JP2022139674A - ワイヤ配置装置及びワイヤ配置方法 - Google Patents

Abstract

【課題】基板における所定の位置からの磁性ワイヤのずれを防ぐことができるワイヤ配置装置及びワイヤ配置方法を提供すること。【解決手段】磁性ワイヤ７を基板８上に直線状に配置するワイヤ配置装置１。基板固定台３とワイヤ供給部２とワイヤ引出部４とワイヤガイド５とワイヤカッター６とを有する。ワイヤカッター６は、ワイヤ引出部４が磁性ワイヤ７をワイヤガイド５よりも基板８側に引き出した状態にて磁性ワイヤ７を切断する。ワイヤガイド５は、磁性ワイヤ７の一部を幅方向Ｙにおいて位置決めガイドするガイド部５０を有する。ワイヤ引出部４は、磁性ワイヤ７が基板８上とワイヤガイド５とに懸架された状態を経て基板８上を這うように、磁性ワイヤ７を引き出し、磁性ワイヤ７が基板８上の所定位置まで引き出された状態にて、磁性ワイヤ７の保持を解除することができるよう構成されている。【選択図】図１

Description

本発明は、ワイヤ配置装置及びワイヤ配置方法に関する。

例えば、マグネトインピーダンスセンサ素子（以下において適宜「ＭＩセンサ素子」ともいう。）を製造するにあたり、基板上に、感磁体としての磁性ワイヤを配置することがある。このように、基板上に磁性ワイヤを配置するために、従来、ワイヤ配置装置が開発され、例えば特許文献１に、磁性ワイヤ整列装置及び磁性ワイヤ整列方法が開示されている。

特開２０１９－３５７４３号公報

しかしながら、特許文献１に記載の装置及び方法は、基板における所定の位置からの磁性ワイヤのずれを防ぎ難いという課題がある。
すなわち、特許文献１に記載の磁性ワイヤ整列方法においては、磁性ワイヤを基板上の所定の位置に引き出した後に、磁性ワイヤを切断する。切断時においては、カッターからの外力が磁性ワイヤに作用したり、磁性ワイヤのテンションが急激に変動したりすることがある。これにより、切断された磁性ワイヤが多少なりとも暴れるおそれがある。それゆえ、磁性ワイヤを基板における所定の位置に精度よく引き出しても、その後のワイヤの切断時に、磁性ワイヤが基板における所定の位置からずれてしまうおそれがある。

本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、基板における所定の位置からの磁性ワイヤのずれを防ぐことができるワイヤ配置装置及びワイヤ配置方法を提供しようとするものである。

本発明の一態様は、磁性ワイヤを基板上に直線状に配置するワイヤ配置装置であって、
上記基板を載置して固定する基板固定台と、
上記磁性ワイヤを供給するワイヤ供給部と、
上記ワイヤ供給部から供給される上記磁性ワイヤの前端を保持して、該磁性ワイヤを引き出し、上記基板上の所定の位置に配置するワイヤ引出部と、
上記基板よりも上記ワイヤ供給部側かつ上記基板の上面よりも下側において上記磁性ワイヤを挿通保持するワイヤガイドと、
上記ワイヤガイドよりも上記ワイヤ供給部側において上記磁性ワイヤを切断するワイヤカッターと、を有し、
上記ワイヤカッターは、上記ワイヤ引出部が上記磁性ワイヤを上記ワイヤガイドよりも上記基板側に引き出した状態にて上記磁性ワイヤを切断することができるよう構成されており、
上記ワイヤガイドは、上記ワイヤカッターにて切断された上記磁性ワイヤの一部を、引出方向及び鉛直方向の双方に直交する幅方向において位置決めガイドするガイド部を有し、
上記ワイヤ引出部は、切断された上記磁性ワイヤが上記基板上と上記ワイヤガイドとに懸架された状態を経て上記基板上を這うように、上記磁性ワイヤを引き出し、切断された上記磁性ワイヤが上記基板上の所定位置まで引き出された状態にて、上記磁性ワイヤの保持を解除することができるよう構成されている、ワイヤ配置装置にある。

本発明の他の態様は、上記ワイヤ配置装置を用いて、上記基板上に上記磁性ワイヤを直線状に配置する方法であって、
上記ワイヤ供給部から供給される上記磁性ワイヤの先端を、上記ワイヤ引出部にて保持して上記磁性ワイヤを所定量引き出し、
上記ワイヤ引出部よりも上記ワイヤ供給部側における上記磁性ワイヤの下方に上記ガイド部が配されるように、上記ワイヤガイドを配設し、
上記ワイヤカッターによって、上記磁性ワイヤを上記ワイヤガイドよりも上記ワイヤ供給部側にて切断し、
切断された上記磁性ワイヤの一部を、上記ワイヤガイドにて上記幅方向に位置決めガイドし、
切断された上記磁性ワイヤが上記基板上と上記ワイヤガイドとに懸架された状態を経て上記基板上を這うように、上記ワイヤ引出部によって上記磁性ワイヤを引き出し、
切断された上記磁性ワイヤが上記基板上の所定位置まで引き出された状態にて上記ワイヤ引出部による上記磁性ワイヤの保持を解除することで、上記磁性ワイヤを上記基板上の所定位置に配置する、ワイヤ配置方法にある。

上記ワイヤ配置装置は、切断された上記磁性ワイヤを、上記ワイヤ引出部によって基板の所定位置まで引き出すことができるよう構成されている。それゆえ、切断時に外力が磁性ワイヤに作用したり、磁性ワイヤのテンションが急激に変動したりしても、それが磁性ワイヤの位置ずれに影響することはない。その結果、基板における所定の位置からの磁性ワイヤのずれを防ぐことができる。

上記ワイヤ配置方法においては、切断された上記磁性ワイヤを、上記ワイヤ引出部によって基板の所定位置まで引き出す。それゆえ、切断時における磁性ワイヤへの外力の作用や磁性ワイヤのテンション変動等があったとしても、それが基板に対する磁性ワイヤの位置ずれに影響することはない。その結果、基板における所定の位置からの磁性ワイヤのずれを防ぐことができる。

以上のごとく、本発明によれば、基板における所定の位置からの磁性ワイヤのずれを防ぐことができるワイヤ配置装置及びワイヤ配置方法を提供することができる。

実施形態１における、磁性ワイヤを切断する直前の、ワイヤ配置装置の平面図。 実施形態１における、磁性ワイヤを引き出した状態の、ワイヤ配置装置の平面図。 図２のIII視図。 実施形態１における、ワイヤガイドの斜視図。 実施形態１における、ワイヤガイドの正面図。 実施形態１における、ワイヤガイドの側面図。 図６の矢印VIIから見たガイド部の正面拡大図。 実施形態１における、側方ブロックを除いた状態で見えるガイド部の側面図。 実施形態１における、ＭＩセンサ素子の平面図。 実施形態１における、基板上に磁性ワイヤを配置した状態の部分拡大平面図。 実施形態１における、磁性ワイヤをガイドするガイドポストの平面図。 図１１のXII－XII線矢視断面図。 実施形態１における、ワイヤ配置方法の説明図であって、ワイヤ引出部が磁性ワイヤをチャックする前の状態を示す説明図。 実施形態１における、ワイヤ引出部が磁性ワイヤをチャックした状態を示す説明図。 実施形態１における、ワイヤ引出部が磁性ワイヤを引き出すと共に、ワイヤガイドを配設した状態を示す説明図。 実施形態１における、ワイヤカッターが磁性ワイヤを切断する直前の状態を示す説明図。 実施形態１における、磁性ワイヤが切断された状態を示す説明図。 実施形態１における、上方ブロックを組み付けた状態を示す説明図。 実施形態１における、磁性ワイヤを基板上に這わせ始める状態を示す説明図。 実施形態１における、磁性ワイヤを基板上に這わせている状態を示す説明図。 実施形態１における、磁性ワイヤの後端がワイヤガイドの前端を通過する直前の状態を示す説明図。 実施形態１における、磁性ワイヤを基板上の所定位置まで引き出した状態を示す説明図。 実施形態１における、磁性ワイヤの後端がワイヤガイドの前端を通過する直前の状態を示す拡大説明図。 実施形態２における、基板の平面図。 実施形態２における、図２４の矢印XXVから見た基板の正面図。 実施形態３における、基板の平面図。 実施形態３における、基板の斜視図。 実施形態３における、基板の他の斜視図。 実施形態３における、後方から見た基板の正面図。 実施形態３における、基板の側面図。 実施形態３における、前方から見た基板の正面図。 実施形態４における、ワイヤ配置方法の平面説明図。 図３２のXXXIII－XXXIII線矢視断面図。

上記ワイヤ配置装置は、例えば、マグネトインピーダンスセンサ素子の製造過程において用いる装置とすることができる。すなわち、上記磁性ワイヤは、マグネトインピーダンスセンサ素子の感磁体を構成するものとすることができる。ＭＩセンサ素子における感磁体を構成する磁性ワイヤは、例えば、直径１～１５０μｍ程度の細いワイヤである。なお、磁性ワイヤの直径は、好ましくは３～８０μｍ程度、さらに好ましくは５～３０μｍ程度とすることができる。また、ＭＩセンサ素子は、極めて微細な素子であり、その中の所定の位置に磁性ワイヤを配置するには、高精度の配置装置が求められる。かかる観点において、本開示の上記ワイヤ配置装置は特に有用となる。

また、上記ワイヤガイドの上記ガイド部は、上記引出方向から見て鉛直方向に立設したガイド基準面と、上記引出方向から見て上記ガイド基準面に対して鋭角に配されると共に上記磁性ワイヤを斜め下方からガイドする傾斜下面と、上記引出方向から見て上記ガイド基準面に対して鋭角に配されると共に上記磁性ワイヤを斜め上方からガイドする傾斜上面と、を有するものとすることができる。この場合には、ワイヤガイドによる磁性ワイヤの位置決め精度を、容易に向上させることができる。

また、上記傾斜上面は、上記傾斜下面に対に対する鉛直方向の位置を調整可能に構成されているものとすることができる。この場合には、上記ガイド部を、上記ガイド基準面に沿った小さい領域に形成することができる。その結果、ワイヤガイドによる磁性ワイヤの位置決め精度を、より向上させることができる。

また、上記ガイド部は、上記基板側の端縁に、斜め下方を向く面であって、上記幅方向から見て上記基板側へ向かうほど上方へ向かう傾斜端面を有し、該傾斜端面の上端は、上記基板の上面以上の高さにあるものとすることができる。この場合には、切断された上記磁性ワイヤの後端がガイド部から抜ける際に、磁性ワイヤの弾性力によって磁性ワイヤの後端が跳ね上がることを抑制することができる。その結果、基板への磁性ワイヤの配置精度を、確実に向上させることができる。

また、上記ワイヤ配置方法において、上記基板上に、複数本の上記磁性ワイヤを平行に整列させるものとすることができる。この場合には、隣接配置される磁性ワイヤに対するワイヤ引出部の干渉が生じないような留意が必要となる。本開示のワイヤ配置方法においては、上述のように、先に切断された磁性ワイヤが、基板上を這うように、基板上に引き出される。そのため、隣接する磁性ワイヤに対するワイヤ引出部の干渉を防ぎやすい。

（実施形態１）
ワイヤ配置装置及びこれを用いたワイヤ配置方法にかかる実施形態につき、図１～図２３を参照して説明する。
ワイヤ配置装置１は、磁性ワイヤ７を基板８上に直線状に配置する装置である。
ワイヤ配置装置１は、図１～図３に示すごとく、基板固定台３と、ワイヤ供給部２と、ワイヤ引出部４と、ワイヤガイド５と、ワイヤカッター６と、を有する。

基板固定台３は、基板８を載置して固定する。ワイヤ供給部２は、磁性ワイヤ７を供給する。ワイヤ引出部４は、ワイヤ供給部２から供給される磁性ワイヤ７の前端を保持して、磁性ワイヤ７を引き出し、基板８上の所定の位置に配置する。ワイヤガイド５は、基板８よりもワイヤ供給部２側かつ基板８の上面８ａよりも下側において磁性ワイヤ７を挿通保持する。ワイヤカッター６は、ワイヤガイド５よりもワイヤ供給部２側において磁性ワイヤ７を切断する。

ワイヤカッター６は、ワイヤ引出部４が磁性ワイヤ７をワイヤガイド５よりも基板８側に引き出した状態（図１、図１６に示す状態）にて磁性ワイヤ７を切断することができるよう構成されている。
ワイヤガイド５は、ワイヤカッター６にて切断された磁性ワイヤ７の一部を、引出方向及び鉛直方向の双方に直交する幅方向において位置決めガイドするガイド部５０を有する。

ワイヤ引出部４は、切断された磁性ワイヤ７が基板８上とワイヤガイド５とに懸架された状態（図１７～図２０に示す状態）を経て基板８上を這うように、磁性ワイヤ７を引き出す。そして、切断された磁性ワイヤ７が基板８上の所定位置まで引き出された状態（図２２に示す状態）にて、磁性ワイヤ７の保持を解除することができるよう構成されている。

本形態において、図１～図３に示すごとく、ワイヤ供給部２は、磁性ワイヤ７が巻回されたボビン２１と、ボビン２１から引き出された磁性ワイヤ７をガイドする第１のガイドローラ２２１及び第２のガイドローラ２２２とを有する。ボビン２１、第１のガイドローラ２２１及び第２のガイドローラ２２２は、互いに平行な回転軸の周りに回転可能に、支持壁２４に取り付けられている。

図３に示すごとく、第１のガイドローラ２２１は、ボビン２１よりも基板固定台３に近い側であって、かつボビン２１よりも下方に配置されている。第２のガイドローラ２２２は、第１のガイドローラ２２１よりも基板固定台３に近い側であって、かつ第１のガイドローラ２２１よりも下方に配置されている。なお、本形態において、ワイヤ供給部２と基板固定台３とは、共通基盤１１の上に固定されている。すなわち、支持壁２４は、共通基盤１１の上に固定されている。

磁性ワイヤ７は、ボビン２１から、第１のガイドローラ２２１の下側と、第２のガイドローラ２２２の上側に懸架されつつ、基板８に向かって引き出される。

ワイヤ供給部２は、第２のガイドローラ２２２に対して外周側から対向配置されたブレーキ２３を有する。ブレーキ２３は、磁性ワイヤ７における第２のガイドローラ２２２に沿った部分を押さえることができるよう構成されている。すなわち、ブレーキ２３と第２のガイドローラ２２２との間に、磁性ワイヤ７を挟持し、磁性ワイヤ７の移動を阻止することができる。ブレーキ２３は、第２のガイドローラ２２２に対して進退可能に設けられており、必要なタイミングで、磁性ワイヤ７をロックしたり、ロックを解除したりする。ブレーキ２３における磁性ワイヤ７に当接する部位は、例えば、ゴム等からなる。

基板固定台３は、磁力発生部３１を備えている。磁力発生部３１は、磁性ワイヤ７を基板８上に吸引する。磁力発生部３１は、例えば、永久磁石を基板固定台３に埋設してなる。これにより、基板固定台３に載置された基板８の上に引き出された磁性ワイヤ７を、基板８側に吸引することができる。なお、磁力発生部３１に替えて、例えば、エア圧や静電気を利用する等、他の手段によって、磁性ワイヤ７を基板８側に引き付けておくこともできる。

また、基板固定台３は、共通基盤１１の上に固定された基礎台１２の上に固定されている。

ワイヤ引出部４は、磁性ワイヤ７を把持するチャック部４１と、リニアガイド４０に対してスライド可能に保持されるスライド保持部４２とを有する。リニアガイド４０は、基礎台１２に固定されており、基板固定台３に対して間接的に固定されている。リニアガイド４０は、略水平方向に配設されている。また、リニアガイド４０の長手方向が、磁性ワイヤ７の引出方向と略一致する。

磁性ワイヤ７の引出方向を、適宜、Ｘ方向というものとする。また、Ｘ方向において、ワイヤ供給部２から基板８に向かう側を前方、その反対側を後方というものとする。また、鉛直方向を、適宜Ｚ方向ともいう。また、Ｘ方向とＺ方向との双方に直交する方向を、適宜Ｙ方向というものとする。

このように配設されたリニアガイド４０に沿って、ワイヤ引出部４がＸ方向にスライド可能となっている。また、ワイヤ引出部４は、基板固定台３の上方を通過するように、スライド移動するよう構成されている。

ワイヤガイド５は、基礎台１２に着脱可能に取り付けられる。すなわち、図４～図６に示すワイヤガイド５を、基礎台１２もしくはこれに固定された部材に固定する。ワイヤガイド５は、基板固定台３との相対位置関係が変わらないように固定できれば、その固定先は特に限定されるものではない。

ワイヤガイド５のガイド部５０は、図７に示すごとく、ガイド基準面５０３と、傾斜下面５０１と、傾斜上面５０２と、を有する。ガイド基準面５０３は、Ｘ方向から見て鉛直方向に立設した面である。傾斜下面５０１は、Ｘ方向から見てガイド基準面５０３に対して鋭角に配されると共に磁性ワイヤ７を斜め下方からガイドする。傾斜上面５０２は、
Ｘ方向から見てガイド基準面５０３に対して鋭角に配されると共に磁性ワイヤ７を斜め上方からガイドする。

ワイヤガイド５は、図４～図６に示すごとく、下方ブロック５１と上方ブロック５２と側方ブロック５３とを組み合わせてなる。下方ブロック５１は、基礎台１２に固定される。下方ブロック５１の上側に、上方ブロック５２が組付けられる。また、下方ブロック５１及び上方ブロック５２のＹ方向に面する側面に、側方ブロック５３が組付けられる。

ワイヤガイド５において、下方ブロック５１と上方ブロック５２と側方ブロック５３との間に、ガイド部５０が形成される。図７に示すごとく、ガイド部５０における傾斜下面５０１は、下方ブロック５１によって形成され、ガイド部５０における傾斜上面５０２は、上方ブロック５２によって形成され、ガイド部５０におけるガイド基準面５０３は、側方ブロック５３によって形成される。

図６、図８に示すごとく、下方ブロック５１における、側方ブロック５３及び上方ブロック５２に隣接する角部に、複数の下側凹部５１１と複数の下側凸部５１２とがＸ方向に交互に並んで配設されている。下側凸部５１２の突出端における側方ブロック５３側の角部には、上方へ向かうほど側方ブロック５３から遠ざかるテーパ面５１２ａが形成されている。このテーパ面５１２ａが、上記傾斜下面５０１を構成する。

上方ブロック５２における、側方ブロック５３及び下方ブロック５１に隣接する角部に、複数の上側凹部５２１と複数の上側凸部５２２とがＸ方向に交互に並んで配設されている。上側凸部５２２の突出端における側方ブロック５３側の角部には、下方へ向かうほど側方ブロック５３から遠ざかるテーパ面５２２ａが形成されている。このテーパ面５２２ａが、上記傾斜上面５０２を構成する。

すなわち、下方ブロック５１の下側凹部５１１に、上方ブロック５２の上側凸部５２２が配置され、上方ブロック５２の上側凹部５２１に、下方ブロック５１の下側凸部５１２が配置されるように、下方ブロック５１と上方ブロック５２とが組み合わされる。このとき、下側凸部５１２のテーパ面５１２ａの下端よりも、上側凸部５２２のテーパ面５２２ａの上端の方が上側に位置するようにする。これにより、図７に示すごとく、Ｘ方向から見たときに三角形状に表れるガイド部５０が形成される。

傾斜上面５０２は、傾斜下面５０１に対に対する鉛直方向（Ｚ方向）の位置を調整可能に構成されている。

図４～図６に示すごとく、側方ブロック５３は、下方ブロック５１に対して、固定ネジ５４１にて固定されている。上方ブロック５２は、側方ブロック５３に対して、着脱容易に固定される。ここで、上方ブロック５２は、係合部５４２が側方ブロック５３に係合した状態で、図示を省略するクランプ機構等にて、側方ブロック５３に固定される。また、図５に示すごとく、上方ブロック５２には、下方ブロック５１に対する位置調整用の調整ネジ５４３が設けてある。調整ネジ５４３は、鉛直方向に配置されると共に、上方ブロック５２の鍔部５２３に螺合されている。

下方ブロック５１と一体化された側方ブロック５３に、上方ブロック５２を組み付ける際、調整ネジ５４３の下端を下方ブロック５１の一部に当接させた状態にて、上方ブロック５２を側方ブロック５３に固定する。これにより、鉛直方向における下方ブロック５１に対する上方ブロック５２の位置決めを行う。そのため、鍔部５２３から下方への調整ネジ５４３の突出長さを調整することで、下方ブロック５１に対する上方ブロック５２の位置の調整を行うことができる。その結果、傾斜下面５０１に対する傾斜上面５０２の鉛直方向（Ｚ方向）の位置を調整することができる。

図８に示すごとく、ガイド部５０は、基板８側の端縁に、傾斜端面５５を有する。すなわち、ガイド部５０における、Ｘ方向の前端部分に、傾斜端面５５が設けてある。傾斜端面５５は、斜め下方を向く面であって、幅方向（Ｙ方向）から見て基板８側へ向かうほど上方へ向かう面である。つまり、Ｙ方向から見たとき、傾斜端面５５は、Ｘ方向の前方へ向かうほど、Ｚ方向の上方へ向かうように、傾斜している。

そして、傾斜端面５５の上端５５１は、基板８の上面８ａ以上の高さにある。本形態においては、傾斜端面５５の上端５５１を、基板８の上面８ａよりも上側に配置している。ただし、傾斜端面５５の上端５５１を、基板８の上面８ａと同等の位置にすることもできる。

図１～図３に示すごとく、ワイヤカッター６は、第２のガイドローラ２２２とワイヤガイド５との間において、磁性ワイヤ７を切断できる位置に配設されている。ワイヤカッター６は、Ｙ方向に進退可能に配置されている。すなわち、ワイヤカッター６は、共通基盤１１に固定されたカッター保持部６１に対して、Ｙ方向にスライド可能に保持されている。

本形態において、磁性ワイヤ７は、図９に示すごとく、ＭＩセンサ素子８０の感磁体を構成するものである。磁性ワイヤ７は、例えば、直径１～１５０μｍ程度の細いワイヤである。なお、磁性ワイヤ７の直径は、好ましくは３～８０μｍ程度、さらに好ましくは５～３０μｍ程度とすることができる。また、磁性ワイヤ７は、アモルファスワイヤでもある。例えば、磁性ワイヤ７として、ＣｏＦｅＳｉＢ系合金からなるものを用いることができる。図１～図３に示すごとく、ワイヤ供給部２において、磁性ワイヤ７はボビン２１に巻回されている。

基板８は、ＭＩセンサ素子８０の基板８１を構成するものであり、例えば、シリコン等の半導体からなる。基板８は、複数のＭＩセンサ素子８０の基板８１を構成するものである。

ＭＩセンサ素子８０は、図９に示すごとく、基板８１と、磁性ワイヤ７と、検出コイル８２と、電極配線８３ａ、８３ｂとを有する。磁性ワイヤ７は基板８１の上に配設されている。検出コイル８２は、磁性ワイヤ７の周りを螺旋状に周回するように形成されている。電極配線８３ａは、磁性ワイヤ７の両端にそれぞれ電気的に接続されている。電極配線８３ｂは、検出コイル８２の両端にそれぞれ電気的に接続されている。

図１０に示すごとく、基板８には、予め、電極配線８３ａ、８３ｂと、検出コイル８２の一部である下側コイル配線８２１とが、ＭＩセンサ素子８０の複数個分、形成されている。基板８には、ＭＩセンサ素子８０が、Ｘ方向にも、Ｙ方向にも、それぞれ複数個分並んで形成される。

そして、電極配線８３ａ、８３ｂと、下側コイル配線８２１とが、ＭＩセンサ素子８０の複数個分、形成された状態の基板８の上に、ワイヤ配置装置１によって、複数の磁性ワイヤ７を並列配置することとなる。

また、図１０～図１２に示すごとく、基板８の上面８ａには、磁性ワイヤ７をガイドするガイドポスト８４が、形成されている。一対のガイドポスト８４の間に、磁性ワイヤ７を通過させるように配置することで、基板８に対する磁性ワイヤ７の位置決めを行うことができる。基板８には、複数対のガイドポスト８４が形成されている。ガイドポスト８４は、基板８の上面８ａから突出し、例えば、磁性ワイヤ７の直径と同程度、突出している。また、一対のガイドポスト８４の間の間隙は、磁性ワイヤ７の直径と略同程度、あるいは磁性ワイヤ７の直径よりも僅かに大きく形成されている。

なお、複数対のガイドポスト８４の代わりに、基板８の上面８ａに、磁性ワイヤ７を配置すべき軸線に沿って溝を形成しておくこともできる（図示略）。この溝に、磁性ワイヤ７を配置することで、基板８に対する磁性ワイヤ７の位置決めを行うこともできる。

ワイヤ配置装置１を用いて、基板８上に磁性ワイヤ７を直線状に配置する方法につき、図１３～図２２を参照して説明する。

図１３、図１４、図１５に示すごとく、ワイヤ供給部２から供給される磁性ワイヤ７の前端を、ワイヤ引出部４にて保持して磁性ワイヤ７を所定量引き出す。ここで、「ワイヤ供給部２から供給される」とは、ワイヤ供給部２自身が磁性ワイヤ７を送り出すのではなく、ワイヤ引出部４が磁性ワイヤ７を引き出すことによって、結果として磁性ワイヤ７が供給されることを意味する。図１５に示すごとく、ワイヤ引出部４よりもワイヤ供給部２側における磁性ワイヤ７の下方にガイド部５０が配されるように、ワイヤガイド５を配設する。

次いで、図１６、図１７に示すごとく、ワイヤカッター６によって、磁性ワイヤ７をワイヤガイド５よりもワイヤ供給部２側にて切断する。図１８に示すごとく、切断された磁性ワイヤ７の一部を、ワイヤガイド５にて幅方向Ｙに位置決めガイドする。

図１８～図２２に示すごとく、切断された磁性ワイヤ７が基板８上とワイヤガイド５とに懸架された状態を経て基板８上を這うように、ワイヤ引出部４によって磁性ワイヤ７を引き出す。
切断された磁性ワイヤ７が基板８上の所定位置まで引き出された状態（図２２、図２参照）にてワイヤ引出部４による磁性ワイヤ７の保持を解除する。これにより、磁性ワイヤ７を基板８上の所定位置に配置する。

以下において、本形態のワイヤ配置方法につき、詳説する。
図１３に示すように、まず、ワイヤ供給部２のボビン２１から、磁性ワイヤ７を、第１のガイドローラ２２１及び第２のガイドローラ２２２に懸架させ、磁性ワイヤ７の前端を、第２のガイドローラ２２２から突出させる。この状態において、ブレーキ２３によって、磁性ワイヤ７の一部を第２のガイドローラ２２２に押し付けて固定する。

ワイヤ引出部４は、図１４に示すごとく、リニアガイド４０に沿ってワイヤ供給部２側に後退し、チャック部４１によって磁性ワイヤ７の前端をチャックする。その後、ブレーキ２３を、磁性ワイヤ７から解除する。
磁性ワイヤ７をチャックしたワイヤ引出部４は、図１５に示すごとく、リニアガイド４０に沿って、Ｘ方向に前進する。これにより、ワイヤ供給部２から前方へ磁性ワイヤ７が引き出される。

そして、引き出された磁性ワイヤ７の下方にガイド部５０が配置されるように、ワイヤガイド５を取り付ける。ワイヤガイド５は、上述したように、基礎台１２に固定される。また、このとき、ワイヤガイド５は、下方ブロック５１と側方ブロック５３とが互いに組付けられた状態にあるが、上方ブロック５２は組付けられていない。なお、図１５～図２２においては、便宜上、ワイヤガイド５の側方ブロック５３を透過させて、下方ブロック５１及び上方ブロック５２の輪郭を描いている。

次いで、図１６に示すごとく、ワイヤカッター６を、第２のガイドローラ２２２の前側に隣接する位置に配置し、磁性ワイヤ７を切断する。このとき、ブレーキ２３によって磁性ワイヤ７を固定しておく。

図１７に示すごとく、切断された磁性ワイヤ７は、その切断部よりも前側の部分が、ワイヤガイド５の下方ブロック５１の上に落下し、ガイド部５０に横たわる。そして、磁性ワイヤ７は、重力によって、下方ブロック５１の傾斜下面５０１に沿って、下方へ移動しつつ側方ブロック５３のガイド基準面５０３側へ移動する（図７参照）。これにより、ガイド部５０における磁性ワイヤ７は、ガイド基準面５０３と傾斜下面５０１との間の角部に配置される。また、磁性ワイヤ７における、ワイヤガイド５の後方にはみ出た部分は、重力によって下方へ垂れる。
一方、磁性ワイヤ７における、切断部の後側の部分の前端は、第２のガイドローラ２２２から少し飛び出した状態、すなわち、図１３と同様の初期位置に配された状態となる。

次いで、図１８に示すごとく、ワイヤガイド５の上方ブロック５２を、下方ブロック５１及び側方ブロック５３に取り付ける（図４～図６参照）。このとき、調整ネジ５４３（図５参照）によって、下方ブロック５１に対する上方ブロック５２のＺ方向の位置を微調整する。これにより、図７に示す、下方ブロック５１と上方ブロック５２と側方ブロック５３との間に形成されるガイド部５０の大きさを調整する。また、ガイド部５０におけるＸ方向の全体にわたり、磁性ワイヤ７が配置されるようにする。

この状態から、図１９、図２０、図２１に示すごとく、ワイヤ引出部４を、リニアガイド４０に沿って、Ｘ方向の前方へ移動させる。これにより、磁性ワイヤ７は、ガイド部５０を通りながら、基板８の上面８ａに移動する。この間、磁性ワイヤ７は、基板８の上面８ａとガイド部５０とに懸架された状態（図１９、図２０、図２１に示す状態）にある。磁性ワイヤ７におけるガイド部５０に配された部分は、図７に示すガイド基準面５０３に接触した状態で位置決めされている。

また、基板固定台３は、磁力発生部３１を有するため、基板８上に引き出された磁性ワイヤ７は、下方へ吸着される。それゆえ、磁性ワイヤ７は、図２０～図２２に示すごとく、基板８の上面８ａに密着しながら、基板８上を這うようにして、基板８上の所定の位置に敷設される。このとき、磁性ワイヤ７は、基板８の上に予め設けてあるガイドポスト８４（図１１、図１２参照）の間を通るように、Ｘ方向に移動しつつ配設される。

図２３に示すごとく、磁性ワイヤ７の後端は、ワイヤガイド５の前端を通過する直前、傾斜端面５５に接触する。このとき、磁性ワイヤ７の後端は、その弾性力によって、傾斜端面５５に押し付けられた状態となる。しかし、傾斜端面５５の上端５５１が、若干、基板８の上面８ａよりも上側に位置しているため、磁性ワイヤ７の後端は、特に跳ね上がることなく、傾斜端面５５を通過する。

そして、図２２に示すごとく、磁性ワイヤ７の前端が所定位置まで引き出された状態において、ワイヤ引出部４は、磁性ワイヤ７のチャックを解除する。これにより、磁性ワイヤ７の前端も落下し、磁性ワイヤ７の全体が、基板８の上面８ａの所定位置に配置される。

この一連の動作を、基板８の位置をＹ方向に少しずつずらしながら、複数回繰り返す。すなわち、基板固定台３は、基板８をＹ方向に移動させる移動機構を備えている。そして、１本の磁性ワイヤ７を基板８に配置するごとに、基板８の位置を、Ｙ方向に所定量移動させて、上述の磁性ワイヤ７の配置動作を繰り返す。

このようにして、基板８上に、複数本の磁性ワイヤ７を平行に整列させる（図１０参照）。

複数本の磁性ワイヤ７が整列された基板８に対して、さらに、検出コイル８２の上側配線等を形成した後、基板８を切断して、個別のＭＩセンサ素子８０とする。このとき、各磁性ワイヤ７もＸ方向に切断されて、個別のＭＩセンサ素子８０の感磁体となる。以上により、図９に示すごとく、複数のＭＩセンサ素子８０を製造する。

次に、本形態の作用効果につき、説明する。
上記ワイヤ配置装置１は、切断された磁性ワイヤ７を、ワイヤ引出部４によって基板８の所定位置まで引き出すことができるよう構成されている。それゆえ、切断時に外力が磁性ワイヤ７に作用したり、磁性ワイヤ７のテンションが急激に変動したりしても、それが磁性ワイヤ７の位置ずれに影響することはない。その結果、基板８における所定の位置からの磁性ワイヤ７のずれを防ぐことができる。

また、ワイヤガイド５のガイド部５０は、ガイド基準面５０３と傾斜下面５０１と傾斜上面５０２とを有する。これにより、ワイヤガイド５による磁性ワイヤ７の位置決め精度を、容易に向上させることができる。

また、傾斜上面５０２は、傾斜下面５０１に対に対する鉛直方向の位置を調整可能に構成されている。それゆえ、ガイド部５０を、ガイド基準面５０３に沿った小さい領域に形成することができる。その結果、ワイヤガイド５による磁性ワイヤ７の位置決め精度を、より向上させることができる。

また、ガイド部５０は、基板８側の端縁に傾斜端面５５を有し、傾斜端面５５の上端５５１は、基板８の上面８ａ以上の高さにある。これにより、切断された磁性ワイヤ７の後端がガイド部５０から抜ける際に、磁性ワイヤ７の弾性力によって磁性ワイヤ７の後端が跳ね上がることを抑制することができる。その結果、基板８への磁性ワイヤ７の配置精度を、確実に向上させることができる。

磁性ワイヤ７は、ＭＩセンサ素子８０の感磁体を構成するものである。ＭＩセンサ素子８０における感磁体を構成する磁性ワイヤは、上述のように極めて細い。また、ＭＩセンサ素子８０は、極めて微細な素子であり、その中の所定の位置に磁性ワイヤ７を配置するには、高精度の配置装置が求められる。かかる観点において、本開示のワイヤ配置装置１は特に有用となる。

また、本形態のワイヤ配置方法は、基板８上に、複数本の磁性ワイヤ７を平行に整列させるものである。この場合、隣接配置される磁性ワイヤ７に対するワイヤ引出部４の干渉が生じないような留意が必要となる。本形態のワイヤ配置方法においては、上述のように、先に切断された磁性ワイヤ７が、基板８上を這うように、基板８上に引き出される。そのため、隣接する磁性ワイヤ７に対するワイヤ引出部４の干渉を防ぎやすい。

以上のごとく、本形態によれば、基板における所定の位置からの磁性ワイヤのずれを防ぐことができるワイヤ配置装置及びワイヤ配置方法を提供することができる。

（実施形態２）
本形態は、図２４、図２５に示すごとく、基板８の後方端部に、複数の端縁ガイド溝部８５を設けた形態である。
端縁ガイド溝部８５は、Ｙ方向に配列される磁性ワイヤ７の本数分、形成されている。各端縁ガイド溝部８５は、溝状に形成されている。また、端縁ガイド溝部８５は、図２４に示すＺ方向の上方から見た形状も、図２５に示すＸ方向の後方から見た形状も、三角形状を有する。そして、端縁ガイド溝部８５の底部が、Ｙ方向に直交する直線状に形成されている。この直線状に形成された、端縁ガイド溝部８５の底部は、磁性ワイヤ７を配置すべきＹ方向の位置に一致している。すなわち、基板８上に形成された互いに隣接する一対のガイドポスト８４（図１１、図１２参照）の間の部位と、端縁ガイド溝部８５の底部とは、Ｙ方向の位置が一致している。

このように端縁ガイド溝部８５が形成されていることにより、ワイヤ引出部４によって磁性ワイヤ７が基板８上に引き出される際、磁性ワイヤ７は、端縁ガイド溝部８５によって、正確なＹ方向の位置に位置決めガイドされる。すなわち、ワイヤ引出部４が磁性ワイヤ７の前端部を把持して基板８上に引き出す際（図１９～図２１参照）、磁性ワイヤ７の一部が、端縁ガイド溝部８５にガイドされ、その底部に沿うこととなる。

この端縁ガイド溝部８５の底部は、上述のように、磁性ワイヤ７を配置すべきＹ方向の位置と一致している。それゆえ、図２４に示すごとく、磁性ワイヤ７は、所定のＹ方向の位置に、正確に位置決めされることとなる。

また、端縁ガイド溝部８５は、基板８における、ＭＩセンサ素子８０の基板８１とする領域外（図２４における一点鎖線８６の外側）に形成される。すなわち、基板８において、端縁ガイド溝部８５が形成された部位よりも内側において、複数のＭＩセンサ素子８０を形成する。なお、図２４において、破線は、個別のＭＩセンサ素子８０の基板８１の輪郭に相当する。
その他は、実施形態１と同様である。

本形態によれば、より容易に、基板８における所定の位置からの磁性ワイヤ７のずれを防ぐことができる。
その他、実施形態１と同様の作用効果を有する。

（実施形態３）
本形態は、図２６～図３１に示すごとく、基板８の後方端部と前方端部に、それぞれ複数の端縁ガイド凸部８５０を設けた形態である。
端縁ガイド凸部８５０は、Ｘ方向に沿って形成されている。各端縁ガイド凸部８５０は、図２９、図３１に示すごとく、Ｘ方向から見た形状が、略三角形状を有する。

図２６～図２８に示すごとく、基板８の後方端部と前方端部とのそれぞれにおいて、複数の端縁ガイド凸部８５０が、Ｙ方向に並んで形成されている。これらの端縁ガイド凸部８５０は、基板８の上面８ａから上側に盛り上がるように形成されている。そして、Ｙ方向に隣り合う端縁ガイド凸部８５０の間に形成される谷部が、実施形態２における端縁ガイド溝部８５と同様の機能を発揮する。つまり、この隣り合う端縁ガイド凸部８５０の間の谷部のＹ方向における位置は、実施形態２と同様の位置に設けられる。

また、本形態においては、図２６～図２８、図３０に示すごとく、基板８の後方端部のみならず、前方端部にも、端縁ガイド凸部８５０が設けてある。基板８の後方端部に形成された端縁ガイド凸部８５０と前方端部に形成された端縁ガイド凸部８５０とは、Ｙ方向において、同じ位置、同じ配設ピッチにて形成されている。これにより、基板８の前方端部と後方端部との双方において、磁性ワイヤ７の位置決めを、より容易かつ確実に行うことができる。

また、後方端部に形成された端縁ガイド凸部８５０の間の部分は、図２６に示すごとく、Ｚ方向から見て、略Ｖ字状に切り欠かれている。これにより、基板８の上に引き出される磁性ワイヤ７が、端縁ガイド凸部８５０の間に、より確実にガイドされる。
その他は、実施形態２と同様であり、実施形態２と同様の作用効果を有する。

（実施形態４）
本形態は、図３２、図３３に示すごとく、ワイヤガイド５を、そのガイド基準面５０３がワイヤ引出部４のチャック部４１よりも若干Ｙ方向における上方ブロック５２側の位置となるように、配置する形態である。

より正確に言うと、図３２に示すごとく、チャック部４１によって磁性ワイヤ７の前端がチャックされる位置よりも、若干、例えば数十μｍ程度、Ｙ方向における上方ブロック５２側の位置にガイド基準面５０３が位置するよう、ワイヤガイド５を配置する。なお、図３２における一点鎖線は、チャック部４１によって磁性ワイヤ７の前端がチャックされる位置を通り、Ｘ方向に延びる補助線である。

このようにすることで、図３２に示すごとく、Ｚ方向から見たとき、磁性ワイヤ７は、Ｘ方向に対して若干傾斜することとなる。これにより、チャック部４１にて保持された磁性ワイヤ７を、図３３に示すごとく、確実にガイド基準面５０３に接触させることができる。それゆえ、Ｙ方向における磁性ワイヤ７の位置決めを、容易かつ確実に行うことができる。

本形態においては、上述のように、磁性ワイヤ７がＸ方向に対して若干傾斜するため、これに合わせて、基板８もＸ方向に対して若干傾斜するように、位置合わせを行う。すなわち、基板固定台３は、Ｚ方向を軸に回動可能となっており、その回動方向における微調整を行うことができるよう構成されている。

その他は、実施形態１と同様であり、実施形態１と同様の作用効果を有する。

１ ワイヤ配置装置
２ ワイヤ供給部
３ 基板固定台
４ ワイヤ引出部
５ ワイヤガイド
５０ ガイド部
６ ワイヤカッター
７ 磁性ワイヤ
８ 基板

Claims (7)

1. 磁性ワイヤを基板上に直線状に配置するワイヤ配置装置であって、
   上記基板を載置して固定する基板固定台と、
   上記磁性ワイヤを供給するワイヤ供給部と、
   上記ワイヤ供給部から供給される上記磁性ワイヤの前端を保持して、該磁性ワイヤを引き出し、上記基板上の所定の位置に配置するワイヤ引出部と、
   上記基板よりも上記ワイヤ供給部側かつ上記基板の上面よりも下側において上記磁性ワイヤを挿通保持するワイヤガイドと、
   上記ワイヤガイドよりも上記ワイヤ供給部側において上記磁性ワイヤを切断するワイヤカッターと、を有し、
   上記ワイヤカッターは、上記ワイヤ引出部が上記磁性ワイヤを上記ワイヤガイドよりも上記基板側に引き出した状態にて上記磁性ワイヤを切断することができるよう構成されており、
   上記ワイヤガイドは、上記ワイヤカッターにて切断された上記磁性ワイヤの一部を、引出方向及び鉛直方向の双方に直交する幅方向において位置決めガイドするガイド部を有し、
   上記ワイヤ引出部は、切断された上記磁性ワイヤが上記基板上と上記ワイヤガイドとに懸架された状態を経て上記基板上を這うように、上記磁性ワイヤを引き出し、切断された上記磁性ワイヤが上記基板上の所定位置まで引き出された状態にて、上記磁性ワイヤの保持を解除することができるよう構成されている、ワイヤ配置装置。
2. 上記ワイヤガイドの上記ガイド部は、上記引出方向から見て鉛直方向に立設したガイド基準面と、上記引出方向から見て上記ガイド基準面に対して鋭角に配されると共に上記磁性ワイヤを斜め下方からガイドする傾斜下面と、上記引出方向から見て上記ガイド基準面に対して鋭角に配されると共に上記磁性ワイヤを斜め上方からガイドする傾斜上面と、を有する、請求項１に記載のワイヤ配置装置。
3. 上記傾斜上面は、上記傾斜下面に対に対する鉛直方向の位置を調整可能に構成されている、請求項２に記載のワイヤ配置装置。
4. 上記ガイド部は、上記基板側の端縁に、斜め下方を向く面であって、上記幅方向から見て上記基板側へ向かうほど上方へ向かう傾斜端面を有し、該傾斜端面の上端は、上記基板の上面以上の高さにある、請求項２又は３に記載のワイヤ配置装置。
5. 上記磁性ワイヤは、マグネトインピーダンスセンサ素子の感磁体を構成するものである、請求項１～４のいずれか一項に記載のワイヤ配置装置。
6. 請求項１～５のいずれか一項に記載のワイヤ配置装置を用いて、上記基板上に上記磁性ワイヤを直線状に配置する方法であって、
   上記ワイヤ供給部から供給される上記磁性ワイヤの先端を、上記ワイヤ引出部にて保持して上記磁性ワイヤを所定量引き出し、
   上記ワイヤ引出部よりも上記ワイヤ供給部側における上記磁性ワイヤの下方に上記ガイド部が配されるように、上記ワイヤガイドを配設し、
   上記ワイヤカッターによって、上記磁性ワイヤを上記ワイヤガイドよりも上記ワイヤ供給部側にて切断し、
   切断された上記磁性ワイヤの一部を、上記ワイヤガイドにて上記幅方向に位置決めガイドし、
   切断された上記磁性ワイヤが上記基板上と上記ワイヤガイドとに懸架された状態を経て上記基板上を這うように、上記ワイヤ引出部によって上記磁性ワイヤを引き出し、
   切断された上記磁性ワイヤが上記基板上の所定位置まで引き出された状態にて上記ワイヤ引出部による上記磁性ワイヤの保持を解除することで、上記磁性ワイヤを上記基板上の所定位置に配置する、ワイヤ配置方法。
7. 上記基板上に、複数本の上記磁性ワイヤを平行に整列させる、請求項６に記載のワイヤ配置方法。

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