KR101713088B1 - 적층 세라믹 콘덴서의 방향 식별 방법, 적층 세라믹 콘덴서의 방향 식별 장치 및 적층 세라믹 콘덴서의 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

적층 세라믹 콘덴서의 방향 식별 방법은 자기 발생 장치(31) 및 자속 밀도 계측기(32)의 각각의 앞에 있어서 일렬로 복수의 적층 세라믹 콘덴서(1)를 반송하는 공정과, 복수의 적층 세라믹 콘덴서(1)의 각각이 자속 밀도 계측기(32)의 앞을 통과했을 때에 자속 밀도 계측기(32)에 의해 자속 밀도를 계측하는 공정과, 상기 자속 밀도를 계측하는 공정에서 계측된 자속 밀도에 의거하여 적층 세라믹 콘덴서(1)의 적층 방향을 식별하는 공정을 구비한다.

Description

적층 세라믹 콘덴서의 방향 식별 방법, 적층 세라믹 콘덴서의 방향 식별 장치 및 적층 세라믹 콘덴서의 제조 방법{METHOD OF IDENTIFYING DIRECTION OF MULTILAYER CERAMIC CAPACITOR, APPARATUS IDENTIFYING DIRECTION OF MULTILAYER CERAMIC CAPACITOR, AND METHOD OF MANUFACTURING MULTILAYER CERAMIC CAPACITOR}
본 발명은 적층 세라믹 콘덴서의 방향 식별 방법, 적층 세라믹 콘덴서의 방향 식별 장치 및 적층 세라믹 콘덴서의 제조 방법에 관한 것이다.
적층 세라믹 콘덴서는 하나의 방향을 따라 적층된 복수의 내부 전극을 갖는다. 이 때문에, 적층 세라믹 콘덴서에 있어서는 내부 전극의 적층 방향을 식별하고자 하는 요망이 있다. 그러나, 예를 들면 적층 세라믹 콘덴서가 정사각 기둥형상인 경우에는 외관에 의해 적층 세라믹 콘덴서에 있어서의 내부 전극의 적층 방향을 식별하는 것은 곤란하다.
예를 들면, 일본 특허공개 평 7-115033호 공보(특허문헌 1)에는 적층 세라믹 콘덴서에 있어서의 내부 전극의 적층 방향을 외관에 의하지 않고 식별할 수 있는 방법이 기재되어 있다. 구체적으로는 특허문헌 1에는 내부 전극층이 인출되어 있지 않은 일면에 일정한 자장을 가해서 적층 세라믹 콘덴서의 자속 밀도를 계측하고, 자화의 강도에 의해 내부 전극층의 방향을 식별하는 방법이 개시되어 있다. 이 방법은 내부 전극이 자속과 거의 평행(콘덴서로서는 저면에 대해서 내부 전극이 수직방향)이 되는 방향으로 콘덴서가 배치된 상태와, 거의 수직(콘덴서로서는 저면에 대해서 내부 전극이 수평 방향)이 되는 방향으로 콘덴서가 배치된 상태에서 계측되는 자속 밀도가 다른 것을 이용한 방법이다.
그러나, 내부 전극의 적층 방향과 자속 방향이 평행일 경우와, 내부 전극의 적층 방향과 자속 방향이 수직일 경우에서, 계측되는 자속 밀도의 차는 매우 작다. 또한, 계측되는 자속 밀도는 자석, 센서 프로브 및 콘덴서의 각각의 위치 관계에 크게 좌우된다. 특히, 소형의 적층 세라믹 콘덴서에서는 계측되는 자속 밀도에 대한 자석, 센서 프로브 및 콘덴서의 각각의 위치 관계가 주는 영향은 막대하다.
이렇게, 적층 방향이 다른 경우에 계측되는 자속 밀도의 차가 작고, 또한 계측시의 콘덴서의 위치에 따라 계측되는 자속 밀도가 크게 다르기 때문에, 특허문헌 1에 기재된 방법에서는 적층 세라믹 콘덴서의 적층 방향을 정확하게 식별하는 것은 곤란하다.
이 문제에 대해서 보다 구체적으로 설명한다. 예를 들면, 길이 치수가 1mm이고, 폭치수가 0.5mm이고, 높이 치수가 0.5mm이고, 정전용량이 4.7μF인 적층 세라믹 콘덴서에 대해서, 어떤 측정 조건에서 자속 밀도를 계측했을 경우를 상정한다. 이 적층 세라믹 콘덴서의 내부 전극의 적층 방향이 자속 방향과 평행일 경우의 최대 자속 밀도는 약 53.6mT이다. 한편, 이 적층 세라믹 콘덴서의 내부 전극의 적층 방향이 자속 방향과 수직일 경우의 최대 자속 밀도는 약 52.3mT이다. 따라서, 이 적층 세라믹 콘덴서에서는 내부 전극의 적층 방향과 자속 방향이 평행일 경우와 수직일 경우에서, 자속 밀도의 최대값은 1.3mT만 다르다. 따라서, 내부 전극의 적층 방향과 자속 방향이 평행일 경우와 수직일 경우 사이의 자속 밀도의 최대값의 차는 내부 전극의 적층 방향과 자속 방향이 평행일 경우의 자속 밀도의 최대값에 대해서 불과 2.4%이다.
또한, 적층 세라믹 콘덴서의 계측 위치가 적층 세라믹 콘덴서의 중심 위치로부터 0.3mm 어긋났을 때의 내부 전극의 적층 방향과 자속 방향이 평행인 적층 세라믹 콘덴서의 자속 밀도는 약 52.3mT가 되고, 내부 전극의 적층 방향과 자속 방향이 수직일 경우의 적층 세라믹 콘덴서의 자속 밀도의 최대값(측정 위치가 적층 세라믹 콘덴서의 중심 위치일 경우)과 거의 동등해진다. 이것으로부터, 적층 세라믹 콘덴서의 계측 위치가 0.3mm 이상 변화될 수 있는 경우에는 적층 세라믹 콘덴서의 방향 식별이 곤란하다. 이 문제는 적층 세라믹 콘덴서가 소형화할수록, 예를 들면 길이 치수가 1mm, 폭 치수가 0.5mm, 높이 치수가 0.5mm으로부터 각각의 치수가 작아질 수록 계측 위치를 중심 위치로 정하는 것이 어렵게 되기 때문에 현저해진다.
또한, 특허문헌 1에 기재된 방법에서는 자기 발생 장치와 자기 센서를 콘덴서를 개재하여 대향하도록 배치할 필요가 있다. 따라서, 특허문헌 1에 기재된 방법에서는 자기 발생 장치와 자기 센서의 배치상의 제약이 있다. 따라서, 특허문헌 1에 기재된 콘덴서의 방향 식별 장치에는 장치의 설계 자유도가 낮다고 하는 문제가 있다.
본 발명의 주목적은 적층 세라믹 콘덴서의 방향을 정확하게 식별할 수 있는 방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명에 의거하는 적층 세라믹 콘덴서의 방향 식별 방법은 적층된 복수의 내부 전극을 구비하는 적층 세라믹 콘덴서의 적층 방향을 식별하는 방법이다. 적층 세라믹 콘덴서의 방향 식별 방법은 자기 발생 장치 및 자속 밀도 계측기의 각각의 앞에 있어서 일렬로 복수의 적층 세라믹 콘덴서를 반송하는 공정과, 복수의 적층 세라믹 콘덴서의 각각이 자속 밀도 계측기의 앞을 통과했을 때에 자속 밀도 계측기에 의해 자속 밀도를 계측하는 공정과, 상기 자속 밀도를 계측하는 공정에서 계측된 자속 밀도에 의거하여 상기 적층 방향을 식별하는 공정을 구비한다.
본 발명의 일 형태에 있어서는, 상기 적층 방향을 식별하는 공정에 있어서, 상기 자속 밀도를 계측하는 공정에서 계측된 자속 밀도에 의거하여 자속 밀도의 적분값을 산출하고, 이 자속 밀도의 적분값에 의거하여 상기 적층 방향을 식별한다.
본 발명의 일 형태에 있어서는, 자기 발생 장치와 자속 밀도 계측기는 서로 대향하여 있다. 상기 자속 밀도를 계측하는 공정에 있어서, 복수의 적층 세라믹 콘덴서의 각각이 자기 발생 장치와 자속 밀도 계측기의 사이를 통과했을 때에, 자속 밀도 계측기에 의해 자기 발생 장치로부터 발생한 자속의 밀도를 계측한다.
본 발명의 일 형태에 있어서는, 자기 발생 장치가 자속 밀도 계측기보다 복수의 적층 세라믹 콘덴서의 반송 방향의 상류측에 배치되어 있다. 상기 자속 밀도를 계측하는 공정보다 전에 복수의 적층 세라믹 콘덴서의 각각을 자화하는 공정을 더 구비한다.
본 발명의 일 형태에 있어서는, 상기 복수의 적층 세라믹 콘덴서를 반송하는 공정에 있어서, 복수의 적층 세라믹 콘덴서가 리니어 반송 경로를 지나도록 복수의 적층 세라믹 콘덴서를 반송한다. 상기 자속 밀도를 계측하는 공정에 있어서, 복수의 적층 세라믹 콘덴서가 리니어 반송 경로를 지나면서 자속 밀도 계측기의 앞을 통과했을 때에, 자속 밀도 계측기에 의해 자속 밀도를 계측한다.
본 발명의 일 형태에 있어서는, 상기 복수의 적층 세라믹 콘덴서를 반송하는 공정에 있어서, 복수의 적층 세라믹 콘덴서가 원형의 로터의 외주를 따라 설치된 복수의 수용부의 각각에 수용된 상태에서 반송된다. 상기 자속 밀도를 계측하는 공정에 있어서, 복수의 적층 세라믹 콘덴서가 복수의 수용부의 각각에 수용된 상태에서 자속 밀도 계측기의 앞을 통과했을 때에 자속 밀도 계측기에 의해 자속 밀도를 계측한다.
본 발명의 일 형태에 있어서는, 상기 복수의 적층 세라믹 콘덴서를 반송하는 공정에 있어서, 복수의 적층 세라믹 콘덴서가 포장체에 설치된 복수의 캐비티의 각각에 수용된 상태에서 반송된다. 상기 자속 밀도를 계측하는 공정에 있어서, 복수의 적층 세라믹 콘덴서가 복수의 캐비티의 각각에 수용된 상태에서 자속 밀도 계측기의 앞을 통과했을 때에 자속 밀도 계측기에 의해 자속 밀도를 계측한다.
본 발명에 의거하는 일련의 적층 세라믹 콘덴서의 제조 방법은 상기 어느 하나에 기재된 적층 세라믹 콘덴서의 방향 식별 방법에 의해 상기 적층 방향을 식별하는 공정과, 상기 적층 방향이 일치하여 있는 복수의 적층 세라믹 콘덴서를 포장체에 설치된 복수의 캐비티의 각각에 수용하는 공정을 구비한다.
본 발명에 의거하는 적층 세라믹 콘덴서의 방향 식별 장치는 적층된 복수의 내부 전극을 구비하는 적층 세라믹 콘덴서의 적층 방향을 식별하는 방향 식별 장치이다. 적층 세라믹 콘덴서의 방향 식별 장치는 자기 발생 장치와, 자속 밀도 계측기와, 자기 발생 장치 및 자속 밀도 계측기의 각각의 앞에 있어서 일렬로 복수의 적층 세라믹 콘덴서를 반송하는 반송 장치와, 자속 밀도 계측기에 접속되어 자속 밀도 계측기에 의해 계측된 자속 밀도에 의거하여 상기 적층 방향을 식별하는 방향 식별부를 구비한다.
본 발명의 일 형태에 있어서는, 방향 식별부는 자속 밀도 계측기에 의해 계측된 자속 밀도에 의거하여 자속 밀도의 적분값을 산출하고, 이 자속 밀도의 적분값에 의거하여 상기 적층 방향을 식별한다.
본 발명의 일 형태에 있어서는 자기 발생 장치와 자속 밀도 계측기는 서로 대향하여 있다. 자속 밀도 계측기는 반송 장치에 의해 반송되어 있는 복수의 적층 세라믹 콘덴서의 각각이 자기 발생 장치와 자속 밀도 계측기의 사이를 통과했을 때에 자기 발생 장치로부터 발생한 자속의 밀도를 계측한다.
본 발명의 일 형태에 있어서는, 자기 발생 장치가 자속 밀도 계측기보다 복수의 적층 세라믹 콘덴서의 반송 방향의 상류측에 배치되어 있다. 자기 발생 장치는 자속 밀도 계측기가 자속 밀도를 계측하기 전에 복수의 적층 세라믹 콘덴서의 각각을 자화한다.
본 발명의 일 형태에 있어서는, 반송 장치는 적층 세라믹 콘덴서를 직선적으로 반송하는 리니어 반송 경로를 포함한다. 자속 밀도 계측기는 리니어 반송 경로에 설치되어 있다.
본 발명의 일 형태에 있어서는, 반송 장치는 적층 세라믹 콘덴서를 원호를 따라 반송하는 원형의 로터를 포함한다. 로터는 로터의 외주를 따라 설치된 복수의 적층 세라믹 콘덴서를 1개씩 수용하는 복수의 수용부를 포함한다. 자속 밀도 계측기는 로터에 설치되어 있다.
본 발명의 일 형태에 있어서는, 반송 장치는 복수의 적층 세라믹 콘덴서를 1개씩 수용하는 복수의 캐비티를 포함하는 포장체를 반송한다. 포장체는 자속 밀도 계측기의 앞을 통과한다.
본 발명의 일 형태에 있어서는 로터는 일정한 간격으로 회전운동과 정지를 반복한다. 복수의 수용부의 각각은 로터의 회전운동 시에 자속 밀도 계측기의 앞을 통과하고, 자속 밀도 계측기와 겹치지 않는 위치에서 정지한다.
본 발명에 의하면, 적층 세라믹 콘덴서의 방향을 정확하게 식별할 수 있는 방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 상기 및 다른 목적, 특징, 국면 및 이점은 첨부한 도면과 관련해서 이해되는 본 발명에 관한 다음의 상세한 설명으로부터 명확해질 수 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시형태에 있어서의 적층 세라믹 콘덴서의 방향 식별 장치의 모식적 측면도이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시형태에 있어서의 일련의 적층 세라믹 콘덴서의 약도적 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시형태에 있어서의 일련의 적층 세라믹 콘덴서의 약도적 평면도이다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시형태에 있어서의 적층 세라믹 콘덴서의 약도적 사시도이다.
도 5는 도 4의 선 V-V에 있어서의 약도적 단면도이다.
도 6은 자기 발생 장치와 자속 밀도 계측기의 사이에 적층 세라믹 콘덴서가 없을 경우의 자력선의 모식도이다.
도 7은 자기 발생 장치와 자속 밀도 계측기의 사이에 내부 전극이 자속 방향에 대해서 수직(콘덴서로서는 저면에 대해서 내부 전극이 수평 방향)이 되도록 적층 세라믹 콘덴서가 위치하고 있을 경우의 자력선의 모식도이다.
도 8은 자기 발생 장치와 자속 밀도 계측기의 사이에 내부 전극이 자속 방향에 대해서 수평(콘덴서로서는 저면에 대해서 내부 전극이 수직 방향)이 되도록 적층 세라믹 콘덴서가 위치하고 있을 경우의 자력선의 모식도이다.
도 9는 수평품 및 수직품의 자속 밀도를 나타내는 모식적인 그래프이다.
도 10은 수평품 및 수직품의 자속 밀도의 적분값을 나타내는 모식적인 그래프이다.
도 11은 제 2 실시형태에 있어서의 적층 세라믹 콘덴서의 방향 식별 장치의 요부를 나타내는 모식적 측면도이다.
도 12는 제 3 실시형태에 있어서의 적층 세라믹 콘덴서의 방향 식별 장치의 요부를 나타내는 모식적 측면도이다.
도 13은 제 4 실시형태에 있어서의 적층 세라믹 콘덴서의 방향 식별 장치를 나타내는 모식적 측면도이다.
도 14는 제 5 실시형태에 있어서의 적층 세라믹 콘덴서의 방향 식별 장치를 나타내는 모식적 측면도이다.
도 15는 실험예 1에 있어서의 자속 밀도의 최대값의 히스토그램이다.
도 16은 실험예 1에 있어서의 자속 밀도의 적분값의 히스토그램이다.
도 17은 제 6 실시형태에 있어서의 적층 세라믹 콘덴서의 방향 식별 장치의 모식적 평면도이다.
도 18은 도 17의 방향 식별 장치의 요부 단면도이다.
도 19는 본 발명의 제 7 실시형태에 있어서의 일련의 적층 세라믹 콘덴서의 제조 장치의 모식적 평면도이다.
도 20은 본 발명의 제 7 실시형태에 있어서의 일련의 적층 세라믹 콘덴서의 약도적 단면도이다.
도 21은 내부 전극이 자속 밀도 계측기에 대해서 평행일 경우의 적층 세라믹 콘덴서의 자속선을 나타내는 모식도이다.
도 22는 내부 전극이 자속 밀도 계측기에 대해서 수직일 경우의 적층 세라믹 콘덴서의 자속선을 나타내는 모식도이다.
도 23은 제 8 실시형태에 있어서의 적층 세라믹 콘덴서의 방향 식별 장치의 요부를 나타내는 모식적 평면도이다.
도 24는 제 9 실시형태에 있어서의 적층 세라믹 콘덴서의 방향 식별 장치의 요부를 나타내는 모식적 평면도이다.
이하, 본 발명의 각 실시형태에 대해서 도면을 참조해서 설명한다. 단, 하기 실시형태는 단순한 예시이다. 본 발명은 하기 실시형태에 하등 한정되지 않는다.
또한, 실시형태 등에 있어서 참조하는 각 도면에 있어서 실질적으로 동일한 기능을 갖는 부재는 동일한 부호로 참조하는 것으로 한다. 또한, 실시형태 등에 있어서 참조하는 도면은 모식적으로 기재된 것이다. 도면에 묘화된 물체의 치수 비율 등은 현실의 물체의 치수 비율 등은 다른 경우가 있다. 도면 상호 간에 있어서도 물체의 치수 비율 등이 다를 경우가 있다. 구체적인 물체의 치수 비율 등은 이하의 설명을 참작해서 판단되어야 한다.
(제 1 실시형태)
본 실시형태에서는 도 4 및 도 5에 나타내는 적층 세라믹 콘덴서(1)의 방향 식별 방법에 관하여 설명한다. 우선은 식별 대상이 되는 적층 세라믹 콘덴서(1)의 구성에 관하여 설명한다.
(적층 세라믹 콘덴서(1)의 구성)
도 4 및 도 5에 나타내는 바와 같이, 적층 세라믹 콘덴서(1)는 세라믹 소체(10)를 구비하고 있다. 세라믹 소체(10)는 대략 직방체상이다. 구체적으로는, 세라믹 소체(10)는 정사각기둥형상이다. 세라믹 소체(10)는 제 1 및 제 2 주면(10a, 10b)과, 제 1 및 제 2 측면(10c, 10d)과, 제 1 및 제 2 단면(10e, 10f)을 갖는다(도 5를 참조). 제 1 및 제 2 주면(10a, 10b)은 각각 길이 방향(L) 및 폭 방향(W)을 따라 연장되어 있다. 제 1 주면(10a)과 제 2 주면(10b)은 서로 평행하다. 제 1 및 제 2 측면(10c, 10d)은 각각 길이 방향(L) 및 두께 방향(T)을 따라 연장되어 있다. 제 1 측면(10c)과 제 2 측면(10d)은 서로 평행하다. 제 1 및 제 2 단면(10e, 10f)는 각각 폭 방향(W) 및 두께 방향(T)을 따라 연장되어 있다. 제 1 단면(10e)과 제 2 단면(10f)은 서로 평행하다.
세라믹 소체(10)의 길이 방향(L)을 따른 치수는 0.4mm 이상 2.0mm 이하인 것이 바람직하고, 0.6mm 이상 1.0mm 이하인 것이 보다 바람직하다. 세라믹 소체(10)의 폭 방향(W)을 따른 치수는 0.2mm 이상 1.2mm 이하인 것이 바람직하고, 0.3mm 이상 0.5mm 이하인 것이 보다 바람직하다. 세라믹 소체(10)의 두께 방향(T)을 따른 치수는 0.2mm 이상 1.2mm 이하인 것이 바람직하고, 0.3mm 이상 0.5mm 이하인 것이 보다 바람직하다. 길이 방향(L)을 따른 치수가 1.0mm 이하이고, 폭 방향(W) 및 두께 방향(T)을 따른 치수가 0.5mm 이하인 방법이 바람직한 것은 이러한 사이즈 이하의 소형품일 경우에 특히 자속 밀도의 측정 위치가 적층 세라믹 콘덴서의 중심 위치로부터 변화되기 쉽기 때문이다. 또한, 길이 방향(L)을 따른 치수가 0.6mm 이상이고, 폭 방향(W)을 따른 치수 및 두께 방향(T)을 따른 치수의 각각이 0.3mm 이상인 쪽이 바람직한 것은 내부 전극의 밀도가 높은 것의 쪽이 자속 밀도에 의한 방향 식별을 행하기 쉽기 때문이다. 마찬가지의 이유에서, 정전용량이 1μF 이상인 적층 세라믹 콘덴서가 본 발명에 적합하다.
세라믹 소체(10)는, 예를 들면 유전체 세라믹을 주성분으로 하는 재료에 의해 구성할 수 있다. 유전체 세라믹의 구체예로서는, 예를 들면 BaTiO3, CaTiO3, SrTiO3, 또는 CaZrO3 등을 들 수 있다. 세라믹 소체(10)에는, 예를 들면 Mn 화합물, Mg 화합물, Si 화합물, Co 화합물, Ni 화합물, 및 희토류 화합물 등 중 적어도 1개의 부성분을 적당하게 첨가해도 좋다.
또한, 「대략 직방체」에는 각부 또는 능선부가 모따기된 직방체, 및 각부 또는 능선부를 둥글게 한 직방체가 포함되는 것으로 한다.
도 5에 나타내는 바와 같이, 세라믹 소체(10)의 내부에는 복수의 내부 전극(11, 12)이 설치되어 있다. 복수의 내부 전극(11, 12)은 두께 방향(T)을 따라 적층되어 있다. 각 내부 전극(11, 12)은 길이 방향(L) 및 폭 방향(W)에 평행하게 설치되어 있다. 세라믹 소체(10)의 내부에 있어서, 내부 전극(11)과 내부 전극(12)은 두께 방향(T)을 따라 교대로 설치되어 있다. 두께 방향(T)에 있어서 서로 이웃하는 내부 전극(11)과 내부 전극(12) 사이에는 세라믹부(15)가 배치되어 있다. 즉, 두께 방향(T)에 있어서 서로 이웃하는 내부 전극(11)과 내부 전극(12)은 세라믹부(15)를 개재하여 대향하여 있다.
내부 전극(11)은 제 1 단면(10e)으로 인출되어 있다. 제 1 단면(10e) 상에는 외부 전극(13)이 설치되어 있다. 외부 전극(13)은 내부 전극(11)과 전기적으로 접속되어 있다. 내부 전극(12)은 제 2 단면(10f)으로 인출되어 있다. 제 2 단면(10f) 상에는 외부 전극(14)이 설치되어 있다. 외부 전극(14)은 내부 전극(12)과 전기적으로 접속되어 있다. 내부 전극(11, 12)은 Ni 등의 자성 재료에 의해 구성할 수 있다. 외부 전극(13, 14)은, 예를 들면 Ni, Cu, Ag, Pd, Au, 또는 Ag-Pd 합금 등의 적당한 도전 재료에 의해 구성할 수 있다.
도 2 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 적층 세라믹 콘덴서(1)는 일련의 적층 세라믹 콘덴서(2)를 구성하고 있다. 일련의 적층 세라믹 콘덴서(2)는 테이핑(20)을 갖는다. 테이핑(20)은 길이 방향을 따라 간격을 두고 설치된 직방체상의 복수의 수용실(21)을 갖는다. 복수의 수용실(21)의 각각에 적층 세라믹 콘덴서(1)가 수용되어 있다. 평면에서 보았을 경우에, 수용실(21)은 적층 세라믹 콘덴서(1)보다 크다. 따라서, 수용실(21) 내에 있어서, 적층 세라믹 콘덴서(1)는 면방향으로 변위가능하다. 수용실(21) 내에 있어서의 적층 세라믹 콘덴서(1)의 위치가 수용실(21)마다 변화하면, 자속 밀도 계측에 있어서의 적층 세라믹 콘덴서의 중심 위치로부터의 변화량도 수용실(21)마다 변화하게 된다.
또한, 적층 세라믹 콘덴서(1)는 도 4에 나타내는 바와 같은 2단자형의 적층 세라믹 콘덴서의 이외에, 측면 전극을 구비하는 3단자 또는 다단자형의 적층 세라믹 콘덴서이어도 좋다.
(적층 세라믹 콘덴서의 방향 식별 장치(3)의 구성)
적층 세라믹 콘덴서의 방향 식별 장치(3)는 적층 세라믹 콘덴서(1)에 있어서의 복수의 내부 전극(11, 12)의 적층 방향을 식별하기 위한 장치이다. 이하, 본 명세서에 있어서, 「적층 세라믹 콘덴서(1)에 있어서의 복수의 내부 전극(11, 12)의 적층 방향」을 「적층 세라믹 콘덴서(1)의 적층 방향」 또는 간결하게 「적층 방향 」이라고 기재한다.
도 1에 나타내는 바와 같이, 방향 식별 장치(3)는 자기 발생 장치(31)와 자속 밀도 계측기(32)를 구비한다. 자속 밀도 계측기(32)는 자기 발생 장치(31)에 있어서 발생한 자속의 밀도를 검출 가능하도록 배치되어 있다. 자속 밀도 계측기(32)는 자기 발생 장치(31)로부터 발생한 자속의 밀도를 계측한다. 상세하게는, 자속 밀도 계측기(32)는 10kHz 이상 100kHz 이하 정도의 간격으로 자속 밀도의 측정을 연속해서 행한다.
방향 식별 장치(3)는 반송 장치(35)를 더 구비한다. 반송 장치(35)는 자기 발생 장치(31)와 자속 밀도 계측기(32) 사이를 적층 세라믹 콘덴서(1)를 통과시킨다. 구체적으로는 반송 장치(35)는 제 1 롤(33)과 제 2 롤(34)을 갖는다. 제 1 롤(33)에는 일련의 적층 세라믹 콘덴서(2)가 권취되어 있고, 이 제 1 롤(33)로부터 일련의 적층 세라믹 콘덴서(2)가 송출된다. 자기 발생 장치(31)와 자속 밀도 계측기(32) 사이를 통과한 일련의 적층 세라믹 콘덴서(2)는 제 2 롤(34)에 의해 권취된다.
자속 밀도 계측기(32)는 적어도 적층 세라믹 콘덴서(1)가 자속 밀도 계측기(32)의 앞을 통과했을 때에 자속 밀도를 계측한다. 자속 밀도 계측기(32)는 계측 결과를 방향 식별부(36)로 출력한다. 방향 식별부(36)는 자속 밀도 계측기(32)로부터 출력된 자속 밀도의 계측 결과에 의거하여 적층 세라믹 콘덴서(1)의 적층 방향을 식별한다. 방향 식별부(36)는 이 적층 방향의 식별을 일련의 적층 세라믹 콘덴서(2) 중에 상호에 간격을 두고 일렬로 배치된 복수의 적층 세라믹 콘덴서(1)에 대해서 순차적으로 행하여 간다.
일련의 적층 세라믹 콘덴서(2)의 제조에 있어서는, 우선 적층 세라믹 콘덴서(1)를 제작한다. 다음에, 제작한 적층 세라믹 콘덴서(1)를 테이핑(20) 내에 수용하여 일련의 적층 세라믹 콘덴서(2)를 제작한다. 다음에, 일련의 적층 세라믹 콘덴서(2)에 수용된 적층 세라믹 콘덴서(1)의 적층 방향을 식별한다. 그 결과, 예를 들면 적층 세라믹 콘덴서(1)의 정렬률을 확인하거나, 소망하지 않는 적층 방향의 적층 세라믹 콘덴서(1)가 검출된 경우에는 그 적층 세라믹 콘덴서(1)에 마킹을 실시하거나, 그 적층 세라믹 콘덴서(1)를 제거하거나 한다.
(방향 식별 방법)
다음에, 방향 식별부(36)가 행하는 적층 세라믹 콘덴서(1)의 방향 식별 방법에 관하여 설명한다. 또한, 이하의 설명에 있어서, 적층 방향이 자속 방향과 수직인 것을 「수평품」(적층 세라믹 콘덴서로서는 수용실(21)의 저면에 대해서 내부 전극이 수평 방향이기 때문)이라고 하고, 평행인 것을 「수직품」(적층 세라믹 콘덴서로서는 수용실(21)의 저면에 대해서 내부 전극이 수직 방향이기 때문)이라고 한다.
우선, 본 실시형태에 있어서의 방향 식별 방법의 원리에 대해서, 도 6∼도 8을 참조하면서 설명한다. 예를 들면, 도 6에 나타내는 바와 같이, 자기 발생 장치(31)와 자속 밀도 계측기(32) 사이에 적층 세라믹 콘덴서(1)가 위치하지 않는 상태일 때에는 자속 밀도 계측기(32)를 통과하는 자력선(Lm)의 간격이 가장 넓어지고, 바꿔 말하면 단위면적당 자력선(Lm)의 개수가 적어져서 자속 밀도로서는 낮은 값이 된다.
도 7 및 도 8에 나타내는 바와 같이, 자기 발생 장치(31)와 자속 밀도 계측기(32) 사이에 적층 세라믹 콘덴서(1)가 위치하고 있을 경우에는 적층 세라믹 콘덴서(1)가 위치하고 있지 않을 경우보다 자속 밀도 계측기(32)를 통과하는 자력선(Lm)의 간격이 좁아진다. 자기 발생 장치(31)와 자속 밀도 계측기(32) 사이에 적층 세라믹 콘덴서(1)가 위치하고 있을 경우에는 적층 세라믹 콘덴서(1)가 위치하고 있지 않을 경우보다 단위면적당 자력선(Lm)의 개수가 많아진다. 도 8에 나타내는 적층 방향이 자속 방향과 평행(콘덴서로서는 저면에 대해서 내부 전극이 수직 방향)일 때의 쪽이 도 7에 나타내는 수직(콘덴서로서는 저면에 대해서 내부 전극이 수평 방향)일 때보다 자속 밀도 계측기(32)를 통과하는 자력선(Lm)의 간격이 좁아진다. 도 8에 나타내지는 적층 방향이 자속 방향과 평행할 때의 쪽이 단위면적당 자력선(Lm)의 개수가 많아진다.
따라서, 도 9에 나타내는 바와 같이, 적층 방향이 자속 방향과 평행할 때의 쪽이 수직할 때보다 계측되는 자속 밀도가 높아진다. 또한, 도 10에 나타내는 바와 같이, 적층 방향이 자속 방향과 평행할 때의 쪽이 수직일 때보다도 계측되는 자속 밀도의 적분값이 높아진다.
따라서, 예를 들면 계측된 자속 밀도의 최대값에 의거하여 적층 세라믹 콘덴서(1)의 적층 방향을 식별할 수 있다. 예를 들면, 계측된 자속 밀도의 적분값에 의거하여 적층 세라믹 콘덴서(1)의 적층 방향을 식별할 수 있다.
적층 세라믹 콘덴서(1)의 적층 방향을 보다 정확하게 식별하는 관점으로부터는 계측된 자속 밀도의 적분값에 의거하여 적층 방향을 식별하는 것이 바람직하다. 수평품의 최대 자속 밀도(D1)와, 수직품의 최대 자속 밀도(D2)의 차 Δd1(D2-D1) (도 9를 참조)보다, 수평품의 자속 밀도의 적분값(D3)과 수직품의 자속 밀도의 적분값(D4)의 차 Δd2(D4-D3)(도 10을 참조)의 쪽이 크다. 따라서, Δd1에 의거하여 적층 세라믹 콘덴서(1)의 방향을 식별하는 것보다 Δd2에 의거하여 적층 세라믹 콘덴서(1)의 방향을 식별하는 쪽이 식별 정밀도를 향상시킬 수 있다. 예를 들면, 적층 세라믹 콘덴서(1)의 검출시에 있어서의 위치가 변동됨으로써 자속 밀도의 최대값이 변동되었을 경우에 있어서도, 자속 밀도의 적분값을 사용함으로써 적층 세라믹 콘덴서(1)의 적층 방향을 정확하게 식별할 수 있다.
또한, 자속 밀도의 적분값을 이용하여 적층 세라믹 콘덴서(1)의 적층 방향을 식별할 경우, 자속 밀도의 최대값을 검출할 필요가 없다. 이 때문에, 자기 발생 장치(31)와 자속 밀도 계측기(32) 사이의 거리를 길게 할 수 있다. 따라서, 적층 세라믹 콘덴서(1)의 자속 밀도 계측시에 있어서의 적층 세라믹 콘덴서(1)의 위치 변동에 따른 방향 식별 정밀도의 저하를 억제할 수 있다.
특히, 내부 전극(11, 12)의 적층매수가 적을 경우에는 Δd1이 작아지기 쉬워서 Δd2와 Δd1의 차(Δd2-Δd1)가 커지기 쉽다. 따라서, 내부 전극(11, 12)의 적층매수가 적을 경우에는 자속 밀도의 최대값을 사용하는 것보다 자속 밀도의 적분값을 이용하여 적층 방향의 식별을 행하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 자속 밀도의 적분값을 이용하여 적층 방향의 식별을 행하는 것은 내부 전극(11, 12)의 적층매수가 100매 이하인 적층 세라믹 콘덴서(1)에 보다 적합하다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시형태의 다른 예에 대하여 설명한다. 이하의 설명에 있어서, 상기 제 1 실시형태와 실질적으로 공통의 기능을 갖는 부재를 공통의 부호에 의해 참조하고, 설명을 반복하지 않는다.
(제 2 실시형태)
제 1 실시형태에서는 일련의 적층 세라믹 콘덴서(2)에 수용된 적층 세라믹 콘덴서(1)에 대해서 자속 밀도를 계측하는 공정을 행하는 예에 대하여 설명했다. 단, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다.
예를 들면, 도 11에 나타내는 바와 같이, 자기 발생 장치(31)와 자속 밀도 계측기(32) 사이를 반송 장치(41)에 의해 테이핑에 수용되어 있지 않은 적층 세라믹 콘덴서(1)를 반송하면서 그 적층 방향을 식별해도 좋다. 적층 세라믹 콘덴서(1)를 자기 발생 장치(31)와 자속 밀도 계측기(32) 사이를 통과시킨 후에, 적층 세라믹 콘덴서(1)를 회전시켜서 적층 방향을 일치시켜도 좋고, 소망하지 않는 적층 방향의 적층 세라믹 콘덴서(1)를 제거해도 좋다.
(제 3 실시형태)
도 12는 제 3 실시형태에 있어서의 적층 세라믹 콘덴서의 방향 식별 장치의 요부를 나타내는 모식적 측면도이다. 본 실시형태에서는 반송로(42)에 자기 발생 장치(31)와 자속 밀도 계측기(32)가 설치되어 있다. 반송로(42)에는 리니어 피더 등의 피더에 의해 복수의 적층 세라믹 콘덴서(1)가 일렬로(하나의 방향을 따라) 공급된다. 적층 방향이 부적절하다고 판단된 적층 세라믹 콘덴서(1)는 블로우 구멍(43)으로부터 분출되는 기체에 의해 반송로(42)로부터 반송로(44)로 날려 버린다. 날려 버려진 적층 세라믹 콘덴서(1)는 반송로(44)를 경유하여 회수 또는 폐기된다.
반송로(42)로 반송된 적층 세라믹 콘덴서(1)는, 예를 들면 테이핑 수용기에 의해 테이핑에 수용되어 있어도 좋고, 예를 들면 실장기에 의해 실장 기판 등에 실장되어 있어도 좋다.
(제 4 실시형태)
도 13은 제 4 실시형태에 있어서의 적층 세라믹 콘덴서의 방향 식별 장치를 나타내는 모식적 측면도이다. 제 4 실시형태에 있어서의 방향 식별 장치는 일련의 테이핑 전자 부품의 제조 장치의 일부를 구성하고 있다.
본 실시형태에 있어서, 일련의 테이핑 전자 부품의 제조 장치에는 볼 피더(50)가 설치되어 있다. 볼 피더(50)에는 복수의 적층 세라믹 콘덴서(1)가 수용되어 있다. 볼 피더(50)는 진동함으로써 리니어 피더(51)로 전자 부품을 순차적으로 공급한다.
리니어 피더(51)는 진동에 의해 공급된 적층 세라믹 콘덴서(1)를 반송한다. 리니어 피더(51)는 반송 장치(52)에 적층 세라믹 콘덴서(1)를 공급한다. 반송 장치(52)는 적층 세라믹 콘덴서(1)를 캐리어 테이프(53)까지 반송한다. 반송 장치(52)는 중심축(C)을 중심으로 해서 회전하는 원판상의 반송 테이블(54)을 갖는다.
구체적으로는 본 실시형태에서는 원형의 로터인 반송 테이블(54)은 중심축(C)을 중심으로 해서 시계 방향으로 회전한다. 반송 테이블(54)은 복수의 오목부(수용부)(54a)를 구비하고 있다. 복수의 오목부(54a)는 원형의 로터의 외주를 따라 서로 간격을 두고 일렬로 설치되어 있다. 반송 테이블(54)의 오목부(54a)에는 포지션(P1)에 있어서 리니어 피더(51)로부터 적층 세라믹 콘덴서(1)가 납입된다. 포지션(P1)에 있어서 오목부(54a)에 납입된 적층 세라믹 콘덴서(1)는 반송 테이블(54)이 회전함으로써 중심축(C)을 중심으로 해서 둘레방향을 따라 반송된다.
적층 세라믹 콘덴서(1)는 포지션(P3)까지 반송된다. 적층 세라믹 콘덴서(1)는 포지션(P3)에 있어서 반송 테이블(54)로부터 캐리어 테이프(53)의 수용실(53a)에 수용된다. 반송 경로에 있어서, 포지션(P1)과 포지션(P3)의 사이에 위치하는 포지션(P2)에는 방향 식별 장치(55)가 설치되어 있다. 방향 식별 장치(55)는 자기 발생 장치(31)와 자속 밀도 계측기(32)를 구비하고 있다.
이 방향 식별 장치(55)에 있어서 적층 세라믹 콘덴서(1)의 적층 방향이 식별된다. 적층 세라믹 콘덴서(1)를 자기 발생 장치(31)와 자속 밀도 계측기(32) 사이를 통과시킨 후에, 적층 세라믹 콘덴서(1)를 회전시켜서 적층 방향을 일치시켜도 좋고, 소망하지 않은 적층 방향의 적층 세라믹 콘덴서(1)를 제거해도 좋다. 본 실시형태에 있어서도, 적층 세라믹 콘덴서(1)를 테이핑에 수용하기 전에 적층 세라믹 콘덴서(1)의 적층 방향을 식별할 수 있다.
(제 5 실시형태)
도 14는 제 5 실시형태에 있어서의 적층 세라믹 콘덴서의 방향 식별 장치를 나타내는 모식적 측면도이다. 도 14에 나타내는 방향 식별 장치는, 예를 들면 실장기판(61)에 실장하기 위한 마운터(70)를 개재하여 배치된 자기 발생 장치(31)와 자속 밀도 계측기(32)를 구비하고 있어도 좋다. 이 경우, 실장 전에 적층 세라믹 콘덴서(1)의 적층 방향을 판별할 수 있다. 또한, 마운터(70)는, 예를 들면 흡착 노즐을 구비하고 있어도 좋다.
(실험예 1)
하기의 설계 파라미터를 갖는 적층 콘덴서를 150개 준비했다. 그리고, 수평품으로 한 상태에서 자속 밀도의 최대값을 측정하고, 그 후에 수직품으로 한 후에 자속 밀도의 최대값을 측정했다. 결과를 도 15에 나타낸다. 수평품으로 한 상태에서 자속 밀도의 적분값을 측정하고, 그 후에 수직품으로 한 후에 자속 밀도의 적분값을 측정했다. 결과를 도 16에 나타낸다. 또한, 도 15 및 도 16의 각각에 있어서, 종축은 빈도를 나타내고, 횡축은 자속 밀도를 나타낸다.
도 15에 나타내는 결과로부터, 자속 밀도의 최대값을 계측한 경우에는 수평품과 수직품에서 자속 밀도의 차가 생기기 어려운 경우가 있는 것을 알 수 있다. 한편, 자속 밀도의 적분값을 계측한 경우에는 수평품과 수직품에서 자속 밀도의 차가 생기기 쉬운 것을 알 수 있다. 이 결과로부터, 자속 밀도의 적분값을 사용함으로써 적층 세라믹 콘덴서의 방향을 정확하게 식별할 수 있는 것을 알 수 있다.
본 실험예에 있어서, 적층 세라믹 콘덴서의 크기는 1mm×0.5mm×0.5mm로 하고, 내부 전극은 니켈을 주성분으로 하는 전극으로 하고, 내부 전극의 적층 매수는 40매로 하고, 적층 세라믹 콘덴서의 정전용량은 0.1μF로 했다.
(제 6 실시형태)
도 17은 제 6 실시형태에 있어서의 적층 세라믹 콘덴서(1)의 방향 식별 장치를 나타내는 모식적 평면도이다.
도 17에 나타내는 바와 같이, 리니어 피더(51)는 회전식 반송 장치(52)에 적층 세라믹 콘덴서(1)를 공급한다. 반송 장치(52)는 적층 세라믹 콘덴서(1)를 캐리어 테이프(53)까지 반송한다. 반송 장치(52)는 중심축(C)을 중심으로 해서 회전하는 원판상의 반송 테이블(54)과 반송 테이블(54)이 배치되는 반송 스테이지(71)(도 18을 참조)를 구비한다. 도 17에 나타내는 바와 같이, 리니어 피더(51)에는 자기를 발생시키는 자기 발생 장치(60)가 설치되고, 이 자기 발생 장치(60) 앞을 적층 세라믹 콘덴서(1)가 통과함으로써 적층 세라믹 콘덴서(1)가 자화된다. 자기 발생 장치(60)는 적층 세라믹 콘덴서(1)를 자력에 의해 회전시킴으로써, 내부 전극(11, 12)의 방향을 일치시키는 기능을 겸비하고 있다.
반송 테이블(54)은 외주면에 복수의 오목부(54a)를 구비하고, 복수의 오목부(54a)는 반송 테이블(54)의 둘레방향을 따라 동일한 간격을 두고 설치되어 있다. 복수의 오목부(54a)는 각각 반송 테이블(54)의 외주면으로부터 중심축(C)을 향해서 연장됨과 아울러, 반송 테이블(54)의 일방 주면으로부터 타방 주면까지 관통하여 있다. 도 18에 나타내는 바와 같이, 반송 테이블(54)은 반송 스테이지(71) 상에 설치되어 있고, 이 반송 스테이지(71)에 의해 오목부(54a)의 하측이 폐쇄되어 있다.
도 17에 나타내는 바와 같이, 포지션(P11)으로부터 포지션(P16)까지의 반송 경로에 위치하는 포지션(P12)에는 정전용량 측정부(75)가 배치되어 있다. 이 정전용량 측정부(75)에 있어서, 오목부(54a)에 수용되어 있는 적층 세라믹 콘덴서(1)의 정전용량이 측정된다. 측정된 적층 세라믹 콘덴서(1)의 정전용량은 제어부(73)로 출력된다.
포지션(P12)과 포지션(P16)의 사이에 위치하는 포지션(P13)에는 방향 식별 장치(55)를 구성하고 있는 자속 밀도 계측부가 설치되어 있다. 자속 밀도 계측부는 적층 세라믹 콘덴서(1)의 적층 방향을 식별하기 위해서, 적층 세라믹 콘덴서(1)가 통과할 때의 자속 밀도를 계측한다. 도 18에 나타내는 바와 같이, 자속 밀도 계측부는 자기 발생 장치(55a)와 자속 밀도 계측기(55b)를 갖는다. 자기 발생 장치(55a)는 자속 밀도 계측기(55b)와 대향하여 있다. 반송 장치(52)에 의해 반송되어 있는 적층 세라믹 콘덴서(1)는 자기 발생 장치(55a)와 자속 밀도 계측기(55b) 사이를 통과한다. 자기 발생 장치(55a)와 자속 밀도 계측기(55b) 사이에는 적층 세라믹 콘덴서(1)를 반송하는 반송 테이블(54)과 반송 스테이지(71)가 위치하고 있다.
적층 방향이 자기 발생 장치(55a)와 자속 밀도 계측기(55b)의 배열 방향에 대해서 수직일 때와 평행일 때에서는 자기 발생 장치(55a)로부터 적층 세라믹 콘덴서(1)를 통과해서 자속 밀도 계측기(55b)에 이르는 자속의 밀도가 다르다. 이 때문에, 적층 세라믹 콘덴서(1)가 자기 발생 장치(55a)와 자속 밀도 계측기(55b) 사이를 통과할 때의 자속 밀도를 자속 밀도 계측기(55b)에 의해 검출함으로써 적층 세라믹 콘덴서(1)의 적층 방향을 식별할 수 있다. 자속 밀도 계측기(55b)는 검출한 자속 밀도를 방향 식별부인 제어부(73)로 출력한다. 제어부(73)는 측정된 자속 밀도를 적당하게 연산 처리하고, 예를 들면 상기 자속 밀도의 적분값을 구한다.
적층 세라믹 콘덴서(1)의 적층 방향을 보다 확실하게 식별하는 관점으로부터는 반송 테이블(54)은 스테인레스강, 알루미늄, 플라스틱, 또는 세라믹스 등의 비자성체에 의해 구성되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 반송 스테이지(71)가 스테인레스강, 알루미늄, 플라스틱, 또는 세라믹스 등의 비자성체에 의해 구성되어 있는 것이 바람직하다. 그 중에서도, 반송 테이블(54) 및 반송 스테이지(71)는 각각 내마모성도 우수한 지르코니아에 의해 구성되어 있는 것이 보다 바람직하다. 이들의 경우에는 적층 세라믹 콘덴서(1)를 통과한 자속의 밀도를 보다 고정밀도하게 측정할 수 있다.
도 17에 나타내는 바와 같이, 반송 경로에 있어서 포지션(P13)과 포지션(P16) 사이에 위치하는 포지션(P14)에는 촬상부(72)가 설치되어 있다. 촬상부(72)는 적층 세라믹 콘덴서(1)를 상방으로부터 촬상한다. 촬상한 화상은 제어부(73)로 출력된다.
반송 경로에 있어서 포지션(P14)과 포지션(P16) 사이에 위치하는 포지션(P15)에는 선별부(74)가 설치되어 있다. 선별부(74)는 제어부(73)에 접속되어, 제어부(73)의 지시에 의거하여 적층 세라믹 콘덴서(1)를 선별한다. 구체적으로는, 제어부(73)는 정전용량 측정부(75)로부터 출력된 정전용량이 미리 정해진 정전용량의 범위(정전용량의 규격) 내에 있는지의 여부를 판단한다. 또한, 제어부(73)는 자속 밀도에 의거해서 특정된 적층 방향이 미리 정해진 방향과 일치하고 있는지의 여부를 판단한다. 제어부(73)는 촬상부(72)로부터 출력된 화상에 의거하여 적층 세라믹 콘덴서(1)에 외관 불량이 존재하는지의 여부를 판단한다. 제어부(73)는 상기 3개의 조건 중 하나라도 충족시키지 못하는 적층 세라믹 콘덴서(1)를 불량품이라고 인정하고 제거한다.
본 실시형태 있어서의 정전용량 측정부(75), 자속 밀도 계측부(방향 식별 장치(55)), 촬상부(72), 및 선별부(74)의 각각의 배치에 대해서 더 구체적으로 설명한다. 반송 테이블(54)은 일정 간격을 두고 회전 운동과 정지를 반복하는, 소위 간헐 동작을 한다. 정전용량 측정부(75), 촬상부(72), 및 선별부(74)의 각각의 위치는 반송 테이블(54)의 정지시에 있어서의 오목부(54a)의 위치와 겹친다. 한편, 자속 밀도 계측부의 위치는 반송 테이블(54)의 회전 운동시에 오목부(54a)가 통과하는 위치와 겹친다.
즉, 정전용량 측정부(75), 촬상부(72), 및 선별부(74)의 각각의 위치와 오목부(54a)의 위치가 각각 겹칠 때, 자속 밀도 계측부(방향 식별 장치(55))의 위치와 오목부(54a)의 위치는 겹치지 않는다. 반대로, 자속 밀도 계측부(방향 식별 장치(55))의 위치와 오목부(54a)의 위치가 겹칠 때, 정전용량 측정부(75), 촬상부(72), 및 선별부(74)의 각각의 위치와 오목부(54a)의 위치는 겹치지 않는다.
또한, 정전용량 측정부(75), 촬상부(72), 선별부(74), 및 자속 밀도 계측부의 각각의 위치와 오목부(54a)의 위치가 겹친다는 것은 반송 테이블(54)의 원주방향에 있어서 정전용량 측정부(75), 촬상부(72), 선별부(74), 및 자속 밀도 계측부의 각각의 중심이 어느 하나의 오목부(54a)의 일부와 겹치는 것을 의미한다.
예를 들면, 반송 테이블(54)에 N개의 오목부(54a)가 등 간격으로 배치되어, 반송 테이블(54)이 (360/N)도의 회전운동과 정지를 반복할 경우, 정전용량 측정부(75), 촬상부(72), 및 선별부(74)의 각각의 위치는 서로 반송 테이블(54)의 회전중심에 대해서 (360/N)도의 정수배 어긋나 있다. 한편, 자속 밀도 계측부의 위치는 정전용량 측정부(75), 촬상부(72), 및 선별부(74)의 각각의 배치에 대해서 (360/N)도의 정수배 어긋난 위치와는 다르다.
지금까지 설명해 온 제 1 실시형태~제 6 실시형태의 어느 형태에 있어서도, 서로 이웃하는 적층 세라믹 콘덴서(1)의 간격은 적층 방향의 식별 정밀도에 영향을 미친다. 적층 방향은 적층 세라믹 콘덴서(1)가 자속 밀도 계측부를 통과할 때의 자속 밀도를 파악하여 식별된다. 따라서, 서로 이웃하는 적층 세라믹 콘덴서(1)의 간격이 지나치게 좁으면, 자속 밀도가 이웃한 적층 세라믹 콘덴서(1)의 영향을 받아서 적층 방향의 식별 정밀도가 저하된다.
따라서, 서로 이웃하는 적층 세라믹 콘덴서(1)의 간격을 적층 세라믹 콘덴서(1)의 통과 방향에 있어서의 자기 발생 장치(55a)의 치수의 1/2 이상으로 하는 것이 바람직하다. 또는, 서로 이웃하는 적층 세라믹 콘덴서(1)의 간격을 적층 세라믹 콘덴서(1)의 통과 방향에 있어서의 적층 세라믹 콘덴서(1)의 치수 이상으로 하는 것이 바람직하다.
지금까지 설명해 온 제 1 실시형태~제 6 실시형태에 있어서는 자기 발생 장치(31)와 자속 밀도 계측기(32)가 대향해서 배치되고, 그 사이를 적층 세라믹 콘덴서(1)를 통과시키고 있었지만, 다음에 설명하는 제 7 실시형태에 대해서는 자기 발생 장치(31) 및 자속 밀도 계측기(32)의 배치가 다르다.
(제 7 실시형태)
도 19에 나타내는 바와 같이, 리니어 피더(51)에는 자기를 발생시키는 자기 발생 장치(60)가 설치되어 있다. 이 자기 발생 장치(60) 앞을 적층 세라믹 콘덴서(1)가 통과함으로써 적층 세라믹 콘덴서(1)가 자화된다. 적층 세라믹 콘덴서(1)가 자화되는 것이란 적층 세라믹 콘덴서가 자기를 띤 상태가 된다고 하는 것을 의미한다.
또한, 자기 발생 장치(60)는 리니어 피더(51)에 의해 반송되는 적층 세라믹 콘덴서(1)에 있어서의 내부 전극(11, 12)의 방향을 일치시키는 기능을 겸비하고 있다. 예를 들면, 적층 세라믹 콘덴서(1)에 있어서의 내부 전극(11, 12)의 적층 방향이 수평방향과 평행할 경우에는 내부 전극(11, 12)의 적층 방향이 상하 방향과 평행하게 되도록, 자기 발생 장치(60)로부터 발생하는 자기에 의해 적층 세라믹 콘덴서(1)가 90°회전한다. 이것에 의해, 자기 발생 장치(60)가 설치된 부분을 통과하는 적층 세라믹 콘덴서(1)의 방향이 일치된다. 단, 모든 적층 세라믹 콘덴서(1)의 방향이 반드시 일치할 필요는 없다.
반송 경로에 있어서, 포지션(P1)과 포지션(P3) 사이에 위치하는 포지션(P2)에는 자기 발생 장치(55a)가 배치되어 있다. 이 자기 발생 장치(55a)에 의해 적층 세라믹 콘덴서(1)가 더욱 자화된다. 이 때문에, 일련의 적층 세라믹 콘덴서(2)에는 자화된 적층 세라믹 콘덴서(1)가 수용된다. 또한, 본 실시형태에서는 자기 발생 장치(55a)와 자기 발생 장치(60)의 2개의 자기 발생 장치를 설치하는 예에 관하여 설명했다. 단, 본 발명은 이 구성에 한정되지 않는다. 자기 발생 장치를 1개만 설치해도 좋다.
도 20에 나타내는 바와 같이, 일련의 적층 세라믹 콘덴서(2)의 하방에는 자속 밀도를 계측하기 위한 자속 밀도 계측기(32)가 설치되어 있다. 상세하게는, 자속 밀도 계측기(32)는 10kHz 이상 100kHz 이하 정도의 간격으로 자속 밀도의 측정을 연속해서 행한다.
본 실시형태에서는 자기 발생 장치(55a, 60)에 의해 적층 세라믹 콘덴서(1)를 자화시킨다(자화 공정). 다음에, 자화시킨 적층 세라믹 콘덴서(1)로부터 발생하는 자속의 밀도를 자속 밀도 계측기(32)를 사용해서 계측한다(자속 밀도의 계측 공정). 자속 밀도의 계측 공정에 있어서는 자화시킨 적층 세라믹 콘덴서(1)가 자속 밀도 계측기(32)의 앞을 통과했을 때의 자속 밀도를 계측하는 것이 바람직하다.
다음에, 방향 식별부(36)에 의해 자속 밀도의 계측 결과에 의거하여 적층 세라믹 콘덴서(1)에 있어서의 내부 전극(11, 12)의 적층 방향을 식별한다(적층 방향의 식별 공정). 이 때에 계측되는 자속 밀도의 최대값 또는 적분값에 의거하여 적층 세라믹 콘덴서(1)의 방향을 식별할 수 있다. 그 결과, 예를 들면 적층 세라믹 콘덴서(1)의 정렬률을 확인하거나, 적층 세라믹 콘덴서(1)의 방향이 소망하는 방향과는 다른 적층 세라믹 콘덴서(1)가 검출되었을 경우에는 그 적층 세라믹 콘덴서(1)에 마킹을 실시하거나, 그 적층 세라믹 콘덴서(1)를 제거하거나 한다.
본 실시형태에 있어서의 방향 식별 방법의 원리에 대해서, 도 21 및 도 22를 참조하면서 설명한다. 자속 밀도 계측기(32)의 앞에 적층 세라믹 콘덴서(1)가 존재하고 있지 않을 때에는 자속 밀도 계측기(32)에 의해 자속이 실질적으로 계측되지 않는다. 한편, 도 21 및 도 22에 나타내는 바와 같이, 자화된 적층 세라믹 콘덴서(1)가 자속 밀도 계측기(32)의 앞에 위치하고 있을 경우에는 적층 세라믹 콘덴서(1)로부터의 자력선이 자속 밀도 계측기(32)를 통과한다. 이 때문에, 자속 밀도 계측기(32)에 의해 자속이 계측된다. 그 결과, 도 9, 도 10에 나타내는 바와 같이, 적층 세라믹 콘덴서(1)의 적층 방향에 의해 자속 밀도의 최대값 및 적분값이 다르다.
본 실시형태에서는 적층 세라믹 콘덴서(1)를 미리 자화해 두기 때문에, 자기 발생 장치(55a, 60)와 자속 밀도 계측기(32)를 반드시 대향해서 배치해 둘 필요는 없다. 이 때문에, 자기 발생 장치(55a, 60)와 자속 밀도 계측기(32)의 배치 자유도가 높고, 방향 식별 장치 및 제조 장치에 대한 구조상의 제약이 적어진다. 이 때문에, 방향 식별 장치 및 제조 장치를, 예를 들면 소형화할 수 있다. 또한, 적층 세라믹 콘덴서(1)의 방향의 식별을 행한 후에, 자화되어 있는 적층 세라믹 콘덴서(1)에 대해서 탈자 처리를 행해도 좋다.
(제 8 실시형태 및 제 9 실시형태)
도 23은 제 8 실시형태에 있어서의 적층 세라믹 콘덴서의 방향 식별 장치의 요부를 나타내는 모식적 평면도이다. 도 24는 제 9 실시형태에 있어서의 적층 세라믹 콘덴서의 방향 식별 장치의 요부를 나타내는 모식적 평면도이다.
제 7 실시형태에서는 자속 밀도 계측기(32)에 의해 일련의 적층 세라믹 콘덴서(2)에 수용된 적층 세라믹 콘덴서(1)의 방향을 식별하는 예에 관하여 설명했다. 단, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다.
예를 들면, 도 23에 나타내는 바와 같이, 자속 밀도 계측기(32)를 반송 장치(52)에 설치해도 좋다. 구체적으로는, 제 8 실시형태에서는 반송 장치(52)의 포지션(P4)에 자속 밀도 계측기(32)가 배치되어 있다. 또한, 예를 들면 도 24에 나타내는 제 9 실시형태와 같이, 자속 밀도 계측기(32)를 리니어 피더(51)에 설치해도 좋다. 이 때문에, 일련의 적층 세라믹 콘덴서(2)에 수용되기 전에, 반송 장치(52)에 의한 반송 중에 적층 세라믹 콘덴서(1)의 방향을 식별할 수 있다.
제 8 실시형태 및 제 9 실시형태에 있어서는 포지션(P4)과 포지션(P3) 사이에 적층 세라믹 콘덴서(1)의 방향이 소망한 적층 방향이 아닌 적층 세라믹 콘덴서(1)를 선별하는 선별부, 및 적층 세라믹 콘덴서(1)를 회전시켜서 소망한 적층 방향으로 하는 정렬부가 더 설치되어 있어도 좋다. 선별부는 내부 전극(11, 12)의 적층 방향이 비소망인 적층 세라믹 콘덴서(1)를 제거하는 것이어도 좋다.
(실험예 2)
(실시예 1)
하기 설계 파라미터를 갖는 적층 세라믹 콘덴서를 6개 준비했다. 도 19에 나타내는 바와 같이, 리니어 피더(51)를 개재하여 대향하는 1쌍의 영구자석에 의해 구성된 자기 발생 장치(60)에만 의해 적층 세라믹 콘덴서의 자화를 행했다. 또한, 6개의 샘플 중, 3개는 내부 전극이 자속 밀도 계측기와 평행이 되도록 배치해서 자속 밀도를 측정하고, 나머지 3개는 내부 전극이 자속 밀도 계측기와 수직이 되도록 배치해서 자속 밀도를 측정했다. 계측된 자속 밀도의 최대값을 표 1에 나타낸다. 표 1에 있어서, 「수평」이라고 기재된 샘플은 내부 전극이 자속 밀도 계측기와 평행이 되도록 배치해서 자속 밀도를 측정한 샘플이다. 표 1에 있어서, 「수직」이라고 기재된 샘플은 내부 전극이 자속 밀도 계측기와 수직이 되도록 배치해서 자속 밀도를 측정한 샘플이다.
(실시예 2)
실시예 1에 있어서 사용한 6개의 적층 세라믹 콘덴서를 자속의 밀도가 0.05mT 이하가 되도록 적층 세라믹 콘덴서의 탈자를 행한 후에 본 실시예 2에 있어서 재차 샘플로서 사용했다. 실시예 2에서는 실시예 1과 동일한 구성을 갖는 자기 발생 장치(60)와, 반송 장치(52)에 설치되고 영구자석에 의해 구성된 자기 발생 장치(55a)의 2개의 자기 발생 장치에 의해 적층 세라믹 콘덴서의 자화를 행했다. 6개의 샘플 중, 3개는 내부 전극이 자속 밀도 계측기와 평행이 되도록 배치해서 자속 밀도를 측정하고, 나머지의 3개는 내부 전극이 자속 밀도 계측기와 수직이 되도록 배치해서 자속 밀도를 측정했다. 계측된 자속 밀도의 최대값을 표 1에 나타낸다.
본 실험예에 있어서, 적층 세라믹 콘덴서의 크기는 1.15mm×0.65mm×0.65mm으로 하고, 내부 전극은 니켈을 주성분으로 하는 전극으로 하고, 내부 전극의 적층매수는 430매로 하고, 적층 세라믹 콘덴서의 정전용량은 10μF로 했다.
자속 밀도의 최대값(mT) 실시예 1 실시예 2
샘플 1 (수평) 0.108 0.309
샘플 2 (수평) 0.134 0.317
샘플 3 (수평) 0.134 0.316
샘플 1 (수직) 0.268 0.416
샘플 2 (수직) 0.238 0.420
샘플 3 (수직) 0.216 0.414
표 1에 나타내는 결과로부터, 미리 자화를 행한 적층 세라믹 콘덴서의 자속 밀도를 계측함으로써 적층 세라믹 콘덴서의 방향을 식별할 수 있는 것을 알 수 있다. 또한, 실시예 2와 같이 자화를 2회 행함으로써 적층 세라믹 콘덴서의 자속 밀도의 계측값(최대값 및 적분값)이 커져서 방향의 식별이 한층 용이해진다.
본 발명의 실시형태에 관하여 설명했지만, 금회 개시된 실시형태는 모든 점에서 예시이고 제한적인 것이 아닌 것으로 생각되어야 한다. 본 발명의 범위는 청구범위에 의해 나타내지고, 청구범위와 균등한 의미 및 범위 내에서의 모든 변경이 포함되는 것이 의도된다.

Claims (16)

  1. 적층된 복수의 내부 전극을 구비하는 적층 세라믹 콘덴서의 적층 방향을 식별하는 방법으로서,
    자기 발생 장치 및 자속 밀도 계측기의 각각의 앞에 있어서 일렬로 복수의 적층 세라믹 콘덴서를 반송하는 공정과,
    상기 복수의 적층 세라믹 콘덴서의 각각이 상기 자속 밀도 계측기의 앞을 통과했을 때에 상기 자속 밀도 계측기에 의해 자속 밀도를 계측하는 공정과,
    상기 자속 밀도를 계측하는 공정에서 계측된 상기 자속 밀도에 의거하여 자속 밀도의 적분값을 산출하고, 상기 자속 밀도의 적분값에 의거하여 상기 적층 방향을 식별하는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 적층 세라믹 콘덴서의 방향 식별 방법.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 자기 발생 장치와 상기 자속 밀도 계측기는 서로 대향하여 있고,
    상기 자속 밀도를 계측하는 공정에 있어서, 상기 복수의 적층 세라믹 콘덴서의 각각이 상기 자기 발생 장치와 상기 자속 밀도 계측기의 사이를 통과했을 때에 상기 자속 밀도 계측기에 의해 상기 자기 발생 장치로부터 발생한 자속의 밀도를 계측하는 것을 특징으로 하는 적층 세라믹 콘덴서의 방향 식별 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 자기 발생 장치는 상기 자속 밀도 계측기보다 상기 복수의 적층 세라믹 콘덴서의 반송 방향의 상류측에 배치되고,
    상기 자속 밀도를 계측하는 공정보다 전에, 상기 복수의 적층 세라믹 콘덴서의 각각을 자화하는 공정을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 적층 세라믹 콘덴서의 방향 식별 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 적층 세라믹 콘덴서를 반송하는 공정에 있어서, 상기 복수의 적층 세라믹 콘덴서가 리니어 반송 경로를 지나도록 상기 복수의 적층 세라믹 콘덴서를 반송하고,
    상기 자속 밀도를 계측하는 공정에 있어서, 상기 복수의 적층 세라믹 콘덴서가 상기 리니어 반송 경로를 지나면서 상기 자속 밀도 계측기의 앞을 통과했을 때에 상기 자속 밀도 계측기에 의해 자속 밀도를 계측하는 것을 특징으로 하는 적층 세라믹 콘덴서의 방향 식별 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 적층 세라믹 콘덴서를 반송하는 공정에 있어서, 상기 복수의 적층 세라믹 콘덴서는 원형의 로터의 외주를 따라 설치된 복수의 수용부의 각각에 수용된 상태에서 반송되고,
    상기 자속 밀도를 계측하는 공정에 있어서, 상기 복수의 적층 세라믹 콘덴서는 상기 복수의 수용부의 각각에 수용된 상태에서 상기 자속 밀도 계측기의 앞을 통과했을 때에 상기 자속 밀도 계측기에 의해 자속 밀도를 계측하는 것을 특징으로 하는 적층 세라믹 콘덴서의 방향 식별 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 적층 세라믹 콘덴서를 반송하는 공정에 있어서, 상기 복수의 적층 세라믹 콘덴서는 포장체에 설치된 복수의 캐비티의 각각에 수용된 상태에서 반송되고,
    상기 자속 밀도를 계측하는 공정에 있어서, 상기 복수의 적층 세라믹 콘덴서가 상기 복수의 캐비티의 각각에 수용된 상태에서 상기 자속 밀도 계측기의 앞을 통과했을 때에 상기 자속 밀도 계측기에 의해 자속 밀도를 계측하는 것을 특징으로 하는 적층 세라믹 콘덴서의 방향 식별 방법.
  8. 제 1 항에 기재된 적층 세라믹 콘덴서의 방향 식별 방법에 의해 상기 적층 방향을 식별하는 공정과,
    상기 적층 방향이 일치하여 있는 복수의 적층 세라믹 콘덴서를 포장체에 설치된 복수의 캐비티의 각각에 수용하는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 일련의 적층 세라믹 콘덴서의 제조 방법.
  9. 적층된 복수의 내부 전극을 구비하는 적층 세라믹 콘덴서의 적층 방향을 식별하는 방향 식별 장치로서,
    자기 발생 장치와,
    자속 밀도 계측기와,
    상기 자기 발생 장치 및 상기 자속 밀도 계측기의 각각의 앞에 있어서 일렬로 복수의 적층 세라믹 콘덴서를 반송하는 반송 장치와,
    상기 자속 밀도 계측기에 접속되며, 상기 자속 밀도 계측기에 의해 계측된 자속 밀도에 의거하여 자속 밀도의 적분값을 산출하고, 상기 자속 밀도의 적분값에 의거하여 상기 적층 방향을 식별하는 방향 식별부를 구비하는 것을 특징으로 하는 적층 세라믹 콘덴서의 방향 식별 장치.
  10. 삭제
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 자기 발생 장치와 상기 자속 밀도 계측기는 서로 대향하여 있고,
    상기 자속 밀도 계측기는 상기 반송 장치에 의해 반송되어 있는 상기 복수의 적층 세라믹 콘덴서의 각각이 상기 자기 발생 장치와 상기 자속 밀도 계측기의 사이를 통과했을 때에 상기 자기 발생 장치로부터 발생한 자속의 밀도를 계측하는 것을 특징으로 하는 적층 세라믹 콘덴서의 방향 식별 장치.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 자기 발생 장치는 상기 자속 밀도 계측기보다 상기 복수의 적층 세라믹 콘덴서의 반송 방향의 상류측에 배치되고,
    상기 자기 발생 장치는 상기 자속 밀도 계측기가 상기 자속 밀도를 계측하기 전에 상기 복수의 적층 세라믹 콘덴서의 각각을 자화하는 것을 특징으로 하는 적층 세라믹 콘덴서의 방향 식별 장치.
  13. 제 9 항에 있어서,
    상기 반송 장치는 상기 적층 세라믹 콘덴서를 직선적으로 반송하는 리니어 반송 경로를 포함하고,
    상기 자속 밀도 계측기는 상기 리니어 반송 경로에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 적층 세라믹 콘덴서의 방향 식별 장치.
  14. 제 9 항에 있어서,
    상기 반송 장치는 상기 적층 세라믹 콘덴서를 원호를 따라 반송하는 원형의 로터를 포함하고,
    상기 로터는 상기 로터의 외주를 따라 설치된 상기 복수의 적층 세라믹 콘덴서를 1개씩 수용하는 복수의 수용부를 포함하고,
    상기 자속 밀도 계측기는 상기 로터에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 적층 세라믹 콘덴서의 방향 식별 장치.
  15. 제 9 항에 있어서,
    상기 반송 장치는 상기 복수의 적층 세라믹 콘덴서를 1개씩 수용하는 복수의 캐비티를 포함하는 포장체를 반송하고,
    상기 포장체는 상기 자속 밀도 계측기의 앞을 통과하는 것을 특징으로 하는 적층 세라믹 콘덴서의 방향 식별 장치.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 로터는 일정한 간격으로 회전 운동과 정지를 반복하고,
    상기 복수의 수용부의 각각은 상기 로터의 회전 운동시에 상기 자속 밀도 계측기의 앞을 통과하고, 상기 자속 밀도 계측기와 겹치지 않는 위치에서 정지하는 것을 특징으로 하는 적층 세라믹 콘덴서의 방향 식별 장치.
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