JP6731278B2 - 金属箔積層装置及び金属箔積層方法 - Google Patents

Description

本発明は、金属箔を吸着搬送して積層する金属箔積層装置、及び金属箔積層方法に関する。

従来から、プリント配線基板の配線パターン等に使用される銅箔は、ロール状に巻かれており、プリント配線基板の製造工程において使用される前に所望の寸法に切り出され、所望の位置などに積み重ねられて準備されることになる。この際、銅箔の厚みは数十〜百μｍ程度であることから、当該銅箔を挟持して搬送することについて銅箔の破損等を考慮する必要性が低く、吸引によって銅箔を吸着する吸着装置を備える搬送装置が一般的に使用される。

吸着装置としては、比較的に大型の吸盤を備えるものが使用されていたが、銅箔の厚みが５０μｍ以下になると、銅箔の吸引部分において銅箔が撓み、当該銅箔にしわが発生する問題があった。当該問題を解決するために、多数の小孔を介して銅箔を吸引することにより、当該銅箔の撓みを防止することが、特許文献１において開示されている。

また、銅箔を積層する際に、銅箔の厚みが比較的に大きい場合には銅箔の自重によって銅箔間の空気が排出されて空気が残留することがなくなるが、銅箔の厚みが比較的に小さい場合には銅箔の自重では空気の排出が十分に行われず、銅箔間に空気が残留する問題があった。当該問題を解決するために、銅箔間の空気を排出するための装置を銅箔の積層する位置に設けた積層装置が、特許文献２において開示されている。

特開平０６−１７１７７８号公報 特開平０５−２４３７８８号公報

近年においては、積層される銅箔の厚みが１０μｍ以下となる場合もあり、銅箔のしわの発生の防止、及び銅箔間の空気の残留の防止をより確実に行うことが要求されている。しかしながら、特許文献１に開示された吸着装置では５０μｍ程度の厚みを備える銅箔までしか対応できず、上述した要求に対して十分に対応することができない。また、特許文献２においては、銅箔が積層される組立てプレートの周囲に空気の吸引をなす吸引機構が設けられているため、銅箔の中央部分における空気を十分に排出することができず、上述した要求に対して十分に対応することができない。更に、特許文献２においては、空気を排出するための装置を複数設ける必要があり、設備コストが上昇する問題もある。

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、設備コストを低減しつつも、銅箔搬送時における銅箔のしわの発生、及び銅箔の積層時における銅箔間の空気の残留を防止することができる金属箔積層装置及び金属箔積層方法を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の金属箔積層装置は、準備された金属箔を準備位置から所定の積層位置へ搬送して積層する金属箔積層装置であって、外気を吸引して着脱自在に前記金属箔を吸着する吸着部と、前記準備位置及び前記積層位置において、前記吸着部を鉛直方向に移動自在に支持する第１吸着部移動機構と、前記準備位置から前記積層位置において、前記吸着部を水平方向に移動自在に支持する第２吸着部移動機構と、前記積層位置において積層された前記金属箔の上方から気体を吹き付ける吹き付け部と、を有し、前記吸着部は、直径１ｍｍ以下の複数の吸引口を備える少なくも１つの吸着パッドを含んでいる。

本発明に係る金属箔積層装置は、直径１ｍｍ以下の複数の吸引口を備える少なくも１つの吸着パッドを含む吸着部を有しているため、厚みが６μｍ以下の金属箔であってもしわを発生することなく、確実且つ強固に金属箔を吸着し搬送することができる。また、本発明に係る金属箔積層装置は、積層位置に載置された金属箔の上方から空気を吹き付ける吹き付け部を有しているため、載置された金属箔と載置面との間に残留する空気を確実に除去することができる。

上述した金属箔積層装置において、前記吹き付け部は、複数の吹き出し口が並設された棒状のノズルを備えていてもよい。これにより、金属箔の表面全体に対して気体を短時間で確実に吹き付けることができ、積層位置の載置面と金属箔との間に残留する空気を確実且つ短時間に除去することができる。

上述したノズルを備える金属箔積層装置において、前記積層位置において、前記ノズルを鉛直方向に移動自在に支持する第１ノズル移動機構と、前記積層位置において、前記ノズルを水平方向に移動自在に支持する第２ノズル移動機構と、を更に有していてもよい。これにより、金属箔に対する気体の吹き付けを自動化することができる。

上述したノズルの移動機構を有する金属箔積層装置において、前記吸着部及び前記吹き付け部は連結され、前記第２吸着部移動機構及び前記第２ノズル移動機構は共通化されていてもよい。これにより、金属箔積層装置の部品数を削減し、コストの低減を図ることができる。

上述した金属箔積層装置のいずれかにおいて、前記吸着部は、前記金属箔の外縁領域及び内側領域のそれぞれに対して前記吸着パッドが位置する配置構成を有してもよい。これにより、金属箔を確実且つ強固に吸着して搬送することができる。

上述した金属箔積層装置のいずれかにおいて、前記吸着パッドは、樹脂体、又は表面を樹脂フィルムで覆ったゴムからなってもよい。これにより、吸着部による吸着を停止した場合に、吸着した金属箔を吸着部から即時に離間して載置することができる。

また、上記目的を達成するため、本発明の金属箔積層方法は、準備された金属箔を準備位置から所定の積層位置へ搬送して積層する金属箔積層方法であって、直径１ｍｍ以下の複数の吸引口を備える少なくも１つの吸着パッド含む吸着部を、前記準備位置に準備された前記金属箔に向けて移動し、前記吸着パッドを前記金属箔に当接する第１移動工程と、前記吸着部による吸引を開始して前記金属箔を吸着する吸着工程と、前記金属箔を吸着した状態で前記吸着部を前記準備位置から前記積層位置に移動する第２移動工程と、前記吸着部による吸引を停止して前記金属箔を前記積層位置に載置する載置工程と、載置された前記金属箔の上方から気体を吹き付け、前記金属箔と載置面との間に残留する気体を除去する気体除去工程と、を有することである。

本発明に係る金属箔積層方法は、直径１ｍｍ以下の複数の吸引口を備える少なくも１つの吸着パッドを含む吸着部が使用されるため、厚みが６μｍ以下の金属箔であってもしわを発生することなく、確実且つ強固に金属箔を吸着し搬送することができる。また、本発明に係る金属箔積層方法は、積層位置に載置された金属箔の上方から空気を吹き付ける吹き付け部を使用するため、載置された金属箔と載置面との間に残留する空気を確実に除去することができる。

上述した金属箔積層方法において、前記気体除去工程では複数の吹き出し口が並設された棒状のノズルから前記金属箔に向けて気体を吹き付けてもよい。これにより、金属箔の表面全体に対して気体を短時間で確実に吹き付けることができ、積層位置の載置面と金属箔との間に残留する空気を確実且つ短時間に除去することができる。

上述したノズルを使用する金属箔積層方法において、前記気体除去工程では前記金属箔の一端から他端に向けて前記ノズルを移動させつつ気体を吹き付けてもよい。これにより、金属箔の表面全体に対して気体をより短時間で確実に吹き付けることができ、積層位置の載置面と金属箔との間に残留する空気をより短時間であって確実且つ容易に除去することができる。

上述した金属箔積層方法のいずれかにおいて、前記第１移動工程では前記金属箔の外縁領域及び内側領域のそれぞれに対して前記吸着パッドを当接することである。これにより、金属箔を確実且つ強固に吸着して搬送することができる。

上述した金属箔積層方法のいずれかにおいて、前記吸着工程における吸着圧力は、−６０〜−９０ＫＰａであってもよい。これにより、金属箔をより確実且つ強固に吸着して搬送することができる。

本発明に係る金属箔積層装置及び金属箔積層方法においては、設備コストを低減しつつも、銅箔搬送時における銅箔のしわの発生、及び銅箔の積層時における銅箔間の空気の残留を防止することができる。

実施例に係る金属箔積層装置の側面図である。 実施例に係る金属箔積層装置の上面図である。 実施例に係る金属箔積層装置を構成する吸着部の部分側面図である。 実施例に係る金属箔積層装置を構成する吸着部の吸着面図である。 図４における線Ｖ−Ｖに沿った断面図である。 実施例に係る金属箔積層装置を構成する吹き付け部の部分側面図である。 実施例に係る金属箔積層装置を構成する吹き付け部の吹き付け面図である。 図７における線ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩに沿った断面図である。 本実施例に係る金属箔積層方法の各工程を示す概略図である。 実施例に係る金属箔積層方法の各工程を示す概略図である。 変形例に係る吹き付け体の斜視図である。 変形例に係る吹き付け体の吹き付け面図である。

以下、図面を参照し、本発明の実施の形態について、実施例に基づき詳細に説明する。なお、本発明は以下に説明する内容に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲において任意に変更して実施することが可能である。また、実施例で用いる様々な数値は、一例を示す場合もあり、必要に応じて様々に変更することが可能である。

＜実施例＞
先ず、本発明の実施例に係る金属箔積層装置について、図１乃至図８を参照しつつ詳細に説明する。ここで、図１は本実施例に係る金属箔積層装置の側面図であり、図２は本実施例に係る金属箔積層装置の上面図である。また、図３は本実施例に係る金属箔積層装置を構成する吸着部の部分側面図であり、図４は本実施例に係る金属箔積層装置を構成する吸着部の吸着面図であり、図５は図４における線Ｖ−Ｖに沿った断面図である。更に、図６は本実施例に係る金属箔積層装置を構成する吹き付け部の部分側面図であり、図７は本実施例に係る金属箔積層装置を構成する吹き付け部の吹き付け面図であり、図８は図７における線ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩに沿った断面図である。

図１及び図２から分かるように、金属箔積層装置１０は、２本の脚板１１ａ、１１ｂ、当該脚板１１ａ、１１ｂに一端部から鉛直方向に延在する２本の柱体１２ａ、１２ｂ、及び当該柱体１２ａ、１２ｂを接続する接続レール１３を有している。また、金属箔積層装置１０は、準備された金属箔Ａ（図２において破線で示す）を吸着する吸着部１４、並びに金属箔Ａに対して空気を吹き付ける吹き付け部１５、当該吸着部１４及び吹き付け部１５を連結して支持する支持部１６を有している。更に、金属箔積層装置１０は、支持部１６によって支持された状態の吸着部１４及び吹き付け部１５を接続レール１３に沿って水平方向に移動自在に支持する可動支持部１７を有している。

ここで、金属箔Ａとしては、厚みが６μｍの銅箔が想定される。なお、アルミ箔、金箔、銀箔等の他の金属箔も、本実施例に係る金属箔積層装置１０によって搬送して積層することも想定されており、積層される金属箔Ａの材料は限定されない。また、金属箔Ａの厚みは、６μｍ以下に選択することもでき、６μｍ以上に選択することもできる。

脚板１１ａ、１１ｂ、柱体１２ａ、１２、及び接続レール１３は、比較的に強固な材料（例えば、鉄等の金属）から構成されている。また、これらの部材は、溶接又はネジ等の接続部材を用いて互いに接合されている。更に、図２に示すように、脚板１１ａ、１１ｂ、及び接続レール１３によって囲まれた部材設置領域１８内に、吸着部１４、吹き付け部１５、及び支持部１６が配設されている。そして、当該部材設置領域１８において、破線で示された金属箔Ａが配設されている位置は、金属箔Ａが１枚ずつ準備される準備位置２１に該当する。一方、当該準備位置２１に並設されて、金属箔Ａが積層される積層位置２２（図２において一点鎖線で示す）が当該部材設置領域１８内に設けられている。

本実施例に係る金属箔積層装置１０は、ロール状に巻かれた金属箔Ａを裁断する裁断機（図示せず）に接続されている。当該切断機は、部材設置領域１８の外側領域に設けられる。より具体的には、当該切断機は、接続レール１３を対称軸として準備位置２１と線対称となる位置であって且つ準備位置２１の近傍に設けられてもよい。これにより、コンベアー等の他の搬送装置を使用することなく、切断した金属箔Ａを容易に準備位置２１に配置することができる。例えば、金属箔Ａは、ロール状に巻かれた位置から準備位置２１に向けて引き出され、その後に当該切断機によって切断されることにより、準備位置２１に準備されることになる。

図１及び図２から分かるように、支持部１６は、可動支持部１７に接続された鉛直方向移動機構３１、当該鉛直方向移動機構３１に接続された２本の第１支持片３２、第１支持片３２のそれぞれに接続された２つの第２支持片３３、及び第２支持片３３に接続された第３支持片３４を備えている。ここで、第１支持片３２、第２支持片及び第３支持片３４は、比較的に強固な金属材料（例えば、鉄）から構成され、溶接等によって接合されてもよく、ネジ等の接続部材を用いて接合されていてもよい。これにより、第１支持片３２、第２支持片及び第３支持片３４から、１つの支持体３５が構成されている。

鉛直方向移動機構３１は、支持体３５を鉛直方向に対して移動可能にしている。鉛直方向移動機構３１は、１つの部材から構成されるのではなく、複数の部材が組み合わせて構成されており、公知の機械的な移動機構である。例えば、鉛直方向移動機構３１は、内蔵されている可動棒（図示せず）が鉛直方向に移動することによって支持体３５を鉛直方向に移動可能にしてもよく、或いは構成部材の１つが鉛直方向に伸縮することによって支持体３５を鉛直方向に移動可能にしてもよい。

２本の第１支持片３２は、互いに平行となるように、鉛直方向移動機構３１から準備位置２１に向って延在するように設置されている。また、２本の第２支持片３３は、第１支持片３２の鉛直方向移動機構３１に接続された端部とは反対側の端部に接合され、鉛直方向に延在するように設置されている。更に、第３支持片３４は、接続レール１３と平行となるように、準備位置２１の一端から他端に向けて延在するように設置されている。

吸着部１４は、外気を吸引して着脱自在に金属箔Ａを吸着する装置である。具体的に、図１及び図２から分かるように、吸着部１４は、第３支持片３４の両端に接合された２本の支持片４１、及び支持片４１の各端部に接続された４つの可動支持体（第１吸着部移動機構）４２、可動支持体４２に接続された８個の吸着体４３を備えている。支持片４１は、比較的に強固な金属材料（例えば、鉄）から構成され、溶接等によって第３支持片３４に接合されてもよく、ネジ等の接続部材を用いて第３支持片３４に接合されていてもよい。

可動支持体４２は、吸着体４３を鉛直方向に対して移動自在に支持している。可動支持体４２は、鉛直方向移動機構３１と同様に複数の部材が組み合わせて構成されており、公知の機械的な移動機構を備えている。例えば、可動支持体４２は、鉛直方向に伸縮することができる構造を備えていてもよく、或いは鉛直方向に移動可能な可動棒（図示せず）によって当該移動機構が構成されていてもよい。このような可動支持体４２により、吸着体４３のみを鉛直方向に対して移動することができる。また、本実施例においては、２つの吸着体４３に対して１つの可動支持体４２が設けられているため、吸着体４３の鉛直方向の位置決め精度が向上されている。なお、各吸着体４３に対して可動支持体４２を設け、更なる位置決め精度の向上を図ってもよい。

図３に示すように、吸着体４３は、筐体４５、筐体４５に取り付けられた吸着パッド４６を有している。ここで、吸着パッド４６は、ゴム４６ａ及びゴム４６ａの表面を被覆する樹脂フィルム４６ｂから構成されている。また、吸着体４３は、筐体４５の一端面（吸着パッド４６が設置された面と反対の面）に、取付け治具４７によってチューブ４８が接続されている。更に、筐体４５と吸着パッド４６とは、ネジ等の接続部材によって接合されてもよく、或いは接着材を用いて接合されていてもよい。そして、樹脂フィルム４６ｂは粘着性を備えることにより、ゴム４６ａの表面に貼り付けられている。このような樹脂フィルム４６ｂを備える吸着パッド４６の構造により、吸引を停止すると、吸着した金属箔Ａを瞬時に離間することが可能になる。すなわち、吸引を停止した場合において、金属箔Ａが吸着パッド４６に貼り付き続けることを防止することができる。

なお、本実施例においては、表面を樹脂フィルム４６ｂで覆ったゴム４６ａにより吸着パッド４６を構成したが、所望の強度及び耐熱性を備える樹脂体から吸着パッド４６を構成してもよい。当該樹脂体としては、一般的なエンジニアリングプラスチックを用いることができ、例えば、ポリアセタール、ＭＣナイロン、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）を材料として使用することができる。このような材料の使用により、吸引を停止した際に、吸着した金属箔Ａを瞬時に離間すること可能になる。また、樹脂フィルム４６ｂを使用しないことにより、樹脂フィルム４６ｂの摩耗及び剥離の問題が生じなくなり、本装置の維持コストの低減を図ることができる。

図４及び図５から分かるように、吸着パッド４６には、複数の吸引口５１が形成されている。ここで、吸引口５１のそれぞれは、ゴム４６ａに形成された第１貫通孔５２と樹脂フィルム４５ｂに形成された第２貫通孔５３とが連通することにより構成されている。また、吸引口５１の直径は１ｍｍ以下に設定されている。すなわち、第１貫通孔５２及び第２貫通孔５３の直径が１ｍｍ以下となる。吸引口５１の直径をこのような比較的い小さい寸法に調整することにより、金属箔Ａを吸着する際に、吸引口における金属箔Ａの撓みを防止することができ、金属箔Ａのしわの発生防止することが可能になる。本実施例においては、吸引口５１がマトリックス状（５行×５列）に形成されているが、吸引口５１の数量及び配置はこのように限定されることなく、金属箔Ａの寸法や、必要となる吸引力に応じて適宜変更することができる。

また、図５に示すように、筐体４５には、吸引口５１同士を連通するとともにチューブ４８の空洞４８ａに接続するための開口部５４が形成されている。これにより、チューブ４８の一端（吸着体４３が接続されている端部とは反対側の端部）に接続された真空ポンプ(図示せず)を駆動させると、外気が吸引口５１から吸引され、開口部５４及び空洞４８ａを介して真空ポンプに到達することになる。このような外気の吸引によって金属箔Ａの吸着が可能になる。なお、筐体４５は単一の部材から構成されることに限定されず、複数の金属部材等をネジによって接合することによって構成されてもよい。

図２に示すように、吸着部１４は、４個の吸着体４３（吸着パッド４６）が金属箔Ａの外縁領域に位置し、残りの４個の吸着体４３（吸着パッド４６）が金属箔Ａの内側領域に位置する配置構成を有している。より具体的には、外縁領域に位置する吸着体４３は金属箔Ａの四隅に配設され、内側領域に位置する吸着体４３は当該四隅に位置する吸着体４３に対して対角する位置に配設される。金属箔Ａに対して吸着体４３のこのような配置を行うことにより、金属箔Ａの端部におけるダレ（撓み）を防止しつつも、金属箔Ａを強固に吸着することが可能になる。本実施例においては、吸引口５１がマトリックス状に並設されているため、金属箔Ａに対して吸着パッド４６の若干の位置ずれが生じたとしても、金属箔Ａの外縁領域及び内側領域を確実に吸引することができ、金属箔Ａの端部のダレを防止して、金属箔Ａを強固に吸着することができる。これにより、金属箔Ａの搬送時における位置ずれ及び吸着パッド４６からの離間を防止することができる。

なお、各吸着体４３に対しては、水平方向における位置決め調整機構を設けてもよい。これにより、金属箔Ａの寸法及び形状に応じて、吸着する領域の最適化を図ることができる。このような場合であっても、金属箔Ａの外縁領域と内側領域のそれぞれに吸着パッド４６が当接するようにすることが好ましい。

吹き付け部１５は、積層位置に配置又は積層された金属箔Ａの上方から気体を吹き付ける装置である。本実施例においては、吹き付け部１５が吹き付ける（すなわち、吹き付け部１５から吹き出される）気体は空気が用いられているが、窒素ガス等の他のガスを使用してもよい。従って、本実施例において、吹き付け部１５は、エアーノズルを備える装置が用いられている

具体的に、図１及び図２から分かるように、吹き付け部１５は、第３支持片３４の中央近傍に接合された可動支持体（第１ノズル移動機構）６１、可動支持体６１に接続された支持片６２、支持片６２に接続部材６３を介して接合された棒状の吹き付け体（エアーノズル）６４を備えている。可動支持体６１は、吹き付け体６４を鉛直方向に対して移動自在に支持している。可動支持体６１は、可動支持体４２と同様に複数の部材が組み合わせて構成されており、公知の機械的な移動機構を備えている。例えば、可動支持体６１も、鉛直方向に伸縮することができる構造を備えていてもよく、或いは鉛直方向に移動可能な可動棒（図示せず）によって当該移動機構が構成されていてもよい。このような可動支持体６１により、吹き付け体６４のみを鉛直方向に対して移動することができる。

支持片６２は、比較的に強固な金属材料（例えば、鉄）から構成され、溶接等によって可動支持体６１の一端に接合されてもよく、ネジ等の接続部材を用いて可動支持体６１の一端に接合されていてもよい。また、接続部材６３は、支持片６２と吹き付け体６４を接合する部材であって、比較的に強固な金属材料（例えば、鉄）が使用されてもよく、弾性を備える他の材料が使用されてもよい。

図６に示すように、吹き付け体６４は、第１筐体６５と第２筐体６６とが組み合わされた構造を有している。ここで、第１筐体６５と第２筐体６６とは、ネジ等の接続部材（図示せず）によって強固に接合されている。また、吹き付け体６４は、第２筐体６６の一端面（第１筐体６５が設置された面と反対の面）に、取付け治具６７によってチューブ６８が接続されている。

図７及び図８から分かるように、第１筐体６５の吹き付け面（すなわち、エアー吹き出し面）には、互いに平行に延在する２本の溝７１が形成されている。また、溝７１の底面には、溝７１の延在方向に沿って並置された複数の吹き出し口７２が形成されている。また、吹き出し口７２の直径は約１ｍｍである。吹き出し口７２の直径及び数量は、金属箔Ａの寸法及び厚み、並びに吹き付ける空気の圧力に応じて適宜設定することができる。なお、本実施例においては吹き出し口７２を直径１ｍｍの穴として形成したが、例えば幅０．０１〜０．５ｍｍのスリット状に形成してもよい。すなわち、本実施例における吹き出し口７２をすべて連結した形状の開口を空気の吹き出し口としてもよい。

また、図８に示すように、第２筐体６６には、吹き出し口７２同士を連通するとともにチューブ６８の空洞６８ａに接続するための開口部７３が形成されている。これにより、チューブ６８の一端（吹き付け体６４が接続されている端部とは反対側の端部）に接続されたエアー供給装置(図示せず)を駆動させると、開口部７３を経由して吹き出し口７２から空気が排出されることになる。このように排出される空気を金属箔Ａに吹き付けることにより、積層位置に設置された金属箔Ａのしわを除去することが可能になる。

可動支持部１７は、接続レール１３に沿って吸着部１４及び吹き付け部１５を水平方向に移動自在に支持している。可動支持部１７は、接続レール１３に挟持しつつ移動できるように接続している。例えば、可動支持部１７は、複数のローラ（図示せず）を介して接続レール１３に移動自在に接続されていてもよい。本実施例においては、可動支持部１７によって吸着部１４及び吹き付け部１５が水平方向に対して一体的に移動するため、可動支持部１７が吸着部１４を水平方向に移動自在に支持する移動機構（第２吸着部移動機構）、及び吹き付け部１５を水平方向に移動自在に支持する移動機構（第２ノズル移動機構）を構成することになる。換言すると、吸着部１４の水平方向用の移動機構と、吹き付け部１５の水平方向用の移動機構とは共通化され、可動支持部１７として設けられている。

なお、金属箔積層装置１０を構成する各種の位置決め部材（すなわち、可動支持部１７、鉛直方向移動機構３１、可動支持体４２、可動支持体６１）は、制御装置（図示せず）に接続されており、当該制御装置からの指令に応じて各位置決めを自動的に行うことになる。

次に、図１、図２、図９及び図１０を参照しつつ、本実施例に係る金属箔積層方法について説明する。なお、図９及び図１０においては、金属箔積層装置１０の吸着部１４、吹き付け部１５、支持部１６以外については省略して図示している。また、吸着部１４及び吹き付け部１５に接続されているチューブ４８、６８も省略している。

先ず、図９（ａ）に示すように、テーブル状の準備位置２１に金属箔Ａを準備する。続いて、図９（ａ）において矢印で示すように、準備位置２１に載置されている金属箔Ａに向けて吸着部１４を移動させる（第１移動工程）。具体的には、可動支持部１７によって吸着部１４の水平方向の位置を調整し、吸着パッド４６の一部が金属箔Ａの四隅の上方に位置するようにする。その後、鉛直方向移動機構３１及び可動支持体４２によって吸着体４３（吸着パッド４６）の鉛直方向の位置を調整する。この際、鉛直方向移動機構３１の位置調整では吸着部１４及び吹き付け部１５が鉛直方向に移動するため、最終的な位置調整は可動支持体４２によって行われる。

図９（ｂ）に示すように、当該第１移動工程の実施により、吸着体４３のみが金属箔Ａに当接することになる。ここで、図２から分かるように、吸着体４３の外側に位置する４つは金属箔Ａの外縁領域の四隅に当接し、吸着体４３の内側に位置する４つは金属箔Ａの内側領域に当接することになる。その後、吸着部１４による吸引を開始し、金属箔Ａの吸着を行う(吸着工程)。ここで、吸着体４３は金属箔Ａを押さえつけるようにせず、吸着体４３の自重による圧力のみが金属箔Ａに加わるようにする。これにより、金属箔Ａに無用な力が加わることがなくなり、吸着パッド４６の接触痕等が金属箔Ａにつくことがなくなる。

また、本実施例において、吸着部１４の吸着圧力は、−６０〜−９０ＫＰａとした。本実施例に係る吸着パッド４６には、直径が約１ｍｍの吸引口５１がマトリックス状に多数形成されているため、このような比較的に高い吸着圧力を選択することができる。そして、このような高い吸着圧力を選択しても、吸引口５１の直径が小さいため、吸引口５１内に金属箔Ａが入り込まず、金属箔Ａに撓みやしわが発生することがない。このような高い吸着圧力による吸引により、金属箔Ａを確実に吸引することが可能になる。特に、厚みが６μｍ以下の金属箔Ａであっても、しわを発生することなく確実且つ強固に吸着することができる。なお、吸着部１４の吸着圧力は、−６０〜−９０ＫＰａに設定することが好ましいが、金属箔Ａの寸法、並びに吸着パッド４６の数量及び寸法に応じて、当該範囲外に適宜調整することもできる。

次に、図９（ｂ）〜（ｄ）に示すように、金属箔Ａを吸着したままの状態で、吸着部１４及び吹き付け部１５をテーブル状の積層位置２２に移動させる（第２移動工程）。具体的には、鉛直方向移動機構３１及び可動支持体４２によって吸着体４３を鉛直上方に移動させる（図９（ｂ））。続いて、可動支持部１７によって吸着部１４の水平方向の位置を調整し、金属箔Ａを積層位置２２の上方に配置する（図９（ｃ））。更に、鉛直方向移動機構３１及び可動支持体４２によって金属箔Ａの鉛直方向の位置を調整し、金属箔Ａを積層位置２２の上方近傍に配置する（図９（ｄ））。この際、鉛直方向移動機構３１の位置調整では吸着部１４及び吹き付け部１５が鉛直方向に移動するため、最終的な位置調整は可動支持体４２によって行われる。また、当該最終的な位置調整がされた金属箔Ａは、積層位置２２に接触することなく、若干浮いていることが好ましい。これは、金属箔Ａを載置する無用な力が金属箔Ａに加わり、金属箔Ａが破損することを防止するためである。なお、金属箔Ａがすでに積層位置２２に載置されている場合には、既に載置されている金属箔Ａに対して、新たに積層する金属箔Ａを接触しないように、当該最終的な位置調整がなされることが好ましい。

次に、図１０（ａ）に示すように、吸着部１４による吸引を停止し、金属箔Ａを積層位置２２に載置する（載置工程）。この際、金属箔Ａは自重によって積層位置２２まで落下するものの、図１０（ｂ）に示すように、積層位置２２の表面（すなわち、載置面）と金属箔Ａの裏面との間には空気が残留し、金属箔Ａにしわが発生することになる。なお、金属箔Ａが既に積層位置２２に載置されている場合には、既に載置されている金属箔Ａに対して新たな金属箔Ａを積層するため、既に載置されている金属箔Ａが新たな金属箔Ａの積層位置となり、既に載置されている金属箔Ａの表面（すなわち、載置面）と新たなに積層する金属箔Ａの裏面と間に空気が残留することになる。

次に、載置された金属箔Ａの上方から空気を吹き付け、金属箔Ａと積層位置２２との間に残留する空気を除去する（気体除去工程）。具体的には、図１０（ａ）の矢印で示すように、鉛直方向移動機構３１及び可動支持体４２によって吸着部１４及び吹き付け部１５を鉛直上方に移動させ、続いて、可動支持部１７によって吹き付け部１５の水平方向の位置を調整し、吹き付け体６４を金属箔Ａの一端の上方に配置する。更に、鉛直方向移動機構３１及び可動支持体６１によって吹き付け体６４の鉛直方向の位置を調整し、金属箔Ａから少し離間する位置に配置する。その後、吹き付け体６４から金属箔Ａに向けて空気を排出しつつ、可動支持部１７によって吹き付け体６４を金属箔Ａの一端から他端に向けて移動させる（図１０（ｂ）〜（ｄ））。この際、吹き付け体６４から所定の流量の空気が排出されるため、吹き付け体６４は金属箔Ａから所定の距離だけ離間した状態を維持しつつ、水平方向に移動することになる。

このような空気の吹き付けにより、金属箔Ａと積層位置２２との間に残留する空気が確実に除去されることになる。なお、既に載置されている金属箔Ａの表面（すなわち、載置面）と新たなに積層する金属箔Ａの裏面と間に空気が残留している場合であっても、当該空気の吹き付けにより、金属箔Ａ間に残留する空気が確実に除去されることになる。

その後、新たな金属箔Ａが準備位置２１に準備され、上述した各工程が繰り返されることになる。これにより、積層位置２２に載置された金属箔Ａと新たに積層された金属箔Ａとの間の空気も確実に除去することができることになる。

以上のように、本実施例に係る金属箔積層装置１０は、直径１ｍｍ以下の複数の吸引口５１を備える少なくも１つの吸着パッド４６を含む吸着部１４を有しているため、厚みが６μｍ以下の金属箔Ａであってもしわを発生することなく、確実且つ強固に金属箔Ａを吸着し搬送することができる。特に、このような吸引口をマトリックス状に多数設けることにより、吸着部１４の吸着圧力を比較的に高く設定（−６０〜−９０ＫＰａ）することができ、金属箔Ａのより確実且つ強固な吸着を実現することができる。

また、本実施例に係る金属箔積層装置１０は、積層位置２２に載置された金属箔Ａの上方から空気を吹き付ける吹き付け部１５を有しているため、載置された金属箔Ａと載置面（テーブル状の積層位置２２の表面又は金属箔Ａの表面）との間に残留する空気を確実に除去することができる。特に、棒状の吹き付け体６４を用いることにより、金属箔Ａの全面に対して空気を短時間に吹き付けることが可能となり、当該残留する空気を確実かつ短時間に除去することができ、タクトタイムの短縮も実現することができる。

すなわち、本発明に係る金属箔積層装置１０及びこれを用いた金属箔積層方法においては、設備コストを低減しつつも、銅箔搬送時における銅箔のしわの発生、及び銅箔の積層時における銅箔間の空気の残留の防止を図ることができる。

なお、上述した実施例においては、吹き付け体６４の形状が棒状であったが、図１１及び図１２に示すような円盤状であってもよい。ここで、図１１は変形例に係る吹き付け体の斜視図であり、図１２は変形例に係る吹き付け体の吹き付け面図である。図１１及び図１２から分かるように、変形例に係る吹き付け体１６４は、１つの筐体１６５から構成されており、取付け治具１６７によってチューブ１６８が筐体１６５の一端の中央部に接続されている。

また、図１２に示すように、筐体１６５の吹き付け面には環状の溝１７１が形成されており、当該溝１７１の形成領域の更に内側には３つの吹き出し口１７２が形成されている。例えば、吹き出し口１７２の直径は約１ｍｍである。吹き付け体１６４は、吹き付け体６４と比較して小型であるものの、吹き付け体６４を水平方向に移動することにより、金属箔Ａと載置面との間に残留する空気を確実に除去することができる。なお、吹き付け体１６４は吹き付け体６４と同様に、支持機構によって支持されてつつ自動的に水平方向に移動するようにしてもよいが、金属箔積層装置１０を実際に操作する操作者が、吹き付け体１６４を直接的に操作し、当該空気の除去を行ってもよい。

更に、金属箔Ａの形状は四角形だけでなく、プリント配線基板の製造工程において供給される他の形状（例えば、円形、多角形）であることもある。このような場合には、吸着パッド４６の配置構成を適宜変更することになる。

１０ 金属箔積層装置
１１ａ、１１ｂ 脚板
１２ａ、１２ｂ 柱体
１３ 接続レール
１４ 吸着部
１５ 吹き付け部
１６ 支持部
１７ 可動支持部（第２吸着部移動機構、第２ノズル移動機構）
１８ 部材設置領域
２１ 準備位置
２２ 積層位置
３１ 鉛直方向移動機構
３２ 第１支持片
３３ 第２支持片
３４ 第３支持片
３５ 支持体
４１ 支持片
４２ 可動支持体（第１吸着部移動機構）
４３ 吸着体
４４ 筐体
４５ 筐体
４６ 吸着パッド
４７ 取付け治具
４８ チューブ
４８ａ 空洞
５１ 吸引口
５２ 第１貫通孔
５３ 第２貫通孔
５４ 開口部
６１ 可動支持体（第１ノズル移動機構）
６２ 支持片
６３ 接続部材
６４ 吹き付け体
６５ 第１筐体
６６ 第２筐体
６７ 取付け治具
６８ チューブ
６８ａ 空洞
７１ 溝
７１ 底面
７２ 吹き出し口
７３ 開口部
１６４ 吹き付け体
１６５ 筐体
１６７ 取付け治具
１６８ チューブ
１６８ａ 空洞
Ａ 金属箔

Claims (5)

1. 準備された金属箔を準備位置から所定の積層位置へ搬送して積層する金属箔積層装置であって、
   外気を吸引して着脱自在に前記金属箔を吸着する吸着部と、
   前記準備位置及び前記積層位置において、前記吸着部を鉛直方向に移動自在に支持する第１吸着部移動機構と、
   前記準備位置から前記積層位置において、前記吸着部を水平方向に移動自在に支持する第２吸着部移動機構と、
   前記積層位置において積層された前記金属箔の上方から気体を吹き付ける吹き付け部と、を有し、
   前記吸着部は、直径１ｍｍ以下の複数の吸引口を備える少なくも１つの吸着パッドを含み、
   前記吹き付け部は、複数の吹き出し口が並設された棒状のノズルと、
   前記積層位置において、前記ノズルを鉛直方向に移動自在に支持する第１ノズル移動機構と、
   前記積層位置において、前記ノズルを水平方向に移動自在に支持する第２ノズル移動機構と、を備え、
   前記吹き付け部は、前記積層位置において前記金属箔の一端から他端に向けて前記ノズルが移動しつつ気体を吹き付け、
   前記ノズルの長さ方向は、水平面内において、前記ノズルの移動方向に対して垂直である、金属箔積層装置。
2. 前記吸着部及び前記吹き付け部は連結され、
   前記第２吸着部移動機構及び前記第２ノズル移動機構は共通化されている請求項１に記載の金属箔積層装置。
3. 前記吸着パッドは、樹脂体、又は表面を樹脂フィルムで覆ったゴムからなる請求項１又は２に記載の金属箔積層装置。
4. 準備された金属箔を準備位置から所定の積層位置へ搬送して積層する金属箔積層方法であって、
   直径１ｍｍ以下の複数の吸引口を備える少なくも１つの吸着パッド含む吸着部を、前記準備位置に準備された前記金属箔に向けて移動し、前記吸着パッドを前記金属箔に当接する第１移動工程と、
   前記吸着部による吸引を開始して前記金属箔を吸着する吸着工程と、
   前記金属箔を吸着した状態で前記吸着部を前記準備位置から前記積層位置に移動する第２移動工程と、
   前記吸着部による吸引を停止して前記金属箔を前記積層位置に載置する載置工程と、
   載置された前記金属箔の上方から複数の吹き出し口が並設された棒状のノズルにより気体を吹き付け、前記金属箔と載置面との間に残留する気体を除去する気体除去工程と、を有し、
   前記気体除去工程においては、前記金属箔の一端から他端に向けて前記ノズルを移動させつつ気体を吹き付け、
   前記ノズルの長さ方向は、水平面内において、前記気体除去工程における移動方向に対して垂直である、金属箔積層方法。
5. 前記吸着工程における吸着圧力は、−６０〜−９０ＫＰａである請求項４に記載の金属箔積層方法。

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