JP3847633B2

JP3847633B2 - プレス装置およびプレス方法

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Publication number: JP3847633B2
Application number: JP2002029479A
Authority: JP
Inventors: 正毅松本; 静明岡崎
Original assignee: Kitagawa Seiki Co Ltd
Current assignee: Kitagawa Seiki Co Ltd
Priority date: 2001-08-31
Filing date: 2002-02-06
Publication date: 2006-11-22
Anticipated expiration: 2022-02-06
Also published as: JP2003145300A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被加工物を熱圧締して成形するプレス装置および、プレス方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、たとえばプラスティック製のＩＣカード（インテグレーテド・サーキット・カード）やプリント配線基板（PWB）などを製造するために、プラスチック製の被加工物を成形するプレス装置が利用されている。このようなプレス装置は、２熱盤間に樹脂を主とする被加工物を挿置し、この２熱盤が被加工物を加熱しながら圧迫する（熱圧締工程）ことにより、被加工物を成形するものである。
【０００３】
このようなプレス装置を用いて、例えば厚さ100μm以下のプリント配線基板を成形する場合、熱盤の平面度精度を10μm以内に抑えないと製品に加わるプレス圧が熱盤の位置によって異なるという現象が発生し、プリント配線基板の厚み方向の精度が低下すると共に、プレスされる位置によってはプレス圧が不足して銅箔とプリプレグとの接着がうまくいかなくなる可能性がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
近年、一度のプレスで多数の成形品を製造可能とするため、大型の熱盤を備えたプレス装置が利用されるようになっている。熱盤の面積が大きくなるほど、熱盤の平面度精度を確保するのが困難となるため、プリント配線基板の厚み方向の精度低下や銅箔とプリプレグとの接着不良などの不具合が発生しやすかった。
【０００５】
このような現象を回避するため、従来はクラフト紙等の表面粗さが小さくかつ一面が微小変形しても他面の表面精度に影響をほとんど与えないような材料をクッション材として被加工物と熱盤との間に挟んでいた。しかし、このようなクッション材に適する材料は、熱盤と比較して極めて熱伝導率が低いため、熱盤の熱が被加工物であるプリプレグに伝わりにくく、成形時間が延びるという問題があった。
【０００６】
【発明の目的】
本発明は上記の問題に鑑み、大型の熱盤を使用する場合であってもプリント配線基板の厚み方向の精度低下や銅箔とプリプレグとの接着不良などの不具合が発生しにくく、かつ成形時間が延びることのないプレス装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の問題を解決するため、本発明のプレス装置は、被加工物を挟んで熱圧締する少なくとも一対の熱盤と、前記一対の熱盤の少なくとも一方の被加工物側の面を覆い、前記少なくとも一方の熱盤の被加工物側の面と所定間隔離間するよう、前記少なくとも一方の熱盤に固定された金属プレートと、前記少なくとも一方の熱盤と前記金属プレートとの間隙部に充填されている熱媒と、前記熱媒の圧力を調整する熱媒圧力調整手段と、を有する。
【０００８】
熱媒圧力調整手段によって熱媒の圧力を調整することにより、一方の熱盤に取り付けられた金属プレートは平面形状を保ったまま他方の熱盤に習って押し付けられる。この結果、金属プレートの平面度精度はその表面粗さのみに依存するようになるので、鏡面仕上げなどにより金属プレートの表面粗さを低く抑えることにより、被加工物を熱圧締する時の金属プレートの平面度精度を高く維持することができる。従って、このようなプレス装置でプリント配線基板をプレスする際、プリント配線基板の厚み方向の精度低下や銅箔とプリプレグとの接着不良などの不具合が発生しない。さらに、金属プレートは熱媒によって迅速に加熱されるので、クッション材を用いて成形する場合と異なり成形時間が延びることはない。
【０００９】
また、前記熱媒圧力調整手段が、前記プレス装置が前記被加工物を熱圧締するときは、前記熱媒の圧力を前記被加工物の成形圧と略等しい圧力に設定するよう構成することが好ましい。
【００１０】
また、プレス装置が、少なくとも一方の熱盤内に形成されその出入口の一方は前記少なくとも一方の熱盤の被加工物側の面に形成され出入口の他方は熱媒圧力調整手段と接続された熱媒加圧用熱媒通路を有し、熱媒圧力調整手段は熱媒圧力調整手段から熱媒加圧用熱媒通路を経由して少なくとも一方の熱盤と金属プレートとの間隙部に送りこまれた熱媒の圧力を調整する構成とすることが好ましい。
【００１１】
さらに、少なくとも一方の熱盤は、発熱部と、一面が発熱部に当接し他面が少なくとも一方の熱盤の被加工物側の面として構成され発熱部からの熱を前記熱媒に伝導する板状のジャケット治具と、を有し、熱媒加圧用熱媒通路は前記ジャケット治具内に形成されている。
【００１２】
このような構成とすることにより、熱盤の熱媒加熱部分である発熱部と、熱媒加圧部分であるジャケット治具とが分離可能となるため、金属プレートの交換が容易である。
【００１３】
また、少なくとも一方の熱盤の被加工物側の面に溝が網目状に形成され、溝の一部は熱媒加圧用熱媒通路の出入口とつながっており、熱媒が加圧されていないときは金属プレートは前記少なくとも一方の熱盤の被加工物側の面と当接している構成としてもよい。
【００１４】
このような構成とすると、熱媒加圧時に熱媒は優先的に溝内を通って速やかに熱盤の被加工物側の面の全体に広がるので、熱媒は均一に金属プレートを加圧することができる。
【００１５】
また、前記熱媒圧力調整手段は、前記プレス装置が前記被加工物を成形圧まで加圧した後に、前記熱媒の圧力を前記被加工物の成形圧と略等しい圧力に設定する構成とし、また前記熱媒圧力調整手段は、前記被加工物の成形完了後、前記プレス装置が前記被加工物への圧力を減圧する前に、前記熱媒の圧力を減圧する構成としてもよい。このような構成とすることにより、前記熱媒の圧力による前記金属プレートの破損を防止することができる。
【００１６】
また、好ましくは前記熱媒は非圧縮性の熱媒である。また、前記熱媒は熱媒油であることが好ましい。このような熱媒油は、被加工物の成形温度に加熱された状態であっても液状を保つので、熱媒が気化して圧縮性を有し、金属プレートがたわむというような不具合を防止することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態によるプレス装置のプレス部１の基本構成を示す側面図である。なお、以下の説明では、図１に示すように「上」と「下」を定義するが、プレス部１の構成は上下逆であっても良い。
【００１８】
プレス部1はプレスフレーム３と、上部熱盤部１００と、下部熱盤部２００と、シリンダ部３００を有する。プレスフレーム３はプレス装置設置部のベースに剛体支持されている。下部熱盤部２００の固定盤２１０はプレスフレーム３のベース部３ｂ上に固定されている。また、シリンダ部３００はプレスフレーム３の天井部３ａ下面に固定されている。
【００１９】
シリンダ部３００は、シリンダ３１０と、シリンダ３１０の内壁と摺動しながら上下動可能なピストン３２０と、ピストン３２０の下面中央部より鉛直下向きに延出して形成されたシャフト３３０を有する。シリンダ３１０の下面中央分は貫通孔３１１が穿孔されており、シャフト３３０はピストン３２０の上下動に従ってこの貫通孔３１１と摺動しながら上下動する。シャフト３３０の下端には上部熱盤部１００の可動盤１１０が固定されている。
【００２０】
シリンダ３１０の空洞部３４０はピストン３２０によって空洞部（上）３４１および空洞部（下）３４２に分断されている。この空洞部（上）３４１および空洞部（下）３４２はそれぞれ作動油で満たされている。また、この空洞部（上）３４１および空洞部（下）３４２は油圧ポンプ４と接続されている。油圧ポンプ４はコントローラ８と接続されており、コントローラ８は油圧ポンプを駆動して空洞部（上）３４１および空洞部（下）３４２のそれぞれに注入されている作動油の一方を加圧し他方を減圧することにより、ピストン３２０を自在に上下動させることができる。従って、コントローラ８が油圧ポンプ４を制御することにより、上部熱盤部１００を上下動させることができる。
【００２１】
上部熱盤部１００の上部熱盤１３０は断熱材１２０を介して可動盤１１０の下面から懸吊固定されている。同様に、下部熱盤部２００の下部熱盤２３０は断熱材２２０を介して固定盤２１０の上面に固定されている。また、上部熱盤部１００の上部熱盤１３０の下面および下部熱盤部２００の下部熱盤２３０の上面はそれぞれ熱盤カバー１４０および２４０に覆われている。
【００２２】
油圧ポンプを駆動して上部熱盤部１００を下方に駆動することにより、下部熱盤部２００の熱盤カバー２４０上に載置されたプリント配線基板２を、熱盤部２００の熱盤カバー２４０と上部熱盤部１００の熱盤カバー１４０との間で挟んでプレスすることができる。また、プリント配線基板２をプレスしている間、上部熱盤部１００の上部熱盤１３０および下部熱盤部２００の下部熱盤２３０はそれぞれヒータ５によってプリント配線基板２のプリプレグの成形温度に加熱されている。なお、ヒータ５が熱盤を加熱する方法については後述する。このようにプリント配線基板２を加熱しながらプレスする、いわゆる熱圧締工程によって、プリント配線基板２の銅箔がプリプレグに接着される。なお、本発明の実施の形態においては、厚さ50μmのプリプレグの両面をそれぞれ18μmの銅箔で覆った厚さ86μmのプリント配線基板２がプレスされる。
【００２３】
図２は、上部熱盤部１００の上部熱盤１３０を水平方向に切断した断面図である。なお、下部熱盤部２００の下部熱盤２３０と上部熱盤部１００の上部熱盤１３０は同一形状の部材である。
【００２４】
上部熱盤１３０は略正方形状の鋼板である。上部熱盤１３０には、図２中上下方向に穿孔された互いに平行な８本の貫通孔である第１の孔１３１ａ〜ｈ（図２中左側のものより順に１３１ａ、１３１ｂ、１３１ｃ、１３１ｄ、１３１ｅ、１３１ｆ、１３１ｇ、１３１ｈと称す）と、上部熱盤１３０の図２中下端部に第１の孔１３１ａ〜ｈのすべてと直交するよう図２中左右方向に穿孔された第２の孔１３２と、上部熱盤１３０の図２中上端部左側より第１の孔１３１ａ〜ｆと直交するよう図２中左右方向に穿孔された第３の孔１３３と、上部熱盤１３０の図２中上端部右側より第１の孔１３１ｇおよび１３１ｈと直交するよう図２中左右方向に穿孔された第４の孔１３４とが形成されている。第１の孔１３１ｂ〜ｇの両端にはそれぞれ盲キャップ１３６が嵌入されている。第１の孔１３１ａおよび１３１ｈにはその図２中上端部のみに盲キャップ１３６が嵌入されている。また、第２の孔１３２のうち、両端、第１の孔１３１ａと１３１ｂの間の部分、第１の孔１３１ｃと１３１ｄの間の部分、第１の孔１３１ｅと１３１ｆの間の部分、および第１の孔１３１ｇと１３１ｈの間の部分のそれぞれには盲キャップ１３６が嵌入されている。また、第３の孔１３３のうち、左端、第１の孔１３１ｂと１３１ｃの間の部分、および第１の孔１３１ｄと１３１ｅの間の部分のそれぞれには盲キャップ１３６が嵌入されている。また、第４の孔１３４の右端には盲キャップ１３６が嵌入されている。第１の孔１３１ａ〜ｈ、第２の孔１３２、第３の孔１３３および第４の孔１３４のそれぞれに上記のように盲キャップ１３６を嵌入することにより、第１の孔１３１ａ〜ｈ、第２の孔１３２、第３の孔１３３および第４の孔１３４は第１の孔１３１ａの下端１３８と第１の孔１３１ｈの下端１３９を両端とし、上部熱盤１３０内をくまなく蛇行する１本の加熱用熱媒管路として機能する。
【００２５】
上記加熱用熱媒管路にはヒータ５（図１）によって加熱された熱媒油がポンプ６（図１）によって循環しており、この熱媒油により、上部熱盤１３０は加熱される。なお、また、上部熱盤１３０には図示しない温度センサが取り付けられている。この温度センサはプレス装置のコントローラ８（図１）と接続されており、プレス装置がプリント配線基板２をプレスするときはコントローラ８はこの温度センサによって計測された上部熱盤１３０の温度がプリント配線基板２のプリプレグの成形温度である２００度前後となるように、ヒータ５を制御して上記管路に流れる熱媒油の温度を調整する。
【００２６】
また、上部熱盤１３０の周縁部には貫通孔１３７が鉛直方向に穿孔されている。貫通孔１３７にボルト１８０（図示せず）を装着し、熱盤カバー１４０に締結することにより、熱盤カバー１４０は上部熱盤１３０に固定される。
【００２７】
第１の孔１３１ｆと第１の孔１３１ｇとの間には、上部熱盤１３０の図２中上端より第１の孔１３１ｆと平行に第５の孔１６０ａが穿孔されている。第５の孔１６０ａは上部熱盤１３０の下面から鉛直上向きに穿孔された第６の孔１６０ｂと交差している。第５の孔１６０ａと第６の孔１６０ｂとは上部熱盤１３０の側面（図２中上端）から上部熱盤１３０の下面へと抜ける加圧用熱媒通路１６０を形成する。
【００２８】
図３は、図２のＡ−Ａ断面図である。図３に示すように上部熱盤１３０は下面周縁部が切りかかれた厚板形状の部材であり、その下面は熱盤カバー１４０に覆われている。熱盤カバー１４０は上部熱盤１３０の切り欠き部を覆う方形環状の枠部１４１と、ステンレス鋼製の金属プレート１４２とを有する。枠部１４１の下端は外側に突出するフランジ部１４１ａとして形成され、このフランジ部１４１ａと金属プレート１４２の端部とを隙間無く全周溶接するすることにより、枠部１４１と金属プレート１４２とは一体化して枡状の熱盤カバー１４０を形成する。
【００２９】
枠部１４１にはその上面より鉛直に穿孔されたねじ孔１４１ｃを複数有する。ねじ孔１４１ｃのそれぞれにはめねじが切られており、上部熱盤１３０の貫通孔１３７に挿通されたボルト１８０をこのめねじに螺合させることにより、上部熱盤１３０は熱盤カバー１４０に締結される。
【００３０】
上部熱盤１３０の下面と金属プレート１４２との間には間隙部１７０が形成される。この間隙部１７０および加圧用熱媒通路１６０には熱媒油が充填されている。間隙部１７０および加圧用熱媒通路１６０に充填された熱媒油は上部熱盤１３０の熱を一旦吸収し、その熱を金属プレート１４２に放出する。金属プレート１４２と上部熱盤１３０との間に介在しているのが流動性をもった熱媒油であるため、金属プレート１４２はすばやく加熱される。また、加圧用熱媒通路１６０の開口１６０ｃは圧力発生器７（図１）と接続されている。圧力発生器７はプレス装置のコントローラ８と接続されており、コントローラ８は圧力発生器７を制御して間隙部１７０および加圧用熱媒通路１６０に充填された熱媒油の圧力を変動させることができる。なお、枠部１４１の上面と上部熱盤１３０の切り欠き部との間にはパッキン１５０が挿入されており、枠部１４１と上部熱盤１３０の隙間から熱媒油が流出するのを防止する。
【００３１】
金属プレート１４２の下面は鏡面仕上げされており、その表面粗さは数μm以内となっている。従って、プレス圧と間隙部１７０および加圧用熱媒通路１６０に充填された熱媒油の圧力との釣り合いが保たれて金属プレート１４２が平面状態を維持していれば、金属プレート１４２下面の平面度精度は10μm以内に保たれる。
【００３２】
なお、下部熱盤部２００の下部熱盤２３０の構造および、この下部熱盤２３０に取り付けられた熱盤カバー２４０の構造は、上部熱盤部１００の上部熱盤１３０およびこの上部熱盤１３０に取り付けられた熱盤カバー１４０の構造と同様である。すなわち、下部熱盤部２００の下部熱盤２３０はその内部に形成された加熱用熱媒管路内を循環する熱媒油によってプリント配線基板２のプリプレグの成形温度に加熱される。また、プレス装置がプリント配線基板２をプレスしている間は、下部熱盤２３０と熱盤カバー２４０の間に充填された熱媒油を下部熱盤２３０内に形成された加圧用熱媒通路を介して加圧可能な圧力発生器７により、この熱媒油の圧力は上部熱盤部１００の間隙部１７０および加圧用熱媒通路１６０に充填された熱媒油の圧力と釣り合いを保ちつつ加圧される。上部熱盤部１００および下部熱盤部２００の間隙部に充填された熱媒油の圧力が釣り合いが取れているので、上部熱盤部１００および下部熱盤部２００の金属プレートは高い精度で平面状態を保ったまま、互いに習い合う。また、下部熱盤２３０と熱盤カバー２４０の間に充填された熱媒によって下部熱盤２３０の熱が速やかに伝熱されて熱盤カバー２４０が加熱される。
【００３３】
なお、本発明の実施の形態のプレス装置においては上部熱盤１３０と下部熱盤２３０のそれぞれに熱盤カバーが取り付けられているが、本発明は上記の構成に限定されるものではなく、上部熱盤１３０と下部熱盤２３０のいずれか一方のみが熱盤カバーに覆われる構成としても構わない。その場合は、熱盤カバーの金属プレートは熱盤カバーに覆われていない熱盤に習って押し付けられ、金属プレートは高い精度で平面状態を保つ。
【００３４】
以上のように構成されたプレス装置による、プリント配線基板２のプレス成形の手順を以下に説明する。なお、プレスが開始される前は、下部熱盤部２００の熱盤カバー２４０の上にはプリント配線基板は載置されておらず、また上部熱盤１３０および下部熱盤２３０の温度はプリント配線基板２のプリプレグの成形温度である２００℃には達していない。また、上部熱盤部１００の熱盤カバー１４０は下部熱盤部２００の熱盤カバー２４０から離間している。
【００３５】
まず、上部熱盤１３０および下部熱盤２３０の内部に形成された加熱用熱媒管路内を循環する熱媒油をヒータ５により加熱して上部熱盤１３０および下部熱盤２３０の温度をプリント配線基板２のプリプレグの成形温度である２００度まで加熱する。上部熱盤１３０と熱盤カバー１４０、および下部熱盤２３０と熱盤カバー２４０との間に充填された熱媒油によって上部熱盤１３０および下部熱盤２３０の熱は上部熱盤１３０の熱盤カバー１４０および下部熱盤２３０の熱盤カバー２４０に伝達され、上部熱盤１３０の熱盤カバー１４０および下部熱盤２３０の熱盤カバー２４０は速やかに加熱される。
【００３６】
上部熱盤１３０および下部熱盤２３０の温度は、上部熱盤１３０および下部熱盤２３０内に取り付けられた温度センサにより計測されている。この温度センサの計測値が２００℃を上回ったことが確認された後、プリント配線基板２は下部熱盤部２００の熱盤カバー２４０の上に載置される。
【００３７】
次いで、油圧ポンプ４を駆動して上部熱盤部１００の可動盤１１０を下げ、上部熱盤部１００の熱盤カバー１４０とプリント配線基板２とを当接させる。さらに油圧ポンプ４を駆動してプリント配線基板２を所定のプレス圧で加圧する。同時に圧力発生器７を駆動して上部熱盤１３０と熱盤カバー１４０の間に充填された熱媒油および下部熱盤２３０と熱盤カバー２４０の間に充填された熱媒油を所定の圧力で加圧する。なお、上部熱盤１３０と熱盤カバー１４０の間に充填された熱媒油および下部熱盤２３０と熱盤カバー２４０の間に充填された熱媒油の圧力によってプレスが開かないよう、上部熱盤１３０と熱盤カバー１４０の間に充填された熱媒油および下部熱盤２３０と熱盤カバー２４０の間に充填された熱媒油の圧力の和は前記所定のプレス圧より低く抑えられる。
【００３８】
この状態で所定時間プリント配線基板のプレスを続け、プリント配線基板２のプリプレグと銅箔が接着するのに充分な時間が経過した後、コントローラ８は圧力発生器７を制御して上部熱盤１３０と熱盤カバー１４０の間に充填された熱媒油および下部熱盤２３０と熱盤カバー２４０の間に充填された熱媒油の油圧を減圧する。次いで、コントローラ８は油圧ポンプ４を制御してプリント配線基板２にかかる圧力を減圧し、さらに上部熱盤部１００の可動盤１１０を上げて上部熱盤部１００の熱盤カバー１４０を下部熱盤部２００の熱盤カバー２４０から離間させる。次いで、成形の完了したプリント配線基板２を取り出す。
【００３９】
上記のように、熱圧締終了後、プリント配線基板２にかかる圧力を減圧する前に上部熱盤１３０と熱盤カバー１４０の間に充填された熱媒油および下部熱盤２３０と熱盤カバー２４０の間に充填された熱媒油の油圧を減圧することによって、各熱盤カバーの金属プレートの破損を防止することができる。プリント配線基板２にかかる圧力を先に減圧すると、金属プレートの両面にかかる力の釣り合いが崩れ、金属プレートが破損する可能性がある。一方、上部熱盤１３０と熱盤カバー１４０の間に充填された熱媒油および下部熱盤２３０と熱盤カバー２４０の間に充填された熱媒油の油圧を先に減圧する場合は、金属プレートが上部熱盤１３０または下部熱盤２３０によって支えられるため、金属プレートの両面にかかる力の釣り合いは維持される。
【００４０】
本発明の第１の実施の形態においては図３のように、加熱用熱媒管路と加圧用熱媒通路１６０が内部に形成された一体型の熱盤に形成され、この熱盤に枡形の熱盤カバーをパッキンを介して固定する構成としているが、本発明は上記構成に限定されるものではなく、様々な変形例が可能である。以下に示す本発明の第２の実施の形態は、このような変形例の一例である。
【００４１】
本実施形態のプレス装置のプレス部の基本構成を図４に示す。本実施形態のプレス装置においては、上部熱盤１３０が、発熱プレート１３０１とジャケット治具１３０２とに分離可能な構造となっている。同様に、下部熱盤２３０は、発熱プレート２３０１とジャケット治具２３０２とに分離可能な構造となっている。発熱プレート１３０１および２３０１は内部に第１の実施の形態と同様の加熱用熱媒管路が内部に形成された板状の部材である。また、ジャケット治具１３０２（２３０２）は一面が発熱プレート１３０１（２３０１）のプリント配線基板２側の面と当接し、他面は熱盤カバー１４０（２４０）と向かい合うように発熱プレート１３０１（２３０１）に固定された板状の部材である。ジャケット治具１３０２および２３０２の内部には加圧用熱媒通路が形成されている。なお、本実施形態においては、金属プレート１４２のみで熱盤カバー１４０を構成しており、枠部１４１（図３参照）は使用しない。他の点については、本発明の第１の実施の形態と同様であるので説明は省略する。
【００４２】
図５に、発熱プレート１３０１の水平方向断面図を示す。なお、下部熱盤２３０側の発熱プレート２３０１の構造も同様である。本実施形態の発熱プレート１３０１は、加圧用熱媒経路が形成されていない点についてのみ、図２に示された本発明の第１の実施の形態の上部熱盤１３０と異なる。
【００４３】
図６に、ジャケット治具１３０２の下面を示す。なお、下部熱盤２３０側のジャケット治具２３０２の構造も同様である。
【００４４】
ジャケット治具１３０２の下面の他の部分には全面に格子状の溝１３０２ａが形成されている。また、ジャケット治具１３０２の下面の４隅から鉛直方向に縦穴１６１１が穿孔されている。縦穴１６１１の上端はジャケット治具１３０２の中途に達する。また、縦穴１６１１のジャケット治具１３０２下面がわ出口１６１１ａは溝１３０２ａとつながっている。また、４つの縦穴１６１１の上端をそれぞれつなぐように水平方向に第１の横穴１６１２が穿孔されている。また、第１の横穴１６１２の１本の中途からジャケット治具１３０２の側面に向かって水平方向に分岐する第２の横穴１６１３が穿孔されている。縦穴１６１１、第１の横穴１６１２、および第２の横穴１６１３はジャケット治具１３０２の側面からジャケット治具１３０２の下面へと抜ける加圧用熱媒通路１６１０を形成している。
【００４５】
第２の横穴１６１３のジャケット治具１３０２側面がわ出口１６１３ａは圧力発生器７（図４参照）と接続されており、コントローラ８は圧力発生器７を制御して加圧用熱媒通路１６１０に充填された熱媒油の圧力を変動させることができる。なお、ジャケット治具１３０２の下面の周縁部Ｃは金属プレート１４２と全周溶接されており、ジャケット治具１３０２と金属プレート１４２の接合部から熱媒油が流出するのを防止する。このように、本実施形態においては、加圧用熱媒通路１６１０はジャケット治具１３０２内に形成されており、第１の実施形態の構成のように熱盤と熱盤カバーとの間にパッキンを設けてオイルシーリングを行う必要がない。従って、オイルシーリングを行う箇所が第２の横穴１６１３のジャケット治具１３０２側面がわ出口１６１３ａのみに限定される。よって、本実施形態の個性によれば、オイル洩れのリスクを抑えることが可能となる。
【００４６】
図６のＢ−Ｂ断面図を図７に示す。なお、下部熱盤２３０側のジャケット治具２３０２の構造も同様である。
【００４７】
発熱プレート１３０１の周縁部には図示しない貫通孔が鉛直方向に穿孔されている。この貫通孔にボルト（図示せず）を装着し、ジャケット治具１３０２に鉛直上方より穿孔された図示しないねじ穴に締結することにより、ジャケット治具１３０２は発熱プレート１３０１に固定される。従って、本実施形態によれば、ボルトを外すことにより、発熱プレート１３０１とジャケット治具１３０２とを容易に分離することが可能である。また、発熱プレート１３０１とジャケット治具１３０２との間には管路が形成されていないため、発熱プレート１３０１とジャケット治具１３０２との間でオイルシーリングを行う必要がない。従って、金属プレート１４２が破損した場合であってもねじ止めされているジャケット治具１３０２を交換するだけでよく、交換の際に発熱プレート１３０１とジャケット治具１３０２との間でオイルシーリングを考慮する必要がない。
【００４８】
また、図７に示されるように、ジャケット治具１３０２の下面の溝以外の面１３０２ｂは金属プレート１４２の上面と接している。従って、この状態から圧力発生器７を制御して熱媒油を加圧すると、熱媒油は縦穴１６１１のジャケット治具１３０２下面がわ出口１６１１ａから溝１３０２ａを優先的に通って速やかにジャケット治具１３０２の下面全体に広がる。この状態からさらに熱媒油を加圧すると、熱媒油はジャケット治具１３０２の下面の溝以外の面１３０２ｂと金属プレート１４２の間に充填され、金属プレート１４２は下に向かって加圧される。このように、熱媒油が溝１３０２ａを介してジャケット治具１３０２の下面の全面に広がった後に金属プレート１４２が下方に加圧される構成となっているため、金属プレート１４２上での水平方向の圧力分布は略一定に保たれる。
【００４９】
【発明の効果】
以上のように、本発明のプレス装置およびプレス方法によれば、被加工物の厚み方向の精度低下などの不具合が発生しにくく、かつ成形時間が延びることがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態によるプレス装置のプレス部の基本構成を示す側面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態のプレス装置の熱盤の水平方向断面図である。
【図３】図２記載の熱盤のＡ−Ａ断面図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態によるプレス装置のプレス部の基本構成を示す側面図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態のプレス装置の熱盤の発熱プレートの水平方向断面図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態のジャケット治具１３０２の下面を示したものである。
【図７】図６のＢ−Ｂ断面図である。
【符号の説明】
１プレス部
２プリント配線基板
７圧力発生器
８コントローラ
１３０熱盤
１４０熱盤カバー
１４２金属プレート
１５０パッキン
１６０加圧用熱媒通路
１７０間隙部
１３０１発熱プレート
１３０２ジャケット治具
１３０２ａ溝
１６１０加圧用熱媒通路

Claims

少なくとも一対の熱盤と、
前記一対の熱盤の少なくとも一方を駆動することによって前記熱盤間で被加工物が熱圧締されるようにする熱盤駆動機構と、
前記一対の熱盤の少なくとも一方の被加工物側の面を覆い、前記少なくとも一方の熱盤の被加工物側の面と所定間隔離間するよう、前記少なくとも一方の熱盤に固定された金属プレートと、
前記少なくとも一方の熱盤と前記金属プレートとの間隙部に充填されている熱媒と、
前記熱媒の圧力を調整する熱媒圧力調整手段と、を有し、
前記プレス装置が前記被加工物を熱圧締するときは、前記被加工物が成形圧まで加圧されるように前記熱盤駆動機構により前記一対の熱盤の少なくとも一方を駆動した後に、前記熱媒圧力調整手段によって前記熱媒の圧力を前記被加工物の成形圧と略等しい所定圧力に加圧保持すること、
を特徴とする、プレス装置。
前記熱媒圧力調整手段は、前記被加工物の成形完了後、前記プレス装置が前記被加工物への圧力を減圧する前に、前記熱媒の圧力を減圧することを特徴とする、請求項１に記載のプレス装置。
前記プレス装置は、前記少なくとも一方の熱盤内に形成され、その出入口の一方は前記少なくとも一方の熱盤の被加工物側の面に形成され、前記出入口の他方は前記熱媒圧力調整手段と接続された熱媒加圧用熱媒通路を有し、
前記熱媒圧力調整手段は、前記熱媒圧力調整手段から前記熱媒加圧用熱媒通路を経由して前記少なくとも一方の熱盤と前記金属プレートとの間隙部に送りこまれた前記熱媒の圧力を調整することを特徴とする、請求項１または請求項２に記載のプレス装置。
前記少なくとも一方の熱盤は、
発熱部と、
一面が前記発熱部に当接し、他面が前記少なくとも一方の熱盤の被加工物側の面として構成され、前記発熱部からの熱を前記熱媒に伝導する板状のジャケット治具と、
を有し、
前記熱媒加圧用熱媒通路は前記ジャケット治具内に形成されていることを特徴とする、請求項３に記載のプレス装置。
前記金属プレートは前記ジャケット治具に全周溶接されていることを特徴とする、請求項４に記載のプレス装置。
前記少なくとも一方の熱盤の被加工物側の面に溝が網目状に形成され、前記溝の一部は前記熱媒加圧用熱媒通路の出入口とつながっており、前記熱媒が加圧されていないときは前記金属プレートは前記少なくとも一方の熱盤の被加工物側の面と当接していることを特徴とする、請求項３から請求項５のいずれかに記載のプレス装置。
前記金属プレートの、前記被加工物と当接する面は鏡面仕上げされていることを特徴とする、請求項１から請求項６のいずれかに記載のプレス装置。
前記一対の熱盤のそれぞれに、前記金属プレートが固定されていることを特徴とする、請求項１から請求項７のいずれかに記載のプレス装置。
前記熱媒が非圧縮性であることを特徴とする、請求項１から請求項８のいずれかに記載のプレス装置。
被加工物を熱圧締して成形するプレス方法であって、
加熱された少なくとも一対の熱盤の少なくとも一方を駆動することによって前記熱盤間で被加工物が熱圧締すると共に、
前記熱盤の前記被加工物側の面を覆い、前記熱盤の被加工物側の面と所定間隔離間するよう前記熱盤に固定された金属プレートと前記熱盤との間に充填された熱媒を、前記被加工物が成形圧まで加圧されるように前記一対の熱盤の少なくとも一方を駆動した後に前記被加工物の成形圧と略等しい所定圧力に加圧保持すること、を特徴とするプレス方法。
前記熱盤内に形成され、その出入口の一方は前記熱盤の被加工物側の面に形成され、前記出入口の他方は前記熱媒圧力調整手段と接続された熱媒加圧用熱媒通路を経由して前記少なくとも一方の熱盤と前記金属プレートとの間隙部に送りこまれた前期熱媒の圧力を調整することによって、前記熱媒を所定圧力に加圧することを特徴とする、請求項１０に記載のプレス方法。
前記被加工物の成形完了後、前記熱媒の圧力を減圧した後に前記被加工物への圧力を減圧することを特徴とする請求項１０または請求項１１に記載のプレス方法。
前記熱盤内に形成され、その出入口の一方は前記熱盤の被加工物側の面に形成され、前記出入口の他方は前記熱媒圧力調整手段と接続された熱媒加圧用熱媒通路を経由して前記少なくとも一方の熱盤と前記金属プレートとの間隙部に送りこまれた前期熱媒の圧力を調整することによって、前記熱媒の圧力を減圧することを特徴とする、請求項１２に記載のプレス方法。