JP2017177541A

JP2017177541A - 金型

Info

Publication number: JP2017177541A
Application number: JP2016068311A
Authority: JP
Inventors: 昌龍許; chang long Xu
Original assignee: Keihin Corp
Current assignee: Keihin Corp
Priority date: 2016-03-30
Filing date: 2016-03-30
Publication date: 2017-10-05

Abstract

【課題】トランスファーモールドにおいて、端子上への樹脂漏れを防止し、コネクタ部を良好に成形することができる技術を提供することを課題とする。
【解決手段】下型１１と上型１２を含んで構成されたトランスファーモールド用の金型１０である。金型１０は、基板４１を挟持した状態でレジスト４４を押圧するレジスト押圧部１６と、基板４１を挟持した状態で端子４３を押圧する端子押圧部１７とを備える。基板４１の上面からレジスト押圧部１６までの高さは、基板４１の上面から端子押圧部１７までの高さと異なる。
【効果】基板の上面からの高さが異なる端子とレジストをそれぞれ良好に押圧し、端子上に樹脂が漏れることを防止することができ、コネクタを良好に成形することができる。端子の電気的接続を良好に確保することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、回路装置の基板及び電子部品を樹脂で封止するトランスファーモールド用金型に関する。

乗用車や自動二輪車に代表される車両には、基板を備える回路装置が搭載されている。回路装置では、基板への水等の浸入を防ぐために、基板の周囲を樹脂で中実になるように覆う技術が実用化されている。このような技術において、加熱ポッドから溶融した樹脂を基板が配置されたキャビティに充填する、トランスファーモールド用の金型が知られている（例えば、特許文献１（図６）参照。）。

特許文献１に開示されている技術の基本原理を図４に基づいて説明する。
図４（ａ）に示すように、下型１０１及び上型１０２からなるトランスファーモールド用金型１００のキャビティ１０３に、支持部材１０４に支持された回路基板１０５が配置され、回路基板１０５から延びるコネクタ部（コンタクト部）１０６が下型１０１と上型１０２に挟持されている。

ゲート１０７からキャビティ１０３に溶融樹脂１０８が注入され、この溶融樹脂１０８が固まることで、コネクタ部１０６の一部や回路基板１０５が封止される。樹脂によって封止される際のコネクタ部１０６の状態について、一般的な構成を用いて説明する。

図４（ｂ）に示すように、一般的なコネクタ部１０６は、基板１０９に接着層１１０が積層され、この接着層１１０に回路パターンに繋がる端子１１１が積層され、さらに特定領域を保護する被覆材料としてのレジスト１１２が塗布され、コネクタ部１０６の先端に基板１０９を保護する樹脂部１０８が形成されている。コネクタ部１０６は、レジスト１１２が端子１１１の基端部１１３にのみ積層されることで、端子１１１が露出してハーネスのコネクタと接続することが可能となる。

しかし、レジスト１１２は端子１１１に積層されているため、基板１０９の上面から端子１１１の上面までの高さＨ１よりも、基板１０９の上面からレジスト１１２の上面までの高さＨ２が高くなる。このため型締め時に、コネクタ部１０６は下型１０１と上型１０２に挟持されるものの、上型１０２が高さＨ２のレジスト１１２（基端部１１３）にのみ接し、上型１０２と端子１１１との間に隙間１１４が生じる。

結果、成形時に溶融樹脂が隙間１１４に漏れて端子１１１が樹脂で覆われ、電気的接続を阻害し接続信頼性に影響がでる。そのため、端子上への樹脂漏れを防止し、コネクタ部を良好に成形することができる技術が求められている。

特開２０１０−５６３５５号公報

本発明は、トランスファーモールドにおいて、端子上への樹脂漏れを防止し、コネクタ部を良好に成形することができる技術を提供することを課題とする。

請求項１に係る発明では、２つの型を含んで構成され、これらの型に設けられるキャビティに、端子及び前記端子を絶縁するレジストと備えている基板を配置し、この基板の端部を前記２つの型で挟持するとともに、溶融した樹脂が前記基板を覆い一体となるように成形する金型であって、前記２つの型のうち少なくとも一方は、前記基板を挟持した状態で前記レジストを押圧するレジスト押圧部と、前記基板を挟持した状態で前記端子を押圧する端子押圧部とを備え、前記基板の上面から前記レジスト押圧部までの高さは、前記基板の上面から前記端子押圧部までの高さと異なることを特徴とする。

請求項２に係る発明では、基板は、エッジコネクタを構成することを特徴とする。

請求項３に係る発明では、レジスト押圧部及び前記端子押圧部は、２つの型とは別に設けられている部分型に形成されていることを特徴とする。

請求項４に係る発明では、端子は複数並んでおり、隣接する端子間に樹脂が充填されることを特徴とする。

請求項１に係る発明では、金型は、基板を挟持した状態でレジストを押圧するレジスト押圧部と、基板を挟持した状態で端子を押圧する端子押圧部とを備える。基板の上面からレジスト押圧部までの高さは、基板の上面から端子押圧部までの高さと異なるので、基板の上面からの高さが異なる端子とレジストをそれぞれ良好に押圧し、端子上に樹脂が漏れることを防止することができ、コネクタを良好に成形することができる。結果、端子の電気的接続を良好に確保することができる。

請求項２に係る発明では、基板は、エッジコネクタを構成するので、パッドを介して電子部品を実装する基板をそのままコネクタとすることができる。

請求項３に係る発明では、レジスト押圧部及び端子押圧部は、２つの型とは別に設けられている部分型に形成されているので、レジスト及び端子の形状に応じて部分型のみを変更することで対応することができ、金型のコストを低減することができる。

請求項４に係る発明では、端子は複数並んでおり、隣接する端子間に樹脂が充填されるので、隣接する端子間の絶縁を確保することができる。

実施例１における金型の説明図である。実施例１の端子間の断面図及びエッジコネクタの斜視図である。実施例２の端子間の断面図及びエッジコネクタの斜視図である。従来技術の基本構成を説明する図である。

本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。

まず、本発明の実施例１を図面に基づいて説明する。
図１に示すように、トランスファーモールド用の金型１０は、固定型としての下型１１と、可動型としての上型１２の２つの型を含んで構成されている。上型１２側に、部分型１３が配置されている。これらの２つの下型１１、上型１２と、部分型１３とは、互いに型締めされた状態で、溶融した樹脂を成形するキャビティ１４と、このキャビティ１４へ溶融樹脂を供給するゲート２１と、キャビティ１４に配置される基板４１の端部を挟持する基板挟持部３１を有する。

基板挟持部３１に位置する基板４１の端部は、エッジコネクタ５０を構成している。これにより、パッド（ランド）を介して電子部品を実装する基板４１をコネクタとすることができる。

キャビティ１４は、回路装置４０（図２（ｂ）参照）の樹脂部４２の外形形状を呈している。なお、実施例では、樹脂部４２を略直方体とし、キャビティ１４の形状を断面視で矩形としたがこれに限定されず、樹脂部４２の形状は角部を円弧状に形成したり、取付用のフランジを形成する等、樹脂部４２の形状に応じてキャビティ１４の形状を適宜変更しても差し支えない。

基板挟持部３１は、下型１１と部分型１３が型締めされ接触する分割面１５の一部を窪ませることで形成されている。基板挟持部３１は、キャビティ１４を挟んでゲート２１の反対側に配置されている。金型１０によって、溶融樹脂が基板４１を覆い一体となるように成形され、基板４１の周囲に樹脂部４２が形成される。

図１（ａ）は下型１１に配置された基板４１の平面図であり、基板１１のエッジコネクタ５０には、ゲート２１方向に延びるように複数の端子４３が並んで配置されている。端子４３の基端部４３ａには、レジスト４４が塗布されている。エッジコネクタ５０の位置に、想像線で示す部分型１３が配置される。

次に端子４３部分での断面について説明する。
図１（ｂ）は図１（ａ）のｂ−ｂ線断面図であり、エッジコネクタ５０は、基板４１に接着層４５が積層され、この接着層４５に回路パターンであるパッド（ランド）から延びる端子４３が積層され、さらに特定領域を保護する被覆材料としてのレジスト４４が塗布され、基板４１の先端にこの基板４１を保護する基板保護部４６が形成されている。基板保護部４６は、分割面１５に位置し、溶融樹脂が流れ込むことで形成されて樹脂部４２の一部を構成する。

エッジコネクタ５０部分では、レジスト４４が端子４３の基端部４３ａにのみ積層されることで、端子４３が露出してハーネスのコネクタと接続することが可能となる。レジスト４４は、端子４３に積層されているため、基板４１の上面から端子４３の上面までの高さＨ３よりも、基板４１の上面からレジスト４４の上面までの高さＨ４が高い。

部分型１３は、基板４１を挟持した状態でレジスト４４を押圧するレジスト押圧部１６と、基板４１を挟持した状態で端子４３を押圧する端子押圧部１７とを備えている。基板４１の上面から端子押圧部１７までの高さは、基板４１の上面から押圧するレジスト押圧部１６までの高さと異なる。

端子４３の延び方向において、レジスト４４の長さよりも、レジスト押圧部１６の長さがＬ１だけ大きい。これにより、レジスト４４の塗布のバラツキを吸収しつつ、端子４３の上面に樹脂が流れ込ませずに端子４３を露出させることができる。

実施例では、基板４１の上面から端子押圧部１７までの高さがＨ３であり、基板４１の上面から押圧するレジスト押圧部１６までの高さＨ４であり、Ｈ３＜Ｈ４とした。なお、実施例に限定されず、基板４１の上面から端子押圧部１７までの高さが、レジスト押圧部１６までの高さと異なり、端子４３と端子押圧部１７との間に溶融樹脂が流れ込まなければ、それぞれの高さを変更しても差し支えない。

次に端子４３間の断面について説明する。
図２（ａ）は図１（ａ）の２ａ−２ａ線断面図であり、部分型１３は、基板４１を挟持した状態でレジスト４４を押圧するレジスト押圧部１６と、基板４１を挟持した状態で接着層４５を押圧する接着層押圧部１８とを備えている。基板４１の上面から接着層押圧部１８までの高さは、基板４１の上面から押圧するレジスト押圧部１６までの高さと異なる。

実施例では、基板４１の上面から接着層押圧部１８までの高さがＨ５であり、基板４１の上面から押圧するレジスト押圧部１６までの高さＨ４であり、Ｈ５＜Ｈ４とした。なお、実施例に限定されず、基板４１の上面から接着層押圧部１８までの高さが、レジスト押圧部１６までの高さと異なり、端子４３と接着層押圧部１８との間に溶融樹脂が流れ込まなければ、それぞれの高さを変更しても差し支えない。

図２（ｂ）は実施例１の回路装置４０の斜視図であり、回路装置４０は、樹脂部４２の先端にエッジコネクタ５０が配置されている。エッジコネクタ５０は、基板４１と、この基板４１に設けられ露出する端子４３と、端子４３の基端部４３ａに塗布されたレジスト４４と、樹脂部４２から延びるとともに基板４１を囲うように形成された基板保護部４６とを備えている。端子４３上及び端子４３間には、樹脂が形成されていない。

次に、本発明の実施例２を図面に基づいて説明する。なお、図２に示した構成と同一構成については同一符号を付け、詳細説明は省略する。
図３（ａ）は図１（ａ）の２ａ−２ａ線と同位置であり、端子４３間の断面図である。エッジコネクタ５０部分において、上型１２は、基板４１を挟持した状態でレジスト４４を押圧するレジスト押圧部１９を有し、このレジスト押圧部１９は、平面を延長するようにして接着層４５の上方まで延びている。

エッジコネクタ５０は、基板４１に接着層４５が積層され、接着層４５の基端側に特定領域を保護する被覆材料としてのレジスト４４が塗布され、接着層４５の先端側に絶縁樹脂部４７が形成され、基板４１の先端にこの基板４１を保護する基板保護部４６が形成されている。レジスト４４と絶縁樹脂部４７は面一に形成されている。

なお、図１（ａ）のｂ−ｂ線断面における構成、すなわち端子４３部分における構成は、実施例１と同様であるので、説明は省略する。

図３（ｂ）は実施例２の回路装置４０の斜視図であり、回路装置４０は、樹脂部４２の先端にエッジコネクタ５０が配置されている。エッジコネクタ５０は、基板４１と、この基板４１に設けられ露出する端子４３と、端子４３の基端部４３ａに塗布されたレジスト４４と、隣接する端子４３間に充填された絶縁樹脂部４７と、樹脂部４２から延びるとともに基板４１を囲うように形成された基板保護部４６とを備えている。

こような構成にすることで、端子４３は複数並んでおり、隣接する端子４３間に樹脂が充填されるので、隣接する端子４３間の絶縁を確保することができる。

尚、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。また、実施例１において、部分型１３を採用したが、部分型１３を採用せずに上型１２にレジスト押圧部１６、端子押圧部１７、接着層押圧部１８を直接設けても差し支えない。

また、実施例２において、上型にレジスト押圧部１９を直接設けたが、これに限定されず、部分型を採用し、この部分型にレジスト押圧部１９を設けても差し支えない。また、実施例では、レジスト押圧部１６及び端子押圧部１７を、上型１２又は上型１２側に配置した部分型１３に設けたが、これに限定されず、下型１１又は下型１１型に配置した部分型に設けてもよく、さらには、両側の型に設けても差し支えない。

本発明は、エッジコネクタを有するトランスファーモールド用の金型に好適である。

１０...金型、１１...下型、１２...上型、１３...部分型、１４...キャビティ、１６...レジスト押圧部、１７...端子押圧部、４１...基板、４３...端子、４４...レジスト、４７...絶縁樹脂部、５０...エッジコネクタ。

Claims

２つの型を含んで構成され、
これらの型に設けられるキャビティに、端子及び前記端子を絶縁するレジストと備えている基板を配置し、この基板の端部を前記２つの型で挟持するとともに、溶融した樹脂が前記基板を覆い一体となるように成形する金型であって、
前記２つの型のうち少なくとも一方は、前記基板を挟持した状態で前記レジストを押圧するレジスト押圧部と、前記基板を挟持した状態で前記端子を押圧する端子押圧部とを備え、
前記基板の上面から前記レジスト押圧部までの高さは、前記基板の上面から前記端子押圧部までの高さと異なることを特徴とする金型。
前記基板は、エッジコネクタを構成することを特徴とする請求項１記載の金型。
前記レジスト押圧部及び前記端子押圧部は、前記２つの型とは別に設けられている部分型に形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の金型。
前記端子は複数並んでおり、
隣接する前記端子間に樹脂が充填されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の金型。