JP5225817B2 - シート積層装置及びシート積層方法 - Google Patents

Description

本発明は、加熱下での加圧によりシート材を積層させるためのシート積層装置及びシート積層方法に関する。

複数のシート材を積層する手段として、シート材を圧締部材間に挟んで熱圧着により接着する方法が多用されており、これを真空中（減圧下）で行なうことにより、シート材間に空気が残留するのを防止することができる。そのための従来装置の一例を図８に示す。この装置は、図外の昇降装置により昇降される上部部材１１０の下方に下部部材１２０を配置し、両部材に設けた圧締面１１３，１２３により複数のシート材を積層状態に接着するものである。上部部材１１０は、下面が開口した箱形をなし、その上壁１１１の上面に上部熱板１１２が取り付けられ、上壁１１１の下面に圧締面１１３が設けられている。下部部材１２０は、下部熱板１２１の上に台座１２２が固定され、その上に圧締面１２３が設けられている。台座１２２は、上部部材１１０の開口に対応した形状をなし、その側面を周回するようにＯ−リングからなるシール部材１２４が取り付けられている。上部部材１１０には側壁１１５を貫通する通気ポート１１４が設けられており、ここにチューブＴの一端が接続され、その他端は真空ポンプに接続される。上部熱板１１２及び下部熱板１２１には、電熱線が内蔵されており、通電により熱板を所定温度に昇温させことができる。

加工の際は、図８(1) に示すように、上部部材１１０を上昇させた状態で、下部部材１２０の圧締面１２１上に積層すべき複数のシート材Ｓを載置する。接着すべきシート材間には熱接着性シートを介在されておく。

この状態で、図８(2) に示すように上部部材１１０を下降させ、下部部材１２０の台座１２２に浅く被せる。これにより、シール部材１２４が上部部材１１０の側壁１１５に接して側壁１１５と台座１２２との間がシールされ、上部部材１１０と台座１２２とで囲まれた密閉空間が形成される。その後、真空ポンプを作動させ、チューブＴを通じて吸引を行ない、密閉空間を減圧状態とする。

そして、上部熱板１１２及び下部熱板１２１への通電により昇温させ、図８(3) に示すように、上部部材１１０をさらに下降させて、圧締面１１３，１２３によりシート材Ｓを圧締する。その結果、上部熱板１１２及び下部熱板１２１により加熱された状態でシート材Ｓが加圧され、複数のシート材が積層状態に接着される。

その後は、上部部材１１０を上昇させ、シート材Ｓを台座１２２上から取り出し、次に加工すべきシート材を台座１２２上に置き、同じ工程を繰り返す。

図９は、これと同様の他の形態の従来装置を示している。この装置の上部部材１１０’は、下部が開口した箱形をなす囲繞部材１３０と、該囲繞部材により上下動可能に支持された摺動部材１４０とを備えている。囲繞部材１３０は、先の例とほぼ同様に、上壁１３１の上面に上部熱板１３２が取り付けられ、側壁１３５には通気ポート１３４が設けられ、真空ポンプに接続されたチューブＴがここに結合される。摺動部材１４０は、上壁１３１に設けられた貫通孔に通したロッド１４１の下端に上部熱板１３２を取り付け、その下面に圧締面１３３を設けたものである。囲繞部材１３０は図外の昇降装置に結合され、ロッド１４１は図外のプレス装置に結合されて、各々独立して昇降の制御が行なわれる。下部部材１２０は、先の例と同じである。

加工の際は、図９(1) に示すように、上部部材１１０’を上昇させた状態で、下部部材１２０の圧締面１２１上に積層すべき複数のシート材Ｓを置く。この状態で、図９(2) に示すように上部部材１１０’を下降させ、囲繞部材１３０を台座１２２に浅く被せる。これにより、シール部材１２４により側壁１１５と台座１２２との間がシールされ、上部部材１１０’と台座１２２とで囲まれた密閉空間が形成される。その後、真空ポンプを作動させ、チューブＴを通じて吸引を行ない、密閉空間を減圧状態とする。

そして、上部熱板１３２及び下部熱板１２１を通電により昇温させ、図９(3) に示すように、摺動部材１４０を下降させて、圧締面１３３，１２３によりシート材Ｓを圧締する。その結果、加熱された状態でシート材Ｓが加圧され、複数のシート材が積層状態に接着される。

その後は、上部部材１１０’を上昇させ、シート材Ｓを台座１２２上から取り出し、次に加工すべきシート材を台座１２２上に置き、前述の工程を繰り返す。

上記装置はいずれも、下部部材１２０の台座１２２の側面を周回するようにシール部材１２４を設けているので、上部部材の側壁と台座１２２の間隙及びシール部材の取り付け位置について高い寸法精度が要求される。この精度が悪いと適切なシールが得られなかったり、嵌め合いに大きな力が必要になるという問題が生じる。しかも、上部部材の昇降の度に側壁がシール部材をこすることになるので、シール部材の摩耗が激しく、シール部からのリークを生じる原因となる。

また、上部部材及び下部部材によるシート材の圧締位置より下方でシールが行なわれるので、上部部材の開口部より大きいシート材を用いて積層加工を複数箇所に順次行なおうとすると、上部部材の下縁がシート材を圧締位置より下方へ押し下げることとなるため、行なうことができない。また、シート材を個別に積層する場合でも、シート材を把持するのは、上部部材を上昇させた後にしか行なうことができない。したがって、いずれの場合も、装置に対するシート材の出し入れ等のハンドリングが煩雑であった。

本発明は、これら従来技術の問題点を解消し、シール部分の寸法精度の要求が高くなく、シール部材の摩耗を生じ難く、シート材の出し入れ等のハンドリングが容易なシート積層装置及びシート積層方法を提供することを目的とする。

本発明は、前記目的を達成するため、１対の圧締部材間に複数のシート材を挟み、減圧又は加圧雰囲気中での熱圧着によりシート材を接着するシート積層装置であって、前記１対の圧締部材は、シール部材を備えた封止側部材と、前記シール部材と対向するシール面を備えた被封止側部材とからなり、前記１対の圧締部材は、各々シート材における積層すべき領域を圧締するための圧締面を有し、相互に接近離反可能とされており、少なくとも一方にシート材を加熱するための加熱部が設けられており、前記封止側部材は、前記被封止側部材に向く面に開口した溝が形成され該溝に前記シール部材が挿入されており、前記溝及びシール部材は、シート材における積層すべき領域を囲み得るように環状に形成されており、前記シール部材は、前記溝から前記被封止側部材に向けて突出しており、前記１対の圧締部材が相互に接近する際、前記封止側部材の圧締面がシート材に接する前に前記被封止側部材のシール面又は該シール面上のシート材に接して前記圧締部材間に気密室を形成することができ、前記被封止側部材は、前記シール面と圧締面とを同一平面上に備えており、前記封止側部材には、前記気密室に連通し得る通気ポートが設けられており、前記シール部材が、中空状の弾性部材で形成され、前記溝に固定されて、該溝に沿って延びる環状空所を形成しており、前記封止側部材には、前記環状空所に連通する通気孔が少なくとも１箇所設けられており、前記シール部材は前記通気孔から供給される加圧空気により前記シール面にシール圧を作用させるように拡張状態とされることを特徴とするシート積層装置を提供するものである。

本発明はまた、前記目的を達成するため、前記装置を使用して行なうシート積層方法であって、前記１対の圧締部材間に複数のシート材を置き、前記１対の圧締部材を相互に接近させ、前記封止側部材のシール部材を前記被封止側部材のシール面又は該シール面上のシート材に当接させることにより、前記圧締部材間に気密室を形成し、前記通気ポートを通じて該気密室を減圧又は加圧状態とし、前記加熱部により前記圧締面を所定温度に加熱し、前記１対の圧締部材を相互にさらに接近させるように押圧して前記圧締面でシート材を熱圧着により接着し、積層すべきシート材の少なくとも１つについて複数のシートを切り出せる大判シート材を用い、該大判シート材の複数の箇所で積層を行ない、その後、個々のシートに切断することを特徴とするシート積層方法を提供するものである。

本発明に係るシート積層装置は、前述の構造を備えており、特に、封止側部材の溝に挿入されたシール部材は、被封止側部材に向けて突出した状態とされ、１対の圧締部材が相互に接近した際に、被封止側部材のシール面又は該シール面上のシート材に接してシールが行なわれるようになっている。したがって、シール部材及び両圧締部材におけるシール箇所の寸法精度が高くなくても、圧締力によりシール部材が弾性変形するので、十分なシールが得られる。また、シール部材は、両圧締部材の接近離反の際にこすられることがないので、摩耗を生じ難い。

また、被封止側部材は、シール面と圧締面とを同一平面上に備えているので、大判のシート材を用いて積層加工を複数箇所に順次行なう際、両圧締部材からシート材がはみ出しても、支障なく加工を行なうことができる。また、シート材を個別に積層する場合にも、シート材を両圧締部材からはみ出る寸法としておけば、圧締中でもシート材の端部を把持することができる。したがって、いずれの場合にも装置に対するシート材の出し入れ等のハンドリングが容易である。

本発明に係るシート積層方法は、前記装置を使用して、シート材の積層を行なうので、該装置に関する同様の効果を奏することができる。

以下、本発明の実施形態について添付図面を参照しつつ説明する。異なる実施形態間で同一又は同種の部分については、図中に同じ番号を付して説明を省略することがある。

図１は、積層シートの製造ラインの一例を示す平面図であり、この製造ラインは、本発明に係るシート積層方法を実施するためのシート積層装置１を備えており、シート材Ｓの両側部を挟持部材２で把持し、該挟持部材２を送りロッド３に沿って搬送しつつ、積層及び切断を行なって所定形状の積層シートとする。

シート材Ｓは、熱接着性シートを挟んで複数枚を重ねたものであり、シート材搬送方向に垂直な方向においてシート積層装置１より大きい寸法とされており、装置１に干渉しないように両端部を挟持部材２によって把持される。熱接着性シートは、積層すべきシート材の材質に適したものが選択される。圧締面の温度は、該熱接着性シートの温度特性に応じて決められ、上記の例では、２００〜２５０℃程度とされる。

図２は、搬送されてきたシート材Ｓをシート積層装置１によって加工する工程を、装置の縦断面で示している。この装置１は、１対の圧締部材を備えており、該圧締部材は、シール部材を備えた封止側部材２０と、シール部材と対向するシール面を備えた被封止側部材３０とからなり、被封止側部材３０は固定され、封止側部材２０が図外の昇降装置により昇降される。図には、封止側部材２０を昇降装置に結合するコネクティングロッド１０を示す。

封止側部材２０は、矩形板状の保持体２１と、該保持体２１の上面に結合された上部熱板２２とを備えている。保持体２１の下部は中央部に浅い凹所２１１が形成され、該凹所２１１に上部圧締板２３が一体的に固定されている。上部圧締板２３は、得るべき積層シートより僅かに大きい寸法とされ、下面が上部圧締面２３１となっている。凹所２１１の周囲の隆起部２１２には、該隆起部２１２に沿って溝２１３が形成されている。溝２１３は、下方、すなわち被封止側部材３０に向いて開き、そこにシール部材２４が挿入されており、これら溝２１３及びシール部材２４は、シート材Ｓにおける積層すべき領域をむように環状に形成されている。保持体２１の側面には通気ポート２１７が設けられ、該通気ポートから延びる通気路２１８は凹所２１１の上部に開いている。通気ポート２１７には、図外の吸引チューブの一端が接続され、該吸引チューブの他端は真空ポンプに接続される。

上部熱板２２は、電熱線が内蔵されており、通電により昇温する。上部圧締板２３には、上部圧締面２３１の近くに温度センサが設けられており、該温度センサの検知信号が図外の制御装置に送られ、上部圧締面２３１が所定温度になるように、上部熱板２２への通電が制御される。

シール部材２４の詳細を図３及び図４に示す。図３は、図２(2) の円Ａで囲んだ部分の拡大図であり、図４はシール部材２４の周辺部分さらに拡大した図である。シール部材２４は、図４に示すように、断面円形の当接部２４ａと、該当接部の上方に位置する固定部２４ｂとを備えている。当接部２４ａは、内部に軸線方向に連続して延びる環状空所２４１が形成されており、底面には軸線方向に連続して延びる小突起２４２が複数設けられ、シール作用を得やすくしている。

固定部２４ｂは、当接部２４ａの上端部から上方へ延びた柱状部２４３と該柱状部の上端から両側へ水平方向に張り出した平坦部２４４とを備えている。これら柱状部２４３及び平坦部２４４は、共にシール部材２４の軸線方向に連続して延びており、平坦部２４４は当接部２４ａより幅が小さくされている。

シール部材２４は、耐熱性を有するゴム又は樹脂製であり、例えば、シリコン等を用いることができる。

溝２１３は、シール部材２４の当接部２４ａより僅かに大きい幅で形成され、深さはシール部材２４の全高より浅い。したがって、固定部２４ｂの上面が溝２１３の奧端面に接した状態で、当接部２４ａは溝から下方へ突出する。保持体２１の下端部外周には、間隔をおいて切欠き２５が形成され、そこに固定具２６が設けられている。固定具２６は、固定板２６１と、該固定板２６１の貫通孔に通され、保持体２１の雌ねじに螺入される固定ビス２６２とを備えている。固定板２６１は、切欠き２５の位置から溝２１３内へ延び、その端部と溝２１３の奧端面との間にシール部材２４の平坦部２４４を挟持する。この状態で、固定ビス２６２を締結することにより、シール部材２４は溝２１３内に固定される。

シール部材２４は、柱状部２４３を上下に貫通して延びる通気孔２４６が１箇所に形成されている。そして、保持体２１には、通気孔２４６に連通する通気路２１４が形成されている。通気路２１４は、通気孔２４６の上端の位置から上方へ延び、曲折して保持体２１の側面に開口しており、その開口部には図２に示すように接続口２１６が設けられている。接続口２１６は、加圧空気供給用のチューブＴ２を接続することができ、逆止弁（図示略）により、該チューブから加圧空気を供給した後は、該チューブを取り外しても、空気が逆流しないようになっている。シール部材２４によるシール作用を得るためには、０．１〜０．８ＭＰａの加圧とするのが望ましく、この例では、約０．４ＭＰａとされている。

被封止側部材３０は、矩形の板状の支持板３１と、該支持板３１の上面に結合された下部熱板３２とを備えている。支持板３１は、上面が平らであり、中央部がシート材に対する下部圧締面３１１となり、周辺部はシール部材２４と対向するシール面３１２となる。この構造により、下部圧締面３１１とシール面３１２とは同一平面上に位置している。

下部熱板３２も上部熱板２２と同様の構造であり、内蔵された電熱線により昇温し、支持板３１における下部圧締面３１１の近くに設けられた温度センサの検知信号に基づいて、下部圧締面３１１が所定温度になるように、下部熱板３２への通電が制御される。

このシート積層装置１を用いたシート材の加工は、以下のようにして行なわれる。図１に示すように、シート材Ｓは、挟持部材２に挟持され、送りロッド３により矢印Ｃに示す方向に搬送される。シート材Ｓは、図２及び図３に示すように、被封止側部材３０より大きい幅寸法を有した第１シート材Ｓａと、目的寸法より僅かに大きい寸法を有した第２シート材Ｓｂと、これらの間に挟まれた熱接着性シート（図示略）からなる。図では、説明のためこれらのシートの厚さを増して示している。

送りロッド３による搬送の間、装置１は、図２(1) に示すように封止側部材２０が上昇して被封止側部材３０から離反した位置に置かれる。シート材Ｓが装置１の下方に到達すると搬送は停止され、昇降装置が作動して封止側部材２０が下降する。この下降は、図２(2) に示すように、シール部材２４が被封止側部材３０のシール面３１２上のシート材Ｓａに当接した直後に停止される。この状態では、シール部材２４によるシールが得られているが、封止側部材２０の上部圧締面２３１はシート材Ｓに接触していない。シールは、加圧空気により拡張状態とされたシール部材２４が、シール面３１２にシール圧を及ぼすことにより得られる。なお、図４に一点鎖線で示すように、シール面３１２上のシート材Ｓａに当接する前の状態においてシール部材２４が溝２１３の両側面に接していなくても、シール圧の反力を受けてシール部材２４が弾性変形することにより、溝２１３の両側壁に接してシールを得ることができる。これにより、封止側部材２０と被封止側部材３０との間に気密室が形成される。

この状態で、通気ポート２１７に接続した吸引チューブＴ１を介して吸引を行ない、気密室を減圧状態とする。また、上部熱板２２及び下部熱板３２に通電して上部圧締面２３１及び下部圧締面３１１を所定温度に昇温させる。

次に、図２(3) に示すように、さらに封止側部材２０を下降させる。これにより、シート材Ｓは、上部圧締面２３１と下部圧締面３１１との間で強圧されると共に、これらの圧締面により加熱される。その結果、熱接着性シートによりシート材が接着される。その後は、必要に応じてシート材Ｓを温度低下させ、封止側部材２０を上昇させる。

この装置１は、封止側部材２０がシール部材を保持する溝とシート材を押圧する圧締面とを一体的に備えているので構造が簡単であり、その昇降を単一の昇降装置で行なうことができるので、操作が容易である。また、１対の圧締部材間に形成される気密室の容積が小さいので、減圧に要する時間が短くて済み、高い作業効率が得られる。

図１に示した製造ラインでは、積層部分Ｓ０が得られたシート材Ｓを挟持部材２で把持したまま送りロッド３で搬送し、下流の切断装置４へと送る。切断装置４は、下型に対して上型が図外の昇降装置により昇降させられ、積層部分Ｓ０から必要な形状の打ち抜きを行なうためのカッティングダイ４１を有したものである。

切断装置４を経たシート材Ｓは、打ち抜きが行なわれた積層シートＳ１を伴ったままさらに送りロッド３により送られ、下流側の取り出し装置５により積層シートＳ１がライン外へ取り出される。取り出し装置は、例えば吸着口を下面に備え、該吸着口に作用する負圧により積層シートＳ１を吸着するものとすることができる。

被封止側部材３０は、シール面３１２と圧締面３１１とを同一平面上に備えているので、両圧締部材からはみ出たシート材Ｓの端部を挟持部材２で把持した状態で、各工程を移動させることができ、ハンドリングが容易である。

図５は、本発明の他の実施形態に係るシート積層装置及び該装置を用いた加工工程を示している。このシート積層装置１’は、図１に示した製造ラインにおいて、先に説明した装置１に代えて使用することができる。この装置１’は、１対の圧締部材の内、上側に位置する封止側部材５０が前述の装置１のものと異なっている。

封止側部材５０は、下部が開口した直方体状の箱形をなす囲繞部材５１と、該囲繞部材５１により上下動可能に支持された摺動部材５２とを備えている。囲繞部材５１の側壁５１２には通気ポート５１４が設けられ、該通気ポートから延びる通気路５１５が囲繞部材５１内に通じている。通気ポート５１４には、真空ポンプに接続されたチューブＴ１が結合される。

側壁５１２の下端には、該側壁５１２に沿って溝５１３が形成されている。溝５１３は、下方、すなわち被封止側部材３０に向いて開き、そこにシール部材５４が挿入されており、これら溝５１３及びシール部材５４は、シート材Ｓにおける積層すべき領域をむように環状に形成されている。シール部材５４の構造は、前述の実施形態におけるシール部材２４と同じであり、囲繞部材５１の側壁５１２には、シール部材５４に通じる通気路５１６が形成され、該通気路は、加圧空気供給用のチューブＴ２が接続される接続口５１７まで延びている。

摺動部材５２は、囲繞部材５１の上壁５１１に設けられた貫通孔５１１ａに通したロッド５２１と、該ロッドの下端に取り付けられた上部熱板５２２とを備え、該上部熱板５２２の下面に上部圧締板５３が取り付けられている。貫通孔５１１ａの壁面にはＯ−リング５１１ｂが装着され、ロッド５２１との間隙を気密にシールしている。上部圧締板５３は、得るべき積層シートより僅かに大きい寸法とされ、下面が上部圧締面５３１となっている。囲繞部材５１は図外の昇降装置に結合され、ロッド５２１は図外のプレス装置に結合されて、各々独立して昇降の制御が行なわれる。

１対の圧締部材の内、下側に位置する被封止側部材３０は、装置１のものと同じ支持板３１及び下部熱板３２を備えたものであるので、説明を省略する。

このシート積層装置１'を用いたシート材の加工は、基本的な操作が装置１の場合と同様であるので、主として異なる点を以下に説明する。シート材Ｓが挟持部材に挟持されて搬送される間、装置１'は、図５(1) に示すように封止側部材５０が上昇して被封止側部材３０から離反した位置に置かれる。シート材Ｓが装置１'の下方で停止すると、昇降装置が作動して封止側部材５０が下降する。この下降は、摺動部材５２を伴って行なわれ、図５(2)に示すように、シール部材５４が被封止側部材３０のシール面３１２上のシート材Ｓａに当接し、シールが形成された状態で停止され、これにより封止側部材５０及び被封止側部材３０間に気密室が形成される。

この状態で、通気ポート５１４に接続した吸引チューブＴ１を介して吸引を行ない、気密室を減圧状態とする。また、上部熱板５２２及び下部熱板３２に通電して上部圧締面５３１及び下部圧締面３１１を所定温度に昇温させる。

次に、図５(3) に示すように、図外のプレス装置により摺動部材５２を下降させる。これにより、シート材Ｓは、上部圧締面５３１と下部圧締面３１１との間で強圧されると共に、これらの圧締面により加熱され、熱接着性シートによりシート材が接着される。その後は、必要に応じてシート材Ｓを温度低下させ、封止側部材５０を上昇させる。この後の切断及び取り出し工程は、先の実施形態と同様に行なわれる。

この装置１’は、封止側部材５０を囲繞部材５１と摺動部材５２とに分離して各々の動作を独立して制御するので、シール部材に掛けるシール圧及び圧締面に掛ける圧力を、より正確に制御することができ、接着の均一性をより高め、空気混入をより確実に防止した積層シートが得られる。

図６は、図２に示したシート積層装置１を複数台備えた積層シートの製造ラインの例を示す平面図である。この製造ラインは、シート送り方向Ｃを横切る方向にシート積層装置１を２台並べて配置しており、シート材Ｓ’は幅方向に２つの接着箇所を設けることができる大判の連続シート材を重ね、間に熱接着性シートを介在させたものである。製造工程は図１に示したものと同様に行なわれる。すなわち、挟持部材２で把持されたシート材Ｓ’は、送りロッド３により搬送され、シート積層装置１での熱圧着に積層部分Ｓ０が形成され、切断装置４’のカッティングダイ４１’により打ち抜きされた積層シートＳ１が取り出し装置５’によりライン外へ取り出される。

この製造ラインによれば、大判シート材を両圧締部材外で把持したまま複数箇所に順次加工することができ、作業効率がよく、高い生産性が得られる。なお、図６の製造ラインに前述のシート積層装置１’を用いることもできる。

本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。例えば、シール部材は、前述の加圧空気式のものに代えて、シール圧をばねによって得るものとすることができる。図７はその一例を示しており、このシール部材７０は、上記実施形態と同様に封止側部材８０に形成された溝８１に装着される構造を有し、溝８１に挿入されるシール本体７１と、溝８１内で該シール本体７１上に位置する押さえ板７２と、該押さえ板と溝８１の奧端面との間に介在する圧縮コイルばね７３とを備えている。シール本体７１及び押さえ板７２は溝８１に沿って連続的に延び、ばね７３は溝８１内で適宜の間隔をおいて配置される。ばね７３の押圧力は、押さえ板７２により均一化されてシール本体７１に作用する。シール本体７１は、溝８１の奥側に位置して該溝の幅方向に密に嵌まる平坦部７１ａと、該平坦部から溝８１の外側へ延びる凸部７１ｂとを備えている。

シール本体７１は、図４に示したのと同様の固定具により固定される。すなわち、封止側部材８０の下端部外周に沿って間隔をおいて形成された切欠き８２に固定具２６が配置され、該固定具２６は、切欠き１５の位置から溝２１３内へ延びる固定板２６１を備え、固定ビス２６２で封止側部材８０に取り付けられる。固定板２６１の端部はシール本体７１の平坦部７１ａに係止し、ばね７３の押圧力に抗してシール本体７１を溝８１内に保持する。

このシール部材７０は、上記実施形態と同様に、封止側部材８０が被封止側部材に接近したときに該被封止側部材に接し、ばね７３によりシール本体７１をシール面又はその上のシート材に押しつけてシールを形成する。シール部材としては、この他、圧締部材相互の接近による押圧力でシール圧を得る種々のシール構造を採用することができる。

上記実施形態では、封止側部材を上、被封止側部材を下に配置した例を示したが、これを逆にして封止側部材を下、被封止側部材を上に配置することも可能である。

１対の圧締部材間に形成される気密室は、上記実施形態のように減圧状態とすることにより、積層シートへの空気の混入を防止することができるが、これに代えて加圧状態とすることも可能である。

本発明の一実施形態に係るシート積層装置を備えた積層シート製造ラインの一例を示す平面図である。 図１のシート積層装置によってシート材Ｓを加工する工程を装置の縦断面で示す図である。 図２(2) の円Ａで囲んだ部分の拡大図である。 図３におけるシール部材の周辺部分さらに拡大した図である。 本発明の他の実施形態に係るシート積層装置を用いた加工工程を装置の縦断面で示す図である。 図２に示したシート積層装置を２台備えた積層シート製造ラインの例を示す平面図である。 本発明に係るシート積層装置に用いられるシール部材の他の例を示す縦断面図である。 従来のシート積層装置の一例を用いた加工工程を装置の縦断面で示す図である。 従来のシート積層装置の他の例を用いた加工工程を装置の縦断面で示す図である。

符号の説明

１，１’ シート積層装置
２ 挟持部材
３ 送りロッド
２０，５０，８０ 封止側部材
２１ 保持体
２２，５２２ 上部熱板
２３，５３ 上部圧締板
２４，５４，７０ シール部材
２６ 固定具
３０ 被封止側部材
３１ 支持板
３２ 下部熱板
５１ 囲繞部材
５２ 摺動部材
２１３，５１３，８１ 溝
２１７，５１４ 通気ポート
２３１，５３１ 上部圧締面
２４１ 環状空所
２４６ 通気孔
３１１ 下部圧締面
３１２ シール面
Ｓ，Ｓ’ シート材

Claims (4)

1. １対の圧締部材間に複数のシート材を挟み、減圧又は加圧雰囲気中での熱圧着によりシート材を接着するシート積層装置であって、
   前記１対の圧締部材は、シール部材を備えた封止側部材と、前記シール部材と対向するシール面を備えた被封止側部材とからなり、
   前記１対の圧締部材は、各々シート材における積層すべき領域を圧締するための圧締面を有し、相互に接近離反可能とされており、少なくとも一方にシート材を加熱するための加熱部が設けられており、
   前記封止側部材は、前記被封止側部材に向く面に開口した溝が形成され該溝に前記シール部材が挿入されており、
   前記溝及びシール部材は、シート材における積層すべき領域を囲み得るように環状に形成されており、
   前記シール部材は、前記溝から前記被封止側部材に向けて突出しており、前記１対の圧締部材が相互に接近する際、前記封止側部材の圧締面がシート材に接する前に前記被封止側部材のシール面又は該シール面上のシート材に接して前記圧締部材間に気密室を形成することができ、
   前記被封止側部材は、前記シール面と圧締面とを同一平面上に備えており、
   前記封止側部材には、前記気密室に連通し得る通気ポートが設けられており、
   前記シール部材が、中空状の弾性部材で形成され、前記溝に固定されて、該溝に沿って延びる環状空所を形成しており、前記封止側部材には、前記環状空所に連通する通気孔が少なくとも１箇所設けられており、前記シール部材は前記通気孔から供給される加圧空気により前記シール面にシール圧を作用させるように拡張状態とされることを特徴とするシート積層装置。
2. 前記封止側部材が、前記圧締面と前記溝形成部分とを一体的に備えていることを特徴とする請求項１に記載のシート積層装置。
3. 前記封止側部材が、前記被封止側部材の側に開口した箱状の囲繞部材と、該囲繞部材により前記被封止側部材に向けて進退動可能に支持された摺動部材とを備え、前記囲繞部材は、前記通気ポートを備え、前記開口の周縁部に前記溝が形成され、前記摺動部材は、前記被封止側部材への対向面に圧締面を備えていることを特徴とする請求項１に記載のシート積層装置。
4. 請求項１から３のいずれかに記載の装置を使用して行なうシート積層方法であって、
   前記１対の圧締部材間に複数のシート材を置き、
   前記１対の圧締部材を相互に接近させ、前記封止側部材のシール部材を前記被封止側部材のシール面又は該シール面上のシート材に当接させることにより、前記圧締部材間に気密室を形成し、
   前記通気ポートを通じて該気密室を減圧又は加圧状態とし、
   前記加熱部により前記圧締面を所定温度に加熱し、
   前記１対の圧締部材を相互にさらに接近させるように押圧して前記圧締面でシート材を熱圧着により接着し、
   積層すべきシート材の少なくとも１つについて複数のシートを切り出せる大判シート材を用い、該大判シート材の複数の箇所で積層を行ない、その後、個々のシートに切断することを特徴とするシート積層方法。

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