(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
形成素子が装着されたリードフレームをガイドする規制ガイドと、前記規制ガイドの一端に取付けられリードフレームを位置決めする上下移動自在な位置決めブロックと、成形金型のキャビティーの凹部と外形が相似で形成素子を挿入する孔を設けた上下移動自在の対の検出体と、検出体に取付けられた近接センサーの出力信号によりリードフレームの搬送や成形金型の駆動を制御する金型保護装置。
【請求項２】
対の検出体の上下移動の駆動にエアハイドロシリンダーを使用する請求項１に記載の金型保護装置。
【請求項３】
対の検出体の側端部にリードフレームからの位置を検出する近接センサーを取付け、バネにより伸縮自在な対の検出体とした請求項１に記載の金型保護装置。
【請求項４】
規制ガイドの一端に隣接して形成素子を検出する検出センサーを取付けてなる請求項１に記載の金型保護装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電子部品などを形成するために、形成素子を装着したリードフレームなどを使用して成形する際の金型保護装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来における金型保護装置としては、成形金型の上型と下型によるリードフレームなどの挟持動作により異常を検出し制御して保護するものである。
【０００３】
すなわち、電子部品などを形成するための金属材などでなり形成素子を装着した帯状のリードフレームを成形金型の上型と下型により樹脂材などで成形する際、上型と下型の間にリードフレームを搬送し、まず低圧油圧回路駆動によるシリンダーの駆動で上型あるいは下型を移動させリードフレームを挟持する。
【０００４】
そして、リードフレームや金型内に異常が無く、金型に付属して設けた各種の検出センサーにより上型と下型が正規の間隔あるいは型締力であると判断した時には、続けて正規の圧力の油圧回路駆動などによる型締で成形を行うのである。
【０００５】
もし、リードフレームにおける異物の付着や形成素子などのずれ、あるいは金型内の異常などにより上型と下型が正規の間隔あるいは型締力で無い場合には検出センサーなどの信号によりシリンダーを停止させて成形金型を保護するのである。
【０００６】
また、型締機構としてシリンダーの代わりにサーボモータとボールネジなどを使用する場合には、サーボモータのトルク制御による低圧型締、あるいは前記トルクの異常を検出し制御する方法により金型保護を行うのである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の金型保護装置における低圧型締力は少なくても１〜２トンの圧力であり、成形金型のキャビティーに対してリードフレームなどに搭載された形成素子のずれや、異物の付着などにより局部的に集中荷重が印加された場合には、金型の損傷や破壊につながる恐れがある。
【０００８】
また、実際に成形金型の上型と下型にリードフレームを挟持してしまうために、リードフレームや装着した形成素子の損傷は避けられないという課題を有している。
【０００９】
本発明は、前記従来の課題を解決しようとするものであり、リードフレームにおける形成素子のずれや、異物の付着などに対して成形直前に検出し事前に処理することにより、成形金型の損傷を防止する金型保護装置を提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために本発明による金型保護装置は、形成素子が装着されたリードフレームをガイドする規制ガイドと、前記規制ガイドの一端に取付けられリードフレームを位置決めする上下移動自在な位置決めブロックと、成形金型のキャビティーの凹部と外形が相似で形成素子を挿入する孔を設けた上下移動自在の対の検出体と、検出体に取付けられた近接センサーの出力信号によりリードフレームの搬送や成形金型の駆動を制御する構成としたものであり、成形金型の外で事前にリードフレームにおける異常を検出し、適切な処理ができ、また復帰作業の効率も良く、成形金型の破損の防止をすることが可能となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１記載の発明は、形成素子が装着されたリードフレームをガイドする規制ガイドと、前記規制ガイドの一端に取付けられリードフレームを位置決めする上下移動自在な位置決めブロックと、成形金型のキャビティーの凹部と外形が相似で形成素子を挿入する孔を設けた上下移動自在の対の検出体と、検出体に取付けられた近接センサーの出力信号によりリードフレームの搬送や成形金型の駆動を制御する金型保護装置としたものであり、成形金型の外で事前にリードフレームにおける異常を検出できるという作用を有する。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、対の検出体の上下移動の駆動にエアハイドロシリンダーを使用するものであり、対の検出体の移動速度を適切に、かつ形成素子を損傷せずに所定の位置に精度良く停止できるという作用を有する。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、側端部にリードフレームからの位置を検出する近接センサーを取付け、バネにより伸縮自在な対の検出体としたものであり、検出時にリードフレームや装着した形成素子を損傷しないという作用を有する。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、規制ガイドの一端に隣接して形成素子を検出する検出センサーを取付けてなるものであり、リードフレームに装着された形成素子の装着もれやぬけを検出するという作用を有する。
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
図１（ａ）は本発明の実施の形態における金型保護装置の構成図、図１（ｂ）は同リードフレームの要部斜視図、図２は同検出体とリードフレームの関係を示す要部斜視図、図３は同検出動作を説明する要部断面図、図４は同金型保護装置を成形機に搭載した構成概要正面図である。
【００１６】
図１において、７は金属材などでなる帯状のリードフレームであり、電子部品などを形成する能動素子、受動素子、機構素子、あるいはそれらの複合体などの形成素子７ａ，７ｂを上面と下面に、そして成形するための成形金型の各々のキャビティーの間隔と同じ間隔に接着、カシメ、熔着、嵌め込み、圧入などにより装着しており、所定寸法長さの短冊状あるいはフープ状で保管および供給される。
【００１７】
１は金属材や樹脂材あるいはセラミック材でなる板状の上検出体であり、リードフレーム７に定間隔に装着された形成素子７ａを挿入できる前記キャビティーの凹部と外形がやや大きい相似の孔１ａを設けている。
【００１８】
２は同じく上検出体１と対向する下検出体であり、リードフレーム７に定間隔に装着された形成素子７ｂを挿入できる前記キャビティーの凹部と外形がやや大きい相似の孔２ｂを設けている。
【００１９】
上検出体１、下検出体２はガイド軸（図示せず）を内蔵する圧縮バネ３，３ａ、圧縮バネ４，４ａを介して金属材でなる取付板１４、取付板１５に伸縮自在に取付けられており、上検出体１、下検出体２が形成素子７ａ，７ｂやリードフレーム７に接触しても、それらを損傷しないようにしている。
【００２０】
取付板１４，１５は本体アングル１７に固定されたスライドシャフト１０，１１を挿通して上下移動自在であり、取付板１４は本体フレームに取付けられたエアハイドロシリンダー５の先端が、また、取付板１５は同じくエアハイドロシリンダー６の先端がそれぞれ固着されており、それらの駆動により上下方向に移動あるいは所定位置に停止保持される。
【００２１】
８は金属材あるいはセラミック材などでなる断面がコ字状の対の規制ガイドであり、そのコ字状内をリードフレーム７が規制され、かつガイドされて通過する。
【００２２】
９は規制ガイド８の側端に取付けられた位置決めブロックであり、位置決め用のパイロットピンなどを内蔵しており、本体フレーム１７に取付けられたエアシリンダー１６の先端に固着され、その駆動により上下に移動して規制ガイド８を通過するリードフレーム７の位置決めを行う。
【００２３】
１２，１３は機械式、電気式あるいは光学式などでなる近接センサーであり、それぞれ上検出体１、下検出体２の端部の側面に対向するように取付けられており、上検出体１、下検出体２と対応するリードフレーム７の上面および下面からの位置を検出し出力信号をリードフレーム７の供給機構（図示せず）や後記する成形金型の駆動機構などを制御するために送出する。
【００２４】
なお、３２，３３はリードフレーム７の供給される側の前記規制ガイド８に隣接して設けた認識機構や光学式でなる検出センサーであり、形成素子７ａ，７ｂの装着もれや抜けなどの異常を検出し、同じく出力信号をリードフレーム７の供給機構（図示せず）や後記する成形金型の駆動機構などを制御するために送出する。
【００２５】
図４において１８は成形金型における上型であり、シャフト２３，２４に固定あるいは移動自在に取付けられた上型プレート２５の下面に固着されている。
【００２６】
１９は同じく上型１８に対向した下型であり、本体２２に取付けられた型締用油圧シリンダー２０の先端に固着されて上下移動自在な下型プレート２６の上面に固着されている。
【００２７】
２１，２１ａはリードフレーム７を規制ガイドするガイドローラであり、図１に示す金型保護装置を上型１８と下型１９などでなる成形金型に隣接して、本体２２の上面に設置している。
【００２８】
次に動作について説明する。フープ状の形成素子７ａ，７ｂを装着したリードフレーム７が供給機構（図示せず）により矢印方向に搬送され、本体２２に搭載された金型保護装置と、ガイドローラ２１を経由して上型１８と下型１９の間に移送し載置されて所定の成形を行う。
【００２９】
その時、次に成形される部分のリードフレーム７における金型保護装置を動作させるのであり、まず、検出センサー３２，３３により形成素子７ａ，７ｂの異常の有無を検出し、かつ異常が無ければエアシリンダー１６の駆動により位置決めブロック９を作動させて、リードフレーム７の搬送方向の位置決めを行い、同時に垂直方向の位置決めは規制ガイド８により行われる。
【００３０】
次にエアハイドロシリンダー５，６の設定された適切な速度の駆動により、上検出体１、下検出体２を上下に移動させて、接近した時の形成素子７ａ，７ｂを損傷させずにリードフレーム７に接近あるいは接触させる所定の距離あるいは位置に停止させる。
【００３１】
なお、上検出体１、下検出体２とリードフレーム７は図２に示すように、上検出体１の孔１ａの寸法Ａ，Ｂと下検出体２の孔２ｂの寸法Ｃ，Ｄは、上型１８と下型１９のキャビティー（図示せず）の凹部と外形が相似で、かつ形成素子７ａ，７ｂを挿入できるものとなっている。
【００３２】
従って、もしリードフレーム７の装着された形成素子７ａ，７ｂがずれたり、異物などが付着した場合には、例えば図３に示すように、上検出体１が所定の位置まで移動せずに、距離Ｅの隙間が発生して近接センサー１２，１３によりリードフレーム７の異常を検出し、その出力信号をリードフレーム７が成形金型に移送された時、供給機構や型締油圧シリンダー２０の駆動機構（図示せず）に伝達して成形動作を停止させるのである。
【００３３】
すなわち、低価格で簡単なエアハイドロシリンダー５，６の上検出体１、下検出体２の駆動により、リードフレーム７における異常を検出し制御するのである。
【００３４】
なお、リードフレーム７の形が所定寸法の短冊状のものであっても同じく型締め直前、すなわち成形前に異常を検出することができる。
【００３５】
【発明の効果】
以上のように本発明の金型保護装置によれば、成形金型の外で事前にリードフレームにおける異常を検出でき、リードフレームや形成素子に対する損傷を防止でき、また成形金型の損傷あるいは破壊を防止することができるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は本発明の実施の形態における金型保護装置の構成図
（ｂ）は同リードフレームの要部斜視図
【図２】同検出体とリードフレームの関係を示す要部斜視図
【図３】同検出動作を説明する要部断面図
【図４】同金型保護装置を成形機に搭載した構成概要正面図
【符号の説明】
１  上検出体
１ａ  孔
２  下検出体
２ｂ  孔
３，３ａ  圧縮バネ
４，４ａ  圧縮バネ
５，６  エアハイドロシリンダー
７  リードフレーム
７ａ，７ｂ  形成素子
８  規制ガイド
９  位置決めブロック
１０，１１  スライドシャフト
１２，１３  近接センサー
１４，１５  取付板
１６  エアシリンダー
１７  本体フレーム
１８  上型
１９  下型
２０  型締用油圧シリンダー
２１，２１ａ  ガイドローラ
３２，３３  検出センサー
【図１】
0003577898.tif 000002
【図２】
0003577898.tif 000003
【図３】
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【図４】
0003577898.tif 000005