JPH11151698A - プリント配線板打抜き用金型およびその製造方法 - Google Patents
プリント配線板打抜き用金型およびその製造方法Info
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- JPH11151698A JPH11151698A JP33234297A JP33234297A JPH11151698A JP H11151698 A JPH11151698 A JP H11151698A JP 33234297 A JP33234297 A JP 33234297A JP 33234297 A JP33234297 A JP 33234297A JP H11151698 A JPH11151698 A JP H11151698A
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Classifications
-
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
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- Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)
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- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 プリント配線板を多量に効率よく打抜き加工
するプリント配線板打抜き用金型の長寿命化を図る。 【解決手段】 プリント配線板打抜き用金型の刃型部品
材料に高速度工具鋼のモリブデン系、粉末系の金型材料
を使い、高温焼入れと、前記焼入れ温度の４０〜６０％
の高温度での焼もどし処理とによる硬化処理を行う。さ
らに、下金型の抜パンチの穴抜き部の内側壁面が垂直面
より内側に鋭角に傾斜するテーパ角度を５分〜２０分の
壁面形状とするプリント配線板打抜き用金型とその製造
方法を提供する。
するプリント配線板打抜き用金型の長寿命化を図る。 【解決手段】 プリント配線板打抜き用金型の刃型部品
材料に高速度工具鋼のモリブデン系、粉末系の金型材料
を使い、高温焼入れと、前記焼入れ温度の４０〜６０％
の高温度での焼もどし処理とによる硬化処理を行う。さ
らに、下金型の抜パンチの穴抜き部の内側壁面が垂直面
より内側に鋭角に傾斜するテーパ角度を５分〜２０分の
壁面形状とするプリント配線板打抜き用金型とその製造
方法を提供する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はプリント配線板打抜
き用金型に係わり、特に高精度、高品質のプリント配線
板を多量に打抜き加工する長寿命の金型を目的とするプ
リント配線板打抜き金型およびその製造方法に関する。
き用金型に係わり、特に高精度、高品質のプリント配線
板を多量に打抜き加工する長寿命の金型を目的とするプ
リント配線板打抜き金型およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】プリント配線板をプレス打抜き加工する
金型について、図２に示す金型の構造を説明する断面図
に基づいて概略を説明する。まず、プリント配線板打抜
き用金型は上金型２０と下金型３０に大別でき、この下
金型３０はプレス機のベッドに固定され、下金型３０の
上面には導体回路が形成されているプリント配線板を設
置し、プレス機のボルスタ部に取付けた上金型２０がプ
レス機の作動機構により、一体的に下方へと移動し、プ
リント配線板の穴抜きや外周抜き加工が行われる。
金型について、図２に示す金型の構造を説明する断面図
に基づいて概略を説明する。まず、プリント配線板打抜
き用金型は上金型２０と下金型３０に大別でき、この下
金型３０はプレス機のベッドに固定され、下金型３０の
上面には導体回路が形成されているプリント配線板を設
置し、プレス機のボルスタ部に取付けた上金型２０がプ
レス機の作動機構により、一体的に下方へと移動し、プ
リント配線板の穴抜きや外周抜き加工が行われる。
【０００３】上金型２０には、プリント配線板の外周抜
きと内ストリッパ２２を位置決め案内をする抜ダイ２
１、プリント配線板の穴抜きをするための内ストリッパ
２２と異形状パンチ４１Ａ，４１Ｂ、および丸パンチ４
２、この異形状パンチ４１Ａ，４１Ｂ，丸パンチ４２を
位置決め固定するパンチプレート２３、この他にバッキ
ングプレート２４、ノックアウト２５、スペーサ２６、
上型ベース２７、ノックピン１２、締め付けボルト１
３、ノックアウトピン１４、ストリッパボトル１５など
から構成されている。
きと内ストリッパ２２を位置決め案内をする抜ダイ２
１、プリント配線板の穴抜きをするための内ストリッパ
２２と異形状パンチ４１Ａ，４１Ｂ、および丸パンチ４
２、この異形状パンチ４１Ａ，４１Ｂ，丸パンチ４２を
位置決め固定するパンチプレート２３、この他にバッキ
ングプレート２４、ノックアウト２５、スペーサ２６、
上型ベース２７、ノックピン１２、締め付けボルト１
３、ノックアウトピン１４、ストリッパボトル１５など
から構成されている。
【０００４】下金型に３０には、プリント配線板の穴抜
きと外周抜きをする抜パンチ３１、打抜かれたプリント
配線板の抜き枠を跳ね上げる外ストリッパ３２、この他
に下型ベース３３、ガイドポスト３４、ノックピン１
２、締め付けボルト１３などから構成されている。
きと外周抜きをする抜パンチ３１、打抜かれたプリント
配線板の抜き枠を跳ね上げる外ストリッパ３２、この他
に下型ベース３３、ガイドポスト３４、ノックピン１
２、締め付けボルト１３などから構成されている。
【０００５】前述のプリント配線板打抜き用金型の構成
部品のなかでも刃型となる抜ダイ２１、内ストリッパ２
２、異形状パンチ４１Ａ，４１Ｂ、丸パンチ４２、抜パ
ンチ３１、外ストリッパ３２に使う金型材料は冷間金型
用鋼の合金工具鋼であるＳＫＳ３、プリハードン鋼のＨ
ＲＣ４０あるいは冷間金型用鋼の炭素工具鋼のＳＫ３な
どを使用し、焼入れ処理をしてロックウェル硬度ＨＲＣ
５６°〜５８°とするか、または合金鋼や超硬合金によ
って硬質クロムメッキ、窒化処理、物理蒸着処理、化学
蒸着処理などの各種の表面硬化処理が施されている。
部品のなかでも刃型となる抜ダイ２１、内ストリッパ２
２、異形状パンチ４１Ａ，４１Ｂ、丸パンチ４２、抜パ
ンチ３１、外ストリッパ３２に使う金型材料は冷間金型
用鋼の合金工具鋼であるＳＫＳ３、プリハードン鋼のＨ
ＲＣ４０あるいは冷間金型用鋼の炭素工具鋼のＳＫ３な
どを使用し、焼入れ処理をしてロックウェル硬度ＨＲＣ
５６°〜５８°とするか、または合金鋼や超硬合金によ
って硬質クロムメッキ、窒化処理、物理蒸着処理、化学
蒸着処理などの各種の表面硬化処理が施されている。
【０００６】前述の刃型部品のなかでも抜ダイ２１と抜
パンチ３１はプリント配線板の外周１１や異形状穴９の
抜き状態、および金型寿命の点から冷間金型用鋼の炭素
工具鋼であるＳＫ３や合金工具鋼のＳＫＳ３，ＳＫＤ１
１などの金型材料を用い、焼入れ温度８００℃〜１０５
０℃で処理時間６０分〜１５０分の高温焼入れと、１５
０℃〜２５０℃の空気中での焼もどし処理を行うか、ま
たは焼入れ油（オイル）に入れて冷却速度を調整してい
る。しかし、焼入れ温度と焼もどしの温度差が大きく金
型材料の焼き割れ，曲り，反り，歪みが発生し、焼入れ
処理後の再加工が必要となる。
パンチ３１はプリント配線板の外周１１や異形状穴９の
抜き状態、および金型寿命の点から冷間金型用鋼の炭素
工具鋼であるＳＫ３や合金工具鋼のＳＫＳ３，ＳＫＤ１
１などの金型材料を用い、焼入れ温度８００℃〜１０５
０℃で処理時間６０分〜１５０分の高温焼入れと、１５
０℃〜２５０℃の空気中での焼もどし処理を行うか、ま
たは焼入れ油（オイル）に入れて冷却速度を調整してい
る。しかし、焼入れ温度と焼もどしの温度差が大きく金
型材料の焼き割れ，曲り，反り，歪みが発生し、焼入れ
処理後の再加工が必要となる。
【０００７】従来、図３に示すような複雑な外周形状が
要求されるプリント配線板において、特にＡ部で示して
あるような大きな丸穴６と角穴７とが接近している設
計、あるいはＢ部で示すような角穴７とプリント配線板
の外周１１とが接近したり、Ｃ部で示すような丸穴６と
プリント配線板の外周１１とが接近し穴間の間隙が０．
３〜０．８mm程度しかない場合は、プリント配線板の基
材が白濁する白化現象が生じたりクラック不良が発生す
る。さらにプリント配線板の板取り効率の向上や部品実
装作業の合理化、省力化、大版化などのため図４に示す
ように単一製品部１６が複数個（本例では４個）組み合
わされた状態のプリント配線板とするため、大きな異形
状穴９が数多く配置されプリント配線板の外縁基材部１
７と単一製品部１６とが接続される残存している接続部
分が少なくなっている。従って、たとえば月産３万台以
上のプリント配線板を多量に打抜き加工するには、打抜
き工程を２〜３回に分けＡ部，Ｂ部，Ｃ部の穴間の間隙
が少ない箇所や図４に示す大きな異形状穴９の接近して
いる箇所を分散して別々の金型として製作し、金型の強
度を確保している。しかし、プリント配線板の外周や打
抜き穴を別々の金型に分散することは、関連寸法精度や
外周寸法精度が不安定となったり、打抜き工程が複数と
なるため高精度、高品質を維持するには問題があった。
要求されるプリント配線板において、特にＡ部で示して
あるような大きな丸穴６と角穴７とが接近している設
計、あるいはＢ部で示すような角穴７とプリント配線板
の外周１１とが接近したり、Ｃ部で示すような丸穴６と
プリント配線板の外周１１とが接近し穴間の間隙が０．
３〜０．８mm程度しかない場合は、プリント配線板の基
材が白濁する白化現象が生じたりクラック不良が発生す
る。さらにプリント配線板の板取り効率の向上や部品実
装作業の合理化、省力化、大版化などのため図４に示す
ように単一製品部１６が複数個（本例では４個）組み合
わされた状態のプリント配線板とするため、大きな異形
状穴９が数多く配置されプリント配線板の外縁基材部１
７と単一製品部１６とが接続される残存している接続部
分が少なくなっている。従って、たとえば月産３万台以
上のプリント配線板を多量に打抜き加工するには、打抜
き工程を２〜３回に分けＡ部，Ｂ部，Ｃ部の穴間の間隙
が少ない箇所や図４に示す大きな異形状穴９の接近して
いる箇所を分散して別々の金型として製作し、金型の強
度を確保している。しかし、プリント配線板の外周や打
抜き穴を別々の金型に分散することは、関連寸法精度や
外周寸法精度が不安定となったり、打抜き工程が複数と
なるため高精度、高品質を維持するには問題があった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】高精度、高品質が要求
されるプリント配線板を多量に効率よく打抜き加工する
プリント配線板打抜き用金型の長寿命化を図り、金型の
構成部品のなかでも刃型部品に使う金型材料、この金型
材料の硬化処理の方法、前記の刃型部品のなかでも最も
重要となる抜パンチの穴抜き部の内側壁面の形状、およ
び刃型部品のワイヤーカット加工方法を検討し、複雑な
外周形状や穴間の間隙が小さく、異形状穴の多いプリン
ト配線板でも高精度かつ高品質のプレス打抜き加工が安
定して行うことができるプリント配線板打抜き用金型と
その製造方法を提供することを目的とする。
されるプリント配線板を多量に効率よく打抜き加工する
プリント配線板打抜き用金型の長寿命化を図り、金型の
構成部品のなかでも刃型部品に使う金型材料、この金型
材料の硬化処理の方法、前記の刃型部品のなかでも最も
重要となる抜パンチの穴抜き部の内側壁面の形状、およ
び刃型部品のワイヤーカット加工方法を検討し、複雑な
外周形状や穴間の間隙が小さく、異形状穴の多いプリン
ト配線板でも高精度かつ高品質のプレス打抜き加工が安
定して行うことができるプリント配線板打抜き用金型と
その製造方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的は、請求項１に
記載のプリント配線板打抜き用金型、すなわち、導体回
路が形成されているプリント配線板をプレス打抜き加工
する金型において、プリント配線板の穴抜きや外周抜き
をする金型の構成部品である抜ダイ２１、内ストリッパ
２２、異形状パンチ４１Ａ，４１Ｂ、抜パンチ３１、外
ストリッパ３２の金型材料に高速度工具鋼のモリブデン
系、粉末系の金型材料を用いてなるプリント配線板打抜
き用金型によって、達成される。ここで、高速度工具鋼
のモリブデン系として、ＳＫＨ５１，ＳＫＨ５３，ＳＫ
Ｈ５７，ＳＫＨ５９、また粉末系として、日立金属株式
会社のＨＡＰ１０，ＨＡＰ２０，ＨＡＰ４０、あるいは
スイデン国のウッデホルム社のＡＳＰ２３，ＡＳＰ３
０，ＡＳＰ６０などの他に大同特殊鋼株式会社、神戸製
鋼所株式会社、不二越株式会社などの同等の金型材料を
使用してもよい。
記載のプリント配線板打抜き用金型、すなわち、導体回
路が形成されているプリント配線板をプレス打抜き加工
する金型において、プリント配線板の穴抜きや外周抜き
をする金型の構成部品である抜ダイ２１、内ストリッパ
２２、異形状パンチ４１Ａ，４１Ｂ、抜パンチ３１、外
ストリッパ３２の金型材料に高速度工具鋼のモリブデン
系、粉末系の金型材料を用いてなるプリント配線板打抜
き用金型によって、達成される。ここで、高速度工具鋼
のモリブデン系として、ＳＫＨ５１，ＳＫＨ５３，ＳＫ
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会社のＨＡＰ１０，ＨＡＰ２０，ＨＡＰ４０、あるいは
スイデン国のウッデホルム社のＡＳＰ２３，ＡＳＰ３
０，ＡＳＰ６０などの他に大同特殊鋼株式会社、神戸製
鋼所株式会社、不二越株式会社などの同等の金型材料を
使用してもよい。
【００１０】本発明の金型材料の硬化処理としては、請
求項２に記載のプリント配線板をプレス打抜き加工する
金型の製造方法において、プリント配線板の打抜きをす
る金型の構成部品である抜ダイ２１、内ストリッパ２
２、異形状パンチ４１Ａ，４１Ｂ、抜パンチ３１、外ス
トリッパ３２の材料の硬化処理として、９００℃〜１４
００℃の高温焼入れと、前記焼入れ温度の４０〜６０％
の高温度での窒素ガス雰囲気中での焼もどし処理と、を
するプリント配線板打抜き用金型の製造方法とする。こ
こで、高温焼もどしの雰囲気としてはオイル中でもよ
く、焼もどし処理は、２〜５回の複数回の焼もどしをす
る方がロックウェル硬度が安定化し、硬化処理による金
型材料の曲がり、反り、歪みが少なくなる。
求項２に記載のプリント配線板をプレス打抜き加工する
金型の製造方法において、プリント配線板の打抜きをす
る金型の構成部品である抜ダイ２１、内ストリッパ２
２、異形状パンチ４１Ａ，４１Ｂ、抜パンチ３１、外ス
トリッパ３２の材料の硬化処理として、９００℃〜１４
００℃の高温焼入れと、前記焼入れ温度の４０〜６０％
の高温度での窒素ガス雰囲気中での焼もどし処理と、を
するプリント配線板打抜き用金型の製造方法とする。こ
こで、高温焼もどしの雰囲気としてはオイル中でもよ
く、焼もどし処理は、２〜５回の複数回の焼もどしをす
る方がロックウェル硬度が安定化し、硬化処理による金
型材料の曲がり、反り、歪みが少なくなる。
【００１１】本発明の抜パンチ３１の構造としては、請
求項３に記載のプリント配線板をプレス打抜き加工する
金型において、金型の構成部品である抜パンチ３１の丸
穴６、角穴７、長穴８、異形状穴９などの穴抜き部２の
内側壁面が垂直面より刃先３、または所定の深さＨの刃
先部変曲点５から内側に鋭角に傾斜するテーパ角度θが
５分〜２０分である壁面形状を有するプリント配線板打
抜き用金型とする。ここで、金型の長寿命を重点に考え
るとテーパ角度θは刃型部分の研磨回数や上金型のパン
チと下金型の抜パンチ３１の穴とのクリアランス、抜き
かすの分離落下などの面からθ＝７分〜１５分が好まし
い。
求項３に記載のプリント配線板をプレス打抜き加工する
金型において、金型の構成部品である抜パンチ３１の丸
穴６、角穴７、長穴８、異形状穴９などの穴抜き部２の
内側壁面が垂直面より刃先３、または所定の深さＨの刃
先部変曲点５から内側に鋭角に傾斜するテーパ角度θが
５分〜２０分である壁面形状を有するプリント配線板打
抜き用金型とする。ここで、金型の長寿命を重点に考え
るとテーパ角度θは刃型部分の研磨回数や上金型のパン
チと下金型の抜パンチ３１の穴とのクリアランス、抜き
かすの分離落下などの面からθ＝７分〜１５分が好まし
い。
【００１２】本発明の刃型部品である抜パンチ３１のワ
イヤーカット加工としては、請求項４に記載のプリント
配線板をプレス打抜き加工する金型の製造方法におい
て、プリント配線板の打抜きをする金型の構成部品であ
る抜パンチ３１の穴抜き部２、外周部１１およびノック
ピン穴１２Ａ、締め付けボルト穴１３Ａのワイヤーカッ
ト加工を複数回の繰り返し加工をするプリント配線板打
抜き用金型の製造方法とする。ここで行うワイヤーカッ
ト加工は、抜ダイス２１、内ストリッパ２２、外ストリ
ッパ３２の他に角パンチ、長穴パンチ、異形状パンチな
どのワイヤーカット加工に適用することもある。
イヤーカット加工としては、請求項４に記載のプリント
配線板をプレス打抜き加工する金型の製造方法におい
て、プリント配線板の打抜きをする金型の構成部品であ
る抜パンチ３１の穴抜き部２、外周部１１およびノック
ピン穴１２Ａ、締め付けボルト穴１３Ａのワイヤーカッ
ト加工を複数回の繰り返し加工をするプリント配線板打
抜き用金型の製造方法とする。ここで行うワイヤーカッ
ト加工は、抜ダイス２１、内ストリッパ２２、外ストリ
ッパ３２の他に角パンチ、長穴パンチ、異形状パンチな
どのワイヤーカット加工に適用することもある。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図形を参照して説明する。本発明の導体回路が形成
されているプリント配線板をプレス打抜き加工する金型
の構造は図２に示すように、上金型２０と下金型３０に
大別され、上金型２０にはプリント配線板の穴抜きをす
るための異形状パンチ４１Ａ，４１Ｂ、および丸パンチ
４２を位置決め固定するパンチプレート２３と、前記の
穴抜きをするための異形状パンチ４１Ａ，４１Ｂ、およ
び丸パンチ４２を上下運動しながら案内する内ストリッ
パ２２と、この内ストリッパ２２の外周部分を位置決め
案内すると共にプリント配線板の外周抜きをする抜ダイ
２１と、異形状パンチや丸パンチの上方向の抜けを防止
し打抜き圧力を加えるバッキングプレート２４と、内ス
トリッパ２２の上下移動を伝違するノックアウトピン１
４と、内ストリッパ２２を支えるストリッパボルト１５
と、この他にノックアウト２５、スペーサ２６、上型ベ
ース２７、ノックピン１２、締め付けボルト１３などが
備えられている。
て、図形を参照して説明する。本発明の導体回路が形成
されているプリント配線板をプレス打抜き加工する金型
の構造は図２に示すように、上金型２０と下金型３０に
大別され、上金型２０にはプリント配線板の穴抜きをす
るための異形状パンチ４１Ａ，４１Ｂ、および丸パンチ
４２を位置決め固定するパンチプレート２３と、前記の
穴抜きをするための異形状パンチ４１Ａ，４１Ｂ、およ
び丸パンチ４２を上下運動しながら案内する内ストリッ
パ２２と、この内ストリッパ２２の外周部分を位置決め
案内すると共にプリント配線板の外周抜きをする抜ダイ
２１と、異形状パンチや丸パンチの上方向の抜けを防止
し打抜き圧力を加えるバッキングプレート２４と、内ス
トリッパ２２の上下移動を伝違するノックアウトピン１
４と、内ストリッパ２２を支えるストリッパボルト１５
と、この他にノックアウト２５、スペーサ２６、上型ベ
ース２７、ノックピン１２、締め付けボルト１３などが
備えられている。
【００１４】下金型３０には、プリント配線板の穴や外
周などを抜くための抜パンチ３１と、プリント配線板か
ら打抜かれた外形の抜き枠を跳ね上げて上昇させる外ス
トリッパ３２と、前記の抜パンチ３１と外ストリッパ３
２とを保持し、プリント配線板の打抜きせん断抵抗を受
け、且つ下金型３０をプレス機に取り付けるための下型
ベース３３と、この他にノックピン１２、締め付けボル
ト１３などが備えられている。
周などを抜くための抜パンチ３１と、プリント配線板か
ら打抜かれた外形の抜き枠を跳ね上げて上昇させる外ス
トリッパ３２と、前記の抜パンチ３１と外ストリッパ３
２とを保持し、プリント配線板の打抜きせん断抵抗を受
け、且つ下金型３０をプレス機に取り付けるための下型
ベース３３と、この他にノックピン１２、締め付けボル
ト１３などが備えられている。
【００１５】本発明では図３のＡ部，Ｂ部，Ｃ部で示し
てあるような大きな丸穴６と角穴７とが、あるいはプリ
ント配線板の外周１１や大きな異形状穴９の外周１１と
丸穴６、または角穴７とが接近している０．８mm板厚の
ガラス・エポキシ基板の設計で間隙が０．３〜０．８mm
程度（プリント配線板の材料では一般的には、間隙が板
厚以上となるように設計する。）しかないプリント配線
板を図４に示すように複数個組み合わされた状態に一体
化したプリント配線板を製作するためのプリント配線板
打抜き用金型とその製造方法を提供するものである。
てあるような大きな丸穴６と角穴７とが、あるいはプリ
ント配線板の外周１１や大きな異形状穴９の外周１１と
丸穴６、または角穴７とが接近している０．８mm板厚の
ガラス・エポキシ基板の設計で間隙が０．３〜０．８mm
程度（プリント配線板の材料では一般的には、間隙が板
厚以上となるように設計する。）しかないプリント配線
板を図４に示すように複数個組み合わされた状態に一体
化したプリント配線板を製作するためのプリント配線板
打抜き用金型とその製造方法を提供するものである。
【００１６】図４に示すように、図３の単一製品部１６
を複数個組み合わした状態の一体化したプリント配線板
とするため大きな異形状穴９が数多く配置されるため単
一製品部１６相互が接続される接続部分や単一製品部１
６と、一体化したプリント配線板の外縁基材部１７とが
接続される基材の残存している接続部分が少なくなって
いる。さらに、プリント配線板の数多い穴や複雑な形状
の異形状穴９や外周１１などを打抜くための抜パンチ３
１は抜きかすをプリント配線板から分離落下させるため
の穴抜き部２が多く、ノックピン１２や締め付けボルト
１３はプリント配線板の外縁基材部１７に配置すること
が多く、プリント配線板の打抜きせん断力を抜パンチ３
１の残存している部分のみで受け持つため金型の耐圧強
度が不足し抜きパンチ３１の変形や破損が生じ易く金型
寿命が短くなり、３万回の打抜きが限度となっていた。
を複数個組み合わした状態の一体化したプリント配線板
とするため大きな異形状穴９が数多く配置されるため単
一製品部１６相互が接続される接続部分や単一製品部１
６と、一体化したプリント配線板の外縁基材部１７とが
接続される基材の残存している接続部分が少なくなって
いる。さらに、プリント配線板の数多い穴や複雑な形状
の異形状穴９や外周１１などを打抜くための抜パンチ３
１は抜きかすをプリント配線板から分離落下させるため
の穴抜き部２が多く、ノックピン１２や締め付けボルト
１３はプリント配線板の外縁基材部１７に配置すること
が多く、プリント配線板の打抜きせん断力を抜パンチ３
１の残存している部分のみで受け持つため金型の耐圧強
度が不足し抜きパンチ３１の変形や破損が生じ易く金型
寿命が短くなり、３万回の打抜きが限度となっていた。
【００１７】本発明ではプリント配線板打抜き用金型の
刃型部品となる抜ダイ２１と、内ストリッパ２２と、異
形状パンチ４１Ａ，４１Ｂと、抜パンチ３１と、外スト
リッパ３２との金型材料に高速度工具鋼のモリブデン系
の材料ＳＫＨ５１である日立金属株式会社の商品名ＹＸ
Ｍ１と、ＳＫＨ５９である不二越株式会社の商品名ＨＭ
４０と、高速度工具鋼の粉末系の材料として日立金属株
式会社の商品名ＨＡＰ１０，ＨＡＰ４０と、スイデン国
のウッデホルム社の商品名ＡＳＰ２３，ＡＳＰ３０とを
使用し、硬化処理をしてロックウェル硬度６０°〜７０
°とする。なお好ましくは抜ダイ２１と抜パンチ３１は
ロックウェル硬度６２°〜６５°とし、内ストリッパ２
２と外ストリッパ３２はロックウェル硬度６０°〜６５
°とし、角穴７や長穴８を含む異形状穴９を打抜くため
の異形状パンチ４１Ａ，４１Ｂはロックウェル硬度６５
°〜７０°とすることがよい。ここで、２φ以上の丸パ
ンチも前記の金型材料を使用し、ロックウェル硬度６５
°〜７０°とすることもよい。また、異形状パンチ４１
Ａは大きな異形状穴９を抜くための異形状パンチを取り
付けボルトでパンチプレート２３の下面の所定の箇所に
取り付け固定する。異形状パンチの４１Ｂは図３のＡ
部，Ｂ部，Ｃ部に示すような隣接穴や外周と接近してい
る角穴７や丸穴６を打抜くための異形状パンチであり、
パンチ矢が回転移動しないように上端部に部分的に凸起
部をつくりパンチプレート２３に組み込み固定させる方
法である。
刃型部品となる抜ダイ２１と、内ストリッパ２２と、異
形状パンチ４１Ａ，４１Ｂと、抜パンチ３１と、外スト
リッパ３２との金型材料に高速度工具鋼のモリブデン系
の材料ＳＫＨ５１である日立金属株式会社の商品名ＹＸ
Ｍ１と、ＳＫＨ５９である不二越株式会社の商品名ＨＭ
４０と、高速度工具鋼の粉末系の材料として日立金属株
式会社の商品名ＨＡＰ１０，ＨＡＰ４０と、スイデン国
のウッデホルム社の商品名ＡＳＰ２３，ＡＳＰ３０とを
使用し、硬化処理をしてロックウェル硬度６０°〜７０
°とする。なお好ましくは抜ダイ２１と抜パンチ３１は
ロックウェル硬度６２°〜６５°とし、内ストリッパ２
２と外ストリッパ３２はロックウェル硬度６０°〜６５
°とし、角穴７や長穴８を含む異形状穴９を打抜くため
の異形状パンチ４１Ａ，４１Ｂはロックウェル硬度６５
°〜７０°とすることがよい。ここで、２φ以上の丸パ
ンチも前記の金型材料を使用し、ロックウェル硬度６５
°〜７０°とすることもよい。また、異形状パンチ４１
Ａは大きな異形状穴９を抜くための異形状パンチを取り
付けボルトでパンチプレート２３の下面の所定の箇所に
取り付け固定する。異形状パンチの４１Ｂは図３のＡ
部，Ｂ部，Ｃ部に示すような隣接穴や外周と接近してい
る角穴７や丸穴６を打抜くための異形状パンチであり、
パンチ矢が回転移動しないように上端部に部分的に凸起
部をつくりパンチプレート２３に組み込み固定させる方
法である。
【００１８】本発明の前記金型材料の硬化処理として
は、９００℃〜１４００℃の温度で２０分〜１５０分の
高温焼入れを行うが焼入れ時間は処理対象物の大きさ、
量により変える。好ましい焼入れ温度は１０００℃〜１
２５０℃とし、硬化処理によるロックウェル硬度を均一
にし、金型部品の曲がり、反り、歪みを少なくするため
に焼もどし処理は、焼入れ温度の４０〜６０％、好まし
くは４５〜５０％の高温度の窒素（Ｎ2）ガスの雰囲気
中での焼もどし処理を１回の処理時間６０分〜１８０分
で２〜５回の複数回の焼もどしをする。
は、９００℃〜１４００℃の温度で２０分〜１５０分の
高温焼入れを行うが焼入れ時間は処理対象物の大きさ、
量により変える。好ましい焼入れ温度は１０００℃〜１
２５０℃とし、硬化処理によるロックウェル硬度を均一
にし、金型部品の曲がり、反り、歪みを少なくするため
に焼もどし処理は、焼入れ温度の４０〜６０％、好まし
くは４５〜５０％の高温度の窒素（Ｎ2）ガスの雰囲気
中での焼もどし処理を１回の処理時間６０分〜１８０分
で２〜５回の複数回の焼もどしをする。
【００１９】本発明において、特に高精度、高品質のプ
リント配線板を多量に打抜き加工する長寿命の金型とし
て、最も重要な金型の構成部品である抜パンチ３１の丸
穴６と角穴７や長穴８を含む異形状穴９などの穴抜き部
２の内側壁面が垂直となっていると打抜きせん断抵抗が
大きく、さらに抜きかすの金型からの分離落下が悪く、
プリント配線板の不良発生や金型破損の原因となってい
た。従って、図１に示すように穴抜き部２との内側壁面
が図１（ａ）の如く垂直面Ｖより刃先３から内側に鋭角
に傾斜し、このテーパ角度θが５分〜２０分となる壁面
形状とする。あるいは刃型部分の研磨回数による上金型
のパンチ４１Ａ，４１Ｂ，４２と抜パンチ３１の穴抜き
部２のクリアランスを一定にし、金型の寿命を長くする
ため図１（ｂ）に示すように抜パンチ３１の上面から所
定の深さＨの刃先部を残し、この刃先部変曲点５から穴
抜き部２の内側壁面が垂直Ｖより内側に鋭角に傾斜し、
このテーパ角度θが５分〜２０分となる壁面形状とする
プリント配線板打抜き用金型とする。ここで、所定の深
さＨは２〜４mmでテーパ角度θは７分〜１５分が好まし
い。なお、抜パンチ３１の板厚の約７０％までは下面側
から大きな逃げ穴とし、抜きかすが分離落下しやすくす
ることもできる。本発明では、抜パンチ３１の金型材料
は高速度工具鋼のモリブデン系のＳＫＨ５１の板厚２０
mmを使用し、ロックウェル硬度６２°〜６４°とする。
なお、抜パンチ３１の板厚は１５〜２５mmが好ましい。
リント配線板を多量に打抜き加工する長寿命の金型とし
て、最も重要な金型の構成部品である抜パンチ３１の丸
穴６と角穴７や長穴８を含む異形状穴９などの穴抜き部
２の内側壁面が垂直となっていると打抜きせん断抵抗が
大きく、さらに抜きかすの金型からの分離落下が悪く、
プリント配線板の不良発生や金型破損の原因となってい
た。従って、図１に示すように穴抜き部２との内側壁面
が図１（ａ）の如く垂直面Ｖより刃先３から内側に鋭角
に傾斜し、このテーパ角度θが５分〜２０分となる壁面
形状とする。あるいは刃型部分の研磨回数による上金型
のパンチ４１Ａ，４１Ｂ，４２と抜パンチ３１の穴抜き
部２のクリアランスを一定にし、金型の寿命を長くする
ため図１（ｂ）に示すように抜パンチ３１の上面から所
定の深さＨの刃先部を残し、この刃先部変曲点５から穴
抜き部２の内側壁面が垂直Ｖより内側に鋭角に傾斜し、
このテーパ角度θが５分〜２０分となる壁面形状とする
プリント配線板打抜き用金型とする。ここで、所定の深
さＨは２〜４mmでテーパ角度θは７分〜１５分が好まし
い。なお、抜パンチ３１の板厚の約７０％までは下面側
から大きな逃げ穴とし、抜きかすが分離落下しやすくす
ることもできる。本発明では、抜パンチ３１の金型材料
は高速度工具鋼のモリブデン系のＳＫＨ５１の板厚２０
mmを使用し、ロックウェル硬度６２°〜６４°とする。
なお、抜パンチ３１の板厚は１５〜２５mmが好ましい。
【００２０】本発明の刃型部品である抜ダイ２１と、内
ストリッパ２２と、抜パンチ３１と、外ストリッパ３２
と、角パンチや長穴パンチを含む異形状パンチ４１Ａ，
４１Ｂなどのワイヤーカット加工として、加工面の断面
精度を高くするため２〜５回の複数回のワイヤーカット
加工を繰り返し、加工寸法の片側のクリアランス±０．
０２５mm以内で加工するプリント配線板打抜き用金型の
製造方法である。特に、内ストリッパ２２と抜パンチ３
１の穴抜き部２と、外周部１１およびノックピン穴１２
Ａ、締め付けボルト穴１３Ａのワイヤーカット加工に適
用することによりプリント配線板の高精度、高品質が図
られる。なお、ワイヤーカットの加工面の断面精度は、
１回の加工では２０μｍ〜３０μｍであるが３回の繰り
返し加工で５μｍ〜８μｍ、４回の繰り返し加工で３μ
ｍから５μｍと良好になる。
ストリッパ２２と、抜パンチ３１と、外ストリッパ３２
と、角パンチや長穴パンチを含む異形状パンチ４１Ａ，
４１Ｂなどのワイヤーカット加工として、加工面の断面
精度を高くするため２〜５回の複数回のワイヤーカット
加工を繰り返し、加工寸法の片側のクリアランス±０．
０２５mm以内で加工するプリント配線板打抜き用金型の
製造方法である。特に、内ストリッパ２２と抜パンチ３
１の穴抜き部２と、外周部１１およびノックピン穴１２
Ａ、締め付けボルト穴１３Ａのワイヤーカット加工に適
用することによりプリント配線板の高精度、高品質が図
られる。なお、ワイヤーカットの加工面の断面精度は、
１回の加工では２０μｍ〜３０μｍであるが３回の繰り
返し加工で５μｍ〜８μｍ、４回の繰り返し加工で３μ
ｍから５μｍと良好になる。
【００２１】
【発明の効果】本発明によるプリント配線板打抜き用金
型およびその製造方法は、下記の効果が得られる。 （１）プリント配線板打抜用金型の刃型部品である抜ダ
イ２１と、内ストリッパ２２と、抜パンチ３１と、外ス
トリッパ３２と、異形状パンチ４１Ａ，４１Ｂの金型材
料を高速度工具鋼のモリブデン系、あるいは粉末系の金
型材料を用いることにより高精度と高品質のプリント配
線板、特に０．４〜０．８mm板厚のガラス・エポキシ基
板を約５０万ショット打抜ける長寿命のプリント配線板
打抜き用金型を製作できる。 （２）前記の長寿命のプリント配線板打抜き用金型の刃
型部品の金型材料の硬化処理として、９００℃〜１４０
０℃の高温焼入れと、この焼入れ温度の４０〜６０％の
高温度での焼もどし処理を複数回することにより、刃型
部品の曲がり、反り、歪みを少なくすることができる。
また、前記の刃型部品である抜ダイ２１、内ストリッパ
２２、抜パンチ３１、外ストリッパ３２、異形状パンチ
４１Ａ，４１Ｂなどのワイヤーカット加工として、複数
回のワイヤーカット加工を繰り返し、加工面の面粗度を
８μｍ〜３μｍとする高精度、高品質なプリント配線板
打抜き用金型の製造方法を確立できる。（３）プリント
配線板打抜き用金型の刃型部品のなかでも最も重要な構
成部品である抜パンチ３１の穴抜き部２の内側壁面形状
を、内側壁面が垂直面Ｖより刃先３、または所定の深さ
Ｈの刃先部変曲点５から内側に鋭角に傾斜するテーパ角
度θを５分〜２０分とすることにより打抜きせん断抵抗
を小さくし、且つ抜きかすの金型からの分離落下が良好
となり金型破損を撲滅することができ、金型の長寿命化
が図られる。
型およびその製造方法は、下記の効果が得られる。 （１）プリント配線板打抜用金型の刃型部品である抜ダ
イ２１と、内ストリッパ２２と、抜パンチ３１と、外ス
トリッパ３２と、異形状パンチ４１Ａ，４１Ｂの金型材
料を高速度工具鋼のモリブデン系、あるいは粉末系の金
型材料を用いることにより高精度と高品質のプリント配
線板、特に０．４〜０．８mm板厚のガラス・エポキシ基
板を約５０万ショット打抜ける長寿命のプリント配線板
打抜き用金型を製作できる。 （２）前記の長寿命のプリント配線板打抜き用金型の刃
型部品の金型材料の硬化処理として、９００℃〜１４０
０℃の高温焼入れと、この焼入れ温度の４０〜６０％の
高温度での焼もどし処理を複数回することにより、刃型
部品の曲がり、反り、歪みを少なくすることができる。
また、前記の刃型部品である抜ダイ２１、内ストリッパ
２２、抜パンチ３１、外ストリッパ３２、異形状パンチ
４１Ａ，４１Ｂなどのワイヤーカット加工として、複数
回のワイヤーカット加工を繰り返し、加工面の面粗度を
８μｍ〜３μｍとする高精度、高品質なプリント配線板
打抜き用金型の製造方法を確立できる。（３）プリント
配線板打抜き用金型の刃型部品のなかでも最も重要な構
成部品である抜パンチ３１の穴抜き部２の内側壁面形状
を、内側壁面が垂直面Ｖより刃先３、または所定の深さ
Ｈの刃先部変曲点５から内側に鋭角に傾斜するテーパ角
度θを５分〜２０分とすることにより打抜きせん断抵抗
を小さくし、且つ抜きかすの金型からの分離落下が良好
となり金型破損を撲滅することができ、金型の長寿命化
が図られる。
【図１】金型構成部品である抜パンチの穴抜き部の拡大
断面図。
断面図。
【図２】プリント配線板打抜き用金型の構成を説明する
ための断面図。
ための断面図。
【図３】所望するプリント配線板の単一製品部の平面
図。
図。
【図４】打抜き加工されるプリント配線板と金型の抜パ
ンチの形状を説明するための平面図。
ンチの形状を説明するための平面図。
θ…テーパ角度 Ｖ…垂直面 Ｈ…上面から所定の深さ
２…穴抜き部 ３…刃先 ５…刃先部変曲部 ６…丸穴 ７…角穴 ８
…長穴 ９…異形状穴 １１…外周 １２…ノックピン １２Ａ…ノックピン穴 １３…締め付けボルト １３Ａ…締め付けボルト穴 １
４…ノックアウトピン １５…ストリッパボルト １６…単一製品部 １７…外
縁基材部 ２０…上金型 ２１…抜ダイ ２２…内ストリッパ ２
３…パンチプレート ２４…バッキングプレート ２５…ノックアウト ２６
…スペーサ ２７…上型ベース ３０…下金型 ３１…抜パンチ ３
２…外ストリッパ ３３…下型ベース ３４…ガイドボスト ４１Ａ，４１
Ｂ…異形状パンチ ４２…丸パンチ。
２…穴抜き部 ３…刃先 ５…刃先部変曲部 ６…丸穴 ７…角穴 ８
…長穴 ９…異形状穴 １１…外周 １２…ノックピン １２Ａ…ノックピン穴 １３…締め付けボルト １３Ａ…締め付けボルト穴 １
４…ノックアウトピン １５…ストリッパボルト １６…単一製品部 １７…外
縁基材部 ２０…上金型 ２１…抜ダイ ２２…内ストリッパ ２
３…パンチプレート ２４…バッキングプレート ２５…ノックアウト ２６
…スペーサ ２７…上型ベース ３０…下金型 ３１…抜パンチ ３
２…外ストリッパ ３３…下型ベース ３４…ガイドボスト ４１Ａ，４１
Ｂ…異形状パンチ ４２…丸パンチ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ // Ｂ２１Ｄ 28/00 Ｂ２１Ｄ 28/00 Ｂ 37/01 37/01 37/20 37/20 Ｚ (72)発明者 美和 敬二 愛知県新城市川田字新間平１番地の369 株式会社豊栄工業内 (72)発明者 美和 辰男 愛知県新城市川田字新間平１番地の369 株式会社豊栄工業内
Claims (4)
- 【請求項１】 導体回路が形成されているプリント配線
板をプレス打抜き加工する金型において、プリント配線
板の穴抜きや外周抜きをする金型の構成部品である抜ダ
イ（２１）、内ストリッパ（２２）、異形状パンチ（４
１Ａ，４１Ｂ）、抜パンチ（３１）、外ストリッパ（３
２）の金型材料に高速度工具鋼のモリブデン系、粉末系
の金型材料を用いてなることを特徴とするプリント配線
板打抜き用金型。 - 【請求項２】 プリント配線板をプレス打抜き加工する
金型の製造方法において、プリント配線板の打抜きをす
る金型の構成部品である抜ダイ（２１）、内ストリッパ
（２２）、異形状パンチ（４１Ａ，４１Ｂ）、抜パンチ
（３１）、外ストリッパ（３２）の材料の硬化処理とし
て、９００℃〜１４００℃の高温焼入れと、前記焼入れ
温度の４０〜６０％の高温度での焼もどし処理と、をす
ることを特徴とするプリント配線板打抜き用金型の製造
方法。 - 【請求項３】 プリント配線板をプレス打抜き加工する
金型において、金型の構成部品である抜パンチ（３１）
の丸穴（６）、異形状穴（９）などの穴抜き部（２）の
内側壁面が垂直面より刃先（３）、または所定の深さ
（Ｈ）の刃先部変曲点（５）から内側に鋭角に傾斜し、
このテーパ角度（θ）が５分〜２０分である壁面形状を
有するプリント配線板打抜き用金型。 - 【請求項４】 プリント配線板をプレス打抜き加工する
金型の製造方法において、プリント配線板の打抜きをす
る金型の構成部品である抜パンチ（３１）の穴抜き部
（２）、外周部（１１）およびノックピン穴（１２
Ａ）、締め付けボルト穴（１３Ａ）のワイヤーカット加
工を複数回の繰り返し加工をすることを特徴とするプリ
ント配線板打抜き用金型の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33234297A JPH11151698A (ja) | 1997-11-18 | 1997-11-18 | プリント配線板打抜き用金型およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33234297A JPH11151698A (ja) | 1997-11-18 | 1997-11-18 | プリント配線板打抜き用金型およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11151698A true JPH11151698A (ja) | 1999-06-08 |
Family
ID=18253898
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33234297A Pending JPH11151698A (ja) | 1997-11-18 | 1997-11-18 | プリント配線板打抜き用金型およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11151698A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006116671A (ja) * | 2004-10-22 | 2006-05-11 | Kobe Steel Ltd | 穿孔用ロール、多微細孔金属材製造装置、多微細孔金属材の製造方法、多微細孔金属材 |
| JP2010284727A (ja) * | 2009-06-09 | 2010-12-24 | Izumi Kasei Kogyo Kk | プラスチックシート成形品の打抜き型 |
| CN103085109A (zh) * | 2013-01-30 | 2013-05-08 | 华一精密机械(昆山)有限公司 | 印制板冲孔模具 |
| CN105478585A (zh) * | 2014-10-10 | 2016-04-13 | 苏州市三生电子有限公司 | 一种咪头pcb板的冲压下模 |
| CN105750421A (zh) * | 2016-05-04 | 2016-07-13 | 昆山电子羽电业制品有限公司 | 背板下折弯模具 |
| CN105880389A (zh) * | 2016-06-01 | 2016-08-24 | 昆山电子羽电业制品有限公司 | 一种背板折弯成型模具 |
-
1997
- 1997-11-18 JP JP33234297A patent/JPH11151698A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006116671A (ja) * | 2004-10-22 | 2006-05-11 | Kobe Steel Ltd | 穿孔用ロール、多微細孔金属材製造装置、多微細孔金属材の製造方法、多微細孔金属材 |
| JP2010284727A (ja) * | 2009-06-09 | 2010-12-24 | Izumi Kasei Kogyo Kk | プラスチックシート成形品の打抜き型 |
| CN103085109A (zh) * | 2013-01-30 | 2013-05-08 | 华一精密机械(昆山)有限公司 | 印制板冲孔模具 |
| CN105478585A (zh) * | 2014-10-10 | 2016-04-13 | 苏州市三生电子有限公司 | 一种咪头pcb板的冲压下模 |
| CN105750421A (zh) * | 2016-05-04 | 2016-07-13 | 昆山电子羽电业制品有限公司 | 背板下折弯模具 |
| CN105880389A (zh) * | 2016-06-01 | 2016-08-24 | 昆山电子羽电业制品有限公司 | 一种背板折弯成型模具 |
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