专利名称：层叠型电子元器件制造装置及层叠型电子元器件制造方法
技术领域：
本发明涉及一种用于制造层叠陶瓷电容器等层叠型电子元器件的层叠型电子元器件制造装置及层叠型电子元器件制造方法。
背景技术：
专利文献1的现有技术是在层叠陶瓷电容器的制造方法中，提供被底膜所支承的母陶瓷生片，用吸辊进行剥离，利用转印/压接法将该母陶瓷生片以高精度层叠于平台上， 从而获得层叠体。在该专利文献1的现有技术中，无法连续提供长条的陶瓷生片，需要进行间歇性提供。专利文献2的现有技术是在层叠陶瓷电容器的制造方法中，对成形于辊子上的陶瓷生片提供印刷有内部电极的陶瓷生片，经辊子上的片材处理而层叠于平板上，从而获得层叠体。在该专利文献2的现有技术中，无法连续对陶瓷生片的形成和内部电极的形成进行加工，需要在每次达到规定尺寸时停止加工。专利文献1 日本专利特开2005-217278号公报专利文献2 日本专利特开2004-296641号公报
发明内容
然而，在上述专利文献1的现有技术中，在将陶瓷生片层叠于长方形的层叠台上的情况下，由于用吸辊剥离所提供的陶瓷生片的动作、以及由吸辊向层叠台进行层叠的动作无法同时进行，因此，各个动作成为间歇性动作。为了以间歇性动作来提供陶瓷生片，需要使提供带卷本身进行间歇性动作、或在从连续旋转的提供带卷到吸辊的剥离部之间具有缓冲部，从而装置的价格会提高，容积也会增大，功率等能耗也会增大。另外，伴随着间歇性动作，会产生质量偏差的主要原因(运送和剥离陶瓷生片时的划伤、形变、由误操作所引起的层叠位置偏移、以及由切断屑末的飞散所产生的污染)。而且，这里，也由于吸辊的重量较重，因此，加减速时的惯性较大，难以实现高速化。而且，会发生层叠偏移。并且，在完成规定数量的层叠、而开始下一个元器件单位的层叠之前，需要对层叠台上的成品进行回收的工序，在该回收的期间内，需要停止提供陶瓷生片，会发生与上述相同的问题，还会进一步降低生产率。另一方面，在上述专利文献2的现有技术中，在采用包括形成陶瓷生片和形成内部电极的工序的情况下，在将形成陶瓷生片并形成电极后的陶瓷生片向长方形的层叠体进行层叠的动作、以及对层叠体的成品进行回收的动作中，向层叠工序提供陶瓷生片的动作成为间歇性动作。随之，在每一层停止形成陶瓷生片和内部电极的情况下，在各个形成工序中，在形成开始后、直至达到连续稳定状态为止，会产生材料损耗、质量偏差(生片膜厚、电极膜厚、电极面积的偏差)、以及片材起筋。另外，由于进行间歇性动作，因此，功率等能耗会增大。而且，由于辊子的重量较重，因此，加减速时的惯性较大，难以实现高速化。因此，鉴于上述问题，本发明的目的在于，提供一种能实现设备简化、小型化、以及低成本化、并能以高效率制造高质量的层叠型电子元器件的层叠型电子元器件制造装置及层叠型电子元器件制造方法。本发明是一种层叠型电子元器件制造装置，其特征在于，包括片材运送构件，该片材运送构件沿规定的方向连续运送陶瓷片；中间层叠构件，该中间层叠构件从所述片材运送构件剥离由所述片材运送构件所运送的所述陶瓷片，一边旋转，一边将所述陶瓷片进行卷绕，直至形成多层；片材切断构件，该片材切断构件将卷绕于所述中间层叠构件上的多层的所述陶瓷片切断成规定的长度；以及片材层叠构件，该片材层叠构件将由所述片材切断构件切断成规定长度的多层的所述陶瓷片的切断片进行转印，使所述片材层叠构件随着所述中间层叠构件的旋转而移动，从而将卷绕于所述中间层叠构件上的多层的所述陶瓷片的切断片转印于所述片材层叠构件上。根据本发明，从片材运送构件上剥离由片材运送构件所运送的陶瓷片，将其卷绕于中间层叠构件上，直至形成多层。利用片材切断构件，将卷绕于中间层叠构件上的多层的陶瓷片切断成规定的长度。随着中间层叠构件的旋转，片材层叠构件进行移动，从而将卷绕于中间层叠构件上的多层的陶瓷片的切断片转印于片材层叠构件上。由此，既能不停地连续提供陶瓷片，又能将其层叠于一个片材层叠构件上。其结果是，无需缓冲机构、以及需要进行加减速的部分，从而能降低装置的成本，减小装置的尺寸， 并能进一步减小功率等能耗。另外，由于基本勻速地执行各工序，因此，能减少对陶瓷片的损伤、形变、误操作、以及切断屑末，并能减少运送定位偏差，从而能提高堆叠精度。此外，由于能减少装置方面、质量方面的问题，因此，容易提高生产线速度，从而能提高生产率。特别优选为所述中间层叠构件对所述片材层叠构件多次重复转印多层的所述陶瓷片的切断片，从而形成所述陶瓷片的层叠体。另外，优选为所述片材运送构件是通过旋转来运送外周面上的所述陶瓷片的运送辊，所述中间层叠构件是通过旋转来将所述陶瓷片卷绕于外周面上的层叠辊，所述运送辊的外周长与所述层叠辊的外周长为相同长度，或者所述运送辊的外周长和所述层叠辊的外周长中的一个外周长相对于另一个外周长为整数倍。根据本发明，能使因片材运送构件上存在突起物等缺陷因子而产生的、陶瓷片的缺陷部集中于多层的陶瓷片的特定区域内。具体而言，能将产生于陶瓷片的层叠结构体 (层叠体)上的缺陷部集中于陶瓷片的层叠结构体的同一圆周轨道上(沿传送陶瓷片的方向观察时的层叠结构体的相同的列)。而且，在中间层叠构件的外周长只比片材运送构件的外周长要长整数倍的情况下，能将产生于陶瓷片的层叠结构体上的缺陷部集中于层叠结构体的同一坐标上(沿传送陶瓷片的方向观察时的层叠结构体的相同的行和列)。另外，优选为包括电极电路形成部，该电极电路形成部在所述陶瓷片上形成电极电路，在持续由所述片材运送构件运送所述陶瓷片的状态下，利用所述电极电路形成部在所述陶瓷片上形成所述电极电路。根据本发明，在持续由片材运送构件运送陶瓷片的状态下，利用电极电路形成部在陶瓷片上形成电极电路。由此，能连续印刷电极电路。另外，优选为包括介质涂膜形成部，该介质涂膜形成部在因形成所述电极电路而产生的、所述陶瓷片的阶梯部上形成介质涂膜，在持续由所述片材运送构件运送所述陶瓷片的状态下，利用所述介质涂膜形成部在所述阶梯部上形成所述介质涂膜。
根据本发明，在持续由片材运送构件运送陶瓷片的状态下，利用介质涂膜形成部在阶梯部上形成介质涂膜。由此，由于在持续由片材运送构件运送陶瓷片的状态下进行介质涂膜的形成工序，因此，能连续印刷介质涂膜。其结果是，能减小层叠陶瓷片的层叠结构体的质量偏差、进而减小电子元器件的质量偏差，提高生产线速度，减少材料损耗。而且，能降低整个装置的成本，并能减小装置的尺寸，进而减少能耗。特别优选为所述电极电路形成部或所述介质涂膜形成部是无版印刷装置。根据本发明，能容易且高速地在各层陶瓷片的切断片的每层上形成图案不同的电极电路和介质涂膜。另外，即使片材层叠构件的位置控制产生误差，也能自由地对电极电路之间和介质涂膜之间的间距进行调整，从而能形成没有位置偏差的电极电路和介质涂膜。 其结果是，由于无需复杂的设备，因此，能力图降低新设备的投资成本。此外，优选为包括成膜形成部，该成膜形成部对所述片材运送构件涂布陶瓷浆料， 从而形成所述陶瓷片，在持续由所述成膜形成部形成所述陶瓷片的状态下，利用所述中间层叠构件将所述陶瓷片进行卷绕，利用所述片材切断构件将多层的所述陶瓷片进行切断， 对所述片材层叠构件将多层的所述陶瓷片的所述切断片进行转印。根据本发明，在持续由成膜形成部形成陶瓷片的状态下，利用中间层叠构件将陶瓷片进行卷绕，利用片材切断构件将多层的陶瓷片进行切断，对片材层叠构件将多层的陶瓷片的切断片进行转印。由此，能连续进行陶瓷片的形成、陶瓷片的切断、以及多层的陶瓷片的切断片的转印。因此，能以一系列连续的工序来制造陶瓷片的层叠结构体。其结果是， 能减小陶瓷片的层叠结构体的质量偏差、进而减小电子元器件的质量偏差，提高生产线速度，减少材料损耗。而且，能降低整个装置的成本，并能减小装置的尺寸，进而减少能耗。本发明是一种层叠型电子元器件制造方法，其特征在于，包括片材运送工序，该片材运送工序利用片材运送构件，沿规定的方向连续运送陶瓷片；中间层叠工序，该中间层叠工序从所述片材运送构件上剥离由所述片材运送构件所运送的所述陶瓷片，一边使所述中间层叠构件旋转，一边将所述陶瓷片卷绕于所述中间层叠构件上，直至形成多层；片材切断工序，该片材切断工序利用片材切断构件，将卷绕于所述中间层叠构件上的多层的所述陶瓷片切断成规定的长度；以及片材转印工序，该片材转印工序将由所述片材切断构件切断成规定长度的多层的所述陶瓷片的切断片转印至片材层叠构件上，在所述片材转印工序中，使所述片材层叠构件随着所述中间层叠构件的旋转而移动，从而将卷绕于所述中间层叠构件上的多层的所述陶瓷片的切断片转印于所述片材层叠构件上。在所述片材转印工序中，优选为所述中间层叠构件对所述片材层叠构件多次重复转印多层的所述陶瓷片的切断片，从而形成所述陶瓷片的层叠体。优选为所述片材运送构件是通过旋转来运送外周面上的所述陶瓷片的运送辊，所述中间层叠构件是通过旋转来将所述陶瓷片卷绕于外周面上的层叠辊，在所述片材运送工序和所述中间层叠工序中，使用所述运送辊和所述层叠辊，所述运送辊的外周长与所述层叠辊的外周长为相同长度，或者所述运送辊的外周长和所述层叠辊的外周长中的一个外周长相对于另一个外周长为整数倍。优选为包括电极电路形成工序，该电极电路形成工序利用电极电路形成部，在所述陶瓷片上形成电极电路，在所述电极电路形成工序中，在持续由所述片材运送构件运送所述陶瓷片的状态下，利用所述电极电路形成部在所述陶瓷片上形成所述电极电路。
优选为包括介质涂膜形成工序，该介质涂膜形成工序利用介质涂膜形成部，在因形成所述电极电路而产生的、所述陶瓷片的阶梯部上形成介质涂膜，在所述介质涂膜形成工序中，在持续由所述片材运送构件运送所述陶瓷片的状态下，利用所述介质涂膜形成部在所述阶梯部上形成所述介质涂膜。在所述电极电路形成工序或所述介质涂膜形成工序中，优选使用无版印刷装置作为所述电极电路形成部或所述介质涂膜形成部。优选为包括成膜形成工序，该成膜形成工序利用成膜形成部，对所述片材运送构件涂布陶瓷浆料，从而形成所述陶瓷片，在所述成膜形成工序中持续由所述成膜形成部形成所述陶瓷片的状态下，所述中间层叠工序利用所述中间层叠构件将所述陶瓷片进行卷绕，所述片材切断工序利用所述片材切断构件将多层的所述陶瓷片进行切断，所述片材转印工序对所述片材层叠构件将多层的所述陶瓷片的所述切断片进行转印。根据本发明，能实现设备的小型化和低成本化，并能高效地制造高质量的层叠型电子元器件。
图1是本发明的实施方式1所涉及的层叠型电子元器件制造装置的结构图。图2是表示陶瓷片上的缺陷部的位置的说明图。图3是本发明的实施方式1所涉及的层叠型电子元器件制造装置的变形例的结构图。图4是在本发明的实施方式1所涉及的层叠型电子元器件制造装置的变形例中所执行的、从陶瓷片的层叠工序经切断工序到转印工序的一系列的说明图。图5是本发明的实施方式2所涉及的层叠型电子元器件制造装置的结构图。图6是表示陶瓷片上的电极电路之间所产生的阶梯部(槽、凹部)的说明图。图7是表示陶瓷片上的电极电路和介质涂膜的说明图。图8是表示利用本发明的层叠型电子元器件制造装置进行的陶瓷片的层叠工序和转印工序的时序图。标号说明10层叠型电子元器件制造装置12片材运送辊(片材运送构件)14中间层叠辊(中间层叠构件)16切断机构(片材切断构件)18层叠台(片材层叠构件)20涂布运送辊(片材运送构件)22成膜单元(成膜形成部)24电极电路32电极电路形成单元(电极电路形成部)34阶梯部36介质涂膜38介质涂膜形成单元(介质涂膜形成部)
S陶瓷片ST陶瓷片的切断片
具体实施例方式参照附图，对本发明的实施方式1所涉及的层叠型电子元器件制造装置及层叠型电子元器件制造方法进行说明。此外，在作为本发明的制造对象的“层叠型电子元器件”中， 包括层叠陶瓷电容器和层叠陶瓷电感器等层叠型电子元器件。下面，举出层叠陶瓷电容器作为层叠型电子元器件的一个例子来进行说明。首先，对层叠型电子元器件制造装置进行说明。此外，实施方式1采用以下方式即，已经形成有电极电路(内部电极)和介质涂膜的、长条的陶瓷片利用下述的片材运送辊连续地(非间歇性地)运送。如图1所示，层叠型电子元器件制造装置10主要包括片材运送辊12 (片材运送构件)，该片材运送辊12 (片材运送构件)运送陶瓷片S (陶瓷生片)和基材膜；中间层叠辊 14 (中间层叠构件)，该中间层叠辊14 (中间层叠构件)从片材运送辊12的外周面上剥离由片材运送辊12所运送来的陶瓷片S，并将其卷绕于自身的外周面上，直至形成多层；切断机构16 (片材切断构件)，该切断机构16 (片材切断构件)将陶瓷片S切断成规定的长度； 以及层叠台18 (片材层叠构件)，该层叠台18 (片材层叠构件)呈平板状，将由切断机构16 切断成规定长度并卷绕于中间层叠辊14上的、多层的陶瓷片S的切断片ST —并进行转印。 另外，对基材膜的表面实施脱模处理。具体而言，片材运送辊12由刚体辊(圆柱形或圆筒形)所构成。片材运送辊12 具有利用未图示的旋转驱动机构进行旋转驱动的结构。切断机构16可以采用例如以下结构即，在经未图示的旋转驱动机构的驱动而旋转的切断用辊子上设有刀刃16A，接近中间层叠辊14，以基本与中间层叠辊14 (或片材运送辊12)相同的圆周速度旋转，在规定的切断位置上切断中间层叠辊14的外周面上的陶瓷片 S。或者，作为切断机构16，也可以设置成利用未图示的直线驱动机构来使刀刃直线往复运动。在这种情况下，刀刃进行直线往复运动，从而在规定的切断位置上切断由中间层叠辊14 所运送的陶瓷片S。中间层叠辊14具有将陶瓷片S保持在辊子上的机构(单元)。作为将陶瓷片S保持在辊子上的机构，只要是例如真空吸引机构、利用由加压/温度所导致的紧贴、卷绕所产生的摩擦力、以及由静电所导致的紧贴(静电吸附)等的、能吸附陶瓷片S的单元或机构即可。另外，将中间层叠辊14设置成能够经未图示的旋转驱动机构的驱动而旋转。中间层叠辊14压接在片材运送辊12的外周面上的陶瓷片S上并进行旋转，从而从片材运送辊 12的基材膜的外周面上剥离陶瓷片S并将其卷绕在自身的外周面上。这里，优选为片材运送辊12的外周长与中间层叠辊14的外周长为相同长度，或片材运送辊12的外周长和中间层叠辊14的外周长中的一个外周长相对于另一个外周长为整数倍。层叠台18使用例如刚体平板。但是，并不局限于刚体平板，也可以使用圆筒形或圆柱形的辊子。在使用辊子的情况下，将陶瓷片S的切断片ST卷绕层叠于外周面上。另外，层叠台18采用能利用未图示的直线驱动机构沿水平方向(图1中箭头X方向)和垂直方向(图1中箭头Y方向)移动的结构。由此，层叠台18能在水平方向和垂直方向上进行直线往复运动。将层叠台18沿水平方向的长度(长边方向的长度)设定为与层叠辊14的外周长相同、或为层叠辊14的外周长以上。中间层叠辊14利用吸附(吸引、静电吸附或粘接)等方法来保持陶瓷片S。另外， 作为将陶瓷片S的切断片ST保持在层叠台18上的方法，使用中间层叠辊14的喷吹正压、 或利用加压/温度而紧贴的方法。由于将中间层叠辊14保持陶瓷片S的力设定为大于基材膜保持陶瓷片S的力、并小于层叠台18保持陶瓷片S的力，因此，能从基材膜上剥离陶瓷片S并将其保持在中间层叠辊14上，然后，将其转印至层叠台18上。中间层叠辊14也可以是吸引陶瓷片S并将其进行剥离的、抽真空的吸引辊。此时， 中间层叠辊14优选采用对吸附陶瓷片S时和不吸附陶瓷片S时进行控制的结构。在从基材膜接受陶瓷片S时，使得与陶瓷片S相接触的中间层叠辊14的规定部位进行吸附，在将所接受的陶瓷片S转印至层叠台18上时，使得与陶瓷片S相接触的中间层叠辊14的规定部位不进行吸附，从而能顺利地接受和转印陶瓷片S。接着，对使用实施方式1所涉及的层叠型电子元器件制造装置10的陶瓷片S的层叠结构体的制造方法进行说明。如图1所示，利用片材运送辊12，以一定的速度连续运送已经形成有电极电路和介质涂膜的长条状的陶瓷片S。此外，利用未图示的旋转驱动机构对片材运送辊12进行旋转驱动。然后，利用经未图示的旋转驱动机构的驱动而旋转的中间层叠辊14，从片材运送辊12上的基材膜的外周面上剥离由片材运送辊12所运送的陶瓷片S，并将其卷绕于中间层叠辊14的外周面上。详细而言，中间层叠辊14旋转多转，从而在中间层叠辊14的外周面上卷绕多层的陶瓷片S。作为一个例子，在本实施方式中，中间层叠辊14旋转4转，从而在中间层叠辊14的外周面上卷绕4层的陶瓷片S。这里，对中间层叠辊14的转速进行设定， 使其圆周速度基本与片材运送辊12的转速的圆周速度相同。因此，能将片材运送辊12上的陶瓷片S剥离、转印至中间层叠辊14上，而不存在停止由片材运送辊12运送陶瓷片S、或使运送速度(提供速度)发生加减速的情况。其结果是，从利用片材运送辊12来运送陶瓷片S，到利用中间层叠辊14来将陶瓷片S进行层叠，都能通过连续运行来执行。接着，当在中间层叠辊14的外周面上卷绕成为规定层叠数的陶瓷片S而停止卷绕时，利用切断机构16沿层叠方向(中间层叠辊14的径向)一并将多层的陶瓷片S进行切断。另外，隔开规定的间隔，利用切断机构16对陶瓷片S执行切断。S卩，切断机构16经未图示的旋转驱动机构的驱动而旋转，刀刃16A在规定的部位将陶瓷片S进行切断。由此，生成多层的陶瓷片S的切断片ST。此外，在本实施方式中，利用切断机构16 —并将4层的陶瓷片S进行切断。在将陶瓷片S的第1 3层转印至中间层叠辊14上时，切断机构16的刀刃16A在规定位置上待机。在接近陶瓷片S的第4层的切断预定部位时，切断机构16以与中间层叠辊14相同的圆周速度旋转，从而一并将4层的陶瓷片S进行切断。然后，在下一周的中间层叠辊14上的相同的切断预定部位上，用切断机构16将4层的陶瓷片S的终端与新卷绕的陶瓷片S的始端的边界进行切断。这里，在利用切断机构16所进行的切断动作中，也执行运送工序和层叠工序，所述运送工序利用片材运送辊12运送陶瓷片S，所述层叠工序利用中间层叠辊14将陶瓷片S 进行层叠。因此，能连续提供陶瓷片S，而不受利用切断机构16所进行的切断工序的影响。 通过这样，利用片材运送辊12连续提供陶瓷片S，利用中间层叠辊14连续将陶瓷片S进行层叠，并利用切断机构16 —并将多层的陶瓷片S进行切断。接着，在规定的时刻，层叠台18沿垂直方向移动而接近中间层叠辊14。此时，层叠台18的上表面(图1的右侧端部18R)以规定的压力与层叠在中间层叠辊14的外周面上的、多层的陶瓷片S的切断片ST相接触。在该压接的状态下，层叠台18沿水平方向(图1 的右侧方向)移动，且中间层叠辊14 一边与水平移动(图1的右侧方向)的层叠台18相接触一边旋转，从而以该切断部位为起点，将层叠在中间层叠辊14的外周面上的、多层的陶瓷片S的切断片ST —并转印至层叠台18的上表面(图1的右侧端部18R至左侧端部 18L)上。S卩，在将陶瓷片S的切断片ST转印至层叠台18上时，层叠台18的右侧端部18R 一侧成为转印开始位置，左侧端部18L—侧成为转印结束位置。这样，多层的陶瓷片S的切断片ST形成于层叠台18的上表面上，从而生成陶瓷片S的层叠结构体S’ (参照图2)。此外，在本实施方式中，在层叠台18的上表面上，生成4层的陶瓷片S的切断片ST。另外，在将陶瓷片S的切断片ST进行层叠时，重复上述工序，在转印于层叠台18 的上表面上的陶瓷片S的切断片ST的上表面上，新转印多层的陶瓷片S的切断片ST，从而能增加层叠数。在本实施方式中，由于通过由中间层叠辊14对层叠台18进行一次转印，能在层叠台18上形成4层的陶瓷片S的切断片ST，因此，若转印两次，则能形成8层的陶瓷片 S的切断片ST，若转印三次，则能形成12层的陶瓷片S的切断片ST。这样，通过改变由中间层叠辊14向层叠台18所进行的转印的次数，能容易地调整所获得的切断片ST的层叠数。这里，作为由中间层叠辊14向层叠台18转印陶瓷片S的切断片ST的转印速度 (层叠台18的移动速度)，将该速度设定为使运送工序、剥离工序、以及切断工序持续不停的速度，所述运送工序利用片材运送辊12运送陶瓷片S，所述剥离工序利用中间层叠辊14 将陶瓷片S进行剥离，所述切断工序利用切断机构16将陶瓷片S进行切断。由此，能将运送工序、剥离工序、切断工序、以及转印工序作为一系列的工序而连续执行，所述运送工序利用片材运送辊12运送陶瓷片S，所述剥离工序利用中间层叠辊14将陶瓷片S进行剥离， 所述切断工序利用切断机构16将陶瓷片S进行切断，所述转印工序向层叠台18进行转印。 即，能在一定的速度下，一边使得从运送工序、到剥离工序、切断工序、转印工序同时进行， 一边连续执行这些工序，而不存在使上述各工序的一部分工序停止、或使一部分工序的执行速度发生加减速的情况，所述运送工序利用片材运送辊12运送陶瓷片S，所述剥离工序利用中间层叠辊14将陶瓷片S进行剥离，所述切断工序利用切断机构16将陶瓷片S进行切断，所述转印工序向层叠台18进行转印。其结果是，能使陶瓷片S的层叠结构体S’的制造实现高速化。然后，在层叠台18上形成规定层叠数的切断片ST，从而对转印于层叠台18上的陶瓷片S的切断片ST进行回收。层叠台18在规定的时刻再次沿水平方向和垂直方向移动， 从而将新的陶瓷片S的切断片ST转印至层叠台18的上表面上。这里，即使在执行对转印于层叠台18上的陶瓷片S的切断片ST进行回收的工序的情况下，也会继续执行运送工序、 剥离工序、切断工序、以及转印工序，所述运送工序利用片材运送辊12运送陶瓷片S，所述剥离工序利用中间层叠辊14将陶瓷片S进行剥离，所述切断工序利用切断机构16将陶瓷片S进行切断，所述转印工序向层叠台18进行转印。因此，即使在包含对转印于层叠台18 上的陶瓷片S的切断片ST进行回收的工序的情况下，也能连续形成陶瓷片S的层叠结构体 S，。此外，利用切断机进行切断，将从层叠台18回收到的陶瓷片S的切断片ST切断成片状。之后，经过烧成、形成电极电路(外部电极电路)等通常的制造工艺，从而制造出层叠陶瓷电容器。如上所述，根据实施方式1，如图8所示，既能连续不停地提供长条的陶瓷片S,又能用中间层叠辊14从片材运送辊12上剥离陶瓷片S的切断片ST，并将多层的陶瓷片S卷绕在中间层叠辊14的外周面上。之后，利用切断机构16在一处切断多层的陶瓷片S。接着，开始将卷绕于中间层叠辊14上的多层的陶瓷片S的切断片ST —并转印至层叠台18上， 在就要完全转印完之前，在另一处切断多层的陶瓷片S。通过这样，将多层的陶瓷片S的切断片ST完全转印至层叠台18上，从而形成陶瓷片S的层叠结构体S’。因此，不停地进行陶瓷片S的运送工序、陶瓷片S的层叠工序、陶瓷片S的切断工序、陶瓷片S的切断片ST的剥离/转印工序等各工序，从而形成陶瓷片S的层叠结构体S’。其结果是，无需缓冲机构、以及需要进行加减速的部分，从而能降低装置的成本，减小装置的尺寸，并能进一步减小功率等能耗。另外，由于基本勻速地执行各工序，因此，能减少对陶瓷片S的损伤、形变、误操作、 以及切断屑末，并能减少利用中间层叠辊14所进行的陶瓷片S的切断片ST的运送定位偏差，从而能提高陶瓷片S的切断片ST的堆叠精度。此外，由于能减少装置方面、质量方面的问题，因此，容易提高生产线速度。另外，如图2所示，使片材运送辊12与中间层叠辊14的外周长相同、或使其中的一个外周长与另一个外周长为整数比，从而能进一步提高缺陷部观的集中度。详细而言， 能将产生于中间层叠辊14上的陶瓷片S的层叠结构体S’上的缺陷部观集中于中间层叠辊14的同一圆周轨道上(从运送陶瓷片S的方向观察时的层叠结构体的相同的列)(特别是各层上位于一处的缺陷部观遍及各层而存在于相同的列上)。另外，在中间层叠辊14的外周长只比片材运送辊12的外周长要长整数倍的情况下，能将产生于中间层叠辊14上的陶瓷片S的层叠结构体S’上的缺陷部观集中于中间层叠辊14的同一坐标上(从传送陶瓷片S的方向观察时的层叠结构体的相同的行和列)的各层的相同列上(特别是各层上位于多处的缺陷部观遍及各层而存在于相同的列上)。由此，能容易地从陶瓷片S的层叠结构体S’上去除缺陷部28 (产生问题的部分)，从而能增加从陶瓷片S的层叠结构体S’所获得的正常的电子元器件的个数。此外，采用由片材运送辊12将带有底膜(PET膜)的陶瓷片S (预先形成有电极电路M的陶瓷片)进行运送的工序，从而能删除从涂布陶瓷浆料到形成电极电路M为止的工序。其结果是，能实现设备的小型化和低成本化。此外，将底膜直接运送至片材运送辊12或涂布运送辊20。这样，由于能将运送/ 层叠对象扩大至带有底膜的陶瓷片S,因此，能大幅减少新的设备投资成本。此外，在实施方式1中，片材运送辊12与本发明的“片材运送构件”相对应，另外， 层叠台18与本发明的“片材层叠构件”相对应。另外，中间层叠辊14与本发明的“中间层叠构件”相对应，切断机构16与本发明的“片材切断构件”相对应。接着，参照附图，对本发明的实施方式1所涉及的层叠型电子元器件制造装置及层叠型电子元器件制造方法的变形例进行说明。此外，对与实施方式1的结构重复的结构标注相同的标号，并省略重复的结构和作用效果的说明。如图3所示，本变形例采用切断机构16安装于层叠台18的长边方向的两端部的方式。即，如图3所示，切断机构16的刀刃16A安装于成为陶瓷片S的切断片ST的转印开始位置的层叠台18的右侧端部18R、以及成为转印结束位置的层叠台18的左侧端部18L。 该刀刃16A向中间层叠辊14 一侧(垂直向上)伸出。而且，在开始将陶瓷片S的切断片ST 从中间层叠辊14对层叠台18进行转印时(参照图4 (B))、以及在结束将陶瓷片S的切断片 ST从中间层叠辊14对层叠台18进行转印切断时(参照图4(D))，两个刀刃16A沿层叠方向将中间层叠辊14上的陶瓷片S的规定位置进行切断。由此，将陶瓷片S的切断片ST转印至层叠台18的上表面上。根据本变形例，在将陶瓷片S卷绕在中间层叠辊14上之后(参照图4(A))，在开始将陶瓷片S的切断片ST从中间层叠辊14对层叠台18进行转印切断时，用切断机构16的刀刃16A将陶瓷片S进行切断(参照图4(B))。然后，从切断片ST的前端部起与层叠台18 的上表面相接触(参照图4 (C))，随着层叠台18的移动，切断片ST相对于层叠台18的接触区域变大。接着，在结束将陶瓷片S的切断片ST从中间层叠辊14对层叠台18进行转印切断时，用切断机构16的刀刃16A将陶瓷片S进行切断(参照图4(D))。通过这样，由于通过对层叠台18的水平移动和垂直移动适当地进行控制，能利用切断机构16实现正确的切断工序，因此，能使利用切断机构16将陶瓷片S进行切断的时刻、与在切断后对层叠台18转印陶瓷片S的切断片ST的时刻相一致。即，能将利用切断机构16的切断工序、和向层叠台 18转印切断片ST的转印工序组成一系列的工序而容易地使它们连续进行。其结果是，能力图提高陶瓷片S的层叠结构体S’的质量，进而力图提高电子元器件的质量。接着，参照附图，对本发明的实施方式2所涉及的层叠型电子元器件制造装置及层叠型电子元器件制造方法进行说明。此外，对与实施方式1的结构重复的结构标注相同的标号，并省略重复的结构和作用效果的说明。实施方式2采用以下方式即，在涂布运送辊上涂布陶瓷浆料以形成陶瓷片，然后，在涂布运送辊上的陶瓷片上形成电极电路(内部电路)和介质涂膜之后，将陶瓷片卷绕于中间层叠辊上，之后，利用切断机构将陶瓷片进行切断，在层叠台上转印该切断片。如图5所示，在涂布运送辊20的周围，配置有成膜单元22、供液单元沈、干燥固化装置30、电极电路形成单元32 (电极电路形成部)、介质涂膜形成单元38 (介质涂膜形成部)、以及干燥固化装置40，所述成膜单元22用于将成为陶瓷片S的材料的陶瓷浆料涂布于涂布运送辊20的表面上，所述供液单元沈用于对成膜单元22提供陶瓷浆料，所述干燥固化装置30以成膜单元22为基准，位于涂布运送辊旋转方向下游侧，用于对涂布运送辊20 的表面上的陶瓷浆料进行干燥固化，所述电极电路形成单元32(电极电路形成部)用于对涂布运送辊20上的陶瓷片S形成电极电路对，所述介质涂膜形成单元38 (介质涂膜形成部)用于在因形成电极电路M而产生于陶瓷片S的表面上的阶梯部34(参照图6和图7) 上形成介质涂膜36，所述干燥固化装置40用于对电极电路M和介质涂膜36进行干燥。此外，与实施方式1相同，在实施方式2中，也设置有中间层叠辊14、切断机构16、 以及层叠台18。涂布运送辊20由表面实施了脱模处理的金属等刚体辊(圆柱形或圆筒形)所构成。涂布运送辊20具有利用未图示的旋转驱动机构进行旋转驱动的结构。通过对涂布运送辊20进行旋转驱动，从而将形成于外周面上的陶瓷片S进行运送。此外，所谓脱模处理， 相当于例如镀敷氟类处理等。作为成膜单元22，可以适当采用例如模具涂布机、刮刀、以及辊筒涂布机等。此外， 为了使形成于涂布运送辊20的外周面上的陶瓷片S的膜厚更薄，优选对模具涂布机设置上游减压机构。由成膜单元22对涂布运送辊20连续涂布陶瓷浆料，从而形成陶瓷片S。这样，能连续对同一涂布运送辊20提供陶瓷浆料。此外，陶瓷浆料可以采用例如在有机溶剂中溶解混合有陶瓷粉末和树脂成分的材料。也可以使用在紫外线固化树脂中混合有陶瓷粉末的材料。此外，溶剂也可以是水类。作为供液单元沈，可以采用例如气缸型撒布器。此外，供液单元沈并不局限于气缸型撒布器，也可以适当采用齿轮泵、隔膜泵等。作为电极电路形成单元32可以采用例如喷墨印刷装置。电极电路形成单元32 优选为无版印刷单元，但也可以转印干燥后的电极电路M，与凹版印刷、凹版胶印等方法无关。另外，电极电路形成单元32所使用的电极材料墨水可以使用例如在有机溶剂中溶解混合有Ni粉末(镍粉末)和树脂的材料。也可以是在紫外线固化树脂中混合有Ni粉末的材料。特别是对于陶瓷涂膜，优选使用膨润度较低的溶剂。此外，溶剂也可以是水类。作为介质涂膜形成单元38例如可以采用喷墨印刷装置。介质涂膜形成单元38优选为无版印刷单元，但也可以转印干燥后的介质涂膜，与凹版印刷、凹版胶印、照相凹版印刷、照相凹版胶印、轮转丝网印刷等方法无关。另外，介质涂膜形成单元38所使用的介质材料是陶瓷墨水、例如是在有机溶剂中溶解混合有陶瓷粉末和树脂的材料。也可以使用在紫外线固化树脂中混合了陶瓷粉末的材料。特别是对于陶瓷涂膜，优选使用膨润度较低的溶剂。此外，溶剂也可以是水类。作为干燥固化装置30、40，可以采用例如利用热风进行干燥的方法或对涂布运送辊20的外周面进行加热的方法。在使用紫外线固化树脂的情况下，也可以照射紫外线来使其固化。干燥固化装置30、40用于使涂布于涂布运送辊20上的陶瓷浆料干燥或固化，从而形成陶瓷片S。接着，对使用实施方式2的层叠型电子元器件制造装置的陶瓷片S的层叠结构体的制造方法进行说明。此外，对于与实施方式1的层叠型电子元器件制造装置的作用效果重复的作用效果，则适当省略其说明。如图5所示，以规定的速度使实施了脱模处理的涂布运送辊20进行旋转，利用成膜单元22对其外周面涂布陶瓷浆料。此外，使用作为供液单元沈的气缸型撒布器来提供陶瓷浆料。然后，使用干燥固化装置30，在涂布运送辊20上对陶瓷浆料进行干燥并使其固化。这里，为了利用干燥固化装置30进行陶瓷浆料的干燥，使用规定温度的热风。另外进行温度调整，以使涂布运送辊20的外周面达到适当的温度。此外，根据陶瓷片S的材料对这些温度进行适当调整。通过这样，利用成膜单元22和供液单元沈，对涂布运送辊20连续提供陶瓷浆料，从而持续在涂布运送辊20上形成陶瓷片S。接着，如图6和图7所示，由电极电路形成单元32对所形成的陶瓷片S涂布电极材料墨水，以印刷规定的图形图案的电极电路(内部电极电路)24。另外，由介质涂膜形成单元38对由形成于陶瓷片S上的电极电路M所产生的阶梯部34 (凹部)涂布陶瓷材料(介质材料)，以印刷规定的图形图案的介质涂膜36。这里，对利用电极电路形成单元32进行的电极电路M的形成速度、以及利用介质涂膜形成单元38进行的介质涂膜36的形成速度进行调节，使它们与利用涂布运送辊20进行的陶瓷片S的形成速度、以及中间层叠辊14的转速(圆周速度)基本相同。因此，能一边维持连续形成陶瓷片S的状态，一边执行形成电极电路M和介质涂膜36的操作，从而能使利用中间层叠辊14进行剥离的动作继续。即，从陶瓷片S的形成工序、到电极电路对和介质涂膜36的形成工序、利用中间层叠辊14的层叠工序、陶瓷片S的切断工序、切断片ST 的转印工序为止能不停地执行。其结果是，由于无需降低利用涂布运送辊20进行的陶瓷片 S的运送速度、或暂时停止陶瓷片S的运送，因此，能使陶瓷片S的层叠结构体S’的制造实现高速化。然后，由干燥固化装置40对形成于陶瓷片S上的介质涂膜36和电极电路M吹暖风来进行干燥。此外，介质涂膜36和电极电路对的形成顺序无关紧要。通过这样，继形成陶瓷片S之后，形成电极电路M和介质涂膜36。因此，陶瓷片S的形成与电极电路M和介质涂膜36的形成是连续执行的。而且，在形成电极电路对和介质涂膜36(包括利用干燥固化装置40所进行的干燥)时，由于仍在持续形成陶瓷片S，因此，在利用涂布运送辊20 持续将形成于外周面上的陶瓷片S进行运送的状态下，形成电极电路M和介质涂膜36。接着，利用中间层叠辊14从涂布运送辊20上剥离形成有电极电路M和介质涂膜 36的陶瓷片S，并将其卷绕至中间层叠辊14的外周面上。由此，在中间层叠辊14的外周面上层叠多层的陶瓷片S。之后，利用切断机构16在规定的部位将陶瓷片S进行切断。此外， 由于利用切断机构16进行的陶瓷片S的切断方法与实施方式1相同，因此省略说明。在利用切断机构16进行了切断之后，陶瓷片S的切断片ST从中间层叠辊14上剥离，而转印到层叠台18上。由此，在层叠台18上形成陶瓷片S的层叠结构体S’。根据实施方式2，在连续进行形成陶瓷片S和印刷电极电路24/介质涂膜36的情况下，由于在形成陶瓷片S的同时，能连续印刷电极电路M和介质涂膜36，因此，能减小质量的偏差，提高生产线速度，降低材料成本。特别是在涂布运送辊20上持续利用成膜单元22形成陶瓷片S的状态下，利用电极电路形成单元32形成电极电路，并利用介质涂膜形成单元38形成介质涂膜36。由此， 能连续形成陶瓷片S，并能连续形成电极电路M和介质涂膜36。因此，不停地进行陶瓷片 S的形成工序、电极电路M和介质涂膜36的形成工序、利用中间层叠辊14所进行的陶瓷片S的层叠工序、利用切断机构16所进行的陶瓷片S的切断工序、以及陶瓷片S的切断片 ST的转印工序等各工序，从而形成陶瓷片S的层叠结构体S’。由此，能将所有的工序组成一系列连续的工序，来制造陶瓷片S的层叠结构体S’。其结果是，能减小陶瓷片S的层叠结构体S’的质量偏差、进而减小电子元器件的质量偏差，提高生产线速度，减少材料损耗。而且，能降低整个装置的成本，并能减小装置的尺寸，进而减少能耗。另外，如图6和图7所示，若在陶瓷片S上形成电极电路24，则会在电极电路M之间产生凹部，从而会在陶瓷片S上产生阶梯部34 (凹部)，但通过在该阶梯部34上印刷介质涂膜36，能降低阶梯部34。这样，以介质涂膜36填充电极电路之间的阶梯部34 (凹部)，从而能防止在陶瓷片S的层叠数增加的情况下容易发生的累积偏移或粘接问题，另外，能抑制因存在阶梯部34而引起的结构缺陷。其结果是，能防止所制造的电子元器件产生质量问
特别是基本在同一时刻在涂布运送辊20上形成电极电路M和介质涂膜36，从而能提高电极电路M和介质涂膜36的位置精度。由此，即使不另外设置CCD照相机等检测单元，也能制造高精度的陶瓷片S的层叠结构体S’。另外，由于陶瓷片S形成于作为刚体的涂布运送辊20上，从片材成形到片材层叠工序都由涂布运送辊20或中间层叠辊14 一边对片材面进行支承，一边将其进行运送，因此，即使使用薄而低强度的陶瓷片S,也能抑制陶瓷片S发生破损和划伤。其结果是，能提高薄而低强度的陶瓷片S的操作性。另外，由于层叠台18由作为刚体的金属所构成，因此，在陶瓷片S的切断片ST的层叠工序中，即使使用薄而低强度的陶瓷片S，也不会发生位置偏移 (层叠偏移)。另外，为了形成电极电路M和介质涂膜36而使用喷墨等无版印刷工艺，从而能使电极电路M和介质涂膜36的形成实现高速化。另外，能形成在陶瓷片S的每层上都具有不同的电极图案的电极电路M和介质涂膜36。特别是伴随着进行陶瓷片S的层叠，即使陶瓷片S的形变或层叠台18的高度发生变化，但由于也能自由地改变电极电路M和介质涂膜36的图案和形成位置，因此，能适当调整电极电路M之间和介质涂膜36之间的间距 (间隔)，从而能形成没有位置偏移的电极电路M和介质涂膜36。此外，在实施方式2中，涂布运送辊20与本发明的“片材运送构件”相对应，另外， 层叠台18与本发明的“片材层叠构件”相对应。另外，中间层叠辊14与本发明的“中间层叠构件”相对应，切断机构16与本发明的“片材切断构件”相对应。此外，电极电路形成单元32与本发明的“电极电路形成部”相对应，另外，介质涂膜形成单元38与本发明的“介质涂膜形成部”相对应。此外，关于实施方式2的变形例，也与如图3所示的实施方式1的变形例相同，也可以将切断机构16的刀刃16A配置于层叠台18的右侧端部和左侧端部。
权利要求
1.一种层叠型电子元器件制造装置，其特征在于，包括 片材运送构件，该片材运送构件沿规定的方向连续运送陶瓷片；中间层叠构件，该中间层叠构件从所述片材运送构件剥离由所述片材运送构件所运送的所述陶瓷片，一边旋转，一边将所述陶瓷片进行卷绕，直至形成多层；片材切断构件，该片材切断构件将卷绕于所述中间层叠构件上的多层的所述陶瓷片切断成规定的长度；以及片材层叠构件，该片材层叠构件将由所述片材切断构件切断成规定长度的多层的所述陶瓷片的切断片进行转印，使所述片材层叠构件随着所述中间层叠构件的旋转而移动，从而将卷绕于所述中间层叠构件上的多层的所述陶瓷片的切断片转印于所述片材层叠构件上。
2.如权利要求1所述的层叠型电子元器件制造装置，其特征在于，所述中间层叠构件对所述片材层叠构件多次重复转印多层的所述陶瓷片的切断片，从而形成所述陶瓷片的层叠体。
3.如权利要求1或2所述的层叠型电子元器件制造装置，其特征在于， 所述片材运送构件是通过旋转来运送外周面上的所述陶瓷片的运送辊， 所述中间层叠构件是通过旋转来将所述陶瓷片卷绕于外周面上的层叠辊，所述运送辊的外周长与所述层叠辊的外周长为相同长度，或者所述运送辊的外周长和所述层叠辊的外周长中的一个外周长相对于另一个外周长为整数倍。
4.如权利要求1至3的任一项所述的层叠型电子元器件制造装置，其特征在于， 包括电极电路形成部，该电极电路形成部在所述陶瓷片上形成电极电路，在持续由所述片材运送构件运送所述陶瓷片的状态下，利用所述电极电路形成部在所述陶瓷片上形成所述电极电路。
5.如权利要求4所述的层叠型电子元器件制造装置，其特征在于，包括介质涂膜形成部，该介质涂膜形成部在因形成所述电极电路而产生的、所述陶瓷片的阶梯部上形成介质涂膜，在持续由所述片材运送构件运送所述陶瓷片的状态下，利用所述介质涂膜形成部在所述阶梯部上形成所述介质涂膜。
6.如权利要求4或5所述的层叠型电子元器件制造装置，其特征在于， 所述电极电路形成部或所述介质涂膜形成部是无版印刷装置。
7.如权利要求4至6的任一项所述的层叠型电子元器件制造装置，其特征在于， 包括成膜形成部，该成膜形成部对所述片材运送构件涂布陶瓷浆料，从而形成所述陶瓷片，在持续由所述成膜形成部形成所述陶瓷片的状态下，利用所述中间层叠构件将所述陶瓷片进行卷绕，利用所述片材切断构件将多层的所述陶瓷片进行切断，对所述片材层叠构件将多层的所述陶瓷片的所述切断片进行转印。
8.一种层叠型电子元器件制造方法，其特征在于，包括片材运送工序，该片材运送工序利用片材运送构件，沿规定的方向连续运送陶瓷片； 中间层叠工序，该中间层叠工序从所述片材运送构件上剥离由所述片材运送构件所运送的所述陶瓷片，一边使所述中间层叠构件旋转，一边将所述陶瓷片卷绕于所述中间层叠构件上，直至形成多层；片材切断工序，该片材切断工序利用片材切断构件，将卷绕于所述中间层叠构件上的多层的所述陶瓷片切断成规定的长度；以及片材转印工序，该片材转印工序将由所述片材切断构件切断成规定长度的多层的所述陶瓷片的切断片转印至片材层叠构件上，在所述片材转印工序中，使所述片材层叠构件随着所述中间层叠构件的旋转而移动， 从而将卷绕于所述中间层叠构件上的多层的所述陶瓷片的切断片转印于所述片材层叠构件上。
9.如权利要求8所述的层叠型电子元器件制造方法，其特征在于，在所述片材转印工序中，所述中间层叠构件对所述片材层叠构件多次重复转印多层的所述陶瓷片的切断片，从而形成所述陶瓷片的层叠体。
10.如权利要求8或9所述的层叠型电子元器件制造方法，其特征在于， 所述片材运送构件是通过旋转来运送外周面上的所述陶瓷片的运送辊， 所述中间层叠构件是通过旋转来将所述陶瓷片卷绕于外周面上的层叠辊，在所述片材运送工序和所述中间层叠工序中，使用所述运送辊和所述层叠辊，所述运送辊的外周长与所述层叠辊的外周长为相同长度，或者所述运送辊的外周长和所述层叠辊的外周长中的一个外周长相对于另一个外周长为整数倍。
11.如权利要求8至10的任一项所述的层叠型电子元器件制造方法，其特征在于，包括电极电路形成工序，该电极电路形成工序利用电极电路形成部，在所述陶瓷片上形成电极电路，在所述电极电路形成工序中，在持续由所述片材运送构件运送所述陶瓷片的状态下， 利用所述电极电路形成部在所述陶瓷片上形成所述电极电路。
12.如权利要求11所述的层叠型电子元器件制造方法，其特征在于，包括介质涂膜形成工序，该介质涂膜形成工序利用介质涂膜形成部，在因形成所述电极电路而产生的、所述陶瓷片的阶梯部上形成介质涂膜，在所述介质涂膜形成工序中，在持续由所述片材运送构件运送所述陶瓷片的状态下， 利用所述介质涂膜形成部在所述阶梯部上形成所述介质涂膜。
13.如权利要求11或12所述的层叠型电子元器件制造方法，其特征在于，在所述电极电路形成工序或所述介质涂膜形成工序中，使用无版印刷装置作为所述电极电路形成部或所述介质涂膜形成部。
14.如权利要求11至13的任一项所述的层叠型电子元器件制造方法，其特征在于， 包括成膜形成工序，该成膜形成工序利用成膜形成部，对所述片材运送构件涂布陶瓷浆料，从而形成所述陶瓷片，在所述成膜形成工序中持续由所述成膜形成部形成所述陶瓷片的状态下，所述中间层叠工序利用所述中间层叠构件将所述陶瓷片进行卷绕，所述片材切断工序利用所述片材切断构件将多层的所述陶瓷片进行切断，所述片材转印工序对所述片材层叠构件将多层的所述陶瓷片的所述切断片进行转印。
全文摘要
一种能使设备小型化和低成本化、并能高效地制造高质量的层叠型电子元器件的层叠型电子元器件制造装置及其制造方法。包括沿规定的方向连续运送陶瓷片的片材运送构件；从片材运送构件剥离由片材运送构件所运送的陶瓷片、一边旋转、一边将所述陶瓷片进行卷绕、直至形成多层的中间层叠构件；将卷绕于中间层叠构件上的多层的陶瓷片切断成规定的长度的片材切断构件；以及将由片材切断构件切断成规定长度的多层的陶瓷片的切断片进行转印的片材层叠构件，使片材层叠构件随着中间层叠构件的旋转而移动，从而将卷绕于中间层叠构件上的多层的陶瓷片的切断片转印于片材层叠构件上。
文档编号H01G13/00GK102315020SQ201110130310
公开日2012年1月11日 申请日期2011年5月12日 优先权日2010年5月13日
发明者九鬼洋, 早川和久, 棚部岳繁 申请人:株式会社村田制作所