JP3539235B2 - 積層体製造用積層ブロックの作製方法及びその装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリント配線板やＩＣカード等を作製するための積層体を製造するための積層体製造用積層ブロックの作製方法とその装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来からプリント配線板やＩＣカード等を作製するための積層体を製造するための積層体製造用積層ブロックの作製装置が特表平８−５０８６９１号により知られている。この従来例はロールに巻かれた長尺帯状の金属バンドをロールから引き出し、シート状合成樹脂材と絶縁性中間板を交互に重ねながら金属バンドを折り返して金属バンドとシート状合成樹脂材と絶縁性中間板とを多段に積層した積層ブロックを作製するものであるが、ロールから供給される連続した金属バンドの残量が不足した場合、人手で金属バンドを接続しなければならず、しかも、不足した金属バンドを接続するに当たって、金属バンドの最終端部がどこにくるか不明で、新たな金属バンドの端部と接続する位置が一定でなく、金属バンドの最終端部がシート状合成樹脂材の上面に位置する場合には、このシート状合成樹脂材の上で上記金属バンドの最終端部に新たな金属バンドの始端部を重ねて接続することになるが、この場合には作製される積層体に金属バンドの接続部の層があって、不良品となってしまうものとなっていた。
【０００３】
このような不良品の発生を避けるために金属バンドの接続部分にシート状合成樹脂材を重ねないようにすることが考えられる。この場合、例えば、図３０又は、図３１のように上下の絶縁性中間板３間に金属バンド２を接続するのであるが、図３０にあっては、金属バンド２の最終端や、新たな金属バンド２の最先端がプレス領域Ｌ内に位置するので、プレス領域Ｌ内において金属バンド２が２枚重なった部分と１枚しかない部分とでプレス時における圧力が異なり、成型不良が発生するという問題があることが判明した。また、図３１のように金属バンド２の接続部分の上下において絶縁性中間板３に対する金属バンド２の折り曲げ位置が左右方向のいずれか一方に偏ってしまったものにおいては、金属バンド２が接続部分において金属バンド２の蛇行がとぎれ、金属バンド２に電流を流して加熱する場合、接続部分においては図３１（ａ）の矢印のように電流が流れ、全体としては図３１（ｂ）の矢印に示すように電流が流れる。このため、図３１（ａ）においてＸで示す接続部の部位は加熱されない領域となり、このため、金属バンド２の接続部分の上下の層はその他の層に比べて温度上昇が遅れたり、平面内の温度ばらつきが発生して、品質管理が難しくなり、不良品が発生することが判明した。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、本発明は上記の点に鑑みて発明したものであって、金属バンドを接続して積層を継続することができ、しかも、不良品の発生を無くすことができる積層体製造用積層ブロックの作製方法及びその装置を提供することを課題とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明に係る積層体製造用積層ブロックの作製方法は、ロール１に巻かれた長尺帯状の金属バンド２をロール１から引き出し、シート状合成樹脂材５と絶縁性中間板３とを交互に重ねながら金属バンド２を折り返し屈曲して金属バンド２間にシート状合成樹脂材５と絶縁性中間板３を交互に挟み込み、この金属バンド２とシート状合成樹脂材５と絶縁性中間板３とを多段に積層した積層ブロックを作製するに当って、ロール１から引き出される金属バンド２を絶縁性中間板３の端部で折り返す工程で、ロール１に巻かれた金属バンド２の残量が不足した時に、ロール１から引き出した金属バンド２を最上段における絶縁性中間板３の上に重ねた状態で、金属バンド２を絶縁性中間板３よりも外にずれた位置でカットし、カット後に不足した金属バンド２を巻いたロール１を新たな金属バンド２を巻いたロール１と交換し、その後に当該ロール１を巻き戻して新たな金属バンド２の先端を上記カット側と反対側の絶縁性中間板３の外側に移動し、この位置で金属バンド２の端部を保持した状態で金属バンド２を、最上段の絶縁性中間板３の上に重ねている金属バンド２の上に重ね、その後、新たに絶縁性中間板３を重ねてこの上に金属バンド２のカット前と同様の順序で積層を再開することを特徴とするものである。このような方法を採用することで、金属バンド２の残量が不足した時に、金属バンド２のカットした先端を絶縁性中間板３の外側に位置させるとともに新たな金属バンド２の最先端を上記カット側とは反対側において絶縁性中間板３の外側に位置させた状態で、カットした金属バンド２と新たな金属バンド２とを絶縁性中間板３の上で重ねて接続でき、切断した金属バンド２の最終端や、新たな金属バンド２の最先端がプレス領域Ｌ内に位置することがなく、プレス領域Ｌ内において金属バンド２は２枚重なった部分のみであってプレス時における圧力が一定となるものである。また、新たな金属バンド２の先端を上記カット側と反対側の絶縁性中間板３の外側に移動し、この位置で金属バンド２の端部を保持した状態で金属バンド２を、最上段の絶縁性中間板３の上に重ねている金属バンド２の上に重ね、その後、新たに絶縁性中間板３を重ねてこの上に金属バンド２のカット前と同様の順序で積層を再開することで、金属バンド２の接続前と接続後における金属バンド２の蛇行が連続するような折り曲げができ、電流を流した場合に接続部分においても均一に加熱され、加熱むらが生じないようにできるものである。
【０００６】
また、ロール１に巻かれた金属バンド２の厚みを検知する手段を設け、ロール１に巻かれた金属バンド２の厚みからロール１に巻かれた残りの金属バンド２の巻数と残りの長さを算出し、金属バンド２を積層するのに必要な長さがない時、積層を一時中断することが好ましい。このような方法を採用することで、金属バンド２の積載中にロール１に巻かれた金属バンド２の積載するのに必要な残量がない時にこれを自動的に検知して積層を一時中断することができ、弛みが生じてしわができたり、装置に過負荷がかかるのを防ぐことができることになる。
【０００７】
また、金属バンド２の厚みの種類に応じて金属バンド２の巻数を計算することが好ましい。このような方法を採用することで、金属バンド２の厚みが異なるものでもロール１に巻かれた金属バンド２の積載に必要な残量がないのを自動的に検知することができるものである。
【０００８】
また、本発明の積層体製造用積層ブロックの作成装置は、ロール１に巻かれた長尺帯状の金属バンド２をロール１から引き出し、シート状合成樹脂材５と絶縁性中間板３とを交互に重ねながら金属バンド２を折り返し屈曲して金属バンド２間にシート状合成樹脂材５と絶縁性中間板３を交互に挟み込み、この金属バンド２とシート状合成樹脂材５と絶縁性中間板３とを多段に積層した積層ブロックを作製するに当って、ロール１に巻かれた金属バンド２の残量が不足した時に、ロール１から引き出した金属バンド２を最上段における絶縁性中間板３の上に重ねた状態で、金属バンド２を絶縁性中間板３よりも外にずれた位置でカットするカット機構と、金属バンド２をカットする際の受け台３５と、カット後に交換した新たな金属バンド２を巻いたロール１を巻き戻して新たな金属バンド２の先端を上記カット側と反対側の絶縁性中間板３の外側に移動する移動手段と、この位置で金属バンド２の端部を保持して積層を再開する際に金属バンド２を緊張させながら積層するために金属バンド２の先端部を保持するための緊張用保持機構を設けて成ることを特徴とするものである。このような構成とすることで、ロール１に巻かれた金属バンド２の残量が不足した時に金属バンド２を受け台３５で支持した状態でカット機構によりカットでき、また、カット後に交換した新たな金属バンド２を巻いたロール１を巻き戻して移動手段によりカット側と反対側の絶縁性中間板３の外側に移動することができるものであり、また、新たな金属バンド２の先端部をカット側と反対側の絶縁性中間板３の外側に位置させた状態で、緊張保持機構により金属バンド２の先端部を保持した状態で積層を再開するので、新たな金属バンド２が弛むことなく確実に積層を再開することができるものである。
【０００９】
また、カット機構と、受け台３５と、緊張用保持機構を作業台９の両側にそれぞれ設けることが好ましい。このような構成とすることで、金属バンド２の残量の状態により作業台の一側方でカットする場合、他側方でカットする場合が選択でき、これにより新たな金属バンド２の端部を作業台の一側方で緊張保持機構により保持して積層を再開したり、あるいは、作業台の他側方で緊張保持機構により保持して積層を再開したりすることができるものである。
【００１０】
また、カットの際に金属バンド２を保持したりカット後に金属バンド２の先端をカット側と反対側の絶縁性中間板３の外側に移動するに当たって金属バンド２を保持する保持部分が弾性体であることが好ましい。このような構成とすることで、金属バンド２を傷つけることなく確実に保持してテンションをかけた状態でカットしたり金属バンド２の先端をカット側と反対側の絶縁性中間板３の外側に移動したりすることができるものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基づいて説明する。
【００１２】
図２には本発明の装置を示す概略全体斜視図が示してある。基台１０の長手方向の中央部に作業台９が設けてあり、基台１０の長手方向の両側にそれぞれ絶縁性中間板供給装置１１ａ、１１ｂが設けてあり、基台１０の長手方向に沿った幅方向の片側または両側に走行レール（図示せず）が設けてあり、一方の絶縁性中間板供給装置１１ａ上の絶縁性中間板３を作業台９上に移送するための絶縁性中間板移送装置１２ａが上記走行レールに沿って一方の絶縁性中間板供給装置１１ａの上方と作業台９の上方との間で移動自在となっており、また、他方の絶縁性中間板供給装置１１ｂ上の絶縁性中間板３を作業台９上に移送するための絶縁性中間板移送装置１２ｂが上記走行レールに沿って他方の絶縁性中間板供給装置１１ｂの上方と作業台９の上方との間で移動自在となっている。
【００１３】
両側の絶縁性中間板供給装置１１ａ、１１ｂの上方の絶縁性中間板移送装置１２ａ、１２ｂの移動軌跡よりも更に上方位置にはそれぞれロール収容装置１３ａ、１３ｂが設けてあり、両側のロール収容装置１３ａ、１３ｂに収容した各ロール１にそれぞれ長尺帯状の金属バンド２が巻いてある。ロール１の軸は図２１に示すように筒状をしており、一端部を固定側軸３７ａに着脱自在にはめ込み固定され、他端部に筒状移動軸３７ｂが着脱自在にはめ込まれるようになっている。筒状移動軸３７ｂはロールセット用シリンダ３７ｃにより移動自在となっており、ロール１をセットする際にはロール１の筒状をした軸の一端部を固定側軸３７ａにはめ込んだ後に筒状移動軸３７ｂを移動してロール１の筒状をした軸の他端部にはめ込むことでセットするものであり、また、筒状をしたロール１を取り外すには上記とは逆に筒状移動軸３７ｂを逆方向に移動してロール１から抜き、その後、ロール１を固定側軸３７ａから抜き取るものである。固定側軸３７ａはタイミングベルト３７ｄを介してモータ３７ｅにより回転できるようになっており、これにより固定側軸３７ａにはめ込み固定したロール１を回転できるようになっている。
【００１４】
ロール収容装置１３ａ、１３ｂにはロール１に巻かれた金属バンド２の厚みを検知する手段が設けてある。ロール１に巻かれた金属バンド２の厚みを検知する手段は、図２１においてコ字状をしたセンサ支持具３８の２つの横片３８ａ、３８ｂの互いに対向する箇所にそれぞれ厚み検知センサ３８ｃ、３８ｄが設けてあり、両横片３８ａ、３８ｂのうちいずれか一方が筒状移動軸３７ｂの端部の開口から内部に差し込まれている。そして、センサ支持具３８はセンサ駆動シリンダ３８ｅにより筒状移動軸３７ｂの軸方向に移動自在となっており、筒状移動筒３７ｂをロール１の筒状の軸にはめ込んだ状態でセンサ駆動シリンダ３８ｅを駆動して横片３８ａ、３８ｂのうちいずれか一方をロール１の筒状の軸内に挿入すると共にいずれか他方を金属バンド２を巻いたロール１の外周の外側に位置させ、各横片３８ａ、３８ｂの先端に設けた厚み検知センサ３８ｃ、３８ｄを図２１（ｂ）のように金属バンド２を巻いたロール１の内外に位置させてロール１に巻いた金属バンド２の厚みを検出することができるようになっている。金属バンド２の厚みを検出して金属バンド２の残りの長さを検出するには図２２（ａ）に示すフローチャートのようにして行うものである。また、金属バンド２の厚みが品種により異なるが、これに対しては図２２（ｂ）のようなフローチャートに基づいて、金属バンド２の厚みの種類に応じて金属バンド２の巻数を計算し、金属バンド２の厚みが異なるものでもロール１に巻かれた金属バンド２の積載に必要な残量がないのを自動的に検知するものである。
【００１５】
両ロール収容装置１３ａ、１３ｂ間には別のレール（図示せず）が設けてあって、このレールに沿って２つの金属バンド走行部１４ａ、１４ｂが走行自在に取り付けてある。一方の金属バンド走行部１４ａは一方のロール１から金属バンド２を引き出して金属バンド２が作業台９の上を横切ることができるように往復走行するものであり、また、他方の金属バンド走行部１４ｂは他方のロール１から金属バンド２を引き出して金属バンド２が作業台９の上を横切ることができるように往復走行するものである。金属バンド走行部１４ａ、１４ｂにはそれぞれ、図２５に示すように、ダンサーロール１８、補助走行ロール１９が設けてあって金属バンド２を掛け回してあり、補助走行ロール１９は上下方向に移動自在となっている。また、金属バンド走行部１４ａ、１４ｂの対向する側板３０間には更に保持チャック３１が上下移動自在に設けてある。ここで、保持チャック３１を上下移動するための一例を示すと、側板３０にモータ３２により回転するタイミングベルト３３を設け、このタイミングベルト３３に保持チャック３１を取付けたもので、モータ３２を駆動することで、保持チャック３１が上下方向に移動するものである。保持チャック３１は金属バンド２を挟持するための開閉自在なチャック部３１ａを備えており、チャック部３１ａの少なくとも内面部はゴムなどの弾性体により形成してある。金属バンド走行部１４ａ、１４ｂの少なくとも一方（図２３、図２４においては金属バンド走行部１４ａ）又は両方に金属バンド２をカットするカット機構が設けてある。カット機構はカッタ３４を具備する移動部３４ｂをボールねじ３４ａに螺合すると共に該移動部３４ｂをスプライン軸３４ｃにボールスプライン結合してスプライン軸３４ｃに対して移動部３４ｂを移動自在としたもので、ボールねじ３４ａを回転することでカッタ３４を備えた移動部３４ｂが金属バンド２の引き出し方向と直交する方向に移動するようになっている。
【００１６】
図２３、図２４に示すように、作業台９の両側とロール収容装置１３ａ、１３ｂとの間のうち一方側にはカッタを受ける受け台３５が上下移動自在に設けてある。また、図２３、図２６に示すように、作業台９の両側とロール収容装置１３ａ、１３ｂとの間のうち他方側には金属バンド２の接続後に積層を再開する際に金属バンド２を緊張させながら積層するために金属バンド２の先端部を保持するための緊張用保持機構を構成する緊張用保持チャック３６が設けてある。この緊張用保持チャック３６は上下移動用シリンダ３６ｂにより上下移動自在となっている。緊張用保持チャック３６は金属バンド２を挟持するための開閉自在なチャック部３６ａを備えており、チャック部３６ａの少なくとも内面部はゴムなどの弾性体により形成してある。
【００１７】
図２に示すように、基台１０の長手方向の中央部の作業台９の側方の隣りにシート状合成樹脂材供給装置１５が配設してあり、このシート状合成樹脂材供給装置１５の側部に沿って基台１０の長手方向に直角にレール１６が配設してあり、このレール１６に沿ってシート状合成樹脂材移送装置１７が移動自在に取り付けてあり、シート状合成樹脂材供給装置１５上のシート状合成樹脂材５を作業台９の上に移送するようになっている。
【００１８】
上記のような装置を用いてプリント配線板やＩＣカード等を作製するための積層体を製造するための積層体製造用積層ブロックを作製するのである。
【００１９】
図１に示す装置を用いて積層ブロック４を製作する順序につき以下図３乃至図９に基づいて説明する。なお、図３乃至図９においては、作図の都合上絶縁性中間板移送装置１２ａ、１２ｂ、カット機構、作業台９、緊張用保持チャック３６、保持チャック３１等を省略した図面となっている。
【００２０】
まず、両金属バンド走行部１４ａ、１４ｂをいずれも他方のロール収容装置１３ｂ側に片寄せて配置した状態で、作業台９上において最上部の金属バンド２上に一方の絶縁性中間板供給装置１１ａ上の絶縁性中間板３を一方の絶縁性中間板移送装置１２ａにより移送して載置し、この状態で、図３に示すように、一方の金属バンド走行部１４ａの補助走行ロール１９を上昇させ、更に、一方のロール収容装置１３ｂのロール１から供給される金属バンド２にダンサーロール１８によりテンションをかけつつ一方の金属バンド走行部１４ａを一方のロール収容装置１３ａ側（図において左側）に向けて移動を開始する。この場合、突出自在な衝撃緩和装置２０を設け、衝撃緩和装置２０を突出させて金属バンド２を当てることで、テンションを掛ける際における衝撃を緩和するようにしてもよい。そして、衝撃緩和装置２０を設けて上記のようにテンションを掛ける際における衝撃を緩和した後は衝撃緩和装置２０を後退させて金属バンド２の移動に支障がないようにする。
【００２１】
上記のようにして金属バンド２にテンションを掛けた状態でさらに図４に示すように金属バンド走行部１４ａを一方のロール収容装置１３ａ側（図において左側）に移動させることで最上段の絶縁性中間板３の一方の側端部で一方の金属バンド２を折り返し、次に図５（ａ）に示すように一方の金属バンド走行部１４ａの補助走行ローラ１９を下降させる。
【００２２】
次に、図６に示すように、シート状合成樹脂材供給装置１５上のシート状合成樹脂材５をシート状合成樹脂材移送装置１７により作業台９の上に移送して最上段の金属バンド２の上面に載置する。
【００２３】
次に、図７（ａ）に示すように、他方の金属バンド走行部１４ｂを前述の図３乃至図５において説明した一方の金属バンド走行部１４ａと同じ動きをして一方のロール収容装置１３ａ側（図において左側）に移動させる。
【００２４】
次に、図８→図９に示すように、上記他方の金属バンド２の上に他方の絶縁性中間板供給装置１１ｂ上の絶縁性中間板３を他方の絶縁性中間板移送装置１２ｂにより移送して載置する。図９においては両金属バンド走行部１４ａ、１４ｂが左側に位置しているので、次は、上記とは逆に、まず他方の金属バンド走行部１４ｂが右側に移動し、次に、シート状合成樹脂材５を載置し、次に、一方の金属バンド走行部１４ａを右側に移動し、その後、一方の絶縁性中間板供給装置１１ａ上の絶縁性中間板３を一方の絶縁性中間板移送装置１２ａにより移送して載置する。これが図３の状態である。以後上記の繰り返しを行いながら、積層体製造用積層ブロック４を作製するものである。
【００２５】
上記のようにして積層していくのであるが、ロール１から引き出される金属バンド２が絶縁性中間板３の端部で折り返す工程で、ロール１に巻かれた金属バンド２の残量が不足することがあるが、本発明においては、ロール１に巻かれた残量が不足した場合には以下のような動作となる。
【００２６】
すなわち、ロール１に巻かれた金属バンド２の厚みからロール１に巻かれた残りの金属バンド２の巻数と残りの長さを算出し、金属バンド２を積層するのに必要な長さがないことを、ロール１に巻かれた金属バンド２の厚みを検知する手段である厚み検知センサ３８ｃ、３８ｄにより検知し、残量が不足している場合には、最上段の絶縁性中間板３を積層したのちに、正規の積層動作を一時中止し、両金属バンド２がいずれも絶縁性中間板３の上に重ねられるように金属バンド走行部１４ａ、１４ｂを移動し（ここで、図９においては一方の金属バンド走行部１４ａを移動した後、他方の金属バンド走行部１４ｂを移動し）ていずれも図９のように作業台９の一側方または他側方に並んで位置する状態とし、次に、図１０に示すように、両金属バンド２を保持チャック３１によりそれぞれ保持し（この状態では上下移動自在な保持チャック３１は下降している）、この状態で図１１に示すように、カット機構を構成するカッタ３４ａにより両金属バンド２を切断するものである。ここで、図２３、図２４に示すように受け台３５を設けておくことで、金属バンド２を受け台３５で受けた状態でカッタ３４ａによりカットすることができるものである。
【００２７】
両金属バンド２の切断が終わると、図１２のようにダンサーロール１８が下限に来るまで保持チャック３１を上昇させる。次に、残量が不足する方の金属バンド２を保持していた保持チャック３１による保持を解除し、図１３に示すように、残量が不足した他方の金属バンド２をロール１に巻き取り、その後、図１４のようにロール１をロール収容装置１３ａ又は１３ｂから取り外し、その後、図１５のように新たな金属バンド２を巻いたロール１を取付ける。
【００２８】
次に、図１６のように、新たな金属バンド２を巻いたロール１から新たな金属バンド２を巻き戻し、新たな金属バンド２の先端付近を保持チャック３１により保持する。次に、図１７の矢印方向に両金属バンド走行部１４ａ、１４ｂを移動して図１８のように作業台９の他方側に位置させる。この図１８の状態で両保持チャック３１を下方に移動して下降させて図１９に示すように両金属バンド２の最先端を下降させると共に緊張用保持チャック３６を上昇させ、緊張用保持チャック３６により両金属バンド２の最先端をチャックし、次に、図２０の矢印方向に両金属バンド走行部１４ａ、１４ｂを移動し（ここで、図２０においては他方の金属バンド走行部１４ｂを移動した後、一方の金属バンド走行部１４ａを移動し）て両金属バンド２を最上段の絶縁性中間板３の上に重ねている金属バンド２の上に重ねるのである。その後、新たに絶縁性中間板３を重ねてこの上に金属バンド２のカット前と同様の順序で積層を再開するのである。
【００２９】
このようにすることで、図１（ａ）のように、カットした金属バンド２と新たな金属バンド２とを絶縁性中間板３の上で重ねて接続でき、その後、切断した金属バンド２の最終端や、新たな金属バンド２の最先端がプレス領域Ｌ内に位置することがなく、プレス領域Ｌ内において金属バンド２は２枚重なった部分のみであってプレス時における圧力が一定となるものである。また、新たな金属バンド２の先端を上記カット側と反対側の絶縁性中間板３の外側に移動し、この位置で金属バンド２の端部を保持した状態で金属バンド２を、最上段の絶縁性中間板３の上に重ねている金属バンド２の上に重ね、その後、新たに絶縁性中間板３を重ねてこの上に金属バンド２のカット前と同様の順序で積層を再開することで、金属バンド２の接続前と接続後における金属バンド２の蛇行が連続するような折り曲げができ、図１（ｂ）の矢印に示すように電流が流れものであり、電流を流した場合に接続部分においても均一に加熱され、加熱むらが生じないようにできるものである。
【００３０】
図２３には作業台９の一側方に（つまり絶縁性中間板３の一側方に）受け台３５を設け、他側方に２個で一組の緊張用保持チャック３６を配設した例を示したが、図２７、図２８に示すように、作業台９の両側方に（つまり絶縁性中間板３の両側方に）受け台３５と２個で一組の緊張用保持チャック３６をそれぞれ配設してもよいものである。この場合には図２８（ａ）のように左側のロール１に巻いた金属バンド２の残量が不足した時で、作業台９の左側の受け台３５を用いて金属バンド２を受けた状態でカットし、作業台９の右側の緊張用保持チャック３６を使用する場合、あるいは、図２８（ｂ）のように右側のロール１に巻いた金属バンド２の残量が不足した時で、作業台９の右側の受け台３５を用いて金属バンド２を受けた状態でカットし、作業台９の左側の緊張用保持チャック３６を使用する場合、あるいは、図２８（ｃ）のように左側のロール１に巻いた金属バンド２の残量が不足した時で、作業台９の右側の受け台３５を用いて金属バンド２を受けた状態でカットし、作業台９の左側の緊張用保持チャック３６を使用する場合、あるいは、図２８（ｄ）のように右側のロール１に巻いた金属バンド２の残量が不足した時で、作業台９の右側の受け台３５を用いて金属バンド２を受けた状態でカットし、作業台９の左側の緊張用保持チャック３６を使用する場合等種々の場合に対応できるものである。
【００３１】
上記した図１乃至図２８に示す各実施形態においてはいずれも、作業台９の左右両側に金属バンド２を巻いたロール１を配置して両ロール１から引き出した金属バンド２を交互に折り重ねて積層する例につき説明したが、本発明においては作業台９の左右いずれか一方にのみ金属バンド２を巻いたロール１を配置して一つの金属バンド２を折り重ねて積層することで、図２９のように積層体製造用積層ブロック４を積層形成するようにしてもよいものである。つまり、一つのロール１に巻かれた長尺帯状の金属バンド２を引き出し、シート状合成樹脂材５と絶縁性中間板３とを交互に重ねながらこの一つの金属バンド２を折り返し屈曲して金属バンド２間にシート状合成樹脂材５と絶縁性中間板３を交互に挟み込み、この一つの金属バンド２とシート状合成樹脂材５と絶縁性中間板３とを多段に積層した積層体製造用積層ブロック４を作製するのである。ここで、一つのロール１から引き出される金属バンド２が絶縁性中間板３の端部で折り返す工程で、一つのロール１に巻かれた金属バンド２の残量が不足した時に、一つのロール１から引き出した金属バンド２を最上段における絶縁性中間板３の上に重ねた状態で、一つの金属バンド２を絶縁性中間板３よりも外にずれた位置でカットし、カット後に不足した金属バンド２を巻いたロール１を新たな金属バンド２を巻いたロール１と交換し、その後に当該ロール１を巻き戻して新たな金属バンド２の先端を上記カット側と反対側の絶縁性中間板３の外側に移動し、この位置で一つの金属バンド２の端部を保持した状態で金属バンド２を、最上段の絶縁性中間板３の上に重ねている金属バンド２の上に重ね、その後、新たに絶縁性中間板３を重ねてこの上に金属バンド２のカット前と同様の順序で積層を再開するようにしてもよいものである。
【００３２】
ところで、上記のようにして積層して得た積層体製造用積層ブロック４は、その後、金属バンド２に電流を流すと共に加圧することで、各層においてシート状合成樹脂材５の両面に金属バンド２を密着一体化するものである。そして、絶縁性中間板３を取り外した後に、積層体製造用積層ブロック４の端部を切断して、シート状合成樹脂材５よりなる合成樹脂層の上下両面に金属バンド２よりなる金属層を積層した積層体を形成するものである。
【００３３】
【発明の効果】
上記の請求項１記載の発明にあっては、ロールから引き出される金属バンドを絶縁性中間板の端部で折り返す工程で、ロールに巻かれた金属バンドの残量が不足した時に、ロールから引き出した金属バンドを最上段における絶縁性中間板の上に重ねた状態で、金属バンドを絶縁性中間板よりも外にずれた位置でカットし、カット後に不足した金属バンドを巻いたロールを新たな金属バンドを巻いたロールと交換し、その後に当該ロールを巻き戻して新たな金属バンドの先端を上記カット側と反対側の絶縁性中間板の外側に移動し、この位置で金属バンドの端部を保持した状態で金属バンドを、最上段の絶縁性中間板の上に重ねている金属バンドの上に重ね、その後、新たに絶縁性中間板を重ねてこの上に金属バンドのカット前と同様の順序で積層を再開するので、金属バンドの残量が不足して新たな金属バンドと接続する際に切断した金属バンドの最終端や、新たな金属バンドの最先端がプレス領域内に位置することがなく、プレス領域内において金属バンドは２枚重なった部分のみであってプレス時における圧力が一定となり、成形不良を防止できるものである。また、新たな金属バンドの先端を上記カット側と反対側の絶縁性中間板の外側に移動し、この位置で金属バンドの端部を保持した状態で金属バンドを、最上段の絶縁性中間板の上に重ねている金属バンドの上に重ね、その後、新たに絶縁性中間板を重ねてこの上に金属バンドのカット前と同様の順序で積層を再開するので、金属バンドの接続前と接続後における金属バンドの蛇行が連続するような折り曲げができ、電流を流した場合に接続部分においても均一に加熱され、加熱むらが生じないようにできて、また、金属バンドの接続部分の接続面積が大きく、金属バンドの密着性が向上し、異常加熱を防ぐことができ、これらの結果、各層における温度ばらつきがなくて品質管理が容易となるものである。
【００３４】
また、請求項２記載の発明にあっては、上記請求項１記載の発明の効果に加えて、ロールに巻かれた金属バンドの厚みを検知する手段を設け、ロールに巻かれた金属バンドの厚みからロールに巻かれた残りの金属バンドの巻数と残りの長さを算出し、金属バンドを積層するのに必要な長さがない時、積層を一時中断するので、金属バンドの積載中にロールに巻かれた金属バンドの積載するのに必要な残量がないのを自動的に検知して積層を一時中断することができ、弛みが生じてしわができたり、装置に過負荷がかかるのを自動的に防ぐことができるものである。
【００３５】
また、請求項３記載の発明にあっては、上記請求項２記載の効果に加えて、金属バンドの厚みの種類に応じて金属バンドの巻数を計算するので、金属バンドの厚みが異なるものでもロールに巻かれた金属バンドの積載に必要な残量がないのを自動的に検知することができるものである。
【００３６】
また、請求項４記載の発明にあっては、ロールに巻かれた金属バンドの残量が不足した時に、ロールから引き出した金属バンドを最上段における絶縁性中間板の上に重ねた状態で、金属バンドを絶縁性中間板よりも外にずれた位置でカットするカット機構と、金属バンドをカットする際の受け台と、カット後に交換した新たな金属バンドを巻いたロールを巻き戻して新たな金属バンドの先端を上記カット側と反対側の絶縁性中間板の外側に移動する移動手段と、この位置で金属バンドの端部を保持して積層を再開する際に金属バンドを緊張させながら積層するために金属バンドの先端部を保持するための緊張用保持機構を設けるので、ロールに巻かれた金属バンドの残量が不足した時に金属バンドを受け台で支持した状態でカット機構によりカットでき、また、カット後に交換した新たな金属バンドを巻いたロールを巻き戻して移動手段によりカット側と反対側の絶縁性中間板の外側に移動することができるものであり、また、新たな金属バンドの先端部をカット側と反対側の絶縁性中間板の外側に位置させた状態で、緊張保持機構により金属バンドの先端部を保持した状態で積層を再開するので、新たな金属バンドが弛むことなく確実に積層を再開することができるものであり、この結果、簡単な構成で請求項１の効果を奏する装置を提供できるものである。
【００３７】
また、請求項５記載の発明にあっては、上記請求項４記載の発明の効果に加えて、カット機構と、受け台と、緊張用保持機構を作業台の両側にそれぞれ設けるので、金属バンドの端部残量の状態により作業台の一側方でカットする場合、他側方でカットする場合が選択でき、これにより新たな金属バンドの端部を作業台の一側方で緊張保持機構により保持して積層を再開したり、あるいは、作業台の他側方で緊張保持機構により保持して積層を再開したりすることができるものである。
【００３８】
また、請求項６記載の発明にあっては、上記請求項４記載の発明の効果に加えて、カットの際に金属バンドを保持したりカット後に金属バンドの先端をカット側と反対側の絶縁性中間板の外側に移動するに当たって金属バンドを保持する保持部分が弾性体であるので、金属バンドを傷つけることなく確実に保持してテンションをかけた状態でカットしたり金属バンドの先端をカット側と反対側の絶縁性中間板の外側に移動できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は本発明の金属バンドの接続状態を示す概略側面断面図であり、（ｂ）は電流の流れを示す説明図である。
【図２】本発明の装置の概略斜視図である。
【図３】（ａ）（ｂ）は本発明における積層順序を示す動作説明図である。
【図４】（ａ）（ｂ）は同上の動作説明図である。
【図５】（ａ）（ｂ）は同上の動作説明図である。
【図６】（ａ）（ｂ）は同上の動作説明図である。
【図７】（ａ）（ｂ）は同上の動作説明図である。
【図８】（ａ）（ｂ）は同上の動作説明図である。
【図９】本発明における金属バンドの接続順序を示す動作説明図である。
【図１０】同上の動作説明図である。
【図１１】同上の動作説明図である。
【図１２】同上の動作説明図である。
【図１３】同上の動作説明図である。
【図１４】同上の動作説明図である。
【図１５】同上の動作説明図である。
【図１６】同上の動作説明図である。
【図１７】同上の動作説明図である。
【図１８】同上の動作説明図である。
【図１９】同上の動作説明図である。
【図２０】同上の動作説明図である。
【図２１】（ａ）は同上のロールに巻かれた金属バンドの厚みを検知する手段を示す分解斜視図であり、（ｂ）は断面図である。
【図２２】（ａ）は同上の金属バンドの残量計算を示すフローチャートであり、（ｂ）は金属バンドの種類によって厚みが異なる場合における金属バンドの残量計算を示すフローチャートである。
【図２３】同上のカット機構、受け台と、緊張用保持機構を示す装置の概略側面図である。
【図２４】同上のカット機構、受け台を示す図面で、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は概略側面図である。
【図２５】同上の保持チャックを示す図面で、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は概略側面図である。
【図２６】同上の緊張用保持機構を示す図面で、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は概略側面図である。
【図２７】同上の作業台の左右両側に緊張用保持チャックと受け台とをそれぞれ配置した例を示す概略側面図である。
【図２８】（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）は同上の作業台の左右両側に緊張用保持チャックと受け台とをそれぞれ配置した場合における種々の接続形態を示す説明図である。
【図２９】本発明の他の実施形態における金属バンドの接続状態を示す概略側面断面図である。
【図３０】従来例の問題点を説明する説明図である。
【図３１】（ａ）は他の従来例の問題点を説明する説明図であり、（ｂ）は電流の流れを示す説明図である。
【符号の説明】
１ ロール
２ 金属バンド
３ 絶縁性中間板
５ シート状合成樹脂材
３５ 受け台
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリント配線板やＩＣカード等を作製するための積層体を製造するための積層体製造用積層ブロックの作製方法とその装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来からプリント配線板やＩＣカード等を作製するための積層体を製造するための積層体製造用積層ブロックの作製装置が特表平８−５０８６９１号により知られている。この従来例はロールに巻かれた長尺帯状の金属バンドをロールから引き出し、シート状合成樹脂材と絶縁性中間板を交互に重ねながら金属バンドを折り返して金属バンドとシート状合成樹脂材と絶縁性中間板とを多段に積層した積層ブロックを作製するものであるが、ロールから供給される連続した金属バンドの残量が不足した場合、人手で金属バンドを接続しなければならず、しかも、不足した金属バンドを接続するに当たって、金属バンドの最終端部がどこにくるか不明で、新たな金属バンドの端部と接続する位置が一定でなく、金属バンドの最終端部がシート状合成樹脂材の上面に位置する場合には、このシート状合成樹脂材の上で上記金属バンドの最終端部に新たな金属バンドの始端部を重ねて接続することになるが、この場合には作製される積層体に金属バンドの接続部の層があって、不良品となってしまうものとなっていた。
【０００３】
このような不良品の発生を避けるために金属バンドの接続部分にシート状合成樹脂材を重ねないようにすることが考えられる。この場合、例えば、図３０又は、図３１のように上下の絶縁性中間板３間に金属バンド２を接続するのであるが、図３０にあっては、金属バンド２の最終端や、新たな金属バンド２の最先端がプレス領域Ｌ内に位置するので、プレス領域Ｌ内において金属バンド２が２枚重なった部分と１枚しかない部分とでプレス時における圧力が異なり、成型不良が発生するという問題があることが判明した。また、図３１のように金属バンド２の接続部分の上下において絶縁性中間板３に対する金属バンド２の折り曲げ位置が左右方向のいずれか一方に偏ってしまったものにおいては、金属バンド２が接続部分において金属バンド２の蛇行がとぎれ、金属バンド２に電流を流して加熱する場合、接続部分においては図３１（ａ）の矢印のように電流が流れ、全体としては図３１（ｂ）の矢印に示すように電流が流れる。このため、図３１（ａ）においてＸで示す接続部の部位は加熱されない領域となり、このため、金属バンド２の接続部分の上下の層はその他の層に比べて温度上昇が遅れたり、平面内の温度ばらつきが発生して、品質管理が難しくなり、不良品が発生することが判明した。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、本発明は上記の点に鑑みて発明したものであって、金属バンドを接続して積層を継続することができ、しかも、不良品の発生を無くすことができる積層体製造用積層ブロックの作製方法及びその装置を提供することを課題とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明に係る積層体製造用積層ブロックの作製方法は、ロール１に巻かれた長尺帯状の金属バンド２をロール１から引き出し、シート状合成樹脂材５と絶縁性中間板３とを交互に重ねながら金属バンド２を折り返し屈曲して金属バンド２間にシート状合成樹脂材５と絶縁性中間板３を交互に挟み込み、この金属バンド２とシート状合成樹脂材５と絶縁性中間板３とを多段に積層した積層ブロックを作製するに当って、ロール１から引き出される金属バンド２を絶縁性中間板３の端部で折り返す工程で、ロール１に巻かれた金属バンド２の残量が不足した時に、ロール１から引き出した金属バンド２を最上段における絶縁性中間板３の上に重ねた状態で、金属バンド２を絶縁性中間板３よりも外にずれた位置でカットし、カット後に不足した金属バンド２を巻いたロール１を新たな金属バンド２を巻いたロール１と交換し、その後に当該ロール１を巻き戻して新たな金属バンド２の先端を上記カット側と反対側の絶縁性中間板３の外側に移動し、この位置で金属バンド２の端部を保持した状態で金属バンド２を、最上段の絶縁性中間板３の上に重ねている金属バンド２の上に重ね、その後、新たに絶縁性中間板３を重ねてこの上に金属バンド２のカット前と同様の順序で積層を再開することを特徴とするものである。このような方法を採用することで、金属バンド２の残量が不足した時に、金属バンド２のカットした先端を絶縁性中間板３の外側に位置させるとともに新たな金属バンド２の最先端を上記カット側とは反対側において絶縁性中間板３の外側に位置させた状態で、カットした金属バンド２と新たな金属バンド２とを絶縁性中間板３の上で重ねて接続でき、切断した金属バンド２の最終端や、新たな金属バンド２の最先端がプレス領域Ｌ内に位置することがなく、プレス領域Ｌ内において金属バンド２は２枚重なった部分のみであってプレス時における圧力が一定となるものである。また、新たな金属バンド２の先端を上記カット側と反対側の絶縁性中間板３の外側に移動し、この位置で金属バンド２の端部を保持した状態で金属バンド２を、最上段の絶縁性中間板３の上に重ねている金属バンド２の上に重ね、その後、新たに絶縁性中間板３を重ねてこの上に金属バンド２のカット前と同様の順序で積層を再開することで、金属バンド２の接続前と接続後における金属バンド２の蛇行が連続するような折り曲げができ、電流を流した場合に接続部分においても均一に加熱され、加熱むらが生じないようにできるものである。
【０００６】
また、ロール１に巻かれた金属バンド２の厚みを検知する手段を設け、ロール１に巻かれた金属バンド２の厚みからロール１に巻かれた残りの金属バンド２の巻数と残りの長さを算出し、金属バンド２を積層するのに必要な長さがない時、積層を一時中断することが好ましい。このような方法を採用することで、金属バンド２の積載中にロール１に巻かれた金属バンド２の積載するのに必要な残量がない時にこれを自動的に検知して積層を一時中断することができ、弛みが生じてしわができたり、装置に過負荷がかかるのを防ぐことができることになる。
【０００７】
また、金属バンド２の厚みの種類に応じて金属バンド２の巻数を計算することが好ましい。このような方法を採用することで、金属バンド２の厚みが異なるものでもロール１に巻かれた金属バンド２の積載に必要な残量がないのを自動的に検知することができるものである。
【０００８】
また、本発明の積層体製造用積層ブロックの作成装置は、ロール１に巻かれた長尺帯状の金属バンド２をロール１から引き出し、シート状合成樹脂材５と絶縁性中間板３とを交互に重ねながら金属バンド２を折り返し屈曲して金属バンド２間にシート状合成樹脂材５と絶縁性中間板３を交互に挟み込み、この金属バンド２とシート状合成樹脂材５と絶縁性中間板３とを多段に積層した積層ブロックを作製するに当って、ロール１に巻かれた金属バンド２の残量が不足した時に、ロール１から引き出した金属バンド２を最上段における絶縁性中間板３の上に重ねた状態で、金属バンド２を絶縁性中間板３よりも外にずれた位置でカットするカット機構と、金属バンド２をカットする際の受け台３５と、カット後に交換した新たな金属バンド２を巻いたロール１を巻き戻して新たな金属バンド２の先端を上記カット側と反対側の絶縁性中間板３の外側に移動する移動手段と、この位置で金属バンド２の端部を保持して積層を再開する際に金属バンド２を緊張させながら積層するために金属バンド２の先端部を保持するための緊張用保持機構を設けて成ることを特徴とするものである。このような構成とすることで、ロール１に巻かれた金属バンド２の残量が不足した時に金属バンド２を受け台３５で支持した状態でカット機構によりカットでき、また、カット後に交換した新たな金属バンド２を巻いたロール１を巻き戻して移動手段によりカット側と反対側の絶縁性中間板３の外側に移動することができるものであり、また、新たな金属バンド２の先端部をカット側と反対側の絶縁性中間板３の外側に位置させた状態で、緊張保持機構により金属バンド２の先端部を保持した状態で積層を再開するので、新たな金属バンド２が弛むことなく確実に積層を再開することができるものである。
【０００９】
また、カット機構と、受け台３５と、緊張用保持機構を作業台９の両側にそれぞれ設けることが好ましい。このような構成とすることで、金属バンド２の残量の状態により作業台の一側方でカットする場合、他側方でカットする場合が選択でき、これにより新たな金属バンド２の端部を作業台の一側方で緊張保持機構により保持して積層を再開したり、あるいは、作業台の他側方で緊張保持機構により保持して積層を再開したりすることができるものである。
【００１０】
また、カットの際に金属バンド２を保持したりカット後に金属バンド２の先端をカット側と反対側の絶縁性中間板３の外側に移動するに当たって金属バンド２を保持する保持部分が弾性体であることが好ましい。このような構成とすることで、金属バンド２を傷つけることなく確実に保持してテンションをかけた状態でカットしたり金属バンド２の先端をカット側と反対側の絶縁性中間板３の外側に移動したりすることができるものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基づいて説明する。
【００１２】
図２には本発明の装置を示す概略全体斜視図が示してある。基台１０の長手方向の中央部に作業台９が設けてあり、基台１０の長手方向の両側にそれぞれ絶縁性中間板供給装置１１ａ、１１ｂが設けてあり、基台１０の長手方向に沿った幅方向の片側または両側に走行レール（図示せず）が設けてあり、一方の絶縁性中間板供給装置１１ａ上の絶縁性中間板３を作業台９上に移送するための絶縁性中間板移送装置１２ａが上記走行レールに沿って一方の絶縁性中間板供給装置１１ａの上方と作業台９の上方との間で移動自在となっており、また、他方の絶縁性中間板供給装置１１ｂ上の絶縁性中間板３を作業台９上に移送するための絶縁性中間板移送装置１２ｂが上記走行レールに沿って他方の絶縁性中間板供給装置１１ｂの上方と作業台９の上方との間で移動自在となっている。
【００１３】
両側の絶縁性中間板供給装置１１ａ、１１ｂの上方の絶縁性中間板移送装置１２ａ、１２ｂの移動軌跡よりも更に上方位置にはそれぞれロール収容装置１３ａ、１３ｂが設けてあり、両側のロール収容装置１３ａ、１３ｂに収容した各ロール１にそれぞれ長尺帯状の金属バンド２が巻いてある。ロール１の軸は図２１に示すように筒状をしており、一端部を固定側軸３７ａに着脱自在にはめ込み固定され、他端部に筒状移動軸３７ｂが着脱自在にはめ込まれるようになっている。筒状移動軸３７ｂはロールセット用シリンダ３７ｃにより移動自在となっており、ロール１をセットする際にはロール１の筒状をした軸の一端部を固定側軸３７ａにはめ込んだ後に筒状移動軸３７ｂを移動してロール１の筒状をした軸の他端部にはめ込むことでセットするものであり、また、筒状をしたロール１を取り外すには上記とは逆に筒状移動軸３７ｂを逆方向に移動してロール１から抜き、その後、ロール１を固定側軸３７ａから抜き取るものである。固定側軸３７ａはタイミングベルト３７ｄを介してモータ３７ｅにより回転できるようになっており、これにより固定側軸３７ａにはめ込み固定したロール１を回転できるようになっている。
【００１４】
ロール収容装置１３ａ、１３ｂにはロール１に巻かれた金属バンド２の厚みを検知する手段が設けてある。ロール１に巻かれた金属バンド２の厚みを検知する手段は、図２１においてコ字状をしたセンサ支持具３８の２つの横片３８ａ、３８ｂの互いに対向する箇所にそれぞれ厚み検知センサ３８ｃ、３８ｄが設けてあり、両横片３８ａ、３８ｂのうちいずれか一方が筒状移動軸３７ｂの端部の開口から内部に差し込まれている。そして、センサ支持具３８はセンサ駆動シリンダ３８ｅにより筒状移動軸３７ｂの軸方向に移動自在となっており、筒状移動筒３７ｂをロール１の筒状の軸にはめ込んだ状態でセンサ駆動シリンダ３８ｅを駆動して横片３８ａ、３８ｂのうちいずれか一方をロール１の筒状の軸内に挿入すると共にいずれか他方を金属バンド２を巻いたロール１の外周の外側に位置させ、各横片３８ａ、３８ｂの先端に設けた厚み検知センサ３８ｃ、３８ｄを図２１（ｂ）のように金属バンド２を巻いたロール１の内外に位置させてロール１に巻いた金属バンド２の厚みを検出することができるようになっている。金属バンド２の厚みを検出して金属バンド２の残りの長さを検出するには図２２（ａ）に示すフローチャートのようにして行うものである。また、金属バンド２の厚みが品種により異なるが、これに対しては図２２（ｂ）のようなフローチャートに基づいて、金属バンド２の厚みの種類に応じて金属バンド２の巻数を計算し、金属バンド２の厚みが異なるものでもロール１に巻かれた金属バンド２の積載に必要な残量がないのを自動的に検知するものである。
【００１５】
両ロール収容装置１３ａ、１３ｂ間には別のレール（図示せず）が設けてあって、このレールに沿って２つの金属バンド走行部１４ａ、１４ｂが走行自在に取り付けてある。一方の金属バンド走行部１４ａは一方のロール１から金属バンド２を引き出して金属バンド２が作業台９の上を横切ることができるように往復走行するものであり、また、他方の金属バンド走行部１４ｂは他方のロール１から金属バンド２を引き出して金属バンド２が作業台９の上を横切ることができるように往復走行するものである。金属バンド走行部１４ａ、１４ｂにはそれぞれ、図２５に示すように、ダンサーロール１８、補助走行ロール１９が設けてあって金属バンド２を掛け回してあり、補助走行ロール１９は上下方向に移動自在となっている。また、金属バンド走行部１４ａ、１４ｂの対向する側板３０間には更に保持チャック３１が上下移動自在に設けてある。ここで、保持チャック３１を上下移動するための一例を示すと、側板３０にモータ３２により回転するタイミングベルト３３を設け、このタイミングベルト３３に保持チャック３１を取付けたもので、モータ３２を駆動することで、保持チャック３１が上下方向に移動するものである。保持チャック３１は金属バンド２を挟持するための開閉自在なチャック部３１ａを備えており、チャック部３１ａの少なくとも内面部はゴムなどの弾性体により形成してある。金属バンド走行部１４ａ、１４ｂの少なくとも一方（図２３、図２４においては金属バンド走行部１４ａ）又は両方に金属バンド２をカットするカット機構が設けてある。カット機構はカッタ３４を具備する移動部３４ｂをボールねじ３４ａに螺合すると共に該移動部３４ｂをスプライン軸３４ｃにボールスプライン結合してスプライン軸３４ｃに対して移動部３４ｂを移動自在としたもので、ボールねじ３４ａを回転することでカッタ３４を備えた移動部３４ｂが金属バンド２の引き出し方向と直交する方向に移動するようになっている。
【００１６】
図２３、図２４に示すように、作業台９の両側とロール収容装置１３ａ、１３ｂとの間のうち一方側にはカッタを受ける受け台３５が上下移動自在に設けてある。また、図２３、図２６に示すように、作業台９の両側とロール収容装置１３ａ、１３ｂとの間のうち他方側には金属バンド２の接続後に積層を再開する際に金属バンド２を緊張させながら積層するために金属バンド２の先端部を保持するための緊張用保持機構を構成する緊張用保持チャック３６が設けてある。この緊張用保持チャック３６は上下移動用シリンダ３６ｂにより上下移動自在となっている。緊張用保持チャック３６は金属バンド２を挟持するための開閉自在なチャック部３６ａを備えており、チャック部３６ａの少なくとも内面部はゴムなどの弾性体により形成してある。
【００１７】
図２に示すように、基台１０の長手方向の中央部の作業台９の側方の隣りにシート状合成樹脂材供給装置１５が配設してあり、このシート状合成樹脂材供給装置１５の側部に沿って基台１０の長手方向に直角にレール１６が配設してあり、このレール１６に沿ってシート状合成樹脂材移送装置１７が移動自在に取り付けてあり、シート状合成樹脂材供給装置１５上のシート状合成樹脂材５を作業台９の上に移送するようになっている。
【００１８】
上記のような装置を用いてプリント配線板やＩＣカード等を作製するための積層体を製造するための積層体製造用積層ブロックを作製するのである。
【００１９】
図１に示す装置を用いて積層ブロック４を製作する順序につき以下図３乃至図９に基づいて説明する。なお、図３乃至図９においては、作図の都合上絶縁性中間板移送装置１２ａ、１２ｂ、カット機構、作業台９、緊張用保持チャック３６、保持チャック３１等を省略した図面となっている。
【００２０】
まず、両金属バンド走行部１４ａ、１４ｂをいずれも他方のロール収容装置１３ｂ側に片寄せて配置した状態で、作業台９上において最上部の金属バンド２上に一方の絶縁性中間板供給装置１１ａ上の絶縁性中間板３を一方の絶縁性中間板移送装置１２ａにより移送して載置し、この状態で、図３に示すように、一方の金属バンド走行部１４ａの補助走行ロール１９を上昇させ、更に、一方のロール収容装置１３ｂのロール１から供給される金属バンド２にダンサーロール１８によりテンションをかけつつ一方の金属バンド走行部１４ａを一方のロール収容装置１３ａ側（図において左側）に向けて移動を開始する。この場合、突出自在な衝撃緩和装置２０を設け、衝撃緩和装置２０を突出させて金属バンド２を当てることで、テンションを掛ける際における衝撃を緩和するようにしてもよい。そして、衝撃緩和装置２０を設けて上記のようにテンションを掛ける際における衝撃を緩和した後は衝撃緩和装置２０を後退させて金属バンド２の移動に支障がないようにする。
【００２１】
上記のようにして金属バンド２にテンションを掛けた状態でさらに図４に示すように金属バンド走行部１４ａを一方のロール収容装置１３ａ側（図において左側）に移動させることで最上段の絶縁性中間板３の一方の側端部で一方の金属バンド２を折り返し、次に図５（ａ）に示すように一方の金属バンド走行部１４ａの補助走行ローラ１９を下降させる。
【００２２】
次に、図６に示すように、シート状合成樹脂材供給装置１５上のシート状合成樹脂材５をシート状合成樹脂材移送装置１７により作業台９の上に移送して最上段の金属バンド２の上面に載置する。
【００２３】
次に、図７（ａ）に示すように、他方の金属バンド走行部１４ｂを前述の図３乃至図５において説明した一方の金属バンド走行部１４ａと同じ動きをして一方のロール収容装置１３ａ側（図において左側）に移動させる。
【００２４】
次に、図８→図９に示すように、上記他方の金属バンド２の上に他方の絶縁性中間板供給装置１１ｂ上の絶縁性中間板３を他方の絶縁性中間板移送装置１２ｂにより移送して載置する。図９においては両金属バンド走行部１４ａ、１４ｂが左側に位置しているので、次は、上記とは逆に、まず他方の金属バンド走行部１４ｂが右側に移動し、次に、シート状合成樹脂材５を載置し、次に、一方の金属バンド走行部１４ａを右側に移動し、その後、一方の絶縁性中間板供給装置１１ａ上の絶縁性中間板３を一方の絶縁性中間板移送装置１２ａにより移送して載置する。これが図３の状態である。以後上記の繰り返しを行いながら、積層体製造用積層ブロック４を作製するものである。
【００２５】
上記のようにして積層していくのであるが、ロール１から引き出される金属バンド２が絶縁性中間板３の端部で折り返す工程で、ロール１に巻かれた金属バンド２の残量が不足することがあるが、本発明においては、ロール１に巻かれた残量が不足した場合には以下のような動作となる。
【００２６】
すなわち、ロール１に巻かれた金属バンド２の厚みからロール１に巻かれた残りの金属バンド２の巻数と残りの長さを算出し、金属バンド２を積層するのに必要な長さがないことを、ロール１に巻かれた金属バンド２の厚みを検知する手段である厚み検知センサ３８ｃ、３８ｄにより検知し、残量が不足している場合には、最上段の絶縁性中間板３を積層したのちに、正規の積層動作を一時中止し、両金属バンド２がいずれも絶縁性中間板３の上に重ねられるように金属バンド走行部１４ａ、１４ｂを移動し（ここで、図９においては一方の金属バンド走行部１４ａを移動した後、他方の金属バンド走行部１４ｂを移動し）ていずれも図９のように作業台９の一側方または他側方に並んで位置する状態とし、次に、図１０に示すように、両金属バンド２を保持チャック３１によりそれぞれ保持し（この状態では上下移動自在な保持チャック３１は下降している）、この状態で図１１に示すように、カット機構を構成するカッタ３４ａにより両金属バンド２を切断するものである。ここで、図２３、図２４に示すように受け台３５を設けておくことで、金属バンド２を受け台３５で受けた状態でカッタ３４ａによりカットすることができるものである。
【００２７】
両金属バンド２の切断が終わると、図１２のようにダンサーロール１８が下限に来るまで保持チャック３１を上昇させる。次に、残量が不足する方の金属バンド２を保持していた保持チャック３１による保持を解除し、図１３に示すように、残量が不足した他方の金属バンド２をロール１に巻き取り、その後、図１４のようにロール１をロール収容装置１３ａ又は１３ｂから取り外し、その後、図１５のように新たな金属バンド２を巻いたロール１を取付ける。
【００２８】
次に、図１６のように、新たな金属バンド２を巻いたロール１から新たな金属バンド２を巻き戻し、新たな金属バンド２の先端付近を保持チャック３１により保持する。次に、図１７の矢印方向に両金属バンド走行部１４ａ、１４ｂを移動して図１８のように作業台９の他方側に位置させる。この図１８の状態で両保持チャック３１を下方に移動して下降させて図１９に示すように両金属バンド２の最先端を下降させると共に緊張用保持チャック３６を上昇させ、緊張用保持チャック３６により両金属バンド２の最先端をチャックし、次に、図２０の矢印方向に両金属バンド走行部１４ａ、１４ｂを移動し（ここで、図２０においては他方の金属バンド走行部１４ｂを移動した後、一方の金属バンド走行部１４ａを移動し）て両金属バンド２を最上段の絶縁性中間板３の上に重ねている金属バンド２の上に重ねるのである。その後、新たに絶縁性中間板３を重ねてこの上に金属バンド２のカット前と同様の順序で積層を再開するのである。
【００２９】
このようにすることで、図１（ａ）のように、カットした金属バンド２と新たな金属バンド２とを絶縁性中間板３の上で重ねて接続でき、その後、切断した金属バンド２の最終端や、新たな金属バンド２の最先端がプレス領域Ｌ内に位置することがなく、プレス領域Ｌ内において金属バンド２は２枚重なった部分のみであってプレス時における圧力が一定となるものである。また、新たな金属バンド２の先端を上記カット側と反対側の絶縁性中間板３の外側に移動し、この位置で金属バンド２の端部を保持した状態で金属バンド２を、最上段の絶縁性中間板３の上に重ねている金属バンド２の上に重ね、その後、新たに絶縁性中間板３を重ねてこの上に金属バンド２のカット前と同様の順序で積層を再開することで、金属バンド２の接続前と接続後における金属バンド２の蛇行が連続するような折り曲げができ、図１（ｂ）の矢印に示すように電流が流れものであり、電流を流した場合に接続部分においても均一に加熱され、加熱むらが生じないようにできるものである。
【００３０】
図２３には作業台９の一側方に（つまり絶縁性中間板３の一側方に）受け台３５を設け、他側方に２個で一組の緊張用保持チャック３６を配設した例を示したが、図２７、図２８に示すように、作業台９の両側方に（つまり絶縁性中間板３の両側方に）受け台３５と２個で一組の緊張用保持チャック３６をそれぞれ配設してもよいものである。この場合には図２８（ａ）のように左側のロール１に巻いた金属バンド２の残量が不足した時で、作業台９の左側の受け台３５を用いて金属バンド２を受けた状態でカットし、作業台９の右側の緊張用保持チャック３６を使用する場合、あるいは、図２８（ｂ）のように右側のロール１に巻いた金属バンド２の残量が不足した時で、作業台９の右側の受け台３５を用いて金属バンド２を受けた状態でカットし、作業台９の左側の緊張用保持チャック３６を使用する場合、あるいは、図２８（ｃ）のように左側のロール１に巻いた金属バンド２の残量が不足した時で、作業台９の右側の受け台３５を用いて金属バンド２を受けた状態でカットし、作業台９の左側の緊張用保持チャック３６を使用する場合、あるいは、図２８（ｄ）のように右側のロール１に巻いた金属バンド２の残量が不足した時で、作業台９の右側の受け台３５を用いて金属バンド２を受けた状態でカットし、作業台９の左側の緊張用保持チャック３６を使用する場合等種々の場合に対応できるものである。
【００３１】
上記した図１乃至図２８に示す各実施形態においてはいずれも、作業台９の左右両側に金属バンド２を巻いたロール１を配置して両ロール１から引き出した金属バンド２を交互に折り重ねて積層する例につき説明したが、本発明においては作業台９の左右いずれか一方にのみ金属バンド２を巻いたロール１を配置して一つの金属バンド２を折り重ねて積層することで、図２９のように積層体製造用積層ブロック４を積層形成するようにしてもよいものである。つまり、一つのロール１に巻かれた長尺帯状の金属バンド２を引き出し、シート状合成樹脂材５と絶縁性中間板３とを交互に重ねながらこの一つの金属バンド２を折り返し屈曲して金属バンド２間にシート状合成樹脂材５と絶縁性中間板３を交互に挟み込み、この一つの金属バンド２とシート状合成樹脂材５と絶縁性中間板３とを多段に積層した積層体製造用積層ブロック４を作製するのである。ここで、一つのロール１から引き出される金属バンド２が絶縁性中間板３の端部で折り返す工程で、一つのロール１に巻かれた金属バンド２の残量が不足した時に、一つのロール１から引き出した金属バンド２を最上段における絶縁性中間板３の上に重ねた状態で、一つの金属バンド２を絶縁性中間板３よりも外にずれた位置でカットし、カット後に不足した金属バンド２を巻いたロール１を新たな金属バンド２を巻いたロール１と交換し、その後に当該ロール１を巻き戻して新たな金属バンド２の先端を上記カット側と反対側の絶縁性中間板３の外側に移動し、この位置で一つの金属バンド２の端部を保持した状態で金属バンド２を、最上段の絶縁性中間板３の上に重ねている金属バンド２の上に重ね、その後、新たに絶縁性中間板３を重ねてこの上に金属バンド２のカット前と同様の順序で積層を再開するようにしてもよいものである。
【００３２】
ところで、上記のようにして積層して得た積層体製造用積層ブロック４は、その後、金属バンド２に電流を流すと共に加圧することで、各層においてシート状合成樹脂材５の両面に金属バンド２を密着一体化するものである。そして、絶縁性中間板３を取り外した後に、積層体製造用積層ブロック４の端部を切断して、シート状合成樹脂材５よりなる合成樹脂層の上下両面に金属バンド２よりなる金属層を積層した積層体を形成するものである。
【００３３】
【発明の効果】
上記の請求項１記載の発明にあっては、ロールから引き出される金属バンドを絶縁性中間板の端部で折り返す工程で、ロールに巻かれた金属バンドの残量が不足した時に、ロールから引き出した金属バンドを最上段における絶縁性中間板の上に重ねた状態で、金属バンドを絶縁性中間板よりも外にずれた位置でカットし、カット後に不足した金属バンドを巻いたロールを新たな金属バンドを巻いたロールと交換し、その後に当該ロールを巻き戻して新たな金属バンドの先端を上記カット側と反対側の絶縁性中間板の外側に移動し、この位置で金属バンドの端部を保持した状態で金属バンドを、最上段の絶縁性中間板の上に重ねている金属バンドの上に重ね、その後、新たに絶縁性中間板を重ねてこの上に金属バンドのカット前と同様の順序で積層を再開するので、金属バンドの残量が不足して新たな金属バンドと接続する際に切断した金属バンドの最終端や、新たな金属バンドの最先端がプレス領域内に位置することがなく、プレス領域内において金属バンドは２枚重なった部分のみであってプレス時における圧力が一定となり、成形不良を防止できるものである。また、新たな金属バンドの先端を上記カット側と反対側の絶縁性中間板の外側に移動し、この位置で金属バンドの端部を保持した状態で金属バンドを、最上段の絶縁性中間板の上に重ねている金属バンドの上に重ね、その後、新たに絶縁性中間板を重ねてこの上に金属バンドのカット前と同様の順序で積層を再開するので、金属バンドの接続前と接続後における金属バンドの蛇行が連続するような折り曲げができ、電流を流した場合に接続部分においても均一に加熱され、加熱むらが生じないようにできて、また、金属バンドの接続部分の接続面積が大きく、金属バンドの密着性が向上し、異常加熱を防ぐことができ、これらの結果、各層における温度ばらつきがなくて品質管理が容易となるものである。
【００３４】
また、請求項２記載の発明にあっては、上記請求項１記載の発明の効果に加えて、ロールに巻かれた金属バンドの厚みを検知する手段を設け、ロールに巻かれた金属バンドの厚みからロールに巻かれた残りの金属バンドの巻数と残りの長さを算出し、金属バンドを積層するのに必要な長さがない時、積層を一時中断するので、金属バンドの積載中にロールに巻かれた金属バンドの積載するのに必要な残量がないのを自動的に検知して積層を一時中断することができ、弛みが生じてしわができたり、装置に過負荷がかかるのを自動的に防ぐことができるものである。
【００３５】
また、請求項３記載の発明にあっては、上記請求項２記載の効果に加えて、金属バンドの厚みの種類に応じて金属バンドの巻数を計算するので、金属バンドの厚みが異なるものでもロールに巻かれた金属バンドの積載に必要な残量がないのを自動的に検知することができるものである。
【００３６】
また、請求項４記載の発明にあっては、ロールに巻かれた金属バンドの残量が不足した時に、ロールから引き出した金属バンドを最上段における絶縁性中間板の上に重ねた状態で、金属バンドを絶縁性中間板よりも外にずれた位置でカットするカット機構と、金属バンドをカットする際の受け台と、カット後に交換した新たな金属バンドを巻いたロールを巻き戻して新たな金属バンドの先端を上記カット側と反対側の絶縁性中間板の外側に移動する移動手段と、この位置で金属バンドの端部を保持して積層を再開する際に金属バンドを緊張させながら積層するために金属バンドの先端部を保持するための緊張用保持機構を設けるので、ロールに巻かれた金属バンドの残量が不足した時に金属バンドを受け台で支持した状態でカット機構によりカットでき、また、カット後に交換した新たな金属バンドを巻いたロールを巻き戻して移動手段によりカット側と反対側の絶縁性中間板の外側に移動することができるものであり、また、新たな金属バンドの先端部をカット側と反対側の絶縁性中間板の外側に位置させた状態で、緊張保持機構により金属バンドの先端部を保持した状態で積層を再開するので、新たな金属バンドが弛むことなく確実に積層を再開することができるものであり、この結果、簡単な構成で請求項１の効果を奏する装置を提供できるものである。
【００３７】
また、請求項５記載の発明にあっては、上記請求項４記載の発明の効果に加えて、カット機構と、受け台と、緊張用保持機構を作業台の両側にそれぞれ設けるので、金属バンドの端部残量の状態により作業台の一側方でカットする場合、他側方でカットする場合が選択でき、これにより新たな金属バンドの端部を作業台の一側方で緊張保持機構により保持して積層を再開したり、あるいは、作業台の他側方で緊張保持機構により保持して積層を再開したりすることができるものである。
【００３８】
また、請求項６記載の発明にあっては、上記請求項４記載の発明の効果に加えて、カットの際に金属バンドを保持したりカット後に金属バンドの先端をカット側と反対側の絶縁性中間板の外側に移動するに当たって金属バンドを保持する保持部分が弾性体であるので、金属バンドを傷つけることなく確実に保持してテンションをかけた状態でカットしたり金属バンドの先端をカット側と反対側の絶縁性中間板の外側に移動できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は本発明の金属バンドの接続状態を示す概略側面断面図であり、（ｂ）は電流の流れを示す説明図である。
【図２】本発明の装置の概略斜視図である。
【図３】（ａ）（ｂ）は本発明における積層順序を示す動作説明図である。
【図４】（ａ）（ｂ）は同上の動作説明図である。
【図５】（ａ）（ｂ）は同上の動作説明図である。
【図６】（ａ）（ｂ）は同上の動作説明図である。
【図７】（ａ）（ｂ）は同上の動作説明図である。
【図８】（ａ）（ｂ）は同上の動作説明図である。
【図９】本発明における金属バンドの接続順序を示す動作説明図である。
【図１０】同上の動作説明図である。
【図１１】同上の動作説明図である。
【図１２】同上の動作説明図である。
【図１３】同上の動作説明図である。
【図１４】同上の動作説明図である。
【図１５】同上の動作説明図である。
【図１６】同上の動作説明図である。
【図１７】同上の動作説明図である。
【図１８】同上の動作説明図である。
【図１９】同上の動作説明図である。
【図２０】同上の動作説明図である。
【図２１】（ａ）は同上のロールに巻かれた金属バンドの厚みを検知する手段を示す分解斜視図であり、（ｂ）は断面図である。
【図２２】（ａ）は同上の金属バンドの残量計算を示すフローチャートであり、（ｂ）は金属バンドの種類によって厚みが異なる場合における金属バンドの残量計算を示すフローチャートである。
【図２３】同上のカット機構、受け台と、緊張用保持機構を示す装置の概略側面図である。
【図２４】同上のカット機構、受け台を示す図面で、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は概略側面図である。
【図２５】同上の保持チャックを示す図面で、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は概略側面図である。
【図２６】同上の緊張用保持機構を示す図面で、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は概略側面図である。
【図２７】同上の作業台の左右両側に緊張用保持チャックと受け台とをそれぞれ配置した例を示す概略側面図である。
【図２８】（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）は同上の作業台の左右両側に緊張用保持チャックと受け台とをそれぞれ配置した場合における種々の接続形態を示す説明図である。
【図２９】本発明の他の実施形態における金属バンドの接続状態を示す概略側面断面図である。
【図３０】従来例の問題点を説明する説明図である。
【図３１】（ａ）は他の従来例の問題点を説明する説明図であり、（ｂ）は電流の流れを示す説明図である。
【符号の説明】
１ ロール
２ 金属バンド
３ 絶縁性中間板
５ シート状合成樹脂材
３５ 受け台
Claims (6)
- ロールに巻かれた長尺帯状の金属バンドをロールから引き出し、シート状合成樹脂材と絶縁性中間板とを交互に重ねながら金属バンドを折り返し屈曲して金属バンド間にシート状合成樹脂材と絶縁性中間板を交互に挟み込み、この金属バンドとシート状合成樹脂材と絶縁性中間板とを多段に積層した積層ブロックを作製するに当って、ロールから引き出される金属バンドを絶縁性中間板の端部で折り返す工程で、ロールに巻かれた金属バンドの残量が不足した時に、ロールから引き出した金属バンドを最上段における絶縁性中間板の上に重ねた状態で、金属バンドを絶縁性中間板よりも外にずれた位置でカットし、カット後に不足した金属バンドを巻いたロールを新たな金属バンドを巻いたロールと交換し、その後に当該ロールを巻き戻して新たな金属バンドの先端を上記カット側と反対側の絶縁性中間板の外側に移動し、この位置で金属バンドの端部を保持した状態で金属バンドを、最上段の絶縁性中間板の上に重ねている金属バンドの上に重ね、その後、新たに絶縁性中間板を重ねてこの上に金属バンドのカット前と同様の順序で積層を再開することを特徴とする積層体製造用積層ブロックの作製方法。
- ロールに巻かれた金属バンドの厚みを検知する手段を設け、ロールに巻かれた金属バンドの厚みからロールに巻かれた残りの金属バンドの巻数と残りの長さを算出し、金属バンドを積層するのに必要な長さがない時、積層を一時中断することを特徴とする請求項１記載の積層体製造用積層ブロックの作製方法。
- 金属バンドの厚みの種類に応じて金属バンドの巻数を計算することを特徴とする請求項２記載の積層体製造用積層ブロックの作製方法。
- ロールに巻かれた長尺帯状の金属バンドをロールから引き出し、シート状合成樹脂材と絶縁性中間板とを交互に重ねながら金属バンドを折り返し屈曲して金属バンド間にシート状合成樹脂材と絶縁性中間板を交互に挟み込み、この金属バンドとシート状合成樹脂材と絶縁性中間板とを多段に積層した積層ブロックを作製するに当って、ロールに巻かれた金属バンドの残量が不足した時に、ロールから引き出した金属バンドを最上段における絶縁性中間板の上に重ねた状態で、金属バンドを絶縁性中間板よりも外にずれた位置でカットするカット機構と、金属バンドをカットする際の受け台と、カット後に交換した新たな金属バンドを巻いたロールを巻き戻して新たな金属バンドの先端を上記カット側と反対側の絶縁性中間板の外側に移動する移動手段と、この位置で金属バンドの端部を保持して積層を再開する際に金属バンドを緊張させながら積層するために金属バンドの先端部を保持するための緊張用保持機構を設けて成ることを特徴とする積層体製造用積層ブロックの作成装置。
- カット機構と、受け台と、緊張用保持機構を作業台の両側にそれぞれ設けて成ることを特徴とする請求項４記載の積層体製造用積層ブロックの作成装置。
- カットの際に金属バンドを保持したりカット後に金属バンドの先端をカット側と反対側の絶縁性中間板の外側に移動するに当たって金属バンドを保持する保持部分が弾性体であることを特徴とする請求項４記載の積層体製造用積層ブロックの作成装置。
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