(57)【要約】【課題】タンタルコンデンサ陽極素子の製造装置等で使用されるフィルム剥離機構において、塗布物を座屈させることなくフィルムから引き剥がして送り出す。【解決手段】本発明のフィルム剥離機構５は、ナイフエッジ５２により鉛直下方に誘導しつつ塗布物１からフィルム２の引き剥がしを行い、鉛直下方で撓んだテープ状の塗布物１を、その撓み状態を維持させつつ搬送部５５が引き上げ搬送する。従って、塗布物１はフィルム２からの引き剥がし、及び送り出しの過程での塑性変形は回避され、座屈による破損発生は抑制される。【選択図】      図２
2004182435.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ナイフエッジを使用し、フィルムから塗布物を剥離して送り出すフィルム剥離機構において、
前記塗布物を塗布したフィルムを巻回するローラ部と、
このローラ部を駆動して、塗布物が塗布された前記フィルムを送り出す駆動源と、
この駆動源の駆動により前記ローラ部から送り出された前記フィルムを外側面に沿い案内して鉛直下方に向け誘導するナイフエッジと、
このナイフエッジの稜における前記フィルムの折り返しにより、前記塗布物からフィルムを引き剥がして回収する回収部と、
前記ナイフエッジにより前記フィルムを引き剥がして垂下させた前記塗布物を、鉛直下方への撓み状態を維持させつつ引き上げ搬送する搬送部と
を具備することを特徴とするフィルム剥離機構。
【請求項２】
前記ナイフエッジは、塑性変形させない範囲の傾斜角度で前記塗布物を鉛直下方に垂下させるように構成されたことを特徴とする請求項１記載のフィルム剥離機構。
【請求項３】
前記塗布物は、タンタル金属を含むことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のフィルム剥離機構。
【請求項４】
前記フィルムは、ポリエチレンテレフタレート製からなることを特徴とする請求項１ないし請求項３のうちのいずれか１項に記載のフィルム剥離機構。
【請求項５】
前記塗布物はタンタル金属を含み、前記フィルムはポリエチレンテレフタレート製からなる請求項１または請求項２に記載のフィルム剥離機構と、
このフィルム剥離機構で前記フィルムを剥離して送り出された前記塗布物を順次所定長さに切断する切断機構と、
この切断機構で所定長さに切断された前記塗布物にリード線を取り付けるリード線取付け機構と
を具備することを特徴とするタンタルコンデンサ陽極素子の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、タンタルコンデンサ陽極素子の製造装置の改善、及びそのタンタルコンデンサ陽極素子の製造に採用して好適なフィルム剥離機構の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
実装デバイスの小型化により、パソコンをはじめ携帯電話やデジタルカメラ等の電子機器においては、部品の高密度実装が図られ、今後も引続き更に進展する情勢にある。
【０００３】
電子部品であるコンデンサにおいても、小型化、高容量化に向けた研究開発が進められており、そのコンデンサの中でも、陽極金属にタンタルを用いたタンタルコンデンサは、特に耐熱性及び耐蝕性に優れ、大きな静電容量を有することから高い需要を得ている。
【０００４】
タンタルコンデンサ陽極素子自体はコンデンサとしての性能を直接左右する主要部材であるが、ポリエチレンテレフタレートフィルム（ＰＥＴフィルム）上にタンタル金属粉末分散液を塗布し、乾燥させた後、その塗布物をフィルムから剥離し、焼結処理を行なう製造方法が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
図３は、そのタンタルコンデンサ陽極素子の製造に採用された従来のフィルム剥離機構、及びそのフィルム剥離機構によってフィルムから引き剥がされて送り出されてきた塗布物を順次所定長さずつ切断する切断機構を示した構成図である。
【０００６】
すなわち、タンタル金属等の塗布物１が予め塗布されたフィルム２は、フィルム剥離機構３のローラ３１に巻回されていて、そのローラ３１に連結された不図示の駆動源により矢印Ｒ方向に駆動されて順次送り出されるように構成されている。
【０００７】
モータ等の駆動源により、ローラ３１から送り出されたフィルム２は、断面形状が三角形状の柱状体からなるナイフエッジ（ｋｎｉｆｅ  ｅｄｇｅ）３２の外側面に沿い案内されて誘導され、ナイフエッジ３２の鋭角な稜３２ａにおける折り返しにより塗布物１から引き剥がされ、転動ローラ３３ａを介して巻取りローラからなる回収部３３に回収されるように構成されている。
【０００８】
ナイフエッジ３２の稜３２ａ位置で、フィルム２から引き剥がされたテープ状の塗布物１は、ローラ３１の回転力に付勢され、テーブル３４上に押出されつつ次の切断機構４に向け送り出される。切断機構４は、切断刃４１の上下動により送り出されてきた塗布物１を単位長さずつ切断する。
【０００９】
切断により形成された塗布物片１ａは、その２枚が間にリード線を配置した状態で不図示の圧着機にて圧着された後、搬送ロボット４２により順次吸着搬送され、焼結処理されるべくベルトコンベア４３により、不図示の焼結炉へと搬送される。そして、焼結炉にて焼結されてタンタルコンデンサ陽極素子が製造される。
【００１０】
このようにして製造されたタンタルコンデンサ陽極素子は、その後、化成処理によりタンタル金属粉末表面への酸化タンタル皮膜の形成、硝酸マンガン液中への浸漬による酸化タンタル皮膜表面への二酸化マンガンの付着、カーボン、銀ペースト陰極層処理による樹脂外装等の工程を経ることにより、電子部品としてのタンタルコンデンサに組み立てられて完成する（例えば、特許文献１参照）。
【００１１】
【特許文献１】
特開２００２−５０５５０号公報（第５頁）
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、従来のフィルム剥離機構を使用したタンタルコンデンサ陽極素子の製造では、ローラ３１から送り出されたフィルム２を、断面形状が三角形状で柱状体からなるナイフエッジ３２の外側面に沿い案内しつつ誘導し、ナイフエッジ３２の鋭利な稜３２ａでの折り返しを介したフィルム２の引き込みを経て、塗布物１からフィルム２を引き剥がし、回収部３３で回収するように構成されている。
【００１３】
しかしながら、ナイフエッジ３２で引き剥がされるフィルム２上の塗布物１は、タンタル金属粉末分散液が乾燥したものであるので、物理的な衝撃に脆く、図４に示したように引き剥がし後の、矢印Ｘで示すテーブル３４面上への移行の際のわずかな引っ掛かりによっても、容易に座屈し、破損するという現象が発生した。
【００１４】
なお、フィルム２より引き剥がされた塗布物１に折れが生じるケースとしては、上述した送り以外にも、例えば図４に一点鎖線で示すように、ナイフエッジ３２で引き剥がされた塗布物１を、ナイフエッジ３２の稜３２ａを境にして急激に垂直方向に変えて移動させるようにした場合にもいえる。
【００１５】
このように、フィルム２から引き剥がされたテープ状の塗布物１は、それがタンタル金属粉末分散液を乾燥させたものである場合、その長手方向の引っ張り力に対する耐久力は比較的大きいものの、長手方向に直交する方向に加わる圧縮荷重には弱く、塑性変形により容易に座屈して折れてしまう性質がある。
【００１６】
従って、ナイフエッジ３２の稜３２ａを利用したフィルム２からの引き剥がし直後も、テープ状の塗布物１は、その自重自体がその長手方向に直交する方向に加わる圧縮荷重となり、座屈させてしまうという不具合が発生し、タンタルコンデンサ製造上の歩留まりを低下させたので改善が要望されていた。
【００１７】
そこで本発明は、フィルム上の塗布物を座屈させることなく引き剥がして送り出すことができるフィルム剥離機構、及びそれを用いたタンタルコンデンサ陽極素子の製造装置を提供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、ナイフエッジを使用し、フィルムから塗布物を剥離して送り出すフィルム剥離機構において、前記塗布物を塗布したフィルムを巻回するローラ部と、このローラ部を駆動して、塗布物が塗布された前記フィルムを送り出す駆動源と、この駆動源の駆動により前記ローラ部から送り出された前記フィルムを外側面に沿い案内して鉛直下方に向け誘導するナイフエッジと、このナイフエッジの稜における前記フィルムの折り返しにより、前記塗布物からフィルムを引き剥がして回収する回収部と、前記ナイフエッジにより前記フィルムを引き剥がして垂下させた前記塗布物を、鉛直下方への撓み状態を維持させつつ引き上げ搬送する搬送部とを具備することを特徴とする。
【００１９】
また、第２の発明は、タンタルコンデンサ陽極素子の製造装置において、塗布物はタンタル金属を含み、フィルムはポリエチレンテレフタレート製からなる上記第１の発明のフィルム剥離機構と、このフィルム剥離機構で前記フィルムを剥離して送り出された前記塗布物を順次所定長さに切断する切断機構と、この切断機構で所定長さに切断された前記塗布物にリード線を取り付けるリード線取付け機構とを具備することを特徴とする。
【００２０】
このように第１の発明のフィルム剥離機構、及びこの第１の発明のフィルム剥離機構を使用したタンタルコンデンサ陽極素子の製造装置によれば、フィルムから引き剥がされつつ鉛直下方に垂下した塗布物を、下方への撓み状態を維持させつつ引き上げ搬送する搬送部を設けたので、引き剥がされた塗布物を、塑性変形を与えることなく送り出すことができる。
【００２１】
従って、たとえば塗布物としてタンタル金属粉末分散液を採用し、またフィルムにＰＥＴフィルムを採用したタンタルコンデンサ陽極素子の製造では、歩留まり向上を図ることができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明によるフィルム剥離機構、及びそのフィルム剥離機構を使用したタンタルコンデンサ陽極素子の製造装置の一実施の形態を図１及び図２を参照して詳細に説明する。なお、図１及び図２において、図３ないし図４に示した従来のフィルム剥離機構と同一構成には同一符号を付して、詳細な説明は省略する。
【００２３】
すなわち、図１は本発明によるタンタルコンデンサ陽極素子の製造装置の一実施の形態を示した構成図で、図２は図１に示したフィルム剥離機構及び切断機構の要部構成図である。
【００２４】
この実施の形態におけるタンタルコンデンサ陽極素子の製造装置は、図２に示したフィルム剥離機構５及び切断機構４を組み込み構成されている。
【００２５】
すなわち、図２は、断面形状が三角形状で柱状体からなるナイフエッジ５２の鋭利な稜５２ａを利用して、塗布物１からＰＥＴフィルムからなるフィルム２を剥離するフィルム剥離機構５、及びその剥離された塗布物１を所定長さずつに順次切断する切断機構４を示した構成図である。
【００２６】
すなわち、タンタル金属粉末分散液がフィルム２に塗付されて乾燥した塗布物１は、フィルム剥離機構５のローラ５１に予め巻回されていて、ローラ５１に連結された不図示のモータ等の駆動源に駆動されて順次送り出される。
【００２７】
ローラ５１から送り出されたフィルム２は、断面形状が三角形状の柱状体からなるナイフエッジ５２の傾斜面が急な上外側面に沿い案内されて誘導され、鉛直下方に送り出される。
【００２８】
ナイフエッジ５２の上外側面に沿い案内されたフィルム２は、ナイフエッジ５２の鋭利な稜５２ａによる水平方向への折り返しにより、鉛直下方に垂下する塗布物１から引き剥がされ、転動ローラ５３ａを介して巻取りローラからなる回収部５３に巻き取り回収される。
【００２９】
なお、ナイフエッジ５２におけるフィルム２の引き剥がし操作の際に、塗布物１とフィルム２との間の粘着力は、塗布物１をフィルム２の引出し方向に引きよせるので塗布物１を座屈させる方向に作用し、また塗布物１の自重方向と塗布物１の長手方向との間のずれ角度は、そのずれ角度の大きさに対応した座屈力、すなわちせん断荷重が作用する。
【００３０】
しかしながら、この実施の形態では、フィルム２から引き剥がされる塗布物１はその長手方向と一致する鉛直方向に垂下させているので、塗布物１の自重がせん断荷重となるのは回避され、塗布物１の塑性変形は軽減される。
【００３１】
さらにまた、塗布物１とフィルム２との間に、予めアクリル樹脂等の剥離層が設けられている場合は、塗布物１とフィルム２との間の粘着力はより小さなものとなり、フィルム２剥離は円滑に行なわれ、剥離操作時の塑性変形は回避される。
【００３２】
そこで、この実施の形態では、ナイフエッジ５２の稜５２ａ位置でフィルム２から引き剥がされ塗布物１は、図２に示したように、鉛直下方に垂下され、自然体による下方への撓み状態を維持させた状態で、テーブル５４に取り付けられた一対のローラ５５１，５５２からなる搬送部５５で引き上げるように構成されている。
【００３３】
搬送部５５のローラは、テープ状の塗布物１を両面から挟持して、その長手方向に引き上げるので、ここでも塗布物１に塑性変形をもたらすようなせん断荷重が加わることなく、円滑に搬送される。
【００３４】
従って、搬送部５５のローラ５５１，５５２とナイフエッジ５２との間の塗布物１は、図２に示すように、矢印Ｚで示す方向に撓み位置が上下動するのみであり、塗布物１は搬送部５５により、座屈することなく円滑に引き上げられて送り出される。
【００３５】
このようにして、搬送部５により引き上げられた塗布物１は、テーブル５４上の面に沿い移動し、切断機構４に向けて搬送される。
【００３６】
切断機構４では、従来と同様に、切断刃４１により単位素子毎に切断され、所定長さに切断された塗布物１ａは、その２枚が間にリード線を配置した状態で圧着機６にて圧着されて一体化された後、搬送ロボット４２により吸着搬送され、ベルトコンベア４３により、焼結処理されるべく図１に示す次の焼結炉７へと搬送される。そして、焼結炉７にて焼結されてタンタルコンデンサ陽極素子が製造される。従ってこの場合、圧着機６がリード線取付け機構を構成する。
【００３７】
以上説明のように、この実施の形態のフィルム剥離機構によれば、傾斜したナイフエッジの稜を介してフィルムから引き剥がされつつ鉛直下方に垂下した塗布物は、下方への撓み状態を維持しつつ搬送部により引き上げ搬送されるので、フィルムから引き剥がされた塗布物は、塑性変形を引き起こすことなく円滑に送り出される。
【００３８】
従って、このフィルム剥離機構をタンタルコンデンサ陽極素子の製造に採用して、塗布物にはタンタル金属粉末分散液を使用し、フィルムをポリエチレンテレフタレート製で構成したとき、タンタルコンデンサ陽極素子の歩留まりは改善され、その製造効率を向上させることができる。
【００３９】
なお、上述した実施の形態では、塗布物としてタンタル金属を含むものを例にとって説明したが、塗布物としては、タンタル金属以外であっても、長手方向の引っ張り力に対する耐久力は比較的大きいものの、長手方向に直交する方向に加わる圧縮荷重には弱く、塑性変形して容易に座屈して折れてしまう性質のものであれば本発明を適用することができる。
【００４０】
また、タンタルコンデンサ陽極素子の製造装置に関して、上述した実施の形態では、切断刃４１によって切断された塗布物１ａにリード線を圧着してから焼結するものであったが、工程順序は必要に応じて変更され得るものであり、例えば、切断された塗布物１ａを先に焼結し、その後、溶着機を用いてリード線を溶着するものであっても良い。この場合、溶着機がリード線取付け機構を構成する。
【００４１】
【発明の効果】
本発明によるフィルム剥離機構によれば、被剥離対象の塗布物を破損させることなくフィルムから引き剥がすことができるものであり、タンタルコンデンサ陽極素子の製造等に使用して、実用上得られる効果大である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるフィルム剥離機構を採用したタンタルコンデンサ陽極素子の製造装置の一実施の形態を示す構成図である。
【図２】図１に示した装置のフィルム剥離機構及び切断機構を示す構成図である。
【図３】従来のタンタルコンデンサ陽極素子の製造装置に適用されたフィルム剥離機構及び切断機構の構成図である。
【図４】図３に示したフィルム剥離機構の要部拡大図である。
【符号の説明】
１  塗布物
２  フィルム
３  フィルム剥離機構
４  切断機構
５  フィルム剥離機構
５１  ローラ（ローラ部）
５２  ナイフエッジ
５２ａ  稜
５３  巻取りローラ（回収部）
５４  テーブル
５５  搬送部
５５１，５５２  引き込みローラ
６  溶着機
７  焼結炉
【図１】
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【図２】
2004182435.tif 000004
【図３】
2004182435.tif 000005
【図４】
2004182435.tif 000006