JPH05165B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、金属板の残留応力制御方法に係り、
より詳細には、広幅の金属帯をスリツト加工して
得られる金属板にスリツト歪が発生するが、これ
が後の２次加工時に異常歪を発生することのない
ように、金属板に加工処理を施して残留応力を制
御修正する方法に関する。

（従来技術） ICリードフレーム等に用いられる金属リボン
は、所定板厚に冷間圧延仕上げされた広幅の金属
帯を所定幅にスリツト加工して得られ、次いで、
この金属板は打抜き或いはフオトエツチング加工
により所定の形状・寸法のリードフレーム等の製
品にする。

その際、金属板の耳（端面）近辺には、スリツ
ト加工による著しい残留応力が発生しており、こ
の状態で打抜き或いはフオトエツチング加工する
と、この残留応力の一部が部分的に解放されて応
力分布のバランスがくずれるため、異常な歪が生
じ、形状精度のよいリードフレーム等の製品が得
られないという問題があつた。

（発明の目的） 本発明は、前記問題点を解決するべくなされた
ものであつて、スリツト加工後の金属板に発生し
たスリツト歪を簡易な手段によつて修正し、後の
２次加工時に異常歪が発生せず、形状精度のよい
リードフレーム等の製品を可能にする方法を提供
することを目的とするものである。

（発明の構成） かゝる目的達成のため、本発明者等は、金属板
に歪取り焼なましを施す方法を試みたが、この方
法では、冷間圧延によつて加工硬化させ強度を持
たせた状態を維持できず、軟化してしまう欠点が
あるため、必ずしも好ましい方法ではないことに
鑑み、室温で対処できる手段であつて、しかも簡
易で実質的に別工程を付加する必要のない手段に
ついて検討した結果、金属板を室温でコバ通しロ
ーラー或いは穴ダイスで引抜くことにより可能で
あるとの知見を得て、本発明を想到したものであ
る。

以下に本発明を詳細に説明する。

スリツト加工したまゝの金属板には、既述のよ
うに、著しい残留応力が発生しスリツト歪が現出
している。この点を第１図を用いて説明する。

第１図中、ａは金属板の横断面を示し、金属板
１の耳２はスリツト加工したものである。この状
態での金属板１の長さ方向の歪分布は、ｂに示す
ように、耳近傍にスリツト加工によつて伸び歪
（＋）を生じている。この歪に基づいて生じる残
留応力の分布は、ｃに示すように、金属板の耳近
傍に圧縮の残留応力（−）を生じており、これと
の応力釣合を保つために中央部に引張りの残留応
力（＋）が生じることになる。

そして、このような残留応力をもつた金属板１
をｄに示す如く短冊状にフオトエツチング加工す
ると（但し、この加工による歪が生じないように
化学的に腐食する。）、耳を含むピン３は、外側ほ
ど大きくなつていた圧縮の残留応力が解放される
ため、外側ほど大きく伸びることになり、その結
果、ピン３は内側に大きく曲つてくる。なお、こ
の短冊状のフオトエツチング加工による歪の試験
方法は、ICのリードフレームに用いられる金属
板の残留応力の判定方法として用いられている方
法による。

本発明では、このスリツト耳の歪を加熱せずに
制御するには、この部分の残留応力の分布を変え
る必要があるとの知見に基づき、スリツト耳の角
落し加工を行うことにより可能にしたものであ
る。

すなわち、第２図ａに示す如く、金属板の耳の
角を、コバ通しローラー或いは穴ダイス等による
引抜きによつて、４に示す形状に塑性変形させる
と、面積４−１の部分が除去されて面積４−２の
部分に幅広がりする。これにより、ｂに示すよう
に、この幅に広がつた部分だけ長さ方向の伸びが
小さく修正されて、スリツトまゝでの歪分布５は
分布６のように修正されることになる。この結
果、残留応力の分布もｃに示す如くスリツトまゝ
の７から８に修正される。すなわち、耳部の圧縮
残留応力は小さくなり、かつ、応力分布の勾配も
小さくなる。この点、フオトエツチングテストで
も、ｄに示すように、耳を含むピンの曲がりはス
リツトまゝの３に比らべて３′の如く２次加工で
実質的に影響がない程度に著しく小さくなること
が確認された。

なお、スリツト加工によつて金属板に板厚方向
曲がりも往々発生し、これも有害な歪となるが、
この曲がりについては、通常使用されているロー
ラーレベラーによる矯正で充分に除去し得るもの
である。

なおまた、前述の角落し加工はコバ通しローラ
ー或いは穴ダイスを用いて行うが、そのための装
置はスリツター加工機の出側に連接して設備する
ことが実用的である。

実施例 １ ICリードフレーム用の42％Ni鋼で板厚0.25mm
×板幅400mmの帯をスリツト加工し、板幅40mmの
リボンを９本得た。このうち１本はスリツトまゝ
で、他の１本は第３図に示す形状寸法に耳部をロ
ーラー引抜きした。これらのリボンをローラーレ
ベラーによつて板厚方向の曲がりを矯正した後、
フオトエツチングによつて短冊状に加工した。こ
の場合のピン幅は0.9mm、ピン間の隙間は0.3mm、
ピンの長さは120mmとした。この各ピンについて
耳を含むピンの板面内の横曲がりを測定した結
果、ピン先端位置で、スリツトまゝのリボンでは
9.5mmであつたのに対し、角落しリボンでは1.5mm
と著しく小さくなつた。

実施例 ２ ICリードフレーム用の42％Ni鋼で板厚0.25mm
×板幅25mmの帯で、板幅方向中央の一方の表面に
アルミニウムを厚さ5μ×幅5.0mmでクラツドした
ストライプ状クラツド帯を、板幅23mmにスリツト
加工した後に２分割し、そ のうち１本のみを第４図に示す耳形状寸法に穴ダ
イス引抜きした。各々のリボンをフオトエツチン
グにより短冊状に加工し、耳を含むピンの横曲り
を測定した。その結果、スリツトまゝ材では12mm
であつたのに対し、角落し材では2.0mmと著しく
小さくなつた。

実施例 ３ ICリードフレーム用の燐青銅で板厚0.25mm×板
幅100mmの帯をスリツト加工し、幅40mmのリボン
を２本得た。このうち１本はスリツトまゝで、他
の１本は第５図に示す形状寸法にローラーで角落
しした後、ともにレベラー矯正を行い、短冊状に
フオトエツチング加工して、耳を含むピンの横曲
りを測定した。その結果、スリツトまゝ材では曲
りが6.5mmであつたのに対し、角落し材では0.5mm
に向上した。

（発明の効果） 以上詳述したことから明らかなように、本発明
によれば、スリツト歪に起因する残留応力を角落
し加工により簡単に制御修正でき、これを室温で
行うので軟化等の強度上の問題もなく、形状精度
のよいリードフレーム等の製品を得ることができ
る。また、実用的には、スリツター加工機の出側
にコバ落し装置等の角落し装置を連接して設置す
ることによつて、工程を増すことのなく歪除去が
可能となる等、実用上極めて大なる効果を奏する
ものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はスリツト加工後の金属板とスリツト歪
発生について示す説明図であつて、同図ａは金属
板の横断面図、ｂは歪分布を示し、ｃは残留応力
分布を示し、ｄはフオトエツチング加工後の状態
を示し、第２図は本発明における角落し加工並び
にその効果を説明する図であつて、同図ａは角落
し適用部分を示し、ｂは歪分布を示し、ｃは残留
応力分布を示し、ｄはフオトエツチング加工後の
状態を示し、第３図乃至第５図は各々本発明の一
実施例に係る角落し加工態様を示す図である。 １……金属板、２……耳（端面）、３，３′……
ピン。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ スリツト加工した金属板において発生したス
   リツト歪に基因する残留応力を制御修正するに当
   たり、該金属板における端面の角を、角落しする
   ことを特徴とする金属板の残留応力制御方法。