JP4781788B2 - Wire feeder - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、半導体製造設備などに使用されるワイヤ送給装置に関する。 The present invention relates to a wire feeding device used in a semiconductor manufacturing facility or the like.
リードフレームを使って半導体装置を製造するダイボンダでは、半田ワイヤや金線ワイヤを定量送りするワイヤ送給装置が使用される。例えば、リードフレームのアイランド上に半導体チップをマウントする場合、アイランド上に供給した定量の半田上に半導体チップを供給する。アイランドへの半田供給を行うワイヤ送給装置は、アイランド上に半田ワイヤを所定長さずつ定量的に繰り出す。このワイヤ送給装置は、長尺な半田ワイヤを巻回したスプールから半田ワイヤを送りローラを使って繰り出す。送りローラは、半田ワイヤを挟持して回転する一対のローラで構成される。送りローラから送り出された半田ワイヤの先端が、予熱されたリードフレームにおけるアイランドの複数箇所に順に当接して溶融する。 In a die bonder that manufactures a semiconductor device using a lead frame, a wire feeding device that quantitatively feeds solder wires and gold wire is used. For example, when a semiconductor chip is mounted on an island of a lead frame, the semiconductor chip is supplied on a fixed amount of solder supplied on the island. A wire feeder for supplying solder to an island quantitatively feeds solder wires on the island by a predetermined length. This wire feeding device feeds a solder wire from a spool wound with a long solder wire using a feed roller. The feed roller is composed of a pair of rollers that rotate while sandwiching the solder wire. The tip of the solder wire sent out from the feed roller is brought into contact with a plurality of islands in the preheated lead frame in order and melts.
上記ワイヤ送給装置は、スプールから送りローラに繰り出される半田ワイヤにテンションを付与したものや、テンションを付与すると共にスプールに巻回されたワイヤの巻き癖を矯正するようにしたものがある(例えば、特許文献1参照)。半田ワイヤにテンションを付与するワイヤ送給装置の概要を、図6〜図8を参照して説明する。 The wire feeding device includes a device in which tension is applied to a solder wire fed from a spool to a feed roller, and a device in which tension is applied and a wire wound around a spool is corrected (for example, , See Patent Document 1). An outline of a wire feeding device that applies tension to the solder wire will be described with reference to FIGS.
図6および図7に示されるワイヤ送給装置10は、ワイヤ供給の対象物であるリードフレーム1のアイランド上に半田ワイヤ2を定量ずつ供給する。リードフレーム1は水平な搬送路3上に設置され、搬送路3上を間欠送りされる。搬送路3に沿ってXYテーブル11が水平なX方向とY方向に可動に設置され、XYテーブル11にワイヤ送給装置10が設置される。ワイヤ送給装置10は、半田ワイヤ2を巻回するスプール12を回転させて半田ワイヤ2を繰り出すパルスモータ13と、スプール12から側方に繰り出された半田ワイヤ2の途中箇所を突き上げてテンションを付与するテンションローラ14と、テンションローラ14からの半田ワイヤ2を真下にガイドするワイヤガイド15と、ワイヤガイド15の下方に配置された送りローラ16を備える。
The
XYテーブル11上に固定された支持体20に横方向にテンションバー21が支軸22を支点に上下に揺動自在に設置される。テンションバー21の先端部にテンションローラ14が回転自在に配設される。テンションバー21の先端部は、テンションばね23で常時上方に附勢される。テンションばね23は、テンションバー21とテンションローラ14の合計重量の負荷に打ち勝つばね力でテンションバー21を附勢する。ワイヤガイド15は、支持体20に固定された略1/4円弧のガイド面である。送りローラ16は、XYテーブル11の側面に取り付けた作業ヘッド30に設置される。作業ヘッド30は、XYテーブル11に上下動可能に設置される。作業ヘッド30に上下に分けて一対の鉛直なノズル31、32が固定され、この両ノズル31、32の間に送りローラ16が設置される。送りローラ16は、図8に示すように金属ローラ16aとゴムローラ16bの一対で構成される。金属ローラ16aの外周に形成したガイド溝25に半田ワイヤ2が嵌入され、ゴムローラ16bがガイド溝25に半田ワイヤ2を押圧する。金属ローラ16aをサーボモータ(図示せず)などでワイヤ送り方向に回転駆動させると、両ローラ16a、16bで挟持された半田ワイヤ2が下方に送られ、この送りにゴムローラ16bが従動回転する。
A
スプール12から繰り出された半田ワイヤ2はテンションローラ14の外周上部に向けて斜めに上昇移動し、テンションローラ14の外周上部からワイヤガイド15のガイド面に向けて斜めに下降移動して、ワイヤガイド15の真下に配置されたノズル31に挿通される。ノズル31に挿通された半田ワイヤ2は、ノズル31の下端から金属ローラ16aとゴムローラ16bの間を通過して、下部のノズル32に挿通される。金属ローラ16aとゴムローラ16bが半田ワイヤ2を挟持するグリップ力で、スプール12から延びる半田ワイヤ2が張設され、半田ワイヤ2がテンションローラ14をテンションばね23のばね力に抗し押し下げ、テンションバー21が図6で時計方向に揺動し、半田ワイヤ2にテンションが掛けられる。下部のノズル32はリードフレーム1に半田ワイヤ2を直接に供給する半田供給ノズルで、1回の半田供給毎に送りローラ16が駆動して半田ワイヤ2を定量ずつ送り出す。
The
送りローラ16が半田ワイヤ2を送り出す毎に、ノズル31内の半田ワイヤ2が下方に引っ張られ、テンションバー21が下方に揺動してテンションローラ14が下がり、半田ワイヤ2に掛かるテンションが増大する。テンションローラ14の下降量が規定値以上になる時点を図示しないセンサで検出して、パルスモータ13を駆動させてスプール12を回転させ、半田ワイヤ2を繰り出してテンションを調整する。また、スプール12から半田ワイヤ2を繰り出すことで、テンションバー21が上方に揺動してテンションローラ14が上がり、半田ワイヤ2に掛かるテンションが減少すると、テンションローラ14の上昇量が規定値以上になる時点を図示しないセンサで検出して、テンションを調整する。
図6のワイヤ送給装置10のように半田ワイヤ2に適宜のテンションを掛けて送りローラ16で定量的にワイヤ送りすることで、送給される半田ワイヤ2が送給途中で弛んでワイヤ解れが生じるなどのトラブル発生が減少する。しかし、半田ワイヤ2の線径が小さくなるほど、送りローラ16によるグリップ力が低減して、半田ワイヤ2に掛かるテンションで半田ワイヤ2が送りローラ16に対してワイヤ送り方向と反対方向にスリップする可能性が大きくなり、定量的なワイヤ安定供給が難しくなる。
By applying appropriate tension to the
例えば、半導体装置製造に使用される半田ワイヤ2は、線径が0.25mmの極細ワイヤから線径が0.8mmを超えるワイヤと様々であり、最近は半導体チップのますますの小形化で極細ワイヤが多用される傾向にある。このような極細ワイヤを、送りローラ16の一対の金属ローラ16aとゴムローラ16bで挟持して送りを掛ける場合、極細ワイヤは各ローラとの接触面積が少なくて挟持されるときのグリップ力が小さくなり、また、ゴムローラ16bの変質や摩耗でグリップ力が低下するため、グリップ力がワイヤに掛かるテンションに負けて金属ローラ16aとゴムローラ16bの間でスリップすることがある。また、図6に示すワイヤ送給装置10のように、XYテーブル11でワイヤ送給装置10における下部のノズル32をワイヤ供給対象物であるリードフレーム1の複数箇所の真上に順に間欠移動させて半田供給すると、XYテーブル11の間欠移動時に半田ワイヤ2とテンションバー21が上下に振動して、半田ワイヤ2に掛かるテンションが変動し、このテンションの変動で半田ワイヤ2が送りローラ16に対してスリップし易くなり、定量的なワイヤ安定供給が更に難しくなる問題がある。
For example, the
また、スプール12に巻回される半田ワイヤ2は、スプール12に巻始め端を係止(ロック)せずフリーにして巻回するエンドフリータイプと、スプール12に巻始め端を係止(ロック)して巻回するエンドロックタイプがある。エンドフリータイプの半田ワイヤ2の場合、スプール12から最終的に繰り出されるワイヤ終端部がスプール12から離脱して送りローラ16まで送給されて、ワイヤ送りが停止する。また、エンドロックタイプの半田ワイヤ2の場合、スプール12から繰り出されたワイヤ終端部がスプール12を引っ張る状態になると、ワイヤ送りが停止する。このようなワイヤ送り停止は、その停止の事前に自動で検知して対処することが望ましいが、現状ではリードフレーム1への半田供給のNG品が生じることでワイヤ送り停止を検知するか、スプール12のワイヤ残量を作業員が監視することで検知するようにしている。前者の場合、ワイヤ供給対象物に余分なNG品を出す不具合がある。後者の場合、極細ワイヤにおいてはスプールでのワイヤ残量の誤認があり、信頼性に欠ける。
The
本発明の目的とするところは、送りローラで送りが掛けられるワイヤが極細ワイヤであっても、送りローラに対してスリップすることなく安定したワイヤ供給ができるワイヤ送給装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a wire feeding device capable of supplying a stable wire without slipping with respect to the feeding roller even if the wire to be fed by the feeding roller is an ultrafine wire. .
本発明は、ワイヤを巻回したスプールを回転させてスプールの側方へとワイヤを繰り出すモータと、スプールの側方に設置されてスプールから繰り出されたワイヤの送り方向を下方に変更させるワイヤガイドと、前記ワイヤガイドの下方に設置されてワイヤガイドからのワイヤを挟持して下方に送りを掛ける送りローラと、スプールからワイヤガイドに向け自重で弛むテンションレス状態で送給されるワイヤの弛み量が規定の下限値まで低減したときの該ワイヤの高さ位置を検出する非接触式のワイヤ位置センサを具備し、ワイヤ位置センサの検出信号に基づいてモータによるワイヤ繰り出し量を調整するワイヤ送給装置であって、スプールとワイヤガイドとの間にストッパーが配置され、ストッパーは、ガイドローラと、ガイドローラを回転可能及び上下動可能に保持するガイド穴とを備え、ガイドローラはワイヤの上下動に追従してガイド穴に沿って上下動し、ガイド穴の天井面に当接したときに、ワイヤ位置センサの高さ以上に上昇しない上限位置にワイヤの上昇変位を規制する構成を提供する。
The present invention relates to a motor that rotates a spool around which a wire is wound and feeds the wire to the side of the spool, and a wire guide that is installed on the side of the spool and changes the feeding direction of the wire fed from the spool downward. A feed roller that is installed below the wire guide and sandwiches the wire from the wire guide and feeds it downward, and a slack amount of the wire that is fed in a tensionless state from the spool toward the wire guide under its own weight Includes a non-contact type wire position sensor that detects the height position of the wire when the wire is reduced to a specified lower limit value, and adjusts the amount of wire delivered by the motor based on the detection signal of the wire position sensor an apparatus, is disposed a stopper between the spool and the wire guide, the stopper includes a guide roller, the guide rollers times And a guide hole that can be moved up and down.The guide roller moves up and down along the guide hole following the up and down movement of the wire, and when it comes into contact with the ceiling surface of the guide hole, Provided is a configuration that regulates the upward displacement of the wire at an upper limit position that does not rise above the height .
ここで、ワイヤは、半田ワイヤや金線ワイヤが適用できる。半田ワイヤの場合は、線径が0.2mm〜0.8mmの範囲のものが有効に適用できる。長尺なワイヤがスプールに多層に巻回され、表層のワイヤがスプールの回転で側方に繰り出される。スプールとワイヤガイドはほぼ同じ高さ位置に設置されて、スプールから側方に繰り出されたワイヤが弛んだ状態でワイヤガイドへと延び、ワイヤガイドから真下に延びて送りローラで挟持され、送りローラの回転で下方へと送りが掛けられる。スプールからワイヤガイドに延在するワイヤは自重で弛んだ状態、つまり、テンションが掛からないテンションレス状態にあり、テンションレスのまま送りローラへと延びるため、送りローラによるグリップ力が低下してもスリップすることなく送りローラで送りが掛けられ、安定したワイヤ送りができる。ワイヤ位置センサは、スプールとワイヤガイドの間で弛んだワイヤの弛み量が規定の下限値まで低減したときのワイヤの高さ位置を検出する非接触式センサであり、ワイヤ位置センサのワイヤ検出信号で、スプールを回転させてワイヤの繰り出しを行い、ワイヤを許容範囲の弛み量で弛ませ、テンションレスの状態を維持させる。ストッパーは、スプールとワイヤガイドとの間に配置され、ガイドローラがワイヤの上昇変位に追随して上方に移動してガイド穴の天井面に当接したときに、ワイヤ位置センサの高さ以上に上昇しない上限位置にワイヤの上昇変位を規制する。ワイヤ位置センサは、この上限位置でワイヤを検出することにより、ワイヤの弛み量が規定の下限値まで低減したことを検知する。
Here, a solder wire or a gold wire can be applied as the wire. In the case of a solder wire, one having a wire diameter in the range of 0.2 mm to 0.8 mm can be effectively applied. A long wire is wound around the spool in multiple layers, and the surface layer wire is fed to the side by the rotation of the spool. The spool and the wire guide are installed at almost the same height, and the wire drawn out from the spool to the side extends to the wire guide in a relaxed state, extends directly below the wire guide and is clamped by the feed roller. The feed is applied downward by the rotation of. The wire extending from the spool to the wire guide is loosened by its own weight, that is, in a tensionless state where no tension is applied and extends to the feed roller without tension, so even if the gripping force by the feed roller is reduced, it slips. Therefore, the feed roller can feed the wire without causing the wire to be stably fed. Wire position sensor is a contactless sensor for detecting the height position of the wire when the slack amount of the wire loosened between the spool and the wire guide are reduced to a lower limit value of the prescribed, the wire position sensor wire detection signal Then, the spool is rotated to feed out the wire, and the wire is slackened by an allowable slack amount to maintain the tensionless state. The stopper is disposed between the spool and the wire guide, and when the guide roller moves upward following the upward displacement of the wire and comes into contact with the ceiling surface of the guide hole, the stopper is higher than the height of the wire position sensor. The rising displacement of the wire is restricted to the upper limit position where it does not rise. The wire position sensor detects that the amount of slackness of the wire has been reduced to a specified lower limit value by detecting the wire at this upper limit position.
本発明においては、スプールを支持するモータとワイヤガイドとワイヤ位置センサを支持する第一支持体と、送りローラを支持する第二支持体を備え、第二支持体は送りローラから送られたワイヤが供給される対象物に対して相対移動する可動体であり、第一支持体は第二支持体に対し定位置にある固定体である構造とすることができる。 The present invention includes a motor that supports the spool, a wire guide, a first support that supports the wire position sensor, and a second support that supports the feed roller, and the second support is a wire fed from the feed roller. Is a movable body that moves relative to the object to be supplied, and the first support can be a fixed body that is in a fixed position with respect to the second support.
このように、第一支持体と第二支持体を別々に構成して、第一支持体に設置したスプールとワイヤガイドの間でワイヤをテンションレスの状態にすることで、可動体である第二支持体がワイヤ供給動作のために移動しても、この移動でテンションレスのワイヤが振動してワイヤ供給を不安定にする虞がなくなり、より安定したワイヤ供給ができる。 In this way, the first support and the second support are configured separately, and the wire is tensionless between the spool installed on the first support and the wire guide. Even if the two supports are moved for the wire feeding operation, there is no possibility that the tensionless wire vibrates and the wire feeding becomes unstable due to this movement, and a more stable wire feeding can be performed.
また、本発明においては、スプールとワイヤガイドの間に、スプールから繰り出されたワイヤのワイヤ終端部を検知するワイヤエンドセンサを設置することができる。このワイヤエンドセンサは、スプールに終端が係止されたワイヤがスプールの回転で繰り出されて弛んだワイヤ終端部がスプールの更なる回転でスプールに巻き取られるようになると、このワイヤ終端部を検知するセンサを含む構造とすることができる。また、ワイヤエンドセンサは、スプールに終端が係止されないフリータイプのワイヤがスプールの回転で繰り出されて、ワイヤ終端部がスプールから離脱して自重で垂れ下がるときのワイヤ終端部を検知するセンサを含む構造とすることができる。 Moreover, in this invention, the wire end sensor which detects the wire terminal part of the wire drawn | fed out from the spool can be installed between a spool and a wire guide. This wire end sensor detects the end of the wire when the end of the wire locked to the spool is drawn out by the rotation of the spool and the loose end of the wire is wound on the spool by further rotation of the spool. It is possible to provide a structure that includes a sensor to be operated. The wire end sensor includes a sensor that detects a wire end portion when a free-type wire whose end is not locked to the spool is drawn out by rotation of the spool and the wire end portion is detached from the spool and hangs down under its own weight. It can be a structure.
このようなワイヤエンドセンサは、ワイヤ送り停止が始まる少し事前でスプール近くでワイヤ終端部を検知するため、ワイヤ送り停止が始まる事前にワイヤ送給装置の運転を自動停止させるといった対処を容易なものにする。ワイヤ送り停止が始まる少し事前にワイヤ送給装置の運転を停止させることで、ワイヤ供給対象物にワイヤ供給不良によるNG品を出すといった不具合の発生が無くなり、スプールを常に適切なタイミングで交換することができるようになる。 Such a wire end sensor detects the end of the wire near the spool a little before the wire feed stop starts, so it is easy to take measures such as automatically stopping the operation of the wire feeder before the wire feed stop starts. To. By stopping the operation of the wire feeding device a little before the wire feed stop starts, there will be no occurrence of NG product due to wire supply failure to the wire supply object, and the spool should always be replaced at an appropriate timing. Will be able to.
本発明のワイヤ送給装置によれば、スプールとワイヤガイドの間でワイヤが自重で弛んだテンションレス状態を維持して、ワイヤガイドから真下の送りローラへと送給されて送りが掛けられるため、ワイヤが極細ワイヤで送りローラによるグリップ力が低下しても、スリップすること無く安定したワイヤ送りができるという優れた効果を奏し得る。 According to the wire feeding device of the present invention, a tensionless state in which the wire is loosened by its own weight between the spool and the wire guide is maintained, and the wire guide is fed from the wire guide to the feed roller directly below and fed. Even if the wire is an extra fine wire and the gripping force by the feed roller is reduced, the wire can be stably fed without slipping.
また、スプールを支持するモータとワイヤガイドとワイヤ位置センサを固定された第一支持体に設置し、この第一支持体と別体で独自に可動する第二支持体に送りローラを設置することで、スプールとワイヤガイドの間のテンションレス状態のワイヤの姿勢が第二支持体の動きに影響されることなく安定した状態に保持されて、より安定したワイヤ供給ができる。さらに、スプールとワイヤガイドとの間に配置したストッパーにより、ワイヤ位置センサの高さ以上に上昇しない上限位置にワイヤの上昇変位を規制するので、ワイヤが非接触式のワイヤ位置センサの高さ以上に変位せず、ワイヤの上限位置(弛み量の下限値)を非接触式のワイヤ位置センサで確実に検出することができる。しかも、ワイヤは上限位置において、ストッパーのガイド穴内で回転するガイドローラによってガイドされるので、ワイヤの供給動作も安定して行われる。 Also, the motor, the wire guide, and the wire position sensor that support the spool are installed on a fixed first support, and the feed roller is installed on a second support that is independently movable from the first support. Thus, the posture of the wire in a tensionless state between the spool and the wire guide is maintained in a stable state without being influenced by the movement of the second support body, and a more stable wire supply can be performed. Furthermore, the stopper placed between the spool and the wire guide regulates the upward displacement of the wire to the upper limit position where it does not rise above the height of the wire position sensor, so the wire is above the height of the non-contact type wire position sensor. The upper limit position of the wire (lower limit value of the slackness) can be reliably detected by the non-contact type wire position sensor. In addition, since the wire is guided by the guide roller rotating in the guide hole of the stopper at the upper limit position, the wire supply operation is also performed stably.
以下、本発明の実施の形態を図1〜図5を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS.
図1および図2に示されるワイヤ送給装置40は、図6装置と同様なリードフレーム1に半田ワイヤ2を定量的に供給する。ワイヤ送給装置40は、固定された第一支持体41にスプール52を回転させるモータ例えばパルスモータ53とワイヤガイド54を設置したワイヤ送りユニット40aと、リードフレーム1に対して相対移動する第二支持体42に送りローラ61を設置したワイヤ供給ユニット40bを有する。
The
ワイヤ供給ユニット40bを先に説明する。第二支持体42は、水平なX方向とY方向に移動可能なXYテーブルで、側面に上下動可能に連接した作業ヘッド62に送りローラ61を設置する。作業ヘッド62の構造は図6装置と同様でよく、送りローラ61は金属ローラ61aとゴムローラ61bの一対を備え、両ローラ61a、61bで半田ワイヤ2が挟持されて下方に送りが掛けられる。両ローラ61a、61bの間の上方と下方に鉛直なノズル63、64が作業ヘッド62に固定されて配置される。上部のノズル63の上端開口にワイヤ送りユニット40aから下方に送給される半田ワイヤ2が挿通される。半田ワイヤ2はノズル63を下方に貫通して送りローラ61に達し、送りローラ61で送りが掛けられて下部のノズル64に挿通される。下部のノズル64はリードフレーム1に半田ワイヤ2を直接的に供給する半田供給ノズルで、1回の半田供給毎に送りローラ61が駆動して半田ワイヤ2を定量ずつ送り出す。
The
ワイヤ供給ユニット40bに半田ワイヤ2を送り出すワイヤ送りユニット40aは、ワイヤ供給ユニット40bの作業ヘッド62の上方に固定された第一支持体41を備える。第一支持体41に調整ねじ44でX方向移動調整可能に連結された支持板43の先端部にパルスモータ53が固定され、パルスモータ53の回転軸にスプール52が同軸に固定される。第一支持体41のスプール取付端部と反対の端部にワイヤガイド54が固定される。スプール52とワイヤガイド54は同程度の高さにあり、スプール52から繰り出された半田ワイヤ2はスプール52の側方に延びてワイヤガイド54に達する。スプール52とワイヤガイド54の間で半田ワイヤ2は、自重で弛んだテンションレス状態に保持される。
The
スプール52とワイヤガイド54の間の第一支持体41の側面に、図1に示すワイヤ位置センサ55と一対のワイヤエンドセンサ56、57とストッパー58が設置される。各センサ55〜57は、第一支持体41の側面の定位置に高さ調整可能に設置された光学センサで、各々が直前に来た半田ワイヤ2を検出する。ワイヤ位置センサ55は、スプール52とワイヤガイド54の間で弛んだ半田ワイヤ2の弛みで最下位の位置にある略中央部が弛みを減少する上方に上限位置まで変位したときに、この半田ワイヤ2の略中央部を検出して、検出信号を図2に示すワイヤ送り制御回路59に出力する。ワイヤ送り制御回路59は、ワイヤ位置センサ55と一対のワイヤエンドセンサ56、57からのワイヤ検出信号に基づいてパルスモータ53の駆動を後述のように制御する。
A
一方のワイヤエンドセンサ56は、ワイヤ位置センサ55の真下の定位置に設置されて、図4に示すように半田ワイヤ2の終端部2eがスプール52から離れて垂れ下がるときに、この終端部を検出する。他方のワイヤエンドセンサ57は、第一支持体41の側面のワイヤ位置センサ55と同程度の高さで、ワイヤ位置センサ55よりスプール52に近い定位置に設置される。ワイヤエンドセンサ57は、図5に示すようにエンドロックタイプの半田ワイヤ2の終端部2eを検出する。このワイヤエンドセンサ57とワイヤ位置センサ55の間にストッパー58が設置される。
One of the
ストッパー58は、スプール52とワイヤガイド54の間で半田ワイヤ2が一直線状に張設された状態になる少し事前に半田ワイヤ2に当接して、半田ワイヤ2が弛みが無くなる事前の状態を維持する。図1に示すストッパー58は、スプール52とワイヤガイド54の間で弛む半田ワイヤ2の略中央部上に乗り、半田ワイヤ2の上下動に追従して上下動する極く軽量なガイドローラ58aと、ガイドローラ58aを回転可能および上下動可能に保持するガイド穴58bを備える。ガイド穴58bは第一支持体41の側面に形成された上下に長い穴で、ガイド穴58bの天井面にガイドローラ58aが当接したときに、ガイドローラ58aが半田ワイヤ2の上方変位を規制するストッパー機能を発揮する。
The
次に、上記した実施の形態によるリードフレーム1への定量的なワイヤ供給動作を説明する。
Next, the quantitative wire supply operation to the
図1に示すワイヤ供給ユニット40bの作業ヘッド62は、図6装置と同様にしてリードフレーム1のアイランド上方でXY方向に間欠移動し、上下動して、ノズル64の下端から半田ワイヤ2を定量ずつアイランド上の複数箇所に順に供給する。1回の定量供給毎に送りローラ61が半田ワイヤ2を定量送りし、この定量送りされた長さだけワイヤガイド54からノズル63に半田ワイヤ2が送給される。ワイヤガイド54の下端とノズル63の上端の間の空間を半田ワイヤ2が下降してノズル63に挿通される。リードフレーム1のアイランド上方での作業ヘッド62の例えばX方向での最大移動ストロークは、図1の左右の鎖線で示すように小さく、この移動ストロークでノズル63がX方向に左右移動しても、ワイヤガイド54から下降する半田ワイヤ2はノズル63にスムーズに挿通して行く。
The
図1は、スプール52とワイヤガイド54の間で半田ワイヤ2が適量で弛んだ状態が示される。このときの半田ワイヤ2は自重とガイドローラ58aの軽微な重みで弛み、ほとんどテンションレスの状態になっている。この状態で送りローラ61を作動させてワイヤ定量送りすると、テンションレスのために送りローラ61に対してスリップする虞なくワイヤ定量送りが行われる。半田ワイヤ2が線径0.25mmの極細ワイヤであって、送りローラ16によるグリップ力が小さく低下した場合であっても、送りローラ61に対してスリップせずに安定したワイヤ定量送りができる。また、1回のワイヤ定量送り毎に第二支持体42がリードフレーム1に対して駆動するが、第一支持体41が動かず、従って、スプール52とワイヤガイド54の間でテンションレスの状態にある半田ワイヤ2に第二支持体42の移動による振動が伝わらず、半田ワイヤ2のテンションレス状態が安定に維持される。
FIG. 1 shows a state in which the
送りローラ61によるワイヤ送りでスプール52とワイヤガイド54の間の半田ワイヤ2がワイヤ送り方向に引っ張られ、半田ワイヤ2の略中央部が上昇変位して弛みが減少する。図3に示すように、半田ワイヤ2の略中央部がワイヤ位置センサ55の高さまで変位すると、ワイヤ位置センサ55がワイヤ検出を行って、ワイヤ送り制御回路59にモータ駆動指令信号としての検出信号を出力する。ワイヤ送り制御回路59はワイヤ位置センサ55からの検出信号の入力で、パルスモータ53を所定のパルス数で駆動させ、スプール52を定ピッチ回転させて、半田ワイヤ2を繰り出す。この1回のワイヤ繰り出し量は、スプール52に巻回された半田ワイヤ2の巻径に比例する。スプール52の定ピッチ回転を何回か繰り返し行うことで、半田ワイヤ2の略中央部がワイヤ位置センサ55から下方に外れ、半田ワイヤ2が適量な弛み量になると、パルスモータ53によるスプール52の回転を停止させる。
By the wire feed by the
図3の状態で半田ワイヤ2の略中央部がワイヤ位置センサ55の高さを超えるところまで変位しようとすると、半田ワイヤ2の略中央部に乗るガイドローラ58aがガイド穴58bの天井面に当接して、半田ワイヤ2の上昇変位を規制する。これにより半田ワイヤ2の略中央部はワイヤ位置センサ55の高さ以上に変位せず、確実にワイヤ位置センサ55で検出される。また、図3の状態における半田ワイヤ2の上下変位は、一対のワイヤエンドセンサ56、57の間の空間で行われて、ワイヤエンドセンサ56,57はワイヤ検出を行わない。
In the state shown in FIG. 3, when the approximate center portion of the
スプール52に巻回された半田ワイヤ2の残量が少なくなると、図4または図5に示すようにワイヤ終端部検出が行われる。図4はスプール52にワイヤ終端を係止していないエンドフリータイプの半田ワイヤ2の場合で、スプール52の回転で半田ワイヤ2が繰り出され、終端部2eがスプール52から外れると自重で垂れ下がる。この終端部2eが垂れ下がる途中でワイヤエンドセンサ56の直前を下降し、ワイヤエンドセンサ56が終端部2eを検出する。このワイヤエンドセンサ56のワイヤ検出信号がワイヤ送り制御回路59に出力されると、ワイヤ送り制御回路59はワイヤ送り停止となる時点が近いと判定して、ワイヤ送給装置40の運転を停止させる。この運転停止により、リードフレーム1にワイヤ供給不良に伴うNG品の発生が未然に防止される。また、図4に示すスプール52から外れて垂れ下がったワイヤ終端部2eが不必要にワイヤガイド54やノズル63に送られて絡むといったトラブルが未然に防止できる。
When the remaining amount of the
図5はスプール52にワイヤ終端を係止したエンドロックタイプの半田ワイヤ2の場合である。スプール52の回転で半田ワイヤ2が繰り出され、終端部2eがスプール52から繰り出される。この場合、半田ワイヤ2の終端がスプール52に係止されているので、このワイヤ係止点がスプール52の回転でガイドローラ58aの側に近付き、そして、遠ざかるといった円弧移動をする。ワイヤ係止点がガイドローラ58aの側に近付く移動時には終端部2eが繰り出され、ガイドローラ58aから遠ざかる移動時には終端部2eがスプール52に巻き取られる動きとなる。図5の鎖線で示す終端部2eは、スプール52に巻き取られるときのもので、スプール52の回転力で終端部2eがガイドローラ58aを押し上げ、ガイドローラ58aがガイド穴58bの天井面に当接したときに終端部2eが張設され、このときに終端部2eから少し前方のワイヤがワイヤ位置センサ55で検出され、終端部2eがワイヤエンドセンサ57の直前に位置してワイヤエンドセンサ57で検出される。この二つのセンサ55,57のワイヤ検出信号がワイヤ送り制御回路59に出力されると、ワイヤ送り制御回路59がワイヤ送り停止となる時点が近いと判定して、ワイヤ送給装置40の運転を停止させる。この運転停止により、リードフレーム1にワイヤ供給不良に伴うNG品の発生が防止される。
FIG. 5 shows the case of the end lock
なお、本発明のワイヤ送給装置は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。 Note that the wire feeding device of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
1 ワイヤ供給対象物、リードフレーム
2 ワイヤ、半田ワイヤ
2e ワイヤ終端部
10 ワイヤ送給装置
40 ワイヤ送給装置
40a ワイヤ送りユニット
40b ワイヤ供給ユニット
41 第一支持体
42 第二支持体
52 スプール
53 モータ、パルスモータ
54 ワイヤガイド
55 ワイヤ位置センサ
56 ワイヤエンドセンサ
57 ワイヤエンドセンサ
58 ストッパー
58a ガイドローラ
58b ガイド穴
59 ワイヤ送り制御回路
61 送りローラ
61a 金属ローラ
61b ゴムローラ
62 作業ヘッド
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記スプールと前記ワイヤガイドとの間にストッパーが配置され、該ストッパーは、ガイドローラと、該ガイドローラを回転可能及び上下動可能に保持するガイド穴とを備え、該ガイドローラは前記ワイヤの上下動に追従して前記ガイド穴に沿って上下動し、前記ガイド穴の天井面に当接したときに、前記ワイヤ位置センサの高さ以上に上昇しない上限位置に前記ワイヤの上昇変位を規制することを特徴とするワイヤ送給装置。 A motor that rotates the spool around which the wire is wound and feeds the wire to the side of the spool; a wire guide that is installed on the side of the spool and changes the feeding direction of the wire fed from the spool downward; A feed roller installed below the wire guide, sandwiching the wire from the wire guide and feeding downward, and a slack amount of the wire fed in a tensionless state from the spool toward the wire guide under its own weight Includes a non-contact type wire position sensor that detects the height position of the wire when the wire height is reduced to a specified lower limit value, and adjusts a wire feed amount by the motor based on a detection signal of the wire position sensor A feeding device ,
A stopper is disposed between the spool and the wire guide, and the stopper includes a guide roller and a guide hole that holds the guide roller so as to be rotatable and vertically movable. Follows the movement, moves up and down along the guide hole, and regulates the upward displacement of the wire to the upper limit position where it does not rise above the height of the wire position sensor when contacting the ceiling surface of the guide hole A wire feeder characterized by that.
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