JPH07329129A

JPH07329129A - トランスファー成形用金型装置

Info

Publication number: JPH07329129A
Application number: JP12266894A
Authority: JP
Inventors: Kaoru Goto; 薫後藤
Original assignee: Mitsubishi Materials Corp
Current assignee: Mitsubishi Materials Corp
Priority date: 1994-06-03
Filing date: 1994-06-03
Publication date: 1995-12-19

Abstract

(57)【要約】【目的】型基部に対してカセット部を着脱自在とした
金型装置において、カセット部の着脱を容易にするとと
もに、成形時にはカセット部を確実に位置規制する。【構成】上下に開閉する下型31および上型32は、成形
機に取り付ける型基部33，73に対しキャビティを形成す
るカセット部34，74を前後に抜き差しできる。型基部3
3，73に流体圧シリンダー101 を設ける。この流体圧シ
リンダー101 は、型基部33，73にあるヒーター45，85の
加熱により作動し、成形時には、カセット部34，74を左
右方向において押さえ付ける。【効果】型温度が下がった状態では、流体圧シリンダ
ー101 はカセット部34，74を押さえておらず、その交換
が容易にできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば熱硬化性樹脂に
よるＩＣの樹脂封止などに用いられるトランスファー成
形用金型装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、熱硬化性樹脂によるＩＣなどの電
子部品の樹脂封止において、製品を切り換える場合に
は、トランスファー成形機に対し金型全体を交換するよ
うにしていた。しかし、金型全体を交換するのでは、コ
ストもかさみ、交換作業も面倒である。

【０００３】また、従来より、少量多品種生産への対応
を目的としたカセット金型装置も知られている。カセッ
ト金型装置は、成形機のプラテンに取り付けられる型基
部に対して、製品形状のキャビティを形成するカセット
部を着脱自在にしたものであり、型基部を成形機に取り
付けたまま、カセット部のみを交換可能としたものであ
る。

【０００４】図４および図５は、従来のカセット金型装
置の一例を示しており、上下に開閉自在の下型および上
型のうち下型を示している。同図において、１は成形機
の下プラテン、２はこの下プラテン１上に着脱自在に取
り付けられる型基部、３はこの型基部２に着脱自在に取
り付けられるカセット部である。前記型基部２は、基板
４上の左右両側に段差部５を有する受けブロック６が固
定されており、これら受けブロック６上にそれぞれ押さ
え板７がボルト８により固定されている。こうして、受
けブロック６の段差部５と押さえ板７との間に前後方向
のＴ溝９が形成されている。また、両受けブロック６間
の背面側には、ストッパー板10が固定されており、両受
けブロック６間の正面側には、固定板11が着脱自在に固
定されている。一方、前記カセット部３は、前記Ｔ溝９
に摺動自在に嵌合する凸条12を左右両側面の下部に有し
ている。

【０００５】そして、型基部２にカセット部３を取り付
けるには、型基部２に対しカセット部３を後方へ摺動さ
せて、その凸条12を型基部２のＴ溝９に嵌合させ、カセ
ット部３をストッパー板10に突き当てる。ついで、固定
板11を固定し、カセット部３を前から押さえ付ける。ま
た、逆の手順により、型基部２からカセット部３を外せ
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記従来の金
型装置では、型基部２に対してカセット部３を確実に位
置規制できない問題があった。すなわち、型基部２に対
するカセット部３の挿脱のためには、左右方向において
両者間に若干の隙間が必要であるから、型開閉方向と直
交する方向のうち、前後方向では固定板11により位置規
制ができるとしても、左右方向では確実な位置規制がで
きない。そして、型基部２に対してカセット部３が左右
方向にずれていれば、当然正確な形状の製品を成形でき
ない。

【０００７】本発明は、このような問題点を解決しよう
とするもので、カセット部を型基部に対して型開閉方向
と交わる方向から挿脱自在としたトランスファー成形用
金型において、簡単な構成で、かつ、着脱作業上も手間
をかけることなく、成形時には型基部に対してカセット
部を確実に位置規制できるようにすることを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、前記
目的を達成するために、互いに開閉する一対の型体を備
え、型閉されたこれら型体間にキャビティを形成する熱
硬化性樹脂のトランスファー成形用金型装置において、
前記両型体は、それぞれヒーターを内蔵し成形機に取り
付けられる型基部と、この型基部に対して着脱自在で前
記キャビティを形成するカセット部とからなり、このカ
セット部は、前記型基部に対して型開閉方向と交わる方
向から挿脱自在とし、前記型基部とカセット部との間
に、加熱により作動して前記型基部に対しカセット部を
その挿脱方向および前記型開閉方向と交わる方向から押
さえ付ける押さえ手段を設けたものである。

【０００９】請求項２の発明は、請求項１の発明のトラ
ンスファー成形用金型装置において、前記押さえ手段
が、流体と、この流体の温度変化に伴う膨脹、収縮によ
り動く押圧体とからなるものである。

【００１０】請求項３の発明は、請求項１または２の発
明のトランスファー成形用金型装置において、電子部品
の樹脂封止に用いられるものである。

【００１１】

【作用】請求項１の発明のトランスファー成形用金型装
置では、型閉した一対の型体間に形成されたキャビティ
に熱硬化性樹脂を充填し、この充填された樹脂をヒータ
ーによる加熱などにより硬化させたのち、型開して製品
を取り出す。成形する製品を切り換える場合には、型体
の型基部は成形機に取り付けたまま、この型基部に対し
てキャビティを形成するカセット部を交換すればよい。
この交換時、型体の温度が低下した状態で、型基部から
カセット部を型開閉方向と交わる方向へ抜き取った後、
新しいカセット部を型基部に逆方向へ差し込んで取り付
ける。このとき、型体の温度が低いので、押さえ手段は
カセット部を押さえ付けていない状態であり、カセット
部の挿脱が容易にできる。これに対して、成形時には、
型基部にあるヒーターの加熱により、押さえ手段が作動
し、型基部に対してカセット部をその挿脱方向および型
開閉方向と交わる方向から押さえ付ける。これにより、
型基部に対してカセット部が確実に位置規制される。

【００１２】また、請求項２の発明のトランスファー成
形用金型装置では、型体の温度が低いとき、押さえ手段
は、流体が収縮し、押圧体がカセット部を押さえ付けな
い状態になっている。一方、ヒーターの加熱により型体
の温度が上がると、流体が膨脹して押圧体が動き、カセ
ット部を押さえ付ける。

【００１３】さらに、請求項３の発明のトランスファー
成形用金型装置では、電子部品の樹脂封止がなされる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明のトランスファー成形用金型装
置の一実施例について、図１から図３を参照しながら説
明する。なお、本実施例の金型装置は、エポキシ樹脂な
どの熱硬化性樹脂によるＩＣなどの電気部品の自動樹脂
封止装置に用いられるものである。

【００１５】図１および図２において、21はトランスフ
ァー成形機のタイバー、22は同下プラテン、23は同上プ
ラテンである。この上プラテン23は、タイバー21の上端
部に固定されている。下プラテン22は、上プラテン23の
下方に位置して、タイバー21に上下動自在に支持されて
おり、油圧シリンダーなどにより駆動されるものであ
る。すなわち、この油圧シリンダーの上下動するロッド
24が下プラテン22の下側に連結されている。

【００１６】そして、前記下プラテン22の上側には、型
体である下型31が着脱自在に取り付けられ、上プラテン
23の下側には型体である上型32が着脱自在に取り付けら
れる。これら下型31および上型32は、下プラテン22の昇
降に伴い開閉し、図示していないが、型閉時に相互間に
複数の型キャビティ、複数のショットキャビティ、この
ショットキャビティを型キャビティに連通させるランナ
ーおよびゲートを形成するものである。

【００１７】前記下型31は、下プラテン22に取り付けら
れる型基部33と、この型基部33に着脱自在に取り付けら
れ前記キャビティ、ランナーおよびゲートなどを形成す
るカセット部34とからなっている。前記型基部33は、下
プラテン22に取り付けられる取り付け板35と、この取り
付け板35上に固定された受け板36とを備え、この受け板
36上の左右両側には、受けブロック37が固定されてい
る。これら受けブロック37の対向面には、上向きの段差
面38が形成されている。さらに、両受けブロック37上に
は、それぞれ押さえ板39がボルトにより固定されてお
り、受けブロック37の段差面38と押さえ板39との間に前
後方向のＴ溝41が形成されている。また、両受けブロッ
ク37間の背面側には、ストッパー板42が固定されてお
り、両受けブロック37間の正面側には、固定板43が着脱
自在に固定されている。さらに、受けブロック37などに
はヒーター45が内蔵してあり、型基部33の側面には保温
板46が設けられている。なお、前記成形機の下プラテン
22上には、前記取り付け板35を固定するためのクランプ
47がボルト48により取り付けられているとともに、取り
付け板35を２辺で位置規制するブロック49が固定されて
いる。

【００１８】一方、前記カセット部34は、チェイス枠板
51と、このチェイス枠板51内に埋め込まれて固定された
センターブロック52およびチェイスブロック53とを備え
ており、これらセンターブロック52およびチェイスブロ
ック53が前記ショットキャビティ、ランナー、ゲートお
よび型キャビティを形成するものである。そして、前記
チェイス枠板51の左右両側面の下部には、前記型基部33
のＴ溝41に前後方向へ摺動自在に嵌合される凸条54が形
成されている。また、チェイス枠板51の下方には、突き
出し板55が上下動自在に支持されている。この突き出し
板55は、図示していないスプリングと、成形機（プレ
ス）下部より固定された突き出しロッド（プレスに内
蔵）とで保持されており、下プラテン22の降下により、
前記固定された突き出しロッドが相対的に上昇した（突
き出した）状態で上下動するものである。そして、突き
出し板55に固定された図示していない突き出しピンが前
記チェイス枠板51およびチェイスブロック53を上下に貫
通している。また、前記センターブロック52およびチェ
イス枠板51を上下に貫通して複数のポット56が固定され
ている。ショットキャビティをなすこれらポット56は、
前記突き出し板55を摺動自在に貫通している。

【００１９】そして、このポット56内には、プランジャ
ー57が上下動自在に嵌合されている。このプランジャー
57は、前記型基部33に形成された通孔58をも貫通してい
る。一方、トランスファー成形機の下プラテン22の下側
には、前記プランジャー57を作動させる油圧シリンダー
61が設けられており、この油圧シリンダー61の上下動す
るピストンロッド62が前記プランジャー57の下端部にワ
ンタッチカップラー63を介して着脱自在に連結されてい
る。

【００２０】前記上型32は、ポットがない点などを除い
て、前記下型31とほぼ上下対称な構成になっている。す
なわち、上プラテン23に取り付けられる型基部73と、こ
の型基部73に着脱自在に取り付けられ前記キャビティ、
ランナーおよびゲートなどを形成するカセット部74とか
らなっている。そして、型基部73は、やはりクランプ
（図示していない）により上プラテン23に取り付けられ
る取り付け板75、受け板76、受けブロック77、その段差
面78、押さえ板79、Ｔ溝81、ストッパー板、固定板、ヒ
ーター85および保温板86を有している。また、カセット
部74は、チェイス枠板91、センターブロック92、チェイ
スブロック93、凸条94および突き出し板95を有してい
る。

【００２１】そして、前記下型31および上型32のそれぞ
れにおいて、型基部33，73の両受けブック37，77内に
は、カセット部34，74を左右方向の外側から押さえ付け
る押さえ手段としての複数の流体圧シリンダー101 がそ
れぞれ設けられている。この流体圧シリンダー101 は、
図３に示すように、密閉したケーシング102 内にピスト
ン103 が気密にかつ左右方向へ摺動自在に嵌合されてい
る。そして、ピストン103 と一体の押圧体としてのロッ
ド104 がケーシング102 の一端面部および受けブック3
7，77を貫通して、カセット部34，74のチェイス枠板5
1，91の左右の側面に突き当たるものである。また、ケ
ーシング102 内において、ピストン103 よりもカセット
部34，74側には第１の流体105 が収容され、反対側には
第２の流体106が収容されている。これら流体105 ，106
は、それぞれ油などであるが、第２の流体106 は、第
１の流体105 よりも熱膨張率が大きい。

【００２２】つぎに、前記の構成について、その作用を
説明する。電子部品の樹脂封止時には、型開状態で、図
示していない搬送装置により、下型31上にリードフレー
ムなどのインサート物が載せられるとともに、ポット56
内に熱硬化性樹脂のタブレットが装填される。ついで、
下プラテン22が上昇して型閉がなされる。この状態で、
プランジャー57が上昇するが、このプランジャー57によ
る加圧と加熱とによりタブレット状の熱硬化性樹脂が液
体状態となり、ポット56から下型31および上型32間のラ
ンナーおよびゲートを通って型キャビティ内に充填され
る。これら型キャビティ内に充填された熱硬化性樹脂
は、ヒーター45，85による加熱とキュアタイムを経て硬
化する。こうして、電子部品本体部に対して樹脂封止部
が成形される。なお、ヒーター45，85による加熱で、型
温度は 180°程度になる。ついで、下プラテン22が下降
して型開となるが、このとき、突き出し板55，95の作動
により、樹脂封止部やランナー内などで硬化した樹脂が
離型する。さらに、これら製品やランナー内などで硬化
した樹脂が搬送装置により取り出される。

【００２３】樹脂封止部を成形する製品を切り換えると
きには、下型31および上型32の型基部33，73は成形機の
プラテン22，23に取り付けたまま、この型基部33，73に
対してカセット部34，74を交換すればよい。なお、この
交換は、チェイス枠板51，91および突き出し板55，95を
組として行われ、特に下型31においては、ポット56もと
もに交換される。この交換時、固定板43を外すととも
に、金型の温度が低下した状態で、型基部33，73からカ
セット部34，74を前方へ抜き取る。このとき、特に下型
31では、プランジャー57をポット56から抜いた状態にし
ておく。ついで、新しいカセット部34，74を型基部33，
73に後方へ差し込んだ後、固定板43を取り付ける。カセ
ット部34，74は、チェイス枠板51，91の凸条54，94が型
基部33，73のＴ溝41，81に嵌合される。

【００２４】ところで、流体圧シリンダー101 は、型温
度が低くなっているときには、図３に鎖線で示すよう
に、第１の流体105 の収縮によりロッド104 が没入し、
ヒーター45，85の加熱により型温度が高くなっていると
きには、図３に実線で示すように、第１の流体105 の膨
脹によりロッド104 が突出する。したがって、カセット
部34，74の交換時には、型温度が低くなっていることに
より、ロッド104 はチェイス枠板51，91の側面から若干
離れ、カセット部34，74は押さえ付けられていない状態
になっている。したがって、型基部33，73に対するカセ
ット部34，74の着脱が容易にできる。一方、成形時に
は、ヒーター45，85の加熱により型温度が高くなるの
で、ロッド104 が突出してチェイス枠板51，91の側面に
押し当たり、カセット部34，74が左右方向両側から押さ
え付けられる。これにより、型基部33，73に対しカセッ
ト部34，74が左右方向において確実に位置規制される。
なお、カセット部34，74の前後方向の位置規制は、スト
ッパー板42および固定板43によりなされる。したがっ
て、正確な形状の樹脂封止部を成形できる。

【００２５】このように、前記実施例の構成によれば、
温度変化により作動する流体圧シリンダー101 を用い、
成形時には、この流体圧シリンダー101 がカセット部3
4，74を型基部33，73に対して押さえ付ける状態とし、
カセット部34，74の交換時には、流体圧シリンダー101
がカセット部34，74を型基部33，73に対して押さえ付け
ないようにしたので、カセット部34，74の交換を容易な
ものとしつつ、成形時にはカセット部34，74を確実に位
置規制できる。

【００２６】例えば、カセット部34，74の左右方向の位
置規制のために、手動操作の機械的なクランプを用いた
とすると、電気部品の自動樹脂封止装置では、トランス
ファー成形機がケース内に収納されていて、成形機が正
面側からのみ操作可能となっていることも多いので、カ
セット部34，74の交換作業が面倒なものとなる。これに
対して、本実施例では、交換時に必要な作業すなわちカ
セット部34，74の挿脱および固定板43の着脱は成形機の
正面側でのみでき、カセット部34，74の左右方向の位置
規制は成形時に流体圧シリンダー101 により自動的にな
されるので、カセット部34，74の交換作業に手間がかか
らず、この交換が速やかにできる。

【００２７】また、カセット部34，74の押さえ手段とし
て、温度変化により作動する流体圧シリンダー101 を用
いたので、構成を簡単にできるとともに、作動を確実な
ものとできる。しかも、成形上もとより必要なヒーター
45，85を利用して流体圧シリンダー101 を作動させるの
で、特別な配線なども不要であり、構成をいっそう簡単
にできる。

【００２８】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、カセット部34，74の左右両側に流体圧
シリンダー101 を設けたが、一側にのみ流体圧シリンダ
ーを設け、カセット部の他側は、受けブロックや押さえ
板に直接突き当てる構成としてもよい。また、左右方向
のみならず、前後方向においても、流体圧シリンダーに
よりカセット部を押さえ付ける構成としてもよい。ま
た、前記実施例では、型基部33，73の方に流体圧シリン
ダーを設けたが、カセット部の方に流体圧シリンダーを
設け、そのロッドを型基部に突き当てるようにしてもよ
い。ただし、前記実施例の構成の方が、交換されるカセ
ット部34，74を小型、軽量にできる。さらに、カセット
部を押さえ付ける押さえ手段は、流体圧シリンダーに限
るものではなく、固体の熱膨張を利用したものなどにし
てもよい。

【００２９】また、前記実施例では、下型31ではポット
56をも含めてチェイス枠板51，91および突き出し板55，
95の組を型基部33，73に対して着脱されるカセット部3
4，74としていたが、型基部とカセット部との分け方は
それに限るものではない。例えば、プランジャーもカセ
ット部とともに交換するようにしてもよいし、また、可
能ならば、ポットを複数種のカセット部で共用できるよ
うにしてもよい。

【００３０】さらに、本発明は、電子部品の樹脂封止用
の金型装置のみならず、他のトランスファー成形用金型
装置にも応用できる。

【００３１】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、ヒーターを内
蔵し成形機に取り付けられる型基部に対して、キャビテ
ィを形成するカセット部を型開閉方向と交わる方向から
挿脱自在とした熱硬化性樹脂のトランスファー成形用金
型装置において、型基部とカセット部との間に、加熱に
より作動して型基部に対しカセット部をその挿脱方向お
よび前記型開閉方向と交わる方向から押さえ付ける押さ
え手段を設けたので、型体の温度が低下した状態で、型
基部に対してカセット部を容易に着脱でき、一方、成形
時には、ヒーターの加熱により温度が上昇するのに伴い
押さえ手段がカセット部を押さえ付け、このカセット部
を確実に位置規制できる。しかも、押さえ手段の構成は
簡単である。

【００３２】例えば、請求項２の発明のように、押さえ
手段は、流体と、この流体の温度変化に伴う膨脹、収縮
により動く押圧体とからなるものとすれば、簡単な構成
で確実に作動するものとできる。

【００３３】このような押さえ手段によるカセット部の
押さえは、請求項３の発明のように、電子部品の樹脂封
止用のトランスファー成形用金型装置にも好適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のトランスファー成形用金型装置の一実
施例を示す断面図である。

【図２】同上下型側の平面図である。

【図３】同上押さえ手段である流体圧シリンダー付近の
断面図である。

【図４】従来の金型装置の一例を示す正面図である。

【図５】同上平面図である。

【符号の説明】

31 下型（型体） 32 上型（型体） 33 型基部 34 カセット部 45 ヒーター 73 型基部 74 カセット部 85 ヒーター 101 流体圧シリンダー（押さえ手段） 104 ロッド（押圧体） 105 第１の流体 106 第２の流体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｂ２９Ｌ 31:34

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】互いに開閉する一対の型体を備え、型閉
されたこれら型体間にキャビティを形成する熱硬化性樹
脂のトランスファー成形用金型装置において、前記両型
体は、それぞれヒーターを内蔵し成形機に取り付けられ
る型基部と、この型基部に対して着脱自在で前記キャビ
ティを形成するカセット部とからなり、このカセット部
は、前記型基部に対して型開閉方向と交わる方向から挿
脱自在とし、前記型基部とカセット部との間に、加熱に
より作動して前記型基部に対しカセット部をその挿脱方
向および前記型開閉方向と交わる方向から押さえ付ける
押さえ手段を設けたことを特徴とするトランスファー成
形用金型装置。
【請求項２】前記押さえ手段は、流体と、この流体の
温度変化に伴う膨脹、収縮により動く押圧体とからなる
ことを特徴とする請求項１記載のトランスファー成形用
金型装置。
【請求項３】電子部品の樹脂封止に用いられることを
特徴とする請求項１または２記載のトランスファー成形
用金型装置。