特許 7491296 ブラスト加工装置及び電子部品の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-05-20

(45)【発行日】2024-05-28

(54)【発明の名称】ブラスト加工装置及び電子部品の製造方法

(51)【国際特許分類】

   B24C 3/32 20060101AFI20240521BHJP

   B22D 29/00 20060101ALI20240521BHJP

   B24C 5/04 20060101ALI20240521BHJP

   B24C 3/12 20060101ALI20240521BHJP

   B24C 9/00 20060101ALI20240521BHJP

【ＦＩ】

B24C3/32 D

B22D29/00 B

B24C5/04 Z

B24C3/12

B24C9/00 E

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2021207353

(22)【出願日】2021-12-21

(65)【公開番号】P2023092229

(43)【公開日】2023-07-03

【審査請求日】2023-07-19

(73)【特許権者】

【識別番号】000006231

【氏名又は名称】株式会社村田製作所

(74)【代理人】

【識別番号】110000914

【氏名又は名称】弁理士法人ＷｉｓｅＰｌｕｓ

(72)【発明者】

【氏名】濱田 秀

【審査官】山村 和人

(56)【参考文献】

【文献】実開平４－３５８６９（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０００－１０８０３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開平５－７８４７３（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０１６－３６８６４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２４Ｃ １／００ － １１／００

Ｂ２２Ｄ ２９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

電子部品を供給して連続的に落下させる部品供給部と、
落下中の前記電子部品の表面にブラスト材を噴射することによりブラスト加工を行うブラスト処理部と、
落下後の前記電子部品を回収して、前記ブラスト処理部から噴射された前記ブラスト材と前記電子部品とを分別する部品回収分別部と、
前記部品回収分別部により分別された前記電子部品を前記部品供給部に再び搬送する部品搬送部と、
を備える、ブラスト加工装置。

【請求項2】

前記ブラスト処理部は、前記ブラスト材の噴射方向が異なる複数の噴射ノズルを有する、請求項１に記載のブラスト加工装置。

【請求項3】

前記部品供給部は、前記電子部品を１個ずつ落下させる、請求項１又は２に記載のブラスト加工装置。

【請求項4】

電子部品を供給して連続的に落下させる部品供給工程と、
落下中の前記電子部品の表面にブラスト材を噴射することによりブラスト加工を行うブラスト処理工程と、
落下後の前記電子部品を回収して、前記ブラスト処理工程で噴射された前記ブラスト材と前記電子部品とを分別する部品回収分別工程と、
前記部品回収分別工程により分別された前記電子部品を前記部品供給工程に再び搬送する部品搬送工程と、
を備える、電子部品の製造方法。

【請求項5】

前記ブラスト処理工程では、落下中の前記電子部品の表面に、複数の方向から前記ブラスト材を噴射する、請求項４に記載の電子部品の製造方法。

【請求項6】

前記部品供給工程では、前記電子部品を１個ずつ落下させる、請求項４又は５に記載の電子部品の製造方法。

【請求項7】

前記電子部品は、直方体以外の多面体からなる、請求項４～６のいずれか１項に記載の電子部品の製造方法。

【請求項8】

前記電子部品は、セラミック素体と、前記セラミック素体の外表面に設けられた外部電極と、を含むセラミック電子部品である、請求項４～６のいずれか１項に記載の電子部品の製造方法。

【請求項9】

前記セラミック素体は、直方体以外の多面体からなり、
前記外部電極は、前記セラミック素体の複数の面に設けられている、請求項８に記載の電子部品の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ブラスト加工装置及び電子部品の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

セラミック電子部品等の電子部品の表面を研磨する方法として、電子部品の表面にブラスト材を吹き付けてブラスト加工を行う方法が知られている。

【0003】

特許文献１には、両端にメタリコン金属を施したコンデンサ素子を外壁に多数の穴が形成され且つ軸を中心として回転可能な攪拌容器に投入し、該攪拌容器を回転させながら上記攪拌容器に微粒子状ブラストを空気で吹き付けることにより攪拌容器外壁の多数の穴から攪拌容器内に侵入する微粒子状ブラストにより、上記コンデンサ素子のメタリコン金属のバリ及び付着金属等を除去することを特徴とするコンデンサ素子の製造方法が開示されている。

【0004】

特許文献２には、両端面に設けられた一対のメタリコン電極が搬送方向の前後に配置されるようにして複数の金属化フィルムコンデンサを連続搬送する搬送部と、この搬送部で搬送される金属化フィルムコンデンサの上面に当接する押さえローラと、上記搬送部で搬送される金属化フィルムコンデンサの外周面の一部に向かって研磨材を吹き付ける噴射ノズルと、この噴射ノズルの下流に設けられて金属化フィルムコンデンサにエアーを吹き付けるエアーノズルと、これらを覆うように設けられたカバーと、上記噴射ノズルに研磨材を供給する供給部と、上記噴射ノズルにより吹き付けられた研磨材を回収する回収部からなるブラスト装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開昭６２－２３５７１５号公報

【文献】特開２０１０－２２５９７１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１に記載の方法においては、コンデンサ素子に設けられているメタリコン金属のバリ及び付着金属等を上記のようにして除去することにより、コンデンサ素子表面に空気により微粒子状ブラストを吹き付けるため、コンデンサ素子の細かい部分まで付着金属等を除去することが可能とされている。しかしながら、通常、撹拌容器内には多数のコンデンサ素子が投入されるため、コンデンサ素子が重なり合った部分に対してブラスト加工を行うことが困難である。

【0007】

特許文献２に記載の方法においては、複数の金属化フィルムコンデンサを整列配置した状態で連続搬送し、搬送中に研磨材（ブラスト材）を吹き付けて不要なメタリコンを除去することにより、金属化フィルムコンデンサ同士が衝突し合って損傷すること等がなくなるとされている。しかしながら、コンベア等の支持体に金属化フィルムコンデンサを固定して整列配置するため、支持体に面している面又は角に対してブラスト加工を行うことが困難である。また、支持体に面している面又は角に対してブラスト加工を行うためには、金属化フィルムコンデンサを反転させて支持体に固定する必要がある。

【0008】

上記のとおり、従来の方法では、電子部品の全面に対してブラスト加工を行うことが困難である。特に、電子部品の形状が円柱又は直方体といった単純な形状ではなく、複雑な形状になるほど、電子部品の表面に対してブラスト加工を行うことが困難になる。

【0009】

本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、電子部品の全面に対して容易にブラスト加工を行うことが可能なブラスト加工装置を提供することを目的とする。さらに、本発明は、電子部品の全面に対して容易にブラスト加工を行うことが可能な電子部品の製造方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明のブラスト加工装置は、電子部品を供給して連続的に落下させる部品供給部と、落下中の上記電子部品の表面にブラスト材を噴射することによりブラスト加工を行うブラスト処理部と、落下後の上記電子部品を回収して、上記ブラスト処理部から噴射された上記ブラスト材と上記電子部品とを分別する部品回収分別部と、上記部品回収分別部により分別された上記電子部品を上記部品供給部に再び搬送する部品搬送部と、を備える。

【0011】

本発明の電子部品の製造方法は、電子部品を供給して連続的に落下させる部品供給工程と、落下中の上記電子部品の表面にブラスト材を噴射することによりブラスト加工を行うブラスト処理工程と、落下後の上記電子部品を回収して、上記ブラスト処理工程で噴射された上記ブラスト材と上記電子部品とを分別する部品回収分別工程と、上記部品回収分別工程により分別された上記電子部品を上記部品供給工程に再び搬送する部品搬送工程と、を備える。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、電子部品の全面に対して容易にブラスト加工を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】図１は、本発明のブラスト加工装置を用いた電子部品の製造方法の一例を説明するための模式図である。

【図2】図２は、電子部品の一例を模式的に示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本発明のブラスト加工装置及び本発明の電子部品の製造方法について説明する。
しかしながら、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲において適宜変更して適用することができる。なお、以下において記載する本発明の個々の好ましい構成を２つ以上組み合わせたものもまた本発明である。

【0015】

本発明の電子部品の製造方法は、部品供給工程ＳＴ１と、ブラスト処理工程ＳＴ２と、部品回収分別工程ＳＴ３と、部品搬送工程ＳＴ４と、を備える。

【0016】

以下では、本発明の電子部品の製造方法の一実施形態として、本発明のブラスト加工装置を用いて上記の工程ＳＴ１～ＳＴ４を行う方法を例にとって説明する。本発明の電子部品の製造方法では、例えば、本発明のブラスト加工装置を用いて上記の工程ＳＴ１～ＳＴ４が連続して行われてもよく、複数の装置を用いて上記の工程ＳＴ１～ＳＴ４の全て又は幾つかが分離して行われてもよい。また、上記の工程ＳＴ１～ＳＴ４は装置を用いずに行われてもよい。

【0017】

以下に示す図面は模式的なものであり、その寸法又は縦横比の縮尺等は実際の製品とは異なる場合がある。

【0018】

図１は、本発明のブラスト加工装置を用いた電子部品の製造方法の一例を説明するための模式図である。

【0019】

図１に示すブラスト加工装置１は、部品供給部１０と、ブラスト処理部２０と、部品回収分別部３０と、部品搬送部４０と、を備える。

【0020】

本発明の電子部品の製造方法において、部品供給工程ＳＴ１では、例えば部品供給部１０により、ブラスト加工の対象となる電子部品１００を供給して連続的に落下させる。部品供給工程ＳＴ１では、電子部品１００を１個ずつ落下させることが好ましい。

【0021】

ブラスト加工装置１において、部品供給部１０は、例えば、パーツフィーダーである。部品供給部１０は、電子部品１００を供給して連続的に落下させる。部品供給部１０は、電子部品１００を１個ずつ落下させることが好ましい。

【0022】

ブラスト加工の対象となる電子部品１００は、例えば、セラミック電子部品である。

【0023】

電子部品１００の形状は特に限定されず、例えば、直方体でもよく、直方体以外の多面体でもよい。電子部品１００が多面体からなる場合、全ての面が平面である必要はなく、例えば、少なくとも１つの面が湾曲面、すなわち凸面又は凹面であってもよい。電子部品１００の形状は、円柱又は楕円柱等でもよい。

【0024】

図２は、電子部品の一例を模式的に示す斜視図である。

【0025】

図２に示す電子部品１００は、セラミック素体１１０と、セラミック素体１１０の外表面に設けられた外部電極１２０と、を含むセラミック電子部品である。

【0026】

図２に示す例では、セラミック素体１１０は、直方体以外の多面体からなり、外部電極１２０は、セラミック素体１１０の複数の面に設けられている。具体的には、セラミック素体１１０は凹部を有し、凹部に位置するセラミック素体１１０の面にも外部電極１２０が設けられている。

【0027】

電子部品１００のサイズは特に限定されず、例えば、電子部品１００の外形の最大寸法が０．２ｍｍ以上、１０ｍｍ以下程度である。

【0028】

本発明の電子部品の製造方法において、ブラスト処理工程ＳＴ２では、例えばブラスト処理部２０により、落下中の電子部品１００の表面にブラスト材２１を噴射する。電子部品１００が重力により自由落下をしている間にブラスト材２１を噴射することにより、電子部品１００の表面にブラスト加工を行うことができる。ブラスト加工により、電子部品１００の表面が研磨される。

【0029】

ブラスト加工装置１において、ブラスト処理部２０は、落下中の電子部品１００の表面にブラスト材２１を噴射する。

【0030】

ブラスト処理部２０は、ブラスト材２１の噴射方向が異なる複数の噴射ノズル２２を有することが好ましい。この場合、落下中の電子部品１００の表面に多方向からブラスト加工を行うことができる。ブラスト処理部２０が複数の噴射ノズル２２を有する場合、噴射ノズル２２の数は、２基以上であれば特に限定されない。

【0031】

電子部品１００の表面に多方向からブラスト加工を行う観点から、ブラスト処理部２０は、鉛直方向から見たときのブラスト材２１の噴射方向が異なる複数の噴射ノズル２２を有することがより好ましい。その場合、複数の噴射ノズル２２は、鉛直方向において同じ位置に設けられていてもよく、異なる位置に設けられていてもよい。

【0032】

ブラスト処理部２０は、１基の噴射ノズル２２を有してもよい。後述するように、落下後の電子部品１００は再び部品供給部１０から落下されてブラスト加工が行われる。そのため、噴射ノズル２２の数が１基であっても、結果的に電子部品１００の表面に多方向からブラスト加工を行うことができる。

【0033】

落下中の電子部品１００がブラスト材２１によって飛散することを防止するために、落下中の電子部品１００の周囲には壁等が設けられていてもよいが、設けられていなくてもよい。

【0034】

本発明の電子部品の製造方法において、ブラスト処理工程ＳＴ２では、落下中の電子部品１００の表面に、複数の方向からブラスト材２１を噴射することが好ましい。この場合、落下中の電子部品１００の表面に多方向からブラスト加工を行うことができる。ブラスト処理工程ＳＴ２において複数の方向からブラスト材２１を噴射する場合、ブラスト材２１が噴射される方向の数は、２方向以上であれば特に限定されない。

【0035】

電子部品１００の表面に多方向からブラスト加工を行う観点から、鉛直方向から見て複数の方向からブラスト材２１を噴射することがより好ましい。その場合、ブラスト材２１が噴射される方向は、鉛直方向において同じ位置であってもよく、異なる位置であってもよい。

【0036】

ブラスト処理工程ＳＴ２では、落下中の電子部品１００の表面に、一方向のみからブラスト材２１を噴射してもよい。後述するように、落下後の電子部品１００は再び部品供給工程ＳＴ１で落下されてブラスト加工が行われる。そのため、ブラスト材２１が噴射される方向が一方向のみであっても、結果的に電子部品１００の表面に多方向からブラスト加工を行うことができる。

【0037】

ブラスト材２１として用いられるメディアの種類は特に限定されない。ブラスト材２１のサイズは、電子部品１００の外形の最大寸法よりも小さいことが好ましく、電子部品１００の外形の最大寸法の１／２以下であることがより好ましく、電子部品１００の外形の最大寸法の１／４以下であることがさらに好ましい。

【0038】

本発明の電子部品の製造方法において、部品回収分別工程ＳＴ３では、例えば部品回収分別部３０により、落下後の電子部品１００を回収して、ブラスト処理工程ＳＴ２で噴射されたブラスト材２１と電子部品１００とを分別する。

【0039】

ブラスト加工装置１において、部品回収分別部３０は、落下後の電子部品１００を回収して、ブラスト処理部２０から噴射されたブラスト材２１と電子部品１００とを分別する。

【0040】

電子部品１００とブラスト材２１との分別方法は特に限定されず、例えば、ふるい分け、エアー分級等、物理的に大きさが異なるものを分別する方法であればよい。

【0041】

本発明の電子部品の製造方法において、部品搬送工程ＳＴ４では、部品回収分別工程ＳＴ３により分別された電子部品１００を部品供給工程ＳＴ１に再び搬送する。

【0042】

部品供給工程ＳＴ１に戻された電子部品１００は、再び部品供給工程ＳＴ１で落下されてブラスト加工が行われる。このように、電子部品１００を循環させてブラスト加工を繰り返し行うことにより、電子部品１００の表面に多方向からブラスト材２１を噴射することができる。

【0043】

例えば、ブラスト加工装置１において、部品搬送部４０は、部品回収分別部３０により分別された電子部品１００を部品供給部１０に再び搬送する。部品供給部１０に戻された電子部品１００は、再び部品供給部１０から落下されてブラスト加工が行われる。

【0044】

電子部品１００の搬送方法は特に限定されず、例えば、振動、エアー、真空吸着、超音波振動等を用いた方法を用いることができる。

【0045】

電子部品１００を循環させる回数、すなわち、ブラスト加工を行う回数は特に限定されず、ブラスト材２１を噴射する際の密度、ブラスト材２１を噴射する速度、噴射ノズル２２の数、噴射ノズル２２からワーク（電子部品１００）までの距離、噴射ノズル２２の角度といったブラスト加工の条件によって適宜変更することができる。

【0046】

所定の回数のブラスト加工が行われた後、電子部品１００を部品供給部１０に搬送せず、別の工程に移動する。

【0047】

ブラスト加工後の電子部品１００に対して、めっき、蒸着、刻印、印字等の表面処理を行ってもよい。

【0048】

以上により、電子部品１００を製造することができる。

【0049】

なお、本発明の電子部品の製造方法においては、部品回収分別工程ＳＴ３により分別されたブラスト材２１を回収して、ブラスト処理工程ＳＴ２で再利用してもよい。すなわち、ブラスト加工装置１において、部品回収分別部３０により分別されたブラスト材２１を回収して、ブラスト処理部２０で再利用してもよい。

【0050】

本発明のブラスト加工装置及び本発明の電子部品の製造方法では、セラミック電子部品等の電子部品を整列配置させる必要がなく、また、電子部品を支持体に固定する必要もないため、従来の方法に比べて工程数を減らすことができる。

【0051】

さらに、本発明のブラスト加工装置及び本発明の電子部品の製造方法では、電子部品の表面に対して多方向からブラスト加工を行うことができる。

【0052】

特に、本発明のブラスト加工装置及び本発明の電子部品の製造方法では、円柱又は直方体といった単純な形状ではなく、複雑な形状の電子部品に対してもブラスト加工を容易に行うことができる。そのため、電子部品の入り組んだ内部まで加工することができる。

【0053】

ブラスト加工は、様々な分野に応用されているが、通常、対象物であるワークが比較的大きい場合が多い。しかしながら、ワークが大きい場合、本発明の方法のようにワークを落下させると落下衝撃によるダメージがあるため、最終製品を破損するおそれがあり、適用することが困難である。また、サイズの小さい電子部品であっても、直方体形状であれば従来の方法のように整列配置によって加工することは可能であるが、複雑な形状である場合には整列配置させることが困難である。これに対し、本発明の方法では、複雑な形状の電子部品に対してもブラスト加工を容易に行うことができる。

【0054】

本発明のブラスト加工装置及び本発明の電子部品の製造方法は、上記実施形態に限定されるものではなく、ブラスト加工装置の構成、電子部品の製造条件等に関し、本発明の範囲内において、種々の応用、変形を加えることが可能である。

【符号の説明】

【0055】

１ ブラスト加工装置
１０ 部品供給部
２０ ブラスト処理部
２１ ブラスト材
２２ 噴射ノズル
３０ 部品回収分別部
４０ 部品搬送部
１００ 電子部品
１１０ セラミック素体
１２０ 外部電極

【図1】

【図2】