JP3947607B2 - Transfer mold equipment - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はトランスファモールド装置に関し、より詳細には樹脂モールド後に成形品を離型する機構に関する。
【0002】
【従来の技術】
図10はトランスファモールド装置における金型の従来の構造を示す断面図である。同図はBGA等の片面樹脂モールド製品の製造に用いる例を示す。10aは上型インサート、12aは上型、10bは下型インサート、12bは下型である。図は上金型と下金型とで被成形品20をクランプし、プランジャ22によりポット内で溶融した樹脂をキャビティに充填した状態である。
被成形品20は下型インサート10bに支持され、キャビティは上型インサート10aにのみ設けられている。
【0003】
キャビティに充填した樹脂が硬化した後、成形品は金型から離型されて金型の外に取り出されるが、成形品の離型に用いられるのがエジェクタピン14a、14bである。上型のエジェクタピン14aは成形品の樹脂成形部16とランナー樹脂部分に接し、型開き時にこれらを突き出すようにして離型させ、下型のエジェクタピン14bは被成形品の下面とランナー樹脂部分に接して型開き時にこれらを突き出すようにする。
【0004】
上型のエジェクタピン14aの突き出し作用は、上型12aの背面側に設けたエジェクタピンプレート18aを型開閉方向に移動させることによってなされる。18bはエジェクタピン14aをエジェクタピンプレート18aに固定するリテーナプレートである。エジャクタピンプレート18aはスプリング19aにより上型12aに接近する向きに付勢して支持される。エジェクタピン14aは上型12aおよび上型インサート10aを貫通して装着され、端面がキャビティの内底面、ランナー樹脂路の底面から突出する向きに付勢されている。
【0005】
15は型締め時にエジャクタピンプレート18aを上方(上型12aから離間する向き)に押し上げるリターンピンである。完全に被成形品20を型締めしてキャビティに樹脂を充填する際には、エジェクタピン14aの端面はキャビティ部分でキャビティの内底面に一致する必要がある。リターンピン15は型締め時に下型のパーティング面に端面が当接し、型締め力によって押し上げられ、エジャクタピンプレート18aを押し上げてエジェクタピン14aを突出位置から引き込ませる。エジャクタピンプレート18a、エジェクタピン14a、リターンピン15、スプリング19a等が上型の離型機構を構成する。
【0006】
下金型に配設されるエジェクタピン14bも同様に下型のエジャクタピンプレート18cに支持されている。18dはエジャクタピン14bをエジェクタピンプレート18cに固定するリテーナプレートである。スプリング19bはエジェクタピン14bを常時引き込む向きに付勢したもので、型締め時にはスプリング19bの付勢力によってエジェクタピン14bは引き込み位置にあり、型開き時に下金型が所定位置まで下降した際に、エジャクタピンプレート18cが突き上げられ、エジェクタピン14bが突出するよう構成されている。なお、図10に示す金型は下型が可動金型である。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、エジェクタピン14a、14bは樹脂モールド後に成形品を金型から離型するためのものであるが、型開き時にエジェクタピン14aの端面に樹脂成形部が付着して、成形品がエジェクタピン14aから離れにくくなるという問題が生じている。型開き時の離型作用は、上型のエジェクタピン14aが下型のエジェクタピン14bよりも先に突出して、まず下型側に成形品を残すようにし、さらに型開きした際に下型から成形品が離型されるように設定されている。
【0008】
したがって、上型のエジェクタピン14aに成形品が付着して離れないまま型開きが進むと、最終的に下型に成形品が落下するようになってしまい、その際にランナー樹脂が折れてしまったり、製品を傷めたりするという問題が生じる。
BGA等の片面樹脂モールド製品の場合は、上型のエジェクタピン14aが粘着度の高い樹脂成形部に接するのに対して、下型のエジェクタピン14bは被成形品に単に当接するのみであるから、型開きの際に上型のエジェクタピン14aに成形品が一層付着しやすくなり、このような片面樹脂モールド製品の場合にはことに、エジェクタピン14aが成形品の樹脂成形部から剥離しにくいことが問題となる。
【0009】
本発明は、このようなトランスファモールド装置でのエジェクタピンによる離型操作における問題点を解消すべくなされたものであり、その目的とするところは、エジェクタピンの突き出し操作によって確実に成形品を離型することができ、BGA等の片面樹脂モールド製品を容易にかつ確実に生産することができるトランスファモールド装置を提供するにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するため次の構成を備える。
すなわち、被成形品をクランプする型締機構と、型締め後ポットから溶融樹脂をキャビティに圧送するトランスファ機構と、樹脂成形後に上型から成形品を離型する離型機構とを有するトランスファモールド装置において、前記離型機構として、型開閉方向に移動可能にかつ型開きした際に成形品を突き出す方向に付勢して支持された上型のエジェクタピンプレートと、該上型のエジェクタピンプレートに立設されたエジェクタピンと、型締め時に端面が下型のパーティング面に当接して前記エジェクタピンを引き込み位置に退避させるリターンピンとを設け、前記トランスファ機構として、所定の油圧を印加してプランジャを均等圧で押動する等圧ユニットと、該等圧ユニットを支持する取付プレートと、該取付プレートを型開閉方向に押動し、前記プランジャによりポットから樹脂をキャビティに圧送するサーボモータとを設け、前記成形品をクランプした状態で成形品の樹脂成形部から前記エジェクタピンの端面を剥離させる手段として、前記リターンピンと同一軸線上の下型内に型開閉方向に移動自在に配置され、前記リターンピンの端面に当接する突き上げピンと、前記取付プレートに立設され、前記突き上げピンの下端面に当接する突き上げロッドとを設け、前記トランスファ機構により前記キャビティに樹脂を充填し、前記上型と下型とにより成形品をクランプした状態で、前記等圧ユニットに加える油圧を切った後、前記サーボモータを駆動して前記取付プレートを押し上げ、前記突き上げロッドおよび前記突き上げピンを介して前記上型のエジェクタピンプレートを押し上げることにより、前記エジェクタピンをクランプ時の引き込み位置よりもさらに引き込み、成形品の樹脂成形部からエジェクタピンの端面を剥離させることを特徴とする。
また、前記トランスファ機構として、所定の油圧を印加してプランジャを均等圧で押動する等圧ユニットと、該等圧ユニットを支持する取付プレートと、該取付プレートを型開閉方向に押動し、前記プランジャによりポットから樹脂をキャビティに圧送する油圧シリンダと、油圧シリンダによる押し上げ位置を規制するストッパとを設け、前記成形品をクランプした状態で成形品の樹脂成形部から前記エジェクタピンの端面を剥離させる手段として、前記リターンピンと同一軸線上の下型内に型開閉方向に移動自在に配置され、前記リターンピンの端面に当接する突き上げピンと、前記取付プレートに立設され、前記突き上げピンの下端面に当接する突き上げロッドとを設け、前記トランスファ機構により前記キャビティに樹脂を充填し、前記上型と下型とにより成形品をクランプした状態で、前記等圧ユニットに加える油圧を切った後、前記ストッパを厚さの異なるストッパに入れ換え、前記油圧シリンダにより前記取付プレートを押し上げ、前記突き上げロッドおよび前記突き上げピンを介して前記上型のエジェクタピンプレートを押し上げることにより、前記エジェクタピンをクランプ時の引き込み位置よりもさらに引き込み、成形品の樹脂成形部からエジェクタピンの端面を剥離させることを特徴とする。
また、前記突き上げピンは、常時は端面が引き込み位置にあるように付勢されて装着されていることを特徴とする。また、前記突き上げピンは、直列に複数本装着されていることを特徴とする。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るトランスファモールド装置の好適な実施形態について、添付図面とともに詳細に説明する。
図1はトランスファモールド装置の金型の構造を示す断面図である。本実施形態の金型は片面樹脂モールド製品の成形に用いるものである。上型インサート10a、下型インサート10b、上型12a、下型12b等の基本的な各構成部材の構造は図10に示す従来の金型と同様である。
【0012】
成形品を突き出して離型させるエジェクタピン14a、14bも、従来例と同様に、エジャクタピンプレート18a、18cに支持され、エジャクタピンプレート18a、18cは、スプリング19a、19bにより型開閉方向に付勢して支持されている。エジェクタピン14aの先端はスプリング19aの付勢力によってキャビティの内底面、ランナー部分から突出し、エジェクタピン14bは下型が下降した際にスプリング19bの付勢力に抗して先端がパーティング面から突出する。
【0013】
本実施形態のトランスファモールド装置で特徴とする構成は、従来のトランスファモールド装置では型締めした状態では、上型のエジェクタピン14aは引き込み位置で停止した状態にあるのに対し、型締め時に僅かに移動可能としてキャビティ内で硬化した成形品の樹脂成形部からエジェクタピン14aの端面を剥離させる操作を可能としたことにある。
【0014】
型締め時にエジェクタピン14aを僅かに可動にさせるため、本実施形態では、上型のエジャクタピンプレート18aを型開閉方向に移動させるリターンピン30をプランジャ22を押動するトランスファ機構に連繋して可動としている。
前述したように、リターンピン30はスプリング19aの付勢力によって型開き時には先端が上型のパーティング面から突出するようエジャクタピンプレート18aに立設され、型締め時に下型のパーティング面に端面が当接してエジャクタピンプレート18aを引き込み位置に移動させるためのものである。図1ではリターンピン30を1本例示するが、実際には複数本のリターンピン30が均等に配置される。
【0015】
リターンピン30をトランスファ機構に連繋して移動させる機構として、下型内に突き上げピン32a、32b、32cを配置する。これらの突き上げピン32a、32b、32cはリターンピン30と同一の軸線上位置で端面を相互に突き合わせて直列に配置したものである。突き上げピン32aは下型12bのパーティング面からエジャクタピンプレート18cにかけて貫通して設けた貫通穴に摺動自在に装着し、突き上げピン32bはエジャクタピンプレート18cから下型のベースプレート33にかけて貫通して設けた貫通穴に摺動自在に装着し、突き上げピン32cはベースプレート33と支持プレート34にかけて装着している。本実施形態では突き上げピンを3本装着しているが、突き上げピンの本数や配置は金型の構造によって適宜選択して設定する。突き上げピンはトランスファ機構による押動力をリターンピン30に伝達できるように配置するものだからである。
【0016】
スプリング36a、36bは突き上げピン32a、32bを引き込み位置に戻すよう付勢するためのものである。このスプリング36a、36bの付勢力によって、突き上げピン32a、32b、32cは常時は引き込み位置にある。突き上げピン32aとリターンピン30との間、突き上げピン32aと32bとの間は当接していても良いが、下型12bをベースプレート33から取り外したりする際には、エジェクタピンプレート18c、リテーナプレート18dとともに取り外すようにするから、これらのピンが引き込み位置にある状態では相互に当接しないようにするのが良い。
【0017】
型締め時にリターンピン30を押動する作用は、これらの突き上げピン32a、32b、32cを介してトランスファ機構からの押動力をリターンピン30に伝達することによる。すなわち、突き上げピン32aはトランスファ機構からの押動力によりリターンピン30を突き上げるように作用する。実施形態で突き上げピン32aをリターンピン30よりも小径に形成しているのは、リターンピン30の端面が下型12bのパーティング面にかならず当接するようにするためである。突き上げピン32aをリターンピン30よりも大径とすると、リターンピン30が下型12bのパーティング面に当接せず、型締めした際にエジェクタピンプレート18aを所定位置まで押し上げることができなくなる。
【0018】
次に、トランスファ機構により突き上げピン32a、32b、32cを突き上げる機構について説明する。ポットから樹脂を圧送するトランスファ機構にはモータ駆動によるものと油圧によるものとがある。
以下ではまず、モータ駆動によるトランスファ機構の場合について説明する。
突き上げピン32a、32b、32cを介してリターンピン30を押動するには、突き上げピン32a、32b、32cのうちで最も下に位置する突き上げピン32cを押動すればよい。
【0019】
図2、3はモータ駆動によるトランスファ機構の構成を示す。図2は金型を支持する可動プラテン40を正面方向から見た状態、図3は側面方向から可動プラテン40の内部を見た状態である。可動プラテン40はトランスファモールド装置のプレス機構によって昇降駆動され、トランスファ機構は可動プラテン40とともに昇降する。実施形態のトランスファ機構はボールねじ42にナット44を螺合させ、ナット44をサーボモータ45によりベルトドライブする構成としている。
【0020】
ボールねじ42の上部には取付プレート46を介して等圧ユニット48が取り付けられ、等圧ユニット48から延出するピストンロッド49に前記プランジャ22がキー係合して支持される。ボールねじ42、等圧ユニット48、プランジャ22はボールねじ42と同一の軸線上で直線的に配置されており、サーボモータ45によりナット44を回動駆動することによって軸線方向に昇降する。この軸線方向の移動動作がポットから樹脂をキャビティに圧送するトランスファ作用である。
【0021】
トランスファ機構で突き上げピン32cを突き上げるための構成は、等圧ユニット48を装着する取付プレート46に突き上げロッド50を立設することによる。突き上げロッド50はボールねじ42とともに取付プレート46が上昇した際に、下型に配置した突き上げピン32cの下端面に当接するように配置する。図2、3では各々の取付プレート46に前後で4か所に突き上げロッド50を配置した。図1に示すように、突き上げロッド50は取付プレート46が上昇した際に突き上げピン32cの下端面に当接する位置関係にある。すなわち、突き上げロッド50は型開き状態では突き上げピン32cの軸線の延長線上にあるといえる。
【0022】
なお、図3で51は可動プラテン40を貫通して設けたエジェクタロッドである。52は装置側の所定高さ位置にあらかじめ固定して設けたエジェクタロッド取付ブロックである。型開きにより可動プラテン40が降下し、エジェクタロッド51の下端面がエジェクタロッド取付ブロック52に当接すると、図1に示すように、ベース側に設けたエジェクションプレート53にエジェクタロッド51の上端面が当接し、可動プラテン40が下降する反作用により、エジェクションプレート53が押し上げられ、リテーナ突き上げロッド54を介してリテーナプレート18dが押し上げられ、下型12bから成形品が離型される。
【0023】
図4は等圧ユニット48の内部構成を示す。等圧ユニット48は油圧を利用してポットからキャビティに充填される樹脂の樹脂圧を各ポットで均等化するものである。図のように、等圧ユニット48内ではピストンロッド49を押動するシリンダが連通して設けられており、これによって樹脂圧が均等化される。等圧ユニット48は油圧ジャケットにより油圧機構に連結し、成形時には一定の油圧が加わるように設定されている。
【0024】
取付プレート46はキー係合により等圧ユニット48を長手方向にスライドさせて抜き差しして交換等ができるように構成される。図2で47は固定プラテン40の正面から奥側に向けてあけたユニットホールである。等圧ユニット48はこのユニットホール47内に配置され、ユニットホール47内から等圧ユニット48を抜き差しすることによって交換操作することができるよう構成されている。
【0025】
上記のトランスファ機構によって型締め時にリターンピン30を操作する作用は以下のような方法によってなされる。
可動プラテン40による型締操作は下型に被成形品をセットし、ポットに樹脂タブレット等の樹脂材を供給した後、可動プラテン40を上昇させることによってなされる。本実施形態のトランスファモールド装置では上型は固定である。型締め状態でリターンピン30と突き上げピン32aは相互に端面が当接しているが、リターンピン30と突き上げピン32aの端面位置はパーティング面位置に一致する。
【0026】
型締終了後、トランスファ機構が作動され、プランジャ22を押し上げてキャビティにポットから樹脂を充填する。図1はポット内でプランジャ22を最上位置まで押し上げた状態、すなわち、キャビティに樹脂が完全に充填された状態である。通常のトランスファモールド装置では、キャビティに樹脂を充填した状態で樹脂圧を一定に保持した状態で樹脂を硬化させ、樹脂が硬化した後、型開きし、成形品の離型操作に移る。
【0027】
本実施形態のトランスファモールド装置は、キャビティに樹脂を充填した後、リターンピン30を上動させる操作を行う。このリターンピン30を移動させる操作は等圧ユニット48に加える油圧をいったん切ることによって可能となる。すなわち、等圧ユニット48には一定の油圧が加えられているが、油圧を切ると油圧によって押し上げられていたピストンロッド49が僅かに下がるから、ピストンロッド49が下がった分だけサーボモータ45を駆動して取付プレート46を押し上げることができる。取付プレート46の押し上げ量はサーボモータ45の制御によって適宜設定可能である。
【0028】
等圧ユニット48に加える油圧を切ることによって、実際に取付プレート46が可動となる範囲は5mm程度である。設計上は、取付プレート46に立設する突き上げロッド50の上端面と突き上げピン32cとの離間距離を適当に設定して、エジェクタピン14aが0.5mm程度突き上げられるようにすればよい。リターンピン30の突き上げ操作は、型締めした状態でリターンピン30を突き上げる操作であり、リターンピン30を突き上げることで上型のエジャクタピンプレート18aが若干押し上げられ、これによってエジェクタピン14aが通常の引き込み位置よりもさらに中側に引き込まれる。
【0029】
このエジェクタピン14aの引き込み操作によりエジェクタピン14ba端面が成形品の樹脂成形部16に付着している状態を解消することができ、樹脂成形部とエジェクタピン14aを成形品の離型前にあらかじめ剥離しておくことができる。
リターンピン30を1回突き上げた後は、可動プラテン40を降下させ、型開き操作に移ればよい。型開き時には、エジャクタピンプレート18aが下がってエジェクタピン14aが金型面から突き出され、成形品を上型から離型する。
【0030】
エジェクタピン14aは成形品の樹脂成形部と剥離する操作があらかじめなされているから、突き出し操作の際にエジェクタピン14aの端面に樹脂成形部が付着して上型から成形品が突き出されなくなるといったことがなくなり、上型から確実に成形品が離型されるようになる。
上型から成形品を離型し、さらに下型が所定位置まで下降することにより、下型からも成形品が離型され、続いて成形品の搬出操作がなされる。
【0031】
本実施形態のトランスファモールド装置で等圧ユニット48に加える油圧は、キャビティに樹脂が充填されて樹脂をキュアした後、リターンピン30を突き上げ操作する際に切るようにし、突き上げ操作が終了した後は、再度所定の油圧を付加するようにする。このように、本実施形態のトランスファモールド装置では等圧ユニット48に付加する油圧を成形操作に合わせて制御するようにされる。
【0032】
図5はトランスファ機構として油圧を使用する場合の構成例を示す。同図で60はトランスファ用の油圧シリンダである。46は等圧ユニット48の取付プレートであり、油圧シリンダ60は取付プレート46を押動することによってプランジャ22を駆動する。
取付プレート46および等圧ユニット48の構成は上記実施形態と同様で、取付プレート46に突き上げロッド50を立設する構成も上記実施形態と同様である。
【0033】
油圧を用いるトランスファ機構の場合は、ピストンロッドの押し上げ位置を規制する必要がある。このため、取付プレート46の上面に突き当てブロック62を固定し、可動プラテン40の上枠部で突き当てブロック62が当接する部位にストッパ64を装着し、ストッパ64の厚さを調節することによって取付プレート46が上昇する上死点位置を規定している。
したがって、トランスファ機構として油圧を用いる場合は、突き当てブロック62をストッパ64に当接した状態、すなわち、キャビティに完全に樹脂が充填された後、ストッパ64を差し替えることによってリターンピン30を移動させる。
【0034】
図6は、図5に示す例で、取付プレート46、突き当てブロック62、ストッパ64等の平面配置を示す。突き当てブロック62と可動プラテン40の枠部との間に挿入されるストッパ64を前後に可動にすることで、厚さの異なるストッパ64を入れ換え、樹脂充填後に取付プレート46をさらに上動可能とする。
このような構成により、油圧を用いたトランスファ機構の場合にも、型締め状態でリターンピン30をわずかに移動させ、エジェクタピン14aの端面と樹脂成形部とを剥離させることができる。
【0035】
なお、上述した各実施形態では取付プレート46に突き上げロッド50を立設し、突き上げロッド50を直接突き上げピン32cに当接させてリターンピン30を押動したが、突き上げロッド50は必ずしも突き上げピン32cに直接当接しなければならないものではない。突き上げピン32cはトランスファ機構の駆動力を利用して突き上げるものであり、突き上げロッド50と突き上げピン32cの中間に移動プレートのような中間体が介在してももちろんかまわない。
【0036】
上述した各実施形態で説明したように、本発明に係るトランスファモールド装置で特徴とする構成は、トランスファ機構で使用している等圧ユニットの油圧を開放することによりトランスファ機構の押動力を利用してエジェクタピンプレート18aを型開き方向に移動させる点にある。したがって、トランスファ機構の押動力をエジェクタピンプレート18aの動作に作用させることができる構成であればエジェクタピンプレート18aを移動させる構成は必ずしも上述した実施形態に限定されるものではなく種々の押動手段を採用することができる。
【0037】
たとえば、図1に示すようにエジェクタピンプレート18aに連結するウイング70を金型の外部に配置し、突き上げロッド50でウイング70を押し上げる構成を採用してトランスファ機構の押動力をエジェクタピンプレート18aに作用させることもできる。この場合は、突き上げピン32a、32b、32c等を使わずにエジェクタピンプレート18aを押動することになる。
【0038】
また、上記実施形態ではリターンピン30を押し上げてエジェクタピンプレート18aを動かすようにしたた、リターンピン30とは別にエジェクタピンプレート18aを型開閉方向に移動させる押し上げピンを設け、押し上げピンを突き上げピン32a、32b、32cで押動することによりエジェクタピンプレート18aを動かすように構成することもできる。リターンピン30は下型12bのパーティング面に当接してエジェクタピン14aの端面位置を規定するから、押し上げピン72を設ける際には、押し上げピン72とは別にリターンピン30を設けておく。
【0039】
リターンピン30とは別に押し上げピン72を設けてエジェクタピンプレート18aを押動する場合は、図7に示すように、上型12aに突き上げピン32aの逃げを設けることで、押し上げピン72を突き上げピン32aよりも小径に形成することが可能である。押し上げピン72を突き上げピン32aよりも大径にする場合は、押し上げピン72の端面がパーティング面から離間するようにすればよい。すなわち、押し上げピン72の径寸法は突き上げピン32aの径寸法よりも大きくても小さくてもよい。
【0040】
なお、エジェクタピンプレート18aを押し上げてエジェクタピン14aを動かす操作は、キャビティに樹脂を充填して樹脂モールドした型締め状態で利用する他、図8、9に示すようなフローティング形式の金型を用いて樹脂モールドする装置の場合には型開き時にエジェクタピン14aを上動させるようにして利用することができる。
樹脂基板を用いるBGAの樹脂モールドでは、基板の厚さにばらつきがあるため、図8に示すようにスプリング76でキャビティインサート74を型締方向に付勢したフローティング形式の金型を用いることがある。
【0041】
このようなフローティング形式の金型を用いる場合は型締めしてキャビティに樹脂を充填した後、型開きする際にスプリング76の付勢力によってキャビティインサート74が上型12a方向にわずかながら突き出される。型開き操作の際には、上型12aに設けられたエジェクタピン14aはキャビティ方向へ突き出されて成形品を離型しようとするから、図9に示すように、キャビティ内で硬化した樹脂78に対しては、キャビティインサート74が押し上げられる力とエジェクタピン14aが突き出される力によって樹脂78が挟圧されるようになる。
【0042】
上述したトランスファ機構の押動力によってエジェクタピン14aを上動させる作用はこのようなフローティング形式の金型を使用する樹脂モールド装置で、型開きする際にエジェクタピン14aを上動させることにより、少なくともキャビティインサート74が基板を上向きに押しつけている間は、エジェクタピン14aがキャビティ内に突き出されることを防止し、エジェクタピン14aの突き出しによって樹脂78が破損したりすることを防止することができる。
エジェクタピン14aを上動させるタイミングは、等圧ユニット48とトランスファ機構による押動操作を制御することによって適宜制御できるから、型開き時に作用させることでエジェクタピン14aの突き出しを防止して、好適な樹脂モールドを可能にすることができる。
【0043】
上記実施形態で樹脂モールドの対象としている製品は片面樹脂モールドタイプの製品であるが、両面樹脂モールドタイプの製品についても本発明に係るトランスファモールド装置によるモールド方法をまったく同様に適用することができる。両面樹脂モールド製品の場合も、まず上型から離型して下型に成形品を残すようにするから、上型から離型する際にエジェクタピンの端面が樹脂成形部に付着しないようにすること、また、フローティング金型を使用する場合にエジェクタピンがキャビティ側に突き出ないようにすることは有効である。
【0044】
【発明の効果】
本発明に係るトランスファモールド装置によれば、上述したように、型締めしてキャビティに充填した樹脂が硬化した状態で上型のエジェクタピンと樹脂成形部とが剥離されるから、型開き時に上型のエジェクタピンが成形品の樹脂成形部に付着することがなくなり、上型からの成形品の離型をきわめて確実に行うことが可能になる。これによって、とくに上型からの離型が問題となる上型のキャビティを設けた片面樹脂モールド製品の離型や、粘着度の高い樹脂を使用する樹脂モールドを容易にかつ確実にすることができる。また、エジェクタピンの突き出し操作を制御することでフローティング金型を使用するトランスファモールド装置等で的確な樹脂モールドができ、良品を製造することができる等の著効を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るトランスファモールド装置での金型の構成を示す断面図である。
【図2】トランスファモールド装置のトランスファ機構を正面方向から見た説明図である。
【図3】トランスファモールド装置のトランスファ機構を側面方向から見た説明図である。
【図4】等圧ユニットの内部構成を一部破断して示す説明図である。
【図5】トランスファ機構として油圧を用いた実施形態の断面図である。
【図6】突き当てブロックおよびストッパの平面配置を示す説明図である。
【図7】押し上げピンの配置例を示す説明図である。
【図8】フローティングタイプの金型を用いたトランスファモールド装置の構成例を示す断面図である。
【図9】フローティングタイプの金型を用いたトランスファモールド装置での樹脂モールドの様子を示す説明図である。
【図10】トランスファモールド装置の従来例の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
10a 上型インサート
10b 下型インサート
12a 上型
12b 下型
14a、14b エジェクタピン
16 樹脂成形部
18a、18c エジェクタピンプレート
18b、18d リテーナプレート
19a、19b スプリング
20 ポット
22 プランジャ
32a、32b、32c 突き上げピン
36a、36b スプリング
40 可動プラテン
42 ボールねじ
46 取付プレート
48 等圧ユニット
50 突き上げロッド
60 油圧シリンダ
62 突き当てブロック
64 ストッパ
70 ウイング
72 押し上げピン
74 キャビティインサート[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a transfer mold apparatus, and more particularly to a mechanism for releasing a molded product after resin molding.
[0002]
[Prior art]
FIG. 10 is a sectional view showing a conventional structure of a mold in a transfer mold apparatus. This figure shows an example used for manufacturing a single-sided resin molded product such as BGA. 10a is an upper mold insert, 12a is an upper mold, 10b is a lower mold insert, and 12b is a lower mold. The figure shows a state in which the molded
The molded
[0003]
After the resin filled in the cavity is cured, the molded product is released from the mold and taken out of the mold. The
[0004]
The ejecting action of the upper
[0005]
[0006]
Similarly, the
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, the
[0008]
Therefore, if the mold opens on the upper
In the case of a single-sided resin molded product such as BGA, the upper
[0009]
The present invention has been made to solve the problem in the mold release operation by the ejector pin in such a transfer mold apparatus. The object of the present invention is to reliably release the molded product by the ejecting operation of the ejector pin. An object of the present invention is to provide a transfer mold apparatus that can be molded and can easily and reliably produce a single-sided resin molded product such as BGA.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention comprises the following arrangement.
That is, a transfer mold apparatus having a mold clamping mechanism for clamping a molded product, a transfer mechanism for pumping molten resin from a pot after mold clamping to a cavity, and a mold release mechanism for releasing a molded product from an upper mold after resin molding In the mold release mechanism, the mold opening mechanism is movable in the mold opening and closing direction.Of the upper mold supported by urging in the direction of protruding the molded product whenEjector pin plateAnd standing on the upper ejector pin plateEjector pinAnd a return pin that makes the end surface abut against the parting surface of the lower mold during mold clamping and retracts the ejector pin to the retracted position.As the transfer mechanism, a predetermined hydraulic pressure is applied to push the plunger with equal pressure.MoveIsobaric unitA mounting plate that supports the isobaric unit, a servo motor that pushes the mounting plate in the mold opening / closing direction, and pumps the resin from the pot to the cavity by the plunger.Provided,As a means for peeling the end face of the ejector pin from the resin molding portion of the molded product in a state where the molded product is clamped, the return pin is disposed in the lower mold on the same axis as the return pin so as to be movable in the mold opening / closing direction. A push-up pin that comes into contact with the end surface of the push-up pin, a push-up rod that stands on the mounting plate and comes into contact with the lower end surface of the push-up pin, fills the cavity with resin by the transfer mechanism, and After cutting the hydraulic pressure applied to the isobaric unit with the molded product clamped, the servo motor is driven to push up the mounting plate, and the upper die ejector pin via the push-up rod and push-up pin By pushing up the plate, the ejector pin is pulled further than the retracted position at the time of clamping. Inclusive, to separate the end face of the ejector pin from the molded resin portion of the molded articleIt is characterized by that.
Also,As the transfer mechanism, a constant pressure unit that applies a predetermined hydraulic pressure to push the plunger at a uniform pressure, a mounting plate that supports the constant pressure unit, and a push plate that pushes the mounting plate in the mold opening / closing direction. A hydraulic cylinder that pumps the resin from the pot to the cavity and a stopper that restricts the push-up position by the hydraulic cylinder, and means for peeling the end face of the ejector pin from the resin molded portion of the molded product while the molded product is clamped The push pin is disposed in a lower die on the same axis as the return pin so as to be movable in the mold opening / closing direction, and is abutment pin that comes into contact with the end surface of the return pin, and is erected on the mounting plate and contacts the lower end surface of the push pin. A push-up rod in contact with the upper mold, and the transfer mechanism fills the cavity with resin, In a state where the molded product is clamped with the lower mold, after the hydraulic pressure applied to the isobaric unit is turned off, the stopper is replaced with a stopper having a different thickness, the mounting plate is pushed up by the hydraulic cylinder, the push rod and the push rod By pushing up the upper ejector pin plate through the push-up pin, the ejector pin is pulled further than the pull-in position at the time of clamping, and the end surface of the ejector pin is peeled off from the resin molded portion of the molded product.It is characterized byThe
Also, the push pinIs normally urged so that the end face is in the retracted position.It is characterized by that. Also,A plurality of the push-up pins are mounted in series.It is characterized by that.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, a preferred embodiment of a transfer mold apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a sectional view showing a structure of a mold of a transfer mold apparatus. The mold of this embodiment is used for molding a single-sided resin molded product. The structure of the basic components such as the
[0012]
The ejector pins 14a and 14b for projecting and releasing the molded product are also supported by the
[0013]
The configuration characteristic of the transfer mold apparatus of the present embodiment is that the upper
[0014]
In order to make the
As described above, the
[0015]
As a mechanism for moving the
[0016]
The
[0017]
The action of pushing the
[0018]
Next, a mechanism for pushing up the push-up
Below, the case of the transfer mechanism by a motor drive is demonstrated first.
In order to push the
[0019]
2 and 3 show the configuration of a transfer mechanism driven by a motor. FIG. 2 shows a state in which the
[0020]
A
[0021]
The structure for pushing up the push-up
[0022]
In FIG. 3,
[0023]
FIG. 4 shows the internal configuration of the
[0024]
The mounting
[0025]
The operation of operating the
The mold clamping operation by the
[0026]
After the mold clamping is completed, the transfer mechanism is operated to push up the
[0027]
The transfer mold apparatus of this embodiment performs an operation of moving the
[0028]
The range in which the mounting
[0029]
By pulling in the
After pushing up the
[0030]
Since the
By releasing the molded product from the upper mold and further lowering the lower mold to a predetermined position, the molded product is released also from the lower mold, and subsequently, the operation of carrying out the molded product is performed.
[0031]
The hydraulic pressure applied to the
[0032]
FIG. 5 shows a configuration example when hydraulic pressure is used as the transfer mechanism. In the figure,
The configuration of the mounting
[0033]
In the case of a transfer mechanism using hydraulic pressure, it is necessary to regulate the push-up position of the piston rod. For this reason, the abutting
Therefore, when hydraulic pressure is used as the transfer mechanism, the
[0034]
FIG. 6 is an example shown in FIG. 5 and shows a planar arrangement of the mounting
With such a configuration, even in the case of a transfer mechanism using hydraulic pressure, the
[0035]
In each of the above-described embodiments, the push-up
[0036]
As described in each of the above-described embodiments, the configuration characteristic of the transfer molding apparatus according to the present invention uses the pushing force of the transfer mechanism by releasing the hydraulic pressure of the isobaric unit used in the transfer mechanism. Thus, the
[0037]
For example, as shown in FIG. 1, the
[0038]
In the above embodiment, the
[0039]
When a push-up
[0040]
The operation of moving the
In a BGA resin mold using a resin substrate, since the thickness of the substrate varies, a floating mold in which the
[0041]
When such a floating mold is used, the
[0042]
The above-described action of moving the
Since the timing for moving the
[0043]
Although the product which is the object of the resin mold in the above embodiment is a single-sided resin mold type product, the molding method using the transfer mold apparatus according to the present invention can be applied to the double-sided resin mold type product in exactly the same manner. In the case of double-sided resin molded products, the mold is first released from the upper mold and the molded product remains in the lower mold, so that the end face of the ejector pin does not adhere to the resin molded part when releasing from the upper mold. In addition, when using a floating mold, it is effective to prevent the ejector pins from protruding toward the cavity.
[0044]
【The invention's effect】
According to the transfer mold apparatus of the present invention, as described above, since the upper mold ejector pin and the resin molded portion are peeled off while the resin filled in the cavity after being clamped is cured, the upper mold is opened when the mold is opened. This prevents the ejector pins from adhering to the resin molded portion of the molded product, and the molded product can be released from the upper mold very reliably. As a result, it is possible to easily and reliably release a single-sided resin mold product provided with an upper mold cavity in which release from the upper mold is a problem, and a resin mold using a resin having a high degree of adhesion. . Further, by controlling the ejecting operation of the ejector pin, it is possible to perform an accurate resin mold with a transfer mold apparatus using a floating mold and to produce a good product.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of a mold in a transfer mold apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is an explanatory view of the transfer mechanism of the transfer mold apparatus as viewed from the front.
FIG. 3 is an explanatory view of a transfer mechanism of the transfer mold apparatus as viewed from the side.
FIG. 4 is an explanatory diagram showing a partially broken internal configuration of the isobaric unit.
FIG. 5 is a cross-sectional view of an embodiment using hydraulic pressure as a transfer mechanism.
FIG. 6 is an explanatory view showing a planar arrangement of an abutting block and a stopper.
FIG. 7 is an explanatory view showing an arrangement example of push-up pins.
FIG. 8 is a cross-sectional view showing a configuration example of a transfer mold apparatus using a floating mold.
FIG. 9 is an explanatory view showing a state of resin molding in a transfer mold apparatus using a floating mold.
FIG. 10 is a cross-sectional view showing a configuration of a conventional example of a transfer mold apparatus.
[Explanation of symbols]
10a Upper mold insert
10b Lower mold insert
12a Upper mold
12b Lower mold
14a, 14b Ejector pin
16 Resin molding part
18a, 18c Ejector pin plate
18b, 18d Retainer plate
19a, 19b Spring
20 pots
22 Plunger
32a, 32b, 32c Push-up pin
36a, 36b Spring
40 Movable platen
42 Ball screw
46 Mounting plate
48 Isobaric unit
50 Push-up rod
60 Hydraulic cylinder
62 Butting block
64 stopper
70 Wing
72 Push-up pin
74 Cavity insert
Claims (4)
前記離型機構として、型開閉方向に移動可能にかつ型開きした際に成形品を突き出す方向に付勢して支持された上型のエジェクタピンプレートと、該上型のエジェクタピンプレートに立設されたエジェクタピンと、型締め時に端面が下型のパーティング面に当接して前記エジェクタピンを引き込み位置に退避させるリターンピンとを設け、
前記トランスファ機構として、所定の油圧を印加してプランジャを均等圧で押動する等圧ユニットと、該等圧ユニットを支持する取付プレートと、該取付プレートを型開閉方向に押動し、前記プランジャによりポットから樹脂をキャビティに圧送するサーボモータとを設け、
前記成形品をクランプした状態で成形品の樹脂成形部から前記エジェクタピンの端面を剥離させる手段として、前記リターンピンと同一軸線上の下型内に型開閉方向に移動自在に配置され、前記リターンピンの端面に当接する突き上げピンと、前記取付プレートに立設され、前記突き上げピンの下端面に当接する突き上げロッドとを設け、
前記トランスファ機構により前記キャビティに樹脂を充填し、前記上型と下型とにより成形品をクランプした状態で、前記等圧ユニットに加える油圧を切った後、前記サーボモータを駆動して前記取付プレートを押し上げ、前記突き上げロッドおよび前記突き上げピンを介して前記上型のエジェクタピンプレートを押し上げることにより、前記エジェクタピンをクランプ時の引き込み位置よりもさらに引き込み、成形品の樹脂成形部からエジェクタピンの端面を剥離させることを特徴とするトランスファモールド装置。In a transfer mold apparatus having a mold clamping mechanism for clamping a molded product, a transfer mechanism for pumping molten resin from a pot after mold clamping to a cavity, and a mold release mechanism for releasing a molded product from an upper mold after resin molding,
As the mold release mechanism, an upper mold ejector pin plate that is supported by being urged in a direction in which a molded product is projected when the mold is opened and movable in the mold opening and closing direction, and the upper mold ejector pin plate is erected. Provided with an ejector pin and a return pin whose end face abuts against the parting surface of the lower mold when the mold is clamped to retract the ejector pin to the retracted position ,
Wherein as a transfer mechanism, pushes the isobaric unit you press moving the plunger in equal pressure by applying a predetermined pressure, and a mounting plate for supporting the the equal pressure unit, the mounting plate in a mold opening and closing direction, wherein A servo motor that pumps the resin from the pot to the cavity by the plunger is provided,
As a means for peeling the end face of the ejector pin from the resin molding portion of the molded product in a state where the molded product is clamped, the return pin is disposed in the lower mold on the same axis as the return pin so as to be movable in the mold opening / closing direction. A push-up pin that comes into contact with the end face of the head, and a push-up rod that stands on the mounting plate and comes into contact with the lower end face of the push-up pin,
In the state where the cavity is filled with resin by the transfer mechanism and the molded product is clamped by the upper mold and the lower mold, the hydraulic pressure applied to the isobaric unit is turned off, and then the servo motor is driven to drive the mounting plate By pushing up the upper die ejector pin plate through the push-up rod and the push-up pin, the ejector pin is pulled further than the pull-in position at the time of clamping, and the end surface of the ejector pin from the resin molded portion of the molded product A transfer mold apparatus characterized by peeling off the film.
前記離型機構として、型開閉方向に移動可能にかつ型開きした際に成形品を突き出す方向に付勢して支持された上型のエジェクタピンプレートと、該上型のエジェクタピンプレートに立設されたエジェクタピンと、型締め時に端面が下型のパーティング面に当接して前記エジェクタピンを引き込み位置に退避させるリターンピンとを設け、
前記トランスファ機構として、所定の油圧を印加してプランジャを均等圧で押動する等圧ユニットと、該等圧ユニットを支持する取付プレートと、該取付プレートを型開閉方向に押動し、前記プランジャによりポットから樹脂をキャビティに圧送する油圧シリンダと、油圧シリンダによる押し上げ位置を規制するストッパとを設け、
前記成形品をクランプした状態で成形品の樹脂成形部から前記エジェクタピンの端面を剥離させる手段として、前記リターンピンと同一軸線上の下型内に型開閉方向に移動自在に配置され、前記リターンピンの端面に当接する突き上げピンと、前記取付プレートに立設され、前記突き上げピンの下端面に当接する突き上げロッドとを設け、
前記トランスファ機構により前記キャビティに樹脂を充填し、前記上型と下型とにより成形品をクランプした状態で、前記等圧ユニットに加える油圧を切った後、前記ストッパを厚さの異なるストッパに入れ換え、前記油圧シリンダにより前記取付プレートを押し上げ、前記突き上げロッドおよび前記突き上げピンを介して前記上型のエジェクタピンプレートを押し上げることにより、前記エジェクタピンをクランプ時の引き込み位置よりもさらに引き込み、成形品の樹脂成形部からエジェクタピンの端面を剥離させることを特徴とするトランスファモールド装置。 In a transfer mold apparatus having a mold clamping mechanism for clamping a molded product, a transfer mechanism for pumping molten resin from a pot after mold clamping to a cavity, and a mold release mechanism for releasing a molded product from an upper mold after resin molding,
As the mold release mechanism, an upper mold ejector pin plate that is supported by being urged in a direction in which a molded product is projected when the mold is opened and movable in the mold opening and closing direction, and the upper mold ejector pin plate is erected. Provided with an ejector pin and a return pin whose end face abuts against the parting surface of the lower mold when the mold is clamped to retract the ejector pin to the retracted position,
As the transfer mechanism, a constant pressure unit that applies a predetermined hydraulic pressure to push the plunger at a uniform pressure, a mounting plate that supports the constant pressure unit, and a push plate that pushes the mounting plate in the mold opening / closing direction. A hydraulic cylinder that pumps the resin from the pot to the cavity by the above, and a stopper that regulates the push-up position by the hydraulic cylinder,
As a means for peeling the end face of the ejector pin from the resin molding portion of the molded product in a state where the molded product is clamped, the return pin is disposed in the lower mold on the same axis as the return pin so as to be movable in the mold opening / closing direction. A push-up pin that comes into contact with the end face of the head, and a push-up rod that stands on the mounting plate and comes into contact with the lower end face of the push-up pin,
After the resin is filled into the cavity by the transfer mechanism and the molded product is clamped by the upper mold and the lower mold, after the hydraulic pressure applied to the isobaric unit is turned off, the stopper is replaced with a stopper having a different thickness. The mounting plate is pushed up by the hydraulic cylinder, and the upper die ejector pin plate is pushed up through the push-up rod and the push-up pin. features and to belt lance files molding apparatus that the resin molded part to separate the end face of the ejector pin.
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