JP2000071077A - シーム接合装置 - Google Patents

シーム接合装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 被接合物（ワーク）の自動供給機構を有する
シーム接合装置において、接合ヘッドを１組で構成して
Ｘ方向とＹ方向の両方向の接合作業を効率よく行う。 【解決手段】 間欠回転運動をするターンテーブル３の
表面の縁に９０°ごとに４個の転回治具７を設けて、そ
れぞれ、供給排出ステーション３１２、リッド載置ステ
ーション３０９、位置決めステーション３０６、Ｘ方向
接合／Ｙ方向接合ステーション３０３とする。ワークが
Ｘ方向接合／Ｙ方向接合ステーション３０３に停留して
いるときは、まずＸ方向の接合を行い、次にその下方の
アクチュエータにより転回治具７を９０°転回させた
後、Ｙ方向接合をする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】 本発明は、各種の電子部品素子
を搭載してなる矩形の縁を有するパッケージの上に載置
したリッドのエッジ部分に対して一対のロール状接合電
極を回転動作させて接合するのに適したシーム接合装置
に関する。
【０００２】
【従来技術】 シーム接合装置に関しては、本件出願人
はすでに他の特許出願をしており、例えば特開平１０−
１６６１５８号公報で出願公開されているシーム接合装
置や、特開平１０−１６６１５９号公報で出願公開され
ているシーム接合装置がある。
【０００３】 特開平１０−１６６１５８号公報で出願
公開されているシーム接合装置は、電子部品素子の収納
されたパッケージとリッドとをシーム接合して電子部品
の気密封止を行うシーム接合装置において、前記パッケ
ージの上に前記リッドを１個宛載置するリッド供給機構
と、前記パッケージと前記リッドとの位置合わせを行う
位置合わせ機構と、位置合わせされた前記パッケージと
前記リッドとの仮付けを行う仮付け機構と、前記リッド
の任意の対向する２辺をシーム接合する第１のシーム接
合機構と、前記リッドの他の対向する２辺をシーム接合
する第２のシーム接合機構と、シーム接合された前記パ
ッケージとリッドとを排出する排出機構とを備え、前記
位置合わせ機構は前記リッド及び前記パッケージのエッ
ジを押して位置合わせするテーパー面を備えることを特
徴とするシーム接合装置である。
【０００４】 特開平１０−１６６１５９号公報で出願
公開されているシーム接合装置は、電子部品素子の収納
されたパッケージとリッドとをシーム接合して電子部品
の気密封止を行うシーム接合装置において、間欠的に回
転するターンテーブルと、前記パッケージが挿入される
開口を有する板状部材であって前記ターンテーブルに着
脱自在に取り付けられる複数の位置ずれ防止部材と、該
位置ずれ防止部材の前記開口に前記パッケージを１個宛
供給するパッケージ供給機構と、前記位置ずれ防止部材
の開口に供給された前記パッケージの上に前記リッドを
載置するリッド供給機構と、前記位置ずれ防止部材の開
口に供給された前記パッケージと前記リッドとの位置合
わせを行う位置合わせ機構と、位置合わせされた前記パ
ッケージと前記リッドとの仮付けを行う仮付け機構と、
前記リッドの任意の対向する２辺をシーム接合する第１
のシーム接合機構と、前記リッドの他の対向する２辺を
シーム接合する第２のシーム接合機構とシーム接合され
た前記パッケージとリッドとを前記ターンテーブルから
排出する排出機構とからなることを特徴とするシーム接
合装置である。
【０００５】 この種のシーム接合装置において、作業
工程の効率と速度を高めるため、ターンテーブル上にワ
ーク（被接合物）を載置してＸ方向とＹ方向にそれぞれ
独立に２つのシーム接合機構すなわち、接合ヘッドを用
意することになる。作業対象のワークの生産量が充分大
きいときは、この方式は適しているが、中程度以下の生
産量の場合には、２ヘッド方式は装置への出捐が必ずし
も経済的とはいえない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】 本発明は、中程度以
下の生産量に対しても設備の経済性を保ちつつ、程よい
作業効率と作業速度を有するシーム接合装置を得ること
を課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】 この課題を解決するた
め、本発明は、単一のシーム接合ヘッドを有し、矩形の
ワークを接合するシーム接合装置において、ワークの供
給、位置決め、接合、排出等の作業をする複数のステー
ションを有し間欠回転運動するターンテーブルを備え、
このターンテーブルの同一円周上に前記ステーションの
数に対応した数の転回治具を設け、この転回治具は角度
割り出し固定機構とこの転回治具を９０°ごとに転回す
る転回機構を有することを特徴とするシーム接合装置を
提案するものである。
【０００８】
【作用】 転回治具が角度割り出し固定機構により、各
ステーションにおいて必要な角度を定めて固定される。
そして転回治具の角度の転回が必要なステーションにお
いて、９０°転回するので、１組の接合ヘッドでＸ方向
とＹ方向の両方の接合作業ができる。
【０００９】 また、前記転回機構は、前記転回治具が
前記ステーションに停留しているときにのみ結合作動す
ることも提案するものである。この場合は、転回治具の
転回機構は、個別にターンテーブルには配設せず、経済
的であるともに各ステーションの作業空間を占有しない
ので、その運動の妨げにはならない。
【００１０】
【発明の実施の形態】 図１は、本発明に係るシーム接
合装置の実施の形態であって、その上面を示す。このシ
ーム接合装置１において、９０°ごとに左方向に間欠回
転運動するターンテーブル３を設けて、この９０°ごと
に間欠回転運動の停留位置に対応して４つのステーショ
ンを備える。すなわち、時計の１２時の位置に供給／排
出ステーション３１２を、９時の位置にリッド載置ステ
ーション３０９を、６時の位置に位置決めステーション
３０６を、３時の位置にＸ方向接合／Ｙ方向接合ステー
ション３０３をそれぞれ設ける。
【００１１】 排出／供給ステーション３１２において
は、作業完了後のワークをまず排出する。次に、各種の
電子部品素子を搭載してなる矩形の縁を有するパッケー
ジを多数連続して配列しておき、１個づつ順次供給す
る。
【００１２】 リッド載置ステーション３０９において
は、その矩形の縁を有するパッケージの上に、リッドを
載置する。
【００１３】 位置決めステーション３０６において
は、図示しないブロックにより、リッドをパッケージに
対して正しい位置に位置決めする。
【００１４】 Ｘ方向接合／Ｙ方向接合ステーション３
０３においては、Ｘ方向接合作業を行った後に、Ｙ方向
接合作業を行う。
【００１５】 図２は、本発明に係るシーム接合装置の
実施の形態であって、その側面図を示す。また、図３と
図４は、いずれも、その上面よりの部分拡大図である。
【００１６】 図２において、このシーム接合装置は、
ベース２を基礎として、このベース２の上に回転駆動装
置５とその上のターンテーブル３が設けられる。また、
ベース２には、上下駆動機構９と転回駆動機構１０とが
設けられ、アクチュエーター２７を上下運動と転回運動
の双方を順次に駆動する。ターンテーブル３の縁表面に
前記間欠回転運動の停留角度に対応して複数個の転回治
具７を設ける。
【００１７】 この転回治具７は、上から順に着脱自在
の位置ずれ防止部材３１と治具ヘッド８と、フランジ６
と、このフランジ６と一体物のシャフト１１と受動溝体
２５とからなる。この転回治具７は上面にはワーク２０
０に対応する着脱自在の位置ずれ防止部材３１を配設し
ている。また、転回治具７の上面のほぼ中央部には永久
磁石２９を埋設する。ワーク２００の縁とリッドの材料
は、磁性材料により構成されているので、それらは永久
磁石２９の磁力により、程よく固定される。なお、この
永久磁石２９の磁界を有効に作用させるため、転回治具
７と付属の材料については、非磁性特性を示す材料、例
えば非磁性のステンレスや黄銅等を使用する。
【００１８】 転回治具７は、自転で９０°の往復転回
運動する。転回治具７を精密に運動するよう軸支するた
め、転回治具７のシャフト１１はターンテーブル３の垂
直壁に対しては、２個のラジアルベアリング１５、１７
で軸支するとともに、ターンテーブル３の上面と下裏面
に対してはそれぞれスラストベアリング１３、１９で両
面から挟み込む、扇板２３を介してナット２１で締めつ
け固定する。この構造で、転回治具７の転回時の中心位
置偏差を極めて小さく抑えることができる。
【００１９】 扇板２３は、シャフト１１の下方に回転
止めのネジ２２によって固定されている。また、互いに
９０°の間隔で２個の円錐溝２４を備えている。この円
錐溝２４の嵌合する先端形状を有するボールロック３５
が下方向に適量のバネ力により押されている。扇板２３
の形状は、必要な転回角度９０°に対応する輪郭の板で
あり、ぎりぎりに寄っている各ステーションの設備とそ
の運動の妨げにはならない。
【００２０】 シャフト１１の下部には、受動溝体２５
を設けてある。この受動溝体２５は、シャフト１１と一
体物であり、したがって最上部の転回治具７とも連なっ
て運動する。
【００２１】 この受動溝体２５に対応して凸型のアク
チュエーター２７を設けて、これら受動溝体２５と凸型
のアクチュエーター２７とをもって転回自在に枢着する
ように構成されている。
【００２２】 まず、Ｘ方向のシーム接合作業を行う。
【００２３】 次に、アクチュエーター２７が上昇運動
を行い、上位置のときに、上記シャフトの下部の受動溝
体２５と枢着して転回運動を行い、アクチュエーター２
７は再び下降する。この状態では、図２に示す方向とは
異なり転回治具７は９０°転回しているので、シーム用
のローラーはワークに対してＹ方向を向いている。
【００２４】 つまり、転回治具７の方向は、転回前は
図３に示す方向であったが、転回後は図４に示す方向と
なる。
【００２５】 ここで、Ｙ方向のシーム接合作業を行
う。
【００２６】 Ｘ方向とＹ方向の両方のシーム接合作業
を完了したワークに対応する転回治具７は、ターンテー
ブル３の回転により、Ｘ方向接合／Ｙ方向接合ステーシ
ョン３０３から、供給／排出ステーション３１２へと進
む。この供給／排出ステーション３１２では、図示して
いないが、まず転回治具７を９０°転回して戻した後、
ワークを排出する。ついではじめのワーク供給の作業を
行う。
【００２７】 以上説明したように、Ｘ方向接合／Ｙ方
向接合ステーション３０３においては、転回治具７が二
つの作業とその間の９０°転回をする間、他のステーシ
ョンにおいては、剰余の待ち時間を含むことになる。た
だ、供給／排出ステーション３１２において、転回治具
７が９０°の戻し転回をするので、待ち時間を減らして
はいる。
【００２８】 以上述べた実施の形態においては、ター
ンテーブルの回転方向は、手動調整の利便性を考慮して
左回転を選んでいるが、他の条件等を優先するときは、
右回転でもよい。また、ターンテーブルのステーション
については、必要に応じて９０°間隔でなくても本発明
は実施できる。
【００２９】
【発明の効果】 本発明は、以上述べたような特徴を有
し、単一の接合ヘッドのみで、Ｘ方向とＹ方向の両方を
シーム接合することができる。したがって、設備の経済
性を保ちつつ、程よい作業効率と作業速度を得ることが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係るシーム接合装置の実施の形態の
一例であって、その上面図を示す。
【図２】 本発明に係るシーム接合装置の実施の形態の
一例であって、その部分側面図を示す。
【図３】 本発明に係るシーム接合装置の実施の形態の
一例であって、転回治具の上面図を示す。
【図４】 本発明に係るシーム接合装置の実施の形態の
一例であって、転回治具が９０°転回した状態の上面図
を示す。
【符号の説明】 １…シーム接合装置 ２…ベース ３…ターン
テーブル ５…回転駆動機構 ６…フランジ ７…転回
治具 ８…治具ヘッド ９…上下駆動機構 １０…転回駆動
機構 １１…シャフト １３…スラストベアリング １５…ラジアルベ
アリング １７…ラジアルベアリング １９…スラストベ
アリング ２１…ナット ２３…扇板 ２４…円錐溝 ２５…受動溝体 ２７…アクチュエーター
２９…永久磁石 ３１…位置ずれ防止部材 ３３…ピン ３５…
ボールロック ２００…ワーク ３０３…Ｘ方向接合／Ｙ方向接合ステーション ３０６…位置決めステーション ３０９…リッド載置ステーション ３１２…供給／排出ステーション
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 真亀雄 東京都豊島区高田１丁目18番１号 オリジ ン電気株式会社内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 単一のシーム接合ヘッドを有し、矩形の
    ワークを接合するシーム接合装置において、ワークの供
    給、位置決め、接合、排出等の作業をする複数のステー
    ションを有して間欠回転運動するターンテーブルを備
    え、このターンテーブルの同一円周上に前記ステーショ
    ンの数に対応した数の転回治具を設け、この転回治具は
    角度割り出し固定機構とこの転回治具を９０°ごとに転
    回する転回機構を有することを特徴とするシーム接合装
    置。
  2. 【請求項２】 前記転回機構は、前記転回治具が前記ス
    テーションに停留しているときにのみ結合作動すること
    を特徴とする請求項１に記載のシーム接合装置。
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