(57)【要約】【課題】電子部品パッケージの安定保持と確実な溶接作業を両立させることが可能な電子部品パッケージ溶接装置等を提供する。【解決手段】凹部５２に電子部品パッケージＤが収容される電子部品保持プレート５０の貫通孔５４に、昇降アーム７４を相対移動自在に挿入し、移動機構７６によって、この昇降アーム７４を上昇させる又は電子部品保持プレート５０を下降させることにより、電子部品パッケージＤを凹部５２の開口側５２Ａに相対的に押し上げる。この押し上げた状態において、溶接機構によって電子部品パッケージＤを溶接するようにした。【選択図】図２
2009018330.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
底面に貫通孔を有する凹部に電子部品パッケージが収容される電子部品保持プレートの前記貫通孔に相対移動自在に挿入される昇降アームと、
前記昇降アームを上昇させる又は前記電子部品保持プレートを下降させることにより、前記電子部品パッケージを前記凹部の開口側に相対的に押し上げる移動機構と、
前記電子部品パッケージが前記凹部の開口側に位置する状態において、前記電子部品パッケージを溶接する溶接機構と、を備えることを特徴とする電子部品パッケージ溶接装置。
【請求項２】
前記昇降アームが、前記電子部品保持プレートの前記貫通孔から退避可能となっていることを特徴とする請求項１記載の電子部品パッケージ溶接装置。
【請求項３】
前記昇降アームが３本以上配置されることを特徴とする請求項１又は２記載の電子部品パッケージ溶接装置。
【請求項４】
前記電子部品パッケージの下面に負圧を印加する負圧印加部を備えることを特徴とする請求項１、２又は３記載の電子部品パッケージ溶接装置。
【請求項５】
前記負圧印加部が、前記貫通孔を介して前記凹部の底面側に負圧を印加することを特徴とする請求項４記載の電子部品パッケージ溶接装置。
【請求項６】
前記負圧印加部が、前記昇降アームの内部に形成される負圧導入路を介して前記電子部品パッケージの下面に負圧を印加することを特徴とする請求項４記載の電子部品パッケージ溶接装置。
【請求項７】
前記昇降アームが、
前記電子部品パッケージの少なくとも下面中央近傍を支持する中央側アームを備えることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか記載の電子部品パッケージ溶接装置。
【請求項８】
前記中央側アームの支持面が、略十字形状に構成されていることを特徴とする請求項７記載の電子部品パッケージ溶接装置。
【請求項９】
前記昇降アームが、
前記電子部品パッケージの下面周縁近傍を支持する周縁側アームを備えることを特徴とする請求項１ないし８のいずれか記載の電子部品パッケージ溶接装置。
【請求項１０】
前記昇降アームが、前記電子部品パッケージの下面の四隅を支持することを特徴とする請求項１ないし９のいずれか記載の電子部品パッケージ溶接装置。
【請求項１１】
前記昇降アームが、前記電子部品パッケージの下面における各外周縁中央近傍を支持することを特徴とする請求項１ないし１０のいずれか記載の電子部品パッケージ溶接装置。
【請求項１２】
押し上げられた前記電子部品パッケージの一部が、前記凹部の開口から突出することを特徴とする請求項１ないし１１のいずれか記載の電子部品パッケージ溶接装置。
【請求項１３】
前記溶接機構は、ローラ電極を備えることを特徴とする請求項１ないし１２のいずれか記載の電子部品パッケージ溶接装置。
【請求項１４】
前記溶接機構は、レーザー又は電子ビームによって前記電子部品パッケージを溶接することを特徴とする請求項１ないし１２のいずれか記載の電子部品パッケージ溶接装置。
【請求項１５】
前記溶接機構は、超音波又は熱圧着によって前記電子部品パッケージを溶接することを特徴とする請求項１ないし１２のいずれか記載の電子部品パッケージ溶接装置。
【請求項１６】
請求項１ないし１５のいずれか記載の電子部品パッケージ溶接装置に用いられ、前記電子部品パッケージを収容する凹部に、前記昇降アームが挿入される前記貫通孔を備えることを特徴とする電子部品保持プレート。
【請求項１７】
前記電子部品パッケージを搬送する搬送キャリアを兼ねることを特徴とする請求項１５記載の電子部品保持プレート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品パッケージを溶接する溶接装置及び当該溶接装置に用いられる電子部品保持プレートに関する。
【背景技術】
【０００２】
水晶振動子や半導体素子等の電子部品パッケージ及びリッドは、電子部品パッケージ溶接装置によって相互に溶接される。この溶接装置は、溶接手法によって複数のタイプが存在しており、例えば、一対の溶接ローラ電極を用いたパラレルシーム溶接タイプやレーザー溶接タイプ、電子ビーム溶接タイプ、ロウ等の接着素材を用いた熱圧着タイプ等がある。パラレルシーム溶接タイプは、一対の溶接ローラ電極を備えており、これを電子部品パッケージとリッドの接触部分に押し付ける。一対の溶接ローラ電極にパルス状の電圧を印加すると、電子部品パッケージとリッド間に電流が流れるので、この電流によって両者がシーム溶接される。
【０００３】
一般的に利用されているシーム溶接のヘッド部の構造を図８に示す。一対のヘッド部８０は、ぞれぞれ、ローラシャフト８２と、ローラシャフト８２の先端にネジ８２Ａによって同軸状態で固定される溶接ローラ電極８４と、このローラシャフト８２を軸受けによって回転自在に保持するハウジング８５を備える。各ヘッド部８０は、ハウジング８５を上下方向に移動自在に案内する垂直スライダ８６によってフローティング状態で保持されている。この垂直スライダ８６には、特に図示しないバネ等の付勢手段が搭載されているため、電子部品パッケージ９８に対して溶接ローラ電極８４を所定加重で押し付けることができる。左右のヘッド部８０は独立して上下運動可能となっており、電子部品パッケージ９８が変形していたり、電子部品パッケージ９８に固定状態に誤差が生じたりしても、各溶接ローラ電極８４が個別に上下動してその誤差を吸収できる。左右の垂直スライダ８６の上端は、水平スライダ８８によって保持されている。従って、この水平スライダ８８によって、左右の溶接ローラ電極８４の相対距離を自在に調整することができる。ヘッド部８０、垂直スライダ８６及び水平スライダ８８を含めた全体は、基礎スライダ９０によって上下動することが可能となっている。
【０００４】
電子部品パッケージ９８は、電子部品保持プレート９２によって保持されている。この電子部品保持プレート９２は、電子部品パッケージ９８を収容する凹部９４が複数形成されており、同時に複数の電子部品パッケージ９８を収容できるようになっている。電子部品保持プレート９２は、電子部品パッケージ９８の搬送キャリアとしても機能しており、プレート搭載テーブル９６上に搬入・搬出される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年、携帯通信機器や各種電子機器等の小型化に伴って、搭載される電子部品の微細化が著しく進展しており、例えば水晶振動子の場合は、平面長手方向が２ｍｍ以下、厚さが５００μｍ以下となってきている。パラレルシーム溶接タイプの溶接装置において、溶接ローラ電極８４を電子部品パッケージ９８の縁に接触させるためには、電子部品保持プレート９２の凹部９４の深さは、電子部品パッケージ９８の上記厚さより十分に小さく設定される必要がある。
【０００６】
従って、電子部品保持プレート９４に何らかの外部衝撃が加わった場合、電子部品パッケージ９８が凹部９４から容易に飛び出してしまうという問題があった。また、既に述べたように、電子部品保持プレート９４は、電子部品パッケージ９８の搬送キャリアを兼ねる場合が多いため、この搬送途中においても、電子部品パッケージ９８が凹部９４から飛び出してしまうという問題があった。
【０００７】
また、レーザー溶接タイプや電子ビームタイプの溶接装置においても、電子部品パッケージの縁を溶接する際に、その縁を電子部品保持プレートの凹部から突出させておく必要があった。これは、凹部内に完全に収容された電子部品パッケージにレーザー等を照射すると、キャリアの凹部が損傷してしまうからである。また、超音波や熱圧着タイプも同様に、電子部品パッケージの溶接部位に溶接機構を接触させる必要があり、この溶接部位を凹部から突出させなければならない。従って、電子部品の微細化に伴って、電子部品パッケージのごく一部しか凹部に収容できないので、搬送中等の外部衝撃によって電子部品パッケージが搬送キャリアから脱落しやすいという問題があった。
【０００８】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、電子部品パッケージの安定保持と確実な溶接作業を両立させることが可能な電子部品パッケージ溶接装置等を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成する本発明は、底面に貫通孔を有する凹部に電子部品パッケージが収容される電子部品保持プレートの前記貫通孔に相対移動自在に挿入される昇降アームと、前記昇降アームを上昇させる又は前記電子部品保持プレートを下降させることにより、前記電子部品パッケージを前記凹部の開口側に相対的に押し上げる移動機構と、前記電子部品パッケージが前記凹部の開口側に位置する状態において、前記電子部品パッケージを溶接する溶接機構と、を備えることを特徴とする電子部品パッケージ溶接装置である。
【００１０】
本発明によれば、溶接時に限定して、電子部品パッケージを凹部の開口側に移動させることが可能となる。従って、電子部品パッケージを必要な量だけ凹部から突出させることができるので、溶接機構における溶接工程を確実に行うことが可能になる。更に、凹部の深さを電子部品と同等又はそれ以上に大きくしておくことで、溶接工程以外は、電子部品パッケージを凹部に確実に収容することが可能となり、電子部品パッケージが凹部から飛び出すことを低減できる。
【００１１】
更に上記発明では、前記昇降アームが、前記電子部品保持プレートの前記貫通孔から退避可能となっていることが好ましい。このようにすると、電子部品保持プレートの水平方向の移動が自在になるので、電子部品保持プレートを搬送キャリアと兼ねることが可能になる。
【００１２】
又更に上記発明では、前記昇降アームが３本以上配置されることが好ましい。この結果、電子部品パッケージが少なくとも３箇所以上で保持されるので、電子部品パッケージの姿勢を安定させることが可能になる。
【００１３】
更に又、上記発明では、前記電子部品パッケージの下面に負圧を印加する負圧印加部を備えることが望ましい。この結果、電子部品パッケージが、負圧によって昇降アーム側に付勢されるので、電子部品パッケージの姿勢を一層安定させることができる。
【００１４】
上記発明では、前記負圧印加部が、前記貫通孔を介して前記凹部の底面側に負圧を導入することが好ましい。貫通孔が、負圧導入路と昇降アームが挿入部分を兼ねることが可能となり、電子部品保持プレートを簡素に構成することができる。
【００１５】
また上記発明では、前記負圧印加部が、前記昇降アームの内部に形成される負圧導入路を介して前記電子部品パッケージの下面に負圧を印加することが望ましい。この結果、昇降アームが吸着ノズルとしても機能するので、溶接中も電子部品パッケージを確実に保持することができる。
【００１６】
更に上記発明では、前記昇降アームが、前記電子部品パッケージの少なくとも下面中央近傍を支持する中央側アームを備えることが好ましい。このようにすることで、電子部品の中央が支持されるので、溶接機構が電子部品パッケージを下方に押し付けた場合に、電子部品パッケージの中央が湾曲したり、折れたりすることを抑制できる。
【００１７】
なお、上記発明において、前記中央側アームの支持面が略十字形状に構成されていることが好ましい。このようにすることで、電子部品パッケージの下面中央及び周縁に
渡って、広く支持することが可能になる。
【００１８】
更に上記発明では。前記昇降アームが、前記電子部品パッケージの下面周縁近傍を支持する周縁側アームを備えることが好ましい。このようにすることで、電子部品パッケージを安定して保持することが可能になり、溶接中の電子部品パッケージの姿勢を安定させることができる。
【００１９】
なお、上記発明では、前記昇降アームが、前記電子部品パッケージの下面の四隅を支持することが好ましい。電子部品パッケージの姿勢がより安定するからである。
【００２０】
また、上記発明では、前記昇降アームが、前記電子部品パッケージの下面における各外周縁中央近傍を支持することも好ましい。このようにすることで、周辺側アームが、一般的に電子部品パッケージの四隅に配置されることが多い端子への接触を回避することが可能となる。
【００２１】
更に、上記発明では、押し上げられた前記電子部品パッケージの一部が、前記凹部の開口から突出することが好ましい。残りの一部が凹部に収容されているので、電子部品の姿勢を安定させることが可能になる。また、昇降アームを下降させた際に、電子部品を凹部内に確実に収容することができる。
【００２２】
また更に、上記発明では、前記溶接機構は、ローラ電極を備えることが好ましい。パラレルシーム溶接等において、凹部から突出する電子部品パッケージにローラ電極を当接させることが可能になる。
【００２３】
また、上記発明では、前記溶接機構は、レーザー又は電子ビームによって前記電子部品パッケージを溶接することが好ましい。
【００２４】
更に上記発明では、前記溶接機構は、超音波又は熱圧着によって前記電子部品パッケージを溶接することが好ましい。
【００２５】
これらの溶接では、特に、電子部品パッケージの溶接部位を凹部から突出させる必要性が高いからである。
【００２６】
上記目的を達成する本発明は、上記発明の電子部品パッケージ溶接装置に用いられ、前記電子部品パッケージを収容する凹部に、前記昇降アームが挿入される前記貫通孔を備えることを特徴とする電子部品保持プレートである。特に、この電子部品保持プレートは、前記電子部品パッケージを搬送する搬送キャリアを兼ねることが好ましい。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、微細な電子部品パッケージを安定的に保持しながらも、確実に溶接を行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態の例について詳細に説明する。
【００２９】
図１には、本発明の実施形態に係る電子部品パッケージ溶接装置１が示されている。この電子部品パッケージ溶接装置１はいわゆるシーム溶接装置であり、シーム溶接機構９と、ワークとなる電子部品パッケージＤを収容する電子部品保持プレート５０と、この電子部品保持プレート５０が載置される溶接テーブル装置７０と、負圧印加部７８を備える。
【００３０】
シーム溶接機構９は、詳細に、本体側保持部１０と、本体側保持部１０に設置される一対のシーム溶接ローラユニット３０と、このシーム溶接ローラユニット３０に溶接電流を供給する電源ユニット６０を備える。本体保持部１０は、一対のシーム溶接ローラユニット３０を上下方向に移動自在に案内する垂直スライダ１４と、左右の垂直スライダ１６の上端に設置される水平スライダ１６と、この水平スライダ１６を上下動させる基礎スライダ１８を備える。
【００３１】
一対の垂直スライダ１４は相互に独立しており、特に図示しないバネ等の付勢手段が搭載されている。従って垂直スライダ１４は、電子部品パッケージＤ等に対してシーム溶接ローラユニット３０を所定加重で押し付けると共に、各シーム溶接ローラユニット３０を独立して上下動させる。例えば、電子部品パッケージＤが変形していたり、電子部品パッケージＤの保持位置に誤差が生じたりする場合に、各シーム溶接ローラユニット３０が個別に上下動してその誤差を吸収する。
【００３２】
水平スライダ１６は、左右のシーム溶接ローラユニット３０の相対距離を自在に調整する。従って、多様な幅の電子部品パッケージＤに対して、シーム溶接ローラユニット３０の位置を合わせることができる。
【００３３】
シーム溶接ローラユニット３０は、円盤形状であって外周に傾斜した溶接面が形成される溶接ローラ電極３２と、この溶接ローラ電極３２がネジ３３によって端部に固定される回転シャフト３４と、この回転シャフトを回動自在に保持するハウジング３６を備える。
【００３４】
図２及び図３には、電子部品保持プレート５０及び溶接テーブル装置７０が拡大して示されている。電子部品保持プレート５０は、電子部品パッケージＤを収容する凹部５２と、この凹部５２の底面に形成される上下方向の貫通孔５４を備える。電子部品保持プレート５０は、ステンレス等の金属材料の板状部材で構成されている。貫通孔５４は、この電子部品保持プレート５０の背面側と凹部５２の底面側を厚さ方向に貫通するように配置される。図４に示されるように、この貫通孔５４は、電子部品パッケージＤの外周縁近傍の四隅と、電子部品パッケージＤの中央に計５箇所形成されている。凹部５２のサイズは、電子部品パッケージＤと略同じ大きさに形成されている。従って、通常は電子部品パッケージＤの全体が凹部５２によって保持された状態となっている。なお、保持の安定性を高めるためには、凹部５２の深さを、電子部品パッケージＤの厚さよりも更に大きくしても良い。
【００３５】
溶接テーブル装置７０は、電子部品保持プレート５０が載置される基台７２と、合計５本の昇降アーム７４と、この昇降アーム７４を上下方向に移動させる移動機構７６と、負圧印加部７８の一部を備える。昇降アーム７４は詳細に、電子部品パッケージＤの下面周縁近傍の四隅を支持する４本の周縁側アーム７４Ａと、電子部品パッケージＤの下面中央近傍を支持する１本の中央側アーム７４Ｂから構成される。なお、この昇降アーム７４は、鉛直方向に伸びる棒状部材である。
【００３６】
基台７２には、アーム収容空間７２Ａと、アーム案内孔７２Ｂが形成される。アーム案内孔７２Ｂは、基台７２を上下方向に貫通しており、このアーム案内孔７２Ｂに昇降アーム７４が摺動自在に挿入される。従って、昇降アーム７４の上端は、この基台７２の載置面７３から上方に突出したり、この載置面７３から下方に退避したりすることが可能である。なお、基台７２の載置面７３に電子部品保持プレート５０が載置・位置決めされた際、このアーム案内孔７２Ｂと貫通孔５４が略一致するように設定されている。
【００３７】
移動機構７６は、ここではエアシリンダであり、昇降アーム７４の下端を保持することで、この５本の昇降アーム７４を上下方向に移動させる。従って、移動機構７６が昇降アーム７４を上昇させると、昇降アーム７４が基台７２の載置面７３から上方に突出して、電子部品保持プレート５０の貫通孔５４内に挿入される。この結果、昇降アーム７４の上端は、電子部品パッケージＤを上方に押し上げることになり（図２及び図３参照）、凹部５２の開口５２Ａから上方側に電子部品パッケージＤが突出し、溶接ローラ電極３２が電子部品パッケージＤの上縁に確実に接触できるようになっている。
【００３８】
なお、電子部品パッケージＤの下面の四隅には入出力用の端子Ｄ１が下方に突出形成される。従って、周縁側アーム７４Ａは、端子Ｄ１を支持することになる。一方、中央側アーム４Ｂはパッケージ自体を直接支持する。本実施形態では、端子Ｄ１の厚さ分だけ、周縁側アーム７４Ａに対して中央側アーム４Ｂの上端が高くなるように調整される。
【００３９】
溶接開始前又は溶接完了後は、移動機構７６が昇降アーム７４を下方に移動させることで、昇降アーム７４の上端を、電子部品保持プレート５０から退避させる。この結果、電子部品パッケージＤが凹部５２に完全に収容され、更に電子部品保持プレート５０を水平方向に移動させることが可能になる。従って、電子部品パッケージＤを搬送キャリアとして機能させることができる。
【００４０】
負圧印加部７８は、図１に示される負圧発生装置８０と、基台７２の内部又は載置面７３に形成される負圧導入路８２を備える。負圧導入路８２は、負圧発生装置８０で発生する負圧を、載置面７３を経由して電子部品保持プレート５０の貫通孔５４まで案内する。この結果、凹部５２に収容される電子部品パッケージＤの下面にこの負圧が印加されて、電子部品パッケージＤが下方に付勢される。従って、昇降アーム７４によって電子部品パッケージＤを開口５２Ａ側に移動させても、凹部５２内が負圧状態に保持されるので、電子部品パッケージＤの姿勢を安定させることができる。なお、図３に示されるように、本実施形態では、電子部品保持プレート５０に形成される全ての凹部５２に対応するようにして、負圧導入路８２が形成されているので、収容されている全電子部品パッケージＤが、凹部５２から飛び出さないようになっている。
【００４１】
次に、この電子部品パッケージ溶接装置１の全体的な動作手順を説明する。まず、電子部品パッケージＤが凹部５２に収容された電子部品保持プレート５０を、溶接テーブル装置７０の基台７２に搬入して位置決めを行う。この位置決めは、位置決めピンやストッパーなど、各種治具を用いることができる。その後、負圧印加部７８によって、電子部品パッケージＤの下面に対して負圧を印加して、保持状態を安定させる。
【００４２】
次に、移動機構７６が昇降アーム７４を上昇させることで、所定の凹部５２の電子部品パッケージＤだけを、上方に押し上げ、電子部品パッケージＤの全厚さの半分以上を開口５２Ａから上方に突出させる。その後、溶接ローラ電極３２を下降させて電子部品パッケージＤの上縁に押し当てて、溶接ローラ電極３２に溶接電流を流してリッドをシーム溶接する。この結果、電子部品パッケージＤの溶接が完了する。
【００４３】
溶接完了後、昇降アーム７４を下降させて、電子部品パッケージＤを凹部５２に再び収容し、電子部品保持プレート５０をスライドさせて、次の凹部５２及び電子部品パッケージＤを昇降アーム７４上に位置決めし、上記手順を繰り返してシーム溶接を行う。
【００４４】
本実施形態の電子部品パッケージ溶接装置１によれば、溶接時に限定して、電子部品パッケージＤを、凹部５２の開口５２Ａ側に移動させることが可能となる。また、昇降アーム７４の移動量を調整することで、電子部品パッケージＤを必要な量だけ凹部５２から突出させることができる。この結果、シーム溶接を確実に行うことが可能になる。また、通常は、凹部５２内に電子部品パッケージＤを完全に収容することが可能になるので、電子部品パッケージＤが凹部５２から飛び出すことを回避できる。
【００４５】
更に本実施形態では、昇降アーム７４が、電子部品保持プレート５０の貫通孔５４から退避できるので、電子部品保持プレート５０が水平方向に移動自在となり、搬送キャリアを兼ねることが可能となっている。従って、電子部品組み立てラインに、本装置１を組み込むことで、この搬送キャリアを他の装置と共有することも可能になり、組み立て効率を高めることが可能になる。
【００４６】
また、本実施形態では、昇降アーム７４が３本以上配置（具体的には５本配置）されているので、この昇降アーム７４によって電子部品パッケージＤの支持姿勢を安定させることが可能になる。また、この昇降アーム７４は、電子部品の中央側が支持する中央側アーム７４Ｂを備えているので、溶接ローラ電極３８が電子部品パッケージＤを下方に押し付けた場合に、電子部品パッケージＤの中央部が湾曲したり、折れたりすることを抑制できる。
【００４７】
特に本実施形態では、負圧印加部７８が電子部品パッケージＤの下面に負圧を印加して、昇降アーム７４と電子部品パッケージＤの密着度を高めているので、より確実に支持することができるようになっている。また、本溶接装置１では、貫通孔５４を有効利用し、全凹部５４に対して負圧導入路８２を介してまとめて負圧を印加しているので、待機中の電子部品パッケージＤの保持力を高めることが可能となっている。
次に、図５を参照して、本発明の第２実施形態に係る電子部品パッケージ溶接装置１０１について説明する。なお、電子部品パッケージ溶接装置１０１の説明及び図示に関して、第１実施形態の電子部品パッケージ溶接装置１と同一又は類似する部分については、この電子部品パッケージ溶接装置１と下二桁を同一符号にすることで、詳細な説明を省略する。
【００４８】
この電子部品パッケージ溶接装置１０１では、昇降アーム１７４の内部に負圧導入路１８２が形成されており、昇降アーム１７４の上端から電子部品パッケージＤの下面に対して負圧を直接的に印加するようになっている。この結果、昇降アーム１７４が吸着ノズルとしても機能するので、溶接中の電子部品パッケージＤを確実に保持することができる。特に、凹部１５２の開口１５２Ａから電子部品パッケージＤの全体を上方に突出させた際にも、昇降アーム１７４が電子部品パッケージＤを直接固定することが可能になる。
【００４９】
また、このように昇降アーム１７４を用いて電子部品パッケージＤに負圧を印加する構造を採用することで、基台１７２側の負圧導入路をなくすことができる。従って、基台１７２は電子部品保持プレート１５０の外周（外側）等を保持しておき、昇降アーム１７４は、基台１７２を介することなく電子部品保持プレート１５０に直接挿入することができる。この結果、基台１７２のコストが低減され、且つ昇降アーム１７４の長さを短くすることができ、昇降精度を高めることができる。
【００５０】
次に、図６を参照して、本発明の第３実施形態に係る電子部品パッケージ溶接装置２０１について説明する。なお、電子部品パッケージ溶接装置２０１の説明及び図示に関して、第１実施形態の電子部品パッケージ溶接装置１と同一又は類似する部分については、この電子部品パッケージ溶接装置１と下二桁を同一符号にすることで、詳細な説明を省略する。
【００５１】
この電子部品パッケージ溶接装置２０１では、１本の昇降アーム２７４のみを備えており、この内部に負圧導入路２８２が形成される。従って、第２実施形態と同様に、昇降アーム２７４の上端から電子部品パッケージＤの下面に対して負圧を直接的に印加するようになっている。この結果、昇降アーム２７４が吸着ノズルとしても機能するので、溶接中の電子部品パッケージＤを確実に保持することができる。
【００５２】
更にこの昇降アーム２７４は、図６（Ｂ）に示されるように、電子部品パッケージＤを支持する上端の支持面２７５が、略十字形状に構成されている。従って、この昇降アーム２７４は、電子部品パッケージＤの中央近傍と、外周縁の各辺の中央近傍を保持することが可能となっている。この昇降アーム２７４を用いることで、電子部品パッケージＤの四隅に形成される端子Ｄ１との接触を回避しながらも、電子部品パッケージＤの中央近傍、長手方向及び幅方向の全体に亘って支持することが可能となっており、溶接ローラ電極２３２が押し付けられた際にも、電子部品パッケージＤの姿勢を安定させることができる。
【００５３】
また、電子部品パッケージＤでは、端子Ｄ１の各突出寸法にばらつきが存在する場合もある。従って、この端子Ｄ１の接触を回避してパッケージ本体のみを支持するようにすることで、電子部品パッケージＤの保持姿勢を常に安定させることも可能となる。
【００５４】
次に、図７を参照して、本発明の第４実施形態に係る電子部品パッケージ溶接装置３０１について説明する。なお、電子部品パッケージ溶接装置３０１の説明及び図示に関して、第１実施形態の電子部品パッケージ溶接装置１と同一又は類似する部分については、この電子部品パッケージ溶接装置１と下二桁を同一符号にすることで、詳細な説明を省略する。
【００５５】
この溶接装置３０１では、溶接テーブル装置３７０において、昇降アーム３７４が固定されており、基台３７２側が、移動機構３７６によって上下方向に移動可能となっている。従って、電子部品保持プレート３５０が基台３７０と共に下降することで、相対的に昇降アーム３７４が凹部３５２の内部に挿入されて、電子部品パッケージＤを支持する。この結果、電子部品パッケージＤが凹部３５２の開口３５２Ａ側に移動して露出し、溶接ローラ電極３３２と当接可能となっている。
【００５６】
本実施形態では、溶接対象となる電子部品パッケージＤ自体は、上下方向に殆ど移動することが無い。
【００５７】
以上、上記実施形態では、一つの凹部に対して昇降アームを挿入して、電子部品パッケージを移動させる場合に限って示したが、本発明はそれに限定されず、複数の凹部５２の下側に、それぞれ、昇降アームを配置するようにしてもよい。例えば、複数の凹部５２が一列に並んた凹部列が、複数列状態で配置されるような電子部品保持プレートの場合、各凹部列を単位として昇降アームを昇降させ、電子部品パッケージを凹部列から突出させることが好ましい。このようにすると、シーム溶接機構が、電子部品パッケージを列毎に連続的に溶接していくことが可能となる。また、特定の凹部列の電子部品パッケージに溶接ローラ電極が接触している最中でも、この凹部列に隣接する他の凹部列の電子部品パッケージは、凹部列内に収容されているので、この溶接ローラ電極が隣接する電子部品パッケージに干渉することを回避できる。この結果、電子部品保持プレート上の凹部の集積度合いを高めることが可能になり、スペース効率を高めることが可能となる。
【００５８】
また例えば、複数の凹部に配置される昇降アームが、凹部毎に独立して上下動できるようにしておくことも好ましい。勿論、一つの昇降機構を用いて、全ての凹部にそれぞれ配置されている昇降アームを同時に上下動させることも好ましく、構造を簡潔にすることができる。
【００５９】
また、本実施形態では、一つの電子部品保持プレートに５つの凹部が形成されており、５つの電子部品パッケージＤを収容可能となっている場合を示したが、本発明はそれに限定されず、電子部品保持プレートに１つの凹部が形成されていても良く、また、マトリックス状に凹部５２が複数配置されていても良い。
【００６０】
以上、ここでは本発明の溶接装置をパラレルシーム溶接タイプに適用する場合に限って示したが、本発明はそれに限定されず他の溶接タイプに適用することも可能である。例えば、レーザー溶接タイプや電子ビーム溶接タイプ、超音波溶接タイプ、ロウ材等を熱で溶かして固定する熱圧着タイプなどにも適用することも望ましい。また、リッドを電子部品パッケージに仮付けするタック溶接にも適用することが可能である。また、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、本発明を具体的な装置に適用するに当たっては、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更することは可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明は、各種タイプの溶接装置において利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の第１実施形態に係る電子部品パッケージ溶接装置の全体構成を示す図
【図２】同電子部品パッケージ溶接装置の電子部品保持プレート及び溶接テーブル装置を拡大して示す部分断面図
【図３】同電子部品保持プレート及び溶接テーブル装置を拡大して示す部分断面図
【図４】同電子部品保持プレートを拡大して示す平面図
【図５】本発明の第２実施形態に係る電子部品パッケージ溶接装置の電子部品保持プレート及び溶接テーブル装置を拡大して示す部分断面図
【図６】本発明の第３実施形態に係る電子部品パッケージ溶接装置の電子部品保持プレート及び溶接テーブル装置を拡大して示す部分断面図
【図７】本発明の第４実施形態に係る電子部品パッケージ溶接装置の電子部品保持プレート及び溶接テーブル装置を拡大して示す部分断面図
【図８】従来の電子部品パッケージ溶接装置の全体構成を示す図
【符号の説明】
【００６３】
１、１０１、２０１、３０１        電子部品パッケージ溶接装置
９                                溶接機構
５０、１５０、２５０、３５０      電子部品保持プレート
５２、１５２、２５２、３５２      凹部
５４、１５４、２５４、３５４      貫通孔
７０、１７０、２７０、３７０      溶接テーブル装置
７２、１７２、２７２、３７２      基台
７４、１７４、２７４、３７４      昇降アーム
７６、１７６、２７６、３７６      移動機構
８２、１８２、２８２、３８２      負圧導入路
【図１】
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【図２】
2009018330.tif 000004
【図３】
2009018330.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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