JP5128650B2 - 鋳型装置及び方法 - Google Patents

Description

本発明は、鋳型装置及び方法、特に成形体及びカバーを形成する鋳型装置及び方法に関する。

ＩＣカードはカード型の集積回路装置であり、例えばデジタルデータ記憶、人又は物の識別など各種の用途がある。ＩＣカードは集積回路チップをカード状に組み立てたもので、カードを挿入したり、接触させたりするなどの方法により、外部に電気信号を送信する。ＩＣカードには、種類や機能の違いによって、複数のチップが含まれる。一般に、ＩＣカードの体積を減少させるため、ＩＣカード上のチップは、ほとんどが堆積法により回路基板上に装着される。これらのチップは、基板上で成形法により覆われる。

成形体を形成するためには、モールドを使用しなければならない。しかし、堆積するチップを増加させるとき、すなわち形成する成形体の厚さを増加させるとき、従来の方法では、必然的に異なる深さのキャビティを有するモールドに取り換える必要があるため、コストが増す。

上記の成形法でチップを保護する以外に、カバーを利用して保護することもできる。詳細に述べると、チップをカバー内に設置し、超音波溶接法により、チップをカバー内に封止する。上記カバーを形成する方法も、適当なモールドを利用しており、例えば射出成形法により形成する。成形体を形成するのと同様に、堆積するチップを増加させるとき、異なる深さのキャビティを有するモールドに取り換える必要があるため、これもコストが増す。

本発明は、鋳型装置を提供する。中モールドブロックを導入して、高価な上モールド又はメスモールドに取り換えるのを避け、生産コストを下げる。

上記の目的を達成するため、本発明の実施例における鋳型装置は、第１モールド、第２モールド、及び中モールドブロックを含む。第２モールドは基板を積載するのに使用され、第１及び第２モールドは相対して移動可能である。中モールドブロックは開口部を有し、第１モールド及び第２モールドの間に設置され、第１モールド又は第２モールドのうちの１つと、取り外し可能に接続される。中モールドブロックと第１モールド及び第２モールド上の基板が接合するとき、中モールドブロックの開口部内に樹脂注入空間が形成される。

本発明のもう１つの実施例における鋳型装置は、第１モールド、第２モールド、及び中モールドブロックを含む。第２モールドは突起部分を有し、第１及び第２モールドは、相対して移動可能である。中モールドブロックは開口部を有し、第１モールド及び第２モールドの間に設置され、第１モールド又は第２モールドのうちの１つと、取り外し可能に接続される。中モールドブロックが、第１及び第２モールドと接合するとき、第２モールドの突起部分が開口部内に入り、開口部内に鋳型空間が形成される。

本発明はさらに、上記鋳型装置を利用して成形体を形成し、鋳型を行う方法を提供する。

本発明の上記とその他の目的、特徴、及び利点をさらに明らかにするため、図を組み合わせて、以下のように詳細に説明する。

図１は、本発明の第１実施例における、鋳型装置の断面図である。 図２は、図１の中モールドブロックの線２−２に沿った断面図である。 図３ａは、図１の鋳型装置を使用して封止工程を行う方法である。 図３ｂは、図１の鋳型装置を使用して封止工程を行う方法である。 図３ｃは、図１の鋳型装置を使用して封止工程を行う方法である。 図４は、本発明の第２実施例における、鋳型装置の断面図である。 図５は、図４の中モールドブロックの線５−５に沿った断面図である。 図６ａは、図４の鋳型装置を使用して鋳型工程を行う方法である。 図６ｂは、図４の鋳型装置を使用して鋳型工程を行う方法であり、鋳型工程終了後に形成されるカバーを示す。 図７は、本発明の第３実施例における、鋳型装置の断面図である。

図１及び図２を参照して、本発明の第１実施例における鋳型装置１００は、上モールド１１０、中モールドブロック１２０、及び下モールド１３０を含む。上モールド１１０はキャビティ１１６を有する。中モールドブロック１２０は鋼鉄で作られ、少なくとも１つの開口部１２２を有し、上モールド１１０又は下モールド１３０のうちの１つと取り外し可能に接続される。注意すべきことは、図１に、中モールドブロック１２０及び上モールド１１０が取り外し可能に接続されていることが示されている。

図３ａ〜図３ｃを参照して、本発明の鋳型装置１００を使用して、封止工程を行うとき、まず基板１９０を下モールド１３０上に据え置き、基板１９０上のチップ１９２を上に向ける（図３ａを参照）。それから上モールド１１０を基板１９０に向かって押圧し、中モールドブロック１２０と上モールド１１０及び基板１９０を接合させると、開口部１２２内に密封した樹脂注入空間１８０が形成される。このとき、上モールド１１０のキャビティ１１６は、中モールドブロック１２０の開口部１２２と通じている。基板１９０上のチップ１９２は、樹脂注入空間１８０内に隠れて見えなくなる（図３ｂを参照）。続いて、溶解した樹脂を樹脂注入空間１８０内に注入し、樹脂が固まった後、上モールド１１０及び中モールドブロック１２０を上に移動させると、基板１９０上にチップ１９２を覆う成形体１９４が形成される（図３ｃを参照）。

本発明の第１実施例に基づいた鋳型装置１００は、異なる厚さの成形体１９４を形成したい場合、異なる厚さの中モールドブロック１２０に取り換える必要があるだけで、すべてのセットの上モールド１１０を取り換える必要はない。中モールドブロック１２０の価格は、上モールド１１０の価格よりはるかに低いため、生産コストが下がる。再び、図１及び図３ａ〜図３ｃを参照して、成形体１９４が形成された後、中モールドブロック１２０と容易に分離させるため、本実施例の鋳型装置１００は、上モールド１１０の溝内に設置されるスプリング装置１１２及びガイドバー１１４をさらに含む。スプリング装置１１２は、上モールド１１０及びガイドバー１１４の間に、伸縮可能に連設される。中モールドブロック１２０は、螺着又は係着などによってガイドバー１１４と接続され、ガイドバー１１４及びスプリング装置１１２を介して、上モールド１１０と取り外し可能に接続される。上モールド１１０が、基板１９０に向かって押圧されるとき、中モールドブロック１２０も基板１９０に向かって移動する。中モールドブロック１２０が基板１９０に接触後、スプリング装置１１２が圧縮し始め、最後に中モールドブロック１２０は、上モールド１１０及び基板１９０と接合する。樹脂注入終了後、上モールド１１０が上に移動するとき、スプリング装置１１２が伸び広がり始め、中モールドブロック１２０及び上モールド１１０が分離される。このとき成形体１９４も、スプリング装置１１２の作用により、中モールドブロック１２０と離れることができる。

注意すべきことは、上モールド１１０のキャビティ１１６は、成形体１９４の厚さに部分的に関わることである。しかし、上モールド１１０のキャビティ１１６は、本実施例において必須ではないことを、われわれは理解するべきである。キャビティ１１６が開口部１２２と完全に対応するとき、成形体１９４の厚さに対する部分的な関わりは、中モールドブロック１２０の厚さを等量増加させることで代替できる。このほか、樹脂が溢れるのを避けるため、開口部１２２の幅は好適に、キャビティ１１６の幅よりやや大きい。これ以外に、ある規定又は需要に合致させるため、成形体１９４の頂上部は、若干の凹凸構造が必要な場合がある。このとき、キャビティ１１６内に、対応する凹凸構造を形成する必要がある。

図４及び図５を参照して、本発明の第２実施例における鋳型装置４００は、上モールド４１０、中モールドブロック４２０、及び下モールド４３０を含む。上モールド４１０は、キャビティ４１６を有する。中モールドブロック４２０は鋼鉄で作られ、開口部４２２を有し、上モールド４１０と取り外し可能に接続される。

図６ａ〜図６ｂを参照して、本実施例の鋳型装置４００を使用して鋳型工程を行うとき、上モールド４１０を下モールド４３０に向かって押圧し、中モールドブロック４２０を上モールド４１０及び下モールド４３０と接合させると、開口部４２２内に密封された鋳型空間４８０が形成される。このとき、上モールド４１０のキャビティ４１６は、中モールドブロック４２０の開口部４２２と通じており、下モールド４３０の突起部分４３２は、中モールドブロック４２０の開口部４２２内に入る（図６ａを参照）。続いて、溶解したプラスチックを鋳型空間４８０内に注入し、プラスチックが固まった後、上モールド４１０及び中モールドブロック４２０を、下モールド４３０と分離させると、図６ｂに示すようなカバー４９０が形成される。

本発明の第２実施例に基づく鋳型装置４００は、異なる高さのカバー４９０を形成したい場合、下モールド４３０を取り換えなければならない以外に、異なる厚さの中モールドブロック４２０に取り換える必要があるだけで、すべてのセットの上モールド４１０を取り換える必要はない。中モールドブロック４２０の価格は、上モールド４１０の価格よりはるかに低いため、モールドを取り換えるのに必要な費用が下がる。同様に、カバー４９０を形成させた後、中モールドブロック４２０と容易に分離させるため、本実施例の鋳型装置４００は、上モールド４１０の溝に設けられるスプリング装置４１２及びガイドバー４１４をさらに含む。スプリング装置４１２は、上モールド４１０及びガイドバー４１４の間に、伸縮可能に接続される。中モールドブロック４２０は、螺着又は係着などによってガイドバー４１４と接続しており、ガイドバー４１４及びスプリング装置４１２を介して、上モールド４１０と取り外し可能に接続される。第１実施例の鋳型装置１００と同様なのは、本実施例で使用されるスプリング装置４１２が、上モールド４１０が下モールド４３０に近づく過程で圧縮され、上モールド４１０が下モールド４３０から離れる過程で伸び広がり、カバー４９０及び中モールドブロック４２０が分離するのを助けることである。

同様に、上モールド４１０のキャビティ４１６は、カバー４９０の高さに部分的に関係している。しかし、上モールド４１０のキャビティ４１６は、本実施例において必須ではないことを、われわれはやはり理解するべきである。キャビティ４１６及び開口部４２２が完全に対応するとき、カバー４９０の高さに対する部分的な関わりは、中モールドブロック４２０の厚さを等量増加させることで代替できる。この他、プラスチックが溢れ出すのを避けるため、開口部４２２の幅は、好適にキャビティ４１６の幅よりやや大きい。

図７を参照して、本発明の第３実施例における鋳型装置７００は、第２実施例の鋳型装置４００と類似している。ここでは、同じ符号は同じ部品を示す。第２実施例の鋳型装置４００と異なるのは、本実施例の鋳型装置７００の中モールドブロック４２０が、下モールド４３０に取り外し可能に設置されていることである。本実施例で使用する部品及び工程原理はすべて、第２実施例と同じであるため、ここでは省略する。

注意すべきことは、本発明における取り外し可能な接続は、螺着、係着又はその他の接続方法によるものである。

本発明による鋳型装置は、異なる厚さの成形体又は異なる高さのカバーを形成したい場合、高価な上モールドを取り換える必要はなく、比較的廉価な中モールドブロックを取り換える必要があるだけであり、生産コストを下げることになる。

本発明は、前述の実施例によって示されたが、これは本発明を限定するものではない。本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者は、本発明から逸脱しない趣旨及び範囲内で、各種の修正及び改正を行うことができる。したがって、本発明の保護範囲は、後に添付する特許請求の範囲を基準とする。

１００ 鋳型装置
１１０ 上モールド
１１２ スプリング装置
１１４ ガイドバー
１１６ キャビティ
１２０ 中モールドブロック
１２２ 開口部
１３０ 下モールド
１８０ 樹脂注入空間
１９０ 基板
１９２ チップ
１９４ 成形体
４００ 鋳型装置
４１０ 上モールド
４１２ スプリング装置
４１４ ガイドバー
４１６ キャビティ
４２０ 中モールドブロック
４２２ 開口部
４３０ 下モールド
４３２ 突起部分
４８０ 鋳型空間
４９０ カバー
７００ 鋳型装置

Claims (12)

1. 第１モールドと、
   基板を積載するのに使用され、第１モールドと相対して移動する第２モールドと、
   該第１モールド及び該第２モールドの間に設置され、該第１モールド又は第２モールドのうちの１つと取り外し可能に接続し、開口部を有する中モールドブロック、
   該第１モールド又は第２モールドのうちの１つに設けられ、該中モールドブロックと取り外し可能に接続されるガイドバー、
   該ガイドバーと、該第１モールド又は第２モールドのうちの１つとの間に、伸縮可能に連設されるスプリング装置
   とを含む鋳型装置であって、
   該中モールドブロックが、該第１モールド及び該第２モールド上の基板と接合するとき、該中モールドブロックの開口部内に樹脂注入空間が形成されることを特徴とする、鋳型装置。
2. 該第１モールド又は第２モールドのうちの１つがキャビティを有し、該中モールドブロックが第１モールドと接合するとき、該キャビティが該開口部と通じることを特徴とする、請求項１に記載の鋳型装置。
3. 該開口部の幅が、該キャビティの幅よりやや大きいことを特徴とする、請求項２に記載の鋳型装置。
4. 第１モールドと、
   突起部分を有し、第１モールドと相対して移動する第２モールドと、
   該第１及び第２モールドの間に設置され、該第１モールド又は第２モールドのうちの１つと取り外し可能に接続し、開口部を有する中モールドブロック、
   該第１モールド又は第２モールドのうちの１つに設けられ、該中モールドブロックと取り外し可能に接続されるガイドバー、
   該ガイドバーと、該第１モールド又は第２モールドのうちの１つとの間に、伸縮可能に連設されるスプリング装置
   とを含む鋳型装置であって、
   該中モールドブロックが、該第１及び第２モールドと接合するとき、該第２モールドの突起部分が該開口部内に入り、該開口部内に鋳型空間が形成されることを特徴とする、鋳型装置。
5. 該第１モールド又は第２モールドのうちの１つがキャビティを有し、該中モールドブロックが第１モールドと接合するとき、該キャビティが該開口部と通じることを特徴とする、請求項４に記載の鋳型装置。
6. 該開口部の幅が、該キャビティの幅よりやや大きいことを特徴とする、請求項５に記載の鋳型装置。
7. 第２モールドが設置されることと、
   該第２モールドの上側に第１モールドが設置され、該第１及び第２モールドが相対して移動することと、
   該第１モールド及び該第２モールドの間に中モールドブロックが設置され、該第１モールド又は第２モールドのうちの１つと取り外し可能に接続し、該中モールドブロックが開口部を有することと、
   ガイドバーが、該第１モールド又は第２モールドのうちの１つに設けられ、該中モールドブロックと取り外し可能に接続されることと、
   スプリング装置が、該ガイドバーと、該第１モールド又は第２モールドのうちの１つとの間に、伸縮可能に連設されることと、
   第２モールド上に基板が設置されることと、
   該中モールドブロックが該第１モールド及び該第２モールドと接合すると、該中モールドブロックの開口部内に、樹脂注入空間が形成されることと、
   樹脂が該樹脂注入空間に注入されること、
   とを含むことを特徴とする、成形体の形成方法。
8. 該第１モールドがキャビティを有し、該中モールドブロックが該第１モールドと接合するとき、該キャビティが該開口部と通じることを特徴とする、請求項７に記載の方法。
9. 該開口部の幅が、該キャビティの幅よりやや大きいことを特徴とする、請求項８に記載の方法。
10. 第１モールドが設置されることと、
    第２モールドが設置され、該第２モールドが突起部分を有し、該第１及び第２モールドが、相対して移動することと、
    該第１及び第２モールドの間に中モールドブロックが設置され、該第１モールド又は第２モールドのうちの１つと取り外し可能に接続し、該中モールドブロックが開口部を有することと、
    ガイドバーが、該第１モールド又は第２モールドのうちの１つに設けられ、該中モールドブロックと取り外し可能に接続されることと、
    スプリング装置が、該ガイドバーと、該第１モールド又は第２モールドのうちの１つとの間に、伸縮可能に連設されることと、
    該第２モールドの突起部分が、該中モールドブロックの開口部内に入り、該中モールドブロック及び該第１及び第２モールドが接合すると、該開口部内に鋳型空間が形成されることと、
    プラスチックが該鋳型空間に注入されること、
    とを含むことを特徴とする鋳型方法。
11. 該第１モールドがキャビティを有し、該中モールドブロックが該第１モールドと接合するとき、該キャビティが該開口部と通じることを特徴とする、請求項１０に記載の方法。
12. 該開口部の幅が、該キャビティの幅よりやや大きいことを特徴とする、請求項１１に記載の方法。

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