(57)【要約】【課題】多連チップ２ヶ押し金型で、スナップラインと穴が位置ズレが発生しないようにする。【解決手段】多連チップ２ヶ押し成形において、１次スナップ、２次スナップ、穴と別々の工程で順次打ち抜きプレスし、穴とスナップのズレが３０μｍ以内で、成形時に２ヶ押しでプレスし、縦、横、のスナップと穴を各工程別々にプレスする金型で穴金型に２分割する為のスナップを有する金型構造に変更して多連チップ基板を製造する。【選択図】図１
2005212295.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
生シートの表面に、１次スナップと２次スナップ及び上記いずれかのスナップ上に設けられた穴を有する電子部品基盤用領域を複数備え、各電子部品基盤用領域の間にスナップを成形する装置において、１次スナップ用金型、２次スナップ用金型、穴打ち抜き用金型をこの順に配置したことを特徴とする生シートの成形装置。
【請求項２】
上記穴とスナップのズレ量が３０μｍ以内となるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の生シートの成形装置。
【請求項３】
上記穴の穴打ち抜き用金型が生シートを複数の電子部品基盤用領域を分割する為の切断カッターを有することを特徴とする請求項１又は２に記載の生シートの成形装置。
【請求項４】
上記穴打ち抜き用金型で穴を加工した後に上記切断カッターで分割することを特徴とする請求項３に記載の生シートの成形装置。
【請求項５】
上記穴打ち抜き用金型の打ち抜き用ピンの先端と上記切断カッターの先端の段差Ｂを生シート厚みＴ以上とすることを特徴とする請求項３〜４の何れかに記載の生シートの成形装置。
【請求項６】
上記生シートを固定するための金属製枠体を有し、上記金属製枠体は位置決め穴を有し、上記各金型は上記位置決め穴と係合する位置決めピンを有し、該位置決めピンの位置を調整して上記スナップと打ち抜き用ピンの位置合わせをすることを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の生シートの成型装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チップ抵抗器やチップネットワーク抵抗器等用の基板であってスナップライン上に穴を有するセラミック基板で小型電子部品をプレス固定で２ヶ押し用の成形装置によってセラミック基板を製造する為の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子部品用セラミック基板には、ＣＲ（チップレジスター）基板やＨＩＣ（混積集積回路）基板、ボリューム基板等があり、図７（Ｂ）に示すように近年、１枚のセラミック基板２６に多数の単体２６ａを有する多数個取り化と、且つ、単体２６ａのサイズの小型化が進み又価格値下げも近年大幅に進んで来ている。
【０００３】
この製造工程を説明すると、まず、ドクターブレード法等を用いてセラミックのスラリーを生シート４に成形する。
【０００４】
次に図６（Ａ）において、複数の一次スナップカッター２０，二次スナップカッター２１を備えた上パンチ３、下パンチ５を押し当て、両面又は片面にスナップを形成し、必要に応じてさらに打ち抜き用ピン２を用いて穴８の打ち抜きを行い基板サイズに打ち抜いた後、焼成することによって、図７（Ｂ）に示すセラミック基板２６を得る。
【０００５】
なお図５は、チップ抵抗器やチップネットワーク抵抗器等用の基板であり、１次スナップライン６又は、２次スナップライン７上に穴８を有する製品をプレスする金型構造である。
【０００６】
一体金型２８は、上パンチ３及び、下パンチ５に放電加工によりカッター刃１８が加工してあり、一体金型２８の打ち抜き用ピン２が入り込むように上パンチ３、下パンチ５に穴も加工してあり１次スナップ６、２次スナップ７、穴８が同時に、一回のプレスで製品形状にプレスする為の金型で有るが、問題点として、１次スナップ６、２次スナップ７、穴８を同時に加工するために、一体金型の上パンチ３には、打ち抜き用ピン２の穴、一体金型の下パンチ５には、ピンカス落とし用の穴２９が加工してあり、金型の強度が全体的に弱くなり１次スナップ６と２次スナップ７が安定して入らない、又、金型の摩耗時に再度放電加工で掘り直し加工をするが、パンチの切れ刃部の有効が薄くなり、一段とスナップが安定して入らなくなる、その為に金型の寿命が早くなり金型経費のメンテナンス費用がかなり多くなってしまう問題がある。
【０００７】
このセラミック基板２６に、端面電極２３、抵抗体膜２４等を印刷焼き付けし、一次スナップ６、２次スナップ７に沿って分割することにより図７（Ｃ）の抵抗器１２を得る。
【０００８】
なお、図７（Ｂ）に示すセラミック基２６は、図７（Ｃ）のチップ状の抵抗器を製造するためのものである。
【０００９】
以上抵抗器について説明したが、チップコンデンサやチップインダクタ等の小型電子部品に付いても同様にして製造される。
【００１０】
また従来は、図７（Ａ）に示すように、金属製枠体２２に生シート４を接合し、プレスするだけあった（特許文献１参照）。
【００１１】
また従来は、穴金型でのピン先形状を色々変更して、生シート４を変形させていた（特許文献２参照）。
【００１２】
また従来は、２ヶ押し金型でのセンターカットは、図６（Ａ）の穴打ち抜き金型１１の上パンチ３に直接切断カッター１を固定してプレスする方法、金属製枠体２２から生シート４を分離する方法であった。
【００１３】
また、これまでは、図６（Ａ）穴金型上パンチ面に直接切断カッター１を固定してプレスする方法、金属製枠体２２から生シート４を分離した後に分割する方法を実施してきた。
【００１４】
また位置合わせの方法として、図３（Ｃ）に示すように、金属製枠体２２に生シート４をセロテープ１３にて貼り付け、その金属製枠体２２には、位置決め穴２７が２ヶ所加工されている。金型にも同一の場所に位置決めピン１４があり微妙に１次スナップ６と穴８がずれた場合は、その位置決めピン１４を削る方法で位置合わせを実施してきた。
【特許文献１】特開平１０−１５６８２２号公報
【特許文献２】特開  ２００３−１３３１１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
従来の課題は、２ヶ押し用の金型にて生産性をアップさせ、金型を１次スナップ用工程１０、２次スナップ用工程１１、穴打ち抜き用工程１２と分けることによって金型代のメンテナンス経費、金型の寿命をＵＰさせ、また、スナップ深さを安定させる等であった。
【００１６】
また、これらを一体とした一体金型２８では複雑な金型となるため制度が出なかった。
【００１７】
また、図６（Ｂ）、（Ｃ）において、センターカット時に生シート４が押し広げられ図６（Ａ）の穴打ち抜き用金型１１で、穴８を加工した時ズレてしまうため、これまでは、図６（Ａ）、（Ｄ）の穴打ち抜き用金型１１の表面にゴム１９を貼り付け強引に生シート４が押し広げられるのを防いでから穴８を加工していた。
【００１８】
また、ゴム１９で生シート４の押し広がるのを防ぐ為に、生シート４が安定せず、また、１次スナップ６、２次スナップ７と穴８を別々に成型するため、１次スナップ６、２次スナップ７と穴８のセンターズレも発生する。
【００１９】
また、図７（Ａ）に示すように、金属製枠体２２から生シート４を剥がし、センターを手で割っていた。そして、これらの金型セット時の調整に膨大な時間を使用していた。
【００２０】
また、上記抵抗器等の電子部品の製造工程において、図７（Ｂ）のセラミック基板２６上に電極２３や抵抗体２４又は、保護膜２５を印刷する際は、セラミック基板２６は基板外辺２６ｂを基準として位置合わせを行う為に、この基板外辺２６ｂの１次スナップ６、２次スナップ７との位置ズレがあると印刷ズレが生じてしまう問題が有った。
【００２１】
また、図６（Ａ）の穴打ち抜き用金型１１の上パンチ３に直接切断カッター１を固定する場合の問題点として、生シート４に直接切断カッター１を図６（Ａ）の穴打ち抜き用金型１１の上パンチ３に固定しているため、切断カッター１が先に生シート４に当たりセンターを切断してしまう。
【００２２】
その後打ち抜き用ピン２で穴８を加工する為に、図６（Ｂ）の切断カッター１が生シート４に入った分だけ生シート４が広がってしまい、図６（Ｃ）の１次スナップ６と穴８のセンターがずれてしまうという問題があった。
【００２３】
金属製枠体２２から剥がした後に分割する方法は、図８（Ａ）、（Ｂ）のスナップ型１０にてセンターカット部３１に切断する為のスナップラインをあらかじめ加工しておき、金属製枠体２２から剥がした後に手でセンターを２分割する。
【００２４】
この場合は、後加工に２分割する工程が追加されるために加工時間が大幅にロスしてしまう。
【００２５】
また、上記抵抗器等の電子部品の製造工程において、図６（Ａ）の生シート４上に図７（Ｃ）の電極２３や抵抗体２４又は、保護膜２５を印刷する際は、図７（Ｂ）のセラミック基板２６の基板外辺２６ａを基準として位置合わせを行う為に、この基板外辺２６ａの１次スナップ６と２次スナップ７の位置ズレがあると印刷ズレが生じてしまう問題が有る。
【００２６】
また今までは、位置決めピン１４をズラシ方向に削って調整していた為、金属製枠体２２の位置決め穴２７に変形等があった場合に位置合せが狂う事があった。
【００２７】
本発明は、上述した課題に鑑みなされたものであってその目的は、多連チップの２ヶ押し用の金型で、１次スナップ６、２次スナップ７と穴８が位置ズレが発生しないようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【００２８】
上記に鑑みて本発明は生シートの表面に、１次スナップと２次スナップ及び上記いずれかのスナップ上に設けられた穴を有する電子部品基盤用領域を複数備え、各電子部品基盤用領域の間にスナップを成形する装置において、１次スナップ用金型、２次スナップ用金型、穴打ち抜き用金型とこの順に配置したことを特徴とする。
【００２９】
上記穴とスナップのズレ量が３０μｍ以内となるようにしたことを特徴とする。
【００３０】
上記穴の穴打ち抜き用金型が生シートを複数の電子部品基盤用領域を分割する為の切断カッターを有することを特徴とする。
【００３１】
上記穴打ち抜き用金型で穴を加工した後に上記切断カッターで分割することを特徴とする。
【００３２】
上記穴打ち抜き用金型の打ち抜き用ピンの先端と上記切断カッターの先端の段差Ｂを生シート厚みＴ以上とすることを特徴とする。
【００３３】
上記生シートを固定するための金属製枠体を有し、上記金属製枠体は位置決め穴を有し、上記各金型は上記位置決め穴と係合する位置決めピンを有し、該位置決めピンの位置を調整して上記スナップと打ち抜き用ピンの位置合わせをすることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３４】
本発明の、多連チップの２ヶ押し用の成形装置において、１次スナップ用工程、２次スナップ用工程、穴打ち抜き用工程を別工程で順次プレスにてすることで生産性を倍にアップし、１次スナップ用工程、２次スナップ用工程、穴打ち抜き用工程と分けることにより、スナップ深さが安定し金型の寿命をアップさせることが出来る。
【００３５】
さらに金型が単純な形状になるので精度も上がり、また、工程を分割することで金型の寿命も延ばすことができる。
【００３６】
また、上記打ち抜きプレスにて形成された２ヶ押しの場合でも、穴と１次スナップのズレ量（ａ−ｂ）／２が３０μｍ以内で成形できることにより、プレスの成形数をアップ出来、金属製枠体に固定して成形する為に生シートのロスが少なくなり成形数を倍にすることが出来る。
【００３７】
また、上記穴打ち抜き用金型は生シートを２分割する為の切断カッターを有することにより、穴と１次スナップ、２次スナップとのズレが殆どなくなり、ズレの調整時間が短縮出来るため金型セットが容易に出来るようになる。
【００３８】
また、上記穴打ち抜き用金型１１で穴打ち抜き用ピン２と切断カッター１の段差Ｂを生シート厚みＴ以上とすることにより、穴を加工してからセンターカットを実施するため、穴８とスナップラインのセンターズレが半減される。
【００３９】
また、上記穴打ち抜き用金型１１で穴８を先に加工した後に切断カッター１で２分割することにより、図８（Ｂ）のスナップ金型１０でセンターカット用のスナップを入れ金属製枠体２２から外した後に分割するのに比べ、ロス時間が少なくなる。
【００４０】
また、上記成形の位置決め方法として金属製枠体を使用し、金属製枠体には位置決め穴、各金型にも金属製枠体と同一箇所に位置決めピンが有り、位置決めピンの調整で位置合わせすることにより、もし穴と１次スナップ６のズレが発生しても、自在に位置決めピンのスライドが出来る為、マイクロメーターを目で見ながら移動量の設定が出来る。確実に位置合わせが出来るようになり、以前に比べ短時間で作業出来るようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
【００４２】
この製造工程を説明すると、まず、ドクターブレード法等を用いてセラミックのスラリーを生シートに成形する。次に図３（Ａ）のようなプレスライン３３における１次スナップ用工程、２次スナップ用工程、穴打ち抜き用工程に対し、複数のスリット刃を備えた上パンチ３、下パンチ５を押し当て、両面又は片面にスナップを形成し、必要に応じて更に打ち抜き用ピン２を用いて穴打ち抜き用工程を行い基板サイズに打ち抜いた後、焼成することによって、図７（Ｂ）に示すセラミック基板２６を得る。
【００４３】
成型方法として図３（Ａ）のように１次スナップ用工程、２次スナップ用工程、穴打ち抜き用工程と３工程に金型を分け金型間の搬送は、ウォーキングビーム９を使用して搬送して自動送りで成形を実施する。
【００４４】
このセラミック基板２６に、電極、抵抗体等を印刷焼き付けし、一次スナップ６に沿って分割することにより抵抗器を得る。
【００４５】
本発明の、多連チップの２ヶ押し用の成形装置において、１次スナップ６、２次スナップ７、穴８の打ち抜きを別工程で順次打ち抜きプレスにてすることで生産性を倍にアップし、金型を一次スナップ用金型１０ａ、二次スナップ用金型１０ｂ、穴打ち抜き用金型１１と分けることにより、スナップ深さが安定し金型の寿命をアップさせることが出来る。
【００４６】
これは、金型を分割するため個々のパーツで修理出来るので、無駄な加工が不要になりパンチの有効部の消耗が少なくなることによる。
【００４７】
その手段としては、図３（Ａ）に示す工程がプレスラインである。金属製枠体２２に生シート４を貼り付けウォーキングビーム９にてプレス機３台の中を第一プレスが１次スナップ６、第二プレスが２次スナップ７、第三プレスが穴８とする。
【００４８】
また、上記打ち抜きプレスにて形成された、穴８と１次スナップ６のズレ量Ａが３０μｍ以内で成形時に２ヶ押しでプレスすることにより、セラミック基板２６の成形数をアップ出来、金属製枠体２2に固定して成形する為に生シート４のロスが少なくなり成型数を倍にすることが出来る。
【００４９】
これは、センターカットの切断カッター１で広げられる前にスナップライン上に穴８をプレスするためズレの発生が少なくなることによる。
【００５０】
その手段としては、図３（Ｂ）の金属製枠体２２に生シート４を貼り付け、位置決め穴２７を金型の位置決めピン１４に押し当てて位置決めをして１次スナップ６と穴８の位置合わせがうまくいかない場合は、図４（Ａ）、（Ｂ）にある位置決めピン１４のピン径サイズを変更又は、左右のズレに対しては、図４（Ｂ）ａ拡大部ａの位置決めピン１４が固定されているブロックのボルト１７をゆるめブロックを左右に動かす役目のスプリング１６をマイクロメーター１５で微調整して目でみて位置を変更して位置合せする。
【００５１】
また、図１（Ａ）の穴打ち抜き用金型１１は生シート４を２分割する為の切断カッター１を有することにより、穴８と１次スナップ６とのズレＡが殆どなくなり、位置決めピン１４の調整時間が短縮出来るため金型セットが容易に出来るようになる。
【００５２】
これは、図８（Ａ）の穴打ち抜き用金型１１にセンターをカットする切断カッター１をつけ、穴８を打ち抜いてからセンターカットをするため、生シート４の伸びが無く、ズレが少なくなることによる。
【００５３】
また、上記穴打ち抜き用金型１１で打ち抜き用ピン２と切断カッター１の段差Ｂを生シート厚みＴ以上とすることにより、穴８を加工してからセンターカットを実施するため、穴８と１次スナップ６のズレ量Ａが半減される。
【００５４】
これは、穴８を打ち抜く前に分割されれば、生シート４が押し広げられて１次スナップ６と穴８の位置がずれてしまうのに対し、穴８を先にプレスしてからセンターを分割することにより押し広げられるのをなくすことによりズレ量Ａが少なくなる。そのため、切断カッター１の高さは、打ち抜き用ピン２より生シート４のシート厚みＴ以上の段差Ｂをつける必要がある。
【００５５】
また、上記図１（Ａ）の穴打ち抜き用金型１１で穴８を先に加工した後に切断カッター１で２分割することにより、図８のスナップ金型１０でセンターカット用カッター３０でスナップを入れ金属製枠体２２から外した後に分割するのに比べ、ロス時間が少なくなる。
【００５６】
これは、センターを先に分割しない為に、センターを分割するときの生シート４の伸びが発生しないので、位置ズレが少なくなることによる。
【００５７】
従来は、手でセンターカットを実施していたためにセンターカット部３１以外の場所から割れてしまう、または、１次スナップ６上にクラックなどの不良も発生していた。
【００５８】
その手段として、図１（Ａ）、（Ｂ）の上パンチ３が可動式になっておりプレスのストロークが入るにつれて、上パンチ３から穴打ち抜き用ピン２が出て完全に打ち抜き、それから外辺の切断カッター１が出て来るようにする。
【００５９】
また、上記成形の位置決め方法として金属製枠体２２を使用し、金属製枠体２２と位置決め穴２７と図８（Ａ）のスナップ金型１０の同一箇所に位置決めピン１４が有り、両位置決めピン１４の調整で位置合わせすることにより、もし穴８と１次スナップ６のズレが発生しても、自在に位置決めピン１４のスライドが出来るようになり、マイクロメーター１５を目で見ながらズレ量Ａの設定が出来るため、確実に位置合わせが出来るようになり、以前に比べ短時間で作業出来るようになる。
【実施例１】
【００６０】
次に、連続成型後に、シートを５枚抜き取り１次スナップ６と穴８のズレ量Ａを測定してみた。
【００６１】
アは、本発明で開発した図１の金型、イは、従来使用していたセンターの切断が先に行われ、ゴム１９を貼りズレ量Ａを調整していた金型、ウは、従来使用していたセンターの切断が先に行われ、ゴム１９の調整をする前の金型とした。
【００６２】
結果を表１に示す。
【００６３】
表１より、図１のアの金型は、ズレ量も十分３０μｍ以内に入っている。
【００６４】
イの金型は、ズレ量がギリギリの３０μｍ以内である。但し金型の調整にかなりの時間を費やす。
【００６５】
ウの金型は、センターを切断してから穴８を打ち抜いただけの金型で有り、ズレの調整がしてない為、大きく３０μｍをはずれている。
【００６６】
表１の結果から多連チップの２ヶ押し用の金型では、図１の穴打ち抜き用金型１１で穴８を打ち抜いてから、センターカット用カッター３０でセンターカット部３１のスナップを入れる構造が有効である事が解り調整が容易に出来ることがわかった。
【００６７】
表１の測定ポイント及び測定方法は、図２（Ａ）に示す。
【００６８】
図２（Ａ）の２ヶ取りのシートの左右のシート３２の各穴８のあるスナップの１本目の上、中、下、の３ヶ所、左シートでＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ、右シートでＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，の合計１２ヶ所測定した結果を示す。
【表１】
2005212295.tif 000003
【００６９】
図２（Ａ）がズレの測定場所また、ズレ量Ａの測定方法は、穴８の１次スナップ６を境にａ，ｂの差を測定して、その半分をズレ量Ａとして測定する。
【００７０】
表２に本発明の金型  図１（Ａ）と従来使用していた金型  図６（Ａ）の金型のプレス機へのセット時間を記入する。
【００７１】
表２の結果から本発明の図１（Ａ）の金型のセット時間が従来金型のセット時間に対し約半分になったことが解った。
【表２】
2005212295.tif 000004
【００７２】
また、表３に本発明の２ヶ押し金型  図１（Ａ）と今まで１ヶ押し金型の１時間の成型数量を記入する。
【００７３】
表３の結果から従来の金型より本発明の図１（Ａ）の金型の方が成型数で約倍になったことが解る。
【表３】
2005212295.tif 000005
【００７４】
表４に図１（Ａ）の本発明の２ヶ押し用金型と図５の一体金型との金型のプレス出来る回数を記入する。
【表４】
2005212295.tif 000006
【００７５】
表４の結果から本発明の図１（Ａ）の２ヶ押し用の金型、図５の一体金型に対し約倍近いプレス回数を増やすことができる。
【００７６】
またこの金型の良い点として、一体金型と違い、金型事故して、カッター刃等が破損した場合にその金型の部分だけ修理すれば済む、一体金型の場合は、まるまるメンテナンスする必要がでてくるので、金型の寿命で考えると本発明図１（Ａ）の２ヶ押し用の金型が非常に優れていることが解る。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】（Ａ）は本発明の２ヶ押し金型の改造後の構造を示し、（Ｂ）は２ヶ押し金型の改造後のＣ部の拡大図である。
【図２】（Ａ）は穴とスナップのズレ測定方法を示す概略図である。
【図３】（Ａ）は本金型を使用するプレスラインの概略図、（Ｂ）は成型時に使用する金属枠を示す概略図、（Ｃ）は金属製枠体に生シートを貼った状態を示す概略図である。
【図４】（Ａ）は穴とスナップを最終微調整するための機構を示す概略図、（Ｂ）はａ部のその拡大図である。
【図５】従来の一体金型による金型の基本構造を示す概略図である。
【図６】（Ａ）は従来の２ヶ押し金型の初期構造を示す概略図、（Ｂ）は２ヶ押し金型の初期構造のＡ部の拡大図、（Ｃ）は２ヶ押し金型の初期型で成形後の平面形状を示す概略図、（Ｄ）は２ヶ押し金型の改造前（Ａ）部の拡大図である。
【図７】（Ａ）はシートを枠体に固定した平面形状を示す概略図、（Ｂ）はセラミック基板の平面図、（Ｃ）は印刷後の単体形状を示す概略図である。
【図８】（Ａ）はスナップ金型の概略構造図  （ａ）は、１次スナップのパンチ面（ｂ）は、２次スナップのパンチ面の概略図である。
【符号の説明】
【００７８】
１：切断カッター
２：打ち抜き用ピン
３：上パンチ
４：生シート
５：下パンチ
６：１次スナップ
７：２次スナップ
８：穴
９：ウォーキングビーム
１０：スナップ金型
１０ａ：一次スナップ用金型
１０ｂ：二次スナップ用金型
１１：穴打ち抜き用金型
１２：抵抗器
１３：セロテープ
１４：位置決めピン
１５：マイクロメーター
１６：スプリング
１７：固定ボルト
１８：カッター刃
１９：ゴム
２０：２次スナップカッター
２１：１次スナップカッター
２２：金属製枠体
２３：端面電極
２４：抵抗体
２５：保護膜
２６：セラミック基板、
２６ａ：単体
２６ｂ：基板外辺
２７：位置決め穴
２８：一体金型
２９：ピンカス落とし穴
３０：センターカット用カッター
３１：センターカット部
３２：左右のシート
３３：プレスライン
Ｔ  ：シート厚み
Ｂ  ：ＷＣピンと切断カッターの段差
Ａ  ：ズレ量＝（ａ−ｂ）／２
【図１】
2005212295.tif 000007
【図２】
2005212295.tif 000008
【図３】
2005212295.tif 000009
【図４】
2005212295.tif 000010
【図５】
2005212295.tif 000011
【図６】
2005212295.tif 000012
【図７】
2005212295.tif 000013
【図８】
2005212295.tif 000014