(57)【要約】【課題】エンドレスベルトとメインロールの間の積層状態にある層状材料に十分な押圧力を加えることができるベルトロール式プレス装置を提供する。【解決手段】  ベルトロール式プレス装置１ａはエンドレスベルト７とメインロール１２とを備えている。エンドレスベルト７は、メインロール１２の外周面と対向しつつ同調して走行する。プレス装置１ａは、エンドレスベルト７とメインロール１２の間に供給された層状材料１７、１８を、エンドレスベルト７とメインロール１２とで挟んで押圧しながら搬送し、互いに密着させて積層物１９を製造する。プレス装置１ａは、さらに、エンドレスベルト７とメインロール１２とが対向する領域において、エンドレスベルト７の裏面に沿ってエンドレスベルト７の走行方向に伸び、エンドレスベルト７に、メインロール１２に向かう方向の面状の押圧力を加えるベルト押圧機構２５〜２７を備えている。【選択図】図１
2014030935.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のベルト支持ロールにまたがって巻き掛けられ、所定の周回経路を周回走行するエンドレスベルトと、
前記エンドレスベルトの周回経路の外側に配置され、所定の回転方向に回転する円筒状のメインロールとを備えていて、
前記エンドレスベルトが、前記メインロールの円周方向に関して一部分の領域で、前記メインロールの外周面と対向しつつ該外周面と同一方向に同一速度で走行し、
前記エンドレスベルトと前記メインロールの間に積層状態で供給された複数の層状材料を、前記エンドレスベルトと前記メインロールとで挟んで押圧しながら搬送し、前記層状材料を互いに密着させて積層物を製造するベルトロール式プレス装置であって、
前記エンドレスベルトと前記メインロールとが対向する領域において、前記エンドレスベルトの裏面に沿って該エンドレスベルトの走行方向に伸び、前記エンドレスベルトに、前記メインロールに向かう方向の面状の押圧力を加えるベルト押圧機構を備えていることを特徴とするベルトロール式プレス装置。
【請求項２】
前記ベルト押圧機構は、前記エンドレスベルトの裏面によって閉じられる加圧室を有していて、該加圧室に導入される加圧流体によって前記エンドレスベルトに前記面状の押圧力を加えることを特徴とする、請求項１に記載のベルトロール式プレス装置。
【請求項３】
前記ベルト押圧機構に、前記エンドレスベルトを加熱するベルト加熱器及び前記エンドレスベルトを冷却するベルト冷却器のうちの少なくとも一方が設けられていることを特徴とする、請求項１又は２に記載のベルトロール式プレス装置。
【請求項４】
前記メインロールの筒内空間部に、前記メインロールを加熱するロール加熱器及び前記メインロールを冷却するロール冷却器のうちの少なくとも一方が設けられていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１つに記載のベルトロール式プレス装置。
【請求項５】
前記エンドレスベルトと前記メインロールとが対向する領域において、前記メインロールの外周面と前記層状材料の間に挟まれ、前記メインロールの回転方向に前記外周面と同一速度で走行する弾性ベルトを備えていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１つに記載のベルトロール式プレス装置。
【請求項６】
前記エンドレスベルトの周回経路の外側に配置された２つの巻取りロールが設けられ、上記弾性ベルトは、有端ベルトであって前記巻取りロールのうちの一方の巻取りロールから巻き出され、前記エンドレスベルトと前記メインロールの対向部を経由して、他方の巻取りロールに巻き取られることを特徴とする、請求項５に記載のベルトロール式プレス装置。
【請求項７】
前記エンドレスベルトの周回経路の外側に配置された弾性ベルトロールが設けられ、上記弾性ベルトは、無端ベルトであって前記メインロールと前記弾性ベルトロールとにまたがって巻き掛けられていることを特徴とする、請求項５に記載のベルトロール式プレス装置。
【請求項８】
上記弾性ベルトは、無端ベルトであって前記メインロールの外周面の全周に外嵌されていることを特徴とする、請求項５に記載のベルトロール式プレス装置。
【請求項９】
前記ベルト支持ロール及び前記メインロールは、それぞれ、片持ち支持機構により回転可能に支持されていることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか１つに記載のベルトロール式プレス装置。
【請求項１０】
前記エンドレスベルトは、鏡面状態に研磨されたスチールベルトであることを特徴とする、請求項１〜９のいずれか１つに記載のベルトロール式プレス装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンドレスベルトとメインロールの間に積層状態で供給された複数の層状材料を、エンドレスベルトとメインロールとで挟み付けて押圧しながら搬送し、これらの層状材料を互いに密着させ又は貼り合わせて積層物を製造するベルトロール式プレス装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複数の層状材料が積層されてなる積層物（以下「層状材料積層物」という。）は種々の技術分野で広く用いられている。このような層状材料積層物としては、例えば、プリント配線が設けられたベースフイルムとカバーフィルムとが圧着されてなるフレキシブルプリント基板や、金属箔とプラスチックフィルムとが接着されてなる複合材や、複数種のプラスチックフィルムが接着されてなる多層フィルムなどが挙げられる。
【０００３】
そして、このような層状材料積層物の製造装置としては、例えば、エンドレスベルトとメインロールの間に積層状態で供給された複数の層状材料を、エンドレスベルトとメインロールとで挟み付けて押圧しながら搬送し、これらの層状材料を互いに密着させて層状材料積層物を製造するベルトロール式プレス装置が用いられている（例えば、特許文献１、２参照）。なお、層状材料積層物の製造装置として、ベルトロール式プレス装置以外に、ダブルベルトプレス装置やロール・ロールプレス装置も用いられているが、層状材料に比較的高い押圧力をかけることができることから、ベルトロール式プレス装置が広く用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−６１７６号公報
【特許文献２】特開平１０−２９１２５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、ベルトロール式プレス装置により層状材料積層物を製造する際には、各層状材料を密着させるために、積層状態にある層状材料に対して、その厚み方向に十分な押圧力を加える必要がある。しかしながら、エンドレスベルトとメインロールにより層状材料にかけることができる押圧力は、一般に０．１〜０．５ＭＰａ程度であり、層状材料の材質によっては、押圧力が十分でない場合がある。そこで、例えば特許文献１、２に開示されたベルトロール式プレス装置では、エンドレスベルトとメインロールとが互いに対向している部位に、エンドレスベルトの裏面をメインロール側に向かって押圧するサブロールないしはバックアップロールを設け、層状材料に強い押圧力を加えるようにしている。
【０００６】
しかしながら、例えば特許文献１、２に開示された従来のベルトロール式プレス装置では、サブロール又はバックアップロールによって層状材料に加えられる押圧力は、メインロールとサブロール又はバックアップロールの対向部においてロール幅方向に伸びる略直線状の狭い領域に生じる押圧力（線圧）であるので、積層状態にある層状材料に均一かつ十分な押圧力を加えることができない、といった問題がある。
【０００７】
また、近年、耐熱性樹脂からなる層状材料を密着させてなる層状材料積層物が求められているが、従来のベルトロール式プレス装置では、耐熱性樹脂からなる層状材料を確実に密着させることができる温度まで層状材料の温度を高めることが困難である、といった問題がある。
【０００８】
本発明は、上記従来の問題を解決するためになされたものであって、エンドレスベルトとメインロールの間の積層状態にある層状材料に十分な押圧力を加えることができるベルトロール式プレス装置を提供することを解決すべき課題とする。さらに、エンドレスベルトとメインロールの間の積層状態にある層状材料の温度を十分高めることができるベルトロール式プレス装置を提供することも解決すべき課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するためになされた本発明に係るベルトロール式プレス装置は、複数のベルト支持ロールにまたがって巻き掛けられ、所定の周回経路を周回走行するエンドレスベルトと、エンドレスベルトの周回経路の外側に配置され所定の回転方向に回転する円筒状のメインロールとを備えている。エンドレスベルトは、メインロールの円周方向に関して一部の領域で、メインロールの外周面と対向しつつ該外周面と同一方向に同一速度で走行する。そして、このベルトロール式プレス装置は、エンドレスベルトとメインロールの間に積層状態で供給された複数の層状材料を、エンドレスベルトとメインロールとで挟み付けて押圧しながら搬送し、層状材料を互いに密着させて積層物を製造する。このベルトロール式プレス装置は、さらに、エンドレスベルトとメインロールとが対向する領域において、エンドレスベルトの裏面に沿って該エンドレスベルトの走行方向に伸び、エンドレスベルトに、メインロールに向かう方向の面状の押圧力（面圧）を加えるベルト押圧機構を備えている。
【００１０】
本発明に係るベルトロール式プレス装置においては、ベルト押圧機構は、エンドレスベルトの裏面によって閉じられる加圧室を有し、該加圧室に導入される加圧流体（加圧された液体又は気体）によってエンドレスベルトに面状の押圧力（面圧）を加えるようになっているのが好ましい。
【００１１】
本発明に係るベルトロール式プレス装置においては、ベルト押圧機構に、エンドレスベルトを加熱するベルト加熱器及びエンドレスベルトを冷却するベルト冷却器のうちのいずれか一方又は両方が設けられているのが好ましい。また、メインロールの筒内空間部に、メインロールを加熱するロール加熱器及びメインロールを冷却するロール冷却器のうちのいずれか一方又は両方が設けられているのがより好ましい。
【００１２】
本発明に係るベルトロール式プレス装置は、エンドレスベルトとメインロールとが対向する領域において、メインロールの外周面と層状材料の間に挟まれ、メインロールの回転方向にメインロール外周面と同一速度で走行する弾性ベルト（例えば、ラバーベルト、ビニールベルト等）を備えているのが好ましい。この場合、エンドレスベルトの周回経路の外側に配置された２つの巻取ロールを設け、弾性ベルトを有端ベルトとし、この弾性ベルトを２つの巻取ロールのうちの一方の巻取ロールから巻き出し、エンドレスベルトとメインロールの対向部を経由して、他方の巻取ロールに巻き取るようにしてもよい。また、エンドレスベルトの周回経路の外側に配置された弾性ベルトロールを設け、弾性ベルトを無端ベルトとし、メインロールと弾性ベルトロールとにまたがって巻き掛けるようにしてもよい。あるいは、弾性ベルトを無端ベルトとして、メインロールの外周面の全周に外嵌するようにしてもよい。
【００１３】
本発明に係るベルトロール式プレス装置においては、ベルト支持ロール及びメインロールは、それぞれ、片持ち支持機構により回転可能に支持されているのが好ましい。また、エンドレスベルトは、鏡面状態に研磨されたスチールベルトであるのが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、複数の層状材料から積層物を製造する際に、エンドレスベルトとメインロールとが対向する領域において、ベルト押圧機構によって、エンドレスベルトにメインロールに向かう方向の面状の押圧力（面圧）が加えられる。このため、エンドレスベルトとメインロールの間の積層状態にある層状材料に均一かつ十分な押圧力を加えることができ、層状材料を互いに確実に密着させ、あるいは貼り合わせることができる。さらに、本発明に係るベルトロール式プレス装置において、ベルト押圧機構に、エンドレスベルトを加熱するベルト加熱器を設け、メインロールの筒内空間部に、メインロールを加熱するロール加熱器を設けた場合は、エンドレスベルトとメインロールの間の積層状態にある層状材料の温度を十分に高めることができ、層状材料が耐熱性樹脂からなる場合でも、層状材料を確実に密着させあるいは貼り合わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態１に係るベルトロール式プレス装置の模式的な側面図である。
【図２】本発明の実施形態２に係るベルトロール式プレス装置の模式的な側面図である。
【図３】本発明の実施形態３に係るベルトロール式プレス装置の模式的な側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
（実施形態１）
以下、図１を参照しつつ、本発明の実施形態１に係るベルトロール式プレス装置の構成及び機能を説明する。図１に示すように、実施形態１に係るベルトロール式プレス装置１ａ（以下、略して「プレス装置１ａ」という。）は、エンドレスベルト機構２と、メインロール機構３と、層状材料供給機構４と、製品取出機構５と、弾性ベルト機構６とを備えている。エンドレスベルト機構２は、無端のスチールベルトからなるエンドレスベルト７と、材料供給ロール８と、製品取出ロール９と、テンションロール１０と、ガイドロール１１とを有している。なお、上記各ロール８〜１１は、特許請求の範囲に記載された「ベルト支持ロール」に相当する。
【００１７】
そして、エンドレスベルト７は、上記ロール８〜１１にまたがって巻き掛けられ、所定の周回経路を、矢印Ａ１〜Ａ６で示すように周回走行する。エンドレスベルト機構２の上記ロール８〜１１は、すべてエンドレスベルト７の周回経路の内側、すなわちエンドレスベルト７によって囲まれた領域に位置するように配設されている。また、メインロール機構３は、エンドレスベルト７の周回経路の外側、すなわちエンドレスベルト７によって囲まれた領域の外側に配置され矢印Ｂで示す方向に回転する円筒状ないしはドラム状のメインロール１２を備えている。なお、以下では、上記ロール８〜１１に巻き掛けられた状態にあるエンドレスベルト７において、周回経路の外側に面する広がり面を「外面」といい、周回経路の内側に面する広がり面を「裏面」という。
【００１８】
実施形態１に係るプレス装置１ａにおいては、エンドレスベルト機構２を構成する上記各ロール８〜１１とメインロール１２とは、それぞれ、片持ち支持機構により回転可能に支持されている。これにより、エンドレスベルト７を、無端状態で上記各ロール８〜１１及びメインロール１２に巻き掛けることができる。したがって、エンドレスベルト７の取り付け及び取り外しは極めて容易である。また、無端のスチールベルトであるエンドレスベルト７の外面は鏡面状態に研磨されている。これにより、積層物１９（製品）の表面の緻密さ、滑らかさ、透明性、光沢性などを高めることができる。
【００１９】
ここで、エンドレスベルト７の周回経路は、実質的には、エンドレスベルト機構２の上記ロール８〜１１の形状及び配設位置と、メインロール１２の形状及び配設位置とによって決定される。なお、実際には、使用する層状材料の物性、製造すべき積層物の物性又はエンドレスベルト７の仕様、設置場所の態様等に応じて、まず最適又は適切なエンドレスベルト７の周回経路が決定され、このような周回経路が実現されるように、エンドレスベルト機構２の上記ロール８〜１１及びメインロール１２の形状（例えば、ロール直径）及び配設位置を決定することになる。
【００２０】
エンドレスベルト機構２においては、材料供給ロール８は、メインロール１２の円周方向に関して、メインロール機構３に複数の層状材料を供給すべき部位に、メインロール１２と所定の間隔を隔てて対向するように配置されている。なお、この間隔は調節することができ、層状材料の厚さに応じて好ましく設定される。そして、複数の層状材料供給ロール１３〜１６を有する層状材料供給機構４から複数の層状材料１７、１８が、材料供給ロール８を経由してメインロール機構３に供給される。なお、実施形態１では、２種の層状材料１７、１８がメインロール機構３に供給されているだけであるが、３種以上の層状材料を用いることができるのはもちろんである。図示していないが、材料供給ロール８は、層状材料を加熱するための加熱器を備えている。材料供給ロール８用の加熱器としては、例えば誘導加熱器又はシーズヒータなどの電熱式ヒータを用いることができる。
【００２１】
製品取出ロール９は、メインロール１２の円周方向に関して、メインロール機構３から積層物１９を製品として取り出すべき部位に、メインロール１２と所定の間隔を隔てて対向するように配置されている。なお、この間隔は調節することができ、積層物の厚さに応じて好ましく設定される。積層物は、メインロール機構３から、製品取出ロール９を経由して製品取出機構５の製品巻取ロール２０に巻き取られる。図示していないが、製品取出ロール９は、積層物を冷却するための冷却器を備えている。製品取出ロール９用の冷却器としては、例えば円筒状の製品取出ロール９の内周面に冷却水又は空気を吹き付けるタイプの冷却器などを用いることができる。
【００２２】
テンションロール１０は、メインロール１２と離間して配置されている。テンションロール１０は、図示していない付勢手段（例えば、機械ばね、空気ばね等）により、矢印Ｃで示すように、エンドレスベルト７の周回経路の外側に向く方向に付勢され、エンドレスベルト７に適切な張力をかけて、エンドレスベルト７に弛みが生じるのを防止する。ガイドロール１１は、エンドレスベルト７を支持するとともにエンドレスベルト７の周回経路を好ましく設定するためのロールであり、メインロール１２と離間して配置されている。なお、ガイドロール１１は、加熱器又は冷却器を備えていない。
【００２３】
弾性ベルト機構６は、それぞれエンドレスベルト７の周回経路の外側に配置された第１巻取ロール２１と第２巻取ロール２２とを有している。第１巻取ロール２１には有端ベルトである弾性ベルト２３の一方の端部側の部分が巻き付けられ、第２巻取ロール２２には弾性ベルト２３の他方の端部側の部分が巻き付けられている。弾性ベルト２３としては、ラバーベルトやビニールベルトなどを用いることができる。そして、弾性ベルト２３の一部分、具体的には第１巻取ロール２１に巻き付けられた部分と第２巻取ロール２２に巻き付けられた部分の間の部分、すなわち上記両巻取ロール２１、２２のいずれにも巻き付けられていない中間部分は、エンドレスベルト７とメインロール１２とが対向する領域で、メインロール１２の外周面に直接当接するに巻き掛けられている。したがって、エンドレスベルト７とメインロール１２とが対向する領域では、メインロール１２の外周面には、径方向に関して内側から外側に向かって順に、弾性ベルト２３と、複数の層状材料１７、１８と、エンドレスベルト７とが巻き掛けられることになる。
【００２４】
なお、弾性ベルト機構６を、エンドレスベルト７の周回経路の外側に配置された弾性ベルトロールを設け、弾性ベルトを無端ベルトとし、メインロール１２と弾性ベルトロールとにまたがって巻き掛けるように構成してもよい。また、弾性ベルトを無端ベルトとして、メインロール１２の外周面の全周に外嵌するようにしてもよい。
【００２５】
メインロール機構３は、エンドレスベルト７とメインロール１２とが対向する領域内において、それぞれメインロール１２の外周面より外側に配置された、加熱器ないしは加熱機能を有する第１ベルト押圧機構２５と、加熱器ないしは加熱機能を有する第２ベルト押圧機構２６と、冷却器ないしは冷却機能を有する第３ベルト押圧機構２７とを備えている。第１ベルト押圧機構２５と第２ベルト押圧機構２６と第３ベルト押圧機構２７は、メインロータ１２の回転方向すなわちエンドレスベルト７の走行方向に関して順に隣り合って、メインロール１２の外周面に沿って配置されている。ここで、エンドレスベルト７と層状材料１７、１８と弾性ベルト２３は、メインロール１２の外周面と上記各ベルト押圧機構２５〜２７の間に挟まれて走行するように配置される。
【００２６】
そして、上記ベルト押圧機構２５〜２７は、いずれも、エンドレスベルト７の幅方向のほぼ全長にわたって広がる一方、エンドレスベルト７の裏面に沿ってベルト走行方向に所定の長さで伸び、エンドレスベルト７の裏面に、メインロール１２に向かう方向の面状の押圧力（面圧）を加える。すなわち、エンドレスベルト７の裏面における、ベルト幅方向の寸法が概ねエンドレスベルト７の幅寸法と等しく、ベルト走行方向の寸法が上記各ベルト押圧機構２５〜２７の長さ寸法とほぼ等しい湾曲した略長方形の領域に、メインロール１２に向かう方向の面状の押圧力が加えられる
【００２７】
詳しくは図示していないが、第１ベルト押圧機構２５は、エンドレスベルト７の裏面によって閉じられた加圧室を有している。すなわち、加圧室は、上記各ベルト押圧機構２５〜２７の一部をなす壁部とエンドレスベルト７の裏面とで形成され、加圧流体を給排する部分を除けば密閉された室（チャンバ）である。そして、この加圧室に加圧流体が導入されると、この加圧流体がエンドレスベルト７に、メインロール１２に向かう方向の面状の押圧力（面圧）を加える。加圧流体としては、例えば加圧されたオイル、加圧された水、圧縮空気等を用いることができる。なお、エンドレスベルト７の走行時には、加圧室の第１押圧機構２５側の部分とエンドレスベルト７は摺接するが、両者間はシール部材で厳重にシールされ、加圧室内の加圧流体ないしは圧力が外部に漏れないようになっている。
【００２８】
また、第１ベルト押圧機構２５は、エンドレスベルト７を加熱し、ひいては層状材料１７、１８を加熱する加熱器ないしは加熱機能を備えている。かかる加熱器としては、例えば誘導加熱器、シーズヒータ等の電熱式ヒータを用いることができる。なお、このような電熱式ヒータを用いず、高温の加圧流体、例えば加圧された高温のオイルを加圧室に導入して、エンドレスベルト７ひいては層状材料１７、１８を加熱するようにしてもよい。
【００２９】
エンドレスベルト７の走行方向に関して、第１ベルト押圧機構２５に隣り合って配置された第２ベルト押圧機構２６は、基本的には、第１ベルト押圧機構２５と同様の構造及び機能を有している。かくして、第１ベルト押圧機構２５及び第２ベルト押圧機構２６は、後で詳しく説明するように、エンドレスベルト７とメインローラ１２（弾性ベルト２３）の間に挟まれた層状材料１７、１８の温度が所望の温度となるように制御ないしは操作される。
【００３０】
エンドレスベルト７の走行方向に関して第２ベルト押圧機構２６に隣り合って配置された第３ベルト押圧機構２７も、基本的には、第１ベルト押圧機構２５及び第２ベルト押圧機構２６と同様に、エンドレスベルト７の裏面によって閉じられた加圧室を有している。そして、この加圧室に加圧流体が導入されると、この加圧流体がエンドレスベルト７に、メインロール１２に向かう方向の面状の押圧力（面圧）を加える。しかしながら、第３ベルト押圧機構２７は、エンドレスベルト７ひいては層状材料１７、１８を加熱するのではなく、冷却する。
【００３１】
具体的には、第３ベルト押圧機構２７では、加圧室に、加圧された常温又はこれより低温のオイル又は冷却水が導入され、このオイル又は冷却水によりエンドレスベルト７ひいては層状材料１７、１８ないしは積層物１９が冷却される。さらに、メインロール機構３は、円筒状のメインロール１２の筒内空間部内に配置された、予熱ヒータ２８と、第１ヒータ２９と、第２ヒータ３０と、製品冷却器３１とを備えている。これらの予熱ヒータ２８と第１ヒータ２９と第２ヒータ３０と製品冷却器３１は、メインロール１２の内周面に近接して、メインロール１２の回転方向に順に隣り合って配置されている。
【００３２】
予熱ヒータ２８は、基本的にはメインロール１２を予熱するためのものである。予熱ヒータ２８としては、例えば誘導加熱器やシーズヒータ等の電熱式ヒータを用いることができる。第１ヒータ２９と第２ヒータ３０と製品冷却器３１は、基本的には層状材料１７、１８又は積層物１９を加熱又は冷却するためのものであり、メインロール１２の周方向に関して、エンドレスベルト７とメインロール１２とが対向する領域内に配置されている。ここで、第１ヒータ２９及び第２ヒータ３０としては、例えば誘導加熱器やシーズヒータ等の電熱式ヒータを用いることができる。また、製品冷却器３１としては、冷却媒体供給管３２を経由して供給される冷却媒体、例えば空気や冷却水などをメインロール１２の内周面に空気を吹き付けるタイプの冷却器などを用いることができる。なお、使用された冷却媒体は、冷却媒体排出管３３を経由して冷却媒体供給源に戻される。
【００３３】
以下、プレス装置１ａによる積層物の製造手順を具体的に説明する。なお、以下では、２つの層状材料１７、１８を用いて積層物を製造する場合について説明するが、このプレス装置１ａは、３つ以上の層状材料を用いて積層物を製造することができるのはもちろんである。プレス装置１ａの運転時には、上記ロール８〜１１が、それぞれ図１中における位置関係において時計回り方向に同一の周速度で回転し、これに伴ってエンドレスベルト７が矢印Ａ１〜Ａ６で示すように所定の周回速度で周回走行する。
【００３４】
他方、メインロール１２は、矢印Ｂで示す方向にンドレスベルト７の走行速度と等しい周速で回転する。なお、以下では、便宜上、エンドレスベルト７の走行方向ないしはメインロール１２の外周面の進行方向、すなわち層状材料１７、１８の搬送方向に関して、層状材料１７、１８が供給される側を「トレーリング側」又は「上流側」といい、製品である積層物１９が排出される側を「リーディング側」又は「下流側」という。
【００３５】
このように、エンドレスベルト７が周回走行する一方、メインロール１２が回転しているときに、第１巻取ロール２１から弾性ベルト２３が巻き出され、巻き出された弾性ベルト２３は、エンドレスベルト７とメインロール１２とが対向する領域では、エンドレスベルト７とメインロール１２とに挟まれた状態で、メインロール１２の外周面に当接しつつトレーリング側（上流側）からリーディング側（下流側）に向かって、エンドレスベルト７ないしはメインロール１２と同一速度で同調して走行する。メインロール１２の外周面から離脱した弾性ベルト２３は、第２巻取ロール２２に巻き取られる。
【００３６】
このようにエンドレスベルト７とメインロール１２と弾性ベルト２３とが同一速度で同調して走行ないしは回転しているときに、層状材料供給ロール１３、１４から層状材料１７、１８が巻き出される。これらの層状材料１７、１８は、材料供給ロール８の外周面上で、周回走行しているエンドレスベルト７と第１巻き取りロール２１から巻き出された弾性ベルト２３との間に積層状態で挟み込まれる。
【００３７】
材料供給ロール８の外周面上に巻き掛けられて層状状態となっているエンドレスベルト７と層状材料１７、１８と弾性ベルト２３の層状体（以下「材料・ベルト層状体」という。）は、材料供給ロール８の外周面に沿って走行し、材料供給ロール８とメインロール１２の対向部よりリーディング側（下流側）ではメインロール１２の外周面上に巻き掛けられる。ここで、メインロール１２は予熱ヒータ２８によって予熱されているので、材料・ベルト積層体はメインロール１２の外周面に当接した後、速やかに温度が上昇する。
【００３８】
かくして、エンドレスベルト７とメインロール１２とが互いに対向している領域、すなわち層状材料１７、１８を押圧しつつ搬送する領域では、材料・ベルト層状体は、メインロール１２の外周面に沿って移動する。その際、第１〜第３ベルト押圧機構２５〜２７によってエンドレスベルト７の裏面ひいては層状材料１７、１８に、強い面状の押圧力（面圧）が加えられる。実施形態１に係るプレス装置１ａでは、例えば０．１〜７ＭＰａの範囲で任意の面圧をエンドレスベルト７の裏面に加えることができる。なお、このようなベルト押圧機構を設けない場合、すなわちエンドレスベルト７の張力のみによる面圧力は０．１〜０．５ＭＰａ程度である。
【００３９】
図１からも明らかなとおり、エンドレスベルト７とメインロール１２とが互いに対向している領域（図１に示す例ではメインロール１２の中心角で約２９０°）の大部分（図１に示す例ではメインロール１２の中心角で約２４０°）で、第１〜第３ベルト押圧機構２５〜２７によりエンドレスベルト７の裏面に面圧がかけられるので、エンドレスベルト７とメインロール１２の間の層状材料１７、１８に十分な押圧力を加えることができ、層状材料１７、１８を互いに確実に密着させ又は貼り付けることができる。
【００４０】
このようにエンドレスベルト７とメインロール１２とが互いに対向している領域で、材料・ベルト層状体がメインロール１２の外周面に沿って搬送されているときに、層状材料１７、１８のメインロール１２の表面は、弾性ベルト２３と当接している。ここで、弾性ベルト２３は、弾力性ないしは柔軟性を有するので、層状材料１７、１８の形状に対して柔軟に弾性変形することができる。その結果、層状材料１７、１８のメインロール１２側の表面に凹凸がある場合、あるいは層状材料１７、１８の厚みが部分的に異なる場合でも、弾性ベルト２３は層状材料１７、１８に密接ないしは密着する。これにより、両層状材料１７、１８間に気泡が混入するのが防止又は抑制される。また、両層状材料１６、１７間に混入した気泡は外部に押し出される。
【００４１】
また、前記のとおり、各エンドレスベルト７ひいては層状材料１７、１８は、第１〜第３ベルト押圧機構２５〜２７により強い面圧で均一に押圧される。このため、両層状材料１７、１８間への気泡の混入をより有効に抑制することができ、あるいは両層状材料１７、１８間に混入している気泡をより有効に外部に排出することができる。その結果、両層状材料１７、１８を互いに確実に密着させることができ、あるいは確実に貼り合わせることができる。
【００４２】
ここで、第１〜第２ベルト押圧機構２５、２６は、エンドレスベルト７を介して、層状材料１７、１８を加熱する。他方、メインロール１２内に設けられた第１〜第２ヒータ２９、３０は、メインロータ１２の周壁と弾性ベルト２３とを介して、層状材料１７、１８を加熱する。このように、搬送されている層状材料１７、１８は、エンドレスベルト７側及びメインロール１２側の両方から加熱されるので、搬送時にその温度を十分に高めることができる。この実施形態に係るプレス装置１ａでは、層状材料１７、１８の搬送時に、エンドレスベルト７の温度及びメインロール１２の周壁の温度を、均一に面圧をかけつつ、例えば４５０℃まで高めることができる。このため、層状材料１７、１８が、貼り付け時に例えば３００〜３８０℃まで温度を高める必要がある耐熱性樹脂である場合でも、搬送されている層状材料１７、１８をその貼り付けに必要な温度まで容易に昇温させることができる。
【００４３】
また、第３ベルト押圧機構２７は、エンドレスベルト７を介して、層状材料１７、１８を冷却する。他方、メインロール１２内に設けられた製品冷却器３１は、メインロータ１２の周壁と弾性ベルト２３とを介して、層状材料１７、１８を冷却する。このように、搬送されている層状材料１７、１８は、エンドレスベルト７側及びメインロール１２側の両方から冷却されるので、第１〜第２ベルト押圧機構２５、２６及び第１〜第２ヒータ２９、３０により加熱されて高温となっている層状材料１７、１８の温度を十分に、例えば常温まで低下させることができる。
【００４４】
とくに、層状材料１７、１８が熱可塑性樹脂である場合は、積層物１９（ないしは製品）の温度を、該積層物１９がエンドレスベルト７とメインロール１２との間に挟まれているときに、凝固点ないしは溶融点以下に冷却する必要がある。このため、実施形態１に係るプレス装置１ａでは、積層物１９を確実に凝固点ないしは溶融点以下に冷却することができる。なお、層状材料１７、１８が熱硬化性樹脂である場合等、層状材料１７、１８ないしは積層物１９を冷却する必要がない場合は、第３ベルト押圧機構２７に冷却構造ないしは冷却機能をもたせる必要はなく、また製品冷却器３１を設ける必要もない。このようにして製造された積層物１９は、製品取出ロール９を経由して、製品巻取ロール２０に巻き取られる。
【００４５】
かくして、実施形態１に係るプレス装置１ａによれば、誘導加熱器あるいはシーズヒータ等の電熱式ヒータで層状材料１７、１８を加熱するので、例えばオイルなどの熱媒体で加熱する場合に比べて、層状材料１７、１８の温度を十分に高めることができる。したがって、例えば耐熱フィルムのラミネート、高耐熱タイプのプリント基板、耐熱性樹脂からなる複合材（複合強化繊維束など）（必要加熱温度：３００℃〜３８０℃）などのプリプレグを容易に製造することができる。
【００４６】
さらに、実施形態１に係るプレス装置１ａによれば、エンドレスベルト７とメインロール１２の間の層状材料１７、１８に押圧力を加える機構は、エンドレスベルト７側に設けられるだけであり、メインロール１２側には設けられない。このため、押圧力を加える機構は簡素なものとなり、ひいてはプレス装置１ａの構造を簡素化ないしはコンパクト化することができ、そのコストを低減することができる。また、加圧されたオイルで層状材料１７、１８に押圧力を加える場合は、オイル漏れの発生を低減することができる。なお、圧縮空気で層状材料１７、１８に押圧力を加える場合は、オイル漏れが発生するおそれがないので、圧縮空気によるベルト押圧機構は、とくに電子部品関連の積層物の製造に適している。
【００４７】
（実施形態２）
以下、図２を参照しつつ本発明の実施形態２に係るベルトロール式プレス装置１ｂ（以下、略して「プレス装置１ｂ」という。）を説明する。しかしながら、実施形態２に係るプレス装置１ｂの基本構成は、実施形態１に係るプレス装置１ａと共通であり、エンドレスベルト機構２に加えてサブエンドレスベルト機構が設けられている点が異なるだけである。そこで、説明の重複を避けるため、以下では主として、実施形態１に係るプレス装置１ａと異なる点を説明する。なお、図２において、実施形態１に係るプレス装置１ａと共通の構成要素には、実施形態１の場合と同一の参照番号を付している。また、図２においては、メインロール１２内の予熱ヒータ２８、加熱ヒータ２９、３０及び製品冷却器３１の記載は省略している。
【００４８】
図２に示すように、実施形態２に係るプレス装置１ｂは、エンドレスベルト機構２に加えて、サブエンドレスベルト機構４０を備えている。このサブエンドレスベルト機構４０は、メインロール１２と製品取出ロール９と２つのガイドロール４１、４２とに巻き掛けられたサブエンドレスベルト４３を有している。サブエンドレスベルト４３は、例えば無端のスチールベルトからなる。サブエンドレスベルト４３は、メインロール１２に巻き掛けられている部分では、メインロール１２の外周面に当接している。
【００４９】
したがって、エンドレスベルト７とメインロール１２とが対向している領域では、エンドレスベルト７と層状材料１７、１８と弾性ベルト２３とサブエンドレスベルト４３とが、エンドレスベルト７側からメインロール１２側に向かってこの順に積層されてなる層状体がメインロール１２の外周部に沿って走行する。要するに、実施形態２に係るプレス装置１ｂでは、弾性ベルト２３がサブエンドレスベルト４３によって補強されている。その他の点については、図１に示す実施形態１に係るプレス装置１ａと同様である。実施形態２に係るプレス装置１ｂにおいても、基本的には、実施形態１に係るプレス装置１ａの場合と同様の効果が得られる。
【００５０】
（実施形態３）
以下、図３を参照しつつ本発明の実施形態３に係るベルトロール式プレス装置（以下、略して「プレス装置１ｃ」という。）を説明する。しかしながら、実施形態３に係るプレス装置１ｃの基本構成は、図１に示す実施形態１に係るプレス装置１ａと共通であり、エンドレスベルト機構２に加えてサブエンドレスベルト機構が設けられている点が異なるだけである。そこで、説明の重複を避けるため、以下では主として、実施形態１に係るプレス装置１ａと異なる点を説明する。なお、図３において、実施形態１に係るプレス装置１ａと共通の構成要素には、実施形態１の場合と同一の参照番号を付している。また、図３においては、メインロール１２内の予熱ヒータ２８、加熱ヒータ２９、３０及び製品冷却器３１の記載は省略している。
【００５１】
図３に示すように、実施形態３に係るプレス装置１ｃは、エンドレスベルト機構２に加えて、サブエンドレスベルト機構５０を備えている。このサブエンドレスベルト機構５０は、メインロール１２と製品取出ロール９と３つのガイドロール５１〜５３とに巻き掛けられたサブエンドレスベルト５４を有している。サブエンドレスベルト５４は、例えば無端のスチールベルトからなる。サブエンドレスベルト５４は、メインロール１２に巻き掛けられている部分では、メインロール１２の外周面に当接している。
【００５２】
したがって、エンドレスベルト７とメインロール１２とが対向している領域では、エンドレスベルト７と層状材料１７、１８と弾性ベルト２３とサブエンドレスベルト５４とが、エンドレスベルト７側からメインロール１２側に向かってこの順に積層されてなる層状体がメインロール１２の外周部に沿って走行する。要するに、実施形態３に係るプレス装置１ｃでは、弾性ベルト２３がサブエンドレスベルト５４によって補強されている。その他の点については、図１に示す実施形態１に係るプレス装置１ａと同様である。実施形態３に係るプレス装置１ｃにおいても、基本的には、実施形態１に係るプレス装置１ａの場合と同様の効果が得られる。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
以上のように、本発明に係るベルトロール式プレス装置は、層状材料が互いに貼り合わされてなる層状材料積層物の製造装置として有用であり、耐熱性樹脂からなる層状材料から積層物を製造するのに適している。
【符号の説明】
【００５４】
１ａ  ベルトロール式プレス装置、１ｂ  ベルトロール式プレス装置、１ｃ  ベルトロール式プレス装置、２  エンドレスベルト機構、３  メインロール機構、４  層状材料供給機構、５  製品取出機構、６  弾性ベルト機構、７  エンドレスベルト、８  材料供給ロール、９  製品取出ロール、１０  テンションロール、１１  ガイドロール、１２  メインロール、１３  層状材料供給ロール、１４  層状材料供給ロール、１５  層状材料供給ロール、１６  層状材料供給ロール、１７  層状材料、１８  層状材料、１９  積層物（製品）、２０  製品巻取ロール、２１  第１巻取ロール、２２  第２巻取ロール、２３  弾性ベルト、２５  第１ベルト押圧機構、２６  第２ベルト押圧機構、２７  第３ベルト押圧機構、２８  予熱ヒータ、２９  第１ヒータ、３０  第２ヒータ、３１  製品冷却器、３２  冷却媒体供給管、３３  冷却媒体排出管、４０  サブエンドレスベルト機構、４１  ガイドロール、４２  ガイドロール、４３  サブエンドレスベルト、５０  サブエンドレスベルト機構、５１  ガイドロール、５２  ガイドロール、５３  ガイドロール、５４  サブエンドレスベルト。
【図１】
2014030935.tif 000003
【図２】
2014030935.tif 000004
【図３】
2014030935.tif 000005