專利名稱：線性電動機、元件安裝裝置及元件檢查裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及線性電動機、元件安裝裝置及元件檢查裝置，更詳細(xì)而言，涉及適合于 用以升降驅(qū)動元件吸附用吸嘴的驅(qū)動機構(gòu)的線性電動機、以及利用該電動機來驅(qū)動元件保 持部件的元件安裝裝置及元件檢查裝置。
背景技術(shù)：
線性電動機應(yīng)用于各種產(chǎn)業(yè)機械，也使用于將電子元件搬送到基板上并予以安裝 的元件安裝裝置。例如，該元件安裝裝置中，線性電動機被應(yīng)用于用以升降驅(qū)動元件吸附用 吸嘴的驅(qū)動機構(gòu)。所述線性電動機例如如專利文獻1所示，包括勵磁子，沿一方向排列有表面?zhèn)鹊?磁極交替地互為不同的永磁鐵；電樞，與該勵磁子相對設(shè)置，具備卷繞有線圈的芯部。該線 性電動機以勵磁子和電樞其中一者作為定子，以另一者作為動子，對應(yīng)于對所述線圈的通 電控制，使所述動子相對于定子沿永磁鐵的排列方向直線移動。在使線性電動機產(chǎn)生恰當(dāng)?shù)耐七M力方面上，定子與動子之間設(shè)定所定尺寸的間隙 便為重要。為了形成所述間隙，以往是將墊片等插入定子和動子之間，在進行兩者間的間隙 調(diào)整后將定子和動子予以固定的。然而，當(dāng)構(gòu)成定子或動子的電樞的芯部與勵磁子的永磁 鐵之間的磁吸引力較強時，會因墊片變形而不能獲得所望的間隙，或因墊片被牢固地夾在 芯部與永磁鐵之間而不能在組裝后將其拔出等，從而難以在精度良好地確保間隙的情況下 組裝定子和動子。專利文獻1 日本專利公開公報特開2005-253259號
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提高具有精密的所述間隙的線性電動機的組裝性。本發(fā)明的別的目在于當(dāng)線性電動機適用于元件安裝裝置或元件檢查裝置時，提高 元件安裝裝置或元件檢查裝置的組裝性。本發(fā)明的線性電動機包括勵磁子和電樞，通過在向所述電樞供電時在該電樞與所 述勵磁子之間產(chǎn)生的磁通的相互作用來形成使所述勵磁子和所述電樞沿所定的一軸向相 對變位的力，該線性電動機還包括定子，由所述勵磁子和所述電樞其中一者構(gòu)成；動子， 由所述勵磁子和所述電樞其中另一者構(gòu)成；機架構(gòu)件，規(guī)定所述一軸向；導(dǎo)軌，引導(dǎo)所述動 子僅沿直線方向往返移動；第1定位部，設(shè)置在所述機架構(gòu)件上，將所述定子的所述機架構(gòu) 件上的固定位置予以定位；第2定位部，設(shè)置在所述機架構(gòu)件上，將所述導(dǎo)軌的所述機架構(gòu) 件上的固定位置予以定位，以便所述動子在其與被所述第1定位部定位的所述定子之間形 成所定尺寸的間隙的狀態(tài)下沿所述一軸向往返移動。根據(jù)該線性電動機的結(jié)構(gòu)，定子以被第1定位部定位的狀態(tài)固定于機架構(gòu)件。另 外，組裝有動子的導(dǎo)軌以被第2定位部定位的狀態(tài)固定于機架構(gòu)件。由此，定子沿一軸向被
4固定于機架構(gòu)件，并且動子在其與該定子之間形成所定尺寸的間隙的狀態(tài)下沿一軸向可往 返移動地被安裝。因此，在組裝定子和動子之際，可以簡單地且迅速地進行電動機的組裝而 無需進行以往那樣的利用墊片的間隙調(diào)整。本發(fā)明的元件安裝裝置，是由線性電動機升降驅(qū)動元件保持部件的元件安裝裝置。另外，本發(fā)明的元件檢查裝置，是由線性電動機升降驅(qū)動元件保持部件的元件檢
查裝置。根據(jù)本發(fā)明的線性電動機，在組裝定子和動子之際，可以簡單地且迅速地進行電 動機的組裝而無需進行以往那樣的利用墊片的間隙調(diào)整。另外，根據(jù)搭載有這樣的線性電 動機的本發(fā)明所涉及的元件安裝裝置及元件檢查裝置，可以獲得上述效果，因此，可以提高 包含線性電動機的組裝步驟的裝置整體的組裝性。本發(fā)明的其他結(jié)構(gòu)、作用效果，通過以下的附圖以及所說明的實施方式進一步得 以明確。
圖1是表示應(yīng)用有本發(fā)明的線性電動機的元件安裝裝置(本發(fā)明的元件安裝裝 置)的概略結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖2是表示頭部組件的具體結(jié)構(gòu)的正視圖。圖3是表示搭載于頭部組件上的頭部的結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖(沿圖2的III-III線的向視 圖)。圖4是表示頭部的結(jié)構(gòu)的正視圖。圖5是表示頭部的結(jié)構(gòu)的分解立體圖。圖6是說明各頭部安裝到頭部組件上的安裝方法的立體圖。
具體實施例方式以下，參照附圖詳細(xì)說明用以實施本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。圖1是表示應(yīng)用有本發(fā)明的線性電動機的元件安裝裝置(本發(fā)明的元件安裝裝 置)的概略結(jié)構(gòu)的俯視圖。本說明所使用的附圖(包括圖1)中，為了明確表示各圖的方向 關(guān)系示出了 XYZ直角坐標(biāo)軸。如圖1所示，元件安裝裝置的基座10上設(shè)置有作為基板搬送機構(gòu)的傳送帶12，通 過該傳送帶12，印刷基板P(以下簡稱為基板P)從該圖的右側(cè)被搬向左側(cè)，以搬入到所定的 作業(yè)位置(該圖的假想線所表示的基板P的位置)。在作業(yè)位置的下方區(qū)域設(shè)置有基板支 撐裝置11，該基板支撐裝置11在安裝作業(yè)中通過支撐銷支撐基板P。所述傳送帶12的寬度兩側(cè)(圖1中為上下兩側(cè))分別設(shè)置有送料器設(shè)置區(qū)域 13，在這些送料器設(shè)置區(qū)域13中，例如帶式送料器14等元件供給裝置沿傳送帶12并列設(shè) 置。各帶式送料器14保持著卷繞有料帶的卷盤，該料帶按所定的間隔收納、保持集成電路 (IC)、晶體管、電阻、電容等小片狀的芯片元件。該帶式送料器14通過將所述料帶從所述卷 盤中送出而將元件供給到送料器遠(yuǎn)端的元件供給位置，由頭部組件15取出元件。所述基座10的上方設(shè)置有元件安裝用的所述頭部組件15。該頭部組件15從所述帶式送料器14中將元件吸附并搬送到基板P處，之后安裝到基板P上的所定位置，其在所 定的水平面區(qū)域上可以在X軸方向(由傳送帶12搬送基板P的搬送方向)及與該X軸方 向正交的Y軸方向移動。即，頭部組件15可移動地被支撐于沿X軸方向延伸的頭部組件支 撐部件18。此外，該頭部組件支撐部件18，其兩端部支撐于沿Y軸方向延伸的固定導(dǎo)軌17， 從而可沿該固定導(dǎo)軌17在Y軸方向上移動。此外，頭部組件15基于X軸伺服電動機20的 驅(qū)動，通過滾珠絲杠21沿X軸方向被驅(qū)動，另一方面，頭部組件支撐部件18基于Y軸伺服 電動機22的驅(qū)動，通過滾珠絲杠23沿Y軸方向被驅(qū)動。如圖2所示，頭部組件15中搭載有多個用以將元件保持并予以搬送的頭部16，本 實施方式中，共10個頭部16沿X軸方向設(shè)置成列狀。各頭部16具有沿Z軸方向(上下方 向)延伸的驅(qū)動軸34，該驅(qū)動軸34的遠(yuǎn)端(下端)上安裝有元件吸附用的吸嘴35。吸嘴 35通過驅(qū)動軸34的內(nèi)部通路及圖略的切換閥等與負(fù)壓發(fā)生裝置連接，在吸附元件時，負(fù)壓 吸引力從所述負(fù)壓發(fā)生裝置供給到吸嘴遠(yuǎn)端，由此，可以吸附、保持元件。本實施方式中，該 驅(qū)動軸34及吸嘴35相當(dāng)于本發(fā)明的元件保持部件。吸嘴35(驅(qū)動軸34)可以相對于頭部組件15升降(沿Z軸方向的移動)以及圍 繞吸嘴中心軸(R軸)旋轉(zhuǎn)，通過升降驅(qū)動機構(gòu)及旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)而被驅(qū)動。這些驅(qū)動機構(gòu)中 的升降驅(qū)動機構(gòu)一一地被組裝入各頭部16中。有關(guān)包含升降驅(qū)動機構(gòu)在內(nèi)的各頭部16的 結(jié)構(gòu)以及吸嘴35的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)的結(jié)構(gòu)，稍后進行說明。頭部組件15上搭載有基板攝像組件24。該基板攝像組件24由具備CXD等攝像器 件的區(qū)域相機及照明裝置等構(gòu)成，以朝下的姿勢固定于頭部組件15，能夠拍攝被搬入到作 業(yè)位置的基板P上的各種標(biāo)記。另外，如圖1所示，所述基座10上設(shè)置有用以拍攝被吸附于頭部組件15的各頭部 16 (吸嘴35)上的元件的元件攝像組件25。該元件攝像組件25也與所述基板攝像組件24 同樣地由具備區(qū)域相機及照明裝置等構(gòu)成，以朝上的姿勢固定于基座10。由此，在元件吸附 后，頭部組件15配置到元件攝像組件25上方時，可由元件攝像組件25拍攝被各頭部16吸 附的元件。下面，對頭部組件15及各頭部16的具體結(jié)構(gòu)進行說明。所述頭部組件15上搭載有如上所述的10個頭部16。從X軸方向看，各頭部16為 扁平的單元化部件，如圖2所示，其以沿X軸方向10個并列設(shè)置的狀態(tài)一體地固定于頭部 組件15。圖3至圖5表示所述頭部16的具體結(jié)構(gòu)，其中，圖3是側(cè)視圖(沿圖2的III - III 線的向視圖)，圖4是正視圖，圖5是分解立體圖，分別表示頭部16。另外，為方便起見，圖 5中省略了驅(qū)動軸34等部分部件。所述頭部16主要包括所述驅(qū)動軸34，在下端部具備所述吸嘴35 ；線性電動機， 沿Z軸方向驅(qū)動該驅(qū)動軸34和吸嘴35等；回位彈簧48，賦予吸嘴35等向上方的勢能力。線性電動機包括機架30(相當(dāng)于本發(fā)明的機架構(gòu)件)；線性導(dǎo)向機構(gòu)32，組裝于 機架30中；線性電動機主體40，具有定子42及動子44，其中所述定子42設(shè)置于機架30，所 述動子44設(shè)置于線性導(dǎo)向機構(gòu)32并沿Z方向一體地驅(qū)動所述驅(qū)動軸34。所述驅(qū)動軸34、 回位彈簧48等組裝于該線性電動機中，由此，頭部16被單元化。于是，吸嘴35 (驅(qū)動軸34) 通過線性電動機而沿Z軸方向被驅(qū)動，在線性電動機的停止時，吸嘴35通過回位彈簧48賦予勢能的力被保持在上方位置。所述機架30是在底板301的周圍局部上具備側(cè)壁部302的從X軸方向看為扁平 的盤狀的部件，由施以表面處理的鋁合金等構(gòu)成。線性導(dǎo)向機構(gòu)32包括導(dǎo)軌321，沿Z軸方向延伸；多個滑塊322、322，沿Z軸方 向滑動自如地且在與Z軸方向正交的方向上不能移動地安裝在所述導(dǎo)軌321上。所述導(dǎo)軌 321通過螺栓被固定于底板301從而被組裝入機架30中。于是，所述驅(qū)動軸34通過稍后詳 述的線性電動機主體40的動子44而沿Z軸方向被引導(dǎo)。線性電動機主體40的定子42由電樞構(gòu)成，其包含梳形的芯部421，具有在Z軸 方向(動子44的移動方向)上隔開間隔而并列設(shè)置的多個齒(teeth)；多個線圈422，安裝 于芯部421的各齒上；一對副齒(sub-teeth) 423、423，與芯部421為分體。芯部421及副 齒423、423通過螺栓分別固定在底板301上。如圖3所示，副齒423、423在Z軸方向上以 與線圈422的組的兩端并列的狀態(tài)固定在底板301上。這些副齒423、423通過在電動機驅(qū) 動時輔助芯部421的兩端的磁通形成來減低所謂的齒槽力。本實施方式中，副齒423、423 設(shè)置成與芯部421為分體，當(dāng)然，其也可以設(shè)置成與芯部421為一體。線性電動機主體40的動子44由勵磁子構(gòu)成，其與定子42在Y軸方向相對地橫向 并列設(shè)置。動子44包括沿Z軸方向延伸的剖面呈“ 二 ”形的滑動基體441 ；固定在該滑動 基體441的側(cè)面(與定子42相對的面)上的磁軛443 ；通過該磁軛443排列在滑動基體441 上的多個永磁鐵442。具體而言，Y軸方向上的定子42側(cè)為N極、定子44側(cè)為S極的永磁 鐵442，與Y軸方向上的定子42側(cè)為S極、動子44側(cè)為N極的永磁鐵442沿Z軸方向交替 地排列。另外，由于該動子44(的滑動基體441)固定在線性導(dǎo)向機構(gòu)32的滑塊322上，于 是，動子44僅沿Z軸方向可往返移動地組裝于機架30中，當(dāng)來自圖外的線性驅(qū)動控制部的 所定的驅(qū)動信號被送給所述線性電動機主體40的定子42時，其以對應(yīng)于該驅(qū)動信號的方 向及速度沿Z軸方向被驅(qū)動。定子42和動子44以它們之間(準(zhǔn)確而言為梳形的芯部421的動子側(cè)的端部與永 磁鐵442的定子側(cè)的表面之間)形成有所定的間隙的狀態(tài)固定于機架30。本實施方式以極為簡潔的方式就能夠精密地形成該間隙。詳細(xì)而言，所述底板301上一體地形成有具有定子定位用的基準(zhǔn)面304的一對突 部303、303(相當(dāng)于本發(fā)明的第1定位部)，而在定子42的所述芯部421的兩端一體地形 成有與各突部303、303對應(yīng)的沿Z軸方向(齒的排列方向)延伸設(shè)置的一對延伸部421a、 421a。芯部421的各延伸部421a的所述動子44側(cè)的面與對應(yīng)的各突部303、303的基準(zhǔn)面 304抵接，在此狀態(tài)下，經(jīng)由芯部421中形成的通孔而被插入的螺栓425螺合到底板301的 螺孔301a中。由此，所述定子42以精密地定位于底板301上所設(shè)定的所定的固定位置的 狀態(tài)，被組裝在機架30上。另外，所述機架30的底板301上一體地形成有動子定位用的突條305 (相當(dāng)于本 發(fā)明的第2定位部)，該突條305的定子側(cè)的相反側(cè)(圖3中為右側(cè))，與所述導(dǎo)軌321的 所述定子42側(cè)抵接，在此狀態(tài)下，經(jīng)由該導(dǎo)軌321上形成的通孔而被插入的螺栓325螺合 到底板301的螺孔301b中。由此，所述動子44通過線性導(dǎo)向機構(gòu)32以在Y軸方向上被定 位的狀態(tài)，被組裝在機架30上。不過，也可在將導(dǎo)軌321組裝到底板301上后，將所述動子 44組裝到滑塊322的規(guī)定位置上，或預(yù)先將所述動子44組裝在滑塊322上后，將導(dǎo)軌321
7組裝到底板301上。這樣，所述定子42及所述動子44以分別被定位的狀態(tài)被安裝在機架30上，由此， 在定子42和動子44之間形成有在Y軸方向上的所定尺寸的間隙。另外，圖中符號323是 限制滑塊322在Z軸方向的移動的限制器，此外，符號324是限制所述動子44(的滑動基體 441)在Z軸方向的移動的限制器，它們分別通過螺栓被固定在底板301上。驅(qū)動軸34被安裝在具備如上結(jié)構(gòu)的線性電動機的所述動子44上。具體而言，在 所述滑動基體441的下端部分上，固定有在所述定子42的下方位置沿Y軸方向延伸的安裝 臂37，驅(qū)動軸34通過軸支撐部件36安裝在該安裝臂37的下側(cè)面。驅(qū)動軸34由空心軸構(gòu)成，通過未圖示的花鍵機構(gòu)等，可在軸方向上變位地而且可 相對于軸支撐部件36而圍繞軸中心(圍繞R軸)旋轉(zhuǎn)自如地被支撐。軸支撐部件36上形 成有負(fù)壓導(dǎo)入用的端口 361及圖外的負(fù)壓通路，驅(qū)動軸34通過這些端口 361等與所述負(fù)壓 發(fā)生裝置連接?；匚粡椈?8設(shè)置于線性電動機主體40上在Y軸方向上隔著所述定子42位于與 線性導(dǎo)向機構(gòu)32側(cè)相反側(cè)的位置。該回位彈簧48安裝于Z軸方向上所述機架30的上端 部分至所述安裝臂37的范圍，通過安裝臂37及軸支撐部件36，賦予所述驅(qū)動軸34向上的 勢能力。頭部16上組裝有磁傳感器45，作為用以檢測動子44及驅(qū)動軸34 (吸嘴35)的位 置的位置檢測傳感器。即，如圖5所示，線性電動機主體40的所述動子44上，沿滑動基體 441固定有磁性地記錄標(biāo)度的板狀的磁標(biāo)尺46。另一方面，機架30上，在設(shè)于所述底板301 上的傳感器支撐部306上安裝有MR傳感器或霍爾式傳感器等磁傳感器45，通過由該磁傳感 器45來讀取磁標(biāo)尺46，能夠測出動子44及驅(qū)動軸34(吸嘴35)的位置。另外，圖中符號 451是覆蓋磁傳感器45的控制基板等的蓋部件。如此構(gòu)成的10個頭部16，以回位彈簧48位于頭部組件15的前面?zhèn)?X軸方向上 定子42的與頭部組件支撐部件18側(cè)相反側(cè))的狀態(tài)相互沿X軸方向被層疊，一體地被固 定。更詳細(xì)而言，所述突部303上的線性導(dǎo)向機構(gòu)32等的安裝面?zhèn)韧怀鲈O(shè)置有一對定位銷 310、310，而在另一面?zhèn)龋跈C架30的層疊方向(X軸方向)上，穿設(shè)有與各定位銷310同心 對應(yīng)的圖外的定位孔，通過將層疊方向下層側(cè)(在X軸方向上，線性導(dǎo)向機構(gòu)32等的安裝 面被覆蓋的一側(cè))的頭部16上設(shè)置的所述定位銷310、310插入到相對該層疊方向下層側(cè) 的頭部16而鄰接的上層側(cè)(在X軸方向上，覆蓋線性導(dǎo)向機構(gòu)32等的安裝面的一側(cè))的 頭部16的定位孔中，由此各頭部16以相互被定位的狀態(tài)沿X軸方向?qū)盈B。此外，該被層疊 的頭部16的組，由一對安裝用機架15b從X軸方向的兩側(cè)夾持，由螺栓151、螺帽152經(jīng)由 形成在各機架30中的通孔312，將安裝用機架15b及頭部16的組一體地予以固定，從而將 兩安裝用機架15b定位固定于頭部組件15的主體機架15a上。由此，10個頭部16 —體地 被固定于所述頭部組件15上。固定在頭部組件15上的各頭部16的驅(qū)動軸34如圖2所示，由設(shè)于主體機架15a 上的保持部15c所保持。吸嘴軸34的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)包括將驅(qū)動軸34可圍繞Z軸旋轉(zhuǎn)自如地予以支撐的 所述保持部15c ；固定在所述主體機架15a上的驅(qū)動電動機(旋轉(zhuǎn)形電動機)26、26。另外， 來自驅(qū)動電動機26、26的驅(qū)動輪(圖示省略)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力，通過圖外的驅(qū)動皮帶等被傳遞給各驅(qū)動軸34。在具備如上結(jié)構(gòu)的元件安裝裝置中，元件的安裝如下述那樣進行。參照圖1進行說明。首先，頭部組件15移動到送料器設(shè)置區(qū)域13，進行由各頭部 19實施的元件吸附。具體而言，所定的頭部16被設(shè)置到帶式送料器14的上方后，驅(qū)動軸 34被線性電動機升降驅(qū)動，由此，吸嘴35下降，將料帶內(nèi)的元件吸附取出。此時，在可能的 情況下，多個頭部16同時地進行元件的取出。元件的吸附結(jié)束后，頭部組件15沿所定的路 徑，經(jīng)由元件攝像組件25的上方之后，移動到基板P上。在該移動中，各頭部16(吸嘴35) 吸附元件的吸附狀態(tài)被圖像識別，以算出安裝時的修正量。當(dāng)頭部組件15到達基板P上的 最初的安裝位置后，驅(qū)動軸34被線性電動機升降驅(qū)動，元件被安裝到基板P上，之后，頭部 組件15依次移動到安裝位置，以將余下的吸附元件安裝到基板P上。以上的涉及本發(fā)明的元件安裝中，頭部16構(gòu)成為由線性電動機式驅(qū)動機構(gòu)升降 驅(qū)動吸嘴35 (驅(qū)動軸34)，若構(gòu)成各頭部16的所述線性電動機如上所述地在一方面使定子 42 (的芯部421上形成的延伸部421a、421a的定子側(cè)的面)與突部303、303抵接而另一方 面使例如預(yù)先組裝有動子44的線性導(dǎo)向機構(gòu)32(導(dǎo)軌321的動子側(cè)的面)與突條305抵 接的狀態(tài)下被固定于機架30，則在定子42與動子44之間便會形成所定尺寸的間隙。該組 裝過程中，延伸部421a、421a的向接近動子44側(cè)方向的變位被突部303、303限制，并且導(dǎo) 軌321的向接近定子42側(cè)方向的變位被突條305限制，在此狀態(tài)下，利用芯部421與永磁 鐵442的磁吸引力，可以使兩者相互吸引，因此，在這些定子42及動子44之間形成的間隙 其精度也會提高。另外，由于利用機架30上形成的突部303、303和突條305等來實現(xiàn)定子 42、動子44等的定位，因此，在進行將定子42及動子44組裝到機架30上之際，可恰當(dāng)?shù)卮_ 保所定尺寸的所述間隙，而無需進行以往那樣的基于墊片的間隙調(diào)整，因此，可以簡單地且 迅速地進行線性電動機的組裝亦即該實施方式中的頭部16的組裝。而且，由于所述線性電動機采用在Y軸方向上使延伸部421a、421a的動子44側(cè)與 突部303、303抵接來定位該定子42并使導(dǎo)軌321的定子42側(cè)與突條305抵接來定位動子 44的結(jié)構(gòu)，因此，可以在限制定子42及動子44的沿互相接近方向的變位的情況下，利用芯 部421與永磁鐵442的磁吸引力使兩者相互吸引。因此，在組裝中，可防止因芯部421與永 磁鐵442的磁吸引力造成定子42與動子44不經(jīng)意地吸附的情形，進一步提高組裝精度。此外，該元件安裝裝置中如上所述，由于頭部組件15上搭載有10個頭部16，因此 如上所述，頭部16 (線性電動機)的組裝性良好，包含線性電動機的組裝步驟的裝置整體的 組裝性也相應(yīng)地良好。另外，由于還能夠抑制各頭部16間的所述間隙的偏差，因此，在各頭 部16間能夠進行更為等同的吸嘴升降動作。因此，具有以下優(yōu)點可以預(yù)先排除因各頭部 16的動作的偏差所造成的問題，例如在按照共通的控制程序驅(qū)動控制各頭部16的情況下， 基于部分的頭部16的吸嘴升降動作出現(xiàn)的偏差而易于產(chǎn)生元件的吸附不良或安裝不良等 問題。以上所說明的元件安裝裝置是將本發(fā)明的線性電動機予以應(yīng)用的元件安裝裝置 (本發(fā)明所涉及的元件安裝裝置)的優(yōu)選實施方式一個例子，其具體結(jié)構(gòu)是可以在不脫離 本發(fā)明主旨的范圍內(nèi)進行適當(dāng)?shù)淖兏?。例如，所述實施方式的線性電動機中，在芯部421的齒的排列方向兩端一體地形 成有延伸部421a，通過使兩延伸部421a與形成在底板301上的一對突部303、303分別抵
9接，由此使定子42定位于機架30，不過，也可以例如采用如下的結(jié)構(gòu)在底板301上形成定 位用的凹部而在芯部421中的與該底板301重合的面上設(shè)置凸部，通過使該凸部嵌合于所 述凹部來定位定子42。但是，根據(jù)所述實施方式的定位結(jié)構(gòu)，由于可以在線圈422外側(cè)的部 分定位定子42，因此，可以恰當(dāng)?shù)囟ㄎ欢ㄗ?2而不會對定子42和動子44之間的磁通形成 產(chǎn)生影響，另外，由于較具剛性的芯部421是被定位的部分，因此，難以伴生變形等，因而定 位的可靠性高。另外，所述實施方式的線性電動機中，采用了使定子42從突部303的動子44側(cè)的 相反側(cè)與該突部303抵接并使導(dǎo)軌321從突條305的定子側(cè)的相反側(cè)與該突條305抵接來 定位定子42及動子44的結(jié)構(gòu)，當(dāng)然，定子42及導(dǎo)軌321 (線性導(dǎo)向機構(gòu)32)與這些作為第 1及第2定位部的突部303、303、突條305等抵接的方向，只要能夠恰當(dāng)?shù)貙⒍ㄗ?2及動子 44予以定位，并沒有特別的限制。另外，在實施方式的說明中雖然沒有提及但定子42的芯部421在所述實施方式中 具有如下結(jié)構(gòu)板狀的多個單位構(gòu)成件沿與所述齒的排列方向正交的方向(X軸方向)層 疊。為此，基于在保持芯部整體的一體性的情況下穩(wěn)定地且牢固地將定子42固定于機架30 上的觀點，而通過在芯部上形成沿所述層疊方向(X軸方向)穿通的通孔，并通過經(jīng)由該通 孔而插入的螺栓425螺合于底板301的螺孔301a中來將所述定子42固定于機架30。因 此，當(dāng)芯部421為一體成形的塊狀的部件時，例如也可以在芯部421的延伸部421a上形成 沿Y軸方向穿通的通孔，通過將經(jīng)由該通孔而插入的螺栓螺合于所述突部303中來將所述 定子42固定于機架30。另外，所述實施方式的線性電動機中，在機架30上作為第1及第2定位部一體形 成有突部303及突條305，不過，例如突部303及突條305也可以是與機架30為分體設(shè)置的 部件，并由螺栓等固定手段固定于機架30。但是，基于定位的可靠性的觀點，較為理想的是 如實施方式那樣，突部及突條與機架30 —體形成。另外，所述實施方式中，將元件安裝裝置在本發(fā)明中的應(yīng)用作為例子進行了說明， 不過，本發(fā)明的應(yīng)用對象并不限于元件安裝裝置，本發(fā)明也可以應(yīng)用于例如具有以下結(jié)構(gòu) 的元件檢查裝置包括可移動的頭部組件，該頭部組件中搭載有可保持元件的元件保持部 件，通過具有線性電動機的驅(qū)動機構(gòu)使元件保持部件相對于頭部組件被升降驅(qū)動，由此，進 行從元件供給部的元件取出以及在所定的檢查部中的元件入出。本發(fā)明的線性電動機包括勵磁子和電樞，通過在向所述電樞供電時在該電樞與所 述勵磁子之間產(chǎn)生的磁通的相互作用來形成使所述勵磁子和所述電樞沿所定的一軸向相 對變位的力，該線性電動機還包括定子，由所述勵磁子和所述電樞其中一者構(gòu)成；動子， 由所述勵磁子和所述電樞其中另一者構(gòu)成；機架構(gòu)件，規(guī)定所述一軸向；導(dǎo)軌，引導(dǎo)所述動 子僅沿直線方向往返移動；第1定位部，設(shè)置在所述機架構(gòu)件上，將所述定子的所述機架構(gòu) 件上的固定位置予以定位；第2定位部，設(shè)置在所述機架構(gòu)件上，將所述導(dǎo)軌的所述機架構(gòu) 件上的固定位置予以定位，以便所述動子在其與被所述第1定位部定位的所述定子之間形 成所定尺寸的間隙的狀態(tài)下沿所述一軸向往返移動。根據(jù)該線性電動機的結(jié)構(gòu)，定子以被第1定位部定位的狀態(tài)固定于機架構(gòu)件。另 外，組裝有動子的導(dǎo)軌以被第2定位部定位的狀態(tài)固定于機架構(gòu)件。由此，定子沿一軸向被 固定于機架構(gòu)件，并且動子在其與該定子之間形成所定尺寸的間隙的狀態(tài)下沿一軸向可往這樣，由于利用形成在機架構(gòu)件上的第1及第2定位部將定子和動子的 固定位置予以定位，因此，在組裝定子和動子之際，可以簡單地且迅速地進行線性電動機的 組裝而無需進行以往那樣的利用墊片的間隙調(diào)整。上述結(jié)構(gòu)中較為理想的是，所述第1定位部通過與所述定子的動子側(cè)的面抵接來 將該定子定位于所述機架構(gòu)件，所述第2定位部通過與所述導(dǎo)軌的定子側(cè)的面抵接來將所 述動子定位于所述機架構(gòu)件。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，第1及第2定位部可以在限制定子及動子沿相互接近方向的變位的 情況下，利用構(gòu)成定子或動子的勵磁子與所述電樞之間的磁吸引力使兩者相互吸引。因此， 可防止在組裝中因磁吸引力造成定子與動子不經(jīng)意地吸附的情形。因此，可極為容易地進 行組裝。而且通過磁吸引力使定子與動子相互吸引，定子及動子可切實地與各定位部抵接， 其結(jié)果，所形成的間隙的尺寸精度也自然地被提高。上述結(jié)構(gòu)中較為理想的是，所述動子由沿所述一軸向并列有多個磁鐵的所述勵磁 子構(gòu)成，各所述磁鐵的與所述定子相對側(cè)的面的表面極性與其相鄰的磁鐵交替地互為不 同，所述定子由所述電樞構(gòu)成，該電樞具有沿所述一軸向并列有多個齒的芯部，該芯部的所 述齒上安裝有線圈，所述芯部的齒的并列方向兩端設(shè)有一對延伸部，該一對延伸部成對地 形成在該一軸向兩端上且沿該一軸向延伸，所述第1定位部是一對突部，該一對突部在所 述一軸向上隔開所定間隔設(shè)置，在組裝時分別與所述一對延伸部的動子側(cè)的面抵接來將所 述定子定位于所述機架構(gòu)件。如此在芯部的兩端設(shè)置一對延伸部，并將這些延伸部的動子側(cè)的面與作為第1定 位部的一對突部抵接，可以使線圈部分處于兩突部之間的空間，在線圈部分的外側(cè)將定子 予以定位，因此，可以恰當(dāng)?shù)囟ㄎ欢ㄗ佣粫Χㄗ雍蛣幼又g的磁通形成造成影響，另 外，由于較具剛性的芯部是被定位的部分，因此，難以伴生變形等，因而定位的可靠性高。上述結(jié)構(gòu)中較為理想的是，所述芯部通過將板狀的多個構(gòu)成件沿與所述一軸向正 交且與所述齒的長度方向正交的層疊方向?qū)盈B而構(gòu)成，該芯部中形成有沿所述構(gòu)成件的層 疊方向穿通的通孔，通過將螺栓插通所述通孔并螺合于所述機架構(gòu)件，所述定子被固定于 所述機架構(gòu)件。作為將定子固定于機架構(gòu)件的具體方法，可以利用各種各樣固定方法，不過，當(dāng)采 用板狀的多個構(gòu)成件沿與一軸向及所述齒的長度方向正交的層疊方向被層疊的結(jié)構(gòu)時，利 用上述那樣的固定結(jié)構(gòu)，可以在保持芯部整體的一體性的情況下穩(wěn)定地且牢固地將定子固 定于機架30。此外，各定位部也可以是與所述機架構(gòu)件為分體形成的部件，并由螺栓等固定于 該機架構(gòu)件，不過，為了提高定位的可靠性，所述第1定位部及所述第2定位部與所述機架 構(gòu)件一體成形。本發(fā)明的元件安裝裝置，包括元件保持部件、升降驅(qū)動該元件保持部件的驅(qū)動機 構(gòu)，隨所述元件保持部件的升降動作而進行從元件供給位置的元件取出以及在基板上的元 件安裝，其中，所述驅(qū)動機構(gòu)具有上述的線性電動機。本發(fā)明的元件檢查裝置，包括元件保持部件、升降驅(qū)動該元件保持部件的驅(qū)動機 構(gòu)，隨所述元件保持部件的升降動作而進行從元件供給位置的元件取出以及在所定的檢查 部中的元件入出，其中，所述驅(qū)動機構(gòu)具有上述的線性電動機。
1權(quán)利要求
一種線性電動機，其特征在于包括勵磁子和電樞，通過在向所述電樞供電時在該電樞與所述勵磁子之間產(chǎn)生的磁通的相互作用來形成使所述勵磁子和所述電樞沿所定的一軸向相對變位的力，所述線性電動機還包括定子，由所述勵磁子和所述電樞其中一者構(gòu)成；動子，由所述勵磁子和所述電樞其中另一者構(gòu)成；機架構(gòu)件，規(guī)定所述一軸向；導(dǎo)軌，引導(dǎo)所述動子僅沿直線方向往返移動；第1定位部，設(shè)置在所述機架構(gòu)件上，將所述定子的所述機架構(gòu)件上的固定位置予以定位；第2定位部，設(shè)置在所述機架構(gòu)件上，將所述導(dǎo)軌的所述機架構(gòu)件上的固定位置予以定位，以便所述動子在其與被所述第1定位部定位的所述定子之間形成所定尺寸的間隙的狀態(tài)下沿所述一軸向往返移動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線性電動機，其特征在于所述第1定位部通過與所述定子的動子側(cè)的面抵接來將該定子定位于所述機架構(gòu)件， 所述第2定位部通過與所述導(dǎo)軌的定子側(cè)的面抵接來將所述動子定位于所述機架構(gòu)件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線性電動機，其特征在于所述動子由沿所述一軸向并列有多個磁鐵的所述勵磁子構(gòu)成，各所述磁鐵的與所述定 子相對側(cè)的面的表面極性與其相鄰的磁鐵交替地互為不同，所述定子由所述電樞構(gòu)成，該電樞具有沿所述一軸向并列有多個齒的芯部，該芯部的 所述齒上安裝有線圈，所述芯部的齒的并列方向兩端設(shè)有一對延伸部，該一對延伸部成對地形成在該一軸向 兩端上且沿該一軸向延伸，所述第1定位部是一對突部，該一對突部在所述一軸向上隔開所定間隔設(shè)置，在組裝 時分別與所述一對延伸部的動子側(cè)的面抵接來將所述定子定位于所述機架構(gòu)件。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的線性電動機，其特征在于所述芯部通過將板狀的多個構(gòu)成件沿與所述一軸向正交且與所述齒的長度方向正交 的層疊方向?qū)盈B而構(gòu)成，該芯部中形成有沿所述構(gòu)成件的層疊方向穿通的通孔，通過將螺 栓插通所述通孔并螺合于所述機架構(gòu)件，所述定子被固定于所述機架構(gòu)件。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的線性電動機，其特征在于 所述第1定位部及所述第2定位部與所述機架構(gòu)件一體成形。
6.一種元件安裝裝置，包括元件保持部件、升降驅(qū)動該元件保持部件的驅(qū)動機構(gòu)，隨所 述元件保持部件的升降動作而進行從元件供給位置的元件取出以及在基板上的元件安裝， 其特征在于所述驅(qū)動機構(gòu)具有權(quán)利要求1至5中任一項所述的線性電動機。
7.—種元件檢查裝置，包括元件保持部件、升降驅(qū)動該元件保持部件的驅(qū)動機構(gòu)，隨所 述元件保持部件的升降動作而進行從元件供給位置的元件取出以及在所定的檢查部中的 元件入出，其特征在于2所述驅(qū)動機構(gòu)具有權(quán)利要求1至5中任一項所述的線性電動機。
全文摘要
本發(fā)明涉及線性電動機，其包括勵磁子和電樞，通過在向所述電樞供電時在該電樞與所述勵磁子之間產(chǎn)生的磁通的相互作用來形成使所述勵磁子和所述電樞沿所定的一軸向相對變位的力。其還包括定子，由所述勵磁子和所述電樞其中一者構(gòu)成；動子，由所述勵磁子和所述電樞其中另一者構(gòu)成；機架構(gòu)件，規(guī)定所述一軸向；導(dǎo)軌，引導(dǎo)所述動子僅沿直線方向往返移動；第1定位部，設(shè)置在所述機架構(gòu)件上，將所述定子的所述機架構(gòu)件上的固定位置予以定位；第2定位部，設(shè)置在所述機架構(gòu)件上，將所述導(dǎo)軌的所述機架構(gòu)件上的固定位置予以定位，以便所述動子在其與被所述第1定位部定位的所述定子之間形成所定尺寸的間隙的狀態(tài)下沿所述一軸向往返移動。
文檔編號H02K41/03GK101911450SQ200980101940
公開日2010年12月8日 申請日期2009年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月11日
發(fā)明者堺清敬, 花村直己 申請人:雅馬哈發(fā)動機株式會社