JPH029566A

JPH029566A - バレル研摩用メディアとそれを使用したセラミック成形体の研摩方法

Info

Publication number: JPH029566A
Application number: JP16155088A
Authority: JP
Inventors: Harufumi Bandai; 治文萬代; Tamio Yamano; 山野　民雄
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1988-06-29
Filing date: 1988-06-29
Publication date: 1990-01-12

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明はバレル中にセラミック成形体とともに収容され
てセラミック成形体の表面の研摩を行なうバレル研摩用
メディアとそれを使用したセラミック成形体の研摩方法
に関する。

［従来の技術］一般に、バレル研摩は、回転または振動するバレルの中
に、被加工物とともに研摩材としてのメディアを入れ、
このメディアにより被加工物の表面の研摩を行なうもの
で、産業上の利用分野で広く使用されている。

たとえば、積層セラミックコンデンサの製造に際してら
、バレル研Ｉ’ｄが使用されている。すなわら積層セラ
ミックコンデンサの製造には、先ず、引上げ法やドクタ
ーブレード法等の周知の手法により厚さが２５μｍ程度
のンート状に形成された有機系のバインダを含む、第５
図（ａ）に示すような２ト「類のセラミックグリーンシ
ート１および２を用色する。セラミックグリーンシート
１の一つの主表面上には、方向を揃えて四角形状の電極
３がマトリックス状に印刷されている。また、いま一つ
のセラミックグリーンシート２の−っの主表面上にら、
上記各電極３に対して一つの方向に少しずらせて電極４
がマトリックス状に印刷されている。

次に、上記２種類のセラミックグリーンシート１および
２を図示しない支持ベース上に交互に所定枚数積み重ね
、最上層には、上記のような電極３．４が形成されてい
ないダミーシート（図示せず。）を積層する。

その後、積層されたセラミックグリーンシート１．２お
よびダミーシートは、第５図（ｂ）に示すように、プレ
ス金型５．６間に搬送し、４０℃ないし５０℃に加熱し
つつ、約２．２トンのプレス圧を印加して本圧着する。

このようにして得られたセラミックグリーンシート１．
２およびダミーシートとの積層体７は、」二足電極３．
４を内部に含むチップ形状に切断して焼成した後、第５
図（Ｃ）に示すように、デツプ端面に電極３に導通する
端子電極８および電極４に導通ずる端子電極９を夫々形
成する。そしてこの端子電極８および９の形成前の段階
、あるいは上記積層体７をチップ形状に切断した段階で
、直方体状のチップをバレル研摩し、チップが有してい
る頂点の角や稜の全体に丸みをつける。これにより、上
記第５図（Ｃ）に示すような縦断面形状を１′Ｔ４”る
デツプ状の積層セラミックコンデンザＩＯをｉ（Ｉる。

ところで、上記した積層セラミックコンデンサ１０の＋
ｆＩＪ造工程において、バレル研摩工程がない場合は、
積層セラミックコンデンザ１０の頂点の１６や稜の接触
摩耗が激しく、また、機械的強度ら他の個所よりも弱い
。このため、第６図に一部拡大断面図として示されるよ
うに、積層セラミックコンデンザ１０の頂点の角や稜の
」二の部分１１の端子電極８．９の電極層が削り取られ
る。これにより、端子電極８．９のプリント基板１２の
パターン１３への半田付部分８ａ、９ａと端子電極８．
９の積層セラミックコンデンサＩＯの電極３．４の引出
し部分８　ｂ、　９　ｂとの電気接続が上記部分１１で
開放状態となったり、上記部分１１での端子電極８．９
の電極層の厚みが薄く、電気抵抗が高くなったりし、積
層セラミックコンデンサＩＯの信頼性が低下する。

そこで、積層セラミックコンデンサｌＯの製造に際して
、上記のようなバレル研摩工程が設けられている。

たとえば特開昭６３−１２１２０号公報には、端子電極
の形成前の段階で行なわれるバレル研摩のバレル研摩用
メディアとして、第７図（ａ）から第７図（ｄ）に夫々
示すような三角形状、立方体。

円柱ｒ６よび球体の形状を存するものが開示されている
。そして、その材料としては、積層セラミックコンデン
サ１０の誘電体磁器を構成する原材料と同じ材料、酸化
珪素（Ｓｉｇｎ）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯｔ）、ア
ルミナ（八ＱｔＯｓ）等が挙げられる。

一方、バレル研摩用メディアとしては、上記のもの以外
にら従来より種々のものが周知であり、たとえば米国特
許２，９７８，８５０号には、種々の被加工物の研摩が
容易に行なわれるように、凹凸の多い、しから鋭い頂点
や稜を有する金属や焼結合金からなるバレル研摩用メデ
ィアが開示されている。

［発明が解決しようとする課題］ところで、上記積層セラミックコンデンサＩＯの製造に
際し、セラミックグリーンシート！、２およびダミーシ
ートとの積層体７をチップ状に切断後、焼成前の段階で
バレル研摩を行なう場合は、切断後のチップ（セラミッ
ク成形体）は比較的変形しやすく、傷が入りやすい。こ
のため、凹凸の多い、しから鋭い頂点や稜を存するバレ
ル研摩用メディア、たとえば第８図に示すような三角錐
のメディア１４によりバレル研摩を行なった場合、第９
図に示すように、その一つの頂点が焼成前のセラミック
成形体１５の表面に当たると、セラミック成形体１５の
表面に深い損傷を与える。また、一方、第１０図に示す
ような球形のメディア１６は、表面が球面であり、直接
、被加工物を研摩するメディアとはならず、被加工物へ
の衝突で研摩が行なわれるので、研摩効率が低く、しか
も、セラミック成形体の表面に衝突すると、セラミック
成形体に直径の大きな窪み等の損傷を与える。

しかし、第５図（ａ）のセラミックグリーンシート１．
２やダミーシートの厚みが通常２５μｌ程度と非常に薄
いので、たとえばこの厚さの２０％を越える深さの損傷
を受けると、製品として完成した積層セラミックコンデ
ンサ１０は耐電圧が低下する等、信頼性が劣化するとい
う問題があった。

また、直径の大きな損傷を受けると、製品として完成し
た積層セラミックコンデンサＩＯの外観が悪くなるとい
う問題もあった。

本願の第１の発明の目的は、セラミック成形体に与える
損傷が小さく、かつ、高い研摩効率を有するバレル研摩
用メディアを提供することである。

本願の第２の発明の目的は、セラミック成形体の研摩部
分を効率よく滑らかに研摩することができ、研摩部分以
外に与える損傷を少なくすることのできるセラミック成
形体の研摩方法を提供することである。

［課題を解決するための手段］このため、本願の第１の発明は、バレル中に焼成前のセ
ラミック成形体とともに収容されて攪拌され、セラミッ
ク成形体の表面の研摩を行なうセラミック製のメディア
であって、上記メディアが有している全ての面は滑らか
な曲面もしくは平面であり、互いに隣り合う而の交わり
により形成されるエツジは滑らかな曲線となっているこ
とを特徴としている。

また、本願の第２の発明は、全ての面が滑らかな曲面ら
しくは平面であり、互いに隣り合う面の交わりにより形
成されるエツジは滑らかな曲線となったバレル研摩用メ
ディアを用意し、このメディアを焼成前のセラミック成
形体とともにバレル中に収容して攪拌し、セラミック成
形体を研摩することを特徴としている。

［作用］本願の第１の発明において、メディアは、それが有して
いる而およびエツジは滑らかな曲面、平面および滑らか
な曲線となっており、頂点のない立体となる。これによ
り、上記メディアが被加工物に衝突した際に、被加工物
に深さの深い損傷が与えられることがない。

また、本願の第２の発明において、バレル中にセラミッ
ク成形体とともに投入された上記メディアは、バレルに
与えられる振動もしくは回転により、セラミック成形体
に接触、衝突する。この接触、衝突により、セラミック
成形体の被研摩部が上記メディアのエツジや面によって
研摩される。

［発明の効果］本願の第１の発明によれば、メディアはその而およびエ
ツジが滑らかな曲面、平面および滑らかな曲線となった
頂点のない立体となり、メディアが被加工物に１１突し
た際に、被加工物に深さの深い損傷を与えることがなく
、かつ、メディアのエツジ部分は、被加工物の研摩部分
を効率よく研摩することができる。

また、本願の第２の発明によれば、エツジ部を有し、し
かも頂点のないメディアをセラミック成形体とともにバ
レルに投入してセラミック成形体を研摩しているので、
セラミック成形体にメディアのエツジや而が接触らしく
は衝突してら、セラミック成形体に損傷が与えられるこ
とがなく、かつ、メディアが有しているエツジ部分によ
り、セラミック成形体の被加工部分が研摩され、セラミ
ック成形体が効率よく研摩される。

［実施例］以下、添付の図面を参照して本発明の詳細な説明する。

本発明に係るバレル研ＩＴ用メディアの実施例を第１図
ないし第４図に示す。

上記バレル研ｔＶ用メディアはジルコニアやアルミナ等
の材料からなるしので、一般的には、各メディアが有し
ている全ての而は滑らかな曲面もしくは平面であり、か
つ、隣り合う２つの而の交わりにより形成されるエツジ
は滑らか曲線となったしのである。

より具体的には、第１図（ａ）に正面図を、また、第１
図（ｂ）に第１図（ａ）のＩＩ　−ＩＩ線に沿う断面を
示すバレル研摩用メディア１７は、各々が貝殻状の２つ
の滑らかな曲面１８と１９とを有する。そして、これら
の２つの曲面１８と１９との交わりにより形成されるエ
ツジはまた、滑らかな曲線２０となる。

また、第２図に示すバレル研摩用メディア２１は、半球
面２２と平面２３とを有する。これら半球面２２と平面
２３との交わりにより形成されるエツジは円形の曲線２
４となる。

さらに、第３図に示すバレル研摩用メディア３Ｉは、第
１の半球面３２．その内部に位置する第２の半球面３３
およびリング状の平面３４を有する。そして、第１の半
球面３２と平面３４との交わりにより形成されるエツジ
は円形の曲線３５となり、また、第２の半球面３３と平
面３４との交わりにより形成されるエツジは、円形の曲
線３５の内側の円形の曲！Ｑ３６となる。

さらにまた、第４図に示ずバレル研摩用メディア４１は
、滑らかな曲面４２と平面４３とを有する。これら曲面
４２と平面４３との交わりにより形成されるエツジは円
形の閉じた曲線４４となる。

次に、第１図（ａ）および第１図（ｂ）のバレル研摩用
メディアＩ７、第２図のバレル研摩用メディア２１、第
８図の従来のメディア１４、第１０図の従来のメディア
１６を夫々使用し、第９図に示す積層セラミックコンデ
ンサの焼成前の直方体状のセラミック成形体１５（寸法
３．２ｍａ＋Ｘ１．６ａ＋ｍＸ１　、　Ｏａｔｅ）を研
摩したところ、セラミック成形体１５のコーナ部の曲率
半径（μｍ）、最大表面粗さ（μｍ）について次の表に
示す結果を得た。

表ただし、使用したバレルは六角柱形状のもので、２０　
Ｏｒｐｍで２時間回転さ０°て研摩を行なった。

また、メディア１７の寸法は、ｄ、＝４〜２０ｍｍ。

ｈ、＝３〜１５ｍ５．Ｌ＝２〜ＩＯ＋ａｍ、メディア２
１の寸法は、ｄｔ　＝　２〜５　ｍｍ、メディア１４の
寸法はｈ！＝３〜１５ｍ１１１．メディア１６の寸法は
ｄ３＝２〜Ｉ０１であった。

上記表からも分るように、本発明に係るメディア１７お
よび２１では、従来のメディア１４および１６に比較し
て、最大表面粗さがいずれもセラミックグリーンシート
１．２の厚さ２５μｍの２０％よりら小さくなっている
。

また、メディア１６に比較して、本発明に係るメディア
１７および２＋１こよれば、セラミック成形体のコーナ
部の曲率半径が大きくなっている。

これは、同一曲率半径まで研摩されるまでの時間が、メ
ディア＋　７．２１を使用すれば、従来のメディア■６
を使用するよりも速くなることを示している。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は本発明に係ろバレル研ｌＴ用メディアの
一実施例の正面図、第１図（ｂ）は第１図（ａ）の■−り線に沿う断面図、
第２図、第３図、および第４図は夫々本発明に係るバレ
ル研摩用メディアの他の実施例の斜視図、第５図（ａ）
１第５図（ｂ）および第５図（ｃ）は積層セラミックコ
ンデンザの製造方法の説明図、第６図は積石セラミック
コンデンサをプリント基板に実装した状態を示す部分拡
大断面図、第７図（ａ）、第７図（ｂ）、第７図（ｃ）
および第７図（（１）は従来のバレル研摩用メディアの
斜視図、第８図は従来のバレル研摩用メディアの斜視図
、第９図は第８図のバレル研摩用メディアの問題点の説
明図、第１０図は従来のいま一つのバレル研１’ｌ！用メディ
アの斜視図である。１７・・・バレル研ｌＴ用メディア、１８．１９・・曲面、　　２０・・・曲線（エツジ）、
２１・・・バレル研摩用メディア、２２・・曲面、２３・・・平面、２４・・曲線（エツジ
）、３１・バレル研摩用メディア、３２．３３・・・曲面、３４・・・平面、３５．３Ｇ　
・・曲線（エツジ）、ｌｌ　１・・・バレル研摩用メディア、・曲面、４４・・・曲線（エツジ）。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）バレル中に被焼成前のセラミック成形体とともに
収容されて攪拌され、セラミック成形体の表面の研摩を
行なうメディアであつて、上記メディアが有している面は滑らかな曲面もしくは平
面であり、互いに隣り合う面の交わりにより形成される
エッジは滑らかな曲線となっていることを特徴とするバ
レル研摩用メディア。（２）全ての面が滑らかな曲面も
しくは平面であり、互いに隣り合う面の交わりにより形
成されるエッジは滑らかな曲線となったバレル研摩用メ
ディアを用意し、このメディアを焼成前のセラミック成
形体とともにバレル中に収容して攪拌し、セラミック成
形体を研摩することを特徴とするセラミック成形体の研
摩方法。