[go: up one dir, main page]

NL9101558A - Inrichting voor het in een matrijsholte inbrengen van een kunststofmateriaal. - Google Patents

Inrichting voor het in een matrijsholte inbrengen van een kunststofmateriaal. Download PDF

Info

Publication number
NL9101558A
NL9101558A NL9101558A NL9101558A NL9101558A NL 9101558 A NL9101558 A NL 9101558A NL 9101558 A NL9101558 A NL 9101558A NL 9101558 A NL9101558 A NL 9101558A NL 9101558 A NL9101558 A NL 9101558A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
carrier
plunger
support
pressing
pressure
Prior art date
Application number
NL9101558A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Amco Hi Tech Bv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Amco Hi Tech Bv filed Critical Amco Hi Tech Bv
Priority to NL9101558A priority Critical patent/NL9101558A/nl
Priority to US07/945,808 priority patent/US5328347A/en
Publication of NL9101558A publication Critical patent/NL9101558A/nl

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30PRESSES
    • B30BPRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/28Arrangements for preventing distortion of, or damage to, presses or parts thereof
    • B30B15/281Arrangements for preventing distortion of, or damage to, presses or parts thereof overload limiting devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/02Transfer moulding, i.e. transferring the required volume of moulding material by a plunger from a "shot" cavity into a mould cavity
    • B29C45/021Plunger drives; Pressure equalizing means for a plurality of transfer plungers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/46Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
    • B29C45/53Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using injection ram or piston
    • B29C45/531Drive means therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/84Safety devices
    • B29C2045/848Safety devices detecting or preventing overload of an injection plunger

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Description

Inrichting voor het in een matrijsholte inbrengen van een kunststofmateriaal.
De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het in een matrijs inbrengen van een kunststofmateriaal na het sluiten van die matrijsholte met behulp van een persplunjer aangebracht op een drager.
Een dergelijke inrichting is in de stand der techniek algemeen bekend.
Voor het inbrengen van kunststofmateriaal in matrijsholten, bijvoorbeeld voor het omhullen van geïntegreerde schakelingen, is het noodzakelijk eerst het kunststofmateriaal met verhoudingsgewijs grote transportweg bij beheerste snelheid en in verhouding lage druk in de holte in te brengen (transfer). De volgende stap omvat het onder een veel hogere einddruk uitharden van het kunststofmateriaal om op deze wijze te voorkomen dat holten ontstaan veroorzaakt door gasvormige insluitsels.
In de stand der techniek zijn allerlei soorten hydraulische en mechanische persen voorgesteld, die zowel een grote transportweg kunnen afleggen als een verhoudingsgewijs aanzienlijke druk bij het einde van de slag kunnen opbrengen.
Aan het gebruik van dergelijke stelsels kleeft echter een aantal nadelen. Hydraulische stelsels zullen altijd enigszins lekken waardoor het niet goed mogelijk is, of slechts met grote inspanning, aan de eisen van een zgn. "clean room" te voldoen. Bij mechanische stelsels is het tot nu toe gebruikelijk veren toe te passen. De einddruk van de kunststof wordt in statische toestand opgebracht omdat het in de matrijsholten aangebrachte kunststoffluïdum nagenoeg niet samendrukbaar is. Door het aanbrengen van veren en deze een bepaalde indrukking te geven, kan bij mechanische stelsels de einddruk bepaald worden. Bovendien bestaan verschillen in de hoogtepositie van de plunjers door toleranties van de ingebrachte hoeveelheid kunststof.
Aan het gebruik van veren kleeft het nadeel, dat door wrijving in het stelsel indrukken daarvan stootsgewijs plaatsvindt. Dit betekent eveneens dat tijdens de vulfase van de matrijs de kunststofstroming stoterig verloopt. Daardoor bestaat het risico dat de verbinding tussen de chip en de drager (de gouddraadjes) beschadigd wordt. Bij het vullen van de matrijsholten is de druk van ondergeschikt belang terwijl snelheidsbeheersing van de stroming van primair belang is. Bovendien worden door de verschillende veerposities de produkten nooit onder dezelfde procesomstandigheden gefabriceerd zodat reproduceerbaarheid moeilijk te verwezenlijken is. Door het gebruik van veren in mechanische stelsels zal bij het in statische toestand persen, d.w.z. bij het aan het einde van de slag verhogen van de druk het optreden van drukstoten in de kunststof niet te vermijden zijn, hetgeen enerzijds van nadeel is voor het eindprodukt en anderzijds onnodige krachten op het systeem inbrengt. Bovendien kan reproduceerbaarheid niet gewaarborgd worden. Bovendien is i bij alle stelsels sturing van de einddruk van belang om het op optimale wijze uitharden van de kunstof te waarborgen zonder de inrichting overmatig te belasten.
Het doel van de onderhavige uitvinding is de hierboven genoemde nadelen te vermijden.
) Dit doel wordt bij een hierboven beschreven inrichting verwezenlijkt doordat de drager verplaatsbaar ten opzichte van de matrijs aangebracht is om de persplunjer een eerste beweging met grote slag met gestuurde snelheid bij verhoudingsgewijs lage druk te laten uitvoeren en dat de persplunjer verplaatsbaar ten opzichte van de drager uitgevoerd is om de i persplunjer een tweede beweging met een kleinere slag bij een verhoudingsgewijs hogere druk te laten uitvoeren.
Aan de uitvinding ligt het inzicht ten grondslag de transportbeweging over verhoudingsgewijs lange slag met lage druk te scheiden van de transportbeweging met verhoudingsgewijs korte slag en ) hoge druk. Op deze wijze is het mogelijk om voor elke transportbeweging specifieke gewenste maatregelen te treffen. D.w.z. een voor het hoge drukgedeelte genomen bepaalde maatregel heeft geen invloed op het lage drukgedeelte en andersom. Deze kleinere slag zal in praktijk nauwelijks waarneembaar zijn en statisch genoemd worden. Immers slechts de druk in I het haast niet samendrukbare kunststofmateriaal wordt gedurende deze stap verhoogd.
Bij de bekende zowel hydraulische als mechanische stelsels is een beveiliging aanwezig waardoor bij het vastlopen van één van de plunjers enerzijds voorkomen wordt dat schade aan de inrichting optreedt en ) anderzijds gewaarborgd wordt dat bij meervoudige inrichtingen de andere plunjers hun weg kunnen vervolgen. Hiertoe zijn veerconstructies toegepast. Deze hebben echter het nadeel, dat tijdens het vastlopen van één van de plunjers de gehele voedingsweg (die verhoudingsgewijs lang is) door de veer opgenomen wordt. Dit betekent dat bij het einde van de slag > een zeer grote kracht op het stelsel werkt.
Volgens een van voordeel zijnde uitvoering van de uitvinding is de drager verplaatsbaar op een frameconstructie aangebracht om door verplaatsing het eerste deel van de plunjerslag uit te voeren. Daarbij omvat de drager twee ten opzichte van elkaar verplaatsbare steunen waarbij een eerste steun verplaatsbaar aan de frameconstructie bevestigd is en de tweede steun de persplunjer opneemt. Daarbij zijn de steunen met bevestigingsmiddelen aan elkaar bevestigd, die ingericht zijn om tot een bepaalde kracht op de steunen in een vaste verbinding te voorzien en boven die kracht de steunen van elkaar te ontkoppelen. Op deze wijze kan zonder een veerconstructie toch in een beveiliging tegen overbelasting bij verhoogde druk gedurende het eerste deel van de slag voorzien worden. Deze verhoogde druk is weliswaar veel lager dan de einddruk van het persen van het materiaal maar toch voldoende hoog om tijdens het eerste deel van de pershandeling ongewenste schade te kunnen veroorzaken.
Om gedurende het tweede deel van de slag de bevestigingsmiddelen, die de steunen loskoppelbaar aan elkaar bevestigen niet werkzaam te maken, zijn bij voorkeur grendelmiddelen aanwezig voor het losneembaar vergrendelen van de eerste en tweede steunen aan elkaar. Daarbij is bovendien op de drager een persinrichting aanwezig om de einddruk noodzakelijk voor het wegpersen van de laatste gasbellen en het harden in de matrijsholte op te brengen. Daarbij zal nauwelijks of geen weg afgelegd worden. De door deze persinrichting opgebrachte grotere kracht zou de twee steunen ten opzichte van elkaar verplaatsen ware het niet dat de hierboven beschreven grendelmiddelen aanwezig zijn. Deze persinrichting kan uitgevoerd zijn voor het uitvoeren van een verhoudingsgewijs kleine slag. Door de combinatie van deze twee bewegingsmechanismen is het mogelijk van hydraulische of bekende mechanische middelen met veerconstructies af te zien.
Volgens een van voordeel zijnde uitvoering omvat de persinrichting een persvijzel en een daarmee verbonden hefboomarm, die anderzijds op de persplunjer aangrijpt waarbij de persvijzel en de hefboomarm op de tweede steun aangebracht zijn.
De grendelmiddelen kunnen alle in de stand der techniek bekende middelen omvatten, zoals een zuiger-cilindersamenstel aangebracht op de ene steun waarbij de zuiger aangrijpt op een boring aangebracht in de andere steun. De bevestigingsmiddelen kunnen alle eenvoudig verbreekbare koppelconstructies omvatten. Volgens een van voordeel zijnde uitvoering bestaan deze uit een veerbelaste kogel zodanig opgesloten in een boring in de ene steun dat deze enigszins uitsteekt en een het uitstekende deel van de kogel nauw opnemende boring in de andere steun.
Om bij optredende defekten niet de gehele persplunjer te behoeven te vervangen, bestaat deze volgens een voorkeursuitvoering uit een persplunjerstang en een drukstang. Slechts de persplunjerstang steekt uit de inrichting en is het meest onderhevig aan beschadigigingen en kan op verhoudingsgewijs eenvoudige wijze gewisseld worden.
De hierboven beschreven inrichting wordt bij voorkeur toegepast voor het in een matrijs omhullen van halfgeleidercomponenten. Daarbij zijn verscheidene plunjers voor een matrijsholte mogelijk aanwezig. Hierdoor kan een optimale vulling van de matrijsholte alsmede optimale mechanische eigenschappen van het kunststofmateriaal verkregen worden.
De uitvinding heeft eveneens betrekking op een stelsel voor het sturen van de eindpersdruk in een matrijsholte, omvattende een inrichting, zoals hierboven beschreven is, een de eindpersdruk metende sensor, vergelijkingsmiddelen, die het signaal van de sensor vergelijken met een optimaal in het geheugen van de vergelijkingsmiddelen opgeslagen waarde en door de vergelijkingsmiddelen geregelde stuurmiddelen voor het sturen van de persinrichting. Op deze wijze kan zonder veren op bijzonder nauwkeurige wijze de eindpersdruk in de matrijsholte bepaald worden. Door de "closed loop" kan in compensatie voor allerlei procesvariabelen voorzien worden zonder dat de druk in de matrijsholte wijzigt. Eveneens is het mogelijk door het wijzigen van de in de vergelijkingsmiddelen opgeslagen waarden op eenvoudige wijze in aanpassing voor andere produkten te voorzien.
De uitvinding zal hieronder aan de hand van een in de tekening afgebeeld uitvoeringsvoorbeeld nader verduidelijkt worden. Daarbij tonen:
Fig. 1 schematisch in vooraanzicht de pers volgens de uitvinding in geopende positie;
Fig. 2 de inrichting volgens fig. 1 in geopende positie in zijaanzicht;
Fig. 3 een dwarsdoorsnede volgens de lijn III-III uit fig. 1.
Fig. 4 een detail van het aan- en afvoerstelsel voor "lead-frames" in de matrijs in zijaanzicht;
Fig. 5 een detail van het open- en sluitmechanisme van de pers;
Fig. 6 een detail van de persplunjer voor het in de matrijsholte inspuiten van kunststof en fig. 7 een detail van de boven- en benedenmatrijs en schematisch afgebeeld een gesloten lus voor de sturing van de persdruk.
De persinrichting volgens de uitvinding bestaat, zoals uit fig. 1 en 2 blijkt, uit een frame 1. Frame 1 is voorzien van een dwarsplaat 2 waarop op vaste wijze ondermatrijs 72 aangebracht is. In dwarsplaat 2 bevinden zich geleidingsboringen 3 waardoor trekkolommen 'jS heen en weer verschuifbaar geleid zijn. Op de trekkolommen 78 is een drager 79 °P
verschuifbare wijze geleid. Sturing van drager 79 vindt plaats door schroefspil 77· Op drager 79 bevindt zich het persdeel van de inrichting dat hieronder apart zal worden besproken. Trekkolommen 78 zijn enerzijds verbonden met bovenmatrijs 70 en anderzijds verbonden met onderplaat 4. Onderplaat 4 is via kniehefboommechanisme 5 verbonden met bovenplaat 6, die via druksensoren 7 verbonden is met draagplaat 8, die samen met dwarsplaat 2 vast met frame 1 is verbonden. Op draagplaat 8 zijn motoren 9 en 75 aangebracht. Sensor 50 van draagplaat 8 is ingericht om samen te werken met uitstekend deel 51. dat op kolom 78 aangebracht is. Motor 9 is via een overbrenging 10 verbonden met een nokkenschijf 11 waarbij in de nokkenbanen 12 daarvan een arm 13 van het kniehefboommechanisme 5 aangrijpt. Deze constructie is duidelijker in fig. 5 weergegeven. Daaruit blijkt, dat behalve de arm 13 eveneens armen 14 en 15 aanwezig zijn. Behalve geleiding in de nokkenbanen 12 worden armen 13 geleid in een horizontale geleidingssleuf 16 die vast verbonden is met bovenplaat 6. Door draaiing van de nokkenschijf 11 kunnen de bevestigingspunten van de armen 13 bij de nokkenschijf door de gecombineerde geleiding in de nokkenbanen 12 en horizontale geleidingssleuf 16 slechts een heen en weergaande beweging in het horizontale vlak van fig. 5 uitvoeren.
Het persdeel van de inrichting werkt als volgt:
Bij het aandrijven van motor 9. welke motor 9 een motor van het type is dat reeds bij stilstand een aanzienlijk moment kan leveren, zal nokkenschijf 11 gedraaid worden. Door de nokkenbanen 12 zullen, uitgaande van de stand afgebeeld in fig. 1 en 5. en aannemende dat motor 9 linksom draait, armen 13 in de horizontale geleidingssleuf 16 naar elkaar toe, d.w.z. naar het hart van de nokkenschijf, bewogen worden. Daardoor worden de armen 14 en 15 uit elkaar bewogen en beweegt bijgevolg onderplaat 4 naar beneden ten opzichte van de vaste draagplaat 8. Door eenvoudig ontwerp van de sleuf 12 kan een bijzonder bewegingsverloop verkregen worden. Tijdens het eerste deel van de sluitbeweging wordt de motor 9 zodanig gestuurd dat deze een verhoudingsgewijs laag moment levert. Daardoor zal indien de matrijshelften om enigerlei reden niet volledig kunnen sluiten (verkeerd geplaatst zijn van een te omhullen voorwerp) geen schade ontstaan maar zal de sluitbeweging gestopt worden. Hierbij zijn geen veerconstructies gewenst in verband met voorspanning, zoals in de stand der techniek. Na het tot stilstand komen van de sluitbeweging bij het verhoudingsgewijs lage koppel wordt met behulp van uitsteeksel 50 en sensor 51 gemeten of de matrijshelften op elkaar liggen. Indien dit niet zo is wordt alarm afgegeven. In het bevestigende geval wordt de motor zodanig gestuurd dat deze bij stilstand een groter koppel opbrengt waardoor de op de matrijshelften opgebrachte sluitkracht voldoende is voor het overwinnen van de transfer en uitharddruk. Daarbij bevinden de armen 14 en 15 zich bij voorkeur nagenoeg in de verticale positie waardoor in maximale overbrenging tussen motor 9 en kracht op de bovenmatrijs 70 voorzien wordt. Nadat het persen heeft plaatsgevonden, kan door het in omgekeerde richting aandrijven van de motor 9 bovenmatrijs 70 weer van de benedenmatrijs bewogen worden.
Bij het sluiten van de matrijshelften 70 en 72 op elkaar is het noodzakelijk dat in de matrijsholte die in fig.7 in het geheel met 18 is aangegeven, zich een zgn."lead frame” 19 bevindt met daarin opgenomen een IC-schakeling (niet afgebeeld). Voor de toevoer van dit."lead frame" wordt in het bijzonder verwezen naar fig. 3 en 4. Daaruit blijkt dat met kolommen 78 twee aanslagen 34 en een daaraan bevestigde steunplaat 20 verbonden zijn. Op aanslagen 34 rust, zoals blijkt uit fig. 4, drager 21, die met rollen 22 verschuifbaar langs kolommen 78 geleid is. In drager 21 is een opening 23 aanwezig waarin een aanslag 24 verbonden met uitstootmechanisme 54 (fig. 7) aanwezig is. De afmeting van opening 23 en aanslagblok 24 zijn zodanig op elkaar afgestemd dat drager 21 de helft van de totale slag van de bovenmatrijs kan afleggen. Drager 21 is verbonden met de zuigerstang 25 van luchtcilinder 26, die zoals uit fig.
2 blijkt, vast is verbonden met draagplaat 8. Op drager 8 of dwarsplaat 2 of steunplaat 20 zijn cilinders 27 aanwezig. Cilinders 27 grijpen aan op een bovengripper 32. Drager 21 is aan de bovenzijde voorzien van armen 28 en 29. In de drager 21 is een grippercilinder 35 aangebracht die anderzijds aangrijpt op een bovengripper 32, die samenwerkt met ondergripper 33 (zie eveneens fig. 2). Bovengripper 32 is voorzien van grippervingers 36 (fig. 3)· Ondergripper 33 is eveneens van niet afgeheelde vingers voorzien voor het omklemmen van "lead frame" 19· Trekcilinders 31 zijn aanwezig voor het heen en weer bewegen van "degate"plaat 37 (zie fig. 3 en 7)· Een transportband 38 en een transportplaat 30 zijn op niet nader afgebeelde wijze vast aan arm 28 van drager 21 aangebracht, d.w.z. bewegen mee met bovenmatrijs 70. Transportplaat 30 is ingericht om het "lead frame" 19 aan te grijpen. Het hierboven beschreven transportmechanisme werkt als volgt:
Bij volledig geopende bovenmatrijshelft bevinden de armen 28 en 29 zich in de fig. 4 getoonde positie. In deze toestand wordt het transport van het "lead frame" met behulp van transportplaat 30 en band 38 verwezenlijkt. Na het in de grippers 32, 33 brengen van het "lead frame" zullen bij neergaande beweging van de bovenmatrijs de armen 28, 29 mee naar beneden bewegen naar steunplaat 20. Daarbij beweegt de transportplaat in verticale zin mee en kan in horizontale richting terugbewegen. De boven- en benedengrippers zijn tijdens de neergaande beweging gesloten voor het daarussen vasthouden van het "lead frame*'. Voordat opening 23 tegen aanslag 24 aanloopt, loopt gripper 32 tegen cilinders 27 (die uitstaan). Totdat opening 23 tegen aanslag 24 loopt, blijft bovengripper 32 achter waardoor "leadframe" zich vrij kan positioneren in benedenmatrijs 72, zoals schematisch in fig. 7 getoond is. Bij ongeveer de helft van de afgelegde neerwaartse slag van bovenmatrijs 70 komt tegen aanslag 24 de bovenzijde van de sleuf 23 te liggen. De grippers hebben thans het "lead frame" in de juiste positie in de ondermatrijs 72 gebracht.
Daarbij zijn in de boven- en/of ondermatrijs middelen aanwezig voor het opnemen van de grippervingers 36. Bij het sluiten van de matrijs zijn de grippervingers vrij en is "lead frame" 19 door de niet afgeheelde centreermiddelen gepositioneerd. Vervolgens wordt, zoals hieronder nader uiteengezet zal worden, materiaal in de vormholte gedreven. Daarbij bevindt "degate"plaat 37 zich niet tussen de matrijshelften 70, d.w.z. is in fig. 7 uit het scheidingsvlak tussen de vormhelften bewogen door middel van de trekcilinders 31· Na het aanbrengen van het materiaal om "lead frame" 19 beweegt bovenmatrijshelft 70 weer naar boven. Daarbij blijft het thans ingekapselde deel liggen in de vormholte van de benedenmatrijs 72. Tijdens deze opgaande slag beweegt "degate"plaat 37 tussen de bovenmatrijshelft 70 en de benedenmatrijshelft 72 in de positie afgebeeld in fig. 7· Vlak voor het moment dat drager 21 door aanslag 34 wordt meegenomen, worden de cilinders 27 en 35 ingetrokken, zodat de grippers het "lead frame" aangrijpen. Tevens wordt de cilinder 26 onder een zodanige voorspanning naar binnen gebracht dat deze trekt aan drager 21. Cilinder 53 die aanslag 24 stuurt, wordt op dezelfde wijze naar buiten gedreven. Daarbij belemmert cilinder 26 dat cilinder 53 naar boven beweegt. Deze toestand blijft het eerste helft van de openingsslag gehandhaafd. De grippers blijven het "lead frame" vasthouden.
Tijdens de tweede helft van de openingsslag wordt drager 21 door de aanslagen 34 naar boven meegenomen. Aanslag 24 en zodoende het uitstootmechanisme 54 volgen de bovenzijde van opening 23 doordat de aanslagen 34 de werking van de cilinder 26 oversturen.
Zo lopen de grippers 32 en 33 in gesloten toestand en het uitstootmechanisme 54 via aanslag 24 synchroon naar boven en worden de aansluitresten afgebroken van het produkt en in de ondermatrijs 72 vastgehouden. Door het op temperatuur van het vormen afbreken van de aanspuiting is de hechting aan het "lead frame" verhoudingsgewijs zwak, zodat met verhoudingsgewijs kleine kracht zonder gevaar van beschadiging van het "lead frame" en de omhulling van de perfecte afwerking verkregen kan worden.
Vervolgens komen de armen 28 en 29 los van de steunplaat 20 en bewegen met de bovenmatrijs 70 naar boven waarbij het "lead frame" door de grippers ingeklemd is. Bij het einde van de bewegingsslag van de bovenmatrijs wordt het verticale transport van het "lead frame" 19 op de hierboven beschreven wijze herhaald en wordt het omspoten deel in fig. 3 één positie naar rechts bewogen.
Aan de hand van fig. 2 en fig. 6 zal de inrichting voor het onder druk in de matrijsholte inbrengen van kunststofmateriaal beschreven worden. Deze inrichting bestaat uit een drager 79· Drager 79 is verschuifbaar geleid in trekkolommen 78. Motor 75 is met het vaststaande deel van de inrichting verbonden en drijft via overbrenging 7^ en stang 67 tandwielkasten 73 aan. Tandwielkast 73 drijft op zijn beurt schroefspil 77 aan waarmee drager 79 naar boven en naar beneden bewogen kan worden (niet nader afgebeeld). Hierbij is motor 75 zodanig uitgevoerd, dat deze over het hele toerental daarvan op gestuurde wijze de beweging van de plunjer beheerst.
Uit een fig. 6 blijkt dat drager 79 bestaat uit een eerste steun 82 en een tweede steun 81. Daarbij grijpt schroefspil 77 aan op eerste steun 82. Uit de tekening blijkt, dat de tweede steun 81 U-vormig om de eerste steun aangebracht is. In eerste steun 82 bevinden zich boringen 93 met daarin opgenomen de kogel 91 belast met veren 90, welke kogels vallen in overeenkomstige boringen 9^ van tweede steun 81. Bovendien is op tweede steun 8l een zuigercilindersamenstel 88, 89 aangebracht terwijl in eerste steun 82 een boring 90 verwezenlijkt is. Zuiger-cilindersamenstel 88, 89 (oftewel grendelmiddelen 85) is bedienbaar door middel van daarop aangesloten luchtslangen die gekoppeld zijn met een niet nader afgebeelde stuurinrichting. Op tweede steun 8l is eveneens een luchtcilinder 86 aangebracht waarvan het heen en weer beweegbare deel aangrijpt op een hefboomarm 87. Via een aanzienlijke hefboomoverbrenging wordt drukstang 96 beïnvloed, die op zijn beurt persplunjerstang 95 beïnvloedt, die opgenomen is in ondermatrijs 72 waarin zich een niet nader afgebeelde verwarming 71 bevindt.
In fig. 7 is schematisch een deel van de boven- en benedenmatrijs getoond waaruit duidelijker blijkt, dat druksensor 68 verbonden is met vergelijkingsmiddelen 45. Daarin is de streefwaarde voor het onderhavige produkt opgeslagen. Vergelijkingsmiddelen 45 beïnvloeden stuurmiddelen 46, die op hun beurt luchtcilinder 86 beïnvloeden.
Het hierboven beschreven deel van de inrichting werkt als volgt:
Na het sluiten van bovenmatrijs 70 op ondermatrijs 72, waarbij een "lead-frame" met daarin opgenomen een geïntegreerde schakeling in de matrijsholte opgenomen zijn, en waarbij in boring 69 kunststofmateriaal aangebracht is, wordt dit kunststofmateriaal door verwarming 71 en door de perskracht vloeibaar gemaakt. Door middel van het aandrijven van motor 75 bewegen de eerste en tweede steun, d.w.z. drager 79. omhoog en bevindt luchtcilinder 86 zich in de uitgestoten niet bekrachtigde positie. Door pilhoogtevariatie zal 95 en 94 in hoogepositie ook variëren. Gevolg hiervan is dat 86 ook in stand zal variëren tijdens stationaire toestand. De uitsterste standen zijn gestippeld en met gebroken lijnen getekend, welke stand is altijd onbekend. Daarbij zal plunjerstang 95 de verhoudingsgewijs lange transportafstand afleggen bij een verhoudingsgewijs lage druk. Het is van belang dat in deze eerste fase de vloeistofstroming niet te groot wordt om te voorkomen, dat de verbinding tussen de geïntegreerde schakeling en het "lead frame" beschadigd wordt. Bij het naar boven bewegen bevinden de grendelmiddelen 85 zich in de ontgrendelde toestand, d.w.z. zuiger 88 bevindt zich uit opening 90. Indien tijdens deze opwaartse beweging om enigerlei reden de druk een bepaalde drempelwaarde overschrijdt, welke drempelwaarde veel lager is dan de eindpersdruk, maar hoger dan de normale vuldruk, dan zal bij het overschrijden van die bepaalde kracht, de kracht overwonnen worden waarmee veren 92 kogels 91 in boring 94 drijven. Daarbij zet eerste steun 82 zijn beweging voort terwijl tweede steun 81 achterblijft. Daarbij wordt tevens de luchttoevoer aan grendelmiddelen 85 en luchtcilinder 86 onderbroken, zodat deze niet verder bediend kunnen worden. Een dergelijke overbelastingsbeveiliging heeft als voordeel dat in een aan-uit toestand wordt voorzien. D.w.z. hetzij de beveiliging werkt hetzij de beveiliging werkt niet en indien de beveiliging niet werkt heeft deze geen enkele invloed op het overige functioneren van de inrichting. Tevens kan de inrichting eenvoudig gewisseld worden.
Indien de beveiliging niet behoeft te werken, zal bij het bereiken van het einde van de transport of transferslag zuiger 88 uit cilinder 89 bewogen worden, d.w.z. de grendelmiddelen 85 koppelen de eerste en tweede steun ten opzichte van elkaar waardoor de bevestigingsmiddelen 84 bestaande uit de veerbelaste kogels niet werkzaam worden bij het overschrijden van een bepaalde druk. Tevens wordt motor 75 uitgeschakeld. Thans is het noodzakelijk de veel hogere einddruk op te brengen en dit wordt verwezenlijkt door middel van luchtcilinder 86. Door het in hoofdzaak niet samendrukbaar zijn van de kunststof en de kleine hoeveelheid gas die nog aanwezig is, kan gesteld worden dat dit opbrengen van de eindpersdruk een statisch proces is. Onafhankelijk van de positie waarin de luchtcilinder 86 zich bevindt, kan het opbrengen van deze eindpersdruk verwezenlijkt worden. De positie van arm 87 is afhankelijk van de ingebrachte hoeveelheid kunststof. Tijdens het opbrengen van de druk bij het uitharden vindt in hoofdzaak geen beweging van arm 87 plaats. Deze verhoudingsgewijs hoge persdruk kan opgewekt worden door combinatie van de luchtcilinder 86 en de hefboomverhouding van hefboom 87. Deze kracht is voldoende voor de einddruk. Deze kracht is onafhankelijk van de bevestigingsmiddelen 84. Dit in tegenstelling tot de stand der techniek waar allerlei veerconstructies toegepast worden en waarbij de veerkracht overwonnen dient te worden voor het opbrengen van de einddruk waardoor het niet mogelijk is op nauwkeurig gestuurde wijze de einddruk te bepalen. De druk wordt voortdurend gemeten met behulp van de zich in de bovenmatrijs bevindende sensor 68 (fig. 7)· Het daarvan afkomstige signaal wordt in vergelijkingsmiddelen 45 vergeleken met de in het geheugen daarvan opgeslagen streefwaarde. Afhankelijk van het resultaat van dit vergelijken worden de stuurmiddelen 46 bediend om de luchtcilinder een grotere, dezelfde of lagere druk toe te voeren. Deze regeling kan zowel elektronisch als volledig pneumatisch uitgevoerd worden.
Uit fig. 6 blijkt eveneens dat de plunjer bestaat uit een plunjerstang 95 en een drukstang 96. Het gedeeld uitvoeren van de plunjer heeft tot gevolg, dat bij het beschadigen van persplunjerstang 95 slechts dit deel vervangen behoeft te worden en niet de zich in de drager 79 bevindende drukstang. Met behulp van een eenvoudige borgconstructie, zoals getoond in fig. 6, is een en ander te verwezenlijken. Door het in twee stappen toevoeren van de druk met twee gescheiden middelen uit te voeren ontstaat het voordeel dat zeer effektieve middelen voor het beveiligen bij lage druk verwezelijkt kunnen worden terwijl het hoge drukmechanisme verhoudingsgewijs eenvoudig kan worden uitgevoerd. Het is vanzelfsprekend dat deze twee afzonderlijke bewegingen met andere middelen verwezenlijkt kunnen worden. Zo is het mogelijk het eerste deel van de slag met een luchtcilinder uit te voeren die een verhoudingsgewijs gestuurde snelheid op plunjerstang 95 opbrengt.

Claims (9)

1. Inrichting voor het in een matrijs inbrengen van een kunststofmateriaal na het sluiten van die matrijsholte met behulp van een persplunjer (80) aangebracht op een drager (79). met het kenmerk, dat de drager (79) verplaatsbaar ten opzichte van de matrijs aangebracht is om de persplunjer een eerste beweging met grote slag met gestuurde snelheid bij verhoudingsgewijs lage druk te laten uitvoeren en dat de persplunjer verplaatsbaar ten opzichte van de drager uitgevoerd is om de persplunjer een tweede beweging met een kleinere slag bij een verhoudingsgewijs hogere druk te laten uitvoeren.
2. Inrichting volgens conclusie 1, waarbij de drager (79) verplaatsbaar op een frameconstructie (78) aangebracht is om door verplaatsing het eerste deel van de plunjerslag uit te voeren, waarbij de drager (79) omvat twee ten opzichte van elkaar verplaatsbare steunen, waarbij de eerste steun (82) verplaatsbaar aan de frameconstructie (78) bevestigd is en de tweede steun (81) de plunjer (80) opneemt, waarbij de steunen met bevestigingsmiddelen (84) aan elkaar bevestigd zijn, ingericht om tot een bepaalde kracht op de steunen in een vaste verbinding te voorzien en boven die kracht de steunen van elkaar te ontkoppelen.
3. Inrichting volgens conclusie 2, waarbij grendelmiddelen (85) aanwezig zijn voor het losneembaar vergrendelen van de eerste en tweede steunen en waarbij op de drager een persinrichting (86,87) aanwezig is om de plunjer (80) ten opzichte van de drager te bewegen en de einddruk in de matrijsholte op te brengen.
4. Inrichting volgens conclusie 3, waarbij de persinrichting omvat een persvijzel en een daarmee verbonden hefboomarm, die anderzijds op de persplunjer (80) aangrijpt, waarbij de persvijzel (86) en de hefboomarm op de tweede steun (81) aangebracht zijn.
5. Inrichting volgens een van de conclusies 2-4, waarbij die grendelmiddelen een zuiger-cilindersamenstel (88,89) omvatten, aangebracht op de ene steun en een opening (90) voor het opnemen van de zuiger aangebracht op de andere steun.
6. Inrichting volgens een van de conclusies 2-5, waarbij de bevestigingsmiddelen (84) omvatten een veer (92) belaste kogel (91) zodanig opgesloten in een boring (93) in de ene steun, dat deze daar enigszins uitsteekt en een het uitstekende deel van de kogel (91) nauw opnemende boring (94) in de andere steun.
7· Inrichting volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij de persplunjer (80) omvat een persinrichting (95) en een drukstang (96).
8. Inrichting volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij de matrijsholte ingericht is voor het omhullen van geïntegreerde schakelingen en waarbij verschillende plunjers materiaal in een matrijsholte inbrengen.
9. Stelsel voor het sturen van de eindpersdruk in een matrijsholte, omvattende een inrichting volgens één van de conclusies 3”8, een de eindpersdruk metende sensor (68), vergelijkingsmiddelen (45), die het signaal van de sensor vergelijken met een optimaal in het geheugen van de vergelijkingsmiddelen opgeslagen waarde en door de vergelijkingsmiddelen geregelde stuurmiddelen (46) voor het sturen van de persinrichting (86,87,95,96).
NL9101558A 1991-09-16 1991-09-16 Inrichting voor het in een matrijsholte inbrengen van een kunststofmateriaal. NL9101558A (nl)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL9101558A NL9101558A (nl) 1991-09-16 1991-09-16 Inrichting voor het in een matrijsholte inbrengen van een kunststofmateriaal.
US07/945,808 US5328347A (en) 1991-09-16 1992-09-16 Device for introducing a plastic material into a mould cavity

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL9101558A NL9101558A (nl) 1991-09-16 1991-09-16 Inrichting voor het in een matrijsholte inbrengen van een kunststofmateriaal.
NL9101558 1991-09-16

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL9101558A true NL9101558A (nl) 1993-04-16

Family

ID=19859700

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL9101558A NL9101558A (nl) 1991-09-16 1991-09-16 Inrichting voor het in een matrijsholte inbrengen van een kunststofmateriaal.

Country Status (2)

Country Link
US (1) US5328347A (nl)
NL (1) NL9101558A (nl)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2273175B (en) * 1992-12-04 1996-05-15 Advanced Systems Automation Pt Direct drive electro-mechanical press for encapsulating semiconductor devices
US5817545A (en) * 1996-01-24 1998-10-06 Cornell Research Foundation, Inc. Pressurized underfill encapsulation of integrated circuits
SG65615A1 (en) * 1996-07-25 1999-06-22 Advanced Systems Automation Pt Bga moulding assembly for encapsulating bga substrates of varying thickness
US6332392B1 (en) 2000-03-10 2001-12-25 Fitel Innovations Dual nested plunger transfer molding system and method therefor
KR100426812B1 (ko) * 2001-08-07 2004-04-08 삼성전자주식회사 반도체 성형장치 및 이 장치의 리드 프레임 안착불량감지방법

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE292722C (nl) * 1914-01-02
US3799031A (en) * 1972-08-22 1974-03-26 Hallenbeck N Co Inc Hot stamping press machine
US4146601A (en) * 1974-10-21 1979-03-27 Hpm Corporation Injection molding process control
DE2514009C3 (de) * 1975-03-29 1981-03-12 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Kunststoff-Spritzgießmaschine mit einer Regelvorrichtung zum Regeln des auf eine Plastifizier- und Einspritzschnecke einwirkenden Hydraulikdruckes
US4060362A (en) * 1975-05-12 1977-11-29 International Business Machines Corporation Injection molding same cycle control
JPS6045571B2 (ja) * 1980-06-18 1985-10-11 株式会社東芝 樹脂封止用モ−ルド装置
JPS57128526A (en) * 1981-02-04 1982-08-10 Toshiba Mach Co Ltd Pressure controller for injection molding machine
JPS5886315U (ja) * 1981-12-07 1983-06-11 坂東 一雄 半導体樹脂封入成形用金型装置
JPS59179328A (ja) * 1983-03-31 1984-10-11 Fujitsu Ltd モ−ルド方法
JPS61215022A (ja) * 1985-03-20 1986-09-24 Hitachi Ltd 成形装置
JPS63115710A (ja) * 1986-11-04 1988-05-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd 封止金型のプランジヤ−装置
JPH07320B2 (ja) * 1987-02-25 1995-01-11 株式会社日立製作所 半導体封止用トランスファ成形装置
JPH01105716A (ja) * 1987-10-20 1989-04-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd 樹脂封止装置
NL193526C (nl) * 1991-02-26 2000-01-04 Boschman Tech Bv Inrichting voor het omhullen van elektronische onderdelen met een kunststof.

Also Published As

Publication number Publication date
US5328347A (en) 1994-07-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0397883B1 (en) Injection compression molding machine and its molding method
KR0178402B1 (ko) 전자부품 인캡슐레이팅 장치
US7175405B2 (en) Compression molding machine
JPH0523575B2 (nl)
NL9101558A (nl) Inrichting voor het in een matrijsholte inbrengen van een kunststofmateriaal.
EP0633111A2 (en) Single-strip moulding apparatus with movable mould halves
US5080574A (en) Rotary type injection molding machine
US4226577A (en) Apparatus for injection molding of continuous slide fastener chain
EP0206260B1 (en) Injection molding machine for small-sized article
NL9101617A (nl) Pers voor een transfer- of spuitgietmatrijsinrichting alsmede werkwijze voor het sturen daarvan.
US6869556B2 (en) Molding system for semiconductor packages
CA2103269C (en) Device for and method of molding for injection molding machine
CN115547857A (zh) 一种用于高端sip芯片的自动化封装系统及封装工艺
JP3028873B2 (ja) 電子部品の樹脂封止部成形用金型装置
NL1031065C2 (nl) Apparaat en proces voor het gieten met verminderde kulvorming.
JP3293425B2 (ja) 射出低圧成形方法および装置
US4992036A (en) Mold clamping system
JP7114437B2 (ja) 射出成形機および射出成形方法
JP2002331543A (ja) インサート射出成形品の射出成形方法、及びその装置
JPH0938985A (ja) 型開閉装置
US6382945B1 (en) Resin plunging apparatus for molding resin to seal an electronic device
KR910007784Y1 (ko) 몰드금형에서의 인서트 너트 이동방지장치
JPH02266907A (ja) 樹脂成形方法とその装置
KR890004619Y1 (ko) 사출금형의 런너 차단장치
JPS6031929A (ja) 熱可塑性樹脂のプレス成形方法

Legal Events

Date Code Title Description
A1B A search report has been drawn up
CNR Transfer of rights (patent application after its laying open for public inspection)

Free format text: AMCO HOLDING B.V.

BC A request for examination has been filed
BN A decision not to publish the application has become irrevocable