TW202346081A - 積層成形系統之控制方法及積層成形系統 - Google Patents

Abstract

本發明之積層成形系統(11)之控制方法中，該積層成形系統(11)係連續地設置有至少2台以上之衝壓裝置(13、14)，由前步驟之衝壓裝置(13)加壓成形的積層成形品(P)係由後步驟之衝壓裝置(14)進一步加壓成形；該積層成形系統(11)之控制方法中，測定前述前步驟之衝壓裝置(13)加壓成形時或加壓成形結束後的物理量，而將前述物理量用於前述後步驟之衝壓裝置(14)的控制。藉此，提供一種積層成形系統之控制方法及積層成形系統，其可良好地進行積層成形品之積層成形。

Description

積層成形系統之控制方法及積層成形系統

本發明係關於一種積層成形系統之控制方法及積層成形系統，該積層成形系統連續地設置有至少2台以上之衝壓裝置，由前步驟之衝壓裝置加壓成形的積層成形品係由後步驟之衝壓裝置進一步加壓成形。

作為一種積層成形系統，連續地設置有至少2台以上之衝壓裝置，由前步驟之衝壓裝置加壓成形的積層成形品係由後步驟之衝壓裝置進一步加壓成形，其已知有專利文獻1、專利文獻2所記載者。專利文獻1記載有一種積層成形裝置，其在真空層壓機1之後，具備第1平坦化衝壓機2與第2平坦化衝壓機3。又，專利文獻2記載有一種積層裝置，其具備真空積層手段1、第1平面衝壓手段2及第2平面衝壓手段3。而且記載了第2平面衝壓手段2藉由伺服馬達之作動而可使一對平板的至少一者朝向另一者進退，進而，記載了在第2平面衝壓手段中，利用伺服馬達來使下側之衝壓塊上升，金屬板(板狀體)與金屬板(板狀體)間之距離被設定為較假積層體(B)之厚度少20 μm，對假積層體(B)衝壓60秒，而製作積層體103。但是，在該等平坦化衝壓機或平面衝壓手段等之中，一般會對於全部衝壓裝置之每一者進行衝壓之狀態檢測，並使用前述檢測出之值來輸出控制值。 [先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本專利特開2002-120100號公報 [專利文獻2]日本專利特開2020-28980號公報

然而，前述專利文獻1之積層成形裝置的平坦化衝壓僅記載了使用液壓缸，對於板厚之測定等完全未記載。另一方面，前述專利文獻2之積層裝置中，第1平面衝壓手段係藉由液壓來進行控制者，而不具備檢測線性標尺等距離資訊之機構。第2平面衝壓手段3具備線性標尺，而可測定自第1平面衝壓手段輸送之假積層體(B)的板厚，但有如下之問題。

即，在專利文獻2之情形下，在第2平面衝壓手段中，使下側之衝壓塊上升，測定假積層體(B)之板厚，使用測定值輸出控制值時，有假積層體(B)中積層薄膜軟化的狀態，而難以正確地測定接觸時之板厚的問題。在第2平面衝壓手段中，為了不使成形週期過長，需要使下側之衝壓塊以一定速度持續上升。又，即便欲藉由伺服馬達之扭矩增大以檢測與假積層體(B)接觸的情況，若不在對假積層體(B)施加一定以上的壓力之後，則無法檢測出前述扭矩之增大。因此，在第2平面衝壓手段中被檢測出前述扭矩之增大時，多為過度按壓已經軟化之假積層體(B)而板厚變薄的情形，而無法測定正確之板厚。

其結果，可充分推測，即便如上述般實際地設定為較假積層體(B)之厚度少20 μm，正確之板厚的控制仍為困難。因此，可充分推測，第2平面衝壓手段之加壓衝程不穩定，而最終之積層成形品的板厚等品質亦不穩定。因此，本發明之目的在於，提供一種積層成形系統之控制方法及積層成形系統，其可良好地進行積層成形品之積層成形。其他問題與新穎的特徵可由本說明書之記述及添附圖式而明瞭。

一實施形態之積層成形系統之控制方法中，該積層成形系統係連續地設置有至少2台以上之衝壓裝置，由前步驟之衝壓裝置加壓成形的積層成形品係由後步驟之衝壓裝置進一步加壓成形；該積層成形系統之控制方法測定前述前步驟之衝壓裝置的加壓成形時或加壓成形結束後的物理量，並將前述物理量用於前述後步驟之衝壓裝置的控制。

根據前述一實施形態，可提供一種積層成形系統之控制方法及積層成形系統，其可良好地進行積層成形品之積層成形。

對本發明之第1實施形態的積層成形系統11，參照圖1進行說明。積層成形系統11具備有：第1衝壓裝置12，其具備可減壓之腔室VC且使用伺服馬達15作為驅動源；第2衝壓裝置13，其連續地設置於第1衝壓裝置12之後步驟，且使用伺服馬達16作為驅動源；第3衝壓裝置14，其連續地設置於第2衝壓裝置13之後步驟，且使用伺服馬達17作為驅動源。因此，在本發明中至少連續地設置有2台以上之衝壓裝置12、13、14。

又，積層成形系統11中，在第1衝壓裝置12之前步驟具備載體膜送出裝置18，且在第3衝壓裝置14之後步驟具備載體膜捲取裝置19。進而，積層成形系統11具備控制裝置20。前述控制裝置20連接於第1衝壓裝置12、第2衝壓裝置13、第3衝壓裝置14、載體膜送出裝置18及載體膜捲取裝置19，而進行積層成形系統11整體之控制。又，控制裝置20具備有以下功能，即，在前步驟之衝壓裝置12、13中，至少於加壓結束時藉由位置感測器來測定積層成形品P之板厚並記憶於記憶裝置106，而將其用於前述後步驟之衝壓裝置13、14的控制。此外，控制裝置20亦可設置於與積層成形系統11之裝置隔離的位置。作為一例，在同一建築物內，只要積層成形系統11之裝置部分與控制裝置20以通信線連接，即可為任意距離。又，積層成形系統11之裝置與控制裝置亦可藉由無線通信而連接。而且，亦可將存在於其他區域之積層成形系統11與控制裝置20的至少一部分共用。又，亦可使積層成形系統11之製造廠具有控制裝置20之至少一部分。

首先，自前步驟起，先對載體膜送出裝置18進行說明。載體膜送出裝置18具備下側捲出輥21及從動輥22，該載體膜送出裝置18兼作為由具有凹凸之基板與積層薄膜組成的積層成形品P之移送裝置與薄膜之張力裝置。自前述捲出輥21被捲出之下載體膜F1在從動輥22之部分將朝向變更為水平狀態。在下載體膜F1成為水平狀態之部分設有載置台部23，其載置自前步驟重疊輸送來之前述積層成形品P。又，載體膜送出裝置18具備上側捲出輥24及從動輥25，自前述捲出輥24被捲出之上載體膜F2在從動輥25之部分重疊於積層成形品P之上。積層成形品P被該等載體膜F1、F2夾著而被移送。其後，在第1衝壓裝置12、第2衝壓裝置13、第3衝壓裝置14中依序經由載體膜F1、F2而對積層成形品P進行積層成形時，防止積層薄膜之部分溶融而附著於裝置部分。又，載體膜F1、F2之使用亦有以下優點，即，特別在第2衝壓裝置13及第3衝壓裝置14中，對積層成形品(1次積層成形品及2次積層成形品)進行加壓時，可賦予一定之緩衝作用。

其次，對被配置在載體膜送出裝置18之後步驟的第1衝壓裝置12進行說明。第1衝壓裝置12具備可減壓之腔室VC及彈性體片材43的加壓面，且藉由伺服馬達15之驅動力來對積層成形品進行加壓。第1衝壓裝置12在可減壓之腔室VC內加壓積層成形品P，而積層成形1次積層成形品。第1衝壓裝置12具備有：大致矩形之基盤31，其被設置於下方；及4根拉桿(tie bar)33，其分別豎立設置於位在前述基盤31上方的大致矩形之固定盤即上盤32的四角附近之間。其後，第1衝壓裝置12之大致矩形的可動盤即下盤34在基盤31與上盤32之間可升降移動。為了設置可減壓之腔室VC，該等第1衝壓裝置12之基盤31、上盤32、下盤34及拉桿33的間隔設置成較第2衝壓裝置13、第3衝壓裝置14之上盤或下盤等更大的情況較多。又，第1衝壓裝置12將伺服馬達15等電動馬達作為驅動源，在基盤31安裝有加壓機構之驅動手段即伺服馬達15。

又，關於第1衝壓裝置12之加壓機構，伺服馬達15係具備有位置感測器即旋轉編碼器35，並且連接於伺服放大器36，伺服放大器36係連接於上述控制裝置20。在伺服馬達15之驅動軸，經由未圖示之減速機而連接有滾珠螺桿37，或是前述驅動軸自身直接連接於滾珠螺桿。另一方面，在下盤34之下表面，滾珠螺桿機構之滾珠螺桿螺帽38被固定，前述滾珠螺桿37被插通於滾珠螺桿螺帽38。進而，在下盤34與滾珠螺桿螺帽38之間安裝有力檢測手段即測力器39。更詳細而言，滾珠螺桿螺帽38係以滾珠螺桿37可向上方移動之方式經由托架而被安裝於下盤34，或是在下盤34之下表面設有供滾珠螺桿38插入之凹部。當介隔托架時，在托架與滾珠螺桿螺帽38之間，或在托架與下盤34之間安裝有測力器39。此外，安裝有測力器39之部分只要為接受衝壓步驟之加壓力的部分即不受限定，作為一例，其亦可為伺服馬達15之安裝部分。此外，力檢測手段亦可為被安裝於拉桿33之拉桿感測器等。

藉由上述構造，第1衝壓裝置12藉由伺服馬達15之作動而使下盤34相對於上盤32升降。此外，第1衝壓裝置12之滾珠螺桿機構亦可在被安裝於伺服馬達15之驅動軸的滑輪與被安裝於滾珠螺桿37的滑輪之間架設皮帶，經由皮帶來傳遞驅動力。藉由使用皮帶、或使用蝸輪(worm gear)之減速機，而將伺服馬達15之長度方向不安裝於與滾珠螺桿37串聯之方向上，此在使第1衝壓裝置12之高度變低的方面上為有利。第1衝壓裝置12與金屬衝壓等相比較，下盤34之升降衝程比較小，加壓時間比較長，因此伺服馬達15之驅動力的傳達機構理想為使用減速機、皮帶等變速機構。又，在使用減速機之情形與使用皮帶之情形下，使用減速機之情形下針對噪音較為有利，使用皮帶之情形下針對所產生之粉塵較為有利，於該等方面上有利的情形較多。進而，第1衝壓裝置12之滾珠螺桿機構亦可在基盤31旋轉自如地安裝有滾珠螺桿螺帽，而使滾珠螺桿升降。又，藉由以蓋來覆蓋滾珠螺桿37之部分，而可防止潤滑脂之擴散，有助於提高無塵室內之清潔度。

進而，第1衝壓裝置12亦可使用肘節機構、曲柄機構、楔機構等倍力機構或與此類似之機構。又，在上述例中，第1衝壓裝置12藉由使用了1台伺服馬達15之加壓機構來進行加壓成形，但亦可為具備使用了2台、3台、4台等2台以上之複數台伺服馬達15、或使用了2台以上之滾珠螺桿機構的複數台加壓機構。當伺服馬達15為2台時，若加壓塊40、41之有效加壓面為長方形，則較理想為沿與其長邊平行之中央線設置2台加壓機構。又，當伺服馬達15為4台時，理想為沿拉桿33之部分或拉桿33內側之矩形基盤31的對角線分別設置4台加壓機構。進而，在伺服馬達15以外，可使用能進行閉迴路控制之線性馬達等馬達。進而，加壓機構亦可使用液壓缸。其後，又，第1衝壓裝置12亦可使用如上述之加壓機構來使上盤32相對於下盤34升降。

在上盤32之側面與下盤34之側面之間，與伺服馬達15之旋轉編碼器35分開地安裝有線性標尺42等位置感測器。線性標尺42在任一盤安裝有標尺42a，在另一盤安裝有測定部即滑塊42b。下盤34相對於上盤32之位置(距離)亦可由伺服馬達15之旋轉編碼器35來檢測。但是，在滾珠螺桿37與滾珠螺桿螺帽38之間存在微小的齒隙，在拉桿33或滾珠螺桿37產生熱膨脹。因此，多為希望藉由線性標尺42直接地測定加壓塊40、41之間的距離、下盤34相對於上盤32的位置(台盤間之距離)、基盤31與下盤34之間的距離之任一者。線性標尺42等位置感測器的解析度之一例理想為0.002 mm以下，進而，更進一步希望為0.001 mm以下且被實用化之解析度0.0001 mm或解析度0.000025 mm等最小解析度的單位以上。

被安裝於第1衝壓裝置12之線性標尺42等位置感測器可僅為1台，但亦可相對於載體膜F1、F2之行進方向而在上盤32與下盤34之兩側側面各安裝1台而合計安裝2台，或各安裝2台而合計安裝4台。其後，當沿載體膜F1、F2之行進方向設置2台加壓機構時，在與載體膜F1、F2之行進方向平行之一側側面，與一加壓機構所在之位置對應地設置1台位置感測器。又，在與載體膜F1、F2之行進方向平行之另一側側面，與另一加壓機構所在之位置對應地設置1台位置感測器。又，當在兩側側面安裝合計4台位置感測器且設置4台伺服馬達時，由各個位置感測器來控制伺服馬達，藉此可檢測下盤34相對於上盤32之平行度來進行控制，以使下盤34相對於上盤32成為平行。或者設置位置感測器之位置可為將加壓塊40與加壓塊41加以連接之位置、或將基盤31與下盤34加以連接之位置。進而，為了使下盤34之位置不超過機械設計上的下降界限點或上升界限點等目的，第1衝壓裝置12一般具備未圖示之極限開關或接近開關等可檢測位置的安全開關。

在第1衝壓裝置12之上盤32與下盤34的各對向面，介隔著未圖示之隔熱板而分別安裝有加壓塊40與加壓塊41。加壓塊40、41之構造分別大致相同，因此對一加壓塊40進行說明。加壓塊40在內部設置插裝加熱器47等溫度控制手段，或在表面設置有橡膠加熱器等。在加壓塊40之表面，貼附有由耐熱性橡膠膜組成之彈性體片材43，且貼附有厚度薄的金屬製平板44。上述內容中彈性體片材43係由矽氧橡膠或氟橡膠等耐熱性橡膠組成，厚度為0.2 mm至5.0 mm。而且，前述彈性體片材43構成加壓面。

其次，對第1衝壓裝置12之可減壓之腔室VC的構成進行說明。在上盤32之安裝有加壓塊41的部分之周圍部分，朝向下方安裝有用於構成腔室VC之一部分的上側外框部45。又，在下盤34之安裝有加壓塊40的部分之周圍部分，朝向上方安裝有用於構成腔室VC之一部分的下側外框部46。而且，當前述外框部45之抵接面與前述外框部46之抵接面抵接時，可在內部形成腔室VC。此外，至少一外框部45等可藉由使用彈簧或橡膠等彈性體，來變更高度。又，至少在一外框部46等之抵接面安裝有O型環等密封構件。進而，形成腔室VC之構件可為橡膠製之波紋管等其他手段。進而，亦可並非藉由加壓機構之伺服馬達15的驅動來構成腔室VC，而是構成腔室VC之構件的作動機構、及積層成形品P之加壓機構由其他機構所組成。第1衝壓裝置12之腔室VC係經由管路而連接於未圖示之真空泵，其抽吸腔室VC內之大氣而可形成真空狀態的腔室VC。因此，第1衝壓裝置12構成真空積層裝置。此外，在本發明中，可減壓狀態之腔室VC的真空度不受限定。

其次，對前述第1衝壓裝置12之後步驟中在串聯方向連續配設之第2衝壓裝置13進行說明。第2衝壓裝置13具備金屬製衝壓板65之加壓面，藉由伺服馬達16之驅動力來對積層成形品P進行加壓。第2衝壓裝置13對積層成形品P(1次積層成形品)進一步加壓，其中，該積層成形品P係由第1衝壓裝置12加壓成形且由具有凹凸部之基板與積層薄膜所組成，其在積層薄膜之側處於殘留有凹凸的狀態，藉由進一步進行加壓，而加壓成形為更平坦之積層成形品P(2次積層成形品)。第2衝壓裝置13具備有：大致矩形之基盤51，其設置於下方；及4根拉桿53，其分別豎立設置於位在前述基盤51之上方的大致矩形之固定盤即上盤52的四角附近之間。而且，第2衝壓裝置13之大致矩形的可動盤即下盤54可在基盤51與上盤52之間升降移動。又，第2衝壓裝置13將伺服馬達16等電動馬達作為驅動源，而在基盤51安裝有加壓機構之驅動手段即伺服馬達16。

又，對於第2衝壓裝置13之加壓機構，伺服馬達16具備旋轉編碼器55，且連接於伺服放大器56，伺服放大器56連接於上述控制裝置20。在伺服馬達16之驅動軸，經由未圖示之減速機而連接有滾珠螺桿57，或前述驅動軸自身直接連接於滾珠螺桿57。另一方面，在下盤54之下表面，滾珠螺桿機構之滾珠螺桿螺帽58被固定，前述滾珠螺桿57被插通於滾珠螺桿螺帽58。進而，在下盤54與滾珠螺桿螺帽58之間安裝有力檢測手段即測力器59。更詳細而言，滾珠螺桿螺帽58以滾珠螺桿57可向上方移動之方式經由托架而被安裝於下盤54，或在下盤54之下表面設有供滾珠螺桿58插入之凹部。當介隔著托架時，在托架與滾珠螺桿螺帽58之間，或托架與下盤54之間安裝有測力器59。此外，安裝測力器59之部分只要為接受衝壓步驟之加壓力的部分即不受限定，作為一例，其可為伺服馬達16之安裝部分。此外，力檢測手段亦可為被安裝於拉桿53之拉桿感測器等。

藉由上述構造，第2衝壓裝置13藉由伺服馬達16之作動來使下盤54相對於上盤52升降。此外，第2衝壓裝置13之滾珠螺桿機構亦可在被安裝於伺服馬達16之驅動軸的滑輪與被安裝於滾珠螺桿57的滑輪之間架設皮帶，經由皮帶來傳遞驅動力。藉由使用皮帶、或使用蝸輪之減速機，而將伺服馬達16之長度方向不安裝於與滾珠螺桿57串聯之方向上，此在使第2衝壓裝置13之高度變低上為有利。第2衝壓裝置13與金屬衝壓相比較，下盤54之升降衝程比較小，加壓時間比較長，因此伺服馬達16之驅動力的傳達機構理想為使用減速機、皮帶等變速機構。又，在使用減速機之情形與使用皮帶之情形下，使用減速機之情形下針對噪音較為有利，使用皮帶之情形下針對所產生之粉塵較為有利，於該等方面上有利的情形較多。進而，第2衝壓裝置13之滾珠螺桿機構亦可在基盤51旋轉自如地安裝有滾珠螺桿螺帽，使滾珠螺桿升降。又，藉由以蓋來覆蓋滾珠螺桿57之部分，而可防止潤滑脂之擴散，有助於提高無塵室內之清潔度。進而，第2衝壓裝置13亦可使用肘節機構、曲柄機構、楔機構等倍力機構或與此類似之機構。又，在上述例中，第2衝壓裝置13藉由使用了1台伺服馬達16之加壓機構進行加壓成形，但亦可為使用了2台、3台、4台等2台以上之伺服馬達16、或使用了2台以上之滾珠螺桿機構的加壓機構。進而，在伺服馬達以外，可使用能進行閉迴路控制之線性馬達等馬達。進而，加壓機構亦可使用液壓缸。其後，又，第2衝壓裝置13亦可使用如上述之加壓機構來使上盤52相對於下盤54升降。

在上盤52之側面與下盤54之側面之間，與伺服馬達16之旋轉編碼器55分開地安裝有位置感測器即線性標尺62。線性標尺62在任一盤安裝有標尺62a，在另一盤安裝有測定部即滑塊62b。下盤54相對於上盤52之位置(距離)亦可由伺服馬達16之旋轉編碼器55檢測。但是，在滾珠螺桿57與滾珠螺桿螺帽58之間存在微小的齒隙，在拉桿53或滾珠螺桿57產生熱膨脹。因此，多為希望藉由線性標尺62直接地測定加壓塊60、61之間的距離、下盤54相對於上盤52的位置(台盤間之距離)、基盤51與下盤54之間的距離之任一者。線性標尺62等位置感測器的解析度之一例理想為0.002 mm以下，進而，更進一步希望為0.001 mm以下且被實用化之解析度0.0001 mm或解析度0.000025 mm等最小解析度的單位以上。

被安裝於第2衝壓裝置13之線性標尺62等的位置感測器可僅為1台，但亦可相對於載體膜F1、F2之行進方向而在上盤52與下盤54之兩側側面各安裝1台而合計安裝2台，或各安裝2台而合計安裝4台。而且，藉由在兩側側面安裝合計4台位置感測器且設置4台伺服馬達，由各者之位置感測器來控制伺服馬達，而可檢測下盤54相對於上盤52之平行度來進行控制，以使下盤54相對於上盤52成為平行。或者設置位置感測器之位置可為將加壓塊60與加壓塊61加以連接之位置、或將基盤51與下盤54加以連接之位置。進而，為了使下盤34之位置不超過機械設計上的下降界限點或上升界限點等目的，第2衝壓裝置13一般具備未圖示之極限開關或接近開關等可檢測位置的安全開關。

在第2衝壓裝置13之上盤52與下盤54的各對向面，介隔著未圖示之隔熱板而分別安裝有加壓塊60、61。加壓塊60、61之構造分別大致相同，因此對一加壓塊60進行說明。加壓塊60在內部設置插裝加熱器63等溫度控制手段，或在表面設置有橡膠加熱器等。在加壓塊60之表面安裝有橡膠、樹脂膜、纖維片材等緩衝材64。前述緩衝材64之厚度的一例為0.05 mm至3.00 mm。而且，在前述緩衝材64之表面，安裝有由0.2 mm至3.00 mm板厚之可彈性變形的不銹鋼等材質所組成的金屬製衝壓板65，而作為一例。而且，與前述金屬製衝壓板65之緩衝材64相接的面之相對側的表面為加壓面。

此外，構成第2衝壓裝置13之加壓面的構件可為矽氧橡膠或氟橡膠片材等具備耐熱性的彈性體片材。在該情形下，彈性體片材之硬度(蕭氏硬度A)不受限於此，作為一例，可使用30至80者，進一步較佳為使用40至70者。又，在圖1中，第2衝壓裝置13不具備可成為真空狀態之腔室，但亦可與第1衝壓裝置12同樣地具備可成為真空狀態之腔室，而在真空腔室內進行加壓成形。

其次，對前述第2衝壓裝置13之後步驟中在串聯方向連續配設之第3衝壓裝置14進行說明。第3衝壓裝置14具備金屬製衝壓板85之加壓面，藉由伺服馬達17之驅動力來對積層成形品P進行加壓。第3衝壓裝置14對積層成形品P(2次積層成形品)進一步加壓，其中，該積層成形品P係由第2衝壓裝置13加壓成形，且為在積層薄膜之側成為稍微殘留有凹凸的狀態或已經為平坦的狀態，藉由進一步進行加壓，而加壓成形為更處於容許範圍內之平坦的最終之積層成形品P(3次積層成形品)。第3衝壓裝置14之構成基本與第2衝壓裝置13相同。第3衝壓裝置14具備有：大致矩形之基盤71，其設置於下方；及4根拉桿73，其分別豎立設置於位在前述基盤71之上方的大致矩形之固定盤即上盤72的四角附近之間。而且，第3衝壓裝置14之大致矩形的可動盤即下盤74可在基盤71與上盤72之間升降移動。又，第3衝壓裝置14將伺服馬達17等電動馬達作為驅動源，而在基盤71安裝有加壓機構之驅動手段即伺服馬達17。

又，對於第3衝壓裝置14之加壓機構，伺服馬達17具備旋轉編碼器75，且連接於伺服放大器76，伺服放大器76連接於上述控制裝置20。在伺服馬達17之驅動軸，經由未圖示之減速機而連接有滾珠螺桿77，或前述驅動軸自身直接連接於滾珠螺桿77。另一方面，在下盤54之下表面，滾珠螺桿機構之滾珠螺桿螺帽78被固定，前述滾珠螺桿77被插通於滾珠螺桿螺帽78。進而，在下盤74與滾珠螺桿螺帽78之間安裝有力檢測手段即測力器79。更詳細而言，滾珠螺桿螺帽78以滾珠螺桿77可向上方移動之方式經由托架而被安裝於下盤74，或在下盤74設有供滾珠螺桿78插入之凹部。當介隔著托架時，在托架與滾珠螺桿螺帽78之間，或托架與下盤74之間安裝有測力器79。此外，安裝測力器79之部分只要為接受衝壓步驟之加壓力的部分即不受限定，作為一例，其可為伺服馬達17之安裝部分。此外，力檢測手段亦可為被安裝於拉桿73之拉桿感測器等。

藉由上述構造，第3衝壓裝置14藉由伺服馬達17之作動來使下盤74相對於上盤72升降。此外，第3衝壓裝置14之滾珠螺桿機構亦可在被安裝於伺服馬達17之驅動軸的滑輪與被安裝於滾珠螺桿77的滑輪之間架設皮帶，經由皮帶來傳遞驅動力。藉由使用皮帶、或使用蝸輪之減速機，而將伺服馬達17之長度方向不安裝於與滾珠螺桿57串聯之方向上，此在使第3衝壓裝置14之高度變低上為有利。第3衝壓裝置14與金屬衝壓等相比較，下盤74之升降衝程比較小，加壓時間比較長，因此伺服馬達17之驅動力的傳達機構理想為使用減速機、皮帶等變速機構。又，在使用減速機之情形與使用皮帶之情形下，使用減速機之情形下針對噪音較為有利，使用皮帶之情形下針對所產生之粉塵較為有利，於該等方面上有利的情形較多。進而，第3衝壓裝置14之滾珠螺桿機構亦可在基盤71旋轉自如地安裝有滾珠螺桿螺帽，使滾珠螺桿升降。又，藉由以蓋來覆蓋滾珠螺桿77之部分，而可防止潤滑脂之擴散，有助於提高無塵室內之清潔度。進而，第3衝壓裝置14亦可使用肘節機構、曲柄機構、楔機構等倍力機構或與此類似之機構。又，在上述例中，第3衝壓裝置14藉由使用了1台伺服馬達17之加壓機構進行加壓成形，但亦可為使用了2台、3台、4台等2台以上之伺服馬達17、或使用了2台、3台、4台等2台以上之滾珠螺桿機構的加壓機構。進而，在伺服馬達以外，可使用能進行閉迴路控制之線性馬達等馬達。進而，加壓機構亦可使用液壓缸。其後，又，第3衝壓裝置14亦可使用如上述之加壓機構來使上盤72相對於下盤74升降。

在上盤72之側面與下盤74之側面之間，與伺服馬達17之旋轉編碼器75分開地安裝有位置感測器即線性標尺82。線性標尺82在任一盤安裝有標尺82a，在另一盤安裝有測定部即滑塊82b。下盤74相對於上盤72之位置(距離)亦可由伺服馬達17之旋轉編碼器75檢測。但是，在滾珠螺桿77與滾珠螺桿螺帽78之間存在微小的齒隙，在拉桿73或滾珠螺桿77產生熱膨脹。因此，多為希望藉由線性標尺82直接地測定加壓塊80、81之間的距離、下盤74相對於上盤72的位置(台盤間之距離)、基盤71與下盤74之間的距離之任一者。線性標尺82等位置感測器的解析度之一例理想為0.002 mm以下，進而，更進一步理想為0.001 mm以下且被實用化之解析度0.0001 mm或解析度0.000025 mm等最小解析度的單位以上。

被安裝於第3衝壓裝置14之線性標尺82等的位置感測器可僅為1台，但亦可相對於載體膜F1、F2之行進方向而在上盤72與下盤74之兩側側面各安裝1台而合計安裝2台，或各安裝2台而合計安裝4台。而且，在兩側側面安裝合計4台位置感測器且設置4台伺服馬達時，由各者之位置感測器來控制伺服馬達，藉此而可檢測下盤74相對於上盤72之平行度來進行控制，以使下盤74相對於上盤72成為平行。或者設置位置感測器之位置可為將加壓塊80與加壓塊81加以連接之位置、或將基盤71與下盤74加以連接之位置。進而，為了使下盤74之位置不超過機械設計上的下降界限點或上升界限點等目的，第3衝壓裝置14一般具備未圖示之極限開關或接近開關等可檢測位置的安全開關。

在第3衝壓裝置14之上盤72與下盤74的各對向面，介隔著未圖示之隔熱板而分別安裝有加壓塊80、81。加壓塊80、81之構造分別大致相同，因此對一加壓塊80進行說明。加壓塊80在內部設置插裝加熱器83等溫度控制手段，或在表面設置有橡膠加熱器等。在加壓塊80之表面安裝有橡膠、樹脂膜、纖維片材等緩衝材84。前述緩衝材84之厚度的一例為0.05 mm至3.00 mm。而且，在前述緩衝材84之表面，安裝有由0.2 mm至3.00 mm板厚之可彈性變形之不銹鋼等材質組成的金屬製衝壓板85，而作為一例。而且，與前述金屬製衝壓板85之緩衝材84相接的面之相對側的表面為加壓面。

此外，構成第3衝壓裝置14之加壓面的構件可為矽氧橡膠或氟橡膠片材等具備耐熱性的彈性體片材。在該情形下，彈性體片材之硬度(蕭氏硬度A)不受限於此，作為一例，可使用30至80者，進一步較佳為使用40至70者。又，在圖1中，第3衝壓裝置14不具備可成為真空狀態之腔室，但亦可與第1衝壓裝置12同樣地具備可成為真空狀態之腔室，而在真空腔室內進行加壓成形。

其次，對在第3衝壓裝置14之後步驟設置的載體膜捲取裝置19進行說明。載體膜捲取裝置19兼作為載體膜F1、F2之移送裝置與張力裝置。載體膜捲取裝置19具備下側捲取輥91及從動輥92，藉由前述捲取輥91來捲取下載體膜F1。又，載體膜捲取裝置19具備上側捲取輥93及從動輥94，在前述從動輥94之部分自最終成形品即積層成形品P剝離上載體膜F2，上載體膜F2被前述上側捲取輥93捲取。而且，在僅下載體膜F1以水平狀態被輸送的部分設有積層成形品P之取出台部95。此外，作為載體膜F1、F2之移送裝置，可設置把持載體膜F1、F2之兩側並向後步驟拉伸的移載裝置(所謂卡盤裝置)。

其次，參照圖2來對積層成形系統11之控制裝置20的方塊圖進行說明。控制裝置20具備綜合控制部101、第1衝壓裝置控制部102、第2衝壓裝置控制部103、第3衝壓裝置控制部104。此外，此處以上述不同功能之方塊來容易判別地進行說明，但綜合控制部101之功能可分散於各衝壓裝置12、13、14所設置的各衝壓裝置控制部102、103、104，各衝壓裝置控制部之功能亦可不設於各衝壓裝置12、13、14，而與綜合控制部101一起設於一處。

綜合控制部101除了各衝壓裝置12、13、14之外，還設有序列控制部105，其負責包含由載體膜送出裝置18與載體膜捲取裝置19組成之搬送機構的積層成形系統11整體之序列控制。又，連接於序列控制部105而設有記憶裝置106。記憶裝置106進行各種成形條件之保存、成形時之實測資料的保存。在與本發明之關聯中，為了藉由位置感測器來測定前步驟之衝壓裝置之至少加壓結束時積層成形品P的板厚並將其記憶於記憶裝置106，以用於後步驟之衝壓裝置的控制，因而設置記憶裝置106。進而，在綜合控制部101設有設定顯示裝置107。

第1衝壓裝置控制部102、第2衝壓裝置控制部103、第3衝壓裝置控制部104之內容大致共通，因此對控制第2衝壓裝置13之第2衝壓裝置控制部103進行說明。在第2衝壓裝置控制部103設有序列控制部108，序列控制部108連接於熱膨脹校正部109，其用於對應衝壓裝置之熱膨脹而對控制值進行校正。進而，序列控制部108連接於力指令信號輸出部110與位置指令信號輸出部111。又，力指令信號輸出部110連接於力・位置比較切換部112，但在其連接線之中途設有加算器113，加算器113連接於測力器59，而對力指令信號進行加減運算。另一方面，位置指令信號輸出部111亦連接於力・位置比較切換部112，但在其連接線之中途設有加算器114，加算器114連接於線性標尺62，而對位置指令信號進行加減運算。而且，力・位置比較切換部112連接於指令信號生成部115，在指令信號生成部115中，生成被輸送至伺服放大器56之指令信號。

又，第2衝壓裝置13具備驅動手段即伺服馬達16與旋轉編碼器55。而且，伺服馬達16連接於伺服放大器56，自伺服放大器56供給有驅動伺服馬達16的電力。又，旋轉編碼器55亦連接於伺服放大器56，伺服馬達16之旋轉角度(脈衝數)係藉由旋轉編碼器55進行檢測並向伺服放大器56輸送，而反饋至伺服放大器56內未圖示之加算器，以與位置指令脈衝配合。此外，第1衝壓裝置12之控制塊除了第2衝壓裝置13之控制塊以外，還具備用於對腔室VC進行減壓之功能。

其次，對於使用第1實施形態之積層成形系統11之積層成形品P的積層成形方法，參照圖3至圖6來進行說明。在積層成形系統11中，在開始積層成形之前，首先進行第1衝壓裝置12、第2衝壓裝置13、第3衝壓裝置14之位置感測器即線性標尺42、62、82的原點設定。以及在衝壓控制部對至少來自第2衝壓裝置13、第3衝壓裝置14之伺服馬達16、17的旋轉編碼器55、75的信號進行原點設定。此處以第2衝壓裝置13為例進行說明，但其他衝壓裝置12、14之原點設定亦同樣。首先，在加壓塊60、61之間僅存在載體膜F1、F2的狀態下，使伺服馬達16作動。其後，下盤54與加壓塊60上升，加壓塊60經由載體膜F1、F2而抵接，將測力器59成為特定值或伺服馬達16之扭矩成為特定值的時間點之位置作為線性標尺62之原點(控制原點)及旋轉編碼器55之原點(控制原點)，並將其記憶於記憶裝置106或第2衝壓裝置13之未圖示的記憶裝置。此時，亦可在載體膜F1、F2之間夾著具備不因按壓而變形之剛性的虛設基板，進行原點位置之檢測與記憶。又，在具備藉由彈簧等去除滾珠螺桿57與滾珠螺桿螺帽58之間等齒隙的機構者之中，亦可在下盤34下降至最下段之開模位置進行原點位置之檢測與記憶。積層成形系統11之原點位置的檢測與記憶的時機理想為，在緩衝材64、金屬製衝壓板65、未圖示之隔熱板等的更換時進行，但亦可就每特定節或在更換了積層成形品A之種類時等進行。

在連續成形時之積層成形系統11中，藉由控制裝置20之序列控制，在第1衝壓裝置12、第2衝壓裝置13、第3衝壓裝置14中同時分批處理地進行積層成形。但是，此處按照1批量之同一積層成形品的成形順序進行說明。

在載體膜送出裝置18之載置台部23上載置之積層成形品P的被積層材係組合用電路基板，該電路基板具有由接著於基板表面之銅箔部分之凸部與無銅箔部分之凹部組成的凹凸部。銅箔之厚度(相對於基板部分之高度)並不受限於此，但為自數μm至數十μm左右，大多情形下為0.1 mm以下。積層薄膜分別重疊於前述電路基板之上下，構成組合成形用之積層成形物。又，積層成形品P之積層薄膜係以熱硬化性樹脂為主要成分之層間絕緣膜，作為一例，其含有35重量%至75重量%之無機材料即SiO ₂，積層薄膜溶融狀態時之流動性係較僅含有樹脂之情況更低。前述積層薄膜重疊於前述電路基板之上側與下側的至少一側，在本實施形態中重疊於兩側。此外，圖1中記載了1個積層成形品P，但亦可將複數個積層成形品P同時載置於載置台部23，來進行積層成形。

其後，被載置於載置台部23之前述積層成形品P係與捲取輥91、93之旋轉驅動一起隨著上下載體膜F1、F2移動，而被輸送至開放狀態之第1衝壓裝置12的腔室VC內並被定位。其次，開始第1衝壓裝置12之第1衝壓步驟。對第1衝壓裝置12之第1衝壓步驟，使用圖3之折線圖進行說明。當第1衝壓步驟之循環開始時，藉由加壓機構之伺服馬達15的驅動而使下盤34上升，外框部45之抵接面與外框部46之抵接面經由載體膜F1、F2抵接而形成腔室VC。其後，藉由未圖示之真空泵進行減壓，而形成真空狀態(減壓狀態)之腔室VC。

進而，當使伺服馬達15驅動時，外框部45被收縮，積層成形品P之上表面與由被固定於上盤32之加壓塊41的彈性體片材43所形成的加壓面抵接。於該時間點，在圖3中被記載於左側之成形品接觸(最初成形品板厚)之部分開始加壓。在第1衝壓步驟中，檢測測力器39之值，驅動伺服馬達15，進行力控制之閉迴路控制。更詳細而言，對於自力指令信號輸出部110輸送之力指令信號，由加算器113加減計算測力器39之值，經由力・位置比較切換部112而由指令信號生成部115生成指令信號，並發送至伺服放大器56。此時之加壓力(施加至積層成形品之每面積的壓力(面壓))之一例為0.3 MPa至3.0 MPa。伺服馬達15在控制上為力控制，但在顯示畫面等係作為壓力(面壓)而更容易判斷。其後，若由測力器39檢測出加壓力達到了所設定之特定成形壓力，則升壓完成，並進行閉迴路控制以維持特定壓力。

此時，雖未進行位置控制，但如圖3所示般加壓塊40、41之間的距離逐漸變小。即積層成形品P板厚逐漸變薄。又，此時之第1衝壓裝置12的加壓塊40、41之溫度因積層成形品之材質而異，其係進行溫度控制而成為50℃至200℃，更佳為80℃至150℃。在第1衝壓裝置12中，由於上下兩側之加壓面為具備上述硬度與厚度的彈性體片材43，因此，將僅有基板之凸部部分被強力按壓的情形加以抑制，以積層薄膜埋入基板之凹部的形式來進行基板與積層薄膜之接著，而積層成形品P(1次積層成形品)進行積層成形。但是，由第1衝壓裝置12所積層成形的積層成形品P(1次積層成形品)之積層薄膜的表面仍為仿照基板凹凸部之形狀而成為殘留凹凸的狀態。

經過特定時間後，加壓力控制結束，而開始降壓。其後，當加壓結束而加壓力為0時，如圖3所記載般，該時間點為成形品離開模具之點，且為最終成形品板厚的厚度。自此使伺服馬達15逆向驅動，使下盤34及加壓塊40下降。自降壓開始之時間點、加壓結束之時間點、或於其中間均可向減壓狀態之腔室VC內導入大氣。當腔室VC內為大氣壓時，藉由伺服馬達15之驅動，而使下盤34下降，使自各個加壓塊40、41的加壓面經由載體膜F1、F2而被抵接之積層成形品P(1次積層成形品)離開模具。其後，在腔室VC內成為大氣壓狀態之後，開放腔室VC。其後，前述積層成形品P(1次積層成形品)進而藉由載體膜捲取裝置19所致之載體膜F1、F2的輸送，而被搬送至後步驟之第2衝壓裝置13的上盤52與下盤54之間，於特定加壓位置停止。

此外，在本實施形態中，第1衝壓裝置12之第1衝壓步驟僅進行力控制，但亦可為至少進行力控制者。即，亦可自最初，或自經過特定時間後，或到達特定位置後一併使用位置控制(包含速度控制)。此外，第1衝壓裝置12之驅動機構為液壓缸之情形下，力控制之部分可置換為壓力控制。在第1實施形態中僅進行力控制(壓力控制)之情形或進行包含力控制(壓力控制)之要素的控制之情形下，加壓成形結束之積層成形品P(1次積層成形品)的板厚未被完全控制為相同。但是，雖然在本發明之第1衝壓裝置12中非為必須，但亦可在第1衝壓裝置12加壓成形結束時藉由線性標尺42來測定積層成形品P(1次積層成形品)之板厚。其後，在測定出積層成形品P之板厚的情形下，將該測定值用於後步驟之衝壓裝置即第2衝壓裝置13的控制。

此外，第1衝壓裝置12加壓成形結束時的積層成形品P之板厚的測定係相當於本發明之衝壓裝置在加壓成形時或加壓成形結束後的物理量測定。或者，在第1衝壓裝置12中由感測器所測定之物理量亦可為由測力器(感測器)所測定之力或由壓力感測器所檢測出之壓力。即，在第1衝壓裝置12之後半或至少於最後進行位置控制優先的控制之情形下，有時檢測出之力(壓力)非為一定值。此時，亦可對於作為物理量之力(壓力)進行檢測，並將其用於後步驟之第2衝壓裝置13的控制。

其次，對第2衝壓裝置13之第2衝壓步驟，使用圖3之折線圖與圖5之流程圖進行說明。第2衝壓裝置13之伺服馬達16作動，下盤54及加壓塊60上升，而第2衝壓步驟之模具閉合動作開始(S1)。其後，當被安裝於下盤54之加壓塊60之加壓面上的積層成形品P與被安裝於上盤52之加壓塊60的加壓面接觸時(S2=Y)，接著加壓開始。前述第2衝壓步驟亦與第1衝壓裝置12之第1衝壓步驟同樣地進行使用如圖3所示之力控制(壓力控制)的閉迴路控制。具體而言，藉由反饋控制來進行力控制，以使伺服馬達16驅動以使測力器59之檢測值成為設定值(S3)。此時之與圖2方塊圖的關係為與第1衝壓裝置12之第1衝壓步驟相同，因此此處省略說明。

此時之加壓力(施加於積層成形品之每面積的壓力)之一例為0.3 MPa至3.0 MPa。伺服馬達16在控制上為力控制，但在顯示畫面等之中作為壓力(面壓力)係更容易判斷。其後，若由測力器59檢測出加壓力達到了所設定之特定成形壓力，則升壓完成，並進行閉迴路控制以維持特定壓力。

又，此時之第2衝壓裝置13的加壓塊60、61之溫度因積層成形品之材質而異，其係進行溫度控制而成為50℃至200℃，更佳為80℃至150℃。在第2衝壓裝置13中，上下兩側之加壓面係經由具備上述硬度與厚度的緩衝材64而設置有金屬製衝壓板65。因此，雖然不具備第1衝壓裝置12之加壓面之彈性體片材43般的彈力，但實際之積層成形品P的板厚與位置感測器所檢測之檢測值的差更為近似。但是，由於金屬製衝壓板65非為完全之剛體，因此，將僅有接近於基板凸部之部分被極端地強力按壓之情形加以抑制，而以積層薄膜埋入基板凹部的形式進行基板與積層薄膜之接著，而對積層成形品P(2次積層成形品)進行加壓成形。

當設定之加壓時間結束時(S4=Y)，加壓力控制結束，而開始降壓。其後，當加壓結束而加壓力為0時，如圖3所記載般，該時間點為成形品離開模具之點，亦為最終成形品板厚的厚度。自此而使伺服馬達15逆向驅動而使下盤54及加壓塊60下降，自各個加壓塊60、61的加壓面經由載體膜F1、F2而被抵接之積層成形品P(1次積層成形品)離開模具。

在本實施形態中，第2衝壓裝置13之第2衝壓步驟僅進行力控制，但亦可為至少進行力控制者。即，亦可自最初，或自經過特定時間後，或到達特定位置後一併使用位置控制(包含速度控制)。亦可自特定時間經過後或到達特定位置後僅進行位置控制(包含速度控制)。此外，於第1衝壓裝置12之驅動手段為液壓缸之情形下，力控制之部分可置換為壓力控制。在第1實施形態中僅進行力控制(壓力控制)之情形或進行包含力控制(壓力控制)之要素的控制之情形下，加壓成形結束之積層成形品P(2次積層成形品)的板厚並非被完全控制為相同板厚。但是，朝向最終之積層成形品P，而逐漸使積層成形品P之表面凹凸的狀態變得平緩，將板厚也進行控制係有意義的。針對積層成形品P之板厚，相對於最終之積層成形品P的容許範圍而將2次積層成形品之板厚儘量調整為與該值近似，此對在第3衝壓裝置14中不以過剩之壓力按壓積層成形品P地進行位置控制係屬重要。

在本發明中，在第2衝壓裝置13之至少加壓成形結束時，藉由位置感測器即線性標尺62來測定上盤52與下盤54之盤面間的距離(積層成形品P(1次積層成形品)之板厚)，將其作為物理量的一種即基準位置A而記憶於控制裝置20之記憶裝置106(S5)。此時，於第2衝壓裝置13具備2台以上線性標尺62等位置感測器之情形下，可將任一台線性標尺62之測定值用於後步驟之第3衝壓裝置14的控制，亦可自動地判定何者為測定值之較小值或較大值而用於控制。亦可將全部線性標尺62之測定值的平均值用於前述第3衝壓裝置14的控制。又，第2衝壓裝置13與第3衝壓裝置14之任一者均為具備複數個伺服馬達的同類型之衝壓裝置的情形下，例如亦可為，記憶第2衝壓裝置13之一伺服馬達16的旋轉編碼器55之測定值，而用於對同一積層成形品P進行成形之第3衝壓裝置14之一(相同位置)伺服馬達17的控制，記憶第2衝壓裝置13之另一伺服馬達16的旋轉編碼器55之測定值，而用於對同一積層成形品P進行成形之第3衝壓裝置14之另一(相同位置)伺服馬達17的控制。第2衝壓裝置13與第3衝壓裝置14分別具備複數個線性標尺62、82之情形亦同樣。

亦可將基準位置A與伺服馬達16之旋轉編碼器55的位置相比較，而選擇任一值作為控制值。伺服馬達16之旋轉編碼器55相當於測定本實施形態之基盤51與下盤54間之距離的位置感測器。又，在將伺服馬達16安裝於上盤52，將滾珠螺桿螺帽58安裝於升降之下盤54的情形下，伺服馬達16之旋轉編碼器55作為測定上盤52與下盤54之距離的位置感測器而發揮功能。此時，通常在加壓成形結束時測定盤面間之距離，但於後半部分之幾個百分點的時間不藉由位置控制等來追上板厚之情形時，亦可不測定加壓成形結束時之盤面間的距離(積層成形品之板厚)，而是測定板厚最終不再變薄之時間點之加壓前進結束時之盤面間的距離等。而且，在測定前述盤面間之距離的情形下，將該測定值(物理量)作為基準位置A而用於之後的後步驟之衝壓裝置即第3衝壓裝置14的控制。更具體而言，自基準位置A生成後步驟之衝壓裝置14的位置控制值B並加以保存(S6)，而用於控制。此外，生成後步驟之第3衝壓裝置14的位置控制值B，其亦可在第3衝壓裝置14之加壓成形開始之前進行。因此，第3衝壓裝置14之控制與積層成形品P分別對應而建立關聯，每次均不同。

其後，經過特定時間，第2衝壓裝置13之第2衝壓步驟結束，而對積層成形品P(2次積層成形品)進行積層成形，接著，進行驅動伺服馬達16而使下盤54下降之開模動作(S7)。此時，加壓成形之2次積層成形品的表面上，藉由具備具有彈性的金屬製衝壓板65之加壓塊60、61而透過緩衝材64來對第2衝壓裝置13之加壓面進行加壓成形，因此，殘留於1次積層成形品之表面的凹凸大多被加工得更平坦。又，相較於1次積層成形品，2次積層成形品在最厚部分之板厚變小的情形更多。

此外，如上所述，由於第1衝壓裝置12與第2衝壓裝置13大多僅進行力控制或進行力控制之要素佔過半的控制，因此特別需要測力器或拉桿感測器等力檢測手段的情形較多。

其後，藉由載體膜送出裝置18之捲出輥21及從動輥22、捲出輥24及從動輥25對於載體膜F1、F2的輸送、及捲取裝置19之捲取輥91、93對於載體膜F1、F2之捲取，前述積層成形品P(2次積層成形品)被搬送至第2衝壓裝置13之後步驟之第3衝壓裝置14的上盤72與下盤74之間，而於特定加壓位置停止。

其次，對第3衝壓裝置14之第3衝壓步驟，使用圖4之折線圖與圖6之流程圖進行說明。第3衝壓裝置14之伺服馬達17作動，下盤74及加壓塊80上升，第3衝壓步驟之模具閉合動作開始(s1)。其後，當被安裝於下盤74之加壓塊80之加壓面上的積層成形品P與被安裝於上盤72之加壓塊80的加壓面接觸時(s2=Y)，接著開始加壓。此外，此時，若第2衝壓裝置13與第3衝壓裝置14為同一規格，則亦可將在前步驟之第2衝壓步驟中測定出之基準位置A作為往加壓開始之切換位置。其後，前述第3衝壓步驟之加壓控制進行使用如圖4所示之位置控制(包含速度控制)的閉迴路控制。即，進行使用在前步驟之第2衝壓步驟中檢測而被記憶於記憶裝置106的物理量即板厚(基準位置A)的控制，而進行使用自基準位置A生成之位置控制值B的位置控制(s3)。對於該點，以與圖2之方塊圖的關係進行更詳細地說明，即對於自位置指令信號輸出部111輸送之位置指令信號，由加算器114來加減計算線性標尺62之值，經由力・位置比較切換部112而由指令信號生成部115來生成指令信號，並發送至伺服放大器56。又，在不僅使用位置控制，亦一併使用力控制之情形下，對於自力指令信號輸出部110輸送之力指令信號，由加算器113來加減計算測力器39之值，在力・位置比較切換部112，將前述位置指令信號與力指令信號合計，由指令信號生成部115生成最終指令信號，並發送至伺服放大器56。

進而，在與實際之積層成形品P的關係中，在第3衝壓步驟中，自最初起進行位置控制(或速度控制)之控制。其後，藉由以板厚從在前步驟之衝壓裝置13測定出的積層成形品P之板厚(基準位置A)減少特定值之方式生成的位置控制值B，對同一積層成形品P(2次積層成形品)進行衝程控制(位置控制)。換言之，根據使下盤54自某前進開始前之位置移動特定衝程而至某前進完成後之位置的指令，進行閉迴路控制。在此時輸送之多數個積層成形品P(2次積層成形品)間，可控制為板厚始終減少相同衝程，亦可根據測定出之積層成形品P(2次積層成形品)的板厚之不均勻，而在板厚相對較厚之情形時將衝程設為較大，在板厚相對較薄之情形時將衝程設為較小，以使積層成形品P(最終之積層成形品)之板厚差消失或在合格品之範圍內。在該情形下，亦可進行藉由運算而將最終目標位置定為特定值的位置控制。其後，當到達所設定之衝程中的加壓完成位置C(目標位置)時(s4=Y)，保持在加壓完成位置C(s5)。因此，相較於2次積層成形品之板厚(最厚之部分)，最終之積層成形品的板厚大多為板厚變小。該期間之由測力器79所檢測出的壓力中，如圖4所示，在最初階段之移動至加壓完成位置C(目標位置)的衝程控制階段，進行升壓，但在到達加壓完成位置C(目標位置)後僅保持該位置，因此壓力下降。

在積層成形系統11中，第1衝壓裝置12、第2衝壓裝置13、第3衝壓裝置14同時進行衝壓成形，衝壓時間亦設定為相同，因此即便任一衝壓裝置到達目的位置亦繼續模具閉合狀態而進行位置保持。其後，當特定加壓時間結束時(s6=Y)，接著，使伺服馬達16逆向驅動而使下盤74及加壓塊80下降，自各個加壓塊80、81的加壓面經由載體膜F1、F2而被抵接之積層成形品P(最終之積層成形品)離開模具，而進行開模動作(s7)。

此外，在上述內容中，在前步驟之第2衝壓裝置13的加壓成形結束時或加壓前進結束時，預先測定積層成形品P(2次積層成形品)之板厚(第2衝壓裝置13之物理量)的理由係如「發明所欲解決之問題」一欄中所記載般，乃緣於即便欲在後步驟之第3衝壓裝置14中於積層成形品P與加壓面抵接時(加壓開始時)正確地測定積層成形品P之板厚之後開始加壓步驟，由於下盤74以一定速度上升，積層成形品P之表面亦柔軟，因此仍無法高精度地測定積層成形品P之板厚。因此，其係因為，需要在前步驟之第2衝壓裝置13的加壓成形結束時或加壓前進結束時預先測定正確之板厚。

又，在本實施形態中，第3衝壓裝置14之第3衝壓步驟僅進行位置控制(包含速度控制)，但亦可為至少進行位置控制。即，自最初至最後，或自最初起經過特定時間或自最初起直至到達特定位置，亦可一併使用力控制(包含壓力控制)。無論如何，在最後階段僅進行位置控制或以位置控制之要素佔過半之方式調整最終板厚。

又，關於第2衝壓裝置與第3衝壓裝置之位置控制(速度控制)，亦可檢測對伺服馬達輸送之電流值(扭矩)而設置扭矩界限，以使電流值(扭矩)不超過特定值。尤其對於第3衝壓裝置之位置控制(速度控制)，亦可將扭矩界限作為必需。藉此，在位置控制之情形下，例如在上述衝程大的情形下等等，對於為了到達目標位置而使伺服馬達之扭矩變得過大的情形施加限制，而可抑制對於積層成形品過度施加一定以上之壓力，而產生積層薄膜之溶融樹脂向側方流出等不良情況。又，亦存在位置控制成為發送幾秒後前進至哪一地點之指令的速度控制之情形，但如上所述，該等亦包含於位置控制之概念。例如亦可為，在圖4之例中，自成形品接觸起至加壓完成位置C的衝程係藉由速度控制來進行，於到達加壓完成位置C後切換為位置控制而保持加壓完成位置C。

第3衝壓裝置14之第3加壓步驟結束時的積層成形品P(最終之積層成形品)之板厚係藉由進行上述3階段之衝壓步驟，而成為正確之厚度，尤其是，在前步驟之第2衝壓裝置13之至少加壓成形結束時等測定積層成形品P之板厚，並將積層成形品P之板厚的測定值用於後步驟之第3衝壓裝置14的速度控制之衝程控制，藉此而成為正確的厚度。而且，即便在2次積層成形品之表面稍微殘留有凹凸的情形下，亦可加壓成形為更加平坦之積層成形品P(最終之積層成形品)。其後，藉由載體膜捲取裝置19對接下來之載體膜F1、F2的輸送，而將積層成形品P(最終之積層成形品)搬送至第3衝壓裝置14之後步驟的取出台部95，並藉由未圖示之裝置進而向下一步驟輸送。

此外，設置於積層成形系統11之衝壓裝置只要為連續地設置有至少2台以上衝壓裝置，且由前步驟之衝壓裝置進行加壓成形的積層成形品係由後步驟之衝壓裝置進一步加壓成形即可。即，亦可為，僅由第1衝壓裝置12與第2衝壓裝置13構成積層成形系統11，在第1衝壓裝置12之至少加壓成形結束時測定積層成形品P之板厚，並將積層成形品P之板厚的測定值用於第2衝壓裝置13之控制。或者，亦可為，在第3衝壓裝置14之後，設置第4衝壓裝置等衝壓裝置，在前步驟之衝壓裝置之至少加壓成形結束時測定積層成形品P之板厚，並將積層成形品P之板厚的測定值用於後步驟之衝壓裝置的控制。

又，如上所述，第2衝壓裝置13與第3衝壓裝置14之加壓面為金屬製衝壓板，有時僅進行位置控制或進行置入力控制之要素的控制，因此較佳為，特別是將用於進行位置控制的位置感測器設置於伺服馬達16、17之旋轉編碼器55、75以外。

又，在上述內容中，由第2衝壓裝置13加壓成形時或加壓成形結束後之物理量除了為由位置感測器所測定之積層成形品P(2次積層成形品)的板厚以外，亦可為由測力器所測定之力或由壓力感測器所檢測之壓力。即，在第2衝壓裝置13之後半或至少在最後進行位置控制優先的控制之情形下，有時檢測出之力(壓力)非為一定值。此時，檢測出作為物理量之力(壓力)，而用於後步驟之第3衝壓裝置14的控制。又，在第2衝壓裝置13中，由感測器所測定之物理量亦可為測定加壓塊60、61或積層成形品P之溫度的溫度感測器。當積層成形品P之溫度變高時，積層成形品P中之積層薄膜的部分成為更柔軟的狀態，因此亦可根據其溫度資訊而變更後步驟之衝壓裝置14的控制。進而，在第2衝壓裝置13中，由感測器所測定之物理量亦可為由照相機(感測器)所測定之樹脂從積層成形品P側面伸出的伸出量、積層成形品P表面之凹凸程度、積層成形品P之位置偏移量等，或對於積層成形品P之電阻值等電氣特性值等的積層成形品P之狀態。進而，又，在第2衝壓裝置13中，由感測器所測定之物理量亦可包含前述物理量之至少2個以上。

又，在第1衝壓裝置12中，測定由感測器所測定之物理量的時間點最理想為加壓成形結束時，但亦可對於較加壓成形結束時稍前的狀態進行測定。具體而言，可在降壓開始時以後使用位置感測器即線性標尺62來測定積層成形品P的板厚。進而，亦可相對於加壓成形時間整體而在最後20%的時間內，更佳為在最後10%的時間內測定物理量。又，前述物理量之測定不受限於加壓成形時(加壓成形中)，在由照相機等進行測定等情形下，亦可為開模後(加壓成形後)，也可在積層成形品P停留於第2衝壓裝置13而不向第3衝壓裝置14移動的狀態下進行。此外，只要積層成形品P停留於第2衝壓裝置13之成形位置，前述內容中由照相機或非接觸式溫度感測器等感測器直接測定積層成形品P之物理量的情形，其亦包含於第2衝壓裝置13之物理量的測定。

進而，除了位置(板厚)，亦可由感測器檢測力(壓力)、溫度、積層成形品P之形狀、積層成形品P之位置、積層成形品P之電氣特性值等性質的至少一者或複數個要素來作為物理量，並將前述複數個物理量引入第3衝壓裝置14之控制而用於同一積層成形品P的加壓控制。即，對同一積層成形品P測定前述前步驟之第2衝壓裝置13的加壓成形時或加壓成形結束後的物理量即位置(板厚)、力(壓力)、溫度等，並活用於後步驟之第3衝壓裝置14的控制，藉此可提高積層成形品P(最終之積層成形品)之成形良率。

其次，對本實施形態之積層成形系統11中的熱膨脹對策進行說明。第1熱膨脹對策係第1衝壓裝置12、第2衝壓裝置13、第3衝壓裝置14之上盤32、52、72、下盤34、54、74、拉桿33、53、73、加壓塊40、41、60、61、80、81、滾珠螺桿37、57、77等的熱膨脹對策。在積層成形系統11中，如上述般在積層成形前進行標尺62等原點之設定，以自原點開始之值進行控制。但是，在積層成形系統11中，若成形次數增加，則加壓塊40、41、60、61、80、81之熱傳遞至上盤32、52、72或下盤34、54、74、拉桿33、53、73，或滾珠螺桿37、57、77因摩擦熱而升溫，分別產生熱膨脹。例如，藉由線性標尺42、62、82來測定上盤32、52、72與下盤34、54、74之盤面間的情形下，加壓塊40、41、60、61、80、81之熱膨脹或上盤32、52、72之一部分與下盤34、54、74之一部分的熱膨脹在線性標尺42、62、82之測定中不被反映。

因此，當該等構件熱膨脹時，實際之加壓面彼此的間隔(積層成形品P之板厚)有時較線性標尺42、62、82的檢測值(自控制原點開始之值)變得更小。因此，在本實施形態中，對檢測值加入各部分之溫度的實測值或成形次數等要素，對應於衝壓裝置之熱膨脹來校正控制值。熱膨脹之校正係在控制裝置20之第1衝壓裝置控制部102、第2衝壓裝置控制部103、第3衝壓裝置控制部104之熱膨脹校正部109中進行。具體而言，理想為不進行原點位置的校正，而對指令值之值施加校正。例如，於使用控制原點為0且以位置檢測值朝向開模方向作為正值而增加的標尺62等的案例中，在加壓時進行位置控制之情形下，使位置控制之停止位置等指令值的值變更為較大。其後，使停止位置後退加壓塊60、61等的熱膨脹量。又，於自與積層成形品A之抵接位置進行衝程控制時，使衝程之指令值變小。此外，無法正確地檢測閉模時之抵接位置即如上述「發明所欲解決之問題」之部分所記載般。因此，可謂是，在實際成形時，難以將積層成形品A與加壓塊60等的抵接位置作為原點位置而施加校正。此外，在本發明中，特別是第3衝壓裝置14僅進行位置控制或進行位置控制之要素過半的控制，因此，理想為，至少後步驟之第3衝壓裝置14的控制係對應於衝壓裝置14之熱膨脹而對控制值進行校正。但是，當然第1衝壓裝置12、第2衝壓裝置13亦可對應於熱膨脹而進行加壓時之控制值的校正。

又，積層成形系統11中之熱膨脹校正的時間點亦可在各衝壓裝置12、13、14達到預先設定的特定成形數時進行。此時，在積層成形系統11中，若在全部衝壓裝置12、13、14中同時施加熱膨脹校正，則在依次被輸送之積層成形品A中，會產生1次成形在熱膨脹校正前進行，但2次成形與3次成形在熱膨脹校正後進行的積層成形品A，而作為一例。因此，較佳為，就每一積層成形品A，統一在全部衝壓裝置12、13、14中於熱膨脹校正前進行成形，或在全部衝壓裝置12、13、14中於熱膨脹校正後進行成形，以此方式使衝壓裝置12、13、14之熱膨脹校正的時間點錯開。即，在第N次之積層成形後，僅有第1衝壓裝置12進行熱膨脹校正，在第N+1次之積層成形後僅有第2衝壓裝置13進行熱膨脹校正，在第N+2次之積層成形後僅有第3衝壓裝置14進行熱膨脹校正。又，其他積層成形系統11中之熱膨脹校正的時間點，亦可在檢測衝壓裝置12、13、14之溫度而成為特定溫度的時間點進行熱膨脹校正。即，亦可在與加壓塊等相比較而升溫較慢之部分即上盤、拉桿、下盤、滾珠螺桿等處設置溫度感測器，而自前述部分成為特定溫度的情形被溫度感測器檢測出的衝壓裝置12、13、14起，進行熱膨脹校正。

第2熱膨脹對策係關於在第1衝壓裝置12、第2衝壓裝置13、第3衝壓裝置14進行加壓成形的積層成形品P之熱膨脹對策。在由第1衝壓裝置12、第2衝壓裝置13、第3衝壓裝置14對積層成形品P進行加壓成形時，若積層成形品P之側面開放，則積層成形品P容易在側面方向膨脹而成為中央部之厚度較厚的成形品。因此，將積層成形品P放入畫框狀之框架內而加以搬送，在前述畫框狀之框架的內面與積層成形品P之側面抵接的狀態下，於第1衝壓裝置12、第2衝壓裝置13、第3衝壓裝置14中進行加壓成形。或者，可藉由採取在前述加壓成形時自積層成形品P之各側面亦利用加壓構件來進行加壓等方法，來進行積層成形品P之熱膨脹對策。又，此亦具有如下效果，即，於對積層成形品P施加過剩之加壓力時，防止溶融狀態之樹脂膜向側方流出。

其次，對於使用本實施形態之積層成形系統11而進行的積層成形品之製造方法進行說明。本實施形態之積層成形品P為組合基板用之積層成形品P，其係由具有凹凸的電路基板與重疊於該電路基板兩面的層間絕緣膜所構成。而且，本實施形態之積層成形品的製造方法係在第1衝壓裝置12之減壓後的腔室VC內，藉由伴隨使用伺服馬達15之力控制的控制，將由彈性體片材43組成之加壓面按壓於前述積層成形品P而製成1次積層成形品。進而，其次，藉由使用第2衝壓裝置13之伺服馬達16之至少伴隨著力控制而進行的控制，將由金屬製衝壓板65組成之加壓面按壓於前述1次積層成形品而製成2次積層成形品。進而，其次，藉由使用第3衝壓裝置14之伺服馬達17之至少伴隨著位置控制而進行的控制，將由金屬製衝壓板85組成之加壓面按壓於前述2次積層成形品而獲得最終之積層成形品。

其次，參照圖7而對第2實施形態之積層成形系統201進行說明。第2實施形態之積層成形系統201中，最初之成形台的真空積層裝置202係在可減壓之腔室VC內具備藉由加壓空氣而膨起的隔膜203。而且，在前述真空積層裝置202之後步驟，連續地設置有第1衝壓裝置204與第2衝壓裝置205。即，第1實施形態之積層成形系統11的第2衝壓裝置13相當於第2實施形態之積層成形系統201的第1衝壓裝置204，第1實施形態之積層成形系統11的第3衝壓裝置14相當於第2實施形態之積層成形系統201的第2衝壓裝置205。

關於前述第1衝壓裝置204、第2衝壓裝置205之構造、積層成形系統201之控制裝置206的功能、及使用前述第1衝壓裝置204與第2衝壓裝置205之積層成形系統的控制方法，由於與第1實施形態大致共通，因此援用第1實施形態之說明，而省略重複之說明。不同點在於，由於真空積層裝置202使用隔膜203，因此無法進行位置控制。

關於本發明，雖未一一列舉，但不受限於上述第1實施形態及第2實施形態，本發明領域中具有通常知識者根據本發明之要旨而加以變更者、或將第1實施形態至第2實施形態之各記載相結合而成者當然亦適用。在積層成形系統11、201中，積層成形之積層成形品不受限定，除了組合基板等電路基板以外，亦可為半導體晶圓或太陽能電池等其他板狀體。

本發明申請案係以在2022年4月19日申請之日本專利特願2022-068931、及在2022年5月24日申請之日本專利特願2022-084630為基礎而主張優先權，且將其揭示之全部內容納入本申請案中。

1:真空層壓機(真空積層手段) 2:第1平坦化衝壓機(第1平面衝壓手段) 3:第2平坦化衝壓機(第2平面衝壓手段) 11、201:積層成形系統 12、204:第1衝壓裝置 13、205:第2衝壓裝置 14:第3衝壓裝置 15、16、17:伺服馬達 18:載體膜送出裝置 19：載體膜捲取裝置 20、206:控制裝置 21、24:捲出輥 22、25、92、94:從動輥 23:載置台部 31、51、71:基盤 32、52、72:上盤 33、53、73:拉桿 34、54、74:下盤 35、55、75:旋轉編碼器 36、56、76:伺服放大器 37、57、77:滾珠螺桿 38、58、78:滾珠螺桿螺帽 39、59、79:測力器(力檢測手段) 40、41、60、61、80、81:加壓塊 42、62、82:線性標尺(位置感測器) 42a、62a、82a:標尺 42b、62b、82b:滑塊 43:彈性體片材(加壓面) 44:金屬製平板 45、46:外框部 47、63、83:插裝加熱器 64、84:緩衝材 65、85:金屬製衝壓板(加壓面) 91:下側捲取輥(捲取輥) 93:上側捲取輥(捲取輥) 95:取出台部 101:綜合控制部 102:第1衝壓裝置控制部 103:第2衝壓裝置控制部 104:第3衝壓裝置控制部 105、108:序列控制部 106:記憶裝置 107:設定顯示裝置 109:熱膨脹校正部 110:力指令信號輸出部 111:位置指令信號輸出部 112:力・位置比較切換部 113、114:加算器 115:指令信號生成部 202:真空積層裝置 203:隔膜 A:基準位置(積層成形品) B:位置控制值 C:加壓完成位置(目標位置) F1:下載體膜 F2:上載體膜 P:積層成形品 VC:腔室

圖1係第1實施形態之積層成形系統的概略說明圖。 圖2係第1實施形態之積層成形系統的控制裝置之方塊圖。 圖3係顯示第1衝壓裝置之第1衝壓步驟、及第2衝壓裝置之第2衝壓步驟中壓力與位置的關係之折線圖。 圖4係顯示第3衝壓裝置之第3衝壓步驟中壓力與位置的關係之折線圖。 圖5係顯示第2衝壓裝置之第2衝壓步驟的控制之流程圖。 圖6係顯示第3衝壓裝置之第3衝壓步驟的控制之流程圖。 圖7係第2實施形態之積層成形系統的概略說明圖。

11:積層成形系統

12:第1衝壓裝置

13:第2衝壓裝置

14:第3衝壓裝置

15、16、17:伺服馬達

18:載體膜送出裝置

19:載體膜捲取裝置

20:控制裝置

21、24:捲出輥

22、25、92、94:從動輥

23:載置台部

31、51、71:基盤

32、52、72:上盤

33、53、73:拉桿

34、54、74:下盤

35、55、75:旋轉編碼器

36、56、76:伺服放大器

37、57、77:滾珠螺桿

38、58、78:滾珠螺桿螺帽

39、59、79:測力器(力檢測手段)

40、41、60、61、80、81:加壓塊

42、62、82:線性標尺(位置感測器)

42a、62a、82a:標尺

42b、62b、82b:滑塊

43:彈性體片材(加壓面)

44:金屬製平板

45、46:外框部

47、63、83:插裝加熱器

64、84:緩衝材

65、85:金屬製衝壓板(加壓面)

91:下側捲取輥(捲取輥)

93:上側捲取輥(捲取輥)

95:取出台部

F1:下載體膜

F2:上載體膜

P:積層成形品

VC:腔室

Claims (6)

1. 一種積層成形系統之控制方法，該積層成形系統係連續地設置有至少2台以上之衝壓裝置，由前步驟之衝壓裝置加壓成形的積層成形品係由後步驟之衝壓裝置進一步加壓成形； 上述積層成形系統之控制方法係測定前述前步驟之衝壓裝置的加壓成形時或加壓成形結束後的物理量， 並將前述物理量用於後步驟之衝壓裝置的控制。
2. 如請求項1之積層成形系統之控制方法，其中，前述物理量為由位置感測器測定之積層成形品的板厚。
3. 如請求項1或2之積層成形系統之控制方法，其中， 對於同一積層成形品測定前述前步驟之衝壓裝置的加壓成形時或加壓成形結束後的物理量， 並將前述物理量用於接下來對前述積層成形品進行加壓成形的後步驟之衝壓裝置的控制。
4. 一種積層成形系統，其係連續地設置有至少2台以上之衝壓裝置，由前步驟之衝壓裝置加壓成形的積層成形品係由後步驟之衝壓裝置進一步加壓成形；上述積層成形系統具備有： 感測器，其在前述前步驟之衝壓裝置中測定加壓成形時或加壓成形後的物理量；及 控制裝置，其藉由前述感測器來測定前述前步驟之衝壓裝置的加壓成形時或加壓成形結束後的物理量並記憶於記憶裝置，而用於前述後步驟之衝壓裝置的控制。
5. 如請求項4之積層成形系統，其中，前述感測器為測定前步驟之衝壓裝置之加壓塊間的距離、台盤間的距離、基盤與下盤間的距離之任一者的位置感測器。
6. 如請求項4或5之積層成形系統，其具備有：第1衝壓裝置，其具備可減壓之腔室且使用伺服馬達作為驅動源；第2衝壓裝置，其使用伺服馬達作為驅動源；及第3衝壓裝置，其使用伺服馬達作為驅動源。