WO2023188638A1 - 電子部品の離脱装置及び電子部品の製造装置 - Google Patents
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- H—ELECTRICITY
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- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
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- H01G13/00—Apparatus specially adapted for manufacturing capacitors; Processes specially adapted for manufacturing capacitors not provided for in groups H01G4/00 - H01G11/00
Definitions
- the present invention relates to an electronic component detachment device, an electronic component manufacturing device, and the like.
- Patent Document 1 discloses a manufacturing apparatus that applies a paste to the ends of a plurality of electronic components that are adhered to an adhesive sheet of a band-shaped member and transported, thereby manufacturing electronic components having external electrodes formed at the ends. ing.
- a detaching device for detaching electronic components coated with paste and dried from an adhesive sheet is composed of a rotating scraper equipped with a scraper such as a rubber plate on the circumferential surface of a rotating body. can do. The electronic components are scraped off the adhesive sheet by a rotating scraper.
- An object of the present invention is to provide an electronic component detaching device and an electronic component manufacturing device that guide electronic components scraped off from an adhesive sheet in a predetermined direction, assist the detachment, and prevent the electronic components from scattering. It is in.
- One aspect of the present invention is a scraping member that comes into contact with at least one electronic component adhered to the adhesive sheet and scrapes the at least one electronic component from the adhesive sheet; at least one magnet that generates a magnetic force having a magnetic field directed in a predetermined direction in which the at least one electronic component moves away from the adhesive sheet; has The scraping member relates to a non-magnetic electronic component removal device.
- the electronic component to be scraped off from the adhesive sheet by the scraping member includes a magnetic material such as metal
- the electronic component is guided in a predetermined direction along the lines of magnetic force generated by at least one magnet. Ru.
- the non-magnetic scraping member itself is not magnetized, electronic components are not attracted to the scraping member.
- the electronic component detachment device may further include a non-magnetic temporary holding body that is provided in contact with or in close proximity to the at least one magnet.
- a non-magnetic temporary holding body that is provided in contact with or in close proximity to the at least one magnet.
- the at least one electronic component detached from the adhesive sheet is magnetically attracted by the at least one magnet and temporarily held on the temporary holding body.
- the temporary holding body itself is not magnetized, when the magnetic field by the magnet is released, the temporary holding of the electronic component on the temporary holding body is also released.
- the electronic component detachment device includes a mounting section on which the scraping member, the at least one magnet, and the temporary holding body are mounted, and the adhesive sheet and the mounting section.
- the device may further include a first moving mechanism that relatively moves at least one of the components to bring the at least one electronic component and the scraping member into contact with each other.
- the scraping member is moved relative to the electronic component by the first moving mechanism, and the electronic component can be scraped off from the adhesive sheet by the scraping member.
- the electronic component since the relative positions of the scraping member, the at least one magnet, and the temporary holder do not change, the electronic component can be guided in a predetermined direction and temporarily held on the temporary holder.
- the at least one magnet may be a permanent magnet.
- the mounting section may perform a second movement of relatively moving at least one of the at least one magnet and the temporary holding body to release the magnetic attraction force acting on the electronic component on the temporary holding body. It can have a mechanism. Thereby, the electronic component temporarily held on the temporary holding body can be released from the temporary holding and recovered by releasing the magnetic attraction force.
- at least one magnet may be an electromagnet, and in this case, the second moving mechanism is not required, and the magnetic attraction force can be canceled by canceling the energization to the electromagnet.
- the surface of the temporary holding body that temporarily holds the at least one electronic component may be a vertical surface or an inclined surface, thereby reducing the magnetic attraction force. The release allows the at least one electronic component to fall by itself. In this way, electronic components that have naturally fallen can be collected in the collection section.
- the scraping member may be a grounded conductive blade. Since the conductive blade releases static electricity, it is possible to prevent electronic components from adhering to the conductive blade due to static electricity. The cutting edge of the blade comes into contact with the electronic component and can scrape off the electronic component from the adhesive sheet.
- Aspect (6) of the present invention may further include an adjustment mechanism that adjusts the inclination angle of the conductive blade with respect to the adhesive sheet. By adjusting the inclination angle of the blade, the blade can reliably come into contact with the electronic component and reliably scrape off the electronic component from the adhesive sheet.
- Aspect (6) or (7) of the present invention may further include a vibration generator that vibrates the conductive blade. No electronic components will adhere to the blade that is vibrated by the vibration generator. Furthermore, by vibrating the blade, the opportunity for contact between the blade and the electronic component is ensured or increased, making it possible to reliably scrape off the electronic component. In addition, by applying vibration to the electronic component via the blade, the electronic component can be easily peeled off from the adhesive sheet, making it easier to scrape off the electronic component.
- the vibration generator may be anything that vibrates the blade, such as a vibration motor that generates vibration by rotating an eccentric weight, a crystal oscillator, a piezoelectric element, or one that uses an electromagnetic coil to vibrate. be able to.
- the at least one electronic component includes a plurality of electronic components adhered along the width direction of the adhesive sheet, and the writing member
- the at least one magnet may have a width that contacts a plurality of electronic components at the same time, and the at least one magnet may include a plurality of magnets provided along the width direction of the adhesive sheet. In this way, a plurality of electronic components that are simultaneously scraped off can be guided in a predetermined direction along each line of magnetic force generated by a plurality of magnets.
- an electrode forming device for forming an electrode on an end of at least one electronic component adhered to an adhesive sheet; the electronic component detachment device according to any one of (1) to (9), which detaches the at least one electronic component from the adhesive sheet; Defines electronic component manufacturing equipment that has
- FIGS. 1(A) to 1(C) are diagrams showing a coating process, which is one process of an electronic component manufacturing method.
- FIGS. 2(A) to 2(C) are diagrams showing a process of removing excess paste, which is performed after the coating process. It is a figure which shows the principal part and process of the apparatus which detaches an electronic component from an adhesive sheet.
- FIG. 4 is an enlarged view of section A in FIG. 3 showing lines of magnetic force going from the positive pole to the negative pole of the magnet.
- FIG. 3 is a schematic perspective view of the detachment device main body.
- FIG. 3 is a plan view of the detachment device main body.
- 7 is a sectional view taken along line CC in FIG. 6.
- FIG. 9 is a sectional view of the fixed block shown in FIG. 8; It is a figure showing the vibration generator attached to the blade.
- FIG. 3 is a diagram showing a blade equipped with a plurality of vibration generators.
- the method for manufacturing electronic components includes a coating process that is carried out by holding the electronic component in a jig, and a detachment process that removes the electronic component from the jig.
- the process may include a step of removing excess paste. After the application process or the paste removal process, the paste is dried and the electronic component is removed from the jig. First, the electronic component coating process and excess paste removal process will be outlined.
- FIG. 1(A) to 1(C) and FIG. 2(A) to 2(C) show a method of manufacturing an electronic component in which external electrodes are formed on an electronic component 10, such as a capacitor, by an electrode forming apparatus 1.
- the main steps of the method are schematically shown.
- the electronic components 10 can be conveyed while being aligned and held on a conveyance jig (also referred to as a carrier plate) 20.
- the surface plate 30, which can be used for both the application process and the paste removal process of the electronic component 10, is formed of, for example, ceramic, granite, metal, or the like.
- a squeegee unit 40 is provided on the surface plate 30.
- the squeegee unit 40 is movable along the surface (also referred to as a reference surface) 31 of the surface plate 30.
- the squeegee unit 40 independently separates a blade 42 made of metal, for example, which spreads the dip layer 50 of conductive paste at a uniform height, and a blade 44, made of rubber, for example, which scrapes the conductive paste from the surface 31 of the surface plate 30. It is supported so that it can be raised and lowered.
- An elevating plate 32 that can be raised and lowered relative to the base 34 is arranged above the surface plate 30.
- the conveying jig 20 is detachably supported by the elevating plate 32.
- An elevating motor 36 is supported on the base 34, and the elevating plate 32 is raised and lowered by a screw shaft 38 which is rotationally driven by the elevating motor 36.
- FIGS. 1(A) to 1(C) show the process of coating a conductive paste.
- a blade 42 set at a predetermined height is horizontally moved by the squeegee unit 40 to form a dip layer 50 of a predetermined height made of conductive paste on the surface plate 30.
- the electronic component 10 is lowered by the lifting plate 32, and the end of the electronic component 10 is immersed in the dip layer 50 on the surface plate 30. Thereby, a conductive paste layer 14 is formed at the end of the electronic component 10.
- FIGS. 2(A) to 2(C) show the paste removal process (blotting process).
- FIG. 2A shows a process of scraping off the conductive paste on the surface plate 30 by horizontally moving the blade 44 by the squeegee unit 40, which has been lowered so as to come into contact with the surface 31 of the surface plate 30.
- FIG. 2B the electronic component 10 is lowered by the lifting plate 32, and the conductive paste layer 14 formed at the end of the electronic component 10 is brought into contact with the surface plate 30. Thereafter, the electronic component 10 is lifted up by the lift plate 32. As a result, excess paste at the end of the electronic component 10 is transferred to the surface plate 30, and a flattened conductive paste layer 14A is formed.
- Patent No. 6633829 silica blot
- Patent No. 6787605 helical blot
- PCT PCT
- FIGS. 3 to 10 The apparatus and process for removing the electronic component 10 from the transport jig 20 used in the first embodiment will be described with reference to FIGS. 3 to 10.
- an adhesive sheet 21 is provided on the lower surface of a carrier plate 20, which is a transport jig, and the electronic component 10 is attached at its end to the adhesive sheet 21 and hangs down. Retained.
- the electrode forming apparatus 1 shown in FIGS. 1(A) to 1(C) and FIGS. 2(A) to 2(C) and the detaching device 100 shown in FIG. Manufacturing equipment is configured.
- a detaching device 100 for detaching the electronic component 10 from the adhesive sheet 21 has a detaching device main body 110 shown in FIG. 3.
- the detachment device main body 110 includes a scraping member such as a blade 120 formed of a non-magnetic material such as carbon or carbon fiber reinforced plastic, and at least one magnet 130 arranged in a direction perpendicular to the plane of the paper in FIG. 6).
- the blade 120 contacts at least one electronic component 10 adhered to the adhesive sheet 21, for example, a plurality of electronic components 10 arranged in a direction perpendicular to the paper surface of FIG. 10 from the adhesive sheet 21 at the same time. As shown in FIG.
- the cutting edge of the blade 120 preferably scrapes the electronic component 10 from the adhesive sheet 21 without contacting the adhesive sheet 21, but is not limited thereto.
- the scraping member 120 is not limited to a blade, and may be a rotary scraper described in Patent Document 1, as long as it scrapes the electronic component 10 from the adhesive sheet 21.
- non-magnetic materials suitable for the scraping member 120 include graphite, aluminum, brass, synthetic resin, glass, silicon nitride, zirconia, silicon carbide, aluminum oxide, etc. in addition to the above-mentioned carbon, and composites thereof. It can be any material.
- the blade 120 of this embodiment is made of carbon, which is non-magnetic and conductive, for example.
- a non-conductive blade is not preferred because the electronic component 10 will stick to it due to static electricity. If the electronic component 10 is scraped off with a blade to which the electronic component 10 is attached, the adhesive sheet 21 will be scratched due to the electronic component 10 being dragged. This shortens the life of the adhesive sheet 21.
- the conductive blade 120 which is formed of a conductive material or coated with a conductive material by plating or the like, can dissipate static electricity by being grounded. If the material of the blade 120 is not a conductive material, the material may be plated with a conductive material such as gold, silver, copper, or tin, or a conductive material such as carbon black may be kneaded into the material resin.
- the magnet 130 generates a magnetic force with a magnetic field oriented in a predetermined direction in which the electronic component 10 moves away from the adhesive sheet 21.
- the magnet 130 may be a permanent magnet or an electromagnet.
- the magnet 130 of this embodiment is a permanent magnet.
- the magnetic force in a predetermined direction that causes the electronic component 10 to move away from the adhesive sheet 21 only requires that the magnetic field acts in a direction perpendicularly away from the surface of the adhesive sheet 21, and in FIG. good. Note that since the blade 120 itself, which is made of a non-magnetic material, is not magnetized, the electronic component 10 is not attracted to the blade 120.
- the electronic component 10 scraped off from the adhesive sheet 21 by the blade 120 is guided along the lines of magnetic force B (see FIG. 4) generated by the magnet 130.
- the electronic component 10 itself has a magnetic material, detachment of the electronic component 10 from the adhesive sheet 21 can be assisted. That is, the electronic component 10 can be scraped off from the adhesive sheet 21 with the scraping force of the blade 120 assisted by the magnetic force of the magnet 130 .
- the electronic component 10 once scraped off from the adhesive sheet 21 from adhering to the adhesive sheet 21 again.
- the electronic component 10 scraped off from the adhesive sheet 21 can be prevented from scattering in random directions. Thereby, the electronic component 10 can be recovered to a predetermined position.
- the detachment device main body 110 of the detachment device 100 can further include a non-magnetic temporary holder 140 that is provided in contact with or in close proximity to the magnet 130, as shown in FIGS. 3 and 4.
- a non-magnetic temporary holder 140 that is provided in contact with or in close proximity to the magnet 130, as shown in FIGS. 3 and 4.
- the electronic component 10 detached from the adhesive sheet 21 is magnetically attracted by the magnet 130 and temporarily held on the temporary holding body 140.
- the electronic component 10 can be prevented from scattering.
- the non-magnetic temporary holding body 140 itself is not magnetized, when the magnetic field by the magnet 130 is released, the temporary holding of the electronic component 10 on the temporary holding body 140 is also released.
- the magnet 130 is an electromagnet
- the temporary holding of the electronic component 10 on the temporary holding body 140 is released by canceling the power supply to the electromagnet.
- examples of non-magnetic materials suitable for the temporary holding body 140 include the above-mentioned non-magnetic materials
- the detachment device main body 110 of the detachment device 100 has a mounting section 150 on which the blade 120, the magnet 130, and the temporary holding body 140 are mounted, as shown in FIGS. 3 to 7.
- the blade 120 is fixed to the upper surface of the mounting section 150
- the temporary holder 140 is fixed to the front surface of the mounting section 150. Note that fixing of the magnet 130 will be described later.
- the detachment device 100 further includes a first moving mechanism (not shown) that relatively moves at least one of the conveying jig 20 holding the adhesive sheet 21 and the mounting section 150 to bring the electronic component 10 and the blade 120 into contact. can have The first moving mechanism horizontally moves at least one of the base 34 shown in FIGS. 1(A) to 1(C) and FIGS.
- the blade 120 can be a mechanism that moves in the direction.
- the blade 120 is moved in the horizontal direction relative to the electronic component 10 by the first moving mechanism, and the electronic component 10 can be scraped off from the adhesive sheet 21 by the blade 120.
- the relative positions of the blade 120, magnet 130, and temporary holding body 140 mounted on the mounting section 150 do not change, the electronic component 10 is guided in a predetermined direction and temporarily held on the temporary holding body 140. be able to.
- the magnet 130 is a permanent magnet.
- the mounting section 150 has a second moving mechanism 160.
- the second moving mechanism 160 relatively moves at least one of the magnet 130 and the temporary holding body 140 to act on the electronic component 10 on the temporary holding body 140. Release the magnetic attraction. Thereby, the electronic component 10 temporarily held on the temporary holding body 140 can be recovered by releasing the magnetic attraction force.
- the at least one magnet 130 may be an electromagnet, and in this case, the second moving mechanism 160 is not required, and the magnetic attraction force can be canceled by canceling the energization.
- the second moving mechanism 160 is capable of moving the magnet 130 relative to the temporary holding body 140.
- the second moving mechanism 160 includes a moving body 161 that is movable while being guided by a guide portion 151 (FIG. 7) such as a hole or a notch provided in the mounting portion 150.
- the movable body 161 integrally includes eight magnet fixing parts 161A to which the eight magnets 130 shown in FIG. 6 are respectively fixed, and a handle 161B connected to the eight magnet fixing parts 161A. has.
- the magnet fixing part 161A is movably guided by the guide part 151.
- the second moving mechanism 160 further includes a biasing member, such as a coil spring 162, that constantly biases the movable body 161 in the direction of contacting or approaching the temporary holding body 140.
- a biasing member such as a coil spring 162 that constantly biases the movable body 161 in the direction of contacting or approaching the temporary holding body 140.
- the magnet 130 is positioned at a constant position by the biasing force of the coil spring 162.
- the handle 161B may be pulled against the biasing force of the coil spring 162 to move the magnet 130 away from the temporary holder 140.
- the second moving mechanism 160 is manually operable, but instead of the handle 161B, the second moving mechanism 160 is provided with a drive mechanism that moves the moving body 161 against the biasing force of the coil spring 162. Also good.
- the surface of the temporary holding body 140 that temporarily holds the electronic component 10 can be a vertical surface or an inclined surface, as shown in FIG. 4 or 5. Thereby, by releasing the magnetic attraction force on the temporary holding body 140, the electronic component 10 can be allowed to fall naturally. In this way, the electronic components 10 that have naturally fallen can be collected in the collection section.
- this embodiment includes a tilt adjustment mechanism 170 that adjusts the tilt of the blade 120 with respect to a plane parallel to the adhesive sheet 21.
- the tilt adjustment mechanism 170 has two fixed blocks 152 that rotatably support two support shafts 142 that protrude from both ends of the mounting section 150 on which the blade 120 is mounted.
- each of the two fixed blocks 152 is split in half by a slit 176, and one support shaft 142 is inserted into each half-split hole 174 that communicates with the slit 176.
- the inclination of the blade 120 is adjusted by rotating each one of the spindles 142 within the halved hole 243.
- the tilt adjustment mechanism 170 includes two fixed blocks 172 that receive the two support shafts 142, a slit 176 provided in each fixed block 172, a hole 174, and a screw or bolt 178.
- a vibration generator 180 that vibrates the blade 120 can be further provided.
- the blade 120 shown in FIG. 10 is thinner than the blade shown in FIG. It is preferable that the cutting edge 121 of the blade 120 scrape off the electronic component 10 from the adhesive sheet 21 without contacting the adhesive sheet 21 . Therefore, as shown in FIG. 10, a gap ⁇ is provided between the surface parallel to the adhesive sheet 21 and the cutting edge 121.
- the gap ⁇ is set smaller as the size of the electronic component 10 becomes smaller.
- the designed gap ⁇ is from 10 ⁇ m to several tens of ⁇ m.
- the vibration generator 180 uses an ultra-compact, flat-type vibration motor in this embodiment, but is not limited to this, and may be any device that vibrates the blade 120.
- the amplitude of the blade 120 vibrated by the vibration generator 180 is preferably 2 ⁇ m or more, for example, on the premise that the cutting edge 121 does not come into contact with the adhesive sheet 21.
- the vibration direction of the blade 120 vibrated by the vibration generator 180 is not particularly limited, but is preferably a direction that periodically changes the size of the gap ⁇ between the adhesive sheet 21 and the cutting edge 121 of the blade 120. This is to prevent the electronic component 10 from entering the gap ⁇ . In particular, even if the design value of the gap ⁇ is increased considering the safety factor, the electronic component 10 will not enter the gap ⁇ because the vibrating cutting edge 121 periodically reduces the gap ⁇ .
- the vibration generator 180 is preferably attached directly to the blade 120, as shown in FIGS. 10 and 11.
- the vibration from the vibration generator 180 may be transmitted to the blade 120 via another medium.
- the blade 120 includes a fixed end 120A and a free end 120B, as shown in FIG.
- the fixed end portion 120A is fixed to a blade fixing portion (not shown), and the free end portion 120B is provided with a cutting edge 121.
- the free end portion 120B of the blade 120 includes a first surface 120B1 facing the adhesive sheet 21 and a second surface 120B2 opposite to the first surface 120B1.
- the second surface 120B2 is inclined with respect to the horizontal first surface 120B1, for example.
- three vibration generators 180 are mounted on the second surface 120B2.
- the vibration frequency of the vibration generator 180 is not particularly limited, it can preferably vibrate the blade 120 at a frequency multiplied by the natural frequency of the blade 120. Since phase alignment of the plurality of vibration generators 180 as in this embodiment is complicated, for example, if a resonance plate (not shown) is interposed between the blade 120 and the vibration generator 180, the resonance frequency of the blades can be adjusted. 120 can be vibrated.
- Electrode formation device 10 Electronic components, 20... Transport jig, 21... Adhesive sheet, 30... Surface plate, 100... Detachment device, 110... Detachment device main body, 120... Blade (scraping member), 130... Magnet, 140... Temporary holding body, 150... Mounting part, 151... Guide part, 160... Second moving mechanism, 161... Moving body, 161A... Magnet fixing part, 161B... Handle, 162... Biasing member, 170... Blade angle adjustment device , 172... Fixed block, 174... Hole, 176... Slit, 178... Bolt, 180... Vibration generator
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Abstract
電子部品(10)の離脱装置(100)は、粘着シート(21)に粘着された少なくとも一つの電子部品(10)に接触して、少なくとも一つの電子部品(10)を粘着シート(21)から掻き取る掻き取り部材(120)と、少なくとも一つの電子部品(10)が粘着シート(21)より離れる所定の方向に磁力を発生する少なくとも一つの磁石(130)と、を有する。
Description
本発明は、電子部品の離脱装置及び電子部品の製造装置等に関する。
特許文献1は、帯状部材の粘着シートに粘着されて搬送される複数の電子部品の端部にペーストを塗布して、端部に外部電極が形成された電子部品を製造する製造装置を開示している。ペーストが塗布されて乾燥された電子部品を粘着シートから離脱させる離脱装置は、特許文献1の図14に示すように、回転体の周面に例えばゴム板等のスクレーパーを備えた回転スクレーパーで構成することができる。電子部品は、回転スクレーパーにより粘着シートから掻き取られる。
電子部品のサイズが微小になると、粘着シートから掻き取られた電子部品が飛散してしまう。その結果、電子部品を所定の回収位置に回収できなくなる。
本発明の目的は、粘着シートから掻き取られる電子部品を所定の方向に案内して、離脱をアシストし、電子部品の飛散を防止する電子部品の離脱装置及び電子部品の製造装置を提供することにある。
(1)本発明の一態様は、
粘着シートに粘着された少なくとも一つの電子部品に接触して、前記少なくとも一つの電子部品を前記粘着シートから掻き取る掻き取り部材と、
前記少なくとも一つの電子部品が前記粘着シートより離れる所定の方向に磁界の向きを有する磁力を発生する少なくとも一つの磁石と、
を有し、
前記掻き取り部材は非磁性である電子部品の離脱装置に関する。
粘着シートに粘着された少なくとも一つの電子部品に接触して、前記少なくとも一つの電子部品を前記粘着シートから掻き取る掻き取り部材と、
前記少なくとも一つの電子部品が前記粘着シートより離れる所定の方向に磁界の向きを有する磁力を発生する少なくとも一つの磁石と、
を有し、
前記掻き取り部材は非磁性である電子部品の離脱装置に関する。
本発明の一態様によれば、掻き取り部材によって粘着シートから掻き取られる電子部品は、金属等の磁性材料を有することから、少なくとも一つの磁石により発生する磁力線に沿って所定の方向に案内される。それにより、粘着シートからの電子部品の離脱をアシストすることができる。しかも、微小な電子部品であっても、その電子部品の飛散を防止することができる。なお、非磁性である掻き取り部材自体は磁化されないので、掻き取り部材に電子部品が吸着されることはない。
(2)本発明の一態様(1)では、前記電子部品の離脱装置は、前記少なくとも一つの磁石と接触または近接して設けられ、非磁性である仮保持体をさらに有することができる。こうすると、前記粘着シートより離脱された前記少なくとも一つの電子部品が、前記少なくとも一つの磁石に磁気吸引されて、前記仮保持体上に仮保持される。それにより、電子部品の飛散を防止することができる。なお、仮保持体自体は磁化されないので、磁石による磁界が解除されれば、仮保持体上での電子部品の仮保持も解除される。
(3)本発明の一態様(2)では、前記電子部品の離脱装置は、前記掻き取り部材、前記少なくとも一つの磁石及び前記仮保持体を搭載する搭載部と、前記粘着シート及び前記搭載部の少なくとも一方を相対的に移動させて、前記少なくとも一つの電子部品と前記掻き取り部材とを接触させる第1移動機構と、をさらに有することができる。こうすると、第1移動機構により掻き取り部材が電子部品に対して相対的に移動されて、掻き取り部材により電子部品を粘着シートから掻き取ることができる。加えて、掻き取り部材、少なくとも一つの磁石及び仮保持体の相対的位置は変化しないので、電子部品を所定の方向に案内して、仮保持体上に仮保持することができる。
(4)本発明の一態様(3)では、前記少なくとも一つの磁石は永久磁石とすることができる。この場合、前記搭載部は、前記少なくとも一つの磁石及び前記仮保持体の少なくとも一方を相対的に移動して、前記仮保持体上の前記電子部品に作用する磁気吸引力を解除する第2移動機構を有することができる。それにより、一旦は仮保持体上に仮保持された電子部品を、磁気吸引力を解除することで仮保持を解除して回収することができる。なお、少なくとも一つの磁石は電磁石としても良く、この場合には第2移動機構を要せず、電磁石への通電を解除することによって磁気吸引力を解除することができる。
(5)本発明の一態様(4)では、前記仮保持体は、前記少なくとも一つの電子部品を仮保持する面を垂直面又は傾斜面とすることができ、それにより、前記磁気吸引力の解除により前記少なくとも一つの電子部品を自然落下させることができる。こうして、自然落下される電子部品を回収部に回収することができる。
(6)本発明の一態様(1)~(5)では、前記掻き取り部材は、接地された導電性ブレードとすることができる。導電性ブレードは静電気を逃がすので、静電気によって電子部品が導電性ブレードに付着することを防止できる。ブレードは、刃先が電子部品と接触して、電子部品を粘着シートから掻き取ることができる。
(7)本発明の一態様(6)では、前記粘着シートに対する前記導電性ブレードの傾斜角を調整する調整機構をさらに有することができる。ブレードの傾斜角を調整することで、ブレードが確実に電子部品と接触して、電子部品を粘着シートから確実に掻き取ることができる。
(8)本発明の一態様(6)または(7)では、前記導電性ブレードを振動させる振動発生器をさらに有することができる。振動発生器により振動されるブレードに電子部品が付着することはない。また、ブレードが振動することにより、ブレードと電子部品の接触機会が確保されまたは増大されて、電子部品を確実に掻き取ることが可能となる。加えて、ブレードを介して電子部品にも振動が付与されることでも、電子部品が粘着シートから剥がれ易くなり、電子部品を掻き取り易くすることができる。ここで、振動発生器はブレードを振動させるものであればよく、偏心重りを回転させて振動を発生する振動モーター、水晶振動子、圧電素子、または電磁コイルを利用して振動させるもの等を挙げることができる。
(9)本発明の一態様(1)~(8)では、前記少なくとも一つの電子部品は、前記粘着シートの幅方向に沿って粘着された複数の電子部品を含み、前記書き取り部材は、前記複数の電子部品と同時に接触する幅を有し、前記少なくとも一つの磁石は、前記粘着シートの幅方向に沿って設けられる複数の磁石を含むことができる。こうして、同時に掻き取られる複数の電子部品を、複数の磁石により発生する各磁力線に沿って所定の方向に案内することができる。
(10)本発明の他の態様は、
粘着シートに粘着された少なくとも一つの電子部品の端部に電極を形成する電極形成装置と、
前記粘着シートから前記少なくとも一つの電子部品を離脱させる、(1)~(9)のいずれか記載の電子部品の離脱装置と、
を有する電子部品の製造装置を定義している。
粘着シートに粘着された少なくとも一つの電子部品の端部に電極を形成する電極形成装置と、
前記粘着シートから前記少なくとも一つの電子部品を離脱させる、(1)~(9)のいずれか記載の電子部品の離脱装置と、
を有する電子部品の製造装置を定義している。
以下の開示において、提示された主題の異なる特徴を実施するための多くの異なる実施形態や実施例を提供する。もちろんこれらは単なる例であり、限定的であることを意図するものではない。さらに、本開示では、様々な例において参照番号および/または文字を反復している場合がある。このように反復するのは、簡潔明瞭にするためであり、それ自体が様々な実施形態および/または説明されている構成との間に関係があることを必要とするものではない。さらに、第1の要素が第2の要素に「接続されている」または「連結されている」と記述するとき、そのような記述は、第1の要素と第2の要素とが互いに直接的に接続または連結されている実施形態を含むとともに、第1の要素と第2の要素とが、その間に介在する1以上の他の要素を有して互いに間接的に接続または連結されている実施形態も含む。また、第1の要素が第2の要素に対して「移動する」と記述するとき、そのような記述は、第1の要素及び第2の要素の少なくとも一方が他方に対して移動する相対的な移動の実施形態を含む。
1.電子部品の製造方法
電子部品の製造方法は、治具に電子部品を保持して実施される塗布工程と、治具から電子部品を離脱する離脱工程とを含み、必要により、塗布工程後に実施される余分なペーストの除去工程を含むことができる。塗布工程またはペースト除去工程後にペーストが乾燥されて、電子部品が治具から離脱される。先ず、電子部品の塗布工程及び余分なペースト除去工程について概説する。
電子部品の製造方法は、治具に電子部品を保持して実施される塗布工程と、治具から電子部品を離脱する離脱工程とを含み、必要により、塗布工程後に実施される余分なペーストの除去工程を含むことができる。塗布工程またはペースト除去工程後にペーストが乾燥されて、電子部品が治具から離脱される。先ず、電子部品の塗布工程及び余分なペースト除去工程について概説する。
図1(A)~図1(C)及び図2(A)~図2(C)は、電子部品の製造方法として、電極形成装置1による例えばコンデンサー等の電子部品10に外部電極を形成する方法の主たる工程を模式的に示している。電子部品10は、搬送治具(キャリアプレートとも称する)20に整列して保持されて搬送可能である。電子部品10の塗布工程およびペースト除去工程に兼用することができる定盤30は、例えばセラミック、御影石、金属等で形成される。定盤30上にはスキージユニット40が設けられる。スキージユニット40は、定盤30の表面(基準面ともいう)31に沿って移動可能である。スキージユニット40は、導電ペーストのディップ層50を均一高さで敷き詰める例えば金属製のブレード42と、定盤30の表面31から導電ペーストを掻き取る例えばゴム製のブレード44とを、それぞれ独立して昇降可能に支持している。
定盤30の上方には、基盤34に対して昇降可能な昇降盤32が配置されている。搬送治具20は、昇降盤32に着脱自在に支持される。基盤34には昇降モーター36が支持され、昇降モーター36により回転駆動されるねじ軸38により昇降盤32が昇降される。
1.1.塗布工程
図1(A)~図1(C)は、導電ペーストの塗布工程を示している。図1(A)では、所定高さに設定されたブレード42をスキージユニット40により水平移動させて、定盤30上に導電ペーストによる一定高さのディップ層50を形成する。図1(B)では、昇降盤32により電子部品10を下降させ、電子部品10の端部を定盤30上のディップ層50に浸漬させる。それにより、電子部品10の端部に導電ペースト層14が形成される。
図1(A)~図1(C)は、導電ペーストの塗布工程を示している。図1(A)では、所定高さに設定されたブレード42をスキージユニット40により水平移動させて、定盤30上に導電ペーストによる一定高さのディップ層50を形成する。図1(B)では、昇降盤32により電子部品10を下降させ、電子部品10の端部を定盤30上のディップ層50に浸漬させる。それにより、電子部品10の端部に導電ペースト層14が形成される。
1.2.ペースト除去工程
図2(A)~図2(C)は、ペースト除去工程(ブロット工程)を示している。図2(A)は、定盤30の表面31と接触するように下降されたブレード44をスキージユニット40により水平移動させて、定盤30上の導電ペーストを掻き取る工程を示している。図2(B)では、昇降盤32により電子部品10を下降させ、電子部品10の端部に形成された導電ペースト層14を定盤30に接触させる。その後、昇降盤32により電子部品10は上昇される。それにより、電子部品10の端部の余分なペーストが定盤30に転写されて、平坦化された導電ペースト層14Aが形成される。なお、図2(A)~図2(C)に示す従来のペースト除去工程に代えて、本出願人により提案された特許第6633829号(スライドブロット)、特許第6787605号(ヘリカルブロット)またはPCT/JP2020/010448等に記載されたペースト除去工程を用いると、導電ペースト層14Aがさらに改善される。
図2(A)~図2(C)は、ペースト除去工程(ブロット工程)を示している。図2(A)は、定盤30の表面31と接触するように下降されたブレード44をスキージユニット40により水平移動させて、定盤30上の導電ペーストを掻き取る工程を示している。図2(B)では、昇降盤32により電子部品10を下降させ、電子部品10の端部に形成された導電ペースト層14を定盤30に接触させる。その後、昇降盤32により電子部品10は上昇される。それにより、電子部品10の端部の余分なペーストが定盤30に転写されて、平坦化された導電ペースト層14Aが形成される。なお、図2(A)~図2(C)に示す従来のペースト除去工程に代えて、本出願人により提案された特許第6633829号(スライドブロット)、特許第6787605号(ヘリカルブロット)またはPCT/JP2020/010448等に記載されたペースト除去工程を用いると、導電ペースト層14Aがさらに改善される。
2.第1実施形態
次に、第1実施形態について説明する。第1実施形態に用いられる搬送治具20から電子部品10を離脱させる装置及び工程について、図3~図10を参照して説明する。本実施形態では、図3に示すように、搬送治具であるキャリアプレート20の下面には粘着シート21が設けられ、電子部品10はその端部が粘着シート21に粘着されて、垂下して保持される。本実施形態では、図1(A)~図1(C)及び図2(A)~図2(C)に示す電極形成装置1と、図3に示す離脱装置100とで、電子部品10の製造装置が構成される。
次に、第1実施形態について説明する。第1実施形態に用いられる搬送治具20から電子部品10を離脱させる装置及び工程について、図3~図10を参照して説明する。本実施形態では、図3に示すように、搬送治具であるキャリアプレート20の下面には粘着シート21が設けられ、電子部品10はその端部が粘着シート21に粘着されて、垂下して保持される。本実施形態では、図1(A)~図1(C)及び図2(A)~図2(C)に示す電極形成装置1と、図3に示す離脱装置100とで、電子部品10の製造装置が構成される。
粘着シート21から電子部品10を離脱させる離脱装置100は、図3に示す離脱装置本体110を有する。離脱装置本体110は、非磁性材料例えばカーボンや炭素繊維強化プラスチックで形成される掻き取り部材例えばブレード120と、少なくとも一つ例えば図3の紙面と直交する方向に配列された8つの磁石130(図6参照)とを有する。ブレード120は、粘着シート21に粘着された少なくとも一つ、例えば図3の紙面と直交する方向(粘着シート21の幅方向)に配列された複数の電子部品10に接触して、複数の電子部品10を粘着シート21から同時に掻き取る。図4に示すように、ブレード120の刃先は、粘着シート21とは非接触で、電子部品10を粘着シート21から掻き取ることが好ましいが、これに限定されない。掻き取り部材120は、ブレードに限らず、特許文献1の回転スクレーパー等であっても良く、電子部品10を粘着シート21から掻き取るものであれば良い。掻き取り部材120に好適な非磁性材料としては、上述のカーボンの他、グラファイト、アルミニウム、真鍮、合成樹脂、ガラス、窒化ケイ素、ジルコニア、炭化ケイ素、酸化アルミニウム等を挙げることができ、これらの複合材料でも良い。
本実施形態のブレード120は、非磁性でかつ導電性である例えばカーボンで形成される。非導電性ブレードは、静電気により電子部品10が付着するので好ましくない。もし電子部品10が付着されたブレードで掻き取りすると、電子部品10の引き摺りにより、粘着シート21に傷が発生する。それにより、粘着シート21の寿命を短くしてしまう。導電材で形成されるか、あるいは導電材によってメッキ等で被覆される導電性ブレード120は、接地されることにより静電気を逃がすことができる。ブレード120の素材が導電材でない場合には、その素材に金・銀・銅・錫等の導電材でめっきするか、あるいは導電材であるカーボンブラックなどを素材樹脂に練り込むことができる。
磁石130は、電子部品10が粘着シート21より離れる所定の方向に磁界の向きを有する磁力を発生する。磁石130は、永久磁石でも電磁石でも良い。本実施形態の磁石130は永久磁石としている。電子部品10が粘着シート21より離れる所定の方向の磁力とは、粘着シート21の表面から垂直に離れる方向に磁界が作用していればよく、図3では下向きの磁界の向きの成分があればよい。なお、非磁性材料で形成されるブレード120自体は磁化されないので、ブレード120に電子部品10が吸着されことはない。
本実施形態によれば、ブレード120によって粘着シート21から掻き取られる電子部品10は、磁石130により発生する磁力線B(図4参照)に沿って案内される。それにより、電子部品10自体が磁性体を有することから、粘着シート21からの電子部品10の離脱をアシストすることができる。つまり、ブレード120による掻き取り力に磁石130の磁力のアシストを受けて、電子部品10を粘着シート21から掻き取ることができる。これにより、一旦粘着シート21から掻き取られた電子部品10が粘着シート21に再粘着するという事態も防止できる。特に、微小な電子部品10であっても、粘着シート21から掻き取られた電子部品10が、ランダムな方向に飛散することを防止することができる。それにより、電子部品10を所定の位置に回収することができる。
離脱装置100の離脱装置本体110は、図3及び図4に示すように、磁石130と接触または近接して設けられる、非磁性である仮保持体140をさらに有することができる。こうすると、粘着シート21より離脱された電子部品10は、磁石130に磁気吸引されて、仮保持体140上に仮保持される。こうして、電子部品10の飛散を防止することができる。なお、非磁性の仮保持体140自体は磁化されないので、磁石130による磁界が解除されれば、仮保持体140上での電子部品10の仮保持も解除される。磁石130が電磁石の場合には、電磁石への通電を解除することで、仮保持体140上での電子部品10の仮保持は解除される。なお、仮保持体140に好適な非磁性材料として、掻き取り部材120に好適な上述の非磁性材料を挙げることができる。
離脱装置100の離脱装置本体110は、図3~図7に示すように、ブレード120、磁石130及び仮保持体140を搭載する搭載部150を有する。搭載部150の例えば上面にブレード120が固定され、搭載部150の前面に仮保持体140が固定される。なお、磁石130の固定については後述する。離脱装置100は、粘着シート21を保持する搬送治具20及び搭載部150の少なくとも一方を相対的に移動させて、電子部品10とブレード120とを接触させる第1移動機構(図示省略)をさらに有することができる。第1移動機構は、例えば図1(A)~図1(C)及び図2(A)~図2(C)に示す基盤34、及び図5に示す離脱装置本体110の少なくとも一方を、水平方向に移動する機構とすることができる。こうすると、第1移動機構によりブレード120が電子部品10に対して相対的に水平方向に移動されて、ブレード120により電子部品10を粘着シート21から掻き取ることができる。加えて、搭載部150に搭載されるブレード120、磁石130及び仮保持体140の相対的位置は変化しないので、電子部品10を所定の方向に案内して、仮保持体140上に仮保持することができる。
本実施形態では磁石130を永久磁石としている。この場合、搭載部150は第2移動機構160を有する。第2移動機構160は、図3、図5~図7に示すように、磁石130及び仮保持体140の少なくとも一方を相対的に移動して、仮保持体140上の電子部品10に作用する磁気吸引力を解除する。それにより、一旦は仮保持体140上に仮保持された電子部品10を、磁気吸引力を解除することで回収することができる。なお、前記少なくとも一つの磁石130は電磁石としても良く、この場合には第2移動機構160を要せず、通電解除によって磁気吸引力を解除することができる。
本実施形態では、第2移動機構160は、仮保持体140に対して磁石130を移動可能としている。このために、第2移動機構160は、搭載部150に設けた孔または切り欠き等の案内部151(図7)に案内されて移動可能な移動体161を有する。移動体161は、図7に示すように、例えば図6に示す8つの磁石130がそれぞれ固定される8つの磁石固定部161Aと、8つの磁石固定部161Aに連結されるハンドル161Bとを一体的に有する。磁石固定部161Aは案内部151に移動案内される。第2移動機構160は、移動体161を仮保持体140に接触または近接する方向に常時付勢する付勢部材例えばコイルスプリング162をさらに有する。それにより、磁石130の位置はコイルスプリング162の付勢力により一定位置に位置決めされる。仮保持体140上での磁気吸引力を開示するには、コイルスプリング162の付勢力に抗してハンドル161Bを引っ張って、磁石130を仮保持体140から遠ざければよい。本実施形態では第2移動機構160は手動操作可能としたが、ハンドル161Bに代えて、コイルスプリング162の付勢力に抗して移動体161を移動させる駆動機構を第2移動機構160に設けても良い。
仮保持体140は、電子部品10を仮保持する面を、図4又は図5に示すように、垂直面又は傾斜面とすることができる。それにより、仮保持体140上での磁気吸引力の解除により、電子部品10を自然落下させることができる。こうして、自然落下される電子部品10を回収部に回収することができる。
3.第2実施形態
図8に示すように、本実施形態は、粘着シート21と平行な面に対してブレード120の傾きを調整する傾き調整機構170を有する。傾き調整機構170は、ブレード120を搭載する搭載部150の両端より突出する2つの支軸142を自転可能に支持する2つの固定ブロック152を有する。2つの固定ブロック152の各々は、図9に示すように、スリット176により半割され、スリット176と連通する半割された孔174に各一つの支軸142が挿通される。半割された孔243内で各一つの支軸142を自転させることで、ブレード120の傾きが調整される。ブレード120の傾きを調整した後に、図9に示すねじまたはボルト178を締結してスリット176の隙間を狭める。それにより、スリット176と連通する半割された孔174内にて各一つの支軸142が締め付けられて固定される。傾き調整機構170は、2つの支軸142を受け入れる2つの固定ブロック172と、各固定ブロック172に設けられたスリット176と、孔174と、ねじ又はボルト178で構成される。
図8に示すように、本実施形態は、粘着シート21と平行な面に対してブレード120の傾きを調整する傾き調整機構170を有する。傾き調整機構170は、ブレード120を搭載する搭載部150の両端より突出する2つの支軸142を自転可能に支持する2つの固定ブロック152を有する。2つの固定ブロック152の各々は、図9に示すように、スリット176により半割され、スリット176と連通する半割された孔174に各一つの支軸142が挿通される。半割された孔243内で各一つの支軸142を自転させることで、ブレード120の傾きが調整される。ブレード120の傾きを調整した後に、図9に示すねじまたはボルト178を締結してスリット176の隙間を狭める。それにより、スリット176と連通する半割された孔174内にて各一つの支軸142が締め付けられて固定される。傾き調整機構170は、2つの支軸142を受け入れる2つの固定ブロック172と、各固定ブロック172に設けられたスリット176と、孔174と、ねじ又はボルト178で構成される。
4.第3実施形態
第1実施形態または第2実施形態において、図10及び図11に示すように、ブレード120を振動させる振動発生器180をさらに設けることができる。図10に示すブレード120は、図3に示すブレードと比較して薄く形成される。ブレード120の刃先121は、粘着シート21とは非接触で、電子部品10を粘着シート21から掻き取ることが好ましい。このため、図10に示すように、粘着シート21と平行な面と刃先121との間には、隙間δが設けられる。隙間δは、電子部品10のサイズが小さくなるほど小さく設定される。電子部品10が微小サイズである場合、隙間δは、設計値で10μmから数十μmである。
第1実施形態または第2実施形態において、図10及び図11に示すように、ブレード120を振動させる振動発生器180をさらに設けることができる。図10に示すブレード120は、図3に示すブレードと比較して薄く形成される。ブレード120の刃先121は、粘着シート21とは非接触で、電子部品10を粘着シート21から掻き取ることが好ましい。このため、図10に示すように、粘着シート21と平行な面と刃先121との間には、隙間δが設けられる。隙間δは、電子部品10のサイズが小さくなるほど小さく設定される。電子部品10が微小サイズである場合、隙間δは、設計値で10μmから数十μmである。
振動発生器180は、本実施形態では超小型で扁平タイプの振動モーターを用いているが、これに限定されず、ブレード120を振動させるものであれば良い。振動発生器180により振動されるブレード120の振幅は、粘着シート21に刃先121が接触しないことを前提として、例えば2μm以上であることが好ましい。振動発生器180により振動されるブレード120の振動方向は、特に制限はないが、粘着シート21とブレード120の刃先121との隙間δの大きさを周期的に変化させる方向であることが好ましい。隙間δに電子部品10を入り込ませないためである。特に、安全率をみて設計値の隙間δを大きくしても、振動する刃先121により隙間δが周期的に小さくなるため、隙間δに電子部品10を入り込むことがない。
本実施形態では、図10及び図11に示すように、振動発生器180はブレード120に直接装着されることが好ましい。ただし、振動発生器180からの振動を他の媒体を介してブレード120に伝達するものであってもよい。ここで、ブレード120は、図3に示すように、固定端部120Aと自由端部120Bとを含む。固定端部120Aが図示しないブレード固定部に固定され、自由端部120Bに刃先121が設けられる。ブレード120の自由端部120Bは、粘着シート21と対面する第1面120B1と、第1面120B1との反対側の第2面120B2とを含む。なお、第1面120B1と第2面120B2との交差により楔状の刃先121を形成するために、例えば水平な第1面120B1に対して第2面120B2は傾斜している。本実施形態では、例えば3つの振動発生器180を第2面120B2に装着している。振動し易い自由端部120Bに振動発生器180を設けることで、振動発生器180のパワーを小さくすることができる。また、粘着シート21と対面する第1面120B1に振動発生器180が設けられないことから、振動発生器180が粘着シート21と干渉することもない。
振動発生器180は、振動数について特に制限はないが、好ましくはブレード120の固有振動数の逓倍でブレード120を振動させることができる。本実施形態のように複数の振動発生器180の位相合わせは煩雑であるので、例えばブレード120と振動発生器180との間に共鳴板(図示せず)を介在させると、共鳴振動数でブレード120を振動させることができる。
1…電極形成装置、10電子部品、20…搬送治具、21…粘着シート、30…定盤、100…離脱装置、110…離脱装置本体、120…ブレード(掻き取り部材)、130…磁石、140…仮保持体、150…搭載部、151…案内部、160…第2移動機構、161…移動体、161A…磁石固定部、161B…ハンドル、162…付勢部材、170…ブレード角度調整装置、172…固定ブロック、174…孔、176…スリット、178…ボルト、180…振動発生器
Claims (10)
- 粘着シートに粘着された少なくとも一つの電子部品に接触して、前記少なくとも一つの電子部品を前記粘着シートから掻き取る掻き取り部材と、
前記少なくとも一つの電子部品が前記粘着シートより離れる所定の方向に磁界の向きを有する磁力を発生する少なくとも一つの磁石と、
を有し、
前記掻き取り部材は非磁性である電子部品の離脱装置。 - 請求項1において、
前記少なくとも一つの磁石と接触または近接して設けられ、非磁性である仮保持体をさらに有し、
前記粘着シートより離脱された前記少なくとも一つの電子部品が前記少なくとも一つの磁石に磁気吸引されて、前記仮保持体上に仮保持される電子部品の離脱装置。 - 請求項2において、
前記掻き取り部材、前記少なくとも一つの磁石及び前記仮保持体を搭載する搭載部と、
前記粘着シート及び前記搭載部の少なくとも一方を相対的に移動させて、前記少なくとも一つの電子部品と前記掻き取り部材とを接触させる第1移動機構と、
をさらに有する電子部品の離脱装置。 - 請求項3において、
前記少なくとも一つの磁石は永久磁石であり、
前記搭載部は、前記少なくとも一つの磁石及び前記仮保持体の少なくとも一方を相対的に移動して、前記仮保持体上の前記電子部品に作用する磁気吸引力を解除する第2移動機構を有する電子部品の離脱装置。 - 請求項4において、
前記仮保持体は、前記少なくとも一つの電子部品を仮保持する面が垂直面又は傾斜面であり、前記磁気吸引力の解除により前記少なくとも一つの電子部品を自然落下させる電子部品の離脱装置。 - 請求項1において、
前記掻き取り部材は、接地された導電性ブレードである電子部品の離脱装置。 - 請求項6において、
前記粘着シートと平行な面に対する前記導電性ブレードの傾きを調整する傾き調整機構をさらに有する電子部品の離脱装置。 - 請求項6において、
前記導電性ブレードを振動させる振動発生器をさらに有する電子部品の離脱装置。 - 請求項1において、
前記少なくとも一つの電子部品は、前記粘着シートの幅方向に沿って粘着された複数の電子部品を含み、
前記掻き取り部材は、前記複数の電子部品と同時に接触する幅を有し、
前記少なくとも一つの磁石は、前記粘着シートの幅方向に沿って設けられる複数の磁石を含む電子部品の離脱装置。 - 粘着シートに粘着された少なくとも一つの電子部品の端部に電極を形成する電極形成装置と、
前記粘着シートから前記少なくとも一つの電子部品を離脱させる、請求項1乃至9のいずれか一項記載の電子部品の離脱装置と、
を有する電子部品の製造装置。
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