(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-07-03
(45)【発行日】2024-07-11
(54)【発明の名称】樹脂成形装置、及び樹脂成形品の製造方法
(51)【国際特許分類】
H01L 21/56 20060101AFI20240704BHJP
H01L 23/29 20060101ALI20240704BHJP
H01L 23/31 20060101ALI20240704BHJP
B29C 45/38 20060101ALI20240704BHJP
B29C 45/17 20060101ALI20240704BHJP
B29C 45/03 20060101ALI20240704BHJP
【FI】
H01L21/56 T
H01L21/56 D
H01L23/30 R
B29C45/38 H
B29C45/17
B29C45/03
(21)【出願番号】P 2021076682
(22)【出願日】2021-04-28
【審査請求日】2023-04-27
(73)【特許権者】
【識別番号】390002473
【氏名又は名称】TOWA株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100162031
【氏名又は名称】長田 豊彦
(74)【代理人】
【識別番号】100175721
【氏名又は名称】高木 秀文
(72)【発明者】
【氏名】北原 晃大朗
(72)【発明者】
【氏名】叶 ▲慶▼文
(72)【発明者】
【氏名】▲孫▼ ▲蘇▼▲賢▼
【審査官】堀江 義隆
(56)【参考文献】
【文献】特開平11-058462(JP,A)
【文献】特開2012-231030(JP,A)
【文献】特開2020-093507(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H01L 21/56
H01L 23/29
B29C 45/38
B29C 45/17
B29C 45/03
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
上型と前記上型に対向する下型とを含み、基板を樹脂成形する成形型と、
前記成形型を型締めする型締め機構と、
樹脂成形済基板に形成された不要樹脂を除去する不要樹脂除去機構と、を備え、
前記不要樹脂除去機構は、前記樹脂成形済基板の前記不要樹脂を押さえることで前記樹脂成形済基板から前記不要樹脂を除去する除去部を
2つ備え、
2つの前記除去部は、互いに独立して
上下方向に駆動可能であ
り、
2つの前記除去部は、水平方向に移動可能であり、
並んでいる3以上の前記樹脂成形済基板の前記不要樹脂それぞれは、2つの前記除去部の一方によって除去される、樹脂成形装置。
【請求項2】
前記除去部は、
前記樹脂成形済基板の基板部分を押さえて保持する基板押さえ部と、
前記基板押さえ部の側方に形成され、前記不要樹脂を押さえて前記樹脂成形済基板から除去する樹脂押さえ部と、を備える、
請求項1に記載の樹脂成形装置。
【請求項3】
2つの前記除去部は、
前記樹脂押さえ部が前記基板押さえ部の一側方に配置された第一除去部と、
前記樹脂押さえ部が前記基板押さえ部の他側方に配置された第二除去部と、を含む、
請求項2に記載の樹脂成形装置。
【請求項4】
前記樹脂成形済基板は、
前記基板部分の前記一側方に前記不要樹脂が形成された第一樹脂成形済基板と、
前記基板部分の前記他側方に前記不要樹脂が形成された第二樹脂成形済基板と、を含む、
請求項3に記載の樹脂成形装置。
【請求項5】
前記樹脂押さえ部は、前記樹脂成形済基板に対して気体を噴射することで前記樹脂成形済基板を冷却可能である、
請求項2から請求項4までのいずれか一項に記載の樹脂成形装置。
【請求項6】
請求項1から請求項5までのいずれか一項に記載の樹脂成形装置を用いて樹脂成形品を製造する樹脂成形品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、樹脂成形装置、及び樹脂成形品の製造方法の技術に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献1には、2つのリードフレームがそれぞれ載置される左右2つのフレーム受けと、2つのフレーム受けに対向する左右2つの押さえと、中央に設けられ、ランナ等の不要樹脂をクランプするプッシャと、を供えたディゲート装置が開示されている。このディゲート装置では、2つのフレーム受けと2つの押さえで2つのリードフレームをそれぞれ上下からクランプし、プッシャを用いて中央の不要樹脂をクランプして移動させることで、リードフレームから不要樹脂を除去することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら特許文献1に記載のディゲート装置は、左右2つの押さえを同時に上下に移動させて2つのリードフレームをクランプする構成であるため、特許文献1に記載されているように、不要樹脂によって接続された2つのリードフレームにしか対応することができず、汎用性が低い点で改善の余地があった。
【0005】
本発明は以上の如き状況に鑑みてなされたものであり、その解決しようとする課題は、汎用性を向上させることが可能な樹脂成形装置、及び樹脂成形品の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、この課題を解決するため、本発明に係る樹脂成形装置は、上型と前記上型に対向する下型とを含み、基板を樹脂成形する成形型と、前記成形型を型締めする型締め機構と、樹脂成形済基板に形成された不要樹脂を除去する不要樹脂除去機構と、を備え、前記不要樹脂除去機構は、前記樹脂成形済基板の前記不要樹脂を押さえることで前記樹脂成形済基板から前記不要樹脂を除去する除去部を2つ備え、2つの前記除去部は、互いに独立して上下方向に駆動可能であり、2つの前記除去部は、水平方向に移動可能であり、並んでいる3以上の前記樹脂成形済基板の前記不要樹脂それぞれは、2つの前記除去部の一方によって除去されるものである。
【0007】
また、本発明に係る樹脂成形品の製造方法は、前記樹脂成形装置を用いて樹脂成形品を製造するものである。
【発明の効果】
【0008】
本発明によれば、樹脂成形装置の汎用性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【
図1】一実施形態に係る樹脂成形装置の全体的な構成を示した平面模式図。
【
図2】一実施形態に係る樹脂成形装置の全体的な構成を示した正面模式図。
【
図3】成形型において成形された樹脂成形済基板の配置を示した平面模式図。
【
図6】不要樹脂除去機構の構成を示した側面断面拡大図。
【
図7】不要樹脂が落下する様子を示した側面断面拡大図。
【
図9】(a)不要樹脂、不要樹脂載置部及び樹脂押さえ部の位置関係を示した側面模式図。(b)不要樹脂及び不要樹脂載置部の位置関係を示した平面模式図。
【
図10】(a)不要樹脂載置部の第一変形例を示した側面模式図。(b)不要樹脂載置部の第二変形例を示した側面模式図。(c)不要樹脂載置部の第三変形例を示した側面模式図。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下では、図中に示した矢印U、矢印D、矢印L、矢印R、矢印F及び矢印Bで示した方向を、それぞれ上方向、下方向、左方向、右方向、前方向及び後方向と定義して説明を行う。
【0011】
<樹脂成形装置1の全体構成>
まず、
図1及び
図2を用いて、本発明の一実施形態に係る樹脂成形装置1の構成について説明する。樹脂成形装置1は、半導体チップ、抵抗素子、キャパシタ素子などの電子素子(以下、単に「チップ」と称する)を樹脂封止し、樹脂成形品を製造するものである。特に本実施形態では、トランスファーモールド法を利用して樹脂成形を行う樹脂成形装置1を例示している。
【0012】
樹脂成形装置1は、構成要素として、樹脂成形モジュール10及び搬出モジュール20を具備する。各構成要素は、他の構成要素に対して着脱可能かつ交換可能である。
【0013】
<樹脂成形モジュール10>
樹脂成形モジュール10は、基板3(
図3参照)に接続されたチップを樹脂封止するものである。樹脂成形モジュール10は、主として成形型100(下型110及び上型120)、型締め機構200及び制御部300を具備する。なお、基板3としては、リードフレームを始めとして、ガラスエポキシ製基板、セラミック製基板、樹脂製基板、金属製基板等の種々の基板を用いることが可能である。
【0014】
成形型100は、溶融した樹脂材料を用いて、基板3に接続されたチップを樹脂封止するものである。成形型100は、互いに対向する上下一対の型、すなわち、下型110及び上型120を具備する。成形型100には、ヒータ等の加熱部(不図示)が設けられる。
【0015】
型締め機構200は、下型110を上下に移動させることによって、成形型100を型締め又は型開きするものである。
【0016】
制御部300は、樹脂成形装置1の各モジュールの動作を制御するものである。制御部300によって、樹脂成形モジュール10及び搬出モジュール20の動作が制御される。また、制御部300を用いて、各モジュールの動作を任意に変更(調整)することができる。
【0017】
なお本実施形態においては、制御部300を樹脂成形モジュール10に設けた例を示しているが、制御部300をその他のモジュールに設けることも可能である。また、制御部300を複数設けることも可能である。例えば、制御部300をモジュールごとや装置ごとに設け、各モジュール等の動作を互いに連動させながら個別に制御することも可能である。
【0018】
<搬出モジュール20>
搬出モジュール20は、樹脂封止された基板3(樹脂成形済基板2)を樹脂成形モジュール10から受け取って搬出するものである。搬出モジュール20は、樹脂成形モジュール10の右側に隣接するように配置される。搬出モジュール20は、主としてアンローダ400、不要樹脂除去機構500、移送機構600及び基板収容部700を具備する。
【0019】
アンローダ400は、成形型100で樹脂封止された樹脂成形済基板2を保持して不要樹脂除去機構500へと搬出するものである。アンローダ400は、樹脂成形モジュール10(成形型100)と搬出モジュール20(不要樹脂除去機構500)とに亘って左右に移動可能となるように設けられる。
【0020】
不要樹脂除去機構500は、樹脂成形済基板2から製品として不要な樹脂(不要樹脂)を除去するものである。詳しくは後述するが、不要樹脂除去機構500は、樹脂成形済基板2が載置される載置ユニット520、載置ユニット520に載置された樹脂成形済基板2から不要樹脂を除去する除去部550等を具備する。
【0021】
移送機構600は、不要樹脂が除去された樹脂成形済基板2を、不要樹脂除去機構500から基板収容部700へと移送するものである。移送機構600は、不要樹脂除去機構500(除去部550)の右方に配置される。
【0022】
基板収容部700は、樹脂成形済基板2を収容するものである。基板収容部700は、移送機構600の下方に配置される。
【0023】
<樹脂成形装置1の動作の概要>
次に、上述の如く構成された樹脂成形装置1の動作(樹脂成形装置1を用いた樹脂成形品の製造方法)の概要について説明する。
【0024】
成形型100には、樹脂成形の対象となる基板3と、成形に用いられる樹脂材料(例えば、タブレット状樹脂)が予め供給される。基板3や樹脂材料は、図示しない供給機構を用いて成形型100へと供給することができる。
【0025】
樹脂成形モジュール10において、型締め機構200は、成形型100を型締めする。そして、成形型100の加熱部(不図示)によってタブレット状樹脂を加熱して溶融させ、生成された流動性樹脂を用いて基板3を樹脂封止する。これによって、樹脂封止された樹脂成形済基板2が形成される。
【0026】
樹脂封止が完了した後、型締め機構200は成形型100を型開きし、樹脂成形済基板2を離型させる。その後樹脂成形済基板2は、アンローダ400によって成形型100から搬出され、不要樹脂除去機構500の載置ユニット520に載置される。
【0027】
樹脂成形済基板2が載置された載置ユニット520は、除去部550の下方へと移動する。除去部550は、載置ユニット520に載置された樹脂成形済基板2の不要樹脂を除去する。
【0028】
不要樹脂が除去された後、載置ユニット520は移送機構600の下方へと移動する。移送機構600は、不要樹脂が除去された樹脂成形済基板2を載置ユニット520から基板収容部700へと移送する。このようにして、樹脂成形済基板2が製造され、基板収容部700に収容される。
【0029】
<樹脂成形済基板2について>
以下、不要樹脂除去機構500の構成についてより詳細に説明するが、その前提として、本実施形態に係る樹脂成形済基板2について説明する。
【0030】
図3に示すように、本実施形態の成形型100では、前後に3列(列L1~L3)並べられた樹脂成形済基板2が成形される。具体的には、左右に長い矩形状の基板3が、下型110の上に、前後に3列、かつ左右に2列の計6枚並べられた状態で樹脂成形されることで、樹脂成形済基板2が形成される。樹脂成形された基板3の上面には、チップを封止した樹脂(成形樹脂部分4)が形成される。
【0031】
また、基板3の側方には、製品として不要な樹脂(不要樹脂)が形成される。具体的には、最も手前(前側)の列L1の樹脂成形済基板2には、基板3の前側にカル5が形成される。また、カル5から基板3の裏面(下面)に亘って延びるようにランナ6が形成される。基板3には、基板3からランナ6を除去するための貫通孔3aが、ランナ6に沿って複数形成されている。
【0032】
前後中央の列L2、及び最も奥側(後側)の列L3の樹脂成形済基板2は、列L1の樹脂成形済基板2を前後反転させたような形状に形成される。すなわち、列L2及び列L3の樹脂成形済基板2においては、基板3の後側にカル5が形成される。
【0033】
このように本実施形態の成形型100では、配置(基板3と不要樹脂の位置関係)が異なる樹脂成形済基板2が形成される。
【0034】
<不要樹脂除去機構500の詳細な構成>
次に、不要樹脂除去機構500の構成について、より詳細に説明する。なお、以下の説明で用いる
図6及び
図7は説明のための模式図であり、断面位置が一部不正確な部分がある。
【0035】
図4及び
図5に示すように、不要樹脂除去機構500は、主として下部可動体510、載置ユニット520、上部ベース部530、上部可動体540、除去部550及び冷却部560を具備する。
【0036】
<下部可動体510>
下部可動体510は、後述する載置ユニット520を支持するものである。下部可動体510は、適宜の移動機構(例えば、下部可動体510を左右方向に移動可能となるように案内するレール、下部可動体510をレールに沿って任意の位置まで移動させるサーボモータ等)により、左右方向に移動することができる。
【0037】
<載置ユニット520>
図4から
図6に示す載置ユニット520は、樹脂成形済基板2が載置されるものである。載置ユニット520は、下部可動体510に設けられる。載置ユニット520は、3列の樹脂成形済基板2に対応するように、前後に3つ並ぶように設けられる。なお、以下では説明の便宜上、最も手前(前側)に配置された載置ユニット520について具体的に説明し、その他の載置ユニット520については詳細な説明を適宜省略する。
【0038】
載置ユニット520は、主として基板載置部521、不要樹脂載置部522及び案内板523を具備する。
【0039】
基板載置部521は、樹脂成形済基板2の基板3部分が載置されるものである。基板載置部521は、概ね平坦な上面を有する直方体状に形成される。基板載置部521は、下部可動体510に固定される。図示は省略するが、基板載置部521には、載置される樹脂成形済基板2の不要樹脂(ランナ6等)の形状に応じた溝が適宜設けられる。これによって、樹脂成形済基板2が基板載置部521に載置された際に、不要樹脂が基板載置部521と干渉するのを防止することができる。
【0040】
不要樹脂載置部522は、樹脂成形済基板2の不要樹脂部分(特に、基板3の側方に形成されたカル5)を下方から支持するものである。不要樹脂載置部522は、基板載置部521の前方に配置される。不要樹脂載置部522は、主として支持部522a及び載置部522bを具備する。
【0041】
支持部522aは、後述する載置部522bを支持する部分である。支持部522aは、基板載置部521の前方に配置される。支持部522aは、基板載置部521との間に適宜の間隔を空けて配置される。支持部522aは、下部可動体510から上方に向かって立ち上がるように配置される。支持部522aは、長手方向を左右方向に向けて配置される。
【0042】
載置部522bは、樹脂成形済基板2の不要樹脂が載置される部分である。載置部522bは、長手方向(軸方向)を左右方向に向けた円柱状に形成される。載置部522bは、支持部522aの上面に固定される。載置部522bの上端の高さは、基板載置部521の上面の高さと概ね同一となるように配置される。載置部522bは、基板載置部521との間に適宜の間隔を空けて配置される。
【0043】
図5及び
図6に示す案内板523は、樹脂成形済基板2から除去された不要樹脂を適宜の方向に案内するものである。案内板523は、基板載置部521と不要樹脂載置部522との間に配置される。案内板523は、前方(不要樹脂載置部522側)から後方(基板載置部521側)に向かって下方に傾斜するように配置される。これによって案内板523は、落下した不要樹脂を、基板載置部521の下部に形成された不要樹脂収容部(不図示)へと案内することができる。
【0044】
本実施形態においては、上述のような載置ユニット520が、下部可動体510の上部に前後に3つ並ぶように設けられている。3つの載置ユニット520は、それぞれ3列の樹脂成形済基板2(
図3参照)に対応するものである。すなわち、最も手前(前側)の載置ユニット520には、最も前の列L1の樹脂成形済基板2が載置される。同様に、前後中央及び最も奥側(後側)の載置ユニット520には、それぞれ列L2及び列L3の樹脂成形済基板2がそれぞれ載置される。3つの載置ユニット520は、下部可動体510によって一体的に左右に移動することができる。
【0045】
なお、以下では3つの載置ユニット520を区別するために、最も手前(前側)の載置ユニット520を載置ユニット520F、前後中央の載置ユニット520を載置ユニット520M、最も奥側(後側)の載置ユニット520を載置ユニット520Bとそれぞれ称する場合がある。
【0046】
各載置ユニット520の向きは、樹脂成形済基板2の向きに対応するように設定されている。具体的には、載置ユニット520M及び載置ユニット520Bは、最も手前の載置ユニット520Fを前後反転させたような形状に形成される。すなわち、載置ユニット520M及び載置ユニット520Bにおいては、不要樹脂載置部522が基板載置部521の後方に配置される。
【0047】
<上部ベース部530>
図5に示す上部ベース部530は、後述する上部可動体540を支持するものである。上部ベース部530は、適宜の支持部材を介して所定の高さに配置される。
【0048】
<上部可動体540>
上部可動体540は、後述する除去部550を支持するものである。上部可動体540は、上部ベース部530の下部に設けられる。上部可動体540は、適宜の移動機構(例えば、上部可動体540を前後方向に移動可能となるように案内するレール541、上部可動体540をレール541に沿って任意の位置まで移動させるサーボモータ等)により、上部ベース部530に対して前後方向に移動することができる。
【0049】
なお、便宜上、
図4等では上部ベース部530及び上部可動体540の図示を適宜省略している。
【0050】
<除去部550>
図4から
図6に示す除去部550は、樹脂成形済基板2の不要樹脂を押さえることで樹脂成形済基板2から不要樹脂を除去するものである。除去部550は、前後に2つ並ぶように設けられる。なお、以下では説明の便宜上、手前側(前側)に配置された除去部550について具体的に説明し、もう一方の除去部550については詳細な説明を適宜省略する。
【0051】
除去部550は、主として基板押さえ部551及び樹脂押さえ部552を具備する。
【0052】
図6に示す基板押さえ部551は、主に基板載置部521に載置された樹脂成形済基板2の基板3部分を上方から押さえるものである。基板押さえ部551は、主として昇降部551a、基板接触部551b、弾性部材551c及びピン551dを具備する。
【0053】
図5及び
図6に示す昇降部551aは、上下に移動(昇降)可能なものである。昇降部551aは、上部可動体540の下部に設けられる。昇降部551aは、適宜の移動機構(例えば、昇降部551aを上下方向に移動可能となるように案内するレール、昇降部551aをレールに沿って任意の位置まで移動させるサーボモータ等)により、上部可動体540に対して上下方向に移動することができる。
【0054】
基板接触部551bは、樹脂成形済基板2の基板3と接する部分である。基板接触部551bは、略板状に形成される。基板接触部551bは、厚さ方向を上下方向に向けて、昇降部551aの下方に配置される。基板接触部551bは、適宜の部材を介して、昇降部551aに対して上下に移動(昇降)可能となるように支持される。基板接触部551bの下面には、樹脂成形済基板2の成形樹脂部分4との干渉を回避するための凹部が適宜形成されている。基板接触部551bには、後述するピン551dが挿入される貫通孔551eが形成される。
【0055】
図6に示す弾性部材551cは、基板接触部551bに対して下方に向かって力を付与するものである。弾性部材551cは、例えば圧縮コイルばね等により形成される。弾性部材551cは、昇降部551aと基板接触部551bとの間に配置される。弾性部材551cの付勢力によって、基板接触部551bには常に下向きの力が付与される。
【0056】
ピン551dは、樹脂成形済基板2の不要樹脂(特に、ランナ6)を上方から押さえるものである。ピン551dは、長手方向を上下方向に向けた略円柱状に形成される。ピン551dは、昇降部551aの下部に固定される。ピン551dは、昇降部551aから下方に向かって延びるように配置される。ピン551dは、樹脂成形済基板2の貫通孔3aと対応する位置に複数設けられる。ピン551dの下部は、基板接触部551bの貫通孔551eに挿入される。
【0057】
樹脂押さえ部552は、主に樹脂成形済基板2の不要樹脂(カル5、ランナ6)を上方から押さえるものである。樹脂押さえ部552は、基板押さえ部551の前方に配置される。樹脂押さえ部552は、主として支持部552a、連結部552b及び樹脂接触部552cを具備する。
【0058】
支持部552aは、後述する樹脂接触部552cを支持する部分である。支持部552aは、昇降部551aの前部に固定される。
【0059】
連結部552bは、支持部552aと後述する樹脂接触部552cとを連結する部分である。連結部552bは、長手方向を上下方向に向けた略円柱状に形成される。連結部552bは、支持部552aから下方に向かって延びるように配置される。連結部552bは、左右に複数並ぶように設けられる(
図4参照)。
【0060】
樹脂接触部552cは、樹脂成形済基板2の不要樹脂と接する部分である。樹脂接触部552cは、長手方向を左右方向に向けた略直方体状に形成される。樹脂接触部552cは、前下部及び後下部の頂点部分が面取りされた形状に形成されている。これによって樹脂接触部552cの前下部及び後下部には、傾斜面が形成されている。樹脂接触部552cは、連結部552bの下部に固定される。樹脂接触部552cの下端の高さは、基板接触部551b(詳細には、昇降部551aに対して最も下方まで移動した状態の基板接触部551b)の下端の高さと概ね同一となるように配置される。樹脂接触部552cには、冷却孔552dが形成される。
【0061】
冷却孔552dは、気体(例えば、冷却空気)を樹脂成形済基板2に向けて噴出するための孔である。冷却孔552dは、樹脂接触部552cの後下方を向く傾斜面(面取り部分)に開口するように形成される。冷却孔552dは、樹脂接触部552cの内部に形成された冷却空気の流路と接続するように形成される。図示しない送風機を作動させることで、冷却空気が樹脂接触部552cの流路へと送られる。この冷却空気は、冷却孔552dを介して樹脂接触部552cから後下方へと噴出される。
【0062】
本実施形態においては、上述のような除去部550が、上部可動体540の下部に前後に2つ並ぶように設けられている。なお、以下では2つの除去部550を区別するために、手前(前側)の除去部550を除去部550F、奥側(後側)の除去部550を除去部550Bとそれぞれ称する場合がある。
【0063】
除去部550Bは、除去部550Fを前後反転させたような形状に形成される。すなわち、除去部550Bにおいては、樹脂押さえ部552が基板押さえ部551の後方に配置される。
【0064】
また、2つの除去部550(昇降部551a)は、互いに独立して駆動(昇降)することができる。なお、2つの除去部550を互いに独立して駆動させるための構成は、限定するものではない。例えば、2つの除去部550に対してそれぞれ駆動源(サーボモータ等)を設け、2つの駆動源を独立して制御する構成や、1つ(共通)の駆動源から2つの除去部550への駆動力の伝達の可否をそれぞれ独立して切り換える機構を設ける構成等を採用することができる。
【0065】
<冷却部560>
図5に示す冷却部560は、載置ユニット520Bに載置された樹脂成形済基板2に向けて冷却空気を噴出するものである。冷却部560は、載置ユニット520Bの上方に配置される。冷却部560は、除去部550の樹脂接触部552c(
図6等参照)と概ね同様の構成を有している。すなわち冷却部560は、長手方向を左右方向に向けた部材であり、冷却空気を噴出するための冷却孔を有している。
【0066】
<不要樹脂除去機構500の動作>
以下では、上述のように構成された不要樹脂除去機構500を用いて樹脂成形済基板2から不要樹脂を除去する様子について説明する。
【0067】
図2に示すように、成形型100で樹脂封止された樹脂成形済基板2は、アンローダ400によって載置ユニット520に載置される。この際、3列(列L1~L3)の樹脂成形済基板2(
図3参照)は、それぞれ対応する載置ユニット520に載置される。
【0068】
図6には、最も手前の列L1の樹脂成形済基板2が載置ユニット520Fに載置された状態を示している。樹脂成形済基板2のうち、基板3部分は基板載置部521に載置される。また、樹脂成形済基板2のうち、カル5部分は不要樹脂載置部522に載置される。このように、基板3部分だけでなく、基板3の側方に形成された不要樹脂(カル5)も支持することで、樹脂成形済基板2を安定して支持することができる。
【0069】
なお、図示は省略するが、他の列(列L2、列L3)の樹脂成形済基板2も同様に、載置ユニット520M及び載置ユニット520Bにそれぞれ載置される。以下では、主に載置ユニット520Fに載置された樹脂成形済基板2の不要樹脂を除去する様子について説明し、その他の樹脂成形済基板2についての説明は適宜省略する。
【0070】
載置ユニット520に樹脂成形済基板2が載置されると、下部可動体510(
図4参照)が右方へと移動し、除去部550の下方で停止する。この際、
図4及び
図5に示すように、除去部550F及び除去部550Bは、それぞれ載置ユニット520F及び載置ユニット520Mの上方に位置している。
【0071】
次に、
図5に示すように、除去部550の樹脂接触部552c及び冷却部560から冷却空気が所定の時間噴出される。樹脂接触部552cから噴出された冷却空気によって、載置ユニット520F及び載置ユニット520Mに載置された樹脂成形済基板2が冷却される。また冷却部560から噴出された冷却空気によって、載置ユニット520Bに載置された樹脂成形済基板2が冷却される。このようにして、樹脂成形済基板2をある程度冷却することで、不要樹脂を除去し易くすることができる。
【0072】
次に、除去部550F及び除去部550Bがそれぞれ下降する。より具体的には、各除去部550の昇降部551aが、上部可動体540に対して下方へと移動(下降)する。昇降部551aが下降するのに伴って、基板接触部551b及び樹脂押さえ部552も下降する。
【0073】
図7に示すように、除去部550がある程度下降すると、基板載置部521に載置された樹脂成形済基板2の基板3部分と基板接触部551bとが接する。このようにして、基板接触部551bと基板載置部521との間に基板3が挟みこまれて保持される。
【0074】
この状態でさらに昇降部551aが下降すると、基板接触部551bに対して昇降部551aが相対的に下降することになる。これによって昇降部551aに設けられたピン551dが基板接触部551bから下方へと突出し、基板3に形成された貫通孔3aを介してランナ6部分を押し下げる。またこれとほぼ同時に、樹脂押さえ部552が基板3の側方(
図7では前方)に形成されたカル5部分を押し下げる。このように、樹脂成形済基板2の不要樹脂が押し下げられることで、樹脂成形済基板2から不要樹脂が剥がされる。
【0075】
不要樹脂(カル5)の下方には不要樹脂載置部522(載置部522b)が配置されているものの、円柱状に形成された載置部522bでは不要樹脂を安定して支持することができない。このため、樹脂成形済基板2から剥がされた不要樹脂は、自重によって下方へと落下する。この際、不要樹脂載置部522の後方に配置された樹脂押さえ部552が不要樹脂を押し下げることによって、不要樹脂は不要樹脂載置部522の後側へと落下する。落下した不要樹脂は、案内板523に案内されて不要樹脂収容部(不図示)に回収されて排出される。
【0076】
なお、図示は省略しているが、載置ユニット520Fに載置された樹脂成形済基板2だけでなく、載置ユニット520Mに載置された樹脂成形済基板2についても同様に、除去部550Bによって不要樹脂が除去される。
【0077】
載置ユニット520F及び載置ユニット520Mに載置された樹脂成形済基板2から不要樹脂が除去されると、除去部550F及び除去部550Bがそれぞれ上昇する。その後、
図8に示すように、上部可動体540が後方へと移動する。これに伴って、2つの除去部550が一体的に後方へと移動する。除去部550Bが載置ユニット520の上方に到達すると、上部可動体540は停止する。
【0078】
次に、2つの除去部550のうち除去部550Bのみが下降する。これによって、載置ユニット520F及び載置ユニット520Mの場合と同様に、載置ユニット520Bに載置された樹脂成形済基板2から不要樹脂が除去される。樹脂成形済基板2から不要樹脂が除去されると、除去部550Bは上昇する。
【0079】
その後は、前述のように載置ユニット520(下部可動体510)が右方へと移動し、不要樹脂が除去された樹脂成形済基板2が基板収容部700へと移送される(
図2参照)。
【0080】
以上のように、本実施形態の不要樹脂除去機構500では、互いに独立して駆動可能な2つの除去部550を用いることで、3列の樹脂成形済基板2の不要樹脂を除去することができる。すなわち、除去部550を互いに独立して駆動可能とすることで、樹脂成形済基板2の個数(列数)を問わず、不要樹脂を除去することができる。これによって、樹脂成形装置1の汎用性を向上させることができる。
【0081】
特に本実施形態では、2つの除去部550が互いに前後反転した配置となっている。このように配置の異なる複数の除去部550を設けることで、本実施形態のように、前後反転した配置となる樹脂成形済基板2(列L1と、列L2及び列L3(
図3参照))の不要樹脂をそれぞれ適切に除去することができる。
【0082】
また本実施形態の不要樹脂除去機構500では、樹脂成形済基板2から除去された不要樹脂は、不要樹脂載置部522によって安定して支持されることがないため、自重によって下方へと落下して回収される。すなわち本実施形態では、除去された不要樹脂を排出するための機構(例えば、不要樹脂を保持するための吸着機構や、排出するための搬送機構等)を設ける必要がないため、装置の構成の簡素化を図ることができる。以下では、不要樹脂を自重落下させるための不要樹脂載置部522等の構成について具体的に説明する。
【0083】
<不要樹脂載置部522等の詳細>
図9には、樹脂成形済基板2の不要樹脂(カル5及びランナ6)、不要樹脂載置部522、及び樹脂押さえ部552を模式的に示している。
【0084】
本実施形態では、載置部522bを円柱状に形成している。したがって載置部522bは、側面視において、曲面状に形成された円柱の側面の1点で不要樹脂と接することになる。以下では、載置部522bが不要樹脂と接する部分を接触部P1と称する。
【0085】
この接触部P1が、平面視において不要樹脂の重心Gと重複しない位置に配置されていれば、不要樹脂載置部522は不要樹脂を安定して支えることができず、不要樹脂を自重により落下させることができる。したがって、接触部P1が不要樹脂の重心Gと平面視において重複しないように、不要樹脂載置部522を配置することが好ましい。
【0086】
また、不要樹脂を落下させ易くするためには、接触部P1(載置部522bが不要樹脂と接する部分)を極力小さくすることが好ましい。例えば本実施形態では、載置部522bを円柱状に形成することで、側面視における載置部522bの上端部分の1点(接触部P1)で不要樹脂と接するように構成している。このように不要樹脂との接触面積を極力小さくすることで、不要樹脂載置部522に載置された不要樹脂を不安定な状態にすることができ、ひいては自重により落下させ易くすることができる。
【0087】
また、不要樹脂を落下させ易くするためには、不要樹脂を押さえる樹脂押さえ部552を不要樹脂載置部522の側方に配置することが好ましい。より具体的には、樹脂押さえ部552(樹脂接触部552c)が不要樹脂と接する部分(以下、接触部P2と称する)が、不要樹脂載置部522の接触部P1と平面視において重複しない位置に配置されることが好ましい。なお、本実施形態では、樹脂接触部552cの下端面が接触部P2となる。
【0088】
本実施形態に即してより具体的に説明すると、樹脂接触部552cの接触部P2の前端の位置Aが、載置部522bの接触部P1よりも後方(すなわち、載置部522bの曲面(接触部P1を除く)と重複する位置、若しくは載置部522bと重複しない位置)に配置されることが好ましい。このように配置することで、接触部P1と接触部P2によって不要樹脂が挟み込まれて落下し難くなるのを防止することができる。
【0089】
なお、上述の、不要樹脂載置部522と重心Gとの位置関係、接触部P1の大きさ、及び樹脂押さえ部552の配置について、樹脂成形装置1は必ずしも全ての構成を有している必要はない。すなわち樹脂成形装置1は、上述の構成のうち、少なくともいずれか1つの構成を有していれば、不要樹脂を自重により落下させることができる。
【0090】
以下では、
図10を用いて不要樹脂載置部522の変形例について説明する。
【0091】
図10(a)に示す不要樹脂載置部522の第一変形例では、載置部522bを側面視三角形状に形成している。具体的には、載置部522bは、2つの斜面によって形成される角部(1つの頂点)が上方を向くように形成されている。この角部が、不要樹脂と接する接触部P1となる。第一変形例の不要樹脂載置部522は、側面視において、三角形の頂点部分の1点で不要樹脂と接することになるため、不要樹脂を落下させ易くすることができる。
【0092】
図10(b)に示す不要樹脂載置部522の第二変形例では、載置部522bを側面視台形状に形成している。具体的には、載置部522bは、上面の前後幅(側面視における上底)が下面の前後幅(下底)よりも小さくなるように形成されている。この上面が、不要樹脂と接する接触部P1となる。第二変形例の不要樹脂載置部522は上面が比較的小さく形成されているため、不要樹脂を落下させ易くすることができる。
【0093】
図10(c)に示す不要樹脂載置部522の第三変形例では、載置部522bを側面視矩形状に形成している。この場合、載置部522bの上面が、不要樹脂と接する接触部P1となる。第三変形例の不要樹脂載置部522は上面が比較的大きいものの、不要樹脂の重心Gが接触部P1と平面視において重複しないように不要樹脂載置部522を配置することで、不要樹脂を落下させることができる。
【0094】
以上の如く、本実施形態に係る樹脂成形装置1は、上型120と前記上型120に対向する下型110とを含み、基板3を樹脂成形する成形型100と、前記成形型100を型締めする型締め機構200と、樹脂成形済基板2に形成された不要樹脂を除去する不要樹脂除去機構500と、を備え、前記不要樹脂除去機構500は、前記樹脂成形済基板の前記不要樹脂を押さえることで前記樹脂成形済基板2から前記不要樹脂を除去する除去部550を複数備え、複数の前記除去部550は、互いに独立して駆動可能なものである。
【0095】
このように構成することにより、樹脂成形装置1の汎用性を向上させることができる。すなわち、樹脂成形済基板2の個数や配置等に応じて任意の除去部550を個別に駆動させることができるため、樹脂成形済基板2の個数や配置等に関わらず、不要樹脂を適切に除去することができる。
【0096】
また、複数の前記除去部550は、互いに独立して上下方向に移動可能なものである。
【0097】
このように構成することにより、樹脂成形装置1の汎用性を向上させることができる。すなわち、複数の除去部550を個別に上下方向に移動させることができるため、樹脂成形済基板2の個数等に応じて必要な除去部550だけを動作させることができる。
【0098】
また、複数の前記除去部550は、一体的に水平方向に移動可能なものである。
【0099】
このように構成することにより、樹脂成形装置1の構造の簡素化を図ることができる。すなわち、複数の除去部550をまとめて水平方向に移動させる構成とすることで、除去部550を水平方向に移動させるための構成を簡素化することができる。
【0100】
また、前記除去部550は、前記樹脂成形済基板2の基板3部分を押さえて保持する基板押さえ部551と、前記基板押さえ部551の側方に形成され、前記不要樹脂を押さえて前記樹脂成形済基板2から除去する樹脂押さえ部552と、を備えるものである。
【0101】
このように構成することにより、樹脂成形済基板2の側方に形成された不要樹脂を容易に除去することができる。
【0102】
また、複数の前記除去部550は、前記樹脂押さえ部552が前記基板押さえ部551の一側方(前方)に配置された除去部550F(第一除去部)と、前記樹脂押さえ部552が前記基板押さえ部551の他側方(後方)に配置された除去部550B(第二除去部)と、を含むものである。
【0103】
このように構成することにより、樹脂成形装置1の汎用性を向上させることができる。すなわち、樹脂成形済基板2の形状(特に、基板3に対する不要樹脂の位置)に応じて除去部550Fと除去部550Bを使い分けることで、複数種類の樹脂成形済基板2に対応することができる。
【0104】
また、前記樹脂成形済基板2は、前記基板3部分の前記一側方(前方)に前記不要樹脂が形成された列L1の樹脂成形済基板2(第一樹脂成形済基板)と、前記基板3部分の前記他側方(後方)に前記不要樹脂が形成された列L2及び列L3の樹脂成形済基板2(第二樹脂成形済基板)と、を含むものである。
【0105】
このように構成することにより、樹脂成形装置1の汎用性を向上させることができる。すなわち、形状(特に、基板3に対する不要樹脂の位置)の異なる樹脂成形済基板2の不要樹脂を除去することができる。
【0106】
また、前記樹脂押さえ部552は、前記樹脂成形済基板2に対して気体を噴射することで前記樹脂成形済基板2を冷却可能なものである。
【0107】
このように構成することにより、樹脂成形済基板2をある程度冷却することで、不要樹脂を除去し易くすることができる。また、不要樹脂等を冷却するための構造を樹脂押さえ部552と兼用することで、樹脂成形装置1の構造の簡素化を図ることができる。
【0108】
また、本実施形態に係る樹脂成形品の製造方法は、前記樹脂成形装置1を用いて樹脂成形品を製造するものである。
【0109】
このように構成することにより、樹脂成形装置1の汎用性を向上させることができる。
【0110】
また、本実施形態に係る樹脂成形装置1は、上型120と前記上型120に対向する下型110とを含み、基板3を樹脂成形する成形型100と、前記成形型100を型締めする型締め機構200と、樹脂成形済基板2に形成された不要樹脂を除去する不要樹脂除去機構500と、を備え、前記不要樹脂除去機構500は、前記樹脂成形済基板2の基板3部分が載置される基板載置部521と、前記基板載置部521の側方に配置され、前記樹脂成形済基板2の不要樹脂が載置されると共に、前記樹脂成形済基板2から除去された前記不要樹脂を自重により落下させる不要樹脂載置部522と、を備えるものである。
【0111】
このように構成することにより、樹脂成形装置1の構成の簡素化を図ることができる。すなわち、樹脂成形済基板2から除去された不要樹脂を排出するための機構(例えば、不要樹脂を吸着する吸着機構等)が不要となるため、樹脂成形装置1の構成の簡素化及びコストの削減を図ることができる。
【0112】
また、前記不要樹脂載置部522は、前記不要樹脂のうち、前記樹脂成形済基板2から除去された前記不要樹脂の重心Gと平面視において重複しない位置を下方から支持するものである。
【0113】
このように構成することにより、不要樹脂を自重により落下させ易くなる。すなわち、不要樹脂載置部522が不要樹脂の重心Gを支えることがないため、不要樹脂が不安定になり、落下し易くなる。
【0114】
また、前記不要樹脂載置部522は、載置された前記不要樹脂と接する部分(接触部P1)が、曲面(
図9参照)、又は複数の面が交わる角部(
図10(a)参照)となるように形成されるものである。
【0115】
このように構成することにより、不要樹脂を自重により落下させ易くなる。すなわち、不要樹脂載置部522の接触部P1を小さくすることで、不要樹脂が不安定になり、落下し易くなる。
【0116】
また、前記不要樹脂載置部522(載置部522b)は、円柱状に形成され、曲面状に形成された側面が前記不要樹脂と接するように配置されるものである。
【0117】
このように構成することにより、不要樹脂を自重により落下させ易くなる。すなわち、不要樹脂載置部522の接触部P1を小さくすることで、不要樹脂が不安定になり、落下し易くなる。
【0118】
また、前記不要樹脂除去機構500は、前記不要樹脂載置部522の側方に配置され、前記不要樹脂を上方から押さえることで前記基板3部分から除去する樹脂押さえ部552を具備するものである。
【0119】
このように構成することにより、不要樹脂を自重により落下させ易くなる。すなわち、不要樹脂載置部522の側方において不要樹脂を押さえることで、不要樹脂を不要樹脂載置部522から容易に落下させることができる。
【0120】
また、前記樹脂押さえ部552は、前記不要樹脂を押さえる際に、前記不要樹脂と接する部分(接触部P2)が、前記不要樹脂載置部522と前記不要樹脂とが接する部分(接触部P1)に対して平面視において重複しないように配置されるものである。
【0121】
このように構成することにより、不要樹脂を自重により落下させ易くなる。すなわち、不要樹脂載置部522と樹脂押さえ部552との間に不要樹脂が挟まれて保持されるのを防止することができ、不要樹脂を容易に落下させることができる。
【0122】
また、前記不要樹脂は、前記基板3部分の一側方に形成されているものである。
【0123】
このように構成することにより、基板3の一側方に形成された不要樹脂を除去する樹脂成形装置1において、構成の簡素化を図ることができる。
【0124】
また、本実施形態に係る樹脂成形品の製造方法は、前記樹脂成形装置1を用いて樹脂成形品を製造するものである。
【0125】
このように構成することにより、樹脂成形装置1の構成の簡素化を図ることができる。
【0126】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の技術的思想の範囲内で適宜の変更が可能である。
【0127】
例えば、上記実施形態の樹脂成形装置1に用いた構成要素(樹脂成形モジュール10等)は一例であり、適宜着脱や交換することが可能である。例えば、基板3やタブレット状樹脂を樹脂成形モジュール10へと供給するための供給モジュールをさらに設けることや、樹脂成形モジュール10の個数を変更すること等が可能である。また、本実施形態の樹脂成形装置1に用いた構成要素の構成や動作は一例であり、適宜変更することが可能である。
【0128】
また、本実施形態では、2つの除去部550を一体的に水平方向に移動させる構成を例示したが、本発明はこれに限るものではなく、例えば2つの除去部550をそれぞれ独立して水平方向に移動させる構成とすることも可能である。これによって、樹脂成形装置1の汎用性をより向上させることができる。
【0129】
また、本実施形態では、2つの除去部550を有する樹脂成形装置1を例示したが、本発明はこれに限るものではなく、例えば3つ以上の除去部550を設けて、それぞれ独立して駆動させる構成とすることも可能である。
【0130】
また、本実施形態では、樹脂押さえ部552が基板押さえ部551の「前方」に配置された除去部550Fと、樹脂押さえ部552が基板押さえ部551の「後方」に配置された除去部550Bと、を例示したが、本発明はこれに限るものではなく、樹脂押さえ部552と基板押さえ部551との相対的な位置関係は任意に変更することができる。例えば、樹脂押さえ部552が基板押さえ部551の「左方」に配置された除去部550、樹脂押さえ部552が基板押さえ部551の「右方」に配置された除去部550等を用いることも可能である。
【0131】
また、本実施形態では、基板3の「前方」に不要樹脂が形成された列L1の樹脂成形済基板2と、基板3の「後方」に不要樹脂が形成された列L2及び列L3の樹脂成形済基板2と、を例示したが、本発明はこれに限るものではなく、基板3と不要樹脂との相対的な位置関係は任意に変更することができる。例えば、基板3の「左方」に不要樹脂が形成された樹脂成形済基板2、基板3の「右方」に不要樹脂が形成された樹脂成形済基板2等を用いることも可能である。
【0132】
このように、除去部550及び樹脂成形済基板2の向きを任意に設定することで、樹脂成形装置1の汎用性を向上させることができる。
【0133】
また、本実施形態で例示した樹脂成形済基板2の個数や配置、またそれに対応する載置ユニット520の個数や配置は一例であり、任意に変更することが可能である。
【0134】
また、本実施形態では、不要樹脂載置部522(載置部522b)の形状をいくつか例示したが(
図9及び
図10参照)、本発明はこれに限るものではなく、載置部522bの形状は任意に変更することができる。すなわち不要樹脂載置部522(載置部522b)の形状は、樹脂成形済基板2から除去された不要樹脂が自重により落下可能な形状であれば、特に限定するものではない。例えば、載置部522bを円柱状(側面視円形状、
図9参照)ではなく、曲面を上方に向けた半円柱状(側面視半円状)に形成することも可能である。
【符号の説明】
【0135】
1 樹脂成形装置
2 樹脂成形済基板
3 基板
5 カル
6 ランナ
10 樹脂成形モジュール
20 搬出モジュール
100 成形型
110 下型
120 上型
200 型締め機構
500 不要樹脂除去機構
520 載置ユニット
521 基板載置部
522 不要樹脂載置部
550 除去部
551 基板押さえ部
552 樹脂押さえ部