JP2007128930A

JP2007128930A - 不要樹脂の除去方法および装置ならびにモールド済みリードフレーム

Info

Publication number: JP2007128930A
Application number: JP2005317836A
Authority: JP
Inventors: Yasutaka Hase; 泰孝長谷
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2005-11-01
Filing date: 2005-11-01
Publication date: 2007-05-24

Abstract

【課題】モールド済みリードフレームを簡易に位置決めする場合でも確実にブレイクピンで所望の位置を精度良く突くことができる不要樹脂の除去方法を提供する。
【解決手段】ブレイクピン２の先端部に形成するピン側係合部２ａの形状をテーパー状の凸部とし、凸部の先端を球面状となし、モールド済みリードフレーム５に形成した第１貫通孔９Ａ及び第２貫通孔９Ｂで露出するランナー７、ゲート８の露出部に形成する樹脂側係合部７ａの形状をテーパー状の凹部とする。
【選択図】図１

Description

本発明は不要樹脂の除去方法および装置ならびにモールド済みリードフレームに関し、モールド済みリードフレームから不要樹脂部を除去する技術に係るものである。

従来、モールド済みリードフレームにおける不要樹脂部を除去する方法としては、例えば図８〜図１０に示すものがある。図８は不要樹脂部を除去する除去装置の構成を示し、図９はモールド済みリードフレームを示している。

図８〜図１０において、封止樹脂によるモールド工程を終えたモールド済みリードフレーム１０５は、搬送装置（図示せず）により除去装置のブレイクパレット１１０の上にセットされる。このときモールド済みリードフレーム１０５はブレイクパレット１１０に形成されたリードフレームガイド１１１により所定位置に位置決めされる。

除去装置は、ブレイクパレット１１０の上方にブレイクユニット１０４を配置している。このブレイクユニット１０４は、複数の円柱形状のブレイクピン１０２とブレイクピン１０２を取り付けるブレイクピン取り付け板１０１とスプリングバック機能を備えたリードフレーム押さえ１０３からなり、各ブレイクピン１０２はブレイクパレット１１０に載置されたモールド済みリードフレーム１０５の所定の位置に対応して配置されている。

図９に示すように、モールド済みリードフレーム１０５には表裏方向に貫通する複数の第１貫通孔１０９Ａ及び第２貫通孔１０９Ｂが設けられており、この第１貫通孔１０９Ａ及び第２貫通孔１０９Ｂはモールド前のリードフレームにおいて予めランナー１０７およびゲート１０８の通過予定位置にそれぞれ形成されたものである。

モールド済みリードフレーム１０５においてランナー１０７、ゲート１０８は不要樹脂部であり、第１貫通孔１０９Ａ及び第２貫通孔１０９Ｂにおいて露出するランナー１０７、ゲート１０８の露出部がブレイクピン１０２に対応する所定の位置となる。

この第１貫通孔１０９Ａ及び第２貫通孔１０９Ｂはその形状に特別の指定はなく、丸孔（第１貫通孔１０９Ａ）であっても四角孔（第２貫通孔１０９Ｂ）であっても良く、ランナー１０７、ゲート１０８の一部分が露出していれば良い。

この構成において、ブレイクユニット１０４が降下するとリードフレーム押さえ１０３がモールド済みリードフレーム１０５に当接して、ブレイクパレット１１０との間にモールド済みリードフレーム１０５を固定する。

さらにブレイクユニット１０４が降下すると、ブレイクピン１０２が前記第１貫通孔１０９Ａ及び第２貫通孔１０９Ｂに露出するランナー１０７、ゲート１０８の露出部において不要樹脂部を突き放して、不要樹脂部のランナー１０７、ゲート１０８をモールド済みリードフレーム１０５から分離除去する。
特開平１０−２２３６６３号公報

上記した従来の不要樹脂の除去方法において重要なことは、ブレイクパレット１１０にモールド済みリードフレーム１０５をセットする際の位置決めである。この位置決めの誤差が許容範囲にあれば、図１０（ａ）に示すように、ブレイクピン１０２はモールド済みリードフレーム１０５の第１貫通孔１０９Ａ及び第２貫通孔１０９Ｂに干渉されることなく、ランナー１０７、ゲート１０８に当接する。

しかし、ブレイクパレット１１０に対するモールド済みリードフレーム１０５の位置決めの誤差が許容範囲を越える場合には、ブレイクピン１０２がモールド済みリードフレーム１０５の第１貫通孔１０９Ａ及び第２貫通孔１０９Ｂを通過する際に、ブレイクピン１０２が第１貫通孔１０９Ａあるいは第２貫通孔１０９Ｂの開口周縁部に接触して干渉し、モールド済みリードフレーム１０５に変形を生じさせる。

また、図９に示すようなゲート形状を有するモールド済みリードフレーム１０５では、不要樹脂部を除去する際に、ゲート１０８の中心であるゲートセンター部をブレイクピン１０２で突くと、ゲート１０８はモールド済みリードフレーム１０５と平行状態を保ったままで問題なく除去される。

しかし、ゲート１０８をゲートセンター部からずれた位置でブレイクピン１０２により突くと、ゲート１０８はモールド済みリードフレーム１０５との平行状態を失って捻れた状態で除去される。この結果、モールド品１１２のモールド部側面に傷やクラックが発生することもある。

以上のような問題を防止するうえで、ブレイクパレット１１０の上にモールド済みリードフレーム１０５をセットする際の位置決めが重要である。このため、モールド済みリードフレーム１０５をブレイクパレット１１０にセットする搬送装置、及びブレイクパレット１１０のリードフレームガイド１１１には高い精度が要求され、コスト高の要因となっている。

また、品種切り替えがあるような場合においては、モールド金型（図示省略）、ブレイクユニット１０４、ブレイクパレット１１０の交換が必要である。この際に、各々の加工精度や取り付け方により設置位置がバラツクために位置決め調整が必要となってくるが、高い位置決め精度を実現するためには時間がかかり、生産性を悪化させる要因となっている。

本発明は、上記した従来の課題を解決するもので、モールド済みリードフレームから不要樹脂部を除去する際に、ブレイクパレットに対するモールド済みリードフレームの位置決めに誤差が生じても、モールド済みリードフレームに対するブレイクピンの位置決め操作において、ブレイクピンを確実に不要樹脂部の所定位置に位置決めして不要樹脂部を精度良く突くことができる不要樹脂の除去方法および装置ならびにモールド済みリードフレームを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の不要樹脂の除去方法は、モールド済みリードフレームに設けられた貫通孔を前記リードフレームの表裏方向に挿通するブレイクピンにより、前記リードフレームの表裏の一側面に形成された不要樹脂部を前記リードフレームから突き放して分離除去するものであって、前記ブレイクピンの先端部に形成した樹脂側係合部と前記貫通孔に露出する前記不要樹脂部の露出部に形成したピン側係合部とを当接させて、双方の係合部において前記ブレイクピンの先端部を前記不要樹脂部の所定位置に位置決めすることを特徴とする。

本発明の不要樹脂の除去装置は、モールド済みリードフレームを所定位置に保持するパレット手段と、前記リードフレームに設けられた複数の貫通孔のそれぞれに対応する位置にブレイクピンを有し、前記貫通孔に前記ブレイクピンを前記リードフレームの表裏方向に挿通させるブレイク手段を備え、前記ブレイクピンにより前記リードフレームの表裏の一側面に形成された不要樹脂部を前記貫通孔において露出する露出部で前記リードフレームから突き放して分離除去するものであって、前記ブレイクピンの先端部に、前記不要樹脂部の露出部に形成された樹脂側係合部に当接するピン側係合部を形成したことを特徴とする。

また、前記樹脂側係合部および前記ピン側係合部が、テーパー状もしくは球面状の凸部、あるいはテーパー状もしくは球面状の凹部からなり、前記樹脂側係合部と前記ピン側係合部の何れか一方に前記凸部を形成し、他方に前記凹部を形成することを特徴とする。

また、前記ピン側係合部がテーパー状の凸部をなし、前記樹脂側係合部がテーパー状の凹部をなし、前記凸部の先端が球面状をなすことを特徴とする。
また、前記凸部におけるテーパー角度を３０°〜８０°としたことを特徴とする。

また、前記凹部におけるテーパー角度を９０°〜１２０°としたことを特徴とする。
本発明のモールド済みリードフレームは、表裏の一側面に形成された不要樹脂部が表裏方向に貫通する貫通孔において露出し、前記貫通孔を前記リードフレームの表裏方向に挿通するブレイクピンにより、前記不要樹脂部が前記リードフレームから突き放されるモールド済みリードフレームであって、貫通孔において露出する不要樹脂部の露出部に、前記ブレイクピンの先端部に形成されたピン側係合部に当接する樹脂側係合部を形成したことを特徴とする。

以上のように本発明によれば、ブレイクピンの先端部に形成したピン側係合部と、不要樹脂部の露出部に形成された樹脂側係合部とが当接することにより、ブレイクピンの先端部を不要樹脂部の所定位置に位置決めするので、ブレイクパレットに対するモールド済みリードフレームの位置決めに誤差が生じても、モールド済みリードフレームに対するブレイクピンの位置決め操作において、ブレイクピンを確実に不要樹脂部の所定位置に位置決めして不要樹脂部を精度良く突くことができる。

樹脂側係合部およびピン側係合部の形状には、テーパー状もしくは球面状の凸部、あるいはテーパー状もしくは球面状の凹部を採用することができる。
一例として、ピン側係合部の形状として先端が球面状をなすテーパー状の凸部を採用し、樹脂側係合部の形状としてテーパー状の凹部を採用する場合には、ブレイクピンが不要樹脂部に当接する際に、ピン側係合部の凸部が樹脂側係合部の凹部に係合し、凸部が先端の球面において凹部の内面を摺動することにより、凸部が凹部の中心に案内される。

すなわち、ブレイクピンの先端部がモールド済みリードフレーム上の貫通孔においてランナー、ゲートの所定位置に正確に位置決めされる状態で、ブレイクピンが不要樹脂部をモールド済みリードフレームから突き放すことができる。

このため、ブレイクピンとモールド済みリードフレームの貫通孔との干渉によるリードフレームの変形が生じず、ゲートを捻れた状態で除去することに起因してモールド品に傷、クラックが発生することを防止できる。さらに、ブレイクパレットにモールド済みリードフレームをセットする搬送装置や、ブレイクパレットに形成されたリードフレームガイドに高い精度を要求する必要がなくなり、コストを抑えることが可能である。また、品種切り替えがあるような場合においても、モールド金型、ブレイクユニット、ブレイクパレットの交換時に、精度の高い位置決め調整が不要となるので生産性の向上も図れる。

以下本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。図２に示すように、モールド済みリードフレーム５には、モールド前のリードフレームにおいて予めランナー７およびゲート８の通過予定位置にそれぞれ複数の第１貫通孔９Ａ及び第２貫通孔９Ｂが表裏方向に貫通して形成されている。

そして、封止樹脂によるモールド工程を終えたモールド済みリードフレーム５は、一側面にカル６、ランナー７およびゲート８が形成され、他側面にモールド品１２が形成されており、第１貫通孔９Ａ及び第２貫通孔９Ｂにおいて、不要樹脂部をなすランナー７およびゲート８の一部が露出している。

第１貫通孔９Ａ及び第２貫通孔９Ｂはその形状に特別の指定はなく、丸孔（第１貫通孔９Ａ）であっても四角孔（第２貫通孔９Ｂ）であっても良く、ランナー７、ゲート８の一部分が露出していれば良い。

第１貫通孔９Ａにおいて露出するランナー７の露出部、及び第２貫通孔９Ｂにおいて露出するゲート８の露出部には樹脂側係合部７ａが形成されており、樹脂側係合部７ａはテーパー状の凹部をなす。

図１に示すように、不要樹脂の除去装置は、モールド済みリードフレーム５を所定位置に保持するパレット手段としてのブレイクパレット１０と、ブレイクパレット１０の上方に配置するブレイク手段としてのブレイクユニット４を備えている。

このブレイクユニット４は、複数の円柱形状のブレイクピン２と、ブレイクピン２を取り付けるブレイクピン取り付け板１と、リードフレーム押さえ３からなり、各ブレイクピン２がブレイクパレット１０に載置されるモールド済みリードフレーム５の所定位置に対応する。この所定位置は、第１貫通孔９Ａ及び第２貫通孔９Ｂにおいて露出するランナー７、ゲート８の露出部である。ブレイクピン２は先端部にピン側係合部２ａが形成されており、ピン側係合部２ａはテーパー状の凸部をなし、先端２ｂが球面状をなす。

リードフレーム押さえ３は、ブレイクピン２が挿通するガイド孔３ａと、モールド品１２を収める窪み部３ｂと、スプリングバック機構３ｃを備えている。ブレイクパレット１０は、モールド済みリードフレーム５を所定位置に位置決めするリードフレームガイド１１を有し、モールド済みリードフレーム５のランナー７、ゲート８に対応する位置に排出溝１０ａが形成されている。

上記した構成において、モールド済みリードフレーム５は搬送装置（図示せず）によりブレイクパレット１０の上にセットされる。このときブレイクパレット１０のリードフレームガイド１１がモールド済みリードフレーム５の外周縁を案内することで、モールド済みリードフレーム５が所定位置に位置決めされる。

この状態において、図３（ａ）および図４（ａ）に示すように、ブレイクユニット４が降下すると、リードフレーム押さえ３がモールド済みリードフレーム５に当接して、ブレイクパレット１０との間にモールド済みリードフレーム５を固定する。

この状態で、図３（ｂ）および図４（ｂ）に示すように、ブレイクユニット４が降下すると、第１貫通孔９Ａ及び第２貫通孔９Ｂを挿通するブレイクピン２が、第１貫通孔９Ａ及び第２貫通孔９Ｂにおいて露出するランナー７、ゲート８の露出部に当接する。

この際に、ブレイクピン２のピン側係合部２ａをなす凸部が樹脂側係合部７ａをなす凹部に係合し、凸部が先端２ｂの球面において凹部の内面を摺動することにより、ブレイクピン２の凸部が凹部の中心に案内される。ブレイクピン２は弾性変形による撓みによって凸部が凹部の中心に移動するが、ブレイクピン２をブレイクピン取り付け板１に取り付ける際に、完全固定ではなく多少の遊びのある状態に設けても良い。この場合には、ブレイクピン２の凸部が凹部の中心に向けて移動することが容易になる。

このように、ブレイクピン２の先端部に形成したピン側係合部２ａと、不要樹脂部の露出部に形成された樹脂側係合部７ａとが当接して係合することにより、ブレイクピン２の先端部を不要樹脂部であるランナー７、ゲート８の所定位置に位置決めするので、ブレイクパレット１０に対するモールド済みリードフレーム５の位置決めに誤差が生じても、モールド済みリードフレーム５に対するブレイクピン２の位置決め操作において、ブレイクピン２を確実に不要樹脂部の所定位置に位置決めできる。

この状態で、図３（ｃ）および図４（ｃ）に示すように、ブレイクユニット４が降下すると、ブレイクピン２の先端部がランナー、ゲートの所定位置に正確に位置決めされた状態で、ブレイクピン２がランナー７、ゲート８を突き放してモールド済みリードフレーム５から分離除去する。

このため、ブレイクピン２と第１貫通孔９Ａ及び第２貫通孔９Ｂの周縁部とが干渉することがなく、モールド済みリードフレーム５に変形が生じない。また、ブレイクピン２がゲート８の中心であるゲートセンター部を突くことで、ゲート８はモールド済みリードフレーム５と平行状態を保ったままで、捻れることなく除去されるので、ゲート８の捻れに起因してモールド品１２に傷、クラックが発生することを防止できる。

ブレイクピン２のピン側係合部２ａの先端２ｂの形状は球面状が好ましく、先端が鋭く尖っていると樹脂側係合部７ａの凹部の内周面に突き刺さる恐れがあり、ブレイクピン２の先端部の位置決めが阻害される恐れがある。しかし、先端２ｂの形状は必ずしも球面状である必要はなく平坦面とすることも可能である。

また、ブレイクピン２のピン側係合部２ａにおけるテーパー角度は３０°〜８０°程度とし、ランナー７、ゲート８の樹脂側係合部７ａにおけるテーパー角度は９０°〜１２０°程度とするのが好ましい。この構成により、ピン側係合部２ａが樹脂側係合部７ａに当接する際に、ピン側係合部２ａの凸部の外周面と樹脂側係合部７ａの凹部の内周面とが干渉することなく、ブレイクピン２の凸部が凹部の中心に案内される。

本発明におけるピン側係合部２ａおよび樹脂側係合部７ａの形状には、上述した実施の形態に係るもの以外の形状を採用することも可能である。
例えば、図５に示すように、ランナー７の樹脂側係合部７ａを形成する露出部は、第１貫通孔９Ａを満たすように形成し、露出部の表面をモールド済みリードフレーム５のリードフレーム面と同じ位置レベルに形成することも可能である。ピン側係合部２ａはテーパー状の凸部をなして先端２ｂが球面状をなし、樹脂側係合部７ａはテーパー状の凹部をなしている。ゲート８の樹脂側係合部７ａにおいても同様である。

図６に示すように、ランナー７の樹脂側係合部７ａを形成する露出部は、第１貫通孔９Ａから突出ように形成し、露出部の表面をモールド済みリードフレーム５のリードフレーム面より高い位置レベルに形成することも可能である。ピン側係合部２ａはテーパー状の凸部をなして先端２ｂが球面状をなし、樹脂側係合部７ａはテーパー状の凹部をなしている。ゲート８の樹脂側係合部７ａにおいても同様である。

上述した各実施の形態では、ピン側係合部２ａに凸部を形成し、樹脂側係合部７ａに凹部を形成したが、逆の形態として、ピン側係合部２ａに凹部を形成し、樹脂側係合部７ａに凸部を形成することも可能である。

例えば、図７に示すように、ランナー７の樹脂側係合部７ａを形成する露出部を第１貫通孔９Ａから突出するように形成し、露出部の表面をモールド済みリードフレーム５のリードフレーム面より高い位置レベルに形成する。ピン側係合部２ａに球面状の凹部を形成し、樹脂側係合部７ａに球面状の凸部を形成する。ゲート８の樹脂側係合部７ａにおいても同様である。

以上のように本発明は、モールド済みリードフレームを簡易に位置決めする場合においても確実にブレイクピンで不要樹脂部の所望の位置を精度良く突くことができる技術であるので、不要樹脂の除去方法および装置ならびにモールド済みリードフレームに適用できる。

本発明の実施の形態におけるモールド済みリードフレームの不要樹脂の除去装置を示す模式図同実施の形態におけるモールド済みリードフレームの構成を示す平面図（ａ）〜（ｃ）は同実施の形態におけるモールド済みリードフレームの不要樹脂の除去装置を示し、その動作を示す説明図（ａ）〜（ｃ）は同実施の形態におけるピン側係合部および樹脂側係合部を示し、その動作を示す拡大図本発明の他の実施の形態におけるピン側係合部および樹脂側係合部を示す拡大図本発明の他の実施の形態におけるピン側係合部および樹脂側係合部を示す拡大図本発明の他の実施の形態におけるピン側係合部および樹脂側係合部を示す拡大図従来のモールド済みリードフレームの不要樹脂の除去装置を示す説明図同モールド済みリードフレームの構成を示す平面図（ａ）、（ｂ）は同モールド済みリードフレームにおけるピン側係合部および樹脂側係合部を示し、その動作を示す拡大図

符号の説明

１ブレイクピン取り付け板
２ブレイクピン
２ａピン側係合部
２ｂ先端
３リードフレーム押さえ
３ａガイド孔
３ｂ窪み部
３ｃスプリングバック機構
４ブレイクユニット
５モールド済みリードフレーム
６カル
７ランナー
７ａ樹脂側係合部
８ゲート
９Ａ第１貫通孔
９Ｂ第２貫通孔
１０ブレイクパレット
１０ａ排出溝
１１リードフレームガイド
１２モールド品
１０１ブレイクピン取り付け板
１０２ブレイクピン
１０３リードフレーム押さえ
１０４ブレイクユニット
１０５モールド済みリードフレーム
１０６カル
１０７ランナー
１０８ゲート
１０９Ａ第１貫通孔
１０９Ｂ第２貫通孔
１１０ブレイクパレット
１１１リードフレームガイド

Claims

モールド済みリードフレームに設けられた貫通孔を前記リードフレームの
表裏方向に挿通するブレイクピンにより、前記リードフレームの表裏の一側面に形成された不要樹脂部を前記リードフレームから突き放して分離除去するものであって、前記ブレイクピンの先端部に形成した樹脂側係合部と前記貫通孔に露出する前記不要樹脂部の露出部に形成したピン側係合部とを当接させて、双方の係合部において前記ブレイクピンの先端部を前記不要樹脂部の所定位置に位置決めすることを特徴とする不要樹脂の除去方法。
モールド済みリードフレームを所定位置に保持するパレット手段と、前記リードフレームに設けられた複数の貫通孔のそれぞれに対応する位置にブレイクピンを有し、前記貫通孔に前記ブレイクピンを前記リードフレームの表裏方向に挿通させるブレイク手段を備え、前記ブレイクピンにより前記リードフレームの表裏の一側面に形成された不要樹脂部を前記貫通孔において露出する露出部で前記リードフレームから突き放して分離除去するものであって、前記ブレイクピンの先端部に、前記不要樹脂部の露出部に形成された樹脂側係合部に当接するピン側係合部を形成したことを特徴とする不要樹脂の除去装置。
前記樹脂側係合部および前記ピン側係合部が、テーパー状もしくは球面状の凸部、あるいはテーパー状もしくは球面状の凹部からなり、前記樹脂側係合部と前記ピン側係合部の何れか一方に前記凸部を形成し、他方に前記凹部を形成することを特徴とする請求項２に記載の不要樹脂の除去装置。
前記ピン側係合部がテーパー状の凸部をなし、前記樹脂側係合部がテーパー状の凹部をなし、前記凸部の先端が球面状をなすことを特徴とする請求項２に記載の不要樹脂の除去装置。
前記凸部におけるテーパー角度を３０°〜８０°としたことを特徴とする請求項３または４に記載の不要樹脂の除去装置。
前記凹部におけるテーパー角度を９０°〜１２０°としたことを特徴とする請求項３または４に記載の不要樹脂の除去装置。
表裏の一側面に形成された不要樹脂部が表裏方向に貫通する貫通孔において露出し、前記貫通孔を前記リードフレームの表裏方向に挿通するブレイクピンにより、前記不要樹脂部が前記リードフレームから突き放されるモールド済みリードフレームであって、貫通孔において露出する不要樹脂部の露出部に、前記ブレイクピンの先端部に形成されたピン側係合部に当接する樹脂側係合部を形成したことを特徴とするモールド済みリードフレーム。