JPH0569076A - 異形断面条の製造装置および製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 リードフレーム等の異形断面条の製造におい
て生産性を向上するとともに、板条材の長手方向の伸び
を防ぎ、異形断面条の撓みや反り、皺を防ぐ。 【構成】 固定型およびこの固定型に対向して配置され
た可動型を備え、可動型を固定型に向けて開閉駆動する
圧縮機構と、固定型に設けられ、その表面には製造すべ
き異形断面条の凸部または凹部と相補形状をなす凹部ま
たは凸部が形成された断面異形状の型板と、可動型に固
定され、前記板条材の中央から一方の側縁に至る領域と
対向して配置された第１の圧延機構と、可動型に固定さ
れ、前記板条材の中央から他方の側縁に至る領域と対向
して配置された第２の圧延機構と、型板と各圧延機構と
の間を通して板条材を間欠的に送る送り機構とを具備
し、第１および第２の圧延機構は、前記可動型を閉じた
状態で板条材の表面をその中心側から各側縁へ向けて転
がり復路を通じて循環可能な多数の圧延ロール、および
これら圧延ロールを回転駆動する駆動機構を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばパワートランジ
スタの製造に使用されるリードフレームのように、片面
に長手方向に延びる凸部または凹部を有する異形断面条
の製造装置および製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、上記リードフレーム等の異形断面
条を製造する方法としては、大別して、切削加工による
方法、圧延加工による方法、Ｖ型ダイスおよび平ロール
による断続製造方法などが知られている。

【０００３】切削加工による方法は、厚肉部と同厚にな
された断面長方形の素材の一部を削り落として薄肉部を
形成することにより、異形断面条を製造する。

【０００４】圧延加工による方法には２種がある。第１
の圧延方法は、製造すべき異形断面条と相似の断面形状
を有する素材を予め押出成形等によって製造しておき、
この素材を外周に環状の凸部を有するロールと円柱状の
ロールとによって圧延して製造する。

【０００５】第２の圧延方法は、外周に形成された環状
の凸部の幅が互いに異なる複数のロールと、各ロールと
対をなす複数の円柱状のロールとによって断面長方形状
の素材を順次圧延し、素材の薄肉部となるべき部分の幅
を漸次広げることにより、異形断面条を製造する。

【０００６】断続製造法は、平板部およびこの平板部の
上面にその一端側から他端側へ向かうにしたがって漸次
幅広となるＶ字状の凸部を有するＶ型ダイス上に素材を
配置し、この素材を長手方向に往復動する平ロールによ
ってＶ字状の凸部の幅が狭い側から数十回に亙って繰返
し加圧し、これによって薄肉部を形成し、異形断面条を
製造する（特公昭５３−７３０２号公報参照）。

【０００７】一方、特開昭５４ー１２０２６９号公報に
示されているように、素材の長手方向にロールで細溝を
形成し、この細溝を境に一方の平面をほぼ三角状に平板
の押圧板を用いて減厚加工を施すことも行われている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
各製造方法においては、それぞれ次のような問題点があ
った。

【０００９】切削加工による製造方法では、素材の一部
を削り落とすようにしているため、材料損失が大きく、
歩留まりが悪化することが避けられない。

【００１０】第１の圧延方法では、厚肉部と薄肉部との
板厚減少率を同一にしないと、それらの間に伸びの差に
よる歪が発生し、この歪に起因する内部応力により、製
造された異形断面条に割れまたはしわ等が発生する。こ
のため、素材を製造するに際しては、厚肉部となるべき
部分と薄肉部となるべき部分とを、それらの厚さの差が
所定の値になるように正確に形成する必要があるが、そ
のような素材を製造するには多大な困難が伴い、現実的
な製造方法とはいい難かった。

【００１１】第２の圧延方法において、伸びの差を生じ
ないためには、極めて局部的な加工を繰返し行うことが
必要であるから、互いに形状が異なる圧延ロールを多数
必要とし、工具費が嵩む問題があった。

【００１２】一方、断続製造法においては、工具の頂角
が、材料と工具との摩擦角で規定される微小角（例えば
４゜）以下でなければならないから、工具が長大にな
る。この長い工具上をロールを素材に対し数十回に亙っ
て前進、後退させるうえ、ロール後退時には加工が一切
行われていないから、後退に要する時間がロスタイムと
なり、製造速度が遅い問題を有していた。

【００１３】さらに、三角状の押圧板を用いて減厚加工
する方法では、素材の長手方向で加工幅がそれぞれ異な
るから、減厚加工を行う際の工具（または素材）の送り
ピッチを小さくしても、加工の前方両側には未加工の領
域が残る。これを最終的に残さないようにするために
は、送りピッチを細かくしなければならないから、加工
速度が必然的に小さく、能率が悪い。また、工具の前方
（三角形の頂点に近い部分）で極めて幅の狭い押し込み
を受けた部分は、続いて工具の幅広部分で押圧されるこ
とになるので、材料は複雑な３次元的変形を受け、内部
や表層にシワなどの欠陥が生じ易い。さらに工具の前端
の摩耗が激しい問題もある。

【００１４】本発明は、上記のような問題のない異形断
面条の製造装置および製造方法を提供することを課題と
している。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明に係わる異形断面
条の製造装置は、固定型およびこの固定型に対向して配
置された可動型を備え、可動型を固定型に向けて開閉駆
動する加圧機構と、前記固定型に設けられ、その表面に
は製造すべき異形断面条の凸部または凹部と相補形状を
なす凹部または凸部が形成された断面異形状の型板と、
前記可動型に固定され、前記板条材の中央から一方の側
縁に至る領域と対向して配置された第１の圧延機構と、
前記可動型に固定され、前記板条材の中央から他方の側
縁に至る領域と対向して配置された第２の圧延機構と、
前記型板と各圧延機構との間を通して板条材を間欠的に
送る送り機構とを具備し、前記第１および第２の圧延機
構は、前記可動型を閉じた状態で板条材の表面をその中
心側から各側縁へ向けて転がり復路を通じて循環可能な
複数の圧延ロール、およびこれら圧延ロールを回転駆動
するロール駆動機構を有することを特徴とする。

【００１６】一方、本発明の異形断面条の製造方法は、
板条材の一面に、製造すべき異形断面条の凸部または凹
部と相補形状をなす凹部または凸部が形成された断面異
形状の型板を当接させ、板条材の他面の、幅方向中央か
ら一方の側縁に至る領域には、複数の圧延ロールを当接
させ、これら圧延ロールを循環させつつ前記中央から一
方の側縁に向けて板条材上を転がすとともに、同じ面の
幅方向中央から他方の側縁に至る領域にも、複数の圧延
ロールを当接させ、これら圧延ロールを循環させつつ前
記中央から多方の側縁に向けて板条材上を転がすことに
より、前記形板との間で板条材を幅方向に圧延した後、
この圧延箇所が重複するように板条材を長手方向に送
り、再び前記圧延を繰り返すことを特徴としている。

【００１７】

【作用】本発明の異形断面条の製造装置および製造方法
においては、板条材を間欠的に送りつつ、各停止時に、
複数の圧延ロールによって板条材の中心から両側縁に向
けてそれぞれ転動させ圧延するため、工具を板条材の幅
方向に間欠的に移動し断続的に圧延するよりも遥かに短
時間で圧延を完了することができ、生産性が高められ
る。また、この方法では、圧延ロールにより板条材を中
心から両側縁方向に敷き伸ばすため、板条材の長手方向
には殆ど伸びが生じず、製造された異形断面条に撓みや
反り、皺が生じにくい。

【００１８】

【実施例】図１および図２は、本発明に係わる異形断面
条の製造装置の一実施例としてリードフレームの製造装
置を示す平面図およびII−II線断面図である。なお、一
般的なリードフレームは、幅が数１０ｍｍ程度であり、
その一面には中心線に沿って全長に亙って厚肉部が形成
されている。

【００１９】図中符号１は図示しない加圧機構の固定型
の上面に固定された型板、４，６，８，１０は可動型２
の下面に固定された圧延機構であり、この例では、４，
８が板条材Ｔの図中右側を圧延する第１の圧延機構、
６，１０が図中左側を圧延する第２の圧延機構である。
すなわち、この例では第１，第２の圧延機構を各２基づ
つ設けているが、本発明はこれに限定されず、１基づつ
であっても、３基づつ以上設けてもよい。

【００２０】型板１と各圧延機構４，６，８，１０の間
を通して、素材となる長尺の板条材Ｔが通され、図示し
ない送り機構により一定長づつ間欠的に送られるように
なっている。送り機構は、図示しない制御盤により前記
加圧機構とともに制御される。

【００２１】型板１の上面には、板条材Ｔの中心線に沿
って、板条材Ｔの送り方向に向けて徐々に深くなる一定
幅の凹溝１４が形成されている。この凹溝１４の最後端
での断面形状は、製造すべきリードフレームＬの厚肉部
Ｐと相補形状とされている。

【００２２】一方、各圧延機構４，６，８，１０は、図
２に示すように多数の同径の圧延ロール１２を軌道台１
６内に収容し、これら圧延ロール１２を駆動ローラ１８
により、図示しないガイドに沿って板条材Ｔの幅方向に
循環して転動させるもので、その下面では、各圧延ロー
ル１２の下端が水平に並ぶようになっている。

【００２３】また、圧延ロール１２の下端面が水平に並
ぶ領域は、板条材Ｔの幅方向中央から各側縁までの領域
に対応する寸法とされている。圧延時には、圧延機構
４，６により板条材Ｔが板厚ｔ１からｔ２まで圧延さ
れ、さらに圧延機構８，１０によりｔ２から最終肉厚ｔ
３まで圧延される。

【００２４】次に、上記装置を使用した異形断面条の製
造方法を説明する。板条材Ｔを固定型および可動型の間
に水平に通し、可動型を降下させて各圧延機構４，６，
８，１０を板条材Ｔに一定の圧力で当接させ、ロール駆
動機構を作動して各圧延ロール１２を転動させる。する
と、下側の列の各圧延ロール１２は板条材Ｔの上面を中
心側から側縁に向けて転がりつつ圧延し、可動型２の下
降につれ板条材Ｔの肉厚が漸次減少していく。この圧延
工程を、圧延機構４，６の下で板条材Ｔの板厚がｔ１→
ｔ２に、圧延機構８，１０の下で板厚がｔ２→ｔ３に達
するまで行う。

【００２５】次に、ロール駆動機構を停止させたうえ、
可動型２を上昇させ、送り機構により板条材Ｔを一定長
移動させる。この移動距離は前回の圧延箇所が次回の圧
延箇所と一部重複するように設定する。そして、再び上
記のような圧延を長手方向に繰り返していく。

【００２６】上記構成からなる異形断面条の製造装置お
よび製造方法によれば、板条材Ｔを間欠的に送りつつ、
各停止時に、複数の圧延ロール１２によって中心から両
側縁に向けてそれぞれ転動させ圧延を施すため、工具を
板条材の幅方向に間欠的に移動し断続的に圧延するより
も、１回の圧延工程を遥かに短時間で完了することがで
き、生産性が高められる。また、この方法では、圧延ロ
ール１２により板条材Ｔを両側縁方向に敷き伸ばすた
め、板条材Ｔの長手方向には殆ど伸びが生じず、製造さ
れた異形断面条に撓みや反り、皺が生じにくい。さら
に、各圧延ロール１２は全て形状が同一でよいうえ、転
動により摩耗しにくいため寿命が長く、設備コストが低
減できる。

【００２７】なお、本発明は上記実施例のみに限定され
るものではなく、必要に応じて適宜構成を変更してよ
い。例えば、板条材Ｔの上流側に位置する板条材Ｔの端
部を先端側に向けて窄むテーパ部１２Ａとしてもよい。
こうすると、各テーパ部１２Ａと対応する箇所の圧延率
がなだらかに変化するため、残留歪が低減できる。

【００２８】また、本発明はリードフレームの製造のみ
に限定されず、他の異形断面製品にも適用可能である。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係わる異
形断面条の製造装置および製造方法によれば、板条材を
間欠的に送りつつ、各停止時に、複数の圧延ロールによ
って板条材の中心から両側縁に向けてそれぞれ転動させ
圧延するため、工具を板条材の幅方向に間欠的に移動し
断続的に圧延する方法等よりも、１回の圧延工程を遥か
に短時間で完了することができ、生産効率が高められ
る。また、この方法では、圧延ロールにより板条材を両
側縁方向に敷き伸ばすため、板条材の長手方向には殆ど
伸びが生じず、製造された異形断面条に撓みや反り、皺
が生じにくい。さらに、各圧延ロールは全て形状が同一
でよいうえ、転動により摩耗しにくいため寿命が長く、
設備コストが低減できる利点も有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる異形断面条の製造装置の一実施
例を示す平面図である。

【図２】図１中のII−II線視断面図である。

【図３】本発明の他の実施例における圧延ロールを示す
平面図である。

【符号の説明】

１ 型板 ２ 可動型 ４，８ 第１圧延機構 ６，１０ 第２圧延機構 １２ 圧延ロール １２Ａ テーパ部 １４ 凹溝 １８ 駆動ローラ Ｔ 板条材 Ｐ 凸部 Ｌ リードフレーム

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 板条材を圧延することにより、片面に長
   手方向に延びる凸部または凹部を有する異形断面条を製
   造する装置であって、 固定型およびこの固定型に対向して配置された可動型を
   備え、可動型を固定型に向けて開閉駆動する加圧機構
   と、 前記固定型に設けられ、その表面には製造すべき異形断
   面条の凸部または凹部と相補形状をなす凹部または凸部
   が形成された断面異形状の型板と、 前記可動型に固定され、前記板条材の中央から一方の側
   縁に至る領域と対向して配置された第１の圧延機構と、 前記可動型に固定され、前記板条材の中央から他方の側
   縁に至る領域と対向して配置された第２の圧延機構と、 前記型板と各圧延機構との間を通して板条材を間欠的に
   送る送り機構とを具備し、 前記第１および第２の圧延機構は、前記可動型を閉じた
   状態で板条材の表面をその中心側から各側縁へ向けて転
   がり復路を通じて循環可能な複数の圧延ロール、および
   これら圧延ロールを回転駆動するロール駆動機構を有す
   ることを特徴とする異形断面条の製造装置。
2. 【請求項２】 板条材を圧延することにより、片面に長
   手方向に延びる凸部または凹部を有する異形断面条を製
   造する方法であって、 板条材の一面に、製造すべき異形断面条の凸部または凹
   部と相補形状をなす凹部または凸部が形成された断面異
   形状の型板を当接させ、 板条材の他面の、幅方向中央から一方の側縁に至る領域
   には、複数の圧延ロールを当接させ、これら圧延ロール
   を循環させつつ前記中央から一方の側縁に向けて板条材
   上を転がすとともに、同じ面の幅方向中央から他方の側
   縁に至る領域にも、複数の圧延ロールを当接させ、これ
   ら圧延ロールを循環させつつ前記中央から多方の側縁に
   向けて板条材上を転がすことにより、前記形板との間で
   板条材を幅方向に圧延した後、 この圧延箇所が重複するように板条材を長手方向に送
   り、再び前記圧延を繰り返すことを特徴とする異形断面
   条の製造方法。