JPH09164548A - 樹脂モールド装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ポットと対向させたカル部はランナの開口径
でその深さが決定されるため、樹脂モールドに寄与しな
い樹脂の容量の削減は限界があり、樹脂の有効利用率が
低かった。 【解決手段】 ポット２４を金型１３、２０の側方に配
置したから、実質的にカル部が不要となり、樹脂の有効
利用率を向上できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は樹脂タブレットを用
いた樹脂モールド装置に関連する技術分野に属する。

【０００２】

【従来の技術】電子部品は一般的に電子部品本体を基板
にマウントし、電子部品本体の電極と外部引き出し用の
電極又はリードとを電気的に接続して、電子部品本体を
含む主要部分を外装し製造される。 図２は電子部品の製造過程で電子部品本体を外装する樹
脂モールド装置の一例を示す。図において、１は下金型
で、上面中央部にカル部２を形成し、このカル部２に複
数のランナ３を連通し、各ランナ３に沿って下キャビテ
ィ４を所定の間隔で形成し、各ランナ３と下キャビティ
４とをゲート５にて連通している。 図示例ではカル部２からランナ３を通り一つのキャビテ
ィ４を横切る断面を示す。６は下金型１の上方に配置さ
れ、相対的に近接離隔し、下金型１に衝合する上金型
で、中央部にポット７を貫通させて、その下端をカル部
２と対向させ、下キャビティ４と対向して上キャビティ
８を形成している。 ９は電子部品本体１０をマウントしたリードフレーム
で、下金型１上の所定部分に位置決め載置される。１１
は金型１、６がリードフレーム９を挟持した状態でポッ
ト６に投入された樹脂タブレット、１２は樹脂タブレッ
ト１１を加圧するプランジャを示す。上下金型１、６は
図示しないが固定盤又は可動盤に固定され、加熱手段に
より加熱されている。この装置は、金型１、６を開いた
状態で、下金型１のキャビティ４上にリードフレーム９
を位置決め配列し、金型１、６を閉じてリードフレーム
９を型締めし、ポット７内に樹脂タブレット１１を投入
し、さらにプランジャ１２を挿入して樹脂タブレット１
１を加圧すると、樹脂タブレット１１は金型１、６から
加熱され、プランジャ１２によって加圧されることによ
り、流動化し、ランナ３、ゲート５を経由してキャビテ
ィ４、８に注入される。 流動化した樹脂は時間の経過とともに重合反応が進行し
硬化するため、樹脂の注入が完了すると、所定時間状態
を保持し、樹脂が半硬化状態となった時点で、プランジ
ャ１２をポット６から引き抜き、金型１、６を開いて、
リードフレーム９上の主要部分を樹脂被覆した成型品を
取り出す。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、カル部２は
ポット７内でプランジャ１２により加圧された樹脂１１
にかかる圧力をポット７の軸方向からこの軸と交差する
ランナ３の延在方向に変換するものである。一方、カル
部２の深さはランナ３の開口径で決定されるが、ランナ
３の開口径を小径にすると樹脂の流動抵抗が大きくな
り、樹脂の流動性が低下し、キャビティへの樹脂注入が
遅れると樹脂の硬化が進行し、未充填による成形不良を
生じる。そのためランナ３の開口径は樹脂の流動性から
決定され、カル部２の深さ、即ちカル部の容量の最小値
が決定される。このカル部２やランナ３、ゲート５に残
留した樹脂は不要樹脂として廃棄されるが、カル部２に
残留する樹脂の量が多くランナ３、ゲート５での残留樹
脂を含む不要樹脂の樹脂総量に対する比率が大きく、樹
脂の有効利用率は十数％乃至５０％程度で、無駄が多か
った。 また、ポット７で流動化した樹脂１１はポット７の放射
方向に進行し、ランナ３に流入するため、ランナ３内の
樹脂にはプランジャ１２による圧力の一部しか及ばす、
プランジャ１２を駆動するために大きな力を要し、装置
を小型化する上で制約となっていた。このような問題を
解決するものとして、一つの樹脂タブレット１１で一つ
または複数枚のリードフレーム９全体の樹脂成形を行わ
せるのではなく、一つのリードフレーム９の中の複数の
成形予定部を一つの樹脂タブレット１１で成形する、い
わゆるマルチプランジャ方式の樹脂モールド装置が実用
され、樹脂の利用率を改善し、プランジャの駆動力も小
さくて済むようにしているが、それでも、樹脂の利用率
は４０乃至７０％程度で、より一層の改善が望まれてい
た。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題の解決
を目的として提案されたもので、一対の金型の衝合面の
うち少なくとも一方にキャビティ及びゲートを連通して
設け、ポットをその軸がゲートとほぼ平行となるように
金型側方に配置して接続することにより、実質的に従来
必要とされたカル部を廃止し樹脂の有効利用率を向上し
た樹脂モールド装置を提供する。

【０００５】

【発明の実施の形態】本発明は、上下金型の衝合面に形
成したキャビティに注入する樹脂を、金型の側壁から供
給するようにしたことを特徴とする。 これにより、流動化した樹脂をポットの内端から金型衝
合面に直接的に供給できるため、従来必要とされたカル
部が実質的に不要となり、樹脂の有効利用率を大幅に改
善できる。 また、金型側壁のポットと対向する位置にキャビティと
連通する接続部を形成しても、この接続部の径をポット
の内径より径大にすることにより、プランジャの内端を
この接続部内まで挿入でき、接続部に残留する樹脂を可
及的に最小に出来る。 さらには、プランジャによる樹脂の移動方向とキャビテ
ィに供給されるために移動する樹脂の移動方向とが一致
するためプランジャによる加圧力が有効に流動化した樹
脂にかかり、プランジャの駆動装置を小型化でき、装置
の小型化が可能となる。

【０００６】

【実施例】以下に本発明の実施例を図１から説明する。 図において、１３はベース１４に支持された下金型、１
５は下金型１３の上面（衝合面）の側壁と隣接する部分
の一直線上に沿って形成され流動化した樹脂をガイドす
るランナで、図示例ではランナ１５と交差する断面を示
す。 １６はリードフレーム１７の外装予定部に対応して前記
ランナ１５に沿って形成された多数のキャビティ、１８
はランナ１５と各キャビティ１６とを連通したゲートを
示す。１９は内端がランナ１５に連通し、外端が金型１
３の側壁に開口し後述のポットと連通する下部接続部、
２０は上金型で、下金型１３の上方で、相対的に上下動
し、衝合する。２１は上金型２０の下面に、下金型１３
のキャビティ１６と対向して形成された上キャビティ、
２２は下金型１３の下部接続部１９と対向して形成され
た上部接続部で、上下接続部１９、２２は上下金型１
３、２０を衝合させることにより重合し、外端が側壁に
開口し、内端がランナ１８に連通する。この接続部１
９、２２は外端から中間まで同径の空洞で、中間乃至内
端は縮径している。２３は衝合させた金型１３、２０の
接続部１９、２２が開口した側壁に対向して配置され、
下金型１３を支持したベース１４上でこの側壁に近接離
隔する可動ブロックで、接続部１９、２２の開口部と対
向する位置にポット２４を貫通している。 ２５はポット２４内に供給された樹脂タブレット、２６
は樹脂タブレット２５を加圧するプランジャを示す。こ
のプランジャ２６にロッド２７を介して加圧力を付与す
る油圧シリンダなどの駆動源は図示省略するが、ベース
１４上の定位置に固定されている。 また、ベース１４及び上金型２０は図示省略するがそれ
ぞれ固定盤及び可動盤に固定され、加熱手段により加熱
される。 以下にこの装置の動作を説明する。 先ず、上下金型１３、２０を開き、可動ブロック２３を
金型１３、２０から離隔させ、プランジャ２６を可動ブ
ロック２３から引き抜いた状態とする。 この状態で、下金型１３上にリードフレーム１７を位置
決め載置する。そして、下金型１３と上金型２０とを衝
合させリードフレーム１７を型締めする。この間に、可
動ブロック２３のポット２４に樹脂タブレット２５を挿
入する。上下金型１３、２０を一体化した後、直ちに可
動ブロック２３を上下金型１３、２０の側壁に向かって
移動させ、少なくともポット２４の端面を接続部１９、
２２に気密に接続する。この間に樹脂タブレット２５は
加熱され流動化が容易な状態となっている。ポット２４
と接続部１９、２２の接続が完了すると、ポット２４に
プランジャ２６を挿入し、さらに加圧すると、樹脂タブ
レット２５は直ちに流動を開始し、接続部１９、２２か
らランナ１８へと流入しキャビティ１５に注入され、リ
ードフレーム上の主要部分を樹脂被覆する。 樹脂をキャビティ１６、２１に充填した後、一定時間こ
の状態を保持し、樹脂の硬化を進行させ、樹脂が半硬化
状態となった時点で、可動ブロック２３を水平動させ金
型１３、２０から離す。 この後、上下金型１３、２０を分離し、接続部１９、２
２に位置する不要樹脂とともに樹脂成型品を金型１３、
２０から取り出し、上下金型１３、２０及び可動ブロッ
ク２３をクリーニングして、上記動作を繰り返し、樹脂
モールド作業を継続する。 以上のように、本発明によれば、流動化した樹脂をポッ
ト２４の内端から金型１３、２０の衝合面に直接的に供
給できるため、従来必要とされたカル部が実質的に不要
となり、接続部１９、２２の径をポット２４の内径より
径大にすることにより、プランジャ２６の内端をこの接
続部１９、２２内まで挿入でき、接続部１９、２２に残
留する樹脂を可及的に最小に出来るため、樹脂の有効利
用率を大幅に改善でき、具体的に利用率を８０％以上に
向上できた。 また、接続部１９、２２の径をポット２４の内径より径
大に設定することにより、接続部１９、２２に残留した
樹脂がポット２４内に突出しても、接続部１９、２２と
ポット２４との間に樹脂のくびれ部を形成しないため、
可動ブロック２３を上下金型１３、２０から分離する際
に樹脂欠けを生じない。さらには、プランジャ２６によ
る樹脂の移動方向とキャビティ１６、２１に供給される
ために移動する樹脂の移動方向とが一致するためプラン
ジャ２６による加圧力が有効に流動化した樹脂にかか
り、プランジャ２６の駆動力を低減しても３実に樹脂を
キャビティ１６、２１に注入でき、プランジャ２６の駆
動装置を小型化でき、装置の小型化が可能となる。 尚、本発明は上記実施例にのみ限定されることなく、例
えば、複数組のキャビティ１６、２１をランナ１５で連
通し、このランナ１５ポット２４からの樹脂を供給する
だけでなく、一つのポット２４を一組のキャビティ１
６、２１に対応させてもよい。また、平面形状が多角形
の金型１３、２０の各側面にそれぞれ可動ブロック２３
を対向配置してもよいし、金型１３及び可動ブロック２
３を支持するベース１４を回転させるようにし、下金型
１３上のキャビティ１６に対向して分割された上金型２
０を配置して、金型１３、２０を回転させつつ樹脂モー
ルド作業を行わせることもできる。さらには、可動ブロ
ック２３と上下金型１３、２０の各対向面に互いに係合
する係合部を設け、この係合により、上下金型１３、２
０の型締め性及び可動ブロック２３と上下金型１３、２
０間の密着性を向上することも出来る。

【０００７】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、不要樹脂
の量を削減でき、樹脂の有効利用率を向上できる。 また、プランジャの駆動機構を小型化でき、装置全体の
小型化が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施例を示す要部側断面図

【図２】 従来の樹脂モールド装置の一例を示す側断面
図

【符号の説明】

１３ 下金型 １５ ランナ １６ 下キャビティ １８ ゲート １９ 接続部（下部接続部） ２０ 下金型 ２１ 上キャビティ ２２ 接続部（上部接続部） ２３ 可動ブロック ２４ ポット ２５ 樹脂タブレット ２６ プランジャ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一対の金型の衝合面のうち少なくとも一方
   にキャビティ及びゲートを連通して設け、軸が金型衝合
   面とほぼ平行配置されかつ、樹脂タブレット及びこの樹
   脂タブレットを加圧するプランジャが挿入されるポット
   を、前記金型の衝合面と隣接する側壁よりゲートに連通
   したことを特徴とする樹脂モールド装置。
2. 【請求項２】上下金型側壁のポットと連通する連通部の
   径を、ポット内径より径大に設定したことを特徴とする
   請求項１に記載の樹脂モールド装置。
3. 【請求項３】プランジャの内端が、ポット内端より連通
   部内に突出するように駆動されることを特徴とする請求
   項２に記載の樹脂モールド装置。
4. 【請求項４】金型衝合面上の側壁と隣接する部分に樹脂
   をガイドするランナを形成するとともにこのランナに沿
   って多数のキャビティを形成し、各キャビティとランナ
   とをゲートで連通するとともに、ランナとポットとを連
   通したことを特徴とする請求項１に記載の樹脂モールド
   装置。