【考案の詳細な説明】[Detailed explanation of the idea]
〔産業上の利用分野〕
本考案は、注射器状の充填容器中に充填された
高粘性体、たとえば、LEDやICなどの電子部品
の組立作業において使用されている高粘性の導電
ペーストのような導電性接着剤を使用箇所へ一定
量づつ安定して排出し得る高粘性体用押出ピスト
ンに関するものである。
〔従来の技術〕
従来から電子機器に使用されるLEDやICなど
の組立作業では、半導体素子をリードフレーム上
に固着させるために、注射器状形状の充填容器
(以下、容器という)中に充填されているたとえ
ば熱硬化性樹脂と導電性充填剤を混合してペース
ト状とした導電性接着剤のような高粘性の導電ペ
ーストを、充填容器へ押出ピストンを挿入して空
気圧によつて押圧して容器から所要量を排出して
半導体素子片を接着することが行なわれている。
しかして、従来、このような高粘性体(以下、
内容物という)を充填した容器から排出するため
に使用する押出ピストンとしては、第5図に示す
ような形状をしたゴム製の胴体12と頭部15と
を一体として形成したもの、又は、第6図に示す
ような金属製、樹脂製などの胴体12に頭部15
にゴム製のO−リング16を嵌合させて形成した
ものなどが使用されている。
又は、このような押出ピストンを使用せずに、
容器内の内容物に直接空気圧を加えることによつ
て所要量を排出することが行なわれている。
〔考案が解決しようとする問題点〕
しかしながら、従来の押出ピストンを使用する
場合には、容器の内壁と押出ピストンの摺接外側
面との接触摺動部における摩擦抵抗によつて、押
出ピストンが息継ぎする現象がおこり、所要量の
内容物を排出することがいちじるしく困難とな
り、半導体素子の接着の場合には、接着不良をお
こし易いといつた問題があつた。又、押出ピスト
ンを用いず直接空気圧を内容物に加える方式で
は、内容物の排出量の変動度は比較的少ないが、
内容物が容器から全量排出せずに、容器内壁に付
着したまま残存し、実際に使用し得る内容物の量
が減少することは避けられず、さらに、内容物へ
の気泡混入も生じ易くなり、内容物の定量排出が
困難となり、この場合も、たとえば半導体素子の
接着不良を生じることとなり電子部品の歩留りを
大幅に下げるといつた問題があつた。
本考案は、これらの問題を解決し、容器中の内
容物を常に均一に必要量を排出することができる
手段を得ることを目的とするものである。
〔問題点を解決するための手段〕
本考案者は、これらの問題を解決し、前記目的
を解決するために工夫を重ね、押出ピストンを使
用する手段において、押出ピストンの胴体に設け
た溝部に螺旋状の樹脂部材を嵌挿させた押出ピス
トンとすることによつて目的を達し得ることを認
めて本考案を完成するに至つた。すなわち、本発
明は、高粘性体を充填した注射器状の形状をした
充填容器から高粘性体を押出す押出ピストンにお
いて、高粘性体を押出す胴体と、該胴体上部の周
囲に設けた溝部と、該溝部に嵌挿された螺旋状の
樹脂部材とからなる高粘性体用押出ピストンであ
る。
本考案の押出ピストンの構成を添付の第1図乃
至第3図に基づいて説明する。すなわち、押出ピ
ストン1は、四フツ化エチレン、ポリエチレンな
どの樹脂、又は、アルミニウム合金製の胴体2の
上部3の周囲に溝部4を設け、該溝部4中に、四
フツ化エチレン、ポリエチレン、硬質塩化ビニル
などで製作された螺旋状の樹脂部材5を嵌挿し、
胴体2の下部6は、容器の底部形状に合致するよ
うな形状に、通常、胴体2と100°以上の傾斜度を
もつて接続する斜面に形成するようにされてい
る。
この場合、螺旋状樹脂部材5は、2段乃至4段
の螺旋とすることが好ましく、樹脂部材の有する
弾力性能に基づく効果もあわせ、樹脂部材5の外
径を胴体2の外径よりやや大き目にするものであ
る。
本考案の押出ピストンはこのように構成されて
いるので、この押出ピストンを使用して内容物を
容器から排出する場合には、胴体2の上部3の周
辺に設けられた溝部4に嵌挿された螺旋状の樹脂
部材5は、容器の内壁と適度な平滑性及び密閉性
を保ちつつ摺動することが可能であるので、空気
圧だけで押出作業を行なう場合と異なつて、容器
の内壁に内容物を残すことがなくなるとともに、
押出ピストン1と内容物の間に空気又は気泡が存
在する場合でも、この空気又は気泡が螺旋状の樹
脂部材5の重なり目を伝わつて系外に放出される
ようになるので、たとえば電子部品の製造に適用
した場合、リードフレーム上に間歇的に一定量排
出されることが要求される接着剤の実際の排出作
業がきわめて安定した状態で操業し得、電子部品
の製造歩留りをいちじるしく向上し得るものであ
る。
〔実施例〕
次に、本考案の実施例を述べる。
実施例 1
四フツ化エチレンを使用して製作した胴体の上
部周囲に、幅1.5mmの溝部を設け、この溝部中に
厚さ0.5mm、内径9.0mm、外径12.5mmの四フツ化エ
チレン製の樹脂部材を3段の螺旋状に嵌挿し、外
径12.0mm、長さ15.0mmの押出ピストンを製作し
た。
この押出ピストンを、第4図に示すように、内
容物7として粘度30kcpsの銀−樹脂ペースト接着
剤5c.c.を充填した内径10mmの容器8中に挿入し、
アダプター9を取付け、先端開口部には内径0.6
mmの接着剤滴下用のニードル10を取付け、1.3
Kgf/cm2の空気圧をアダプター9側から加えて、
0.2秒毎に1.2mgの接着剤を連続して1000ポイント
に亘つて滴下させ、この間の接着剤の滴下量変動
度、及び、容器に最初に充填された銀−樹脂ペー
スト接着剤を100とした場合の前記滴下作業終了
時の残量との比を歩留りとして求めた。この結果
は、第1表に示すように、本考案の押出ピストン
を使用した場合、滴下量変動度は少なく、歩留り
が高く顕著な効果が得られた。
比較例 1
第1表に示すような各種の押出ピストンを使用
して、実施例1と同様な試験を行なつた。結果を
第1表に示す。
比較例 2
押出ピストンを使用せずに、実施例1と同様な
試験を行なつた。結果を第1表に示す。
[Industrial Application Field] The present invention is applicable to highly viscous substances filled in syringe-shaped containers, such as highly viscous conductive pastes used in the assembly of electronic components such as LEDs and ICs. This invention relates to an extrusion piston for highly viscous materials that can stably discharge a fixed amount of conductive adhesive to the location where it is used. [Conventional technology] Conventionally, in the assembly work of LEDs, ICs, etc. used in electronic devices, semiconductor elements are filled into syringe-shaped filling containers (hereinafter referred to as containers) in order to fix them on lead frames. For example, a highly viscous conductive paste such as a conductive adhesive made by mixing a thermosetting resin and a conductive filler into a paste is inserted into a filling container with an extrusion piston and pressed using air pressure. The required amount is discharged from the container and the semiconductor element pieces are bonded. However, conventionally, such high viscosity materials (hereinafter referred to as
The extrusion piston used to discharge the contents (referred to as "contents") from a filled container may be one formed integrally with a rubber body 12 and a head 15 shaped as shown in FIG. A head 15 is attached to a body 12 made of metal, resin, etc. as shown in Figure 6.
A rubber O-ring 16 is fitted to the ring and the like is used. Or without using such an extrusion piston,
The required amount is evacuated by applying air pressure directly to the contents of the container. [Problems to be solved by the invention] However, when using a conventional extrusion piston, the extrusion piston is damaged due to frictional resistance at the contact and sliding portion between the inner wall of the container and the sliding outer surface of the extrusion piston. A breathing phenomenon occurs, making it extremely difficult to expel the required amount of contents, and in the case of bonding semiconductor devices, there is a problem that bonding failures are likely to occur. In addition, in the method of applying air pressure directly to the contents without using an extrusion piston, the degree of fluctuation in the amount of contents discharged is relatively small;
It is inevitable that the contents will remain attached to the inner wall of the container without being completely discharged from the container, reducing the amount of contents that can actually be used.Furthermore, air bubbles are likely to be mixed into the contents. However, it becomes difficult to discharge the contents quantitatively, and in this case as well, there is a problem that, for example, defective adhesion of semiconductor elements occurs, which significantly reduces the yield of electronic parts. The object of the present invention is to solve these problems and to provide a means that can always uniformly discharge the required amount of contents in a container. [Means for Solving the Problems] In order to solve these problems and achieve the above-mentioned object, the inventor of the present invention has made repeated efforts to solve these problems, and in a means using an extrusion piston, the groove portion provided in the body of the extrusion piston is The present invention was completed after recognizing that the object could be achieved by creating an extrusion piston into which a spiral resin member was fitted. That is, the present invention provides an extrusion piston for extruding a high viscosity substance from a syringe-shaped filling container filled with the high viscosity substance, which includes a body for extruding the high viscosity substance, and a groove provided around the upper part of the body. This is an extrusion piston for high viscosity material, which is made up of a spiral resin member fitted into the groove. The configuration of the extrusion piston of the present invention will be explained based on the attached FIGS. 1 to 3. That is, the extrusion piston 1 has a groove 4 around the upper part 3 of a body 2 made of resin such as tetrafluoroethylene, polyethylene, or aluminum alloy, and in the groove 4, a resin such as tetrafluoroethylene, polyethylene, hard A spiral resin member 5 made of vinyl chloride or the like is inserted,
The lower part 6 of the body 2 is shaped to match the shape of the bottom of the container, and is usually formed into a slope that connects to the body 2 at an inclination of 100° or more. In this case, it is preferable that the spiral resin member 5 has two to four stages of spiral, and the outer diameter of the resin member 5 is set to be slightly larger than the outer diameter of the body 2, in addition to the effect based on the elasticity of the resin member. It is something to do. Since the extrusion piston of the present invention is constructed in this way, when the extrusion piston is used to discharge the contents from the container, it is inserted into the groove 4 provided around the upper part 3 of the body 2. The helical resin member 5 can slide on the inner wall of the container while maintaining appropriate smoothness and airtightness. Along with not having to leave anything behind,
Even if air or bubbles exist between the extrusion piston 1 and the contents, this air or bubbles will pass through the overlap between the spiral resin members 5 and be released outside the system, so that, for example, electronic parts When applied to manufacturing, the actual discharge operation of adhesive, which is required to be discharged in a fixed amount intermittently onto lead frames, can be performed in an extremely stable state, and the manufacturing yield of electronic components can be significantly improved. It is something. [Example] Next, an example of the present invention will be described. Example 1 A groove with a width of 1.5 mm was provided around the upper part of a fuselage made using tetrafluoroethylene, and a groove made of tetrafluoroethylene with a thickness of 0.5 mm, an inner diameter of 9.0 mm, and an outer diameter of 12.5 mm was placed in this groove. An extruded piston with an outer diameter of 12.0 mm and a length of 15.0 mm was manufactured by inserting the resin members in a three-stage spiral shape. As shown in FIG. 4, this extrusion piston is inserted into a container 8 with an inner diameter of 10 mm filled with 5 c.c. of silver-resin paste adhesive having a viscosity of 30 k cps as the content 7.
Attach adapter 9, and the tip opening has an inner diameter of 0.6.
Attach the needle 10 for dripping adhesive of 1.3 mm.
Apply air pressure of Kgf/cm 2 from the adapter 9 side,
1.2 mg of adhesive was continuously dropped every 0.2 seconds over 1000 points, and the degree of variation in the amount of adhesive dropped during this time and the silver-resin paste adhesive initially filled in the container were set as 100. The ratio of the remaining amount at the end of the above-mentioned dropping operation was determined as the yield. As shown in Table 1, the results show that when the extrusion piston of the present invention was used, the drop amount variation was small, the yield was high, and remarkable effects were obtained. Comparative Example 1 A test similar to Example 1 was conducted using various extrusion pistons as shown in Table 1. The results are shown in Table 1. Comparative Example 2 A test similar to Example 1 was conducted without using an extrusion piston. The results are shown in Table 1.
【表】
実施例 2
螺旋状樹脂部材の螺旋段数を変えて、実施例1
と同様に形成した押出ピストンを使用して、実施
例1と同様な銀−樹脂ペースト接着剤を、2.5Kg
f/cm2の空気圧を加えて、2秒毎に3mgの割合で
連続して1000ポイントに亘つて滴下させ、滴下量
の変動度を調査した。結果は、第2表に示すよう
に、変動度は大幅に減少していた。
比較例 3
螺旋なしの押出ピストンを使用して、実施例2
と同様な試験を行なつた。結果を第2表に示す。[Table] Example 2 Example 1 by changing the number of spiral stages of the spiral resin member
Using the same extrusion piston as in Example 1, apply 2.5 kg of the same silver-resin paste adhesive as in Example 1.
Applying an air pressure of f/cm 2 , 3 mg was continuously dropped every 2 seconds over 1000 points, and the degree of variation in the amount of the drops was investigated. As shown in Table 2, the results showed that the degree of variability was significantly reduced. Comparative Example 3 Using an extrusion piston without a helix, Example 2
A similar test was conducted. The results are shown in Table 2.
【表】
〔考案の効果〕
本考案は、胴体の上部に設けた溝部中に螺旋状
樹脂部材を嵌挿した押出ピストンであるから、高
粘性体を充填した充填容器から高粘性体を排出す
るに際して、息継ぎ現象を少なくし得、高粘性体
の排出量を安定して確保し得るなど大きな効果が
認められる。[Table] [Effects of the invention] The present invention is an extrusion piston in which a spiral resin member is inserted into a groove provided in the upper part of the body, so that the high viscosity material can be discharged from a container filled with the high viscosity material. In this case, great effects have been recognized, such as reducing the breath-breathing phenomenon and stably securing the amount of highly viscous material discharged.
【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]
第1図は、本考案押出ピストンの一実施例を示
す側面図イ及び下面図ロ、第2図及び第3図は、
本考案押出ピストンのそれぞれ別の実施例を示す
側面図、第4図は充填容器全体の分解斜視図、第
5図及び第6図は、それぞれ従来の押出ピストン
例を示す側面図である。
1……押出ピストン、2……胴体、3……上
部、4……溝部、5……樹脂部材、6……下部、
7……内容物、8……充填容器、9……アダプタ
ー、10……ニードル。
Figure 1 is a side view A and bottom view B showing an embodiment of the extrusion piston of the present invention, and Figures 2 and 3 are
FIG. 4 is an exploded perspective view of the entire filling container, and FIGS. 5 and 6 are side views showing examples of conventional extrusion pistons. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Extrusion piston, 2... Body, 3... Upper part, 4... Groove part, 5... Resin member, 6... Lower part,
7... Contents, 8... Filling container, 9... Adapter, 10... Needle.