(57)【要約】【課題】大きさの異なるクランプ対象物を簡便かつ安定的に中心位置でクランプするクランプ機構、接合部材製造装置及び接合部材の製造方法を提供する。【解決手段】クランプ機構１０は、クランプ対象物Ｓをクランプするクランプ爪１１を複数備え、クランプ爪１１が回動することで接触部１１ｃをクランプ対象物Ｓに対して接近及び遠ざける開閉移動をするようにクランプ爪１１を移動可能に支持する複数の支持軸１６と、クランプ爪１１を開閉移動させる移動装置１２とをさらに備える。接合部材製造装置は、クランプ機構１０と、接合対象部材を保持する保持具と、クランプ機構１０にクランプされたクランプ対象物Ｓと保持具に保持された接合対象物とを接合する接合装置とを備える。接合部材の製造方法は、接合部材製造装置を用いて、クランプ機構１０にクランプ対象物Ｓをクランプさせ、保持具に接合対象部材を保持させ、クランプあるいは保持された両者を接合する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
クランプ対象物に接触する接触部を有するクランプ爪であって、前記接触部を前記クランプ対象物に接触させて前記クランプ対象物をクランプするクランプ爪を複数備え；
それぞれの前記クランプ爪を前記接触部から離れた位置で支持する支持軸であって、前記クランプ爪が前記支持軸まわりに回動することで前記接触部を前記クランプ対象物に対して接近及び遠ざける開閉移動をするように前記クランプ爪を移動可能に支持する複数の支持軸と；
前記クランプ爪を前記開閉移動させる移動装置とをさらに備える；
クランプ機構。
【請求項２】
前記移動装置は、前記クランプ爪が前記クランプ対象物を順次クランプする際は前記接触部と前記クランプ対象物との最大隙間が第１の所定の距離となるように前記クランプ爪の前記開閉移動を行うように構成され；
前記クランプ爪が前記クランプ対象物をクランプしないときに前記接触部と前記クランプ対象物との隙間を前記第１の所定の距離よりも大きい第２の所定の距離に広げることができるように構成された；
請求項１に記載のクランプ機構。
【請求項３】
それぞれの前記支持軸を表面から突出するように支持する基台を備え；
前記移動装置は、
それぞれの前記クランプ爪に形成された長穴に挿通された棒状部材を有する旋回リングと、
前記旋回リングを、前記基台に対して、前記基台の前記表面に沿って、相対的に回動させるアクチュエータとを有し；
前記棒状部材が前記長穴の長手方向に対して相対的に移動することで前記クランプ爪が前記開閉移動するように構成された；
請求項１又は請求項２に記載のクランプ機構。
【請求項４】
前記移動装置は、前記アクチュエータと前記旋回リングとが着脱可能に接続されると共に、前記旋回リングが前記アクチュエータに取り付けられたときに前記アクチュエータが前記旋回リングを所定のストロークで回動させるように構成され；
前記所定のストロークは、前記移動装置が前記クランプ爪に、前記クランプ爪が前記クランプ対象物を順次クランプする際の大きさの前記開閉移動を与える大きさである；
請求項３に記載のクランプ機構。
【請求項５】
それぞれの前記クランプ爪が第３の所定の距離を超えて相互に近づくことを直接又は間接的に制限するストッパを備える；
請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のクランプ機構。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のクランプ機構と；
前記クランプ対象物に接合される接合対象部材を保持する保持具と；
前記クランプ機構にクランプされた前記クランプ対象物と前記保持具に保持された前記接合対象物とが接触した部分を接合する接合装置とを備える；
接合部材製造装置。
【請求項７】
請求項６に記載の接合部材製造装置を用いて前記クランプ対象物と前記接合対象部材とが接合した接合部材を製造する方法であって；
前記クランプ機構に前記クランプ対象物をクランプさせるクランプ工程と；
前記保持具に前記接合対象部材を保持させる保持工程と；
前記クランプ機構にクランプされた前記クランプ対象物と前記保持具に保持された前記接合対象物とを接合する接合工程とを備える；
接合部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はクランプ機構、接合部材製造装置及び接合部材の製造方法に関し、特に大きさの異なるクランプ対象物を安定的に中心位置でクランプすることができるクランプ機構、接合部材製造装置及び接合部材の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光半導体は、光電変換素子等が実装されたステムに対し、素子等を覆うレンズ付きのキャップを取り付けて構成されている。ステムとキャップとを溶接する装置として、下部電極ホルダにステムをクランプし、キャップを上部電極のバルーンチャックでクランプし、上部電極を鉛直方向に移動して抵抗溶接を行うものがある。この溶接装置では、下部電極は、基準部と押さえ部との２つに分割されたホルダが、接近することでステムをクランプし、離れることでステムのクランプを解除することができる。このとき、ステムの着脱速度を速くするために、基準部を先にクランプ位置で固定して、押さえ部を基準部に対して近づけることでステムをクランプするようにしている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１８−１６７３０８号公報（段落００２６、図４等）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載されている溶接装置の２分割されたホルダでは、ステムのクランプに際して片側（基準部）が基準となるため、ステムの外径にばらつきがあった場合には、キャップとの接合の際の位置決め時に中心位置もばらつく可能性がある。このため、特許文献１に記載された溶接装置では、ステムをクランプする前にカメラで撮影してステムの輪郭を把握しておき、ホルダでステムをクランプした後に、把握した輪郭に応じて、適切な位置になるように、ステムを保持した下部電極を移動することとしていた。
【０００５】
本発明は上述の課題に鑑み、大きさの異なるクランプ対象物を簡便な構成で安定的に中心位置でクランプすることができるクランプ機構、接合部材製造装置及び接合部材の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明の第１の態様に係るクランプ機構は、例えば図１に示すように、クランプ対象物Ｓに接触する接触部１１ｃを有するクランプ爪１１であって、接触部１１ｃをクランプ対象物Ｓに接触させてクランプ対象物Ｓをクランプするクランプ爪１１を複数備え；それぞれのクランプ爪１１を接触部１１ｃから離れた位置で支持する支持軸１６であって、クランプ爪１１が支持軸１６まわりに回動することで接触部１１ｃをクランプ対象物Ｓに対して接近及び遠ざける開閉移動をするようにクランプ爪１１を移動可能に支持する複数の支持軸１６と；クランプ爪１１を開閉移動させる移動装置１２とをさらに備える。
【０００７】
このように構成すると、複数のクランプ爪がそれぞれ支持軸まわりに回動することでクランプ対象物をクランプするので、大きさの異なるクランプ対象物を簡便な構成で安定的に中心位置でクランプすることができる。
【０００８】
また、本発明の第２の態様に係るクランプ機構は、例えば図１を参照して示すと、上記本発明の第１の態様に係るクランプ機構１０において、移動装置１２は、クランプ爪１１がクランプ対象物Ｓを順次クランプする際は接触部１１ｃとクランプ対象物Ｓとの最大隙間が第１の所定の距離となるようにクランプ爪１１の開閉移動を行うように構成され；クランプ爪１１がクランプ対象物Ｓをクランプしないときに接触部１１ｃとクランプ対象物Ｓとの隙間を第１の所定の距離よりも大きい第２の所定の距離に広げることができるように構成されている。
【０００９】
このように構成すると、クランプ対象物を順次クランプする際は最大隙間を比較的小さくすることでクランプ爪の開閉時間を短くして生産性を向上させ、メンテナンス時等の際は開口を大きくすることでメンテナンスの容易性を向上させることができる。
【００１０】
また、本発明の第３の態様に係るクランプ機構は、例えば図１に示すように、上記本発明の第１の態様又は第２の態様に係るクランプ機構１０において、それぞれの支持軸１６を表面１５ｆから突出するように支持する基台１５を備え；移動装置１２は、それぞれのクランプ爪１１に形成された長穴１１ｈに挿通された棒状部材１３ｐを有する旋回リング１３と、旋回リング１３を、基台１５に対して、基台１５の表面１５ｆに沿って、相対的に回動させるアクチュエータ１４とを有し；棒状部材１３ｐが長穴１１ｈの長手方向に対して相対的に移動することでクランプ爪１１が開閉移動するように構成されている。
【００１１】
このように構成すると、比較的簡便な構成でクランプ爪の開閉移動を行わせることができる。
【００１２】
また、本発明の第４の態様に係るクランプ機構は、例えば図１を参照して示すと、上記本発明の第３の態様に係るクランプ機構１０において、移動装置１２は、アクチュエータ１４と旋回リング１３とが着脱可能に接続されると共に、旋回リング１３がアクチュエータ１４に取り付けられたときにアクチュエータ１４が旋回リング１３を所定のストロークで回動させるように構成され；所定のストロークは、移動装置１２がクランプ爪１１に、クランプ爪１１がクランプ対象物Ｓを順次クランプする際の大きさの開閉移動を与える大きさである。
【００１３】
このように構成すると、移動装置の構成を簡便にしつつ、生産性の向上とメンテナンスの容易性とを両立させることができる。
【００１４】
また、本発明の第５の態様に係るクランプ機構は、例えば図１に示すように、上記本発明の第１の態様乃至第４の態様のいずれか１つの態様に係るクランプ機構１０において、それぞれのクランプ爪１１が第３の所定の距離を超えて相互に近づくことを直接又は間接的に制限するストッパ１９を備える。
【００１５】
このように構成すると、クランプ対象物に過度な力が加わることを防ぐことができる。
【００１６】
また、本発明の第６の態様に係る接合部材製造装置は、例えば図３に示すように、上記本発明の第１の態様乃至第５の態様のいずれか１つの態様に係るクランプ機構１０と；クランプ対象物Ｓに接合される接合対象部材Ｃを保持する保持具２０と；クランプ機構１０にクランプされたクランプ対象物Ｓと保持具２０に保持された接合対象物Ｃとが接触した部分を接合する接合装置１７Ｓ、２０、５０とを備える。
【００１７】
このように構成すると、クランプ機構を備えるので、精度よく接合された接合部材を製造することができる。
【００１８】
また、本発明の第７の態様に係る接合部材の製造方法は、例えば図１、図３及び図５を参照して示すと、上記本発明の第６の態様に係る接合部材製造装置１を用いてクランプ対象物Ｓと接合対象部材Ｃとが接合した接合部材Ｄ（例えば図４（Ａ）参照）を製造する方法であって；クランプ機構１０にクランプ対象物Ｓをクランプさせるクランプ工程（Ｓ１）と；保持具２０に接合対象部材Ｃを保持させる保持工程（Ｓ２）と；クランプ機構１０にクランプされたクランプ対象物Ｓと保持具２０に保持された接合対象物Ｃとを接合する接合工程（Ｓ４）とを備える。
【００１９】
このように構成すると、精度よく接合された接合部材を製造することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、複数のクランプ爪がそれぞれ支持軸まわりに回動することでクランプ対象物をクランプするので、大きさの異なるクランプ対象物を簡便な構成で安定的に中心位置でクランプすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るクランプ部の概略構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係るクランプ部の分解斜視図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態に係る溶接装置の概略構成を示す縦断面図である。
【図４】接合部材の一例を示す図であり、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は分解部分断面側面図である。
【図５】デバイスを製造する手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、各図において互いに同一又は相当する部材には同一あるいは類似の符号を付し、重複した説明は省略する。
【００２３】
まず図１及び図２を参照して、本発明の第１の実施の形態に係るクランプ機構としてのクランプ部１０を説明する。図１は、クランプ部１０の概略構成を示す斜視図である。図２は、クランプ部１０の分解斜視図である。クランプ部１０は、典型的には、図３に示す、本発明の第２の実施の形態に係る接合部材製造装置としての溶接装置１の要素の１つを構成する装置である。溶接装置１は、本実施の形態では、キャップＣとステムＳとを溶接する装置である。ここで、クランプ部１０及び溶接装置１の説明に先立って、キャップＣとステムＳとを溶接することによって製造される接合部材を説明する。
【００２４】
図４（Ａ）は接合部材としてのデバイスＤの斜視図であり、図４（Ｂ）はデバイスＤの分解部分断面側面図である。本実施の形態におけるデバイスＤは、光半導体であるとして説明する。デバイスＤは、キャップＣとステムＳとが接合されて構成されている。図４（Ｂ）では、デバイスＤとなる前のキャップＣとステムＳとが分離した状態を示しており、キャップＣを断面で、ステムＳを側面で、それぞれ表している。ステムＳは、光電変換素子を構成する電極やトランジスタ等（以下「実装部Ｓｔ」という。）がベースＳｂに実装され、ベースＳｂからリードＳｄが延びて構成されている。ベースＳｂは、本実施の形態では円板状に形成されている。リードＳｄは、ベースＳｂから、実装部Ｓｔの反対側に延びている。ベースＳｂ及びリードＳｄは、金属で形成されている。キャップＣは、ステムＳの実装部Ｓｔを覆ってベースＳｂに取り付けることができるように構成されている。キャップＣは、概ね円筒状の外観を呈しており、円筒状の内部に実装部Ｓｔを収容することができるように構成されている。キャップＣは、円筒状の側面に相当する外周部Ｃｐに対し、一方の端面が開口し、他方の端面が塞がれている。本実施の形態では、外周部Ｃｐの軸直角断面における直径が約５ｍｍに構成されている。キャップＣは、レーザー光を透過させるレンズＣｎが、塞がれている方の端面である頂面に設けられている。キャップＣは、開口している方の端面の縁Ｃｅが、溶接時に加圧を受ける面を確保するために、若干外側に拡張されている。縁Ｃｅの外周は、本実施の形態では、ベースＳｂの外周以下となる大きさの円形に形成されている。キャップＣは、レンズＣｎ以外の部分が金属で形成されている。ステムＳ及びキャップＣの金属の部分は、典型的にはステンレス鋼やコバール等で形成されているが、これら以外の金属で形成されていてもよい。ステムＳ及びキャップＣの金属の部分は、典型的には異種の金属であるが、同種の金属であってもよい。デバイスＤは、実装部ＳｔをキャップＣで覆ったうえで縁ＣｅをベースＳｂに溶接して構成されている。本実施の形態では、ステムＳがクランプ対象物に相当し、キャップＣが接合対象部材に相当する。
【００２５】
図１及び図２に戻って、クランプ部１０の構成を説明する。クランプ部１０は、複数のクランプ爪１１と、各クランプ爪１１を開閉移動させる移動装置１２と、基台１５と、各クランプ爪１１を基台１５に対して回動可能に支持するピン１６と、クランプ爪１１の開閉移動を制限するストッパ１９とを備えている。
【００２６】
クランプ爪１１は、複数個が協働してステムＳをクランプする（つかむ）ためのものである。各クランプ爪１１は、本実施の形態では、板状の材料が以下に述べるような形状に加工されて構成されている。クランプ爪１１は、平面形状が、全体として弧状でやや細長く形成されている。全体として弧状とは、厳密には円弧状ではないが、面取り等を行うことによって概観すれば概ね弧と見ることができる状態である。ここでのクランプ爪１１の平面形状は、最大長さが、この最大長さの方向に直交する方向の長さに対して、概ね１．８倍〜２．０倍程度になっている。クランプ爪１１は、長手方向の一端に接触部１１ｃが形成され、他端に支持孔１１ｓ（図２参照）が形成されている。接触部１１ｃは、ステムＳをクランプする際にステムＳに接触する側面を含む部分である。典型的には、接触部１１ｃは、円板状に形成されているベースＳｂ（図４（Ｂ）参照）の側面をクランプするようになっている。接触部１１ｃは、ステムＳが比較的小さい部品であることから、キャップＣ（図４参照）を接合する際に阻害しないように、比較的薄く（ここでは約０．５〜１．０ｍｍ）形成されている。接触部１１ｃ以外のクランプ爪１１の厚さは、剛性を高める観点から接触部１１ｃよりも厚く（例えば接触部１１ｃの厚さの２．５〜３．０倍の厚さに）形成されている。接触部１１ｃがステムＳをクランプする際に、ステムＳに接触する接触部１１ｃの面（接触部１１ｃの側面）は、弧状（典型的には円弧状）に形成されていることが好ましい。接触部１１ｃのステムＳに接触する面の平面視における輪郭を円弧とするときの曲率は、ステムＳのサイズに拘わらず安定したクランプを可能とする観点から、ステムＳの想定される円形の最小の曲率（円形の半径の逆数）とするのが好ましい。クランプ爪１１の接触部１１ｃと接触部１１ｃ以外の部分との境界（薄い部分と厚い部分との境界）は、接触部１１ｃのステムＳに接触する面の円弧と共通の中心を有する円弧状に形成されていることが好ましい。接触部１１ｃの下面（クランプ爪１１の薄い部分と厚い部分との境界まで広がる面）は、クランプ爪１１の剛性の低下を抑制する観点から、ステムＳのクランプに干渉しない範囲でできるだけ小さくすることが好ましい。クランプ爪１１の上面は、接触部１１ｃとそれ以外との部分とで面一となっていることが好ましい。支持孔１１ｓは、ピン１６が挿通される孔である。支持孔１１ｓは、接触部１１ｃから離れた位置に形成されている。支持孔１１ｓは、クランプ爪１１の厚さ方向に貫通している。支持孔１１ｓの周囲の部分のクランプ爪１１は、補強のために断面係数を高くする観点から、そのさらに周辺の部分よりも厚く形成されていてもよい。
【００２７】
また、クランプ爪１１は、接触部１１ｃと支持孔１１ｓとの間に、長穴１１ｈが形成されている。長穴１１ｈは、クランプ爪１１の厚さ方向に貫通している。また、長穴１１ｈは、平面視において、クランプ爪１１の長手方向に長い円弧状に形成されている。長穴１１ｈは、クランプ爪１１自体の全体としての弧状と同じ方向にカーブしている。このように構成されたクランプ爪１１は、典型的には、クランプされるステムＳを所定の位置（下部電極１７Ｓ）に配置したときのそのステムＳの周囲に、等角度（等間隔）で奇数個が配置されていることが好ましい。クランプ爪１１の配置を奇数個とすると、ステムＳをクランプして位置決めをする際に、クランプするごとにステムＳの中心位置がばらつくことを抑制することができる。また、クランプ爪１１を３個配置することとすると、長穴１１ｈの長手方向の長さを確保しつつ、簡便な構成で、ステムＳをクランプしたときにその中心位置を安定して決めることができる。
【００２８】
移動装置１２は、複数が配置されたクランプ爪１１を開閉移動させるものである。ここでいう開閉移動は、所定の位置（クランプされる位置で典型的には下部電極１７Ｓ）に配置されたステムＳに対して、各クランプ爪１１の接触部１１ｃが接近し及び遠ざかるように往復する移動である。なお、各クランプ爪１１がステムＳをクランプしている（ステムＳに接触している）状態を閉、各クランプ爪１１がステムＳに接触していない状態を開ということとする。移動装置１２は、旋回リング１３と、アクチュエータ１４とを有している。旋回リング１３は、さらに、リング本体１３ｒと、ボルト１３ｐとを含んでいる。
【００２９】
リング本体１３ｒは、本実施の形態では、基本形状が円板状の部材（例えば厚さは約３ｍｍ）が、以下に述べるように加工されて形成されている。リング本体１３ｒは、中心に中央孔１３ｒｈ（図２参照）が形成されている。中央孔１３ｒｈは、円形で、ステムＳが接する下部電極１７Ｓを出し入れすることができる大きさに形成されており、典型的にはリング本体１３ｒの外径の０．５倍程度の直径に形成されている。中央孔１３ｒｈの外側には、２つの外周孔１３ｒｅと、１つの切欠き１３ｒｃが形成されている。各外周孔１３ｒｅ及び切欠き１３ｒｃは、リング本体１３ｒを周方向に３等分したときの２箇所に外周孔１３ｒｅが形成され、残りの１箇所に切欠き１３ｒｃが形成されている。各外周孔１３ｒｅは、リング本体１３ｒの周に沿って細長く形成されている。切欠き１３ｒｃは、リング本体１３ｒの外周が窪んで形成されている。各外周孔１３ｒｅ及び切欠き１３ｒｃの最内部（リング本体１３ｒの中心に最も近い部分）の輪郭は、同一仮想円周上に位置している。両外周孔１３ｒｅの間及び各外周孔１３ｒｅと切欠き１３ｒｃとの間は、空間（空洞）が形成されていない部分が残存している。各外周孔１３ｒｅ及び切欠きの最内部の輪郭を兼ねる仮想円周と中央孔１３ｒｈとの間には、ボルト１３ｐが締結されるねじ穴１３ｒｔが形成されている。ねじ穴１３ｒｔは、クランプ爪１１の数（本実施の形態では３個）の分が周方向に等間隔でタッピングされて形成されている。リング本体１３ｒは、各ねじ穴１３ｒｔよりも内側で中央孔１３ｒｈの周囲において、一方の面（以下「裏面」という。）の厚さが薄く（例えば約１ｍｍ）なっている（図２中、破線で囲まれた部分）。換言すれば、リング本体１３ｒの裏面の中央孔１３ｒｈの周囲には段差が形成されている。リング本体１３ｒの外周の１箇所には、外側に出っ張った突部１３ｒｓが設けられている。突部１３ｒｓは、アクチュエータ１４と嵌合する部分になっている。突部１３ｒｓには、アクチュエータ１４の突起１４ｐが嵌まる嵌孔１３ｒｆが形成されている。嵌孔１３ｒｆは、リング本体１３ｒの半径方向に長く形成されている。
【００３０】
ボルト１３ｐは、クランプ爪１１の長穴１１ｈに挿通することでクランプ爪１１の動きを規制する部材であり、棒状部材に相当する。ボルト１３ｐのクランプ爪１１に挿通される部分の径とクランプ爪１１の長穴１１ｈの幅との関係は、ボルト１３ｐが長穴１１ｈの長手方向に移動したときに、円滑に移動することができつつ極力遊びが少なくなるような大きさとなっている。ボルト１３ｐは、典型的には、長穴１１ｈに挿通される部分のねじ山の外周を囲む金属カラー（不図示）を有しており、この金属カラー（不図示）がねじ山の周囲及びクランプ爪１１に対して固定されずに（移動可能に）配置されていることによって、ボルト１３ｐが長穴１１ｈの長手方向に円滑に移動することができるようになっている。ボルト１３ｐは、クランプ爪１１の長穴１１ｈを貫通したうえでリング本体１３ｒのねじ穴１３ｒｔにねじ込まれることで、リング本体１３ｒに固定されている。
【００３１】
アクチュエータ１４は、旋回リング１３をその周方向に回動させるものである。アクチュエータ１４は、本実施の形態では概ね直方体状に形成されており、天面に突起１４ｐが設けられている。アクチュエータ１４は、突起１４ｐが旋回リング１３の嵌孔１３ｒｆに嵌まる位置に配置されている。アクチュエータ１４の突起１４ｐは、直方体状の内部に押し込むことができるように構成されており、旋回リング１３を着脱することができるようになっている。アクチュエータ１４は、リング本体１３ｒの外周の突部１３ｒｓの部分における接線方向に往復直線移動をすることができるように構成されている。アクチュエータ１４が往復直線移動をする間に、旋回リング１３は、突起１４ｐが嵌孔１３ｒｆ内を移動できる範囲内で、リング本体１３ｒの周方向に回動することになる。ここで、回動とは、正逆両方向に円周に沿って移動することができる意味であり、枢動と言われる場合もある。アクチュエータ１４は、突起１４ｐが嵌孔１３ｒｆ内を移動できる範囲内で往復移動するため、移動距離は比較的小さくなる。このように、アクチュエータ１４は、比較的簡便な機構となっているので、安価に構築することができる。また、突起１４ｐが嵌孔１３ｒｆ内を移動できる範囲内での旋回リング１３の回動する距離は、所定のストロークに相当する。アクチュエータ１４は、典型的には、制御装置（不図示）によって作動が制御されるようになっている。
【００３２】
基台１５は、旋回リング１３が載置されると共に各クランプ爪１１が取り付けられる台である。基台１５は、概ね円柱状に形成されており、その外径は、本実施の形態では、リング本体１３ｒの長穴１１ｈの最外部（リング本体１３ｒの中心に最も遠い部分）の輪郭よりも大きく、リング本体１３ｒの外径よりも小さく形成されている。基台１５は、概ね円柱状に形成された形状の一方の端面に対応する部分の中心部分に、中心穴１５ｈが形成されている。中心穴１５ｈは、円形で、ステムＳが接する下部電極１７Ｓを出し入れすることができる大きさに形成されており、典型的にはリング本体１３ｒの中央孔１３ｒｈの直径よりも一回り小さい直径に形成されている。中心穴１５ｈが形成された側の基台１５の面の中心穴１５ｈよりも外側の部分の大部分は、平らに形成された表面１５ｆとなっている。表面１５ｆの最内部の、中心穴１５ｈを囲む部分は、表面１５ｆから一段高くなった隆起部１５ｐとなっている。隆起部１５ｐの外径は、リング本体１３ｒの裏面の中央孔１３ｒｈまわりに形成された段差（厚さが薄くなった部分）が嵌まるように、このリング本体１３ｒの段差の直径よりもわずかに小さな直径となっている。基台１５の表面１５ｆには、ピン１６が嵌め込まれるピン穴１５ｔが形成されている。ピン穴１５ｔは、クランプ爪１１の数（本実施の形態では３個）の分が周方向に等間隔で形成されている。また、ピン穴１５ｔは、リング本体１３ｒの段差部分が隆起部１５ｐに嵌まるようにリング本体１３ｒを基台１５に載置したときに、外周孔１３ｒｅの幅を２等分するように描いた仮想円周上に位置するように形成されている。
【００３３】
基台１５は、本実施の形態では架台１７Ｂに載置されている。架台１７Ｂは、概ね直方体状に形成されている。架台１７Ｂは、基台１５が載置される載置面１７Ｂｆが、一辺の長さが基台１５の直径よりも大きい正方形に形成されている。架台１７Ｂには、載置面１７Ｂｆの中央部分に、載置面１７Ｂｆに対して垂直に延びるように、空洞（不図示）が形成されている。架台１７Ｂの空洞（不図示）は、基台１５の中心穴１５ｈよりもやや大きい直径の円筒状に形成されている。架台１７Ｂの空洞（不図示）内には、ステムＳが載置される下部電極１７Ｓが配置されている。下部電極１７Ｓは、電流を流す金属材料で円柱状に形成されており、この円柱状の軸線が基台１５の軸線と一致する向きで架台１７Ｂの空洞（不図示）内に配置されている。下部電極１７Ｓは、基台１５の隆起部１５ｐに近接して現れる円柱状の一端面が、ステムＳが載置される面となっている。下部電極１７ＳのステムＳが載置される面の中央部には、ステムＳのリードＳｄ（図４参照）を収容することができる差込孔１７Ｓｈが形成されている。下部電極１７Ｓの差込孔１７Ｓｈは、ステムＳのベースＳｂ（図４（Ｂ）参照）の直径よりも小さいがすべてのリードＳｄを収容することができる大きさに形成されている。
【００３４】
ピン１６は、前述のように基台１５に対して各クランプ爪１１を開閉移動可能に支持する部材であり、支持軸に相当する。ピン１６は、丸棒状の嵌部１６ｇと、嵌部１６ｇの一端に設けられた鍔部１６ｆと、鍔部１６ｆに対して嵌部１６ｇとは反対側に設けられた頭部１６ｈとを有している。嵌部１６ｇは、クランプ爪１１の支持孔１１ｓを通過することができると共に基台１５のピン穴１５ｔに嵌合するように形成されている。嵌部１６ｇには、典型的には、支持孔１１ｓに挿通される際に金属カラー（不図示）が取り付けられる。鍔部１６ｆは、クランプ爪１１の支持孔１１ｓよりも大きな外径を有しつつクランプ爪１１の外にはみ出ない大きさの薄板円板状に形成されている。頭部１６ｈは、典型的には鍔部１６ｆよりも小さな外径の円筒状に形成されているが、鍔部１６ｆと同じ外径で鍔部１６ｆと渾然一体に形成されていてもよい。ピン１６は、複数のクランプ爪１１のそれぞれを基台１５に支持することができるように、クランプ爪１１と同数が設けられている。
【００３５】
クランプ部１０を構成する上述した各部品は、典型的には以下の手順で組み立てられるが、組立の順序は以下に示すものに限らない。典型的には、まず、表面１５ｆを上方に向けて架台１７Ｂの載置面１７Ｂｆの上に基台１５を配置する。隆起部１５ｐにリング本体１３ｒの中央孔１３ｒｈ周辺の薄い部分が嵌まるようにして、基台１５の上にリング本体１３ｒを載置する。各クランプ爪１１を、長穴１１ｈの湾曲する方向を外周孔１３ｒｅの湾曲する方向に合わせつつ支持孔１１ｓから接触部１１ｃを見たときの仮想円周上の方向（回転方向）を合わせたうえで、リング本体１３ｒの上に載置する。ピン１６の嵌部１６ｇを、支持孔１１ｓ、外周孔１３ｒｅ又は切欠き１３ｒｃの部分の順に通した後にピン穴１５ｔに差し込む。このとき、嵌部１６ｇに金属カラー（不図示）を装着したうえで支持孔１１ｓに通すことが好ましい。また、鍔部１６ｆがクランプ爪１１に軽く触れるように嵌部１６ｇをピン穴１５ｔに差し込むとよい。また、ボルト１３ｐを、長穴１１ｈに通した後にねじ穴１３ｒｔにねじ込む。このようにして各部品が取り付けられた基台１５が、架台１７Ｂの載置面１７Ｂｆに取り付けられているとき、リング本体１３ｒの突部１３ｒｓが、架台１７Ｂの直方体の一側面に近接するようにする。アクチュエータ１４は、突部１３ｒｓが近接する架台１７Ｂの一側面に沿って取り付けられ、突起１４ｐが嵌孔１３ｒｆ内に嵌め込まれる。クランプ部１０は、アクチュエータ１４が架台１７Ｂの一側面に沿って小さく直線往復移動することにより、突起１４ｐに嵌まっているリング本体１３ｒが基台１５の表面１５ｆに沿って回動し、これに伴ってボルト１３ｐが長穴１１ｈ内を往復移動して、クランプ爪１１がピン１６まわりに回動し、クランプ爪１１が開閉移動をするように構成されている。
【００３６】
ストッパ１９（図１参照）は、クランプ爪１１の閉方向の移動を規制するために、リング本体１３ｒの過度な回動を阻止するための部材である。図１において、リング本体１３ｒは、反時計回りに移動するとボルト１３ｐが長穴１１ｈ内で支持孔１１ｓの側から接触部１１ｃの側に移動してクランプ爪１１が開の方向に移動し、時計回りに移動するとボルト１３ｐが長穴１１ｈ内で接触部１１ｃの側から支持孔１１ｓの側に移動してクランプ爪１１が閉の方向に移動する。ステムＳをクランプするとき、クランプ爪１１が閉の方向に過度に移動すると、ステムＳに過度な外力が作用してステムＳを損傷するおそれがある。本実施の形態では、時計回りに見て突部１３ｒｓの下流側にストッパ１９を設けて、リング本体１３ｒがストッパ１９よりも下流側に移動することを阻止することとしている。ストッパ１９が設けられる位置は、各クランプ爪１１が所定の距離を超えて相互に近づくことを制限する位置としている。ここでの所定の距離は、ステムＳを損傷させることなく各クランプ爪１１でステムＳを把持できる距離であり、第３の所定の距離に相当する。なお、クランプ対象物（本実施の形態ではステムＳがこれに相当）が変形しやすいもの等であってクランプ対象物にクランプ爪１１の力が加わらない状態に調整したい場合、第３の所定の距離を、クランプ爪１１がクランプ対象物に接触するが外力を及ぼさない「寸止め」の距離としてもよい。この寸止めの場合も、クランプ対象物を各クランプ爪１１によって位置決めするという点において各クランプ爪１１でクランプ対象物を把持する場合と同様に機能しているため、クランプ対象物が各クランプ爪１１によってクランプされている態様に含まれる。
【００３７】
クランプ部１０は、上記の構成のほか、センサ部１８を有している。センサ部１８は、クランプ爪１１がステムＳをクランプ可能な位置にあることを検知するものであり、検知片１８ａと、センサ１８ｂと、受台１８ｃとを有している。なお、説明の便宜上、図２ではセンサ１８ｂと受台１８ｃとを省略している。検知片１８ａは、リング本体１３ｒの、突部１３ｒｓに対して中心を挟んだ反対側の外周に取り付けられている。センサ１８ｂは、検知片１８ａを間に挟む小さな２つのブロックを有しており、この小さな２つのブロックの間に検知片１８ａがあるときはステムＳをクランプ可能な位置にクランプ爪１１があることとなり、小さな２つのブロックの間に検知片１８ａがないときはステムＳをクランプ可能な位置にクランプ爪１１がないことを示すことになっている。典型的には、アクチュエータ１４の突起１４ｐがリングの嵌孔１３ｒｆに嵌まっているときのリング本体１３ｒの動きの範囲では検知片１８ａをセンサ１８ｂが検知している状態のままであり、突起１４ｐが嵌孔１３ｒｆから外れているときは検知片１８ａをセンサ１８ｂが検知していない状態になる。つまり、センサ１８ｂが検知片１８ａを検知していないときは、アクチュエータ１４を作動させてもリング本体１３ｒが回動しないため、アクチュエータ１４を作動させないようにしてもよい。受台１８ｃは、センサ１８ｂを取り付ける台を提供している。受台１８ｃは、架台１７Ｂの側面に取り付けられている。
【００３８】
引き続き主に図３を参照して、溶接装置１の構成を説明する。溶接装置１は、これまで説明したクランプ部１０のほか、上部電極２０と、電源５０とを備えている。以下の溶接装置１の説明では、通常、採用されることが多い、上部電極２０がクランプ部１０の鉛直上方に配置されている構成で説明し、上部電極２０が配置された方向を「上方」といい、上方を向いた面を「天面」という場合がある。ここでは、図３の紙面の上下は実際の上下に対応することとなる。しかしながら、各構成要素の配置は、以下に説明する例の場合に限らず、上部電極２０とクランプ部１０とが水平に配置される等、上部電極２０がクランプ部１０の鉛直上方に配置されたものとは異なる配置で構成されていてもよい。以下の溶接装置１の説明において、クランプ部１０の構成に言及しているときは適宜図１及び図２を参照することとする。クランプ部１０の構成については既に説明したので、ここではクランプ部１０以外の構成を説明する。
【００３９】
上部電極２０は、チップ２１と、本体２３と、チャック２６と、ナット２９とを有している。チップ２１は、平たい円柱状の金属部材を厚さ方向で仮想的に２分割したときの下方の径が小さくなるように切削加工することにより形成されている。チップ２１は、円柱状の軸線が通る部分に、キャップＣ（図４参照）の外周部Ｃｐは通るが縁Ｃｅは通さない大きさの貫通孔２１ｈが形成されている。チップ２１は、形が小さい部分（図３中では下方部分）の裏側に、チャック２６を収容できる凹みが形成されている。本体２３は、チップ２１の外径よりも大きな直径を有する縦長の円柱状の金属部材である。本体２３は、円柱状の一方の端面（図３中では下方の端面）に、本体２３の軸線とチップ２１の軸線とを同一仮想直線上に置いて本体２３とチップ２１とを近づけたときに、チップ２１の凹みに嵌まる凸部が形成されている。本体２３とチップ２１とを近づけたときに、本体２３の凸部の周囲の面は、チップ２１の凹みの周辺の面に接触するように構成されている。このように本体２３とチップ２１とを接触させたときに、本体２３の凸部とチップ２１の凹みとの間には隙間が形成されており、この隙間にちょうどチャック２６が収容されるようになっている。
【００４０】
チャック２６は、ゴム等の弾性材料で輪形（円環状）に形成されている。チャック２６は、輪形の中央部を貫通する穴が、チップ２１の貫通孔２１ｈと同じ大きさで形成されている。チャック２６は、中央部を貫通する穴の周囲となる輪形の内部に、流体（典型的には空気）が充填される流体充填空間が形成されている。チャック２６は、中央部を貫通する穴にキャップＣの外周部Ｃｐを通した状態で流体充填空間に流体を充填すると、キャップＣの側に膨張することでキャップＣを保持することができるように構成されている。このように、上部電極２０は、チャック２６によってキャップＣを保持することができるので、保持具に相当する。ナット２９は、本体２３とチップ２１との間にチャック２６を挟んだ状態で、チップ２１が本体２３に接触した状態を維持するための部品である。ナット２９は、チップ２１の小径部を通すが大径部を通さない穴が形成されていると共に、外径は本体２３の外径よりも大きくなっている。ナット２９は、外周に内ねじが形成されており、本体２３の下部外周に形成された外ねじに螺合するように形成されている。
【００４１】
電源５０は、クランプ部１０の下部電極１７Ｓと上部電極２０との間に電圧を印加して電流を供給するものである。電源５０は、交流電源として図示されているが、直流電源であってもよい。電源５０は、電線５９によって下部電極１７Ｓ及び上部電極２０と電気的に接続されている。電源５０は、ステムＳのベースＳｂとキャップＣの縁Ｃｅとが接触した部分（接触部Ｔ（図４（Ａ）参照））に、典型的には抵抗溶接（プロジェクション溶接）を行うことが可能な溶接電流を供給することができる容量を有している。ステムＳとキャップＣとの溶接（接合）は、下部電極１７Ｓ、上部電極２０、電源５０を用いて実施することができるため、これらは接合装置を構成する。
【００４２】
次に図５を参照して、本発明の第３の実施の形態に係る接合部材の製造方法を説明する。図５は、接合部材としてのデバイスＤを製造する手順を示すフローチャートである。以下に説明するデバイスＤの製造方法（デバイスＤの製法）は、典型的には、これまで説明したクランプ部１０を含む溶接装置１で行われる。以下に説明するデバイスＤの製法は、溶接装置１の作用（クランプ部１０の作用を含む）の説明を兼ねている。以下のデバイスＤの製法の説明において、クランプ部１０を備える溶接装置１の構成あるいはデバイスＤの構造に言及しているときは、適宜図１乃至図４を参照することとする。
【００４３】
デバイスＤを製造するに際し、溶接装置１内には、ステムＳが複数配列されたステムパレット（不図示）と、キャップＣが複数配列されたキャップパレット（不図示）とが搬入される。ステムパレット（不図示）の載置位置は、クランプ部１０にステムＳを受け渡しするステム搬送用ロボットハンド（不図示）の移動範囲内で、クランプ部１０から離れた位置となっている。他方、キャップパレット（不図示）の載置位置は、上部電極２０にキャップＣを受け渡しするキャップ搬送用ロボットハンド（不図示）の移動範囲内で、上部電極２０から離れた位置となっている。なお、デバイスＤの製造が開始される前は、クランプ部１０の各クランプ爪１１が開の状態になっている。
【００４４】
ステムパレット（不図示）及びキャップパレット（不図示）が溶接装置１内の所定の位置に載置されたら、ステム搬送用ロボットハンド（不図示）を介して、ステムパレット（不図示）内のステムＳの１つを、クランプ部１０内の下部電極１７Ｓの上に載置して、各クランプ爪１１でステムＳをクランプする（クランプ工程：Ｓ１）。このクランプ工程（Ｓ１）は、詳細には以下の要領で行われる。デバイスＤの製造が開始される際は、旋回リング１３の嵌孔１３ｒｆにアクチュエータ１４の突起１４ｐが嵌め込まれた状態になっている。このときのクランプ爪１１の長穴１１ｈにおけるボルト１３ｐの位置は、最も接触部１１ｃ側に寄っているのではなく、長穴１１ｈの長手方向の概ね中間に位置している。この状態で、ステム搬送用ロボットハンド（不図示）によってステムＳが下部電極１７Ｓの天面に載置されたときの、ステムＳと接触部１１ｃとの隙間は、第１の所定の距離となっている。第１の所定の距離は、典型的には、下部電極１７ＳへのステムＳの出し入れに支障がない範囲で極力小さい距離とするとよい。ステムＳが下部電極１７Ｓの天面に載置されたら、ステム搬送用ロボットハンド（不図示）はステムパレット（不図示）の方に退避する。その後、制御装置（不図示）は、アクチュエータ１４を作動させる。これにより、リング本体１３ｒは基台１５の表面１５ｆに沿って時計回りに動き、このリング本体１３ｒの動きに伴って各ボルト１３ｐが各クランプ爪１１の長穴１１ｈ内を支持孔１１ｓの側に移動することで、各クランプ爪１１が閉となる方向に移動して、各クランプ爪１１がステムＳをクランプする。このとき、各クランプ爪１１は、基台１５の表面１５ｆに平行な仮想平面内で、ピン１６まわりに反時計回りに移動してステムＳのベースＳｂの側面をクランプするので、安定的に下部電極１７Ｓの中心位置でステムＳをクランプすることができる。また、各クランプ爪１１は、接触部１１ｃがその周囲の主要部よりも薄く形成されているので、比較的高さが小さいベースＳｂを適切にクランプすることができると共に、支持孔１１ｓまわりが比較的厚く形成されているので、クランプ爪１１の回動時のぶれを抑制することができる。また、このときのクランプ爪１１に開閉移動を与える旋回リング１３のストローク（所定のストロークに相当）は、ステムＳと接触部１１ｃとの最大隙間が第１の所定の距離であることから、比較的小さいので、ステムＳのクランプに要する時間を比較的短くすることができると共に、アクチュエータ１４の必要な移動距離を短くできることでアクチュエータ１４の構成を簡易にすることが可能となる。
【００４５】
クランプ工程（Ｓ１）が行われたら、キャップ搬送用ロボットハンド（不図示）を介して、キャップパレット（不図示）内のキャップＣの１つを、上部電極２０内の貫通孔２１ｈ及びチャック２６の中央部を貫通する穴に通してから、チャック２６の流体充填空間に流体を充填することでチャック２６を膨張させて、キャップＣを保持する（保持工程：Ｓ２）。上部電極２０がキャップＣを保持したら、キャップ搬送用ロボットハンド（不図示）はキャップパレット（不図示）の方に退避する。なお、図５では、クランプ工程（Ｓ１）の後に保持工程（Ｓ２）を行うように示しているが、クランプ工程（Ｓ１）の前に保持工程（Ｓ２）を行うこととしてもよく、ステム搬送用ロボットハンド（不図示）とキャップ搬送用ロボットハンド（不図示）とが干渉しない場合は時間短縮の観点からクランプ工程（Ｓ１）と保持工程（Ｓ２）とを同時に行うこととするとよい。
【００４６】
クランプ工程（Ｓ１）及び保持工程（Ｓ２）が行われたら、キャップＣを保持した上部電極２０を、ステムＳの鉛直上方に位置していることを確認してから下降させて、キャップＣの縁ＣｅをステムＳのベースＳｂに接触させる（Ｓ３）。縁ＣｅをベースＳｂに接触させたら、上部電極１０を下部電極３０に向けてさらに押圧することで、ステムＳのベースＳｂとキャップＣの縁Ｃｅとの接触部Ｔ（プロジェクション）を加圧しつつ、電源５０を投入して接触部Ｔに通電させることでステムＳとキャップＣとを溶接する（接合工程：Ｓ４）。この溶接は、電源５０を投入して電圧を印加すると、電源５０からの電流が、電線５９を介して、上部電極２０、キャップＣ、ステムＳのベースＳｂ、下部電極１７Ｓと流れ（あるいはこの逆方向に流れ）ることで行われる、接触部Ｔの抵抗溶接である。このとき、本実施の形態では、キャップＣの縁Ｃｅが全周にわたってチップ２１の面に接触したまま溶接が行われるので、接触部Ｔの全周にわたって均等に溶接することができる。接触部Ｔの抵抗溶接が行われると、デバイスＤが製造される。デバイスＤが製造されたら、チャック２６の流体充填空間から流体が排出されてキャップＣの保持が解除された後に上部電極２０が上昇すると共に、制御装置（不図示）がアクチュエータ１４を動かして旋回リング１３を反時計回りに動かすことで各クランプ爪１１を開の方向に動かして、ステムＳ（ここではキャップＣが取り付けられたデバイスＤとなっている）のクランプを解除（アンクランプ）する（Ｓ５）。キャップＣ及びステムＳのアンクランプ（Ｓ５）が行われたら、ロボットハンド（不図示）によって、デバイスＤが下部電極１７Ｓから取り出される（Ｓ６）。これで１つのデバイスＤの製造が終了するが、典型的には、上述のフローが繰り返されてデバイスＤの製造が連続的に行われる。
【００４７】
なお、デバイスＤの製造を休止してメンテナンスを行う際は、アクチュエータ１４の突起１４ｐを旋回リング１３の嵌孔１３ｒｆから外したうえで、旋回リング１３を時計回りに回し、ボルト１３ｐがクランプ爪１１の長穴１１ｈの最も接触部１１ｃ寄りの位置に来るようにするとよい。このようにすると、各接触部１１ｃ間の距離が、デバイスＤの製造時における最大距離（ステムＳと接触部１１ｃとの最大距離が第１の所定の距離となる状態）よりも広がることとなり、下部電極１７Ｓへのアプローチがしやすくなり、メンテナンスの容易性を向上させることができる。ボルト１３ｐがクランプ爪１１の長穴１１ｈの最も接触部１１ｃ寄りの位置にあるときに、仮に下部電極１７ＳにステムＳを載置した場合、接触部１１ｃとステムＳとの隙間は第２の所定の距離に相当する。第２の所定の距離は、典型的にはメンテナンスに必要な距離とするとよい。このことから、長穴１１ｈの長手方向の長さは、クランプ爪１１が、ステムＳをクランプできる位置から、ステムＳに対して第２の所定の距離となる位置まで、クランプ爪１１を移動させることができる長さとなる。
【００４８】
以上で説明したように、本実施の形態に係るクランプ部１０によれば、３つのクランプ爪１１が、それぞれ接触部１１ｃから離れたピン１６まわりに、基台１５の表面１５ｆに平行な１つの仮想平面内で回動するので、クランプしたステムＳによってベースＳｂの外径が異なる場合であってもステムＳを安定的に中心位置でクランプすることができる。また、デバイスＤの製造時（ステムＳを順次クランプする際）は、各クランプ爪１１の回動が、ステムＳと接触部１１ｃとの最大隙間が第１の所定の距離になるように行われるので、クランプ爪１１の開閉時間を短くして生産性を向上させることができる。他方、メンテナンス時は、下部電極１７ＳにステムＳを載置したと仮定した場合のステムＳと接触部１１ｃとの隙間を第２の所定の距離に広げることができるので、メンテナンスの作業性を向上させることができる。また、ストッパ１９を設けているので、ステムＳに過度な外力が作用することを抑制して、ステムＳの損傷を防ぐことが可能になる。
【００４９】
以上の説明では、接合部材が光半導体のデバイスＤであり、クランプ対象物が光半導体のステムＳであるとしたが、接合部材及びクランプ対象物は、光半導体及びこの構成部品でなくてもよく、例えば、光半導体に対して、サイズが大きく、及び／又は、違う種類の、部材及びこの構成部品であってもよい。
【００５０】
以上の説明では、クランプ爪１１を開閉移動させる際に、固定した基台１５に対して旋回リング１３を動かすこととしたが、旋回リング１３を固定して基台１５を動かすこととしてもよく、旋回リング１３及び基台１５の両方を（典型的には回転方向が逆になるように）動かすこととしてもよい。つまり、旋回リング１３を基台１５に対して相対的に移動するように構成すればよい。
【００５１】
以上の説明では、クランプ爪１１を支持するピン１６が基台１５の表面１５ｆから突出し、長穴１１ｈに挿通されたボルト１３ｐが取り付けられたリング本体１３ｒをアクチュエータ１４によって表面１５ｆに沿って回動させることで、クランプ爪１１の開閉移動を行わせることとしたが、各クランプ爪１１に対応するモータを複数設けて、モータの軸を支持孔１１ｓに取り付けてモータの軸を正逆両方向に回動させることでクランプ爪１１の開閉移動を行わせることとしてもよい。このとき、モータは移動装置と支持軸とを兼ねることとなり、移動装置としての旋回リング１３及びアクチュエータ１４並びに支持軸としてのピン１６を省略することができ、クランプ爪１１に長穴１１ｈを形成しなくてもよい。あるいは、支持軸としてモータの軸を用いることに代えて、ピン１６で支持されたクランプ爪１１のピン１６から離れた位置とモータの軸とをリンク装置で接続して、モータの軸を一方向に回転させながらクランプ爪１１の開閉移動を行わせることとしてもよい。
【００５２】
以上の説明では、各クランプ爪１１の接触部１１ｃ間の距離を、クランプ部１０のメンテナンスをしやすい距離に広げるのに、旋回リング１３を手動で動かすこととしたが、アクチュエータ１４の移動可能距離を少なくともメンテナンス時の旋回リング１３の位置に移動させることができるように構成したうえで、アクチュエータ１４の移動距離を制御することにより、旋回リング１３の移動を自動で行うこととしてもよい。
【００５３】
以上の説明では、本発明の実施の形態に係るクランプ機構、接合部材製造装置及び接合部材の製造方法を、一例として各図を用いて説明したが、各部の構成、構造、数、配置、形状、材質などに関しては、上記具体例に限定されず、当業者が適宜選択的に採用したものも、本発明の要旨を包含する限り、本発明の範囲に包含される。
【符号の説明】
【００５４】
１      溶接装置
１０    クランプ部
１１    クランプ爪
１１ｃ  接触部
１１ｈ  長穴
１２    移動装置
１３    旋回リング
１３ｐ  ボルト
１４    アクチュエータ
１５    基台
１５ｆ  表面
１６    ピン
１７Ｓ  下部電極
１９    ストッパ
２０    上部電極
５０    電源
Ｃ      キャップ
Ｓ      ステム
【図１】
2020116596.tif 000003
【図２】
2020116596.tif 000004
【図３】
2020116596.tif 000005
【図４】
2020116596.tif 000006
【図５】
2020116596.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】令和1年9月10日(2019.9.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クランプ対象物に接触する接触部を有するクランプ爪であって、前記接触部を前記クランプ対象物に接触させて前記クランプ対象物をクランプするクランプ爪を複数備え；
それぞれの前記クランプ爪を前記接触部から離れた位置で支持する支持軸であって、前記クランプ爪が前記支持軸まわりに回動することで前記接触部を前記クランプ対象物に対して接近及び遠ざける開閉移動をするように前記クランプ爪を移動可能に支持する複数の支持軸と；
前記クランプ爪を前記開閉移動させる移動装置とをさらに備える；
クランプ機構。
【請求項２】
前記移動装置は、前記クランプ爪が前記クランプ対象物を順次クランプする際は前記接触部と前記クランプ対象物との最大隙間が第１の所定の距離となるように前記クランプ爪の前記開閉移動を行うように構成され；
前記クランプ爪が前記クランプ対象物をクランプしないときに前記接触部と前記クランプ対象物との隙間を前記第１の所定の距離よりも大きい第２の所定の距離に広げることができるように構成された；
請求項１に記載のクランプ機構。
【請求項３】
それぞれの前記支持軸を表面から突出するように支持する基台を備え；
前記移動装置は、
それぞれの前記クランプ爪に形成された長穴に挿通された棒状部材を有する旋回リングと、
前記旋回リングを、前記基台に対して、前記基台の前記表面に沿って、相対的に回動させるアクチュエータとを有し；
前記棒状部材が前記長穴の長手方向に対して相対的に移動することで前記クランプ爪が前記開閉移動するように構成された；
請求項１又は請求項２に記載のクランプ機構。
【請求項４】
前記移動装置は、前記アクチュエータと前記旋回リングとが着脱可能に接続されると共に、前記旋回リングが前記アクチュエータに取り付けられたときに前記アクチュエータが前記旋回リングを所定のストロークで回動させるように構成され；
前記所定のストロークは、前記移動装置が前記クランプ爪に、前記クランプ爪が前記クランプ対象物を順次クランプする際の大きさの前記開閉移動を与える大きさである；
請求項３に記載のクランプ機構。
【請求項５】
それぞれの前記クランプ爪が第３の所定の距離を超えて相互に近づくことを直接又は間接的に制限するストッパを備える；
請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のクランプ機構。
【請求項６】
前記支持軸は、前記クランプ爪と同数が設けられている；
請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のクランプ機構。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載のクランプ機構と；
前記クランプ対象物に接合される接合対象部材を保持する保持具と；
前記クランプ機構にクランプされた前記クランプ対象物と前記保持具に保持された前記接合対象物とが接触した部分を接合する接合装置とを備える；
接合部材製造装置。
【請求項８】
請求項７に記載の接合部材製造装置を用いて前記クランプ対象物と前記接合対象部材とが接合した接合部材を製造する方法であって；
前記クランプ機構に前記クランプ対象物をクランプさせるクランプ工程と；
前記保持具に前記接合対象部材を保持させる保持工程と；
前記クランプ機構にクランプされた前記クランプ対象物と前記保持具に保持された前記接合対象物とを接合する接合工程とを備える；
接合部材の製造方法。
【手続補正書】
【提出日】令和2年1月23日(2020.1.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クランプ対象物に接触する接触部を有するクランプ爪であって、前記接触部を前記クランプ対象物に接触させて前記クランプ対象物をクランプするクランプ爪を複数備え；
それぞれの前記クランプ爪を前記接触部から離れた位置で支持する支持軸であって、前記クランプ爪が前記支持軸まわりに回動することで前記接触部を前記クランプ対象物に対して接近及び遠ざける開閉移動をするように前記クランプ爪を移動可能に支持する複数の支持軸と；
前記クランプ爪を前記開閉移動させる移動装置と；
それぞれの前記支持軸を表面から突出するように支持する基台とをさらに備え；
前記移動装置は、
それぞれの前記クランプ爪に形成された長穴であって前記支持軸が通過する支持孔と前記接触部との間に形成された長穴に挿通された棒状部材を有する旋回リングと、
前記旋回リングを、前記基台に対して、前記基台の前記表面に沿って、相対的に回動させるアクチュエータとを有し；
前記棒状部材が前記長穴の長手方向に対して相対的に移動することで前記クランプ爪が前記開閉移動するように構成された；
クランプ機構。
【請求項２】
前記移動装置は、前記クランプ爪が前記クランプ対象物を順次クランプする際は前記接触部と前記クランプ対象物との最大隙間が第１の所定の距離となるように前記クランプ爪の前記開閉移動を行うように構成され；
前記クランプ爪が前記クランプ対象物をクランプしないときに前記接触部と前記クランプ対象物との隙間を前記第１の所定の距離よりも大きい第２の所定の距離に広げることができるように構成された；
請求項１に記載のクランプ機構。
【請求項３】
前記移動装置は、前記アクチュエータと前記旋回リングとが着脱可能に接続されると共に、前記旋回リングが前記アクチュエータに取り付けられたときに前記アクチュエータが前記旋回リングを所定のストロークで回動させるように構成され；
前記所定のストロークは、前記移動装置が前記クランプ爪に、前記クランプ爪が前記クランプ対象物を順次クランプする際の大きさの前記開閉移動を与える大きさである；
請求項１又は請求項２に記載のクランプ機構。
【請求項４】
それぞれの前記クランプ爪が第３の所定の距離を超えて相互に近づくことを直接又は間接的に制限するストッパを備える；
請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のクランプ機構。
【請求項５】
前記支持軸は、前記クランプ爪と同数が設けられている；
請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のクランプ機構。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のクランプ機構と；
前記クランプ対象物に接合される接合対象部材を保持する保持具と；
前記クランプ機構にクランプされた前記クランプ対象物と前記保持具に保持された前記接合対象物とが接触した部分を接合する接合装置とを備える；
接合部材製造装置。
【請求項７】
請求項６に記載の接合部材製造装置を用いて前記クランプ対象物と前記接合対象部材とが接合した接合部材を製造する方法であって；
前記クランプ機構に前記クランプ対象物をクランプさせるクランプ工程と；
前記保持具に前記接合対象部材を保持させる保持工程と；
前記クランプ機構にクランプされた前記クランプ対象物と前記保持具に保持された前記接合対象物とを接合する接合工程とを備える；
接合部材の製造方法。
【手続補正書】
【提出日】令和2年2月27日(2020.2.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のクランプ機構と；
前記クランプ対象物に接合される接合対象部材を保持する保持具と；
前記クランプ機構にクランプされた前記クランプ対象物と前記保持具に保持された前記接合対象部材とが接触した部分を接合する接合装置とを備える；
接合部材製造装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項７】
請求項６に記載の接合部材製造装置を用いて前記クランプ対象物と前記接合対象部材とが接合した接合部材を製造する方法であって；
前記クランプ機構に前記クランプ対象物をクランプさせるクランプ工程と；
前記保持具に前記接合対象部材を保持させる保持工程と；
前記クランプ機構にクランプされた前記クランプ対象物と前記保持具に保持された前記接合対象部材とを接合する接合工程とを備える；
接合部材の製造方法。