JP2906292B2 - 電流源と積層体を自動接続して、吸熱加熱によりプラスチック積層品を製造する自動接続方法 - Google Patents

電流源と積層体を自動接続して、吸熱加熱によりプラスチック積層品を製造する自動接続方法

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JP2906292B2 JP6501845A JP50184593A JP2906292B2 JP 2906292 B2 JP2906292 B2 JP 2906292B2 JP 6501845 A JP6501845 A JP 6501845A JP 50184593 A JP50184593 A JP 50184593A JP 2906292 B2 JP2906292 B2 JP 2906292B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、特にプリント回路用のプラスチック積層品
の製造方法に関する。
プラスチック積層品は、一般的には、紙、織物、ファ
イバーグラス等のある種の基本に複数層のプラスチック
材料をプレス成形などして製造されている。
プラスチック材料としては、フェノール、メラミン、
エポキシ、ポリエステル、シリコン、フリオリドなどが
使用できる。
プリント回路を製造する場合、通常は銅からなる金属
層をプレス成形時に基本の片側か両側に接合する。
複数のほぼ同一の積層体からなる積層品を形成する。
各積層体はプラスチック材料を含浸した多数のシート
と、積層体外側にそれぞれ設けた銅層とからなる。各積
層体間にステンレススチールなどの金属シートを設けた
状態で、積層品を熱及び圧力を同時に作用させるマルチ
プレート式プレスする。
冷却段を含む熱サイクルが終了するごとに、各積層体
が密接したコンパクトで一体化した積層品が得られる。
このような製法に適したプレスは構造が複雑で、生産量
が低い。理由はいくつかあり、第１は複数のプレートを
使用していることであり、第２はよく制御された精密な
工程で同時に熱及び圧力を作用させる必要があることで
あり、第３は積層品中の各積層体全体に均一に熱を伝熱
により作用させる必要があることである。また、これら
積層体のうちで、加熱プレートに接触するのは上下の積
層体だけである。
プレス構造が複雑だけでなく、多数の加熱プレートが
存在しているため、積層体のプレスへの脱着操作が遅く
なる。また、償却コストに問題があるため、運転コスト
に問題が出てくる。
特に、熱が内部の積層体に届くまでにある程度の距離
が必要なため、積層体からなる積層品への加熱プレート
からの熱量の伝達が大きく阻害される。このため、装置
コスト及び運転コストの両者が高くなり、材料の浪費が
生じ、加工時間が長くなるなどの理由により、製品価格
が高くなる。
これらの欠陥を克服するために、あるいは減らすため
に、種々の方法が工夫されているが、いずれも、プレス
やオートクレーブに装入してプレス成形するさいに、積
層体からなる積層品を成形して、プラスチック積層品を
製造するのに必要な金属素子からなる電気抵抗によって
行う吸熱加熱を利用している。ここでＡと呼ぶ、PCTIT9
2/00101公報には、連続帯材から金属層を形成し、この
帯材、特に銅帯材を電流源に接続して、吸熱加熱を行う
方法が開示されている。
また、ここでＢで呼ぶ、PCTIT92/00097公報には、積
層品中の積層体を多重組成帯材で構成し、かつプレプレ
グからなる２つの帯材と少なくとも１つの金属、特に銅
からなる帯材で構成する方法が開示されている。金属帯
材は電源に接続する。
さらに、ここずＣと呼ぶ、ITMI93A000223公報には、
電源に、積層体を形成する銅などの金属層か、あるいは
積層体間に装入した鋼などの金属シートか、あるいは蛇
状に接続した一対の鋼シートともう一対の鋼シートとの
間に端部を装入した、Ｕ字形に折り曲げた連続導電体を
接続することによって電気抵抗を形成する方法が開示さ
れている。
さらに、ここでＤと呼ぶ、ITMI93A000224公報には、
一列に配置された積層体のプレプレグの二面に交互に現
れる銅などの金属からなる２つの連続帯材からなる金属
層によって吸熱加熱を行う方法が開示されている。
これら公報の開示内容によれば、積層品をプレスかオ
ートクレーブに装入した状態で、積層体の端部を電流源
に接続する必要がある。
いうまでもなく、これら接続は接続した素子の特性を
生かすものでなければならない。
必要ならば、上記素子は、積層体中の金属層、これら
金属層を形成する、蛇状に設けた少なくとも一つの金属
帯材、積層体の上下に設けた鋼シートなどで形成しても
よい。
上記素子の形状や材質が均質でないため、電気接続が
複雑になり、大きな注意が必要になり、場合によって
は、十分な時間をかけて点検する必要がある。
本発明の目的は、上記公報Ａ−Ｄに記載されている作
用効果をさらに改善することにある。即ち、電気接続に
必要な手作業を実質的にすべて除くことにある。以下、
説明するように、このような電気接続は装置の運転開始
や停止のさいに行う。
本発明の目的は、プレス成形時に、電流源と、直列に
接続されている、積層品中の金属部分とを自動的に接続
して、プラスチック積層品を製造するさいに、上記公報
Ａ（PCT/IT92/00101）、Ｂ（PCT/IT92/00097）、Ｃ（IT
MI93A000223）及びＤ（ITMI93A000224）に開示されてい
るような電気吸熱加熱を可能にすることにある。積層体
からなる積層品の上下においては、直列に接続された金
属部分の両端が電気接触域になり、この接触域は積層品
の軸線に実質的に直交する金属部分の平坦開放表面から
なる。
プレス成形圧力を発生し、それぞれ積層品の両端に接
触するプレス機のこれら部分には、高導電性の銅などの
金属層があり、これは所定の絶縁手段によってプレス機
の他の部分から絶縁されている。
２つの金属層は接続線によって電気エネルギー源に接
続するので、積層品をプレス機に装入すると、このプレ
ス機内の２つの金属層のうちの一方が積層品の電気接触
域の一方に接触することになる。
プレス成形時には、プレス機が閉じているため、プレ
ス機内の第２接触金属層が積層品中の第２電気接触域に
接触する。即ち、積層品中に直列に接続された金属部分
と電気源との間の電気回路が閉じる。プレス成形装置が
プレス機の場合には、この装置の２つの接触金属層が対
抗配置した２つの加圧プレートにそれぞれ固定され、こ
れらの間に配置された積層体からなる積層品に成形圧力
を加える。
従って、プレス機を閉じると、加圧が生じると同時
に、電気回路が閉じ、積層品中の積層体を電気吸熱加熱
する。
プレス成形装置がオートクレーブの場合には、この装
置の２つの接触金属層は、オートクレーブ室底部と、こ
の底部に実質的に平行なドアにそれぞれ固定される。従
って、オートクレーブを閉じると、電気回路が閉じ、積
層品中の積層体を電気吸熱加熱する。
このドアと金属層との間か、あるいはこのドアと絶縁
支持プレートとの間に設けたバネやベアリング等の弾性
手段によってオートクレーブドアに接触金属を固定す
る。ドアを閉じると、弾性手段に張力が作用するため、
接触金属層と積層品の電気接触域との間に最適な圧力を
加えることができる。
公報Ａの記載により形成した積層品の場合、上下の電
気接触域は金属層からなる積層品を構成する蛇状の金属
帯材それ自体の両端である。
公報Ｂの記載により形成した積層品の場合、積層体か
らなる積層品を構成する蛇状の多重組成帯材中の２つの
金属帯材は電気接続線によって両端の一方において接続
する。積層体上下の電気接触域は上記金属帯材のうちの
一方の両端か、あるいは多重組成帯材が一つの金属帯材
からなる場合には、金属帯材の両端である。
公報Ｃの記載により形成した積層品の場合、積層品上
下の電気接触域は、直列に接続されたプラスチック積層
体を製造する積層体に設けられ、しかも積層品の上下に
存在する金属層である。
公報Ｃの別な記載により形成した積層品の場合、積層
品上下の電気接触域は、積層品上下において積層体の間
に設けられ、そして直列に接続された２つの金属シート
のいずれか一方である。
公報Ｃのさらに別な記載にり形成した積層品の場合、
積層品上下の電気接触域は、積層体の対になった金属シ
ートを積層体の上下に設けられた金属シートを蛇状に接
続する導電体の端部である。
公報Ｄの記載により形成した積層品の場合、プラスチ
ック積層品の金属層を形成する２つの金属帯材端部を電
気接続線によって相互接続し、積層品上下の電気接触域
は金属帯材のいずれか一方の端部である。
本発明の作用効果は明らかである。
積層体からなる積層品に確実に給電して、上記公報Ａ
−Ｄの開示に従ってプラスチック積層品を製造するため
には、本発明による装置を備えた、プレス機やオートク
レーブ等のプレス装置に上記積層品を装入するだけでよ
い。実質的に公知従来方法に従って、プレス装置を閉じ
ると、同時に電気回路が閉じ、従来通りのプレス成形が
生じる。このようにして、プラスチック積層品を従来よ
り簡単かつ迅速に、そして少ない作業員により、また高
い生産量でしかも低いコストで製造することが可能にな
る。
以下、添付図面について本発明を説明するが、本発明
の実施例により本発明の特徴及び目的が明らかになるは
ずである。
図１は、冷間プレスの開放時の状態を示す図であり、
金属層を連続帯材から形成した、プラスチック積層品を
製造する積層体からなる積層品を示す図である。
図２は、上記冷間プレスの閉じた状態を示す図であ
る。
図３は、冷間プレスの開放時の状態を示す図であり、
多重組成帯材から形成した、プラスチック積層品を製造
する積層体からなる積層品を示す図である。
図４は、図３の冷間プレスの閉じた状態を示す図であ
る。
図５は、オートクレーブの開放時の状態を示す図であ
り、図３、４と同様な積層体からなる積層品を示す図で
ある。
図６は、閉じた状態の、図５に示したオートクレーブ
を示す図である。
図７は、冷間プレスの開放時の状態を示す図であり、
金属層を直列に接続した、積層体からなる積層品を示す
図である。
図８は、図７の冷間プレスの閉じた状態を示す図であ
る。
図９は、冷間プレスの開放時の状態を示す図であり、
積層体間に設けられる金属シートを直列に接続した積層
体からなる積層品を示す図である。
図10は、図９の冷間プレスの閉じた状態を示す図であ
る。
図11は、冷間プレスの開放時の状態を示す図であり、
対になったシート間に蛇状に配線した電気接続線によっ
て積層体間の該シートを接続することによって構成した
電気加熱素子をもつ積層体からなる積層品を示す図であ
る。
図12は、図11の冷間プレスの閉鎖状態を示す図であ
る。
図13は、冷間プレスの開放状態を示す図であり、２つ
の連続帯材から金属層を形成した、積層体からなる積層
品を示す図である。
プレス装置10（図１）は支柱13、14で接合したプレー
ト11、12からなり、これらプレート間に圧力を発生す
る。
これらプレートの対向面に絶縁シート15、16及び金属
シート17、18を設ける。
後者には、それぞれ銅シート20、21を固定し、端子2
2、23及び接続線24、25によって電流源26に接続する。
接続線25は剛性をもち、そして接続線24は可撓性をも
つ。
積層体を十分に吸熱加熱して、プラスチック積層品を
製造するのに十分な電力を供給する。
上記プレス装置に、公報Ａの開示に従って形成した積
層体31からなる積層品30を装入する。
これら積層体31はプレプレグ32の層からなり、層間に
鋼シート33を設ける。プレプレグ層と鋼シートとの間に
は、Ｓ字形に折り曲げ加工した銅の帯材35を設ける。
上記帯座35と上記鋼シート33との間に絶縁層34を設け
る。
上記帯材35の平坦端部36、37は積層品30の外面に相当
する。
帯材35の一端36は、プレス装置10内の金属シート18に
設けた銅シート21に当接する。
プレス装置10を閉じると（図２）、装置の金属シート
17に固定したシート20帯材35の他端37に当接する。
このようにして、電流源26と帯材35との間の電気回路
が閉じるので、この帯材は電熱素子のように発熱する。
従って、プレス装置を閉じると同時に、プレス成形に
必要な圧力及び熱が発生する。
図３の構成では、上記のプレス装置10に公報Ｂの開示
に従って積層体41からなる積層品40を装入して、プラス
チック積層品を製造する。
この積層体41は多重組成帯材44からなり、この帯材44
はプレプレグのシート49からなり、外面は銅シート45、
46である。
上記帯材44は、絶縁層53を間にはさんで、鋼シート52
にＳ字形に交互に形成する。
銅シート45、46の２つの上下端部は接続線50、51に接
続する。
第１帯材45の下端47はプレス装置10の下部接触シート
21に当接する。
プレス装置10を閉じると（図４）、装置の上部接触シ
ート20が第２帯材46の上端48に当接するので、帯材45、
46と電気源26との間の電気回路が閉じる。
従って、プレス装置が閉じると同時に、成形圧力及び
熱が発生する。
オートクレーブ60（図５）は、ケーシング61と、この
ケーシングにヒンジ66によって接合したリッド62とから
なる。
オートクレーブの底部63には、底部シート65を支持す
る、絶縁材料からなるプレート64を設ける。
リッド62の内側では、シート69を支える絶縁材料から
なるプレート68を弾性手段78によって固定する。
シート65、69には、端子72、73及び接続線74、75によ
って電流源76に接続した銅シート70、71をそれぞれ固定
する。
接続線74は剛性をもち、そして接続線75は可撓性を示
す。
既に説明した積層体40を上記オートクレーブに装入す
る。第１帯材45の下端47はオートクレーブの下部接触シ
ート70に当接する。
リッド62を閉じると（図６）、オートクレーブの上部
接触シート71が第２帯材46の上端48に当接するため、帯
材45、46と電流源26との間の電気回路が閉じる。
このように、オートクレーブを閉じると、同時にオー
トクレーブ60が始動するとともに、熱が発生し、プレス
成形が起こる。
図７に、上記のプレス装置10を示すが、これには、積
層体101からなる積層品100を装入して、公報Ｃに従って
プラスチック積層品を製造する。
上記積層体の銅層102、103、104、105は、電気接続線
106によってＳ字形に直列に接続する。
銅層102−105と銅のシート108との間に絶縁シート107
を設ける。
積層体100の始点となる第１層102は、プレス装置10の
下部接触シート21に当接する。
プレス装置を閉じると（図８）、装置の上部接触シー
ト20が積層体100の終点である上部層105に当接する。こ
れによって、積層体101の金属層102−105と電流源26と
の間の電気回路が閉じる。
このように、プレス装置を閉じると同時に、プレス成
形に必要な圧力及び熱が発生する。
図９の構成の場合、既に説明したプレス装置10に、上
下層112、113を含む積層体111からなる積層品110を装入
して、上記公報Ｃに記載されている別な実施例に従って
プラスチック積層品を製造する。
114−117などの鋼シートを電気接続線118によってＳ
字形に直列接続する。
積層品110底部における第１鋼シート114がプレス装置
10下部接触シート21に当接する。
プレス装置を閉じると（図10）、装置の上部接触シー
ト20が積層品110の上部シート117に当接する。これによ
って、積層体の鋼シートと電流源との間で電気回路が閉
じる。
図11の構成の場合、積層体121の積層品120をプレス装
置に装入して、公報Ｃに記載されているさらに別な実施
例に従ってプラスチック積層品を製造する。
積層体間に、対になった鋼シート124、125及び126、1
27を設ける。
蛇状に設けられ、そして134、135などの端部が積層体
121に先行し、かつ後続する鋼シート対間に嵌入される
多数のＵ字形材130、131、132から形成された多重組成
帯材129によって上記鋼シート対を直列接続する。
帯材130、132はそれぞれ積層体120の上下端部に端部1
33及び136をもつ、それぞれ第１シート123及び最終シー
ト128に対応する。
積層体開始部の端部133がプレス装置10の底部シート2
1に当接する。
プレス装置を閉じると（図12）、積層品の終端136が
加圧プレート17に固定されたシート20に当接するため、
多重組成帯材129と電気源26との間で電気回路が閉じ
る。
図13の構成の場合、プレス装置10に積層体141の積層
品140を装入して、各層を蛇状に設けた２つの帯材142、
143から形成したプラスチック積層品を製造する。２つ
の帯材の下端144、145を接続線148に接続するととも
に、上端146、147を接続線149に接続する。
帯材142の端部144が積層品140の開始端であり、帯材1
43の端部147が積層品の終端である。
このように、端部144が装置の下部シート21に相当す
ることになる。
プレス装置を閉じると、プレート17に固定されたシー
ト20が積層品の端部147に当接する（図14）ため、帯材1
42、143と電流源26との間で電気回路が閉じる。従っ
て、圧力と熱の同時作用により、加圧が開始する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｂ２９Ｌ 31:34

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】特にプリント回路用の積層品の製造方法で
    あって、各積層体（31、41、101、111、121、141）がプ
    レプレグシートおよび両端の特に銅からなる金属層とか
    らなり、平坦シート（33、52、108、114〜117、123〜12
    8、155）を介在した状態で、これら積層体の積層品（3
    0、40、100、110、120、150）をプレス機（10、60）に
    装入して加圧・加熱し、そして上記積層品を 各積層体（31）の金属層として積層品（30）の両側の間
    および積層体（31など）のプレプレグシートの各群（3
    2）間に交互にＳ字状に介在した金属帯材（35）を使用
    することによって、 プレプレグの帯材（49）および２つの金属帯材（45、4
    6）からなる多重成分帯材（44）を使用して、平坦シー
    ト（52）周囲の積層品（40）の両側の間にＳ字状に交互
    に介在した各積層体（41）においてそれぞれプレプレグ
    シートおよび金属層シートを形成し、そして導電性材料
    の接続線（50、51）によって２つの金属帯材（45、46）
    の２つの端部を接続することによって、 積層品（110）の両側に交互に設けた導電性材料の接続
    線（118）によって、ある一つの積層体および別な積層
    体の間に挿入された平坦シート（115、116）および積層
    品（110）の開始端部および終端に設けられたシート（1
    14、117）を接続することによって、 積層体の両側に交互に設けられたある一つの積層体と別
    な積層体との間に挿入された平坦シート対（124、125）
    （126、127）の間に、および上記積層体（120）の開始
    端および終端に設けられた平坦シート（123、128）に導
    電性材料のＵ字形材（130〜132）を設けることによっ
    て、あるいは２つの金属帯材（142、143）によって各積
    層体（141）の金属層を積層品（140）の一つの側から他
    方の側に各積層体（141）の２つの面を通るようにＳ字
    形に成形することによって形成するプラスチック積層品
    を製造する自動接続方法において、 電気的に接続された積層体（31、41、101、111、121、1
    41）の積層品（30、40、100、110、120、150）の２つの
    端部（36、37）、（47、48）、（102、105）、（114、1
    17）、（135、136）に存在する金属部分（35、45、46、
    102〜105、114〜117、123〜128、142、143）が、上記積
    層品の軸線に対して実質的に直交する、上記金属部分の
    平坦な露出表面からなる電気接触域をもつことを特徴と
    し、プレスに必要な圧力を発生するプレス機（10、60）
    が積層体の積層品（30、40、100、110、120、150）の２
    つの端部（36、37）、（47、48）、（101、105）、（11
    4、117）、（135、136）にそれぞれ接触する金属部分
    （17、18、65、69）において、シート（15、16）、（6
    4、65）かその他の絶縁手段によってプレス機（10、6
    0）の他の部分から分離された、銅または高導電性金属
    の接触シート（（20、21）、（70、71）をもち、これら
    ２つの接触シート（20、21）、（70、71）を接続線（2
    4、25）、（74、75）によって電気エネルギー源（26、7
    6）に接続して、プレス時に、発生した圧力によってプ
    レス機（10、60）を閉じたときに、上記２つのシート
    （20、21）、（70、71）と積層品（30、40、100、110、
    120、150）のそれぞれ２つの端部（36、47、102、114、
    103）、（37、48、105、117、136）とを圧力接触させ
    て、上記積層品において直列接続された金属部分（35、
    45、46、102〜105、114〜117、123〜128、142、143）と
    電流源（26、76）との間の電気回路を閉じるようにした
    ことを特徴とするプラスチック積層品を製造する自動接
    続方法。
  2. 【請求項２】プレス機（10）の２つの接触シート（20、
    21）をプレス機（10）に相互に対抗して設けた２つのプ
    レート（17、18）に固定して、これらの間に設けられた
    積層体（31、41、101、111、121、141）からなる積層品
    （30、40、100、110、120、150）をプレス成形するため
    の圧力を発生して、プレス機（10、60）を閉じたとき
    に、圧力を作用させて、電気回路を閉じ、これによって
    積層品（30、40、100、110、120、150）の積層体（31、
    41、101、111、121、141）を吸熱加熱する請求項１に記
    載の方法。
  3. 【請求項３】プレス機の２つの接触シート（70、71）を
    それぞれオートクレーブ（60）のチャンバーの底部（6
    3）と、この底部（63）に対して実質的に平行な上記オ
    ートクレーブ（60）のリッド（62）とに固定して、オー
    トクレーブ（60）のリッド（62）を閉じたときに、電気
    回路が閉じるとともに、積層品（40）の積層体（41）を
    電気吸熱加熱するようにした請求項１に記載の方法。
  4. 【請求項４】上記リッド（62）と上記接触シート（70）
    との間か、あるいは上記リッド（62）と所定の絶縁支持
    プレートとの間に設けられるバネやベアリングなどの弾
    性手段（78）によって接触シート（70）をオートクレー
    ブ（60）のリッド（62）に固定して、リッド（62）を閉
    じることにより張力を作用させることによって、上記接
    触シート（70）と積層体（40）の電気接触域（48）との
    間に最適な接触圧力を作用させるようにした請求項３に
    記載の方法。
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