JP3548981B2 - 加圧装置用加圧ブロック - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、被加圧体を加圧するための加圧装置に用いられる加圧ブロックに関し、特に、積層セラミックコンデンサ等を得るための積層シートを加圧する装置に適用する加圧ブロックに関する。
【0002】
【従来の技術】
例えば、チップ状の積層セラミックコンデンサを製造するためには、加圧装置によって、多数の電極を印刷等により設けたセラミックフィルムを重ね合わせて成る積層シート(グリーンシート)を加圧、加熱して一体化が行われ、その後、切断装置によって、積層シートを切断してチップ化が行われている。これにより、積層セラミックコンデンサを得ることができる。
【0003】
このような加圧装置では、上方から積層シートに当接してそれを加圧する加圧ブロックが用いられている。
加圧ブロックは、加圧装置の例えば上金型に保持されている加圧プレートと、該加圧プレートの下方へ開口する収容凹所に収容され固着される板状の弾性部とを備える。
弾性部は、例えばゴム材を凹所に入れて加硫処理することにより成形され、加圧装置の例えば下金型に配置される積層シートに当接される加圧面を有する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような従来の弾性部を用いて直接的に積層シートを加圧すると、その加圧面が積層シートの被加圧面と密着してしまうことがあった。この密着原因について、弾性部の加圧面と積層シートの被加圧面との間で真空状態が生じてしまうことが考えられる。
このため、成形した積層シートを取り出すために加圧装置の上金型と下金型とを開くと、積層シートの一部が密着力によって剥離し、積層シートが不良製品となってしまった。
【0005】
このような現象を防止するために、従来、非密着性の高い例えばペットフィルム、フッ素系フィルムのような離型用薄膜を積層シートに被せ、該積層シートを加圧していた。
しかし、離型用薄膜を被せ及び除去する作業は積層シート毎に人為的に行う必要があるので、加圧装置の稼働率が低下するだけでなく、材料(薄膜)費が嵩む欠点がある。
【0006】
他方、弾性部の加圧面と積層シートの被加圧面との上記した密着は、離型用薄膜を用いても完全に無くすことができず、金型を離間させた場合、例えば離型用薄膜の一端が弾性部に付着し他端が積層シートに付着するような付着現象が生じ、離型用薄膜の除去作業が非常に面倒となることもあった。
従って、離型用薄膜を用いずに、成形後の積層シートと弾性部との密着を確実に阻止し得る加圧ブロックが望まれていた。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明は、次の構成を採用する。
〈構成〉
本発明に係る加圧装置用加圧ブロックは、被加圧体に当接される弾性部を含み、該弾性部から被加圧体に加圧力を与える加圧装置用加圧ブロックであって、
前記弾性部は、ゴム材料からなる弾性層と、微粒子が混入されるシリコーンゴムを前記弾性層の下面に被覆して形成されて前記被加圧体への加圧面を有する非密着層とを備え、
前記微粒子は、前記加圧面に対し近傍に位置し又は突出する位置に配されることを特徴とする。
【0008】
〈作用〉
本発明に係る加圧ブロックでは、弾性部は、該弾性層と、被加圧体との密着を阻止するための微細な微粒子を有する非密着層とを有する。これにより、被加圧体に対し弾性部による加圧力を取り除くと、非密着層の加圧面と被加圧体の被加圧面との間に微小な空間が生じるので、弾性部と被加圧体とが密着しない、即ち、両者間で真空状態が生じない。従って、離型用薄膜を用いなくても、弾性部と被加圧体とを確実に離間させることができる。これにより、加圧後に被加圧体を自動的に取り出すことも可能である。
【0011】
微粒子として、フッ素系樹脂、シリコーン系樹脂、二硫化モリブデン及びカーボン等のいずれかを用いることができる。
【0012】
また、弾性層の下面を凹状に形成しても良い。
被加圧体は、例えば、チップコンデンサを得るための積層シートである。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。
図1は本発明に係る加圧装置用加圧ブロックを示す断面図である。
加圧ブロック41は、図1に示されているように、加圧プレート16と、弾性部17とを備えている。
加圧プレート16は、その下面側に位置し且つ弾性部17を収容している収容凹所16aを有している。
【0014】
弾性部17は、凹所16aの内壁面に接着されている弾性層17aと、該弾性層の下面に形成される非密着層17bとを備えている。
弾性層17aは、例えばシリコーンゴム、フッ素ゴム及びウレタンゴム等のいずれかからなるゴム材を凹所16aに入れ、加硫処理することにより成形される。この加硫処理によって、弾性層17aは、凹所16aの内壁面に加硫接着される。尚、別体の弾性層を収容凹所16aの各面に接着剤等を用いて固着するようにしてもよい。
【0015】
非密着層17bは、例えばフッ素系樹脂、シリコーン系樹脂、二硫化モリブデン及びカーボン等のいずれかからなる微粒子が混入されるシリコーンゴムを弾性層17aの下面に被覆して形成されている。これによって、後記する積層シートに当接される加圧面17cが形成される。
【0016】
このように形成された非密着層17bは、図1中の拡大図に示されているように、微粒子42を含んでいる。加圧面17cに位置している微粒子42aは、加圧面17cから直接的に突出し又は加圧面17c近傍に位置して加圧面17cを凸状に形成している。これら微粒子42aによって、加圧面17cは、微細な凹凸を有していることとなる。
尚、このような微細な凹凸を有する加圧面は、例えば弾性層17aに上記非密着層を設けず、弾性層17aの下面に直接接着剤を介して微粒子を付着させて形成されても良く、また、例えば弾性層17aの下面に凹凸を形成し、直接その下面にシリコーンゴムを被覆して形成されても良い。
【0017】
このような加圧面17cを有する加圧ブロック41を、例えば積層シートの加圧装置に応用すると、積層シートを加圧して成形した後、層剥離を生じさせずに、弾性部17を離間させることができる。
【0018】
以下、上記した本発明に係る加圧ブロックを応用した積層シートの加圧装置について説明する。
図2は、積層シートの加圧装置を示す断面図である。
この加圧装置は、上金型10を備えている。この上金型10は、上部の取付ベース11と金型本体12とを有している。取付ベース11は断熱部13を有し、その下面に取付ブロック27を介して金型本体12が取り付けられている。
金型本体12には複数のカートリッジ式のヒータ14が埋設され、又ヒータ14,14間に温度センサ15が配されている。
【0019】
金型本体12の下面には、本発明に係る加圧ブロック41が設けられている。この加圧ブロック41は、金型本体12に固定され、ヒータ14によって予め加熱される。
【0020】
金型本体12は枠状のサイド型18に上下動可能に嵌入されている。サイド型18は取付ブロック27にボルト19を介して吊り下げられ、ボルト19にはサイド型18を下方へ弾性的に押圧するコイルスプリング20が装着されている。サイド型18の下部にはカット型21が固定されている。カット型21は矩形状に形成され、加圧プレート16が上下動可能に嵌入されている。そして、カット型21には内側面(加圧プレート16)に沿って切断刃22が形成されている。
サイド型18の下方は真空保持カバー23がOリング24を介して覆っている。この真空保持カバー23は、取付ブロック27に固定されているコイルスプリング28を介して弾性的に吊り下げられている。尚、サイド型18には図示しない真空引きポートが設けられ、該ポートはサイド型18を通り、カット型21の下面で開口する吸引路に連通されている。
【0021】
また、本発明の加圧装置は下金型30を備えている。
下金型30は熱板31を有し、熱板31には複数のカートリッジ式ヒータ32が埋設され、又断熱部33を有している。
熱板31上には金型本体34が固定されている。金型本体34には、積層シート40を配置するプレート35を浮上させて支持する複数の支持ピン36が突出可能に埋設されている。
一方、各支持ピン36の直上にはプレート35を挟持するためのクランプピン26が位置し、各クランプピン26はカット型21に取付けられている。
上記積層シート40は、多数の電極が印刷されているセラミックフィルムが整列して積層されて形成されている。
【0022】
次に、本発明の加圧装置の動作を説明する。
先ず、上金型10と下金型30の各ヒータ14,32を作動させ、金型本体12,34を予め加熱する。これにより、加圧ブロック41は、所定の温度まで加熱される。
次に、上金型10の取付ベース11が図示しない下動機構により下動し、真空保持カバー23を下金型30の金型本体34に気密を保持して当接する。この状態で真空ポンプを作動させ、上金型10と下金型30間で真空引きする。
次いで、取付ベース11を更に下動し、各クランプピン26によりプレート35を押圧しながら各支持ピン36を後退させ、プレート35を位置決め固定する。
【0023】
取付ベース11を更に下動し、カット型21の切断刃22を積層シート40の縁部に喰い込ませて矩形状の切り込みを入れると共に、金型本体12の下動により引き続き加圧プレート16をカット型21内壁に摺接させながら下動させ、弾性部17を積層シート上に押し付けると、積層シート40が加圧されて一体化される。
【0024】
図3は、加圧時の加圧ブロックを示す断面図である。
加圧ブロック41の弾性部17が、図3に示されているように、積層シート40を押し付けている。この押し付け状態では、非密着層17bの加圧面17cと積層シート40の被加圧面40aとが対向しながら当接し、密着している。
【0025】
一方、加圧終了後に上金型10が上動すると、図1の拡大図に示されるように、非密着層17bの加圧面17cにおいて、加圧時に非密着層17bに埋没していた微粒子42aが加圧面17cから突出し又は加圧面17cに凸部を形成するので、この加圧面17cと積層シート40の被加圧面40aとの間に微小な空間43が生じる。従って、非密着層17bが積層シート40から確実に離間する。
【0026】
このように、加圧終了後に、非密着層17bと積層シート40との密着を阻止することができるので、積層シート40に層剥離が生ぜず、又、離型用薄膜も不要である。よって、積層シート40の取り出しを自動化することができる。
【0027】
〈変形例〉
図4は、本発明に係る加圧ブロックの変形例を示す断面図である。
この加圧ブロック45は、加圧プレート16の収容凹所16aに収容される弾性部46を備えている。
この弾性部46は、収容凹所16aの内面に固着される弾性層47と、該弾性層47の下面47aに設けられている非密着層48とを有する。
この非密着層48は、上記した実施例と同様に、微粒子を混入したシリコーンゴムを弾性層47の下面47aに被覆して形成される。
【0028】
弾性層47の下面47aは、凹状に形成されている。このため、非密着層48も全体的に凹形状となっており、その結果、加圧面48aも、弾性層47の下面47aと同様に、凹状を示している。
この加圧面48aは、上記したと同様に、非密着層48の形成時に用いた微粒子によって微細な凹凸を有している。
【0029】
このような凹状に形成され且つ微細な凹凸を有する加圧面48aを含む加圧ブロック45を上記した積層シート加圧装置に応用した場合、加圧ブロック45が加圧のために加熱されると、弾性層47が熱膨張するので、常温時に凹状を有していた加圧面48aがこの熱膨張に伴って平坦となる。
従って、加圧時に、積層シート40を全体的に均等に加圧することができ、加圧後に、上記したように、積層シート40と弾性部46との密着を阻止することができる。よって、積層シート40の歩留まりを大幅に向上させることができる。
【0030】
【発明の効果】
本発明に係る加圧装置用加圧ブロックによれば、弾性層と被加圧体との密着を阻止するための微粒子を有する非密着層とが形成されているので、被加圧体の弾性部による加圧の終了後に、非密着層の加圧面と被加圧体の被加圧面とが密着することがない。従って、弾性部を被加圧体から確実に離間させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る加圧装置用加圧ブロックを示す断面図である。
【図2】本発明に係る加圧装置用加圧ブロックを応用した加圧装置を示す断面図である。
【図3】本発明に係る加圧時の加圧装置用加圧ブロックを示す断面図である。
【図4】本発明に係る加圧装置用加圧ブロックの変形例を示す断面図である。
【符号の説明】
16 加圧プレート
16a 収容凹所
17,46 弾性部
17a,47 弾性層
17b,48 非密着層
17c,48a 加圧面
22 切断刃
34 金型本体
35 プレート
40 積層シート(被加圧体)
41,45 加圧ブロック(加圧装置用加圧ブロック)
47a 弾性層の下面
Claims (5)
- 被加圧体に当接される弾性部を含み、該弾性部から前記被加圧体に加圧力を与える加圧装置用加圧ブロックであって、
前記弾性部は、ゴム材料からなる弾性層と、微粒子が混入されるシリコーンゴムを前記弾性層の下面に被覆して形成されて前記被加圧体への加圧面を有する非密着層とを備え、
前記微粒子は、前記加圧面に対し近傍に位置し又は突出する位置に配されることを特徴とする加圧装置用加圧ブロック。 - 前記微粒子は、滑材であることを特徴とする請求項1に記載された加圧装置用加圧ブロック。
- 前記微粒子は、フッ素系樹脂、シリコーン系樹脂、二硫化モリブデン及びカーボンのいずれかからなることを特徴とする請求項1に記載された加圧装置用加圧ブロック。
- 前記弾性部の前記下面は、常温時に凹状を示すことを特徴とする請求項1に記載された加圧装置用加圧ブロック。
- 前記被加圧体は、積層シートであることを特徴とする請求項1に記載された加圧装置用加圧ブロック。
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