KR100194101B1 - Mechanical press device for lead molding of semiconductor packages - Google Patents

Abstract

본 발명은 서보모터와 크랭크축으로 이루어진 구동기구와, 2단행정조절기구를 구비하여 고속 저소음의 작업이 가능하고 에러발생시의 점검이 용이한 반도체팩키지 리드성형용 기계식 프레스장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a mechanical press apparatus for forming a semiconductor package lead which includes a drive mechanism consisting of a servo motor and a crankshaft, and a two-stage stroke control mechanism, which enables high speed and low noise operation and facilitates inspection in the event of an error.

본 발명의 한 특징에 따르면, 하부판(2) 위에 고정된 하부금형(47)과, 상부판(1)을 관통하여 승강가능한 램(43)의 하단에 고정된 상부금형(46)과, 상기 상부판(1) 상부에 배치된 고정블럭(5) 위에 설치된 크랭크축(8)과, 상기 크랭크축(8)의 일단에 구동적으로 접속된 서보모터(11)와, 상기 크랭크축(8)에 요동가능하게 결합된 커넥팅로드(12)의 하단에서 연결핀(25)에 의해 접속되는 연결블럭(26)과, 상단이 베어링(32)에 의해 상기 연결블럭(26)에 대하여 회전가능하게 접속되며 하단이 상기 램(43)에 대해 동축적으로 나사결합된 나사축(36)을 포함하는 반도체팩키지 리드성형용 기계식 프레스장치가 제공된다. 상기 나사축(36)에는 타이밍기어(34)가 고정적으로 장착되고, 상기 타이밍기어(34)에는 스텝핑모터(50)가 접속되어 문제발생시나 점검시에 2단행정을 수행함으로써 간편하고 효율적인 작업이 가능하게 된다.According to one feature of the invention, the lower mold 47 fixed on the lower plate 2, the upper mold 46 fixed to the lower end of the ram 43 capable of lifting up and down through the upper plate 1, and the upper On the crankshaft 8 provided on the stationary block 5 disposed on the plate 1, the servomotor 11 drivingly connected to one end of the crankshaft 8, and the crankshaft 8; A connection block 26 connected by a connecting pin 25 at a lower end of the connecting rod 12 that is pivotally coupled, and an upper end thereof rotatably connected to the connection block 26 by a bearing 32. There is provided a mechanical press apparatus for forming a semiconductor package lead having a lower end including a screw shaft 36 coaxially screwed with respect to the ram 43. Timing gear 34 is fixedly mounted to the screw shaft 36, and a stepping motor 50 is connected to the timing gear 34 to perform a two-step stroke in case of a problem or inspection. It becomes possible.

Description

반도체팩키지의 리드성형용 기계식 프레스장치Mechanical press device for lead molding of semiconductor packages

제1도와 제2도는 본 발명의 실시예의 평면도와 정면도.1 and 2 are plan and front views of an embodiment of the invention.

제3도와 제4도는 상기 실시예의 우측면도와 좌측면도.3 and 4 are right and left side views of the embodiment.

제5도는 상기 실시예의 2단행정조절기구 작동시의 정면도.5 is a front view of the two-stage stroke control mechanism in the embodiment.

제6도는 상기 실시예의 2단행정조절기구 작동 및 크랭크축의 상사점 이동상태도.Figure 6 is a two-stroke stroke control mechanism of the embodiment and the top dead center moving state of the crankshaft.

제7도는 제2도의 A부분 상세도.7 is a detailed view of portion A of FIG.

제8도와 제9도는 제3도의 B-B와 C-C단면도.8 and 9 are cross-sectional views taken along line B-B and C-C in FIG.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1 : 상부판 2 : 하부판1: upper plate 2: lower plate

3 : 지지대 4 : 고정볼트3: support 4: fixing bolt

5 : 고정블럭 6 : 고정판5: fixed block 6: fixed plate

7 : 연결판 8 : 크랭크축7: connecting plate 8: crankshaft

9 : 감속기 10 : 모터연결판9: reducer 10: motor connecting plate

11 : 서보모터 12 : 커넥팅로드11: Servo Motor 12: Connecting Rod

13 : 베이링고정캡 14 : 베어링고정캡13: bearing fixing cap 14: bearing fixing cap

15 : 모터지지대 16 : 모터고정판15: motor support 16: motor fixing plate

17 : 타이밍벨트 18 : 커플링17: timing belt 18: coupling

19 : 센서도그 20 : 포토센서19: sensor dog 20: photo sensor

21 : 센서브라켓 22 : 지지베어링21: sensor bracket 22: support bearing

23 : 로울러베어링 24 : 니들베어링23: roller bearing 24: needle bearing

25 : 연결핀 26 : 연결블럭25: connecting pin 26: connecting block

27 : 고정캡 28 : 고정볼트27: fixing cap 28: fixing bolt

29 : 스냅링 30 : 와셔29: snap ring 30: washer

31 : 니들롤러 32 : 스러스트베어링31: Needle Roller 32: Thrust Bearing

33 : 연결축 34 : 타이밍기어33: connecting shaft 34: timing gear

35 : 부쉬 36 : 나사축35: bush 36: screw shaft

37 : 크로스롤러베어링 38 : 원통지지대37: cross roller bearing 38: cylindrical support

39 : 베어링커버 40 : 고정볼트39: bearing cover 40: fixing bolt

41 : 고정판 42 : 나사축너트41: fixing plate 42: screw shaft nut

43 : 프레스램 44 : 가이드부쉬43: press ram 44: guide bush

45 : 램팁 46 : 상부금형45: ram tip 46: upper mold

47 : 하부금형 48 : 고정볼트47: lower mold 48: fixing bolt

49 : 고정볼트 50 : 스테핑모터49: fixing bolt 50: stepping motor

51 : 타이밍기어 52 : 센서도그51: Timing Gear 52: Sensor Dog

53 : 센서브라켓 54 : 고정볼트53: sensor bracket 54: fixing bolt

55 : 포토센서 56 : 가이드핀55: photosensor 56: guide pin

57 : 고정볼트 58 : 고정볼트57: fixing bolt 58: fixing bolt

59 : 고정볼트 60 : 고정볼트59: fixing bolt 60: fixing bolt

61 : 위치결정핀 62 : 고정볼트61: positioning pin 62: fixing bolt

63 : 모터고정판63: motor fixing plate

본 발명은 반도체팩키지의 리드성형용 기계식 프레스장치에 관한 것으로서, 좀 더 상세히는 서보모터와 크랭크축으로 이루어진 구동기구를 구비하여 고속 저소음의 작동이 가능하며, 2단행정조절기구를 구비한 새로운 구조의 반도체팩키지 리드성형용 기계식 프레스장치에 관한 것이다.The present invention relates to a mechanical press apparatus for lead molding of a semiconductor package, and more specifically, to a high speed and low noise operation by providing a drive mechanism composed of a servo motor and a crank shaft, and a new structure having a two-stage stroke control mechanism. The present invention relates to a mechanical press apparatus for lead molding of semiconductor packages.

반도체팩키지의 리드성형공정은 리드와 리드를 연결하는 댐바(Dambar) 및 이 사이에 충전된 몰딩컴파운드를 제거하는 트리밍공정과, 반도체팩키지의 리드를 소정의 형상으로 절곡하는 포밍공정으로 나누어지며, 이들 공정은 프레스장치에 의해 수행된다.The lead molding process of the semiconductor package is divided into a dambar connecting the lead and the lead, a trimming process of removing the molding compound filled therebetween, and a forming process of bending the lead of the semiconductor package into a predetermined shape. The process is performed by a press apparatus.

종래에는 이러한 반도체팩키지 리드의 성형을 위해 주로 유압식 프레스장치가 사용되어 왔다. 이러한 유압프레스장치의 장점은 압력발생장치의 구성이 간단하고 타발압력의 조정이 비교적 용이하며, 사용되는 유바실린더의 행정범위 내에서 프레스장치의 램의 행정을 자유로이 조정할 수 있다는 것을 들 수 있다.Conventionally, a hydraulic press apparatus has been mainly used for molding such a semiconductor package lead. Advantages of such a hydraulic press device is that the configuration of the pressure generating device is simple, the punching pressure is relatively easy to adjust, and the stroke of the ram of the press device can be freely adjusted within the stroke range of the used yuba cylinder.

그런데, 종래의 이러한 유압식 프레스장치는 고압하에서 밸브의 개폐작동음, 관로팽창음, 그리고 재료를 타발할 때 상하 금형의 스토퍼가 충돌하여 발생되는 타발음 등으로 인하여 과도한 소음(80dB 이상)이 발생하여 작업자들에게 난청 등의 장애를 일으킬 수 있으며, 특히, 유압실린더의 상하운동에 의한 타발작업을 수행하기 위하여 펌프의 가압, 밸브의 개폐작동, 관로통과, 유압실린더의 램 작동, 및 타발로 이어지는 작업경로가 길어서 타발속도가 최고 분당 60회 정도로 제한되는 실정이다. 따라서, 최근의 반도체의 대량생산에 따른 업계의 요구에 부응하지 못하고 생산성의 저해요인이 되었다.However, such a conventional hydraulic press device generates excessive noise (more than 80 dB) due to the opening and closing operation sound of the valve under high pressure, the pipe expansion sound, and the punching sound generated by the collision of the stopper of the upper and lower molds when the material is punched. It can cause workers' hearing loss, and in particular, pressurization of pump, opening / closing operation of valve, passage of pipeline, ram operation of hydraulic cylinder, and punching to perform punching operation by vertical movement of hydraulic cylinder. Due to the long path, the punching speed is limited to about 60 times per minute. Therefore, it has not been able to meet the demands of the industry due to the recent mass production of semiconductors, and has become a deterrent to productivity.

또한, 종래의 반도체팩키지 리드성형용 프레스장치는 경박단소한 반도체를 성형하기 위해 상대적으로 짧은 상하행정을 갖기 때문에, 에러발생시 작동부의 신속한 점검 및 유지보수가 어렵다는 문제점도 있었다.In addition, the conventional semiconductor package lead molding press apparatus has a relatively short up and down stroke for forming a light and simple semiconductor, there is also a problem that it is difficult to quickly check and maintain the operating unit when an error occurs.

본 발명은 전술한 바와같은 종래의 반도체팩키지 리드성형공정에 따른 과도한 소음 및 생산성의 한계를 극복하기 위해 제안된 것으로서, 기계식 프레스장치의 구동원으로서 서보모터를 채용하고, 이 서보모터의 동력을 커플링을 매개로 하여 독특한 가감속특성을 가진 크링크기구로 구성된 구동시스템에 전달함으로써, 고속 저소음의 타발행정이 가능한 새로운 구조의 반도체팩키지 리드성형용 기계식 프레스장치를 제공하고자 하는 것이다.The present invention has been proposed to overcome the limitations of excessive noise and productivity caused by the conventional semiconductor package lead molding process as described above, employing a servo motor as a driving source of a mechanical press device, and coupling the power of the servo motor. It is intended to provide a mechanical press device for forming a lead of a semiconductor package with a new structure capable of high-speed, low-noise stroke stroke, by transmitting to a drive system composed of a clink mechanism having unique acceleration and deceleration characteristics.

또한, 본 발명은 에러발생시의 점검 및 유지보수를 용이하게 하도록 프레스장치의 사점(死點) 위치를 조절할 수 있는 스텝핑모터와 나사축을 이용한 2단행정조절기구를 구비한 새로운 구조의 반도체팩키지 리드성형용 기계식 프레스장치를 제공하고자 하는 것이다.In addition, the present invention is a semiconductor package lead molding of a new structure having a stepping motor that can adjust the dead point position of the press apparatus and a two-stage stroke control mechanism using a screw shaft to facilitate inspection and maintenance in the event of an error. To provide a mechanical press device for.

본 발명의 한 특징에 따르면, 하부판(2) 위에 고정된 하부금형(47)과, 상부판(1)을 관통하여 승강가능한 램(43)의 하단에 고정된 상부금형(46)과, 상기 상부판(1) 상부에 배치된 고정블럭(5) 위에 설치된 크랭크축(8)과, 상기 크랭크축(8)의 일단에 구동적으로 접속된 서보모터(11)와, 상기 크랭크축(8)에 요동가능하게 결합된 커넥팅로드(12)의 하단에서 연결핀(25)에 의해 접속되는 연결블럭(26)과, 상단이 베어링(32)에 의해 상기 연결블럭(26)에 대하여 회전가능하게 접속되며 하단이 상기 램(43)에 대해 동축적으로 나사결합된 나사축(36)을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체팩키지 리드성형용 기계식 프레스장치가 제공된다.According to one feature of the invention, the lower mold 47 fixed on the lower plate 2, the upper mold 46 fixed to the lower end of the ram 43 capable of lifting up and down through the upper plate 1, and the upper On the crankshaft 8 provided on the stationary block 5 disposed on the plate 1, the servomotor 11 drivingly connected to one end of the crankshaft 8, and the crankshaft 8; A connection block 26 connected by a connecting pin 25 at a lower end of the connecting rod 12 that is pivotally coupled, and an upper end thereof rotatably connected to the connection block 26 by a bearing 32. A mechanical press apparatus for forming a semiconductor package lead is provided, characterized in that the lower end includes a screw shaft 36 coaxially screwed to the ram 43.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 나사축(36)에는 타이밍기어(34)가 고정적으로 장착되고, 상기 타이밍기어(34)에는 타이밍벨트(17)에 의해 스텝핑모터(50)의 구동축이 접속된 것을 특징으로 하는 반도체팩키지 리드성형용 기계식 프레스장치가 제공된다.According to another feature of the present invention, a timing gear 34 is fixedly mounted to the screw shaft 36, and a drive shaft of the stepping motor 50 is connected to the timing gear 34 by a timing belt 17. Provided is a mechanical press apparatus for semiconductor package lead molding.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 나사축(36)의 외주면에는 나사축너트(42)가 나사결합되고, 상기 나사축너트(42)는 램(43)에 고정적으로 설치된 것을 특징으로 하는 반도체팩키지 리드성형용 기계식 프레스장치가 제공된다.According to another feature of the invention, the screw shaft nut 42 is screwed to the outer peripheral surface of the screw shaft 36, the screw shaft nut 42 is a semiconductor, characterized in that fixedly installed in the ram 43 Provided is a mechanical press apparatus for package lead molding.

이하에서 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

먼저 제2도를 참조하면, 본 발명의 프레스장치는 하부판(2) 위에 하부금형(47)이 고정설치되며, 프레스구동장치가 설치된 상부판(1)은 4개의 지지대(3)에 지지지되고, 이 지지대(3)는 고정볼트(4)로 하부판(2)에 연결, 고정된다. 또한, 고정블럭(5)이 이 상부판(1)의 중심선에 좌우대칭을 이루도록 고정볼트(59)에 의해 상부판(1)의 상면에 장착된다. 이 고정블럭(5)의 내측 상단에는, 제4도에 도시된 바와같이, 한쌍의 고정판(6)이 위치결정핀(61)과 고정볼트(60)에 의해 정확한 위치에 이들 고정판(6)을 관통하여 크랭크축(8)이 지지베어링(22)에 의해 지지되어 설치되며, 이 지지베어링(22)은 베어링고정캡(14)에 의해 좌우로 움직이지 않도록 고정된다. 이 크랭크축(8)의 일단에는 커플링(18)을 매개로 서보모터(11)와 감속기(9)가 구동적으로 접속된다.First, referring to FIG. 2, the press apparatus of the present invention has a lower mold 47 fixedly installed on the lower plate 2, and the upper plate 1 on which the press driving device is installed is supported on four supports 3. This support (3) is connected to the lower plate (2) by a fixing bolt (4) and is fixed. In addition, the fixing block 5 is mounted on the upper surface of the upper plate 1 by the fixing bolt 59 so as to be symmetrical to the center line of the upper plate 1. On the inner upper end of the fixing block 5, as shown in FIG. 4, a pair of fixing plates 6 place these fixing plates 6 in the correct positions by the positioning pins 61 and the fixing bolts 60. As shown in FIG. The crankshaft 8 is installed to be supported by the support bearing 22 through the crankshaft 8, and the support bearing 22 is fixed not to move from side to side by the bearing fixing cap 14. One end of the crankshaft 8 is operatively connected to the servomotor 11 and the reducer 9 via a coupling 18.

또한, 제2도에 도시된 바와같이, 이 크랭크축(8)의 중앙부에는 편심량 'e'를 갖는 편심부(8a)가 형성되며, 이 편심부(8a)에는 로울러베어링(23)이 끼워지고, 이 로울러베어링(23)의 외륜에는 크링크축(8)의 회전운동을 상하방향의 직선운동으로 전환시키는 커넥팅로드(12)가 결합되다. 이 커넥팅로드(12) 및 로울러베어링(23)은 베어링고정캡(13)에 의해 좌우로 움직이지 않도록 고정된다.In addition, as shown in FIG. 2, an eccentric portion 8a having an eccentric amount 'e' is formed at the center of the crankshaft 8, and the roller bearing 23 is fitted into the eccentric portion 8a. , The outer ring of the roller bearing 23 is coupled to the connecting rod 12 for converting the rotational movement of the clink shaft 8 into a linear movement in the vertical direction. The connecting rod 12 and the roller bearing 23 are fixed not to move from side to side by the bearing fixing cap 13.

또한, 이 커넥팅로드(12)의 하단에는 연결핀(25)에 의해 연결블럭(26)이 결합된다. 이 연결블럭(26) 내의 연결핀(25)이 관통되는 커넥팅로드(12) 부위에는 니들베어링(24)이 끼워져서 고속타발시의 충격하중과 커넥팅로드(12)의 요동운동을 견뎌내도록 한다. 그리고, 제7도에서 보는 바와같이, 연결핀(25)에 의해 커넥팅로드(12)와 연결된 연결블럭(26)의 내부에는 나사축(36)에 결합된 연결축(33)의 플랜지(33a)부위가 상부의 니들롤러(31)와 하부의 스러스트베어링(32) 사이에 끼워지고, 이 니들롤러(31) 윗면에는 와셔(30)가 삽입된다.In addition, the connecting block 26 is coupled to the lower end of the connecting rod 12 by the connecting pin 25. The needle bearing 24 is inserted into a portion of the connecting rod 12 through which the connecting pin 25 penetrates in the connecting block 26 to withstand the impact load and the swinging motion of the connecting rod 12 at the time of high speed punching. As shown in FIG. 7, the flange 33a of the connecting shaft 33 coupled to the screw shaft 36 is provided inside the connecting block 26 connected to the connecting rod 12 by the connecting pin 25. The part is fitted between the upper needle roller 31 and the lower thrust bearing 32, and the washer 30 is inserted into the needle roller 31 upper surface.

제7도에서와 같이, 이러한 니들롤러(31), 연결축(33), 스러스트베어링(32), 및 와셔(30)는 고정캡(27)을 고정볼트(28)로 연결블럭(26)에 고정시킴으로써 연결블럭(26)은 커넥팅로드(12)에 대해서 전후요동하는 힌지조인트의 역할을 하고, 나사축(36)과 연결된 연결축(33)에 대해서는 회전조인트의 역할을 하게 된다.As shown in FIG. 7, the needle roller 31, the connecting shaft 33, the thrust bearing 32, and the washer 30 are connected to the connecting block 26 with the fixing cap 27 by the fixing bolt 28. By fixing, the connection block 26 serves as a hinge joint that swings back and forth with respect to the connecting rod 12, and serves as a rotation joint with respect to the connection shaft 33 connected with the screw shaft 36.

한편, 연결블럭(26)과 회전조인트로 연결된 연결축(33)의 나사부(33b)에는 나사축(36)이 고정되며, 제2도에 도시된 바와같이 이 나사축(36)에 나사결합된 나사축너트(42)는 고정볼트(65)에 의해 램(43)에 고정되며, 이 램(43)의 끝단에는 상부금형(46)과 연결되는 램팁(45)이 장착된다. 금형작업시, 이 램(43)은 나사축(36)의 상하운동에 따라 가이드부쉬(44)를 따라 상하왕복운동을 하며, 이 램(43)에는, 제3도에 도시된 바와같이, 길이방향의 홈(43a)을 형성하고, 이 홈(43a)에는 가이드부쉬(44)의 내주면에서 돌출된 가이드핀(56)이 끼워져서 램(43)이 상하운동할 때 램(43)의 회전을 방지하다.Meanwhile, the screw shaft 36 is fixed to the screw portion 33b of the connecting shaft 33 connected to the connecting block 26 and the rotary joint, and screwed to the screw shaft 36 as shown in FIG. The screw shaft nut 42 is fixed to the ram 43 by a fixing bolt 65, and a ram tip 45 connected to the upper mold 46 is mounted at the end of the ram 43. During the mold operation, the ram 43 moves up and down along the guide bush 44 according to the up and down motion of the screw shaft 36. The ram 43 has a length, as shown in FIG. A groove 43a in a direction, and a guide pin 56 protruding from the inner circumferential surface of the guide bush 44 is fitted into the groove 43a to rotate the ram 43 when the ram 43 moves up and down. Prevent

가이드부쉬(44)는 고정볼트(48)에 의해 상부판(1)의 저면에 관통고정된다. 또한, 상부판(1)의 중앙부에는 원통지지대(38)가 고정볼트(49)에 의해 상부판(1)에 고정된다. 이 원통지지대(38)의 상단에는 제2도 및 제7도에 보는 바와같이 크로스롤러베어링(37)이 베어링커버(39)에 의해 고정되고, 이 크로스롤러베어링(37)의 내륜에는 타이밍기어(34)가 끼워져서 고정판(41)에 의해 빠지지 않도록 설치되어 있다. 이 타이밍기어(34)의 중심에는 나사축(36)이 관통결합된다. 타이밍기어(34)를 관통하는 나사축(36)의 단면은 제9도에 도시된 바와같이 사면을 평면가공하여 타이밍기어(34)에 고정볼트(64)에 의해 고정된 부쉬(35)에 끼워진다.The guide bush 44 is fixed through the fixing bolt 48 to the bottom of the upper plate (1). In addition, the cylindrical support 38 is fixed to the upper plate 1 by the fixing bolt 49 at the center of the upper plate 1. As shown in FIG. 2 and FIG. 7 at the upper end of the cylindrical support 38, the cross roller bearing 37 is fixed by the bearing cover 39, and the inner ring of the cross roller bearing 37 has a timing gear ( 34 is inserted so that it may not be pulled out by the fixing plate 41. The screw shaft 36 is penetrated through the center of the timing gear 34. The cross section of the screw shaft 36 penetrating the timing gear 34 is plane-machined as shown in FIG. 9 to fit the bush 35 fixed by the fixing bolt 64 to the timing gear 34. Lose.

제3도와 제9도에 도시된 바와같이, 고정볼트(57)에 의해 상부판(1)에 고정 설치된 모터지지대(15) 상단에 모터고정판(16)에 의해 고정된 스텝핑모터(50)가 구비되며, 이 스텝핑모터(50)의 구동력은 타이밍기어(51)와 타이밍벨트(17)를 통해 종동축인 전술한 타이밍기어(34)에 전달되어 나사축(36)을 회전시키게 된다. 이 나사축(36)이 회전하면, 나사축(36)을 따라 상하로 이동하는 나사축너트(42)와, 이에 고정된 램(43)이 상하운동하게 된다. 즉, 타이밍기어(34)가 회전하면 나사축(36)은 상하운동하지 않고 회전운동하게 되며, 이 나사축(36)의 회전운동은 크랭크축(8)의 회전운동과는 별도로 나사축너트(42)과 램(43)을 상하운동시키게 된다.As shown in FIG. 3 and FIG. 9, the stepping motor 50 fixed by the motor fixing plate 16 is provided on the upper end of the motor support 15 fixed to the upper plate 1 by the fixing bolt 57. The driving force of the stepping motor 50 is transmitted to the above-described timing gear 34 which is a driven shaft through the timing gear 51 and the timing belt 17 to rotate the screw shaft 36. When the screw shaft 36 rotates, the screw shaft nut 42 moving up and down along the screw shaft 36 and the ram 43 fixed thereto move up and down. That is, when the timing gear 34 rotates, the screw shaft 36 rotates without moving up and down, and the rotational movement of the screw shaft 36 is separate from the rotational movement of the crank shaft 8. 42) and the ram 43 is moved up and down.

한편, 제3도와 제8도에서 보는 바와같이, 나사축너트(42)의 상면에는 센서 도그(52)가 고정되며, 상부판(1)에는 램(43)의 상하운동의 기준점을 정하기 위한 포토센서(55)가, 고정볼트(54)로 고정된 센서브라켓(53)의 상단에 설치된다. 또한, 제2, 4, 5 및 6도에 도시된 바와같이, 크랭크축(8)의 좌측단에는 센서도그(19)가 고정설치되어, 센서브라켓(21)에 의해 고정판(6)에 설치된 포토센서(20)와 함께 크랭크축(8)의 회전기준점을 설정하도록 되어 있다.Meanwhile, as shown in FIG. 3 and FIG. 8, the sensor dog 52 is fixed to the upper surface of the screw shaft nut 42, and the upper plate 1 has a port for defining a reference point for the vertical movement of the ram 43. The sensor 55 is installed on the upper end of the sensor bracket 53 fixed by the fixing bolt 54. Further, as shown in FIGS. 2, 4, 5, and 6, the sensor dog 19 is fixedly installed at the left end of the crankshaft 8, and the photo is installed on the fixed plate 6 by the sensor bracket 21. The rotational reference point of the crankshaft 8 is set together with the sensor 20.

이러한 구성을 취하는 본 발명의 작용과 효과를 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation and effect of the present invention taking this configuration is as follows.

본 발명은 서보모터(11)의 구동력을 커플링(18)을 매개로 하여 크랭크축(8)에 전달하고, 이 크랭크축(8)의 회전에 따라 이 크랭크축(8)에 결합된 커넥팅로드(12)는 상하 요동운동하며, 커넥팅로드(12) 하단의 연결핀(25)에 의해 나사축(36)과 연결된 연결블럭(26)과 램(43)은, 제2도에서 보는 바와같이, 크랭크축(8)의 편심량(e)의 두배만큼 상하직선 승강운동을 하게 된다. 이때, 램(43)의 상하운동궤적은 상사점과 하사점의 중간에서는 고속을 유지하지만 상, 하사점에 접금하면서 속도가 감소하여 상사점과 하사점에서의 순간속도는 '0'이 되는 단조화운동(Simple Hamonic Motion)을 하게 된다. 따라서, 속도가 '0'이 되는 하사점에서 최대의 타발력을 얻게되며, 상부금형(46)과 하부금형(47) 상에 놓여있는 재료를 타발하는 순간은, 유압식프레스와 달리, 속도가 급격히 감소하는 구간이므로 거의 소음을 발생시키지 않고 타발작업을 수행함으로써 소음발생을 현저히 감소시킬 수 있다.The present invention transmits the driving force of the servomotor 11 to the crankshaft 8 via the coupling 18, and the connecting rod coupled to the crankshaft 8 in accordance with the rotation of the crankshaft (8). 12 is an up and down rocking motion, the connecting block 26 and the ram 43 connected to the screw shaft 36 by the connecting pin 25 at the bottom of the connecting rod 12, as shown in FIG. The vertical lifting and lowering motion is performed by twice the amount of eccentricity e of the crankshaft 8. At this time, the vertical movement trajectory of the ram 43 maintains a high speed in the middle of the top dead center and the bottom dead center, but the speed decreases while engaging the upper and lower dead centers, whereby the instantaneous speed at the top dead center and the bottom dead center becomes '0'. Simple Hamonic Motion. Therefore, the maximum punching force is obtained at the bottom dead center where the speed becomes '0', and the moment when the material is placed on the upper mold 46 and the lower mold 47, unlike the hydraulic press, the speed is rapidly increased. Since it is a decreasing section, it is possible to significantly reduce noise generation by performing the punching operation with almost no noise.

또한, 서보모터(11)의 속도를 용이하게 가변조절함으로써 프레스의 타발속도를 광범위하게 조절할 수 있다.In addition, by easily varying the speed of the servomotor 11, the punching speed of the press can be adjusted in a wide range.

한편, 이러한 반도체팩키지의 성형용 기계식 프레스장치는 상대적으로 짧은 작업행정(본 발명에서는 크랭크축(8)의 편심량(e)의 2배)을 갖기 때문에, 상하금형 사이가 좁아서, 작업상태의 확인이나 에러발생시의 작업물을 제거하거나 유지보수에 어려움이 따르게 된다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 발명에서는, 커넥팅로드(12)의 회전힌지부분에 연결블럭(26)을 설치하고, 그 내부에 연결축(33)이 니들롤러(31)와 스러스트베어링(32)을 매개로 나사축(36)과 연결하여 연결축(33)이 축방향하중을 받는 중에도 회전할 수 있도록 구성한다.On the other hand, since the mechanical press apparatus for molding such a semiconductor package has a relatively short working stroke (in the present invention, twice the amount of eccentricity e of the crankshaft 8), the upper and lower molds are narrow, so that the working state Difficulties in removing and maintaining the workpiece in case of an error. In order to solve this problem, in the present invention, the connecting block 26 is installed in the rotary hinge portion of the connecting rod 12, and the connecting shaft 33 has the needle roller 31 and the thrust bearing 32 therein. It is configured to connect with the screw shaft 36 so that the connecting shaft 33 can rotate even under axial load.

만일 금형작업시에 잼과 같은 문제가 발생하거나 작업상태의 확인을 필요로 하는 경우에는, 스텝핑모터(50)를 구동하여 타이밍기어(51)와 타이밍벨트(17)를 통해 타이밍기어(34)를 회전시킴으로써, 이 타이밍기어(34)에 축결된 나사축(36)을 회전시키면, 이 나사축(36)에 나사결합된 나사축너트(42)와, 이 나사축너트(42)에 고정된 램(43)이 함께 위로 상승하게 된다. 이때, 램팁(45)에 연결된 상부금형(46)은 제2도의 'h1' 상태에서 제5도의 'h2' 상태로 상승하게 된다. 이 동작 후에 제6도에서 보는 바와같이, 서보모터(11)를 조작하여 크랭크축(8)을 역전시키면 상부금형(46)은 'h3' 상태로 더욱 상승하여 에러점검이나 작업상태의 확인을 용이하게 할 수 있다. 이때, 연결블럭(26)은 힌지조인트 및 회전조인트로 가능하게 된다.If a problem such as a jam occurs during mold work or needs to confirm the working state, the stepping motor 50 is driven to drive the timing gear 34 through the timing gear 51 and the timing belt 17. By rotating, when the screw shaft 36 condensed on the timing gear 34 is rotated, the screw shaft nut 42 screwed to the screw shaft 36 and the ram fixed to the screw shaft nut 42 are fixed. 43 will rise together. At this time, the upper mold 46 connected to the ram tip 45 is raised from the 'h1' state of FIG. 2 to the 'h2' state of FIG. As shown in FIG. 6 after this operation, if the crankshaft 8 is reversed by operating the servomotor 11, the upper mold 46 further rises to the 'h3' state to facilitate error checking or checking of the working state. It can be done. At this time, the connection block 26 is made possible by the hinge joint and the rotation joint.

한편, 이 2단행정조절기구의 구동원으로 스텝핑모터(50)를 채용함으로써, 에러 발생시의 상부금형(46)의 신속한 상승이 가능할 뿐만 아니라, 스텝핑모터(50)의 조정을 통해 상부금형(46)의 타발위치나 타발기준점을 1/100㎜ 정도로 미세하게 정밀조절함으로써 정밀한 성형을 달성할 수 있다.On the other hand, by adopting the stepping motor 50 as a driving source of the two-stage stroke regulating mechanism, not only can the upper mold 46 be raised quickly when an error occurs, but the upper mold 46 can be adjusted by adjusting the stepping motor 50. By precisely adjusting the punching position and the punching reference point of about 1/100 mm, precise molding can be achieved.

이상에서 설명한 바와같이, 본 발명에 따르면, 프레스의 램 구동원으로서 서보모터(11)를 채용하고 구동기구로서 크랭크기구를 채용함으로써, 종래의 유압식프레스에 비해 고속타발행정(200 내지 250 stroke per minute)이 가능하게 되고, 타발행정을 단조화운동에 의해 수행함으로써 타발시의 소음발생을 획기적으로 줄일 수 있게 된다. 또한, 나사축기구와 회전조인트로 이루어지는 2단행정기구를 구비함으로써 에러발생시의 점검 및 유지보수가 더욱 용이해지며, 스텝핑모터를 이용하여 상부금형(46)의 타발위치를 미세조정할 수 있다. 이에따라 소음발생을 획기적으로 줄이고 높은 생산성을 달성하면서도 제품의 품질을 높일 수 있고, 유지보수가 간편하여 작업효율을 제고할 수 있는 새로운 반도체팩키지 리드성형용 기계식 프레스장치가 제공된다.As described above, according to the present invention, by adopting the servo motor 11 as the ram drive source of the press and the crank mechanism as the drive mechanism, the high-speed stroke stroke (200 to 250 stroke per minute) compared to the conventional hydraulic press This becomes possible, and by performing the punching stroke by the monotonous movement, it is possible to drastically reduce the noise generated during the punching. In addition, by providing a two-stage stroke mechanism composed of a screw shaft mechanism and a rotary joint, it is easier to check and maintain when an error occurs, and finely adjust the punching position of the upper mold 46 by using a stepping motor. Accordingly, there is provided a mechanical press device for forming a lead of a new semiconductor package that can significantly reduce noise generation and achieve high productivity while improving product quality, and is easy to maintain and improve work efficiency.

Claims (3)

하부판(2) 위에 고정된 하부금형(47)과, 상부판(1)을 관통하여 승강가능한 램(43)의 하단에 고정된 상부금형(46)과, 상기 상부판(1) 상부에 배치된 고정블럭(5) 위에 설치된 크랭크축(8)과, 상기 크랭크축(8)의 일단에 구동적으로 접속된 서보모터(11)와, 상기 크랭크축(8)에 요동가능하게 결합된 커넥팅로드(12)의 하단에서 연결핀(25)에 의해 접속되는 연결블럭(26)과, 상단이 베어링(32)에 의해 상기 연결블럭(26)에 대하여 회전가능하게 접속되며 하단이 상기 램(43)에 대해 동축적으로 나사결합된 나사축(36)을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체팩키지 리드성형용 기계식 프레스장치.A lower mold 47 fixed on the lower plate 2, an upper mold 46 fixed to the lower end of the ram 43 capable of lifting up and down through the upper plate 1, and disposed on the upper plate 1. A crankshaft 8 provided on the fixed block 5, a servomotor 11 operatively connected to one end of the crankshaft 8, and a connecting rod slidably coupled to the crankshaft 8; 12 is connected to the connecting block 26 by the connecting pin 25 at the lower end, the upper end is rotatably connected to the connecting block 26 by the bearing 32 and the lower end to the ram 43 A mechanical press apparatus for forming a lead of a semiconductor package, comprising: a screw shaft (36) coaxially screwed on. 제1항에 있어서, 상기 나사축(36)에는 타이밍기어(34)가 고정적으로 장착되고, 상기 타이밍기어(34)에는 타이밍벨트(17)에 의해 스텝핑모터(50)의 구동축이 접속된 것을 특징으로 하는 반도체팩키지 리드성형용 기계식 프레스장치.The method of claim 1, wherein the screw shaft 36 is fixedly mounted with a timing gear 34, the drive shaft of the stepping motor 50 is connected to the timing gear 34 by a timing belt 17. Mechanical press device for semiconductor package lead molding. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 나사축(36)의 외주면에는 나사축너트(42)가 나사결합되고, 상기 나사축너트(42)는 램(43)에 고정적으로 설치된 것을 특징으로 하는 반도체팩키지 리드성형용 기계식 프레스장치.3. The screw shaft nut 42 is screwed to the outer circumferential surface of the screw shaft 36, and the screw shaft nut 42 is fixedly installed on the ram 43. Mechanical press device for semiconductor package lead molding.