KR101998277B1 - Joined member manufacturing apparatus and method for manufacturing joined member - Google Patents
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Abstract
신속하고 적절히 접합 대상 부재를 접합할 수 있는 접합 부재 제조 장치 및 접합 부재의 제조 방법을 제공한다. 접합 부재 제조 장치(1)는, 제1의 유지구(10)와, 제2의 유지구(20)와, 제1의 유지구(10)를 제2의 유지구(20)에 대해서 기준 평면(H) 내에서 상대적으로 이동시킴과 함께 수직 방향(V)으로 상대적으로 왕복 이동시키는 이동 장치(30)와, 제1의 접합 대상 부재(S)를 기준 평면(H)에 투영했을 때의 윤곽을 파악하는 윤곽 파악부(41)와, 이동 장치(30)를 제어하는 제어 장치(60)를 구비한다. 제1의 유지구(10)는, 제1의 접합 대상 부재(S)의 윤곽의 일부를 기준 위치로 하여, 제1의 접합 부재(S)를 유지하고, 제어 장치(60)는, 윤곽 파악부(41)가 파악한 윤곽에 대응하여, 제1의 유지구(10)에 유지된 제1의 접합 대상 부재(S)와, 제2의 유지구(20)에 유지된 제2의 접합 대상 부재(C)가 적절히 접합되는 위치에, 제1의 유지구(10)를 기준 평면(H) 내에서 제2의 유지구(20)에 대해서 상대적으로 이동시킨다. A joining member manufacturing apparatus and a joining member manufacturing method capable of joining members to be joined quickly and appropriately are provided. The joining member manufacturing apparatus 1 includes a first holding tool 10, a second holding tool 20 and a first holding tool 10 with respect to a second holding tool 20, (30) relatively moving in the vertical direction (V) relative to the reference plane (H) while projecting the first object member (S) onto the reference plane (H) And a control device 60 for controlling the moving device 30. The control device 60 controls the moving device 30 so that the moving device 30 can be moved to a desired position. The first holding tool 10 holds the first joining member S with a part of the contour of the first joining member S as a reference position and the control device 60 performs the contour grasping The first bonding target member S held by the first holding tool 10 and the second bonding target member S held by the second holding tool 20 are held in correspondence with the outline detected by the holding portion 41, The first holding tool 10 is relatively moved in the reference plane H with respect to the second holding tool 20 at a position where the first holding tool C is appropriately joined.
Description
본 발명은 접합 부재 제조 장치 및 접합 부재의 제조 방법에 관한 것으로, 특히 신속하고 적절히 접합 대상 부재를 접합할 수 있는 접합 부재 제조 장치 및 접합 부재의 제조 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a joining member manufacturing apparatus and a joining member manufacturing method, and more particularly, to a joining member manufacturing apparatus and a manufacturing method of a joining member that can quickly and appropriately join members to be joined.
광반도체는, 광전 변환 소자 등이 실장된 스템에 대해, 소자 등을 덮는 렌즈 부가 캡을 장착하여 구성되어 있다. 스템과 캡을 용접하는 장치로서, 하부 전극 홀더에 스템을 클램프하고, 캡을 상부 테이퍼 콜레트 전극에 클램프하며, 상부 테이퍼 콜레트 전극을 고정한 상부 전극 이동대를 이동 가압 수단으로 연직 방향으로 이동하여 저항 용접을 행하는 것이 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조). The optical semiconductor is constituted by mounting a lens portion cap which covers an element or the like to a stem on which a photoelectric conversion element or the like is mounted. The cap is fixed to the upper tapered collet electrode, and the upper electrode movable base on which the upper tapered collet electrode is fixed is moved in the vertical direction by the movement pressing means, and the resistance welding (See, for example, Patent Document 1).
하부 전극은, 2개로 분할된 홀더가, 접근하는 것으로 스템을 클램프하고, 이격하는 것으로 클램프를 해제할 수 있다. 이때, 스템을 세트한 후, 한쪽의 홀더를 먼저 클램프 위치에 고정하고, 다른쪽의 홀더를 한쪽의 홀더에 대해서 접근시키는 것으로 스템을 클램프하는 것 같이, 먼저 고정한 홀더를 기준으로 스템을 클램프하면, 스템 및 캡 쌍방의 중심 위치를 보면서 클램프하는 경우에 비해서 스템의 탈착 속도를 빠르게 할 수 있고, 단위 시간당의 용접 가능 개수를 증가시킬 수 있어서, 생산성을 향상시킬 수 있다. 광반도체용의 스템과 캡과의 용접에는 높은 위치 맞춤 정밀도가 요구되는데, 용접 대상 부재의 치수 편차나 도금층의 두께 편차 등의 용접 대상물에 기인하여, 혹은 용접이 행해지는 장소의 온도 변화 등의 주위 환경의 변화에 기인하여, 적절한 접합을 할 수 없는 경우가 있었다. The lower electrode can release the clamp by clamping and separating the stem by approaching the two divided holders. If the stem is clamped with respect to the fixed holder first, such as by clamping the stem by setting one of the holders to the clamp position first and then approaching the other holder to one holder after setting the stem, The speed of desorption of the stem can be increased and the number of times of welding per unit time can be increased as compared with the case of clamping while observing the center position of both the stem and the cap, thereby improving the productivity. High alignment accuracy is required for welding the stem for the optical semiconductor and the cap. However, due to the object to be welded, such as the dimensional deviation of the member to be welded or the thickness variation of the plating layer, There has been a case where proper bonding can not be carried out due to a change in the environment.
본 발명은 상술의 과제에 비추어서, 신속하고 적절히 접합 대상 부재를 접합할 수 있는 접합 부재 제조 장치 및 접합 부재의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. In view of the above-described problems, it is an object of the present invention to provide a joining member manufacturing apparatus and a joining member manufacturing method which can quickly and appropriately join members to be joined.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 제1의 형태에 관한 접합 부재 제조 장치는, 예를 들면 도 1에 나타내는 바와 같이, 제1의 접합 대상 부재(S)와 제2의 접합 대상 부재(C)가 접합된 접합 부재(D)(예를 들면 도 3 참조)를 제조하는 장치(1)로서; 제1의 접합 대상 부재(S)를 유지하는 제1의 유지구(10)와; 제2의 접합 대상 부재(C)를 유지하는 제2의 유지구(20)와; 제1의 유지구(10)를, 제2의 유지구(20)에 대해서, 기준 평면(H) 내에서 상대적으로 이동시킴과 함께, 기준 평면(H)에 수직인 방향인 수직 방향(V)으로 상대적으로 왕복 이동시키는 이동 장치(30)와; 제1의 접합 대상 부재(S)의 제1의 유지구(10)에 유지되는 부분을 기준 평면(H)에 투영했을 때의 윤곽을 파악하는 윤곽 파악부(41)와; 이동 장치(30)를 제어하는 제어 장치(60)를 구비하고; 제1의 유지구(10)는, 제1의 접합 대상 부재(S)의 윤곽의 일부를 기준 위치(Sp)(예를 들면 도 4 참조)로 하여, 제1의 접합 부재(S)를 유지하도록 구성되고; 제어 장치(60)는, 윤곽 파악부(41)가 파악한 윤곽에 대응하여, 제1의 유지구(10)에 유지된 제1의 접합 대상 부재(S)와 제2의 유지구(20)에 유지된 제2의 접합 대상 부재(C)가, 제1의 유지구(10)의 제2의 유지구(20)에 대한 상대적인 수직 방향(V)의 이동에 의해서 적절히 접합되는 위치에, 제1의 유지구(10)를 기준 평면(H) 내에서 제2의 유지구(20)에 대해서 상대적으로 이동시키도록 구성되어 있다. In order to achieve the above object, a joining member manufacturing apparatus according to a first aspect of the present invention is a joining member manufacturing apparatus according to the first aspect of the present invention, for example, as shown in Fig. 1, in which a first joining object member S and a second joining member member C (For example, see Fig. 3) to which a joining member D is bonded; A first holding member (10) for holding a first member to be joined (S); A second holding member (20) for holding a second member to be joined (C); The
이와 같이 구성하면, 제1의 접합 대상 부재의 윤곽에 변동이 있었을 경우라도 신속하고 적절히 제1의 접합 대상 부재와 제2의 접합 대상 부재를 접합할 수 있다. With this configuration, even if the contour of the first joining member fluctuates, the first joining target member and the second joining target member can be joined quickly and appropriately.
또한, 본 발명의 제2의 형태에 관한 접합 부재 제조 장치는, 예를 들면 도 1에 나타내는 바와 같이, 상기 본 발명의 제1의 형태에 관한 접합 부재 제조 장치(1)에 있어서, 접합 부재(D)(예를 들면 도 3 참조)에 있어서의, 제2의 접합 대상 부재(C)를 기준 평면(H)에 투영했을 때의 바깥가장자리와, 윤곽을 파악하는 접합 부재 상태 파악부(41)를 구비하고; 제어 장치(60)는, 접합 부재 상태 파악부(41)가 파악한 바깥가장자리와 윤곽과의 위치 관계에 대응하여, 다음에 접합 부재(D)(예를 들면 도 3 참조)가 제조될 때의 기준 평면(H) 내에 있어서의 제1의 유지구(10)의 제2의 유지구(20)에 대한 상대적인 이동을 조절하도록 구성되어 있다. 1, a joining member manufacturing apparatus according to a second embodiment of the present invention is such that, in the joining
이와 같이 구성하면, 접합 부재 상태를, 지금부터 접합하려고 하는 제1의 접합 대상 부재와 제2의 접합 대상 부재와의 위치 맞춤에 피드백할 수 있어서, 양 부재의 접합의 적절성을 충족할 수 있다. With this configuration, the state of the joining member can be fed back to the alignment of the first joining target member and the second joining target member to be joined from now on, so that the appropriateness of the joining of both members can be satisfied.
또한, 본 발명의 제3의 형태에 관한 접합 부재 제조 장치는, 예를 들면 도 1에 나타내는 바와 같이, 상기 본 발명의 제1의 형태 또는 제2의 형태에 관한 접합 부재 제조 장치(1)에 있어서, 제1의 유지구(10)는, 제1의 접합 대상 부재(S)를 파지하는 파지 기구(10c)를 가지고; 파지 기구(10c)는, 기준 위치(Sp)(예를 들면 도 4 참조)에 접촉하는 기준부(11)와, 기준부(11)와 협동하여 제1의 접합 대상 부재(S)를 사이에 끼우는 누름부(12)를 포함하고, 기준부(11)와 누름부(12)는, 상대적으로 서로 접근 및 이격하는 왕복 이동을 하도록 구성되어 있다. 1, a joining member manufacturing apparatus according to a third embodiment of the present invention is a joining
이와 같이 구성하면, 제1의 유지구에 의한 제1의 접합 대상 부재의 파지를 원활히 행할 수 있다. With this configuration, it is possible to smoothly grasp the first member to be joined by the first holding tool.
또한, 본 발명의 제4의 형태에 관한 접합 부재 제조 장치는, 예를 들면 도 1에 나타내는 바와 같이, 상기 본 발명의 제1의 형태 내지 제3의 형태의 어느 하나의 형태에 관한 접합 부재 제조 장치(1)에 있어서, 제1의 유지구(10)에 유지된 제1의 접합 대상 부재(S)의 위치를 결정하는 구조 및 제2의 유지구(20)에 유지된 제2의 접합 대상 부재(C)의 위치를 결정하는 구조(28)의 적어도 한쪽의 온도의 변화를 검출하는 온도 변화 검출부(46)를 구비하고; 제어 장치(60)는, 온도 변화 검출부(46)가 검출한 온도의 변화에 대응하여, 기준 평면(H) 내에 있어서의 제1의 유지구(10)의 제2의 유지구(20)에 대한 상대적인 이동을 조절하도록 구성되어 있다. Further, a joining member manufacturing apparatus according to a fourth aspect of the present invention is a joining member manufacturing apparatus according to any one of the first to third aspects of the present invention, as shown in Fig. 1, for example. The structure of the
이와 같이 구성하면, 온도 변화에 수반하는 위치 어긋남을 수정할 수 있다. With such a configuration, the positional deviation accompanying the temperature change can be corrected.
또한, 본 발명의 제5의 형태에 관한 접합 부재 제조 장치는, 예를 들면 도 1에 나타내는 바와 같이, 제1의 접합 대상 부재(S)와 제2의 접합 대상 부재(C)가 접합된 접합 부재(D)(예를 들면 도 3 참조)를 제조하는 장치(1)로서; 제1의 접합 대상 부재(S)를 유지하는 제1의 유지구(10)와; 제2의 접합 대상 부재(C)를 유지하는 제2의 유지구(20)와; 제1의 유지구(10)를, 제2의 유지구(20)에 대해서, 기준 평면(H) 내에서 상대적으로 이동시킴과 함께, 기준 평면(H)에 수직인 방향인 수직 방향으로 상대적으로 왕복 이동시키는 이동 장치(30)와; 제1의 유지구(10)에 유지된 제1의 접합 대상 부재(S)의 위치를 결정하는 구조 및 제2의 유지구(20)에 유지된 제2의 접합 대상 부재(C)의 위치를 결정하는 구조의 적어도 한쪽의 온도의 변화를 검출하는 온도 변화 검출부(46)와; 이동 장치(30)를 제어하는 제어 장치(60)를 구비하고; 제어 장치(60)는, 온도 변화 검출부(46)가 검출한 온도의 변화에 대응하여, 기준 온도일 때에 제1의 유지구(10)에 유지된 제1의 접합 대상 부재(S)와 제2의 유지구(20)에 유지된 제2의 접합 대상 부재(C)와의 접합이 행해지는 표준 위치에 대해서, 기준 평면(H) 내에 있어서의 제1의 유지구(10)의 제2의 유지구(20)에 대한 상대적인 이동을 조정하도록 구성되어 있다. 1, the joining member manufacturing apparatus according to the fifth embodiment of the present invention is a joining member manufacturing apparatus according to the fifth embodiment of the present invention in which a joining member in which a first joining object member S and a second joining member member C are joined 1. An apparatus (1) for producing a member (D) (see for example Fig. 3); A first holding member (10) for holding a first member to be joined (S); A second holding member (20) for holding a second member to be joined (C); The
이와 같이 구성하면, 온도 변화에 수반하는 위치 어긋남을 수정할 수 있다. With such a configuration, the positional deviation accompanying the temperature change can be corrected.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 제6의 형태에 관한 접합 부재의 제조 방법은, 예를 들면 도 1 및 도 6을 참조하여 나타내면, 제1의 접합 대상 부재(S)와 제2의 접합 대상 부재(C)가 접합된 접합 부재(D)(예를 들면 도 3 참조)를 제조하는 방법으로서; 제1의 접합 대상 부재(S)를 기준 평면(H)에 투영했을 때의 윤곽을 파악하는 윤곽 파악 공정(S3)과; 제1의 접합 대상 부재(S)를, 기준 평면(H)에 투영해 보았을 때에 제2의 접합 대상 부재(C)와의 접합이 행해지는 접합 위치로 이동하는 제1의 접합 대상 부재 이동 공정(S5)과; 제2의 접합 대상 부재(C)를, 기준 평면(H)에 수직인 방향인 수직 방향(V)으로 제1의 접합 대상 부재(S)에 대해서 이격하고, 기준 평면(H)에 투영해 보았을 때에 접합 위치로 이동하는 제2의 접합 대상 부재 이동 공정(S6)과; 수직 방향(V)으로 이격되어 있어서 기준 평면(H)에 투영해 보았을 때에 접합 위치에 있는 제1의 접합 대상 부재(S) 및 제2의 접합 대상 부재(C)를, 수직 방향(V)으로 접근시켜서 접합하여 접합 부재(D)(예를 들면 도 3 참조)를 제조하는 접합 공정(S7)을 구비하고; 제1의 접합 대상 부재 이동 공정(S5)은, 윤곽 파악 공정(S3)으로 파악한 윤곽에 대응하여, 제1의 접합 대상 부재(S)의 제2의 접합 대상 부재(C)에 대한 상대적인 이동을 조절하도록 구성되어 있다. In order to achieve the above object, a method of manufacturing a joining member according to a sixth aspect of the present invention is described with reference to Figs. 1 and 6, for example, As a method for manufacturing a joining member D (for example, see Fig. 3) to which a target member C is bonded, An outline grasping step (S3) of grasping an outline of projection of the first joining member (S) onto the reference plane (H); A first joining member moving step (S5) in which the first joining object member S is moved to the joining position where joining with the second joining target member C is performed when the first joining target member S is projected onto the reference plane H )and; The second object member C to be bonded is spaced apart from the first object member S in the vertical direction V perpendicular to the reference plane H and projected onto the reference plane H A second joining member moving step (S6) for moving to a joining position at the time of joining; The first object member S and the second object member C which are spaced apart from each other in the vertical direction V and projected on the reference plane H are placed in the vertical direction V And a bonding step (S7) for bonding and joining members (D) (see FIG. 3, for example); The first joining member moving step (S5) is a step of moving the first joining target member (S) relative to the second joining target member (C) in accordance with the outline detected in the outline grasping step (S3) .
이와 같이 구성하면, 제1의 접합 대상 부재의 윤곽에 변동이 있었을 경우라도 신속하고 적절히 제1의 접합 대상 부재와 제2의 접합 대상 부재를 접합할 수 있다. With this configuration, even if the contour of the first joining member fluctuates, the first joining target member and the second joining target member can be joined quickly and appropriately.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 제7의 형태에 관한 접합 부재의 제조 방법은, 예를 들면 도 1을 참조하여 나타내면, 제1의 접합 대상 부재(S)와 제2의 접합 대상 부재(C)가 접합된 접합 부재(D)(예를 들면 도 3 참조)를 제조하는 방법으로서; 제1의 접합 대상 부재(S) 및 제2의 접합 대상 부재(C)의 적어도 한쪽의 주변의 온도를 검출하는 온도 검출 공정과; 제1의 접합 대상 부재(S)를, 기준 평면(H)에 투영해 보았을 때에 제2의 접합 대상 부재(C)와의 접합이 행해지는 접합 위치로 이동하는 제1의 접합 대상 부재 이동 공정과; 제2의 접합 대상 부재(S)를, 기준 평면(H)에 수직인 방향인 수직 방향(V)으로 제1의 접합 대상 부재(S)에 대해서 이격하고, 기준 평면(H)에 투영해 보았을 때에 접합 위치로 이동하는 제2의 접합 대상 부재 이동 공정과; 수직 방향으로 이격되어 있어서 기준 평면(H)에 투영해 보았을 때에 접합 위치에 있는 제1의 접합 대상 부재(S) 및 제2의 접합 대상 부재(C)를, 수직 방향(V)으로 접근시켜서 접합하여 접합 부재(D)를 제조하는 접합 공정을 구비하고; 제1의 접합 대상 부재 이동 공정은, 온도 검출 공정에서 검출한 온도에 대응하여, 제1의 접합 대상 부재(S)의 제2의 접합 대상 부재(C)에 대한 상대적인 이동을 조절하도록 구성되어 있다. In order to achieve the above object, a manufacturing method of a joining member according to a seventh aspect of the present invention is a manufacturing method of a joining member, for example, referring to Fig. 1, in which a first joining object member S and a second joining member member C) is joined to the joint member D (see Fig. 3, for example); A temperature detecting step of detecting a temperature around at least one of the first joining object member (S) and the second joining object member (C); A first joining target member moving step of moving the first joining target member S to a joining position where joining with the second joining target member C is performed when the first joining target member S is projected on the reference plane H; The second object member S to be bonded is spaced apart from the first object member S in the vertical direction V perpendicular to the reference plane H and projected onto the reference plane H A second joining member moving step of moving to a joining position at the time of joining; The first object member S and the second object member C to be joined at the bonding position when they are projected on the reference plane H in the vertical direction are moved in the vertical direction V, And a joining step of manufacturing the joining member (D); The first joining member moving process is configured to control the relative movement of the first joining target member S to the second joining target member C in response to the temperature detected in the temperature detecting process .
이와 같이 구성하면, 온도 변화에 수반하는 위치 어긋남을 수정할 수 있다. With such a configuration, the positional deviation accompanying the temperature change can be corrected.
본 발명에 의하면, 신속하고 적절히 접합 대상 부재를 접합할 수 있다. According to the present invention, it is possible to quickly and suitably join the members to be joined.
도 1은 본 발명의 실시형태에 관한 용접 장치의 개략 구성을 나타내는 종단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시형태에 관한 용접 장치의 개략 구성을 나타내는 평면도이다.
도 3은 접합 부재의 일례를 나타내는 도이며, (A)는 사시도, (B)는 분해 부분 단면 측면도이다.
도 4는 본 발명의 실시형태에 관한 용접 장치의 하부 전극이 가지는 클램퍼의 개략 구성을 나타내는 평면도이다.
도 5는 본 발명의 실시형태에 관한 용접 장치의 상부 전극의 개략 구성을 나타내는 부분 수직 단면도이다.
도 6은 본 발명의 실시형태에 관한 접합 부재의 제조 방법의 순서를 나타내는 플로우차트이다. 1 is a longitudinal sectional view showing a schematic structure of a welding apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a plan view showing a schematic configuration of a welding apparatus according to an embodiment of the present invention.
Fig. 3 is a view showing an example of a joining member, and Fig. 3 (A) is a perspective view and Fig.
4 is a plan view showing a schematic configuration of a clamper of a lower electrode of a welding apparatus according to an embodiment of the present invention.
5 is a partial vertical sectional view showing a schematic structure of an upper electrode of a welding apparatus according to an embodiment of the present invention.
Fig. 6 is a flowchart showing a procedure of a method of manufacturing a bonding member according to an embodiment of the present invention.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태에 대해서 설명한다. 또한, 각 도에 있어서 서로 동일 또는 상당하는 부재에는 동일 혹은 유사의 부호를 부여하고, 중복되는 설명은 생략한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings, the same or similar members are denoted by the same or similar reference numerals, and redundant explanations are omitted.
우선 도 1 및 도 2를 참조하여, 본 발명의 실시형태에 관한 접합 부재 제조 장치로서의 용접 장치(1)를 설명한다. 도 1은, 용접 장치(1)의 개략 구성을 나타내는 종단면도이다. 도 2는, 용접 장치(1)의 개략 구성을 나타내는 평면도이다. 용접 장치(1)는, 본 실시형태에서는 캡(C)과 스템(S)을 용접하는 장치이다. 용접 장치(1)는, 하부 전극(10)과, 상부 전극(20)과, 하부 전극(10) 및 상부 전극(20)을 이동시키는 이동 장치(30)와, 스템(S)을 촬영하는 스템 카메라(41)와, 제어 장치(60)를 구비하고 있다. 여기서, 용접 장치(1)의 설명에 앞서서, 캡(C)과 스템(S)을 용접하는 것에 의해서 제조되는 접합 부재를 설명한다. First, a
도 3(A)는 접합 부재로서의 디바이스(D)의 사시도이며, 도 3(B)는 디바이스(D)의 분해 부분 단면 측면도이다. 본 실시형태에 있어서의 디바이스(D)는, 광반도체인 것으로 하여 설명한다. 디바이스(D)는, 캡(C)과 스템(S)이 접합되어서 구성되어 있다. 도 3(B)에서는, 디바이스(D)가 되기 전의 캡(C)과 스템(S)이 분리된 상태를 나타내고 있고, 캡(C)을 단면에서, 스템(S)을 측면에서, 각각 나타내고 있다. 스템(S)은, 광전 변환 소자를 구성하는 전극이나 트랜지스터 등(이하 「실장부(St)」라고 한다)이 베이스(Sb)에 실장되고, 베이스(Sb)로부터 리드(Sd)가 연장되어서 구성되어 있다. 베이스(Sb)는, 본 실시형태에서는 원판 형상으로 형성되어 있다. 실장부(St)가 마련된 베이스(Sb)의 면의 외주 부분에는, 둘레 방향의 위치를 특정하는 스템 마크(Sm)가 마련되어 있다. 리드(Sd)는, 베이스(Sb)로부터, 실장부(St)의 반대측으로 연장되어 있다. 베이스(Sb) 및 리드(Sd)는, 금속으로 형성되어 있다. 캡(C)은, 스템(S)의 실장부(St)를 덮어서 베이스(Sb)에 장착할 수 있도록 구성되어 있다. 캡(C)은, 대체로 원통 형상의 외관을 나타내고 있고, 원통 형상의 내부에 실장부(St)를 수용할 수 있도록 구성되어 있다. 캡(C)은, 원통 형상의 측면에 상당하는 외주부(Cp)에 대해, 한쪽의 단면이 개구되고, 다른쪽의 단면이 막혀있다. 본 실시형태에서는, 외주부(Cp)의 축 직각 단면에 있어서의 직경이 약 5mm로 구성되어 있다. 캡(C)은, 레이저광을 투과시키는 렌즈(Cn)가, 막혀있는 쪽의 단면인 꼭대기면에 마련되어 있다. 캡(C)은, 개구되어 있는 쪽의 단면의 가장자리(Ce)가, 용접시에 가압을 받는 면을 확보하기 위해서, 약간 외측으로 확장되어 있다. 가장자리(Ce)의 외주는, 본 실시형태에서는, 베이스(Sb)의 외주 이하가 되는 크기의 원형으로 형성되어 있다. 가장자리(Ce)에는, 원통의 둘레 방향의 위치를 특정하는 캡 마크(Cm)가 형성되어 있다. 캡 마크(Cm)는, 가장자리(Ce)의 일부가 외측으로 돌출되어 형성되어 있다. 캡(C)은, 렌즈(Cn) 이외의 부분이 금속으로 형성되어 있다. 스템(S) 및 캡(C)의 금속의 부분은, 전형적으로는 스테인리스강이나 코바르 등으로 형성되어 있지만, 이것들 이외의 금속으로 형성되어 있어도 좋다. 스템(S) 및 캡(C)의 금속의 부분은, 전형적으로는 이종(異種)의 금속이지만, 동종의 금속이라도 좋다. 디바이스(D)는, 실장부(St)를 캡(C)으로 덮은 후에 가장자리(Ce)를 베이스(Sb)에 용접하여 구성되어 있다. 이 때, 본 실시형태에서는, 캡 마크(Cm)와 스템 마크(Sm)가 정렬되도록 위치 맞춤을 하는 것으로, 소망의 성능을 발휘하는 디바이스(D)가 제조되도록 되어 있다. 본 실시형태에서는, 스템(S)이 제1의 접합 대상 부재에 상당하고, 캡(C)이 제2의 접합 대상 부재에 상당한다. Fig. 3 (A) is a perspective view of a device D as a joining member, and Fig. 3 (B) is an exploded partial sectional side view of the device D. Fig. The device D in the present embodiment is assumed to be a photo semiconductor. The device D is constituted by bonding a cap C and a stem S to each other. 3B shows a state in which the cap C and the stem S are separated before the device D is formed and the cap C is shown in cross section and the stem S is shown in the side view . The stem S is constituted by mounting an electrode or a transistor (hereinafter referred to as " mounting portion St ") constituting the photoelectric conversion element in the base Sb and extending the lead Sd from the base Sb, . The base Sb is formed into a disc shape in the present embodiment. A stem mark Sm specifying the position in the circumferential direction is provided on the outer peripheral portion of the surface of the base Sb provided with the mounting portion St. The lead Sd extends from the base Sb to the opposite side of the mounting portion St. The base Sb and the lead Sd are formed of a metal. The cap C is configured to be mounted on the base Sb to cover the mounting portion St of the stem S. The cap C has a generally cylindrical outer shape and is configured to accommodate the mounting portion St in the cylindrical shape. In the cap C, one end face is opened and the other end face is closed with respect to the peripheral portion Cp corresponding to the cylindrical side face. In the present embodiment, the outer peripheral portion Cp has a diameter of about 5 mm at a right-angled axial section. The cap C is provided on the top surface which is a section of the side where the lens Cn for transmitting the laser light is blocked. The edge Ce of the cross section of the side where the cap C is opened slightly extends to the outside in order to secure the surface to be pressed at the time of welding. The outer periphery of the edge Ce is formed in a circular shape having a size smaller than the outer periphery of the base Sb in the present embodiment. The edge Ce is formed with a cap mark Cm specifying the position in the circumferential direction of the cylinder. The cap mark Cm is formed such that a part of the edge Ce protrudes outward. The portion of the cap C other than the lens Cn is formed of a metal. The metal parts of the stem S and the cap C are typically formed of stainless steel or Kovar, but they may be formed of metals other than these. The portion of the metal of the stem S and the cap C is typically a different kind of metal, but may be the same kind of metal. The device D is constituted by covering the mounting portion St with the cap C and then welding the edge Ce to the base Sb. At this time, according to the present embodiment, the device D that exhibits the desired performance is manufactured by aligning the cap mark Cm and the stem mark Sm so as to be aligned. In the present embodiment, the stem S corresponds to the first object to be bonded and the cap C corresponds to the second object to be bonded.
도 1 및 도 2로 돌아와서, 용접 장치(1)의 구성을 설명한다. 하부 전극(10)은, 스템(S)을 유지하는 것이며, 제1의 유지구에 상당한다. 하부 전극(10)은, 전극 본체(10b)와 클램퍼(10c)를 가지고 있다. 전극 본체(10b)는, 금속의 블록으로 구성되어 있다. 전극 본체(10b)는, 전형적으로는 전기 전도성이 높은 금속으로 형성되어 있다. 전극 본체(10b)는, 천면(天面)(10f)이 한결같이 평탄하게 형성되어 있다. 본 실시형태에서는, 천면(10f)이 수평으로 펼쳐지고 있고, 천면(10f)을 포함하고 천면(10f)의 외측에 천면(10f)과 동일 평면상에 펼쳐지는 가상의 수평면을 기준 평면(H)이라고 하는 것으로 한다. 전극 본체(10b)는, 천면(10f)으로부터 깊이 방향으로, 리드(Sd)를 수용할 수 있는 스템용 구멍(10h)이 형성되어 있다. 스템용 구멍(10h)은, 모든 리드(Sd)를 수용할 수 있는 한편으로 베이스(Sb)의 외경보다 작은 지름으로 형성되어 있음과 함께, 베이스(Sb)를 천면(10f)에 탑재했을 경우에 가장 긴 리드(Sd)를 수용할 수 있는 깊이로 형성되어 있다. 클램퍼(10c)는, 리드(Sd)가 스템용 구멍(10h)에 수용되어서 천면(10f)에 탑재된 베이스(Sb)를 사이에 끼우고 파지하는 것이며, 파지 기구에 상당한다. 클램퍼(10c)는, 기준부(11)와 누름부(12)를 가지고 있고, 기준부(11)와 누름부(12)로 스템(S)(베이스(Sb))을 사이에 끼울 수 있도록 구성되어 있다. Returning to Figs. 1 and 2, the configuration of the
여기서 도 4를 함께 참조하여, 클램퍼(10c)의 상세를 설명한다. 도 4는, 용접 장치(1)를 구성하는 하부 전극(10)이 가지는 클램퍼(10c)의 개략 평면도이다. 클램퍼(10c)는, 상술한 바와 같이, 기준부(11)과 누름부(12)를 가지고 있다. 기준부(11) 및 누름부(12)는, 함께, 전극 본체(10b)의 천면(10f)(도 1 참조)의 위에 마련되어 있다. 기준부(11) 및 누름부(12)는, 평면시(平面視)에 있어서, 리드(Sd)가 스템용 구멍(10h)에 수용되어서 천면(10f)에 탑재된 베이스(Sb)(스템(S))를 기준부(11)와 누름부(12)로 사이에 끼우도록, 스템(S)에 대해서 한쪽측에 기준부(11)가, 반대측에 누름부(12)가, 각각 배치되어 있다. 기준부(11) 및 누름부(12)는, 함께, 천면(10f)을 따라서, 서로 접근 및 이격하는 방향(도 4 중의 Y 방향)의 왕복 이동을 개별적으로 할 수 있도록 구성되어 있다. 기준부(11)는, 스템(S)이 전극 본체(10b)의 천면(10f)에 탑재된 후, 스템(S)을 파지하는 위치에 누름부(12)보다 먼저 이동하여, 클램퍼(10c)가 스템(S)을 파지(하부 전극(10)이 스템(S)을 유지)할 때의 기준 위치(Sp)를 결정할 수 있도록 구성되어 있다. 클램퍼(10c)는, 스템(S)을 파지하는 위치에 있는 기준부(11)에 대해서, 누름부(12)가 접근하는 것으로 스템(S)을 파지하고, 누름부(12)가 이격하는 것으로 스템(S)의 유지를 해제할 수 있도록 구성되어 있다. 누름부(12)가 이동하는 방향에 있어서, 스템(S)을 파지하는 위치에 있는 기준부(11)에 접하고 있는 스템(S)의, 누름부(12)로부터 가장 이격된 위치에 오는 부분이, 클램퍼(10c)가 스템(S)을 유지할 때의 기준 위치(Sp)가 된다. Hereinafter, with reference to FIG. 4, the details of the
전극 본체(10b) 및 클램퍼(10c)를 포함하는 하부 전극(10) 전체는, 하부 이동 장치(31)에 의해서, 기준부(11) 및 누름부(12)가 왕복 이동하는 방향(Y 방향) 및 이것에 직교하는 방향(X 방향)으로 각각 왕복 이동할 수 있음과 함께, 기준부(11)의 스템(S)에 접하는 원호를 따르는 방향(θ 방향)으로 회전 이동할 수 있도록 구성되어 있다. 이와 같이, 하부 전극(10) 전체가, 하부 이동 장치(31)에 의해서, 기준 평면(H) 내를, 2방향으로의 왕복 직선 이동 및 회전 이동을 할 수 있도록 구성되어 있다. 하부 전극(10)의 상세에 계속하여 상부 전극(20)의 상세를 설명한다. The entire
도 1 및 도 5를 주로 참조하여 상부 전극(20)의 상세를 설명한다. 도 5는, 상부 전극(20)의 개략 구성을 나타내는 부분 수직 단면도이다. 상부 전극(20)은, 캡(C)을 유지하는 것이며, 제2의 유지구에 상당한다. 상부 전극(20)은, 대체로, 원주(圓柱) 형상의 본체(21)와, 원환(圓環) 형상(도너츠 형상)의 벌룬(22)과, 전극 팁(23)과, 본체(21)와의 사이에 벌룬(22)을 사이에 끼운 전극 팁(23)을 본체(21)에 고정하는 팁 고정 너트(24)를 가지고 있다. 본체(21)는, 누름 전극(21A)과 주부(主部)(21B)를 포함하고 있고, 전체적으로 원주 형상의 축선(AX)을 따라서 연장되는 중공부(中空部)(21h)가 형성되어 있다. 본체(21)는, 본 실시형태에서는, 축선(AX)이 연직 상하로 연장되는 방향으로 하부 전극(10)의 상방에 설치되어 있다. 본체(21)의, 하단(하부 전극(10)에 가까운 쪽의 단부)의 면의 중앙부에는, 벌룬(22)이 끼워지는 돌출부(21p)가 형성되어 있다. 본체(21)의 중공부(21h)는, 본 실시형태에서는, 돌기부(21p) 부근에서 지름을 작게 하여 본체(21)의 하단면을 관통하고 있다. 벌룬(22)은, 돌기부(21p)의 외측 둘레(外側周)를 덮도록 돌기부(21p)의 외측에 장착되어 있다. 벌룬(22)은, 실리콘 고무 등의 탄성의 부재로, 튜브와 같이 내부에 기체(전형적으로는 공기)를 주입 가능한 중공 형상으로 형성되어 있다. 벌룬(22)은, 본체(21)의 하단면과 전극 팁(23)의 사이에 끼워져 있다. 본체(21)의 하단면과 전극 팁(23)의 사이는, 벌룬(22)이 수용되기 위한 간극이 형성되어 있고, 벌룬(22)이 축선(AX)을 향하여 내측으로 팽창하는 것으로, 벌룬(22)이 중공부(21h)에 들어갈 수 있도록 구성되어 있다. The
전극 팁(23)은, 단차가 있는 원반 형상으로 형성되어 있다. 전극 팁(23)은, 본체(21)의 중공부(21h) 및 벌룬(22)의 환 형상의 중심 구멍으로 통하는 삽통 구멍(揷通孔)이 형성되어 있다. 전극 팁(23)의 삽통 구멍은, 캡(C)의 외주부(Cp)의 외경보다 크고, 캡(C)의 가장자리(Ce)의 외경보다 작게 형성되어 있다. 전극 팁(23)의 삽통 구멍 주위의 두께는, 캡(C)을, 가장자리(Ce)가 전극 팁(23)에 닿을 때까지 삽통 구멍에 삽입했을 때에, 캡(C)의 외주부(Cp)가 벌룬(22)의 중심 구멍을 관통할 정도로 형성되어 있다. 팁 고정 너트(24)는, 본체(21)의 외경보다 큰 외경을 가지고 있다. 팁 고정 너트(24)는, 전극 팁(23)을 수용할 수 있도록, 상방의 면으로부터 축선(AX)이 연장되는 방향의 내부를 향하여 오목하게 되어 있다. 팁 고정 너트(24)는, 내부를 향하여 오목하게 된 부분의 내벽에 안 나사(24w)가 형성되어 있고, 본체(21)의 측면 하부에 형성된 바깥 나사(21w)에 나사 결합할 수 있도록 구성되어 있다. 팁 고정 너트(24)는, 전극 팁(23)의 삽통 구멍보다 큰 지름의 부분을 통과시키는 통과 구멍(24h)이 중앙부에 형성되어 있다. 상부 전극(20)은, 본체(21), 전극 팁(23), 팁 고정 너트(24)가, 전형적으로는 전기 전도성이 높은 금속으로 형성되어 있다. 또한, 상부 전극(20)은, 본체(21), 벌룬(22), 전극 팁(23), 팁 고정 너트(24)가, 축선(AX)을 중심으로 하는 동심으로 배치되어 있다. The
상부 전극(20)은, 캡(C)을, 가장자리(Ce)가 전극 팁(23)에 접촉할 때까지 전극 팁(23)의 삽통 구멍에 삽입한 후에, 벌룬(22) 내에 기체(F)를 공급하는 것으로, 축선(AX)을 향하여 부풀어 오른 벌룬(22)에 의해서 캡(C)의 외주부(Cp)를 유지할 수 있도록 구성되어 있다. 이 때, 벌룬(22)은, 전체 주위에 걸쳐서 균등하게 내측으로 향하여 부풀어 오르므로, 캡(C)의 축선이 상부 전극(20)의 축선(AX)에 일치한 상태로 캡(C)이 상부 전극(20)에 유지되게 된다. 상부 전극(20)은, 상부 이동 장치(32)에 고정되어 있다. 상부 전극(20)은, 상부 이동 장치(32)의 작동에 의해서, 하부 전극(10)에 대해서 접근 및 이격하는 왕복 이동을 할 수 있도록 구성되어 있다. 다시 말하자면, 상부 전극(20)은, 상부 이동 장치(32)의 작동에 의해서 수직 방향(V)으로 왕복 이동할 수 있도록 구성되어 있다. The
다시 도 1 및 도 2를 주로 참조하여, 용접 장치(1)의 구성의 설명을 계속한다. 하부 전극(10)과 상부 전극(20)은, 케이블(미도시)을 통하여 전원(미도시)에 접속되어 있다. 용접 장치(1)는, 하부 전극(10)에 유지된 스템(S)과, 상부 전극(20)에 유지된 캡(C)을 접촉시킨 후에 전원(미도시)을 투입하여 전압을 인가하는 것으로, 하부 전극(10), 스템(S), 캡(C), 및 상부 전극(20)에 전류를 흘릴 수 있도록 구성되어 있다. With reference mainly to Figs. 1 and 2 again, the description of the configuration of the
이동 장치(30)는, 본 실시형태에서는, 하부 전극(10)을 기준 평면(H)에서 이동시키는 하부 이동 장치(31)와, 상부 전극(20)을 수직 방향(V)으로 이동시키는 상부 이동 장치(32)로부터 구성되어 있다. 다시 말하자면, 하부 이동 장치(31)와 상부 이동 장치(32)의 총칭이 이동 장치(30)이다. 하부 이동 장치(31)는, 용접 장치(1)의 하우징에 고정된 베이스대(基臺)(81)에 장착되어 있다. 베이스대(81)는, 수평 방향으로 펼쳐지는 표면을 가지는 받침대이다. 상부 이동 장치(32)는, 베이스대(81)에 고정된 문주(門柱)(28)의 상부에 고정되어 있다. 상부 이동 장치(32)는, 상부 전극(20)을 수직 방향(V)으로 왕복 이동 가능하게 지지하고 있다. 문주(28)는, 상부 전극(20) 및 상부 이동 장치(32)와 협동하여, 상부 전극(20)에 유지된 캡(C)(접합 대상 부재)의 위치를 결정하는 구조를 구성하고 있다. 이와 같이, 접합 대상 부재의 위치를 결정하는 구조는, 전형적으로는, 유지구나 이것을 지지하는 지주 등의 구조체가 이에 해당된다. The moving
스템 카메라(41)는, 하부 전극(10)으로부터 수평 방향으로 이격하여 베이스대(81)에 설치된 가치대(假置臺)(42)의 상방에 마련되어 있다. 가치대(42)는, 스템(S)(도 3 참조)이 가치(假置)되는 받침대이다. 가치대(42)는, 실장부(St)를 상방을 향한 상태로, 리드(Sd)가 공중에 뜨는 높이로, 베이스(Sb)를 지지하도록 구성되어 있다. 가치대(42)의 상방에 마련되어 있는 스템 카메라(41)는, 가치대(42)에 탑재된 스템(S)을, 상방으로부터 촬영하는 것으로, 스템(S)의 베이스(Sb)의 윤곽 및 스템 마크(Sm)의 위치를 파악할 수 있도록 구성되어 있다. 베이스(Sb)는, 하부 전극(10)에 반송되었을 때에 하부 전극(10)에 유지되는 부분이며, 베이스(Sb)의 윤곽은, 스템(S)을 기준 평면(H)에 투영했을 때의 스템(S)의 윤곽이 된다. 즉, 스템 카메라(41)는, 기준 평면(H)에 투영한 스템(S)의 윤곽을 파악할 수 있는 것이며, 윤곽 파악부에 상당한다. 여기서, 스템(S)을 기준 평면(H)에 투영했을 때의 스템(S)의 윤곽은, 기준 평면(H)에 수직인 방향으로 보았을 때의 스템(S)의 윤곽이다. 또한, 가치대(42)에는, 스템(S)에 캡(C)을 용접하여 제조된 디바이스(D)(도 3(A) 참조)도 탑재할 수 있다. 스템 카메라(41)는, 가치대(42)에 탑재된 디바이스(D)를 촬영하는 것으로, 기준 평면(H)에 투영했을 때의, 디바이스(D)에 있어서의 캡(C)의 바깥가장자리와 스템(S)의 윤곽을 파악할 수 있는 것이며, 접합 부재 상태 파악부를 겸하고 있다. The
본 실시형태에 관한 용접 장치(1)는, 또한, 스템 팔레트(83)와, 캡 팔레트(85)와, 스템(S)을 반송하기 위한 제1 스템 반송기(51A) 및 제2 스템 반송기(51B)와, 캡(C)을 반송하기 위한 캡 반송기(56)를 구비하고 있다. 스템 팔레트(83)는, 스템(S)이 복수 배열되는 팔레트이다. 스템 팔레트(83)에는, 스템(S)의 리드(Sd)를 수납할 수 있는 오목부(미도시)가 복수 배열되어서 형성되어 있다. 스템 팔레트(83)의 하방에는, 리드(Sd)의 문제를 인식 가능한 카메라(미도시)가 마련되어 있다. 스템 팔레트(83)는, 평면시에 있어서, 가치대(42)에 대해서 하부 전극(10)과는 반대측에 마련되어 있다. 스템 팔레트(83)는, 스템 팔레트 지지부(84)에 대해서 탈착 가능하게 장착되어 있다. 스템 팔레트 지지부(84)는, 스템 팔레트(83)가 하부 전극(10)으로 접근하는 방향(X 방향)으로 연장되는 주 레일(84a)과, 주 레일(84a)이 연장되는 방향에 대해서 직교하는 방향(Y 방향)으로 연장되는 가지 레일(84b)을 가지고 있다. 스템 팔레트(83)는, 스템 팔레트(83) 자신의 가지 레일(84b)을 따르는 이동 및 가지 레일(84b)의 주 레일(84a)을 따르는 이동에 수반하여, X 방향 및 Y 방향으로 이동 가능하게 구성되어 있다. 캡 팔레트(85)는, 캡(C)이 복수 배열되는 팔레트이다. 캡 팔레트(85)에는, 가장자리(Ce)를 끼울 수 있는 오목부(미도시)가 복수 배열되어서 형성되어 있다. 캡 팔레트(85)에 형성된 오목부(미도시)는, 캡 마크(Cm)가 대응하는 형상으로 되어 있고, 캡 팔레트(85)에 배치된 캡(C)의 위치(방향)가 정해지게 되어 있다. 캡 팔레트(85)에 형성된 오목부(미도시)는, 가장자리(Ce)를 끼울 때에 외주부(Cp)가 매몰되지 않는 깊이로 형성되어 있다. 캡 팔레트(85)는, 캡 팔레트 지지부(86)에 대해서 탈착 가능하게 장착되어 있다. 캡 팔레트 지지부(86)는, 캡 팔레트(85)가 하부 전극(10)으로 접근하는 방향(X 방향)으로 연장되는 주 레일(86a)과, 주 레일(86a)이 연장되는 방향에 대해서 직교하는 방향(Y 방향)으로 연장되는 캡 이동 가이드(86b)를 가지고 있다. 캡 팔레트(85)는, 캡 팔레트(85) 자신의 캡 이동 가이드(86b)를 따르는 이동 및 캡 이동 가이드(86b)의 주 레일(86a)을 따르는 이동에 수반하여 X 방향 및 Y 방향으로 이동 가능하게 구성되어 있다. The
제1 스템 반송기(51A)는, 하부 전극(10)과 가치대(42)의 사이에 설치되어 있고, 하부 전극(10)과 가치대(42)의 사이에서 스템(S) 및 디바이스(D)를 반송하는 기기이다. 제1 스템 반송기(51A)는, 제1 회전축(52A)과, 제1 암(53A)을 가지고 있다. 제1 회전축(52A)은, 하부 전극(10)의 스템용 구멍(10h)과 가치대(42)에 형성된 리드(Sd)를 수용하는 구멍을 연결하는 가상 직선의 중점에, 연직으로 연장되도록 설치되어 있다. 제1 암(53A)은, 가늘고 긴 판 형상의 부재이며, 길이 방향의 중점 부분이 제1 회전축(52A)에 회동 가능하게 장착되어 있다. 제1 암(53A)의 양 단에는, 스템(S)을 파지할 수 있는 제1 스템 파지부(54A)가 형성되어 있다. 각 제1 스템 파지부(54A)는, 제1 암(53A)의 하측의 면에 형성됨과 함께, 한쪽이 하부 전극(10)의 스템용 구멍(10h)에 대향하는 위치에, 다른쪽이 가치대(42)에 형성된 리드(Sd)를 수용하는 구멍에 대향하는 위치에, 각각 형성되어 있다. The
제2 스템 반송기(51B)는, 스템 팔레트(83)와 가치대(42)의 사이에 설치되어 있고, 스템 팔레트(83)와 가치대(42)의 사이에서 스템(S) 및 디바이스(D)를 반송하는 기기이다. 제2 스템 반송기(51B)는, 제2 회전축(52B)과, 제2 암(53B)을 가지고 있다. 제2 회전축(52B)은, 스템 팔레트(83)와 가치대(42)에 형성된 리드(Sd)를 수용하는 구멍을 연결하는 가상 직선의 중점에, 연직으로 연장되도록 설치되어 있다. 제2 암(53B)은, 가늘고 긴 판 형상의 부재이며, 길이 방향의 중점 부분이 제2 회전축(52B)에 회동 가능하게 장착되어 있다. 제2 암(53B)의 양 단에는, 스템(S)을 파지할 수 있는 제2 스템 파지부(54B)가 형성되어 있다. 각 제2 스템 파지부(54B)는, 제2 암(53B)의 하측의 면에 형성됨과 함께, 한쪽이 스템 팔레트(83)에 대향하는 위치에, 다른쪽이 가치대(42)에 형성된 리드(Sd)를 수용하는 구멍에 대향하는 위치에, 각각 형성되어 있다. The
캡 반송기(56)는, 평면시에 있어서, 하부 전극(10)에 대해서 가치대(42)와는 반대측에, 하부 전극(10)으로부터 이격되어 설치되어 있다. 캡 반송기(56)는, 캡(C)을 파지할 수 있는 캡 파지부(58)와, 캡 파지부(58)를 지지하는 지지축(57)을 가지고 있다. 캡 파지부(58)는, 반전 가능하게 지지축(57)에 지지되어 있다. 지지축(57)은, 캡 이동 가이드(86b)가 연장되는 방향을 따라서, 상부 전극(20)의 하방과 캡 팔레트(85)의 상방의 사이를 왕복 이동할 수 있도록 구성되어 있다. 캡 반송기(56)는, 캡 팔레트(85)에 탑재되어 있는 캡(C)의 하나를 캡 파지부(58)가 아래를 향하도록 파지하고, 상부 전극(20)을 향해서 캡 이동 가이드(86b)를 따라서 이동하면서 캡 파지부(58)를 반전하여 위를 향하도록 하고, 상부 전극(20)의 벌룬(22)의 중심 구멍의 안으로 하측으로부터 캡(C)을 삽통(揷通)할 수 있도록 구성되어 있다. The
제어 장치(60)는, 용접 장치(1)의 동작을 제어하는 것이다. 제어 장치(60)는, 하부 전극(10) 및 상부 전극(20)에 대해서 각각 유선 또는 무선으로 제어 신호를 송신하는 것으로, 하부 전극(10)에 있어서의 스템(S)의 유지 및 해제 및 상부 전극(20)에 있어서의 캡(C)의 유지 및 해제를 개별적으로 행할 수 있도록 구성되어 있다. 또한, 제어 장치(60)는, 하부 이동 장치(31) 및 상부 이동 장치(32)에 대해서 각각 유선 또는 무선으로 제어 신호를 송신하는 것으로, 하부 이동 장치(31)에 의한 하부 전극(10)의 기준 평면(H)에 있어서의 이동 및 상부 이동 장치(32)에 의한 상부 전극(20)의 수직 방향(V)에 있어서의 이동을 개별적으로 행할 수 있도록 구성되어 있다. 또한, 제어 장치(60)는, 스템 카메라(41)에 대해서 유선 또는 무선으로 전기적으로 접속되어 있고, 스템 카메라(41)로 촬영한 화상을 수신할 수 있도록 구성되어 있다. 또한, 제어 장치(60)는, 제1 스템 반송기(51A), 제2 스템 반송기(51B), 캡 반송기(56), 스템 팔레트(83), 캡 팔레트(85)를, 각각 적절히 이동시킬 수 있도록 구성되어 있다. 또한, 제어 장치(60)는, 전원(미도시)에 대해서 유선 또는 무선으로 전기적으로 접속되어 있고, 하부 전극(10)과 상부 전극(20)의 사이에의 전압의 인가의 유무를 제어할 수 있도록 구성되어 있다. The control device (60) controls the operation of the welding apparatus (1). The
다음에 도 6을 참조하여, 본 발명의 실시형태에 관한 접합 부재의 제조 방법을 설명한다. 도 6은, 접합 부재로서의 디바이스(D)를 제조하는 순서를 나타내는 플로우차트이다. 이하에 설명하는 디바이스(D)의 제조 방법(디바이스(D)의 제법(製法))은, 전형적으로는, 지금까지 설명한 용접 장치(1)에서 행해진다. 이하에 설명하는 디바이스(D)의 제법은, 용접 장치(1)의 작용의 설명을 겸하고 있다. 이하의 디바이스(D)의 제법의 설명에 있어서, 용접 장치(1)의 구성 혹은 디바이스(D)의 구조를 언급하고 있을 때에는, 적절히 도 1 내지 도 5를 참조하는 것으로 한다. 용접 장치(1)는, 전형적으로는, 디바이스(D)의 제조 개시 전은, 하부 전극(10)의 스템용 구멍(10h)(스템(S)이 유지되는 원형 공간)의 중심을, 상부 전극(20)의 축선(AX)을 연장한 가상 직선이 관통하는 위치에, 하부 전극(10)이 세트되어 있다. Next, referring to Fig. 6, a method of manufacturing a joining member according to an embodiment of the present invention will be described. 6 is a flowchart showing a procedure for manufacturing the device D as the joining member. The manufacturing method of the device D (the manufacturing method of the device D) described below is typically performed in the
디바이스(D)를 제조할 때에 있어서, 용접 장치(1) 내에는, 스템(S)이 복수 배열된 스템 팔레트(83)와, 캡(C)이 복수 배열된 캡 팔레트(85)가 반입된다(S1). 용접 장치(1) 내에 반입된 스템 팔레트(83)는 스템 팔레트 지지부(84)에 장착되고, 캡 팔레트(85)는 캡 팔레트 지지부(86)에 장착된다. 다음에, 제어 장치(60)는, 제2 스템 반송기(51B)를 이용하여, 스템 팔레트(83)에 탑재되어 있는 스템(S)의 하나를 가치대(42)에 가치한다(S2). 이 때, 제어 장치(60)는, 제2 스템 반송기(51B)의 제2 스템 파지부(54B)의 위치에, 파지하려고 하는 스템(S)이 오도록 스템 팔레트 지지부(84)에 의해서 스템 팔레트(83)를 이동한다. 제어 장치(60)는, 하나의 스템(S)을, 제2 스템 파지부(54B)로 파지한 후에 제2 암(53B)을 수평 방향으로 180도 회전시켜서 가치대(42)에 탑재한다. 또한, 스템 팔레트(83)의 하방에 설치된 카메라(미도시)에 의해서 불량의 스템(S)이 발견되었을 경우, 제어 장치(60)는, 그 불량의 스템(S)을 가치대(42)에 가치하지 않고, 별도 마련된 소 트레이(미도시)에 탑재한다. 소 트레이에 탑재된 불량의 스템(S)은, 잠시 후에 반출되고, 별도 불량을 수정한 후에 재이용된다. A
스템(S)을 가치대(42)에 탑재하면, 제어 장치(60)는, 스템 카메라(41)로 스템(S)을 촬영한다(S3). 이것에 의해, 스템(S)의 윤곽을 파악할 수 있기 때문에, 스템 카메라(41)로 스템(S)을 촬영하는 공정(S3)은 윤곽 파악 공정에 상당한다. 또한, 스템 카메라(41)로 스템(S)을 촬영하는 것으로, 스템 마크(Sm)의 위치를 파악할 수 있다. 스템 카메라(41)로 촬영된 스템(S)의 화상은, 데이터로서 제어 장치(60)에 송신된다. 다음에, 제어 장치(60)는, 제1 스템 반송기(51A)를 이용하여, 가치대(42)에 탑재되어 있는 스템(S)을, 하부 전극(10)의 위치에 반송하고, 하부 전극(10)에 유지시킨다(S4). 이 때, 제어 장치(60)는, 하부 전극(10)의 클램퍼(10c)를 구성하는 기준부(11) 및 누름부(12)를 서로 이격시켜 두고, 가치대(42)에 탑재되어 있는 스템(S)을, 제1 스템 파지부(54A)로 파지한 후에 제1 암(53A)을 수평 방향으로 180도 회전시켜서 기준부(11)와 누름부(12)의 사이에 반송하고, 스템(S)을 파지하는 위치에 기준부(11)를 먼저 이동시키고, 음에 누름부(12)를 기준부(11)를 향해서 이동시키는 것으로 기준부(11)와 누름부(12)로 스템(S)을 사이에 끼워서 유지한다. When the stem S is mounted on the
하부 전극(10)에서 스템(S)을 유지하는 공정(S4)에 있어서, 유지한 스템(S)의 윤곽의 크기가 미리 상정한 크기와 차이가 없는 경우는, 상부 전극(20)에 유지되는 캡(C)과 하부 전극(10)에 유지된 스템(S)과의 평면시에 있어서의 위치 관계가 적절한 것이 된다. 그러나, 스템(S)에 실시된 도금의 두께가 다른 등에 기인하여 스템(S)의 윤곽의 크기가 미리 상정한 크기와 다른 경우, 상부 전극(20)에 유지되는 캡(C)과 하부 전극(10)에 유지된 스템(S)과의 평면시에 있어서의 위치 관계가 부적절한 것이 된다. 이것은, 하부 전극(10)이, 기준부(11)와 스템(S)과의 접촉 부분을 기준 위치(Sp)로 하고 있기 때문에 발생한다. 상부 전극(20)에 유지되는 캡(C)과 하부 전극(10)에 유지된 스템(S)과의 평면시에 있어서의 위치 관계가 부적절한 그대로 캡(C)을 접합하면, 부적합한 디바이스(D)가 제조될 수 있다. 이러한 문제를 회피하기 위해서, 용접 장치(1)에서는, 하부 전극(10)에서 스템(S)을 유지(S4)한 후, 제어 장치(60)는, 스템 카메라(41)로 스템(S)을 촬영하는 공정(S3)에서 얻어진 스템(S)의 화상의 데이터에 기초하여, 그 스템(S)이 하부 전극(10)에 유지된 상태에서의 스템(S)의 위치와, 상부 전극(20)에 유지되는 캡(C)의 위치가 적절해지는 위치(접합 위치)에, 스템(S)을 유지한 하부 전극(10)을 이동시킨다(제1의 접합 대상 부재 이동 공정: S5). 또한, 본 실시형태에서는, 스템(S)의 화상 데이터에 기초하여, 스템 마크(Sm)가 캡 마크(Cm)와 합치하는 위치가 되도록, 하부 전극(10)을 θ 방향(도 4 참조)으로 회전 이동시킨다. 또한, 제1 스템 반송기(51A)를 이용하여 스템(S)을 하부 전극(10)에 유지시킬 때에(S4), 스템 카메라(41)로 스템(S)을 촬영하는 공정(S3)에서 얻어진 스템(S)의 화상의 데이터에 기초하여, 하부 전극(10)의 XY 방향 및/또는 θ 방향의 위치의 가조정을 행해 두고, 제1의 접합 대상 부재 이동 공정(S5)에 있어서의 위치 조절에 필요로 하는 시간을 단축하는 것으로 해도 좋다. In the step S4 of holding the stem S at the
다음에, 제어 장치(60)는, 캡 반송기(56)를 이용하여 캡 팔레트(85)에 탑재되어 있는 캡(C)의 하나를 상부 전극(20)에 반송하고, 상부 전극(20)에 캡(C)을 유지시킨다(S6). 이때, 제어 장치(60)는, 캡 반송기(56)의 캡 파지부(58)의 위치에, 파지하려고 하는 캡(C)이 오도록 캡 팔레트 지지부(86)에 의해서 캡 팔레트(85)를 이동하고, 하나의 캡(C)을, 캡 파지부(58)로 파지한다. 그 후, 지지축(57)을 캡 이동 가이드(86b)를 따라서 상부 전극(20)을 향해서 이동시키면서 캡 파지부(58)를 상하 반전시키고, 캡(C)을 상부 전극(20)의 벌룬(22)의 중심 구멍의 바로 밑까지 반송한다. 이 때, 캡(C)의 θ 방향에 있어서의 위치 조절을 행하는 것으로 해도 좋다. 그리고, 캡(C)의 외주부(Cp)를 벌룬(22)의 중심 구멍에, 가장자리(Ce)가 전극 팁(23)에 닿을 때까지 삽입하고, 벌룬(22)을 팽창시켜서 캡(C)을 유지한다. 상부 전극(20)은, 벌룬(22)을 팽창시켜서 캡(C)을 유지하므로, 캡(C)의 외주부(Cp)의 대체로 전체 주위에 벌룬(22)이 균등하게 접촉하여 캡(C)이 평면시에 있어서 중심에 위치하고, 상부 전극(20)의 축선(AX)이 캡(C)의 중심을 관통하게 된다. 본 실시형태에서는, 상부 전극(20)이, 문주(28)에 지지되어 있어서, 연직 방향으로 이동할 수 있지만, 수평 방향으로는 이동하지 않게 구성되어 있기 때문에, 캡(C)은, 상부 전극(20)에 유지된 시점에서, 평면시에 있어서 접합 위치로 이동한 것으로 된다. 따라서, 본 실시형태에서는, 캡(C)을 캡 팔레트(85)로부터 상부 전극(20)에 반송하여 상부 전극(20)으로 유지하는 공정(S6)이, 제2의 접합 대상 부재 이동 공정에 상당한다. 또한, 도 6에서는, 설명의 편의상, 상부 전극(20)에서의 캡(C)의 유지(S6)를, 스템(S)의 가치(S2) ~ 스템(S)의 접합 위치로의 이동(S5)의 후에 행하는 것으로 하고 있지만, 스템(S)의 가치(S2) ~ 스템(S)의 접합 위치로의 이동(S5)의 전 또는 동시에 행하는 것으로 해도 좋다. Next, the
하부 전극(10)에서의 스템(S)의 유지 및 상부 전극(20)에서의 캡(C)의 유지를 행하면, 캡(C)을 유지한 상부 전극(20)을 하강시켜서, 캡(C)의 가장자리(Ce)를 스템(S)의 베이스(Sb)에 접촉시키고, 캡(C)과 스템(S)을 접합하여 디바이스(D)를 제조한다(접합 공정: S7). 캡(C)과 스템(S)과의 접합은, 가장자리(Ce)를 베이스(Sb)에 접촉시킨 후, 상부 전극(20)을 하부 전극(10)을 향해서 더 가압하는 것으로, 스템(S)의 베이스(Sb)와 캡(C)의 가장자리(Ce)와의 접촉부(프로젝션)를 가압하면서, 전원(미도시)을 투입하여 프로젝션에 통전시키는 것에 의한 저항 용접으로 행해진다. 스템(S)과 캡(C)을 접합하면, 상부 전극(20)은, 캡(C)의 유지를 해제하여(S8), 하부 전극(10)으로부터 이격되도록 상방으로 이동한다. 다음에, 제어 장치(60)는, 스템(S)의 유지를 해제한다(S9). 다음에, 제어 장치(60)는, 제1 스템 반송기(51A)를 이용하여, 하부 전극(10)에 있는 디바이스(D)를 가치대(42)에 반송한다(S10). The cap S is held at the
디바이스(D)를 가치대(42)에 탑재하면, 제어 장치(60)는, 스템 카메라(41)로 디바이스(D)를 촬영한다(S11). 이것에 의해, 디바이스(D) 상태에서의, 캡(C)의 바깥가장자리와 스템(S)의 윤곽을 파악할 수 있고, 캡(C)과 스템(S)과의 평면시에 있어서의 위치에 어긋남이 있는지 아닌지(전형적으로는 양자의 중심이 어긋나 있는지 아닌지)를 파악할 수 있다. 스템 카메라(41)로 촬영된 디바이스(D)의 화상은, 데이터로서 제어 장치(60)에 송신되고, 캡(C)과 스템(S)과의 위치에 어긋남이 있는 경우에는, 다음에 접합하려고 하는 스템(S)과 캡(C)과의 위치 맞춤에 피드백한다. 스템 카메라(41)로 디바이스(D)를 촬영하면(S11), 제어 장치(60)는, 제2 스템 반송기(51B)를 이용하여, 가치대(42)에 탑재되어 있는 디바이스(D)를, 디바이스(D)의 수납 위치에 반송한다(S12). 본 실시형태에서는, 가치대(42)의 디바이스(D)를 스템 팔레트(83)에 반송하고, 디바이스(D)를 스템 팔레트(83)에 수용한다. 이 때, 디바이스(D)는, 스템 팔레트(83)의, 접합을 위해서 스템(S)이 제거된 위치나, 원래 스템(S)이 탑재되어 있지 않은 위치에 수용된다. 이것으로, 하나의 디바이스(D)의 제조가 완료된다. 계속하여 새로이 디바이스(D)를 제조하는 경우는, 도 6에 나타내는 상술한 플로우를 반복한다. When the device D is mounted on the
이상에서 설명한 바와 같이, 본 실시형태에 의하면, 스템(S)의 윤곽의 크기에 변동이 있었을 경우에서도, 하부 전극(10)에 스템(S)을 유지시키기 전에 하부 전극(10)의 기준 평면(H)에 있어서의 위치를 조절하기 때문에, 접합하는 스템(S)과 캡(C)과의 위치 맞춤을 행할 수 있다. 또한, 하부 전극(10)의 기준 평면(H)에 있어서의 위치의 조절은, 스템 카메라(41)로 촬영한 화상에 기초하여 행해지기 때문에, 스템(S)을 하부 전극(10)으로 유지한 직후에, 혹은 기준부(11) 및/또는 누름부(12)를 움직이면서 하부 전극(10)의 위치 조절을 행할 수 있고, 위치 조절에 필요로 하는 시간을 줄일 수 있고, 디바이스(D)의 제조 효율을 향상시킬 수 있다. As described above, according to the present embodiment, even when the size of the outline of the stem S varies, even when the stem S is held in the
이상의 설명에서는, 스템 카메라(41)로 촬영한 디바이스(D)에 있어서의 스템(S)과 캡(C)과의 어긋남을, 스템(S)을 유지한 하부 전극(10)의 위치 조절에 피드백시키는 것으로 했지만, 상부 전극(20) 부근의 온도를 검출하는 온도 센서(46)(도 1중에 이점쇄선으로 표시)를 마련하고, 스템 카메라(41)로 촬영한 디바이스(D)에 있어서의 스템(S)과 캡(C)과의 어긋남 대신에, 온도 센서(46)로 검출한 온도를 하부 전극(10)의 위치 조절에 피드백해도 좋다. 이 경우, 이하와 같이 구성할 수 있다. 온도 센서(46)는, 전형적으로는 열전대가 이용된다. 온도 센서(46)는, 문주(28)에 장착되어 있고, 문주(28)의 온도 변화를 검출할 수 있도록 구성된다. 문주(28)는, 상부 전극(20)을 지지하는 상부 이동 장치(32)가 장착되어 있고, 상부 전극(20)에 유지된 캡(C)의 위치를 결정하는 구조라고 말할 수 있다. 따라서, 온도 센서(46)는, 온도 변화 검출부에 상당한다. 제어 장치(60)는, 온도 센서(46)에 대해서 유선 또는 무선으로 전기적으로 접속되고, 온도 센서(46)로 검출한 온도 변화를 신호로서 수신할 수 있도록 구성된다. 또한, 제어 장치(60)는, 기준이 되는 온도일 때에 스템(S)과 캡(C)과의 접합이 적정하게 행해지는 위치인 표준 위치에 대해서, 온도 센서(46)로 검출한 온도 변화에 대한 문주(28)의 어긋남 분이 미리 기억된다. 상부 전극(20)을 지지하는 문주(28)는, 온도 변화에 수반하여 팽창 또는 수축하고, 상부 전극(20)의 접합 위치에 어긋남이 생기게 하는 일이 있다. 제어 장치(60)는, 온도 센서(46)로 검출한 온도를, 미리 기억되어 있는 온도 센서(46)로 검출한 온도 변화에 대한 문주(28)의 어긋남 분의 관계에 비추어서, 도 6에 나타내는 플로우차트에 있어서의 하부 전극(10)에 유지된 스템(S)을 접합 위치로 이동하는 공정(S5)시에, 온도 변화에 대한 문주(28)의 어긋남 분을 가미하면 좋다. 이 경우, 하부 전극(10)에 유지된 스템(S)을 접합 위치로 이동하는 공정(S5)에 도달하기 전에 온도 센서(46)로 온도를 검출해 두고, 온도 센서(46)로 검출한 온도를, 하부 전극(10)에 유지된 스템(S)을 접합 위치로 이동하는 공정(S5)에 반영시킴과 함께, 도 6에 나타내는 플로우차트로부터 스템 카메라(41)로 디바이스(D)를 촬영하는 공정(S11)을 생략하게 된다. In the above description, the displacement between the stem S and the cap C in the device D photographed by the
이상의 설명에서는, 기준부(11) 및 누름부(12)가, 각각 천면(10f)을 따라서 서로 접근 및 이격하는 왕복 이동을 할 수 있도록 구성되어 있는 것으로 했지만, 기준부(11)를 전극 본체(10b)에 고정하여 누름부(12)의 쪽만이 기준부(11)에 대해서 접근 및 이격하는 왕복 이동을 하도록 구성되어 있어도 좋다. 그렇지만, 기준부(11) 및 누름부(12)의 양쪽 모두가 이동하도록 구성하면, 스템(S)을 하부 전극(10)에 탑재할 때에 스템(S)이 클램퍼(10c)에 간섭하는 것을 회피하는 것이 가능해져서 바람직하다. In the above description, the
이상의 설명에서는, 하부 전극(10)이 기준 평면(H)(수평면) 내를 이동하고, 상부 전극(20)이 수직 방향(V)(연직 방향)으로 이동하는 것으로 했지만, 하부 전극(10)이 수직 방향(V)(연직 방향)으로 이동하고 상부 전극(20)이 기준 평면(H)(수평면) 내를 이동하는 것으로 해도 좋다. 혹은, 하부 전극(10)이 이동하지 않고 상부 전극(20)이 기준 평면(H)(수평면) 내 및 수직 방향(V)(연직 방향)의 양쪽 모두로 이동하는 것으로 해도 좋고, 반대로, 상부 전극(20)이 이동하지 않고 하부 전극(10)이 기준 평면(H)(수평면) 내 및 수직 방향(V)(연직 방향)의 양쪽 모두로 이동하는 것으로 해도 좋고, 하부 전극(10)이 기준 평면(H)(수평면) 내 또는 수직 방향(V)(연직 방향)의 한쪽으로 이동하면서 상부 전극(20)이 기준 평면(H)(수평면) 내 및 수직 방향(V)(연직 방향)의 양쪽 모두로 이동하는 것으로 해도 좋고, 상부 전극(20)이 기준 평면(H)(수평면) 내 또는 수직 방향(V)(연직 방향)의 한쪽으로 이동하면서 하부 전극(10)이 기준 평면(H)(수평면) 내 및 수직 방향(V)(연직 방향)의 양쪽 모두로 이동하는 것으로 해도 좋고, 하부 전극(10) 및 상부 전극(20)의 쌍방이 기준 평면(H)(수평면) 내 및 수직 방향(V)(연직 방향)의 양쪽 모두로 이동하는 것으로 해도 좋다. In the above description, the
이상의 설명에서는, 접합 부재(디바이스(D))가 광반도체인 것으로 했지만, 2개의 부재를 접합하는 것으로 제조되는 센서 용품 등이라도 좋다. In the above description, the bonding member (device D) is an optical semiconductor, but it may be a sensor product manufactured by bonding two members.
1: 용접 장치
10: 하부 전극
10c: 클램퍼
11: 기준부
12: 누름부
20: 상부 전극
28: 문주
30: 이동 장치
41: 스템 카메라
46: 온도 센서
60: 제어 장치
D: 디바이스
C: 캡
S: 스템
Sp: 기준 위치
H: 기준 평면
V: 수직 방향1: welding device
10: Lower electrode
10c: clamper
11: Reference part
12:
20: upper electrode
28: Witchcraft
30: Mobile device
41: stem camera
46: Temperature sensor
60: Control device
D: Device
C: cap
S: Stem
Sp: Reference position
H: Reference plane
V: vertical direction
Claims (8)
상기 제1의 접합 대상 부재를 유지하는 제1의 유지구와;
상기 제2의 접합 대상 부재를 유지하는 제2의 유지구와;
상기 제1의 유지구를, 상기 제2의 유지구에 대해서, 기준 평면 내에서 상대적으로 이동시킴과 함께, 상기 기준 평면에 수직인 방향인 수직 방향으로 상대적으로 왕복 이동시키는 이동 장치와;
상기 제1의 접합 대상 부재의 상기 제1의 유지구에 유지되는 부분을 상기 기준 평면에 투영했을 때의 윤곽을, 상기 기준 평면에 투영해서 보았을 때에 상기 제1의 유지구로부터 이격된 위치에서 파악하는 윤곽 파악부와;
상기 이동 장치를 제어하는 제어 장치를 구비하고;
상기 제1의 유지구는, 상기 제1의 접합 대상 부재의 상기 윤곽의 일부를 기준 위치로 하여, 상기 제1의 접합 대상 부재를 유지하도록 구성되고;
상기 제어 장치는, 상기 윤곽 파악부가 파악한 상기 윤곽에 대응하여, 상기 제1의 유지구에 유지된 상기 제1의 접합 대상 부재와, 상기 제2의 유지구에 유지된 상기 제2의 접합 대상 부재가, 상기 제1의 유지구의 상기 제2의 유지구에 대한 상대적인 상기 수직 방향의 이동에 의해서 적절히 접합되는 위치에, 상기 제1의 유지구를 상기 기준 평면 내에서 상기 제2의 유지구에 대해서 상대적으로 이동시키도록 구성된, 접합 부재 제조 장치. An apparatus for manufacturing a joining member in which a first joining target member and a second joining target member are joined to each other;
A first holding member for holding the first member to be joined;
A second holding means for holding the second member to be joined;
A moving device that moves the first holding tool relative to the second holding tool in a reference plane and relatively reciprocates in a vertical direction perpendicular to the reference plane;
An outline of a portion of the first object to be bonded held by the first retention hole is projected on the reference plane and a projection of the portion to be retreated from the first retention hole A contour determination unit configured to determine a contour;
And a control device for controlling the mobile device;
Wherein the first holding tool is configured to hold the first object to be bonded with a part of the contour of the first object to be bonded as a reference position;
Wherein the control device is configured to control the first object to be joined held by the first holding tool and the second object to be joined held by the second holding tool in correspondence with the outline grasped by the outline holding unit, Of the first retaining hole with respect to the second retaining hole in the reference plane at a position where the first retaining hole is appropriately joined by the movement in the vertical direction relative to the second retaining hole And to relatively move the joining member.
상기 접합 부재에 있어서의, 상기 제2의 접합 대상 부재를 상기 기준 평면에 투영했을 때의 바깥가장자리와, 상기 윤곽을 파악하는 접합 부재 상태 파악부를 구비하고;
상기 제어 장치는, 상기 접합 부재 상태 파악부가 파악한 상기 바깥가장자리와 상기 윤곽과의 위치 관계에 대응하여, 다음에 상기 접합 부재가 제조될 때의 상기 기준 평면 내에 있어서의 상기 제1의 유지구의 상기 제2의 유지구에 대한 상대적인 이동을 조절하도록 구성된, 접합 부재 제조 장치. The method according to claim 1,
An outer edge of the joining member when the second joining member is projected onto the reference plane and a joining member state grasping portion for grasping the outline;
Wherein the control device is configured to control the positional relationship between the outer edge and the contour of the joining member state grasping section, 2 relative to the holding tool.
상기 제1의 유지구는, 상기 제1의 접합 대상 부재를 파지하는 파지 기구를 가지고;
상기 파지 기구는, 상기 기준 위치에 접촉하는 기준부와, 상기 기준부와 협동하여 상기 제1의 접합 대상 부재를 사이에 끼우는 누름부를 포함하고, 상기 기준부와 상기 누름부는, 상대적으로 서로 접근 및 이격하는 왕복 이동을 하도록 구성된, 접합 부재 제조 장치. The method according to claim 1,
The first holding tool has a holding mechanism for holding the first object to be bonded;
Wherein the gripping mechanism includes a reference portion contacting the reference position and a pressing portion sandwiching the first object to be bonded in cooperation with the reference portion, wherein the reference portion and the pressing portion are relatively close to each other, So as to perform a reciprocating movement.
상기 제1의 유지구는, 상기 제1의 접합 대상 부재를 파지하는 파지 기구를 가지고;
상기 파지 기구는, 상기 기준 위치에 접촉하는 기준부와, 상기 기준부와 협동하여 상기 제1의 접합 대상 부재를 사이에 끼우는 누름부를 포함하고, 상기 기준부와 상기 누름부는, 상대적으로 서로 접근 및 이격하는 왕복 이동을 하도록 구성된, 접합 부재 제조 장치. 3. The method of claim 2,
The first holding tool has a holding mechanism for holding the first object to be bonded;
Wherein the gripping mechanism includes a reference portion contacting the reference position and a pressing portion sandwiching the first object to be bonded in cooperation with the reference portion, wherein the reference portion and the pressing portion are relatively close to each other, So as to perform a reciprocating movement.
상기 제1의 유지구에 유지된 상기 제1의 접합 대상 부재의 위치를 결정하는 구조 및 상기 제2의 유지구에 유지된 상기 제2의 접합 대상 부재의 위치를 결정하는 구조의 적어도 한쪽의 온도의 변화를 검출하는 온도 변화 검출부를 구비하고;
상기 제어 장치는, 상기 온도 변화 검출부가 검출한 온도의 변화에 대응하여, 상기 기준 평면 내에 있어서의 상기 제1의 유지구의 상기 제2의 유지구에 대한 상대적인 이동을 조절하도록 구성된, 접합 부재 제조 장치. 5. The method according to any one of claims 1 to 4,
At least one of the structure for determining the position of the first object to be bonded held by the first holding tool and the structure for determining the position of the second object to be bonded held by the second holding tool And a temperature change detecting unit for detecting a change in the temperature of the fuel cell stack.
Wherein the control device is configured to adjust a relative movement of the first retaining hole with respect to the second retention hole in the reference plane in response to a change in temperature detected by the temperature change detecting unit, .
상기 제1의 접합 대상 부재를 유지하는 제1의 유지구와;
상기 제2의 접합 대상 부재를 유지하는 제2의 유지구와;
상기 제1의 유지구를, 상기 제2의 유지구에 대해서, 기준 평면 내에서 상대적으로 이동시킴과 함께, 상기 기준 평면에 수직인 방향인 수직 방향으로 상대적으로 왕복 이동시키는 이동 장치와;
상기 제1의 유지구에 유지된 상기 제1의 접합 대상 부재의 위치를 결정하는 구조 및 상기 제2의 유지구에 유지된 상기 제2의 접합 대상 부재의 위치를 결정하는 구조의 적어도 한쪽의 온도의 변화를 검출하는 온도 변화 검출부와;
상기 이동 장치를 제어하는 제어 장치를 구비하고;
상기 제어 장치는, 기준 온도일 때에 상기 제1의 유지구에 유지된 상기 제1의 접합 대상 부재와 상기 제2의 유지구에 유지된 상기 제2의 접합 대상 부재와의 접합이 행해지는 표준 위치에 대해서, 상기 온도 변화 검출부에서 검출하는 온도의 변화에 대한 상기 구조의 어긋남 분이 미리 기억되어 있음과 함께, 상기 온도 변화 검출부에서 검출한 온도의 변화를, 미리 기억되어 있는 상기 표준 위치와 상기 구조의 어긋남 분과의 관계에 비추어서, 상기 기준 평면 내에 있어서의 상기 제1의 유지구의 상기 제2의 유지구에 대한 상대적인 이동을 조정하도록 구성된, 접합 부재 제조 장치. An apparatus for manufacturing a joining member in which a first joining target member and a second joining target member are joined to each other;
A first holding member for holding the first member to be joined;
A second holding means for holding the second member to be joined;
A moving device that moves the first holding tool relative to the second holding tool in a reference plane and relatively reciprocates in a vertical direction perpendicular to the reference plane;
At least one of the structure for determining the position of the first object to be bonded held by the first holding tool and the structure for determining the position of the second object to be bonded held by the second holding tool A temperature change detecting unit for detecting a change in the temperature of the substrate;
And a control device for controlling the mobile device;
Wherein the control device includes a standard position where a joining of the first joining object held by the first holding tool and the second joining object held by the second holding tool at a reference temperature is performed, And the temperature change detected by the temperature change detecting unit is stored in advance in the standard position and the structure of the structure which are stored in advance. And adjusts the relative movement of the first retaining hole with respect to the second retaining hole in the reference plane in view of the relationship with the misalignment.
상기 제1의 접합 대상 부재를 기준 평면에 투영했을 때의 윤곽을 파악하는 윤곽 파악 공정과;
상기 제1의 접합 대상 부재를, 상기 기준 평면에 투영해 보았을 때에 상기 제2의 접합 대상 부재와의 접합이 행해지는 접합 위치로 이동하는 제1의 접합 대상 부재 이동 공정과;
상기 제2의 접합 대상 부재를, 상기 기준 평면에 수직인 방향인 수직 방향으로 상기 제1의 접합 대상 부재에 대해서 이격하고, 상기 기준 평면에 투영해 보았을 때에 상기 접합 위치로 이동하는 제2의 접합 대상 부재 이동 공정과;
상기 수직 방향으로 이격되어 있어서 상기 기준 평면에 투영해 보았을 때에 상기 접합 위치에 있는 상기 제1의 접합 대상 부재 및 상기 제2의 접합 대상 부재를, 상기 수직 방향으로 접근시켜서 접합하여 상기 접합 부재를 제조하는 접합 공정을 구비하고;
상기 윤곽 파악 공정은, 상기 기준 평면에 투영해 보았을 때에 상기 접합 위치로부터 이격된 위치에서 상기 윤곽의 파악이 행해지도록 구성되고;
상기 제1의 접합 대상 부재 이동 공정은, 상기 윤곽 파악 공정에서 파악한 상기 윤곽에 대응하여, 상기 제1의 접합 대상 부재의 상기 제2의 접합 대상 부재에 대한 상대적인 이동을 조절하도록 구성된, 접합 부재 제조 방법. A method of manufacturing a joining member in which a first joining member and a second joining member are joined to each other;
An outline grasping step of grasping an outline of projection of the first joining member onto a reference plane;
A first joining member moving step of moving the first joining member to a joining position where joining with the second joining member is performed when the first joining member is projected onto the reference plane;
The second joining target member is spaced apart from the first joining target member in a vertical direction perpendicular to the reference plane and is moved to the joining position when projected onto the reference plane, An object member moving process;
The first joining object and the second joining object located at the joining position are moved closer to each other in the vertical direction when projected on the reference plane so as to form the joining member A joining step for joining the first and second substrates;
Wherein the contour grasping step is configured to grasp the contour at a position apart from the bonding position when projected onto the reference plane;
Wherein the first joining member moving step is configured to adjust the relative movement of the first joining object member with respect to the second joining target member in correspondence with the outline grasped in the outline grasping step, Way.
상기 제1의 접합 대상 부재의 위치를 결정하는 구조 및 상기 제2의 접합 대상 부재의 위치를 결정하는 구조의 적어도 한쪽의 온도를 검출하는 온도 검출 공정과;
상기 제1의 접합 대상 부재를, 기준 평면에 투영해 보았을 때에 상기 제2의 접합 대상 부재와의 접합이 행해지는 접합 위치로 이동하는 제1의 접합 대상 부재 이동 공정과;
상기 제2의 접합 대상 부재를, 상기 기준 평면에 수직인 방향인 수직 방향으로 상기 제1의 접합 대상 부재에 대해서 이격하고, 상기 기준 평면에 투영해 보았을 때에 상기 접합 위치로 이동하는 제2의 접합 대상 부재 이동 공정과;
상기 수직 방향으로 이격되어 있어서 상기 기준 평면에 투영해 보았을 때에 상기 접합 위치에 있는 상기 제1의 접합 대상 부재 및 상기 제2의 접합 대상 부재를, 상기 수직 방향으로 접근시켜서 접합하여 상기 접합 부재를 제조하는 접합 공정을 구비하고;
상기 제1의 접합 대상 부재 이동 공정은, 기준 온도일 때에 상기 제1의 접합 대상 부재와 상기 제2의 접합 대상 부재와의 접합이 행해지는 표준 위치에 대해서, 상기 온도 검출 공정에서 검출하는 온도의 변화에 대한 상기 구조의 어긋남 분이 미리 파악되어 있음과 함께, 상기 온도 검출 공정에서 검출한 온도의 변화를, 미리 파악되어 있는 상기 표준 위치와 상기 구조의 어긋남 분과의 관계에 비추어서, 상기 제1의 접합 대상 부재의 상기 제2의 접합 대상 부재에 대한 상대적인 이동을 조절하도록 구성된, 접합 부재 제조 방법.A method of manufacturing a joining member in which a first joining member and a second joining member are joined to each other;
A temperature detecting step of detecting a temperature of at least one of a structure for determining the position of the first object to be bonded and a structure for determining the position of the second object to be bonded;
A first joining object moving step of moving the first joining target member to a joining position where joining with the second joining target member is performed when the first joining target member is projected onto the reference plane;
The second joining target member is spaced apart from the first joining target member in a vertical direction perpendicular to the reference plane and is moved to the joining position when projected onto the reference plane, An object member moving process;
The first joining object and the second joining object located at the joining position are moved closer to each other in the vertical direction when projected on the reference plane so as to form the joining member A joining step for joining the first and second substrates;
The first joining target member moving step is a step of moving the first joining target member and the second joining target member at a reference temperature to a standard position at which joining of the first joining object member and the second joining target member is performed, Wherein a shift of the structure with respect to a change is grasped in advance and a change in the temperature detected in the temperature detecting step is reflected in a relationship between the standard position and a shift portion of the structure, And adjust the relative movement of the object member with respect to the second object member to be joined.
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Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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Family Cites Families (6)
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JPS5937336Y2 (en) * | 1980-05-30 | 1984-10-16 | オリジン電気株式会社 | resistance welding machine |
JPS59215273A (en) * | 1983-05-24 | 1984-12-05 | Nippon Steel Corp | Method for controlling welding position of spiral steel pipe |
JP3625970B2 (en) * | 1996-12-04 | 2005-03-02 | オリジン電気株式会社 | Seam joining device |
JP3784700B2 (en) * | 2001-11-16 | 2006-06-14 | オリジン電気株式会社 | Resistance welding equipment |
JP4697066B2 (en) * | 2006-06-22 | 2011-06-08 | パナソニック株式会社 | Electrode bonding method and component mounting apparatus |
JP2018040819A (en) * | 2015-03-24 | 2018-03-15 | 住友電工デバイス・イノベーション株式会社 | Method for manufacturing optical device |
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JP2006154463A (en) | 2004-11-30 | 2006-06-15 | Olympus Corp | Revolver for microscope |
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