JPH05318522A - 電子部品の樹脂封止部成形装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 下金型上に装着したダイオードのワイヤーが
下金型のワイヤー嵌合溝から外れているとき、これを確
実にかつ能率よく確認する。 【構成】 下金型42の上側位置に出入し、かつ、上下動
する水平な押し付けプレート76を設ける。磁気式の非接
触型のセンサー79を下金型42に設ける。押し付けプレー
ト76を下降させて、下金型42上のダイオード１のワイヤ
ー２に押し当てる。この状態で、センサー79により下金
型42のパーティングライン面42a から押し付けプレート
76の下面までの高さを検出する。ワイヤー２の径は0.5m
m であるが、前記高さが0.3mm 以下であれば、正常とし
て、成形動作を続ける。一方、前記高さが0.3mm 以上で
あれば、異常として、成形動作を中止する。 【効果】 若干外れかかっているのみのワイヤー２は、
押し付けプレート76によりワイヤー嵌合溝58に押し込め
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ダイオードなどの電子
部品の樹脂封止部成形装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子部品、例えば図８に示すようなアキ
シャルタイプダイオード１においては、細長い円柱形状
のワイヤー２が両端から同軸的に突出した素子本体部が
熱硬化性樹脂により樹脂封止される。この樹脂封止に際
しては、トランスファー成形が行われる。ここで、ダイ
オード１の円柱形状の樹脂封止部３を成形するための金
型装置の一例について、図９および図１０を参照しなが
ら説明する。これらの図において、11は上金型、12は下
金型で、これら両金型11，12は、互いに上下方向へ移動
して開閉するものである。そして、両金型11，12間に
は、これらのうちの一方または両方のパーティングライ
ン面11a ，12a に形成された凹部により、型締時に、図
示していないショットキャビティと、このショットキャ
ビティに連通するランナー13と、このランナー13にそれ
ぞれゲート14を介して連通する複数の型キャビティ15と
が形成されるようになっている。この型キャビティ15
は、樹脂封止部３の形状をしている。また、両金型11，
12のパーティングライン面11a ，12a には、それぞれ、
ダイオード１のワイヤー２が嵌合されるワイヤー嵌合溝
16，17が形成されている。これら上金型11のワイヤー嵌
合溝16と下金型17のワイヤー嵌合溝17とは、断面半円形
状になっており、軸方向が水平になった円柱形状のワイ
ヤー２の上半分と下半分とがそれぞれ嵌合されるもので
ある。そして、樹脂封止部３の成形に際しては、図１０
に示すように、型開した状態で、樹脂封止前のダイオー
ド１のワイヤー２を下金型12のワイヤー嵌合溝17に嵌合
して、ダイオード１を下金型12上に装着する。つぎに、
下金型12を上昇させて型締した後、溶融状態にした熱硬
化性樹脂をショットキャビティからランナー13およびゲ
ート14を介して型キャビティ15へ移送、充填する。その
後、型開して、樹脂封止部３の成形されたダイオード１
を取り出す。

【０００３】ところで、ダイオード１を下金型12上に装
着した際、図１１に示すように、特にワイヤー２が曲が
っていることなどにより、このワイヤー２がワイヤー嵌
合溝17から外れてしまっている場合、同図に鎖線で示す
ように、型締すると、ワイヤー嵌合溝17から外れたワイ
ヤー２が両金型11，12のパーティングライン面11a ，12
a 間に噛み込んでしまい、両金型11，12のパーティング
ライン面11a ，12a 間に隙間が生じたままになってしま
う。そして、このようにパーティングライン面11a ，12
a 間に隙間が生じた状態で成形を行うと、樹脂がパーテ
ィングライン面11a ，12a 間の隙間に溢れ、成形が正常
に行われない。そこで、このような不都合が生じないよ
うに、従来は、型締前に、目視により下金型12上におけ
るダイオード１の装着状態を確認し、そのワイヤー２が
ワイヤー嵌合溝17から外れているようなときには、成形
動作をとりあえず中止させるようにしていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前述のように、従来
は、目視により下金型12上におけるダイオード１の装着
状態を確認していたため、その作業に、手間と時間とが
かかり、工程に遅れを生じる問題があった。しかも、金
型11，12における成形品の取り数が数百個などと多くな
ると、全てのワイヤー２について確認を行うのは困難で
ある。さらに、ダイオード１の樹脂封止部３の成形工程
の自動化を行おうとする場合、目視により確認を行わな
ければならないのでは、支障をきたす。

【０００５】本発明は、このような問題点を解決しよう
とするもので、下金型上に装着された樹脂封止前の電子
部品のワイヤーがワイヤー嵌合溝から外れているような
ときに、これを自動的に確実にかつ能率よく確認できる
電子部品の樹脂封止部成形装置を提供することを目的と
する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の電子部品の樹脂
封止部成形装置は、前記目的を達成するために、素子本
体部からワイヤーが突出した電子部品の素子本体部を樹
脂封止する電子部品の樹脂封止部成形装置において、前
記電子部品のワイヤーが嵌合されるワイヤー嵌合溝をパ
ーティングライン面にそれぞれ形成した開閉自在の上金
型および下金型と、これら上金型および下金型間に出入
可能であるとともに上下方向へ移動可能で前記下金型上
に装着されたダイオードのワイヤーに上方から対向する
ワイヤー押さえ部を有する水平な押し付けプレートと、
前記下金型を基準として前記押し付けプレートの高さを
検出するセンサーとを備えたものである。

【０００７】

【作用】本発明の電子部品の樹脂封止部成形装置におい
ては、電子部品の素子本体部を樹脂封止するとき、上金
型および下金型を型開した状態で、電子部品のワイヤー
を下金型のワイヤー嵌合溝に嵌合して、下金型上に電子
部品を装着する。ついで、上金型と下金型との間に押し
付けプレートを入れた後、この押し付けプレートを下降
させる。水平なこの押し付けプレートは、例えば、その
ワイヤー押さえ部が電子部品のワイヤーに上方から当た
るまで下降して停止するが、この停止時点で、センサー
により、下金型を基準として押し付けプレートの高さを
検出する。ここで、全てのワイヤーが下金型のワイヤー
嵌合溝に正規に嵌合しているならば、検出される押し付
けプレートの高さは、最低になる。一方、一部のワイヤ
ーがワイヤー嵌合溝から外れて、下金型のパーティング
ライン面上に載っているような場合には、検出される押
し付けプレートの高さは、より高くなる。そこで、この
押し付けプレートの高さについての基準値を決めてお
き、この基準値よりも検出された高さが低いならば、下
金型へのダイオードの装着状態が正常であるものとし
て、以後の成形動作をそのまま続け、前記基準値よりも
検出された高さが高いならば、ワイヤー嵌合溝からワイ
ヤーが外れているなどの何らかの異常があるものとし
て、成形動作をとりあえず中止するとよい。なお、ワイ
ヤーがワイヤー嵌合溝から単に浮き上がって若干外れか
かっているような場合には、押し付けプレートの押し付
けにより、外れかかっているワイヤーがワイヤー嵌合溝
に嵌まり込む。そして、下金型へのダイオードの装着状
態が正常であった場合には、上金型と下金型との間から
押し付けプレートを出した後、上金型および下金型を型
締した後、樹脂封止部を成形し、ついで、上金型および
下金型を型開して、素子本体部が樹脂封止された電子部
品を取り出す。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の電子部品の樹脂封止部成形装
置の一実施例について、図１から図７を参照して説明す
る。本実施例において、樹脂封止される電子部品は、先
に説明した図８に示すようなアキシャルタイプダイオー
ド１である。なお、図１に示されている４は素子本体部
である。また、図３および図４は、トランスファー成形
機21を示しており、このトランスファー成形機21は、型
締機構22とトランスファー機構23とを備えている。ここ
で、まず前記型締機構22の構成について説明する。24は
ベース、25はこのベース24の上方に位置する上プラテン
で、これらベース24と上プラテン25とが４本のロッド26
により連結固定されている。また、これらロッド26に
は、ベース24と上プラテン25との間に位置して、下プラ
テン27が上下方向へ移動可能に支持されている。この下
プラテン27の下面には、円環状の回転盤28が水平回転自
在に支持されている。この回転盤28は、図示していない
エアシリンダー装置により所定角度回転駆動されるもの
である。そして、回転盤28の下面には、６本の円柱状の
上サポート29が回転盤28の回転軸を中心とする円周上に
位置して垂設されている。一方、前記ベース24上には、
前記上サポート29を通る円柱面上に位置して、これら上
サポート29にそれぞれ対応する６つの油圧シリンダー装
置30が取付けられている。そして、これら油圧シリンダ
ー装置30の上下動するピストンロッドに下サポート31が
それぞれ立設されている。また、前記ベース24上には、
電動式のダイレクトドライブモーター32の固定子が固定
されている。そして、図示していないが、このダイレク
トドライブモーター32の水平回転する回転子に固定され
たナットに前記下プラテン27に固定されたボールねじが
螺合されている。このような構成により、ダイレクトド
ライブモーター32の回転子が水平回転するのに伴い、下
プラテン27が上下動するようになっている。前記トラン
スファー機構23は、上プラテン25に設けられており、モ
ーター33によりナット（図示していない）およびボール
ねじ34を介して上下方向に駆動されるプランジャー35を
有している。

【０００９】前記上プラテン25の下面側には上金型41が
取付けられ、下プラテン42の上面側には下金型42が取付
けられる。これら上金型41および下金型42は、図１、図
２および図５にも示すように、それぞれ、型プレート4
3，44の対向面に型ブロック45，46，47，48を固定する
とともに、前記型プレート43，44がスぺーサーブロック
49，50と取付け板51，52とを介してプラテン25，27に取
付けられ、前記型締機構22の駆動により下プラテン27と
ともに下金型42が上下方向に移動して型締および型開す
るものである。また、型締された両金型41，42間には、
上金型41の型ブロック45，47のパーティングライン面41
a をなす下面と下金型42の型ブロック46，48のパーティ
ングライン面41b をなす上面との一方または両方に形成
された凹部により、カル53と、このカル53に連通するラ
ンナー54と、このランナー54にそれぞれゲート55を介し
て連通する複数の型キャビティ56とが形成されるように
なっている。これら型キャビティ56は、多数が複数列に
並んで位置している。なお、図示していないが、下金型
42側のカル53に対向して上金型41側には、前記トランス
ファー機構23のプランジャー35が摺動自在に挿入される
ポットが設けられている。さらに、両金型41，42のパー
ティングライン面41a ，41b には、それぞれ、ダイオー
ド１のワイヤー２が嵌合されるワイヤー嵌合溝58が形成
されている。

【００１０】さらに、図６に示してあるのは、ローディ
ングフレーム61で、このローディングフレーム61は、ダ
イオード１を保持するとともに、前記下金型42に装着さ
れるものである。すなわち、このローディングフレーム
61は、下金型42の型ブロック46，48が入るほぼＨ字形状
の開口部62を有しているとともに、この開口部62の各縁
部の上側に多数のＶ字形状のワイヤー保持溝63が形成さ
れている。これらワイヤー保持溝63は、開口部62を挟ん
で隣接する一対のものに各ダイオード１の両ワイヤー２
が入って保持されるものである。

【００１１】そして、本成形装置は、下金型42上におけ
るダイオード１のワイヤー２の装着状態を検出するワイ
ヤー装着状態検出機構71を備えている。ここで、このワ
イヤー装着状態検出機構71の構成を図１および図２に基
づいて説明する。水平な上支持板72の下側に左右一対の
前後方向に延びる支持台73が平行に固定されている。こ
れら上支持板72および支持台73は、シリンダー装置ある
いはモーターによって回転するボールねじおよびナット
などの駆動源74の駆動により、前後方向に移動し、型開
状態で上金型41と下金型42との間の位置に出入するもの
であり、特に支持台73は、下金型42の型プレート44上の
左右両側部に載るものである。そして、前記上支持板72
と支持台73との間には４本のロッド75が鉛直に架設され
ており、これらロッド75に押し付けプレート76が水平に
かつ上下方向へ移動可能に支持されている。この押し付
けプレート76は、矩形枠状になっているが、下金型42上
に装着されたダイオード１のワイヤー２に上方から対向
して当接するワイヤー押さえ部77を有している。また、
前記上支持板72には、押し付けプレート76を上下方向に
駆動するエアシリンダー装置78が設けられている。一
方、下金型42の型プレート44上の四隅には、センサー79
が立設されている。これらセンサー79は、下金型42上に
正規に装着されたダイオード１のワイヤー２に前記押し
付けプレート76が当接したとき、この押し付けプレート
76の下面に上端が近接して位置するものである。そし
て、前記センサー79は、例えば、ホール素子などからな
る磁気式のもので、押し付けプレート76におけるセンサ
ー79と対向する位置に組込まれた磁石が生じる磁界の強
さを検出し、これに基づいて、下金型42を基準とする押
し付けプレート76の高さを検出するものである。

【００１２】図７に示すように、センサー79による検出
結果は、コンピューターなどからなる制御手段81に入力
される。そして、この制御手段81は、下金型42のパーテ
ィングライン面42a を基準とした押し付けプレート76の
下面の高さが基準値、例えば、 0.3mm以下ならば、下金
型42上におけるダイオード１のワイヤー２の装着状態が
正常であるものとして、そのまま成形動作を続けさせ、
0.3mm以上ならば、ワイヤー２の装着状態が異常である
ものとして、成形動作をとりあえず中止させるととも
に、報知手段82により異常が生じた旨を報知させるもの
である。この報知手段82は、ブザーなどの聴覚的なもの
でも、ランプなどの視覚的なものでもよい。なお、前記
0.3mmという基準値は、ワイヤー２の径が例えば0.5mm
であり、このワイヤー２がワイヤー嵌合溝58に正規に嵌
合した場合、パーティングライン面42a から上方へのワ
イヤー２の突出量が0.25mmになることから定められたも
のである。なお、ダイオード１の種類によって、ワイヤ
ー２の径は 0.3mm、 0.5mm、0.8mmなどと様々である
が、ワイヤー２の径に応じて、前記基準値を適宜変える
ことはもちろんである。

【００１３】つぎに、前記の構成について、その作用を
説明する。なお、以下の説明においては、ダイオード１
のワイヤー２の径が0.5mm であるものとする。ダイオー
ド１の素子本体部４を樹脂封止するに際しては、まず前
工程から送られてきた樹脂封止前のダイオード１がロー
ディングフレーム61に載る。そして、このローディング
フレーム61が図示していないローディングフレーム搬送
機構により、図３に示すように型開された上金型41と下
金型42との間に搬送され、この下金型42上に下降して装
着される。それに伴い、ダイオード１のワイヤー２がロ
ーディングフレーム61のワイヤー保持溝63から下金型42
のワイヤー嵌合溝58に移って嵌合される。こうして、下
金型42上に樹脂封止前の多数のダイオード１が並んで装
着される。

【００１４】つぎに、型開状態のまま、図１および図２
に示すように、ワイヤー装着状態検出機構71の上支持板
72および支持台73が駆動源74の駆動により前進して、下
金型42の上側位置に入る。さらに、下プラテン27ととも
に下金型42が若干上昇して、両支持台73が下金型42の型
プレート44の上面の左右両側部に確実に載った状態にな
る。この状態で、エアシリンダー装置78の駆動により、
鎖線で示すように、押し付けプレート76が下降する。こ
の押し付けプレート76は、例えば、そのワイヤー押さえ
部77がダイオード１のワイヤー２に上から当たるまで下
降して停止する。そして、この停止時点で、センサー79
により、下金型42のパーティングライン面42a を基準と
した押し付けプレート76の下面の高さを検出する。ここ
で、全てのワイヤー２が下金型42のワイヤー嵌合溝58に
正規に嵌まっているならば、前記検出された高さは、最
低すなわち0.25mmになる。一方、一部のワイヤー２がワ
イヤー嵌合溝58から外れて、下金型42のパーティングラ
イン42a 面上に載っているような場合には、前記ワイヤ
ー嵌合溝58から外れたワイヤー２に押し付けプレート76
が当たって、その下降が妨げられることにより、前記検
出された高さは、0.5mm でより高くなる。そして、前記
検出された高さが0.3mm 以上であった場合には、以後の
成形動作がとりあえず中止されるとともに、報知手段82
により異常があった旨が報知される。なお、ワイヤー２
がワイヤー嵌合溝58から外れてパーティングライン42a
面上に載っている場合の他に、下金型42のパーティング
ライン42a 面上に高さ0.3mm 以上の異物があった場合な
どにも、異常として、成形動作が中止されるとともに、
異常があった旨が報知されることになる。一方、前記検
出された高さが0.3mm 以下であった場合には、下金型42
へのダイオード１の装着状態などが正常であるものとし
て、以後の成形動作がそのまま続けられる。なお、ワイ
ヤー２が単にワイヤー嵌合溝58から浮き上がって若干外
れかかっているようなときには、押し付けプレート76の
ワイヤー２への押し付けにより、外れかかっているこの
ワイヤー２をワイヤー嵌合溝58に確実に嵌め込める。そ
して、押し付けプレート76は、例えば下降開始から所定
時間後、エアシリンダー装置78の駆動により再び上昇し
て元の位置に戻る。ついで、下プラテン27とともに下金
型42が下降した後、駆動源74の駆動により、上支持板72
および支持台73が後退して、下金型42と上金型41との間
から抜け出る。

【００１５】そして、下金型42へのダイオード１の装着
状態などが正常であるものとされた場合には、その後、
型締が行われる。この型締時、まず電動式のダイレクト
ドライブモーター32の駆動により、下プラテン27ととも
に下金型42が上昇する。ついで、回転盤28が所定角度回
転して、上サポート29が下サポート31と整列する。その
後、油圧シリンダー装置30に圧油が供給されることによ
り、下サポート31が上サポート29を突き上げて、下金型
42がさらに上昇し、上金型41および下金型42のパーティ
ングライン面41a ，42a が接合して、型締が完了する。
このとき、型締圧は、互いに当接している下サポート31
および上サポート29により受けられる。なお、型締状態
では、ダイオード１のワイヤー２の上半分が上金型41の
ワイヤー嵌合溝に嵌合される。そして、上金型41のポッ
トに装填された熱硬化性樹脂が、下降するプランジャー
35によりカル53からランナー54およびゲート55を介して
型キャビティ56内に流れ込んで充填される。こうして、
ダイオード１の樹脂封止部３が成形される。その後、油
圧シリンダー装置30への加圧が解除され、回転盤28が所
定角度回転して、上サポート29が下サポート31から外れ
た後、ダイレクトドライブモーター32の駆動により、下
金型42が下降して、上金型41と下金型42とが型開する。
この型開に伴い、トランスファー成形機21に組込まれて
いる突き出し機構によりローディングフレーム61ととも
に樹脂封止されたダイオード１が離型し、このダイオー
ド１が載ったローディングフレーム61が図示していない
ローディングフレーム搬送機構により、金型41，42外へ
取り出される。

【００１６】以上のように、前記実施例の構成によれ
ば、押し付けプレート76やセンサー79などからなるワイ
ヤー装着状態検出機構71により、下金型42上におけるダ
イオード１のワイヤー２の装着状態を検出し、ワイヤー
２がワイヤー嵌合溝58から外れてパーティングライン42
a 面上に載っているような場合には、以後の成形動作を
中止するので、そのまま成形動作が続いて、樹脂がパー
ティングライン面間に生じている隙間に溢れ、成形が正
常に行われないようなことがなくなる。そして、ワイヤ
ー２の装着状態を自動的に検出して、成形動作を自動的
に制御するので、ワイヤー２のワイヤー嵌合溝58からの
外れなどの異常を確実かつ能率よく確認でき、異常の発
生に従って成形動作を的確に中止できる。そして、前記
確認を能率よく行えることにより、工程全体も時間的に
短くできる。また、ワイヤー２の装着状態を自動的に検
出できることは、ダイオード１の樹脂封止部３の成形工
程の自動化に対しても有利である。ところで、ワイヤー
２が単にワイヤー嵌合溝58から浮き上がって若干外れか
かっているようなときでも、そのまま型締したのでは、
上金型41のワイヤー嵌合溝の縁部がワイヤー２に食い込
んでしまうおそれがある。これに対して、本実施例にお
いては、水平な押し付けプレート76によりワイヤー２を
下方へ押すことにより、ワイヤー２が単にワイヤー嵌合
溝58から浮き上がって若干外れかかっているようなとき
には、外れかかっているこのワイヤー２を下金型42のワ
イヤー嵌合溝58に確実に嵌め込め、上金型41のワイヤー
嵌合溝の縁部がワイヤー２に食い込んでしまうようなこ
とを防止できる。

【００１７】なお、本発明は、前記実施例に限定される
ものではなく、種々の変形実施が可能である。例えば、
前記実施例では、下金型41を基準として押し付けプレー
ト76の高さを検出するためのセンサー79を磁気式の非接
触型のものとしたが、センサーとしては、接触型のもの
を用いることもできる。接触型のセンサーを用いた場合
には、例えば、下金型上に正規に装着されたダイオード
のワイヤーに押し付けプレートが当接したとき、この押
し付けプレートの下面にセンサーの上端が接触するよう
にすればよい。したがって、押し付けプレートにセンサ
ーが接触したときには、ワイヤーの装着状態が正常であ
るものとし、接触しなかったときには、ワイヤーの装着
状態が異常であるものとする。しかしながら、精度的に
は、非接触型のセンサーを用いるのが好ましい。また、
前記実施例では、樹脂封止される電子部品がダイオード
１であったが、ダイオード１以外の電子部品の樹脂封止
にも、本発明を適用できる。

【００１８】

【発明の効果】本発明によれば、ワイヤーを有する電子
部品の樹脂封止部成形装置において、ワイヤー嵌合溝を
有する下金型および上金型間に出入可能であるとともに
上下方向へ移動可能で下金型上に装着された電子部品の
ワイヤーに上方から対向するワイヤー押さえ部を有する
水平な押し付けプレートと、下金型を基準として前記押
し付けプレートの高さを検出するセンサーとを備えたの
で、電子部品のワイヤーが下金型のワイヤー嵌合溝から
外れているようなときに、これを自動的に確実にかつ能
率よく確認でき、したがって、工程全体も時間的に短く
できるとともに、樹脂封止部の成形工程の自動化に対し
ても有利である。また、ワイヤーが単にワイヤー嵌合溝
から浮き上がって若干外れかかっているようなときに
は、押し付けプレートによりワイヤーを下方へ押すこと
により、外れかかっているこのワイヤーを下金型のワイ
ヤー嵌合溝に確実に嵌合させられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電子部品の樹脂封止部成形装置の一実
施例を示すワイヤー装着状態検出機構の縦断面図であ
る。

【図２】同上ワイヤー装着状態検出機構の横断面図であ
る。

【図３】同上トランスファー成形機の型開状態の正面図
である。

【図４】同上トランスファー成形機の型締状態の正面図
である。

【図５】同上下金型の平面図である。

【図６】同上ローディングフレームの斜視図である。

【図７】同上ブロック図である。

【図８】ダイオードの斜視図である。

【図９】従来の金型の一例を示す一部の斜視図である。

【図１０】同上一部の断面図である。

【図１１】同上ワイヤーがワイヤー嵌合溝から外れた状
態を示す断面図である。

【符号の説明】

１ ダイオード（電子部品） ２ ワイヤー ４ 素子本体部 41 上金型 41a パーティングライン面 42 下金型 42a パーティングライン面 58 ワイヤー嵌合溝 76 押し付けプレート 77 ワイヤー押さえ部 79 センサー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｂ２９Ｋ 105:20 Ｂ２９Ｌ 31:34 4Ｆ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 素子本体部からワイヤーが突出した電子
   部品の素子本体部を樹脂封止する電子部品の樹脂封止部
   成形装置において、前記電子部品のワイヤーが嵌合され
   るワイヤー嵌合溝をパーティングライン面にそれぞれ形
   成した開閉自在の上金型および下金型と、これら上金型
   および下金型間に出入可能であるとともに上下方向へ移
   動可能で前記下金型上に装着されたダイオードのワイヤ
   ーに上方から対向するワイヤー押さえ部を有する水平な
   押し付けプレートと、前記下金型を基準として前記押し
   付けプレートの高さを検出するセンサーとを備えたこと
   を特徴とする電子部品の樹脂封止部成形装置。