JPS6261412B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、電気回路板の連続加圧加熱装置に
関するものである。

従来、電気回路基板として利用される銅張積層
板等の製造方法としては、例えば第１図に示すよ
うに、ステンレスパレツト１上にクツシヨンボー
ド２、ステンレス当て板３、被加工物４、セパレ
ータフイルム５、ステンレス当て板３の順に積み
重ねてこれを１組とし１枚のパレツト上に通常５
〜20組積層し、これをホツトプレス前方に設置さ
れたローダ（共に図示せず）に一段ずつ組込んで
行き、前記ホツトプレスの段数分（５〜20段）組
込んだ後、これを一括して熱板プレスに挿入し所
定時間加圧・加熱して製造する方法が一般的であ
る。ここで、被加工物４とは第２図に示すように
まず紙フエノール樹脂積層板等の絶縁性基板４ａ
上に熱硬化性接着剤層４ｂを介して導電性金属箔
（銅箔・アルミ箔等）４ｃを仮に重ね合わせた構
成のものであり、その後の一定条件下における加
熱によつて接着剤４ｂが熱硬化し、導電性箔４ｃ
と絶縁性基板４ａとが完全に接着し、これにより
電気回路板が形成されるものである。

ところが、このような従来の製造方法では１回
の加圧・加熱により、数10〜数100枚の被加工物
を同時に加工できる利点を有する反面、次の(イ)〜
(ホ)のような大きな欠点もあつた。

(イ) ホツトプレスからの熱はステンレスパレツト
１、クツシヨンボード２、ステンレス当て板３
などを介して外層部から内層部へと順次熱伝導
されてゆくため、その製造条件、つまり前記接
着剤層４ｂの加熱条件が各段の各層で（特に最
外層の温度履歴と最内層の温度履歴とが）大き
く異なり、このためそれら各層における加熱状
態（各層における加熱温度）を均一化するに
は、その分長い加熱時間を必要とするだけでな
く、加工された製品に前記した各層の温度履歴
の差によつて品質のバラツキが生じていた。す
なわち、熱硬化性樹脂からなる前記接着剤４ｂ
は、一般に、温度に対する粘度の関係が第３図
に示すような特性もち、例えば温度T₂（120〜
150℃位）において熱硬化するものであるが、
従来のように多数積層しておいてこれを一括し
て加圧・加熱する方法では、前記熱硬化温度
T₂を加圧・加熱完了時、全ての層において均
一化することが容易でないことなどがその具体
的理由として上げられる。

(ロ) 所定時間加圧加熱終了後これを冷却しなけれ
ばならないが、このときも加熱のときと同様に
各層（特に最内層）の冷却条件に制約され長時
間を要する。

(ハ) 被加工物４およびその他の補助部材を前述の
ように一枚ずつ多数積み積ね、さらにこれをロ
ーダに一段づつ組込んで行き、また劣却後には
これを分解しなければならない等、組込・分解
にも多大な手間および時間を要する。この組
込・分解の自動化、無人化も不可能ではない
が、プレス本体に比較して大がかりな装置とな
り、あまり現実的でない。

(ニ) ステンレスパレツト１、クツシヨンボード
２、ステンレス当て板３など被加工物以外のも
のの加熱・冷却にも多大なエネルギーを必要と
するなど効率的（省エネルギー的）でない。こ
のことは特に、いわゆるダイスタンプ法によつ
てプリント回路板を製造する場合のように、正
味の加圧・加熱時間が比較的短かくてもよいも
のにあつては大きな欠点となつている。

(ホ) 一般に、接着工程に必要な温度・圧力、時間
等を接着剤４ｂの温度特性にあわせて設定する
段階的加熱・加圧が効率的であることが知られ
ているが、従来の方法ではその段階的加熱・加
圧のコントロールが必常にむずかしい。

この発明は、以上のような種々の問題点を考慮
してなされるもので、その目的とするところは、
被加工物を一枚づつ段階的に加圧・加熱処理する
ことによつて、その被加工物に対する加圧・加熱
時の時間短縮および熱効率を高めることができる
と共に、加工された製品の品質のバラツキを防止
でき、また省力化あるいは無人化等も容易にで
き、しかも構造自体も簡単な電気回路板の連続加
圧加熱装置を提供しようとするものである。

以下、この発明の一実施例を第４図を参照して
説明する。図中、１０は基台で、この基台１０の
長さ方向（図中左右方向）両端部には駆動ローラ
１１およびテンシヨンローラ１２が取り付けられ
ており、この駆動ローラ１１とテンシヨンローラ
１２との間には、それ自体が耐圧性、耐熱性、熱
伝導性、耐久性、機械的強度等の面において何れ
も優れた特性を示す例えば、スチールベルト、テ
フロン含浸ベルト等からなる搬送用エンドレスベ
ルト１３（以下搬送ベルトと呼ぶ）が巻回されて
ベルトコンベアＡが構成されている。

また、前記基台１０の前記駆動ローラ１１と前
記テンシヨンローラ１２との間には、予備加熱用
ホツトプレス機１４および加圧加熱用ホツトプレ
ス機１５がコンベアの流れに沿つて設置されてい
る。これ等の予備加熱用ホツトプレス機１４およ
び加圧加熱用ホツトプレス機１５は前記ベルト１
３を挾んで、その上方と下方に各々対向して上部
熱板１４ａ、下部熱板１４ｂ、および上部熱板１
５ａ、下部熱板１５ｂが設置されている。そして
各下部熱板１４ｂ，１５ｂは流体流シリンダ１
６，１７によつて昇降するようになつている。な
お、前記ホツトプレス機１４，１５の加熱機構の
熱源としては、熱効率がよく温度調整も比較的簡
単な電熱ヒーター等が好ましい。

前記予備加熱用ホツトプレス機１４の上部熱板
１４ａ上にはセパレータ送出装置１８が設けられ
ており、このセパレータ送出装置１８の送出ロー
ル１８ａに積層されたセパレート用帯状体１９
（以下セパレータフイルムと呼ぶ）の先端は図示
のように上部熱板１４ａ，１５ａおよび下部熱板
１４ｂ，１５ｂ間を通つて加圧加熱用ホツトプレ
ス機１５の上部熱板１５ａ上に設けられたセパレ
ータ巻取装置２０の巻取ローラ２０ａに巻付けら
れている。このセパレータフイルム１９として
は、例えばガラステープの表面にフツソ樹脂をコ
ーテイングしたものなどが好適であるが、被加工
物４の接着剤層あるいは絶縁性基板中の可塑剤等
が上部熱板１４ａ，１５ａのプレス面等に付着し
たりするのを防止でき、かつそれ自体が非粘着
性、耐熱性、熱伝導性、面圧強度等に優れた特性
をもつテープ状のものであれば他の材質からなる
ものでもよい。

なお、前記搬送用エンドレスベルト１３はその
駆動ローラ１１を駆動する駆動装置２１によつて
間欠的に図中矢印方向に走行するようになされて
おり、これによりその搬送ベルト１３上に載置さ
れた被加工物４は予備加熱用ホツトプレス機１４
のプレス位置に、このプレス位置から加圧加熱用
ホツトプレス機１５のプレス位置に、さらにこの
プレス位置から後段の冷却装置２２へと順次間欠
的に搬送されるようになつている。なお同図にお
いて、２３は搬送ベルト１３のクリーニング装
置、２４はセパレータフイルムのガイドローラを
それぞれ示している。

このように構成された電気回路板の連続加圧加
熱装置により、被加工物を加工処理（製造）する
場合について、以下説明する。

まず、駆動装置２１を駆動させて搬送ベルト１
３を間欠的に走行させると共に、その搬送ベルト
１３上（図中右端）に被加工物４を一定の間隔
で、すなわち搬送ベルト１３の間欠動作に合わせ
て一枚づつ順次供給（載置）する。供給された被
加工物４は搬送ベルト１３により、まず予備加熱
用ホツトプレス機１４のプレス位置に搬送され
る。被加工物４がこのプレス位置に達すると、エ
ンドレスベルト１３が一時的に停止し、次いでシ
リンダ１６が作動して下部熱板１４ｂが上昇し、
被加工物４の予備加熱処理が一定時間行なわれ
る。なおこの予備加熱処理の際の加熱温度は、そ
の被加工物４に使用されている接着剤層４ｂの温
度特性に合わせて、すなわち、接着剤層４ｂを流
動状態にさせる加熱温度（実施例においては例え
ば150℃前後）に予め調整されている。またこの
被加工物４を予備加熱処理する予備加熱用ホツト
プレス機１４の加圧力は、この場合小さく設定し
されている。

被加工物４の予備加熱処理が完了すると、シリ
ンダ１６が作動し、下部熱板１４ｂが下降し、次
いで搬送ベルト１３が走行し、これによりその被
加工物４は加圧加熱用ホツトプレス機１５のプレ
ス位置に搬送される。被加工物４がこのプレス位
置に達すると、搬送ベルト１３が停止し、次いで
シリンダ１７が作動して下部熱板１５ｂが上昇
し、被加工物４の第２段目の加圧・加熱処理が一
定時間行なわれる。なおこのとき、前記予備加熱
用ホツトプレス機１４のプレス位置には次の被加
工物４が搬送されてきており、先行する被加工物
４（図中鎖線で示す）の加圧・加熱処理と平行し
て前述したような予備加熱処理が行なわれてい
る。

先行する被加工物４の前記第２段目の加圧・加
熱処理は、その被加工物４を加圧すると共に接着
剤層４ｂを熱硬化させる工程にあたるものであ
り、したがつてその加圧加熱用ホツトプレス機１
５の加熱温度は接着剤層４ｂを流動状態から熱硬
化させる温度（実施例においては例えば210℃前
後）に予め調整されている。また、この加圧加熱
用ホツトプレス機１５の加圧力は被加工物４の絶
縁性基板４ａと導電性金属箔４ｃとが熱硬化され
た接着剤層４ｂによつて確実に接着する程度の圧
力に設定されている。

さて、被加工物４の第２段目の加圧・加熱処理
が完了すると（このとき、予備加熱用ホツトプレ
ス機１４のプレス位置にある被加工物４の予備加
熱も同時に完了している。）、シリンダ１６，１７
が作動して下部熱板１４ａ，１５ｂが下降し、次
いで搬送ベルト１３が走行し、これにより先行す
る被加工物４は冷却装置２２へと搬送され、ここ
で所定時間冷却されて被加工物４、すなわちここ
では銅張積層板４が製造されるのである。なお、
以上のようにして被加工物４が間欠的に順次製造
されてゆくのであるが、その場合において、被加
工物４と上部熱板１４ａ，１５ａとの間に介挿さ
れているセパレータフイルム１９が使用過多によ
つてそのセパレータ機能が十分に発揮されなくな
つたときには、セパレータ巻取装置２０およびセ
パレータ送出装置１８を作動させてその使用済み
のセパレータフイルム１９の部分を巻き取り新し
いセパレータフイルムの部分と入れ替えればよ
い。

なお、以上の動作説明では被加工物と関連させ
て本発明による装置の各部の動作および機能を段
階的に述べてきたが、各部の動作および機能の制
御は被加工物の加工条件を満足させるデータを予
めプログラムした制御装置によりこれを自動的に
制御できることはいうまでもない。

また、実施例のようにホツトプレス機１４，１
５は２基に限られず、その両ホツトプレス機１
４，１５をそれぞれ複数基にしてもよい。また、
この発明による装置では、実施例で示した被加工
物４の他に例えばダイスタンプ式の銅張積層板等
も被加工物として処理できることはもちろんであ
る。さらに、実施例では各ホツトプレス機１４，
１５の下部熱板１４ｂ，１５ｂを可動式にし、上
部熱板１４ａ，１５ａを固定式にしたが、これと
は反対に上部熱板１４ａ，１５ａを可動式にし、
下部熱板１４ｂ，１５ｂを固定式にしてもよい。

以上詳述したように、この発明による電気回路
板の連続加圧加熱装置は、絶縁性基板上に熱硬化
性接着剤層を介して導電性金属箔を積層して成る
電気回路板を間欠的に搬送するベルトコンベア
と、このベルトコンベアのベルトを挾んでこの上
方と下方に対向位置される上部熱板および下部熱
板を有する予備加熱用ホツトプレス機ならびに加
圧加熱用ホツトプレス機とを備え、予備加熱ホツ
トプレス機の前方に載置された電気回路板を予備
加熱ホツトプレス機へ、かつ予備加熱ホツトプレ
ス機で加熱された電気回路板を加圧加熱用ホツト
プレス機へ各々同時に供給しうるように構成した
ので、次のような従来にない優れた利点を有す
る。

並設した複数のホツトプレス装置を予め別々
の温度・圧力に設定しておくことにより、被加
工物の接着剤層の溶融工程、熱硬化工程に必要
なエネルギーのみを供給できるから、その分熱
効率が良いだけでなく、接着剤層の温度特性に
合わせて加熱するいわゆる段階的加熱・加圧処
理がきわめて容易に行える。

被加工物は一枚づつ定間隔で供給すれば同様
に定間隔で一枚ずつ排出されるので、無人化あ
るいは省力化が簡単にでき、しかも前述工程と
の連結もならべて置く程度で実現できる等大幅
な合理化が可能である。

一枚づつ（単層）加圧・加熱する方法である
から、従来のように層間の温度履歴の差による
品質のバラツキが全くなくなり、安定した製品
を製造できる。

構造的にも従来のような多段式ホツトプレス
装置に比して簡単であり、またその設置面積も
必要な空間も少なくて済み、スペース効率がよ
い。

装置全体を小型化することも容易であり、多
品種、少量生産にも適している。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図はこの発明の背景を説明するた
めに示す図で、第１図は概略正面図、第２図は被
加工物の断面図、第３図は接着剤の温度に対する
粘度の特性図、第４図はこの発明の一実施例を示
す概略側面図である。 ４……被加工物、４ａ……絶縁性基板、４ｂ…
…接着剤層、４ｃ……導電性金属箔、５……セパ
レータ、１０……基台、１１……駆動ローラ、１
２……テンシヨンローラ、１３……搬送ベルト、
１４……予備加熱用ホツトプレス機、１４ａ……
上部熱板、１４ｂ……下部熱板、１５……加圧加
熱用ホツトプレス機、１５ａ……上部熱板、１５
ｂ……下部熱板、１８……セパレータ送出装置、
１８ａ……送出ローラ、１９……セパレータフイ
ルム、２０……セパレータ巻取装置、２０ａ……
巻取ローラ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 絶縁性基板４ａ上に熱硬化性接着剤層を介し
   て導電性金属箔４ｃを積層して成る電気回路板を
   間欠的に搬送するベルトコンベアＡと、このベル
   トコンベアのベルト１３を挾んでこの上方と下方
   に対向位置される上部熱板および下部熱板を有す
   る予備加熱用ホツトプレス機ならびに加圧加熱用
   ホツトプレス機とを備え、予備加熱ホツトプレス
   機の前方に載置された電気回路板を予備加熱ホツ
   トプレス機へ、かつ予備加熱ホツトプレス機で加
   熱された電気回路板を加圧加熱用ホツトプレス機
   へ各々同時に供給しうるように構成された電気回
   路板の連続加圧加熱装置。 ２ 前記ベルトコンベアに対向してベルトコンベ
   アの上方を移動するセパレート用帯条体１９の繰
   り出し装置を設置した特許請求の範囲第１項記載
   の電気回路板の連続加圧加熱装置。