JPH08511214A - サイクルプレス成形した連続帯材としてのプラスチック積層体を吸熱加熱によって製造する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 冷間プレス機（１１）を使用して、リール（６０、６１、７０〜７２）から、銅層（６２、６３、８２、８３、１０３）及びプレプレグ帯材（７３〜７５、９３〜９５、１１３〜１１５）からなる多成分帯材（７８、９８、１１８）を連続供給し、相互に重ねた状態で、プレス機（１１）に装填して銅層及びプレプレグ中間層をもつプラスチック積層体を連続製造するための連続方法である。プレス機（１１）を閉じた状態で、プレス機（１１）でプレス成形されている銅層（６２、６３、８２、８３、１０２、１０３）部分に通電することによって吸熱加熱を実施する。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の名称 サイクルプレス成形した連続帯材としてのプラスチック 積層体を吸熱加熱によって製造する方法 本発明は、特に印刷回路を対象とする、金属層をもつプラスチック積層体を製 造する方法に関する。 通常、プラスチック積層体とは、絶縁性基材としての紙、ファイバーグラスフ ァブリックなどにプラスチック材料からなる複数の層を、一般にプレス成形によ って安定に積層した積層シートを指す。印刷回路を製造する場合、通常は銅から なる金属層をプレス成形時に片面か両面に接着する。 このようにして、すべてがほぼ同一の積層品からなる積層体が得られるが、各 積層品は、その両面に設けられたプラスチック材料及び銅層からなる多数の含浸 シートから構成されている。 ステンレス鋼などからなる金属シートを、熱と圧力を同時に供給するマルチプ レート形プレス機を使用して、各積層体と積層品との間に設ける。 この種のプレス機は一般に構造が複雑で、効率はそれほど高くない。理由は、 所要の温度及び圧力レベルがともに高いこと、プレート数が多いこと、よく制御 された正確なシーケンスで熱及び圧力を発生する必要があること、上下部の積層 品のみが加熱プレートに直接接触でき る積層体の積層品全体に均一な温度を伝導によって発生する必要があることであ る。 加熱プレートによる、積層された積層品及び冷却装置への熱の伝搬は、各積層 体の上下部の積層体におけるプレプレグ成分（よく知られているように、導体と したは非常に悪いものである）に伝熱する必要があるため、大きく阻害される。 プレス機に多数のプレートが存在するため、構造が複雑になるだけでなく、積 層品の装入・取出しが遅れる。さらに、高コストを償却する必要があるため、短 期運転の場合に問題が生じる。 連続プラスチック積層体を製造する機械や装置は公知である。 銅帯材及びプレプレグ帯材を含む多成分帯材を製造する。熱間プレス機からな る機械によって、多成分帯材に十分な圧力を加え、これを維持した状態で、同時 に適当な速度で多成分帯材を前進させ、十分に長い時間熱−圧力サイクルを帯材 に加えて、剛性のあるプラスチック積層体に転換する。 この方法の場合でも、加熱プレートが存在し、また帯材の幾つかに同時に圧力 を加えることが難しいため、装置の生産高はこれらの悪影響を受ける。 従って、上記方法は連続式であるにもかかわらず、これから期待できる結果を 通常与えることはない。特に、可動部材に熱及び圧力を加えることは複雑な作業 でもあ るからである。 本発明の目的は、電流による吸熱加熱を利用する冷間プレス機において、金属 層、特に銅層及びプレプレグからなる中間層をもつプラスチック積層体を製造す る方法を提供することである。 金属層及びプレプレグ中間層は、２本の金属ストリップ、特に銅ストリップ及 びプレプレグ中間帯材からなる多成分帯材から形成する。少なくとも一つの多成 分帯材を、重ねた状態で、供給装置のリールからサイクル的かつ連続的に送り出 すことによってプレス機に供給し、プレス機を閉じて数サイクルプレスする。 プレスサイクルの終了後は、プレス機の開放状態でプレスによってプラスチッ ク積層体に転換された多成分帯材を実質的にプレス機の長さだけ前進させ、プレ ス機から送り出し、次の多成分帯材を装填する。 このようにして、得られた剛性のある連続プラスチック積層体を所望の形やサ イズに切断する。 プレプレグ帯材は金属層よりも狭いため、これら金属層に対して軸心位置を占 める。即ち、金属層はプレプレグ帯材の両側から突き出た状態にある。 プレス機内にある多成分帯材のうち、絶縁材料からなる中間シートは、多成分 帯材に平行な横方向縁部に相互に挿入され、両側には、伝熱度の高い“Ｃ”形金 属片が存在することになる。 この金属片は金属層の縁部において絶縁シートの両側 から突き出ている。 従って、プレス機を閉じると、第１中間絶縁シートの一方の縁部に当接してい る“Ｃ”形金属片が該シート上に突き出ることによって、該シート下の第２多成 分帯材の第２金属層の一方の縁部において、該多成分第１金属層の第１縁部に対 して湾曲すると同時に、該シート上の第２多成分帯材の金属層の第１層の第１縁 部において、該第２多成分帯材の第２金属層の第１縁部に対して湾曲する。同時 に、この金属片が当接している第１シートの縁部において、多成分帯材に対して 反対側にある第２中間シートの縁部に当接している“Ｃ”金属片が、該第２多成 分帯材の第２層の第２縁部において、該多成分帯材の第１層の第２縁部に対して 湾曲する。 プレス機を通るすべての多成分帯材について同様な現象が生じる。つまり、プ レス機が閉じると、プレス機に装填されたすべての金属層間に連続的な電気接続 が生じる。 この電気接続は各多成分帯材の金属層対間では“並列”であり、該金属層同士 間では“直列”ヘビ状接続である。 通過している多成分帯材にサイクル的に圧力を加えるプレス機の上下プレート に接触ストリップを当接するのが好ましい。該接触ストリップは、該多成分帯材 の横縁部に設けられ、また“Ｃ”形金属片が中間シートの縁部から突き出る範囲 と実質的に同じ範囲で、該プレートの 表面に対して突き出ている。 該接触ストリップはそれぞれ電流源の両極に接続する。 従って、中間シートをプレスシートに隣接して設けることによって、“Ｃ”形 金属片が当接する横縁部が、該接触ストリップが設けられる側とは反対側に位置 することになる。プレス機を閉じると、該プレートに対向する多成分帯材の第１ 層の横縁部と、第２層の縁部に対する該縁部の湾曲部との間が接続する。 つまり、プレス機が閉じると、電流源と、プレプレグ中間帯材とともに、プラ スチック積層体を形成する金属層対との間の電気接続が自動的に閉じると同時に 、吸熱過熱とプレスサイクルが自動的に開始する。好ましくは、“Ｃ”形金属片 を中間絶縁シートの縁部に当接し、これらの間に、適当な形状のゴム片などを介 在させる。 “Ｃ”形金属片の高さは連続中間シート間の間隙よりも大きいが、これは該シ ート間の多成分帯材を形成する金属層の縁部の厚みを差し引いた場合である。従 って、プレス機を閉じた場合、該ゴム片の弾性によって、各多成分帯材の各金属 層対間の整合が最適化するとともに、すべての重ね合わされた多成分帯材対間の 電気的な連続性が保証されることになる。 本発明の作用・効果は明らかである。 現在使用されている装置と比較した場合、加熱サイクルが非常に短いため、生 産高が極めて高い。 理由は、使用する加熱方式が被プレス体全体ではなく、 多成分帯材のみを加熱して、プラスチック積層体を製造することを可能にするか らである。 使用する冷間プレス機の場合、多数の多成分帯材を相互に重ね合わせた状態で 装填でき、それぞれがプラスチック積層体の連続ストリップを形成する。 プラントの新設コストが低く、エネルギー消費量も極めて低い。 製造サイクルが完全な自動サイクルであり、有利な作用をすべて利用できる。 本発明の特徴及び目的は、添付図面に示した実施例から明らかになるはずであ る。 図１は、本発明方法によってプラスチック積層体を製造するプレス機及び付属 装置を示す斜視図で、プレス機を閉じた状態を示す斜視図である。 図２は、開いた状態にある図１のプレス機を示す正面図である。 図３は、閉鎖した状態にある図２のプレス機を正面図である。 製造システム１０は冷間プレス機１１と、銅層及びプレプレグ帯材の供給装置 ５０とで構成する。プレス機１１は、支柱２４によって接続した上下固定プレー ト２１及び２０からなり、上部可動プレート２３によって該支柱を上下動する。 金属スラブ２５、２６及び絶縁材料シート２７を下部固定プレート２０に載せ る。 金属スラブ２８、２９及び絶縁材料シート３０を可動プレート２３に当接する 。 端子４１とともに、電気接触ストリップ４０を下部絶縁シート２７の一面に固 定する。 端子４３とともに、電気接触ストリップ４２を上部絶縁シート３０の一面に固 定する。 ケーブル４４及び４５によって、該端子４１及び４３を電流源４６に接続する 。 供給装置５０は一連のフィーダ５１、５２、５３で構成する。 フィーダ５１は２つのリール６０、６１を備え、それぞれローラ６９によって 案内される銅層６２及び銅層６３を対象とする。また、プレプレグ帯材７３、７ ４、７５のリール７０、７１、７２を前記２つのリール間に設ける。 これら銅層及びプレプレグ帯材が、一対のローラ７６、７７によってプレス機 １１に案内される多成分帯材になる。 フィーダ５２、５３は実質的にフィーダ５１と同じであり、これらが多成分帯 材９８及び１１８を形成する。 多成分帯材９８は銅層８２、８３及びプレプレグ帯材９３、９４、９５からな り、一方多成分帯材１１８は銅層１０２、１０３及びプレプレグ帯材１１３、１ １４、１１５からなる。 プレプレグ帯材の幅は銅層よりも狭い。 プレスサイクルの初期には、多成分帯材７８の端部がプレス機１１のシート２ ７に位置している。 該帯材上に、絶縁材料中間シート１２０を設ける。 成形ゴム片１２２を介在させた状態で、“Ｃ”形銅片を該シートの右側に当接 する。 該シート２０上に、第２多成分帯材９８の端部を設け、この上に第２絶縁シー ト１３０を設ける。 上記と同様に、該シートの左側に、成形ゴム片１３２を介在させた状態で、“ Ｃ”形銅片を当接する。 シート１３０上に第３多成分帯材の端部を載せて、多成分帯材１１８によって 、該多成分帯材によって形成される積層品からなる積層体１５を完成する。 銅層の幅がプレプレグ帯材よりも広いため、接触ストリップ４０により、また 該帯材の対向端部６６及び６５に接触する横方向に当接した“Ｃ”形銅片１２１ により作られるレリーフの作用によって、銅層６２の端部６４及び銅層６３の端 部６７が図１及び図３に示すように湾曲する。 同様に、既に述べた“Ｃ”形銅片１２１及びシート１３０上の同様な銅片１３ １によって作られるレリーフの作用により、銅層８３の端部８５及び銅層８２の 端部８６も湾曲する。 同じことは、積層体１５の上記以外の成分についても言える。 即ち、プレス機１１を閉じると、接触ストリップ４０ と銅層６２、６３の端部６４、６６との間が、該銅層の他端６５、６７と“Ｃ” 形金属片の一方の側との間が、該“Ｃ”形金属片の他方の側と銅層８２、８３の 端部８６、８７との間が、そして該層の第２端部８４、８５と第２中間シート１ ３０上の“Ｃ”形銅片１３１との間が相互接触して、中間シート１４０がその横 方向“Ｃ”形銅片１４１及び成形ゴム片１４２とともに積層体１５を完成する。 以上説明したように、各積層品は側部で相互接触する２つの銅層の端部によっ て形成される２つの層を上下層としてもち、積層体の一方の側から、中間シート に関係する横方向“Ｃ”形銅片によって他方の側にわたって、相互にヘビ状で直 列に接続する。 プレス機を閉じると同時に、電流源４１と多成分帯材によって形成されるすべ ての積層品との間の電気回路が閉じる。 通電している間、金属層が電気抵抗として作用し、積層品を矢印で示すように 加熱する。 従って、プレス成形は吸熱加熱を伴う。 プレス機を閉じた場合に、接触して一部湾曲する各部分は、図示を明瞭にする ために、実際よりも分離して描いてあるので、容易に区別できるはずである。

【手続補正書】特許法第１８４条の８ 【提出日】１９９５年６月１４日 【補正内容】 ＰＣＴ条約第３４条に基づく宣誓 請求の範囲第１項前文項及び特徴項を以下のように補正する。 １．冷間プレス機（１１）において、金属層、特に銅層、及びプレプレグ中間 帯材とをもつ、特に印刷回路用プラスチック積層体であって、２つの金属帯材、 特に銅帯材（６２、６３）、（８２、８３）、（１０２、１０３）及びプレプレ グ中間帯材（７３〜７５）、（９３〜９５）、（１１３〜１１５）から形成した 少なくとも１つ以上の多成分帯材（７８、９８、１１８）から得られるプラスチ ック積層体を冷間プレス機（１１）によって製造するさいに、フィーダ（５１、 ５３）のリール（６０、６１、７０〜７２）から該多成分帯材をプレスの閉鎖段 でプレス成形し、少なくとも１つ以上のプレプレグ帯材に熱密着する電気抵抗材 料層に通電することによって吸熱加熱を行う方法において、 抵抗材料として、構造的にプラスチック積層体を形成する同じ金属帯材を使用 して、プレス機（１１）の該閉鎖段でプレス成形される該金属帯材（６２、６３ ）、（８２、８３）、（１０２、１０３）の部分に通電し、スタンピングサイク ルの終了後、プレス機の開放状態で、プレス機（１１）内でプラスチック積層体 に転換した多成分帯材（７８、９８、１１８）を取出し、次の多成分帯材（６２ 、６３）、（８２、８３）、（１０２、１０ ３）を再装填して、特に印刷回路用のプラスチック積層体を連続した均一な帯材 として形成することを特徴とするプラスチック積層体の製造方法。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ Ｂ３０Ｂ 7/02 7301−4Ｅ Ｂ３０Ｂ 7/02 // Ｂ２９Ｋ 105:06 Ｂ２９Ｌ 31:34 (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ， ＣＡ，ＣＨ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，Ｈ Ｕ，ＪＰ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＵ，ＭＧ，ＭＮ ，ＭＷ，ＮＬ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ， ＳＤ，ＳＥ，ＳＫ，ＵＡ，ＵＳ，ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．電気による吸熱加熱を利用する冷間プレス機によって金属層、特に銅層、 及びプレプレグ中間帯材をもつプラスチック積層体を製造する方法において、 金属層、特に銅層及びプレプレグ帯材を２つの金属層、特に銅層（６２、６３ ）、（８２、８３）、（１０２、１０３）及びプレプレグ中間帯材（７３〜７５ ）、（９３〜９５）、（１１３〜１１５）からなる多成分帯材（７８、９８、１ １８）で構成し、該多成分帯材（７８、９８、１１８）の少なくとも一つを、フ ィーダ（５１〜５３）のリール（６０、６１、７０〜７２）からサイクル的に、 相互に重ねた状態で供給し、プレス機（１１）を閉じて、プレス成形を実施する とともに、プレス機（１１）が閉じている間閉じている金属層（６２、６３）、 （８２、８３）、（１０２、１０３）の部分に通電して吸熱加熱を行い、そして プレス成形終了後、プレス機（１１）を開放して、プレス機（１１）の内部でプ ラスチック積層体に転換した多成分帯材（７８、９８、１１８）を実質的にプレ ス機（１１）の長さだけ前進させ、プレス機（１１）から取出した後、次の多成 分帯材（６２、６３）、（８２、８３）、（１０２、１０３）を再装填して、プ ラスチック積層体からなる連続剛性ストリップを形成することを特徴とするプラ スチック積層体の製造方法。 ２．プレプレグ帯材（７３〜７５）、（９３〜９５）、（１１３〜１１５）を 金属層（６２、６３）、（８２、８３）、（１０２、１０３）よりも幅を狭くし 、プレプレグ帯材の両側から突出るように軸線方向に設け、プレス機（１１）内 で重ね合わせた多成分帯材（７８、９８、１１８）の間に絶縁材料中間シート（ １２０、１３０、１４０）を設け、多成分帯材（７８、９８、１１８）に平行な 横方向縁部及び対向する縁部において交互に、積層体（６２、６３）、（８２、 ８３）、（１０２、１０３）の縁部に対応する位置で中間シート（１２０、１３ ０、１４０）から突出る高導電性の“Ｃ”形金属片（１２１、１３１、１４１） を当接し、プレス機（１１）を閉じると、第１中間絶縁シート（１２０）の縁部 に当接している“Ｃ”形金属片（１２１）が該シート（１２０）上に突き出るこ とによって、該シート（１２０）下の第１多成分帯材（７８）の金属層（６２、 ６３）の第２金属層（６３）の第１縁部（６７）が該多成分帯材（７８）の第１ 金属層（６２）の第１縁部（６５）に対して湾曲すると同時に、該シート（１２ ０）上の第２多成分帯材（９８）の金属層（８２、８３）の第１金属層（８２） の第１縁部（８６）が、該第２多成分帯材（９８）の第２金属層（８３）の第１ 縁部（８７）に対して湾曲する一方、第２中間シート（１３０）の縁部に当接し ている“Ｃ”形金属片（１３１）によって、該第２多成分帯材（９８）の第２金 属層（８３）の第２縁部（８５）が該 第２多成分帯材（９８）の第１金属層（８４）の第２縁部（８４）に対して湾曲 し、プレス機（１１）を通るすべての多成分帯材（７８、９８、１１８）につい て同様な現象が生じさせ、プレス機が閉じると、被プレス成形金属層間（６２、 ６３）、（８２、８３）、（１０２、１０３）に連続的な電気接続を生じさせ、 この電気接続は多成分帯材（７８、９８、１１８）の金属層対（６２、６３）、 （８２、８３）、（１０２、１０３）間では“並列”であり、該金属層同士（６ ２、６３）、（８２、８３）、（１０２、１０３）間では“直列”ヘビ状接続で あることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の方法。 ３．多成分帯材（７８、９８、１１８）の重ね合わされた層にサイクル的に圧 力を加えるプレス機（１１）の上下プレート（３０、２７）に、導電性の高い銅 などの金属接触ストリップを当接し、シート等の絶縁手段によってプレス機（１ １）の他の部分から分離して、電流源（４６）の両極に導電体によって接続し、 プレス機（１１）を閉じると、電流源（４６）と、プレプレグ中間帯材（７３〜 ７５）、（９３〜９５）、（１１３〜１１５）と共に、プラスチック積層体を形 成する金属層対（６２、６３）、（８２、８３）、（１０２、１０３）との間に 電気接続が閉じると同時に、吸熱過熱とプレスサイクルが自動的に開始するよう にしたことを特徴とする請求の範囲第１項に記載の方法。 ４．該多成分帯材（７８、９８、１１８）の横方向縁 部の一つにおいて、通過している多成分帯材（７８、９８、１１８）にサイクル 的に圧力を加えるプレス機（１１）の上下プレート（３０、２７）に、金属接触 ストリップ（４０、４２）を当接するともに、該シートの縁部に設けられた中間 シート（１２０、１３０、１４０）上の“Ｃ”形金属片（１２１、１３１、１４ １）が中間シートの縁部から突き出る範囲と実質的に同じ範囲にわたって、該プ レート（２７、３０）の表面に対して突き出し、該接触ストリップ（４０、４２ ）を導電体（４１、４３〜３５）によってそれぞれ電流源（４６）に接続して、 中間シート（１２０、１３０、１４０）を、“Ｃ”形金属片（１２１、１３１、 １４１）が当接する横縁部が、該接触ストリップ（４０、４２）が設けられる側 とは反対側に位置するように設けることによって、プレス機（１１）を閉じると 、プレート（２７、３０）に隣接する多成分帯材（７８、１１８）の金属層（６ ２、１０３）の横方向縁部（６４、１０４）と、該接触ストリップ（４０、４２ ）との間が接続するともに、該縁部（６４、１０４）が該多成分帯材（７８、１ １８）の他の金属層（６３、１０２）の縁部（６６、１０５）に対して湾曲し、 プレス機（１１）が閉じると、電流源（４６）と、プレプレグ中間帯材（７３〜 ７５）、（９３〜９５）、（１１３〜１１５）と共に、プラスチック積層体を形 成する金属層対（６２、６３）、（８２、８３）、（１０２、１０３）との間の 電気接続が自動的に閉じると同 時に、吸熱過熱とプレスサイクルが自動的に開始するようにしたことを特徴とす る請求の範囲第１項に記載の方法。 ５．“Ｃ”形金属片（１２１、１３１、１４１）を中間絶縁シート（１２０、 １３０、１４０）の縁部に当接し、これらの間に“Ｃ”形ゴム片（１２２、１３ ２、１４２）などを介在させて、プレス機（１１）を閉じた場合、各多成分帯材 （７８、９８、１１８）の各金属層対（６２、６３）、（８２、８３）の縁部（ ６４〜６７）、（８４〜８７）間の整合が最適化するとともに、プレス機（１１ ）を通るすべての多成分帯材（７８、９８、１１８）の金属層対（６２、６３） 、（８２、８３）間に電気的な連続性が確立されるようにしたことを特徴とする 請求の範囲第４項に記載の方法。