JPS6349411A - 真空プレス成形機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、樹脂積層板などを真空環墳下でプレス成形す
るための真空プレス成形機に関するもので、特に、固定
盤と可動盤との間で被成形物を圧縮して成形するように
した真空プレス成形機に関するものである。

（従来の技術） 例えば多層プリント配線基板は、プリント配線板、プリ
プレグ、銅貼り樹脂板などの樹脂板を積み重ね、加熱加
圧してプリプレグを溶融させ、更に熱硬化させることに
よって、多層積層板として成形される。このように樹脂
板を積層成形する場合、積み重ねられた樹脂板間の空気
やプリプレグ中に含まれていた空気が完全に除かれない
と、製品中にボイドが残ることになり、品質が低下して
しまう。そこで、そのような場合には、被成形物、すな
わち植み重ねられた樹脂板の周囲から空気を真空吸引し
て、真空環境下でプレス成形するということが行われて
いる。

そのような真空プレスを行う場合、従来は、第４図に示
されているように、プレス成形機１全体を箱形のチャン
バ２によって気密に取り囲み、そのチャンバ２内の空気
を排気口３から真空排気装置（図示せず）によって真空
吸引するようにしていた。プレス成形機１は、基台であ
るチャンバ２に固定された固定盤４と、その固定盤４に
対して接近−１１隔する方向、すなわち図で上下方向に
移動可能に支持された可動盤５と、その可動盤５を固定
盤４側に向けて押圧し得る液圧シリンダ６とを備えてい
る。プレス成形される被成形物７は、例えば間に成形型
板を挟んで積み重ねられた樹脂板であって、可動盤５上
に設置されるようになっている。

このような真空プレス成形装置においては、チャンバ２
内を真空排気し、固定盤４及び可動ａ５に設けられた電
熱盤によって被成形物７を加熱しながら、固定盤４と可
動盤５との間で被成形物７を圧縮することによって、被
成形物７がプレス成形される。このとき、被成形物７中
に含まれていた空気は、チャンバ２内の空気とともに真
空排気装置によって真空吸引される。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、このような真空プレス成形装置では、プ
レス成形機ｌ全体を取り囲むチャンバ２が大形のものと
なり、装置全体が大形化するばかりでなく、真空排気す
べき空間が大容積となる。また、チャンバ２内に多数の
部品が存在するので、空気の流れが悪くなる。そのため
に、良好な真空度が得られに〈〈なり、チャンバ２内の
真空度を高めようとすると、大容量の真空排気装置が必
要となってしまう、更に、チャンバｚ内に配置される液
圧シリンダ６等の部品は、真空雰囲気下において使用回
走なものに限られることになり、高価なものとなってし
まう。

このようなことから、第５図に示されているように、互
いにはめ合わせることによってその間に気密空間を形成
する固定金型８と可動金型９とを用い、その空間内に被
成形物７を設置して、その空間内の空気を真空排気装置
ｌＯによって真空吸引するとともに、可動金型９を固定
金型８に向けて押圧することにより、被成形物７を真空
プレス成形することが考えられている（特開昭８０−２
４７５１１３号公報参照）。

しかしながら、このような金型８，９を用いた場合にも
、真空排気すべき空間の容積が必要最小限となるように
しようとすると、被成形物７の大きさ、特に高さに応じ
て、金型８，９を交換することが必要となる。そして、
そのように金型８，９を交換するときには、それらが正
しくはまり合うようにするために、それら金型８．９は
［Ｕ定盤４及び可動盤５に正確に取り付けられなければ
ならない、したがって、そのような金型８，９の交換作
業は手間のかかるものとなる。しかも、それらの金型８
，９には、それぞれ気密構造を設けなければならないの
で、高価なものとなることは避けられない。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであっ
て、その目的は、大きさの異なる被成形物を真空プレス
成形するときにも、金型等の交換を伴うことなく、真空
排気すべき空間の容積を必要最小限に抑えることができ
るようにすることである。

（問題点を解決するための手段） この目的を達成するために、本発明では、固定盤と可動
盤との間にベローズを設け、そのへローズによって被成
形物を気密に取り囲むようにしている。そのベローズは
、可動盤が固定盤に接近したとき、両端がそれら固定盤
と可動盤とによって気密に密閉されるようにされている
。そして、被成形物を収容したベローズ内の気密空間が
、真空排気装置によって真空排気されるようになってい
る。

（作用） このように構成することにより、プレス成形時、例えば
可動盤上に被成形物を設置して、その可動盤を固定盤側
に移動させると、ベローズの両端が固定盤及び可動盤に
それぞれ密着し、ベローズの内部に気密空間が形成され
る。そして、被成形物は、そのベローズ内の気密空間内
に収容される。このとき、ベローズは伸縮自在であるの
で、その内部の気密空間の容積は、被成形物の大きさに
応じて任意に設定される。

この状態で、ベローズ内の気密空間を真空排気すると、
被成形物の周囲から空気が吸引される。そこで、可動盤
を更に固定盤側に押圧移動させる。すると、被成形物が
固定盤と可動盤との間で圧縮され、その被成形物が真空
プレス成形される。

（実施例） 以下、図面を用いて本発明の詳細な説明する。

図中、第１図は本発明による真空プレス成形機の一実施
例を示す要部縦断側面図であり、第２図はその成形過程
の途中の状態を示す同様の図である。

第１図から明らかなように、この真空プレス成形機１１
は縦形のものであって、その基台１２には固定盤１３が
固定されている。固定盤１３は、それぞれ水平な上部固
定盤１４と下部固定盤１５とからなるもので、それら上
下部固定盤１４．１５は、その四隅部においてタイバー
１６．１６．・・・によって互いに連結されている。こ
れらの上下部固定盤１４．１５間には可動盤１７が設け
られている。この可動盤１７は、タイバー１６．１６．
・・・によって、水平状態を保ちながら上下動自在に支
持されている。

すなわち、その可動盤１７は、上部固定盤１４に対して
接近・離隔する方向に移動可能とされている。そして、
下部固定盤１５の中心部に取り付けられた液圧シリンダ
１８によって、その可動盤１７が上部固定盤１４側に向
けて抑圧移、動されるようになっている。

可動盤１７の上面には、断熱材１９を挟んで電熱盤２０
が取り付けられており、その電熱盤２０の上面に、被成
形物２１が設置されるようになっている。この被成形物
２１は、例えば成形型板間に、積層される複数枚の樹脂
板を挟んでセットしたもので、上下から加熱加圧するこ
とによってプレス成形されるものとされている。

−・方、上部固定盤１４の下面にも、断熱材２２を挟ん
で電熱盤２３が取り付けられている。そして、この電熱
盤２３の下面に、円筒状のベローズ２４の上端に設けら
れたフランジ２４ａが気密に接合されている。ベローズ
２４の下端には、そのベローズ２４より大径のフランジ
２５が気密に接合されている。そのフランジ２５の中央
部には、大径の開口２６が設けられており、その開口２
６を通して被成形物２１がベローズ２４の内部空間２７
内に挿入されるようになっている。

フランジ２５の下面には、０リング等のシール材２８が
取り付けられている。このシール材２８は、ベローズ２
４より外周側に位置するようにされている。そして、こ
のシール材２８は、可動盤１７の上面の電熱盤２０に密
着し得るようにされている。

ベローズ２４は、その弾力とフランジ２５を含む自重と
によって、伸長する方向、すなわち下方の可動盤１７側
に向けて付勢されている。

そして、その伸長方向へのフランジ２５の移動は、上部
固定盤１４にねじ止めされたストッパボルト２９の頭部
２９ａに、フランジ２５に取り付けられたブラケッ）３
０が係合することによって、制限されるようになってい
る。したがって、そのベローズ２４の最大伸長量は、ス
トッパボルト２９の上部固定ｉ１４へのねじ込み量を調
整することによって、調整されるようになっている。

ベローズ２４内の空間２７は、上部固定盤１４に取り付
けられた排気管３１によって、真空ポンプ等の真空排気
装置（図示せず）に接続されている。

このように構成された真空プレス成形機１１によって被
成形物２１をプレス成形するときには、まず、その被成
形物２１を可動盤１７の上面の電熱盤２０上に設置する
。そして、ストッパボルト２９を調整して、ベローズ２
４の伸長量、すなわちベローズ２４の内部空間２７の容
積を、被成形物２１の大きさに応じた最適の大きさに設
定する。

この状態で、液圧シリンダ１８を作動させ、可動盤１７
を上昇ぎせる。すると、第２図に示されているように、
被成形物２１がフランジ２５の開口２６を通してベロー
ズ２４の内部空間２７内に挿入され、ベローズ２４の下
端のフランジ２５が可動盤１７の上面の電熱盤２０に接
触した状態となる。このとき、フランジ２５は、その自
重及びベローズ２４の弾力によってｉｌＪ：熱盤２０に
押圧される。したがって、ベローズ２４の下端が密閉さ
れる。

そこで、真空排気装置を作動させ、ベローズ内空間２７
の空気を吸引する。すると、その空間２７は負圧となる
。それによって、ベローズ２４の下端のフランジ２５が
電熱盤２０に更に強く押し付けられ、そのフランジ２５
に取り付けられたシール材２８が圧着される。こうして
、ベローズ２４内の空間２７が気密に密閉される。

ベローズ内空間２７が所定の真空度に達すると、可動盤
１７を更に上昇させる。それによって、被成形物２１が
、液圧シリンダ１８の加圧力により、上部固定盤１４と
可動盤１７との間で圧縮される。このとき、ベローズ２
４は容易に収縮する。その状態で、電熱ｍ２０及び２３
に通電して、被成形物２１を加熱する。こうして、被成
形物２１が上下両面から加熱加圧され、プレス成形され
る。この間において、被成形物２１中に含まれていた空
気は、真空排気装置によって吸い出される。したがって
、得られる製品は、ボイドを含まない良好な品質のもの
となる。

この被成形物２１の加熱加圧工程を所定の時間継続した
後、排気管３１からベローズ内空間２７に空気を送り、
次いで可動盤１７を下降させる。ベローズ２４の下端の
フランジ２５は、ズトー／バポルト２９によって下降が
制限されるので、可動盤１７の下降によって可動！ｌ１
１７がベローズ２４から離れる。こうして、容易に製品
が取り出されるようになる。

このように、可動ｆｉ１７を上昇、すなわち上部固定盤
１４に接近させるだけで、被成形物２１を取り囲む気密
空間２７が形成され、上部固定盤１４から離隔させるだ
けで、その気密空間２７が開放されるようになる。した
がって、モの真空プレス成形機１１の操作が複雑化する
ことはない。しかも、ベローズ２４の初期伸長量を調整
することによって、真空排気すべき空間２７の容積を、
被成形物２１の大きさに応じて必要最小限に：ｇｌＺす
ることができる。したがって、真空排気装着も小形化す
ることができる。

第３図は、本発引による真空プレス成形機の他の実施例
を示す要部縦断側面図である。

この図から明らかなように、この実施例では、真空プレ
ス成形機４１は横形のものとされている。基台４２上に
は固定盤４３が固定されている。この固定＠４３は、基
台４２の前後（第３図で左右）に互いに対向して立設さ
れた前部固定盤４４と後部固定盤４５とからなるもので
、それら前後部固定盤４４．４５はタイバー４６　、４
６　、・・・によって互いに連結されている。そして、
これらの前後部固定盤４４゜４５間には、可動盤４７が
設けられている。この可動＠４７は、タイバー４６．４
６．・・・によって、前後部固定盤４４．４５と平行状
態を保ちながら、前部固定ｍ４４に対して接近・離隔す
る方向、すなわち前後方向に移動可能とされている。そ
の前後移動は、後部固定盤４５に取り付けられた液圧シ
リンダ４８によっテ行われるようになっている。

可動盤４７の前面には、断熱材４９を挟んで電熱盤５０
が取り付けられており、その電熱盤５０の前面に、被成
形物５１が固定して設置されるようになっている。一方
、前部固定盤４４の後面にも、断熱材５２を挟んで電熱
盤５３が取り付けられている。そして、その電熱盤５３
の後面に、角筒状のベローズ５４の前端に設けられたフ
ランジ５４ａが気密に接合されている。

ベローズ５４の後端には、フランジ５５が気密に接合さ
れている。そのフランジ５５は、タイバー４６　、４６
　、・・・によって垂直状態を保ちながら前後移動可能
に支持されている。７ランジ５５の中央部には大径の開
口５６が設けられ、その開口５６を通して被成形物５１
がベローズ５４の内部空間５７内に挿入されるようにな
っている。また、フランジ５５の後面には、可動盤４７
の前面の電熱盤５０に密着し得る０リング等のシール材
５８が取り付けられている。

フランジ５５の周囲には、前部固定盤４４にねじ止めさ
れた複数本のストッパポルト５９が挿通されている。こ
のストッパポルト５９の頭部５９ａは、フランジ５５に
係合し得るようにされている。そして、このストッパポ
ルト５９の外周には、前部固定盤４４とフランジ５５と
の間に、フランジ５５を後方に向けて押圧するスプリン
グ６０が装着されている。こうして、ベローズ５４は、
それ自体の弾力とスプリング６０の弾力とによって、後
方の可動盤４７側に向けて伸長する方向に付勢され、そ
の伸長方向へのフランジ５５の移動が、ストッパポルト
５９によって制限されるようになっている。

ベローズ５４内の空間５７は、前部固定盤４４に取り付
けられた排気管６１によって、真空ポンプ等の真空排気
装置に接続されている。

このように構成された真空プレス成形機４１においても
、液圧シリンダ４８を作動させて可動盤４７を前方に移
動させると、ベローズ５４の後端のフランジ５５が可動
盤４７の前面の電熱盤５０に密着する。そして、そのと
きのベローズ内空間５７の容積は、ストッパポルト５９
の調整により、被成形物５１の大きさに応じた大きさに
調整することができる。したがって、第１図の実施例と
同様の作用効果を得ることができる。

なお、上記実施例においては、いずれも、ベローズ２４
．５４の伸長量がストッパポルト２９．５９によって調
整されるものとしているが、可動ｉｆ　７．４７によっ
てベローズ２４゜５４がある程度収縮されてから、ベロ
ーズ２４゜５４の内部空間２７．５７を真空排気するよ
うにすれば、必ずしもそのような調整をする必要はない
。したがって、ベローズ２４．５４を自然状態で伸長さ
せるようにしてもよい。

また、上記実施例においては、ベローズ２４゜５４の一
端が上部固定ｉ１４あるいは前部固定盤４４に気密に接
合されるものとしているが、このへローズ２４．５４が
可動盤１７．４７側に気密に接合されるものとすること
もできる。

更に、例えば第３図の実施例のように横形の真空プレス
成形機４１であるような場合には、ベローズ５４の両端
が前部固定盤４４及び可動盤４７のいずれからも分離さ
れているものとすることもできる。

被成形物２１．５１も、固定盤１４．４４側に設置され
るようにしてもよい。

（発明の効果） 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、固定
盤と可動盤との間にベローズを設け、可動盤を固定盤側
に接近させたとき、そのへローズによって被成形物を取
り囲む気密空間が形成されるようにしているので１通常
のプレス工程の過程において自動的に気密空間が形成さ
れることになり、その操作を極めて容易なものとするこ
とができる。また、通常のプレス成形機にベローズを取
り付けるだけでよいので、その構造も極めて簡単で、安
価なものとすることができる。

そして、被成形物の大きさに応じてベローズを伸縮させ
ることにより、被成形物を取り囲む気密空間の容積を必
要最小限とすることができるので、真空排気装置の容量
を小さくすることができ、真空プレス成形機全体をコン
パクトなものとすることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による真空プレス成形機の一実施例を
示す要部縦断側面図、 第２図は、その真空プレス成形機の作動状態を示す要部
縦断側面図、 第３図は、本発明による真空プレス成形機の他の実施例
を示す要部縦断側面図、 第４図は、従来の真空プレス成形装置の一例を示す縦断
面図、 第５図は、従来の真空プレス成形装置の他の例を示す縦
断面図である。 １１・・・真空プレス成形機 １２・・・基台　　　　　　　　１３・・・固定盤１４
・・・上部固定盤　　　　　１７・・・可動盤１８・・
・液圧シリンダ　　　　２１・・・被成形物２４・・・
ベローズ　　　　　　２５・・・フランジ２７・・・空
間　　　　　　　　２８・・・シール材２９・・・スト
ッパポルト　　　３１・・・排気管４１・・・真空プレ
ス成形機 ４２・・・基台　　　　　　　　４３・・・固定盤４４
・・・前部固定盤　　　　　４７・・・可動盤４８・・
・液圧シリンダ　　　　５１・・・被成形物５４・・・
ベローズ　　　　　　５５・・・フランジ５７・・・空
間　　　　　　　　５８・・・シール材５９・・・スト
−、パポル）　　　　６１・・・排気管特許出願人　　
株式会社日木製鋼所 代　理　人　　弁理士　　森　下　端　侑第１図 第２図 第３図 第４図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）基台に固定された固定盤と、 その固定盤に対して接近・離隔する方向に移動可能に支
   持された可動盤と、 その可動盤を前記固定盤側に向けて押圧し、これら固定
   盤と可動盤との間に設置された被成形物を圧縮する液圧
   シリンダと、 前記固定盤と前記可動盤との間に設けられ、その可動盤
   が固定盤に接近したとき、両端がこれら固定盤と可動盤
   とによって気密に密閉されて、前記被成形物を取り囲む
   気密空間を形成するベローズと、 そのベローズ内の気密空間を真空排気し得る真空排気装
   置と、 を備えてなる、真空プレス成形機。
2. （２）前記ベローズの一端が前記固定盤に気密に接合さ
   れており、 そのベローズが前記可動盤側に向けて伸長する方向に付
   勢されているとともに、 そのベローズの他端の伸長方向への移動を制限するスト
   ッパが設けられている、 特許請求の範囲第１項記載の真空プレス成形機。