JP4106661B2 - 板状熱可塑性樹脂と金型の真空パック装置 - Google Patents
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Description
本発明は、板状熱可塑性樹脂と金型の真空パック装置に係り、より詳しくは、板状熱可塑性樹脂と金型を重ね合わせた後この金型と前記板状熱可塑性樹脂をホットプレスして絶縁基板を製造するに当たり、前記金型と前記板状熱可塑性樹脂をホットプレス装置にセットする前に、前記金型と前記板状熱可塑性樹脂を予め別途相互に固定するために真空パックする装置に関する。
従来、板状熱可塑性樹脂をプリント基盤の基板として使用するためにこの板状熱可塑性樹脂から絶縁基板に形成する方法の一つとしてホットプレス法がある。このホットプレス法はホットプレス装置によって行われており、このホットプレス装置においては、冷却用の液体を循環させる配管および加熱用のヒータをそれぞれ内設した二枚の上下均熱盤が、上下方向へ所要の間隔をおいて昇降可能に配設されている。
そして、このように構成された従来のホットプレス装置では、まず、室温の下均熱盤上に板状熱可塑性樹脂を載置した後、この板状熱可塑性樹脂に設けたアライメントマークと金型に設けたアライメントマークが一致するように画像処理装置および位置補正装置を用いて金型の位置を補正しながら、板状熱可塑性樹脂上に金型を載置する。こうして板状熱可塑性樹脂上への金型のセット完了後、室温の上均熱盤を下降させて上・下均熱盤により板状熱可塑性樹脂および金型を挟むとともに上・下均熱盤によって気密状のチャンバーを画成し、その後気密状チャンバー内を減圧して真空状態にしかつ上・下均熱盤を加熱して、所定の温度および押圧力によって板状熱可塑性樹脂および金型をホットプレスする。ホットプレスの完了後、気密状チャンバーの真空状態を解除し、続いて上・下均熱盤の加熱を停止するとともに上・下均熱盤および板状熱可塑性樹脂・金型を冷却する。板状熱可塑性樹脂等の冷却完了後、ホットプレス装置から板状熱可塑性樹脂および金型を取り出し、続いて、板状熱可塑性樹脂を金型から分離して所望の絶縁基板を得る。
しかし、このように構成された従来の絶縁基板の製造方法では以下に示すような問題があった。すなわち、上・下均熱盤の間が非常に狭い上にホットプレス装置の回りのスペースが限られている為、下均熱盤上に載置された板状熱可塑性樹脂に対する金型の位置出し作業が非常に厄介でかつ困難であり、しかも画像処理装置および位置補正装置は設置のための空間の制限から小型の高価なものが要求される一方、これらによる位置出しの精度の向上が困難である。さらに、下均熱盤上に板状熱可塑性樹脂および金型をそれぞれ載置した後それらの位置出しを行う際に、作業が容易なように上・下均熱盤を室温まで下げておく必要があり、これに伴って、一連のホットプレスを行う度毎に上・下均熱盤の加熱および冷却を行うため、ランニングコストがかかる上にヒータの寿命も短くなる問題があった。
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、その目的は、板状熱可塑性樹脂と金型を重ね合わせた後この金型と前記板状熱可塑性樹脂をホットプレスして絶縁基板を製造するに当たり、前記金型と前記板状熱可塑性樹脂をホットプレス装置にセットする前に、前記金型と前記板状熱可塑性樹脂を予め別途相互に固定するために真空パックする装置を提供することにある。
上記の目的を達成するために本発明における板状熱可塑性樹脂と金型の真空パックの装置は、板状熱可塑性樹脂と金型を重ね合わせた後この金型と前記板状熱可塑性樹脂をホットプレスして絶縁基板を製造するに当たり、前記金型と前記板状熱可塑性樹脂をホットプレス装置にセットする前に、前記金型と前記板状熱可塑性樹脂を予め別途相互に固定するために真空パックする装置であって、前記金型および前記板状熱可塑性樹脂を載せる板状の支持部材と、この支持部材の上方に昇降可能に配設されて支持部材上の前記板状熱可塑性樹脂および前記金型を前記支持部材とで気密状に包囲可能な密封手段と、前記支持部材と前記密封手段とで画成する空間内を吸引減圧する吸引手段と、を具備し、前記密封手段は、全体的には枠状を成し上面にＯリングを埋設し下面の周縁部に環状のシール部材を取り付けかつその内部が連通孔を介して前記吸引手段に連結された本体と、この本体上に張架された可撓性シートと、前記本体に装着されて前記可撓性シートを前記本体とで挟持する枠状の押え部材と、を備えたことを特徴とする。
以上の説明から明らかなように本発明は、板状熱可塑性樹脂と金型を重ね合わせた後この金型と前記板状熱可塑性樹脂をホットプレスして絶縁基板を製造するに当たり、前記金型と前記板状熱可塑性樹脂をホットプレス装置にセットする前に、前記金型と前記板状熱可塑性樹脂を予め別途相互に固定するために真空パックする装置であって、前記金型および前記板状熱可塑性樹脂を載せる板状の支持部材と、この支持部材の上方に昇降可能に配設されて支持部材上の前記板状熱可塑性樹脂および前記金型を前記支持部材とで気密状に包囲可能な密封手段と、前記支持部材と前記密封手段とで画成する空間内を吸引減圧する吸引手段と、を具備し、前記密封手段は、全体的には枠状を成し上面にＯリングを埋設し下面の周縁部に環状のシール部材を取り付けかつその内部が連通孔を介して前記吸引手段に連結された本体と、この本体上に張架された可撓性シートと、前記本体に装着されて前記可撓性シートを前記本体とで挟持する枠状の押え部材と、を備えたから、本発明の板状熱可塑性樹脂と金型の真空パック装置を用いることにより、位置出しを含む金型および板状熱可塑性樹脂のホットプレス装置へのセット作業を容易かつ確実に行うことが可能になるなどの優れた実用的効果を奏する。
以下、本発明を適用した絶縁基板の製造方法の一実施例について図１〜図５に基づき詳細に説明する。この実施例に使用する、金型４および板状熱可塑性樹脂Wを真空パックする真空パック装置１は、図１に示すように、前記金型４および前記板状熱可塑性樹脂Wを載せる板状の支持部材２と、この支持部材２の上方に昇降可能に配設されて支持部材２上の前記板状熱可塑性樹脂Wおよび前記金型４を前記支持部材２とで気密状に包囲可能な密封手段５と、前記支持部材と前記密封手段とで画成する空間内を吸引減圧する吸引手段としての真空ポンプ（図示せず）と、で構成してある。また、前記金型４は、前記支持部材２の上方に昇降可能に配設された矩形板状の金型取付板３の下面に取り付けられている。
そして、前記支持部材２は全体的には矩形の板状を成しかつ上面の周縁部が段付き状を成していて、この突起部は前記密封手段５の本体１０に嵌入可能になっている。また、前記金型取付板３の下面の外周には複数個のスプリング６・６が等間隔をおいて垂設してあり、これらのスプリング６・６は、前記支持部材２上に載置した際に前記金型４の下面と板状熱可塑性樹脂Ｗの上面との間に２〜５ｍｍ程度の間隙を確保できる強度および長さを有している。
また、前記密封手段５は、全体的には枠状を成し上面にＯリング７を埋設し下面の周縁部に環状のシール部材８を取り付けかつその内部が複数の連通孔９・９を介して図示しない真空ポンプに連結された本体１０と、この本体１０上に張架された可撓性シート１１と、複数のボルト１２・１２によって前記本体１０に装着されて前記可撓性シート１１を前記本体１０とで挟持する枠状の押え部材１３とで構成してある。なお、前記可撓性シート１１は、テフロン、フッ素、ポリエステルなどの可撓性のある素材を用いるのが望ましい。
次に、上・下均熱盤１４・１５を備えた慣用のホットプレス装置１６および真空パック装置１を用いて絶縁基板を製造する手順について述べる（図４参照）。まず、図１に示す状態から図２に示すように、支持部材２上の所定位置に平坦度が１０μｍ以下に加工された板状熱可塑性樹脂Ｗを載置し、続いて、板状熱可塑性樹脂Ｗに設けられている図示しないアライメントマークを、図示しない画像処理装置により撮像・画像処理した後、この板状熱可塑性樹脂Ｗのアライメントマークが金型４の図示しないアライメントマークと合致するように、図示しない位置補正装置により位置補正を行いながら、スプリング６・６を介して金型取付板３を支持部材２上に載置して金型４を板状熱可塑性樹脂Ｗの上方の所定位置に配置し、続いて、支持部材２上に密封手段５を載置して支持部材２の突起部を密封手段５の本体１０に嵌入させかつ板状熱可塑性樹脂Ｗおよび金型４を支持部材２とで気密状に包囲するとともに気密状の空間Ｃを画成する。この時、板状熱可塑性樹脂Ｗの上面と金型４の下面はスプリング６・６の力により非接触の状態にある。
次いで、図３に示すように、密封手段５の本体１０の複数の連通孔９・９から吸引して気密状空間Ｃ内を減圧し、支持部材２と密封手段５とで金型４および板状熱可塑性樹脂Ｗを真空パック状態にする。なお、気密状空間Ｃ内は約−９０〜−１００ｋＰａ
Ｇ程度の真空状態を維持する。これにより、可撓性シート１１は撓うとともに１ＭＰａの圧力が可撓性シート１１の全面に渡って均等に作用して、金型４は板状熱可塑性樹脂Ｗと接触するとともに金型４と板状熱可塑性樹脂Ｗは固定されて相互にずれないようになる。
Ｇ程度の真空状態を維持する。これにより、可撓性シート１１は撓うとともに１ＭＰａの圧力が可撓性シート１１の全面に渡って均等に作用して、金型４は板状熱可塑性樹脂Ｗと接触するとともに金型４と板状熱可塑性樹脂Ｗは固定されて相互にずれないようになる。
次いで、図４に示すように、気密状空間Ｃ内の減圧状態を維持したまま、真空パック状態の金型４および板状熱可塑性樹脂Ｗを、ホットプレス装置１６における所定温度に加熱した下均熱盤１５上にセットし、続いて、ホットプレス装置１６における所定温度に加熱した上均熱盤１４を下降させて真空パック状態の金型４および板状熱可塑性樹脂Ｗを、所定の力で押圧してこれらをホットプレスする。ホットプレスの完了後上均熱盤１４を上昇させ、続いて、真空パック状態の金型４および板状熱可塑性樹脂Ｗを下均熱盤１５上から取り出す。次いで、取り出した真空パック状態の金型４および板状熱可塑性樹脂Ｗを図示しない扇風機等で冷却する。なお、一般的には、板状熱可塑性樹脂Ｗの表面温度が５０℃以下になれば冷却完了である。冷却完了後、金型４および板状熱可塑性樹脂Ｗの真空パック状態を解除し、続いて、板状熱可塑性樹脂Ｗを取り出して一連のホットプレス作業が完了する。
これにより、図５に示すように、金型４の形状がきれいに成形・転写された絶縁基板Ｂが得られる。
これにより、図５に示すように、金型４の形状がきれいに成形・転写された絶縁基板Ｂが得られる。
なお、上記の実施例では、金型４を金型取付板３を介して昇降可能に構成しかつ金型４および板状熱可塑性樹脂Ｗを真空パック状態にして相互に固定するようにしてあるが、この実施例に限定されるものではなく、例えば、板状熱可塑性樹脂Ｗを嵌入させて位置決めし固定する位置決め手段を金型４に形成して、金型４に板状熱可塑性樹脂Ｗを固定した後、金型４および板状熱可塑性樹脂Ｗをホットプレス装置１６にセットするようにしてもよい。そして、ホットプレスした後は吸着等により絶縁基板Ｂを金型４から取り出し分離する。
１ 真空パック装置
２ 支持部材
３ 金型取付板
４ 金型
５ 密封手段
Claims (1)
- 板状熱可塑性樹脂と金型を重ね合わせた後この金型と前記板状熱可塑性樹脂をホットプレスして絶縁基板を製造するに当たり、前記金型と前記板状熱可塑性樹脂をホットプレス装置にセットする前に、前記金型と前記板状熱可塑性樹脂を予め別途相互に固定するために真空パックする装置であって、
前記金型および前記板状熱可塑性樹脂を載せる板状の支持部材と、
この支持部材の上方に昇降可能に配設されて支持部材上の前記板状熱可塑性樹脂および前記金型を前記支持部材とで気密状に包囲可能な密封手段と、
前記支持部材と前記密封手段とで画成する空間内を吸引減圧する吸引手段と、
を具備し、
前記密封手段は、
全体的には枠状を成し上面にＯリングを埋設し下面の周縁部に環状のシール部材を取り付けかつその内部が連通孔を介して前記吸引手段に連結された本体と、
この本体上に張架された可撓性シートと、
前記本体に装着されて前記可撓性シートを前記本体とで挟持する枠状の押え部材と、
を備えたことを特徴とする板状熱可塑性樹脂と金型の真空パック装置。
Priority Applications (1)
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