(57)【要約】【課題】位置決め基準孔が摩耗しにくく、チップ型電子部品の位置決めを正確に行うことができ、かつ、画像処理による位置決めも可能であるチップ型電子部品の取扱い治具やチップ型電子部品の取扱い方法などを提供する。【解決手段】外部電極形成用保持治具１は、枠体２と、チップ型電子部品を挿入して保持するための複数のキャビティ５と、一対の位置決め基準孔８とを備えている。枠体２は、縦横に格子状に配置された複数の矩形のキャビティ形成用孔３と、円形の位置決め基準孔形成用孔４とを有している。キャビティ形成用孔３の内側には、弾性材１４が成形されている。位置決め基準孔形成用孔４内には、中央部にワッシャ７が配設されるとともに、位置決め基準孔形成用孔４の内壁面とワッシャ７の外周面との間に弾性材１４が成形されている。位置決め基準孔８はワッシャ７でできている。【選択図】　図１
2004058177.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状の枠体と、前記板状の枠体を厚み方向へ貫通するとともに、チップ型電子部品が保持可能な大きさに形成された複数のキャビティと、前記板状の枠体を位置決めする位置決め基準孔とを有するチップ型電子部品の取扱い治具であって、
前記位置決め基準孔の周囲には略環状の金属部材が設けられるとともに、該金属部材の周囲には弾性材が設けられていることを特徴とするチップ型電子部品の取扱い治具。
【請求項２】
前記キャビティの周囲には弾性材が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のチップ型電子部品の取扱い治具。
【請求項３】
前記金属部材は前記板状の枠体と略等しい厚みを有し、前記板状の枠体の表面に前記金属部材の表面が露出していることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のチップ型電子部品の取扱い治具。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれかに記載のチップ型電子部品の取扱い治具の前記キャビティにてチップ型電子部品を保持した後、前記位置決め基準孔の金属部材を画像処理することにより、前記板状の枠体を位置決めすることを特徴とするチップ型電子部品の取扱い方法。
【請求項５】
キャビティ形成用柱部および位置決め基準孔用柱部を備えた注型下金型に、キャビティ形成用孔および位置決め基準孔形成用孔を有する板状の枠体を挿通する工程と、
略環状の金属部材を前記位置決め基準孔用柱部に挿通する工程と、
前記注型下金型の柱部に対応するように注型上金型を配置する工程と、
前記金属部材の周囲およびキャビティの周囲に弾性材を注型する工程と、
前記弾性材の硬化後に、前記注型下金型および前記注型上金型から前記板状の枠体を取り外す工程と、
を備えたことを特徴とするチップ型電子部品の取扱い治具の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、チップ型電子部品の取扱い治具、チップ型電子部品の取扱い方法およびチップ型電子部品の取扱い治具の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、チップ抵抗やチップコンデンサやチップコイルなどのチップ型電子部品は、例えば特開平９−１９３０１４号公報に記載された保持プレートに複数のチップ型電子部品が保持された状態でブラスト処理が施され、その端面が面取りされる。図１２に示すように、この保持プレート１１０は、ステンレス鋼などの剛体からなる芯材１１２の周囲にウレタンゴムなどの弾性材１１６を注型成形したものである。芯材１１２は複数の矩形の孔１１４を有しており、この孔１１４の内壁を弾性材１１６で覆うことにより、チップ型電子部品１２２を保持するための保持孔１１８が形成されている。さらに、芯材１１２および弾性材１１６の左右両側には、基準孔１２０が形成されている。
【０００３】
この保持プレート１１０を用いて、例えばブラスト処理による面取りを行う場合、保持孔１１８にチップ型電子部品１２２が圧入される。次に、チップ型電子部品１２２の上にブラスト用マスク１２４が載置される。ブラスト用マスク１２４にはチップ型電子部品１２２のブラスト用パターン１２５が形成されるとともに、位置決め用凸部１２６が形成されている。この位置決め用凸部１２６は、保持プレート１１０の基準孔１２０に挿入される。これにより、チップ型電子部品１２２とブラスト用マスク１２４との位置関係を決定することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の保持プレート１１０のように、基準孔１２０に位置決め用凸部１２６を挿入して位置決めする構造では、ブラスト用マスク１２４の取り替えを繰り返すと、位置決め用凸部１２６によって基準孔１２０の内壁面が徐々に摩耗する等の不具合が生じる。特に、弾性材１１６の部分は耐摩耗性が比較的低い。従って、基準孔１２０の孔径が設計値より大きくなり、位置決め用凸部１２６との間に隙間ができ、チップ型電子部品１２２とブラスト用マスク１２４との位置関係を正確に決めることが困難になってくるという問題があった。
【０００５】
また、基準孔１２０の開口部分には、保持プレート１１０の製造時のバリ、つまり、弾性材１１６を注型成形した時に発生するバリが残り易い。このため、ＣＣＤカメラなどを用いて基準孔１２０を撮像しても、基準孔１２０の縁部がシャープな線画として得られず、画像処理で位置決めする方法を採用できなかった。
【０００６】
さらに、基準孔１２０の内壁面の一部分は芯材１１２でできているが、残りの部分は弾性材１１６を注型成形して作成するため、基準孔１２０の横断面が正規の形状からずれ易く、設計とは異なる形状で仕上がることがあった。このため、チップ型電子部品１２２とブラスト用マスク１２４との位置関係を正確に決定することができないことがあった。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、位置決め基準孔が摩耗しにくく、チップ型電子部品の位置決めを正確に行うことができ、かつ、画像処理による位置決めも可能であるチップ型電子部品の取扱い治具、チップ型電子部品の取扱い方法およびチップ型電子部品の取扱い治具の製造方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段および作用】
前記目的を達成するため、本発明に係るチップ型電子部品の取扱い治具は、板状の枠体と、板状の枠体を厚み方向へ貫通するとともに、チップ型電子部品が保持可能な大きさに形成された複数のキャビティと、板状の枠体を位置決めする位置決め基準孔とを有するチップ型電子部品の取扱い治具であって、位置決め基準孔の周囲には略環状の金属部材が設けられるとともに、該金属部材の周囲には弾性材が設けられていることを特徴とする。より具体的には、キャビティの周囲には弾性材が設けられている。また、金属部材は板状の枠体と略等しい厚みを有し、板状の枠体の表面に金属部材の表面が露出している。
【０００９】
以上の構成によれば、位置決め基準孔が金属部材でできているため、耐摩耗性に優れている。従って、位置決め基準孔に位置決め用凸部を挿入し保持プレートを位置決めする構造であっても、位置決め用凸部の挿入・引き抜きによる位置決め基準孔の径の拡大は生じにくい。このため、チップ型電子部品の位置決めを正確に行うことができる。
【００１０】
また、本発明に係るチップ型電子部品の取扱い方法は、前述のチップ型電子部品の取扱い治具のキャビティにてチップ型電子部品を保持した後、位置決め基準孔の金属部材を画像処理することにより、板状の枠体を位置決めすることを特徴とする。
【００１１】
位置決め基準孔の周囲には略環状の金属部材が設けられているため、ＣＣＤカメラなどを用いて位置決め基準孔を撮像すれば、位置決め基準孔の縁部がシャープな線画として得られる。これにより、画像処理で正確な位置決めを行うことができる。
【００１２】
また、本発明に係るチップ型電子部品の取扱い治具の製造方法は、キャビティ形成用柱部および位置決め基準孔用柱部を備えた注型下金型に、キャビティ形成用孔および位置決め基準孔形成用孔を有する板状の枠体を挿通する工程と、略環状の金属部材を位置決め基準孔用柱部に挿通する工程と、注型下金型の柱部に対応するように注型上金型を配置する工程と、金属部材の周囲およびキャビティの周囲に弾性材を注型する工程と、弾性材の硬化後に、注型下金型および注型上金型から板状の枠体を取り外す工程とを備えたことを特徴とする。
【００１３】
以上の方法で製作されたチップ型電子部品の取扱い治具は、弾性材注型時に、キャビティの形成と位置決め基準孔の位置固定が同時に行われる。従って、位置決め基準孔からのキャビティの位置精度は、注型下金型の加工精度だけで決まる。つまり、板状の枠体のロット間の仕上がり精度のばらつきや、弾性材を注型した時の注型下金型と板状の枠体の位置合わせのばらつきが、位置決め基準孔からのキャビティの位置精度に影響しなくなる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るチップ型電子部品の取扱い治具、チップ型電子部品の取扱い方法およびチップ型電子部品の取扱い治具の製造方法の実施の形態について添付の図面を参照して説明する。以下の実施形態では、チップ型電子部品の外部電極塗布を例にして説明する。
【００１５】
図１および図２に示すように、外部電極形成用保持治具１は、枠体２と、チップ型電子部品を挿入して保持するための複数のキャビティ５と、一対の位置決め基準孔８とを備えている。
【００１６】
枠体２は、例えばステンレス鋼（ＳＵＳ４３０など）の剛体で形成されている。枠体２は矩形板状であり、縦横に格子状に配置された複数の矩形のキャビティ形成用孔３を有している。さらに、枠体２は、左右の辺のそれぞれの中央部に、円形の位置決め基準孔形成用孔４を有している。
【００１７】
キャビティ形成用孔３の内側には、シリコンゴムやウレタンゴムなどを注型して弾性材１４が成形されている。弾性材１４の略中央部にはキャビティ５が形成されている。キャビティ５の内壁には、金属膜（図示せず）が形成されている。金属膜は、例えばＡｇ，Ｃｕ，Ｓｎ，Ｐｂなどのやわらかい金属を用いて、ドライめっき法によって形成される。このような材料を用いれば、弾性材１４の表面から金属膜が剥がれにくく、かつ、チップ型電子部品を挿入するときに、滑り易くすることができるため、挿入圧力を低減することができ、挿入時のチップ型電子部品の割れや欠けを抑えることができる。
【００１８】
さらに、位置決め基準孔形成用孔４内には、中央部に略環状の金属部材（ワッシャ）７が配設されるとともに、位置決め基準孔形成用孔４の内壁面とワッシャ７の外周面との間に弾性材１４が成形されている。そして、位置決め基準孔８がワッシャ７でできている。この円形の位置決め基準孔８は、外部電極形成用保持治具１の位置決めを行うときの基準として用いられる。
【００１９】
以上の構成からなる外部電極形成用保持治具１の製造方法の一例を、図３〜図７を参照して説明する。なお、図３〜図７に表示されている外部電極形成用保持治具１は、キャビティ５の数などが簡略化して記載されている。
【００２０】
図３に示すように、枠体２は、ステンレス鋼板をエッチングしてキャビティ形成用孔３および位置決め基準孔形成用孔４を形成した薄板を、複数枚熱圧着して貼り合わせて製作したものである。ただし、厚板１枚で製作してもよいことは言うまでもない。一方、注型下金型２１は、例えば鋼（ＨＰＭ１など）製のベース板２２と、ベース板２２上に設けた複数のキャビティ形成用柱部２３および一対の位置決め基準孔用柱部２４とを備えている。キャビティ形成用柱部２３はチップ型電子部品の形状に合わせて四角柱に設計され、位置決め基準孔用柱部２４はワッシャ７の孔８に合わせて円柱に設計されている。
【００２１】
図４に示すように、キャビティ形成用孔３および位置決め基準孔形成用孔４にそれぞれ、キャビティ形成用柱部２３および位置決め基準孔用柱部２４が挿通するように、枠体２を注型下金型２１上に載置する。
【００２２】
次に、図５に示すように、ワッシャ７の孔８に位置決め基準孔用柱部２４を挿通させる。ワッシャ７はステンレス鋼（ＳＵＳ３０４など）の剛体からなる。そのサイズは、例えば外径が３ｍｍで、内径が１ｍｍのものである。ワッシャ７の厚みＴは、外部電極形成用保持治具１の厚みと同じかそれ以下に設定することが好ましい。ワッシャ７の厚みＴが外部電極形成用保持治具１より厚いと、保持治具１の表面から突出したワッシャ７が、搬送中に他の物に引っ掛かり易くなるからである。ワッシャ７の上下の表面７ａは、枠体２の上下の表面に露出している。
【００２３】
次に、枠体２の上面から突出している柱部２３，２４が挿通する孔２６，２７を有している注型上金型２５をセットする（図６参照）。そして、注型上金型２５に予め形成しておいた弾性材注入口（図示せず）から、溶融状態のシリコンゴムなどを注型し、弾性材１４を成形する。
【００２４】
弾性材１４が固まった後、図７に示すように、注型上金型２５および注型下金型２１を外して、外部電極形成用保持治具１を得る。キャビティ形成用柱部２３があったところには、キャビティ５が形成されている。そして、キャビティ５の形成と同時にワッシャ７の位置も固定される。ワッシャ７の孔８は位置決め基準孔とされる。
【００２５】
以上の方法で製造された外部電極形成用保持治具１は、弾性材１４注型時に、キャビティ５の形成と位置決め基準孔８の位置固定が同時に行われる。従って、位置決め基準孔８からのキャビティ５の位置精度は、注型下金型２１の加工精度だけで決まる。つまり、枠体２のロット間の仕上がり精度のばらつきや、弾性材１４を注型した時の注型下金型２１と枠体２の位置合わせのばらつきが、位置決め基準孔８からのキャビティ５の位置精度に影響しなくなる。この結果、位置決め基準孔８からのキャビティ５の位置精度が優れた外部電極形成用保持治具１を製造できる。具体的には、位置決め基準孔８からのキャビティ５の位置精度ばらつきを±２０μｍ以内にすることができた。
【００２６】
次に、この外部電極形成用保持治具１を用いて、チップ型電子部品の位置決めを行う方法について説明する。なお、本実施形態では、画像処理で位置決めを行う方法について説明するが、特開平９−１９３０１４号公報に記載のように、外部電極形成用保持治具１の位置決め基準孔８に位置決め用凸部を挿入して外部電極形成用保持治具１を位置決めする方法であってもよい。この場合、位置決め基準孔８は金属製ワッシャ７でできているので、耐摩耗性に優れている。従って、位置決め用凸部を位置決め基準孔８に繰り返し挿通させても、位置決め基準孔８の内壁面が摩耗しにくい。この結果、チップ型電子部品の位置決めを正確に行うことができる。また、ワッシャ７の上側の表面７ａが枠体２の上側の表面に露出しているので、より確実に画像処理を行うことができる。
【００２７】
図８に示すように、外部電極塗布装置の塗布台３５にも、外部電極形成用保持治具１の位置決め基準孔８に対応する位置に一対の位置決め基準マーク３６を形成しておく。本実施形態の場合、位置決め基準マーク３６として円形孔を採用したが、必ずしもこれに限るものではなく、その形状は適宜変形してもよい。また、孔に金属材を充填したものであってもよい。この位置決め基準マーク３６を、予めＣＣＤカメラ３２などを用いて撮像する。そして、得られた画像データからその位置を、画像処理装置のメモリ（図示せず）に記憶させておく。
【００２８】
塗布台３５の上面には、外部電極形成用保持治具１のキャビティ５に対応する位置にスリット開口（図示せず）が形成されており、該スリット開口から塗布台３５の上面に外部電極用導電性ペースト３７（図１１参照）が吐出される。
【００２９】
次に、図９に示すように、外部電極形成用保持治具１のキャビティ５にチップ型電子部品４０を圧入する。このとき、キャビティ５の寸法を、チップ型電子部品４０の外径寸法より約５〜１０％程度小さくしておくことにより、弾性材１４の弾性によってチップ型電子部品４０を安定して保持することができる。
【００３０】
この後、チップ型電子部品４０を保持した外部電極形成用保持治具１の位置決め基準孔８を、ＣＣＤカメラ３２を用いて撮像する。このとき、位置決め基準孔８は金属製ワッシャ７で形成されているので、ＣＣＤカメラ３２を用いて位置決め基準孔８を撮像すれば、位置決め基準孔８の縁部がシャープな線画として得られる。これにより、後述の画像処理による位置決めの精度を向上させることができる。得られた画像データを画像処理装置に送る。画像処理装置は、画像データを受け取ると、チャッキング装置（図示せず）で外部電極形成用保持治具１をチャッキングする。
【００３１】
図１０に示すように、チャッキングされた外部電極形成用保持治具１は、外部電極塗布装置の塗布台３５の上方に搬送される。そして、位置決め基準孔８の位置が、画像処理装置に予め記憶させておいた位置決め基準マーク３６の位置に重なるように、外部電極形成用保持治具１を位置決めする。
【００３２】
次に、図１１に示すように、塗布台３５の上面に外部電極用導電性ペースト３７を吐出させた後、外部電極形成用保持治具１を下降させ、チップ型電子部品４０の表面に外部電極用導電性ペースト３７を塗布する。
【００３３】
以上の方法によれば、チップ型電子部品４０と外部電極塗布装置の塗布台３５との位置関係を正確に決定することができる。これにより、チップ型電子部品４０の表面の正確な位置に外部電極を形成することができる。
【００３４】
なお、本発明に係るチップ型電子部品取扱い治具およびチップ型電子部品取扱い方法は、前記実施形態に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更することができる。特に、本発明は、スクリーン印刷による外部電極形成方法や弾性体の溝に導電性ペーストを充填してチップ型電子部品を該導電性ペーストに押し付ける外部電極形成方法などにも適用できる。さらに、外部電極形成以外に、ブラスト処理工程や、電気特性測定や検査やマーキングなどの工程にも適用することができる。
【００３５】
また、位置決め基準孔８の形状は円形に限らず、三角形や四角形など適宜変形してもよい。さらに、位置決め基準孔８の数は、２個以上であればその数は問わない。また、ワッシャ７は完全なリング状でなくてもよく、Ｃ形状のように一部切欠きがあるような形であってもよい。
【００３６】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明によれば、位置決め基準孔が金属部材でできているため、耐摩耗性に優れている。従って、位置決め基準孔に位置決め用凸部を挿入し保持プレートを位置決めする構造であっても、位置決め用凸部の挿入引き抜きによる位置決め基準孔の径の拡大は生じにくい。このため、チップ型電子部品の位置決めを正確に行うことができる。
【００３７】
また、位置決め基準孔は略環状の金属部材で形成されているため、ＣＣＤカメラなどを用いて位置決め基準孔を撮像すれば、位置決め基準孔の縁部がシャープな線画として得られる。これにより、画像処理で正確な位置決めを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るチップ型電子部品取扱い治具の一実施形態を示す平面図。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ断面図。
【図３】図１に示したチップ型電子部品取扱い治具の製造手順を示す一部断面図。
【図４】図３に続く製造手順を示す一部断面図。
【図５】図４に続く製造手順を示す一部断面図。
【図６】図５に続く製造手順を示す一部断面図。
【図７】図６に続く製造手順を示す一部断面図。
【図８】本発明に係るチップ型電子部品取扱い方法の一実施形態を示す一部断面図。
【図９】図８に続く工程を示す断面図。
【図１０】図９に続く工程を示す断面図。
【図１１】図１０に続く工程を示す断面図。
【図１２】従来のチップ型電子部品取扱い治具を示す断面図。
【符号の説明】
１…外部電極形成用保持治具（チップ型電子部品取扱い治具）
２…枠体
３…キャビティ形成用孔
４…位置決め基準孔形成用孔
５…キャビティ
７…ワッシャ
８…位置決め基準孔
１４…弾性材
２１…注型下金型
２３…キャビティ形成用柱部
２４…位置決め基準孔用柱部
２５…注型上金型
【図１】
2004058177.tif 000003
【図２】
2004058177.tif 000004
【図３】
2004058177.tif 000005
【図４】
2004058177.tif 000006
【図５】
2004058177.tif 000007
【図６】
2004058177.tif 000008
【図７】
2004058177.tif 000009
【図８】
2004058177.tif 000010
【図９】
2004058177.tif 000011
【図１０】
2004058177.tif 000012
【図１１】
2004058177.tif 000013
【図１２】
2004058177.tif 000014