JP4462465B2

JP4462465B2 - 箔体板成形装置及びその方法

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Publication number: JP4462465B2
Application number: JP2000131479A
Authority: JP
Inventors: 史郎長田; 廣喜吉澤; 有一今川; 稔智太田; 剛東松
Original assignee: IHI Corp
Current assignee: IHI Corp
Priority date: 2000-04-28
Filing date: 2000-04-28
Publication date: 2010-05-12
Anticipated expiration: 2020-04-28
Also published as: JP2001313425A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体ウェハー、詳しくはペルチェ素子ウェハー用の箔体板成形装置及びその方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ペルチェ素子ウェハー用の前材料となる箔体板の成形は、内径が２０〜４０ｍｍのモールド内にスプーン形状の容器に入れられた概略の大きさが厚さ３０μｍ×長さ４ｍｍ×幅３ｍｍの箔体を、手で左右に振りながら散布して充填を行っていた。また、このような方法で１枚づづ成形していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、手で充填するため実際さじ加減が難しく、均一の厚さで形成させるのに時間が掛っていた。また、箔体は鉄の比重に近く約６〜７ｇ／ｃｍ³と重いため塊状態で落下してしまい、均一の厚さに拡散することが難しかった。このため散布した箔体が個々に水平に寝た状態で均一の厚さで成形されなければならないのに、個々の箔体が互いに立った状態で支えることになり、密度が低くなりまた各箇所でバラツキも発生する。このように密度も少くまた厚さも不均一な状態で箔体板を形成した場合、後工程の図示しないホットプレス等で焼結してウェハーを製造してもペルチェ素子の精度が低下し、また厚さの不均一な部分はトリミングしてスクラップとするため歩留まりが悪く、生産性も低下するという問題点があった。
【０００４】
更に、半導体チップの需要が拡大している現在、より大きい外径で均一な厚さのウェハー用の箔体板を一度の成形で一枚でも多く効率的に生産したという要請がある。しかし、例えば外径が１００ｍｍの箔体板を要求されても、箔体を上述のようにモールドの内径が１００ｍｍ内に手で均一の厚さに散布して充填することは一層難しく、また大径の生産もこのような従来の方法では増産も非常に困難である問題点があった。
【０００５】
本発明は、かかる問題点を解決するために創案されたものである。すなわち、本発明の目的は、箔体をモールド内に均一の厚さに散布させながら充填でき、また同一のモールド内で複数の大径の箔体板を積層で効率良く迅速に生産でき、また密度の高く均一な良質な箔体板を得ることができる箔体板成形装置及びその方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、箔体（２）を充填して２層以上の箔体板（３）を積層状態に成形可能なモールド（４）と、モールドを着脱自在に載置しかつ回転自在とする回転装置（５）と、モールド内の箔体板又はモールド全体を昇降自在とする昇降装置（６）と、充填される箔体をモールド内に略水平に落下可能とする邪魔板（７）を有する邪魔板装置（８）と、邪魔板に振動を付与して箔体の落下を促進する振動装置（９）と、モールド内の積層状態の箔体板に予圧を付与する予圧付与装置（１０）と、邪魔板を昇降自在とする邪魔板昇降装置（１１）とを備え、
前記モールド（４）は、中空のスリーブ体（２０）と、スリーブ体の底板をなしかつ貫通穴（２１）を有して着脱自在な受け板（２２）と、受け板に載置されて第１層目の箔体板を成形可能とする下パンチ（２３）と、所定の厚さに充填された第１層目の箔体板に載置されるスペーサ（２４）と、スペーサ上で成形される第２層目の箔体板に載置される上パンチ（２５）と、からなることを特徴とする箔体板成形装置が提供される。
【０００７】
また、本発明によれば、箔体（２）を充填して２層以上の箔体板（３）を積層状態に成形可能なモールド（４）と、モールドを着脱自在に載置しかつ回転自在とする回転装置（５）と、モールド内の箔体板又はモールド全体を昇降自在とする昇降装置（６）と、充填される箔体をモールド内に略水平に落下可能する邪魔板（７）を有する邪魔板装置（８）と、邪魔板に振動を付与して箔体の落下を促進する振動装置（９）と、モールド内の積層状態の箔体板に予圧を付与する予圧付与装置（１０）と、邪魔板を昇降自在とする邪魔板昇降装置（１１）とを備え、（Ａ）中空形状のスリーブ体（２０）の底板をなしている受け板（２２）に載置された下パンチ（２３）を第１層目の所定厚さの箔体の充填が確保できる位置で待機させた後に、モールドを回転させて箔体を邪魔板である複数枚のフルイ（７）の網目から第１層目の箔体板が確保されるまで充填し、（Ｂ）次に、その箔体板上にスペーサを載置した後に下パンチを第２層目の箔体板の厚さが確保できる位置まで下降させ後に、回転中のモールド内のスペーサ上に第２層目の箔体板が確保されるまで箔体を落下させ、（Ｃ）次に、フルイをモールドを挟んで対向配置される一対の固定柱（７１、７２）間に架設されてモールドの上パンチの上部を保持する移動自在な架設ビーム（７４）と干渉しない位置まで上昇して第２層目の箔体板上に上パンチを載置し、一方下パンチの支持体を取外して直接油圧シリンダのロッド受け板でモールドの受け板を直接保持し、（Ｄ）次に、積層状態の箔体板を形成するモールドを油圧ジャッキで上昇させて上パンチの上面を架設ビームに押し当てた後に、所定の予圧を付与して箔体板を圧縮させる、ことを特徴とする箔体板成形方法が提供される。
【０００８】
上記本発明の装置及び方法によれば、２層以上の箔体板を積層状態で成形可能なモールドとしたので、一度に大径の複数（例えば、外径が１００ｍｍで２枚）の箔体板を生産できる。また、邪魔板である複数のフルイを設けて、箔体が塊状態で供給されても落下中にフルイの網目に引っ掛かって細分化でき、分散化された箔体をモールド内に充填できる。更に、モールドを回転するので、遠心力によりモールド内に細分化された箔体を均一の厚さに容易かつ迅速に充填できる。また、バイブレータでフルイを水平方向の振動を付与させて、箔体が塊でフルイ上に残存しても振動で容易に細分化して、網目からの箔体の落下を促進できる。更に、モールド内で最終の箔体板（本発明では第２層目）を形成した後に、架設ビームと油圧ジャッキ間にモールド全体を挟み込んだ状態で、油圧ジャッキで約１０〜２０×１０⁵Ｐａの予圧をモールド全体に付与する。この予圧を付与して箔体板を圧縮すると、箔体板内部に存在する空気の脱気と湿気の排出を容易し、均一の厚さで密度も高く良質な箔体板を効率良く生産できる。
【００１０】
前記モールドの回転装置（５）は、モールドの受け板（２２）を着脱自在に載置して外周部に歯部を有して回転可能な大歯車（３１）と、大歯車と噛合する小歯車（３２）を回転駆動する可変回転駆動装置（３３）と、可変回転駆動装置から歯車機構を介してモールドへの回転駆動を伝達自在とするテーブル（３４）上に配置される軸受（３５）と、からなる。この構成により、軸受と可変回転駆動装置からの回転作動を伝達する歯車機構により貫通穴を有する受け板を介してモールド全体を回転できる。このモールドの回転により、遠心力が働きモールド内の箔体の充填が迅速にできる。
【００１１】
前記モールドの昇降装置（６）は、モールドを昇降自在にかつ積層状態の箔体板に予圧付与可能な油圧ジャッキ（４２）と、油圧ジャッキのロッド受け板上に着脱自在に載置されかつ受け板の貫通穴に支持棒（４４）を挿通して下パンチを支持して回動自在な支持体（４７）と、からなる。
この構成により、モールドのスリーブ体内に下パンチを、またはスペーサを夫々所定の位置まで、受け板の複数（等分に３箇所）の貫通穴に３本の支持棒を挿通して下パンチを支持して回動自在な支持体を介して油圧ジャッキを昇降させて迅速かつ容易にできる。また、支持体は油圧ジャッキのロッド受け板上でモールドの回転に同調して円滑に回転できる。一方、支持体も油圧ジャッキから着脱自在であり、積層の箔体板の形成後にモールドに予圧を付与する場合は、モールド全体を大歯車に預けることができる。また、この状態で油圧ジャッキを下降させて支持体の支持棒がテーブルの下面以下に来れば、油圧ジャッキのロッド受け板から支持体全体を簡単に取り外すことができる。
【００１２】
前記邪魔板装置（８）は、上板（５０）に少なくとも中心部と半径方向の略１／４近傍とに設けた箔体の供給口（５１、５２）と、箔体と略同一の大きさの網目の角度を順次変化させて配置する２段以上の邪魔板をなすフルイ（７）と、フルイを格納して可動板に取付けられる邪魔板格納体（５４）と、からなる。
【００１３】
更に、最初に邪魔板装置の上板の中心部の供給口から回転中のモールド内の中央部近傍に箔体を落下させ所定厚さに達したら、前記供給口から半径方向の略１／４近傍に設ける供給口に切り換えて回転中のモールド内に箔体を落下させる、ことを特徴とする箔体板成形方法が提供される。
【００１４】
上記本発明の装置及び方法の実施形態によれば、可動板に取付けられる邪魔板格納体の上板には複数（本発明では中心部と半径方向の略１／４近傍）の箔体の供給口を設けた。また、邪魔板格納体内には箔体の邪魔板である−すなわち箔体の大きさ例えば、長さ４ｍｍ×幅３ｍｍより若干大きい網目を有して、かつ網目の角度を順次変化例えば、各上段のフルイに対して４５度ずらして配置する−フルイが、２段以上（本発明では４枚）格納されて取付けている。従って、先ず半径方向の略１／４近傍に設けた供給口から供給される箔体は、塊状態で供給されても落下中にフルイの網目に引っ掛かって細分化できるので、分散化された箔体をモールド内に充填できる。また、複数のフルイ及び各フルイの網目を４５度ずらせて取付けたので、必ずいずれかのフルイの網目に当たって箔体の細分化を促進化し容易に分散化でき、モールドを回転して遠心力により、水平状態で落下する箔体を均一の厚さに充填できる。更に、個々の箔体は水平に落下し寝た状態でで箔体板を成形するので、密度が高く均一な良質な箔体板を得る。なお、万一モールド内での遠心力が、中心部で少いために中心部近傍の厚さが規定厚さより薄い場合は、本発明の発明者の実験で、最初に中心部の供給口から箔体の全量の約７％を供給し、その後半径方向の略１／４近傍に設けた供給口に切り換えて残りの箔体を供給すれば均一な厚さの箔体板が得られることが判明した。
【００１５】
前記振動装置は、邪魔板格納体の外周部に取付けられるバイブレターである。
この構成により、バイブレータでフルイを水平方向の振動を付与できるので、例え箔体が塊でフルイ上に残存していても、振動を発生させて容易に砕いて細分化して網目から箔体の落下を促進できる。
【００１６】
前記予圧付与装置は、モールドを挟んで対向配置される一対の固定柱と、両固定柱間に架設されてモールドの上パンチの上部を保持する移動自在な架設ビームと、からなる。
この構成により、モールド内への最終の箔体板の第２層目が形成された後に、架設ビームと油圧ジャッキ間にモールド全体を挟み込んだ状態で、油圧ジャッキで約１０〜２０×１０⁵Ｐａの予圧をモールド全体に付与できる。この予圧で箔体板を圧縮すると、箔体板内部に存在する空気の脱気と湿気の排出が容易にでき、均一の厚さで密度も高く良質な箔体板を効率良く生産できる。
【００１７】
前記邪魔板昇降装置（１１）は、前記テーブル（３４）と天板間で可動板をガイドしかつ昇降可能とするねじを螺刻する可動板昇降柱（８１）と、可動板側に組み込まれて可動板昇降柱と螺合するブシュ（８２）と、可動板を昇降自在とするテーブル上に配置される昇降用駆動装置（８３）と、昇降用駆動装置からの回転を可動板の昇降作動に変換可能とするボールねじ棒（８４）と、ボールねじ棒と螺合し可動板内に組み込まれるボールねじナット（８５）と、天板に取付けられてボールねじ棒を回動自在に保持する軸受（８６）と、からなる。この構成により、積層された箔体板に予圧を付与する場合、邪魔板格納体を取付けた可動板を架設ビームと干渉しない位置まで迅速に上昇できる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施形態を図面を参照して説明する。なお、各図において共通する部分には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１９】
図１は、本発明の箔体板成形装置の全体構成図である。図２は、図１のＸ−Ｘ矢視図である。図１において、本発明の箔体板成形装置１は、箔体２を充填して２層以上の箔体板３を積層状態に成形可能なモールド４と、モールド４を着脱自在に載置しかつ回転自在とする回転装置５と、モールド４内の箔体板３又はモールド４全体を昇降自在とする昇降装置６と、充填される箔体２をモールド４内に略水平に落下可能する邪魔板７を有する邪魔板装置８と、邪魔板７に振動を付与して箔体２の落下を促進する振動装置９と、モールド４内の積層状態の箔体板３に予圧を付与する予圧付与装置１０と、邪魔板７を昇降自在とする邪魔板昇降装置１１を備える。
【００２０】
このように箔体を充填して複数枚（本図では２枚）の多層の箔体板を積層状態で成形可能なモールドとしたので、一度に一モールド内で外径が１００ｍｍの大径の箔体板を生産できる。また、邪魔板である複数枚（本図では４枚）のフルイを設けたので、箔体が塊状態で供給されても落下中にフルイの網目に引っ掛かけて細分化させ、分散化した箔体をモールド内に迅速に充填できる。更に、モールドを回転して、遠心力によりモールド内に細分化された箔体を均一の厚さに容易かつ迅速に充填させる。また、モールド内の最終の箔体板（本図では第２層目）の成形後に、架設ビームと油圧ジャッキ間にモールド全体を挟み込んだ状態で、油圧ジャッキで約１０〜２０×１０⁵Ｐａの予圧をモールド全体に付与する。予圧により箔体板を圧縮して、箔体板内部に存在する空気の脱気と湿気の排出が容易にし、均一の厚さで密度も高く良質な箔体板を効率良く生産できる。
【００２１】
図１において、モールド４は、中空形状のスリーブ体２０と、スリーブ体２０の底板をなし複数（本図では３個）の貫通穴２１を有して着脱自在な受け板２２と、受け板２２に載置されて第１層目の箔体板３を成形可能とする下パンチ２３と、所定の厚さに充填された第１層目の箔体板３に載置されるスペーサ２４と、スペーサ２４上で成形される第２層目の箔体板３に載置される上パンチ２５と、スリーブ体２０の位置決めカバー２６から構成されている。
これにより、モールドは中空のスリーブ体と夫々が着脱自在なスペーサと上下パンチと受け板いう簡単な積層構造で、１００ｍｍという大径で２層以上の箔体板を容易に生産できる。また、予圧が完了した積層状態の箔体板は、モールドごと箔体板成形装置から簡単に取り外せるので、そのまま図示しない次の焼結工程であるホットプレス等に搬送して、段取り時間を大幅に短縮できる。
【００２２】
また、モールド４の回転装置５は、モールド４の受け板２２を着脱自在に載置するインロー部３０を中心部に及び外周部に歯部を有して回転可能な大歯車３１と、大歯車３１と噛合する小歯車３２を回転駆動する可変モータである可変回転駆動装置３３と、可変回転駆動装置３３から歯車機構を介してモールド４への回転駆動を伝達自在とするテーブル３４上に配置される例えばアンギュラ式の軸受３５とからなる。
この構成により、テーブル上に取付けた軸受により回転可能で、かつ可変モータからの回転作動を伝達する小歯車と噛み合う大歯車のインロー部に着脱自在に組み込まれ貫通穴を有する受け板を介してモールド全体を回転する。モールドが回転するので、遠心力が働きモールド内に落下される細分化された箔体を、均一の厚さに充填して容易かつ迅速に箔体板を形成できる。
【００２３】
更に、図１において、モールド４の昇降装置６は、モールド４を昇降自在にかつ積層状態の箔体板３に予圧付与可能で床面４０に配置され土台４１に取付けられた油圧ジャッキ４２と、油圧ジャッキ４２のロッド受け板４３上に着脱自在に載置され，かつ受け板２２の貫通穴２１に３本の支持棒４４を挿通して下パンチ２３を支持して下板４５の下面に回動自在な回転体４６を嵌め込んだ支持体４７とからなる。
この構成により、モールドのスリーブ体内に第１層目の箔体板を充填する場合は下パンチを所定厚さの箔体を確保できる位置まで、また同様に第２層目の箔体板を充填する場合はスペーサを所定厚さの箔体を確保できる位置まで、受け板に等分に設けた３箇所の貫通穴に３本の支持棒を挿通して下パンチを支持し回動自在な支持体を介して、油圧ジャッキの昇降で迅速かつ容易にできる。また、支持体は、回転体により油圧ジャッキのロッド受け板上でモールドの回転に同調して円滑に回転できる。一方、支持体は油圧ジャッキに対して着脱自在となっているので、２層以上の箔体板の形成が完了しモールドに予圧を付与する場合は、モールド全体を大歯車に預けることができる。また、この状態で油圧ジャッキを下降させて支持体の支持棒がテーブルの下面以下に来れば、油圧ジャッキのロッド受け板から支持体を簡単に取り外すことができる。
【００２４】
また、邪魔板装置８は、上板５０に少なくとも中心部と半径方向の略１／４近傍とに設けた箔体の供給口５１と５２と、箔体２と略同一の大きさの網目の角度を順次変化させて配置する２段以上（本図では４段）の邪魔板７をなすフルイとフルイ７を格納して可動板５３に取付けられる邪魔板格納体５４とからなる。
この構成により、邪魔板格納体内には箔体の邪魔板である−すなわち箔体の大きさである概略寸法で長さ４ｍｍ×幅３ｍｍより若干大きい網目を有して、かつ網目の角度を順次変化、例えば各上段のフルイに対して４５度ずらして配置する−フルイが、４枚格納する。これにより、箔体が塊状態で供給されても落下中にフルイの網目に引っ掛かって細分化できるので、分散化された箔体をモールド内に充填できる。また各フルイの網目の角度をずらせて取付けたので、必ずいずれかのフルイの網目に当たって箔体の細分化を促進化して分散化でき、回転するモールド内での遠心力の働きにより、水平状態で落下する箔体を均一の厚さに充填できる。更に、個々の箔体が水平に落下した状態で均一の厚さで箔体板を成形するので、密度が高く均一な良質な箔体板を得ることができる。
【００２５】
また、振動装置９は、邪魔板格納体５４の外周部に金具６０で取付けられる水平方向の振動を発生するバイブレター６１である。
この構成により、バイブレターでフルイを水平方向の振動を付与するので、箔体が塊でフルイ上に残存されても振動により容易に砕いて細分化し、網目から箔体の落下の促進化が図れる。
【００２６】
更に、予圧付与装置１０は、モールド４を挟んで対向配置され共に土台４１に固定され夫々にピン穴７０を設けた一対の固定柱７１と７２と、両固定柱７１と７２間に架設されてモールド４の上パンチ２５の上部を保持し、更に固定柱７１と７２の夫々のピン穴７０間と一致する距離に２箇所の貫通穴７３を配置して移動自在な架設ビーム７４と、架設ビーム７４が固定柱７１と７２に架設された後に夫々のピン穴７０と貫通穴７３に差込んで一体化して剛体構造とする着脱自在の２本の一体ピン７５から構成される。
この構成により、モールド内に最終の第２層目の箔体板の成形後に、架設ビームと油圧ジャッキ間にモールド全体を挟み込んだ状態で、油圧ジャッキで約１０〜２０×１０⁵Ｐａの予圧をモールド全体に付与できる。予圧により箔体板は圧縮されて、箔体板内部に存在する空気の脱気と湿気の排出を容易にして、均一の厚さで密度も高く良質な箔体板を効率良く生産できる。
【００２７】
また、邪魔板昇降装置１１は、テーブル３４と天板８０間で可動板５３をガイドしかつ昇降可能とするねじを螺刻する例えば３本の可動板昇降柱８１と、可動板５３側に組み込まれて可動板昇降柱８１と螺合するブシュ８２と、可動板５３を昇降自在とするテーブル３４上に配置される昇降用駆動装置８３と、昇降用駆動装置８３からの回転を可動板５３の昇降作動に変換可能とするボールねじ棒８４と、ボールねじ棒８４と螺合し可動板５３内に組み込まれるボールねじナット８５と、天板８０に取付けられてボールねじ棒８４を回動自在に保持する軸受８５と、可動板昇降柱８１とテーブル３４間の防振ゴム８６と、からなる。
この構成により、上述のモールド内に積層された箔体板に圧縮のための予圧を付与する場合、邪魔板格納体を取付けた可動板を架設ビームと干渉しない位置まで迅速に上昇ができる。また、防振ゴムでテーブル等への振動を防止できる。
【００２８】
図１で、テーブル３４は、４本の支柱９０で土台４１に取付けられている。
【００２９】
次に、図３を用いて上述の本発明の箔体板成形装置１による箔体板成形方法を説明する。本発明の方法によれば、図３に（Ａ）乃至（Ｄ）の工程図に示すように、（Ａ）中空スリーブ内の下パンチを第１層目の所定厚さの箔体の充填が確保できる位置で待機させた後に、モールドを回転させて箔体を多段のフルイの網目から第１層目の箔体板が確保されるまで充填し、（Ｂ）次に、その箔体板上にスペーサを載置した後に下パンチを第２層目の箔体板の厚さが確保できる位置まで下降させ後に、回転中のモールド内のスペーサ上に第２層目の箔体板が確保されるまで箔体を落下させ、（Ｃ）次に、フルイを架設ビームと干渉しない位置まで上昇して第２層目の箔体板上に上パンチを載置し、一方下パンチの支持体を取外して直接油圧シリンダのロッド受け板でモールドの受け板を直接保持し、（Ｄ）次に、積層状態の箔体板を形成するモールドを油圧ジャッキで上昇させて上パンチの上面を架設ビームに押し当てた後に、所定の予圧を付与して箔体板を圧縮させる。これにより、箔体をモールド内に均一の厚さに散布させながら充填でき、また同一のモールド内で複数の大径の箔体板を積層で効率良く迅速に生産でき、また密度の高く均一な良質な箔体板を得ることができる。
【００３０】
次に、図１と図２を使用して別の箔体板成形方法を説明する。最初に邪魔板装置の上板の中心部の供給口から回転中のモールド内の中央部近傍に箔体を落下させ所定厚さに達したら、前記供給口から半径方向の略１／４近傍に設ける供給口に切り換えて回転中のモールド内に箔体を落下させる。これにより、万一モールド内での遠心力の効果が、中心部で少いために中心部近傍の厚さが規定厚さより薄い場合は、最初に中心部の供給口から箔体の全量の約７％を供給し、その後半径方向の略１／４近傍に設けた供給口に切り換えて残りの箔体を供給すれば均一な厚さの箔体板が得られる。なお、供給口をどの位置に設けたら最適かを求めるため、発明者は上記２箇所の他にもう２箇所、すなわちフルイの端部と中心側寄りとの計４箇所の供給口から、実際に箔体を回転する外径が１００ｍｍのフルイに落下させて、遠心力の働きによる箔体の散布範囲と厚さ等の実験を試みた。その結果、略１／４近傍と中央近傍とが適当であるとの結論に至った。
【００３１】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々できることは勿論である。
【００３２】
【発明の効果】
上述したように、本発明の箔体板成形装置及びその方法によれば、箔体をモールド内に均一の厚さに散布させながら充填でき、また同一のモールド内で複数の大径の箔体板を積層で効率良く迅速に生産でき、また密度の高く均一な良質な箔体板を得ることができる、等の優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の箔体板成形装置の全体構成図である。
【図２】図１のＸ−Ｘ矢視図である。
【図３】本発明の箔体板成形方法の各工程の説明図である。
【符号の説明】
１箔体板成形装置、２箔体、３箔体板、４モールド、５回転装置、
６昇降装置、７邪魔板（フルイ）、８邪魔板装置、９振動装置、
１０予圧付与装置、１１邪魔板昇降装置、２０スリーブ体、
２１貫通穴、２２受け板、２３下パンチ、２４スペーサ、
２５上パンチ、２６カバー、３０インロー部、３１大歯車、
３２小歯車、３３可変回転駆動装置、３４テーブル、３５軸受、
４０床面、４１土台、４２油圧ジャッキ、４３ロッド受け板、
４４支持棒、４５下板、４６回転体、４７支持体、５０上板、
５１，５２供給口、５３可動板、５４邪魔板格納体、６０金具、
６１バイブレター、７０ピン穴、７１，７２固定柱、７３貫通穴、
７４架設ビーム、７５一体ピン、８０天板、８１可動板昇降柱、
８２ブシュ、８３昇降用駆動装置、８４ボールねじ棒、
８５ボールねじナット、８６軸受、８７防振ゴム、９０支柱

Claims

箔体（２）を充填して２層以上の箔体板（３）を積層状態に成形可能なモールド（４）と、モールドを着脱自在に載置しかつ回転自在とする回転装置（５）と、モールド内の箔体板又はモールド全体を昇降自在とする昇降装置（６）と、充填される箔体をモールド内に略水平に落下可能とする邪魔板（７）を有する邪魔板装置（８）と、邪魔板に振動を付与して箔体の落下を促進する振動装置（９）と、モールド内の積層状態の箔体板に予圧を付与する予圧付与装置（１０）と、邪魔板を昇降自在とする邪魔板昇降装置（１１）とを備え、
前記モールド（４）は、中空のスリーブ体（２０）と、スリーブ体の底板をなしかつ貫通穴（２１）を有して着脱自在な受け板（２２）と、受け板に載置されて第１層目の箔体板を成形可能とする下パンチ（２３）と、所定の厚さに充填された第１層目の箔体板に載置されるスペーサ（２４）と、スペーサ上で成形される第２層目の箔体板に載置される上パンチ（２５）と、
からなることを特徴とする箔体板成形装置。
前記モールドの回転装置（５）は、モールドの受け板（２２）を着脱自在に載置して外周部に歯部を有して回転可能な大歯車（３１）と、大歯車と噛合する小歯車（３２）を回転駆動する可変回転駆動装置（３３）と、可変回転駆動装置から歯車機構を介してモールドへの回転駆動を伝達自在とするテーブル（３４）上に配置される軸受（３５）と、からなることを特徴とする請求項１に記載の箔体板成形装置。
前記モールドの昇降装置（６）は、モールドを昇降自在にかつ積層状態の箔体板に予圧付与可能な油圧ジャッキ（４２）と、油圧ジャッキのロッド受け板上に着脱自在に載置されかつ受け板の貫通穴に支持棒（４４）を挿通して下パンチを支持して回動自在な支持体（４７）と、からなることを特徴とする請求項１に記載の箔体板成形装置。
前記邪魔板装置（８）は、上板（５０）に少なくとも中心部と半径方向の略１／４近傍とに設けた箔体の供給口（５１、５２）と、箔体と略同一の大きさの網目の角度を順次変化させて配置する２段以上の邪魔板をなすフルイ（７）と、フルイを格納して可動板に取付けられる邪魔板格納体（５４）と、からなることを特徴とする請求項１に記載の箔体板成形装置。
前記振動装置（９）は、邪魔板格納体の外周部に取付けられるバイブレター（６１）である、ことを特徴とする請求項４に記載の箔体板成形装置。
前記予圧付与装置（１０）は、モールドを挟んで対向配置される一対の固定柱（７１、７２）と、両固定柱間に架設されてモールドの上パンチの上部を保持する移動自在な架設ビーム（７４）と、からなることを特徴とする請求項１に記載の箔体板成形装置。
前記邪魔板昇降装置（１１）は、前記テーブル（３４）と天板間で可動板をガイドしかつ昇降可能とするねじを螺刻する可動板昇降柱（８１）と、可動板側に組み込まれて可動板昇降柱と螺合するブシュ（８２）と、可動板を昇降自在とするテーブル上に配置される昇降用駆動装置（８３）と、昇降用駆動装置からの回転を可動板の昇降作動に変換可能とするボールねじ棒（８４）と、ボールねじ棒と螺合し可動板内に組み込まれるボールねじナット（８５）と、天板に取付けられてボールねじ棒を回動自在に保持する軸受（８６）と、からなることを特徴とする請求項２に記載の箔体板成形装置。
箔体（２）を充填して２層以上の箔体板（３）を積層状態に成形可能なモールド（４）と、モールドを着脱自在に載置しかつ回転自在とする回転装置（５）と、モールド内の箔体板又はモールド全体を昇降自在とする昇降装置（６）と、充填される箔体をモールド内に略水平に落下可能する邪魔板（７）を有する邪魔板装置（８）と、邪魔板に振動を付与して箔体の落下を促進する振動装置（９）と、モールド内の積層状態の箔体板に予圧を付与する予圧付与装置（１０）と、邪魔板を昇降自在とする邪魔板昇降装置（１１）とを備え、（Ａ）中空形状のスリーブ体（２０）の底板をなしている受け板（２２）に載置された下パンチ（２３）を第１層目の所定厚さの箔体の充填が確保できる位置で待機させた後に、モールドを回転させて箔体を邪魔板である複数枚のフルイ（７）の網目から第１層目の箔体板が確保されるまで充填し、（Ｂ）次に、その箔体板上にスペーサを載置した後に下パンチを第２層目の箔体板の厚さが確保できる位置まで下降させ後に、回転中のモールド内のスペーサ上に第２層目の箔体板が確保されるまで箔体を落下させ、（Ｃ）次に、フルイをモールドを挟んで対向配置される一対の固定柱（７１、７２）間に架設されてモールドの上パンチの上部を保持する移動自在な架設ビーム（７４）と干渉しない位置まで上昇して第２層目の箔体板上に上パンチを載置し、一方下パンチの支持体を取外して直接油圧シリンダのロッド受け板でモールドの受け板を直接保持し、（Ｄ）次に、積層状態の箔体板を形成するモールドを油圧ジャッキで上昇させて上パンチの上面を架設ビームに押し当てた後に、所定の予圧を付与して箔体板を圧縮させる、ことを特徴とする箔体板成形方法。
最初に邪魔板装置の上板の中心部の供給口から回転中のモールド内の中央部近傍に箔体を落下させ所定厚さに達したら、前記供給口から半径方向の略１／４近傍に設ける供給口に切り換えて回転中のモールド内に箔体を落下させる、ことを特徴とする請求項８に記載の箔体板成形方法。