JP3534525B2 - パラレルシーム接合方法及びパラレルシーム接合装置 - Google Patents
パラレルシーム接合方法及びパラレルシーム接合装置Info
- Publication number
- JP3534525B2 JP3534525B2 JP05096796A JP5096796A JP3534525B2 JP 3534525 B2 JP3534525 B2 JP 3534525B2 JP 05096796 A JP05096796 A JP 05096796A JP 5096796 A JP5096796 A JP 5096796A JP 3534525 B2 JP3534525 B2 JP 3534525B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- joining
- roller electrodes
- pair
- joined
- axis
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Resistance Welding (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】 本発明は，半導体集積回路
や水晶振動子などを収容してなるセラミックや金属製な
どの外囲器と蓋とを接合するのに適したパラレルシーム
接合装置に関する。
や水晶振動子などを収容してなるセラミックや金属製な
どの外囲器と蓋とを接合するのに適したパラレルシーム
接合装置に関する。
【０００２】
【従来技術】 半導体集積回路や水晶振動子などの回路
素子を気密封止するパラレルシーム接合装置は，一般に
外囲器であるコバール製フレームを有するセラミックパ
ッケージとコバール製の蓋とを重ねておき一対のローラ
状の接合用電極がその上を加圧しながら回動し，これら
一対のローラ状の接合用電極の一方から蓋を通して他方
へ電流を流すことにより外囲器と蓋とを連続線状に接合
する。
素子を気密封止するパラレルシーム接合装置は，一般に
外囲器であるコバール製フレームを有するセラミックパ
ッケージとコバール製の蓋とを重ねておき一対のローラ
状の接合用電極がその上を加圧しながら回動し，これら
一対のローラ状の接合用電極の一方から蓋を通して他方
へ電流を流すことにより外囲器と蓋とを連続線状に接合
する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】 このパラレルシーム
接合装置において，多数の被接合物（ワーク）を接合す
るときには，ワークを一直線状又は直交座標状に配設し
て順次接合する。この場合に，各接合作業ごとにローラ
電極の作業接触面にはわずかに滓が付着する。したがっ
て同じ軌跡を繰り返すと，ある程度の作業回数の後には
接合作業に耐えられない程度に電極表面の平坦度が低下
するので，一端作業を中止して電極の研磨または交換を
する必要がある。これでは，作業が効率的には進行しな
い。
接合装置において，多数の被接合物（ワーク）を接合す
るときには，ワークを一直線状又は直交座標状に配設し
て順次接合する。この場合に，各接合作業ごとにローラ
電極の作業接触面にはわずかに滓が付着する。したがっ
て同じ軌跡を繰り返すと，ある程度の作業回数の後には
接合作業に耐えられない程度に電極表面の平坦度が低下
するので，一端作業を中止して電極の研磨または交換を
する必要がある。これでは，作業が効率的には進行しな
い。
【０００４】 本発明ではシーム接合する作業におい
て，多数連続作業するときに，連続作業時間を伸ばすこ
とを課題とする。
て，多数連続作業するときに，連続作業時間を伸ばすこ
とを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】 この課題を解決するた
め，本発明では以下の手段を提案するものである。すな
わち，複数の被接合物をパレット上に間隔をおいて配設
し，これら複数の被接合物の縁を加圧しながら回動する
一対のローラ電極の間に電流を流してシーム接合するパ
ラレルシーム接合方法において，ローラ電極の各有効幅
の一端から開始して，接合作業を行い，この接合作業の
１回または設定回数ごとにローラ電極の間隔を僅かな１
ピッチだけ移動し，これを各接合作業ごとに繰り返し
て，ローラ電極の有効幅の範囲を一様に移動利用するこ
とを提案するものである。
め，本発明では以下の手段を提案するものである。すな
わち，複数の被接合物をパレット上に間隔をおいて配設
し，これら複数の被接合物の縁を加圧しながら回動する
一対のローラ電極の間に電流を流してシーム接合するパ
ラレルシーム接合方法において，ローラ電極の各有効幅
の一端から開始して，接合作業を行い，この接合作業の
１回または設定回数ごとにローラ電極の間隔を僅かな１
ピッチだけ移動し，これを各接合作業ごとに繰り返し
て，ローラ電極の有効幅の範囲を一様に移動利用するこ
とを提案するものである。
【０００６】 また，以下の手段も提案する。すなわ
ち，複数の被接合物をパレット上に間隔をおいて配設
し，これら複数の被接合物の縁を加圧しながら回動する
一対のローラ電極の間に電流を流してシーム接合するパ
ラレルシーム接合装置において，ローラ電極の各有効幅
の一端を被接合物の縁に設定するステップと，接合作業
をするステップと，この接合作業の１回または設定回数
ごとにローラ電極の間隔を僅かな１ピッチだけ移動する
ステップと，これを各接合作業ごとに繰り返して，一対
のローラ電極の有効幅の限界を繰り返すステップとを備
えて，これら各ステップについて，あらかじめ記憶させ
たＣＰＵのデータにより制御することを特徴とするパラ
レルシーム接合装置を提案する。
ち，複数の被接合物をパレット上に間隔をおいて配設
し，これら複数の被接合物の縁を加圧しながら回動する
一対のローラ電極の間に電流を流してシーム接合するパ
ラレルシーム接合装置において，ローラ電極の各有効幅
の一端を被接合物の縁に設定するステップと，接合作業
をするステップと，この接合作業の１回または設定回数
ごとにローラ電極の間隔を僅かな１ピッチだけ移動する
ステップと，これを各接合作業ごとに繰り返して，一対
のローラ電極の有効幅の限界を繰り返すステップとを備
えて，これら各ステップについて，あらかじめ記憶させ
たＣＰＵのデータにより制御することを特徴とするパラ
レルシーム接合装置を提案する。
【０００７】 また，この装置を実現する機構について
以下の手段を提案する。すなわち，一対のローラ電極を
個別に懸下し，その一方を可動して間隔を設定するδ設
定機構を有する接合ヘッドと，この接合ヘッドを上下方
向に可動とするＺ軸昇降機構と，このＺ軸昇降機構を左
右方向に可動とするＸ軸移動機構と，このＸ軸移動機構
を前後方向に可動とするＹ軸進退機構とを備え，一対の
ローラ電極の各有効幅の一端を被接合物の縁に設定する
ステップと，接合作業をするステップと，この接合作業
の１回または設定回数ごとに前記ローラ電極の間隔を僅
かな１ピッチだけ移動するステップと，これを各接合作
業ごとに繰り返して，前記一対のローラ電極の有効幅の
限界を繰り返すステップとを設け，これら各ステップに
ついて，あらかじめ記憶させたＣＰＵのデータによりδ
設定機構とＺ軸昇降機構とＸ軸移動機構とＹ軸進退機構
とに制御信号を与えることを提案する。
以下の手段を提案する。すなわち，一対のローラ電極を
個別に懸下し，その一方を可動して間隔を設定するδ設
定機構を有する接合ヘッドと，この接合ヘッドを上下方
向に可動とするＺ軸昇降機構と，このＺ軸昇降機構を左
右方向に可動とするＸ軸移動機構と，このＸ軸移動機構
を前後方向に可動とするＹ軸進退機構とを備え，一対の
ローラ電極の各有効幅の一端を被接合物の縁に設定する
ステップと，接合作業をするステップと，この接合作業
の１回または設定回数ごとに前記ローラ電極の間隔を僅
かな１ピッチだけ移動するステップと，これを各接合作
業ごとに繰り返して，前記一対のローラ電極の有効幅の
限界を繰り返すステップとを設け，これら各ステップに
ついて，あらかじめ記憶させたＣＰＵのデータによりδ
設定機構とＺ軸昇降機構とＸ軸移動機構とＹ軸進退機構
とに制御信号を与えることを提案する。
【０００８】
【実施例】 図１は，本発明にかかるパラレルシーム接
合装置におけるワークの配置の一例を示す図である。図
に示すように各ワーク２はパレット４の上に直交座標状
に縦５個，横５個の計２５個が配列される。初めに(1)
の位置のワークの左右両縁をシーム接合し，ついで
(2)..(5)と順次進む。ついで次の列の(6)...(10)とシー
ム接合する。以下同様にして各ワークの左右両縁をシー
ム接合する。縦方向のシーム接合が完了したら，パレッ
ト４を９０°転回させて，例えば(5),(10),(15),(20),
(25) の位置のワークの残る各２辺をシーム接合する。
合装置におけるワークの配置の一例を示す図である。図
に示すように各ワーク２はパレット４の上に直交座標状
に縦５個，横５個の計２５個が配列される。初めに(1)
の位置のワークの左右両縁をシーム接合し，ついで
(2)..(5)と順次進む。ついで次の列の(6)...(10)とシー
ム接合する。以下同様にして各ワークの左右両縁をシー
ム接合する。縦方向のシーム接合が完了したら，パレッ
ト４を９０°転回させて，例えば(5),(10),(15),(20),
(25) の位置のワークの残る各２辺をシーム接合する。
【０００９】 図２に基づいてローラ電極の動きを説明
する。まず図２に側面を示すように，円錐柱形状のロ
ーラ電極301,331 はそれぞれ中央付近に有効電極幅とし
てｃの幅を持っている。そしてこれら有効電極幅の内側
境界の対向距離をδとして，このδの値を各接合工程の
１回ごとに，僅かづつ内側に近づけて行くものである。
図２は初めの状態であり，対向距離δはワーク２の幅
ｄに等しい値である。
する。まず図２に側面を示すように，円錐柱形状のロ
ーラ電極301,331 はそれぞれ中央付近に有効電極幅とし
てｃの幅を持っている。そしてこれら有効電極幅の内側
境界の対向距離をδとして，このδの値を各接合工程の
１回ごとに，僅かづつ内側に近づけて行くものである。
図２は初めの状態であり，対向距離δはワーク２の幅
ｄに等しい値である。
【００１０】 図２は次の接合工程のときのローラ電
極301,331 とワーク２との位置関係を示す。対向距離δ
を僅かに左右１ピッチｐづつ減少させる。この状態で接
合工程を行う。したがってワーク２の縁に接触するロー
ラ電極301,331 の軌跡は初めの工程とは１ピッチｐだけ
ずれる。以下同様にして各接合工程ごとに対向距離δを
内側に片側１ピッチｐだけ減少させる。
極301,331 とワーク２との位置関係を示す。対向距離δ
を僅かに左右１ピッチｐづつ減少させる。この状態で接
合工程を行う。したがってワーク２の縁に接触するロー
ラ電極301,331 の軌跡は初めの工程とは１ピッチｐだけ
ずれる。以下同様にして各接合工程ごとに対向距離δを
内側に片側１ピッチｐだけ減少させる。
【００１１】 そしてｎ回目には，図２に示すように
有効電極幅ｃの外側限界にワーク２の縁が接触するよう
になる。この位置関係で接合工程を行った後には，再び
図２の状態に戻り，以下同様に繰り返す。
有効電極幅ｃの外側限界にワーク２の縁が接触するよう
になる。この位置関係で接合工程を行った後には，再び
図２の状態に戻り，以下同様に繰り返す。
【００１２】 図３は，本発明にかかるパラレルシーム
接合装置１のシステム図である。ワーク２はパレット４
の上に載置される。このパレット４はテーブル６の上
に，ピン等の位置決めの構造物（図示せず）を介して着
脱可能に固定される。テーブル６はテーブル回転機構・
制御部７によって任意の角度θ回転できる。ここでは回
転角度θは９０°に指定される。ワーク２の両端には，
一対のローラ電極301,331 と，これらの間隔δを可変す
るδ設定機構30とそれを支えＺ軸方向に昇降する接合ヘ
ッド３が設けられる。この接合ヘッド３は，さらにＸ軸
移動機構８とＹ軸進退機構９とによって，Ｘ軸とＹ軸に
も運動する機能を備えている。
接合装置１のシステム図である。ワーク２はパレット４
の上に載置される。このパレット４はテーブル６の上
に，ピン等の位置決めの構造物（図示せず）を介して着
脱可能に固定される。テーブル６はテーブル回転機構・
制御部７によって任意の角度θ回転できる。ここでは回
転角度θは９０°に指定される。ワーク２の両端には，
一対のローラ電極301,331 と，これらの間隔δを可変す
るδ設定機構30とそれを支えＺ軸方向に昇降する接合ヘ
ッド３が設けられる。この接合ヘッド３は，さらにＸ軸
移動機構８とＹ軸進退機構９とによって，Ｘ軸とＹ軸に
も運動する機能を備えている。
【００１３】 図３において，接合工程の複雑な制御を
タッチパネルディスプレイ23から指令を発する。この指
令を受けてＣＰＵ21では各制御部等に制御信号を送り，
またセンサ（図示せず）からの検出信号を受ける。ＣＰ
Ｕ21にはフロッピーディスク25が接続されて，必要なデ
ータの読み出しと書き込みを行う。ＣＰＵ21からの制御
信号を受けたテーブル回転機構・制御部７は，テーブル
６を角度θ回転させる。またＣＰＵ21からの制御信号は
コントローラ19を経て，δ制御部17，Ｚ制御部15，Ｘ制
御部13，Ｙ制御部11へとそれぞれ送られる。δ制御部17
は接合ヘッド３の電極間隔δを設定する信号をδ設定機
構30に供給する。Ｚ制御部15はＺ軸昇降機構５に信号を
与えて接合ヘッド３の垂直方向の位置を制御する。Ｘ制
御部13はＸ軸移動機構８に信号を与えて接合ヘッド３の
横方向の位置を制御する。Ｙ制御部11はＹ軸進退機構９
に信号を与えて接合ヘッド３の前後方向の位置を制御す
る。
タッチパネルディスプレイ23から指令を発する。この指
令を受けてＣＰＵ21では各制御部等に制御信号を送り，
またセンサ（図示せず）からの検出信号を受ける。ＣＰ
Ｕ21にはフロッピーディスク25が接続されて，必要なデ
ータの読み出しと書き込みを行う。ＣＰＵ21からの制御
信号を受けたテーブル回転機構・制御部７は，テーブル
６を角度θ回転させる。またＣＰＵ21からの制御信号は
コントローラ19を経て，δ制御部17，Ｚ制御部15，Ｘ制
御部13，Ｙ制御部11へとそれぞれ送られる。δ制御部17
は接合ヘッド３の電極間隔δを設定する信号をδ設定機
構30に供給する。Ｚ制御部15はＺ軸昇降機構５に信号を
与えて接合ヘッド３の垂直方向の位置を制御する。Ｘ制
御部13はＸ軸移動機構８に信号を与えて接合ヘッド３の
横方向の位置を制御する。Ｙ制御部11はＹ軸進退機構９
に信号を与えて接合ヘッド３の前後方向の位置を制御す
る。
【００１４】 図４は，本発明にかかるパラレルシーム
接合装置の動作を説明するためのフローチャートであ
る。以下この図４と図３の双方を参照して動作を詳細に
説明する。本発明にかかるパラレルシーム接合装置はあ
らかじめＣＰＵ21にはワーク２の座標と各座標にワーク
が存在しているか否かのデータを入力しておき，このデ
ータに基づき，各ワーク２の座標に対応した接合ヘッド
３の各変位を定める。先ずステップＳ１でワーク２の始
点座標へ接合ヘッド３が位置するような信号をＸ制御部
13とＹ制御部11より発生する。
接合装置の動作を説明するためのフローチャートであ
る。以下この図４と図３の双方を参照して動作を詳細に
説明する。本発明にかかるパラレルシーム接合装置はあ
らかじめＣＰＵ21にはワーク２の座標と各座標にワーク
が存在しているか否かのデータを入力しておき，このデ
ータに基づき，各ワーク２の座標に対応した接合ヘッド
３の各変位を定める。先ずステップＳ１でワーク２の始
点座標へ接合ヘッド３が位置するような信号をＸ制御部
13とＹ制御部11より発生する。
【００１５】 ステップＳ２では，δ制御部17より信号
を発生して，電極間隔をワーク寸法に対応して，可変す
る動作をする。
を発生して，電極間隔をワーク寸法に対応して，可変す
る動作をする。
【００１６】 ステップＳ３では，Ｚ制御部15より信号
を発生して，接合ヘッド３を降下させ，ワーク２の縁に
ローラ電極が接する動作をする。（図２参照）
を発生して，接合ヘッド３を降下させ，ワーク２の縁に
ローラ電極が接する動作をする。（図２参照）
【００１７】 ステップＳ４では，ＣＰＵ21より信号を
接合電源10に与えて接合電流を流す動作をする。同時
に，Ｙ制御部11が信号を発生して，ワーク２の縁に沿っ
てローラ電極が移動する動作をする。
接合電源10に与えて接合電流を流す動作をする。同時
に，Ｙ制御部11が信号を発生して，ワーク２の縁に沿っ
てローラ電極が移動する動作をする。
【００１８】 ステップＳ５では，ＣＰＵ21の座標デー
タに基づき，ワーク２の第１ワークの縁の接合終了を確
認して確認信号を発生する。この確認信号を受けて，ス
テップＳ６で接合電流を停止する信号を接合電源10に与
えるとともに，Ｙ制御部11の信号は停止してローラ電極
の移動を停止する。
タに基づき，ワーク２の第１ワークの縁の接合終了を確
認して確認信号を発生する。この確認信号を受けて，ス
テップＳ６で接合電流を停止する信号を接合電源10に与
えるとともに，Ｙ制御部11の信号は停止してローラ電極
の移動を停止する。
【００１９】 ステップＳ７では，Ｚ制御部15より信号
を発生して，接合ヘッド３を上昇させる。
を発生して，接合ヘッド３を上昇させる。
【００２０】 ステップＳ８では，ＣＰＵ21の座標デー
タに基づき，次の進行方向の座標にワークが装着されて
いるか否かを判断する。ワーク有りのときは，ステップ
Ｓ９に進み，ワーク無しのときはステップＳ12に進む。
タに基づき，次の進行方向の座標にワークが装着されて
いるか否かを判断する。ワーク有りのときは，ステップ
Ｓ９に進み，ワーク無しのときはステップＳ12に進む。
【００２１】 ステップＳ９では，ＣＰＵ21の座標デー
タに基づき，Ｙ制御部11が信号を発生して，接合ヘッド
３が次のワークの始点のＹ座標になる動作をする。
タに基づき，Ｙ制御部11が信号を発生して，接合ヘッド
３が次のワークの始点のＹ座標になる動作をする。
【００２２】 ステップＳ10では，電極間隔についてワ
ーク２の縁の接触位置が有効電極幅ｃの中にあるか否か
を判定する。その判定式は(1) 式による。
ーク２の縁の接触位置が有効電極幅ｃの中にあるか否か
を判定する。その判定式は(1) 式による。
【００２３】 ｃ＞ｐ×ｎ…(1)
【００２４】 判定式(1) を満足するときはワーク２の
縁は有効電極幅ｃの内側にあるので，ステップＳ11に進
んで，さらに電極間隔を１ピッチ減少させて，ステップ
Ｓ３以降を再度繰り返す。判定式(1) を満足しないとき
はワーク２の縁は有効電極幅ｃの限界にあるので，ステ
ップＳ２に進んで，電極間隔をワーク２の寸法まで開
く。以後Ｓ３以降を再度繰り返す。
縁は有効電極幅ｃの内側にあるので，ステップＳ11に進
んで，さらに電極間隔を１ピッチ減少させて，ステップ
Ｓ３以降を再度繰り返す。判定式(1) を満足しないとき
はワーク２の縁は有効電極幅ｃの限界にあるので，ステ
ップＳ２に進んで，電極間隔をワーク２の寸法まで開
く。以後Ｓ３以降を再度繰り返す。
【００２５】 ステップＳ８で次の進行方向の座標にワ
ークが装着されているか否かをＣＰＵ21に入力された情
報により判断して，ワーク無しのときはステップＳ12に
進む。ステップＳ12で，Ｘ制御部13とＹ制御部11とから
信号を発生して，接合ヘッド３を始点に戻す。
ークが装着されているか否かをＣＰＵ21に入力された情
報により判断して，ワーク無しのときはステップＳ12に
進む。ステップＳ12で，Ｘ制御部13とＹ制御部11とから
信号を発生して，接合ヘッド３を始点に戻す。
【００２６】 そして次にはテーブル回転機構・制御部
７では９０°回転してワーク２の他の平行側面の接合の
作業態勢となり，上記のステップＳ１〜ステップＳ12ま
でを同様に繰り返して接合作業が終了となる。
７では９０°回転してワーク２の他の平行側面の接合の
作業態勢となり，上記のステップＳ１〜ステップＳ12ま
でを同様に繰り返して接合作業が終了となる。
【００２７】 このようにして，各接合作業毎に軌跡を
移動させることができる，約２０，０００回程度の接合
作業ができる。一定の軌跡でローラ電極を接合作業して
いるときに，おおよそ５０００回程度の電極使用限界と
比較して，大幅に寿命が延びる。
移動させることができる，約２０，０００回程度の接合
作業ができる。一定の軌跡でローラ電極を接合作業して
いるときに，おおよそ５０００回程度の電極使用限界と
比較して，大幅に寿命が延びる。
【００２８】 図５は，本発明にかかるパラレルシーム
接合装置における接合ヘッド３の一実施例を示す。先ず
左側のローラ電極について説明する。左側のローラ電極
301 は電極ホルダ303 によりアーム307 に機械的に回転
自在に支持される。ローラ電極301 は電気的には給電軸
305 に良好に接続されて，接合電源(10)の一端に接続さ
れる。アーム307 はスライダ309,311 により垂直に取り
付けられる。これらスライダ309,311 はガイド312 と組
み合わされて，垂直方向に自由に摺動可能となる。この
ガイド312 はコラム313 に固定される。さらに，このコ
ラム313 は，水平方向に摺動可能なスライダ375 とガイ
ド377 とを介してベース板501 に取り付けられる。コラ
ム313 の上端にはアーム315 が水平前方に固定される。
そしてこのアーム315 の先端には，ディスク319 がシャ
フト317 を介して下方に取り付けられる。ディスク319
に向かい合って，アーム307 の上端にはフランジ323 が
配設され，これらディスク319 とフランジ323 との間
に，コイルバネ321 が挿入される。ディスク319 を回転
させると，これにつながるシャフト317 はアーム315 と
の結合点のネジで垂直方向に上下する構造となり，コイ
ルバネ321 の弾性力を調整できる。なお，図示されてい
ないが，ディスク319 とフランジ323 には，それぞれの
中央に円筒形または円錐形の突起を設けてあり，コイル
バネ321 の装着と交換をより容易かつ確実にするよう作
用している。この突起に代えて，ディスク319 とフラン
ジ323 の双方または何れかの周囲に縁部を設けても，同
様に作用する。またコイルバネ321 は他の弾性体に置き
換えることができる。
接合装置における接合ヘッド３の一実施例を示す。先ず
左側のローラ電極について説明する。左側のローラ電極
301 は電極ホルダ303 によりアーム307 に機械的に回転
自在に支持される。ローラ電極301 は電気的には給電軸
305 に良好に接続されて，接合電源(10)の一端に接続さ
れる。アーム307 はスライダ309,311 により垂直に取り
付けられる。これらスライダ309,311 はガイド312 と組
み合わされて，垂直方向に自由に摺動可能となる。この
ガイド312 はコラム313 に固定される。さらに，このコ
ラム313 は，水平方向に摺動可能なスライダ375 とガイ
ド377 とを介してベース板501 に取り付けられる。コラ
ム313 の上端にはアーム315 が水平前方に固定される。
そしてこのアーム315 の先端には，ディスク319 がシャ
フト317 を介して下方に取り付けられる。ディスク319
に向かい合って，アーム307 の上端にはフランジ323 が
配設され，これらディスク319 とフランジ323 との間
に，コイルバネ321 が挿入される。ディスク319 を回転
させると，これにつながるシャフト317 はアーム315 と
の結合点のネジで垂直方向に上下する構造となり，コイ
ルバネ321 の弾性力を調整できる。なお，図示されてい
ないが，ディスク319 とフランジ323 には，それぞれの
中央に円筒形または円錐形の突起を設けてあり，コイル
バネ321 の装着と交換をより容易かつ確実にするよう作
用している。この突起に代えて，ディスク319 とフラン
ジ323 の双方または何れかの周囲に縁部を設けても，同
様に作用する。またコイルバネ321 は他の弾性体に置き
換えることができる。
【００２９】 右側のローラ電極についても，左側と対
称に構成される。すなわち，ローラ電極331 ，電極ホル
ダ333 ，給電軸335 ，アーム337 ，スライダ339,341 ，
ガイド342 ，コラム343 ，アーム345 ，シャフト347 ，
ディスク349，コイルバネ351 ，フランジ353 ，スライ
ダ373 ，ガイド377 によって同様に構成される。
称に構成される。すなわち，ローラ電極331 ，電極ホル
ダ333 ，給電軸335 ，アーム337 ，スライダ339,341 ，
ガイド342 ，コラム343 ，アーム345 ，シャフト347 ，
ディスク349，コイルバネ351 ，フランジ353 ，スライ
ダ373 ，ガイド377 によって同様に構成される。
【００３０】 次に一対のローラ電極301,331 の間隔δ
を可変するδ設定機構30の構成について説明する。ベー
ス板501 の左端付近にはヨーク360 を固定し，間隔をお
いてヨーク365 と，右端付近にヨーク369 を設ける。ヨ
ーク360 にはステッピングモータ361 を固定し，ヨーク
365 には軸受367 を設け, ヨーク369には軸受371 を設
け，左側のコラム313 には，ボールナット325 を配設
し，右側のコラム343 には，ボールナット355 を配設し
て，これらの間を共通の作用軸364 で結ぶ。この作用軸
364 は，左端から順に，ステッピングモータ361 の回転
軸に接続されるカプリング363 と，軸受367 から右側に
位置する右ボールネジ327で，ボールナット325 に結合
する部分と，中間部328 からネジの向きが反対となる左
ボールネジ357 で，ボールナット355 に結合して軸受37
1 で支持される部分とから構成される。
を可変するδ設定機構30の構成について説明する。ベー
ス板501 の左端付近にはヨーク360 を固定し，間隔をお
いてヨーク365 と，右端付近にヨーク369 を設ける。ヨ
ーク360 にはステッピングモータ361 を固定し，ヨーク
365 には軸受367 を設け, ヨーク369には軸受371 を設
け，左側のコラム313 には，ボールナット325 を配設
し，右側のコラム343 には，ボールナット355 を配設し
て，これらの間を共通の作用軸364 で結ぶ。この作用軸
364 は，左端から順に，ステッピングモータ361 の回転
軸に接続されるカプリング363 と，軸受367 から右側に
位置する右ボールネジ327で，ボールナット325 に結合
する部分と，中間部328 からネジの向きが反対となる左
ボールネジ357 で，ボールナット355 に結合して軸受37
1 で支持される部分とから構成される。
【００３１】 いま，ステッピングモータ361 が図の矢
印方向に回転すると，回転する右ボールネジ327 の作用
で，ボールナット325 は左側に移動して，これに結合す
るローラ電極301 も左側に移動する。同時に，左ボール
ネジ357 の作用で，ボールナット355 は右側に移動し
て，これに結合するローラ電極331 も右側に移動する。
したがってローラ電極301,331 の間隔δは広くなる。逆
にステッピングモータ361 が図の矢印方向と反対方向に
回転すると，ローラ電極301,331の間隔δは狭くなる。
印方向に回転すると，回転する右ボールネジ327 の作用
で，ボールナット325 は左側に移動して，これに結合す
るローラ電極301 も左側に移動する。同時に，左ボール
ネジ357 の作用で，ボールナット355 は右側に移動し
て，これに結合するローラ電極331 も右側に移動する。
したがってローラ電極301,331 の間隔δは広くなる。逆
にステッピングモータ361 が図の矢印方向と反対方向に
回転すると，ローラ電極301,331の間隔δは狭くなる。
【００３２】 ローラ電極301,331 の間隔について，最
短基準間隔寸法と最大間隔とを別に用意したゲージによ
り定めて，この寸法をその指令信号を発生するＣＰＵ21
（図３も参照）にあらかじめ入力して記憶させておく。
そして必要な電極間隔に対応した制御信号をδ制御部17
を発生させる。
短基準間隔寸法と最大間隔とを別に用意したゲージによ
り定めて，この寸法をその指令信号を発生するＣＰＵ21
（図３も参照）にあらかじめ入力して記憶させておく。
そして必要な電極間隔に対応した制御信号をδ制御部17
を発生させる。
【００３３】 図６は，本発明にかかるパラレルシーム
接合装置におけるＺ軸昇降機構の一実施例を示す。ブラ
ケット513 に，減速モータ511 を取付け，その回転軸50
9 には，クランク507 を介して偏心軸505 を取り付け
る。この偏心軸505 は，ベース板501 に設けられた摺動
横長穴503 に係合する。ベース板501 には，４個のスラ
イダ519,521,523,525 を取付け，これらに対応してガイ
ド515,517 を，ブラケット513 に取り付ける。ブラケッ
ト513 は，図示しないＸ軸移動機構とＹ軸進退機構とに
より保持される。
接合装置におけるＺ軸昇降機構の一実施例を示す。ブラ
ケット513 に，減速モータ511 を取付け，その回転軸50
9 には，クランク507 を介して偏心軸505 を取り付け
る。この偏心軸505 は，ベース板501 に設けられた摺動
横長穴503 に係合する。ベース板501 には，４個のスラ
イダ519,521,523,525 を取付け，これらに対応してガイ
ド515,517 を，ブラケット513 に取り付ける。ブラケッ
ト513 は，図示しないＸ軸移動機構とＹ軸進退機構とに
より保持される。
【００３４】 減速モータ511 が回転して，偏心軸505
が上側に来るときには，スライダ519 〜525 とガイド51
5,517 とにより導かれ，ベース板501 上の摺動横長穴50
3 も上側に上昇する。また偏心軸505 が下側に来るとき
には，摺動横長穴503 も下側に下降する。従って減速モ
ータ511 の回転角度によって，ベース板501 はＺ軸にそ
って昇降する。
が上側に来るときには，スライダ519 〜525 とガイド51
5,517 とにより導かれ，ベース板501 上の摺動横長穴50
3 も上側に上昇する。また偏心軸505 が下側に来るとき
には，摺動横長穴503 も下側に下降する。従って減速モ
ータ511 の回転角度によって，ベース板501 はＺ軸にそ
って昇降する。
【００３５】 このとき，偏心軸505 の動きにおいて，
最上位置から中央位置，最下部と移動する速度では，初
めはゆっくりで中央部付近では速くなり，最下部付近で
は，またゆっくりした速度となる。この昇降速度の関係
は，シーム接合におけるローラ電極がワークに接触する
ときに，最も好ましいものである。この速度の変化の関
係を数式的に表現すると，偏心軸505 を支えているクラ
ンク507 が垂直面となす角度の余弦関数となり，余弦関
数が０°から90°，180 °と変化するときに対応する。
ローラ電極がワークに接触するときには180 °付近の関
数に対応する下降速度として理解できる。
最上位置から中央位置，最下部と移動する速度では，初
めはゆっくりで中央部付近では速くなり，最下部付近で
は，またゆっくりした速度となる。この昇降速度の関係
は，シーム接合におけるローラ電極がワークに接触する
ときに，最も好ましいものである。この速度の変化の関
係を数式的に表現すると，偏心軸505 を支えているクラ
ンク507 が垂直面となす角度の余弦関数となり，余弦関
数が０°から90°，180 °と変化するときに対応する。
ローラ電極がワークに接触するときには180 °付近の関
数に対応する下降速度として理解できる。
【００３６】 この実施例では偏心軸による余弦関数を
利用して，ローラ電極の昇降速度を，シーム接合に適し
たものとしたが，他の運動伝達機構を利用しても同様に
ローラ電極がワークに接触する間際では接近速度を小さ
くすることができる。図６において，偏心軸505 の円の
直径を大きくして，その円の中心でない点に減速モータ
の回転軸を接続しても同様の速度関数を得ることができ
る。また，任意の関数曲線の曲面を持ったカムにカムフ
ォロワを接触させて，このカムフォロワを図６における
ベース板501 に結合することにより，必要な速度関数を
得ることもできる。
利用して，ローラ電極の昇降速度を，シーム接合に適し
たものとしたが，他の運動伝達機構を利用しても同様に
ローラ電極がワークに接触する間際では接近速度を小さ
くすることができる。図６において，偏心軸505 の円の
直径を大きくして，その円の中心でない点に減速モータ
の回転軸を接続しても同様の速度関数を得ることができ
る。また，任意の関数曲線の曲面を持ったカムにカムフ
ォロワを接触させて，このカムフォロワを図６における
ベース板501 に結合することにより，必要な速度関数を
得ることもできる。
【００３７】
【発明の効果】 本発明にかかるパラレルシーム接合装
置においては，以上説明したような特徴を有しており，
多数のワークを連続して作業するときに，各接合作業ご
とに接触するローラ電極の軌跡が入れ替わる。したがっ
てローラ電極表面に付着する滓や若干の表面変形につい
て均一化できるので，途中でローラ電極の再研磨等する
ことなく，連続して接合作業できる回数がはるかに長く
なる。また一対のローラ電極が独立に弾性体を介して懸
下しているので，加圧力を独立に最適に与えることがで
き，ローラ電極の移動に対して，微妙な変化に対応し
て，常に良好な加圧力が印加される。したがって作業効
率が向上するとともに，接合品質が向上する。
置においては，以上説明したような特徴を有しており，
多数のワークを連続して作業するときに，各接合作業ご
とに接触するローラ電極の軌跡が入れ替わる。したがっ
てローラ電極表面に付着する滓や若干の表面変形につい
て均一化できるので，途中でローラ電極の再研磨等する
ことなく，連続して接合作業できる回数がはるかに長く
なる。また一対のローラ電極が独立に弾性体を介して懸
下しているので，加圧力を独立に最適に与えることがで
き，ローラ電極の移動に対して，微妙な変化に対応し
て，常に良好な加圧力が印加される。したがって作業効
率が向上するとともに，接合品質が向上する。
【図１】 本発明にかかるパラレルシーム接合装置にお
けるワークの配置の一例を示す。
けるワークの配置の一例を示す。
【図２】 本発明にかかるパラレルシーム接合装置にお
けるローラ電極とワークとの位置関係を示す。
けるローラ電極とワークとの位置関係を示す。
【図３】 本発明にかかるパラレルシーム接合装置の一
実施例のシステム図を示す。
実施例のシステム図を示す。
【図４】 本発明にかかるパラレルシーム接合装置の動
作を説明するためのフローチャートを示す。
作を説明するためのフローチャートを示す。
【図５】 本発明にかかるパラレルシーム接合装置にお
ける接合ヘッドの一実施例を示す。
ける接合ヘッドの一実施例を示す。
【図６】 本発明にかかるパラレルシーム接合装置にお
けるＺ軸昇降機構の一実施例を示す。
けるＺ軸昇降機構の一実施例を示す。
１…パラレルシーム接合装置 ２…ワーク ３
…接合ヘッド ４…パレット ５…Ｚ軸昇降機構 ６
…テーブル ７…テーブル回転機構 ８…Ｘ軸移動機構
９…Ｙ軸進行機構 10…接合電源 11…Ｙ制御部
13…Ｘ制御部 15…Ｚ制御部 17…δ制御部 19…コントローラ
21…ＣＰＵ 23…タッチパネルディスプレイ 25…フロッピーディ
スク 30…δ設定機構 301 …ローラ電極 303 …電極ホルダ 305 …給電軸
307 …アーム 309,311 …スライダ 312 …ガイド 313 …コラム
315 …アーム 317 …シャフト 319 …ディスク 321 …コイルバネ
323 …フランジ 325 …ナット 327 …右ボールネジ 331 …ローラ電極 333 …電極ホルダ 335 …給電軸
337 …アーム 339,341 …スライダ 342 …ガイド 343 …コラム
345 …アーム 347 …シャフト 349 …ディスク 351 …コイルバネ
353 …フランジ 355 …ナット 357 …左ボールネジ 360 …ヨーク 361 …ステッピングモータ 363 …カプリング 365…ヨ
ーク 367 …軸受 369 …ヨーク 371 …軸受 373,375…スライダ
377 …ガイド 501 …ベース板 503 …摺動横長穴 505 …偏心
軸 507 …クランク 509 …回転軸 511 …減速
モータ 513 …ブラケット 515,517 …ガイド 519,521,523,
525 …スライダ
…接合ヘッド ４…パレット ５…Ｚ軸昇降機構 ６
…テーブル ７…テーブル回転機構 ８…Ｘ軸移動機構
９…Ｙ軸進行機構 10…接合電源 11…Ｙ制御部
13…Ｘ制御部 15…Ｚ制御部 17…δ制御部 19…コントローラ
21…ＣＰＵ 23…タッチパネルディスプレイ 25…フロッピーディ
スク 30…δ設定機構 301 …ローラ電極 303 …電極ホルダ 305 …給電軸
307 …アーム 309,311 …スライダ 312 …ガイド 313 …コラム
315 …アーム 317 …シャフト 319 …ディスク 321 …コイルバネ
323 …フランジ 325 …ナット 327 …右ボールネジ 331 …ローラ電極 333 …電極ホルダ 335 …給電軸
337 …アーム 339,341 …スライダ 342 …ガイド 343 …コラム
345 …アーム 347 …シャフト 349 …ディスク 351 …コイルバネ
353 …フランジ 355 …ナット 357 …左ボールネジ 360 …ヨーク 361 …ステッピングモータ 363 …カプリング 365…ヨ
ーク 367 …軸受 369 …ヨーク 371 …軸受 373,375…スライダ
377 …ガイド 501 …ベース板 503 …摺動横長穴 505 …偏心
軸 507 …クランク 509 …回転軸 511 …減速
モータ 513 …ブラケット 515,517 …ガイド 519,521,523,
525 …スライダ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平８−90244（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−147342（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−7946（ＪＰ，Ａ)
特開 昭59−175141（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−50356（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−291205（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−112340（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B23K 11/06
B23K 11/24
H01L 23/02
Claims (3)
- 【請求項１】複数の被接合物をパレット上に間隔をおい
て配設し，これら複数の被接合物の縁を加圧しながら回
動する一対のローラ電極の間に電流を流してシーム接合
するパラレルシーム接合方法において，前記一対のロー
ラ電極の各有効幅の一端から開始して，接合作業を行
い，この接合作業の１回または設定回数ごとに前記一対
のローラ電極の間隔を僅かな１ピッチだけ移動し，これ
を各接合作業ごとに繰り返して，ローラ電極の有効幅の
範囲を一様に移動利用することを特徴とするパラレルシ
ーム接合方法。 - 【請求項２】複数の被接合物をパレット上に間隔をおい
て配設し，これら複数の被接合物の縁を加圧しながら回
動する一対のローラ電極の間に電流を流してシーム接合
するパラレルシーム接合装置において，前記一対のロー
ラ電極の各有効幅の一端を前記被接合物の縁に設定する
ステップと，接合作業をするステップと，この接合作業
の１回または設定回数ごとに前記ローラ電極の間隔を僅
かな１ピッチだけ移動するステップと，これを各接合作
業ごとに繰り返して，前記一対のローラ電極の有効幅の
限界を繰り返すステップとを備えて，これら各ステップ
について，あらかじめ記憶させたＣＰＵのデータにより
制御することを特徴とするパラレルシーム接合装置。 - 【請求項３】複数の被接合物をパレット上に間隔をおい
て配設し，これら複数の被接合物の縁を加圧しながら回
動する一対のローラ電極の間に電流を流してシーム接合
するパラレルシーム接合装置において，前記一対のロー
ラ電極を個別に懸下し，その一方を可動して間隔を設定
するδ設定機構を有する接合ヘッドと，この接合ヘッド
を上下方向に可動とするＺ軸昇降機構と，このＺ軸昇降
機構を左右方向に可動とするＸ軸移動機構と，このＸ軸
移動機構を前後方向に可動とするＹ軸進退機構とを備
え，前記一対のローラ電極の各有効幅の一端を前記被接
合物の縁に設定するステップと，接合作業をするステッ
プと，この接合作業の１回または設定回数ごとに前記ロ
ーラ電極の間隔を僅かな１ピッチだけ移動するステップ
と，これを各接合作業ごとに繰り返して，前記一対のロ
ーラ電極の有効幅の限界を繰り返すステップとを設け，
これら各ステップについて，あらかじめ記憶させたＣＰ
Ｕのデータにより前記δ設定機構とＺ軸昇降機構とＸ軸
移動機構とＹ軸進退機構とに制御信号を与えることを特
徴とするパラレルシーム接合装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05096796A JP3534525B2 (ja) | 1996-02-14 | 1996-02-14 | パラレルシーム接合方法及びパラレルシーム接合装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05096796A JP3534525B2 (ja) | 1996-02-14 | 1996-02-14 | パラレルシーム接合方法及びパラレルシーム接合装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09220672A JPH09220672A (ja) | 1997-08-26 |
| JP3534525B2 true JP3534525B2 (ja) | 2004-06-07 |
Family
ID=12873598
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05096796A Expired - Fee Related JP3534525B2 (ja) | 1996-02-14 | 1996-02-14 | パラレルシーム接合方法及びパラレルシーム接合装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3534525B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006315057A (ja) * | 2005-05-13 | 2006-11-24 | Origin Electric Co Ltd | シーム接合方法及びシーム接合装置 |
| JP2006341302A (ja) * | 2005-06-10 | 2006-12-21 | Origin Electric Co Ltd | シーム接合方法及びシーム接合装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104942421B (zh) * | 2015-05-21 | 2018-05-22 | 中国电子科技集团公司第十研究所 | 单面双电极异形缝焊系统 |
-
1996
- 1996-02-14 JP JP05096796A patent/JP3534525B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006315057A (ja) * | 2005-05-13 | 2006-11-24 | Origin Electric Co Ltd | シーム接合方法及びシーム接合装置 |
| JP4523481B2 (ja) * | 2005-05-13 | 2010-08-11 | オリジン電気株式会社 | シーム接合方法及びシーム接合装置 |
| JP2006341302A (ja) * | 2005-06-10 | 2006-12-21 | Origin Electric Co Ltd | シーム接合方法及びシーム接合装置 |
| JP4523495B2 (ja) * | 2005-06-10 | 2010-08-11 | オリジン電気株式会社 | シーム接合方法及びシーム接合装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09220672A (ja) | 1997-08-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR950000515B1 (ko) | 탭테이프에의 반도체소자 접합방법 및 초음파 본딩장치 | |
| JP3261433B2 (ja) | 接合装置及び接合方法 | |
| JP3718395B2 (ja) | ボンディング装置のボンディングヘッド | |
| JP3534525B2 (ja) | パラレルシーム接合方法及びパラレルシーム接合装置 | |
| JPH03235340A (ja) | ワイヤボンディング方法 | |
| JPH091354A (ja) | パラレルシーム接合装置 | |
| JPH081920B2 (ja) | ワイヤボンディング装置 | |
| JP3625934B2 (ja) | パラレルシーム接合方法及びパラレルシーム接合装置 | |
| JPH0715932B2 (ja) | チップ部品移載装着装置 | |
| JP3593636B2 (ja) | パラレルシーム接合装置およびパラレルシーム接合方法 | |
| US4824006A (en) | Die bonding apparatus | |
| CN208033868U (zh) | 高效能太阳传感器柔性板焊接装置 | |
| US5092031A (en) | Method and apparatus for bonding external leads | |
| JPH0222157Y2 (ja) | ||
| CN2586703Y (zh) | 高精度自动翻转移动对准机构 | |
| JPS61279368A (ja) | 溶接線倣い装置 | |
| JP2558717B2 (ja) | ワイヤボンディング装置 | |
| CN217616240U (zh) | 一种多轨迹运动载具 | |
| CN221185286U (zh) | 工装自动定位系统 | |
| CN215090900U (zh) | 一种铣边装置 | |
| JPH035945B2 (ja) | ||
| JPH06126456A (ja) | ボックスフランジ溶接装置 | |
| JP2814121B2 (ja) | ワイヤボンディング方法 | |
| KR20200121879A (ko) | 초음파 접합 방법 | |
| JPH0731890Y2 (ja) | シーム溶接機 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040226 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20040308 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20040309 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090319 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100319 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100319 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110319 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110319 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120319 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120319 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130319 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130319 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130319 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130319 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140319 Year of fee payment: 10 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |