JPH0831489B2 - 樹脂封止型電気部品の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、異なる高さ位置から複数の板状外部リード
が導出されている形式の樹脂封止型整流器、混成集積回
路装置等の電気部品の製造方法に関する。

〔従来の技術〕

本件出願人は、第７図〜第９図に示すような構造の車
両搭載用全波整流装置を作製した。この整流装置は、第
９図に示す本体部１と第８図に示す端子部２とを組み合
せ、更に第７図に示す樹脂ケース３を本体部１の半導体
素子の上に覆せ、ケース３の中に樹脂４を注入したもの
である。

本体部１は、本件出願人に係わる特願昭61−157901号
明細書及び図面に記載されているものと実質的に同じで
あつて、金属板（Al板）の上面に絶縁層（図示せず）を
設けた放熱板５を有する。この放熱板５の絶縁層の上に
は銅箔（図示せず）が部分的に設けられ、ここに３個の
金属片６が固着されている。３個の金属片６は放熱板５
の絶縁層によつて互いに電気的に絶縁されている。各金
属片６上にはそれぞれ２個のダイオード素子７（１個は
基板12の下にある）とサイリスタ８とが設けられてい
る。ダイオード素子７及びサイリスタ素子８はそれぞれ
リード９を有し、厚みを省いて説明的に示されている一
対の導体板10、11に半田（図示せず）で接続されてい
る。一対の導体板10、11は直流出力端子として機能し、
３個の金属片６は３相交流の入力端子として機能する。

導体板11の上面に固着された回路基板12は過充電保護
回路を含み、この回路は導体板11、サイリスタ素子８の
ゲートリード14等に接続されている。なお、回路基板12
の上面は保護樹脂13で被覆されている。また、この回路
基板12から未接続の内部リード15が導出されている。放
熱板５には一対の取付用孔16が設けられている。端子部
２は、他の電気回路装置への接続を容易に達成するため
に第８図に示す如くフアストン端子構造とされ、樹脂ブ
ロツク17と、この第１の高さ位置に設けられた第１の群
の板状外部リード18、19、20と、第２の高さ位置に設け
られた第２の群の板状外部リード21、22、23とから成
る。樹脂ブロック17は熱可塑性樹脂から成り、各リード
18〜23を一体に支持するようにインジエクシヨンモール
ド法によつて形成されている。

第７図の樹脂ケース３は上面と一対の側面のみを有す
る断面形状コ字状のものであり、熱可塑性樹脂を使用し
たインジエクシヨンモールド法によつて形成されてい
る。

第７図に示す整流装置を製造する場合には、第７図の
ケース３、第８図の端子部２、第９図の本体部１をそれ
ぞれ独立に用意し、本体部１の所定位置に端子部２を配
置し、各外部リード18〜23を本体部１内の各部に接続す
る。即ち、外部リード18は内部リード24を介して導体板
10に接続し、外部リード19は内部リード15を介して回路
基板12に接続し、外部リード20は内部リード25を介して
導体板11に接続し、外部リード21、22、23は３個の金属
片６に半田で直接に接続する。

次に、本体部１の中央部分及び端子部２の樹脂ブロツ
ク17を覆うように樹脂ケース３を配置し、これを放熱板
５に接着する。この時に端子部２の樹脂ブロツク17の上
面及び側面を樹脂ケース３の内面に密着させる。

しかる後、樹脂ケース３の開放端側から流動化した樹
脂を流し込み、封止樹脂４を得る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、第７図の整流装置は次の欠点を有する。

（１） この整流装置の製造には、それぞれ別途に製造
された樹脂ケース３及び端子部２を放熱板５上に載置
し、固定し、樹脂を流し込むという煩雑な作業が必要に
なり、量産性を向上させることが困難である。

（２） 樹脂ケース３を必要とするため、コスト高にな
るのみならず樹脂ケース３の厚みにより装置が大型化す
る。

（３） 樹脂ケース３に流動化した樹脂を流し込んで樹
脂封止するいわゆるポツテイング法にて封止を行うの
で、樹脂の流し込みの際に空気の巻き込みが発生しやす
く、信頼性の高い装置を提供することが難しい。

（４） 端子部２を独立に製造するので、必然的にコス
ト高になる。

以上、整流装置について述べたが、同様な構成の別の
電気部品においても同様な問題が生じる。

そこで、本発明の目的は、外部リードが多段に導出さ
れる樹脂封止型電気部品を容易に製造することができ且
つコストを低減させることができる方法を提供すること
にある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題点を解決し且つ上記目的を達成するための本
発明は、実施例を示す図面の符号を参照して説明する
と、電気部品本体部１と、この本体部１の一部又は全部
を被覆している樹脂封止体26と、前記本体部１に接続さ
れ且つ前記樹脂封止体26の側面27の第１の高さ位置から
導出されている単数又は複数の第１の板状外部リード18
〜20と前記本体部１に接続され且つ前記樹脂封止体26の
前記側面27の第２の高さ位置から導出されている単数又
は複数の第２の板状外部リード21〜23とを少なくとも有
している樹脂封止型電気部品の製造方法において、前記
樹脂封止体26を形成する際に、少なくとも２つの主成形
型28、29と少なくとも１つの副成形型30とで所望の成形
空所33を得るように前記本体部１を囲み、前記副成形型
30を前記第１の板状外部リード18〜20と前記第２の板状
外部リード21〜23との相互間に配置した状態で前記成形
空所33に樹脂を押圧注入して前記樹脂封止体26を形成す
ることを特徴とする樹脂封止型電気部品の製造方法に係
わるものである。

〔作 用〕

上記本発明における副成形型30は成形空所33を形成す
るのみでなく、第１及び第２の板状外部リード18〜23の
相互の位置決めにも寄与する。従つて、第１及び第２の
板状外部リード18〜23を従来例における樹脂ブロツク17
又は端子板等によつて支持することが不要になる。

〔実施例〕

次に、本発明の実施例に係わるフアストン端子付き車
両搭載用全波整流装置を第１図〜第６図に基づいて説明
する。但し、第１図〜第６図において、第７図〜第９図
と共通する部分には同一の符号を付してその説明を省略
する。

第１図に示す樹脂封止型の整流装置は、第７図の従来
の整流装置と同様に、本体部１の放熱板５と、第１の群
の板状外部リード18、19、20と、第２の群の板状外部リ
ード21、22、23とを有しているが、第７図に示す樹脂ケ
ース３及び端子用樹脂ブロツク17に相当するものは有し
ていない。第７図の樹脂ケース３、樹脂４、及び樹脂ブ
ロツク17の代りにトランスフアモールド法で成形された
樹脂封止体26が設けられている。

本体部１は第９図に示すものと同一構成であり、この
中央部にダイオード素子７、サイリスタ素子８、導体板
10、11及び回路基板12を備えている。樹脂封止体26は、
本体部１のダイオード素子７、サイリスタ８、導体板1
0、11及び回路基板12を封止していると共に、第１及び
第２の板状外部リード18〜23の端部も封止している。

第１及び第２の群の板状外部リード18〜23は略直方体
の樹脂封止体26の１側面27から導出されている。３個の
第１の群の板状外部リード18、19、20は放熱板５を基準
にして側面27の第１の高さ位置に並置され、３個の第２
の群の板状外部リード21、22、23は放熱板５を基準にし
て側面27の第２の高さ位置に並置されている。なお、第
１の群の板状外部リード18、19、20と第２の群の板状外
部リード21、22、23は対向配置されている。

ところで、第１の群の板状外部リード18、19、20と第
２の群の板状外部リード21、22、23とが２段に配置され
ている場合には、これ等を正確に位置決めして導出する
ことに困難を伴う。このため、第７図〜第９図で説明し
た従来例では樹脂ブロツク17と各外部リード18〜23とを
予め一体化した端子部２を独立に設けた。この様に構成
すれば各外部リード18〜23の位置決めは確かに正確に達
成されるが、既に説明したように種々の欠点が生じる。
そこで、次に述べる新しい方法で整流装置を製造した。

第１図の樹脂封止体26を得るために、第６図に示す第
１及び第２の主成形型28、29の他に、第１、第２及び第
３の副成形型30、31、32を用意した。第１及び第２の主
成形型28、29は一般的なトランスフアーモールド法の上
下の金型と同じ機能を有する。第１、第２及び第３の副
成形型30、31、32はインサート型と呼ぶこともできるも
のであり、キヤビテイ即ち成形空所33を得るための金型
として機能を有するのみでなく、第１及び第２の群の板
状外部リード18〜23の仮の端子板即ち支持部材としての
機能も有する。

第２図〜第４図は第１〜第３の副成形型30、31、32が
仮の端子板として機能している状態を示す。第９図に示
すものと実質的に同一の本体部１に対して第１及び第２
の群の板状外部リード18〜23を接続する場合には、予め
第２図に示すように第１〜第３の副成形型30、31、32に
よつて第１及び第２の群の板状外部リード18〜23を所定
位置関係に保持する。即ち、第１の副成形型30の上面に
設けられた３つの凹部34、35、36に第１の群の板状外部
リード18、19、20を挿入し、第１の副成形型30の下面に
設けられた３つの凹部37、38、39に第２の群の板状外部
リード21、22、23を挿入する。これにより、第１及び第
２の群の板状外部リード18〜23の相互の位置関係が決定
される。

第１の副成形型30の上面側には第２の副成形型31を配
置し、第１及び第２の副成形型30、31で第１の群の板状
外部リード18〜20を挾持する。また、第１の副成形型30
の下面側には第３の副成形型32を配置し、第１及び第３
の副成形型30、32で第２の群の板状外部リード21〜23を
挾持する。第６図に示す如く、第３の副成形型32に設け
られているピン40を第１及び第２の副成形型30、31に設
けられている貫通孔41、42に挿入されることによつて、
第１、第２及び第３の副成形型30、31、32の位置決め及
び一体化が達成される。この様に第１、第２及び第３の
副成形型30、31、32を一体化すれば、第１及び第２の群
の板状外部リード18〜23を第８図の樹脂ブロツク17で保
持したものと同等のものが得られる。

第１及び第２の群の板状外部リード18〜23の一端部は
本体部１への接続を達成するために第１〜第３の副成形
型30、31、32から突出している。また、本体部１の放熱
板５と第１〜第３の副成形型30、31、32との位置関係を
正確に設定し、且つ安定に保つために、突出部30a、31
a、32aが第１〜第３の副成形型30、31、32にそれぞれ設
けられている。

第２図に示す第１及び第２の群の板状外部リード18〜
23と第１、第２及び第３の副成形型30、31、32との組立
体が用意できたら、これと本体部１とを第３図及び第４
図に示す位置関係にする。この時、第１〜第３の副成形
型30、31、32と放熱板５との位置関係を正確に設定する
ために治具（図示せず）を使用してもよい。

次に、下段に位置する第２の群の板状外部リード21、
22、23の一端部を本体部１の３本の金属片６の端部に半
田（図示せず）によつて接続する。また上段の板状外部
リード18と導体片10とを内部リード24で接続し、板状外
部リード19と回路基板12とを内部リード15で接続し、板
状外部リード20と導体板11とを内部リード25で接続す
る。なお、各内部リード15、24、25は半田で接続する。

次に、第５図及び第６図に示す如く第１及び第２の主
成形型28、29に第３図及び第４図に示す本体部１と板状
外部リード18〜23と第１〜第３の副成形型30〜32とから
組立体を配置する。第２の主成形型29に設けられている
ガイドピン45を第１、第２及び第３の副成形型30、31、
32にそれぞれ設けられている貫通孔46に挿入することに
より、両者の位置決めが達成される。成形空所33は、第
１及び第２の主成形型28、29と第１、第２及び第３の副
成形型30、31、32とで囲むことによつて形成される。

次に、第１及び第２の主成形型28、29の境界面に設け
られているランナ47からゲート48を介して成形空所33に
流動化状態にあるエポキシ樹脂から成る熱硬化性封止樹
脂を押圧注入する。第１及び第２の主成形用型28、29は
予め封止樹脂の固化する温度（150〜180℃）とされてい
るため、押圧注入された封止樹脂は成形空所33内にまん
べんなく充填された後、数分間以内に固化する。この成
形法はトランスフアーモールド法と呼ばれるものであつ
て、インジエクシヨンモールド法やポツテイング法に比
べて信頼性の高い樹脂封止体26を得ることができるとい
う利点がある。

なお、この実施例では、第３図及び第４図に示す如く
放熱板５に設けられた貫通孔49及び各外部リード18〜23
にそれぞれ設けられた貫通孔50の中にも樹脂が注入する
ので、樹脂封止体26と放熱板５及び各外部リード18〜23
との結合が強固になる。

注入樹脂が硬化したら、第１及び第２の主成形型28、
29から成形体を取り出し、第１〜第３の副成形型30、3
1、32を第４図で下方に引き抜くことによつて第１図の
完成した樹脂封止型整流装置を得る。

本実施例は次の利点を有する。

（１） 従来では困難とされていた板状外部リード18〜
23が多段にわたつて導出されている整流装置をトランス
フアーモールドで形成することができる。

（２） 樹脂封止体26によつて本体部１を被覆するのみ
でなく、各外部リード18〜23の保持部（フアストン端子
部）も同時に構成するので、量産性が向上する。

（３） 従来装置における樹脂ケース３及び端子用樹脂
ブロツク17が不要になるので、コストの低減及び小型化
が達成される。また、トランスフアーモールドによる熱
硬化性樹脂封止体26はイジエクシヨンモールドによる熱
可塑性樹脂ケース３とポツテイング法による熱硬化性封
止樹脂４との組合せよりも有害物質の侵入を防止する能
力が大きいので、信頼性が向上する。

（４） 第１の副成形型30に凹部34〜39が設けられてい
るので、各外部リード18〜23を正確に位置決めすること
ができる。又、第２及び第３の副成形型31、32の第１の
副成形型30に対向するを平坦面にすることができる。

（５） 第１〜第３の副成形型30、31、32の突出部30
a、31a、32aを放熱板５の上に置くように構成されてい
るので、両者の位置関係を正確に設定し、これを維持す
ることが可能になる。また、突出部30a、31a、32aに対
応して樹脂封止体26の側面27に一対の側壁部51、52を有
する凹部53が生じるので、各外部リード18〜23に接続す
るためのカブラー（図示せず）を凹部53に挿入し、正確
且つ安定的な接続を達成することができる。

（６） 第１〜第３の副成形型30〜32を、各外部リード
18〜23の本体部１に対する接続に利用した状態を維持し
て第１及び第２の主成形型28、29に対する配置を行うの
で、搬送中に外部リード18〜23が外力等で曲げられるこ
とを防止できるし、更に第１及び第２の主成形型28、29
へのセツトが容易になる。

（７） 第１〜第３の副成形型30〜32を外部リード18〜
23の本体部１に対する接続に利用するので、外部リード
18〜23の本体部１に対する接続を生産性良く行うための
専用の端子固定治具を用意する必要がない。

〔変形例〕

本発明は上述の実施例に限定されるものでなく、次の
変形が可能なものである。

（１） 車両搭載用全波整流装置に限ることなく、あら
ゆる半導体装置、電気回路部品に適用できる。

（２） 外部リード18〜23を更に多段に導出する装置に
も適用可能である。

（３） 第２、第３の副成形型31、32は使用せずに、第
１の副成形型30と第１及び第２の主成形型28、29とで外
部リード18〜23を挾持してもよい。ただし、凹部53を得
る場合には第３の副成形型32は不可欠である。

（４） 外部リード18〜23の本体部１への接続のために
第１〜第３の副成形型30〜32を使用せずに、専用の端子
固定治具を使用してもよい。

（５） ２つの主成形型28、29の代りに、前後もしくは
左右に分割したものあるいは３個以上に分割されたもの
を使用してもよい。

（６） 第２及び第３の副成形型31、32に外部リード18
〜23を配置する凹部を設けてもよい。

（７） 外部リード18〜23は各段において１個であつて
もよい。又垂直に導出されていなくともよい。

（８） 第１〜第３の副成形型30、31、32を一体化した
構造にしてもよい。この場合には各外部リード18〜23に
対応する貫通孔を設ける。

〔発明の効果〕

上述から明らかな如く、本発明によれば、副成形型を
使用することによつて外部リードが多段に導出されてい
るにも拘らず、トランスフアーモールドで樹脂封止体を
形成することができ、且つ外部リードの正確な位置決め
を行うことができる。従つて、樹脂封止型電気部品の量
産性の向上、コストの低減、小型化、信頼性の向上が可
能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係わる整流装置を示す斜視
図、 第２図は第１図の装置を作製する時に使用する外部リー
ドと副成形型との組合せ体を示す一部切欠斜視図、 第３図は第１図の装置を得るための本体部と第２図の組
合せ体との位置関係を示す一部切欠斜視図、 第４図は第３図の本体部と組合せ体との平面図、 第５図はトランスフアーモールドのために、第１及び第
２の主成形型に第４図に示すものを配置した状態を第４
図のＶ−Ｖ線に対応する部分で切断して示す断面図、 第６図は第４図のVI−VI線部分における断面図、 第７図は従来の整流装置を示す一部切欠斜視図、 第８図は第７図の装置の端子部を示す斜視図、 第９図は第７図の装置の本体部を示す斜視図である。 １……本体部、５……放熱板、26……樹脂封止体、27…
…側面、28……第１の主成形型、29……第２の主成形
型、30……第１の副成形型、31……第２の副成形型、32
……第３の副成形型、33……成形空所。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電気部品本体部（１）と、 この本体部（１）の一部又は全部を被覆している樹脂封
   止体（26）と、 前記本体部（１）に接続され且つ前記樹脂封止体（26）
   の側面（27）の第１の高さ位置から導出されている単数
   又は複数の第１の板状外部リード（18〜20）と、 前記本体部（１）に接続され且つ前記樹脂封止体（26）
   の前記側面（27）の第２の高さ位置から導出されている
   単数又は複数の第２の板状外部リード（21〜23）と を少なくとも有している樹脂封止型電気部品の製造方法
   において、 前記樹脂封止体（26）を形成する際に、少なくとも２つ
   の主成形型（28）（29）と少なくとも１つの副成形型
   （30）とで所望の成形空所（33）を得るように前記本体
   部（１）を囲み、前記副成形型（30）を前記第１の板状
   外部リード（18〜20）と前記第２の板状外部リード（21
   〜23）との相互間に配置した状態で前記成形空所（33）
   に樹脂を押圧注入して前記樹脂封止体（26）を形成する
   ことを特徴とする樹脂封止型電気部品の製造方法。
2. 【請求項２】前記第１及び第２の板状外部リード（18〜
   23）の前記本体部（１）に対する接続は、前記副成形型
   （30）によつて前記第１及び第２の板状外部リード（18
   〜23）を支持した状態で行うことを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の樹脂封止型電気部品の製造方法。
3. 【請求項３】前記副成形型（30）は、前記第１及び第２
   の板状外部リード（18〜23）を位置決めする凹部（34〜
   39）を有するものである特許請求の範囲第１項記載の樹
   脂封止型電気部品の製造方法。