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技術 樹脂成形金型及び樹脂成形装置

出願人 エムテックスマツムラ株式会社
発明者 羽角弘紀
出願日 2017年1月17日 (4年1ヶ月経過) 出願番号 2017-006206
公開日 2018年7月26日 (2年7ヶ月経過) 公開番号 2018-117021
状態 未査定
技術分野 半導体または固体装置の封緘、被覆の形成 プラスチック等の成形用の型 プラスチック等の射出成形
主要キーワード 電動モーター駆動 鉄アレイ 基部ブロック 昇降型 汚れ箇所 固定側端 電子部品基板 密集配置
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (10)

課題

プランジャ毎樹脂圧を正確に測定可能で、実現可能かつ汎用性に優れた樹脂成形金型及び樹脂成形装置を提供する。

解決手段

樹脂成形金型は、プランジャ毎に配され、プランジャ加圧により生じる樹脂圧を測定可能な樹脂圧測定機構を備えている。樹脂圧測定機構は、樹脂圧を歪みに変換する起歪体と、起歪体の歪み部位に貼り付けられた歪ゲージとを備えている。起歪体は、固定側端部と、可動側端部と、上下一対平行ビーム部とを有している。上下一対の平行ビーム部は、それぞれ、固定側端部との境界部分及び可動側端部との境界部分に、歪み部位となる肉薄部が形成されている。歪ゲージは、上下一対の平行ビーム部の肉薄部にそれぞれ貼り付けられている。

概要

背景

従来、リードフレーム電子部品基板等に実装された半導体チップ等の電子部品の周囲をトランスファ成形によって絶縁性熱硬化性樹脂モールドすることにより、樹脂封止型半導体製品樹脂成形品)を製造する樹脂成形装置として、特許文献1及び2に記載の樹脂封止装置が知られている。なお、トランスファ成形は、電子部品が実装されたリードフレーム等を成形金型で挟み込んだ状態で、可塑化させた樹脂溶融樹脂)をプランジャによって成形金型のカル部→ランナ部→キャビティ部の順で加圧移動させることで、キャビティ部内にある電子部品をモールドする成形方法である。

特許文献1の樹脂封止装置は、樹脂タブレット投入される1つのポットと、該ポットに設けられる1本のプランジャとを備えるシングルポット式樹脂封止装置である。このようなシングルポット式樹脂封止装置では、図7に示すように、成形金型の略中央に形成された1つのカル部100と、樹脂封止用のキャビティを形成可能な複数のキャビティ部106と、カル部100から延びる複数の太ランナ部102と、各太ランナ部102から分岐して各キャビティ部106に延びる複数の細ランナ部104とが成形金型の型面に形成されており、1本のプランジャによって、1つのカル部100から複数の太ランナ部102及び細ランナ部104を介して、複数のキャビティ部106に溶融樹脂が注入されるよう構成されている。

しかしながら、シングルポット式樹脂封止装置では、不要樹脂として廃棄されるカル部100、太ランナ部102及び細ランナ部104の体積が大きく、樹脂材料使用効率が悪いという問題がある。また、カル部100から各キャビティ部106までのランナ長キャビティ毎に異なるため、注入開始から完了までの時間がキャビティ毎に異なるという問題もある。

このため、近年では、特許文献2の樹脂封止装置のような、ポット及びプランジャを複数有するマルチポット式樹脂封止装置が広く用いられている。このようなマルチポット式樹脂封止装置では、図8に示すように、複数のプランジャと対応する位置に形成された複数のカル部200と、樹脂封止用のキャビティを形成可能な複数のキャビティ部206と、各カル部200から各キャビティ部206へ延びる複数のランナ部202とが成形金型の型面に形成されており、複数のプランジャによって同時に、各カル部200から各ランナ部202を介して、複数のキャビティ部206に溶融樹脂が注入されるよう構成されている。このようなマルチポット式樹脂封止装置によれば、シングルポット式樹脂封止装置よりも樹脂材料の使用効率を高めることが可能となると共に、各キャビティ部206における注入開始から完了までの時間を均一化させることが可能となる。

ところで、樹脂封止装置において、目的とするモールドを行うためには、キャビティ内へ溶融樹脂を注入する際の樹脂圧を適切に制御することが重要である。このため、特許文献2の樹脂封止装置では、図9に示すように、複数のプランジャ212が立設されたマルチトランスファ210の下部に、ひずみゲージロードセル)214を配した支持部材216を設け、このひずみゲージ214によって測定した荷重に基づいて、マルチトランスファ210のサーボモータ218をフィードバック制御するよう構成されている。

概要

プランジャ毎に樹脂圧を正確に測定可能で、実現可能かつ汎用性に優れた樹脂成形金型及び樹脂成形装置を提供する。樹脂成形金型は、プランジャ毎に配され、プランジャの加圧により生じる樹脂圧を測定可能な樹脂圧測定機構を備えている。樹脂圧測定機構は、樹脂圧を歪みに変換する起歪体と、起歪体の歪み部位に貼り付けられた歪ゲージとを備えている。起歪体は、固定側端部と、可動側端部と、上下一対平行ビーム部とを有している。上下一対の平行ビーム部は、それぞれ、固定側端部との境界部分及び可動側端部との境界部分に、歪み部位となる肉薄部が形成されている。歪ゲージは、上下一対の平行ビーム部の肉薄部にそれぞれ貼り付けられている。

目的

本発明は、プランジャ毎に樹脂圧を正確に測定可能で、実現可能かつ汎用性に優れた樹脂成形金型及び樹脂成形装置を提供する

効果

実績

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請求項1

複数のプランジャを有するマルチポットトランスファ機構を備える樹脂成形装置に用いられる樹脂成形金型であって、前記プランジャ毎に配され、該プランジャの加圧により生じる樹脂圧測定可能な樹脂圧測定機構を備え、前記樹脂圧測定機構は、前記樹脂圧を歪みに変換する起歪体と、前記起歪体の歪み部位に貼り付けられた歪ゲージとを備え、前記起歪体は、前記樹脂成形金型に相対移動不能に固定された固定側端部と、前記樹脂圧の作用によって前記固定側端部に対して相対移動可能な可動側端部と、前記固定側端部から前記可動側端部に亘って延びる上下一対平行ビーム部とを有し、前記上下一対の平行ビーム部は、それぞれ、前記固定側端部との境界部分及び前記可動側端部との境界部分に、前記歪み部位となる肉薄部が形成されており、前記歪ゲージは、前記上下一対の平行ビーム部の前記肉薄部にそれぞれ貼り付けられていることを特徴とする樹脂成形金型。

請求項2

溶融樹脂流動経路を形成可能な型面と、前記型面に露出する先端面を有し、該先端面に前記樹脂圧が作用するよう構成されたピン部材とを備え、前記樹脂圧測定機構の前記可動側端部は、前記ピン部材の基端部と接触するよう設けられており、前記樹脂圧測定機構は、前記ピン部材を介して受けた前記樹脂圧を測定可能に構成されていることを特徴とする請求項1に記載の樹脂成形金型。

請求項3

前記ピン部材は、前記型面から突出可能に構成され、前記先端面によって該型面から樹脂成形品離型させるエジェクタピンであり、前記樹脂圧測定機構は、前記樹脂圧に加え、前記樹脂成形品の離型時に前記ピン部材を介して受けた荷重を測定可能に構成されていることを特徴とする請求項2に記載の樹脂成形金型。

請求項4

表面に前記型面を有し、裏面から前記型面に亘って前記ピン部材が挿通可能な貫通孔が形成された金型本体と、前記金型本体の裏面側に離間して設けられたベースプレートと、前記金型本体と前記ベースプレートとの間において該金型本体の裏面に対して進退移動可能に設けられ、前記貫通孔と整合する位置に前記ピン部材が配されたエジェクタピンホルダと、前記金型本体と前記ベースプレートとを連結するよう設けられた支持部材とを備え、前記起歪体の前記固定側端部は、前記エジェクタピンホルダに固定されており、前記エジェクタピンホルダ及び前記起歪体は、前記ベースプレートから離間して設けられていることを特徴とする請求項2又は3に記載の樹脂成形金型。

請求項5

前記エジェクタピンホルダは、前記金型本体の前記貫通孔と整合する位置に表面から裏面に亘って貫通し、前記ピン部材の基端部を収容可能な貫通孔が形成されており、前記起歪体の前記固定側端部は、前記エジェクタピンホルダの裏面に固定されており、前記起歪体の前記可動側端部は、前記エジェクタピンホルダの前記貫通孔内において前記ピン部材の基端部と接触していることを特徴とする請求項4に記載の樹脂成形金型。

請求項6

前記ピン部材は、溶融樹脂の流動経路に沿って複数設けられており、前記起歪体及び前記歪ゲージは、二以上の前記ピン部材に設けられていることを特徴とする請求項2〜5いずれか1項に記載の樹脂成形金型。

請求項7

請求項1〜6いずれか1項に記載の樹脂成形金型と、前記複数のプランジャを有するマルチポット式トランスファ機構とを備えることを特徴とする樹脂成形装置。

技術分野

0001

本発明は、樹脂成形品成形に用いられる樹脂成形金型及び樹脂成形装置に関するものである。

背景技術

0002

従来、リードフレーム電子部品基板等に実装された半導体チップ等の電子部品の周囲をトランスファ成形によって絶縁性熱硬化性樹脂モールドすることにより、樹脂封止型半導体製品(樹脂成形品)を製造する樹脂成形装置として、特許文献1及び2に記載の樹脂封止装置が知られている。なお、トランスファ成形は、電子部品が実装されたリードフレーム等を成形金型で挟み込んだ状態で、可塑化させた樹脂溶融樹脂)をプランジャによって成形金型のカル部→ランナ部→キャビティ部の順で加圧移動させることで、キャビティ部内にある電子部品をモールドする成形方法である。

0003

特許文献1の樹脂封止装置は、樹脂タブレット投入される1つのポットと、該ポットに設けられる1本のプランジャとを備えるシングルポット式樹脂封止装置である。このようなシングルポット式樹脂封止装置では、図7に示すように、成形金型の略中央に形成された1つのカル部100と、樹脂封止用のキャビティを形成可能な複数のキャビティ部106と、カル部100から延びる複数の太ランナ部102と、各太ランナ部102から分岐して各キャビティ部106に延びる複数の細ランナ部104とが成形金型の型面に形成されており、1本のプランジャによって、1つのカル部100から複数の太ランナ部102及び細ランナ部104を介して、複数のキャビティ部106に溶融樹脂が注入されるよう構成されている。

0004

しかしながら、シングルポット式樹脂封止装置では、不要樹脂として廃棄されるカル部100、太ランナ部102及び細ランナ部104の体積が大きく、樹脂材料使用効率が悪いという問題がある。また、カル部100から各キャビティ部106までのランナ長キャビティ毎に異なるため、注入開始から完了までの時間がキャビティ毎に異なるという問題もある。

0005

このため、近年では、特許文献2の樹脂封止装置のような、ポット及びプランジャを複数有するマルチポット式樹脂封止装置が広く用いられている。このようなマルチポット式樹脂封止装置では、図8に示すように、複数のプランジャと対応する位置に形成された複数のカル部200と、樹脂封止用のキャビティを形成可能な複数のキャビティ部206と、各カル部200から各キャビティ部206へ延びる複数のランナ部202とが成形金型の型面に形成されており、複数のプランジャによって同時に、各カル部200から各ランナ部202を介して、複数のキャビティ部206に溶融樹脂が注入されるよう構成されている。このようなマルチポット式樹脂封止装置によれば、シングルポット式樹脂封止装置よりも樹脂材料の使用効率を高めることが可能となると共に、各キャビティ部206における注入開始から完了までの時間を均一化させることが可能となる。

0006

ところで、樹脂封止装置において、目的とするモールドを行うためには、キャビティ内へ溶融樹脂を注入する際の樹脂圧を適切に制御することが重要である。このため、特許文献2の樹脂封止装置では、図9に示すように、複数のプランジャ212が立設されたマルチトランスファ210の下部に、ひずみゲージロードセル)214を配した支持部材216を設け、このひずみゲージ214によって測定した荷重に基づいて、マルチトランスファ210のサーボモータ218をフィードバック制御するよう構成されている。

先行技術

0007

特開昭52−125565号公報
特開2012−86373号公報

発明が解決しようとする課題

0008

近年の半導体製品の小型化に伴い、ランナ部202及びキャビティ部206も微細化されているため、全てのキャビティ部206に確実に溶融樹脂を注入するためには、高い精度で樹脂圧を制御する必要がある。しかしながら、特許文献2の樹脂封止装置では、ひずみゲージ214によってマルチトランスファ210全体の荷重を測定するものであることから、複数のキャビティのそれぞれにおける樹脂圧を正確に測定することができないという問題がある。また、特許文献2の樹脂封止装置では、マルチトランスファ210全体を昇降させるものであることから、各ポットに投入される樹脂タブレットの量のばらつきや、これに伴う各プランジャ212による加圧力のばらつきにより、一部のキャビティ部206において、樹脂量の不足や過剰な加圧力による空気の巻き込み等に起因する成形不良が生じるおそれがあるという問題がある。

0009

そこで、本発明者は、上述した従来の問題点を解決するために、鋭意検討の結果、プランジャ毎にロードセルを配するという従来に無い構成の着想に至った。しかしながら、特許文献2の樹脂封止装置において、各プランジャ212にロードセルを配する場合には、各プランジャ212の直下に、各プランジャ212と同軸となるよう水晶圧電式ロードワッシャ等の円筒形ロードセルを埋設させる必要がある。ここで、図9では、図を簡略化するために、プランジャ212よりも径が小さいロードセル(ひずみゲージ214)を図示しているが、実際には、プランジャ212から受ける負荷に耐え得る性能を有する円筒形ロードセルは、プランジャ212よりも大きい径を有している。このため、単純に各プランジャ212の直下に円筒形ロードセルを埋設させるという構成では、ロードセルが隣接するプランジャ212やロードセル等と干渉してしまうことから、プランジャ212が密集配置された樹脂封止装置を実現することができないという新たな問題が生じた。

0010

そこで、本発明は、プランジャ毎に樹脂圧を正確に測定可能で、実現可能かつ汎用性に優れた樹脂成形金型及び樹脂成形装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0011

上記の目的を達成するため、本発明に係る樹脂成形金型は、複数のプランジャを有するマルチポット式トランスファ機構を備える樹脂成形装置に用いられる樹脂成形金型であって、前記プランジャ毎に配され、該プランジャの加圧により生じる樹脂圧を測定可能な樹脂圧測定機構を備え、前記樹脂圧測定機構は、前記樹脂圧を歪みに変換する起歪体と、前記起歪体の歪み部位に貼り付けられた歪ゲージとを備え、前記起歪体は、前記樹脂成形金型に相対移動不能に固定された固定側端部と、前記樹脂圧の作用によって前記固定側端部に対して相対移動可能な可動側端部と、前記固定側端部から前記可動側端部に亘って延びる上下一対平行ビーム部とを有し、前記上下一対の平行ビーム部は、それぞれ、前記固定側端部との境界部分及び前記可動側端部との境界部分に、前記歪み部位となる肉薄部が形成されており、前記歪ゲージは、前記上下一対の平行ビーム部の前記肉薄部にそれぞれ貼り付けられていることを特徴とする。

0012

本発明に係る樹脂成形金型は、溶融樹脂の流動経路を形成可能な型面と、前記型面に露出する先端面を有し、該先端面に前記樹脂圧が作用するよう構成されたピン部材とを備え、前記樹脂圧測定機構の前記可動側端部は、前記ピン部材の基端部と接触するよう設けられており、前記樹脂圧測定機構は、前記ピン部材を介して受けた前記樹脂圧を測定可能に構成されることが好ましい。

0013

本発明に係る樹脂成形金型において、前記ピン部材は、前記型面から突出可能に構成され、前記先端面によって該型面から樹脂成形品を離型させるエジェクタピンであり、前記樹脂圧測定機構は、前記樹脂圧に加え、前記樹脂成形品の離型時に前記ピン部材を介して受けた荷重を測定可能に構成されることが好ましい。

0014

本発明に係る樹脂成形金型は、表面に前記型面を有し、裏面から前記型面に亘って前記ピン部材が挿通可能な貫通孔が形成された金型本体と、前記金型本体の裏面側に離間して設けられたベースプレートと、前記金型本体と前記ベースプレートとの間において該金型本体の裏面に対して進退移動可能に設けられ、前記貫通孔と整合する位置に前記ピン部材が配されたエジェクタピンホルダと、前記金型本体と前記ベースプレートとを連結するよう設けられた支持部材とを備え、前記起歪体の前記固定側端部は、前記エジェクタピンホルダに固定されており、前記エジェクタピンホルダ及び前記起歪体は、前記ベースプレートから離間して設けられることが好ましい。

0015

本発明に係る樹脂成形金型において、前記エジェクタピンホルダは、前記金型本体の前記貫通孔と整合する位置に表面から裏面に亘って貫通し、前記ピン部材の基端部を収容可能な貫通孔が形成されており、前記起歪体の前記固定側端部は、前記エジェクタピンホルダの裏面に固定されており、前記起歪体の前記可動側端部は、前記エジェクタピンホルダの前記貫通孔内において前記ピン部材の基端部と接触することが好ましい。

0016

本発明に係る樹脂成形金型において、前記ピン部材は、溶融樹脂の流動経路に沿って複数設けられており、前記起歪体及び前記歪ゲージは、二以上の前記ピン部材に設けられることが好ましい。

0017

本発明に係る樹脂成形装置は、上述した樹脂成形金型と、前記複数のプランジャを有するマルチポット式トランスファ機構とを備えることを特徴とする。

発明の効果

0018

本発明によれば、プランジャ毎に樹脂圧を正確に測定可能で、実現可能かつ汎用性に優れた樹脂成形金型及び樹脂成形装置を提供することができる。

図面の簡単な説明

0019

本発明の一実施形態に係る樹脂成形装置を概略的に示す正面図である。
本実施形態に係るトランスファ機構及び下型を一部省略して概略的に示す斜視図である。
本実施形態に係る上型を一部省略して概略的に示す正面図である。
上型及び下型を型締めした状態を概略的に示す断面図である。
ベースプレートを取り除いた状態の上型を概略的に示す平面図である。
図6(a)は、通常時における起歪体を示す概略構成図であり、図6(b)は、樹脂圧が作用した状態における起歪体を示す概略構成図である。
従来のシングルポット式樹脂封止装置に使用される成形金型の型面を概略的に示す図である。
従来のマルチポット式樹脂封止装置に使用される成形金型の型面を概略的に示す図である。
特許文献2の樹脂封止装置の構造を示す概略図である。

実施例

0020

以下、本発明を実施するための好適な実施形態について、図面を用いて説明する。なお、以下の実施形態は、各請求項に係る発明を限定するものではなく、また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

0021

樹脂封止装置(樹脂成形装置)10は、図1に示すように、床面上に載置された矩形板状の下プラテン12と、下プラテン12の四隅から上方に向けて延びる4本のタイバー14と、4本のタイバー14の上端部に四隅が連結された矩形板状の上プラテン16と、4本のタイバー14が四隅を貫通し、下プラテン12及び上プラテン16の間においてタイバー14に沿って昇降可能に設けられた矩形板状の移動プラテン18と、下プラテン12と移動プラテン18との間に設けられ、移動プラテン18を昇降させる昇降型機構20と、移動プラテン18の上面に設けられたトランスファ機構22と、上プラテン16とトランスファ機構22との間に設けられた樹脂成形金型26と、樹脂封止装置10に異常等が生じた際又は異常の発生を予知した際に警報を発する報知手段(図示せず)と、樹脂封止装置10の各種制御を実行する制御部(図示せず)とを備えている。昇降型締機構20は、油圧式又は電動式型締シリンダや、油圧式又は電動式トグルリンク型締機構等の種々の型締機構を採用することが可能である。なお、本実施形態に係る樹脂封止装置10において、これら下プラテン12、タイバー14、上プラテン16、移動プラテン18、昇降型締機構20及び制御部は、種々の公知の構成を採用することが可能であるため、その詳細な説明を省略する。

0022

トランスファ機構22は、図2に示すように、複数(本実施形態では5本)のプランジャ24bを有するマルチポット式(マルチプランジャ式)トランスファ機構である。具体的には、トランスファ機構22は、樹脂成形金型26のキャビティC(図4参照)と連通し、樹脂タブレット(図示せず)を収容可能な複数(本実施形態では5つ)の収容ポット形成孔部24aと、収容ポット形成孔部24a毎に配され、収容ポット形成孔部24a内に収容された樹脂タブレットをキャビティCに向けて押し出すプランジャ24bと、樹脂成形金型26及び収容ポット形成孔部24aを加熱する加熱手段(図示せず)と、複数のプランジャ24bを動作させる駆動手段(図示せず)とを備えている。

0023

駆動手段は、複数のプランジャ24bのそれぞれに駆動源を配し、これら複数のプランジャ24bを互いに独立して動作させる独立駆動型の駆動手段であるとしても良いし、複数のプランジャ24bを共通の基部ブロック(図示せず)等に連結させ、この基部ブロックを昇降させることにより複数のプランジャ24bを一括で動作させる一体駆動型の駆動手段であるとしても良い。また、一体駆動型の駆動手段である場合において、各プランジャ24bと基部ブロックとの間に独立駆動可能なアクチュエータをそれぞれ介在させ、基部ブロックの昇降によって一体駆動させた後に、各アクチュエータを独立駆動させて各プランジャ24bによる加圧力を微調整可能としたハイブリッド駆動型の駆動手段としても良い。独立駆動型又はハイブリッド駆動型の駆動手段の場合には、後述する樹脂圧測定機構50により測定した樹脂圧に基づいて、プランジャ24b単位でフィードバック制御を実行することが可能となる。

0024

樹脂成形金型26は、マルチポット式の成形金型であり、図1に示すように、上プラテン16の下面に取り付けられた上型30と、トランスファ機構22の上部に取り付けられ、上型30と共にキャビティCを形成可能な下型60とを備えている。

0025

上型30は、図3及び図4に示すように、下型60と対向して配置され、下型60の後述する金型本体62との間において樹脂成形用のキャビティCを形成可能な金型本体32と、金型本体32の裏面(上面)側に離間して設けられたベースプレート34と、金型本体32とベースプレート34との間において金型本体32の裏面に対して進退移動可能に設けられたエジェクタ機構40と、金型本体32とベースプレート34とを連結固定プレス型締め時に金型本体32を支持するよう設けられた複数の支持部材(サポートピラー)36と、エジェクタ機構40に取り付けられ、樹脂注入時の樹脂圧を測定可能に構成された複数の樹脂圧測定機構50とを備えている。

0026

金型本体32は、図4及び図5に示すように、その表面(下面)に型面32aを有する矩形板状の金属部材である。金型本体32の型面32aには、プランジャ24b毎に形成されたカル部33aと、被封止対象となる電子部品と整合する位置に樹脂成型用のキャビティCを形成可能なキャビティ部33dと、カル部33aからキャビティ部33dに向けて溶融樹脂を流動させるランナ部33bと、ランナ部33bを流動する溶融樹脂をキャビティ部33d内に流入させるゲート部33cとが、それぞれプランジャ24bと同数(本実施形態では5つ)ずつ形成されている。また、金型本体32には、エジェクタ機構40の後述するエジェクタピン44と整合する位置に、裏面から表面(型面32a)に亘ってエジェクタピン44が挿通可能な貫通孔32bが形成されている。なお、カル部33aとは、収容ポット形成孔部24a及びプランジャ24bと整合する位置に形成された略円形状の領域をいうものとする。また、ランナ部33bは、キャビティ部33dに向けて樹脂を流動させる経路のうち、カル部33aからゲート部33cまでの領域をいうものとする。さらに、ゲート部33cは、溶融樹脂がキャビティ部33dに流入される流入口であって、ランナ部33bからキャビティ部33dまでの領域をいうものとする。

0027

ベースプレート34は、図3に示すように、上プラテン16の下面に取り付けられた矩形板状の金属部材から形成され、支持部材36を介して金型本体32を支持するよう構成されている。支持部材36は、円筒状の金属部材から形成されたサポートピラーであり、一端部(上端部)がベースプレート34の下面に固定されると共に、他端部(下端部)が金型本体32の裏面(上面)に固定されることにより、ベースプレート34から離間した位置で金型本体32を支持するよう構成されている。支持部材36は、図5に示すように、カル部33a、ランナ部33b、ゲート部33c及びキャビティ部33dに対してそれぞれ複数(本実施形態では、カル部33aに対して4本、ランナ部33bに対して2本、ゲート部33cに対して2本、キャビティ部33dに対して4本)設けられており、これら複数の支持部材36がカル部33a、ランナ部33b、ゲート部33c及びキャビティ部33dの周囲をそれぞれ囲うように配されることにより、金型本体32の撓みを抑え、バリの発生等を抑制するよう構成されている。

0028

エジェクタ機構40は、図3及び図4に示すように、金型本体32とベースプレート34との間において金型本体32の裏面に対して進退移動可能に設けられたエジェクタピンホルダ42と、金型本体32の貫通孔32bと整合する位置に配されたエジェクタピン(ピン部材)44と、エジェクタピンホルダ42を金型本体32の裏面に対して進退移動させる駆動手段(図示せず)とを備え、エジェクタピンホルダ42を金型本体32の裏面に対して前進させることにより、エジェクタピン44を金型本体32の型面32aから突出させ、キャビティCによって成形された樹脂成形品を金型本体32の型面32aから離型させるよう構成されている。駆動手段は、エジェクタピンホルダ42及びこれに取り付けられた後述する起歪体52がベースプレート34から離間した位置において、エジェクタピンホルダ42を支持すると共に、樹脂成形品の離型時にエジェクタピンホルダ42を金型本体32に向けて前進させるよう構成されている。なお、本実施形態に係るエジェクタ機構40において、駆動手段は、例えば電動モーター駆動プレス下降動作によるエジェクタロッド突き下げ等の種々の公知の構成を採用することが可能であるため、その説明を省略する。

0029

エジェクタピンホルダ42は、図3及び図4に示すように、金型本体32に向けてエジェクタピン44が突設されたエジェクタプレート42aと、エジェクタプレート42aの裏面(上面)に締結具により取り付けられ、エジェクタプレート42aを補強するバッキングプレート42bとを備えている。エジェクタプレート42aには、図4に示すように、全てのエジェクタピン44と整合する位置に、表面から裏面に亘って貫通した貫通孔43aが形成されている。また、バッキングプレート42bには、樹脂圧測定機構50により荷重が測定されるエジェクタピン44と整合する位置に、表面から裏面に亘って貫通した貫通孔43bが形成されている。貫通孔43aは、エジェクタプレート42aの表面側の開口径が、エジェクタプレート42aの裏面側の開口径よりも小さくなるような段付き形状を有しており、その内部においてエジェクタピン44の基端部44bを収容可能に構成されている(図6参照)。また、エジェクタピンホルダ42には、支持部材36と整合する位置に支持部材36が貫通する伝熱部材用貫通孔(図示せず)が形成されている。伝熱部材用貫通孔は、支持部材36の周面と接触しないよう、支持部材36の外径よりも大きい開口径を有している。

0030

エジェクタピン44は、図4及び図6に示すように、金型本体32に向けて延びるピン部44aと、ピン部44aよりも大径に形成された基端部44bとからなる段付きのピン部材である。ピン部44aは、エジェクタピンホルダ42が待機位置(図4に示す位置)に位置している状態において、金型本体32の型面32aと略面一になるよう露出する先端面を有し、該先端面に樹脂注入時の樹脂圧が作用するよう構成されている。また、ピン部44aは、エジェクタピンホルダ42が下降した際に、その先端面によって樹脂成形品を型面32aから離型させるよう構成されている。ピン部44aは、エジェクタピンホルダ42の貫通孔43aの表面側の開口径よりも小さく、かつ、金型本体32の貫通孔32bの開口径と略等しい外径を有している。

0031

基端部44bは、図4及び図6に示すように、エジェクタプレート42aの貫通孔43aの表面側の開口径よりも大きく、かつ、エジェクタプレート42aの貫通孔43aの裏面側の開口径よりも小さい外径を有している。樹脂圧測定機構50により荷重が測定されるエジェクタピン44は、基端部44bがエジェクタプレート42aの貫通孔43a内に収容され、かつ、ピン部44aが貫通孔43aを介して金型本体32に向けて突出した状態において、エジェクタプレート42aの貫通孔43aの段差部と樹脂圧測定機構50の後述する起歪体52の可動側端部52bとにより基端部44bが狭持されることにより、エジェクタピンホルダ42に取り付けられている。また、樹脂圧測定機構50により荷重が測定されないエジェクタピン44は、図4に示すように、基端部44bがエジェクタプレート42aの貫通孔43a内に収容され、かつ、ピン部44aが貫通孔43aを介して金型本体32に向けて突出した状態において、エジェクタプレート42aの貫通孔43aの段差部とバッキングプレート42bの下面とにより基端部44bが狭持されることにより、エジェクタピンホルダ42に取り付けられている。

0032

エジェクタピン44は、図4及び図5に示すように、溶融樹脂の流動経路に沿って複数(本実施形態では、カル部33aに対して1本、ランナ部33bに対して1本、キャビティ部33dに対して2本)設けられており、これら複数のエジェクタピン44によって均等に樹脂成形品を離型させるよう構成されている。

0033

樹脂圧測定機構50は、所謂ロバーバル型ロードセルであり、図6(a)及び図6(b)に示すように、エジェクタピン44から受ける荷重に比例して変形する起歪体52と、起歪体52の変形量を検出する歪ゲージ54a〜54dとを備えている。起歪体52は、エジェクタピン44の基端部44bと接触するようエジェクタピンホルダ42に取り付けられており、歪ゲージ54a〜54dは、起歪体52の4つの歪み部位(後述する肉薄部53a〜53d)にそれぞれ貼り付けられている。樹脂圧測定機構50は、一又は二以上の任意のエジェクタピン44、本実施形態では、溶融樹脂の流動経路に沿って配された複数のエジェクタピン44(図4に示す例では、カル部33aに設けられたエジェクタピン44及びキャビティ部33dに設けられた一方のエジェクタピン44)に配されている。各樹脂圧測定機構50は、図3及び図5に示すように、それぞれ、隣接する他の樹脂圧測定機構50及び支持部材36に干渉しないよう、複数の支持部材36の隙間に設けられている。以下、起歪体52及び歪ゲージ54a〜54dの具体的な構成について、説明する。

0034

起歪体52は、図6(a)に示すように、エジェクタピンホルダ42の裏面(上面)に対して垂直となるよう立設された鉛直断面が略L字状の板状部材である。起歪体52のL字の水平方向に延びる部位には、鉄アレイ状の切り欠きが形成されている。起歪体52は、L字の鉛直方向に延びる部位がエジェクタピンホルダ42の貫通孔43a,43b内においてエジェクタピン44の基端部44bと接触するよう、L字の水平方向に延びる部位の端部近傍がエジェクタピンホルダ42の裏面に片持ちとなるよう固定されている。具体的には、起歪体52は、エジェクタピンホルダ42の裏面に固定された固定側端部52aと、エジェクタピン44の基端部44bに接触するよう設けられた可動側端部52bと、固定側端部52aから可動側端部52bに亘ってエジェクタピン44の軸方向と交差する方向に延びる上下一対の平行ビーム部52c,52dとを有している。この起歪体52は、可動側端部52bがエジェクタピン44の基端部44bの上面からエジェクタピン44の軸方向に沿って延び、上下一対の平行ビーム部52c,52dが可動側端部52bの上端近傍からエジェクタピン44の軸方向と直交する方向に沿って延び、固定側端部52aが上下一対の平行ビーム部52c,52dと連続して同方向に延びる形状、すなわち、略L字状に形成されている。

0035

固定側端部52aは、図6(a)に示すように、上型30全体に対して相対移動不能となるよう、エジェクタピンホルダ42の裏面(上面)に締結具によって固定されている。可動側端部52bは、その下端部がエジェクタピン44の基端部44bの上面に接触し、その上端部側が上下一対の平行ビーム部52c,52dの一端部に連続するよう構成されている。上下一対の平行ビーム部52c,52dは、それぞれ、固定側端部52aとの境界部分及び可動側端部52bとの境界部分に、エジェクタピン44からの荷重(樹脂圧又は離型力)に伴って変形する部位(歪み部位)となる半円状の肉薄部53a〜53dが形成されており、これにより、上下一対の平行ビーム部52c,52dと、固定側端部52aと、可動側端部52bとによって、鉄アレイ状の切り欠きが画定されるよう構成されている。上下一対の平行ビーム部52c,52dの肉薄部53a〜53dにおける歪ゲージ54a〜54dが貼り付けられる箇所には、それぞれ、製造過程時において、歪ゲージ54a〜54dの貼り付け位置(センター位置)を特定するための罫書き線(図示せず)が加工されており、歪ゲージ54a〜54dの貼り付け作業の作業性及び精確性を向上させるよう構成されている。

0036

起歪体52は、このように構成されることにより、樹脂注入時又は離型時にエジェクタピン44を介して荷重(樹脂圧又は離型力)が付加された際に、図6(b)に示すように、上側の平行ビーム部52cの可動側端部52b側の肉薄部53a及び下側の平行ビーム部52dの固定側端部52a側の肉薄部53dが延伸方向に歪み、上側の平行ビーム部52cの固定側端部52a側の肉薄部53b及び下側の平行ビーム部52dの可動側端部52b側の肉薄部53cが圧縮方向に歪むよう構成されている。

0037

歪ゲージ54a〜54dは、歪みに応じて電気抵抗が変化するよう構成されており、図6(a)及び図6(b)に示すように、上側の平行ビーム部52cの可動側端部52b側の肉薄部53aに貼り付けられた第1歪ゲージ54aと、上側の平行ビーム部52cの固定側端部52a側の肉薄部53bに貼り付けられた第2歪ゲージ54bと、下側の平行ビーム部52dの可動側端部52b側の肉薄部53cに貼り付けられた第3歪ゲージ54cと、下側の平行ビーム部52dの固定側端部52a側の肉薄部53dに貼り付けられた第4歪ゲージ54dとからなる。これら4つの歪ゲージ54a〜54dは、ホイートストンブリッジ回路(図示せず)を構成するよう互いに接続されている。

0038

樹脂圧測定機構50毎に形成されるホイートストンブリッジ回路は、それぞれ、アンプ(図示せず)及びA/D変換器(図示せず)を介してデータ収集解析手段(図示せず)と電気的に接続されている。本実施形態では、複数の樹脂圧測定機構50、アンプ及びA/D変換器と、共通のデータ収集解析手段とにより、全てのプランジャ24bにおける樹脂注入時の樹脂圧を統括して測定可能で、かつ、全てのキャビティCにおける離型時の離型力を統括して測定可能な樹脂圧測定装置が構成されている。

0039

データ収集解析手段は、例えばパーソナルコンピュータ等からなり、歪ゲージ54a〜54dの抵抗値に基づいて歪み値を算出し、この歪み値に基づいて、エジェクタピン44を介して起歪体52の可動側端部52bに付加された荷重、すなわち、樹脂注入時の樹脂圧及び離型時の離型力を測定するよう構成されている。

0040

また、データ収集解析手段は、測定した樹脂圧に基づいて樹脂圧の異常を判定し、異常と判定した場合には、報知手段に報知信号を出力するよう構成されている。さらに、データ収集解析手段は、トランスファ機構22の駆動手段が独立駆動型又はハイブリッド駆動型の駆動手段の場合には、樹脂圧の異常が検知されたプランジャ24bに対応する駆動手段に対し、フィードバック制御の実行信号を出力するよう構成されている。なお、データ収集解析手段における異常の検知方法としては、種々の方法を採用可能である。例えば、各樹脂圧測定機構50において測定した樹脂圧の値や挙動(時間的な遷移)が予め定められた許容範囲を超えた場合又は下回った場合に、異常と判定する方法を採用しても良い。また、溶融樹脂の流動経路に沿って配置された複数の樹脂圧測定機構50によって測定した樹脂圧の遷移(例えば、上流側の樹脂圧測定機構50における樹脂圧の検知から下流側の樹脂圧測定機構50における樹脂圧の検知までの時間や樹脂圧の挙動等)が予め定められた許容範囲を超えた場合又は下回った場合に、異常と判定する方法を採用しても良い。

0041

さらに、データ収集解析手段は、測定した離型力に基づいて離型不良を判定し、離型不良と判定した場合には、報知手段に報知信号を出力するよう構成されている。具体的には、データ収集解析手段は、例えば、(1)測定した荷重(離型力)の単発的な値、(2)所定サイクル又は所定時間内に測定した離型力のリアルタイム平均値、(3)測定した離型力の値と直前の平均値との差、(4)測定した離型力の上昇率、(5)リアルタイムで算出した平均値の上昇率、又は、(6)複数の樹脂圧測定機構50によって測定した離型力のばらつき(差)、等が予め定められた設定値閾値)を超えた場合に、離型不良と判定するよう構成されている。特に、上記(6)の判定方法によれば、溶融樹脂の流動経路の略全体に亘って局所的な汚れを検知可能であると共に、その汚れ箇所予測乃至特定することが可能となり、また、汚れが付着しやすい箇所等の傾向分析等を行うことも可能となる。

0042

下型60は、図2及び図4に示すように、上型30と対向して配置され、上型30の金型本体32との間において樹脂成形用のキャビティCを形成可能な金型本体62と、金型本体62の裏面(下面)側に離間して設けられたベースプレート64と、金型本体62とベースプレート64との間において金型本体62の裏面に対して進退移動可能に設けられたエジェクタ機構70と、金型本体62とベースプレート64とを連結固定しプレス型締め時に金型本体62を支持するよう設けられ、ベースプレート64の熱を金型本体62に伝達可能に構成された伝熱部材(サポートピラー)66と、エジェクタ機構70に取り付けられた樹脂圧測定機構80とを備えている。

0043

金型本体62は、図2及び図4に示すように、その表面(上面)に型面62aを有する矩形板状の金属部材である。金型本体62の型面62aには、上型30の金型本体32のキャビティ部33dと整合する位置に、上型30の金型本体32のキャビティ部33dと共にキャビティCを形成するキャビティ部63が形成されている。ベースプレート64は、トランスファ機構22の上面に載置された矩形板状の金属部材から形成され、伝熱部材66を介して金型本体62を支持するよう構成されている。

0044

伝熱部材66は、円筒状の金属部材から形成されたサポートピラーであり、一端部(下端部)がベースプレート64の上面に固定されると共に、他端部(上端部)が金型本体62の裏面に固定されることにより、ベースプレート64から離間した位置で金型本体62を支持するよう構成されている。また、伝熱部材66は、加熱手段によって加熱されたベースプレート64の熱を金型本体62に対して伝達し、金型本体62を所定温度に加熱するよう構成されている。伝熱部材66は、図2及び図4に示すように、1つのキャビティCに対して複数(本実施形態では6本)設けられており、これら複数の伝熱部材66が各キャビティCの周囲を囲うように配されることにより、各キャビティCの周囲における金型本体62の撓みを抑え、バリの発生等を抑制するよう構成されている。

0045

エジェクタ機構70は、上型30のエジェクタ機構40と同様に、エジェクタピンホルダ42と、エジェクタピン(ピン部材)44と、駆動手段(図示せず)とを備え、エジェクタピンホルダ42を金型本体62の裏面に対して前進させることにより、エジェクタピン44を金型本体62の型面62aから突出させ、キャビティCによって成形された樹脂成形品を金型本体62の型面62aから離型させるよう構成されている。なお、エジェクタ機構70のエジェクタピンホルダ42、エジェクタピン44及び駆動手段は、上型30のエジェクタ機構40のエジェクタピンホルダ42、エジェクタピン44及び駆動手段を上下反転させた構成と略同一であるため、同一の符号を付すことにより、その詳細な説明を省略する。

0046

樹脂圧測定機構80は、所謂ロバーバル型ロードセルであり、図4に示すように、エジェクタピン44の基端部44bと接触するよう、エジェクタピンホルダ42の裏面(下面)に垂直に取り付けられている。樹脂圧測定機構80は、図2及び図4に示すように、1つのキャビティCに対して一又は複数(本実施形態では、各キャビティCに対して1つ)ずつ配されており、それぞれ、隣接する他の樹脂圧測定機構80及び伝熱部材66に干渉しないよう、複数の伝熱部材66の隙間に設けられている。なお、樹脂圧測定機構80は、上型30の樹脂圧測定機構50を上下反転させた構成と略同一であるため、その詳細な説明を省略する。

0047

下型60は、エジェクタピンホルダ42及び起歪体52がベースプレート64から離間して設けられることにより、樹脂圧測定機構80に対する熱の影響を低減させるよう構成されている。すなわち、下型60は、歪ゲージ54a〜54dが設けられた起歪体52及びこの起歪体52が設けられたエジェクタピンホルダ42が、高熱となるベースプレート64から離間して設けられることにより、エジェクタピン44の直下に水晶圧電式ロードワッシャ等の従来のロードセルを埋設する場合と比較して、樹脂圧測定機構80に対する熱の影響を低減させることが可能となる。特に、本実施形態に係る樹脂圧測定機構80では、起歪体52が、エジェクタピンホルダ42の下面に垂直に立設された板状部材で構成されることにより、エジェクタピンホルダ42との接触面積伝熱面積)を小さくし、かつ、放熱面積を大きくすることが可能となるため、放熱性に優れるという更なる利点を有している。

0048

報知手段は、樹脂圧測定機構50,80のデータ収集解析手段から報知信号を受信すると、警報を発するよう構成されている。このような報知手段による警報の態様としては、警報音を発することで聴覚的に報知する態様の他、例えば、ランプ等を点灯させる態様や、樹脂封止装置10に設けられた表示画面又は樹脂封止装置10に接続されたパーソナルコンピュータ等の表示画面上にメッセージを表示する態様や、表示画面の一部又は全体を点滅若しくは所定の色で点灯させる態様等の視覚的に報知する態様等を適宜採用することが可能である。このような報知手段による警報により、作業者は、樹脂の注入異常や、型面32a,62aにおける汚れの発生(クリーニングの必要性)を認知することが可能になると共に、注入異常や離型不良に起因した樹脂成形品の成形不良を予測することが可能となる。

0049

以上の構成を備える本実施形態に係る樹脂封止装置10は、図4に示すように、上型30及び下型60によってワーク(リードフレームや電子部品基板等)を挟み込んだ状態で、溶融樹脂(モールド材料)をプランジャ24bによって加圧し、上型30のカル部33a→ランナ部33b→ゲート部33c→キャビティ部33dの順で流動させ、熱硬化させることで、キャビティC内に配置された電子部品をモールドし、樹脂成形品を製造するよう構成されている。また、本実施形態に係る樹脂封止装置10は、プランジャ24bの加圧によって上型30の型面32aに作用する樹脂圧を樹脂圧測定機構50(離型力測定機構)によってリアルタイムで測定乃至監視し、樹脂の注入異常を検知した際に、報知手段により警報を発するよう構成されている。さらに、本実施形態に係る樹脂封止装置10は、トランスファ機構22の駆動手段が独立駆動型又はハイブリッド駆動型の駆動手段の場合には、樹脂圧測定機構50により測定した樹脂圧に基づいて、樹脂の注入異常を検知したプランジャ24bに対する加圧力を調整することにより、プランジャ24b単位でフィードバック制御を実行するよう構成されている。

0050

また、本実施形態に係る樹脂封止装置10は、電子部品のモールド完了後、移動プラテン18を下降させることで下型60を上型30から離間させると共に、これと並行又は同期して、上型30に内蔵されたエジェクタ機構40によって上型30の型面32aから樹脂成形品を離型させるよう構成されている。さらに、本実施形態に係る樹脂封止装置10は、上型30から下型60を離間させた後に、エジェクタ機構70によって下型60の型面62aから樹脂成形品を離型させるよう構成されている。また、本実施形態に係る樹脂封止装置10は、上型30の型面32aから樹脂成形品を離型させる際、及び、下型60の型面62aから樹脂成形品を離型させる際の離型力を樹脂圧測定機構50,80(離型力測定機構)によってリアルタイムで測定乃至監視し、離型不良を検知した際に、報知手段により警報を発するよう構成されている。

0051

以上説明したとおり、本実施形態に係る樹脂成形金型26は、複数のプランジャ24bを有するマルチポット式トランスファ機構22を備える樹脂成形装置10に用いられる樹脂成形金型26であって、プランジャ24b毎に配され、プランジャ24bの加圧により生じる樹脂圧を測定可能な樹脂圧測定機構50,80を備え、樹脂圧測定機構50,80は、樹脂圧を歪みに変換する起歪体52と、起歪体52の歪み部位(肉薄部53a〜53d)に貼り付けられた歪ゲージ54a〜54dとを備え、起歪体52は、樹脂成形金型26に相対移動不能に固定された固定側端部52aと、樹脂圧の作用によって固定側端部52aに対して相対移動可能な可動側端部52bと、固定側端部52aから可動側端部52bに亘って延びる上下一対の平行ビーム部52c,52dとを有し、上下一対の平行ビーム部52c,52dは、それぞれ、固定側端部52aとの境界部分及び可動側端部52bとの境界部分に、歪み部位となる肉薄部53a〜53dが形成されており、歪ゲージ54a〜54dは、上下一対の平行ビーム部52c,52dの肉薄部53a〜53dにそれぞれ貼り付けられている。

0052

このように、本実施形態に係る樹脂成形金型26は、樹脂圧測定機構50,80がプランジャ24b毎に配されることにより、樹脂注入時における樹脂圧をプランジャ単位で正確に測定乃至監視し、樹脂の注入異常を検知することが可能となるため、作業者に対して、樹脂の注入異常や、これに起因した樹脂成形品の成形不良の可能性を認知させることが可能となる。また、トランスファ機構22の駆動手段が独立駆動型又はハイブリッド駆動型の駆動手段の場合には、樹脂圧測定機構50,80により測定した樹脂圧に基づいて、プランジャ単位でフィードバック制御を実行し、樹脂の注入異常を検知したプランジャ24bの加圧力を適切な加圧力に調整することも可能である。これらの利点は、樹脂封止装置10に対するワーク(リードフレームや電子部品基板等)及び樹脂タブレットの供給から樹脂封止後の樹脂成形品の回収までを自動で連続して実行する全自動樹脂成形システムにおいて、特に有効である。

0053

また、本実施形態に係る樹脂成形金型26は、ピン部材(エジェクタピン)44の軸方向と交差する方向に主として延びる薄型の樹脂圧測定機構50,80(ロバーバル型ロードセル)によって樹脂圧を測定するよう構成されているため、プランジャやピン部材の直下に埋設する必要がある水晶圧電式ロードワッシャ等の大径の円筒形ロードセルを用いる場合と比較して、樹脂圧測定機構50,80の設置個数及び配置の自由度を向上させることができる。すなわち、本実施形態に係る樹脂成形金型26によれば、隣接する樹脂圧測定機構50,80やピン部材44等に干渉しないよう、ピン部材44や支持部材36の隙間に各樹脂圧測定機構50,80の延在方向をずらして配置することが可能となるため、例えば、密集して設けられる複数のピン部材44の全てに樹脂圧測定機構50,80を設ける構成等を実現することも可能となる。

0054

さらに、本実施形態に係る樹脂成形金型26は、上述のとおり、溶融樹脂の流動経路を形成可能な型面32a,62aと、型面32a,62aに露出する先端面を有し、先端面に樹脂圧が作用するよう構成されたピン部材44とを備え、樹脂圧測定機構50,80の可動側端部52bが、ピン部材44の基端部44bと接触するよう設けられており、樹脂圧測定機構50,80が、ピン部材44を介して受けた樹脂圧を測定可能に構成されている。このような樹脂成形金型26によれば、プランジャ24bの加圧により型面32a,62aに作用する樹脂圧を直接的に測定することが可能となるため、より一層正確な樹脂圧を得ることが可能である。すなわち、特許文献2の樹脂封止装置のようなプランジャ212側にひずみゲージ214を配する構成(図9参照)では、ひずみゲージ214で検出する荷重にはプランジャ212とポットとの摺動抵抗が含まれているため、正確な樹脂圧を測定することは困難である。これに対し、本実施形態に係る樹脂成形金型26は、型面32a,62a側に配された樹脂圧測定機構50,80によって樹脂圧を直接測定するものであるため、正確な樹脂圧を得ることが可能である。

0055

また、本実施形態に係る樹脂成形金型26は、樹脂圧を受けるピン部材44がエジェクタピンとしての機能も有している。このような樹脂成形金型26によれば、樹脂注入時における樹脂圧に加え、樹脂成形品を離型させる際の離型力を測定乃至監視することが可能となるため、型面32a,62aの汚れの発生(クリーニングの必要性)や、離型不良に起因した樹脂成形品の破損及び外観不良等の可能性を認知させることも可能となる。このような利点は、上述した全自動樹脂成形システムにおいて、特に有効である。

0056

さらに、本実施形態に係る樹脂成形金型26は、上型30及び下型60が、金型本体32,62と、ベースプレート34,64と、エジェクタピンホルダ42とを備える所謂3プレート方式で構成されると共に、エジェクタピンホルダ42及び起歪体52が、ベースプレート34,64から離間して設けられている。このような樹脂成形金型26によれば、金型本体32,62とベースプレート34,64との間の空間を配線スペースとして利用することが可能となるため、配線スペースを十分に確保することが可能になる。

0057

また、本実施形態に係る樹脂成形金型26は、ピン部材44が溶融樹脂の流動経路に沿って複数設けられており、起歪体52及び歪ゲージ54a〜54dが二以上のピン部材44に設けられている。このような樹脂成形金型26によれば、各樹脂圧測定機構50による局所的な樹脂圧の異常検知に加え、例えば、上流側の樹脂圧測定機構50における樹脂圧の検知から下流側の樹脂圧測定機構50における樹脂圧の検知までの時間や樹脂圧の挙動等をも加味して樹脂圧の異常検知を行うことが可能となるため、より精度の高い樹脂圧の異常検知を実現することが可能となる。特に、本実施形態に係る樹脂成形金型26では、溶融樹脂の流動経路の最上流に位置するピン部材44(カル部33aに設けられたピン部材44)と、最下流に位置するピン部材44(キャビティ部33dに設けられたピン部材44)とに、樹脂圧測定機構50が配されているため、溶融樹脂の流動経路の略全域に亘って樹脂圧の異常を検知することが可能となると共に、キャビティCに溶融樹脂が適切に充填されたことを検知することが可能となる。

0058

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明の技術的範囲は、上述した実施形態に記載の範囲には限定されない。上記各実施形態には、多様な変更又は改良を加えることが可能である。

0059

例えば、上述した実施形態では、樹脂成形装置が樹脂封止成形を行う樹脂封止装置10であるものとして説明したが、これに限定されず、例えば射出形成装置であるとしても良い。

0060

上述した実施形態では、上型30及び下型60の双方にキャビティ部33d,63が形成され、上型30及び下型60の双方に樹脂圧測定機構50,80が設けられるものとして説明したが、これに限定されず、例えば、上型30のみにキャビティ部33dが形成され、上型30のみに樹脂圧測定機構50が設けられる構成等、種々の任意の構成を採用することが可能である。

0061

上述した実施形態では、カル部33a、ランナ部33b、ゲート部33c及びキャビティ部33dがそれぞれプランジャ24bと同数ずつ形成されるものとして説明したが、これに限定されず、例えば図8に示す従来の成形金型のように、1本のプランジャ24bに対して2以上のカル部33a、ランナ部33b、ゲート部33c及びキャビティ部33dが形成される構成等、種々の任意の構成を採用することが可能である。

0062

上述した実施形態では、溶融樹脂の流動経路がカル部33a、ランナ部33b、ゲート部33c及びキャビティ部33dにより形成されるものとして説明したが、これに限定されず、種々の任意の構成を採用することが可能である。また、図5では、溶融樹脂の流動経路がプランジャ24b毎に独立して形成される態様(流動経路が5つ独立して形成される態様)を例示したが、これに限定されず、例えば隣接するカル部33a同士を連通する溝を形成し、複数の流動経路間において溶融樹脂の注入量が均一となるよう構成しても良い。

0063

上述した実施形態では、樹脂圧を受けるピン部材44がエジェクタピンとしての機能を有するものとして説明したが、これに限定されず、エジェクタピンとして機能しないピン部材であるとしても良く、また、ピン形状以外の任意の形状とすることも可能である。

0064

上述した実施形態では、ピン部材44が、カル部33aに対して1本、ランナ部33bに対して1本、キャビティ部33dに対して2本設けられるものとして説明したが、これに限定されず、ピン部材44の設置個所及び本数は、任意に設定することが可能である。

0065

上述した実施形態では、カル部33aに設けられたピン部材44及びキャビティ部33dに設けられた一方のピン部材44に樹脂圧測定機構50が設けられるものとして説明したが、これに限定されず、樹脂圧測定機構50の設置個所及び設置数は、任意に設定することが可能である。

0066

上述した実施形態では、起歪体52の肉薄部53a〜53dが半円状に形成されることで、起歪体52に鉄アレイ状(真円状の両端開口を細溝で連結した形状)の切り欠きが画定されるものとして説明したが、起歪体52に形成される切り欠きの形状は特に限定されるものではなく、例えば長円形状や四角形状の両端開口を細溝で連結した形状(バーベル形状)等の種々の形状を採用することが可能である。すなわち、起歪体52は、上下一対の平行ビーム部52c,52dの固定側端部52aとの境界部分及び可動側端部52bとの境界部分にそれぞれ歪み部位となる肉薄部53a〜53dが形成されるものであれば良く、肉薄部53a〜53dの形状は特に限定されるものではない。

0067

上述した実施形態では、トランスファ機構22に加熱手段が設けられ、この加熱手段の熱が下型60のベースプレート64に伝熱されるものとして説明したが、これに限定されず、ベースプレート64の内部や金型本体62の内部に加熱手段が設けられる構成としても良い。

0068

上記のような変形例が本発明の範囲に含まれることは、特許請求の範囲の記載から明らかである。

0069

10樹脂成形装置、22マルチポット式トランスファ機構、24bプランジャ、26樹脂成形金型、32,62金型本体、32a,62a 型面、32b 金型本体の貫通孔、34,64ベースプレート、36支持部材、42エジェクタピンホルダ、43a,43b エジェクタピンホルダの貫通孔、44 エジェクタピン(ピン部材)、44b エジェクタピンの基端部、50,80樹脂圧測定機構、52起歪体、52a固定側端部、52b可動側端部、52c,52d平行ビーム部、53a〜53d肉薄部、54a〜54d歪ゲージ、66伝熱部材(支持部材)

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