JPH10235634A - プレス金型用クリーニング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 セラミックスの微小粉末から小型電子部品を
プレス成型する過程でプレス金型に付着するセラミック
ス粉末をプレス金型から除去するためのクリーニング作
業を自動化してプレス作業を効率化させることができる
プレス金型用クリーニング装置を提供する。 【解決手段】 プレス金型に付着したセラミックス粉末
を除去するための小型ブラシ６と、この小型ブラシを旋
回させるための旋回部８と、前記小型ブラシを上下又は
前後に移動させるための移動部９，１０と、前記プレス
金型によるプレスが所定回数又は所定時間だけ行われた
とき、前記プレス金型の動作を徐々に低速化させて行
き、下金型が上死点に達する位置で前記金型が停止する
ように前記金型を制御する金型制御手段と、前記プレス
金型によるプレスが所定回数又は所定時間だけ行われた
とき、前記小型ブラシをプレス金型の方に近づくように
前記移動部を制御する移動部制御手段とを含むものであ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【発明の属する技術分野】本発明は、セラミックスの微
小粉末から小型電子部品をプレス成型する過程でプレス
金型に付着するセラミックス粉末をプレス金型から除去
するためのプレス金型クリーニング装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、半導体装置などに使用される
セラミックス製小型電子部品をセラミックス粉末からプ
レス成型する場合、そのプレス成型の過程でプレス金型
に付着する微小なセラミックス粉末をクリーニングする
ことが行われている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、一般
に、小型のセラミックス粉末プレス金型は、その上下ス
トロークが短いため、プレス金型のクリーニングを自動
化しようとすれば、プレス作業を中止する必要があり、
プレスの作業性が悪くなってしまう。したがって、従来
は、プレスの作業性を損なわずに金型（上・下）クリー
ニングを実施するために、プレス金型のクリーニングを
人手に頼らざるを得なかった。そして、クリーニングを
人手によって行う場合は、クリーニングは数１０分毎に
行う必要があるので、多台のプレスに対して、クリーニ
ングのための専従要員を配置する必要があり、コストや
作業性の点で問題があった。

【０００４】本発明はこのような従来技術の課題に着目
してなされたもので、セラミックスの微小粉末から小型
電子部品をプレス成型する過程でプレス金型に付着する
セラミックス粉末をプレス金型から除去するためのクリ
ーニング作業を自動化してプレス工程を効率化させるこ
とができるプレス金型用クリーニング装置を提供するこ
とを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】このような従来技術の課
題を解決するための本発明によるプレス金型のクリーニ
ング装置は、セラミックスの微小粉末から小型電子部品
をプレス成型する過程でプレス金型に付着するセラミッ
クス粉末をプレス金型から除去するためのクリーニング
装置であって、プレス金型に付着したセラミックス粉末
を除去するための小型ブラシと、この小型ブラシを旋回
させるための旋回部と、前記小型ブラシを上下又は前後
に移動させるための移動部と、プレス成型工程において
前記プレス金型によるプレスが前回のクリーニングから
所定回数又は所定時間行われたとき、前記プレス金型の
動作を徐々に低速化させて行き、下金型が上死点に達す
る位置で前記金型が停止するように前記金型を制御する
金型制御手段と、プレス成型工程において前記プレス金
型によるプレスが前回のクリーニングから所定回数又は
所定時間行われたとき、前記小型ブラシがプレス金型の
方に近づくように前記移動部を制御する移動部制御手段
と、を含むことを特徴とするものである。

【０００６】また、本発明のプレス金型用クリーニング
装置では、前記のクリーニングのためにプレス金型が停
止される前後の少なくとも１回のプレスにより成型され
た電子部品を不良品として排出する不良ワーク排出部を
備えるのがよい。

【０００７】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態を説明す
る。まず、本実施形態を説明する前に、本実施形態が適
用される金型によるプレス成型の工程を説明する。この
プレス成型工程は、図１に示すように、まずプレス本体
１の凹部内の下金型７の上にセラミックス粉が充填され
る（図１（ａ））。次に、上金型５が下降して、前記セ
ラミック粉２０がプレスされる（図１（ｂ））。その
後、上金型５及び下金型７が上昇して、プレスされてで
きたセラミック部品２０ａがプレス本体１の上に露出す
る（図１（ｃ））。そして、このプレス本体１の上に露
出されたセラミック部品２０ａは不良ワークとして排出
される（図１（ｄ））。その後、下金型７が下降して
（図１（ｅ））、図１（ａ）の状態に戻る。

【０００８】以上の動作が連続で高速運転されることに
より、セラミック粉２０のプレスが行われる。そして、
本実施形態によるプレス用上金型５及び下金型７のクリ
ーニング動作は、以上の連続運転が所定回数繰り返され
る毎に、図１の（ｄ）の工程と（ｅ）の工程との間で、
行われる（下金型７がプレス本体１の上に露出した状態
でないと下金型７のクリーニングができないため）。ま
た、以上の連続運転を停止する前にはスピードを落とさ
なければならないため、そのとき（クリーニング直前）
にプレスした部品（通常は１個）は圧力が不十分である
ために不良品となるので、排出する必要がある。また、
同様に、クリーニング後の連続運転再開直後にプレスし
た部品（通常は１個）も、再開直後はスピードが遅いた
め圧力不十分で不良品となるので、排出する必要があ
る。

【０００９】次に、本実施形態によるクリーニング装置
の主構成は、次のブラシ部とプレス不良ワーク排出部と
から成っている。 （１）ブラシ部 ブラシは外径１０ｍｍの小さいもの（芯はワイヤーと
し、その外側に６ の銅管を差し込み、その隙間に接着
剤を流し込むことにより製作する）を使用している。ブ
ラシによるクリーニングの自動化は、ブラシの小型化及
びブラシの動き（旋回・上下・前後・正逆回転）を一連
化することにより、プレスの運転及び金型取替等の作業
性を損なうことなく、実施可能となった。 （２）プレス不良ワーク排出部 ここで「プレス不良ワーク」とはクリーニング前後のワ
ークを意味する。すなわち、クリーニング実施の条件は
下金型が上死点で待機していることが必要である。その
ため、本実施形態では、クリーニング時に、駆動モータ
を、インバータとブレーキユニットとセンサーの組み合
わせにより、ゆっくり停止及びスタートさせている。そ
して、このゆっくり動作時にプレスされたプレス品は不
良扱いとすべきなので、このゆっくり動作時のプレス品
の自動排出はクリーニングの自動化に当たってのポイン
トとなっている。また、本実施形態では、プレス不良ワ
ーク排出部は、後述のように、排出口が前後シリンダの
動きにより移動するようになっており、プレス及びブラ
シの運転を妨げない構成となっている。プレス不良ワー
ク排出工程では、不良ワークは、排出口から吸引されて
集塵機へ流れていく。

【００１０】次に、図２及び図３はそれぞれ本発明の実
施形態によるプレス金型のクリーニング装置を示す平面
図及び側面図である。これらの図面を参照して、以下、
本実施形態の構成及び動作を説明する。プレス成形品は
プレス本体１にセットされている上金型５及び下金型７
のプレスにより成形され、プレスフィーダ２により蹴り
出される。上下金型５，７のクリーニングは、ブラシ６
の移動（金型への接近）、プレス不良ワークの排出、及
び下金型７の上死点停止、などの動作が順序作動して成
り立っている。その順序作動は以下の通りとなってい
る。

【００１１】まず、金型制御手段（図示せず）で、連続
プレス中の金型動作を徐々に低速化させていき、下金型
が上死点に達する位置で金型を停止させる。次に、プレ
ス金型クリーニング時には、まず、ロータリーアクチュ
エータ８が旋回する。次に、上下シリンダ９が下降し、
ブラシ駆動モータ１１によりブラシ６が正回転させられ
る。さらに、前後シリンダ１０が前進し、上下シリンダ
９が上昇しブラシ駆動モータ１１によりブラシ６が正回
転する（正回転クリーニング）。

【００１２】次に、前後シリンダ１０が後退し、ブラシ
駆動モータ１１によりブラシ６が逆回転する。そして前
後シリンダ１０が前進し、上下シリンダ９が下降し、ブ
ラシ駆動モータ１１によりブラシ６が逆回転する（正回
転クリーニング）。そして、前後シリンダ１０が後退
し、ブラシ駆動モータ１１が停止してブラシ６が回転を
停止する。

【００１３】次に、上下シリンダ９が上昇し、ロータリ
ーアクチュエータ８が旋回戻りし、プレス金型駆動モー
タがスロー運転になり、プレスが１回行われて、プレス
金型駆動モータが停止する。すると、前後シリンダ４が
前進し、プレス不良ワーク排出口３（不良ワークを吸引
する構造になっている）がワークを吸引する。次に、前
後シリンダ４が後退し、通常の正常プレス運転に戻る。

【００１４】本実施形態では、以上の一連の動作が上下
ストロークの短い空間内で行えることと、金型の種類と
プレスショット数に合わせて（又はプレス作業時間に合
わせてもよい）任意にクリーニングの間隔の設定（どれ
だけのプレスショット数毎に又はショット時間毎にクリ
ーニングを行うかの設定）が行える点に大きなメリット
がある。

【００１５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
セラミックス粉末のプレス金型のクリーニング作業を完
全に自動化できるので、プレス金型工程の無人運転が可
能になるという効果が得られる。また、金型クリーニン
グのタイミング、頻度、回数などはカウンタの設定によ
り容易に変更できるので、多品種製品のプレス加工に対
応することが容易になるという効果が得られる。さら
に、プレス金型のクリーニング作業が自動化されるの
で、人手によるクリーニングの場合と異なり、クリーニ
ング忘れがなくなりプレス成型品の品質が向上すると共
に、人手が不要であるためプレス加工の効率化、低コス
ト化も期待できる。

【００１６】また本発明では、前記の金型クリーニング
作業のためにプレス金型が停止される前と後の少なくと
も各１回のプレスにより成型された電子部品を不良品と
して排出する不良ワーク排出部を備えているので、クリ
ーニング作業時の前後の不良ワークを有効に排除するこ
とが可能になり、金型クリーニング作業の完全自動化が
可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施形態が適用されるプレス成型
工程を説明するための面図である。

【図２】 本実施形態による金型クリーニング装置を示
す平面図である。

【図３】 本実施形態による金型クリーニング装置を示
す側面図である。

【符号の説明】

１ プレス本体 ２ プレスフィーダ ３ プレス不良ワーク排出口 ４ 不良ワーク排出用前後シリンダ ５ 上金型 ６ ブラシ ７ 下金型 ８ ロータリーアクチュエータ ９ 上下シリンダ １０ ブラシ用前後シリンダ １１ ブラシ駆動モータ ２０ セラミックス粉 ２０ａ セラミックス部品

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 セラミックスの微小粉末から小型電子
   部品をプレス成型する過程でプレス金型に付着するセラ
   ミックス粉末をプレス金型から除去するためのプレス金
   型用クリーニング装置であって、 プレス金型に付着したセラミックス粉末を除去するため
   の小型ブラシと、 この小型ブラシを旋回させるための旋回部と、 前記小型ブラシを上下又は前後に移動させるための移動
   部と、 プレス成型工程において前記プレス金型によるプレスが
   前回の金型クリーニングから所定回数又は所定時間行わ
   れたとき、前記プレス金型の動作を徐々に低速化させて
   行き、下金型が上死点に達する位置で前記金型が停止す
   るように前記金型を制御する金型制御手段と、 プレス成型工程において前記プレス金型によるプレスが
   前回の金型クリーニングから所定回数又は所定時間行わ
   れたとき、前記小型ブラシがプレス金型の方に近づくよ
   うに前記移動部を制御する移動部制御手段と、を含むこ
   とを特徴とするプレス金型用クリーニング装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のプレス金型用クリーニ
   ング装置において、さらに、前記の金型クリーニングの
   ためにプレス金型が停止される前と後の各１回のプレス
   により成型された電子部品を不良品として排出する不良
   ワーク排出部を備えたことを特徴とする、プレス金型用
   クリーニング装置。 【０００１】