(57)【要約】【課題】計測したコンデンサ素子の重量に基づいて、次に成形されるコンデンサ素子のタンタル粉末の投入量が、自動補正されるようにしたコンデンサ素子の製造方法及びその製造装置を提供する。【解決手段】本発明によるコンデンサ素子の製造方法は、コンデンサ素子の成形装置に、電子天秤でコンデンサ素子の重量を測定する段階と、測定した前記コンデンサ素子の重量がＨＨ、ＨＩ、ＯＫ、ＬＯ、ＬＬのどの範囲に入るか判別する段階と、ＨＨ、ＬＬの場合を不良品とし、ＨＩ、ＯＫ、ＬＯの場合を良品として分離する段階と、ＨＨ、ＨＩ、ＬＯ、ＬＬの場合、コンデンサ成形粉末の金型への投入量を補正率に基づいて増量または減量する段階とが備えられる。【選択図】図１１
2008016804.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンデンサ成形粉末を金型に投入し押し固めて作るコンデンサ素子の成形方法において、
前記コンデンサ素子を成形する毎に、その重量を電子天秤で測定する段階と、
前記コンデンサ素子の良品の重量が、第２上限値と第２下限値の範囲にあり、前記第２上限値と前記第２下限値の範囲内に第１上限値と第１下限値が定められ、前記コンデンサ素子の重量が、（ａ）前記第２上限値を超えた範囲にあるか、（ｂ）前記第１上限値と前記第２上限値の間にあるか、（ｃ）前記第１上限値と前記第１下限値の間にあるか、（ｄ）前記第１下限値と前記第２下限値の間にあるか、（ｅ）前記第２下限値を超えた範囲にあるかを判別する段階と、
前記コンデンサ素子の重量が、（ａ）前記第２上限値を超えた範囲にあるか、（ｅ）前記第２下限値を超えた範囲にある場合を不良品、前記コンデンサ素子の重量が、（ｂ）前記第１上限値と前記第２上限値の間にあるか、（ｃ）前記第１上限値と前記第１下限値の間にあるか、（ｄ）前記第１下限値と前記第２下限値の間にある場合を良品として分離する段階と、
前記コンデンサ素子の重量が、（ａ）前記第２上限値を超えた範囲にあるか、（ｂ）前記第１上限値と前記第２上限値の間にあるか、（ｄ）前記第１下限値と前記第２下限値の間にあるか、（ｅ）前記第２下限値を超えた範囲にある場合、前記タンタル粉末の前記金型への投入量を、あらかじめ設定した補正率に基づいて増量または減量する段階とが備えられていることを特徴とするコンデンサ素子の製造方法。
【請求項２】
前記コンデンサ素子の重量が（ａ）前記第２上限値を超えた範囲または（ｅ）前記第２下限値を超えた範囲にあって、これがあらかじめ設定された回数連続した場合、前記コンデンサ素子の製造を停止する段階がさらに備えられたことを特徴とする請求項１に記載のコンデンサ素子の製造方法。
【請求項３】
筒部を有する金型と、前記筒部にコンデンサ成形粉末を投入する粉末供給箱と、前記筒部の下側に装着される下パンチと、前記筒部の上側に装着され中央にリード線が通されて、前記下パンチと合わせて前記筒部内に投入されたコンデンサ成形粉末を押し固める上パンチとを含んで構成された縦押し成形部と、
前記コンデンサ素子を成形する毎にその重量を測定する測定部と、
前記コンデンサ素子の良品の重量範囲である第２上限値と第２下限値、前記第２上限値と前記第２下限値の範囲内に定められる第１上限値と第１下限値、前記下パンチの基準位置、前記下パンチの位置を補正する補正率とが設定されるパネル操作部と、
前記コンデンサ素子の重量が、（ａ）前記第２上限値を超えた範囲にあるか、（ｅ）前記第２下限値を超えた範囲にある場合、これを不良品としてイジェクトボックスに排出し、（ｂ）前記第１上限値と前記第２上限値の間にあるか、（ｃ）前記第１上限値と前記第１下限値の間にあるか、（ｄ）前記第１下限値と前記第２下限値の間にある場合、良品トレイに集積し、（ａ）前記第２上限値を超えた範囲にあるか、（ｂ）前記第１上限値と前記第２上限値の間にあるか、（ｄ）前記第１下限値と前記第２下限値の間にあるか、（ｅ）前記第２下限値を超えた範囲にある場合、前記下パンチの基準位置を、前記補正率に基づいて変更する制御部とが備えられたことを特徴とするコンデンサ素子の成形装置。
【請求項４】
横長の溝部を有する金型と、前記溝部にコンデンサ成形粉末を投入する粉末供給箱と、前記コンデンサ成形粉末が前記溝部に投入された後に前記溝部の上側を閉じ、中央にリード線が通された上蓋と、前記溝部の左側に装着される左パンチと、前記溝部の右側に装着され、前記左パンチと合わせて前記溝部内に投入された前記粉末を押し固める右パンチとを含んで構成された横押し成形部と、
前記コンデンサ素子を成形する毎にその重量を測定する測定部と、
前記コンデンサ素子の良品の重量範囲である第２上限値と第２下限値、前記第２上限値と前記第２下限値の範囲内に定められる第１上限値と第１下限値、前記左パンチと前記右パンチの基準位置、前記左パンチと前記右パンチの位置を補正する補正率とが設定されるパネル操作部と、
前記コンデンサ素子の重量が、（ａ）前記第２上限値を超えた範囲にあるか、（ｅ）前記第２下限値を超えた範囲にある場合、これを不良品としてイジェクトボックスに排出し、（ｂ）前記第１上限値と前記第２上限値の間にあるか、（ｃ）前記第１上限値と前記第１下限値の間にあるか、（ｄ）前記第１下限値と前記第２下限値の間にある場合、良品トレイに搬送し、（ａ）前記第２上限値を超えた範囲にあるか、（ｂ）前記第１上限値と前記第２上限値の間にあるか、（ｄ）前記第１下限値と前記第２下限値の間にあるか、（ｅ）前記第２下限値を超えた範囲にある場合、前記左パンチと前記右パンチの基準位置を前記補正率に基づいて変更する制御部とが備えられたことを特徴とするコンデンサ素子の成形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンデンサ成形粉末を押し固めてコンデンサ素子を成形するのに好適なコンデンサ素子の製造方法及びその成形装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一例として図１０にタンタルコンデンサの製品種別を示す。タンタルコンデンサは、金属ケース型タンタルコンデンサ（ＴＳＭ）８０、樹脂モールド型タンタルコンデンサ（ＴＳＤ）８１、モールドチップ型タンタルコンデンサ（ＴＭＣ）８２などがある。定格電圧範囲は、ＴＳＭが３．１５〜５０ＶＤＣ、ＴＳＤが３．１５〜５０ＶＤＣ、ＴＭＣが４〜３５ＶＤＣである。静電容量範囲は、ＴＳＭが０．１〜２２００μＦ、ＴＳＤが０．１〜３３０μＦ、ＴＭＣが０．１〜１００μＦである。モールドチップ型（ＴＭＣ）は、小型で自動実装が可能なこともあり、ＶＴＲやヘッドフォンステレオなどのポータブル電子機器、携帯電話等に多用されている。
【０００３】
タンタルコンデンサは、小容量の積層セラミックコンデンサと比較して、有極（＋極と−極がある）のため基板への実装に注意を要するが、小型で大きな容量が得られ、電圧によって静電容量が変化しないとの長所がある。大容量が可能なアルミ電解コンデンサと比較して、やや高価であるが、周波数特性と温度特性が良好で、小型で長寿命との長所がある。ニオブは、タンタルより多量に産出し、高純度で微細な粉末ができるようになった。そのためタンタルの置き換えが進んでいる。コンデンサ成形粉末には、タンタル粉末の他、ニオブ粉末、酸化ニオブ粉末がある。コンデンサの成形装置は、これらコンデンサ成形粉末からコンデンサ素子を作ることができる。
【０００４】
図１０に示すように、タンタルコンデンサは、内部の中央部分にコンデンサ素子４０があり、陽極端子８５と陰極端子８６は、タンタル系または銅系または銀系または鉄系などである。コンデンサ素子４０は、タンタルコンデンサの陽極となる部分で、コンデンサ素子の成形装置を用いて成形される。コンデンサ素子の成形装置の例としては、本出願人が出願した特許文献１がある。ここでは、平均粒径数μｍの高純度タンタル粉末が成形用の溝に投入され、リード線４２が挿入され、蓋をして左右両側から押圧器で押圧することによって１つのコンデンサ素子４０が成形される。このコンデンサ素子４０は、さらに高温、高真空下で焼結され、４０〜６０％の空隙率を有する多孔質焼結体とされる。
【０００５】
タンタルコンデンサの容量の許容範囲は、例えばカタログ仕様で±１０％以内などされる。一方、コンデンサ素子は、前述のそれより小さい範囲、例えば重量が±５％以内に入るように成形されねばならない。これはコンデンサ素子の重量が、タンタルコンデンサの容量に大きく影響するからである。そのため、コンデンサ素子は成形装置において重量が測定され、規格を満たさないものは取り除かれる。しかし、タンタル粉末は、例えばロットによってばらつきがあり、その都度オペレータによる成形装置の調整に頼っている状況にある。そのため、調整に予想以上の時間がかかれば、所定の生産量が得られない場合も発生する。
【特許文献１】特開平８−１２４８１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、上記の問題を解決するためになされたもので、計測したコンデンサ素子の重量に基づいて、次に成形されるコンデンサ素子のコンデンサ成形粉末の投入量が自動補正されるようにしたコンデンサ素子の製造方法及びその製造装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するため、本発明による請求項１記載のコンデンサ素子の製造方法は、コンデンサ成形粉末を金型に投入し押し固めて作るコンデンサ素子の成形方法において、前記コンデンサ素子を成形する毎に、その重量を電子天秤で測定する段階と、前記コンデンサ素子の良品の重量が、第２上限値と第２下限値の範囲にあり、前記第２上限値と前記第２下限値の範囲内に第１上限値と第１下限値が定められ、前記コンデンサ素子の重量が、（ａ）前記第２上限値を超えた範囲にあるか、（ｂ）前記第１上限値と前記第２上限値の間にあるか、（ｃ）前記第１上限値と前記第１下限値の間にあるか、（ｄ）前記第１下限値と前記第２下限値の間にあるか、（ｅ）前記第２下限値を超えた範囲にあるかを判別する段階と、前記コンデンサ素子の重量が、（ａ）前記第２上限値を超えた範囲にあるか、（ｅ）前記第２下限値を超えた範囲にある場合を不良品、前記コンデンサ素子の重量が、（ｂ）前記第１上限値と前記第２上限値の間にあるか、（ｃ）前記第１上限値と前記第１下限値の間にあるか、（ｄ）前記第１下限値と前記第２下限値の間にある場合を良品として分離する段階と、前記コンデンサ素子の重量が、（ａ）前記第２上限値を超えた範囲にあるか、（ｂ）前記第１上限値と前記第２上限値の間にあるか、（ｄ）前記第１下限値と前記第２下限値の間にあるか、（ｅ）前記第２下限値を超えた範囲にある場合、前記タンタル粉末の前記金型への投入量を、あらかじめ設定した補正率に基づいて増量または減量する段階とが備えられていることを特徴とする。
【０００８】
本発明による請求項２記載のコンデンサ素子の製造方法によれば、前記コンデンサ素子の重量が（ａ）前記第２上限値の外の範囲または（ｅ）前記第２下限値の外の範囲にあって、これがあらかじめ設定された回数連続した場合、前記コンデンサ素子の製造を停止する段階がさらに備えられたことが好ましい。
【０００９】
本発明による請求項３記載のコンデンサ素子の成形装置は、筒部を有する金型と、前記筒部にコンデンサ成形粉末を投入する粉末供給箱と、前記筒部の下側に装着される下パンチと、前記筒部の上側に装着され中央にリード線が通されて、前記下パンチと合わせて前記筒部内に投入されたコンデンサ成形粉末を押し固める上パンチとを含んで構成された縦押し成形部と、前記コンデンサ素子を成形する毎にその重量を測定する測定部と、前記コンデンサ素子の良品の重量範囲である第２上限値と第２下限値、前記第２上限値と前記第２下限値の範囲内に定められる第１上限値と第１下限値、前記下パンチの基準位置、前記下パンチの位置を補正する補正率とが設定されるパネル操作部と、前記コンデンサ素子の重量が、（ａ）前記第２上限値を超えた範囲にあるか、（ｅ）前記第２下限値を超えた範囲にある場合、これを不良品としてイジェクトボックスに排出し、（ｂ）前記第１上限値と前記第２上限値の間にあるか、（ｃ）前記第１上限値と前記第１下限値の間にあるか、（ｄ）前記第１下限値と前記第２下限値の間にある場合、良品トレイに集積し、（ａ）前記第２上限値を超えた範囲にあるか、（ｂ）前記第１上限値と前記第２上限値の間にあるか、（ｄ）前記第１下限値と前記第２下限値の間にあるか、（ｅ）前記第２下限値を超えた範囲にある場合、前記下パンチの基準位置を、前記補正率に基づいて変更する制御部とが備えられたことを特徴とする。
【００１０】
本発明による請求項４記載のコンデンサ素子の成形装置は、横長の溝部を有する金型と、前記溝部にコンデンサ成形粉末を投入する粉末供給箱と、前記コンデンサ成形粉末が前記溝部に投入された後に前記溝部の上側を閉じ、中央にリード線が通された上蓋と、前記溝部の左側に装着される左パンチと、前記溝部の右側に装着され、前記左パンチと合わせて前記溝部内に投入された前記粉末を押し固める右パンチとを含んで構成された横押し成形部と、前記コンデンサ素子を成形する毎にその重量を測定する測定部と、前記コンデンサ素子の良品の重量範囲である第２上限値と第２下限値、前記第２上限値と前記第２下限値の範囲内に定められる第１上限値と第１下限値、前記左パンチと前記右パンチの基準位置、前記左パンチと前記右パンチの位置を補正する補正率とが設定されるパネル操作部と、前記コンデンサ素子の重量が、（ａ）前記第２上限値を超えた範囲にあるか、（ｅ）前記第２下限値を超えた範囲にある場合、これを不良品としてイジェクトボックスに排出し、（ｂ）前記第１上限値と前記第２上限値の間にあるか、（ｃ）前記第１上限値と前記第１下限値の間にあるか、（ｄ）前記第１下限値と前記第２下限値の間にある場合、良品トレイに搬送し、（ａ）前記第２上限値を超えた範囲にあるか、（ｂ）前記第１上限値と前記第２上限値の間にあるか、（ｄ）前記第１下限値と前記第２下限値の間にあるか、（ｅ）前記第２下限値を超えた範囲にある場合、前記左パンチと前記右パンチの基準位置を前記補正率に基づいて変更する制御部とが備えられたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明による請求項１の製造方法によれば、コンデンサ素子の重量が良品の範囲外にある場合はもちろん、コンデンサ素子の重量が良品の範囲にあっても、その重量が良品と不良品の境界に近い範囲にあるなら、粉末の投入量を自動的に補正するようにしたため、より精度が高く、ばらつき範囲の小さなコンデンサ素子を成形することができる。また、成形装置を運転するオペレータの負担を軽減させることができる。
【００１２】
本発明による請求項２によれば、コンデンサ成形粉末の投入量の自動的な調整によっても適正な重量が回復しない場合、例えばパンチの駆動機構の故障または不具合で重量不適切の状態が連続するような場合には、装置を停止するようにしたため、不良品を大量に作ることが防止される。
【００１３】
本発明による請求項３によれば、請求項１に記載の製造方法を縦押し成形部を有するコンデンサ素子の成形装置に適用することができる。成形したコンデンサ素子の重量を毎回測定し、この重量に基づき制御部は、下パンチを下げて金型に投入されるタンタル粉末の量を増やし、あるいは下パンチを上げて金型に投入されるタンタル粉末の量を減らすことができる。粉末を増減させる量は、パネル操作部から設定する補正率で大きい値にも小さい値にもできる。
【００１４】
本発明による請求項４によれば、請求項１に記載の製造方法を横押し成形部を有するコンデンサ素子の成形装置に適用することができる。成形したコンデンサ素子の重量を毎回測定し、この重量に基づき制御部は、例えば左右のパンチの位置を広げまたは狭めることにより、金型に投入される粉末の量を増やしまたは減らすことができる。コンデンサ成形粉末の増減させる量は、パネル操作部から設定する補正率で大きい値にも小さい値にもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明によるコンデンサ素子の製造方法及びその成形装置を説明する。なお、ここでのコンデンサ成形粉末は、タンタル粉末またはニオブ粉末または酸化ニオブ粉末とする。
【実施例１】
【００１６】
図１は本発明によるコンデンサ素子の成形装置の平面図である。図２はその左側面図である。成形装置１００は、縦押し成形部を有するもので、一例として、高さ２２００ｍｍ、幅１６００ｍｍ、奥行き１３００ｍｍの箱型である。図１、図２に示すように、成形装置１００は、主筐体１と前側に位置する副筐体２からなる。副筐体２には、成形されたコンデンサ素子が搬送される搬送部があり、コンデンサ素子を取り出すことができる。主筐体１で成形されたコンデンサ素子は、これが良品である場合、副筐体２に設けられた良品トレイ１６に集められ、トレイコンベア１５で左側から右側方向に搬送される。すなわち、良品トレイ１６、トレイコンベア１５を含む搬送部は、良品のコンデンサ素子を運ぶ箇所である。トレイコンベア１５の右端に到達した良品トレイ１６は、次の工程に渡される。
【００１７】
図３は成形装置１００を構成する主筐体の正面図である。図４は主筐体の左側面図である。主筐体１には、パネル操作部１２、プログラム制御の制御部１１、それにコンデンサ素子を成形する縦押し成形部がある。縦押し成形部は、１つのコンデンサ素子成形に必要なタンタル粉末が投入される金型１３、下パンチと上パンチ、下パンチを昇降させるＡＣサーボモータ４、上パンチを昇降させるＡＣサーボモータ３、粉末供給箱６がある。この他に、コンデンサ成形粉末が蓄えられる粉末リザーバ５、リード線を切断するワイヤカッタ７、リード線の供給元であるワイヤスプールホルダ９、リード線を送り出すワイヤ送り機構１０、下パンチを昇降させる駆動機構１４、上パンチを昇降させる駆動機構などがある。
【００１８】
図５は成形装置１００を構成する副筐体の正面図である。図６は副筐体の左側面図である。図５に示すように、副筐体２には、成形したコンデンサ素子が所定の個数、例えば１００個が集められる良品トレイ１６、トレイコンベア１５の搬送部が設けられる。また、不良品を集める収集部であるイジェクトボックス２６が設けられる。図６に示すように、副筐体２には、電子天秤１７、コンデンサ素子の搬送のための第１搬送手段２０、第２搬送手段２２、トレイステージ１９等が設けられる。電子天秤１７がコンデンサ素子の重量を測る測定部である。
【００１９】
このような成形装置１００で成形されるコンデンサ素子は、金型の筒部が例として円筒型であれば、円筒の高さが５〜３０ｍｍ、径が１．５〜９ｍｍ、リード線の径は０．５ｍｍ、リード線のワイヤ長（円筒部からの突出長さ）が８〜２０ｍｍ、成形嵩密度が５〜８．５ｇ／ｃｍ３などとされる。なお、筒部は、角筒型としても良い。
【００２０】
制御部１１とパネル操作部１２は、ＲＳ２３２Ｃインタフェースで接続されている。制御部１１と電子天秤１７は、専用インタフェースで接続されている。制御部１１は、パネル操作部１２と電子天秤１７の、ステータスレジスタ、割り込みレジスタ、コマンドレジスタ、各種データレジスタなどを介して制御している。成形装置１００の外部に設けられたＰＣ（パソコン）と制御部１１を接続して、複数の成形装置１００の持っている重量データをＰＣに集めることができる。
【００２１】
図７と図８は縦押し成形工程を示す。図７と図８は、成形装置１００において、コンデンサ素子の成形を一連の流れ図として示したものである。図７と図８は、金型１３、粉末供給箱６、下パンチ３６、上パンチ３５を断面図で示している。
【００２２】
図７（ａ）に示すように、下パンチ３６は、金型１３の筒部２７内の下部に挿入され基準位置まで上昇させておく。基準位置は金型１３の上面からの長さ（Ｌ）で表している。下パンチ３６の位置によって、１つのコンデンサ素子を作るのに必要なコンデンサ成形粉末４１の投入量が決まり、長さＬは下パンチ３６の位置を駆動機構１４で微調整することができる。上パンチ３５は中央にリード線４２が通された状態、粉末供給箱６は、コンデンサ成形粉末４１が投入された状態にある。最初に、図７（ａ）に示すように、粉末供給箱６を矢印の方向に移動し、図７（ｂ）に示すように、コンデンサ成形粉末４１を筒部２７内に落下させる。
【００２３】
次に、図７（ｃ）に示すように、粉末供給箱６を金型１３の上面を擦るようにして元の位置に移動する。これによりコンデンサ成形粉末４１が金型１３の筒部２７を満たす。そして、リード線４２が通された上パンチ３５を下降させ、金型１３の筒部２７の上側に位置させる。この位置から上パンチ３５をさらに下降させると、押圧が開始される。図７（ｄ）に示すように、下パンチ３６を上昇させながら、同時に上パンチ３５を下降させるので、コンデンサ成形粉末４１が圧縮される。図７（ｅ）は、圧縮が完了したコンデンサ素子４０を、下パンチ３６、上パンチ３５を共に上昇させて、金型１３の上部に押し出している。図７（ｆ）は、ワイヤカッタ７によるリード線４２の切断を示す。
【００２４】
図８（ａ）に示すように、金型１３の上部に押し出されたコンデンサ素子４０を第１搬送手段２０でつかみ、電子天秤１７側に移動する。第１搬送手段２０と電子天秤１７は、図６に示すように副筐体２に設けられている。図８（ｂ）は、第１搬送手段２０でコンデンサ素子４０が電子天秤１７に戴置され、その間下パンチ３６が基準位置まで下降されることを示す。図８（ｂ）では、電子天秤１７によるコンデンサ素子の重量測定が行なわれる。図８（ｃ）に示すように、重量が所定の範囲にあれば、第２搬送手段２２でコンデンサ素子４０が良品トレイ１６に搬送される。秤量の結果、重量が適切でないと判断されたコンデンサ素子４０は、良品トレイ１６には搬送されず、イジェクトボックス２６に集められる。なお、測定した重量の判定によっては、後述するように、下パンチ３６の基準位置が補正される。
【００２５】
図９は、横押し成形工程を示す。横押し成形部を有する成形装置は、縦押し成形部を有する成形装置１００と同じ部分の詳細な説明は省略する。横押し成形部は、図９（ａ）に示すように、金型１３、金型１３の上部に設けられた溝部２８、左パンチ３７、右パンチ３８、リード線４２が通された上蓋２９で構成される。図面の手前側と奥側には、ガイド部材（図示せず）があり、溝部２８は左パンチ３７と右パンチ３８と金型１３（底部）とこのガイド部材で作られる空間で、コンデンサ成形粉末４１が投入される。左パンチ３７と右パンチ３８が動いて、左右パンチの先端間距離で溝部２８の容量が決まる。また、リード線４２の位置は、左パンチ３７と右パンチ３８のちょうど中央に位置する。左パンチと右パンチの位置を動かす際は、リード線４２の位置が常に中央に来るように左右同量づつ動かす。このような機構は、油圧あついはボールネジなど様々な要素で構成することができる。
【００２６】
図９に示すように、横押し成形の工程は、（ａ）まず粉末供給箱６を溝部２８の上側に移動する。（ｂ）コンデンサ成形粉末４１が溝部２８に投入される。（ｃ）上蓋２９を下降させ溝部２８の上側を閉じる。（ｄ）左パンチ３７と右パンチ３８が動いて、コンデンサ成形粉末４１を圧縮する。（ｅ）上蓋２９を上昇させ、リード線４２を所定の位置で切断する。（ｆ）成形されたコンデンサ素子４０を電子天秤１７側に移動する。となる。良品トレイ１６への搬送、イジェクトボックス２６への廃棄は、縦押し成形工程と同じである。コンデンサ成形粉末４１の投入量は、左パンチ３７と右パンチ３８の基準位置を変更することによる。縦押し成形では下パンチのみを動かすが、横押し成形では、前記のように左右同量づつ動かすために左パンチ３７と右パンチ３８が共に動くので、調整量は左右の２つの和となる。
【００２７】
図１１は、コンデンサ素子の重量を区分する振分け図である。コンデンサ素子４０は、例えば所定の重量の±５％が規格（重量の許容値）とする。これに相当するのが、第２上限値と第２下限値で、良品と不良品を分ける境界となる。重量が第２上限値と第２下限値を超える範囲（ＨＨまたはＬＬ）にあるコンデンサ素子は、不良品と判定する。第２上限値と第２下限値の範囲内に第１上限値と第１下限値が定められる。重量が第１上限値と第１下限値を超える範囲（ＨＩ〜ＨＨまたはＬＯ〜ＬＬ）にあるコンデンサ素子は、縦押し成形では下パンチの基準位置が、横押し成形では左パンチと右パンチの基準位置が補正される。すなわち、基準位置の補正は、重量が良品の範囲にあっても、第２上限値と第２下限値に近い範囲では、補正を行なうものである。第１上限値と第１下限値が補正を行なうか、行なわないかを分ける境界となる。第１上限値と第１下限値の値を第２上限値と第２下限値の範囲内に定めて、補正する範囲を広げ、良品が取れる割合を多くしている。
【００２８】
図１２は、縦押し成形部を有する成形装置１００における、パネル操作部の画面の一例である設定画面を示す。カーソルを入力したい項目に合わせて、数値を入力しエンターキーを押して設定を行なう。下パンチの基準位置は、金型１３の上面からの長さ（記号Ｒｐで表わす）であり、例えば−２０ｍｍなどと設定する。この値はマイナスの値としている。第１上限値と第１下限値は、例えば±３％と指定する。第２上限値と第２下限値は例えば±５％と指定する。範囲外重量の連続する回数（記号Ｄｃで表わす）は、１〜９が設定可能で、例えば５回などと設定する。下パンチの現在の基準位置（記号Ｐｐで表わす）は、何度か補正された場合の現在の基準位置を示す。設定画面でＲｐを設定すると、同時にＰｐにも同じ値が設定される。
【００２９】
図１３は、縦押し成形部を有する成形装置１００における、コンデンサ素子の重量補正の手順を示すフローチャートである。コンデンサ素子は、コンデンサ成形粉末の金型への供給（Ｓ５２）、電子天秤による測定（Ｓ５４）、良品としての搬送（Ｓ６６）などがシーケンシャルに実行される。１つのコンデンサ素子の生成が終了するとサイクルが完了し次のコンデンサ素子の成形に入る。１サイクルは本実施例では６秒である。従って、成形されたコンデンサ素子の重量による補正は必ず次のコンデンサ素子のタンタル粉末投入量にフィードバックできる。一方、これらを同時並行して行なうことも可能である。例えば、重量の測定結果の結果が出る前に次のタンタル粉末の金型への投入が終了しているなら、補正がかかるのはさらに次のコンデンサ素子となる。この場合は、生産スピードは上がるが、その分だけ補正がかかるのは遅くなる。ＨＨまたはＬＬとなる測定結果が、所定の回数（Ｄｃ）分連続する原因は、設定画面の設定不良、下パンチの駆動機構や制御回路の故障などである。ここではコンデンサ素子の製造を停止させたが、下パンチをイニシャルの位置に戻して再度基準位置に戻すようにリトライ動作をさせ、それでも同じ結果なら停止とすることもできる。また、制御回路等を２重にして切り替え、装置を停止させないようにもできる。
【００３０】
図１４は、縦押し成形部を有する成形装置１００における、コンデンサ素子の重量を判定する振り分け処理ルーチンのフローチャートである。図１１に示す振り分けに従って判定している。下パンチの位置を補正する場合、コンデンサ生成粉末を減量するなら、‘修正された基準位置＝Ｐｐ（現在の基準位置）＋Ｒｐ×（補正率÷１００）’で下パンチの位置を求めている。Ｐｐはマイナスの値なので、Ｒｐ×（補正率÷１００）を加えることは、左辺の「修正された基準位置」が、マイナスのより小さな値となる。つまり粉末の投入量が減量される。コンデンサ生成粉末を増量するなら、‘修正された基準位置＝Ｐｐ（現在の基準位置）−Ｒｐ×（補正率÷１００）’で計算し、Ｐｐから（Ｒｐ−Ｒｐ×（補正率÷１００））を引いている。そのため、左辺の「修正された基準位置」は、マイナスのより大きな値となる。つまり粉末の投入量が増量される。左辺の「修正された基準位置」は、新しい「現在の基準位置」となるので、例えば増量の補正が続いた場合、その分が累積されて、下パンチの位置は当初の供給基準位置Ｒｐからは離れてゆく。
【００３１】
図１５は、縦押し成形部を有する成形装置１００において、第１のパラメータを設定して運転された場合（試行１）の重量の分布図である。第１のパラメータは、コンデンサ素子の基準の重量が１．２００ｇである。第２上限値と第２下限値を±５％とし、第２上限値が１．２６０ｇ、第２下限値が１．１４０ｇとした。第１上限値と第１下限値が±３％で、第１上限値が１．２３６ｇ、第１下限値が１．１６４ｇとした。コンデンサ素子の外径は５．０９ｍｍで、供給基準位置（Ｒｐ）は−２８ｍｍとした。補正率は０．５％で、０．１４ｍｍとした。すなわち、下パンチは駆動機構によって０．１４ｍｍづつ歩進できるものとする。Ｄｇ（圧縮密度）は５．３８ｇ／ｍｍ３とした。電子天秤は０．００１ｇの測定精度を有する。図１５に示すように、最初（１サイクル目）のコンデンサ素子の重量は１．１１２ｇで、軽すぎてＬＬの範囲にあった。下パンチの基準位置が増量側に変更され、２サイクル目は１．１２９ｇとなって重量は増えた。しかしまだ軽すぎてＬＬの範囲にある。２度目の補正をかけ、３サイクル目からはＬＯの良品の範囲に入った。重量は次第の重くなってＯＫの範囲には１０サイクル目で入っている。１９サイクル目では急に重量が軽くなっている。コンデンサ素子の重量は、コンデンサ生成粉末の粒度分布、流動性、粒子の形状、添加されたバインダの性質などによって左右される。２０サイクル目の時点では、結局、増量の補正が１０回行なわれているから、１．４ｍｍ（＝０．１４ｍｍ×１０）だけ、下パンチの基準位置が下降され、現在の基準位置が−２９．４ｍｍになっていることを示す。
【００３２】
図１６は、縦押し成形部を有する成形装置１００において、第２のパラメータを設定して運転された場合（試行２）の重量の分布図である。第２のパラメータは、コンデンサ素子の基準の重量が１．５００ｇである。第２上限値と第２下限値を±５％とし、第２上限値が１．５７５ｇ、第２下限値が１．４２５ｇとした。第１上限値と第１下限値が±３％で、第１上限値が１．５４５ｇ、第１下限値が１．４５５ｇとした。コンデンサ素子の外径は５．０９ｍｍで、供給基準位置（Ｒｐ）は−３２ｍｍとした。補正率は０．５％で、０．１６ｍｍとした。すなわち、下パンチは駆動機構によって０．１６ｍｍづつ歩進できるものとする。Ｄｇ（圧縮密度）は６．５２ｇ／ｍｍ３とした。電子天秤は０．００１ｇの測定精度を有する。図２０に示すように、最初（１サイクル目）のコンデンサ素子の重量は１．４４５ｇで、ＬＯの範囲にあった。下パンチは増量側に変更されたが、２サイクル目は、１．４３８ｇと逆に減っているが、ＬＯの範囲にはある。ＬＯの範囲からはＯＫの範囲へは、９サイクル目で入っている。それまで７回増量側に補正されている。その後、１８サイクル目と２０サイクル目に、重量が軽くなりＬＯの領域に戻っている。３０サイクル目では急に重量が軽くなり、ＬＬの不良品が成形されている。その後は、ＬＯの範囲に５回入っている。４６サイクル目の時点では、結局、増量の補正が１６回行なわれているから、２．５６ｍｍ（＝０．１６ｍｍ×１６）だけ、下パンチの基準位置が下降され、現在の基準位置が−３４．５６ｍｍの位置になっていることを示す。なお、第２のパラメータでのリード線の重量は０．４６５ｇで、リード線の重量比率は３％（＝０．４６５ｇ÷１．５００ｇ×１００％）である。
【００３３】
図１７は、縦押し成形部を有する成形装置１００において、第２のパラメータ２を設定して運転された場合（試行３）の重量の分布図である。１サイクル目と３サイクル目にＬＬの不良品が成形されている。補正は全部で１４回、増量側に行なわれているから、３４サイクル目の時点では、２．２４ｍｍ（＝０．１６ｍｍ×１４）だけ、下パンチの基準位置が下降され、現在の基準位置が−３４．２４ｍｍの位置になっていることを示す。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明は、縦押し成形部あるいは横押し成形部を有するいずれのコンデンサ素子の成形装置でも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明による内部に縦押し成形部を有するコンデンサ素子の成形装置の平面図である。（実施例１）
【図２】図１の成形装置の左側面図である。（実施例１）
【図３】図１の成形装置を構成する主筐体の正面図である。（実施例１）
【図４】図１の成形装置を構成する主筐体の左側面図である。（実施例１）
【図５】図１の成形装置を構成する副筐体の正面図である。（実施例１）
【図６】図１の副筐体の左側面図である。（実施例１）
【図７】縦押し成形工程を示す。（ａ）粉末供給箱を筒部の上側に向けて移動する。（ｂ）コンデンサ成形粉末が筒部に投入する。（ｃ）粉末供給箱が元の位置に引き戻され、上パンチの下降を開始する。（ｄ）コンデンサ成形粉末を圧縮する。（ｅ）は圧縮後、下パンチと上パンチを上昇させコンデンサ素子を金型の上側に押し出す。（ｆ）リード線をワイヤカッタで切断する。
【図８】縦押し成形工程を示す。（ａ）コンデンサ素子を第１搬送手段でつかみ電子天秤側に移動する。（ｂ）コンデンサ素子を電子天秤側に載せ、コンデンサ素子の重量を電子天秤で測定する。（ｃ）重量が適正なら第２搬送手段で良品トレイに運ぶ。重量が適正でないならイジェクトボックスに集める。
【図９】横押し成形工程を示す。（ａ）粉末供給箱を移動して溝部にコンデンサ成形粉末を投入する。（ｂ）上蓋を下降させる。（ｃ）上蓋で溝部の上側を閉じる。（ｄ）コンデンサ成形粉末を左パンチと右パンチで圧縮してコンデンサ素子に成形する。（ｅ）リード線を所定の位置で切断する。（ｆ）コンデンサ素子を金型の孔を通して電子天秤側に移す。
【図１０】一般的な３種類のタンタルコンデンサの断面図である。
【図１１】本発明によるコンデンサ素子の重量を区分する振分け図である。
【図１２】本発明による縦押し成形部を有する成形装置における、パネル操作部の画面の一例である設定画面を示す。
【図１３】本発明による縦押し成形部を有する成形装置における、コンデンサ素子の重量補正の手順を示すフローチャートである。
【図１４】本発明による縦押し成形部を有する成形装置における、コンデンサ素子の重量を判定する振り分け処理ルーチンのフローチャートである。
【図１５】本発明による縦押し成形部を有する成形装置において、第１のパラメータを設定して運転された場合（試行１）の重量変動の分布図である。
【図１６】本発明による縦押し成形部を有する成形装置において、第２のパラメータを設定して運転された場合（試行２）の重量変動の分布図である。
【図１７】本発明による縦押し成形部を有する成形装置において、第２のパラメータを設定して運転された場合（試行３）の重量変動の分布図である。
【符号の説明】
【００３６】
１    主筐体
２    副筐体
３、４    ＡＣサーボモータ
５    粉末リザーバ
６    粉末供給箱
７    ワイヤカッタ
９    ワイヤスプールホルダ
１０    ワイヤ送り機構
１１    制御部
１２    パネル操作部
１３    金型
１４    下パンチの駆動機構
１５    トレイコンベア
１６    良品トレイ
１７    電子天秤
１９    トレイステージ
２０    第１搬送手段
２２    第２搬送手段
２６    イジェクトボックス
２７    筒部
２８    溝部
２９    上蓋
３５    上パンチ
３６    下パンチ
３７    左パンチ
３８    右パンチ
４０    コンデンサ素子
４１    コンデンサ成形粉末
４２    リード線
８０    金属ケース型タンタルコンデンサ（ＴＳＭ）
８１    樹脂モールド型タンタルコンデンサ（ＴＳＤ）
８２    モールドチップ型タンタルコンデンサ（ＴＭＣ）
８５    陽極端子
８６    陰極端子
１００    成形装置
Ｓ５０〜Ｓ６５    制御ステップ
Ｓ７０〜Ｓ８３    制御ステップ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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