JPH11207696A

JPH11207696A - パンチ金型

Info

Publication number: JPH11207696A
Application number: JP1856998A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Okada; 健一岡田; Masahiro Takagi; 正弘高木; Masahiro Umeda; 雅浩梅田
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1998-01-30
Filing date: 1998-01-30
Publication date: 1999-08-03

Abstract

(57)【要約】【課題】従来のパンチ金型では、グリーンシートのシー
ト汚れ対策として金型表面に保護プレートを張り付ける
構造とし、対策していた。しかし、シートが激しく移
動、停止を繰り返すため保護プレートがはがれシート表
面が金属膜で汚れるシート汚れ不良が発生したり、また
保護プレートとの摩擦によりシートが伸びてしまい穴位
置ずれ不良が発生するという問題があった。【解決手段】そこで、パンチ金型のダイプレート及びス
トリッパプレートを発泡金属を素材として製作し、発泡
金属の空隙から高圧エアーを噴射し、シートをエアーに
より上下から挟みこみシートを浮上させ、非接触の状態
で穴明けを行える構造とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、セラミック多層基
板を成形するためのセラミック・グリーンシートの穴明
け加工おいて、穴明けによるセラミック・グリーンシー
トと金型表面のこすれによりシート表面に金属膜汚れが
付着するシート汚れ不良、穴位置ずれ不良の防止に適用
して有効なパンチ金型に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】セラミック・グリーンシート（以下、単
にグリーンシートという）に穴明けを行うためのパンチ
金型として、たとえば、特開平５−７７２００号公報に
開示されたグリーシート穴明け用金型が提案されてい
る。

【０００３】このパンチ金型の加工の概略は図２に、示
すような構成となっており、単数または複数のパンチピ
ン２ａ〜２ｅをその軸方向にガイドし摺動可能に配置す
るとともに、グリーンシート１の摺動、こすれを防止す
るための樹脂板製の保護プレート２０ａを張り付けた上
型５と、パンチピンに対向する穴位置にダイ３ａ〜３ｅ
を挿入し上型同様保護プレート２０ｂを張り付けた下型
とを具備した構成になっている。

【０００４】加工方式としては、上型と下型の間に穴明
け加工すべきグリーンシートを配置した後、電磁ソレノ
イドの駆動力によりパンチピンを下降させ加工荷重８ａ
〜８ｅを負荷し、グリーンシートに穴明け加工を行いス
ルーホールを形成するようになっている。さらに、グリ
ーシートをＸ−Ｙテーブルの駆動により順次ピッチ送り
し、多数個のスルーホール穴明け加工を行う方式であ
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来のパンチ金型で
は、グリーンシートのシート汚れ対策として金型表面に
保護プレートを張り付ける構造とし、、対策していた。
しかし、シートが激しく移動、停止を繰り返すため保護
プレートがはがれ図３に示すように、シート表面が金属
膜で汚れるシート汚れ不良が発生し、セラミック基板と
して積層した時に配線シヨート不良の原因となる。また
保護プレートとの摩擦によりシートが伸びてしまいスル
ーホール穴位置ずれ不良が発生し、やはりセラミック基
板に積層した時の、スルーホール間の導通不良となる問
題があった。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、従来方式の課
題を解決するため、上型及び下型に高圧エアーを供給出
来る構造と、パンチ金型のダイプレート及びストリッパ
プレートを発泡金属を素材として製作し、発泡金属の気
孔はそれぞれが連通しており、空隙から上型及び下型か
ら供給した高圧エアーをシートに向かって噴射し、シー
トをエアーにより上下から挟みこみシートを浮上させ、
シートと金型が非接触の状態で穴明けを行える構造とし
た。これによりシートが金型と接触することが無いの
で、金属膜による汚れ不良を完全に０化でき、しかもシ
ートと金型との摩擦が無いため、シートを伸ばし変形さ
せる外力が付加される事がなくなり、精度よく穴明け加
工ができ、スルーホール穴位置ずれ不良がなく、製品基
板の穴位置ずれ不良品の発生を抑止できる。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を、図面に
基づいて説明する。

【０００８】図１は本発明の一実施例を示すもので、同
図において１は穴明けすべき被加工材であるシートであ
り、ダイプレート１１とストリッパプレート１２の間に
載置するとともに、外周部端面をＸ−Ｙテーブル６に吸
着固定し、制御盤（図示せず）からの信号で穴明けピッ
チだけ送り方向７へ、順次ピッチ送り可能である。２ａ
〜２ｅは、シート１に穴明けするための工具であるパン
チピンであり、先端切れ刃部２ｆ〜２ｊは穴明けすべき
穴径と同径である。また、パンチピン２は、エアー供給
上金型１３に設けた案内部１３ａ〜１３ｅで、パンチピ
ンをガイドし、加工荷重８ａ〜８ｅの負荷により下降し
シート１に穴明け加工を行う。また、エアー供給上金型
１３には高圧エアー１０を導くための、高圧エアー配管
１５が接合されており、ストリッパプレート１２に対
し、高圧エアー圧１０ａを付加出来る構造である。この
高圧エアー１０ａは、配管途中で圧力調整部を設けて有
り調整可能である。この高圧エアー１０ａは、ストリッ
パプレート１２の連通した気孔１２ａを流れ、シート１
の上面に高圧エアー１０ａを吹き付けできる構造であ
る。

【０００９】エアー供給下金型１４は、高圧エアー１０
を導くための、高圧エアー配管１６が接合されており、
ダイプレート１１に対し、エアー供給下金型１４に設け
た導入溝１４ａ〜１４ｄから、高圧エアー圧１０ａを付
加出来る構造である。この高圧エアー１０ａは、配管途
中で圧力調整部を設けて有り調整可能である。この高圧
エアー１０ａは、ダイプレート１１の連通した気孔１１
ｆを流れ、シート１の下面に高圧エアー１０ａを吹き付
けでき、ダイプレート１１とストリッパプレート１２か
らの、上下エアー噴射により作り出されるエアーフィル
ムによりシート１を浮上できる構造である。また、ダイ
プレート１１はシート１を載置するとともに、穴明け
加工用のダイ３ａ〜３ｅを、ダイプレート１１のダイ固
定穴１１ａ〜１１ｅにかん合し固定している。ダイ３ａ
〜３eの切れ刃部３f〜３ｊの内径は、前記パンチピン２
ａ〜２ｅの先端切れ刃部２ｆ〜２ｊ外径より大きく、パ
ンチピン２ａ〜２ｅが下降するとパンチピン２ａ〜２ｅ
の先端切れ刃部２ｆ〜２ｊが、ダイ３ａ〜３ｅの切れ刃
部３ｆ〜３ｊ内に挿入させることで、グリーンシート１
を剪断加工し抜カス１ａ〜１１ｅを落下させ、スルーホ
ールを形成できる構造である。また、抜きカス１ａ〜１
ｅは落下すると集塵機（図示せず）の吸引力により集塵
機に回収される構造である。

【００１０】以上のように構成されたパンチ金型におい
て具体的な方法と加工順序を説明する。

【００１１】まず、穴明けすべきシート１はアルミナ等
のセラミック粉末をバインダーで結合させシート状にし
たもので、寸法は厚さ０．２ｍｍ、大きさ２００×２０
０ｍｍである。このグリーンシート１の外周端面をＸ−
Ｙテーブル６に吸着固定し、ダイプレート１１とストリ
ッパプレート１２の間に載置する。また、ダイプレート
１１とストリッパプレート１２の大きさは□１５０ｍ
ｍ、それらのギャップは０．４ｍｍである。つぎに、エ
アー供給下型１４から圧力１kg/cm2の高圧エアー１０を
導入し、ダイプレート１１の気孔を通してシート１の下
面に噴射しシート１を浮上させる。さらに、エアー供給
上型１３から圧力０．７kg/cm2の高圧エアー１０（シー
ト１の自重を考慮し、エアー供給下型１４からの圧力よ
り少とする。）を導入し、ストリッパプレート１２の気
孔を通してシート１上面に噴射しシート１を作り出され
たエアーフィルムにより挟みこみ、浮上させる。

【００１２】また、パンチピン２ａ〜２ｅの配列ピッチ
は２５ｍｍ，先端切れ刃部２ｆ〜２ｊ外径は、０．１３
ｍｍ、ダイ３の切れ刃部３ａの内径は０．１７ｍｍとし
た。

【００１３】以上のようにセッテイングした後，シート
１を浮上させた状態でパンチピン２ａ〜２ｅの軸方向に
加工荷重８ａ〜８ｅ約８０ｇを負荷し、パンチピン２ａ
〜２ｅを下降させ穴明け加工を行う。つぎに、パンチピ
ン２ａ〜２ｅを上昇させ各パンチピンの１穴分の加工が
終了する。さらに、Ｘ−Ｙテーブル６の駆動によりグリ
ーンシート１を穴ピッチだけ送り方向７にピッチ送り移
動し、順次穴明け加工を実施する。所定の数だけ加工終
了したら、Ｘ−Ｙテーブルの移動を停止、上下エアー噴
射を停止し、シート１をＸ−Ｙテーブル６の吸着を解除
し、取り出し加工を終了する。

【００１４】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によればこれ
により、シート表面の金属膜汚れ不良がなくなり、基板
の配線ショート不良が防止でき、また加工穴の位置ずれ
不良による基板の導通不良を防止でき、信頼性の高いセ
ラミック多層基板を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用したパンチ金型の正面断面図であ
る。

【図２】従来方式を適用したパンチ金型を示す正面断面
図である。

【図３】従来方式を適用したパンチ金型により加工した
グリーンシートを示す外観図である。

【符号の説明】

１セラミックグリーンシート１ａスルーホール１ｂ抜カス２ａ〜２ｅパンチピン３ａ〜３ｅダイ４下型５上型６Ｘ−Ｙテーブル８ａ〜８ｅ加工荷重１０高圧エアー１１ダイプレート１２ストリッパプレート１３エアー供給上金型１４エアー供給下金型１５上型配管１６下型配管２０ａ，２０ｂ保護プレート

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】単数または複数のパンチピンの軸方向に加
工荷重を負荷することでパンチピンガイドで案内しなが
らパンチピンを下降、上昇可能な構造を持つ上型と、前
記パンチピン先端の切れ刃の外径より大きい切れ刃部径
を有するダイを備えた下型の間に、穴明けすべきセラミ
ックグリーンシートを配置したのち、前記加工荷重の負
荷によりパンチピンを下降し、前記穴明け加工すべきセ
ラミックグリーンシートにパンチピン先端の切れ刃部を
貫通させて穴明け加工しグリーンシートにスルーホール
を形成するパンチ金型において、前記下型に高圧エアー
を導く配管と、エアー供給金型と、それぞれの気孔が連
通した発泡金属を素材として製作したダイプレートを設
けるとともに、前記上型にも同様の高圧エアーを導く配
管と、エアー供給金型と、それぞれの気孔が連通した発
泡金属を素材として製作したストリッパプレートを設け
たことを特徴とする、セラミックグリーンシートのパン
チ金型。