KR102220010B1 - 수지 성형 장치 및 수지 성형품의 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

수지 성형 장치는, 제1의 형과 제2의 형 사이의 거리를 변화시키는 형체기구와, 형체기구를 제어하는 제어부를 포함한다. 제어부는, 성형 대상물을 성형틀에 배치한 상태에서 제1의 형과 제2의 형 사이의 거리를 좁히면서, 형체기구에 의해 성형틀에 가하여지는 압력인 형체력을 계측하는 처리와, 계측되는 형체력이 미리 정하여진 제1의 설정치를 초과하는 형체기구의 제1의 위치를 취득하는 처리와, 보정치에 의해 제1의 위치를 보정하여 얻어지는 제2의 위치를, 이물 검출 위치로서 설정하는 처리와, 성형 동작에서, 이물 검출 위치에서 계측되는 형체력에 의거하여, 성형틀에서의 이물을 검출하는 처리를 실행한다.

Description

수지 성형 장치 및 수지 성형품의 제조 방법{RESIN MOLDING APPARATUS AND MANUFACTURING METHOD OF RESIN-MOLDED PRODUCT}
본 발명은, 수지 성형 장치 및 수지 성형품의 제조 방법에 관한 것이다.
IC(Integrated Circuit) 등의 반도체 칩을 광, 열, 습기 등의 환경에서 보호하기 위해, 반도체 칩은 일반적으로 수지에 의해 봉지(封止)된다. 이와 같은 수지 봉지는, 상형과 하형으로 이루어지는 성형틀(成形型)의 사이에 반도체 칩이 장착된 지지체를 배치하고, 성형틀에 의해 구성되는 캐비티 내에 용융 수지를 충전함으로써 실현된다. 또는, 하형에 과립상의 수지 재료를 미리 공급하여 두고, 가열하면서 양자를 형체(型締)하는(clamping the dies) 방법도 알려져 있다.
이와 같은 수지 봉지를 행하기 위해서는, 상형과 하형 사이에 반도체 칩이 장착된 지지체를 배치할 필요가 있는데, 어떠한 이유에 의해, 수지 봉지의 대상이 되는 반도체 칩이 장착된 지지체에 더하여, 수지 봉지의 대상으로 하여서는 안 되는 물건(이하, 「이물(異物)」이라고 칭한다.)이 혼입되는 일이 있다. 상형과 하형에 압력을 가하기 전에, 이와 같은 이물을 검출할 필요가 있다.
예를 들면, 일본 특개평06-151489호 공보는, 「반도체 수지 봉지 장치에서, 리드 프레임(3)을 상형(1)과 하형(2)으로 형체할 때, 리드 프레임(3)이 2장 겹침이거나, 상형(1)과 하형(2)의 사이에 수지분(樹脂粉)의 이물이 혼입되거나 하는 경우가 있다. 이때, 통상 수지 봉지하는 경우의 형체압(型締壓, die clamping pressure)을 걸면, 이물에 의한 형체압의 언밸런스에 의해 금형을 파손하는 경우가 있다. 종래의 토글 기구(5)만으로 이동 플래튼(4)을 상하 이동시키는 방식에서는, 상형(1)을 하형(2)이 접촉하는 위치에서 상당한 형체력(型締力, clamping force)이 되어, 저압 형체 상태에서 이물 검출에 의한 금형 보호를 행할 수가 없었다.」라는 과제에 대해, 「토글 기구를 이용하여 이동 플래튼(4)을 상하 이동시키는 프레스기구에 있어서, 저압 형체 상태에서 상형과 하형의 사이에 이물이 혼입되었는지의 여부를 검출할 수 있는 반도체 수지 봉지 장치」를 개시한다.
보다 구체적으로는, 상술한 특허문헌에 개시된 반도체 수지 봉지 장치에서는, 위치 검출 장치(9)에 의해 얻을 수 있는 현재 위치(형 터치 위치(die touch position))가 설정 위치와 같은지의 여부에 의거하여, 상형(1)과 하형(2) 사이의 이물의 유무를 판단한다.
일본 특개평06-151489호
상술한 특허문헌에 개시되는 반도체 수지 봉지 장치에서 이물의 유무를 판단하기 위해 이용한 설정 위치를 어떻게 설정할 것인지에 관해서는 언급이 없다. 그때문에, 정밀도가 높은 이물 검출을 실현하기가 어렵다.
본 발명은, 이와 같은 과제의 해결을 목적으로 한 것으로, 성형틀의 사이에 혼입될 수 있는 이물을 정밀도 좋게 검출할 수 있는 장치 및 방법을 제공한다.
본 발명의 어느 국면에 따르면, 대향하여 배치된 제1의 형 및 제2의 형을 포함하는 성형틀을 이용하여 성형 대상물을 수지 성형하는 수지 성형 장치가 제공된다. 수지 성형 장치는, 제1의 형과 제2의 형 사이의 거리를 변화시키는 형체기구(型締機構, die clamping mechanism)와, 형체기구를 제어하는 제어부를 포함한다. 제어부는, 성형 대상물을 성형틀에 배치한 상태에서 제1의 형과 제2의 형 사이의 거리를 좁히면서, 형체기구에 의해 성형틀에 가하여지는 압력인 형체력을 계측하는 처리와, 계측되는 형체력이 미리 정하여진 제1의 설정치를 초과하는 형체기구의 제1의 위치를 취득하는 처리와, 보정치에 의해 제1의 위치를 보정하여 얻어지는 제2의 위치를, 이물 검출 위치로서 설정하는 처리와, 성형 동작에서, 이물 검출 위치에서 계측되는 형체력에 의거하여, 성형틀에서의 이물을 검출하는 처리를 실행한다.
본 발명의 다른 국면에 따르면, 대향하여 배치된 제1의 형 및 제2의 형을 포함하는 성형틀을 이용하여 성형 대상물을 수지 성형하는 수지 성형품의 제조 방법이 제공된다. 제조 방법은, 성형 대상물을 성형틀에 배치한 상태에서 형체기구에 의해 제1의 형과 제2의 형 사이의 거리를 좁히면서, 형체기구에 의해 성형틀에 가하여지는 압력인 형체력을 계측하는 스텝과, 계측되는 형체력이 미리 정하여진 제1의 설정치를 초과하는 형체기구의 제1의 위치를 취득하는 스텝과, 보정치에 의해 제1의 위치를 보정하여 얻어지는 제2의 위치를, 이물 검출 위치로서 설정하는 스텝과, 성형 동작에서, 이물 검출 위치에서 계측되는 형체력에 의거하여, 성형틀에서의 이물을 검출하는 스텝을 포함한다.
본 발명은, 성형틀의 사이에 혼입될 수 있는 이물을 정밀도 좋게 검출할 수 있다.
도 1은, 본 실시의 형태에 따른 수지 성형 장치의 전체 구성의 한 예를 도시하는 모식도.
도 2는, 본 실시의 형태에 따른 수지 성형 장치를 구성하는 프레스 유닛의 구성례(형체전 상태)를 도시하는 모식도.
도 3은, 본 실시의 형태에 따른 수지 성형 장치를 구성하는 프레스 유닛의 구성례(형체 상태)를 도시하는 모식도.
도 4는, 본 실시의 형태에 따른 수지 성형 장치를 구성하는 제어부의 하드웨어 구성례를 도시하는 모식도.
도 5는, 본 실시의 형태에 따른 수지 성형 장치의 프레스 유닛에서 검출되는 이물 혼입의 한 예를 도시하는 모식도.
도 6은, 본 실시의 형태에 따른 수지 성형 장치의 프레스 유닛에서의 이물 검출의 처리를 설명하기 위한 도면.
도 7은, 본 실시의 형태에 따른 수지 성형 장치에서의 이물 검출 위치의 설정 방법을 설명하기 위한 모식도.
도 8은, 본 실시의 형태에 따른 수지 성형 장치에서의 이물 검출 위치의 설정 순서를 도시하는 플로우 차트.
도 9는, 본 실시의 형태에 따른 수지 성형 장치에서 이용되는 이물 검출치 및 보정치의 설정례를 도시하는 도면.
본 발명의 실시의 형태에 관해, 도면을 참조하면서 상세히 설명한다. 또한, 도면 중의 동일 또는 상당 부분에 관해서는, 동일 부호를 붙이고 그 설명은 반복하지 않는다.
<A. 수지 성형 장치(1)의 구성례>
우선, 본 실시의 형태에 따른 수지 성형 장치(1)의 구성례에 관해 설명한다. 본 실시의 형태에 따른 수지 성형 장치(1)는, 전형적으로는, 칩이 배치된 리드 프레임 등의 성형 대상물의 칩 배치면에 수지를 성형함으로써, 성형 대상물을 수지 봉지하는 장치로서 이용된다. 수지 성형 장치(1)는, 전자 부품의 제조 장치의 일부로서 구성되어도 좋다. 이하의 설명에서는, 성형 대상물의 전형례로서 리드 프레임을 나타내지만, 이것으로 한정되는 일 없이, 기판 등의 다른 지지체라도 좋다.
전자 부품의 칩으로서는, 예를 들면, 집적 회로(IC : integrated circuit)나 대규모적 집적 회로(LSI : large-scale integrated circuit), 발광 다이오드(LED : light emitting diode), 레이저 다이오드(LD : laser diode), 광센서 등의 반도체 칩, 트랜지스터, 저항, 콘덴서, 인덕터 등의 전자 디바이스 칩 등이 상정된다. 지지체로서는, 예를 들면, 금속계 재료로 이루어지는 리드 프레임, 유리 에폭시 기판 등의 프린트 기판, 세라믹스계 재료를 기재(基材)로 하는 세라믹스 기판, 금속계 재료를 기재로 하는 메탈 베이스 기판, 폴리이미드 등의 수지 필름을 기재로 하는 플렉시블 기판 등이 상정된다.
도 1은, 본 실시의 형태에 따른 수지 성형 장치(1)의 전체 구성의 한 예를 도시하는 모식도이다. 도 1을 참조하면, 수지 성형 장치(1)는, 수입(收入)·인출 모듈(2)과, 1 또는 복수의 성형 모듈(3A, 3B, 3C)(이하, 「성형 모듈(3)」이라고 총칭하는 일도 있다.)를 포함한다.
수입·인출 모듈(2)은, 리드 프레임 공급 유닛(4)과, 리드 프레임 정렬 유닛(5)과, 수지 태블릿 공급 유닛(6)과, 재료 반출 유닛(7)과, 리드 프레임 수용 유닛(8)과, 제어부(100)를 포함한다.
성형 모듈(3)의 각각은, 프레스 유닛(10)을 포함한다. 프레스 유닛(10)의 각각은, 승강 가능한 하형(11)과, 하형(11)의 상방에 서로 대향하여 고정 배치된 상형(도 2 및 도 3에 도시하는 상형(18)에 대응)을 포함한다. 대향하여 배치된 상형(18) 및 하형(11)에 의해 성형틀이 구성된다. 또한, 하형(11)에는, 복수의 포트(14)가 마련되어 있다.
수지 성형 장치(1)는, 수입·인출 모듈(2)과 각 프레스 유닛(10) 사이를 이동할 수 있도록 구성된, 로더(12) 및 언로더(13)를 또한 포함한다.
여기서, 수지 성형 장치(1)에서의 동작에 관해 설명한다. 우선, 리드 프레임 공급 유닛(4)은, 수지 성형 장치(1)의 외부로부터 수취한, 수지 성형의 대상(성형 대상물)이 되는 봉지전(封止前) 리드 프레임(15)을 리드 프레임 정렬 유닛(5)에 송출한다. 계속해서, 리드 프레임 정렬 유닛(5)은, 수취한 봉지전 리드 프레임(15)을 소정의 방향으로 정렬시켜, 정렬시켜진 봉지전 리드 프레임(15)을 재료 반출 유닛(7)에 송출한다. 병행하여, 수지 태블릿 공급 유닛(6)은, 수지 성형 장치(1)의 외부로부터 수취한 수지 재료인 수지 태블릿(16)을 필요한 개수(도 1에서는 4개)만큼 재료 반출 유닛(7)에 송출한다.
다음에, 재료 반출 유닛(7)은, 정렬시켜진 소정 매수(도 1에서는 2장)의 봉지전 리드 프레임(15)과, 4개의 수지 태블릿(16)을, 로더(12)에 인도한다. 로더(12)는, 재료 반출 유닛(7)으로부터 수취한, 2장의 봉지전 리드 프레임(15) 및 4개의 수지 태블릿(16)을, 프레스 유닛(10)에 동시에 반송한다. 그 후, 로더(12)는, 봉지전 리드 프레임(15)을 하형(11)의 소정 위치에 배치하고, 수지 태블릿(16)을 하형(11)에 마련된 포트(14)의 내부에 공급한다.
계속해서, 성형 모듈(3)에 의한 형체(型締, die clamping), 수지 성형, 형개(型開, die opening)가 행하여짐으로써, 봉지전 리드 프레임(15)이 수지 봉지되어, 봉지완료 리드 프레임이 성과물로서 생성된다. 최종적으로, 언로더(13)가 프레스 유닛(10)에서의 수지 봉지된 봉지완료 리드 프레임을 리드 프레임 수용 유닛(8)에 수용한다.
또한, 도 1에 도시한 구성에서는 수입 모듈과 인출 모듈을 일체화한 수입·인출 모듈(2)로 하고 있지만, 인출 모듈을 독립시켜서 도 1의 성형 모듈(3C)의 성형 모듈(3B)과는 반대측에 배치할 수도 있다.
<B. 프레스 유닛(10)의 구성례>
다음에, 수지 성형 장치(1)의 성형 모듈(3)에 포함되는 프레스 유닛(10)의 구성례에 관해 설명한다.
도 2는, 본 실시의 형태에 따른 수지 성형 장치(1)를 구성하는 프레스 유닛(10)의 구성례(형체전 상태)를 도시하는 모식도이다. 도 3은, 본 실시의 형태에 따른 수지 성형 장치(1)를 구성하는 프레스 유닛(10)의 구성례(형체 상태)를 도시하는 모식도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 프레스 유닛(10)은, 상부 고정반(17) 및 가동반(19)을 포함한다. 상부 고정반(17)의 하면에는 상형(18)이 고정 배치되어 있고, 가동반(19)의 상면에는 하형(11)이 고정 배치되어 있다. 상형(18) 및 하형(11)에는, 가열 기구로서의 히터(20)가 내장되어 있다. 상형(18) 및 하형(11)은 히터(20)에 의해, 소정 온도(예를 들면, 180℃ 정도)로 가열되어 있다.
하형(11)의 소정 영역에는, 봉지전 리드 프레임(15)이 배치된다. 봉지전 리드 프레임(15)은, 리드 프레임 본체와 당해 리드 프레임 본체에 장착된 칩(21)을 갖고 있다. 칩(21)의 단자와 리드 프레임의 단자는, 와이어(22)에 의해 전기적으로 접속된다.
프레스 유닛(10)은, 가동반(19)을 지면(紙面) 상하 방향에 따라 승강시키기 위한 형체기구(23)를 포함한다. 형체기구(23)는, 가동반(19)을 승강시킴으로써, 상형(18)과 하형(11)(제1의 형과 제2의 형에 상당) 사이의 거리를 변화시키고, 이에 의해 상형(18)과 하형(11) 사이에서 형체(도 3 참조) 및 형개를 실현한다. 즉, 형체기구(23)는, 상형(18)과 하형(11) 사이의 거리를 변화시킨다.
형체기구(23)에 의한 승강 동작은, 제어부(100)에 의해 제어된다. 이와 같이, 제어부(100)는, 형체기구(23)를 제어하는데, 수지 성형 장치(1)를 구성하는 다른 기구에 대해서도 제어하도록 하여도 좋다. 프레스 유닛(10)의 제어에 관해, 제어부(100)는, 형체기구(23)의 지지축에 마련된 변형 게이지(152)에 의해 검출된 변형량을 취득하여, 형체시에 형체기구(23)에 의해 성형틀에 가하여지는 힘 또는 압력(이하, 「형체력(型締力, clamping force)」이라고도 칭한다.)을 계측한다. 제어부(100)는, 형체기구(23)를 구동하는 드라이버(150)에 대해 제어 지령을 줌과 함께, 형체기구(23)로부터 가동반(19)의 승강 위치를 취득한다. 후술하는 바와 같이, 제어부(100)는, 성형틀에 주어지는 형체력 및 승강 위치 등의 입력에 의거하여 형체기구(23)를 제어한다.
형체기구(23)는, 임의의 기구를 이용하여 실현할 수 있는데, 예를 들면, 실린더 또는 토글 기구 등을 이용할 수 있다. 형체기구(23)는, 드라이버(150)에 의해 구동되고, 승강 위치를 피드백으로서 출력한다.
본 실시의 형태에 따른 수지 성형 장치(1)에서는, 형체기구(23)가 상형(18)의 중력 하방에 배치된 하형(11)을 구동하는 구성을 채용하지만, 하형(11)을 고정하고 상형(18)을 구동하도록 하여도 좋고, 상형(18) 및 하형(11)의 양방을 구동하도록 하여도 좋다.
프레스 유닛(10)에 의한 형체 동작시에 있어서, 제어부(100)는 드라이버(150)에 지령을 준다. 제어부(100)로부터의 지령에 따라, 형체기구(23)가 구동하여 가동반(19)의 상면에 고정된 하형(11)을 상동(上動, move up)시킨다. 형체기구(23)에 의한 상동에 연동하여, 각 포트(14) 내에 공급된 수지 태블릿(16)이 플런저(24)에 의해 가압된다. 이 가압 중에, 수지 태블릿(16)이 가열됨으로써, 수지 태블릿(16)이 용융하여 유동성 수지가 생긴다. 도 3에 도시하는 바와 같이, 플런저(24)가 계속해서 가압됨으로써, 용융에 의해 생긴 유동성 수지가 수지 통로(25)를 통하여 캐비티(26)의 내부로 유입한다.
그 후, 캐비티(26)의 내부로 유입한 유동성 수지를, 경화에 필요한 소요 시간만큼 가열함에 의해 경화 수지가 형성된다. 경화에 필요한 소요 시간의 경과 후에, 상형(18)과 하형(11)을 형개하여, 수지 봉지된 봉지완료 리드 프레임을 이형(離型)한다.
<C. 제어부(100)의 구성례>
다음에, 수지 성형 장치(1)를 구성하는 제어부(100)의 구성례에 관해 설명한다. 제어부(100)는, 적어도 프레스 유닛(10)에서의 수지 성형에 관한 제어를 실행한다. 제어부(100)는, 또한, 수지 성형 장치(1)에 포함되는 임의의 기구에 관한 제어를 실행하도록 하여도 좋다.
제어부(100)는, 예를 들면, PLC(Programmable Logic Controller) 등의 제어 장치를 이용하여 실장하여도 좋고, 산업용 퍼스널 컴퓨터를 이용하여 실장하여도 좋다.
도 4는, 본 실시의 형태에 따른 수지 성형 장치(1)를 구성하는 제어부(100)의 하드웨어 구성례를 도시하는 모식도이다. 도 4에는, 전형례로서, 범용적인 아키텍처에 따른 산업용 퍼스널 컴퓨터를 채용한 제어부(100)의 구성례를 나타낸다. 제어부(100)에서는, 범용 OS(Operating System) 및 리얼타임 OS가 각각 실행됨으로써, HMI(Human-Machine Interface) 기능 및 통신 기능과, 리얼타임성이 요구되는 제어 기능을 양립한다.
제어부(100)는, 주된 컴포넌트로서, 입력부(102)와, 출력부(104)와, 메인 메모리(106)와, 광학 드라이브(108)와, 프로세서(110)와, 하드 디스크 드라이브(HDD)(120)와, 네트워크 인터페이스(112)와, 형체력 계측 인터페이스(114)와, 형체기구 인터페이스(116)를 포함한다. 이들의 컴포넌트는, 내부 버스(118)를 통하여 서로 데이터를 주고 받을 수 있도록 접속되어 있다.
입력부(102)는, 작업자로부터의 조작을 접수하는 컴포넌트이고, 전형적으로는, 키보드, 터치 패널, 마우스, 트랙 볼 등을 포함한다. 출력부(104)는, 제어부(100)에서의 처리 결과 등을 외부에 출력하는 컴포넌트이고, 전형적으로는, 디스플레이, 프린터, 각종 표시기 등을 포함한다. 메인 메모리(106)는, DRAM(Dynamic Random Access Memory) 등으로 구성되고, 프로세서(110)에서 실행된 프로그램의 코드나 프로그램의 실행에 필요한 각종 워크 데이터를 유지한다.
프로세서(110)는, HDD(120)에 격납된 프로그램을 판독하여, 입력된 데이터에 대해 처리를 실행하는 처리 주체이다. 프로세서(110)는, 범용 OS 및 당해 범용 OS상에서 동작하는 각종 어플리케이션, 및, 리얼타임 OS 및 당해 리얼타임 OS상에서 동작하는 각종 어플리케이션을 각각 병렬적으로 실행할 수 있도록 구성된다. 한 예로서, 프로세서(110)는, 복수의 프로세서로 이루어지는 구성(이른바「멀티 프로세서」), 단일한 프로세서 내에 복수의 코어를 포함하는 구성(이른바 「멀티 코어」), 및, 멀티 프로세서와 멀티 코어의 양방의 특징을 갖는 구성의 어느 것으로 실현되어도 좋다.
HDD(120)는, 기억부이고, 전형적으로는, 범용 OS(122)와, 리얼타임 OS(124)와, HMI 프로그램(126)과, 제어 프로그램(128)을 격납한다. HMI 프로그램(126)은, 범용 OS(122)의 실행 환경하에서 동작하고, 주로, 작업자와의 주고 받음에 관한 처리를 실현한다. 제어 프로그램(128)은, 리얼타임 OS(124)의 실행 환경하에서 동작하고, 수지 성형 장치(1)를 구성하는 각각의 컴포넌트를 제어한다.
제어부(100)에서의 실행되는 각종 프로그램은, DVD-ROM(Digital Versatile Disc Read Only Memory) 등의 기록 매체(108A)에 격납되어 유통 가능하다. 기록 매체(108A)는, 광학 드라이브(108)에서 그 내용이 판독되어 HDD(120)에 인스톨된다. 즉, 본 발명의 어느 국면은, 제어부(100)를 실현하기 위한 프로그램 및 당해 프로그램을 격납하는 어느 한 기록 매체를 포함한다. 이들의 기록 매체로서는, 광학 기록 매체외, 자기 기록 매체, 광자기 기록 매체, 반도체 기록 매체 등을 이용하여도 좋다.
도 4에는, HDD(120)에 복수종류의 프로그램이 인스톨되어 있는 형태를 예시하는데, 이들의 프로그램을 하나의 프로그램으로서 일체화하여도 좋고, 또 다른 프로그램의 일부로서 조립되어도 좋다.
네트워크 인터페이스(112)는, 외부 장치와의 사이에서 네트워크를 통하여 데이터를 주고 받는다.
HDD(120)에 인스톨되는 프로그램은, 네트워크 인터페이스(112)를 통하여 서버로부터 취득하도록 하여도 좋다. 즉, 본 실시의 형태에 따른 제어부(100)를 실현하는 프로그램은, 임의의 방법으로 다운로드하여 HDD(120)에 인스톨하도록 하여도 좋다.
형체력 계측 인터페이스(114)에는, 변형 게이지(152)로부터의 계측치(변형량)가 입력된다. 형체기구 인터페이스(116)에는, 형체기구(23)로부터의 승강 위치가 입력된다. 또한, 형체기구 인터페이스(116)로부터는, 드라이버(150)에 대해, 가동반(19)을 승강시키기 위한 지령이 주어진다.
도 4에는, 프로세서(110)가 프로그램을 실행함으로써, 본 실시의 형태에 따른 제어부(100)를 실현하는 구성례에 관해 설명하였지만, 이것으로 한정되는 일 없이, 본 발명에 따른 분립체(昐粒體) 공급 장치 또는 분립체 공급 방법이 현실적으로 실장되는 시대의 기술 수준에 응한 구성을 적절히 채용할 수 있다. 예를 들면, 범용적인 컴퓨터에 대신하여, 산업용의 컨트롤러인 PLC를 이용하여도 좋다. 또는, 제어부(100)가 제공하는 기능의 전부 또는 일부를 LSI 또는 ASIC(application specific integrated circuit) 등의 집적 회로를 이용하여 실장하여도 좋고, FPGA(field-programmable gate array) 등의 재(再)프로그램 가능한 회로 소자를 이용하여 실장하여도 좋다. 또한, 도 4에 도시하는 제어부(100)가 제공하는 기능을 복수의 처리 주체가 서로 협동함으로써 실현하여도 좋다. 예를 들면, 제어부(100)가 제공하는 기능을 복수의 컴퓨터를 연계시켜서 실현하여도 좋다.
또한, 도 4에 도시한 구성 요소의 모두가 필요한 것은 아니고, 광학 드라이브(108), 입력부(102)의 한 예인 마우스, 출력부(104)의 한 예인 프린터 등의, 실제의 제어에는 이용하지 않는 구성에 관해서는 적절히 생략할 수 있다.
<D. 이물 검출의 개요>
다음에, 본 실시의 형태에 따른 수지 성형 장치(1)의 프레스 유닛(10)에서의 이물 검출의 개요에 관해 설명한다.
도 5는, 본 실시의 형태에 따른 수지 성형 장치(1)의 프레스 유닛(10)에서 검출된 이물 혼입의 한 예를 도시하는 모식도이다. 도 5에 도시하는 바와 같이, 이물 혼입의 한 예로서는, 상형(18)과 하형(11) 사이에, 복수의 봉지전 리드 프레임(15)이 반송되어 배치되는 상태가 상정된다. 복수의 봉지전 리드 프레임(15)이 배치된 상태에서, 상형(18)과 하형(11)의 형체가 행하여지면, 상형(18) 및 하형(11)에 과대한 형체력이 생겨서, 성형틀의 손상 등에 이를 가능성이 있다. 또한, 불량품의 발생에 의한 생산성의 저하 등도 상정된다.
본 실시의 형태에서는, 형체기구(23)에 의해 하형(11)을 미리 정하여진 위치(이하, 「이물 검출 위치」)까지 상승시킬 때까지에, 형체력이 미리 정하여진 설정치(이하, 「이물 검출치」라고도 칭한다.)를 초과하는지의 여부에 의거하여, 이물을 검출한다. 즉, 수지 성형 장치(1)는, 성형 동작에서, 이물 검출 위치에서 계측되는 형체력에 의거하여, 성형틀에서의 이물을 검출한다.
도 6은, 본 실시의 형태에 따른 수지 성형 장치(1)의 프레스 유닛(10)에서의 이물 검출의 처리를 설명하기 위한 도면이다. 도 6을 참조하면, 프레스 유닛(10)에 의한 성형틀의 형체 동작은, 위치 제어를 행하는 제1 페이즈(P1)와, 압력 제어를 행하는 제2 페이즈(P2)를 포함한다.
제1 페이즈(P1)에서는, 제어부(100)는, 승강 위치가 미리 정하여진 이물 검출 위치가 되도록, 형체기구(23)에 상승 지령을 준다. 즉, 형체기구(23)의 승강 위치에 의거한 승강 제어가 실행된다. 제2 페이즈(P2)에서는, 제어부(100)는, 형체력이 미리 정하여진 값이 되도록, 형체기구(23)에 상승 지령을 준다. 즉, 형체기구(23)의 형체력에 의거한 승강 제어가 실행된다. 도 6에는, 형체에 있어서, 하형을 상승시켜서 성형 대상물이 상형에 접촉하고, 하형의 정지 위치까지 형체력이 증대하는 예를 나타낸다.
이물 검출은, 제1 페이즈(P1)에서, 이 처리에서 계측되는 형체력이 이물 검출치를 초과하는지의 여부에 의거하여 행하여진다. 후술하는 바와 같이, 이물 검출 위치는, 정상 상태와 이물 혼입 상태를 구별할 수 있도록 적절하게 설정되기 때문에, 정상 상태에서는, 이물 검출 위치에 도달할 때까지, 형체력이 이물 검출치를 초과하는 일은 없다. 한편, 이물 혼입 상태에서는, 이물 검출 위치에 도달할 때까지, 형체력이 이물 검출치를 초과하게 된다.
이와 같이, 제어부(100)에 의한 이물을 검출하는 처리는, 상형(18)과 하형(11) 사이의 거리를 이물 검출 위치까지 좁히는 과정에서, 이 처리에서 계측되는 형체력이 이물 검출치를 초과하는지의 여부에 의거하여, 이물의 유무를 판단하는 처리를 포함한다. 본 실시의 형태에서는, 이와 같은 형체력의 상위(相違)에 의거하여, 이물의 혼입 유무를 판단한다.
또한, 제어부(100)는, 상형(18)과 하형(11) 사이의 거리를 이물 검출 위치까지 좁힌 상태에서, 이물을 검출하는 처리에서 계측된 형체력이 이물 검출치를 초과하지 않으면, 제2 페이즈(P2)로 이행하여, 형체력이 미리 정하여진 값이 되도록, 형체기구(23)에 지령을 준다.
이와 같은 제1 페이즈(P1) 및 제2 페이즈(P2)의 처리에 의해, 성형틀을 규정의 형체력으로 형체할 수 있다.
<E. 이물 검출 위치의 설정 방법>
다음에, 이물 검출 위치의 설정 방법에 관해 설명한다. 이물 검출 위치는, 성형틀마다 설정된다.
도 7은, 본 실시의 형태에 따른 수지 성형 장치(1)에서의 이물 검출 위치의 설정 방법을 설명하기 위한 모식도이다. 도 7을 참조하면, 봉지전 리드 프레임(15)을 성형틀(상형(18) 및 하형(11))에 배치한 상태에서, 가동반(19)을 상승시킴으로써, 상형(18)과 하형(11) 사이의 거리를 좁히면서, 계측되는 형체력을 감시한다. 형체력이 이물 검출치를 초과하면, 가동반(19)의 상승을 정지시킨다. 가동반(19)의 정지 위치로부터 미리 정하여진 보정치(보정치가 제로인 경우도 포함할 수 있다)를 뺀 위치를 이물 검출 위치로서 설정한다. 통상의 성형 동작에서는, 설정된 이물 검출 위치에 도달할 때까지 계측된 형체력에 의거하여, 이물 검출이 실행된다. 이물 검출 위치의 설정 처리는, 성형틀의 교환시에 실시되도록 하여도 좋다.
도 8은, 본 실시의 형태에 따른 수지 성형 장치(1)에서의 이물 검출 위치의 설정 순서를 도시하는 플로우 차트이다. 도 8에 도시하는 플로우 차트의 각 스텝은, 전형적으로는, 제어부(100)의 프로세서(110)가 HMI 프로그램(126) 및 제어 프로그램(128)을 실행함으로써 실현된다.
도 8을 참조하면, 제어부(100)는, 성형틀의 교환 모드로의 이행이 지시되었는지의 여부를 판단한다(스텝 S100). 성형틀의 교환 모드로의 이행의 지시는, 작업자가 제어부(100)의 입력부(102)를 통하여 주게 된다. 성형틀의 교환 모드로의 이행이 지시되지 않았으면(스텝 S100에서 NO), 스텝 S100의 처리가 반복된다.
성형틀의 교환 모드로의 이행이 지시되면(스텝 S100에서 YES), 제어부(100)는, 출력부(104) 등으로부터, 성형틀의 교환 모드 중인 것을 통지한다(스텝 S102). 이 상태에서, 작업자는 성형틀을 교환한다. 성형틀의 교환이 완료되면, 작업자는, 성형틀의 교환 모드의 종료를 지시한다.
제어부(100)는, 성형틀의 교환 모드의 종료가 지시되었는지의 여부를 판단한다(스텝 S104). 성형틀의 교환 모드의 종료가 지시되지 않았으면(스텝 S104에서 NO), 스텝 S104의 처리가 반복된다.
성형틀의 교환 모드의 종료가 지시되면(스텝 S104에서 YES), 제어부(100)는, 성형틀의 교환 모드 중인 것의 통지를 종료한다(스텝 S106).
계속해서, 이물 검출 위치의 설정 처리가 시작된다. 이물 검출 위치의 설정 처리의 시작에 앞서서, 제어부(100)는, 출력부(104) 등으로부터, 이물 검출 위치의 설정이 필요한 것을 통지한다(스텝 S108). 이 상태에서, 작업자는, 장착한 성형틀에 봉지전 리드 프레임(15)을 배치한다. 봉지전 리드 프레임(15)의 배치가 완료되면, 작업자는, 이물 검출 위치의 설정 처리의 시작을 지시한다. 성형 대상물은, 스텝 S108의 통지로부터, 후술하는 스텝 S112의 상승의 지시가 있기까지 배치되면 좋다.
제어부(100)는, 이물 검출 위치의 설정 처리의 시작이 지시되었는지의 여부를 판단한다(스텝 S110). 이물 검출 위치의 설정 처리의 시작이 지시되지 않았으면(스텝 S110에서 NO), 스텝 S110의 처리가 반복된다.
이물 검출 위치의 설정 처리의 시작이 지시되면(스텝 S110에서 YES), 제어부(100)는, 형체기구(23)의 상승이 지시되었는지의 여부를 판단한다(스텝 S112). 형체기구(23)의 상승이 지시되지 않았으면(스텝 S112에서 NO), 스텝 S112의 처리가 반복된다.
형체기구(23)의 상승이 지시되면(스텝 S112에서 YES), 제어부(100)는, 봉지전 리드 프레임(15)을 성형틀에 배치한 상태에서 상형(18)과 하형(11) 사이의 거리를 좁히면서 형체력을 계측한다. 보다 구체적으로는, 제어부(100)는, 형체기구(23)에 상승 지령을 주고(스텝 S114), 형체기구(23)에 생기는 형체력의 감시를 시작한다(스텝 S116). 그리고, 제어부(100)는, 계측된 형체력이 이물 검출치를 초과하는지의 여부를 판단한다(스텝 S118). 이물 검출치는 미리 설정하여 둘 수 있다. 이 처리에서 계측되는 형체력이 이물 검출치를 초과하지 않으면(스텝 S118에서 NO), 스텝 S118의 처리가 반복된다.
계측된 형체력이 이물 검출치를 초과하면(스텝 S118에서 YES), 제어부(100)는, 형체기구(23)에 정지 지령을 주고(스텝 S120), 형체기구(23)가 정지한 상태에서의 승강 위치를 격납함과 함께, 격납한 승강 위치를 출력부(104) 등으로부터 작업자에게 제시한다(스텝 S122). 즉, 제어부(100)는, 계측되는 형체력이 미리 정하여진 이물 검출치(제1의 설정치에 상당)를 초과하는 형체기구(23)의 승강 위치(제1의 위치에 상당)를 취득한다.
그리고, 제어부(100)는, 계측되는 형체력이 이물 검출치를 초과하면, 상형(18)과 하형(11) 사이의 거리를 넓히는 처리를 실행한다. 보다 구체적으로는, 제어부(100)는, 형체기구(23)에 하강 지령을 주고(스텝 S124), 형체기구(23)가 초기 위치(최저 위치)에 도달하면, 형체기구(23)의 승강 동작을 정지한다(스텝 S126).
계속해서, 제어부(100)는, 작업자에 의한 보정 조작이 이루어졌는지의 여부를 판단한다(스텝 S128). 작업자에 의한 보정 조작이 이루어지지 않았으면(스텝 S128에서 NO), 스텝 S128의 처리가 반복된다.
작업자에 의한 보정 조작이 이루어졌으면(스텝 S128에서 YES), 제어부(100)는, 스텝 S122에서 격납된 승강 위치로부터 스텝 S128에서 설정된 보정치를 빼서, 이물 검출 위치를 산출한다(스텝 S130). 보정치는, 미리 디폴트값이 설정되어 있어도 좋고, 작업자가 수동으로 설정하도록 하여도 좋다. 또한, 작업자는, 미리 설정되어 있는 디폴트값을 임의로 변경할 수도 있다.
즉, 스텝 S122에서 격납된 승강 위치(H0)와, 보정치(ΔH)를 이용하여, 이물 검출 위치(Hd)=승강 위치(H0)-보정치(ΔH)로 나타낼 수 있다. 보정치(ΔH)는, 정상 상태와 이물 혼입 상태를 구별하기 위한 일종의 마진에 상당한다.
그리고, 제어부(100)는, 작업자에 의한 이물 검출 위치의 설정 확정 조작이 이루어졌는지의 여부를 판단한다(스텝 S132). 작업자에 의한 이물 검출 위치의 설정 확정 조작이 이루어지지 않았으면(스텝 S132에서 NO), 스텝 S132의 처리가 반복된다. 작업자에 의한 이물 검출 위치의 설정 확정 조작이 이루어졌으면(스텝 S132에서 YES), 제어부(100)는, 스텝 S130에서의 산출된 이물 검출 위치를 현재 장착되어 있는 성형틀에 관련시켜서 설정한다(스텝 S134).
또한, 스텝 S134에 관해서는, 후술하는 도 9를 이용하여 설명하는 바와 같은 설정을 행하지 않는 경우 등, 필요가 없으면 산출된 이물 검출 위치를 현재 장착되어 있는 성형틀에 관련시키지 않아도 좋다.
이와 같이, 제어부(100)는, 상형(18)과 하형(11) 사이의 거리를 넓히는 방향의 보정치(ΔH)에 의해 취득된 형체기구(23)의 승강 위치(H0)(제1의 위치에 상당)를 보정하여 얻어지는 위치(승강 위치(H0)-보정치(ΔH))를, 이물 검출 위치(Hd)로서 설정한다. 그리고, 제어부(100)는, 이물 검출 위치의 설정이 필요한 것의 통지를 종료한다(스텝 S136).
이상의 순서에 의해, 이물 검출 위치의 설정 처리가 완료된다. 이와 같이 설정된 이물 검출 위치에 의거하여, 통상의 성형 동작에서는 이물 검출 위치에서 계측된 형체력에 의거한 이물 검출이 실행된다.
구체적으로는, 성형 대상물이 배치된 하형을 상승시켜, 상술한 바와 같이 설정한 이물 검출 위치에 달하면, 그 위치에서 계측된 형체력을 취득한다. 미리 설정한 이물 검출치와 이물 검출 위치에서의 형체력을 비교하고, 형체력이 이물 검출치를 초과한 경우는, 성형 동작을 정지하고, 하형을 하강시킨다. 형체력이 이물 검출치 미만인 경우는, 다시 하형을 상승시켜, 성형 대상물을 수지 성형한다. 형체력와 이물 검출치가 동등한 경우는, 형체력이 이물 검출치를 초과하는 경우와 마찬가지로 성형 동작을 정지하고 하형을 하강시켜도 좋고, 형체력이 이물 검출치 미만인 경우와 마찬가지로 다시 하형을 상승시켜, 성형 대상물을 수지 성형하여도 좋다.
<F. 이물 검출치 및 보정치>
상술한 설명에서는, 이물 검출 위치를 설정할 때에 사용하는 이물 검출치 및 보정치에 관해서는, 미리 설정되어 있는 예를 나타내었다. 이물 검출 위치는 성형틀마다 설정되기 때문에, 이물 검출치 및 보정치에 대해서도, 성형틀에 응한 설정치를 채용하여도 좋다.
도 9는, 본 실시의 형태에 따른 수지 성형 장치(1)에서 사용되는 이물 검출치 및 보정치의 설정례를 도시하는 도면이다. 도 9에 도시하는 설정치 테이블(200)에는, 성형틀 종류별(201)로서, 3종류(대형 패키지, 중형 패키지, 소형 패키지)가 규정되어 있고, 각 종류별로 대응시켜서, 이물 검출치(202) 및 보정치(203)가 설정되어 있다.
도 9에 도시하는 설정치 테이블(200)에서는, 봉지전 리드 프레임(15)이 수지 봉지된 후에 개편화됨으로써 생성되는 패키지의 크기에 의존시켜서, 이물 검출치 및 보정치가 설정되어 있다.
제어부(100)는, 도 9에 도시하는 설정치 테이블(200)을 참조하여, 성형틀의 속성에 응하여, 설정치 및 보정치를 설정하도록 하여도 좋다. 또는, 제어부(100)는, 설정치 테이블(200)에 설정되어 있는 이물 검출치 및 보정치의 각 조(組)를 작업자에게 제시함과 함께, 작업자로부터의 선택을 접수하도록 하여도 좋다.
이와 같은 이물 검출치 및 보정치를 봉지전 리드 프레임(15)의 속성 등에 의존시킴으로써, 보다 적절한 이물 검출 위치를 설정할 수 있다.
상기 실시의 형태에서는, 이물 검출 위치의 설정에서 승강 위치(제1의 위치에 상당)를 취득할 때에 사용하는 이물 검출치(설정치)와 이물의 유무를 판단할 때에 사용하는 이물 검출치를 같은 값으로 한 예로 설명하였다. 즉, 이물의 유무를 판단할 때에 사용하는 이물 검출치를, 승강 위치를 취득할 때에 사용하는 이물 검출치와 같은 값으로 설정되어 있는 예에 관해 설명하였다.
그러나, 승강 위치를 취득할 때에 사용하는 이물 검출치를 「제1의 설정치」 또는 「형체력의 제1의 설정치」로 하고, 이물의 유무를 판단할 때에 사용하는 이물 검출치를 「제2의 설정치」 또는 「형체력의 제2의 설정치」로 한 경우, 제2의 설정치로서 제1의 설정치를 조정한 값으로 하는 등, 제1의 설정치와 제2의 설정치를 다른 값으로 할 수 있다.
<G. 부기(附記)>
본 실시의 형태는, 이하와 같은 기술 사상을 포함한다.
어느 실시의 형태에 따르면, 대향하여 배치된 제1의 형 및 제2의 형을 포함하는 성형틀을 이용하여 성형 대상물을 수지 성형하는 수지 성형 장치가 제공된다. 수지 성형 장치는, 제1의 형과 제2의 형 사이의 거리를 변화시키는 형체기구와, 형체기구를 제어하는 제어부를 포함한다. 제어부는, 성형 대상물을 성형틀에 배치한 상태에서 제1의 형과 제2의 형 사이의 거리를 좁히면서, 형체기구에 의해 성형틀에 가하여지는 압력인 형체력을 계측하는 처리와, 계측되는 형체력이 미리 정하여진 제1의 설정치를 초과하는 형체기구의 제1의 위치를 취득하는 처리와, 보정치에 의해 제1의 위치를 보정하여 얻어지는 제2의 위치를, 이물 검출 위치로서 설정하는 처리와, 성형 동작에서, 이물 검출 위치에서 계측되는 형체력에 의거하여, 성형틀에서의 이물을 검출하는 처리를 실행한다.
이물을 검출하는 처리는, 제1의 형과 제2의 형 사이의 거리를 이물 검출 위치까지 좁히는 과정에서, 이 처리에서 계측되는 형체력이 미리 정하여진 제2의 설정치를 초과하는지의 여부에 의거하여, 이물의 유무를 판단하는 처리를 포함하고 있어도 좋다.
제어부는, 제1의 형과 제2의 형 사이의 거리를 이물 검출 위치까지 좁힌 상태에서, 이물을 검출하는 처리로 계측되는 형체력이 제2의 설정치를 초과하지 않으면, 형체력이 미리 정하여진 값이 되도록, 형체기구에 지령을 주는 처리를 또한 실행하도록 하여도 좋다.
제2의 설정치는, 상기 제1의 설정치와 같은 값으로 설정되어 있어도 좋다.
제어부는, 이물을 검출하는 처리에서 계측되는 형체력이 제2의 설정치를 초과하면, 제1의 형과 제2의 형 사이의 거리를 넓히는 처리를 또한 실행하도록 하여도 좋다.
형체기구는, 제1의 형의 중력 하방에 배치된 제2의 형을 구동하도록 하여도 좋다.
제어부는, 성형틀의 속성에 응하여, 제1의 설정치 및 보정치를 설정하도록 하여도 좋다.
다른 실시의 형태에 따르면, 대향하여 배치된 제1의 형 및 제2의 형을 포함하는 성형틀을 이용하여 성형 대상물을 수지 성형하는 수지 성형품의 제조 방법이 제공된다. 제조 방법은, 성형 대상물을 성형틀에 배치한 상태에서 형체기구에 의해 제1의 형과 제2의 형 사이의 거리를 좁히면서, 형체기구에 의해 성형틀에 가하여지는 압력인 형체력을 계측하는 스텝과, 계측되는 형체력이 미리 정하여진 제1의 설정치를 초과하는 형체기구의 제1의 위치를 취득하는 스텝과, 보정치에 의해 제1의 위치를 보정하여 얻어지는 제2의 위치를, 이물 검출 위치로서 설정하는 스텝과, 성형 동작에서, 이물 검출 위치에서 계측되는 형체력에 의거하여, 성형틀에서의 이물을 검출하는 스텝을 포함한다.
이물을 검출하는 스텝은, 제1의 형과 제2의 형 사이의 거리를 이물 검출 위치까지 좁히는 과정에서, 이 처리에서 계측되는 형체력이 미리 정하여진 제2의 설정치를 초과하는지의 여부에 의거하여, 이물의 유무를 판단하는 스텝을 포함하도록 하여도 좋다.
제조 방법은, 제1의 형과 제2의 형 사이의 거리를 이물 검출 위치까지 좁힌 상태에서, 이물을 검출하는 처리에서 계측되는 형체력이 제2의 설정치를 초과하지 않으면, 형체력이 미리 정하여진 값이 되도록, 형체기구에 지령을 주는 스텝을 또한 포함하도록 하여도 좋다.
제2의 설정치는, 제1의 설정치와 같은 값으로 설정되어 있어도 좋다.
제조 방법은, 이물을 검출하는 처리에서 계측되는 형체력이 제2의 설정치를 초과하면, 제1의 형과 제2의 형 사이의 거리를 넓히는 스텝을 또한 포함하고 있어도 좋다.
형체기구는, 제1의 형의 중력 하방에 배치된 제2의 형을 구동하도록 하여도 좋다.
제조 방법은, 성형틀의 속성에 응하여, 제1의 설정치 및 보정치를 설정하는 스텝을 또한 포함하고 있어도 좋다.
<H. 이점>
이물 검출 위치를 설정한 전형적인 방법으로서는, 하나의 봉지전 리드 프레임(15)을 성형틀에 배치하여, 수동 조작으로 소정 상태가 되는 위치를 취득함과 함께, 2개의 봉지전 리드 프레임(15)을 성형틀에 배치하여, 수동 조작으로 소정 상태가 되는 위치를 취득한다. 이와 같이 하여 얻어진 2개의 위치의 중간치 등을 이물 검출 위치로서 설정할 수 있다. 이와 같은 설정 방법에서는, 작업자의 숙련에 의해 설정치에 편차가 생길 수 있다는 과제가 있고, 또한, 수동 조작이기 때문에 수고가 든다는 과제가 있다.
이에 대해, 본 실시의 형태에 의하면, 이물 검출 위치를 자동으로 설정할 수 있다. 이에 의해, 수동 조작으로 이물 검출 위치를 설정하는 경우에 비교하여, 이물 검출 위치를 정밀도 좋게 설정할 수 있기 때문에, 고정밀한 이물 검출을 실현할 수 있다. 또한, 수동 조작으로 이물 검출 위치를 설정하는 경우에 비교하여, 이물 검출 위치의 설정에 필요로 하는 시간을 단축할 수 있고, 생산성을 향상할 수 있다.
본 발명의 실시의 형태에 관해 설명하였지만, 금회 개시된 실시의 형태는 모든 점에서 예시이고 제한적인 것이 아니라고 생각되어야 할 것이다. 본 발명의 범위는 청구의 범위에 의해 나타나고, 청구의 범위와 균등한 의미 및 범위 내에서의 모든 변경이 포함되는 것이 의도된다.
1 : 수지 성형 장치
2 : 수입·인출 모듈
3, 3A, 3B, 3C : 성형 모듈
4 : 리드 프레임 공급 유닛
5 : 리드 프레임 정렬 유닛
6 : 수지 태블릿 공급 유닛
7 : 재료 반출 유닛
8 : 리드 프레임 수용 유닛
9 : 위치 검출 장치
10 : 프레스 유닛
11 : 하형
12 : 로더
13 : 언로더
14 : 포트
15 : 봉지전 리드 프레임
16 : 수지 태블릿
17 : 상부 고정반
18 : 상형
19 : 가동반
20 : 히터
21 : 칩
22 : 와이어
23 : 형체기구
24 : 플런저
25 : 수지 통로
26 : 캐비티
100 : 제어부
102 : 입력부
104 : 출력부
106 : 메인 메모리
108 : 광학 드라이브
108A : 기록 매체
110 : 프로세서
112 : 네트워크 인터페이스
114 : 형체력 계측 인터페이스
116 : 형체기구 인터페이스
118 : 내부 버스
120 : HDD
122 : 범용 OS
124 : 리얼타임 OS
126 : HMI 프로그램
128 : 제어 프로그램
150 : 드라이버
152 : 변형 게이지
200 : 설정치 테이블
201 : 성형틀 종류별
202 : 이물 검출치
203 : 보정치
P1 : 제1 페이즈
P2 : 제2 페이즈

Claims (12)

  1. 대향하여 배치된 제1의 형 및 제2의 형을 포함하는 성형틀을 이용하여 성형 대상물을 수지 성형하는 수지 성형 장치로서,
    상기 제1의 형과 상기 제2의 형 사이의 거리를 변화시키는 형체기구와,
    상기 형체기구를 제어하는 제어부를 구비하고,
    상기 제어부는,
    성형 동작의 개시 전에 있어서,
    상기 성형 대상물을 상기 성형틀에 배치한 상태에서 상기 제1의 형과 상기 제2의 형 사이의 거리를 좁히면서, 상기 형체기구에 의해 상기 성형틀에 가하여지는 힘인 형체력을 계측하는 처리와,
    상기 계측되는 형체력이 미리 정하여진 제1의 설정치를 초과하는 상기 형체기구의 제1의 위치를 취득하는 처리와,
    상기 제1의 형과 상기 제2의 형 사이를 넓히는 보정치에 의해 상기 제1의 위치를 보정하여 얻어지는 제2의 위치를, 이물 검출 위치로서 설정하는 처리를 실행하고,
    상기 성형 동작에서, 상기 제1의 형과 상기 제2의 형 사이의 거리를 좁히면서 상기 이물 검출 위치에서 계측되는 형체력에 의거하여, 상기 성형틀에서의 이물을 검출하는 처리를 실행하는 것을 특징으로 하는 수지 성형 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 이물을 검출하는 처리는, 상기 제1의 형과 상기 제2의 형 사이의 거리를 상기 이물 검출 위치까지 좁히는 과정에서, 이 처리에서 계측되는 형체력이 미리 정하여진 제2의 설정치를 초과하는지의 여부에 의거하여, 이물의 유무를 판단하는 처리를 포함하는 것을 특징으로 하는 수지 성형 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 제1의 형과 상기 제2의 형 사이의 거리를 상기 이물 검출 위치까지 좁힌 상태에서, 상기 이물을 검출하는 처리에서 계측되는 형체력이 상기 제2의 설정치를 초과하지 않으면, 형체력이 미리 정하여진 값이 되도록, 상기 형체기구에 지령을 주는 처리를 또한 실행하는 것을 특징으로 하는 수지 성형 장치.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 제2의 설정치는, 상기 제1의 설정치와 같은 값으로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 수지 성형 장치.
  5. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 이물을 검출하는 처리에서 계측되는 형체력이 상기 제2의 설정치를 초과하면, 상기 제1의 형과 상기 제2의 형 사이의 거리를 넓히는 처리를 또한 실행하는 것을 특징으로 하는 수지 성형 장치.
  6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 성형틀의 속성에 응하여, 상기 제1의 설정치 및 보정치를 설정하는 것을 특징으로 하는 수지 성형 장치.
  7. 대향하여 배치된 제1의 형 및 제2의 형을 포함하는 성형틀을 이용하여 성형 대상물을 수지 성형하는 수지 성형품의 제조 방법으로서,
    성형 동작의 개시 전에 있어서 실행되는,
    상기 성형 대상물을 상기 성형틀에 배치한 상태에서 형체기구에 의해 상기 제1의 형과 상기 제2의 형 사이의 거리를 좁히면서, 상기 형체기구에 의해 상기 성형틀에 가하여지는 힘인 형체력을 계측하는 스텝과,
    상기 계측되는 형체력이 미리 정하여진 제1의 설정치를 초과하는 상기 형체기구의 제1의 위치를 취득하는 스텝과,
    상기 제1의 형과 상기 제2의 형 사이를 넓히는 보정치에 의해 상기 제1의 위치를 보정하여 얻어지는 제2의 위치를, 이물 검출 위치로서 설정하는 스텝을 구비하고,
    상기 성형 동작에서 실행되는, 상기 제1의 형과 상기 제2의 형 사이의 거리를 좁히면서, 상기 이물 검출 위치에서 계측되는 형체력에 의거하여, 상기 성형틀에서의 이물을 검출하는 스텝을 구비하는 것을 특징으로 하는 수지 성형품의 제조 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 이물을 검출하는 스텝은, 상기 제1의 형과 상기 제2의 형 사이의 거리를 상기 이물 검출 위치까지 좁히는 과정에서, 이 처리에서 계측되는 형체력이 미리 정하여진 제2의 설정치를 초과하는지의 여부에 의거하여, 이물의 유무를 판단하는 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 수지 성형품의 제조 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1의 형과 상기 제2의 형 사이의 거리를 상기 이물 검출 위치까지 좁힌 상태에서, 상기 이물을 검출하는 처리에서 계측되는 형체력이 상기 제2의 설정치를 초과하지 않으면, 형체력이 미리 정하여진 값이 되도록, 상기 형체기구에 지령을 주는 스텝을 또한 구비하는 것을 특징으로 하는 수지 성형품의 제조 방법.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 제2의 설정치는, 상기 제1의 설정치와 같은 값으로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 수지 성형품의 제조 방법.
  11. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 이물을 검출하는 처리에서 계측되는 형체력이 상기 제2의 설정치를 초과하면, 상기 제1의 형과 상기 제2의 형 사이의 거리를 넓히는 스텝을 또한 구비하는 것을 특징으로 하는 수지 성형품의 제조 방법.
  12. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 성형틀의 속성에 응하여, 상기 제1의 설정치 및 보정치를 설정하는 스텝을 또한 구비하는 것을 특징으로 하는 수지 성형품의 제조 방법.
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7016780B2 (ja) * 2018-09-26 2022-02-07 株式会社三共 遊技機

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB724103A (en) * 1952-05-29 1955-02-16 Plastic Products Ltd Improvements in or relating to injection moulding apparatus
JPH0716780B2 (ja) * 1985-05-27 1995-03-01 東芝機械株式会社 金型間異物検出機能を有する型締力自動調整装置
KR930005422B1 (ko) * 1988-07-05 1993-06-21 신인준 환편기용 루우프 편침
JPH0252706A (ja) * 1988-08-17 1990-02-22 Mitsubishi Electric Corp 金型間異物検出装置
JP2760575B2 (ja) * 1989-06-14 1998-06-04 住友重機械工業株式会社 金型の保護方法
JPH0326515A (ja) * 1989-06-26 1991-02-05 Toshiba Corp 樹脂成形装置の金型保護装置
JPH0516202A (ja) * 1991-07-15 1993-01-26 Okuma Mach Works Ltd 射出成形機の金型保護装置
JPH0818356B2 (ja) * 1991-12-03 1996-02-28 株式会社日本製鋼所 射出開始時期制御方法
JPH06143379A (ja) * 1992-10-30 1994-05-24 Toowa Kk 樹脂成形機における異物検出方法
JPH06151489A (ja) 1992-11-05 1994-05-31 Toshiba Corp 半導体樹脂封止装置
US5800750A (en) * 1996-04-19 1998-09-01 Industrial Technology Research Institute Method for mold protection of crank-type clamping unit
JP4217572B2 (ja) * 2003-09-18 2009-02-04 アピックヤマダ株式会社 樹脂モールド方法および樹脂モールド装置
JP4177800B2 (ja) * 2003-12-25 2008-11-05 日精樹脂工業株式会社 型締装置の金型保護方法
JP4146383B2 (ja) * 2004-03-31 2008-09-10 日精樹脂工業株式会社 型締装置の金型保護方法
JP5154888B2 (ja) 2007-10-19 2013-02-27 大豊工業株式会社 バルブアセンブリ
JP4568350B2 (ja) * 2008-05-26 2010-10-27 ファナック株式会社 射出成形機の異常検出装置
JP5723676B2 (ja) * 2011-05-30 2015-05-27 東芝機械株式会社 型締装置、成形機、型締装置の制御方法
JP6132353B2 (ja) * 2011-07-26 2017-05-24 東洋機械金属株式会社 射出成形機
JP6042451B2 (ja) * 2012-11-13 2016-12-14 東洋機械金属株式会社 射出成形機の異常監視方法
JP6400314B2 (ja) * 2014-03-26 2018-10-03 住友重機械工業株式会社 射出成形機
CN111941782B (zh) * 2020-07-24 2022-06-28 深圳市汇川技术股份有限公司 模具保护方法、系统及可读存储介质

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7016780B2 (ja) * 2018-09-26 2022-02-07 株式会社三共 遊技機

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