端側をこれに貼着するとともに、成形体中に埋設すべき他端側（基端側）を貼着面の縁から突出させた線材片保持体を用いると、上記のような金属端子部の位置決め及びセラミック成形体の積層をスムーズかつ確実に行うことができる場合がある。本発明は、例えば上記のような目的において、素材となる線材を切断して線材片を形成するとともに、これを線材片保持体に貼着・保持させる工程を極めて能率的に行うことができる線材切断・貼着装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段及び作用・効果】
本発明は、長尺の線材を所定長に切断して線材片を形成するとともに、基材表面に粘着層により線材片貼着面を形成した線材片保持体に対し、その線材片貼着面の側縁から一端側が突出する形態で線材片の他端側を粘着層において貼着・保持させる線材切断・貼着装置に関し、上記の課題を解決するために、
線材を所定の搬送路に沿って、一定の長さ単位にて断続的に送り出す線材送り機構と、
その搬送路の出口側に配置され、送り出される線材の先端部に対して、線材片貼着面が側方から対向するように線材片保持体を支持する保持体支持部と、
その支持された線材片保持体の線材片貼着面に対し、送り出された線材の先端部を相対的に押しつけてこれを貼着させる貼着押圧機構と、
線材の搬送方向において、保持体支持部に支持された線材片保持体の、線材片貼着面の側縁から所定距離だけ上流側に切断位置が位置するように配置され、先端部が線材片貼着面に貼着された後に、線材を切断位置にて切断する切断機構と、
を備えたことを特徴とする。
【０００７】
この装置によれば、線材送り機構により線材を送りながら、保持体支持部に保持された線材片保持体に対し、貼着押圧機構により送り込まれる線材の先端部を押圧貼着し、さらにその貼着面の側縁から所定距離突出した切断位置にてその線材が切断機構により切断される。これにより、素材となる線材を切断して線材片を形成し、これを線材片保持体に貼着・保持させる工程を極めて能率的に行うことができる。
【０００８】
上記装置により得られる線材片保持体を用いれば、酸素センサ、ＨＣセンサあるいはＮＯxセンサ等のセンサ基板やＩＣパッケージ等に使用されるセラミック基板を、次のように概念化される方法にて極めて能率的に製造することが可能となる。すなわち該方法は、板面方向に延びる配線部が厚さ方向中間部に内蔵されたセラミック製の基板本体に対し、その側縁に形成された端子取出面において線状の上記線材片としての金属端子部の基端部が、配線部の末端と電気的に接続された形態で埋設されたセラミック基板の製造方法に関するものであって、下記の工程を含むことを特徴とする。
▲１▼導電性ペースト層形成工程：板状をなすセラミック成形体の一方の板面に、配線部となるべき線状ないし帯状の導電性ペースト層を、その末端部が端子取出面に対応する側縁に対応して位置するように形成する。
▲２▼金属端子部貼着工程：基材表面に形成された端子部保持面を粘着層で覆った端子部保持体に対し、その端子部保持面の側縁から基端部が突出する形態で金属端子部の先端側を粘着層において貼着・保持させる。
▲３▼金属端子部位置決め工程：その貼着・保持された金属端子部の基端部が導電性ペースト層の末端部と重なり合うように、端子部保持体をセラミック成形体に対して位置決め配置する。
▲４▼積層工程：セラミック成形体の板面に対し別の板状のセラミック成形体を積層し、金属端子部の基端部を両セラミック成形体の間で挟み付けて積層成形体を形成する。
▲５▼端子部保持体除去工程：積層成形体から端子部保持体を除去する。
▲６▼焼成工程：その端子部保持体を除去後の積層成形体を焼成する。
【０００９】
上記方法によれば、端子部保持体に形成した粘着層に金属端子部を貼着・保持させた状態で、セラミックグリーンシート等のセラミック成形体に形成された導電性ペーストパターンに対し、該端子部保持体とともに金属端子部の基端部を位置決め配置するようにしたので、金属端子部が粘着層の粘着力により位置ずれを起こしにくい。その結果、得られる配線部と金属端子部との接合不良を生じにくくなり、また作業にもそれほど深い熟練を要求されなくなるので、作業時間も短く能率が向上する。
【００１０】
端子部保持体は、板状の基材の一方の板面に対しその幅方向における一方の縁側に所定幅で端子部保持面が形成され、その端子部保持面に貼着された両面粘着シートが粘着層を形成するものとして構成できる。この場合、金属端子部は端子部保持体に対し、端子部保持面の一方の縁から基端部をほぼ直角に延出させる形態で、その先端部が粘着層により貼着・保持されるとともに、金属端子部位置決め工程において端子部保持体はセラミック成形体に対し、該セラミック成形体の側縁と端子部保持面の一方の縁とがほぼ平行となるように板面方向に隣接して配置することができる。この方法では、端子部保持体の基材の縁部とセラミック成形体の側縁とを位置決めの基準として利用することができ、金属端子部のセラミック成形体への位置決め配置作業がより行いやすくなり、位置決めの精度も高い。
【００１１】
この場合、端子部保持体に貼着・保持された金属端子部の基端部が導電性ペースト層の末端部と重なり合い、かつセラミック成形体の厚さ方向において基材が該セラミック成形体と同じ側に位置するように、端子部保持体をセラミック成形体に対して位置決め配置することができる。この場合、端子部保持体の基材がセラミック成形体とほぼ同じ厚さになるようにしておけば、端子部保持体に保持された金属端子部のセラミック成形体に対する位置決めをさらに行いやすくなる。
【００１２】
上記本発明の装置には、線材片貼着面の側縁に沿う向きにおいて、保持体支持部を切断機構に対し相対的かつ所定距離ずつ断続的に横送りする横送り機構と、線材送り機構により線材片貼着面に向けて線材の先端部を送り込み、貼着押圧機構により該線材の先端部を線材片貼着面へ押圧貼着し、切断機構により線材を切断位置にて切断する第一工程と、横送り機構による保持体支持部ひいてはこれに支持された線材片保持体を横送りする第二工程とが交互に繰り返されるように、線材送り機構、貼着押圧機構、切断機構及び横送り機構の作動を制御する制御部とを設けることができる。これにより、線材片貼着面に対し複数の線材片を、該線材片貼着面の側縁に沿って複数所定の間隔で貼着する工程を極めて能率的に行うことができる。
【００１３】
例えば、センサの製造工程においては能率向上のために、個々の素子の製造単位となる単位成形体を、複数個分１枚のシート積層体に作り込み、後でこれを分割して個別焼成することにより、素子を得ることが行われている。この場合、分割前の積層体には、未分割の単位成形体が横方向に多数並んで形成され、その製造に用いる線材片保持体にも金属端子部となるべき線材片を多数貼着しなければならない。上記装置を用いれば、線材片保持体を横送りしながら線材片を貼着面に順次貼着することができるので、多数の線材片を保持体に貼着する場合でも能率よくこれを行うことができる。
【００１４】
次に、上記本発明の装置においては、線材を線材貯溜部にコイル状態で貯溜することができる。この場合、線材送り機構は、線材貯溜部内の線材コイルから引き出された搬送路上の線材に対し、これをその中間部において把持した把持状態と、把持を解除した把持解除状態との間で切替え可能に設けられた線材把持機構と、その線材把持機構を把持状態にて線材送り方向に所定距離だけ移動駆動することにより線材を送る線材把持機構駆動手段を備えるものとして構成することができる。この方式によれば、線材を線材把持機構によりその中間で把持して移動することにより、コイルから線材を引き出しつつ、これを切断機構あるいは貼着押圧機構に送り込む工程を確実かつスムーズに行うことができる。
【００１５】
上記構成において線材把持機構駆動手段は、所定の送り開始位置と、線材送り方向において所定距離だけ該送り開始位置よりも下流側に設定された送り終了位置との間で線材把持機構を往復動させるものとして構成できる。また、線材把持機構は、送り開始位置にて把持状態となり、その状態で送り終了位置に移動させられた後、把持解除状態となって送り開始位置へ復帰するものとして構成できる。このようにすれば、線材送りを把持機構の往復動により簡単に行うことができる。この場合、線材把持機構が把持解除状態となっている場合（例えば線材を送った後、送り開始位置に復帰する場合）に、線材が送り方向と逆向きに移動することを阻止する線材逆移動阻止手段を設けることができる。すなわち、送り時において引き出されている線材には張力が生じているが、線材の把持が解除されると張力が開放されて線材が引き戻され、正確な線材送り量を確保できなくなることがある。そこで、上記のように線材逆移動阻止手段を設けておけば、線材の把持が解除されても線材が引き戻されることがなくなり、正確な線材送り量を維持することができる。
【００１６】
具体的には、線材逆移動阻止手段は、線材搬送路上において線材把持機構の上流側及び下流側の少なくともいずれかに配置され、線材を把持することによりその逆移動を阻止する把持状態と、その把持状態を解除する把持解除状態との間にて切替え可能に構成された補助把持機構を含むものとして構成できる。また、さらに具体的には、線材把持機構及び補助把持機構の少なくとも１つのものが、線材を挟んで相対的に接近・離間可能に設けられ、線材を線径方向に挾圧することによりこれを把持する１対の挾圧把持部材を備える構成とすることができる。線材逆移動阻止手段を補助把持機構として構成することにより、線材の逆移動をより確実に防止することができる。
【００１７】
線材把持機構及び補助把持機構は、具体的には、少なくともそれらの１つのものを、線材の搬送路の下側に設けられてその上面が搬送される線材の受け面とされる受けテーブルと、その受けテーブルの上方に配置されて下面側が押さえ面とされ、受けテーブルの受け面に対して接近・離間可能に設けられた押さえ部材とを備えたものとして構成できる。それら受けテーブルと押さえ部材とは、受け面と押さえ面とをそれぞれ把持面とする挾圧把持部材を構成するものとなる。これにより、受けテーブル上にて線材をスムーズに搬送しつつ、これに接近・離間する押さえ部材により線材の把持及び把持解除を合理的かつ確実に行うことが可能となる。
【００１８】
また、線材把持機構と補助把持機構とは、線材把持機構が把持状態であり補助把持機構が把持解除状態である送り把持モードと、その逆となる待機把持モードとの間で切り替わるものとして構成できる。この場合、そのモード切替えを、それら線材把持機構と補助把持機構とが双方ともに把持状態となる遷移把持状態を経由して行うようすれば、線材が常時少なくとも一方の把持機構に把持された状態を確実に維持することができ、前述の線材の逆移動等をさらに確実に防止することができるようになる。
【００１９】
次に、上記本発明の装置においては、線材送り方向において、線材把持機構が送り開始位置を超えて上流側に移動することを規制する送り開始側ストッパと、同じく送り終了位置を超えて下流側に移動することを規定する送り終了側ストッパとを設けることができる。これにより、線材把持機構の移動限度がストッパ規制される結果、送りストロークを正確に制御することができるようになる。この場合、それらストッパの少なくとも一方のものが線材送り方向において移動可能かつ任意の位置を保持可能に構成することができる。こうすれば、該ストッパの位置を変更して送り開始位置から送り終了位置に至る線材把持機構の移動ストロークを調整することにより、線材の送り量を簡単に調整することができる。この場合、線材把持機構駆動手段として、例えばエアシリンダを用いると、ストッパ位置変更による移動限度の調整にも簡単かつ柔軟に対応できる。
【００２０】
また、線材の搬送路に沿って該線材を挿通する溝部又は孔部が形成された搬送ガイド部材を設けることができる。該搬送ガイド部材により線材の搬送位置が一定に規制され、線材片保持体への貼着位置決めを正確に行うことができる。例えば、線材送り機構は、横方向に所定の間隔で配列した複数の線材を同時に送るものとして構成できるが、この場合はそれら複数の線材のそれぞれに対応する溝部又は孔部を個別に形成しておけば、同時に送り出される線材の配列間隔を一定に維持することができ、貼着位置決めを正確に行うことができる。なお、搬送ガイド部材は、線材の搬送方向において線材把持機構の前後に設けるようにすれば、線材搬送の位置決め精度をさらに高めることができる。
【００２１】
また、貼着押圧機構は、線材の先端部を線材片保持体の線材片貼着面に押しつける貼着押さえ部材と、その貼着押さえ部材を線材片貼着面に向けて接近・離間させる貼着押さえ部材駆動部とを有するものとして構成することができる。この場合、線材切断機構は、貼着押さえ部材が線材を線材片貼着面に対して押しつけた状態にて、該線材を切断位置にて切断するように構成すれば、切断時の線材の位置ずれを起こりにくくすることができる。
【００２２】
他方、線材片切断機構による線材の切断に先立って、この貼着押圧機構が線材先端部を線材片貼着面に押しつけた状態とし、次いで線材の切断が行われるまでの間に、線材送り機構の線材把持機構を把持解除状態として、これを線材把持機構駆動手段により送り開始位置へ復帰させるように構成することもできる。こうすれば、貼着押圧機構が線材逆移動阻止手段を兼ねることとなり、装置構成をより簡略化することができるようになる。
【００２３】
線材切断機構は、線材に対して貼着押さえ部材と一体的に接近・離間可能に設けられた切断刃を含んで構成することができる。これにより、例えば切断刃と貼着押さえ部材との、線材に対する接近・離間のための駆動機構（当然に貼着押さえ部材駆動部として機能するものとなる）を共用化でき、機構の単純化を図ることが可能となる。
【００２４】
具体的には、切断刃と貼着押さえ部材とは共通のホルダ部材に取り付けることができ、そのホルダ部材を介して一体的に線材に対して接近・離間するものとして構成することができる。この場合、貼着押さえ部材は弾性部材を介してホルダ部材に連結することができる。他方、上記接近・離間の方向において貼着押さえ部材は、線材から離間した状態においてその先端面の位置が、切断刃の刃先位置よりも線材に近くなるように設定され、線材に接近する際には切断刃よりも先に線材に押しつけられるようになっており、その状態でホルダ部材がさらに移動することにより、弾性部材は該貼着押さえ部材を線材片貼着面側へ付勢する向きに弾性変形し、その弾性部材の付勢力により貼着押さえ部材が線材を線材片貼着面に押しつける一方、切断刃はホルダとともに線材にさらに接近してこれを切断するように構成することができる。これによれば、切断刃による切断よりも先に貼着押さえ部材が線材を押さえる構成を簡単な機構により実現でき、しかも貼着押さえ部材は弾性部材を介して線材を押圧するから、過度な押さえ力が作用して線材が曲がったり傷ついたりする心配もない。
【００２５】
次に、保持体支持部に支持された線材片保持体の、線材片貼着面の側縁と、切断機構の切断位置との間には、線材が所定の線材片貼着上の所定の貼着位置に向けて送り込まれるようにこれをガイドするガイド部材を設けることができる。これにより、線材片保持体に対する線材の貼着位置決めをより精度よく行うことができるようになる。ガイド部材は、具体的には、線材片貼着面の側縁に対し、その上流側に隣接して配置される板状に形成され、線材片貼着面に向けて送り込まれる線材を挿通するための孔部、切欠あるいはスリット等のガイド挿通部が形成されたものとして構成することができる。線材片貼着面の側縁に隣接してこのようなガイド部材を設けることで、貼着面に対する線材先端部の位置決め精度をさらに高めることができる。
【００２６】
なお、保持体支持部の横送り機構を設ける場合には、ガイド部材は線材片貼着面の側縁に沿って保持体支持部と一体的に設けられた板状に形成することができ、ガイド挿通部は該横送り方向に沿って所定の間隔で複数形成することができる。これにより、保持体支持部の横送りに伴いガイド部材も一体的に横移動するとともに、複数設けられたガイド挿通部のうち、横送り後の位置に対応するものを選択的に用いて線材を位置決めすることで、線材片貼着面に多数の線材片を貼着する場合の各線材片の貼着位置決め精度を良好に確保することができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面に示す実施例を参照して説明する。
図１（ａ）及び（ｂ）は、本発明の線材切断・貼着装置が使用される対象となるセラミック構造体の一例を示すものである。該セラミック構造体５０は、酸化物半導体からなる検出素子４１をセラミック基板３６に接合した構造を有する酸素検出用のヒータ内蔵型セラミックセンサ用構造体（以下、単に構造体ともいう）として構成されている。このセラミック基板３６は、複数のセラミックグリーンシート（セラミック成形体：以下、単にグリーンシートともいう）を積層してこれを焼成することにより製造されるものである。
【００２８】
セラミック基板３６の他端側には、白金線等で構成された検出素子用端子部（第二の金属端子部：線材片）９とヒータ用端子部（第一の金属端子部：線材片）１２とが設けられている。図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、検出素子用端子部９は、基板３６の幅方向において並列に２本設けられ、基板３６の厚さ方向のほぼ中間部に位置している。一方、ヒータ用端子部１２は、検出素子用端子部９よりも広い間隔で並列に２本設けられ、基板３６の厚さ方向において、検出素子用端子部９を挟んで検出素子４１と反対側に形成されている。そしてこれら検出素子用端子部９及びヒータ用端子部１２は、一端側が基板３６の端面（端子取出面）３６ａから長手方向に所定寸法突出するとともに、他端側が基板３６中に埋設されている。上記端子部９及び１２の埋設された部分には、セラミック基板３６内部に形成された配線部としてのリード部３７，３９の端部３７ａ，３９ａにそれぞれ電気的に接合されている。
【００２９】
検出素子４１で検出された検出信号は、リード部３７及び検出素子用端子部９を介して外部に出力される。また、外部からヒータ用端子部１２及びリード部３９を介して通電されることにより、内蔵ヒータが発熱し、セラミック基板３６を所定温度に加熱する。このような構造体５０は、例えば酸素検出用センサあるいはセラミックガスセンサ等に使用される。
【００３０】
以下、セラミック構造体５０の製造方法について説明する。図２はその製造に用いられるグリーンシートの一例を平面図により示している。すなわち、該グリーンシート１は、アルミナ粉末と焼結助剤粉末との混合粉末に、有機結合剤（バインダ）、可塑剤、解膠剤及び溶剤等からなる成形助剤を配合・混練してこれを方形シート状に成形したものであり、１枚のグリーンシート１から多数の構造体を製造するために、切断線２によって複数の横長方形の製品部分３に分割されることが予定されている。
【００３１】
グリーンシート１の中央には、中心線Ｏに沿う方形の貫通窓部５が該中心線Ｏに沿う方向に２箇所形成されている。そして、各貫通窓部５に対応する位置において長方形状のグリーンシート１の中心線Ｏを挟んでその両側に、それぞれ複数の上記製品部分３が、その幅方向に互いに隣接するように配列している。また、グリーンシート１には、各製品部分３に対応して中心線Ｏに関して外側となるように貫通窓部４が形成されている。さらに、グリーンシート１の製品部分３以外の余白領域には、位置決めピン孔６０，６５が複数形成されている。
【００３２】
次に、図３及び図４に示すように、上記グリーンシート１とは別に、これとほぼ同様の大きさ及び形状を有するグリーンシート７（第二のセラミック成形体），１０（第一のセラミック成形体）及び１８を作製する（なお、グリーンシート７，１０は形態が類似しているので、図３においては、グリーンシート７を示し、グリーンシート１０の対応する各部の符号を括弧書きで援用表示している）。グリーンシート７，１０及び１８には、グリーンシート１の貫通窓部５と同じ大きさ及び形状の貫通窓部１３，１４及び１９がそれぞれ対応する位置に形成されている。また、グリーンシート７，１０及び１８には、グリーンシート１の位置決めピン孔６０，６５に対応して、位置決めピン孔６１，６２、６６，６７及び６３，６８がそれぞれ複数形成されている。また、図４に示すようにグリーンシート１８には、グリーンシート１の貫通窓部４に対応して貫通窓部１８ａが形成されている。
【００３３】
これらグリーンシート７，１０及び１８のうち、グリーンシート７には、図５に示すように、検出素子のリード部となる金属ペーストパターン層（導電性ペースト層）８を、グリーンシート１０には図６に示すように内蔵ヒータ及びそのリード部となる金属ペーストパターン層（導電性ペースト層）１１を、それぞれスクリーン印刷等により形成する。
【００３４】
図７及び図８に示すように、金属ペーストパターン層８，１１の端部８ａ，１１ａには、それぞれ白金線等（例えば円形軸断面形状を有するもの）で構成された検出素子用端子部９と、ヒータ用端子部１２とが、端子部保持体７０’，７０を用いて配置される。図９に示すように、端子部保持体７０は、ポリプロピレン等の樹脂を主体に構成された基材７１と、その一方の板面全面に粘着材の塗布あるいは両面粘着テープの貼着により形成された粘着層７２と、その粘着層７２の表面を覆う剥離シート（例えば、シリコンオイル等を含浸した紙等）７３とから構成されている。図７及び図８に示すように、端子部保持体７０は、上記グリーンシート７，１０の貫通窓部（端子部保持体収容部）１３，１４の内径寸法よりも少し小さい方形板状の形態を有し、図９に示すように、板厚方向に貫通する位置決め用ピン孔７５が複数箇所（本実施例では９箇所）に形成されている。
【００３５】
端子部保持体７０の一方の幅方向における両縁部においては、各縁に沿う細長い領域において粘着層７２が剥離シート７３で覆われずに露出している。そして、この露出部分が端子部保持領域７７（線材片貼着面）となり、図７及び図８に示すパターン層８，１１の各端部８ａ，１１ａに対応する端子部９，１２（図１０及び図１１参照）が貼着・固定されることとなる。なお、この露出部分７７は、例えば、粘着層７２の全面を覆う剥離シート７３に対し、対応する縁から所定距離隔たった位置において該縁に沿う切れ目７３ｂを入れ、その切れ目７３ｂにおいて、剥離シート７３の両縁部７３ａを粘着層７２から剥離・除去することにより形成できる。
【００３６】
図１０は、端子部保持体７０に検出素子用端子部９を、図１１は端子部保持体７０にヒータ用端子部１２をそれぞれ貼着・保持した状態を示している。図１０に示すように、検出素子用端子部９は、図８に示す金属ペーストパターン層８の端部８ａの間隔に対応してその一端側がそれぞれ端子部保持領域７７に対し所定間隔で複数貼着されるとともに、他端側は基材７１の縁部７１ａから板面方向内側に所定寸法だけ突出している。一方、図１１に示すように、ヒータ用端子部１２は、図７に示す金属ペーストパターン層１１の端部１１ａの間隔に対応してその一端側がそれぞれ端子部保持領域７７に対して所定間隔で複数貼着されるとともに、他端側は基材７１の縁部７１ａから板面方向内側に所定寸法で突出している。
【００３７】
以下、図１３〜図１７の工程説明図を用いてグリーンシート１，７，１０及び１８の積層工程を説明する（なお、図１６及び図１７は図１３ないし図１５の要部拡大図を示している）。図１３（ａ）に示すように、上述のグリーンシート１０（図６）を位置決めダイ（基台）２００に対し、位置決めピン孔６２に基準ピン（成形体位置決めピン）２０１を差し込むことにより、金属ペーストパターン層１１が上となるようにセットする。
【００３８】
続いて、同図（ｂ）に示すように、ヒータ用端子部１２が予め貼着・保持された端子部保持体（第一の端子部保持体）７０（図１１：以下、ヒータ用端子部保持体７０という）を位置決めダイ２００に対し、各位置決めピン孔７５に基準ピン（端子部保持体位置決めピン）２０２を差し込むことにより、剥離シート７３が上になるようにセットする（図１６（ａ）及び（ｂ））。これにより、ヒータ用端子部保持体７０は、図１６（ｂ）及び図１３に示すように、貫通窓部１４内に位置決め配置されるとともに、ヒータ用端子部１２の末端部が金属ペーストパターン層１１の端部１１ａに重なるように位置合わせされる（図１４も参照）。
【００３９】
次に、図１４（ａ）に示すように、グリーンシート１０の上側に図５のグリーンシート７を、その位置決めピン孔６１に基準ピン２０１を差し込みながら、金属ペーストパターン層８が上になるように積層する（図１６（ｃ））。そして、図１４（ｂ）に示すように、ヒータ用端子部保持体７０の上側から、検出素子用端子部９が貼着・保持された端子部保持体（第二の端子部保持体）７０’（図１０：以下、検出素子用端子部保持体７０’という）を、各ピン孔７５に基準ピン２０２を差し込むことにより位置決めダイ２００に対してセットする。
【００４０】
なお、本実施例では、検出素子用端子部保持体７０’を位置決めダイ２００にセットする前に、図１２（ａ）に示すように、剥離シート７３を粘着層７２から剥離し、同図（ｂ）に示すように、別の剥離シート７３’（以下、被覆用剥離シート７３’という）を粘着層７２に貼付する。図１２（ｃ）及び（ｄ）に示すように、被覆用剥離シート７３’は、基材７１とほぼ同様の形状及び寸法を有し、基材７１の粘着層７２を、これに貼着・固定された端子部９の端部を含めてほぼ全面を覆うものとなる。
【００４１】
図１４（ｂ）に示すように、検出素子用端子部保持体７０’は、位置決めダイ２００に対して被覆用剥離シート７３’が下向きとなるようにセットされる（図１６（ｄ））。ここで、図１６（ｅ）に示すように、検出素子用端子部保持体７０’の粘着層７２全面が被覆用剥離シート７３’で覆われることで、ヒータ用端子部保持体７０の粘着層７２との接着が防止される。そして、図１６（ｄ）及び図１４（ｂ）に示すように、検出素子用端子部９は、位置決めダイ２００にセットされた検出素子用端子部保持体７０’により、金属ペーストパターン層８の対応する端部８ａに位置合わせされ、図１４（ｃ）に示す状態となる。
【００４２】
続いて、グリーンシート７の上側にグリーンシート１（図２）を、位置決めピン孔６０に基準ピン２０１を差し込みながら、接合阻止層６が上となるように積層し、図１４（ｄ）の状態とする。このとき、グリーンシート１の貫通窓部４は、下面側がグリーンシート７により塞がれて凹部４’を形成する。また、グリーンシート７の金属ペーストパターン層８は、検出素子用端子部９とは反対側の端部が上記凹部４’内に位置するものとなる。
【００４３】
なお、上記グリーンシート１，７，１０の積層時においては、これに先立ってシート１の下面及びシート７の下面に、バインダを溶解する性質を有した有機溶剤（粘着誘起液体）が塗布され、図１６（ｇ）に示すように、それによって該バインダが溶解・軟化して粘着層１５，１６がそれぞれ形成される。グリーンシート１，７，１０は、この粘着層１５及び１６により互いに接合されることとなる。
【００４４】
次に、図１４（ｄ）に戻り、グリーンシート１の上側に、位置決めピン孔６３に基準ピン２０１を差し込みながらグリーンシート１８（図４）を積層して、図１５（ａ）の状態とする。そして、グリーンシート１，７，１０，１８を積層した積層体２２を、図１５（ｂ）に示すように例えば加熱式プレス機等により、温度４０℃〜６０℃でその積層方向に加圧することにより一体化する。そして、図１７（ａ）に示すように、ヒータ用端子部保持体７０の基材７１を、粘着層７２及び剥離シート７３とともに端子部１２から剥離することにより積層体２２から除去する。
【００４５】
次に、検出素子用端子部保持体７０’の基材７１を粘着層７２とともに端子部９から剥離除去するとともに、検出素子用端子部９とヒータ用端子部１２との間に残留した被覆用剥離シート７３’を取り除く。これにより、図１５（ｃ）に示すように、ヒータ用端子部保持体７０と検出素子用端子部保持体７０’とが積層体２２から全て取り除かれ、検出素子用端子部９及びヒータ用端子部１２は、積層体２２に固定された状態でその先端が、重なり合った貫通窓部５，１３，１４，１９内においてシート板面方向内側に突出した状態となる。
【００４６】
そして、図１８に示すように、その積層体２２’を各々セラミック構造体５０となるべき基板成形体３１に分離し、これを、所定の温度で脱バインダ処理後、温度１５００〜１６００℃で焼成する。さらに、得られた焼成体の先端部に、酸化物半導体粉末、例えば酸化チタン粉末を溶剤及びバインダとともに混練したペーストを盛り、これを温度１０５０〜１２００℃で二次焼成することにより、そのペースト層に基づく検出素子４１を形成し、図１に示すセラミック構造体５０が得られる。
【００４７】
以上の工程において、検出素子用端子部９及びヒータ用端子部１２を端子部保持体７０に貼着するために、本発明の線材切断・貼着装置が使用される。以下、その装置の一実施例について説明する。図１９及び図２０に示すように、線材切断・貼着装置３００は、端子部保持体７０（検出素子用端子部９及びヒータ用端子部１２が未貼着状態のもの）を支持する端子部保持体支持テーブル（以下、単に支持テーブルともいう）３０１、検出素子用端子部９及びヒータ用端子部１２（図１０及び図１１）の素材となる線材Ｗがコイルに巻かれたリール３０２（線材貯溜部）、該リール３０２から線材Ｗを引き出し、支持テーブル３０１に支持された端子部保持体７０の端子部保持領域７７に向けて線材Ｗを所定の送り量で供給する線材供給部３０３（線材送り機構）、その線材Ｗを端子部保持領域７７に貼着するとともに、これを必要な端子部長さに切断する切断・貼着機構３０５（切断機構、貼着押圧機構）等を備えている。
【００４８】
図２０に示すように、リール３０２は軸３０７により回転可能に支持されるとともに、リール３０２には線材Ｗがその送り方向において３本並列に巻かれている。これら線材Ｗはリール３０２の出口側に設けられたガイド３０８により個別にガイドされて線材供給部３０３に導かれ、該線材供給部３０３により支持テーブル３０１の端子部保持体７０に供給される。
【００４９】
線材供給部３０３はテーブル３１０（受けテーブル、挾圧把持部材）を備え、そのテーブル３１０上においてリール３０２側に入口ガイド３１５（ガイド部材）が、支持テーブル３０１側に出口ガイド３１６（ガイド部材）がそれぞれ設けられるとともに、これらガイド３１５及び３１６の間には線材フィーダ３１３が設けられている。図２１及び図２４に示すように、入口ガイド３１５及び出口ガイド３１６は、下面に溝部３１５ａ及び３１６ａが形成されており、３本の線材Ｗに対し、それらの間に所定の間隔（例えば図１０及び図１１において、端子部保持体７０に貼着される端子部９あるいは１２の間隔）を形成しつつ、テーブル３１０の各々対応するガイド面３１０ａ及び３１０ｂ上にてガイドするようになっている。
【００５０】
図１９及び図２０に示すように、テーブル３１０には、線材Ｗの搬送方向中間においてその上面に開口する切欠３１０ｎが形成されており、線材供給方向下流に向かう側を前方側、これと反対側を後方側として、ガイド面３１０ａ及び３１０ｂはその切欠３１０ｎの前後に形成される形となっている。切欠３１０ｎは段部３１０ｄにより前後２つの部分に分割され、その後方側部分３１０ｅ内にフィーダ本体３１１が、上面がガイド面３１０ａとほぼ面一となる形態で取付けられている。また、該フィーダ本体３１１の前端面には、切欠３１０ｎの前方側部分３１０ｆ内に突出する線材送り部材３１２が、線材Ｗの送り方向に移動可能に取り付けられている。
【００５１】
図２５に示すように、線材送り部材３１２は、後端がフィーダ本体３１１内のエアシリンダ（線材把持機構駆動手段：以下、線材送りシリンダという）３２８のピストンロッド３２８ａに固定されている。そしてピストンロッド３２８ａが伸縮することにより、自身の幅方向両側においてこれを貫通するガイド３２７，３２７に沿って前後に移動するようになっている。ガイド３２７，３２７の基端側には線材送り部材３１２の後方側移動限を規定する後方ストッパ３３７，３３７（送り開始側ストッパ）が嵌め込まれ、同じく先端側には送り部材３１２の前方側移動限を規定する前方ストッパ３３３（送り終了側ストッパ）を有した固定部材３２９が固定されている。
【００５２】
次に、線材移動部材３１２には、線材Ｗを該移動部材３１２の上面との間でクランプする本体側線材押さえ部材３２０が設けられている。また、フィーダ本体３１１にも同様に、線材Ｗをフィーダ本体３１１の上面との間でクランプする送り部材側線材押さえ部材３２１（図２０）が設けられている。
【００５３】
図２２及び図２３に示すように、これら押さえ部材３２０及び３２１は、少なくとも線材Ｗとの接触部が樹脂等の軟質弾性材料で構成された長方形状の板状形態を有している。このうち、本体側線材押さえ部材３２０の両端はフィーダ本体３１１内に設けられた本体側線材クランプシリンダ３２５のピストンロッド３２５ａに、送り部材側線材押さえ部材３２１の両端は送り部材３１２内に設けられた送り部材側線材クランプシリンダ３２６のピストンロッド３２６ａにそれぞれ固定されている。
【００５４】
これらピストンロッド３２５ａ，３２６ａが伸縮することにより、押さえ部材３２０及び３２１は、送り部材３１２及びフィーダ本体３１１の上面に対して接近・離間する。また、図１９に示すように、線材送り部材３１２の先端側及び後端側にはガイド３２３，３２３がそれぞれ設けられており、図２３に示すようにそれらガイド３２３，３２３には、線材Ｗをガイドする切欠部３２３ａが形成されている。
【００５５】
ここで、線材Ｗを支持テーブル３０１側に供給する場合は次のようにする。まず、図３４に示すように、送り部材側押さえ部材３２１を下降して線材Ｗをクランプ状態とし、次いでフィーダ本体側押さえ部材３２０を上昇させて線材Ｗをアンクランプ状態とする。そして、送り部材３１２を線材送りシリンダ３２８（図２５）により前進させることにより、送り部材３１２のストロークＳに対応する送り量で線材Ｗが支持テーブル３０１に３本同時に供給される（図３７（ｂ）参照）。そして、押さえ部材３２０をクランプ状態とした後、押さえ部材３２１をアンクランプ状態とし、送り部材３１２を後退させれば原位置に復帰する。このような作動を繰り返すことで、線材Ｗを順次支持テーブル３０１側へ供給することができる。なお、上記送り部材３１２のストロークＳは、上記端子部９及び１２の長さに対応して調整されており、本実施例では該ストロークＳがＬ０（図１０及び図１１）に設定されている。
【００５６】
次に、図２５に示すように、固定部材３２９の幅方向中間部には、ストローク調整ねじ部材３３０が設けられている。ストローク調整ねじ部材３３０は、図２６に示すように、固定部材３２９の雌ねじ孔３３１に雄ねじ部３３２がねじ込まれることにより、先端が固定部材３２９を貫通して送り部材３１２側に突出しており、その先端には前方ストッパ３３３が固定されている。そして、ねじ部材３３０をねじ込み操作することにより、同図（ｂ）に示すように固定部材３２９の端面からの前方ストッパ３３３の突出量が変化し、線材Ｗの送りストロークを調整することができる。なお、固定部材３２９に設けられたロックねじ部材３４０を締め込むと、ストローク調整ねじ部材３３０はロックされる。
【００５７】
図２７に示すように、固定部材３２９にはねじ孔３３１に切れ込むスリット３４１が形成されており、同図（ｂ）に示すようにロックねじ部材３４０の先端は、貫通孔３４２とスリット３４１とを経て雌ねじ孔３４３にねじ込まれている。ロックねじ部材３４０が締め込まれると、該ねじ部材３４０の頭部により押されてねじ孔３３１が弾性的に縮径し、ねじ部材３３０がねじ孔３３１内に保持される。また、図２６に示すように調整ねじ部材３３０には、送り部材３１２の先端に固定されたガイドバー３３５をガイドする挿通孔３３６が軸線方向に形成されており、送り部材３１２の移動の際のガイド孔としても機能するようになっている。
【００５８】
次に、図１９及び図２０に示すように、端子部保持体支持テーブル３０１には、複数の基準ピン３５０が形成されており、図３１に示すように端子部保持体７０の各ピン孔７５に対応する基準ピン３５０を挿通することにより、支持テーブル３０１に対して端子部保持体７０が位置決め状態でセットされるようになっている。端子部保持体７０は同図に示すように、一方の端子部保持領域７７が支持テーブル３０１の先端縁に沿うようにセットされる。なお、本実施例では端子部支持体７０が線材供給部３０３の幅方向において２つ装着される構成となっている。
【００５９】
また、図１９に示すように、支持テーブル３０１には負圧室３５５（吸引手段）が形成されており、図２８に示すように支持テーブル３０１の上面には該負圧室３５５に連通する多数の小孔３５６が形成されている。そして、図示しない負圧ブロアにより負圧室３５５を負圧状態にすると、上記各小孔３５６に吸引力が発生し、基準ピン３５０により位置決めされた端子部保持体７０が、支持テーブル３０１の小孔３５６において吸引保持されるようになっている。
【００６０】
さらに、図２８及び図３０に示すように、支持テーブル３０１には、前端縁に沿って支持テーブル側ガイド３５１（ガイド部材）が設けられている。支持テーブル側ガイド３５１は、高さ方向の隙間３５２が所定間隔で複数形成された櫛状の形態を有し、各隙間３５２は平面視において線材送り方向入口側が出口側よりも広く形成されている。そして、線材供給部３０３から供給される線材Ｗをガイド３５１により所定の間隔にガイドする。なお、ガイド３５１の隣接する隙間３５２間の間隔は、上記端子部保持体７０に貼着される線材（例えば端子部９あるいは１２：図１０及び図１１）の間隔に対応して設定されている。
【００６１】
図１９及び図２８に示すように、端子部保持体支持テーブル３０１はベース部３６０上に並んで配置された２本のガイドレール３６１，３６１により、ガイド金具３６２，３６２を介して線材Ｗの送り方向にスライド可能に支持されている。また、ベース部３６０には、駆動機構としてのボールネジ３６３の両端を回転可能に支持する固定部材３６４，３６４（図２９）が設けられ、モータ３６５がボールネジ３６３の一端に連結されている。そしてモータ３６５が回転駆動されるとボールネジ３６３が回転し、これに伴ってボールネジ３６３に螺合されたナット部材３６７を介して支持テーブル３０１が移動することとなる。すなわち、横送り機構が実現されている。またモータ３６５には、支持テーブル３０１の移動方向における現在位置を検知するためのパルスジェネレータ３６９（ＰＧ）が接続されている。
【００６２】
次に、図１９に示すように切断・貼着機構３０５は、線材供給部３０３及び支持テーブル３０１との間において線材Ｗの搬送路の上方に配置されている。切断・貼着機構３０５は、図２９にも示すように、支持テーブル３０１上に供給された線材Ｗ（図３５）を切断する切断刃３７０、その線材Ｗを端子部保持体７０（図３６）の端子部保持領域７７に対して押し付ける貼着押さえ部材３７１、これら切断刃３７０及び押さえ部材３７１を昇降させる線材切断シリンダ３７２（貼着押さえ部材駆動部）等を備えている。
【００６３】
図１９に示すように、切断刃３７０は、出口ガイド３１６の下流側においてテーブル３１０のガイド面３１０ｂの上方に位置するとともに、図３８〜図４０に示すように、送り込まれる３本の線材Ｗを配列方向に包含する幅を有し、ホルダ３７３を介してホルダプレート３７５（ホルダ部材）に固定されている。一方、図３４に示すように、押さえ部材３７１は、支持テーブル３０１上の端子部保持体７０の端子部保持領域７７に対応して先端面３７１ａが位置している。そして、図２９に示すように、押さえ部材３７１の両端は、ホルダプレート３７５の貫通孔３７５ａ内をスライド可能に設けられた２本のガイドバー３７６の先端に固定されている。また、ホルダプレート３７５と押さえ部材３７１との間においてガイドバー３７６の外側には、ばね部材３７７（弾性部材）が圧縮状態で配置されている。なお、ガイドバー３７６の末端には抜け止め用ストッパ３７６ａが設けられている。
【００６４】
また、線材切断シリンダ３７２は図示しないフレーム等に固定されるとともに、ピストンロッド３７８の先端がホルダプレート３７５に固定されている。そしてピストンロッド３７８が伸縮すると、切断刃３７０及び貼着押さえ部材３７１はホルダプレート３７５とともに昇降するようになっている。貼着押さえ部材３７１は、先端３７１ａが切断刃３７０の先端よりも所定距離だけ下方に位置しており、図３８に示すように、ピストンロッド３７８の伸長によりホルダプレート３７５が下降すると、切断刃３７０が線材Ｗに当たる前に、その先端面３７１ａにて線材Ｗと当接する。
【００６５】
この状態から、ホルダプレート３７５がさらに下降すると、ばね部材３７７がホルダプレート３７５と貼着押さえ部材３７１との間で圧縮され、その弾性復帰力により貼着押さえ部材３７１は支持テーブル３０１に向けて付勢され、線材Ｗを端子部保持領域７７に押し付ける。そして、さらにホルダプレート３７５が下降すると、線材Ｗは、貼着押さえ部材３７１により先端側が端子部保持領域７７に貼着されつつ、切断刃３７０によりそれよりも上流側で切断されることとなる。ここで、切断刃３７０による切断位置は、図３７（ｃ）に示すように、切断後の線材Ｗの長さがＬ０となるように予め調整されている。なお、本実施例においては貼着押さえ部材３７１の先端面３７１ａを含む部分は、テフロン等の軟質な材質により構成されている。
【００６６】
次に、図３２は、線材切断・貼着装置３００の制御装置４００（制御部）の電気的構成の一例を示すブロック図である。制御装置４００には、Ｉ／Ｏポート４０１とこれに接続されたＣＰＵ４０２、ＲＯＭ４０３及びＲＡＭ４０４等を含む中央制御部４０５が設けられている。ＲＯＭ４０３には、線材切断・貼着装置３００の全体の制御を司るための制御プログラムが格納されており、ＲＡＭ４０４はそのワークエリアとして機能する。また、前述のパルスジェネレータ３６９（ＰＧ）はサーボ駆動ユニット４０６を介してＩ／Ｏポート４０１に接続されている。さらに、本体側線材クランプシリンダ３２５、線材送り側線材クランプシリンダ３２６及び線材送りシリンダ３２８は、シリンダ駆動ユニット４０７を介してＩ／Ｏポート４０１に接続されている。また、切断・貼着機構３０５の線材切断シリンダ３７２はシリンダ駆動ユニット４０８を介してＩ／Ｏポート４０１に接続されている。さらに、Ｉ／Ｏポート４０１には各種制御設定値等を入力するための入力部４０９も接続されている。
【００６７】
以下、線材切断・貼着装置３００の作動の流れを説明する。まず、図１９において、線材Ｗをリール３０２から引き出すとともに、これをガイド３０８、３１５、３２３、３１６の溝部及び切欠部等に通して初期状態にセットする。このとき、線材Ｗはフィーダ側押さえ部材３２０によりクランプされた状態としておく。そして図３１に示すように、支持テーブル３０１に端子部保持体７０を、ピン孔７５に基準ピン３５０を挿通してセットする。ここで、端子部保持体７０は、支持テーブル３０１の小孔３５６（図２８）を介して負圧吸引され、支持テーブル３０１に密着状態とされる。
【００６８】
以下、図３４〜図４３の工程説明図と、図３３に示すフローチャートに基づいて説明する。まず、図３３のＳ１で、図３４（ａ）に示すように支持テーブル３０１の原点確認が行われ、Ｓ２で該支持テーブル３０１を最初の線材貼着開始位置に位置合わせする（なお、原点確認は図示しない原点確認センサにより規定される）。そして、Ｓ３において起動ボタンが押されるとＳ４に進み、図３４（ｂ）に示すように線材送り部材３１２の押さえ部材３２１が下降して線材Ｗをクランプする一方、フィーダ本体３１１の押さえ部材３２０は上昇して線材Ｗをアンクランプする。そして、同図（ｃ）に示すように線材送りシリンダ３２８（図２５）のピストンロッド３２８ａが前進する（Ｓ５）。これにより、線材Ｗがリール３０２から引き出されるとともに、図３７（ｂ）に示すように支持テーブル側ガイド部材３５１にガイドされつつ支持テーブル３０１側に供給され、先端部が端子部保持体７０の端子部保持領域７７上に位置する。ここで、線材Ｗの送り量は線材送り部材３１２の移動ストロークＳにより調整されている。
【００６９】
次に、図３５に示すように、線材切断シリンダ３７２のピストンロッド３７８が伸長してホルダプレート３７５とともに切断刃３７０及び貼着押さえ部材３７１が下降し、線材Ｗを貼着押さえ部材３７１により端子部保持領域７７に押し付けつつ、切断刃３７０により線材Ｗを切断する（図３８も参照）。これにより、線材Ｗは図３７（ｃ）に示すようにＬ０の長さに切断され、端子部保持体７０に対してその板面方向において所定長さ突出した状態で端子部保持領域７７に貼着される（図３３：Ｓ６、本実施例では図４３に示すように、１工程で３本貼着）。
【００７０】
線材Ｗの貼着が完了すると、図３６（ａ）に示すように切断刃３７０及び貼着押さえ部材３７１が上昇すると、フィーダ本体側押さえ部材３２０を下降して線材Ｗをクランプ、及び線材送り部材側押さえ部材３２１を上昇してアンクランプ状態にし、同図（ｂ）に示すように線材送り部材３１２を送り図２５のシリンダ３２８により後退する（図３３：Ｓ７〜Ｓ８）。そして、Ｓ９において端子部保持体７０に貼着すべき数の線材Ｗの貼着が完了していなければＳ１０に進み、図４１（ｂ）に示すように支持テーブル３０１を、モータ３６５（図２８及び図２９）の駆動により原点位置（原点センサにより規定される）から所定の送り量（１ピッチ）で前進させ、次の貼着開始位置に位置決めする。ここで、支持テーブル３０１の原点からの移動距離は、モータ３６５の回転角度を検出するパルスジェネレータ（ＰＧ）３６９のカウント数により知ることができる。なお、原点位置のデータはＲＡＭ４０４（図３２）に記憶される。
【００７１】
続いてＳ４〜Ｓ１０のルーチンを同様に実行することにより、図４１（ｃ）及び（ｄ）に示すように次の線材Ｗを貼着／切断する。そしてこのような処理をさらに繰返し、端子部保持体７０に対して貼着すべき全ての線材Ｗの貼着が完了するとＳ９からＳ１１に進み、支持テーブル３０１に次の未貼着状態の端子部保持体７０があるか否かを判断する。Ｓ１１において次の未貼着状態の端子部保持体７０があればＳ１２に進み、図４２（ａ）に示すように端子部保持体支持テーブル３０１を、未貼着状態の端子部保持体７０に対する最初の線材貼着開始位置となるように移動する。
【００７２】
そして、上述と同様にＳ４〜Ｓ１０のルーチンを繰り返して２つ目の端子部保持体７０に対する線材Ｗの貼着を開始する。そして該端子部保持体７０への貼着が全て完了すると（図４２（ｃ））Ｓ１１〜Ｓ１３に進み、端子部保持体支持テーブル３０１を原点位置に復帰して処理を終了する。これにより、２つの端子部保持体７０に対し、それら一方側の端子部保持領域７７への線材Ｗ（端子部）の貼着が完了する。そして、これら端子部保持体７０，７０を支持テーブル３０１から取り外し、未貼着側の端子部保持領域７７側をテーブル３０１の前端縁に沿わせて該保持体７０，７０をセットしなおして、上記したものと同様の工程により線材Ｗを貼着することにより、図１０及び図１１に示すように両縁の端子部保持領域７７に線材Ｗ（端子部９及び１２）が貼着保持された端子部保持体７０が得られる。
【００７３】
なお、貼着押さえ部材３７１と切断刃３７０とは個別のシリンダにより駆動してもよい。この場合、貼着押さえ部材３７１が線材Ｗを押さえた状態とした後、切断刃３７０が切断を行うよう、各シリンダの作動タイミングを制御する。また、貼着押さえ部材３７１が線材Ｗの先端部を線材片貼着面に押しつけた状態とし、次いで線材Ｗの切断が行われるまでの間に、線材送り部材側押さえ部材３２１を上昇してアンクランプ状態にし、線材送り部材３１２を送りシリンダ３２８により後退させる（すなわち、送り開始位置へ復帰させる）ように構成することもできる。この場合、フィーダ本体側押さえ部材３２０は省略してもよい。
【００７４】
また、図１９及び図２０に示すように、線材切断・貼着装置３００においては、線材送り部材３１２と出口ガイド３１６との間に、線材異常検出センサ４５０を設けることができる。図４４に示すように該センサ４５０は、搬送される線材Ｗの周囲を囲むコの字状の切欠き４５１を有した検出板４５２と、検出器４５７（同図（ｂ））とを備え、検出板４５２はステー４５３及び４５５を介してフレームＦにねじ部材４５６により固定されている。検出板４５２、ステー４５３及び４５５は鋼鈑等の導電性を有する材質で構成されており、検出器４５７の一方のリード線がステー４５５に接続されている。また、検出器４５７の他方のリード線は線材Ｗに対して電気的に導通状態とされている。
【００７５】
図４４（ｂ）に示すように、例えば線材Ｗの供給時において線材Ｗが橈むと、これが切欠４５１内にて検出板４５２に接触し、線材Ｗと検出板４５２とが導通状態となる。検出器４５７はこれを検知することにより線材異常を検出する。そして、図３２の中央制御部４０５は、検出器４５７からの異常検出信号を受けることにより、例えば貼着装置３００を停止させ、あるいは図示しない警報音出力部に警報音を出力させたり、あるいは異常ランプ等を点灯させる制御を行う。
【００７６】
なお、以上の実施例においては、端子部保持体に対し線材を３列づつ供給する構成となっていたが、これを１列づつ供給する構成、あるいは端子部保持体に貼着すべき全ての線材の数の列で供給する構成も可能である。この場合、線材の切断・貼着は１度に行ってもよいし、個別に行うようにしてもよい。
【００７７】
また、線材送り部材３１２の移動機構はシリンダに限らず、ラック・ピニオンを用いた構成、ねじ軸を用いた構成等、一定の送り量で線材を送れるのであれば他の機構で構成してもよい。
【００７８】
さらに、支持テーブルにセットする端子部保持体は２個に限らず、１個あるいは２以上の複数個セットする構成としてもよい。
【００７９】
なお、上記実施例においては、セラミック基板製造用の線材片保持体に線材片を貼着する工程について説明したが、本発明の線材切断・貼着装置は、これ以外の目的にも使用できることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】セラミック構造体の一例を示す平面図及び側面図。
【図２】図１のセラミック構造体の製造方法を示す工程説明図。
【図３】図２に続く工程説明図。
【図４】図３に続く工程説明図。
【図５】図４に続く工程説明図。
【図６】図５に続く工程説明図。
【図７】図６の部分拡大図。
【図８】図５の部分拡大図。
【図９】端子部保持体の斜視図、その平面図及びＡ−Ａ断面図。
【図１０】端子部保持体に検出素子用端子部を貼着・保持した状態の平面図、そのＢ−Ｂ断面図及び部分拡大側面図。
【図１１】端子部保持体にヒータ用端子部を貼着・保持した状態の平面図、そのＣ−Ｃ断面図及び部分拡大側面図。
【図１２】被覆用剥離シートを貼付する際の作用説明図、その平面図及び正面図。
【図１３】図６に続く工程説明図。
【図１４】図１３に続く工程説明図。
【図１５】図１４に続く工程説明図。
【図１６】図１３〜図１５の要部拡大工程説明図。
【図１７】図１６に続く部分拡大工程説明図。
【図１８】図１５に続く工程説明図。
【図１９】本発明の線材切断・貼着装置の一例を示す正面図。
【図２０】その平面図。
【図２１】図１９のＡ−Ａ断面図。
【図２２】同じくＢ−Ｂ断面図。
【図２３】同じくＣ−Ｃ断面図。
【図２４】同じくＤ−Ｄ断面図。
【図２５】線材送り部材の拡大部分平面図。
【図２６】ストローク調整ねじ部材の作用説明図。
【図２７】固定部材の正面図及び部分断面図。
【図２８】支持テーブルの平面図。
【図２９】支持テーブルの移動機構を示す説明図。
【図３０】線材供給部と支持テーブルを示す部分拡大斜視図。
【図３１】支持テーブルに端子部保持体をセットした状態を示す平面図及び側面図。
【図３２】線材切断・貼着装置の制御系を示すブロック図。
【図３３】線材切断・貼着装置の作動の流れを示すフローチャート。
【図３４】線材切断・貼着装置の工程説明図。
【図３５】それに続く工程説明図。
【図３６】同じくそれに続く工程説明図。
【図３７】支持テーブルへの線材供給状態を示す拡大作用説明平面図。
【図３８】図３５（ｂ）の拡大説明図。
【図３９】図３８の貼着押さえ部材の作用を示す部分拡大作用説明図。
【図４０】同じく図３８の切断刃の作用を示す部分拡大作用説明図。
【図４１】線材切断・貼着装置の支持テーブル側における工程説明図。
【図４２】図４１に続く工程説明図。
【図４３】貼着押さえ部材の図３９に続く作用説明図。
【図４４】線材異常検出センサの説明図。
【符号の説明】
Ｗ  線材
９  検出素子用端子部（線材片）
１２  ヒータ用端子部（線材片）
７０  端子部保持体（線材片保持体）
７２  粘着層
７７  端子部保持領域（線材片貼着面）
３００  線材切断・貼着装置
３０１  端子部保持体支持テーブル（保持体支持部）
３０２  リール（線材貯溜部）
３０３  線材供給部（線材送り機構）
３０５  切断・貼着機構（切断機構、貼着押圧機構）
３１０  テーブル（受けテーブル、挾圧把持部材）
３１０ａ，３１０ｂ  ガイド面
３１２  線材送り部材（線材把持機構；挾圧把持部材）
３１３  線材フィーダ（線材送り機構）
３１５  入口ガイド（ガイド部材）
３１５ａ  溝部
３１６  出口ガイド（ガイド部材）
３１６ａ  溝部
３２０  本体側線材押さえ部材（線材把持機構、挾圧把持部材）
３２１  送り部材側線材押さえ部材（補助把持機構、挾圧把持部材）
３２５  本体側線材クランプシリンダ（線材把持機構）
３２６  送り部材側線材クランプシリンダ（補助把持機構）
３２８  線材送りシリンダ（線材把持機構駆動手段）
３３３  前方ストッパ（送り終了側ストッパ）
３３７，３３７  後方ストッパ（送り開始側ストッパ）
３５１  支持テーブル側ガイド（ガイド部材）
３５２  隙間
３６１，３６１  ガイドレール（横送り機構）
３６３  ボールネジ（横送り機構）
３６５  モータ（横送り機構）
３６７  ナット部材（横送り機構）
３７０  切断刃（切断機構）
３７１  貼着押さえ部材（貼着押圧機構）
３７２  線材切断シリンダ（貼着押さえ部材駆動部）
３７５  ホルダプレート（ホルダ部材）
３７７  ばね部材（弾性部材）
４００  制御装置（制御部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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