JP2008098280A - Electronic component 3d molding device - Google Patents

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Masahide Takamatsu
正英 高松
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Shinano Kenshi Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a 3D molding device capable of easily molding an electronic component. <P>SOLUTION: The 3D molding device includes: a stage 33; a first injecting means 31 for injecting conductive ink 10 toward the stage 33 by an ink jet mechanism; a second injecting means 32 for injecting insulating ink 11 toward the stage 33 by the ink jet mechanism; a moving means 34 for relatively moving the first and second injecting means 31, 32, and the stage 33; and a control means 38 for performing control to allow the conductive ink 10 and the insulating ink 11 to be respectively injected to the prescribed positions of the stage 33 from the first and second injecting means 31, 32, while controlling the moving means 34, so as to three-dimensionally mold the electronic component, having a conductive part and an insulating part, on the stage 33. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、電子部品をインクジェット機構により成形する成形装置に関する。   The present invention relates to a molding apparatus that molds an electronic component with an inkjet mechanism.

従来、モータ等に用いるコイルを製造する際には、導線をボビン等に巻き付ける巻線装置が用いられており、複雑なコイルであっても人手によらずに自動的に製造できるようにしている(例えば、特許文献1参照)。
また、コンデンサにおいて、電極板を巻き取って成形される形状のものについても、電極板を自動的に巻き取って成形するコンデンサ製造装置が従来より知られている(例えば、特許文献2参照)。
Conventionally, when manufacturing a coil used for a motor or the like, a winding device for winding a conductive wire around a bobbin or the like has been used, so that even a complex coil can be automatically manufactured without human intervention. (For example, refer to Patent Document 1).
In addition, a capacitor manufacturing apparatus that automatically winds and forms an electrode plate is also known in the past for a capacitor that is formed by winding an electrode plate (see, for example, Patent Document 2).

なお、回路基板の導体パターン成形において、インクジェット機構を採用し、射出装置から射出されたコロイド液を基板上に付着させて配線パターンを成形する技術がすでに知られている(例えば、特許文献3参照)。
このような従来の技術においては、回路基板をXYステージに配置し、XYステージをXY平面内で移動させて導体パターン成形を行っていた。
In addition, a technique for forming a wiring pattern by adopting an ink jet mechanism and depositing a colloidal liquid injected from an injection device on a substrate is already known in forming a conductor pattern on a circuit board (see, for example, Patent Document 3). ).
In such a conventional technique, the circuit board is placed on the XY stage, and the XY stage is moved in the XY plane to perform conductor pattern formation.

特開2005−176531号公報JP 2005-176531 A 特開平5−90109号公報JP-A-5-90109 特許第3713506号公報Japanese Patent No. 3713506

コイルやコンデンサ等の電子部品の製造においては、自動的に導線を巻き付けたり電極板を巻き取ったりする装置は存在していたが、精度よく行うことは困難であり、その特性の誤差も大きいものとなっていた。
また、特にコイルの製造では、導線の巻き付け方も複雑なものも多く、その都度専用の巻線装置を使用せざるをえず、製造コストが高くなっているという課題があった。
In the manufacture of electronic parts such as coils and capacitors, there are devices that automatically wind conductors and take up electrode plates, but it is difficult to perform accurately and the characteristics of the device are large. It was.
In particular, in the manufacture of coils, there are many complicated winding methods of conductors, and a dedicated winding device has to be used each time, resulting in an increase in manufacturing cost.

なお、従来のインクジェット機構を用いた成形装置では、導体パターンなどの平面的なものしか成形することができないという課題があった。   Note that a conventional molding apparatus using an ink jet mechanism has a problem that only a planar object such as a conductor pattern can be molded.

そこで、本発明の目的は、上記課題を解決すべくなされ、その目的とするところは、容易に電子部品の成形を行うことができる立体成形装置を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a three-dimensional molding apparatus capable of easily molding electronic components.

本発明は上記目的を達成すべく、以下の構成を備える。
すなわち、本発明にかかる電子部品立体成形装置によれば、ステージと、導電性インクをインクジェット機構によりステージに向けて射出する第1の射出手段と、絶縁性インクをインクジェット機構によりステージに向けて射出する第2の射出手段と、第1の射出手段および第2の射出手段とステージとを相対的に移動させる移動手段と、該移動手段を制御しつつ、第1の射出手段および第2の射出手段から導電性インクおよび絶縁性インクをそれぞれステージに向けて射出させるように制御し、導電部分と絶縁部分とを有する電子部品をステージ上で立体成形する制御手段とを具備することを特徴としている。
この構成を採用することによって、インクジェット機構を用いて電子部品を成形することができるので、特殊な製造装置を用いる必要がなく、また複雑な構造においても容易に成形することが可能となる。
In order to achieve the above object, the present invention comprises the following arrangement.
That is, according to the electronic component three-dimensional molding apparatus according to the present invention, the stage, the first ejection unit that ejects the conductive ink toward the stage by the inkjet mechanism, and the insulating ink is ejected toward the stage by the inkjet mechanism. Second injection means, moving means for relatively moving the first injection means, the second injection means, and the stage, and controlling the movement means, the first injection means and the second injection And a control means for controlling the conductive ink and the insulating ink to be ejected from the means toward the stage, respectively, and three-dimensionally molding an electronic component having a conductive portion and an insulating portion on the stage. .
By adopting this configuration, an electronic component can be molded using an ink jet mechanism, so that it is not necessary to use a special manufacturing apparatus, and it is possible to easily mold even a complicated structure.

導電性および絶縁性以外の性質を有するインクをインクジェット機構により射出する第3の射出手段を具備することを特徴としている。
この構成によれば、例えば強磁性物質インクをコイル成形時のコアの部分に射出したり、誘電体物質インクをコンデンサ成形時の電極間に射出したりすることができ、成形対象の電子部品の特性を良好にすることができる。
It is characterized by comprising third ejecting means for ejecting ink having properties other than conductivity and insulation by an ink jet mechanism.
According to this configuration, for example, the ferromagnetic material ink can be injected into the core portion at the time of coil forming, or the dielectric material ink can be injected between the electrodes at the time of capacitor forming. The characteristics can be improved.

また、ステージに向けて紫外線を照射する紫外線照射手段が設けられ、前記導電性インクおよび前記絶縁性インクは、紫外線によって硬化する紫外線硬化剤が混入されており、前記制御手段は、導電性インクの射出終了または絶縁性インクの射出終了の都度、紫外線照射手段から紫外線を照射させ、射出された導電性インクおよび絶縁性インクを硬化させることを特徴としてもよい。
この構成によれば、次の導電性インクまたは絶縁性インクを射出する前に、先に射出したインクを硬化させておくことができるので、先に射出したインクと後に射出したインクとが混ざり合ったりせずに、確実な成形が行える。
In addition, ultraviolet irradiation means for irradiating ultraviolet rays toward the stage is provided, and the conductive ink and the insulating ink are mixed with an ultraviolet curing agent that is cured by ultraviolet rays. Each time the ejection is completed or the ejection of the insulating ink is terminated, ultraviolet rays are irradiated from the ultraviolet irradiation unit, and the ejected conductive ink and insulating ink may be cured.
According to this configuration, since the previously ejected ink can be cured before the next conductive ink or insulating ink is ejected, the previously ejected ink and the later ejected ink are mixed. It is possible to perform reliable molding without having to

また、前記導電性および絶縁性以外の性質を有するインクは、紫外線によって硬化する紫外線硬化剤が混入されており、前記制御手段は、前記導電性および絶縁性以外の性質を有するインクの射出終了の都度、前記紫外線照射手段から紫外線を照射させ、射出された前記導電性および絶縁性以外の性質を有するインクを硬化させることを特徴としてもよい。
この構成によれば、導電性および絶縁性以外の性質を有するインクも硬化させることができ、先に射出したインクと後に射出したインクとが混ざり合ったりせずに、確実な成形が行える。
The ink having properties other than conductivity and insulation is mixed with an ultraviolet curing agent that is cured by ultraviolet rays, and the control means finishes the ejection of the ink having properties other than conductivity and insulation. Each time, the ultraviolet ray is irradiated from the ultraviolet ray irradiation means, and the ejected ink having properties other than the conductivity and the insulating property may be cured.
According to this configuration, ink having properties other than conductivity and insulation can be cured, and reliable molding can be performed without mixing the ink ejected first and the ink ejected later.

また、前記電子部品はコイルであり、前記導電性インクの部分はコイルの巻線部分となり、前記絶縁性インクの部分はコイルの巻線の周囲に設けられた絶縁被膜部分となることを特徴としてもよい。
この構成によれば、コイルの成形を、実際に導線を巻き付けずに行うことができる。このため、蝋付け等の必要がなく、製造時の手間がかからないと言う利点があり、さらに線間密度を小さくできるという利点もある。
The electronic component is a coil, the conductive ink portion is a coil winding portion, and the insulating ink portion is an insulating coating portion provided around the coil winding. Also good.
According to this configuration, the coil can be formed without actually winding the conducting wire. For this reason, there is an advantage that there is no need for brazing or the like, and it does not take time and effort at the time of manufacture, and there is also an advantage that the line density can be reduced.

また、前記電子部品はコンデンサであり、前記導電性インクの部分はコンデンサの電極部分となり、前記絶縁性インクの部分はコンデンサの電極間の誘電体部分となることを特徴としてもよい。
この構成によれば、コンデンサの成形を、実際に電極板を巻き取らずに行うので、電極板の間隔を精度よく狭くすることができ、小型で静電容量の大きいコンデンサを製造することができる。
The electronic component may be a capacitor, the conductive ink portion may be a capacitor electrode portion, and the insulating ink portion may be a dielectric portion between the capacitor electrodes.
According to this configuration, since the capacitor is formed without actually winding up the electrode plates, the interval between the electrode plates can be narrowed with high accuracy, and a small capacitor having a large capacitance can be manufactured. .

なお、成形終了時における電子部品の有すべき電気的特性の目標値が記憶されている目標値記憶手段と、電子部品の成形途中において、電子部品の電気的特性の測定値を測定する測定手段と、目標値記憶手段に記憶された成形終了時の目標値に基づいて、成形途中の目標値を算出する算出手段とを具備し、前記制御手段は、電子部品の成形途中において、前記第1の射出手段および第2の射出手段からの導電性インクおよび絶縁性インクの射出を中断し、測定手段によって成形途中の電子部品の電気特性の測定値を測定させ、測定手段によって測定された測定値と、算出手段によって算出された成形途中の目標値とを比較し、成形終了時の測定値が目標値記憶手段に記憶されている成形終了時の目標値に近づくように前記移動手段を制御することを特徴としてもよい。
この構成によれば、製造中に特性を測定しつつ作り込むことができるので、電気的特性の誤差の少ない電子部品の製造ができる。
The target value storage means for storing the target value of the electrical characteristics of the electronic component at the end of molding, and the measuring means for measuring the measured value of the electrical characteristics of the electronic component during the molding of the electronic component And a calculating means for calculating a target value during molding based on the target value at the end of molding stored in the target value storage means, and the control means is configured to perform the first step during molding of the electronic component. The injection of the conductive ink and the insulating ink from the injection means and the second injection means is interrupted, and the measurement value is measured by the measurement means, and the measurement value of the electrical property of the electronic component being molded is measured. And the target value during the molding calculated by the calculating means, and the moving means is controlled so that the measured value at the end of molding approaches the target value at the end of molding stored in the target value storage means Door may be characterized.
According to this configuration, it is possible to manufacture while measuring characteristics during manufacturing, and thus it is possible to manufacture an electronic component with less error in electrical characteristics.

本発明にかかる電子部品立体成形装置によれば、専用の製造装置を用いなくとも電子部品の製造が可能となる。また、所定の粒径のインクを積み重ねていくことにより成形するので、複雑な構造であっても成形が容易となる。   According to the electronic component three-dimensional molding apparatus according to the present invention, the electronic component can be manufactured without using a dedicated manufacturing apparatus. In addition, since the ink is formed by stacking inks having a predetermined particle diameter, it is easy to form even a complicated structure.

以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。図1には、本実施形態の基本的な構成のブロック図を示す。
本発明の電子部品立体成形装置30は、導電部分と絶縁部分とを有する電子部品を、導電性インク10と絶縁性インク11とを微少量射出させ、微少量の導電性インクと微少量の絶縁性インクとを少しずつ積み重ねて成形するものである。
導電性インクおよび絶縁性インクは、それぞれインクジェット機構を採用した第1の射出装置31および第2の射出装置32により射出される。インクジェット機構としては、ピエゾ方式やサーマル方式を採用することができる。
第1の射出装置31および第2の射出装置32の下方には、ステージ33が配置されている。各射出装置31,32はステージ33上に導電性インク10および絶縁性インク11を射出し、ステージ33上で電子部品が成形される。
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 shows a block diagram of a basic configuration of the present embodiment.
The electronic component three-dimensional molding apparatus 30 of the present invention ejects a small amount of conductive ink 10 and insulating ink 11 from an electronic component having a conductive portion and an insulating portion, and a small amount of conductive ink and a small amount of insulation. The ink is formed by stacking little by little.
The conductive ink and the insulating ink are ejected by a first ejection device 31 and a second ejection device 32 that employ an inkjet mechanism, respectively. As the ink jet mechanism, a piezo method or a thermal method can be adopted.
A stage 33 is disposed below the first injection device 31 and the second injection device 32. Each of the ejection devices 31 and 32 ejects the conductive ink 10 and the insulating ink 11 onto the stage 33, and the electronic component is molded on the stage 33.

第1の射出装置31および第2の射出装置32それぞれは、インクを貯留しておくタンク(図示せず)と、タンク内のインクを微少量射出させるヘッド部(図示せず)とを有している。ヘッド部の先端には微少な径の射出穴(図示せず)が形成されており、射出穴から所定量のインクの液滴が射出される。   Each of the first ejection device 31 and the second ejection device 32 has a tank (not shown) for storing ink and a head portion (not shown) for ejecting a small amount of ink in the tank. ing. A small diameter ejection hole (not shown) is formed at the tip of the head portion, and a predetermined amount of ink droplets are ejected from the ejection hole.

第1の射出装置31と第2の射出装置32は、移動手段34によって三次元的に移動可能に設けられている。本実施形態では、後述するような多関節型のロボットアーム66を用いて第1の射出装置31と第2の射出装置32を移動させるようにしている。
第1の射出装置31と第2の射出装置32は、一体となるように固定して構成することで1つの移動手段34によって同時に移動するようにすることができる。ただし、第1の射出装置31と第2の射出装置32とは、個別に移動可能となるように設けてもよい。
The first injection device 31 and the second injection device 32 are provided so as to be movable three-dimensionally by the moving means 34. In the present embodiment, the first injection device 31 and the second injection device 32 are moved using an articulated robot arm 66 as will be described later.
The first injection device 31 and the second injection device 32 can be moved at the same time by one moving means 34 by being configured so as to be integrated. However, the first injection device 31 and the second injection device 32 may be provided so as to be individually movable.

また、第1の射出装置31および第2の射出装置32のステージ33に対する移動は、特にロボットアームによる移動に限定することはなく、x軸、y軸、z軸を有する直交座標系において、第1の射出装置31および第2の射出装置32を各軸上でスライド移動可能なスライド部材上に設け、各軸上で第1および第2の射出装置31,32をスライド移動させるためのサーボモータを設けるようにしてもよい。   Further, the movement of the first injection device 31 and the second injection device 32 with respect to the stage 33 is not particularly limited to the movement by the robot arm. In the orthogonal coordinate system having the x axis, the y axis, and the z axis, Servo motor for providing a first injection device 31 and a second injection device 32 on a slide member that can slide on each axis, and for sliding the first and second injection devices 31 and 32 on each axis May be provided.

導電性インク10としては、樹脂等からなるバインダーに金属粒子を含ませた導電性ペーストを用いることができる。また金属粒子をナノオーダーの径とした金属ナノ粒子を含ませた金属ナノペーストを用いてもよい。金属粒子としては、Au、Ag、Cu、Pd、Ni、ITOなどを採用することができる。
絶縁性インク11としては、エポキシ樹脂等を用いることができる。
また、導電性インク10および絶縁性インク11の双方には、紫外線によって硬化する紫外線硬化剤が混入されている。
As the conductive ink 10, a conductive paste in which metal particles are contained in a binder made of resin or the like can be used. Moreover, you may use the metal nano paste containing the metal nanoparticle which made the metal particle the nano-order diameter. As the metal particles, Au, Ag, Cu, Pd, Ni, ITO, or the like can be used.
As the insulating ink 11, an epoxy resin or the like can be used.
Further, both the conductive ink 10 and the insulating ink 11 are mixed with an ultraviolet curing agent that is cured by ultraviolet rays.

射出した導電性インク10または絶縁性インク11を硬化させるために、紫外線照射装置36が設けられている。紫外線照射装置36は紫外線の照射方向がステージ33を向くように配置されている。
本実施形態では、紫外線照射装置36は、後述するロボットアーム66に、第1の射出装置31および第2の射出装置32と共に取り付けられており、ロボットアーム66の動作に伴って移動可能となっている。
In order to cure the ejected conductive ink 10 or insulating ink 11, an ultraviolet irradiation device 36 is provided. The ultraviolet irradiation device 36 is arranged so that the ultraviolet irradiation direction faces the stage 33.
In the present embodiment, the ultraviolet irradiation device 36 is attached to a robot arm 66 described later together with the first injection device 31 and the second injection device 32, and can move along with the operation of the robot arm 66. Yes.

紫外線照射装置36は、導電性インク10および絶縁性インク11が射出された後に、紫外線を照射することによって射出された導電性インクおよび絶縁性インクを硬化させる。そして、硬化した導電性インク10または絶縁性インク11の上に、次の導電性インク10や絶縁性インク11を射出して積み重ねていくことができる。   The ultraviolet irradiation device 36 cures the ejected conductive ink and insulating ink by irradiating ultraviolet rays after the conductive ink 10 and the insulating ink 11 are ejected. Then, the next conductive ink 10 or insulating ink 11 can be ejected and stacked on the cured conductive ink 10 or insulating ink 11.

電子部品立体成形装置30には、全体動作を制御する制御手段38が設けられている。
制御手段38は、移動手段34による第1の射出装置31および第2の射出装置32の移動、各射出装置31,32の移動後の所定位置における導電性インク10と絶縁性インク11の射出タイミング、紫外線照射装置36の照射タイミングなどを制御することができる。
The electronic component three-dimensional molding apparatus 30 is provided with a control means 38 for controlling the overall operation.
The control unit 38 moves the first ejection device 31 and the second ejection device 32 by the moving unit 34, and the ejection timing of the conductive ink 10 and the insulating ink 11 at a predetermined position after the movement of the ejection devices 31 and 32. The irradiation timing of the ultraviolet irradiation device 36 can be controlled.

また、本実施形態では、第1の射出装置31と第2の射出装置32の現在位置を特定するために撮像手段である少なくとも2台以上のカメラ40,49が設けられている。各カメラ40,49は、CCDカメラ等のデジタルカメラを用いるとよく、撮像された画像データは位置特定手段37に取り込まれる。   In the present embodiment, at least two or more cameras 40 and 49 that are imaging means are provided in order to specify the current positions of the first injection device 31 and the second injection device 32. Each of the cameras 40 and 49 may be a digital camera such as a CCD camera, and the captured image data is taken into the position specifying means 37.

第1のカメラ40は、ロボットアーム66に第1の射出装置31、第2の射出装置32と共に取り付けられており、撮像方向が両射出装置31,32のインクの射出方向と同じ方向に向くように配置されている。
また、第2のカメラ49は、ロボットアーム66およびステージ33の双方が撮像範囲に入るような位置に設けられており、ステージ33上に設定された基準位置Aに対して第1の射出装置31および第2の射出装置32の位置を撮像することができる。
The first camera 40 is attached to the robot arm 66 together with the first ejection device 31 and the second ejection device 32 so that the imaging direction is in the same direction as the ink ejection direction of both the ejection devices 31 and 32. Is arranged.
Further, the second camera 49 is provided at a position where both the robot arm 66 and the stage 33 fall within the imaging range, and the first injection device 31 with respect to the reference position A set on the stage 33. The position of the second injection device 32 can be imaged.

第1のカメラ40および第2のカメラ49で撮像された画像データは、位置特定手段37内に取り込まれる。
位置特定手段37は、第1のカメラ40および第2のカメラ49によって撮像された画像データに基づいて、第1の射出装置31および第2の射出装置32の位置を特定する。
具体的には、ステージ33の所定位置に設定された基準位置Aを基準とした両射出装置31,32の相対位置を算出するようにしている。
Image data picked up by the first camera 40 and the second camera 49 is taken into the position specifying means 37.
The position specifying unit 37 specifies the positions of the first injection device 31 and the second injection device 32 based on the image data captured by the first camera 40 and the second camera 49.
Specifically, the relative positions of both injection devices 31 and 32 are calculated with reference to the reference position A set at a predetermined position of the stage 33.

制御手段38は、位置特定手段37によって特定された各射出装置31,32の現在位置に基づいて移動手段34を制御し、各射出装置31,32を次の射出位置まで移動させる。
制御手段38は、移動手段34を制御して各射出装置31,32を次の射出位置まで移動させた後、各射出装置31,32のいずれかを制御して所定位置に導電性インク10または絶縁性インク11のいずれかを射出させる。
The control unit 38 controls the moving unit 34 based on the current positions of the injection devices 31 and 32 specified by the position specifying unit 37, and moves the injection devices 31 and 32 to the next injection position.
The control means 38 controls the moving means 34 to move each of the ejection devices 31 and 32 to the next ejection position, and then controls one of the ejection devices 31 and 32 to place the conductive ink 10 or One of the insulating inks 11 is ejected.

さらに制御手段38は、各射出装置31,32のいずれかから導電性インク10または絶縁性インク11を射出させた後、紫外線照射装置36を制御して射出されたインクに向けて紫外線を照射させる。
これにより、射出されたインクは紫外線によって硬化し、次に射出されるインクと混ざらないようにすることができる。
Further, the control means 38 ejects the conductive ink 10 or the insulating ink 11 from either one of the ejection devices 31 and 32, and then controls the ultraviolet radiation device 36 to irradiate the ejected ink with ultraviolet rays. .
Thus, the ejected ink can be cured by the ultraviolet rays and not mixed with the ink to be ejected next.

図2に、上述した制御系をさらに具体的に示したブロック図を示し、図3にロボットアームの外観構造を示す。
位置特定手段37・制御手段38は、カメラ40,49からの画像データを取り込んで画像処理する画像処理エンジン42と、CPU44と、ROM45と、RAM46とを有している。
FIG. 2 is a block diagram showing the above-described control system more specifically, and FIG. 3 shows the external structure of the robot arm.
The position specifying unit 37 and the control unit 38 include an image processing engine 42 that takes in image data from the cameras 40 and 49 and processes the image data, a CPU 44, a ROM 45, and a RAM 46.

ROM45には、成形する電子部品を導電性インクと絶縁性インクの微少な液滴で構成する場合に、各インクの液滴の配置位置を基準位置Aに基づく位置データとして予め記憶されている。   The ROM 45 stores in advance the position of each ink droplet as position data based on the reference position A when the electronic component to be molded is composed of minute droplets of conductive ink and insulating ink.

また、移動手段34としてのロボットアーム66は、自由度5のロボットアーム66として設けられており、5つのサーボモータ50〜54がそれぞれの関節に設けられている。各サーボモータ50〜54は、モータ駆動回路55〜59に接続されており、モータ駆動回路55〜59から出力される駆動信号に基づいて回転駆動する。また、各サーボモータ50〜54には、エンコーダ60〜64が設けられており、エンコーダ60〜64で検出した回転位置信号がモータ駆動回路55〜59に入力される。モータ駆動回路55〜59は、エンコーダ60〜64からの回転位置信号に基づいて駆動信号を出力し、各サーボモータ50〜54の各回転角度を制御することができる。   Further, the robot arm 66 as the moving means 34 is provided as a robot arm 66 having five degrees of freedom, and five servo motors 50 to 54 are provided at the respective joints. The servo motors 50 to 54 are connected to motor drive circuits 55 to 59, and are driven to rotate based on drive signals output from the motor drive circuits 55 to 59. The servo motors 50 to 54 are provided with encoders 60 to 64, and rotational position signals detected by the encoders 60 to 64 are input to the motor drive circuits 55 to 59. The motor drive circuits 55-59 can output a drive signal based on the rotation position signal from the encoders 60-64, and can control each rotation angle of each servomotor 50-54.

ロボットアーム66は、基台(図示せず)に軸線方向に回動可能に設けられた第1のアーム部68と、第1のアーム部68に対して鉛直面内で回動可能に連結された第2のアーム部69と、第2のアーム部69に対して鉛直面内で回動可能に連結された第3のアーム部70と、第3のアーム部70に対して鉛直面内で回動可能に連結された第4のアーム部72と、第4のアーム部72に対して鉛直面内で回動可能に設けられたヘッド部74とを有している。   The robot arm 66 is connected to a base (not shown) so as to be rotatable in the axial direction, and is connected to the first arm 68 so as to be rotatable in a vertical plane. The second arm portion 69, the third arm portion 70 connected to the second arm portion 69 so as to be rotatable in the vertical plane, and the third arm portion 70 in the vertical plane It has the 4th arm part 72 connected so that rotation was possible, and the head part 74 provided with respect to the 4th arm part 72 so that rotation was possible within a perpendicular surface.

基台には、第1のサーボモータ50が設けられており、第1のサーボモータ50の回転軸は基台に垂直な方向に突出している。この第1のサーボモータ50の回転軸に第1のアーム部68の基台側端部が連結されている。第1のサーボモータ50の回転駆動によって、第1のアーム部68は第1のアーム部68の軸線方向に回動可能となる。   The base is provided with a first servomotor 50, and the rotation axis of the first servomotor 50 projects in a direction perpendicular to the base. The base side end portion of the first arm portion 68 is connected to the rotation shaft of the first servomotor 50. The first arm portion 68 can be rotated in the axial direction of the first arm portion 68 by the rotational drive of the first servo motor 50.

第1のアーム部68と第2のアーム部69の連結部分には、第2のサーボモータ51が取り付けられており、第2のサーボモータ51の回転軸が、連結部分の関節の回動軸として機能する。
第2のアーム部69と第3のアーム部70の連結部分には、第3のサーボモータ52が取り付けられており、第3のサーボモータ52の回転軸が、連結部分の関節の回動軸として機能する。
第3のアーム部70と第4のアーム部72の連結部分には、第4のサーボモータ53が取り付けられており、第4のサーボモータ53の回転軸が、連結部分の関節の回動軸として機能する。
A second servo motor 51 is attached to the connecting portion of the first arm portion 68 and the second arm portion 69, and the rotation axis of the second servo motor 51 is the rotation axis of the joint of the connecting portion. Function as.
A third servo motor 52 is attached to the connecting portion of the second arm portion 69 and the third arm portion 70, and the rotation axis of the third servo motor 52 is the rotation axis of the joint of the connecting portion. Function as.
A fourth servo motor 53 is attached to the connecting portion of the third arm portion 70 and the fourth arm portion 72, and the rotation axis of the fourth servo motor 53 is the rotation axis of the joint of the connecting portion. Function as.

第5のサーボモータ54は、第4のアーム部72の先端部かヘッド部74のいずれかに設けられている。
第5のサーボモータ54の回転駆動によって、ヘッド部74は鉛直面内で回動可能となる。
The fifth servomotor 54 is provided at either the tip end portion of the fourth arm portion 72 or the head portion 74.
The rotation of the fifth servo motor 54 enables the head unit 74 to rotate within the vertical plane.

ヘッド部74には、撮像手段である2台のカメラのうち各射出装置31,32の射出方向と撮像方向が同一方向に向くカメラ40と、第1の射出装置31と、第2の射出装置32と、紫外線を照射する紫外線照射装置36とが設けられている。
したがって、ロボットアーム66を駆動させることによって、カメラ40、両射出装置31,32、紫外線照射装置36はロボットアーム66によって一体に移動する。
The head unit 74 includes a camera 40 in which the ejection direction of each of the ejection devices 31 and 32 and the imaging direction of the two cameras serving as imaging units are in the same direction, the first ejection device 31, and the second ejection device. 32 and an ultraviolet irradiation device 36 for irradiating ultraviolet rays are provided.
Therefore, by driving the robot arm 66, the camera 40, both the ejection devices 31 and 32, and the ultraviolet irradiation device 36 are moved together by the robot arm 66.

次に、ロボットアーム66の制御方法について説明する。
カメラ49で撮像された画像データには、基準位置Aとロボットアーム66のヘッド部74が同一の画像内に取り込まれている。この画像データは、画像処理エンジン42に取り込まれて画像処理される。
ROM45内には予めステージ33上の基準位置Aの画像データが記憶されており、CPU44ではカメラ49で撮像した画像データと、ROM45内の基準位置Aの画像データとを比較し、基準位置Aを基準としてヘッド部74の位置を算出する。
Next, a method for controlling the robot arm 66 will be described.
In the image data captured by the camera 49, the reference position A and the head portion 74 of the robot arm 66 are captured in the same image. This image data is captured by the image processing engine 42 and subjected to image processing.
Image data of the reference position A on the stage 33 is stored in the ROM 45 in advance, and the CPU 44 compares the image data captured by the camera 49 with the image data of the reference position A in the ROM 45, and determines the reference position A. The position of the head unit 74 is calculated as a reference.

また、カメラ40で撮像された画像データには、ロボットアーム66のヘッド部74から見た基準位置Aが撮像されている。この画像データは、画像処理エンジン42に取り込まれて画像処理される。
ROM45内には予め基準位置Aの大きさが記憶されており、CPU44ではカメラ40で撮像した画像データにおける基準位置Aの大きさに基づいて、基準位置Aとヘッド部74との間の距離を正確に算出する。
In addition, the reference position A viewed from the head unit 74 of the robot arm 66 is captured in the image data captured by the camera 40. This image data is captured by the image processing engine 42 and subjected to image processing.
The size of the reference position A is stored in advance in the ROM 45, and the CPU 44 determines the distance between the reference position A and the head unit 74 based on the size of the reference position A in the image data captured by the camera 40. Calculate accurately.

CPU44は、ROM45内に記憶されている各インクを配置する位置データおよび、各射出装置31,32の位置からの各インクの配置位置までの各インクの適正な射出距離を考慮し、次のヘッド部74の位置を算出する。
CPU44は、算出した位置へヘッド部74が移動するように、ロボットアーム66の各サーボモータ50〜54の回転角度を計算する。そして、CPU44は、各サーボモータ50〜54のモータ駆動回路55〜59へ、各サーボモータ50〜54が算出した角度だけ回転するように制御する制御信号を出力する。
The CPU 44 considers the position data stored in the ROM 45 for each ink, and the proper ejection distance of each ink from the position of each ejection device 31, 32 to the position for each ink, and the next head The position of the unit 74 is calculated.
The CPU 44 calculates the rotation angle of each servo motor 50 to 54 of the robot arm 66 so that the head unit 74 moves to the calculated position. Then, the CPU 44 outputs a control signal for controlling the servo motors 50 to 54 to rotate by the calculated angle to the motor drive circuits 55 to 59 of the servo motors 50 to 54.

上述した構成を有する電子部品立体成形装置の概略の動作を図4および図5に基づいて説明する。
まず、図4(a)には、すでに所定量の導電性インクおよび絶縁性インクが積み重なっている状態から新たに絶縁性インク11を第2の射出装置32から射出させているところを図示している。
制御手段38は、所定のインクを射出させた後、紫外線照射装置36に対して紫外線を照射するように制御信号を出力する。そして、図4(b)に示すように、制御信号を受けた紫外線照射装置36は、所定時間紫外線を照射し、射出されたインクを硬化させる。なお、このときに、制御手段38は、移動手段34を制御して次に射出すべきインクの位置まで第1の射出装置31および第2の射出装置32を移動させる。
A schematic operation of the electronic component three-dimensional molding apparatus having the above-described configuration will be described with reference to FIGS. 4 and 5.
First, FIG. 4A illustrates a state where the insulating ink 11 is newly ejected from the second ejection device 32 from a state where a predetermined amount of conductive ink and insulating ink are already stacked. Yes.
After ejecting predetermined ink, the control means 38 outputs a control signal so as to irradiate the ultraviolet irradiation device 36 with ultraviolet rays. Then, as shown in FIG. 4B, the ultraviolet irradiation device 36 that has received the control signal irradiates the ultraviolet rays for a predetermined time to cure the ejected ink. At this time, the control means 38 controls the moving means 34 to move the first ejection device 31 and the second ejection device 32 to the position of the ink to be ejected next.

次に、図4(c)に示すように、所定のインク(ここでは導電性インク)を第1の射出装置31が射出する。
そして図4(d)に示すように、制御手段38の制御によって、紫外線照射装置36が所定時間紫外線を照射し、射出されたインクを硬化させる。なお、このときに、制御手段38は、移動手段34を制御して次に射出すべきインクの位置まで第1または第2の射出装置31,32を移動させる。
次に、図4(e)に示すように、所定のインク(ここでは絶縁性インク)を第2の射出装置32が射出する。
Next, as shown in FIG. 4C, the first ejection device 31 ejects predetermined ink (here, conductive ink).
Then, as shown in FIG. 4D, under the control of the control means 38, the ultraviolet irradiation device 36 irradiates the ultraviolet rays for a predetermined time and cures the ejected ink. At this time, the control means 38 controls the moving means 34 to move the first or second ejection devices 31 and 32 to the position of the ink to be ejected next.
Next, as shown in FIG. 4E, the second ejection device 32 ejects predetermined ink (here, insulating ink).

なお、インクの射出位置としては、先に射出したインクに隣接するように連続した位置に射出することに限定するものではない。
例えば、図5(a)〜(e)に示すように、導電性インク10を射出する前に絶縁性インク11を先に射出させ、絶縁性インク11を硬化させてから、硬化した絶縁性インク11の間に導電性インク10を射出させるようにしてもよい。
このようにすることにより、例えば導電性インクが硬化しにくい場合などにおいて、好適に成形が可能となる。
It should be noted that the ink ejection position is not limited to the ejection to a continuous position so as to be adjacent to the previously ejected ink.
For example, as shown in FIGS. 5A to 5E, the insulating ink 11 is first ejected before the conductive ink 10 is ejected, the insulating ink 11 is cured, and then the cured insulating ink is cured. 11 may be made to eject the conductive ink 10.
By doing so, for example, when the conductive ink is hard to be cured, it is possible to suitably form the ink.

図6〜図13に、電子部品立体成形装置30が、電子部品の例としてコイルを成形する過程について示す。黒い四角形が導電性インク10を示し、白い四角形が絶縁性インク11を示している。
図6では、絶縁性インク11を正面から見て横方向に1列、平面視して長さ方向に複数列射出されたところを示している。
次いで、図7においては、図6で射出した絶縁性インク11の上に正面から見て横方向に3列、長さ方向には図6と同じ長さだけ絶縁性インク11を射出したところを示している。
6 to 13 show a process in which the electronic component three-dimensional forming apparatus 30 forms a coil as an example of an electronic component. A black square indicates the conductive ink 10, and a white square indicates the insulating ink 11.
FIG. 6 shows a state where the insulating ink 11 is ejected in one row in the lateral direction when viewed from the front and in a plurality of rows in the length direction in plan view.
Next, in FIG. 7, the insulating ink 11 is ejected on the insulating ink 11 ejected in FIG. 6 by three rows in the lateral direction when viewed from the front and in the length direction by the same length as in FIG. 6. Show.

続く図8〜図11においては、図7で射出した絶縁性インク11の上に横方向にさらに幅広となるように絶縁性インク11と導電性インク10とを、それぞれ所定箇所に射出している。
図12〜図13においては、コイル断面が円形となるように、正面から見て徐々に横方向が幅狭となるように各インクを所定の位置に射出している。このように、絶縁性インク11の間に導電性インク10がコイル状に配置するように各インクを射出することにより、複雑な形状のコイルであっても、容易に製造できる。
In the subsequent FIGS. 8 to 11, the insulating ink 11 and the conductive ink 10 are respectively ejected at predetermined positions on the insulating ink 11 ejected in FIG. 7 so as to be wider in the lateral direction. .
In FIGS. 12 to 13, each ink is ejected to a predetermined position so that the lateral direction is gradually narrowed as viewed from the front so that the coil cross section is circular. Thus, even if it is a coil of complicated shape, it can manufacture easily by injecting each ink so that the conductive ink 10 may be arrange | positioned between the insulating inks 11 in a coil shape.

次に、図14に本発明の他の実施形態の基本的な構成のブロック図を示す。
なお、上述した実施形態と同一の構成要素については同一の符号を付し、説明を省略する場合もある。
本実施形態では、成形中の電子部品の電気的特性を測定する測定手段80が設けられている。さらに、成形する電子部品の電気的特性の最終的な目標値が記憶されている目標値記憶手段82が設けられている。測定手段80には、電子部品の端子に接続させるための2つの端子部81,81が設けられている。
Next, FIG. 14 shows a block diagram of a basic configuration of another embodiment of the present invention.
In addition, the same code | symbol is attached | subjected about the component same as embodiment mentioned above, and description may be abbreviate | omitted.
In this embodiment, a measuring means 80 for measuring the electrical characteristics of the electronic component being molded is provided. Furthermore, target value storage means 82 is provided in which the final target value of the electrical characteristics of the electronic component to be molded is stored. The measuring means 80 is provided with two terminal portions 81 and 81 for connection to terminals of electronic components.

なお、成形する電子部品がコイルである場合、測定すべき電気的特性として重要なものにはインダクタンスがある。したがって、コイルのインダクタンスを測定するために、測定手段80には所定の周波数を有する交流電圧をコイルに印加可能に設けたマクスウェルブリッジが設けられているとよい。
また、成形する電子部品がコンデンサである場合、測定すべき電気的特性として重要なものにはキャパシタンス(静電容量)がある。したがって、コンデンサのキャパシタンスを測定するために、測定手段80には所定の周波数を有する交流電圧をコンデンサに印加可能に設けたキャパシタンスブリッジが設けられているとよい。
When the electronic component to be molded is a coil, inductance is an important electrical characteristic to be measured. Therefore, in order to measure the inductance of the coil, the measuring means 80 may be provided with a Maxwell bridge provided so that an AC voltage having a predetermined frequency can be applied to the coil.
Further, when the electronic component to be molded is a capacitor, an important electrical characteristic to be measured is capacitance. Therefore, in order to measure the capacitance of the capacitor, the measuring means 80 may be provided with a capacitance bridge provided so that an AC voltage having a predetermined frequency can be applied to the capacitor.

また、目標値記憶手段82から抽出した電気的特性の目標値に基づいて、成形途中の電気的特性の目標値を算出する算出手段83が設けられている。
算出手段83は、測定手段80が成形途中の電子部品のインダクタンスやキャパシタンスを測定した後かまたは測定する前に、記憶手段45に記憶されているインダクタンスやキャパシタンスの目標値を抽出する。
算出手段83は、抽出した目標値から成形途中である現在の電気的特性の目標値を算出する。現在の目標値の算出は、測定した時点における電子部品の成形が最終的な状態と比較して何%成形したかによって算出することができる。このような成形段階の判断は、現在まで射出した各インクの位置データが、位置データ全体からどの程度の段階にあるかで判断可能である。
Further, based on the target value of the electrical characteristics extracted from the target value storage means 82, there is provided a calculation means 83 for calculating the target value of the electrical characteristics during the molding.
The calculation unit 83 extracts the target value of the inductance and capacitance stored in the storage unit 45 after the measurement unit 80 measures or before measuring the inductance and capacitance of the electronic component being molded.
The calculating means 83 calculates the target value of the current electrical characteristic that is being formed from the extracted target value. The current target value can be calculated according to the percentage of the electronic component formed at the time of measurement compared to the final state. Such determination of the forming stage can be made based on the level of the position data of each ink ejected up to the present from the entire position data.

制御手段38は、算出手段83によって算出された電気的特性の現在の目標値と、測定手段80によって測定された電気的特性の測定値を比較する。
制御手段38は、比較した結果、測定された電気的特性の値が現在の目標値と一致している場合には、そのまま成形動作を続行するように制御する。なお、現在の目標値には、所定幅の許容範囲をもたせておき、制御手段38は測定された値が許容範囲内に入るか否かを判断するようにしてもよい。
The control unit 38 compares the current target value of the electrical characteristic calculated by the calculation unit 83 with the measured value of the electrical characteristic measured by the measurement unit 80.
As a result of the comparison, if the measured value of the electrical characteristic matches the current target value, the control means 38 controls to continue the molding operation as it is. The current target value may have an allowable range with a predetermined width, and the control unit 38 may determine whether or not the measured value falls within the allowable range.

制御手段38は、比較した結果、測定された電気的特性の値が現在の目標値と一致していない場合(または、許容範囲に入っていない場合)には、引き続き行う各インクの射出作業を、最終的に完成した電子部品の電気的特性が、最終的な目標値に一致するように自動的に制御する。   As a result of the comparison, if the measured electrical characteristic value does not match the current target value (or if it is not within the allowable range), the control means 38 continues the ejection operation of each ink to be performed. Then, the electrical characteristics of the finally completed electronic component are automatically controlled so as to match the final target value.

具体的には、例えば電子部品がコイルである場合において、成形途中でのインダクタンス値が目標値よりも下回っているような場合、巻線間隔をさらに狭める必要がある。このため、制御手段38は、ROM45に記憶されている位置データよりも巻線間隔が狭まるような位置に各インクを射出させるように移動手段34を制御する。
また、成形途中でのインダクタンス値が目標値よりも上回っているような場合、巻線間隔をさらに広げる必要がある。このため、制御手段38は、ROM45に記憶されている位置データよりも巻線間隔が広がるような位置に各インクを射出させるように移動手段34を制御する。
Specifically, for example, when the electronic component is a coil, the winding interval needs to be further reduced if the inductance value during the molding is lower than the target value. Therefore, the control unit 38 controls the moving unit 34 so that each ink is ejected to a position where the winding interval is narrower than the position data stored in the ROM 45.
Moreover, when the inductance value in the middle of molding exceeds the target value, it is necessary to further increase the winding interval. Therefore, the control unit 38 controls the moving unit 34 so that each ink is ejected to a position where the winding interval is wider than the position data stored in the ROM 45.

電子部品がコンデンサである場合において、成形途中のキャパシタンス値が目標値よりも下回っている場合、電極の間隔をさらに狭める必要がある。このため、制御手段38は、ROM45に記憶されている位置データよりも電極の間隔が狭まるような位置に各インクを射出させるように移動手段34を制御する。
また、成形途中でのキャパシタンス値が目標値よりも上回っているような場合、電極間隔をさらに広げる必要がある。このため、制御手段38は、ROM45に記憶されている位置データよりも電極間隔が広がるような位置に各インクを射出させるように移動手段34を制御する。
In the case where the electronic component is a capacitor, if the capacitance value during molding is lower than the target value, it is necessary to further reduce the distance between the electrodes. Therefore, the control unit 38 controls the moving unit 34 so that each ink is ejected to a position where the distance between the electrodes is narrower than the position data stored in the ROM 45.
Moreover, when the capacitance value in the middle of molding is higher than the target value, it is necessary to further increase the electrode interval. Therefore, the control unit 38 controls the moving unit 34 so that each ink is ejected to a position where the electrode interval is wider than the position data stored in the ROM 45.

上述してきたような、電子部品の成形の途中において、成形動作を一旦中断して電気的特性を測定する工程は、最終的に成形が終了するまでの間、複数回実行するようにするとよい。   The step of temporarily interrupting the molding operation and measuring the electrical characteristics during the molding of the electronic component as described above may be executed a plurality of times until the molding is finally completed.

なお、上述した実施形態で説明してきたインクは、導電性物質と絶縁性物質の2種類のみであるが、射出するインクとしてはこの2種類のみに限定されることはなく、他の種類のインクと組み合わせることにより、さらに多様な効果が得られる。
例えば、コイルを成形する場合には、コア部に強磁性物質インクを射出して紫外線硬化させることによりインダクタンスの高いコイルを成形することができる。この場合、強磁性物質インクをインクジェット機構により射出する第3の射出装置を、第1の射出装置および第2の射出装置とは別個に設け、制御手段によって第3の射出装置の射出タイミングや射出位置を制御する。
The inks described in the above-described embodiments are only two types of conductive materials and insulating materials. However, the inks to be ejected are not limited to these two types, and other types of inks are used. By combining with, various effects can be obtained.
For example, when a coil is formed, a coil with high inductance can be formed by injecting a ferromagnetic material ink into the core portion and curing it with ultraviolet rays. In this case, a third ejection device that ejects the ferromagnetic material ink by the ink jet mechanism is provided separately from the first ejection device and the second ejection device, and the ejection timing and ejection of the third ejection device are controlled by the control unit. Control the position.

また、コンデンサを成形する場合には、電極間に誘電体物質インクを射出して紫外線硬化させることによりキャパシタンスの高いコンデンサを成形することができる。この場合も、第1の射出装置および第2の射出装置とは別個に第3の射出装置として、誘電体物質インクをインクジェット機構により射出可能に設け、制御手段によって第3の射出装置の射出タイミングや射出位置を制御する。   In the case of forming a capacitor, a capacitor having a high capacitance can be formed by injecting a dielectric substance ink between the electrodes and curing it with ultraviolet rays. In this case as well, the dielectric material ink can be ejected by the inkjet mechanism as the third ejection device separately from the first ejection device and the second ejection device, and the ejection timing of the third ejection device is controlled by the control means. And control the injection position.

ただし、1つの電子部品を成形する際に導電性インクおよび絶縁性インク以外に射出すべきインクとしては1種類に限られることはなく、導電性インクおよび絶縁性インクの他に複数種類のインクを射出可能に設けてもよい。
かかる場合は、第1の射出装置および第2の射出装置の他に第3の射出装置および第4の射出装置等の複数の射出装置を設け、これらすべての射出装置における射出タイミングや射出位置の制御を制御手段で実行する。
However, the ink to be ejected in addition to the conductive ink and the insulating ink when molding one electronic component is not limited to one type. In addition to the conductive ink and the insulating ink, a plurality of types of ink can be used. You may provide so that injection is possible.
In such a case, a plurality of injection devices such as a third injection device and a fourth injection device are provided in addition to the first injection device and the second injection device, and the injection timing and injection position of all these injection devices are determined. Control is executed by the control means.

さらに、上述してきた実施形態においては、ステージに対して第1の射出装置と第2の射出装置が移動手段によって移動する構成を説明した。
しかし、本発明としてはこのような構成に限定することはなく、第1の射出装置および第2の射出装置が固定され、ステージを3次元的に移動するように設けてもよい。
さらに、ステージに対して第1の射出装置と第2の射出装置が移動手段によって移動する構成に加えて、ステージも微調整できるように移動可能に設けるようにしてもよい。
Furthermore, in the above-described embodiment, the configuration in which the first injection device and the second injection device are moved by the moving unit with respect to the stage has been described.
However, the present invention is not limited to such a configuration, and the first injection device and the second injection device may be fixed and the stage may be provided to move three-dimensionally.
Further, in addition to the configuration in which the first injection device and the second injection device are moved by the moving means with respect to the stage, the stage may be provided so as to be movable so that it can be finely adjusted.

なお、上述してきた実施形態においては、カメラは2台設けるようにしたが、さらに多くのカメラを設けることによって、各射出装置のより正確な位置を測定することができる。   In the embodiment described above, two cameras are provided. However, by providing more cameras, more accurate positions of the respective injection devices can be measured.

以上本発明につき好適な実施例を挙げて種々説明したが、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、発明の精神を逸脱しない範囲内で多くの改変を施し得るのはもちろんである。   While the present invention has been described in detail with reference to a preferred embodiment, the present invention is not limited to this embodiment, and it goes without saying that many modifications can be made without departing from the spirit of the invention. .

本発明の全体構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the whole structure of this invention. 制御系のブロック図である。It is a block diagram of a control system. ロボットアームの外観構造を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the external appearance structure of a robot arm. 電子部品を成形する際の動作方法について説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the operation | movement method at the time of shape | molding an electronic component. 他の動作方法について示す説明図である。It is explanatory drawing shown about another operation | movement method. コイルを成形する際の説明図である。It is explanatory drawing at the time of shape | molding a coil. 図6の続きのコイルを成形する際の説明図である。It is explanatory drawing at the time of shape | molding the coil following FIG. 図7の続きのコイルを成形する際の説明図である。It is explanatory drawing at the time of shape | molding the coil following FIG. 図8の続きのコイルを成形する際の説明図である。It is explanatory drawing at the time of shape | molding the coil following FIG. 図9の続きのコイルを成形する際の説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram when the coil following FIG. 9 is formed. 図10の続きのコイルを成形する際の説明図である。It is explanatory drawing at the time of shape | molding the coil following FIG. 図11の続きのコイルを成形する際の説明図である。It is explanatory drawing at the time of shape | molding the coil following FIG. 図12の続きのコイルを成形する際の説明図である。It is explanatory drawing at the time of shape | molding the coil following FIG. 他の実施形態の制御系のブロック図を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the block diagram of the control system of other embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

10 導電性インク
11 絶縁性インク
30 電子部品立体成形装置
31 第1の射出装置
32 第2の射出装置
33 ステージ
34 移動手段
36 紫外線照射装置
37 位置特定手段
38 制御手段
40,49 カメラ
42 画像処理エンジン
44 CPU
45 ROM(記憶手段)
46 RAM
50,51,52,53,54 サーボモータ
55,56,57,58,59 モータ駆動回路
60,61,62,63,64 エンコーダ
66 ロボットアーム
68 第1のアーム部
69 第2のアーム部
70 第3のアーム部
72 第4のアーム部
74 ヘッド部
80 測定手段
81 端子部
82 目標値記憶手段
83 算出手段
A 基準位置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Conductive ink 11 Insulating ink 30 Electronic component solid molding apparatus 31 1st injection apparatus 32 2nd injection apparatus 33 Stage 34 Moving means 36 Ultraviolet irradiation apparatus 37 Position specifying means 38 Control means 40, 49 Camera 42 Image processing engine 44 CPU
45 ROM (storage means)
46 RAM
50, 51, 52, 53, 54 Servo motors 55, 56, 57, 58, 59 Motor drive circuit 60, 61, 62, 63, 64 Encoder 66 Robot arm 68 First arm portion 69 Second arm portion 70 Third arm portion 72 Fourth arm portion 74 Head portion 80 Measuring means 81 Terminal portion 82 Target value storage means 83 Calculation means A Reference position

Claims (7)

ステージと、
導電性インクをインクジェット機構によりステージに向けて射出する第1の射出手段と、
絶縁性インクをインクジェット機構によりステージに向けて射出する第2の射出手段と、
第1の射出手段および第2の射出手段とステージとを相対的に移動させる移動手段と、
該移動手段を制御しつつ、第1の射出手段および第2の射出手段から導電性インクおよび絶縁性インクをそれぞれステージの所定位置に向けて射出させるように制御し、導電部分と絶縁部分とを有する電子部品をステージ上で立体成形する制御手段とを具備することを特徴とする電子部品立体成形装置。
Stage,
First ejection means for ejecting conductive ink toward the stage by an inkjet mechanism;
A second ejection means for ejecting the insulating ink toward the stage by an inkjet mechanism;
Moving means for relatively moving the first injection means and the second injection means and the stage;
While controlling the moving means, control is performed so that the conductive ink and the insulating ink are ejected from the first ejecting means and the second ejecting means toward the predetermined positions of the stage, respectively. An electronic component three-dimensional molding apparatus comprising: a control unit that three-dimensionally molds an electronic component on the stage.
導電性および絶縁性以外の性質を有するインクをインクジェット機構により射出する第3の射出手段を具備することを特徴とする請求項1記載の電子部品立体成形装置。   3. The electronic component three-dimensional molding apparatus according to claim 1, further comprising a third ejection unit that ejects ink having properties other than conductivity and insulation by an ink jet mechanism. ステージに向けて紫外線を照射する紫外線照射手段が設けられ、
前記導電性インクおよび前記絶縁性インクは、紫外線によって硬化する紫外線硬化剤が混入されており、
前記制御手段は、導電性インクの射出終了または絶縁性インクの射出終了の都度、紫外線照射手段から紫外線を照射させ、射出された導電性インクおよび絶縁性インクを硬化させることを特徴とする請求項1または請求項2記載の電子部品立体成形装置。
An ultraviolet irradiation means for irradiating ultraviolet rays toward the stage is provided,
The conductive ink and the insulating ink are mixed with an ultraviolet curing agent that is cured by ultraviolet rays,
The said control means irradiates an ultraviolet-ray from an ultraviolet irradiation means, whenever the completion | finish of injection | emission of a conductive ink or an injection | emission of insulating ink is carried out, and hardens the injected | emitted conductive ink and insulating ink. The electronic component three-dimensional molding apparatus according to claim 1 or 2.
前記導電性および絶縁性以外の性質を有するインクは、紫外線によって硬化する紫外線硬化剤が混入されており、
前記制御手段は、前記導電性および絶縁性以外の性質を有するインクの射出終了の都度、前記紫外線照射手段から紫外線を照射させ、射出された前記導電性および絶縁性以外の性質を有するインクを硬化させることを特徴とする請求項3記載の電子部品立体成形装置。
The ink having properties other than the electrical conductivity and the insulating property is mixed with an ultraviolet curing agent that is cured by ultraviolet rays.
The control means irradiates the ultraviolet ray from the ultraviolet ray irradiating means each time the ejection of the ink having a property other than the conductivity and the insulating property, and cures the ejected ink having the property other than the conductive property and the insulating property. The electronic component three-dimensional molding apparatus according to claim 3, wherein:
前記電子部品はコイルであり、
前記導電性インクの部分はコイルの巻線部分となり、前記絶縁性インクの部分はコイルの巻線の周囲に設けられた絶縁被膜部分となることを特徴とする請求項1〜請求項4のうちのいずれか1項記載の電子部品立体成形装置。
The electronic component is a coil;
5. The conductive ink portion serves as a coil winding portion, and the insulating ink portion serves as an insulating coating portion provided around the coil winding. The electronic component three-dimensional molding apparatus according to any one of the above.
前記電子部品はコンデンサであり、
前記導電性インクの部分はコンデンサの電極部分となり、前記絶縁性インクの部分はコンデンサの電極間の誘電体部分となることを特徴とする請求項1〜請求項4のうちのいずれか1項記載の電子部品立体成形装置。
The electronic component is a capacitor;
5. The conductive ink portion serves as an electrode portion of a capacitor, and the insulating ink portion serves as a dielectric portion between the electrodes of the capacitor. Electronic component three-dimensional molding equipment.
成形終了時における電子部品の有すべき電気的特性の目標値が記憶されている目標値記憶手段と、
電子部品の成形途中において、電子部品の電気的特性の測定値を測定する測定手段と、
目標値記憶手段に記憶された成形終了時の目標値に基づいて、成形途中の目標値を算出する算出手段とを具備し、
前記制御手段は、
電子部品の成形途中において、前記第1の射出手段および第2の射出手段からの導電性インクおよび絶縁性インクの射出を中断し、測定手段によって成形途中の電子部品の電気特性の測定値を測定させ、
測定手段によって測定された測定値と、算出手段によって算出された成形途中の目標値とを比較し、成形終了時の測定値が目標値記憶手段に記憶されている成形終了時の目標値に近づくように前記移動手段を制御することを特徴とする請求項1〜請求項6のうちのいずれか1項記載の電子部品立体成形装置。
Target value storage means for storing a target value of electrical characteristics that the electronic component should have at the end of molding,
During the molding of the electronic component, measuring means for measuring the measured value of the electrical characteristics of the electronic component,
Based on the target value at the end of molding stored in the target value storage means, and calculating means for calculating a target value during molding,
The control means includes
During the molding of the electronic component, the ejection of the conductive ink and the insulating ink from the first ejection unit and the second ejection unit is interrupted, and the measurement value of the electrical property of the electronic component during the molding is measured by the measurement unit. Let
The measured value measured by the measuring means is compared with the target value during molding calculated by the calculating means, and the measured value at the end of molding approaches the target value at the end of molding stored in the target value storage means. The electronic part three-dimensional molding apparatus according to any one of claims 1 to 6, wherein the moving means is controlled as described above.
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