JPH0154173B2

JPH0154173B2 -

Info

Publication number: JPH0154173B2
Application number: JP60204105A
Authority: JP
Inventors: Toshio Yamauchi
Original assignee: Meiki Seisakusho KK
Current assignee: Meiki Seisakusho KK
Priority date: 1985-09-14
Filing date: 1985-09-14
Publication date: 1989-11-17
Also published as: JPS6262740A

Description

【発明の詳細な説明】（技術分野）本発明は、電気プリント配線板やラミネート板
等の積層成形品をプレス成形するために用いられ
るホツトプレス装置の改良に関するものである。

（従来技術）従来より、樹脂含浸シート、樹脂フイルム若し
くはシート、金属箔若しくは板等の板状の積層素
材の複数を互いに重ね合わせ、積み重ねてなる積
層物を、ホツトプレス装置の熱板間に装入し、加
熱、加圧することにより、その積層物を一体化し
て、目的とする積層成形品をプレス成形すること
が行なわれており、例えば、電気プリント配線板
やラミネート板等がこの手法によつて製造されて
いる。

ところで、これら電気プリント配線板やラミネ
ート板等、かかるホツトプレス装置でプレス成形
されることによつて製造される積層成形品では、
そのプレス成形によつて一体化された積層素材間
に空気や水蒸気、ガスなど（以下、単に空気等と
いう）が残留していると、その積層素材間に残留
した空気等に起因して接着不良や気膨れ、層間剥
離、ボイド等の欠陥が生じ、これが製品品質の低
下や製品不良を招く、そのため、この種の積層成
形品では、プレス成形時においてそれら積層素材
間に空気等が残留しないようにする必要がある。
特に、積層成形品が電気プリント配線板等の場合
には、微小なボイドによつても製品としての機能
が著しく阻害される恐れがあるため、空気等が積
層素材間に残留することを極力防止する必要があ
る。

そこで、従来のホツトプレス装置では、各熱板
のプレス面を中央部の僅かに突出した湾曲面と成
し、積層物に対する加圧力（面圧力）が中央部程
大きくなる状態で加熱、加圧することにより、プ
レス成形することが行われていた。このように熱
板のプレス面を湾曲面と為し、中央部程加圧力が
大きくなる状態で積層物を加熱、加圧するように
すれば、積層素材間の空気等が加熱による接着用
樹脂のゲル化に伴つて中央部から徐々に周縁部に
押び出されるため、それら積層素材間に空気等が
残留することが良好に防止されるのであり、従つ
て接着不良や気膨れ、層間剥離、ボイド等の欠陥
が生じることが効果的に防止されるのである。ま
た、それらの欠陥によつて製品としての機能が阻
害されることも比較的良好に防止できるのであ
る。

（問題点）しかしながら、このように、熱板のプレス面が
湾曲面とされたホツトプレス装置では、空気等の
残留に起因する欠陥の発生は良好に抑制できるも
のの、熱板のプレス面自体がそのように湾曲して
いることから、プレス成形品である積層成形品に
反りや厚さの不均等が生じるなどといつた不具合
があり、その改善が望まれていた。

（解決手段）ここにおいて、本発明は、このような事情に鑑
みて為されたものであつて、上熱板の背後と固定
盤若しくは下熱板の背後と可動盤の少なくとも一
方の間に、流体を内部に供給したとき中央部程膨
出量が大きくなり流体を排出したとき全面に亘つ
て均等な厚さとなる中空の袋部材を配設したもの
である。

（作用・効果）このようなホツトプレス装置によれば、内部に
所定の流体を供給した袋部材の容積の増大状態に
おいて加熱、加圧操作を開始することによりシリ
ンダの駆動に基づく加圧力が積層物の中央を最大
として周辺に向けて連続的に減少する分布状態に
おいて該積層物に加えられるのであり、プレス操
作の進行に伴つて袋部材内の流体を徐々に排出し
て、積層物に対する加圧力を徐々に均等化させる
ようにすれば、積層素材を相互に接着するための
樹脂のゲル化に伴つて発生する水蒸気やガス或は
各積層素材間の空気をその中央部から徐々に周縁
部に向かつて押し出すことができるため、各積層
素材間の空気、水蒸気、ガスなどを効果的に排出
して、それら空気等が積層素材間に残留すること
を良好に防止することができる。従つて、それら
空気等の残留に起因する接着不良や気膨れ、層間
剥離あるいはボイド等の欠陥が生いることを良好
に防止することが可能となり、ひいてはそのよう
な欠陥によつて製品機能が阻害されることも良好
に防止することが可能となる。

また、かかるホツトプレス装置では、袋部材の
流体を排出し、袋部材を収縮せしめれば、各熱板
のプレス面が平面状態に復帰するため、最終段階
の圧締操作を袋部材の収縮状態で行なうようにす
ることにより、積層物を平坦なプレス面でプレス
することができる。従つて、熱板のプレス面自体
を湾曲面とした従来のホツトプレス装置のよう
に、積層成形品に熱板プレス面の湾曲に起因する
反りや厚さの不均等が生じることがない。

つまり、本発明に係るホツトプレス装置によれ
ば、厚さが均等で、平面度が高く、しかも内部
（積層素材間）に空気等が殆んど残留していない、
製品品質の高い積層成形品が得られるのであり、
特に電気プリント配線板等の積層成形品のよう
に、内部に残留する空気等によつて製品機能が著
しく阻害される恐れがある積層成形品の製造に用
いて、品質の高いものを安定して得ることができ
るといつた利点があるのである。

（実施例）以下、本発明をより一層具体的に明らかにする
ために、その一実施例を図面に基づいて詳細に説
明する。

先ず、第１図は本発明に係るホツトプレス装置
の一例を示すものであるが、そこにおいて、１０
は固定盤であつて、シリンダ１８の鍔部１２に立
設された複数のタイロツド１４の上端部に固定さ
れている。また、１６は可動盤であつて、前記シ
リンダ１８に上下動可能に嵌挿したラム２０に固
定されており、ラム２０の伸縮に応じて昇降せし
められるようになつている。そして、これら固定
盤１０の下側および可動盤１６の上側に、それぞ
れゴム製の袋２２および断熱板２４を介して上熱
板２６および下熱板２８が配設されている。

ここに、上熱板２６および下熱板２８はそれぞ
れその上下面が平面状の平板形状を為しており、
その側面に複数のブラケツト３０を備えている。
そして、それらブラケツト３０を摺動可能に貫通
して配設されたボルト３２によつて、固定盤１０
および可動盤１６に対して所定距離以上離間する
ことを阻止された状態で連結されている。

一方、袋２２，２２は、それぞれ上熱板２６お
よび下熱板２８に応じた平面形状を成しており、
その内部空間がホース３４によつて図示しない空
気圧装置に接続されている。そして、その空気圧
装置からホース３４を通じてその内部に空気が給
排せしめられるようになつている。また、これら
袋２２，２２は、それぞれその中央部程膨出率が
大きくされており、第１図に示されているよう
に、空気の排出時には全面が均等な厚さの板状形
状を呈するが、第２図に示されているように、そ
の内部に空気が供給された容積の増大時において
は、中央部程膨出量、つまり厚さが大きくなるよ
うにされている。そして、その容積増大時におい
て、第２図に示されているように、それぞれ断熱
板２４，２４を介して上熱板２６および下熱板２
８の中央部を押圧し、それら上熱板２６のプレス
面である下面３６と下熱板２８のプレス面である
上面３８とを、それぞれその中央部が突出した湾
曲面と成すようにされている。

一方、上記上熱板２６と下熱板２８との間に
は、図示しない支持機構によつて上下方向に移動
可能に可動熱板４０が支持されており、可動盤１
６の上昇に伴つて、それぞれ各対面する熱板間で
所定の積層物４２，４２を加熱、加圧し得るよう
になつている。なお、積層物４２は、樹脂含浸シ
ート、樹脂フイルム若しくはシート、金属箔若し
くは板等の板状の複数の積層素材が重ね合わせ、
積み重ねられて成る構成とされているが、それら
積層素材は目的とする積層成形品によつて異なつ
ている。因みに、その積層成形品が電気プリント
配線板である場合には、基板、銅箔、樹脂シート
（プリプレグ）等が積層素材として採用されるこ
ととなる。

次に、このようなホツトプレス装置を用いて、
各対面する熱板間に装入された積層物４２，４２
をプレス成形する場合について説明する。

すなわち、各積層物４２，４２は可動盤１６の
下降状態で各熱板間に装入、載置されることとな
るが、それら積層物４２が各熱板間に載置される
と、先ず、シリンダ１８が駆動され、各積層物４
２，４２が各熱板間で軽く圧締される位置乃至は
その直前の位置に達するまで可動盤１６が上昇せ
しめられる。そして、その可動盤１６の上昇位置
において、袋２２，２２内に空気が圧送され、第
２図に示されているように、それらの容積が増大
せしめられて、上熱板２６および下熱板２８の中
央部がそれぞれ可動熱板４０に向かつて突出せし
められる。そして、これによつて、それらのプレ
ス面である下面３６と上面３８とがそれぞれその
中央部程突出する状態に湾曲せしめられ、各積層
物４２，４２に対する面圧力（加圧力）がその中
央部程大きくなる状態に設定される。次いでシリ
ンダ１８の駆動に基づく加圧力が袋２２，２２を
介して各積層物の中央を最大として周辺に向けて
連続的に減少する分布状態において加えられる。
なお、ここに、各積層物４２，４２に対する最大
面圧力は、一般に、接触圧力と称される比較的低
い圧力、通常は１〜５Kg／cm²程度に設定されるこ
ととなる。

一方、この空気の圧送操作と前後して各熱板の
加熱操作が開始され、積層物４２，４２中の各積
層素材を相互に接着するための樹脂層のゲル化が
開始される。そして、この樹脂層のゲル化の進行
に応じて、シリンダ１８によるプレス力が徐々に
増大せしめられる。また、このプレス力の増大と
同時に各袋２２，２２内の空気が徐々に排出さ
れ、上熱板２６と下熱板２８との湾曲度が徐々に
低減される。これによつて、各積層物４２，４２
に対する最大面圧力が略一定に保たれつつ、その
最大面圧力の作用する面積が徐々に拡大されるの
であり、各積層物４２，４２に対する面圧力が
徐々に均等化されるのである。そして、最終的に
は、袋２２，２２内の空気が全て排出され、上熱
板２６および下熱板２８が共に平板形状に復帰し
た状態で、すなわち各積層物４２，４２に対する
面圧力がその全面において均等となる状態で、圧
締操作が充分なプレス力をもつて行なわれる。

このように、各積層物４２，４２に対する加熱
操作の初期において、それら積層物４２，４２に
作用する面圧力がそれらの中央部程大きくなるよ
うにすると共に、各積層素材中の接着用樹脂層の
ゲル化の進行に応じて、それら積層物４２，４２
に対する面圧力をその中央部から周縁部に向かつ
て徐々に均等化するようにすれば、各積層素材間
の空気や水蒸気、ガス等が、その樹脂層のゲル化
および各積層物４２，４２に対する面圧力の均等
化に伴つて、それら各積層物４２，４２の中央部
から周縁部に向かつて徐々に押し出されるのであ
り、最終的には、各積層素材間からほぼ完全に排
出されるのである。従つて、このような手法に従
つてプレス成形される積層成形品には、空気やガ
ス等の残留に起因して積層素材間の接着不良や気
膨れ、あるいは層間剥離やボイド等の欠陥が生じ
ることが殆んどないのであり、それら欠陥に起因
して製品機能が阻害されることも極めて良好に防
止できるのである。

また、各積層物４２，４２は、前述のように、
その最終の圧締操作が平板形状に復帰した各熱板
間で、面圧力がその全面において均等となる状態
で行なわれることとなるため、湾曲したプレス面
を有する熱板間で積層物を圧締する従来のホツト
プレス装置のように、積層成形品に反りや厚さの
不均等を招くこともないのである。

なお、前記加熱操作に際しては、樹脂層が、先
ず、各積層物４２，４２の中央部においてゲル化
し、各積層物４２，４２に対する面圧力の均等化
に伴つてそのゲル化が周縁部に向かつて徐々に拡
大していくようにすることが、積層素材間の空気
等を排出するうえで有効であり、そのためには、
各熱板を加熱するための電熱ヒータや加熱媒体流
通通路等の加熱手段を各熱板の中央部程密に設
け、あるいは各熱板の周縁部を加熱する加熱手段
とは別に、中央部だけを単独で加熱し得る加熱手
段を設け、その加熱操作の初期において各熱板の
中央部の温度を周縁部のそれよりも積極的に高く
するようにすることが望ましい。特に、熱板の中
央部を熱板の周縁部を加熱する加熱手段から独立
した加熱手段で加熱し得るようにすれば、熱板を
それ程複雑化することなく、積層物４２に対する
面圧力の均等化に応じて樹脂層のゲル化を容易
に、しかも高い精度で制御できるといつた利点が
ある。

また、各積層物４２に対する面圧力の均等化の
過程においては、積層成形品の品質を向上するう
えで、前述のように、その最大面圧力を比較的低
い圧力に略一定に維持するようにすることが望ま
しい。この面圧力の均等化の過程において、その
面圧力を必要以上に大きくすると、空気やガス等
だけでなく、ゲル化された樹脂までが周縁部に押
し出されて、積層成形品に歪を惹起する恐れが生
じるからである。

以上、説明したように、本実施例のホツトプレ
ス装置によれば、積層物４２，４２の加熱、加圧
時において、袋２２，２２に対する空気の給排を
制御することにより、また必要に応じて接着樹脂
層のゲル化を積極的に制御することにより、それ
ら積層物４２，４２を構成する積層素材間から空
気等を良好に排出せしめた、厚さが均等で平面度
の高い、品質の良好な積層成形品を得ることがで
きるのであり、特に電気プリント配線板等のプレ
ス成形に用いてその成形品の不良を著しく低減
し、その歩留まりを著しく向上できるといつた利
点があるのである。

以上、本発明の一実施例を説明したが、これは
あくまでも例示であり、本発明が上記具体例に限
定して解釈されるべきでないことは勿論である。

例えば、前記実施例では、袋２２，２２に対す
る空気の圧送操作は、可動盤１６が予め定められ
た位置まで上昇せしめられた後に行なわれるよう
になつていたが、この空気の圧送操作は可動盤１
６の上昇駆動に先立つて行なうようにすることも
可能であり、さらにはその上昇過程で行なうよう
にすることも可能である。また、それら袋２２，
２２に給排せしめられる流体は、必ずしも空気で
ある必要はなく、窒素ガス等の他の気体や液体で
あつてもよいのである。

また、前記実施例では、袋２２，２２がゴム製
であつたところから、上熱板２６および下熱板２
８の背後にそれぞれ断熱板２４，２４を介して配
設されていたが、それら袋２２，２２が耐熱性の
樹脂等から成つている場合には、それらを上熱板
２６、下熱板２８に対してそれぞれ直接接触する
状態で配設するようにしてもよいのである。ま
た、それら袋２２，２２は、必ずしもそれら上熱
板２６および下熱板２８側に設けられている必要
はなく、可動熱板４０側に設けることも可能であ
る。ただし、この場合には、可動熱板４０として
は、袋２２が２枚の熱板間にサンドイツチ状に挟
持された構成のものが採用となる。

さらに、前記実施例では、断熱板２４と下熱板
２８との間に一枚の可動熱板４０が配設された２
段式のホツトプレス装置に本発明が適用されてい
たが、本発明は３段以上の多段式ホツトプレス装
置にも、また上熱板と下熱板との間で積層物４２
が直接プレス成形される１段式のホツトプレス装
置にも、適用することが可能である。

加えて、前記実施例では、積層物４２が外部空
間に対して露出した状態でプレス成形されるよう
になつていたが、本発明者が先に特願昭60−
71844号で提案したように、積層物４２を変形可
能且つ容積可変の袋状の収容体内に収容して、そ
の収容体内を真空脱気することにより、積層物４
２の各積層素材間の空気等を予め低減せしめた
後、その積層物４２を、その収容体ごと、前記実
施例と同様の手法でプレス成形するようにするこ
とも可能である。このようにすれば、積層成形品
の各積層素材間の残留空気等をさらに確実に低減
することができるのであり、積層成形品としての
製品品質が更に向上するのである。

その他、一々列挙はしないが、本発明が、その
趣旨を逸脱しない範囲内において、種々なる変
更、修正、改良等を施した態様で実施し得ること
は、言うまでもないところである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の一作動形態を示す
断面説明図であり、第２図はその実施例の異なる
作動形態を示す要部断面説明図である。１０：固定盤、１２：鍔部、１４：タイロツ
ド、１６：可動盤、１８：シリンダ、２０：ラ
ム、２２：袋、２４：断熱板、２６：上熱板、２
８：下熱板、４０：可動熱板、４２：積層物。

Claims

【特許請求の範囲】

１シリンダの鍔部に複数本のタイロツドを立設
し、該複数本のタイロツドの上端部に固定盤を固
定して設け、前記シリンダに上下動可能に嵌挿し
たラムの上端面に可動盤を固定して設け、該可動
盤と前記固定盤の間に該可動盤の上下動によつて
開閉若しくは圧締可能に複数枚の熱板を設けると
ともに、上熱板の背後と固定盤若しくは下熱板の
背後と可動盤の少なくとも一方の間に、流体を内
部に供給したとき中央部程膨出量が大きくなり流
体を排出したとき全面に亘つて均等な厚さとなる
中空の袋部材を配設したことを特徴とするホツト
プレス装置。