TWI414392B - Vacuum dissolving treatment device - Google Patents

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TWI414392B TW097146457A TW97146457A TWI414392B TW I414392 B TWI414392 B TW I414392B TW 097146457 A TW097146457 A TW 097146457A TW 97146457 A TW97146457 A TW 97146457A TW I414392 B TWI414392 B TW I414392B
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Description

真空內溶接處理裝置
本發明，係有關於在真空氛圍中進行縫溶接(seam welding)等之各種處理的真空內溶接處理裝置。
於先前技術中，作為將壓電振動元件或是半導體元件等之電子構件的封裝以及頂蓋作溶接之手段，係使用有縫溶接裝置。此縫溶接裝置，係經由將一對之溶接輥推壓抵接於封裝與頂蓋之接觸部處並使其轉動，同時施加脈衝狀之電壓，而將封裝與頂蓋作溶接。此種電子構件之封裝的縫溶接，一般係在氮氣氛圍中進行，但是，在近年，伴隨著電子構件之小型化以及高精確度化，係產生有將封裝內保持為真空的必要性，而在真空氛圍中進行縫溶接的情況係增加。
相對於此，在真空氛圍中進行縫溶接等之處理的先前計數之裝置中，係與縫溶接裝置等之處理裝置一同地，而將以矩陣狀而配置著被載置有頂蓋之封裝的X-Y平台、以及此X-Y平台之驅動裝置，一起收容在大型之真空處理室內，並在將真空處理室內保持在真空氛圍的狀態下，而進行處理。
然而，在採用此種大型之真空處理室的情況時，為了將內部保持在真空氛圍下，由於係會被要求有非常高之強度，因此，係存在著不但真空處理室之外形尺寸會變得非常大，且成本亦會增大的問題。進而，由於若是將馬達等之驅動裝置收容在真空處理室內並作使用，則會有無法將發出之熱作散熱的問題，因此，係有著不得不採用高價之真空規格的問題。因此，先前技術中之裝置係成為非常大型，而製造成本以及維修管理成本係成為非常高。
另一方面，係提案有：藉由將驅動X-Y平台之驅動裝置配設在真空處理室之外，來謀求真空處理室之小型化的真空處理室內之定位機構(例如，參考專利文獻1)。
[專利文獻1]日本特開2005-5543號公報
然而，由於不僅是需要大的可動範圍之X-Y平台，而亦有需要將電子構件以矩陣狀來作搭載，因此，實際上，係被要求有寬廣的底面積，而有著無法將真空處理室小型化的問題。特別是，由於係有必要將與X-Y平台相卡合而用以使其在X方向上作移動之其他的可動構件一併設置在X-Y平台上，因此，係有著需要更加寬廣之底面積的問題。
又，當使用X-Y平台的情況時，由於係有必要在將載體搬入至真空處理室內之X-Y平台上之後，再將此載體定位於X方向與Y方向之雙方的基準位置(零點)上，而後再開始溶接，因此，會有準備時間變長的問題。
本發明，係為有鑑於此種問題點而進行者，並係為提供一種：能夠將真空處理室相較於先前技術而更加小型化，且溶接效率為佳之真空內溶接處理裝置者。
藉由本發明者們之努力研究，上述目的，係經由以下之手段而被達成者。
(1)一種真空內溶接處理裝置，其特徵為，具備有：真空處理室，係將其本身之內部保持為真空氛圍；和載體，係被配設在前述真空處理室內，並載置工件而在X方向上移動；和載體驅動裝置，係被配設在前述真空處理室外，並使前述載體移動；和熔接頭，係被配設在前述真空處理室內，並在與前述X方向成直角之Y方向上移動；和溶接頭驅動裝置，係被配設在前述真空處理室外，並使前述溶接頭移動；和Z方向可動構件，係被搭載於前述溶接頭上，並在與前述X方向以及前述Y方向成直角之Z方向上作相對移動；和溶接輥，係被搭載於前述Z方向可動構件上，並將前述工件作溶接；和第1輥驅動軸，係與前述Y方向平行地而被配設在前述真空處理室內；和第1輥驅動軸驅動裝置，係被配設在前述真空處理室外，並驅動前述第1輥驅動軸；和第1變換裝置，係被搭載於前述溶接頭上，並將前述第1輥驅動軸之動力變換為前述Z方向可動構件之Z方向移動動力。
(2)如上述(1)所記載之真空內溶接處理裝置，其中，係更進而具備有：Y方向可動構件，係被搭載於前述溶接頭上，並在前述Y方向上作相對移動；和第2輥驅動軸，係與前述Y方向平行地被配設在前述真空處理室內；和第2輥驅動軸驅動裝置，係被配設在前述真空處理室外，並驅動前述第2輥驅動軸：和第2變換裝置，係被搭載於前述溶接頭上，並將前述第2輥驅動軸之動力變換為前述Y方向可動構件之Y方向移動動力，前述溶接輥，係被搭載於前述Y方向可動構件上。
(3)如上述(2)所記載之真空內溶接處理裝置，其中，前述溶接輥，係在前述溶接輥上被搭載有2個，前述第2變換裝置，係經由前述第2輥驅動軸之動力而使2個的前述溶接輥間之距離作變化。
(4)如上述(3)所記載之真空內溶接處理裝置，其中，藉由將2個的前述溶接輥間之距離作變更，而改變前述溶接輥之與前述工件相接觸的部分。
(5)如上述(2)乃至(4)中之任一項所記載之真空內溶接處理裝置，其中，係更進而具備有：保持部，係經由作開閉之開閉構件而將前述溶接輥可裝著脫離地作挾持；和裝著脫離切換裝置，係使前述開閉構件作開閉；和第3變換裝置，係被搭載於前述溶接頭上，並將前述第1輥驅動軸又或是前述第2輥驅動軸之動力變換為前述裝著脫離切換裝置之動力。
(6)如上述(5)所記載之真空內溶接處理裝置，其中，前述第3變換裝置，係成為將前述第2輥驅動軸之動力作變換，前述第2變換裝置，係具備有經由前述第2輥驅動軸之旋轉相位來將前述溶接輥於Y方向上作移動之Y方向誘導區域、以及無關於前述第2輥驅動軸之旋轉相位，而使前述溶接頭不在Y方向上作移動之Y方向靜止區域，前述第3變換裝置，係具備有經由前述第2輥驅動軸之旋轉相位而將前述溶接輥作開放之開放區域、以及經由前述第2輥驅動軸之旋轉相位而將前述溶接輥維持在保持狀態之保持區域，前述第2變換裝置之前述Y方向誘導區域的範圍，係成為被包含在前述第3變換裝置之前述保持區域的範圍內，前述第3變換裝置之前述開放區域的範圍，係成為被包含在前述第2變換裝置之前述Y方向靜止區域的範圍內。
(7)如上述(5)又或是(6)中所記載之真空內溶接處理裝置，其中，前述第2變換裝置以及前述第3變換裝置，係為與前述第2輥驅動軸一同旋轉之凸輪。
(8)如上述(5)所記載之真空內溶接處理裝置，其中，前述第3變換裝置，係成為將前述第1輥驅動軸之動力作變換，前述第1變換裝置，係具備有經由前述第1輥驅動軸之旋轉相位來將前述溶接輥於Z方向上作移動之Z方向誘導區域、以及無關於前述第1輥驅動軸之旋轉相位，而使前述溶接頭不在Z方向上作移動之Z方向靜止區域，前述第3變換裝置，係具備有經由前述第1輥驅動軸之旋轉相位而將前述溶接輥維持在開放狀態之開放區域、以及經由前述第1輥驅動軸之旋轉相位而將前述溶接輥維持在保持狀態之保持區域，前述第1變換裝置之前述Z方向誘導區域的範圍，係成為被包含在前述第3變換裝置之前述保持區域的範圍內，前述第3變換裝置之前述開放區域的範圍，係成為被包含在前述第1變換裝置之前述Z方向靜止區域的範圍內。
(9)如上述(5)又或是(8)中所記載之真空內溶接處理裝置，其中，前述第1變換裝置以及前述第3變換裝置，係為與前述第1輥驅動軸一同旋轉之凸輪。
(10)如上述(5)乃至(9)中之任一項所記載之真空內溶接處理裝置，其中，在前述真空處理室內，係被配置有交換用之前述溶接輥，將前述保持部所保持之前述溶接輥，和被配置在前述真空處理室中之前述交換用的前述溶接輥作自動交換。
(11)如上述(10)所記載之真空內溶接處理裝置，其中，前述交換用之前述溶接輥，係被載置於經由前述載體驅動裝置而在X方向上作移動之交換台上。
(12)如上述(1)乃至(11)中之任一項所記載之真空內溶接處理裝置，其中，係更進而具備有：將前述Z方向可動構件朝向前述工件而作彈推之彈推裝置，前述Z方向可動構件，係經由前述彈推裝置之彈推力而被與前述第1變換裝置相連接。
(13)如上述(12)所記載之真空內溶接處理裝置，其中，前述Z方向可動構件，係以具備有可經由前述彈推裝置而將由前述工件而來之反作用力作吸收之自由度的方式而被連接於前述第1變換裝置。
(14)如上述(1)乃至(13)中之任一項所記載之真空內溶接處理裝置，其中，係構成為：前述工件係由前述X方向之其中一側而被載置於前述載體上，並在被進行了溶接處理後，由前述X方向之另外一側而被搬出。
若藉由本發明之真空內溶接處理裝置，則能夠得到將真空處理室小型化，並能夠削減成本之優良的效果。
以下，參考圖面，針對本發明之實施形態的例子作詳細說明。另外，在以下之說明中，係將圖中所示之X、Y、Z軸為基準而對方向作說明。圖中之X軸方向，係為本發明之X方向，Y軸方向，係為本發明之Y方向，Z軸方向，係為本發明之Z方向，但是，本發明係並不被限定於此。
圖1，係為本發明之實施形態的真空內溶接處理裝置1之正面圖，圖2係為真空內溶接處理裝置1之平面圖，圖3係為真空內溶接處理裝置1之左側面圖。另外，在圖1～3中，係以剖面來展示真空處理室100之內部。如同此些之圖中所示一般，真空內溶接處理裝置1，係具備有：可將內部保持為真空氛圍之箱狀的真空處理室100、和具有一對之縫溶接輥單元200之溶接頭300、和被載置有工件10之載體400。
縫溶接輥單元200，係為具備有旋轉之輥狀的溶接電極(將此稱為溶接輥)，並進行縫溶接者。故而，本實施形態之真空內溶接處理裝置1，係成為在真空氛圍中將電子構件封裝等作縫溶接的裝置。
溶接頭300，係為將一對之縫溶接輥單元200可在Z軸方向移動地且可裝著脫離地作保持者。進而，溶接頭300，係被構成為可將一對之縫溶接輥單元200的Y軸方向之間隔作變更。針對溶接頭300之構造的詳細內容，係於後述。
溶接頭300，係在被形成於真空處理室100內部之樑110的側面處，被配設為可在Y軸方向上作直線移動。具體而言，在樑110之側面處，係被配設有沿著Y軸方向而被相互平行地作配設之2根的導引軌500，在此2根之導引軌500處，係分別被組合有沿著該導引軌而作直線移動之2個的滑動構件510。溶接頭300，係被固定在此合計4個的滑動構件處，並成為能夠與滑動構件510而一同沿著導引軌500來在Y軸方向上作直線移動。
進而，在2根的導引軌500之間，係與導引軌500相平行地而被配設著於外週面處被形成有公螺紋之溶接頭驅動軸520。溶接頭驅動軸520，係經由被配設在真空處理室100之相對向的側壁處之軸承522、524，而可旋轉地被支持。而，溶接頭驅動軸520之其中一端，係貫通真空處理室100之側壁而露出於外部，同時，被連接於配設在真空處理室100之外部的溶接頭驅動裝置540處。在貫通部分之軸承524處，係將溶接頭驅動軸520與真空處理室100之間藉由磁性流體密封構件等而作密封。因此，係成為在由於外部之溶接頭驅動裝置540所致之驅動而使溶接頭驅動軸520作旋轉時，亦能夠將真空處理室100內保持為略真空。溶接頭驅動裝置540，在本實施形態中，係為步進馬達。
在溶接頭300處，係被配設有與溶接頭驅動軸520相螺合之螺帽530。另外，此螺帽530係成為在螺合部分處具備有球之所謂滾珠螺桿，而降低滑動阻抗。故而，溶接頭300，係伴隨著被溶接頭驅動裝置540所驅動之溶接頭驅動軸520的旋轉，而與螺帽530一同在Y軸方向上作直線移動。
又，在溶接頭300處，係貫通連接有在真空處理室100內沿著Y軸方向而被配設之第1輥驅動軸600以及第2輥驅動軸610。此第1輥驅動軸600以及第2輥驅動軸610，係為栓槽軸，並相互平行地在X軸方向上被並排配設。而，第1輥驅動軸600以及第2輥驅動軸610，係經由被配設在真空處理室100之其中一方的側壁處之軸承602以及軸承612，還有配設在另外一方之側壁處的軸承604以及軸承614，而分別可旋轉地被支持。第1輥驅動軸600以及第2輥驅動軸610之其中一端，係貫通真空處理室100之側壁而分別露出於外部，並分別被連接於配設在真空處理室100之外部的第1輥驅動軸驅動裝置620以及第2輥驅動軸驅動裝置630處。在貫通部分之軸承604以及軸承614處，係與溶接頭驅動軸520同樣的，分別被設置有磁性流體密封構件等。第1輥驅動軸驅動裝置620以及第2輥驅動軸驅動裝置630，在本實施形態中，係為步進馬達。
此第1輥驅動軸600以及第2輥驅動軸610，係分別被連接於溶接頭300所具備之第1變換裝置360以及第2變換裝置370(詳細係於後述)處。此些之第1變換裝置360以及第2變換裝置370，係成為在可藉由成為栓槽之第1輥驅動軸600及第2輥驅動軸630而被傳達有旋轉力的同時，沿著各軸而進行滑動。
載體400，係在真空處理室100內部之底面處，被配設為可在X軸方向上作直線移動。在真空處理室100之底面處，係被配設有沿著X軸方向而被相互平行地作配設之2根的導引軌700，在此2根之導引軌700處，係分別被組合有沿著導引軌700而作直線移動之2個的滑動構件710。而，載體400，係被固定在此合計4個的滑動構件710處，並成為能夠與滑動構件710而一同沿著導引軌700來在X軸方向上作直線移動。
在2根的導引軌700之間，係與導引軌700相平行地而被配設著於外週面處被形成有公螺紋之載體驅動軸720。此載體驅動軸720之其中一端，係貫通真空處理室100之側壁而露出於外部，同時，被連接於配設在真空處理室100之外部的載體驅動裝置740處。而，在載體400之下面處，係被配設有與載體驅動軸720相螺合之螺帽730。故而，載體400，係伴隨著被載體驅動裝置740所驅動之載體驅動軸720的旋轉，而與螺帽730一同在X軸方向上作直線移動。
載體驅動軸720，係經由被配設在真空處理室100之底面處之軸承722、以及被配設在側壁之底部處的軸承724，而可旋轉地被支持。在貫通部分之軸承724處，係與溶接頭驅動軸520同樣的，分別被設置有磁性流體密封構件等。載體驅動裝置740，在本實施形態中，係為步進馬達。
在載體400之上面處，係被載置有將複數之工件10以X軸以及Y軸之矩陣狀來作保持的工件托盤410。工件托盤410，係在保持有複數之工件10的狀態下，從前一工程而被搬送至真空處理室100內，並被載置在載體400上。又，在載體400之Y軸方向的其中一端處，係被設置有將交換用縫溶接輥單元201作保持之交換台420。在交換台420之上面，係被配設有複數之保持台430，交換用縫溶接輥單元210，係以成對的狀態而被載置於此保持台430上。亦即是，此交換用縫溶接輥單元201，亦係經由載體驅動軸720而成為可在X方向上作移動。
在此真空內溶接處理裝置1中，藉由在使載體400於X軸方向上作移動的同時，使溶接頭300在Y軸方向上作移動，而成為能夠將一對之縫溶接輥單元200配置在以矩陣狀而被配置於工件托盤410處之任意的工件10上。又，真空內溶接處理裝置1，藉由在使載體400於X軸方向上作移動的同時，使溶接頭300在Y軸方向上作移動，而成為能夠在交換台420上之任意的保持台430之上，將縫溶接輥單元200作開放，或是將新的交換用縫溶接輥單元201作保持。藉由此，真空內溶接處理裝置1，係在能夠對工件托盤410上之所有的工件10作自動性處理(縫溶接)的同時，亦成為能夠將由於摩擦等而交換頻度為高之縫溶接輥單元200在真空處理室100內作自動交換。
接下來，針對真空內溶接處理裝置1所致之縫溶接的操作程序作說明。
圖4(a)，係為將真空內溶接處理裝置1所致之縫溶接的模樣作擴大展示之正面圖，同圖之(b)則係為將真空內溶接處理裝置1所致之縫溶接的模樣作擴大展示的左側面圖。如同此些之圖中所示一般，縫溶接輥單元200，係將身為溶接電極之溶接輥210可旋轉地保持在殼體220處者。工件10，係在於封裝12之上而被載置又或是被假安裝有頂蓋14的狀態下，而被收容在被形成於工件托盤410上的複數之凹陷412之內。
首先，使溶接頭300在Y方向上移動，並使載體400在X方向上移動，而將一對之縫溶接輥單元200配置在特定之位置的工件10之正上方。而後，如圖4(a)中所示一般，溶接頭300，係使一對之縫溶接輥單元200下降(在Z軸方向上移動)，並以特定之壓力而使溶接輥210與頂蓋14的相對向之2個的端緣相接觸。接下來，在將脈衝狀之電壓施加於溶接輥210處的同時，如同圖(b)中所示一般，使載體400在X軸方向上移動。伴隨著載體400之移動，溶接輥210係一面轉動一面沿著頂蓋14之端緣而相對性移動。藉由此，沿著頂蓋14的相對向之2個的端緣，頂蓋14與封裝12係被作溶接。載體400係持續維持移動，而並排於X方向上之工件10係連績地被溶接。
當X軸方向之一列的工件10之溶接全部結束的情況時，溶接頭300，係在使一對之縫溶接輥單元200上升(在Z軸方向上移動)的同時，在Y軸方向上作移動，而將一對之縫溶接輥單元200配置在相鄰之列的工件10之正上方。而後，與上述同樣的，連績進行此X軸方向之一列的工件10之溶接。藉由反覆進行此，被保持在工件托盤410上之所有的工件10之X軸方向端緣係被溶接。另外，當將工件10之Y軸方向端緣作溶接的情況時，係只要將工件托盤410搬入至X、Y方向為90度相異之相同構造的真空內溶接處理裝置中並進行溶接，或是暫時將工件托盤410取出並作90度旋轉，而後再度搬入至真空內溶接處理裝置1中並進行溶接即可。又，採用在真空處理室100內而將載體400作90度旋轉之構造亦為理想。
接下來，針對溶接頭300之構造作詳細說明。
圖5，係為將溶接頭300之一部分作剖面後的正面圖，圖6，係為將溶接頭300之一部分作剖面後之平面圖，圖7，係為將溶接頭300之一部分作剖面後之左側面圖。
如同此些之圖中所示一般，溶接頭300，係具備有：於背面處被固定有滑動構件510以及螺帽530之框架302；和在框架302之正面下側處，以可在Y軸方向上作相對移動的方式而被配設之2個的Y方向可動構件320；和可相對於2個的Y方向可動構件320之正面的各個而在Z軸方向上作相對移動之Z方向可動構件310。在Z方向可動構件310之上部，係被連接有用以使Z方向可動構件310移動之連接構件330。又，在Z方向可動構件310之下部，係被配設有將縫溶接輥單元200可裝著脫離地作保持之保持部340。
溶接頭300，係進而在2個的Y方向可動構件320之間，具備有用以對保持部340所致之縫溶接輥單元200的保持/開放作切換之裝著脫離切換構件350。又，係於框架302之上部，具備有用以使2個的Z方向可動構件310分別在Z軸方向上作移動之2個的第1變換裝置360；和用以使2個的Y方向可動構件320分別在Z軸方向上作移動之2個的第2變換裝置370；和用以使裝著脫離切換構件350在Z軸方向上作移動之第3變換裝置380。另外，雖然部分內容係已作了敘述，但是，第1變換裝置360，係成為被卡合於成為栓槽之第1輥驅動軸600處，第2變換裝置370，係成為被卡合於成為栓槽之第2輥驅動軸610處，第3變換裝置380，係成為被卡合於第2輥驅動軸610處。
框架302，係成為在板狀之構件的上部處被連接有箱狀之構件一般的形狀，在箱狀之上部的內部處，係被收容有第1變換裝置360、第2變換裝置370以及第3變換裝置380。
Y方向可動構件320，係經由在框架302之下部正面處而被沿著Y軸方向作配設之2個的導引軌304、以及沿著導引軌304而作直線移動之2個的滑動構件306，而被配設在框架302處。2個的Y方向可動構件320，係在身為移動方向之Y軸方向上被並排配設，並成為藉由分別相互朝向反方向移動，而將兩者間的距離擴大又或是縮小。在Y方向可動構件320之上端，係被突出設置有被連接於第2變換裝置370之下部的凸輪從動構件326。在此凸輪從動構件326之前端處，係被設置有輥(省略圖示)。
Z方向可動構件310，係經由在Y方向可動構件320之正面處而被沿著Z軸方向作配設之導引軌322、以及沿著導引軌322而作直線移動之2個的滑動構件324，而被配設在Y方向可動構件320上。在Z方向可動構件310之正面上部，係被設置有與連接構件330相連接之承受板312。
連接構件330，係為將Z方向可動構件310與第1變換裝置360作連接之從側面視之時成為ㄈ字狀的構件，並在框架302上以可在Z軸方向上作移動的方式而被配設。在連接構件330之上側的端部處，係被設置有抵接於第1變換裝置360之上面的上輥332。又，在連接構件330之下側的端部處，係被設置有抵接於承受板312之下面的下輥334。2個的連接構件330，係經由在框架302之箱狀部分的正面側之內側面處而被沿著Z軸方向作配設之導引軌336、以及沿著導引軌336而作直線移動之2個的滑動構件338，而分別被作配設。
在本實施形態中，係藉由未圖示之彈推裝置而將Z方向可動構件朝向下方作彈推。藉由此，下輥334，係成為恆常從承受板312而被朝向下方作推壓之狀態。而，上輥332，係經由從此承受板312而來之推壓力而被推壓於第1變換裝置360之上面。如此這般，經由以彈推裝置而將Z方向可動構件310朝向下方作彈推，能夠使承受板312與下輥334之接觸以及第1變換裝置360與上輥332之接觸成為安定。進而，能夠使對於工件10之溶接輥210的推壓力安定為特定之值。
另外，詳細內容雖於後述，但是，此第1變換裝置360係成為凸輪，並與第1輥驅動軸600一同旋轉。經由此凸輪之旋轉，連接構件330係上下移動，並成為經由此連接構件之上下移動而使Z方向可動構件310上升‧下降。
保持部340，係由固定構件342與開閉構件344所成，並被構成為藉由此兩者來挾持縫溶接輥單元200之殼體220。開閉構件344，係經由旋動銷346而可旋動地被配設於固定構件342之背面處。又，開閉構件344，係經由彈簧等之彈推裝置(省略圖示)而被朝向將縫溶接輥單元200作挾持之方向作彈推。亦即是，保持部340，係成為經由彈推裝置所致之彈推力而將縫溶接輥單元200作挾持的構造。
開閉構件344，係具備有朝向上方而突出設置之桿348，在此桿348之前端處，係被設置有輥349。裝著脫離切換構件350，係被構成為藉由將此桿348之輥349朝向特定之方向而推壓，來與彈推裝置之彈推力作抵抗，並朝向使開閉構件344開啟之方向作旋動，而將縫溶接輥單元200從保持部340而解放。另外，關於裝著脫離構件350之詳細內容、以及從保持部340之縫溶接輥單元200的解放之詳細內容，係於後述。
在縫溶接輥單元200之殼體220的外週面處，係沿著週方向而被形成有定位溝222。而，在保持部340之固定構件342以及開閉構件344之與定位溝222相對應的位置處，係被突出設置有定位突起(省略圖示)。藉由將此定位突起收容在殼體220之定位溝222中，而進行縫溶接輥單元200之Y軸方向的定位。
第1變換裝置360，係為從旋轉中心起直到外週面為止之距離作連績性變化的形狀之凸輪(參考圖7)，並在框架302之上部處可旋轉地被配設有2個。2個的第1變換裝置360，係將旋轉軸設為與Y軸方向平行而串聯配設，同時，在2個的第1變換裝置360之旋轉中心處，係分別被貫通有成為栓槽軸之第1輥驅動軸600。此第1變換裝置360，係分別保持有與第1輥驅動軸600之栓槽溝相咬合的球。亦即是，第1變換裝置360，係成為可藉由球栓槽機構而與第1輥驅動軸600共同旋轉，並進而成為能夠沿著第1輥驅動軸600而在Y軸方向上移動。經由此第1變換裝置360之旋轉，連接構件330以及Z方向可動構件310係成為作上下移動。在本實施形態中，於第1變換裝置360之凸輪處，係將縫溶接輥單元200被下降至可進行溶接之狀態的狀態稱為「溶接實行區域」，並將縫溶接輥單元200被上升至可進行溶接之狀態的狀態稱為「溶接非實行區域」。
第2變換裝置370，係為於外週面處被形成有將Y方向可動構件320之凸輪從動構件326的輥作收容之誘導溝372的圓筒狀之凸輪(參考圖6)。2個的第2變換裝置370，係從正面視之而在第1變換裝置360之後方處平行於Y軸方向而被串聯配設。在此第2變換裝置370之旋轉中心處，係分別被貫通有第2輥驅動軸610。2個的第2變換裝置370，係與第1變換裝置360同樣的，成為可藉由球栓槽機構而與第2輥驅動軸610共同旋轉，並進而成為能夠與溶接頭300一同地沿著第2輥驅動軸610而在Y軸方向上移動。誘導溝372，係由被形成為螺旋狀之Y方向誘導區域372A、和以非螺旋狀而被形成於圓周方向之Y方向靜止區域372B所構成。此誘導溝372，係以由正面視之而成為左右對稱的方式，而分別被形成於2個的第2變換裝置370處。故而，凸輪從動構件325之輥，若是在誘導溝372之Y方向誘導區域372A內移動，則Y方向可動構件320係在Y方向上滑動。另一方面，凸輪從動構件325之輥，若是在誘導溝372之Y方向靜止區域372B內移動，則無關於第2變換裝置370之旋轉，Y方向可動構件320之滑動係成為停止。
第3變換裝置380，係為具備有從旋轉中心起之距離作連續性變化之凸部382以及從旋轉中心起之距離被形成為一定之平滑部384所成的外週面之凸輪。詳細內容雖於後再述，但是，伴隨著此凸部382以及平滑部384之旋轉，裝著脫離切換構件350係上下移動，並使挾持縫溶接輥單元200之保持部340作開閉。另外，在本實施形態中，凸部382，係作為使保持部340開放之開放區域而起作用，平滑部384，係作為使保持部340關閉之保持區域而起作用。第3變換裝置370，係將旋轉軸設為與Y軸方向平行，而在2個的第2變換裝置370之間被串聯配設，同時，在旋轉中心處，係被貫通有第2輥驅動軸610。此第3變換裝置380，係成為可藉由球栓槽機構而與第2輥驅動軸610共同旋轉，並沿著第2輥驅動軸610而在Y軸方向上移動。另外，凸部382(開放區域)係被設置在對應於方向靜止區域372B之位置處，而平滑部384(保持區域)係被設置在對應於第2變換裝置370之Y方向誘導區域372A的位置處。
接下來，針對Y方向可動構件320之移動作說明。
圖8(a)以及(b)，係為展示Y方向可動構件320之移動的模樣之正面圖。另外，在此些之圖中，係將一部份作為剖面，同時將一部份的構件作切缺展示。
圖8(a)，係為展示2個的Y方向可動構件320為存在於相互最為接近之位置處的狀態。而後，若是從此狀態起而藉由第2輥驅動軸驅動裝置630來將第2輥驅動軸610作旋轉驅動，並使第2變換裝置370以從左側方視之而作順時針旋轉的方式來旋轉，則經由誘導溝372之Y方向誘導區域372A，凸輪從動構件326係被誘導，而2個的Y方向可動構件320係朝向相互遠離的方向而在Y軸方向上移動。
另外，當從圖8(a)之狀態起而從左側方視之來以逆時針方向而使第2變換裝置370旋轉的情況時，由於凸輪從動構件326係進入Y方向靜止區域372B內，因此，2個的Y方向可動構件320係不會在Y軸方向上移動，而維持在相互最為接近之位置。
當凸輪從動構件326為位在誘導溝372之Y方向誘導區域372A內的情況時，係如圖8(b)中所示一般，藉由從左側方視之而以順時針方向來使第2變換裝置370旋轉，2個的方向可動構件320係朝向相互遠離的方向而移動，藉由從左側方視之而以逆時針方向來使第2變換裝置370旋轉，2個的方向可動構件320係朝向相互接近的方向而移動。2個的第2變換裝置370，由於係為相互對稱之形狀，並在同一方向上旋轉同一角度，因此，2個的Y方向可動構件320，係成為相互在反方向上移動同一之距離。藉由此，成為能夠將1對之溶接輥210的間隔，與成為工件10之電子構件的尺寸作配合。
又，經由對1對之溶接輥210的間隔作變更，成為能夠對溶接輥210側面之與工件10相接觸的部分、亦即是溶接部分作變更。溶接輥210側面之溶接部分，雖會由於在溶接時所反覆作用之荷重與發熱而有所消耗，但是，例如，藉由以特定之週期來對一對之溶接輥210的間隔作變更，而變更溶接部分之位置，能夠延長溶接輥210之壽命。亦即是，藉由不將溶接輥210側面之同一部份連績地使用於溶接中，能夠減少溶接輥210側面之磨耗量，同時，能夠防止溶接輥210側面被局部性的磨耗。又，當在溶接輥210之側面發生有異常時，係有著就算是不對溶接輥單元200作交換，亦可僅藉由將一對之溶接輥210的間隔作變更並變更溶接部分，而繼績溶接作業的情況。
伴隨著Y方向可動構件320在Y軸方向上移動，被設置於其上之Z方向可動構件310、保持部340以及縫溶接輥單元200，亦成為在Y軸方向上移動。Z方向可動構件310之承受板312，由於係具備有對應於Y方向可動構件320之移動距離的Y軸方向之寬幅，因此，就算是Z方向可動構件310之Y軸方向的位置與Y方向可動構件320一同地作變化，亦能夠保持連接部330之下輥334與承受板312間之接觸。又，伴隨著承受板312之移動，由於下輥334係轉動，故而，係不會有對Y方向可動構件320以及Z方向可動構件310之Y軸方向的移動造成妨礙的事態。
如此這般，在本實施形態中，經由以第2輥驅動軸驅動裝置630來使第2變換裝置370旋轉並使Y方向可動構件320移動，而成為能夠對一對之溶接輥210之間的距離任意作設定。藉由此，在本實施形態中，係成為能夠進行對應於各種尺寸之工件10的縫溶接。
接下來，針對Z方向可動構件310之移動作說明。
圖9(a)以及(b)，係為展示Z方向可動構件310之移動的模樣之左側面圖。另外，在此些之圖中，係將一部份作剖面展示。
圖9(a)，係為展示Z方向可動構件310之最為上升的狀態。亦即是，連接構件330之上輥332，係抵接於從第1變換裝置360之旋轉中心而最為遠離的外週面(溶接非實行區域)上。而後，若是從此狀態起而藉由第1輥驅動軸驅動裝置620來將第1輥驅動軸600作旋轉驅動，並在同圖中使第1變換裝置360以順時針旋轉的方式來旋轉，則上輥332係伴隨著第1變換裝置360之旋轉而轉動，同時，伴隨著第1變換裝置360之接觸面的從旋轉中心之距離的減少(朝向溶接實行區域之移動)而下降。亦即是，接觸構件330係下降，伴隨於此，Z方向可動構件310、保持部340以及縫溶接輥單元220亦下降，並與工件10相接觸，而成為可進行溶接之狀態。
如圖9(b)中所示一般，藉由在同圖中以順時針方向來使第1變換裝置360旋轉，Z方向可動構件310係下降，而藉由在同圖中以逆時針方向來使第1變換裝置360旋轉，Z方向可動構件310係上升。2個的第1變換裝置360，由於係為同一形狀，並在同一方向上旋轉同一角度，因此，2個的Z方向可動構件310，係成為在同一方向上移動同一之距離。
如此這般，在本實施形態中，經由以第1輥驅動軸驅動裝置620來使第1變換裝置360旋轉並使Z方向可動構件310移動，而成為能夠使縫溶接輥單元200上升或下降。藉由此，在能夠使縫溶接輥單元200下降並對工件10作處理(縫溶接)的同時，當使溶接頭300又或是載體400移動的情況時，係可使縫溶接輥單元200上升並作退避。
另外，Z方向可動構件310，由於係成為經由承受板310而被掛在連接構件330之下輥334之上的狀態，因此，此Z方向可動構件係成為能夠在縫溶接中而逃離至上方。故而，在本實施形態中，縫溶接輥單元200，係成為不會在縫溶接中對於工件10而施加必要以上之推壓力。又，一對之縫溶接輥單元200，由於係可各別地朝向上方逃離，因此，就算是在例如工件10傾斜的情況時，亦成為能夠使一對之溶接輥210所致的推壓力成為略均等。
接下來，針對裝著脫離構件350之詳細內容、以及從保持部340之縫溶接輥單元200的解放之詳細內容作說明。
圖10(a)以及(b)，係為展示從保持部340而將縫溶接輥單元200作解放的的模樣之左側面圖。另外，在此些之圖中，係將一部份作為剖面，同時將同圖中之裝著脫離切換構件350的前方之構件作省略展示。
如同在此些之圖中所示一般，裝著脫離切換構件350，係經由在框架302之正面下部處而被沿著Z軸方向作配設之導引軌308、以及沿著導引軌308而作直線移動之2個的滑動構件309，而被可移動地配設在Z軸方向上。裝著脫離切換構件350之上端，係在正面側(圖之右側)被作偏位(offset)，同時，被連接於搖動桿352處。裝著脫離切換構件350之下端，係從正面視之而被分為左右兩個，並被構成為能夠略同時地將2個的保持構件340之桿348前端的輥349從上方來作推壓(參考圖5)。又，在裝著脫離切換構件350之2個的下端處，係分別被形成有與輥349相接觸之推壓斜面350A。
如圖10(a)以及(b)中所示一般，搖動桿352，係經由被連接於背面側(圖之左側)之端部處的搖動軸354，而被配設於第3變換裝置380之下方的框架302處，並成為能夠以搖動軸354為中心來搖動。而，搖動桿352之正面側(圖之右側)的端部，係經由被插通於長孔中之銷356而被連接於裝著脫離切換構件350之上端處。又，搖動桿352，係在與第3變換裝置380之下面相對向的位置處，具備有與第3變換裝置380相抵接之輥358。裝著脫離切換構件350，由於係藉由未圖示之彈推裝置而被朝向上方作彈推，因此，輥358，係成為恆常被推壓於第3變換裝置380的下面處。
圖10(a)，係為展示在第2變換裝置370之Y方向誘導區域372A內，使2個的Y方向可動構件最為近接的狀態(亦即是，位置於Y方向誘導區域372A與Y方向靜止區域372B之邊界處的狀態)，在此狀態下，輥358，係成為抵接於第3變換裝置380之平滑部384(保持區域)與凸部382(開放區域)之邊界附近的狀態。而後，若是從此狀態起而更進而藉由第2輥驅動軸驅動裝置630來將第2輥驅動軸610作旋轉驅動，並在同圖中使第3變換裝置380以逆時針旋轉的方式來旋轉，則輥358係成為抵接於凸部382(開放區域)側，並成為因應於凸部382之突出量而被壓下。藉由此，搖動桿352係搖動，並使裝著脫離切換構件350朝向下方移動。
如此這般，若是更進而使第3變換裝置旋轉，則第2變換裝置370亦成為同時作旋轉。但是，由於Y方向可動構件320之凸輪從動構件326係進入Y方向靜止區域372B內，因此，Y方向可動構件320係不會在Y軸方向上移動。另一方面，當為了使Y方向可動構件320移動，而從圖10(b)之狀態起來在同圖中使第3變換裝置380與第2變換裝置370以順時針方向而旋轉的情況時，搖動桿352之輥358，係成為與平滑部384(保持區域)相接觸之狀態，而裝著脫離切換構件350係不會朝向下方移動。亦即是，在本實施形態中，在裝著脫離切換構件350為可移動的狀態下，Y方向可動構件320係不會移動，而在Y方向可動構件320為可移動的狀態下，裝著脫離切換構件350係成為不會移動。
如圖10(b)中所示一般，若是裝著脫離切換構件350朝向下方移動，則前端之推壓斜面350A，係將保持部340之桿348前端的輥349朝向正面側(圖之右側)推壓，並使開閉構件344朝向從固定構件342而開啟的方向而作移動。藉由此，縫溶接輥單元200，係成為從保持部340所致之挾持而被解放並落下。
進而，在開閉構件344開啟了的狀態下，經由將交換用縫溶接輥單元201設置在固定構件342與開閉構件344之間，並藉由第2輥驅動軸驅動裝置630來將第3變換裝置380在圖10中以順時針方向而旋轉，而使裝著脫離切換構件350朝向上方移動，能夠將交換用縫溶接輥單元201挾持於保持部處。
如此這般，在本實施形態中，經由以第2輥驅動軸驅動裝置630來使第3變換裝置380旋轉並使裝著脫離切換構件350移動，而成為能夠使縫溶接輥單元200自動地作交換。特別是，在交換時之一對的縫溶接輥單元201之間隔，由於係經由第2變換裝置370之Y方向靜止區域372B之間隔，而恆常成為一定，因此，能夠實現安定之交換作業。
若是對縫溶接輥單元200之自動交換的程序作詳細說明，則係如下所述一般。首先，使溶接頭300以及載體400分別作移動，並使保持部340所挾持之縫溶接輥單元200對向於被載置在交換台420之上面的空的保持台430。而後，使Z方向可動構件310下降，而使縫溶接輥單元200接近保持台430，同時，使裝著脫離切換構件350下降，並將縫溶接輥單元200從保持部340而解放，再載置於保持台430上。接著，使Z方向可動構件310上升，同時，使溶接頭300以及載體400作移動，並使保持部340與被載置在交換台420之保持台430上的交換用縫溶接輥單元201相對向。而後，使Z方向可動構件310下降，而使交換用縫溶接輥單元201位置在保持部340之固定構件342與開閉構件344之間，同時，使裝著脫離切換構件350上升，並將交換用縫溶接輥單元201挾持於保持部340處。
如以上所說明一般，在本實施形態之真空內溶接處理裝置1中，係在真空處理室100內配設於X軸方向上移動之載體400以及於Y軸方向上移動之溶接頭300，同時，在真空處理室100外，配設溶接頭驅動裝置540以及載體驅動裝置740。進而，在溶接頭300處，配設與縫溶接輥單元200一同在Z軸方向上移動之Z方向可動構件310，以及使Z方向移動構件310移動之第1變換裝置360，並在真空處理室100內，將被連接於第1變換裝置360處之第1輥驅動軸600平行於Y軸方向地作配設，同時，在真空處理室外，配設驅動第1輥驅動軸600之第1輥驅動軸驅動裝置620。
因此，能夠將真空處理室100較先前技術而更加小型化，並能夠削減製造成本以及維修管理成本。又，藉由使真空處理室100內之容積減少，能夠在短時間內進行真空處理室100內之減壓。又，藉由使溶接頭300在Y方向上作直線移動、使載體400在X方向上作直線移動，相較於先前技術之X-Y平台，構造係變得簡潔，且位置控制系變得容易，因此，相較於先前技術，能夠更高速且更高精確度的進行對於工件10之縫溶接輥單元200的定位。又，由於能夠把將真空處理室100外之驅動裝置與真空處理室100內之可動物作連接的軸之根數設為最低限度，因此，在能夠提昇真空處理室100之密閉性的同時，亦能夠削減製造成本以及維持管理成本。
又，由於載體400係僅在X方向上作直線移動，因此，例如，係可採用從真空處理室100之其中一側來接收載置有工件10之工件托盤410，並在溶接結束後從真空處理室100之另外一側而將工件托盤410朝向下一工程而搬出的構成。藉由採用此種構成，成為能夠將包含有真空內溶接處理裝置1之生產線全體的配設設為直線性的配置，而能夠成為有效率的配設。
又，真空內溶接處理裝置1之溶接頭300，係具備有與縫溶接輥單元200一同移動之Y方向可動構件320、以及使Y方向可動構件320移動之第2變換裝置370，並在真空處理室100內，將被連接於第2變換裝置370處之第2輥驅動軸610平行於Y軸方向地作配設，並在真空處理室外，配設驅動第2輥驅動軸610之第2輥驅動軸驅動裝置630。因此，就算是不在真空處理室內配設致動器或使馬達等，亦能夠使縫溶接輥單元200進行多樣化的動作。故而，在能夠對多種類之工件作處理的同時，亦能夠對工件施加更為複雜之處理。又，在此情況中，由於亦不需要使用高價之真空規格的致動器或是馬達等，且亦不需要將真空處理室100大型化，因此，能夠削減製造成本以及維持管理成本。
又，由於係藉由在2個的方向可動構件320處分別配設Z方向可動構件310，並以第2變換裝置370來使2個的Y方向可動構件320在Y軸方向上移動，來使兩者之間的距離變化，因此，能夠對各種尺寸之工件作處理。又，係成為能夠對溶接輥210側面之與工件10相接觸的部分(溶接部分)作變更，而能夠延長溶接輥210之壽命。進而，藉由此，由於能夠減少溶接輥210之交換頻度，因此，能夠使裝置之稼動率提昇。
又，溶接頭300，係具備有裝著脫離切換構件350、和使裝著脫離切換構件350移動之第3變換裝置380，同時，在Z方向可動構件310處，係被配設有伴隨著前述裝著脫離切換構件350之移動而將縫溶接輥單元200可裝著脫離地作保持的保持部340。因此，就算是不使用高價之真空規格的致動器等，亦能夠在真空處理室100內將縫溶接輥單元200自動地作交換。。進而，由於第3變換裝置380係被連接於第2輥驅動軸610處，因此，不會使將真空處理室100外之驅動裝置與真空處理室100內之可動物作連接的軸之根數增加，便成為能夠在真空處理室100內將縫溶接輥單元200自動地作交換。
又，由於第2變換裝置370之誘導溝372的Y方向誘導區域372A，係被形成在對應於第3變換裝置380處之縫溶接輥單元200的保持區域(平滑部384)之位置處，而第3變換裝置370之縫溶接輥單元200的開放區域(凸部382)，係被形成在對應於第2變換裝置370之誘導溝372的Y方向靜止區域372B的位置處，因此，係能夠設為：就算是第2變換裝置370以及第3變換裝置380藉由共通之第2輥驅動軸610而被作旋轉，在可進行裝著脫離切換構件350之移動所致的開放動作之狀態下，Y方向可動構件320係不會移動，而在Y方向可動構件320為可移動的狀態下，則不使其進行裝著脫離切換構件350之移動所致的開放動作。藉由此，能夠以簡單且低價之構成，來將被連接於第2變換裝置370以及第3變換裝置380處之軸共通化。
又，真空內溶接處理裝置1，由於係將保持在保持部340處之縫溶接輥單元200與配置在真空處理室100內之交換用縫溶接輥單元201自動地作交換，因此，一般而言會成為極長時間之交換作業，亦成為能夠在短時間內完成，而能夠使裝置之稼動率飛躍性的提昇。又，由於係能夠在將真空處理室100內保持為真空氛圍的狀態下，而對縫溶接輥單元200作交換，因此，交換後之作動準備係成為短時間，而能夠對較先前技術為更多之工件10連續地作處理。
又，交換用縫溶接輥單元201，由於係被載置在載體400上(或者是與載體運動之平台上)，因此，能夠經由溶接頭300以及載體400之移動的組合，來進行將縫溶接輥單元200作交換時之定位。亦即是，能夠不使將真空處理室100外之驅動裝置與真空處理室100內之可動物作連接的軸之根數增加，便成為能夠將縫溶接輥單元200作自動交換。
又，縫溶接輥單元200，由於係為具備有輥電極(溶接輥210)之縫溶接輥單元，因此，係成為能夠藉由較先前技術為更低價之裝置而有效率地在真空氛圍中進行電子構件封裝等之縫溶接，在能夠提昇電子構件之生產性的同時，亦能夠削減生產成本。
另外，在本實施形態中，雖係將X軸方向與Y軸方向設定在水平面內，並將Z軸方向設定在垂直方向，但是，本發明係並不被限定於此，亦可將X、Y、Z軸方向設定在其他方向上。
又，在本實施形態中，雖係將Y方向可動構件320可移動地配設在Y軸方向上，但是，本發明係並不被限定於此，亦可構成為使Y方向可動構件320在X軸方向又或是其他之方向上作移動。又，亦可將Y方向可動構件320構成為可旋轉。
又，本實施形態之真空內溶接處理裝置1，雖係分別具備有2個的Z方向可動構件310及Y方向可動構件320，但是，本發明係並不被限定於此，亦可分別具備有1個的Z方向可動構件310及Y方向可動構件320，或是分別具備有3個以上。
又，在本實施形態中，雖係在溶接頭300處配設Y方向可動構件320，並在Y方向可動構件320處配設Z方向可動構件310，但是，本發明係並不被限定於此，亦可在溶接頭300處配設Z方向可動構件310，並在Z方向可動構件310處配設Y方向可動構件320。
又，在本實施形態中，雖係分別藉由旋轉之凸輪來構成第1變換裝置360、第2變換裝置370以及第3變換裝置380，但是，本發明係並不被限定於此，亦可將第1變換裝置360、第2變換裝置370以及第3變換裝置380藉由齒輪齒條(rack and pinion)機構等之其他機構來構成。
進而，在本實施形態中，雖僅展示有第2變換裝置370與第3變換裝置380共有第2輥驅動軸610的情況，但是，亦可使第1變換裝置360與第3變換裝置380共有第1輥驅動軸600。於此情況，係只要設為使第3變換裝置380之保持區域的旋轉相位與對於在第1變換裝置360處之Z方向誘導區域的旋轉相位範圍相對應，並使第3變換裝置380之開放區域的旋轉相位與對於在第1變換裝置360處之Z方向靜止區域的旋轉相位範圍相對應即可。
又，在本實施形態中，雖係將交換用縫溶接輥單元201配置在載體400所具備之交換台420上，但是，本發明係並不被限定於此，亦可將交換用縫溶接輥單元201配置在其他場所。又，亦可將交換台420構成為從載體400獨立並可移動。
又，在本實施形態中，縫溶接輥單元200，雖係為縫溶接輥單元，但是，本發明係並不被限定於此，縫溶接輥單元200，係亦可為其他之手法、構造所致之溶接單元。
又，亦可在本實施形態之真空內溶接處理裝置1中具備有複數之載體400。進而，亦可與真空處理室100而一併設置將搬入至真空處理室100內之工件托盤410、以及從真空處理室100內所搬出之工件托盤410在真空狀態下暫時作待機之待機處理室。
圖11(a)～(d)，係為展示在真空內溶接處理裝置1內具備有2個的載體400a、400b，同時，與真空處理室110而一併設置有待機處理室120的情況之其中一例的圖。在此例中，於真空內溶接處理裝置1之真空處理室100內，係被配設有在X方向上而相互平行移動之2個的載體400a、400b。溶接頭300，係以在2個的載體400a、400b之任一者處均可進行溶接處理的方式，而被設定Y方向之移動範圍。
而，在真空處理室100之X方向的其中一側，係被併設有待機處理室120。此待機處理室120，係與真空處理室100同樣的而被構成為可將內部保持為真空氛圍。又，在待機處理室120處，係被設置有用以將工件托盤410搬入至待機處理室120內的密閉扉(省略圖示)，同時，在待機處理室120與真空處理室100之間，係被設置有遮斷扉(省略圖示)。亦即是，待機處理室120，係被構成為可在將真空處理室100內保持為真空氛圍的狀態下，而進行工件托盤410之搬入又或是搬出的空氣鎖而起作用。
在此例之真空內溶接處理裝置1中，首先，係如同圖之(a)中所示一般，對於被載置於其中一方之載體400a上的工件托盤410a之工件10進行溶接。而後，在進行溶接的期間中，將接下來進行溶接之工件托盤410b搬入至待機處理室120內，並將待機處理室120內作減壓，而設為與真空處理室100內略相同之真空氛圍。
在進行工件托盤410a處之溶接的期間中，將接下來進行溶接之工件托盤410b移動至另外一方之載體400b上。若是在工件托盤410a處之溶接結束，則接下來，如同圖(b)中所示一般，將溶接頭300從載體400a而朝向載體400b移動，並立即開始對於被載置於載體400b上之工件托盤410b的工件10的縫溶接。另一方面，將結束了溶接的工件托盤410a從載體400a而移動至待機處理室120內。另外，工件托盤410a、410b之移動，係亦可經由另外設置之搬送裝置來進行，亦可設為使載體400a、400b進入待機處理室120內而進行之。
在工件托盤410a之移動結束後，如同圖(c)所示一般，將待機處理室120與真空處理室100之間作遮蔽，而後，將此工件托盤410a從待機處理室120內而搬出至外部。接下來，如同圖(d)所示一般，將工件托盤410b之下一個的進行溶接之工件托盤410c搬入至待機處理室120內，並將待機處理室120內設為真空氛圍。進而，將待機處理室120與真空處理室100之間開放，並將工件托盤410c移動至另外一方之載體400a上。藉由此，而成為能夠與在工件托盤410b處之溶接結束同時地來使溶接頭300從載體400b而朝向載體400c移動並開始溶接。之後，係反覆進行與上述相同之程序。
如此這般，藉由在真空內溶接處理裝置1內具備有2個的載體400a、400b，且與真空處理室100一併設置有待機處理室120，能夠將結束溶接後之工件托盤410a之搬出、以及下一個進行溶接之工件托盤410b的搬入，在將真空處理室100內維持於真空狀態的情形下而進行，因此，能夠更進而縮短溶接處理之循環時間。亦即是，由於係成為不需要在每一次之工件托盤410的交換時而反覆進行真空處理室100內之大氣開放以及減壓，且能夠將待機處理室120內之大氣開放以及減壓與溶接並行地進行，因此，能夠大幅地提昇溶接頭300之稼動率。
以上，雖係針對本發明之實施形態而作了說明，但是，本發明之真空內溶接處理裝置，係並不被限定為上述之實施形態，不用說，在不脫離本發明之要旨的範圍內，係可施加各種之變更。
[產業上之利用可能性]
本發明，係可利用於電子機器或電子構件或者是其他之各種物品的製造，又或是利用在物流的領域中。
1．．．真空內溶接處理裝置
10．．．工件
100．．．真空處理室
200．．．縫溶接輥單元
201．．．交換用縫溶接輥單元
300．．．溶接頭
310．．．Z方向可動構件
320．．．Y方向可動構件
340．．．保持部
350．．．裝著脫離切換構件
360．．．第1變換裝置
370．．．第2變換裝置
372．．．誘導溝
372A．．．Y方向誘導區域
372B．．．Y方向靜止區域
380．．．第3變換裝置
382．．．凸部
384．．．平滑部
400．．．載體
540．．．溶接頭驅動裝置
600．．．第1輥驅動軸
610．．．第2輥驅動軸
620．．．第1輥驅動軸驅動裝置
630．．．第2輥驅動軸驅動裝置
740．．．載體驅動裝置
[圖1]本發明之實施形態的真空內溶接處理裝置之正面圖。
[圖2]真空內溶接處理裝置之平面圖。
[圖3]真空內溶接處理裝置之左側面圖。
[圖4](a)係為將真空內溶接處理裝置所致之縫溶接的模樣作擴大展示之正面圖，(b)係為將真空內溶接處理裝置所致之縫溶接的模樣作擴大展示的左側面圖。
[圖5]將溶接頭之一部份作了剖面的正面圖。
[圖6]將溶接頭之一部份作了剖面的平面圖。
[圖7]將溶接頭之一部份作了剖面的左側面圖。
[圖8](a)以及(b)係為展示Y方向可動構件之移動的模樣之正面圖。
[圖9](a)以及(b)係為展示Z方向可動構件之移動的模樣之左側面圖。
[圖10](a)以及(b)係為展示從保持部而將縫溶接輥單元作解放的的模樣之左側面圖。
[圖11](a)～(d)係為展示在真空內溶接處理裝置1內具備有2個的載體，同時，與真空處理室而一併設置有待機處理室的情況之其中一例的圖。
1．．．真空內溶接處理裝置
10．．．工件
100．．．真空處理室
110．．．樑
200．．．縫溶接輥單元
201．．．交換用縫溶接輥單元
300．．．溶接頭
400．．．載體
410．．．工件拖盤
420．．．交換台
430．．．保持台
500．．．導引軌
520．．．溶接頭驅動軸
522．．．軸承
524．．．軸承
540．．．溶接頭驅動裝置
600．．．第1輥驅動軸
602．．．軸承
604．．．軸承
620．．．第1輥驅動軸驅動裝置
700．．．導引軌
710．．．滑動構件
720．．．載體驅動軸
730．．．螺帽

Claims (12)

  1. 一種真空內溶接處理裝置，其特徵為，具備有：真空處理室，係將其本身之內部保持為真空氛圍；和載體，係被配設在前述真空處理室內，並載置工件而在X方向上移動；和載體驅動裝置，係被配設在前述真空處理室外，並使前述載體移動；和溶接頭，係被配設在前述真空處理室內，並在與前述X方向成直角之Y方向上移動；和溶接頭驅動裝置，係被配設在前述真空處理室外，並使前述溶接頭移動；和Y方向可動構件，係被搭載於前述溶接頭上，並在前述Y方向上作相對移動；和Z方向可動構件，係被搭載於前述溶接頭上，並在與前述X方向以及前述Y方向成直角之Z方向上作相對移動；和2個的溶接輥，係被搭載於前述Y方向可動構件以及前述Z方向可動構件上，並將前述工件作溶接；和第1輥驅動軸，係與前述Y方向平行地而被配設在前述真空處理室內；和第1輥驅動軸驅動裝置，係被配設在前述真空處理室外，並驅動前述第1輥驅動軸；和第1變換裝置，係被搭載於前述溶接頭上，並將前述第1輥驅動軸之動力變換為前述Z方向可動構件之Z方向 移動動力；和第2輥驅動軸，係與前述Y方向平行地被配設在前述真空處理室內；和第2輥驅動軸驅動裝置，係被配設在前述真空處理室外，並驅動前述第2輥驅動軸：和第2變換裝置，係被搭載於前述溶接頭上，並將前述第2輥驅動軸之動力變換為前述Y方向可動構件之Y方向移動動力；和保持部，係經由作開閉之開閉構件而將前述溶接輥可裝著脫離地作挾持；和裝著脫離切換裝置，係使前述開閉構件作開閉；和第3變換裝置，係被搭載於前述溶接頭上，並將前述第1輥驅動軸又或是前述第2輥驅動軸之動力變換為前述裝著脫離切換裝置之動力。
  2. 如申請專利範圍第1項所記載之真空內溶接處理裝置，其中，前述溶接輥，係在前述溶接頭上被搭載有2個，前述第2變換裝置，係經由前述第2輥驅動軸之動力而使2個的前述溶接輥間之距離作變化。
  3. 如申請專利範圍第2項所記載之真空內溶接處理裝置，其中，藉由將2個的前述溶接輥間之距離作變更，而改變前述溶接輥之與前述工件相接觸的部分。
  4. 如申請專利範圍第1~3項中之任一項所記載之真空內溶接處理裝置，其中，前述第3變換裝置，係成為將前述第2輥驅動軸之動 力作變換，前述第2變換裝置，係具備有經由前述第2輥驅動軸之旋轉相位來將前述溶接輥於Y方向上作移動之Y方向誘導區域、以及無關於前述第2輥驅動軸之旋轉相位，而使前述溶接輥不在Y方向上作移動之Y方向靜止區域，前述第3變換裝置，係具備有經由前述第2輥驅動軸之旋轉相位而將前述溶接輥作開放之開放區域、以及經由前述第2輥驅動軸之旋轉相位而將前述溶接輥維持在保持狀態之保持區域，前述第2變換裝置之前述Y方向誘導區域的範圍，係成為被包含在前述第3變換裝置之前述保持區域的範圍內，前述第3變換裝置之前述開放區域的範圍，係成為被包含在前述第2變換裝置之前述Y方向靜止區域的範圍內。
  5. 如申請專利範圍第1~3項中之任一項所記載之真空內溶接處理裝置，其中，前述第2變換裝置以及前述第3變換裝置，係為與前述第2輥驅動軸一同旋轉之凸輪。
  6. 如申請專利範圍第1~3項中之任一項所記載之真空內溶接處理裝置，其中，前述第3變換裝置，係成為將前述第1輥驅動軸之動力作變換，前述第1變換裝置，係具備有經由前述第1輥驅動軸之旋轉相位來將前述溶接輥於Z方向上作移動之Z方向誘 導區域、以及無關於前述第1輥驅動軸之旋轉相位，而使前述溶接輥不在Z方向上作移動之Z方向靜止區域，前述第3變換裝置，係具備有經由前述第1輥驅動軸之旋轉相位而將前述溶接輥維持在開放狀態之開放區域、以及經由前述第1輥驅動軸之旋轉相位而將前述溶接輥維持在保持狀態之保持區域，前述第1變換裝置之前述Z方向誘導區域的範圍，係成為被包含在前述第3變換裝置之前述保持區域的範圍內，前述第3變換裝置之前述開放區域的範圍，係成為被包含在前述第1變換裝置之前述Z方向靜止區域的範圍內。
  7. 如申請專利範圍第1~3項中之任一項所記載之真空內溶接處理裝置，其中，前述第1變換裝置以及前述第3變換裝置，係為與前述第1輥驅動軸一同旋轉之凸輪。
  8. 如申請專利範圍第1~3項中之任一項所記載之真空內溶接處理裝置，其中，在前述真空處理室內，係被配置有交換用之前述溶接輥，將前述保持部所保持之前述溶接輥，和被配置在前述真空處理室中之前述交換用的前述溶接輥作自動交換。
  9. 如申請專利範圍第8項所記載之真空內溶接處理裝置，其中，前述交換用之前述溶接輥，係被載置於經由前述載體驅動裝置而在X方向上作移動之交換台上。
  10. 如申請專利範圍第1~3項中之任一項所記載之真 空內溶接處理裝置，其中，係更進而具備有：將前述Z方向可動構件朝向前述工件而作彈推之彈推裝置，前述Z方向可動構件，係經由前述彈推裝置之彈推力而被與前述第1變換裝置相連接。
  11. 如申請專利範圍第10項所記載之真空內溶接處理裝置，其中，前述Z方向可動構件，係以具備有可經由前述彈推裝置而將由前述工件而來之反作用力作吸收之自由度的方式而被連接於前述第1變換裝置。
  12. 如申請專利範圍第1~3項中之任一項所記載之真空內溶接處理裝置，其中，係構成為：前述工件係由前述X方向之其中一側而被載置於前述載體上，並在被進行了溶接處理後，由前述X方向之另外一側而被搬出。
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