JPH0910660A - 電子部品の塗装方法および塗装装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 塗装工程において被塗装素子部から落下する
異物に起因する電子部品の特性の変化を良好に防止でき
る電子部品の塗装方法および塗装装置を提供する。 【構成】 抵抗器１に、その上側からノズル９により所
定量の液状の塗料１０を供給する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本願発明は、電子部品の塗装方法および塗
装装置に関し、詳しくは、抵抗器、インダクタ、キャパ
シタ、ダイオード、センサなどの電子部品の製造プロセ
スにおける最終工程付近の処理として、電子部品の被塗
装素子部の表面に対して塗料を用いて塗膜を形成するよ
うにした塗装方法および塗装装置に関する。

【０００２】

【従来技術】周知のように、抵抗器、インダクタ、キャ
パシタ、ダイオード、さらには各種センサなどの電子部
品のなかには、その中核をなす被塗装素子部の表面にエ
ポキシ系樹脂などの塗膜を形成する形式の部品が存在す
る。そして、その塗膜の形成に際しては、電子部品の被
塗装素子部の表面に粉状塗料を付着させる工程と、これ
を熱硬化させる工程とを有する製造プロセスに基づくの
が一般的であった。

【０００３】その具体例として、たとえば抵抗器の主た
る製造プロセスは、その初期段階において、所定の電気
的特性および機械的特性を有する基棒の外周面にエッチ
ングなどを施す工程と、その基棒に抵抗被膜および保護
膜を着膜させる工程と、これにより得られた抵抗素子の
両端にキャップ端子を圧入する工程と、その外周面にヘ
リカル状のカッティングを施して抵抗値を調整する工程
とが実行される。さらに、この製造プロセスの最終段階
においては、抵抗値などを保証するために、トリミング
を施す工程と、キャップ端子にリード線を半田付けして
抵抗器を形成する工程と、この抵抗器の被塗装素子部の
表面に塗膜を形成する塗装工程と、その後における標印
や各種検査を行う工程とが実行される。

【０００４】詳細には、上記製造プロセスの中の塗装工
程においては、抵抗素子の両端にキャップ端子が圧入さ
れた被塗装素子部の両端にリード線を固着して構成され
る塗装前の抵抗器に対して、その被塗装素子部の表面に
所定厚さの塗膜が形成される。

【０００５】このような塗装に際して、従来は、ローラ
塗装法や流動浸漬法が用いられていた。

【０００６】すなわち、ローラ塗装法は、上端が開放さ
れた塗料タンクに粉末の塗料を充填しておき、その上側
に塗装ローラを配置し、その上側に被塗装素子部を搬入
して、塗装ローラが塗料タンク内の塗料と被塗装素子部
との双方に接触するようにセットし、塗装ローラと被塗
装素子部とを回転させるものである。すなわち、塗装ロ
ーラの外周面に付着した塗料が、塗装ローラの回転によ
り被塗装素子部の表面に付着し、このとき被塗装素子部
が回転することにより、被塗装素子部の表面全体に塗料
が付着するのである。

【０００７】また、流動浸漬法は、上端が開放された塗
料タンクに粉末の塗料を充填しておき、その上側に被塗
装素子部を搬入して、この被塗装素子部を回転させると
共に、塗料タンク内の塗料を流動させることにより、被
塗装素子部の表面全体に塗料を付着させるものである。

【０００８】しかし、上記従来の塗装法では、いずれの
場合も、塗装中の被塗装素子部の下側に塗料タンクが位
置しているので、被塗装素子部に付着した異物、あるい
は塗装工程において被塗装素子部自体から発生する異物
が塗料タンク内に落下し、これが塗料に混入して塗装中
の被塗装素子部あるいは後に塗装される被塗装素子部の
表面に塗布されることがあった。そして、この異物が導
電性を有する場合、被塗装素子部上で短絡現象を発生さ
せ、電子部品の特性を変化させることがあった。

【０００９】たとえば、抵抗器のキャップ端子やリード
線には錫メッキあるいは半田メッキが施されており、こ
れら錫メッキあるいは半田メッキは比較的軟質な材料で
あるため、塗装工程において削れて塗料タンク内に落下
する。この金属粉が塗料に混入して被塗装素子部の表面
に塗装されると、炭素皮膜に形成されたヘリカル状のカ
ッティング溝に入ってカッティング溝の両側の炭素皮膜
をブリッジさせることがあり、この場合、抵抗値が変化
してしまう。

【００１０】特に、抵抗器の完成時点で既に抵抗値が変
化している場合は、検査により発見することができる
が、抵抗器の完成時点では抵抗値に異常がなく、抵抗器
を機器に組み込んで、機器の使用により抵抗器にある程
度の時間電流が流れてから異常が発生する場合がある。
この場合は、機器が正常に動作しないことがあり、その
原因の発見や修理に多くの時間と労力とを費やす結果と
なる。これは、抵抗器に流れる電流のために抵抗器が高
温になり、塗料の未硬化部分が硬化して金属粉が移動す
るか、あるいは、熱のために金属粉が溶融して移動する
かなどが原因であるものと推測される。

【００１１】

【発明の開示】本願発明は、上記した事情のもとで考え
出されたものであって、塗装工程において被塗装素子部
から落下する異物に起因する電子部品の特性の変化を良
好に防止できる電子部品の塗装方法および塗装装置を提
供することを、その課題とする。

【００１２】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。

【００１３】本願発明の第１の側面によれば、電子部品
の被塗装素子部に、その上側から所定量の液状塗料を供
給する工程を含むことを特徴とする、電子部品の塗装方
法が提供される。

【００１４】すなわち、被塗装素子部の上側から所定量
の液状塗料を供給するので、供給された塗料は全て被塗
装素子部の表面に付着する。例え一部の塗料が被塗装素
子部の表面から落下することがあったとしても、その量
は微量であり、その塗料を回収して再使用することは行
わない。したがって、塗装工程において被塗装素子部か
ら異物が落下したとしても、その異物が塗料に混入して
塗装中の被塗装素子部あるいは後に塗装される被塗装素
子部の表面に塗装されることはない。この結果、たとえ
ば導電性の異物による短絡現象に起因する抵抗値異常な
ど、電子部品の特性の変化が発生することはない。

【００１５】また、従来の方法においては、塗料タンク
内への異物の混入を想定して、塗料タンク内の塗料を一
定期間毎に全て新しいものに入れ替えるという対策も考
えられるが、この方法は必ずしも万全ではなく、しかも
塗料が無駄になり、コストが大きく上昇する。また、非
導電性の異物であっても、異物の混入により塗料が汚れ
る。本願発明の電子部品の塗装方法によれば、常に新し
い塗料を被塗装素子部に必要な量だけ供給するので、こ
のような問題は生じない。

【００１６】本願発明の第２の側面によれば、電子部品
の被塗装素子部に、その上側から所定量の液状塗料を供
給するノズルを備えたことを特徴とする、電子部品の塗
装装置が提供される。

【００１７】この電子部品の塗装装置では、本願発明の
第１の側面による電子部品の塗装方法を良好に実施でき
る。

【００１８】本願発明の第３の側面によれば、電子部品
の被塗装素子部に、その上側から所定量の液状塗料を供
給する工程と、液状塗料が供給された被塗装素子部を回
転させることにより、液状塗料を被塗装素子部の表面に
均一に付着させる工程と、表面に液状塗料が付着した被
塗装素子部を加熱することにより、液状塗料を硬化させ
る工程とを含むことを特徴とする、電子部品の塗装方法
が提供される。

【００１９】この電子部品の塗装方法では、本願発明の
第１の側面による電子部品の塗装方法による利点に加え
て、液状塗料が供給された被塗装素子部を回転させるの
で、液状塗料を被塗装素子部の表面に均一に付着させる
ことができ、均一な厚みの塗膜を得ることができる。

【００２０】本願発明の第４の側面によれば、電子部品
の被塗装素子部に、その上側から所定量の液状塗料を供
給するノズルと、ノズルにより液状塗料が供給された被
塗装素子部を回転させるローラと、ローラにより回転さ
せられて表面に均一に液状塗料が付着した被塗装素子部
を加熱することにより、液状塗料を硬化させる加熱炉と
を、被塗装素子部を搬送する搬送装置の近傍に、搬送方
向上流側から下流側に上記の順序で配置したことを特徴
とする、電子部品の塗装装置が提供される。

【００２１】この電子部品の塗装装置では、本願発明の
第２の側面による電子部品の塗装装置による利点に加え
て、搬送装置により被塗装素子部を所定ピッチで連続的
に搬送することにより、塗装処理を連続的に行うことが
でき、生産性が高い。

【００２２】本願発明のその他の特徴および利点は、添
付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より
明らかとなろう。

【００２３】

【実施例】以下、本願発明の好ましい実施例を、図面を
参照して具体的に説明する。

【００２４】図１は、本願発明に係る電子部品の塗装装
置の概略平面図、図２は、同概略側面図であって、多数
の抵抗器１が、１対の支持レール２ａ，２ｂと１対のチ
ェインコンベア３ａ，３ｂとからなる搬送装置により、
矢印Ａ方向に所定ピッチで搬送される。すなわち、抵抗
器１は、そのリード線１ａ，１ｂ部分を支持レール２
ａ，２ｂにより支持され、かつ、リード線１ａ，１ｂ部
分をチェインコンベア３ａ，３ｂに取り付けられた多数
の押し部材４により押されて、自然に回転しながら矢印
Ａ方向に移動する。チェインコンベア３ａ，３ｂは、支
持レール２ａ，２ｂよりも外側に位置している。

【００２５】押し部材４は、図３に詳細に示すように、
板状で上半部が幅狭になっており、下端部がチェインコ
ンベア３ａ，３ｂの無端チェインに固定され、上端部の
一側面が抵抗器１のリード線１ａ，１ｂに当接する。

【００２６】塗装前の抵抗器１は、図４に詳細に示すよ
うに、アルミナ系の磁器材料からなる絶縁体の表面に炭
素被膜５を形成し、この炭素被膜５に抵抗値調整用の螺
旋溝６を形成し、炭素被膜５の両端部に金属キャップ７
ａ，７ｂを嵌入させ、この金属キャップ７ａ，７ｂにリ
ード線１ａ，１ｂを溶接したものである。両金属キャッ
プ７ａ，７ｂ間の距離はたとえば３ｍｍ程度であり、螺
旋溝６の幅はたとえば１００μｍ程度である。

【００２７】抵抗器１の搬送経路上には、抵抗器１を検
出するセンサ８が設置されており、このセンサ８により
抵抗器１が検出されると、その検出信号が図外の制御装
置に供給され、チェインコンベア３ａ，３ｂが一定時間
停止する。

【００２８】抵抗器１の搬送経路上には、抵抗器１に所
定量の液状塗料を供給するノズル９が設置されている。
このノズル９は、図外の液状塗料供給装置に連通してお
り、チェインコンベア３ａ，３ｂの一時停止と同時に、
先端開口から所定量の液状塗料を吐出する。このノズル
９は、抵抗器１の搬送ピッチの１ピッチ分だけ、センサ
８よりも搬送方向下流側に位置しており、チェインコン
ベア３ａ，３ｂが一時停止したときには、ノズル９の真
下に抵抗器１が停止している。このノズル９は、図５に
詳細に示すように、抵抗器１の１対の金属キャップ７
ａ，７ｂ間の長さにほぼ等しい幅であり、ノズル９から
吐出された液状の塗料１０は、抵抗器１上に付着する。
塗料１０の供給量は、抵抗器１表面のリード線１ａ，１
ｂを除く部分に均一な所定厚さの塗膜が形成されるに必
要な量である。すなわち、抵抗器１のリード線１ａ，１
ｂを除く部分が被塗装素子部を構成している。また塗料
１０の粘度は、ノズル９から吐出したときに抵抗器１上
から流れ落ちず、しかも、抵抗器１を回転させることに
より抵抗器１の表面全体に拡がる程度である。

【００２９】抵抗器１の搬送経路上には、チェインコン
ベア３ａ，３ｂよりも外側に、抵抗器１を回転させる複
数の回転ローラ１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂが設置
されている。これら回転ローラ１１ａ，１１ｂ，１２
ａ，１２ｂは、図外の駆動装置により回転駆動される。
これら回転ローラ１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂは、
抵抗器１の搬送ピッチの１ピッチ分だけ、ノズル９より
も搬送方向下流側に位置しており、チェインコンベア３
ａ，３ｂが一時停止したときには、抵抗器１のリード線
１ａが上側の回転ローラ１１ａと下側の回転ローラ１２
ａとの間に挟持され、リード線１ｂが上側の回転ローラ
１１ｂと下側の回転ローラ１２ｂとの間に挟持される。
図６に詳細に示すように、上側の回転ローラ１１ａと下
側の回転ローラ１２ａとは、互いに同方向に回転してリ
ード線１ａを軸心回りに所定方向に回転させる。リード
線１ｂも同様に、上側の回転ローラ１１ｂと下側の回転
ローラ１２ｂとにより、リード線１ａと同じ速度で同じ
方向に回転させられる。したがって、抵抗器１が軸心回
りに所定速度で回転し、ノズル９によって供給された塗
料１０が、図７に詳細に示すように、抵抗器１のリード
線１ａ，１ｂを除く部分の表面に均一に付着する。

【００３０】抵抗器１の搬送経路上には、加熱炉１３が
設置されている。この加熱炉１３は、回転ローラ１１
ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂよりも搬送方向下流側に位
置しており、抵抗器１を加熱して、抵抗器１の表面に付
着した塗料１０を硬化させる。支持レール２ａ，２ｂ
は、加熱炉１３を貫通しており、抵抗器１およびチェイ
ンコンベア３ａ，３ｂは加熱炉１３内を通過する。加熱
炉１３を通過した抵抗器１は、図８に詳細に示すよう
に、リード線１ａ，１ｂを除いた表面を、硬化した塗料
１０により覆われており、ほぼ完成品となっている。

【００３１】次に塗装工程の動作を説明する。抵抗器１
が支持レール２ａ，２ｂにより支持された状態でチェイ
ンコンベア３ａ，３ｂの押し部材４により押されて矢印
Ａ方向に搬送され、センサ８の真下に至ると、センサ８
により検出される。これによりセンサ８から検出信号が
出力され、チェインコンベア３ａ，３ｂが所定時間一時
停止する。そして、センサ８の真下の抵抗器１よりも１
個分だけ搬送方向下流側の抵抗器１に、ノズル９から所
定粘度の塗料１０が液滴の状態で所定量供給される。ま
た、ノズル９の真下の抵抗器１よりも１個分だけ搬送方
向下流側の抵抗器１が、回転ローラ１１ａ，１１ｂ，１
２ａ，１２ｂにより所定速度で所定方向に回転させら
れ、塗料１０が抵抗器１の表面に均一に拡がって付着す
る。また、回転ローラ１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂ
よりも搬送方向下流側の所定数の抵抗器１が、加熱炉１
３内で加熱され、抵抗器１の表面に付着した塗料１０が
硬化する。所定時間が経過すると、チェインコンベア３
ａ，３ｂが起動し、支持レール２ａ，２ｂ上の抵抗器１
が１ピッチ分だけ搬送される。すなわち、上記一連の動
作は同時に行われるが、特定の抵抗器１について観察す
ると、上記一連の動作が所定時間毎に順次行われること
になる。かくして、抵抗器１の塗装処理が連続的に実行
され、ほぼ完成品の抵抗器１が得られる。

【００３２】このように、ノズル９により抵抗器１の上
側から所定量の液状の塗料１０を供給するので、供給さ
れた塗料１０は全て抵抗器１の表面に付着する。例え一
部の塗料１０が抵抗器１の表面から落下することがあっ
たとしても、その量は微量であり、その塗料１０を回収
して再使用することは行わない。したがって、塗装工程
において抵抗器１から異物が落下したとしても、その異
物が塗料１０に混入して塗装中の抵抗器１あるいは後に
塗装される抵抗器１の表面に塗装されることはない。こ
の結果、たとえば導電性の異物が螺旋溝６に挟まって螺
旋溝６の両側の炭素被膜５を短絡させることによる抵抗
値異常など、抵抗器１の特性の変化が発生することはな
い。もちろん、抵抗器１の使用中における抵抗値変化も
生じない。

【００３３】また、ノズル９により液状の塗料１０が供
給された抵抗器１を回転ローラ１１ａ，１１ｂ，１２
ａ，１２ｂにより回転させるので、塗料１０を抵抗器１
の表面に均一に付着させることができ、均一な厚みの塗
膜を得ることができる。

【００３４】また、加熱炉１３を通過する抵抗器１が、
チェインコンベア３ａ，３ｂの押し部材４により押され
て自然に回転しながら支持レール２ａ，２ｂ上を移動す
るので、抵抗器１の表面に塗装された塗料１０が全体に
均一に硬化する。

【００３５】また、チェインコンベア３ａ，３ｂにより
抵抗器１を所定ピッチで連続的に搬送するので、塗装処
理を連続的に行うことができ、生産性を向上させること
ができる。

【００３６】なお上記実施例では、回転ローラ１１ａ，
１１ｂ，１２ａ，１２ｂにより抵抗器１を回転させた
が、これは確実に抵抗器１上の塗料１０を抵抗器１の表
面に均一に付着させるためであり、抵抗器１はチェイン
コンベア３ａ，３ｂの押し部材４により押されることに
よって自然に回転しながら支持レール２ａ，２ｂ上を搬
送されるので、必ずしも回転ローラ１１ａ，１１ｂ，１
２ａ，１２ｂを設ける必要はない。

【００３７】また上記実施例では、チェインコンベア３
ａ，３ｂを抵抗器１の１ピッチ分毎に間欠的に運転した
が、チェインコンベア３ａ，３ｂを一時停止させること
なく、所定速度で連続的に運転してもよい。

【００３８】また上記実施例では、抵抗器１の塗装を行
う例について説明したが、インダクタ、キャパシタ、ダ
イオード、センサなどの他の各種電子部品についても、
同様に塗装できることは勿論である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明に係る電子部品の塗装装置の概略平面
図である。

【図２】本願発明に係る電子部品の塗装装置の概略側面
図である。

【図３】本願発明に係る電子部品の塗装装置に備えられ
た搬送装置の外観斜視図である。

【図４】本願発明に係る電子部品の塗装装置により塗装
される前の抵抗器の正面図である。

【図５】本願発明に係る電子部品の塗装装置に備えられ
たノズルにより液状の塗料を供給された抵抗器の正面図
である。

【図６】本願発明に係る電子部品の塗装装置に備えられ
た回転ローラの側面図である。

【図７】本願発明に係る電子部品の塗装装置に備えられ
た回転ローラにより回転させられて表面に均一に塗料が
付着した抵抗器の正面図である。

【図８】本願発明に係る電子部品の塗装装置により塗装
された後の抵抗器の一部切欠正面図である。

【符号の説明】

１ 抵抗器 ２ａ，２ｂ 支持レール ３ａ，３ｂ チェインコンベア ４ 押し部材 ９ ノズル １０ 塗料 １１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂ 回転ローラ １３ 加熱炉

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｇ 13/00 ３２１ 7922−5Ｅ Ｈ０１Ｇ 13/00 ３２１Ａ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電子部品の被塗装素子部に、その上側か
   ら所定量の液状塗料を供給する工程を含むことを特徴と
   する、電子部品の塗装方法。
2. 【請求項２】 電子部品の被塗装素子部に、その上側か
   ら所定量の液状塗料を供給するノズルを備えたことを特
   徴とする、電子部品の塗装装置。
3. 【請求項３】 電子部品の被塗装素子部に、その上側か
   ら所定量の液状塗料を供給する工程と、 前記液状塗料が供給された前記被塗装素子部を回転させ
   ることにより、前記液状塗料を前記被塗装素子部の表面
   に均一に付着させる工程と、 表面に前記液状塗料が付着した前記被塗装素子部を加熱
   することにより、前記液状塗料を硬化させる工程と、 を含むことを特徴とする、電子部品の塗装方法。
4. 【請求項４】 電子部品の被塗装素子部に、その上側か
   ら所定量の液状塗料を供給するノズルと、 前記ノズルにより前記液状塗料が供給された前記被塗装
   素子部を回転させるローラと、 前記ローラにより回転させられて表面に均一に前記液状
   塗料が付着した前記被塗装素子部を加熱することによ
   り、前記液状塗料を硬化させる加熱炉と、 を、前記被塗装素子部を搬送する搬送装置の近傍に、搬
   送方向上流側から下流側に前記の順序で配置したことを
   特徴とする、電子部品の塗装装置。