(57)【要約】【課題】加熱された加圧装置用加圧ブロックの加圧面が熱膨張によって加圧時に凸状になり、被加圧体の歩留まりが低下する。【解決手段】積層シート加圧装置用加圧ブロック４１において、積層シート４０に当接すべき弾性部材１７と、該弾性部材を収容し且つ該弾性部材の周縁部１７ａを固着させるための加圧プレート１６とを備え、弾性部材１７の積層シート４０への加圧面１７ｂは、非加熱時に凹状を有し、加圧時に平坦となる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱されて、被加圧体に加圧力を与える加圧装置用加圧ブロックであって、
前記被加圧体に当接すべき弾性部材と、該弾性部材を収容し且つ該弾性部材の周縁部を固着させるための加圧プレートとを備え、
前記弾性部材の前記被加圧体への加圧面は、非加熱時に凹状を有し、前記被加圧体を加圧する時に平坦となることを特徴とする加圧装置用加圧ブロック。
【請求項２】
前記被加圧体は、積層シートであり、前記弾性部材は、ゴム材料からなることを特徴とする請求項１に記載された加圧装置用加圧ブロック。
【請求項３】
前記弾性部材の前記周縁部が加硫接着されていることを特徴とする請求項１に記載された加圧装置用加圧ブロック。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被加圧体を加圧するための加圧装置に用いられる加圧ブロックに関し、特に、積層セラミックコンデンサ等を得るための積層シートを加圧する装置に適用する加圧ブロックに関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、チップ状の積層セラミックコンデンサを製造するためには、加圧装置によって、多数の電極を印刷等により設けたセラミックフィルムを重ね合わせて成る積層シート（グリーンシート）を加圧、加熱して一体化が行われ、その後、切断装置によって、積層シートを切断してチップ化が行われている。これにより、積層セラミックコンデンサを得ることができる。
このような加圧装置では、加熱されて、上方から積層シートに当接してそれを加圧する加圧ブロックが用いられている。
【０００３】
図５は、従来の加圧ブロックの断面を示している。
加圧ブロック１は、図５に示されているように、加圧装置の上金型に保持されている加圧プレート２と、該加圧プレートの収容凹所３に収容される板状の弾性部材４とを備える。
この弾性部材４は、例えばゴム材を凹所３に入れて加硫処理することにより成形される。この場合、弾性部材４の周縁部４ｂは凹所３の壁面３ａに加硫接着される。この弾性部材４は、常温時平坦な加圧面４ａを有する。
【０００４】
このような加圧ブロック１は、加圧装置の下金型に配置される積層シートを加圧するために、先ず例えば上金型の熱板に埋設されるヒータを介して加熱され、所定の温度に達すると、上金型の下動によって、積層シートに当接しながらそれを加圧する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような従来の加圧ブロック１を用いた場合、積層シートの周縁部に所定の加圧力が加わらず、このため、所望の歩留まりを達成することが困難であった。
そこで、本願の発明者が鋭意検討したところ、次のことが判明した。
即ち、弾性部材４が、加熱によって熱膨張するため、その中央部分が加圧プレート２の凹所３から下方へ膨出するが、その周縁部４ｂが凹所３の壁面３ａに接着されているため膨出しない。
つまり、弾性部材４の加圧面４ａは、非加熱時に平坦であっても、加圧時には、図５中の仮想線に示されているように、加熱により凸状に膨出してしまうことが判明した。
【０００６】
このような凸状の加圧面４ａが加圧時に積層シートに当接すると、積層シートの全面に均等な加圧力を加えることができなくなってしまう。即ち、積層シートの中央部分には均等な加圧力を与えることが可能であるが、周縁部には、充分な加圧力を与えることができない。このため、上記したような所望の歩留まりが得られなかった。
実測した結果、弾性部材４は、加熱によってその温度が高ければ高いほど大きく膨張するので、製造された積層シートの歩留まりが更に低くなることが判明した。
従って、積層シートの歩留まりを高められる加圧ブロックが望まれている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、次の構成を採用する。
〈構成〉
本発明に係る加圧装置用加圧ブロックは、加熱されて、被加圧体に加圧力を与える加圧ブロックであって、被加圧体に当接すべき弾性部材と、該弾性部材を収容し且つ該弾性部材の側面部を固着させるための加圧プレートとを備え、この弾性部材の被加圧体への加圧面は、非加熱時に凹状を有し、被加圧体を加圧する時に平坦となることを特徴とする。
【０００８】
〈作用〉
本発明に係る加圧装置用加圧ブロックでは、弾性部材の加圧面が、非加熱時に凹状に形成されている。そして、被加圧体を加圧する時に弾性部材が加熱により膨出するので、加圧面が平坦となる。これにより、被加圧体の全面を均等に加圧できるので、その歩留まりを高めることができる。
【０００９】
被加圧体として、積層シートを採用することができ、弾性部材として、ゴム材料で形成することができる。また、弾性部材の側面部が加硫接着されてもよい。
これにより、積層シートを歩留まりよく製造することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明に係る加圧装置用加圧ブロックを示す断面図である。
加圧ブロック４１は、図１に示されているように、加圧プレート１６と、弾性部材１７とを備えている。
加圧プレート１６は、その下面側に位置する収容凹所１６ａを有している。
【００１１】
この弾性部材１７は、凹所１６ａに収容されており、該凹所の壁面１６ｂに接着されている周縁部１７ａを有している。
【００１２】
弾性部材１７は、ゴム材を凹所１６ａに入れ、加硫処理することにより成形される。この場合、周縁部１７ａは、この加硫処理によって凹所１６ａの壁面１６ｂに加硫接着される。尚、別体の弾性部材を収容凹所１６ａの壁面に接着剤等を用いて固着するようにしてもよい。
【００１３】
弾性部材１７は、また、凹状に形成されている下面、即ち、加圧面１７ｂを有している。
この加圧面１７ｂは、図１に示されているように、凹所１６ａの最下端を結ぶ水平面（図中仮想線）より上方へ凹む中央部分と、該中央部分から凹所１６ａの最下端に至る円弧状の周辺部分とで形成されている。
このような加圧面１７ｂの上記水平面に対する凹み寸法は、弾性部材１７の材料、上下方向における厚さ、熱膨張係数及び加圧時に加わる加熱温度に基づいて計算することが可能であるが、予め測定し得た測定データに従って加圧面１７ｂを形成することが望ましい。下記一例では、このような測定データが示されている。
【００１４】
図２は、例えば弾性部材をショアＡ硬度が７０±１０のシリコンゴムから構成し、その常温の厚さｈを１０ｍｍに設定した場合において、弾性部材の表面温度と膨張厚さとの対応関係を示すグラフである。
図２では、横軸は、弾性部材の表面温度Ｔを示し、縦軸は、各表面温度に対応して、弾性部材の膨張厚さΔｈを示す。このΔｈは、例えば膨張した弾性部材の厚さをｈ′とする場合、このｈ′と上記ｈとの差になる。
【００１５】
図２を参考にすると、弾性部材の表面温度が高い程、膨張厚さが大きくなることが分かる。
このグラフと、弾性部材の所定の加熱温度とに基づいて、弾性部材の加圧面の凹み寸法を決定することができる。これによって、非加熱時に凹状となる加圧面は、所定の温度、即ち、所定の加圧温度まで加熱されると、平坦となる。
このような加圧面を有する加圧ブロックを、例えば積層シートの加圧装置に応用すると、積層シートの歩留まりが明らかに向上する。
【００１６】
以下、上記した本発明に係る加圧ブロックを応用した積層シートの加圧装置について説明する。
図３は、積層シートの加圧装置を示す断面図である。
この加圧装置は、上金型１０を備えている。この上金型１０は、上部の取付ベース１１と金型本体１２とを有している。取付ベース１１は断熱部１３を有し、その下面に取付ブロック２７を介して金型本体１２が取り付けられている。
金型本体１２には複数のカートリッジ式のヒータ１４が埋設され、又ヒータ１４，１４間に温度センサ１５が配されている。
【００１７】
金型本体１２の下面には、本発明に係る加圧ブロック４１が設けられている。この加圧ブロック４１は、金型本体１２に固定され、ヒータ１４によって予め加熱される。
【００１８】
金型本体１２は枠状のサイド型１８に上下動可能に嵌入されている。サイド型１８は取付ブロック２７にボルト１９を介して吊り下げられ、ボルト１９にはサイド型１８を下方へ弾性的に押圧するコイルスプリング２０が装着されている。
サイド型１８の下部にはカット型２１が固定されている。カット型２１は矩形状に形成され、加圧プレート１６が上下動可能に嵌入されている。そして、カット型２１には内側面（加圧プレート１６）に沿って切断刃２２が形成されている。
サイド型１８の下方は真空保持カバー２３がＯリング２４を介して覆っている。この真空保持カバー２３は、取付ブロック２７に固定されているコイルスプリング２８を介して弾性的に吊り下げられている。尚、サイド型１８には図示しない真空引きポートが設けられ、該ポートはサイド型１８を通り、カット型２１の下面で開口する吸引路に連通されている。
【００１９】
また、本発明の加圧装置は下金型３０を備えている。
下金型３０は熱板３１を有し、熱板３１には複数のカートリッジ式ヒータ３２が埋設され、又断熱部３３を有している。
熱板３１上には金型本体３４が固定されている。金型本体３４には、積層シート４０を配置するプレート３５を浮上させて支持する複数の支持ピン３６が突出可能に埋設されている。
一方、各支持ピン３６の直上にはプレート３５を挟持するためのクランプピン２６が位置し、各クランプピン２６はカット型２１に取付けられている。
上記積層シート４０は、多数の電極が印刷されているセラミックフィルムが整列して積層されて形成されている。
【００２０】
次に、本発明の加圧装置の動作を説明する。
先ず、上金型１０と下金型３０の各ヒータ１４，３２を作動させ、金型本体１２，３４を予め加熱する。これにより、加圧ブロック４１は、所定の温度まで加熱される。
次に、上金型１０の取付ベース１１が図示しない下動機構により下動し、真空保持カバー２３を下金型３０の金型本体３４に気密を保持して当接する。この状態で真空ポンプを作動させ、上金型１０と下金型３０間で真空引きする。
次いで、取付ベース１１を更に下動し、各クランプピン２６によりプレート３５を押圧しながら各支持ピン３６を後退させ、プレート３５を位置決め固定する。
【００２１】
取付ベース１１を更に下動し、カット型２１の切断刃２２を積層シート４０の縁部に喰い込ませて矩形状の切り込みを入れると共に、金型本体１２の下動により引き続き加圧プレート１６をカット型２１内壁に摺接させながら下動させ、弾性部材１７を積層シート４０上に当接させる。この当接状態は、下記する図４に示されている。
【００２２】
図４は、加圧時の加圧ブロックを示す断面図である。
図４では、弾性部材の加圧面１７ｂ′が非加熱時の凹状の面１７ｂ（図中一点鎖線を参考）から平坦な面に変化したことが示されている。この平坦な加圧面が積層シートに当接している。
【００２３】
従って、弾性部材１７を更に積層シート上に押し付けると、積層シート４０が加圧面１７ｂ′により全面的に均等な圧力を受けながら加圧されて一体化される。
このように一体化された積層シート４０の歩留まりは、従来ほぼ５０％であったところ、９０％以上に達していた。
【００２４】
【発明の効果】
本発明に係る加圧装置用加圧ブロックによれば、弾性部材の被加圧体への加圧面が、非加熱時に凹状を有し、被加圧体を加圧する時に平坦となるので、被加圧体の全面に加圧力を加えることができる。これにより、被加圧体の歩留まりを大幅に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る加圧装置用加圧ブロックを示す断面図である。
【図２】本発明に係る弾性部材の表面温度と熱膨張厚さとの対応関係を示すグラフである。
【図３】本発明に係る加圧装置用加圧ブロックを応用した加圧装置を示す断面図である。
【図４】本発明に係る加圧時の加圧装置用加圧ブロックを示す断面図である。
【図５】従来の加圧装置用加圧ブロックを示す断面図である。
【符号の説明】
１６  加圧プレート
１６ａ  収容凹所
１７  弾性部材
１７ａ  周縁部
２２  切断刃
３４  金型本体
３５  プレート
４０  積層シート
４１  加圧ブロック（加圧装置用加圧ブロック）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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