JP2784983B2 - マガジン位置決め装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、リードフレーム等のフ
レームを収容するマガジンを、ボンディング作業等に供
すべく位置決めするマガジン位置決め装置に関する。

【０００２】

【従来技術】従来、この種のマガジン位置決め装置とし
て、例えばワイヤボンディング装置に備えられているも
のがあり、該ワイヤボンディング装置の一例を図１２乃
至図１４に示す。なお、当該装置は実開平４−２０２３
２号公報において開示されている。

【０００３】図１２に示すように、当該ワイヤボンディ
ング装置においては、複数枚のリードフレームＬ＼Ｆを
配列収容（紙面に対して垂直な方向において配列）した
マガジンＭが、マガジン位置決め装置としてのローダ１
５１に装填される。該各リードフレームＬ＼Ｆにはその
長手方向に沿って複数のＩＣチップ１５３が等ピッチに
て装着されている。

【０００４】装填されたマガジンＭ内の各リードフレー
ムＬ＼Ｆのうち例えば最下段の１枚が、図示しないフレ
ーム移送手段によって押出され、ヒータープレート１５
５上に搬送される。なお、該フレーム移送手段により搬
送されるリードフレームＬ＼Ｆは、その両側に対応する
ように配置された１対のカイドレール１５７，１５８に
より案内される。図において矢印Ｎにて示すように、こ
れらガイドレール１５７，１５８は相互の間隔が調整自
在になっており、幅寸法の異なる種々のリードフレーム
に対応可能である。

【０００５】上記のようにリードフレームＬ＼Ｆがヒー
タープレート１５５上に達すると、上記フレーム移送手
段は該リードフレームＬ＼ＦをＩＣチップ１５３の配列
ピッチずつ間欠送りし、これに伴って各ＩＣチップ１５
３と該リードフレームに形成されているリード（図示せ
ず）とが、ボンディング手段１６０により導電性のワイ
ヤを用いてボンディング接続される。そして、ボンディ
ングを完了したリードフレームＬ＼Ｆは、上記フレーム
移送手段によって更に後送され、ローダ１５１と同様の
構成を有するアンローダ１６２に装填されている空のマ
ガジンＭ内に収容される。

【０００６】次に、マガジンＭがその収容したリードフ
レームＬ＼Ｆの配列ピッチの１ピッチ分だけ下降せら
れ、上記の一連の動作が最下段から２枚目のリードフレ
ームについて行われる。以下、マンガンＭ内の各リード
フレームＬ＼Ｆについてボンディングを終了するまで繰
返される。

【０００７】ここで、上記ローダ１５１について詳述す
る。なお、前述したように、アンローダ１６２に関して
はローダ１５１と同様の構成である故、その説明を省略
する。

【０００８】図１２にその概略を示すように、ローダ１
５１は、マガジンＭ内に配列収容された各リードフレー
ムＬ＼Ｆを前述したフレーム移送手段をして１枚ずつ取
り出させるために該マガジンＭをリードフレームＬ＼Ｆ
の配列ピッチずつ下降若しくは上昇（紙面に対して垂直
な方向）させて位置決めする位置決め手段１６５と、該
位置決め手段１６５を搭載した可動ベース１６６と、該
可動ベース１６６上に設けられて該マガジンＭをその移
動方向に対して垂直な水平面内において規制する規制手
段１６７とを有している。

【０００９】上記可動ベース１６６は、当該ワイヤボン
ディング装置の本体である架台１７０上に図示しない案
内機構を介して取付けられ、矢印０にて示す方向、すな
わち前述の両ガイドレール１５７，１５８の可動方向Ｔ
と平行な方向において可動となっている。そして、図１
３に示す調整手段１７２により移動せられる。図示のよ
うに、この調整手段１７２は、可動ベース１６６が移動
すべき方向Ｏにおいて延在して設けられてその両端部に
て軸受１７４により軸支されたねじ軸１７５と、該ねじ
軸１７５に螺合すると共に可動ベース１６６に結合され
たナット１７６と、該ねじ軸１７５を回転駆動するパル
スモータ１７７とを備えている。

【００１０】次に、上記位置決め手段１６５については
下記のように構成されている。

【００１１】すなわち、図１３に示すように、矢印Ｚに
て示す上下方向において延在して設けられて軸受１８０
を介して可動ベース１６６に取付けられたねじ軸１８１
と、該ねじ軸１８１を回転駆動するパルスモータ１８２
と、該ねじ軸１８１に螺合した昇降部材１８３と、該昇
降部材１８３に結合し、マガジンＭを受けるマガジン受
部１８５と、該マガジン受部１８５の先端部に摺動可動
（矢印Ｐ方向）に設けられてマガジンＭを押え保持する
ためのチャック１８６とを有している。

【００１２】一方、上記位置決め手段１６５と共に可動
ベース１６６上に設けられた規制手段１６７について
は、図１４に示すように構成されている。

【００１３】図１４に示すように、この規制手段１６７
は、略Ｌ字状に形成されたフレーム１９０を有してお
り、該フレーム１９０は上記可動ベース１６６に対して
固定されている。また、該フレーム１９０の屈曲部の近
傍には断面形状がＬ字状の規制部材１９２が配置されて
おり、これも上記可動ベース１６６に対して固定されて
いる。

【００１４】上記フレーム１９０の一辺には、上記の規
制部材１９２と協働してマガジンＭをその幅方向（矢印
Ｒ方向）において規制するための規制部材１９３が該幅
方向において移動可能に取付けられている。この規制部
材１９３にはナット１９４が固着され、フレーム１９０
に該規制部材１９３の移動方向と平行に取付けられたね
じ軸１９５に該ナット１９４が螺合している。また、フ
レーム１９０上には、該ねじ軸１９５を回転駆動するパ
ルスモータ１９７が固設されている。なお、両規制部材
１９２，１９３は、その各々の長さ（紙面に対して垂直
な方向の寸法）が、マガジンＭを少なくとも１つ以上ガ
イドできるように設定されている。

【００１５】上記規制部材１９３には、その略全長にわ
たってカム１９９が設けられている。このカム１９９
は、図１３に示したチャック１８６をマガジン受部１８
５上のマガジンＭに対して脱着させるべく駆動するもの
である。

【００１６】一方、フレーム１９０の他方の辺には、固
定側としての上記規制部材１９２と協働してマガジンＭ
をその長さ方向（矢印Ｓ方向）において規制するための
規制部材２０３が該長さ方向において移動可能に取付け
られている。該規制部材２０３にはナット２０４が固着
され、フレーム１９０に該規制部材２０３の移動方向と
平行に取付けられたねじ軸２０５に該ナット２０４が螺
合している。また、フレーム１９０には、該ねじ軸２０
５を回転駆動するパルスモータ２０７が固設されてい
る。なお、該規制部材２０３は上記した規制部材１９２
及び１９３と略同じ長さを有している。

【００１７】また、図１４に示すように、上記規制部材
２０３の所定位置にはマガジンプッシャー２１０が設け
られている。

【００１８】次に、上記した構成のローダ１５１の動作
について説明する。

【００１９】まず、図１４に示す各規制部材１９２，１
９３及び２０３により囲まれる空間内に、上方から、例
えば２つのマガジンＭを重ねるようにして挿入し、図１
３に示すマガジン受部１８５上に載置する。この状態で
作動指令信号が発せられ、図１４に示す各パルスモータ
１０７，２０７が共に正回転せられる。これにより、両
規制部材１９３及び２０３が各々規制部材１９２に向け
て移動し、両マガジンＭは規制される。なお、この規制
動作が完了したことは、上記両規制部材１９３，２０３
上に設けられた検知手段２１２及び２１３（図１４参
照）によって検知される。また、この規制動作と同時
に、図１３に示すパルスモータ１７７が回転せられて可
動ベース１６６が移動し、図１２に示す各ガイドレール
１５７，１５８により画定されるフレーム搬送路に対し
てマガジンＭ内のリードフレームＬ＼Ｆが円滑に流入す
べく、マガジンＭの幅方向の位置出しが行われる。但
し、このとき、上記各規制部材１９２，１９３，２０３
とマガジンＭとの間には適当な隙間が設けられ、図１３
に示す位置決め手段１６５の作動によるマガジンＭの下
降（若しくは上昇）動作を可能とする。

【００２０】次いで、図１３に示すパルスモータ１８２
が回転せられ、両マガジンＭはこれを担持したマガジン
受部１８５と共に、収容しているリードフレームＬ＼Ｆ
の配列ピッチずつ下降する。前述したように、このマガ
ジンＭの下降動作に連動して、リードフレームＬ＼Ｆが
１枚ずつマガジン外に取出され、ボンディングが行われ
る。

【００２１】かくして１つ目のマガジンＭ内のすべての
リードフレームＬ＼Ｆについてボンディングが終了する
と、図１４に示したマガジンプッシャー２１０が突出動
作せられ、上方に位置する２つ目のマガジンが規制部材
１９２に対して押圧固定される。そして、空になった１
つ目のマガジンＭは更に下降せられてマガジン受部１８
５から取外され回収される。

【００２２】１つ目のマガジンが回収されると、マガジ
ン受部１８５は再び上昇せられ、２つ目のマガジンＭに
当接する。この時点で上記マガジンプッシャー２１０が
引込動作せられ、該マガジンＭはマガジン受部１８５に
より担持される。以下、１つ目のマガジンに対すると同
様の一連の動作が行われ、この２つ目のマガジンＭ内の
各リードフレームＬ＼Ｆに関してもボンディングが施さ
れる。

【００２３】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来のマガジ
ン位置決め装置たるローダ１５１においては、マガジン
Ｍの規制を行う規制手段１６７と、該規制手段１６７を
搭載した可動ベース１６６を移動させる調整手段１７２
とが、駆動源としてパルスモータ１９７，２０７及び１
７７を具備していることから、各規制部材１９３，２０
３並びに上記可動ベース１６６の移動量を自動的にデジ
タル制御することによってマガジンの品種交換に迅速に
対処できるものである。しかしながら、下記の問題を擁
している。

【００２４】第１に、上記可動ベース１６６上には上記
規制手段１６７と共に位置決め手段１６５も搭載されて
おり、これら可動部全体をマガジンＭの幅方向に移動さ
せることにより位置調整を行う構成となっている。この
ような重量物を移動させる構成の故、その案内のための
案内機構（図示せず）が大型化すると共に、駆動用の調
整手段１７２も大出力のものを必要とし、装置全体とし
ての大型化を招来するという欠点がある。

【００２５】第２に、図１３から明らかなように、上記
可動ベース１６６はねじ軸１７５及びナット１７６から
なる送り機構により駆動力を付与されるのであるが、ボ
ンディング手段１６０（図１２参照）より発生する振動
がこの送り機構を介して可動ベース１６６に伝達され、
該ねじ軸１７５及びナット１７６間のバックラッシ等を
完全に除去しなければ該振動が増幅されてマガジンＭ及
びその内部のリードフレームＬ＼Ｆに伝わり、悪影響を
与えるという欠点がある。

【００２６】第３として、上記案内機構（図示せず）や
調整手段１７２の構造が複雑で部品点数が多いため、組
立工数及び加工工数の低減が困難であるという欠点があ
る。

【００２７】本発明は上記従来技術の欠点に鑑みてなさ
れたものであって、小型で省スペース化に寄与すると共
に、ボンディング時の振動がマガジン及びフレームに及
び難く、かつ、組立て及び加工の工数の低減を達成し、
しかも、部品同士を共通化することによる原価低減が図
り易いマガジン位置決め装置を提供することを目的とし
ている。

【００２８】

【課題を解決するための手段】本発明によるマガジン位
置決め装置は、フレームを複数枚収容し得るマガジンを
フレーム配列方向において移動させて位置決めする位置
決め手段と、該マガジンをその移動方向に対して略垂直
な面内において規制する規制手段とが装置架台上に夫々
固定状態に設けられ、該規制手段は、相対的に可動にし
て前記マガジンを規制する規制部材と、該規制部材を移
動させる駆動手段とを有し、前記マガジンを挾んで位置
する規制部材各々は互いに独立して作動するように設け
られてなるように構成されているものである。

【００２９】

【実施例】次に、本発明の実施例としてのマガジン位置
決め装置を具備したワイヤボンディング装置を添付図面
を参照しつつ説明する。なお、当該ワイヤボンディング
装置は、以下に説明する部分以外は図１２乃至図１４に
示した従来のワイヤボンディング装置と同様に構成され
ている故、ワイヤボンディング装置全体としての説明は
省略し、要部のみの説明に留める。また、以下の説明に
おいて、該従来のワイヤボンディング装置の構成部材と
同一の構成部材に関しては同じ参照符号を付している。

【００３０】図１乃至図３において参照符号１にて示す
のはマガジン位置決め装置としてのアンローダであり、
該アンローダ１は図１２における各ガイドレール１５
７，１５８及びボンディング手段１６０の左側、すなわ
ちリードフレーム搬送方向下流側に配置される。該アン
ローダ１にはリードフレームＬ＼Ｆを多数配列収容し得
る空のマガジンＭが装填され、該ボンディング手段１６
０によりボンディングを施されて搬送されてくるリード
フレームＬ＼Ｆを該マガジンＭ内に順次取入れて配列収
納することを行う。なお、図１２における各ガイドレー
ル１５７，１５８の右側には、未ボンディング状態のリ
ードフレームを収容した状態で装填されたマガジンから
該リードフレームを１枚ずつ取出してボンディング手段
１６０に向けて供給するマガジン位置決め装置としての
ローダ（図示せず）が配設されるが、該ローダは上記ア
ンローダ１とほぼ対称の構成である故、その説明は省略
し、アンローダ１についてのみ説明する。

【００３１】アンローダ１は、図２乃至図４において参
照符号５にて示す位置決め手段を有している。この位置
決め手段５には空のマガジンＭが装着され、該マガジン
Ｍをその収容すべきリードフレームＬ＼Ｆの配列ピッチ
ずつ間欠的に下降させて位置決めすることを行う。この
間欠的な位置決め動作に合わせ、上記ボンディング手段
１６０によりボンディングを施されたリードフレームＬ
＼Ｆが図示しないフレーム移送手段により順次持ち来さ
れ、該マガジンＭ内に収容される。

【００３２】上記位置決め手段５は下記のように構成さ
れている。

【００３３】図４から特に明らかなように、この位置決
め手段５は装置架台１７０に固定されたベース８上に設
けられており、矢印Ｚにて示す上下方向において延在し
て設けられて軸受１０を介して該ベース８に取付けられ
たねじ軸１２と、該ねじ軸１２を回転駆動するパルスモ
ータ１３と、該ねじ軸１２に螺合した昇降部材１４と、
該昇降部材１４に結合し、マガジンＭを受けるマガジン
受部１５とを有している。ねじ軸１２の上端部及びパル
スモータ１３の出力軸１３ａには夫々歯付ベルト車１２
ｂ，１３ｂが嵌着され、該両歯付ベルト車に歯付ベルト
１７が掛回されており、これによって動力の伝達がなさ
れる。なお、これらパルスモータ１３等は図１にも示し
ている。また、パルスモータ１３はブラケット１９を介
して上記ベース８に取付けられている。

【００３４】ローダ１は、上述の位置決め手段５により
移動せられるマガジンＭをその移動方向に対して垂直な
面内において規制する規制手段を有しており、以下、こ
の規制手段について説明する。なお、該規制手段も上記
位置決め手段５と共に上記ベース８上に設けられ、装置
架台１７０に対して固定された状態となっている。

【００３５】かかる構成のため、位置決め手段１６５及
び規制手段１６７を可動ベース１６６上に搭載してこれ
を移動させることによりマガジンＭの位置調整を行って
いる従来のマガジン位置決め装置に比して、該可動ベー
ス１６６の案内用及び駆動用の大型な各部品が削減さ
れ、装置全体としての小型化が達成されると共に、組立
及び加工の工数の低減が可能になっている。また、従来
は、ねじ軸１７５及びナット１７６からなる送り機構を
通じて増幅されたボンディング時の振動がマガジンＭ及
びフレームに伝わっていたのに対し、本発明に係る装置
においてはこの増幅作用をする送り機構自体が存在しな
いために振動伝達が抑えられる。

【００３６】図１乃至図３に示すように、当該規制手段
は、上記ベース８上に固設された固定フレーム２１と、
各々固定フレーム２１上に矢印Ｇにて示す方向において
往復動自在に設けられた一対の可動フレーム２３及び２
４と、該各可動フレーム２３，２４を夫々移動させる駆
動手段２６及び２７とを有している。両可動フレーム２
３，２４と固定フレーム２１との間には、トラックレー
ル２９ａ，３０ａ及びスライダ２９ｂ，３０ｂからなる
直動案内ユニットが介装され、これによって該両可動フ
レーム２３，２４が矢印Ｇ方向において可動となってい
る。

【００３７】上記各駆動手段２６及び２７については次
のように構成されている。

【００３８】まず、駆動手段２６は、図１及び図２に示
すようにこれが駆動すべき可動フレーム２３の移動方向
Ｇにおいて延在して設けられて軸受３３を介して固定フ
レーム２１に取付けられたねじ軸３４と、該ねじ軸３４
を回転駆動するパルスモータ３５と、該ねじ軸３４に螺
合すると共に可動フレーム２３に固着されたナット３６
とを有している。ねじ軸３４の一端部及びパルスモータ
３５の出力軸３５ａには各々歯付ベルト車３４ｂ，３５
ｂが嵌着され、該両歯付ベルト車に歯付ベルト３７が掛
回されており、これによってパルスモータ３５よりの動
力がねじ軸３４に伝達される。また、ねじ軸３４の一端
部にはカップリング３９を介して信号発生手段としての
エンコーダ４０が連結されている。このエンコーダ４０
は、上記パルスモータ３５の回転量に応じたパルス信号
を発する。

【００３９】一方、可動フレーム２４を駆動する駆動手
段２７に関しても同様であり、図１及び図３に示すよう
に、可動フレーム２４の移動方向Ｇにおいて延在して設
けられて軸受４３を介して固定フレーム２１に取付けら
れたねじ軸４４と、該ねじ軸４４を回転駆動するパルス
モータ４５と、該ねじ軸４４に螺合すると共に可動フレ
ーム２４に固着されたナット４６とを有している。ねじ
軸４４の一端部及びパルスモータ４５の出力軸４５ａに
は各々歯付ベルト車４４ｂ，４５ｂが嵌着され、該両歯
付ベルト車に歯付ベルト４７が掛回されており、これに
よって動力伝達が行われる。また、ねじ軸４４の一端部
にはカップリング４９を介して信号発生手段としてのエ
ンコーダ５０が連結されている。このエンコーダ５０
は、上記パルスモータ４５の回転量に応じたパルス信号
を発する。

【００４０】図１及び図３に示すように、上記した可動
フレーム２４上には、可動ブラケット５３が矢印Ｈ（図
１参照）にて示す方向において往復動自在に設けられて
いる。詳しくは、この可動ブラケット５３と可動フレー
ム２４との間にはトラックレール５４ａ及びスライダ５
４ｂからなる直動案内ユニットが介装され、これによっ
て該可動ブラケット５３が可動となっている。

【００４１】なお、上記矢印Ｈ方向は前述した矢印Ｇ方
向に対して垂直であり、マガジンＭの長さ方向及び幅方
向がこれら矢印Ｈ及びＧ方向に夫々一致するようになさ
れている。

【００４２】上記可動ブラケット５３を移動させる駆動
手段５６が設けられており、該駆動手段５６は次のよう
に構成されている。

【００４３】図１乃至図３に示すように、この駆動手段
５６は、可動ブラケット５３が移動すべき矢印Ｈ方向
（図１参照）において延在して設けられて軸受６３を介
して可動フレーム２４に取付けられたねじ軸６４と、該
ねじ軸６４を回転駆動するパルスモータ６５と、該ねじ
軸６４に螺合すると共に可動ブラケット５３に固着され
たナット６６とを有している。ねじ軸６４の一端部及び
パルスモータ６５の出力軸６５ａには各々歯付ベルト車
６４ｂ，６５ｂが嵌着され、該両歯付ベルト車に歯付ベ
ルト６７が掛回されており、これによってパルスモータ
６５よりの動力がねじ軸６４に伝達される。また、ねじ
軸６４の一端部にはカップリング６９を介して信号発生
手段としてのエンコーダ７０が連結されている。このエ
ンコーダ７０は、上記パルスモータ６５の回転量に応じ
たパルス信号を発する。

【００４４】図１乃至図３に示すように、前述した各可
動フレーム２３及び２４並びに可動ブラケット５３に
は、マガジンＭを規制するための長尺の規制部材７３，
７４及び７５が上下方向（矢印Ｚ方向）において延在し
た状態にて取付けられている。これら規制部材７３乃至
７５は、これらを夫々搭載した可動フレーム２３，２４
並びに可動ブラケット５３の作動により、互いに相対的
に近接及び離間する。

【００４５】図から明らかなように、規制部材７３は全
体として矩形板状に形成され、一対設けられている。ま
た、他の規制部材７４及び７５は１本ずつ設けられ、図
１から明らかなように各々断面形状はＬ字状となってい
る。マガジンＭは、該両規制部材７４及び７５の各一辺
に形成された規制面７４ａ，７５ａと、上記の矩形板状
の規制部材７３とによってその幅方向において規制され
る。また、両規制部材７４及び７５の各他辺に形成され
た規制面７４ｂ，７５ｂにより、マガジンＭの長さ方向
の規制が行われる。なお、図２に示すように、規制部材
７４には、ボンディングが施された後のリードフレーム
Ｌ＼ＦをマガジンＭ内に収納させる際に該リードフレー
ムＬ＼Ｆを通過させるためのスリット７４ｄが形成され
ている。

【００４６】ここで、上記から明らかなように、当該装
置においては、互いに協動してマガジンＭをその幅方向
において規制すべく該マガジンＭを挾んで位置する各規
制部材７３並びに７４及び７５が、夫々可動フレーム２
３，２４を介して固定フレーム２１上に個別に取付けら
れ、互いに独立して作動するようになされている。かか
る構成の故、該各規制部材７３，７４，７５を夫々マガ
ジン幅方向において駆動するために設けられた２組の駆
動手段２６，２７が具備する送り機構が含むねじ軸３４
及び３５同士を、互いに同じ長さのものとすることがで
き、これにより部品の共通化が可能となっている。

【００４７】何んとなれば、本実施例においてはマガジ
ンＭの片側に配置された規制部材７４，７５を搭載した
可動フレーム２４がトラックレール３０ａ及びスライダ
３０ｂからなる直動案内ユニットを介して固定フレーム
２１に可動に取付けられているが、仮に、他側に配置さ
れた規制部材７３を搭載した可動フレーム２３上にこの
可動フレーム２４を該直動案内ユニットを介して同じ方
向に可動に取付けることを考え、該両可動フレーム２
３，２４の駆動も夫々上述のねじ軸３４，４４及びナッ
ト３６，４６からなる送り機構を以て行うこととする。

【００４８】この場合、上記規制部材７３をマガジンＭ
に近接させるべく可動フレーム２３を例えばａだけ移動
させると、該可動フレーム２３上に搭載されている可動
フレーム２４も同方向にａだけ移動し、該可動フレーム
２４上に設けられている規制部材７４，７５は逆にマガ
ジンＭからａだけ離間する状態となる。従って、この規
制部材７４，７５をマガジンＭに近接させるには、これ
らを搭載した可動フレーム２４を上記可動フレーム２３
の移動量の倍、すなわち２ａだけ移動させねばならな
い。故に、該両可動フレーム２３，２４を夫々送り駆動
するためのねじ軸３４，４４については、一方のねじ軸
３４の有効長さをＬとするなら、他方のねじ軸４４の有
効長さをその倍の２Ｌとする必要があり、両ねじ軸を共
通化することはできない。

【００４９】本実施例においては、前述の構成を採用し
たことにより、両ねじ軸３４，４４の長さは同じでよ
く、両者を共通の部品とすることができるのである。な
お、かかる本実施例の構成によれば、マガジンＭの片側
に配置された規制部材７３と他側に配置された規制部材
７４，７５との各移動速度を互いに相対的に等速とする
ことが容易である。よって、リードフレームＬ＼Ｆを案
内するために設けられた図１２に示す一対のガイドレー
ル１５７及び１５８の相対的な等速運動に対して上記各
規制部材７３，７４，７５の近接離間動作を合わせるた
めの制御が簡単となっている。

【００５０】ところで、図１及び図２に示すように、マ
ガジンＭの幅方向における片側に配置された各規制部材
７３には、リードフレーム搬送レベル８０に対応する位
置を始めとして、その長手方向に沿って複数の回転部材
としてのローラ８１が設けられている。これらのローラ
８１のうち、特に、リードフレーム搬送レベル８０に対
応するものは、マガジンＭをその他側に設けられた規制
部材７４，７５に向けて付勢するためのものであり、該
ローラには該ローラをマガジンＭに当接させるべく押圧
するための下記の機構が付加されている。なお、各ロー
ラ８１及びこれに付加される機構は夫々同様に構成され
ている故、１つのローラ及びその付加機構についてのみ
説明する。また、該各ローラ及びそれらに付加された各
機構については、その数及び配置位置等は適宜可変であ
ることは言うまでもない。

【００５１】図５及び図６に示すように、規制部材７３
の側面にピン８３により支持プレート８４が揺動自在に
取付けられており、ローラ８１は該支持プレート８４の
自由端部に回転自在に設けられている。すなわち、ロー
ラ８１はこの支持プレート８４の揺動によってマガジン
Ｍに対して近接及び離間する。なお、ローラ８１の回転
軸はマガジンＭの移動方向Ｚに対して垂直に設定されて
いる。

【００５２】支持プレート８４の上端部には例えば三角
形状の突部８４ａが形成されており、該突部８４ａに押
圧部材としてのコイルスプリング８６の一端が連結され
ている。このコイルスプリング８６の他端は、支持プレ
ート８４の上方にて規制部材７３に植設されたピン８７
に連結されている。すなわち、支持プレート８４が該コ
イルスプリング８６により図５における反時計方向に付
勢され、以てローラ８１がマガジンＭに当接するのであ
る。なお、支持プレート８４の上方にはナット８９が配
置され、かつ、規制部材７３に固着されており、該ナッ
ト８９に螺合したねじ９０が支持プレート８１の突部８
４ａに係合している。これにより、支持プレート８４の
揺動が所定位置にて規制される。

【００５３】上記したローラ８１と、支持プレート８４
と、コイルスプリング８６と、これらの周辺の関連部材
とにより、マガジンＭを規制部材７４，７５に向けて付
勢する付勢手段が構成されている。かかる構成の故、マ
ガジンＭは位置決め手段５による下降（若しくは上昇）
動作中、常に規制部材７４，７５に対して適当な押圧力
を以て接触し、傾きを生ずることがない。このように、
マガジンＭが傾くことがないから、図１２に示すヒータ
ープレート１５５上にてボンディングを施されて両ガイ
ドレール１５７，１５８を通じて搬出されてくる各リー
ドフレームＬ＼Ｆは、マガジンＭの入口部に引掛ること
なく円滑に収納され、引掛り等によるリードフレームＬ
＼Ｆの損傷等を防止することが可能であり、信頼性が高
まっている。

【００５４】因に、図１２乃至図１４に示した従来のワ
イヤボンディング装置においては、本願における上記付
勢手段が設けられてはおらず、マガジンＭを位置決め手
段１６５上に搭載させた状態において、該マガジンＭの
底面と側面との直角度の誤差によって該マガジンが傾き
を生ずる。このようにマガジンが傾きを生ずると、ガイ
ドレール１５７，１５８を経て搬送されて来るリードフ
レームＬ＼ＦがマガジンＭの入口部に引掛るなどの不都
合が発生するのである。このため、従来のワイヤボンデ
ィング装置においては、底面と側面との直角度を高い精
度を以て設定しなければならないという制約がある。

【００５５】本実施例においては、底面と側面の直角度
の精度が多少低いマガジンＭを用いようとも、上記した
付勢手段の作用によって該マガジンＭの傾きは防止され
るので、マガジンＭの製作精度の高低に係わらずあらゆ
る種類のマガジンに対応することが可能であり、フレキ
シブル性の高いボンディング装置の提供に寄与するもの
である。

【００５６】なお、本発明に係る装置においては、上記
付勢手段の構成部材としてローラ８１を利用し、位置決
め手段５の作動によるマガジンＭの下降（若しくは上
昇）に伴って該ローラ８１が該マガジンＭの側面に当接
しつつ回転するようになしている。かかる構成を採用し
たことによって、該ローラ８１を押圧するコイルスプリ
ング８６を強力なものにしようとも、マガジンＭの下降
（若しくは上昇）時の抵抗は低く抑えられ、抵抗増大に
よるマガジンＭの引掛りや、摩耗等の発生を防止するこ
とができる。但し、この場合、該ローラ８１に対してマ
ガジンＭを挾んで反対側に位置する規制部材７４、７５
に関し、少なくとも該マガジンＭとの摺接部について、
摩擦係数が小さい材質により形成し、マガジンＭの昇降
を円滑化する。また、このような摩擦力低減の構成を用
いない場合には、上記ローラ８１がマガジンＭから若干
離間するように規制部材７３を移動させるべく制御して
押圧力を弱め、マガジンＭの昇降動作の円滑化を図る。

【００５７】図７に示すように、前述した各エンコーダ
４０，５０及び７０より発せられるパルス信号は当該ワ
イヤボンディング装置の作動制御を司る制御部（以下、
ＣＰＵと称する）９５に送られ、該ＣＰＵはこれらの信
号や、キーボード９６及び撮像装置９７（図１２に示す
ヒータープレート１５５の上方に配置されている）等よ
り送信される信号を受けて、各パルスモータ３５，４
５，６５及び１３並びにフレーム移送手段（図７のみに
示すだけであり、具体的には図示してはいない）９９及
びボンディング手段１６０（図１２参照）を後述のタイ
ミングを以て作動させる。

【００５８】次に、上記構成のワイヤボンディング装置
において、取り扱われるリードフレームＬ＼Ｆの種類が
変更される場合の調整動作について、図８乃至図１１を
も参照しつつ説明する。この場合、上記ＣＰＵ９５（図
７参照）はＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）
１０１に予め入力されている作業手順情報を読み出して
これに基づき作動制御を行う。また、後述のように、Ｒ
ＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１０
２に情報を入力し、記憶させる。

【００５９】まず、キーボード９６（図７参照）が操作
されることなどによって指令信号が発せられると、ＣＰ
Ｕ９５は、図１に示す各パルスモータ３５４５及び６５
を夫々逆回転させて各ねじ軸３４，４４及び６４を回転
駆動し、以て各可動フレーム２３，２４及び可動ブラケ
ット５３を移動させ、各規制部材７３，７４及び７５を
図８に示すように外側、すなわち互いに離間する方向に
移動させ、夫々の基準位置に位置決めする。この各規制
部材７３，７４，７５の相互離間方向における基準位置
を第１基準位置と称する。また、各規制部材７３，７
４，７５の相互近接方向における基準位置も第２基準位
置として設定している。各規制部材７３，７４及び７５
がこの第２基準位置にあるとき、当該ワイヤボンディン
グ装置にて取扱われるべき最小寸法のマガジンでも、こ
れら規制部材間に挿入することはできない。すなわち、
該第２基準位置とは、各規制部材７３，７４，７５の相
互の間隔が、この最小のマガジンの外径寸法よりも小と
なるように設定されているのである。

【００６０】従って、ＣＰＵ９５は、各規制部材７３，
７４，７５が互いに近接する方向への移動を開始した
後、該第２基準位置に至ると、これを以てマガジンが装
填されていない状態の検知と判定する。また、各規制部
材７３，７４，７５が上記第１基準位置より発進して第
２基準位置に向う間に各エンコーダ４０，５０及び７０
よりのパルス信号が得られなくなると、これを以て、マ
ガジンＭの規制完了及びその存在の検知とする。

【００６１】すなわち、マガジンＭが存在する場合にお
いては、各規制部材７３，７４，７５がマガジンＭに係
合した状態となればそれ以上移動し得ないことから、上
記各エンコーダ４０，５０，７０よりのパルス信号が断
たれる。この状態を以て検知として該各パルスモータを
停止する訳である。

【００６２】さて、前述のように、各規制部材７３，７
４，７５が相互に離間して第１基準位置に達すると、こ
の状態で該各規制部材の間に新たに取り扱うべきリード
フレームを収容すべき空のマガジンＭを例えば２つ、上
下に重ねた状態で上方から挿入し、位置決め手段５が具
備するマガジン受部１５上に載置する。

【００６３】この状態で作動指令信号が発せられ、例え
ば、マガジンＭの幅方向における片側に位置する規制部
材７３を駆動するためのパルスモータ３５が正回転せら
れ、図９に示すように該規制部材７３が他側の規制部材
７４，７５に向けて移動する。これにより、マガジンＭ
は該規制部材７３により押圧されて該両規制部材７４，
７５に押し付けられ、各規制部材７３，７４，７５によ
り幅方向において挾持された状態となる。但し、規制部
材７３に関してはそれ自体がマガジンＭに当接するので
はなく、図１及び図２並びに図５及び図６に示すローラ
８１が当接する。この挾持状態になると、移動して来た
規制部材７３はそれ以上移動し得ないことからパルスモ
ータ３５が停止し、エンコーダ４０からのパルス信号が
得られなくなる。ＣＰＵ９５（図７参照）はこの状態を
以てマガジン幅方向の規制完了と共にマガジンの存在を
確認してパルスモータ３５への給電を停止する。なお、
この際、パルスモータ３５がその慣性によって数パルス
分は余分に回転してしまうことを考慮し、パルスモータ
停止後にこの数パルス分だけ逆回転させることが好まし
い。

【００６４】この後、上記パルスモータ３５が僅かに逆
回転せられる。これにより、上記各規制部材７３，７
４，７５とマガジンＭの側面との間に適当な隙間（図示
せず）が設けられる。

【００６５】次に、パルスモータ６５が正回転せられ
て、マガジンＭの長さ方向における片側に位置する規制
部材７５が図１０に示すように他側に位置する規制部材
７４に向けて移動する。これにより、マガジンＭは該規
制部材７５により押圧されて規制部材７４に押し付けら
れ、該両規制部材７４，７５により長さ方向において挾
持された状態となる。上記規制部材７３の近接動作時と
同様に、このように挾持状になると、規制部材７５はそ
れ以上移動し得ないことからパルスモータ６５が停止
し、エンコーダ７０からのパルス信号が得られなくな
る。上記ＣＰＵ９５はこの状態を以てマガジン長さ方向
の規制完了を確認してパルスモータ６５への給電を停止
する。この後、パルスモータ６５が僅かに逆回転せられ
る。これにより、上記両規制部材７４，７５とマガジン
Ｍの端面との間に適当な隙間（図示せず）が設けられ
る。

【００６６】かくして、マガジンＭは、各規制部材７
３，７４，７５により囲まれた状態にて上下方向におい
て移動自在となり、位置決め手段５によるマガジンＭの
昇降動作が可能となる。

【００６７】次いで、パルスモータ３５が逆回転せられ
ると共にパルスモータ４５が正回転せられ、図１１に示
すように、各規制部材７３，７４，７５がマガジン幅方
向に同じ分解能及び同じ速度にて同期して移動せられ、
リードフレームＬ＼Ｆを案内すべき経路の中心１０５に
対して、マガジンＭの幅方向における中心が一致した時
点で停止せられる。

【００６８】上記のようにマガジンＭの幅方向中心をリ
ードフレーム搬送経路の中心１０５に一致させるべく各
規制部材７３，７４，７５を同じ方向に移動させる際
（図１１に図示の状態）、これら各規制部材の移動量に
ついては、その前工程として行われる一方の規制部材７
３のみの第１基準位置から停止位置までの移動量をＷと
するならば、Ｗ／２に設定される。

【００６９】なお、上記のマガジンＭの位置出し動作と
並行して図１２に示すガイドレール１５７，１５８が、
該マガジンＭに収容されるべきリードフレームＬ＼Ｆを
搬送し得るようにそのレール間隔を調整される。このレ
ール間隔の調整は上記各規制部材７３，７４及び７５の
調整と同様に行われる。

【００７０】上述のようにして、新たに取り扱うべきリ
ードフレームＬ＼Ｆ及びマガジンＭに応じた調整が完了
する。ＣＰＵ９５（図７参照）は、上記のようにして調
整を完了すると、各規制部材７３，７４及び７５並びに
各ガイドレール１５７，１５８（図１２参照）の設定位
置をＲＡＭ１０１（図７参照）に入力して記憶させる。
そして、再び同種のリードフレームＬ＼Ｆ及びマガジン
Ｍが取り扱われる際にこの記憶した情報を読み出して直
ちに位置設定を行う。このように、各規制部材７３，７
４，７５並びに各ガイドレール１５７，１５８の位置設
定を自動的にデジタル制御にて行い、品種毎のデータを
記憶し、必要に応じて該データを読み出すので品種交換
時の設定が容易に行え、時間の短縮、作業の簡素化が図
られる。

【００７１】上述のように調整が完了すると、当該ワイ
ヤボンディング装置がボンディングのための作動を開始
し、ローダ（図示せず）に装填されているマガジン内に
収容されているリードフレームが１枚ずつ順に取り出さ
れてボンディングが施され、ボンディング後のリードフ
レームは前述のアンローダ１上のマガジンＭ内に収容さ
れる。そして、アンローダ１において、所定数のリード
フレームを収容したマガジンＭは、図２に示すプッシャ
１１０により前方に押し出され、ストッカ１１１（図１
に示す）上にストックされる。

【００７２】なお、本実施例においては、各規制部材７
３，７４及び７５並びに両ガイドレール１５７，１５８
の位置調整に際した作動時の基準位置を、これら規制部
材同士及びガイドレール同士が互いに離間する方向にお
ける移動限界位置著しくはその近傍に設定しているが、
この他、任意の位置、例えば新たに取り扱うべきリード
フレームの前に取り扱われていたリードフレームがあれ
ば、この以前のリードフレームＬ＼Ｆ及びこれを収容す
るマガジンＭに合致する位置を基準位置として、新たな
リードフレーム及びマガジンに合致する位置をこの元の
基準位置に基づいて演算処理により得ることも可能であ
る。

【００７３】また、本実施例においては、リードフレー
ムＬ＼Ｆを案内すべき経路の中心１０５（図８乃至図１
１参照）に対してマガジンＭの幅方向中心を一致させる
べく各規制部材７３、７４、７５を同じ方向に移動させ
るのに先立ち、マガジンＭの片側の規制部材７４、７５
を固定状態として他側の規制部材７３のみを移動させる
ことを行っているが、その逆に該規制部材７３を固定と
して規制部材７４、７５を移動させてもよいし、各規制
部材７３、７４、７５を互いに近接するように同時に移
動させてもよい。

【００７４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によるマガ
ジン位置決め装置においては、マガジンをフレーム配列
方向に移動させて位置決めする位置決め手段と、該マガ
ジンをその移動方向に対して略垂直な面内において規制
する規制手段とが、共に装置架台上に固定状態に設けら
れている。従って、位置決め手段及び規制手段を可動ベ
ース上に搭載してこれを移動させることによりマガジン
の位置調整を行っている従来のマガジン位置決め装置に
比して、該可動ベースの案内用及び駆動用の大型な各部
品が削減され、装置全体としての小型化が達成されると
共に、組立及び加工の工数の低減が可能になるという効
果がある。また、従来は、ねじ軸及びナットからなる送
り機構を通じて増幅されたボンディング時の振動がマガ
ジン及びフレームに伝わっていたのに対し、本発明にお
いてはこの増幅作用をなす送り機構自体が存在しないた
めに振動伝達が抑えられるという効果がある。更に、本
発明によるマガジン位置決め装置においては、互いに協
働してマガジンを規制すべくマガジンを挾んで位置する
規制部材各々が、互いに独立して作動するように設けら
れている。かかる構成の故、該各規制部材を夫々駆動す
るために設けられた２組の駆動手段が各々上記のような
送り機構を具備するものである場合、これら送り機構が
含むねじ軸同士を互いに同じ長さのものとすることがで
きて部品の共通化が可能となり、以て原価低減が図り易
くなるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明に係るワイヤボンディング装置
の要部の、一部断面を含む平面図である。

【図２】図２は、図１に関する、一部断面を含むＡ−Ａ
矢視図である。

【図３】図３は、図１に関するＢ−Ｂ矢視図である。

【図４】図４は、図１に関する、一部断面を含むＣ−Ｃ
矢視図である。

【図５】図５は、図２における部分Ｄの拡大図である。

【図６】図６は、図５に関するＥ−Ｅ矢視図である。

【図７】図７は、図１乃至図６に示したワイヤボンディ
ング装置の動作制御系を示すブロック図である。

【図８】図８は、図１乃至図６に示したワイヤボンディ
ング装置の動作説明図である。

【図９】図９は、図１乃至図６に示したワイヤボンディ
ング装置の動作説明図である。

【図１０】図１０は、図１乃至図６に示したワイヤボン
ディング装置の動作説明図である。

【図１１】図１１は、図１乃至図６に示したワイヤボン
ディング装置の動作説明図である。

【図１２】図１２は、従来のワイヤボンディング装置の
平面図である。

【図１３】図１３は、図１２に示したワイヤボンディン
グ装置が具備する位置決め装置の、一部断面を含む側面
図である。

【図１４】図１４は、図１２に示したワイヤボンディン
グ装置が具備する規制手段の平面図である。

【符号の説明】

Ｍ マガジン（規制対象物体） Ｌ＼Ｆ リードフレーム １ アンローダ（マガジン位置決め装置） ５ 位置決め手段 ８ ベース １２，３４，４４，６４ ねじ軸 １２ｂ，１３ｂ，３４ｂ，３５ｂ，４４ｂ，４５ｂ，６
４ｂ，６５ｂ歯付ベルト車 １３，３５，４５，６５ パルスモータ １４ 昇降部材 １５ マガジン受部 １７，３７，４７，６７ 歯付ベルト ２１ 固定フレーム ２３，２４ 可動フレーム ２６，２７，５６ 駆動手段 ３６，４６，６６ ナット ４０，５０，７０ エンコーダ（信号発生手段） ５３ 可動ブラケット ７３，７４，７５ 規制部材 ８１ ローラ（回転部材） ８６ コイルスプリング（押圧部材） ９５ 制御部（ＣＰＵ） ９６ キーボード ９９ フレーム移送手段 １０１ ＲＯＭ １０２ ＲＡＭ １０５ （リードフレーム案内路の）中心 １５５ ヒータープレート １５７，１５８ ガイドレール １７０ 装置架台

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フレームを複数枚収容し得るマガジンを
   フレーム配列方向において移動させて位置決めする位置
   決め手段と、該マガジンをその移動方向に対して略垂直
   な面内において規制する規制手段とが装置架台上に夫々
   固定状態に設けられ、該規制手段は、相対的に可動にし
   て前記マガジンを規制する規制部材と、該規制部材を移
   動させる駆動手段とを有し、前記マガジンを挾んで位置
   する規制部材各々は互いに独立して作動するように設け
   られてなることを特徴とするマガジン位置決め装置。
2. 【請求項２】 前記マガジンを前記規制部材に向けて付
   勢する付勢手段を有することを特徴とする請求項１記載
   のマガジン位置決め装置。
3. 【請求項３】 前記付勢手段は、前記マガジンを挟んで
   位置する規制部材各々のうち片側に位置する規制部材上
   に該マガジンに対して近接離間可能にかつ回転軸が前記
   移動方向に対して略垂直であるように設けられた回転部
   材と、該回転部材を該マガジンに当接させるべく押圧す
   る押圧部材とを有することを特徴とする請求項２記載の
   マガジン位置決め装置。
4. 【請求項４】 前記回転部材に対して前記マガジンを挾
   んで反対側に位置する規制部材は、少なくとも該マガジ
   ンとの摺接部が摩擦係数小なる材質よりなることを特徴
   とする請求項３記載のマガジン位置決め装置。
5. 【請求項５】 前記回転部材によるマガジンへの押圧力
   を軽減すべく、前記回転部材を担持した規制部材を、該
   回転部材が前記マガジンから離間する方向に僅かに作動
   制御することを特徴とする請求項３又は請求項４記載の
   マガジン位置決め装置。