JP5821733B2 - 積層シート製造装置、積層シートの製造方法 - Google Patents
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Description
小型化・薄膜化することが要求されている。この要求に答えるために、多層構造の回路基
板を用い、その各層を薄くすることが行なわれている。
このシートは、繊維基材の両面に、Bステージの樹脂組成物シートを重ね合わせ、この積層体を加圧することで、製造される。
なお、このような課題は、繊維基材と樹脂層とを積層する場合のみならず、樹脂層同士を積層する場合、繊維基材を含むプリプレグ同士を積層する場合においても、生じている。
さらには、一方の面側に樹脂層を有するシートの前記樹脂層を、長尺な薄板状の基材の片面または両面に接合して積層シートを製造する積層シートの製造方法であって、チャンバ内に、前記樹脂層に前記基材が対向した対向状態で、前記シートと前記基材とを搬送する搬送工程と、前記チャンバ内に前記シートと、このシートに対向する前記基材の一部の領域とが位置し、前記基材の前記一部よりも搬送方向上流側のおよび下流側の前記基材の他の一部が前記チャンバ外部に位置する状態で、前記シートおよび前記基材の搬送を停止する工程と、前記チャンバ内を減圧し、前記チャンバ内の前記基材の一部およびシートを加熱するとともに、前記基材の一部および前記シートを加圧する工程とを含み、前記搬送工程では、長尺状の繊維基材である前記基材と、前記シートの前記樹脂層とが対向し、前記基材の搬送方向に沿った端面が露出した状態で、前記基材および前記シートを前記チャンバ内に搬送し、前記基材の一部および前記シートを加圧する前記工程では、減圧手段により、前記チャンバ内を減圧するとともに、前記減圧手段により、前記基材の前記端面側から前記基材内部の気体を吸引し、前記基材および前記シートを加熱するとともに、前記基材および前記シートを加圧して、前記基材内部に前記シートの樹脂層を含浸させる積層シートの製造方法も提供できる。
以下、本発明の積層シート製造装置、積層シートの製造方法および積層シートを添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
図1〜図6は、それぞれ、本発明の積層シート製造装置(第1実施形態)の作動状態を順に示す概略断面側面図、図7は、本発明の積層シート製造装置(第2実施形態)を示す概略断面平面図、図8は、本発明の積層シートを示す断面図である。なお、以下では、説明の都合上、図1〜図6および図8中の上側を「上」または「上方」、下側を「下」または「下方」と言う。また、図8は、厚さ方向(図中の上下方向)に大きく誇張して示してある。図9は、複数のシート部が基材上に間欠的に配置された状態を示す平面図である。
さらに、図10は、図4のX-X方向の断面図である。図11は、繊維基材2の長手方向に沿った断面図であり、繊維基材2に対し、シート部が離間配置された状態を模式的に示す断面図である。
まず、積層シート40について、図8を参照しつつ説明する。なお、積層シート40をその長手方向の途中で所定の寸法に切断すると、プリプレグ1が得られる。
この積層シート40は、図9に示すように、長尺状の繊維基材2の一方の面上に、第1の樹脂層(樹脂層)3および金属層12で構成されるシート部5a(第1のシート部)が複数離間配置された構造となっている。
また、長尺状の繊維基材2の他方の面上に、第2の樹脂層(樹脂層)4および金属層12で構成されるシート部5b(第2のシート部)が複数離間配置された構造となっている。
第1のシート部5aおよび第2のシート部5bは、繊維基材2を挟んで対向する位置に配置される。
第1のシート部5a間の繊維基材2および第2のシート部5b間の繊維基材2を切断することで、プリプレグ1が得られる。なお、各樹脂層3,4はB−ステージ状態である。
このプリプレグ1は、多層プリント配線板(回路基板)に使用されるものであり、コア材となるものである。プリプレグ1の金属層12を選択的に除去して回路層を形成し、さらに、このプリプレグ1の表裏面に、他のプリプレグと回路層とを交互に積層することで、多層プリント配線板(回路基板)が得られる。
なお各樹脂層3,4はB−ステージ状態であり、コア材として使用する場合には、プリプレグ1を加熱硬化して、樹脂層3,4を完全硬化(Cステージ)する。
この繊維基材2としては、例えば、ガラス織布、ガラス不織布等のガラス繊維基材、ポリアミド樹脂繊維、芳香族ポリアミド樹脂繊維や全芳香族ポリアミド樹脂繊維等を含むアラミド繊維等のポリアミド系樹脂繊維、ポリエステル樹脂繊維、芳香族ポリエステル樹脂繊維、全芳香族ポリエステル樹脂繊維等のポリエステル系樹脂繊維、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール、ポリイミド樹脂繊維、フッ素樹脂繊維等を主成分とする織布または不織布で構成される合成繊維基材、クラフト紙、コットンリンター紙、リンターとクラフトパルプの混抄紙等を主成分とする紙繊維基材等の有機繊維基材等の繊維基材が挙げられる。
なお、繊維基材は、上述した繊維のいずれか1種を使用してもよいし、2種以上を使用したものであってもよい。
本実施形態では、第1の含浸部31の厚みと、第2の含浸部41の厚みは等しい。
さらに、第1の樹脂層3の第1の含浸部31を除く部分(第1の非含浸部32)の厚みと、第2の樹脂層4の第2の含浸部41を除く部分(第2の非含浸部42)の厚みとは等しい。第1の非含浸部32の厚み、第2の非含浸部42の厚みは、たとえば、2〜20μmである。なお、第1の含浸部31の厚みと、第2の含浸部41の厚みは異なっていてもよく、また、第1の非含浸部32の厚みと、第2の非含浸部42の厚みとが異なっていてもよい。なお、図8において符号20は、含浸部31、含浸部32の境界を模式的に示す。
なお、積層シート40では、金属層12を省略することもできる。
次に、積層シート40の製造に用いる積層シート製造装置30、すなわち、本発明の積層シートの製造方法の実施形態において用いる積層シート製造装置30について、図1〜図6、図10、図11を参照しつつ説明する。
本実施形態では、第一のシート5Aは離間配置された複数の第1のシート部5aで構成され、複数の第二のシート5Bは、離間配置された複数の第2のシート部5bで構成されている。
ここで、繊維基材2の上面側の部分と第1のシート部(支持体)5aの第1の樹脂層3とを接合し、繊維基材2の下面側の部分と第2のシート部(支持体)5bの第2の樹脂層4とを接合して、積層シート40を製造する。
なお、搬送手段6は、その他、ピンチロールや巻き取りロールによる搬送でもよい。
上側構造体71は、天板711と、天板711の縁部にその全周にわたって形成された側壁712とを有している。側壁712は、天板711の縁部から、下方に向かって突出している。下側構造体72は、底板721と、底板721の縁部にその全周にわたって形成された側壁722とを有している。側壁722は、底板721の縁部から、上方に向かって突出している。
なお、ここでは、図示しないが、上側構造体71の4枚の側壁のうち、側壁712A,712B以外の側壁の下端部にも、シール部材が配置されている。同様に、下側構造体72の4枚の側壁のうち、側壁722A,722B以外の側壁の上端部にもシール部材が配置されている。これにより、チャンバ7内の気密性を保つことができる。
イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ニトリルゴム、クロロプ
レンゴム、ブチルゴム、アクリルゴム、エチレン−プロピレンゴム、ヒドリンゴム、ウレ
タンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴムのような各種ゴム材料(特に加硫処理したもの)
や、スチレン系、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、ポリエステル
系、ポリアミド系、ポリブタジエン系、トランスポリイソプレン系、フッ素ゴム系、塩素
化ポリエチレン系等の各種熱可塑性エラストマーが挙げられ、これらのうちの1種または
2種以上を混合して用いることができる。
なお、積層シート製造装置30では、シール部材75および76が加圧手段や加熱手段の一部としても機能している。
また、シート部5a、5bのいずれか一方のみを繊維基材2に設ける場合には、繊維基材2のシート部と反対側の面に、シール部材が当接してもよい。この場合にも繊維基材2を介してシート部が間接的にシール部材に当接することとなり、樹脂層が加熱される。そして、加熱された樹脂層が繊維基材内部に含浸されることとなる。
本実施形態では、上側押圧部材91および下側押圧部材93の双方が駆動するが、いずれか一方のみが駆動して、上側押圧部材91および下側押圧部材93が相対的に接近、離間する構成としてもよい。
なお、図12に示すように、下側押圧部材93の入口73側、具体的には、下側押圧部材93の入口73側の側面に、上側押圧部材91側に突出する凸部90を設けてもよい。同様に、下側押圧部材93の出口74側、具体的には、下側押圧部材93の出口74側の側面に、上側押圧部材91側に突出する凸部90を設けてもよい。この凸部90は、下側押圧部材93を介して後述するヒータ95により、加熱される。
凸部90は、上側押圧部材91とは対向する位置に形成される。凸部90の上側押圧部材91と反対側には、弾性部材Eが設けられている。第1のシート部5a、繊維基材2、第2のシート部5bを下側押圧部材93および上側押圧部材91で挟圧する際に、凸部90は、第1のシート部5a、繊維基材2、第2のシート部5bを介して、上側押圧部材91に当接する。ただし、弾性部材Eが設けられているので、凸部90は、下側押圧部材93の上面よりも、上側押圧部材91側に突出してしまうことはない。凸部90を第2のシート部5bに接触させることで、第2のシート部5bは、繊維基材2側に押圧されることとなる。すなわち、弾性部材Eが凸部90の第2のシート部5bへの押圧力を調整する圧力調整機構となる。そして、凸部90により、第2のシート部5bが加熱され、樹脂層4を繊維基材2に含浸させることができ、繊維基材2の一部を封止することができる。
上側押圧部材91および下側押圧部材93の構成材料としては、特に限定されず、例えば、ステンレス鋼等のような金属材料を用いることができる。また、金属材料にゴム、ガラス板、特に表面平滑度の高い部材を対向する面に張り付けることもきる。これにより、さらに、平滑性に優れた積層シート40を得ることできる。
を用いることができる。
検出手段96は、隣接する第1のシート部5a間の隙間(繊維基材2の露出部21)、あるいは、隣接する第2のシート部5b間の隙間(繊維基材2の露出部21)を検出する。
本実施形態では、チャンバ7の入口側の露出部21の位置を検出する。検出手段96としては、CCDカメラ等があげられる。
判別手段97は、チャンバ7内の所定位置に繊維基材2の一部と、各シート部5a、5bとが搬送されたか否かを判別する。具体的には、判別手段97では、検出手段96で検出した第1のシート部5a間の隙間、あるいは、第2のシート部5b間の隙間が所定の位置にあるかどうかを判別する。ここでいう所定の位置とは、露出部21がチャンバ7に入らずに、かつ、シート部5a、5bがチャンバ7からはみ出さない位置である。
制御手段98は、判別手段97で、チャンバ7内の所定位置に繊維基材2の一部と、シート部5a、5bとが搬送されたと判別された場合、すなわち、露出部21が前述した所定の位置にあると判別された場合に、搬送手段6の駆動を停止する。一方で、制御手段98は、判別手段97で、前記チャンバ7内の所定位置に繊維基材2の一部と、シート部5a、5bとが搬送されたと判別されない場合、すなわち、露出部21が前述した所定の位置にないと判別された場合に搬送手段6の駆動を停止しないよう制御する。
さらに、検出手段96により、チャンバ7入口側の露出部21の位置、チャンバ7出口側の露出部21の位置の双方を検出してもよい。
積層シート40が製造される状態(過程)について、図1〜図6を参照しつつ説明する。
ここで、第1のシート部5aは、第1の樹脂層3と、第1の樹脂層3を支持する支持体である金属層12とを含む。第2のシート部5bは、第2の樹脂層4と、第2の樹脂層4を支持する支持体である金属層12とを含む。第1の樹脂層3、第2の樹脂層4は、固形または半固形の樹脂組成物で構成されており、B−ステージ状態である。
なお、第1の樹脂層3、第2の樹脂層4は液状の樹脂組成物であってもよい。
繊維基材2は、図示しない供給ローラに巻回されており、この供給ローラから、繊維基材2がチャンバ7に向かって搬送される。繊維基材2がチャンバ7に向かって搬送される途中で、繊維基材2に対し、複数のシート部5a、複数のシート部5bを配置する。
ここで、搬送時に、繊維基材2に対するシート部5aの位置ずれが生じないように、繊維基材2に対して、各シート部5aの一部を固定するとともに他の一部を固定しない状態としておくことが好ましい。具体的には、たとえば、各シート部5aの搬送方向下流側の端部を繊維基材2に圧着固定することが好ましい。
同様に、繊維基材2に対して、シート部5bの一部を固定するとともに他の一部を固定しない状態としておくことが好ましい。具体的には、たとえば、シート部5bの搬送方向下流側の端部を繊維基材2に圧着固定することが好ましい。
各シート部5a、5bの一部を繊維基材2に圧着固定する方法としては、たとえば、シールバー等の加熱手段により、各シート部5a、5bの一部を加熱して、樹脂層3,4の一部を溶融させ、繊維基材2に含浸させる方法があげられる。
また、前述したように、繊維基材2の搬送方向に沿った端面(TD方向の端部の端面)は、第1のシート部5aあるいは第2のシート部5bにより被覆されておらず、露出した状態となっている。
図1に示すように、チャンバ7は、開状態となっており、入口73を介して、対向状態の繊維基材2と第1のシート部5aと第2のシート部5bとが挿入されている。なお、繊維基材2の一部はチャンバ7内に位置するものの、繊維基材2の他の一部は、チャンバ7よりも搬送方向下流側および上流側に位置し、チャンバ7から露出している。
また、チャンバ7に位置するシート部5a、5b以外の他のシート部5a、5bはチャンバ7外部に位置している。
これにより、空間77が減圧状態となり、当該空間77内に生じた減圧力(負圧)によって、繊維基材2と第1の樹脂層3との圧着と、繊維基材2と第2の樹脂層4との圧着とが補助される。
本実施形態では、前述したように、シート部5aの一部が繊維基材2に固定され、他の一部が繊維基材2に対して固定されていない状態である。同様に、シート部5bの一部が繊維基材2に固定され、他の一部が繊維基材2に対して固定されていない状態である。
そのため、チャンバ7内を減圧することで、シート部5a、5bの繊維基材2に固定されていない領域が繊維基材2に接触することとなる。
さらに、減圧手段8を作動させることで、繊維基材2内部の気体(空気)が吸引されて、繊維基材2内部も減圧されることとなる。図10に示すように、チャンバ内に位置する繊維基材2の搬送方向に沿った端面は、シート部5a、5bにより被覆されておらず、露出しているので、繊維基材2の搬送方向に沿った端面から、繊維基材2内部の気体が減圧手段8に吸引されることとなる。
なお、繊維基材2内の気体は、繊維基材2とシート部5aとの間の隙間、繊維基材2とシート部5bとの間の隙間からも減圧手段8により吸引される。
これに加えて、前述したように、チャンバ7内に位置する繊維基材2の搬送方向下流側および上流側の領域に、樹脂層3,4が含浸しており、樹脂層3,4により封止された状態となっているので、チャンバ7内に位置する繊維基材2内部の気体を確実に吸引することができ、繊維基材2内部が減圧される。
なお、繊維基材2の搬送方向に沿った端部は、チャンバ7内部に位置し、チャンバ7からは露出しない。
さらに、チャンバ7内部を減圧手段8により減圧した状態で、繊維基材2に樹脂層3,4を含浸させている。換言すると、繊維基材2内部の気体が減圧手段で吸引された状態で、樹脂層を含浸させることとなるので、繊維基材2への樹脂層の含浸性を高めることができる。
そして、チャンバ7の出口74から送り出された積層シート40は、図示しない次工程により、繊維基材2の露出部21で切断されることとなる。これにより、プリプレグ1が得られる。
なお、チャンバ7の出口74から送り出された積層シート40を折りたたまずに、すぐに露出部21を切断してもよい。
露出部21を、繊維基材2、第1のシート部5a、第2のシート部5bのチャンバ7に対する位置決めに用いることができる。これにより、図1に示すように1つのプリプレグ1を構成する、繊維基材2、第1のシート部5a、第2のシート部5bをチャンバ7内に確実に位置させることができ、その後の圧着を行なえば、プリプレグ1を確実に得ることができる。
また、本実施形態では、シート5A(5B)はあらかじめ裁断されて複数のシート部5aとなっている。そして、このシート部5a(5b)を繊維基材2上に離間配置している。このようにすることで、プリプレグ1を得る際に、シート部5a(5b)を裁断する必要がない。
以下、図7を参照して本発明の積層シート製造装置、積層シートの製造方法および積層シートの第2実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
また、前記実施形態では繊維基材2の一方の面側に第一シート5Aを積層し、他方の面側に第二シート5Bを積層したが、繊維基材2の一方の面側にのみシートを積層してもよい。
また、前記実施形態では基材として繊維基材を使用したが、繊維基材以外の他の多孔質基材を使用してもよい。多孔質基材は、内部に搬送方向と直交する方向に連通するとともに、搬送方向に沿った端面に連通する孔が形成されていることが好ましい。このような多孔質基材においては、チャンバ7内で基材内部の気体を吸引することができる。
(1)一方の面側に固形または半固形の樹脂組成物で構成された樹脂層を有する、長尺な薄板状の支持体の前記樹脂層を、長尺な薄板状の基材の片面または両面に接合して積層シートを製造する積層シート製造装置であって、前記樹脂層に前記基材が対向した対向状態で、前記支持体と前記基材とをその長手方向に沿って搬送する搬送手段と、
前記搬送手段により搬送された前記支持体と前記基材とが前記対向状態を維持したまま通過するチャンバと、前記チャンバ内を減圧する減圧手段と、
前記チャンバ内で、前記対向状態の前記支持体と前記基材とを一括して、その厚さ方向に加圧するとともに、加熱する加圧・加熱手段とを備え、前記チャンバ内では、前記搬送手段による前記支持体と前記基材との搬送を一旦停止し、その停止状態で、前記減圧手段により前記チャンバ内を減圧しつつ、前記加圧・加熱手段により前記対向状態の前記支持体と前記基材とを加圧・加熱して、前記樹脂層と前記基材とを圧着することを特徴とする積層シート製造装置。
(2)前記加圧・加熱手段による加圧に先立って、前記減圧手段による減圧を開始する上記(1)に記載の積層シート製造装置。
(3)前記支持体は、前記チャンバ内に断続的に供給され、前記基材は、前記チャンバ内に連続的に供給される上記(1)または(2)のいずれかに記載の積層シート製造装置。
(4)前記基材上では、その長手方向に沿って複数の前記支持体が間隙を介して隣接して配置されており、前記基材の前記間隙に対応した部分を、前記チャンバ内で前記支持体と前記基材との搬送を一旦停止する際の前記チャンバに対する位置決め部として用いる上記(3)に記載の積層シート製造装置。
(5)前記加圧・加熱手段は、前記対向状態の前記支持体と前記基材とをその一方の面側から押圧する上側押圧部材と、他方の面側から押圧する下側押圧部材とを有する上記(1)ないし(4)のいずれかに記載の積層シート製造装置。
(6)前記加圧・加熱手段は、前記上側押圧部材および前記下側押圧部材のうちの少なくとも一方の押圧部材に内蔵され、該一方の押圧部材を介して前記支持体を加熱するヒータを有する上記(5)に記載の積層シート製造装置。
(7)前記加圧・加熱手段は、その圧力の大きさを調整可能に構成されている上記(1)ないし(6)のいずれかに記載の積層シート製造装置。
(8)前記チャンバは、前記支持体と前記基材とが送り込まれる入口と、該入口から送り込まれた前記支持体と前記基材とが送り出される出口とを有し、前記入口および前記出口には、それぞれ、前記支持体または前記基材に密着して前記チャンバ内の気密性を維持するシール部材が設置されている上記(1)ないし(7)のいずれかに記載の積層シート製造装置。
(9)前記各シール部材は、それぞれ、前記支持体または前記基材を加熱可能に構成され、前記加圧・加熱手段の一部として機能する上記(8)に記載の積層シート製造装置。
(10)前記チャンバは、互いに接近/離間する2つの構造体からなる上記(1)ないし(9)のいずれかに記載の積層シート製造装置。
(11)前記減圧手段は、前記チャンバ内に連通するチューブと、該チューブを介して前記チャンバと接続されたポンプとを有する上記(1)ないし(10)のいずれかに記載の積層シート製造装置。
(12)上記(1)ないし(11)のいずれかに記載の積層シート製造装置を用いて前記積層シートを製造することを特徴とする積層シートの製造方法。
以下、参考形態の例を付記する。
<付記>
(付記1)
一方の面側に樹脂層を有する薄板状のシートの前記樹脂層を、長尺な薄板状の基材の片面または両面に接合して積層シートを製造する積層シート製造装置であって、
前記樹脂層に前記基材が対向した対向状態で、前記シートと前記基材とを前記基材の長手方向に沿って搬送する搬送手段と、
前記搬送手段により搬送された前記シートと前記基材とが前記対向状態を維持したまま通過するチャンバと、
前記チャンバ内を減圧する減圧手段と、
前記チャンバ内で、前記基材および前記シートを加熱する加熱手段と、
前記チャンバ内で、対向状態の前記基材と前記シートとを一括して、その厚さ方向に加圧する加圧手段とを備え、
前記チャンバ内では、前記搬送手段による前記基材と前記シートとの搬送を一旦停止し、その停止状態で、前記減圧手段により前記チャンバ内を減圧しつつ、前記加圧手段および前記加熱手段により前記対向状態の前記基材と前記シートとを加圧および加熱して、前記樹脂層と前記基材とを圧着する積層シート製造装置。
(付記2)
付記1に記載の積層シート製造装置において、
前記基材は、繊維基材であり、
当該製造装置は、前記基材の一部が前記チャンバ内に位置するとともに、前記基材の前記一部よりも搬送方向上流側の領域および下流側の領域が前記チャンバ外部に位置する状態で、前記加圧手段による加圧および前記加熱手段による加熱を行なうものである積層シート製造装置。
(付記3)
付記1または2に記載の積層シート製造装置において、
前記加圧手段は、対向する前記基材および前記シートを一方の側から、押圧する第一押圧部材と、
前記第一押圧部材に対して相対的に離間および接近可能に構成され、対向する前記基材および前記シートを他方の側から押圧する第二押圧部材と、を備える積層シート製造装置。
(付記4)
付記1乃至3のいずれかに記載の積層シート製造装置において、
前記チャンバは、前記基材および前記シートが送り込まれる入口と、該入口から送り込まれた前記基材および前記シートが送り出される出口とを有し、
前記チャンバの前記入口および前記出口には、それぞれ、前記基材または前記シートに当接するシール部材が設置された積層シート製造装置。
(付記5)
付記4に記載の積層シート製造装置において、
繊維基材である前記基材に対して前記シートを積層する装置であり、
前記搬送手段は、前記シートの前記樹脂層と前記基材とが対向し、基材の搬送方向に沿った端面が露出した状態で、前記基材および前記シートを前記チャンバ内に搬送し、
前記シール部材は、前記シートまたは前記基材の前記樹脂層側と反対側の面に当接するように構成され、
前記シール部材は、前記樹脂層を加熱して、前記基材に前記樹脂層を含浸させる加熱部を有する積層シート製造装置。
(付記6)
付記5に記載の積層シート製造装置において、
前記チャンバは、互いに対向することで、前記減圧手段により減圧される減圧室を構成する第一の構造体と、第二の構造体とを備え、
前記第一の構造体および前記第二の構造体は、相対的に離間および接近可能に構成され、
前記第一の構造体と、前記第二の構造体との間に前記入口および前記出口が形成され、
少なくともいずれか一方の前記構造体の前記入口を区画する部分および少なくともいずれか一方の前記構造体の出口を区画する部分に前記シール部材が設けられている積層シート製造装置。
(付記7)
付記1乃至6のいずれかに記載の積層シート製造装置において、
前記搬送手段は、長尺状の基材と、この基材の長手方向に沿って間欠的に配置された複数のシート部を有する前記シートとを搬送し、
前記チャンバ内の所定位置に前記基材の一部と、前記シート部とが搬送されたか否かを判別する判別手段と、
前記判別手段で、前記チャンバ内の所定位置に前記基材の一部と、前記シート部とが搬送されたと判別された場合に、前記搬送手段の駆動を停止し、
前記判別手段で、前記チャンバ内の所定位置に前記基材の一部と、前記シート部とが搬送されたと判別されない場合に前記搬送手段の駆動を停止しないよう制御する制御手段とを備える積層シート製造装置。
(付記8)
付記7に記載の積層シート製造装置において、
前記シート部間の隙間の位置を検出する検出手段を有し、
前記判別手段では、前記検出手段で検出した隙間の位置が所定位置であるか否かを判別することで、前記基材の一部と、前記シート部とが前記チャンバ内の所定位置に搬送されたか否かを判別する積層シート製造装置。
(付記9)
付記1乃至8のいずれかに記載の積層シート製造装置において、
前記シートの樹脂層は、固形、半固形または液状の樹脂組成物で構成されている積層シート製造装置。
(付記10)
付記1乃至9のいずれかに記載の積層シート製造装置を使用した積層シートの製造方法。
(付記11)
一方の面側に樹脂層を有するシートの前記樹脂層を、長尺な薄板状の基材の片面または両面に接合して積層シートを製造する積層シートの製造方法であって、
チャンバ内に、前記樹脂層に前記基材が対向した対向状態で、前記シートと前記基材とを搬送する搬送工程と、
前記チャンバ内に前記シートと、このシートに対向する前記基材の一部の領域とが位置し、前記基材の前記一部よりも搬送方向上流側のおよび下流側の前記基材の他の一部が前記チャンバ外部に位置する状態で、前記シートおよび前記基材の搬送を停止する工程と、
前記チャンバ内を減圧し、前記チャンバ内の前記基材の一部および前記シートを加熱するとともに、前記基材の一部および前記シートを加圧する工程とを含む積層シートの製造方法。
(付記12)
付記11に記載の積層シートの製造方法において、
前記搬送工程では、長尺状の繊維基材である前記基材と、前記シートの前記樹脂層とが対向し、前記基材の搬送方向に沿った端面が露出した状態で、前記基材および前記シートを前記チャンバ内に搬送し、
前記基材の一部および前記シートを加圧する前記工程では、減圧手段により、前記チャンバ内を減圧するとともに、前記減圧手段により、前記基材の前記端面側から前記基材内部の気体を吸引し、
前記基材および前記シートを加熱するとともに、前記基材および前記シートを加圧して、前記基材内部に前記シートの樹脂層を含浸させる積層シートの製造方法。
(付記13)
付記12に記載の積層シートの製造方法において、
前記シートおよび前記基材の搬送を停止した後、前記減圧手段により、前記チャンバ内を減圧する前段において、
前記チャンバ内に位置する前記シートの前記樹脂層のチャンバ入口側の領域、およびチャンバ出口側の領域を溶融させて、前記基材に対し、前記樹脂層を含浸させる工程とを含む積層シートの製造方法。
(付記14)
付記13に記載の積層シートの製造方法において、
前記シートは複数のシート部から構成されており、
前記搬送工程では、長尺状の基材と、この基材の長手方向に沿って間欠的に配置された複数の前記シート部を有する前記シートとを搬送し、
搬送を停止する前記工程では、
前記チャンバ内に少なくとも一つのシート部と、このシート部に対向する前記基材の一部の領域とが搬送されるとともに、前記基材の前記一部よりも搬送方向上流側および下流側の前記基材の他の一部が前記チャンバ外部に位置する状態で、前記基材および前記シートの搬送を停止する積層シートの製造方法。
(付記15)
付記14に記載の積層シートの製造方法において、
前記搬送工程の前段で、
前記基材に対し、その一部を固定するとともに、他の一部を固定せずに前記シート部を前記基材に対して配置する積層シートの製造方法。
(付記16)
付記14または15に記載の積層シートの製造方法において、
前記シートおよび前記基材の搬送を停止する前記工程では、
前記シートの前記シート部間の隙間の位置が所定位置まで搬送されたか否かを検出し、
所定の位置まで搬送されたと検出された場合に、前記シートおよび前記基材の前記搬送を停止する積層シートの製造方法。
この出願は、2011年3月30日に出願された日本特許出願2011−080363を基礎とする優先権を主張し、その開示をすべてここに取り込む。
2 繊維基材(基材)
21 露出部
3 第1の樹脂層(樹脂層)
31 第1の含浸部
32 第1の非含浸部
4 第2の樹脂層(樹脂層)
41 第2の含浸部
42 第2の非含浸部
5A シート
5B シート
5a 第1のシート部(シート部)
5b 第2のシート部(シート部)
51、52 間隙
6 搬送手段
7 チャンバ
71 上側構造体
711 天板
712 側壁
712A 側壁
712B 側壁
72 下側構造体
721 底板
722 側壁
722A 側壁
722B 側壁
73 入口
74 出口
75、76 シール部材
77 空間
78 ヒータ
8 減圧手段
81 ポンプ
82 接続管(チューブ)
9 加圧手段
91 上側押圧部材
92 シリンダ
921 ロッド
93 下側押圧部材
94 シリンダ
941 ロッド
95 ヒータ(加熱手段)
96 検出手段
97 判別手段
98 制御手段
12 金属層
20 界面
30 積層シート製造装置
40 積層シート
G 空気
T 平均厚さ
Claims (13)
- 一方の面側に樹脂層を有する薄板状のシートの前記樹脂層を、長尺な薄板状の基材の片面または両面に接合して積層シートを製造する積層シート製造装置であって、
前記樹脂層に前記基材が対向した対向状態で、前記シートと前記基材とを前記基材の長手方向に沿って搬送する搬送手段と、
前記搬送手段により搬送された前記シートと前記基材とが前記対向状態を維持したまま通過するチャンバと、
前記チャンバ内を減圧する減圧手段と、
前記チャンバ内で、前記基材および前記シートを加熱する加熱手段と、
前記チャンバ内で、対向状態の前記基材と前記シートとを一括して、その厚さ方向に加圧する加圧手段とを備え、
前記チャンバ内では、前記搬送手段による前記基材と前記シートとの搬送を一旦停止し、その停止状態で、前記減圧手段により前記チャンバ内を減圧しつつ、前記加圧手段および前記加熱手段により前記対向状態の前記基材と前記シートとを加圧および加熱して、前記樹脂層と前記基材とを圧着し、
前記チャンバは、前記基材および前記シートが送り込まれる入口と、該入口から送り込まれた前記基材および前記シートが送り出される出口とを有し、
前記チャンバの前記入口および前記出口には、それぞれ、前記基材または前記シートに当接するシール部材が設置され、
繊維基材である前記基材に対して前記シートを積層する装置であり、
前記搬送手段は、前記シートの前記樹脂層と前記基材とが対向し、基材の搬送方向に沿った端面が露出した状態で、前記基材および前記シートを前記チャンバ内に搬送し、
前記シール部材は、前記シートまたは前記基材の前記樹脂層側と反対側の面に当接するように構成され、
前記シール部材は、前記樹脂層を加熱して、前記基材に前記樹脂層を含浸させる加熱部を有する積層シート製造装置。 - 請求項1に記載の積層シート製造装置において、
当該製造装置は、前記基材の一部が前記チャンバ内に位置するとともに、前記基材の前記一部よりも搬送方向上流側の領域および下流側の領域が前記チャンバ外部に位置する状態で、前記加圧手段による加圧および前記加熱手段による加熱を行なうものである積層シート製造装置。 - 請求項1または2に記載の積層シート製造装置において、
前記加圧手段は、対向する前記基材および前記シートを一方の側から、押圧する第一押圧部材と、
前記第一押圧部材に対して相対的に離間および接近可能に構成され、対向する前記基材および前記シートを他方の側から押圧する第二押圧部材と、を備える積層シート製造装置。 - 請求項1乃至3のいずれかに記載の積層シート製造装置において、
前記チャンバは、互いに対向することで、前記減圧手段により減圧される減圧室を構成する第一の構造体と、第二の構造体とを備え、
前記第一の構造体および前記第二の構造体は、相対的に離間および接近可能に構成され、
前記第一の構造体と、前記第二の構造体との間に前記入口および前記出口が形成され、
少なくともいずれか一方の前記構造体の前記入口を区画する部分および少なくともいずれか一方の前記構造体の出口を区画する部分に前記シール部材が設けられている積層シート製造装置。 - 請求項1乃至4のいずれかに記載の積層シート製造装置において、
前記搬送手段は、長尺状の基材と、この基材の長手方向に沿って間欠的に配置された複数のシート部を有する前記シートとを搬送し、
前記チャンバ内の所定位置に前記基材の一部と、前記シート部とが搬送されたか否かを判別する判別手段と、
前記判別手段で、前記チャンバ内の所定位置に前記基材の一部と、前記シート部とが搬送されたと判別された場合に、前記搬送手段の駆動を停止し、
前記判別手段で、前記チャンバ内の所定位置に前記基材の一部と、前記シート部とが搬送されたと判別されない場合に前記搬送手段の駆動を停止しないよう制御する制御手段とを備える積層シート製造装置。 - 請求項5に記載の積層シート製造装置において、
前記シート部間の隙間の位置を検出する検出手段を有し、
前記判別手段では、前記検出手段で検出した隙間の位置が所定位置であるか否かを判別することで、前記基材の一部と、前記シート部とが前記チャンバ内の所定位置に搬送されたか否かを判別する積層シート製造装置。 - 請求項1乃至6のいずれかに記載の積層シート製造装置において、
前記シートの樹脂層は、固形、半固形または液状の樹脂組成物で構成されている積層シート製造装置。 - 請求項1乃至7のいずれかに記載の積層シート製造装置を使用した積層シートの製造方法。
- 一方の面側に樹脂層を有するシートの前記樹脂層を、長尺な薄板状の基材の片面または両面に接合して積層シートを製造する積層シートの製造方法であって、
チャンバ内に、前記樹脂層に前記基材が対向した対向状態で、前記シートと前記基材とを搬送する搬送工程と、
前記チャンバ内に前記シートと、このシートに対向する前記基材の一部の領域とが位置し、前記基材の前記一部よりも搬送方向上流側のおよび下流側の前記基材の他の一部が前記チャンバ外部に位置する状態で、前記シートおよび前記基材の搬送を停止する工程と、
前記チャンバ内を減圧し、前記チャンバ内の前記基材の一部および前記シートを加熱するとともに、前記基材の一部および前記シートを加圧する工程とを含み、
前記搬送工程では、長尺状の繊維基材である前記基材と、前記シートの前記樹脂層とが対向し、前記基材の搬送方向に沿った端面が露出した状態で、前記基材および前記シートを前記チャンバ内に搬送し、
前記基材の一部および前記シートを加圧する前記工程では、減圧手段により、前記チャンバ内を減圧するとともに、前記減圧手段により、前記基材の前記端面側から前記基材内部の気体を吸引し、
前記基材および前記シートを加熱するとともに、前記基材および前記シートを加圧して、前記基材内部に前記シートの樹脂層を含浸させる積層シートの製造方法。 - 請求項9に記載の積層シートの製造方法において、
前記シートおよび前記基材の搬送を停止した後、前記減圧手段により、前記チャンバ内を減圧する前段において、
前記チャンバ内に位置する前記シートの前記樹脂層のチャンバ入口側の領域、およびチャンバ出口側の領域を溶融させて、前記基材に対し、前記樹脂層を含浸させる工程とを含む積層シートの製造方法。 - 請求項10に記載の積層シートの製造方法において、
前記シートは複数のシート部から構成されており、
前記搬送工程では、長尺状の基材と、この基材の長手方向に沿って間欠的に配置された複数の前記シート部を有する前記シートとを搬送し、
搬送を停止する前記工程では、
前記チャンバ内に少なくとも一つのシート部と、このシート部に対向する前記基材の一部の領域とが搬送されるとともに、前記基材の前記一部よりも搬送方向上流側および下流側の前記基材の他の一部が前記チャンバ外部に位置する状態で、前記基材および前記シートの搬送を停止する積層シートの製造方法。 - 請求項11に記載の積層シートの製造方法において、
前記搬送工程の前段で、
前記基材に対し、その一部を固定するとともに、他の一部を固定せずに前記シート部を前記基材に対して配置する積層シートの製造方法。 - 請求項11または12に記載の積層シートの製造方法において、
前記シートおよび前記基材の搬送を停止する前記工程では、
前記シートの前記シート部間の隙間の位置が所定位置まで搬送されたか否かを検出し、
所定の位置まで搬送されたと検出された場合に、前記シートおよび前記基材の前記搬送を停止する積層シートの製造方法。
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