JPH09314497A - 有孔基板並びにその製造方法および装置 - Google Patents

有孔基板並びにその製造方法および装置

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JPH09314497A
JPH09314497A JP8359439A JP35943996A JPH09314497A JP H09314497 A JPH09314497 A JP H09314497A JP 8359439 A JP8359439 A JP 8359439A JP 35943996 A JP35943996 A JP 35943996A JP H09314497 A JPH09314497 A JP H09314497A
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perforated
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JP8359439A
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Carlton G Jenkins
ジー ジェンキンズ カールトン
David R Hurst
アール ハースト デイヴィッド
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Original Assignee
Precious Plate Florida
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 電池の電極集電体のような比較的薄い金属基
層ないしシートに多数の穿孔を設けてもわん曲しないよ
うにする。 【解決手段】 金属シートに設けた多数の穿孔のうちの
半数はシートの一方側の表面からシートを貫通して設
け、残りの半数の穿孔は反対側の表面からシートを貫通
して設ける。これによってシートに互いに反対向きの等
しい応力を導入し、これらの応力が互いに打ち消し合っ
て、穿孔されたシートに使用条件に正確に適合した平坦
性を与える。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は有孔基層ないし基板
（ｐｅｒｆｏｒａｔｅｄ ｓｕｂｓｔｒａｔｅ）、詳し
くは多数の穿孔（ｐｅｒｆｏｒａｔｉｏｎｓ）を設けた
平坦な導電性の基層ないし基板（以下基板と言う）に関
する。この基板は、例えば、電気化学電池の集電体とし
て有用である。
【０００２】
【従来の技術】導電性シートにその一面のみからパンチ
（ｐｕｎｃｈ）その他の方法によって穴を開けて穿孔基
板を形成することは公知である。米国特許第４３４５４
５２号は鉛合金の基板材料シートで電池グリッドを形成
する穿孔装置（ｐｕｎｃｈｉｎｇ ａｐｐａｒａｔｕ
ｓ）を記述している。この穿孔装置は穿孔されるべき基
板材料の支持手段と、支持された材料の上方に配備され
基板の一方側から穴を開けるための付勢されたパンチ部
材（ｐｕｎｃｈ ｍｅｍｂｅｒ）とを有する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】問題はパンチ（穿孔）
動作によって各孔の反対側に生じた「バリ」ないし「か
えり」（ｂｕｒｒ）が基板に応力（ｓｔｒｅｓｓ ｆｏ
ｒｃｅ）を導入し、これが基板を曲げることである。従
来このわん曲ないしそり（ｂｏｗ）は「かえり」を押し
潰すことによって基板から除去している。しかし、基板
の幅が大きくなると、わん曲の補正の困難さが増す。
【０００４】電池の製造において、集電体基板はこれに
電極活物質を高速で積層させるためにできるだけ平坦で
あることが極めて重要である。しかし、許容できる程に
平坦な基板を提供するのに十分に「かえり」を押し潰す
ことはしばしば困難であり、穿孔された基板からわん曲
を除くためのプレスによる補正作業は製作行程に不必要
な一工程を付加することになる。従って、例えば電池の
商業的生産のような商業的使用に要求される平面性の仕
様に合致した導電性穿孔基板が必要である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の有孔基板は、表
裏平行な第１と第２の主表面を有し、これらの主表面は
それぞれ他方の主表面へ基板を貫通延長する多数の穿孔
の類似のパターンを有し、一方の主表面からの孔と他方
の主表面からの隣接する孔とは、両主表面のどの方向に
おいても交互に配置されている。このように穿孔を均一
に交互に配置することにより、各々の穿孔に生成された
応力は基板の反対側の主表面を通して形成された隣接す
る穿孔によって実質的に打ち消され、基板は極めて平坦
な形状を維持する。このことは穿孔の半数は基板の一方
側から形成し、他の半数はその反対側から形成する複合
穿孔技術（ｃｏｍｐｏｕｎｄ ｐｕｎｃｈｉｎｇ ｔｅ
ｃｈｎｉｑｕｅ）によって達成される。この穿孔基板
は、例えば、電気化学電池における電極の集電体として
有用であり、このように穿孔された基板は商業的電池生
産において使用するのに非常に好ましい。
【０００６】
【発明の実施の形態】図１、図２は好ましくは導電性材
料からなり、図３、図４に示す本発明の複合穿孔装置１
２を使用して形成された有孔基板１０を示す。この複合
穿孔装置１２は隔置関係にある第１プレート１４と第２
プレート１６とを含んでいる。図示していないが、有孔
基板１０は無孔ないし穿孔されていない巻回シート材料
２０（図３、４）から作られる。このシートはロールか
ら引き出されると、表裏をなす互いに平行に配置された
第１および第２の主表面２２、２４を有するほぼ平坦な
形状を呈する。基板材料のシート２０は、例えば、軟鋼
からなり、両プレート１４、１６間に形成された中間ス
ペース２６に沿って、これら両プレートの端近傍に配置
された２個の偏心ローラ２８、３０の引張り力によって
動かされる。シート２０の他の適当な材料には、銅、ア
ルミニウム、鉄、ニッケル、亜鉛、チタン、ステンレス
スチールおよびこれらの合金がある。
【０００７】複数の第１パンチ部材３２が第１プレート
１４の内側円筒状開口３４に摺動可能に嵌合されてい
る。これらの第１パンチ部材３２は回転可能なカム駆動
シャフト３８上に偏心して取り付けられた第１カム部材
３６に係合している。カム駆動シャフト３８の完全な１
回転がカム部材３６に完全な１穿孔サイクルの往復運動
をさせて、第１パンチ部材３２を開口３４内で上昇行程
（アップストローク）位置（図３）と下降行程（ダウン
ストローク）位置（図４）との間を移動させ、アップス
トローク位置に復帰させる。ダウンストロークにおい
て、カム駆動シャフト３８の回転によりカム部材３６が
第１パンチ部材３２を第１プレート１４中の開口３４を
通して無孔基板２０の方へ押し動かし、第１パンチ部材
３２が第２プレート１６の対向面上に支持されたシート
材料を貫通する。シュート４０が第１パンチ部材３２の
開口３４に合致するように第２プレート１６に設けら
れ、パンチ部材による基板からの打ち抜き片（ブラン
ク）４２（図４）が収集位置（図示省略）に移動する通
路として作用する。
【０００８】同様にして、第２プレート１６も複数の円
筒状開口４４を有しており、ここに摺動可能な第２パン
チ部材４６が嵌合されている。第１プレート１４の第１
パンチ部材３２の場合のように、第２パンチ部材４６も
第２の回転可能なカム駆動シャフト５０に偏心して取付
けられた第２カム部材４８に係合している。駆動シャフ
ト５０の完全な１回転がカム部材４８に完全な１穿孔サ
イクルの往復運動をさせ、第２パンチ部材４６を開口４
４内でアップストローク位置（図３）とダウンストロー
ク（図４）の間を移動させ、アップストローク位置に復
帰させる。ダウンストロークにおいて、カム駆動シャフ
ト５０の回転によりカム部材４８が第２パンチ部材４６
を開口４４を通して押し動かし、第１プレート１４の対
向面で支持されたシート材料２０を貫通させる。シュー
ト５２が円筒状開口４４と一致して第１プレート１４に
設けられ、第２パンチ部材によってシート材料２０から
打ち抜かれたブランク５４を収集位置（図示省略）へ移
動させる。この点に関し、本発明の複合穿孔装置１２
は、ブランク４２、５４が重力によってシュート４０、
５２を通って落下するように第１および第２プレート１
４、１６を配置することが好ましい。すなわち、プレー
ト１４、１６を互いに上下に配置するよりも横並びに配
置する方が好ましい。
【０００９】本発明の一つの態様において、第１および
第２穿孔サイクルが同時に一致して動作されて穿孔サイ
クルのダウンストローク中、パンチ部材３２、４６が実
質上同時に基板シート２０を貫通するのが好ましい。し
かし、第１および第２穿孔サイクルが順次動作されて基
板材料シート２０を貫通することも本発明の範囲に含ま
れる。本発明のこの後者の態様において、「順次」と
は、パンチ部材３２または４６のいずれか一方が基板材
料を貫通した後、それと分かる時間間隔をおいて他方の
パンチ部材が動作することである。この時間間隔は１秒
以下から基板を各表面側から貫通する別個の工程の間の
時間間隔までの範囲である。基板材料２０を貫通するの
にパンチ部材３２、４６を実質上同時に作動させるか、
または順次に作動させるかにかかわらず、この複合パン
チ技術は互いに逆向きの等しい応力を基板の各穿孔に導
入し、これらの応力が本質的に打ち消し合って、有孔基
板１０に対する所望の平坦特性を維持する。
【００１０】第１パンチ部材３２とその支持プレート１
４の構造について、第２パンチ部材４６と第２プレート
１６も同様の構造をしていることを念頭において、詳細
に説明する。各第１パンチ部材３２は拡大部５６、本体
部５８および切断部６０を有している。拡大部５６は開
口３４の大径部６２内に移動可能に嵌合する寸法に形成
されている。開口３４の大径部６２は段部６６を形成す
る棚部６４まで延長している。段部６６は両プレート１
４、１６間の中間スペース２６に開口し、パンチ部材３
２の拡大部５６よりも小さい断面直径を有し、パンチ部
材３２の本体部５８を摺動可能に受け入れる寸法に形成
されている。棚部６４はばね６８をバイアスする座を形
成している。このばねはパンチ部材３２の本体部５８に
巻回され、パンチ部材３２の拡大部５６によって受け止
められている。各バイアスばね６８はその関連するパン
チ部材に両プレート１４、１６間の中間スペース２６か
ら離れる方向に連続的に力を加える。パンチストップ７
０がプレート１４の外面に取り付けられ、開口３４の大
径部６２を部分的に閉鎖し、これによって第１パンチ部
材３２がばね６８の力によってそれぞれの開口３４から
押し出されるのを阻止する。パンチストップ７０は、パ
ンチ部材３２が摩耗したときに交換できるように取り外
し可能であるのが好ましい。
【００１１】同様に、第２パンチ部材４６も拡大部７
２、本体部７４および切断部７６を有している。拡大部
７２は開口４４の大径部７８内に移動可能に嵌合し、大
径部７８は段部８２を形成する棚部８０に延長してい
る。段部８２は両プレート１４、１６間の中間スペース
２６に開口している。段部８２はパンチ部材４６の本体
部７４を移動可能に受け入れる寸法に形成され、一方棚
部８０はパンチ部材の拡大部７２によって受け止められ
本体部７４に巻回されたバイアスばね８４のための座を
形成している。ばね８４は関連するパンチ部材４６を中
間スペース２６から離すように連続的に付勢している。
他方、取り外し可能なパンチストップ８６が開口４４の
大径部７８を部分的に閉鎖し、第２パンチ部材４６がば
ねによってそれぞれの開口４４から押し出されるのを阻
止している。
【００１２】図３は第１と第２のプレート１４、１６に
よって支持されたパンチ部材３２、４６をそのアップス
トロークの頂点において示し、この位置では両者は無孔
シート材料２０を穿孔していない。この位置において、
カム駆動シャフト３８、５０に偏心して取り付けられた
カム部材３６、４８は、シャフトとパンチ部材間を最短
距離とする。偏心カム３６、４８がシャフト３８、５０
上で回転し続けると、パンチ部材３２、４６がばね６
８、８４のバイアス力に抗して押し動かされて、無孔シ
ート材料２０を穿孔して有孔基板１０を形成する（図
１、２および４）。シャフト３８、５０が回転し続ける
と、カム３６、４８のシャフト３８、５０に対する距離
が減少し、バイアスばね６８、８４の上方向力によりパ
ンチ部材３２、４６がカム部材３６、４８のカム面に追
従して中間スペース２６から離れるように移動する。
【００１３】以上説明したように、本発明の重要な点
は、シート材料２０をその両側に配置されたパンチ部材
３２、４６によって複合パンチング（穿孔）することに
ある。１回の穿孔サイクルが完了すると、両側からのパ
ンチングが実質上同時に実行されたかまたは順次実行さ
れたかにかかわらず、駆動シャフト３８、５０の回転に
応じてパンチ部材３２、４６は穿孔された基板１０から
引き抜かれ、カム部材３６、４８はシャフトに対して最
短距離のアップストローク位置に置かれる。それから基
板材料のシートが、次のパンチング工程の前に、偏心ロ
ーラ２８、３０の動作によって所定長さだけ前方向に送
られる。
【００１４】シート材料の複合パンチング中、パンチン
グが実質上同時に実行されるかまたは順次実行されるか
にかかわらず、パンチ部材の往復動が正確に制御され、
無孔基板２０の両主表面２２、２４を通して穿設された
隣り合う孔と孔の間の距離が常にほぼ均一に維持される
ことが必要である。従って、ブロック８８、９０で示す
カウンタバランス（つり合わせ手段）と、ブロック９
２、９４で示す衝撃吸収手段（ショックアブソーバ）を
カム駆動シャフト３８、５０に設けて、パンチング工程
の全サイクルを通して完全に平衡した運動を保証するこ
とが好ましい。さらに、基板材料シートの所定長さの送
りが偏心ローラ２８、３０によって正確に制御されるこ
とも重要である。ローラ２８、３０は、パンチ部材３
２、４６が両者とも開口３４、４４内で上方向に変位さ
れている穿孔サイクルのアップストローク相中に（図
３）、シート材料を移動させるように構成されている。
従って、パンチ部材がカム３６、４８によってそのダウ
ンストローク動作を開始したときには、偏心ローラ２
８、３０が回転して有孔基板１２との接触から離れ、穿
孔サイクルのダウンストローク相中（図４）基板は静止
状態に維持される。
【００１５】上述のようにして、図３、４でブロック９
６で示した同期化手段が、ローラ駆動シャフト９８、１
００に取り付けられた偏心ローラ２８、３０の回転運動
に関連させてカム駆動シャフト３８、５０の回転運動を
制御する。ローラ２８、３０は所定の回転角度の回転に
より基板をプレート１４、１６間の中間スペース２６に
沿って前方向へ動かし、これによって続くパンチングサ
イクルの開始時には、基板シートがその無孔部分をパン
チ部材３２、４６と一致させるのに必要な長さだけすで
に前進し、さらに、先行するパンチ部材が後続する穿孔
から基板の両側主表面からパンチされた交互に配置され
た孔の間の距離に正確に等しい距離だけ離れるようにす
る。
【００１６】基板材料のシートがもはや偏心ローラ２
８、３０に係合しないと、同期化手段９６がカム駆動シ
ャフト３８、５０によってカム３６、４８を回転させて
対向するパンチ部材３２、４６をばね６８、８４のバイ
アスカに抗してパンチングサイクルのダウンストローク
相へ押し動かす。これによりパンチ部材が基板材料の無
孔のシート２０の両主表面を貫通する。カム駆動シャフ
ト３８、５０の回転中、バイアスばね６８、８４はパン
チ部材３２、４６に連続的に力を加えてこれを基板から
離してカム部材のカム面に接触させる。ローラ駆動シャ
フト９８、１００上のカウンタバランス１０２、１０４
と、カム駆動シャフト３８、５０上のカウンタバランス
８８、９０とがこれらのシャフトの回転運動を振動のな
い状態に維持し、一方同期化手段９６が基板シート２０
の段階的複合パンチングと送りを保証して均一にパンチ
された平坦な製品を提供する。
【００１７】この完成された有孔形態において、有孔基
板１０は複数の孔または開口１０６（図１および２）を
有し、それぞれ実質上円形であり、主表面のいずれに沿
っていずれの方向において見ても、一つおきの孔１０６
が交互に第１および第２主表面２２、２４から基板の厚
みを通して穿孔されるようにパターン化されている。好
ましくは、孔１０６は直径約０．５ｍｍから約３．０ｍ
ｍの間であり、開口率（ａｐｅｒｔｕｒｅ ｒａｔｅ）
は基板材料の表面積の約２５％から約７５％の間であ
る。さらに、シート材料は好ましくは厚みが約０．０１
３ｍｍから０．２５ｍｍの間である。
【００１８】図２に示すように、このようにして穿孔さ
れた基板１０は各孔に「かえり」１０８の形態の包囲応
力域（ｓｔｒｅｓｓ ｒｅｇｉｏｎ）を有する。この応
力域はこの孔を穿設するのにパンチ部材を貫通させた主
表面とは反対側の主表面の平面から外方へ突出してい
る。各「かえり」は孔のすぐ近くに応力を発生させ、こ
のため基板材料のシートはその元の平坦形状から変形す
る。しかしながら、基板の両側から穿設する孔を交互に
配置形成することによって形成された「かえり」は両主
表面から交互に突出することになる。これらの孔は同一
形状であるので、「かえり」の交互配設パターンは基板
の穿孔域の全体にわたって互いに反対向きの等しい応力
を発生させる。円形以外の孔の形状も本発明の複合穿孔
装置には可能であり、適当な有孔基板を提供できる。
【００１９】このようにして、各孔は基板のどの方向に
延長する範囲においても局所化された応力を有するが、
これらの局所的応力は互いに打消し合って穿孔された基
板に一般的平坦特性を与える。従って本発明の有孔基板
は従来の穿孔基板よりも実質的により長くより幅広いも
のを提供でき、しかも電池の商業的生産に要求される平
坦性の許容仕様に合致しまたは超過することができる。
【００２０】この様に、本発明の方法においては、穿孔
の半数は基板の一方側から形成され、他の半数が反対側
から形成される。この複合穿孔技術は基板に互いに反対
向きの等しい応力を導入し、これらの応力が実質的に互
いに打消し合い従来技術によって得られるよりもより平
らな製品を提供する。その結果、基板の両面を通して均
等に分布した等数の穿孔が形成されている電極の構成要
素が得られる。これは電気化学電池の集電体として有用
である。両面を通して形成された穿孔を均等に交互に配
置することにより、各穿孔に生成された応力が基板の反
対側の主表面を通して形成された応力によって実質的に
打消される。このようにして有孔基板は比較的平らな形
状を維持する。
【００２１】以下本発明の諸実施態様を要約して掲げ
る。 （１）平行な第１と第２の主表面を有し、各主表面が応
力域で囲まれた基板の部分を除いてそれぞれ穿設された
複数の孔によって形成された応力域の類似のパターンを
有し、一方の主表面から形成された穿孔と他方の主表面
から形成された隣接する穿孔とを主表面のどの方向に沿
っても交互に配置して、互いに実質的に打ち消し合う互
いに反対向きの等しい応力を基板に導入して平面特性を
与えてなる実質上平らな有孔基板。 （２）各穿孔の応力域が「かえり」である（１）項の基
板。 （３）導電性材料からなる（１）項の基板。 （４）電気化学電池の集電体として使用される（１）項
の基板。 （５）鋼、銅、アルミニウム、鉄、ニッケル、亜鉛、チ
タン、ステンレススチールおよびこれらの合金からなる
群から選ばれた導電性材料からなる（１）項の基板。 （６）第１と第２の主表面間の厚さが約０．０１３ｍｍ
から約０．２５ｍｍである（１）項の基板。 （７）穿孔がほぼ円形である（１）項の基板。 （８）穿孔が約０．５ｍｍから約３．０ｍｍの直径を有
する（１）項の基板。 （９）穿孔が基板中に約２５％から約７５％の穿孔率
（ｐｅｒｆｏｒａｔｉｏｎｒａｔｅ）で形成されている
（１）項の基板。 （１０）表裏をなす平行な第１と第２の主表面を有し、
各主表面に一方の主表面から基板を貫通して他方の主表
面にパンチによって貫通穿設された複数の孔の類似のパ
ターンを設け、一方の主表面からの穿孔と他方の主表面
からの隣接する穿孔とを主表面のどの方向に沿っても交
互に配置し、応力域によって囲まれた基板の部分を除い
て穿設された孔によって生成された互いに反対向きの等
しい応力を基板に導入し、これらの応力が互いに実質上
打ち消し合って平面特性を与えてなる実質上平らな有孔
基板。 （１１）穿孔が両主表面に交互に配置された「かえり」
を形成する（１０）項の基板。 （１２）電気化学電池の集電体として使用される（１
０）項の基板。 （１３）導電性材料からなる（１０）項の基板。 （１４）鋼、銅、アルミニウム、鉄、ニッケル、亜鉛、
チタン、ステンレススチールおよびこれらの合金からな
る群から選ばれた導電性材料からなる（１０）項の基
板。 （１５）第１と第２の主表面間の厚さが約０．０１３ｍ
ｍから約０．２５ｍｍである（１０）項の基板。 （１６）穿孔がほぼ円形である（１１）項の基板。 （１７）穿孔が約０．５ｍｍから約３．０ｍｍの直径を
有している（１６）項の基板。 （１８）穿孔が基板中に約２５％から約７５％の穿孔率
で形成されている（１０）項の基板。 （１９）表裏平行な第１と第２の主表面を有し、各主表
面に一方の主表面から始まり基板を貫通して他方の主表
面に延長して穿設された複数の孔の類似のパターンを設
け、一方の主表面からの穿孔と他方の主表面からの隣接
する穿孔とを主表面のどの方向に沿っても交互に配置
し、応力域によって囲まれた基板の部分を除いて穿設さ
れた孔によって生成された互いに反対向きの等しい応力
を基板に導入し、これらの応力が互いに実質上打ち消し
合って平面特性を与えてなる実質上平らな有孔基板。 （２０）電気化学電池の集電体として使用される（１
９）項の基板。 （２１）導電性材料からなる（１９）項の基板。 （２２）穿孔が主表面に交互に配置された「かえり」を
形成する（１９）項の基板。 （２３）鋼、銅、アルミニウム、鉄、ニッケル、亜鉛、
チタン、ステンレススチールおよびこれらの合金からな
る群から選ばれた導電性材料からなる（１９）項の基
板。 （２４）第１と第２の主表面間の厚さが約０．０１３ｍ
ｍから約０．２５ｍｍである（１９）項の基板。 （２５）穿孔がほぼ円形である（１９）項の基板。 （２６）穿孔が約０．５ｍｍから約３．０ｍｍの直径を
有する（２５）項の基板。 （２７）穿孔が基板中に約２５％から約７５％の穿孔率
で形成されている（１９）項の基板。 （２８）ａ）第１と第２の平行連続主表面を有する基板
材料の無孔シートを用意し、 ｂ）一方の表面から始まりシートを貫通して他方の表面
に延長する複数の孔の類似のパターンを設け、一方の表
面からの穿孔と他方の表面からの隣接する穿孔とを両表
面のどの方向に沿っても交互に配置することにより互い
に反対向きの等しい応力をシートに導入し、これらの応
力が互いに実質上打ち消し合って穿孔シートに平面特性
を与えるようにした実質上平らな有孔基板の製造方法。 （２９）同時に各表面からシートを通して孔を穿設する
ことを含む（２８）項の方法。 （３０）順次に各表面からシートを通して孔を穿設する
ことを含む（２８）項の方法。 （３１）ほぼ円形の孔を穿設することを含む（２８）項
の方法。 （３２）穿孔を基板中に約２５％から約７５％の穿孔率
で形成することを含む（２８）項の方法。 （３３）第１と第２の主表面間の厚さが約０．０１３ｍ
ｍから約０．２５ｍｍであるシートを用意することを含
む（２８）項の方法。 （３４）ａ）第１と第２の平行連続主表面を有する基板
材料の無孔シートを用意し、 ｂ）一方の主表面から始まりシートを貫通して他方の主
表面に延長する複数の孔の類似のパターンをパンチング
によって設け、一方の主表面からの穿孔と他方の表面か
らの隣接する穿孔とを両主表面のどの方向に沿っても交
互に配置することにより互いに反対向きの等しい応力を
シートに導入し、これら応力が互いに実質上打ち消し合
って穿孔シートに平面特性を与えるようにした実質上平
らな有孔基板の製造方法。 （３５）同時に各表面からシートを通して孔をパンチン
グによって形成することを含む（３４）項の方法。 （３６）順次に各表面からシートを通して孔を穿設する
ことを含む（３４）項の方法。 （３７）ほぼ円形の孔を穿設することを含む（３４）項
の方法。 （３８）穿孔を基板中に約２５％から約７５％の穿孔率
で形成することを含む（３４）項の方法。 （３９）第１と第２の主表面間の厚さが約０．０１３ｍ
ｍから約０．２５ｍｍであるシートを用意することを含
む（３４）項の方法。 （４０）第１と第２の主表面を有する実質状平坦な基板
を製造するために、 ａ）基板の第１の主表面に第２の主表面を通って延長す
る第１の複数の穿孔を形成する第１のパンチング手段
と、 ｂ）基板の第２の主表面に第１の主表面を通って延長す
る第２の複数の穿孔を形成する第２のパンチング手段
と、 ｃ）第１と第２のパンチング手段を同期動作させて第１
と第２の穿孔を実質上同時に基板に穿設する同期化手段
とからなり、両主表面の一方から形成された穿孔と他方
の主表面から形成された隣接する穿孔とを主表面のどの
方向に沿っても交互に配置し、互いに反対向きの等しい
応力を基板に導入し、これら応力が互いに実質上打ち消
し合って穿孔基板に平面特性を与えるようにした実質上
平らな有孔基板の製造装置。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による有孔基板の一部の平面図である。
【図２】図１の線２−２に沿う断面図である。
【図３】本発明による有孔基板を製造するための複合穿
孔装置の一部断面図で、パンチ部材が上昇行程位置にあ
る状態を示す図である。
【図４】図３においてパンチ部材が下降行程位置にある
状態を示す図である。
【符号の説明】
１０ 有孔基板 １２ 複合穿孔装置 １４、１６ プレート ２０ 巻回シート材料 ２２、２４ 主表面 ２６ 中間スペース ２８、３０ 偏心ローラ ３２、４６ パンチ部材 ３４、４４ 開口 ３６、４８ カム部材 ３８、５０ カム駆動シャフト ４０、５２ シュート ４２、５４ ブランク ５６、７２ パンチ部材３２、４６の拡大部 ５８、７４ パンチ部材３２、４６の本体部 ６０、７６ パンチ部材３２、４６の切断部 ６２、７８ 開口３４、４４の大径部 ６４、８０ 開口３４、４４の棚部 ６６、８２ 開口３４、４４の段部 ６８、８４ ばね ７０、８６ パンチストップ ８８、９０、１０２、１０４ カウンタバランス ９２、９４ 衝撃吸収手段 ９６ 同期化手段 ９８、１００ ローラ駆動シャフト １０６ 孔
フロントページの続き (71)出願人 597012611 2656 Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｗａｙ, Ｗｅｓｔ Ｐａｌｍ Ｂｅａｃｈ，Ｆｌｏ ｒｉｄａ 33407，Ｕ．Ｓ．Ａ. (72)発明者 デイヴィッド アール ハースト アメリカ合衆国、フロリダ州 33462、 マナラパン、カーリュー ロード 69

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 第１と第２の主表面を有し、各主表面が
    応力域で囲まれた基板の部分を除いてそれぞれ穿設され
    た複数の孔によって形成された応力域の類似のパターン
    を有し、一方の主表面から形成された穿孔と他方の主表
    面から形成された隣接する穿孔とを主表面のどの方向に
    沿っても交互に配置して、互いに実質的に打ち消し合う
    互いに反対向きの等しい応力を基板に導入して平面特性
    を与えてなる有孔基板。
  2. 【請求項２】 第１と第２の主表面を有し、各主表面に
    一方の主表面から基板を貫通して他方の主表面にパンチ
    によって貫通穿設された複数の孔の類似のパターンを設
    け、一方の主表面からの穿孔と他方の主表面からの隣接
    する穿孔とを主表面のどの方向に沿っても交互に配置
    し、応力域によって囲まれた基板の部分を除いて穿設さ
    れた孔によって生成された互いに反対向きの等しい応力
    を基板に導入し、これらの応力が互いに打ち消し合って
    平面特性を与えてなる有孔基板。
  3. 【請求項３】 第１と第２の主表面を有し、各主表面に
    一方の主表面から始まり基板を貫通して他方の主表面に
    延長して穿設された複数の孔の類似のパターンを設け、
    一方の主表面からの穿孔と他方の主表面からの隣接する
    穿孔とを主表面のどの方向に沿っても交互に配置し、応
    力域によって囲まれた基板の部分を除いて穿設された孔
    によって生成された互いに反対向きの等しい応力を基板
    に導入し、これらの応力が互いに打ち消し合って平面特
    性を与えてなる有孔基板。
  4. 【請求項４】 ａ）第１と第２の連続主表面を有する無
    孔基板を用意し、 ｂ）一方の主表面から始まり基板を貫通して他方の主表
    面に延長する複数の孔の類似のパターンを設け、一方の
    主表面からの穿孔と他方の主表面からの隣接する穿孔と
    を主表面のどの方向に沿っても交互に配置することによ
    り互いに反対向きの等しい応力を基板に導入し、これら
    応力が互いに打ち消し合って穿孔基板に平面特性を与え
    るようにした有孔基板の製造方法。
  5. 【請求項５】 ａ）第１と第２の連続主表面を有する無
    孔基板を用意し、 ｂ）一方の主表面から始まり基板を貫通して他方の主表
    面に延長する複数の穿孔の類似のパターンをパンチング
    によって設け、一方の主表面からの穿孔と他方の主表面
    からの隣接する穿孔とを両主表面のどの方向に沿っても
    交互に配置することにより互いに反対向きの等しい応力
    を基板に導入し、これら応力が互いに打ち消し合って穿
    孔基板に平面特性を与えるようにした有孔基板の製造方
    法。
  6. 【請求項６】 第１と第２の主表面を有する実質上平坦
    な基板を製造するために、 ａ）基板の第１の主表面に第２の主表面を通って延長す
    る第１の複数の穿孔を形成する第１のパンチング手段
    と、 ｂ）基板の第２の主表面に第１の主表面を通って延長す
    る第２の複数の穿孔を形成する第２のパンチング手段
    と、 ｃ）第１と第２のパンチング手段を同期動作させて第１
    と第２の穿孔を実質上同時に基板に設ける同期化手段と
    からなり、 両主表面の一方から形成された穿孔と他方の主表面から
    形成された隣接する穿孔とを主表面のどの方向に沿って
    も交互に配置して、互いに反対向きの等しい応力を基板
    に導入し、これら応力が互いに打ち消し合って穿孔基板
    に平面特性を与えるようにした有孔基板の製造装置。
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