JPH0982824A - 溶接装置 - Google Patents
溶接装置Info
- Publication number
- JPH0982824A JPH0982824A JP23059495A JP23059495A JPH0982824A JP H0982824 A JPH0982824 A JP H0982824A JP 23059495 A JP23059495 A JP 23059495A JP 23059495 A JP23059495 A JP 23059495A JP H0982824 A JPH0982824 A JP H0982824A
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- JP
- Japan
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- rectangular package
- welding
- cam
- torch
- package
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Abstract
(57)【要約】
【課題】角形パッケージと溶接トーチとの距離と角度を
一定に保ち、且つ溶接速度を一定にする。 【解決手段】角形パッケージ１は回転軸１６に固着する
搭載台に置かれ、シーケンサーのプログラムで制御され
たサーボモーター５の回転が回転軸１６を介して搭載台
に伝達され、角形パッケージ１は溶接速度一定で回転す
る。回転軸１６には角形パッケージ１と同一の平面形状
した上部カム３と下部カム４が設置され、角形パッケー
ジ１の直線部では、当て板８が上部カム３にバネ１０の
力で押さえつけられ、角部では下部カム４がカムフォロ
アー９で引っ張られ、角形パッケージ１と溶接トーチ２
との距離と角度を一定に保つ。
一定に保ち、且つ溶接速度を一定にする。 【解決手段】角形パッケージ１は回転軸１６に固着する
搭載台に置かれ、シーケンサーのプログラムで制御され
たサーボモーター５の回転が回転軸１６を介して搭載台
に伝達され、角形パッケージ１は溶接速度一定で回転す
る。回転軸１６には角形パッケージ１と同一の平面形状
した上部カム３と下部カム４が設置され、角形パッケー
ジ１の直線部では、当て板８が上部カム３にバネ１０の
力で押さえつけられ、角部では下部カム４がカムフォロ
アー９で引っ張られ、角形パッケージ１と溶接トーチ２
との距離と角度を一定に保つ。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、複数個の絶縁ゲ
ート型バイポーラトランジスタなどの半導体チップが収
納される角形をした平形パッケージを溶接によって気密
封止するために用いる溶接装置に関する。
ート型バイポーラトランジスタなどの半導体チップが収
納される角形をした平形パッケージを溶接によって気密
封止するために用いる溶接装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の平形パッケージは通常、円形の半
導体ウエハにｐ形やｎ形の不純物を拡散したデバイスが
１枚のウエハのまま収納される。そのため、パッケージ
の形状も円形である。図５は従来の円形パッケージの要
部構造図で、同図（ａ）は上面図、同図（ｂ）は側面図
を示す。下部電極４１にセラミック円筒４２が固着し、
セラミック円筒４２の上端にコバール等の金属板ででき
た円形フランジ４３が固着している。上部電極４４の下
端にやはりコバール等の金属板でできた円形フランジ４
５が固着しており、これらの円形フランジ同志を合わせ
た状態で、その端部を溶接して、円形パッケージ４０を
気密封止する。
導体ウエハにｐ形やｎ形の不純物を拡散したデバイスが
１枚のウエハのまま収納される。そのため、パッケージ
の形状も円形である。図５は従来の円形パッケージの要
部構造図で、同図（ａ）は上面図、同図（ｂ）は側面図
を示す。下部電極４１にセラミック円筒４２が固着し、
セラミック円筒４２の上端にコバール等の金属板ででき
た円形フランジ４３が固着している。上部電極４４の下
端にやはりコバール等の金属板でできた円形フランジ４
５が固着しており、これらの円形フランジ同志を合わせ
た状態で、その端部を溶接して、円形パッケージ４０を
気密封止する。
【０００３】図６は円形パッケージの溶接装置の要部構
成図を示す。これは、固定したトーチ台４７に溶接トー
チ４８を固定する簡易的な溶接装置で、搭載台に円形パ
ッケージ４０を乗せ、モーター４６を一定速度で回転さ
せ、傘歯車４９、回転軸５０および搭載台を介して円形
パッケージ４０を一定速度で回転させ、円形パッケージ
４０と溶接トーチ４８の先端部との距離が一定に保た
れ、また溶接トーチ４８の円形パッケージに対する角度
も一定に保たれ、さらに、円形パッケージの周速度つま
り溶接速度も一定に保たれて溶接が行われる装置であ
る。
成図を示す。これは、固定したトーチ台４７に溶接トー
チ４８を固定する簡易的な溶接装置で、搭載台に円形パ
ッケージ４０を乗せ、モーター４６を一定速度で回転さ
せ、傘歯車４９、回転軸５０および搭載台を介して円形
パッケージ４０を一定速度で回転させ、円形パッケージ
４０と溶接トーチ４８の先端部との距離が一定に保た
れ、また溶接トーチ４８の円形パッケージに対する角度
も一定に保たれ、さらに、円形パッケージの周速度つま
り溶接速度も一定に保たれて溶接が行われる装置であ
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、角形パッケー
ジの溶接の場合は、従来の一定速度で回転の溶接装置を
使用すると、角形パッケージと溶接トーチの角度、距離
および溶接速度が常に変化して、溶接不良箇所が発生す
るいう問題があった。この発明の目的は、前記課題を解
決し、角形パッケージと溶接トーチとの距離と角度を一
定に保ち、且つ溶接速度を一定にする溶接装置を提供す
ることにある。
ジの溶接の場合は、従来の一定速度で回転の溶接装置を
使用すると、角形パッケージと溶接トーチの角度、距離
および溶接速度が常に変化して、溶接不良箇所が発生す
るいう問題があった。この発明の目的は、前記課題を解
決し、角形パッケージと溶接トーチとの距離と角度を一
定に保ち、且つ溶接速度を一定にする溶接装置を提供す
ることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、半導体素子が収納される角形パッケージを溶接に
よって気密封止する溶接装置において、角形パッケージ
を乗せる上部カム付き搭載台と、回転軸を介して上部カ
ムと連結される下部カムと、上部カムと接触する当て板
と、下部カムと連動して動くカムフォロアーと、溶接の
ためと溶接トーチと、角形パッケージに当て板を接触さ
せるためのバネと、回転する角形パッケージの周縁部の
周速度を一定に保つためのサーボ機構とを備える構成と
する。
めに、半導体素子が収納される角形パッケージを溶接に
よって気密封止する溶接装置において、角形パッケージ
を乗せる上部カム付き搭載台と、回転軸を介して上部カ
ムと連結される下部カムと、上部カムと接触する当て板
と、下部カムと連動して動くカムフォロアーと、溶接の
ためと溶接トーチと、角形パッケージに当て板を接触さ
せるためのバネと、回転する角形パッケージの周縁部の
周速度を一定に保つためのサーボ機構とを備える構成と
する。
【０００６】溶接トーチの軸が角形パッケージの周縁部
に対して直角方向を向き、その先端部と角形パッケージ
の溶接部との距離が一定に確保されるようにするとよ
い。上部カムと当て板は押しつける力で接触し、下部カ
ムとカムフォロアーは引き寄せる力で接触するようにす
る。また角形パッケージの中心方向に向かって前後に移
動する移動台の下部に首振り軸を介してカムフォロアー
が接続し、移動台の上部に首振り軸を介して回転動作す
る首振り台が接続し、角形パッケージに面する側の首振
り台の端に当て板が固定され、首振り台の中央付近にト
ーチ台が固定され、トーチ台に溶接トーチが固定され、
移動台をバネで角形パッケージ側に引っ張り、常時、当
て板と角形パッケージとを接触するようにするとよい。
に対して直角方向を向き、その先端部と角形パッケージ
の溶接部との距離が一定に確保されるようにするとよ
い。上部カムと当て板は押しつける力で接触し、下部カ
ムとカムフォロアーは引き寄せる力で接触するようにす
る。また角形パッケージの中心方向に向かって前後に移
動する移動台の下部に首振り軸を介してカムフォロアー
が接続し、移動台の上部に首振り軸を介して回転動作す
る首振り台が接続し、角形パッケージに面する側の首振
り台の端に当て板が固定され、首振り台の中央付近にト
ーチ台が固定され、トーチ台に溶接トーチが固定され、
移動台をバネで角形パッケージ側に引っ張り、常時、当
て板と角形パッケージとを接触するようにするとよい。
【０００７】
【発明の実施の形態】図１はこの発明の一実施例の要部
構成図で、同図（ａ）は側面図、同図（ｂ）は上面図を
示す。半導体チップが収納されている角形パッケージ１
は図４と同様の構成であり、セラミック円筒の上端に固
着されているフランジと、上部電極のフランジと外周端
を合わせて接触させ、このフランジ部を溶接で固着し、
気密封止する。この角形パッケージ１は回転軸１６に固
着する搭載台に置かれ、サーボモーター５の回転が傘歯
車１５、軸受け２１および回転軸１６を介して搭載台に
伝達され、角形パッケージ１は回転する。また回転軸１
６には角形パッケージ１と同一の平面形状した上部カム
３と下部カム４が設置されている。溶接トーチ２は首振
り台１８上のトーチ台２０に固定されている。首振り台
１８は首振り軸１７を介して移動台１９と連結してい
る。エアーシリンダー６により、プレート２２が回転軸
１６側に移動し、ストッパー７まで移動したとき上部カ
ム３と当て板８とがバネ１０の力で押さえつけられる。
下部カム４にはカムフォロアー９が接触する（図では接
触させる前を示している）。サーボモータ５により、傘
歯車１５、軸受け２１を介して回転軸１６は回転し、上
部カム３も同時に回転する。上部カム３に押さえつけら
れた当て板８は上部カム３の面に沿って首振り軸を中心
に旋回する。角形パッケージ１の曲率をもつ角部におい
ては、上部カム３と当て板８は点接触となり、当て板８
を上部カム３に押し当てたまま回転させることは困難な
ため、図２で詳細は説明するが、カムフォロアー９の先
端部で下部カム４を引っ張ることで、首振り軸１７を強
制的に旋回させ、角部でも首振り台を良好な溶接ができ
る方向を向かせる。このように、上部カム３と当て板
８、下部カム４とカムフォロアー９を設けることで、角
形パッケージ１と溶接トーチ２との距離と角度を常に一
定に保つことができ、角形パッケージ１を気密不良のな
いパッケージにすることができる。
構成図で、同図（ａ）は側面図、同図（ｂ）は上面図を
示す。半導体チップが収納されている角形パッケージ１
は図４と同様の構成であり、セラミック円筒の上端に固
着されているフランジと、上部電極のフランジと外周端
を合わせて接触させ、このフランジ部を溶接で固着し、
気密封止する。この角形パッケージ１は回転軸１６に固
着する搭載台に置かれ、サーボモーター５の回転が傘歯
車１５、軸受け２１および回転軸１６を介して搭載台に
伝達され、角形パッケージ１は回転する。また回転軸１
６には角形パッケージ１と同一の平面形状した上部カム
３と下部カム４が設置されている。溶接トーチ２は首振
り台１８上のトーチ台２０に固定されている。首振り台
１８は首振り軸１７を介して移動台１９と連結してい
る。エアーシリンダー６により、プレート２２が回転軸
１６側に移動し、ストッパー７まで移動したとき上部カ
ム３と当て板８とがバネ１０の力で押さえつけられる。
下部カム４にはカムフォロアー９が接触する（図では接
触させる前を示している）。サーボモータ５により、傘
歯車１５、軸受け２１を介して回転軸１６は回転し、上
部カム３も同時に回転する。上部カム３に押さえつけら
れた当て板８は上部カム３の面に沿って首振り軸を中心
に旋回する。角形パッケージ１の曲率をもつ角部におい
ては、上部カム３と当て板８は点接触となり、当て板８
を上部カム３に押し当てたまま回転させることは困難な
ため、図２で詳細は説明するが、カムフォロアー９の先
端部で下部カム４を引っ張ることで、首振り軸１７を強
制的に旋回させ、角部でも首振り台を良好な溶接ができ
る方向を向かせる。このように、上部カム３と当て板
８、下部カム４とカムフォロアー９を設けることで、角
形パッケージ１と溶接トーチ２との距離と角度を常に一
定に保つことができ、角形パッケージ１を気密不良のな
いパッケージにすることができる。
【０００８】図２は上部カムと溶接トーチの位置関係図
で、同図（ａ）ないし同図（ｃ）は上部カムの回転が進
む順に示した位置関係図を示す。同図（ａ）は角形パッ
ケージ１と同一形状の上部カム３の直線部分に当て板８
が当たっている状態で、溶接トーチ２の先端部は当て板
８に対して直角方向を向いている。また参考までに角形
パッケージ１の状態を点線で示す。同図（ｂ）は上部カ
ム３が反時計まわりに回転し角部付近に近づいた様子を
示し、同図（ａ）の位置に対して、当て板８が上部カム
３をなぞるように向きを変え、溶接トーチ２も当て板８
と同様に向きを変える。このとき、当て板８と溶接トー
チ２は、上部カム３の回転中心軸から離れる方向に動
く。同図（ｃ）は上部カム３の角部に当て板８が来た状
態を示している。 図３は図２（ｃ）の上部カムに対応
する下部カムの図を示す。上部カム３の角部に当て板８
が来ると角部の曲率部では当て板８は点接触（紙面に垂
直な方向では線接触）となり、当て板８を上部カム２に
面接触させることができず位置がきまらない。そのた
め、下部カム４を設け、角部で下部カム４を引き寄せる
ように、下部カム４に溝２３を堀り、角部に凸部２４を
形成する。この凸部２４の内側に引っ掛かるように接触
するカムフロアー９を設けることで、当て板８が上部カ
ム３の角部である円周部に対して常に直角に接しながら
移動できるようする。このようにすることで、角形パッ
ケージ１の直線部分でも円弧部分でも溶接トーチ２の先
端部は常に一定距離で且つ上部から見て直角方向を向け
ることができる。つまり溶接トーチ２の姿勢を溶接に最
適な状態に保てる。
で、同図（ａ）ないし同図（ｃ）は上部カムの回転が進
む順に示した位置関係図を示す。同図（ａ）は角形パッ
ケージ１と同一形状の上部カム３の直線部分に当て板８
が当たっている状態で、溶接トーチ２の先端部は当て板
８に対して直角方向を向いている。また参考までに角形
パッケージ１の状態を点線で示す。同図（ｂ）は上部カ
ム３が反時計まわりに回転し角部付近に近づいた様子を
示し、同図（ａ）の位置に対して、当て板８が上部カム
３をなぞるように向きを変え、溶接トーチ２も当て板８
と同様に向きを変える。このとき、当て板８と溶接トー
チ２は、上部カム３の回転中心軸から離れる方向に動
く。同図（ｃ）は上部カム３の角部に当て板８が来た状
態を示している。 図３は図２（ｃ）の上部カムに対応
する下部カムの図を示す。上部カム３の角部に当て板８
が来ると角部の曲率部では当て板８は点接触（紙面に垂
直な方向では線接触）となり、当て板８を上部カム２に
面接触させることができず位置がきまらない。そのた
め、下部カム４を設け、角部で下部カム４を引き寄せる
ように、下部カム４に溝２３を堀り、角部に凸部２４を
形成する。この凸部２４の内側に引っ掛かるように接触
するカムフロアー９を設けることで、当て板８が上部カ
ム３の角部である円周部に対して常に直角に接しながら
移動できるようする。このようにすることで、角形パッ
ケージ１の直線部分でも円弧部分でも溶接トーチ２の先
端部は常に一定距離で且つ上部から見て直角方向を向け
ることができる。つまり溶接トーチ２の姿勢を溶接に最
適な状態に保てる。
【０００９】図４は一定の溶接速度を得るための要部構
成図を示す。上部カム３（ここでは分かりやすいように
上方から見た図で示す）に押し当てられた当て板８を固
着したトーチ台２０は首振り台１８、首振り軸１７およ
び移動台１９を介してラック１２と連結されており、ト
ーチ台２０の前後移動量をこのラック１２を介してロー
タリーエンコーダ１４にて電気信号に変換する。この電
気信号により、トーチ台２０の位置と角形パッケージ１
の周速度との関係式を予めプログラムしたシーケンサー
３０で演算を行い、その移動の変化量をサーボアンプ３
１へ伝達することで、サーボモーター５の回転数を制御
し、角形パッケージ１の周速度つまり溶接速度を一定に
保つ。
成図を示す。上部カム３（ここでは分かりやすいように
上方から見た図で示す）に押し当てられた当て板８を固
着したトーチ台２０は首振り台１８、首振り軸１７およ
び移動台１９を介してラック１２と連結されており、ト
ーチ台２０の前後移動量をこのラック１２を介してロー
タリーエンコーダ１４にて電気信号に変換する。この電
気信号により、トーチ台２０の位置と角形パッケージ１
の周速度との関係式を予めプログラムしたシーケンサー
３０で演算を行い、その移動の変化量をサーボアンプ３
１へ伝達することで、サーボモーター５の回転数を制御
し、角形パッケージ１の周速度つまり溶接速度を一定に
保つ。
【００１０】
【発明の効果】この発明によれば、半導体チップが収納
された角形パッケージの溶接において、角形パッケージ
と溶接トーチとの距離と溶接トーチの姿勢を最適な状態
に保つことができる。また溶接速度の変化は±１０％以
内に制御でき、気密不良が発生しない溶接を行うことが
できる。
された角形パッケージの溶接において、角形パッケージ
と溶接トーチとの距離と溶接トーチの姿勢を最適な状態
に保つことができる。また溶接速度の変化は±１０％以
内に制御でき、気密不良が発生しない溶接を行うことが
できる。
【図１】この発明の一実施例の要部構成図で、（ａ）は
側面図、（ｂ）は上面図
側面図、（ｂ）は上面図
【図２】図１の上部カムと溶接トーチの位置関係図で、
（ａ）ないし（ｃ）は上部カムの回転が進む順に示した
位置関係図
（ａ）ないし（ｃ）は上部カムの回転が進む順に示した
位置関係図
【図３】図２（ｃ）の上部カムに対応する下部カムの図
【図４】図１の実施例において、一定の溶接速度を得る
ための構成図
ための構成図
【図５】従来の円形パッケージの要部構造図で、（ａ）
は上面図、（ｂ）は側面図
は上面図、（ｂ）は側面図
【図６】従来の円形パッケージの溶接装置の要部構成図
１ 角形パッケージ ２ 溶接トーチ ３ 上部カム ４ 下部カム ５ サーボモーター ６ エアーシリンダー ７ ストッパー ８ 当て板 ９ カムフォロアー １０ バネ １１ リニアガイド １２ ラック １３ ピニオン １４ ロータリーエンコーダー １５ 傘歯車 １６ 回転軸 １７ 首振り軸 １８ 首振り台 １９ 移動台 ２０ トーチ台 ２１ 軸受け ２２ プレート ２３ 溝 ２４ 凸部 ３０ シーケンサー ３１ サーボンプ ４０ 円形パッケージ ４１ 下部電極 ４２ セラミック円筒 ４３ 円形フランジ ４４ 上部電極 ４５ 円形フランジ ４６ モーター ４７ トーチ台 ４８ 溶接トーチ
Claims (4)
- 【請求項１】半導体素子が収納される角形パッケージを
溶接によって気密封止する溶接装置において、角形パッ
ケージを乗せる上部カム付き搭載台と、回転軸を介して
上部カムと連結される下部カムと、上部カムと接触する
当て板と、下部カムと連動して動くカムフォロアーと、
溶接のための溶接トーチと、角形パッケージに当て板を
接触させるためのバネと、回転する角形パッケージの周
縁部の周速度を一定に保つためのサーボ機構とを備える
ことを特徴とする溶接装置。 - 【請求項２】溶接トーチの軸が角形パッケージの周縁部
に対して直角方向を向き、その先端部と角形パッケージ
の溶接部との距離が一定に確保されることを特徴とする
請求項１記載の溶接装置。 - 【請求項３】上部カムと当て板は押しつける力で接触
し、下部カムとカムフォロアーは引き寄せる力で接触す
ることを特徴とする請求項１記載の溶接装置。 - 【請求項４】角形パッケージの中心方向に向かって前後
に移動する移動台の下部に首振り軸を介してカムフォロ
アーが接続し、移動台の上部に首振り軸を介して回転動
作する首振り台が接続し、角形パッケージに面する側の
首振り台の端に当て板が固定され、首振り台の中央付近
にトーチ台が固定され、トーチ台に溶接トーチが固定さ
れ、移動台をバネで角形パッケージ側に引っ張り、常
時、当て板と角形パッケージとが接触することを特徴と
する請求項１記載の溶接装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23059495A JPH0982824A (ja) | 1995-09-08 | 1995-09-08 | 溶接装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23059495A JPH0982824A (ja) | 1995-09-08 | 1995-09-08 | 溶接装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0982824A true JPH0982824A (ja) | 1997-03-28 |
Family
ID=16910194
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23059495A Pending JPH0982824A (ja) | 1995-09-08 | 1995-09-08 | 溶接装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0982824A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100555291B1 (ko) * | 1999-10-25 | 2006-03-03 | 이태수 | 라운드형 사각용기의 용접방법 및 장치 |
| KR101626352B1 (ko) * | 2015-05-08 | 2016-06-02 | 삼성중공업 주식회사 | 컨테이너 데크 소켓 절단 장치 |
-
1995
- 1995-09-08 JP JP23059495A patent/JPH0982824A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100555291B1 (ko) * | 1999-10-25 | 2006-03-03 | 이태수 | 라운드형 사각용기의 용접방법 및 장치 |
| KR101626352B1 (ko) * | 2015-05-08 | 2016-06-02 | 삼성중공업 주식회사 | 컨테이너 데크 소켓 절단 장치 |
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