保持治具及び保持治具の製造方法
【課題】精度の高い小型部品を製造することのできる保持治具、及び、このような保持治具を効率よく製造できる保持治具の製造方法を提供すること。
【解決手段】厚さ方向に貫通形成された支持孔１３を有する補強部材６と、補強部材６を埋設し、支持孔１３の内部を通るように貫通形成された保持孔を有する弾性部材とを備えて成り、０．０５ｍｍ以下の平面度を有することを特徴とする保持治具、並びに、前記補強部材６と、この補強部材６を埋設し、支持孔１３の内部を通るように貫通形成された保持孔を有する弾性部材とを備えてなる保持治具を製造する方法であって、補強部材６をその厚さ方向の両表面に当接する規制体４４Ａ及び５４Ａで挟持した状態で補強部材６を挟むように前記両表面側に配置された弾性材料をプレス成形する成形工程を有することを特徴とする保持治具の製造方法。
【解決手段】厚さ方向に貫通形成された支持孔１３を有する補強部材６と、補強部材６を埋設し、支持孔１３の内部を通るように貫通形成された保持孔を有する弾性部材とを備えて成り、０．０５ｍｍ以下の平面度を有することを特徴とする保持治具、並びに、前記補強部材６と、この補強部材６を埋設し、支持孔１３の内部を通るように貫通形成された保持孔を有する弾性部材とを備えてなる保持治具を製造する方法であって、補強部材６をその厚さ方向の両表面に当接する規制体４４Ａ及び５４Ａで挟持した状態で補強部材６を挟むように前記両表面側に配置された弾性材料をプレス成形する成形工程を有することを特徴とする保持治具の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、保持治具及び保持治具の製造方法に関し、さらに詳しくは、精度の高い小型部品を製造することのできる保持治具、及び、このような保持治具を効率よく製造することのできる保持治具の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンピュータ、電話機、ゲーム機、自動車電装機器等の電子機器に用いられる集積回路等には、例えば、コンデンサチップ等の小型部品が搭載されている。このような小型部品を製造する際等には、通常、小型部品を製造可能な小型部品用部材等を保持する保持治具が用いられる。
【０００３】
このような保持治具として、例えば、特許文献１には、「全体として平板状であって、複数個の電子部品チップの各々を１個ずつ受け入れかつ受け入れた状態で各電子部品チップを挾持する寸法とされた複数個の保持穴をその中央領域に分布させた、弾性体からなるホルダ本体、および前記ホルダ本体を補強するためホルダ本体の内部に埋め込まれるものであって、全体として平板状の剛体からなり、その中央領域に前記ホルダ本体の前記複数個の保持穴の各々の周囲を通る骨部分を形成する芯材を備える、電子部品チップ用ホルダにおいて、前記芯材の周辺領域には複数個の貫通孔が分布され、前記ホルダ本体を構成する弾性体は、各前記貫通孔内を埋め、当該貫通孔内に位置する弾性体が前記芯材の各主面上に位置する弾性体を互いに連結するようにされたことを特徴とする、電子部品チップ用ホルダ。」が記載されている。
【０００４】
このような保持治具は、例えば、金型を用いて製造される。金型を用いて製造する方法として、例えば、特許文献２には、「加硫されたとき弾性体となる可塑性のある高分子材料からなり、かつ複数個の穴が設けられた、第１および第２のシート状予備成形体を用意し、剛体からなる芯材を用意し、弾性体を成形するためのものであって、前記穴に受け入れられかつ弾性体に複数個の貫通孔を形成するための形状部分を有する金型を用意し、前記金型内に、前記芯材を挟んで前記第１および第２のシート状予備成形体を配置し、前記第１および第２のシート状予備成形体を前記金型内で一次加硫して成形し、複数個の貫通孔を形成する板状成形体を得、前記板状成形体を二次加硫して弾性体とする、各工程を備える、電子部品ホルダの製造方法」が記載されている。
【０００５】
特許文献２の製造方法は、予め「複数個の穴が設けられた、第１および第２のシート状予備成形体」を用意する工程が必要になるので、製造効率が高いとはいえないのに対して、特許文献２の０００３欄に記載されているように、シート状予備成形体等を成形することなく、「注型用金型等を用いて未硬化のシリコーンゴム液体を硬化させる方法」であれば、製造効率を大幅に向上させることができる。
【０００６】
ところが、保持治具を、製造効率の向上を考慮して、例えば、特許文献２のシート状予備成形体等を用意せずに製造すると、また、「注型用金型を用いて未硬化のゴム液体を硬化させる方法」で製造すると、製造される保持治具、すなわち、弾性部材として得られる硬化体はその厚さが一様にならない、すなわち、その表面の平面度の値が大きくなることがある。前記平面度の値が大きいと、前記硬化体の表面に存在する凹凸によって表面平坦性が損なわれているから、この保持治具に複数の小型部品を均一な状態例えば一定の突出量となるように保持することができず、精度の高い複数の小型部品を製造できないことがある。例えば、保持治具に保持された小型部品用部材の両端部に電極を形成して複数のコンデンサチップを一挙に製造する場合には、各コンデンサチップ用部材の両端部に塗布される電極ペーストの塗布量及び／又は塗布位置が不均一となって電極の形成精度の高い複数のコンデンサチップを一挙に製造できないことがある。
【０００７】
特に、製造される小型部品の品質均一性が劣るという問題は、小型化が急速に進展する電子機器に搭載されるより一層小型化された小型部品を製造するのに好適に用いられる、厚さの薄い所謂「薄葉状」の保持治具において、顕著である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特許第２８９１００５号明細書
【特許文献２】特許第２９８５５７６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
この発明は、精度の高い小型部品を製造することのできる保持治具、及び、このような保持治具を効率よく製造することのできる保持治具の製造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】
【００１０】
製造効率の高い前記成形金型を用いる保持治具の製造方法について種々の検討に基づいて、本願発明者らは、前記のような平面度の値が大きな弾性部材すなわち保持治具が成形される原因が、前記弾性部材を形成する弾性材料近傍への配置時又は弾性材料の成形時に、成形圧力及び弾性材料の偏在等の僅かな相違によって成形金型に収納された補強部材が変形してしまうことにあるのではないかと、推測した。具体的には、本願発明者らは、前記原因は、補強部材の周囲に配置された弾性材料の成形圧力等が補強部材の両表面で僅かに相違すると成形圧力等の低い側に補強部材が例えば湾曲し、また、成形時の弾性材料の流動力等で補強部材が例えば湾曲し、補強部材がこのように湾曲した状態のままその周囲に配置された弾性材料が硬化してしまうことにあるのではないかと、推測した。
【００１１】
さらに、本願発明者らは、このように湾曲した補強部材を埋設した弾性部材を形成すると、成形金型から脱型されて補強部材が平坦状態に復帰したときに弾性部材が相対的に湾曲した状態に変形して保持治具の平面度の値が大きくなることを、見出した。
【００１２】
そして、本願発明者らは、前記推測及び知見に基づいて、予めシート状予備成形体を成形する必要のない製造効率の高い保持治具の製造方法において、補強部材の平坦状態を保持しつつその近傍に配置された弾性材料を硬化させることによって、平面度の値が大きな保持治具が製造されるという技術的課題を解決できることを、見出した。
【００１３】
すなわち、前記課題を解決するための手段として、
請求項１は、厚さ方向に貫通形成された支持孔を有する補強部材と前記補強部材を埋設し、前記支持孔の内部を通るように貫通形成された保持孔を有する弾性部材とを備えて成り、０．０５ｍｍ以下の平面度を有することを特徴とする保持治具であり、
請求項２は、前記補強部材はその厚さが０．１〜０．６ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載の保持治具であり、
請求項３は、前記保持孔は前記支持孔と軸線を共有していることを特徴とする請求項１又は２に記載の保持治具である。
【００１４】
また、前記課題を解決するための別の手段として、
請求項４は、厚さ方向に貫通形成された支持孔を有する補強部材と、前記補強部材を埋設し、前記支持孔の内部を通るように貫通形成された保持孔を有する弾性部材とを備えてなる保持治具を製造する方法であって、前記補強部材をその厚さ方向の両表面に当接する規制体で挟持した状態で、前記補強部材を挟むように前記両表面側に配置された弾性材料をプレス成形する成形工程を有することを特徴とする保持治具の製造方法であり、
請求項５は、前記成形工程は、収納凹部の相対面する内面それぞれに他の前記内面に向かって突出する前記規制体が立設された成形金型の前記収納凹部に、前記規制体で前記補強部材の厚さ方向の両表面側から挟持された状態に、前記補強部材を定置する定置工程と、前記補強部材及び前記収納凹部で形成されたキャビティに前記弾性材料を配置する配置工程と、前記弾性材料をプレス成形するプレス工程とを有することを特徴とする請求項４に記載の保持治具の製造方法であり、
請求項６は、前記成形金型は、前記収納凹部を形成する第１凹部内に第１規制体が立設された第１金型と、前記収納凹部を第１凹部と共に形成する第２凹部内に第２規制体が立設された第２金型とを備えて成り、前記配置工程は、前記定置工程の前に、前記第２凹部内に弾性材料を配置する第１配置工程と、前記定置工程の後に、収納された前記補強部材上であって前記第１凹部内に弾性材料を配置する第２配置工程とを有することを特徴とする請求項５に記載の保持治具の製造方法であり、
請求項７は、前記規制体は、中心軸を共有して互いに対向するように、形成されていることを特徴とする請求項４〜６のいずれか１項に記載の保持治具の製造方法であり、
請求項８は、前記成形工程の後に前記弾性材料の成形体に前記保持孔を穿孔する工程を有することを特徴とする請求項４〜７のいずれか１項に記載の保持治具の製造方法であり、
請求項９は、前記成形金型は、前記収納凹部の相対面する内面に他の前記内面まで延在する成形ピンが立設されていることを特徴とする請求項５〜７のいずれか１項に記載の保持治具の製造方法である。
【発明の効果】
【００１５】
この発明に係る保持治具は、平面度の値が０．０５ｍｍ以下であるから、複数の小型部品を均一な状態例えば一定の突出量となるように保持することができる。したがって、この発明によれば、精度の高い小型部品を製造することのできる保持治具を提供することができる。
【００１６】
この発明に係る保持治具の製造方法は、補強部材を、その厚さ方向の両表面に当接する規制体で挟持した状態で、補強部材を挟むように両表面側に配置された弾性材料をプレス成形する成形工程を有しているから、この成形工程中に補強部材の平坦状態を保持することができ、成形工程中の補強部材の平坦状態と保持治具における補強部材の平坦状態とをほぼ一致させることができる。その結果、弾性材料でシート状予備成形体等を予め作製しなくても平面度の値が小さな弾性部材を成形することができるから、このような弾性部材を備えた保持治具は平面度の値が小さく複数の小型部品を均一な状態例えば一定の突出量となるように保持することができ、製造される小型部品は高い精度を有する。また、この発明に係る保持治具の製造方法は、前記成形工程を有しているから、弾性材料でシート状予備成形体等を予め作製しなくても平面度の値が小さな弾性部材を成形することができ、保持治具を効率よく製造できる。したがって、この発明によれば、精度の高い小型部品を製造できる保持治具を効率よく製造することのできる保持治具の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、この発明に係る保持治具の一例である保持治具を示す概略上面図である。
【図２】図２は、図１のＡ−Ａ線で切断した保持治具における断面の一部を示す概略断面図である。
【図３】図３は、この発明に係る保持治具における補強部材の一例である補強部材を示す概略上面図である。
【図４】図４は、この発明に係る保持治具の別の一例である保持治具を示す概略上面図である。
【図５】図５は、図４のＡ−Ａ線で切断した保持治具における断面の一部を示す概略断面図である。
【図６】図６は、この発明に係る保持治具における補強部材の別の一例である補強部材を示す概略上面図である。
【図７】図７は、この発明に係る保持治具の製造方法に用いられる成形金型の一例である成形金型を示す概略正面図である。
【図８】図８は、この発明に係る保持治具の製造方法に用いられる成形金型の一例である成形金型を構成する第２金型を示す概略上面図である。
【図９】図９は、この発明に係る保持治具の製造方法に用いられる成形金型の一例である成形金型に補強部材を定値した状態を図８のＢ−Ｂ線での断面で示す概略断面図である。
【図１０】図１０は、この発明に係る保持治具の製造方法に用いられる成形金型の別の一例である成形金型を示す概略正面図である。
【図１１】図１１は、この発明に係る保持治具の製造方法に用いられる成形金型の一例である成形金型に補強部材を収納した状態を示す概略断面図である。
【図１２】図１２は、この発明に係る保持治具の製造方法に用いられる成形金型のまた別の一例である成形金型を構成する第３金型を示す概略上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
この発明に係る保持治具に保持される小型部品は、小型部品の製造工程、搬送工程等において保持される必要性のある、小型部品を製造可能な小型部品用部材、例えば、小型器具用部材、小型機械要素用部材及び小型電子部品用部材等が挙げられる。また、小型部品の製造には小型部品の搬送工程等も含まれるから、小型部品は、小型部品そのもの、例えば、小型器具、小型機械要素及び小型電子部品等も含まれる。したがって、この発明においては、小型部品と小型部品用部材とは明確に区別される必要はなく、「小型部品」と称しても「小型部品及び小型部品用部材」を意味することがある。小型電子部品及び小型電子部品用部材としては、例えば、コンデンサチップ（積層セラミックコンデンサチップとも称されることがある。）、インダクタチップ、抵抗体チップ等の完成品若しくは未完成品等、及び／又は、これらを製造可能な例えば、角柱体若しくは円柱体、一端部に鍔を有する角柱体若しくは円柱体、両端部に鍔を有する角柱体若しくは円柱体等が挙げられる。
【００１９】
このような小型部品は、例えば、通常、保持治具の保持孔に挿入された状態における軸線長さが１．０〜３．２ｍｍの寸法を有している。この発明に係る保持治具はその平面度が非常に高いから、前記寸法よりもより一層小型化された小型部品を用いることができる。例えば、この発明に係る保持治具に保持されることのできる、より一層小型化された前記小型部品として前記軸線長さが０．４〜１．０ｍｍの小型部品を挙げることができる。
【００２０】
この発明に係る保持治具は、小型部品を保持して、小型部品を製造する工程、小型部品を搬送する工程、及び／又は、小型部品の保存等に使用される。この保持治具は、小型部品用部材例えばコンデンサチップ用部材の端部に電極を形成する工程に好適に使用され、例えばコンデンサチップ用部材の両端部に電極を順次又は一挙に形成する工程に特に好適に使用される。
【００２１】
この発明に係る保持治具は、厚さ方向に貫通形成された支持孔を有する補強部材と、前記補強部材を埋設し、前記支持孔の内部を通るように貫通形成された保持孔を有する弾性部材とを備えている。そして、この発明に係る保持治具は０．０５ｍｍ以下の平面度を有している。換言すると、この発明に係る保持治具はその弾性部材が０．０５ｍｍ以下の平面度を有している。このように前記保持治具が前記範囲の平面度を有していると、特に前記軸線長さが０．４〜１．０ｍｍの小型部品であっても、複数の小型部品を均一な状態、例えば、弾性部材から一定の突出量となるように保持することができる。この発明に係る保持治具は保持する小型部品における前記軸線長さに応じて厚さが調整される。
【００２２】
この発明に係る保持治具の一例である保持治具１を、図面を参照して、説明する。この保持治具１は、図１及び図２に示されるように、厚さ方向に貫通形成された支持孔１３を有する補強部材６と、この補強部材６の支持孔１３が形成された領域（支持孔形成領域とも称する。）１３Ａを埋設し、前記支持孔１３の内部を通るように貫通形成された保持孔１１を有する弾性部材５とを備えている。
【００２３】
この保持治具１は、その表面における平面度の値が０．０５ｍｍ以下である。平面度の値が０．０５ｍｍ以下であると、複数の小型部品を均一な状態例えば弾性部材５からの小型部品の突出量が一定となるように保持することができる。前記のような、より一層小型化された小型部品であっても均一な状態に保持することができる点で、前記平面度の値は０．０３ｍｍ以下であるのが特に好ましい。平面度の下限値は、理想的には「０」であるが、０．０１ｍｍ程度が現実的である。この発明において、前記保持治具１の平面度は、その測定方法からも明らかなように補強部材６を埋設した弾性部材５の表面を測定して得られるから、弾性部材５の平面度と称することもできる。
【００２４】
前記平面度は次のようにして測定し求める。すなわち、保持治具１を吸着機構の設けられた平坦なベース上に置いて前記吸着機構で平坦となるように固定した後に、弾性部材５の任意の測定部分を１０点選択し、各測定部分にレーザーを照射して前記測定部分の厚さを非接触にて測定する（厚さの測定には、例えば、レーザー変位計（商品名：ＬＫ−Ｇ３５、キーエンス社製）を使用することができる。）。このようにして測定された測定値のうち最大測定値から最小測定値を引いた値、すなわち、測定値の最大差分を前記保持治具１の平面度とする。
【００２５】
補強部材６は、弾性部材５に埋設されて、弾性部材５が平坦になるように、弾性部材５を補強する。補強部材６は、図２及び図３に示されるように、支持孔１３が貫通形成される支持孔形成領域１３Ａと、支持孔形成領域１３Ａにおける１組の対向する端縁から外側に向かって延在する１組の端部１７と、支持孔形成領域１３Ａの外側であって補強部材６の四隅近傍に穿孔された位置決め孔１６とを有する矩形の板状を成している。換言すると、補強部材６は１組の対向する端部１７に挟まれた支持孔形成領域１３Ａが画成されている。この位置決め孔１６は、保持治具１の製造工程、小型部品の製造工程等において位置決めされる際の基準となる。
【００２６】
補強部材６の支持孔形成領域１３Ａには、弾性部材５の保持孔１１が貫通する支持孔１３が貫通形成されている。この支持孔１３は、多数、例えば、約１００個以上、好ましくは少なくとも約１０００個以上、より好ましくは少なくとも約２０００個以上が形成されている。補強部材６に多数の支持孔１３が形成されると、保持治具１を用いた小型部品の製造方法における生産性が向上する。この支持孔１３は、通常、後述する保持孔１１が形成されるパターンと同一のパターンで形成され、この例においては保持孔１１と同様に８列×１０行の碁盤目状に穿孔されている。支持孔１３の穿孔間隔は、保持治具１に挿入保持する小型部品のサイズ等によって、任意に調整することができる。支持孔１３の開口部形状、及び、支持孔１３を補強部材６に平行な水平面で切断したときの断面形状は、特に限定されず、例えば、円形、楕円形、矩形、多角形等の形状を任意に選択することができる。前記開口部形状及び前記断面形状は同じ形状であるのがよい。この補強部材６において、支持孔１３の開口部形状及び断面形状は略長方形とされている。なお、この支持孔１３は、保持孔１１に保持される小型部品のサイズに応じて、保持孔１１よりも大きな適宜のサイズに調整されている。
【００２７】
補強部材６は、小型部品の生産性、小型部品のサイズ及び保持治具１の強度等を考慮して、そのサイズが調整される。例えば、補強部材６の厚さは、通常、０．１〜１ｍｍに調整され、より一層小型化された前記小型部品を保持することを目的とするのであれば０．１〜０．６ｍｍに調整される。保持治具１はより一層小型化された前記小型部品を保持する保持治具であるから補強部材６の厚さは０．１〜０．６ｍｍに調整されている。
【００２８】
補強部材６は弾性部材５を平坦な形状に維持することのできる材料で形成される。このような材料として、金属及び樹脂等が挙げられる。具体的には、金属として、ステンレス鋼、炭素鋼、アルミニウム又はアルミニウム合金及びニッケル合金等が挙げられ、樹脂として、例えば、ポリエステル、ポリテトラフルオロエチレン、ポリイミド、ポリフェニレンスルフィド、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン及びポリ塩化ビニル等が挙げられる。補強部材６は、加工性、操作性の観点から、ステンレス鋼、アルミニウム又はアルミニウム合金及びポリフェニレンスルフィド樹脂等で形成されるのがよく、強度と軽さとを高い水準で両立することができる点で、ステンレス鋼で形成されるのが特によい。
【００２９】
保持治具１の前記弾性部材５は、図１及び図２に示されるように、補強部材６の支持孔形成領域１３Ａに形成され、前記端部１７には形成されていない。このように、弾性部材５は前記支持孔形成領域１３Ａをその両表面側から埋蔵すると共に支持孔１３の内部を貫通する保持孔１１を有している。すなわち、弾性部材５は、支持孔形成領域１３Ａの両面を被覆すると共に補強部材６の支持孔１３に貫入するように、形成されている。このように、弾性部材５は、その一部が補強部材６の支持孔１３に貫入してなる柱状体を介して補強部材６の両面に配設された２つの板状成形体が一体に成っている。さらにいうと、弾性部材５は、支持孔形成領域１３Ａの一方の表面を覆う第１の板状成形体と、支持孔形成領域１３Ａの他方の表面を覆う第２の板状成形体と、第１の板状成形体及び第２の板状成形体を連結する柱状体とを備え、前記柱状体は前記支持孔１３の寸法と同じ寸法を有し、その軸線上に保持孔１１を有している。このように弾性部材５が形成されると、弾性部材５と補強部材６との密着性に優れる上、小型部品の挿入及び抜取りが容易になる。ここで、前記弾性部材５は、前記支持孔１３それぞれの軸線と前記保持孔１１それぞれの軸線とが一致するように、前記補強部材６特に平坦部１４を埋設している。換言すると、保持孔１１は、図２に示されるように、支持孔１３内を、互いの軸線Ｃを共有するように、貫通形成されている。さらにいうと、補強部材６に穿孔されたある支持孔１３を貫通する保持孔１１はその軸線Ｃがこの支持孔１３の軸線Ｃと一致する位置に穿孔されている。
【００３０】
弾性部材５は、図１及び図２に示されるように、自身に挿入又は貫入された小型部品を弾発的に保持する、厚さ方向に貫通する保持孔１１を有している。弾性部材５は、保持孔１１を多数有しており、通常、前記支持孔１３と同数有している。この保持孔１１は、小型部品の寸法、生産性等を考慮して、所望のパターンに従って形成され、前記支持孔１３と基本的に同様に、縦１０列×横８行に所定の間隔をあけた碁盤目状に形成されている。
【００３１】
弾性部材５の表面に開口する保持孔１１の開口部形状、及び、保持孔１１を弾性部材５に平行な水平面で切断したときの断面形状は、特に限定されず、例えば、円形、楕円形、矩形、多角形等の形状を任意に選択することができる。前記開口部形状及び前記断面形状は同じ形状であるのがよい。この弾性部材５において、保持孔１１の開口部形状及び断面形状は支持孔１３と同様に略長方形とされている。なお、この保持孔１１は、小型部品のサイズに応じて、前記支持孔１３よりも小さな適宜のサイズに調整されている。
【００３２】
前記弾性部材５は、図１及び図２に示されるように、保持治具１の製造工程において後述する規制体が補強部材６に当接して成る規制体跡１２を有している。この規制体跡１２は、補強部材６の両表面に当接した規制体の周囲に配置された弾性材料が硬化して弾性部材５に形成された穴であり、その底面は補強部材６の表面になっている。すなわち、規制体跡１２は、補強部材６の両表面に配置された弾性材料中に規制体が存在していたことを示すものである。弾性部材５においては、図１に示されるように、保持孔１１の長辺方向に略等間隔で４つの規制体跡１２が、また、保持孔１１の短辺方向に略等間隔で５つの規制体跡１２が、保持孔１１と同様の配列パターンで形成されている。
【００３３】
弾性部材５は、小型部品を挿入及び／又は抜き取る際に適度に弾性変形し、かつ、破損しないように、所定の伸び、引張強さ及び硬度を有しているのが好ましい。例えば、ＪＩＳ Ｋ６２４９に規定の切断時伸び（引張速度５００ｍｍ／ｍｉｎ）は２００〜１０００％であるのが好ましく、４００〜９００％であるのが特に好ましく、ＪＩＳ Ｋ６２４９に規定の引張強さ（引張速度５００ｍｍ／ｍｉｎ）は５〜１５ＭＰａであるのが好ましく、７〜１４ＭＰａであるのが特に好ましく、ＪＩＳ Ｋ６２５３に規定の硬度（ＪＩＳ Ａ）は２０〜８０であるのが好ましく、４０〜６０であるのが特に好ましい。前記ＪＩＳ Ｋ６２４９に規定の切断時伸び及び引張強さは、２３℃、湿度５０％の環境下で、３号ダンベル形状の試験片を作製して、切断時伸びはつかみ具間隔を標線距離で２０ｍｍに設定して、実施する。弾性部材５は、弾性変形し、小型部品を挿入保持することのできる成形材料で形成されていればよく、例えば後述するゴム及びエラストマー等が挙げられる。
【００３４】
弾性部材５は、小型部品の生産性及び小型部品の寸法等を考慮して、その寸法が調整されている。例えば、弾性部材５の厚さは補強部材６の厚さとこの補強部材６の両表面に形成された両板状成形体の厚さとの合計厚さであり、小型部品の寸法等に応じて調整される。具体的には、前記板状成形体の厚さは通常０．０５〜０．３ｍｍに調整され、より一層小型化された小型部品を保持することを目的とするのであれば０．０５〜０．１ｍｍに調整される。この保持治具１はより一層小型化された小型部品を保持する保持治具であるから、前記板状成形体の厚さは０．０５〜０．１ｍｍに調整されている。このように厚さの薄い弾性部材５としての前記板状成形体と厚さの薄い前記補強部材６とを備えた保持治具１は薄葉状保持治具とも称することができる。なお、弾性部材５の厚さが小型部品の軸線長さよりも薄いと保持孔１１に小型部品が貫通した状態に保持することができ、例えば、保持治具１を反転させるだけで小型部品の両端部を連続して処理することができる。
【００３５】
この発明に係る保持治具の別の一例である保持治具２は、図４及び図５に示されるように、厚さ方向に貫通形成された支持孔１３を有する補強部材８と、この補強部材８の平坦部１４を埋設し、前記支持孔１３の内部を通るように貫通形成された保持孔１１を有する弾性部材７とを備えている。この保持治具２は、その厚さが比較的厚くなっている点で、薄葉状の前記保持治具１と異なる。
【００３６】
前記補強部材８は、図５及び図６に示されるように、前記補強部材６の端部１７に代えて、支持孔１３が形成される支持孔形成領域である平坦部１４の周囲に平坦部１４を囲繞する鍔部１５を有し、前記位置決め孔１６が平坦部１４の四隅に穿孔されていること以外は、前記補強部材６と基本的に同様である。すなわち、補強部材８の平坦部１４は補強部材６の支持孔形成領域１３Ａに対応し、多数の支持孔１３が穿孔されている。前記鍔部１５は、図５に明確に示されるように、平坦部１４の端面に連設形成され、平坦部１４の厚さよりも大きな厚さを有している。この鍔部１５は、平坦部１４の上面方向及び下面方向における突出量が一定になるように調整され、その厚さは、後述する弾性部材７の表面と面一となる厚さに調整されている。したがって、鍔部１５の厚さは弾性部材７の厚さと同じ厚さに調整される。前記平坦部１４の厚さは、弾性部材７が平坦になるように補強できる厚さであればよく、例えば、０．１〜７．０ｍｍに調整され、好ましくは５．９〜７．０ｍｍに調整される。前記弾性部材７は、平坦部１４を埋設して鍔部１５と面一になるように形成されていること以外は、保持治具１の弾性部材５と基本的に同様である。弾性部材５の厚さは、例えば、８．９〜１０ｍｍに調整される。
【００３７】
この発明に係る保持治具、例えば前記保持治具１及び前記保持治具２は、その平面度の値が０．０５ｍｍ以下であるから、小さな値の前記平面度を有する保持治具、換言すると、平面度の値が小さく実質的に歪のない保持治具である。前記範囲の平面度の値を有する保持治具は、複数の小型部品を均一な状態、例えば弾性部材からの小型部品の突出量が一定となる状態に、保持することができ、その結果、精度の高い小型部品を製造すること、特に、精度の高い多数の小型部品を一挙に製造することができる。
【００３８】
この発明に係る保持治具は、例えば、この発明に係る保持治具の製造方法によって、製造することができる。すなわち、この発明に係る保持治具の製造方法は、厚さ方向に貫通形成された支持孔を有する補強部材と、この補強部材の少なくとも１部、例えば前記支持孔形成領域１３Ａ又は前記平坦部１４を埋設し、前記支持孔の内部を通るように貫通形成された保持孔を有する弾性部材とを備えてなる保持治具を製造する方法である。
【００３９】
この発明に係る製造方法は、補強部材を、その厚さ方向の両表面に当接する規制体、好ましくは複数の規制体で挟持した状態で、この補強部材を挟むように補強部材の両表面側に配置された弾性材料をプレス成形する成形工程を有している。このように、補強部材は弾性部材を形成可能な弾性材料と一体的にプレス成形される。前記規制体は、挟持した補強部材の両表面に当接して補強部材がその厚さ方向に変形することを規制する。この規制体は、好ましくは、中心軸を共有して前記補強部材を介して互いに対向するように形成されている。規制体がこのように形成されていると、規制体で規制される補強部材の変形をより一層効果的に抑えることができる。補強部材の各表面に当接する規制体の数は複数であるのが好ましく、補強部材の寸法等を考慮して適宜の数とされ、例えば、２〜２０とされる。規制体は補強部材に当接してその変形を防止できる形状に成形されていればよい。
【００４０】
この発明に係る製造方法において、弾性材料は、補強部材の両表面側に配置されればよく、例えば、前記両表面それぞれに接触するように配置されても、非接触状態となるように配置されてもよい。
【００４１】
この発明に係る製造方法において、プレス成形は、補強部材を規制体で挟持した状態で弾性材料を成形できる方法等を採用することができ、例えば、成形金型を用いたプレス成形を好適に挙げることができる。この発明に係る製造方法において、弾性部材を形成可能な弾性材料をプレス成形する条件としては、弾性材料を硬化させることのできる条件であればよく、例えば、弾性材料に応じて、プレス圧力、加熱温度等の条件が適宜に設定される。成形金型を用いたプレス成形に好適に用いられる金型としては、例えば、図７に示される成形金型３０Ａ、図１０に示される成形金型３０Ｂ等が挙げられる。
【００４２】
以下、成形金型３０Ａを用いて前記保持治具１を製造する製造方法を例に挙げて、この発明に係る保持治具の製造方法の一例（以下、この発明に係る一製造方法と称することがある。）を説明する。
【００４３】
この発明に係る一製造方法においては、まず、補強部材６を作製する。補強部材６は、前記金属又は樹脂等製の板体から平坦な板状体を切り出し、この板状体の支持孔形成領域１３Ａに対応する領域に所定形状を有する多数の支持孔１３を、研削、切削、やすり仕上げ等によって所定のパターンに穿設して、作製される。この発明において、補強部材６特に支持孔形成領域１３Ａは規制体で規制された状態で弾性材料が硬化されるから、この補強部材６の支持孔形成領域１３Ａを薄肉化、例えば０．１〜０．６ｍｍに薄肉化しても製造される保持治具１の平面度の値を前記範囲内に調整することができる。この発明に係る一製造方法において、作製した補強部材６における支持孔形成領域１３Ａの両表面に、弾性部材５との密着を高めるために、所望により、接着剤又はプライマー等が塗布されてもよい。
【００４４】
この発明に係る一製造方法においては、次いで、この補強部材６を用いて成形工程を実施する。この成形工程は、成形金型３０Ａを用いて、補強部材６を規制体４４Ａ及び５４Ａで挟持した状態で弾性材料を、弾性材料が硬化成形する条件、例えば、加圧下及び／又は加熱下で、プレス成形する。この成形工程として、図７及び図８に示される成形金型３０Ａを用いた好適な成形工程を例にして説明する。
【００４５】
この発明に係る一製造方法に好適に用いられる成形金型３０Ａは、図７及び図８に示されるように、弾性材料を収納可能な収納凹部３３Ａの相対面する内面４２及び５２それぞれに、これらの内面４２及び５２それぞれから他の内面５２及び４２に向かって突出する規制体４４Ａ及び５４Ａが立設された成形金型である。この成形金型３０Ａにおいて、前記規制体４４Ａ及び５４Ａは、それぞれ、複数が立設され、好ましくはその少なくとも１組が、この例においては図７及び図９に示されるようにすべての組が中心軸を共有して互いに対向するように前記内面４２及び５２に形成されている。前記規制体４４Ａ及び５４Ａは、図９に示されるように、それぞれ、収納凹部３３Ａに収納された補強部材６の厚さ方向の両表面に、好ましくは中心軸を共有した状態で当接して、補強部材６を挟持する。
【００４６】
前記成形金型３０Ａは、より具体的には、弾性材料が収納される収納凹部３３Ａを形成する第１凹部４１Ａの底面４２から開口４３に向かって突出する第１規制体４４Ａが第１凹部４１Ａ内に立設された第１金型３１Ａと、収納凹部３３Ａを第１凹部４１Ａと共に形成する第２凹部５１Ａの底面５２から開口５３に向かって突出する第２規制体５４Ａが第２凹部５１Ａ内に立設された第２金型３２Ａとを備えて成る。前記第１金型３１Ａは上側成形金型又は可動型と称することができ、前記第２金型３２Ａは下側成形金型又は固定型と称することができる。
【００４７】
この成形金型３０Ａは、図９に示されるように、第１凹部４１Ａの開口４３と第２凹部５１Ａの開口５３とが互いに向かい合うように、補強部材６を挟んで第１金型３１Ａと第２金型３２Ａとを重ね合せたときに、補強部材６の支持孔形成領域１３Ａを介してその両表面側に配置された第１凹部４１Ａと第２凹部５１Ａとで前記収納凹部３３Ａが形成される。前記第１凹部４１Ａの底面４２及び第２凹部５１Ａの底面５２は鏡面加工されていてもよい。
【００４８】
まず、第２金型３２Ａについて説明する。第２金型３２Ａは、図７及び図８に示されるように、第２凹部５１Ａの底面５２に複数の第２規制体５４Ａが立設されていること以外は、基本的には、従来の成形金型と同様に構成することができる。すなわち、第２金型３２Ａは、水平断面が矩形を成しており、その深さ方向に凹陥する第２凹部５１Ａが凹設されている。この第２凹部５１Ａは、図９に示されるように、支持孔形成領域１３Ａの一方の表面を覆い、前記表面上に形成される弾性部材５としての板状成形体の形状及び寸法と基本的に同じ形状及び寸法になっている。したがって、第２凹部５１Ａは深さの浅い扁平な直方体になっている。
【００４９】
この第２凹部５１Ａには、図７及び図８に示されるように、４列×５行の互いに垂直に交わる２つの配列方向に所定の間隔で配列された２０本の第２規制体５４Ａが立設されている。これらの第２規制体５４Ａは、図９に示されるように、成形金型３０Ａに補強部材６を定置したときに、補強部材６の支持孔１３に対向しないように、具体的には、２つの配列方向それぞれにおいて、最外列の支持孔１３を除いて２つの支持孔１３を挟む間隔で配列されている。その配列状態は、規制体跡１２を第２規制体５４Ａと仮定すると、図１に示されている。第２規制体５４Ａそれぞれは、水平断面が略円形の棒状体であり、収納第１金型３１Ａと第２金型３２Ａとの間に定置された補強部材６の表面すなわち支持孔形成領域１３Ａの表面に当接するように第２凹部５１Ａの深さと同じ高さに調整されている。したがって、第２規制体５４Ａは、支持孔１３が形成されていない支持孔形成領域１３Ａの表面に当接して、その先端面に補強部材６を載置、支持して所定の位置に配置する。
【００５０】
前記第２金型３２Ａは、図７及び図８に示されるように、第２凹部５１Ａの外側に、補強部材６の位置決め孔１６に貫通して補強部材６の定置位置を位置決めする位置決めピン５５Ａが立設されている。この位置決めピン５５Ａは補強部材６の厚さと略同一の高さを有している。
【００５１】
第２金型３２Ａは、図８に示されるように、第２凹部５１Ａを囲繞する側壁のうち相対向する１組の側壁５７及び５７に、第２凹部５１Ａから溢れ出る弾性材料を一時的に貯留する貯留部５８が形成されている。この貯留部５８及び第２凹部５１Ａの相対向する内側面に開口し、貯留部５８と第２凹部５１Ａとを連通させて収納凹部３３Ａに配置された過剰の弾性材料を排出させる排出孔５６が前記側壁５７それぞれに４本ずつ設けられている。相対向する側壁５７に設けられた排出孔５６は、図８に示されるように、反対側の側壁５７に設けられた排出孔５６と中心軸を共有している。排出孔５６の開口はその中心が規制体５４の高さの略中央になっている。前記貯留部５８は弾性材料が外部に漏出しないようになっており、貯留部５８及び排出孔５６の容積は形成する弾性部材の体積等に応じて適宜に決定される。
【００５２】
第１金型３１Ａは、図７に示されるように、前記位置決めピン５５Ａが形成されていないこと以外は第２金型３２Ａと基本的に同様である。したがって、第１金型３１Ａの第１規制体４４Ａそれぞれは、図７及び図９に示されるように、第２金型３２Ａの上に定置された補強部材６に第１金型３１Ａを積層状態に重ね合せたときに、第１凹部４１Ａ内で懸垂状態になっている。この第１規制体４４Ａは、支持孔１３が形成されていない支持孔形成領域１３Ａのもう一方の表面に当接して、その先端面で補強部材６を突き当て押える。
【００５３】
成形金型３０Ａにおいては、図７に示されるように、第１金型３１Ａに立設された第１規制体４４と第２金型３２Ａに立設された第２規制体５４とのすべてが中心軸を共有して互いに対向している。
【００５４】
この発明に係る一製造方法における前記成形工程は、収納凹部３３Ａの相対面する内面４２及び５２それぞれに他の前記内面５２及び４２に向かって突出する第１規制体４４Ａ及び第２規制体５４Ａが立設された成形金型３０Ａの前記収納凹部３３Ａに、第１規制体４４Ａ及び第２規制体５４Ａで補強部材６の厚さ方向の両表面側から挟持された状態に、補強部材６を定置する定置工程と、補強部材６及び収納凹部３３Ａで形成されたキャビティ３４Ａに弾性材料を配置する配置工程と、補強部材６の前記挟持状態を維持しつつ前記弾性材料をプレス成形するプレス工程とを有する。
【００５５】
前記定置工程は、第２金型３２Ａと第１金型３１Ａとの間に、支持孔形成領域１３Ａの両表面が第２凹部５１Ａ及び第１凹部４１Ａで覆われる所定の位置に、補強部材６を配置する工程である。補強部材６がこのように定置されると、図９に示されるように、第２規制体５４Ａ上に載置された補強部材６は、その支持孔形成領域１３Ａにおける一方の表面が第２規制体５４Ａに支持され、支持孔形成領域１３Ａにおける他方の表面が第１規制体４４Ａで押えられ、両表面が第１規制体４４Ａと第２規制体５４Ａとで挟持される。このとき、補強部材６は、相対向する第１規制体４４Ａ及び第２規制体５４Ａで、同軸上から挟持されている。このように補強部材６は成形金型３０Ａに挟入されている。前記定置工程が終了すると、図９に示されるように、補強部材６及び収納凹部３３Ａでキャビティ３４Ａが形成される。
【００５６】
前記配置工程は、補強部材６及びキャビティ３４Ａに弾性材料を配置する工程である。この配置工程によれば、前記補強部材６を挟むように、前記補強部材６の厚さ方向の両表面側に接触又は非接触の状態で弾性材料を配置することができる。弾性材料のキャビティ３４Ａへの配置は、種々の方法を採用することができ、例えば、射出機、ディスペンサー等を用いて前記キャビティ３４Ａに直接又は前記排出孔５６から注入し又は配置する方法等が挙げられ、第１凹部４１Ａ及び／又は第２凹部５１Ａに予め弾性材料を配置しておいてもよいし、形成されたキャビティ３４Ａに弾性部材を配置してもよい。このように、弾性材料の配置は、弾性材料、作業性等に応じて適宜の方法、手段等を採用することができる。ここで、前記補強部材６の厚さ方向の両表面側に配置される弾性材料は、第１金型３１Ａにおける第１凹部４１Ａと貯留部５８と排出孔５６との合計容積、及び、第２金型３２Ａにおける第２凹部５１Ａと貯留部５８と排出孔５６との合計容積の総容積（第１規制体４４Ａ又は第２規制体５４Ａの合計体積を除く。）に対して２０〜５５％程度の体積であるのが好ましく、２０〜５０％の体積であるのが特に好ましい。前記範囲の体積で弾性材料が配置されると、弾性材料のロスを抑えつつ、プレス成形中に第１規制体４４Ａ及び第２規制体５４Ａで挟持された補強部材６の平坦状態をほぼ保持することができる。
【００５７】
前記配置工程は、前記定置工程の前に前記第２凹部５１Ａ内に弾性材料を配置する第１配置工程と、前記定置工程の後に前記補強部材６上であって前記第１凹部４１Ａ内に弾性材料を配置する第２配置工程とを有しているのが好ましい。このように、前記定置工程の前後に弾性材料を補強部材６の厚さ方向の両表面側それぞれ独立に配置すると、補強部材６の平坦状態を高度に維持することができる。
【００５８】
前記第１配置工程は、前記定置工程の前に、すなわち補強部材６が第２規制体５４Ａ上に載置される前に、第２金型３２Ａの第２凹部５１Ａ内に弾性材料を配置する。弾性材料を配置する方法は前記した通りである。第２凹部５１Ａ内に配置される弾性材料は前記理由と同様の理由で第２凹部５１Ａの容積（第２規制体５４Ａの合計体積を除く。）と貯留部５８及び排出孔５６に対して２０〜５５％程度の体積であるのが好ましく、２０〜５０％の体積であるのが特に好ましい。第２凹部５１Ａ内に配置される弾性材料が第２凹部５１Ａの容積よりも多いと、前記定置工程において収納される補強部材６が第２規制体５４Ａに載置されない場合があるが、第１金型３１Ａを第２金型３２Ａに重ねると、第１規制体４４Ａによって補強部材６が押圧され、少なくともプレス成形時に補強部材６が第１規制体４４Ａと第２規制体５４Ａとで挟持される。このように、この発明において、補強部材６は少なくともプレス成形時に第１規制体４４Ａと第２規制体５４Ａとで挟持されていればよく、成形金型３０Ａに収納されている間中、第１規制体４４Ａと第２規制体５４Ａとで挟持されている必要はない。
【００５９】
前記好ましい配置工程においては、次いで前記定置工程が実施され、第２規制体５４Ａ及び／又は第２凹部５１Ａに配置された弾性材料上に補強部材６が載置される。次いで、前記補強部材６上であって前記第１凹部４１Ａ内に弾性材料を配置する。第１凹部４１Ａ内に弾性材料を配置する方法は前記した通りであるが、第１金型３１Ａを第２金型３２Ａに重ねる前に補強部材６の表面上又は第１凹部４１Ａ内に弾性部材を予め配置しておくと、第１金型３１Ａを第２金型３２Ａに重ね合わせることで補強部材６上であって第１凹部４１Ａ内に弾性材料を配置することができ、作業性に優れる。第１凹部４１Ａ内に配置される弾性材料は前記理由と同様の理由で第１凹部４１Ａの容積（第１規制体４４Ａの合計体積を除く。）と貯留部５８及び排出孔５６に対して２０〜５５％程度の体積であるのが好ましく、２０〜５０％の体積であるのが特に好ましい。第１凹部４１Ａ内に配置される弾性材料が第１凹部４１Ａの容積よりも多いと、第１規制体４４Ａが補強部材６に接触されない場合があるが、第１金型３１Ａを第２金型３２Ａに重ねると、少なくともプレス成形時に補強部材６が第１規制体４４Ａと第２規制体５４Ａとで挟持される。
【００６０】
第２凹部５１Ａ内に配置される弾性材料と第１凹部４１Ａ内に配置される弾性材料との体積は実質的に同じ体積であるのが、補強部材６の両表面側を実質的に同一の状態にすることができ、補強部材６の平坦状態をほぼ保持することができる点で特に好ましい。
【００６１】
この発明に係る一製造方法においては、このようにして、補強部材６をその厚さ方向から挟持した状態を維持しつつ弾性材料をプレス成形する。プレス成形の条件等は前記した通りである。
【００６２】
この発明に係る一製造方法においては、このようにして、補強部材６を埋設した弾性材料を成形してなる一体成形体が形成され、成形金型３０Ａから取り出される。ここで、キャビティ３４Ａに配置された弾性材料がキャビティ３４Ａ内で偏在しても、また、各排出孔５６から排出される弾性材料の排出量が均一でなくても、さらに、プレス成形時のプレス圧力等が部分的に相違していても、図９に示されるように、補強部材６は前記のように第１規制体４４Ａ及び第２規制体５４Ａで挟持され、少なくとも所定のプレス圧力到達時には補強部材６の平坦状態が高度に維持されている。その結果、弾性材料は平坦な状態にある補強部材６を埋設するように硬化成形されるから、補強部材６と弾性材料との一体成形体を成形金型３０Ａから取り出しても、補強部材６の平坦状態はほとんど変化することなく、保持治具１の前駆体である一体成形体は高い平面性を有している。
【００６３】
この発明に係る製造方法において、弾性材料は、予め成形される必要はなく、未成形体であるのが製造効率に優れる点で好ましい。弾性材料の未成形体としては、例えば、液状、緻粘状、流動性のある状態、ゲル状等の、形状を保持しない状態であればよく、例えば、２５０〜７５０Ｐａ・ｓの粘度（２５℃）を有しているのが好ましい。
【００６４】
このような弾性材料としては、弾性部材を形成可能な材料であればよく、例えば、ゴム及びエラストマー等が挙げられ、より具体的には、シリコーンゴムが挙げられる。シリコーンゴムの中でも、高重合度の線状ポリジメチルシロキサン若しくはその共重合体を架橋してゴム弾性を付与したシリコーンゴム、又は、耐酸性のシリコーンゴムが好ましい。高重合度の線状ポリジメチルシロキサンを架橋したシリコーンゴムとしては、例えば、商品名「ＫＥ−１９５０−５０」、「ＫＥ−９５１０Ｕ」（共に信越化学工業株式会社製）等を入手することができる。この弾性材料には、ゴム及びエラストマーの他に各種の添加剤、例えば、顔料を含有していてもよい。
【００６５】
この発明に係る一製造方法においては、次いで、所望により、一体成形体に生じた成形バリを取り除く工程が実施される。この工程は、例えば、平面研削、フライス研削、ラッピング等の表面処理等が採用される。なお、成形体の表面を鏡面加工することもできる。
【００６６】
この発明に係る一製造方法においては、次いで、所望により、弾性材料の硬化をより一層確実にするため、二次加熱又は熱処理等する加熱工程が実施される。このときの加熱条件等は弾性材料に応じて適宜の条件が採用される。
【００６７】
この発明に係る一製造方法においては、次いで、弾性材料の成形体すなわち前記一体成形体に保持孔１１を形成する工程を実施する。保持孔１１は、例えば、切削工具、カッター、フライス盤、ボール盤、ＮＣマシニングセンタ、ドリルマシン等を用いて、前記一体成形体に埋設されている補強部材６の支持孔１３を通過するように、好ましくは支持孔１３と軸線を共有するように、穿孔される。
【００６８】
この発明に係る一製造方法においては、次いで、所望により、保持孔１１の穿孔時に生じた成形バリを取り除く工程が、例えば前記成形バリを取り除く工程と同様にして実施される。このようにして、保持治具１を製造することができる。
【００６９】
次に、成形金型３０Ｂを用いて前記保持治具２を製造する製造方法を例に挙げて、この発明に係る保持治具の製造方法の別の一例（以下、この発明に係る別の一製造方法と称することがある。）を説明する。
【００７０】
この発明に係る別の一製造方法においては、まず、補強部材８を作製する。例えば、鍔部１５の厚さと同じ又はそれよりも厚い前記金属又は樹脂等製の板体から、支持孔１３が形成されていない平坦部とその周囲に鍔部１５とを有する板状体を所望寸法に切り出す。又は、支持孔１３が形成されていない平坦部と鍔部１５とを別個に作製し、溶接又は接着等の接合手段によって、平坦部と鍔部１５とを所望の位置に接合して、前記板状体を作製する。このようにして作製された板状体の平坦部に所定形状を有する多数の支持孔１３を、研削、切削、やすり仕上げ等によって所定のパターンに穿設して、補強部材８を作製する。あるいは、支持孔１３が形成された平坦部１４と鍔部１５とを別個に作製し、溶接又は接着等の接合手段によって平坦部１４と鍔部１６とを所望の位置に接合して、補強部材８を作製する。なお、平坦部１４の表面に、弾性部材７との密着を高めるために、接着剤又はプライマー等を塗布してもよい。
【００７１】
この発明に係る別の一製造方法においては、次いで、この補強部材８を用いて成形工程を実施する。この成形工程は、この発明に係る一製造方法における成形工程と基本的に同様であり、図１０に示される成形金型３０Ｂを用いた好適な成形工程を例にして説明する。この発明に係る別の一製造方法に好適に用いられる成形金型３０Ｂは、図１０に示されるように、収納凹部３３Ｂの寸法、規制体４４Ｂ及び５４Ｂの長さ、位置決めピン５５Ｂの形成位置が異なること以外は、前記成形金型３０Ａと基本的に同様である。したがって、成形金型３０Ｂはこの発明に係る一製造方法における前記成形金型３０Ａに対応する。また、成形金型３０Ｂにおいて、第１金型３１Ｂ、第２金型３２Ｂ、収納凹部３３Ｂ、キャビティ３４Ｂ、第１凹部４１Ｂ、第１規制体４４Ｂ、第２凹部５１Ｂ、第２規制体５４Ｂ及び位置決めピン５５Ｂはそれぞれ、成形金型３０Ａにおける第１金型３１Ａ、第２金型３２Ａ、収納凹部３３Ａ、キャビティ３４Ａ、第１凹部４１Ａ、第１規制体４４Ａ、第２凹部５１Ａ、第２規制体５４Ａ及び位置決めピン５５Ａに対応する。
【００７２】
前記収納凹部３３Ｂは、第１凹部４１Ｂの開口４３と第２凹部５１Ｂの開口５３とが互いに向かい合うように第１金型３１Ｂと第２金型３２Ｂとを重ね合せたときに、第１凹部４１Ｂと第２凹部５１Ｂとで形成され、図１１に示されるように、補強部材８をその内部に所定の位置に定置するように収納可能になっている。前記第２規制体５４Ｂそれぞれは、前記収納部材３３Ｂに収納された補強部材８の厚さ方向の表面すなわち平坦部１４の表面に当接するように、第１凹部４１Ｂの深さよりも平坦部１４の厚さの略半分の長さ分だけ短い高さに調整されている。この第２規制体５４Ｂは平坦部１４の表面に当接して、その先端面に補強部材８を載置、支持して所定の位置に配置する。第１規制体４４Ｂそれぞれは、前記収納部材３３Ｂに収納された補強部材８の厚さ方向の表面すなわち平坦部１４の表面に当接すると共に第１凹部４１Ｂから突出しない高さに調整されている。この第１規制体４４Ｂは、平坦部１４のもう一方の表面に当接して、その先端面で補強部材８を突き当て押える。前記位置決めピン５５Ｂは、前記第２金型３２Ｂの第２凹部５２の四隅に立設され、収納凹部３３Ｂの高さすなわち鍔部１５の厚さと略同一の高さを有している。
【００７３】
この発明に係る別の一製造方法における前記成形工程は、収納凹部３３Ｂの相対面する内面４２及び５２それぞれに他の前記内面５２及び４２に向かって突出する第１規制体４４Ｂ及び第２規制体５４Ｂが立設された成形金型３０Ｂの前記収納凹部３３Ｂに、第１規制体４４Ｂ及び第２規制体５４Ｂで補強部材８の厚さ方向の両表面側から挟持された状態に、補強部材６を収納して定置する定置工程と、補強部材８及び収納凹部３３Ｂで形成されたキャビティ３４Ｂに弾性材料を配置する配置工程と、補強部材８の前記挟持状態を維持しつつ前記弾性材料をプレス成形するプレス工程とを実施する。
【００７４】
前記定置工程は、成形金型３０Ｂの収納凹部３３Ｂに補強部材８を収納する工程である。補強部材８がこのように収納凹部３３Ｂに収納されると、図１１に示されるように、その平坦部１４における一方の表面が第２規制体５４Ｂに支持され、平坦部１４における他方の表面が第１規制体４４Ｂで押えられ、両表面が第１規制体４４Ｂと第２規制体５４Ｂとで挟持される。このようにして、補強部材８は収納凹部３３Ｂ内に第１規制体４４Ｂ及び第２規制体５４Ｂで挟持された状態に収納され、キャビティ３４Ｂが形成される。
【００７５】
この発明に係る別の一製造方法における配置工程は前記キャビティ３４Ｂに弾性材料を配置する工程であり、この発明に係る一製造方法における前記配置工程と基本的に同様である。この発明に係る別の一製造方法においては、このようにして、補強部材８をその厚さ方向から挟持した状態を維持しつつ弾性材料をプレス成形する。プレス成形の条件等はこの発明に係る一製造方法と基本的に同様である。
【００７６】
この発明に係る別の一製造方法においては、このようにして、補強部材８を埋設した弾性材料を成形してなる一体成形体が形成され、成形金型３０Ｂから取り出される。この一体成形体はこの発明に係る一製造方法における一体成形体と同様に高い平面性を有している。
【００７７】
この発明に係る別の一製造方法においては、この発明に係る一製造方法と基本的に同様にして、所望により、成形バリを取り除く工程及び／又は加熱工程が実施され、次いで、前記一体成形体に保持孔１１を形成する工程が実施され、所望により、さらに、保持孔１１の穿孔時に生じた成形バリを取り除く工程が実施される。このようにして保持治具２を製造することができる。
【００７８】
この発明に係る一製造方法及びこの発明に係る別の一製造方法によれば、前記のように、第１規制体４４Ａ又は４４Ｂと第２規制体５４Ａ又は５４Ｂとで補強部材６又は８をその厚さ方向側から挟持した状態で補強部材６又は８と弾性材料とを一体成形できるから、製造効率が高いにもかかわらず、一体成形中に補強部材６又は８の平坦状態を保持することができ、一体成形中の補強部材６又は８の平坦状態と保持治具１又は２における補強部材６又は８の平坦状態とをほぼ一致させることができる。したがって、この発明に係る一製造方法及びこの発明に係る別の一製造方法によれば、平面度の値が小さな、例えば、０．０５ｍｍ以下の保持治具１又は２を製造することができる。
【００７９】
そして、製造された保持治具１又は２は自身の平面度の値が小さいから、複数の小型部品を均一な状態、例えば弾性部材５又は７からの小型部品の突出量が一定となるように保持することができ、製造される部品は高い精度を有する。特に、保持治具１又は２は、前記寸法を有する、より一層小型化された小型部品、例えば、軸線長さがより一層短縮された小型部品であっても、そのほとんどすべてをほぼ均一な状態で保持することができ、製造される部品は高い精度を有する。例えば、保持治具１又は２は、多数のコンデンサチップ用部材を均一な状態で保持することができ、このように保持された各コンデンサチップ用部材の両端部に寸法精度の高い電極を一挙に形成することができる。
【００８０】
このように、この発明によれば、精度の高い小型部品を製造することのできる保持治具、及び、精度の高い多数の小型部品を一挙に製造することのできる保持治具を、効率よく製造できる保持治具の製造方法を提供することができる。
【００８１】
次に、前記成形工程として、前記成形金型３０Ａに代えて図１２に示される第３金型３６を用いる好適な成形工程を説明する。この第３金型３６は、図１２に示されるように、成形ピン３７が第２凹部５１Ａに立設されていること以外は、前記第２金型３２Ａと基本的に同様である。この第３金型３６は、例えば、前記第１金型３１Ａと共に成形金型を構成する。前記成形ピン３７は、第２凹部５１Ａに補強部材８が定置されたときに、支持孔１３を貫通するように支持孔１３と同様に配列され、保持孔１１とほぼ同様の断面形状を有する壁状体に形成されている。この成形ピン３７は、前記成形金型において、収納凹部の高さと略同一の高さで複数が立設されている。換言すると、成形ピン３７は、収納凹部の相対面する内面の一方、すなわち第３金型３６の底面５２から他の内面、すなわち第１金型３１Ａにおける第１凹部４１Ａの底面４２まで延在するように、形成されている。
【００８２】
前記第３金型３６で構成される成形金型は、第１金型３１Ａ及び第２金型３２Ａとからなる前記成形金型３０Ａを用いた場合と同様に、収納凹部３３Ａに定置された補強部材６を第１規制体４４Ａと第２規制体５４Ａとで厚さ方向から挟持する。そして、第３金型３６を用いて前記成形工程を実施すると、平坦状態が高度に維持された補強部材６と弾性材料とを一体成形すると同時に保持孔１３を形成することができる。故に、この第３金型３６を用いても前記成形金型３０Ａを用いた場合と同様の効果が得られる。
【００８３】
前記成形金型３０Ｂに代えて前記第３金型３６を用いることもできる。この第３金型３６は、前記第１金型３１Ｂと共に成形金型を構成して、収納凹部３３Ａに収納された補強部材８を第１規制体４４Ｂと第２規制体５４Ｂとで厚さ方向から挟持する。したがって、この第３金型３６を用いても前記成形金型３０Ｂを用いた場合と同様の効果が得られる。
【００８４】
前記第３金型３６を用いると、前記成形金型３０Ａ又は３０Ｂを用いる場合に実施される保持孔１３を穿孔する工程を実施する必要がなく、前記成形工程後に、所望により、成形バリを取り除く工程、及び／又は、前記加熱工程が実施されて、保持治具１又は２が製造される。
【００８５】
この発明に係る保持治具及び保持治具の製造方法は、前記した実施例に限定されることはなく、本願発明の目的を達成することができる範囲において種々の変更が可能である。
【００８６】
例えば、前記保持治具１及び２において、支持孔１３及び保持孔１１はいずれも互いに垂直に交わる２つの配列方向に沿って碁盤目状に整列されているが、この発明において、貫通孔及び保持孔は、例えば、正六角形が最密に配置されるハニカム配列、４５度回転して縦横に配列されるスクエア配列、一点から放射状とされる放射形状の配列、放射曲線形状の配列、同心円形状の配列、一点から渦巻き状とされる渦巻き形状の配列等に従って、穿孔されてもよい。
【００８７】
また、保持治具１において、図１〜図３に示されるように、補強部材６は支持孔形成領域１３Ａの両端縁に端部１７が形成され、また、保持治具２において、図４〜図６に示されるように、補強部材８は平坦部１４の周囲に鍔部１５が形成されているが、この発明において、端部又は鍔部は、支持孔形成領域又は平担部の周囲に形成されている必要はなく、形成されてなくてもよく又は支持孔形成領域若しくは平坦部の少なくとも１辺に形成されてもよい。
【００８８】
さらに、保持治具１及び２において、図１〜図６に示されるように、支持孔１３は保持孔１１の開口部と同様の開口部形状に穿孔されているが、この発明においては、支持孔は保持孔の開口部と異なる開口部形状に穿孔されてもよい。
【００８９】
保持治具１及び２において、補強部材６及び８並びに弾性部材５及び７は、図１〜図６に示されるように、ほぼ正方形又は長方形を成しているが、この発明において、補強部材及び弾性部材は、例えば、多角形、円形、楕円形等を成していてもよい。
【００９０】
また、保持治具１及び２は、図１〜図６に示されるように、８列×１０行の互いに垂直に交わる２つの配列方向に配列された保持孔１１及び支持孔１３を備えているが、この発明において、保持治具は、８列×１０行に限定されず、より多数列×より多数列に配列された保持孔及び支持孔を備えていてもよく、具体的には１００個以上の保持孔及び支持孔を備えていてもよい。
【００９１】
この発明に係る一製造方法及び別の一製造方法においては成形金型３０Ａ及び３０Ｂを用いているが、この発明においては、成形金型３０Ａ及び３０Ｂに代えて前記第３金型３６、他の金型を用いてもよく、成形金型３０Ａ及び３０Ｂを構成する第１金型３１Ａ及び３１Ｂ、第２金型３２Ａ及び３２Ｂそれぞれを種々改良した金型を用いてもよい。
【００９２】
例えば、前記成形金型３０Ａ及び３０Ｂにおいて、第１規制体４４Ａ及び４４Ｂ並びに第２規制体５４Ａ及び５４Ｂは、水平断面が略円形の棒状体とされているが、この発明において、第１規制体及び第２規制体は、水平断面が略円形である必要はなく、例えば、楕円形、多角形、軌条等であってもよく、また、棒状体に限られず、例えば、壁体であってもよい。
【００９３】
また、前記成形金型３０Ａ及び３０Ｂにおいて、第１規制体４４Ａ及び４４Ｂ並びに第２規制体５４Ａ及び５４Ｂは２０本ずつ立設形成されているが、この発明において、第１規制体及び第２規制体が形成される数は弾性材料の配置を大きく妨げない限り特に限定されず、１本であってもよく２本以上であってもよい。
【００９４】
さらに、前記成形金型３０Ａ及び３０Ｂにおいて、第１規制体４４Ａ及び４４Ｂ並びに第２規制体５４Ａ及び５４Ｂは中心軸を共有するように立設されているが、この発明において、第１規制体及び第２規制体は中心軸を共有することなく交互になるように立設されていてもよい。このとき、隣接する第１規制体及び第２規制体の間隔が大きくなりすぎると補強部材の変形を効果的に防止できないことがあるので、補強部材の変形を効果的に防止するためには隣接する第１規制体と第２規制体との中心軸の間隔は、例えば、５〜１０ｍｍの範囲内に設定されるのが好ましい。
【００９５】
前記成形ピン３７は、すべて、第３金型３７の第２凹部５１Ａに立設されているが、この発明において、成形ピンは、第３金型及びこれと組み合わされる他方の金型における凹部に立設されていてもよく、好ましくは、成形金型としたときに隣接する成形ピンが他方の金型に立設されており、第３金型と他方の金型とに立設される成形ピンの立設数比は好ましくは１：１〜１：３の範囲内から適宜に選択される。
【実施例】
【００９６】
（実施例１）
厚さ０．３ｍｍのアルミニウム板を縦１６０ｍｍ×横２２０ｍｍに切り出し、縦０．８ｍｍ×横１．５ｍｍの支持孔１３を、縦方向及び横方向に３ｍｍの間隔（支持孔１３を含む。）で縦５０列及び横６０行に整列した状態に、穿孔した。このようにして、支持孔１３を形成した支持孔形成領域１３Ａにおける横方向の両側に端部１７を有する、図３に示される補強部材６を作製した。この補強部材６の中心点と前記支持孔形成領域１３Ａの中心点とはほぼ一致していた。この補強部材６にプライマー（商品名「Ｘ３０−１５６−２０」、信越化学工業株式会社製）を塗布した。
【００９７】
成形金型として図７及び図８に示される成形金型３０Ａを準備した。この収納凹部３３Ａを形成する第１金型３１Ａ及び第２金型３２Ａにおける第１凹部４１Ａ及び第２凹部５１Ａそれぞれには、第１規制体４４Ａ及び第２規制体５４Ａが、例えば図１に示されるように前記支持孔１３の間に位置するように、かつ、中心軸を共有して互いに対向するように、横方向（支持孔１３の長辺方向）に１０ｍｍ、縦方向（支持孔１３の短辺方向）に９ｍｍの間隔で、立設されていた。第１規制体４４Ａ及び第２規制体５４Ａは外径が１ｍｍの円柱体であった。第１金型３１Ａにおいて、第１凹部４１Ａの容積（第１規制体４４Ａの合計体積を除く。）と貯留部５８と排出孔５６との合計容積は１２０００ｍｍ３であり、第２金型３２Ａにおいて、第２凹部５１Ａの容積（第２規制体５４Ａの合計体積を除く。）と貯留部５８と排出孔５６との合計容積は１２０００ｍｍ３であった。
【００９８】
一方、弾性材料として、シリコーンゴム（商品名「ＫＥ−１９５０／５０ＡＢ」、信越化学工業株式会社製）と、顔料（商品名「Ｋ−ＣＯＬＯＲ−Ｗ１０」、信越化学工業株式会社製）とを含有する、流動性を有するシリコーンゴム組成物（２５℃における粘度は５００Ｐａ・ｓであった。）を準備した。
【００９９】
このシリコーンゴム組成物６０００ｍｍ３（第２凹部５１Ａ（第２規制体５４Ａの合計体積を除く。）と貯留部５８と排出孔５６との合計容積１２０００ｍｍ３に対して５０％）を第２金型３２Ａの第２凹部５１Ａ内にディスペンサーを用いて配置した。次いで、第２金型３２Ａに配置されたシリコーンゴム組成物の上に前記補強部材６を載置した。その後、前記シリコーンゴム組成物６０００ｍｍ３（第１凹部４１Ａ（第１規制体４４Ａの合計体積を除く。）と貯留部５８と排出孔５６との合計容積１２０００ｍｍ３に対して５０％）、シリコーンゴム組成物の総量は第１金型３１Ａの前記合計容積及び第２金型３２Ａの前記合計容積の総容積２４０００ｍｍ３に対して５０％）を、ディスペンサーを用いてこの補強部材６上に配置した。その後、第１金型３１Ａを第２金型３２Ａに重ね合わせた。第１金型３１Ａを第２金型３２Ａに重ね合わせると、過剰なシリコーンゴム組成物は排出孔５６を流通して貯留部５８に流入した。次いで、成形金型３０Ａを徐々に加圧し、最終的に圧力２００ｋｇｆまで加圧した。このとき、成形金型３０Ａに収納された補強部材６は第１規制体４４Ａと第２規制体５４Ａとでその厚さ方向から挟持されていた。２００ｋｇｆの圧力を保持したまま、成形金型３０Ａごと１００℃に加熱して２０分間プレス成形した。
【０１００】
このようにして得られた一体成形体のバリを除去した後に、２００℃で６０分加熱して二次加熱した。次いで、この一体成形体にドリルマシン（ファナック株式会社製）を用いて各支持孔１３の内部を貫通するように保持孔１１を穿孔して、補強部材６の厚さが０．３ｍｍで、弾性部材５の厚さが０．４ｍｍすなわち前記板状成形体それぞれの厚さが０．０５ｍｍの保持治具を製造した。
【０１０１】
（比較例１）
第１規制体４４Ａ及び第２規制体５４Ａが立設されていないこと以外は前記成形金型３０Ａと基本的に同様の成形金型を用いて実施例１と基本的に同様にして保持治具を製造した。
【０１０２】
（比較例２）
前記シリコーンゴム組成物を第２金型３２Ａの第２凹部５１Ａ内に配置することなく補強部材６を第２規制体５４Ａに載置し、この補強部材６上に１２０００ｍｍ３（前記総容積２４０００ｍｍ３に対して５０％）の前記シリコーンゴム組成物を配置して第１金型３１Ａを第２金型３２Ａに重ね合わせたこと以外は、実施例１と基本的に同様にして保持治具を製造した。
【０１０３】
（平面度の測定）
製造した各保持治具の平坦度を前記測定方法に従って測定した。その結果、実施例１の保持治具の平面度は０．０５ｍｍと小さな値であったのに対して、比較例１及び２の保持治具の平面度はいずれも０．５ｍｍであった。
【０１０４】
このように、実施例１の保持治具は、平面度が比較例１及び２の保持治具に対して９０％も大幅に低下しているので、この保持治具に保持された複数の小型部品は一定の突出量となるように均一な状態にあり、精度の高い小型部品を製造できることが容易に推測される。
【符号の説明】
【０１０５】
１、２ 保持治具
５、７ 弾性部材
６、８ 補強部材
１１ 保持孔
１２ 規制体跡
１３ 支持孔
１３Ａ 支持孔形成領域
１４ 平坦部
１５ 鍔部
１６ 位置決め孔
１７ 端部
３０Ａ、３０Ｂ 成形金型
３１Ａ、３１Ｂ 第１金型
３２Ａ、３２Ｂ 第２金型
３３Ａ、３３Ｂ 収納凹部
３４Ａ、３４Ｂ キャビティ
３６ 第３金型
３７ 成形ピン
４１Ａ、４１Ｂ 第１凹部
４２、５２ 内面（底面）
４３、５３ 開口
４４Ａ、４４Ｂ 第１規制体
５１Ａ、５１Ｂ 第２凹部
５４Ａ、５４Ｂ 第２規制体
５５Ａ、５５Ｂ 位置決めピン
５６ 排出孔
５７ 側壁
５８ 貯留部
【技術分野】
【０００１】
この発明は、保持治具及び保持治具の製造方法に関し、さらに詳しくは、精度の高い小型部品を製造することのできる保持治具、及び、このような保持治具を効率よく製造することのできる保持治具の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンピュータ、電話機、ゲーム機、自動車電装機器等の電子機器に用いられる集積回路等には、例えば、コンデンサチップ等の小型部品が搭載されている。このような小型部品を製造する際等には、通常、小型部品を製造可能な小型部品用部材等を保持する保持治具が用いられる。
【０００３】
このような保持治具として、例えば、特許文献１には、「全体として平板状であって、複数個の電子部品チップの各々を１個ずつ受け入れかつ受け入れた状態で各電子部品チップを挾持する寸法とされた複数個の保持穴をその中央領域に分布させた、弾性体からなるホルダ本体、および前記ホルダ本体を補強するためホルダ本体の内部に埋め込まれるものであって、全体として平板状の剛体からなり、その中央領域に前記ホルダ本体の前記複数個の保持穴の各々の周囲を通る骨部分を形成する芯材を備える、電子部品チップ用ホルダにおいて、前記芯材の周辺領域には複数個の貫通孔が分布され、前記ホルダ本体を構成する弾性体は、各前記貫通孔内を埋め、当該貫通孔内に位置する弾性体が前記芯材の各主面上に位置する弾性体を互いに連結するようにされたことを特徴とする、電子部品チップ用ホルダ。」が記載されている。
【０００４】
このような保持治具は、例えば、金型を用いて製造される。金型を用いて製造する方法として、例えば、特許文献２には、「加硫されたとき弾性体となる可塑性のある高分子材料からなり、かつ複数個の穴が設けられた、第１および第２のシート状予備成形体を用意し、剛体からなる芯材を用意し、弾性体を成形するためのものであって、前記穴に受け入れられかつ弾性体に複数個の貫通孔を形成するための形状部分を有する金型を用意し、前記金型内に、前記芯材を挟んで前記第１および第２のシート状予備成形体を配置し、前記第１および第２のシート状予備成形体を前記金型内で一次加硫して成形し、複数個の貫通孔を形成する板状成形体を得、前記板状成形体を二次加硫して弾性体とする、各工程を備える、電子部品ホルダの製造方法」が記載されている。
【０００５】
特許文献２の製造方法は、予め「複数個の穴が設けられた、第１および第２のシート状予備成形体」を用意する工程が必要になるので、製造効率が高いとはいえないのに対して、特許文献２の０００３欄に記載されているように、シート状予備成形体等を成形することなく、「注型用金型等を用いて未硬化のシリコーンゴム液体を硬化させる方法」であれば、製造効率を大幅に向上させることができる。
【０００６】
ところが、保持治具を、製造効率の向上を考慮して、例えば、特許文献２のシート状予備成形体等を用意せずに製造すると、また、「注型用金型を用いて未硬化のゴム液体を硬化させる方法」で製造すると、製造される保持治具、すなわち、弾性部材として得られる硬化体はその厚さが一様にならない、すなわち、その表面の平面度の値が大きくなることがある。前記平面度の値が大きいと、前記硬化体の表面に存在する凹凸によって表面平坦性が損なわれているから、この保持治具に複数の小型部品を均一な状態例えば一定の突出量となるように保持することができず、精度の高い複数の小型部品を製造できないことがある。例えば、保持治具に保持された小型部品用部材の両端部に電極を形成して複数のコンデンサチップを一挙に製造する場合には、各コンデンサチップ用部材の両端部に塗布される電極ペーストの塗布量及び／又は塗布位置が不均一となって電極の形成精度の高い複数のコンデンサチップを一挙に製造できないことがある。
【０００７】
特に、製造される小型部品の品質均一性が劣るという問題は、小型化が急速に進展する電子機器に搭載されるより一層小型化された小型部品を製造するのに好適に用いられる、厚さの薄い所謂「薄葉状」の保持治具において、顕著である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特許第２８９１００５号明細書
【特許文献２】特許第２９８５５７６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
この発明は、精度の高い小型部品を製造することのできる保持治具、及び、このような保持治具を効率よく製造することのできる保持治具の製造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】
【００１０】
製造効率の高い前記成形金型を用いる保持治具の製造方法について種々の検討に基づいて、本願発明者らは、前記のような平面度の値が大きな弾性部材すなわち保持治具が成形される原因が、前記弾性部材を形成する弾性材料近傍への配置時又は弾性材料の成形時に、成形圧力及び弾性材料の偏在等の僅かな相違によって成形金型に収納された補強部材が変形してしまうことにあるのではないかと、推測した。具体的には、本願発明者らは、前記原因は、補強部材の周囲に配置された弾性材料の成形圧力等が補強部材の両表面で僅かに相違すると成形圧力等の低い側に補強部材が例えば湾曲し、また、成形時の弾性材料の流動力等で補強部材が例えば湾曲し、補強部材がこのように湾曲した状態のままその周囲に配置された弾性材料が硬化してしまうことにあるのではないかと、推測した。
【００１１】
さらに、本願発明者らは、このように湾曲した補強部材を埋設した弾性部材を形成すると、成形金型から脱型されて補強部材が平坦状態に復帰したときに弾性部材が相対的に湾曲した状態に変形して保持治具の平面度の値が大きくなることを、見出した。
【００１２】
そして、本願発明者らは、前記推測及び知見に基づいて、予めシート状予備成形体を成形する必要のない製造効率の高い保持治具の製造方法において、補強部材の平坦状態を保持しつつその近傍に配置された弾性材料を硬化させることによって、平面度の値が大きな保持治具が製造されるという技術的課題を解決できることを、見出した。
【００１３】
すなわち、前記課題を解決するための手段として、
請求項１は、厚さ方向に貫通形成された支持孔を有する補強部材と前記補強部材を埋設し、前記支持孔の内部を通るように貫通形成された保持孔を有する弾性部材とを備えて成り、０．０５ｍｍ以下の平面度を有することを特徴とする保持治具であり、
請求項２は、前記補強部材はその厚さが０．１〜０．６ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載の保持治具であり、
請求項３は、前記保持孔は前記支持孔と軸線を共有していることを特徴とする請求項１又は２に記載の保持治具である。
【００１４】
また、前記課題を解決するための別の手段として、
請求項４は、厚さ方向に貫通形成された支持孔を有する補強部材と、前記補強部材を埋設し、前記支持孔の内部を通るように貫通形成された保持孔を有する弾性部材とを備えてなる保持治具を製造する方法であって、前記補強部材をその厚さ方向の両表面に当接する規制体で挟持した状態で、前記補強部材を挟むように前記両表面側に配置された弾性材料をプレス成形する成形工程を有することを特徴とする保持治具の製造方法であり、
請求項５は、前記成形工程は、収納凹部の相対面する内面それぞれに他の前記内面に向かって突出する前記規制体が立設された成形金型の前記収納凹部に、前記規制体で前記補強部材の厚さ方向の両表面側から挟持された状態に、前記補強部材を定置する定置工程と、前記補強部材及び前記収納凹部で形成されたキャビティに前記弾性材料を配置する配置工程と、前記弾性材料をプレス成形するプレス工程とを有することを特徴とする請求項４に記載の保持治具の製造方法であり、
請求項６は、前記成形金型は、前記収納凹部を形成する第１凹部内に第１規制体が立設された第１金型と、前記収納凹部を第１凹部と共に形成する第２凹部内に第２規制体が立設された第２金型とを備えて成り、前記配置工程は、前記定置工程の前に、前記第２凹部内に弾性材料を配置する第１配置工程と、前記定置工程の後に、収納された前記補強部材上であって前記第１凹部内に弾性材料を配置する第２配置工程とを有することを特徴とする請求項５に記載の保持治具の製造方法であり、
請求項７は、前記規制体は、中心軸を共有して互いに対向するように、形成されていることを特徴とする請求項４〜６のいずれか１項に記載の保持治具の製造方法であり、
請求項８は、前記成形工程の後に前記弾性材料の成形体に前記保持孔を穿孔する工程を有することを特徴とする請求項４〜７のいずれか１項に記載の保持治具の製造方法であり、
請求項９は、前記成形金型は、前記収納凹部の相対面する内面に他の前記内面まで延在する成形ピンが立設されていることを特徴とする請求項５〜７のいずれか１項に記載の保持治具の製造方法である。
【発明の効果】
【００１５】
この発明に係る保持治具は、平面度の値が０．０５ｍｍ以下であるから、複数の小型部品を均一な状態例えば一定の突出量となるように保持することができる。したがって、この発明によれば、精度の高い小型部品を製造することのできる保持治具を提供することができる。
【００１６】
この発明に係る保持治具の製造方法は、補強部材を、その厚さ方向の両表面に当接する規制体で挟持した状態で、補強部材を挟むように両表面側に配置された弾性材料をプレス成形する成形工程を有しているから、この成形工程中に補強部材の平坦状態を保持することができ、成形工程中の補強部材の平坦状態と保持治具における補強部材の平坦状態とをほぼ一致させることができる。その結果、弾性材料でシート状予備成形体等を予め作製しなくても平面度の値が小さな弾性部材を成形することができるから、このような弾性部材を備えた保持治具は平面度の値が小さく複数の小型部品を均一な状態例えば一定の突出量となるように保持することができ、製造される小型部品は高い精度を有する。また、この発明に係る保持治具の製造方法は、前記成形工程を有しているから、弾性材料でシート状予備成形体等を予め作製しなくても平面度の値が小さな弾性部材を成形することができ、保持治具を効率よく製造できる。したがって、この発明によれば、精度の高い小型部品を製造できる保持治具を効率よく製造することのできる保持治具の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、この発明に係る保持治具の一例である保持治具を示す概略上面図である。
【図２】図２は、図１のＡ−Ａ線で切断した保持治具における断面の一部を示す概略断面図である。
【図３】図３は、この発明に係る保持治具における補強部材の一例である補強部材を示す概略上面図である。
【図４】図４は、この発明に係る保持治具の別の一例である保持治具を示す概略上面図である。
【図５】図５は、図４のＡ−Ａ線で切断した保持治具における断面の一部を示す概略断面図である。
【図６】図６は、この発明に係る保持治具における補強部材の別の一例である補強部材を示す概略上面図である。
【図７】図７は、この発明に係る保持治具の製造方法に用いられる成形金型の一例である成形金型を示す概略正面図である。
【図８】図８は、この発明に係る保持治具の製造方法に用いられる成形金型の一例である成形金型を構成する第２金型を示す概略上面図である。
【図９】図９は、この発明に係る保持治具の製造方法に用いられる成形金型の一例である成形金型に補強部材を定値した状態を図８のＢ−Ｂ線での断面で示す概略断面図である。
【図１０】図１０は、この発明に係る保持治具の製造方法に用いられる成形金型の別の一例である成形金型を示す概略正面図である。
【図１１】図１１は、この発明に係る保持治具の製造方法に用いられる成形金型の一例である成形金型に補強部材を収納した状態を示す概略断面図である。
【図１２】図１２は、この発明に係る保持治具の製造方法に用いられる成形金型のまた別の一例である成形金型を構成する第３金型を示す概略上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
この発明に係る保持治具に保持される小型部品は、小型部品の製造工程、搬送工程等において保持される必要性のある、小型部品を製造可能な小型部品用部材、例えば、小型器具用部材、小型機械要素用部材及び小型電子部品用部材等が挙げられる。また、小型部品の製造には小型部品の搬送工程等も含まれるから、小型部品は、小型部品そのもの、例えば、小型器具、小型機械要素及び小型電子部品等も含まれる。したがって、この発明においては、小型部品と小型部品用部材とは明確に区別される必要はなく、「小型部品」と称しても「小型部品及び小型部品用部材」を意味することがある。小型電子部品及び小型電子部品用部材としては、例えば、コンデンサチップ（積層セラミックコンデンサチップとも称されることがある。）、インダクタチップ、抵抗体チップ等の完成品若しくは未完成品等、及び／又は、これらを製造可能な例えば、角柱体若しくは円柱体、一端部に鍔を有する角柱体若しくは円柱体、両端部に鍔を有する角柱体若しくは円柱体等が挙げられる。
【００１９】
このような小型部品は、例えば、通常、保持治具の保持孔に挿入された状態における軸線長さが１．０〜３．２ｍｍの寸法を有している。この発明に係る保持治具はその平面度が非常に高いから、前記寸法よりもより一層小型化された小型部品を用いることができる。例えば、この発明に係る保持治具に保持されることのできる、より一層小型化された前記小型部品として前記軸線長さが０．４〜１．０ｍｍの小型部品を挙げることができる。
【００２０】
この発明に係る保持治具は、小型部品を保持して、小型部品を製造する工程、小型部品を搬送する工程、及び／又は、小型部品の保存等に使用される。この保持治具は、小型部品用部材例えばコンデンサチップ用部材の端部に電極を形成する工程に好適に使用され、例えばコンデンサチップ用部材の両端部に電極を順次又は一挙に形成する工程に特に好適に使用される。
【００２１】
この発明に係る保持治具は、厚さ方向に貫通形成された支持孔を有する補強部材と、前記補強部材を埋設し、前記支持孔の内部を通るように貫通形成された保持孔を有する弾性部材とを備えている。そして、この発明に係る保持治具は０．０５ｍｍ以下の平面度を有している。換言すると、この発明に係る保持治具はその弾性部材が０．０５ｍｍ以下の平面度を有している。このように前記保持治具が前記範囲の平面度を有していると、特に前記軸線長さが０．４〜１．０ｍｍの小型部品であっても、複数の小型部品を均一な状態、例えば、弾性部材から一定の突出量となるように保持することができる。この発明に係る保持治具は保持する小型部品における前記軸線長さに応じて厚さが調整される。
【００２２】
この発明に係る保持治具の一例である保持治具１を、図面を参照して、説明する。この保持治具１は、図１及び図２に示されるように、厚さ方向に貫通形成された支持孔１３を有する補強部材６と、この補強部材６の支持孔１３が形成された領域（支持孔形成領域とも称する。）１３Ａを埋設し、前記支持孔１３の内部を通るように貫通形成された保持孔１１を有する弾性部材５とを備えている。
【００２３】
この保持治具１は、その表面における平面度の値が０．０５ｍｍ以下である。平面度の値が０．０５ｍｍ以下であると、複数の小型部品を均一な状態例えば弾性部材５からの小型部品の突出量が一定となるように保持することができる。前記のような、より一層小型化された小型部品であっても均一な状態に保持することができる点で、前記平面度の値は０．０３ｍｍ以下であるのが特に好ましい。平面度の下限値は、理想的には「０」であるが、０．０１ｍｍ程度が現実的である。この発明において、前記保持治具１の平面度は、その測定方法からも明らかなように補強部材６を埋設した弾性部材５の表面を測定して得られるから、弾性部材５の平面度と称することもできる。
【００２４】
前記平面度は次のようにして測定し求める。すなわち、保持治具１を吸着機構の設けられた平坦なベース上に置いて前記吸着機構で平坦となるように固定した後に、弾性部材５の任意の測定部分を１０点選択し、各測定部分にレーザーを照射して前記測定部分の厚さを非接触にて測定する（厚さの測定には、例えば、レーザー変位計（商品名：ＬＫ−Ｇ３５、キーエンス社製）を使用することができる。）。このようにして測定された測定値のうち最大測定値から最小測定値を引いた値、すなわち、測定値の最大差分を前記保持治具１の平面度とする。
【００２５】
補強部材６は、弾性部材５に埋設されて、弾性部材５が平坦になるように、弾性部材５を補強する。補強部材６は、図２及び図３に示されるように、支持孔１３が貫通形成される支持孔形成領域１３Ａと、支持孔形成領域１３Ａにおける１組の対向する端縁から外側に向かって延在する１組の端部１７と、支持孔形成領域１３Ａの外側であって補強部材６の四隅近傍に穿孔された位置決め孔１６とを有する矩形の板状を成している。換言すると、補強部材６は１組の対向する端部１７に挟まれた支持孔形成領域１３Ａが画成されている。この位置決め孔１６は、保持治具１の製造工程、小型部品の製造工程等において位置決めされる際の基準となる。
【００２６】
補強部材６の支持孔形成領域１３Ａには、弾性部材５の保持孔１１が貫通する支持孔１３が貫通形成されている。この支持孔１３は、多数、例えば、約１００個以上、好ましくは少なくとも約１０００個以上、より好ましくは少なくとも約２０００個以上が形成されている。補強部材６に多数の支持孔１３が形成されると、保持治具１を用いた小型部品の製造方法における生産性が向上する。この支持孔１３は、通常、後述する保持孔１１が形成されるパターンと同一のパターンで形成され、この例においては保持孔１１と同様に８列×１０行の碁盤目状に穿孔されている。支持孔１３の穿孔間隔は、保持治具１に挿入保持する小型部品のサイズ等によって、任意に調整することができる。支持孔１３の開口部形状、及び、支持孔１３を補強部材６に平行な水平面で切断したときの断面形状は、特に限定されず、例えば、円形、楕円形、矩形、多角形等の形状を任意に選択することができる。前記開口部形状及び前記断面形状は同じ形状であるのがよい。この補強部材６において、支持孔１３の開口部形状及び断面形状は略長方形とされている。なお、この支持孔１３は、保持孔１１に保持される小型部品のサイズに応じて、保持孔１１よりも大きな適宜のサイズに調整されている。
【００２７】
補強部材６は、小型部品の生産性、小型部品のサイズ及び保持治具１の強度等を考慮して、そのサイズが調整される。例えば、補強部材６の厚さは、通常、０．１〜１ｍｍに調整され、より一層小型化された前記小型部品を保持することを目的とするのであれば０．１〜０．６ｍｍに調整される。保持治具１はより一層小型化された前記小型部品を保持する保持治具であるから補強部材６の厚さは０．１〜０．６ｍｍに調整されている。
【００２８】
補強部材６は弾性部材５を平坦な形状に維持することのできる材料で形成される。このような材料として、金属及び樹脂等が挙げられる。具体的には、金属として、ステンレス鋼、炭素鋼、アルミニウム又はアルミニウム合金及びニッケル合金等が挙げられ、樹脂として、例えば、ポリエステル、ポリテトラフルオロエチレン、ポリイミド、ポリフェニレンスルフィド、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン及びポリ塩化ビニル等が挙げられる。補強部材６は、加工性、操作性の観点から、ステンレス鋼、アルミニウム又はアルミニウム合金及びポリフェニレンスルフィド樹脂等で形成されるのがよく、強度と軽さとを高い水準で両立することができる点で、ステンレス鋼で形成されるのが特によい。
【００２９】
保持治具１の前記弾性部材５は、図１及び図２に示されるように、補強部材６の支持孔形成領域１３Ａに形成され、前記端部１７には形成されていない。このように、弾性部材５は前記支持孔形成領域１３Ａをその両表面側から埋蔵すると共に支持孔１３の内部を貫通する保持孔１１を有している。すなわち、弾性部材５は、支持孔形成領域１３Ａの両面を被覆すると共に補強部材６の支持孔１３に貫入するように、形成されている。このように、弾性部材５は、その一部が補強部材６の支持孔１３に貫入してなる柱状体を介して補強部材６の両面に配設された２つの板状成形体が一体に成っている。さらにいうと、弾性部材５は、支持孔形成領域１３Ａの一方の表面を覆う第１の板状成形体と、支持孔形成領域１３Ａの他方の表面を覆う第２の板状成形体と、第１の板状成形体及び第２の板状成形体を連結する柱状体とを備え、前記柱状体は前記支持孔１３の寸法と同じ寸法を有し、その軸線上に保持孔１１を有している。このように弾性部材５が形成されると、弾性部材５と補強部材６との密着性に優れる上、小型部品の挿入及び抜取りが容易になる。ここで、前記弾性部材５は、前記支持孔１３それぞれの軸線と前記保持孔１１それぞれの軸線とが一致するように、前記補強部材６特に平坦部１４を埋設している。換言すると、保持孔１１は、図２に示されるように、支持孔１３内を、互いの軸線Ｃを共有するように、貫通形成されている。さらにいうと、補強部材６に穿孔されたある支持孔１３を貫通する保持孔１１はその軸線Ｃがこの支持孔１３の軸線Ｃと一致する位置に穿孔されている。
【００３０】
弾性部材５は、図１及び図２に示されるように、自身に挿入又は貫入された小型部品を弾発的に保持する、厚さ方向に貫通する保持孔１１を有している。弾性部材５は、保持孔１１を多数有しており、通常、前記支持孔１３と同数有している。この保持孔１１は、小型部品の寸法、生産性等を考慮して、所望のパターンに従って形成され、前記支持孔１３と基本的に同様に、縦１０列×横８行に所定の間隔をあけた碁盤目状に形成されている。
【００３１】
弾性部材５の表面に開口する保持孔１１の開口部形状、及び、保持孔１１を弾性部材５に平行な水平面で切断したときの断面形状は、特に限定されず、例えば、円形、楕円形、矩形、多角形等の形状を任意に選択することができる。前記開口部形状及び前記断面形状は同じ形状であるのがよい。この弾性部材５において、保持孔１１の開口部形状及び断面形状は支持孔１３と同様に略長方形とされている。なお、この保持孔１１は、小型部品のサイズに応じて、前記支持孔１３よりも小さな適宜のサイズに調整されている。
【００３２】
前記弾性部材５は、図１及び図２に示されるように、保持治具１の製造工程において後述する規制体が補強部材６に当接して成る規制体跡１２を有している。この規制体跡１２は、補強部材６の両表面に当接した規制体の周囲に配置された弾性材料が硬化して弾性部材５に形成された穴であり、その底面は補強部材６の表面になっている。すなわち、規制体跡１２は、補強部材６の両表面に配置された弾性材料中に規制体が存在していたことを示すものである。弾性部材５においては、図１に示されるように、保持孔１１の長辺方向に略等間隔で４つの規制体跡１２が、また、保持孔１１の短辺方向に略等間隔で５つの規制体跡１２が、保持孔１１と同様の配列パターンで形成されている。
【００３３】
弾性部材５は、小型部品を挿入及び／又は抜き取る際に適度に弾性変形し、かつ、破損しないように、所定の伸び、引張強さ及び硬度を有しているのが好ましい。例えば、ＪＩＳ Ｋ６２４９に規定の切断時伸び（引張速度５００ｍｍ／ｍｉｎ）は２００〜１０００％であるのが好ましく、４００〜９００％であるのが特に好ましく、ＪＩＳ Ｋ６２４９に規定の引張強さ（引張速度５００ｍｍ／ｍｉｎ）は５〜１５ＭＰａであるのが好ましく、７〜１４ＭＰａであるのが特に好ましく、ＪＩＳ Ｋ６２５３に規定の硬度（ＪＩＳ Ａ）は２０〜８０であるのが好ましく、４０〜６０であるのが特に好ましい。前記ＪＩＳ Ｋ６２４９に規定の切断時伸び及び引張強さは、２３℃、湿度５０％の環境下で、３号ダンベル形状の試験片を作製して、切断時伸びはつかみ具間隔を標線距離で２０ｍｍに設定して、実施する。弾性部材５は、弾性変形し、小型部品を挿入保持することのできる成形材料で形成されていればよく、例えば後述するゴム及びエラストマー等が挙げられる。
【００３４】
弾性部材５は、小型部品の生産性及び小型部品の寸法等を考慮して、その寸法が調整されている。例えば、弾性部材５の厚さは補強部材６の厚さとこの補強部材６の両表面に形成された両板状成形体の厚さとの合計厚さであり、小型部品の寸法等に応じて調整される。具体的には、前記板状成形体の厚さは通常０．０５〜０．３ｍｍに調整され、より一層小型化された小型部品を保持することを目的とするのであれば０．０５〜０．１ｍｍに調整される。この保持治具１はより一層小型化された小型部品を保持する保持治具であるから、前記板状成形体の厚さは０．０５〜０．１ｍｍに調整されている。このように厚さの薄い弾性部材５としての前記板状成形体と厚さの薄い前記補強部材６とを備えた保持治具１は薄葉状保持治具とも称することができる。なお、弾性部材５の厚さが小型部品の軸線長さよりも薄いと保持孔１１に小型部品が貫通した状態に保持することができ、例えば、保持治具１を反転させるだけで小型部品の両端部を連続して処理することができる。
【００３５】
この発明に係る保持治具の別の一例である保持治具２は、図４及び図５に示されるように、厚さ方向に貫通形成された支持孔１３を有する補強部材８と、この補強部材８の平坦部１４を埋設し、前記支持孔１３の内部を通るように貫通形成された保持孔１１を有する弾性部材７とを備えている。この保持治具２は、その厚さが比較的厚くなっている点で、薄葉状の前記保持治具１と異なる。
【００３６】
前記補強部材８は、図５及び図６に示されるように、前記補強部材６の端部１７に代えて、支持孔１３が形成される支持孔形成領域である平坦部１４の周囲に平坦部１４を囲繞する鍔部１５を有し、前記位置決め孔１６が平坦部１４の四隅に穿孔されていること以外は、前記補強部材６と基本的に同様である。すなわち、補強部材８の平坦部１４は補強部材６の支持孔形成領域１３Ａに対応し、多数の支持孔１３が穿孔されている。前記鍔部１５は、図５に明確に示されるように、平坦部１４の端面に連設形成され、平坦部１４の厚さよりも大きな厚さを有している。この鍔部１５は、平坦部１４の上面方向及び下面方向における突出量が一定になるように調整され、その厚さは、後述する弾性部材７の表面と面一となる厚さに調整されている。したがって、鍔部１５の厚さは弾性部材７の厚さと同じ厚さに調整される。前記平坦部１４の厚さは、弾性部材７が平坦になるように補強できる厚さであればよく、例えば、０．１〜７．０ｍｍに調整され、好ましくは５．９〜７．０ｍｍに調整される。前記弾性部材７は、平坦部１４を埋設して鍔部１５と面一になるように形成されていること以外は、保持治具１の弾性部材５と基本的に同様である。弾性部材５の厚さは、例えば、８．９〜１０ｍｍに調整される。
【００３７】
この発明に係る保持治具、例えば前記保持治具１及び前記保持治具２は、その平面度の値が０．０５ｍｍ以下であるから、小さな値の前記平面度を有する保持治具、換言すると、平面度の値が小さく実質的に歪のない保持治具である。前記範囲の平面度の値を有する保持治具は、複数の小型部品を均一な状態、例えば弾性部材からの小型部品の突出量が一定となる状態に、保持することができ、その結果、精度の高い小型部品を製造すること、特に、精度の高い多数の小型部品を一挙に製造することができる。
【００３８】
この発明に係る保持治具は、例えば、この発明に係る保持治具の製造方法によって、製造することができる。すなわち、この発明に係る保持治具の製造方法は、厚さ方向に貫通形成された支持孔を有する補強部材と、この補強部材の少なくとも１部、例えば前記支持孔形成領域１３Ａ又は前記平坦部１４を埋設し、前記支持孔の内部を通るように貫通形成された保持孔を有する弾性部材とを備えてなる保持治具を製造する方法である。
【００３９】
この発明に係る製造方法は、補強部材を、その厚さ方向の両表面に当接する規制体、好ましくは複数の規制体で挟持した状態で、この補強部材を挟むように補強部材の両表面側に配置された弾性材料をプレス成形する成形工程を有している。このように、補強部材は弾性部材を形成可能な弾性材料と一体的にプレス成形される。前記規制体は、挟持した補強部材の両表面に当接して補強部材がその厚さ方向に変形することを規制する。この規制体は、好ましくは、中心軸を共有して前記補強部材を介して互いに対向するように形成されている。規制体がこのように形成されていると、規制体で規制される補強部材の変形をより一層効果的に抑えることができる。補強部材の各表面に当接する規制体の数は複数であるのが好ましく、補強部材の寸法等を考慮して適宜の数とされ、例えば、２〜２０とされる。規制体は補強部材に当接してその変形を防止できる形状に成形されていればよい。
【００４０】
この発明に係る製造方法において、弾性材料は、補強部材の両表面側に配置されればよく、例えば、前記両表面それぞれに接触するように配置されても、非接触状態となるように配置されてもよい。
【００４１】
この発明に係る製造方法において、プレス成形は、補強部材を規制体で挟持した状態で弾性材料を成形できる方法等を採用することができ、例えば、成形金型を用いたプレス成形を好適に挙げることができる。この発明に係る製造方法において、弾性部材を形成可能な弾性材料をプレス成形する条件としては、弾性材料を硬化させることのできる条件であればよく、例えば、弾性材料に応じて、プレス圧力、加熱温度等の条件が適宜に設定される。成形金型を用いたプレス成形に好適に用いられる金型としては、例えば、図７に示される成形金型３０Ａ、図１０に示される成形金型３０Ｂ等が挙げられる。
【００４２】
以下、成形金型３０Ａを用いて前記保持治具１を製造する製造方法を例に挙げて、この発明に係る保持治具の製造方法の一例（以下、この発明に係る一製造方法と称することがある。）を説明する。
【００４３】
この発明に係る一製造方法においては、まず、補強部材６を作製する。補強部材６は、前記金属又は樹脂等製の板体から平坦な板状体を切り出し、この板状体の支持孔形成領域１３Ａに対応する領域に所定形状を有する多数の支持孔１３を、研削、切削、やすり仕上げ等によって所定のパターンに穿設して、作製される。この発明において、補強部材６特に支持孔形成領域１３Ａは規制体で規制された状態で弾性材料が硬化されるから、この補強部材６の支持孔形成領域１３Ａを薄肉化、例えば０．１〜０．６ｍｍに薄肉化しても製造される保持治具１の平面度の値を前記範囲内に調整することができる。この発明に係る一製造方法において、作製した補強部材６における支持孔形成領域１３Ａの両表面に、弾性部材５との密着を高めるために、所望により、接着剤又はプライマー等が塗布されてもよい。
【００４４】
この発明に係る一製造方法においては、次いで、この補強部材６を用いて成形工程を実施する。この成形工程は、成形金型３０Ａを用いて、補強部材６を規制体４４Ａ及び５４Ａで挟持した状態で弾性材料を、弾性材料が硬化成形する条件、例えば、加圧下及び／又は加熱下で、プレス成形する。この成形工程として、図７及び図８に示される成形金型３０Ａを用いた好適な成形工程を例にして説明する。
【００４５】
この発明に係る一製造方法に好適に用いられる成形金型３０Ａは、図７及び図８に示されるように、弾性材料を収納可能な収納凹部３３Ａの相対面する内面４２及び５２それぞれに、これらの内面４２及び５２それぞれから他の内面５２及び４２に向かって突出する規制体４４Ａ及び５４Ａが立設された成形金型である。この成形金型３０Ａにおいて、前記規制体４４Ａ及び５４Ａは、それぞれ、複数が立設され、好ましくはその少なくとも１組が、この例においては図７及び図９に示されるようにすべての組が中心軸を共有して互いに対向するように前記内面４２及び５２に形成されている。前記規制体４４Ａ及び５４Ａは、図９に示されるように、それぞれ、収納凹部３３Ａに収納された補強部材６の厚さ方向の両表面に、好ましくは中心軸を共有した状態で当接して、補強部材６を挟持する。
【００４６】
前記成形金型３０Ａは、より具体的には、弾性材料が収納される収納凹部３３Ａを形成する第１凹部４１Ａの底面４２から開口４３に向かって突出する第１規制体４４Ａが第１凹部４１Ａ内に立設された第１金型３１Ａと、収納凹部３３Ａを第１凹部４１Ａと共に形成する第２凹部５１Ａの底面５２から開口５３に向かって突出する第２規制体５４Ａが第２凹部５１Ａ内に立設された第２金型３２Ａとを備えて成る。前記第１金型３１Ａは上側成形金型又は可動型と称することができ、前記第２金型３２Ａは下側成形金型又は固定型と称することができる。
【００４７】
この成形金型３０Ａは、図９に示されるように、第１凹部４１Ａの開口４３と第２凹部５１Ａの開口５３とが互いに向かい合うように、補強部材６を挟んで第１金型３１Ａと第２金型３２Ａとを重ね合せたときに、補強部材６の支持孔形成領域１３Ａを介してその両表面側に配置された第１凹部４１Ａと第２凹部５１Ａとで前記収納凹部３３Ａが形成される。前記第１凹部４１Ａの底面４２及び第２凹部５１Ａの底面５２は鏡面加工されていてもよい。
【００４８】
まず、第２金型３２Ａについて説明する。第２金型３２Ａは、図７及び図８に示されるように、第２凹部５１Ａの底面５２に複数の第２規制体５４Ａが立設されていること以外は、基本的には、従来の成形金型と同様に構成することができる。すなわち、第２金型３２Ａは、水平断面が矩形を成しており、その深さ方向に凹陥する第２凹部５１Ａが凹設されている。この第２凹部５１Ａは、図９に示されるように、支持孔形成領域１３Ａの一方の表面を覆い、前記表面上に形成される弾性部材５としての板状成形体の形状及び寸法と基本的に同じ形状及び寸法になっている。したがって、第２凹部５１Ａは深さの浅い扁平な直方体になっている。
【００４９】
この第２凹部５１Ａには、図７及び図８に示されるように、４列×５行の互いに垂直に交わる２つの配列方向に所定の間隔で配列された２０本の第２規制体５４Ａが立設されている。これらの第２規制体５４Ａは、図９に示されるように、成形金型３０Ａに補強部材６を定置したときに、補強部材６の支持孔１３に対向しないように、具体的には、２つの配列方向それぞれにおいて、最外列の支持孔１３を除いて２つの支持孔１３を挟む間隔で配列されている。その配列状態は、規制体跡１２を第２規制体５４Ａと仮定すると、図１に示されている。第２規制体５４Ａそれぞれは、水平断面が略円形の棒状体であり、収納第１金型３１Ａと第２金型３２Ａとの間に定置された補強部材６の表面すなわち支持孔形成領域１３Ａの表面に当接するように第２凹部５１Ａの深さと同じ高さに調整されている。したがって、第２規制体５４Ａは、支持孔１３が形成されていない支持孔形成領域１３Ａの表面に当接して、その先端面に補強部材６を載置、支持して所定の位置に配置する。
【００５０】
前記第２金型３２Ａは、図７及び図８に示されるように、第２凹部５１Ａの外側に、補強部材６の位置決め孔１６に貫通して補強部材６の定置位置を位置決めする位置決めピン５５Ａが立設されている。この位置決めピン５５Ａは補強部材６の厚さと略同一の高さを有している。
【００５１】
第２金型３２Ａは、図８に示されるように、第２凹部５１Ａを囲繞する側壁のうち相対向する１組の側壁５７及び５７に、第２凹部５１Ａから溢れ出る弾性材料を一時的に貯留する貯留部５８が形成されている。この貯留部５８及び第２凹部５１Ａの相対向する内側面に開口し、貯留部５８と第２凹部５１Ａとを連通させて収納凹部３３Ａに配置された過剰の弾性材料を排出させる排出孔５６が前記側壁５７それぞれに４本ずつ設けられている。相対向する側壁５７に設けられた排出孔５６は、図８に示されるように、反対側の側壁５７に設けられた排出孔５６と中心軸を共有している。排出孔５６の開口はその中心が規制体５４の高さの略中央になっている。前記貯留部５８は弾性材料が外部に漏出しないようになっており、貯留部５８及び排出孔５６の容積は形成する弾性部材の体積等に応じて適宜に決定される。
【００５２】
第１金型３１Ａは、図７に示されるように、前記位置決めピン５５Ａが形成されていないこと以外は第２金型３２Ａと基本的に同様である。したがって、第１金型３１Ａの第１規制体４４Ａそれぞれは、図７及び図９に示されるように、第２金型３２Ａの上に定置された補強部材６に第１金型３１Ａを積層状態に重ね合せたときに、第１凹部４１Ａ内で懸垂状態になっている。この第１規制体４４Ａは、支持孔１３が形成されていない支持孔形成領域１３Ａのもう一方の表面に当接して、その先端面で補強部材６を突き当て押える。
【００５３】
成形金型３０Ａにおいては、図７に示されるように、第１金型３１Ａに立設された第１規制体４４と第２金型３２Ａに立設された第２規制体５４とのすべてが中心軸を共有して互いに対向している。
【００５４】
この発明に係る一製造方法における前記成形工程は、収納凹部３３Ａの相対面する内面４２及び５２それぞれに他の前記内面５２及び４２に向かって突出する第１規制体４４Ａ及び第２規制体５４Ａが立設された成形金型３０Ａの前記収納凹部３３Ａに、第１規制体４４Ａ及び第２規制体５４Ａで補強部材６の厚さ方向の両表面側から挟持された状態に、補強部材６を定置する定置工程と、補強部材６及び収納凹部３３Ａで形成されたキャビティ３４Ａに弾性材料を配置する配置工程と、補強部材６の前記挟持状態を維持しつつ前記弾性材料をプレス成形するプレス工程とを有する。
【００５５】
前記定置工程は、第２金型３２Ａと第１金型３１Ａとの間に、支持孔形成領域１３Ａの両表面が第２凹部５１Ａ及び第１凹部４１Ａで覆われる所定の位置に、補強部材６を配置する工程である。補強部材６がこのように定置されると、図９に示されるように、第２規制体５４Ａ上に載置された補強部材６は、その支持孔形成領域１３Ａにおける一方の表面が第２規制体５４Ａに支持され、支持孔形成領域１３Ａにおける他方の表面が第１規制体４４Ａで押えられ、両表面が第１規制体４４Ａと第２規制体５４Ａとで挟持される。このとき、補強部材６は、相対向する第１規制体４４Ａ及び第２規制体５４Ａで、同軸上から挟持されている。このように補強部材６は成形金型３０Ａに挟入されている。前記定置工程が終了すると、図９に示されるように、補強部材６及び収納凹部３３Ａでキャビティ３４Ａが形成される。
【００５６】
前記配置工程は、補強部材６及びキャビティ３４Ａに弾性材料を配置する工程である。この配置工程によれば、前記補強部材６を挟むように、前記補強部材６の厚さ方向の両表面側に接触又は非接触の状態で弾性材料を配置することができる。弾性材料のキャビティ３４Ａへの配置は、種々の方法を採用することができ、例えば、射出機、ディスペンサー等を用いて前記キャビティ３４Ａに直接又は前記排出孔５６から注入し又は配置する方法等が挙げられ、第１凹部４１Ａ及び／又は第２凹部５１Ａに予め弾性材料を配置しておいてもよいし、形成されたキャビティ３４Ａに弾性部材を配置してもよい。このように、弾性材料の配置は、弾性材料、作業性等に応じて適宜の方法、手段等を採用することができる。ここで、前記補強部材６の厚さ方向の両表面側に配置される弾性材料は、第１金型３１Ａにおける第１凹部４１Ａと貯留部５８と排出孔５６との合計容積、及び、第２金型３２Ａにおける第２凹部５１Ａと貯留部５８と排出孔５６との合計容積の総容積（第１規制体４４Ａ又は第２規制体５４Ａの合計体積を除く。）に対して２０〜５５％程度の体積であるのが好ましく、２０〜５０％の体積であるのが特に好ましい。前記範囲の体積で弾性材料が配置されると、弾性材料のロスを抑えつつ、プレス成形中に第１規制体４４Ａ及び第２規制体５４Ａで挟持された補強部材６の平坦状態をほぼ保持することができる。
【００５７】
前記配置工程は、前記定置工程の前に前記第２凹部５１Ａ内に弾性材料を配置する第１配置工程と、前記定置工程の後に前記補強部材６上であって前記第１凹部４１Ａ内に弾性材料を配置する第２配置工程とを有しているのが好ましい。このように、前記定置工程の前後に弾性材料を補強部材６の厚さ方向の両表面側それぞれ独立に配置すると、補強部材６の平坦状態を高度に維持することができる。
【００５８】
前記第１配置工程は、前記定置工程の前に、すなわち補強部材６が第２規制体５４Ａ上に載置される前に、第２金型３２Ａの第２凹部５１Ａ内に弾性材料を配置する。弾性材料を配置する方法は前記した通りである。第２凹部５１Ａ内に配置される弾性材料は前記理由と同様の理由で第２凹部５１Ａの容積（第２規制体５４Ａの合計体積を除く。）と貯留部５８及び排出孔５６に対して２０〜５５％程度の体積であるのが好ましく、２０〜５０％の体積であるのが特に好ましい。第２凹部５１Ａ内に配置される弾性材料が第２凹部５１Ａの容積よりも多いと、前記定置工程において収納される補強部材６が第２規制体５４Ａに載置されない場合があるが、第１金型３１Ａを第２金型３２Ａに重ねると、第１規制体４４Ａによって補強部材６が押圧され、少なくともプレス成形時に補強部材６が第１規制体４４Ａと第２規制体５４Ａとで挟持される。このように、この発明において、補強部材６は少なくともプレス成形時に第１規制体４４Ａと第２規制体５４Ａとで挟持されていればよく、成形金型３０Ａに収納されている間中、第１規制体４４Ａと第２規制体５４Ａとで挟持されている必要はない。
【００５９】
前記好ましい配置工程においては、次いで前記定置工程が実施され、第２規制体５４Ａ及び／又は第２凹部５１Ａに配置された弾性材料上に補強部材６が載置される。次いで、前記補強部材６上であって前記第１凹部４１Ａ内に弾性材料を配置する。第１凹部４１Ａ内に弾性材料を配置する方法は前記した通りであるが、第１金型３１Ａを第２金型３２Ａに重ねる前に補強部材６の表面上又は第１凹部４１Ａ内に弾性部材を予め配置しておくと、第１金型３１Ａを第２金型３２Ａに重ね合わせることで補強部材６上であって第１凹部４１Ａ内に弾性材料を配置することができ、作業性に優れる。第１凹部４１Ａ内に配置される弾性材料は前記理由と同様の理由で第１凹部４１Ａの容積（第１規制体４４Ａの合計体積を除く。）と貯留部５８及び排出孔５６に対して２０〜５５％程度の体積であるのが好ましく、２０〜５０％の体積であるのが特に好ましい。第１凹部４１Ａ内に配置される弾性材料が第１凹部４１Ａの容積よりも多いと、第１規制体４４Ａが補強部材６に接触されない場合があるが、第１金型３１Ａを第２金型３２Ａに重ねると、少なくともプレス成形時に補強部材６が第１規制体４４Ａと第２規制体５４Ａとで挟持される。
【００６０】
第２凹部５１Ａ内に配置される弾性材料と第１凹部４１Ａ内に配置される弾性材料との体積は実質的に同じ体積であるのが、補強部材６の両表面側を実質的に同一の状態にすることができ、補強部材６の平坦状態をほぼ保持することができる点で特に好ましい。
【００６１】
この発明に係る一製造方法においては、このようにして、補強部材６をその厚さ方向から挟持した状態を維持しつつ弾性材料をプレス成形する。プレス成形の条件等は前記した通りである。
【００６２】
この発明に係る一製造方法においては、このようにして、補強部材６を埋設した弾性材料を成形してなる一体成形体が形成され、成形金型３０Ａから取り出される。ここで、キャビティ３４Ａに配置された弾性材料がキャビティ３４Ａ内で偏在しても、また、各排出孔５６から排出される弾性材料の排出量が均一でなくても、さらに、プレス成形時のプレス圧力等が部分的に相違していても、図９に示されるように、補強部材６は前記のように第１規制体４４Ａ及び第２規制体５４Ａで挟持され、少なくとも所定のプレス圧力到達時には補強部材６の平坦状態が高度に維持されている。その結果、弾性材料は平坦な状態にある補強部材６を埋設するように硬化成形されるから、補強部材６と弾性材料との一体成形体を成形金型３０Ａから取り出しても、補強部材６の平坦状態はほとんど変化することなく、保持治具１の前駆体である一体成形体は高い平面性を有している。
【００６３】
この発明に係る製造方法において、弾性材料は、予め成形される必要はなく、未成形体であるのが製造効率に優れる点で好ましい。弾性材料の未成形体としては、例えば、液状、緻粘状、流動性のある状態、ゲル状等の、形状を保持しない状態であればよく、例えば、２５０〜７５０Ｐａ・ｓの粘度（２５℃）を有しているのが好ましい。
【００６４】
このような弾性材料としては、弾性部材を形成可能な材料であればよく、例えば、ゴム及びエラストマー等が挙げられ、より具体的には、シリコーンゴムが挙げられる。シリコーンゴムの中でも、高重合度の線状ポリジメチルシロキサン若しくはその共重合体を架橋してゴム弾性を付与したシリコーンゴム、又は、耐酸性のシリコーンゴムが好ましい。高重合度の線状ポリジメチルシロキサンを架橋したシリコーンゴムとしては、例えば、商品名「ＫＥ−１９５０−５０」、「ＫＥ−９５１０Ｕ」（共に信越化学工業株式会社製）等を入手することができる。この弾性材料には、ゴム及びエラストマーの他に各種の添加剤、例えば、顔料を含有していてもよい。
【００６５】
この発明に係る一製造方法においては、次いで、所望により、一体成形体に生じた成形バリを取り除く工程が実施される。この工程は、例えば、平面研削、フライス研削、ラッピング等の表面処理等が採用される。なお、成形体の表面を鏡面加工することもできる。
【００６６】
この発明に係る一製造方法においては、次いで、所望により、弾性材料の硬化をより一層確実にするため、二次加熱又は熱処理等する加熱工程が実施される。このときの加熱条件等は弾性材料に応じて適宜の条件が採用される。
【００６７】
この発明に係る一製造方法においては、次いで、弾性材料の成形体すなわち前記一体成形体に保持孔１１を形成する工程を実施する。保持孔１１は、例えば、切削工具、カッター、フライス盤、ボール盤、ＮＣマシニングセンタ、ドリルマシン等を用いて、前記一体成形体に埋設されている補強部材６の支持孔１３を通過するように、好ましくは支持孔１３と軸線を共有するように、穿孔される。
【００６８】
この発明に係る一製造方法においては、次いで、所望により、保持孔１１の穿孔時に生じた成形バリを取り除く工程が、例えば前記成形バリを取り除く工程と同様にして実施される。このようにして、保持治具１を製造することができる。
【００６９】
次に、成形金型３０Ｂを用いて前記保持治具２を製造する製造方法を例に挙げて、この発明に係る保持治具の製造方法の別の一例（以下、この発明に係る別の一製造方法と称することがある。）を説明する。
【００７０】
この発明に係る別の一製造方法においては、まず、補強部材８を作製する。例えば、鍔部１５の厚さと同じ又はそれよりも厚い前記金属又は樹脂等製の板体から、支持孔１３が形成されていない平坦部とその周囲に鍔部１５とを有する板状体を所望寸法に切り出す。又は、支持孔１３が形成されていない平坦部と鍔部１５とを別個に作製し、溶接又は接着等の接合手段によって、平坦部と鍔部１５とを所望の位置に接合して、前記板状体を作製する。このようにして作製された板状体の平坦部に所定形状を有する多数の支持孔１３を、研削、切削、やすり仕上げ等によって所定のパターンに穿設して、補強部材８を作製する。あるいは、支持孔１３が形成された平坦部１４と鍔部１５とを別個に作製し、溶接又は接着等の接合手段によって平坦部１４と鍔部１６とを所望の位置に接合して、補強部材８を作製する。なお、平坦部１４の表面に、弾性部材７との密着を高めるために、接着剤又はプライマー等を塗布してもよい。
【００７１】
この発明に係る別の一製造方法においては、次いで、この補強部材８を用いて成形工程を実施する。この成形工程は、この発明に係る一製造方法における成形工程と基本的に同様であり、図１０に示される成形金型３０Ｂを用いた好適な成形工程を例にして説明する。この発明に係る別の一製造方法に好適に用いられる成形金型３０Ｂは、図１０に示されるように、収納凹部３３Ｂの寸法、規制体４４Ｂ及び５４Ｂの長さ、位置決めピン５５Ｂの形成位置が異なること以外は、前記成形金型３０Ａと基本的に同様である。したがって、成形金型３０Ｂはこの発明に係る一製造方法における前記成形金型３０Ａに対応する。また、成形金型３０Ｂにおいて、第１金型３１Ｂ、第２金型３２Ｂ、収納凹部３３Ｂ、キャビティ３４Ｂ、第１凹部４１Ｂ、第１規制体４４Ｂ、第２凹部５１Ｂ、第２規制体５４Ｂ及び位置決めピン５５Ｂはそれぞれ、成形金型３０Ａにおける第１金型３１Ａ、第２金型３２Ａ、収納凹部３３Ａ、キャビティ３４Ａ、第１凹部４１Ａ、第１規制体４４Ａ、第２凹部５１Ａ、第２規制体５４Ａ及び位置決めピン５５Ａに対応する。
【００７２】
前記収納凹部３３Ｂは、第１凹部４１Ｂの開口４３と第２凹部５１Ｂの開口５３とが互いに向かい合うように第１金型３１Ｂと第２金型３２Ｂとを重ね合せたときに、第１凹部４１Ｂと第２凹部５１Ｂとで形成され、図１１に示されるように、補強部材８をその内部に所定の位置に定置するように収納可能になっている。前記第２規制体５４Ｂそれぞれは、前記収納部材３３Ｂに収納された補強部材８の厚さ方向の表面すなわち平坦部１４の表面に当接するように、第１凹部４１Ｂの深さよりも平坦部１４の厚さの略半分の長さ分だけ短い高さに調整されている。この第２規制体５４Ｂは平坦部１４の表面に当接して、その先端面に補強部材８を載置、支持して所定の位置に配置する。第１規制体４４Ｂそれぞれは、前記収納部材３３Ｂに収納された補強部材８の厚さ方向の表面すなわち平坦部１４の表面に当接すると共に第１凹部４１Ｂから突出しない高さに調整されている。この第１規制体４４Ｂは、平坦部１４のもう一方の表面に当接して、その先端面で補強部材８を突き当て押える。前記位置決めピン５５Ｂは、前記第２金型３２Ｂの第２凹部５２の四隅に立設され、収納凹部３３Ｂの高さすなわち鍔部１５の厚さと略同一の高さを有している。
【００７３】
この発明に係る別の一製造方法における前記成形工程は、収納凹部３３Ｂの相対面する内面４２及び５２それぞれに他の前記内面５２及び４２に向かって突出する第１規制体４４Ｂ及び第２規制体５４Ｂが立設された成形金型３０Ｂの前記収納凹部３３Ｂに、第１規制体４４Ｂ及び第２規制体５４Ｂで補強部材８の厚さ方向の両表面側から挟持された状態に、補強部材６を収納して定置する定置工程と、補強部材８及び収納凹部３３Ｂで形成されたキャビティ３４Ｂに弾性材料を配置する配置工程と、補強部材８の前記挟持状態を維持しつつ前記弾性材料をプレス成形するプレス工程とを実施する。
【００７４】
前記定置工程は、成形金型３０Ｂの収納凹部３３Ｂに補強部材８を収納する工程である。補強部材８がこのように収納凹部３３Ｂに収納されると、図１１に示されるように、その平坦部１４における一方の表面が第２規制体５４Ｂに支持され、平坦部１４における他方の表面が第１規制体４４Ｂで押えられ、両表面が第１規制体４４Ｂと第２規制体５４Ｂとで挟持される。このようにして、補強部材８は収納凹部３３Ｂ内に第１規制体４４Ｂ及び第２規制体５４Ｂで挟持された状態に収納され、キャビティ３４Ｂが形成される。
【００７５】
この発明に係る別の一製造方法における配置工程は前記キャビティ３４Ｂに弾性材料を配置する工程であり、この発明に係る一製造方法における前記配置工程と基本的に同様である。この発明に係る別の一製造方法においては、このようにして、補強部材８をその厚さ方向から挟持した状態を維持しつつ弾性材料をプレス成形する。プレス成形の条件等はこの発明に係る一製造方法と基本的に同様である。
【００７６】
この発明に係る別の一製造方法においては、このようにして、補強部材８を埋設した弾性材料を成形してなる一体成形体が形成され、成形金型３０Ｂから取り出される。この一体成形体はこの発明に係る一製造方法における一体成形体と同様に高い平面性を有している。
【００７７】
この発明に係る別の一製造方法においては、この発明に係る一製造方法と基本的に同様にして、所望により、成形バリを取り除く工程及び／又は加熱工程が実施され、次いで、前記一体成形体に保持孔１１を形成する工程が実施され、所望により、さらに、保持孔１１の穿孔時に生じた成形バリを取り除く工程が実施される。このようにして保持治具２を製造することができる。
【００７８】
この発明に係る一製造方法及びこの発明に係る別の一製造方法によれば、前記のように、第１規制体４４Ａ又は４４Ｂと第２規制体５４Ａ又は５４Ｂとで補強部材６又は８をその厚さ方向側から挟持した状態で補強部材６又は８と弾性材料とを一体成形できるから、製造効率が高いにもかかわらず、一体成形中に補強部材６又は８の平坦状態を保持することができ、一体成形中の補強部材６又は８の平坦状態と保持治具１又は２における補強部材６又は８の平坦状態とをほぼ一致させることができる。したがって、この発明に係る一製造方法及びこの発明に係る別の一製造方法によれば、平面度の値が小さな、例えば、０．０５ｍｍ以下の保持治具１又は２を製造することができる。
【００７９】
そして、製造された保持治具１又は２は自身の平面度の値が小さいから、複数の小型部品を均一な状態、例えば弾性部材５又は７からの小型部品の突出量が一定となるように保持することができ、製造される部品は高い精度を有する。特に、保持治具１又は２は、前記寸法を有する、より一層小型化された小型部品、例えば、軸線長さがより一層短縮された小型部品であっても、そのほとんどすべてをほぼ均一な状態で保持することができ、製造される部品は高い精度を有する。例えば、保持治具１又は２は、多数のコンデンサチップ用部材を均一な状態で保持することができ、このように保持された各コンデンサチップ用部材の両端部に寸法精度の高い電極を一挙に形成することができる。
【００８０】
このように、この発明によれば、精度の高い小型部品を製造することのできる保持治具、及び、精度の高い多数の小型部品を一挙に製造することのできる保持治具を、効率よく製造できる保持治具の製造方法を提供することができる。
【００８１】
次に、前記成形工程として、前記成形金型３０Ａに代えて図１２に示される第３金型３６を用いる好適な成形工程を説明する。この第３金型３６は、図１２に示されるように、成形ピン３７が第２凹部５１Ａに立設されていること以外は、前記第２金型３２Ａと基本的に同様である。この第３金型３６は、例えば、前記第１金型３１Ａと共に成形金型を構成する。前記成形ピン３７は、第２凹部５１Ａに補強部材８が定置されたときに、支持孔１３を貫通するように支持孔１３と同様に配列され、保持孔１１とほぼ同様の断面形状を有する壁状体に形成されている。この成形ピン３７は、前記成形金型において、収納凹部の高さと略同一の高さで複数が立設されている。換言すると、成形ピン３７は、収納凹部の相対面する内面の一方、すなわち第３金型３６の底面５２から他の内面、すなわち第１金型３１Ａにおける第１凹部４１Ａの底面４２まで延在するように、形成されている。
【００８２】
前記第３金型３６で構成される成形金型は、第１金型３１Ａ及び第２金型３２Ａとからなる前記成形金型３０Ａを用いた場合と同様に、収納凹部３３Ａに定置された補強部材６を第１規制体４４Ａと第２規制体５４Ａとで厚さ方向から挟持する。そして、第３金型３６を用いて前記成形工程を実施すると、平坦状態が高度に維持された補強部材６と弾性材料とを一体成形すると同時に保持孔１３を形成することができる。故に、この第３金型３６を用いても前記成形金型３０Ａを用いた場合と同様の効果が得られる。
【００８３】
前記成形金型３０Ｂに代えて前記第３金型３６を用いることもできる。この第３金型３６は、前記第１金型３１Ｂと共に成形金型を構成して、収納凹部３３Ａに収納された補強部材８を第１規制体４４Ｂと第２規制体５４Ｂとで厚さ方向から挟持する。したがって、この第３金型３６を用いても前記成形金型３０Ｂを用いた場合と同様の効果が得られる。
【００８４】
前記第３金型３６を用いると、前記成形金型３０Ａ又は３０Ｂを用いる場合に実施される保持孔１３を穿孔する工程を実施する必要がなく、前記成形工程後に、所望により、成形バリを取り除く工程、及び／又は、前記加熱工程が実施されて、保持治具１又は２が製造される。
【００８５】
この発明に係る保持治具及び保持治具の製造方法は、前記した実施例に限定されることはなく、本願発明の目的を達成することができる範囲において種々の変更が可能である。
【００８６】
例えば、前記保持治具１及び２において、支持孔１３及び保持孔１１はいずれも互いに垂直に交わる２つの配列方向に沿って碁盤目状に整列されているが、この発明において、貫通孔及び保持孔は、例えば、正六角形が最密に配置されるハニカム配列、４５度回転して縦横に配列されるスクエア配列、一点から放射状とされる放射形状の配列、放射曲線形状の配列、同心円形状の配列、一点から渦巻き状とされる渦巻き形状の配列等に従って、穿孔されてもよい。
【００８７】
また、保持治具１において、図１〜図３に示されるように、補強部材６は支持孔形成領域１３Ａの両端縁に端部１７が形成され、また、保持治具２において、図４〜図６に示されるように、補強部材８は平坦部１４の周囲に鍔部１５が形成されているが、この発明において、端部又は鍔部は、支持孔形成領域又は平担部の周囲に形成されている必要はなく、形成されてなくてもよく又は支持孔形成領域若しくは平坦部の少なくとも１辺に形成されてもよい。
【００８８】
さらに、保持治具１及び２において、図１〜図６に示されるように、支持孔１３は保持孔１１の開口部と同様の開口部形状に穿孔されているが、この発明においては、支持孔は保持孔の開口部と異なる開口部形状に穿孔されてもよい。
【００８９】
保持治具１及び２において、補強部材６及び８並びに弾性部材５及び７は、図１〜図６に示されるように、ほぼ正方形又は長方形を成しているが、この発明において、補強部材及び弾性部材は、例えば、多角形、円形、楕円形等を成していてもよい。
【００９０】
また、保持治具１及び２は、図１〜図６に示されるように、８列×１０行の互いに垂直に交わる２つの配列方向に配列された保持孔１１及び支持孔１３を備えているが、この発明において、保持治具は、８列×１０行に限定されず、より多数列×より多数列に配列された保持孔及び支持孔を備えていてもよく、具体的には１００個以上の保持孔及び支持孔を備えていてもよい。
【００９１】
この発明に係る一製造方法及び別の一製造方法においては成形金型３０Ａ及び３０Ｂを用いているが、この発明においては、成形金型３０Ａ及び３０Ｂに代えて前記第３金型３６、他の金型を用いてもよく、成形金型３０Ａ及び３０Ｂを構成する第１金型３１Ａ及び３１Ｂ、第２金型３２Ａ及び３２Ｂそれぞれを種々改良した金型を用いてもよい。
【００９２】
例えば、前記成形金型３０Ａ及び３０Ｂにおいて、第１規制体４４Ａ及び４４Ｂ並びに第２規制体５４Ａ及び５４Ｂは、水平断面が略円形の棒状体とされているが、この発明において、第１規制体及び第２規制体は、水平断面が略円形である必要はなく、例えば、楕円形、多角形、軌条等であってもよく、また、棒状体に限られず、例えば、壁体であってもよい。
【００９３】
また、前記成形金型３０Ａ及び３０Ｂにおいて、第１規制体４４Ａ及び４４Ｂ並びに第２規制体５４Ａ及び５４Ｂは２０本ずつ立設形成されているが、この発明において、第１規制体及び第２規制体が形成される数は弾性材料の配置を大きく妨げない限り特に限定されず、１本であってもよく２本以上であってもよい。
【００９４】
さらに、前記成形金型３０Ａ及び３０Ｂにおいて、第１規制体４４Ａ及び４４Ｂ並びに第２規制体５４Ａ及び５４Ｂは中心軸を共有するように立設されているが、この発明において、第１規制体及び第２規制体は中心軸を共有することなく交互になるように立設されていてもよい。このとき、隣接する第１規制体及び第２規制体の間隔が大きくなりすぎると補強部材の変形を効果的に防止できないことがあるので、補強部材の変形を効果的に防止するためには隣接する第１規制体と第２規制体との中心軸の間隔は、例えば、５〜１０ｍｍの範囲内に設定されるのが好ましい。
【００９５】
前記成形ピン３７は、すべて、第３金型３７の第２凹部５１Ａに立設されているが、この発明において、成形ピンは、第３金型及びこれと組み合わされる他方の金型における凹部に立設されていてもよく、好ましくは、成形金型としたときに隣接する成形ピンが他方の金型に立設されており、第３金型と他方の金型とに立設される成形ピンの立設数比は好ましくは１：１〜１：３の範囲内から適宜に選択される。
【実施例】
【００９６】
（実施例１）
厚さ０．３ｍｍのアルミニウム板を縦１６０ｍｍ×横２２０ｍｍに切り出し、縦０．８ｍｍ×横１．５ｍｍの支持孔１３を、縦方向及び横方向に３ｍｍの間隔（支持孔１３を含む。）で縦５０列及び横６０行に整列した状態に、穿孔した。このようにして、支持孔１３を形成した支持孔形成領域１３Ａにおける横方向の両側に端部１７を有する、図３に示される補強部材６を作製した。この補強部材６の中心点と前記支持孔形成領域１３Ａの中心点とはほぼ一致していた。この補強部材６にプライマー（商品名「Ｘ３０−１５６−２０」、信越化学工業株式会社製）を塗布した。
【００９７】
成形金型として図７及び図８に示される成形金型３０Ａを準備した。この収納凹部３３Ａを形成する第１金型３１Ａ及び第２金型３２Ａにおける第１凹部４１Ａ及び第２凹部５１Ａそれぞれには、第１規制体４４Ａ及び第２規制体５４Ａが、例えば図１に示されるように前記支持孔１３の間に位置するように、かつ、中心軸を共有して互いに対向するように、横方向（支持孔１３の長辺方向）に１０ｍｍ、縦方向（支持孔１３の短辺方向）に９ｍｍの間隔で、立設されていた。第１規制体４４Ａ及び第２規制体５４Ａは外径が１ｍｍの円柱体であった。第１金型３１Ａにおいて、第１凹部４１Ａの容積（第１規制体４４Ａの合計体積を除く。）と貯留部５８と排出孔５６との合計容積は１２０００ｍｍ３であり、第２金型３２Ａにおいて、第２凹部５１Ａの容積（第２規制体５４Ａの合計体積を除く。）と貯留部５８と排出孔５６との合計容積は１２０００ｍｍ３であった。
【００９８】
一方、弾性材料として、シリコーンゴム（商品名「ＫＥ−１９５０／５０ＡＢ」、信越化学工業株式会社製）と、顔料（商品名「Ｋ−ＣＯＬＯＲ−Ｗ１０」、信越化学工業株式会社製）とを含有する、流動性を有するシリコーンゴム組成物（２５℃における粘度は５００Ｐａ・ｓであった。）を準備した。
【００９９】
このシリコーンゴム組成物６０００ｍｍ３（第２凹部５１Ａ（第２規制体５４Ａの合計体積を除く。）と貯留部５８と排出孔５６との合計容積１２０００ｍｍ３に対して５０％）を第２金型３２Ａの第２凹部５１Ａ内にディスペンサーを用いて配置した。次いで、第２金型３２Ａに配置されたシリコーンゴム組成物の上に前記補強部材６を載置した。その後、前記シリコーンゴム組成物６０００ｍｍ３（第１凹部４１Ａ（第１規制体４４Ａの合計体積を除く。）と貯留部５８と排出孔５６との合計容積１２０００ｍｍ３に対して５０％）、シリコーンゴム組成物の総量は第１金型３１Ａの前記合計容積及び第２金型３２Ａの前記合計容積の総容積２４０００ｍｍ３に対して５０％）を、ディスペンサーを用いてこの補強部材６上に配置した。その後、第１金型３１Ａを第２金型３２Ａに重ね合わせた。第１金型３１Ａを第２金型３２Ａに重ね合わせると、過剰なシリコーンゴム組成物は排出孔５６を流通して貯留部５８に流入した。次いで、成形金型３０Ａを徐々に加圧し、最終的に圧力２００ｋｇｆまで加圧した。このとき、成形金型３０Ａに収納された補強部材６は第１規制体４４Ａと第２規制体５４Ａとでその厚さ方向から挟持されていた。２００ｋｇｆの圧力を保持したまま、成形金型３０Ａごと１００℃に加熱して２０分間プレス成形した。
【０１００】
このようにして得られた一体成形体のバリを除去した後に、２００℃で６０分加熱して二次加熱した。次いで、この一体成形体にドリルマシン（ファナック株式会社製）を用いて各支持孔１３の内部を貫通するように保持孔１１を穿孔して、補強部材６の厚さが０．３ｍｍで、弾性部材５の厚さが０．４ｍｍすなわち前記板状成形体それぞれの厚さが０．０５ｍｍの保持治具を製造した。
【０１０１】
（比較例１）
第１規制体４４Ａ及び第２規制体５４Ａが立設されていないこと以外は前記成形金型３０Ａと基本的に同様の成形金型を用いて実施例１と基本的に同様にして保持治具を製造した。
【０１０２】
（比較例２）
前記シリコーンゴム組成物を第２金型３２Ａの第２凹部５１Ａ内に配置することなく補強部材６を第２規制体５４Ａに載置し、この補強部材６上に１２０００ｍｍ３（前記総容積２４０００ｍｍ３に対して５０％）の前記シリコーンゴム組成物を配置して第１金型３１Ａを第２金型３２Ａに重ね合わせたこと以外は、実施例１と基本的に同様にして保持治具を製造した。
【０１０３】
（平面度の測定）
製造した各保持治具の平坦度を前記測定方法に従って測定した。その結果、実施例１の保持治具の平面度は０．０５ｍｍと小さな値であったのに対して、比較例１及び２の保持治具の平面度はいずれも０．５ｍｍであった。
【０１０４】
このように、実施例１の保持治具は、平面度が比較例１及び２の保持治具に対して９０％も大幅に低下しているので、この保持治具に保持された複数の小型部品は一定の突出量となるように均一な状態にあり、精度の高い小型部品を製造できることが容易に推測される。
【符号の説明】
【０１０５】
１、２ 保持治具
５、７ 弾性部材
６、８ 補強部材
１１ 保持孔
１２ 規制体跡
１３ 支持孔
１３Ａ 支持孔形成領域
１４ 平坦部
１５ 鍔部
１６ 位置決め孔
１７ 端部
３０Ａ、３０Ｂ 成形金型
３１Ａ、３１Ｂ 第１金型
３２Ａ、３２Ｂ 第２金型
３３Ａ、３３Ｂ 収納凹部
３４Ａ、３４Ｂ キャビティ
３６ 第３金型
３７ 成形ピン
４１Ａ、４１Ｂ 第１凹部
４２、５２ 内面（底面）
４３、５３ 開口
４４Ａ、４４Ｂ 第１規制体
５１Ａ、５１Ｂ 第２凹部
５４Ａ、５４Ｂ 第２規制体
５５Ａ、５５Ｂ 位置決めピン
５６ 排出孔
５７ 側壁
５８ 貯留部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
厚さ方向に貫通形成された支持孔を有する補強部材と、前記補強部材を埋設し、前記支持孔の内部を通るように貫通形成された保持孔を有する弾性部材とを備えて成り、０．０５ｍｍ以下の平面度を有することを特徴とする保持治具。
【請求項２】
前記補強部材は、その厚さが０．１〜０．６ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載の保持治具。
【請求項３】
前記保持孔は、前記支持孔と軸線を共有していることを特徴とする請求項１又は２に記載の保持治具。
【請求項４】
厚さ方向に貫通形成された支持孔を有する補強部材と、前記補強部材を埋設し、前記支持孔の内部を通るように貫通形成された保持孔を有する弾性部材とを備えてなる保持治具を製造する方法であって、
前記補強部材をその厚さ方向の両表面に当接する規制体で挟持した状態で、前記補強部材を挟むように前記両表面側に配置された弾性材料をプレス成形する成形工程を有することを特徴とする保持治具の製造方法。
【請求項５】
前記成形工程は、
収納凹部の相対面する内面それぞれに他の前記内面に向かって突出する前記規制体が立設された成形金型の前記収納凹部に、前記規制体で前記補強部材の厚さ方向の両表面側から挟持された状態に、前記補強部材を定置する定置工程と、
前記補強部材及び前記収納凹部で形成されたキャビティに前記弾性材料を配置する配置工程と、
前記弾性材料をプレス成形するプレス工程とを有することを特徴とする請求項４に記載の保持治具の製造方法。
【請求項６】
前記成形金型は、前記収納凹部を形成する第１凹部内に第１規制体が立設された第１金型と、前記収納凹部を第１凹部と共に形成する第２凹部内に第２規制体が立設された第２金型とを備えて成り、
前記配置工程は、
前記定置工程の前に、前記第２凹部内に弾性材料を配置する第１配置工程と、
前記定置工程の後に、収納された前記補強部材上であって前記第１凹部内に弾性材料を配置する第２配置工程と
を有することを特徴とする請求項５に記載の保持治具の製造方法。
【請求項７】
前記規制体は、中心軸を共有して互いに対向するように、形成されていることを特徴とする請求項４〜６のいずれか１項に記載の保持治具の製造方法。
【請求項８】
前記成形工程の後に、前記弾性材料の成形体に前記保持孔を穿孔する工程を有することを特徴とする請求項４〜７のいずれか１項に記載の保持治具の製造方法。
【請求項９】
前記成形金型は、前記収納凹部の相対面する内面に他の前記内面まで延在する成形ピンが立設されていることを特徴とする請求項５〜７のいずれか１項に記載の保持治具の製造方法。
【請求項１】
厚さ方向に貫通形成された支持孔を有する補強部材と、前記補強部材を埋設し、前記支持孔の内部を通るように貫通形成された保持孔を有する弾性部材とを備えて成り、０．０５ｍｍ以下の平面度を有することを特徴とする保持治具。
【請求項２】
前記補強部材は、その厚さが０．１〜０．６ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載の保持治具。
【請求項３】
前記保持孔は、前記支持孔と軸線を共有していることを特徴とする請求項１又は２に記載の保持治具。
【請求項４】
厚さ方向に貫通形成された支持孔を有する補強部材と、前記補強部材を埋設し、前記支持孔の内部を通るように貫通形成された保持孔を有する弾性部材とを備えてなる保持治具を製造する方法であって、
前記補強部材をその厚さ方向の両表面に当接する規制体で挟持した状態で、前記補強部材を挟むように前記両表面側に配置された弾性材料をプレス成形する成形工程を有することを特徴とする保持治具の製造方法。
【請求項５】
前記成形工程は、
収納凹部の相対面する内面それぞれに他の前記内面に向かって突出する前記規制体が立設された成形金型の前記収納凹部に、前記規制体で前記補強部材の厚さ方向の両表面側から挟持された状態に、前記補強部材を定置する定置工程と、
前記補強部材及び前記収納凹部で形成されたキャビティに前記弾性材料を配置する配置工程と、
前記弾性材料をプレス成形するプレス工程とを有することを特徴とする請求項４に記載の保持治具の製造方法。
【請求項６】
前記成形金型は、前記収納凹部を形成する第１凹部内に第１規制体が立設された第１金型と、前記収納凹部を第１凹部と共に形成する第２凹部内に第２規制体が立設された第２金型とを備えて成り、
前記配置工程は、
前記定置工程の前に、前記第２凹部内に弾性材料を配置する第１配置工程と、
前記定置工程の後に、収納された前記補強部材上であって前記第１凹部内に弾性材料を配置する第２配置工程と
を有することを特徴とする請求項５に記載の保持治具の製造方法。
【請求項７】
前記規制体は、中心軸を共有して互いに対向するように、形成されていることを特徴とする請求項４〜６のいずれか１項に記載の保持治具の製造方法。
【請求項８】
前記成形工程の後に、前記弾性材料の成形体に前記保持孔を穿孔する工程を有することを特徴とする請求項４〜７のいずれか１項に記載の保持治具の製造方法。
【請求項９】
前記成形金型は、前記収納凹部の相対面する内面に他の前記内面まで延在する成形ピンが立設されていることを特徴とする請求項５〜７のいずれか１項に記載の保持治具の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１１−１５５１７４（Ｐ２０１１−１５５１７４Ａ）
【公開日】平成２３年８月１１日（２０１１．８．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１６４２２（Ｐ２０１０−１６４２２）
【出願日】平成２２年１月２８日（２０１０．１．２８）
【出願人】（０００１９０１１６）信越ポリマー株式会社 (1,394)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年８月１１日（２０１１．８．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１月２８日（２０１０．１．２８）
【出願人】（０００１９０１１６）信越ポリマー株式会社 (1,394)
【Ｆターム（参考）】
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