JP2003124762A - 水晶振動子組立装置 - Google Patents
水晶振動子組立装置Info
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Abstract
となく水晶片をパッケージに取り付けることができる水
晶振動子組立装置を提供する。 【解決手段】 水晶振動子組立装置1は回転テーブル1
1と第1計測カメラ14aと1次塗布ユニット15と水
晶載置ユニット17を備えている。回転テーブル11は
保持治具22を複数設けている。保持治具22はセラミ
ックパッケージを載置する。第1計測カメラ14aは保
持治具22上のセラミックパッケージを撮像する。1次
塗布ユニット15はセラミックパッケージに接着剤を塗
布する。水晶載置ユニット17は水晶片を吸着する先細
部と水晶計測カメラとを備えている。水晶計測カメラは
先細部に吸着された水晶片を撮像する。水晶振動子組立
装置1は、保持治具22とセラミックパッケージとの相
対的な位置と、先細部と水晶片との相対的な位置と、に
基づいてセラミックパッケージに水晶片を重ねる。
Description
ての水晶片をパッケージに取り付けて、電子機器として
の携帯電話などに用いられる水晶振動子を組み立てる水
晶振動子組立装置に関する。
動素子としての水晶片を、パッケージ内に収容して構成
される水晶振動子(水晶発振器ともいう)が用いられて
いる。前記パッケージは、絶縁性を有する基板と、この
基板上に実装される回路素子などを備えている。前述し
たパッケージに、前記水晶片を取り付ける装置として従
来から種々の組立装置が用いられてきた。
ジの電極に導電性を有する接着剤を塗布し、この接着剤
が硬化する前に前記水晶片を前記パッケージに重ねる。
塗布した接着剤が硬化すると、前記水晶片は前記パッケ
ージに固定される。このように従来の組立装置は、前記
パッケージに水晶片を取り付けてきた。
定の位置に固定される必要がある。このため、前述した
従来の組立装置は、例えば、特開平5−198974号
公報、特開平3−63000号公報及び特開昭63−3
06700号公報などに示された位置決め装置を用い
て、前記パッケージ及び水晶片を位置決めしてきた。
四方から互いに接離自在な四つの爪を備え、これら四つ
の爪間に前記パッケージ及び水晶片を挟んで位置決めし
ていた。
た公報に示された位置決め装置は、前述したように四つ
の爪間にパッケージ及び水晶片を挟んで位置決めするた
め、前記爪が摩耗する。すると、前記パッケージ及び水
晶片を所定の位置に位置決めすることが困難となって、
前記爪を交換する必要が生じる。
置は、パッケージ及び水晶片の品番が変化して、これら
パッケージ及び水晶片の外形寸法が変化すると、前記爪
を交換する必要が生じる。このように、前述した公報に
示された位置決め装置は、位置決めするパッケージ及び
水晶片の品番毎に、爪を交換する必要があった。さら
に、爪が直接、パッケージ及び水晶片に接触するので、
前記四つの爪間にパッケージ及び水晶片を挟む際など
に、パッケージ及び水晶片が破損する恐れがあった。
と、組立装置は、爪を交換する必要が生じるなどの組立
作業の準備にかかる手間が増加する。さらに、従来の位
置決め装置は、パッケージ及び水晶片を破損させる恐れ
があった。
準備にかかる手間を抑制でき、かつ破損させることなく
水晶片をパッケージに取り付けることができる水晶振動
子組立装置を提供することにある。
達成するために、請求項1に記載の本発明の水晶振動子
組立装置は、パッケージに水晶片を取り付ける水晶振動
子組立装置において、前記パッケージを載置する保持治
具と、前記パッケージと該パッケージを載置した保持治
具とを撮像可能な第1の撮像手段と、前記パッケージに
導電性を有する接着剤を塗布する塗布手段と、前記第1
の撮像手段が撮像して得た画像情報から前記パッケージ
と該パッケージを載置した保持治具との相対的な位置を
求め、この相対的な位置に基づいて前記塗布手段に前記
パッケージの適切な位置に前記接着剤を塗布させる制御
手段と、を備えたことを特徴としている。
装置は、パッケージに水晶片を取り付ける水晶振動子組
立装置において、前記水晶片を保持して前記パッケージ
に重ねる載置手段と、前記水晶片と該水晶片を保持した
載置手段とを撮像可能な第2の撮像手段と、を備え、第
2の撮像手段が撮像して得た画像情報から前記水晶片と
該水晶片を保持した載置手段との相対的な位置を求め、
この相対的な位置に基いて前記載置手段に前記パッケー
ジの適切な位置に前記水晶片を重ねさせる前記制御手段
と、を備えたことを特徴としている。
装置は、パッケージに水晶片を取り付ける水晶振動子組
立装置において、前記パッケージを載置する保持治具
と、前記パッケージと該パッケージを載置した保持治具
とを撮像可能な第1の撮像手段と、前記パッケージに導
電性を有する接着剤を塗布する塗布手段と、前記水晶片
を保持して前記パッケージに重ねる載置手段と、前記水
晶片と該水晶片を保持した載置手段とを撮像可能な第2
の撮像手段と、前記第1の撮像手段が撮像して得た画像
情報から前記パッケージと該パッケージを載置した保持
治具との相対的な位置を求め、この相対的な位置に基づ
いて前記塗布手段に前記パッケージの適切な位置に導電
性を有する接着剤を塗布させるとともに、第2の撮像手
段が撮像して得た画像情報から前記水晶片と該水晶片を
保持した載置手段との相対的な位置を求め、前記保持治
具と前記パッケージとの相対的な位置と、前記載置手段
と前記水晶片との相対的な位置と、に基いて前記載置手
段に前記パッケージの適切な位置に前記水晶片を重ねさ
せる制御手段と、を備えたことを特徴としている。
装置は、請求項1または請求項3に記載の水晶振動子組
立装置において、前記保持治具は、前記パッケージが載
置される載置面と、前記載置面に開口した貫通孔と、を
備え、前記貫通孔を通して外気を吸引することにより前
記載置面に前記パッケージを吸着することを特徴として
いる。
装置は、請求項2または請求項3に記載の水晶振動子組
立装置において、前記載置手段は、前記水晶片を保持す
る保持面と、前記保持面に開口した第2の貫通孔と、を
備え、前記第2の貫通孔を通して外気を吸引することに
より前記保持面に前記水晶片を吸着することを特徴とし
ている。
1の撮像手段が撮像して得たパッケージと保持治具との
相対的な位置に基いて、パッケージに接着剤を塗布す
る。このため、パッケージを位置決めすることなく、パ
ッケージの適切な位置に接着剤を塗布できる。
2の撮像手段が撮像して得た載置手段と水晶片との相対
的な位置に基いて、水晶片をパッケージに重ねる。この
ため、パッケージと水晶片を位置決めすることなく、パ
ッケージの適切な位置に水晶片を重ねることができる。
1の撮像手段が撮像して得た保持治具とパッケージとの
相対的な位置と、第2の撮像手段が撮像して得た載置手
段と水晶片との相対的な位置と、に基いて、水晶片をパ
ッケージに重ねる。このため、パッケージと水晶片とを
位置決めすることなく、より確実にパッケージの適切な
位置に水晶片を重ねることができる。
持治具が載置面にパッケージを吸着するので、保持治具
に載置されたパッケージが位置ずれすることを防止でき
る。このため、水晶片をパッケージに取り付ける作業中
に、第1の撮像手段が撮像して得た位置からパッケージ
が位置ずれすることを防止できる。
置手段が保持面に水晶片を吸着するので、載置手段に保
持された水晶片が位置ずれすることを防止できる。この
ため、水晶片をパッケージに取り付ける作業中に、第2
の撮像手段が撮像して得た位置から水晶片が位置ずれす
ることを防止できる。
る水晶振動子組立装置1を、図1ないし図49を参照し
て説明する。図1などに示す水晶振動子組立装置1は、
図3及び図4などに示すパッケージとしてのセラミック
パッケージ2に、圧電振動素子としての水晶片3(図5
及び図6に示す)を取り付けて、水晶振動子(水晶発振
器ともいう)を組み立てる装置である。
形状に形成されており、セラミックなどからなる周知の
絶縁基板と、回路素子などが積層されて構成されてい
る。セラミックパッケージ2は、図3及び図4に示すよ
うに、外縁部が、他の部分より厚く形成されており、前
記外縁部の内側に前記回路素子などと電気的に接続した
電極5を複数設けている。
ッケージ2の電極5に導電性を有する接着剤6が塗布さ
れる。該接着剤6によって水晶片3が、電極5と固定さ
れる。そして、接着剤6によって、電極5と水晶片3と
は、電気的に接続する。
パッケージ2の電極5に接着剤6を塗布して、水晶片3
を電極5に固定する装置である。水晶振動子組立装置1
は、図1及び図2に示すように、装置本体としてのフレ
ーム10と、搬送手段としての回転テーブル11と、パ
ッケージ搬入ユニット12と、パッケージ載置ユニット
13と、計測カメラ14と、塗布手段としての1次塗布
ユニット15と、水晶搬入ユニット16と、水晶載置ユ
ニット17と、2次塗布ユニット18と、搬出ユニット
19と、取り出しユニット20と、制御手段としての制
御装置60と、を備えている。
工場などのフロア7上に載置される。フレーム10は、
板状のベース板8aと、板状の天井板8bと、複数の扉
9などを備えている。ベース板8aは、水平方向に沿っ
て略平坦に形成されている。
と、パッケージ搬入ユニット12と、パッケージ載置ユ
ニット13と、計測カメラ14と、1次塗布ユニット1
5と、水晶搬入ユニット16と、水晶載置ユニット17
と、2次塗布ユニット18と、搬出ユニット19と、取
り出しユニット20と、が設置されている。
11を中心として、時計回りに順に、パッケージ搬入ユ
ニット12及びパッケージ載置ユニット13と、後述の
第1計測カメラ14aと、1次塗布ユニット15と、後
述の第2計測カメラ14bと、水晶搬入ユニット16及
び水晶載置ユニット17と、2次塗布ユニット18と、
後述の第3計測カメラ14cと、搬出ユニット19及び
取り出しユニット20と、が設置されている。
を存して設けられている。天井板8bは、水平方向に沿
って略平坦に形成されている。扉9は、ベース板8aと
天井板8bとの間に設けられている。扉9は、ベース板
8aと天井板8bとの間の空間を、解放する位置と覆う
位置とに亘って、ベース板8aと天井板8bに回転自在
に支持されている。即ち、扉9は、フレーム10内を開
閉する。又、フレーム10は、制御装置60を取り付け
ている。
ベース板8aの略中央に設けられている。回転テーブル
11は、図7及び図8に示すように、円板状のテーブル
本体21と、複数の保持治具22と、駆動モータ23
と、を備えている。テーブル本体21は、表面が水平方
向に沿っている。テーブル本体21は、その中心を通り
かつ鉛直方向に沿う軸線Q回りに回転自在に、ベース板
8aに支持されている。テーブル本体21は、ベース板
8aに取り付けられた前述した駆動モータ23によっ
て、前記軸線Q回りに回転される。
部に設けられている。保持治具22は、軸線Qを中心と
した周方向に沿って並設されている。なお、図示例で
は、保持治具22は、前記周方向に沿って等間隔に、8
個設けられている。保持治具22は、図9などに示すよ
うに、治具本体22aと、該治具本体22aから立設し
た円柱部24と、治具本体22aと円柱部24とを貫通
した貫通孔25(図9ないし図11に示す)と、を備え
ている。
テーブル本体21の表面に、ボルトなどによって固定さ
れる。治具本体22aは、テーブル本体21に固定され
ると、このテーブル本体21の表面から上方に突出す
る。円柱部24は、円柱状に形成されかつ治具本体22
aから立設している。円柱部24の治具本体22aから
離れた上面24aは、平面形状が円形でかつ水平方向に
沿って平坦に形成されている。なお、この上面24a
は、本明細書の特許請求の範囲などに記載された載置面
をなしているとともに、保持治具22の上面をなしてい
る。
ように、テーブル本体21に固定された治具本体22a
の上面24aに開口している。貫通孔25の他端側に
は、吸引手段を構成する吸引配管26が連結している。
吸引配管26は、各保持治具22からテーブル本体21
の中心方向に向かって延びている。吸引配管26は、テ
ーブル本体21の中央部で、各保持治具22に連結した
もの同士が一体となって、吸引装置27(図8に示す)
に連結している。吸引装置27として周知の真空ポンプ
を用いることができる。
25を通して、外気を吸引する。すると、後述するよう
に、セラミックパッケージ2が、治具本体22a即ち保
持治具22の上面24aに吸着される。
モータ23によって軸線Qを中心として、時計回り(図
中の矢印Rに沿う方向)に回転されることによって、保
持治具22に保持したセラミックパッケージ2を、パッ
ケージ搬入ユニット12及びパッケージ載置ユニット1
3の近傍と、第1計測カメラ14aの近傍と、1次塗布
ユニット15の近傍と、第2計測カメラ14bの近傍
と、水晶搬入ユニット16及び水晶載置ユニット17の
近傍と、2次塗布ユニット18の近傍と、第3計測カメ
ラ14cの近傍と、搬出ユニット19及び取り出しユニ
ット20の近傍に、順に搬送する。
ッケージ2を、パッケージ搬入ユニット12及びパッケ
ージ載置ユニット13と、1次塗布ユニット15と、水
晶載置ユニット17と、搬出ユニット19及び取り出し
ユニット20に、順に搬送する。
すように、回転テーブル11の外周側に設けられてい
る。パッケージ搬入ユニット12には、回転テーブル1
1の外周側から、トレー36が供給される。トレー36
は、矩形状の平板状に形成されている。トレー36は、
表面に、多数のセラミックパッケージ2を、2次元のマ
トリック状に並べる。
び図13に示すように、スライドシリンダ28と、一対
のガイドレール29と、シリンダ30と、一対のチャッ
ク31a,31bと、を備えている。スライドシリンダ
28は、長手方向が回転テーブル11のテーブル本体2
1の径方向に沿った直線状のロッド32と、ロッド32
に対しスライドするシリンダ本体33と、を備えてい
る。一対のガイドレール29は、ロッド32と平行であ
る。シリンダ30は、シリンダ本体33に固定されたシ
リンダ本体34と、このシリンダ本体34から鉛直方向
に沿って伸縮自在な伸縮ロッド35と、を備えている。
一対のチャック31a,31bは、伸縮ロッド35が伸
縮すると、互いに接離して、互いの間にトレー36を挟
む。
2は、シリンダ本体33が、回転テーブル11のテーブ
ル本体21から離れた位置で、一旦伸縮ロッド35が伸
長した後、縮小して、チャック31a,31b間にトレ
ー36を挟む。そして、シリンダ本体33内に加圧され
た気体などが供給されるなどして、該シリンダ本体33
が回転テーブル11のテーブル本体21に向かって移動
する。こうして、パッケージ搬入ユニット12は、トレ
ー36即ちセラミックパッケージ2を、回転テーブル1
1の近傍に搬入する。
図14などに示すように、パッケージ搬入ユニット12
の近傍に設けられている。パッケージ載置ユニット13
は、図14及び図15に示すように、移動部37と、載
置ヘッド部38と、を備えている。
うに、Y軸駆動部39と、X軸駆動部40と、を備えて
いる。Y軸駆動部39は、駆動モータ41と、ボールね
じ42などを備えている。駆動モータ41は、ベース板
8aに固定されている。
と、ナット44などを備えている。リードスクリュー4
3は、一方向に沿って延在している。リードスクリュー
43は、長手方向が、一対のガイドレール29とロッド
32と平行である。リードスクリュー43は、周知の転
がり軸受などによって、ベース板8aに、軸芯回りに回
転自在に支持されている。リードスクリュー43には、
駆動モータ41の出力軸が連結している。
周に螺合している。ナット44は、リードスクリュー4
3がその軸芯回りに回転すると、該リードスクリュー4
3の長手方向に沿って移動する。即ち、ナット44は、
リードスクリュー43が回転すると、回転テーブル11
のテーブル本体21に接離する。
ールねじ46などを備えている。駆動モータ45は、Y
軸駆動部39のナット44に固定されている。ボールね
じ46は、リードスクリュー47と、ナット48などを
備えている。リードスクリュー47は、一方向に沿って
延在している。リードスクリュー47は、長手方向が、
一対のガイドレール29とロッド32に交差している。
なお、図示例では、リードスクリュー47の長手方向
と、一対のガイドレール29とロッド32との双方の長
手方向は、互いに直交している。
受などによって、ナット44に、軸芯回りに回転自在に
支持されている。リードスクリュー47には、駆動モー
タ45の出力軸が連結している。
周に螺合している。ナット48は、リードスクリュー4
7がその軸芯回りに回転すると、該リードスクリュー4
7の長手方向に沿って移動する。即ち、ナット48は、
リードスクリュー47が回転すると、回転テーブル11
のテーブル本体21に接線に沿って、移動する。
どに示すように、X軸駆動部40のナット48に固定さ
れている。載置ヘッド部38は、図16及び図17に示
すように、ヘッド部本体49と、リニアガイドシリンダ
50と、吸着部51と、チャックシリンダ52と、一対
のパッケージチャック53と、を備えている。
成されており、長手方向が鉛直方向に沿っている。ヘッ
ド部本体49は、ナット48に固定されており、該ナッ
ト48から立設している。リニアガイドシリンダ50
は、ヘッド部本体49に固定されたシリンダ本体54
と、鉛直方向に沿いかつシリンダ本体54に固定された
レール55と、レール55に移動自在に支持されたスラ
イダ56と、を備えている。
体54内に加圧された気体が供給されると、スライダ5
6がレール55に沿って移動する。即ち、リニアガイド
シリンダ50は、シリンダ本体54内に加圧された気体
が供給されると、スライダ56が昇降する。なお、スラ
イダ56は、図16及び図17に示す一対のパッケージ
チャック53間に吸着部51の後述する下端面51aが
位置する上死点と、図19及び図20に示す下端面51
aが一対のパッケージチャック53間から下方に向かっ
て突出した下死点と、に亘って、移動する。
のスライダ56に固定されている。吸着部51は、リニ
アガイドシリンダ50のスライダ56から下方即ちトレ
ー36に向かって延在している。吸着部51のトレー3
6寄りの下端部には、貫通孔57(図18に示す)が設
けられている。
36寄りの下端面51aに開口しており、他端には配管
が連結する。該配管は、例えば、周知の真空ポンプなど
の吸引装置などと連結している。吸着部51は、前記真
空ポンプが貫通孔57などを通して外気を吸い込んで、
セラミックパッケージ2を前記下端面51aに吸着す
る。
9に固定されている。チャックシリンダ52は、一対の
パッケージチャック53を接離させる。一対のパッケー
ジチャック53は、水平方向に沿って並設されている。
一対のパッケージチャック53は、図18に示すよう
に、互いの間に吸着部51の下端部を挟む位置に設けら
れている。一対のパッケージチャック53は、互いに近
づくと、図18に示すように、吸着部51に吸着したセ
ラミックパッケージ2を挟む。
3は、Y軸駆動部39の駆動モータ41とX軸駆動部4
0の駆動モータ45を駆動して、吸着部51の下端面5
1aを、トレー36上の所望のセラミックパッケージ2
に相対させる。このとき、スライダ56は前述した上死
点に位置している。
して、スライダ56を下死点に移動させるとともに、吸
引装置を駆動して貫通孔57を通して外気を吸い込む。
すると、下端面51aは、図19及び図20に示すよう
に、一対のパッケージチャック53から下方に突出し、
該下端面51aにセラミックパッケージ2が吸着する。
して、スライダ56を上死点に移動させるとともに、Y
軸駆動部39の駆動モータ41とX軸駆動部40の駆動
モータ45を駆動して、吸着部51の下端面51a即ち
セラミックパッケージ2を、回転テーブル11の保持治
具22に相対させる。スライダ56を下死点に移動させ
るとともに、吸引装置を停止する。下端面51aに吸着
されていたセラミックパッケージ2が、保持治具22上
に載置される。
は、パッケージ搬入ユニット12によって搬入されたセ
ラミックパッケージ2を、トレー36から保持治具22
即ち回転テーブル11に移送して、該保持治具22に載
置する。なお、前記パッケージ搬入ユニット12とパッ
ケージ載置ユニット13とは、本明細書に記した搬入手
段を構成している。
ように、回転テーブル11の外周側に設けられている。
計測カメラ14は、図示例では、三つ設けられている。
一つの計測カメラ14(以下第1計測カメラ14aと呼
ぶ)は、回転テーブル11の周方向に沿って、パッケー
ジ搬入ユニット12と1次塗布ユニット15との間に設
けられている。
カメラ14bと呼ぶ)は、回転テーブル11の周方向に
沿って、1次塗布ユニット15と水晶搬入ユニット16
との間に設けられている。残りの計測カメラ14(以下
第3計測カメラ14cと呼ぶ)は、回転テーブル11の
周方向に沿って、2次塗布ユニット18と、搬出ユニッ
ト19との間に設けられている。なお、これらの計測カ
メラ14a,14b,14cは、構成及び機能が同一で
ある。
c)は、図21及び図22に示すように、ユニット本体
61と、CCDカメラ62と、光源ランプ63と、を備
えている。ユニット本体61は、ベース板8aに固定さ
れている。ユニット本体61は、ベース板8aから立設
した柱状に形成されている。CCDカメラ62は、保持
治具22に載置されたセラミックパッケージ2を撮像可
能である。光源ランプ63は、ハーフミラー64などを
介して、保持治具22に載置されたセラミックパッケー
ジ2に光を当てることが可能である。
ユニット13によって保持治具22上に載置されたセラ
ミックパッケージ2を撮像して、該保持治具22上のセ
ラミックパッケージ2の画像を制御装置60に向かって
出力する。第1計測カメラ14aは、本明細書の特許請
求の範囲などに記載された第1の撮像手段をなしてい
る。
ト15によって電極5に接着剤6が塗布されたセラミッ
クパッケージ2を撮像して、該セラミックパッケージ2
の画像を制御装置60に向かって出力する。第3計測カ
メラ14cは、水晶載置ユニット17によって水晶片3
が重ねられたセラミックパッケージ2を撮像して、該セ
ラミックパッケージ2の画像を制御装置60に向かって
出力する。
に、回転テーブル11の外周側でかつ回転テーブル11
の周方向に沿って第1計測カメラ14aの隣りに設けら
れている。1次塗布ユニット15は、図23ないし図2
5に示すように、移動部65と、塗布ヘッド部66と、
調整部67と、を備えている。
ように、X軸駆動部68と、Y軸駆動部69と、を備え
ている。X軸駆動部68は、駆動モータ70と、ボール
ねじ71と、を備えている。駆動モータ70は、ベース
板8aに固定されている。
と、ナット73などを備えている。リードスクリュー7
2は、一方向に沿って延在している。リードスクリュー
72は、長手方向が、回転テーブル11のテーブル本体
21の接線方向に沿っている。リードスクリュー72
は、周知の転がり軸受などによって、ベース板8aに、
軸芯回りに回転自在に支持されている。リードスクリュ
ー72には、駆動モータ70の出力軸が連結している。
周に螺合している。ナット73は、リードスクリュー7
2がその軸芯回りに回転すると、該リードスクリュー7
2の長手方向に沿って移動する。
ールねじ75などを備えている。駆動モータ74は、X
軸駆動部68のナット73に固定されている。ボールね
じ75は、リードスクリュー76と、ナット77などを
備えている。リードスクリュー76は、一方向に沿って
延在している。リードスクリュー76は、長手方向が、
回転テーブル11のテーブル本体21の径方向に沿って
いる。このため、X軸駆動部68のリードスクリュー7
2と、Y軸駆動部69のリードスクリュー76とは、互
いに直交している。
受などによって、ナット73に、軸芯回りに回転自在に
支持されている。リードスクリュー76には、駆動モー
タ74の出力軸が連結している。
周に螺合している。ナット77は、リードスクリュー7
6がその軸芯回りに回転すると、該リードスクリュー7
6の長手方向に沿って移動する。即ち、ナット77は、
リードスクリュー76が回転すると、回転テーブル11
のテーブル本体21に接離する。
に示すように、ヘッド部本体78と、リニアガイドシリ
ンダ79と、塗布部80と、を備えている。ヘッド部本
体78は、一端がナット77に固定された板状に形成さ
れている。ヘッド部本体78は、ナット77から立設し
ている。
体81と、レール82と、スライダ83と、を備えてい
る。シリンダ本体81は、ヘッド部本体78に固定され
ている。シリンダ本体81内には、加圧された気体が供
給される。レール82は、鉛直方向に沿って延在してい
る。レール82は、シリンダ本体81に固定されてい
る。スライダ83は、レール82の長手方向に沿って移
動自在に、該レール82に支持されている。
体81内に加圧された気体が供給されると、スライダ8
3がレール82に沿って移動する。即ち、リニアガイド
シリンダ79は、シリンダ本体81内に加圧された気体
が供給されると、スライダ83が昇降する。
に亘って移動する。上死点では、塗布部80の後述する
注射筒84の針先89aが保持治具22上に載置された
セラミックパッケージ2から十分に離れる。下死点で
は、前記針先89aがセラミックパッケージ2に近づい
て前記針先89aと前記セラミックパッケージ2の電極
5との間隔が、接着剤6の塗布に適切な間隔となる。
筒84などを備えている。注射筒支持部85は、スライ
ダ83に固定されている。注射筒支持部85は、内側に
注射筒84を通すことのできる孔86と、ボルト87と
を備えている。ボルト87は、注射筒支持部85にねじ
込まれている。ボルト87は、注射筒支持部85にねじ
込まれると、前記孔86を縮小させる。ボルト87は、
注射筒支持部85からゆるめられると、前記孔86を拡
大させる。
えている。筒部88は、有底筒状に形成されている。針
89は、その長手方向に沿って貫通した孔を備えてお
り、一端が筒部88の底部に接続している。針89は、
その孔が、前記底部に開口しており、筒部88の内外を
連通している。注射筒84内には、セラミックパッケー
ジ2に水晶片3を取り付けるための導電性を有する接着
剤6が収容される。また、筒部88の前記針89から離
れた基端部には、加圧された気体を供給する加圧気体供
給源と連結した配管90が連結している。
駆動部68と、回転テーブル11との間に設けられてい
る。調整部67は、図26及び図27に示すように、ベ
ース8aに固定された調整部本体91と、調整部本体9
1に昇降自在に支持された調整台92と、第1マイクロ
メータヘッド93と、第2マイクロメータヘッド94
と、を備えている。
ケース100と、つまみ101と、スピンドル102
と、を備えている。ケース100は、長手方向が、鉛直
方向に沿っている。ケース100は、調整部本体91に
取り付けられている。
回転自在に取り付けられている。スピンドル102は、
柱状に形成されかつケース100内に収容されている。
スピンドル102は、ケース100と同軸的に配されて
いる。
するのに連動して、ケース100から外方向に突出した
り、ケース100内に収容されたりする。スピンドル1
02は、突没方向が、鉛直方向に沿っている。スピンド
ル102は、その先端部が、調整台92に固定されてい
る。
101が回転操作されると、スピンドル102がケース
100から突没して、調整台92を昇降させる。なお、
スピンドル102をケース100内に収容して、調整台
92が最も下方に位置すると、調整台92の上面98a
は、保持治具22の上面24aと同一平面上に位置す
る。
ケース103と、つまみ104と、スピンドル105
と、を備えている。ケース103は、長手方向が、鉛直
方向に沿っている。ケース103は、調整台92に取り
付けられている。
回転自在に取り付けられている。スピンドル105は、
柱状に形成されかつケース103内に収容されている。
スピンドル105は、ケース103と同軸的に配されて
いる。
するのに連動して、ケース103から外方向に突出した
り、ケース103内に収容されたりする。スピンドル1
05は、突没方向が、鉛直方向に沿っている。スピンド
ル105は、その先端部が、調整台92を貫通した貫通
孔98b内に挿入されている。
104が回転操作されると、スピンドル105をケース
103から突没させる。なお、ケース103内に収容し
て、スピンドル105が最も下方に位置すると、スピン
ドル105の先端面105aは、調整台92の上面98
aと同一平面上に位置する。
保持治具22に載置されたセラミックパッケージ2の電
極5に導電性を有する接着剤6を塗布する前に、前記ス
ライダ83の下死点での針先89aの高さを調整する。
このとき、注射筒支持部85に支持された注射筒84
は、針先89aが、第2マイクロメータヘッド94のス
ピンドル105の先端面105aに相対している。さら
に、前記スライダ83は下死点に位置している。
ピンドル102と、第2マイクロメータヘッド94のス
ピンドル105と、を下死点まで下げる。すると、調整
台92の上面98aと保持治具22の上面24aとが同
一平面上に位置し、スピンドル105の先端面105a
と調整台92の上面98aとが同一平面上に位置する。
までの高さ分、第1マイクロメータヘッド93のスピン
ドル102を上昇させる。すると、前記電極5と、調整
台92の上面98aと、が同一平面上に位置する。さら
に、接着剤6を塗布する際の適切な針先89aと電極5
との間隔分、第2マイクロメータヘッド94のスピンド
ル105を上昇させる。
aを第2マイクロメータヘッド94のスピンドル105
の先端面105aに当接させる。この状態で、再度ボル
ト87を閉めて、注射筒84をスライダ83に固定す
る。このように、針先89aと電極5との間隔を、塗布
する接着剤6に応じて定められる適切な間隔とする。
ックパッケージ2の電極5に接着剤6を塗布する際に
は、まず、リニアガイドシリンダ79を駆動してスライ
ダ83を上死点まで上昇させる。その後、X軸駆動部6
8の駆動モータ70と、Y軸駆動部69の駆動モータ7
4を駆動して、針先89aを保持治具22上のセラミッ
クパッケージ2の電極5に相対させる。
してスライダ83を下死点まで下降させるとともに、加
圧気体供給源から注射筒84内に加圧された気体を供給
する。なお、この加圧気体の供給量は、電極5に塗布さ
れる接着剤6の量に応じて定められる。すると、スライ
ダ83の下死点での、針先89aと電極5との間隔が適
切な間隔となっているので、適切な量の接着剤6が電極
5の適切な位置に塗布される。
と、Y軸駆動部69の駆動モータ74を駆動するなどし
て、セラミックパッケージ2の他の電極5に、先ほどと
同様に接着剤6を塗布する。
に、回転テーブル11の外周側でかつ回転テーブル11
の周方向に沿って前記第2計測カメラ14bの隣りに設
けられている。水晶搬入ユニット16には、回転テーブ
ル11の外周側からトレー106が供給される。トレー
106は、矩形状の平板状に形成されている。トレー1
06は、表面に、多数の水晶片3を、2次元のマトリッ
ク状に並べる。
9に示すように、スライドシリンダ110と、一対のガ
イドレール111と、シリンダ112と、一対のチャッ
ク113a,113bと、を備えている。スライドシリ
ンダ110は、長手方向が回転テーブル11のテーブル
本体21の径方向に沿った直線状のロッド114と、ロ
ッド114に対しスライドするシリンダ本体115と、
を備えている。一対のガイドレール111は、ロッド1
14と平行である。シリンダ112は、シリンダ本体1
15に固定されたシリンダ本体116と、このシリンダ
本体116から鉛直方向に沿って伸縮自在な伸縮ロッド
117と、を備えている。一対のチャック113a,1
13bは、伸縮ロッド117が伸縮すると、互いに接離
して、互いの間にトレー106を挟む。
シリンダ本体115が、回転テーブル11のテーブル本
体21から離れた位置で、一旦伸縮ロッド117が伸長
した後縮小して、チャック113a,113b間にトレ
ー106を挟む。そして、シリンダ本体115内に加圧
された気体などが供給されるなどして、該シリンダ本体
115が回転テーブル11のテーブル本体21に向かっ
て移動する。こうして、水晶搬入ユニット16は、トレ
ー106即ち水晶片3を、回転テーブル11の近傍に搬
入する。なお、トレー106は、一対のガイドレール1
11上を搬送される。
などに示すように、水晶搬入ユニット16の近傍に設け
られている。水晶載置ユニット17は、図30及び図3
1に示すように、移動部127と、載置ヘッド部128
と、水晶計測カメラ126(図32に示す)とを備えて
いる。
ように、Y軸駆動部129と、X軸駆動部130と、を
備えている。Y軸駆動部129は、駆動モータ131
と、ボールねじ132などを備えている。駆動モータ1
31は、ベース板8aに固定されている。
33と、ナット134などを備えている。リードスクリ
ュー133は、一方向に沿って延在している。リードス
クリュー133は、長手方向が、一対のガイドレール1
11とロッド114と平行である。リードスクリュー1
33は、周知の転がり軸受などによって、ベース板8a
に、軸芯回りに回転自在に支持されている。リードスク
リュー133には、駆動モータ131の出力軸が連結し
ている。
の外周に螺合している。ナット134は、リードスクリ
ュー133がその軸芯回りに回転すると、該リードスク
リュー133の長手方向に沿って移動する。即ち、ナッ
ト134は、リードスクリュー133が回転すると、回
転テーブル11のテーブル本体21に接離する。
と、ボールねじ136などを備えている。駆動モータ1
35は、Y軸駆動部129のナット134に固定されて
いる。ボールねじ136は、リードスクリュー137
と、ナット138などを備えている。リードスクリュー
137は、一方向に沿って延在している。リードスクリ
ュー137は、長手方向が、一対のガイドレール111
とロッド114に交差している。なお、図示例では、リ
ードスクリュー137の長手方向と、一対のガイドレー
ル111とロッド114との双方の長手方向は、互いに
直交している。
軸受などによって、ナット134に、軸芯回りに回転自
在に支持されている。リードスクリュー137には、駆
動モータ135の出力軸が連結している。
の外周に螺合している。ナット138は、リードスクリ
ュー137がその軸芯回りに回転すると、該リードスク
リュー137の長手方向に沿って移動する。即ち、ナッ
ト138は、リードスクリュー137が回転すると、回
転テーブル11のテーブル本体21に接線に沿って、移
動する。
に、X軸駆動部130のナット138に固定されてい
る。載置ヘッド部128は、図33及び図34に示すよ
うに、ヘッド部本体139と、昇降モータ140と、吸
着部141とを備えている。
定されている。ヘッド部本体139は、平板状に形成さ
れており、ナット138から立設している。昇降モータ
140は、ヘッド部本体139に固定されており、その
出力軸140aにピニオン142が取付られている。
3と、ラック144と、回転モータ125と、吸着ノズ
ル145と、を備えている。吸着部本体143は、リニ
アガイド146を介して、ヘッド部本体139に取り付
けられている。
スライダ148とを備えている。レール147は、長手
方向が鉛直方向に沿っている。レール147は、ヘッド
部本体139に取り付けられている。スライダ148
は、レール147の長手方向に沿って移動自在に、レー
ル147に支持されている。スライダ148は、吸着部
本体143に固定されている。
っている。ラック144は、吸着部本体143に固定さ
れている。ラック144は、ピニオン142と噛み合っ
ている。このような構成によって、吸着部本体143
は、昇降モータ140の回転駆動力によって、昇降す
る。即ち、吸着部141は、トレー106及び保持治具
22に接離自在となっている。なお、吸着部141は、
図34に示す上死点と図35に示す下死点とに亘って移
動する。
直方向に沿った状態で、吸着部本体143に固定されて
いる。吸着ノズル145は、図34及び図35に示すよ
うに、ノズル本体211と、ノズル部212と、を備え
ている。ノズル本体211は、方体状に形成されかつ出
力軸125aに連結しているとともに、吸着部本体14
3に前記出力軸125a回りに回転自在に支持されてい
る。ノズル本体211は、出力軸125aから下方に向
かって延在している。
力軸125aから離れた端部に取り付けられている。ノ
ズル部212は、図34、図35及び図45に示すよう
に、前記出力軸125aから離れるのにしたがって、即
ち保持治具22に載置されたセラミックパッケージ2に
向かうにしたがって徐々に細くなる載置手段としての先
細部213を備えている。
向に沿って平坦に形成されている。先端面213aは、
図46及び図47などに示すように、小判状に形成され
ている。なお、この先端面213aは、本明細書の特許
請求の範囲などに記載された保持面をなしている。ま
た、先細部213は、図46に示すように、平面形状が
小判状に形成されている。
に示すように、複数の第2の貫通孔149と、複数の凹
溝215と、を備えている。第2の貫通孔149は、先
端面213aの長手方向に沿って並設されている。第2
の貫通孔149は、小判状の先端面213aの幅方向の
中央に設けられている。なお、図示例では、第2の貫通
孔149は、二つ設けられている。
先細部213の先端面213aに開口している。第2の
貫通孔149は、前記先細部213内で互いに一対とな
って、他端に図示しない配管が連結する。該配管は、例
えば、周知の真空ポンプなどの吸引装置などと連結して
いる。
成されている。凹溝215は、図47などに示すよう
に、一端が第2の貫通孔149に開口している。凹溝2
15は、一つの第2の貫通孔149に対し二つ設けられ
ている。一つの第2の貫通孔149に設けられた凹溝2
15は、該第2の貫通孔149から先端面213aの幅
方向に沿って間隔を存する外縁213bに亘って形成さ
れている。凹溝215の他端は、先端面213aの外縁
213bに開口している。即ち、一つの第2の貫通孔1
49に設けられた凹溝215の他端は、先端面213a
の互いに逆側に位置する外縁213bに開口している。
などの吸引装置が第2の貫通孔149などを通して外気
を吸い込んで、水晶片3を前記先端面213aに吸着す
る。このとき、凹溝215は、吸着ノズル145のノズ
ル部212の外側と、前記第2の貫通孔149内と、を
互いに連通する。即ち、凹溝215は、第2の貫通孔1
49内と、外気とを連通している。さらに、前記先端面
213aに水晶片3を吸着している間には、前記真空ポ
ンプなどの吸引装置は、前記第2の貫通孔149及び凹
溝215を通して、外気を吸引している。
面213aに吸着した水晶片3を、セラミックパッケー
ジ2に重ねる場合には、前記真空ポンプなどの吸引装置
が吸引を停止するとともに第2の貫通孔149などを通
して気体を排出する。このように、先細部213は、先
端面213aに水晶片3を吸着して水晶片3を保持す
る。また、先細部213は、先端面213aに吸着した
水晶片3を先端面213aから離してセラミックパッケ
ージ2に重ねる。
1と水晶搬入ユニット16との双方の近傍に設けられて
いる。水晶計測カメラ126は、図32に示すように、
CCDカメラ152と、光源ランプ153と、を備えて
いる。
定されている。CCDカメラ152は、ベース板8aに
対し立設している。CCDカメラ152は、レンズの対
物側が上方に相対している。CCDカメラ152は、上
方に吸着ノズル145が位置すると、前記先端面213
aに吸着された水晶片3を撮像可能である。
6の上端部に取り付けられている。光源ランプ153
は、ハーフミラー154などを介して、上方に向かって
光りを照射する。光源ランプ153は、上方に吸着ノズ
ル145が位置すると、前記先端面213aに吸着され
た水晶片3に光をあてることが可能である。
6は、本明細書の特許請求の範囲に記載された第2の撮
像手段をなしている。
Y軸駆動部129の駆動モータ131とX軸駆動部13
0の駆動モータ135を駆動して、吸着部141の先端
面213aを、トレー106上の所望の水晶片3に相対
させる。なお、このとき、スライダ148即ち吸着部1
41は前述した上死点に位置している。
ライダ148即ち吸着部141を下死点に移動させると
ともに、吸引装置を駆動して第2の貫通孔149を通し
て外気を吸い込む。すると、図35に示すように、吸着
部141が下降するとともに、先端面213aに水晶片
3が吸着する。
ライダ148即ち吸着部141を上死点に移動させると
ともに、Y軸駆動部129の駆動モータ131とX軸駆
動部130の駆動モータ135とを駆動して、先端面2
13aを水晶計測カメラ126の上方に位置させる。水
晶計測カメラ126が撮像した映像に基いて、前記先端
面213aと水晶片3との相対的な位置関係を求める。
31とX軸駆動部130の駆動モータ135と回転モー
タ125を駆動して、保持治具22に載置されたセラミ
ックパッケージ2の所望の位置に、吸着した水晶片3を
相対させる。スライダ148を下死点に移動させるとと
もに、吸引装置を停止する。
が、セラミックパッケージ2上に重ねられる。第1計測
カメラ14aの映像から得た保持治具22とセラミック
パッケージ2との相対的な位置と、前記水晶計測カメラ
126の映像から得た先端面213aと水晶片3との相
対的な位置と、に基いて、セラミックパッケージ2に水
晶片3を位置決めする。
晶搬入ユニット16によって搬入された水晶片3を、ト
レー106から取り出して、接着剤6が塗布されたセラ
ミックパッケージ2に重ねる。
に、回転テーブル11の外周側でかつ回転テーブル11
の周方向に沿って水晶搬入ユニット16の隣りに設けら
れている。2次塗布ユニット18は、図36ないし図3
8に示すように、移動部65と、塗布ヘッド部66と、
調整部67と、を備えている。なお、移動部65と塗布
ヘッド部66と調整部67とは、前述した1次塗布ユニ
ット15と構成がほぼ同一であるので、同一箇所には同
一符号を付して説明する。
ように、X軸駆動部68と、Y軸駆動部69と、を備え
ている。X軸駆動部68は、駆動モータ70と、ボール
ねじ71と、を備えている。駆動モータ70は、ベース
板8aに固定されている。
と、ナット73などを備えている。リードスクリュー7
2は、一方向に沿って延在している。リードスクリュー
72は、長手方向が、回転テーブル11のテーブル本体
21の接線方向に沿っている。リードスクリュー72
は、周知の転がり軸受などによって、ベース板8aに、
軸芯回りに回転自在に支持されている。リードスクリュ
ー72には、駆動モータ70の出力軸が連結している。
周に螺合している。ナット73は、リードスクリュー7
2がその軸芯回りに回転すると、該リードスクリュー7
2の長手方向に沿って移動する。
ールねじ75などを備えている。駆動モータ74は、X
軸駆動部68のナット73に固定されている。ボールね
じ75は、リードスクリュー76と、ナット77などを
備えている。リードスクリュー76は、一方向に沿って
延在している。リードスクリュー76は、長手方向が、
回転テーブル11のテーブル本体21の径方向に沿って
いる。このため、X軸駆動部68のリードスクリュー7
2と、Y軸駆動部69のリードスクリュー76とは、互
いに直交している。
受などによって、ナット73に、軸芯回りに回転自在に
支持されている。リードスクリュー76には、駆動モー
タ74の出力軸が連結している。
周に螺合している。ナット77は、リードスクリュー7
6がその軸芯回りに回転すると、該リードスクリュー7
6の長手方向に沿って移動する。即ち、ナット77は、
リードスクリュー76が回転すると、回転テーブル11
のテーブル本体21に接離する。
に示すように、ヘッド部本体78と、リニアガイドシリ
ンダ79と、塗布部80と、を備えている。ヘッド部本
体78は、一端がナット77に固定された板状に形成さ
れている。ヘッド部本体78は、ナット77から立設し
ている。
体81と、レール82と、スライダ83と、を備えてい
る。シリンダ本体81は、ヘッド部本体78に固定され
ている。シリンダ本体81内には、加圧された気体が供
給される。レール82は、鉛直方向に沿って延在してい
る。レール82は、シリンダ本体81に固定されてい
る。スライダ83は、レール82の長手方向に沿って移
動自在に、該レール82に支持されている。
体81内に加圧された気体が供給されると、スライダ8
3がレール82に沿って移動する。即ち、リニアガイド
シリンダ79は、シリンダ本体81内に加圧された気体
が供給されると、スライダ83が昇降する。
に亘って移動する。上死点では、塗布部80の後述する
注射筒84の針先89aが保持治具22上に載置された
セラミックパッケージ2から十分に離れる。下死点で
は、前記針先89aがセラミックパッケージ2に近づい
て前記針先89aと前記セラミックパッケージ2の電極
5との間隔が、接着剤6の塗布に適切な間隔となる。
筒84などを備えている。注射筒支持部85は、スライ
ダ83に固定されている。注射筒支持部85は、内側に
注射筒84を通すことのできる孔86と、ボルト87と
を備えている。ボルト87は、注射筒支持部85にねじ
込まれている。ボルト87は、注射筒支持部85にねじ
込まれると、前記孔86を縮小させる。ボルト87は、
注射筒支持部85からゆるめられると、前記孔86を拡
大させる。
えている。筒部88は、有底筒状に形成されている。針
89は、その長手方向に沿って貫通した孔を備えてお
り、一端が筒部88の底部に接続している。針89は、
その孔が、前記底部に開口しており、筒部88の内外を
連通している。注射筒84内には、セラミックパッケー
ジ2に水晶片3を取り付けるための導電性を有する接着
剤6が収容される。また、筒部88の前記針89から離
れた基端部には、加圧された気体を供給する加圧気体供
給源と連結した配管90が連結している。
駆動部68と、回転テーブル11との間に設けられてい
る。調整部67は、図37及び図38に示すように、ベ
ース8aに固定された調整部本体91と、調整部本体9
1に昇降自在に支持された調整台92と、第1マイクロ
メータヘッド93と、第2マイクロメータヘッド94
と、を備えている。
ケース100と、つまみ101と、スピンドル102
と、を備えている。ケース100は、長手方向が、鉛直
方向に沿っている。ケース100は、調整部本体91に
取り付けられている。
回転自在に取り付けられている。スピンドル102は、
柱状に形成されかつケース100内に収容されている。
スピンドル102は、ケース100と同軸的に配されて
いる。
するのに連動して、ケース100から外方向に突出した
り、ケース100内に収容されたりする。スピンドル1
02は、突没方向が、鉛直方向に沿っている。スピンド
ル102は、その先端部が、調整台92に固定されてい
る。
101が回転操作されると、スピンドル102がケース
100から突没して、調整台92を昇降させる。なお、
スピンドル102をケース100内に収容して、調整台
92が最も下方に位置すると、調整台92の上面98a
は、保持治具22の上面24aと同一平面上に位置す
る。
ケース103と、つまみ104と、スピンドル105
と、を備えている。ケース103は、長手方向が、鉛直
方向に沿っている。ケース103は、調整台92に取り
付けられている。
回転自在に取り付けられている。スピンドル105は、
柱状に形成されかつケース103内に収容されている。
スピンドル105は、ケース103と同軸的に配されて
いる。
するのに連動して、ケース103から外方向に突出した
り、ケース103内に収容されたりする。スピンドル1
05は、突没方向が、鉛直方向に沿っている。スピンド
ル105は、その先端部が、調整台92を貫通した貫通
孔98b内に挿入されている。
104が回転操作されると、スピンドル105をケース
103から突没させる。なお、ケース103内に収容し
て、スピンドル105が最も下方に位置すると、スピン
ドル105の先端面105aは、調整台92の上面98
aと同一平面上に位置する。
前記セラミックパッケージ2に接着固定された水晶片3
に、さらに導電性の接着剤6を塗布するユニットであ
る。なお、2次塗布ユニット18が接着剤6を塗布する
位置は、前記電極5の上方に位置する水晶片3の表面で
ある。
6の塗布は、セラミックパッケージ2に対する水晶片3
の接着強度を向上させるためなどに行われる。このた
め、2次塗布ユニット18による接着剤6の塗布は、組
み立てる水晶振動子の品番に応じて行われる。したがっ
て、2次塗布ユニット18による接着剤6の塗布が行わ
れる水晶振動子もあり、2次塗布ユニット18による接
着剤6の塗布が必要ない水晶振動子もある。
た1次塗布ユニット15と同様に、セラミックパッケー
ジ2の底面からの電極5の高さに応じて、前記調整部6
7を用いて、注射筒84の位置が調整される。そして、
2次塗布ユニット18は、1次塗布ユニット15と同様
に、必要に応じてY軸駆動部69の駆動モータ74とX
軸駆動部68の駆動モータ70とを駆動し、加圧気体供
給源から注射筒84内に加圧された気体を供給して、所
望箇所に、接着剤6を塗布する。
回転テーブル11の外周側でかつ、この回転テーブル1
1の周方向に沿って第3計測カメラ14cと、パッケー
ジ搬入ユニット12と、の間に設けられている。
外周側からトレー169が供給される。トレー169
は、矩形状の平板状に形成されている。トレー169
は、表面に、取り出しユニット20によって保持治具2
2から取り外された水晶片3付きのセラミックパッケー
ジ2が、2次元のマトリック状に並べられる。
示すように、スライドシリンダ170と、一対のガイド
レール171と、シリンダ172と、一対のチャック1
73a,173bと、を備えている。スライドシリンダ
170は、長手方向が回転テーブル11から離れる方向
に沿った直線状のロッド174と、ロッド174に対し
スライドするシリンダ本体175と、を備えている。一
対のガイドレール171は、ロッド174と平行であ
る。シリンダ172は、シリンダ本体175に固定され
たシリンダ本体176と、このシリンダ本体176から
鉛直方向に沿って伸縮自在な伸縮ロッド177と、を備
えている。一対のチャック173a,173bは、伸縮
ロッド177が伸縮すると、鉛直方向に沿って互いに接
離して、互いの間にトレー169を挟む。
ンダ本体175が、回転テーブル11のテーブル本体2
1から離れた位置で、一旦伸縮ロッド177が伸長した
後縮小して、チャック173a,173b間にトレー1
69を挟む。そして、シリンダ本体175内に加圧され
た気体などが供給されるなどして、該シリンダ本体17
5が回転テーブル11のテーブル本体21に向かって移
動する。こうして、搬出ユニット19は、トレー169
を、回転テーブル11の近傍に搬入する。
持治具22上の水晶片3付きのセラミックパッケージ2
が取り外されて、トレー169上に載置される。その
後、トレー169上に水晶片3付きのセラミックパッケ
ージ2が所定数以上載置されると、シリンダ本体175
内に加圧された気体などが供給されるなどして、該シリ
ンダ本体175が回転テーブル11のテーブル本体21
から離れる。このように、搬出ユニット19は、水晶片
3付きのセラミックパッケージ2を、水晶振動子組立装
置1の外方向に搬送する。その後、水晶片3付きのセラ
ミックパッケージ2は、水晶振動子の組立工程の後工程
に向かって搬送される。
に示すように、搬出ユニット19の近傍に設けられてい
る。取り出しユニット20は、図41及び図42に示す
ように、移動部180と、取り出しヘッド部181と、
を備えている。移動部180は、図41及び図42に示
すように、Y軸駆動部182と、X軸駆動部183と、
を備えている。Y軸駆動部182は、駆動モータ184
と、ボールねじ185などを備えている。駆動モータ1
84は、ベース板8aに固定されている。
86と、ナット187などを備えている。リードスクリ
ュー186は、一方向に沿って延在している。リードス
クリュー186は、長手方向が、一対のガイドレール1
71とロッド174と平行である。リードスクリュー1
86は、周知の転がり軸受などによって、ベース板8a
に回転自在に支持されている。リードスクリュー186
には、駆動モータ184の出力軸が連結している。
の外周に螺合している。ナット187は、リードスクリ
ュー186がその軸芯回りに回転すると、該リードスク
リュー186の長手方向に沿って移動する。即ち、ナッ
ト187は、リードスクリュー186が回転すると、回
転テーブル11のテーブル本体21に接離する。
と、ボールねじ189などを備えている。駆動モータ1
88は、Y軸駆動部182のナット187に固定されて
いる。ボールねじ189は、リードスクリュー190
と、ナット191などを備えている。リードスクリュー
190は、一方向に沿って延在している。リードスクリ
ュー190は、長手方向が、一対のガイドレール171
とロッド174に交差している。なお、図示例では、リ
ードスクリュー190の長手方向と、一対のガイドレー
ル171とロッド174との双方の長手方向は、互いに
直交している。
軸受などによって、ナット187に、軸芯回りに回転自
在に支持されている。リードスクリュー190には、駆
動モータ188の出力軸が連結している。ナット191
は、リードスクリュー190の外周に螺合している。ナ
ット191は、リードスクリュー190がその軸芯回り
に回転すると、該リードスクリュー190の長手方向に
沿って移動する。
42に示すように、X軸駆動部183のナット191に
固定されている。取り出しヘッド部181は、図43及
び図44に示すように、ヘッド部本体192と、リニア
ガイドシリンダ193と、ロータリアクチュエータ19
4と、チャックシリンダ201と、一対のチャック19
5と、を備えている。
定されている。リニアガイドシリンダ193は、ヘッド
部本体192に固定されたシリンダ本体196と、鉛直
方向に沿いかつシリンダ本体196に固定されたレール
197と、レール197に移動自在に支持されたスライ
ダ198と、を備えている。
本体196内に加圧された気体が供給されると、スライ
ダ198がレール197に沿って移動する。即ち、リニ
アガイドシリンダ193は、シリンダ本体196内に加
圧された気体が供給されると、スライダ198が昇降す
る。
195が保持治具22及びトレー169から十分に離れ
る上死点と、一対のチャック195が保持治具22に近
づいて該保持治具22に載置されたセラミックパッケー
ジ2を挟むことができる下死点と、に亘って昇降する。
ュエータ本体199と、このアクチュエータ本体199
に回転自在に支持された出力軸200とを備えている。
アクチュエータ本体199は、スライダ198に取り付
けられている。アクチュエータ本体199は、その内側
に加圧された気体などが供給されると、出力軸200を
軸芯回りに回転させる。ロータリアクチュエータ194
は、出力軸200が鉛直方向に沿っている。出力軸20
0には、チャックシリンダ201が連結している。
ク195を接離させる。一対のチャック195は、水平
方向に沿って並設されている。一対のチャック195
は、チャックシリンダ201の下方で、かつ保持治具2
2及びトレー169に相対することが可能な位置に配さ
れている。一対のチャック195は、互いに近づくと、
水晶片3付きのセラミックパッケージ2を挟む。
Y軸駆動部182の駆動モータ184と、X軸駆動部1
83の駆動モータ188とを駆動して、一対のチャック
195を、保持治具22に相対させる。このとき、スラ
イダ198は、前述した上死点に位置している。
て、一対のチャック195間にセラミックパッケージ2
を挟める位置まで、チャックシリンダ201を回転す
る。リニアガイドシリンダ193を駆動して、スライダ
198を前記下死点に向かって移動する。一対のチャッ
ク195間に、セラミックパッケージ2を位置させる。
チャックシリンダ201を駆動して、一対のチャック1
95間にセラミックパッケージ2を挟む。
ライダ198を前記上死点に移動するとともに、駆動モ
ータ184,188とロータリアクチュエータ194を
駆動して、一対のチャック195をトレー169に相対
させる。チャックシリンダ201などを駆動して、トレ
ー169の所定位置に、水晶片3付きのセラミックパッ
ケージ2を載置する。
晶片3付きのセラミックパッケージ2を、吸引装置27
の吸引する力に抗して、保持治具22から取り外す。そ
の後、取り出しユニット20は、トレー169に水晶片
3付きのセラミックパッケージ2を載置する。なお、前
記搬出ユニット19と取り出しユニット20とは、本明
細書に記した搬出手段を構成している。
11との間には、図2及び図41に示すように、NG品
収容部203が設けられている。NG品収容部203に
は、制御装置60が不良品であると判定したセラミック
パッケージ2が、取り出しユニット20によって搬送さ
れてくる。NG品収容部203は、取り出しユニット2
0によって搬送されてきた不良品と判定されたセラミッ
クパッケージ2を収容する。
びCPUなどを備えている。制御装置60は、回転テー
ブル11と、パッケージ搬入ユニット12と、パッケー
ジ載置ユニット13と、各計測カメラ14a,14b,
14cと、1次塗布ユニット15と、水晶搬入ユニット
16と、水晶載置ユニット17と、2次塗布ユニット1
8と、搬出ユニット19と、取り出しユニット20など
と接続している。
ッケージ搬入ユニット12と、パッケージ載置ユニット
13と、各計測カメラ14a,14b,14cと、1次
塗布ユニット15と、水晶搬入ユニット16と、水晶載
置ユニット17と、2次塗布ユニット18と、搬出ユニ
ット19と、取り出しユニット20を制御して水晶振動
子組立装置1全体の制御をつかさどる。
動子の品番などを記憶している。制御装置60は、品番
に応じて定められる、接着剤6を塗布する電極5の位置
と、2次塗布ユニット18による接着剤6の塗布の有無
などの加工データなどを記録している。
接続しており、この入力手段から入力される水晶振動子
の品番と組立個数などに基いて、水晶振動子組立装置1
の動作を制御する。
種のスイッチや操作ボタン及びCD−ROM駆動装置な
どの各種の記録媒体駆動装置などの、各種の情報入力用
の装置などを用いることができる。入力手段は、新たな
品番の加工データを制御装置60に入力するようになっ
ていても良い。
4aが得た画像情報Z1(図48に示す)から、パッケ
ージ載置ユニット13によって保持治具22に載置され
たセラミックパッケージ2と、該セラミックパッケージ
2を載置した保持治具22と、の相対的な位置を求め
る。
具22の上面24aの幾何学的な中心C1と、セラミッ
クパッケージ2の重心CG1と、セラミックパッケージ
2の長手方向S1と、を求める。
方向K1と前記長手方向S1とのなす角θ1を求める。
前記中心C1と前記重心CG1との回転テーブル11の
テーブル本体21の接線方向に沿った間隔X1と、前記
中心C1と前記重心CG1との回転テーブル11のテー
ブル本体21の径方向に沿った間隔Y1と、を求める。
これらの間隔X1,Y1と角θ1を、保持治具22とセ
ラミックパッケージ2との相対的な位置とする。
らの画像情報Z1から求めた保持治具22とセラミック
パッケージ2との相対的な位置X1,Y1,θ1に基い
て、1次塗布ユニット15の各駆動モータ70,74を
制御して、電極5の適切な位置に、針先89aを相対さ
せる。そして、制御装置60は、1次塗布ユニット15
に、電極5の適切な位置に、接着剤6を塗布させる。
得た画像情報から、電極5への接着剤6の塗布状況の良
否を判定する。制御装置60は、所定の電極5に接着剤
6が塗布されていれば良品と判定し、所定の電極5に接
着剤6が塗布されていない場合及び誤った電極5に接着
剤6が塗布されている場合には不良品と判定する。ま
た、制御装置60は、電極5から塗布された接着剤6が
許容される範囲を超えて位置ずれしている場合なども、
不良品と判定する。
126が得た画像情報Z2(図49に示す)から、吸着
ノズル145の先細部213と、水晶片3と、の相対的
な位置を算出する。
213の幾何学的な中心C2と、水晶片3の重心CG2
と、水晶片3の長手方向S2と、先細部213の長手方
向K2と、を求める。
なす角θ2を求める。前記中心C2と前記重心CG2と
の先細部213の幅方向に沿った間隔X2と、前記中心
C2と前記重心CG2との先細部213の長手方向に沿
った間隔Y2と、を求める。これらの間隔X2,Y2と
角θ2を、先細部213と水晶片3との相対的な位置と
する。
クパッケージ2との相対的な位置X1,Y1,θ1と、
先細部213と水晶片3との相対的な位置X2,Y2,
θ2とに基いて、水晶載置ユニット17の各モータ12
5,131,135を制御して、セラミックパッケージ
2の適切な位置に先細部213を相対させる。そして、
制御装置60は、先細部213に、セラミックパッケー
ジ2の適切な位置に水晶片3を重ねさせる。
クパッケージ2との相対的な位置X1,Y1,θ1に基
いて、2次塗布ユニット18の各駆動モータ124,1
58を制御して、適切な位置に接着剤6を塗布する。
得た画像情報から、セラミックパッケージ2と、該セラ
ミックパッケージ2に取り付けられた水晶片3と、の相
対的な位置を算出する。制御装置60は、セラミックパ
ッケージ2と水晶片3との位置ずれが所定の範囲内であ
れば、水晶片3付きのセラミックパッケージ2を良品で
あると判定する。制御装置60は、前記位置ずれが所定
の範囲を超えると水晶片3付きのセラミックパッケージ
2を不良品であると判定する。
18によって接着剤6が塗布されるセラミックパッケー
ジ2においては、この2次塗布ユニット18による接着
剤6の塗布状況の良否を判定する。このとき、制御装置
60は、1次塗布ユニット15による接着剤6の塗布状
況と、同様に良否を判定する。
よる接着剤6の塗布状況と、水晶片3の位置と、2次塗
布ユニット18による接着剤6の塗布状況と、のうち全
てが良好であるセラミックパッケージ2を、取り出しユ
ニット20を制御してトレー169に載置する。一方、
制御装置60は、1次塗布ユニット15による接着剤6
の塗布状況と、水晶片3の位置と、2次塗布ユニット1
8による接着剤6の塗布状況と、のうち少なくとも一つ
が不良であるセラミックパッケージ2を、取り出しユニ
ット20を制御してNG品収容部203まで搬送する。
まず、作業員などが前記入力手段などを用いて、組み立
てる水晶振動子の品番と個数などを制御装置60に入力
する。調整部67を用いて、1次塗布ユニット15の注
射筒84の位置を調整するとともに、必要に応じて2次
塗布ユニット18の注射筒84の位置を調整する。
作業開始指令を入力する。すると、パッケージ搬入ユニ
ット12が回転テーブル11の近傍にトレー36を搬入
するとともに、水晶搬入ユニット16が回転テーブル1
1の近傍にトレー106を搬入する。パッケージ載置ユ
ニット13が、トレー36上のセラミックパッケージ2
を一つずつ保持治具22上に載置する。回転テーブル1
1が、保持治具22にセラミックパッケージ2が載置さ
れるのに応じて、矢印Rに沿って断続的に回転する。
治具22が、第1計測カメラ14aの下方を通ると、該
第1計測カメラ14aが保持治具22とセラミックパッ
ケージ2とを撮像する。そして、1次塗布ユニット15
が、保持治具22とセラミックパッケージ2との相対的
な位置X1,Y1,θ1に基いて、保持治具22に載置
されたセラミックパッケージ2の所定の電極5に接着剤
6を塗布する。
治具22が、第2計測カメラ14bの下方を通ると、該
第2計測カメラ14bが保持治具22とセラミックパッ
ケージ2とを撮像する。
3を保持し、水晶計測カメラ126の上方を通る。水晶
計測カメラ126が、先細部213と水晶片3とを撮像
する。保持治具22とセラミックパッケージ2との相対
的な位置X1,Y1,θ1と、先細部213と水晶片3
との相対的な位置X2,Y2,θ2とに基いて、水晶片
3をセラミックパッケージ2の適切な位置に重ねる。
ミックパッケージ2に、2次塗布ユニット18が保持治
具22とセラミックパッケージ2との相対的な位置X
1,Y1,θ1に基いて接着剤6を塗布する。セラミッ
クパッケージ2が載置された保持治具22が、第3計測
カメラ14cの下方を通ると、該第3計測カメラ14c
が保持治具22とセラミックパッケージ2とを撮像す
る。
測カメラ14b,14cからの画像情報に基いて、水晶
片3付きのセラミックパッケージ2の良否を判定する。
この良否に基いて、取り出しユニット20が、保持治具
22から水晶片3付きのセラミックパッケージ2を取り
外して、トレー169またはNG品収容部203に搬送
する。
ば、第1計測カメラ14aが撮像して得た画像情報Z1
から、セラミックパッケージ2と保持治具22とを相対
的な位置X1,Y1,θ1を求める。
に基いて、セラミックパッケージ2に接着剤6を塗布す
るため、セラミックパッケージ2を位置決めすることな
く、セラミックパッケージ2の適切な位置に接着剤6を
塗布できる。したがって、セラミックパッケージ2に水
晶片3を取り付ける際に、セラミックパッケージ2を位
置決めする必要がない。
た画像情報Z2から先細部213と水晶片3とを相対的
な位置X2,Y2,θ2を求める。前記セラミックパッ
ケージ2と保持治具22とを相対的な位置X1,Y1,
θ1と、先細部213と水晶片3とを相対的な位置X
2,Y2,θ2と、に基いて、水晶片3をセラミックパ
ッケージ2に重ねる。このため、セラミックパッケージ
2と水晶片3を位置決めすることなく、セラミックパッ
ケージ2の適切な位置に水晶片3を重ねることができ
る。
晶片3を位置決めするための爪などを用いる必要がなく
なり、勿論該爪を交換する必要がない。したがって、セ
ラミックパッケージ2に水晶片3を取り付ける作業の準
備にかかる手間と時間を抑制できる。また、前述した爪
などを用いる必要がないので、セラミックパッケージ2
に水晶片3を取り付ける作業中に不意にセラミックパッ
ケージ2及び水晶片3などが破損することを防止でき
る。
することにより上面24aにセラミックパッケージ2を
吸着するので、保持治具22に載置されたセラミックパ
ッケージ2が位置ずれすることを防止できる。このた
め、作業中に、第1計測カメラ14aが撮像して得た画
像情報Z1から求めたセラミックパッケージ2と保持治
具22とを相対的な位置X1,Y1,θ1から、セラミ
ックパッケージ2が位置ずれすることを防止できる。
して吸引することにより先端面213aに水晶片3を吸
着するので、先細部213に保持された水晶片3が位置
ずれすることを防止できる。このため、作業中に、水晶
計測カメラ126が撮像して得た画像情報Z2から求め
た先細部213と水晶片3とを相対的な位置X2,Y
2,θ2から、水晶片3が位置ずれすることを防止でき
る。
ックパッケージ2の適切な位置により確実に接着剤6を
塗布でき、セラミックパッケージ2の適切な位置に水晶
片3をより確実に重ねることができる。したがって、セ
ラミックパッケージ2に対する水晶片3の位置が高精度
な水晶振動子を組み立てることができる。
発明は、第1の撮像手段が撮像して得たパッケージと保
持治具との相対的な位置に基いて、パッケージに接着剤
を塗布する。このため、パッケージを位置決めすること
なく、パッケージの適切な位置に接着剤を塗布できる。
の爪などを用いる必要がなくなり、勿論該爪を交換する
必要がない。したがって、パッケージに水晶片を取り付
ける作業の準備にかかる手間と時間を抑制できる。ま
た、前述した爪などを用いる必要がないので、パッケー
ジに水晶片を取り付ける作業中に不意にパッケージなど
が破損することを防止できる。
段が撮像して得た載置手段と水晶片との相対的な位置に
基いて、水晶片をパッケージに重ねる。このため、パッ
ケージと水晶片を位置決めすることなく、パッケージの
適切な位置に水晶片を重ねることができる。
などを用いる必要がなくなり、勿論該爪を交換する必要
がない。したがって、パッケージに水晶片を取り付ける
作業の準備にかかる手間と時間を抑制できる。また、前
述した爪などを用いる必要がないので、パッケージに水
晶片を取り付ける作業中に不意に水晶片が破損すること
を防止できる。
段が撮像して得た保持治具とパッケージとの相対的な位
置と、第2の撮像手段が撮像して得た載置手段と水晶片
との相対的な位置と、に基いて、水晶片をパッケージに
重ねる。このため、パッケージと水晶片とを位置決めす
ることなく、水晶片をパッケージの適切な位置に重ねる
ことができる。
めするための爪などを用いる必要がなくなり、勿論該爪
を交換する必要がない。したがって、パッケージに水晶
片を取り付ける作業の準備にかかる手間と時間を抑制で
きる。また、前述した爪などを用いる必要がないので、
パッケージに水晶片を取り付ける作業中に不意にパッケ
ージと水晶片が破損することを防止できる。
置面にパッケージを吸着するので、保持治具に載置され
たパッケージが位置ずれすることを防止できる。このた
め、水晶片をパッケージに取り付ける作業中に、第1の
撮像手段が撮像して得た位置からパッケージが位置ずれ
することを防止できる。
ージの適切な位置に接着剤を塗布できる。したがって、
準備にかかる手間と時間を抑制でき、パッケージなどが
不意に破損することを防止できることにくわえ、パッケ
ージに高精度に接着剤を塗布できる。
持面に水晶片を吸着するので、載置手段に保持された水
晶片が位置ずれすることを防止できる。このため、水晶
片をパッケージに取り付ける作業中に、第2の撮像手段
が撮像して得た位置から水晶片が位置ずれすることを防
止できる。
ージの適切な位置に水晶片を重ねることができる。した
がって、準備にかかる手間と時間を抑制でき、パッケー
ジ及び水晶片が不意に破損することを防止できることに
くわえ、パッケージに高精度に水晶片を取り付けること
ができる。
置を示す側面図である。
す平面図である。
み立てられる水晶振動子のセラミックパッケージを示す
平面図である。
り付けられた水晶片付きセラミックパッケージを示す平
面図である。
ブルを示す平面図である。
平面図である。
ージ搬入ユニットを示す平面図である。
ージ搬入ユニットとパッケージ載置ユニットを示す平面
図である。
載置ヘッド部を示す側面図である。
降した状態を示す側面図である。
メラを示す平面図である。
布ユニットを示す平面図である。
示す図である。
を示す正面図である。
入ユニットを示す平面図である。
入ユニットと水晶載置ユニットを示す平面図である。
測カメラを示す側面図である。
ッド部を示す平面図である。
降した状態を示す側面図である。
布ユニットを示す平面図である。
示す図である。
ニットを示す平面図である。
ニットと取り出しユニットを示す平面図である。
しヘッド部を示す正面図である。
のノズル部を一部断面で示す正面図である。
面図である。
例を示す説明図である。
例を示す説明図である。
位置 X2、Y2、θ2 水晶片と先細部との相対的な位置 Z1 第1の撮像手段が撮像して得た画像情報 Z2 第2の撮像手段が撮像して得た画像情報
Claims (5)
- 【請求項1】 パッケージに水晶片を取り付ける水晶振
動子組立装置において、 前記パッケージを載置する保持治具と、 前記パッケージと該パッケージを載置した保持治具とを
撮像可能な第1の撮像手段と、 前記パッケージに導電性を有する接着剤を塗布する塗布
手段と、 前記第1の撮像手段が撮像して得た画像情報から前記パ
ッケージと該パッケージを載置した保持治具との相対的
な位置を求め、この相対的な位置に基づいて前記塗布手
段に前記パッケージの適切な位置に前記接着剤を塗布さ
せる制御手段と、 を備えたことを特徴とする水晶振動子組立装置。 - 【請求項2】 パッケージに水晶片を取り付ける水晶振
動子組立装置において、 前記水晶片を保持して前記パッケージに重ねる載置手段
と、 前記水晶片と該水晶片を保持した載置手段とを撮像可能
な第2の撮像手段と、を備え、 第2の撮像手段が撮像して得た画像情報から前記水晶片
と該水晶片を保持した載置手段との相対的な位置を求
め、この相対的な位置に基いて前記載置手段に前記パッ
ケージの適切な位置に前記水晶片を重ねさせる前記制御
手段と、を備えたことを特徴とする水晶振動子組立装
置。 - 【請求項3】 パッケージに水晶片を取り付ける水晶振
動子組立装置において、 前記パッケージを載置する保持治具と、 前記パッケージと該パッケージを載置した保持治具とを
撮像可能な第1の撮像手段と、 前記パッケージに導電性を有する接着剤を塗布する塗布
手段と、 前記水晶片を保持して前記パッケージに重ねる載置手段
と、 前記水晶片と該水晶片を保持した載置手段とを撮像可能
な第2の撮像手段と、 前記第1の撮像手段が撮像して得た画像情報から前記パ
ッケージと該パッケージを載置した保持治具との相対的
な位置を求め、この相対的な位置に基づいて前記塗布手
段に前記パッケージの適切な位置に導電性を有する接着
剤を塗布させるとともに、第2の撮像手段が撮像して得
た画像情報から前記水晶片と該水晶片を保持した載置手
段との相対的な位置を求め、前記保持治具と前記パッケ
ージとの相対的な位置と、前記載置手段と前記水晶片と
の相対的な位置と、に基いて前記載置手段に前記パッケ
ージの適切な位置に前記水晶片を重ねさせる制御手段
と、を備えたことを特徴とする水晶振動子組立装置。 - 【請求項4】 前記保持治具は、前記パッケージが載置
される載置面と、前記載置面に開口した貫通孔と、を備
え、前記貫通孔を通して外気を吸引することにより前記
載置面に前記パッケージを吸着することを特徴とする請
求項1または請求項3記載の水晶振動子組立装置。 - 【請求項5】 前記載置手段は、前記水晶片を保持する
保持面と、前記保持面に開口した第2の貫通孔と、を備
え、前記第2の貫通孔を通して外気を吸引することによ
り前記保持面に前記水晶片を吸着することを特徴とする
請求項2または請求項3記載の水晶振動子組立装置。
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JP2010124233A (ja) * | 2008-11-19 | 2010-06-03 | Daishinku Corp | 圧電振動デバイスの製造装置 |
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-
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