JP2003260600A - プレス装置およびプレス装置の制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 被加工物を熱圧締して成形するプレス装置お
よび、プレス方法であって、被加工物の厚み方向の精度
低下などの不具合が発生しにくく、かつ成形時間が延び
ることのないプレス装置およびプレス方法を提供する。 【解決手段】 熱盤の被加工物側の面を覆い、熱盤１３
０の被加工物側の面と所定間隔離間するよう熱盤に固定
された金属プレート１４０と、熱盤と金属プレートとの
間隙部に充填されている熱媒油と、熱媒油の圧力を調整
する熱媒圧力調整手段とを有し、熱媒圧力調整手段は内
部に熱媒油が充填され、間隙部と接続された第１の油圧
シリンダ５１０と、内部に作動油が充填され、第１の油
圧シリンダと直列に連結する第２の油圧シリンダ５２０
とを有し、熱媒油の圧力は第２の油圧シリンダの内部空
間の一方に作動油を加圧供給することによって制御され
る構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、樹脂製の被加工物
を成形するプレス装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、たとえばプラスティック製の
ＩＣカード（インテグレーテド・サーキット・カード）
やプリント基板（PWB）などを製造するために、プラス
チック製の被加工物を成形するプレス装置が利用されて
いる。このようなプレス装置は、熱板にて被加工物を加
熱しながら加圧する熱圧締工程を有する。

【０００３】上記のプレス装置としては、それぞれ断熱
材を介して熱板が取付けられた上下一対の定盤を備える
プレス装置がある。このようなプレス装置においては、
一般に熱板の加熱は各熱板に取り付けられたヒーターで
行い、その制御はサイリスタとコントローラによって制
御される。また、例えば実公平６−２７３６４号公報記
載のプレス装置のように、ヒータと熱板の間には加熱流
路が形成され、加熱流路を含む熱媒油循環回路内を循環
する熱媒油を介して間接的に熱板を加熱する構成とした
ものが知られている。

【０００４】このようなプレス装置を用いて、例えば厚
さ100μm以下のプリント配線基板を成形する場合、熱盤
の平面度精度を10μm以内に抑えないと製品に加わるプ
レス圧が熱盤の位置によって異なるという現象が発生
し、プリント配線基板の厚み方向の精度が低下すると共
に、プレスされる位置によってはプレス圧が不足して銅
箔とプリプレグとの接着がうまくいかなくなる可能性が
ある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】近年、一度のプレスで
多数の成形品を製造可能とするため、大型の熱盤を備え
たプレス装置が利用されるようになっている。熱盤の面
積が大きくなるほど、熱盤の平面度精度を確保するのが
困難となるため、プリント配線基板の厚み方向の精度低
下や銅箔とプリプレグとの接着不良などの不具合が発生
しやすかった。

【０００６】このような現象を回避するため、従来はク
ラフト紙等の表面粗さが小さくかつ一面が微小変形して
も他面の表面精度に影響をほとんど与えないような材料
をクッション材として被加工物と熱盤との間に挟んでい
た。しかし、このようなクッション材に適する材料は、
熱盤と比較して極めて熱伝導率が低いため、熱盤の熱が
被加工物であるプリプレグに伝わりにくく、成形時間が
延びるという問題があった。

【０００７】

【発明の目的】本発明は上記の問題に鑑み、大型の熱盤
を使用する場合であってもプリント配線基板の厚み方向
の精度低下や銅箔とプリプレグとの接着不良などの不具
合が発生しにくく、かつ成形時間が延びることのないプ
レス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】上記の問題を解決するた
め、本発明のプレス装置は、一対の熱盤の少なくとも一
方の被加工物側の面を覆い、少なくとも一方の熱盤の被
加工物側の面と所定間隔離間するよう、少なくとも一方
の熱盤に固定された金属プレートと、少なくとも一方の
熱盤と金属プレートとの間隙部に充填されている熱媒油
と、熱媒油の圧力を調整する熱媒圧力調整手段と、を有
し、熱媒圧力調整手段は内部に熱媒油が充填され、間隙
部と接続された第１の油圧シリンダと、内部に作動油が
充填された第２の油圧シリンダとを有し、第１の油圧シ
リンダと第２の油圧シリンダとは直列に連結されてお
り、間隙部はピストンで分断された第１の油圧シリンダ
の内部空間の一方と接続されており、間隙部に充填され
た熱媒油の圧力は、ポンプによってピストンで分断され
た第２の油圧シリンダの内部空間の少なくとも一方に作
動油を加圧供給することによって制御される。

【０００９】熱媒圧力調整手段によって熱媒の圧力を調
整することにより、一方の熱盤に取り付けられた金属プ
レートは平面形状を保ったまま他方の熱盤に習って押し
付けられる。この結果、金属プレートの平面度精度はそ
の表面粗さのみに依存するようになるので、鏡面仕上げ
などにより金属プレートの表面粗さを低く抑えることに
より、被加工物を熱圧締する時の金属プレートの平面度
精度を高く維持することができる。従って、このような
プレス装置でプリント配線基板をプレスする際、プリン
ト配線基板の厚み方向の精度低下や銅箔とプリプレグと
の接着不良などの不具合が発生しない。さらに、金属プ
レートは熱媒によって迅速に加熱されるので、クッショ
ン材を用いて成形する場合と異なり成形時間が延びるこ
とはない。

【００１０】さらに、第２の油圧シリンダのシャフトを
駆動することにより、第１の油圧シリンダ内に充填され
た熱媒油の圧力を調整する構成であるため、直接ポンプ
で熱媒油を加圧せずに熱媒油の圧力を調整可能である。
従って、温度条件等の理由でポンプで熱媒油を直接加圧
できないような場合であっても、本発明によれば熱媒油
を所望の圧力で加圧可能である。

【００１１】また、本発明によれば熱媒油は間隙部から
第１の油圧シリンダにいたる管路のみに充填されてい
る。従って、金属プレートが破損した場合であっても流
出する熱媒油は少量ですむ。また、熱媒油が熱膨張した
場合、第１の油圧シリンダのピストンが膨張した体積分
退避するので、リリーフ弁等の圧力制御機構を上記管路
に用いることなく熱媒油の圧力を保つことができる。

【００１２】また、第１の油圧シリンダのピストンのピ
ストンの駆動方向に垂直な断面の面積は第２の油圧シリ
ンダのピストンのピストンの駆動方向に垂直な断面の面
積と等しくなるよう構成することによって、間隙部に充
填された熱媒油の圧力と第２の油圧シリンダを駆動する
作動油の圧力を等しくなるため、簡素な制御機構によっ
て熱媒油の圧力コントロールが可能となる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は、本発明の第１の実施の形
態によるプレス装置のプレス部１の基本構成を示す側面
図である。なお、以下の説明では、図１に示すように
「上」と「下」を定義するが、プレス部１の構成は上下
逆であっても良い。

【００１４】プレス部1はプレスフレーム３と、上部熱
盤部１００と、下部熱盤部２００と、シリンダ部３００
を有する。プレスフレーム３はプレス装置設置部のベー
スに剛体支持されている。下部熱盤部２００の固定盤２
１０はプレスフレーム３のベース部３ｂ上に固定されて
いる。また、シリンダ部３００はプレスフレーム３の天
井部３ａ下面に固定されている。

【００１５】シリンダ部３００は、シリンダ３１０と、
シリンダ３１０の内壁と摺動しながら上下動可能なピス
トン３２０と、ピストン３２０の下面中央部より鉛直下
向きに延出して形成されたシャフト３３０を有する。シ
リンダ３１０の下面中央分は貫通孔３１１が穿孔されて
おり、シャフト３３０はピストン３２０の上下動に従っ
てこの貫通孔３１１と摺動しながら上下動する。シャフ
ト３３０の下端には上部熱盤部１００の可動盤１１０が
固定されている。

【００１６】シリンダ３１０の空洞部３４０はピストン
３２０によって空洞部（上）３４１および空洞部（下）
３４２に分断されている。この空洞部（上）３４１およ
び空洞部（下）３４２はそれぞれ作動油で満たされてい
る。また、この空洞部（上）３４１および空洞部（下）
３４２は油圧ポンプ４と接続されている。油圧ポンプ４
はコントローラ８と接続されており、コントローラ８は
油圧ポンプ４を駆動して空洞部（上）３４１および空洞
部（下）３４２のそれぞれに注入されている作動油の一
方を加圧し他方を減圧することにより、ピストン３２０
を自在に上下動させることができる。従って、コントロ
ーラ８が油圧ポンプ４を制御することにより、上部熱盤
部１００を上下動させることができる。なお、作動油は
ポンプ４と接続されたタンク５より供給される。

【００１７】上部熱盤部１００の上部熱盤１３０は断熱
材１２０を介して可動盤１１０の下面から懸吊固定され
ている。同様に、下部熱盤部２００の下部熱盤２３０は
断熱材２２０を介して固定盤２１０の上面に固定されて
いる。また、上部熱盤部１００の上部熱盤１３０の下面
および下部熱盤部２００の下部熱盤２３０の上面はそれ
ぞれ熱盤カバー１４０および２４０に覆われている。

【００１８】上部熱盤１３０は、発熱プレート１３０１
とジャケット治具１３０２とに分離可能な構造となって
いる。同様に、下部熱盤２３０は、発熱プレート２３０
１とジャケット治具２３０２とに分離可能な構造となっ
ている。発熱プレート１３０１および２３０１は加熱用
熱媒管路が内部に形成された板状の部材である。なお、
加熱用熱媒管路の詳細については後述する。

【００１９】また、ジャケット治具１３０２（２３０
２）は一面が発熱プレート１３０１（２３０１）のプリ
ント配線基板２側の面と当接し、他面は熱盤カバー１４
０（２４０）と向かい合うように発熱プレート１３０１
（２３０１）に固定された板状の部材である。ジャケッ
ト治具１３０２および２３０２の内部には加圧用熱媒通
路が形成されている。

【００２０】油圧ポンプ４を駆動して上部熱盤部１００
を下方に駆動することにより、下部熱盤部２００の熱盤
カバー２４０上に載置されたプリント配線基板２を、熱
盤部２００の熱盤カバー２４０と上部熱盤部１００の熱
盤カバー１４０との間で挟んでプレスすることができ
る。また、プリント配線基板２をプレスしている間、上
部熱盤部１００の上部熱盤１３０および下部熱盤部２０
０の下部熱盤２３０はそれぞれ加熱冷却システム４００
によってプリント配線基板２のプリプレグの成形温度に
加熱されている。なお、加熱冷却システム４００が熱盤
を加熱する方法については後述する。このようにプリン
ト配線基板２を加熱しながらプレスする、いわゆる熱圧
締工程によって、プリント配線基板２の銅箔がプリプレ
グに接着される。なお、本発明の実施の形態において
は、厚さ50μmのプリプレグの両面をそれぞれ18μmの銅
箔で覆った厚さ86μmのプリント配線基板２がプレスさ
れる。

【００２１】加熱冷却システム４００は、熱盤１３０
（２３０）の発熱プレート１３０１（２３０１）内に形
成された加熱用熱媒管路内に熱媒油を循環させるポンプ
４０１と、熱媒油を加熱するヒータユニット４０２と、
熱媒油を冷却するクーラユニット４０３を有する。ま
た、ポンプ４０１、発熱プレート１３０１（２３０
１）、ヒータユニット４０２、クーラユニット４０３は
加熱冷却用熱媒配管４０４を介して熱媒順管路を形成す
る。

【００２２】ポンプ４０１は加熱用熱媒管路の熱媒入口
に熱媒を導入する。この熱媒により、発熱プレート１３
０１（２３０１）の温度が調整される。発熱プレート１
３０１（２３０１）から導出される熱媒油は加熱冷却用
熱媒配管４０４の分岐点４０４ａに向かう。分岐点４０
４ａにて加熱冷却用熱媒配管４０４はヒータユニット４
０２に向かう配管４０４ｂと、クーラユニット４０３に
向かう配管４０４ｃとに分岐する。

【００２３】配管４０４ｂの中途には電磁弁ＳＶ１が、
また配管４０４ｃの中途には電磁弁ＳＶ２がそれぞれ設
置されている。この電磁弁の開閉は図示しないコントロ
ーラによって制御されている。本実施形態においては電
磁弁ＳＶ１が開の時はＳＶ２が閉に、一方電磁弁ＳＶ２
が開の時はＳＶ１が閉になるよう、両電磁弁が制御され
る。換言すれば、電磁弁ＳＶ１とＳＶ２とは連動して分
岐点４０４ａを通過した熱媒油の流れをヒータユニット
４０２とクーラユニット４０３のいずれに送るかを制御
する、一種の３方弁として働く。

【００２４】ヒータユニット４０２はそこを通過する熱
媒油をヒータによって加熱することが可能な装置であ
る。一方、クーラユニット４０３はそこを通過する熱媒
油を冷却水が通るパイプと接触させることにより、熱媒
油を冷却することが可能な装置である。冷却水は冷却水
入口４０３ａからクーラユニット４０３内部を通るパイ
プ内に導入され、熱媒油から熱を奪った後冷却水出口４
０３ｂから排水される。従って図示しないコントローラ
によって電磁弁ＳＶ１およびＳＶ２の開閉動作を制御す
ることにより、熱媒の温度調整が可能となる。

【００２５】また、ヒータユニット４０２およびクーラ
ユニット４０３から導出された熱媒油はストレーナを経
由してポンプ４０１に導入され、再び発熱プレート１３
０１（２３０１）に向かう。

【００２６】図２は、上部熱盤部１００の上部熱盤１３
０の発熱プレート１３０１を水平方向に切断した断面図
である。なお、下部熱盤２３０の発熱プレート２３０１
と上部熱盤１３０の発熱プレート１３０１は同一形状の
部材である。

【００２７】発熱プレート１３０１は略正方形状の鋼板
である。発熱プレート１３０１には、図２中上下方向に
穿孔された互いに平行な８本の貫通孔である第１の孔１
３１ａ〜ｈ（図２中左側のものより順に１３１ａ、１３
１ｂ、１３１ｃ、１３１ｄ、１３１ｅ、１３１ｆ、１３
１ｇ、１３１ｈと称す）と、上部熱盤１３０の図２中下
端部に第１の孔１３１ａ〜ｈのすべてと直交するよう図
２中左右方向に穿孔された第２の孔１３２と、発熱プレ
ート１３０１の図２中上端部左側より第１の孔１３１ａ
〜ｆと直交するよう図２中左右方向に穿孔された第３の
孔１３３と、発熱プレート１３０１の図２中上端部右側
より第１の孔１３１ｇおよび１３１ｈと直交するよう図
２中左右方向に穿孔された第４の孔１３４とが形成され
ている。第１の孔１３１ｂ〜ｇの両端にはそれぞれ盲キ
ャップ１３６が嵌入されている。第１の孔１３１ａおよ
び１３１ｈにはその図２中上端部のみに盲キャップ１３
６が嵌入されている。また、第２の孔１３２のうち、両
端、第１の孔１３１ａと１３１ｂの間の部分、第１の孔
１３１ｃと１３１ｄの間の部分、第１の孔１３１ｅと１
３１ｆの間の部分、および第１の孔１３１ｇと１３１ｈ
の間の部分のそれぞれには盲キャップ１３６が嵌入され
ている。また、第３の孔１３３のうち、左端、第１の孔
１３１ｂと１３１ｃの間の部分、および第１の孔１３１
ｄと１３１ｅの間の部分のそれぞれには盲キャップ１３
６が嵌入されている。また、第４の孔１３４の右端には
盲キャップ１３６が嵌入されている。第１の孔１３１ａ
〜ｈ、第２の孔１３２、第３の孔１３３および第４の孔
１３４のそれぞれに上記のように盲キャップ１３６を嵌
入することにより、第１の孔１３１ａ〜ｈ、第２の孔１
３２、第３の孔１３３および第４の孔１３４は第１の孔
１３１ａの下端１３８と第１の孔１３１ｈの下端１３９
を両端とし、発熱プレート１３０１内をくまなく蛇行す
る１本の加熱用熱媒管路として機能する。

【００２８】上記加熱用熱媒管路には加熱冷却システム
４００（図１）によって加熱された熱媒油がポンプ４０
１（図１）によって循環しており、この熱媒油により、
上部熱盤１３０は加熱される。なお、また、上部熱盤１
３０には図示しない温度センサが取り付けられている。
この温度センサは加熱冷却システム４００のコントロー
ラと接続されており、プレス装置がプリント配線基板２
をプレスするときはコントローラ８はこの温度センサに
よって計測された上部熱盤１３０の温度がプリント配線
基板２のプリプレグの成形温度である２００度前後とな
るように、加熱冷却システム４００を制御して上記管路
に流れる熱媒油の温度を調整する。

【００２９】図３に、ジャケット治具１３０２の下面を
示す。なお、下部熱盤２３０側のジャケット治具２３０
２の構造も同様である。

【００３０】ジャケット治具１３０２の下面の他の部分
には全面に格子状の溝１３０２ａが形成されている。ま
た、ジャケット治具１３０２の下面の４隅から鉛直方向
に縦穴１６１１が穿孔されている。縦穴１６１１の上端
はジャケット治具１３０２の中途に達する。また、縦穴
１６１１のジャケット治具１３０２下面がわ出口１６１
１ａは溝１３０２ａとつながっている。また、４つの縦
穴１６１１の上端をそれぞれつなぐように水平方向に第
１の横穴１６１２が穿孔されている。また、第１の横穴
１６１２の１本の中途からジャケット治具１３０２の側
面に向かって水平方向に分岐する第２の横穴１６１３が
穿孔されている。縦穴１６１１、第１の横穴１６１２、
および第２の横穴１６１３はジャケット治具１３０２の
側面からジャケット治具１３０２の下面へと抜ける加圧
用熱媒通路１６１０を形成している。

【００３１】第２の横穴１６１３のジャケット治具１３
０２側面がわ出口１６１３ａは加圧コントロール５００
（図１参照）と接続されており、加圧コントロール５０
０によって加圧用熱媒通路１６１０に充填された熱媒油
の圧力を変動させることができる。なお、ジャケット治
具１３０２の下面の周縁部Ｃはステンレス鋼製の金属プ
レートである熱盤カバー１４０と全周溶接されており、
ジャケット治具１３０２と熱盤カバー１４０の接合部か
ら熱媒油が流出するのを防止する。

【００３２】図３のＢ−Ｂ断面図を図４に示す。なお、
下部熱盤２３０側のジャケット治具２３０２の構造も同
様である。

【００３３】発熱プレート１３０１の周縁部には図示し
ない貫通孔が鉛直方向に穿孔されている。この貫通孔に
ボルト（図示せず）を装着し、ジャケット治具１３０２
に鉛直上方より穿孔された図示しないねじ穴に締結する
ことにより、ジャケット治具１３０２は発熱プレート１
３０１に固定される。従って、ボルトを外すことによ
り、発熱プレート１３０１とジャケット治具１３０２と
を容易に分離することが可能である。また、発熱プレー
ト１３０１とジャケット治具１３０２との間には管路が
形成されていないため、発熱プレート１３０１とジャケ
ット治具１３０２との間でオイルシーリングを行う必要
がない。従って、熱盤カバー１４０が破損した場合であ
ってもねじ止めされているジャケット治具１３０２を交
換するだけでよく、交換の際に発熱プレート１３０１と
ジャケット治具１３０２との間でオイルシーリングを考
慮する必要がない。

【００３４】また、図４に示されるように、ジャケット
治具１３０２の下面の溝以外の面１３０２ｂは熱盤カバ
ー１４０の上面と接している。従って、この状態から加
圧コントロール５００によって熱媒油を加圧すると、熱
媒油は縦穴１６１１のジャケット治具１３０２下面がわ
出口１６１１ａから溝１３０２ａを優先的に通って速や
かにジャケット治具１３０２の下面全体に広がる。この
状態からさらに熱媒油を加圧すると、熱媒油はジャケッ
ト治具１３０２の下面の溝以外の面１３０２ｂと熱盤カ
バー１４０の間に充填され、熱盤カバー１４０は下に向
かって加圧される。このように、熱媒油が溝１３０２ａ
を介してジャケット治具１３０２の下面の全面に広がっ
た後に熱盤カバー１４０が下方に加圧される構成となっ
ているため、熱盤カバー１４０上での水平方向の圧力分
布は略一定に保たれる。

【００３５】熱盤カバー１４０の下面は鏡面仕上げされ
ており、その表面粗さは数μm以内となっている。従っ
て、プレス圧と、熱盤カバー１４０とジャケット治具１
３０２との間隙部に充填された熱媒油の圧力との釣り合
いが保たれて熱盤カバー１４０が平面状態を維持してい
れば、熱盤カバー１４０下面の平面度精度は10μm以内
に保たれ、熱圧締時にプリント配線基板の厚み方向の精
度低下や銅箔とプリプレグとの接着不良などの不具合が
発生しにくい。

【００３６】なお、本実施形態においては上部熱盤１３
０と下部熱盤２３０の双方に熱盤カバーが取り付けられ
る構成となっているが、いずれか一方の熱盤のみに熱盤
カバーが取り付けられる構成としても良い。

【００３７】加圧コントロール５００の構成を図５を用
いて説明する。図５は加圧コントロール５００の構成を
模式的に示したブロック図である。加圧コントロール５
００は第1の油圧シリンダ５１０と、第２の油圧シリン
ダ５２０と、第２の油圧シリンダ５２０に作動油を供給
するポンプ５０３と、ポンプ５０１に作動油を供給する
タンク５０２と、方向切り換え弁ＳＶ５を有する。

【００３８】第１の油圧シリンダ５１０は、スリーブ５
１１と、ピストン５１２と、シャフト５１３とを有す
る。ピストン５１２はスリーブ５１１の内面に摺動可能
に取り付けられた部材である。シャフト５１３はピスト
ン５１２の１面からスリーブ５１１の軸方向（即ちピス
トン５１２の作動方向、図５中右向き）に延伸して固定
されており、その端部５１３ａはスリーブ５１１より突
出している。ピストン５１２によってスリーブ５１１の
内部空間は前部空間５１４（図５中左側）と後部空間５
１５（図５中右側）とに分断されている。

【００３９】第１の油圧シリンダ５１０の前部空間５１
４には熱媒油が充填されており、この前部空間５１４
と、ジャケット治具１３０２の出口１６１３ａ（図４参
照）とは配管５０４を介して接続されている。また、第
１の油圧シリンダ５１０の後部空間５１５には空気が充
填されている。従ってシャフト５１３を力Ｆで前部空間
５１４に向かって押し込むことにより、前部空間５１４
内の熱媒油の圧力はＦ／Ａ（Ａ：ピストン５１２の断面
積）となる。前部空間５１４内の熱媒油の圧力と、熱盤
カバーとジャケット治具との間隙部に充填されている熱
媒油の圧力とは等しいため（パスカルの原理）、力Ｆを
制御することにより熱盤カバーとジャケット治具との間
隙部に充填されている熱媒油の圧力を制御することがで
きる。このように、熱盤カバー１４０を加圧するための
熱媒油は熱盤カバーとジャケット治具との間隙部から第
１の油圧シリンダ５１０の前部空間５１４にいたる管路
のみに充填されている。従って、熱盤カバー１４０が破
損した場合であっても流出する熱媒油は少量ですむ。ま
た、熱媒油が熱膨張した場合、ピストン５２２が後部空
間５１５がわに膨張した体積分移動するので、リリーフ
弁を使用することなく熱媒油の圧力を保つことができ
る。

【００４０】第２の油圧シリンダ５２０は作動油が充填
されたスリーブ５２１と、ピストン５２２と、シャフト
５２３と、前進限センサ５２６と、後退限センサ５２７
とを有する。シャフト５２３はピストン５２２の１面か
らスリーブ５２１の軸方向（即ちピストン５２２の作動
方向、図５中左向き）に延伸して固定されており、その
端部５２３ａはスリーブ５２１より突出している。ピス
トン５２２はスリーブ５２１の内面に摺動可能に取り付
けられた部材であり、このピストン５２２によってスリ
ーブ５２１の内部空間は前部空間５２４（図５中左側）
と後部空間５２５（図５中右側）とに分断される。作動
油は前部空間５２４と後部空間５２５の両方に充填され
ている。前部空間５２４と後部空間５２５に注入された
作動油の圧力を制御することにより、シャフト５２３を
任意の駆動力でスリーブ５２１の軸方向に駆動すること
ができる。

【００４１】前進限センサ５２６と後退限センサ５２７
はそれぞれの取り付け位置にピストン５２２があるかど
うかを検出するセンサである。本実施形態においてはピ
ストン５２２は前進限センサ５２６と後退限センサ５２
７の間に位置するよう制御されている。前進限センサ５
２６と後退限センサ５２７を用いたピストン５２２の位
置制御方法については後述する。

【００４２】第１の油圧シリンダ５１０のシャフト５１
３の端部５１３ａと、第２の油圧シリンダ５２０のシャ
フト５２３の端部５２３ａとは連結部材５３０によって
連結されている。従って、第２の油圧シリンダ５２０の
前部空間５２４と後部空間５２５に注入された作動油の
圧力を制御して第２の油圧シリンダ５２０のシャフト５
２３を駆動することにより、熱盤カバーとジャケット治
具との間隙部に充填されている熱媒油の圧力を制御する
ことができる。なお、第１の油圧シリンダ５１０のピス
トン５１２の断面積と、第２の油圧シリンダ５２０のピ
ストン５２２の断面積は等しいため、第２の油圧シリン
ダ５２０の後部空間５２５に充填された作動油の圧力は
熱盤カバーとジャケット治具との間隙部に充填されてい
る熱媒油の圧力に等しくなる。

【００４３】方向切り換え弁ＳＶ５は第１のポートＰ
１、第２のポートＰ２、第３のポートＰ３および第４の
ポートＰ４を有する４ポート切り換え弁である。方向切
り換え弁ＳＶ５は、「Ｐ１とＰ３が導通かつＰ２とＰ４
が導通」と「Ｐ１とＰ４が導通かつＰ２とＰ３が導通」
の２つの状態を切り換えるものである。第１のポートＰ
１とポンプ５０３の吐出口とは配管５０７を介して接続
されている。第２のポートに接続された配管５０８の一
端は開放となっている。また、第２の油圧シリンダ５２
０のスリーブ５２１の前部空間５２４および後部空間５
２５は、それぞれ配管５０５および５０６を介して方向
切り換え弁ＳＶ５の第３のポートＰ３および第４のポー
トＰ４に接続されている。

【００４４】従って、方向切り換え弁ＳＶ５の設定が
「Ｐ１とＰ３が導通かつＰ２とＰ４が導通」であるとき
はポンプ５０３から導出される作動油は配管５０５を介
して第２の油圧シリンダ５２０のスリーブ５２１の前部
空間５２４に向かう。一方、第２の油圧シリンダ５２０
のスリーブ５２１の後部空間５２５は配管５０８と接続
される。この結果、第２の油圧シリンダ５２０のピスト
ン５２２は後部空間５２５に向かって（図５中右向き）
移動し、後部空間５２５内の作動油の一部は配管５０８
を通って排出される。

【００４５】また、方向切り換え弁ＳＶ５の設定が「Ｐ
１とＰ４が導通かつＰ２とＰ３が導通」であるときはポ
ンプ５０３から導出される熱媒油は配管５０６を介して
第２の油圧シリンダ５２０のスリーブ５２１の後部空間
５２５に向かう。一方、前部空間５２４は配管５０８と
接続される。この結果、ピストン５２２は前部空間５２
４に向かって（図５中左向き）移動し、前部空間５２４
内の作動油の一部は配管５０８を通って排出される。

【００４６】上記の方向切り換え弁ＳＶ５の切り換え動
作は加圧コントロール５００の図示しないコントローラ
によって制御される。

【００４７】配管５０６の中途には電磁リリーフ弁ＦＲ
Ｖ１が配設されている。この電磁リリーフ弁ＦＲＶ１は
加圧コントロール５００の図示しないコントローラによ
って制御され、配管５０６内の作動油の圧力が所定の圧
力に制御されるよう適宜弁の開閉動作を行う。熱盤カバ
ー１４０とジャケット治具１３０２との間隙部に充填さ
れた熱媒油の圧力は配管５０６内の作動油の圧力と同じ
になるので、電磁リリーフ弁ＦＲＶ１の開閉を制御する
ことにより、熱盤カバー１４０とジャケット治具１３０
２との間隙部に充填された熱媒油の圧力を所望の範囲内
に制御することができる。なお、電磁リリーフ弁ＦＲＶ
１の開閉は、配管５０４に設置された圧力センサＰＧ１
或いは配管５０６に設置された圧力センサＰＧ２の検出
結果を用いてフィードバック制御される。

【００４８】以上のように、本実施形態においては２本
の油圧シリンダを直列に連結し、一方の油圧シリンダの
シャフトを駆動することにより、他方の油圧シリンダ内
に充填された熱媒油の圧力を調整する構成としている。
すなわち、直接ポンプで熱媒油を加圧しない。従って、
温度条件等の理由でポンプで熱媒油を直接加圧できない
ような場合であっても、本実施例の構成によれば熱媒油
を所望の圧力で加圧可能である。

【００４９】また、前進限センサ５２６と後退限センサ
５２７の検出結果を用いて、ポンプの制御をを行うこと
により、第２の油圧シリンダ５２０のピストン５２２が
常に前進限センサ５２６と後退限センサ５２７の間に位
置するよう制御する。すなわち、前進限センサ５２６ま
たは後退限センサ５２７がピストン５２２を検出した場
合は、ポンプを停止する。。

【００５０】配管５０５および５０６にはそれぞれリリ
ーフ弁ＦＲＶ２およびＦＲＶ３が設置されている。リリ
ーフ弁ＦＲＶ２およびＦＲＶ３は配管５０５および５０
６の内圧が所定値に達したときに開いて熱媒油を配管外
部に排出し、配管５０５および５０６の内圧を所定値以
下に抑えるものである。

【００５１】配管５０５および配管５０６の、ポートＰ
３およびＰ４近辺にはそれぞれ絞り弁ＴＶ１およびＴＶ
２が設置されている。絞り弁ＴＶ１およびＴＶ２は配管
５０５および配管５０６を流れる作動油の流量を制御
し、シリンダ５１２および５２２の作動速度を制御す
る。

【００５２】

【発明の効果】以上のように、本発明のプレス装置によ
れば、大型の熱盤を使用する場合であってもプリント配
線基板の厚み方向の精度低下や銅箔とプリプレグとの接
着不良などの不具合が発生しにくく、かつ成形時間が延
びることのないプレス装置が実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態によるプレス装置の基本構
成を示す側面図である。

【図２】本発明の実施の形態のプレス装置の熱盤の発熱
プレートの水平方向断面図である。

【図３】本発明の実施の形態のジャケット治具１３０２
の下面を示したものである。

【図４】図３のＢ−Ｂ断面図である。

【図５】本発明の実施の形態の加圧コントロールの構成
を示すブロック図である。

【符号の説明】

１ プレス部 ２ プリント配線基板 １３０ 熱盤 １４０ 熱盤カバー １４２ 金属プレート １５０ パッキン １６０ 加圧用熱媒通路 １７０ 間隙部 ４００ 加熱冷却システム ４０１ ポンプ ４０２ ヒータユニット ４０３ クーラユニット ５００ 加圧コントロール ５０３ ポンプ ５１０ 第1の油圧シリンダ ５１１ スリーブ ５１２ ピストン ５１３ シャフト ５２０ 第1の油圧シリンダ ５２１ スリーブ ５２２ ピストン ５２３ シャフト ５２６ 前進限センサ ５２７ 後退限センサ １３０１ 発熱プレート １３０２ ジャケット治具 １３０２ａ 溝 １６１０ 加圧用熱媒通路 ＳＶ１ 電磁弁 ＳＶ２ 電磁弁 ＳＶ５ 方向切り換え弁 ＦＲＶ１ 電磁リリーフ弁 ＦＲＶ２ リリーフ弁 ＦＲＶ３ リリーフ弁

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被加工物を挟んで熱圧締する少なくとも
   一対の熱盤と、 前記一対の熱盤の少なくとも一方の被加工物側の面を覆
   い、前記少なくとも一方の熱盤の被加工物側の面と所定
   間隔離間するよう、前記少なくとも一方の熱盤に固定さ
   れた金属プレートと、 前記少なくとも一方の熱盤と前記金属プレートとの間隙
   部に充填されている熱媒油と、 前記熱媒油の圧力を調整する熱媒圧力調整手段と、を有
   し、 前記熱媒圧力調整手段は内部に前記熱媒油が充填され、
   前記間隙部と接続された第１の油圧シリンダと、内部に
   作動油が充填された第２の油圧シリンダとを有し、 前記第１の油圧シリンダと前記第２の油圧シリンダとは
   直列に連結されており、 前記間隙部はピストンで分断された前記第１の油圧シリ
   ンダの内部空間の一方と接続されており、 前記間隙部に充填された熱媒油の圧力は、ポンプによっ
   てピストンで分断された前記第２の油圧シリンダの内部
   空間の少なくとも一方に作動油を加圧供給することによ
   って制御されることを特徴とする、プレス装置。
2. 【請求項２】 前記ピストンで分断された前記第２の油
   圧シリンダの内部空間のいずれにも作動油を供給可能で
   あり、 前記ピストンで分断された前記第２の油圧シリンダの内
   部空間のいずれからも作動油を排出可能であり、 前記ピストンで分断された前記第２の油圧シリンダの内
   部空間の一方に作動油を加圧供給し、他方から作動油を
   排出させることによって、前記間隙部に充填された熱媒
   油の圧力を調整することを特徴とする、請求項１に記載
   のプレス装置。
3. 【請求項３】 前記第２の油圧シリンダと前記ポンプの
   間には、前記ピストンで分断された前記第２の油圧シリ
   ンダの内部空間のいずれに作動油を供給するかを切り換
   える、切り換え弁が配設されていることを特徴とする請
   求項２に記載のプレス装置。
4. 【請求項４】 前記ピストンで分断された前記第２の油
   圧シリンダの他方と前記切り換え弁との間には、前記ピ
   ストンで分断された前記第２の油圧シリンダの他方と前
   記切り換え弁とを接続する配管の内圧を制御可能な電磁
   リリーフ弁が配設され、 前記電磁リリーフ弁が、前記ピストンで分断された前記
   第２の油圧シリンダの他方と前記切り換え弁とを接続す
   る配管の内圧を制御することによって、前記間隙部に充
   填された熱媒油の圧力を調整することを特徴とする、請
   求項３に記載のプレス装置。
5. 【請求項５】 前記熱媒圧力調整手段は、前記ポンプを
   停止することによって前記第２の油圧シリンダのピスト
   ンを停止可能であることを特徴とする、請求項１から請
   求項４のいずれかに記載のプレス装置。
6. 【請求項６】 前記プレス装置は前記第２の油圧シリン
   ダのピストンの位置を監視するセンサ手段を有し、前記
   熱媒圧力調整手段は前記ピストンが前記センサ手段の検
   出結果に基づいて所定範囲内に位置するよう、前記シリ
   ンダが前記所定範囲の端部に位置したときに前記ポンプ
   を停止することを特徴とする、請求項５に記載のプレス
   装置。
7. 【請求項７】 前記第１の油圧シリンダのピストンの前
   記ピストンの駆動方向に垂直な断面の面積は前記第２の
   油圧シリンダのピストンの前記ピストンの駆動方向に垂
   直な断面の面積と等しいことを特徴とする、請求項１か
   ら請求項６のいずれかに記載のプレス装置。
8. 【請求項８】 被加工物を熱圧締して成形するプレス方
   法であって、 前記被加工物を加熱された熱盤によって加圧すると共
   に、前記熱盤の前記被加工物側の面を覆い、前記熱盤の
   被加工物側の面と所定間隔離間するよう前記熱盤に固定
   された金属プレートと前記熱盤との間に充填された熱媒
   油を所定圧力に加圧し、 前記熱盤内に形成され、その出入口の一方は前記熱盤の
   被加工物側の面に形成され、前記出入口の他方は前記熱
   媒圧力調整手段と接続された熱媒加圧用熱媒通路を経由
   して前記少なくとも一方の熱盤と前記金属プレートとの
   間隙部に送りこまれた前期熱媒油の圧力を調整すること
   によって、前記熱媒油を所定圧力に加圧し、 前記熱媒圧力調整手段の、内部に前記熱媒油が充填さ
   れ、前記間隙部と接続された第１の油圧シリンダと直列
   に連結された第２の油圧シリンダの内部空間のピストン
   で分断された少なくとも一方に作動油を加圧供給するこ
   とによって前期熱媒油の圧力を調整することを特徴とす
   る、プレス方法。
9. 【請求項９】 前記ピストンで分断された前記第２の油
   圧シリンダの内部空間の一方に作動油を加圧供給し、他
   方から作動油を排出させることによって前記間隙部に充
   填された熱媒油の圧力を調整することを特徴とする、請
   求項８に記載のプレス方法。
10. 【請求項１０】 前記第２の油圧シリンダのピストンが
    所定範囲内に位置するよう、前記シリンダが前記所定範
    囲の端部に位置したときに前記ポンプを停止することを
    特徴とする、請求項８または請求項９に記載のプレス方
    法。