JPH1015687A - ワーク加工装置 - Google Patents

ワーク加工装置

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JPH1015687A
JPH1015687A JP8176627A JP17662796A JPH1015687A JP H1015687 A JPH1015687 A JP H1015687A JP 8176627 A JP8176627 A JP 8176627A JP 17662796 A JP17662796 A JP 17662796A JP H1015687 A JPH1015687 A JP H1015687A
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JP
Japan
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cam
work
turntable
processing
seam
Prior art date
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Pending
Application number
JP8176627A
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English (en)
Inventor
Masahiro Tamura
匡弘 田村
Masashi Fujimoto
雅志 藤本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Oki Electric Industry Co Ltd
Original Assignee
Oki Electric Industry Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 シーム溶接等の加工時間を短くしようとする
課題があった。 【解決手段】 金属製蓋Bと同形状のカム12をターン
テーブルの回転と同期させて回転させ、この回転と同期
させて対向したローラー電極18,19の間隔を変化さ
せるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ワークに対して溶
接や切断等の加工を施すためのワーク加工装置に関し、
特に、セラミックICのPGA(Pin Gaid Array)パッ
ケージの気密封止に用いるシームウェルダ装置、レーザ
ートリミング装置、レーザー溶接装置、樹脂シーラ及び
接着剤塗布装置等に有用なものである。
【0002】
【従来の技術】従来のワーク加工装置は、駆動機構に接
続されて軸支されたターンテーブルと、このターンテー
ブルの脇に相対向させて設けた二つの取付ブロックと、
この取付ブロックにそれぞれ取り付けられる加工具とを
有しており、前記ターンテーブル上に治具を介して載
せ、前記ターンテーブルを回転させて加工位置を特定
し、加工具を適宜移動させて加工するようにしていた。
【0003】以下に、ワーク加工装置をシームウェルダ
とし、例えば、図6に示すように、コーナーRの曲率半
径の大きなシールフレームをもつ金属製蓋Bをパッケー
ジAにシーム溶接する場合を例にして説明する。この場
合には、加工具は一対のローラー電極が用いられる。こ
の一対のローラー電極は相対向して配置されるため、図
6においては、直線S,T,U,O上に対向するように
位置して金属製蓋Bをシーム溶接する。
【0004】即ち、図のような金属製蓋Bは、曲率半径
が異なるところがあるため、直線S,Tと直線U,Oと
では、一対の金属製蓋Bの間隔が相違している。従っ
て、一対のローラー電極の間隔を適宜変えてシーム溶接
しなければならない。例えば、まず、直線Sのように対
向させて一対のローラー電極の間隔をその金属製蓋Bの
幅に合わせてシーム溶接することができる部分をシーム
溶接し、次いで、ターンテーブルを90°回転させて直
線Tのように対向させ、一対のローラー電極の間隔をそ
の金属製蓋Bの幅に合わせてシーム溶接することができ
る部分をシーム溶接する。そして、ターンテーブルを4
5°回転させると共にローラー電極の間隔を変えて図中
対角線幅にして、直線Tのように対向させた後にその間
隔でシーム溶接することができる部分をシーム溶接し、
次いで、ターンテーブルを90°回転させ、直線Tのよ
うに対向させその間隔でシーム溶接することができる部
分をシーム溶接していた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のワーク加工装置では、シームウェルダの場合のよう
に、シーム溶接の加工工程が4工程となり、溶接時間が
長くなる問題があった。また、かかるシーム溶接の場合
には継ぎ目が8ヶ所となり、この継ぎ目よりリークして
気密性が確保できないことがある問題があるため、なる
べく少ない継ぎ目にする必要があった。さらに、ワーク
の品種によりサーボをパルス設定するなどのように制御
が複雑になり、装置価格が高価になる問題があった。
【0006】
【課題を解決するための手段】そこで本発明は、駆動機
構に接続されて軸支されたターンテーブルと、このター
ンテーブルの脇に相対向させて設けた二つの取付ブロッ
クと、この取付ブロックにそれぞれ取り付けられる加工
具とを有し、前記ターンテーブル上に載せたワークを前
記加工具により加工するワーク加工装置において、取付
ブロックを相対する方向に移動可能にし、取付ブロック
のそれぞれにカムフォロアを対向させて配置し、このカ
ムフォロア同士の間に対象ワークの加工形状のカムを軸
支して設け、加工時には、前記カムとターンテーブルと
を同じ角速度で回転するように前記カムを駆動機構に接
続し、前記カムの回転によりカムの形状に合わせて取付
ブロック同士の間隔を変えて、加工具をワークに対して
移動させ、ワークを加工するようにした。なお、カムを
取り外し可能にするのが好ましい。
【0007】また、ワークをPGAパッケージとし、加
工具をシームウェルダのローラー電極とし、PGAパッ
ケージに金属製蓋をシーム溶接してIC等のチップを気
密封止するようにしてもよい。
【0008】
【発明の実施の形態】以下に、図面を参照して、本発明
の実施の形態を説明する。なお、ワーク加工装置とし
て、シームウェルダ装置を例にして説明するが、これに
限らず、レーザートリミング装置、レーザー溶接装置、
樹脂シーラ及び接着剤塗布装置等でも同様に実施するこ
とが可能である。
【0009】第1の実施の形態 図1は平面図、図2は正面図、図3は左側面図である。
図において、ベース1には、そのほぼ中央に穴2を形成
してあり、この穴2に軸3,4が貫通するようにしてあ
る。前記ベース1の下方では、前記軸3はプーリ5、前
記軸4はプーリ6を介してベルト7が巻回されており、
軸3に接続されたモータ8から供給される回転力により
同じ角速度で回転するようにしてある。なお、別モータ
で同じ角速度で回転させるようにしてもよい。
【0010】また、前記ベース1の上方では、前記軸3
にはターンテーブル9が接続されており、このターンテ
ーブル9の上部には治具10が設けられている。なお、
図1では、ターンテーブル9及び治具10を省略して描
いている。前記軸4にはカムテーブル11が接続され、
このカムテーブル11に取り外し可能にカム12が載置
固定されている。前記カム12は、後述するように、ワ
ーク加工の際に、ワークの加工形状に合わせた形状にし
てある。
【0011】一方、前記ベース1の上部には、レール1
3が前記軸3,4を結ぶ線上と直交させて固定されてお
り、このレール13には図示しないベアリングを介して
凹部材14,15がそれぞれ遊嵌させて移動可能にして
ある。なお、レール13と凹部材14又は凹部材15と
でスライドテーブルと呼ばれる。前記凹部材14,15
には、それぞれに対称な取付ブロック16,17が設け
られている。この取付ブロック16,17の軸3側に
は、それぞれに加工具である一対のテーパ付ローラ電極
(以下、ローラ電極と略す)18,19が相対向させて
取り付けてある。このローラー電極18,19には、各
々図示しないシリンダーにより上下動可能にしてあり、
ワークセット時は上方に移動し、溶接時は下降すること
ができるようにしてある。また、各々モーター10を駆
動する直動テーブルを付属し、ワークの形状により、任
意に移動可能となっている。また、軸4側には、カムフ
ォロア20,21がそれぞれ軸22,23を介して相対
向させて取り付けられている。前記カムフォロア20,
21は、それぞれが前記カム12の側面に接触する位置
に配置されている。また、前記取付ブロック16,17
には、それぞれ取付具16a,17aを介して弾性部材
24を橋渡すようにして取り付けてある。この弾性部材
24には、取付ブロック16,17を互いに引っ張り合
う力を付勢しておく。
【0012】従って、取付ブロック16,17は、前記
カム12の回転によりその側面をカムフォロア20,2
1が接触しながら回転するのと弾性部材24の作用と相
まって、前記カム12の形状に合わせてその間隔が広が
ったり狭くなったりする動作をする。尚、カム12の曲
線部分の曲率半径が小さい場合には、カムフォロア2
0,21の回転に伴い躍動して、カム12がカムフォロ
ア20から離れてしまうことがあるため、曲線部分の曲
率半径をなるべく大きな加工形状のワークに対して加工
するのが好ましい。
【0013】そして、上記構成のシームウェルダでは、
パッケージAにろう接された図示しないシールフレーム
と0.1mm〜0.3mm厚さの金属製蓋B(通常は、
Niめっきされたコバール材)とをその金属製蓋Bの対
向する端に沿って回転するローラ電極18,19を用い
て、一定の加圧条件のもとで通電を行い、接合部に発生
するジュール熱により、前記シールフレームと金属製蓋
Bをシーム接合し、気密封止する。この封止作業は、パ
ッケージ内に乾燥した不活性ガス雰囲気内で行う。
【0014】また、この封止作業は、従来の技術で説明
した図6に示す形状のものを想定すると次のようにな
る。まず、パッケージAを治具10にセットした後、金
属製蓋Bを該パッケージA上にセットする。そして、図
示しないスタートキーを押すと、図示しないシリンダー
によりローラー電極18,19が下降し、金属製蓋Bを
加圧する。同時に、治具10下のターンテーブル9がモ
ーター8により回転する。回転スタート信号によりロー
ラー電極18,19を通電し、シーム溶接を行う。ター
ンテーブル9の後方には、金属製蓋Bと同形状のカム1
2が設置されているため、タイミングベルト7を介して
モーター17の回転と同期して回転する。また、ローラ
ー電極18,19は対向するカムフォロア20,21に
てカム12に押圧されていて、間接的に連結されている
ため、取付ブロック16,17のレール13の移動によ
り、ローラー電極18,19はカム12の形状に沿って
移動し、その間隔を変える。つまり、ローラー電極1
8,19は各々カム12の長半径b−短半径aの差分だ
け移動することとなる。この移動動作と共にターンテー
ブル9は380°程回転し(オーバーラップ分20
°)、回転終了後電流が切れ、溶接終了となりローラー
電極18,19は上昇してシーム溶接が終了する。
【0015】上記第1の実施の形態によると、ターンテ
ーブル後方に該ターンテーブル回転と同期して回転する
金属製蓋と同形状のカムを設置し、該カムと同期して2
つの対向したローラー電極を移動するようにしたので、
ターンテーブルを回転するモーター1駆動源にて角形の
金属製蓋をシーム溶接でき、制御が簡単で機構上も安価
にて製作できる効果がある。また、溶接が1工程にて終
了するため、継ぎ目が1ヶ所となり、より気密性の高い
シーム溶接が可能となる効果がある。また、1工程でシ
ーム溶接できるためタクトタイムも短縮される効果があ
る。
【0016】第2の実施の形態 図4は要部平面図、図6は一部断面を含む要部右側面図
である。なお、以下の説明では、上記第1の実施の形態
との相違点のみ記載し、その他の構成及び動作は説明を
省略する。本実施の形態では、カム25に把手26を設
け、カム25に形成した二箇所の位置決め穴27がカム
テーブル11に形成したピン28を嵌め込んで取り付け
るようにし、カム25を容易に取り外し可能にした。ま
た、弾性部材29は、ターンテーブル9側ではなく、カ
ム25側に設け、ワークのセット等の加工作業を行い易
くした。なお、把手26はローレット加工を施して滑り
にくくするのが好ましい。また、カム25は、パッケー
ジの品種に応じて予め複数用意しておく。
【0017】次に、カム25の取り替え作業を簡単に説
明する。まず、取付ブロック16,17を開きながら、
把手26を引き抜いてカム25を外し、その他のカムと
取り替えて位置決めピン28に穴27を合わせながら装
着する。上記第2の実施の形態によると、ローラー電極
と同期して移動する金属製蓋と同形状のカムユニットを
変換することにより、別品種の溶接を可能としたので、
品種交換を短時間にできる効果と、品種が増えることに
より制御が複雑にはならないという効果がある。
【0018】上記第1の実施の形態及び上記第2の実施
の形態では、ワーク加工装置としてセラミックIC(P
GA)のシームウェルダ装置に適用した例を説明した
が、これに限らず、例えば、レーザートリミング装置、
レーザー溶接装置、樹脂シーラ及び接着剤塗布装置等に
も同様に適用できる。
【0019】
【発明の効果】以上説明したように本発明のワーク加工
装置によると、1工程でワークを加工することができる
ため、加工時間が短くなる効果が得られる。また、シー
ム溶接のような溶接の場合には、一か所の継ぎ目ができ
るだけなので、リークする継ぎ目が減り気密性の確保に
有用なものとなる。また、ワークの品種により、カムを
取り替えるようにすると、従来のようにサーボのパルス
設定のような複雑な制御が不要になるため、装置のコス
トを下げる経済的な効果も期待できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施の形態の平面図
【図2】第1の実施の形態の正面図
【図3】第1の実施の形態の左側面図
【図4】第2の実施の形態の要部正面図
【図5】第2の実施の形態の一部断面を含む要部右側面
【図6】ワークの例示図
【符号の説明】
1 ベース 2 穴 3,4 軸 5,6 プーリ 7 ベルト 8 モータ 9 ターンテーブル 10 治具 11 カムテーブル 12 カム 13 レール 14,15 凹部材 16,17 取付ブロック 18,19 テーパ付ローラ電極 20,21 カムフォロア 24 弾性部材

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 駆動機構に接続されて軸支されたターン
    テーブルと、このターンテーブルの脇に相対向させて設
    けた二つの取付ブロックと、この取付ブロックにそれぞ
    れ取り付けられる加工具とを有し、前記ターンテーブル
    上に載せたワークを前記加工具により加工するワーク加
    工装置において、 取付ブロックを相対する方向に移動可能にし、 取付ブロックのそれぞれにカムフォロアを対向させて配
    置し、このカムフォロア同士の間に対象ワークの加工形
    状のカムを軸支して設け、 加工時には、前記カムとターンテーブルとを同じ角速度
    で回転するように前記カムを駆動機構に接続し、 前記カムの回転によりカムの形状に合わせて取付ブロッ
    ク同士の間隔を変えて、加工具をワークに対して移動さ
    せ、ワークを加工するようにしたことを特徴とするワー
    ク加工装置。
  2. 【請求項2】 請求項1において、カムを取り外し可能
    にしたことを特徴とするワーク加工装置。
  3. 【請求項3】 請求項1において、ワークをPGAパッ
    ケージとし、加工具をシームウェルダのローラー電極と
    し、 PGAパッケージに金属製蓋をシーム溶接してIC等の
    チップを気密封止するようにしたこをと特徴とするワー
    ク加工装置。
JP8176627A 1996-07-05 1996-07-05 ワーク加工装置 Pending JPH1015687A (ja)

Priority Applications (1)

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JP8176627A JPH1015687A (ja) 1996-07-05 1996-07-05 ワーク加工装置

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JP8176627A JPH1015687A (ja) 1996-07-05 1996-07-05 ワーク加工装置

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JPH1015687A true JPH1015687A (ja) 1998-01-20

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ID=16016896

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JP8176627A Pending JPH1015687A (ja) 1996-07-05 1996-07-05 ワーク加工装置

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107774584A (zh) * 2017-11-28 2018-03-09 安徽文尧智能光电科技有限公司 一种便于安装的色选机机架

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