JP7797166B2

JP7797166B2 - 圧着装置及び圧着方法

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Publication number: JP7797166B2
Application number: JP2021175890A
Authority: JP
Inventors: 翔太平川; 智世澤田; 隆博森
Original assignee: Nikkiso Co Ltd
Current assignee: Nikkiso Co Ltd
Priority date: 2021-10-27
Filing date: 2021-10-27
Publication date: 2026-01-13
Anticipated expiration: 2041-10-27
Also published as: JP2023065219A

Description

本発明は、被加工物を加圧型で加圧する圧着装置及びこの圧着装置を用いた圧着方法に関する。

従来から、被加工物（ワーク）を真空雰囲気内において加圧型で加圧して圧着する圧着装置が知られている。このような圧着装置において、被加工物に対して均一に圧力を加えることができるように、加圧型は弾性体で構成されている。

例えば、特許文献１（特に、図２参照）には、弾性体である柔軟層を有する加圧型であって、被加工物を挟持し加圧する加圧装置が記載されている。この加圧装置は、加圧により圧着を行う加圧装置において、被加工物が凹凸形状を持つものであっても、圧力分布を均一にすることができるものであり、流動性柔軟層４８と多孔質柔軟層５０の２層からなる柔軟体４６を含む介在パッド３８を介して、基板１０およびこれに載置された回路素子１６を加圧する。それにより、流動性柔軟層４８が、被加工物の凹部にも回り、全体に均一な圧力をかけることができるものである。

特開２００４－２９６７４６号公報

しかしながら、特許文献１において、上型３２と柔軟体４６の間に空気が挟み込まれると、上型３２、下型３０、サイド型３４で囲まれた空間を減圧する際に、挟み込まれた空気が陽圧雰囲気となり柔軟体４６が突発変形する。この状態で上型３２を下降させていくと、柔軟体４６の膨張した凸部分が被加工物の中心部に接触する。さらに柔軟体４６を下降していくと柔軟体４６の接触領域は被加工物の中心から放射状に広がる。その放射状に広がっていく力によって被加工物を構成する回路素子１６に位置ズレが生じる。この時、被加工物に生じたズレは加圧工程の最後まで、そのままの状態であるため、精密な圧着工程を行うことができなくなるおそれがあった。また、柔軟体４６が自重により垂れを生じている場合にも同様の問題が生じるおそれがあった。

そこで、本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、被加工物を圧着する際に真空引きにより生じる、弾性体の突発的な変形を防止することができる圧着装置、及び、この圧着装置を用いた圧着方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明に係る一実施形態の複数のワークを圧着する圧着装置は、前記複数のワークを重ねて載置して移動可能な搬送板と、前記搬送板と当接する側壁部、及び、前記側壁部の上端を覆う天壁部及び押圧部を備え、前記搬送板のワーク載置面に対して相対移動可能であって、前記搬送板に当接して真空チャンバを形成する本体金型と、前記真空チャンバ内に位置するように前記本体金型の前記天壁部に取り付けられた金属枠体、及び、前記金属枠体に取り囲まれた弾性体を備える弾性体金型と、前記本体金型の前記押圧部に設けられるガス排出部と、を備え、前記ガス排出部は、前記本体金型の前記押圧部と前記弾性体金型の前記弾性体との隙間に残存するガスを排出し、前記本体金型は、前記真空チャンバの形成時に、前記天壁部及び前記押圧部を前記弾性体金型とともに前記複数のワークに向けて移動させ、前記弾性体を前記複数のワークに接触させるものである。

上記課題を解決するために、本発明に係る一実施形態の圧着装置を用いた圧着方法は、搬送板と、前記搬送板と当接する側壁部、及び、前記側壁部の上端を覆う天壁部及び押圧部を備えた本体金型と、真空チャンバ内に位置するように前記本体金型の前記天壁部に取り付けられた金属枠体、及び、前記金属枠体に取り囲まれた弾性体を備える弾性体金型と、前記本体金型の前記押圧部に設けられるガス排出部と、を備え、複数のワークを重ねて搬送板に載置するステップと、前記搬送板のワーク載置面に対して相対移動可能な前記本体金型を、前記搬送板に当接させて前記真空チャンバを形成するステップと、前記ガス排出部が、前記本体金型の前記押圧部と前記弾性体金型の前記弾性体との隙間に残存するガスを排出するステップと、前記真空チャンバ内を真空下とするステップと、前記真空チャンバの形成時に、前記天壁部及び前記押圧部を前記弾性体金型とともに前記複数のワークに向けて移動させ、前記弾性体を前記複数のワークに接触させるステップと、を含むものである。

本発明によれば、被加工物を圧着する際に真空引により生じる、弾性体の突発的な変形を防止することができる圧着装置、及び、この圧着装置を用いた圧着方法を提供することができる。

本発明の実施形態に係る圧着装置を示す側断面図である。本発明の実施形態に係る圧着装置の弾性体金型を示す概略斜視図である。本発明の実施形態に係る圧着装置の押圧部に設けられる溝を示す概略平面図であり、（ａ）～（ｆ）は、様々な溝形成位置をそれぞれ表す。本発明の実施形態に係る圧着装置の押圧部に設けられる溝の概略断面図であり、（ａ）～（ｃ）は、様々な溝断面形状をそれぞれ表す。ワークの圧着工程における真空下の圧着動作を説明する断面模式図であり、（ａ）搬送板の移動、（ｂ）本体金型及び弾性体金型の移動、（ｃ）チャンバの形成、をそれぞれ表す。ワークの圧着工程における真空下の圧着動作を説明する断面模式図であり、（ａ）チャンバ内が真空となった状態、（ｂ）弾性体による圧着工程、（ｃ）弾性体金型の上昇、をそれぞれ表す。ワークの圧着工程における真空下の圧着動作を説明する断面模式図であり、（ａ）大気解放状態、（ｂ）本体金型及び弾性体金型の上昇、（ｃ）搬送板の移動、をそれぞれ表す。本発明の実施形態に係る圧着装置により弾性体金型の自重による垂れを防止する方法を示す概略図であり、（ａ）本体金型及び弾性体金型、（ｂ）弾性体金型の弾性体が自重による垂れた状態、（ｃ）弾性体金型の弾性体の自重による垂れを解消した状態、をそれぞれ表す。

以下、本発明の実施形態を、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下に説明する実施形態は、本発明を具体的に実現した形態を例示するものである。よって、本発明が適用される装置の構成や各種条件によって、以下に説明される実施形態の構成は適宜修正又は変更されるべきものであり、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。

＜圧着装置について＞
図１は、本発明の実施形態に係る圧着装置１００を示す側断面図である。圧着装置１００は、例えば電子回路等の基板及び基板上に配置された回路素子からなるワークＷを真空雰囲気内で均一に加圧して圧着するものである。この圧着装置１００は、本体金型１０と、弾性体金型１１と、ワークWが載置される搬送板１２と、ガス排出部１３と、エジェクタ１４と、真空ポンプ１５と、を備える。ここで、本体金型１０は、押圧部１６と、天壁部１７と、側壁部１８と、から構成される。また、弾性体金型１１は、一対の介在パッド１９，２０及び柔軟層２１からなる弾性体２２と、弾性体２２及び弾性体２２を取り囲む金属枠体２３と、から構成される。さらに、ガス排出部１３は、貫通孔２４と、真空排気経路２５と、から構成され、押圧部１６と弾性体２２との隙間２６内のガスを排出する。なお、図示されていないが、押圧部１６と天壁部１７との間、天壁部１７と側壁部１８との間、側壁部１８と搬送板１２との間には、それぞれシール構造が存在し、気密を保つことができるようになっている。

詳細は後述するが、本実施形態の圧着装置１００は、ワークＷを圧着する際に、真空チャンバCを真空引きする。当該真空引きの際、弾性体２２が隙間２６内のガスの陽圧雰囲気により突発変形しないように、貫通孔２４及び真空排気経路２５とからなるガス排出部１３を介して、エジェクタ１４によって、隙間２６内のガスが真空引きされることにより、結果、ワークＷのずれが防止される。

圧着装置１００では、図示しない昇降装置によって、搬送板１２に対して本体金型１０及び弾性体金型１１が下降し又は上昇する。これにより、本体金型１０の側壁部１８が搬送板１２に密着し真空チャンバＣが形成された後に、本体金型１０及び弾性体金型１１が搬送板１２のワークＷに対して下降して弾性体２２によりワークＷを圧着し（図６（ｂ）参照）、また、圧着後にワークＷに対して上昇する（図８（ｂ）参照）。

＜搬送板について＞
搬送板１２には、ワークＷを載置するための載置面１２ａに、複数のワークＷが重ねて載置される。搬送板１２は、圧着工程を開始する際に、複数のワークＷを載置した状態で本体金型１０の直下に移動する。また、弾性体２２により複数のワークＷを圧着する際には、本体金型１０の側壁部１８が搬送板１２に対して密着し、搬送板１２及び本体金型１０によって囲まれた真空チャンバCが形成される。そして、圧着工程が終了した後には、圧着された複数のワークＷを次の工程へと移動させるものである。

＜弾性体金型について＞
図２は、弾性体金型１１の概略を示す斜視図である。弾性体２２は、例えば、柔軟層２１、及び介在パッド１９、２０が金属枠体２３によって挟み込まれることで金属枠体２３に固定される。また、金属枠体２３が本体金型１０の天壁部１７に取り付けられることで、弾性体金型１１が本体金型１０に固定される。

＜本体金型について＞
本体金型１０は、押圧部１６と、天壁部１７と、側壁部１８とからなる。天壁部１７に弾性体金型１１の金属枠体２３が取り付けられている。本体金型１０は、図示しない昇降装置によって、搬送板１２のワークＷ載置面１２ａに対して上昇下降することができ、また、側壁部１８が搬送板１２に密着した状態では、押圧部１６と天壁部１７が搬送板１２のワークＷ載置面１２ａに対して上昇下降することができる。

＜押圧部について＞
押圧部１６は、本体金型１０を構成する各部の内、本体金型１０の中央部に位置し、貫通孔２４及び後述する溝２７～３８が設けられる部分であり、弾性体金型１１の弾性体２２との隙間２６を形成している。押圧部１６は、弾性体金型１１の弾性体２２と対向して設けられており、金属枠体２３が取り付けられている天壁部１７とともに弾性体金型１１を下降させ、圧力を加えることで、弾性体２２によるワークＷへの加圧を可能にしている。

＜ガス排出部について＞
ガス排出部１３は、押圧部１６に設けられた貫通孔２４と、貫通孔２４からエジェクタ１４へと伸びる真空排気経路２５とからなる。ガス排出部１３は、押圧部１６と弾性体２２との隙間２６と流体連通しており、隙間２６内に残存しているガスを排出するための経路である。このガス排出部１３が設けられることによって、隙間２６に残存した空気、窒素又はアルゴン等のガスをエジェクタ１４で真空引きすることができる。このため、真空チャンバＣ内を真空引きした時に残存するガスによって隙間２６内が陽圧雰囲気となることが防止され、当該陽圧雰囲気によって引き起こされる弾性体２２の突発的な変形を防止することができる。

＜押圧部に設けられた溝について＞
図３は、押圧部１６の下部に設けられる溝２７～３８の取り得る形態の概略平面図を示すものであり、図３（ａ）は溝２７の概略平面図を示し、図３（ｂ）は溝２８の概略平面図を示し、図３（ｃ）は溝２９の概略平面図を示し、図３（ｄ）は溝３０～３２の概略平面図を示し、図３（ｅ）は溝３３～３５の概略形状図を示し、図３（ｆ）は溝３６～３８の概略平面図を示す。

図４は、押圧部１６の下部に設けられる溝２７～３８の取り得る構造の概略断面形状を示すものであり、図４（ａ）は、溝断面形状３９の概略図を示し、図４（ｂ）は、溝断面形状４０の概略図を示し、図４（ｃ）は、溝断面形状４１の概略図を示すものである。なお、図３及び図４に示されている溝の概略形状図及び概略断面図はいくつかの例を示したものであり、これに限定されるものではない。

図３（ａ）～（ｆ）に示されるように、溝２７～３８は、押圧部１６の弾性体２２側の下面に設けられ、その概略形状の一つは、図３（ａ）～（ｃ）に示されるように、貫通孔２４を中心として、貫通孔２４と接続しつつ放射状に延在する、２本の直線である。ただし、これに限定されるものではなく、３本以上の直線であっても良い。

このように、押圧部１６の弾性体２２側の下面に溝２７～２９が設けられることで、エジェクタ１４で隙間２６内のガスを真空引きするときに、貫通孔２４の吸引口に弾性体２２が吸い付き、弾性体２２の中心以外の吸引が困難となることを防止でき、弾性体２２を均一に押圧部１６の下面に密着させることができる。

また、図３（ｄ）～（ｆ）に示されるように、２本の直線の溝３０，３３，３６に対して貫通孔２４を中心とした蜘蛛の巣状に、２本の直線と交点を有する環状の溝３１～３２，３４～３５，３７～３８がそれぞれさらに設けられる。この環状の溝は矩形であっても良く、また、円形であっても良いがこれに限定されるものではない。環状の溝は、２本設けられているが、これに限定されるものではなく、３本以上設けられても良い。

このように、押圧部１６の弾性体２２側の下面に溝３０，３３，３６加えて環状の溝３１～３２，３４～３５，３７～３８がそれぞれさらに設けられることで、弾性体２２をさらに均一に押圧部１６の下面に密着させることができる。

そして、貫通孔２４が放射状の溝の中心に位置することで、最も変形量が大きい弾性体２２の中央部分を押圧部１６の下面にしっかりと密着させることができる。なお、応力集中により本体金型１０が破損することを防止するために、各溝は、本体金型１０の押圧部１６の外縁角部から離間して設けられる。

図４（ａ）～（ｃ）に示されるように、溝２７～３８の各断面形状は溝断面形状３９のごとく略三角形であってよく、溝断面形状４０のごとく略矩形であっても良く、溝断面形状４１のごとく略半円形であっても良いが、これに限定されるものではない。このように、溝２７～３８のような断面形状を有することで、弾性体２２を押圧部１６の下面により密着させることができる。

＜ワークの圧着工程について＞
図５～７は、搬送板１２がワークＷを本体金型１０の直下へ搬送し、ワークＷが圧着された後に搬送板１２がワークＷを再度搬送するまでの各圧着工程を示す断面模式図である。

図５は、搬送板１２が移動してから、真空チャンバＣが形成されるまでの工程を示す断面模式図である。図５（ａ）に示されるように、矢印Ａ１の方向にワークＷを載置した搬送板１２が移動してワークＷが本体金型１０の直下、特に弾性体２２の直下に位置するように停止する。この際、エジェクタ１４はすでに隙間２６内のガスを真空引きしている。次に、図５（ｂ）に示されるように、本体金型１０と弾性体金型１１が搬送板１２へ矢印Ａ２の方向に移動する。そして、図５（ｃ）に示されるように、本体金型１０の側壁部１８が搬送板１２に密着し、本体金型１０と搬送板１２とで真空チャンバCが形成される。

図６は、真空チャンバＣの内部空間４２が真空引きされ、弾性体２２がワークＷを圧着する工程を示す断面模式図である。図６（ａ）に示されるように、真空ポンプ１５が真空チャンバＣの内部空間４２のガスを真空引きし、真空チャンバＣの内部空間４２は真空雰囲気となる。これにより、弾性体２２とワークＷの間にガスが挟み込まれ、ワークＷを弾性体２２が均一に加圧できなくなることを防ぐことができる。また、この時、すでに隙間２６はエジェクタ１４で真空引きされていることから、弾性体２２が隙間２６内のガスによる陽圧雰囲気により、突発変形を生じることが防止される。次に、図６（ｂ）に示されるように、本体金型１０の内、押圧部１６と天壁部１７が搬送板１２に対して矢印Ａ３の方向へと下降し、それと共に弾性体金型１１が下降して弾性体２２がワークＷを圧着する。そして、図６（ｃ）に示されるように、押圧部１６と天壁部１７並びに弾性体金型１１が搬送板１２に対して矢印Ａ４の方向へと上昇する。

図７は、真空チャンバＣ内が大気解放され、搬送板１２が圧着されたワークＷを移動させる工程を示す断面模式図である。図７（ａ）に示されるように、真空状態となっていた真空チャンバCが大気解放される。次に、図７（ｂ）に示されるように、本体金型１０と弾性体金型１１が搬送板１２に対して矢印Ａ５の方向へと上昇する。そして、図７（ｃ）に示されるように、ワークＷが載置された搬送板１２が圧着後のワークＷを矢印Ａ６の方向、すなわち次の工程へと移動させる。なお、ワークＷの搬送方向は矢印Ａ６の方向に限定されることなく、例えば、図５（ａ）の矢印Ａ１の逆方向に戻るように搬送してもよい。

本実施形態の圧着装置１００においては、ワークＷを圧着するために真空チャンバＣを真空引きする際に、貫通孔２４及び真空排気経路２５とからなるガス排出部１３を介して、エジェクタ１４によって隙間２６を真空引きする。これにより、弾性体２２が隙間２６内のガスの陽圧雰囲気により突発変形することが抑制され、ワークＷのずれを防止することができる。

＜弾性体の自重による垂れの防止について＞
図８は、弾性体２２の自重による垂れを防止するための方法を示す概略図であり、図８（ａ）は圧着装置１００のうち、搬送板１２を除いた本体金型１０及び弾性体金型１１の概略断面図であり、図８（ｂ）は、弾性体金型１１を構成する弾性体２２が自重により垂れる様子を示す概略断面図であり、図８（ｃ）は、エジェクタ１４により隙間２６に残存したガスを真空引きすることで弾性体２２の垂れを防止する様子を示す概略断面図である。なお、本実施形態の圧着装置１００は、図１～図７で示したように、圧着工程中に、ガス排出部１３により、隙間２６内のガスを真空引きし、弾性体２２の突発変形を抑制するものを示したが、図８に示すものにおいては、これとは異なり、本実施形態の圧着装置１００を用いて、圧着工程開始前に、ガス排出部１３により、隙間２６内のガスを真空引きすることで、弾性体２２の自重による垂れを解消するものである。

本実施形態の圧着装置１００において、理想的な状態（例えば、出荷時など）では、図８（ａ）に示されるように、弾性体２２は、自重による垂れが生じることなく、水平を保って配置される。しかしながら、実際の状態では、図８（ｂ）に示されるように、弾性体２２は自重により矢印方向へと変形し垂れが生じるおそれがあった。この垂れは前述の弾性体２２の突発変形とは関連せず単独で生じるものである。この垂れによって弾性体２２に凸部が生じ、前述のワークＷのズレが生じることから、精密な圧着工程が困難になる。

そこで、本実施形態の圧着装置１００は、圧着工程開始前に、ガス排出部１３により、隙間２６内のガスを真空引きすることで、弾性体２２の自重による垂れを解消することができる。

具体的には、図８（ｃ）に示されるように、隙間２６に残存するガスを真空引きすることで、弾性体２２が押圧部１６に密着し、弾性体２２の自重による垂れが解消する。これにより、圧着工程中の弾性体２２の突発変形のみならず、自重による垂れにより生じるワークＷのズレなどを防止することができ、結果、弾性体２２が、均一にワークＷを押圧することができる。

なお、エジェクタ１４による隙間２６に残存したガスの真空引きによる弾性体２２の自重による垂れの解消は、真空チャンバＣ内を真空下とする前、又は同時に行われても良く、真空チャンバＣを形成する前に行われても良い。

本実施形態の圧着装置１００を用いた圧着方法は、圧着工程中又は圧着工程開始前に、貫通孔２４及び真空排気経路２５とからなるガス排出部１３を介して、エジェクタ１４で隙間２６を真空引きする。これにより、弾性体２２は自重により変形し垂れが生じることが抑制され、ワークＷのずれが防止される。

（発明の実施態様）
本発明の第１の実施の態様は、複数のワークを圧着する圧着装置であって、複数のワークを重ねて載置して移動可能な搬送板と、搬送板と当接する側壁部、及び、側壁部の上端を覆う天壁部及び押圧部を備え、搬送板のワーク載置面に対して相対移動可能であって、搬送板に当接して真空チャンバを形成する本体金型と、真空チャンバ内に位置するように本体金型の天壁部に取り付けられた金属枠体、及び、前記金属枠体に取り囲まれた弾性体を備える弾性体金型と、本体金型の押圧部に設けられるガス排出部と、を備え、ガス排出部は、本体金型の押圧部と弾性体金型の弾性体との隙間に残存するガスを排出し、本体金型は、真空チャンバの形成時に、天壁部及び押圧部を弾性体金型とともに複数のワークに向けて移動させ、弾性体を複数のワークに接触させる、圧着装置である。

このように、ワークＷを圧着するために真空チャンバCを真空引きする際に、ガス排出部１３を介して、エジェクタ１４で隙間２６を真空引きする。これにより、弾性体２２が隙間２６内のガスの陽圧雰囲気により突発変形することが抑制され、ワークＷのずれを防止することができるという効果を奏する。

また、貫通孔２４及び真空排気経路２５とからなるガス排出部１３を介して、エジェクタ１４で隙間２６を真空引きすることで、弾性体２２が自重により変形し垂れが生じることを抑制し、ワークＷのずれを防止することができるという効果を奏する。

本発明の第２の実施の態様は、第１の実施の態様において、ガス排出部は、本体金型の押圧部に形成した貫通孔と、貫通孔と連通する真空排気経路と、を有する。

このように、ガス排出部１３は、本体金型１０の押圧部１６に形成した貫通孔２４と、貫通孔と連通する真空排気経路２５と、を有するため、ワークＷを圧着するために真空チャンバCを真空引きする際に、ガス排出部１３を介して、エジェクタ１４で隙間２６を真空引きする。これにより、弾性体２２が隙間２６内のガスの陽圧雰囲気により突発変形することが抑制され、ワークＷのずれを防止することができることができるという効果を奏する。

本発明の第３の実施の態様は、第２の実施の態様において、ガス排出部は、弾性体と対向する本体金型の押圧部の下面に、貫通孔と接続するとともに、放射状に延在する溝をさらに有する。

このように、押圧部１６の弾性体２２側の下面に直線状の溝２７～２９のいずれかが設けられることで、エジェクタ１４で隙間２６内のガスを真空引きするときに、貫通孔２４の吸引口に弾性体２２が吸い付き、弾性体２２の中心以外の吸引が困難となることが防止される。これにより、弾性体２２を均一に押圧部１６の下面に密着させることができるという効果を奏する。

本発明の第４の実施の態様は、第３の実施の態様において、放射状に延在する溝と交点を有する環状であり、かつ、放射状に延在する溝に対して蜘蛛の巣状に設けられた複数の溝をさらに有する。

このように、押圧部１６の弾性体２２側の下面に直線状の溝３０、３３、３６のいずれかに加えて環状の溝３１～３２、３４～３５、３７～３８のいずれかがそれぞれさらに設けられることで、弾性体２２をさらに均一に押圧部１６の下面に密着させることができるという効果を奏する。

本発明の第５の実施の態様は、第３の実施の態様又は第４の実施の態様において、貫通孔は、放射状に延在する溝の交点に設けられる。

これにより、貫通孔２４が放射状の溝の中心に来るようにすることで、最も変形量が大きい弾性体２２の中央部分を押圧部１６の下面にしっかりと密着させることができるという効果を奏する。

本発明の第６の実施の態様は、第３～第５のいずれかの実施の態様において、放射状に延在する溝は、本体金型の押圧部の外縁角部から離間して設けられる。

これにより、各溝は、本体金型１０の押圧部１６の外縁角部から離間して設けられことで、応力集中により本体金型１０が破損することを防止するという効果を奏する。

本発明の第７の実施の態様は、圧着装置を用いた圧着方法であって、搬送板と、搬送板と当接する側壁部、及び、側壁部の上端を覆う天壁部及び押圧部を備えた本体金型と、真空チャンバ内に位置するように本体金型の天壁部に取り付けられた金属枠体、及び、金属枠体に取り囲まれた弾性体を備える弾性体金型と、本体金型の押圧部に設けられるガス排出部と、を備え、複数のワークを重ねて搬送板に載置するステップと、搬送板のワーク載置面に対して相対移動可能な本体金型を、搬送板に当接させて真空チャンバを形成するステップと、ガス排出部が、本体金型の押圧部と弾性体金型の弾性体との隙間に残存するガスを排出するステップと、真空チャンバ内を真空下とするステップと、真空チャンバの形成時に、天壁部及び押圧部を弾性体金型とともに複数のワークに向けて移動させ、弾性体を複数のワークに接触させるステップと、を含む、圧着方法である。

このように、本実施形態の圧着装置１００を用いた圧着方法は、貫通孔２４及び真空排気経路２５とからなるガス排出部１３を介して、エジェクタ１４で隙間２６を真空引きすることで、弾性体２２が自重により変形し垂れが生じることを抑制し、ワークＷのずれを防止することができるという効果を奏する。

また、ワークＷを圧着するために真空チャンバCを真空引きする際に、ガス排出部１３を介して、エジェクタ１４で隙間２６を真空引きする。これにより、弾性体２２が隙間２６内のガスの陽圧雰囲気により突発変形することが抑制され、ワークＷのずれを防止することができるという効果を奏する。

本発明の第８の実施の態様は、第７の実施の態様における圧着方法であって、隙間のガスを排出するステップは、真空チャンバ内を真空下とするステップを行う前、又は、同時に行う。

これにより、真空チャンバＣ内を真空下とする前、又は、同時に、弾性体２２が自重により変形し垂れが生じることを抑制し、ワークＷのずれを防止することができるという効果を奏する。

本発明の第９の実施の態様は、第７の実施の態様又は第８の実施の態様における圧着方法であって、隙間のガスを排出するステップは、真空チャンバを形成するステップを行う前に行う。

これにより、真空チャンバＣを形成する前に、弾性体２２が自重により変形し垂れが生じることを抑制し、ワークＷのずれを防止することができるという効果を奏する。

１００圧着装置
１０本体金型
１１弾性体金型
１２搬送板
１２ａ載置面
１３ガス排出部
１４エジェクタ
１５真空ポンプ
１６押圧部
１７天壁部
１８側壁部
１９介在パッド
２０介在パッド
２１柔軟層
２２弾性体
２３金属枠体
２４貫通孔
２５真空排気経路
２６隙間
２７～３８溝

Ｗワーク
Ｃ真空チャンバ

Claims

複数のワークを圧着する圧着装置であって、
前記複数のワークを重ねて載置して移動可能な搬送板と、
前記搬送板と当接する側壁部、及び、前記側壁部に接する天壁部及び押圧部を備え、前記搬送板のワーク載置面に対して相対移動可能であって、前記搬送板に当接して真空チャンバを形成する本体金型と、
前記真空チャンバ内に位置するように前記本体金型の前記天壁部に取り付けられた金属枠体、及び、前記金属枠体に取り囲まれた弾性体を備える弾性体金型と、
前記本体金型の前記押圧部と前記弾性体金型の前記弾性体との隙間に残存するガスを排出するための第１のガス排出部と、
前記真空チャンバのガスを排出するための第２のガス排出部と、
を備え、
前記本体金型は、前記真空チャンバの形成時に、前記天壁部及び前記押圧部を前記弾性体金型とともに前記複数のワークに向けて移動させ、前記弾性体を前記複数のワークに接触させる、圧着装置。
前記第１のガス排出部による前記ガスの排出は、前記真空チャンバの形成前に行われる、請求項１に記載の圧着装置。
前記第１のガス排出部は、前記本体金型の前記押圧部に形成した貫通孔と、前記貫通孔と連通する真空排気経路と、を有する、請求項１に記載の圧着装置。
前記第１のガス排出部は、前記弾性体と対向する前記本体金型の前記押圧部の下面に、前記貫通孔と接続するとともに、放射状に延在する溝をさらに有する、請求項３に記載の圧着装置。
前記放射状に延在する溝と交点を有する環状であり、かつ、前記放射状に延在する溝に対して蜘蛛の巣状に設けられた複数の溝をさらに有する、請求項４に記載の圧着装置。
前記貫通孔は、前記放射状に延在する溝の交点に設けられる、請求項４又は請求項５に記載の圧着装置。
前記放射状に延在する溝は、前記本体金型の前記押圧部の外縁角部から離間して設けられる、請求項４～６のいずれか一項に記載の圧着装置。
圧着装置を用いた圧着方法であって、
搬送板と、
前記搬送板と当接する側壁部、及び、前記側壁部に接する天壁部及び押圧部を備えた本体金型と、
真空チャンバ内に位置するように前記本体金型の前記天壁部に取り付けられた金属枠体、及び、前記金属枠体に取り囲まれた弾性体を備える弾性体金型と、
前記本体金型の前記押圧部と前記弾性体金型の前記弾性体との隙間に残存するガスを排出するための第１のガス排出部と、
前記真空チャンバのガスを排出するための第２のガス排出部と、
を備え、
複数のワークを重ねて搬送板に載置するステップと、
前記搬送板のワーク載置面に対して相対移動可能な前記本体金型を、前記搬送板に当接させて前記真空チャンバを形成するステップと、
前記第１のガス排出部が、前記本体金型の前記押圧部と前記弾性体金型の前記弾性体との隙間に残存するガスを排出するステップと、
前記第２のガス排出部が前記真空チャンバ内のガスを排出することで、前記真空チャンバ内を真空下とするステップと、
前記真空チャンバの形成時に、前記天壁部及び前記押圧部を前記弾性体金型とともに前記複数のワークに向けて移動させ、前記弾性体を前記複数のワークに接触させるステップと、
を含む、圧着方法。
前記隙間のガスを排出するステップは、前記真空チャンバ内を真空下とするステップを行う前、又は、同時に行う、請求項８に記載の圧着方法。
前記隙間の前記ガスを排出するステップは、前記真空チャンバを形成するステップを行う前に行う、請求項８又は請求項９に記載の圧着方法。