JP4045727B2 - 微小部品の篩分け装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子部品の電極部のめっき工程において、製品となるチップ状の電子部品とめっきのために使用したダミーなどの微小部品を分離する場合や、微小部品の研磨工程において、被加工物である微小部品と研磨剤とを分離する場合、さらには、粒体あるいは粉体の微小な部材よりなる微小部品を分級する際の微小部品の篩分け方法およびその装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、電子部品の大量生産化が進むに伴い、電極部のめっき工程においても、大量のワークとダミーとの分離を効率的に信頼性よく行うことが望まれている。
【0003】
以下、従来の微小部品の篩分け方法について、図面を用いて説明する。
【0004】
図2は、従来の微小部品の篩分け装置を示す要部概略図である。
【0005】
20a,20bは篩目の開きが異なる2種類の篩であり、篩目の開きが大きい篩20aを上方に位置して重ねて設けてある。21は、篩20bの下部に同様に重ねて設けてあるトレーである。22は、篩20aの上部に取り付ける蓋である。23は、篩20a,20bを上下方向(鉛直方向)に加振する加振器であり、トレー21の下部に位置し、重ねて配置したトレー21、篩20a,20b、蓋22を支持している。24は加振器23を固定する基台であり、2本の支柱25をも固定している。26は、2本の支柱25により固定された天板であり、ゴムシート27を介して蓋22に当接するものである。1aは、球状のセラミックダミー、1bは、チップ状の電子部品、1cは、球状の鉄ダミーである。
【0006】
以上のように構成された従来の微小部品の篩分け装置における動作を説明する。
【0007】
まず、最上方の篩20aに電子部品1bを任意数量、セラミックダミー1aを任意数量および鉄ダミー1cを任意数量、投入する。篩20aの上部に蓋22をかぶせ、ゴムシート27を有した天板26で蓋22に押し当てて固定する。このように、篩20aに、セラミックダミー1a、電子部品1b、および鉄ダミー1cよりなる分離したい大きさの異なる投入物(微小部品)1を投入し、重ねて設けた篩20a,20bの下部にはトレー21を、上部には蓋22を固定した後に、加振器23により篩20a,20bに対して加振する。その加振による振動で、投入物1は、篩目の開きの大きさに応じて、最上部の篩20aにはセラミックダミー1a、篩20bにはチップ状の電子部品1b、トレー21には鉄ダミー1cが位置するように分離される。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の構成では、微小部品であるチップ状の電子部品を含む投入物1の量が多いことにより分離に時間を要し、分離時間を短縮するために加振器23のパワーを上げれば、チップ状の電子部品が破損するという問題点を有していた。
【0009】
本発明は、前記従来の課題を解決しようとするものであり、大量のチップ状の電子部品を破損させることなく短時間で分離することができる微小部品の篩分け方法およびその装置を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明の微小部品の篩分け装置は、水を蓄えた水槽と、この水槽の底面に固定された凹凸部材と、前記水槽に浸漬するとともに、ころを介して前記凹凸部材上に移動可能に支持された保持手段と、この保持手段により保持され、大きさの異なる微小部品からなる投入物を篩い分けるための、多段に重ねられた篩目の開きが異なる篩と、前記保持手段を移動させる駆動機構とからなり、この駆動機構で保持手段を凹凸部材上の凹凸面に沿って移動させることで篩を揺動させて、水中で投入物を篩い分けて分離するものである。
【0011】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項1に記載の発明は、水を蓄えた水槽と、この水槽の底面に固定された凹凸部材と、前記水槽に浸漬するとともに、ころを介して前記凹凸部材上に移動可能に支持された保持手段と、この保持手段により保持され、大きさの異なる微小部品からなる投入物を篩い分けるための、多段に重ねられた篩目の開きが異なる篩と、前記保持手段を移動させる駆動機構とからなり、この駆動機構で保持手段を凹凸部材上の凹凸面に沿って移動させることで篩を揺動させて、水中で投入物を篩い分ける微小部品の篩分け装置であり、篩を水平方向のみならず垂直方向にも移動させることができるので、簡単な構成で篩を二軸方向に揺動させて効率よく投入物を撹拌し、短時間で篩分けして分離させることができる。
【0012】
請求項2に記載の発明は、篩は、水中を水平方向および垂直方向に往復運動させて揺動させることを特徴とする請求項1に記載の微小部品の篩分け装置であり、比重や大きさの異なる微小部品からなる投入物を、篩の中で撹拌、分散させることができるので、効率よく篩分けして分離させることができる。
【0017】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
【0018】
図1は、本発明の実施の形態における微小部品の篩分け装置を示す要部構成模式図である。
【0019】
1は、大きさの異なる複数の微小な投入物(微小部品)であり、1aは、球状のセラミックダミー、1bは、セラミックダミー1aより小さいサイズのチップ状の電子部品、1cは、チップ状の電子部品1bより小さいサイズの鉄ダミーである。2は、投入物1を分離する篩であり、底部一面は所定の篩目の開きを有したメッシュ構造を成している。2aは、セラミックダミーは通過しないが、チップ状の電子部品は通過することのできる篩目の開きを有する篩、2bは、チップ状の電子部品は通さないが、鉄ダミーは通すことの出来る篩目の開きを有する篩である。篩目の開きが大きい篩2aを上方にして、その下に篩2b、そして最下部にトレー3を重ねて配置している。4は、重ねて配置した篩2a,2bおよびトレー3を位置ずれしないように保持する保持手段であり、ころがり回転するころ5を有している。6は、保持手段4を鉛直方向に対し垂直な方向に駆動する駆動機構であり、保持手段4に係合している。7は、保持手段4の駆動方向に凹凸面を有する凹凸部材であり、ころ5を凹凸面で接触させて係合させている。8は、保持手段4により保持された篩2a,2bおよびトレー3を水中に浸漬する水槽であり、槽内に水を有し、槽の底部内壁に凹凸部材7を固定している。水中に浸漬した篩2a,2bおよびトレー3を保持する保持手段4は、凹凸部材7の凹凸面上でころ5を介して凹凸部材7により支持されている。
【0020】
以上のように構成された本実施の形態の微小部品の篩分け装置における動作を説明する。
【0021】
はじめに、分離する投入物1(セラミックダミー1a、チップ状の電子部品1b、鉄ダミー1c)を最上方に位置する篩2aに投入する。その後、駆動機構6によって篩2a,2bおよびトレー3を保持する保持手段4を、鉛直方向と垂直な方向の水平方向に往復運動させる。保持手段4は、凹凸部材7の凹凸面上を、ころ5を介して移動する。保持手段4は鉛直方向に移動自在に駆動機構6と係合しているため、保持手段4は凹凸部材7の凹凸面に沿って上下方向(鉛直方向)にも移動することになる。保持手段4の駆動機構6による水平方向の移動と、凹凸部材7の凹凸面による上下方向の移動により、篩2aに投入された投入物1も同様な方向に揺り動かされることになる。すなわち、保持手段4の水平方向の移動により、投入物1は篩2aに設けられた篩目の開きを有したメッシュ構造の底部一面にくまなく広げられ、篩目の開きより小さい大きさの投入物1を篩目より通過させ、効率よく篩分けする。さらに、凹凸部材7による上下方向の移動により、特に比重の小さいセラミックダミー1aなどは、水中の浮力が作用し篩2aの底部より上方に舞い上がるように移動し、同時に鉄ダミー1cのような小さい形状の投入物1は、セラミックダミー1aが舞い上がっている間に底部に移動して、水平方向に移動させた場合に加えさらに効率よく篩2a内で投入物1の攪拌および分散を行い、スピーディーに篩分けできることとなる。
【0022】
この様に、篩2a内で揺り動かされた投入物1は、篩2a内で微小部品個々に水中での流体摩擦を受けることにより、移動中の個々の投入物1同士や投入物1と篩2aとの衝突を緩和させ投入物1の破損および損傷を抑制させながらも、水中の浮力を受けて緩やかに攪拌されながら移動する。それにより、篩2aの篩目の開きより小さい大きさのチップ状の電子部品1bと鉄ダミー1cは、保持手段4により篩2aと同時に揺り動かされている篩2b内に落下し、分離される。同様に、篩2b内で揺り動かされたチップ状の電子部品1b、鉄ダミー1cのうち、篩2bの篩目の開きより小さい大きさの鉄ダミー1cは、篩2bと同時に揺り動かさせているトレー3内に落下し、分離される。
【0023】
以上のように、大きさの異なる3種類の投入物(微小部品)1は、篩2a,2bとトレー3を重ねて同時に揺り動かすことで、一度に3種類の大量のセラミックダミー1a、チップ状の電子部品1b、および鉄ダミー1cを短時間に容易にかつ投入物1を破損させることなく分離することができる。
【0024】
さらに、投入物1を水中で効率よく攪拌および分散させながら篩分けすることで、同時に投入物1の洗浄能力を向上させ、前工程における投入物1の汚れや付着物を容易に除去することができ、別途、洗浄工程を設けることなく工程の削減または短縮化が可能となる。なお、水槽の洗浄に使用した汚れた水を排出し、純水を供給して、水槽の水を常にきれいにすることにより、洗浄硬化はさらに向上する。
【0025】
また特に、投入物1を湿式のバレルめっきされたチップ状の電子部品1bと、チップ状の電子部品1bの攪拌用のセラミックダミー1aと、電解めっき用の導電性を有する鉄ダミー1cとで構成した場合、前工程でチップ状の電子部品1bなどへ付着しためっき処理液を除去するための洗浄工程を篩分け工程と兼用させることで、工程の削減または短縮化が可能となる。また、前記のようなバレルめっきされたチップ状の電子部品1bとその他複数種のバレルめっきのために使用したセラミックダミー1aなどを同時に容易に篩分けすることができ、チップ状の電子部品1bの次工程への供給、およびセラミックダミー1a、鉄ダミー1cの次なるめっきへの再利用を容易に実施することができる。
【0026】
なお、本実施の形態では3種類の大きさの異なる投入物(微小部品)1の篩分け方法を示したが、さらに多くの複数種の投入物1であった場合も、同等以上の効果を奏する。その際に、複数種の投入物1を、分離したい種類や数に応じて、篩目の開きを選定し、篩2の数を設けることはいうまでもなく、粒体あるいは粉体の分級、さらには、研磨工程における被研磨剤となる微小部品と研磨剤との分離などにも適用できるものである。
【0027】
また、駆動機構6は、水槽8の内部に浸漬させて設けてあっても、水槽8の外部であってもかまわない。駆動機構6を水槽8の上部に設け、駆動機構6により保持手段4を釣下げて上下および左右に揺り動かしたり、斜めに動かしたり、あるいは横八文字型(∞)に動かすことで、凹凸部材7を設けなくとも短時間に投入物1を篩分けできるという同様な効果を奏する。
【0028】
また、本実施の形態では、凹凸部材7はころ5を介して保持手段4を支持したが、凹凸部材7の凹凸部材の凹凸面に沿って保持手段4を移動させるものであれば何でもよく、中間に介在するころ5を特に限定するものではない。
【0029】
なお、投入物1の比重が小さいなどして、揺り動かす際に投入物1が最上部の篩2aから飛び出る場合は、従来例で示したように、最上部の篩2aに蓋を設ける構成とすることで、同様な効果を奏する。
【0030】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、装置は、水を蓄えた水槽と、この水槽の底面に固定された凹凸部材と、前記水槽に浸漬するとともに、ころを介して前記凹凸部材上に移動可能に支持された保持手段と、この保持手段により保持され、大きさの異なる微小部品からなる投入物を篩い分けるための、多段に重ねられた篩目の開きが異なる篩と、前記保持手段を移動させる駆動機構とからなり、この駆動機構で保持手段を凹凸部材上の凹凸面に沿って移動させることで篩を揺動させて、水中で投入物を篩い分けるものであり、簡素な機構により保持手段とともに篩を二軸方向に揺動させることで、効率よく投入物を撹拌し、その結果、微小部品どうしや篩との衝突により破損させることなく短時間で篩分けして分離させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態における微小部品の篩分け装置を示す要部構成模式図
【図2】従来の微小部品の篩分け装置を示す要部構成模式図
【符号の説明】
1 投入物(微小部品)
1a セラミックダミー
1b 電子部品
1c 鉄ダミー
2 篩
2a 篩
2b 篩
3 トレー
4 保持手段
5 ころ
6 駆動機構
7 凹凸部材
8 水槽
20 篩
20a 篩
20b 篩
21 トレー
22 蓋
23 加振器
24 基台
25 支柱
26 天板
27 ゴムシート
Claims (2)
- 水を蓄えた水槽と、この水槽の底面に固定された凹凸部材と、前記水槽に浸漬するとともに、ころを介して前記凹凸部材上に移動可能に支持された保持手段と、この保持手段により保持され、大きさの異なる微小部品からなる投入物を篩い分けるための、多段に重ねられた篩目の開きが異なる篩と、前記保持手段を移動させる駆動機構とからなり、この駆動機構で保持手段を凹凸部材上の凹凸面に沿って移動させることで篩を揺動させて、水中で投入物を篩い分ける微小部品の篩分け装置。
- 篩は、水中を水平方向および垂直方向に往復運動させて揺動させる請求項1に記載の微小部品の篩分け装置。
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