JPS6348123Y2 - - Google Patents

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JPS6348123Y2
JPS6348123Y2 JP1982104335U JP10433582U JPS6348123Y2 JP S6348123 Y2 JPS6348123 Y2 JP S6348123Y2 JP 1982104335 U JP1982104335 U JP 1982104335U JP 10433582 U JP10433582 U JP 10433582U JP S6348123 Y2 JPS6348123 Y2 JP S6348123Y2
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Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、ICペレツトとリードの間などにワ
イヤを懸け渡すボンデイング装置の昇降機構に関
するものである。
ICチツプのパツドとリードとの間のボンデイ
ングを行なうには、ボンデイング装置のボンデイ
ングアームの先端に設けられたボンデイングツー
ル(例えば金線用のボールボンデイング用のキヤ
ピラリー、或いはアルミニウム線用のステツチボ
ンデイング用のウエツジ)にてワイヤを保持して
対象物であるパツド又はリードの表面に接触せし
めかつボンデイングツールにてワイヤの一部を押
しつぶして、熱圧縮により圧着するか超音波の作
用で溶着せしめる。
この種のボンデイング装置の従来の例を第1図
に示す。10は超音波の振動子であり、フレーム
11上にピン12により揺動可能に支えられてい
る。13はホーンであり、先端にキヤピラリー1
が設けられボンデイングアームの作用も有してい
る。振動子10の他端にはレバー14が設けら
れ、その端部に設けられたローラ15がカム16
と接触するようにバネ17により反時計方向のモ
ーメントを受けている。18はワイヤ2のリール
であり、19はワイヤ2を握持してカツトするた
めのクランプ、20はボールを引き上げてキヤピ
ラリー1の下端7に接触せしめるためのハーフク
ランプ、21はボール3(第2図)を作るための
トーチであり、垂直軸22のまわりに回動し得る
ようになつている。23は位置検出装置であり、
ペレツト4及び各パツド5(第2図)の標準位置
からのズレを検出する。このズレの検出値に応じ
てフレーム11又はペレツト4を水平面にX又は
Y方向に移動せしめてキヤピラリー1とペレツト
4のパツド5との間の相対位置を調整し整合を行
なう。
ボンデイングに当たつては、パルスモータなど
によりカム16を回転せしめることにより、カム
16の形状に応じてキヤピラリー1が昇降し、同
時に、フレーム11を水平面内に所定の方向に所
定の距離を移動せしめながら、次の如くボンデイ
ング作業を行なう。
第2図に示す如くキヤピラリー1を用い、ワイ
ヤ2の先端に形成したボール3をICペレツト4
のパツド5にボンデイングする場合につき説明す
る。6はパツド5と接続すべきリードである。
先ず、フレーム11をX,Y方向に移動せし
め、同図aの如くパツド5の直上の或る高さにキ
ヤピラリー1を位置せしめる。このときワイヤ2
の先端にはボール3が形成されている。t0はキヤ
ピラリー1の下端7から突出した部分のボール3
の高さである。次にキヤピラリー1を下降せしめ
て同図bの如くボール3をパツド5に接触せしめ
る。その後ローラ15はカム16から離れるが、
バネ17の力により、さらにキヤピラリー1を押
し下げてボール3をつぶし、同図cの如く扁平部
8を形成する。この押しつぶしと同時に超音波振
動又は加熱を与える。t1は押しつぶし量、t2は扁
平部8の厚さである。この押しつぶし動作により
ワイヤ2をパツド5に固着せしめるに必要な押付
力を与え、また、扁平部8が形成されて電気的接
触に十分な接触面積が確保される。その後キヤピ
ラリー1を上昇及び水平方向にも移動せしめ、同
図dの如く、ポンドすべきリード6の上方に位置
せしめ、二点鎖線の如くキヤピラリー1を下降せ
しめて下端7によりワイヤ2の一部を押しつぶ
し、扁平部9を形成して超音波或いは加熱を併用
してリード6に固定せしめ、ワイヤ2を引いて扁
平部9の端から切断し、その後キヤピラリー1を
上昇せしめて一回のボンデイングを終了する。そ
の後ワイヤ2の先端にトーチによりボール3を形
成し、第2図aの状態に戻り、次のボンデイング
を行なう。t′0はワイヤ2の直径、t′1は押しつぶ
し量、t′2は扁平部9の厚さである。
以上の如きキヤピラリーボンデイングの他の、
例えばウエツジボンデイング(Al線に用いられ
る)の場合でも、押付力及び接触面積を得るため
にワイヤ2の一部の押しつぶしを行なう。
しかして、カム16によるキヤピラリー1の昇
降運動のうち、例えば第2図aの如く、ボール3
が下降してパツド5に近付いて来る場合、或る高
さまでは高速下降を行ない、所定の高さになり、
パツド5に近接すると低速下降としてボール3が
パツド5に接触するときの衝撃を防ぐようにす
る。また、同図cからdの状態に移る場合には高
速上昇を行なう。このように高速下降又は高速上
昇を行なう場合ボンデイングアームを構成するホ
ーン13やレバー14などの部分の質量、慣性モ
ーメントによりカム16とローラ15との接触が
確保できず、追従の遅れ、オーバーラン、チヤタ
リング、振動等を生じ、正確な精度の高いつぶし
工程を遂行するボンデイングを行なうことが困難
であつた。またチヤタリングなどを防止するため
にバネ17を強くすると、バネ17によるボール
の押しつぶしの際の押付力が大き過ぎて適正な押
付力が得られない、などの支障を招いた。
本考案は、従来のものの上記の欠点を除き、チ
ヤタリングなどの不安定な作動を抑制し、精度の
高い安定した信頼性の高いボンデイング作業を可
能とするボンデイング装置を提供することを目的
とするものである。
本考案は昇降ガイドに昇降フレームを昇降可能
に保持し、該昇降フレームに、上下に所定の間隔
を隔てて2個のカムローラを設け、該2個のカム
ローラの間に、回転中心が偏心した一定直径カム
を配備し、該一定直径カムにより前記昇降フレー
ムを駆動するよう構成し、該昇降フレームに、先
端にボンデイングツールを備えたボンデイングア
ームを回動可動に設けたことを特徴とするボンデ
イング装置の昇降機構である。
本考案を実施例につき図面を用いて説明する。
第3,4,5図において、水平面内にX方向又
はY方向に移動可能に支えられているフレーム1
1には、支承フレームとしての昇降フレーム37
が、昇降ガイド38に沿つて昇降可能に保持され
ている。昇降フレーム37にはブラケツト39が
取付けられ、昇降フレーム37との間に渡したピ
ン12により保持具40を介して、ボンデイング
アームを形成する振動子10、ホーン13が回動
可能に支えられている。ホーン13の先端にはボ
ンデイングツールとしてウエツジ41が設けられ
ている。
昇降ガイド38の裏側には昇降用のパルスモー
タ42が備えられている。パルスモータ42の軸
端には確動カムとして一定直径カム43が備えら
れている。一定直径カム43は、中心44は輪か
くに対して偏心しているが、中心44を通る直径
はD1=D2と、どこでも等しくなつているカムで
ある。昇降フレーム37にはカムローラ45,4
6が、一定直径カム43を僅かな予圧により挾む
ように設けられている。従つて一定直径カム43
が一回転すると昇降フレーム37は、一定直径カ
ムの最大半径Rmaxと最小半径Rminとの差 ΔR=Rmax−Rmin だけ昇降する。
パルスモータ42の代りにエンコーダ付きの
DCモータを用いてもよい。
以上の如く、一定直径カム43を、僅かの予圧
を与えて二個のカムローラ45,46にて挾むよ
うに組み合わせたことにより、バツクラツシユは
なく、極めて高い精度でボンデイングツールを昇
降せしめることができる。
昇降フレーム37にはブラケツト25が固定さ
れ、調節ネジ26、ムービングコイル27、タツ
チセンサ47が取付けられている。調節ネジ26
は、昇降フレーム37に対するウエツジ41の最
低位置を調節し設定するストツパーであり、タツ
チセンサ47の最小隙間を確保する作用も有す
る。ムービングコイル27に対応して保持具40
と一体のレバー48には鋼などの強磁性体で作ら
れた挿入体28が設けられ、ムービングコイル2
7の中に一部挿入された形で組み合わされてい
る。ムービングコイル27は電圧が印加されると
挿入体28を介して保持具40を反時計方向に回
転せしめようとするモーメントを与え、ウエツジ
41に常に下に向けて押付ける向きの力を与えて
いる。タツチセンサ47は相手の対向片49との
間隔が所定の値を越えると信号を発するようにな
つている。
ムービングコイル27が挿入体28を引付ける
拘束力は、印加する電圧によつて調節することが
できる。
作動に当たつて、ウエツジ41がペレツト4の
パツド5に近付くまでは昇降フレーム37は急速
下降を行なう。このとき、ボンデイングアームが
各部の質量、慣性モーメントなどにより動揺しな
いよう、ムービングコイル27の拘束力を強力と
なし、動揺を防ぐ。ウエツジ41がパツド5に近
接し、ウエツジ41の下側に保持されているワイ
ヤ2がパツド5に接触する直前に速度を切換えて
低速降下となす。
このとき、ムービングコイル27の印加電圧を
小となして拘束力を低下せしめる。
この状態で昇降フレーム37を降下させるとウ
エツジ41の下側のワイヤ2がパツド5と接触す
る。さらに昇降フレーム37を降下させようとす
ると、ウエツジ41はパツド5からの反力により
停止し、保持具40はムービングコイル27から
の拘束力にさからつて時計方向に回転しようとす
る。このときタツチセンサ47は対向片49から
離れるので、これを検出して、ワイヤ2とパツド
5との接触を検出する。
その後さらに昇降フレーム37を降下せしめる
に従いムービングコイル27の拘束力は増大し、
ウエツジ41によりワイヤ2が押つぶされてゆ
く。昇降フレーム37が停止した後も、ムービン
グコイル27の拘束力によりワイヤ2に押付力が
かけられている。ワイヤ2がパツド5に接触した
時点から超音波の振動を与え、溶着を行なう。
溶着が完了した後ウエツジ41を急速上昇せし
める。このとき、再びムービングコイル27の拘
束力を強め、ボンデイングアームの動揺を防ぐ。
このように、支承フレームである昇降フレーム
37に対するボンデイングアーム(振動子10、
ホーン13)の相対的回転はムービングコイル2
7により拘束されその拘束は、任意の時点で任意
の大きさに容易に調節できるので、高速上昇、降
下時には拘束力を大となしてハンテイングなどの
不安定動作を抑制し、精度の高い安定した動作を
行ない、ワイヤやボールを押しつぶす時には適度
な押付力を与えて良好なボンデイングを行なうこ
とが可能となる。
50はワイヤクランプであり、ソレノイド51
により開閉し、かつガイド52に沿つて、パルス
モータ(図示せず)により矢印53の方向に往復
するようになつており、開閉及び往復動作の組み
合わせでワイヤ2をフイードするようになつてい
る。54はワイヤガイドである。55はリール1
8のワイヤ繰り出し用のモータである。
ワイヤガイド32,33、接触棒34,35、
圧縮空気噴出のノズル36とによりワイヤ繰り出
し量検出機構が形成される。即ち、ノズル36よ
り空気を噴出せしめた場合、モータ55の繰り出
しが多すぎて、ワイヤ2がたるんでいると吹き下
されて接触棒34,35に接しワイヤガイド3
2,33、接触棒34,35の間の何れかの間の
導通が生じる。この導通を検出することによつて
ワイヤのたるみを検知し繰り出し量の多すぎるこ
とを知り、モータ55を停止するようになつてい
る。
上記はウエツジを用いた例を示したが、ボール
ボンデイングにおいても同様である。
本考案により、駆動部の一定直径カムと従動部
の昇降フレームとの間にはガタはなく、速やかに
完全に応答し、相対的動きによるチヤタリングや
振動を生ぜず、正確な円滑な動作を行ない、信頼
性の高いボンデイングを行なうことができるボン
デイング装置の昇降機構を提供することができ、
実用上極めて大なる効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のボンデイング装置の正面図、第
2図a,b,c,dはボンデイングの工程説明
図、第3図は本考案の実施例の正面図、第4図は
その−線断面図、第5図は第4図の−線
断面図である。 1……キヤピラリー、2……ワイヤ、3……ボ
ール、4……ペレツト、5……パツド、6……リ
ード、7……下端、8……扁平部、9……扁平
部、10……振動子、11……フレーム、12…
…ピン、13……ホーン、14……レバー、15
……ローラ、16……カム、17……バネ、18
……リール、19……クランプ、20……ハーフ
クランプ、21……トーチ、22……垂直軸、2
3……位置検出装置、25……ブラケツト、26
……調節ネジ、27……ムービングコイル、28
……挿入体、32……ワイヤガイド、33……ワ
イヤガイド、34……接触棒、35……接触棒、
36……ノズル、37……昇降フレーム、38…
…昇降ガイド、39……ブラケツト、40……保
持具、41……ウエツジ、42……パルスモー
タ、43……一定直径カム、44……中心、45
……カムローラ、46……カムローラ、47……
タツチセンサ、48……レバー、4……対向片、
50……ワイヤクランプ、51……ソレノイド、
52……ガイド、53……矢印、54……ワイヤ
ガイド、55……モータ。

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 昇降ガイドに昇降フレームを昇降可能に保持
    し、該昇降フレームに、上下に所定の間隔を隔て
    て2個のカムローラを設け、該2個のカムローラ
    の間に、回転中心が偏心した一定直径カムを配備
    し、該一定直径カムにより前記昇降フレームを駆
    動するよう構成し、該昇降フレームに、先端にボ
    ンデイングツールを備えたボンデイングアームを
    回動可能に設けたことを特徴とするボンデイング
    装置の昇降機構。
JP1982104335U 1982-07-12 1982-07-12 ボンデイング装置の昇降機構 Granted JPS599542U (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1982104335U JPS599542U (ja) 1982-07-12 1982-07-12 ボンデイング装置の昇降機構

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1982104335U JPS599542U (ja) 1982-07-12 1982-07-12 ボンデイング装置の昇降機構

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Publication Number Publication Date
JPS599542U JPS599542U (ja) 1984-01-21
JPS6348123Y2 true JPS6348123Y2 (ja) 1988-12-12

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ID=30245030

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1982104335U Granted JPS599542U (ja) 1982-07-12 1982-07-12 ボンデイング装置の昇降機構

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JPS599542U (ja) 1984-01-21

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