JP4100018B2 - チップ型部品の製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、縦長形状を有する部品素体を内蔵したチップ型部品、あるいは巻線軸を有するコイルを内蔵したチップ型部品を製造する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、縦長形状を有する部品素体を内蔵したチップ型部品としてインダクタがある。このインダクタは、巻線軸方向に縦長となるコイルを内蔵している。
【０００３】
このインダクタにおける従来の製造方法を以下に説明する。
【０００４】
成形型に成形材料を注入してコイルを搭載する所要形状の下板を成形する。こうして成形した下板を成形型から取り外す。取り外した下板に対して複数のコイルそれぞれを横臥状態で配列するとともに接着剤などで固定する。ここで、横臥状態とは、下板におけるコイル搭載面に対してコイルがその巻線軸方向を平行とされた状態でその搭載面に搭載されている状態を言う。
【０００５】
次いで、この下板の成形体を成形型に入れて成形材料を継ぎ足して成形することで、複数のコイルが内蔵された成形体を成形する。
【０００６】
この成形体を焼成した後、その焼成体の厚さ出しのためその両面を研磨する。この研磨の後、焼成体の両面を所定サイズ毎に切り出すことにより複数のチップ型のインダクタを製造する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来の製造方法では、巻線軸方向に縦長のコイルを下板に対して横臥された状態で配列しているために、コイル１個分の下板への搭載面積が大きくなっている。そのため、コイルの搭載面積に制約されて下板に対するコイルの搭載密度が低く、これに伴い、１枚の下板を成形して得られるインダクタの生産個数が少なく制約されており、その生産性向上において改善すべき余地が残されている。
【０００８】
したがって、本発明は、１枚の下板から生産できるインダクタの個数を増大してその生産性を向上させることを共通の解決すべき課題としている。
【０００９】
本発明はまた、下板に対するコイルの搭載において、接着剤などで接着する工程を省略することで、その工程におけるトラブル発生や保守点検の必要性を無くし、またその工程で要する人員の削減を可能とし、生産性をより向上させることも他の解決すべき課題としている。
【００１０】
本発明はさらにまた、簡単な搭載作業でありながら下板に対するコイルの搭載精度を向上させることを他の解決すべき課題としている。
【００１１】
本発明はさらにまた、簡単な搭載作業でありながら下板に対してコイルをその搭載の位置決めを高精度に行う一方で確実に搭載可能とすることを他の解決すべき課題としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るチップ型部品の製造方法は、縦長形状を有する部品素体を内蔵したチップ型部品を製造する方法であって、湿式プレス用スラリーを成形型に入れて下板をプレス成形する一次成形工程と、前記下板に複数の前記部品素体を配列する部品配列工程と、前記下板が装填されている成形型に湿式プレス用スラリーを入れて複数の前記部品素体が内蔵された成形体をプレス成形する二次成形工程と、前記成形体を焼成する焼成工程とを含み、前記部品配列工程で、前記下板に、前記部品素体を起立姿勢で挿入し得る複数の溝穴を形成し、複数の溝穴それぞれに対して前記部品素体を起立姿勢で収納することにより、前記下板に対して複数の前記部品素体それぞれを縦長方向に起立した姿勢で並置することを特徴とする。
【００１３】
この製造方法によると、部品素体は縦方向に沿う起立姿勢で横方向に並ぶ状態に配列されるので、横方向での部品素体の密度が、横臥姿勢で下板に配列されていた従来に比較して高いものとなって、成形品中に含まれる部品素体数を多くできる。
【００１４】
したがって、一つの成形品から切り出すことのできるチップ部品数が従来に比して多くなるので、部品数量に対して成形回数が少なくして生産効率を向上することになる。
このようにすると、溝穴に挿入するだけで部品素体を起立姿勢で下板に対して保持できるので、従来のように横臥姿勢で配列するものに比して、下板に対する部品素体の接着を少なくできる。さらに、その溝穴の位置を精度良く形成することで、そこに挿入された部品素体の位置精度も高いものとなり、焼成後の部品切り出しを精度良く行える。
【００１５】
また、二次成形工程における成形圧力は前記部品素体の縦方向に沿って与えられることが好ましい。
【００１６】
このようにすると、部品素体に対して作用する成形圧力は、例えばコイルのような場合、コイル径等の形状を変形が抑制された状態で成形されるので、従来のように横置きのものと比較して、インダクタンス等の特性の劣化が回避できるものとなっている。
【００１９】
また、前記部品素体が、縦長方向に巻線軸を有するコイルであることが好ましい。
【００２０】
さらに、本発明に係るチップ型部品の製造方法は、縦長形状を有する部品素体を内蔵したチップ型部品を製造する方法であって、成形金型の上面に並列状態に設けられている突起に対して前記部品素体を縦長方向に起立した姿勢で保持させる部品配列工程と、該部品配列工程を経た前記成形金型を成形機に装着した状態で該成形金型上に湿式プレス用スラリーを充填した後、プレス成形して下板を得る第１成形工程と、該下板を前記第１金型から外してから上下反転させて成形機に装着し、次いで、下板が装填されている成形型に湿式プレス用スラリーを入れて複数の前記部品素体が内蔵された成形体をプレス成形する第２成形工程と、前記成形体を焼成する焼成工程とを含むことを特徴とする。
【００２１】
このチップ型部品の製造方法によると、部品素体を突起に対して保持させるので、その部品素体の起立する姿勢が安定に維持され、その状態で成形することになる。その成形時においても、部品素体が突起に保持されたままであるので、成形圧力が不当に部品素体に加わることも回避されやすい。そして、部品素体を含む下板は、突起から部品素体が抜けるようにするだけで、突起を有するその成形金型から外すことができる。
【００２２】
また、前記第２成形工程における成形圧力は前記部品素体の縦方向に沿って与えられることが好ましい。
【００２３】
このようにすると、部品素体に対して作用する成形圧力は、例えばコイルのような場合、コイルの径方向での変形が抑制された状態で成形されるので、従来のように横置きのものと比較して、インダクタンス等の特性の劣化が回避できるものとなっている。
【００２４】
また、前記部品素体は、その縦長方向に中空部を有するものであるとともに、前記部品配列工程では、該部品素体の中空部を前記突起に挿入させることで、前記部品素体を縦長方向に起立した姿勢で保持することが好ましい。
【００２５】
このようにすると、部品素体を突起に挿入するという簡単な作業でその部品素体を起立姿勢で保持できるものとなり、作業性が良い。
【００２６】
また、前記部品素体が、縦長方向に巻線軸を有するコイルであることが好ましい。
【００２７】
また、前記部品配列工程において、前記部品素体は、前記突起間に挟まれることによって縦長姿勢で保持されることが好ましい。
【００２８】
このようにすると、部品素体が横ずれしないよう突起に挟まれた状態で保持されることになるので、部品素体として、突起に挿入できるような中空構造のものでなくても、その姿勢保持が十分行えるので、汎用性高くできる。
【００２９】
また、前記成形金型に設けられる前記突起は、上すぼまりの錐状体、あるいは柱状体であることによって、さまざまな部品素体に対応してその起立保持を良好に行える。
【００３０】
また、前記成形金型は、前記突起を備える下側金型と、前記突起を貫通させる貫通孔を備え、かつ前記突起が前記貫通孔より上方に突出する状態で前記下側金型に積載自在な上側金型とで構成され、該上側金型の該貫通孔端より上方に前記突起に対して前記部品素体を縦長姿勢で保持できるようにしていることが好ましい。
【００３１】
このようにすると、下側金型と上側金型とを重ねた状態で、上側金型より上方に突出する突起に対して部品素体を起立姿勢で保持して、成形を施し、その成形後、上側金型を下側金型から離れるよう持ち上げることで、突起と成形された下板とが外れることになるとともに、その際、上側金型の貫通孔が突起の案内も行うものにできるから、突起が下板から抜ける際に下板を不当に崩してしまうようなことも回避できる。
【００３２】
本発明は、巻線軸を有するコイルを内蔵したチップ型部品を製造する方法であって、湿式プレス用スラリーを成形型に入れて下板をプレス成形する一次成形工程と、前記下板に複数のコイルを配列する部品配列工程と、前記下板が装填されている成形型に湿式プレス用スラリーを入れて前記複数のコイルが内蔵された成形体をプレス成形する二次成形工程と、前記成形体を焼成する焼成工程とを含み、前記部品配列工程で、前記下板に、前記コイルを起立姿勢で挿入し得る複数の溝穴を形成し、複数の溝穴それぞれに対して前記コイルを起立姿勢で収納することにより、前記下板に対して前記複数のコイルそれぞれを、巻線軸方向に起立した姿勢で並置することが好ましい。
【００３３】
このようにすると、巻線軸を横向きにして下板に載置して二次成形するものと比較して載置面へのコイルの座りがよく、すなわちコイルが転がりにくく安定した姿勢となる。その状態で二次成形することで、成形体内にコイルを不当な偏りなく内蔵できる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の詳細を図１ないし図３１に示す実施の形態に基づいて説明する。
【００３５】
まず、実施の形態の一例を図１ないし図１６を参照して説明する。この実施の形態は、製造対象となるチップ型部品としてインダクタ１に適用している。このインダクタ１は、セラミックの磁性材料からなる直方体形状の外装体２と、これに内蔵されたコイル３とから構成されている。
【００３６】
コイル３は、図１及び図２に示すように、部品素体の一例として、銀製の巻線５を縦長方向に巻き線軸を有するように巻回してなる。コイル３における巻線５の両端部は、軸方向に延出されるとともに外装体２の互いに対向する端面にそれぞれ形成された入出力電極６に電気的に接続されている。
【００３７】
このようなインダクタ１を製造する工程は、コイル製作工程、下板成形工程、下板加工工程、コイル配列工程、成形体成形工程、成形体焼成工程、研磨工程、切り出し工程および入出力電極接続工程を有する。
【００３８】
（コイル製作工程）
この工程では銀製細線からなる巻線５を巻回してコイル３を製作する。
【００３９】
（下板成形工程（一次成形工程））
図３および図４を参照して説明する。この工程では調製した湿式プレス用スラリー７を成形型８に流し込む。成形型８は、本体型部材９と、押圧型部材１０と、閉塞型部材１１とを有する。スラリー７は、本体型部材９と押圧型部材１０とで形成された凹部１２に流し込む。スラリー７の流し込み作業が終了すると、水分のみを濾過するフィルタ１３で凹部１２の開口部に蓋をした後、スラリー７が漏れないように閉塞型部材１１でパッキンをする。
【００４０】
スラリー７の調製には、原料粉末として粒径０．８μｍ、比表面積２．２５ｍ²／ｇのＮｉＣｕＺｎフェライトを用意する。次いで、原料粉末、水、分散剤（ポリオキシアルキレングリコール）、消泡剤（ポリエーテル系消泡剤）および結合材（アクリル系バインダ）をそれぞれ所定の重量部でポットに投入し、１７時間ボールミル混合してスラリー７を調製する。
【００４１】
次に、押圧型部材１０を矢印ａで示す方向に移動させて、スラリー７に対して所要のプレス圧力を所定時間かける。これにより、スラリー７からは、フィルタ１３を介して閉塞型部材１１に設けた水抜き孔を通して水抜きがなされる。
【００４２】
これによって、図５，図６で示すような下板１４を得る。
【００４３】
（下板加工工程）
図７を参照して説明する。下板１４のコイル搭載面１５に対して複数の溝穴１６ａ，１６ｂを加工形成する。１６ａは、コイル位置決め穴であり、１６ｂは、マーカー位置決め穴である。なお、この下板加工工程は、部品配列を行うための処理工程であるから部品配列工程に含まれるが、実質的に部品配列をしているのは、次工程である。
【００４４】
下板１４は、ＮＣ機能付の加工装置の加工台上に設置され、その装置に付随されているボールエンドミルやドリルにより、コイル位置決め穴１６ａおよびマーカー位置決め穴１６ｂが加工される。
【００４５】
コイル位置決め穴１６ａは、コイル３を縦長方向に起立姿勢で収納保持できる断面形状を有している。
【００４６】
そして、コイル位置決め穴１６ａは、平面視縦横にそれぞれ複数列に配列された状態で形成される。
【００４７】
マーカー位置決め穴１６ｂは、後の切り出し工程での切り出しの基準位置となるマーカー１９を形成するための穴であって、所定個数所定位置に形成される。
【００４８】
なお、コイル位置決め穴１６ａの深さは、コイル３のほぼ全体が縦長に挿入される程度に設定しても良いが、それよりも浅めに設定、例えばコイル３の長手方向長さの半分程度でも良い。
【００４９】
なお、マーカー位置決め穴１６ｂは、コイル位置決め穴１６ａよりもその溝深さを深くされていて、研磨ラインＫＬを越えて設けられている。
【００５０】
（コイル配列工程（部品配列工程））
図８を参照して説明する。この工程では、下板１４に設けられているコイル位置決め穴１６ａそれぞれにコイル３を挿入する。この挿入には、不図示の搭載装置を用いて自動的に行う。
【００５１】
各コイル位置決め穴１６ａへのコイル３の挿入が終了すると、下板１４と同じ材質からなるペーストや、焼成でその品質に影響を及ぼさない材質からなる接着剤を用いて、コイル３をコイル位置決め穴１６ａに接着固定する。なお、コイル位置決め穴１６ａにコイル３を挿入するだけで、その姿勢安定が精度良く得られる場合は、接着剤による固定を行わなくても良い。
【００５２】
一方、マーカー位置決め穴１６ｂに対して、後述する焼成工程で焼成された成形体の表面と識別可能な例えば銀、パラジウム、タングステン、クロムなどのマーカー材料を固体状、粉末状、ペースト状で充填してマーカー１９を形成する。
【００５３】
なお、上記識別の意義は、後述する切り出し工程でダイシング装置の刃先で焼成後の成形体を切り出す場合、その刃先を制御するコンピュータ制御部と、成形体を監視する監視カメラ（画像センサでもよい）とにおいて、監視カメラで撮像した成形体の画像をコンピュータ制御部において、画像処理する際に、色認識によりマーカー形成領域と他の領域とを識別し、その識別したマーカー形成領域に従い、コンピュータ制御部が前記刃先を制御して切り出しを行うものである。色認識ではなくマーカー形成領域と他の領域との白黒のコントラスト比による識別でも構わない。
【００５４】
（成形体成形工程（二次成形工程））
図９ないし図１３を参照して説明する。前記工程を経てコイル３を備えた下板１４を成形すると、下板１４を前述の成形型８に装填する。そして、この成形型８に湿式プレス用スラリー７を流し込む。次いで、水分のみ透過するフィルタ１３で成形型８の開口部に蓋をした後、湿式プレス用スラリー７が漏れないよう閉塞型部材１１でパッキンをする。次に、押圧型部材１０を矢印ａ方向に移動させることで湿式プレス用スラリー７の水分をフィルタ１３を介して閉塞型部材１１に設けた水抜き孔を通して抜き、図１２および図１３で示すような複数のコイル３を内蔵した成形体２０を得る。このプレス方向は、コイル３の長手方向つまり縦長となって配置されているコイル３における縦方向と一致している。なお、図１１はマーカー１９の形成位置での断面図であって、図９、図１０、図１２はマーカー１９の形成位置でないところでの断面図である。
【００５５】
（成形体焼成工程）
この成形体２０を所定温度（例えば３５℃）で所定時間（例えば４８時間）乾燥した後、アルミナ製のさやに入れ、高温（例えば９１０℃）で所定時間焼成する。
【００５６】
（研磨工程）
図１４および図１５を参照して説明する。この工程では、成形体２０の上下の両面を研磨ラインＫＬに沿って成形体の厚さ出しのため例えばベルト研磨機などで研磨する。
【００５７】
この場合、コイル３の配列は、この研磨ラインＫＬに平行であるから、この研磨によりコイル３が切断されるようなことがない。
【００５８】
この研磨に際して、マーカー位置決め穴１６ｂも切断され成形体２０の両面に露出される（図１５参照）。この研磨で成形体２０は、製品としてのインダクタの長手方向長さに対応するものとされる。
【００５９】
（切り出し工程）
図１６を参照して説明する。この工程では監視カメラで成形体表面のマーカー１９を識別して成形体に対する切り出して複数の切出ブロック２１を得る。
【００６０】
この切り出しにおいては、マーカー１９を基準にして、ダイシング装置２２の刃先を隣接するコイルの中間に位置付ける。この場合、コンピュータ制御部２３は、監視カメラ２４でマーカー１９を認識しこの認識結果に基づいてダイシング装置２２の刃先を制御して行う。
【００６１】
（入出力電極接続工程）
この工程では、切出ブロック２１に対して導電ペーストの塗布焼き付けあるいはスパッタリング、蒸着、無電解メッキなどで形成してコイル３に対して入出力電極６を接続する。こうして、図１で示されるインダクタ１を得る。
【００６２】
このようなチップ部品のインダクタ１は、具体的には、一例として、長手方向長さが５ｍｍで、径φ２のコイル３を使用して、完成体寸法が３．２ｍｍ×２．５ｍｍ×２．５ｍｍのものの場合、厚さ４ｍｍの下板１４を予め成形し、コイル位置決め穴１６ａをφ２．１ｍｍのドリルを使用し、穴ピッチを３．２ｍｍで位置精度±０．１ｍｍ以下の制度で直交する位置に施し、コイル位置決め穴１６ａの深さは２ｍｍから３ｍｍとする。
【００６３】
なお、上記実施の形態では、コイル等の部品素材を起立状態で挿入できる穴を部品素材ごとに形成するものを示したが、溝状に形成して複数個の部品素材をその溝に挿入するようにしても良い、その場合、部品素材の姿勢を安定させるために、接着剤で下板に対して部品素材を固定するようにしても良い。
【００６４】
次に、上記実施の形態とは別の実施の形態について説明する。
【００６５】
該別の実施の形態は、請求項５から請求項１０に係る発明に関する実施の形態であって、図１７ないし図２５を参照して説明する。なお、図１７は、部品素体を起立姿勢で保持する突起を備える成形金型の斜視図であり、図１８ないし図２５は、該別の実施の形態におけるチップ部品の製造方法の過程を示す説明図である。なお、この別の実施の形態についても、上述の実施の形態と同様のインダクタ部品に適用するものを説明するので、その構造等の説明は省略し、その製造方法について説明する。
【００６６】
このようなインダクタ１を製造する工程は、コイル製作工程、コイル配列工程、下板成形工程、成形体成形工程、成形体焼成工程、研磨工程、切り出し工程および入出力電極接続工程を有する。
【００６７】
コイル製作工程は、上述の実施の形態と同じであるので、説明は省略する。
【００６８】
（コイル配列工程（部品配列工程））
成形金型として、図１７および図１８に示す金型３０を用意する。この金型３０は、矩形平板状を成すものであって、その上面には、コイル３を起立姿勢で保持することのできる突起としての円柱状のピン３１を立てている。ピン３１は、平面視で縦横に等間隔となる複数の仮想直線同士が直交する交差位置上に配置されている。
【００６９】
図１８に示すように、その金型３０を所定の部品自動挿入装置に配置し、その配置状態で各ピン３１にコイル３を挿入する。全てのピン３１にコイル３が挿入された金型３０は、次の工程として、下板成形工程（第１成形工程）へと移される。
【００７０】
（下板成形工程）
図１９ないし図２１を参照して説明する。この工程では調製した湿式プレス用スラリー７を成形型８に流し込む。成形型８は、本体型部材９と、前記金型３０が設置固定された押圧型部材１０と、閉塞型部材１１とを有する。スラリー７は、本体型部材９と金型３０とで形成された凹部１２に流し込む。スラリー７の流し込み作業が終了すると、水分のみを濾過するフィルタ１３で凹部１２の開口部に蓋をした後、スラリー７が漏れないように閉塞型部材１１でパッキンをする。
【００７１】
なお、スラリー７の調製は、上述の実施の形態と同様である。
【００７２】
次に、押圧型部材１０を矢印ａで示す方向に移動させて、スラリー７に対して所要のプレス圧力を所定時間かける。これにより、スラリー７からは、フィルタ１３を介して閉塞型部材１１に設けた水抜き孔を通して水抜きがなされる。このようにして成形された下板３２は成形型８から外される。
【００７３】
これによって、図２１で示すような下板３２を得る。
【００７４】
（成形体成形工程（第２成形工程））
図２２ないし図２４を参照して説明する。図において、下板３２は、内部に埋め込まれたコイル３が上面寄りに位置する状態となるよう、上下反転させた状態で同じ成形機あるいは別の成形機の成形型８に装填される（図２２参照）。
【００７５】
そして、この成形型８に湿式プレス用スラリー７を流し込む（図２３参照）。次いで、水分のみ透過するフィルタ１３で成形型８の開口部に蓋をした後、湿式プレス用スラリー７が漏れないよう閉塞型部材１１でパッキンをする（図２４参照）。次に、押圧型部材１０を矢印ａで示す方向に移動させて、スラリー７に対して所要のプレス圧力を所定時間かける。このプレス方向は、コイル３の長手方向つまり縦長となって配置されているコイル３における縦方向と一致している。
【００７６】
これにより、スラリー７からは、フィルタ１３を介して閉塞型部材１１に設けた水抜き孔を通して水抜きがなされる。このようにして成形された形成体３３は成形型から外される。
【００７７】
これによって、図２５で示すような複数のコイル３を内蔵した成形体３３を得る。
【００７８】
この成形体３３に対する焼成工程、研磨工程、切り出し工程、切り出されたブロックに対する入出力電極接続工程は、上述の実施の形態と同様であるので、その説明は省略する。
【００７９】
上記別の実施の形態における突起としてのピン３１は円柱状のものを示したが、図２６に例示するような形状にしても良い。
【００８０】
すなわち、図２６（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ），（ｅ），（ｆ），（ｇ），（ｈ），（ｉ）には、それぞれ、三角錐状、円錐状、三角柱状、円柱状で外周にねじ切りされたもの、楕円柱状、円柱状で上端近くで小径のピン３４を立てた段付き形状、円柱状で軸方向中間部をくびれさせた形状、上すぼまりの流線形状、円柱状で外周に小突起３５を付けた形状、のピン３１を示している。なお、ピン３１としては、図示しないが、角錐台状のものや、円錐台状のものでも良い。
【００８１】
上すぼまりの錐状（円錐、角錐等）のピン３１は、中空状の部品素体を挿入されるときに、挿入の案内がされやすい。図２６（ｄ）のねじ切りされたものは、このピン自体金型に上下に貫かれる状態でねじ込みさせるものでも良く、部品素体としてのコイルに対しては、ねじ込みながら保持できるようにしても良い。この場合、下板を成形した状態で、下板からピンを抜くためねじ込みとは逆向きにピンを回すことになる。図２６（ｉ）のように小突起３５を設けたものでは、小突起３５による軽度の係止で部品素体の姿勢保持が安定なものとなる。
【００８２】
また、円柱状のピン、あるいは角柱状のピン３１であっても、図２７（ａ）に示すように、その上端部の形状を面取りしたテーパ状にしても良い。また、図２７（ｂ）に示すように、上面部を球面のように凸曲面状にしても良い。また、図２７（ｃ）に示すように、円錐状の頂部を上部に設けても良い。これによって、ピン３１が差し込まれるように部品素体３を案内することがなされやすいものとなる。
【００８３】
また、錐状のピン３１の場合、図２８に示すように、コイル３等が挿入された状態では、コイル３とピン３１との間に上側に比較的広いスラリー受入部が形成されることになるので、図２８で矢印で示すように、コイル内にも原料のスラリーが容易に浸入できるものとなり、不当な空隙部が生じにくくなる。
【００８４】
さらに、突起については、例えばステンレス材等の耐腐食性材質のもので構成することが好ましい。この場合、例えば腐食性雰囲気中等で成形をするときにおいて突起が不当に腐食しないようにできる。
【００８５】
また、表面処理により表面硬化させた突起を用いることが好ましい。この場合、耐摩耗性に優れたものとなるから、長期使用に十分耐えるものとなる。
【００８６】
また、バネ鋼や、ゴム材等の弾性体で突起を構成しても良い。この場合、下板から突起を抜くときに、その突起が下板を崩したりするのを抑制した状態で抜きやすいという利点がある。尚、コイルスプリング状にバネ材で構成しても良いとともに、起立する１枚の板バネや、ピアノ線で構成しても良い。
【００８７】
また、上記別の実施の形態の説明では、マーカーを形成することについて触れなかったが、マーカーを形成するために、前記金型３０にマーカー形成用の凹部を形成するための突起を別途立設しても良いとともに、そのようなマーカー形成用の突起を金型には備えないようにして、成形された下板にマーカー形成用穴を穿設するようにしても良い。
【００８８】
次に、本発明に係るさらに別の実施の形態について説明する。
【００８９】
尚、このさらに別の実施の形態は、請求項１１に係るチップ部品の製造方法に関するものであるから、上記別の実施の形態と同様の構成については説明を省略し、主に特徴となるところについて説明する。
【００９０】
図２９および図３０に示すように、部品素体としてのコイル３を起立姿勢で保持させておく成形金型３６は、下側金型３７と上側金型３８とで構成されている。下側金型３７は、コイル３を保持するための突起としての円柱状のピン３９を下側金型３７の上面に縦横に配列された状態で突設している。一方、下側金型３７に積み上げた状態で設けられる上側金型３８は、各ピン３９が上下に貫通される貫通孔４０をピン３９の外径にほぼ近い内径に形成して備えている。上側金型３８は、対向面同士が密着する状態で下側金型３７に積載される。その積載状態で、各ピン３９が上側金型３８の上面よりも上方に突出し、その突出したピン３９に対してコイル３を挿入して起立姿勢で保持する部品配列が行われることになる。
【００９１】
コイル３の配列が完了した成形金型３６に対する第１成形工程は、図示しないが、上記別の実施の形態の第１成形工程と同様の工程を経る。そして、例えば、その成形が完了した状態で、押圧型部材１０を成形用のプレスを行うよう上方に移動させる形態のものの場合は、成形本体型部材９の上縁よりも、成形金型３６の少なくとも上側金型３８が上位となるようにし、その状態で、上側金型３８を下側金型３７から上方に抜き上げることになる。そうすると、成形された下板からピン３９が抜けることになり、その際、各貫通孔４０がピン３９の案内も行われるので、ピン３９が一定姿勢に維持され、下板からピン３９が抜ける際に下板を崩すようなことも抑制できる。なお、その後の工程は上記別の実施の形態と同様である。
【００９２】
本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、種々な応用や変形が可能である。
【００９３】
（１）請求項５ないし１１に係る発明において、突起に対する部品素体の保持の形態としては、図３１に示すようにしても良い。すなわち、例えばコイル等の一つの部品素体３を保持するために、金型３０の上面に突起としての３本のピンを立設する。３本のピン３１，３１，３１は、平面視正三角形の頂点となる位置に設けられる。部品素体３は、３本のピン３１，３１，３１の間の空間に入り込ませ、それら３本のピン３１，３１，３１に内接する状態で保持される。この保持状態で、金型３０は、成形機に装着され、上述別の実施の形態と同様の工程を経て成形体を作成する。この場合、中空状でない部品素体に対しても保持が可能となるので、汎用性の高いものとなる。また、この場合、４本のピンで部品素材を保持するようにしても良いとともに、各ピンの平面視での配置は、正三角形の頂点位置等に限定されるものでなく、部品素体の形状に合わせて適宜設定できる。
【００９４】
（２）上述の各実施形態の場合、下板や成形体の成形を湿式プレスで行っているが、乾式プレスで行ってもよい。この乾式プレスの場合は、下板成形工程および成形体成形工程において、成形型に対して、成形材料としては、スラリーではなく、粉末とされた成形材料を入れる。また、水分のみを濾過するフィルタが不要となる以外は、上述した工程と同様であるから、その詳細は省略する。
【００９５】
乾式プレスによる製造方法の場合も、上述した湿式プレスによるそれと同様の作用効果を得ることができる。
【００９６】
また、下板や成形体の成形としては鋳込みによる成形でも構わない。
【００９７】
（３）上述の各実施の形態では、インダクタのチップ部品についてその製造方法について説明したが、本発明は、インダクタのチップ部品に限定されるものでなく、コンデンサ、抵抗、半導体素子等を部品素体とする各種チップ部品に適用できる。
【００９８】
（４）下板に対して部品素体を配列するに、部品素体の位置決め用の溝孔を下板に形成することや、下板成形用の成形金型に突起を設けるものを示したが、そのような位置決め用の構造を設けることなく、下板に対して部品素体を縦長の起立姿勢で接着剤で接着するようにしても良い。この場合、溝孔形成などの工程や、特殊な成形金型を不要にできる利点がある。
【００９９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るチップ部品の製造方法によれば、部品素体は縦長形状のものが縦方向に沿う起立姿勢で横方向に並ぶ状態に配列されるので、横方向での部品素体の密度が、横臥姿勢で下板に配列されていた従来に比較して高いものとなって、成形品中に含まれる部品素体数を多くできる。
【０１００】
したがって、一つの成形品から切り出すことのできるチップ部品数が従来に比して多くなるので、部品数量に対して成形回数が少なって生産効率を向上するこになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る製造方法により製造されるインダクタの一部破断斜視図
【図２】図１のインダクタに用いられるコイルの斜視図
【図３】一次成形工程の下板成形工程において成形材料が流し込まれた成形型の縦断面図
【図４】下板成形工程において下板成形のプレスを行っている様子を示す縦断面図
【図５】下板成形型から下板を外す状態を示す縦断面図
【図６】成形された後の下板を示す斜視図
【図７】下板にコイル位置決め穴を形成する工程を示す縦断面図
【図８】下板のコイル位置決め穴にコイルを挿入する工程を示す縦断面図
【図９】二次成形工程において下板を成形型に入れた状態を示す縦断面図
【図１０】図９の成形型に成形材料を流し入れた状態を示す縦断面図
【図１１】二次成形工程において成形体を成形のプレスを行っている様子を示す縦断面図
【図１２】成形体を成形型から外す状態を示す縦断面図
【図１３】成形体を示す斜視図
【図１４】研磨前の成形体を示す縦断面図
【図１５】研磨後の成形体を示す縦断面図
【図１６】成形体をダイシングする工程を示す説明図
【図１７】別の実施の形態に供される突起付き成形金型の斜視図および突起にコイルを保持した状態を示す斜視図
【図１８】別の実施の形態における部品配列工程を示す縦断面図
【図１９】別の実施の形態における第１成形工程で成形材料を供給した状態を示す縦断面図
【図２０】別の実施の形態における第１成形工程でプレスする状態を示す縦断面図
【図２１】別の実施の形態における第１成形工程で下板を外す状態を示す縦断面図
【図２２】別の実施の形態における第２成形工程で下板を成形機に装着した状態を示す縦断面図
【図２３】別の実施の形態における第２成形工程で成形材料を供給した状態を示す縦断面図
【図２４】別の実施の形態における第２形成工程でプレス状態を示す縦断面図
【図２５】別の実施の形態における第２成形工程で成形体を外す状態を示す縦断面図
【図２６】別の実施の形態における成形金型の突起の変形例を示す平面図と正面図
【図２７】別の実施の形態における成形金型の突起上端形状の変形例を示す正面図
【図２８】円錐状等に形成された突起にコイルを挿入した状態を示す縦断面図
【図２９】さらに別の実施の形態における成形金型を示す斜視図
【図３０】図２９のさらに別の実施の形態における成形金型を上側金型と下側金型と上下に分離した状態を示す縦断面図
【図３１】複数のピン間に部品素体を保持する形態を示す平面図及び正面図
【符号の説明】
３ コイル（部品素体）
７ スラリー（成形材料）
８ 成形型
１４ 下板
１６ａ コイル位置決め穴（溝穴）
２０ 成形体
３０ 金型（成形金型）
３１，３９ ピン（突起）
４０ 貫通孔

Claims (11)

1. 縦長形状を有する部品素体を内蔵したチップ型部品を製造する方法であって、
   湿式プレス用スラリーを成形型に入れて下板をプレス成形する一次成形工程と、
   前記下板に複数の前記部品素体を配列する部品配列工程と、
   前記下板が装填されている成形型に湿式プレス用スラリーを入れて複数の前記部品素体が内蔵された成形体をプレス成形する二次成形工程と、
   前記成形体を焼成する焼成工程と、
   を含み、
   前記部品配列工程で、前記下板に、前記部品素体を起立姿勢で挿入し得る複数の溝穴を形成し、複数の溝穴それぞれに対して前記部品素体を起立姿勢で収納することにより、前記下板に対して複数の前記部品素体それぞれを縦長方向に起立した姿勢で並置する、ことを特徴とするチップ型部品の製造方法。
2. 請求項１に記載のチップ型部品の製造方法において、
   前記二次成形工程における成形圧力は前記部品素体の縦方向に沿って与えられる、ことを特徴とするチップ型部品の製造方法。
3. 請求項１または２に記載のチップ型部品の製造方法において、
   前記部品素体が、縦長方向に巻線軸を有するコイルである、ことを特徴とするチップ型部品の製造方法。
4. 縦長形状を有する部品素体を内蔵したチップ型部品を製造する方法であって、
   成形金型の上面に並列状態に設けられている突起に対して前記部品素体を縦長方向に起立した姿勢で保持させる部品配列工程と、
   該部品配列工程を経た前記成形金型を成形機に装着した状態で該成形金型上に湿式プレス用スラリーを充填した後、プレス成形して下板を得る第１成形工程と、
   該下板を前記第１金型から外してから上下反転させて成形機に装着し、次いで、下板が装填されている成形型に湿式プレス用スラリーを入れて複数の前記部品素体が内蔵された成形体をプレス成形する第２成形工程と、
   前記成形体を焼成する焼成工程と、
   を含む、ことを特徴とするチップ型部品の製造方法。
5. 請求項４に記載のチップ型部品の製造方法であって、
   前記第２成形工程における成形圧力は前記部品素体の縦方向に沿って与えられる、ことを特徴とするチップ型部品の製造方法。
6. 請求項４または５に記載のチップ型部品の製造方法であって、
   前記部品素体は、その縦長方向に中空部を有するものであるとともに、
   前記部品配列工程では、該部品素体の中空部を前記突起に挿入させることで、前記部品素体を縦長方向に起立した姿勢で保持する、ことを特徴とするチップ型部品の製造方法。
7. 請求項４から６のいずれかに記載のチップ型部品の製造方法において、
   前記部品素体が、縦長方向に巻線軸を有するコイルである、ことを特徴とするチップ型部品の製造方法。
8. 請求項４または５に記載のチップ型部品の製造方法において、
   前記部品配列工程において、前記部品素体は、前記突起間に挟まれることによって縦長姿勢で保持される、ことを特徴とするチップ型部品の製造方法。
9. 請求項４から８のいずれか一項に記載のチップ型部品の製造方法であって、
   前記成形金型に設けられる前記突起は、上すぼまりの錐状体、あるいは柱状体である、ことを特徴とするチップ型部品の製造方法。
10. 請求項４に記載のチップ型部品の製造方法において、
    前記成形金型は、前記突起を備える下側金型と、前記突起を貫通させる貫通孔を備え、かつ前記突起が前記貫通孔より上方に突出する状態で前記下側金型に積載自在な上側金型とで構成され、該上側金型の該貫通孔端より上方に前記突起に対して前記部品素体を縦長姿勢で保持できるようにしている、ことを特徴とするチップ型部品の製造方法。
11. 巻線軸を有するコイルを内蔵したチップ型部品を製造する方法であって、
    湿式プレス用スラリーを成形型に入れて下板をプレス成形する一次成形工程と、
    前記下板に複数のコイルを配列する部品配列工程と、
    前記下板が装填されている成形型に湿式プレス用スラリーを入れて前記複数のコイルが内蔵された成形体をプレス成形する二次成形工程と、
    前記成形体を焼成する焼成工程と、
    を含み、
    前記部品配列工程で、前記下板に、前記コイルを起立姿勢で挿入し得る複数の溝穴を形成し、複数の溝穴それぞれに対して前記コイルを起立姿勢で収納することにより、前記下板に対して前記複数のコイルそれぞれを、巻線軸方向に起立した姿勢で並置する、ことを特徴とするチップ型部品の製造方法。

Images