(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上金型にストリッパー加圧用のスプリングとそのスプリングで発生した加圧力をストリッパーに伝達する加圧力伝達用の垂直運動部材とを備えた被加工材押圧用のストリッパー加圧機構を設置し、そのストリッパー加圧用スプリングを上ダイセットに設けた穴内に収納してなるストリッパー加圧機構付きプレス加工金型において、上記スプリング収納穴として、上ダイセットの厚み方向の中央部に側面から一定の深さを有する穴を穿設し、その穴内にストリッパー加圧用スプリングをスプリングに対する加圧方向が水平方向となるように配置し、そのストリッパー加圧用スプリングと加圧力伝達用垂直運動部材との間に、そのスプリングで発生した加圧力の方向を変えて伝達する加圧方向変換伝達手段として、軸を中心に回動可能な搖動カムを設置することを特徴とする横置式ストリッパー加圧機構付きプレス加工金型。
【請求項２】
搖動カムを上ダイセット又は上ダイセットに内蔵したカムホルダーの回動方向を規制する内壁を設けたカム収納室内に設置することを特徴とする請求項１記載の横置式ストリッパー加圧機構付きプレス加工金型。
【請求項３】
搖動カムの一方の力点をストリッパー加圧用スプリングの一端に取り付けたタペットに接触し、その揺動カムの他方の力点を加圧力伝達用垂直運動部材の一端に接触し、その揺動カムの回動中心とタペットに接触する力点との距離を揺動カムの回動中心と加圧力伝達用垂直運動部材に接触する力点との距離よりも大きくすることを特徴とする請求項２記載の横置式ストリッパー加圧機構付きプレス加工金型。
【請求項４】
ストリッパー加圧用スプリング収納穴内に、そのスプリングの外側端と接触する加圧力調整ねじを設置することを特徴とする請求項１、２又は３記載の横置式ストリッパー加圧機構付きプレス加工金型。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は被加工材から多ピン半導体パッケージ用リードフレーム等を打ち抜く際に用いる横置式ストリッパー加圧機構付きプレス加工金型に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、一般的な半導体パッケージはリードフレームに半導体集積回路等を接合し、樹脂モールドして製造している。そして、リードフレームの打ち抜きにはプレス装置に装着した加工金型を用いている。このプレス加工金型１は図５に示すような上、下金型２、３からなり、被加工材からリードフレームを打ち抜くため、その上金型２にパンチ４を設置し、下金型３にパンチ受けに当たるダイ５を設置する。又、上金型２にはパンチ４を作動させるため、その上ダイセット６の下側にバッキングプレート７とパンチプレート８を設置し、更に吊り下げボルト９を介してストリッパー１０とパンチガイド１１を設置する。
【０００３】
又、上金型２には被加工材押圧用のストリッパー加圧機構１２を設置する。このストリッパー加圧機構１２は上ダイセット６に内蔵したストリッパー加圧用の圧縮コイルスプリング１３と、そのスプリング１３の下側に設置した加圧力伝達用の垂直運動部材たるプッシュロッド１４とからなる。しかも、ストリッパー加圧用スプリング１３を上ダイセット６の厚み方向に穿設した垂直穴１５に収納し、そのスプリング１３の中心線を垂直方向に配置する。すると、スプリング１３の加圧方向が垂直方向となり、プッシュロッド１４の運動方向と一致する。それ故、ストリッパー加圧用スプリング１３の下方に付勢するスプリング力をプッシュロッド１４の頭部１６で受け、スプリング１３で発生した加圧力をそのままストリッパー１０に伝達し、被加工材（図示なし）を押圧する力として利用できる。なお、１７はスプリング収納穴１５の内部に設置した加圧力調整用の無頭ねじであり、ストリッパー加圧用スプリング１３の上端と接触する。
【０００４】
又、下金型３にはその下ダイセット１８の上にダイ５を支持するダイホルダー１９を設置し、そのダイホルダー１９の上等に被加工材の移動を案内するガイド部材２０を設置する。なお、２１はダイ５、下ダイセット１８、ダイホルダー１９等に設けた打ち抜きかすを落下させるためのかす抜き用の連通穴であり、２２は下金型３に対し上金型２の移動方向（プレス方向）を決定するメインガイドポスト、２３はサブガイドポストである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような上ダイセット６はストリッパー加圧用スプリング１３、プッシュロッド１４の頭部１６の付近、加圧力調整用無頭ねじ１７等を垂直方向に配置して収納するため、強度的に必要以上の厚みになっており、重量も重く問題がある。何故なら、プレス加工金型１はその上金型２の重量が重いと、▲１▼慣性が大きくなるのでプレス下死点の位置が安定しない、▲２▼プレスパワーのロスが生じるためプレス装置の回転数を上げることができない、▲３▼その結果仕事能力が低下する等の弊害が発生するからである。それ故、上金型２は軽量であることが望ましく、強度、機能さえ満たせれば上ダイセット６の厚さは薄い程良いことになる。
【０００６】
そこで、上ダイセット６をあまり厚くしたくないため、ストリッパー加圧用スプリング１３には全長の短いものを用いている。すると、大きな撓みが取れないため、スプリング定数の大きな硬いスプリングを使用しなければならない。それ故、スプリング１３に対する加圧力の微調整が難しい。しかも、スプリング１３は加圧力調整用無頭ねじ１７によって上ダイセット６の上面から締め付けられているが、その上ダイセット６の上に可動プラテンが設置されている。それ故、プレス装置から加工金型１を取り外さなければ無頭ねじ１７を操作して加圧力の調整を行えない等の問題もある。
【０００７】
本発明はこのような従来の問題点に着目してなされたものであり、上ダイセットを薄くして上金型を軽量化し、全長の長いストリッパー加圧用スプリングを使用できる横置式ストリッパー加圧機構付きプレス加工金型を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の横置式ストリッパー加圧機構付きプレス加工金型では、上金型にストリッパー加圧用のスプリングとそのスプリングで発生した加圧力をストリッパーに伝達する加圧力伝達用の垂直運動部材とを備えた被加工材押圧用のストリッパー加圧機構を設置し、そのストリッパー加圧用スプリングを上ダイセットに設けた穴内に収納する。その際、上ダイセットの厚み方向の中央部に側面から穿設して一定の深さを有するスプリング収納穴を形成する。そして、その穴内にストリッパー加圧用スプリングをスプリングに対する加圧方向が水平方向となるように配置し、そのストリッパー加圧用スプリングと加圧力伝達用垂直運動部材との間に、そのスプリングで発生した加圧力の方向を変えて伝達する加圧方向変換伝達手段として、軸を中心に回動可能な搖動カムを設置する。
【０００９】
しかも、搖動カムを上ダイセット又は上ダイセットに内蔵したカムホルダーの回動方向を規制する内壁を設けたカム収納室内に設置すると好ましくなる。
【００１０】
又、揺動カムの一方の力点をストリッパー加圧用スプリングの一端に取り付けたタペットに接触し、その揺動カムの他方の力点を加圧力伝達用垂直運動部材の一端に接触し、その揺動カムの回動中心とタペットに接触する力点との距離を揺動カムの回動中心と加圧力伝達用垂直運動部材に接触する力点との距離よりも大きくすると好ましくなる。
又、ストリッパー加圧用スプリング収納穴内に、そのスプリングの外側端と接触する加圧力調整ねじを設置するとよい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、添付の図１〜４を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明を適用した横置式ストリッパー加圧機構付きプレス加工金型の非プレス時におけるストリッパー加圧用スプリング付近の構造を示す縦断面図である。このプレス加工金型も従来のプレス加工金型１と基本構造はほぼ同一にする。しかし、ストリッパー加圧機構２４を横置式にするため、ストリッパー加圧用の圧縮コイルスプリング２５の配置方向を異ならせる。そして、従来のストリッパー加圧用スプリング１３はその中心線を垂直方向に配置したのに対し、ストリッパー加圧用スプリング２５の中心線２６は水平方向に配置する。
【００１２】
そこで、水平方向に配置した上ダイセット２７の厚み方向の中央部に、側面から一定の深さを有するスプリング収納穴２８を穿設し、そのスプリング収納穴２８の所定箇所にストリッパー加圧用スプリング２５を収納する。但し、ストリッパー加圧用スプリング２５にはスプリング収納穴２８に収納する前に、そのスプリング収納穴２８の奥側に入る端にスプリング収納穴２８の内部を自在に摺動できるタペット２９を固定して取り付けておく。そして、スプリング収納穴２８の入口側に、ストリッパー加圧用スプリング２５の外側端と接触する加圧力調整用の無頭ねじ３０を設置する。なお、スプリング収納穴２８の入口側に拡張部３１を設け、ストリッパー加圧用スプリング２５の挿入や加圧力調整ねじ３０のねじ込み操作等をし易くする。又、その拡張部３１より奥側にはスプリング収納穴２８の中央部付近まで、加圧力調整ねじ３０をねじ込むための雌側ねじ部３２を設けておく。
【００１３】
又、上ダイセット２７にはスプリング収納穴２８より奥側に当る隣接した下側位置にカムホルダー設置穴３３を設け、そこにタップ３４を用いてカム収納室３５を有するカムホルダー３６を固定して取り付け、そのカムホルダー３６の一部３７を僅かスプリング収納穴２８の内部に挿入しておく。なお、その挿入部３７がスプリング２５のストッパーになる。そして、カム収納室３５の内部に円板を大略４分の１に切断した形状の揺動カム３８を矢印方向に回動可能に設置する。このカム収納室３５は揺動カム３８の回転方向を規制する円弧状の曲面を有する内壁３９を備えており、揺動カム３８に格別軸を設けなくても、軸位置４０を中心に揺動カム３８を円滑に回動させることができる。なお、このような回動方向を規制する内壁３９の有無にかかわらず、揺動カム３８の軸を軸位置４０に実際に設けてもよい。
【００１４】
そして、上ダイセット２７に設置した揺動カム３８の下側に、従来と同様にしてバッキングプレート４１を貫くプッシュロッド４２を加圧力伝達用の垂直運動部材として設置する。但し、このプッシュロッド４２は同一の径を有する円柱体にし、拡張した頭部を設けない。なお、図２が上ダイセット２７のカムホルダー３６の付近の平面図であり、タップ３４、揺動カム３８、プッシュロッド４２等の位置関係を示している。
【００１５】
このようにして、揺動カム３８をストリッパー加圧用スプリング２５とプッシュロッド４２との間に設置するが、その揺動カム３８にはそれ等のスプリング２５とプッシュロッド４２に向く直交する両面に力点用の突部４３、４４をそれぞれ設ける。すると、一方の突部４３をタペット２９に接触する力点とし、又他方の突部４４をプッシュロッド４２の一端に接触する力点とすることにより、揺動カム３８を加圧方向変換伝達手段として働かせ、ストリッパー加圧用スプリング２５で発生した水平方向の加圧力を簡単に垂直方向に変えてプッシュロッド４２に伝え、或いはプッシュロッド４２の動きを反対にスプリング２５に加圧力として伝えることができる。なお、スプリング２５に向く力点用突部４３は図３に示すようにスプリング収納穴２８の中央部に配置する。
【００１６】
それ故、上ダイセット２７のスプリング収納穴２８の内部にストリッパー加圧用スプリング２５を収納して備え付けても、上ダイセット２７の厚みを薄く上金型を軽量化できる。すると、プレス下死点の位置が安定し、プレスパワーのロスがないため高速でのプレスが可能になる。又、全長の長いストリッパー加圧用スプリング２５を使用することができる。すると、従来のスプリング１３と発生する加圧力が同じでも、スプリング定数が小さく撓みの大きいスプリングを使用することができるため、スプリング力即ち加圧力の微調整を行い易い。しかも、上ダイセット２７の上に可動プラテンが設置されていても、側方から無頭ねじ３０の位置を調整できるため、プレス装置に加工金型を装着したままスプリング力の調整が可能であり、加圧力の管理を容易に行える。
【００１７】
又、揺動カム３８に各力点用突部４３、４４を突出する際に、その揺動カム３８の回動中心４０とタペット２９に接触する力点との距離Ｌ1 をその回動中心４０とプッシュロッド４２の上端に接触する力点との距離Ｌ2 よりも大きく例えば４対３にすると、てこの原理によりスプリング２５の加圧力を大きくし、その大きな加圧力をプッシュロッド４２に伝えることができる。それ故、全長の短い加圧力の小さなスプリングでもストリッパー加圧用スプリングとして使用し易くなる。なお、Ｌ1 とＬ2 の比は当然任意に設定できる。
【００１８】
このようなプレス加工金型による多ピン半導体用リードフレーム等の打ち抜き時、スプリング２５で発生した加圧力がプッシュロッド４２の下動動作により、ストリッパーに伝達すると、そのストリッパーで被加工材を押圧しながら、各パンチで曲げ、潰し、切断等の各工程を順次行える。そして、これ等の各工程においてパンチがプレス下死点に達すると、以降ストリッパーは被加工材から離れて上動する。すると、ストリッパーで押し上げられるため、図４の矢印で示すようにプッシュロッド４２が上動し、その上端部が僅かカム収納室３５に入る。そこで、プッシュロッド４２の上端が揺動カム３８の力点用突部４４を押し上げると、揺動カム３８が矢印方向に回転して、他方の力点用突部４３がタペット２９を矢印で示す水平方向に押す。それ故、ストリッパー加圧用スプリング２５が縮んで加圧力が高まるため、次の曲げ、潰し、切断等の工程に移行できる。
【００１９】
なお、上記実施の形態ではカムホルダー３６と揺動カム３８とをユニットにして用いる場合について説明したが、カムホルダーを用いず、上ダイセットにカム収納室を直接設けて、そこに揺動カムを収納してもよい。
又、上記実施の形態では揺動カム３８それ自体に個別に軸を設ける場合について説明したが、揺動カムの回動の中心となる軸を上ダイセット、バッキングプレートのいずれかに固定する軸として設け、揺動カムとプッシュロッド或いは揺動カムとタペットを機械的に連結させて用いてもよい。
【００２０】
【発明の効果】
以上説明した本発明によれば、請求項１記載の発明では上ダイセットの厚み方向の中央部に、側面から穿設して一定の深さを有するスプリング収納穴を形成し、その穴内にストリッパー加圧用スプリングをスプリングに対する加圧方向が水平方向となるように配置し、そのストリッパー加圧用スプリングと加圧力伝達用垂直運動部材との間に、そのスプリングで発生した加圧力の方向を変えて伝達する加圧方向変換伝達手段として、軸を中心に回動可能な搖動カムを設置するため、ストリッパー加圧用スプリングで発生した水平方向の加圧力を簡単に垂直方向の加圧力に変換して加圧力伝達用垂直運動部材に伝えることができる。そして、上ダイセットのスプリング収納穴内にストリッパー加圧用スプリングを収納して備え付けても、上ダイセットの厚みを薄くし上金型を軽量化できる。それ故、プレス下死点の位置が安定し、高速でのプレスが可能になって仕事の能率が向上する。又、上ダイセットのスプリング収納穴内に全長の長いストリッパー加圧用スプリングを使用できる。それ故、スプリング定数が小さく撓みの大きいスプリングを使用できて、加圧力の微調整を行い易い。
【００２１】
又、請求項２記載の発明では搖動カムを回動方向を規制する内壁を設けたカム収納室内に設置するため、その回動の中心となる軸の有無にかかわらず、揺動カムをカム収納室内で円滑に回動させることができる。
【００２２】
又、請求項３記載の発明では揺動カムの回動中心とタペットに接触する力点との距離を揺動カムの回動中心と加圧力伝達用垂直運動部材に接触する力点との距離よりも大きくするため、ストリッパー加圧用スプリングで発生する加圧力よりも大きな加圧力を加圧力伝達用垂直運動部材に伝えることができる。それ故、全長の短い加圧力の小さなスプリングでもストリッパー加圧用スプリングとして使用し易くなる。
又、請求項４記載の発明ではストリッパー加圧用スプリング収納穴内に、そのスプリングの外側端と接触する加圧力調整ねじを設置するため、上ダイセットの上に可動プラテンが設置されていても、側方からその調整ねじの位置を調整できる。それ故、プレス装置に加工金型を装着したままスプリング力の調整が可能であり、加圧力の管理を簡単に行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した横置式ストリッパー加圧機構付きプレス加工金型の非プレス時におけるストリッパー圧力用スプリング付近の構造を示す縦断面図である。
【図２】同プレス加工金型に設置した上ダイセットのカムホルダー付近の平面図である。
【図３】同プレス加工金型の上ダイセットに設けたスプリング収納穴に臨む揺動カムの一方の力点となる突部の位置を示す側面図である。
【図４】同プレス加工金型のプレス下死点到達直後のストリッパー加圧機構の動作状態を示す縦断面図である。
【図５】従来のプレス加工金型のプレス上死点における各部品位置を示す縦断面図である。
【符号の説明】
２４…ストリッパー加圧機構  ２５…ストリッパー加圧用スプリング  ２６…中心線  ２７…上ダイセット  ２８…スプリング収納穴  ２９…タペット  ３０……加圧力調整ねじ  ３８…揺動カム  ３９…回動方向規制内面  ４０…軸位置４１…バッキングプレート  ４２…加圧力伝達用垂直運動部材  ４３、４４…力点用突部
【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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