焊接装置的制作方法

文档序号:3197552阅读:190来源:国知局
专利名称:焊接装置的制作方法
技术领域
本发明涉及应用于缝焊的焊接装置。
背景技术
通过在封装的开口上通过缝焊来焊接作为盖的罩(Iid)(下面,将封装和罩总称为工件)等来制造石英振子等电子部件(例如,参照专利文献I 3)。缝焊是通过将滚轮电极压靠在排列配置成X、Y方向矩阵状的多个工件上,并一边对滚轮电极施加脉冲状的电压一边使其转动来进行的。这样的缝焊在腔内填充有氮气的氮气下进行,或者在将腔内保持为真空环境(大致真空)的真空环境下进行。由此,能够防止工件内进入空气。另外,针对各个X方向的行分别沿着X方向对全部的工件进行缝焊之后,针对各个Y方向的列分别沿着Y方向对全部的工件进行缝焊。由此,能够高效地在短时间内制造多个电子部件。专利文献I JP特开2009-147097号公报;专利文献2 JP特开2009-147288号公报;专利文献3 JP特开2010-194544号公报。在氮气下进行缝焊时,需要持续填充氮气。在这种情况下,在腔内发生异常并在消除了该异常之后,需要重新填充氮气来复原。并且,为了降低露点,需要重新填充足够的氮气。这样,由于消耗氮气,所以存在运营成本高等问题。另外,在腔内发生了异常的情况下,重新填充氮气花费的时间长,存在电子部件生产能力下降等问题。另外,电子部件的价格具有降低的趋势,为了弥补价格降低的趋势的影响,希望提_与三广1倉泛力O

发明内容
本发明是鉴于上述问题而提出的,其目的在于提供一种抑制运营成本并能够提高生产能力的焊接装置。通过本发明人的认真研究通过下面的手段达到了上述目的。(I)本发明的焊接装置,其特征在于,具有真空腔,其内部保持为真空环境;X方向焊接单元,在所述真空腔内,针对各个X方向的行分别沿着该X方向对多个工件进行焊接,该多个工件排列配置成所述X方向及与该X方向垂直的Y方向的矩阵状-J方向焊接单元,在所述真空腔内,针对各个所述Y方向的列分别沿着所述Y方向对所述多个工件进行焊接;缓冲工位,在通过所述X方向焊接单元和所述Y方向焊接单元中的一个焊接单元焊接了所述多个工件之后,通过另一个焊接单元焊接该多个工件。(2)另外,本发明是如上述(I)所述的焊接装置,其特征在于,所述X方向焊接单元具有使所述多个工件在所述Y方向上偏移的第一 Y方向偏移装置,所述X方向焊接单元对通过该第一 Y方向偏移装置在所述Y方向上偏移的所述多个工件进行焊接,所述Y方向焊接单元具有使所述多个工件在所述Y方向上偏移的第二 Y方向偏移装置,所述Y方向焊接单元对通过该第二 Y方向偏移装置在所述Y方向上偏移的所述多个工件进行焊接。(3)另外,本发明是如上述(2)所述的焊接装置,其特征在于,在所述X方向焊接单元和所述Y方向焊接单元这两者中,设置有在所述X方向上直线地搬运所述多个工件的搬运路径,该搬运路径为从将工件搬入所述真空腔到将工件从所述真空腔搬出为止的路径。(4)另外,本发明是如上述(3)所述的焊接装置,其特征在于,所述X方向焊接单元具有第一 Y方向定位托架,其是所述第一 Y方向偏移装置,能够将排列配置在工件托盘上的所述多个工件和该工件托盘一起载置,并且能够在所述Y方向上移动,X方向焊接头,位于所述第一 Y方向定位托架的上方,并能够在所述X方向上移动,X方向焊接滚轮(weldingroller),能够围绕与所述Y方向平行的Y轴旋转地配设在所述X方向焊接头上,并且能够与该X方向焊接头一起在所述X方向上移动;所述X方向焊接单元一边使所述X方向焊接头移动来使所述X方向焊接滚轮移动,一边进行焊接,并且使所述第一 Y方向定位托架移动,来切换要焊接的所述多个工件的所述行;所述Y方向焊接单元具有第二 Y方向定位托架,其是所述第二 Y方向偏移装置,将排列配置在所述工件托盘上的所述多个工件和该工件托盘一起载置,并且能够在所述Y方向上移动,Y方向焊接头,位于所述第二 Y方向定位托架的上方,并能够在所述X方向上移动,Y方向焊接滚轮,能够围绕与所述X方向平行的X轴旋转地配设在所述Y方向焊接头上,并且能够与该Y方向焊接头一起在所述X方向上移动;所述Y方向焊接单元一边使所述第二 Y方向定位托架移动来使所述多个工件移动,一边进行焊接,并且使所述Y方向焊接头移动,来切换要焊接的所述多个工件的所述列。

(5)另外,本发明是如上述(4)所述的焊接装置,其特征在于,所述X方向焊接头具有X方向焊接头用基座,第一 Z方向可动构件,能够相对于所述X方向焊接头用基座在分别与所述X方向和所述Y方向垂直的Z方向上移动,X方向焊接滚轮保持部,配设在所述第
一Z方向可动构件上,将所述X方向焊接滚轮保持为能围绕所述Y轴旋转,并且向该X方向焊接滚轮供给电流;所述第一 Z方向可动构件具有热传导性、热辐射性和绝缘性,在所述X方向焊接滚轮上产生的焊接热,经由所述X方向焊接滚轮保持部传递到所述第一 Z方向可动构件上,同时,从该第一 Z方向可动构件的表面散热到外部,并且,通过所述第一 Z方向可动构件使所述X方向焊接滚轮保持部与所述X方向焊接头用基座之间绝缘。(6)另外,本发明是如上述(5)所述的焊接装置,其特征在于,所述第一Z方向可动构件由热传导率为170W/(m · K)以上的材料形成。(7)另外,本发明是如上述(5)或(6)所述的焊接装置,其特征在于,所述第一Z方向可动构件由热辐射率为O. 8以上的材料形成。(8)另外,本发明是如(5) (7)中任一项所述的焊接装置,其特征在于,所述第一Z方向可动构件由绝缘阻抗值为103Ω · Cm以上的材料形成。(9)另外,本发明是如(5) ⑶中任一项所述的焊接装置,其特征在于,所述第一Z方向可动构件由陶瓷形成。(10)另外,本发明是如上述(9)所述的焊接装置其特征在于,所述陶瓷是碳化硅或氮化招。(11)另外,本发明是如上述⑷ (10)中任一项所述的焊接装置,其特征在于,所述Y方向焊接头具有=Y方向焊接头用基座,第二 Z方向可动构件,能够相对于所述Y方向焊接头用基座在所述Z方向上移动,Y方向焊接滚轮保持部,配设在所述第二 Z方向可动构件上,将所述Y方向焊接滚轮保持为能够围绕所述X轴旋转,并且向该Y方向焊接滚轮供给电流;所述第二 Z方向可动构件具有热传导性、热辐射性和绝缘性,在所述Y方向焊接滚轮上产生的焊接热,经由所述Y方向焊接滚轮保持部传递至所述第二 Z方向可动构件,同时,从该第二 Z方向可动构件的表面散热到外部,并且,通过所述第二 Z方向可动构件使所述Y方向焊接滚轮保持部与所述Y方向焊接头用基座之间绝缘。(12)另外,本发明是如上述⑷ (11)中任一项所述的焊接装置,其特征在于,所述X方向焊接单元具有第一搬运杆,该第一搬运杆配设在所述X方向焊接头上,并能够在与所述第一 Y方向定位托架相接近的第一接近位置与远离该第一 Y方向定位托架的第一分离位置之间移动,所述第一搬运杆在位于所述第一接近位置的情况下,与所述X方向焊接头一起在所述X方向上移动并推压所述工件托盘,以将该工件托盘和所述多个工件一起在所述X方向上进行搬运。(13)另外,本发明是如上述(12)所述的焊接装置,其特征在于,在所述第一搬运杆位于所述第一分离位置的情况下,所述X方向焊接单元一边使所述X方向焊接头移动来使所述X方向焊接滚轮移动,一边进行焊接。(14)另外,本发明是如上述⑷ (13)中任一项所述的焊接装置,其特征在于,所述Y方向焊接单元具有第二搬运杆,该第二搬运杆配设在所述Y方向焊接头上,并能够在与所述第二Y方向定位托架相接近的第二接近位置和远离该第二Y方向定位托架的第二分离位置之间移动,所述第二搬运杆在位于所述第二接近位置的情况下,与所述Y方向焊接头一起在所述X方向上移动并推压所述工件托盘,以将该工件托盘和所述多个工件一起在所述X方向上进行搬运。(15)另外,本发明是如上述(13)或(14)所述的焊接装置,其特征在于,在所述第二搬运杆位于所述第二分离位置的情况下,所述Y方向焊接单元使所述Y方向焊接头移动,来切换要焊接的所述多个工件的列。(16)另外,本发明是如上述⑷ (15)中任一项所述的焊接装置,其特征在于,所述X方向焊接单元具有第一支撑机构,该第一支撑机对载置在所述第一 Y方向定位托架上的所述工件托盘进行支撑,或解除该支撑,所述Y方向焊接单元具有第二支撑机构,该第二支撑机构对载置在所述第二 Y方向定位托架上的所述工件托盘进行支撑,或解除该支撑。(17)另外,本发明是如上述(16)所述的焊接装置,其特征在于,所述第一支撑机构具有第一抵接构件,在所述Y方向上能够移动,并能够与在所述Y方向上移动了的所述工件托盘抵接,第一推压构件,与所述第一 Y方向定位托架一起在所述Y方向上移动,在所述Y方向上推压与所述第一抵接构件抵接的所述工件托盘,第一施力构件,在所述第一抵接构件在所述Y方向上移动了的情况下,该第一施力构件向要复原的方向对该第一抵接构件施力;所述第二支撑机构具有第二抵接构件,能够在所述Y方向上移动,并能够与在所述Y方向上移动了的所述工件托盘抵接,第二推压构件,与所述第二 Y方向定位托架一起在所述Y方向上移动,在所述Y方向上推压与所述第二抵接构件抵接的所述工件托盘,第二施力构件,在所述第二抵接构件在所述Y方向上移动了的情况下,该第二施力构件向要复原的方向对该第二抵接构件施力。(18)另外,本发明是如上述⑷ (17)中任一项所述的焊接装置,其特征在于,所述X方向焊接单元具有第一更换托架,该第一更换托架载置有更换用的所述X方向焊接滚轮,并能够与所述第一 Y方向定位托架一起在所述Y方向上移动,所述X方向焊接单元对配设在所述X方向焊接头上的所述X方向焊接滚轮和载置在所述第一更换托架上的所述更换用的所述X方向焊接滚轮进行自动更换,所述Y方向焊接单元具有第二更换托架,该第二更换托架载置有更换用的所述Y方向焊接滚轮,并能够与所述第二 Y方向定位托架一起在所述Y方向上移动,所述Y方向焊接单元对配设在所述Y方向焊接头上的所述Y方向焊接滚轮和载置在所述第二更换托架上的所述更换用的所述Y方向焊接滚轮进行自动更换。(19)另外,本发明是如上述⑴ (18)中任一项所述的焊接装置,其特征在于,在所述真空腔内具有缓冲工位,在该缓冲工位,对通过所述X方向焊接单元和所述Y方向焊接单元中的一个焊接单元进行了焊接之后且通过另一个焊接单元来进行焊接之前的所述多个工件进行冷却。(20)另外,本发明是如上述⑴ (19)中任一项所述的焊接装置,其特征在于,所述焊接装置具有从外侧冷却所述真空腔的外部冷却单元。根据本发明,能够获得抑制运营成本,并且能够防止成品率降低的有益的效果。


图1A是本发明的实施方式的焊接装置的俯视图,示出了该焊接装置的下方。图1B是焊接装置的俯视图,示出了焊接装置的上方。图2是焊接装置的后视图。图3A是焊接装置的右视图,示出了上游侧的X方向焊接单元。图3B是焊接装置的右视图,示出了下游侧的Y方向焊接单元。图4A是第一支撑机构的立体图。图4B是第二支撑机构的立体图。图5A是X方向焊接头的主视放大图。图5B是X方向焊接头的侧视放大图。图5C是Y方向焊接头的主视放大图。图是Y方向焊接头的侧视放大图。图6是示出了外部冷却单元的外观立体图。图7是表示通过焊接装置进行缝焊的顺序的流程图。图8A 8E是说明在X方向焊接单元中针对各个X轴方向的行分别沿着X轴方向焊接多个工件的顺序的图。图9A 9E是说明在Y方向焊接单元中针对各个Y轴方向的列分别沿着Y轴方向焊接多个工件的顺序的图。
具体实施例方式下面,参照附图详细说明本发明的实施方式的例子。此外,在下面的说明中,以图示的X、Y、Z轴为基准来说明方向。X、Y轴是彼此垂直的水平轴,Z轴是垂直于X、Y轴的铅垂轴。图中的X轴方向是本发明的X方向,Y轴方向是本发明的Y方向,Z轴方向是本发明的Z方向,本发明不限于此。在各图中,适当省略一部分结构的图示,而简化了附图。
图1A是本发明的实施方式的焊接装置I的俯视图,示出了该焊接装置I的下方。图1B是焊接装置I的俯视图,示出了该焊接装置的上方。图2是焊接装置I的后视图。图3A是焊接装置I的右视图,示出了上游侧的X方向焊接单元200。图3B是焊接装置I的右视图,示出了下游侧的Y方向焊接单元300。此外,在图1A、1B 图3A、3B及下面说明的其他图中,将一部分剖切,用斜线表示截面部分。这些图所示的焊接装置I设置在制造电子部件的生产线上,并且,在真空环境中对工件10进行缝焊时使用。工件10是在封装的开口上载置或暂时组装有作为盖的罩的状态下,排列配置在工件托盘20上。在工件托盘20上呈X、Y轴方向的矩阵状地形成有用于容置工件10的多个凹槽,多个工件10排列配置成X、Y轴方向的矩阵状。焊接装置I以排列配置在工件托盘20上的多个工件10作为整体,一边沿X轴方向搬运一边集中焊接。具体地说,焊接装置I具有真空腔100,内部保持为真空环境;x方向焊接单元200,在该真空腔100内的上游侧沿着X轴方向进行焊接;Y方向焊接单元300,在真空腔100内的下游侧沿着Y轴方向进行焊接;缓冲工位(buffer station) 400,在真空腔100内的中游,使焊接途中的工件10暂时待机;外部冷却单元500,从外侧冷却真空腔100 ;进入室(进样室)600,排列设置在真空腔100的上游侧;取出室(取样室)700,排列设置在真空腔100的下游侧;上游侧搬运单元800,用于将工件10送入真空腔100 ;下游侧搬运单元900,用于从真空腔100送出工件10 ;控制单元(省略图示)等。上述的焊接装置I的各部分由控制单元整体控制。控制单元包括CPU、RAM及ROM等,来执行各种控制。CPU是所谓的中央运算处理装置,执行各种程序来实现各种功能(例如,对焊接次数进行计数的功能)。RAM在CPU的作业领域来使用。ROM存储由CPU执行的程序。这样构成的控制单元如后面详述进行控制,通过焊接次数判断X方向焊接滚轮240的更换时机,在该更换时机将X方向焊接滚轮240更换为更换用的X方向焊接滚轮292。同样,控制单元进行控制,通过焊接次数判断Y方向焊接滚轮340的更换时机,在该更换时机将Y方向焊接滚轮340更换为更换用的Y方向焊接滚轮392。真空腔100具有大致六面体的箱形容器即腔主体110、真空泵120和大气开放阀130。在腔主体110上,在上游侧的侧壁形成有与进入室600连通的第一开口 112,并且在下游侧的侧壁形成有与取出室700连通的第二开口 114。第一开口 112通过后述的进入室600的上游侧隔开门615打开或关闭。第二开口 114通过后述的取出室700的下游侧隔开门715打开或关闭。第一开口 112及第二开口 114被关闭的状态下的真空腔100通过真空泵120的动作而使腔主体110内的空气压控制为从大气压到真空环境为止范围内的任意压力。大气开放阀130在维修等时使用。此外,在腔主体110内,为了配置后述的X方向焊接头移动机构260及Y方向焊接头移动机构360,而形成有沿着X轴方向的梁116。另外,在腔主体110内,为了配置后述的第一 Z方向移动机构270及第二 Z方向移动机构370,而形成有从梁116向Y轴方向延伸的支撑件118。在多个工件10排列配置成矩阵状的情况下,X方向焊接单元200针对各个X轴方向的行分别沿着X轴方向对多个工件10进行焊接。具体地说,X方向焊接单元200具有第一 Y方向定位托架205,与工件托盘20 —起载置有多个工件10 ;第一 Y方向定位托架移动机构210,使该第一 Y方向定位托架205在Y轴方向上移动;第一支撑机构220,将工件托盘20支撑在第一 Y方向定位托架205上,或者解除该支撑;X方向焊接头230,具有一对X方向焊接滚轮240及三个(两对)第一搬运杆(finger) 250 ;X方向焊接头移动机构260,使该X方向焊接头230在X轴方向上移动;一对第一 Z方向可动构件268,配置在构成X方向焊接头230的X方向焊接头用基座231上并能够在Z轴方向上移动;一对X方向焊接滚轮壳体269,能够装卸地配设在该第一 Z方向可动构件268上,并将X方向焊接滚轮240支撑为能够旋转;第一 Z方向移动机构270,使X方向焊接滚轮240在Z轴方向等上移动,或使第一搬运杆250在Z轴方向上移动;第一更换托架290,载置有更换用的X方向焊接滚轮292。第一 Y方向定位托架205发挥第一 Y方向偏移装置的功能,使通过后面详述的第一搬运杆250在X轴方向上呈直列搬运来的多个工件10在Y轴方向上偏移。X方向焊接单元200对通过第一 Y方向定位托架205在Y轴方向上偏移的多个工件10进行焊接。具体地说,第一 Y方向定位托架205配设在腔主体110内的上游侧底面上,并且能够在Y轴方向上直线移动。第一 Y方向定位托架移动机构210作为第一 Y方向定位托架205的动力源,配设在腔主体110内的上游侧底面。具体地说,第一 Y方向定位托架移动机构210具有两根第一 Y方向定位托架用轨211,沿着Y轴方向相互平行地配设;两对第一 Y方向定位托架用滑块212,沿着上述的两根第一 Y方向定位托架用轨211在Y轴方向上直线移动;第一Y方向定位托架驱动轴213,在外周面形成有外螺纹;一对第一 Y方向定位托架驱动轴用轴承214、215,将该第一 Y方向定位托架驱动轴213支撑为能够旋转;第一 Y方向定位托架用螺母216,螺合在第一 Y方向定位托架驱动轴213上;第一 Y方向定位托架用位置控制马达217,与第一 Y方向定位托架驱动轴213相连接。第一 Y方向定位托架用轨211构成第一 Y方向定位托架移动机构210的基础部分,并且,构成后面详述的第一支撑机构220的基础部分。S卩,第一 Y方向定位托架205用的轨及后面的第一抵接构件221用的轨构成为一体。在两对第一 Y方向定位托架用滑块212上安装有第一 Y方向定位托架205,使该第一 Y方向定位托架205能够沿着两根第一 Y方向定位托架用轨211在Y轴方向上直线移动。第一 Y方向定位托架驱动轴213与两个第一 Y方向定位托架用轨211平行地配设在这两者之间。该第一 Y方向定位托架驱动轴213的一端贯通腔主体110的侧壁露出到外部,并与第一 Y方向定位托架用位置控制马达217相连接。一个第一 Y方向定位托架驱动轴用轴承214配置在腔主体110内的底面上。另一个第一 Y方向定位托架驱动轴用轴承215是磁性流体密封件等,配设在腔主体110的侧壁上的贯通部分,来密封该贯通部分。该第一 Y方向定位托架驱动轴用轴承215能够在第一 Y方向定位托架驱动轴213旋转中及停止中,将腔主体110内保持为真空环境。第一 Y方向定位托架用螺母216固定在第一 Y方向定位托架205的下表面上,随着被第一 Y方向定位托架用位置控制马达217驱动的第一 Y方向定位托架驱动轴213的旋转,来使第一 Y方向定位托架205在Y轴方向上直线移动。此外,第一 Y方向定位托架驱动轴213及第一 Y方向定位托架用螺母216构成在螺合部分具有滚珠的所谓的滚珠丝杠,从而能够降低滑动引起的阻力。在此,详细说明第一支撑机构220的结构。图4A是第一支撑机构220的立体图。该图所示的第一支撑 机构220配设在腔主体110内的上游侧下方。具体地说,第一支撑机构220具有第一抵接构件221,能够与跟第一 Y方向定位托架205 —起在Y轴方向上移动的工件托盘20抵接,并能够在Y轴方向上移动;两根第一 Y方向定位托架用轨211,兼用作第一 Y方向定位托架移动机构210 ;—对第一抵接构件用滑块222,沿着两根第一 Y方向定位托架用轨211在Y轴方向上直线移动;第一推压构件223,与第一 Y方向定位托架205 —起在Y轴方向上移动,来推压工件托盘20 ;第一施力构件224,在第一抵接构件221在Y轴方向上移动了的情况下,向复原的方向对该第一抵接构件221施力;第一限制器225,对被该第一施力构件224施力的第一抵接构件221在复原方向上的移动范围进行限制。第一抵接构件221以与第一推压构件223相向的方式沿着X轴方向配设在工件托盘20的侧方。第一推压构件223在Y轴方向上移动了规定量的情况下,该第一抵接构件221与该第一推压构件223 —起夹持工件托盘20将其支撑在第一 Y方向定位托架205上。在一对第一抵接构件用滑块222上安装有第一抵接构件221,该第一抵接构件221能够沿着两根第一 Y方向定位托架用轨211在Y轴方向上直线移动。第一推压构件223以与第一抵接构件221相向的方式沿着X轴方向配设在第一 Y方向定位托架205上。该第一推压构件223在Y轴方向上移动了规定量的情况下,与第一抵接构件221 —起将工件托盘20夹入并将其支撑在第一 Y方向定位托架205上。在此,详细说明X方向焊接头230的结构。图5A是X方向焊接头230的主视放大图。图5B是X方向焊接头230的侧视放大图。X方向焊接头230具有作为基础的X方向焊接头用基座231 ;—对Y方向轨232,沿着Y轴方向相互平行地配设在该X方向焊接头用基座231的前表面上;线性马达式的两对Y方向滑块233,沿着一对Y方向轨232在Y轴方向上直线移动;一对第一 Z方向轨234,沿着Z轴方向相互平行地配设在两对Y方向滑块233上;线性马达式的两对第一 Z方向滑块235,能够沿着一对第一 Z方向轨234在Z轴方向上直线移动;一对第一 Z方向可动构件268,安装在两对第一 Z方向滑块235上,能够在Z轴方向上移动;一对X方向焊接滚轮保持部236,配设在一对第一 Z方向可动构件268的下端;一对X方向焊接滚轮壳体269,能够装拆地配设在一对X方向焊接滚轮保持部236上;一对X方向焊接滚轮240,其X方向焊接滚轮用旋转轴237能够旋转地支撑在一对X方向焊接滚轮壳体269上。返回图1A 图3进行说明。X方向焊接头230在第一 Y方向定位托架205的上方,配设在腔主体Iio内的梁116上,并能够在X轴方向上直线移动。X方向焊接头移动机构260作为X方向焊接头230的动力源配设在第一 Y方向定位托架205的上方。具体地说,X方向焊接头移动机构260具有两根焊接头用轨261,以贯通支撑件118的方式沿着X轴方向相互平行地配设在梁116的侧面上;两对X方向焊接头用滑块262,能够沿着两根焊接头用轨261在X轴方向上直线移动;X方向焊接头驱动轴263,在外周面形成有外螺纹;一对X方向焊接头驱动轴用轴承264、265,将该X方向焊接头驱动轴263支撑为能够旋转;X方向焊接头用螺母266,螺合在X方向焊接头驱动轴263上;X方向焊接头用位置控制马达267,与X方向焊接头驱动轴263相连接。该焊接头用轨261构成X方向焊接头移动机构260的基础部分,并且构成后述的Y方向焊接头移动机构360的基础部分。即,X方向焊接头230用的轨及后述的Y方向焊接头330用的轨构成为一体。在两对X方向焊接头用滑块262上固定有X方向焊接头230,该X方向焊接头230能够沿着两根焊接头用轨261在X轴方向上直线移动。X方向焊接头驱动轴263在腔主体110内的上游侧与两个焊接头用轨261平行地配设在这两者之间。该X方向焊接头驱动轴263的一端贯通腔主体110的侧壁而露出到外部,并与X方向焊接头用位置控制马达267相连接。一个X方向焊接头驱动轴用轴承264配设在腔主体110内的支撑件118的侧面上。另一个X方向焊接头驱动轴用轴承265是磁性流体密封件等,配设在腔主体110的侧壁的贯通部分,来密封该贯通部分。该X方向焊接头驱动轴用轴承265能够在X方向焊接头驱动轴263的旋转中及停止中,将腔主体110内保持为真空环境。X方向焊接头用螺母266固定在X方向焊接头用基座231的后表面上,随着被X方向焊接头用位置控制马达267驱动的X方向焊接头驱动轴263的旋转,来使X方向焊接头230在X轴方向直线移动。此外,X方向焊接头驱动轴263及X方向焊接头用螺母266构成在螺合部分具有滚珠的所谓的滚珠丝杠,从而降低滑动引起的阻力。第一 Z方向可动构件268以能够在Z轴方向上移动的方式配设在X方向焊接头用基座231的前表面上。该第一 Z方向可动构件268由具有热传导性、热福射性和绝缘性的材料形成,从而提高了缝焊所产生的热的散热性能。在X方向焊接头230上产生的焊接热经由X方向焊接滚轮保持部236传递至第一 Z方向可动构件268,与此同时,从该第一 Z方向可动构件268的表面散热到外部。另外,通过第一 Z方向可动构件268使X方向焊接滚轮保持部236和X方向焊接头用基座231之间绝缘。此外,优选将第一 Z方向可动构件268的前表面的面积尽可能设定得大,来提高散热性能。具体地说,该第一 Z方向可动构件268具有规定面积的散热面268A,确保该散热面的面积为3cm2以上,优选确保5cm2以上。优选第一 Z方向可动构件268的材料的热传导率为170W/(m · K)以上。并且,优选第一 Z方向可动构件268的材料的热福射率在O. 8以上,即接近I。另外,优选第一 Z方向可动构件268的材料的绝缘阻抗为IO3 Ω -cm以上。而且,优选第一 Z方向可动构件268的材料具有防锈性、轻量性。作为第一Z方向可动构件268的材料应用陶瓷,其中,更优选使用碳化硅或氮化铝。优选所采用的陶瓷的热辐射率在O. 8以上且1. O以下,更优选在O. 93以上且O. 95以下。即,与铝的热辐射率即O. 02以上且O.1以下或铁的热辐射率即O. 5以且上O. 9以下相比,陶瓷的热辐射率高。碳化硅的热传导率为170W/(m · K),热辐射率为O. 8以上且1. O以下,绝缘阻抗为103Ω .cm以上且5Χ106Ω · cm以下。氮化铝的热传导率为170W/ (m*K)以上且230W/ (m*K)以下,热辐射率为O. 93,绝缘阻抗为IO13 Ω · cm以上。此夕卜,碳化硅及氮化铝满足上述优选的全部条件。X方向焊接滚轮保持部236配设在第一 Z方向可动构件268的下端,将X方向焊接滚轮240保持为能够旋转,并且向该X方向焊接滚轮240供给电流,能够通过X方向焊接滚轮240进行焊接。X方向焊接滚轮壳体269内置有处于该X方向焊接滚轮壳体269和X方向焊接滚轮240之间的通电用的导电膏。该X方向焊接滚轮壳体269与X方向焊接滚轮240构成一体,能够与该X方向焊接滚轮240 —体地更换。一对X方向焊接滚轮240能够装卸地配设在X方向焊接头用基座231的沿着Y轴的面上,该一对X方向焊接滚轮240能够围绕Y轴旋转且能够在Z轴方向上移动,而且,一对X方向焊接滚轮240能够与该X方向焊接头用基座231 —起在X轴方向上移动。而且,一对X方向焊接滚轮240通过Y方向滑块233在Y方向上移动,从而能够调整相互间的间隔。具体地说,一对X方向焊接滚轮240在后面详述的第一更换托架290的上方,在Z轴方向上移动,从而能够与X方向焊接滚轮壳体269 —体地自动更换为更换用的X方向焊接滚轮292。一对X方向焊接滚轮240构成焊接电极,对工件10进行缝焊。即,一对X方向焊接滚轮240通过一边对工件10施加脉冲状的电压一边转动,来对该工件10进行缝焊。因此,一对X方向焊接滚轮240需要与X方向焊接头用基座231绝缘,该绝缘能够通过具有绝缘性的第一 Z方向可动构件268来实现。第一 Z方向移动机构270具有第一 Z方向移动用驱动轴271,以贯通X方向焊接头230的方式沿着X轴方向配设;一对第一 Z方向移动用驱动轴用轴承272、273,将该第一Z方向移动用驱动轴271支撑为能够旋转;X方向焊接滚轮用动力变换机构(省略图示),将第一 Z方向移动用驱动轴271向规定的第一方向(例如,从第一 Z方向移动用位置控制马达274—侧观察时左方向)旋转的旋转力变换为使一对X方向焊接滚轮240向Z轴方向移动的移动力;第一搬运杆用动力变换机构(省略图不),将第一 Z方向移动用驱动轴271向规定的第二方向(例如,从第一 Z方向移动用位置控制马达274 —侧观察时右方向)旋转的旋转力变换为使3个第一搬运杆250向Z轴方向移动的移动力;第一 Z方向移动用位置控制马达274,与第一 Z方向移动用驱动轴271相连接;X方向焊接滚轮间隔变更机构(省略图示),用于变更一对X方向焊接滚轮240相互间的间隔;X方向焊接滚轮间隔变更用位置控制马达(省略图示),与该X方向焊接滚轮间隔变更机构相连接。第一 Z方向移动用驱动轴271米用花键轴。该第一 Z方向移动用驱动轴271的一端贯通腔主体110的侧壁露出到外部,并与第一 Z方向移动用位置控制马达274相连接。一个第一 Z方向移动用驱动轴用轴承272配设在腔主体110内的支撑件118的侧面上。另一个第一 Z方向移动用驱动轴用轴承273是磁性流体密封件等,配设在腔主体110的侧壁的贯通部分上,来密封该贯通部分。该第一 Z方向移动用驱动轴用轴承273能够在第一 Z方向移动用驱动轴271的旋转中及停止中,将腔主体110内保持为真空环境。X方向焊接滚轮用动力变换机构配设在X方向焊接头230上,随着被第一 Z方向移动用位置控制马达274驱动的第一 Z方向移动用驱动轴271向规定的第一方向(例如,从第一 Z方向移动用位置控制马达274—侧观察时左方向)旋转,使X方向焊接滚轮240在Z轴方向上直线移动。X方向焊接滚轮间隔变更机构及X方向焊接滚轮间隔变更用位置控制马达配设在X方向焊接头230上。X方向焊接滚轮间隔变更机构被X方向焊接滚轮间隔变更用位置控制马达驱动,来变更一对X方向焊接滚轮240在Y轴方向上的相互间的间隔。3个第一搬运杆250发挥在X轴方向直列搬运多个工件10的搬运装置的功能。3个第一搬运杆250配设在X方向焊接头230上,3个第一搬运杆250沿着X轴方向彼此隔开间隔,并且能够在Z轴方向上移动,而且能够与该X方向焊接头230 —起在X轴方向上移动。具体地说,3个第一搬运杆250能够在Z轴方向上,在第一接近位置和第一分离位置之间移动,其中,所述第一接近位置指,接近第一 Y方向定位托架205并与其距离规定间隔的位置,所述第一分离位置指,离开该第一 Y方向定位托架205规定间隔的位置。另外,3个第一搬运杆250在位于第一接近位置时,利用其中的两个在工件托盘20的前后将工件托盘20夹入,与X方向焊接头230 —起在X轴方向上移动来推压该工件托盘20,与该工件托盘20 —起在X轴方向上搬运多个工件10。另一方面,3个第一搬运杆250在位于第一分离位置时,不推压工件托盘20。上述的一对第一搬运杆250在X轴方向上的相互间的间隔保持恒定。上述的第一搬运杆用动力变换机构配设在X方向焊接头230上,随着被第一 Z方向移动用位置控制马达274驱动的第一 Z方向移动用驱动轴271向规定的第二方向(例如,从第一 Z方向移动用位置控制马达274 —侧观察时右方向)旋转,使第一搬运杆250在Z轴方向上直线移动。第一更换托架290固定在第一 Y方向定位托架205的Y轴方向上的一端,能够与该第一 Y方向定位托架205 —起在Y轴方向上移动。在该第一更换托架290上沿着Y轴方向载置有用于保持更换用的X方向焊接滚轮292的多个X方向焊接滚轮用保持台294。在多个X方向焊接滚轮用保持台294上分别沿着Y轴方向载置有一对更换用的X方向焊接滚轮 292。在多个工件10排列配置成矩阵状的情况下,Y方向焊接单元300针对各个Y轴方向的列分别沿着Y轴方向进行焊接。具体地说,Y方向焊接单元300具有第二 Y方向定位托架305,与工件托盘20 —起载置多个工件10 ;第二 Y方向定位托架移动机构310,使该第二 Y方向定位托架305在Y轴方向上移动;第二支撑机构320,将工件托盘20支撑在第二 Y方向定位托架305上,或者解除该支撑;Y方向焊接头330,具有一对Y方向焊接滚轮340及一对第二搬运杆350 ;Υ方向焊接头移动机构360,使该Y方向焊接头330在X轴方向上移动;第二 Z方向可动构件368,能够在Z轴方向上移动地配设在Y方向焊接头330上;一对Y方向焊接滚轮壳体369,能够装卸地配设在该第二 Z方向可动构件368上,将Y方向焊接滚轮340保持为能够旋转;第二 Z方向移动机构370,使Y方向焊接滚轮340在Z轴方向等上移动,或使第二搬运杆350在Z轴方向上移动;第二更换托架390,载置有更换用的Y方向焊接滚轮392。第二 Y方向定位托架305发挥第二 Y方向偏移装置的功能,使通过后面详述的第二搬运杆350在X轴方向上直列搬运的多个工件10在Y轴方向上偏移。Y方向焊接单元300焊接通过第二 Y方向定位托架305在Y轴方向上偏移的多个工件10。具体地说,第二 Y方向定位托架305配设在腔主体110内的下游侧底面上,能够在Y轴方向上直线移动。第 二Y方向定位托架移动机构310作为第二 Y方向定位托架305的动力源配设在腔主体110内的下游侧底面上。具体地说,第二 Y方向定位托架移动机构310具有两根第二 Y方向定位托架用轨311,沿着Y轴方向相互平行地配设;两对第二 Y方向定位托架用滑块312,能够沿着两个第二 Y方向定位托架用轨311在Y轴方向上直线移动;第二 Y方向定位托架驱动轴313,在外周面形成有外螺纹;一对第二 Y方向定位托架驱动轴用轴承314、315,将该第二
Y方向定位托架驱动轴313支撑为能够旋转;第二 Y方向定位托架用螺母316,螺合在第二
Y方向定位托架驱动轴313上;第二 Y方向定位托架用位置控制马达317,与第二 Y方向定位托架驱动轴313相连接。第二 Y方向定位托架用轨311构成第二 Y方向定位托架移动机构310的基础部分,并且构成后面详述的第二支撑机构320的基础部分。S卩,第二 Y方向定位托架305用的轨及后面详述的第二抵接构件321用的轨构成为一体。在两对第二 Y方向定位托架用滑块312上安装有第二 Y方向定位托架305,该第二 Y方向定位托架305能够沿着两根第二 Y方向定位托架用轨311在Y轴方向上直线移动。第二 Y方向定位托架驱动轴313与两个第二Y方向定位托架用轨311平行地配设在这两者之间。该第二 Y方向定位托架驱动轴313的一端贯通腔主体110的侧壁露出到外部,并与第二 Y方向定位托架用位置控制马达317相连接。一个第二 Y方向定位托架驱动轴用轴承314配设在腔主体110内的底面上。另一个第二 Y方向定位托架驱动轴用轴承315是磁性流体密封件等,配设在腔主体110的侧壁的贯通部分,来密封该贯通部分。第二 Y方向定位托架用螺母316固定在第二 Y方向定位托架305的下表面上,随着被第二 Y方向定位托架用位置控制马达317驱动的第二 Y方向定位托架驱动轴313的旋转,使第二 Y方向定位托架305在Y轴方向上直线移动。此外,第二
Y方向定位托架驱动轴313及第二 Y方向定位托架用螺母316构成在螺合部分具有滚珠的所谓的滚珠丝杠,从而减低滑动引起的阻力。在此,详细说明第二支撑机构320的结构。图4B是第二支撑机构320的立体图。该图所示的第二支撑机构320配设在腔主体110内的下游侧下方。具体地说,第二支撑机构320具有第二抵接构件321,能够与跟第二 Y方向定位托架305 —起在Y轴方向上移动的工件托盘20抵接,并能够在Y轴方向上移动;两根第二 Y方向定位托架用轨311,兼用作第二 Y方向定位托架移动机构310 ;—对第二抵接构件用滑块322,沿着两个第二 Y方向定位托架用轨311在Y轴方向上直线移动;第二推压构件323,与第二 Y方向定位托架305 一起在Y轴方向上移动,并推压工件托盘20 ;第二施力构件324,在第二抵接构件321Y轴方向上移动了的情况下,向复原的方向对该第二抵接构件321施力;第二限制器325,对被该第二施力构件324施力的第二抵接构件321在复原方向上的移动范围进行限制。第二抵接构件321以与第二推压构件323相向的方式沿着X轴方向配设在工件托盘20的侧方。第二推压构件323在Y轴方向移动了规定量的情况下,该第二抵接构件321与该第二推压构件323 —起将工件托盘20夹入并将其支撑在第二 Y方向定位托架305上。在一对第二抵接构件用滑块322上安装有第二抵接构件321,该第二抵接构件321能够沿着两根第二 Y方向定位托架用轨311在Y轴方向上直线移动。第一推压构件323以与第二抵接构件321相向的方式沿着X轴方向配设在第二 Y方向定位托架305上。该第二推压构件323在Y轴方向移动了规定量的情况下,与第二抵接构件321 —起夹入工件托盘20并使其支撑在第二 Y方向定位托架305上。在此,详细说明Y方向焊接头330的结构。图5C是Y方向焊接头330的主视放大图。图是Y方向焊接头330的侧视放大图。Y方向焊接头330具有作为基础的Y方向焊接头用基座331 ;—对X方向轨332,沿着X轴方向相互平行地配设在该Y方向焊接头用基座331的前表面上;线性马达式的两对X方向滑块333,沿着一对X方向轨332在X轴方向上直线移动;一对第二 Z方向轨334,沿着Z轴方向相互平行地配设在两对X方向滑块333上;线性马达式的两对第二 Z方向滑块335,沿着一对第二 Z方向轨334在Z轴方向上直线移动;一对第二 Z方向可动构件368,安装在两对第二 Z方向滑块335上,能够在Z轴方向上移动;一对Y方向焊接滚轮保持部336,配设在一对第二 Z方向可动构件368的下端;一对Y方向焊接滚轮壳体369,能够装卸地配设在一对Y方向焊接滚轮保持部236上;一对Y方向焊接滚轮340,其Y方向焊接滚轮用旋转轴337能够旋转地支撑在一对Y方向焊接滚轮壳体369上。返回图1A、1B 图3A、3B进行说明。Y方向焊接头330由碳化硅或氮化铝等热传导率高的材料形成,具有高的散热能力。该Y方向焊接头330在第二 Y方向定位托架305的上方配设在腔主体110内的梁116上,能够在X轴方向上直线移动。Y方向焊接头移动机构360作为Y方向焊接头330的动力源配设在第二 Y方向定位托架305的上方。具体地说,
Y方向焊接头移动机构360具有两根焊接头用轨261,兼用作X方向焊接头移动机构260 ;两对Y方向焊接头用滑块362,沿着两个焊接头用轨261在X轴方向上直线移动;Y方向焊接头驱动轴363,在外周面形成有外螺纹;一对Y方向焊接头驱动轴用轴承364、365,将该Y方向焊接头驱动轴363支撑为能够旋转;Y方向焊接头用螺母366,螺合在Y方向焊接头驱动轴363上;Υ方向焊接头用位置控制马达367,与Y方向焊接头驱动轴363相连接。在两对Y方向焊接头用滑块362上固定有Y方向焊接头330,该Y方向焊接头330能够沿着两根焊接头用轨361在X轴方向上直线移动。Y方向焊接头驱动轴363在腔主体110内的下游侧与两个焊接头用轨261平行地配设在这两者之间。该Y方向焊接头驱动轴363的一端贯通腔主体110的侧壁露出到外部,并与Y方向焊接头用位置控制马达367相连接。一个Y方向焊接头驱动轴用轴承364配设在腔主体110内的支撑件118的侧面上。另一个Y方向焊接头驱动轴用轴承365是磁性流体密封件等,配设在腔主体110的侧壁的贯通部分上,来密封该贯通部分。该Y方向焊接头驱动轴用轴承365能够在Y方向焊接头驱动轴363的旋转中及停止中,将腔主体110内保持为真空环境。Y方向焊接头用螺母366固定在Y方向焊接头用基座331的后表面上,随着被Y方向焊接头用位置控制马达367驱动的Y方向焊接头驱动轴363的旋转,使Y方向焊接头330在X轴方向上直线移动。此外,Y方向焊接头驱动轴363及Y方向焊接头用螺母366构成在螺合部分具有滚珠的所谓的滚珠丝杠,从而降低滑动引起的阻力。第二 Z方向可动构件268配设在Y方向焊接头用基座331的前表面上,能够在Z轴方向上移动。该第二 Z方向可动构件368由具有热传导性、热辐射性和绝缘性的材料形成,提高了由缝焊产生的热的散热性能。在Y方向焊接头330上产生的焊接热经由Y方向焊接滚轮保持部336传递至第二 Z方向可动构件368,与此同时,从该第二 Z方向可动构件368的表面散热到外部。另外,通过第二 Z方向可动构件368使Y方向焊接滚轮保持部336和Y方向焊接头用基座331之间绝缘。此外,优选将第二 Z方向可动构件368的前表面的面积尽可能地设定得大,来提高散热性能。具体地说,该第二 Z方向可动构件368具有规定面积的散热面368Α,确保该散热面的面积在3cm2以上,优选在5cm2以上。优选第二 Z方向可动构件368的材料具有与第一 Z方向可动构件268的材料同样的物理参数。第二 Z方向可动构件368的材料应用陶瓷,其中更优选碳化硅或氮化铝。 Y方向焊接滚轮保持部336配设在第二 Z方向可动构件368的下端,将Y方向焊接滚轮340保持为能够旋转,并且向该Y方向焊接滚轮340供给电流,能够通过Y方向焊接滚轮340进行焊接。Y方向焊接滚轮壳体369内置有处于该Y方向焊接滚轮壳体369和Y方向焊接滚轮340之间的通电用的导电膏。该Y方向焊接滚轮壳体369与Y方向焊接滚轮340构成为一体,能够与该Y方向焊接滚轮340 —体地更换。一对Y方向焊接滚轮340能够装卸地配设在Y方向焊接头用基座331的沿着X轴的面上,该一对Y方向焊接滚轮340能够围绕X轴旋转且能够在Z轴方向移动,而且能够与该Y方向焊接头用基座331 —起在X轴方向上移动。而且,一对Y方向焊接滚轮340通过X方向滑块333在X方向上移动,并能够调整相互间的间隔。具体地说,一对Y方向焊接滚轮340通过在后面详述的第二更换托架390的上方,在Z轴方向上移动,从而与Y方向焊接滚轮壳体369 —体地自动更换为更换用的Y方向焊接滚轮392。一对Y方向焊接滚轮340构成焊接电极,来对工件10进行缝焊。即,一对Y方向焊接滚轮340 —边对工件10施加脉冲状的电压一边转动,从而对该工件10进行焊接。因此,一对Y方向焊接滚轮340需要与Y方向焊接头用基座331绝缘,该绝缘由具有绝缘性的第二 Z方向可动构件368实现。第二 Z方向移动机构370具有第二 Z方向移动用驱动轴371,以贯通Y方向焊接头330的方式沿着X轴方向配设;一对第二 Z方向移动用驱动轴用轴承372、373,将该第二Z方向移动用驱动轴371支撑为能够旋转;Y方向焊接滚轮用动力变换机构(省略图示),将第二 Z方向移动用驱动轴371向规定的第一方向(例如,从第二 Z方向移动用位置控制马达374—侧观察时左方向)旋转的旋转力变换为一对Y方向焊接滚轮340向Z轴方向移动的移动力;第二搬运杆用动力变换机构(省略图示),将第二 Z方向移动用驱动轴371向规定的第二方向(例如,从第二 Z方向移动用位置控制马达374 —侧观察时右方向)旋转的旋转力变换为使一对第二搬运杆350向Z轴方向移动的移动力;第二 Z方向移动用位置控制马达374,与第二 Z方向移动用驱动轴371相连接;Υ方向焊接滚轮间隔变更机构(省略图示),变更一对Y方向焊接滚轮340相互间的间隔;Υ方向焊接滚轮间隔变更用位置控制马达(省略图示),与该Y方向焊接滚轮间隔变更机构相连接。第二 Z方向移动用驱动轴371采用花键轴。该第二 Z方向移动用驱动轴371的一端贯通腔主体110的侧壁露出到外部,并与第二 Z方向移动用位置控制马达374相连接。一个第二 Z方向移动用驱动轴用轴承372配设在腔主体110内的支撑件118的侧面上。另一个第二 Z方向移动用驱动轴用轴承373是磁性流体密封件等,配设在腔主体110的侧壁的贯通部分上,来密封该贯通部分。该第二 Z方向移动用驱动轴用轴承373能够在第二 Z方向移动用驱动轴371旋转中及停止中,将腔主体110内保持为真空环境。Y方向焊接滚轮用动力变换机构配设在Y方向焊接头330上,随着被第二 Z方向移动用位置控制马达374驱动的第二 Z方向移动用驱动轴371向规定的第一方向(例如,从第二 Z方向移动用位置控制马达374 —侧观察时左方向)的旋转,使Y方向焊接滚轮340在Z轴方向上直线移动。Y方向焊接滚轮间隔变更机构及Y方向焊接滚轮间隔变更用位置控制马达配设在Y方向焊接头330上。Y方向焊接滚轮间隔变更机``构由Y方向焊接滚轮间隔变更用位置控制马达驱动,用于变更一对Y方向焊接滚轮340在X轴方向上的相互间的间隔。一对第二搬运杆350发挥在X方向上直列搬运多个工件10的搬运装置的功能。一对第二搬运杆350配设在Y方向焊接头330上,沿着X轴方向彼此隔开间隔,并且能够在Z轴方向上移动,一对第二搬运杆350能够与该Y方向焊接头330 —起在X轴方向上移动。具体地说,一对第二搬运杆350在Z轴方向上,在第二接近位置和第二分离位置之间移动,其中,所述第二接近位置指,接近第二 Y方向定位托架305且与其隔开规定的间隔的位置,所述第二分离位置指,离开该第二 Y方向定位托架305规定的间隔的位置。另外,一对第二搬运杆350在位于第二接近位置的情况下,从工件托盘20的前后将工件托盘20夹入,与Y方向焊接头330 —起在X轴方向上移动来推压该工件托盘20,从而与该工件托盘20 —起在X轴方向上搬运多个工件10。另一方面,一对第二搬运杆350在位于第二分离位置的情况下,不推压工件托盘20。一对第二搬运杆350的X轴方向上的相互间的间隔保持恒定。此外,关于焊接装置1,作为在X轴方向上直线搬运多个工件10的搬运装置,在第一焊接单元200上具有三个(两对)第一搬运杆250,并且在第二焊接单元300上具有一对第二搬运杆350,但不限于此。即,作为焊接装置I的该搬运装置,可以在第一焊接单元200或第二焊接单元300中的一个上具有四个(三对)搬运杆。上述的第二搬运杆用动力变换机构配设在Y方向焊接头330上,随着被第二 Z方向移动用位置控制马达374驱动的第二 Z方向移动用驱动轴371向规定的第二方向(例如,从第二 Z方向移动用位置控制马达374 —侧观察时右方向)的旋转,使第二搬运杆350在Z轴方向上直线移动。第二更换托架390固定在第二 Y方向定位托架305的Y轴方向上的一端,能够与该第二 Y方向定位托架305 —起在Y轴方向上移动。在该第二更换托架390上,沿着X轴方向载置有用于保持更换用的Y方向焊接滚轮392的多个Y方向焊接滚轮用保持台394。在多个Y方向焊接滚轮用保持台394上分别沿着X轴方向载置有一对更换用的Y方向焊接滚轮392。缓冲工位400为了避免X方向焊接单元200本身或位于该X方向焊接单元200上的工件10与Y方向焊接单元300本身或位于该Y方向焊接单元300上的工件10干涉而配设。该缓冲工位400具有将工件托盘20和由X方向焊接单元200焊接之后且由Y方向焊接单元300焊接之前的多个工件10 —起冷却的功能。具体地说,缓冲工位400具有搬运面410,沿着X轴方向配设在第一搬运杆250及第二搬运杆350能够移动的范围的下方;一对侧引导件420、430,沿着X轴方向配设在搬运面410的侧方;一对内部冷却用配管440、450 ;内部冷却用热交换器460 ;内部冷却用泵470。搬运面410通过第一搬运杆250接受在第一 Y方向定位托架205上搬运的工件托盘20。所接受的工件托盘20被后面详述的侧引导件420内的水冷却,之后,通过第二搬运杆350送出到第二 Y方向定位托架305。一对侧引导件420、430在X轴方向引导搬运面410上的工件托盘20。一个侧引导件420构成冷媒用的贮存器,连接有一对内部冷却用配管440、450。一对内部冷却用配管440、450分别将侧引导件420和配设在腔主体110外的内部冷却用泵470连接。一个内部冷却用配管440将来自内部冷却用泵470的冷媒送出至侧引导件420。另一个内部冷却用配管450将在侧引导件420中进行了循环的冷媒经由内部冷却用热交换器460回收到内部冷却用泵470。内部冷却用热交换器460及内部冷却用泵470配设在腔主体110外。内部冷却用热交换器460在冷却中使用,来冷却带有热量的冷媒。内部冷却用泵470使冷媒循环。作为冷媒使用水等。在此,详细说明外部冷却单元500的结构。图6是外部冷却单元500的外观立体图。该图所示的外部冷却单元500配设在腔主体110的外表面上。该外部冷却单元500吸收工件焊接而产生并辐射的热,进而来冷却工件10等。具体地说,外部冷却单元500具有作为冷媒用的贮存器的水套(jacket) 510、一对外部冷却用配管520、530、外部冷却用热交换器540和外部冷却用泵550。水套510形成为“ 口 ”字形,具有数毫米左右的厚度。在该水套510的两端连接有一对外部冷却用配管520、530。一对外部冷却用配管520、530分别将水套510和外部冷却用泵550连接。一个外部冷却用配管520将来自外部冷却用泵550的冷媒送出至水套510。另一个外部冷却用配管530将在水套510中进行了循环的冷媒经由热交换器XE即外部冷却用热交换器540回收到泵P即外部冷却用泵550。外部冷却用热交换器540在冷却时使用,来冷却带有热的冷媒。外部冷却用泵550使冷媒循环。作为冷媒使用水等。进入室600具有一边将真空腔100保持为真空环境一边从大气中将多个工件10送入该真空腔100的功能。具体地说,进入室600具有大致六面体的箱形容器即进入室主体610、进入室主体用真空泵620和进入室主体用大气开放阀630。在进入室主体610的上游侧的侧壁形成有与外部连通的进入室主体用外部开口 612,并具有打开或关闭该进入室主体用外部开口 612的进入室主体用外部门613。另外,在进入室主体610的真空腔100 —侧的侧壁上形成有经由第一开口 112与真空腔100连通的进入室主体用连通口 614,具有打开或关闭该进入室主体用连通口 614的上游侧隔开门615。进入室主体用外部开口 612及进入室主体用连通口 614被关闭的状态下的进入室600,通过进入室主体用真空泵620的动作,将进入室主体610内的空气压控制为从大气压到真空环境的范围内的任意压力。此夕卜,可以将真空泵120兼用作进入室600的进入室主体用真空泵620,也可以省略进入室主体用真空泵620。取出室700具有一边将真空腔100保持为真空环境一边从该真空腔100将多个工件10送出至大气中的功能。具体地说,取出室700具有大致六面体的箱形容器即取出室主体710、取出室主体用真空泵720和取出室主体用大气开放阀730。在取出室主体710的下游侧的侧壁上形成有与外部连通的取出室主体用外部开口 712,并具有打开或关闭该取出室主体用外部开口 712的取出室主体用外部门713。另外,在取出室主体710的真空腔100一侧的侧壁上形成有经由第二开口 114与真空腔100连通的取出室主体用连通口 714,具有打开或关闭该取出室主体用连通口 714的下游侧隔开门715。取出室主体用外部开口 712及取出室主体用连通口 714被关闭的状态下的取出室700,通过取出室主体用真空泵720的动作,将取出室主体710内的空气压控制为从大气压到真空环境的范围内的任意的压力。此外,可以将真空泵120兼用作取出室700的取出室主体用真空泵720,也可以省略取出室主体用真空泵720。上游侧搬运单元800具有上游侧第一搬运机构810、上游侧第二搬运机构820和上游侧第三搬运机构830,这些搬运机构从上游侧开始依次配设。上游侧第一搬运机构810配设在进入室主体610的外侧底面上的进入室主体用外部门613附近,从进入室主体610的外侧向内侧搬运工件托盘20。具体地说,上游侧第一搬运机构810具有在X轴方向上连续配设的多个上游侧第一搬运辊812。多个上游侧第一搬运辊812能够分别围绕Y轴旋转,在X轴方向上搬运工件托盘20。上游侧第二搬运机构820配设在进入室主体610的内侧底面上,从进入室主体610向腔主体110搬运工件托盘20。具体地说,上游侧第二搬运机构820具有在X轴方向上连续配设的多个上游侧第二搬运辊822。多个上游侧第二搬运辊822分别能够围绕Y轴旋转,用于在X轴方向上搬运工件托盘20。上游侧第三搬运机构830配设在腔主体110的内侧底面上的第一开口 112附近,用于从腔主体110内的上游向中游搬运工件托盘20。具体地说,上游侧第三搬运机构830具有在X轴方向上连续配设的多个上游侧第三搬运辊832。多个上游侧第三搬运辊832能够分别围绕Y轴旋转,在X轴方向上搬运工件托盘20。下游侧搬运单元900具有下游侧第一搬运机构910、下游侧第二搬运机构920和下游侧第三搬运机构930,这些搬运机构向下游侧依次配设。下游侧第一搬运机构910配设在取出室主体710的内侧底面上的第二开口 114附近,用于从腔主体110内的中游向下游搬运工件托盘20。具体地说,下游侧第一搬运机构910具有在X轴方向上连续配设的多个下游侧第一搬运辊912。多个下游侧第一搬运辊912能够分别围绕Y轴旋转,在X轴方向上搬运工件托盘20。下游侧第二搬运机构920配设在取出室主体710的内侧底面上,用于从取出室主体710的内侧向外侧搬运工件托盘20。具体地说,下游侧第二搬运机构920具有在X轴方向上连续配设的多个下游侧第二搬运辊922。多个下游侧第二搬运辊922能够分别围绕Y轴旋转,用于在X轴方向上搬运工件托盘20。下游侧第三搬运机构930配设在取出室主体710的外侧底面上的取出室主体用外部门713附近,用于从取出室主体710的外侧搬运工件托盘20使其远离取出室主体710。具体地说,下游侧第三搬运机构930具有在X轴方向上连续配设的多个下游侧第三搬运辊932。多个下游侧第三搬运辊932能够分别围绕Y轴旋转,用于在X轴方向上搬运工件托盘20。在该焊接装置I中,在X方向焊接单元200中,使第一 Y方向定位托架205在Y轴方向上移动,并且使X方向焊接头230在X轴方向上移动,从而能够将一对X方向焊接滚轮240配置在呈矩阵状排列配置于工件托盘20上的任意的工件10之上。另外,在Y方向焊接单元300中,使第二 Y方向定位托架305在Y轴方向上移动,并且使Y方向焊接头330在X轴方向上移动,从而能够将一对Y方向焊接滚轮340配置在呈矩阵状排列配置于工件托盘20上的任意的工件10之上。下面,使用图7说明利用焊接装置I进行缝焊的顺序。图7是表示利用焊接装置I进行缝焊的顺序的流程图。首先,将排列配置在工件托盘20上的多个工件10送入真空腔100内(步骤S100)。在X方向焊接单元200中,针对各个X轴方向的行分别沿着X轴方向对送入腔主体110内的多个工件10进行焊接(步骤S200)。然后,判断是否为到了 X方向焊接滚轮240的更换时机(步骤S210),在到了更换时机时(在步骤S210中为“是”的情况下)进行更换(步骤S220)。之后,在从X方向焊接单元200向Y方向焊接单元300的搬运中,在缓冲工位400冷却多个工件10(步骤S300)。在Y方向焊接单元300中,针对各个Y轴方向的列分别沿着Y轴方向焊接多个工件10 (步骤S400)。然后,判断是否到了 Y方向焊接滚轮340的更换时机(步骤S410),在到了更换时机时(在步骤S310中为“是”的情况下)进行更换(步骤S420)。之后,将焊接后的多个工件10从真空腔100内送出至大气中(步骤S500)。接着,对步骤SlOO的详细顺序,即,将排列配置在工件托盘20上的多个工件10送入真空腔100内的顺序进行说明。在该顺序中,真空腔100、进入室600及上游侧搬运单元800进行动作。在预先关闭上游侧隔开门615及下游侧隔开门715而使腔主体110内密闭之后,使真空泵120进行动作,使腔主体110内的压力减小,保持为真空环境。首先,打开进入室主体用外部门613,并且驱动多个搬运辊812、822使其旋转。由此,载置在搬运辊812、822上的多个工件10与工件托盘20 —起在X轴方向上移动,经由进入室主体用外部开口 612被搬运到进入室主体610内。然后,在关闭进入室主体用外部门613而使进入室主体610内密闭之后,使进入室主体用真空泵620进行动作,减小进入室主体610内的压力,并保持为真空环境。接着,打开上游侧隔开门615,并且驱动多个搬运辊822、832使其旋转。由此,载置在搬运辊822、832上的多个工件10与工件托盘20 —起在X轴方向上移动,经由进入室主体用连通口 614及第一开口 112被搬运到腔主体110内。之后,关闭上游侧隔开门615,来使腔主体110内密闭。下面,使用图8A 图8E,对步骤S200、步骤S210及步骤S220的详细顺序进行说明,即,对在X方向焊接单元200针对各个X轴方向的行分别沿着X轴方向焊接多个工件10的顺序等进行说明。图8A 图SE是说明在X方向焊接单元200中针对各个X轴方向的行分别沿着X轴方向焊接多个工件10的顺序的图。首先,使第一搬运杆250向Z轴方向的上方移动而位于第一分离位置。然后,在使X方向焊接头230向X轴方向的上游侧移动来使第一搬运杆250移动到上游侧第三搬运辊832上方之后,使该第一搬运杆250向Z轴方向的下方移动而位于第一接近位置。接着,使X方向焊接头230向X轴方向的下游侧移动来使第一搬运杆250向X轴方向的下游侧移动,将多个工件10与工件托盘20 —起搬运到第一 Y方向定位托架205上。进而,使第一搬运杆250向Z轴方向的上方移动而位于第一分离位置,并且使X方向焊接滚轮240在Z轴方向上移动并移动到能够焊接的期望的高度。由此,完成了 X方向焊接单元200中的焊接准备。当完成了准备时,首先,使X方向焊接头230在X轴方向上移动来使X方向焊接滚轮240在X轴方向上移动,沿着X轴方向对多个工件10中的第一行工件进行焊接(参照图8A)。然后,使第一 Y方向定位托架205在Y轴方向上移动一行的距离之后(参照图8B),使X方向焊接头230向X轴方向上的折回方向移动来使X方向焊接滚轮240向X轴方向上的折回方向移动,沿着X轴方向对多个工件10的第二行工件进行焊接(参照图SC)。以后同样,在使第一 Y方向定位托架205在Y轴方向移动一行的距离之后(参照图8D),使X方向焊接头230向X轴方向上的折回方向移动来使X方向焊接滚轮240向X轴方向上的折回方向移动,由此针对各个X轴方向的行分别沿着X轴方向焊接多个工件10 (参照图8E)。这样,X方向焊接单元200 —边使X方向焊接头230移动来使X方向焊接滚轮240移动一边进行焊接,并且使第一 Y方向定位托架205移动,来切换要焊接的多个工件10的行。另外,X方向焊接单元200 —边在第一搬运杆250位于第一分离位置的情况下,使X方向焊接头230移动来使X方向焊接滚轮240移动,一边进行焊接。此外,在本实施方式的X方向焊接单元200中,使X方向焊接头230相对于多个工件10呈弯折状地相对移动,也可以使X方向焊接头230相对于多个工件10呈“三”字状相对移动。在X方向焊接单元200中进行焊接结束之后,将X轴方向的焊接次数加上I。以相加后的焊接次数是否达到规定的次数(例如,25000次)来判断是否到了 X方向焊接滚轮240的更换时机。在达到了规定的次数的情况下,将X方向焊接滚轮240更换为更换用的X方向焊接滚轮292。使位于第一 Y方向定位托架205上方的第一搬运杆250向Z轴方向的下方移动而位于第一接近位置。然后,使X方向焊接头230向X轴方向的下游侧移动来使第一搬运杆250向X轴方向的下游侧移动,将多个工件10与工件托盘20 —起搬运到搬运面410上。由此,多个工件10被移交到缓冲工位400上。接着,使用图9A 9E,对步骤S400、步骤S410及步骤S420的详细顺序进行说明,即,对在Y方向焊接单元300中针对各个Y轴方向的列分别沿着Y轴方向焊接多个工件10的顺序等进行说明。图9A 9E是对在Y方向焊接单元300中针对各个Y轴方向的列分别沿着Y轴方向焊接多个工件10的顺序进行说明的图。首先,使第二搬运杆350向Z轴方向的上方移动而位于第二分离位置。然后,在使Y方向焊接头330向X轴方向的上游侧移动来使第二搬运杆350移动到搬运面410的上方之后,使该第二搬运杆350向Z轴方向的下方移动而位于第二接近位置。接着,使Y方向焊接头330向X轴方向的下游侧移动来使第二搬运杆350向X轴方向的下游侧移动,将多个工件10与工件托盘20 —起搬运到第二 Y方向定位托架305上。进而,使第二搬运杆350向Z轴方向的上方移动而位于第二分离位置,并且使Y方向焊接滚轮340在Z轴方向上移动并移动到能够焊接的期望的高度。由此,完成了 Y方向焊接单元300中的焊接准备工作。当准备完成时,首先使第二 Y方向定位托架305在Y轴方向上移动来使多个工件10在Y轴方向上移动,沿着Y轴方向对多个工件10中的第一列工件进行焊接(参照图9A)。然后,使Y方向焊接头330在X轴方向移动一列的距离之后(参照图9B),使第二 Y方向定位托架305向Y轴方向上的折回方向移动来使多个工件10向Y轴方向上的折回方向移动,沿着Y轴方向对多个工件10中的第二列工件进行焊接(参照图9C)。以后同样地,使Y方向焊接头330在X轴方向上移动一列的距离之后(参照图9D),使第二 Y方向定位托架305向Y轴方向上的折回方向移动来使多个工件10向Y轴方向上的折回方向移动,由此针对各个Y轴方向的列分别沿着Y轴方向焊接多个工件10 (参照图9E)。这样,Y方向焊接单元300 一边使第二 Y方向定位托架305移动来使多个工件10移动一边进行焊接,并且使Y方向焊接头330移动,来切换要焊接的多个工件10的列。另外,Y方向焊接单元300在第二搬运杆350位于第二分离位置的情况下,使Y方向焊接头330移动,切换要焊接的多个工件10的列。此外,在本实施方式的Y方向焊接单元300中,使Y方向焊接头330相对于多个工件10呈弯折状地相对移动,也可以使Y方向焊接头330相对于多个工件10呈“川”字状地相对移动。在Y方向焊接单元300中进行的焊接结束之后,将Y轴方向的焊接次数加上I。通过相加后的焊接次数是否达到了规定的次数(例如,25000次)来判断是否为Y方向焊接滚轮340的更换时机。在达到了规定次数的情况下,将Y方向焊接滚轮340更换为更换用的Y方向焊接滚轮392。使位于第二 Y方向定位托架305上方的第二搬运杆350向Z轴方向的下方移动而位于第二接近位置。然后,使Y方向焊接头330向X轴方向的下游侧移动来使第二搬运杆350向X轴方向的下游侧移动,从而将多个工件10与工件托盘20 —起搬运到下游侧第一搬运辊912上。由此,多个工件10被交接到下游侧搬运单元900上。接着,对步骤S500的详细顺序,即,将焊接后的多个工件10从真空腔100内送出到大气中的顺序进行说明。在该顺序中,真空腔100、取出室700及下游侧搬运单元900进行动作。首先,在关闭取出室主体用外部门713而使取出室主体710密闭之后,使取出室主体用真空泵720进行动作,来降低取出室主体710内的压力,并保持为真空环境。然后,打开下游侧隔开门715,并且驱动多个搬运辊912、914旋转。由此,载置在搬运辊912、914上的多个工件10与工件托盘20 —起在X轴方向上移动,经由第二开口 114及取出室主体用连通口 714被搬运到取出室主体710内。接着,在使取出室主体用大气开放阀730进行动作来使取出室主体710内的压力升高并保持为大气压之后,打开取出室主体用外部门713,并且驱动多个搬运辊914、916使其旋转。由此,载置在搬运辊914、916上的多个工件10与工件托盘20 —起在X轴方向上移动,经由取出室主体用外部开口 712被搬运到取出室主体710外。然后,关闭下游侧隔开门715,使取出室主体710密闭。接着,以X方向焊接单元200为例说明通过缝焊产生的热的路径。
通过缝焊在工件10和X方向焊接滚轮240上产生的热转移至X方向焊接滚轮壳体269。转移到X方向焊接滚轮壳体269上的热从该X方向辊壳体269转移到第一 Z方向可动构件268上。转移到第一 Z方向可动构件268上的热在该第一 Z方向可动构件268内传导,扩散至该第一 Z方向可动构件268的前表面。扩散至第一 Z方向可动构件268的前表面的热在真空环境中辐射,而放出到真空腔100的外部。如以上所说明那样,本实施方式的焊接装置I在真空腔100内配设有X方向焊接单元200,针对各个X轴方向的行分别沿着X轴方向焊接多个工件10 ;Y方向焊接单元300,针对各个Y轴方向的列分别沿着Y轴方向焊接多个工件10。并且,在通过X方向焊接单元200对多个工件10进行了焊接之后,通过Y方向焊接单元300焊接该多个工件10。因此,能够在保持为真空环境的真空腔100内完成缝焊,从而能够提高生产能力。另外,与在填充有氮气的腔内进行缝焊要消耗氮气的情况相比,能够抑制运营成本。而且,在填充有氮气的腔内发生了异常的情况下,在消除了该异常之后,需要重新填充足够的氮气来降低露点。结果,所花费的时间长,而存在电子部件生产能力降低等问题,本发明不需要氮气,因而没有这样的问题。另外,X方向焊接单元200的使多个工件10在Y轴方向上偏移的第一 Y方向偏移装置具有第一 Y方向定位托架205,来对通过该第一 Y方向定位托架205在Y方向上偏移的多个工件10进行焊接。Y方向焊接单元300具有使多个工件10在Y轴方向上偏移的第二Y方向定位托架305,对通过该第二 Y方向定位托架305在Y方向上偏移的多个工件10进行焊接。因此,多个工件10在X轴方向被直线搬运的过程中,仅通过在Y轴方向上偏移的移动就被焊接。即,多个工件10不进行多余的运动。结果,能够缩短焊接所需的时间,进一步提高生产能力,并且能够节省空间。并且,X方向焊接单元200及Y方向焊接单元300这两者中,设置有在X轴方向上直线地搬运多个工件10的搬运路径,该搬运路径为从将工件搬入真空腔100到将工件从真空腔100搬出为止的路径。 因此,多个工件10不进行多余的运动。结果,能够缩短焊接所需的时间,进一步提闻生广能力,并且能够节省空间。而且,X方向焊接单元200配设有第一 Y方向定位托架205,能够在Y轴方向上移动;Χ方向焊接头230,能够在该第一 Y方向定位托架205的上方,在X轴方向上移动;父方向焊接滚轮240,能够围绕Y轴旋转地配设在该X方向焊接头230上。并且,X方向焊接单元200 —边使X方向焊接头230移动来使X方向焊接滚轮240移动一边进行焊接,并且使第一 Y方向定位托架205移动,来切换要焊接的多个工件10的行。因此,能够针对各个X轴方向的行分别沿着X轴方向在短时间内,高效率且集中地焊接排列配置成X、Y轴方向的矩阵状的多个工件10。接着,Y方向焊接单元300配设有第二 Y方向定位托架305,能够在Y轴方向上移动;γ方向焊接头330,能够在该第二 Y方向定位托架305的上方,在X轴方向上移动'Y方向焊接滚轮340,能够围绕X轴旋转地配设在该Y方向焊接头330上。并且,Y方向焊接单元300 —边使第二 Y方向定位托架305移动来使多个工件10移动一边进行焊接,并且使Y方向焊接头330移动,来切换要焊接的多个工件10的列。因此,能够针对各个Y轴方向的列分别沿着Y轴方向在短时间内,高効率且集中地焊接排列配置成X、Y轴方向的矩阵状的多个工件10。
另外,X方向焊接头230具有X方向焊接头用基座231、能够相对于该X方向焊接头用基座231在Z轴方向上移动的第一 Z方向可动构件268、X方向焊接滚轮保持部236,该X方向焊接滚轮保持部236配设在该第一 Z方向可动构件268上,将X方向焊接滚轮240保持为能够围绕Y轴旋转,并且向该X方向焊接滚轮240供给电流。并且,第一 Z方向可动构件268具有绝缘性。因此,不需要为了使X方向焊接头230与X方向焊接滚轮240绝缘,而在X方向焊接滚轮壳体269和第一 Z方向可动构件268之间安装绝缘体。在没有这样的绝缘体的情况下,不会妨碍因缝焊而在X方向焊接滚轮240上产生的热从X方向焊接滚轮壳体269向第一 Z方向可动构件268转移。另外,第一 Z方向可动构件268具有热传导性。因此,能够使从X方向焊接滚轮壳体269转移到第一 Z方向可动构件268上的热扩散到该第一 Z方向可动构件268的前表面。而且,第一 Z方向可动构件268具有热辐射性。因此,能够使扩散到第一 Z方向可动构件268的前表面的热辐射,进而,能够防止在X方向焊接滚轮240及X方向焊接滚轮壳体269上蓄积热。S卩,提高了散热性能。结果,能够防止处于X方向焊接滚轮240和X方向焊接滚轮壳体269之间的导电膏融化而流出到外部,进而,能够防止对X方向焊接滚轮240的通电发生异常。结果,能够长时间连续使用焊接装置I。同样地,Y方向焊接头330具有Y方向焊接头用基座331、能够相对于Y方向焊接头用基座331在Z轴方向上移动的第二 Z方向可动构件368和Y方向焊接滚轮保持部336,该Y方向焊接滚轮保持部336配设在该第二 Z方向可动构件368上,将Y方向焊接滚轮340保持为能够围绕X轴旋转,并且向该Y方向焊接滚轮340供给电流。并且,第二 Z方向可动构件368具有热传导性、热辐射性和绝缘性。因此,起到与第一 Z方向可动构件268同样的效果。另外,X方向焊接头230不仅具有X方向焊接滚轮240,还具有在X轴方向上搬运多个工件10的第一搬运杆250。另外,Y方向焊接头330不仅具有Y方向焊接滚轮340,还具有在X轴方向上搬运多个工件10的第二搬运杆350。因此,能够将X方向焊接滚轮240及Y方向焊接滚轮340的动力兼用作搬运工件10的动力,进而,能够简化用于搬运工件10的结构。另外,因为仅在X轴方向上直线搬运工件10,所以能够将包括焊接装置I的生产线整体的布局呈直线配置,能够形成有效的布局。而且,X方向焊接单元200具有第一支撑机构220,该第一支撑机构220对载置在第一 Y方向定位托架205上的工件托盘20进行支撑。另外,Y方向焊接单元300具有第二支撑机构320,该第二支撑机构320对载置在第二 Y方向定位托架305上的工件托盘20进行支撑。因此,能够防止在焊接中工件托盘20和工件10偏移,进而,能够高精度地进行缝焊。
接着,第一支撑机构220具有第一抵接构件221,能够在Y轴方向上移动,用于与跟第一 Y方向定位托架205 —起在Y轴方向上移动的工件托盘20抵接;第一推压构件223,与第一 Y方向定位托架205 —起在Y轴方向上移动,并推压工件托盘20 ;第一施力构件224,在第一抵接构件221沿Y轴方向移动了的情况下,向复原的方向对该第一抵接构件221施力。因此,通过载置由工件托盘20的第一 Y方向定位托架205在Y轴方向上进行移动,能够自动地将工件托盘20夹入并支撑。即,虽然结构简单,但能够可靠地支撑工件托盘20。并且,X方向焊接单元200具有载置有更换用的X方向焊接滚轮292的第一更换托架290。该第一更换托架290能够与第一 Y方向定位托架205 —起在Y轴方向上移动。另外,Y方向焊接单元300具有载置有更换用的Y方向焊接滚轮392的第二更换托架390。该第二更换托架390能够与第二 Y方向定位托架305 —起在Y轴方向上移动。因此,能够将第一 Y方向定位托架205及第二 Y方向定位托架305的动力兼用作使更换用的X方向焊接滚轮292及更换用的Y方向焊接滚轮392移动的动力,进而,能够简化用于使更换用的X方向焊接滚轮292及更换用的Y方向焊接滚轮392移动的结构。另外,在真空腔100内具有缓冲工位400,该缓冲工位400对通过X方向焊接单元200焊接之后且通过Y方向焊接单元300焊接之前的多个工件10进行冷却。因此,在缓冲工位400,能够暂时冷却焊接途中的多个工件10,能够防止因热产生不良品而使成品率降低的情况。另外,在没有采取热对策的情况下,第一 Y方向定位托架205和第二 Y方向定位托架305会发生弯曲、延长,或者腔主体110等各构件发生变形,但通过缓冲工位400中的热对策,能够防止各构件变形。而且,焊接装置I在腔主体110的外表面具有从外侧冷却真空腔100的外部冷却单元500。因此,能够进一步防止因热产生不良品而使成品率降低的情况。另外,能够进一步防止第一 Y方向定位托架205、第二 Y方向定位托架305产生弯曲、延长,或者腔主体110等各构件变形。本发明不限于上述的实施方式,能够在不脱离其宗旨和技术思想的范围内进行各种变形。即,在上述实施方式中,在缓冲工位400,对通过X方向焊接单元200沿着X轴方向焊接之后且通过Y方向焊接单元300沿着Y轴方向焊接之前的多个工件10进行冷却,但是本发明不限于此,可以在缓冲工位400对沿着Y轴方向焊接之后且沿着X轴方向焊接之前的多个工件10进行冷却。另外,在上述实施方式中,关于第一、第二 Z方向可动构件268、368,不仅可以整体由具有热传导性、热辐射性和绝缘性的材料形成,而且也可以一部分由具有热传导性、热辐射性和绝缘性的材料形成。这种情况下,重要的是,至少上述一部分处于辊保持部的接触之处来确保绝缘并且回收辊保持部的热。另外,优选至少上述一部分确保能够与真空腔的任意的内壁相向的程度的表面。这是因为,能够将该表面作为散热面,将从辊保持部回收的热向真空腔的内壁辐射。本发明的焊接装置能够在制造电子设备、电子部件或其他的各种物品领域或物流领域中应用。
权利要求
1.一种焊接装置,其特征在于, 具有: 真空腔,其内部保持为真空环境, X方向焊接单元,在所述真空腔内,对多个工件沿着X方向进行焊接,所述多个工件排列配置成所述X方向及与该X方向垂直的Y方向的矩阵状, Y方向焊接单元,在所述真空腔内,对所述多个工件沿着所述Y方向进行焊接; 在通过所述X方向焊接单元和所述Y方向焊接单元中的一个焊接单元来对所述多个工件进行了焊接之后,通过所述X方向焊接单元和所述Y方向焊接单元中的另一个焊接单元来对该多个工件进行焊接。
2.如权利要求1所述的焊接装置,其特征在于, 所述X方向焊接单元具有使所述多个工件在所述Y方向上偏移的第一 Y方向偏移装置,所述X方向焊接单元对通过该第一 Y方向偏移装置在所述Y方向上偏移的所述多个工件进行焊接, 所述Y方向焊接单元具有使所述多个工件在所述Y方向上偏移的第二 Y方向偏移装置,所述Y方向焊接单元对通过该第二 Y方向偏移装置在所述Y方向上偏移的所述多个工件进行焊接。
3.如权利要求2所述的焊接装置,其特征在于, 所述X方向焊接单元和所述Y方向焊接单元这两者中,设置有在所述X方向上直线地搬运所述多个工件的搬运路径,该搬运路径为从将工件搬入所述真空腔到将工件从所述真空腔搬出为止的路径。
4.如权利要求3所述的焊接装置,其特征在于, 所述X方向焊接单元具有 第一 Y方向定位托架,其是所述第一 Y方向偏移装置,能够将排列配置在工件托盘上的所述多个工件和该工件托盘一起载置,并且能够在所述Y方向上移动, X方向焊接头,位于所述第一 Y方向定位托架的上方,并能够在所述X方向上移动, X方向焊接滚轮,能够围绕与所述Y方向平行的Y轴旋转地配设在所述X方向焊接头上,并且能够与该X方向焊接头一起在所述X方向上移动; 所述X方向焊接单元一边使所述X方向焊接头移动来使所述X方向焊接滚轮移动,一边进行焊接,并且使所述第一 Y方向定位托架移动,来切换要焊接的所述多个工件的所述行; 所述Y方向焊接单元具有 第二 Y方向定位托架,其是所述第二 Y方向偏移装置,能够将排列配置在所述工件托盘上的所述多个工件和该工件托盘一起载置,并且能够在所述Y方向上移动, Y方向焊接头,位于所述第二 Y方向定位托架的上方,并且能够在所述X方向上移动, Y方向焊接滚轮,能够围绕与所述X方向平行的X轴旋转地配设在所述Y方向焊接头上,并且能够与该Y方向焊接头一起在所述X方向上移动; 所述Y方向焊接单元一边使所述第二 Y方向定位托架移动来使所述多个工件移动,一边进行焊接,并且使所述Y方向焊接头移动,来切换要焊接的所述多个工件的所述列。
5.如权利要求4所述的焊接装置,其特征在于,所述X方向焊接头具有 X方向焊接头用基座, 第一 Z方向可动构件,能够相对于所述X方向焊接头用基座在分别与所述X方向和所述Y方向垂直的Z方向上移动, X方向焊接滚轮保持部,配设在所述第一 Z方向可动构件上,将所述X方向焊接滚轮保持为能围绕所述Y轴旋转,并且向该X方向焊接滚轮供给电流; 所述第一 Z方向可动构件具有热传导性、热辐射性和绝缘性, 在所述X方向焊接滚轮上产生的焊接热,经由所述X方向焊接滚轮保持部传递到所述第一 Z方向可动构件上,同时,从该第一 Z方向可动构件的表面散热到外部,并且,通过所述第一 Z方向可动构件使所述X方向焊接滚轮保持部与所述X方向焊接头用基座之间绝缘。
6.如权利要求5所述的焊接装置,其特征在于, 所述第一 Z方向可动构件由热传导率为170W/(m K)以上的材料形成。
7.如权利要求5或6所述的焊接装置,其特征在于, 所述第一 Z方向可动构件由热辐射率为0. 8以上的材料形成。
8.如权利要求5 7中任一项所述的焊接装置,其特征在于, 所述第一 Z方向可动构件由绝缘阻抗值为IO3Q cm以上的材料形成。
9.如权利要求5 8中任一项所述的焊接装置,其特征在于, 所述第一 Z方向可动构件由陶瓷形成。
10.如权利要求9所述的焊接装置,其特征在于, 所述陶瓷是碳化硅或氮化铝。
11.如权利要求4 10中任一项所述的焊接装置,其特征在于, 所述Y方向焊接头具有 Y方向焊接头用基座, 第二 Z方向可动构件,能够相对于所述Y方向焊接头用基座在所述Z方向上移动, Y方向焊接滚轮保持部,配设在所述第二 Z方向可动构件上,将所述Y方向焊接滚轮保持为能够围绕所述X轴旋转,并且向该Y方向焊接滚轮供给电流; 所述第二 Z方向可动构件具有热传导性、热辐射性和绝缘性, 在所述Y方向焊接滚轮上产生的焊接热,经由所述Y方向焊接滚轮保持部传递至所述第二 Z方向可动构件,同时,从该第二 Z方向可动构件的表面散热到外部,并且,通过所述第二Z方向可动构件使所述Y方向焊接滚轮保持部与所述Y方向焊接头用基座之间绝缘。
12.如权利要求4 11中任一项所述的焊接装置,其特征在于, 所述X方向焊接单元具有第一搬运杆,该第一搬运杆配设在所述X方向焊接头上,并能够在与所述第一 Y方向定位托架相接近的第一接近位置和远离该第一 Y方向定位托架的第一分离位置之间移动, 所述第一搬运杆在位于所述第一接近位置的情况下,与所述X方向焊接头一起在所述X方向上移动并推压所述工件托盘,以将该工件托盘和所述多个工件一起在所述X方向上进行搬运。
13.如权利要求12所述的焊接装置,其特征在于, 在所述第一搬运杆位于所述第一分离位置的情况下,所述X方向焊接单元一边使所述X方向焊接头移动来使所述X方向焊接滚轮移动,一边进行焊接。
14.如权利要求4 13中任一项所述的焊接装置,其特征在于, 所述Y方向焊接单元具有第二搬运杆,该第二搬运杆配设在所述Y方向焊接头上,并能够在与所述第二Y方向定位托架相接近的第二接近位置和远离该第二Y方向定位托架的第二分离位置之间移动, 所述第二搬运杆在位于所述第二接近位置的情况下,与所述Y方向焊接头一起在所述X方向上移动并推压所述工件托盘,以将该工件托盘和所述多个工件一起在所述X方向上进行搬运。
15.如权利要求13或14所述的焊接装置,其特征在于, 在所述第二搬运杆位于所述第二分离位置的情况下,所述Y方向焊接单元使所述Y方向焊接头移动来切换要焊接的所述多个工件的列。
16.如权利要求4 15中任一项所述的焊接装置,其特征在于, 所述X方向焊接单元具有第一支撑机构,该第一支撑机对载置在所述第一 Y方向定位托架上的所述工件托盘进行支撑,或解除该支撑, 所述Y方向焊接单元具有第二支撑机构,该第二支撑机构对载置在所述第二 Y方向定位托架上的所述工件托盘进行支撑,或解除该支撑。
17.如权利要求16所述的焊接装置,其特征在于, 所述第一支撑机构具有 第一抵接构件,能够在所述Y方向上移动,并能够与在所述Y方向上移动了的所述工件托盘相抵接, 第一推压构件,与所述第一 Y方向定位托架一起在所述Y方向上移动,在所述Y方向上推压与所述第一抵接构件抵接的所述工件托盘, 第一施力构件,在所述第一抵接构件在所述Y方向上移动了的情况下,该第一施力构件向要复原的方向对该第一抵接构件施力; 所述第二支撑机构具有 第二抵接构件,能够在所述Y方向上移动,并能够与在所述Y方向上移动了的所述工件托盘抵接, 第二推压构件,与所述第二 Y方向定位托架一起在所述Y方向上移动,在所述Y方向上推压与所述第二抵接构件抵接的所述工件托盘, 第二施力构件,在所述第二抵接构件在所述Y方向上移动了的情况下,该第二施力构件向要复原的方向对该第二抵接构件施力。
18.如权利要求4 17中任一项所述的焊接装置,其特征在于, 所述X方向焊接单元具有第一更换托架,该第一更换托架载置有更换用的所述X方向焊接滚轮,并能够与所述第一 Y方向定位托架一起在所述Y方向上移动, 所述X方向焊接单元对配设在所述X方向焊接头上的所述X方向焊接滚轮和载置在所述第一更换托架上的所述更换用的所述X方向焊接滚轮进行自动更换, 所述Y方向焊接单元具有第二更换托架,该第二更换托架载置有更换用的所述Y方向焊接滚轮,并能够与所述第二 Y方向定位托架一起在所述Y方向上移动, 所述Y方向焊接单元对配设在所述Y方向焊接头上的所述Y方向焊接滚轮和载置在所述第二更换托架上的所述更换用的所述Y方向焊接滚轮进行自动更换。
19.如权利要求1 18中任一项所述的焊接装置,其特征在于, 在所述真空腔内具有缓冲工位,在该缓冲工位,对通过所述X方向焊接单元和所述Y方向焊接单元中的一个焊接单元进行了焊接之后且通过另一个焊接单元来进行焊接之前的所述多个工件进行冷却。
20.如权利要求1 19中任一项所述的焊接装置,其特征在于, 所述焊接装置具有从外侧冷却所述真空腔的外部冷却单元。
全文摘要
本发明提供一种能够抑制运营成本且提高生产能力的焊接装置。焊接装置(1)具有真空腔(100),其内部保持为真空环境;X方向焊接单元(200),在该真空腔(100)内,针对各个X轴方向的行分别沿着X轴方向对多个工件(10)进行焊接,该多个工件(10)排列配置成X、Y轴方向的矩阵状;Y方向焊接单元(300),在真空腔(100)内,针对各个Y轴方向的列分别沿着Y轴方向对多个工件(10)进行焊接。
文档编号B23K11/06GK103028830SQ20121001849
公开日2013年4月10日 申请日期2012年1月16日 优先权日2011年10月7日
发明者百濑一久 申请人:亚企睦自动设备有限公司
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