(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
保持体の腕で挟持した直方体形状の素子を、電極材料を有する塗布体に当接させて、前記素子の前後側面と、この前後側面に連接する上下面に前記電極材料を転写して塗布した後、前記電極材料を焼付けもしくは硬化させることで端子電極を形成する電子部品の電極形成方法であって、前記塗布体は、外周面に凸部を設けた回転自在な円柱体と、前記円柱体の軸心に平行に設けられ、前記凸部に嵌合する掻き取り板とからなり、この掻き取り板を、前記軸心に平行な板と、前記凸部より僅かに広い幅の溝を有する板とを積層組合せて、角部が直角な凹形状の掻き取り板とした電子部品の電極形成方法。
【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に電極材料を塗布して複数個の端子電極を形成する電子部品の電極形成方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、複数個の端子電極を必要とするチップ型電子部品に、電極材料を塗布して電極を形成する方法としては、図１０（ａ）〜（ｃ）に示すように電子部品構成素子の上面に電極材料をスクリーン版とスキージを使用して塗布する方法であった。
【０００３】
すなわち、図１０（ａ）に示すように、複数の電極孔３６を設けたスクリーン版３７と電極材料３８およびスキージ３９によるスクリーン印刷で、電子部品を形成する素子４０の上面４１に、所定の電極４２を印刷した後に乾燥させ、図１０（ｂ）に示すように、上面４１と反対側の下面４３に対して同じく電極４４を印刷した後乾燥させ、さらに図１０（ｃ）に示すように素子４０の一方の側面４５に対して電極４６を印刷した後乾燥させ、最後にもう一方の側面（図示せず）に対して同じく電極を印刷した後に乾燥させて形成していた。
【０００４】
また他の方法として、図１１（ａ），（ｂ）に示すように、弾性体材質の平板４７もしくは円筒４８に複数条の凹溝４９を形成させ、この凹溝４９に電極材料５０を充填した後、電子部品を形成する素子４０に当接することにより、素子４０の側面５１とそれに連続するところの二側面に対して、同時に電極材料５０を転写し塗布させるものであったり、図１２（ａ），（ｂ）および図１３（ａ）〜（ｃ）に示すように、焼入れ鋼材の円柱体５２に複数条の溝５３を形成し、この溝５３に電極材料５４を充填した後、電子部品を形成する素子５５の上下の稜部５６に当接させて電極材料５４を塗布し、さらにこれらの間を接続するように側面５７に円柱体５２を押圧し電極材料５４を塗布して電極を形成する方法であった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来のスクリーン印刷による方法では、１つの素子４０に対して少なくとも四回の整列、印刷および乾燥を繰り返すために生産性が低く、かつ素子４０の整列や保持精度によっては、上下面の電極と側面の電極がずれるという課題があり、また凹凸部分に印刷を施すことにより、印刷用スクリーン版の変形、伸びなどのダメージが大きく、スクリーン版の寿命が短いという課題があった。
【０００６】
そして、前記の課題を解決するために先に説明した方法では、耐溶剤性樹脂でなる弾性体における凹溝４９に電極材料５０を充填する際、凹溝４９の断面に対して均一に電極材料５０を充填し、かつ余分な電極材料５０を掻き取るための掻き取り板を設けており、これによる弾性体表面の摩耗を禁じ得ず、表面粗度が粗くなる現象が発生する。
【０００７】
この状態で塗布を継続すると、不必要な部分に電極材料５０が付着し、外観品位の低下と後のメッキ工程において不必要な部分にメッキが成長し、電極相互間の短絡の可能性が否定できない。
【０００８】
後に説明した方法による焼き入れ鋼材の円柱体５２を使用した場合においても、程度の差は有るが、不必要な部分に電極材料５４が付着する現象が避けられない。
【０００９】
すなわち、時間の経過と共に製作電極の品質低下や、それを防止するためにスクリーン版や電極材料を充填する平板もしくは円柱体を定期的に交換する必要があった。
【００１０】
本発明はこれらの課題を解決しようとするものであり、摩耗部品がなくて部品交換による設備稼動の低下がなく、多連型電子部品に必要とされる複数個の端子電極が上面、下面、前側面および後側面に対して精度および生産性良く形成することが可能な電子部品の電極形成方法を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために本発明は、以下の構成を有する。
【００１２】
本発明の請求項１に記載の発明は、保持体の腕で挟持した直方体形状の素子を、電極材料を有する塗布体に当接させて、前記素子の前後側面と、この前後側面に連接する上下面に前記電極材料を転写して塗布した後、前記電極材料を焼付けもしくは硬化させることで端子電極を形成する電子部品の電極形成方法であって、前記塗布体は、外周面に凸部を設けた回転自在な円柱体と、前記円柱体の軸心に平行に設けられ、前記凸部に嵌合する掻き取り板とからなり、この掻き取り板を、前記軸心に平行な板と、前記凸部より僅かに広い幅の溝を有する板とを積層組合せて、角部が直角な凹形状の掻き取り板とした電子部品の電極形成方法であり、一度挟持し保持した素子に対して連続して各面の電極形成が可能で、自動化および生産性の向上が図れるという作用を有する。
【００２２】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態における電子部品の電極形成方法について図面を用いて説明する。
【００２３】
図１は本発明の実施の形態における電子部品を形成する素子の保持状態の要部斜視図、図２は同電極を形成する塗布体の要部正面図、図３は同側面図、図４は同塗布体を水平垂直移動自在とする機構の正面図、図５は同電極材料を円柱体と掻き取り板の交差部分に滞留した状態を示す要部側面図、図６は同円柱体の凸部に電極材料を保持した状態を示す要部断面図、図７（ａ）〜（ｃ），（ｄ）〜（ｆ）は同電極材料の塗布による素子各面における電極形成を説明する側面図および斜視図、図８（ａ），（ｂ）は同掻き取り板を円柱体の凸部から離す動作を説明する要部正面図および側面図、そして図９は同円柱体と保持体の腕における拡大斜視図である。
【００２４】
図１において、１７は板状で弾性体の金属材からなる保持体、２は保持体１７の片側に設けた複数の櫛状の腕であり、電子部品を形成する素子１を挟持して保持する部分には、一対の腕２の対向する両方にＶ字状の切込み２ａを施してあり、かつ対の腕２の形状は根元部分から左右対称となっている。
【００２５】
図２、図３において、６は金属材からなる円柱体であり、外周表面に所定間隔による複数条の凸部７が形成されている。掻き取り板３０は、円柱体６の軸心と平行に取付けられた直線の板３と、円柱体６の凸部７の幅より僅かに広い凹溝５が加工された板４との積層組合せにより構成されており、本実施の形態では円柱体６に対して上方から垂直方向に取付けてある。
【００２６】
腕２の素子１を挟持し保持する部分がＶ字状の切込み２ａであることから、素子１の各稜部に対して円柱体６を当接し、かつこれを回転させて電極材料を転写し塗布する際、素子１が円柱体６からの外力によるモーメントによって回転することを防止するとともに、素子１の姿勢を一定に保ち各稜部および側面への電極材料の転写による塗布が安定して行えるようにしている。
【００２７】
また、一対の櫛状の腕２は同一材で形成され同じ剛性と形状を保つ構造であり、保持体１７の腕２で素子１を保持する際、一対の腕２はそれぞれ同じ変位量で素子１を保持するのであり、保持体１７は素子１の寸法精度のバラツキに関係なく素子１の中心線を基準として保持でき、素子１の基準寸法と実際の素子寸法における差の１／２以下の位置精度で塗布体を当接し電極材料を塗布することができる。
【００２８】
さらに、保持体１７の材料に板状の金属材を使用することで、電極材料を乾燥させ硬化させる際、素子１を保持体１７の腕２で挟持し保持したまま乾燥炉に投入でき、素子１どうしのくっつきを防止できる。
【００２９】
さて、円柱体６の凸部７に嵌合する掻き取り板３０に必要な溝加工を施す際、ワイヤーカットやプロファイル研磨などの微細加工機を使用しても、例えば角部に半径０．０５ｍｍ程度の加工不可能な部分が存在することになるが、これに円柱体６と平行な直線の板３，４を積層組合わせることで、角部が直角な凹形状の掻き取り板３０を製作することができる。
【００３０】
これにより凸部７との隙間が全くない状態も設定でき、例えば隙間寸法が０．０５ｍｍ以下の微小な電極材料の塗装膜を設定し製作することができ、また凹溝５の溝幅が円柱体６の凸部７より僅かに幅が広いことから、掻き取り板３０が円柱体６に接触することなく凸部７に電極材料を塗着し保持することができる。
【００３１】
また、８は掻き取り板３０と円柱体６とのクリアランス１０の寸法を設定するためのマイクロメータヘッドであり、９は円柱体６の凸部７から掻き取り板３０を離すためのエアーシリンダであり、以上により塗布体３１を構成している。
【００３２】
なおまた、円柱体６はパルスモータ（図示せず）により、図３における左回転（以降正転とする）および右回転（同逆転とする）も行え回転自在となっている。
【００３３】
さて、素子１の前側面と後側面の上部稜および下部稜と、それに連接する上面および下面にそれぞれ適正量の電極材料をまわり込ませて転写し塗布するのであり、転写し塗布する際に円柱体６を前側面方向に回転させることは、上下いずれか一方の稜部の塗布において、円柱体６の凸部７に電極材料を保持させるための回転方向と必ず逆方向に円柱体６を回転させる必要がある。
【００３４】
この時、掻き取り板３０を円柱体６の凸部７から離すことで、電極材料が掻き取り板３０の裏側（円柱体６の正転方向に対する）に付着することを防ぐことができ、掻き取り板３０と円柱体６の凸部７の嵌合を一定に保つことを可能とし、凸部７に塗着し保持する電極材料の量を常に均一にしている。
【００３５】
図４において、１１はボールネジでありパルスモータ１２の回転駆動により、直動軸受１３を介して塗布体３１を水平移動させており、また、カム１４の回転駆動により、直動軸受１５を介して塗布体３１を上下移動させるのである。
【００３６】
次に電子部品の電極形成方法について、図面を参照しながら説明する。まず、図５に示すように、掻き取り板３０と円柱体６の交差する部分に滞留（貯蔵）させた電極材料１６が、円柱体６の回転と共に前記で説明したマイクロメータヘッド８で規定された掻き取り板３０と円柱体６の凸部７とのクリアランス１０から引き出され、図６に示すように円柱体６の凸部７の外面に塗着され保持される。
【００３７】
この時、掻き取り板３０と円柱体６は全くの非接触状態であるから、これらの摩耗によるクリアランス１０の変化は全くなく、円柱体６の凸部７に対して常に一定量の電極材料１６を塗着し保持することができる。
【００３８】
次に、図７（ａ），（ｄ）に示すように前記で説明した保持体１７の腕２で挟持し保持した素子１の前側面１８の上部稜１９に、電極材料１６を塗着し保持した円柱体６の回転を停止した状態で当接させ、その後円柱体６を正転させて、上部稜１９に電極材料１６を転写し塗布することにより上面電極２０を形成する。
【００３９】
続いて、図７（ｂ），（ｅ）に示すように、円柱体６を素子１から離して垂直下部方向に移動させた後、素子１の前側面１８の下部稜２１に同じく円柱体６の回転を停止した状態で当接させ、その後円柱体６を逆転させ下部稜２１に電極材料１６を転写し塗布することにより下面電極２２を形成する。
【００４０】
この時、図８（ａ），（ｂ）に示すように、掻き取り板３０は、エアーシリンダ９の駆動により上方に持ち上げられ、一時的に円柱体６の凸部７より離される。下部稜２１に対する電極２２の形成動作が終了すると同時に、エアーシリンダ９を駆動させて、掻き取り板３０を初期の状態に復帰させる。
【００４１】
さらに図９に示すように、電極材料１６を下部稜に転写し塗布する際には、円柱体６の凸部７が保持体１７の片側で素子１を挟持する対の腕２の間に入り込めるため、円柱体６と保持体１７が干渉することなく、素子１に対して電極材料１６を確実に転写し塗布することができる。同じく、上部稜の塗布においても可能である。
【００４２】
最後に図７（ｃ），（ｆ）に示すように、回転を停止させた状態の円柱体６を素子１の前側面１８に当接させ、上部稜１９に形成した上面電極２０と下部稜２１に形成した下面電極２２の間を接続するように、電極材料１６を転写し塗布することにより側面電極２３を形成する。
【００４３】
以上、円柱体６を素子１に当接させるいずれの場合にも、保持体１７の腕２に挟持し保持された素子１を円柱体６により僅かに押圧するようにセッティングしてある。
【００４４】
保持体１７は素子１を腕２で保持した状態で板厚方向に弾性変形することができるため、円柱体６が素子１に当接する際、保持体１７の腕２に挟持し保持した素子１の寸法精度のバラツキや、素子１を腕２で挟持した時の前後方向における位置精度のバラツキを吸収でき、多数個同時であっても確実に電極材料１６を転写し塗布することができるのである。
【００４５】
また、腕２の素子１を挟持する部分の形状がＶ字状の切込み２ａであるため、前記各稜部に電極材料１６を転写し塗布する際に円柱体６を回転させても、それにより生じるところの回転モーメントによって素子１の保持状態が変化することはなく、各稜部および側面へ電極材料１６を転写し塗布することが安定して行える。
【００４６】
以上の動作を後側面に対しても同じく実施した後、素子１は保持体１７の腕２で挟持し保持されたまま乾燥炉（図示せず）に投入され、これにより塗布された電極材料１６が乾燥し、焼付けあるいは硬化して電子部品の端子電極が形成されるのである。
【００４７】
なお本実施の形態においては、円柱体６を駆動するモータにパルスモータを使用したが、これは各稜部への転写し塗布する際に廻り込ませる電極材料１６の量をコントロールするためであり、これに代わりサーボモータなどの回転量をコントロールできるものであるならば、前記の駆動機構に限定されるものではない。
【００４８】
また、本実施の形態においては、生産量の増加に伴い塗布体３１に滞留（貯蔵）される電極材料１６が減少するが、これに対してディスペンサーなどを使用して定期的に補充させることは言うまでもない。
【００４９】
【発明の効果】
以上のように本発明における電子部品の電極形成方法によれば、掻き取り板を、平行な板と溝加工を施した板とを積層組合せて、角部が直角な凹形状の掻き取り板としたので、円柱体の凸部へ微小な電極材料の塗装膜を製作することができ、複数の端子電極を精度良く形成できる効果を有する。さらに、掻き取り板と円柱体とが接触しないため、磨耗部品がなく部品交換による設備稼働の低下がなくなる効果も同時に有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における電子部品を形成する素子の保持状態の要部斜視図
【図２】同電極を形成する塗布体の要部正面図
【図３】同側面図
【図４】同塗布体を水平垂直移動自在とする機構の正面図
【図５】同電極材料を円柱体と掻き取り板の交差部分に滞留した状態を示す要部側面図
【図６】同円柱体の凸部に電極材料を保持した状態を示す要部断面図
【図７】（ａ）〜（ｃ），（ｄ）〜（ｆ）同電極材料の塗布による素子各面における電極形成を説明する側面図および斜視図
【図８】（ａ），（ｂ）同掻き取り板を円柱体の凸部から離す動作を説明する要部正面図および側面図
【図９】同円柱体と保持体の腕における拡大斜視図
【図１０】（ａ）〜（ｃ）従来における電極塗布形成方法を説明する概要工程図
【図１１】（ａ），（ｂ）同他の電極塗布形成方法を説明する要部工程斜視図
【図１２】（ａ），（ｂ）同溝加工を有する円柱体の要部正面図
【図１３】（ａ）〜（ｃ）同他の電極塗布形成方法を説明する概要工程図
【符号の説明】
１  素子
２  腕
３，４  板
５  凹溝
６  円柱体
７  凸部
８  マイクロメータヘッド
９  エアーシリンダ
１０  クリアランス
１１  ボールネジ
１２  パルスモータ
１３，１５  直動軸受
１４  カム
１６，５０，５４  電極材料
１７  保持体
１８  前側面
１９  上部稜
２０  上面電極
２１  下部稜
２２  下面電極
２３  側面電極
３０  掻き取り板
３１  塗布体
【図１】
0003855764.tif 000002
【図２】
0003855764.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
0003855764.tif 000007
【図７】
0003855764.tif 000008
【図８】
0003855764.tif 000009
【図９】
0003855764.tif 000010
【図１０】
0003855764.tif 000011
【図１１】
0003855764.tif 000012
【図１２】
0003855764.tif 000013
【図１３】
0003855764.tif 000014