成型体制造装置、成型体的制造方法以及成型体的制作方法

成型体制造装置、成型体的制造方法以及成型体的制作方法
【专利摘要】本发明的成型体制造装置，在向腔内填充成型材料之前，通过脱模剂涂布机构，在上冲床位于腔的上端开口面的上方的状态下向上冲床面喷射脱模剂，从而将脱模剂涂布于上冲床面，并且在下冲床面在腔内位于所述腔的上端开口面的下方的状态下向下冲床面喷射脱模剂，从而将脱模剂分别涂布于下冲床面和在下冲床面的上侧露出的腔的内周面。由此，能够防止成型材料固着于上冲床面、下冲床面以及腔的内周面。
【专利说明】成型体制造装置、成型体的制造方法以及成型体
[0001] 本申请为专利申请201080038107. 5(申请日：2010年7月9日，发明创造名称：成 型体制造装置、成型体的制造方法以及成型体）的分案申请。

【技术领域】
[0002] 本发明涉及成型体制造装置、成型体的制造方法以及成型体。

【背景技术】
[0003] 通常，通过将粉末状成型材料压缩成型而制造成型体（压粉体）的成型体制造装 置具有：成型模，具备沿上下方向开口的筒状腔；下冲床，具备从成型模下侧插入腔内的下 冲床面；以及上冲床，具备从成型模上侧插入腔内的上冲床面（例如，参照专利文献1)。
[0004] 在这种成型体制造装置中，例如，在使上冲床位于腔的上端开口面的上方并且使 下冲床面在腔内位于腔的上端开口面的下方的状态下，向下冲床面上的腔内供给成型材 料，其后使上冲床面下降，从而用下冲床面和上冲床面将成型材料进行压缩成型。
[0005] 以往，在这种成型体制造装置中，出于防止成型材料附着或固着于下冲床面和上 冲床面等目的，在如上所述向腔内供给成型材料之前，分别对下冲床面和上冲床面进行脱 模剂涂布。
[0006] 以往，如专利文献1所公开，在使上冲床位于腔的上端开口面的上方并且使下冲 床面在腔内与腔的上端开口面一致的状态下，将喷嘴转移至下冲床与上冲床之间，由该喷 嘴将脱模剂对上下进行喷雾，从而将脱模剂分别涂布于下冲床面和上冲床面。
[0007] 然而，在专利文献1的成型体制造装置中，仅能够将脱模剂涂布于下冲床面和上 冲床面，因此无法防止成型材料向成型模的腔内周面进行附着或固着。由此，所得成型体品 质差，其结果是，存在引起生产率下降这种问题。在使用附着性高的成型材料的情况下、在 压缩成型时压缩率高的情况下等，这种问题变得尤为显著。
[0008] 专利文献
[0009] 专利文献1:国际公开第2003/037589号


【发明内容】

[0010] 本发明的目的在于提供一种能够以优异的生产率获得高品质的成型体的成型体 制造方法及成型体制造装置、以及高品质的成型体。
[0011] 这种目的通过下述（1)?（13)所述的本发明而达成。
[0012] (1) 一种成型体制造装置，其特征在于，通过将成型材料压缩成型而制造成型体， 具有：
[0013] 成型模，具备填充有所述成型材料的、沿上下方向开口的腔；
[0014] 上冲床，具备从所述腔的上端侧插入所述腔内的、可沿上下方向移动的上冲床 面；
[0015] 下冲床，具备从所述腔的下端侧插入所述腔内的、可沿上下方向移动的下冲床面； 以及
[0016] 脱模剂喷射构件，至少具备一个能向所述上冲床面喷射脱模剂且能向所述下冲床 面喷射脱模剂的喷嘴孔，
[0017] 所述脱模剂喷射构件为如下构成：在向所述腔内填充所述成型材料之前，在所述 上冲床位于所述腔的上端开口面的上方的状态下，向所述上冲床面喷射脱模剂，从而将脱 模剂涂布于所述上冲床面，并且在所述下冲床面在所述腔内位于所述腔的上端开口面的下 方的状态下，向所述下冲床面喷射脱模剂，从而将脱模剂分别涂布于所述下冲床面和在所 述下冲床面的上侧露出的所述腔的内周面。
[0018] (2)如上述（1)所述的成型体制造装置，其中，所述脱模剂喷射构件具备上喷嘴孔 和下喷嘴孔作为所述喷嘴孔，其中，所述上喷嘴孔向上方喷射脱模剂，所述下喷嘴孔以与该 上喷嘴孔分体的方式设置且向下方喷射所述脱模剂。
[0019] (3)如上述（2)所述的成型体制造装置，其中，所述脱模剂喷射构件为如下构成： 可独立地改变所述上喷嘴孔和所述下喷嘴孔的位置和/或姿势。
[0020] (4)如上述（1)所述的成型体制造装置，其中，所述脱模剂喷射构件为如下构成： 可将由所述喷嘴孔的脱模剂喷射方向在上方和下方进行切换。
[0021] (5)如上述（1)?（4)中任一项所述的成型体制造装置，其中，所述脱模剂喷射构 件为如下构成：可上下移动所述喷嘴。
[0022] (6)如上述（1)?（5)中任一项所述的成型体制造装置，其中，所述脱模剂喷射构 件为如下构成：可改变所述喷嘴的姿势。
[0023] (7)如上述（1)?（6)中任一项所述的成型体制造装置，其中，在将利用所述脱模 剂喷射构件喷射脱模剂时所述下冲床面与所述腔的上端开口面之间的距离设为A、将利用 所述上冲床面和所述下冲床面对所述腔内的所述成型材料进行压缩成型时所述下冲床面 与所述腔的上端开口面之间的距离设为B时，A/B为0. 5?1. 5。
[0024] (8)如上述⑴?（7)中任一项所述的成型体制造装置，其中，在所述上冲床面、所 述下冲床面以及所述腔的内周面涂布的脱模剂的平均厚度分别为〇. 001?50 μ m。
[0025] (9)如上述（1)?（8)中任一项所述的成型体制造装置，其中，所述成型材料呈粉 末状且包含树脂材料。
[0026] (10)如上述（9)所述的成型体制造装置，其中，所述树脂材料为环氧系树脂材料。
[0027] (11)如上述（1)?（9)中任一项所述的成型体制造装置，其中，所述脱模剂包含硅 酮系脱模剂。
[0028] (12) -种成型体的制造方法，其特征在于，使用上述⑴?（11)中任一项所述的 成型体制造装置而制造成型体，具有以下工序：
[0029] 涂布工序，在所述上冲床位于所述腔的上端开口面的上方的状态下，向所述上冲 床面喷射脱模剂，从而将脱模剂涂布于所述上冲床面，并且在所述下冲床面在所述腔内位 于腔的上端开口面的下方的状态下，向所述下冲床面喷射脱模剂，从而将脱模剂分别涂布 于所述下冲床面和在所述下冲床面的上侧露出的所述腔的内周面；
[0030] 填充工序，将所述成型材料填充于所述腔内；以及
[0031] 成型工序，将填充于所述腔内的所述成型材料用所述下冲床和所述上冲床进行压 缩成型。
[0032] (13) -种成型体，其特征在于，是使用上述⑴?（11)中任一项所述的成型体制 造装置而制造的。

【专利附图】

【附图说明】
[0033] 图1是表示本发明第1实施方式的成型体制造装置的整体构成的截面图。
[0034] 图2是图1所示成型体制造装置沿周向的展开图（截面图）。
[0035] 图3是图1所示成型体制造装置的局部放大截面图。
[0036] 图4是用于说明图1所示成型体制造装置的图。
[0037] 图5是用于说明图1所示成型体制造装置的操作的图。
[0038] 图6是本发明第2实施方式的成型体制造装置的局部放大截面图。
[0039] 图7是本发明第3实施方式的成型体制造装置的局部放大截面图。

【具体实施方式】
[0040] 以下，根据【专利附图】

【附图说明】本发明的优选实施方式。
[0041] <第1实施方式>
[0042] 首先，说明本发明的第1实施方式。
[0043] 图1是表示本发明第1实施方式的成型体制造装置的整体构成的截面图，图2是 图1所示的成型体制造装置沿周向的展开图（截面图），图3是图1所示成型体制造装置的 局部放大截面图，图4和图5是用于说明图1所示成型体制造装置的操作的图。
[0044] 应予说明，在本实施方式中以将半导体密封用材料（粉末状树脂组合物）用作成 型材料的情况为代表进行说明，但本发明并不限于此，例如，作为成型材料，只要是能通过 压缩成型得到成型体，就可以使用包含各种无机材料、各种有机材料的组合物。
[0045] 图1所示的本实施方式的成型体制造装置1是所谓旋转式成型体制造装置（压片 机）。
[0046] 如图1所示，这种成型体制造装置1具有框架2、由该框架2所支撑且可绕Z轴旋 转的轴3、以及安装于该轴3上的旋转盘4。
[0047] 而且，在旋转盘4上安装有多个成型模5、多个上模6以及多个下模7。
[0048] 另外，如图2所示，在轴3的周围分别相对于框架2固定地（非旋转地）设有上 模升降机构8、下模升降机构9、脱模剂涂布机构10、取出导向件11以及成型材料供给机构 12。应予说明，在图2中，以后述凸轮82、92的设置位置（即进行后述主压缩的位置）为基 准（0° )，表示绕轴线Z旋转的角度。
[0049] 在这种成型体制造装置1中，在多个成型模5、多个上模6以及多个下模7与旋转 盘4 一同绕Z轴旋转的同时，伴随着该旋转盘4的旋转，上模升降机构8使各上模6沿上下 方向移动，并且下模升降机构9使各下模7沿上下方向移动。
[0050] 另一方面，将各成型模5根据其旋转角度有选择性地供于利用脱模剂涂布机构10 的脱模剂涂布和利用成型材料供给机构（未图示）的成型材料填充。
[0051] 此时，对各成型模5选择性地依次进行如下工序：利用脱模剂涂布机构10进行脱 模剂的涂布（脱模剂涂布工序）；利用成型材料供给机构12进行成型材料的填充（成型材 料填充工序）；利用上模6和下模7将填充于成型模5内的成型材料进行压缩成型（压缩 成型工序）；以及利用下模7的上升将通过压缩成型得到的成型体向成型模5外（向上方） 挤出，利用取出导向件11将挤出的成型体取出（成型体取出工序）。
[0052] 以下，对构成这种成型体制造装置1的各部分依次进行详细说明。
[0053] 轴3由框架2介由轴承31、32、33进行支撑，可绕垂直的轴线Z旋转。
[0054] 在上述轴3的下端部设有（固着有）蜗轮34。该蜗轮34与由未图示的驱动机构 所旋转驱动的蜗杆35进行咬合。
[0055] 另外，在轴3上设有（固着有）旋转盘4。
[0056] 旋转盘4具有以下部分：固定多个成型模5的台41、可沿上下方向移动地保持多 个上模6的上模保持部42、及可沿上下方向移动地保持多个下模7的下模保持部43。
[0057] 在台41上，以沿上下方向贯通的方式设有多个成型模5。
[0058] 多个成型模5相对于轴线Z的分离距离彼此相等（S卩，设于以轴线Z为中心的相 同半径位置上），而且在绕轴线Z旋转的周向上等间隔地进行设置。
[0059] 各成型模5具备沿上下方向开口的腔51。
[0060] 在本实施方式中，腔51呈沿上下方向延伸的圆柱形。即，腔51的横截面呈圆形， 并且腔51的横截面积在沿上下方向的整个区域中大致恒定。应予说明，腔51的横截面形 状是由目标成型体的形状等所决定的，并不限于圆形，例如也可以是椭圆形、多边形等。另 夕卜，腔51的横截面积也可以在局部具有扩大或缩小的部分。
[0061] 利用成型材料供给机构12向这种腔51的内部供给（填充）成型材料。
[0062] 成型材料供给机构12具有供给部122,该供给部122具备由未图示的投料斗接受 成型材料供给的凹部121。
[0063] 该供给部122以轴线Z为中心而与成型模5为相同半径位置，而且设于在绕轴线 Z旋转的周向上的规定位置处。另外，供给部122可相对于旋转盘4的台41的上面进行滑 动。
[0064] 而且，凹部121在下方开口。
[0065] 在这种成型材料供给机构12中，在腔51被转移至凹部121的下方时，凹部121内 的成型材料向腔51内落下而进行填充。
[0066] 作为成型材料，只要是能够通过压缩成型得到成型体，就没有特别限定，例如，在 制造用于半导体密封的片状物时，使用含有固化性树脂和固化剂而构成的成型材料（树脂 组合物）。
[0067] 作为固化性材料，例如可举出苯酚酚醛清漆树脂、甲酚酚醛清漆树脂、双酚A型酚 醛清漆树脂等酚醛清漆树脂型酚醛树脂，甲阶酚醛树脂型酚醛树脂等的酚醛树脂；苯酚酚 醛清漆树脂型环氧树脂、甲酚酚醛清漆树脂型环氧树脂等酚醛清漆树脂型环氧树脂，双酚 A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂等双酚型环氧树脂，对苯二酚型环氧树脂，联苯型环氧树 月旨，二苯乙烯型环氧树脂，三元酚甲烷型环氧树脂，烷基改性三元酚甲烷型环氧树脂，含三 嗪结构的环氧树脂，双环戊二烯改性苯酚型环氧树脂，萘酚型环氧树脂，萘型环氧树脂，具 有亚苯和/或亚联苯骨架的萘酚芳烷基型环氧树脂，具有亚苯和/或亚联苯骨架的萘酚芳 烷基型环氧树脂等芳烷基型环氧树脂等的环氧树脂；脲醛树脂、三聚氰胺树脂等的具有三 嗪环的树脂；不饱和聚酯树脂；双马来酰亚胺树脂；聚氨酯树脂；邻苯二甲酸二烯丙基酯树 脂；硅酮树脂；具有苯并tff嗪环的树脂；氰酸酯树脂等，可以单独使用其中1种或将2种以 上组合使用，但优选使用环氧树脂。
[0068] 另外，当所述成型材料呈粉末状时，成型体制造装置1能够得到作为成型体的压 粉体。另外，在所述成型材料呈粉末状的情况下、在所成型的粉体的软化温度低的情况下、 在所述树脂材料含有环氧系树脂材料的情况下，在进行压缩成型时，成型材料容易固着于 后述上冲床面621、下冲床面721以及腔51的内周面。所以，在这种情况下通过应用本发 明，其效果变得尤为显著。
[0069] 另外，作为固化剂，例如可举出二乙烯三胺（DETA)、三乙烯四胺（TETA)、间苯二甲 胺（MXDA)等脂肪族多胺，二氨基二苯甲烷（DDM)、间亚苯二胺（MPDA)、二氨基二苯砜（DDS) 等芳香族多胺，以及包括二氰二酰胺（DICY)、有机酸二酰肼等的多胺化合物等的胺系固化 齐?;酚醛清漆树脂型酚醛树脂、苯酚聚合物等的酚系固化剂（具有酚羟基的固化剂）；六氢 邻苯二甲酸酐（HHPA)、甲基四氢邻苯二甲酸酐（MTHPA)等脂环族酸酐（液态酸酐），偏苯三 酸酐（TM)、苯均四酸酐（PMDA)、苯酮四羧酸二酐（BTDA)等芳香族酸酐等的酸酐系固化剂； 聚酰胺树脂；聚硫化物树脂，可以单独使用其中1种或将2种以上组合使用，但是在将环氧 树脂用作上述固化性树脂时，特别优选使用苯酚系固化剂（具有酚羟基的固化剂）。
[0070] 应予说明，在用于半导体密封的片状物的成型材料中，可以含有除上述固化性树 脂以外的树脂、无机填充剂，也可以含有固化促进剂、偶联剂、着色剂、阻燃剂、低应力剂、抗 氧化剂等各种添加剂。
[0071] 在这种固定有多个成型模5的台41的上侧，设有上模保持部42。
[0072] 在上模保持部42中，可沿上下方向移动地设有多个上模6。
[0073] 多个上模6被设成与前述多个成型模5对应，分别可从上侧插入对应的成型模5 的腔51内。
[0074] S卩，多个上模6为如下设置：相对于轴线Z的分离距离与前述成型模5和轴线Z之 间的分离距离为相同距离并彼此相等（即设于以轴线Z为中心的相同半径位置），并且在绕 前述轴线Z旋转的周向上以与多个成型模5的间距相同的间距等间隔地进行设置。
[0075] 如图2所示，各上模6由上模主体61和装载于该上模主体61的上冲床62所构成。
[0076] 上模主体61被设成可相对于上模保持部42沿上下方向滑动。
[0077] 在该上模主体61的下部装载有上冲床62。
[0078] 上冲床62具备设于其下端的上冲床面621 (参照图3)。该上冲床面621从上端侧 插入与其对应的腔51内且可沿上下方向移动。
[0079] 相对于保持上述多个上模6的上模保持部42,以隔着前述台41对置的方式设置下 模保持部43。即，在台41的下侧设有下模保持部43。
[0080] 在下模保持部43中，多个下模7被设成可沿上下方向移动。
[0081] 多个下模7被设成与前述多个成型模5对应，分别可从下侧插入对应的成型模5 的腔51内。
[0082] B卩，多个下模7为如下设置：相对于轴线Z的分离距离与前述成型模5和轴线Z之 间的分离距离为相同距离并彼此相等（即设于以轴线Z为中心的相同半径位置），并且在绕 前述轴线Z旋转的周向上以与多个成型模5的间距相同的间距等间隔地进行设置。
[0083] 如图2所示，各下模7由下模主体71和装载于该下模主体71上的下冲床72所构 成。
[0084] 下模主体71被设成可相对于下模保持部43沿上下方向滑动。
[0085] 在该下模主体71的上部安装有下冲床72。
[0086] 下冲床72具备设于其上端的下冲床面721 (参照图3)。该下冲床面721从下端侧 插入与其对应的腔51内且可沿上下方向移动。
[0087] 上述各上模6由上模升降机构8沿上下方向进行移动，另外，各下模7由下模升降 机构9沿上下方向进行移动。
[0088] 上模升降机构8具有导轨81和凸轮82、83。
[0089] 导轨81沿周向设置在轴3的周围。
[0090] 该导轨81形成为与前述各上模6的上端部接合，该接合部在上下方向上的位置在 周向上发生变化。因此，伴随着旋转盘4的旋转，导轨81使各上模6沿上下方向移动。
[0091] 凸轮82、83分别设在前述导轨81的端部或中途的规定位置上。
[0092] 该凸轮82、83分别具有将上模6向下方挤压的功能。
[0093] 下模升降机构9具有导轨91与凸轮92、93、94。
[0094] 导轨91沿周向设在轴3的周围。
[0095] 该导轨91形成为与前述各下模7的下端部接合，该接合部在上下方向上的位置在 周向上变化。因此，伴随着旋转盘4的旋转，导轨91使各下模7沿上下方向移动。
[0096] 凸轮92、93、94分别设在前述导轨91的端部或中途的规定位置上。
[0097] 该凸轮92、93、94分别具有将上模6向下方挤压的功能。特别是凸轮92设为与前 述凸轮82对应（隔着旋转盘4对置）。另外，凸轮93设为与前述凸轮83对应（隔着旋转 盘4对置）。
[0098] 如上所述，凸轮82与凸轮92成对，此外，凸轮83与凸轮93成对。
[0099] 如后面详述，凸轮83、93对上模6 (上冲床62)和下模7 (下冲床72)赋予将成型 模5的腔51内的成型材料预备性压缩成型（预压缩）的挤压力。另外，凸轮82、92是在所 述预压缩之后对上模6 (上冲床62)和下模7 (下冲床72)赋予将成型模5的腔51内的成 型材料最终压缩成型（主压缩）的挤压力。
[0100] 另外，凸轮94对下模7 (下冲床72)赋予将通过压缩成型得到的成型体向腔51外 挤出的挤压力。
[0101] 相对于这种凸轮94,在后段侧（图2中为右侧）处，在旋转盘4的台41上设有取 出导向件11。
[0102] 该取出导向件11相对于框架2固定地设置，将通过前述凸轮94的挤压力挤出至 成型模5上的成型体M向旋转盘4外的规定位置进行引导。
[0103] 相对于这种取出导向件11，在后段侧（图2中为右侧）处设有脱模剂涂布机构10 的喷嘴101。
[0104] 在此，基于图3,对脱模剂涂布机构10进行详细说明。
[0105] 该脱模剂涂布机构10向前述上冲床面621喷射脱模剂L，并且能够向下冲床面 721喷射脱模剂L。
[0106] 特别是如后面所详述，在向腔51内填充成型材料之前，该脱模剂涂布机构（脱模 剂喷射构件）10将脱模剂L分别涂布于上冲床面621、下冲床面721以及腔51的内周面。
[0107] 具体而言，脱模剂涂布机构10为构成如下：在上冲床62位于腔51的上端开口面 的上方的状态下，向上冲床面621喷射脱模剂L，从而将脱模剂L涂布于上冲床面621，并且 在下冲床面721在腔51内位于腔的上端开口面的下方的状态下，向下冲床面721喷射脱模 剂L，从而将脱模剂分别涂布于下冲床面721以及在下冲床面721的上侧露出的腔51的内 周面。
[0108] 在本实施方式中，同时进行脱模剂L向上冲床面621的喷射和脱模剂L向下冲床 面721的喷射。
[0109] 由此，在进行成型材料的压缩成型之前，能够对上冲床面621、下冲床面721以及 腔51的内周面分别涂布脱模剂L。因此，能够防止成型材料附着或固着于上冲床面621、下 冲床面721以及腔51的内周面。其结果是，能够防止所得成型体出现条纹、缺损等。
[0110] 如图3所示，这种脱模剂涂布机构（脱模剂喷射构件）10具备喷嘴101和脱模剂 供给装置102。
[0111] 喷嘴101呈长条状，其前端部设成如下：以轴线Z为中心而与成型模5为相同半径 位置，而且在绕轴线Z旋转的周向上的规定位置上，处于台41和上模保持部42之间。
[0112] 在该喷嘴101的前端部设有向上方开口的喷嘴孔（上喷嘴孔）1〇3和向下方开口 的喷嘴孔（下喷嘴孔）104。
[0113] 喷嘴孔103将脱模剂向上方进行喷射（喷雾），喷嘴孔104以与喷嘴孔103分体的 方式进行设置，将脱模剂向下方进行喷射（喷雾）。
[0114] 另外，在喷嘴101内沿其纵向形成有分别与喷嘴孔103U04连通的流路。该流路 是脱模剂流通的流路，与脱模剂供给装置102连接。
[0115] 在本实施方式中，喷嘴101由框架2介由未图示的调整机构进行支撑，可沿上下方 向移动，并且能够改变其姿势。
[0116] 即，脱模剂涂布机构10构成为喷嘴孔103U04可上下移动，并且能改变喷嘴孔 103、104的姿势。
[0117] 通过使喷嘴孔103、104上下移动而能够将喷嘴孔103与上冲床面621之间的距 离、以及喷嘴孔104与下冲床面721之间的距离分别最优化，可分别对上冲床面621、下冲床 面721以及腔51的内周面涂布脱模剂L。
[0118] 另外，通过改变喷嘴孔103、104的姿势，从而即使在改变成型条件的情况下也能 够分别对上冲床面621、下冲床面721以及腔51的内周面进行均匀且可靠的脱模剂L涂布。
[0119] 脱模剂供给装置102将脱模剂（脱模剂溶液）供给喷嘴101。该脱模剂供给装置 102只要是能够将脱模剂从喷嘴101的各喷嘴孔103U04进行喷射的装置就没有特别限定， 例如,可构成为包括容纳脱模剂的储罐、将该储罐内的脱模剂一边加压一边供给喷嘴101 的泵、及调整该泵的外加压力的阀门等的调整机构。
[0120] 作为脱模剂，其是根据所用成型材料而决定的，只要能够对成型材料发挥脱模性 就没有特别限定，例如可举出有机聚硅氧烷等硅酮系脱模剂；聚四氟乙烯等氟系脱模剂； 聚乙烯醇等醇系脱模剂；石蜡、高级脂肪酸、高级脂肪酸金属盐、酯系蜡、聚烯烃系蜡、聚乙 烯、氧化聚乙烯等蜡类等，可以单独使用其中1种或将2种以上组合使用。
[0121] 其中，作为脱模剂，优选使用硅酮系脱模剂，特别优选使用羧基改性二甲基聚硅氧 烷。这种脱模剂对成型材料的脱模性优异。因此，能够更加可靠地防止成型材料固着或附 着于上冲床面621、下冲床面721以及腔51的内周面。另外，还有难以使所得成型体受到影 响这样的优点。
[0122] 对于上述脱模剂的性状没有特别限定，例如可以使用低粘度液体、高粘度液体或 粉末状固体。另外，对于上述脱模剂，可以直接使用液体脱模剂，或者将液体或固体脱模剂 用溶剂进行稀释或溶解而进行使用。
[0123] 作为这种溶剂，只要是能够溶解脱模剂的溶剂就没有特别限定，例如可以使用己 烷、戊烷、氢氟醚、十氟戊烷等常规溶剂。其中，作为溶剂，优选使用戊烷（更具体而言，正戊 烷）。因为戊烷与硅酮系脱模剂的相溶性优异，所以在使用将硅酮系脱模剂溶解于戊烷的脱 模剂（脱模剂溶液）时，能够将脱模剂均匀地稀释、喷雾。另外，戊烷的挥发性极高，因此脱 模剂溶液中的溶剂在脱模剂溶液喷雾后迅速地挥发，从而能够防止溶剂混入到制品（成型 体）中。
[0124] 在脱模剂是以乌氏粘度计测定的25°C下的运动粘度为3 XKT3m2/s以上的高粘度 液体或粉末状固体时，优选以溶解在溶剂中（制成脱模剂溶液）的状态使用。此时，脱模剂 与溶剂的使用比例只要是能使脱模剂溶解于溶剂就没有特别限定，但优选脱模剂相对于溶 剂为0. 01?10重量％，更优选为0. 05?5重量％，进一步优选为0. 1?3重量％。由此， 变得容易利用喷雾器等进行喷雾，能将脱模剂薄且均匀地进行涂布。另外，在脱模剂是以乌 氏粘度计测定的25°C下的运动粘度小于3X IO^ 3m2/s的低粘度液体时，可以将脱模剂直接 使用，但也可以根据需要以溶解于溶剂（制成脱模剂溶液）的状态进行使用。此时，脱模剂 与溶剂的使用比例只要使脱模剂溶解在溶剂中就没有特别限定，但优选脱模剂相对于溶剂 为0. 1?50重量％，更优选为1?20重量％。由此，能将脱模剂薄且均匀地进行涂布，并 且能够控制溶剂的用量。
[0125] 接着，以使用如上述构成的成型体制造装置1而制造成型体的情况作为一例，对 本发明成型体的制造方法进行说明。
[0126] 在成型体制造装置1中，伴随着旋转盘4绕Z轴的旋转，各成型模5与同其对应的 上冲床62和下冲床72 -起进行旋转，根据其旋转角度，依次进行脱模剂涂布工序、成型材 料填充工序、压缩成型工序和成型体取出工序。
[0127] S卩，使用成型体制造装置1的成型体的制造方法具有如下工序：[1]脱模剂涂布工 序、[2]成型材料填充工序、[3]压缩成型工序、以及[4]成型体取出工序。
[0128] 以下，依次对各工序进行详细说明。
[0129] [1]脱模剂涂布工序
[0130] 首先，如图4 (a)所示，将脱模剂L涂布于上冲床面621、下冲床面721以及腔51的 内周面511。
[0131] 此时，成型模5、上冲床62及下冲床72绕轴线Z旋转的旋转角度为120°。
[0132] 另外，通过上模升降机构8的导轨81的作用，上冲床62的上冲床面621位于成型 模5的上端开口面的上方（分离）。另外，通过下模升降机构9的导轨91的作用，下冲床面 721的下冲床面721在成型模5内位于其上端开口面的下方。
[0133] 另外，喷嘴101的前端部被转移至处于上冲床面621和下冲床面721之间。
[0134] 在如上的成型模5、上冲床62、下冲床72以及喷嘴101的配置下，从喷嘴101的喷 嘴孔103向上方（向上冲床面621)喷射脱模剂，并且从喷嘴孔103向下方（向下冲床面 721)喷射脱模剂。
[0135] 由此，从喷嘴101的喷嘴孔103喷射的脱模剂被涂布于上冲床面621。另外，如上 所述，下冲床面721的下冲床面721在成型模5内位于其上端开口面的下方，因此从喷嘴孔 103喷射的脱模剂不仅被涂布于下冲床面721，而且还被涂布于成型模5的腔51的内周面 511中在下冲床面721的上方露出的部分。
[0136] 在本工序中，将利用脱模剂涂布机构10喷射脱模剂L时下冲床面721与腔51的 上端开口面之间的距离设为A，将利用上冲床面621和下冲床面721将腔51内的成型材料 m进行压缩成型时（后述工序[3]的主压缩时）下冲床面721与腔51的上端开口面之间的 距离设为B时，A/B优选为0. 5?1. 5,更优选为0. 7?1. 2。由此，能够更可靠地防止在后 述工序[3]之后成型材料m附着或固着于腔51的内周面。
[0137] 另外，将向腔51内填充成型材料m时（后述工序[2]的分量时）下冲床面721与 腔51的上端开口面之间的距离设为C时，A/C优选为0.4?1.2,更优选为0.5?1.0。由 此，能够对在后述工序[2]中腔51的内周面中成型材料m接触的部分进行脱模剂L的涂布。
[0138] 另外，在上冲床面621、下冲床面721以及腔51的内周面511涂布的脱模剂L厚 度（平均厚度）没有特别限定，但优选为〇· 001?50 μ m，更优选为0· 01?50 μ m，进一步 优选为0. 05?10 μ m。由此，能够在防止脱模剂L对最终得到的成型体M产生不良影响的 同时，防止成型材料m对上冲床面621、下冲床面721以及腔51的内周面511进行附着或固 着。应予说明，对所述脱模剂L(由脱模剂L构成的层）的厚度，可利用各种厚度测定装置 进行实测，也可由上冲床面621、下冲床面721和腔51的内周面511的表面积、以及脱模剂 L的溶剂稀释率及供给量而算出。
[0139] [2]成型材料填充工序
[0140] 接着，向腔51内填充成型材料m。
[0141] 更具体而言，首先，如图4(b)所示，开始向腔51内填充成型材料m。
[0142] 此时，成型模5、上冲床62及下冲床72绕轴线Z旋转的旋转角度为180°。
[0143] 另外，通过上模升降机构8的导轨81的作用，上冲床62的上冲床面621位于成型 模5的上端开口面的上方（分离）。另外，通过下模升降机构9的导轨91的作用，下冲床面 721的下冲床面721在成型模5内位于其上端开口面的下方。
[0144] 另外，成型模5的腔51被转移至成型材料供给机构12的凹部121的下方。由此， 凹部121内的成型材料向腔51内落下而进行填充。
[0145] 其后，如图4(c)所示，进行腔51内的成型材料m的分量，结束成型材料m向腔51 内的填充。
[0146] 此时，成型模5、上冲床62及下冲床72绕轴线Z旋转的旋转角度为255°。
[0147] 另外，通过下模升降机构9的导轨91的作用，以成为与所需成型材料的分量对应 的高度（在上下方向上的位置）的方式对下冲床72的下冲床面721进行位置调整。
[0148] [3]压缩成型工序
[0149] 接着，将填充于腔51内的成型材料m用上冲床62和下冲床72进行压缩成型。
[0150] 更具体而言，首先，如图5(a)所示，用上冲床62和下冲床72进行预备性加压（预 压缩）。
[0151] 此时，成型模5、上冲床62和下冲床72绕轴线Z旋转的旋转角度为315°。
[0152] 另外，通过凸轮83、93的作用，沿相互接近的方向挤压上模6(上冲床62)和下模 7 (下冲床72)。由此，成型模5的腔51内的成型材料被预备性压缩成型（预压缩）。
[0153] 其后，如图5(b)所示，利用上冲床62和下冲床72以高于上述预压缩的压力进行 加压（主压缩）。
[0154] 此时，成型模5、上冲床62和下冲床72绕轴线Z旋转的旋转角度为360° (0° )。
[0155] 另外，通过凸轮82、92的作用，沿相互接近的方向进一步挤压上模6(上冲床62) 和下模7 (下冲床72)。由此，最终将成型模5的腔51内的成型材料压缩成型（主压缩）。
[0156] 在本工序中，对利用凸轮82、92的上冲床面621和下冲床面721的挤压力没有特 别限定，优选为150?lOOOMPa，更优选为250?700MPa，进一步优选为300?600MPa。
[0157] 另外，对于利用凸轮82、92的上冲床面621和下冲床面721的挤压时间没有特别 限定，可利用旋转盘4的旋转速度进行调整。
[0158] 另外，对本工序的处理温度没有特别限定，优选为15?30°C，更优选为18? 28°C，进一步优选为20?25°C。
[0159] 如上所述，腔51内的成型材料m由上冲床62和下冲床72进行压缩成型。由此， 得到成型体M。
[0160] [4]成型体取出工序
[0161] 接着，如图5(c)所示，从腔51中取出成型体M。
[0162] 具体而言，首先，使上冲床面621上升至取出导向件11的上端的上方，并且使下冲 床面721以与腔51的上端开口面一致的方式进行上升。
[0163] 由此，成型体M向腔51的外部挤出。
[0164] 在该状态下，伴随着旋转盘4的旋转，被挤出的成型体M与取出导向件11邻接，被 引导到旋转盘4外的规定位置。
[0165] 如此，从腔51中取出成型体M。
[0166] 如上所说明地，成型体制造装置1(本发明的成型体的制造方法）能够制造成型体 M0
[0167] 应予说明，通过依次重复如上所述的工序，能连续制造成型体M。其中，在连续制造 成型体M时，可以每次都进行脱模剂涂布工序，也可以每数次（数次旋转）进行1次脱模剂 涂布工序。
[0168] 根据如上说明的成型体制造装置1 (本发明的成型体的制造方法），能够在成型材 料m的压缩成型之前分别对上冲床面621、下冲床面721以及腔51的内周面涂布脱模剂L。 因此，能够防止成型材料m附着或固着于上冲床面621、下冲床面721以及腔51的内周面。 其结果是，能将所得成型体M制成高品质的产品。
[0169] 特别是，在本实施方式中，脱模剂涂布机构10具有用于向上方喷射和用于向下方 喷射的独立的2个喷嘴孔103、104,因此能够同时对上冲床面621、下冲床面721以及腔51 的内周面涂布脱模剂L。因此，能够既缩短脱模剂L对它们涂布所需的时间，又提高成型体 M的生产率。
[0170] 由此，本发明的成型体制造装置1 (本发明的成型体的制造方法）能够以优异的生 产率获得高品质的成型体M。
[0171] <第2实施方式>
[0172] 接着，对本发明的第2实施方式进行说明。
[0173] 图6为本发明第2实施方式的成型体制造装置的局部放大截面图。
[0174] 以下，对于第2实施方式，以其与前述第1实施方式的不同点为中心进行说明。对 于同样的事项省略其说明。应予说明，在图6中，对于与前述第1实施方式相同的构成标记 相同的符号。
[0175] 本实施方式的成型体制造装置IA具备脱模剂涂布机构（脱模剂喷射构件）10A。
[0176] 如图6所示，该脱模剂涂布机构IOA具备2个喷嘴105、107。
[0177] 喷嘴105呈长条状，其前端部向上方弯曲。
[0178] 在该喷嘴105的前端面设有向上方开口的喷嘴孔（上喷嘴孔）106。
[0179] 该喷嘴孔106向上方喷射脱模剂。另外，在喷嘴105内沿其纵向形成有与喷嘴孔 106连通的流路。
[0180] 另一方面，喷嘴107呈长条状，其前端部向下方弯曲。
[0181] 该喷嘴107的前端面上设有向下方开口的喷嘴孔（上喷嘴孔）108。
[0182] 该喷嘴孔108向下方喷射脱模剂。另外，在喷嘴107内沿其纵向形成有与喷嘴孔 108连通的流路。
[0183] 在本实施方式中，喷嘴105由框架2介由未图示的第1调整机构进行支撑，可沿上 下方向移动且可改变姿势。即，脱模剂涂布机构IOA构成为喷嘴孔106可上下移动且可改 变喷嘴孔106的姿势。
[0184] 另一方面，喷嘴107由框架2介由未图示的第2调整机构进行支撑，可沿上下方向 移动且可改变姿势。即，脱模剂涂布机构IOA构成为喷嘴孔108可上下移动且可改变喷嘴 孔108的姿势。
[0185] 由此，脱模剂涂布机构IOA构成为可独立地改变喷嘴孔106以及喷嘴孔108的位 置和/或姿势，因此即使改变成型条件时，也能分别对上冲床面621、下冲床面721以及腔 51的内周面均匀且可靠地涂布脱模剂L。
[0186] 通过如上说明的第2实施方式的成型体制造装置1A，也能发挥与前述第1实施方 式的成型体制造装置1同样的效果。
[0187] <第3实施方式>
[0188] 图7为本发明第3实施方式的成型体制造装置的局部放大截面图。
[0189] 以下，对于第3实施方式，以其与前述第1实施方式的不同点为中心进行说明。对 于同样的事项省略其说明。应予说明，在图7中，对与前述第1实施方式相同的构成标记相 同的符号。
[0190] 本实施方式的成型体制造装置IB具备脱模剂涂布机构（脱模剂喷射构件）10B。
[0191] 如图7所示，该脱模剂涂布机构IOB具备喷嘴109。
[0192] 喷嘴109呈长条状，其前端部弯曲。
[0193] 该喷嘴109的前端面设有开口的喷嘴孔110。另外，在喷嘴109内沿其纵向形成有 与喷嘴孔110连通的流路。
[0194] 在本实施方式中，喷嘴109由框架2介由未图示的调整机构进行支撑，可沿上下方 向移动且可改变姿势。即，脱模剂涂布机构IOB构成为喷嘴孔110可上下移动且可改变喷 嘴孔110的姿势。
[0195] 特别是，脱模剂涂布机构IOB构成为可将脱模剂L从喷嘴孔110的喷射方向在上 方和下方进行切换。由此，能实现脱模剂涂布机构IOB的小型化，同时能将脱模剂L依次对 上冲床面621和下冲床面721进行涂布。
[0196] 在使用这种脱模剂涂布机构IOB时，对于利用喷嘴孔110向上方（上冲床面621) 喷射脱模剂L和利用喷嘴孔110向下方（下冲床面721)喷射脱模剂L的前后顺序没有特 别限定。
[0197] 在利用喷嘴孔110向上方的脱模剂L喷射在利用喷嘴孔110向下方的脱模剂L喷 射之前进行时，可使其与前述第1实施方式的[4]成型体取出工序一致或重复。此时，可在
[4]成型体取出工序之后，利用喷嘴孔110向下方喷射脱模剂L。如此，通过进行利用喷嘴 孔110向上方的脱模剂L喷射和利用喷嘴孔110向下方的脱模剂L喷射之间的切换，能够 缩短脱模剂涂布工序单独占据的时间，实现成型体制造的效率化。
[0198] 另一方面，在利用喷嘴孔110向上方的脱模剂L喷射在利用喷嘴孔110向下方的 脱模剂L喷射之后进行时，可使其与前述第1实施方式的[2]成型材料填充工序一致或重 复。此时，在[2]成型材料填充工序之前，结束利用喷嘴孔110向下方的脱模剂L喷射。通 过如此进行利用喷嘴孔110向上方的脱模剂L喷射和利用喷嘴孔110向下方的脱模剂L喷 射之间的切换，也能够缩短脱模剂涂布工序单独占据的时间，实现成型体制造的效率化。
[0199] 通过如上说明的第3实施方式的成型体制造装置1B，也能发挥与前述第1实施方 式的成型体制造装置1同样的效果。
[0200] 以上，对本发明的成型体制造装置、成型体的制造方法以及成型体的图示实施方 式进行了说明，但本发明并不限于此，可以将构成成型体制造装置等的各部分用发挥同样 功能的任意构成进行替换。另外，也可以附加有任意的构成物。
[0201] 产业上的可利用性
[0202] 本发明的成型体制造装置通过将成型材料压缩成型而制造成型体。特别是，本发 明的成型体制造装置具有：成型模，具备填充有所述成型材料的、沿上下方向开口的腔；上 冲床，具备从腔的上端侧插入所述腔内的、可沿上下方向移动的上冲床面；下冲床，具备从 腔的下端侧插入所述腔内的、可沿上下方向移动的下冲床面；以及脱模剂喷射构件，至少具 备一个能向所述上冲床面喷射脱模剂且能向所述下冲床面喷射脱模剂的喷嘴孔，并且所述 脱模剂喷射构件为如下构成：在向所述腔内填充所述成型材料之前，在所述上冲床位于所 述腔的上端开口面的上方的状态下，向所述上冲床面喷射脱模剂，从而将脱模剂涂布于所 述上冲床面，并且在所述下冲床面在所述腔内位于其上端开口面的下方的状态下，向所述 下冲床面喷射脱模剂，从而将脱模剂分别涂布于所述下冲床面和在所述下冲床面的上侧露 出的所述腔的内周面。由此，能够在成型材料的压缩成型之前分别对上冲床面、下冲床面以 及腔的内周面涂布脱模剂。因此，能够防止成型材料固着于上冲床面、下冲床面以及腔的内 周面。其结果是，能将所得成型体制成高品质的产品。因此，具有产业上的可利用性。
【权利要求】
1. 一种成型体制造装置，其特征在于，通过将成型材料压缩成型而制造成型体，具有： 成型模，具备填充有所述成型材料的、沿上下方向开口的腔； 上冲床，具备从所述腔的上端侧插入所述腔内的、可沿上下方向移动的上冲床面； 下冲床，具备从所述腔的下端侧插入所述腔内的、可沿上下方向移动的下冲床面；及 脱模剂喷射构件，具备喷嘴，所述喷嘴至少具有一个能向所述上冲床面喷射脱模剂且 能向所述下冲床面喷射脱模剂的喷嘴孔， 所述脱模剂喷射构件为如下构成：在向所述腔内填充所述成型材料之前，在所述上冲 床位于所述腔的上端开口面的上方的状态下，向所述上冲床面喷射脱模剂，从而将脱模剂 涂布于所述上冲床面，并且在所述下冲床面在所述腔内位于所述腔的上端开口面的下方的 状态下，向所述下冲床面喷射脱模剂，从而将脱模剂分别涂布于所述下冲床面和在所述下 冲床面的上侧露出的所述腔的内周面， 所述脱模剂喷射构件为如下构成：可上下移动所述喷嘴。
2. 如权利要求1所述的成型体制造装置，其中，所述喷嘴具有上喷嘴孔和下喷嘴孔作 为所述喷嘴孔，其中，所述上喷嘴孔向上方喷射脱模剂，所述下喷嘴孔向下方喷射所述脱模 剂。
3. 如权利要求2所述的成型体制造装置，其中，所述脱模剂喷射构件为如下构成：可改 变所述上喷嘴孔和所述下喷嘴孔的位置和/或姿势。
4. 如权利要求1所述的成型体制造装置，其中，所述脱模剂喷射构件为如下构成：可将 由所述喷嘴孔的脱模剂喷射方向在上方和下方进行切换。
5. 如权利要求1所述的成型体制造装置，其中，所述脱模剂喷射构件为如下构成：可改 变所述喷嘴的姿势。
6. 如权利要求1所述的成型体制造装置，其中，在将利用所述脱模剂喷射构件喷射脱 模剂时所述下冲床面与所述腔的上端开口面之间的距离设为A，将利用所述上冲床面和所 述下冲床面对所述腔内的所述成型材料进行压缩成型时所述下冲床面与所述腔的上端开 口面之间的距离设为B时，A/B为0. 5?1. 5。
7. 如权利要求1所述的成型体制造装置，其中，在所述上冲床面、所述下冲床面以及所 述腔的内周面涂布的脱模剂的平均厚度分别为〇. 001?50 μ m。
8. 如权利要求1所述的成型体制造装置，其中，所述成型材料呈粉末状且包含树脂材 料。
9. 如权利要求8所述的成型体制造装置，其中，所述树脂材料为环氧系树脂材料。
10. 如权利要求1所述的成型体制造装置，其中，所述脱模剂包含硅酮系脱模剂。
11. 一种成型体的制造方法，其特征在于，使用权利要求1?10中任一项所述的成型体 制造装置而制造成型体，具有： 涂布工序，在所述上冲床位于所述腔的上端开口面的上方的状态下，向所述上冲床面 喷射脱模剂，从而将脱模剂涂布于所述上冲床面，并且在所述下冲床面在所述腔内位于所 述腔的上端开口面的下方的状态下，向所述下冲床面喷射脱模剂，从而将脱模剂分别涂布 于所述下冲床面和在所述下冲床面的上侧露出的所述腔的内周面； 填充工序，将所述成型材料填充于所述腔内；以及 成型工序，将填充于所述腔内的所述成型材料用所述下冲床和所述上冲床进行压缩成 型。
【文档编号】B29C43/36GK104227886SQ201410398251
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2010年7月9日 优先权日:2009年8月31日
【发明者】广兼大介, 佐藤明治, 山崎正美 申请人:住友电木株式会社