(57)【要約】【課題】劣化の少ない加圧膜体を備えた簡易な構成の真空積層装置を提供する。【解決手段】相対向して近接離隔可能な上盤６及び下盤１７を備え、前記上盤６及び／又は下盤１７が近接した際に、前記上盤６又は下盤１７のいずれか一方の対向面に設けられた加圧膜体８といずれか他方の対向面との間に形成される真空チャンバ内で、成形材７を前記加圧膜体８により加圧し、前記成形材７を加熱・積層成形する真空積層装置２５において、前記加圧膜体８は、弾性体からなり、その中央部２４の硬度は周辺部２２の硬度より低いものとした。【選択図】図１
2007331333.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
相対向して近接離隔可能な上盤及び下盤を備え、前記上盤及び／又は下盤が近接した際に、前記上盤又は下盤のいずれか一方の対向面に設けられた加圧膜体といずれか他方の対向面との間に形成される真空チャンバ内で、成形材を前記加圧膜体により加圧し、前記成形材を加熱・積層成形する真空積層装置において、
前記加圧膜体は、弾性体からなり、その中央部の硬度は周辺部の硬度より低いことを特徴とする真空積層装置。
【請求項２】
前記加圧膜体の中央部において硬度が周辺部より低い部分は、少なくとも前記加圧膜体が前記成形材に接触する側の面である請求項１に記載の真空積層装置。
【請求項３】
前記加圧膜体の中央部の大きさは、前記成形材を前記上盤又は下盤のいずれか他方の対向面上で被覆可能な状態の前記成形材の形状領域を最小とし、前記真空チャンバの前記他方の対向面からの立上り部分に相当する領域を最大とする請求項１に記載の真空積層装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加圧膜体を備えた真空積層装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
加圧膜体を備えた真空積層装置の加圧膜体の劣化を防止する技術としては、例えば、特許文献１がある。特許文献１は、相対向して近接遠退可能に設けられた上板および下板と、該上板または下板のいずれか一方の対向面に設けられた加圧膜体と、該上板および／または下板が近接した際に、そのいずれか他方の対向面と前記加圧膜体との間で挟持されることによって成形材が収容される成形空間を形成する枠体と、成形材を加熱する加熱手段と、前記成形空間を真空引きする減圧手段と、前記成形空間内に収容された成形材を任意のタイミングで加圧すべく前記加圧膜体を操作する加圧膜体操作手段とを備え、成形空間内の減圧のための前記減圧手段を、成形空間を形成した際に前記枠体が当接される前記上板または下板のいずれか他方の対向面に、前記枠体の内周縁に沿って全周にわたって開口するように設け、可撓性部材を、吸引手段の開口と加圧膜体との間に介在するように、前記減圧手段の開口よりも内側に突出して設けた真空積層装置に関する。
【０００３】
しかしながら、特許文献１の技術によれば、加圧膜体の劣化を防止することはできるが、真空積層装置の加圧膜体の取り付け構造が複雑となり、コストが嵩むとともに加圧膜体の交換作業が困難となる。
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−１７５２２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記した問題を解決すべくなされたものであって、劣化の少ない加圧膜体を備えた簡易な構成の真空積層装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、相対向して近接離隔可能な上盤及び下盤を備え、前記上盤及び／又は下盤が近接した際に、前記上盤又は下盤のいずれか一方の対向面に設けられた加圧膜体といずれか他方の対向面との間に形成される真空チャンバ内で、成形材を前記加圧膜体により加圧し、前記成形材を加熱・積層成形する真空積層装置において、  前記加圧膜体は、弾性体からなり、その中央部の硬度は周辺部の硬度より低い真空積層装置に関する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の真空積層装置によれば、簡易な構成でありながら劣化の少ない加圧膜体を備えることができるので、真空積層装置を長期間安定して稼動させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
図面に基づいて、本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明の真空積層装置の積層成形時における部分縦断面図である。図２は、加圧膜体の平面図である。図３は、図２におけるＡ―Ａ矢視拡大断面図である。図４は、他の加圧膜体の拡大断面図である。
【０００９】
真空積層装置２５は、上盤６と下盤１７を備え、固定の上盤６に対し上昇及び下降自在の下盤１７が近接離隔する。ただし、上盤６を固定せず、下盤１７を固定するように構成してもよいし、両者を可動としてもよい。
【００１０】
上盤６は、中心部に凹部を有する上板１と、上板１の凹部底面に順次積層・固着された断熱板２、ヒータ３、保持板４及び膜体５とからなる。膜体５の表面の高さは、上板１の凹部外周縁の高さと略同一となっている。上板１の凹部内壁面と断熱板２、ヒータ３、保持板４及び膜体５のそれぞれの端面との間の空間である吸引室１８は、開閉弁を介して真空ポンプ（いずれも図示せず）に連通している。
【００１１】
下盤１７は、中心部に凹部を有する下板１２と、下板１２の凹部底面に順次積層・固着された断熱板１１、ヒータ１０及び表板９と、取付板１６に接着された加圧膜体８と、加圧膜体８を取付板１６を介して下板１２の外周縁表面に締着する枠体１５と、枠体１５の上板１との当接面を封止するＯリング１３と、下板１２の外周縁表面と取付板１６との締着面を封止するＯリング１４とからなる。下板１２の凹部内壁面と断熱板１１の端面との間の空間である吸引・加圧室１９は、開閉弁を介して真空ポンプ及び空圧源（いずれも図示せず）に連通している。なお、加圧膜体８は下盤１７に設けられるように例示したが、下盤と上盤を逆に配設して、加圧膜体を上盤に設けるように構成してもよい。
【００１２】
成形材７は、配線基板等と、絶縁材料又はフォトレジスト等の樹脂材料とを重ねたものが代表例であって、上盤６と下盤１７が離隔しているとき、図示しない搬送フィルム等を介して加圧膜体８の上面に供給される。このとき、加圧膜体８は吸引・加圧室１９の真空吸引により、アルミニューム製の表板９の複数溝が刻設された上面に密着している。上盤６と下盤１７が近接し上板１に枠体１５が当接すると、加圧膜体８の上面と、膜体５の表面と、枠体１５の内壁面とで画設された空間である真空チャンバが形成される。真空チャンバは間隙２０を介して吸引室１８に連通しているので、吸引室１８を真空吸引すると、真空チャンバ内も真空状態となる。
【００１３】
続いて、吸引・加圧室１９の真空を解除し、さらに吸引・加圧室１９を空圧源に接続すると、加圧膜体８は表板９から離隔して上方に膨出し、成形材７を上盤６の膜体５に押圧する。成形材７は、ヒータ３，１０により加熱されつつ加圧膜体８により加圧されて成形材７の樹脂材料が配線基板に積層成形される。
【００１４】
加圧膜体８は、図２及び図３に示すように、厚さ３ｍｍの弾性体であるシリコンゴム膜である。加圧膜体８は、その外周端部を、厚さ１．６ｍｍの額縁状のステンレス板である取付板１６の内周端部に、取付板１６の内周端面から数ｍｍの幅部分を除いて焼付け接着されている。
【００１５】
ところで、加圧膜体８は、図１に示すように、成形材７の加圧時には枠体１５の高さ部分で延伸され、さらに間隙２０部分で吸引されて極度に屈曲する。そのため、枠体１５の高さ部分の面に当接する加圧膜体８の部分とその近傍部においては、加圧膜体８の素材の劣化が激しく、加圧膜体８の破損はこの個所で圧倒的に多く発生する。加圧膜体８の成形材７を被覆する部分も延伸するが、成形材７の厚さは加圧膜体８の厚さや枠体１５の高さに比較して十分薄いので、問題となるような劣化は生じないのである。
【００１６】
そこで、弾性体である加圧膜体８の硬度を、加圧膜体８の中央部２３においては比較的低く、加圧膜体８の周辺部２１においては比較的高くなるようにしたのである。具体的には、加圧膜体８の中央部２３とは、加圧膜体８が上盤６の成形面である膜体５に接触する部分である。加圧膜体８の中央部２３は、成形材７を真空下で被覆して加圧し、成形材７の配線基板表面に存在する凹凸に樹脂材料を十分行き渡らせるため、硬度が低く埋め込み性の良好なことが求められる。好ましい硬度は３０度以下であり、最も好ましくは、２０度である。すなわち、加圧膜体８の中央部２３の大きさは、成形材７を上盤６の膜体５表面上で被覆可能な状態の成形材７の形状領域を最小とし、膜体５表面と枠体１５の角部との間にある間隙２０の入口としての真空チャンバからの立上り部分に相当する領域を最大とする。一方、加圧膜体８の周辺部２１とは、中央部２３の外方であり、前記したような加圧膜体８が延伸・屈曲する個所を含む部分である。加圧膜体８の周辺部２１は、中央部２３と同様な低硬度であった場合は、延伸よりも屈曲に対してより大きく影響され、加圧膜体８が間隙２０に進入して加圧膜体８を極度に劣化させる。そのため、延伸が問題にならない範囲で加圧膜体８の周辺部２１の硬度を高め屈曲の程度を軽減して劣化を防止したのである。加圧膜体８の周辺部２１の好ましい硬度は、加圧膜体８の厚さや枠体１５の高さに依存するが、４０度乃至６０度であり、この実施の形態では５０度である。なお、周辺部２１と中央部２３との間、又は、周辺部２１の外方に、周辺部２１又は中央部２３の硬度とは異なる硬度の部材を設けて構成してもよい。
【００１７】
図４に示す拡大断面図は、他の実施例における加圧膜体２６を示すものである。加圧膜体８は、周辺部２１の内側に中央部２３を隣接して設けたのに対し、加圧膜体２６は、取付板１６への接着面側の全面を周辺部２２とし、加圧膜体２６の成形材７側（周辺部２２）中央部に設けた凹部を中央部２４とした。このように構成することにより、積層成形に必要な埋め込み性が要求される部分のみ低硬度のものとすることができる。
【００１８】
従来の真空積層装置においては数万成形サイクルで加圧膜体が破損していたが、上記実施の形態に基づく真空積層装置によれば、十万成形サイクル以上稼動可能となった。
【００１９】
この発明は以上説明した実施例に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変更を付加して実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の真空積層装置の積層成形時における部分縦断面図である。
【図２】加圧膜体の平面図である。
【図３】図２におけるＡ―Ａ矢視拡大断面図である。
【図４】他の加圧膜体の拡大断面図である。
【符号の説明】
【００２１】
１    上板
２，１１    断熱板
３，１０    ヒータ
４    保持板
５    膜体
６    上盤
７    成形材
８，２６    加圧膜体
９    表板
１２  下板
１３，１４  Ｏリング
１５  枠体
１６  取付板
１７  下盤
１８  吸引室
１９  吸引・加圧室
２０  間隙
２１，２２  周辺部
２３，２４  中央部
２５  真空積層装置
【図１】
2007331333.tif 000003
【図２】
2007331333.tif 000004
【図３】
2007331333.tif 000005
【図４】
2007331333.tif 000006