JP2002001597A - 加圧成形装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 加圧成形装置の柔軟部を有する型において、
剛体部に形成された窪みに収められた柔軟部の高温時の
浮き上がりを防止する。 【解決手段】 型の柔軟部１４の、剛体部の枠２２に当
接する部分に凸部２６ａ，２６ｂ，２６ｃを設ける。低
温時には、凸部２６ａが枠２２に当接して、柔軟部１４
が型に保持され、高温時には、凸部２６ａのつぶれと、
低温時において形成さている柔軟部１４と枠２２の隙間
とで、高温時の熱膨張を吸収する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ワークに対して型
により圧力を加えて所定の形状に成形する加圧成形装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】ワーク（被加圧成形物）を型で囲い、加
圧して所定の形状に成形する加圧成形装置が知られてい
る。ワークとして例えば積層コンデンサなどの積層電子
部品がある。積層コンデンサは、所定形状の導電体のシ
ートとセラミックグリーンシートを交互に積層し、積層
方向に加圧し、同時に加熱して各層間のバインダを硬化
させ、さらにセラミックを焼成して製造される。所定形
状の導電体が電極となり、焼成されたセラミック層が絶
縁体となる。実際には、これを所定の形状に切り出し
て、回路素子として使用する。

【０００３】しかし、導電体シートとセラミックグリー
ンシートの積層体の表面とこれに当接する型の面の平行
度が保たれていない場合、また積層体表面に凹凸がある
場合など、積層体表面全体に均一に加圧することができ
ない場合があった。均一に加圧されない場合、積層体各
層の圧着不良を起こし、層はがれを生じ、不良品となっ
てしまう。加圧力を大きくしたり、積層体の面の平行度
を厳密に管理するなどの方法により、圧着不良を減少さ
せることもできるが、前者によれば、加圧装置の大型化
を招き、後者によれば、生産効率の低下が懸念される。

【０００４】この問題を解決する方法として、特開平１
０−８５９９６号公報には、型の、積層体に接触する面
を柔軟弾性部材により構成し、均一に加圧可能とする技
術が開示されている。

【０００５】図４には、柔軟部を有する加圧型の一例が
示されている。この図は、対向するもう一つの加圧型上
に載置された被加圧成形物に対し上方から降下し圧力を
加える加圧型１００を示している。加圧型１００は、金
属などの剛体で形成された剛体部１０２を有している。
加圧型１００の被加圧成形物を押圧する部分には、剛体
部１０２に窪みが設けられ、ここに柔軟材料で形成され
た柔軟部１０４が設けられている。この柔軟部１０４の
表面が被加圧成形物を押圧し、被加圧成形部材の表面が
傾斜していたり、凹凸があったりした場合にも、均一な
圧力を発生させることができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】図４に示したような加
圧型を、前述の積層コンデンサの製造のような加熱工程
を含むものに用いる場合、柔軟部１０４の熱膨張率は剛
体部１０２のそれより大きいので、加熱により柔軟部１
０４が熱膨張して、図５に示すように剛体部１０２か
ら、湾曲して浮いた状態となるという問題があった。高
温時を想定して、柔軟部１０４の寸法を小さくしておく
と、装置の運転していないときなどの低温時に隙間がで
き、柔軟部１０４が剛体部１０２に確実に固定されない
という問題が生じる。

【０００７】本発明は、前述の課題を解決するためにな
されたものであり、柔軟部を剛体部に確実に固定しつ
つ、高温時においても熱膨張率の差によって柔軟部が湾
曲などの変形を生じない、加圧成形装置を提供すること
を目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
めに、本発明にかかる加圧成形装置は、複数の加圧型で
被加圧成形物を囲み、加圧成形を行う加圧成形装置であ
って、被加圧成形物を載置する第１加圧型と、前記第１
加圧型と協働して、被加圧成形物に圧力を加える第２加
圧型と、を有し、前記第１および第２加圧型の少なくと
も一方は、剛体により形成され、枠により挟まれた凹部
を有する剛体部と、前記凹部内に収められ、表面が被加
圧成形物に接触する柔軟部材により形成された柔軟部
と、を有し、さらに、前記柔軟部と前記枠の対向する双
方の面の少なくとも一方には、他方の面に向かって突出
し、当接する凸部を有している。

【０００９】低温時は前記凸部の先端が剛体部と柔軟部
の接触部となり、柔軟部が剛体部に保持される。高温時
には、柔軟部の熱膨張により前記凸部または凸部に対向
する部分がつぶれ、熱膨張分を吸収し、柔軟部が剛体部
の枠から浮き上がることが防止される。

【００１０】また、前記剛体部は、枠により囲まれた窪
みを有するものとすることができる。この場合、前記柔
軟部は前記窪みに収めることができる。

【００１１】また、前記凸部は、前記柔軟部の対称点ま
たは軸に関し対向する二つの位置において、一方の位置
に凸部が設けられている場合、他方には凸部が設けられ
ていないようにすることができる。前記柔軟部の形状
が、例えば、前記被加圧成形物に接触する面に平行な断
面の形状が方形である場合、前記方形の対向する辺どう
しは、一方の凸部が設けられた部分に対向する他方の部
分には凸部が設けられていないようにすることができ
る。また、前記柔軟部材の形状が、前記と同様の断面に
おいて、例えば円形であれば、円の中心に対して対称な
２点、言い換えれば、直径の両端部において、一方に凸
部があれば、他方には凸部がないように、凸部を配置す
ることができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態（以下
実施形態という）を、図面に従って説明する。図１は、
本実施形態の加圧成形装置の主要構成が示されている。
ワーク１０は、前述の積層電子部品である積層コンデン
サである。ワーク１０は、下型１２上に載置される。ワ
ーク１０の上方には、これらに対向する面に柔軟で、弾
性を有する部材で形成された柔軟部１４が配置された上
型１６が位置する。柔軟部１４のワーク１０に当接する
面は、ワークの外形より外側に拡がった大きな面であ
る。上型１６は、剛体で形成された剛体部１８とこれに
結合された前記柔軟部１４を含む。剛体部１８は、ワー
ク１０に対向する面に、柔軟部材を収容するための窪み
２０が形成されている。また、この窪み２０の縁に相当
する枠２２が形成されている。この窪み２０に柔軟部材
が収められることによって、前述の柔軟部１４が形成さ
れる。また、前記の枠２２は、柔軟部１４の図中側方周
囲を全周にわたって囲っている。

【００１３】図２および図３には、上型１６の柔軟部１
４の形状の一例が示されている。図２が正面図、図３が
右側面図である。図示されるように、柔軟部１４は、全
体としてほぼ直方体である。詳細には、本体２４は、そ
の辺、頂点付近に丸みが付けられているほぼ直方体であ
り、本体２４の側面には凸部２６ａ，２６ｂ，２６ｃが
設けられている。凸部２６ａと、凸部２６ｂ，２６ｃと
は、図２に表れる本体２４のほぼ方形の対向する二辺２
８ａ，２８ｂにそれぞれ配置されている。また、このほ
ぼ方形は、これらの辺に平行な対称軸Ｓを有している。
凸部２６ａの、対称軸Ｓに関する対称位置を避けて凸部
２６ｂ，２６ｃが設けられている。言い換えれば、対向
する二辺２８ａ，２８ｂに設けられる凸部２６ａ，２６
ｂ，２６ｃは、互いに対向する位置とならないように配
置されている。さらに言えば、辺２８ｂ上の、凸部２６
ａに対向する位置は、凸部２６ｂ，２６ｃの間の凹部ま
たは引き下がった部分となっている。逆に、辺２８ａ上
の、凸部２６ｂ，２６ｃに対向する位置は、凸部２６ａ
両側の引き下がった部分となっている。この凸部２６
ａ，２６ｂ，２６ｃが、低温時において、剛体部１８の
枠２２に当接し、剛体部１８を若干押圧するので、上型
１６に柔軟部１４に保持する。一方で、辺２８ａ，２８
ｂの凸部が設けられていない部分には、低温時におい
て、枠２２との間に隙間が形成されている。

【００１４】前述のように、ワーク１０（積層コンデン
サ）の製造過程においては、上型１６に内蔵されるヒー
タにより加熱を行うので、柔軟部１４は、１５０℃程度
の耐熱性を要求される。このような耐熱性を有し、かつ
柔軟な材料としては、シリコンゴム、フッ素ゴム、天然
ゴムなどがあるが、これらの熱膨張量は、室温から１５
０℃で、１０〜１５％である。これは、金属等で形成さ
れる剛体部１８に比して非常に大きなものである。この
ため、前述のような柔軟部１４の浮き上がりが生じる場
合があるが、本実施形態の場合、凸部２６ａ，２６ｂ，
２６ｃのつぶれと、これらが設けられていない部分の柔
軟部１４と枠２２の隙間とにより、熱膨張が吸収され浮
き上がりが防止される。また、凸部２６ａと、凸部２６
ｂ，２６ｃとは、前述のように互いに対向する位置とな
らないように配置されており、各凸部２６ａ，２６ｂ，
２６ｃの反対側の柔軟部１４の縁部は、低温時は剛体部
１８と間隙を有している。加熱により柔軟部１４が熱膨
張しても、前記間隙により熱膨張分が吸収され、柔軟部
が湾曲し、浮き上がることを防止することができる。

【００１５】また、加熱を行う際には、剛体部１８の熱
の少なくとも一部が、凸部と枠２２との接触面を介し
て、柔軟部１４に伝達する。したがって、凸部の枠２２
と接触する面はなるべく広い面積を有することが好まし
い。このことと、前述の熱膨張の吸収の両方を満足させ
るためには、対向する辺において、凸部が互い違いに設
けられるようにすればよい。

【００１６】柔軟部の形状は方形に限定されず、例えば
円形であってもよい。円形の場合、凸部は、円の中心に
対して対向する円周上の二点に同時に設けられないよう
にすることが好ましい。

【００１７】また、柔軟部は、全周を枠２２に囲まれな
くともよく、この場合は凹部に収められる。例えば、ほ
ぼ方形の柔軟部であれば、対向する２辺のみ枠に接し、
枠の間の凹部に収められる。そして、少なくとも加圧時
には、柔軟部の他の２辺は上型、下型以外の第３の型に
より接するようにする。

【００１８】さらに、前述の実施形態において、柔軟部
に凸部を設けたが、逆に枠に凸部を設けることも可能で
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本実施形態の加圧成形装置の概略構成を示す
断面図である。

【図２】 柔軟部の形状を示す正面図である。

【図３】 図２に示す柔軟部の右側面図である。

【図４】 従来の加圧成形装置の柔軟部を有する型の一
例を示す図である。

【図５】 柔軟部が型から浮き上がった状態の例を示す
断面図である。

【符号の説明】

１０ ワーク、１２ 下型、１４ 柔軟部、１６ 上
型、１８ 剛体部、２０窪み、２２ 枠、２６ａ，２６
ｂ，２６ｃ 凸部。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の加圧型で被加圧成形物を囲み、加
   圧成形を行う加圧成形装置であって、 被加圧成形物を載置する第１加圧型と、 前記第１加圧型と協働して、被加圧成形物に圧力を加え
   る第２加圧型と、を有し、 前記第１および第２加圧型の少なくとも一方は、 剛体により形成され、枠により挟まれた凹部を有する剛
   体部と、 前記凹部内に収められ、表面が被加圧成形物に接触する
   柔軟部材により形成された柔軟部と、を有し、 前記柔軟部と前記枠の対向する双方の面の少なくとも一
   方には、他方の面に向かって突出し、当接する凸部を有
   する、加圧成形装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の加圧成形装置におい
   て、前記剛体部は、枠により囲まれた窪みを有し、前記
   柔軟部は前記窪み内に収められている、加圧成形装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２に記載の加圧成形装置
   であって、前記凸部は、前記柔軟部の対称点または軸に
   関し対向する二つの位置において、一方の位置に凸部が
   設けられている場合、他方には凸部が設けられていな
   い、加圧成形装置。
4. 【請求項４】 請求項１または２に記載の加圧成形装置
   であって、前記柔軟部は、前記被加圧成形物に接触する
   面に平行な断面の形状がほぼ方形であり、前記ほぼ方形
   の対向する辺どうしは、一方の凸部が設けられた部分に
   対向する他方の部分には凸部が設けられていない、加圧
   成形装置。