JP2539947Y2 - 型締め装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は可動型を移動させて所定
の型締め力を発する型締め装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば半導体素子を樹脂封入する
成形装置として、図４に示すものが供されている。

【０００３】この装置にあっては、ベース１の上に複数
本のタイバー２が立設され、このタイバー２の上部に上
プラテン３が固定されている。タイバー２には又、上プ
ラテン３とベース１との間でスライドプレート４が上下
摺動可能に嵌合されており、このスライドプレート４上
に可動型である下型５が固定され、上プラテン３下に固
定型である上型６が固定されている。

【０００４】スライドプレート４下には、下部にナット
７を保持したハウジング８が取付けられており、そのナ
ット７にボールねじ９が螺合されている。ボールねじ９
には、プーリ１０が取付けられ、このプーリ１０とプー
リ１１とがタイミングベルト１２でつながれている。プ
ーリ１１は、ベース１上に取付板１３を介して固定され
たサーボモータ１４に連結されている。

【０００５】又、ベース１には油路１５が設けられ、こ
の油路１５には作動油１６が充填されている。油路１５
の先端部には加圧ラム１７が設けられており、この加圧
ラム１７上にスラスト軸受１８を介して前記ボールねじ
９が立設されている。油路１５の基端部には、エア力で
作動油１６を圧するエアブースタ１９が設けられてお
り、このエアブースタ１９に供給するエア量が電／空レ
ギュレータ２０により調整され、この電／空レギュレー
タ２０には加圧ラム１７に設けられたロードセル２１に
よって型締め力がフィードバックされるようになってい
る。

【０００６】以上の構成で、型締め時には、まず、サー
ボモータ１４が起動されることにより、プーリ１１−タ
イミングベルト１２−プーリ１０の経路で、ボールねじ
９に回転力が与えられる。すると、ナット７がボールね
じ９に沿って上方へ螺進し、ハウジング８を介してスラ
イドプレート４を上昇させる。このスライドプレート４
の上昇は、下型５が上型６に圧接するまで高速且つ低圧
で行なわれるもので、下型５が上型６に圧接してから
は、エアブースタ１９により作動油１６を圧して加圧ラ
ム１７を押上げる。すると、それによって、ボールねじ
９が上昇され、ナット７及びハウジング８を介してスラ
イドプレート４も上昇されるから、下型５が上型６に更
に圧せられて、型締めがなされる。このとき、ロードセ
ル２１によって得られる圧力値を電／空レギュレータ２
０にフィードバックし、この電／空レギュレータ２０に
よってエアブースタ１９が作動油１６に与えるエア力を
調整することにより、所定の型締め力が得られるように
なっている。

【０００７】型締め後、下型５及び上型６内には図示し
ない樹脂注入装置によって樹脂が注入され、半導体素子
を樹脂封入する成形が行なわれる。又、その成形品を取
出すについては、下型５を上述とは逆の動作で下降させ
る。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】上述のようにして型締
めを行なう場合、下型５を高速移動させるサーボモータ
１４によるトルクは、低圧とはいえ、型締め力に反映さ
れる。このため、電／空レギュレータ２０により調整さ
れた型締め力は、実際に必要な圧力よりも少なくなる。
すなわち、電／空レギュレータ２０はロードセル２１か
らフィードバックされる圧力値に基づいて型締め力を調
整するもので、そのロードセル２１からフィードバック
される圧力値には、サーボモータ１４によるトルクが含
まれており、加圧ラム１７の圧力だけではない。このた
め、その加圧ラム１７の圧力について調整する電／空レ
ギュレータ２０より決定される型締め力は、正確な圧力
にならず、サーボモータ１４によるトルクの分だけ少な
くなっているのである。

【０００９】又、上記構成のものでは、下型５を上型６
に高圧で圧するための機構が、加圧ラム１７や油路１５
など、ボールねじ９の下方に必要で、それらにより、型
開き時の下型５の下降量が少なく制限される。このた
め、型開き後に行なう成形品の取出しや半導体素子のセ
ット等の作業性が良くないという欠点を有していた。

【００１０】更に、油圧機構を採用しているため、油も
れを起こすという問題点をも有していた。

【００１１】一方、前述のエアブースタ１９に代えて、
モータ（第２のモータ）を使用し、サーボモータ１４の
停止後、このモータをトルク制限して一定トルクで回転
させることにより、ボールねじ９を更に回転させてスラ
イドプレート４を上昇させるることも考えられた。

【００１２】しかし、この方式では、図５に示すよう
に、モータを一定トルクで回転させても、初期回転速度
の違いによって、実際に発生する型締め力が大きく違っ
てしまい、従って、これによっても正確な型締め力を実
現することは困難であった。

【００１３】本考案は上述の事情に鑑みてなされたもの
であり、従ってその目的は、型締め力を実際に必要な圧
力で正確に発することができ、又、型開き量も大きく確
保できて、型開き後に行なう作業についての作業性の向
上を達成し得ると共に、油もれ等を起こすこともなく、
クリーンに使用できる優れた型締め装置を提供するにあ
る。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本考案の型締め装置においては、可動型を移動させ
る駆動手段と、この駆動手段を駆動するサーボモータか
ら成る第１のモータ、この第１のモータとは別に上記駆
動手段を駆動する第２のモータ、これら第１及び第２の
モータを制御する制御手段を具備し、その制御手段を、
上記第２のモータにより駆動手段を駆動するとき、従動
回転される第１のモータの回転位置をフィードバックさ
せて、あらかじめ設定された所定の型締め力を発生させ
る制御をする構成としたことを特徴とするものである。

【００１５】

【作用】上記手段によれば、可動型を最初第１のモータ
で移動させ、次に第２のモータで移動させる。このと
き、第１のモータが従動回転されるから、その回転位置
を第２のモータの制御にフィードバックさせ、あらかじ
め設定された所定の型締め力を発生することになる回転
位置に第１のモータが達するまで、第２のモータを駆動
する。

【００１６】

【実施例】以下、本考案の一実施例につき、図１及び図
２を参照して説明する。

【００１７】まず図１において、ベース３１の上には複
数本のタイバー３２を立設し、このタイバー３２の上部
に上プラテン３３を固定している。タイバー３２には
又、上プラテン３３とベース３１との間でスライドプレ
ート３４を上下摺動可能に嵌合しており、このスライド
プレート３４上に可動型である下型３５を固定し、上プ
ラテン３３下に固定型である上型３６を固定している。

【００１８】スライドプレート３４下には、下部にナッ
ト３７を保持したハウジング３８を取付けており、その
ナット３７にボールねじ３９を螺合させて駆動手段とし
て機能させるようにしている。ボールねじ３９はベース
３１上にスラスト軸受４０を介して立設している。又、
ボールねじ３９にはプーリ４１を取付けており、このプ
ーリ４１とプーリ４２とをタイミングベルト４３でつな
いでいる。プーリ４２は、ベース３１上に取付板４４を
介して固定したサーボモータから成る第１のモータ４５
に連結されている。

【００１９】ベース３１上の上記第１のモータ４５とは
反対側の部位には、同じくサーボモータから成る第２の
モータ４６を取付板４７を介して固定している。この第
２のモータ４６には高減速比の減速機４８を取付け、こ
の減速機４８にプーリ４９を連結している。プーリ４９
は、クラッチプーリ５０との間を、タイミングベルト５
１でつながれており、クラッチプーリ５０は、制御装置
５２の指令で駆動される電磁石等（図示せず）により、
プーリ４１とつながれるようになっている。

【００２０】制御装置５２は上記クラッチプーリ５０の
制御のほかに、第１のモータ４５及び第２のモータ４６
の制御を、第１の指令器５３及び第２の指令器５４と共
にする制御手段として機能するようになっている。しか
してその両指令器５３，５４のうち、第１の指令器５３
は、第１のモータ４５から図示しないレゾルバ等の位置
検出器により回転位置情報をフィードバックされて、そ
の第１のモータ４５に回転指令を与えるようになってお
り、第２の指令器５４は、同様に第１のモータ４５から
回転位置情報をフィードバックされると共に、第２のモ
ータ４６からも図示しないレゾルバ等の位置検出器によ
り回転位置情報をフィードバックされて、その第２のモ
ータ４６に回転指令を与えるようになっている。そし
て、制御装置５２は、それら両指令器５３，５４に、設
定圧力入力装置５５からの信号に基づいて指令を発する
ようになっている。

【００２１】以上の構成で、型締め時には、まず、第１
のモータ４５を起動させることにより、プーリ４２−タ
イミングベルト４３−プーリ４１の経路で、ボールねじ
３９に回転力を与える。すると、ナット３７がボールね
じ３９に沿って上方へ螺進し、ハウジング３８を介して
スライドプレート３４を上昇させる。このスライドプレ
ート３４の上昇は、下型３５が上型３６に圧接するまで
高速且つ低圧で行なわれるもので、下型３５が上型３６
に圧接したところで、第１のモータ４５を停止させ、そ
の位置を前記位置検出器により制御装置５２に入力し記
憶しておく。又、このとき、プーリ４１にクラッチプー
リ５０をつなぐ。

【００２２】次いで、第２のモータ４６を起動させるこ
とにより、減速機４８−プーリ４９−タイミングベルト
５１−クラッチプーリ５０−プーリ４１の経路で、ボー
ルねじ３９に回転力を与え、ナット３７，ハウジング３
８及びスライドプレート３４と共に下型３５を更に上昇
させて型締めをする。このとき、プーリ４１も回転され
るから、タイミングベルト４３−プーリ４２の上述とは
逆の経路で第１のモータ４５が従動回転される。この第
１のモータ４５の従動回転は、タイバー３２の伸び、ボ
ールねじ３９の縮み、上プラテン３３及びスライドプレ
ート３４のたわみを伴ってなされるものであり、従って
それら伸び，縮み及びたわみの量の総和が第１のモータ
４５の従動回転量でもあって、それは弾性体の力に比例
するたわみ量となる。従って、あらかじめロードセル等
によって計測した実際に必要な型締め力と第１のモータ
４５の従動回転した量とから比例定数を求め、これをも
とに、設定圧力入力装置５５より設定入力された型締め
力から第１のモータ４５の回転量を定め、この回転量に
第１のモータ４５が達するまで、第２のモータ４６を回
転させる。

【００２３】図２には、このときの第１のモータ４５の
回転に基づいて位置検出器が発したパルス（回転量）と
型締め力との関係を表わしている。

【００２４】上記のようにして型締めをするものでは、
型締め力が第１のモータ４５の回転に正確に反映され、
それをもとに第２のモータ４６を回転させるから、型締
め力を実際に必要な圧力で正確に発するようにすること
ができる。

【００２５】又、ボールねじ９の下方に、従来の加圧ラ
ム１７や油路１５など、下型３５を上型３６に高圧で圧
するための機構を必要としないので、型開き量も大きく
確保することができ、型開き後に行なう成形品の取出し
や半導体素子のセットといった作業についての作業性の
向上を達成することができる。

【００２６】更に、油圧機構を採用しないため、油もれ
等を起こすこともなく、クリーンに使用することができ
る。

【００２７】図３は本考案の異なる実施例を示したもの
で、第２のモータに前述のサーボモータから成るもの４
６に代えて、ブレーキ付きのインダクションモータから
成るもの５６を使用し、これを制御装置５２により第２
の指令器５７を介して制御するようにしたものを示して
おり、第１のモータ４５の停止後、この第２のモータ５
６を回転させて、第１のモータ４５が設定回転量に達し
たところで、該第２のモータ５６を制動停止させること
により、上述同様に正確な型締め力を発するようにでき
るものである。又、この場合、第２のモータ５６にイン
ダクションモータという普通のモータを使用することに
より、該第２のモータ５６についてのフィードバック制
御が不必要になり、前述よりも構成を簡単にできる。

【００２８】

【考案の効果】以上の記述で明らかなように、本考案の
型締め装置は、可動型を移動させる駆動手段と、この駆
動手段を駆動するサーボモータから成る第１のモータ、
この第１のモータとは別に前記駆動手段を駆動する第２
のモータ、これら第１及び第２のモータを制御する制御
手段を具備し、その制御手段を、上記第２のモータによ
り駆動手段を駆動するとき、従動回転される第１のモー
タの回転位置をフィードバックさせて、あらかじめ設定
された所定の型締め力を発生させる制御をする構成とし
たことにより、型締め力を実際に必要な圧力で正確に発
することができ、又、型開き量も大きく確保できて、型
開き後に行なう作業についての作業性の向上を達成し得
ると共に、油もれ等を起こすこともなく、クリーンに使
用できるという優れた効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す構成図

【図２】特性図

【図３】本考案の異なる実施例を示す構成図

【図４】従来例を示す構成図

【図５】異なる従来例を示す特性図

【符号の説明】

３５は下型（可動型）、３７はナット（駆動手段）、３
９はボールねじ（駆動手段）、４５は第１のモータ、４
６は第２のモータ、５２は制御装置（制御手段）、５３
は第１の指令器（制御手段）、５４は第２の指令器（制
御手段）、５６は第２のモータ、５７は第２の指令器
（制御手段）を示す。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 可動型を移動させる駆動手段と、この駆
   動手段を駆動するサーボモータから成る第１のモータ
   と、この第１のモータとは別に前記駆動手段を駆動する
   第２のモータと、これら第１及び第２のモータを制御す
   る制御手段とを具備し、その制御手段を、前記第２のモ
   ータにより駆動手段を駆動するとき、従動回転される前
   記第１のモータの回転位置をフィードバックさせて、あ
   らかじめ設定された所定の型締め力を発生させる制御を
   する構成としたことを特徴とする型締め装置。