JP3151630B2 - 基板の分割装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本願発明は、基板の分割装置に関
し、たとえばチップ型抵抗器等、所定の大きさの基板を
用いて複数行複数列に配列される多数個の単位電子部品
を一括形成するというステップを踏む電子部品の製造工
程において、上記基板を分割溝に沿って分割するための
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】たとえば、チップ型抵抗器等のような小
型のチップ型電子部品は、大略次のような製造工程を経
て製造される。図４のように、等間隔複数本の縦割り溝
Ａ₁ …と、等間隔複数本の横割り溝Ａ₂ …とによって矩
形の単位領域が複数行複数列形成されるようになされた
材料基板Ａを用い、この材料基板に対して電極部および
抵抗体をそれぞれ厚膜印刷によって一括形成した後、図
５に示すように、この材料基板Ａを縦割り溝Ａ₁ …に沿
って分割して棒状基板Ａ₃ を形成する。次にこの棒状基
板Ａ₃ の側縁切断面に所定の電極材料を塗布焼成した
後、図６に示すように、この棒状基板Ａ₃ …を横割り溝
Ａ₂ …に沿って分割して、最終的に単位チップ抵抗器Ａ
₄ を得る。

【０００３】ところで、上記の材料基板Ａを縦割り溝Ａ
₁ …に沿って分割して棒状基板Ａ₃を得る工程、およ
び、棒状基板Ａ₃ を横割り溝Ａ₂ …に沿って分割して単
位部品Ａ₄ を得る工程は、いずれも、基板分割装置によ
って自動的に行われる。

【０００４】たとえば、上記材料基板Ａを棒状基板Ａ₃
に分割するために用いられる基板分割装置の従来例とし
ては、特公昭６３−３２６０２号公報に示されたものが
ある。

【０００５】同公報に示された基板分割装置は、同公報
の第３図に代表的に示されているように、外周にゴム等
による弾性層を形成した小径ローラと、同じく外周にゴ
ム等でできた弾性層を形成した大径ローラとを順次これ
ら両ローラ間に送り込まれる材料基板を所定の弾力で挟
みつけるようにして互いに対向配置して大略構成されて
いる。これら小径ローラと大径ローラのいずれか一方ま
たは双方を、両ローラの間に材料基板を引き込むように
駆動させると、上記縦割り溝Ａ₁ …が形成されている材
料基板Ａは、上記大径ローラと小径ローラとによる局部
的な曲げ力を受けることから、縦割り溝Ａ₁ …に沿って
順次分割されてゆく。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記公報に
示された基板分割装置においては、次のような問題点が
ある。

【０００７】すなわち、第一に、大径ローラと小径ロー
ラとの間に導入されるべき材料基板は、単なる搬送ベル
ト等の搬送装置によって上記小径ローラと大径ローラと
の間の隙間に向けて送り込まれるだけであるため、材料
基板Ａが小径ローラと大径ローラとの間に挟みつけられ
る瞬間において後端部が浮き上がるなど、きわめて不安
定な状況を呈する。かかる状況は、小径ローラと、大径
ローラとの駆動回転速度が同期していないような場合に
特に顕著に現れる。たとえば大径ローラの回転速度の方
が、小径ローラの回転速度よりも大きくなっているよう
な場合、これら両ローラの隙間に材料基板Ａが引き込ま
れる刹那において、この材料基板の後端部が搬送路から
浮き上がってしまうといった現象が生じうる。

【０００８】かかる現象が生じると、材料基板Ａの支持
状況がきわめて不安定となるため、その搬送方向に対す
る姿勢が狂ってしまうといった問題が生じうる。このよ
うに、材料基板Ａの搬送方向に対する姿勢が狂うと、す
なわち、横割り溝Ａ₂ …の方向が、この基板の搬送方向
に対して傾斜してしまうと、この基板Ａが大径ローラと
小径ローラとの間に本格的に挟みつけられた際、分割す
るべき位置である縦割り溝Ａ₁ の方向が、両ローラの軸
線方向に対してゆがんでしまい、その結果、材料基板Ａ
が正しく縦割り溝Ａ₁ に沿って分割されず、横割り溝Ａ
₂での予期せぬ分割をも惹起してしまい、結局かかる材
料基板Ａは、全て不良品となってしまうのである。

【０００９】上記のように、大径ローラと小径ローラと
の間に基板が挟み込まれる刹那における基板の不安定状
態から生じる基板のゆがみは、棒状基板Ａ₃ を横割り溝
Ａ₂に沿って分割する場合には、さらに、顕著に現れ
る。

【００１０】なお、上記のごとく大小のローラ間に基板
が引き込まれる際に生じる基板の不安定状態ないしはこ
れに起因する基板分割上の不具合の問題は、基板材料の
搬送速度を上げれば上げる程、換言すると、上下のロー
ラの回転速度を上げて分割速度を上げようとすればする
程大きくなるのであり、かかる不具合をできるだけ小さ
くしようとすれば、基板の搬送速度、すなわち、分割速
度を一定以下に下げざるを得ないのである。したがっ
て、従来の基板分割装置は、分割速度を高速化すること
ができず、効率面で必ずしも優れているとはいえなかっ
たのである。

【００１１】第二に、上記大径ローラと小径ローラに
は、これらの間に挟みつけられる基板に対して適度な押
圧曲げ力を作用させて割り溝に沿った正しい分割を実現
するために、ゴム等でできた弾性層が外周に形成されて
いる。ところで、従来の基板分割装置においては、かか
る大径ローラおよび小径ローラの外周に形成された弾性
層が、直接材料基板に接触してこれに曲げ圧力を付与す
るようになっている。上記ような各ローラ周面に形成す
るべき弾性層は、きわめて精度よく形成するべきこと
は、分割の性能を維持する上で必要であることは容易に
想像できることであるが、上記のようにかかるゴム弾性
層が直接材料基板に接触する構成となっているため、従
来例においては、ゴム弾性層の磨耗が比較的短時間に促
進され、それゆえ、同一のローラを長時間連続的に用い
ることができないという問題があった。そのために、ロ
ーラを保全部品として常に備えていなければならず、ま
た、かかるローラは、比較的高価であることから、さら
には、ローラ交換のための手間が必要であることから、
結局、従来の基板分割装置は、チップ型電子部品の製造
コストを押し上げる原因を作っていたのである。

【００１２】本願発明は、上記の事情のもとで考えださ
れたものであって、分割速度を高めても正しい基板分割
が達成されるとともに、保全のためのコストを飛躍的に
低減することができる新たな基板分割装置を提供するこ
とをその課題としている。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本願発明では、次の技術的手段を講じている。

【００１４】すなわち、本願発明によって提供される基
板の分割装置は、少なくとも２個のローラ間に無端状の
搬送ベルトを巻き掛けることにより、水平ないし略水平
状の基板搬送路を形成する一方、上記基板搬送路の搬送
方向前端に位置して上記搬送ベルトが巻き掛かるローラ
を分割ローラとして機能させるべく、このローラを小径
とするとともに、このローラの上方にこのローラよりも
大径のバックアップローラを配置し、これらのローラの
軸が所定間隔を隔てて相互に平行に、かつ上記基板搬送
路の搬送方向に対して直角方向に延びるようになし、か
つ、上記搬送路の途中適部の上面側に配置したローラと
上記バックアップローラには、無端状の押さえベルトが
巻き掛けられているとともに、上記ローラと上記バック
アップローラ間を走行する上記押えベルトと上記基板搬
送路との間隔は、搬送方向前端に向かうほど縮小させら
れていることを特徴としている。

【００１５】

【発明の作用および効果】搬送ベルトをガイドし、かつ
分割ローラとして機能するべき小径のローラの上方に
は、大径のバックアップローラが配置されている。した
がって、搬送ベルトに乗った状態で上記搬送路の前端方
向に向かう基板は、上記分割ローラとバックアップロー
ラとの間に実質的に挟圧されながら、割り溝に沿った基
板分割が行われることになる。そして、分割ローラが小
径であり、バックアップローラが大径であるので、両ロ
ーラの外周に弾性体層を形成した場合においても、大径
ローラの変形を少なくしてその長寿命を確保しつつも、
基板上に局部的な曲げモーメントを与えてこの基板を割
り溝に沿って確実に分割することができる。しかも、バ
ックアップローラが大径であり、変形が少ないので、そ
の回転をより高速化して、基板分割速度をより速めるこ
とが可能となる。

【００１６】ところで、本願発明においては、まず、搬
送ベルトの途中適部の上面に配置したローラと上記バッ
クアップローラには、無端状の押さえベルトが巻き掛け
られている。したがって、搬送路に乗った恰好で送られ
る基板は、この搬送路の前方に至った時点において、搬
送ベルトと、押さえベルトに挟まれながら前方に移動す
ることになる。したがって、こうして搬送ベルトと押さ
えベルトとの間に挟まれながら上記分割ローラとバック
アップローラとの間に実質的に挟み込まれる刹那におい
ても、上記基板が、たとえばその後端部が浮き上がって
姿勢を崩すといった問題は起こりえない。

【００１７】しかも、本願発明においては、バックアッ
プローラに至る押えベルトが搬送ベルトに次第に近接し
ながら走行する。したがって、搬送ベルトに乗った格好
で送られる基板は、前方に向かうにしたがって押えベル
トによるゆっくりとした接触ないし適度な押圧を受けつ
つ移動することになり、両ベルト間に挟み込まれる際に
おいても振動や外力によって走行姿勢が狂うといった事
態は極力抑制される。

【００１８】したがって、本願発明の基板の分割装置に
よれば、従来問題となっていた、二つのローラ間に挟み
込まれる際に生じる基板の不安定状態、ないしはそれに
起因する基板の姿勢の狂い、さらには、それによって生
じる基板分割の不具合といった問題は、全て解消され
る。そうして、分割ローラとバックアップローラとの間
に実質的に挟み込まれる基板が、二つのベルトに挟まれ
た恰好でその姿勢が規定されているので、ベルトの搬送
速度、ないしは分割ローラあるいはバックアップローラ
の回転速度を速めても、従来のような基板の姿勢の変化
に伴う不具合は全く発生せず、その結果、基板分割速度
を従来に比較して格段に速めることができ、電子部品の
製造効率の向上を達成することができる。

【００１９】次に、基板の割り溝に沿う分割は、上記分
割ローラと上記バックアップローラとの間に実質的に基
板が挟み込まれることによって行われるのであるが、本
願発明においては、上記基板は、搬送ベルトと押えベル
トとを介して二つのローラに挟まれることになる。換言
すると、本願発明においては、分割ローラおよびバック
アップローラは、直接基板に接触してこれに押圧力を作
用させるのではなく、ベルトを介して基板に接触するの
である。したがって、本願発明においては、分割ローラ
およびバックアップローラが、ともにその周面にゴム弾
性層を形成したものであっても、このゴム弾性層が短期
間に磨耗して交換の必要が生じるといったことがなく、
これらのローラの寿命を飛躍的に延長することができ
る。その結果、従来のように、比較的高価な分割ローラ
あるいはバックアップローラを多数保全部品として保管
しておくということはそれほど必要なく、その交換の頻
度も少なくなることから、ローラ保全のためのコストを
飛躍的に低減することができる。

【００２０】さらには、本願発明においては、押えベル
トは、バックアップローラに巻き掛けられた状態で移動
する。したがって、たとえばバックアップローラに対す
る回転駆動力と押えベルトが巻き掛けられるもう一つの
ローラに対する制動力を調整するなどすることによって
押えベルトのテンション調整が容易であり、これによ
り、分割するべき基板の厚みや機械的強度に応じて、適
切な分割作用力を得ることが可能となる。

【００２１】そして、本願発明に係る基板分割装置にお
いては、とくに、基板搬送路の搬送方向前端に位置して
搬送ベルトが巻き掛かるローラを分割ローラとしてい
る。換言すれば、分割ローラおよびバックアップローラ
からなる分割部は、基板搬送路の前端に配置されてい
る。したがって、これらのローラによって分割された基
板は、何物にも挟持されることなく、分割後即座に放出
され、落下させられる。したがって、基板分割時に生じ
る振動が分割後の基板搬送の不安定を招くといった心配
はなく、各ローラないしベルトの走行速度を著しく速め
て、基板分割の著しい高速化を図ることができる。ま
た、基板分割時に生じる割り屑がベルトに付着するとい
ったことがないので、ベルトの汚れも少なく長寿命とな
り、割り屑がチップ製品の表面を傷つけるといった不具
合も最小限に抑制される。

【００２２】

【実施例の説明】以下、本願発明の好ましい実施例を、
図面を参照しつつ具体的に説明する。図１は、チップ抵
抗器の製造工程における、上記棒状基板Ａ₃ を、横割り
溝Ａ₂ …に沿って連続的に分割して単位チップ抵抗器Ａ
₄ を得るために構成した実施例である。

【００２３】垂直状支持板１の側壁には、比較的小径の
第一ローラ２とこれに対して水平方向に所定距離隔てて
位置する第二ローラと、この第二ローラ３に対して下方
に位置する第三ローラ４と、上記第一ローラの略下方に
位置する第四ローラ５とがそれぞれ水平軸周りに回転可
能に支持されている。上記第一ローラ２は、その他のロ
ーラに比較して小径となっており、これが後に説明する
ように、分割ローラとして機能する。そして、これら第
一、第二、第三、および第四ローラ２，３，４，５に
は、無端状の搬送ベルト６が掛け回されている。また、
少なくとも第一ローラ２を駆動することにより、上記搬
送ベルト６は、矢印方向に走行させられるようになって
いる。

【００２４】上記第一ローラ２と第二ローラ３との間を
走行する搬送ベルト６は、水平状の搬送路７を構成して
おり、その後端側には、図示しない基板供給機構によ
り、長手軸線が上記搬送路の搬送方向と一致するように
姿勢を決められた棒状基板Ａ₃が順次載置供給される。

【００２５】一方、上記第一ローラ２の上方には、比較
的大径のバックアップローラ８が上記支持板１に対して
水平軸周りに回転可能に支持されている。また、上記搬
送路７の長手方向略中央部の上面側には、さらに別のロ
ーラ９が、支持板１に対して水平軸周りに回転可能に支
持されている。そして、これらバックアップローラ８お
よび上記ローラ９には、無端状の押さえベルト１０が巻
き掛けられている。上記バックアップローラ８は、その
周速が上記第一ローラ２（分割ローラ）の周速と一致す
るようにして、図示しない駆動装置によって回転駆動さ
せられる。

【００２６】図２に詳示するように、上記第一ローラ２
およびバックアップローラ８は、いずれも、所定厚みの
ゴム等からなる弾性層１１，１２を備えている。また、
これら第一ローラ２（分割ローラ）とバックアップロー
ラ８との間の軸心間距離は、搬送ベルト６および押さえ
ベルト１０との厚みを考慮して、これら両ベルト６，１
０を介して両ローラ２，８間に挟み込まれる棒状基板Ａ
₃ に、各ローラの周面の弾性層１１，１２の圧縮変形に
よる押圧力が付与されるように設定される。

【００２７】また、上記押えベルト１０が巻き掛けられ
るもう一つのローラ９の位置は、このローラ９を離れて
バックアップローラ８に至る間の押えベルト１０が前方
に移動するにしたがって次第に搬送ベルト１０に近づく
ように設定され、搬送ベルト６と協働して、棒状基板Ａ
₃ を、衝撃なく、しかも適度な保持力で挟圧保持するよ
うに設定される。

【００２８】以上の構成において、搬送ベルト６を矢印
方向に定速で走行させるとともに、バックアップローラ
８を駆動してこれに巻き掛かる押さえベルト１０を走行
させた状態において、上記搬送路７の後端側に棒状基板
Ａ₃ を載置供給すると、この棒状基板Ａ₃ は、搬送路７
の前端側において、上記搬送ベルト６と、上記押さえベ
ルト１０との間に適正にかつ衝撃なく挟持されながらさ
らに前進させられる。こうして搬送路７の前端に至った
上記棒状基板Ａ₃ は、第一ローラ２と、バックアップロ
ーラ８の各周面弾性層１１，１２によって各ベルト６，
１０を介して弾性的に上下から押さえつけられながら、
さらに前方に向けて送られる。

【００２９】このとき、図３に詳示するように、バック
アップローラ８の外径に比較して、分割ローラとして機
能する第一ローラ２の外径の方が圧倒的に小径であるこ
とから、バックアップローラ８と分割ローラ２の各弾性
層１１，１２は、その圧縮変形時において、これらの間
に挟持される棒状基板Ａ₃ の長手方向の一定長さ区間
に、図３に矢印Ｍで示すような曲げ力を与えることにな
る。一方、棒状基板Ａ₃には、横割り溝Ａ₂ が設けられ
ているから、上記のような曲げモーメントＭが作用した
場合、これにより生じる曲げ応力が上記横割り溝Ａ₂ に
おいて集中し、この横割り溝Ａ₂ における破断をもたら
す。かかる作用が棒状基板Ａ₃ の送りに従って連続的に
行われ、その結果として、棒状基板Ａ₃ は、分割ローラ
２とバックアップローラ８との間を通過する間に各横割
り溝Ａ₂ …によって分割されて単位チップ抵抗器Ａ₄ と
なり、即座に両ローラ２，８間から排出されるのであ
る。

【００３０】ところで、本願発明においては、上記のご
とく棒状基板Ａ₃ が分割ローラ２とバックアップローラ
８との周面間に挟み込まれる時点において、搬送ベルト
６と押さえベルト１０との間に挟持されているから、そ
の前端が上記両ローラ２，８の間に入り込もうとする刹
那において、両ローラの周速に相違があったとしても、
後端部が浮き上がって姿勢が崩れるといったことはな
く、依然として図示しない基板供給手段によって定めら
れた姿勢、すなわち、長手軸線が搬送ベルトの搬送方向
と一致した状態が維持される。したがって本願発明によ
れば、従来のように、分割ローラ２とバックアップロー
ラ８との間に挟み込まれる際に基板姿勢に不安定状態が
生じ、これによって基板姿勢に狂いが生じて正常な基板
分割が行われないといった問題は全くなくなる。また、
搬送ベルト６の搬送速度を高速化しても、基板分割に何
らの不都合も生じなくなり、その結果、電子部品製造の
効率が飛躍的に高められることになる。

【００３１】さらに、本願発明においては、分割ローラ
２またはバックアップローラ８が分割するべき基板に直
接接触するのではないので、これらのローラ２，８の周
面にゴム弾性層を形成している場合においても、これが
短期間に磨耗してローラの交換の必要を生じるといった
こともなくなり、比較的精度高いためにコストを要する
バックアップローラ８あるいは分割ローラ２の保全コス
トも著しく低減される。

【００３２】もちろん、この発明の範囲は上述の実施例
に限定されることはない。実施例では、棒状基板Ａ₃ を
分割するための装置としたものであるが、図４に示され
ている材料基板Ａを、縦割り溝Ａ₁ …に沿って分割して
棒状基板Ａ₃ を得るための分割装置として本願発明を構
成することもできる。そのためには、各ローラの軸方向
長さを基板幅に応じて拡張するとともに、ベルト幅も基
板幅に応じた幅に設定すればよい。

【００３３】また、搬送ベルト６によって搬送路７を形
成するためには、図示例のように４つのローラ２，３，
４，５を用いてこれに搬送ベルト６を掛け回してもよい
が、少なくとも２つのローラがあれば搬送路を形成する
ことができる。なお、固定位置において回転する各ロー
ラ２，３，４，５に加え、搬送ベルト６に適度な張力を
付与するために、あるいは搬送ベルトの経時的な延びを
吸収して搬送路の張力を一定化するために、搬送ベルト
６の一部を弾性的に押圧するいわゆるテンションローラ
を設けることもあろうが、もちろんこの場合も本願発明
に含まれることはいうまでもない。

【００３４】また、同様にして、押さえベルト１０にテ
ンションを与えるべき機構を設ける場合もあり、この場
合ももちろん本願発明の範囲に含まれる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明の一実施例を示す略示全体斜視図であ
る。

【図２】図１に示す実施例の要部を示す断面図である。

【図３】基板分割作用の説明図である。

【図４】基板分割の態様を示す平面図である。

【図５】基板分割の態様を示す平面図である。

【図６】基板分割の態様を示す平面図である。

【符号の説明】

２ 第一ローラ（分割ローラ） ３ 第二ローラ ６ 搬送ベルト ７ 搬送路 ８ バックアップローラ ９ ローラ １０ 押さえベルト

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 久保 秀巳 京都市右京区西院溝崎町21番地 ローム 株式会社内 (56)参考文献 特開 昭53−148787（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−148512（ＪＰ，Ａ) 実開 昭64−57015（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭63−32602（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B26F 3/00

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも２個のローラ間に無端状の搬
   送ベルトを巻き掛けることにより、水平ないし略水平状
   の基板搬送路を形成する一方、 上記基板搬送路の搬送方向前端に位置して上記搬送ベル
   トが巻き掛かるローラを分割ローラとして機能させるべ
   く、このローラを小径とするとともに、このローラの上
   方にこのローラよりも大径のバックアップローラを配置
   し、これらのローラの軸が所定間隔を隔てて相互に平行
   に、かつ上記基板搬送路の搬送方向に対して直角方向に
   延びるようになし、かつ、 上記搬送路の途中適部の上面側に配置したローラと上記
   バックアップローラには、無端状の押さえベルトが巻き
   掛けられているとともに、 上記ローラと上記バックアップローラ間を走行する上記
   押えベルトと上記基板搬送路との間隔は、搬送方向前端
   に向かうほど縮小させられていることを特徴とする、基
   板の分割装置。