JP2007021517A - 搬送装置、搬送方法及びプレス成形装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 搬送量の再現性及び精度が優れ、金型と短冊材料との位置決めの整合性を損なうことなく連続的に材料を金型内部へと搬送することができる搬送装置、搬送方法及びプレス加工方法を提供する。
【解決手段】 送りピン１３ａは、その先端が搬送位置とプレス位置との間に位置するように配置されている。移送部８は、第２の金型３が上昇して、送りピン１３ａのみが短冊材料１７ａに形成された開孔部を貫通したときに、送りピン１３ａを左方向に所定量移動させる。短冊材料１７ａは、送りピン１３ａと一体的に左方向へと搬送される。また、第２の金型３が短冊材料１７ａと共に下降して、第２の金型３の位置決めピン１０のみが短冊材料１７ａの開孔部を貫通したときに、送りピン１３ａのみを右方向に復帰させる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、搬送装置、搬送方法及びプレス成形装置に関し、より特定的には、長尺のテープ形状を有し、所定間隔毎に複数の開孔部が形成されたテープ部材を金型内部へと搬送する搬送装置、搬送方法及びプレス成形装置に関する。

従来、プレス装置へと板材を給送するための送り装置として、直線往復運動をローラーの回転運動に変換して、ローラーによって板材を移動させると共に、当該ローラーと板材との間に生じる摩擦抵抗を利用して、板材の移動量を一定に調整することができるものが提供されている（例えば特許文献１）。

図６は、上記特許文献１に記載されている従来の送り装置の模式図である。図６に示される送り装置１００は、エアシリンダ１０１と、送り出し板１０２と、歯付きベルト１０３と、ロール１０４と、一対の材料送りロール１０５ａ及び１０５ｂとを備える。

エアシリンダ１０１は、一定量の直線往復運動を行う。送り出し板１０２は、被加工部材１０６の下面と対向するように配置され、エアシリンダ１０１の端部に接続されている。したがって、送り出し板１０２は、エアシリンダ１０１の往復運動に伴って、エアシリンダ１０１と一体的に図６における左右方向に往復運動する。また、送り出し板１０２の上面には、歯付きベルト１０３が固定されている。

ロール１０４は、その外周側壁が歯車形状に形成され、歯付きベルト１０３と噛み合うように、図示しない回動軸を中心として回動自在に取り付けられている。また、ロール１０４は、図示しない一方向クラッチ機構を内蔵しており、一方向にのみ回転することが可能である。このような歯付きベルト１０３とロール１０４とによって、エアシリンダ１０１の直線運動は、送り出し板１０２及び歯付きベルト１０３を介して、ロール１０４の回転運動に変換される。

材料送りロール１０５ａ及び１０５ｂは、外周側壁同士の間に所定の隙間を空けて、各々の軸中心が平行となるように配置されている。一方の材料送りロール１０５ａは、その軸中心がロール１０４の軸中心と一致するように、ロール１０４に固定されている。従って、材料送りロール１０５ａは、ロール１０４の回動に伴って、ロール１０４と同一の回転方向に回転する。また、材料送りロール１０５ａ及び１０５ｂの外周側壁同士の隙間は、材料ロール１０５ａ及び１０５ｂの間に被加工部材１０６を配置したときに、被加工部材１０６との間に所定の摩擦力を生じることができる寸法に設定されている。

このような送り装置１００を用いて、被加工部材１０６を搬送する際には、まず、被加工部材１０６を材料送りロール１０５ａ及び１０５ｂの間を通過するように配置する。次に、例えば被加工部材１０６を図における左方向に搬送する場合は、エアシリンダ１０１を図６における右方向に所定量伸長させる。これにより、エアシリンダ１０１に接続された送り出し板１０２と、送り出し板１０２に固定された歯付きベルト１０３は、図６における右方向に移動する。このとき、歯付きベルト１０３の右方向への移動に伴って、歯付きベルト１０３と噛み合ったロール１０４が図６における反時計回りに回転するため、ロール１０４に接続された材料送りロール１０５ａもまた反時計回りに回転する。上述したように、一対の材料送りロール１０５ａ及び１０５ｂの各々の外周側壁と、被加工部材１０６の両方の面との間には、所定の摩擦抵抗が発生するため、材料送りロール１０５ａ及び１０５ｂの回転に従って、被加工部材１０６は、図６における左方向へと搬送される。
特開平１１−１７９４６１号公報

上記のような従来の送り装置においては、被加工部材は、所定の隙間を空けて配置された一対の材料送りロールによって狭持されている。そして、送り装置は、材料送りロールの各々と、被加工部材の両面の各々との間に生じる摩擦抵抗を利用して、被加工部材を搬送する。したがって、一対の材料送りロールの外周側壁同士の間隔は、被加工部材に摩擦抵抗を付与することができる寸法に設定される必要がある。あるいは、一対の送りロールの各々は、被加工部材を狭持したときに、被加工部材を押圧することができるような構造を有している必要がある。すなわち、このような一対の送りロールによって被加工部材を搬送するためには、少なくとも、被加工部材と一対の送りロールの各々の外周側壁とが接することが不可欠である。

ところで、例えば半導体リードフレームやコネクターフレームなどを製造するために、被加工部材に精密金型加工を行う場合には、金型に設けられた位置決めピンと、被加工部材に予め設けられた位置決め用の開孔部とを嵌合させることによって、被加工部材は、金型に対して位置決めされる。この場合、位置決めピンと開孔部との位置関係の整合性を確保するために、また、位置決めピンを開孔部から容易に離脱させるために、被加工部材に負荷や抵抗を与えないことが必要である。

しかしながら、上記のような従来の送り装置は、一対の送りロールが常に被加工部材に抵抗または負荷を付与するため、精密金型加工を行うために使用することができないという問題があった。

また、上記のような従来の送り装置は、往復運動を回転運動に変換するために、互いに噛み合う歯車と歯付きベルトとを利用する。一般に、歯車等の噛み合い機構においては、バックラッシによって、送り量の累積誤差が発生しやすいという問題がある。更に、送り量に寄与する被調整部分が多く含まれるため、被加工部材の位置決めの再現性を確保し難いという問題もあった。

本発明は、これらすべての課題を解決するためになされたものであり、搬送量の再現性及び精度が優れ、金型とテープ部材との位置決めの整合性を損なうことなく連続的に材料を金型内部へと搬送する搬送装置、搬送方法及びプレス成型装置を提供することを目的とする。

第１の発明は、長尺のテープ形状を有し、その長手方向に所定ピッチ毎に複数の開孔部が形成されたテープ部材をプレス成形するために、第１の金型と、各々が開孔部のいずれか一つと係合する複数の位置決めピンを有し、プレス時に、テープ部材を搬送位置からプレス位置へと移動させる第２の金型とを含むプレス装置へとテープ部材を搬送する搬送装置であって、その先端が搬送位置とプレス位置との間に位置するように配置され、第２の金型の移動に応じて、自身が開孔部の他の一つを貫通し、かつ、位置決めピンが開孔部を非貫通である第１の状態と、自身が開孔部を非貫通であり、かつ、位置決めピンが開孔部を貫通する第２の状態とを取り得る送りピンと、送りピンが第１の状態にあるときに、送りピンをテープ部材の長手方向の一方向へと移動させ、送りピンが第２の状態にあるときに、送りピンをテープ部材の長手方向の他方向へと移動させる移送部とを備える。

このような構成によれば、送りピンが第２の状態を取るときに、テープ部材は、送りピンによって負荷や抵抗が加えられないため、搬送装置は、金型の位置決めピンとテープ部材の位置関係の整合性を損なうことなく、連続的にテープ部材を搬送することが可能となる。また、搬送装置は、送りピンを移送することによって、テープ部材を搬送するため、搬送量の再現性及び精度を向上させることが可能となる。

この場合、送りピンの外径は、開孔部の直径より所定量だけ小さく設定され、移送部は、送りピンが第１の状態にあるときに、送りピンを一方向へと移動させた後、更に、送りピンを所定量より小さな距離だけ他方向へと移動させることがより好ましい。

このような構成によれば、テープ部材の搬送後に、送りピンに対するテープ部材の移動の自由度が向上するため、位置決めピンが開孔部を貫通する際に、位置決めピンと開孔部との位置関係をより確実に整合させることが可能となる。

また、テープ部材は、所定長の短冊材料であり、搬送装置は、プレス装置を隔てて、テープ部材の長手方向における両端の開孔部同士の間隔以下の距離を空けて配置される一対の送りピンと、送りピンの各々に接続され、送りピンの各々の動作が同期するように、送りピンの各々を移動させる一対の移送部とを含んでも良い。

このような構成によれば、テープ部材を搬送するにつれて、テープ部材に対する一方の送りピンの相対位置が変化しても、他方の送りピンがテープ部材に係合することができるため、所定長を有する一以上の短冊材料を連続的に搬送することが可能となる。

また、移送部は、送りピンに接続されるアームと、アームに接続されるフローティングジョイントと、フローティングジョイントに接続され、アームをテープ部材の長手方向と平行な方向に往復させるパルスモータユニットとを含んでも良い。

このような構成によれば、アームとパルスモータユニットとの間の拘束が緩和されるため、送りピンをスムーズに移動させることが可能となる。また、パルスモータユニットによって、送りピンの移動量を容易に設定することが可能となる。

第２の発明は、長尺のテープ形状を有し、その長手方向に所定ピッチ毎に複数の開孔部が形成されたテープ部材をプレス成形するためのプレス成形装置であって、第１の金型と、テープ部材が搬送位置とプレス位置との間を移動することができるようにテープ部材を保持し、かつ、テープ部材を第１の位置へと付勢する保持部と、各々が開孔部の一つと係合する複数の位置決めピンを有し、プレス時に、保持部を介してテープ部材をプレス位置へと移動させる第２の金型と、その先端が搬送位置とプレス位置との間に位置するように配置され、第２の金型の移動に応じて、自身が開孔部の他の一つを貫通し、かつ、位置決めピンが開孔部を非貫通である第１の状態と、自身が開孔部を非貫通であり、かつ、位置決めピンが開孔部を貫通する第２の状態とを取り得る送りピンと、送りピンが第１の状態にあるときに、送りピンをテープ部材の長手方向の一方向へと移動させ、送りピンが第２の状態にあるときに、送りピンをテープ部材の長手方向の他方向へと移動させる移送部とを備える。

このような構成によれば、送りピンが第２の状態を取るときに、テープ部材は、送りピンによって抵抗や負荷が加えられないため、プレス成形装置は、金型の位置決めピンとテープ部材の位置関係の整合性を損なうことなく、連続的にテープ部材を搬送しながら、プレス成形することが可能となる。また、プレス成形装置は、送りピンを移送することによって、テープ部材を搬送するため、搬送量の再現性及び精度を向上させることが可能となる。

この場合、送りピンの外径は、開孔部の直径より所定量だけ小さく設定され、移送部は、送りピンが第１の状態にあるときに、送りピンを一方向へと移動させた後、更に、送りピンを所定量より小さな距離だけ他方向へと移動させることがより好ましい。

このような構成によれば、テープ部材の搬送後に、送りピンに対するテープ部材の移動の自由度が向上するため、位置決めピンが開孔部を貫通する際に、位置決めピンと開孔部との位置関係をより確実に整合させることが可能となる。

また、開孔部は、テープ部材の一対の端縁の各々に沿って整列するように形成され、保持部は、断面が溝型形状を有し、各々がテープ部材における端縁から所定範囲の部分を囲い、対向する部分同士の間隔がテープ部材の幅方向の寸法より大きく設定され、更に、位置決めピン及び送りピンと対向する部分の各々に切欠が形成される一対のリフターを含んでも良い。

このような構成によれば、テープ部材は、一対のリフターによってガイドされるため、送りピンを介してテープ部材に小さな外力を加えることによって、テープ部材を長手方向にスムーズに搬送することが可能となる。

また、テープ部材は、所定長の短冊材料であり、プレス成形装置は、保持部を隔てて、テープ部材の長手方向における両端の開孔部同士の間隔以下の距離を空けて配置される一対の送りピンと、送りピンの各々に接続され、送りピンの各々の動作が同期するように、送りピンの各々を移動させる一対の移送部とを含んでも良い。

このような構成によれば、テープ部材を搬送するにつれて、テープ部材に対する一方の送りピンの相対位置が変化しても、他方の送りピンがテープ部材に係合することができるため、所定長を有する一以上のの短冊材料を連続的に搬送することが可能となる。

また、移送部は、送りピンに接続されるアームと、アームに接続されるフローティングジョイントと、フローティングジョイントに接続され、アームをテープ部材の長手方向と平行な方向に往復させるパルスモータユニットとを含んでも良い。

このような構成によれば、アームとパルスモータユニットとの間の拘束が緩和されるため、送りピンをスムーズに移動させることが可能となる。また、パルスモータユニットによって、送りピンの移動量を容易に設定することが可能となる。

第３の発明は、長尺のテープ形状を有し、その長手方向に所定ピッチ毎に複数の開孔部が形成されたテープ部材をプレス成形するために、開孔部のいずれか一つを貫通する送りピンを用いて、第１の金型と、各々が開孔部のいずれか一つと係合する位置決めピンを有し、プレス時に、テープ部材を搬送位置からプレス位置へと移動させる第２の金型とを含むプレス装置へと搬送するための搬送方法であって、送りピンが開孔部を貫通するように、テープ部材を搬送位置に配置する第１工程と、第２の金型が移動する過程において、送りピンのみがテープ部材を貫通するときに、送りピンをテープ部材の長手方向の一方向に所定量移動させることによって、テープ部材を第１の金型と第２の金型との間に移送する第２工程と、第２の金型が移動する過程において、送りピンがテープ部材を非貫通であるときに、送りピンをテープ部材の長手方向の他方向に所定量移動させる第３工程と、第１工程から第３工程までの各工程を順に所定回数繰り返して、テープ部材を連続的に搬送する第４工程とを備える。

このような構成によれば、第２の金型の移動に応じた送りピンとテープ部材との係合タイミングに合わせて、送りピンを直線移動させることによって、テープ部材を搬送することができるため、プレス装置による連続的なプレス成形動作を利用した効率的な搬送方法となる。

第１の発明に係る搬送装置によれば、金型の位置決めピンとテープ部材の開孔部との位置関係の整合性を損なうことなく、連続的にテープ部材を搬送することが可能となる。

第２の発明に係るプレス成形装置によれば、金型の位置決めピンとテープ部材の開孔部との位置関係の整合性を損なうことなく、連続的にテープ部材を搬送しながら、テープ部材をプレス成形することが可能となる。

第３の発明に係る搬送方法によれば、プレス装置による連続的なプレス成形動作を利用して、テープ部材を効率的に搬送することが可能となる。

以下本発明に係る実施形態について、図面を参照しながら説明する。

（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係るプレス成形装置を示す正面図であり、図２は、本発明の第１の実施形態に係るプレス成形装置の側面図であり、図３は、図１に示される短冊材料の平面図である。尚、図２（ｂ）は、図２（ａ）に示される”Ａ”部分の要部の拡大図である。

図１に示されるプレス成形装置２０は、ボルスタ２に固定された第１の金型４と、保持部１９と、第２の金型３と、一対の送りピン１３ａ及び１３ｂと、一対の移送部８ａ及び８ｂとを備える。

保持部１９は、リフター６ａ及び６ｂと、複数のリフターガイド７とを含んでいる。リフター６ａ及び６ｂは、各々の断面が溝型形状を有する部材よりなり、各々の軸中心が水平方向に平行に延びるように配置されている。リフター６ａ及び６ｂは、断面において開いた部分同士が互いに対向するように配置され、加工対象である短冊材料１７ｂの端縁２３ａ及び２３ｂの各々から所定範囲の部分を挟み込むように保持する。リフター６ａ及び６ｂ同士が対向する部分の間隔（図２（ｂ）に示されるＷ）は、短冊材料１７ｂの幅より僅かに大きく設定されている。一例として、本実施形態においては、当該間隔Ｗは、短冊材料１７ｂの幅より０．０５ｍｍ程度大きく設定されている。これにより、保持された短冊材料１７ｂは、小さな外力が加えられることによって、リフター６ａ及び６ｂの内面によってガイドされて、スムーズに長手方向に移動することができる。

また、リフター６ａ及び６ｂには、送りピン１３ａ及び１３ｂの各々と対向する位置に切欠１６ａ及び１６ｂが形成されている。これにより、図１及び図２（ｂ）に示される位置にリフター６ａ及び６ｂが配置される場合に、送りピン１３ａ及び１３ｂは、切欠１６ａ及び１６ｂの内部を移動することができる。更に、リフター６ａ及び６ｂには、位置決めピン１０と対向する位置に、切欠２１ａ及び２１ｂが形成されている。これらの切欠２１ａ及び２１ｂは、第２の金型３の加工時に、位置決めピン１０の各々がリフター６ａ及び６ｂ内部に配置される開孔部２２と係合することを可能とするために形成されているものである。

リフターガイド７は、リフター６ａ及び６ｂの下面に接続され、リフター６ａ及び６ｂが垂直方向に移動することができるように、リフター６ａ及び６ｂを支持する。また、リフターガイド７の下部には、リフターガイド７を垂直上方へと付勢するスプリング（図示せず）が取り付けられている。

保持部１９は、このように構成されているため、短冊材料１７ｂが搬送位置と、プレス位置との間を移動することができるように、短冊材料１７ｂを保持することができる。また、保持部１９に外力が加えられていない場合には、保持部１９は、図示しないスプリングとリフターガイド７とを介して、保持された短冊材料１７ｂをプレス位置から搬送位置へと向かって付勢する。

第２の金型３は、保持部１９を隔てて第１の金型４と対向するように配置され、スライド１に取り付けられている。第２の金型３は、ストリッパ５を有する。ストリッパ５の下面には、各々が第１の金型４側へと突出する複数の位置決めピン１０が形成されている。位置決めピン１０の各々の外径は、図３に示される短冊材料１７ｂに形成された開孔部２２の直径より僅かに小さく設定されている。また、位置決めピン１０の各々は、図３に示される短冊材料の開孔部２２の配置と一致するように配置されている。したがって、短冊材料１７ｂのプレス時において、位置決めピン１０の各々は、短冊材料１７ｂに形成されている開孔部２２のいずれか一つに係合する。

また、第２の金型３は、短冊材料１７のプレス成形時に、垂直方向に移動して、第１の金型４と接合する。この過程において、第２の金型３は、リフター６ａ及び６ｂに当接するストリッパ５を介し、図示しないスプリングによる付勢力に抗して、リフター６ａ及び６ｂを下降させる。

送りピン１３ａ及び１３ｂは、各々の先端が短冊材料１７ｂの搬送位置とプレス位置との間に位置するように配置されている。送りピン１３ａ及び１３ｂの各々の外径は、短冊材料１７ｂの開孔部２２の直径よりも所定量だけ小さく設定されている。そして、送りピン１３ａ及び１３ｂは、保持部１９を隔てて、短冊材料１７の長手方向の両端側に形成された開孔部２２同士の間隔以下の距離を空けて配置されている。

移送部８は、送りピン１３ａに接続されるアーム１２ａと、アーム１２ａに接続されるフローティングジョイント１５ａと、フローティングジョイント１５ａに接続され、アーム１２ａをテープ部材の長手方向と平行な方向（図１における左右方向）へと往復移動させるパルスモータユニット１４ａとを含んでいる。アーム１２ａは、アーム取り付け板１１ａを介して直進ガイド１８ａに取り付けられ、パルスモータユニット１４ａの動作に従って、図１における左右方向に滑らかに移動することができる。また、フローティングジョイント１５は、アーム１２ａとパルスモータユニット１４ａとの間の拘束を緩和し、送りピン１３ａのスムーズな移動を可能とするために設けられているものである。更に、パルスモータユニット１４ａは、パルス信号を制御するための図示しない制御装置を含んでいる。

移送部９は、移送部８と同様に構成されている。すなわち、移送部９は、アーム１２ａと、フローティングジョイント１５ｂと、パルスモータユニット１４ｂとを含む。アーム１２ａは、アーム取り付け板１１ｂを介して直進ガイド１８ｂに取り付けられている。

これらの一対の移送部８及び９は、送りピン１３ａ及び１３ｂの動作が同期するように、送りピン１３ａ及び１３ｂを同方向に移動させる。

ここで、送りピン１３ａ及び位置決めピン１０と、短冊材料１７ｂとの位置関係について詳細に説明する。

図４は、第２の金型の移動に応じて変化する送りピンの状態を示す模式図である。尚、図４（ａ）は、送りピンの第１の状態を示し、図４（ｂ）は、送りピンの中間状態を示し、図４（ｃ）は、送りピンの第２の状態を示す。また、図１に示される一対の送りピン１３ａ及び１３ｂは、同一の形状を有し、同一の動作をするので、ここでは、一方の送りピン１３ａについてのみ説明する。また、図４（ａ）〜図４（ｃ）において、ストリッパ及び保持部の記載は、省略されている。

上述したように、短冊材料１７ｂは、リフターを含む保持部（図示せず）によって第１の金型４の加工面から所定距離離れた搬送位置に保持されている。短冊材料１７ｂのプレス時には、短冊材料１７ｂは、第２の金型３の上下動に応じて、搬送位置と、破線で示すプレス位置との間を上下動する。

まず、図４（ａ）を参照して、第２の金型３が、実線で示される位置と、点線で示される位置との間を移動する場合、送りピン１３ａは、自身が短冊材料１７ｂの開孔部を貫通し、かつ、位置決めピン１０が短冊材料１７ｂの開孔部を非貫通である第１の状態を取る。

送りピン１３ａが第１の状態にあるとき、図示しない移送部は、アーム１２ａを介して送りピン１３ａを、図４（ａ）における左方向へと所定距離ｄだけ移動させる。このとき、短冊材料１７ｂは、送りピン１３ａと一体となって、図４（ａ）における左方向に所定距離ｄだけ搬送される。

次に、図４（ｂ）を参照して、第２の金型３が、実線で示される位置から更に下降すると、破線で示されるように、位置決めピン１０の各々が短冊材料１７ｂの対応する位置に形成されている開孔部の各々を貫通する。更に、第２の金型３が下降すると、二点鎖線で示されるように、第２の金型３及び短冊材料１７ｂは、一体となって移動する。

このように、第２の金型３が、図４（ｂ）の実線で示される位置と、二点鎖線で示される位置との間を移動する場合、送りピン１３ａは、自身が短冊材料１７ｂの開孔部を貫通すると共に、位置決めピン１０も短冊材料１７ｂの開孔部を貫通する中間状態を取る。送りピン１３ａが中間状態にあるときには、図示しない移送部は、送りピン１３ａを図４（ｂ）における左右いずれの方向にも移動させない。

そして、図４（ｃ）を参照して、第２の金型３が、実線で示される位置と、二点鎖線で示される位置との間を移動する場合、送りピン１３ａは、自身が短冊材料１７ｂの開孔部を非貫通であり、かつ、位置決めピン１０が短冊材料１７ｂの開孔部を貫通する第２の状態を取る。

送りピン１３ａが第２の状態にあるとき、図示しない移送部は、アーム１２ｂを介して送りピン１３ａを、図４（ｃ）における右方向へと所定距離ｄだけ移動させる。このとき、送りピン１３ａは、短冊材料１７ｂと係合していないので、短冊材料１７ｂが移動することはない。また、送りピン１３ａが第２の状態にあるときには、第２の金型３の位置決めピン１０のみが短冊材料１７ｂの開孔部を貫通しているため、短冊材料１７ｂは、送りピン１３ａによって、移動が拘束されることはない。したがって、位置決めピン１０と開孔部との位置関係の整合性を確保することが可能となる。また、第２の金型３が、二点鎖線の位置から実線の位置へと上昇する過程において、位置決めピン１０は、短冊材料１７ｂの開孔部から容易に離脱することができる。

尚、図４（ａ）においては、説明を容易にするために、送りピン１３ａを一方向に単に所定距離ｄだけ移動させているが、次のように、送りピン１３ａを移動させることがより好ましい。ここで、送りピン１３ａの外径は、短冊材料１７ｂの開孔部の直径より所定の寸法だけ小さく設定されている。まず、図示しない移送部は、送りピン１３ａを、図４（ａ）における左方向へと距離Ｄだけ移動させる。次に、移送部は、送りピン１３ａの外径と短冊材料１７ｂの直径の差分より小さい距離αだけ、送りピン１３ａのみを図４（ａ）における右方向に戻す。この結果、送りピン１３ａは、図４（ａ）における左方向へと、所定の距離Ｄ−α（＝ｄ）だけ搬送される。送りピン１３ａが短冊材料１７ｂを搬送した直後には、送りピン１３ａは短冊材料１７ｂの開孔部の周縁部分に接触しているが、このように送りピン１３ａの移動を制御すれば、送りピン１３ａは、開孔部の周縁部分と当接することなく、開孔部を貫通する状態となる。したがって、その後の図４（ｂ）に示されるように、位置決めピン１０が開孔部を貫通する際に、短冊材料の水平方向への移動の自由度が向上するため、位置決めピン１０と開孔部との位置関係をより確実に整合させることが可能となる。

図５は、図１に示されるプレス成形装置の動作を示す図である。以下、図５（ａ）〜図５（ｄ）を参照しながら、プレス成形装置の動作を詳細に説明する。

図５（ａ）は、第２の金型３が上死点に位置するときの状態を示した図である。リフター６ｂは、図示しないスプリングによって上方へと付勢されているため、短冊材料１７ｃは、搬送位置に配置されている。このとき、送りピン１３ａは、第１の状態にある。すなわち、送りピン１３ａのみが短冊材料１７ｃの開孔部を貫通し、位置決めピン１０は、短冊材料１７ｃを非貫通である。

第２の金型３が下降すると、位置決めピン１０の各々は、短冊材料１７ｃにおいて対応する位置に形成されている開孔部の各々を貫通する。更に、第２の金型３が下降すると、第２の金型３は、リフター６ｂの上面に当接したストリッパ５によって、リフター６ｂを下降させ、短冊材料１７ｃをプレス位置へと移動させる。

図５（ｂ）は、第２の金型３が下死点まで下降した状態を示した図である。第２の金型３は、第１の金型４との間で、短冊材料１７ｃをプレス成形する。このとき、送りピン１３ａは、第２の状態にある。すなわち、送りピン１３ａは短冊材料１７ｃの開孔部を非貫通であり、位置決めピン１０のみが短冊材料１７ｃの開孔部を貫通する。図示しない移送部は、アーム１２ａを介して送りピン１３ａを図５（ｂ）における右方向へと所定量移動させる。これによって、送りピン１３ａは、スタート位置に戻って待機する。この過程において、送りピン１３ａは、短冊材料１７ｃに対して何ら負荷や抵抗を与えることなく、短冊材料１７ｃが第２の金型３に対して位置決めされる。よって、短冊材料１７ｃに形成された開孔部に変形やキズを発生発生させることなく、短冊材料１７ｃの金型加工を行うことができる。

プレス成形完了後、第２の金型３が上昇すると、リフター６ｂは、図示しないスプリングによる付勢力に従って上昇し、短冊材料１７ｃを再度搬送位置へと移動させる。

図５（ｃ）は、プレス成形完了後に第２の金型３が上死点まで上昇した状態を示した図である。このとき、スタート位置に配置される送りピン１３ａは、第１の状態にある。すなわち、送りピン１３ａのみが短冊材料１７ｃの開孔部を貫通し、位置決めピン１０は、短冊材料１７ｃを非貫通であるので、位置決めピン１０は、送りピン１３ａの動作を阻止することはない。図示しない移送部は、アーム１２ａを介して送りピン１３ａを図５（ｃ）における左方向へと所定量移動させる。送りピン１３ａの移動に伴って、短冊材料１７ｃは、図５（ｄ）に示されるように左方向に所定量搬送される。

尚、図５（ｄ）におけるプレス成形装置の各部の配置は、図５（ａ）における各部の配置と同一である。

このように、本実施形態に係るプレス成形装置によれば、送りピン１３ａが開孔部を貫通するように、短冊材料１７ｃを搬送位置に配置する工程（図５（ｃ））と、第２の金型３が移動する過程において、送りピン１３ａのみが短冊材料１７ｃを貫通するときに、送りピン１３ａに一方向に所定量移動させることによって、短冊材料１７ｃを第１の金型４と第２の金型３との間に移送する工程（図５（ｄ）及び図５（ａ））と、第２の金型３が移動する過程において、送りピン１３ａが短冊材料１７ｃを非貫通であるときに、送りピン１３ａを短冊材料１７ｃを他方向に所定量移動させる工程（図５（ｂ））とを順に所定回数繰り返すことによって、短冊材料１７ｃを連続的に搬送しながら、プレス成形することができる。また、このような短冊材料１７ｃの搬送方法によれば、プレス装置による連続的なプレス成形動作を利用して、効率的に短冊材料１７ｃを搬送することができる。

図５の説明においては、金型への入り口側に配置される移送部８の動作についてのみ説明したが、金型からの出口側に配置される移送部９もまた、移送部８と同期して同様に動作する。移送部８が短冊材料を搬送するにつれて、短冊材料に対する送りピン１３ａの相対位置は、短冊材料の後方側へと移動する。しかしながら、短冊材料がある程度搬送されたときに、短冊材料は、送りピン１３ａと同期して動作する送りピン１３ｂに係合する。これにより、図１に示される短冊材料１７ｂのように、出口側に配置される移送部９へと引き渡され、所定の有限長を有する一以上の短冊材料を連続的に搬送することが可能となる。

以上のように、本実施形態に係るプレス成形装置２０によれば、例えば半導体用リードフレームやコネクターフレームを製造するための精密金型加工時に、第２の金型３に位置決めピン１０と短冊材料１７ｃに設けられた位置決め穴との整合性を損なうことなく、連続して短冊材料１７をプレス成型することが可能となる。また、短冊材料１７ｃの搬送のために使用される送りピン１３ａ及び１３ｂは、移送部８及び９に直接取り付けられている。これにより、短冊材料１７ｃの送り誤差が減少すると共に、短冊材料の品種を切り替えた場合においても、第２の金型３に対する位置決めの再現性に優れ、品種の切り替えに要する時間を短縮することができる。

更に、本実施形態に係るプレス成形装置２０によれば、送りピン１３ａ及び１３ｂは、第２の金型３の移動に応じた短冊材料１７ｃの上下移動を積極的に利用することによって、短冊材料１７ｃの開孔部に嵌合し、または、離脱することができる。したがって、送りピン１３ａ及び１３ｂを短冊材料１７ｃの長手方向に前後させる動作のみで短冊材料１７ｃを搬送することができるので、プレス成形の速さに応じた速度で短冊材料１７ｃを搬送することができる。よって、プレス加工を高速化することによって、プレス成型品の製造コストを低減させることも可能となる。

尚、上記の実施形態においては、プレス成形装置は、所定長を有する短冊材料を搬送しているが、長手方向に一定ピッチで開孔部が複数形成されていれば、長尺テープ形状を有するテープ部材も同様に搬送することができる。

また、上記の実施形態においては、送りピンと、移送部と、プレス装置とを備えるプレス成形装置が構成されているが、送りピンと移送部とを備える搬送装置を、プレス装置とは別に単体として構成しても良い。

更に、上記の実施形態においては、移送部は、アームと、フローティングジョイントと、パルスモータユニットとを備えているが、移送部は、送りピンをテープ部材の長手方向と平行に移動させることができれば、他の部材や駆動装置等を備えた構成でも良い。

本発明に係る搬送装置は、金型の位置決めピンと、テープ部材に形成された開孔部との位置関係の整合性を損なわず、かつ、搬送量の再現性及び送り精度が優れるという特徴を有するので、例えば、半導体用リードフレームやコネクターフレーム等を精密プレス成型によって製造するための、搬送装置及びプレス成形装置として有用である。

本発明の第１の実施形態に係るプレス成形装置を示す正面図 本発明の第１の実施形態に係るプレス成形装置を示す側面図 図１に示される短冊材料の平面図 第２の金型の移動に応じて変化する送りピンの状態を示す模式図 図１に示されるプレス成形装置の動作を示す図 従来の送り装置の模式図

符号の説明

３ 第２の金型
４ 第１の金型
６ リフター
８、９ 移送部
１０ 位置決めピン
１２ アーム
１３ 送りピン
１４ パルスモータユニット
１５ フローティングジョイント
１６、２１ 切欠
１７ 短冊材料
１９ 保持部
２２ 開孔部
２３ 端縁

Claims (10)

1. 長尺のテープ形状を有し、その長手方向に所定ピッチ毎に複数の開孔部が形成されたテープ部材をプレス成形するために、第１の金型と、各々が前記開孔部のいずれか一つと係合する複数の位置決めピンを有し、プレス時に、前記テープ部材を搬送位置からプレス位置へと移動させる第２の金型とを含むプレス装置へと前記テープ部材を搬送する搬送装置であって、
   その先端が前記搬送位置と前記プレス位置との間に位置するように配置され、前記第２の金型の移動に応じて、自身が前記開孔部の他の一つを貫通し、かつ、前記位置決めピンが前記開孔部を非貫通である第１の状態と、自身が前記開孔部を非貫通であり、かつ、前記位置決めピンが前記開孔部を貫通する第２の状態とを取り得る送りピンと、
   前記送りピンが前記第１の状態にあるときに、前記送りピンを前記テープ部材の長手方向の一方向へと移動させ、前記送りピンが前記第２の状態にあるときに、前記送りピンを前記テープ部材の長手方向の他方向へと移動させる移送部とを備える、搬送装置
2. 前記送りピンの外径は、前記開孔部の直径より所定量だけ小さく設定され、
   前記移送部は、前記送りピンが前記第１の状態にあるときに、前記送りピンを前記一方向へと移動させた後、更に、前記送りピンを前記所定量より小さな距離だけ前記他方向へと移動させることを特徴とする、請求項１に記載の搬送装置。
3. 前記テープ部材は、所定長の短冊材料であり、
   前記搬送装置は、
   前記プレス装置を隔てて、前記テープ部材の長手方向における両端の開孔部同士の間隔以下の距離を空けて配置される一対の前記送りピンと、
   前記送りピンの各々に接続され、前記送りピンの各々の動作が同期するように、前記送りピンの各々を移動させる一対の前記移送部とを含むことを特徴とする、請求項１または請求項２のいずれかに記載の搬送装置。
4. 前記移送部は、
   前記送りピンに接続されるアームと、
   前記アームに接続されるフローティングジョイントと、
   前記フローティングジョイントに接続され、前記アームを前記テープ部材の長手方向と平行な方向に往復させるパルスモータユニットとを含むことを特徴とする、請求項１から請求項３のいずれかに記載の搬送装置。
5. 長尺のテープ形状を有し、その長手方向に所定ピッチ毎に複数の開孔部が形成されたテープ部材をプレス成形するためのプレス成形装置であって、
   第１の金型と、
   前記テープ部材が搬送位置とプレス位置との間を移動することができるように前記テープ部材を保持し、かつ、前記テープ部材を前記第１の位置へと付勢する保持部と、
   各々が前記開孔部の一つと係合する複数の位置決めピンを有し、プレス時に、前記保持部を介して前記テープ部材を前記プレス位置へと移動させる第２の金型と、
   その先端が前記搬送位置と前記プレス位置との間に位置するように配置され、前記第２の金型の移動に応じて、自身が前記開孔部の他の一つを貫通し、かつ、前記位置決めピンが前記開孔部を非貫通である第１の状態と、自身が前記開孔部を非貫通であり、かつ、前記位置決めピンが前記開孔部を貫通する第２の状態とを取り得る送りピンと、
   前記送りピンが前記第１の状態にあるときに、前記送りピンを前記テープ部材の長手方向の一方向へと移動させ、前記送りピンが前記第２の状態にあるときに、前記送りピンを前記テープ部材の長手方向の他方向へと移動させる移送部とを備える、プレス成形装置。
6. 前記送りピンの外径は、前記開孔部の直径より所定量だけ小さく設定され、
   前記移送部は、前記送りピンが前記第１の状態にあるときに、前記送りピンを前記一方向へと移動させた後、更に、前記送りピンを前記所定量より小さな距離だけ前記他方向へと移動させることを特徴とする、請求項５に記載のプレス成形装置。
7. 前記開孔部は、前記テープ部材の一対の端縁の各々に沿って整列するように形成され、
   前記保持部は、断面が溝型形状を有し、各々が前記テープ部材における前記端縁から所定範囲の部分を囲い、対向する部分同士の間隔が前記テープ部材の幅方向の寸法より大きく設定され、更に、前記位置決めピン及び前記送りピンと対向する部分の各々に切欠が形成される一対のリフターを含むことを特徴とする、請求項５または請求項６に記載のプレス成形装置。
8. 前記テープ部材は、所定長の短冊材料であり、
   前記プレス成形装置は、
   前記保持部を隔てて、前記テープ部材の長手方向における両端の開孔部同士の間隔以下の距離を空けて配置される一対の前記送りピンと、
   前記送りピンの各々に接続され、前記送りピンの各々の動作が同期するように、前記送りピンの各々を移動させる一対の前記移送部とを含むことを特徴とする、請求項５から請求項７のいずれかに記載のプレス加工装置。
9. 前記移送部は、
   前記送りピンに接続されるアームと、
   前記アームに接続されるフローティングジョイントと、
   前記フローティングジョイントに接続され、前記アームを前記テープ部材の長手方向と平行な方向に往復させるパルスモータユニットとを含むことを特徴とする、請求項５から請求項８のいずれかに記載のプレス加工装置。
10. 長尺のテープ形状を有し、その長手方向に所定ピッチ毎に複数の開孔部が形成されたテープ部材をプレス成形するために、前記開孔部のいずれか一つを貫通する送りピンを用いて、第１の金型と、各々が前記開孔部のいずれか一つと係合する位置決めピンを有し、プレス時に、前記テープ部材を搬送位置からプレス位置へと移動させる第２の金型とを含むプレス装置へと搬送するための搬送方法であって、
    前記送りピンが前記開孔部を貫通するように、前記テープ部材を前記搬送位置に配置する第１工程と、
    前記第２の金型が移動する過程において、前記送りピンのみが前記テープ部材を貫通するときに、前記送りピンを前記テープ部材の長手方向の一方向に所定量移動させることによって、前記テープ部材を前記第１の金型と前記第２の金型との間に移送する第２工程と、
    前記第２の金型が移動する過程において、前記送りピンが前記テープ部材を非貫通であるときに、前記送りピンを前記テープ部材の長手方向の他方向に所定量移動させる第３工程と、
    前記第１工程から前記第３工程までの各工程を順に所定回数繰り返して、前記テープ部材を連続的に搬送する第４工程とを備える、搬送方法。

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