JPH07256362A - 多品種少量生産用プレス金型 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 金型の一部を交換するだけで、異なる品種に
容易に対処することができるばかりでなく、金型部品を
容易に組み込むことができること。 【構成】 上型においてはガイド型，交換ユニットを交
換し、下型では切刃３７Ａ〜３７Ｃ及びダイヨーク入駒
３８並びにダイセット入駒３４を取り替えることによ
り、種類の異なる半導体製品用のプレス金型にできるの
で、種類の異なるものであっても、一部の交換で済むこ
ととなる。そのため、従来技術のようにその都度プレス
金型を設計しかつ製作することが不要になるので、金型
製作工数の手間をそれだけ省くことができるばかりでな
く、コストも安価にできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、金型の一部を交換する
ことによって多品種少量生産の製品をプレス加工するの
に好適な多品種少量生産用プレス金型に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来のプレス金型の構造としては、「プ
レス技術 第２９巻 第１２号 ８９頁〜９２頁」（日
刊工業新聞社発行）において論じられている。即ち、上
型としてはパンチプレートにストリッパーガイドピン及
びパンチが組み込まれている一方、下型としてはダイセ
ットにダイ及びバッキングプレート等が組み込まれた構
造となっている。そして、別品種の新たな製品をプレス
加工する際には、その新たな製品に対応する金型をいち
いち製作し直さなけばならなかった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、半導体製品
にあっては、品種によってリード端子の長さが異なった
りするばかりでなく、品種別に少量のものを生産するこ
とがある。そして、これまでと異なる品種の半導体製品
をプレス加工しようとすると、その都度プレス金型を設
計し、かつ製作することが余儀なくされている。そのた
め、金型製作工数に手間がかかるばかりでなく、コスト
もそれだけ高くつく問題があり、しかも製作した金型を
プレス装置に組み込もうとすると、金型の各部品を最初
からセットし直さなければならないので、部品の組み込
みに手間がかかり過ぎると云う問題もある。

【０００４】本発明の目的は、上記従来技術の問題点に
鑑み、金型の一部を交換するだけで、異なる品種に容易
に対処することができるばかりでなく、金型部品を容易
に組み込むことができる多品種少量生産用プレス金型を
提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の多品種少量生産
用プレス金型においては、種類の異なる被加工物を加工
するものであって、プレス装置に固定される上型及び下
型からなっている。上型は、プレス装置に下型に向かっ
て移動可能に取付けられた上ダイセットと、該上ダイセ
ットに対し交換可能に取付けられ、かつ被加工物をプレ
ス加工し得るパンチを有する交換ユニットと、上ダイセ
ットの交換ユニットより下方位置に下型に向かって付勢
された状態で取付けられ、かつ交換ユニットのパンチを
ガイドし得るパンチガイドとを有している。下型は、プ
レス装置の上型と対向する位置に固定され、被加工物の
加工時に発生する抜きカス用の落下穴を有するダイセッ
ト入駒を交換可能に取付けた下ダイセットと、該下ダイ
セット上に固定され、上部に配置されかつ被加工物を加
工する切刃，該切刃の下部に配置されるバッキング入駒
を夫々交換可能に取付けたダイプレートとを有してい
る。そして、被加工物の種類に応じ、上型においては前
記交換ユニット及びパンチガイドを上ダイセットに対し
夫々選択的に取付ける一方、下型においては前記ダイセ
ット入駒を下ダイセットに、かつ切刃及びバッキング入
駒をダイプレートに夫々選択的に取付けるように構成さ
れている。

【０００６】

【作用】本発明では、上述の如く、被加工物の種類に応
じ、上型においては前記交換ユニット及びパンチガイド
を上ダイセットに対し夫々選択的に取付ける一方、下型
においては前記ダイセット入駒を下ダイセットに、かつ
切刃及びバッキング入駒をダイプレートに夫々選択的に
取付けるように構成したので、上型，下型の一部を交換
するだけで種類の異なるものに対処することができ、種
類の異なるものであっても、一部の交換で済むこととな
る。そのため、従来技術のようにその都度プレス金型を
設計しかつ製作することが不要になるので、金型製作工
数の手間をそれだけ省くことができるばかりでなく、コ
ストも安価にできる。しかも、上述の如く、上型，下型
の一部を交換すればよいので、従来技術に比較すると、
金型の各部品を最初からセットし直すと云うことがなく
なり、部品間の位置決め及び組み込みが容易となる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１乃至図８によ
り説明する。実施例のプレス金型は、図７及び図８に示
す如き半導体製品Ａの周囲に突設された複数のリード端
子Ｂを所定の長さに一括的に切断するためのものであっ
て、通常のものと同様に上型と下型とに大別され、その
上型と下型との一部が、プレス加工すべき半導体製品の
品種毎に交換し得るように構成されている。具体的に述
べると、上型は、図２及び図４に示すように、プレス装
置の上部に取付けられるシャンクホルダ１１と、該シャ
ンクホルダ１１にシャンクプレート１２を介し上ダイセ
ット９を有している。シャンクホルダ１１は図示しない
プレス装置のラムに係合することによって取付けられて
いる。上ダイセット９はシャンクホルダ１１に対し該ホ
ルダ１１とシャンクプレート１２とを通るボルト４２に
よって取付けられ、プレス加工時、下方に移動するもの
であり、その底面に交換ユニットを交換可能に取付けて
いる。交換ユニットは半導体製品Ａの各品種に対応して
別個に用いられるものであり、図３に示すように、バッ
キングプレート８と、その上にねじを介し組み付けら
れ、後述のパンチ１を位置決め保持するパンチプレート
２と、半導体製品Ａのリード端子Ｂを所望の長さに切断
するためのパンチ１Ｃと、固定用ねじ１３によってパン
チプレート２に取付けられ、かつパンチ１Ｃの頸部１ａ
を固定するパンチ押さえ７とからなっている。パンチプ
レート２にはパンチ１Ｃを挿入することによって位置決
め保持するように構成されている。パンチ１Ｃは，図
２，図３では一個のものしか図示していないが、半導体
製品Ａの周囲に突設し、かつ図８に示す実線の如く所望
形状に折り曲げられたリード端子Ｂを一括的に切断し得
るよう四個を一組として構成されている。

【０００８】また、この交換ユニットはパンチ１Ｃの
他、パンチ１Ａ及び１Ｂをも有している。即ち、パンチ
１Ａは、図６に示すように、半導体製品Ａとなるべきも
のが成形された板材Ｃが搬送されかつ位置決めされたと
き、プレス加工することによって板材Ｃから半導体製品
Ａの各リード端子Ｂを水平にくり抜くものである。パン
チ１Ｂは、パンチ１Ａとパンチ１Ｃとの間に配置され、
図６に示すように、パンチ１Ａによって各リード端子Ｂ
が水平にくり抜かれた板材Ｃが搬送されかつ位置決めさ
れたとき、プレス加工することによって各リード端子Ｃ
を所望形状に折り曲げるものであり、即ち、図８に示す
鎖線状態から実線に示す如く成形する。またパンチ１
Ａ，１Ｂもパンチ１Ｃと同様に半導体製品Ａの品種に応
じ交換される。さらに、パンチ１Ａ，１Ｂは１Ｃと同様
にパンチ押さえ７によってパンチプレート２に固定され
ている。そのため、板材Ｃは上型と下型との間において
パンチ１Ａ側から１Ｂ，１Ｃ側に順次送られる。なお図
６において、パンチ１Ｃによってリード端子Ｂが切断さ
れた半導体製品Ａは、パンチ１Ｃと後述する下型との間
に移動する吸着手段によって吸着され、排出されること
となる。この交換ユニットは図１に示すように、上ダイ
セット９に設けられた二個のサイドプレート４，４のう
ち、一方のサイドプレート４を取り外したとき、上ダイ
セット上のパンチブロック３，３間に挿入された後、ユ
ニット固定用のボルト１４により締め付けられることに
より、上ダイセット９に固定される。そのため、上ダイ
セット９の下面にはパンチブロック３，３が対向して組
み込まれ、そのパンチブロック３，３の両側にサイドプ
レート４，４がボルト１５によって固定されている。

【０００９】また上型は、上ダイセット９と交換ユニッ
トとの他、該交換ユニットのパンチ１Ａ〜１Ｃを案内す
るためにガイド型を有している。該ガイド型は、図１，
図２に示すように、パンチガイド５と、これをノックピ
ン１５，ねじ１６により組み付けたストリッパプレート
６とを有している。パンチガイド５は前記交換ユニット
と同様に、半導体製品Ａの各品種に対応して別個に用い
られるものであり、このパンチガイド５及びストリッパ
プレート６には図１に示すように、各パンチ１Ａ〜１Ｃ
を挿通するガイド穴５Ａ〜５Ｃ及び６Ａ，６Ｂが穿設さ
れている。ガイド穴５Ａ〜５Ｃは図２に明示するように
パンチガイド５において各パンチ１Ａ〜１Ｃに対応した
形状で貫通形成されている。ガイド穴６Ａ及び６Ｂのう
ち、ガイド穴６Ａはガイド穴５Ａに準じた形状に形成さ
れ、またガイド穴６Ｂはガイド穴５Ｂと５Ｃとを一体化
した一個の形状に形成され、これらを有するストリッパ
プレート６はパンチガイド５の種類に拘わることなく常
に用いられる。さらに、ストリッパプレート６の周囲四
箇所には図１及び図２に示す如く挿通穴６ａが設けら
れ、該挿通穴６ａにガイドブッシュ１７を介し、上ダイ
セット９に固定されたガイドピン１８が挿通している。
これに加え、ストリッパプレート６の上部には連結用の
ねじ１９の先端部が螺合されると共に、ねじ１９がカラ
ー２０を挿通している。カラー２０は、その頭部が上ダ
イセット９のばね収納部９ａに上下方向に移動可能に嵌
め込まれ、その下部が上述の如くねじ１９を挿通した状
態でストリッパプレート６の上面に当接しており、ばね
収納部９ａ内に配置されたスプリング２１のばね力によ
ってストリッパプレート６を下型に向かって付勢されて
いる。

【００１０】そして、上型の上ダイセット９とガイド型
とが図２及び図４に示す如き状態にあるとき、プレス装
置の駆動により上ダイセット９，交換ユニット，ガイド
型を共に上死点から下方に移動し、ガイド型のパンチガ
イド５が加工すべき半導体製品Ａを後述する下型に押し
付けて停止し、そのとき、上ダイセット９がスプリング
２１の弾性力に抗し、さらにガイドピン１８にガイドさ
れながら進むと、上ダイセット９上にある交換ユニット
のパンチ１Ａ〜１Ｃの先端がパンチガイド５内を通り、
半導体製品Ａのリード端子Ｂを夫々加工し、下型内の下
死点位置まで移動することにより、所定のプレス加工を
行うようにしている。即ち、ガイド型はパンチ１の移動
時、該パンチを案内すると共に、加工すべき半導体製品
Ａを下型に押さえ付ける役目を果たしている。従って、
上型は上ダイセット９と交換ユニットとガイド型とを有
して構成されている。

【００１１】一方、下型は図４及び図５に示すように、
下ダイセット（ダイホルダ）３１と、ダイヨーク３２と
を有して構成されている。下ダイセット３１は図４及び
図５に示すように、プレス装置の下部において上型と対
応する位置に固定され、その内部に半導体製品Ａのリー
ド端子Ｂを加工したときに発生する抜きカスを落下させ
るための落下穴３３を設けたダイセット入駒３４がボル
ト３５によって取付けられている。ダイセット入駒３４
は半導体製品Ａの品種毎に交換するものであり、交換に
際しては、ボルト３５を取り外しかつダイセット入駒３
４を下方から取り外すことによって行う。また、下ダイ
セット３１と上型の上ダイセット９との間にはガイドポ
スト３６が設けられ、該ガイドポスト３６は、その下部
が下ダイセット３１に圧入しかつ固定され、上部が上ダ
イセット９の穴に装着されたガイドブッシュ３９に入り
込んでおり、上ダイセット９の移動をガイドするように
している。

【００１２】ダイヨーク３２は下ダイセット３１の上に
固定されており、上面部に半導体製品Ａのリード端子Ｂ
を所望形状に形成するための切刃３７Ａ〜３７Ｃを有す
ると共に、その切刃３７Ａ〜３７Ｃの下部にリード端子
Ｂを打ち抜いたときの衝撃を緩和するためにバッキング
入駒３８を有している。切刃３７Ａ〜３７Ｃのうち、切
刃３７Ｃは図５に示すように、ダイヨーク３２において
パンチ１Ｃと対応する位置に設けられた穴に挿入され、
かつダイ押さえ４０をボルト４１によって締め付けるこ
とにより、ダイヨーク３２に交換可能に取付けられてい
る。この切刃３７Ｃは図６に示すように、半導体製品Ａ
のリード端子Ｂを切断した際に発生する抜きカスＢ′を
外側に落し込めるよう、先端部がテーパをなしている。
なお図６において、切刃３７Ｃの内側にはスプリング４
４によって上方に付勢されたエジェクタ４５が配置され
ている。切刃３７Ａ，３７Ｂは図６にのみ図示している
が、これらは図５に示す如き切刃３７Ｃと同様、ダイヨ
ーク３２においてパンチ１Ａ，１Ｂと対応する位置に設
けた穴に配置され、かつ交換可能に取付けられている。
バッキング入駒３８は、ダイヨーク３２内において切刃
３７Ａ〜３７Ｃの下方位置に交換可能に取付けられ、交
換時にはダイヨーク３２からダイ３７Ａ〜３７Ｃを上方
に抜き取った後、そのダイと同方向に抜き取られるよう
にしている。そのため、バッキング入駒３８はダイ３７
Ａ〜３７Ｃと同等以下の大きさに形成され、本例では若
干小さめの形状をなしている。従って、前記ダイセット
入駒３４と切刃３７とバッキング入駒３８とは、夫々が
加工すべき半導体製品Ａの種類に対応しており、これま
でと異なる半導体製品の加工に際しては、夫々交換され
る。なお、図４において、４３はダイヨーク３２の穴に
装着されたガイドブッシュであり、上型の下降時、ガイ
ドピン１８が挿入される。このような金型は、板材Ｃが
搬送されかつパンチ１Ａ，１Ｂ，１Ｃを順次通過するこ
とにより、半導体製品Ａのリード端子Ｂのくり抜きと、
リード端子Ｂの折り曲げと、リード端子Ｂの切断とを順
次一括的に行うようにしている。

【００１３】実施例の多品種少量生産用の金型は、上記
の如き構成よりなるので、次にその取扱いについて述べ
る。いま、図示の如き特定の種類の半導体製品Ａをプレ
ス加工した後、これと異なる種類の半導体製品をプレス
加工しようとすると、プレス装置から上型と下型とが一
体の金型を取り外した後、この一体の金型から上型と下
型の一部を交換することによって行う。即ち、上型にお
いては、まずボルト４２を抜き取ることによってシャン
クホルダ１１，シャンクプレート１２を一体的に取り外
し、次いで、上型の上ダイセット９からスプリング２１
を取り外した後、連結用のねじ１９を抜き取ることによ
ってガイド型を取り外す。しかる後、上ダイセット９上
において図１に示すように一方のサイドプレート４を取
り外し、その取り外した側から交換ユニットを取り外し
た後、次にプレス加工すべき半導体製品の交換ユニット
を取り出して上ダイセット９上に挿入して取付ける。ま
た、上記取り外したガイド型は、ストリッパプレート６
からノックピン１５及びねじ１６を抜き取ってパンチガ
イド５を取り外した後、交換すべき半導体製品のパンチ
ガイドを取り出し、該パンチガイドをノックピン１５及
びねじ１６によりストリッパプレート６に取付ける。こ
のようにして交換すべき半導体製品用のものが交換ユニ
ット及びガイド型に組み込まれると、これらを上記と逆
の手順にして上ダイセット９に取付けることにより上型
を組み付け、またこれをプレス金型に組み付ける。

【００１４】一方、下型においては、図５に示すよう
に、下ダイセット３１からボルト３５を抜き取ると共
に、ダイセット入駒３４を取り外した後、交換すべきダ
イセット入駒をボルト３５によって下ダイセット３１に
取付ける。また、ダイヨーク３２からボルト４１及びダ
イ押さえ４０を取り外した後、切刃３７Ａ〜３７Ｃを夫
々抜き取ると共に、その下方位置のダイヨーク入駒３８
も抜き取り、次いで交換すべきダイヨーク入駒及びダイ
をダイヨーク３２に夫々挿入した後、ダイ押さえ４０を
ボルト４１によって締め付ける。これにより、下型の交
換が完了する。

【００１５】このように、上型においてはガイド型のパ
ンチプガイド５，交換ユニットを交換し、下型では切刃
３７Ａ〜３７Ｃ及びダイヨーク入駒３８並びにダイセッ
ト入駒３４を取り替えることにより、種類の異なる半導
体製品用のプレス金型にすることができるので、即ち、
上型，下型の一部を交換するだけで種類の異なるものに
対処することができるので、種類の異なるものであって
も、一部の交換で済むこととなる。そのため、従来技術
のようにその都度プレス金型を設計しかつ製作すること
が不要になるので、金型製作工数の手間をそれだけ省く
ことができるばかりでなく、コストも安価にできる。し
かも、上述の如く、上型，下型の一部を交換すればよい
ので、従来技術に比較すると、金型の各部品を最初から
セットし直すと云うことがなくなり、部品間の位置決め
及び組み込みが容易となる。さらに図示実施例では、上
型の交換ユニットとして、三種類のパンチ１Ａ〜１Ｃを
有し、これらにより半導体製品Ａを形成した板材Ｃを金
型に順次送るだけで、半導体製品Ａのリード端子Ｂのく
り抜き，折り曲げ、切断を順次行うので、くり抜きから
切断までの工程を一組の金型で確実に行うことができ
る。そのため、半導体製品Ａを形成した板材Ｃを、くり
抜き工程や折り曲げ工程の完了毎に次の工程に搬送し、
かつセットすることが不要になるので、半導体製品のプ
レス工程を円滑に行うことができ、極めて合理的な工程
を得ることができる。

【００１６】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、上
型，下型の一部を交換するだけで種類の異なるプレス製
品に対処することができるように構成したので、種類の
異なるものであっても、一部の交換で済むこととなり、
そのため、金型製作工数の手間をそれだけ省くことがで
きるばかりでなく、コストも安価にでき、しかも金型の
各部品を最初からセットし直すと云うことがなくなり、
部品間の位置決め及び組み込みが容易となる結果、多品
種少量生産品に適したプレス金型を提供することができ
ると云う効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による多品種少量生産用プレス金型の一
実施例を示す上型の説明用概略斜視図。

【図２】上型の組み付け状態を示す拡大断面図。

【図３】交換ユニットを示す説明用断面図。

【図４】金型の組み付け状態を示す説明用断面図。

【図５】下型の要部を示す説明用断面図。

【図６】上型と下型とによって半導体製品をプレス加工
するときの説明図。

【図７】半導体製品を示す平面図（ａ）及び正面図
（ｂ）。

【図８】半導体製品のリード端子を示す図７（ｂ）のＺ
部の拡大図。

【符号の説明】

１Ａ〜１Ｃ…パンチ、２…パンチプレート、７…パンチ
押さえ、８…バッキングプレート、５…パンチガイド、
６…ストリッパプレート、９…上ダイセット、３…パン
チブロック、４…サイドプレート、３１…下ダイセッ
ト、３２…ダイヨーク、３３…抜けカス用の落下穴、３
４…ダイセット入駒、３７Ａ〜３７Ｃ…切刃、３８…ダ
イヨーク入駒。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 日高 昭人 神奈川県横浜市戸塚区戸塚町393番地 日 立湘南電子株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 種類の異なる被加工物を加工する多品種
   少量生産用プレス金型であって、プレス装置に固定され
   る上型及び下型からなり、上型は、プレス装置に下型に
   向かって移動可能に取付けられた上ダイセットと、該上
   ダイセットに対し交換可能に取付けられ、かつ被加工物
   をプレス加工し得るパンチを有する交換ユニットと、上
   ダイセットの交換ユニットより下方位置に下型に向かっ
   て付勢された状態で取付けられ、かつ交換ユニットのパ
   ンチをガイドし得るパンチガイドとを有し、下型は、プ
   レス装置の上型と対向する位置に固定され、被加工物の
   加工時に発生する抜きカス用の落下穴を有するダイセッ
   ト入駒を交換可能に取付けた下ダイセットと、該下ダイ
   セット上に固定され、上部に配置されかつ被加工物を加
   工する切刃，該切刃の下部に配置されるバッキング入駒
   を夫々交換可能に取付けたダイプレートとを有し、被加
   工物の種類に応じ、上型においては前記交換ユニット及
   びパンチガイドを上ダイセットに対し夫々選択的に取付
   ける一方、下型においては前記ダイセット入駒を下ダイ
   セットに、かつ切刃及びバッキング入駒をダイプレート
   に夫々選択的に取付けることを特徴とする多品種少量生
   産用プレス金型。