JP2008272899A

JP2008272899A - 積層成形装置および積層成形方法

Info

Publication number: JP2008272899A
Application number: JP2007120936A
Authority: JP
Inventors: Tomoaki Hirose; 智章廣瀬; Takayuki Kono; 高幸河野; Daisuke Mori; 大輔森
Original assignee: Meiki Seisakusho KK
Current assignee: Meiki Seisakusho KK
Priority date: 2007-05-01
Filing date: 2007-05-01
Publication date: 2008-11-13
Anticipated expiration: 2027-05-01
Also published as: JP4952917B2

Abstract

【課題】少なくとも一方が連続した積層材と被積層材とをバッチ処理により積層した連続積層体の被切断部を簡単な構成で精度良く適切に切断する。
【解決手段】積層成形装置は、連続した絶縁フィルムＦと基板層Ｇとをバッチ処理により積層する積層装置１と、積層された連続積層体Ｒを所定の長さに切断成形する切断装置２とを有し、切断装置２が、連続積層体Ｒの被切断部の後方部を把持して送る第１把持手段３または５と、連続積層体Ｒの被切断部の前方部を把持して連続積層体Ｒを送る第２把持手段４と、第１把持手段３または５と第２把持手段４とにより連続積層体Ｒの被切断部の後方部と前方部との間にテンションを付与するテンション付与手段と、第１把持手段３または５と第２把持手段４との間に配設されてテンション付与手段によりテンションを付与された状態の連続積層体Ｒの被切断部を切断する切断手段６と、を備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、積層成形装置および積層成形方法に関し、特に、少なくとも一方が連続した積層材と被積層材とをバッチ処理により積層する積層装置と、この積層装置の前方に設けられ、積層装置により積層された連続積層体を所定の長さに切断成形する切断装置とを有する積層成形装置、および、少なくとも一方が連続した積層材と被積層材とをバッチ処理により積層して連続積層体を成形する工程と、該連続積層体を所定の長さに切断成形する切断工程とを行う積層成形方法に関するものである。

例えば、回路基板を製造する場合には、連続した積層材として絶縁フィルムと、被積層材として表面に導電パターンが形成された基板層とを積層して連続積層体とし、その後、被切断部として連続積層体における積層材の各基板層間と対応する位置などを切断して、連続積層体を所定の長さに成形したり、連続した積層材としてホトレジスト層と、被積層材として表面に銅箔などの導電層を有する基板とを積層成形することが一般に行われている。

積層材として、一般に絶縁フィルムは、ポリイミド、液晶ポリマ、エポキシ系樹脂、ポリエチレンテレフタレートなどからなる絶縁層と、この絶縁層の表面に貼付されたポリエチレンなどからなる保護フィルムとにより構成されている。また、絶縁フィルムは、絶縁層の保護フィルムが貼付された側とは反対側を支持する支持フィルムを有する場合もある。そして、絶縁フィルムは、連続した帯状に形成され、ロール状に巻回されて、積層の進行に応じて基板層とともに送り出される。

このような回路基板の積層成形に関する従来の技術としては、特許文献１および２が知られている。

特許文献１には、複数個の光発電素子を直並列に連結した連結体を接着材ではさみ透明受光面板上に載置した積層部材を接着封止装置内で連続する裏面保護シートと重ね合わせ、前記積層部材を前記裏面保護シートとともに圧着し、もって前記裏面保護シートをキャリアベルトとして兼用することを可能としたことを特徴とする接着封止方法が開示されている。そして、特許文献１には、「受光面板、接着剤、複数個の発電素子を直列に接続したセルストリング及び保護シートを重ね合わせた積層部材を搬送治具に乗せて圧着装置内でバッチ処理により熱圧着を行う」ことや（公報第１頁右下欄第２行〜同欄第６行）、「ドラム状に巻きつけられたバックシート材の上に積層部材を載置する」こと（公報第２頁右上欄第１８行〜同欄第１９行）、「バックシートの先端部はチャックではさみ込まれて積層部材が圧着装置内に移送されること」（公報第２頁左下欄第１行〜同欄第３行）、「チャックはバックシート材の端部をつかんで移送し、チャックは開きチャンバー側に戻され、バックシート材を再び保持する。カッタはチャックの近傍でバックシート材を切断する」こと（公報第２頁左下欄第１９行〜同頁右下欄第４行）、あるいは、「モジュールとバックシートの切離しは、真空チャックがカッター近傍まで移送し、バックシートをチャックで保持しながら、カッターで切離す」こと（公報第３頁右上欄第１行〜同欄第５行）などが記載されている。そして、特許文献１では、その図３の（イ）において、チャンバ底部とカッタとの間にチャックを戻した状態、および、その図４の（ロ）において、チャンバとバックシート材のロール状に巻きつけられた部分との間にカッタが配置されており、このカッタよりもバックシート材のロール状に巻きつけられた部分側にチャックを移送して保持しカッタによりバックシート材を切断した状態が示されている。

特許文献２には、「可撓性を有しロール状に巻回されたフレキシブル配線基板材料が、該ロールから引き出されて供給され、このフレキシブル配線基板材料を所定の長さに切断する切断手段と、前記切断手段により切断された複数のフレキシブル配線基板材料が載置される傾斜台と、この傾斜台上に配置された側壁部とを有し、これらフレキシブル配線基板材料の少なくとも一方の端縁を側壁部に当接させることによって、各フレキシブル配線基板材料の端縁を揃えて重ねる積層手段と、前記積層手段によって積層された複数のフレキシブル配線基板材料を上下から挟持して保持する保持手段と、前記保持手段により保持された複数のフレキシブル配線基板材料にこれらフレキシブル配線基板材料を貫通する基準ピンを打ち込むとともに、これらフレキシブル配線基板材料同士間に亘って粘着テープを貼ることによって、これらフレキシブル配線基板材料同士を固定する固定手段とを有することなどを特徴とするフレキシブル配線基板製造装置」が開示されている。そして、特許文献２には、「この切断装置においては、ロール状に巻回されたフレキシブル基板材料は、シャフトの回りに巻回されており、このシャフトから引き出されることにより、一定の張力を維持して引き出される。シャフト２は、張力を安定して発生させるために、トルクモータによるブレーキ制御機構を備えており、または、ダンサーロールなど、トルクモータ以外の機構が採用されて構成されている。そして、この切断装置においては、シャフトから引き出されたフレキシブル基板材料は、所定のサイズに切断するための計尺ロール、切断刃を経て、切断後のフレキシブル基板材料１の静電気除去を行う除電装置を経て、積層手段に送られる。」と記載されている（００２２）。

特開昭６３‐２１８７９号公報特開２００６−３０３３３３号公報

しかしながら、上記従来の技術のうち、特許文献１にあっては、ドラム状（ロール状）に巻きつけられたバックシート材（積層材）の先端部をチャックによってはさみ込み、チャックを移送してバックシート材を送り出し、チャンバ底部とカッタとの間にチャックを戻して再びバックシート材をはさみ込み、このバックシート材のチャックで挟み込まれた部分よりも前方をカッタによってチャックの近傍で切り離し（特許文献１の図３）、あるいは、チャンバとバックシート材のロール状に巻きつけられた部分との間に配置されたカッタよりもバックシート材のロール状に巻きつけられた部分側にチャックを移送して保持しカッタによりバックシート材を切断するものであった。また、バックシート材のドラム状に巻きつけられた部分とチャックによりはさみ込まれる先端部との間は、積層部材（被積層材）と熱圧着するためにチャンバ蓋部とチャンバ底部が閉じてパッキング部に挟み込まれる。これらのことから、特許文献１では、バックシート材にテンションが付与されず張っていない状態でカッタがバックシート材を切り離すこととなり、カッタがバックシート材を適切に切断することが困難であるという問題や、切断する位置が安定しないなどの問題があった。そして、この問題は、積層材がフィルム状で薄いなど所謂コシのないものである場合に、特に顕著となっていた。

また、上記従来の技術のうち、特許文献２にあっては、トルクモータによるブレーキ制御機構を備えていることは記載されていても、ロール状に巻回されたフレキシブル基板材料を何によってシャフトから引き出すかについては具体的に明記されていない。そして、引用文献２のように、実際に、フレキシブル基板材料を一定の張力を維持して計尺ロールまで引き出すことができたとしても、計尺ロールの前方に切断刃が配置されているため、フレキシブル基板材料の少なくとも計尺ロールの前方から先端は一定の張力（テンション）を維持することができないことから、上記特許文献１と同様に、フレキシブル基板材料を適切に切断することが困難であるという問題もあった。

本発明は、上述した問題に鑑みてなされたもので、少なくとも一方が連続した積層材と被積層材とをバッチ処理により積層してなる連続積層体において、連続積層体の所定の位置の被切断部を簡単な構成で精度良く適切に切断することができる積層成形装置および積層成形方法を提供することを目的とする。

請求項１の積層成形装置に係る発明は、上記目的を達成するため、少なくとも一方が連続した積層材と被積層材とをバッチ処理により積層する積層装置と、該積層装置の前方に設けられ、該積層装置により積層された連続積層体を所定の長さに切断成形する切断装置とを有する積層成形装置であって、前記切断装置が、前記連続積層体の被切断部の後方部を把持して連続積層体をその長手方向に送ることが可能な第１把持手段と、前記連続積層体の被切断部の前方部を把持して連続積層体をその長手方向に送ることが可能な第２把持手段と、前記第１把持手段と第２把持手段とにより把持された連続積層体の被切断部の後方部と前方部との間にテンションを付与するテンション付与手段と、前記第１把持手段と第２把持手段との間の所定の位置に配設されて前記テンション付与手段によりテンションを付与された状態の連続積層体の被切断部を切断する切断手段と、を備えたことを特徴とするものである。
請求項２の積層成形装置に係る発明は、上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明において、さらに、前記第１および／または第２把持手段により長手方向に送られる連続積層体の送り量を検出する送り量検出手段を備えたことを特徴とするものである。
請求項３の積層成形装置に係る発明は、上記目的を達成するため、請求項１または２に記載の発明において、前記テンション付与手段は、前記第１把持手段による連続積層体の送りを停止させた状態で、前記第２把持手段により連続積層体の被切断部の前方部を前方に送るよう制御するものであることを特徴とするものである。
請求項４の積層成形装置に係る発明は、上記目的を達成するため、請求項１または２に記載の発明において、前記テンション付与手段は、前記第２把持手段による連続積層体の送りを停止させた状態で、前記第１把持部により連続積層体の被切断部の後方部を後方に送るよう制御するものであることを特徴とするものである。
また、請求項５の積層成形方法に係る発明は、上記目的を達成するため、少なくとも一方が連続した積層材と被積層材とをバッチ処理により積層して連続積層体を成形する積層工程と、該連続積層体を所定の長さに切断成形する切断工程とを行う積層成形方法であって、前記切断工程において、前記連続積層体の被切断部の前方部と後方部を把持し、該被切断部の前方部と後方部を把持された連続積層体にテンションを付与し、該テンションを付与された状態の連続積層体の被切断部を切断することを特徴とするものである。
請求項６の積層成形方法に係る発明は、上記目的を達成するため、請求項５に記載の発明において、前記連続積層体の被切断部の後方部を固定した状態で、被切断部の前方部を前方に送ることにより、被切断部の前方部と後方部を把持された連続積層体にテンションを付与することを特徴とするものである。
請求項７の積層成形方法に係る発明は、上記目的を達成するため、請求項５に記載の発明において、前記連続積層体の被切断部の前方部を固定した状態で、被切断部の後方部を後方に送ることにより、被切断部の前方部と後方部を把持された連続積層体にテンションを付与することを特徴とするものである。

請求項１の発明では、少なくとも一方が連続した積層材と各被積層材とが積層装置においてバッチ処理により積層されて、連続積層体となる。その後、連続積層体は、被切断部として積層材における各被積層材間と対応する位置などが切断装置によって切断成形され、所定の長さに成形される。このとき、連続積層体は、その被切断部の後方部が第１把持手段によって把持されるとともに、被切断部の前方部が第２把持手段によって把持されており、なおかつ、第１把持手段と第２把持手段とにより把持された連続積層体の被切断部の後方部と前方部との間がテンション付与手段によってテンションを付与されている。この状態で、第１把持手段と第２把持手段との間の所定の位置に配設された切断手段によって被切断部を切断する。連続積層体の第１把持手段と第２把持手段で把持された間がテンション付与手段によってテンションを付与されて張った状態となっているため、切断手段によって容易に且つ確実に精度良く連続積層体の被切断部を切断することができる。
請求項２の発明では、請求項１に記載の発明において、さらに、前記第１把持手段と第２把持手段の少なくとも一方により長手方向に送られる連続積層体の送り量を検出する送り量検出手段を備えたことにより、連続積層体の被切断位置を切断手段と正確に位置合せさせることができ、また、被切断部の位置が変更となった場合であっても、かかる被切断部の位置を切断手段に合せて変更させることができる。
請求項３の発明では、請求項１または２に記載の発明において、第１把持手段による連続積層体の送りを停止させた状態で、第２把持手段により連続積層体の被切断部の前方部を前方に送るようテンション付与手段が制御することにより、連続積層体の第１把持手段と第２把持手段で把持された間が確実にテンションを付与されて張った状態となっているため、切断手段によって容易に且つ確実に精度良く連続積層体の被切断部を切断することが具現化される。
請求項４の発明では、請求項１または２に記載の発明において、第２把持手段による連続積層体の送りを停止させた状態で、第１把持部により連続積層体の被切断部の後方部を後方に送るようテンション付与手段が制御することにより、連続積層体の第１把持手段と第２把持手段で把持された間が確実にテンションを付与されて張った状態となっているため、切断手段によって容易に且つ確実に精度良く連続積層体の被切断部を切断することが具現化される。
また、請求項５の発明では、少なくとも一方が連続した積層材と各被積層材とをバッチ処理により積層し、連続積層体を成形する積層工程を行う。その後、連続積層体は、被切断部として積層材における各被積層材間と対応する位置など被切断部を切断する切断工程を行って所定の長さに成形する。このとき、連続積層体の被切断部の後方部と前方部とを把持し、この被切断部の前方部と後方部を把持された連続積層体にテンションを付与した状態で、連続積層体の後方部と前方部を把持された被切断部を切断する。このため、容易に且つ確実に精度良く連続積層体の被切断部が切断される。
請求項６の発明では、請求項５に記載の発明において、連続積層体の被切断部の後方部を固定した状態で、被切断部の前方部を前方に送ることにより、被切断部の前方部と後方部を把持された連続積層体にテンションを確実に付与して容易に且つ確実に精度良く連続積層体の被切断部を切断することが具現化される。
請求項７の発明では、請求項５に記載の発明において、連続積層体の被切断部の前方部を固定した状態で、被切断部の後方部を後方に送ることにより、被切断部の前方部と後方部を把持された連続積層体にテンションを確実に付与して容易に且つ確実に精度良く連続積層体の被切断部を切断することが具現化される。

請求項１の発明によれば、切断装置が、前記連続積層体の被切断部の後方部を把持して連続積層体をその長手方向に送ることが可能な第１把持手段と、前記連続積層体の被切断部の前方部を把持して連続積層体をその長手方向に送ることが可能な第２把持手段と、前記第１把持手段と第２把持手段とにより把持された連続積層体の被切断部の後方部と前方部との間にテンションを付与するテンション付与手段と、前記第１把持手段と第２把持手段との間の所定の位置に配設されて前記テンション付与手段によりテンションを付与された状態の連続積層体の被切断部を切断する切断手段と、を備えたという簡単な構成で、積層装置でバッチ処理により積層された連続積層体の所定位置に設定された被切断部を切断する際に、第１把持手段と第２把持手段とにより把持された連続積層体の被切断部の後方部と前方部との間がテンション付与手段によってテンションを付与された状態とすることができるので、かかる被切断部を容易に且つ確実に精度良く適切に切断することができる。
請求項２の発明によれば、請求項１に記載の発明において、さらに、前記第１および／または第２把持手段により長手方向に送られる連続積層体の送り量を検出する送り量検出手段を備えたことにより、連続積層体の送られた位置を正確に把握できるため、連続積層体の被切断位置を切断手段と正確に位置合せさせることができ、また、被切断部の位置が変更となった場合であっても、かかる被切断部の位置を切断手段に合せて変更させることができる。
請求項３の発明によれば、請求項１または２に記載の発明において、第１把持手段による連続積層体の送りを停止させた状態で、第２把持手段により連続積層体の被切断部の前方部を前方に送るようテンション付与手段が制御することにより、連続積層体の第１把持手段と第２把持手段で把持された間を確実にテンションが付与されて張った状態とすることができるため、切断手段によって容易に且つ確実に精度良く連続積層体の積層材の被積層材間と対応する位置などの被切断部を切断することができる。
請求項４の発明によれば、請求項１または２に記載の発明において、第２把持手段による連続積層体の送りを停止させた状態で、第１把持部により連続積層体の被切断部の後方部を後方に送るようテンション付与手段が制御することにより、連続積層体の第１把持手段と第２把持手段で把持された間を確実にテンションが付与されて張った状態とすることができるため、切断手段によって容易に且つ確実に精度良く連続積層体の積層材の被積層材間と対応する位置などの被切断部を切断することができる。
また、請求項５の発明によれば、少なくとも一方が連続した積層材と被積層材とをバッチ処理により積層して連続積層体を成形する工程と、該連続積層体を所定の長さに切断成形する切断工程とを行う場合に、切断工程で、前記連続積層体の被切断部の前方部と後方部を把持し、該被切断部の前方部と後方部を把持された連続積層体にテンションを付与し、該テンションを付与された状態の連続積層体の被切断部を切断することとした簡単な構成で、連続積層体の所定位置に設定された被切断部を容易に且つ確実に精度良く適切に切断することができる。
請求項６の発明によれば、請求項５に記載の発明において、前記連続積層体の被切断部の後方部を固定した状態で、被切断部の前方部を前方に送ることにより、被切断部の前方部と後方部を把持された連続積層体にテンションを付与することとしたので、容易に且つ確実に精度良く連続積層体の所定位置に設定された被切断部を切断することができる。
請求項７の発明によれば、請求項５に記載の発明において、前記連続積層体の被切断部の前方部を固定した状態で、被切断部の後方部を後方に送ることにより、被切断部の前方部と後方部を把持された連続積層体にテンションを付与することとしたので、容易に且つ確実に精度良く連続積層体の所定位置に設定された被切断部を切断することができる。

最初に、本発明の積層成形装置の実施の一形態を、連続した積層材として絶縁フィルムＦと、被積層材として複数の基板層Gとを積層成形する場合により、図１〜３に基づいて詳細に説明する。図において、同一符号は同様の部分または相当する部分に付すものとする。以下の説明においては、連続した積層材として絶縁フィルムＦおよび被積層材として基板層Gを供給する側（図の左方）を後方と、絶縁フィルムＦと基板層Gを積層してなる連続積層体Ｒを送り出す側（図の右方）を前方と、それぞれ呼ぶこととする。

本発明の積層成形装置は、概略、少なくとも一方が連続した積層材としての絶縁フィルムＦと被積層材としての基板層Ｇとをバッチ処理により積層する積層装置１と、積層装置１の前方に設けられ、積層装置１により積層された連続積層体Ｒを所定の長さに切断成形する切断装置２とを有しており、切断装置２が、連続積層体Ｒの被切断部の後方部を把持して連続積層体Ｒをその長手方向に送ることが可能な第１把持手段３または５と、連続積層体Ｒの被切断部の前方部を把持して連続積層体Ｒをその長手方向に送ることが可能な第２把持手段４と、第１把持手段３または５と第２把持手段４とにより把持された連続積層体Ｒの被切断部の後方部と前方部との間にテンションを付与するテンション付与手段（後述する）と、第１把持手段３または５と第２把持手段４との間の所定の位置に配設されてテンション付与手段によりテンションを付与された状態の連続積層体Ｒの被切断部を切断する切断手段６と、第１把持手段と第２把持手段の少なくとも一方により長手方向に送られる連続積層体Ｒの送り量を検出する送り量検出手段（後述する）と、を備えている。

図に示した実施の形態では、所定の導電パターンが形成され矩形など連続することなく単体に分断成形された基板層Gの両面に絶縁フィルムＦを積層する場合が示されている。各絶縁フィルムＦは、所定の幅および長さを有する連続した帯状に形成されたもので、ロール状に巻回されて絶縁フィルム送出しロール７とされており、上下それぞれに送出し可能に支持されている。各絶縁フィルムＦは、たとえばポリイミド、液晶ポリマ、エポキシ系樹脂、ポリエチレンテレフタレートなどからなる熱可塑性または熱硬化性の絶縁性材料からなり、この実施の形態では外側の面にポリエチレンなどからなる保護フィルムｆが貼着されている。保護フィルムｆは、基板層Gと積層されるときまでには絶縁フィルムＦの表面から剥離され、剥ぎ取りロール８に巻き取られる。絶縁フィルム送出しロール７には、絶縁フィルムＦを積層装置１へ送出す際に絶縁フィルムＦにテンションを付与するために、絶縁フィルム送出しロール７の回転を制御するブレーキ（図示は省略する）を設けることができる。

被積層材としての基板層Gは、所定の回路パターンが形成されている。基板層Ｇは、たとえばフェノール樹脂やエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂をガラス繊維に含浸させて形成された剛性を有する所謂ガラス基板に銅箔パターンが形成されたもの、銅箔（銅箔回路パターンを含む）、ポリイミド等の熱可塑性樹脂からなるベースフィルムに銅箔パターンが形成されたものを用いることができる。そして、被積層材Ｇとして、フレキシブル基板のように可撓性を有する場合には、矩形など連続することなく単体に分断成形されたものに限定されることなく、所定の幅および長さを有する連続した帯状に成形してロール状に巻回し、後述するように積層装置１で連続した帯状、または、矩形など所定の長さに分断成形された積層材Ｆと積層されて連続積層体Ｒを形成した後に、積層材（連続した帯状の場合）Ｆとともに所定の位置を、または、隣接する積層材Ｆ間の所定の位置（単体に分断成形された場合）を切断手段６によって切断するような場合にも本発明を適用することができる。

積層装置１は、基板層Gと絶縁フィルムＦを加熱および加圧することにより積層するもので、基板層Gと絶縁フィルムＦを積層する際に両者Ｇ、Ｆの間にボイドが発生しないように周囲を密閉して減圧し真空雰囲気下とするために、開閉可能なチャンバ９、９を備えている。そして、下側のチャンバ９の上面には加圧エアによって膨出するダイヤフラム１４が設けられている。また、上側のチャンバ９の下面にはゴム膜１５が貼着されている。なお、積層装置は、下側および／または上側のチャンバ９にダイヤフラムを設けるか、加圧面にゴム膜を設けるようにしてもよい。

積層装置１の前方に隣接する位置には、一対のピンチローラ３、３が配設されている。ピンチローラ３の少なくとも一方は送り量制御が可能なサーボモータ（図示は省略する）により駆動され、また、積層装置１で積層された連続積層体Ｒの送り量を検知するための送り両検出手段として、サーボモータにはロータリエンコーダ（図示は省略する）を備えている。両ピンチローラ３、３は、連続積層体Ｒの幅以上の軸方向長さを有しており、その回転軸が互いに近接するよう弾性的に付勢されて、連続積層体Ｒを把持するとともに連続積層体Ｒの厚さに応じて開閉して間隔調整することが可能となっている。なお、両ピンチローラ３、３は互いに近接するよう弾性的に付勢することなく、エアシリンダなどのアクチュエータによって開閉可能に構成することもできる。ピンチローラ３、３は直径５〜１０ｃｍであり、その表面は、連続積層体Ｒの厚さに応じてこれを挟み込めるように弾性を有するとともに摩擦係数の高い材質のゴムなどにより構成することが望ましい。

積層装置１の後方に隣接する位置には、各絶縁フィルム送出しロール７から送出された絶縁フィルムＦを基板層Gとともに積層装置１のチャンバ９、９間に導くための導入側ピンチローラ１０、１０が設けられている。なお、導入側ピンチローラ１０は、絶縁フィルムＦの送りに応じて従動されるものとすることができ、また、ピンチローラ３と同期して絶縁フィルムＦを送り出すよう駆動されるサーボモータを備えた構成とすることもできる。

ピンチローラ３の前方には、切断手段として、上下方向に開閉可能に設けられた一対のカッタ６、６が、その位置を連続積層体Ｒの送り方向（図の左右方向）に沿って調整移動可能に設けられている。なお、カッタ６は、一箇所で上下方向に開閉可能に設けられた一対のものに限定されることなく、連続積層体Ｒの幅方向に移動する回転刃や、所謂ロールカッタなどでも良く、さらには、連続積層体Ｒを同時に複数個に切断することができるように、連続積層体Ｒの送り方向に沿って複数配設することもできる。
なお、カッタ６は、図示しないガイド手段に取り付けて、ピンチローラ３とピンチローラ４との間で、前方および後方に移動可能としてもよい。そして、カッタ６を移動させた上で固定し、チャックユニット５の移動ストロークの後方側（最初に把持する側）の停止位置を変更することにより、連続積層体Ｒから切り出される基板層Ｇ等の切断間隔の変更に対応することもできる。この場合において、チャックユニット５のストロークが連続積層体Ｒの送り量を決定し、ピンチローラ３は連続積層体Ｒの移動にブレーキをかけながら従動回転されるものであってもよい。そしてまた、チャックユニット５のみにテンションを付与するテンション付与手段の役割を担わせ、ピンチローラ４を設けなくてもよい。さらには、ピンチローラ３とカッタ６の間隔を、切断される基板層Ｇ等の長さに合せて調整しておき、ピンチローラ３に次に切断する基板層Ｇが挟み込まれていない状態で、カッタ６により連続積層体Ｒの切断を行うようにしてもよい。

さらに、カッタ６の前方には、一対のピンチローラ４、４が配設されている。ピンチローラ４の少なくとも一方はサーボモータ等のモータ（図示は省略する）により駆動される。両ピンチローラ４、４は、連続積層体Ｒの幅以上の軸方向長さを有しており、その回転軸が互いに近接するよう弾性的に付勢されて、連続積層体Ｒを把持するとともに連続積層体Ｒの厚さに応じて開閉して間隔調整することが可能となっている。なお、両ピンチローラ４、４は互いに近接するよう弾性的に付勢することなく、エアシリンダなどのアクチュエータによって開閉可能とすることもできる。ピンチローラ４、４は直径５〜１０ｃｍであり、その表面は、連続積層体Ｒの厚さに応じてこれを挟み込めるように弾性を有するとともに摩擦係数の高い材質のゴムなどにより構成することが望ましい。

ピンチローラ３および４は、連続積層体Ｒの被切断部の前方と後方のそれぞれ所定の位置を把持することができるように、その回転軸が前方および後方へ位置調整可能に支持されている。

さらに、この実施の形態では、連続積層体Ｒの前方先端部近傍における両側縁部を掴んで移動するチャックユニット５を備えている。連続積層体Ｒは、カッタ６によって切断された被切断部が先端部となる。被切断部の僅かに後方、すなわち連続積層体Ｒの前方先端部近傍における両側縁部をチャックユニット５が掴んで前方に移動することにより、各絶縁フィルム送出しロール７から絶縁フィルムＦが基板層Ｇとともに送出され、また、連続積層体Ｒの先端部がピンチローラ４、４の間に挟み込まれ把持される。なお、チャックユニット５をピンチローラ４、４の僅かに後方で停止させ、ピンチローラ４、４の間に被切断部が送り込まれるようにしてもよく、開放されたピンチローラ４、４を超えて前方までチャックユニット５を移動させてもよい。

なお、連続積層体Ｒの送り量を検出する送り量検出手段としては、ピンチローラ３のロータリエンコーダに替えて、図３に参照されるように、ピンチローラ４に挟持された連続積層体Ｒの先端を検知する光電管などのセンサ１４を設けてもよい。

次に、本発明の積層成形装置の、別の実施の形態を図４に基づいて説明する。なお、上述した実施の形態と同様または相当する部分については同じ符号を付してその説明を省略し、異なる部分のみ説明することとする。

この実施の形態における積層装置１は、基板層Gの両面に絶縁フィルムＦ、Ｆを積層するに際して、キャリヤフィルムＣを使用する。上下のキャリヤフィルムＣはそれぞれ、少なくとも連続積層体Ｒの幅以上の幅を有しており、所定の長さに形成されたもので、ロール状に巻回されてキャリアフィルムロール１１とされており、積層装置１のチャンバ９、９間を通って、積層装置１とピンチローラ３との間に設けられた巻き取り側ピンチローラ１２を介して上下の巻き取りロール１３にそれぞれ巻き取られる。キャリアフィルムＣは、絶縁フィルムＦおよび基板層Ｇの送りと同期して送られるよう、巻き取りロール１３に巻き取られる。キャリアフィルムＣは、チャンバ９、９内で加熱および加圧されて基板層Ｇと絶縁フィルムＦが積層される際に、溶融した絶縁フィルムＦがチャンバ９の内部などに付着して汚すのを防止する。

なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されることなく、基板層Ｇの一方の面のみに絶縁フィルムＦを積層する場合などにも適用することができる。この場合にあっては、絶縁フィルムＦ上に基板層Ｇを載置して絶縁フィルムＦを送ることができる、また、上述したキャリアフィルムＣ上に基板層Ｇを載置して絶縁フィルムＦと同期して送ることもできる。さらに、本発明は、上述した実施の形態に限定されることはなく、積層材（絶縁フィルム）Ｆが、回路パターンを形成しあるいは後工程でエッチングされる銅箔等のシート状またはフィルム状の導電層や、銅箔の表面をエッチングするためのホトレジスト形成層などである場合にも適用することができる。さらにまた、本発明は、上述した実施の形態に限定されることなく、被積層材Ｇとしてのガラス板の表面と、積層材Ｆとしての偏光作用等を有するフィルムとを積層成形するような場合など、他の積層材Ｆ（絶縁フィルムではない場合を含む）と被積層材Ｇの少なくとも一方が連続したものを積層する場合にも適用することができる。

次に、本発明の積層成形方法を、図１〜図３に示したように構成された積層成形装置を使用して、被積層材として基板層Ｇの両面に積層材として絶縁フィルムＦを積層成形する場合によって、積層成形装置の作動とともに詳細に説明する。なお、この実施の形態においては、帯状の連続した絶縁フィルムＦに複数の基板層Ｇがバッチ処理によって所定の間隔で配列されるよう順次積層されて連続積層体Ｒを構成し、カッタ６により切断される連続積層体Ｒの被切断部は、互いに隣接する基板層Ｇ、Ｇ間に位置する絶縁フィルムＦの中間部（絶縁フィルムＦしかない部分）に設定されるものとする。

本発明の積層成形方法は、概略、少なくとも一方が連続した積層材としての絶縁フィルムＦと被積層材としての基板層Ｇとをバッチ処理により積層して連続積層体Ｒを成形する積層工程と、この連続積層体Ｒを所定の長さに切断成形する切断工程とを行う積層成形方法であって、切断工程において、連続積層体Ｒの被切断部の前方部と後方部を把持し、被切断部の前方部と後方部を把持された連続積層体Ｒに均一にテンションを付与し、このテンションを付与された状態の連続積層体Ｒの被切断部を切断するものである。

基板層Ｇの両面に連続した帯状の絶縁フィルムＦを積層成形するに際しては、図３に示すように、連続積層体Ｒの切断された先端部近傍における両側縁を把持したチャックユニット５、５を前方に移送させることによって、連続積層体Ｒを前方に送る。このとき、連続積層体Ｒは、その中間部がカッタの後方に位置するピンチロール３、３によって全幅にわたって挟持されており、ピンチローラ３、３も回転駆動されるかまたはピンチロール３、３がフリーの状態とされており、連続積層体Ｒの送り量がサーボモータのロータリエンコーダなどのセンサによって検知される。また、積層装置１のチャンバ９、９は互いに離間した状態であり、チャックユニット５の移動を妨げないようにカッタ６、６は互いに離間した状態となっており、積層成形された連続積層体Ｒが搬出される。そして、絶縁フィルム送出しロール７に設けられたブレーキ（図示は省略する）によって絶縁フィルムＦにはテンションが付与されている。基板層Ｇは、導入側ピンチローラ１０によって方向が変えられた絶縁フィルムＦ、Ｆの間に挿入される。なお、連続積層体Ｒの送りは、チャックユニット５の移動によることに限定されることなく、ピンチローラ３の回転駆動によって行うこともできる。その場合、連続積層体Ｒの被切断部をピンチローラ３、３の間に導くようガイド板を設けることによりチャックユニット５を省略することも可能である。

前方に送られた連続成形体Ｒは、先端近傍がチャックユニット５に保持されているため、先端がピンチローラ４、４の間に確実に挿入され、全幅にわたって挟持される。また、絶縁フィルムＦとともに基板層Ｇが前方に送られて、積層装置１のチャンバ９、９間に移動することとなる。この連続積層体Ｒの先端のピンチローラ４、４による把持、および、基板層Ｇのチャンバ９、９間への移動は、サーボモータのロータリエンコーダなどのセンサによって検知することができる。しかしながら、本発明は、この実施の形態に限定されることなく、図３に示したように、ピンチローラ４、４の前方に光電管や近接スイッチなどのセンサ１４を設けて、連続積層体Ｒの先端がピンチローラ４、４の間を通って把持されたことを検知することができよう構成することもできる。

基板層Ｇが積層装置１のチャンバ９、９の間に位置したことをセンサ１４などによって検知すると、連続積層体Ｒの送りが停止され、図２に示すように、チャンバ９、９が互いに近接して密閉した空間を基板層Ｇの周囲に形成し、チャンバ９、９内を減圧して加熱するとともにダイヤフラム１４によってゴム膜１５に対して押し付けるように加圧して、絶縁フィルムＦと基板層Ｇとを積層する。このときまでには、チャックユニット５は、連続積層体Ｒの先端部近傍に対する把持を解除し、ピンチローラ４の近傍からカッタ６よりも後方（図の左方）に移動している。

この実施の形態では、連続積層体Ｒの被切断部よりも後方部を把持する第１把持手段はピンチローラ３によって構成され、また、連続積層体Ｒの被切断部よりも前方部を把持する第２把持手段はピンチローラ４によって構成される。そして、積層成形装置の制御部（図示は省略する）は、連続積層体Ｒの被切断部よりも後方を把持しているピンチローラ３を、連続積層体Ｒが前方に送出されないようにロックした状態に制御し、且つ、連続積層体Ｒの被切断部よりも前方である先端部近傍を把持しているピンチローラ４を、連続積層体Ｒを前方に送るように僅かに回転駆動制御する。これにより、連続積層体Ｒのピンチローラ３と４によって把持された間の部分にテンションが付与されることとなる。なお、本発明は、連続積層体Ｒの被切断部よりも前方である先端部近傍を把持しているピンチローラ４をロックして連続積層体Ｒを後方に戻すことがないようにした状態で、連続積層体Ｒの被切断部よりも後方を把持しているピンチローラ３を僅かに逆回転駆動して連続積層体Ｒを後方に戻すようにすることにより、連続積層体Ｒのピンチローラ３と４によって把持された間の部分にテンションを付与することもできる。さらに、本発明は、ピンチローラ３と４のいずれかを連続積層体Ｒの長手方向に沿って相対的に前方または後方に移動させることにより、連続積層体Ｒの被切断部の前後にテンションを付与することもできる。これらの場合にあっては、ピンチローラ３と４との回転駆動または連続積層体Ｒの長手方向への移動がテンション付与手段を構成する。

さらにまた、本発明は、連続積層体Ｒの被切断部よりも前方を把持しているピンチローラ４をロックした状態で、連続積層体Ｒの被切断部よりも後方を把持しているチャックユニット５を僅かに後方に移動させ、あるいは、連続積層体Ｒの被切断部よりも後方を把持しているチャックユニット５を移動しないようにロックした状態で、連続積層体Ｒの被切断部よりも前方である先端部近傍を把持しているピンチローラ４を僅かに回転駆動させるか前方に移動させて連続積層体Ｒを前方に送ることにより、連続積層体Ｒの被切断部の前後にテンションを付与することもできる。これらの場合にあっては、チャックユニット５とピンチローラ４とが第１および第２把持手段をそれぞれ構成し、チャックユニット５とピンチローラ４の駆動を制御することによりテンション付与手段を構成する。なお、チャックユニット５を第１把持手段として利用する場合には、連続積層体Ｒを全幅にわたって把持することができるようチャックユニット５を構成することが望ましい。

次いで、連続積層体Ｒの被切断部の前後にテンションを付与した状態で、カッタ６、６が互いに近接するよう駆動されて、連続積層体Ｒの被切断部を切断する。被切断部の前後がテンションを付与されて張った状態となっているため、バッチ処理により積層された連続積層体Ｒがカッタ６によって正確な位置で容易に且つ適切に切断されることとなる。切断された単体積層体Ｒ’は、図２に示すようにピンチローラ４の回転駆動によってさらに前方に送られ、やがてピンチローラ４から外れて箱などに集められる。

本発明の積層成形装置の実施の一形態を説明するために示した概念図である。積層装置により積層材と被積層材を積層するとともに、連続積層体の被切断部を切断した状態を説明するために部分的に示した概念図である。積層材と被積層材を前方に送った状態を説明するために部分的に示した概念図である。本発明の積層成形装置の別の実施の形態を説明するために示した概念図である。

符号の説明

Ｆ：絶縁フィルム（積層体）、Ｇ：基板層（被積層材）、Ｒ：連続積層体、Ｃ：キャリアフィルム、１：積層装置、２：切断装置、３：ピンチローラ、４：ピンチローラ、５：チャックユニット、６：カッタ

Claims

少なくとも一方が連続した積層材と被積層材とをバッチ処理により積層する積層装置と、該積層装置の前方に設けられ、該積層装置により積層された連続積層体を所定の長さに切断成形する切断装置とを有する積層成形装置であって、前記切断装置が、
前記連続積層体の被切断部の後方部を把持して連続積層体をその長手方向に送ることが可能な第１把持手段と、
前記連続積層体の被切断部の前方部を把持して連続積層体をその長手方向に送ることが可能な第２把持手段と、
前記第１把持手段と第２把持手段とにより把持された連続積層体の被切断部の後方部と前方部との間にテンションを付与するテンション付与手段と、
前記第１把持手段と第２把持手段との間の所定の位置に配設されて前記テンション付与手段によりテンションを付与された状態の連続積層体の被切断部を切断する切断手段と、
を備えたことを特徴とする積層成形装置。
さらに、前記第１および／または第２把持手段により長手方向に送られる連続積層体の送り量を検出する送り量検出手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の積層成形装置。
前記テンション付与手段は、前記第１把持手段による連続積層体の送りを停止させた状態で、前記第２把持手段により連続積層体の被切断部の前方部を前方に送るよう制御するものであることを特徴とする請求項１または２に記載の積層成形装置。
前記テンション付与手段は、前記第２把持手段による連続積層体の送りを停止させた状態で、前記第１把持部により連続積層体の被切断部の後方部を後方に送るよう制御するものであることを特徴とする請求項１または２に記載の積層成形装置。
少なくとも一方が連続した積層材と被積層材とをバッチ処理により積層して連続積層体を成形する積層工程と、該連続積層体を所定の長さに切断成形する切断工程とを行う積層成形方法であって、前記切断工程において、
前記連続積層体の被切断部の前方部と後方部を把持し、
該被切断部の前方部と後方部を把持された連続積層体にテンションを付与し、
該テンションを付与された状態の連続積層体の被切断部を切断することを特徴とする積層成形方法。
前記連続積層体の被切断部の後方部を固定した状態で、被切断部の前方部を前方に送ることにより、被切断部の前方部と後方部を把持された連続積層体にテンションを付与することを特徴とする請求項５に記載の積層成形方法。
前記連続積層体の被切断部の前方部を固定した状態で、被切断部の後方部を後方に送ることにより、被切断部の前方部と後方部を把持された連続積層体にテンションを付与することを特徴とする請求項５に記載の積層成形方法。