JPH0616519B2 - ワイヤクランプ装置 - Google Patents

ワイヤクランプ装置

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JPH0616519B2
JPH0616519B2 JP63024444A JP2444488A JPH0616519B2 JP H0616519 B2 JPH0616519 B2 JP H0616519B2 JP 63024444 A JP63024444 A JP 63024444A JP 2444488 A JP2444488 A JP 2444488A JP H0616519 B2 JPH0616519 B2 JP H0616519B2
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gripping
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はワイヤクランプ装置、特に金線をクランプする
ワイヤクランプ装置に関する。
〔従来の技術〕
従来のワイヤクランプ装置はワイヤを把持する一対の把
持部材を備えたクランプと、ボイスコイルモータ或はソ
レノイドで構成されていて前記クランプを開閉させてワ
イヤをクランプさせる駆動装置と、前記駆動装置に前記
クランプを開閉させる指令を与える制御装置とを含んで
構成される。
次に従来のワイヤボンディング装置のワイヤクランプ装
置について図面を用いて詳細に説明する。
第２図は従来のワイヤクランプ装置の一例を示す側面図
である。
第２図に示すワイヤクランプ装置は、クランプ１００と
クランプ駆動モータ１１０とコントローラ１２０とを含
んで構成される。
クランプ１００はアーム１０２，１０３と一対の把持部
材１０１とを含んで構成されており、一対の把持部材１
０１の間に金線１３０が通されている。アーム１０２は
一端に把持部材１０１ａを備えており、他端はベース１
４０に保持されている。他方のアーム１０３は一端に把
持部材１１０ｂを備えており、他端は回転軸１０４を介
してクランプ駆動モータ１１０に連結されており、排持
部材１０１ｂを把持部材１０１ａに対向する方向に自在
に動かすことが出来る。
クランプ駆動モータ１１０はボイスコイルモータで構成
されておりモータの外枠はベース１４０に固定されてい
る。
次に従来のワイヤボンディング装置のワイヤクランプ装
置の動作について説明する。
クランプ１００は通常開いており、必要とされる場合に
コントローラ１２０からの開閉信号によってクランプ駆
動モータ１１０で把持部材１０１ｂを把持部材１０１が
対向する方向に駆動させ金線１３０を挾む（或は開
く）。クランプ１００が開いている場合、クランプ１０
０は金線１３０が把持部材１０１に擦れて傷つかないよ
うに把持部材１０１と金線１３０との間にはある程度の
間隔を開けてある。このため金線１３０をクランプする
ためには前述した間隔だけ把持部材１０１ｂを移動させ
る必要がある。
一般に金線１３０は柔らかいので、金線１３０を挾む場
合、駆動モータ１１０や把持部材１０１やアーム１０３
の惰性による衝撃力で金線１３０を潰さないように金線
１３０と把持部材１０１とが接触する直前に駆動モータ
１１０や把持部材１０１やアーム１０３の動きを十分に
減速する必要がある。しかし、従来のクランプ駆動モー
タはボイスコイルモータ或はソレノイドが用いられてい
たため、把持部材１０１ｂの位置を数ミクロンのオーダ
ーで測定し精密なサーボ系を構成しないかぎり把持部材
１０１ａと把持部材１０１ｂとの間隔を精密に制御する
事は不可能であった。このため把持部材１０１ｂの動か
し過ぎ等のミスコントロールにより金線１３０を傷つけ
易く、金線切れ等のボンディングミスを起こし易いため
に、ワイヤボンディングの効率が悪かった。
このためアーム１０２を板ばねにし、把持部材１０１ｂ
の動かし過ぎによる衝撃を吸収させる構造のものも考え
られている。しかし、アーム１０２を板ばねにしたため
把持部材１０ａの所が振動を起こし易いため、クランプ
１００を開く場合、金線１３０と把持部材１０１とが擦
れて傷つけない様にする為には、前述した間隔よりも振
動の分だけ広い間隔を把持部材１０１と金線１３０との
間に開ける必要がある。このため金線１３０をクランプ
するためには把持部材１０１ｂが広い間隔を移動する必
要があるため、金線をクランプするのに長い時間が必要
となり、ワイヤボンディングのシーケンス時間が長くな
る。
一方ワイヤボンディング装置の構成上ワイヤクランプ装
置のベース１４０に搭載されるものは軽量である必要が
あるため、把持部材１０１ｂの位置を数ミクロンのオー
ダーで測定する測定器を取り付けるとなると非常に高価
となる。
〔発明が解決しようとする問題点〕
上述した従来のワイヤボンディング装置のワイヤクラン
プ装置は、クランプ駆動モータがボイスコイルモータ或
はソレノイドで構成されていたため把持部材の位置決め
精度が悪く、把持部材の動かし過ぎにより金線１３０を
傷つけ易く、金線切れ等の、ボンディングミスを起こし
易いために、ワイヤボンディングの効率が悪いという欠
点があった。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明のワイヤクランプ装置は、ワイヤを把持する一対
の把持部材を備えたクランプと、前記クランプを開閉さ
せてワイヤをクランプさせる駆動装置と、前記駆動装置
に前記クランプを開閉させる指令を与える制御装置とを
含んで構成されるワイヤクランプ装置において、前記駆
動装置が、圧電素子と、前記圧電素子の伸縮動作を拡大
する動作量拡大機構とを含んで構成される。
〔実施例〕
次に、本発明の実施例について、図面を参照にして詳細
に説明する。
第１図は本発明のワイヤクランプ装置の一実施例を示す
す平面図である。
第１図に示すワイヤクランプ装置はクランプ２０と駆動
装置１０とコントローラ５０とを含んで構成される。駆
動装置１０は直方体のピエゾ素子で直方体の長軸方向に
伸縮する。
クランプ２０は一対のアーム２３と一対の把持部材３０
とを含んで構成されており、一対の把持部材３０の間に
金線４０が通されている。一対のアーム２３は一端に把
持部材３０を備えており、他端は支点２２，力点２１を
介して挾み込む形で駆動装置１０を保持している。本実
施例では支点２２は力点２１と把持部材３０とを１：１
０に内分する点に位置している。また一対のアーム２３
は支点２２を介して挟み込む形で取付板２４と接続して
いる。取付板２４はベース６０に固定されておりこの結
果クランプ２０はベース６０に保持されている。このた
めアーム２３はてこを形成し、ピエゾ素子の伸縮変位を
１０倍に拡大して把持部材３０を開閉方向に駆動するこ
とができる。
このように本実施例では駆動装置における圧電素子の新
隙変位拡大機構をクランプ２０が兼ねている。
次に本発明のワイヤボンディング装置のワイヤクランプ
装置の動作について説明する。
クランプ２０は通常開いており、必要とされる場合にコ
ントローラ５０からの開閉信号によって駆動装置１０が
伸張し（或は収縮し）、アーム２３を介して把持部材３
０を開閉する方向に駆動して金線４０を挾む（或は開
く）。クランプ２０が開いている場合、クランプ２０は
金線４０が把持部材３０に擦れて傷つかないように把持
部材３０と金線４０との間は１５０μ程度の間隔を開け
る必要がある。このためクランプ２０は１５０μ程度の
ストロークを必要とする。
一般にピエゾ素子の最大粒位置は、１６μ程度である
が、クランプ２０が１：１０のてこを形成しているので
１５０μ程度のストロークを達成できる。また、ピエゾ
素子の位置決め分解能は数１０ｎｍであるが、１：１０
のてこで変位を拡大するので把持部材３０の間隔は数１
００ｎｍの分解能で位置決めできる。
一般に金線４０は柔らかいので、金線４０を挾む場合、
金線４０を潰さないように把持部材３０を間隔を精密に
制御する必要があるが、本発明では把持部材３０の間隔
を数１００ｎｍの分解能で位置決めできるため、把持部
材３０の動かし過ぎ等のミスコントロールにより金線４
０を傷つける事がないので、金線切れ等のボンディング
ミスを起こし難く、また複雑な位置検出センサを必要と
しないので、安価に確実なボンディングが可能である。
〔発明の効果〕 本発明のワイヤクランプ装置はクランプを開閉する駆動
装置に圧電素子と圧電素子の変位拡大機構を備えている
ために、クランプの開閉間隔を精密にコントロール出来
るので、クランプの開閉間隔を挟ばめすぎて金線を傷つ
ける事がないため、金線切れ等のボンディングミスを起
こし難く、また複雑な位置検出センサを必要としないの
で、安価に確実なボンディングが可能であるという効果
がある。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例を示す平面図、第２図は従来
の一例を示す側面図である。 １０……駆動装置、２０……クランプ、２１……力点、
２２……支点、２３……アーム、２４……取付板、３０
……把持部材、４０……金線、５０……コントローラ、
６０……ベース、１００……クランプ、１０１……把持
部材、１０２……アーム、１０３……アーム、１０４…
…回転軸、１１０……駆動モータ、１２０……コントロ
ーラ、１３０……金線、１４０……ベース。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】ワイヤを把持する一対の把持部材を備えた
    クランプと、前記クランプを開閉させてワイヤをクラン
    プさせる駆動装置と、前記駆動装置に前記クランプを開
    閉させる指令を与える制御装置とを含んで構成されるワ
    イヤクランプ装置において、前記駆動装置が、圧電素子
    と、前記圧電素子の伸縮動作を拡大する動作量拡大機構
    とを含んで構成される事を特徴とするワイヤクランプ装
    置。
JP63024444A 1988-02-03 1988-02-03 ワイヤクランプ装置 Expired - Lifetime JPH0616519B2 (ja)

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JPH01198037A JPH01198037A (ja) 1989-08-09
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TWI633609B (zh) * 2016-06-15 2018-08-21 日商新川股份有限公司 引線夾裝置之校準方法及引線接合裝置

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