(57)【要約】【目的】金線等極細線の引き抜き工程において、極細線の振動、送りムラの原因となるキャプスタンの振れを小さくし、傷やカールと呼ばれるねじりによる不良品の発生、および断線を防止するキャプスタン軸の偏心防止機構を提供する。【構成】金線等極細線を伸線する装置におけるキャプスタン軸の偏心防止機構において、伸線ダイスへの極細線の送りと伸線ダイスからの引き抜きを行うキャプスタンの軸方向の前後に、キャプスタン軸の通る穴と、両面の中心を直径方向に通る小さな突起を有し、その突起が片方の面の突起に対して９０°に位置する軸調心リングと、該軸調心リングの両側に一定の厚みのあるワッシャをキャプスタンを挟んで設置することと、キャプスタンをキャプスタン軸に固定する際にキャプスタンの回転方向と逆方向にねじ止めした締め付けナットを有する。【選択図】　　　図２
2004106040.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金線等極細線を伸線する装置におけるキャプスタン軸の偏心防止機構において、伸線ダイスへの極細線の送りと伸線ダイスからの引き抜きを行うキャプスタンの軸方向の前後に、キャプスタン軸の通る穴と、両面の中心を直径方向に通る小さな突起を有し、その突起が片方の面の突起に対して９０°に位置する軸調心リングと、該軸調心リングの両側に一定の厚みのあるワッシャをキャプスタンを挟んで設置することと、キャプスタンをキャプスタン軸に固定する際にキャプスタンの回転方向と逆方向にねじ止めした締め付けナットを有することを特徴とするキャプスタン軸の偏心防止機構。
【請求項２】
伸線ダイスへの極細線の送りと伸線ダイスからの引き抜きを行うキャプスタンを用いて金線等極細線を伸線する装置におけるキャプスタン軸の偏心防止機構において、
キャプスタンを貫通するキャプスタン軸の両側にそれぞれ配置された２つのワッシャと、
該ワッシャの間に配置され、互いに９０度の角度をなすように両面に直径方向に形成された突起を有する軸調心リングと、
前記ワッシャと前記軸調心リングによりキャプスタンをキャプスタン軸に固定するように締め付けるためのキャプスタン軸の先端に設けられた締め付けナットと、
を有することを特徴とするキャプスタン軸の偏心防止機構。
【請求項３】
請求項１または２記載のキャプスタン軸の偏心防止機構において、前記突起は断面がＲ、台形、または矩形であることを特徴とするキャプスタン軸の偏心防止機構。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１つに記載のキャプスタン軸の偏心防止機構において、前記締め付けナットはキャプスタンをキャプスタン軸に固定する際にキャプスタンの回転方向と逆方向にねじ止めされるものであることを特徴とするキャプスタン軸の偏心防止機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，ワイヤーボンダーに用いる金線等の極細線を伸線する伸線装置に関し，特に、極細線搬送用のキャプスタンの偏心や振動を防止し、傷やカールと呼ばれるねじりによる不良品の発生、および断線を起こさずに伸線するキャプスタン軸の偏心防止機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通常、金線等極細線を加工する工程は、第５図に示すように送りキャプスタン１ａ及び引き抜きキャプスタン１ｂに極細線１２を１８０°巻き付けて回転させ、その摩擦力によって両キャプスタン１ａ、１ｂの間にセットされた一定数の伸線ダイス１１を通過させることによって行われている。キャプスタン１ａ、１ｂは外径を精度良く加工されたキャプスタン軸２に内径を保持されており、両キャプスタン軸２はモーター１０を動力として、ベルト伝動によって回転させられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、近年装置１台当たりの伸線縮小率を極力大きくするため、伸線部のダイス１１の数が多くなり、その結果キャプスタン１ａ、１ｂも長くせざるを得なくなってきている。ところが通常比重の大きいセラミックを原材料としているキャプスタン１ａ、１ｂの長尺化は、それを支えるキャプスタン軸２がたわみ、軸先端部の振れの原因となっている。またキャプスタン１ａ、１ｂの内径とキャプスタン軸２の外径は精度よくはめ合わされているため、キャプスタンの交換時に作業者が軸の上下方向に力を加え、曲げを発生させることがあった。軸の先端部は最終伸線部となり、そこでのキャプスタン１ａ、１ｂの振れは極細線１２の振動、送りムラとなり、傷やカールと呼ばれるねじりによる不良品の発生、さらに断線の原因となっていた。
【０００４】
したがって、本発明の目的は、金線等極細線の引き抜き工程において、極細線の振動、送りムラの原因となるキャプスタンの振れを小さくし、傷やカールと呼ばれるねじりによる不良品の発生、および断線を防止するキャプスタン軸の偏心防止機構を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明は、金線等極細線を伸線する装置におけるキャプスタン軸の偏心防止機構において、伸線ダイスへの極細線の送りと伸線ダイスからの引き抜きを行うキャプスタンの軸方向の前後に、キャプスタン軸の通る穴と、両面の中心を直径方向に通る小さな突起を有し、その突起が片方の面の突起に対して９０°に位置する軸調心リングと、該軸調心リングの両側に一定の厚みのあるワッシャをキャプスタンを挟んで設置することと、キャプスタンをキャプスタン軸に固定する際にキャプスタンの回転方向と逆方向にねじ止めした締め付けナットを有することを特徴とする。これにより、極細線の振動や送りムラの原因となるキャプスタンの振れを小さくし、傷やカールと呼ばれるねじりによる不良品の発生、および断線を防止することを可能とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
次に図面をもとにして、本装置の好ましい実施例を説明する。図１は本発明の金線等極細線のキャプスタン軸に使用される軸調心リングを示す斜視図である。図１において、軸調心リング３は、キャプスタン１（１ａ、１ｂ）の軸径より大きめの内径とキャプスタン１ａ、１ｂの径とほぼ同じ外径のリングで、両面に幅１ｍｍ、高さ１ｍｍ程度の突起３ａ、３ｂを持ち、それぞれの突起は相手に対し９０°の傾きを持っている。
【０００７】
図２は本発明の金線等極細線のキャプスタン軸の構成を示す正面図である。図２において、先端からキャプスタン締め付けナット５、ワッシャ４、軸調心リング３、ワッシャ４、キャプスタ１、ワッシャ４、軸調心リング３、ワッシャ４、止め輪６の順にキャプスタン軸２に通して配列されている。
【０００８】
次に、図３は偏心防止機構の組立て時の遷移状態を示す図であり、図４は偏心防止機構の組立て時の初期状態を示す図である。図３、４において。キャプスタン軸２に沿って先端からワッシャ４、軸調心リング３、ワッシャ４、キャプスタン１、ワッシャ４、軸調心リング３、ワッシャ４、止め輪６の順に配列されている部品を締め付けナット５によって徐々に増し締めしていった状態である。
【０００９】
最初は、キャプスタン１の重みで撓んでいたキャプスタン軸２がナット５の締め付け力が増すごとに、キャプスタン１をナット５とキャプスタン軸２に取付けられた止め輪６によって締め付け、その反力としてキャプスタン軸２に引っ張り応力が発生する。キャプスタン軸２の引っ張り応力の作用点はキャプスタン１の両サイドにある軸調心リング３によって、軸の中心に仮想作用点として決められる。そのためキャプスタン軸２の撓みによって発生した曲がりは締め付けナット５を締めこむことにより、ちょうど座屈と反対の原理によって直進になろうとし、軸の撓みのない右側の根元がその基準となり軸受け部のラインにキャプスタン軸２が沿うことになる。
【００１０】
ここで、本発明で重要な機能を持つ軸調心リング３、特に、軸調心リング３の両面に形成された突起３ａ、３ｂについて詳細に説明する。軸調心リング３はその表裏の面に形成された突起３ａ、３ｂの仮想交点を中心とする軸調心リングであり、キャプスタン軸２をキャプスタン１の側面の平行度に沿わせることによってキャプスタン軸２とキャプスタン１の偏心を小さくするものである。要するに、２つのワッシャ４の間に軸調心リング３を挟むことにより、軸調心リングを挟まない場合の全面での接触による締め付けに代え、突起３ａ、３ｂにより擬似的に線接触で締め付けを行うものである。これにより各部品の面の加工精度やねじ部により引き起こされる傾きをキャンセルする。軸調心リングの材質はワッシャ４と同質の硬いものがよい。
【００１１】
突起の形状は、食い込みを避けるために、理想としてはＲ（極率半径）の大きな球面であるが、作成上の容易さと、食い込みの生じる可能性が低いことから幅の狭い台形、または矩形である。また、両面に形成された突起のなす角度は９０度であることが最適であり、その他の角度では、力のバランスが崩れたり、１方の傾きをキャンセルできないことが生じる。
【００１２】
ちなみに、軸調心リング３が片方又は両方使用されない場合、止め輪６やナット５の加工精度の影響を受け、座屈の原理によって増し縮めすればするほど軸は曲がってしまうことになる。またキャプスタン締め付けナット５はキャプスタン１の回転方向と逆ねじとし、ねじの緩みを防止するようになっている。さらに調心リング３及びワッシャ４は一定の剛性をもつ厚みを有している。
【００１３】
【発明の効果】
以上説明した本発明によれば極細線の伸線工程において、キャプスタン軸の撓みがなくなることによって、極細線の振動、送りムラの原因となるキャプスタンの振れを小さくし、傷やカールと呼ばれるねじりによる不良品の発生、および断線を防止し、生産性を向上できる
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の軸調心リングの斜視図である。
【図２】図２は本発明の金線等極細線のキャプスタン軸の構成を示す正面図である。
【図３】図３は偏心防止機構の組立て時の遷移状態を示す図である。
【図４】図４は偏心防止機構の組立て時の初期状態を示す図である。
【図５】図５は伸線装置を示す図であり、その平面図、正面図および側面図である。
【符号の説明】
１．キャプスタン
２．キャプスタン軸
３．軸調心リング
３ａ．軸調心リングのａ面の突起部
３ｂ．軸調心リングのｂ面の突起部
４．ワッシャ
５．締め付けナット
６．止め輪
７．軸受け
８．プーリー
９．ベルト
１０．モーター
１１．ダイス
１２．金線等の極細線
【図１】
2004106040.tif 000003
【図２】
2004106040.tif 000004
【図３】
2004106040.tif 000005
【図４】
2004106040.tif 000006
【図５】
2004106040.tif 000007