JP3608089B2 - セラミックス複合基板の自動切断機 - Google Patents
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Description
【産業上の利用分野】
本発明は、セラミックス基板面上にアルミニウム等の金属を接合した複合基板を所定の大きさに切断する自動切断機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、パワーモジュールのような大電力電子部品の実装に使用する基板として、セラミックス基板の表面に銅板を接合して作製された銅張りセラミックス複合基板が使用されている。この複合基板は更に、使用するセラミックス基板の種類やその製造法によって、銅／アルミナ直接接合基板、銅／窒化アルミニウム直接接合基板、銅／アルミナろう接基板及び銅／窒化アルミニウムろう接基板に分けられている。
【０００３】
近年、電気自動車用パワーモジュールの開発により、耐ヒートサイクル特性の優れた複合基板への要望が特に高まっており、例えば電気自動車のように温度変化が激しく、振動が大きい使用条件の場合、複合基板の耐ヒートサイクル特性は３０００回以上必要であると言われているが、現在使用されている銅／セラミックス複合基板では、このような要望に対応できなかった。
【０００４】
本出願人は、上記銅／セラミックス複合基板に代わって、銅と同じような優れた導電性と熱伝導性を有するアルミニウムを用いた直接接合法による金属／セラミックス複合基板を開発した（特願平４−３５５２１１号、特願平６−９６９４１号）。
【０００５】
更に、本出願人は、これらの金属／セラミックス複合基板を連続的に接合する装置を同様に開発したが（特願平７−２６０６８号）、これによって上記複合基板の量産化が可能となった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように上記製造装置によって量産化されるようになったが、接合工程において特定サイズのセラミックス基板を順次送り、その基板両面に接合した金属板を所定のところで切断する必要があり、従来は手作業により上記セラミックス基板のサイズに応じて切断していた。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は係る課題を解決するため鋭意研究したところ、上記接合工程において得られたセラミックス複合基板の位置決めを行ないながら、セラミックス基板の特定個所を検知することによって自動的に一個毎のセラミックス複合基板として切断する機械を開発することができた。
【０００８】
即ち、本発明において、第１の発明は、金属板によって２以上のセラミックス基板が一体に接合されているセラミックス複合基板の側面位置決め部と、上記基板の上記接合部に形成された切欠き部を検出するセンサーと、該基板の切欠き部で上記金属板を切断するカッター部とより成ることを特徴とするセラミックス複合基板の自動切断機であり、第２の発明は上記側面位置決め部が、ガイド付き平面板と、該平面板上を幅方向に移動可能な側面位置決め具とから構成されている。
【０００９】
【実施例】
以下図面を参照して本発明のセラミックス複合基板の自動切断機を詳細に説明する。
【００１０】
図１及び図２に示す自動切断機に接合工程で得たセラミックス複合基板１を、順次同レベルで搬送する。セラミックス複合基板１は、ガイド３が設けられた平面板２のガイド３の側面に沿って進むと同時に、上記平面板２上で幅方向に移動可能な側面位置決め具４を該複合基板１の左側側面に押し当てる。尚、この場合、基板１は固定されることなく、ほぼ直線的に進行方向に進む。
【００１１】
次いで、上側及び下側カッター６，７の手前に設けられた光ファイバーによるセンサー５によって基板１に予め付けてある切欠き部８の位置を検出し、連動してその切欠き部８を含むセラミックス複合基板の先端部分に対して上側カッター６が５ｍｍ降下して基板面上に接合した金属板１´を切断する。
【００１２】
この場合、下側カッター７は固定された状態にあり、一方、上側カッター６は油圧式プレス切断部の刃物台９に接続し、切断荷重として４３０〜３０００ｋｇの間に調整された状態で油圧プレスの作動とともに降下する。上側カッター６の降下にともない上側カッター６と下側カッター７のそれぞれの刃面が、セラミックスの両表面に接合している金属に接触する。更に、上側カッター６が降下すると、上，下の刃先が金属に食い込み、刃先部分のテーパーの作用で、金属が左右両側に押し開かれる。この時、金属によって連続して接触しているセラミックス基板の先後端面部に隙間が生じる。更に、上側カッター６が降下すると、上，下の刃先がセラミックス基板の先後端面部の隙間に入り、刃先が接する直前で切断し、個別の金属セラミックス複合基板を得た。切断時やセラミックス基板の先後端面部に生じる隙間は、刃先とセラミックスが直接接触するのを防ぎ、セラミックス基板と刃先が破損しないという製品と装置の品質上極めて大きな効果がある。この隙間は、金属がアルミニウムの場合で、０．２〜０．３ｍｍあることが確認できた。なお、１０は刃物台９を支持するメカストッパー、１１は油圧シリンダー、１２は架台である。
【００１３】
また、上記カッター６，７としては市販のカッターを用いた。この他シャーリングやダイヤモンドソーを用いてもよいがコスト的には高くなる。
【００１４】
【発明の効果】
上述のように本発明による自動切断機は、セラミックス基板上に接合した金属を基板先後端面部に沿って自動的に切断することができ、後工程のエッチング処理が簡易にできるという効果を有するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の自動切断機の全体を示す斜視図である。
【図２】本発明の主要部を示す部分平面図である。
【図３】本発明の切断部を示す部分断面図である。
【図４】本発明の接合工程で得られた複合基板の部分平面図である。
【符号の説明】
１ 金属−セラミックス複合基板
１´ 金属板
２ ガイド付平面板
３ ガイド
４ 側面位置決め具
５ センサー
６ 上側カッター
７ 下側カッター
８ 切欠き部
９ 刃物台
１０ メカストッパー
１１ 油圧シリンダー
１２ 架台
Claims (2)
- 金属板によって２以上のセラミックス基板が一体に接合されているセラミックス複合基板の側面位置決め部と、上記基板の上記接合部に形成された切欠き部を検出するセンサーと、該基板の切欠き部で上記金属板を切断するカッター部とより成ることを特徴とするセラミックス複合基板の自動切断機。
- 上記側面位置決め部は、ガイド付き平面板と、該平面板上を幅方向に移動可能な側面位置決め具とから構成されてなることを特徴とする請求項１記載のセラミックス複合基板の自動切断機。
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|---|---|---|---|
| JP11666795A JP3608089B2 (ja) | 1995-04-19 | 1995-04-19 | セラミックス複合基板の自動切断機 |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP11666795A JP3608089B2 (ja) | 1995-04-19 | 1995-04-19 | セラミックス複合基板の自動切断機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08281638A JPH08281638A (ja) | 1996-10-29 |
| JP3608089B2 true JP3608089B2 (ja) | 2005-01-05 |
Family
ID=14692916
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11666795A Expired - Fee Related JP3608089B2 (ja) | 1995-04-19 | 1995-04-19 | セラミックス複合基板の自動切断機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3608089B2 (ja) |
-
1995
- 1995-04-19 JP JP11666795A patent/JP3608089B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JPH08281638A (ja) | 1996-10-29 |
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