JP7160770B2 - 樹脂モールド装置 - Google Patents
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Description
また、モールド金型の半導体基板受取部をエアシリンダによりゲートブロック位置に対して両側で往復動させる往復動機構を設けたモールド金型も提案されている。(特許文献2:特開2015-79864号公報参照)。
即ち、ワーク及びモールド樹脂を型開きしたモールド金型へ搬入するワーク搬入装置を備えた樹脂モールド装置であって、前記ワーク搬入装置は、前記モールド金型の金型クランプ面に昇降可能に設けられたポットブロックの側方に設けられたワーク載置部に対して前記ワークを搬入する搬入装置本体と、前記搬入装置本体に設けられ、前記モールド樹脂を保持したまま前記ポットブロックのポットに投入する樹脂投入部と、前記搬入装置本体に設けられ、前記ワークを保持したまま前記樹脂投入部に接離動可能でかつ前記搬入装置本体に対してスライド機構を介してローダーハンドがスライド可能に組み付けられたワーク保持部と、を備え、前記モールド金型は、キャビティ凹部及びこれに連絡する樹脂路がリリースフィルムで覆われた第一の金型と、前記モールド樹脂が投入されるポットを備えたポットブロックが第二の金型のクランプ面より常時離間する向きに付勢され、当該ポットブロックの両側に前記ワーク搬入装置によって搬入されたワークが位置決めされて載置されるワーク載置部を有するインサートと、を有する前記第二の金型と、を備え、前記ワーク保持部は、前記ワークを保持したまま上昇位置にある前記ポットブロックと前記ワーク載置部との間に平面視で重なり合う位置まで互いに近接させかつ前記ポットブロックに前記ローダーハンドを近づける向きにスライドさせて前記ワーク載置部に受け渡し、前記ワーク搬入装置によって前記ワーク載置部に位置決めされて載置されたワークが型閉じにより前記第一の金型に前記ポットブロックが押し下げられてワーク端部を跨いで前記インサートとの間でクランプされることを特徴とする。
このように、型開きしたモールド金型に、ワーク搬入装置の搬入装置本体を進入させて、ポットブロックのポットに樹脂投入部よりモールド樹脂を投入すると共に、成形前のワークを保持したワーク保持部をスライド機構を介してローダーハンドがス上昇位置にあるポットブロックとワーク載置部との間に平面視で重なり合う位置まで互いに近接させて受け渡す。
これにより、ワーク保持部はポットブロックに干渉しないようにワークを保持したままワーク載置部に位置決めして搬入するので、モールド金型の構成を簡略化することができる。また、型閉じによりポットブロックが第一の金型に押し下げられてワーク端部を跨いでインサートとの間でクランプするので、金型側の構成が簡素となり、金型コストが低廉となり、モールド樹脂のワーク端面への回り込みを回避でき、金型内の動作不良は起き難くなるうえにメンテナンスも簡易に行える。
これにより、矩形基板をローダーハンドの開閉爪により挟み込んで確実に把持してスライド機構によりモールド金型のワーク載置部に位置合わせてスライド移動させて受け渡すことができる。
これにより、ワーク搬入装置はワーク載置部へのワーク搬入とタイミングをあわせてポットブロックのポットへモールド樹脂を供給することで、ワーク搬入作業がスムーズに実現でき、型閉じ動作を進行させて位置決めされたワークをポットブロックにより挟み込むことができる。
これにより、ワーク回収部はポットブロックに干渉しないように成形後のワークを保持したまま搬出するので、モールド金型の構成を簡略化することができる。
これにより、型開きする際に、リリースフィルムを介して補助ピンがワークの樹脂封止領域以外の基板面に突き当てられるので、ポットブロックの上昇により不要樹脂とゲートブレイクすると共に基板を補助ピンが押さえることでキャビティ凹部に成形された樹脂封止部とリリースフィルムが離型し易くなる。
これにより、ワーク載置部に渡されるワークを位置ずれすることなく位置決めすることができる。
これにより、型開き状態で、ワーク載置部には支持ピンが第二の金型面より突出しているので、ワーク搬入装置によってワーク両側を開閉爪に保持されたまま開閉して支持ピン上に受け渡すことができる。また、型閉じすると支持ピンが第二の金型内に退避することでワークがワーク載置部に載置することができる。
これにより、第二の金型のワーク載置部に支持ピンが設けられていなくても、ワークを把持する開閉爪を開閉しても逃げ溝により干渉を回避することでワークの受け渡し若しくは受け取りを行なうことができる。
また、モールド樹脂のワーク端面への回り込みを回避できしかも動作不良の少ないモールド金型を提供することができる。
また、これらを備えることで、成形品質の高い樹脂モールドをコストを抑えて実現する樹脂モールド装置を提供することができる。
先ず、樹脂モールド装置に用いられ、ワーク及びモールド樹脂をモールド金型へ搬入するワーク搬入装置、成形後のワーク及び不要樹脂をモールド金型から搬出するワーク搬出送装置の構成についてモールド金型の構成と共に説明する。
型開きした一対の上型2(第一の金型)及び下型3(第二の金型)に対して、後述するワーク搬入装置によってワークW(例えば矩形基板)及びモールド樹脂R1(例えばタブレット樹脂)が供給される。
図12Aに示すように、上型2は、上型クランプ面に上型キャビティ凹部2a及びこれに連絡する上型カル2b及び上型ランナゲート2cを含む樹脂路が形成されている。
図12Bに示すように、ワークセット凹部3gの外形線L3より内側の仮想線L4に沿ってワークWを吸引保持する複数の吸引孔3hが等間隔で周回するように配置されている。また、複数の吸引孔3hが設けられた仮想線L4に囲まれたワークエリアには、複数の支持ピン3iがワークWを保持できるようにバランスよく配置され、昇降可能に設けられている。複数の支持ピン3iは、例えば図示しない下型ベースに設けられており、型開き時には下型3が下降するとワークセット凹部3gより突出してワークWを支持し、型閉じにより下型3が上昇するとワークセット凹部3gから下型3内に退避してワークWをワークセット凹部3gに載置できるようになっている。
図7に示すようにポットブロック3aはポット3eと共にコイルばね3cにより常時下型3のクランプ面より離間する向きに付勢されており、後述するワーク搬入装置(ローダー4)によってワークセット凹部3gに位置決めされて載置されたワークWは、型閉じによりポットブロック3aが上型2に押し下げられてワーク端部を跨いで下型インサート3bとの間でクランプされる。
次に、モールド金型1にワークW及びモールド樹脂R1を搬入するローダー4(ワーク搬入装置)の一例について図1及び図6を参照して説明する。
図1に示すように、ローダー4は、ワークW及びモールド樹脂R1を型開きしたモールド金型1(下型3)へ搬入する。ローダー本体4aは、水平面内でX-Y方向に移動すると共に下型3の下型クランプ面に対して昇降可能に設けられている。下型3に設けられたポットブロック3a及びその両側に配置されたワークセット凹部3gに対してワークWの位置決めを行なう。
また、ワーク保持部4dはポットブロック3aに干渉しないようにワークWを保持したままスライド機構4eによりスライドさせてワークセット凹部3gに位置決めして搬入するので、モールド金型1の構成を簡略化することができる。
次に、モールド金型1に成形後のワークW(成形品)及び不要樹脂R2を搬出するアンローダー5(ワーク搬出装置)の一例について図13を参照して説明する。
図13に示すように、アンローダー5は、成形後のワークW(成形品)及び不要樹脂R2を型開きしたモールド金型1(下型3)から搬出する。
樹脂モールド後、モールド金型1を型開きすると、モールド金型1のワークセット凹部3gに突き出された支持ピン3iに成形後のワークWが支持され、下型クランプ面より離間したポットブロック3aに支持された不要樹脂R2が分離した状態となる。(金型成形後の動作で後述する。)この状態で、アンローダー本体5aがモールド金型1に進入してワークW及び不要樹脂R2(成形品カルランナ)を搬出する。アンローダー本体5aには、不要樹脂R2を保持したままポットブロック3aより不要樹脂R2を回収するカル保持ブロック5b(不要樹脂回収部)が設けられている。カル保持ブロック5bは、アンローダー本体5aに対してコイルばね5cにより吊り下げ支持されている。カル保持ブロック5bは下端部に設けられた吸着パッド5b1により成形品カルランナR2に押し当てられて吸着保持するようになっている。なお、本実施例は不要樹脂R2を吸着パッド5b1で保持しているが、必ずしも吸着パッド5b1にする必要は無く、カル保持ブロック5bは、開閉爪(不図示)で不要樹脂R2を保持するようにしても良い。
このように、型開きしたモールド金型1に、アンローダー本体5aを進入させて、カル保持ブロック5bがポットブロック3aに支持された不要樹脂R2を吸引保持し、一対のワーク回収部5dが成形後のワークWを保持すると共にポットブロック3aと干渉しない位置までスライド機構5eにより互いに離間させて成形後のワークWを搬出する。これにより、ワーク回収部5dはポットブロック3aに干渉しないように成形品を保持したままワークセット凹部3gより成形後のワークWを搬出するので、モールド金型1の構成を簡略化することができる。
ここで、樹脂モールド装置のモールド動作の一例について、モールド金型へのワーク搬入搬出動作と共に説明する。先ず、ローダー4によるワーク搬入動作について図1乃至図5を参照して説明する。
図1において、型開きした下型3に、ワークW(矩形基板)及びモールド樹脂R1を搬入する。下型3はポットブロック3a及びポット3eがコイルばね3cにより付勢されて下型クランプ面(下型インサート3b上面)より上昇位置にあり、ワークセット凹部3gから支持ピン3iが突出した状態にある。
ローダー4は、樹脂投入部4b内にモールド樹脂R1を保持し、一対のワーク保持部4dがスライド機構4eにより樹脂投入部4bより互いに離間した位置(左右に開いた位置)でローダーハンド4fが保持され、開閉爪4gにはワークW(矩形基板)の短手方向両側を把持した状態で、モールド金型1へ進入する。
図5において、ローダー4は、ワークWを下型3に受け渡すとローダー本体4aが上昇してモールド金型1から退避する。また、ワークWとモールド樹脂R1のモールド金型1への搬入が完了していることから、モールド金型1の型閉じ動作が進行する。即ち、下型3が上昇し始めるため、支持ピン3iが相対的に下降して、パイロットピン3jがパイロット孔Whに嵌め込まれてワークセット凹部3gにワークWの位置が決められ、載置される。
また、ワークセット凹部3gに設けられた吸引孔3hよりエアー吸引が予め開始されるか或いはワーク載置後にエアー吸引されるため、ワークWがワークセット凹部3gに位置決め固定される。
次にモールド金型1による樹脂モールド動作について、図7乃至図11を参照して説明する。図7は、ワークWが下型3のワークセット凹部3gにセットされ、ポット3eにタブレット樹脂Rが装填された状態を示す。ポットブロック3a及びポット3eはコイルばね3cに付勢されて上昇位置にある。また、上型2のクランプ面はリリースフィルムFが吸着保持されており、補助ピン2dはリリースフィルムFを押し下げるように上型クランプ面より突出している。
最後に、アンローダー5によるワーク搬出動作について図13乃至図16を参照して説明する。図13において、型開きしたモールド金型1にアンローダー5が進入する。下型3はポットブロック3a及びポット3eがコイルばね3cにより付勢されて下型クランプ面(下型インサート3b上面)より上昇位置にあり、ワークセット凹部3gから支持ピン3iが突出した状態にある。よって、成形後のワークW(成形品)と不要樹脂R2(成形品カルランナ)は分離した状態にある。アンローダー5は、一対のワーク回収部5dがスライド機構5eによりカル保持ブロック5bに互いに近接した位置(中央によった位置)でアンローダーハンド5fが保持され、開閉爪5gは開いた状態でモールド金型1へ進入する。
図16において、アンローダー5は、成形後のワークW(成形品)及び不要樹脂R2(成形品カルランナ)を保持したままアンローダー本体5aが上昇してモールド金型1から退避する。
アンローダー5は、成形品を成形品収納部に引き渡し、不要樹脂R2をスクラップボックスに回収することで、一連の樹脂モールド動作を終了する。
図25において、ワーク及び樹脂の供給部6aと成形品及び不要樹脂の収納部6bに挟まれて単数若しくは複数のプレス部6cが連結されたモジュールタイプの樹脂モールド装置6である。ローダー4は、ワーク及び樹脂の供給部6aとプレス部6cとの間を往復動し、アンローダー5は、プレス部6cと成形品及び不要樹脂の収納部6bとの間を往復動する。また図示しないが、ローダー4及びアンローダー5は、ワーク及び樹脂の供給部6a、プレス部6c、成形品及び不要樹脂の収納部6bに共通して設けられた移動レール沿って往復動するようにしてもよいし、個別の移動レールに沿って往復動するようになっていてもいずれでもよい。
次に、モールド金型1の他の実施例について、図17乃至図24を参照して説明する。ローダー4及びアンローダー5の構成は同様であるので、同一部材に同一番号を付して説明を援用するものとする。
図17に示すように、下型インサート3bの上面には、ワークWが載置されるワークセット凹部3g(ワーク載置部)が彫り込まれている。ワークセット凹部3gの深さは、ワークWの板厚相当分に相当する。
図24は、下型3の平面レイアウト図である。ワークセット凹部3gの外形線L3上には、ポットブロック3aに設けられた架橋部3dに干渉しない位置に開閉爪4gの逃げ凹部3kが左右一対ずつ4か所に設けられている。逃げ凹部3kは、ワークWを下型3との間で受け渡しする際に、ローダー4の開閉爪4g、アンローダー5の開閉爪5gと干渉しないようにするため左右一対で開閉爪4g、5gの配置に対応して設けられている。ワークセット凹部3gの外形線L3より内側の仮想線L4に沿ってワークWを吸引保持する複数の吸引孔3hが等間隔で周回するように配置されている。
図17に示すように、先ずローダー4は、樹脂投入部4b内にモールド樹脂R1を保持し、一対のワーク保持部4dがスライド機構4eにより樹脂投入部4bより互いに離間した位置(左右に開いた位置)でローダーハンド4fが保持され、開閉爪4gにはワークW(矩形基板)の短手方向両側を把持した状態で、モールド金型1へ進入する。下型3はポットブロック3a及びポット3eがコイルばね3cにより付勢されて下型クランプ面(下型インサート3b上面)より上昇位置にある。
次にモールド金型1による樹脂モールド動作について、図21乃至図23を参照して説明する。図21は、ワークWが下型3のワークセット凹部3gにセットされ、ポット3eにタブレット樹脂R1が装填された状態を示す。ポットブロック3a及びポット3eはコイルばね3cに付勢されて上昇位置にある。また、上型2のクランプ面はリリースフィルムFが吸着保持されており、補助ピン2dはリリースフィルムFを押し下げるように上型クランプ面より突出している。
アンローダー5は、一対のワーク回収部5dがスライド機構5eによりカル保持ブロック5bに互いに近接した位置(中央によった位置)でアンローダーハンド5fが保持され、開閉爪5gは開いた状態でモールド金型1へ進入する。
図16において、アンローダー5は、成形後のワークW(成形品)及び不要樹脂R2(成形品カルランナ)を保持したままアンローダー本体5aが上昇してモールド金型1から退避する。
前記実施例及び他の実施例1は複数のポット3eを配置したポットブロック3aを中心として一対のワークWが両側で長手辺どうしが向かい合いように配置されていたが、必ずしもワークWは2枚である必要は無く、ポットブロック3aの側方に配置されたワーク載置部に1枚のワークWが配置された場合であっても同様に実施可能である。
モールド金型1は上型2にキャビティ凹部が形成されていたが下型3にキャビティ凹部が設けられていてもよい。
Claims (11)
- ワーク及びモールド樹脂を型開きしたモールド金型へ搬入するワーク搬入装置を備えた樹脂モールド装置であって、
前記ワーク搬入装置は、
前記モールド金型の金型クランプ面に昇降可能に設けられたポットブロックの側方に設けられたワーク載置部に対して前記ワークを搬入する搬入装置本体と、
前記搬入装置本体に設けられ、前記モールド樹脂を保持したまま前記ポットブロックのポットに投入する樹脂投入部と、
前記搬入装置本体に設けられ、前記ワークを保持したまま前記樹脂投入部に接離動可能でかつ前記搬入装置本体に対してスライド機構を介してローダーハンドがスライド可能に組み付けられたワーク保持部と、を備え、
前記モールド金型は、
キャビティ凹部及びこれに連絡する樹脂路がリリースフィルムで覆われた第一の金型と、
前記モールド樹脂が投入されるポットを備えたポットブロックが第二の金型のクランプ面より常時離間する向きに付勢され、当該ポットブロックの両側に前記ワーク搬入装置によって搬入されたワークが位置決めされて載置されるワーク載置部を有するインサートと、を有する前記第二の金型と、を備え、
前記ワーク保持部は、前記ワークを保持したまま上昇位置にある前記ポットブロックと前記ワーク載置部との間に平面視で重なり合う位置まで互いに近接させかつ前記ポットブロックに前記ローダーハンドを近づける向きにスライドさせて前記ワーク載置部に受け渡し、前記ワーク搬入装置によって前記ワーク載置部に位置決めされて載置されたワークが型閉じにより前記第一の金型に前記ポットブロックが押し下げられてワーク端部を跨いで前記インサートとの間でクランプされることを特徴とする樹脂モールド装置。 - 前記ローダーハンドには、矩形基板の幅方向両側を保持する開閉可能な開閉爪を備えている請求項1記載の樹脂モールド装置。
- 前記ワーク保持部は、一対のワークを保持して前記ポットブロックの両側に設けられたワーク載置部に対して前記一対のワークを搬入する請求項1又は請求項2記載の樹脂モールド装置。
- 前記樹脂投入部は、一対のワーク保持部に保持されたワークを前記金型クランプ面に受け渡す際に前記モールド樹脂を前記ポットに投入する請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の樹脂モールド装置。
- 成形後のワーク及び不要樹脂を型開きしたモールド金型から搬出するワーク搬出装置を備えた樹脂モールド装置であって、
前記モールド金型は、
キャビティ凹部及びこれに連絡する樹脂路がリリースフィルムで覆われた第一の金型と、
モールド樹脂が投入されるポットを備えたポットブロックが第二の金型のクランプ面より常時離間する向きに付勢され、当該ポットブロックの両側に前記ワーク搬入装置によって搬入されたワークが位置決めされて載置されるワーク載置部を有するインサートと、を有する前記第二の金型と、を備え、
前記ワーク搬出装置は、前記モールド金型のワーク載置部に支持された成形後のワークとポットブロックに支持された不要樹脂が分離した状態で前記成形後のワーク及び前記不要樹脂を搬出する搬出装置本体と、
前記搬出装置本体に設けられ、前記ポットブロック上に残留する前記不要樹脂を保持する不要樹脂回収部と、
前記搬出装置本体にアンローダーハンドがスライド機構によりスライド可能に組み付けられ、前記成形後のワークを保持したまま前記不要樹脂回収部の側方で前記ポットブロックより接離動可能なワーク回収部と、を備え、
前記ワーク回収部が前記ワーク載置部より前記成形後のワークを保持すると共に前記不要樹脂回収部が前記不要樹脂を保持すると、前記ワーク回収部は前記ポットブロックと干渉しない位置まで互いに離間させて前記成形後のワークを搬出することを特徴とする樹脂モールド装置。 - 前記ワーク回収部は、前記ポットブロックの両側に設けられたワーク載置部から一対のワークを保持して搬出する請求項5記載の樹脂モールド装置。
- 一方の金型には、前記ワークに向かって付勢された補助ピンが型開きにより前記リリースフィルムを介して前記ワークの樹脂封止領域以外の基板面に突き当て可能に設けられている請求項5記載の樹脂モールド装置。
- 前記ワーク載置部には、前記ワークに設けられた複数のパイロット孔と嵌合することで位置決めする位置決めピンが複数箇所に設けられている請求項5又は請求項6記載の樹脂モールド装置。
- 前記ワーク載置部には、型開き時には第二の金型面より突出してワークを支持し、型閉じと共に前記ワーク載置部より前記第二の金型内に退避して前記ワークを前記ワーク載置部に載置する複数の支持ピンが設けられている請求項5乃至請求項8のいずれかに記載の樹脂モールド装置。
- 前記ワーク載置部には、成形前ワークを搬入し若しくは成形後ワークを搬出する際にワークを把持する開閉爪との干渉を回避する逃げ溝が設けられている請求項5乃至請求項9のいずれかに記載の樹脂モールド装置。
- 前記第一の金型は樹脂路で連結された一対のキャビティ凹部を備え、前記第二の金型はポットブロックの両側にワークが位置決めされて載置されるワーク載置部を有する一対のインサートを備える請求項5乃至請求項10のいずれかに記載の樹脂モールド装置。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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