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片材的加热处理装置的制作方法

2022-07-02 14:18:53 来源:中国专利 TAG:
1.本发明涉及对在从放卷辊放卷之后向收卷辊收卷的片材进行热处理的片材的加热处理装置。
背景技术
::2.作为热处理后的片材,例如已知有在金属箔等材料(基材)片材的一面上粘贴有树脂层而得到的挠性且带状的层叠片材。例如,在铜箔这样的金属箔的一面上粘贴有聚酰亚胺树脂层而得到的挠性的聚酰亚胺金属层叠片材就是这样的层叠片材。这样的层叠片材例如通过将金属箔利用蚀刻等加工成预定的电路图案,从而作为能够分离成具有由上述金属箔构成的引线的ic封装的卷带自动结合(tapeautomationbonding:tab)产品、柔性扁平电缆、多层配线基板等而多用于电子设备、数码相机、便携式电话机、便携式信息终端设备等。3.上述层叠片材通过将作为树脂前体例如聚酰亚胺树脂的前体的聚酰胺酸(polyamicacid)利用有机溶剂进行溶解而得到的涂布液涂布于金属箔的一面,接着,将该涂布了的涂布液在例如350℃左右的温度下进行热处理并进行树脂的固化反应,从而制造出在金属箔的一面上层叠有聚酰亚胺等树脂层的层叠片材。4.在这样的片材的加热处理装置中,利用涂布单元在从放卷辊连续地放卷出的带状的材料片材的一面上涂布涂布液,接着从加热箱通过来进行热处理,利用收卷辊来收卷通过热处理得到的层叠片材。例如,专利文献1所记载的涂布膜的干燥装置就是这样的加热处理装置。5.现有技术文献6.专利文献7.专利文献1:日本特开2003-170102号公报技术实现要素:8.发明所要解决的课题9.在专利文献1所记载的片材的加热处理装置中,设置有加热箱,所述加热箱具备互相平行的多根下侧引导辊、互相平行的多根上侧引导辊、以及配置成与沿上下方向架设在这些下侧引导辊与上侧引导辊之间的层叠片材的两面相对的平板状的加热器,所述加热处理装置对连续输送的材料片材实施热处理。10.然而,在上述那样的以往的片材的加热处理装置中,由于在热处理中从含有有机溶剂的涂布液产生的气化了的有机溶剂即溶剂气体会向放卷辊收容箱及收卷辊收容箱内流入,所以有可能放卷辊收容箱及收卷辊收容箱内会被污染而产生产品不良。11.本发明是以上述情况为背景而完成的,其目的在于,提供能够充分地防止加热箱内的溶剂气体向放卷辊收容箱内及收卷辊收容箱内中的至少一方流入的片材的加热处理装置。12.用于解决课题的手段13.本发明人等将以上的情况作为背景进行了各种研究,结果发现:若分别设置向放卷侧连结筒及收卷侧连结筒内吹入气体的吹入喷嘴,并且将形成有供材料片材或热处理后的片材通过的缝隙的带缝隙的遮蔽构件设置于比该吹入喷嘴靠放卷辊收容箱侧及收卷辊收容箱侧的位置,则会在放卷侧连结筒及收卷侧连结筒内形成朝向加热箱侧的气体的流动,能够分别充分地防止加热箱内的溶剂气体向放卷辊收容箱及收卷辊收容箱内流入。本发明是基于该见解而完成的。14.即,本发明的要旨在于,一种片材的加热处理装置,所述片材的加热处理装置包括:(a)放卷辊收容箱,所述放卷辊收容箱收容将含有有机溶剂的带状的材料片材卷绕成辊状而得到的放卷辊;(b)收卷辊收容箱,所述收卷辊收容箱收容将所述材料片材被热处理后的片材收卷的收卷辊;以及(c)加热箱,所述加热箱经由供所述材料片材通过的放卷侧连结筒与所述放卷辊收容箱气密地连接,并且经由供所述热处理后的片材通过的收卷侧连结筒与所述收卷辊收容箱气密地连接,并收容对从所述放卷侧连结筒向所述收卷侧连结筒输送的所述材料片材实施热处理的加热器,所述片材的加热处理装置的特征在于,包括:(d)形成有供所述材料片材通过的缝隙并将所述放卷侧连结筒的所述放卷辊收容箱侧的开口关闭的带缝隙的遮蔽构件及向所述放卷侧连结筒内吹入吹入气体的吹入喷嘴、和(e)形成有供所述热处理后的片材通过的缝隙并将所述收卷侧连结筒的所述收卷辊收容箱侧的开口关闭的带缝隙的遮蔽构件及向所述收卷侧连结筒内吹入吹入气体的吹入喷嘴、中的至少一方。15.发明效果16.根据本发明的层叠片材的加热处理装置,包括:形成有供所述材料片材通过的缝隙并将所述放卷侧连结筒的所述放卷辊收容箱侧的开口关闭的带缝隙的遮蔽构件及向所述放卷侧连结筒内吹入吹入气体的吹入喷嘴、和形成有供所述热处理后的片材通过的缝隙并将所述收卷侧连结筒的所述收卷辊收容箱侧的开口关闭的带缝隙的遮蔽构件及向所述收卷侧连结筒内吹入吹入气体的吹入喷嘴、中的至少一方。由此,在加热箱内的热处理中,利用吹入气体在放卷侧连结筒内形成朝向加热箱侧的流动,能够充分地防止加热箱内的溶剂气体向放卷辊收容箱内流入,或者,利用吹入气体在收卷侧连结筒内形成朝向加热箱侧的流动,能够充分地防止加热箱内的溶剂气体向收卷辊收容箱内流入。17.在此,优选的是,所述吹入喷嘴具有吹入孔,所述吹入孔以沿具有朝向所述加热箱侧的方向成分的倾斜方向朝向所述材料片材或所述热处理后的片材吹入所述吹入气体的方式倾斜。由此,加热箱内的吹入气体难以到达带缝隙的遮蔽构件,能够进一步防止加热箱内的溶剂气体向放卷辊收容箱或收卷辊收容箱体内流入。18.另外,优选的是,所述吹入喷嘴具有:上吹入孔,所述上吹入孔从所述材料片材或所述热处理后的片材的上方朝向所述材料片材或所述热处理后的片材吹入所述吹入气体;以及下吹入孔,所述下吹入孔从所述材料片材或所述热处理后的片材的下方朝向所述材料片材或所述热处理后的片材吹入所述吹入气体。由此,由于在所述材料片材中,因承受来自上吹入孔的吹入气体而产生的向下的力与因承受来自下吹入孔的吹入气体而产生的向上的力抵消,因此能够确保材料片材的直行性,或者,由于在热处理后的片材中,因承受来自上吹入孔的吹入气体而产生的向下的力与因承受来自下吹入孔的吹入气体而产生的向上的力抵消,因此能够确保热处理后的片材的直行性。19.另外,优选的是,所述带缝隙的遮蔽构件是利用紧固连结螺栓而固定的一对上缝隙板及下缝隙板,并具有用于供所述紧固连结螺栓通过的在上下方向上呈长尺寸状地形成于所述上缝隙板的长孔和用于供所述紧固连结螺栓通过的在上下方向上呈长尺寸状地形成于所述下缝隙板的长孔中的至少一方。由此,能够根据所述材料片材或热处理后的片材的厚度,以开口面积尽可能小的方式变更所述缝隙的开口面积即上下方向的宽度尺寸。20.另外,优选的是,在所述放卷侧开闭门与所述加热箱之间设置有筒状的放卷侧冷却筒,在所述加热箱与所述收卷侧开闭门之间设置有筒状的收卷侧冷却筒。由此,能够在维持加热箱内的真空状态的同时,更换放卷辊收容箱内的放卷辊或者更换收卷辊收容箱内的收卷辊。21.另外,优选的是,所述热处理后的片材是聚酰亚胺金属层叠片材,所述材料片材是在带状的金属箔上涂布有含有所述有机溶剂的聚酰胺酸的溶液作为涂布液的片材,由所述吹入喷嘴吹入的所述吹入气体是惰性气体。因此,在加热箱内,能够防止从聚酰胺酸层产生的挥发成分向放卷辊收容箱或收卷辊收容箱内流入,能够抑制残留在聚酰亚胺树脂层内,因此容易得到聚酰亚胺树脂本来的特性。附图说明22.图1示出使用本发明的一实施例的加热处理装置而制造的挠性的聚酰亚胺金属层叠片材的截面。23.图2是说明图1的聚酰亚胺金属层叠片材的制造工序的主要部分的工序图。24.图3是将构成本发明的一实施例的加热处理装置的各箱取下其盖板而示出的主视图。25.图4是示出构成图3的加热处理装置的各箱的内部的俯视图。26.图5是将图3的放卷辊收容箱与加热箱之间的连接构造放大来说明的剖视图。27.图6是将设置于图5的放卷侧连结筒内的吹入喷嘴的构造放大来说明的剖视图。28.图7是以将图5的放卷侧连结筒的放卷辊收容箱侧的开口关闭的方式设置的带缝隙的遮蔽构件的切去一部分后的主视图。29.图8是说明图3的加热箱与收卷辊收容箱之间的连接构造的剖视图。30.图9是将设置于图8的收卷侧连结筒内的吹入喷嘴的构造放大来说明的剖视图。31.图10是以将图8的收卷侧连结筒的收卷辊收容箱侧的开口关闭的方式设置的带缝隙的遮蔽构件的切去一部分后的主视图。32.图11是示出控制图3的加热处理装置的电子控制装置等的结构的框线图。33.附图标记说明34.10:聚酰亚胺金属层叠片材(热处理后的片材)35.14b:有机溶剂36.14c:涂布液37.16:材料片材38.30:加热处理装置39.32:放卷辊40.34:收卷辊41.36:放卷辊收容箱42.38:收卷辊收容箱43.40:加热箱44.42:放卷侧连结筒45.42a:开口46.44:收卷侧连结筒47.44a:开口48.170:加热器49.302:吹入气体50.304:放卷侧开闭门51.314:放卷侧冷却筒52.320:放卷侧吹入喷嘴(吹入喷嘴)53.322a:上吹入孔(吹入孔)54.322b:下吹入孔(吹入孔)55.326:送出孔56.328:缝隙57.330:带缝隙的遮蔽构件58.330a:上缝隙板59.330b:下缝隙板60.332:紧固连结螺栓61.334:长孔62.354:收卷侧开闭门63.364:收卷侧冷却筒64.370:收卷侧吹入喷嘴(吹入喷嘴)65.372a:上吹入孔(吹入孔)66.372b:下吹入孔(吹入孔)67.376:送入孔68.378:缝隙69.380:带缝隙的遮蔽构件70.380a:上缝隙板71.380b:下缝隙板72.382:紧固连结螺栓73.384:长孔具体实施方式74.以下,基于附图对本发明的一实施例进行详细说明。此外,在以下的实施例中,图适当简化或示意化,各部分的形状等未必准确地描绘。75.【实施例】76.图1示出利用本发明的一实施例的加热处理装置30(参照图3及图4)进行了聚酰亚胺树脂的酰亚胺化得到的带状的聚酰亚胺金属层叠片材10的截面。该聚酰亚胺金属层叠片材10具有挠性,例如为2层型,通过在由铜箔、镍箔、包层材料箔等构成的例如具有5μm~20μm、优选9μm~18μm的厚度的金属箔12的一面上直接固定接合具有5μm~100μm程度的厚度的片状的聚酰亚胺树脂层14而构成。聚酰亚胺金属层叠片材10具备例如180μm~200μm程度的厚度、250mm~500mm程度的宽度、以及例如200m~300m程度的长度。此外,聚酰亚胺金属层叠片材10也可以为3层型。聚酰亚胺金属层叠片材10对应于本发明中的层叠片材。77.图2是说明上述聚酰亚胺金属层叠片材10的制造方法的主要部分的工序图。在图2中,在涂布液制备工序20中,利用聚酰亚胺树脂的材料14a和有机溶剂14b制备出涂布于金属箔12的涂布液14c。在该涂布液制备工序20中,通过如下的聚合反应来合成聚酰胺酸(polyamicacid),该聚合反应是通过在作为聚酰亚胺树脂的材料14a而使用的例如nmp(n-methylpyrrolidinone:n-甲基吡咯烷酮)、dmac(dimethylacetamide:二甲基乙酰胺)等非质子性的酰胺系极性溶剂中使间苯二胺等二胺溶解,并将其在室温(常温常压)下搅拌同时添加脂肪族二胺或脂肪族四羧酸二酐等酸酐进行混合而产生的。通过使该聚酰胺酸溶解于n-甲基-2-吡咯烷酮、碳酸二甲酯、n-甲基吡咯烷酮等有机溶剂14b中,从而制备作为具备预定粘度的流动性的聚酰胺酸的溶液的涂布液14c。78.在接下来的涂布工序22中,使用例如具备预定的涂布辊的涂布装置,在从卷绕金属箔12而得到的圆筒状的辊拉出后的长尺寸状的金属箔12的上表面上,以预定的厚度连续地涂布具备上述流动性的聚酰胺酸的溶液。79.接着,在干燥工序24中,利用与上述涂布装置相邻设置的干燥装置,以使得至少上述涂布了的聚酰胺酸不附着于金属箔12的下表面的程度除去聚酰胺酸内的溶剂而得到干燥后的材料片材16。然后,材料片材16被再次卷绕而得到辊。该辊是将在一面上涂布有作为聚酰亚胺树脂前体的聚酰胺酸的金属箔12卷绕而得到的,相当于后述的放卷辊32。80.接着,在热处理工序26中,通过使用图3及图4所示的加热处理装置30、优选在2000pa~6000pa程度的真空下进行优选250℃~300℃下的10分钟~20分钟程度的加热,从而在从放卷辊32到收卷辊34之间的输送过程中连续地进行涂布于金属箔12的一面且干燥后的聚酰胺酸的脱水·环化即酰亚胺化反应。由此,聚酰胺酸的酰亚胺化完了的聚酰亚胺树脂层14固定接合于金属箔12的一面而得到的聚酰亚胺金属层叠片材10被向收卷辊34收卷。81.图3是将构成加热处理装置30的、分别气密的放卷辊收容箱36、加热箱40以及收卷辊收容箱38取下覆盖它们的整个面的盖板而示出的主视图。图4是示出构成加热处理装置30的放卷辊收容箱36、加热箱40以及收卷辊收容箱38的内部的俯视图。此外,在图4中,省略了引导辊58及60和引导辊108及110。82.加热处理装置30串联地具备放卷辊收容箱36、收卷辊收容箱38以及加热箱40。在放卷辊收容箱36中,收容有将在金属箔12上呈层状地涂布有聚酰胺酸而成的带状的材料片材16卷绕成辊状而得到的放卷辊32。在收卷辊收容箱38中,收容有将热处理后的带状的聚酰亚胺金属层叠片材10收卷的收卷辊34。83.加热箱40经由供材料片材16通过的放卷侧连结筒42与放卷辊收容箱36气密地连接,并且经由供热处理后的带状的聚酰亚胺金属层叠片材10通过的收卷侧连结筒44与收卷辊收容箱38气密地连接。在该加热箱40中,收容有用于在真空下对从放卷侧连结筒42向收卷侧连结筒44输送的材料片材16进行加热而使聚酰胺酸酰进行亚胺化的加热器170。加热器170可以是放射红外线或者远红外线的辐射加热型。84.在放卷辊收容箱36内立起设置有支承板46。放卷辊32由被支承于支承板46的辊支承轴48支承为能够绕旋转轴线c1旋转且能够沿旋转轴线c1方向移动。辊支承轴48设置成能够在与旋转轴线c1平行的方向上移动,并由载置在移动台50上的带减速器的马达52驱动而旋转。放卷辊32利用使移动台50在与旋转轴线c1平行的方向即推力方向上移动的放卷侧宽度方向致动器54而在与旋转轴线c1平行的方向上被定位。85.在支承板46设置有将从放卷辊32连续地拉出后的材料片材16向张紧辊56引导的一对引导辊58及60。在一对引导辊58及60之间,设置有检测被引导的材料片材16的宽度方向的位置的放卷侧宽度方向位置传感器62。张紧辊56配设成能够利用上下引导件64而在上下方向上移动,张紧辊56的高度位置由设置于上下引导件64的张力传感器66检测。带减速器的马达52、引导辊60、引导辊68、张紧辊56以及张力传感器66等作为片材拉出装置发挥功能。86.另外,在支承板46设置有对来自张紧辊56的材料片材16进行引导的一对引导辊68及70、和在这些引导辊68及70之间用订书机(hotchkiss,注册商标)或线将材料片材16的终端部与新的来自放卷辊32的材料片材16的前端部连接的作为放卷侧片材连结装置发挥功能的接合台(英文:splicetable)72。而且,在支承板46上,为了驱动材料片材16,在一对引导辊78及80之间设置有由马达74驱动而旋转的驱动辊76。87.另外,在支承板46设置有杆支承装置86和引导辊88,所述杆支承装置86将水平杆84在其基端部处支承为能够转动,所述水平杆84在顶端部处将张紧辊82支承为能够旋转,所述引导辊88使来自张紧辊82的材料片材16通过放卷侧连结筒42并向加热箱40引导。该张紧辊82的高度位置即水平杆84的转动角与向加热箱40送入的材料片材16的张力对应,由设置于杆支承装置86的张力传感器90检测。马达74、驱动辊76、引导辊78、引导辊80、具有张紧辊82的杆支承装置86、引导辊88以及张力传感器90等作为送入张力赋予装置发挥功能。88.在放卷辊收容箱36中,作为惰性气体而供给氮气的n2吹扫口(英文:purgeport)92设置于与放卷侧连结筒42相反的一侧的端部,在放卷辊收容箱36的高度方向及宽度方向的中央部设置有排气口94。89.在收卷辊收容箱38内立起设置有支承板96。收卷辊34由被支承于支承板96的辊支承轴98支承为能够绕旋转轴线c2旋转且能够沿旋转轴线c2方向移动。辊支承轴98设置成能够在与旋转轴线c2平行的方向上移动,并由载置在移动台100上的带减速器的马达102驱动而旋转。收卷辊34利用使移动台100在与旋转轴线c2即推力方向平行的方向上移动的收卷侧宽度方向致动器104而在与旋转轴线c2平行的方向上被定位。90.在支承板96设置有将向收卷辊34收卷的聚酰亚胺金属层叠片材10从张紧辊106向收卷辊34引导的一对引导辊108及110。在一对引导辊108及110之间,设置有检测被引导的聚酰亚胺金属层叠片材10的宽度方向的偏移的收卷侧宽度方向位置传感器112。张紧辊106配设成能够利用上下引导件114而在上下方向上移动,张紧辊106的高度位置由设置于上下引导件114的张力传感器116检测。91.另外,在支承板96设置有对向张紧辊106的聚酰亚胺金属层叠片材10进行引导的一对引导辊118及120、和在这些引导辊118及120之间用订书机(hotchkiss)或线将来自放卷辊32的聚酰亚胺金属层叠片材10的前端部与新卷绕于收卷辊34上的带状片材的终端部连接的作为收卷侧片材连结装置发挥功能的接合台122。带减速器的马达102、引导辊110、引导辊118、张紧辊106以及张力传感器116等作为片材收卷装置发挥功能。92.而且,在支承板96上,为了驱动聚酰亚胺金属层叠片材10,在引导辊120与引导辊128之间设置有由马达124驱动而旋转的冷却进给辊126。冷却进给辊126始终由从未图示的冷却器(英文:chiller)输送来的制冷剂冷却,而连续地向收卷辊34收卷的聚酰亚胺金属层叠片材10被冷却。93.并且,在支承板96设置有杆支承装置136和引导辊130,所述杆支承装置136将水平杆134在其基端部处支承为能够转动,所述水平杆134在顶端部处将张紧辊132支承为能够旋转,所述引导辊130将从加热箱40内通过了收卷侧连结筒44后的聚酰亚胺金属层叠片材10向张紧辊132引导。该张紧辊132的高度位置即水平杆134的转动角与从加热箱40送出的聚酰亚胺金属层叠片材10的张力对应,由设置于杆支承装置136的张力传感器142检测。马达124、冷却进给辊126、引导辊128、引导辊130、具有张紧辊132的杆支承装置136、以及张力传感器142等作为拉出张力赋予装置发挥功能。94.在收卷辊收容箱38中,作为惰性气体而供给氮气的n2吹扫口144设置于与收卷侧连结筒44相反的一侧的端部,在收卷辊收容箱38的高度方向及宽度方向的中央部设置有排气口146。95.图5是说明放卷侧开闭门304与加热箱40之间的连接构造的剖视图。如图5所示,在放卷侧连结筒42与加热箱40之间,串联地设置有能够遮断放卷侧连结筒42的放卷侧开闭门304、和筒状的放卷侧冷却筒314。放卷侧开闭门304用于能够以不影响加热箱40内的真空状态及加热状态的方式更换放卷辊32。在放卷侧开闭门304设置有在供材料片材16通过的状态下能够开闭的例如氟橡胶制的唇形密封件306、和使该唇形密封件306进行开闭的开闭致动器308。96.筒状的放卷侧冷却筒314具备固定于外周面的水冷套316,并设置在放卷侧开闭门304与加热箱40之间。由于利用放卷侧冷却筒314来冷却从加热箱40向放卷辊收容箱36传递的热,因此能够抑制放卷辊收容箱36的升温。97.图6放大示出图5的上侧的放卷侧连结筒42。放卷侧连结筒42具备向放卷侧连结筒42内吹入作为氮气的吹入气体302的放卷侧吹入喷嘴320。放卷侧吹入喷嘴320具备:以沿具有朝向加热箱40侧的方向成分的倾斜方向朝向材料片材16吹入氮气的方式倾斜的上吹入孔322a及下吹入孔322b、以及分别形成有上吹入孔322a及下吹入孔322b的长尺寸状的上箱体324a及下箱体324b。上吹入孔322a从材料片材16的上方朝向材料片材16吹入吹入气体302,下吹入孔322b从材料片材16的下方朝向材料片材16吹入吹入气体302。在材料片材16中,因承受来自上吹入孔322a的吹入气体302而产生的向下的力与因承受来自下吹入孔322b的吹入气体302而产生的向上的力抵消,因此能够确保材料片材16的直行性。98.返回到图5,在放卷辊收容箱36,设置有为了使材料片材16通过放卷侧连结筒42、放卷侧开闭门304及放卷侧冷却筒314并向加热箱40送出而贯通形成的送出孔326。送出孔326的开口由形成有以供材料片材16通过的方式具有几mm~十几mm的宽度尺寸的缝隙328的带缝隙的遮蔽构件330覆盖而关闭。因此,放卷侧连结筒42的放卷辊收容箱36侧的开口42a由带缝隙的遮蔽构件330关闭。带缝隙的遮蔽构件330由在相互之间形成缝隙328的一对上缝隙板330a及下缝隙板330b构成。如图7所示,上缝隙板330a及下缝隙板330b利用紧固连结螺栓332而紧固连结于放卷辊收容箱36的内壁面中的送出孔326的周缘部。99.如图7所示,在上缝隙板330a及下缝隙板330b,为了供紧固连结螺栓332通过而在上下方向上形成有长尺寸状的长孔334,通过上缝隙板330a及下缝隙板330b的固定位置的变更,从而能够调节缝隙328的开口面积。根据材料片材16的厚度,以开口面积尽可能小的方式设定缝隙328的大小。100.另外,如图7所示,用于调节上缝隙板330a及下缝隙板330b的固定位置的一对位置调节装置336设置于加热处理装置30。位置调节装置336具备:固定托架336a,所述固定托架336a固定于放卷辊收容箱36的内壁面;可动托架336b,所述可动托架336b从上缝隙板330a及下缝隙板330b突出设置;以及调节螺栓336c,所述调节螺栓336c与固定托架336a能够旋转地卡合并且与可动托架336b螺合。通过在紧固连结螺栓332被拧松的状态下对调节螺栓336c进行旋转操作,从而调节上缝隙板330a及下缝隙板330b的位置,然后将紧固连结螺栓332紧固,由此上缝隙板330a及下缝隙板330b被固定。101.图8是说明加热箱40与收卷辊收容箱38之间的连接构造的剖视图。如图8所示,在加热箱40与收卷侧连结筒44之间,串联地设置有能够遮断收卷侧连结筒44的收卷侧开闭门354、和筒状的收卷侧冷却筒364。收卷侧开闭门354用于能够以不影响加热箱40内的真空状态及加热状态的方式更换收卷辊34。在收卷侧开闭门354设置有在供聚酰亚胺金属层叠片材10通过的状态下能够开闭的例如氟橡胶制的唇形密封件356、和使该唇形密封件356进行开闭的开闭致动器358。102.筒状的收卷侧冷却筒364具备固定于外周面的水冷套366,并设置在加热箱40与收卷侧开闭门354之间。由于利用收卷侧冷却筒364来冷却从加热箱40向收卷辊收容箱38传递的热,因此能够抑制收卷辊收容箱38的升温。103.图9放大示出图8的上侧的收卷侧连结筒44。收卷侧连结筒44与放卷侧连结筒42同样地,具备向收卷侧连结筒44内吹入作为氮气的吹入气体302的收卷侧吹入喷嘴370。收卷侧吹入喷嘴370具有:以沿具有朝向加热箱40侧的方向成分的倾斜方向朝向聚酰亚胺金属层叠片材10吹入氮气的方式倾斜的上吹入孔372a及下吹入孔372b、以及分别形成有上吹入孔372a及下吹入孔372b的长尺寸状的上箱体374a及下箱体374b。104.上吹入孔372a从聚酰亚胺金属层叠片材10的上方朝向聚酰亚胺金属层叠片材10吹入吹入气体302,下吹入孔372b从聚酰亚胺金属层叠片材10的下方朝向聚酰亚胺金属层叠片材10吹入吹入气体302。在聚酰亚胺金属层叠片材10中,因承受来自上吹入孔372a的吹入气体302而产生的向下的力与因承受来自下吹入孔372b的吹入气体302而产生的向上的力抵消,因此能够确保聚酰亚胺金属层叠片材10的直行性。105.返回到图8,在收卷辊收容箱38,设置有为了使来自加热箱40的聚酰亚胺金属层叠片材10通过收卷侧冷却筒364、收卷侧开闭门354、收卷侧连结筒44并向收卷辊收容箱38送入而贯通形成的送入孔376。送入孔376的开口由形成有具有供聚酰亚胺金属层叠片材10通过的几mm~十几mm的宽度尺寸的缝隙378的带缝隙的遮蔽构件380覆盖而关闭。因此,收卷侧连结筒44的收卷辊收容箱38侧的开口44a由带缝隙的遮蔽构件380关闭。带缝隙的遮蔽构件380由在相互之间形成缝隙378的一对上缝隙板380a及下缝隙板380b构成。上缝隙板380a及下缝隙板380b利用紧固连结螺栓382而紧固连结于收卷辊收容箱38的内壁面中的送入孔376的周缘部。106.如图10所示,在上缝隙板380a及下缝隙板380b,为了供紧固连结螺栓382通过而在上下方向上形成有长尺寸状的长孔384,通过上缝隙板380a及下缝隙板380b的固定位置的变更,从而能够调节缝隙378的开口面积。根据聚酰亚胺金属层叠片材10的厚度,以开口面积尽可能小的方式设定缝隙378的大小。107.另外,如图10所示,用于调节上缝隙板380a及下缝隙板380b的固定位置的一对位置调节装置386设置于加热处理装置30。位置调节装置386具备:固定托架386a,所述固定托架386a固定于收卷辊收容箱38的内壁面;可动托架386b,所述可动托架386b从上缝隙板380a及下缝隙板380b突出设置;以及调节螺栓386c,所述调节螺栓386c与固定托架386a能够旋转地卡合并且与可动托架386b螺合。通过在紧固连结螺栓382被拧松的状态下对调节螺栓386c进行旋转操作,从而调节上缝隙板380a及下缝隙板380b的位置,然后将紧固连结螺栓382紧固,由此上缝隙板380a及下缝隙板380b被固定。108.如图3及图4所示,加热箱40由顶壁40a、底壁40b、放卷侧壁40c、收卷侧壁40d、前壁40e、后壁40f形成为长方体状。在加热箱40内立起设置有支承板160。在支承板160设置有入口引导辊162及出口引导辊164、多个(在本实施例中为6个)下侧引导辊166、多个(在本实施例中为5个)上侧引导辊168、以及平板状的加热器170。平板状的加热器170配置成与以互相平行的方式沿上下方向架设在入口引导辊162、出口引导辊164及多个上侧引导辊168与多个下侧引导辊166之间的材料片材16或聚酰亚胺金属层叠片材10的两面相对。109.在入口引导辊162、出口引导辊164、多个下侧引导辊166以及多个上侧引导辊168分别设置有马达172。另外,在上侧引导辊168及下侧引导辊166的各轴设置有经由链条174互相以能够旋转的方式连结的链轮176,使得各上侧引导辊168及各下侧引导辊166的旋转同步。由此,从入口引导辊162送入的材料片材16在输送过程中进行酰亚胺化而向聚酰亚胺金属层叠片材10变换,并被从出口引导辊164送出。110.在加热箱40的与支承板160的背面相对的壁,作为惰性气体而供给氮气的n2吹扫口178分别沿着下侧引导辊166的排列方向及上侧引导辊168的排列方向设置有多个,在加热箱40的高度方向及宽度方向的中央部设置有排气口180。图11示出设置于加热处理装置30的电子控制装置218。在加热箱40设置有检测加热箱40内的加热温度的温度传感器182。另外,在放卷辊收容箱36、收卷辊收容箱38、加热箱40设置有检测这些箱内的真空度的真空度传感器184、186、188。真空度传感器184、186、188例如由皮拉尼真空度计构成。111.如图4所示,在加热处理装置30设置有至少在材料片材16的酰亚胺化处理的过程中用于使放卷辊收容箱36、收卷辊收容箱38、加热箱40内成为真空的真空压力控制回路190。真空压力控制回路190具备:真空泵196,所述真空泵196经由按照来自电子控制装置218的指令调节加热箱40内的压力的压力控制阀192、及除去从加热箱40内吸引的气体中含有的溶剂的冷阱194而与加热箱40连接;以及切换控制阀198、200、202,所述切换控制阀198、200、202分别设置在真空泵196与放卷辊收容箱36、收卷辊收容箱38及加热箱40之间,并按照来自后述的电子控制装置218的指令选择性地向关闭位置、真空泵连接位置、大气导入位置切换。112.另外,在加热处理装置30设置有分别向放卷辊收容箱36、放卷侧连结筒42、收卷辊收容箱38、收卷侧连结筒44及加热箱40供给氮气作为惰性气体的氮供给回路204。氮供给回路204具备:氮供给源206,所述氮供给源206以压缩状态或液化状态封入有氮气;以及多个开闭阀208、210、212、214、216,所述多个开闭阀208、210、212、214、216分别设置在氮供给源206与放卷辊收容箱36、放卷侧连结筒42、收卷辊收容箱38、收卷侧连结筒44及加热箱40之间,并按照来自后述的电子控制装置218的指令分别进行开闭工作。如图6所示,向放卷侧连结筒42供给的氮气利用放卷侧吹入喷嘴320而作为吹入气体302被向放卷侧连结筒42内吹入。如图8所示,向收卷侧连结筒44供给的氮气利用收卷侧吹入喷嘴370而作为吹入气体302被向收卷侧连结筒44内吹入。113.图11所示的电子控制装置218例如是包含cpu、rom、ram、输入输出接口的微型计算机,通过按照预先存储的程序对输入信号进行处理,从而执行酰亚胺化控制、放卷辊更换控制、收卷辊更换控制等。114.电子控制装置218功能性地具备:运转控制部220,所述运转控制部220用于进行加热处理装置30的起动控制(日文:立上制御)、稳定运转控制、放卷辊更换控制及收卷辊更换控制;酰亚胺化处理控制部222,所述酰亚胺化处理控制部222在稳定运转时控制酰亚胺化所需的温度及处理时间;张力控制部224,所述张力控制部224在稳定运转控制时分别控制来自放卷辊32的放卷张力、加热箱40内的输送张力及收卷辊34的收卷张力;以及宽度位置控制部226,所述宽度位置控制部226将从放卷辊32拉出后的材料片材16的宽度方向位置及收卷辊34的收卷前的聚酰亚胺金属层叠片材10的宽度方向位置控制为预先设定的宽度位置。115.运转控制部220在稳定运转之前依次执行如下的起动控制:在放卷辊32被放置在放卷辊收容箱36内且收卷辊34被放置在收卷辊收容箱38内的状态下,响应于起动操作输入而使放卷辊收容箱36、加热箱40、收卷辊收容箱38内分别成为设为常用真空例如20torr(2666pa)的即将稳定运转前的状态。116.运转控制部220从起动控制完了状态切换为如下这样的稳定运转,在该稳定运转中,通过将材料片材16从放卷辊32连续地拉出并在惰性气体下的真空状态下进行加热,从而进行聚酰胺酸的酰亚胺化,将酰亚胺化反应后的聚酰亚胺金属层叠片材10连续地收卷到收卷辊34。运转控制部220通过在该稳定运转时打开图4所示的开闭阀208、210、212、214、216,从而将作为惰性气体的氮气向放卷辊收容箱36、放卷侧连结筒42、加热箱40、收卷侧连结筒44及收卷辊收容箱38内供给,并且将放卷侧开闭门304打开,并经由进给马达驱动电路230来驱动放卷辊收容箱36内的带减速器的马达52、马达74、马达124、带减速器的马达102、马达172等,利用加热器170对材料片材16进行加热。优选的是,在常用真空例如20torr下,在250℃以上且300℃以下、10分钟以上且20分钟以下的加热条件下进行加热。在该稳定运转中,从n2吹扫口92、n2吹扫口144及n2吹扫口178向放卷辊收容箱36、收卷辊收容箱38及加热箱40内导入氮气,但仅从加热箱40的排气口180排气。117.在大气压(常压)下进行加热的以往的加热处理装置中,为了确保聚酰胺酸的酰亚胺化并维持聚酰亚胺金属层叠片材10的聚酰亚胺树脂的品质,需要400℃且30分钟这样的热处理,相对于此,本实施例的加热处理装置30与以往的加热处理装置相比,能够以低100℃以上的温度且缩短了10分钟以上的加热时间对所述材料片材进行加热。因此,用于制造聚酰亚胺金属层叠片材10的加热处理装置30的设备的大小比较小型。另外,在被维持为比大气压低的真空的加热箱40内,从加热箱40通过的材料片材16由加热器170加热,因此,材料片材16的金属箔12上的聚酰胺酸在比较低的温度且短时间内被充分地酰亚胺化。118.酰亚胺化处理控制部222在上述稳定运转时以使加热箱40成为酰亚胺化所需的真空度、温度及处理时间的方式进行控制。在稳定运转时,氮气被向放卷辊收容箱36、放卷侧连结筒42、加热箱40、收卷侧连结筒44及收卷辊收容箱38内供给,该氮气被真空泵196从加热箱40的排气口180吸引,并且利用压力控制阀192将放卷辊收容箱36、加热箱40、收卷辊收容箱38内调压为20torr。119.张力控制部224具备放卷张力控制部224a和送入张力控制部224b。在由运转控制部220实现的稳定运转时,放卷张力控制部224a以使由张力传感器66检测出的张紧辊56的高度成为恒定的方式控制放卷辊32的旋转,以使得以预先设定的恒定的张力从放卷辊32拉出材料片材16。在由运转控制部220实现的稳定运转时,送入张力控制部224b以使由张力传感器90检测出的水平杆84的角度成为水平的方式对驱动辊76的旋转进行控制,以使得对由送入张力控制部224b拉出后的材料片材16赋予预先设定的恒定的张力并将其送入加热箱40。120.另外,张力控制部224具备拉出张力控制部224c和收卷张力控制部224d。在由运转控制部220实现的稳定运转时,拉出张力控制部224c以使由张力传感器142检测出的水平杆134的角度成为水平的方式对驱动冷却进给辊126的马达124的旋转进行控制,以使得以预先设定的恒定的张力从加热箱40拉出聚酰亚胺金属层叠片材10。在由运转控制部220实现的稳定运转时,收卷张力控制部224d以使由张力传感器116检测出的张紧辊106的高度成为恒定的方式对驱动收卷辊34的带减速器的马达102的旋转进行控制,以使得以预先设定的恒定的张力将聚酰亚胺金属层叠片材10收卷到收卷辊34。121.图5的宽度位置控制部226具备放卷侧宽度位置控制部226a和收卷侧宽度位置控制部226b。在由运转控制部220实现的稳定运转时,放卷侧宽度位置控制部226a控制放卷侧宽度方向致动器54,以使得由放卷侧宽度方向位置传感器62检测出的从放卷辊32拉出后的材料片材16的宽度方向位置成为预先设定的目标宽度方向位置。在由运转控制部220实现的稳定运转时,收卷侧宽度位置控制部226b控制收卷侧宽度方向致动器104,以使得由收卷侧宽度方向位置传感器112检测出的向收卷辊34收卷的聚酰亚胺金属层叠片材10的宽度方向位置成为预先设定的目标宽度方向位置。122.本实施例的加热处理装置30是用于制造在金属箔12的一面上层状地粘贴有聚酰亚胺树脂而成的聚酰亚胺金属层叠片材10的聚酰亚胺金属层叠片材10的加热处理装置30,所述加热处理装置30包括:放卷辊收容箱36,所述放卷辊收容箱36收容将在带状的金属箔12上层状地涂布有含有有机溶剂14b的聚酰胺酸的涂布液14c而成的带状的材料片材16卷绕成辊状而得到的放卷辊32;收卷辊收容箱38,所述收卷辊收容箱38收容将材料片材16被热处理而制造出的带状的聚酰亚胺金属层叠片材10收卷的收卷辊34;以及加热箱40,所述加热箱40经由供材料片材16通过的放卷侧连结筒42与放卷辊收容箱36气密地连结,并且经由供热处理后的带状的聚酰亚胺金属层叠片材10通过的收卷侧连结筒44与收卷辊收容箱38气密地连结,并收容在真空下对从放卷侧连结筒42向收卷侧连结筒44连续地输送的材料片材16进行加热而使所述聚酰胺酸进行酰亚胺化的加热器170。123.如上所述,根据本实施例的加热处理装置30,具备形成有供材料片材16通过的缝隙328并将放卷侧连结筒42的放卷辊收容箱36侧的开口42a关闭的带缝隙的遮蔽构件330、以及向放卷侧连结筒42内吹入吹入气体302的吹入喷嘴320。由此,在加热箱40内的热处理中,在放卷侧连结筒42内,形成朝向加热箱40侧的氮气的流动,能够充分地防止加热箱40内的溶剂气体向放卷辊收容箱36内流入。另外,根据本实施例的加热处理装置30,具备形成有供所述聚酰亚胺金属层叠片材10通过的缝隙378并将收卷侧连结筒44的收卷辊收容箱38侧的开口44a关闭的带缝隙的遮蔽构件380、以及向收卷侧连结筒44内吹入吹入气体302的吹入喷嘴370。由此,在加热箱40内的热处理中,在收卷侧连结筒44内形成朝向加热箱40侧的氮气的流动,能够充分地防止加热箱40内的溶剂气体向收卷辊收容箱38内流入。124.另外,根据本实施例的加热处理装置30,放卷侧吹入喷嘴320具有以沿具有朝向加热箱40侧的方向成分的倾斜方向朝向材料片材16吹入吹入气体302的方式倾斜的吹入孔(322a、322b)。由此,加热箱40内的溶剂气体难以到达带缝隙的遮蔽构件330,能够进一步防止加热箱40内的溶剂气体向放卷辊收容箱36内流入。同样地,收卷侧吹入喷嘴370具有以沿具有朝向加热箱40侧的方向成分的倾斜方向朝向聚酰亚胺金属层叠片材10吹入吹入气体302的方式倾斜的吹入孔(372a、372b)。由此,加热箱40内的溶剂气体难以到达带缝隙的遮蔽构件380,能够进一步防止加热箱40内的溶剂气体向收卷辊收容箱38内流入。125.另外,根据本实施例的加热处理装置30,放卷侧吹入喷嘴320具有从材料片材16的上方朝向材料片材16吹入吹入气体302的上吹入孔322a、和从材料片材16的下方朝向材料片材16吹入吹入气体302的下吹入孔322b。由此,在材料片材16中,因承受来自上吹入孔322a的吹入气体302而产生的向下的力与因承受来自下吹入孔322b的吹入气体302而产生的向上的力抵消,因此能够确保材料片材16的直行性。同样地,收卷侧吹入喷嘴370具有从聚酰亚胺金属层叠片材10的上方朝向聚酰亚胺金属层叠片材10吹入吹入气体302的上吹入孔372a、和从聚酰亚胺金属层叠片材10的下方朝向聚酰亚胺金属层叠片材10吹入吹入气体302的下吹入孔372b。由此,在聚酰亚胺金属层叠片材10中,因承受来自上吹入孔372a的吹入气体302而产生的向下的力与因承受来自下吹入孔372b的吹入气体302而产生的向上的力抵消,因此能够确保聚酰亚胺金属层叠片材10的直行性。126.另外,根据本实施例的加热处理装置30,带缝隙的遮蔽构件330是利用紧固连结螺栓332而紧固连结的一对上缝隙板330a及下缝隙板330b,并具有通过在紧固连结时变更上缝隙板330a的上下方向的位置而能够调节缝隙328的开口面积的、用于供紧固连结螺栓332通过的在上下方向上呈长尺寸状地形成于上缝隙板330a的长孔334和通过变更下缝隙板330b的上下方向的位置而能够调节缝隙328的开口面积的、用于供紧固连结螺栓332通过的在上下方向上呈长尺寸状地形成于下缝隙板330b的长孔334中的至少一方。由此,能够根据材料片材16的厚度,以开口面积尽可能小的方式变更缝隙328的开口面积即上下方向的宽度尺寸。127.另外,根据本实施例的加热处理装置30,带缝隙的遮蔽构件380是利用紧固连结螺栓382而紧固连结的一对上缝隙板380a及下缝隙板380b,并具有通过在紧固连结时变更上缝隙板380a的上下方向的位置而能够调节缝隙378的开口面积的、用于供紧固连结螺栓382通过的在上下方向上呈长尺寸状地形成于上缝隙板380a的长孔384和通过变更下缝隙板380b的上下方向的位置而能够调节缝隙378的开口面积的、用于供紧固连结螺栓382通过的在上下方向上呈长尺寸状地形成于下缝隙板380b的长孔384中的至少一方。由此,能够根据聚酰亚胺金属层叠片材10的厚度,以开口面积尽可能小的方式变更缝隙378的开口面积即上下方向的宽度尺寸。128.另外,根据本实施例的加热处理装置30,在放卷侧连结筒42与加热箱40之间,与放卷侧连结筒42串联地设置有放卷侧开闭门304,在收卷侧连结筒44与收卷辊收容箱38之间,与收卷侧连结筒44串联地设置有收卷侧开闭门354。由此,能够在维持加热箱40内的真空状态的同时,更换放卷辊收容箱36内的放卷辊32或者更换收卷辊收容箱38内的收卷辊34。129.另外,根据本实施例的加热处理装置30,在放卷侧开闭门304与加热箱40之间,与放卷侧开闭门304串联地设置有放卷侧冷却筒314,在收卷侧开闭门354与收卷辊收容箱38之间,与收卷侧开闭门354串联地设置有收卷侧冷却筒364。由此,从加热箱40向放卷辊收容箱36传递的热、及从加热箱40向收卷辊收容箱38传递的热分别被冷却,因此能够抑制放卷辊收容箱36内及收卷辊收容箱38内的升温。130.以上,参照附图对本发明进行了详细说明,但本发明也适用于其他方式。131.例如,在上述的实施例中,在放卷侧连结筒42及收卷侧连结筒44双方设置有放卷侧吹入喷嘴320及收卷侧吹入喷嘴370,但也可以仅在放卷侧连结筒42及收卷侧连结筒44中的、需要的一方设置吹入喷嘴。总之,也可以在放卷侧连结筒42及收卷侧连结筒44的一方设置有吹入喷嘴。132.另外,在上述的实施例中,将形成于放卷辊收容箱36的送出孔326堵塞的带缝隙的遮蔽构件330安装于放卷辊收容箱36,将形成于收卷辊收容箱38的送入孔376堵塞的带缝隙的遮蔽构件380安装于收卷辊收容箱38。但是,这些带缝隙的遮蔽构件330及带缝隙的遮蔽构件380中的一方也可以设置于设置有吹入喷嘴的一侧。133.另外,在上述的实施例中,长孔334设置于上缝隙板330a及下缝隙板330b双方,但也可以设置于上缝隙板330a及下缝隙板330b中的一方。另外,带缝隙的遮蔽构件330利用紧固连结螺栓332而固定于放卷辊收容箱36,但也可以固定于加热箱40或放卷侧连结筒42。134.另外,在上述的实施例中,长孔384设置于上缝隙板380a及下缝隙板380b双方,但也可以设置于上缝隙板380a及下缝隙板380b中的一方。另外,带缝隙的遮蔽构件380利用紧固连结螺栓382而固定于收卷辊收容箱38,但也可以固定于加热箱40或收卷侧连结筒44。135.另外,在上述的实施例中,在放卷辊收容箱36与加热箱40之间设置有放卷侧冷却筒314,在加热箱40与收卷辊收容箱38之间设置有收卷侧冷却筒364,但这些放卷侧冷却筒314及收卷侧冷却筒364也可以不一定设置。136.另外,上述的实施例的聚酰亚胺树脂层14可以是非感光性聚酰亚胺树脂及感光性聚酰亚胺树脂中的任一种。137.另外,在上述的实施例中,在进行用于酰亚胺化的热处理的加热箱40内,从n2吹扫口178供给氮气,但也可以不一定供给氮气。例如,即使仅设为20torr的真空状态,也会使氧浓度相对于常压(大气压)的氧浓度为例如0.54%这样低的值,因此能够抑制金属箔12的氧化。138.另外,上述的实施例的放卷侧吹入喷嘴320及收卷侧吹入喷嘴370沿包含朝向加热箱40侧的方向成分的倾斜方向形成,但也可以不一定是倾斜方向。139.另外,在上述的实施例中,加热箱40内的下侧引导辊166及上侧引导辊168由支承板160以悬臂状支承,但也可以由一对支承板以双支承(日文:両持ち状)状支承。140.另外,在上述的实施例中,利用加热处理装置30制造了聚酰亚胺金属层叠片材10,但也可以是液晶聚合物(lcp)、氟树脂系的金属层叠片材、锂离子电池(lib)的极板中使用的层叠片材、浸渍有预浸料(prepreg)所使用的热固化树脂的纤维基材等的片材。总之,只要是对含有有机溶剂的带状的材料片材进行热处理而制造出的片材即可。141.另外,在上述的实施例中,使用氮气作为惰性气体并从氮供给回路204分别供给到放卷辊收容箱36、放卷侧连结筒42、收卷辊收容箱38、收卷侧连结筒44及加热箱40,但也可以供给氩气、二氧化碳等其他种类的惰性气体,也可以用作吹入气体302。另外,在不与氧反应的片材、例如浸渍有预浸料所使用的热固化树脂的纤维基材等的片材的情况下,也可以代替惰性气体而将空气作为吹入气体302向放卷侧连结筒42、收卷侧连结筒44吸入。142.此外,本发明能够在不脱离其主旨的范围内进行各种变更。当前第1页12当前第1页12
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