説明

キャリアプレートの成型方法

【課題】キャリアプレート成型の際に発生するプレートの曲がりを回避した極めて作業性の優れたキャリアプレートの成型方法を提供すること。
【解決手段】金属製のプレート体1の厚さ方向に貫通形成された複数の貫通通路4のそれぞれに、上型11と下型12とに分割分担された前記貫通通路4の数に対応してそれぞれ立設された通孔形成ピン11a、12aを前記プレート体1の上方および下方から挿入し、各貫通通路4内に液状シリコーンゴムを注入し、その後液状シリコーンゴムを加熱加硫させて固化させた後に、前記上型11と下型12とをそれぞれ片側ずつ前記プレート体1から脱型させることを特徴とする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、コンデンサーや抵抗器等のチップ部品の両端に、例えば、銀やパラジウム等の金属のコーティングを施して接点を形成する際に、当該チップ部品を整列支持するために用いるキャリアプレートの成型方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、コンデンサーや抵抗器等のチップ部品の両端に接点を形成する際に、当該チップ部品を整列支持するために用いられているキャリアプレートは、金属製の矩形のプレート体の厚さ方向に貫通する多数の貫通通路を、プレート体の平面に並列させて貫通形成し、これらの各通路の内壁面に弾性部材をもって弾性壁を形成することにより構成されている(例えば、特許文献1)。
【0003】
このようなキャリアプレートとしては、アルミニウムなどからなるプレート体と弾性壁を形成する弾性部材からなり、弾性部材としてはシリコーンゴムが多用されている。
【0004】
通常、キャリアプレートの成型は、上型もしくは下型に通孔形成ピンを立設した金型に、厚さ方向に貫通する多数の貫通通路を有した金属製の矩形のプレート体を配設した後に、貫通通路と通孔形成ピンとの間の空間内に液状シリコーンゴムを注入し、当該シリコーンゴムを加熱加硫させて弾性部材を成形した後に脱型する工程によって行われている(例えば、特許文献2の第2図、特許文献3、特許文献4の図8)。
【0005】
【特許文献1】特公昭62−11488号公報
【特許文献2】特開昭63−76412号公報
【特許文献3】特開2004−17549号公報
【特許文献4】特開2006−344826号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
キャリアプレートの成型において、ゴムとアルミプレートとの離型が悪いと、プレートの金型からの脱型時にプレートが変形してしまい、平面度が確保できないという不具合があった。キャリアプレートの脱型時にプレートが曲がる原因は、成型時にゴムと密着している通孔形成ピンとを剥がす際の抜け荷重が大きいためである。この抜け荷重は、通孔形成ピンの数と径に依存する。すなわち通孔形成ピンの数が多いほど、かつ通孔形成ピンの径が大きいほどゴムとの接触面積が大となるために抜け荷重が大きくなる。実際に033−7370キャリアプレート(穴径が0.033インチ(0.838mm)の貫通孔が7370個開設されているキャリアプレート)においては、抜け荷重が2500Kgfにまで達する。このような大きな負荷が脱型時にかかるためプレートが曲がってしまうのである。そのためキャリアプレートの材質は曲がり対策のためアルミニウムのA5052などではなく、剛性が鉄並に強いアルミニウムのA7075が標準的に使用されている。
【0007】
しかしながら、アルミニウムA7075を適用しても、穴数が6000個を超えるキャリアプレートにおいては曲がりが発生するため、プレートの変形を起こさない成型方法が望まれていた。
【0008】
本発明は、これらの点に鑑みてなされたものであり、キャリアプレート成型の際に発生するプレートの曲がりを回避した極めて作業性の優れたキャリアプレートの成型方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明者らは、前述した目的を達成するために鋭意研究した結果、上型と下型にそれぞれ通孔形成ピンを分けて立設した金型の間にプレート体を挟持させ、各通孔形成ピンが挿入されている各貫通通路内に液状シリコーンゴムを注入し、その後に液状シリコーンゴムを加熱加硫させ、その後に上型と下型をそれぞれ片側ずつ脱型することによってキャリアプレート成型することにより、プレート体の曲がりを回避できることを見出して、本発明を完成した。
【0010】
従って、本発明のキャリアプレートの成型方法は、金属製のプレート体の厚さ方向に貫通形成された複数の貫通通路のそれぞれに、上型と下型とに分割分担された前記貫通通路の数に対応してそれぞれ立設された通孔形成ピンを前記プレート体の上方および下方から挿入し、各貫通通路内に液状シリコーンゴムを注入し、その後液状シリコーンゴムを加熱加硫させて固化させた後に、前記上型と下型とをそれぞれ片側ずつ前記プレート体から脱型させることを特徴とする。
【発明の効果】
【0011】
本発明のキャリアプレートの成型方法はこのように形成されるので、キャリアプレート成型の際に発生するプレートの曲がりを確実に回避することができ、作業性にも優れている等の優れた効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0012】
次に、本発明を図によって説明する。
【0013】
図1は、本発明によって成型するキャリアプレートの1例を示す斜視図であり、その一部を切断して示している。
【0014】
ここでキャリアプレートは、金属製の矩形プレート体1の厚さ方向に貫通する多数の貫通通路4を、プレート体1の平面に並列させて貫通形成し、これらの貫通通路4の内壁面にシリコーンゴムからなる弾性部材2で弾性壁を形成して構成されている。プレート体1の外側フレーム3の端部には位置決め孔6が形成されており、ここでキャリアプレートが位置決め固定される。そしてこのキャリアプレートでは、各貫通通路4における弾性部材2の中心の貫通孔5にコンデンサーや抵抗器等のチップ部品が挿入支持される。図1において貫通孔5の配置は理解の便のために、誇張して示してある。
【0015】
このように形成されるキャリアプレートを成型するために本発明のキャリアプレートの成型方法においては、上型と下型にそれぞれ通孔形成ピンを立設した金型を使用する。本発明においては、脱型時の抜け荷重を低減しキャリアプレートにかかる負荷を軽減することにあるので、上型と下型の通孔形成ピン立設数比は1:1であれば応力分散は上型と下型で均等であるが、7:3〜3:7以内の数比であれば、負荷軽減効果を発現することができる。
【0016】
通孔形成ピン数の上型および下型への割り振りは、7370本の通孔形成ピン数の金型であれば、応力分散による曲がり防止効果を発揮するためには、上型70%:下型30%〜上型30%:下型70%(上型5160本:下型2210本〜上型2210本:下型5160本)の割り振り範囲に設定するとよい。
【0017】
本発明に用いる金型構造においては、上型と下型の通孔形成ピン立設の配置は特に制限されるものではなく、脱型時の応力が上型と下型に分散する配置であればよく、交互に上型と下型に分かれていてもよいし、1列もしくは数列毎に上下に分かれていてもよいし、窓枠形状のようにブロックで中央から割り振りしてもよい。
【実施例】
【0018】
つぎに、本発明のキャリアプレートの成型方法をその成型に用いる金型を示す実施例に基づいて説明する。成型されるキャリアプレートは033−7370キャリアプレートであり、矩形に形成されたキャリアプレートに7370個の貫通孔を開設したものである。
【0019】
実施例1
本実施例1においては、図2に示す上型11および下型12を用いて成型される。キャリアプレートと同様に矩形に形成された両型11、12には対向する面にそれぞれ黒点にて図示する直径が0.82mmの通孔形成ピン11a、12aが分割して立設されている。更に説明すると、上型11には3600本(分割割合:49%)の通孔形成ピン11aが中央部分の矩形状領域内に縦45本×横80本の配置で立設されている。下型には、3770本(分割割合:51%)の通孔形成ピン12aが上型11の通孔形成ピン11aの外側を囲む窓枠状領域内に配置して立設されている。
【0020】
次に、成型方法を説明する。
【0021】
先ず、図9に示すように、アルミニウム製の矩形状のプレート体1の厚さ方向に貫通する多数の貫通通路4をプレート体1の平面に並列させて貫通形成したプレート1aを用意し、一組の金型の中型13にこのプレート1aを入れて保持する。続いて、下型12のノックピン14によって中型13および上型11とを位置合わせしながら、上型11と下型12との間に中型13を挟み込む。これにより、プレート1aに形成されている各貫通通路4内に、両型11、12の対向する面にそれぞれ分割して立設されている通孔形成ピン11a、12aが上方および下方から挿入された状態になる。また、上型11と中型13との接合面にはゴム注入ゲート15が形成される。続いて、ゴム注入ゲート15を通して液状シリコーンゴムとしての付加型シリコーンゴム(本実施例においては商品名:KE1950−50A/B(信越化学工業株式会社製))をトランスファー成型により各貫通通路4内に注入し、その後液状シリコーンゴムを120℃で加熱加硫させて固化させる。その後、上型11を図9に示した一組の金型から脱型させ、その次に、中型13をイジェクターピン(図示せず)によって押し上げて下型12を中型13より脱型させた。この脱型後、ゴム成型の終了したキャリアプレートを中型13から取り出して平面度を測定したところ、0.05mm以下であり、曲がりがないことがわかった。これにより曲がりのない033−7370キャリアプレートが成型された。
【0022】
実施例2
本実施例2においては、図3に示す上型11および下型12を用いて成型される。具体的には、上型11には2924本(分割割合:40%)の通孔形成ピン11aが中央部分の矩形状領域内に縦34本×横86本の配置で立設されている。下型には、4446本(分割割合:60%)の通孔形成ピン12aが上型11の通孔形成ピン11aの外側を囲む窓枠状領域内に配置して立設されている。
【0023】
このように形成されている上型11と下型12とを用いて実施例1と同様の工程および条件によって033−7370キャリアプレートを形成した。
【0024】
このようにして成型されたキャリアプレートの平面度を測定したところ、0.05mm以下であり、曲がりがないことがわかった。これにより曲がりのない033−7370キャリアプレートが成型された。
【0025】
実施例3
本実施例3においては、図4に示す上型11および下型12を用いて成型される。具体的には、上型11には2178本(分割割合:30%)の通孔形成ピン11aが中央部分の矩形状領域内に縦33本×横66本の配置で立設されている。下型には、5192本(分割割合:70%)の通孔形成ピン12aが上型11の通孔形成ピン11aの外側を囲む窓枠状領域内に配置して立設されている。
【0026】
このように形成されている上型11と下型12とを用いて実施例1と同様の工程および条件によって033−7370キャリアプレートを形成した。
【0027】
このようにして成型されたキャリアプレートの平面度を測定したところ、0.05mm以下であり、曲がりがないことがわかった。これにより曲がりのない033−7370キャリアプレートが成型された。
【0028】
実施例4
本実施例4においては、図5に示す上型11および下型12を用いて成型される。具体的には、上型11には2924本(分割割合:40%)の通孔形成ピン11aが中央部分の2つの矩形状領域内に縦34本×横43本の配置でそれぞれ立設されている。下型には、4446本(分割割合:60%)の通孔形成ピン12aが上型11の2ブロックの通孔形成ピン11aの外側を囲む窓枠状領域内に配置して立設されている。
【0029】
このように形成されている上型11と下型12とを用いて実施例1と同様の工程および条件によって033−7370キャリアプレートを形成した。
【0030】
このようにして成型されたキャリアプレートの平面度を測定したところ、0.05mm以下であり、曲がりがないことがわかった。これにより曲がりのない033−7370キャリアプレートが成型された。
【0031】
実施例5
本実施例5においては、図6に示す上型11および下型12を用いて成型される。具体的には、上型11には3680本(分割割合:50%)の通孔形成ピン11aが複数のジグザグ状領域内に配置して立設されている。下型には、3690本(分割割合:50%)の通孔形成ピン12aが上型11の通孔形成ピン11aのジグザグ状領域を補完するジグザグ状領域内に配置して立設されている。
【0032】
このように形成されている上型11と下型12とを用いて実施例1と同様の工程および条件によって033−7370キャリアプレートを形成した。
【0033】
このようにして成型されたキャリアプレートの平面度を測定したところ、0.05mm以下であり、曲がりがないことがわかった。これにより曲がりのない033−7370キャリアプレートが成型された。
【0034】
実施例6
本実施例6においては、図7に示す上型11および下型12を用いて成型される。具体的には、上型11には2850本(分割割合:40%)の通孔形成ピン11aが複数のく字形の山形状領域内に配置して立設されている。下型には、4520本(分割割合:60%)の通孔形成ピン12aが上型11の通孔形成ピン11aの山形の外側を囲む抜き型状領域内に配置して立設されている。
【0035】
このように形成されている上型11と下型12とを用いて実施例1と同様の工程および条件によって033−7370キャリアプレートを形成した。
【0036】
このようにして成型されたキャリアプレートの平面度を測定したところ、0.05mm以下であり、曲がりがないことがわかった。これにより曲がりのない033−7370キャリアプレートが成型された。
【0037】
実施例7
本実施例7においては、図8に示す上型11および下型12を用いて成型される。具体的には、上型11および下型12にはそれぞれ3685本(分割割合:50%)の通孔形成ピン11a、12aがそれぞれを補完するように千鳥状に配置して立設されている。
【0038】
このように形成されている上型11と下型12とを用いて実施例1と同様の工程および条件によって033−7370キャリアプレートを形成した。
【0039】
このようにして成型されたキャリアプレートの平面度を測定したところ、0.05mm以下であり、曲がりがないことがわかった。これにより曲がりのない033−7370キャリアプレートが成型された。
【0040】
比較例1
比較例1においては、図2に示す上型11および下型12に代えて、全く通孔形成ピンを設けない上型と、7370本(100%)の通孔形成ピンを前面に配置して立設した下型とを用いた。
【0041】
このように形成されている上型と下型とを用いて実施例1と同様の工程および条件によって033−7370キャリアプレートを形成した。
【0042】
このようにして成型されたキャリアプレートの平面度を測定したところ、0.15mmを超えており、曲がりが大きく実用使用できないことがわかった。以下であり、曲がりがないことがわかった。
【0043】
以上の結果から、通孔形成ピン数の上型11と下型12への割り振りは、上型70%:下型30%〜上型30%:下型70%(上型5160本:下型2210本〜上型2210本:下型5160本)の割り振り範囲に設定すれば、キャリアプレートの曲がりを抑えることができることがわかった。
【0044】
これに対し、通孔形成ピンの全数を片側の型に配設した場合には、キャリアプレートの曲がりが大きく実用使用が困難となることがわかった。
【0045】
前記各実施例の結果より、キャリアプレート成型時の離型において、上型と下型の通孔形成ピン立設数比が、7:3〜3:7以内の数比であれば、応力分散により負荷軽減効果は発現できることがかった。
【0046】
なお、本発明は前記各実施例に限定されるものではなく、必要に応じて変更することができる。例えば、プレート体の形状を矩形以外の平面形状に形成することもできる。
【図面の簡単な説明】
【0047】
【図1】本発明によって成型するキャリアプレートの一例を示す要部の一部切断斜視図
【図2】本発明の実施例1に用いる上型および下型に対する通孔形成ピンの配列例を示す平面図
【図3】本発明の実施例2に係る図2と同様の図
【図4】本発明の実施例3に係る図2と同様の図
【図5】本発明の実施例4に係る図2と同様の図
【図6】本発明の実施例5に係る図2と同様の図
【図7】本発明の実施例6に係る図2と同様の図
【図8】本発明の実施例7に係る図2と同様の図
【図9】本発明に係るキャリアプレートの成型金型の一例を示す斜視図
【符号の説明】
【0048】
1 プレート体
2 電子部品支持体
3 外側フレーム
4 プレート体の孔(貫通通路)
5 貫通孔
6 位置決め孔
11 上型
12 下型
11a、12a 通孔形成ピン

【特許請求の範囲】
【請求項1】
金属製のプレート体の厚さ方向に貫通形成された複数の貫通通路のそれぞれに、上型と下型とに分割分担された前記貫通通路の数に対応してそれぞれ立設された通孔形成ピンを前記プレート体の上方および下方から挿入し、各貫通通路内に液状シリコーンゴムを注入し、その後液状シリコーンゴムを加熱加硫させて固化させた後に、前記上型と下型とをそれぞれ片側ずつ前記プレート体から脱型させることを特徴とするキャリアプレートの成型方法。

【図1】
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【図9】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【公開番号】特開2008−238450(P2008−238450A)
【公開日】平成20年10月9日(2008.10.9)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−78785(P2007−78785)
【出願日】平成19年3月26日(2007.3.26)
【出願人】(000143307)株式会社荒井製作所 (100)
【Fターム(参考)】