TWI673140B - 去毛刺裝置及毛刺之去除方法 - Google Patents

Abstract

本發明之毛刺之去除方法包含如下步驟：準備去毛刺裝置及複數個被處理品，該去毛刺裝置包含加工容器及產生抽吸力之抽吸機構；將複數個被處理品設置於加工容器；對設置於加工容器之複數個被處理品進行攪拌；使朝向被攪拌之狀態之複數個被處理品投入之研磨粒利用由抽吸機構之作動產生之氣流而加速至特定之速度，且使該研磨粒與複數個被處理品接觸或碰撞而將複數個被處理品之毛刺去除。

Description

去毛刺裝置及毛刺之去除方法

本揭示係關於一種將被處理品之毛刺去除之去毛刺裝置及毛刺之去除方法。

電子零件於智慧型電話、平板終端、及隨身聽等較多之電子機器中廣泛應用。尤其近年來，隨著電子機器之小型化，而業者期望更小型之電子零件。

作為該等電子零件，使用將陶瓷或磁性材料等硬脆材料之原料粉末藉由加壓成形法、刮刀法、或射出成形法等而成形之後，燒成而成者。若構成該電子零件之成形體存在毛刺，則例如成為藉由自動安裝機而進行之安裝步驟中之毛刺之缺漏所致之電子機器之性能降低、及毛刺所致之安裝不良等之原因，故而於安裝之前進行毛刺之去除。

作為將構成電子零件之成形體之毛刺去除之方法，於專利文獻1中揭示有利用濕式之圓筒研磨方法將毛刺去除之方法。於專利文獻1中揭示有如下方法：將包含原料之漿料成形為片狀而產生生片，利用藉由濕式之圓筒研磨而進行之研磨使將生片切斷所得之生晶片之毛刺去除。濕式之圓筒研磨方法為研磨能力相對較高之研磨方法，故而根據成形體之強度不同而過剩地研磨而對電子零件之尺寸精度產生影響。又，由於必須進行藉由研磨而產生之廢水之處理、及研磨後之成形體之乾燥等，故而製造成本增加。

作為將構成電子零件之成形體之毛刺去除之其他方法，考慮使 用空氣噴擊裝置之方法(例如，專利文獻2之段落0002)。一般而言，空氣噴擊裝置將研磨粒與0.2MPa以上之非常高之壓力之壓縮空氣一起作為氣固兩相流而對工件噴射。因此，於藉由研磨而將如電子零件般之小型之工件之毛刺去除之情形時，藉由該氣固兩相流而工件本身飛散至周圍。又，於使用空氣噴擊裝置之方法中，由於研磨力較上述圓筒研磨方法更強，故而存在根據工件之強度不同而產生破裂、及缺漏等缺陷之虞。

[先前技術文獻] [專利文獻]

專利文獻1：日本專利特開2008-227314號公報

專利文獻2：日本專利特開2010-188470號公報

於本技術領域中，業者期望一種將被處理品之毛刺去除之新的去毛刺裝置及毛刺之去除方法。

於本發明之一態樣中，提供一種將被處理品之毛刺去除之毛刺之去除方法。該毛刺之去除方法包含下述(1)~(4)之步驟。

(1)準備去毛刺裝置及複數個被處理品之步驟，該去毛刺裝置包含加工容器及產生抽吸力之抽吸機構。

(2)將複數個被處理品設置於加工容器之步驟。

(3)對設置於加工容器之複數個被處理品進行攪拌之步驟。

(4)利用由抽吸機構之作動產生之氣流，而使朝向被攪拌之狀態之複數個被處理品投入之研磨粒加速至特定之速度，且使研磨粒與複數個被處理品接觸或碰撞而將複數個被處理品之毛刺去除之步驟。

根據一態樣之毛刺之去除方法，朝向被處理品投入之研磨粒利 用由抽吸機構之作動產生之氣流，而被加速至特定之速度(於一實施形態中，研磨粒與複數個被處理品接觸或碰撞時之研磨粒之速度為5~30m/sec)。藉由該加速，而研磨粒具有適合於將毛刺去除之運動能量，故而於研磨粒與被處理品接觸或碰撞時不會過剩地切削被處理品，而可將毛刺自被處理品去除。此時，設置於加工容器之複數個被處理品被攪拌，故而可將毛刺自所有被處理品均等地去除。再者，此處所言之「研磨粒之投入」，係指僅將研磨粒朝向被處理品無初速度地供給，或者將研磨粒朝向被處理品以非常小之初速度供給，與如噴擊加工裝置般將研磨粒朝向被處理品噴射或投射不同。例如，既可藉由使研磨粒自由掉落而將研磨粒朝向被處理品供給，亦可以不飛散至周圍或不對毛刺之去除處理帶來影響之程度之較弱之風量將研磨粒朝向被處理品供給。

一實施形態之毛刺之去除方法中，複數個被處理品之各者亦可藉由將原料粉末成形，或將原料粉末成形之後煅燒而獲得。例如，如生晶片般將原料粉末成形之成形體，或將原料粉末成形之後煅燒之成形體，即燒成形成燒結體之前之狀態之成形體與燒結體相比毛刺之強度相對較低。因此，藉由將成形體作為毛刺之去除對象，可良好地去除毛刺。此處，所謂燒成，係指使將原料粒子加壓而成形之成形體加熱，使鄰接之原料粒子接著而使粒子間之間隙減小，而燒結凝固。

一實施形態之毛刺之去除方法中，複數個被處理品之各者亦可為由壓粉成形法而成形之陶瓷或磁性材料。被處理品之成形方法並不特別限定，由壓粉成形法而成形之被處理品中，於可成為製品之部分與毛刺部分中，相互鄰接之原料粒子未藉由加熱而接著。因此，可將存在於被處理品之毛刺特別良好地去除。

一實施形態之毛刺之去除方法中，於對複數個被處理品進行攪拌之步驟中，亦可藉由使設置於加工容器之複數個被處理品為流動狀 態而對複數個被處理品進行攪拌。被處理品為相對較小之尺寸(例如，一邊為100~1600μm)，故而藉由使複數個被處理品為流動狀態進行攪拌，可均等地分散。

一實施形態之毛刺之去除方法中，加工容器亦可具備加工盤及框體。加工盤亦可具備第一面及第一面之相反側之面即第二面。亦可於加工盤設置有於自第一面朝向第二面之方向貫通加工盤之複數個貫通孔。複數個貫通孔之各者亦可具有能夠供研磨粒通過且無法供複數個被處理品之各者通過之大小。框體亦可於加工盤之第一面中，包圍加工盤之周緣。又，於將複數個被處理品設置於加工容器之步驟中，亦可將複數個被處理品載置於第一面。於該情形時，不損害毛刺去除能力，即可將被處理品設置於加工容器，且良好地攪拌。

一實施形態之毛刺之去除方法中，加工盤之厚度亦可為30~100μm，加工盤之第一面與框體所成之稜角部亦可被加工為半徑0.5~5.0mm之R面。根據該構成，可抑制被處理品滯留於加工容器之稜角部，或者可抑制夾持於形成加工容器之各構件之間。

一實施形態之毛刺之去除方法中，抽吸機構亦可配置於第二面側。而且，氣流亦可為自第一面朝向第二面之氣流。根據該構成，於被處理品之附近，即加工容器內產生自第一面側朝向第二面側之氣流，故而可藉由該氣流而將被處理品之毛刺良好地去除。

一實施形態之毛刺之去除方法亦可進而包含回收研磨粒之步驟。於將複數個被處理品之毛刺去除之步驟中，研磨粒亦可自第一面側朝向複數個被處理品投入。於回收研磨粒之步驟中，亦可利用抽吸機構抽吸到達第二面之研磨粒而加以回收。研磨粒、及微粒子(將該等研磨粒及微粒子於以下總稱為「粉塵」)朝向抽吸機構前進，故而可抑制粉塵飛散至進行毛刺之去除之區域以外。微粒子包含產生破裂或缺漏之研磨粒、及藉由毛刺之去除處理而產生之切削粉。

一實施形態之毛刺之去除方法中，每單位時間到達第二面之研磨粒之量相對於每單位時間自第一面側朝向被攪拌之複數個被處理品投入之研磨粒之量之比例(通過比例)亦可為80~95重量%。藉由使通過比例為該範圍，而不妨礙研磨粒之加速，即可抑制使研磨粒與被處理品抵接之頻度為固定以上。因此，研磨粒被良好地加速，能夠將被處理品之毛刺良好地去除。

一實施形態之毛刺之去除方法中，每單位時間自第一面側朝向複數個被處理品投入之研磨粒之體積相對於每單位時間由抽吸機構抽吸之抽吸流量之比例(抽吸比例)亦可為10~50體積%。藉由使抽吸比例為該範圍，而不妨礙研磨粒之加速，即可設為毛刺之去除可充分進行之程度之研磨粒之量。又，藉由使抽吸比例為上述範圍，可藉由抽吸機構而充分抽吸朝向複數個被處理品投入之研磨粒。因此，研磨粒被良好地加速，又能夠使研磨粒及微粒子飛散至周圍之可能性降低。

一實施形態之毛刺之去除方法中，於對複數個被處理品進行攪拌之步驟中，亦可藉由對複數個被處理品進行攪拌，而毛刺之固著力變弱。藉由被處理品中之毛刺部分與其他被處理品及加工容器接觸，而誘發成為疲勞破壞之起點之裂痕。其結果，能夠使藉由研磨粒而進行之毛刺之去除更容易地進行。

一實施形態之毛刺之去除方法亦可進而包含對氣流進行整流之步驟。於整流步驟中，亦可藉由對氣流進行整流，而控制研磨粒與複數個被處理品接觸或碰撞之態樣。藉由對氣流進行整流，可控制相對於被處理品之研磨粒之行為，變更去毛刺之形態。藉此，可配合被處理品之強度及形態、以及毛刺之去除容易度等而變更研磨粒之行為。

一實施形態之毛刺之去除方法中，於對複數個被處理品進行攪拌之步驟中，亦可藉由使加工容器以特定之角度(一實施形態中為30~70°)傾斜配置，且使該加工容器旋轉(一實施形態中，加工容器之 旋轉速度為臨界旋轉速度之5~50%)，而對複數個被處理品進行攪拌。於該情形時，對被處理品附加藉由加工容器之旋轉而產生之離心力與沿著加工盤之重力之分力。藉由控制加工容器之傾斜角度及轉數，可利用該等力使複數個被處理品為流動狀態，並良好地進行攪拌。

於本發明之另一態樣中，提供用以將被處理品之毛刺去除之去毛刺裝置。該去毛刺裝置具備：加工容器，其用以設置複數個被處理品；攪拌機構，其對設置於加工容器之複數個被處理品進行攪拌；研磨粒供給機構，其朝向藉由攪拌機構而攪拌之狀態之複數個被處理品投入研磨粒；及抽吸機構，其藉由抽吸力而於自研磨粒供給機構朝向加工容器之方向產生氣流。抽吸機構使藉由研磨粒供給機構朝向複數個被處理品投入之研磨粒藉由氣流而加速至特定之速度，且使經加速之研磨粒與複數個被處理品接觸或碰撞，藉此將複數個被處理品之毛刺去除。

根據另一態樣之去毛刺裝置，朝向被處理品投入之研磨粒由藉由抽吸機構之作動而產生之氣流，加速至特定之速度。藉由該加速，到達被處理品之研磨粒具有適合於毛刺之去除之運動能量。因此，於研磨粒與被處理品碰撞或接觸時不會過剩地切削被處理品，可將毛刺自被處理品去除。此時，設置於加工容器之複數個被處理品被攪拌，故而可將毛刺自所有被處理品均等地去除。

根據本發明之各種態樣及各實施形態，能夠獲得毛刺被良好地去除之被處理品。

01‧‧‧去毛刺裝置

10‧‧‧加工容器

11‧‧‧加工盤

11a‧‧‧第一面

11b‧‧‧第二面

12‧‧‧框體

20‧‧‧攪拌機構

21‧‧‧保持構件

22‧‧‧旋轉機構

22a‧‧‧馬達

22b‧‧‧旋轉力傳遞構件

30‧‧‧研磨粒供給機構

31‧‧‧貯存槽

32‧‧‧搬出部

32a‧‧‧排出口

40‧‧‧抽吸機構

41‧‧‧抽吸部

42‧‧‧集塵器

43‧‧‧軟管

43a‧‧‧第一軟管

43b‧‧‧第二軟管

50‧‧‧篩選機構

A‧‧‧加速區域

F(F1、F2、F3)‧‧‧研磨粒之行為

G‧‧‧研磨粒

S01~S09‧‧‧步驟

W‧‧‧工件

圖1係用以說明本發明之實施形態中所使用之去毛刺裝置之模式圖。

圖2係用以說明本發明之實施形態中之毛刺之去除之機制之模式圖。

圖3係表示本發明之實施形態中之毛刺之去除步驟之流程圖。

參照圖對本發明之去毛刺裝置及毛刺之去除方法之一例進行說明。於以下之說明中，作為工件(被處理品)，使用將原料粉末成形而凝固者，即燒成形成燒結體之前之狀態之成形體。於以下之說明中，上下左右之方向只要未特別說明則係指圖中之方向。再者，本發明並不限定於本實施形態之構成，可根據需要適當變更。

本實施形態中所使用之去毛刺裝置01如圖1所示，具備加工容器10、攪拌機構20、研磨粒供給機構30、抽吸機構40、及篩選機構50。

加工容器10係用以收容工件W之構件。工件W係被處理品，例如，係構成電子零件之成形體。作為電子零件，可列舉電容器、電阻器、電感器、變阻器、帶通濾波器、及壓電元件等。工件W亦可為藉由將原料粉末成形，或將原料粉末成形之後進行煅燒而獲得之成形體。工件W亦可為由壓粉成形法而成形之陶瓷或磁性材料。工件W之形狀亦可為長方體，工件W之一邊例如亦可為100~1600μm左右。加工容器10具備加工盤11。加工盤11具有載置工件W之面即第一面11a(載置面)及第一面11a之相反側之面即第二面11b。加工盤11具有複數個開口部，該等開口部具有通氣性且可使研磨粒通過，但能夠不使工件W通過而滯留於第一面11a側。具體而言，於加工盤11設置有於自第一面11a朝向第二面11b之方向貫通加工盤11之複數個貫通孔。複數個貫通孔之各者具有能夠供研磨粒G通過且無法供工件W通過之大小。加工盤11例如既可為構成為網狀之盤，亦可為穿孔金屬，亦可為設置有複數個狹縫之盤。又，加工盤11之形狀並不特別限定。

本實施形態之加工容器10具備構成為網狀之圓盤形狀之加工盤11 及固定於加工盤11之外緣部之框體12。框體12於至少加工盤11之第一面11a中，包圍加工盤11之周緣。即，本實施形態之加工容器10具有加工盤11之上方(第一面11a側)開放之圓筒形狀。

攪拌機構20連接於加工容器10，以使收容(設置)於加工容器10之複數個工件W成為流動狀態之方式進行攪拌。只要可對工件W進行攪拌則攪拌機構20之構成並不特別限定。例如，攪拌機構20既可以使加工容器10旋轉之方式構成，亦可以使加工容器10振動之方式構成。作為攪拌機構20，亦可使用其他公知之構成。於本實施形態中，攪拌機構20以加工盤11之平面中心為軸心而使加工容器10旋轉。具體而言，攪拌機構20具備保持構件21及旋轉機構22。保持構件21於使加工容器10以特定之傾斜角度α傾斜之狀態下，以可旋轉地保持加工容器10。

旋轉機構22為使加工容器10以特定之速度旋轉之機構。旋轉機構22具備產生旋轉力之馬達22a及將馬達22a之旋轉力傳遞至加工容器10之旋轉力傳遞構件22b。

研磨粒供給機構30係用以將研磨粒G朝向工件W投入之機構。研磨粒供給機構30包含貯存槽31及搬出部32。貯存槽31係用以貯存研磨粒G之槽。於搬出部32設置有排出口32a。以排出口32a位於加工盤11之第一面11a之上方之方式，配置搬出部32。搬出部32亦可以可將貯存槽31(漏斗)內之研磨粒G自排出口32a以定量排出之方式構成。搬出部32例如亦可具備搬送螺桿及內包該搬送螺桿之槽，且以使貯存槽31內之研磨粒G朝向設置於該槽之排出口32a前進之方式構成。又，搬出部32亦可具備圓盤狀之底盤及以該底盤之中心為軸心水平旋轉之刮板(未圖示)。於該情形時，搬出部32亦可以如下方式構成：藉由使貯存槽31之底面稍微離開該底盤配置而利用靜止角使特定量之研磨粒G堆積於該底盤，並利用該刮板將其朝向排出口32a刮出。作為搬出部32，亦可使用其他公知之構成。於本實施形態中，搬出部32具備前者 之構成。

抽吸機構40兼備使研磨粒G加速之功能及抽吸之功能。抽吸機構40具備軟管43及集塵器42。軟管43之一端面(於本實施形態中為抽吸部41)設置於加工盤11之第二面11b之下，且與第二面11b隔開。集塵器42連結於軟管43。

篩選機構50係自粉塵篩選能夠再使用之研磨粒之機構。又，篩選機構50配置於自抽吸部41朝向集塵器42之路徑之中途。即，一端面形成抽吸部41之第一軟管43a連結於篩選機構50，篩選機構50藉由第二軟管43b而與集塵器42連結。篩選機構50如下所述，係將粉塵分離為能夠再利用之研磨粒與除此以外之微粒子(產生破裂或缺漏之研磨粒、及藉由毛刺之去除而產生之工件之切削粉)之機構。篩選機構50亦可以利用粉塵之比重差及氣流進行分級之方式構成。作為篩選機構50，例如，亦可使用旋風分離器、離心分級機、或其他公知之構成。於本實施形態中，作為篩選機構50，使用旋風分離器，且旋風分離器之底部連結於貯存槽31。

其次，進而使用圖2及圖3，對毛刺之去除方法進行說明。

(S01：準備步驟)

準備去毛刺裝置01及複數個工件W。預先將研磨粒G裝入至圖1所示之貯存槽31。本實施形態中所使用之研磨粒G之材質可配合工件W之材質及形狀、以及加工目的而適當選擇。例如，研磨粒G可自金屬或非金屬之粒子(珠粒、砂粒、及鋼線粒)、陶瓷系粒子(Al₂O₃、SiC、及ZrO₂等)、天然石之粒子(金剛砂、矽石、及金剛石等)、植物系粒子(核桃殼、桃核、及杏核等)、以及樹脂系粒子(尼龍、三聚氰胺、及尿素等)選擇。

又，研磨粒G之粒徑亦可配合工件W之材質及形狀、以及加工目的而適當選擇。但是，研磨粒G之粒徑必須以成為可使加工容器10之 開口部(貫通孔)通過之直徑之方式選擇。例如，於使陶瓷系粒子作為研磨粒G之情形時，研磨粒G之粒徑係以JIS(Japanese Indusrial Standards，日本工業標準)R6001；1998規定之粒度為F220或# 240以上# 1000以下，且成為可使加工容器10之開口部(貫通孔)通過之直徑之方式選擇。

(S02：將工件收容於加工容器之步驟)

藉由將複數個工件W載置於加工盤11之第一面11a，而將複數個工件W收容(設置)於加工容器10。工件W之收容量係配合工件W之性狀及加工容器10之尺寸而適當選擇，以可由加工容器10保持工件W，且可良好地使工件W為流動狀態而進行攪拌。再者，於圖2中，為了方便起見記載有1個工件W。

(S03：攪拌工件之步驟)

使馬達22a作動，而使加工容器10旋轉。收容於加工容器10之工件W追隨加工容器10之旋轉而沿著框體12移動。由於加工容器10被傾斜地保持，故而對工件W附加有朝向框體12之方向之離心力與沿著加工盤11之重力之分力。若工件W移動(上升)至特定之位置，則重力之分力較離心力變大，故而工件W自框體12離開，沿著加工盤11朝向下方掉落。如此，工件W之移動與掉落連續地進行，藉此複數個工件W成為流動狀態，被攪拌。為了實現該流動狀態，加工容器10之傾斜角度α相對於水平面既可設為30~70°，亦可設為40~60°。若加工容器10之傾斜角度α過小，則重力之流動化之促進之效果較少。若加工容器10之傾斜角度α過大，則相對於離心力而重力之分力變得過大，故而難以追隨加工容器10之旋轉而使工件W移動。

又，若加工容器10之旋轉速度過大則離心力變得過強，故而難以藉由重力之分力而使工件W掉落。相反，若加工容器10之旋轉速度過小則離心力變得過弱，故而難以藉由加工容器10之旋轉而使工件W 移動。於任一之情形時，均無法良好地使工件W為流動狀態。為了使複數個工件W為流動狀態而良好地進行攪拌，而加工容器10之旋轉速度既可設為臨界旋轉速度之5~50%，亦可設為10~30%。所謂臨界旋轉速度，係指於使加工容器10之旋轉速度上升時，附加至工件W之離心力大於重力之分力，工件W不會掉落而與框體12一起旋轉之時間點之速度。於加工容器10之旋轉速度過慢之情形時，相對於離心力而重力之影響過大，故而工件W沿著加工容器10之框體12之移動無法充分進行，其結果，工件W之掉落之流動無法充分進行。於加工容器10之旋轉速度過快之情形時，相對於離心力而重力過小，故而會存在保持壓抵於加工容器10之框體12之狀態不掉落之工件W，而流動無法充分進行。

進而，藉由使工件W為流動狀態進行攪拌而工件W彼此碰撞，形成於工件W之毛刺之固著力變弱，藉此容易將毛刺自工件W去除。

(S04：產生氣流之步驟)

若使集塵器42作動，則於加工盤11附近產生自第一面11a朝向第二面11b之氣流。

(S05：整流步驟)

藉由對氣流之流動進行整流，可有意地變更(控制)研磨粒G與工件W碰撞或接觸之態樣。該步驟例如可藉由變更抽吸部41之位置及大小、以及集塵器42之抽吸流量等而進行。又，如下所述，由於研磨粒G與工件W碰撞或接觸時之研磨粒G之速度非常低，故而可藉由整流步驟(S05)而容易地變更研磨粒G與工件W碰撞或接觸之態樣。再者，整流步驟S05亦可省略。

(S06：投入研磨粒之步驟)

若使研磨粒供給機構30作動，則裝入至貯存槽31之研磨粒G自排出口32a以定量排出，朝向工件W投入(於本實施形態之情形時為掉 落)。研磨粒G自排出口32a排出時之朝向工件W之方向之研磨粒G之速度為0m/sec或非常小之速度，即便研磨粒G為自由掉落之狀態不施加抽吸力等外力而與工件W碰撞或接觸，亦可將工件W之毛刺去除。

(S07：使研磨粒加速之步驟)

自排出口32a排出之研磨粒G藉由產生氣流之步驟(S04)中所產生之氣流，如圖2所示，自由掉落地到達加速區域A(於第一面11a側產生該氣流之區域)。到達加速區域A之研磨粒G以與工件W碰撞或接觸時之速度成為特定之速度之方式，朝向抽吸部41加速。該特定之速度亦可為能夠將工件W之毛刺良好去除，且不對工件W產生損傷及研磨粒G之刺進之速度。例如，於工件W之維氏硬度(由JIS Z2244；2009規定)為3~200Hv(試驗力為0.2N)之情形時，該特定之速度既可為5~30m/sec，亦可為10~20m/sec。該特定之速度係為了藉由研磨粒之接觸或碰撞而進行毛刺之去除而非常低之速度，於先前之毛刺之去除方法中無法實現。例如，於藉由噴擊加工裝置而進行之研削中，噴射壓力為高壓(例如0.2MPa以上)，故而無法實現如上述特定之速度般之非常慢之速度。假設於為了使研磨粒之速度為該特定之速度而使噴射壓力非常低之情形時，來自噴嘴之噴射材之噴射量不穩定，故而於工件之完成程度產生不均。藉由本實施形態之毛刺之去除方法，可使研磨粒G與工件W碰撞或接觸時之研磨粒G之速度為非常低之速度，故而可利用非常低之速度之研磨粒G將工件W之毛刺去除。該速度之調整可藉由集塵器42之抽吸流量之調整以及抽吸部41之尺寸及形狀之變更等而進行。集塵器42之抽吸流量之調整例如可藉由變更內置於集塵器42之馬達之轉數，或於軟管43設置用以抽吸外部氣體之阻尼器，調整阻尼器之開度等而進行。

(S08：將工件之毛刺去除之步驟)

到達加速區域A之研磨粒G一面被加速一面朝向抽吸部41前進， 到達工件W之被加工面。然後，研磨粒G與工件W碰撞或接觸之後，朝向抽吸部41進而前進。圖2所示之行為F表示研磨粒G之行為。將研磨粒G與工件W碰撞或接觸之態樣之一例作為行為F1、F2、F3而進行說明。

行為F1：研磨粒G與工件W之毛刺直線地碰撞之後，回彈。藉由研磨粒G與毛刺碰撞時之衝擊力而將毛刺去除。

行為F2：研磨粒G與工件W之上表面碰撞之後，沿著上表面前進。藉由研磨粒G與工件W碰撞時之衝擊力及研磨粒G沿著上表面前進時之摩擦力而將毛刺去除。

行為F3：研磨粒G以沿著工件W之稜角部之方式前進。藉由研磨粒G與工件W之稜角部碰撞時之衝擊力或通過稜角部時之摩擦力之至少任一者而將毛刺去除。

(S09：回收研磨粒之步驟)

與工件W碰撞或接觸之研磨粒G通過加工盤11移動至第二面11b側。移動至第二面11b側之研磨粒G自抽吸部41藉由集塵器42而抽吸。此時，上述微粒子亦通過加工盤11，自抽吸部41被抽吸。研磨粒G及微粒子之粉塵通過第一軟管43a被移送至篩選機構50。於篩選機構50為旋風分離器之情形時，自旋風分離器之上部沿著壁面導入之粉塵螺旋狀地掉落。於該過程中，作為質量較輕之粒子之上述微粒子向上方浮游，通過連接於旋風分離器之頂部之第二軟管43b由集塵器42捕集。另一方面，作為質量較重之粒子之能夠再利用之研磨粒G朝向篩選機構50之底部移動，貯存於連結於篩選機構50之底部之貯存槽31。該研磨粒G再次自排出口32a朝向工件W投入。

如以上般，自配置於第一面11a側之研磨粒供給機構30中之排出口32a投入，由藉由集塵器42而產生之抽吸力加速至特定之速度之研磨粒G與工件W碰撞或接觸，藉此將工件W之毛刺去除。與工件W碰 撞或接觸之後之研磨粒G由配置於第二面11b側之抽吸部41抽吸。藉此，不會如先前之毛刺之去除方法即噴擊加工法般研磨粒G飛散至周圍。又，由於可使研磨粒G與工件W碰撞或接觸時之研磨粒G之速度非常慢，故而即便於將硬度相對較低之工件W之毛刺去除之情形時，亦不會對工件W產生損傷，可良好地將工件W之毛刺去除。例如，於使構成電子零件之成形體作為工件W之情形時，可製造可靠性較高之電子零件。

此處，加工盤11之厚度亦可為30~100μm。若加工盤11之厚度過薄，則存在於將毛刺去除之期間加工盤11破裂之虞。若加工盤11之厚度過厚，則研磨粒G通過加工盤11之距離過長，故而產生堵塞之可能性變高，或藉由壓力損耗而於加速區域A研磨粒G無法充分被加速。又，加工盤11之第一面11a與框體12所成之稜角之半徑之大小(稜角半徑)亦可為0.5~5.0mm。即，加工盤11之第一面11a與框體12所成之稜角部亦可被加工為半徑0.5~5.0mm之R面。若稜角半徑過小，則工件W被稜角部分夾持之可能性變高，若稜角半徑過大，則工件W難以停留於加工容器10內。

又，於本實施形態中規定了「抽吸比例」與「通過比例」之兩個值。此處，所謂「抽吸比例」，係指每單位時間自研磨粒供給機構30投入之研磨粒之體積(體積/秒)相對於每單位時間由抽吸機構40抽吸之抽吸流量(體積/秒)之比例。所謂「通過比例」，係指每單位時間到達第二面11b側之研磨粒G之量(克/秒)相對於每單位時間自第一面11a側朝向流動狀態之複數個工件W投入之研磨粒G之量(克/秒)之比例。此處，所謂自第一面11a側朝向流動狀態之複數個工件W投入之研磨粒G之量(克)，係指自排出口32a排出之研磨粒G之重量。又，所謂到達第二面11b側之研磨粒G之量(克)，係指通過加工盤11由抽吸機構40抽吸之研磨粒G之重量。

抽吸比例亦可為10~50體積%之範圍內。若抽吸比例過低，則相對於由抽吸機構40抽吸之抽吸流量而自排出口32a排出之研磨粒G之量較少，無法充分進行複數個工件W之毛刺之去除。又，若抽吸比例過高，則相對於由抽吸機構40抽吸之抽吸流量而自排出口32a排出之研磨粒G之量較多，於加速區域A內，無法使研磨粒G充分加速至可將工件W之毛刺去除之速度為止。又，研磨粒G及微粒子飛散至周圍。

通過加工容器10內之複數個工件W間之距離越長，則研磨粒G滯留於複數個工件W間之時間越長，通過比例越低。通過比例亦可為80~95重量%之範圍內。若通過比例過高，則研磨粒G通過複數個工件W間之距離過短，故而研磨粒G與工件W抵接之頻度變低，無法良好地進行工件W之毛刺之去除。又，若通過比例過低，則研磨粒G通過複數個工件W間之距離過長，故而於複數個工件W間，研磨粒G未由氣流加速而滯留之時間變長，妨礙工件W之毛刺之去除。

其次，對藉由上述去毛刺裝置而將工件W之毛刺去除之結果進行說明。此處，作為工件W選擇下述之2種，將稜角部之毛刺之去除設為加工目的。

工件A：工件A為將複合材料(SiC/Al₂O₃)藉由壓縮成型而成形之陶瓷之燒成前之成形品。工件A之尺寸為0.5mm×0.5mm×1.0mm，工件A之維氏硬度為Hv100。

工件B：工件B為將具有尖晶石型結晶構造之鐵氧體粉末藉由壓縮成型而成形之陶瓷之燒成前之成形品。工件B之尺寸為0.5mm×0.5mm×1.0mm，工件B之維氏硬度為Hv20。

作為裝置，使用上述實施形態之去毛刺裝置。又，作為比較例，使用作為先前技術之噴擊加工裝置(將新東工業股份有限公司製MY-30C型之圓筒型噴擊加工裝置改造)。

於本實施例中，利用研磨粒A及研磨粒B分別進行工件W之毛刺 之去除。研磨粒A係平均粒徑為18μm之氧化鋁質之粒子(新東工業股份有限公司製之WA # 800)，研磨粒A之視密度為4.0g/cm³。研磨粒B係平均粒徑為14μm鐵氧體質之粒子，研磨粒B之視密度為2.5g/cm³。

使去毛刺裝置或噴擊加工裝置作動30分鐘而進行工件W之毛刺之去除之後，評價工件W之加工狀態。加工狀態之評價係利用由顯微鏡(股份有限公司KEYENCE製VHX-2000)分別觀察成為觀察之對象之工件而進行。成為觀察之對象之工件係於將加工容器之容積之1/5之量之工件收容於加工容器而將工件之毛刺去除之後(裝置之作動結束後)自全量之工件取樣之20個工件。加工狀態之評價基準如下所述。

○‧‧‧於所有工件中，毛刺被去除，且無工件之損傷(破裂及缺漏、以及研磨粒之刺進)。

△‧‧‧存在稍微殘留有毛刺之工件，但所有工件無損傷。

×‧‧‧較多之毛刺未被去除。或者存在受損傷之工件。

又，於藉由上述實施形態之去毛刺裝置而進行工件W之毛刺之去除之後觀察加工容器10之周邊。於藉由噴擊加工裝置而進行工件W之毛刺之去除之後觀察圓筒之周邊。而且，於加工容器10之周邊或圓筒之周邊未確認研磨粒之附著之情形時將研磨粒之飛散之評價設為「○」，於加工容器10之周邊或圓筒之周邊確認有研磨粒之附著之情形時將研磨粒之飛散之評價設為「×」。同樣地，於加工容器10之周邊或圓筒之周邊未確認工件之情形時將工件之飛散之評價設為「○」，於加工容器10之周邊或圓筒之周邊確認有工件之情形時將工件之飛散之評價設為「×」。

將各條件之上述評價之結果示於表1。關於表1之裝置之項目，「傾斜角度」如圖1所示，於上述實施形態之去毛刺裝置中表示加工容器10相對於水平面之傾斜角度α(°)，於噴擊加工裝置中表示圓筒相對於水平面之傾斜角度。又，「旋轉速度」係表示相對於臨界旋轉速 度之旋轉速度之比例(%)。又，於研磨粒之「速度」中，記載有利用流速測量系統(股份有限公司FLOWTECH RESEARCH製PIV系統)預先測定各條件下之與工件W接觸之前之研磨粒之粒體速度之結果。進而，「厚度」係表示加工盤11之厚度(μm)，「稜角半徑」係表示加工盤11之第一面11a與框體12所形成之稜角之半徑之大小(mm)。

藉由使自第一面11a側朝向流動狀態之複數個工件W投入之研磨粒之量(克/秒)變化，而使抽吸比例變化。

藉由預先測定每單位時間自第一面11a側朝向流動狀態之複數個工件W投入之研磨粒之量、及每單位時間到達第二面11b側之研磨粒之量，而算出通過比例。具體而言，藉由測定使無毛刺之工件A之燒成品作為工件而使去毛刺裝置作動1分鐘時之下述(1)、(2)，而算出通過比例。

(1)自研磨粒供給機構30之排出口32a排出之研磨粒之量(每單位時間自第一面11a側朝向流動狀態之複數個工件W投入之研磨粒之量)

(2)通過複數個工件W及加工盤11由抽吸機構40抽吸之研磨粒之量(每單位時間到達第二面11b側之研磨粒之量)

此處，使無毛刺之工件A之燒成品作為工件W係為了使工件W之毛刺等切削粉難以產生。

首先，於上述實施形態之去毛刺裝置中，將使加工容器10之傾斜角度為45°，使旋轉速度為30%，使加工盤11之厚度為40μm，使加工盤11之稜角半徑為1.0mm，使研磨粒之速度為15m/sec，使抽吸比例為30%之條件設為基準條件。於上述實施形態之去毛刺裝置中，使基準條件中抽吸比例於5~60體積%之間變化，使用研磨粒A進行工件A之毛刺之去除(實施例1~5)。又，於上述實施形態之去毛刺裝置中，使基準條件中抽吸比例於5~60體積%之間變化，使用研磨粒B進行工件B之毛刺之去除(實施例17~21)。於抽吸比例為10~50體積%之間，無論工件之種類如何加工狀態之評價均為「○」或「△」(實施例1~3及實施例17~19)。另一方面，若抽吸比例脫離10~50體積%之範圍，則加工狀態之評價成為「×」(實施例4、5及實施例20、21)。

其次，自上述基準條件使「傾斜速度」、「旋轉速度」、「速度」、「厚度」、及「稜角半徑」之任一者依序變化，進行工件A及工件B之毛刺之去除(實施例6~15及實施例22~31)。再者，工件A之毛刺之去除使用研磨粒A，工件B之毛刺之去除使用研磨粒B。其結果，加工狀態之評價均為「○」或「△」。於加工狀態之評價為「△」之實施例中，為於工件稍微殘留有毛刺之狀態，且工件不受損傷，故而顯示藉由使處理時間更長，而加工狀態之評價可成為「○」之情況。

上述之實施例1~15及實施例17~31中，關於加工狀態之評價為「○」或「△」之實施例(實施例1~3、實施例6~19、實施例22~31)，通過比例為80~95重量%。因此，以該範圍中之通過比例，可良好地進行毛刺之去除。

於上述實施形態之去毛刺裝置中，使用作為與工件A之材料即氧化鋁質不同材質之材料之鐵氧體質之研磨粒B，以上述基準條件進行工件A之毛刺之去除，結果由於氧化鋁較鐵氧體更硬，故而研磨粒不 會刺進工件而可良好地進行毛刺之去除(實施例16)。另一方面，使用作為與工件B之材料即鐵氧體質不同材質之材料之氧化鋁質之研磨粒A，以上述基準條件進行工件B之毛刺之去除，結果確認有研磨粒之刺進(實施例32)。認為其原因在於鐵氧體較氧化鋁更軟。因此，判明於將鐵氧體質之工件之毛刺去除時，使用作為相同材質之材料之鐵氧體質之研磨粒或由較鐵氧體更軟之材質而製成之研磨粒可良好地將毛刺去除。

又，於實施例1~32中，於毛刺之去除處理後對加工容器10之周圍進行觀察之結果，於加工容器10之周圍未確認研磨粒之附著及工件W之掉落。藉此，判斷上述實施形態之去毛刺裝置不會使研磨粒飛散至周圍，又不會吹散工件，可將毛刺自工件W去除。

另一方面，於藉由噴擊加工裝置而進行工件W之毛刺之去除處理之情形時，工件W之毛刺被去除，但產生工件W之損傷，加工狀態之評價成為「×」(比較例1及比較例2)。又，若於毛刺之去除處理後對圓筒之周邊，即加工室內進行觀察，則於噴擊加工室之壁面確認有研磨粒之附著，研磨粒之飛散之評價成為「×」。進而，若對連結於噴擊加工裝置之分級機構進行確認，則確認有工件W之混合存在。其表示根據工件W之性狀，而於毛刺之去除處理中工件被自圓筒吹散。

[產業上之可利用性]

根據上述實施形態，可提供新的毛刺之去除方法。於該毛刺之去除方法中，藉由氣流而將研磨粒加速至特定之速度並將適合於毛刺之去除之運動能量賦予至研磨粒，具有該運動能量之研磨粒與工件碰撞或接觸，藉此將毛刺自工件去除。而且，該研磨粒及微粒子之全量由抽吸構件回收。藉此，獲得如下之效果。

(1)研磨粒不會飛散至周圍。

(2)工件於毛刺之去除處理中不會飛出至加工容器外。

(3)研磨粒之速度為10~30m/sec左右，可利用非常低之速度之研磨粒進行工件之毛刺之去除處理，故而可特別良好地進行燒成而形成燒結體之前之狀態之工件之毛刺之去除。

又，一實施形態之毛刺之去除方法亦可良好地應用於硬度相對較低之工件(例如，銅或鋁等)。

Claims (18)

1. 一種毛刺之去除方法，其係將被處理品之毛刺去除者，且包含如下步驟：準備去毛刺裝置及複數個被處理品，該去毛刺裝置包含加工容器、投入研磨粒之研磨粒供給機構及產生抽吸力之抽吸機構；將上述複數個被處理品設置於上述加工容器；對設置於上述加工容器之上述複數個被處理品進行攪拌；自上述研磨粒供給機構，將上述研磨粒朝向被攪拌之狀態之上述複數個被處理品自由掉落地投入；使朝向被攪拌之狀態之上述複數個被處理品投入之上述研磨粒利用由上述抽吸機構之作動產生之氣流而加速至特定之速度，且使上述研磨粒與上述複數個被處理品接觸或碰撞而將上述複數個被處理品之毛刺去除。
2. 如請求項1之毛刺之去除方法，其中上述複數個被處理品之各者係藉由將原料粉末成形、或於將原料粉末成形之後煅燒而獲得。
3. 如請求項2之毛刺之去除方法，其中上述複數個被處理品之各者係由壓粉成形法而成形之陶瓷或磁性材料。
4. 如請求項1至3中任一項之毛刺之去除方法，其中於對上述複數個被處理品進行攪拌之步驟中，藉由使設置於上述加工容器之上述複數個被處理品為流動狀態而對上述複數個被處理品進行攪拌。
5. 如請求項1至3中任一項之毛刺之去除方法，其中上述加工容器具備： 加工盤，其具有第一面及上述第一面之相反側之面即第二面；及框體，其於上述加工盤之上述第一面中，包圍上述加工盤之周緣；於上述加工盤，設置有於自上述第一面朝向上述第二面之方向貫通上述加工盤之複數個貫通孔，上述複數個貫通孔之各者具有能夠供上述研磨粒通過且無法供上述複數個被處理品之各者通過之大小，於將上述複數個被處理品設置於上述加工容器之步驟中，係將上述複數個被處理品載置於上述第一面。
6. 如請求項5之毛刺之去除方法，其中上述加工盤之厚度為30~100μm，上述加工盤之上述第一面與上述框體所成之稜角部係加工為半徑0.5~5.0mm之R面。
7. 如請求項5之毛刺之去除方法，其中上述抽吸機構配置於上述第二面側，上述氣流為自上述第一面朝向上述第二面之氣流。
8. 如請求項5之毛刺之去除方法，其進而包含回收上述研磨粒之步驟，於將上述複數個被處理品之毛刺去除之步驟中，上述研磨粒係自上述第一面側朝向上述複數個被處理品投入，於回收上述研磨粒之步驟中，將到達上述第二面之上述研磨粒由上述抽吸機構抽吸並加以回收。
9. 如請求項5之毛刺之去除方法，其中每單位時間到達上述第二面之上述研磨粒之量相對於每單位時間自上述第一面側朝向被攪拌之上述複數個被處理品投入之上述研磨粒之量之比例為80~ 95重量%。
10. 如請求項5之毛刺之去除方法，其中每單位時間自上述第一面側朝向上述複數個被處理品投入之上述研磨粒之體積相對於每單位時間由上述抽吸機構抽吸之抽吸流量之比例為10~50體積%。
11. 如請求項1至3中任一項之毛刺之去除方法，其中於對上述複數個被處理品進行攪拌之步驟中，藉由對上述複數個被處理品進行攪拌，而上述毛刺之固著力變弱。
12. 如請求項1至3中任一項之毛刺之去除方法，其中上述研磨粒與上述複數個被處理品接觸或碰撞時之上述研磨粒之速度為5~30m/sec。
13. 如請求項1至3中任一項之毛刺之去除方法，其進而包含對上述氣流進行整流之步驟，於上述整流步驟中，藉由對上述氣流進行整流，而控制上述研磨粒與上述複數個被處理品接觸或碰撞之態樣。
14. 如請求項1至3中任一項之毛刺之去除方法，其中於對上述複數個被處理品進行攪拌之步驟中，藉由使上述加工容器以特定之角度傾斜配置，使上述加工容器旋轉，而對上述複數個被處理品進行攪拌。
15. 如請求項14之毛刺之去除方法，其中上述特定之角度為30~70°。
16. 如請求項14之毛刺之去除方法，其中上述加工容器之旋轉速度為臨界旋轉速度之5~50%。
17. 如請求項1至3中任一項之毛刺之去除方法，其中上述複數個被處理品之各者之一邊為100~1600μm。
18. 一種去毛刺裝置，其係用以將被處理品之毛刺去除者，且具備： 加工容器，其用以設置複數個被處理品；攪拌機構，其對設置於上述加工容器之上述複數個被處理品進行攪拌；研磨粒供給機構，其朝向藉由上述攪拌機構而攪拌之狀態之上述複數個被處理品投入研磨粒；及抽吸機構，其藉由抽吸力而於自上述研磨粒供給機構朝向上述加工容器之方向產生氣流；上述研磨粒供給機構係將上述研磨粒朝向被攪拌之狀態之上述複數個被處理品自由掉落地投入；上述抽吸機構使藉由上述研磨粒供給機構朝向上述複數個被處理品投入之上述研磨粒藉由上述氣流而加速至特定之速度，且使經加速之上述研磨粒與上述複數個被處理品接觸或碰撞，藉此將上述複數個被處理品之毛刺去除。