JP2012166348A - プリフォーム成形機及びプリフォーム成形方法 - Google Patents

Abstract

【課題】比較的に構造が簡略で且つ低コストでありながら、安定して均質なプリフォーム樹脂の成形が可能となる。
【解決手段】上型１０８と下型１１８との間に形成されるキャビティで原料樹脂１０２を所定の形状に成形するプリフォーム成形機１００において、荷重フレーム１０４と、第１厚み部分１１４Ａを有する荷重受け部材１１４と、上型１０８を荷重フレーム１０４に対して接近・離間させる上型用エアシリンダ１１０と、下型１１８を上型１０８に対して接近・離間させる下型用エアシリンダ１３６と、型締めの際に、上型用エアシリンダ１１０により離間された荷重フレーム１０４と上型１０８との間に第１厚み部分１１４Ａを接触介在させ、下型用エアシリンダ１３６によって生じ下型１１８から上型１０８に伝わる推力が荷重フレーム１０４に伝達可能となるように荷重受け部材１１４を移動させる移動機構１１６と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、プリフォーム成形機及びプリフォーム成形方法の技術分野に関する。

従来、半導体チップなどの被封止品を樹脂で封止するのに、被封止品と予め所定の大きさに成形された樹脂（プリフォーム樹脂と称する）とを金型内に投入し、プリフォーム樹脂を溶融させて被封止品を封止する手法がある。

ここで用いられるプリフォーム樹脂は、例えば、特許文献１で示される樹脂成形装置で成形することができる。この樹脂成形装置は、図８に示すように、粉状、粒状の原料樹脂２をプリフォーム樹脂３に成形するためのプリフォーム成形機１と、離型フィルム５を搬送するための離型フィルム搬送装置とを含んでいる。プリフォーム成形機１は、共に移動可能とされ、互いに接近・離反可能な上型８と下型１８とを有し、上型８と下型１８との間に形成されるキャビティで原料樹脂２を所定の形状に成形する。離型フィルム搬送装置は、略水平方向（Ｙ軸方向）には固定的に設けられた第１支持ローラ４０と、略水平方向に進退動自在である可動ローラ４２と、を備えている。以下、図８を用いてこの樹脂成形装置によるプリフォーム樹脂３の成形手順の概略を説明する。

まず、所定の量の原料樹脂２を離型フィルム５に投下する（図８（Ａ））。そして、可動ローラ４２をプリフォーム成形機１の上型８と下型１８との間から通過させ、離型フィルム５上の原料樹脂２をプリフォーム成形機１の上型８と下型１８との間に配置させる。すると、第１支持ローラ４０と可動ローラ４２とにより、離型フィルム５に２つ折りの屈曲部が構成され、そこに原料樹脂２が保持される（図８（Ｂ）、（Ｃ））。そして、型締めが開始され、上型８が下型１８に向かう方向（Ｚ軸下方向）に移動し（図８（Ｄ））、下型１８も上型８に向かう方向（Ｚ軸上方向）に移動し、原料樹脂２に対して加熱加圧がなされる（図８（Ｅ））。この型締めでプリフォーム樹脂３が成形される。このあとは、図示しない冷却部でプリフォーム樹脂３は冷却され、所定の位置でプリフォーム樹脂３が離型フィルム５から剥離される。

なお、このプリフォーム成形機１では、例えば下型１８だけでなく上型８も上下動することで、上型８と原料樹脂２及び離型フィルム５との干渉を避けることが可能とされている。

特開２００６−１４２６７４号公報

しかしながら、型締めの際には、例えば下型１８から上型８に大きな推力がかかる（例えば、１つのプリフォーム樹脂ではその推力は最大約２．５トンとなるので、２つのプリフォーム樹脂を同時に成形する場合は推力が最大約５トンとなる）。つまり、安定して均質なプリフォーム樹脂３を成形するには、上型８が下型１８からのこのような推力に対して動かないことが必要である。しかし、上型８が上述の如く上下動するため、上型８を上下動させる機構（駆動構造）は更に大きな推力を備える必要がある（例えば２つのプリフォーム樹脂の場合は推力として５トン以上が必要）。すなわち、上型８の駆動構造は下型１８の駆動構造よりも頑丈であることが必要となる。しかしながら、そのような上型８の駆動構造を単に構成部品の大型化などで実現するにはプリフォーム成形機の重厚長大化を伴うばかりでなく、高価格化を招いてしまうこととなる。

本発明は、これらの問題点を解消するべくなされたものであって、比較的に構造が簡略で且つ低コストでありながら、安定して均質なプリフォーム樹脂の成形が可能なプリフォーム成形機及びプリフォーム成形方法を提供するものである。

本発明は、共に移動可能とされ、互いに接近・離反可能な第１金型と第２金型とを有し、該第１金型と該第２金型との間に形成されるキャビティで原料樹脂を所定の形状に成形するプリフォーム成形機において、荷重フレームと、第１厚み部分を有する荷重受け部材と、前記第１金型を前記荷重フレームに対して接近・離間させる第１の移動機構と、前記第２金型を前記第１金型に対して接近・離間させる第２の移動機構と、前記型締めの際に前記荷重フレームと前記第１金型との間に前記第１厚み部分を接触介在させ、前記第２の移動機構によって生じ前記第２金型から前記第１金型に伝わる推力が前記荷重フレームに伝達可能となるように前記荷重受け部材を移動させる第３の移動機構と、を備える。

本発明では、（プリフォーム成形機に固定されている）荷重フレームと、第１厚み部分を有する荷重受け部材と、第１〜第３の移動機構と、を備えている。第３の移動機構は、型締めの際に荷重フレームと第１金型との間に第１厚み部分を接触介在させ、第２の移動機構によって生じ第２金型から第１金型に伝わる推力が荷重フレームに伝達可能となるように前記荷重受け部材を移動させる。このため、第２金型からの推力を第１金型が受けるときには、荷重受け部材の第１厚み部分を接触介在させることで、第１金型が受ける推力が直接的に荷重受け部材にかかる。そして、その推力は荷重受け部材を介して荷重フレーム（の第１金型側表面）に伝わることとなる。即ち、第１の移動機構（駆動構造）には型締めの際の第２の移動機構によって生じる第２金型からの大きな推力がかかることを回避でき、第１の移動機構は大きな推力を備える必要がない。つまり、第１の移動機構を大がかりにする必要がなく、比較的にその構造を簡略かつ低コストとして、第１金型を安定して型締めの位置に保持することができる。

なお、更に、前記荷重受け部材が、型開きの際の前記第１金型と前記荷重フレームとの離間距離に対応した第２厚み部分を有する場合には、荷重受け部材をより高剛性化でき第１金型を型締めの位置に更に安定して保持することができる。同時に、荷重受け部材の第２厚み部分を型締め以前に第１金型と荷重フレームとの間に配置できる。このため、第３の移動機構による荷重受け部材の移動する距離を短くできるので、第３の移動機構をコンパクトにすることができる。

なお、前記荷重受け部材では前記第１厚み部分が前記第３の移動機構による該荷重受け部材の移動方向に複数設けられ、型締めの際に少なくとも２箇所以上の該第１厚み部分が前記第１金型と前記荷重フレームとの間に接触介在され、前記第２金型から前記第１金型に伝わる推力が前記荷重フレームに伝達される場合には、１箇所だけの第１厚み部分の場合に比べて第２金型から第１金型に伝わる推力を分散できるので、第１金型の変形などを回避することが可能となる。

なお、前記荷重受け部材の移動方向で、前記第１厚み部分が周期的に設けられている場合には、第３の移動機構による荷重受け部材の移動する距離が第１厚み部分の周期の半分で済むので、第３の移動機構を更にコンパクトにすることができる。

なお、前記荷重受け部材の荷重フレーム側表面が平面とされ、該荷重受け部材の第１金型側表面が前記第１厚み部分により凹凸形状とされ、型開きの際に該凹凸形状に嵌合するように、前記第１金型の荷重フレーム側表面が凸凹形状とされている場合には、荷重受け部材を荷重フレームに沿って円滑に移動させることができる。

なお、前記荷重受け部材の第１金型側表面が平面とされ、該荷重受け部材の荷重フレーム側表面が前記第１厚み部分により凹凸形状とされ、型開きの際に該凹凸形状に嵌合するように、前記荷重フレームの第１金型側表面が凸凹形状とされている場合には、荷重受け部材を第１金型に沿って円滑に移動させることができる。

なお、本発明は、共に移動可能とされ、互いに接近・離反可能な第１金型と第２金型とを用い、該第１金型と該第２金型との間に形成されるキャビティで原料樹脂を所定の形状に成形するプリフォーム成形方法において、荷重フレームと、第１厚み部分を有する荷重受け部材と、を用いて、前記型締めの際に、前記第２金型から前記第１金型に伝わる推力が前記荷重フレームに伝達可能となるように、前記第１金型と前記荷重フレームとの間に前記第１厚み部分を接触介在させる工程を含むことを特徴とするプリフォーム成形方法と捉えることもできる。

本発明を適用することにより、比較的に構造が簡略で且つ低コストでありながら、安定して均質なプリフォーム樹脂の成形が可能となる。

本発明の第１実施形態に係るプリフォーム成形機の一例を示す側面図 型開きの状態から型締めに至る際の上型の移動の様子を示す模式図 本発明の第２実施形態に係るプリフォーム成形機の一例を示す側面図 型開きの状態から型締めに至る際の上型の移動の様子を示す模式図 本発明の第３実施形態に係るプリフォーム成形機の上型周辺構成の一例を示す側面図 本発明の第４実施形態に係るプリフォーム成形機の上型周辺構成の一例を示す側面図 荷重受け部材の平面構造を示す模式図 樹脂成形装置によるプリフォーム樹脂の成形手順を示す模式図

以下、添付図面を参照しつつ、本発明の実施形態の一例について詳細に説明する。

最初に、プリフォーム成形機１００の概略について、図１を用いて説明する。

プリフォーム成形機１００は、共に移動可能とされ、互いに接近・離反可能な上型１０８（１０８Ａ、１０８Ｂ）（第１金型）と下型１１８（１１８Ａ、１１８Ｂ）（第２金型）とを有する。そして、プリフォーム成形機１００は、上型１０８と下型１１８との間に形成されるキャビティで原料樹脂１０２（１０２Ａ、１０２Ｂ）を所定の形状に成形する。また、プリフォーム成形機１００は、荷重フレーム１０４と荷重受け部材１１４と上型用エアシリンダ１１０（第１の移動機構）と下型用エアシリンダ１３６（第２の移動機構）と移動機構１１６（第３の移動機構）とを備えている。荷重フレーム１０４は、プリフォーム成形機１００に固定的に設けられるとともに上型１０８を支持する。荷重受け部材１１４は、上型１０８の下型１１８に向かう方向（Ｚ軸下方向）における型締めの際の上型１０８の移動距離Ｗ１に対応した第１厚み部分１１４Ａを有する。上型用エアシリンダ１１０は、上型１０８を荷重フレーム１０４に対して接近・離間させる。下型用エアシリンダ１３６は、下型１１８を上型１０８に対して接近・離間させる。移動機構１１６は、型締めの際に、上型用エアシリンダ１１０により離間された上型１０８と荷重フレーム１０４との間に第１厚み部分１１４Ａを接触介在させ、下型用エアシリンダ１３６によって生じ下型１１８から上型１０８に伝わる推力が荷重フレーム１０４に伝達可能となるように荷重受け部材１１４を移動させることができる。なお、移動機構のアクチュエータはエアシリンダだけでなく、リニアモータやボール螺子など、その他の種類でもよい。

以下、プリフォーム成形機１００について詳細に説明する。

プリフォーム成形機１００は、図１に示す如く、筐体１０６を備え、筐体１０６に下型１１８が支持されている。筐体１０６には荷重フレーム１０４が固定的に取り付けられ、上型１０８は荷重フレーム１０４を介して筐体１０６に支持されている。上型１０８は上型１０８Ａ、１０８Ｂを称したものであり、下型１１８Ａ、１１８Ｂそれぞれに対向する上型１０８Ａ、１０８Ｂは一体とされている。

上型１０８の上面（荷重フレーム側表面１０８Ｃ）には、図１に示す如く、複数のガイド１１２が立設されている。ガイド１１２は荷重受け部材１１４を貫通し荷重フレーム１０４に設けられた貫通孔（図示せず）に上下方向で移動可能に嵌通している。また、荷重フレーム１０４には上型用エアシリンダ１１０が取り付けられている。上型用エアシリンダ１１０は、シリンダ本体１１０Ａとロッド１１０Ｂとを備えている。シリンダ本体１１０Ａの内側には、圧縮空気が導入されることで１つの壁が移動可能とされた部屋が設けられている。その１つの壁にロッド１１０Ｂが連結され、その部屋の伸縮によりロッド１１０Ｂが移動し、見かけ上ロッド１１０Ｂが伸縮することとなる。ロッド１１０Ｂは、荷重フレーム１０４に設けられた貫通孔１０４Ａと荷重受け部材１１４に設けられた貫通孔（図示せず）を貫通し、上型１０８に連結されている。このため、ロッド１１０Ｂの移動により上型１０８は、円滑に上下動（Ｚ軸方向の移動）が可能とされている。即ち、上型用エアシリンダ１１０は、上型１０８を荷重フレーム１０４に対して接近・離間可能としている。

荷重受け部材１１４は、図１に示す如く、上型１０８と荷重フレーム１０４との間に配置されている。荷重受け部材１１４は、型開きの際の上型１０８（の荷重フレーム側表面１０８Ｃ）と荷重フレーム１０４（の上型側表面１０４Ｂ）との離間距離Ｗ２に対応した第２厚み部分１１４Ｂを有する。そして、荷重受け部材１１４の荷重フレーム側表面１１４Ｃは平面とされ、荷重フレーム１０４の上型側表面１０４Ｂも平面とされている。また、荷重受け部材１１４の上型側表面１１４Ｄが第１厚み部分１１４Ａにより凹凸形状とされ、型開きの際（図１の状態）にその凹凸形状に嵌合するように、上型１０８の荷重フレーム側表面１０８Ｃが凸凹形状とされている。第１厚み部分１１４Ａは、水平方向（Ｘ軸方向）で複数箇所に周期Ｔで設けられている。なお、上型１０８の下面（下型側表面１０８Ｄ）は平面とされている。

荷重フレーム１０４の横には、図１に示す如く、移動機構１１６が取り付けられている。移動機構１１６は、エアシリンダであり、シリンダ本体１１６Ａとロッド１１６Ｂとブラケット１１６Ｃとを有する。シリンダ本体１１６Ａとロッド１１６Ｂについては前述した上型用エアシリンダ１１０のものと同様なので説明は省略する。ブラケット１１６Ｃは、シリンダ本体１１６Ａを荷重フレーム１０４に固定するのに使用されている。ロッド１１６Ｂは、ブラケット１１６Ｃに設けられた貫通孔を通り、荷重受け部材１１４に連結されている。このため、ロッド１１０Ｂが型締めのために移動すると、ロッド１１６Ｂの移動で荷重受け部材１１４を水平方向（Ｘ軸方向）に移動させることができる（水平方向が移動機構１１６による荷重受け部材１１４の移動方向）。即ち、第１厚み部分１１４Ａが荷重受け部材１１４の移動方向に周期Ｔで複数設けられている。このため、周期Ｔの半分の距離を移動機構１１６で移動させ、第１厚み部分１１４Ａと上型１０８の荷重フレーム側表面１０８Ｃの凸部とを向い合せて接触させる。すると、型締めの際に下型１１８から上型１０８に伝わる推力が、荷重フレーム１０４の上型側表面１０４Ｂに伝達可能となる。なお、ロッド１１０Ｂ及びガイド１１２のために荷重受け部材１１４に設けられた貫通孔（図示せず）は、荷重受け部材１１４が移動機構１１６で移動してもロッド１１０Ｂ及びガイド１１２に干渉しない大きさとされている。

下型１１８は、図１に示す如く、２つの下型１１８Ａ、１１８Ｂを称したものである。下型１１８Ａ（１１８Ｂ）は、圧縮型１２０Ａ（１２０Ｂ）と枠型１２２Ａ（１２２Ｂ）とばね１２４Ａ（１２４Ｂ）とベース部１２６Ａ（１２６Ｂ）とを備える。圧縮型１２０Ａ（１２０Ｂ）はキャビティの底面を構成し、枠型１２２Ａ（１２２Ｂ）の貫通孔に嵌合している。枠型１２２Ａ（１２２Ｂ）は、ばね１２４Ａ（１２４Ｂ）を介して圧縮型１２０Ａ（１２０Ｂ）を支持しているベース部１２６Ａ（１２６Ｂ）に支持されている。

下型１１８Ａ（１１８Ｂ）の下側には、図１に示す如く、棒状のガイド１２８Ａ（１２８Ｂ）が複数設けられている。ベース板１３２には、ガイド１２８Ａ（１２８Ｂ）に対応する図示せぬ貫通孔が設けられており、その貫通孔に沿ってガイド１２８Ａ（１２８Ｂ）が移動可能とされている。複数のガイド１２８Ａ（１２８Ｂ）の中央付近（圧縮型１２０Ａ（１２０Ｂ）の真下に相当）には、ばね１３０Ａ（１３０Ｂ）が配置されている。このため、下型１１８Ａ（１１８Ｂ）は、ばね１３０Ａ（１３０Ｂ）を介してベース板１３２で支持されている。

ベース板１３２の下側には、図１に示す如く、下型用エアシリンダ１３６が配置されている。下型用エアシリンダ１３６のシリンダ本体１３６Ａは、プリフォーム成形機１００の匡体１０６に配置され、ロッド１３６Ｂの上端がベース板１３２の下面に接するようにされている。下型用エアシリンダ１３６を囲むように複数の棒状のガイド１３４が匡体１０６に立設されている（シリンダ本体１３６Ａとロッド１３６Ｂとはそれぞれ、上型用エアシリンダ１１０のシリンダ本体１１０Ａとロッド１１０Ｂと同様の機能であるので説明は省略する）。ガイド１３４に対応して図示せぬ貫通孔がベース板１３２の端部近傍に設けられている。このため、ロッド１３６Ｂが鉛直方向（Ｚ方向）に移動することで、ベース板１３２が水平方向（Ｘ方向）と平行を保ちながら鉛直方向に移動することとなる。即ち、下型用エアシリンダ１３６は、下型１１８を上型１０８に対して接近・離間可能としている。ここで、ばね１３０Ａ、１３０Ｂは別個に下型１１８Ａ、１１８Ｂを支持している。このため、１つの下型用エアシリンダ１３６で同時に各キャビティに配置された原料樹脂１０２Ａ、１０２Ｂそれぞれをプリフォーム成形することができる。

次に、プリフォーム成形機１００の型開きの状態から型締めに至る際の上型１０８の移動の様子を、図２を用いて説明する。

まず、図示せぬ離型フィルム上に原料樹脂１０２が搭載され、離型フィルムが搬送され、下型１１８の各キャビティに原料樹脂１０２が配置される。その際には、上型１０８は、上型用エアシリンダ１１０のロッド１１０Ｂが見かけ上縮んだ状態とされる（図２（Ａ）；型開きの状態）。このため、上型１０８と離型フィルム及び原料樹脂１０２との干渉が回避されている。

次に、ロッド１１０Ｂが下方に移動することで、荷重フレーム１０４に対して上型１０８が離間し、上型１０８の位置が型締めの際の位置より下方に保持される（図２（Ｂ））。

次に、第１厚み部分１１４Ａの周期Ｔの半分の距離のみ、移動機構１１６のロッド１１６Ｂを移動させ、第１厚み部分１１４Ａと上型１０８の荷重フレーム側表面１０８Ｃの凸部とを向い合せる（図２（Ｃ））。このとき、上型１０８の荷重フレーム側表面１０８Ｃは、荷重受け部材１１４の上型側表面１１４Ｄよりも下方にある。このため、荷重受け部材１１４を荷重フレーム１０４に沿って円滑に移動させることができる。

次に、上型用エアシリンダ１１０のロッド１１０Ｂを最大限に引き上げる。すると、第１厚み部分１１４Ａと上型１０８の荷重フレーム側表面１０８Ｃの凸部が接触して、上型１０８の位置が型締めの際の位置に保持される（図２（Ｄ））。そして、このあと下型１１８が上昇して型締めが行われた際には、下型用エアシリンダ１３６によって生じる下型１１８からの推力は、第１厚み部分１１４Ａを介在させて荷重フレーム１０４（の上型側表面１０４Ｂ）で受けることとなる。

このように本実施形態では、プリフォーム成形機１００に固定的に設けられている荷重フレーム１０４と、第１厚み部分１１４Ａを有する荷重受け部材１１４と、上型用エアシリンダ１１０と、下型用エアシリンダ１３６と、移動機構１１６と、を備えている。移動機構１１６は、型締めの際に、上型用エアシリンダ１１０により離間された荷重フレーム１０４と上型１０８との間に第１厚み部分１１４Ａを接触介在させ、下型用エアシリンダ１３６によって生じ下型１１８から上型１０８に伝わる推力が荷重フレーム１０４に伝達可能となるように荷重受け部材１１４を移動させる。このため、下型１１８からの推力を上型１０８が受けるときには、荷重受け部材１１４の第１厚み部分１１４Ａを接触介在させることで、上型１０８が受ける推力が直接的に荷重受け部材１１４にかかる。そして、その推力は荷重フレーム１０４（の上型側表面１０４Ｂ）に伝わることとなる。即ち、上型用エアシリンダ１１０には型締めの際の下型用エアシリンダ１３６によって生じる下型１１８からの大きな推力がかかることを回避でき、上型用エアシリンダ１１０は大きな推力を備える必要がない。つまり、上型用エアシリンダ１１０を大がかりにする必要がなく、比較的にその構造を簡略にかつ低コストとして、上型１０８を安定して型締めの位置に保持することができる。更に、本実施形態では、２つのキャビティで同時に型締めを行うので、１つのキャビティの場合に比べてプリフォーム樹脂の高い生産性を確保することができる。

また、本実施形態では、更に、荷重受け部材１１４が、型開きの際の上型１０８（の荷重フレーム側表面１０８Ｃ）と荷重フレーム１０４（の上型側表面１０４Ｂ）との離間距離Ｗ２に対応した第２厚み部分１１４Ｂを有している。このため、荷重受け部材１１４をより高剛性化でき上型１０８の型締めの位置を更に安定して保持することができる。同時に、荷重受け部材１１４の第２厚み部分１１４Ｂを型締め以前に上型１０８と荷重フレーム１０４との間に配置できる。このため、移動機構１１６による荷重受け部材１１４の移動する距離を短くできるので、移動機構１１６をコンパクトにすることができる。

また、本実施形態では、荷重受け部材１１４では第１厚み部分１１４Ａが移動機構１１６による荷重受け部材１１４の移動方向（Ｘ軸方向）に複数あり、しかも第１厚み部分１１４Ａが周期Ｔで設けられている。このため、１箇所だけの第１厚み部分１１４Ａの場合に比べて下型１１８から上型１０８に伝わる推力を分散できるので、上型１０８の変形などを回避することが可能となる。同時に、移動機構１１６による荷重受け部材１１４の移動する距離が第１厚み部分１１４Ａの周期Ｔの半分となり、ロッド１１６Ｂのストロークを短くすることができる。即ち、移動機構１１６を更にコンパクトにすることができる。

また、本実施形態では、荷重受け部材１１４の荷重フレーム側表面１１４Ｃが平面とされ、荷重受け部材１１４の上型側表面１１４Ｄが第１厚み部分１１４Ａにより凹凸形状とされ、型開きの際にその凹凸形状に嵌合するように、上型１０８の荷重フレーム側表面１０８Ｃが凸凹形状とされている。このため、移動機構１１６が荷重フレーム１０４に取り付けられていることで、荷重受け部材１１４を荷重フレーム１０４に沿って円滑に移動させることができる。同時に、型締めの際の荷重受け部材の位置制御を容易且つ正確に行うことが可能となる。

即ち、本実施形態においては、比較的に構造が簡略で且つ低コストありながら、安定して均質なプリフォーム樹脂の成形が可能となる。

次に、第２実施形態に係るプリフォーム成形機２００について、図３、図４を用いて説明する。第２実施形態においては、上型２０８と荷重受け部材２１４と移動機構２１６の構造が異なるのみであるので、これら以外については下２桁の符号を同一として説明を省略する。なお、図３（Ａ）はＸ軸上で１直線に並んだ２つの移動機構が確認可能となるプリフォーム成形機の側面図であり、図３（Ｂ）は移動機構を除いて上型と荷重受け部材との関係を移動機構による移動方向（Ｘ方向）から示した側面図である。

本実施形態では、荷重受け部材２１４が２つに分離され、それぞれが別々の移動機構２１６で移動可能とされている。１つの荷重受け部材２１４は更に、図３（Ａ）の紙面横方向（Ｘ方向）で２つに枝分かれしている。荷重受け部材２１４では荷重フレーム側表面２１４Ｃと上型側表面２１４Ｄの両方ともが平面とされ、荷重受け部材２１４は第１厚み部分２１４Ａのみで構成されている。このため、型締めの際に、上型２０８と荷重フレーム２０４との間に荷重受け部材２１４が接触介在することとなる。なお、上型２０８の荷重フレーム側表面２０８Ｃも平面とされている。

次に、プリフォーム成形機２００の型開きの状態から型締めに至る際の上型２０８の移動の様子を、図４を用いて説明する。

まず、図示せぬ離型フィルム上に原料樹脂が搭載され、離型フィルムが搬送され、下型２１８の各キャビティに原料樹脂が配置される。その際には、上型２０８は、上型用エアシリンダ２１０のロッド２１０Ｂが見かけ上縮んだ状態とされる（図４（Ａ）；型開きの状態）。このため、上型２０８と離型フィルム及び原料樹脂との干渉が回避されている。

次に、ロッド２１０Ｂが下方に移動することで荷重フレーム２０４に対して上型２０８が離間し、上型２０８の位置が型締めの際の位置より下方に保持される（図４（Ｂ））。

次に、２つの移動機構２１６のロッド２１６Ｂを移動させ、２つの荷重受け部材２１４（の第１厚み部分２１４Ａ）を上型２０８の荷重フレーム側表面２０８Ｃと荷重フレーム２０４の上型側表面２０４Ｂとの間に移動させる（図４（Ｃ））。このとき、上型２０８の荷重フレーム側表面２０８Ｃは、荷重受け部材２１４の上型側表面２１４Ｄよりも下方にある。このため、荷重フレーム２０４に沿って荷重受け部材２１４を円滑に移動させることができる。

次に、上型用エアシリンダ２１０のロッド２１０Ｂを最大限に引き上げる。すると、第１厚み部分２１４Ａと上型２０８の荷重フレーム側表面２０８Ｃが接触して、上型２０８の位置が型締めの際の位置に保持される（図４（Ｄ））。そして、このあと下型２１８が上昇して型締めが行われた際には、下型用エアシリンダ２３６によって生じる下型２１８からの推力は、第１厚み部分２１４Ａを介して荷重フレーム２０４（の上型側表面２０４Ｂ）で支持された上型２０８で受けることとなる。

本実施形態では、荷重受け部材２１４が２つに分離され、それぞれ別の移動機構２１６により移動がなされるので、移動機構２１６の大きさを相応に小さくすることができる。また、荷重受け部材２１４の表面は平面なので、その加工が容易で且つ他のプリフォーム成形機との兼用化も容易である。

本発明について上記実施形態を挙げて説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の要旨を逸脱しない範囲においての改良並びに設計の変更が可能なことは言うまでも無い。

例えば、第２実施形態においては荷重受け部材２１４が第１厚み部分２１４Ａのみで構成されていたが、図５に示す第３実施形態の如くであってもよい。

第３実施形態では、荷重受け部材３１４の先端部に第２厚み部分３１４Ｂが設けられ、その内側に第１厚み部分３１４Ａが設けられている。ここで、荷重受け部材３１４の荷重フレーム側表面３１４Ｃは平面とされ、上型側表面３１４Ｄの端部近傍に凹部３１４Ｅが形成されている。このため、上型３０８の荷重フレーム側表面３０８Ｃの端部近傍に、上型側表面３１４Ｄの凹部３１４Ｅに対応して凹部３０８Ｅが形成されている。このとき、第２厚み部分３１４Ｂの距離は、第１厚み部分３１４Ａの距離Ｗ１と同一とされている。このため、型開きの際には凹部３０８Ｅに第２厚み部分３１４Ｂが配置される（図５（Ａ））。そして、型締めの際には移動機構３１６のロッド３１６Ｂを移動させる。そして、下型から上型３０８に伝わる推力が荷重フレーム３０４の上型側表面３０４Ｂに伝達可能となるように、凹部３０８Ｅに第１厚み部分３１４Ａを接触させて配置することができる（図５（Ｂ））。

このようにして本実施形態では、型開きの際に荷重受け部材３１４の第２厚み部分３１４Ｂが荷重フレーム３０４と上型３０８との間に配置されている。このため、第２実施形態に比べて、移動機構３１６の大きさをよりコンパクトにすることができる。

なお、第３実施形態では、型開きの際に荷重受け部材３１４の第２厚み部分３１４Ｂだけが荷重フレーム３０４と上型３０８との間に配置されていたが、図６に示す第４実施形態の如くであってもよい。

第４実施形態では、荷重受け部材４１４の先端部に１つめの第１厚み部分４１４Ａ、その内側に第２厚み部分４１４Ｂ、そしてその内側に更に２つめの第１厚み部分４１４Ａが設けられている。ここで、荷重受け部材４１４の荷重フレーム側表面４１４Ｃは平面とされ、上型側表面４１４Ｄでは２つの第１厚み部分４１４Ａの間で凹部４１４Ｅが形成される。このため、上型４０８の荷重フレーム側表面４０８Ｃに、上型側表面４１４Ｄの凹部４１４Ｅに対応して凸部４０８Ｅが設けられている。同時に、凸部４０８Ｅの内側に同じ高さの凸部４０８Ｆが設けられている。即ち、型開きの際には凸部４０８Ｅに第２厚み部分４１４Ｂが配置される（図６（Ａ））。そして、型締めの際には移動機構４１６のロッド４１６Ｂを移動させる。そして、下型から上型４０８に伝わる推力が荷重フレーム４０４の上型側表面４０４Ｂに伝達可能となるように、凸部４０８Ｅに２つめの第１厚み部分４１４Ａを接触させて配置し、同時に凸部４０８Ｆに１つめの第１厚み部分４１４Ａを接触させて配置することができる（図６（Ｂ））。

このようにして本実施形態では、型開きの際に荷重受け部材４１４の第１厚み部分４１４Ａと第２厚み部分４１４Ｂとを、荷重フレーム４０４と上型４０８との間に配置している。このため、第３実施形態に比べて、移動機構４１６の大きさをよりコンパクトにすることができる。また、荷重受け部材４１４では第１厚み部分４１４Ａが、周期的に設けられていなくても、荷重受け部材４１４の移動方向（Ｘ方向）に複数（１台の荷重受け部材４１４で２か所）設けられている。そして、型締めの際に２箇所以上の第１厚み部分４１４Ａが上型４０８と荷重フレーム４０４との間に接触介在され、下型から上型４０８に伝わる推力が荷重フレーム４０４の上型側表面に伝達される。このため、１箇所だけの第１厚み部分の場合に比べて下型から上型に伝わる推力を分散できるので、上型４０８の変形などを回避することが可能となる。

また、第１実施形態においては、荷重受け部材１１４の荷重フレーム側表面１１４Ｃが平面とされ、荷重受け部材１１４の上型側表面１１４Ｄが第１厚み部分１１４Ａにより凹凸形状とされ、型開きの際に該凹凸形状に嵌合するように、上型１０８の荷重フレーム側表面１０８Ｃが凸凹形状とされていたが、本発明はこれに限定されない。例えば、荷重受け部材の上型側表面が平面とされ、荷重受け部材の荷重フレーム側表面が第１厚み部分により凹凸形状とされ、型開きの際に該凹凸形状に嵌合するように、荷重フレームの上型側表面が凸凹形状とされていてもよい。その場合には移動機構を上型に取り付けることで、荷重受け部材を上型に沿って円滑に移動させることができる。

また、第１実施形態においては、図７（Ａ）に示す如く荷重受け部材１１４の第１厚み部分１１４Ａと第２厚み部分１１４Ｂとがライン状に形成されていたが、本発明はこれに限定されない。例えば図７（Ｂ）で示す如く、荷重受け部材１１５において第１厚み部分１１５Ａで第２厚み部分１１５Ｂを囲むことで、第２厚み部分１１５Ｂをマトリックス状に形成してもよい。この場合には、第２厚み部分１１５Ｂの距離をゼロとしても荷重受け部材１１５は一体的に保持が可能である。その場合には、荷重受け部材１１５を薄くでき、プリフォーム成形機を、より小型軽量にすることができる。なお、第２厚み部分の代わりに第１厚み部分がマトリックス状に形成されていてもよい。

また、上記実施形態においては第１金型が上型で第２金型が下型とされ、更にそれぞれを２台備えていたが、本発明はこれに限定されない。例えば第１金型が下型で第２金型が上型であってもよく、それぞれが１台以上であればよい。

また、上記実施形態においては移動機構がエアシリンダであったが、本発明はこれに限定されない。たとえば、移動機構として油圧シリンダを用いてより小型化することも可能である。あるいは、ボール螺子機構やリニアモータなどを用いてもよい。

本発明は、半導体チップ等の被成形品（基板を含む）を圧縮封止する際に用いられるプリフォーム樹脂の成形をするプリフォーム成形機及びプリフォーム成形方法として好適である。

１、１００、２００、３００…プリフォーム成形機
２、１０２、１０２Ａ、１０２Ｂ…原料樹脂
３…プリフォーム樹脂
５…離型フィルム
８、１０８、１０８Ａ、１０８Ｂ、２０８、３０８、４０８…上型
１８、１１８、１１８Ａ、１１８Ｂ、２１８…下型
４０…第１支持ローラ
４２…可動ローラ
１０４、２０４、３０４、４０４…荷重フレーム
１０６、２０６…筐体
１１０、２１０、３１０、４１０…上型用エアシリンダ
１１２、１２８Ａ、１２８Ｂ、１３４、２１２、２２８Ａ、２２８Ｂ、２３４…ガイド
１１４、１１５、２１４、３１４、４１４…荷重受け部材
１１６、２１６、３１６、４１６…移動機構
１２０Ａ、１２０Ｂ…圧縮型
１２２Ａ、１２２Ｂ…枠型
１２６Ａ、１２６Ｂ…ベース部
１３２、２３２…ベース板
１３６、２３６…下型用エアシリンダ

Claims (7)

1. 共に移動可能とされ、互いに接近・離反可能な第１金型と第２金型とを有し、該第１金型と該第２金型との間に形成されるキャビティで原料樹脂を所定の形状に成形するプリフォーム成形機において、
   荷重フレームと、
   第１厚み部分を有する荷重受け部材と、
   前記第１金型を前記荷重フレームに対して接近・離間させる第１の移動機構と、
   前記第２金型を前記第１金型に対して接近・離間させる第２の移動機構と、
   前記型締めの際に前記荷重フレームと前記第１金型との間に前記第１厚み部分を接触介在させ、前記第２の移動機構によって生じ前記第２金型から前記第１金型に伝わる推力が前記荷重フレームに伝達可能となるように前記荷重受け部材を移動させる第３の移動機構と、
   を備えることを特徴とするプリフォーム成形機。
2. 請求項１において、更に、
   前記荷重受け部材は、型開きの際の前記第１金型と前記荷重フレームとの離間距離に対応した第２厚み部分を有する
   ことを特徴とするプリフォーム成形機。
3. 請求項１又は２において、
   前記荷重受け部材では前記第１厚み部分が前記第３の移動機構による該荷重受け部材の移動方向に複数設けられ、型締めの際に少なくとも２箇所以上の該第１厚み部分が前記第１金型と前記荷重フレームとの間に接触介在され、前記第２金型から前記第１金型に伝わる推力が前記荷重フレームに伝達される
   ことを特徴とするプリフォーム成形機。
4. 請求項３において、
   前記荷重受け部材の移動方向で、前記第１厚み部分が周期的に設けられている
   ことを特徴とするプリフォーム成形機。
5. 請求項３又は４において、
   前記荷重受け部材の荷重フレーム側表面が平面とされ、該荷重受け部材の第１金型側表面が前記第１厚み部分により凹凸形状とされ、型開きの際に該凹凸形状に嵌合するように、前記第１金型の荷重フレーム側表面が凸凹形状とされている
   ことを特徴とするプリフォーム成形機。
6. 請求項３又は４において、
   前記荷重受け部材の第１金型側表面が平面とされ、該荷重受け部材の荷重フレーム側表面が前記第１厚み部分により凹凸形状とされ、型開きの際に該凹凸形状に嵌合するように、前記荷重フレームの第１金型側表面が凸凹形状とされている
   ことを特徴とするプリフォーム成形機。
7. 共に移動可能とされ、互いに接近・離反可能な第１金型と第２金型とを用い、該第１金型と該第２金型との間に形成されるキャビティで原料樹脂を所定の形状に成形するプリフォーム成形方法において、
   荷重フレームと、第１厚み部分を有する荷重受け部材と、を用いて、
   前記型締めの際に、前記第２金型から前記第１金型に伝わる推力が前記荷重フレームに伝達可能となるように、前記第１金型と前記荷重フレームとの間に前記第１厚み部分を接触介在させる工程を含む
   ことを特徴とするプリフォーム成形方法。

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