JPH11138585A - Sealing method by rubber composition - Google Patents

Sealing method by rubber composition

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JPH11138585A
JPH11138585A JP9313994A JP31399497A JPH11138585A JP H11138585 A JPH11138585 A JP H11138585A JP 9313994 A JP9313994 A JP 9313994A JP 31399497 A JP31399497 A JP 31399497A JP H11138585 A JPH11138585 A JP H11138585A
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Japan
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mold
hollow body
liquid
rubber
sealing method
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JP9313994A
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Akira Niiobi
亮 新帯
Haruka Shibata
晴香 柴田
Masahiro Yamamoto
昌弘 山本
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Denso Corp
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    • B29C45/14Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a sealing method by a rubber composition wherein an article to be sealed such as an electronic part can be efficiently sealed by the rubber composition of a fixed shape. SOLUTION: A forming material is prepared by mixing fine hollow bodies 22 in a liquid-form rubber material 21. As the fine hollow body 22, a fine hollow body comprising a shell made of a plastic is used, and the material for the shell made of the plastic is an acrylonitrile polymer, and the thickness of the shell which constitutes the fine hollow body 22 is 0.2 μm or higher, and the liquid-form rubber material 21 is a silicone resin. In a die 1 holding an electronic part 10, the forming material 20 is injected and arranged around the electronic part 10, and the rubber component is hardened in the die 1, and the die is removed, and a formed article which is sealed by a rubber composition wherein the fine hollow bodies 22 are dispersed, is taken out.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、電子部品等の被
封止物をゴム組成物にて封止するための封止方法に関す
るものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a sealing method for sealing an object such as an electronic component with a rubber composition.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、ゴム材は、その優れた特性により
種々の用途に適用されている。例えば、軽量化材料、断
熱材などである。また、圧縮性ゴム材、例えば、気泡を
分散させたゴム材は、外力が加わった時に内包する気泡
部分が体積収縮するため圧縮性を備え、応力緩和の用途
に使われる。
2. Description of the Related Art Conventionally, rubber materials have been applied to various uses due to their excellent properties. For example, a lightening material, a heat insulating material, and the like. In addition, a compressible rubber material, for example, a rubber material in which bubbles are dispersed, has a compressibility because the volume of the contained bubbles shrinks when an external force is applied, and is used for stress relaxation.

【0003】このような圧縮性ゴム材の用途の一例とし
て、図17に示すように、電子部品100を圧縮性ゴム
材101でコーティングし、さらにこれをポッティング
材102中に埋め込むことが考えられる。このような構
造とすることにより、圧縮性ゴム材101の応力緩和効
果によりポッティング材102による収縮応力から内蔵
される電子部品100を保護することができる。
As an example of the use of such a compressible rubber material, as shown in FIG. 17, it is conceivable to coat an electronic component 100 with a compressible rubber material 101 and embed it in a potting material 102. With such a structure, the built-in electronic component 100 can be protected from contraction stress by the potting material 102 due to the stress relaxation effect of the compressible rubber material 101.

【0004】このような用途の場合、圧縮性ゴム材10
1がより薄く且つ形状が一定であれば、製品(コーティ
ング後の電子部品100)の設置の際に、より狭い空間
に配置でき装置全体の小型化に寄与できる。そのゴム材
封止品の製造方法としては、プラスチック製中空体を混
合した液状のゴム材(101)中に電子部品100をデ
ィピングしたりスプレー塗布した後、加熱硬化すること
で圧縮性ゴム材101を電子部品100の周りに配置す
ることができる。しかし、これらの方法は、圧縮性ゴム
材101の外形が一定とならず、また膜厚も均一となら
ないという欠点をもつ。
In such an application, the compressible rubber material 10
If 1 is thinner and has a constant shape, it can be arranged in a narrower space when installing a product (electronic component 100 after coating), which can contribute to miniaturization of the entire apparatus. As a method of manufacturing the rubber-sealed product, the electronic component 100 is dipped or spray-coated in a liquid rubber material (101) mixed with a plastic hollow body, and then heat-cured to thereby compress the rubber material 101. Can be arranged around the electronic component 100. However, these methods have the disadvantage that the outer shape of the compressible rubber material 101 is not constant and the film thickness is not uniform.

【0005】そこで、一定の形状とする方法として、例
えば、圧縮性ゴムよりなるシート材を予め作製してお
き、これを適当な形に切り取り用いる方法などが考えら
れるが、作業性や被封止物(図17の電子部品100)
の包み易さを考慮すると、金型を用いて成形する方法が
最も適していると考えられる。つまり、金型に被封止物
(例えば電子部品)を挿入後、液状ゴム材料を注入し、
加熱硬化させる。
[0005] Therefore, as a method of forming a fixed shape, for example, a method of preparing a sheet material made of compressible rubber in advance and using the sheet material in an appropriate shape can be considered. Object (electronic component 100 in FIG. 17)
Considering the ease of wrapping, it is considered that the method of molding using a mold is most suitable. That is, after inserting an object to be sealed (for example, an electronic component) into a mold, a liquid rubber material is injected,
Heat and cure.

【0006】一方、圧縮性を有するゴム材とすべくゴム
中に気泡を形成する方法としては、例えば、(i )有機
発泡剤をゴム材料に混合しておき、これを加熱すること
で発泡させる方法(特開平7−247436号公報)、
(ii)液状ゴム材料中にガス成分を吹き込む方法(特開
平5−31814号公報)、(iii )内部に発泡性ガス
を含有し熱により膨張するプラスチック製微小中空体を
ゴム材料に混合し、ゴム硬化時の熱で発泡させる方法
(特開平5−209080号公報)、(iv)粉末樹脂材
料にマイクロバルーン(詳しくは液を封入したバルー
ン)を混合し、この混合物を加熱硬化させる方法(特開
平6−157808号公報)などがある。
On the other hand, as a method of forming air bubbles in rubber in order to obtain a rubber material having compressibility, for example, (i) an organic foaming agent is mixed with a rubber material and foamed by heating the rubber material. Method (JP-A-7-247436),
(Ii) a method of injecting a gas component into a liquid rubber material (Japanese Patent Laid-Open No. 5-31814); (iii) mixing a plastic micro hollow body containing a foaming gas therein and expanding by heat into a rubber material; A method of foaming with heat at the time of rubber curing (JP-A-5-209080), a method of (iv) mixing microballoons (specifically, a balloon in which a liquid is sealed) with a powdered resin material, and heating and curing the mixture (particularly). No. 6-157808).

【0007】しかしながら本発明者らの研究によれば、
これらを、形状が一定となる金型による製造に適用した
場合、以下の問題点があることが判った。まず、(i )
の有機発泡剤あるいは、(iii )の熱により膨張するプ
ラスチック製微小中空体を用いた場合、金型中でこれら
が体積膨張し、金型の壁面へゴム材を押さえつけ、離型
が極めて困難となる。また、離型後に、金型内で膨張で
きず圧縮されていた分が体積膨張を起こし、外形形状の
安定性が確保できない。また、(ii)の液状ゴムにガス
を吹き込む方法は、ガスを導入するための特殊な装置が
必要となる。
However, according to the study of the present inventors,
It has been found that when these are applied to manufacturing with a mold having a constant shape, there are the following problems. First, (i)
In the case of using an organic foaming agent of (3) or a plastic minute hollow body which expands due to the heat of (iii), these expand in volume in the mold and press the rubber material against the wall of the mold, making it extremely difficult to release. Become. In addition, after the mold is released, the part that cannot be expanded in the mold and is compressed causes volume expansion, so that the stability of the outer shape cannot be secured. In the method (ii) of injecting gas into the liquid rubber, a special device for introducing gas is required.

【0008】さらに、(iv)の粉末樹脂にマイクロバル
ーンを混合する方法は、高い圧縮率を得ようとすると、
粉末樹脂の含有率が下がり、お互いが溶けあうことが困
雑となり、硬化物(成形品)の強度が低下する。
Further, the method (iv) of mixing microballoons with a powdered resin is intended to obtain a high compression ratio.
The content of the powdered resin decreases, and it becomes difficult for them to dissolve each other, and the strength of the cured product (molded product) decreases.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】そこで、この発明の目
的は、一定の形状のゴム組成物にて効率よく電子部品等
の被封止物を封止できるゴム組成物による封止方法を提
供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a sealing method using a rubber composition capable of efficiently sealing an object to be sealed such as an electronic component with a rubber composition having a predetermined shape. It is in.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明
は、液状ゴム材料に微小中空体を混合してなる組成物
を、被封止物を保持した金型の中に注入して被封止物の
周りに配置する。そして、金型内で前記組成物のゴム成
分を硬化させる。さらに、離型して微小中空体が散在し
たゴム組成物にて封止された成形品として取り出す。
According to the first aspect of the present invention, a composition obtained by mixing a liquid rubber material and a minute hollow body is injected into a mold holding an object to be sealed. Place around the seal. Then, the rubber component of the composition is cured in a mold. Further, it is released as a molded product sealed with a rubber composition in which minute hollow bodies are dispersed.

【0011】よって、液状ゴム材料を用いることにより
金型へのゴム材料充填が容易となる。つまり、液状であ
れば、液体吐出装置(ディスペンサ装置)や一般に反応
性射出成形(RIM;Reaction Injectoin Moldin
g)あるいは、液体射出成形(LIM;Liquid Inject
oin Molding)と呼ばれる、液体を金型へ自動注入す
る製造設備を用いることができる。よって、本発明は、
自動化に適した方法となる。
Therefore, the use of the liquid rubber material facilitates the filling of the rubber material into the mold. That is, if it is a liquid, a liquid ejection device (dispenser device) or generally a reactive injection molding (RIM) is used.
g) Alternatively, liquid injection molding (LIM; Liquid Inject)
A manufacturing facility for automatically injecting a liquid into a mold, which is called oin molding, can be used. Therefore, the present invention
This is a suitable method for automation.

【0012】さらに、微小な中空体を液状ゴム材料中へ
混合することによりゴムに圧縮性を持たせ、熱により膨
張することのないものとなっている。これにより金型へ
注入された後、硬化のための加熱工程中でも、体積が大
きく膨張することがなく、結果、離型が極めて容易とな
る。
Further, by mixing a minute hollow body into a liquid rubber material, the rubber has a compressibility, and does not expand due to heat. As a result, the volume does not expand significantly during the heating step for curing after being injected into the mold, and as a result, the mold release becomes extremely easy.

【0013】即ち、図15に示すように、液状ゴム材料
80に液封入バルーン81(殻81aの中に液81bを
封入したもの)を散在させ、この液状樹脂82を金型8
3内に注入および加熱すると、金型83内の液状樹脂8
2においては液封入バルーン81の液81bが気化して
殻81aが膨張し中空体になるが、この際、金型83内
の液状樹脂82は気密容器内に配置された状態での体積
膨張となり、金型83の壁面へ液状樹脂82を押さえつ
け離型が極めて困難となり、また、離型後に金型83内
で膨張できず圧縮されていた分が体積膨張を起こし外形
形状の安定性が確保できない。これに対し、本発明で
は、図16に示すように、液状ゴム材料80に気体封入
バルーン90(殻90aの中に気体90bを封入したも
の)を散在させ、この液状樹脂92を金型83内に注入
および加熱することにより、金型83内の液状樹脂92
での気体封入バルーン90の膨張を抑制して所望の成形
を行うことができる。
That is, as shown in FIG. 15, a liquid sealing balloon 81 (a liquid 81b sealed in a shell 81a) is scattered in a liquid rubber material 80, and the liquid resin
When the liquid resin 8 in the mold 83 is injected and heated,
In 2, the liquid 81b of the liquid-filled balloon 81 evaporates and the shell 81a expands to form a hollow body. At this time, the liquid resin 82 in the mold 83 has a volume expansion in a state of being placed in the airtight container. It is extremely difficult to release the resin by pressing the liquid resin 82 against the wall surface of the mold 83, and it is not possible to expand in the mold 83 after the mold is released and the part which has been compressed is expanded in volume and the stability of the outer shape cannot be secured. . On the other hand, in the present invention, as shown in FIG. 16, a gas-filled balloon 90 (a gas 90b is sealed in a shell 90a) is scattered in a liquid rubber material 80, and this liquid resin 92 is placed in a mold 83. To the liquid resin 92 in the mold 83
The desired molding can be performed by suppressing the inflation of the gas-filled balloon 90 at the time.

【0014】このように、離型後の外形寸法が安定して
おり、狭い空間に当該ゴム封止品(成形品)を配置する
場合に特に有利となる。また、中空部形成のためのガス
導入装置を用いることなく容易に圧縮性ゴム材を用意で
きる。さらに、粉末樹脂にマイクロバルーンを混合する
のではなく、液状ゴム材料に微小中空体を混合している
ので、高い圧縮性を得るべく微小中空体の混合比率を高
くしても粉末同士がお互い溶けあわないことによる強度
低下という不具合が発生しにくい。
As described above, the external dimensions after release are stable, which is particularly advantageous when the rubber-sealed product (molded product) is arranged in a narrow space. Further, a compressible rubber material can be easily prepared without using a gas introducing device for forming a hollow portion. Furthermore, since the micro-balloons are mixed with the liquid rubber material instead of mixing the micro-balloons with the powder resin, the powders dissolve each other even if the mixing ratio of the micro-hollows is increased to obtain high compressibility. Inconvenience such as a decrease in strength due to non-compliance hardly occurs.

【0015】このようにして一定の形状のゴム組成物に
て効率よく電子部品等の被封止物を封止できることとな
る。ここで、請求項2に記載のように、前記金型はその
一部に圧力抜き部を備えたものとすると、金型内の成形
材料に圧力が加わることが少なく、微小中空体の圧縮特
性を損なうことがない。
In this manner, an object to be sealed such as an electronic component can be efficiently sealed with the rubber composition having a predetermined shape. Here, as described in claim 2, when the mold is provided with a pressure release portion in a part thereof, pressure is less applied to the molding material in the mold, and the compression characteristics of the minute hollow body are reduced. Does not impair.

【0016】また、請求項3に記載のように、前記圧力
抜き部は注入口を兼ねるものとすることができる。さら
に、請求項4に記載のように、前記金型として射出成形
用金型を用いるとともに、その金型に注入口と前記圧力
抜き部を個別に設けることができる。
Further, as described in the third aspect, the pressure relief portion can also serve as an injection port. Further, as described in claim 4, an injection mold can be used as the mold, and the injection port and the pressure relief portion can be separately provided in the mold.

【0017】さらには、請求項5に記載のように、前記
圧力抜き部を、金型の型割面に形成した隙間にて構成
し、成形後において当該隙間に入り込んだゴム組成物を
除去するようにするとよい。
Further, as described in claim 5, the pressure relief portion is constituted by a gap formed in a mold split surface of a mold, and after molding, the rubber composition that has entered the gap is removed. It is good to do so.

【0018】また、請求項6に記載のように、前記微小
中空体として、プラスチック製殻を具備したものを用い
ると、高い圧縮性を確保できる。ここで、請求項7に記
載のように、前記プラスチック製殻の材質がアクリロニ
トリル重合体である微小中空体を用いると、圧縮性、耐
熱性、耐腐食性に優れたものとなる。
Further, when the micro hollow body having a plastic shell is used, high compressibility can be secured. Here, as described in claim 7, when the plastic shell is made of a fine hollow body made of an acrylonitrile polymer, the plastic shell is excellent in compressibility, heat resistance, and corrosion resistance.

【0019】また、請求項8に記載のように、前記微小
中空体を構成する殻の厚さが0.1μm以上とすると、
注入のための圧力が加わった時に微小中空体の殻が割れ
るという不具合を回避できる。
Further, as set forth in claim 8, when the thickness of the shell constituting the minute hollow body is 0.1 μm or more,
It is possible to avoid the problem that the shell of the minute hollow body is broken when pressure for injection is applied.

【0020】さらに、請求項9に記載のように、前記液
状ゴム材料がシリコーン樹脂であると、広い温度範囲で
柔軟性を保ち、かつ、硬化時間も短くできる。さらに
は、請求項10に記載のように、前記液状ゴム材料の粘
度を、BH型粘度計ロータ7番20回転/分での測定値
で700ポアズ以上とすると、液状ゴム材料と微小中空
体との分離を回避することが可能となる。
Further, when the liquid rubber material is a silicone resin, flexibility can be maintained over a wide temperature range and the curing time can be shortened. Further, when the viscosity of the liquid rubber material is 700 poise or more as measured at a BH-type viscometer rotor No. 7 at 20 revolutions / minute, the liquid rubber material and the minute hollow body are separated from each other. Can be avoided.

【0021】また、請求項11に記載のように、前記微
小中空体は、殻がプラスチック製であり、その殻の表面
に無機物を付着させたものを用いると、液状ゴム材料中
で微小中空体を浮上しにくくして分離を回避できる。
According to the present invention, if the shell is made of plastic and an inorganic substance is adhered to the surface of the shell, the hollow body is made of a liquid rubber material. And the separation can be avoided.

【0022】[0022]

【発明の実施の形態】(第1の実施の形態)以下、この
発明を具体化した実施の形態を図面に従って説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS (First Embodiment) An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0023】図1には、キャスティング法による本実施
の形態における成形装置を示す。図1において、金型1
と、被封止物としての電子部品10を示す。図1におい
て、金型1は第1の金型2と第2の金型3とを備えてい
る。第1の金型2と第2の金型3とを当接した状態でキ
ャビティ4が形成される。このキャビティ4内に電子部
品10が配置されるとともに、このキャビティ4は金型
1の上面から開口している。この開口部5から電子部品
10を入れることができるようになっている。
FIG. 1 shows a molding apparatus according to the present embodiment using a casting method. In FIG. 1, a mold 1
And an electronic component 10 as an object to be sealed. In FIG. 1, a mold 1 includes a first mold 2 and a second mold 3. The cavity 4 is formed in a state where the first mold 2 and the second mold 3 are in contact with each other. The electronic component 10 is arranged in the cavity 4, and the cavity 4 is open from the upper surface of the mold 1. The electronic component 10 can be inserted through the opening 5.

【0024】電子部品10は、リードフレーム11にシ
リコンチップ12を搭載し、さらにリードフレーム11
とシリコンチップ12をモールド材(一次封止樹脂)1
3にて覆ったものである。なお、リードフレーム11の
一部は、電気的接続をとるためのターミナルとして露出
している。
The electronic component 10 comprises a lead frame 11 on which a silicon chip 12 is mounted,
And silicon chip 12 with molding material (primary sealing resin) 1
Covered with 3. A part of the lead frame 11 is exposed as a terminal for making an electrical connection.

【0025】金型2,3内には、電子部品10を定位置
に保持するための小さな保持用突起6が設けられ、保持
用突起6により成形品の各部のゴム膜厚が一定となる。
次に、この金型1を用いた成形手順(封止方法)につい
て説明する。
In the dies 2 and 3, small holding projections 6 for holding the electronic component 10 in fixed positions are provided. The holding projections 6 make the rubber film thickness of each part of the molded product constant.
Next, a molding procedure (sealing method) using the mold 1 will be described.

【0026】図1に示すように、電子部品10を金型
2,3内にセットする。このとき、金型2,3の一部が
開口しているため、電子部品10が入れやすい。そし
て、図2に示すように、成形材料(液状樹脂)20を液
体吐出装置で、金型の開口部5から一定量注入する。こ
の成形材料20は、図4に示すように、液状ゴム材料2
1と微小中空体22とを混合し、さらに攪拌機23によ
り攪拌して、液状ゴム材料21の中に微小中空体22を
散在させたものである。ここで、液状ゴム材料21には
シリコーン樹脂を用いている。また、微小中空体22と
して、図5に示すように、プラスチック製殻(皮殻)2
2aよりなる微小中空体を用いている。より詳しくは、
プラスチック製殻22aの材質がアクリロニトリル重合
体であり、殻22aの外径Dは80μm程度である。
As shown in FIG. 1, the electronic component 10 is set in the dies 2 and 3. At this time, since the molds 2 and 3 are partially open, the electronic component 10 can be easily inserted. Then, as shown in FIG. 2, a predetermined amount of a molding material (liquid resin) 20 is injected from the opening 5 of the mold by a liquid ejection device. This molding material 20, as shown in FIG.
1 and the minute hollow body 22 are mixed and further stirred by a stirrer 23 to disperse the minute hollow bodies 22 in the liquid rubber material 21. Here, a silicone resin is used for the liquid rubber material 21. As shown in FIG. 5, a plastic shell (skin) 2 is used as the minute hollow body 22.
A micro hollow body made of 2a is used. More specifically,
The material of the plastic shell 22a is an acrylonitrile polymer, and the outer diameter D of the shell 22a is about 80 μm.

【0027】なお、成形材料(液状樹脂)20の注入工
程において、金型2,3の一部が開口しているため、注
入しやすい。また、本実施形態の製造方法では、金型
2,3の一部が開口しているため、液面が注入量で変動
するが、この部分のゴム材厚さの精度があまり必要とさ
れない場合は比較的簡単なディスペンサ装置を用いて注
入することができる。
In the step of injecting the molding material (liquid resin) 20, the molds 2 and 3 are partly open, so that they can be easily injected. In addition, in the manufacturing method of the present embodiment, since the molds 2 and 3 are partially open, the liquid level fluctuates depending on the injection amount. However, when the accuracy of the rubber material thickness at this portion is not so required. Can be injected using a relatively simple dispenser device.

【0028】このようにして図2の金型1内で電子部品
10の周りに成形材料(液状ゴム材料21に微小中空体
22を混合してなる組成物)20が配置される。引き続
き、この状態で加熱して成形材料20のゴム成分を硬化
させる。より具体的には、120〜150℃、30〜6
0分間、高温炉に入れて硬化させる。このとき、金型
2,3の一部が開口しているため、加熱時に液状ゴム材
料(シリコーン樹脂)21が熱膨張によって膨らんで
も、金型2,3の一部が開放されているので、この部分
(開口部5での樹脂)が膨らむことで、金型2,3内の
成形材料20に圧力が加わることが少なく、微小中空体
22の圧縮特性を損なう(中空体が潰れる)ことがな
い。
In this way, the molding material (composition obtained by mixing the liquid rubber material 21 with the minute hollow body 22) is placed around the electronic component 10 in the mold 1 of FIG. Subsequently, the rubber component of the molding material 20 is cured by heating in this state. More specifically, 120-150 ° C, 30-6
Place in high temperature oven for 0 minutes to cure. At this time, since the molds 2 and 3 are partially open, even if the liquid rubber material (silicone resin) 21 expands due to thermal expansion during heating, the molds 2 and 3 are partially opened. When this part (the resin in the opening 5) expands, pressure is less applied to the molding material 20 in the molds 2 and 3, and the compression characteristics of the minute hollow body 22 are impaired (the hollow body is crushed). Absent.

【0029】硬化後、図3に示すように、金型2,3を
開き、成形品25を取り出す。この成形品25は、微小
中空体22が散在したゴムコーティング材26にて封止
されている。このようにして製造された成形品25にお
いては、図17に示すように、ポッティング材102内
に配置した時にポッティング材102による収縮応力を
受けるが、微小中空体22を混合したゴムコーティグ材
26(図3参照)のもつ圧縮性を利用して応力が緩和さ
れ、電子部品10を保護することができる。
After curing, the molds 2 and 3 are opened and the molded product 25 is taken out as shown in FIG. This molded product 25 is sealed with a rubber coating material 26 in which minute hollow bodies 22 are scattered. As shown in FIG. 17, the molded article 25 manufactured in this manner receives contraction stress caused by the potting material 102 when placed in the potting material 102, but the rubber coating material 26 ( By utilizing the compressibility of the electronic component 10 (see FIG. 3), the electronic component 10 can be protected.

【0030】また、金型1を用いた成形により電子部品
10の周りをゴムコーティグ材26にてコーティングし
ているので、ゴムコーティング材26がより薄く、かつ
形状が一定にすることができる。そのために、電子部品
10(成形品25)を限られた空間に配置する場合にお
いて、より狭い空間に配置でき、装置全体の小型化に寄
与することができる。
Further, since the periphery of the electronic component 10 is coated with the rubber coating material 26 by molding using the mold 1, the rubber coating material 26 can be made thinner and have a uniform shape. Therefore, when the electronic component 10 (molded article 25) is arranged in a limited space, the electronic component 10 (molded article 25) can be arranged in a narrower space, which can contribute to downsizing of the entire device.

【0031】以下、微小中空体22と液状ゴム材料21
の材料の選択等について述べる。微小中空体22は圧縮
性を持つことが重要であり、図5に示す殻(皮殻)22
aの材質としては柔軟性をもつものを選択する必要があ
る。例えば、堅い無機成分であるシリカから成る中空体
(一般にシラスバルーンと呼ばれる)は、液状ゴム材料
へ配合しても目的とする圧縮特性を得ることができな
い。従って、柔軟性のあるプラスチック製の殻(皮殻)
22aを用いることが望ましい。プラスチック製の殻2
2aの具体的材質としては、微小中空体22の製造のし
やすさから、アクリロニトリル、塩化ビニル、スチレ
ン、およびこれらの共重合体などが一般に入手できる
が、金型での製造に適するという条件が加わるためにゴ
ム硬化時の加熱(150℃)に耐えること及び金型を腐
食させないことが必要であり、これを考慮すると、塩化
ビニルは耐熱性がなく且つ含有する塩素が金型を腐食さ
せるため適当でない。また、プラスチック製の殻22a
の具体的材質に関する本発明者らの研究の結果、アクリ
ロニトリルが圧縮性、耐熱性、耐腐食性に優れ、本用途
(ゴム組成物による封止)に適することが判明した。こ
のような微小中空体22として、エクスパンセル社製マ
イクロバルーン(品名;091DE80、材質;アクリ
ロニトリル、平均粒径80μm)などが例示される。
Hereinafter, the minute hollow body 22 and the liquid rubber material 21
The selection of materials and the like will be described. It is important that the minute hollow body 22 has compressibility, and the shell (skin) 22 shown in FIG.
It is necessary to select a material having flexibility as the material of a. For example, a hollow body made of silica, which is a hard inorganic component (generally called a shirasu balloon), cannot achieve the desired compression characteristics even when blended with a liquid rubber material. Therefore, a flexible plastic shell (shell)
It is desirable to use 22a. Plastic shell 2
As a specific material of 2a, acrylonitrile, vinyl chloride, styrene, and a copolymer thereof can be generally obtained from the viewpoint of ease of production of the micro hollow body 22, but the condition that it is suitable for production in a mold is used. In order to be added, it is necessary to withstand heating (150 ° C.) during rubber curing and not to corrode the mold. In consideration of this, vinyl chloride has no heat resistance, and chlorine contained in the mold corrodes the mold. Not suitable. Also, a plastic shell 22a
As a result of a study by the present inventors regarding the specific material of the above, it was found that acrylonitrile was excellent in compressibility, heat resistance, and corrosion resistance, and was suitable for the present application (sealing with a rubber composition). Examples of such a minute hollow body 22 include a microballoon (product name: 091DE80, material: acrylonitrile, average particle size: 80 μm) manufactured by Expancel.

【0032】また、液状ゴム材料21の材料選択に関し
ては、液状吐出装置による注型に適した粘度をもつもの
であれば一般的な液状ゴムを用いることができ、微小中
空体22を配合する前の粘度として30〜300ポアズ
が適している。重要なのは、微小中空体22のもつ圧縮
特性を損なわない柔らかさを備え、かつ金型からの離型
に耐えられる固さを持っていることである。本発明者ら
の研究の結果、微小中空体22を入れない状態での硬化
時硬度がJIS−A硬度で10〜60の範囲のゴム材が
本用途に適することが判明した。
As for the material selection of the liquid rubber material 21, a general liquid rubber having a viscosity suitable for casting by a liquid discharging device can be used. A viscosity of 30 to 300 poise is suitable. What is important is that the hollow member 22 has a softness that does not impair the compression characteristics of the hollow body 22 and has a hardness that can withstand release from the mold. As a result of the study of the present inventors, it has been found that a rubber material having a JIS-A hardness in a range of 10 to 60 in JIS-A hardness in a state in which the minute hollow body 22 is not inserted is suitable for this use.

【0033】さらに、電子部品10などを包む用途にお
いては、液状ゴム材料21は広い温度範囲でこの柔らか
さを保つ必要があり、また、生産の効率を考えると、硬
化の速いゴム材料が望まれる。
Further, in the use of wrapping the electronic parts 10 and the like, the liquid rubber material 21 needs to maintain this softness in a wide temperature range, and in view of production efficiency, a rubber material which cures quickly is desired. .

【0034】このような液状ゴム材料21の材料選択に
関する特性を持つ材質として、シリコーン樹脂が適して
いる。シリコーン樹脂は一般に−40℃から150℃の
広い温度範囲で安定した柔らかさを持ち、かつ、シラノ
ール基とビニル基の付加反応を利用すれば、硬化時間も
短くできる。このようなシリコーン樹脂としては、信越
化学工業製KE1218などを例示できる。
Silicone resin is suitable as a material having such characteristics relating to the material selection of the liquid rubber material 21. The silicone resin generally has stable softness in a wide temperature range from -40 ° C to 150 ° C, and the curing time can be shortened by using an addition reaction between a silanol group and a vinyl group. An example of such a silicone resin is KE1218 manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.

【0035】さらに、液状ゴム材料21に含有させる微
小中空体22の量について言及すると、必要とされる圧
縮特性に応じて調整すればよく、本実施形態において
は、前述の信越化学工業製KE1218に、エクスパン
セル社製マイクロバルーン091DE80を、体積含有
率で40%(vol%)混合したものを用いている。
Further, referring to the amount of the minute hollow body 22 contained in the liquid rubber material 21, it may be adjusted according to the required compression characteristics. In this embodiment, the above-mentioned KE1218 manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. A 40% (vol%) volume content of Micro Balloon 091DE80 manufactured by Expancel Co., Ltd. is used.

【0036】また、微小中空体22の混合時の液状ゴム
材料21の粘度は、一般的なディスペンサ装置に適用で
きるよう、300ポアズ程度以下にする必要がある。し
かし、この粘度では、微小中空体22が数時間で浮上
(分離)を始め、安定性がないため、製品を製造する毎
に、微小中空体22と液状ゴム材料21を混合攪拌する
工程を入れる必要がある。
The viscosity of the liquid rubber material 21 at the time of mixing the minute hollow body 22 needs to be about 300 poise or less so as to be applicable to a general dispenser device. However, with this viscosity, the minute hollow body 22 starts to float (separate) within a few hours and is not stable. Therefore, every time a product is manufactured, a step of mixing and stirring the minute hollow body 22 and the liquid rubber material 21 is inserted. There is a need.

【0037】これらのことを考慮して、本実施形態にお
いては、液状ゴム材料21として信越化学工業製KE1
218を用いるとともに微小中空体22としてエクスパ
ンセル社製マイクロバルーン091DE80を用い、か
つ、40vol%で混合し、製品を製造する毎に微小中
空体22と液状ゴム材料21を混合攪拌するようにして
いる。
In view of the above, in the present embodiment, the liquid rubber material 21 is KE1 manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.
218 and microballoon 091DE80 manufactured by Expancel Co., Ltd. as the minute hollow body 22 and mixed at 40 vol%, so that the minute hollow body 22 and the liquid rubber material 21 are mixed and stirred every time a product is manufactured. I have.

【0038】このように、本実施の形態は、下記の特徴
を有する。 (イ)図2のように、液状ゴム材料21に微小中空体2
2を混合してなる組成物(成形材料20)を、電子部品
10を保持した金型1の中に注入して電子部品10の周
りに配置し、金型1内で成形材料20のゴム成分を硬化
させ、図3のように、離型して微小中空体22が散在し
たゴム組成物(ゴムコーティング材26)にて封止され
た成形品25として取り出すようにした。
As described above, this embodiment has the following features. (A) As shown in FIG.
2 is injected into the mold 1 holding the electronic component 10 and is placed around the electronic component 10, and the rubber component of the molding material 20 is set in the mold 1. After being cured, as shown in FIG. 3, the molded product 25 was separated and released as a molded product 25 sealed with a rubber composition (rubber coating material 26) in which minute hollow bodies 22 were scattered.

【0039】よって、液状ゴム材料21を用いることに
より金型1へのゴム材料充填が容易となり、液体を金型
へ自動注入する製造設備(本例では液体吐出装置)を用
いることができ、自動化に適したものとなる。また、微
小な中空体22を液状ゴム材料21中へ混合することに
よりゴムに圧縮性を持たせ、熱により膨張することのな
いものとしたので、金型1へ注入された後、硬化のため
の加熱工程中でも体積が大きく膨張することがなく、離
型が極めて容易となるとともに離型後の外形寸法も安定
し、特に成形品26を狭い空間に配置する場合に有利と
なる。
Therefore, the use of the liquid rubber material 21 facilitates the filling of the mold 1 with the rubber material, and allows the use of a manufacturing facility (in this example, a liquid discharge device) for automatically injecting a liquid into the mold. It becomes suitable for. In addition, since the rubber has compressibility by mixing the minute hollow body 22 into the liquid rubber material 21 and does not expand due to heat, it is hardened after being injected into the mold 1. Even during the heating step, the volume does not greatly expand, the mold release is extremely easy, and the external dimensions after the mold release are stable, which is advantageous particularly when the molded article 26 is arranged in a narrow space.

【0040】また、中空部形成のためのガス導入装置を
用いることなく容易に圧縮性ゴム材を用意できる。さら
に、粉末樹脂にマイクロバルーンを混合するのではな
く、液状ゴム材料21に微小中空体22を混合している
ので、高い圧縮性を得るべく微小中空体22の混合比率
を高くしても粉末同士がお互い溶けあわないことによる
強度低下という不具合が発生しにくい。
Further, a compressible rubber material can be easily prepared without using a gas introducing device for forming a hollow portion. Further, since the micro hollow body 22 is mixed with the liquid rubber material 21 instead of mixing the micro balloon with the powder resin, even if the mixing ratio of the fine hollow body 22 is increased in order to obtain high compressibility, the powders are not mixed. Are less likely to occur due to the fact that they do not dissolve each other.

【0041】このようにして一定の形状のゴム組成物
(成形材料20)にて効率よく電子部品100を封止で
きる。 (ロ)金型1にはその一部に圧力抜き部を備えたものと
した。つまり、図2の開口部5を、注入口を兼ねる圧力
抜き部とした。よって、金型1内の成形材料20に圧力
が加わることが少なく、微小中空体22の圧縮特性を損
なうことがない。 (ハ)図5の微小中空体22として、プラスチック製殻
22aを具備したものを用いたので、高い圧縮性を確保
できる。 (ニ)さらに、プラスチック製殻22aの材質がアクリ
ロニトリル重合体であるので、圧縮性、耐熱性、耐腐食
性に優れている。 (ホ)液状ゴム材料21がシリコーン樹脂であるので、
広い温度範囲で柔軟性を保ち、かつ、硬化時間も短くで
きる。 (第2の実施の形態)次に、第2の実施の形態を、第1
の実施の形態との相違点を中心に説明する。
In this manner, the electronic component 100 can be efficiently sealed with the rubber composition (molding material 20) having a predetermined shape. (B) The mold 1 was provided with a pressure relief part in a part thereof. That is, the opening 5 in FIG. 2 is a pressure release portion that also serves as an injection port. Therefore, pressure is less applied to the molding material 20 in the mold 1 and the compression characteristics of the minute hollow body 22 are not impaired. (C) Since the micro hollow body 22 of FIG. 5 is provided with the plastic shell 22a, high compressibility can be secured. (D) Further, since the material of the plastic shell 22a is an acrylonitrile polymer, it is excellent in compressibility, heat resistance and corrosion resistance. (E) Since the liquid rubber material 21 is a silicone resin,
Flexibility can be maintained over a wide temperature range, and the curing time can be shortened. (Second Embodiment) Next, a second embodiment will be described with reference to the first embodiment.
The following description focuses on the differences from this embodiment.

【0042】図6には、LIM(液体射出成形)による
本実施の形態における成形装置を示す。本LIMは、2
液混合タイプの熱硬化性樹脂を自動供給し、自動混合
後、圧力で金型内へ射出する製造方法であり、第1の実
施形態に比べ更に効率的に生産することができる。
FIG. 6 shows a molding apparatus according to the present embodiment using LIM (liquid injection molding). This LIM is 2
This is a manufacturing method in which a liquid-mixing type thermosetting resin is automatically supplied, automatically mixed, and then injected into a mold with pressure, and can be produced more efficiently than in the first embodiment.

【0043】図6において、原料缶40と原料缶41を
備え、原料缶40には原料の液状シリコーン樹脂のうち
のA剤42が満たされ、原料缶41には原料の液状シリ
コーン樹脂のうちのB剤43が満たされている。また、
A剤42とB剤43のそれぞれに微小中空体22(図5
参照)が混合され、かつ、液状ゴム材料(原料となるシ
リコーン樹脂)に対し微小中空体22が30vol%混
合されている。原料缶40は原料輸送管44にて計量シ
リンダ45と接続され、原料缶41は原料輸送管46に
て計量シリンダ47と接続されている。計量シリンダ4
5,47はピストン45a,47aの動作(往復動)に
より一定量を計量(圧送)できるようになっている。
In FIG. 6, a raw material can 40 and a raw material can 41 are provided. The raw material can 40 is filled with the A agent 42 of the raw liquid silicone resin, and the raw material can 41 is filled with the raw liquid silicone resin. The B agent 43 is satisfied. Also,
Each of the A agent 42 and the B agent 43 is provided with the minute hollow body 22 (FIG. 5).
) Is mixed, and 30 vol% of the minute hollow body 22 is mixed with the liquid rubber material (silicone resin as a raw material). The raw material can 40 is connected to a measuring cylinder 45 by a raw material transport pipe 44, and the raw material can 41 is connected to a measuring cylinder 47 by a raw material transport pipe 46. Measuring cylinder 4
5, 47 can measure (pressure feed) a certain amount by the operation (reciprocation) of the pistons 45a, 47a.

【0044】計量シリンダ45,47の吐出側は輸送管
48,49にてミキサ50に接続され、ミキサ50はス
タテックミキサよりなる。ミキサ50の吐出側は射出成
形用金型51の注入口51aに接続されている。
The discharge sides of the measuring cylinders 45 and 47 are connected to a mixer 50 by transport pipes 48 and 49, and the mixer 50 is composed of a static mixer. The discharge side of the mixer 50 is connected to the injection port 51 a of the injection mold 51.

【0045】金型51は第1の金型52と第2の金型5
3からなり、金型51にはキャビティ54が形成されて
いる。図8に示すように、キャビティ54は電子部品1
0が収納される電子部品収納部55を有し、この電子部
品収納部55には保持用突起56が設けられている。ま
た、キャビティ54における電子部品収納部55には注
入側とは反対側(図8中、右側)に隙間57が延設さ
れ、この隙間57は金型52,53の端面に開口してい
る。つまり、金型52,53の型割面に僅かな隙間
(0.5mm程度以下)57が設けられ、完全に密閉し
ない構造となっている。
The mold 51 includes a first mold 52 and a second mold 5.
The mold 51 has a cavity 54 formed therein. As shown in FIG. 8, the cavity 54 is
The electronic component storage 55 has a holding projection 56 provided therein. In addition, a gap 57 extends from the electronic component storage 55 in the cavity 54 on the side opposite to the injection side (the right side in FIG. 8), and the gap 57 opens to the end surfaces of the molds 52 and 53. That is, a slight gap (about 0.5 mm or less) 57 is provided on the mold splitting surfaces of the dies 52 and 53, and the structure is not completely sealed.

【0046】隙間57を設けた理由は、一般的なLIM
では、金型は密閉されている。しかし、本発明者らの研
究では、密閉された金型内へ圧力を加えて微小中空体入
りの液状ゴム材料を注入すると、金型内での圧力が高ま
り、微小中空体が金型内で損なわれる現象が発生すこと
が判明した。これを回避するため、本実施形態では圧力
抜き部として隙間57を設けている。
The reason for providing the gap 57 is that a general LIM
In, the mold is sealed. However, in the study of the present inventors, when pressure is applied into a closed mold to inject a liquid rubber material containing a minute hollow body, the pressure inside the mold increases, and the minute hollow body is moved inside the mold. It has been found that a damaging phenomenon occurs. In order to avoid this, in the present embodiment, the gap 57 is provided as a pressure release portion.

【0047】また、キャビティ54における隙間57の
一部には、半球状の樹脂溜まり部58が設けられてい
る。本実施の形態においては、図5の微小中空体22と
してプラスチック製殻22aよりなる微小中空体を用
い、かつ、プラスチック製殻22aの材質をアクリロニ
トリル重合体とし、殻22aの厚さが0.1μm以上で
ある。また、液状ゴム材料21であるシリコーン樹脂
は、その粘度をBH型粘度計ロータ7番20回転/分で
の測定値で700ポアズ以上としている。
A hemispherical resin reservoir 58 is provided in a part of the gap 57 in the cavity 54. In the present embodiment, a minute hollow body made of a plastic shell 22a is used as the minute hollow body 22 in FIG. 5, the material of the plastic shell 22a is an acrylonitrile polymer, and the thickness of the shell 22a is 0.1 μm. That is all. The viscosity of the silicone resin as the liquid rubber material 21 is 700 poise or more when measured with a BH type viscometer rotor 7 at 20 revolutions / minute.

【0048】次に、製造方法について説明する。図7に
示すように、金型51に電子部品10を保持した状態
で、原料缶40,41に圧力を加え、A,B液(液状原
料)42,43を原料輸送管44,46へ押し出す。こ
れを計量シリンダ45,47で一定量を計り、ミキサ
(スタティックミキサ)50へ圧送する。ミキサ50に
おいてA剤42とB剤43が混合攪拌される。このよう
にA剤とB剤からなる成形材料(液状シリコーン樹脂)
60が金型注入直前に混合攪拌される。
Next, a manufacturing method will be described. As shown in FIG. 7, while holding the electronic component 10 in the mold 51, pressure is applied to the raw material cans 40 and 41, and the A and B liquids (liquid raw materials) 42 and 43 are pushed out to the raw material transport pipes 44 and 46. . This is measured in a fixed amount by the measuring cylinders 45 and 47 and is fed to a mixer (static mixer) 50 under pressure. In the mixer 50, the A agent 42 and the B agent 43 are mixed and stirred. Thus, the molding material (liquid silicone resin) composed of the agent A and the agent B
60 is mixed and stirred immediately before injection into the mold.

【0049】その後、成形材料60が金型51に注入さ
れ、図9のように、キャビティ54へ圧送される。この
際、金型51へ注入する成形材料(液状シリコーン樹
脂)60の量は、電子部品収納室55は完全に満たす
が、隙間57の部分は完全に満たせない量に制御して注
入する。こうすることで、金型51内の圧力が高まらな
いように制御することができる。また、注入時におい
て、隙間57の途中の樹脂溜まり部58に成形材料(液
状シリコーン樹脂)60が入るようにしている。このよ
うにすることで、注入量の制御範囲を広げることができ
る。
Thereafter, the molding material 60 is injected into the mold 51, and is fed to the cavity 54 as shown in FIG. At this time, the amount of the molding material (liquid silicone resin) 60 to be injected into the mold 51 is controlled such that the electronic component storage chamber 55 is completely filled, but the gap 57 is not completely filled. This makes it possible to control the pressure in the mold 51 so as not to increase. Also, at the time of injection, a molding material (liquid silicone resin) 60 is made to enter the resin reservoir 58 in the middle of the gap 57. By doing so, the control range of the injection amount can be expanded.

【0050】引き続き、金型51による加温により成形
材料60のゴム成分を硬化する。さらに、図10に示す
ように、離型をして、電子部品10の周りがゴムコーテ
ィグ材61にて被覆された成形品65を取り出す。そし
て、不要部分62,63,64を除去して図11に示す
ように最終製品とする。このとき、隙間57の途中の樹
脂溜まり部58に残された樹脂材(不要部分)64を手
で掴むことができ、隙間57に残された不要部分(はみ
出した部分)63が取りやすくなる。
Subsequently, the rubber component of the molding material 60 is cured by heating with the mold 51. Further, as shown in FIG. 10, the mold is released, and a molded product 65 in which the periphery of the electronic component 10 is covered with the rubber coating material 61 is taken out. Then, unnecessary portions 62, 63, and 64 are removed to obtain a final product as shown in FIG. At this time, the resin material (unnecessary part) 64 left in the resin pool part 58 in the middle of the gap 57 can be grasped by hand, and the unnecessary part (protruding part) 63 left in the gap 57 can be easily removed.

【0051】このようにして、最終形状の成形品65を
得る。以下に、液状ゴム材料であるシリコーン樹脂21
中での微小中空体22の分散に関する考察および実験を
行ったので、説明する。
In this way, a molded product 65 having a final shape is obtained. Hereinafter, the silicone resin 21 which is a liquid rubber material will be described.
A discussion and an experiment regarding the dispersion of the minute hollow body 22 in the inside have been performed, and will be described.

【0052】LIM成形では、圧力によって材料を供給
・注入するため、図1で示したキャスティング法と比
べ、成形材料の粘度を上げることができる。よって、成
形材料の粘度を高くできることにより微小中空体22の
浮上速度を遅くでき、微小中空体22の浮上を抑制でき
る。その結果、図1で示したキャスティング法と比べ、
製造毎に微小中空体22を混合するという工程を省略で
きる可能性がある。
In the LIM molding, since the material is supplied and injected by pressure, the viscosity of the molding material can be increased as compared with the casting method shown in FIG. Therefore, the rising speed of the minute hollow body 22 can be reduced by increasing the viscosity of the molding material, and the rising of the minute hollow body 22 can be suppressed. As a result, compared to the casting method shown in FIG.
There is a possibility that the step of mixing the minute hollow body 22 for each production may be omitted.

【0053】本発明者らの研究によれば、シリコーン樹
脂(液状ゴム材料)21の粘度を700ポアズまで高め
れば、微小中空体22の浮上現象はほぼ無くなり、安定
した成形が行えることがわかった。
According to the study of the present inventors, it was found that if the viscosity of the silicone resin (liquid rubber material) 21 was increased to 700 poise, the floating phenomenon of the minute hollow body 22 was almost eliminated and stable molding could be performed. .

【0054】図12は、微小中空体22の浮上現象を、
液最上部の粘度変化として捉えたものである。つまり、
図13に示すように、成形材料(注入材)20の表面部
にB型粘度計70を配置し、成形材料(注入材)20に
おいて微小中空体22が浮上してくると液上部での微小
中空体22の含有率が高まり、その結果、粘度が上昇す
る。これを、B型粘度計70を用い、粘度測定部(ロー
タ70a)を液上部に設置したまま、時間を追って粘度
変化を測定した。なお、B型粘度計はBH型を用い、ロ
ータ6番を用いて2回転/分にて測定した。
FIG. 12 shows the floating phenomenon of the minute hollow body 22.
This is captured as a change in viscosity at the top of the liquid. That is,
As shown in FIG. 13, a B-type viscometer 70 is disposed on the surface of the molding material (injection material) 20, and when the minute hollow body 22 floats up in the molding material (injection material) 20, the minute The content of the hollow body 22 increases, and as a result, the viscosity increases. Using a B-type viscometer 70, the change in viscosity was measured over time while the viscosity measuring unit (rotor 70a) was placed above the liquid. The B-type viscometer was a BH-type viscometer and was measured at 2 revolutions / minute using a rotor No. 6.

【0055】つまり、図12の横軸にはシリコーン樹脂
(液状ゴム材料)21と微小中空体22とを混合・攪拌
した後の放置時間をとり、縦軸には成形材料(注入材)
20の液最上部の粘度(初期値を100にした相対値)
をとっている。そして、サンプルとしては、(i )原料
シリコーン粘度を100ポアズにしたものと、(ii)原
料シリコーン粘度を300ポアズにしたものと、(iii
)原料シリコーン粘度を700ポアズにしたものを用
いた。なお、原料シリコーン粘度は、BH型粘度計ロー
タ7番20回転/分での測定値である。
That is, the horizontal axis of FIG. 12 shows the standing time after mixing and stirring the silicone resin (liquid rubber material) 21 and the minute hollow body 22, and the vertical axis shows the molding material (injection material).
Viscosity at the top of liquid 20 (relative value with initial value being 100)
Has taken. As the samples, (i) a raw material silicone having a viscosity of 100 poise, (ii) a raw silicone having a viscosity of 300 poise, and (iii)
) The raw material silicone had a viscosity of 700 poise. The viscosity of the raw material silicone is a value measured at a BH-type viscometer rotor 7 at 20 revolutions / minute.

【0056】図12において(i )に対応した測定結果
L1および(ii)に対応した測定結果L2から分かるよ
うに、混合した後において時間とともに中空体が液上部
に浮上してきて粘度が高くなっていく。しかしながら、
(iii )に対応した測定結果L3においては、混合した
後において時間が経っても原料粘度の上昇は低く抑えら
れている。このように、原料シリコーン粘度を700ポ
アズ以上とすることにより、成形材料(注入材)20内
での液状ゴム材料21と微小中空体22との分離を回避
して、液状ゴム材料21中に微小中空体22を均等に分
散させることが可能となる。
In FIG. 12, as can be seen from the measurement result L1 corresponding to (i) and the measurement result L2 corresponding to (ii), after mixing, the hollow body floats on the liquid with time and the viscosity increases. Go. However,
In the measurement result L3 corresponding to (iii), the rise in the viscosity of the raw material is suppressed to be low even after a lapse of time after the mixing. As described above, by setting the viscosity of the raw material silicone to 700 poise or more, separation of the liquid rubber material 21 and the minute hollow body 22 in the molding material (injection material) 20 is avoided. The hollow bodies 22 can be evenly dispersed.

【0057】さらに、LIM成形における成形材料20
の圧入の際の微小中空体22の割れ現象について言及す
る。本例においては、「原料缶40,41に圧力を加
え、液状原料を原料輸送管44,46へ押し出し、計量
シリンダ45,47で一定量を計り、ミキサ50へ圧送
し、その後、キャビティへ圧送する」という構成である
ため、液状原料60には操り返し圧力が加わり、計量シ
リンダ45,47の下流側の途中で、微小中空体21の
一部が割れる現象が発生することが判明した。そこで、
各種の実験を行った結果、一般的にLIM材を送り込め
る圧力(最低10kg/cm2 程度)で、アクリロニト
リルの殻22aを用いた微小中空体22の場合、殼22
aの厚さを0.1μm以上にすることで、割れが防止で
きることが判明した。
Further, the molding material 20 in the LIM molding is used.
The crack phenomenon of the minute hollow body 22 at the time of press-fitting will be described. In this example, "Pressurizing the raw material cans 40, 41, extruding the liquid raw material into the raw material transport pipes 44, 46, measuring a certain amount with the measuring cylinders 45, 47, pressure-feeding to the mixer 50, and then pressure-feeding to the cavity. It has been found that, because of the configuration of "do", a repetitive pressure is applied to the liquid raw material 60, and a phenomenon occurs in which a part of the minute hollow body 21 is broken on the downstream side of the measuring cylinders 45 and 47. Therefore,
As a result of various experiments, it was found that, in the case of the micro hollow body 22 using the acrylonitrile shell 22a, the shell 22 was formed under the pressure (at least about 10 kg / cm 2 ) at which the LIM material could be generally fed.
It has been found that cracking can be prevented by setting the thickness of a to 0.1 μm or more.

【0058】このように、本実施の形態は、下記の特徴
を有する。 (イ)金型として射出成形用金型51を用いるととも
に、その金型51に注入口51aと圧力抜き部(隙間5
7)を個別に設け、かつ、圧力抜き部を、金型の型割面
に形成した隙間57にて構成し、成形後において当該隙
間57に入り込んだゴム組成物63を除去するようにし
たので、所望の最終形状を得ることができ、実用上好ま
しいものとなる。 (ロ)微小中空体22を構成する殻22aの厚さを0.
1μm以上としたので、注入のための圧力が加わった時
に微小中空体の殻22aが割れるという不具合を回避で
きる。 (ニ)液状ゴム材料21の粘度を、BH型粘度計ロータ
7番20回転/分での測定値で700ポアズ以上とした
ので、液状ゴム材料21と微小中空体22との分離を回
避することが可能となる。
As described above, this embodiment has the following features. (A) The injection mold 51 is used as the mold, and the injection port 51a and the pressure release portion (gap 5) are formed in the mold 51.
7) is separately provided, and the pressure release portion is constituted by the gap 57 formed on the mold cutting surface of the mold, and the rubber composition 63 that has entered the gap 57 after molding is removed. The desired final shape can be obtained, which is practically preferable. (B) The thickness of the shell 22a constituting the minute hollow body 22 is set to 0.
Since the thickness is 1 μm or more, it is possible to avoid a problem that the shell 22a of the minute hollow body is cracked when pressure for injection is applied. (D) Since the viscosity of the liquid rubber material 21 is 700 poise or more as measured at a BH type viscometer rotor No. 7 at 20 revolutions / minute, separation of the liquid rubber material 21 from the minute hollow body 22 is avoided. Becomes possible.

【0059】本実施の形態の応用例として、高い圧縮性
を有するゴムコーティング材61(図11参照)とする
場合について、以下に説明する。高い圧縮性が要求され
る用途では、微小中空体22の配合量を多くしなければ
ならず、この結果、混合後の原料粘度が高くなる。一般
にLIMに適用するには、粘度を10000ポアズ程度
以下に押さえる必要がある。
As an application example of the present embodiment, a case where a rubber coating material 61 having high compressibility (see FIG. 11) is described below. In applications where high compressibility is required, the amount of the fine hollow body 22 must be increased, and as a result, the viscosity of the raw material after mixing increases. Generally, in order to apply to LIM, it is necessary to suppress the viscosity to about 10,000 poise or less.

【0060】つまり、700ポアズのシリコーン樹脂
に、第1の実施形態と同じように、微小中空体22を4
0vol%を混合すると、粘度が10000ポアズを越
え、LIMに適用することができなくなる。
That is, as in the first embodiment, 4 micro hollow bodies 22 are added to 700 poise silicone resin.
When 0 vol% is mixed, the viscosity exceeds 10,000 poise, and it cannot be applied to LIM.

【0061】そこで、LIM成形もでき、かつ微小中空
体22の浮きを防止して安定した成形をするために、種
々研究を行った結果、図14に示すように、微小中空体
22の殻22aに無機フィラー75を直接結合させるこ
とで、この目的を達成できることを見出した。具体的に
は、松本油脂製のMFL100CAを例示できる。これ
は、微小中空体22の殻22aに炭酸カルシウムの粉末
を結合させたもので、微小中空体22の実質的な比重を
約3倍に増加させることができる。
Therefore, various studies were conducted to perform the LIM molding and prevent the floating of the minute hollow body 22 and perform stable molding. As a result, as shown in FIG. It has been found that this object can be achieved by directly bonding the inorganic filler 75 to the polymer. Specifically, MFL100CA made by Matsumoto Yushi can be exemplified. This is obtained by binding calcium carbonate powder to the shell 22a of the minute hollow body 22, and the specific gravity of the minute hollow body 22 can be increased about three times.

【0062】これを図12を用いて説明すると、図12
において、サンプルとして、(iv)原料シリコーン粘度
を300ポアズにし、かつ、微小中空体22の殻22a
表面を無機フィラーでコーティグしたものを用いた場合
を示す。(iv)に対応した測定結果L4においては、混
合した後において時間が経っても原料粘度の上昇は低く
抑えられている。このように微小中空体22の浮きが防
止される。
This will be described with reference to FIG.
In the above, as a sample, (iv) the raw material silicone viscosity is set to 300 poise, and the shell 22a of the minute hollow body 22 is prepared.
The case where the surface coated with an inorganic filler is used is shown. In the measurement result L4 corresponding to (iv), the rise in the viscosity of the raw material is suppressed to be low even after a lapse of time after the mixing. In this way, the floating of the minute hollow body 22 is prevented.

【0063】このように図14の微小中空体22は、殻
22aがプラスチック製であり、その殻22aの表面に
無機フィラー(無機物)75を付着させたものを用いた
ので、液状ゴム材料21中で微小中空体22を浮上しに
くくして分離を回避できる。
As described above, since the shell 22a of the micro hollow body 22 shown in FIG. 14 is made of plastic and the surface of the shell 22a to which the inorganic filler (inorganic substance) 75 is adhered is used, the liquid rubber material 21 This makes it difficult for the minute hollow body 22 to float, thereby avoiding separation.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 第1の実施の形態における成形装置を示す断
面図。
FIG. 1 is a sectional view showing a molding apparatus according to a first embodiment.

【図2】 成形工程を説明するための断面図。FIG. 2 is a cross-sectional view for explaining a molding step.

【図3】 成形工程を説明するための断面図。FIG. 3 is a cross-sectional view for explaining a forming step.

【図4】 成形工程を説明するための説明図。FIG. 4 is an explanatory view for explaining a molding step.

【図5】 微小中空体の断面図。FIG. 5 is a sectional view of a minute hollow body.

【図6】 第2の実施の形態における成形装置を示す断
面図。
FIG. 6 is a sectional view showing a molding device according to a second embodiment.

【図7】 成形工程を説明するための断面図。FIG. 7 is a sectional view for explaining a forming step.

【図8】 成形工程を説明するための断面図。FIG. 8 is a cross-sectional view for explaining a molding step.

【図9】 成形工程を説明するための断面図。FIG. 9 is a cross-sectional view for explaining a forming step.

【図10】 成形工程を説明するための断面図。FIG. 10 is a cross-sectional view for explaining a molding step.

【図11】 成形工程を説明するための断面図。FIG. 11 is a cross-sectional view for explaining a forming step.

【図12】 放置時間と液最上部粘度との関係を調べた
結果を示す図。
FIG. 12 is a diagram showing a result of examining a relationship between a standing time and a viscosity of a liquid uppermost part.

【図13】 液最上部粘度の測定方法を説明するための
図。
FIG. 13 is a diagram for explaining a method of measuring the liquid top viscosity.

【図14】 微小中空体を説明するための図。FIG. 14 is a diagram illustrating a minute hollow body.

【図15】 成形を説明するための図。FIG. 15 is a view for explaining molding.

【図16】 成形を説明するための図。FIG. 16 is a view for explaining molding.

【図17】 ゴム組成物による封止構造を説明するため
の断面図。
FIG. 17 is a cross-sectional view illustrating a sealing structure using a rubber composition.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…金型、5…開口部、10…電子部品、20…成形材
料、21…液状ゴム材料、22…微小中空体、22a…
殻、25…殻、26…ゴムコーティング材、51…射出
成形用金型、51a…注入口、67…隙間、63…不要
部分、64…不要部分、75…無機フィラー
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Die, 5 ... Opening part, 10 ... Electronic parts, 20 ... Molding material, 21 ... Liquid rubber material, 22 ... Micro hollow body, 22a ...
Shell, 25 Shell, 26 Rubber coating material, 51 Mold for injection molding, 51a Injection port, 67 Gap, 63 Unnecessary part, 64 Unnecessary part, 75 Inorganic filler

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI H01L 23/31 // B29K 83:00 B29L 31:34 ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI H01L 23/31 // B29K 83:00 B29L 31:34

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 液状ゴム材料に微小中空体を混合してな
る組成物を、被封止物を保持した金型の中に注入して被
封止物の周りに配置する工程と、 金型内で前記組成物のゴム成分を硬化させる工程と、 離型して微小中空体が散在したゴム組成物にて封止され
た成形品として取り出す工程とを備えたことを特徴とす
るゴム組成物による封止方法。
1. A step of injecting a composition obtained by mixing a minute hollow body into a liquid rubber material into a mold holding an object to be sealed and disposing the composition around the object to be sealed. A step of curing a rubber component of the composition within the composition; and a step of releasing the molded product as a molded product sealed with a rubber composition in which molds are separated and minute hollow bodies are dispersed. Sealing method.
【請求項2】 前記金型はその一部に圧力抜き部を備え
たものである請求項1に記載のゴム組成物による封止方
法。
2. The sealing method according to claim 1, wherein the mold has a pressure relief part in a part thereof.
【請求項3】 前記圧力抜き部は注入口を兼ねるもので
ある請求項2に記載のゴム組成物による封止方法。
3. The sealing method according to claim 2, wherein the pressure release portion also serves as an injection port.
【請求項4】 前記金型として射出成形用金型を用いる
とともに、その金型に注入口と前記圧力抜き部を個別に
設けた請求項2に記載のゴム組成物による封止方法。
4. The sealing method according to claim 2, wherein an injection mold is used as the mold, and the mold is provided with an injection port and the pressure relief portion individually.
【請求項5】 前記圧力抜き部を、金型の型割面に形成
した隙間にて構成し、成形後において当該隙間に入り込
んだゴム組成物を除去するようにした請求項4に記載の
ゴム組成物による封止方法。
5. The rubber according to claim 4, wherein the pressure release portion is formed by a gap formed in a mold parting surface of a mold, and the rubber composition that has entered the gap after molding is removed. A sealing method using the composition.
【請求項6】 前記微小中空体として、プラスチック製
殻を具備したものを用いた請求項1に記載のゴム組成物
による封止方法。
6. The method for sealing with a rubber composition according to claim 1, wherein the micro hollow body having a plastic shell is used.
【請求項7】 前記プラスチック製殻の材質がアクリロ
ニトリル重合体である請求項6に記載のゴム組成物によ
る封止方法。
7. The sealing method according to claim 6, wherein the material of the plastic shell is an acrylonitrile polymer.
【請求項8】 前記微小中空体を構成する殻の厚さが
0.1μm以上である請求項1に記載のゴム組成物によ
る封止方法。
8. The sealing method according to claim 1, wherein the shell constituting the micro hollow body has a thickness of 0.1 μm or more.
【請求項9】 前記液状ゴム材料がシリコーン樹脂であ
る請求項1に記載のゴム組成物による封止方法。
9. The method according to claim 1, wherein the liquid rubber material is a silicone resin.
【請求項10】 前記液状ゴム材料の粘度が、BH型粘
度計ロータ7番20回転/分での測定値で700ポアズ
以上とした請求項1に記載のゴム組成物による封止方
法。
10. The sealing method according to claim 1, wherein the viscosity of the liquid rubber material is 700 poise or more as measured at a BH-type viscometer rotor of 7 rotations at 20 rpm.
【請求項11】 前記微小中空体は、殻がプラスチック
製であり、その殻の表面に無機物を付着させた請求項1
に記載のゴム組成物による封止方法。
11. The micro hollow body, wherein a shell is made of plastic, and an inorganic substance is attached to a surface of the shell.
5. A sealing method using the rubber composition described in 1. above.
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