JP3169642B2 - 金型のセンシング装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は金型でのリードフレーム
の送りミスなどを検知するための金型のセンシング装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】リードフレームなどの加工機では、きわ
めて精細な加工を施す必要があることから、被加工品で
あるリードフレームあるいは加工途中のパッケージは金
型に対し正確に位置決めして加工される。たとえば、リ
ードフレームの加工ではリードフレームにパイロット穴
を設け、このパイロット穴にフィードピンを挿入してリ
ードフレームを正確に定寸送りする。ここで、リードフ
レームの位置ずれを検知する方法としてミス検知ピンを
用いる方法がある。この方法はリードフレームが正規位
置にある場合にミス検知ピンがパイロット穴に挿入され
るようにセットし、リードフレームに送り異常等があっ
て正規位置にリードフレームがない場合にはミス検知ピ
ンがパイロット穴に入り込まずに浮いた状態となること
からミスを検知する方法である。このミス検知ピンの移
動を検知する方法としてはフォトインタラプタを金型内
に設置して、ミス検知ピンが光路を遮断した場合にミス
検知するようにしたものがある。この他、個片にしたパ
ッケージを移送する際の位置ずれを検知する方法として
同様に光学的方法によって検知する方法がなされてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、リード
フレームなどの加工機では加工ミスが生じないようにす
るためミス検知用のセンサを適宜個所に設けるから金型
に設置するセンサの数が多くなり、もともと複雑な金型
がさらに複雑になる。上述したフォトインタラプタを用
いる金型では、センシング個所ごとにフォトインタラプ
タを設けなければならず、さらに装置が複雑になる。ま
た、従来の金型ではセンサのアンプを金型にのせている
ため金型でのスペースをとるという問題点がある。

【０００４】また、従来の加工機では製品に応じて金型
を交換してダイセットに取り付けるが、金型内に設置し
たセンサと外部回路とを接続するため、金型とダイセッ
トにそれぞれ回路接続用のコネクタを設け、金型をダイ
セットに取り付けることによってコネクタ部分も同時に
連結されて接続されるようにしている。したがって、金
型をダイセットに取り付ける際に確実に取り付けしない
とコネクタ部分を破損してしまう。金型は重量があるか
ら金型セットの際にコネクタ接続部がずれたりしている
とコネクタを破損しやすいという問題点があった。そこ
で、本発明は上記問題点を解消すべくなされたものであ
り、その目的とするところは、金型に設置するセンサの
配置を簡素化して金型を簡易に構成することができると
ともに、ダイセットに金型を取り付ける操作を容易にす
ることのできる金型のセンシング装置を提供しようとす
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、加工用の金型が
交換して取り付け可能に設けられ、被成形品を金型に位
置決めして加工する加工機において、前記被加工品を加
工する際の送りミスを検知するための金型のセンシング
装置であって、前記金型に前記被成形品の送りを検知す
る複数のセンシング部を設け、これらのセンシング部を
シリーズ状に光ファイバーにより接続し、各センシング
部では該センシング部を挟む配置で投光部および受光部
となるよう光ファイバーを分断して配置するとともに、
該光ファイバーの両端を該金型の外側面に露出させて配
置し、前記金型を取り付けるセット部に、前記金型の外
側面に配置された前記光ファイバーの端面と所定間隔を
あけ該光ファイバーの両端に対向して前記光ファイバー
との間で投受光する投受光部を配置するとともに、受光
ファイバーによる信号を検知する制御部を設けたことを
特徴とする。

【０００６】

【作用】リードフレームの送りミスなどを検知する場合
に、金型内に光ファイバーを配設して金型内に光路を設
定し、複数のセンシング部においてミス検知可能とす
る。光ファイバーを中途で分断して投光部と受光部を設
定することにより、投光部と受光部間で光路を遮断した
場合にミス検知することができる。また、金型を取り付
けるセット部に投受光部および制御部を設け、投受光部
と金型との間を非接触とすることにより、セット部への
金型の取り付けを容易にする。

【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。本発明に係る金型のセンシング
装置は従来のミス検知で用いる方法と同様に光学的方法
を利用してミス検知するもので、センシング部で光路が
遮断されたことを検知してミス検知する。そして、この
光学的ミス検知のために光ファイバーを金型内に配設し
て使用することと、交換使用する金型と金型を取り付け
るセット部との間を非接触で信号授受することを特徴と
する。

【０００８】図１は金型のセンシング装置の一実施例の
構成を示す説明図である。この実施例はミス検知ピンを
用いてリードフレームが正規に送られているかどうかを
検知するものである。同図で１０は被検知体のリードフ
レームで、１２はミス検知ピンである。リードフレーム
１０には所定位置にパイロット穴１４が穿設されてお
り、ミス検知ピン１２はリードフレームが所定位置に移
送された際のパイロット穴１４の直下位置に、スプリン
グ１６によって付勢されて上下動自在に支持される。リ
ードフレーム１０が定寸送りされて移送された際にミス
検知ピン１２が上昇してパイロット穴１４に入り込む。
リードフレーム１０が正規位置に移送された場合はミス
検知ピン１２はパイロット穴１４に入り込むが、リード
フレーム１０が正規位置からずれて移送された場合には
ミス検知ピン１２はパイロット穴１２に入り込めずリー
ドフレーム１０の下面に当接した状態となる。

【０００９】上記のミス検知ピン１２の動きを検知する
ため、ミス検知ピン１２の基部から検知棒１２ａを延出
させ、検知棒１２ａを挟んで対向する位置に光ファイバ
ー１８の投光部と受光部を配置する。これにより、ミス
検知ピン１２がパイロット穴１４に入り込んだ場合には
検知棒１２ａの下端が光ファイバー１８の光路から外れ
て投受光ファイバー間で光が通過し、ミス検知ピン１２
がパイロット穴１４に入り込まずに下がった状態では光
路が遮断される。ミス検知ピンはリードフレームに対し
て複数個所に設定するのがふつうである。他のミス検知
ピン２０については、先のミス検知ピン１２で用いた光
ファイバー１８をシリーズに用いて、同様に光ファイバ
ーの投受光間にミス検知ピンをセットする。このように
複数のミス検知ピンについてシリーズで光ファイバーを
配置することにより、すべてのミス検知ピンの位置で光
が通過した場合にリードフレーム１０が正規位置に位置
決めされたことになり、どの１か所でも光が遮断される
とリードフレーム１０が位置ずれしていることになる。

【００１０】図１でＡは金型側、Ｂはセット部側を示
す。金型内には上記のように金型上でのリードフレーム
のセット位置、ミス検知ピンの配置位置にしたがって光
ファイバーを配置する。光ファイバーは金型内で光路を
自由に設定できるから、金型の構造に応じて適宜位置に
光ファイバーをセットできるという利点がある。なお、
光ファイバー１８を用いて投受光するため光ファイバー
の端面を図１に示すようにセット部Ｂに対向する金型Ａ
の外側面に引き出すとともに、光ファイバー１８の端面
に対向させセット部に投受光部としての光ファイバー２
２を配置する。

【００１１】ここで、金型とセット部とは光ファイバー
を介して投受光する部位では非接触によって行うものと
し、金型とセット部との間に微小間隔をあけてセットす
るようにする。加工時においては金型はセット部に対し
て正確に位置出ししてセッティングされるから、金型側
の光ファイバー１８の端面位置とセット部の光ファイバ
ー２２の端面位置をあらかじめ対向させて位置決めして
おくことにより、光ファイバーを介しての投受光を的確
に行うことができる。セット部Ｂ側には光ファイバーへ
光を投射するための光源部および、受光ファイバーによ
る信号を検知するためのセンサーアンプ等の制御部２４
を設ける。

【００１２】上記実施例は、リードフレーム１０のパイ
ロット穴１４にミス検知ピン１２が挿入されたかどうか
を検知してリードフレーム１０の送りミスを検知する例
であるが、個片で移送するパッケージの位置ずれを検出
するセンサとして図２に示すようなセンシングも可能で
ある。この例はパッケージ３０が加工金型上に正しくセ
ットされずに一方が浮き上がってパッケージが傾斜して
セットされたような場合のミス検出に用いる。すなわ
ち、パッケージ３０を挟んで対向する両側位置に光ファ
イバーの投光部と受光部を、正常のセット状態でパッケ
ージ３０の上面近傍を光路が通過するように配置し、パ
ッケージが浮き上がった場合にパッケージの本体が光路
を遮断するようにセッティングする。金型Ａとセット部
Ｂとの光ファイバーのコネクター部分は上記実施例と同
様である。

【００１３】この実施例の場合も、光ファイバーによる
投受光により光路が遮断されたかどうかでパッケージ３
０が正規に移送されたかどうかを検知することができ
る。図２に示す実施例ではパッケージ３０を挟んだ両側
に光ファイバー１８をセットするから、光ファイバーの
投受光間隔はかなり長くならざるを得ない。このように
光ファイバーを離してセットする場合でも集光用の光学
レンズを用いることによって、200mm 程度まで離してセ
ットすることが可能である。また、図１に示す実施例の
ように光ファイバーの間隔を狭くセットできる場合は光
ファイバーの端面を成形することによって一定の投受光
効率を得ることができる。

【００１４】上述したように、金型による加工では種々
のミス検知が必要であり、したがって一つの金型におい
ていくつかのミス検知を同時に行う場合がある。このよ
うな場合は、もちろん個々のミス検知にしたがって光フ
ァイバーを配設して複数のミス検知を行うようにする。
前述したミス検知ピンによるミス検知の場合でも、異な
る送り操作については別シリーズの光ファイバーをセッ
トしてミス検知するようにしてもよい。光ファイバーを
用いるセッティング方法の場合は、金型内でのセンサの
配置が容易になるから複数種のセンシングを行う場合で
もセンサの配置が相互に干渉することなく配置できると
いう利点がある。また、上記例では金型とセット部とは
一対の投受光ファイバーでコネクトしているが、もちろ
ん複数対でコネクトするようにしてもよい。

【００１５】また、本実施例の金型のセンシング装置に
よれば、金型とセット部間で非接触によって投受光する
から、従来のように金型をセット部に取り付けた際にコ
ネクタ部を破損することがなくなり、金型交換を容易に
することができる。また、セット部側に制御部をもたせ
て金型にアンプをのせないことによって金型でのスペー
ス確保に余裕が生じる。また、セット部側に制御部を配
置することで可動部である金型にアンプ等をのせた場合
にくらべて制御系の耐久性を向上させることができる。
さらに、金型とセット部とのコネクタ部分を標準化して
設計しておくことにより、製品に応じて金型を交換した
場合に制御部２４が共通利用でき異なる金型の場合でも
同様にミス検知が可能になる。この結果、金型の自動交
換も可能となる。

【００１６】

【発明の効果】本発明に係る金型のセンシング装置によ
れば、上述したように、金型内に光ファイバーを配置し
て被加工品の送りを検知できるよう構成したことによっ
て金型の構成を簡易にすることができ、被加工品の送り
ミス等を容易にかつ確実に検知することが可能になる。
また、前記金型に配置した光ファイバーの端面と所定間
隔をあけてセット部に投受光部を配置したことにより、
金型を交換する際にコネクタ部分を破損等することなく
容易に金型を交換することができる。また、セット部に
制御部を配置して金型のアンプ等を載せないため、金型
でのスペースを確保することができる等の著効を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】金型のセンシング装置の一実施例の構成を示す
説明図である。

【図２】金型のセンシング装置の他の実施例の構成を示
す説明図である。

【符号の説明】 １０ リードフレーム １２、２０ ミス検出ピン １２ａ 検知棒 １４ パイロット穴 １６ スプリング １８、２２ 光ファイバー ２４ 制御部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B21D 37/00 B21D 28/00 B21D 43/00

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 加工用の金型が交換して取り付け可能に
   設けられ、被成形品を金型に位置決めして加工する加工
   機において、前記被加工品を加工する際の送りミスを検
   知するための金型のセンシング装置であって、 前記金型に前記被成形品の送りを検知する複数のセンシ
   ング部を設け、これらのセンシング部をシリーズ状に光
   ファイバーにより接続し、各センシング部では該センシ
   ング部を挟む配置で 投光部および受光部となるよう光フ
   ァイバーを分断して配置するとともに、該光ファイバー
   の両端を該金型の外側面に露出させて配置し、 前記 金型を取り付けるセット部に、前記金型の外側面に
   配置された前記光ファイバーの端面と所定間隔をあけ該
   光ファイバーの両端に対向して前記光ファイバーとの間
   で投受光する投受光部を配置するとともに、受光ファイ
   バーによる信号を検知する制御部を設けたことを特徴と
   する金型のセンシング装置。