JP2643067B2 - プレス装置における金型のセット機構 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はプレス装置における金型
のセット機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体装置の製造においてリードのフォ
ーミング等で用いるプレス装置では、製品ごと所要の金
型をプレス装置にセットして加工を行う。金型は個々の
製品に合わせて製作されているから品種を切り換える場
合にはその製品用の金型をプレス装置にのせ替えて使用
する。この金型ののせ替えは人手によって行っており、
従来は金型をプレスベッドにのせて加工位置に位置合わ
せした後、クランパで下型をプレスベッドに締付け固定
したりねじ止めしたりしてセットするようにしている。

【０００３】図１１は従来のプレス装置で金型の電気系
統およびエア系統をプレス装置に接続する方法を示して
いる。同図はプレスベッド２に金型をセットした状態を
示す。３は金型のダイホルダ、４はパンチプレート、５
はプレス装置のシャンクである。金型は電気的に制御さ
れエア駆動されるから、金型の電気系統とエア系統をプ
レス装置側に接続する必要がある。このため、ダイホル
ダ３およびパンチプレート４に電気系統を接続するため
のメタルコンセント６、７を設け、下型とエア系統を接
続するためのエアカプラ８を設けている。これら電気系
統およびエア系統を接続する場合は、金型をセットする
ごとに手作業でコンセントおよびカプラを脱着操作する
ことによって接続している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、半導体装置
では近年ますます製品が多様化し多品種少量生産の傾向
が強まっている。このため、プレス装置を用いた加工作
業では頻繁に金型を交換する必要が生じてきており、こ
の結果、品種切り換えの際により能率的に金型を交換で
きるようにすることが求められている。そこで、本発明
はこれら問題点に鑑みてなされたものであり、その目的
とするところは、プレス装置での金型のセットを容易に
行うことができ、プレス装置と金型との電気系統等の接
続を自動化することによって金型の交換作業を能率的に
行うことができるプレス装置における金型のセット機構
を提供しようとするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため次の構成を備える。すなわち、ガイドポストを
介して下型に対し上型を移動自在に支持した金型を、プ
レスベッド上でスライド移動して所定位置に位置決めす
るとともに、フリーシャンク方式により前記上型に設け
られたシャンクホルダにプレス装置のシャンクを係合し
て所要の加工を施すプレス装置における金型のセット機
構であって、前記上型の上面側に、電気系統、エア系統
等の所要の接続部が配置され、前記プレス装置のシャン
ク設置側に、前記上型に設けた接続部に対向して該接続
部と同配置で電気系統、エア系統の接続部が配置され、
前記上型の上下動方向と平行に移動可能に支持された接
続プレートを設け、前記金型がプレスベッドに位置決め
された際に前記接続プレートを型開閉方向に移動させる
ことにより前記上型に設けた接続部と前記プレス装置の
接続部とを押接して相互に接続する駆動手段が設けられ
たことを特徴とする。また、前記上型の上面に前記電気
系統、エア系統等の接続部を設けた接続ブロックが前記
接続プレートに対向して配置され、前記駆動手段とし
て、前記接続プレートを型開閉方向にガイドするＬＭガ
イド等のガイド部及び接続プレートを移動させるエアシ
リンダ等の駆動部を設けたことを特徴とする。また、前
記下型の前記プレスベッド上で奥側に押し込まれる側面
に、電気系統、エア系統等の所要の接続部が配置され、
前記プレスベッドの前記金型が押し込まれる奥側に、側
面に前記接続部の配置に合わせて電気系統、エア系統の
接続部が設けられたセットプレートが設置され、前記プ
レス装置のプレスベッド側に、前記所定位置で前記金型
の下型を前記プレスベッドとの間で挟圧して固定するク
ランパ、及び前記下型を前記セットプレートに向けて引
き寄せ、前記下型と前記セットプレートの接続部を相互
に接続する手段が設けられたことを特徴とする。また、
前記クランパは、上部が前記下型の側面に係止可能なＬ
形に形成され、下部側にローラが設けられて前記下型の
側面に接離可能に軸支されたクランプ部材と、該クラン
プ部材の軸支位置の下方に配置され、エアシリンダ等の
駆動手段により直線的に往復動されるとともに、前記ロ
ーラが係合するカム凹部が移動方 向に対し傾斜する向き
に設けられて前記クランプ部材を回動するカムとを有す
ることを特徴とする。また、前記下型と前記セットプレ
ートの接続部を相互に接続する手段として、前記下型を
前記セットプレートに向けて掛止するセット爪と、該セ
ット爪で前記下型を掛止したまま前記下型を前記セット
プレートに向けて移動させるエアシリンダ等の駆動手段
を設けたことを特徴とする。また、前記金型が、前記下
型の前記セットプレートに対向する奥側の側面と前記セ
ットプレートの側面とが凹凸嵌合して、前記プレスベッ
ド上で位置決め可能に設けられたことを特徴とする。

【０００６】

【作用】金型をセットする際にはプレスベッド上で金型
を奥側に押し込むようにスライドさせて移動し、所定位
置で金型を位置決めするとともに、金型のシャンクホル
ダにプレス装置のシャンクを係合させる。金型の上型に
設けた接続部とプレス装置のシャンク側に設けた接続部
とは、プレス装置側に設置した接続プレートを駆動機構
により上型側に向けて移動させ接続部に押接することに
よってなされる。 金型の下型とプレス装置との電気系統
等の接続は、プレスベッド上に設けたセットプレートに
下型を引き寄せ、接続部を押接することによりなされ
る。また、下型はプレス装置のプレスベッド側に設けた
クランパにより自動的にクランプされて支持される。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基
づいて詳細に説明する。図１は本発明に係るプレス装置
における金型セット機構の一実施例の構成を示す説明図
である。図で１０はプレス装置にセットした金型で、こ
の金型１０は上型１２および上型１２を支持するパンチ
ホルダ１４と下型１６および下型１６を支持するダイホ
ルダ１８を有する。上型１２および下型１６はパンチホ
ルダ１４とダイホルダ１８間に設置したガイドポスト２
０によってガイド支持されている。

【０００８】実施例の金型はパンチホルダ１４の上面に
シャンクホルダ２２を設けたフリーシャンクタイプの金
型である。シャンクホルダ２２は図のように断面形状が
かぎ状に形成され、シャンク２４を横方向から差し入れ
て上下プレス方向に抜き差し不能に係合するよう構成さ
れている。金型をセットする場合は、シャンク２４をシ
ャンクホルダ２２の高さ位置まで下げておき、プレスベ
ッド上で金型をスライドさせて移動し、シャンクホルダ
２２の側方からシャンクホルダ２２内にシャンク２４を
差し入れて相互に係合させる。この方式によれば金型を
移動してシャンク２４とシャンクホルダ２２を係合する
だけでプレス装置と金型とを連繋させることができる。

【０００９】図１で２６はプレス装置のプレスベッド、
２８はトッププレートである。実施例のプレス装置は金
型をプレスベッド２６上で所定の加工位置に位置決めし
た後、その位置決め位置でクランパ３０によって自動的
に固定設置する。金型は下型を位置決めすることによっ
て加工位置に設置される。図２は下型のセット状態を示
す平面図である。同図で４０はプレスベッドの奥位置に
固定したセットプレートで、金型１０はこのセットプレ
ート４０に向けて手前からセットプレート４０の側面に
金型の側面が当接するまで押し込んでセットする。

【００１０】金型１０のセットプレート４０に対向する
側面には位置決めプレート４２を突出させて設け、一
方、セットプレート４０には位置決めプレート４２が進
入する嵌合凹部４０ａを設ける。嵌合凹部４０ａは位置
決めプレート４２と凹凸嵌合し、位置決めプレート４２
の外側面と嵌合凹部４０ａの内側面とが摺接して金型１
０の左右位置を位置決めする。位置決めプレート４２の
前端のコーナー部は位置決めプレート４２を嵌合凹部４
０ａ内にガイドして進入させるため切欠形状に形成して
いる。

【００１１】図３はセットプレート４０に金型の側面を
当接させてセットした状態を側面方向から見た状態で、
位置決めプレート４２が嵌合凹部４０ａ内に進入してセ
ットされている状態を示す。４３は金型をセット位置に
係止するためのセット爪である。セット爪４３は軸支さ
れて回動自在であるが、その先端面が位置決めプレート
４２の内側面に当接した位置よりも上方には回動不能で
ある。板バネ４４はセット爪４３を時計回り方向に常時
付勢している。セット爪４３は連結アーム４５を介して
エアシリンダ４６の駆動ロッド４７に連繋し、連結アー
ム４５はエアシリンダ４６の駆動によって前後動する。

【００１２】金型をプレスベッド２６上でセットする際
には、金型１０を押し込んで位置決めプレート４２がセ
ット爪４３をのりこえるようにし、セット爪４３の先端
面が位置決めプレート４２の内側面に当接したところで
エアシリンダ４６を駆動してセット爪４３で掛止しなが
ら金型１０をセットプレート４０側に引き寄せて確実に
当接させる。なお、位置決めプレート４２を取り付ける
ダイホルダ１８の端面の底部にはセット爪４３が位置決
めプレート４２の内側面に当接可能とするため切欠部１
８ａを設けている。

【００１３】実施例の金型セット機構は金型１０をプレ
スベッド２６で位置決めしてセットした際に電気系統と
エア系統が自動的に接続されるよう構成されている。図
４は下型での電気系統の接続部の構成を示す。電気系統
の接続はコンタクトプローブ５０を用いる方法による。
すなわち、セットプレート４０の側面にコンタクトプロ
ーブ５０を設置し、金型１０側ではコンタクトプローブ
５０に対向する位置にコンタクト端子５２をダイホルダ
１８の側面に設置する。コンタクトプローブ５０はプロ
ーブ端子が弾性的に突出入可能だから、金型１０をプレ
スベッド２６上で奥側に移動させ、セットプレート４０
にその側面を当接させることによってプローブ端子がコ
ンタクト端子５２に当接して電気的接続がなされる。

【００１４】図５はエア系統の接続部の構成を示す。エ
ア系統の接続は金型１０側のエア流路５４をダイホルダ
１８の側面で開口させ、一方、セットプレート４０に設
置した接続プレート５５に前記開口部の位置に合わせて
接続流路５６を設けることによって行っている。接続流
路５６のダイホルダ１８との当接面にはＯリング５７を
設置しダイホルダ１８がセットプレート４０に当接して
位置決めされた際に、Ｏリング５７がダイホルダ１８の
側面に当接してダイホルダ１８と接続プレート５５との
間のエアをシールし、エア流路５４と接続流路５６とを
連通させて接続する。こうして金型をセットするととも
に金型とプレス装置との間の電気系統およびエア系統の
接続がなされる。図２でＡ部分が電気系統の接続部、Ｂ
部分がエア系統の接続部である。

【００１５】次に、金型の下型をプレスベッド２６に固
定するクランパの機構について説明する。図６にこのク
ランパの機構の概略構成を示す。クランパはプレスベッ
ド２６に固定したケーシング６０内に上下方向に移動可
能に設けたＵ字状のカム６２と、カム６２の下方でカム
６２を上下方向に押動するエアシリンダ６４と、カム６
２に係合するローラ６６を下部側面に有するクランプ部
材６８とを有する。クランプ部材６８は上部がＬ形に折
曲し軸６９によって回動可能に軸支される。図７はクラ
ンパの平面図を示す。クランプ部材６８が軸６９によっ
て軸支され、ローラ６６がクランプ部材６８の側面に取
り付けられていることを示す。

【００１６】カム６２に設けるＵ字形のカム凹部はカム
６２の移動方向に対して斜めに傾斜して設けられ、カム
６２の上下動にともなってクランプ部材６８を軸６９を
中心に回動する。金型をプレスベッド２６に固定する場
合は、エアシリンダ６４でカム６２を上位置に上げクラ
ンプ部材６８を開いた状態で金型を所定位置にセットす
る操作を行い、セットが終了したところでカム６２を下
降させ、クランプ部材６８とプレスベッド２６との間で
ダイホルダ１８を挟圧支持するようにして固定する。ク
ランプ部材６８はてこ作用によって強力に下型を固定す
ることができる。

【００１７】次に、金型の上型とプレス装置の電気系統
およびエア系統を接続する構成について説明する。図８
は上型とプレス装置との接続部付近を拡大して示す。図
はプレス装置のシャンク２４がシャンクホルダ２２に係
合してパンチホルダ１４とプレスとが連繋した状態であ
る。シャンク２４とシャンクホルダ２２とを係合させる
方法は前述したとおりで、金型をプレスベッド２６上で
位置決めしてセットする際に同時にシャンク２４とシャ
ンクホルダ２２が係合している。実施例はエア系統を自
動接続する例を示す。シャンクロッドの両側に張り出す
ようにして支持プレート７４をシャンクロッドに取り付
け、この支持プレート７４の両サイドにプレス装置側の
配管接続口７０を設けた支持アーム７２を配置する。

【００１８】支持プレート７４の両端の外側面には支持
アーム７２を鉛直方向にスライドガイドするＬＭガイド
７６を設けるとともに、支持アーム７２を昇降駆動する
エアシリンダ７８を設ける。支持アーム７２の下部には
パンチホルダ１４の上面に対向させて配管接続口７０を
設置する接続プレート７３を設ける。図９は接続プレー
ト７３、シャンク２４等を底面方向から見た図である。
実施例では各々の接続プレート７３に４つの配管接続口
７０を設けている。配管接続口７０は接続プレート７３
に設けた流路８０と連通し、流路８０は接続プレート７
３の側面で開口する。

【００１９】パンチホルダ１４の上面には図８に示すよ
うに支持アーム７２に取り付けた配管接続口７０に対向
する位置に上型の接続ブロック８２を取り付ける。接続
ブロック８２には上型内に設けた配管に通じる流路８４
が設けられ、その流路端が接続ブロック８２の端面で開
口する。支持アーム７２はエアシリンダ７８によって上
下駆動されるから、金型１０をプレスベッドの所定位置
にセットした後、支持アーム７２を下降させることによ
って配管接続口７０が接続ブロック８２に当接してプレ
ス装置と上型との間のエア接続がなされる。実際の装置
では金型をプレスベッドにセットする際には上型は自重
で下位置にあるから、あらかじめシャンク２４を下位置
まで下げた状態でシャンク２４とシャンクホルダ２２と
を係合させ、その後、所定の上位置まで上型を上昇させ
たところでエアシリンダ７８を作動させて配管接続を行
うようにしている。

【００２０】図１０はプレス装置と上型とでエア系統の
接続と電気系統の接続を行う場合の例を示す。この場合
は、接続プレート７３に配管接続口７０と電気接続のた
めのコンタクトプローブ８６を設け、金型側の接続ブロ
ック８２には配管用の流路８４とコンタクトプローブ８
６に当接するコンタクト端子８８を設ける。上記実施例
と同様に接続プレート７３はエアシリンダによって昇降
駆動され、金型をセットした後、支持アーム７２を下降
させ接続ブロック８２に配管接続口７０を当接し、コン
タクト端子８８にコンタクトプローブ８６を当接するこ
とによってエア配管の接続と電気接続がなされる。

【００２１】金型をプレスベッドから外す場合には上型
が上位置にある状態でエアシリンダ７８を駆動して接続
プレート７３と接続ブロック８２との当接を解除し、上
型を下位置まで下降させた後、金型全体を手前側へスラ
イドさせるように引き出して取り出せばよい。フリーシ
ャンクタイプの金型の場合にはシャンクとシャンクホル
ダとの取り付け部分に0.1mm 〜0.3mm 程度のガタがある
が、本実施例のようにエアシリンダによって対向する接
続部に配管接続口７０等を押し付ける方法で接続する場
合には、若干のガタがあってもそのガタを吸収して確実
に接続できるという利点がある。

【００２２】以上説明したように、本実施例の金型のセ
ット機構によればプレス装置に金型をセットする場合
に、金型を所定位置に位置決めしてセットするだけでプ
レス装置と金型との間の電気系統およびエア系統等の接
続を自動でなされるから、金型の交換作業において、そ
のつど電気系統やエア系統の接続のためにコネクタを脱
着等する必要がなくなり、ワンタッチ的に行うことが可
能になる。その結果、交換作業を能率的に行うことが可
能になり、多品種の生産に容易に対応することが可能に
なるという利点がある。

【００２３】

【発明の効果】本発明に係るプレス装置における金型の
セット機構によれば、上述したように、プレス装置のシ
ャンク設置側に設けた接続プレートを型開閉方向に移動
し、上型に設けた電気系統等の接続部に押接してプレス
装置側の接続部と相互に接続する構成としたから、フリ
ーシャンク方式での金型とプレス装置の電気系統等を確
実に接続してセットすることができる。 また、プレスベ
ッドにセットプレートを設け、金型をセットプレートに
引き寄せてセットすることにより、下型とプレス装置と
の電気系統等の接続が確実になされ、クランパにより下
型がプレスベッドに確実に固定してセットされる。ま
た、カム凹部と係合するローラを有するクランプ部材に
よってクランパを構成したことにより、下型のクランプ
がより確実になされる。 また、セットプレートと下型と
の側面を凹凸嵌合させることによりプレスベッド上での
金型の位置決めが容易になされる等の著効を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】プレス装置に金型をセットした状態の説明図で
ある。

【図２】プレス装置に金型をセットした状態の下型の配
置を示す平面図である。

【図３】プレス装置に金型をセットした状態を側面方向
から見た説明図である。

【図４】下型とプレス装置の電気系統を接続する様子を
示す説明図である。

【図５】下型とプレス装置のエア系統を接続する様子を
示す説明図である。

【図６】金型をプレスベッドに固定するクランパの機構
を示す説明図である。

【図７】クランパの平面図である。

【図８】上型とプレス装置のエア系統を接続する様子を
示す説明図である。

【図９】上型とプレス装置のエア系統の接続部の底面図
である。

【図１０】上型とプレス装置の電気接続およびエア系統
を接続する他の実施例の説明図である。

【図１１】プレス装置と金型の電気系統およびエア系統
を接続する従来例の説明図である。

【符号の説明】

１０ 金型 １２ 上型 １４ パンチホルダ １６ 下型 １８ ダイホルダ ２２ シャンクホルダ ２４ シャンク ２６ プレスベッド ３０ クランパ ４０ セットプレート ４０ａ 嵌合凹部 ４２ 位置決めプレート ４３ セット爪 ４６ エアシリンダ ５０ コンタクトプローブ ５２ コンタクト端子 ５４ エア流路 ６２ カム ６４ エアシリンダ ６８ クランパ ７０ 配管接続部 ７２ 支持アーム ７３ 接続プレート ７４ 支持プレート ７６ ＬＭガイド ７８ エアシリンダ ８２ 接続ブロック

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 轟 良尚 長野県埴科郡戸倉町大字上徳間90番地 株式会社山田製作所内 (72)発明者 金山 富士夫 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソ ニー株式会社内 (72)発明者 穂苅 澄夫 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソ ニー株式会社内 (72)発明者 渋江 人志 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソ ニー株式会社内 (56)参考文献 特開 平４−274829（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−108999（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−57433（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭62−17222（ＪＰ，Ｙ２)

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ガイドポストを介して下型に対し上型を
   移動自在に支持した金型を、プレスベッド上でスライド
   移動して所定位置に位置決めするとともに、フリーシャ
   ンク方式により前記上型に設けられたシャンクホルダに
   プレス装置のシャンクを係合して所要の加工を施すプレ
   ス装置における金型のセット機構であって、前記上型の上面側に、電気系統、エア系統等の所要の接
   続部が配置され、 前記プレス装置のシャンク設置側に、前記上型に設けた
   接続部に対向して該接続部と同配置で電気系統、エア系
   統の接続部が配置され、前記上型の上下動方向と平行に
   移動可能に支持された接続プレートを設け、 前記金型がプレスベッドに位置決めされた際に前記接続
   プレートを型開閉方向に移動させることにより前記上型
   に設けた接続部と前記プレス装置の接続部とを押接して
   相互に接続する駆動手段が設けられた ことを特徴とする
   プレス装置における金型のセット機構。
2. 【請求項２】 前記上型の上面に前記電気系統、エア系
   統等の接続部を設けた接続ブロックが前記接続プレート
   に対向して配置され、 前記駆動手段として、前記接続プレートを型開閉方向に
   ガイドするＬＭガイド等のガイド部及び接続プレートを
   移動させるエアシリンダ等の駆動部を設けた ことを特徴
   とする請求項１記載のプレス装置における金型のセット
   機構。
3. 【請求項３】 前記下型の前記プレスベッド上で奥側に
   押し込まれる側面に、電気系統、エア系統等の所要の接
   続部が配置され、 前記プレスベッドの前記金型が押し込まれる奥側に、側
   面に前記接続部の配置に合わせて電気系統、エア系統の
   接続部が設けられたセットプレートが設置され、 前記プレス装置のプレスベッド側に、前記所定位置で前
   記金型の下型を前記プレスベッドとの間で挟圧して固定
   するクランパ、及び前記下型を前記セットプレートに向
   けて引き寄せ、前記下型と前記セットプレートの接続部
   を相互に接続する手段が設けられた ことを特徴とする請
   求項１または２記載のプレス装置における金型のセット
   機構。
4. 【請求項４】 前記クランパは、上部が前記下型の側面
   に係止可能なＬ形に形成され、下部側にローラが設けら
   れて前記下型の側面に接離可能に軸支されたクランプ部
   材と、 該クランプ部材の軸支位置の下方に配置され、エアシリ
   ンダ等の駆動手段により直線的に往復動されるととも
   に、前記ローラが係合するカム凹部が移動方向に対し傾
   斜する向きに設けられて前記クランプ部材を回動するカ
   ムとを有する ことを特徴とする請求項３記載のプレス装
   置における金型のセット機構。
5. 【請求項５】 前記下型と前記セットプレートの接続部
   を相互に接続する手段として、前記下型を前記セットプ
   レートに向けて掛止するセット爪と、該セット爪で前記
   下型を掛止したまま前記下型を前記セットプレートに向
   けて移動させるエアシリンダ等の駆動手段を設けたこと
   を特徴とする請求項３記載のプレス装置における金型の
   セット機構。
6. 【請求項６】 前記金型が、前記下型の前記セットプレ
   ートに対向する奥側の側面と前記セットプレートの側面
   とが凹凸嵌合して、前記プレスベッド上で位置決め可能
   に設けられたことを特徴とする請求項１、２、３、４ま
   たは５記載のプレス装置における金型のセット機構。