JPH07153788A

JPH07153788A - ワイヤクランプ装置、ワイヤクランプ方法およびワイヤボンディング装置

Info

Publication number: JPH07153788A
Application number: JP5296792A
Authority: JP
Inventors: Mutsumi Suematsu; 睦末松; Tetsuya Kubo; 哲也久保
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1993-11-26
Filing date: 1993-11-26
Publication date: 1995-06-16

Abstract

(57)【要約】【目的】熟練を要することなく任意に上記クランプ力
を制御できかつクランプ片の振動を規制できる小型軽量
のワイヤクランプ装置を得ることを目的する。【構成】棒状の本体３５と、一端をこの棒状の本体３
５の長手方向一端に接続されると共にこの本体３５の長
手方向外側へ延出させて設けられ、上記本体３５との接
続部である切欠ヒンジ部Ｅを支点にして開閉自在に設け
られたクランプ片４１およびこのクランプ片の先端に設
けられた挟持片４０と、上記本体に取着され上記クラン
プ片の開き量を一定に規制する規制片５０と、上記クラ
ンプ片４１をクランプ方向に付勢するスプリング２８
と、上記本体３５内に収納され、長さ方向に変位するこ
とで上記クランプ片４１を駆動してクランプ作用を行わ
せる圧電素子４２と、上記圧電素子４２に接続され、こ
の圧電素子４２に所定の指令入力電圧を印加する命令を
発する制御部４７とを有するものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えば、ワイヤボン
ディング装置、コイル巻線機、溶接機等に装備されるワ
イヤクランプ装置、ワイヤクランプ方法およびワイヤク
ランプ装置を用いたワイヤボンディング装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、半導体装置の製造に使用される
ワイヤボンディング装置においては、ワイヤボンディン
グを行うためにワイヤをクランプして繰出したり上記ワ
イヤに張力を付加したりする必要がある。このため、上
記ワイヤボンディング装置には上記ワイヤをクランプ・
アンクランプするワイヤクランプ装置が設けられてい
る。

【０００３】従来、クランプ力を比較的容易に変更で
き、インデックス時間が短かく、小型軽量で応答時間の
速いワイヤクランプ装置として図１３に１で示すような
ものが考案、開示されている。

【０００４】図中２は先端にワイヤ挟持片３を有し、こ
のワイヤ挟持片３を対向させて設けられた一対のクラン
プ可動板である。このクランプ可動板２の後端部の中途
部は固定部４に接続されている。

【０００５】この接続部分は、切欠ヒンジ部Ａとなって
いて上記一対の可動板２、２はそれぞれの切欠ヒンジ部
Ａ、Ａを支点にしてクランプ・アンクランプ方向に回動
可能となっている。

【０００６】また、図中５は上記クランプ可動板２をク
ランプ方向に付勢するスプリングなどの弾性体、６はこ
の弾性体５の弾性力を調整し、ワイヤクランプ力を変更
させるクランプ力制御部である。

【０００７】また、上記可動板２の後端はＬ字形状のリ
ンク７の一端部に切欠ヒンジ部Ｂを介して接続されてい
る。また、このリンク７のＬ字屈曲部７ａは上記固定部
４に同じく切欠ヒンジ部Ｃを介して接続されている。

【０００８】さらに、上記固定部４内には、圧電素子９
が設けられている。この圧電素子９は一端面を上記固定
部４に固定し、図に１０で示す電源駆動部により電圧を
印加されることで図に矢印（イ）で示す他端部方向に伸
縮するように設けられている。

【０００９】上記圧電素子９の他端面は切欠ヒンジ部Ｄ
を介して上記リンク７の他端部に接続されている。した
がってこのワイヤクランプ装置１によれば、上記圧電素
子９を長さ（イ）方向に微小量変位させると、リンク７
が切欠ヒンジ部Ｃを支点にして図に矢印で示す方向にリ
ンク作動し、このリンク動作によって上記圧電素子９の
微小変位量が約数十倍に拡大されてクランプ可動板２、
２（挟持片３、３）をアンクランプ方向に作動させる。

【００１０】またワイヤ１１をクランプする場合はクラ
ンプ可動板２、２（挟持片３、３）が開いている状態
（アンクランプ状態）で上記圧電素子９の電源駆動部１
０をＯＦＦにすると、圧電素子９が元の長さに瞬時に復
帰すると同時に上記可動板２、２（挟持片３、３）が上
記弾性体５に引っ張られて閉じ、クランプ可動板２、２
の復元力と上記弾性体５の弾性力とで決定されたクラン
プ力で上記ワイヤ１１をクランプする。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記ワイヤ
クランプ装置１において、ワイヤ１１の径がかわる等し
て上記クランプ力の調整が必要になる場合がある。この
場合、上記弾性体５の弾性力を調整する必要があるが、
所望のクランプ力に調整するには実際にクランプ力を測
定しながらそれを行う必要があり、熟練を必要としてい
た。

【００１２】また、上記クランプ可動板２、２は上記弾
性体５の復元力によって閉じるが、このときワイヤ１１
にかかる衝撃力を変更することはできなかった。さら
に、より高速化が求められるボンディング装置等におい
ては、上記ワイヤ１１を被ボンディング部材に押し付け
るボンディングツ−ルと一緒に上記クランプ装置１を移
動させる必要性があり、上述のようなクランプ装置１で
もまだ大型であるということがある。

【００１３】一方、上記圧電素子９は周囲温度の変化に
より電圧を印加しなくても若干変位する。従来の装置１
では、この圧電素子９が温度により変位するとクランプ
力や挟持片３、３の隙間に誤差が生じていた。そして、
この誤差の調整は作業環境に合わせていちいち行う必要
があり作業性が悪いということがあった。

【００１４】さらに、このクランプ装置では、高速で上
記可動片を開閉駆動すると共に、このクランプ装置自体
をＸＹ方向に高速で移動させる。したがって、この可動
片を開いた際や、この可動片を開いた状態で上記クラン
プ装置を駆動する場合等に、この可動片の先端が振動
し、ワイヤに接触し摩擦が生じるなどして、ワイヤ切れ
等の不良の原因になるということがあった。

【００１５】この発明はこのような事情に鑑みて成され
たもので、熟練を要することなく、任意に上記クランプ
力およびこのワイヤにかかる衝撃力を制御することがで
き、かつ小型軽量で挟持部の振動を抑制することができ
るワイヤクランプ装置、ワイヤクランプ方法およびワイ
ヤボンディング装置を提供することを目的とするもので
ある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】この発明の第１の手段
は、棒状の本体と、一端部をこの棒状の本体の長手方向
一端に接続されると共に他端部をこの本体の長手方向外
方へ延出させ、上記本体との接続部を支点にして開閉す
ることで他端部でワイヤをクランプするクランプ体と、
上記本体に取着されていると共に、先端部を上記クラン
プ体の他端部へ導出させ、上記クランプ体が所定量開い
たときに、このクランプ体の他端部が当接し、このクラ
ンプ体の移動を規制する規制手段と、このクランプ体を
クランプ方向に付勢するスプリングと、上記本体内に収
納され、指令入力電圧が印加されることで上記クランプ
体の一端部を駆動してクランプ、アンクランプ動作を行
わせる駆動装置と、この駆動装置に接続され、この駆動
装置に所定の指令入力電圧を印加する制御部とを有する
ことを特徴とするワイヤクランプ装置である。

【００１７】第２の手段は、第１の手段のワイヤクラン
プ装置において、上記本体に固定され上記駆動装置を保
持する保持部材を設けた場合に、上記本体の熱膨張を
α、上記駆動装置の熱膨張をβ、上記保持部材の熱膨張
をγとしたならば、α＝β＋γ となる材質で上記本
体、駆動装置、保持部を形成することを特徴とするもの
である。

【００１８】第３の手段は、第１の手段のワイヤクラン
プ装置において、上記クランプ体にワイヤクランプ時に
このクランプ体に生じる撓みを検出する検出器を貼着
し、上記制御部は、この検出器からの検出信号に基づい
て上記駆動装置に印加する指令入力電圧を制御すること
を特徴とするものである。

【００１９】第４の手段は、第１の手段のワイヤクラン
プ装置において、上記駆動装置は、一端側を本体に固定
され、他端側を上記クランプ体の一端部に連結された圧
電素子であることを特徴とするものである。

【００２０】第５の手段は、第１の手段のワイヤクラン
プ装置において、上記駆動装置は、上記本体に固定され
たコイルと、このコイル内に突没自在に挿入され突端部
を上記クランプ体の一端部に連結されたプランジャとを
有するものであることを特徴とするものである。

【００２１】第６の手段は、ワイヤを、所定の指令入力
電圧を駆動装置に印加することで、この駆動装置により
駆動されるクランプ体によってクランプ・アンクランプ
するようにし、かつアンクランプ時には上記クランプ体
を規制手段に押し付けることでこのクランプ体の開き状
態を一定に規制するワイヤクランプ方法である。

【００２２】第７の手段は、第６の手段のワイヤクラン
プ方法において、あらかじめ、上記駆動装置に印加する
指令入力電圧と上記クランプ体の開き量との関係および
上記指令入力電圧とクランプ力との関係を求めておき、
この関係に基づいて、所定の径を有するワイヤに対し
て、クランプ時に所定のクランプ力が得られる第１の指
令入力電圧を決定し、この決定に基づいて上記指令入力
電圧を制御することを特徴とするワイヤクランプ方法で
ある。

【００２３】第８の手段は、第６の手段のワイヤクラン
プ方法において、あらかじめ、アンクランプ時に上記規
制手段に上記クランプ体が押し付けられた際の押し付け
力と上記指令入力電圧との関係を求めておき、この関係
に基づいて、アンクランプ時に上記駆動装置に入力する
第２の指令入力電圧を決定し、この決定に基づいて上記
指令入力電圧を制御することを特徴とするものである。

【００２４】第９の手段は、第７、第８の手段のワイヤ
クランプ方法において、上記第１の指令入力電圧と第２
の指令入力電圧との間の制御を所定時間で行うことを特
徴とするものである。

【００２５】第１０の手段は、キャピラリと、このキャ
ピラリに通されたワイヤの先端を第１の接合材に接合さ
せた後、このワイヤを繰出し、このワイヤの中途部を第
２の接合部材に接合した後、ワイヤを切断することで、
上記第１、第２の接合材をワイヤで接合するキャピラリ
駆動手段とを有するワイヤボンディング装置において、
上記キャピラリ駆動手段に取着され、上記キャピラリと
一体的に駆動されると共に、長手方向一端を上記キャピ
ラリの方向に延出させる棒状の本体と、一端部をこの棒
状の本体の長手方向一端に接続されると共に他端部をこ
の本体の長手方向外方へ延出させ、上記本体との接続部
を支点にして開閉することで他端部で上記キャピラリに
通されるワイヤを上記キャピラリの直上でクランプする
クランプ体と、上記本体に取着されていると共に、先端
部を上記クランプ体の他端部へ導出させ、上記クランプ
体が所定量開いたときに、このクランプ体の他端部が当
接し、このクランプ体の移動を規制する規制手段と、こ
のクランプ体をクランプ方向に付勢するスプリングと、
上記本体内に収納され、指令入力電圧が印加されること
で上記クランプ体の一端部を駆動してクランプ、アンク
ランプ動作を行わせる駆動装置と、この駆動装置に接続
され、必要に応じてこの駆動装置に所定の指令入力電圧
を印加する制御部とを有することを特徴とするワイヤボ
ンディング装置である。

【００２６】

【作用】第１の手段によれば、ワイヤクランプ装置を軽
量小型に構成することができると共に、指令入力電圧を
制御することでワイヤの径に応じてクランプ力を変更で
きる。

【００２７】第２の手段によれば、周囲の温度変化によ
って、クランプ力が変化することが防止される。第３の
手段によれば、クランプ体に生じる撓みからこのクラン
プ体にかかる力を検出し、それに応じて駆動装置に印加
する指令入力電圧を決定することができる。

【００２８】第４の手段によれば、圧電素子が作動する
ことで、クランプ・アンクランプ動作を行うことができ
る。第５の手段によれば、ワイヤに挿入されたプランジ
ャが作動することで、クランプ・アンクランプ動作を行
うことができる。

【００２９】第６の手段によれば、クランプ体によって
ワイヤをクランプ・アンクランプすると共に、アンクラ
ンプ時には、このクランプ体の開き量を規制片によって
一定に規制することができる。

【００３０】第７の手段によれば、駆動装置に印加する
指令入力電圧を制御することで、ワイヤを任意のクラン
プ力でクランプすることができる。第８の手段によれ
ば、駆動装置に印加する指令入力電圧を制御すること
で、クランプ体が規制片に押し付けられる押し付け力を
任意に設定することができる。

【００３１】第９の手段によれば、第１の指令入力電圧
と第２の指令入力電圧との間の制御を所定時間で行うこ
とで、クランプ体の急激な動作を防止することができ
る。第１０の手段によれば、小型軽量でかつ制御が容易
なクランプ装置を有するワイヤボンディング装置を得る
ことができる。

【００３２】

【実施例】以下、この発明の一実施例を図１〜図１２を
参照して説明する。まず、第１の実施例を図１〜図８を
参照して説明する。この発明のワイヤクランプ装置は、
例えば、図４に示すワイヤボンディング装置に用いられ
る。

【００３３】このワイヤボンディング装置は、リ−ドフ
レ−ムのダイパッド上に搭載された半導体素子の各端子
とこのリ−ドフレ−ムのインナ−リ−ドとを、例えば、
直径約２０〜５０μｍの金ワイヤを用いて、順次接続し
ていくものである。

【００３４】図中１３はこのワイヤボンディング装置の
架台である。この架台１３上には、半導体素子１４がダ
イボンディングされたリ−ドフレ−ム１５を保持する保
持テ−ブル１６が設けられている。また、この保持テ−
ブル１６の側方には、上記リ−ドフレ−ム１５のインナ
−リ−ド１７と上記半導体素子１４の電極パッドとを図
に１８で示す金ワイヤを用いて接続するボンディングヘ
ッド１９（キャピラリ駆動手段）が設けられている。

【００３５】このボンディングヘッド１９は、上記架台
１３上に設けられたＸＹテ−ブル２１と、このＸＹテ−
ブル２１に保持されたボンディングヘッド本体２２とか
らなる。このボンディングヘッド本体２２の上記保持テ
−ブル側の面（以下「前面」という）からは、先端部に
キャピラリ２４を保持する超音波ホ−ン２５が突出して
いる。

【００３６】この超音波ホ−ン２５は、このボンディン
グヘッド本体２２内に設けられた図示しない駆動手段に
よって上下方向に揺動可能かつ長手方向に超音波振動で
きるように構成されている。

【００３７】一方、上記ボンディングヘッド本体２２の
上端部には、上記金ワイヤ１８を巻回収納すると共に順
次繰り出すワイヤスプ−ル２７が設けられている。この
ワイヤスプ−ル２７から繰り出された金ワイヤ１８は、
上記ボンディングヘッド本体２２の前面から突出したガ
イド２８によって上記キャピラリ２４の上方に案内さ
れ、上記キャピラリ２４に通された後、先端部を上記キ
ャピラリ２４の下端から若干量突出させている。

【００３８】また、上記ボンディングヘッド本体２２の
前面の上記超音波ホ−ン２５の上方からは、図に３０で
示すブラケットが突設され、このブラケット３０には、
上記キャピラリ２４の直上で上記金ワイヤ１８をクラン
プ、アンクランプするこの発明のワイヤクランプ装置３
１が設けられている。

【００３９】なお、上記ブラケット３０は、上記超音波
ホ−ン２５と一体的に上下方向に揺動駆動されるように
なっている。したがって、上記ワイヤクランプ装置３１
は、上記キャピラリ２４と共に上下方向に駆動されるよ
うになっている。

【００４０】この装置によって、上記半導体素子４とリ
−ドフレ−ム１５とをワイヤボンディングするには以下
の動作による。まず、この装置に設けられた図示しない
電気ト−チを用い、上記キャピラリ２４の下端から突出
した上記金ワイヤ１８の先端を溶融させ、ボ−ルを形成
する。

【００４１】ついで、このキャピラリ２４を下降させる
ことでこのボ−ルを第１のボンディング点である上記半
導体素子１４の電極パッドに押し付けると共に超音波振
動を印加してボ−ルボンディングする。

【００４２】ボ−ルボンディングがなされたならば、上
記キャピラリ２４を上下方向およびＸＹ方向に移動させ
て金ワイヤ１８を繰出し、この金ワイヤ１８の中途部を
第２のボンディング点であるリ−ドフレ−ム１５のリ−
ド１７にステッチボンディングする。

【００４３】最後に、上記キャピラリ２４を上昇させる
ことで上記金ワイヤ１８を切断する。このことで、上記
半導体素子１４の電極パッドとリ−ドフレ−ム１５のリ
−ド１７は金ワイヤ１８によって接続される。

【００４４】この装置は、このような動作を繰り返すこ
とによって、順次上記半導体素子１４の電極とリ−ドフ
レ−ム１５のリ−ド１７との接続を行っていく。なお、
この動作中、上記ワイヤクランプ装置３１は、最後にキ
ャピラリ２４を上昇させる際に上記金ワイヤ１８をクラ
ンプし、上記キャピラリ２４と共に上昇することで、上
記金ワイヤ１８を上方向に引っ張り、上記金ワイヤ１８
を切断する。

【００４５】以下、このワイヤクランプ装置の構成につ
いて図１を参照してさらに詳しく説明する。図１中、縦
断面を右下がりの斜線で示すのは本体３５である。この
本体３５は、図４に示すように、上記ボンディングヘッ
ド本体から突出されたブラケット３０の先端部に、長手
方向を上記超音波ホ−ン２５と平行にした状態で取着さ
れている。なお、この本体３５は、上記ブラケット３０
に対して、例えば、図１に３４で示すボルト３４によっ
て固定されている。

【００４６】この本体３５は、図１に示すように、固定
部３６と、この固定部３６に切欠ヒンジ部Ｅを介して接
続された可動部３７とからなる。上記可動部３７は所定
隙間を存して対向して設けられた一対の可動片３８と、
この可動片３８の後端部に設けられ、この一対の可動片
３８、３８どうしを切欠ヒンジ部Ｆを介して接続する駆
動片３９とからなる。

【００４７】上記可動片３８、３８の基端部には、この
一対の可動片３８、３８をどうしを接続し、これらを閉
方向に付勢するスプリング３３が設けられている。また
この可動片３８、３８の先端側には、それぞれ、先端部
に挟持片４０が取り付けられてなるクランプ片４１の後
端部が固定されている。この挟持片４０とクランプ片４
１は、この発明のクランプ体を構成する。

【００４８】図１（ａ）は、上記一対のクランプ片４１
が、上記スプリング３３の付勢力により、それぞれの先
端に設けられた挟持片４０どうしを互いに当接させてい
る状態を示したものである。

【００４９】また、上記固定部３６内には、この固定部
３６の長さ方向に沿う貫通孔３６ａが設けられている。
この貫通孔３６ａ内の一端側には上記駆動片３９が位置
していると共に、この貫通孔３６ａの他端側はこの固定
部３６を貫通して上記ボンディングヘッド本体１９側に
開放している。

【００５０】そして、この貫通孔３６ａの上記ボンディ
ングヘッド本体１９側の開放端からは、所定の指令入力
電圧が印加されることで長さ方向に変位する圧電素子４
２（駆動装置）および押圧棒４３（保持部材）がこの順
に挿入されている。上記圧電素子４２は先端面を上記駆
動片３９に当接させ、上記押圧棒４３は先端面を上記圧
電素子４２に当接させていると共に、この押圧棒４３は
図に４４、４４で示す押しボルトによって上記固定部３
６に固定されている。

【００５１】上記圧電素子４２はドライバ４６を介して
制御部４７に接続され、この制御部４７には記憶部４８
が接続されている。したがって、上記制御部４７からの
命令により上記ドライバ４６から上記圧電素子４２に対
して所定の指令入力電圧が印加されると、上記圧電素子
４２は長さ方向に伸縮し、上記駆動片３９を駆動するこ
とで、同図（ｂ）に示すように、上記スプリング３３の
付勢力に抗して、上記クランプ片４１を開閉するように
なっている。

【００５２】また、上記固定部３６の外面には、上記ク
ランプ片４１の開き量を規制する規制片５０が取着され
ている。この規制片５０は、先端部を上記クランプ片４
１の先端部の外面に対向する位置に延出させている。そ
して、この規制片５０の先端部の上記クランプ片４１の
外面に対向する部位には、ゴム等の弾性体５１が取着さ
れている。

【００５３】したがって、上記クランプ片４１は、開駆
動された際、上記規制片５０の先端部に設けられた弾性
体５１と当接することで、図１（ｂ）に示すように、そ
の開き量が規制されるようになっている。

【００５４】一方、このワイヤクランプ装置は、周囲の
温度変化によってクランプ力に誤差が生じるのを防止す
るために、上記本体３５の材質と、押圧棒４３の材質を
異ならしめている。

【００５５】すなわち、周囲の温度変化による上記本体
３５の伸び（熱膨張）をα、圧電素子４２の伸びをβ、
上記押圧棒４３の伸びをγとすると、α＝β＋γとなる
ように上記押圧棒４３および本体３５の材質を選択す
る。例えば、上記押圧棒４３の材質としてはチタン、上
記本体３５の材質としてはアルミが選択されている。

【００５６】次に、このワイヤクランプ装置の制御方法
について説明する。まず、このワイヤクランプ装置のア
ンクランプ時の上記挟持片４０の間隔（開き量）、この
アンクランプ状態から上記金ワイヤ１８をクランプする
場合のクランプ力およびワイヤクランプ時の衝撃力の制
御について図１および図２、図３を参照して説明する。

【００５７】例えば、ワイヤ１８の径Ｄを２５μｍとす
る。まず、上記圧電素子４１に電圧Ｖ_max を与えること
で、クランプ片４７を駆動して図１（ｂ）に示すように
アンクランプ状態にする。

【００５８】このとき、上記クランプ片４１の先端部
は、上記規制片５０（弾性体５１）と当接していて、そ
の開き量は図２（ａ）のグラフに示すようにＳ_max に規
制されている。また、図２（ｂ）のグラフに示すよう
に、上記クランプ片４１の先端部は上記規制片に設けら
れた弾性体に所定の力Ｐ_max で押し付けられている。

【００５９】ついで、上記圧電素子４２に与える指令入
力電圧の値を徐々に小さくして行くと、図２（ｂ）に示
すように、上記クランプ片４１の上記規制片５１（弾性
体５０）に押し付けられる力Ｐは徐々に小さくなり、電
圧Ｖ3 において０となり、それ以下では図２（ａ）に示
すように、上記クランプ片４１は閉じ始めることとな
る。

【００６０】さらに、上記電圧を小さくしていくと、上
記クランプ片４１の開き量は上記Ｓ_max から徐々に小さ
くなり電圧Ｖ₂ において開き量は上記ワイヤ１８の径Ｄ
と等しくなり、上記ワイヤ１８をクランプする。

【００６１】このような動作における、指令入力電圧と
ワイヤクランプ力との関係を図１（ｃ）のグラフに示
す。電圧Ｖ_max とＶ₂ の間はワイヤ１８をクランプして
いないから上記ワイヤ１８にかかるクランプ力Ｆは０で
ある。そして、指令入力電圧をＶ₂ から小さくしていく
と、クランプ力Ｆは徐々に上昇し、電圧値０（圧電素子
４２の変位が０）で最大クランプ力Ｆ_max （＝スプリン
グ（弾性体）３３の付勢力）を示す。このＦ_max は例え
ば１２０グラムとする。

【００６２】グラフで示すような関係はワイヤ１８の径
によって異なるが、ワイヤ１８の径により補正を行える
補正式をあらかじめ求めておくことにより対応すること
ができる。この補正式は例えば、ワイヤ１８の径２０μ
ｍ〜５０μｍの範囲で求めておく。

【００６３】この関係は、上記記憶部４８に記憶させて
おく。そして、上記制御部４７は、この記憶部４８に記
憶された情報に基づいて、必要なクランプ力Ｆおよびワ
イヤ１８の径に適合した所定指令入力電圧を圧電素子４
２に印加するよう上記ドライバ４６に指令を出すように
する。

【００６４】例えば、上記ワイヤ１８の径が２５μｍの
場合にはクランプ力としてＦ₁ ＝４０グラムが必要であ
る。このクランプ力Ｆ₁ は、図１（ｃ）のグラフにおい
て指令入力電圧をＶ₁ とすることによって得られる。

【００６５】また、上記クランプ片４１の開き量は、図
１（ａ）よりＳmax と定まっているが、上記クランプ片
４１を上記規制片５１に押し付ける力Ｐは、電圧をＶ2
より大きい範囲で制御することにより任意に設定するこ
とができる。

【００６６】この押し付け力Ｐは、上記クランプ片４１
を開いた際や、このクランプ装置自体をＸＹ方向および
上下方向に高速で駆動した際に、上記クランプ片４１の
先端部に振動が生じないような大きさであれば良く、こ
の力をあらかじめ求めておいて、その力に対応する電圧
Ｖmax を上記記憶部４８に入力しておく。

【００６７】したがって、上記制御部４７は、この記憶
部４８に記憶された電圧Ｖ_max に基づいて上記圧電素子
４２に印加する指令入力電圧を制御することで、上記ク
ランプ片４１を上記規制片５０に対して所定の力で押し
付けることができ、このことで上記クランプ片４１の振
動を防止することができる。

【００６８】したがって、上記制御部４７は、図３に示
すように上記指令入力電圧をＶ1（第１の指令入力電
圧）からＶmax （第２の指令入力電圧）の範囲で変化さ
せることで、上記金ワイヤ１８のクランプおよびアンク
ランプの動作を行わせるのである。

【００６９】ただし、上記制御部４７は、クランプ片４
１を閉じる際および開く際に、このクランプ片４１が急
激に変位してこのクランプ片５０や金ワイヤ１８に衝撃
を加えることを防止するために、図３（ａ）および
（ｂ）に示すように、指令入力電圧をＶ₁ からＶmax あ
るいはＶmax からＶ₁ に瞬時に変化させるのではなく、
その変化を所定時間で行なわせるようにする。

【００７０】すなわち、クランプ片４１の開時には、図
３（ａ）に示すように、電圧Ｖ1からＶ2 までの間は、
指令入力電圧を緩やかに上昇させると共に、電圧Ｖ3 の
近傍では、その上昇をさらに緩やかなものとし、上記ク
ランプ片４１が上記規制片５０に対して高速で衝突する
ことを防止する。

【００７１】なお、電圧Ｖ3 以降では、図に一点鎖線で
示すように瞬時に指令入力電圧をＶmax に上昇させても
良いし、図に実線で示すように、その上昇を緩やかなも
のとしても良い。

【００７２】また、クランプ片閉時には、指令入力電圧
をＶmax から図に一点鎖線あるいは実線で示すように、
電圧Ｖ3 の近傍にまで降下させ、電圧Ｖ3 の近傍ではそ
の降下を緩やかなものとし、上記規制片５０の復元バネ
力によって上記クランプ片４１が急激に閉駆動されるこ
とがないようにする。

【００７３】また、電圧Ｖ3 以降（以下）から上記クラ
ンプ片４１は上記規制片５０から離れて閉じ始め、上記
金ワイヤ１８をクランプするわけであるがこのとき、指
令入力電圧の下降を緩やかなものとして上記ワイヤ１８
に衝撃がかからないようにする。また、このために、上
記金ワイヤ１８をクランプする電圧Ｖ1 の近傍ではその
降下をさらに緩やかなものとする。

【００７４】このような構成によれば、以下に説明する
効果がある。第１に、クランプ・アンクランプする金ワ
イヤ１８の径が変わっても従来例のようにスプリング力
を調整する必要はなく、あらかじめ求めておいた関係に
基づいて指令入力電圧を変化させるだけで対応すること
ができる。

【００７５】したがって、面倒な操作を行わなくても、
クランプ力が弱すぎて金ワイヤ１８をクランプできなか
ったり、クランプ力が強すぎて金ワイヤ１８を押し潰し
てしまったりするということがなく、上記金ワイヤ１８
を適正なクランプ力でクランプすることができる効果が
ある。

【００７６】また、このワイヤクランプ装置をワイヤボ
ンディング装置に用いるときには、上述したような調整
が不要であるので、製品の生産性が向上する効果があ
る。第２に、アンクランプ時におけるクランプ片４１の
振動を防止でき、このことによるワイヤ１８の破損や他
の周辺装置との干渉を有効に防止できる。

【００７７】すなわち、ワイヤボンディング装置におい
ては上記クランプ装置のクランプ片４１をアンクランプ
状態にしたまま、このクランプ装置４１をＸＹおよび上
下方向に高速駆動する。

【００７８】このとき、従来例の構成では、上記クラン
プ片４１の先端が揺れ、金ワイヤ１８に接触してこの金
ワイヤ１８を破損させたり、周囲に配設された装置に干
渉する等の欠点があった。

【００７９】しかし、この発明によれば、上記クランプ
片４１は、アンクランプ時には上記規制片５０に対して
所定の押し付け力で押し付けられることで固定されるの
で振動するということがない。

【００８０】このことによって、ワイヤ１８に破損を与
えたり周囲の装置に干渉するということを有効に防止で
きると共に、上記クランプ片４１の振動を考慮しなくて
も良いからより高速なワイヤボンディング動作にも対応
することができる効果がある。

【００８１】第３に、クランプ時にクランプ片４１がワ
イヤ１８に与える衝撃や、アンクランプ時に規制片５１
からクランプ片４１に加わる衝撃を緩和することができ
る。

【００８２】すなわち、上記制御部４７は、Ｖmax から
Ｖ3 を経てＶ1 へ至る制御およびその反対の制御を所定
のパタ−ンでかつ所定時間で行うようにするようにし
た。このことで上記ワイヤ１８に加わる衝撃力やクラン
プ片４１に加わる衝撃力を緩和することができるのでワ
イヤ１８やこのクランプ片４１を破損させることは少な
い。

【００８３】また、クランプ動作時に上記クランプ片４
１が上記規制片５０の弾性力によって加速されたり、ア
ンクランプ動作時にこの規制片５０に衝突し跳ね返って
再び金ワイヤ１８に接触することが少ないから安定した
クランプ・アンクランプ動作を行うことができる。

【００８４】第４に、このワイヤクランプ装置は直線ス
ティック形状でコンパクトに構成することができるの
で、スペ−スが小さくなり設計の自由度が向上すると共
に、軽量にすることができるので高速位置決めも容易に
行うことができる。このことにより、装置の小型高速化
を図ることが可能である。

【００８５】第５に、周囲温度の変化によって、各部材
すなわち本体３５、圧電素子４２、押圧棒４３に熱膨張
が生じても、クランプ力に変化が生じることが防止され
る。このことによって、周囲温度が変化しても、クラン
プ力を調整しなおす必要がなくなるので、作業数が減る
と共により良好なクランプを行うことができる効果があ
る。

【００８６】なお、上記第１の実施例では、駆動装置と
して圧電素子４２を用いたが、これに限定されるもので
はなく、図５に示すように上記固定部３６に固定される
コイル５３とこのコイル５３内から上記駆動片３９側に
突没自在に保持されるプランジャ５４とからなるソレノ
イド５２であっても略同様の効果を得ることができる。

【００８７】また、圧電素子４２やソレノイド５２だけ
でなく、リニアモ−タ等のような他の直線駆動機構であ
っても略同様の効果を得ることができる。なお、ソレイ
ノイド５１またはリニアモ−タの場合には、コイルに流
れる電流を制御することによりクランプ力を制御可能に
なるため、スプリング３３は、省略しても使用可能であ
る。

【００８８】また、上記第１の実施例では、上記一対の
クランプ片４１を双方とも可動としたが、図６に示すよ
うに、一方を固定して他方のクランプ可動片４１のみが
作動するようにしても良い。

【００８９】また、上記第１の実施例では、上記クラン
プ動作時にワイヤ１８に加わる衝撃や、アンクランプ時
にクランプ片４１から規制片５０に加わる衝撃を和らげ
るために力を図３（ａ）、（ｂ）に示すように、指令入
力電圧を緩やかに変化させることで対応した。しかし、
これに限定されるものではなく、例えば、図７に示すよ
うに指令入力電圧の変化を一旦停止することで対応する
ようにしても良い。

【００９０】すなわちクランプ片開時には、図７（ａ）
に示すように、指令入力電圧をＶ1 からＶ3 に上昇させ
る際、指令入力電圧をＶ1 から瞬時に上昇させ、その上
昇を電圧Ｖ3 の直前で一定時間停止させ、上記クランプ
片４１が上記規制片５０に対して高速で衝突するのを防
止するようにする。

【００９１】また、クランプ片閉時には、図７（ｂ）に
示すように、指令入力電圧をＶmax からＶ3 に変化させ
る際、電圧をＶmax から瞬時に下降させ、その下降を電
圧Ｖ3 の直前で一定時間停止させ、上記規制片５０の復
元バネ力によって上記クランプ片４１が加速されるのを
防止するようにする。このような制御によっても、上記
第１の実施例と同様の効果を得ることができる。

【００９２】また、反対に、上記ワイヤ１８がより高い
衝撃力に耐え得る場合や、上記規制片５０に取着された
弾性体５１によって上記クランプ片４１の衝撃や跳ね返
りを有効に防止できる場合には、高速応答を重視し、図
８（ａ）、（ｂ）のグラフに示すように指令入力電圧を
変化させるようにしても良い。

【００９３】すなわち、クランプ片開時においては、図
８（ａ）に示すように、指令入力電圧をＶ1 からＶ3 へ
変化させる際、電圧を一旦Ｖ1 からＶ3 よりも高い電圧
に上げてから電圧Ｖ3 に復帰させるようにする。

【００９４】クランプ片閉時においては、図８（ｂ）に
示すように、指令入力電圧をＶ3からＶ1 に変化させる
際、電圧を一旦Ｖ1 よりも低い電圧に下げてから電圧Ｖ
1に復帰させるようにする。

【００９５】このような制御を行うことにより、上記指
令入力電圧の変化よりも機械的な変化の方が遅いので、
より高速な応答を得ることができる効果がある。さら
に、上記第１の実施例では、上記クランプ装置はワイヤ
ボンディング装置に用いていたが、これに限定されるも
のではなく、巻線機、溶接機等に用いるようにしても良
い。

【００９６】また、上記第１の実施例では、圧電素子４
２が縮むことでクランプ作用を行う装置であったが、こ
れに限定されるものではなく、反対に上記圧電素子４１
が伸長させることでクランプ作用を行うようにしてもよ
い。ただし、この場合にはクランプ時の指令入力電圧の
方がアンクランプ時の指令入力電圧よりも大きくなる。

【００９７】次に、この発明の第２の実施例について図
９〜図１２を参照して説明する。なお、上記第１の実施
例と同一の構成要素には、同一符号を付してその説明は
省略する。

【００９８】この第２の実施例のワイヤクランプ装置
は、図９に示すように、上記第１の実施例と略同様の構
成を有する。ただし、このワイヤクランプ装置の一対の
クランプ片４１、４１のうち、一方のクランプ片４１の
外側面には、このクランプ片４１の撓み（歪み）を検出
する検出器５５が貼着されている。

【００９９】この検出器５５は歪みゲ−ジであり、図１
０（ａ）、（ｂ）に示すように上記一対のクランプ片４
１が閉じられた時または開かれた場合に、上記クランプ
片４０の長手方向中途部にクランプ力に応じて生じる微
小撓みおよび上記規制片５０に押し付けられることによ
って生じる微小撓みを検出することができるようになっ
ている。

【０１００】この検出器５５からの検出信号は、電圧信
号として取り出され、図９に示す増幅部５６に入力され
る。この増幅部５６は、上記検出信号の増幅および補正
を行い、その補正後の電圧を検出電圧として上記制御部
４７に入力する。

【０１０１】上記制御部４７は、上記検出電圧の値か
ら、上記圧電素子４２に印加する指令入力電圧を決定
し、ドライバ４６を介して、上記圧電素子４２を作動さ
せるようになっている。

【０１０２】次に、このワイヤクランプ装置の制御につ
いて説明する。まず、クランプ力と上記検出器５５から
の検出電圧ｖとの関係を求める。上記クランプ片４１
は、閉じられた場合には両端支持状態となるので、長手
方向中央部付近の撓みが最も大きい。また、上記クラン
プ力が大きくなるほどこの撓みは大きくなる。

【０１０３】したがって、上記クランプ力が大きくなる
にしたがって、上記上記検出器５５からの検出電圧も大
きくなり、その関係は図１１（ａ）に示すグラフで表さ
れる。この関係は、現実に生じた撓みによるものである
から、金ワイヤ１８の径や上記指令入力電圧とは関係が
ない。

【０１０４】すなわち、クランプ力としてＦ₁ が必要な
場合には、ワイヤ１８の径によらず、上記圧電素子４２
に検出電圧がｖ₁ になるような指令入力電圧を印加すれ
ば良いこととなる。なお、同図（ａ）に示す関係も記憶
部４８に記憶させておく。

【０１０５】一方、図１０（ｂ）に示すように、上記ク
ランプ片４１を上記規制片５０に押し付け、このことに
よる押し付け力と上記検出器５５からの検出電圧との関
係を図１１（ｂ）のグラフに示すように求める。

【０１０６】この関係も上記クランプ片４１に実際に生
じた撓みによるものであるから、上記指令入力電圧の大
小とは関係ない。したがって、上記クランプ片４１の上
記規制片５０への押し付け力としてＰmax が必要な場合
には、上記圧電素子４２に対して上記検出器５５からの
検出電圧がｖ3 になるような指令入力電圧を印加すれば
良いこととなる。なお、同図（ｂ）に示す関係も記憶部
４８に記憶させておく。

【０１０７】次に、クランプ時およびアンクランプ時の
制御および動作について説明する。例えば、上記クラン
プ片４１を規制片５０に対して押し付け力Ｆ3 で押し付
けると共に、クランプ力Ｆ₁ で金ワイヤ１８をクランプ
する場合の動作を例に挙げて説明する。

【０１０８】クランプ片４１を閉じ上記金ワイヤ１８を
クランプする場合には、まず、上記制御部４７は、図２
（ｃ）に示すグラフに基づいて、クランプ力Ｆ₁ に対応
する目標指令入力電圧Ｖ₁ を定める。そして、上記ドラ
イバ４６を介して、上記圧電素子４１に与える指令入力
電圧の値を電圧Ｖ₁ に向かって小さくしていく。なお、
機構の動作は上記電圧の変化より若干遅れたものにな
る。

【０１０９】一方上記制御部４７は、上記圧電素子４２
を作動させるのと同時に、上記増幅部５６を介して上記
検出器５５からの検出電圧を監視する。そして、上記制
御部４７は、図１１（ａ）に示すグラフに基づき、上記
検出電圧がクランプ力Ｆ₁に対応するｖ₁ に一致するよ
うに、上記圧電素子４２に印加する上記目標指令入力電
圧を微調整（変更）する。

【０１１０】そして、上記検出信号がｖ₁ になったなら
ば、上記指令入力電圧をそのときの値で維持する。この
ことで、上記ワイヤ１８は、所望のクランプ力Ｆ₁ でク
ランプされる。

【０１１１】また、上記クランプ片４１を開く場合に
は、まず、上記制御部４７は、図２（ｂ）に示すグラフ
に基づいて押し付け力Ｐmax に対応する目標指令入力電
圧Ｖmax を定める。そして、上記ドライバ４６を介し
て、上記圧電素子４２に印加する指令入力電圧の値を電
圧Ｖmax に向かって大きくしていく。

【０１１２】一方、上記制御部４７は、上記圧電素子４
２を作動させるのと同時に、上記増幅部５６を介して上
記検出器５５からの検出電圧を監視する。そして、上記
制御部４７は、図１１（ｂ）に示すグラフに基づき、上
記検出電圧が押し付け力Ｐmax に対応する電圧ｖ2 に一
致するように、上記圧電素子４２に印加する目標指令入
力電圧を微調整（変更）する。

【０１１３】そして、上記検出電圧がｖ2 になったなら
ば、上記指令入力電圧をそのときの値で維持する。この
ことで、上記クランプ片４１は所望の押し付け力で上記
規制片５０に押し付けられることとなる。

【０１１４】このような構成によれば、上記第１の実施
例と略同様の効果を得ることができ、さらに、上記クラ
ンプ力および上記クランプ片４１の規制片５０への押し
付け力をリアルタイムで監視することができるので、よ
り正確なクランプ力を生じさせことができると共に、上
記クランプ片４１の振動をより良好に規制することがで
きる効果がある。

【０１１５】なお、この発明は、この第２の実施例に限
定されるものではなく、上記第１の実施例と同様に、発
明の要旨を変更しない範囲で種々変形可能である。例え
ば、上記第２の実施例において、上記圧電素子４２を制
御するための回路として図１２に示すような構成のもの
を用いるようにしても良い。

【０１１６】図中５７は、コンパレ−タであり、記憶部
からの記憶に基づく指令入力電圧と、上記増幅部からの
実測に基づく指令入力電圧とを比較して、その比較結果
を上記ドライバに送るようにしている。

【０１１７】このような構成によれば、制御部を介さな
いので、クランプ力や上記クランプ片４１の押し付け力
を一定にする制御をより応答性良く行うことができる効
果がある。

【０１１８】

【発明の効果】以上述べたように、この発明の第１の構
成は、棒状の本体と、一端部をこの棒状の本体の長手方
向一端に接続されると共に他端部をこの本体の長手方向
外方へ延出させ、上記本体との接続部を支点にして開閉
することで他端部でワイヤをクランプするクランプ体
と、上記本体に取着されていると共に、先端部を上記ク
ランプ体の他端部へ導出させ、上記クランプ体が所定量
開いたときに、このクランプ体の他端部が当接し、この
クランプ体の移動を規制する規制手段と、このクランプ
体をクランプ方向に付勢するスプリングと、上記本体内
に収納され、指令入力電圧が印加されることで上記クラ
ンプ体の一端部を駆動してクランプ、アンクランプ動作
を行わせる駆動装置と、この駆動装置に接続され、この
駆動装置に所定の指令入力電圧を印加する制御部とを有
することを特徴とするワイヤクランプ装置である。

【０１１９】第２の構成は、第１の構成のワイヤクラン
プ装置において、上記本体に固定され上記駆動装置を保
持する保持部材を設けた場合に、上記本体の熱膨張を
α、上記駆動装置の熱膨張をβ、上記保持部材の熱膨張
をγとしたならば、α＝β＋γ となる材質で上記本
体、駆動装置、保持部を形成することを特徴とするもの
である。

【０１２０】第３の構成は、第１の手段のワイヤクラン
プ装置において、上記クランプ体にワイヤクランプ時に
このクランプ体に生じる撓みを検出する検出器を貼着
し、上記制御部は、この検出器からの検出信号に基づい
て上記駆動装置に印加する指令入力電圧を制御すること
を特徴とするものである。

【０１２１】第４の構成は、第１の構成のワイヤクラン
プ装置において、上記駆動装置は、一端側を本体に固定
され、他端側を上記クランプ体の一端部に連結された圧
電素子であることを特徴とするものである。

【０１２２】第５の構成は、第１の構成のワイヤクラン
プ装置において、上記駆動装置は、上記本体に固定され
たコイルと、このコイル内に突没自在に挿入され突端部
を上記クランプ体の一端部に連結されたプランジャとを
有するものであることを特徴とするものである。

【０１２３】第６の構成は、ワイヤを、所定の指令入力
電圧を駆動装置に印加することで、この駆動装置により
駆動されるクランプ体によってクランプ・アンクランプ
するようにし、かつアンクランプ時には上記クランプ体
を規制手段に押し付けることでこのクランプ体の開き状
態を一定に規制するワイヤクランプ方法である。

【０１２４】第７の構成は、第６の構成のワイヤクラン
プ方法において、あらかじめ、上記駆動装置に印加する
指令入力電圧と上記クランプ体の開き量との関係および
上記指令入力電圧とクランプ力との関係を求めておき、
この関係に基づいて、所定の径を有するワイヤに対し
て、クランプ時に所定のクランプ力が得られる第１の指
令入力電圧を決定し、この決定に基づいて上記指令入力
電圧を制御することを特徴とするワイヤクランプ方法で
ある。

【０１２５】第８の構成は、第６の構成のワイヤクラン
プ方法において、あらかじめ、アンクランプ時に上記規
制手段に上記クランプ体が押し付けられた際の押し付け
力と上記指令入力電圧との関係を求めておき、この関係
に基づいて、アンクランプ時に上記駆動装置に入力する
第２の指令入力電圧を決定し、この決定に基づいて上記
指令入力電圧を制御することを特徴とするものである。

【０１２６】第９の構成は、第７、第８の構成のワイヤ
クランプ方法において、上記第１の指令入力電圧と第２
の指令入力電圧との間の制御を所定時間で行うことを特
徴とするものである。

【０１２７】第１０の構成は、キャピラリと、このキャ
ピラリに通されたワイヤの先端を第１の接合材に接合さ
せた後、このワイヤを繰出し、このワイヤの中途部を第
２の接合部材に接合した後、ワイヤを切断することで、
上記第１、第２の接合材をワイヤで接合するキャピラリ
駆動手段とを有するワイヤボンディング装置において、
上記キャピラリ駆動手段に取着され、上記キャピラリと
一体的に駆動されると共に、長手方向一端を上記キャピ
ラリの方向に延出させる棒状の本体と、一端部をこの棒
状の本体の長手方向一端に接続されると共に他端部をこ
の本体の長手方向外方へ延出させ、上記本体との接続部
を支点にして開閉することで他端部で上記キャピラリに
通されるワイヤを上記キャピラリの直上でクランプする
クランプ体と、上記本体に取着されていると共に、先端
部を上記クランプ体の他端部へ導出させ、上記クランプ
体が所定量開いたときに、このクランプ体の他端部が当
接し、このクランプ体の移動を規制する規制手段と、こ
のクランプ体をクランプ方向に付勢するスプリングと、
上記本体内に収納され、指令入力電圧が印加されること
で上記クランプ体の一端部を駆動してクランプ、アンク
ランプ動作を行わせる駆動装置と、この駆動装置に接続
され、必要に応じてこの駆動装置に所定の指令入力電圧
を印加する制御部とを有することを特徴とするワイヤボ
ンディング装置である。

【０１２８】このような構成によれば、以下に説明する
効果がある。第１に、クランプ・アンクランプするワイ
ヤの径が変わっても従来例のようにスプリング力を調整
する必要はなく、あらかじめ求めておいた関係に基づい
て指令入力電圧を変化させるだけで対応することができ
るから面倒な操作を行わなくても上記ワイヤを適正なク
ランプ力でクランプすることができる効果がある。

【０１２９】また、このワイヤクランプ装置によれば、
上述したような調整が不要であるので、操作性が向上す
ると共に製品の生産性が向上する効果がある。第２に、
アンクランプ時にこのワイヤクランプ装置全体を高速で
移動させた場合でも、クランプ体の振動を防止でき、こ
のことによるワイヤの破損や他の周辺装置との干渉を有
効に防止できる。

【０１３０】また、ワイヤボンディング装置は、上記ク
ランプ体の振動を考慮しなくても良いからより高速なワ
イヤボンディング動作にも対応することができる効果が
ある。

【０１３１】第３に、指令入力電圧の変化を制御するこ
とで、クランプ時にクランプ体がワイヤに与える衝撃
や、アンクランプ時に規制片からクランプ体に加わる衝
撃を緩和することができるから、ワイヤやこのクランプ
体を破損させず、安定したクランプ・アンクランプ動作
を行うことができる効果がある。

【０１３２】第４に、このワイヤクランプ装置は直線ス
ティック形状でコンパクトに構成することができるの
で、スペ−スが小さくなり設計の自由度が向上すると共
に、軽量にすることができるので高速位置決めも容易に
行うことができる。このことにより、装置の小型高速化
を図ることが可能である。

【０１３３】第５に、周囲温度の変化によって、各部材
すなわち本体、駆動装置、保持部に熱膨張が生じても、
クランプ力に変化が生じることが防止される。このこと
によって、周囲温度が変化しても、クランプ力を調整し
なおす必要がなくなるので、作業数が減ると共により良
好なクランプを行うことができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）、（ｂ）は、この発明の第１の実施例を
示す縦断面図。

【図２】同じく、（ａ）は指令入力電圧と挟持片の開き
量の関係を示すグラフ、（ｂ）は指令入力電圧とクラン
プ片の押し付け力の関係を示すグラフ、（ｃ）は指令入
力電圧とクランプ片のクランプ力との関係を示すグラ
フ。

【図３】同じく、（ａ）、（ｂ）はアンクランプ状態か
らクランプ状態へ移行する際、およびその逆の際の指令
入力電圧と時間との関係を示すグラフ。

【図４】同じく、ワイヤボンディング装置を示す概略構
成図。

【図５】第１の実施例の他の実施例を示す縦断面図。

【図６】第１の実施例の他の実施例を示す縦断面図。

【図７】（ａ）、（ｂ）は、同じく他の実施例を示すア
ンクランプ状態からクランプ状態へ移行する際、および
その逆の際の指令入力電圧と時間との関係を示すグラ
フ。

【図８】（ａ）、（ｂ）は、同じく他の実施例を示すア
ンクランプ状態からクランプ状態へ移行する際、および
その逆の際の指令入力電圧と時間との関係を示すグラ
フ。

【図９】この発明の第２の実施例を示す縦断面図。

【図１０】同じく、（ａ）はアンクランプ状態を示す縦
断面図、（ｂ）はクランプ状態を示す縦断面図。

【図１１】同じく、（ａ）は検出器からの検出電圧とク
ランプ力の関係を示すグラフ、（ｂ）は検出器からの検
出電圧と押し付け力との関係を示すグラフ。

【図１２】第２の実施例の他の実施例を示す縦断面図。

【図１３】従来例を示す縦断面図。

【符号の説明】

１８…ワイヤ、１９…ボンディングヘッド（キャピラリ
駆動手段）、２４…キャピラリ、３３…スプリング、３
５…本体、４０…挟持片（クランプ体）、４１…クラン
プ片（クランプ体）、４２…圧電素子（駆動装置）、４
３…押圧棒（保持部材）、４７…制御部、５２…ソレノ
イド（駆動装置）、５３…コイル、５４…プランジャ、
５５…検出器、Ｖ1 …第１の指令入力電圧、Ｖmax …第
２の指令入力電圧。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】棒状の本体と、一端部をこの棒状の本体の長手方向一端に接続されると
共に他端部をこの本体の長手方向外方へ延出させ、上記
本体との接続部を支点にして開閉することで他端部でワ
イヤをクランプするクランプ体と、上記本体に取着されていると共に、先端部を上記クラン
プ体の他端部へ導出させ、上記クランプ体が所定量開い
たときに、このクランプ体の他端部が当接し、このクラ
ンプ体の移動を規制する規制手段と、このクランプ体をクランプ方向に付勢するスプリング
と、上記本体内に収納され、指令入力電圧が印加されること
で上記クランプ体の一端部を駆動してクランプ、アンク
ランプ動作を行わせる駆動装置と、この駆動装置に接続され、この駆動装置に所定の指令入
力電圧を印加する制御部とを有することを特徴とするワ
イヤクランプ装置。
【請求項２】請求項１記載のワイヤクランプ装置にお
いて、上記本体に固定され上記駆動装置を保持する保持部材を
設けた場合に、上記本体の熱膨張をα、上記駆動装置の
熱膨張をβ、上記保持部材の熱膨張をγとしたならば、 α＝β＋γ となる材質で上記本体、駆動装置、保持部を形成するこ
とを特徴とするワイヤクランプ装置。
【請求項３】請求項１記載のワイヤクランプ装置にお
いて、上記クランプ体にワイヤクランプ時にこのクラン
プ体に生じる撓みを検出する検出器を貼着し、上記制御
部は、この検出器からの検出信号に基づいて上記駆動装
置に印加する指令入力電圧を制御することを特徴とする
ワイヤクランプ装置。
【請求項４】請求項１記載のワイヤクランプ装置にお
いて、上記駆動装置は、一端側を本体に固定され、他端側を上記クランプ体の一
端部に連結された圧電素子であることを特徴とするワイ
ヤクランプ装置。
【請求項５】請求項１記載のワイヤクランプ装置にお
いて、上記駆動装置は、上記本体に固定されたコイルと、このコイル内に突没自在に挿入され突端部を上記クラン
プ体の一端部に連結されたプランジャとを有するもので
あることを特徴とするワイヤクランプ装置。
【請求項６】ワイヤを、所定の指令入力電圧を駆動装
置に印加することで、この駆動装置により駆動されるク
ランプ体によってクランプ・アンクランプするように
し、かつアンクランプ時には上記クランプ体を規制手段
に対して押し付けることでこのクランプ体の開き状態を
一定に規制するワイヤクランプ方法。
【請求項７】請求項６記載のワイヤクランプ方法にお
いて、あらかじめ、上記駆動装置に印加する指令入力電
圧と上記クランプ体の開き量との関係および上記指令入
力電圧とクランプ力との関係を求めておき、この関係に
基づいて、所定の径を有するワイヤに対して、クランプ
時に所定のクランプ力が得られる第１の指令入力電圧を
決定し、この決定に基づいて上記指令入力電圧を制御す
ることを特徴とするワイヤクランプ方法。
【請求項８】請求項６記載のワイヤクランプ方法にお
いて、あらかじめ、アンクランプ時に上記規制手段に上
記ワイヤ挟持片が押し付けられた際の押し付け力と上記
指令入力電圧との関係を求めておき、この関係に基づい
て、アンクランプ時に上記駆動装置に入力する第２の指
令入力電圧を決定し、この決定に基づいて上記指令入力
電圧を制御することを特徴とするワイヤクランプ方法。
【請求項９】請求項７および請求項８記載のワイヤク
ランプ方法において、上記第１の指令入力電圧と第２の指令入力電圧との間の
制御を所定時間で行うことを特徴とするワイヤクランプ
方法。
【請求項１０】キャピラリと、このキャピラリに通さ
れたワイヤの先端を第１の接合材に接合させた後、この
ワイヤを繰出し、このワイヤの中途部を第２の接合部材
に接合した後、ワイヤを切断することで、上記第１、第
２の接合材をワイヤで接合するキャピラリ駆動手段とを
有するワイヤボンディング装置において、上記キャピラリ駆動手段に取着され、上記キャピラリと
一体的に駆動されると共に、長手方向一端を上記キャピ
ラリの方向に延出させる棒状の本体と、一端部をこの棒状の本体の長手方向一端に接続されると
共に他端部をこの本体の長手方向外方へ延出させ、上記
本体との接続部を支点にして開閉することで他端部で上
記キャピラリに通されるワイヤを上記キャピラリの直上
でクランプするクランプ体と、上記本体に取着されていると共に、先端部を上記クラン
プ体の他端部へ導出させ、上記クランプ体が所定量開い
たときに、このクランプ体の他端部が当接し、このクラ
ンプ体の移動を規制する規制手段と、このクランプ体をクランプ方向に付勢するスプリング
と、上記本体内に収納され、指令入力電圧が印加されること
で上記クランプ体の一端部を駆動してクランプ、アンク
ランプ動作を行わせる駆動装置と、この駆動装置に接続され、必要に応じてこの駆動装置に
所定の指令入力電圧を印加する制御部とを有することを
特徴とするワイヤボンディング装置。