JP2013043391A - 発光装置用リフレクタの圧縮成形方法及び装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】リリースフィルム21が吸着保持されたキャビティ凹部16にモールド樹脂26を供給して押圧ピン17の周囲に充填し、キャビティ凹部16にワークを位置合わせしてリリースフィルム21を介してクランパブロック14及び押圧ピン17に当接して載置し、ワークをモールド金型8でクランプし、ワークの更なるクランプ動作により、キャビティ凹部16の底部をワークに近づけるように相対的に移動させてリフレクタ3を圧縮成形する。
【選択図】図8
Description
また、LED用チップ搭載エリアに樹脂フラッシュが発生するおそれがあるため、モールド金型にてワーク(リードフレーム、樹脂基板等)を強くクランプすると、圧痕が発生するおそれがあり、成形品質が低下する。
ワークをモールド金型でクランプしてリフレクタを圧縮成形する発光装置用リフレクタの圧縮成形方法であって、周囲をクランパに囲まれ底部に押圧ピンが昇降可能に設けられたキャビティ凹部を有する一方の金型の当該キャビティ凹部を含む金型クランプ面にリリースフィルムを吸着保持する工程と、前記リリースフィルムが吸着保持されたキャビティ凹部に封止樹脂を供給して押圧ピンの周囲に充填する工程と、前記キャビティ凹部に前記ワークを位置合わせして前記リリースフィルムを介して前記クランパ及び押圧ピンに当接して載置する工程と、前記ワークを他方の金型に押し当て前記クランパ及び押圧ピンを前記リリースフィルムを介して前記ワークに押し当てて前記他方の金型と一方の金型とでクランプする工程と、前記モールド金型による更なるクランプ動作により、前記キャビティ凹部の底部を前記ワークに近づけるように相対的に移動させてリフレクタを圧縮成形する工程と、を含むことを特徴とする。
上記圧縮成形方法を用いれば、高価なリフレクタ成形用樹脂の廃棄する不要樹脂が極めて少ないため、モールド樹脂の利用率が向上するうえに、押圧ピンによるワークに対するクランプ力の強まりをキャビティ凹部の底部に対する相対移動により逃がしつつ圧縮成形できるので成形後のワークに圧痕が残ることもない。また、トランスファ成形を行う場合と比較して、圧縮成形は成形品ランナーおよびゲートが形成されないため、ゲートブレイク工程が不要となり製造工程を簡略化することができるうえにゲートブレイクに起因するゲート残りやワークの変形も発生しない。
上記工程によれば、キャビティ凹部へのモールド樹脂の未充填をなくすことができ、モールド樹脂にエアーが混入しても当該エアーをオーバーフローキャビティを通じて排出して成形品質を高めることができる。
上記ワークに対する押圧ピンのクランプ力が必要以上に作用しないように調整することができ、しかも発光素子搭載エリアに樹脂フラッシュが発生することなくなる。
簡易な構成でクランパと押圧ピンの昇降動作を連動させることができ、専用の駆動源などが不要になるため、装置構成を簡素化することができる。
上記工程によれば、ワークである封止樹脂やリードフレームの下型への供給が容易であり、上型を含む金型構造を簡略化することができる。
上記圧縮成形装置を用いれば、高価なリフレクタ成形用樹脂の廃棄する不要樹脂が極めて少ないため、モールド樹脂の利用率が向上するうえに、押圧ピンによるワークに対するクランプ力の強まりをキャビティ凹部の底部に対する相対移動により逃がしつつ圧縮成形できるので成形後のワークに圧痕が残ることもない。また、トランスファ成形を行う場合と比較して、圧縮成形はランナーおよびゲートが不要なため、成形後のワークにモールド樹脂の付着がない。このため、ゲートブレイクに起因するゲート残りやワークの変形も発生しない。
上記構成によれば、簡易な構成でクランパと押圧ピンの昇降動作を連動させることができ、専用の駆動源などが不要になるため、装置構成を簡素化することができる。
上記構成によれば、下型へのワーク供給動作が容易であり、また上型を含む金型構造を簡略化することができる。
先ず、発光装置(LED装置)の概略構成について図12(A)〜(C)を参照して説明する。
表面実装型発光装置は、発光素子1と、発光素子1を載置するリード部2と、発光素子1から照射された照射光の拡散を防ぐリフレクタ3と発光素子1を覆うレンズ部4を備えている。リフレクタ3は、発光素子1を載置するための第1リード2aと、発光素子1と電気的に接続される第2リード2bと一体に成形されている。
尚、第1リード2aと第2リード2bとが短絡しないように、裏面側における第1リード2aと第2リード2b(インナーリード部)の近接する部分に絶縁部材6が設けられている。また、本実施例の発光装置のリードは2本であるが、3本以上であってもよい。
圧縮成形装置は、ワークWをモールド金型によりクランプしてリフレクタ3を圧縮成形する。ワークWは、図10に示すようにリード部2が複数行複数列形成されたリードフレーム7が用いられる。各リード部2は、第1リード2aと第2リード2bとが空隙を介して対向するように形成されている。ワークWとしては、リードフレーム7に限らず、配線パターンが形成された樹脂基板であってもよい。
モールド金型8は、型閉じによりワークWをクランプする下型9(一方の金型)と上型10(他方の金型)とを有する。以下では下型9を可動型、上型10を固定型として説明する。型開閉動作は、駆動源(電動モータ等)により昇降するトグルリンクやボールねじなどの公知の型開閉機構を用いて行われる。
図1では、押圧ピン17がクランパブロック14とは別駆動で昇降するようになっていた。本実施形態では、押圧ピン17とクランパブロック14とが連動して昇降する構成になっている。
また、図3(D)(E)に示すように、下型キャビティブロック13の底部には、交差配置された連結板25の板厚を収納する凹溝13a(段付溝)と、該凹溝13aに押圧ピン17が貫通する貫通孔13bが4箇所に設けられている。
上記構成によれば、簡易な構成でクランパブロック14と押圧ピン17の昇降動作を連動させることができ、専用の駆動源などが不要になるため、装置構成を簡素化することができる。
図4(A)に示すように下型キャビティブロック13には押圧ピン17が貫通してキャビティ凹部16内に突設されている。モールド金型8が型開き状態で、図4(B)に示すように、周囲をクランパブロック14に囲まれ底部に押圧ピン17が昇降可能に設けられたキャビティ凹部16を有する下型9の当該キャビティ凹部16を含む下型クランプ面にリリースフィルム21で覆って吸着保持させる。
また、図2の圧縮成形装置では、更なるクランプ動作によりリードフレーム7にクランパブロック14及び押圧ピン17が当接したままコイルばね15が押し縮められて、押圧ピン17をクランパブロック14と共に退避させることにより圧縮成形が行なわれる。
上記工程によれば、キャビティ凹部16へのモールド樹脂26の未充填をなくすことができ、モールド樹脂26にエアーが混入しても当該エアーをオーバーフローキャビティ27を通じて排出して成形品質を高めることができる。
これにより、リードフレーム7に対する押圧ピン17のクランプ力が必要以上に作用しないように調整することができ、しかも発光素子搭載エリアに樹脂フラッシュが発生することなくなる。
これにより、簡易な構成でクランパブロック14と押圧ピン17の昇降動作を連動させることができ、専用の駆動源などが不要になるため、装置構成を簡素化することができる。
このようにして製造されたリフレクタ付成形品においては、不要樹脂の付着もなく成形品の変形も起こり難いので成形品質が高く、後工程で発光素子のダイボンディング、レンズ部の成形、個片化などにつながる製造工程を簡略化して行うことができる。
Claims (11)
- ワークをモールド金型でクランプしてリフレクタを圧縮成形する発光装置用リフレクタの圧縮成形方法であって、
周囲をクランパに囲まれ底部に押圧ピンが昇降可能に設けられたキャビティ凹部を有する一方の金型の当該キャビティ凹部を含む金型クランプ面にリリースフィルムを吸着保持する工程と、
前記リリースフィルムが吸着保持されたキャビティ凹部に封止樹脂を供給して押圧ピンの周囲に充填する工程と、
前記キャビティ凹部に前記ワークを位置合わせして前記リリースフィルムを介して前記クランパ及び押圧ピンに当接して載置する工程と、
前記ワークを他方の金型に押し当て前記クランパ及び押圧ピンを前記リリースフィルムを介して前記ワークに押し当てて前記他方の金型と一方の金型とでクランプする工程と、
前記モールド金型による更なるクランプ動作により、前記キャビティ凹部の底部を前記ワークに近づけるように相対的に移動させてリフレクタを圧縮成形する工程と、を含むことを特徴とする発光装置用リフレクタの圧縮成形方法。 - 前記圧縮成形工程において、前記キャビティ凹部の底部を前記ワークに近づけるように相対移動する際に、前記キャビティ凹部よりオーバーフローキャビティへ余剰樹脂を溢れ出させて圧縮成形が行われる請求項1記載の発光装置用リフレクタの圧縮成形方法。
- 前記ワークをモールド金型でクランプする際に駆動源を駆動させて前記押圧ピンを前記ワークに押し当て、更なるクランプ動作により前記駆動源を駆動して前記押圧ピンを前記ワークに当接したまま退避させる請求項1又は2記載の発光装置用リフレクタの圧縮成形方法。
- 前記ワークをモールド金型でクランプする際に前記押圧ピンが前記クランパとともにワークに押し当てられ、更なるクランプ動作により前記クランパともにワークに当接したまま前記押圧ピンを退避させる請求項1又は2記載の発光装置用リフレクタの圧縮成形方法。
- 前記リリースフィルムが吸着保持された下型のキャビティ凹部に封止樹脂が供給され、リードフレームを位置合わせして前記リリースフィルムを介して前記クランパ及び押圧ピンに当接して載置する工程を含む請求項1乃至請求項4のいずれか1項記載の発光装置用リフレクタの圧縮成形方法。
- ワークをモールド金型によりクランプしてリフレクタを圧縮成形する発光装置用リフレクタの圧縮成形装置であって、
前記モールド金型は、周囲をクランパに囲まれ底部に押圧ピンが昇降可能に設けられたキャビティ凹部を有する一方の金型と、前記キャビティ凹部に位置合わせして載置されたワークを前記クランパと共にクランプする他方の金型と、
前記キャビティ凹部を含む一方の金型クランプ面に吸着保持されるリリースフィルムと、
前記モールド金型で前記ワークをクランプする際に前記クランパ及び押圧ピンを前記リリースフィルムを介して前記ワークに押し当て、前記モールド金型の更なるクランプ動作により、前記押圧ピンが前記ワークに当接したまま前記キャビティ凹部の底部に対して相対的に退避させる押圧ピン昇降部と、を備えたことを特徴とする発光装置用リフレクタの圧縮成形装置。 - 前記他方の金型には、前記キャビティ凹部に連通するオーバーフローキャビティが設けられている請求項6記載の発光装置用リフレクタの圧縮成形装置。
- 前記押圧ピンは駆動源によりスライド移動するテーパーブロックに支持されており、前記ワークをモールド金型でクランプする際に前記駆動源を駆動して前記テーパーブロックを所定方向にスライドさせて前記押圧ピンが前記ワークに押し当てられ、更なるクランプ動作により前記駆動源を駆動して前記テーパーブロックを逆方向にスライドさせて前記押圧ピンを前記ワークに当接したまま退避させる請求項6又は請求項7記載の発光装置用リフレクタの圧縮成形装置。
- 前記押圧ピンは前記クランパと一体にコイルばねによりフローティング支持されており、前記ワークをモールド金型でクランプする際に前記クランパとともにワークに押し当てられ、更なるクランプ動作により前記ワークに当接したまま前記コイルばねが押し縮められて前記押圧ピンを前記クランパと共に退避させる請求項6又は請求項7記載の発光装置用リフレクタの圧縮成形装置。
- 下型に形成されたキャビティ凹部を含む下型クランプ面にリリースフィルム吸着保持され、前記キャビティ凹部に位置合わせして前記リリースフィルムを介してリードフレームが前記クランパ及び押圧ピンに当接して載置される請求項6乃至請求項9記載のうちいずれか1項記載の発光装置用リフレクタの圧縮成形装置。
- 請求項1乃至請求項5記載のうちいずれか1項の圧縮成形方法若しくは請求項6乃至請求10記載のうちいずれか1項の圧縮成形装置を用いて製造されたことを特徴とするリフレクタ付成形品。
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