(57)【要約】      （修正有）【課題】静電気の除去能力を有し、かつ、柔軟性を有し、かつ、樹脂又は含有材料の剥離によるゴミが発生しにくい受け治具を３Ｄプリンタによって製造できる製造システムを提供する。【解決手段】対象物を支持するための受け治具８０ａを製造する３Ｄプリンタを備える製造システム１であって、３Ｄプリンタは、熱可塑性樹脂に導電材料としてカーボンナノチューブ又はグラフェンを含む炭素同素体が配合された樹脂であって、アスカーＣ型硬度計による硬度が６０度から９０度であり、かつ、体積抵抗率が１０２Ω・ｃｍ〜１０７Ω・ｃｍである樹脂１０と、樹脂１０を溶融して吐出するノズル２０と、を備える。【選択図】図５
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
対象物を支持するための受け治具を製造する３Ｄプリンタを備える製造システムであって、
前記３Ｄプリンタは、
熱可塑性樹脂に導電材料としてカーボンナノチューブ又はグラフェンを含む炭素同素体が配合された樹脂であって、アスカーＣ型硬度計による硬度が６０度から９０度であり、かつ、体積抵抗率が１０２Ω・ｃｍ〜１０７Ω・ｃｍである樹脂と、
前記樹脂を溶融して吐出するノズルと、を備える、
製造システム。
【請求項２】
前記樹脂は、紐形状のフィラメントである、
請求項１に記載の製造システム。
【請求項３】
さらに、前記フィラメントを前記ノズルに供給する際に、前記フィラメントの弛みを抑制するためのテンションアームを備える、
請求項２に記載の製造システム。
【請求項４】
前記樹脂は、ペレット形状である、
請求項１に記載の製造システム。
【請求項５】
前記ノズルは、筒状若しくは漏斗状、又は、筒状若しくは漏斗状に基づく形状を有する、
請求項１〜４のいずれか１項に記載の製造システム。
【請求項６】
前記熱可塑性樹脂に対して、前記導電材料の重量部は、０．３重量部から４０重量部である、
請求項１〜５のいずれか１項に記載の製造システム。
【請求項７】
前記熱可塑性樹脂は、低分子量ポリエチレン樹脂、熱可塑性ウレタン樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリプロピレン樹脂、アクリロニトリルスチレン樹脂、スチレン樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリフッ化ビニリデン、ポリアミド樹脂、アセタール樹脂、ポリカーボネイト樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、スチレン系熱可塑性エラストマー、オレフィン系熱可塑性エラストマー、ウレタン系熱可塑性エラストマー、アクリル系熱可塑性エラストマー、塩ビ系熱可塑性エラストマー、エステル系熱可塑性エラストマー、又は、ポリアミド系熱可塑性エラストマーである、
請求項１〜６のいずれか１項に記載の製造システム。
【請求項８】
前記導電材料は、多層カーボンナノチューブである、
請求項１〜７のいずれか１項に記載の製造システム。
【請求項９】
前記樹脂は、さらに、前記熱可塑性樹脂に流動性向上剤が配合された樹脂である、
請求項１〜８のいずれか１項に記載の製造システム。
【請求項１０】
前記流動性向上剤は、ポリエチレンワックス、エステルワックス、又は、脂肪酸ワックスである、
請求項９に記載の製造システム。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、対象物（部品が実装された電子基板又は各種工業生産品等）を支持するための受け治具を製造する３Ｄプリンタを備える製造システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
電子部品が実装された基板（以下、基板とも言う）の作成において、一般的に、高機能な電子機器に使用される基板には、基板の両面に電子部品（以下、部品とも言う）が実装されている。両面に部品が実装された基板では、両面のうちの片面に部品が実装された後に、その反対面に部品が実装される。反対面に部品が実装されるときには、実装済みの面が受け治具に支持される。
【０００３】
図１Ａは、片面に部品１１２が実装された対象物１００の一例を示す図である。
【０００４】
図１Ａに示されるように、凸形状（部品１１２の凸形状）を有する対象物１００（例えば基板）は、当該凸形状のある凸面（部品１１２が実装された実装面１１０）において受け治具に支持される。これにより、まだ部品１１２が実装されていない反対面１２０が水平に保たれながら、反対面１２０に部品１１２が実装される。
【０００５】
このとき、対象物１００（例えば、対象物１００が基板の場合、実装済みの部品１１２）へ無用なストレス（圧力又は傷等）がかけられたりしないようにする必要がある。例えば、受け治具として金属又はカーボン入り硬質樹脂を切削したものが使用され、実装済み部品１１２が受け治具を構成する金属等に接触しないようにされている。また、例えば、受け治具としてサポートピンで対象物１００を支持するものが使用される場合には、サポートピンの先端部をバネ又はゴム等のクッションにしたり、特許文献１に開示された先端部のようにしたりして実装済みの部品１１２へ無用なストレスがかけられたりしないようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第５７４６７６３号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、基板又は各種工業生産品等の多くの対象物１００は、静電気の帯電によって、例えば、対象物１００を構成する電子部品等の破壊、又は、静電気により吸いついたゴミによる対象物１００の汚染等の影響を受ける。その為、静電気の除去は、ゴミの付着だけでなく、電子部品の静電破壊を防ぐために必須である。
【０００８】
また、対象物１００が受け治具に支持されているときに、受け治具による対象物１００への不要な接触により対象物１００が破壊又は脱落等される事を防ぐ必要がある。その為に、受け治具は、対象物１００の破損し易い部分以外の部分で対象物１００を受ける構成か、対象物１００が受け治具に当たってもストレスを受けないように柔軟性を有する必要がある。このように、対象物１００へ圧力が掛けられたり傷つけられたりするようなストレスが発生しにくい受け治具が要求されている。ここで、一般的に使用されている受け治具のデメリットについて説明する。
【０００９】
例えば、サポートピンで対象物１００を支える方法は、対象物１００への実装又は検査等においてよく使用される方法である。
【００１０】
図１Ｂは、サポートピン２０２を備える受け治具２００が対象物１００を支持している状態を示す側面図である。図１Ｂでは、対象物１００に実装されている部品１１２のうちの３つの部品１１２のみを示している。
【００１１】
図１Ｂに示されるように、隣り合う部品１１２の間のデッドスペースにおいて、対象物１００が受け治具２００のサポートピン２０２に支えられている。サポートピン２０２で対象物１００を支えるためには多くの点で支える必要があり、対象物１００に多くのデッドスペースを設ける必要がある。しかし、近年の高機能化された電子機器として例えばスマートフォン等においては、スマートフォン等の軽薄短小化による部品１１２の対象物１００への実装の高密度化により、対象物１００内のサポートピン２０２で支えるためのデッドスペースが無くなる傾向にある。また、低機能な電子機器に対しても、コストダウンの為に対象物１００の面積を小さくする努力がされており、高機能な電子機器と同様にデッドスペースが無くなる傾向にある。
【００１２】
また、サポートピン２０２で対象物１００を支える場合、点で支える為に対象物１００に歪み、傾き又は振動等が発生しやすく、対象物１００に対して行う作業（実装又は検査等）において誤差が出やすい。
【００１３】
また、サポートピン２０２で対象物１００等が支えられたときには対象物１００にそり等が発生し、これによる圧力で実装されている電子部品が誤動作することがある。
【００１４】
また、サポートピン２０２で対象物１００を支える場合には、対象物１００の凸形状（例えば対象物１００における部品１１２の実装位置）に合わせてサポートピン２０２を立てなければならないが、立て間違えが発生しやすい。立て間違えが発生すると、対象物１００の製造過程において対象物１００が不良となり、損失となる。また、日々、製造工程が稼働しているため、サポートピン２０２の劣化を目視で管理することは難しい。したがって、サポートピン２０２を構成する部品（例えば、対象物１００に衝撃又は圧力等による傷が発生しないようにするためのサポートピン２０２の先端のバネ又はゴム等の部品）の劣化による実装不良等の品質ロスの発生を予め抑制することが難しい。
【００１５】
このように、サポートピン２０２を備える受け治具２００は、上述したようなデメリットがあるため、サポートピン２０２を備える受け治具２００を使う方法は使用されなくなってきている。
【００１６】
一方、金属（例えばアルミニウム）又はカーボン混練樹脂（ＡＢＳ等にカーボンを混練した樹脂）がＮＣ（Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）工作機械を使用して切削されることで製造された受け治具によって対象物１００を支持するときに、当該受け治具は、対象物１００の凸形状（実装された部品１１２等の強度の低い部分）に当たらないように大きく深めに切削加工された加工穴を有する。
【００１７】
図１Ｃは、加工穴３０２を有する受け治具３００が対象物１００を支持している状態を示す断面図である。図１Ｃでは、対象物１００の３つの部品１１２が加工穴３０２に嵌っている箇所の断面を示している。
【００１８】
受け治具３００には、金属又はカーボン入り硬質樹脂等が使用されており、柔軟性はなく硬い。その為に受け治具３００に対象物１００が装着されたときに位置ずれした場合、対象物１００を破損したり傷つけたりする可能性が高い。その為に受け治具３００の加工穴３０２の加工範囲が広くなっている。したがって、加工時間が長くなり、加工コストの増大、短納期生産の対応のためのコストの増大の要因となっている。よって、加工穴３０２の範囲を広くせずに対象物１００を破損したり傷つけたりしないためには、受け治具は柔軟性を有している必要がある。
【００１９】
また、受け治具を軽くするために受け治具がカーボン入り樹脂によるものの場合、樹脂又は含有材料が剥離しやすく、対象物１００に樹脂又は含有材料の剥離によるゴミが付着し、短絡等の市場不良が発生することがある。よって、受け治具は樹脂又は含有材料の剥離によるゴミが発生しにくい必要がある。
【００２０】
また、近年、３Ｄプリンタによって複雑な三次元形状を有する構造物も容易に作成が可能となっている。また、３Ｄプリンタを用いることで、受け治具の開発期間の短縮、製造コストの削減等のメリットもある。
【００２１】
そこで、本考案は、静電気の除去能力を有し、かつ、柔軟性を有し、かつ、樹脂又は含有材料の剥離によるゴミが発生しにくい受け治具を３Ｄプリンタによって製造できる、製造システム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】
【００２２】
本考案の一態様に係る製造システムは、対象物を支持するための受け治具を製造する３Ｄプリンタを備える製造システムであって、前記３Ｄプリンタは、熱可塑性樹脂に導電材料としてカーボンナノチューブ又はグラフェンを含む炭素同素体が配合された樹脂であって、アスカーＣ型硬度計による硬度が６０度から９０度であり、かつ、体積抵抗率が１０２Ω・ｃｍ〜１０７Ω・ｃｍである樹脂と、前記樹脂を溶融して吐出するノズルと、を備える。
【考案の効果】
【００２３】
本考案によれば、静電気の除去能力を有し、かつ、柔軟性を有し、かつ、樹脂又は含有材料の剥離によるゴミが発生しにくい受け治具を３Ｄプリンタによって製造できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１Ａ】図１Ａは、片面に部品が実装された対象物の一例を示す図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、サポートピンを備える受け治具が対象物を支持している状態を示す側面図である。
【図１Ｃ】図１Ｃは、加工穴を有する受け治具が対象物を支持している状態を示す断面図である。
【図２】図２は、実施の形態に係る受け治具の一例を示す図である。
【図３】図３は、実施の形態に係る受け治具が対象物を支持している状態を示す図である。
【図４】図４は、実施の形態に係る受け治具が対象物を支持している状態を示す断面図である。
【図５】図５は、実施の形態に係る製造システムの構成の一例を示す図である。
【図６】図６は、実施の形態に係る樹脂の配合材料の配合量の一例を示す図である。
【図７Ａ】図７Ａは、実施例に係る樹脂の配合材料の配合量を示す図である。
【図７Ｂ】図７Ｂは、実施例に係る受け治具を構成する樹脂の物性を示す図である。
【考案を実施するための形態】
【００２５】
以下では、本考案の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本考案の好ましい一具体例を示すものである。従って、以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置及び接続形態等は、一例であり、本考案を限定する趣旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本考案の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
【００２６】
また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、同じ構成要素については同じ符号を付している。
【００２７】
（実施の形態）
以下、実施の形態について、図２から図６を用いて説明する。なお、以下では、受け治具が支持する対象物１００を基板として説明することが多いが、対象物１００は基板に限らず、各種工業生産品等の一般製造工程で使用される工作物等であってもよい。
【００２８】
［受け治具］
まず、受け治具の構成について、図２から図４を用いて説明する。
【００２９】
図２は、実施の形態に係る受け治具８０の一例を示す図である。なお、図２には、受け治具８０の他に受け治具８０に支持される対象物１００も示されている。図２に示される対象物１００には、６つの部品１１２が実装されているが、１〜５個の部品１１２が実装されてもよく、７個以上の部品１１２が実装されてもよい。
【００３０】
受け治具８０は、対象物１００を支持するための受け治具であり、３Ｄプリンタにより形成される。本実施の形態では、対象物１００を少なくとも１つの部品１１２が実装された基板とし、当該基板は、対象物１００に実装された部品１１２を凸形状として有する。したがって、受け治具８０は、対象物１００を部品１１２が実装された実装面１１０において支持する。なお、対象物１００は、各種工業生産品等の一般製造工程で使用される工作物であってもよい。
【００３１】
受け治具８０は、凸形状（部品１１２の凸形状）の輪郭に対応する凹部８２を有する樹脂からなる。つまり、受け治具８０自体が樹脂である。この樹脂については後述する図６で詳細に説明するが、熱可塑性樹脂に導電材料としてカーボンナノチューブ又はグラフェンを含む炭素同素体が配合された樹脂であって、アスカーＣ型硬度計による硬度が６０度から９０度であり、かつ、体積抵抗率が１０２Ω・ｃｍ〜１０７Ω・ｃｍである樹脂である。言い換えると、この樹脂は、高導電性（静電気の除去能力）及び柔軟性を有する樹脂である。図２に示されるように、凹部８２は、部品１１２の輪郭に対応した凹形状を有する。凹部８２は、対象物１００の凸形状に対応するように３Ｄプリンタによって形成される。凹部８２の形状等は、例えば、±１０μｍ〜６００μｍの精度で形成される。これにより、実装面１１０が受け治具８０側を向いた状態で対象物１００が受け治具８０にセットされたときに、受け治具８０は、実装面１１０上の部品１１２が凹部８２に嵌った状態で、対象物１００を支持する。また、受け治具８０の上面と下面の面粗度は水平が好ましいが、用途等によっては水平でなくても構わない。
【００３２】
図３は、実施の形態に係る受け治具８０が対象物１００を支持している状態を示す図である。
【００３３】
図３に示されるように、受け治具８０が実装面１１０において対象物１００を支持することで、実装面１１０の反対面１２０への部品１１２の実装、又は、反対面１２０での対象物１００の検査等をすることができる。また、受け治具８０が多面取り基板を支持することで、多面取り基板の分割をすることができる。
【００３４】
図４は、実施の形態に係る受け治具８０が対象物１００を支持している状態を示す断面図である。図４には、図３に示されるＩＶ−ＩＶ面における断面が示される。
【００３５】
図４に示されるように、受け治具８０は、凹部８２において部品１１２を包み込みながら対象物１００を支持する。また、凹部８２は、図２及び図４に示されるように、凹部８２の開口よりも小さい底面を有し、開口から底面に向けて傾斜した壁面を有する。つまり、凹部８２は、逆錐台形状を有する。なお、凹部８２は、部品１１２の形状に応じて、逆角錐台形状であってもよく、逆円錐台形状であってもよい。例えば、凹部８２の底面は、凹部８２に嵌められる部品１１２の上面（図２及び図４での部品１１２の下側の面）と同じ大きさであり、凹部８２は、底面から開口に向けて広がる形状を有する。
【００３６】
［製造システム］
次に、受け治具８０の製造システムについて、図５を用いて説明する。
【００３７】
図５は、実施の形態に係る製造システム１の構成の一例を示す図である。なお、図５には、形成途中の受け治具８０ａが示されている。
【００３８】
製造システム１は、対象物１００を指示するための受け治具８０を製造する３Ｄプリンタを備える製造システムである。製造システム１が備える３Ｄプリンタは、樹脂１０、ノズル２０、ローラ３０、リール４０、ガイドチューブ５０、スペーサ６０、制御部７０及びテーブル９０を備える。なお、図５では、３Ｄプリンタの筺体等の図示を省略している。例えば、制御部７０は、一般的には、筺体内に設置されている。また、図５では、３Ｄプリンタが備える構成を模式的に示しており、例えば樹脂１０（後述するフィラメント）の径やノズル２０のサイズを拡大して示している。
【００３９】
樹脂１０は、熱可塑性樹脂に導電材料としてカーボンナノチューブ又はグラフェンを含む炭素同素体が配合された樹脂であって、アスカーＣ型硬度計による硬度が６０度から９０度であり、かつ、体積抵抗率が１０２Ω・ｃｍ〜１０７Ω・ｃｍである樹脂である。樹脂１０は、紐形状のフィラメントであり、径は例えば１ｍｍ〜５ｍｍである。なお、紐形状とは、円柱状であってもよく、角柱状であってもよい。また、紐形状とは、板状であってもよい。なお、樹脂１０が供給される際の形状は、紐形状のフィラメントに限らず、例えば、ペレット形状（丸型粒子形状又は変形形状）等であってもよく、樹脂１０が供給される際の形状については特に限定されない。
【００４０】
ノズル２０は、後述する制御部７０によって制御され、樹脂１０を溶融して吐出しながら目的とする受け治具８０の形状に合わせて移動することで、受け治具８０を形成する。ノズル２０に供給された樹脂１０は加熱されて溶融した状態で吐出される。ノズル２０は、図５に示されるように、筒状若しくは漏斗状、又は、筒状若しくは漏斗状に基づく形状を有する。なお、筒状若しくは漏斗状に基づく形状とは、筒状若しくは漏斗状に変形を加えたような形状である。また、ノズル２０の形状及び溶融した樹脂１０が吐出される開口は、樹脂１０の特徴に合わせて適宜設定される。例えば、ノズル２０は、スペーサ６０を備えており、スペーサ６０は、ノズル２０において発生した高熱が、ノズル２０に供給される前の樹脂１０へ伝熱しないように設けられる。これにより、樹脂１０は、ノズル２０に供給される前に溶けてしまうことが抑制される。ノズル２０において樹脂１０を加熱する際の温度は、特に限定されないが、例えば６０度〜４５０度であり、好ましくは、１５０度〜２５０度である。
【００４１】
ローラ３０は、２つのローラによって樹脂１０（フィラメント）を挟み、樹脂１０をノズル２０へ送り出すように構成されている。例えば、ローラ３０の表面には、摩擦抵抗を高めるための溝が掘られている。なお、ローラ３０の表面には、溝が掘られる加工に限らず、樹脂１０をスムーズに送り出すことができるような加工がされていればよい。
【００４２】
リール４０には、樹脂１０（フィラメント）が巻かれており、リール４０が回転することで、樹脂１０をノズル２０へスムーズに供給することができる。なお、図示しないが、製造システム１は、樹脂１０（フィラメント）をノズル２０に供給する際に、フィラメントの弛みを抑制するためのテンションアームを備えていてもよい。
【００４３】
ガイドチューブ５０は、樹脂１０をガイドするためのチューブである。ガイドチューブ５０の形状は、例えば円形であるが、当該形状は樹脂１０の形状に合わせて適宜選択される。なお、本実施の形態では、３Ｄプリンタは、ガイドチューブ５０を備えているが、ガイドチューブ５０を備えていなくてもよい。
【００４４】
制御部７０は、ノズル２０の位置、配向、樹脂１０の加熱温度、及び、溶融した樹脂１０の吐出量等の指令を出力する。例えば、制御部７０は、これらの情報及び受け治具８０の三次元形状に関するデータに基づいて、ノズル２０に樹脂１０を吐出させ、受け治具８０を形成する。
【００４５】
テーブル９０は、吐出された樹脂１０を受けるテーブルであり、テーブル９０上で受け治具８０が形成される。受け治具８０の形成中に、テーブル９０上に積層された樹脂１０がテーブル９０から剥がれないように、テーブル９０の温度が調整されてもよい。
【００４６】
以上説明したような製造システム１によって、アスカーＣ型硬度計による硬度が６０度から９０度であり、かつ、体積抵抗率が１０２Ω・ｃｍ〜１０７Ω・ｃｍである受け治具８０は製造される。なお、受け治具８０は、ルータ等により削ることができ、受け治具８０の作成後に、容易に凹部８２の形状の修正が行える。
【００４７】
［樹脂］
次に、受け治具８０を構成する樹脂１０について図６を用いて説明する。
【００４８】
図６は、実施の形態に係る樹脂１０の配合材料の配合量の一例を示す図である。
【００４９】
樹脂１０は、熱可塑性樹脂に少なくとも導電材料が配合（均一分散配合：以下、均一配合とも言う）された樹脂である。図６に示されるように、熱可塑性樹脂に対して、導電材料の重量部は、０．３重量部から４０重量部である。これにより、樹脂１０は、体積抵抗率が１０２Ω・ｃｍ〜１０７Ω・ｃｍとなる。
【００５０】
熱可塑性樹脂は、例えば、低分子量ポリエチレン樹脂、熱可塑性ウレタン樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリプロピレン樹脂、アクリロニトリルスチレン樹脂、スチレン樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリフッ化ビニリデン、ポリアミド樹脂、アセタール樹脂、ポリカーボネイト樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、スチレン系熱可塑性エラストマー、オレフィン系熱可塑性エラストマー、ウレタン系熱可塑性エラストマー、アクリル系熱可塑性エラストマー、塩ビ系熱可塑性エラストマー、エステル系熱可塑性エラストマー、又は、ポリアミド系熱可塑性エラストマーである。
【００５１】
また、導電材料は、カーボンナノチューブ又はグラフェンを含む炭素同素体である。
【００５２】
なお、樹脂１０に流動性を持たせるために、流動性向上剤が配合されてもよい。例えば、流動性向上剤の重量部は、熱可塑性樹脂に対して、０．１重量部から２０重量部である。流動性向上剤は、例えば、ポリエチレンワックス、エステルワックス、又は、脂肪酸ワックスである。なお、流動性向上剤は、界面活性剤であってもよい。界面活性剤は、例えば、シリコン系の界面活性剤である。
【００５３】
このようにして配合された樹脂１０は、上述した製造システム１によって受け治具８０となる。
【００５４】
（実施例）
次に、受け治具８０を製造する際の実施例について、実施例１〜３を図７Ａ及び図７Ｂにそれぞれ示して説明する。
【００５５】
図７Ａは、実施例に係る樹脂１０の配合材料の配合量を示す図である。
【００５６】
実施例１では、熱可塑性樹脂はスチレン系エラストマーであり、導電材料は多層カーボンナノチューブであり、流動性向上剤は配合されていない。実施例２では、熱可塑性樹脂はオレフィン系エラストマーであり、導電材料は多層カーボンナノチューブであり、流動性向上剤はポリエチレンワックスである。実施例３では、熱可塑性樹脂はビニル系エラストマーであり、導電材料は多層カーボンナノチューブであり、流動性向上剤はポリエチレンワックスである。
【００５７】
樹脂１０は、実施例１〜３においてそれぞれ上述した配合材料を含み、図７Ａに示される配合量で配合されてなる樹脂である。
【００５８】
次に、図７Ａで説明した実施例１〜３の条件で製造された受け治具８０を構成する樹脂の物性について、図７Ｂに示す。
【００５９】
図７Ｂは、実施例に係る受け治具８０を構成する樹脂の物性を示す図である。
【００６０】
図７Ｂに示されるように、実施例１〜３においてそれぞれ、受け治具８０を構成する樹脂の物性として、体積抵抗率が１０２Ω・ｃｍ〜１０７Ω・ｃｍとなり、かつ、アスカーＣ型硬度計による硬度が６０度から９０度となっている。なお、３Ｄ印刷特性が合格とは、実施例１〜３に示される配合例で配合された樹脂を用いて、目的とする形状を有する受け治具８０を製造システム１によって作成できたことを意味する。
【００６１】
［効果等］
本実施の形態に係る製造システム１は、対象物１００を支持するための受け治具８０を製造する３Ｄプリンタを備える製造システムである。製造システム１が備える３Ｄプリンタは、熱可塑性樹脂に導電材料としてカーボンナノチューブ又はグラフェンを含む炭素同素体が配合された樹脂であって、アスカーＣ型硬度計による硬度が６０度から９０度であり、かつ、体積抵抗率が１０２Ω・ｃｍ〜１０７Ω・ｃｍである樹脂１０と、樹脂１０を溶融して吐出するノズル２０と、を備える。
【００６２】
これにより、受け治具８０は、サポートピン又は切削による受け治具を作成する場合と比べて、３Ｄプリンタによって容易に作成される。また、受け治具８０は、アスカーＣ型硬度計による硬度が６０度から９０度である柔軟性のある樹脂からなるため、受け治具８０が支持している対象物１００へ傷又はストレス等を与えない。さらに、受け治具８０は、体積抵抗率が１０２Ω・ｃｍ〜１０７Ω・ｃｍである樹脂からなるため、対象物が部品１１２の実装された対象物１００等の場合でも、静電気による静電破壊を抑制できる。さらに、導電材料がカーボンナノチューブ又はグラフェン等の炭素同素体であるため、受け治具８０を構成する樹脂がカーボン配合樹脂の場合と比べて、樹脂又は含有材料の剥離に対する強度が高くなる。したがって、樹脂又は含有材料の剥離によるゴミが発生しにくく、対象物１００が基板等の場合に、ゴミによる基板上の不要な短絡等の市場不良の発生を抑制できる。このように、静電気の除去能力を有し、かつ、柔軟性を有し、かつ、樹脂又は含有材料の剥離によるゴミが発生しにくい受け治具を３Ｄプリンタによって製造できる。
【００６３】
また、樹脂１０は、紐形状のフィラメントであってもよい。
【００６４】
これにより、リール４０等を用いて樹脂１０をスムーズにノズル２０に供給できる。
【００６５】
また、製造システム１は、さらに、樹脂１０（フィラメント）をノズル２０に供給する際に、フィラメントの弛みを抑制するためのテンションアームを備えてもよい。
【００６６】
これにより、フィラメントの弛みが抑制されて、フィラメントをよりスムーズにノズル２０に供給できる。
【００６７】
また、樹脂１０は、ペレット形状であってもよい。これによれば、紐形状である場合と比べて、樹脂１０を容易に形成でき、コストを低減し得る。
【００６８】
また、ノズル２０は、筒状若しくは漏斗状、又は、筒状若しくは漏斗状に基づく形状を有していてもよい。これにより、ノズル２０からの熱輻射を抑制できる。
【００６９】
また、熱可塑性樹脂に対して、導電材料の重量部は、０．３重量部から４０重量部であってもよい。
【００７０】
これにより、受け治具８０を構成する樹脂の体積抵抗率を１０２Ω・ｃｍ〜１０７Ω・ｃｍにすることができる。
【００７１】
また、熱可塑性樹脂は、低分子量ポリエチレン樹脂、熱可塑性ウレタン樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリプロピレン樹脂、アクリロニトリルスチレン樹脂、スチレン樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリフッ化ビニリデン、ポリアミド樹脂、アセタール樹脂、ポリカーボネイト樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、スチレン系熱可塑性エラストマー、オレフィン系熱可塑性エラストマー、ウレタン系熱可塑性エラストマー、アクリル系熱可塑性エラストマー、塩ビ系熱可塑性エラストマー、エステル系熱可塑性エラストマー、又は、ポリアミド系熱可塑性エラストマーである。導電材料は、カーボンナノチューブ又はグラフェンを含む炭素同素体であってもよい。
【００７２】
これにより、樹脂１０を上記の材料から選択して配合することができる。
【００７３】
また、導電材料は、多層カーボンナノチューブであってもよい。
【００７４】
また、樹脂１０は、さらに、熱可塑性樹脂に流動性改質剤が配合された樹脂であってもよい。流動性改質剤は、ポリエチレンワックス、エステルワックス、又は、脂肪酸ワックスであってもよい。これにより、樹脂１０に流動性を持たせることができる。
【００７５】
（その他の実施の形態）
以上、実施の形態に係る製造システム１について説明したが、本考案は、上記実施の形態等に限定されるものではない。
【００７６】
例えば、上記実施の形態では、製造システム１は、樹脂１０、ノズル２０、ローラ３０、リール４０、ガイドチューブ５０、スペーサ６０、制御部７０及びテーブル９０を備えたが、これに限らない。例えば、製造システム１は、少なくとも樹脂１０及びノズル２０を備えていればよい。
【００７７】
また、例えば、樹脂１０は、熱可塑性樹脂であるが、将来的に熱硬化性樹脂による３Ｄプリンタが実現された際には、熱硬化性樹脂であってもよい。
【００７８】
その他、実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態や、本考案の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本考案に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００７９】
本考案は、対象物として例えば基板等の実装又は検査等をするための治具又は各種複雑構造を有する中間工作物を安定して支えるための支え治具等を製造するシステムに適用できる。
【符号の説明】
【００８０】
１  製造システム
１０  樹脂
２０  ノズル
３０  ローラ
４０  リール
５０  ガイドチューブ
６０  スペーサ
７０  制御部
８０、８０ａ、２００、３００  受け治具
８２  凹部
９０  テーブル
１００  対象物
１１０  実装面
１１２  部品
１２０  反対面
２０２  サポートピン
３０２  加工穴
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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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７Ａ】
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【図７Ｂ】
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