JPH1071595A - プリプレグの切断方法及びその方法を用いたプリプレグの切断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 搬送されるプリプレグの切断位置を加熱、再
溶融して、溶融した部分を切断することにより切断時に
発生する切断粉を無くし、得られたプリプレグを使用し
て形成される積層板やプリント配線板の表面ダコンの発
生を抑制する。 【解決手段】 本発明のプリプレグの切断方法は、基材
に樹脂ワニスを連続的に含浸し、加熱乾燥して得られた
プリプレグの切断方法に関するもので、搬送されるプリ
プレグの搬送速度を演算装置により読み取り、切断機の
切断タイミング信号と前記搬送速度に同調して加熱ヒー
ターを移動し、搬送されているプリプレグの切断位置に
相当する部分を加熱して樹脂ワニスを再溶融し、この再
溶融した部分を切断することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、樹脂ワニスを含浸して
連続的に形成されるプリプレグの切断方法及びこの切断
方法を用いたプリプレグの切断装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】積層板の材料として使用されるプリプレ
グは、長尺の基材に樹脂ワニスを連続的に含浸し、加熱
乾燥して樹脂がＢステージまで硬化した状態に形成され
る。さらに形成されたプリプレグは、目的の寸法に応じ
てシャーカッターやロータリーカッター等の切断機によ
り連続的に切断されている。

【０００３】ところが、切断されたプリプレグは、切断
機により破断されているので、切断面の硬化した樹脂が
粉砕された状態になり、樹脂粉が切断粉として飛散して
いた。

【０００４】この切断粉は、プリプレグの端面や表面に
付着又は搭載した状態で次工程に運ばれる。次工程であ
る組み合わせ工程に運ばれた上記切断粉は、銅箔や内層
材を重ね合わせる際にプリプレグより飛散し、銅箔の表
面やプレート上に落下し、成形した際のダコン不良の原
因となっていた。

【０００５】このプリプレグの端面や表面に付着又は搭
載した切断粉が落下しないように、切断したプリプレグ
の端面を加熱し、切断粉を再溶融しプリプレグ本体に溶
着するようにしていた。ところが、飛散した切断粉は、
プリプレグの端面だけでなく、表面の中央付近に搭載す
るものもあり、全ての切断粉を溶着するには、プリプレ
グ全面を加熱する必要があり、容易なことではなかっ
た。

【０００６】そこで、切断する前のプリプレグを再溶融
させて、溶融した部分を切断する方法が発明された。こ
の方法は切断粉が発生する切断面となる部分の樹脂が溶
融した状態で切断するので、切断粉が発生せず、積層板
等に加工した際に発生するダコン不良を大幅に削減する
ことができた。

【０００７】ところが、上記プリプレグを再溶融させる
方法としては、例えば、搬送されるプリプレグを停止
し、ダンサロールで停止した搬送分を吸収して固定され
たヒータにより切断位置となる部分を加熱していた。し
かしながら、ダンサロールで吸収できる寸法には限度が
あるとともに、停止後搬送する際に、定常の搬送速度に
するために、加速速度を大幅に上げる必要があり、目曲
りやしわ不良の要因となっていた。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記のよう
な事情に鑑みてなされたものであって、搬送されるプリ
プレグの切断位置を加熱、再溶融して、溶融した部分を
切断することにより切断時に発生する切断粉を無くし、
得られたプリプレグを使用して形成される積層板やプリ
ント配線板の表面ダコンの発生を抑制することを目的と
する。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明のプ
リプレグの切断方法は、基材に樹脂ワニスを連続的に含
浸し、加熱乾燥して得られたプリプレグの切断方法に関
するもので、搬送されるプリプレグの搬送速度を演算装
置により読み取り、切断機の切断タイミング信号と前記
搬送速度に同調して加熱ヒーターを移動し、搬送されて
いるプリプレグの切断位置に相当する部分を加熱して樹
脂ワニスを再溶融し、この再溶融した部分を切断するこ
とを特徴とする。

【００１０】請求項２に係る発明のプリプレグの切断装
置は、連続的に基材に樹脂ワニスを含浸し、加熱乾燥し
て得られたプリプレグを搬送するためのピンチロール
と、該ピンチロールの回転速度をパルス出力するエンコ
ーダと、搬送されるプリプレグを切断する切断機と、プ
リプレグを加熱するヒータと、該ヒータを搬送されるプ
リプレグに沿って移動させる駆動装置と、上記エンコー
ダのパルス出力と切断機の切断完了信号とを入力し駆動
装置に駆動出力を送る演算装置とを備えたことを特徴と
する。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
具体的に説明する。

【００１２】本発明の対象となるプリプレグは、主に積
層板や多層プリント配線板の材料として使用されるもの
で、ガラスクロス、紙、不織布、アラミドクロス等の長
尺基材にエポキシ樹脂、ポリイミド樹脂等の熱硬化性樹
脂を主材とする樹脂ワニスを連続的に含浸し、加熱乾燥
してＢステージ状に硬化させたものである。

【００１３】図１は、本発明の切断装置の一実施例を示
すシステム構成図である。図に示す如く、乾燥機から排
出されたプリプレグ１は、上下に配されたピンチロール
２により挟持され、ピンチロール２の回転速度に応じて
搬送される。

【００１４】このピンチロール２は、プリプレグ１がス
リップしないように樹脂コートされ、耐熱性の高いもの
が好ましく、ウレタン樹脂、テフロン樹脂等を使用する
ことができる。また、このピンチロール２には、回転速
度がわかるようにエンコーダ３が接続されている。

【００１５】ピンチロール２に挟持して搬送されたプリ
プレグ１は、加熱ゾーン９に送られる。この加熱ゾーン
９では、ヒータ５によりプリプレグ１が加熱され、硬化
していた樹脂が再溶融する。ヒータ５としては、温度カ
ーブが著しく容易に高温になるもので、プリプレグの幅
より１０ｃｍ〜２０ｃｍ長いものを使用することでより
安定して加熱することができて好ましい。また、プリプ
レグ１の硬化した樹脂を再溶融するため、１００℃〜１
０００℃まで加熱できるヒータ５が好ましく、例えば、
遠赤外線ヒータが使用される。

【００１６】プリプレグ１が加熱される場所は、溶融し
た樹脂が付着しないよう、表面が鏡面状のものが好まし
く、本実施形態においては、ステンレス鏡面板１０が付
設されている。

【００１７】そして、このヒータ５は、上記鏡面板１０
の表面と対向して配設され、搬送方向と同一方向及び正
反対方向に移動できるように駆動装置６に接続されてい
る。この駆動装置６は、該ヒータ５をプリプレグの搬送
速度に同期して移動させることができるものであれば特
に限定するものではないが、サーボモータ、ステッピン
グモータ等、速度と送り量が制御できるモータで構成さ
れているものが好ましいい。本実施形態では、サーボモ
ータ６の回転軸にボールネジ１１を接続し、サーボモー
タ６の回転速度で移動速度を制御し、回転数で移動量を
制御している。

【００１８】このサーボモータ６の回転数をフィードバ
ックかけることにより、より安定してヒータ５を移動す
ることができる。

【００１９】そして、上記加熱ゾーン９の次には切断機
４が配設されている。この切断機４は、前記加熱ゾーン
９で加熱溶融したプリプレグ１を切断するもので、搬送
中に容易に切断できるロータリーカッタ４が使用されて
いる。このロータリーカッタ４は、一回転する度に切断
完了信号Ｐ１が出力できるようにセンサ８が配置されて
いる。

【００２０】さらに、上記エンコーダ３のパルス出力Ｐ
２と切断機４の切断完了信号Ｐ１とを入力し、駆動装置
６に駆動出力Ｐ３を送る演算装置７を備えている。この
演算装置７は、エンコーダ３のパルス出力Ｐ２と既知の
ピンチロール２の直径よりピンチロールの送り速度、す
なわち、プリプレグの搬送速度を演算することができ
る。さらに、切断機４の切断完了信号Ｐ１を入力するこ
とにより、次回の切断位置を算出することができ、サー
ボモータ６に駆動出力Ｐ３を送ることにより、該切断位
置を加熱できるようヒータ５を移動させる。したがっ
て、ヒータ５は常時高温状態ではなく、プリプレグ１を
加熱しない間は、低温で待機し、プリプレグ１を加熱す
る際に高温に昇温することができる。

【００２１】また、図１では、サーボモータ６の移動を
より安定しておこなうため、演算装置７とサーボモータ
６との間にサーボコントローラ１２を設け、サーボモー
タ６の出力信号Ｐ４をサーボコントローラ１２におく
り、前記演算装置７より送られた駆動出力Ｐ３と比較
し、プリプレグの搬送速度に同期してヒータ５を移動す
ることができる。

【００２２】次に、実際の切断装置の動作を説明する。
まず、搬送されてきたプリプレグ１をロータリーカッタ
４で切断する。そして、ロータリーカッタ４より出力さ
れる切断完了信号Ｐ１を演算装置７におくる。図１で
は、切断完了信号Ｐ１はロータリーカッタ４に付設され
た検知治具１３をセンサ８が感知し、その感知信号を切
断完了信号Ｐ１としている。

【００２３】切断完了信号Ｐ１を受け取った演算装置７
は内部に備えられたカウンタをリセットする。このカウ
ンタはプリプレグの搬送距離を算出するために設けたも
ので、切断寸法となる任意の値が設定されている。した
がって、上記カウンタをリセットした際に、次回の切断
予定位置を逆算する。このとき、ヒータ５は加熱スター
ト位置１４に待機している。そして、ピンチロール２に
接続されているエンコーダ３のパルス出力Ｐ２を演算装
置７で演算し上記カウンタをカウントアップしていく。
そして、切断予定位置がヒータ５の加熱スタート位置１
４まで来たらヒータ５の高温加熱指令を送るとともに、
サーボコントローラに移動指令を送る。ここで、プリプ
レグの搬送速度にヒータ５の移動速度が追いつくために
は一定の時間が必要となるため、移動指令はヒータ５の
移動速度がプリプレグの搬送速度と同調して加熱する時
間が確保できるように設定する。

【００２４】そして、ヒータ５とプリプレグ１が同調し
て移動し、高温加熱でプリプレグの切断予定位置が加熱
され、再溶融する。移動していたヒータ５は、ロータリ
ーカッタ４と物理的に衝突しない位置で停止するととも
に、ヒータ５を低温にし加熱スタート位置１４まで後退
させる。

【００２５】さらに、プリプレグ１が搬送され、設定さ
れたカウンタの値にカウンタがカウントアップされ、ヒ
ータ５が加熱した切断予定位置が切断位置までくるとロ
ータリーカッタ４により切断する。

【００２６】このように、上記工程を繰り返すことによ
り、切断する部分だけを加熱溶融し、溶融した部分を切
断することで切断粉の発生を抑制することができる。

【００２７】また、上記プリプレグの搬送速度とヒータ
５の移動速度の同調は、プリプレグ１を搬送するエンコ
ーダ３からのパルス出力Ｐ２とヒータ５を移動させるサ
ーボモータ６の出力信号Ｐ４を比較し、この差を加えた
信号をパルス信号Ｐ５としてサーボモータ６に送信す
る。例えば、エンコーダ３からのパルス出力Ｐ２がサー
ボモータ６の出力信号Ｐ４より大きい場合、その差を現
在のサーボモータ６の移動指令信号に加えた値をサーボ
モータ６に送信する。また、エンコーダ３からのパルス
出力Ｐ２がサーボモータ６の出力信号Ｐ４より小さい場
合、その差を現在のサーボモータ６の移動指令信号より
減じた値をサーボモータ６に送信する。

【００２８】このようにして、ヒータ５が移動する際
に、ヒータ５の移動速度とプリプレグの搬送速度とが同
調できるように制御する。

【００２９】上記切断装置を使用して、ガラス布基材に
エポキシ樹脂を含浸させて得られた厚さ０．１８ｍｍの
プリプレグを、搬送速度１１ｍ／ｍｉｎ、加熱温度：高
温時７８０℃、低温時２６０℃で加熱時間３．５秒で切
断した結果、切断機の出口付近の粉塵数をパーティクル
カウンタで測定すると、切断部分を溶融せずに切断した
場合と比較すると、表１に示す如く、粉塵数が約３分の
１になった。

【００３０】

【表１】

【００３１】

【発明の効果】本発明に係るプリプレグの切断方法及び
プリプレグの切断装置によると、搬送されるプリプレグ
の切断位置を加熱、再溶融して、溶融した部分を切断す
ることにより、切断時に発生する切断粉を削減すること
ができる。また、得られたプリプレグは切断粉が削減さ
れているので、このプリプレグを使用して形成される積
層板やプリント配線板の表面ダコンの発生を抑制するこ
とができる。

【００３２】さらに、プリプレグを加熱するヒータがプ
リプレグの搬送速度に同調して加熱するので、プリプレ
グを停止することなく連続的に切断加工することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のプリプレグの切断装置の一実施形態を
示す構成図である。

【符号の説明】

１ プリプレグ ２ ピンチロール ３ エンコーダ ４ ロータリーカッタ ５ ヒータ ６ サーボモータ ７ 演算装置 ８ センサ

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【手続補正書】

【提出日】平成８年９月２４日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基材に樹脂ワニスを連続的に含浸し、加
   熱乾燥して得られたプリプレグの切断方法に関するもの
   で、搬送されるプリプレグの搬送速度を演算装置により
   読み取り、切断装置の切断タイミング信号と前記搬送速
   度に同調して加熱ヒーターを移動し、搬送されているプ
   リプレグの切断位置に相当する部分を加熱して樹脂ワニ
   スを再溶融し、この再溶融した部分を切断することを特
   徴とするプリプレグの切断方法。
2. 【請求項２】 連続的に基材に樹脂ワニスを含浸し、加
   熱乾燥して得られたプリプレグを搬送するためのピンチ
   ロールと、該ピンチロールの回転速度をパルス出力する
   エンコーダと、搬送されるプリプレグを切断する切断機
   と、プリプレグを加熱するヒータと、該ヒータを搬送さ
   れるプリプレグに沿って移動させる駆動装置と、上記エ
   ンコーダのパルス出力と切断機の切断完了信号とを入力
   し駆動装置に駆動出力を送る演算装置とを備えたことを
   特徴とするプリプレグの切断装置。