JP2008135470A - タイバー切断金型 - Google Patents

Abstract

【課題】使用により磨耗する櫛歯部分を独立且つ容易に交換可能とする。
【解決手段】パンチ１０２が固定された上型機構１０１と、上型機構１０１の下側に配置されパンチ１０２をガイドする櫛歯を有するストリッパプレート１１０とを備え、上型機構１０１の上下動によってリードフレームのタイバー部分を切断除去するタイバー切断金型であって、ストリッパプレート１１０における櫛歯を有する部分を独立したパッド１１８で構成し、且つ、当該パッド１１８が、パッド固定用ボルト１２０による係止を解くことによってストリッパプレート１１０の反上型機構１０１側から独立して取り外すことが可能なように構成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、リードフレーム上に成形された半導体製品のタイバーを切断するための金型に関する。

従来、図９に示した半導体製造装置用金型（タイバー切断金型）５００が公知である（特許文献１参照）。ここに記載される半導体製造装置用金型５００は、パンチ５０２が固定されたパンチプレート（上型機構）５０４と、このパンチプレート５０４の下側に配置されパンチ５０２をガイドする櫛歯５１８を有するパッド部材（ストリッパプレート）５１０とを備え、パンチプレート５０４の上下動によってリードフレーム５７０のタイバー部分を切断除去する金型である。

当該金型を繰り返し使用した場合には、パンチ５０２の先端部分をはじめ、背面ガイド５１６、更にはパッド部材（ストリッパプレート）５１０の櫛歯５１８部分が磨耗してしまう。かかる場合には、磨耗の状況に応じて、新たな部品に交換する作業が必要となる。

なお、半導体製造装置用金型５００では、櫛歯５１８部分がパッド部材５１０と一体成形されている。

特開平１０−１６３３９５号公報

上述したとおり、半導体製造装置用金型５００では、櫛歯５１８部分がパッド部材（ストリッパプレート）５１０と一体成形されているため、当該櫛歯５１８部分の磨耗等により、パッド部材（ストリッパプレート）５１０全体を交換する必要があった。パッド部材（ストリッパプレート）５１０は、パンチプレート５０４に対応する程の大きな部材である。交換作業は背面ガイド５１６等を含め、パッド部材全体の大掛かりな交換となるため、手間及び時間が掛かり煩雑なものであった。

そこで発明者は、先ずこの櫛歯部分がパッド部材（ストリッパプレート）から独立した構成を採用することで、磨耗等により交換が必要な櫛歯部分のみを交換可能とする着想に至り、図７及び図８に示す構成のタイバー切断金型１を発明した。

ダイバー切断金型１では、ストリッパプレート１０が、２枚のプレート（パッドプレート１１及びパッド枠１２）で構成され、更に、櫛歯部分が独立したパッド１８として構成されている点が特徴である。パンチ２が固定されたパンチプレート（上型機構）４に関しては、特許文献１に記載される金型と略同様の構成である。

パッド１８は断面が略「コの字」形の部材であり、自身の一部につば部１８Ａを有している（図８参照）。このつば部１８Ａが、パッド枠１２に図示せぬボルトで固定された第２入れ子部材２４に係合して水平方向の位置決めがされた状態で嵌合している。又、パッド１８の内側（反つば部１８Ａ側）には背面ガイド１６が設けられ、パンチ２の上下動をガイドしている。更にパッド１８及び背面ガイド１６の上側（図７において上側：パンチプレート４側）には、第１入れ子部材２２が配置されている。その上で、パッドプレート１１がパッドプレート固定用ボルト１４によってパッド枠１２に締結固定されている。

このような構成を採用することで、装置の使用に伴い、櫛歯部に磨耗等が生じた場合でも、当該パッド１８を交換するのみで初期性能を取り戻すことが可能となった。

しかしながら、このような構成を採用した場合でも、パッド１８を交換する場合には、パッドプレート固定用ボルト１４を外した上で、パッドプレート１１を取り外し、更に第１入れ子部材２２及び背面ガイド１６を同時に取り外す必要があり、交換作業が煩雑なものであることに関しては変わりがないものであった。

本発明は、かかる問題点をも同時に解消するためになされたものであり、磨耗等した櫛歯部分を独立且つ容易に取り外し可能とするものである。

本発明は、パンチが固定された上型機構と、該上型機構の下側に配置され前記パンチをガイドする櫛歯を有するストリッパプレートとを備え、前記上型機構の上下動によってリードフレームのタイバー部分を切断除去するタイバー切断金型であって、前記ストリッパプレートにおける前記櫛歯を有する部分を独立した櫛歯部材で構成し、且つ、当該櫛歯部材が、所定の係止部材による係止を解くことによって当該ストリッパプレートの反上型機構側から独立して取り外すことが可能であるように構成したものである。

更に、櫛歯部材を、表裏相同な平板形状の部材で構成すれば、当該櫛歯部材の取り付け（取り換え）にあたり、表裏の確認を要することなく取付作業が可能となり、作業の迅速化を図ることが可能となる。

又、係止部材を、ストリッパプレートの上型機構側から挿入されるボルトで構成すれば、当該ボルトを緩めることのみで櫛歯部材を取り外すことができるため、交換作業が容易となる。

又、櫛歯部材を、ストリッパプレートに立設された柱状部によって水平方向の位置決めがされるように構成すれば、交換作業の際に容易に組み付け精度を維持することができ、精度のよいタイバーの切断を行うことが可能となる。

又、この柱状部を、円柱状のピン部材で構成すれば、ストリッパプレート自体を複雑な形状で構成する必要がない。

本発明を適用することにより、使用により磨耗するストリッパプレートの櫛歯部分が独立且つ容易に交換可能となる。

以下、添付図面を参照しつつ、本発明の実施形態の一例について詳細に説明する。

図１は、本発明の実施形態の一例であるタイバー切断金型１００の概略構成側面図である。図２（Ａ）は、同タイバー切断金型１００の概略構成底面図であり、同図（Ｂ）は、（Ａ）における矢示IIＢ‐IIＢ線に沿う断面図である。図３は、タイバー切断金型１００に使用されるパッド単体の斜視図である。

<金型の構造>
図１に示したタイバー切断金型１００は、パンチ１０２が固定された上型機構１０１と、この上型機構１０１の下側に配置されパンチ１０２をガイドする櫛歯を有するストリッパプレート１１０とを備え、上型機構１０１の上下動によってリードフレーム（図示しない）のタイバー部分（図示しない）を切断除去するための金型である。

なお、図面上現れていないが、ストリッパプレート１１０の更に下側（図１において下側）には、下型機構を構成する部材が配置されている。又、上型機構１０１及び下型機構には図示せぬプレス機構が連結されており、当該下型機構に対して上型機構１０１を上下動させることが可能な構成とされている。

上型機構１０１を構成するパンチプレート１０４には、パンチ固定ブロック１０６及びパンチ固定用ボルト１０８を介してパンチ１０２が設置固定されている。図１では、このパンチ１０２は左右に１つずつしか現されていないが、実際にはリードフレームの形状に対応するように略四角形状に配置されている。

ストリッパプレート１１０は、層状に配置された２枚のプレート（パッドプレート１１１及びパッド枠１１２）で構成されている。パッドプレート１１１には貫通孔１１１Ａが形成されており、更に、パッド枠１１２にも貫通孔１１２Ａが形成されている。パッド枠１１２におけるこの貫通孔１１２Ａの上側（図１において上側）には、当該貫通孔１１２Ａに蓋をするような態様で、入れ子部材１２２が配置されている。又、この貫通孔１１２Ａの下側（図１において下側）にも、同じように当該貫通孔１１２Ａに蓋をするような態様で、パッド１１８が配置されている。更に、このパッド１１８と入れ子部材１２２との間には、パンチ１０２の背面をガイドするための背面ガイド１１６が配置されている。又、パッド１１８と入れ子部材１２２とは、パッド固定用ボルト（係止部材）１２０によって連結固定されている。

パッド１１８は、図３に示すように表裏相同の平板形状で構成されている。このパッド１１８には、リードフレームの形状、更にはパンチ１０２の配置に対応するように、複数の櫛歯１１８Ｂが形成されている。即ち、この櫛歯１１８Ｂの間をパンチ１０２の先端部分がガイドされながら上下動することとなる。

又、本実施形態におけるパッド１１８の四隅には、４つの切欠部１１８Ｃが形成されている（図３参照）。一方、パッド枠１１２側には、柱状部１１２Ａが一体的に形成されており（図２、図４参照）、当該柱状部１１２Ａにパッド１１８の切欠部１１８Ａが嵌合することによって水平方向（Ｘ−Ｙ方向）の位置決めがされている。このような構成を採用することによって、交換作業の際に容易に水平方向（Ｘ−Ｙ方向）の組み付け精度を維持することができ、精度のよいタイバーの切断を行うことが可能な構成とされている。又、本実施形態におけるパッド１１８は、四隅に形成された切欠部１１８Ｃの形状が全て同じ形状で統一されている。又、パッド１１８に設けられた櫛歯１１８Ｂの形状及びその数も前後左右及び表裏相同に構成されているため、当該パッド１１８をどちらの面（表面、裏面）をもって装着した場合でも櫛歯の機能を発揮させることが可能な構成とされている。

なお、パッド枠１１２の上側（図１において上側）には、パッドプレート１１１が配置されており、パッドプレート固定用ボルト１１４によって、これらパッドプレート１１１及びパッド枠１１２が連結固定されている。

このように構成されたストリッパプレート１１０には、２つの貫通孔１１１Ａ、１１２Ａが組み合わされた結果として、パンチ挿入孔１１０Ａが形成されている。このパンチ挿入孔１１２Ａは、前述したパンチ１０２のが挿入され、且つ、当該パンチ１０２の先端部分が下型機構側まで貫通可能とされている。

<部品の交換作業>
当該タイバー切断金型１００の使用に伴い、パンチ１０２の先端部分や、背面ガイド１１６、更にはパッド１１８の櫛歯１１８Ｂ部分が磨耗する。これらの部分が磨耗すれば、タイバーを正確に切断する（打ち抜く）ことが出来なくなる他、場合によっては、リードフレーム自体を損傷させてしまうことにも繋がってしまう。そこで必要に応じて以下のような手順で各部品を交換することとなる。

<パンチの交換作業>
パンチ１０２を交換する場合には、プレス機構を操作してパンチ挿入孔１１０Ａからパンチ１０２を抜き取った上で、パンチ固定用ボルト１０８を外し、更にパンチ固定ブロック１０６を取り外す。この結果パンチ１０２を取り外すことが可能となる。磨耗したパンチ１０２を取り外した後、新たなパンチ１０２を逆の手順で組み付けることにより、交換作業が完了する。このパンチ１０２の交換作業自体は、従来行われていた交換作業と大きく変わるところが無い。

<パッド（櫛歯部分）の交換作業>
本実施形態では、櫛歯１１８Ｂはパッド１１８に形成されており、更にこのパッド１１８が、ストリッパプレート１１０の中で独立した部品として構成されている。よって、当該パッド１１８のみを交換することで、櫛歯１１８Ｂの初期性能を取り戻す（発揮させる）ことが可能とされている。

具体的な手順としては以下の通りである。まずプレス機構により、ストリッパプレート１１０と上型機構１０１との距離を作業ができる程度に確保する。その上で、パッド固定用ボルト（係止部材）１２０を緩めることにより、パッド１１８をストリッパプレート１１０の下側（反上型機構１０１側）から独立して（単独で）取り外すことが可能である。本実施形態では、１枚のパッド１１８に対して２本のパッド固定用ボルト１２０を使用して固定しているため、この２本のパッド固定用ボルト１２０による係止を解くのみで、容易に取り外すことが可能である。その後、新たなパッド１１８を逆の手順で組み付けることで交換作業が完了する。即ち、本実施形態におけるパッド１１８は、パッド固定用ボルト１２０を弛める（係止を解く）のみで簡単に取り外すことが可能であり、従来問題となっていたような、背面ガイド１１６や、入れ子部材１２２を当該交換作業時に取り外す必要が全く生じないため、交換作業を容易且つ迅速に行なうことが可能である。特に、タイバー切断金型に用いられる櫛歯１１８Ｂの形状は、その性質上非常に高精度で製造されるものであり、それに起因して当該櫛歯加工のためのコストが非常に高価なものとなっている（ストリッパプレートと一体成形されている場合には更に高価である）。それ故、当該パッド１１８部分のみを取り替えることによって再度初期性能を取り戻す（発揮する）ことができる本実施形態では、大幅なコストの削減が可能となっている。更に、前述したように本実施形態におけるパッド１１８は、前後左右及び表裏が相同な形状で構成されているため、パッド１１８の取り付け（取り換え）にあたり、表裏及び左右の確認を要することなく取付作業が可能となり、作業の迅速化を図ることが可能となっている。

<背面ガイドの交換作業>
背面ガイド１１６が磨耗した場合には、上述したパッド１１８の交換作業に準じた作業を行うことで交換することが可能である。背面ガイド１１６のみを単独で取り外して交換することは不可能であるが、入れ子部材１１２や、更にはパッドプレート１１１を取り外す等の煩雑な作業を要することなく、容易に交換することが可能である。具体的には、２本のパッド固定用ボルト１２０を緩めパッド１１８を反上型機構１０１側に取り外せば、背面ガイド１１６を交換することが可能である。

<その他の実施例>
なお、前述したタイバー切断金型１００においては、パッド１１８の四隅に切欠部１１８Ｃを設け、当該切欠部１１８Ｃが、パッド枠１１２に一体的に形成された柱状部１１２Ａに嵌合する態様で自身の水平方向（Ｘ−Ｙ方向）の位置決めがされていた。しかしながら、この位置決め方法はこのような実施形態に限定されるものではない。例えば、図５に示すように、パッド枠２１２に対して、別体として形成されたピン状部材２３０を立設させ、この立設させたピン状部材２３０に、パッド２１８の切欠部２１８Ｃを当接させるような態様で位置決めすることも可能である。このような構成とすれば、パッド枠２１２自体を複雑な形状で構成する必要が無いため、パッド枠２１２の作成のためのコストを低減することが可能となる。更に、図６に示すように、パッド３１８の対向する側面の一部に傾斜３１８Ｄを設け、当該傾斜３１８Ｄ部分に係合する係止部材３３２を介して、例えばボルト３３４によってパッド枠３１２に対して固定するような構成としても良い。

本発明は、高集積化した半導体製品が備わるリードフレームのタイバー切断に好適である。

本発明の実施形態の一例であるタイバー切断金型１００の概略構成側面図 （Ａ）は、本発明の実施形態の一例であるタイバー切断金型１００の概略構成底面図、（Ｂ）は、（Ａ）における矢示IIＢ‐IIＢ線に沿う断面図 タイバー切断金型１００に使用されるパッド単体の斜視図 パッドの固定方法を示した図であり、（Ａ）が底面図、（Ｂ）が側面図 パッドの固定方法の他の例を示した図であり、（Ａ）が底面図、（Ｂ）が側面図 パッドの固定方法の更に他の例を示した図であり、（Ａ）が底面図、（Ｂ）が側面図 本発明に至る過程で発明者が発明したタイバー切断金型１の概略構成側面図 タイバー切断金型１に使用されるパッド単体の斜視図 特許文献１に記載される半導体製造装置用金型５００の概略構成側面図

符号の説明

１００…タイバー切断金型
１０１…上型機構
１０２…パンチ
１０４…パンチプレート
１０６…パンチ固定ブロック
１０８…パンチ固定用ボルト
１１０…ストリッパプレート
１１１…パッドプレート
１１２…パッド枠
１１４…パッドプレート固定用ボルト
１１６…背面ガイド
１１８…パッド
１２０…パッド固定用ボルト
１２２…入れ子部材

Claims (5)

1. パンチが固定された上型機構と、該上型機構の下側に配置され前記パンチをガイドする櫛歯を有するストリッパプレートとを備え、前記上型機構の上下動によってリードフレームのタイバー部分を切断除去するタイバー切断金型であって、
   前記ストリッパプレートにおける前記櫛歯を有する部分を独立した櫛歯部材で構成し、
   且つ、当該櫛歯部材が、所定の係止部材による係止を解くことによって当該ストリッパプレートの反上型機構側から独立して取り外すことが可能である
   ことを特徴とするタイバー切断金型。
2. 請求項１において、
   前記櫛歯部材が、表裏相同な平板形状の部材である
   ことを特徴とするタイバー切断金型。
3. 請求項１又は２において、
   前記係止部材が、前記ストリッパプレートの前記上型機構側から挿入されるボルトである
   ことを特徴とするタイバー切断金型。
4. 請求項１乃至３のいずれかにおいて、
   前記櫛歯部材が、前記ストリッパプレートに立設された柱状部によって水平方向の位置決めがされている
   ことを特徴とするタイバー切断金型。
5. 請求項４において、
   前記柱状部が、円柱状のピン部材である
   ことを特徴とするタイバー切断金型。

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