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JPH0617032B2 - 物品の定形樹脂被覆方法 - Google Patents

物品の定形樹脂被覆方法

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JPH0617032B2
JPH0617032B2 JP63261996A JP26199688A JPH0617032B2 JP H0617032 B2 JPH0617032 B2 JP H0617032B2 JP 63261996 A JP63261996 A JP 63261996A JP 26199688 A JP26199688 A JP 26199688A JP H0617032 B2 JPH0617032 B2 JP H0617032B2
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Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は、熱硬化性樹脂粉体を用いて、電子部品、電気
部品、機械部品、頑具等の物品を一定の形状の成形物に
樹脂被覆する方法に関するものである。
（従来技術及びその問題点） 従来、例えば電子、電気部品の樹脂被覆（封止を含む）
方法としては、注型法、ディップコート法、トランスフ
ァー成形法、粉体塗装法、圧縮成形法等が知られてい
る。しかし、これらの方法は、いずれも一長一短があ
り、未だ満足すべきものではない。例えば、注型法にお
いては、作業者に対する汚れやかぶれ性に問題があり、
また、金型のサイクルが遅いという問題もある。ディッ
プコート法では、膜厚の均一性の液だれの問題がある。
トランスファー成形法では、装置や金型のコストが高
く、大量生産するものでなければ製造コスト高になると
いう問題がある他、電子部品、電気部品の形状が大きく
なるとその成形が難かしくなる。粉体塗装法では仕上り
品の形状の均一性及び寸法精度が悪いという問題があ
る。圧縮成形法では、樹脂封止する部品を金型の中央に
位置決めすることが難しいという問題がある上、金型内
において、表面樹脂層を加熱し、その溶融及び硬化を行
うために、金型のサイクルが非常に遅くなり、生産性が
悪いという問題がある。
近年、電子部品、電気部品の樹脂封止においては、製品
のコンパクト化の要望から、所定スペースに封止物を密
に配置し得るように、封止物形状の均一性及び寸法精度
を向上させることが強く要求されている。このような要
求に対しては、従来のディップコート法や粉体塗装法は
適したものとは言えず、また、一定形状の封止成形物を
与える注型法や、トランスファー成形法及び圧縮成形は
前記の如き問題点を有し、未だ満足し得るものではな
い。
特開昭51-114673号公報によれば、電子部品、電気部品
を熱硬化性樹脂粉末を用いて粉体塗装し、塗装物を予熱
させた金型を用いて加熱圧縮成形する方法が示されてい
る。この方法は、粉体塗装の欠点であった樹脂封止物の
形状の均一性及び寸法精度の問題を解決するものではあ
るが、金型内において熱硬化を行うものであるため、前
記した圧縮成形法に見られる問題を依然として含んでい
る。
（発明の課題） 本発明は、従来技術に見られる前記問題点を解決し、形
状の均一性及び寸法精度にすぐれた物品の樹脂被覆物、
例えば電子、電気部品の樹脂封止物を、生産性よく製造
する方法を提供することをその課題とする。
（課題を解決するための手段） 本発明者らは、前記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた
結果、本発明を完成するに到った。
即ち、本発明によれば、物品を熱硬化性樹脂粉体を用い
て塗装して得られる表面に溶融樹脂層を有する塗装物
を、該溶融樹脂層が固化しない状態で金型に充填し、該
溶融樹脂層を冷却固化させながら加圧成形した後、離型
し、得られた成形物を、表面樹脂層の溶融を回避しなが
ら溶融性を失うまで第1次熱硬化処理した後、高温で第2
次熱硬化処理を行うことを特徴とする物品の定形樹脂被
覆方法が提供される。
本発明においては、粉体塗装法で得られた表面が溶融樹
脂で被覆された物品の粉体塗装物は、溶融樹脂層が固化
しない状態で金型に入れ、成形する工程を含むものであ
るが、本発明で用いる金型では、従来の圧縮成形法の場
合のように成形と熱硬化の両者のために用いるのではな
く、粉体塗装物に、寸法精度のよい一定形状を与えるた
めに用いられる。従って、本発明の場合、金型温度は、
表面樹脂層の軟化温度以下に保持され、表面樹脂層は金
型内において冷却固化させる。それ故、この金型サイク
ルは非常に速くなり、従来の金型を用いる成形法に見ら
れる問題を一挙に解決することができる。
本発明における熱硬化性樹脂としては、熱硬化性を示す
ものであればよく、従来公知の各種のもの、例えば、エ
ポキシ樹脂系の他、ポリエステル樹脂系、アクリル樹脂
系のもの等が用いられる。また、このような熱硬化性樹
脂は、慣用の硬化剤や硬化促進剤、無機充填剤、着色剤
等を含有する。
本発明の方法を実施するには、先ず、樹脂被覆の対象と
なる物品に対して、熱硬化性樹脂粉末を用いて粉体塗装
を施す。この粉体塗装は、従来公知の方法、例えば、流
動浸漬法、静電塗装法、ふりかけ法等によって行うこと
ができる。この粉体塗装においては、物品の表面が溶融
樹脂層によって被覆された塗装物が得られる。
次に、前記粉体塗装によって得られる表面に溶融樹脂層
を有する塗装物を溶融樹脂が固化しない状態（溶融ない
し軟化状態）において金型に入れ、加圧成形を行った
後、離型し、成形物を得る。金型は、樹脂の軟化温度よ
りも低い温度に保持され、この金型内において溶融ない
し軟化状態にある樹脂は冷却固形化される。金型温度
は、一般に、常温あるいは樹脂の軟化温度よりも、5〜1
5℃程度低い温度に保持するのが好ましい。金型として
は、圧縮成形法に用いられている如き簡単な2つ割りの
ものを用いることができる。本発明では、粉体塗装物を
金型に充填するので、その中心位置決めは容易である。
この加圧成形により、固化した樹脂層を有する成形物が
得られる。この成形物の形状及び寸法は、金型の形状及
び寸法に対応したもので、得られる成形物は形状の均一
性及び寸法精度にすぐれたものである。本発明において
は、この成形物を、熱硬化処理に付すが、成形物に金型
の空隙部から押出された固化した樹脂からなるバリや、
例えば電子部品、電気部品のリード線に付着したバリが
見られる場合には、その熱硬化処理に先立って、これら
のバリ取りを行う。また、この段階において、マーキン
グを行うこともできる。
次に、前記で得た成形物を熱硬化に付し、樹脂に硬化反
応を生起させて、硬化させる。本発明においては、前記
のように、金型内においては、熱硬化反応を行わないこ
とから、成形物表面の固形化樹脂層は、未だ溶融性のも
のであり、溶融温度以上に加熱すると、溶融し、その形
状が変形する。従って、本発明では、成形物の熱硬化処
理は、その一定形状を保持するために、第1次熱硬化処
理と第2次熱硬化処理からなる2段階の熱硬化処理を行
う。この場合、第1次熱硬化処理は、成形物の樹脂層の
溶融を回避しながら、表面樹脂層が溶融性を消失するま
で行う。この第１次熱硬化処理の温度は、樹脂層の溶融
温度より低い温度で、一般的には、樹脂層の軟化温度付
近又はそれ以上である。第2次熱硬化処理は、第1次硬化
処理温度以上の高温度で行われるが、この処理において
は、第1次熱硬化処理によって、成形物の樹脂層は既に
熱溶融性を失っていることから、その加熱温度に制限は
なく、その上限は、物品の耐熱許容温度である。
（発明の効果） 本発明は、前記のように、金型を用いる成形工程におい
て、金型温度を樹脂の軟化点より低い温度に保持し、粉
体塗装工程で得られた塗装物を冷却しながら成形し、金
型内においては熱硬化反応を行わないことから、金型成
形時間を非常に速くすることができる。例えば、1〜15
秒で1サイクルの金型成形を行うことができる。従っ
て、本発明の場合は、金型の使用個数が少なくてすむ上
に、生産性が著しく向上し、金型を用いて熱硬化を行う
従来法に見られる問題を一挙に解決することができる。
また、本発明では、前記の如き金型成形の採用との関連
において、金型成形物を、2段階の熱硬化処理に付し
て、成形物の樹脂層の溶融を回避して熱硬化させること
から、得られる硬化成形物は、形状の均一性及び寸法精
度にすぐれたものである。
本発明の方法は、各種物品、例えば、トランジスター、
ダイオード、集積回路、ハイブリッドIC、コンデンサ
ー、各種コイル類、ネットワーク抵抗等の電子、電気部
品の他、歯車等の機械部品、頑具類等を、生産性よくか
つ安価に、一定形状の成形物として樹脂被覆することが
できるので、その産業的意義は多大である。
（実施例） 次に本発明を実施例によりさらに詳細に説明する。
熱硬化性樹脂としてはエポキシ樹脂粉体塗料（エピフォ
ームF255）を用いた。その樹脂の基本性状は次のとおり
である。
また、金型はラジアルリード型電子部品の寸法に合せた
2つ割りのフラッシュ型の金型を製作した。金型の内寸
は部品のたて、横、高さ寸法のプラス2mmのボックス型
(立方体)で、部品の位置決め、固定用のリード線部の溝
はリード線径のプラス1mmとした。尚、樹脂及び金型に
はワックス類等の離形剤を使用していない。上記のエポ
キシ樹脂粉体塗料と金型を使用し定形封止した。まず、
部品を120℃に予熱し、流動浸漬法で5回粉体流動層に浸
漬し、塗装膜厚は片面約2mmほどの溶融樹脂層を得た。
それをすばやく(1〜2秒間)、約50℃に加熱した金型にリ
ード線部を固定位置にし金型のセンターに挿入した後、
プレス成型機で約50kg/cm2の圧力で2秒間プレスした。
除圧後、部品はリード線部を軽く支えることにより金型
から簡単に離型することができた。この時の成形物の温
度は常温近く(約30℃)まで低下しており、成形物の形く
ずれもなく金型の併せ目とリード線部にフラッシュオー
バーした樹脂バリが少し残る程度である。樹脂バリは常
温では軽い衝撃で簡単に割れるので熱硬化処理前に取り
除いた。得られた成形物を65℃で約30分間の第1次熱硬
化処理した後、120℃で約60分間の第2次熱硬化処理を行
ない定形封止物を得た。定形封止物はボックス型に成形
され、樹脂の片だれもなく所望の形状のものが得られ
た。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】物品を熱硬化性樹脂粉体を用いて塗装して
    得られる表面に溶融樹脂層を有する塗装物を、該溶融樹
    脂層が固化しない状態で金型に充填し、該溶融樹脂層を
    冷却固化させながら加圧成形した後、離型し、得られた
    成形物を、表面樹脂層の溶融を回避しながら溶融性を失
    うまで第1次熱硬化処理した後、高温で第2次熱硬化処理
    を行うことを特徴とする物品の定形樹脂被覆方法。
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