JPH041015A - 封止用金型の型締装置 - Google Patents
封止用金型の型締装置Info
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- JPH041015A JPH041015A JP10234090A JP10234090A JPH041015A JP H041015 A JPH041015 A JP H041015A JP 10234090 A JP10234090 A JP 10234090A JP 10234090 A JP10234090 A JP 10234090A JP H041015 A JPH041015 A JP H041015A
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- mold
- movable platen
- speed
- mold clamping
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- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Control Of Presses (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
本発明は、例えばＩＣチップを載せたリードフレームを
樹脂封止する際に、その上金型と下金型とを型締するた
めに使用する封止用金型の型締装置に関する。
樹脂封止する際に、その上金型と下金型とを型締するた
めに使用する封止用金型の型締装置に関する。
【従来の技術１
一般に、ＩＣチップを載せたリードフレームは、外周の
雰囲気からの汚染や破損を防止するために封廿されてい
る。この封止には、例えばセラミックや金属の蓋を用い
てＩＣチップを気密封止する方法と、樹脂によってＩＣ
チップを取り囲む方法とがある。前者は高信頼性が要求
されるものに対して、後者は低コトス性が要求されるも
のに対してそれぞれ従来広く用いられている。 第５図に従来の樹脂封止ブレス用の上金型及び下金型の
付近を示す。 図において２は上金型、４が上金型を固定・支持するた
めのクラウン、６が下金型、８が下金型を上下動可能に
支持するための可動プラテン、１２が可動プラテン８の
移動をガイドすると共にクラウンを支持するコラム、１
４が樹脂封止するＩＣチップを収容するキャビティ、１
６がトランスファピストンである。 ＩＣチップは、予め前記キャビティ１４内に載置される
。油圧駆動によって可動プラテン８がコラム１２に沿っ
て上昇すると、上金型２と下金型６とが型締された状Ｂ
（強く接触された状態）となる。この状態で前記トラン
スファピストン１６が油圧駆動によって上昇させられ、
該トランスファピストンの先端に載置された樹脂（タブ
レット）１８がキャビティ１４内に封入され、前記ＩＣ
チップが樹脂封止される。 この上金型２と下金型６との型締の際における下金型６
の（位置制御を含む）速度制御、あるいは圧力制御は、
従来大がかりな油圧制御ユニットの油圧バルブによって
行っていた。 【発明が解決しようとする課題】 しかしながら、油圧バルブによる下金型６（可動プラテ
ン８）の速度制御、あるいは圧力制御では、基本的にＩ
１１御精度合高く維持することができない上に、油温の
変化等によって特性がばらつくため再現性が悪く、型締
時や型開時における特に低速制御１時にショック等を生
じ、成形品質の低下を起し易いという問題があった。 近年、半導体の高集積化、薄型化に伴ない、成形条件、
特に型締、型開時におけるこのようなショックの発生防
止に対しては要求水準が非常に厳しくなってきており、
従来の油圧バルブによる制御でこうした要求に対応する
場合には、装置の大型化やコストの増大が避けれらなく
なってきているというのが実情である。 又、従来は基本的に油圧制御ユニットの油圧バルブによ
って速度制御、あるいは圧力制御を行っていたため、必
然的に多量のオイルを使用することになり、これらのオ
イルを扱うためにバイブ、バルブ類を多用せざるを得す
、そのためこれらの機器からの油洩れに対する保守管理
が大変であるという問題もあった。 更には、油圧による制御はオイルミストの発生が避けら
れず、このオイルミストによって半導体ベレットが汚染
され、該半導体の信頼性を低下させることがあるいう問
題もあった。 本第１発明は、特に金型の型締時における両金型の型締
力（押圧力）の制御に当って、可動プラテンを第１、第
２可動プラテンに分けると共に両者を密封状態にある液
体及び型締ピストンを介して連結するようにし、該液圧
力を検出することによってロードセル等を用いることな
く低コストでトランスファピストンの押圧力を検出し、
又、この検出値から電動サーボ系を用いて該押圧力を正
確にフィードバック制御し、特に油温のばらつき等の問
題を解消して常に再現性の高い圧力制御ができるように
することを目的としている。 又、本第２発明は、速度制御及び圧力制御を実行する際
に、同じ電動サーボ系を利用することによって制御ルー
プの各要素の重複設置をなくすると共に、速度制御が必
要な時と圧力制御が必要な時とは時間的に分離できるこ
とに看目し、これを切換えて機能させるようにして低コ
ストで且つ合理的に２つの１ｌｌＪ ｆｍを干渉なく実
行させることを目的としている。 更に、水弟１、第２発明とも、従来油圧副部ユニットを
使用することによって避は得なかった問題、例えば油洩
れ等の保守管理が大変であるという問題、あるいはオイ
ルミストの発生によって半導体ベレットの品質が低下す
るという問題等を解消することをもそれぞれの目的とし
ている。
雰囲気からの汚染や破損を防止するために封廿されてい
る。この封止には、例えばセラミックや金属の蓋を用い
てＩＣチップを気密封止する方法と、樹脂によってＩＣ
チップを取り囲む方法とがある。前者は高信頼性が要求
されるものに対して、後者は低コトス性が要求されるも
のに対してそれぞれ従来広く用いられている。 第５図に従来の樹脂封止ブレス用の上金型及び下金型の
付近を示す。 図において２は上金型、４が上金型を固定・支持するた
めのクラウン、６が下金型、８が下金型を上下動可能に
支持するための可動プラテン、１２が可動プラテン８の
移動をガイドすると共にクラウンを支持するコラム、１
４が樹脂封止するＩＣチップを収容するキャビティ、１
６がトランスファピストンである。 ＩＣチップは、予め前記キャビティ１４内に載置される
。油圧駆動によって可動プラテン８がコラム１２に沿っ
て上昇すると、上金型２と下金型６とが型締された状Ｂ
（強く接触された状態）となる。この状態で前記トラン
スファピストン１６が油圧駆動によって上昇させられ、
該トランスファピストンの先端に載置された樹脂（タブ
レット）１８がキャビティ１４内に封入され、前記ＩＣ
チップが樹脂封止される。 この上金型２と下金型６との型締の際における下金型６
の（位置制御を含む）速度制御、あるいは圧力制御は、
従来大がかりな油圧制御ユニットの油圧バルブによって
行っていた。 【発明が解決しようとする課題】 しかしながら、油圧バルブによる下金型６（可動プラテ
ン８）の速度制御、あるいは圧力制御では、基本的にＩ
１１御精度合高く維持することができない上に、油温の
変化等によって特性がばらつくため再現性が悪く、型締
時や型開時における特に低速制御１時にショック等を生
じ、成形品質の低下を起し易いという問題があった。 近年、半導体の高集積化、薄型化に伴ない、成形条件、
特に型締、型開時におけるこのようなショックの発生防
止に対しては要求水準が非常に厳しくなってきており、
従来の油圧バルブによる制御でこうした要求に対応する
場合には、装置の大型化やコストの増大が避けれらなく
なってきているというのが実情である。 又、従来は基本的に油圧制御ユニットの油圧バルブによ
って速度制御、あるいは圧力制御を行っていたため、必
然的に多量のオイルを使用することになり、これらのオ
イルを扱うためにバイブ、バルブ類を多用せざるを得す
、そのためこれらの機器からの油洩れに対する保守管理
が大変であるという問題もあった。 更には、油圧による制御はオイルミストの発生が避けら
れず、このオイルミストによって半導体ベレットが汚染
され、該半導体の信頼性を低下させることがあるいう問
題もあった。 本第１発明は、特に金型の型締時における両金型の型締
力（押圧力）の制御に当って、可動プラテンを第１、第
２可動プラテンに分けると共に両者を密封状態にある液
体及び型締ピストンを介して連結するようにし、該液圧
力を検出することによってロードセル等を用いることな
く低コストでトランスファピストンの押圧力を検出し、
又、この検出値から電動サーボ系を用いて該押圧力を正
確にフィードバック制御し、特に油温のばらつき等の問
題を解消して常に再現性の高い圧力制御ができるように
することを目的としている。 又、本第２発明は、速度制御及び圧力制御を実行する際
に、同じ電動サーボ系を利用することによって制御ルー
プの各要素の重複設置をなくすると共に、速度制御が必
要な時と圧力制御が必要な時とは時間的に分離できるこ
とに看目し、これを切換えて機能させるようにして低コ
ストで且つ合理的に２つの１ｌｌＪ ｆｍを干渉なく実
行させることを目的としている。 更に、水弟１、第２発明とも、従来油圧副部ユニットを
使用することによって避は得なかった問題、例えば油洩
れ等の保守管理が大変であるという問題、あるいはオイ
ルミストの発生によって半導体ベレットの品質が低下す
るという問題等を解消することをもそれぞれの目的とし
ている。
本第１発明は、樹脂封止等を行う際に上金型と下金型と
を型締する機構を備えた封止用金型の型締装置において
、サーボアンプからの電気信号によって駆動される電動
機と、該電動機の回転運動を直線運動に変換する伝動手
段と、前記伝動手段の出力である直線運動と一体的に直
線運動する第１可動プラテン、該第１可動プラテンの直
線運動を密封状態とされた液体を介して受ける型締ピス
トン、及びこの型締ピストンの直線運動を受けて直線運
動する第２可動プラテンを有し、該第２可動プラテンを
介して前記下金型及び上金型のいずれか一方を相手金型
に対して接近・押圧する押圧手段と、前記密封状態とさ
れた液体の圧力を検出する手段と、検出された圧力値が
設定値となるように、前記サーボアンプから電動機に送
られる電気信号を操作量として該圧力値をフィードバッ
ク制御するコントローラと、を備えたことにより、上記
目的を達成したものである。 本第２発明は、樹脂封止等を行う際に上金型と下金型と
を型締する機構を備えた封止用金型の型締装置において
、サーボアンプからの電気信号によって駆動される電動
機と、該電動様の回転運動を直線運動に変換する伝動手
段と、前記伝動手段の出力である直線運動と一体的に直
線運動する第１可動プラテン、該第１可動プラテンの直
線運動を密封状態とされた液体を介して受ける型締ピス
トン、及びこの型締ピストンの直線運動を受けて直線運
動する第２可動プラテンを有し、該第２可動プラテンを
介して前記下金型及び上金型のいずれか一方を相手金型
に対して接近・押圧する押圧手段と、前記接近する側の
金型の移動速度を検出する手段と、前記密封状態とされ
た液体の圧力を検出する手段と、検出された金型の移動
速度が設定値となるように前記サーボアンプから電動機
に送られる電気信号を操作量として該移動速度をフィー
ドバック制御する制御ループと、検出された圧力値が設
定値となるように前記サーボアンプから電動機に送られ
る信号を操作量として該圧力値をフィードバック制御す
る制御ループとを切換えてそのいずれかを実行するコン
トローラと、を備えたことにより、上記目的を達成した
ものである。 ［作用］ 本第１発明では、サーボアンプからの電気信号によって
まず電動機が駆動される。この電動機の回転運動は伝動
手段によって直線運動に変換される。この後この伝動手
段の出力である直線運動によってまず第１可動プラテン
が一体的に直線運動し、次いでこの第１可動プラテンの
直線運動を密封状態とされた液体を介して型締ピストン
が受け、この型締ピストンの直線運動を受けて金型のい
ずれか一方を一体的に支持している第２可動プラテンが
相手金型に接近・押圧される。 一方、この密封状態とされた液体の圧力が圧力センサに
よって検出され、検出された圧力値が設定値となるよう
に、前記サーボモータから電動機に送られる電気信号を
操作量として該液体の圧力値がフィードバック制卸され
る。 なお、従来は圧力を検出する際に例えばロードセル等を
用いていたため、極めて高いコストがかかつていたが、
このように本第１発明では密封状態の液体を介して移動
する側の金型が押圧されるようになっているため、この
液体の圧力を検出できるようになり、従来に比べて非常
に安価で圧力を検出できるようになった。 本第２発明では、圧力制御に関しては基本的に第１発明
と同様な作用が行われる。しかしながらこれに速度制御
を組合わせる場合、両者を単に組合わせて実施しようと
すると干渉が発生する。そこで金型の移動速度のフィー
ドバック制御を行う制御ループと、液体の圧力値（型締
力）のフィードバック制御を行うＩＩＪ ｔｌｌループ
とを所定のトリガによって切換えて機能させるようにし
ている。この切換えは、例えば、■移動する方の金型、
あるいは可動プラテンの移動距離（ストローク）が所定
値に達した時、あるいは■型締力が所定値に達した時等
をトリガの条件として採用することができる。 なお、移動する金型の移動速度は必ずしもこれを「直接
的」に検出する必要はなく、該金型の移動速度と対応し
ている部材の移動速度、あるいは回転速度（例えば電動
機の回転速度）の検出を以って金型の移動速度の検出に
代えるようにしてもよい。 ｒ実施例】 以下、図面に基づいて本発明の実施例を詳細に説明する
。 第１図〜第３図に本第２発明（第１発明を含む）の実施
例に相当する樹脂封止用金型の型締装置を示す。 図において、３０がサーボアンプ、３２が該サーボアン
プ３０からの電気信号によって駆動されるサーボモータ
（電動＊）、３４がサーボモータ３２の回転運動を直線
運動に変換するための伝動装置である。 この伝動装Ｍ３４はサーボモータ３２側とカップリング
３６を介して連結されたクランクシャフト３８、このク
ランクシャフト３８のクランク部の回転を軸受け４０を
介して受けると共に、この回転運動を上下運動に変換し
て第１可動プラテン５０に伝達するコンロッド４２とか
ら主に構成されている。 なお、図中４４はクランクシャフト３８を支持するため
のコラムサポート、４６は該コラムサポート４４とクラ
ンクシャフト３８との間に配された軸受け、４８はコン
ロッド４２と第１可動プラテン５０とを接続するビンで
ある。 この実施例では、クランクシャフト３０のクランク部の
回転運動を第１可動プラテン５０にできる限り均等に伝
達するためにコンロッド４２が二股に分けられ、且つほ
ぼ逆等脚台形の２つの脚部５２．５４を介して第１可動
プラテン５０と連結されるようになっている。 第１可動プラテン５０は４本のコラム６４Ａ〜６４Ｄに
よってガイドされながら上下動できるようになっている
。この第１稼動プラテン５０には、円筒状の中空部５６
Ａ〜５６Ｄが４個設けられており、この中空部５６Ａ〜
５６０内をピストン５８八〜５８Ｄがそれぞれ上下動で
きるようになっている。ピストン５８Ａ〜５８Ｄの下部
に相当する中空部には液体［が密封状態で封入されてお
り、且つ、各中空部との間が油路６０Ａ〜６０Ｄによっ
て連結されている。 各ピストン５８Ａ〜５８Ｄの上端には第２可動プラテン
６２が載置・連結されている。この第２可動プラテン６
２も４本のコラム６４Ａ〜６４Ｄによってガイドされな
がら上下動できるようになっている。第２可動プラテン
６２の上面には、下金型６６が載置・固定されている。 なお、図中６８がコラム６４Ａ〜６４Ｄの上端に固定さ
れたクラウン、７０が該クラウン６８の下面に固定され
た上金型である。 なお、第１図〜第３図においては、樹脂封止のためのト
ランスファピストンあるいはキャビティ等については特
に従来と変わるところがないため図示が省略される。 ここで、この実施例では、下金型６６の移動速度を検出
するためのセンサとして、サーボモータ３２の回転速度
を検出する速度センサ７２が設けられており、且つ、液
体りの圧力、即ち下金型６６が押圧される時（型締され
る時）の圧力を検出するための圧力センサ７４が第１可
動プラテン５０の中空部に組込まれている。符号７６は
この圧力センサ７４からの出力を電気信号に変換するた
めの圧力検出器アンプである。 又、符号７８は全制御系を制御するコントローラである
。 次に、この実施例の作用を説明する。 第４図において、型閉工程時（Ｋ１−に３）は、図に示
すように下金型６６は「速度制御」されて上昇していく
。 やがて上金型７０に下金型６６が接触すると、型閉工程
から型締工程（Ｋ３〜Ｋｓ）に入る。この型締工程では
、両金型は「圧力制御」され、この圧力制御が行われて
いる間に第５図を用いて既に説明したような樹脂の封入
・封止が実行される。 型締工程が終了すると「圧力制御」から「速度制御」に
再度切換えられる。型開工程ではサーボモータ３２が逆
方向に回転させられ、これによって下金型６６が「速度
制御」されながら下降し型開きが実行される。 再び第１図に戻って、型閉工程時においては、コントロ
ーラ７８を中心に、サーボアンプ３０゜サーボモータ３
２、速度センサ７２によって位置及び速度フィードバッ
ク制御ループが構成される。 即ち、サーボモータ３２が速度制御されることにより、
カップリング３６を介して伝動装置３４のクランクシャ
フト３８が速度制御されながら回転し、この回転により
コンロッド４２、ビン４８を介して第１可動プラテン５
０が速度制御されながら上昇する。その結果、密封状態
の液体し、ピストン５８Ａ〜５８Ｄを介して第２可動プ
ラテン６２が速度制御されながら上昇し、該第２可動プ
ラテン上に固定された下金型が速度制御されながら上昇
する。 又、型締工程時においては、同じ（コントローラ７８を
中心にサーボアンプ３０．サーボモータ３２、圧力セン
サ７４、圧力検出器アンプ７６によって圧力フィードバ
ック制御ループが構成される。即ち、第１可動プラテン
５０内の液体りの圧力が設定された圧力となるように、
サーボモータ３２が力制御１（トルク制ｔｌｌ）される
ことにより、伝動装Ｗ１３４、第１可動プラテン５０、
液体Ｌ１ピストン５８Ａ〜６８Ｄ、更に第２可動プラテ
ン６２を介して下金型６６が上金型７０に対して押圧制
御されるものである。この実施例では、第１、第２可動
プラテン５０．６２を連結するための液体−ピストン機
構を４個設けるようにし、且つ各封入液体を油路６０Ａ
〜６０Ｄによって連結したため、第２可動プラテン６２
上の型締力分布が均一化され、両金型の型当りが非常に
良好に行われるようになっている。 なお、本発明では、この液体−ピストン機構を更に多数
個設け、−層の型締力分布の向上を図るようにするのは
むろん自由である。 型締工程が完了し、下金型６６が下降するときには、型
閉工程時と同様に速度フィードバック制御ループが構成
され、伝動装置３４を介してまず第２可動プラテン６２
が下降させられる。この下降により密封状態にある液体
しに発生された負圧引力によって、あるいは、可動第１
プラテン５０の中空部５６Ａ〜５６Ｄの上部突出部によ
るピストン５８Ａ〜５８Ｄの押下げによって第２可動プ
ラテン６２が下降させられ、型開きが行われる。 なお、この実施例では型閉工程から型締工程への移行、
即ち速度制御から圧力制御への移行は、下金型６６のス
トロークが所定値に至ったことをトリガとして行ってい
たが、型閉工程時においても圧力センサ７４によって液
体りの圧力の監視を行い、この液圧力が設定型締圧力に
至った時点で速度制御から圧力制御に切換えるようにし
てもよい。
を型締する機構を備えた封止用金型の型締装置において
、サーボアンプからの電気信号によって駆動される電動
機と、該電動機の回転運動を直線運動に変換する伝動手
段と、前記伝動手段の出力である直線運動と一体的に直
線運動する第１可動プラテン、該第１可動プラテンの直
線運動を密封状態とされた液体を介して受ける型締ピス
トン、及びこの型締ピストンの直線運動を受けて直線運
動する第２可動プラテンを有し、該第２可動プラテンを
介して前記下金型及び上金型のいずれか一方を相手金型
に対して接近・押圧する押圧手段と、前記密封状態とさ
れた液体の圧力を検出する手段と、検出された圧力値が
設定値となるように、前記サーボアンプから電動機に送
られる電気信号を操作量として該圧力値をフィードバッ
ク制御するコントローラと、を備えたことにより、上記
目的を達成したものである。 本第２発明は、樹脂封止等を行う際に上金型と下金型と
を型締する機構を備えた封止用金型の型締装置において
、サーボアンプからの電気信号によって駆動される電動
機と、該電動様の回転運動を直線運動に変換する伝動手
段と、前記伝動手段の出力である直線運動と一体的に直
線運動する第１可動プラテン、該第１可動プラテンの直
線運動を密封状態とされた液体を介して受ける型締ピス
トン、及びこの型締ピストンの直線運動を受けて直線運
動する第２可動プラテンを有し、該第２可動プラテンを
介して前記下金型及び上金型のいずれか一方を相手金型
に対して接近・押圧する押圧手段と、前記接近する側の
金型の移動速度を検出する手段と、前記密封状態とされ
た液体の圧力を検出する手段と、検出された金型の移動
速度が設定値となるように前記サーボアンプから電動機
に送られる電気信号を操作量として該移動速度をフィー
ドバック制御する制御ループと、検出された圧力値が設
定値となるように前記サーボアンプから電動機に送られ
る信号を操作量として該圧力値をフィードバック制御す
る制御ループとを切換えてそのいずれかを実行するコン
トローラと、を備えたことにより、上記目的を達成した
ものである。 ［作用］ 本第１発明では、サーボアンプからの電気信号によって
まず電動機が駆動される。この電動機の回転運動は伝動
手段によって直線運動に変換される。この後この伝動手
段の出力である直線運動によってまず第１可動プラテン
が一体的に直線運動し、次いでこの第１可動プラテンの
直線運動を密封状態とされた液体を介して型締ピストン
が受け、この型締ピストンの直線運動を受けて金型のい
ずれか一方を一体的に支持している第２可動プラテンが
相手金型に接近・押圧される。 一方、この密封状態とされた液体の圧力が圧力センサに
よって検出され、検出された圧力値が設定値となるよう
に、前記サーボモータから電動機に送られる電気信号を
操作量として該液体の圧力値がフィードバック制卸され
る。 なお、従来は圧力を検出する際に例えばロードセル等を
用いていたため、極めて高いコストがかかつていたが、
このように本第１発明では密封状態の液体を介して移動
する側の金型が押圧されるようになっているため、この
液体の圧力を検出できるようになり、従来に比べて非常
に安価で圧力を検出できるようになった。 本第２発明では、圧力制御に関しては基本的に第１発明
と同様な作用が行われる。しかしながらこれに速度制御
を組合わせる場合、両者を単に組合わせて実施しようと
すると干渉が発生する。そこで金型の移動速度のフィー
ドバック制御を行う制御ループと、液体の圧力値（型締
力）のフィードバック制御を行うＩＩＪ ｔｌｌループ
とを所定のトリガによって切換えて機能させるようにし
ている。この切換えは、例えば、■移動する方の金型、
あるいは可動プラテンの移動距離（ストローク）が所定
値に達した時、あるいは■型締力が所定値に達した時等
をトリガの条件として採用することができる。 なお、移動する金型の移動速度は必ずしもこれを「直接
的」に検出する必要はなく、該金型の移動速度と対応し
ている部材の移動速度、あるいは回転速度（例えば電動
機の回転速度）の検出を以って金型の移動速度の検出に
代えるようにしてもよい。 ｒ実施例】 以下、図面に基づいて本発明の実施例を詳細に説明する
。 第１図〜第３図に本第２発明（第１発明を含む）の実施
例に相当する樹脂封止用金型の型締装置を示す。 図において、３０がサーボアンプ、３２が該サーボアン
プ３０からの電気信号によって駆動されるサーボモータ
（電動＊）、３４がサーボモータ３２の回転運動を直線
運動に変換するための伝動装置である。 この伝動装Ｍ３４はサーボモータ３２側とカップリング
３６を介して連結されたクランクシャフト３８、このク
ランクシャフト３８のクランク部の回転を軸受け４０を
介して受けると共に、この回転運動を上下運動に変換し
て第１可動プラテン５０に伝達するコンロッド４２とか
ら主に構成されている。 なお、図中４４はクランクシャフト３８を支持するため
のコラムサポート、４６は該コラムサポート４４とクラ
ンクシャフト３８との間に配された軸受け、４８はコン
ロッド４２と第１可動プラテン５０とを接続するビンで
ある。 この実施例では、クランクシャフト３０のクランク部の
回転運動を第１可動プラテン５０にできる限り均等に伝
達するためにコンロッド４２が二股に分けられ、且つほ
ぼ逆等脚台形の２つの脚部５２．５４を介して第１可動
プラテン５０と連結されるようになっている。 第１可動プラテン５０は４本のコラム６４Ａ〜６４Ｄに
よってガイドされながら上下動できるようになっている
。この第１稼動プラテン５０には、円筒状の中空部５６
Ａ〜５６Ｄが４個設けられており、この中空部５６Ａ〜
５６０内をピストン５８八〜５８Ｄがそれぞれ上下動で
きるようになっている。ピストン５８Ａ〜５８Ｄの下部
に相当する中空部には液体［が密封状態で封入されてお
り、且つ、各中空部との間が油路６０Ａ〜６０Ｄによっ
て連結されている。 各ピストン５８Ａ〜５８Ｄの上端には第２可動プラテン
６２が載置・連結されている。この第２可動プラテン６
２も４本のコラム６４Ａ〜６４Ｄによってガイドされな
がら上下動できるようになっている。第２可動プラテン
６２の上面には、下金型６６が載置・固定されている。 なお、図中６８がコラム６４Ａ〜６４Ｄの上端に固定さ
れたクラウン、７０が該クラウン６８の下面に固定され
た上金型である。 なお、第１図〜第３図においては、樹脂封止のためのト
ランスファピストンあるいはキャビティ等については特
に従来と変わるところがないため図示が省略される。 ここで、この実施例では、下金型６６の移動速度を検出
するためのセンサとして、サーボモータ３２の回転速度
を検出する速度センサ７２が設けられており、且つ、液
体りの圧力、即ち下金型６６が押圧される時（型締され
る時）の圧力を検出するための圧力センサ７４が第１可
動プラテン５０の中空部に組込まれている。符号７６は
この圧力センサ７４からの出力を電気信号に変換するた
めの圧力検出器アンプである。 又、符号７８は全制御系を制御するコントローラである
。 次に、この実施例の作用を説明する。 第４図において、型閉工程時（Ｋ１−に３）は、図に示
すように下金型６６は「速度制御」されて上昇していく
。 やがて上金型７０に下金型６６が接触すると、型閉工程
から型締工程（Ｋ３〜Ｋｓ）に入る。この型締工程では
、両金型は「圧力制御」され、この圧力制御が行われて
いる間に第５図を用いて既に説明したような樹脂の封入
・封止が実行される。 型締工程が終了すると「圧力制御」から「速度制御」に
再度切換えられる。型開工程ではサーボモータ３２が逆
方向に回転させられ、これによって下金型６６が「速度
制御」されながら下降し型開きが実行される。 再び第１図に戻って、型閉工程時においては、コントロ
ーラ７８を中心に、サーボアンプ３０゜サーボモータ３
２、速度センサ７２によって位置及び速度フィードバッ
ク制御ループが構成される。 即ち、サーボモータ３２が速度制御されることにより、
カップリング３６を介して伝動装置３４のクランクシャ
フト３８が速度制御されながら回転し、この回転により
コンロッド４２、ビン４８を介して第１可動プラテン５
０が速度制御されながら上昇する。その結果、密封状態
の液体し、ピストン５８Ａ〜５８Ｄを介して第２可動プ
ラテン６２が速度制御されながら上昇し、該第２可動プ
ラテン上に固定された下金型が速度制御されながら上昇
する。 又、型締工程時においては、同じ（コントローラ７８を
中心にサーボアンプ３０．サーボモータ３２、圧力セン
サ７４、圧力検出器アンプ７６によって圧力フィードバ
ック制御ループが構成される。即ち、第１可動プラテン
５０内の液体りの圧力が設定された圧力となるように、
サーボモータ３２が力制御１（トルク制ｔｌｌ）される
ことにより、伝動装Ｗ１３４、第１可動プラテン５０、
液体Ｌ１ピストン５８Ａ〜６８Ｄ、更に第２可動プラテ
ン６２を介して下金型６６が上金型７０に対して押圧制
御されるものである。この実施例では、第１、第２可動
プラテン５０．６２を連結するための液体−ピストン機
構を４個設けるようにし、且つ各封入液体を油路６０Ａ
〜６０Ｄによって連結したため、第２可動プラテン６２
上の型締力分布が均一化され、両金型の型当りが非常に
良好に行われるようになっている。 なお、本発明では、この液体−ピストン機構を更に多数
個設け、−層の型締力分布の向上を図るようにするのは
むろん自由である。 型締工程が完了し、下金型６６が下降するときには、型
閉工程時と同様に速度フィードバック制御ループが構成
され、伝動装置３４を介してまず第２可動プラテン６２
が下降させられる。この下降により密封状態にある液体
しに発生された負圧引力によって、あるいは、可動第１
プラテン５０の中空部５６Ａ〜５６Ｄの上部突出部によ
るピストン５８Ａ〜５８Ｄの押下げによって第２可動プ
ラテン６２が下降させられ、型開きが行われる。 なお、この実施例では型閉工程から型締工程への移行、
即ち速度制御から圧力制御への移行は、下金型６６のス
トロークが所定値に至ったことをトリガとして行ってい
たが、型閉工程時においても圧力センサ７４によって液
体りの圧力の監視を行い、この液圧力が設定型締圧力に
至った時点で速度制御から圧力制御に切換えるようにし
てもよい。
以上説明した通り、本発明によれば、型締の際の金型の
速度制御及び圧力制御にあたって、従来の油圧パルプに
よる制御に代えて電動サーボ系による＄１１１を採用す
るようにしたため、高い制ｍ精度を維持でき、再現性を
向上させるこができる。 又、多量のオイルを必要とする油圧制御装置を使用して
いないため、いわゆる油洩れ等の恐れがなくなり保守管
理が容易となるだけでなく、オイルミストによって半導
体ベレットが汚染されることもなくなるため、半導体の
成形品質を向上させることができるようになる。 又、両金型の型締力を検出するために、液圧の封入部を
設けて該液圧力を検出する構成としたため、ロードセル
等を使用するのに比べ、極めて安価で圧力制御を実行す
ることができる。 更には、速度制御系と圧力制御系の大部分の要素を兼用
させ、各制御ループを経時的に切換えて機能させるよう
にしたため、装置全体の低コスト化が実現でき、且つ両
制御を干渉することなく独立して機能させることができ
る。
速度制御及び圧力制御にあたって、従来の油圧パルプに
よる制御に代えて電動サーボ系による＄１１１を採用す
るようにしたため、高い制ｍ精度を維持でき、再現性を
向上させるこができる。 又、多量のオイルを必要とする油圧制御装置を使用して
いないため、いわゆる油洩れ等の恐れがなくなり保守管
理が容易となるだけでなく、オイルミストによって半導
体ベレットが汚染されることもなくなるため、半導体の
成形品質を向上させることができるようになる。 又、両金型の型締力を検出するために、液圧の封入部を
設けて該液圧力を検出する構成としたため、ロードセル
等を使用するのに比べ、極めて安価で圧力制御を実行す
ることができる。 更には、速度制御系と圧力制御系の大部分の要素を兼用
させ、各制御ループを経時的に切換えて機能させるよう
にしたため、装置全体の低コスト化が実現でき、且つ両
制御を干渉することなく独立して機能させることができ
る。
第１図は、本発明の実施例が適用された樹脂封止用金型
の型締装置を示す、一部にブロック図及び断面部分を含
む正面図、 第２図は、前記型締装置の、一部に断面部分を含む側面
図、 第３図は、第１図■−■線に沿う断面図、第４図は、型
締時における速度制御及び圧力制御の過程を示す線図、 第５図は、樹脂封止を実行する際の構成を説明するため
の断面図である。 １８・・・樹脂（タブレット）、 ３０・・・サーボアンプ、 ３２・・・サーボモータ（電動機）、 ３４・・・伝動装置、 ５０・・・第１可動プラテン、 ６２・・・第２可動プラテン、 ７２・・・速度センサ、 ７４・・・圧力センサ、 ７８・・・コントローラ、 Ｌ・・・（密封状態の）液体。 第 図 第 図
の型締装置を示す、一部にブロック図及び断面部分を含
む正面図、 第２図は、前記型締装置の、一部に断面部分を含む側面
図、 第３図は、第１図■−■線に沿う断面図、第４図は、型
締時における速度制御及び圧力制御の過程を示す線図、 第５図は、樹脂封止を実行する際の構成を説明するため
の断面図である。 １８・・・樹脂（タブレット）、 ３０・・・サーボアンプ、 ３２・・・サーボモータ（電動機）、 ３４・・・伝動装置、 ５０・・・第１可動プラテン、 ６２・・・第２可動プラテン、 ７２・・・速度センサ、 ７４・・・圧力センサ、 ７８・・・コントローラ、 Ｌ・・・（密封状態の）液体。 第 図 第 図
Claims (2)
- （１）樹脂封止等を行う際に上金型と下金型とを型締す
る機構を備えた封止用金型の型締装置において、 サーボアンプからの電気信号によつて駆動される電動機
と、 該電動機の回転運動を直線運動に変換する伝動手段と、 前記伝動手段の出力である直線運動と一体的に直線運動
する第１可動プラテン、該第１可動プラテンの直線運動
を密封状態とされた液体を介して受ける型締ピストン、
及びこの型締ピストンの直線運動を受けて直線運動する
第２可動プラテンを有し、該第２可動プラテンを介して
前記下金型及び上金型のいずれか一方を相手金型に対し
て接近・押圧する押圧手段と、 前記密封状態とされた液体の圧力を検出する手段と、 検出された圧力値が設定値となるように、前記サーボア
ンプから電動機に送られる電気信号を操作量として該圧
力値をフィードバック制御するコントローラと、 を備えたことを特徴とする封止用金型の型締装置。 - （２）樹脂封止等を行う際に上金型と下金型とを型締す
る機構を備えた封止用金型の型締装置において、 サーボアンプからの電気信号によつて駆動される電動機
と、 該電動機の回転運動を直線運動に変換する伝動手段と、 前記伝動手段の出力である直線運動と一体的に直線運動
する第１可動プラテン、該第１可動プラテンの直線運動
を密封状態とされた液体を介して受ける型締ピストン、
及びこの型締ピストンの直線運動を受けて直線運動する
第２可動プラテンを有し、該第２可動プラテンを介して
前記下金型及び上金型のいずれか一方を相手金型に対し
て接近・押圧する押圧手段と、 前記接近する側の金型の移動速度を検出する手段と、 前記密封状態とされた液体の圧力を検出する手段と、 検出された金型の移動速度が設定値となるように前記サ
ーボアンプから電動機に送られる電気信号を操作量とし
て該移動速度をフィードバック制御する制御ループと、
検出された圧力値が設定値となるように前記サーボアン
プから電動機に送られる信号を操作量として該圧力値を
フィードバック制御する制御ループとを切換えてそのい
ずれかを実行するコントローラと、 を備えたことを特徴とする封止用金型の型締装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10234090A JP2670171B2 (ja) | 1990-04-18 | 1990-04-18 | 封止用金型の型締装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10234090A JP2670171B2 (ja) | 1990-04-18 | 1990-04-18 | 封止用金型の型締装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH041015A true JPH041015A (ja) | 1992-01-06 |
| JP2670171B2 JP2670171B2 (ja) | 1997-10-29 |
Family
ID=14324776
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10234090A Expired - Lifetime JP2670171B2 (ja) | 1990-04-18 | 1990-04-18 | 封止用金型の型締装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2670171B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10218511A1 (de) * | 2002-04-25 | 2003-11-20 | Kuhne Anlagenbau Gmbh | Thermoformanlage zur Herstellung von Formkörpern aus Kunststofffolie, sowie Verfahren zu deren Herstellung |
| US7332121B2 (en) | 2002-04-25 | 2008-02-19 | Kuhne Anlagenbau Gmbh | Thermoforming apparatus for producing shaped bodies of plastic sheet, and a method for producing them |
| JP2012086246A (ja) * | 2010-10-19 | 2012-05-10 | Aida Engineering Ltd | 機械プレスのプレス荷重制御装置 |
-
1990
- 1990-04-18 JP JP10234090A patent/JP2670171B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10218511A1 (de) * | 2002-04-25 | 2003-11-20 | Kuhne Anlagenbau Gmbh | Thermoformanlage zur Herstellung von Formkörpern aus Kunststofffolie, sowie Verfahren zu deren Herstellung |
| US7332121B2 (en) | 2002-04-25 | 2008-02-19 | Kuhne Anlagenbau Gmbh | Thermoforming apparatus for producing shaped bodies of plastic sheet, and a method for producing them |
| JP2012086246A (ja) * | 2010-10-19 | 2012-05-10 | Aida Engineering Ltd | 機械プレスのプレス荷重制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2670171B2 (ja) | 1997-10-29 |
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