(57)【要約】【課題】打ち抜き加工用金型を駆動するプレス機に求められる加圧能力を低減する。【解決手段】共通のパンチプレートに第１のパンチと第２のパンチが設けられ、第１のパンチと第２のパンチを用いて被加工物を打ち抜き加工する打ち抜き加工用金型であって、第１のパンチが被加工物を打ち抜くときに第１のパンチに加わる第１の打ち抜き荷重が最大となるタイミングと、第２のパンチが被加工物を打ち抜くときに第２のパンチに加わる第２の打ち抜き荷重が最大となるタイミングが、互いに異なるように、第１のパンチと第２のパンチを配置した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
共通のパンチプレートに第１のパンチと第２のパンチが設けられ、前記第１のパンチと前記第２のパンチを用いて被加工物を打ち抜き加工する打ち抜き加工用金型であって、
前記第１のパンチが前記被加工物を打ち抜くときに前記第１のパンチに加わる第１の打ち抜き荷重が最大となるタイミングと、前記第２のパンチが前記被加工物を打ち抜くときに前記第２のパンチに加わる第２の打ち抜き荷重が最大となるタイミングが、互いに異なるように、前記第１のパンチと前記第２のパンチを配置してなる
ことを特徴とする打ち抜き加工用金型。
【請求項２】
前記被加工物は、厚さが均一な板状に形成され、
前記第１のパンチの長さと前記第２のパンチの長さの差は、前記被加工物の厚さの３０％超１５０％以下に設定されている
ことを特徴とする請求項１に記載の打ち抜き加工用金型。
【請求項３】
前記被加工物は、厚さが異なる第１の部分と第２の部分を有する板状に形成されるとともに、前記第１の部分と前記第２の部分の境界に段差部が形成され、かつ、前記段差部が前記パンチプレート側を向くように配置されるものであり、
前記第１のパンチと前記第２のパンチは、互いに異なる長さに設定されている
ことを特徴とする請求項１に記載の打ち抜き加工用金型。
【請求項４】
前記被加工物は、厚さが異なる第１の部分と第２の部分を有する板状に形成されるとともに、前記第１の部分と前記第２の部分の境界に段差部が形成され、かつ、前記段差部が前記パンチプレートと反対側を向くように配置されるものであり、
前記第１のパンチと前記第２のパンチは、互いに同じ長さに設定されている
ことを特徴とする請求項１に記載の打ち抜き加工用金型。
【請求項５】
共通のパンチプレートに設けられた第１のパンチと第２のパンチを用いて被加工物を打ち抜き加工する場合に、前記第１のパンチが前記被加工物を打ち抜くときに前記第１のパンチに加わる第１の打ち抜き荷重が最大となるタイミングと、前記第２のパンチが前記被加工物を打ち抜くときに前記第２のパンチに加わる第２の打ち抜き荷重が最大となるタイミングを、互いにずらす
ことを特徴とする打ち抜き加工方法。
【請求項６】
共通のパンチプレートに設けられた第１のパンチと第２のパンチを用いてリードフレーム基材を打ち抜く打ち抜き工程を備えるリードフレームの製造方法であって、
前記打ち抜き工程では、前記第１のパンチが前記リードフレーム基材を打ち抜くときに前記第１のパンチに加わる第１の打ち抜き荷重が最大となるタイミングと、前記第２のパンチが前記リードフレーム基材を打ち抜くときに前記第２のパンチに加わる第２の打ち抜き荷重が最大となるタイミングを、互いにずらす
ことを特徴とするリードフレームの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、打ち抜き加工用金型、打抜き加工方法、およびリードフレームの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
打ち抜き加工用金型は、パンチを有する上金型と、ダイを有する下金型を備える。実際の打ち抜き加工では、下金型の上に被加工物を配置して上金型を下降させる。これにより、被加工物がパンチとダイによって打ち抜かれる。打ち抜き加工用金型に関しては、たとえば特許文献１に記載されたものが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２２９７３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般に、打ち抜き加工では、パンチの摩耗（偏摩耗など）を抑え、かつ、打ち抜きカス上がりを避けるために、被加工物に対するパンチの押し込み量を必要最小限に抑えている。打ち抜きカス上がりは、パンチによって打ち抜かれた打ち抜きカスがダイの中に保持されずに、パンチの上昇とともにダイから浮き上がる現象である。また、パンチの押し込み量は、上金型を下降させた際に、パンチの下端が被加工物に接触してから上金型が下死点に到達するまでのパンチの移動量である。パンチの押し込み量を必要最小限に抑えるという観点では、以下のように被加工物を打ち抜くことが好ましいとされている。
【０００５】
図２４（Ａ），（Ｂ）においては、均一な厚さを有する被加工物５０に対してパンチ５１の長さとパンチ５２の長さを揃えることにより、パンチ５１の打ち抜きタイミングとパンチ５２の打ち抜きタイミングを一致させている。
【０００６】
図２５（Ａ），（Ｂ）においては、薄肉部と厚肉部を有する被加工物５０に対してパンチ５１の長さとパンチ５２の長さを揃えることにより、パンチ５１が薄肉部を打ち抜くタイミングとパンチ５２が厚肉部を打ち抜くタイミングを一致させている。
【０００７】
図２６（Ａ），（Ｂ）においては、薄肉部と厚肉部を有する被加工物５０に対してパンチ５１の長さとパンチ５２の長さを変えることにより、パンチ５１が薄肉部を打ち抜くタイミングとパンチ５２が厚肉部を打ち抜くタイミングを一致させている。
【０００８】
しかしながら、上記図２４〜２６のように打ち抜き加工を行った場合は、パンチ５１が被加工物５０を打ち抜くときにパンチ５１に加わる打ち抜き荷重が最大になるタイミングと、パンチ５２が被加工物５０を打ち抜くときにパンチ５２に加わる打ち抜き荷重が最大になるタイミングが、ほぼ同じになる。このため、打ち抜き加工用金型を駆動するプレス機に求められる加圧能力（許容打ち抜き荷重）が大きくなってしまう。
【０００９】
本発明の目的は、打ち抜き加工用金型を駆動するプレス機に求められる加圧能力を低減することができる打ち抜き加工用金型、打抜き加工方法、およびリードフレームの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
（第１の態様）
本発明の第１の態様は、
共通のパンチプレートに第１のパンチと第２のパンチが設けられ、前記第１のパンチと前記第２のパンチを用いて被加工物を打ち抜き加工する打ち抜き加工用金型であって、
前記第１のパンチが前記被加工物を打ち抜くときに前記第１のパンチに加わる第１の打ち抜き荷重が最大となるタイミングと、前記第２のパンチが前記被加工物を打ち抜くときに前記第２のパンチに加わる第２の打ち抜き荷重が最大となるタイミングが、互いに異なるように、前記第１のパンチと前記第２のパンチを配置してなる
ことを特徴とする打ち抜き加工用金型である。
（第２の態様）
本発明の第２の態様は、
共通のパンチプレートに設けられた第１のパンチと第２のパンチを用いて被加工物を打ち抜き加工する場合に、前記第１のパンチが前記被加工物を打ち抜くときに前記第１のパンチに加わる第１の打ち抜き荷重が最大となるタイミングと、前記第２のパンチが前記被加工物を打ち抜くときに前記第２のパンチに加わる第２の打ち抜き荷重が最大となるタイミングを、互いにずらす
ことを特徴とする打ち抜き加工方法である。
（第３の態様）
本発明の第３の態様は、
共通のパンチプレートに設けられた第１のパンチと第２のパンチを用いてリードフレーム基材を打ち抜く打ち抜き工程を備えるリードフレームの製造方法であって、
前記打ち抜き工程では、前記第１のパンチが前記リードフレーム基材を打ち抜くときに前記第１のパンチに加わる第１の打ち抜き荷重が最大となるタイミングと、前記第２のパンチが前記リードフレーム基材を打ち抜くときに前記第２のパンチに加わる第２の打ち抜き荷重が最大となるタイミングを、互いにずらす
ことを特徴とするリードフレームの製造方法である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、打ち抜き加工用金型を駆動するプレス機に求められる加圧能力を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係る打ち抜き加工用金型を適用可能な金型構成の一例を示す側断面概略図である。
【図２】（Ａ）は打ち抜き加工用金型で打ち抜く前の被加工物の状態を示す上面図であり、（Ｂ）は打ち抜き加工用金型で打ち抜いた後の被加工物の状態を示す上面図である。
【図３】被加工物が平条である場合のパンチの配置例を示す側面概略図である。
【図４】平条の被加工物を第１のパンチが打ち抜いた状態を示す側面概略図である。
【図５】平条の被加工物を第１のパンチで打ち抜いた段階の被加工物を示す上面図である。
【図６】平条の被加工物を第２のパンチが打ち抜いた状態を示す側面概略図である。
【図７】平条の被加工物を第２のパンチで打ち抜いた段階の被加工物を示す上面図である。
【図８】第１のパンチに加わる第１の打ち抜き荷重の変化を示す図である。
【図９】第２のパンチに加わる第２の打ち抜き荷重の変化を示す図である。
【図１０】第１の打ち抜き荷重が最大となるタイミングと、第２の打ち抜き荷重が最大となるタイミングが同じであると仮定したときの合成荷重を説明する図である。
【図１１】第１の打ち抜き荷重が最大となるタイミングと、第２の打ち抜き荷重が最大となるタイミングが、ずれた状態を説明する図である。
【図１２】第１の打ち抜き荷重が最大となるタイミングと、第２の打ち抜き荷重が最大となるタイミングが、ずれたときの合成荷重を説明する図である。
【図１３】被加工物が異形条である場合のパンチの第１配置例を示す側面概略図である。
【図１４】図１３に示す異形条の被加工物を第１のパンチが打ち抜いた状態を示す側面概略図である。
【図１５】図１３に示す異形条の被加工物を第１のパンチで打ち抜いた段階の被加工物を示す上面図である。
【図１６】図１３に示す異形条の被加工物を第２のパンチが打ち抜いた状態を示す側面概略図である。
【図１７】図１３に示す異形条の被加工物を第２のパンチで打ち抜いた段階の被加工物を示す上面図である。
【図１８】被加工物が異形条である場合のパンチの第２配置例を示す側面概略図である。
【図１９】図１８に示す異形条の被加工物を第１のパンチが打ち抜いた状態を示す側面概略図である。
【図２０】図１８に示す異形条の被加工物を第１のパンチで打ち抜いた段階の被加工物を示す上面図である。
【図２１】図１８に示す異形条の被加工物を第２のパンチが打ち抜いた状態を示す側面概略図である。
【図２２】図１８に示す異形条の被加工物を第２のパンチで打ち抜いた段階の被加工物を示す上面図である。
【図２３】順送り方式の打ち抜き加工用金型が備えるパンチのグループ分けの一例を示す概略平面図である。
【図２４】均一な厚さを有する被加工物に対するパンチの配置例を示すもので、（Ａ）は打ち抜く前を示す側面概略図、（Ｂ）は打ち抜いた後を示す側面概略図である。
【図２５】薄肉部と厚肉部を有する被加工物に対するパンチの配置例を示すもので、（Ａ）は打ち抜く前を示す側面概略図、（Ｂ）は打ち抜いた後を示す側面概略図である。
【図２６】薄肉部と厚肉部を有する被加工物に対するパンチの他の配置例を示すもので、（Ａ）は打ち抜く前を示す側面概略図、（Ｂ）は打ち抜いた後を示す側面概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１４】
（打ち抜き加工用金型の構成）
図１は本発明の実施形態に係る打ち抜き加工用金型を適用可能な金型構成の一例を示す側断面概略図である。
図示した打ち抜き加工用金型１は、プレス機（不図示）に取り付けて用いられるもので、上金型２と下金型３とを備える。プレス機は、打ち抜き加工用金型１を駆動するものであって、打ち抜き加工の際に上金型２を上下方向に移動（昇降）させる。
【００１５】
上金型２は上ダイセット４とパンチプレート５とを備え、下金型３は下ダイセット６とダイプレート７とを備える。下ダイセット６上には複数本のガイドポスト８が設けられ、これらのガイドポスト８に対応して上ダイセット４に複数のガイド孔９が設けられている。下ダイセット６のガイドポスト８は、それぞれに対応する上ダイセット４のガイド孔９に嵌合されている。これにより、上ダイセット４は、各々のガイドピン８に案内されて昇降する構成になっている。
【００１６】
パンチプレート５は、上ダイセット４の下面に固定されている。パンチプレート５には、被加工物１０を打ち抜き加工するための第１のパンチ１１と第２のパンチ１２が設けられている。第１のパンチ１１と第２のパンチ１２は、たとえば、超硬合金で構成されるとともに、表面がＤＬＣ（Diamond-like Carbon）でコーティングされている。
【００１７】
被加工物１０は板状に形成されている。本実施形態においては、被加工物１０の一例としてリードフレーム基材を挙げることができる。リードフレーム基材は、たとえば、銅又は銅を主成分とする銅合金からなる、長尺状（帯板状）の金属条である。リードフレーム基材となる金属条には平条と異形条があるが、いずれを被加工物１０としてもよい。平条は金属条全体にわたって厚さ（板厚）が均一な金属条であり、異形条は厚さが異なる部分（薄肉部、厚肉部）を有する金属条である。金属条が平条である場合の板厚は、たとえば０．５ｍｍ以上３．０ｍｍ以下とすることができ、異形条の場合の板厚は、たとえば薄肉部が０．５ｍｍ以上１．５ｍｍ以下、厚肉部が１．０ｍｍ以上３．０ｍｍ以下とすることができる。
【００１８】
パンチプレート５の下方には、ストリッパプレート１５が配置されている。パンチプレート５とストリッパプレート１５の間には複数のバネ１６が取り付けられている。ストリッパプレート１５には複数の貫通孔１７が設けられている。複数の貫通孔１７は、ストリッパプレート１５を上下方向に貫通するように形成されている。第１のパンチ１１および第２のパンチ１２の各下端部は、それぞれに対応する貫通孔１７に挿入されている。
【００１９】
ダイプレート７は、下ダイセット６の上面に固定されている。ダイプレート７には、ストリッパプレート１５に対向するようにダイ１８が設けられている。ダイ１８には、第１のパンチ１１および第２のパンチ１２に対応して複数のダイ孔１９が設けられている。また、ダイプレート７および下ダイセット６には、各々のダイ孔１９に通じる貫通孔２０および貫通孔２１が設けられている。
【００２０】
上記打ち抜き加工用金型１を用いて被加工物１０を打ち抜き加工する場合は、ダイプレート７のダイ１８上に、ストリッパプレート１５と対向するように被加工物１０を配置し、この状態でプレス機の駆動により上金型２を昇降動作させる。この昇降動作では、まず、複数本のガイドロッド８で上ダイセット４を案内しながら、上ダイセット４と共にパンチプレート５とストリッパプレート１５を下降させる。そうすると、ストリッパプレート１５は、下降途中で被加工物１０に接触し、そのまま被加工物１０を押さえる。これにより、被加工物１０は、ストリッパプレート１５とダイプレート７との間に挟持される。
【００２１】
これに対して、パンチプレート５は、ストリッパプレート１５が被加工物１０に接触した後も、バネ１６の圧縮変形により下降し続ける。バネ１６の圧縮変形による反力は、被加工物１０を押さえる力としてストリッパプレート１５に加わる。また、第１のパンチ１１と第２のパンチ１２は、パンチプレート５の下降により被加工物１０に接触し、そのまま被加工物１０を打ち抜く。その際、第１のパンチ１１と第２のパンチ１２には、それぞれ被加工物１０の対応箇所を打ち抜くのに必要な荷重、すなわち打ち抜き荷重が加わる。打ち抜き荷重はプレス機によって加えられる荷重である。本明細書では、第１のパンチ１１で被加工物１０を打ち抜くときに第１のパンチ１１に加わる打ち抜き荷重を「第１の打ち抜き荷重」とし、第２のパンチ１２で被加工物１０を打ち抜くときに第２のパンチ１２に加わる打ち抜き荷重を「第２の打ち抜き荷重」とする。
【００２２】
上述のように被加工物１０を打ち抜く第１のパンチ１１と第２のパンチ１２は、それぞれ打ち抜きカス（不図示）を押し込みながらダイ孔１９に進出する。その後、上ダイセット４は下降を停止し、次いで上昇に転じて元の高さに戻る。
【００２３】
以上の打ち抜き加工により、第１のパンチ１１の形状に対応する開口（孔）と、第２のパンチ１２の形状に対応する開口（孔）を、被加工物１０に形成することができる。図２の（Ａ）は打ち抜き加工用金型で打ち抜く前の被加工物の状態を示す上面図であり、（Ｂ）は打ち抜き加工用金型で打ち抜いた後の被加工物の状態を示す上面図である。
【００２４】
図から分かるように被加工物１０には打ち抜き加工によって第１の開口１０ａと第２の開口１０ｂが形成されている。第１の開口１０ａは、第１のパンチ１１が被加工物１０を打ち抜くことで形成され、第２の開口１０ｂは、第２のパンチ１２が被加工物１０を打ち抜くことで形成されたものである。この場合、第１の開口１０ａは合計３カ所、第２の開口１０ｂは合計２カ所存在するため、それに応じてパンチプレート５には第１のパンチ１１が３つ、第２のパンチ１２が２つ設けられている。
【００２５】
なお、本実施形態では、第１の開口１０ａの加工周長と第２の開口１０ｂの加工周長が互いに同一になっているが、異なる加工周長であってもよい。また、本実施形態では、第１のパンチ１１が打ち抜く開口１０ａと第２のパンチ１２が打ち抜く開口１０ｂが互いに異なる形状になっているが、同じ形状であってもよい。
【００２６】
上述したプレスによる打ち抜きは、主に３つの段階を経て行われる。具体的には、被加工物１０にダレを形成する第１段階と、被加工物１０に剪断面を形成する第２段階と、被加工物１０に破断面を形成する第３段階とを経て行われる。また、プレスによる打ち抜きに必要な荷重（打ち抜き荷重）Ｐ（ton）は次式で求まる。
Ｐ＝（Ｌ×ｔ×Ｓ）÷１０００
式中、Ｌは打ち抜きの対象となる加工周長（ｍｍ）、ｔは被加工物の板厚（ｍｍ）、Ｓは被加工物の剪断抵抗（ｋｇ／ｍｍ２）である。
【００２７】
ただし、ある１つのパンチについてみると、被加工物の表面にパンチが接触してから、被加工物がパンチで打ち抜かれるまでの間、パンチに加わる打ち抜き荷重は大きく変化する。具体的には、パンチに加わる打ち抜き荷重は、上記第１段階から上記第２段階にかけて急激に増加し、上記第２段階から上記第３段階に切り替わる直前（剪断面形成から破断面形成に切り替わる直前）のタイミングで最大荷重となった後、急激に減少する。
【００２８】
そこで本実施形態においては、第１のパンチ１１で被加工物１０を打ち抜くときに第１の打ち抜き荷重が最大となるタイミングと、第２のパンチ１２で被加工物１０を打ち抜くときに第２の打ち抜き荷重が最大となるタイミングが、互いに異なるように、第１のパンチ１１と第２のパンチ１２を配置することとした。この場合、第１のパンチ１１と第２のパンチ１２の好ましい配置は、被加工物１０の形態（平条、異形条）によって変わる。以下、具体的に説明する。
【００２９】
（被加工物が平条である場合）
図３は被加工物が平条である場合のパンチの配置例を示す側面概略図である。
図３においては、パンチプレート５の下面を基準に第１のパンチ１１の長さＬ１と第２のパンチ１２の長さＬ２を規定している。第１のパンチ１１の長さＬ１は、第２のパンチ１２の長さＬ２よりも長くなっている。このため、パンチプレート５を下降する前の段階では、第１のパンチ１１の下端が第２のパンチ１２の下端よりも被加工物１０の近くに配置されている。第１のパンチ１１の長さＬ１と第２のパンチ１２の長さＬ２の差（Ｌ２−Ｌ１）は、好ましくは、被加工物１０の厚さの３０％超１５０％以下、より好ましくは５０％以上１００％以下の範囲に設定するとよい。
【００３０】
このように、第１のパンチ１１と第２のパンチ１２を配置してパンチプレート５を下降させると、その下降途中で、まず第１のパンチ１１が被加工物１０に接触し、次いで第２のパンチ１２が被加工物１０に接触する。次に、図４に示すように、第１のパンチ１１が被加工物１０を打ち抜く。これにより、図５に示すように、被加工物１０に第１の開口１０ａが形成される。次に、図６に示すように、第２のパンチ１２が被加工物１０を打ち抜く。これにより、図７に示すように、被加工物１０に第２の開口１０ｂが形成される。
【００３１】
その際、第１のパンチ１１に加わる第１の打ち抜き荷重Ｐ１は、たとえば図８のように変化する。また、第２のパンチ１２に加わる第２の打ち抜き荷重Ｐ２は、たとえば図９のように変化する。
なお、各々の打ち抜き荷重Ｐ１，Ｐ２の変化を示す曲線の形状は、説明の理解を容易にするために、実際の形状とは異なる形状で図示している。
【００３２】
第１の打ち抜き荷重Ｐ１は、上記図８に示すように、第１のパンチ１１が被加工物１０に接触するタイミングＴ１ａを起点に増加し、その後、タイミングＴ１ｂで最大荷重Ｐ１maxとなった後、急激に減少する。第２の打ち抜き荷重Ｐ２は、上記図９に示すように、第２のパンチ１２が被加工物１０に接触するタイミングＴ２ａを起点に増加し、その後、タイミングＴ２ｂで最大荷重Ｐ２maxとなった後、急激に減少する。
【００３３】
ここで、仮に、第１のパンチ１１と第２のパンチ１２を互いに同じ長さ（Ｌ１＝Ｌ２）に設定すると、第１の打ち抜き荷重Ｐ１が増加し始めるタイミングＴ１ａと、第２の打ち抜き荷重Ｐ２が増加し始めるタイミングＴ２ａが、同じタイミングになり、打ち抜き荷重Ｐ１が最大荷重Ｐ１maxとなるタイミングＴ１ｂと、打ち抜き荷重Ｐ２が最大荷重Ｐ２maxとなるタイミングＴ２ｂも、同じタイミングになる。このため、プレス機に求められる加圧能力は、図１０に示すように、第１の打ち抜き荷重Ｐ１と第２の打ち抜き荷重Ｐ２を合成した合成荷重（Ｐ１＋Ｐ２）の最大値Ｐ３maxで表すことができる。この合成荷重の最大値Ｐ３maxは、第１の打ち抜き荷重Ｐ１の最大値Ｐ１maxと第２の打ち抜き荷重Ｐ２の最大値Ｐ２maxを足し合わせた値となる。
【００３４】
これに対し、上述のように第１のパンチ１１と第２のパンチ１２を異なる長さ（Ｌ１＞Ｌ２）に設定すると、図１１に示すように、第１の打ち抜き荷重Ｐ１が増加し始めるタイミングＴ１ａと、第２の打ち抜き荷重Ｐ２が増加し始めるタイミングＴ２ａが、異なるタイミングになり、第１の打ち抜き荷重Ｐ１が最大荷重Ｐ１maxとなるタイミングＴ１ｂと、第２の打ち抜き荷重Ｐ２が最大荷重Ｐ２maxとなるタイミングＴ２ｂも、異なるタイミングになる。このため、プレス機に求められる加圧能力は、図１２に示すように、第１の打ち抜き荷重Ｐ１と第２の打ち抜き荷重Ｐ２を合成した合成荷重（Ｐ１＋Ｐ２）の最大値Ｐ４maxで表すことができる。この合成荷重の最大値Ｐ４maxは、タイミングＴ１ｂとタイミングＴ２ｂのずれにより、上述した合成荷重の最大値Ｐ３maxよりも小さな値となる。また、第１のパンチ１１による打ち抜きが完了してから第２のパンチ１２による打ち抜きが開始されるように各パンチ１１，１２の長さＬ１，Ｌ２を設定した場合、つまりＬ１，Ｌ２の差を被加工物１０の板厚寸法よりも大きく設定した場合は、プレス機に求められる打ち抜き荷重をＰ１max（又はＰ２max）に抑えることができる。
【００３５】
したがって、プレス機の加圧能力を示す許容打ち抜き荷重Ｐ５maxが、たとえば上記最大荷重Ｐ１maxの１．５倍であると仮定すると、第１のパンチ１１と第２のパンチ１２を同じ長さに設定した場合は、上記図１０に示すように、プレス機に求められる打ち抜き荷重Ｐ３maxが許容打ち抜き荷重Ｐ５maxを超えてしまう。このため、許容打ち抜き荷重Ｐ５maxの加工能力をもつプレス機では対応できない。これに対し、第１のパンチ１１と第２のパンチ１２を異なる長さに設定した場合は、上記図１２に示すように、プレス機に求められる打ち抜き荷重Ｐ４maxが許容打ち抜き荷重Ｐmax以下の範囲におさまる。このため、許容打ち抜き荷重Ｐ５maxの加工能力をもつプレス機で対応できる。
【００３６】
このように、第１の打ち抜き荷重Ｐ１maxが最大となるタイミングＴ１ｂと、第２の打ち抜き荷重Ｐ２maxが最大となるタイミングＴ２ｂが、互いに異なるように、第１のパンチ１１と第２のパンチ１２の長さを変えて配置することにより、プレス機に求められる加圧能力を低減することができる。
【００３７】
なお、被加工物１０が平条である場合は、第１のパンチ１１の長さＬ１と第２のパンチ１２の長さＬ２の大小関係を逆にしてもよい。
【００３８】
（被加工物が異形条である場合）
図１３は被加工物が異形条である場合のパンチの第１配置例を示す側面概略図である。
図１３において、被加工物１０は、厚さ（板厚）の異なる第１の部分２５と第２の部分２６を有する異形条となっている。第１の部分２５の板厚ｔ１は、第２の部分２６の板厚ｔ２よりも小さくなっている。すなわち、第１の部分２５は板厚の薄い薄肉部となっており、第２の部分２６は板厚の厚い厚肉部となっている。このため、被加工物１０の上面には段差部１０ｃが形成されている。段差部１０ｃは、第１の部分２５と第２の部分２６の厚さの差に対応して、第１の部分２５と第２の部分２６の境界に形成されている。被加工物１０の下面は一様に平らな面に形成されている。
【００３９】
これに対し、第１のパンチ１１は被加工物１０の第１の部分２５の直上に配置され、第２のパンチ１２は被加工物１０の第２の部分２６の直上に配置されている。また、第１のパンチ１１と第２のパンチ１２は、第１の部分２５と第２の部分２６の厚さの差に応じて、互いに異なる長さ（Ｌ１＞Ｌ２）に設定されている。具体的には、第１のパンチ１１の長さＬ１が、第２のパンチ１２の長さＬ２よりも長くなっている。ここで、第１のパンチ１１の長さＬ１と第２のパンチ１２の長さＬ２の差の絶対値をΔＬ、第１の部分２５の板厚ｔ１と第２の部分２６の板厚ｔ２の差の絶対値をΔｔとすると、好ましくはΔＬ＝Δｔ、又はΔＬ＞Δｔの条件を満たすように、第１のパンチ１１と第２のパンチ１２を配置するとよい。
【００４０】
このように、第１のパンチ１１と第２のパンチ１２を配置してパンチプレート５を下降させると、その下降途中で、第１のパンチ１１は被加工物１０の第１の部分２５に接触し、第２のパンチ１２は被加工物１０の第２の部分２６に接触する。この場合、打ち抜き荷重Ｐ１，Ｐ２の最大値の大小関係は、第１の部分２５と第２の部分２６の板厚差により、Ｐ２max＞Ｐ１maxとなる。このとき、ΔＬ＝Δｔの条件を満たすように、第１のパンチ１１と第２のパンチ１２を配置すると、第１のパンチ１１が第１の部分２５に接触するタイミングと、第２のパンチ１２が第２の部分２６に接触タイミングが、互いに同一になる。このため、異形条である被加工物１０に対し、第１のパンチ１１と第２のパンチ１２を同時に食い込ませることができる。また、ΔＬ＞Δｔの条件を満たすように、第１のパンチ１１と第２のパンチ１２を配置すると、第１のパンチ１１による打ち抜きが完了してから第２のパンチ１２による打ち抜きが開始される。このため、プレス機に求められる打ち抜き荷重をＰ２maxに抑えることができる。また、第１のパンチ１１による打ち抜きが完了する前に第２のパンチ１２による打ち抜きが開始される場合でも、第１のパンチ１１による打ち抜きが完了するまでの間、Ｐ１とＰ２の合成荷重がＰ２maxを超えないように、第１のパンチ１１と第２のパンチ１２を配置すれば、プレス機に求められる打ち抜き荷重をＰ２maxに抑えることができる。
【００４１】
次に、図１４に示すように、第１のパンチ１１が被加工物１０の第１の部分２５を打ち抜く。これにより、図１５に示すように、被加工物１０の第１の部分２５に第１の開口１０ａが形成される。次に、図１６に示すように、第２のパンチ１２が被加工物１０の第２の部分２６を打ち抜く。これにより、図１７に示すように、被加工物１０の第２の部分２６に第２の開口１０ｂが形成される。
【００４２】
ここで、仮に、第１のパンチ１１と第２のパンチ１２を互いに同じ長さ（Ｌ１＝Ｌ２）に設定すると、第１のパンチ１１が第１の部分２５を打ち抜くタイミングと第２のパンチ１２が第２の部分２６を打ち抜くタイミングが、ほぼ同じタイミングになる。このため、第１の打ち抜き荷重が最大となるタイミングと、第２の打ち抜き荷重が最大となるタイミングも、ほぼ同じタイミングになる。したがって、プレス機に求められる打ち抜き荷重は、第１の打ち抜き荷重の最大値と第２の打ち抜き荷重の最大値を足し合わせた値になる。
【００４３】
これに対し、上述のように第１のパンチ１１と第２のパンチ１２を互いに異なる長さ（Ｌ１＞Ｌ２）に設定すると、第１のパンチ１１が第１の部分２５を打ち抜くタイミングと第２のパンチ１２が第２の部分２６を打ち抜くタイミングにずれが生じる。このため、第１の打ち抜き荷重が最大となるタイミングと、第２の打ち抜き荷重が最大となるタイミングもずれる。よって、プレス機に求められる打ち抜き荷重は、第１の打ち抜き荷重の最大値と第２の打ち抜き荷重の最大値を足し合わせた値よりも小さくなる。したがって、プレス機に求められる加圧能力を低減することができる。
【００４４】
なお、上記第１配置例では、第１のパンチ１１の長さＬ１と第２のパンチ１２の長さＬ２の関係をＬ１＞Ｌ２に設定したが、これと反対に、Ｌ１＜Ｌ２に設定してもよい。
【００４５】
図１８は被加工物が異形条である場合のパンチの第２配置例を示す側面概略図である。
第２配置例においては、上記第１配置例に比較して、被加工物１０の向きが上下反転しており、これに対応して第１のパンチ１１と第２のパンチ１２の配置が異なっている。
【００４６】
具体的には、上記第１配置例では、被加工物１０の段差部１０ｃがパンチプレート５側を向くように、段差部１０ｃを上向きにして被加工物１０を配置している。これに対し、第２配置例では、被加工物１０の段差部１０ｃがパンチプレート５と反対側を向くように、段差部１０ｃを下向きにして被加工物１０を配置している。また、上記第１配置例では、第１のパンチ１１と第２のパンチ１２を互いに異なる長さに設定したが、第２配置例では、第１のパンチ１１と第２のパンチ１２を互いに同じ長さに設定している。
【００４７】
第２配置例のように、第１のパンチ１１と第２のパンチ１２を配置してパンチプレート５を下降させると、その下降途中で、第１のパンチ１１が被加工物１０の第１の部分２５に接触し、それと同時に第２のパンチ１２が被加工物１０の第２の部分２６に接触する。次に、図１９に示すように、第１のパンチ１１が被加工物１０の第１の部分２５を打ち抜く。これにより、図２０に示すように、被加工物１０の第１の部分２５に第１の開口１０ａが形成される。次に、図２１に示すように、第２のパンチ１２が被加工物１０の第２の部分２６を打ち抜く。これにより、図２２に示すように、被加工物１０の第２の部分２６に第２の開口１０ｂが形成される。
【００４８】
その際、第１のパンチ１１と第２のパンチ１２が同じ長さ（Ｌ１＝Ｌ２）であるのに対し、被加工物１０の第１の部分２５は第２の部分２６よりも薄くなっている。このため、第１のパンチ１１が第１の部分２５を打ち抜くタイミングは、第２のパンチ１２が第２の部分２６を打ち抜くタイミングよりも早くなる。よって、第１の打ち抜き荷重が最大となるタイミングと、第２の打ち抜き荷重が最大となるタイミングがずれる。このため、プレス機に求められる打ち抜き荷重は、第１の打ち抜き荷重の最大値と第２の打ち抜き荷重の最大値を足し合わせた値よりも小さくなる。したがって、プレス機に求められる加圧能力を低減することができる。
【００４９】
なお、上記第２配置例では、第１のパンチ１１の長さＬ１と第２のパンチ１２の長さＬ２の関係をＬ１＝Ｌ２に設定したが、これ以外にも、Ｌ１＞Ｌ２に設定してもよい。ただし、Ｌ１＞Ｌ２に設定した場合は、被加工物１０に対する第１のパンチ１１の押し込み量が多くなるため、パンチが摩耗しやすくなる。このため、Ｌ１＝Ｌ２に設定することが好ましい。
【００５０】
（実施形態の効果）
本実施形態においては、第１のパンチ１１が被加工物１０を打ち抜くときに第１のパンチ１１に加わる第１の打ち抜き荷重が最大となるタイミングと、第２のパンチ１２が被加工物１０を打ち抜くときに第２のパンチ１２に加わる第２の打ち抜き荷重が最大となるタイミングが、互いに異なるように、第１のパンチ１１と第２のパンチ１２を配置することにより、プレス機に求められる加圧能力を低減することができる。このため、プレス機のもつ加圧能力で対応可能な範囲を広げることができる。
【００５１】
また、本実施形態においては、第１のパンチと第２のパンチを用いて被加工物を打ち抜き加工する場合に、第１の打ち抜き荷重が最大となるタイミングと、第２の打ち抜き荷重が最大となるタイミングを、互いにずらすことにより、プレス機に求められる加圧能力を低減することができる。このため、プレス機のもつ加圧能力で対応可能な範囲を広げることができる。
【００５２】
（他の実施形態）
本発明の技術的範囲は上述した実施形態に限定されるものではなく、発明の構成要件やその組み合わせによって得られる特定の効果を導き出せる範囲において、種々の変更や改良を加えた形態も含む。
【００５３】
本発明は、リードフレーム等の製造工程で用いられる順送り方式の打ち抜き加工用金型にも適用である。順送り方式の打ち抜き加工用金型は、リードフレーム等の被加工物を順送りして打ち抜き加工を行うとともに、被加工物の送り方向に複数の加工ステージを配列した構成になっている。各々の加工ステージには、被加工物を打ち抜き加工するためのパンチが複数個ずつ配置される。
【００５４】
このような順送り方式の打ち抜き加工用金型に本発明を適用する場合は、各々の加工ステージに複数個ずつ配置されるパンチを、打ち抜き加工用金型全体の荷重バランスを考慮してグループ分けする。
図２３は順送り方式の打ち抜き加工用金型が備えるパンチのグループ分けの一例を示す概略平面図である。
図示した打ち抜き加工用金型３０においては、被加工物の送り方向Ｘに３つの加工ステージＳＴ１〜ＳＴ３が順に配列されている。第１の加工ステージＳＴ１にはパンチ３１〜３４が設けられている。また、第２の加工ステージＳＴ２にはパンチ３５〜３８が設けられ、第３の加工ステージＳＴ３にはパンチ３９〜４２が設けられている。この場合は、たとえば、パンチ３１，３２，３７，３８，３９，４０を第１のグループとし、それ以外のパンチ３３，３４，３５，３６，４１，４２を第２のグループとする。
【００５５】
このようにパンチをグループ分けしたら、第１のグループに属するパンチを「第１のパンチ」、第２のグループに属するパンチを「第２のパンチ」として、上記同様に被加工物の形態（平条、異形条）に応じて各々のパンチを配置する。たとえば、被加工物が平条である場合は、第１のグループに属するパンチの長さと、第２のグループに属するパンチの長さが、上記図３に示すＬ１，Ｌ２の関係を満たすように設定する。また、被加工物が段差部を上向きに配置した異形条である場合は、第１のグループに属するパンチの長さと、第２のグループに属するパンチの長さが、上記図１３に示すＬ１，Ｌ２の関係を満たすように設定する。また、被加工物が段差部を下向きに配置した異形条である場合は、第１のグループに属するパンチの長さと、第２のグループに属するパンチの長さが、上記図１８に示すＬ１，Ｌ２の関係を満たすように設定する。
【００５６】
これにより、先述した実施形態と同様に、各々の加工ステージにおいて、第１のグループに属するパンチ（第１のパンチ）が被加工物を打ち抜くときに当該パンチに加わる第１の打ち抜き荷重が最大となるタイミングと、第２のグループに属するパンチ（第２のパンチ）が被加工物を打ち抜くときに当該パンチに加わる第２の打ち抜き荷重が最大となるタイミングを、相互にずらすことができる。このため、プレス機に求められる加圧能力を低減することができる。
【００５７】
また、本発明は、上金型にダイ、下金型にパンチが設けられた打ち抜き加工用金型にも適用可能である。
【００５８】
また、本発明は、共通のパンチプレートに少なくとも第１のパンチと第２のパンチが設けられ、これらのパンチを用いて被加工物を打ち抜き加工する場合に広く適用可能である。
【００５９】
また、本発明は、共通のパンチプレートに設けられた第１のパンチと第２のパンチを用いてリードフレームを打ち抜く打ち抜き工程を有するリードフレームの製造方法にも適用可能である。
【符号の説明】
【００６０】
１…打ち抜き加工用金型
２…上金型
３…下金型
４…上ダイセット
５…パンチプレート
６…下ダイセット
７…ダイプレート
８…ガイドロッド
９…ガイド孔
１０…被加工物
１０ａ…第１の開口
１０ｂ…第２の開口
１０ｃ…段差部
１１…第１のパンチ
１２…第２のパンチ
１８…ダイ
２５…第１の部分
２６…第２の部分
Ｐ１…第１の打ち抜き荷重
Ｐ２…第２の打ち抜き荷重
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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