(57)【要約】　　　（修正有）【課題】トランスファ成形製品の気泡を防止すること。【解決手段】トランスファシリンダがシリンダ本体１２を具え、該シリンダ本体が、軸方向の二端を貫通する孔１３と、シリンダ本体円周部に設けられて該孔と連通する樹脂注入孔１５、及びシリンダ本体にヒンジで連接されて樹脂注入孔を閉じるのに用いられる気密ゲート、及びシリンダ本体円周部に螺合されて孔と連通する二つの管継手２０，２１を具え、該二つの管継手の別端が管路で真空ポンプと真空コントローラに連接されている。加熱により軟化された後の材料が、ゲート１６が開かれた時に樹脂注入孔１５より孔に投入され、並びにゲートが閉じられた後に、真空ポンプにより孔内の空気が吸い取られて真空とされ、さらにトランスファプランジャ２４により材料がキャビティー中に圧入されて、製品に気泡を含有させない。【選択図】　　図４
0003099300.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
　トランスファ成形機のトランスファシリンダとトランスファプランジャの組合せ装置において、トランスファシリンダとトランスファプランジャを具え、該トランスファシリンダがシリンダ本体を具え、該シリンダ本体に軸方向の二端を貫通する孔と、該孔と連通する樹脂投入孔、及びシリンダ本体にヒンジで接合されて樹脂投入孔を閉じるのに供される気密ゲート、及び、シリンダ本体に設けられて該孔と連通する二つの雌ネジが設けられ、該雌ネジにより真空ポンプと真空コントローラの管路に連接され、
　該トランスファプランジャがプランジャ本体を具え、該プランジャ本体の一端にネジ部が設けられ、対立端の外径が拡大されてプランジャヘッドが形成され、該プランジャヘッドに複数のＯリングが套設され、且つトランスファプランジャが移動の上限点にある時に、一部のプランジャヘッドがトランスファシリンダの孔内に位置し、並びにプランジャヘッドがトランスファシリンダ内でスライド自在とされると共に少なくとも一つのＯリングがプランジャヘッドとトランスファシリンダの孔の間に密封状態を形成し、
　加熱軟化後の塊状の材料がゲート開放時に樹脂投入孔よりトランスファシリンダの孔内に投入され、ゲートが閉じられた後、真空ポンプにより該孔内の空気が設定された真空度となるまで吸い出され、トランスファプランジャにより材料が金型のキャビティー中に圧入されることを特徴とする、トランスファ成形機のトランスファシリンダとトランスファプランジャの組合せ装置。
【請求項２】
　請求項１記載のトランスファ成形機のトランスファシリンダとトランスファプランジャの組合せ装置において、トランスファシリンダの孔の内径が塊状の材料の外径より大きく、これにより材料が孔に投入された後に、トランスファシリンダと材料との間に間隙が発生することを特徴とする、トランスファ成形機のトランスファシリンダとトランスファプランジャの組合せ装置。
【請求項３】
　請求項１又は請求項２記載のトランスファ成形機のトランスファシリンダとトランスファプランジャの組合せ装置において、ゲートの周囲のシールパッドが設けられ、並びにシールパッドに被覆された磁石が埋め込まれ、磁力によりゲートが緊密に閉じられることを特徴とする、トランスファ成形機のトランスファシリンダとトランスファプランジャの組合せ装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
　本考案は一種のトランスファ成形機のトランスファシリンダとトランスファプランジャの組合せ装置に係り、特に、トランスファプランジャが加熱軟化後の材料を真空のトランスファシリンダよりキャビティー中に圧入して製品に気泡が含有されるのを防止する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
　トランスファ成形は、熱硬化性樹脂粉或いは予め加圧形成された小塊を金型の上方のポット内に入れ、加熱塑化させて液体となし、下方のキャビティー中に圧入する。熱硬化性樹脂はトランスファ成形用金型内で必要な重合時間にあって、少なくとも加圧成形される。また、使用する原料はほとんどが予め加圧成形され、材料が密実で体積が小さくされ、ゆえに材料の装填と加熱の時間がいずれも短縮され、また、熱硬化性樹脂が重合作用を形成するため、再度軟化する心配がなく、ゆえに型を冷却して低温としてから離型させる必要がなく、全ての作業時間を大幅に短縮できる。キャビティー中に進入した材料は可塑性が極めて高く、液体の状態に近く、この時、キャビティー中にはあまり大きな圧力がかからず、型中に小型のインサート部品を挿入する時、樹脂の衝撃により移動することがない。即ち、この方法で金属インサート部品を具えた樹脂製品を製造すると、インサート部品を正確な位置で樹脂のなかに嵌め込むことができ、これがトランスファ成形の特殊な長所である。このほか、材料が液体の状態に接近し、流動性が非常に高いため、複雑で不規則な、或いは断面変化が非常に大きい製品、例えばダイオード、トランジスタ、集積回路、発光ダイオード等の電子装置の製造に使用できる。
【０００３】
　図１はトランスファ成形用の金型５０の上型５１と下型５２の分離時の断面図である。図２は型５０締め後に、加熱軟化させた材料４０をトランスファシリンダ５３内に投入し、トランスファプランジャ５４で押し出す状況を示す。図３はトランスファプランジャ５４の下降により材料４０がスプルランナ５５を通りキャビティー５８に圧入される状況を示す。製品は加圧、硬化後、型が開けられて取り出される。
【０００４】
　トランスファプランジャ５４が下降しトランスファシリンダ５３に進入する前に、トランスファプランジャ５４とトランスファシリンダ５３は分離した状態とされ、トランスファシリンダ５４と大気は連通し空気Ｓが充満している。トランスファプランジャ５４を利用して材料４０をキャビティーに圧入する時、トランスファシリンダ５３内の空気Ｓも併せてキャビティー５８中に圧入され、製品に気泡が含有されることになる。
【０００５】
　上型５１と下型５２の四周にはスペーサ５６があり、型締め時にはクッションパッド５７により密着結合の効果が発生し、並びに真空ポンプで上型５１と下型５２の間の空気が吸い出され、その間に真空状態が形成される。この部分は本考案の討論範囲内にはないため、詳しい説明は省略する。
【０００６】
　電子装置の気泡は、外観の傷を形成するほか、電子装置の性能に影響を与える。発光ダイオードについては、ＬＥＤの気泡は光線の不規則な散乱を形成し、集光性と輝度を大幅に低下させる。その他の電子部品の気泡は、高温に遇うと膨張し、厳重な場合は電子装置を毀損させる。このため、電子装置に気泡の存在は許容されない。周知のトランスファ成形で製造された電子部品は許容されない気泡を発生しやすい。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００７】
　本考案者が研究したところ、仮にトランスファシリンダの長さを延長し、シリンダ本体の正面に樹脂投入孔を設け、該樹脂投入孔を気密ゲートで閉じ、並びにトランスファプランジャのプランジャヘッドを随時トランスファシリンダとスライド可能に組み合わせて密封状態に保持し、ゲートを開けて材料を樹脂投入孔よりトランスファシリンダ中に投入後にトランスファシリンダを閉じ、並びに真空ポンプでトランスファシリンダ内の空気を真空となるまで吸い出し、さらにトランスファプランジャで材料をキャビティー中に圧入させることにより、圧入動作に伴い空気がキャビティー内に進入するのを防止できることが分かった。
【０００８】
　これにより、本考案の主要な目的は、一種の改良したトランスファシリンダとトランスファプランジャの組合せ装置を提供することにあり、この組合せ装置は、材料をトランスファシリンダに投入後、トランスファシリンダ内の空気を抽出してそれを真空状態となし、さらにトランスファプランジャで材料をキャビティー内に圧入するのに供され、製品に許容されない気泡が含有されるのを防止することができるものとする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
　請求項１の考案は、トランスファ成形機のトランスファシリンダとトランスファプランジャの組合せ装置において、トランスファシリンダとトランスファプランジャを具え、該トランスファシリンダがシリンダ本体を具え、該シリンダ本体に軸方向の二端を貫通する孔と、該孔と連通する樹脂投入孔、及びシリンダ本体にヒンジで接合されて樹脂投入孔を閉じるのに供される気密ゲート、及び、シリンダ本体に設けられて該孔と連通する二つの雌ネジが設けられ、該雌ネジにより真空ポンプと真空コントローラの管路に連接され、
　該トランスファプランジャがプランジャ本体を具え、該プランジャ本体の一端にネジ部が設けられ、対立端の外径が拡大されてプランジャヘッドが形成され、該プランジャヘッドに複数のＯリングが套設され、且つトランスファプランジャが移動の上限点にある時に、一部のプランジャヘッドがトランスファシリンダの孔内に位置し、並びにプランジャヘッドがトランスファシリンダ内でスライド自在とされると共に少なくとも一つのＯリングがプランジャヘッドとトランスファシリンダの孔の間に密封状態を形成し、
　加熱軟化後の塊状の材料がゲート開放時に樹脂投入孔よりトランスファシリンダの孔内に投入され、ゲートが閉じられた後、真空ポンプにより該孔内の空気が設定された真空度となるまで吸い出され、トランスファプランジャにより材料が金型のキャビティー中に圧入されることを特徴とする、トランスファ成形機のトランスファシリンダとトランスファプランジャの組合せ装置としている。
　請求項２の考案は、請求項１記載のトランスファ成形機のトランスファシリンダとトランスファプランジャの組合せ装置において、トランスファシリンダの孔の内径が塊状の材料の外径より大きく、これにより材料が孔に投入された後に、トランスファシリンダと材料との間に間隙が発生することを特徴とする、トランスファ成形機のトランスファシリンダとトランスファプランジャの組合せ装置としている。
　請求項３の考案は、請求項１又は請求項２記載のトランスファ成形機のトランスファシリンダとトランスファプランジャの組合せ装置において、ゲートの周囲のシールパッドが設けられ、並びにシールパッドに被覆された磁石が埋め込まれ、磁力によりゲートが緊密に閉じられることを特徴とする、トランスファ成形機のトランスファシリンダとトランスファプランジャの組合せ装置としている。
【考案の効果】
【００１０】
　本考案によるトランスファシリンダとトランスファプランジャの組合せ装置は、材料がトランスファシリンダに投入された後、トランスファシリンダが減圧されて真空状態とされ、さらにトランスファプランジャで材料がキャビティー中に圧入されるため、製品が許容されない気泡を含有することがなく、製品の品質と外観の確保に非常に有利であり、極めて産業上の利用価値を有し、実用新案登録の新規性と進歩性の要件に符合する。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１１】
　本考案のトランスファ成形機のトランスファシリンダとトランスファプランジャの組合せ装置によると、トランスファシリンダはシリンダ本体を具え、該シリンダ本体は、軸方向の二端を貫通する孔と、シリンダ本体円周部に設けられて該孔と連通する樹脂投入孔、及びシリンダ本体にヒンジで連接されて樹脂投入孔を閉じるのに用いられる気密ゲート、及びシリンダ本体円周部に螺合されて孔と連通する二つの管継手を具え、該二つの管継手の別端が管路で真空ポンプと真空コントローラに連接されている。トランスファプランジャのプランジャヘッドに複数のＯリングが套設され、プランジャヘッドとトランスファシリンダの間に良好なスライド可能な密封状態を形成し、これにより加熱軟化された後の材料がゲート開放時に樹脂投入孔より孔に投入され、並びにゲートが閉じられた後に、真空ポンプで孔内の空気が真空になるまで吸い出され、さらにプランジャで樹脂がキャビティー中に圧入される。
【実施例１】
【００１２】
　図４から図６は本考案のトランスファ成形機のトランスファシリンダとトランスファプランジャの組合せ装置１０の実施例を示す。そのうち、トランスファシリンダ１１は通常は円柱形とされるシリンダ本体１２を具え、該シリンダ本体１２は、軸方向の二端を貫通する孔１３を具え、該孔１３に塊状の材料４０を収容し並びにトランスファプランジャ２４を上下運動可能に支持する。上述のシリンダ本体１２の円周部分には平面１４があり、該平面１４に樹脂投入孔１５が設けられ、該樹脂投入孔１５が孔１３と連通し、該樹脂投入孔１５の形状に制限はなく、円形、方形或いはその他の形状とされうる。しかしこの樹脂投入孔１５を形成しやすいように、その形状は円形とされるのがよく、これによりドリル加工に便利とされる。高周波で加熱軟化された後のエポキシ樹脂材料４０が樹脂投入孔１５より孔１３に投入され、トランスファプランジャ２４によるキャビティー３８への圧入に供される（図８）。この設計と周知のトランスファシリンダの上端開口より材料を投入する方式は大きく異なる。好ましい実施例において、トランスファシリンダの孔１３の内径は固体状の材料４０の直径より大きく、その目的は、材料４０が孔１３に投入された後に、両者の間に間隙２２を発生させ（図９）、該間隙２２により型締め時に、上型３１と下型３２の間の空気を吸い出し、これにより既存の減圧経路のほかに、もう一つの減圧のための管道が形成され、減圧の効率が高められる。トランスファシリンダ１１はさらに下方がシリンダ本体１２にヒンジで接合されたゲート１６を具え、該ゲート１６により樹脂投入孔１５が閉じられる。該ゲート１６の周囲にはシールパッド１７が嵌め込まれ、ゲート１６を開放させる時、シリンダ本体１２とゲート１６の間に気密状態を形成させて、空気がシールパッド１７を通過して孔１３に進入するのを防止できる。摂氏１５０度程度の高温環境下で作業が行なわれるため、シールパッド１７は耐熱性を具備する。図に記載の実施例において、ゲート１６の上方には更にシールパッド１７で被覆された強力磁石（図示せず）が埋め込まれ、磁力によりゲート１６を緊密に閉じることができる。実際には、トランスファシリンダ１１が真空とされる時、トランスファシリンダ１１の内と外の間に圧力差が形成されるため、大気圧力がゲート１６を締めつけ、それをシリンダ本体１２と緊密に結合させ、ゆえに漏気の恐れがない。漏気とは大気がシールパッド１７を通過して孔１３に進入することを指す。
【００１３】
　上述のトランスファシリンダ１１はシリンダ本体１２の円周部に設けられて孔１３と連通する二つの雌ネジ１８、１９を具え、そのうち第１の雌ネジ１８に第１の管継手２０が螺設され、該管継手２０のもう一端が管道で真空ポンプに連接され（図示せず）、材料４０がトランスファシリンダの孔１３に投入され並びにゲート１６が閉じられる時、真空ポンプで孔１３内の空気が吸い出されてそれが真空状態とされる。第２の雌ネジ１９には第２の管継手２１が螺設され、該管継手２１のもう一端が管道で真空コントローラ（図示せず）に連接され、該真空コントローラが孔１３が所定の真空度に達した時に真空ポンプをオフとする制御を行ない、真空ポンプに減圧動作を自動停止させ、並びに視覚及び又は聴覚で感知されるアラーム信号を発生し、作業員に材料圧入の操作を行なうよう促す。上述の気圧制御回路は周知の技術に属し、本考案の検討する範囲ではないため、詳しい説明は省略する。
【００１４】
　さらに、図４と図５に示されるように、上述のトランスファプランジャ２４はプランジャ本体２５を具え、プランジャ本体２５の一端にネジ部２６が設けられて駆動手段、例えば油圧シリンダのピストンロッド（図示せず）が螺設され、対立端の外径が拡大されてプランジャヘッド２７が形成され、並びにプランジャヘッド２７の外周に複数の環状溝２８が形成され、各環状溝２８にＯリング２９が套設され、これらＯリング２９の機能はプランジャヘッド２７とトランスファシリンダの孔１３の間にプランジャヘッド２７をスライド可能に保持する密封状態を形成することにあり、これによりＯリング２９より漏気するのを防止する。漏気とは、大気がＯリング２９を通過してプランジャヘッド２７の下方の孔１３に進入することを指す。一旦漏気すると、製品中に気泡が形成される。
【００１５】
　本考案の周知の技術との違いは以下のとおりである。周知の技術ではトランスファシリンダの上方（或いは側面）より材料を投入しており、トランスファプランジャとトランスファシリンダが分離した状態とされているため、トランスファプランジャが下降してトランスファシリンダに進入して材料を圧迫する時、トランスファシリンダと大気が連通し空気が充満し、このトランスファシリンダ内の空気が製品の気泡を発生させる原因の一つとなる。これに対して、本考案のトランスファプランジャ２４は上限点にある時、プランジャヘッド２７がトランスファシリンダの孔１３内に位置し（図５）、並びに少なくとも一つのＯリング２９がトランスファシリンダ内でスライド自在とされてトランスファシリンダの孔１３の密封状態を形成している（図５）。即ち、型の分離（図７）、型締め（図８）及び材料投入（図９）、或いは材料圧入（図１０）の状況のいずれにおいても、プランジャヘッド２７とトランスファシリンダ１１が結合されている。樹脂投入孔１５はシリンダ本体１２の円周部に位置するため、たった一つのＯリング２９を使用するだけでは不十分で、複数のＯリング２９を使用する必要があり、これによりプランジャヘッド２７が運動して樹脂投入孔１５範囲に至る時、樹脂投入孔１５範囲外に位置するその他のＯリング２９がプランジャヘッド２７とトランスファシリンダの孔１３の間でスライド式密封を形成し、漏気と樹脂の漏出を防止する。
【００１６】
　図７は本考案のトランスファ成形用金型３０の概略断面図であり、この図は上型と下型が分かれた状態を示す。図中、符号３１は上型、３２は下型、３３はガイドピン、３４はスリーブ、３５はスプルランナ、３６はスペーサ、３７はクッションパッド、３８はキャビティーとされる。
【００１７】
　図８は上型と下型が閉じ合わされてゲート１６が開放された状態を示す。高周波で加熱軟化された後の材料４０はゲート１６が開放された後に、樹脂投入孔１５よりトランスファシリンダの孔１３に投入され、並びにゲート１６が閉じられた後に、真空ポンプを利用して孔１３内の空気Ｓ（図９）が吸い出されて孔１３が設定された真空度とされる（真空コントローラにより制御される）。さらにトランスファプランジャ２４で材料４０がスプルランナ３５を通りキャビティー３８中に圧入され（図１０）、並びに加圧、硬化の後、型が開けられて、製品がノックアウトされ取り出される。トランスファプランジャ２４が下降して材料を圧入する時、トランスファシリンダの孔１３は終始真空状態を保持し、ゆえに空気が材料４０と共にキャビティー３８中に圧入されるのを防止する。
【００１８】
　なお、以上の実施例は本考案の実施範囲を限定するものではなく、本考案に基づきなしうる細部の修飾或いは改変は、いずれも本考案の請求範囲に属するものとする。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】周知のトランスファ成形機の断面図であり、上型と下型が分離した状態を示す。
【図２】周知のトランスファ成形機の断面図であり、材料がトランスファシリンダに投入された状態を示す。
【図３】図２に続く動作を示す断面図であり、トランスファプランジャが下降して材料のキャビティー中への圧入に待機する状態を示す。
【図４】本考案によるトランスファ成形機のトランスファシリンダとトランスファプランジャの組合せ装置の分解図である。
【図５】本考案の軸方向断面図である。
【図６】図５のＡ−Ａ断面図である。
【図７】本考案をトランスファ成形機に取り付けた断面図であり、上型と下型が分離した時の状態を示す。
【図８】図７のＢ−Ｂ断面図であるが、型締め後にゲートが開放されて材料がトランスファシリンダに投入された状態を示す。
【図９】図８の構造動作表示図であり、ゲートが閉じられて減圧開始された状態を示し、そのうち矢印は空気流動経路を示す。
【図１０】図９のＣ−Ｃ断面図であり、トランスファプランジャが下降して材料をプランジャに圧入する状態を示す。
【符号の説明】
【００２０】
１０　トランスファシリンダとトランスファプランジャの組合せ装置
１１　トランスファシリンダ
１２　シリンダ本体
１３　孔
１４　平面
１５　樹脂投入孔
１６　ゲート
１７　シールパッド
１８　第１の雌ネジ
１９　第２の雌ネジ
２０　第１の管継手
２１　第２の管継手
２２　間隙
２４　トランスファプランジャ
２５　プランジャ本体
２６　ネジ部
２７　プランジャヘッド
２８　環状溝
２９　Ｏリング
３０　金型
３１　上型
３２　下型
３３　ガイドピン
３４　スリーブ
３５　スプルランナ
３６　スペーサ
３７　クッションパッド
３８　キャビティー
４０　材料
５０　金型
５１　上型
５２　下型
５３　トランスファシリンダ
５４　トランスファプランジャ
５５　スプルランナ
５６　スペーサ
５７　クッションパッド
５８　キャビティー
【図１】
0003099300.tif 000003
【図２】
0003099300.tif 000004
【図３】
0003099300.tif 000005
【図４】
0003099300.tif 000006
【図５】
0003099300.tif 000007
【図６】
0003099300.tif 000008
【図７】
0003099300.tif 000009
【図８】
0003099300.tif 000010
【図９】
0003099300.tif 000011
【図１０】
0003099300.tif 000012