專利名稱：線性電動(dòng)機(jī)及元件移載裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及線性電動(dòng)機(jī)及元件移載裝置，特別是涉及使可動(dòng)部相對于底板進(jìn)行直 線移動(dòng)的線性電動(dòng)機(jī)及使用該線性電動(dòng)機(jī)的元件移載裝置。
背景技術(shù)：
線性電動(dòng)機(jī)的用途以用于制造搬送電子元件等元件的元件移載裝置、半導(dǎo)體裝 置、液晶顯示裝置等制造裝置等為中心年年擴(kuò)大，特別是近年薄型高性能的線性電動(dòng)機(jī)的 需求高。為了滿足這樣的需求，例如公開了具有如圖18及19所示結(jié)構(gòu)的線性電動(dòng)機(jī)LM的 方案(非專利文獻(xiàn)1)。圖18及19是表示以往的線性電動(dòng)機(jī)的一個(gè)例子的圖，其中，圖19是沿圖18中X IX-X IX線的箭頭方向剖視圖。在以下的說明中，為了明確各圖的方向關(guān)系，示出了以線性 電動(dòng)機(jī)LM為基準(zhǔn)的XYZ直角坐標(biāo)軸。上述3個(gè)方向X、Y、Z中，分別以Z表示線性電動(dòng)機(jī)LM 上所設(shè)定的移動(dòng)方向，以Y表示線性電動(dòng)機(jī)LM的寬度方向，以X表示前后方向。另外，為方 便起見，將各直角坐標(biāo)軸的符號(hào)(+、“)表示各方向X、Y、Z上的正面?zhèn)?+X)、背面?zhèn)?-X)、 一端側(cè)(-Y)、他端側(cè)(+Y)、往動(dòng)側(cè)(-Z)、返動(dòng)側(cè)(+Z)。各圖所示的線性電動(dòng)機(jī)LM在底板1上具備2個(gè)線性導(dǎo)向機(jī)構(gòu)2A、2B。各線性導(dǎo) 向機(jī)構(gòu)2A、2B具備沿移動(dòng)方向Z相互平行而且在寬度方向上相離開的直線狀的導(dǎo)軌2a、沿 該導(dǎo)軌2a在移動(dòng)方向上滑動(dòng)自如的滑塊2b。在如此構(gòu)成的線性導(dǎo)向機(jī)構(gòu)2A、2B之間設(shè)置 有電樞3。電樞3是使稠密卷繞的多個(gè)線圈在寬度方向Y上沿軸心布置，并且在移動(dòng)方向Z 上隔開間隔地在底板1的表面上并列設(shè)置的電樞。該電樞3構(gòu)成線性電動(dòng)機(jī)LM的定子。另外，各滑塊2b的上表面上安裝有具有與底板1相同寬度(寬度方向Y的長度) 的板狀的可動(dòng)板4，可動(dòng)板4在底板1的上方位置沿移動(dòng)方向Z移動(dòng)自如。這樣，可動(dòng)板4 與2個(gè)滑塊2b作為可動(dòng)部便一體地可沿移動(dòng)方向Z移動(dòng)自如。在該可動(dòng)板4的背面?zhèn)壬?，作為?dòng)子以沿寬度方向Y相夾電樞3的狀態(tài)安裝有將 多個(gè)永磁鐵予以固定的磁軛5A、5B。磁軛5A、5B均沿相對于圖19的紙面垂直的方向亦即移 動(dòng)方向Z延伸設(shè)置。在磁軛5A、5B與電樞3之間，多個(gè)永磁鐵6A、6B沿該磁軛5A、5B的延 伸方向Z并列設(shè)置。于是，磁軛5A的上端部以使多個(gè)永磁鐵6A從寬度方向Y的一端側(cè)(-Y 側(cè))與電樞3相對的狀態(tài)，被安裝在可動(dòng)板4的背面上，另一方面，磁軛5B以使多個(gè)永磁鐵 6B從寬度方向Y的一端側(cè)(-Y側(cè))與電樞3相對的狀態(tài)，被安裝在可動(dòng)板4的背面上。因 此，通過控制供給到電樞3的線圈的電流，基于由動(dòng)子的永磁鐵6A、6B與定子(電樞3)所 產(chǎn)生的磁通的相互作用，可動(dòng)板4在Z方向上被直線驅(qū)動(dòng)。此外，在線性導(dǎo)向機(jī)構(gòu)2A的寬度方向Y上的反動(dòng)子側(cè)(+Y側(cè))設(shè)置有檢測可動(dòng)板 4的位置的檢測單元7。即，在底板1的上表面上固定有傳感器7a，另外在可動(dòng)板4的下表 面上以與該傳感器相對的狀態(tài)安裝有線性標(biāo)尺(linear scale) 7b0這樣，通過使傳感器7a 與線性標(biāo)尺7b在上下方向X上相對設(shè)置，所述線性電動(dòng)機(jī)LM可測出在Z方向上的可動(dòng)板 4的位置。
所述以往的線性電動(dòng)機(jī)LM中，如圖19所示，由于在底板1與可動(dòng)板4之間將線性 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)2A、磁軛5A、永磁鐵6A、電樞3、永磁鐵6B、磁軛5B以及線性導(dǎo)向機(jī)構(gòu)2B沿寬度方 向Y設(shè)置，因此與在底板的前后設(shè)置電樞、永磁鐵、磁軛、可動(dòng)板的結(jié)構(gòu)相比，可減小線性電 動(dòng)機(jī)LM的厚度(前后方向X的裝置尺寸)。并且，由于線性導(dǎo)向機(jī)構(gòu)2b、磁軛5A、5B、永磁 鐵6A、6B被一體地固定于可動(dòng)板4上，因此可相對于固定在底板1上的線性導(dǎo)向機(jī)構(gòu)2A、電 樞3沿移動(dòng)方向Z往返移動(dòng)。非專利文獻(xiàn)1 山本日登志「素材/電子材料Topics第32屆世界最薄型7mm厚線 性電動(dòng)機(jī)的開發(fā)」[online]2006年12月11日社團(tuán)法人電子信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)[平成19 年 12 月 10 日檢索]互聯(lián)網(wǎng) <http://home. jeita. or. jp/ecb/material/No032. html>

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第1目的是在使設(shè)于底板上的定子與設(shè)于可動(dòng)部上的動(dòng)子在寬度方向 相對的狀態(tài)下通過由兩者所產(chǎn)生的磁通的相互作用來使可動(dòng)部在移動(dòng)方向上移動(dòng)的線性 電動(dòng)機(jī)中，實(shí)現(xiàn)厚度的薄型化且以充分的推動(dòng)力驅(qū)動(dòng)可動(dòng)部。另外，本發(fā)明的別的目的是提供使用所述線性電動(dòng)機(jī)的元件移載裝置。本發(fā)明的一實(shí)施方式涉及一種線性電動(dòng)機(jī)，其包括磁體和電樞，通過在向所述電 樞供電時(shí)在該電樞與所述磁體之間產(chǎn)生的磁通的相互作用來形成使所述磁體和所述電樞 沿所定的直線狀的移動(dòng)方向相對變位的力。該線性電動(dòng)機(jī)還包括底板，所述移動(dòng)方向設(shè)定 在其底面上；可動(dòng)部，沿所述移動(dòng)方向相對往返移動(dòng)自如地安裝在所述底板上；動(dòng)子，與所 述可動(dòng)部并列地設(shè)置在該可動(dòng)部中的與所述移動(dòng)方向正交的所述底面寬度方向上的一端 側(cè)面上，構(gòu)成所述磁體和所述電樞其中一者；定子，以從所述寬度方向的一端側(cè)向他端側(cè)與 所述動(dòng)子相對的狀態(tài)設(shè)置在所述底板的所述底面上，沿所述移動(dòng)方向構(gòu)成為所述磁體和所 述電樞其中另一者。在如此構(gòu)成的線性電動(dòng)機(jī)中，動(dòng)子并列設(shè)置在可動(dòng)部的寬度方向的一端側(cè)，并且 定子從離開可動(dòng)部的外側(cè)的位置與動(dòng)子相對。因此，無需受定子、動(dòng)子等的制約便可設(shè)定 可動(dòng)部的厚度尺寸，因此，無需將動(dòng)子及定子薄型化，或者相反可以將可動(dòng)部增厚，在使動(dòng) 子及定子增厚的情況下，將線性電動(dòng)機(jī)的厚度(與移動(dòng)方向及寬度方向兩者正交方向的厚 度)薄型化。其結(jié)果，即使將線性電動(dòng)機(jī)的厚度薄型化，也能夠以充分的推進(jìn)力驅(qū)動(dòng)可動(dòng) 部。對此，在圖18及圖19所示的以往的結(jié)構(gòu)中，由于采用將定子設(shè)置在底板1的寬度 方向中央側(cè)，動(dòng)子與該定子兩側(cè)相對設(shè)置的結(jié)構(gòu)，因此，定子及動(dòng)子處于在前后與可動(dòng)部相 對的位置關(guān)系，定子、動(dòng)子等受到薄型化的制約。因此，為了實(shí)現(xiàn)線性電動(dòng)機(jī)LM的進(jìn)一步的 薄型化，必須將可動(dòng)板4的厚度減薄，將底板1與可動(dòng)板4的相對間隙H減小(即，將永磁 鐵6A、6B或電樞3的高度減小)。然而，為了確?？蓜?dòng)板4的剛性，必須一定程度地確?？?動(dòng)板4的厚度，而若將永磁鐵6A、6B或電樞3薄型化，會(huì)產(chǎn)生推進(jìn)力相應(yīng)地減小的問題。根據(jù)本發(fā)明，可以使在以往技術(shù)的結(jié)構(gòu)中互不相容的要求同時(shí)成立，在實(shí)現(xiàn)厚度 的薄型化的情況下，能夠以充分的推進(jìn)力驅(qū)動(dòng)可動(dòng)部。此外，為了進(jìn)一步提高用于驅(qū)動(dòng)可動(dòng)部的推進(jìn)力，也可在寬度方向上在可動(dòng)部的 他端側(cè)面上設(shè)置別的動(dòng)子，并設(shè)置在寬度方向上與安裝在該他端側(cè)面上的動(dòng)子相對的定子。即，也可采用以下的結(jié)構(gòu)通過由設(shè)置在可動(dòng)部的一端部側(cè)面上的第1動(dòng)子和與第1動(dòng) 子相對的第1定子產(chǎn)生的磁通的相互作用以及由設(shè)置在可動(dòng)部的他端部側(cè)面上的第2動(dòng)子 和與第2動(dòng)子相對的第2定子產(chǎn)生的磁通的相互作用，沿移動(dòng)方向驅(qū)動(dòng)可動(dòng)部。另外，本發(fā)明的別的實(shí)施方式涉及一種元件移載裝置，其將元件從元件收容部移 載到元件搭載區(qū)域，其包括頭部組件，包含基體部件、吸嘴軸及上下驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其中，所述 吸嘴軸沿上下方向移動(dòng)自如地支撐在所述基體部件上，且先端部上安裝有吸嘴，并且將經(jīng) 由與后端部連接的負(fù)壓配管所供給的負(fù)壓供應(yīng)到所述吸嘴，所述上下驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)沿所述上下 方向驅(qū)動(dòng)所述吸嘴軸；頭部驅(qū)動(dòng)單元，在所述元件收容部的上方位置與所述元件搭載區(qū)域 的上方位置之間移動(dòng)所述頭部組件；其中，所述上下驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)是所述的線性電動(dòng)機(jī)，所述線 性電動(dòng)機(jī)以所述移動(dòng)方向與所述上下方向平行的狀態(tài)安裝于所述基座部件，所述線性電動(dòng) 機(jī)的所述可動(dòng)部與所述吸嘴軸連接。在如此構(gòu)成的元件移載裝置中，線性電動(dòng)機(jī)的可動(dòng)部與吸嘴軸連接，通過驅(qū)動(dòng)可 動(dòng)部，沿上下方向驅(qū)動(dòng)吸嘴軸。由于利用具有如此大的推進(jìn)力的線性電動(dòng)機(jī)來驅(qū)動(dòng)吸嘴軸， 因此，通過安裝在吸嘴軸的先端部上的吸嘴，較輕的元件當(dāng)然不用說即使較重的元件也能 夠予以移送。另外，通過線性電動(dòng)機(jī)的薄型化還能夠?qū)崿F(xiàn)元件移載裝置的小型化。本發(fā)明的其他結(jié)構(gòu)、作用效果，通過以下的參考附圖以及所說明的實(shí)施方式進(jìn)一 步得以明確。


圖1是本發(fā)明一實(shí)施方式所涉及的線性電動(dòng)機(jī)的立體圖。圖2是沿圖1中II-II線的箭頭方向剖視圖。圖3是表示圖1的實(shí)施方式所涉及的電樞與動(dòng)子的設(shè)置關(guān)系的圖。圖4是表示圖1的實(shí)施方式所涉及的線性標(biāo)尺與傳感器的設(shè)置關(guān)系的圖。圖5是圖1的實(shí)施方式所涉及的線性電動(dòng)機(jī)的分解立體圖。圖6是表示圖1的實(shí)施方式所涉及的可動(dòng)部件與動(dòng)子的安裝結(jié)構(gòu)的立體圖。圖7是表示圖1的實(shí)施方式所涉及的可動(dòng)部件與動(dòng)子的安裝結(jié)構(gòu)的圖。圖8是表示圖1的實(shí)施方式所涉及的可動(dòng)部件與動(dòng)子的安裝結(jié)構(gòu)的局部側(cè)視圖。圖9是表示圖1的實(shí)施方式所涉及的可動(dòng)部件與動(dòng)子的設(shè)置關(guān)系的俯視圖。圖10是本發(fā)明的別的實(shí)施方式所涉及的線性電動(dòng)機(jī)的立體圖。圖11是本發(fā)明的另一別的實(shí)施方式所涉及的線性電動(dòng)機(jī)的立體圖。圖12是表示本發(fā)明的元件移載裝置的一實(shí)施方式所涉及的表面安裝機(jī)的概略結(jié) 構(gòu)的正視圖。圖13是圖12的表面安裝機(jī)所涉及的頭部組件的正視圖。圖14是圖12的表面安裝機(jī)所涉及的頭部組件的側(cè)視圖。圖15是表示圖12的表面安裝機(jī)的電結(jié)構(gòu)的方框圖。圖16是表示圖12的表面安裝機(jī)所涉及的上下驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)的正視圖。圖17是表示圖12的表面安裝機(jī)所涉及的上下驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。圖18是表示以往的線性電動(dòng)機(jī)的一個(gè)例子的圖。圖19是從圖18中的X IX-X IX線的箭頭方向觀察的圖。
具體實(shí)施例方式以下，參照附圖詳細(xì)說明用以實(shí)施本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。在以下的說明中，對等 同的部件，付予相同的符號(hào)，省略重復(fù)說明。另外，對以線性電動(dòng)機(jī)LM為基準(zhǔn)的XYZ直角坐 標(biāo)軸也同樣如此。本發(fā)明涉及使可動(dòng)部相對于底板進(jìn)行直線移動(dòng)的線性電動(dòng)機(jī)LM、以及使用該線性 電動(dòng)機(jī)LM的元件移載裝置，以下，將涉及本發(fā)明的線性電動(dòng)機(jī)和使用該線性電動(dòng)機(jī)的元件 移載裝置的一實(shí)施方式的表面安裝機(jī)MT分開來進(jìn)行詳細(xì)敘述?！淳€性電動(dòng)機(jī)〉如圖1至圖5所示，該線性電動(dòng)機(jī)LM具有薄型托盤狀的底板1。該底板1其長度 方向規(guī)定所定的移動(dòng)方向Z，如圖5所示，其內(nèi)底面為底面la，底板1的寬度方向Y的兩側(cè) (+Y側(cè)與-Y側(cè))的端部上以及移動(dòng)方向Z的返動(dòng)側(cè)(+Z側(cè))的端部上連設(shè)有向正面?zhèn)?+X 側(cè))立起的立壁lb ld，通過這些立壁lb Id與底面la，形成向正面?zhèn)?+X側(cè))開口的 有底的凹部le。該凹部le如后所述是收納線性電動(dòng)機(jī)LM的構(gòu)成部件的收納空間的一個(gè)例 子。如圖1及圖2所示，在立壁lc的長度方向(移動(dòng)方向Z)的中途部位設(shè)有卡止后述回 位彈簧的端部的彈簧卡止部lh。另外，本實(shí)施方式中，通過鋁合金等一體地成型底面la與 立壁lb ld，以構(gòu)成非磁性的底板1，不過，也可以個(gè)別地形成底面la與立壁lb Id之 后，組裝這些構(gòu)成要素來構(gòu)成底板1。如此用非磁性體材料來構(gòu)成的底板1，當(dāng)然也可以用 樹脂材料予以構(gòu)成。另外，圖1及圖2中的符號(hào)lh，如后所述，是用以安裝回位彈簧15 (參 照圖17)的一方的端部的彈簧卡合部，該回位彈簧15賦予可動(dòng)基體4向返動(dòng)側(cè)(+Z側(cè))的 勢能。底面la上沿移動(dòng)方向Z設(shè)置有一個(gè)的線性導(dǎo)向機(jī)構(gòu)2。線性導(dǎo)向機(jī)構(gòu)2包括直 線狀的導(dǎo)軌2a，沿移動(dòng)方向Z固定于底板1上；兩個(gè)滑塊2bl、2b2，僅在移動(dòng)方向Z上滑動(dòng) 自如地安裝在導(dǎo)軌2a上。另外，為了防止滑塊2bl、2b2從導(dǎo)軌2a上脫落，在底板1的底 面la上安裝有兩個(gè)與線性導(dǎo)向機(jī)構(gòu)2的長度方向兩端部相對的線性導(dǎo)向機(jī)構(gòu)止動(dòng)器2cl、 2c2。滑塊2bl、2b2上安裝有沿移動(dòng)方向Z延伸的可動(dòng)基體4?？蓜?dòng)基體4具有橫截面 (XY平面)呈逆凹形狀的內(nèi)部空間，該可動(dòng)基體4以其內(nèi)部空間的頂面載置于滑塊2bl、2b2 的上表面上的狀態(tài)被固定于該滑塊2bl、2b2上。另外，為了使可動(dòng)基體4實(shí)現(xiàn)輕量化，本實(shí) 施方式中，在可動(dòng)基體4的頂面上形成有多個(gè)貫通孔4a。如此，本實(shí)施方式中，可動(dòng)基體4 以及滑塊2b 1、2b2便一體地可在移動(dòng)方向Z上移動(dòng)自如，其相當(dāng)于本發(fā)明的“可動(dòng)部”。另 外，如下所述，動(dòng)子安裝在可動(dòng)基體4的寬度方向Y的一端側(cè)(-Y側(cè))的端部側(cè)面上，另一 方面，在可動(dòng)基體4的寬度方向Y的他端側(cè)(+Y側(cè))的端部側(cè)面上，安裝有線性標(biāo)尺7b。下面，參照圖6至圖8進(jìn)行說明。可動(dòng)基體4的寬度方向Y的一端側(cè)(_Y側(cè))的 側(cè)面上安裝有由強(qiáng)磁性材料形成的磁軛5，該磁軛5的表面上安裝有多個(gè)(本實(shí)施方式中為 14個(gè))沿移動(dòng)方向Z交替地排列的、N極側(cè)與該表面相對的永磁鐵6和S極側(cè)與該表面相 對的永磁鐵6，由這些永磁鐵6與磁軛5構(gòu)成線性電動(dòng)機(jī)LM的動(dòng)子10。另外，本實(shí)施方式 中，永磁鐵6被構(gòu)成動(dòng)子10的外殼的樹脂層所規(guī)定，施以表面保護(hù)，從而能夠有效地防止永 磁鐵6的破損。該樹脂層覆蓋永磁鐵6，但剩下動(dòng)子10的移動(dòng)方向Z的返動(dòng)側(cè)(-Z側(cè))，在
7該往動(dòng)側(cè)使磁軛5露出。在磁軛5的露出部位處，沿移動(dòng)方向Z在兩處形成有母螺紋部4b。這些母螺紋部 4b是用以直接或者通過連接組件164(參照圖17)將被驅(qū)動(dòng)體安裝于可動(dòng)基體4的一端的 側(cè)端部上的連接手段的一個(gè)例子。例如，在稍后說明的表面安裝機(jī)中，利用母螺紋部4b將 連接組件164(參照圖17)連接于可動(dòng)基體4，進(jìn)而將吸嘴軸作為被驅(qū)動(dòng)體連接于該連接組 件164。即，利用母螺紋部4b，通過與可動(dòng)基體4的端部連接的連接組件164，可以將被驅(qū)動(dòng) 體安裝于可動(dòng)基體4上。有關(guān)該情況，在后面的〈表面安裝機(jī)〉的項(xiàng)目中詳述。下面，參照圖2進(jìn)行說明。如上所述，在由磁軛5與永磁鐵6構(gòu)成的動(dòng)子10的寬 度方向Y的一端側(cè)，設(shè)置有本發(fā)明的“定子”的一個(gè)例子的電樞3，該電樞3固定于底板1的 底面la上。該電樞3包括芯部3a、多個(gè)中空形狀的繞線管3b、在各繞線管3b的外周部上 卷繞電線而成的線圈3c。該芯部3a是將長度方向沿移動(dòng)方向Z在YZ平面上延伸的梳狀 的硅鋼板(單元板)在前后復(fù)數(shù)疊合而成的。各硅鋼板的寬度方向Y的他端部側(cè)(+Y側(cè)) 上，形成有沿移動(dòng)方向Z相隔一定間隔地設(shè)置的齒部。如此構(gòu)成的芯部3a中，多個(gè)齒部在 移動(dòng)方向Z上以一定間隔并列設(shè)置從而形成齒部列。于是，預(yù)先卷繞有線圈3c的繞線管3b 被安裝到各齒部。如此，多個(gè)(本實(shí)施方式中為9個(gè))芯部3a的齒部列與卷繞在該齒部列 的外周上的線圈3c沿移動(dòng)方向Z以相同的間隔設(shè)置而構(gòu)成電樞3，與動(dòng)子10相對設(shè)置。另 外，本實(shí)施方式中，如圖3所示，電樞3以卷繞有線圈3c的芯部3a的齒部的先端面(+Y側(cè) 的面)8與該先端面8相對的動(dòng)子10的永磁鐵6的相對面8，相對于包含前后方向X及移 動(dòng)方向Z的XZ平面平行的方向予以構(gòu)成。若從被省略圖示的電動(dòng)機(jī)控制器按所定的順序 對各線圈3c進(jìn)行通電，則如上所述通過先端面8的磁極與相對面8’的磁極的相互作用，在 動(dòng)子10上產(chǎn)生向移動(dòng)方向Z的推力，從而沿移動(dòng)方向Z驅(qū)動(dòng)可動(dòng)基體4。另外，本實(shí)施方式中，由于將永磁鐵6用于動(dòng)子10，將由磁體構(gòu)成的芯部3a用于作 為定子的電樞3，因此，在芯部3a的齒部與動(dòng)子10的永磁鐵6之間產(chǎn)生齒槽力。“產(chǎn)生齒槽 力”是指如以往所眾知，基于芯部3a的齒部位置，永磁鐵6的磁通密度發(fā)生變化，由此磁 能發(fā)生變化，因此，作用于電樞3的電磁力產(chǎn)生脈動(dòng)的現(xiàn)象。為此，如圖9所示，為了減低齒 槽力，在電樞3的齒部列的兩端設(shè)有由磁體構(gòu)成的副齒(sub-teeth)9a、9b。S卩，在齒部列的 返動(dòng)側(cè)(+Z側(cè))，在與齒列間距一致或不同的所望的位置，以及在往動(dòng)側(cè)(-Z側(cè))，在與所述 齒列間距一致或不同的所望的位置，分別設(shè)置有副齒9a、9b，各副齒分別距離永磁鐵6所望 的間距，并且可裝卸自如地設(shè)于底板1的底面la上。另外，在如上所述那樣構(gòu)成的線性電動(dòng)機(jī)LM中，與芯部3a連接的板部位延伸至副 齒9a、9b的近傍，電樞3的芯部3a與副齒9a、9b產(chǎn)生磁結(jié)合，從而產(chǎn)生磁通密度分布的不 均勻。因此，僅將副齒9a、9b設(shè)置在所定的位置，有時(shí)不能發(fā)揮穩(wěn)定的齒槽力低減功能。特 別是在加速/減速等時(shí)，或在運(yùn)作條件(加速后的一定移動(dòng)速度)發(fā)生變化時(shí)，流到線圈3c 的電流量脫離預(yù)想值而變化，副齒9a、9b中與永磁鐵6相對的相對面的磁極或其磁強(qiáng)不能 達(dá)到所望的值，有時(shí)不一定能夠獲得由副齒9a、9b所實(shí)現(xiàn)的齒槽力低減的效果。為此，本實(shí) 施方式中，為了輔助由副齒9a、9b所實(shí)現(xiàn)的齒槽力低減效果，在副齒9a、9b與底板1之間設(shè) 有磁性體板11。更詳細(xì)而言，構(gòu)成為以下的結(jié)構(gòu)。參照圖5及圖9進(jìn)行說明。在底板1的底面la上形成有與磁性體板11的平面形 狀基板上同一形狀的板嵌合部lg(參照圖5)。板嵌合部lg形成在前后方向X上磁性體板11與動(dòng)子10和電樞3雙方相對的位置。于是，如圖2所示，在嵌合于該板嵌合部lg中時(shí)， 磁性體板11的表面與底面la呈齊一狀態(tài)。通過設(shè)置該磁性體板11，不僅在YZ面上產(chǎn)生經(jīng) 由芯部3a、副齒9a、永磁鐵6、磁軛5、鄰近的永磁鐵6、鄰近的齒部而到達(dá)芯部3a的磁通，而 且還產(chǎn)生經(jīng)由副齒9a、永磁鐵6、磁軛5、磁性體板11而到達(dá)副齒9a的XY面上的磁通，以實(shí) 現(xiàn)有效的齒槽力低減效果。如上所述，通過由動(dòng)子10和電樞3產(chǎn)生的磁通的相互作用，可動(dòng)基體4沿移動(dòng)方 向被驅(qū)動(dòng)，為了防止可動(dòng)基體4超越所定的移動(dòng)范圍，在底板1的底面la上裝卸自如地固 定有兩個(gè)移動(dòng)限制器12a、12b。另外，為了正確地測出可動(dòng)基體4地位置，在可動(dòng)基體4的反電樞側(cè)(S卩，+Y側(cè)) 設(shè)置有具有傳感器7a和線性標(biāo)尺7b的作為檢測單元的檢測組件7。參照圖2及圖5進(jìn)行說明，該檢測組件7的傳感器7a其與傳感器控制組件7c — 體地構(gòu)成，該結(jié)構(gòu)體(傳感器7a+傳感器控制組件7c)如圖5所示，通過形成在立壁lb上 的切口部可在凹部le中裝卸自如。在結(jié)構(gòu)體被安裝時(shí)，傳感器7a面臨于底板1的凹部le 內(nèi)，傳感器控制組件7c以設(shè)置在傳感器7a的反線性標(biāo)尺側(cè)亦即寬度方向Y的他端側(cè)(+Y 側(cè))的狀態(tài)，固定于底板1。另外，線性標(biāo)尺7b沿移動(dòng)方向Z延伸設(shè)置在可動(dòng)基體4的他端側(cè)(+Y側(cè))的側(cè)面 上，在結(jié)構(gòu)體(傳感器7a+傳感器控制組件7c)被安裝時(shí)，傳感器7a在寬度方向Y上與線 性標(biāo)尺7b相對。特別是在本實(shí)施方式中，如圖4所示，傳感器7a及線性標(biāo)尺7b的設(shè)置位 置，以線性標(biāo)尺7b的表面7e和與該表面7e相對的傳感器7a的傳感面7e’相對于包含前 后方向X以及移動(dòng)方向Z的XZ平面平行的方式予以設(shè)定。因此，隨著可動(dòng)基體4的沿移動(dòng) 方向的變位，線性標(biāo)尺中與傳感器7a相對的區(qū)域變位，基于該變位，就能夠正確地測出在 移動(dòng)方向上的可動(dòng)基體4的位置。另外，為了防止塵埃、廢屑等異物侵入傳感器控制組件7c，在安裝所述結(jié)構(gòu)體后， 傳感器蓋7d(參照圖2)以覆蓋傳感器控制組件7c的狀態(tài)安裝在底板1的立壁lb上。另外，在該實(shí)施方式中，將線性標(biāo)尺安裝于可動(dòng)基體4，而將傳感器7a設(shè)置于底板 1，不過，也可以將傳感器7a和線性標(biāo)尺7b彼此調(diào)換設(shè)置。另外，也可以將檢測組件7的構(gòu) 成要素(傳感器7a、線性標(biāo)尺7b)中一者安裝于滑塊2bl、2b2，以替代安裝于可動(dòng)基體4上 的結(jié)構(gòu)。此外，作為檢測組件7的檢測方式，可以是利用磁力的磁力方式，也可以是光學(xué)方 式。如上所述，涉及本實(shí)施方式的線性電動(dòng)機(jī)LM中，動(dòng)子10的在可動(dòng)基體4上的安裝 位置是寬度方向Y的可動(dòng)基體4的一端側(cè)(-Y側(cè))，電樞3在寬度方向Y上與安裝在該側(cè)面 上的動(dòng)子10相對。因此，可以將動(dòng)子10并列設(shè)置于構(gòu)成可動(dòng)部的一部分的可動(dòng)基體4的 側(cè)部上，從而可設(shè)定厚度尺寸，因此，不存在以往技術(shù)的結(jié)構(gòu)上的制約，可以將動(dòng)子10及電 樞3設(shè)定得在前后方向比以往技術(shù)的大。特別是可以將電樞3的厚度設(shè)定為與從底板1的 底面la至可動(dòng)基體4的上表面的距離相同的值，從而可充分確保線圈3c的卷繞數(shù)。其結(jié) 果，根據(jù)本實(shí)施方式，可以獲得既薄型又具備充分的推進(jìn)力的線性電動(dòng)機(jī)LM。另外，所述實(shí)施方式中，由于可由一個(gè)的線性導(dǎo)向機(jī)構(gòu)2沿移動(dòng)方向Z移動(dòng)可動(dòng)基 體4，因此，與圖18及圖19所示的線性電動(dòng)機(jī)LM相比，結(jié)構(gòu)被簡化，而且可以在寬度方向Y 上實(shí)現(xiàn)小型化。
另外，所述實(shí)施方式中，由于將動(dòng)子及電樞(定子)3設(shè)置在可動(dòng)基體4的一端側(cè) (-Y側(cè))來驅(qū)動(dòng)可動(dòng)基體4，并且將檢測組件7設(shè)置在他端側(cè)(+Y側(cè))來檢測可動(dòng)基體4的 位置，因此，可以減小線性電動(dòng)機(jī)LM寬度方向Y上的尺寸，可使線性電動(dòng)機(jī)LM實(shí)現(xiàn)緊湊化。涉及本發(fā)明的線性電動(dòng)機(jī)并不限于所述的實(shí)施方式，只要不脫離其主旨，是可以 進(jìn)行除所述實(shí)施方式以外的種種變更的。例如，第1實(shí)施方式中，如圖4所示，以傳感器7a及線性標(biāo)尺7b的相對面7e的法 線7f與包含移動(dòng)方向Z及寬度方向Y的平面平行的方式設(shè)置檢測組件7，不過，檢測組件7 的結(jié)構(gòu)并不限于此，例如，也可以采用與以往的線性電動(dòng)機(jī)LM(圖18及圖19)同樣的安裝 方式設(shè)置檢測組件7。另外，所述實(shí)施方式中，采用在可動(dòng)基體4的往動(dòng)側(cè)(-Z側(cè))端部的側(cè)面設(shè)置母螺 紋部4b從而能夠連接被驅(qū)動(dòng)體的結(jié)構(gòu)，但也可以采用在可動(dòng)基體4的上表面設(shè)置螺紋部從 而利用該螺紋部能夠直接將被驅(qū)動(dòng)體安裝于可動(dòng)基體4上的結(jié)構(gòu)。另外，也可以采用利用 螺紋部將工作臺(tái)固定于可動(dòng)基體4從而通過該工作臺(tái)能夠?qū)⒈或?qū)動(dòng)體安裝于可動(dòng)基體4上 的結(jié)構(gòu)。此外，所述實(shí)施方式中，僅在可動(dòng)基體4的一端側(cè)(-Y側(cè))設(shè)置動(dòng)子及電樞(定 子)3來驅(qū)動(dòng)可動(dòng)基體4，但也可例如如圖10所示，在可動(dòng)基體4的他端側(cè)(+Y側(cè))也設(shè)置 動(dòng)子及電樞(定子)3。另外，可動(dòng)基體4的剖面形狀也可為H形。圖10所涉及的第2實(shí)施方式中，在底板1的底面la上設(shè)置有兩個(gè)相互平行的導(dǎo) 軌2al、2a2，而且它們在寬度方向Y上離開設(shè)置。另外，沿各導(dǎo)軌2al、2a2設(shè)置有沿移動(dòng)方 向Z滑動(dòng)自如(寬度方向Y及前后方向X被限制)的省略圖示的滑塊，此外，可動(dòng)基體4安 裝于該滑塊上，從而可動(dòng)基體4可以沿移動(dòng)方向Z往返移動(dòng)自如。另外，在該可動(dòng)基體4的 一端側(cè)(-Y側(cè))的端部側(cè)面安裝有磁軛5A，而且在該磁軛5A的表面上安裝有多個(gè)(本實(shí)施 方式中為14個(gè))沿移動(dòng)方向Z交替地排列的、N極側(cè)與該表面相對的永磁鐵6和S極側(cè)與 該表面相對的永磁鐵，由這些永磁鐵6A與磁軛5A構(gòu)成線性電動(dòng)機(jī)LM的第1動(dòng)子。另外， 在第1動(dòng)子(永磁鐵6A+磁軛5A)的寬度方向一端側(cè)(-Y側(cè))設(shè)置有相當(dāng)于本發(fā)明的“第 1定子”的電樞3A，其被固定于底板1的底面la上。另一方面，有關(guān)可動(dòng)基體4的他端側(cè) (+Y側(cè))也具有與一端側(cè)(-Y側(cè))同樣的結(jié)構(gòu)。即，在可動(dòng)基體4的他端側(cè)(+Y側(cè))的側(cè)面 上安裝有磁軛5B，而且在該磁軛5B的表面上安裝有沿移動(dòng)方向Z排列的永磁鐵6B，由這些 永磁鐵6B與磁軛5B構(gòu)成線性電動(dòng)機(jī)LM的第2動(dòng)子。另外，在第2動(dòng)子(永磁鐵6B+磁軛 5B)的寬度方向他端側(cè)(+Y側(cè))設(shè)置有相當(dāng)于本發(fā)明的“第2定子”的電樞3B，其被固定于 底板1的底面la上。通過這樣的結(jié)構(gòu)，可進(jìn)一步提高用以驅(qū)動(dòng)可動(dòng)基體4的推動(dòng)力。在采用這樣的結(jié)構(gòu)的情況下，可以以與以往的線性電動(dòng)機(jī)LM(圖18及圖19)類似 的安裝方式設(shè)置檢測組件7。例如，在可動(dòng)基體4上如上所述形成有逆凹形狀的內(nèi)部空間， 而通過在其內(nèi)部空間的頂面中央處貼裝沿移動(dòng)方向Z的線性標(biāo)尺，并在兩個(gè)導(dǎo)軌2al、2a2 之間將傳感器以與線性標(biāo)尺相對的狀態(tài)固定設(shè)置在底板1的表面，可進(jìn)行位置檢測。另外，所述第1實(shí)施方式中在可動(dòng)基體4的寬度方向Y的一端側(cè)面上，所述第2實(shí) 施方式中在可動(dòng)基體4的寬度方向Y的兩側(cè)面上，安裝有磁軛5、5A、5B，而且在該磁軛5、 5A、5B上安裝永磁鐵6，不過也可以用強(qiáng)磁性材料形成可動(dòng)基體4，在該可動(dòng)基體4的對應(yīng)位置上沿移動(dòng)方向Z直接設(shè)置永磁鐵6，從而形成磁回路。另外，也可在所述第1實(shí)施方式中 在滑塊2bl、2b2的寬度方向Y的一端側(cè)的側(cè)面上安裝磁軛5，在所述第2實(shí)施方式中在不 圖示的滑塊的寬度方向Y的兩側(cè)面上安裝磁軛5，并且在該磁軛5上安裝永磁鐵6。此情況 下，滑塊2b、2bl、2b2相當(dāng)于本發(fā)明的“可動(dòng)部”。此外，也可以用強(qiáng)磁性材料構(gòu)成滑塊，并在 滑塊的對應(yīng)位置上沿移動(dòng)方向Z直接設(shè)置永磁鐵6，從而形成磁回路。另外，所述第1實(shí)施方式及第2實(shí)施方式中，以磁軛5、永磁鐵6構(gòu)成動(dòng)子10，而以 電樞3構(gòu)成定子，不過，本發(fā)明也可適用于以電樞3構(gòu)成動(dòng)子，而以磁軛5、永磁鐵6構(gòu)成定 子的線性電動(dòng)機(jī)。另外，設(shè)于底板1上的立壁lb Id并不一定僅為一體成型的立壁，其也可以用別 的部件構(gòu)成。另外，所述實(shí)施方式的任意一個(gè)線性電動(dòng)機(jī)均為所謂的單軸線性電動(dòng)機(jī)，但是，如 圖11所示，也可以將兩個(gè)相當(dāng)于第1實(shí)施方式的單軸線性電動(dòng)機(jī)LM1、LM2進(jìn)行組合，來構(gòu) 成多軸線性電動(dòng)機(jī)MLM。圖11的實(shí)施方式中，先準(zhǔn)備兩個(gè)相同結(jié)構(gòu)的單軸線性電動(dòng)機(jī)LM1、LM2，使其中一 個(gè)線性電動(dòng)機(jī)LM1的立壁lb Id的正面與另一個(gè)線性電動(dòng)機(jī)LM2的底板1的背面抵接， 由此，線性電動(dòng)機(jī)LM1、LM2在前后被層疊設(shè)置，從而形成多軸線性電動(dòng)機(jī)MLM。各單軸線性電動(dòng)機(jī)LM1、LM2的底板1上形成有在前后方向相對的兩個(gè)為一組的通 孔21 (參照圖5)，定位銷20被固定于該通孔21的上端。定位銷20的正面?zhèn)?+X側(cè))從通 孔中突出，在兩線性電動(dòng)機(jī)LM1、LM2組裝時(shí)，下側(cè)的線性電動(dòng)機(jī)LM1的定位銷20嵌合于上 層側(cè)的線性電動(dòng)機(jī)LM2的通孔21中，從而實(shí)現(xiàn)定位。另外，各線性電動(dòng)機(jī)LM1、LM2的底板 1上形成有在前后相對的3個(gè)通孔lp lr。螺栓13p從線性電動(dòng)機(jī)LM2的正面?zhèn)?+X側(cè)) 插入，貫穿兩線性電動(dòng)機(jī)LM1、LM2的通孔lp，螺帽14p從線性電動(dòng)機(jī)LM1的背面?zhèn)?-X側(cè)) 螺合于螺栓13p的先端部。此外，其他的通孔lq、lr也與通孔lp同樣，由螺栓13q、13r所 插通，并由螺帽螺合。如此在3處，線性電動(dòng)機(jī)LM1、LM2被相互連接固定而成一體，從而形 成兩軸線性電動(dòng)機(jī)MLM。在如此構(gòu)成的兩軸線性電動(dòng)機(jī)MLM中，由于是將第1實(shí)施方式所涉及的薄型線性 電動(dòng)機(jī)LM1、LM2在前后方向X上層疊設(shè)置的線性電動(dòng)機(jī)，因此，可以將兩軸的前后方向X的 間距設(shè)定得狹窄。另外，各線性電動(dòng)機(jī)LM1、LM2中，動(dòng)子、電樞(定子)等全構(gòu)成件的厚度 (從底面la計(jì)起的前后方向X的尺寸)為底板1的立壁lb Id的尺寸以下，而且線性電 動(dòng)機(jī)的主要構(gòu)成(可動(dòng)部、電樞3以及動(dòng)子10)被收容于由底面la與立壁lb Id所圍成 的凹部le中。因此，可在高精度地保持兩軸的相對位置的情況下容易地進(jìn)行電動(dòng)機(jī)地組 裝。另外，被組合的單軸線性電動(dòng)機(jī)的數(shù)目并不限于2個(gè)，可以將3個(gè)以上的單軸線性 電動(dòng)機(jī)組合來構(gòu)成多軸線性電動(dòng)機(jī)MLM。例如，在下面所說明的表面安裝機(jī)中，為了用10個(gè) 的吸嘴來移載元件而裝備有沿上下方向驅(qū)動(dòng)各吸嘴的上下驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，該上下驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可以 使用將10個(gè)單軸線性電動(dòng)機(jī)LM1 LM10組合而成的多軸線性電動(dòng)機(jī)MLM?！幢砻姘惭b機(jī)〉圖12是表示本發(fā)明所涉及的元件移載裝置的一實(shí)施方式的表面安裝機(jī)的概略結(jié) 構(gòu)的俯視圖。另外，圖13及圖14是頭部組件的正視圖及側(cè)視圖。此外，圖15是表示圖12
11所示的表面安裝機(jī)的電結(jié)構(gòu)的方框圖。另外，在這些圖以及在后面所說明的圖中，采用以垂 直方向?yàn)閆軸的三維的XYZ軸坐標(biāo)系。表面安裝機(jī)中裝備有線性電動(dòng)機(jī)LM1 LM10時(shí)的 各方向X、Y、Z分別與X軸、Y軸、Z軸相一致。該表面安裝機(jī)MT中，基座111上設(shè)置有基板搬送機(jī)構(gòu)102，可以將基板103沿所 定的搬送方向搬送。該搬送方向在圖示的例中為沿X軸方向。更詳細(xì)而言，基板搬送機(jī)構(gòu) 102在基座111上具有將基板103從圖12的右側(cè)搬送往左側(cè)的一對傳送帶121、121。這些 傳送帶121、121由控制表面安裝機(jī)MT整體的控制控制組件104的驅(qū)動(dòng)控制部141所控制。 即，傳送帶121、121根據(jù)來自驅(qū)動(dòng)控制部141的驅(qū)動(dòng)指令進(jìn)行運(yùn)作，將被搬入的基板103停 止在所定的安裝作業(yè)位置(由圖12的假想線所示的基板103的位置)。之后，如此被搬送 來的基板103由圖略的保持裝置予以固定保持。從元件收容部105中供應(yīng)的電子元件(圖 示省略)通過搭載于頭部組件106上的吸嘴161被移載到基板103。另外，當(dāng)應(yīng)安裝到基 板103上的元件全部安裝處理完畢后，基板搬送機(jī)構(gòu)102根據(jù)來自驅(qū)動(dòng)控制部141的驅(qū)動(dòng) 指令將基板103搬出?；灏崴蜋C(jī)構(gòu)102的兩側(cè)設(shè)置有所述的元件收容部105。這些元件收容部105具 備多個(gè)帶式送料器151。另外，各帶式送料器151上設(shè)置有將收納/保持有電子元件的料帶 卷繞的卷盤(圖示省略)，可以供給電子元件。即，各料帶中以所定的間隔收納、保持有集成 電路(IC)、晶體管、電阻、電容等小片狀的芯片電子元件。另外，帶式送料器151將料帶從卷 盤沿Y軸方向送出至頭部組件106側(cè)，由此，該料帶內(nèi)的電子元件間歇地被送出，其結(jié)果，由 頭部組件106的吸嘴161所進(jìn)行的電子元件的取出成為可能。另外，本實(shí)施方式中，除基板搬送機(jī)構(gòu)102外，還設(shè)置有頭部驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)107。該頭 部驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)107是用以使頭部組件106在基座111的所定范圍內(nèi)沿X軸方向以及Y軸方向 移動(dòng)的機(jī)構(gòu)。于是，通過頭部組件106的移動(dòng)，被吸嘴161所吸附的電子元件從元件收容部 105的上方位置被搬送到基板103的上方位置。即，頭部驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)107具有沿X軸方向延伸 的安裝用頭部支撐部件171。該安裝用頭部支撐部件171將頭部組件106可沿X軸方向移 動(dòng)地予以支撐。另外，安裝用頭部支撐部件171其X軸方向的兩端部被支撐于沿Y軸方向 延伸的固定導(dǎo)軌172上，從而可沿該固定導(dǎo)軌172在Y軸方向上移動(dòng)。此外，頭部驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu) 107具有將頭部組件106沿X軸方向驅(qū)動(dòng)的作為驅(qū)動(dòng)源的X軸伺服電動(dòng)機(jī)173和將頭部組 件106沿Y軸方向驅(qū)動(dòng)的作為驅(qū)動(dòng)源的Y軸伺服電動(dòng)機(jī)174。電動(dòng)機(jī)173與滾珠絲杠175 連接，根據(jù)來自驅(qū)動(dòng)控制部141的動(dòng)作指令，電動(dòng)機(jī)173進(jìn)行運(yùn)作，由此，頭部組件106通過 滾珠絲杠175沿X軸方向被往返驅(qū)動(dòng)。另一方面，電動(dòng)機(jī)174與滾珠絲杠176連接，根據(jù)來 自驅(qū)動(dòng)控制部141的動(dòng)作指令，電動(dòng)機(jī)174進(jìn)行運(yùn)作，由此，安裝用頭部支撐部件171通過 滾珠絲杠176沿Y軸方向被往返驅(qū)動(dòng)。通過頭部驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)107，頭部組件106在由吸嘴161吸附保持著電子元件的狀態(tài)下 將該電子元件搬送到基板103處，并移載到所定位置(元件移載動(dòng)作)。更詳細(xì)而言，頭部 組件106構(gòu)成為如下結(jié)構(gòu)。該頭部組件106中，10個(gè)沿垂直方向Z延伸設(shè)置的安裝用頭部 在X軸方向(由基板搬送機(jī)構(gòu)102搬送基板103的搬送方向)上等間隔地呈列狀設(shè)置。安 裝用頭部的各先端部上安裝有吸嘴161。S卩，如圖13及圖14所示，各安裝用頭部具備沿Z 軸方向延伸的吸嘴軸163。在吸嘴軸163的軸心部中形成有向上方(+Z側(cè))延伸的空氣通 路。吸嘴軸163的下端部經(jīng)由與該下端部連接的吸嘴161與空氣通路連通。另一方面，上方端部具有開口，通過連接組件164、連接部件165、空氣管166以及真空切換閥門機(jī)構(gòu)167 與真空吸引源以及正壓源連接。另外，頭部組件106中，設(shè)置有使吸嘴軸163沿Z軸方向升降的上下驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)168， 通過驅(qū)動(dòng)控制部141的電動(dòng)機(jī)控制器142，驅(qū)動(dòng)控制上下驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)168，使吸嘴軸163沿Z 軸方向升降，由此，在Z軸方向上移動(dòng)吸嘴161，對其定位。本實(shí)施方式中，將10個(gè)單軸線性 電動(dòng)機(jī)LM1 LM10組合而成的多軸線性電動(dòng)機(jī)MLM作為上下驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)168予以使用。有 關(guān)該結(jié)構(gòu)的詳情，稍后詳細(xì)敘述。另外，還設(shè)有使吸嘴161在XY平面(在Z軸周圍)沿R方向(雙方向)轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn) 動(dòng)伺服電動(dòng)機(jī)169，根據(jù)來自控制組件104的驅(qū)動(dòng)控制部141的動(dòng)作指令，轉(zhuǎn)動(dòng)伺服電動(dòng)機(jī) 169進(jìn)行運(yùn)作，使吸嘴161沿R方向轉(zhuǎn)動(dòng)。因此，如上所述，通過頭部驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)107，頭部組 件106移動(dòng)到元件收容部105處，并對上下驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)168以及轉(zhuǎn)動(dòng)伺服電動(dòng)機(jī)169進(jìn)行驅(qū) 動(dòng)，由此使吸嘴161的先端部以合適的姿勢與從元件收容部105中供給的電子元件抵接。參照圖16及圖17進(jìn)行說明。作為上下驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)168予以使用的多軸線性電動(dòng)機(jī) MLM由10個(gè)單軸線性電動(dòng)機(jī)LM1 LM10和2個(gè)側(cè)板SPa、SPb所構(gòu)成。這些單軸線性電動(dòng) 機(jī)LM1 LM10是將與圖1中所說明的單軸線性電動(dòng)機(jī)LM等同品按圖11中所說明的要領(lǐng) 沿X軸方向?qū)盈B設(shè)置而成的。設(shè)置在X軸的上層側(cè)(+X側(cè))的側(cè)板SPb還作為覆蓋最上層 的線性電動(dòng)機(jī)LM10的凹部le(參照圖5)的蓋體發(fā)揮作用。所述2個(gè)側(cè)板SPa、SPb將沿X軸并列設(shè)置的單軸線性電動(dòng)機(jī)LM1 LM10相夾于 其中。這些側(cè)板SPa、SPb以及單軸線性電動(dòng)機(jī)LM1 LM10中的任意一個(gè)上，在預(yù)先設(shè)定的 位置上形成有沿X軸方向貫通的3個(gè)連接用的通孔，螺栓13p 13q從這些連接用的通孔 的側(cè)板SPa側(cè)以沿X軸方向貫通的方式被插入，并通過從側(cè)板SPa側(cè)螺合的螺帽而被連接， 由此，側(cè)板SPa、單軸線性電動(dòng)機(jī)LM1 LM10以及側(cè)板SPb被一體化，從而形成多軸線性電 動(dòng)機(jī)MLM。側(cè)板SPa被設(shè)置在一側(cè)，而側(cè)板SPb被設(shè)置在最上端側(cè)(+X側(cè))的線性電動(dòng)機(jī) LM10 處。如圖13及圖14所示，該多軸線性電動(dòng)機(jī)MLM被安裝在頭部組件106的底板160上。多軸線性電動(dòng)機(jī)MLM的各可動(dòng)基體4上，分別固定有按每一可動(dòng)基體4地將吸嘴 軸163予以連接的連接組件164。如圖13及圖14所示，連接組件164包括被固定于對應(yīng)的可動(dòng)基體4的移動(dòng)方向 Z的往動(dòng)側(cè)(-Z側(cè))端部上的L狀的塊體部件164a、被固定于塊體部件164a上的軸保持件 164b。本實(shí)施方式中，各部件164a、164b是將作為被驅(qū)動(dòng)體的吸嘴軸163和作為可動(dòng)部的 要部的可動(dòng)基體4予以連接的連接部件的一個(gè)例子。塊體部件164a —體地具有沿Z軸方向向上方延伸的垂直部、從垂直部的下端(移 動(dòng)方向Z的往動(dòng)側(cè)(-Z側(cè)))向?qū)挾确较験的一端側(cè)(-Y側(cè))延伸的水平部。塊體部件164a 的垂直部通過螺絲被固定于可動(dòng)基體4。另外，軸保持件164b安裝于塊體部件164a的水平 部的下表面(-Z側(cè))。由此，吸嘴軸163通過連接組件164的連接，可與對應(yīng)的線性電動(dòng)機(jī) LM1 LM10的可動(dòng)基體4 一體地沿Z軸方向升降。另外，該實(shí)施方式中，多軸線性電動(dòng)機(jī)MLM用作上下驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)168，各可動(dòng)基體4的 移動(dòng)方向Z與垂直方向平行。因此，各可動(dòng)基體4基于重力作用而一直被賦予向往動(dòng)側(cè)(-Z側(cè))的勢能。為此，在各線性電動(dòng)機(jī)LM1 LM10上，回位彈簧15的上端部被卡合于底板1 的彈簧卡合部lh，并且，回位彈簧15的下端部被卡合于塊體部件164a的所述水平部上設(shè)置 的彈簧卡合部164c，基于該回位彈簧15的作用，可動(dòng)基體4被賦予向往動(dòng)側(cè)(+Z側(cè))亦即 向上方的勢能。由此，在向各線性電動(dòng)機(jī)LM1 LM10的線圈3c的電流供給停止的期間，可 動(dòng)基體4被收納在底板1內(nèi)。由此，各吸嘴161便位于上方位置，在上下驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)168因電 流停止而不運(yùn)作的狀態(tài)下，即使例如X軸伺服電動(dòng)機(jī)173、Y軸伺服電動(dòng)機(jī)174不運(yùn)作，也不 會(huì)發(fā)生各吸嘴161或被吸附的電子元件與基板103、傳送帶121等干涉的事故。如圖14所示，在軸保持件164b的正面(Y軸方向的-Y側(cè))上，安裝有連接部件 165。該連接部件165與空氣管166的一端連接，通過該空氣管166可以將從真空切換閥門 機(jī)構(gòu)167送來的空氣送入軸保持件164b，或者相反可以從軸保持件164b將空氣通過空氣 管166吸引到真空切換閥門機(jī)構(gòu)167。如此通過空氣管166-軸保持件164b內(nèi)的空氣路徑 (省略圖示)-吸嘴軸163這樣的路徑，真空切換閥門機(jī)構(gòu)167與吸嘴161被連接，從而可以 向各吸嘴161供給正壓，或相反可以向各吸嘴161供給負(fù)壓。在如此構(gòu)成的表面安裝機(jī)中，根據(jù)預(yù)先存儲(chǔ)于控制組件104的存儲(chǔ)器中的程序， 控制組件104的主控制部143控制裝置的各個(gè)部，使頭部組件106在元件收容部105的上 方位置與基板103的上方位置之間往返移動(dòng)。另外，頭部組件106在停止于元件收容部105 的上方位置的狀態(tài)下，驅(qū)動(dòng)控制上下驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)168以及轉(zhuǎn)動(dòng)伺服電動(dòng)機(jī)169，使吸嘴161的 先端部以合適的姿勢與從元件收容部105中供給的電子元件抵接，并給予吸嘴161負(fù)壓吸 附力，由此通過吸嘴161進(jìn)行元件保持。并且，頭部組件106在吸附保持著元件的狀態(tài)下移 動(dòng)到基板103的上方位置，之后將該元件移載到所定位置。如此，從元件收容部105中將元 件移載到基板103的元件搭載區(qū)域這樣的元件搭載動(dòng)作被反復(fù)進(jìn)行。如上所述，本實(shí)施方式所涉及的表面安裝機(jī)中，由于利用將10個(gè)具有與圖1所示 的線性電動(dòng)機(jī)LM相同結(jié)構(gòu)的線性電動(dòng)機(jī)LM1 LM10在前后方向X上層疊設(shè)置而成的多軸 線性電動(dòng)機(jī)MLM來沿Z軸方向升降驅(qū)動(dòng)吸嘴軸163，因此，可獲得如下的作用效果。各線性 電動(dòng)機(jī)LM1 LM10即使如上述那樣為薄型也可以具備充分的推進(jìn)力，因此，通過安裝在吸 嘴軸163的先端部上的吸嘴161，較輕的元件當(dāng)然不用說即使較重的元件也能夠予以移送。 另外，通過線性電動(dòng)機(jī)LM1 LM10的薄型化還能夠?qū)崿F(xiàn)頭部組件106的小型化、輕型化，這 有助于表面安裝機(jī)的小型化，并且基于XY兩方向上的移動(dòng)速度的高速化而大大地有助于 縮短安裝時(shí)間。此外，由于是將具有厚度小的形狀的線性電動(dòng)機(jī)LM1 LM10層疊設(shè)置，因 此，可以在前后方向X上，以狹窄的間距設(shè)置可動(dòng)基體4，其結(jié)果，可以將與這些可動(dòng)基體4 連接的吸嘴軸163以及吸嘴161的前后方向X的間距PT縮窄。< 其他 >所述實(shí)施方式中，將本發(fā)明應(yīng)用于作為元件移載裝置發(fā)揮作用的表面安裝機(jī)中， 但本發(fā)明的應(yīng)用對象并不限于此，本發(fā)明還可應(yīng)用于IC處理機(jī)等元件移載裝置。本發(fā)明的一實(shí)施方式涉及一種線性電動(dòng)機(jī)，其包括磁體和電樞，通過在向所述電 樞供電時(shí)在該電樞與所述磁體之間產(chǎn)生的磁通的相互作用來形成使所述磁體和所述電樞 沿所定的直線狀的移動(dòng)方向相對變位的力。該線性電動(dòng)機(jī)還包括底板，所述移動(dòng)方向設(shè)定 在其底面上；可動(dòng)部，沿所述移動(dòng)方向相對往返移動(dòng)自如地安裝在所述底板上；動(dòng)子，與所 述可動(dòng)部并列地設(shè)置在該可動(dòng)部中的與所述移動(dòng)方向正交的所述底面寬度方向上的一端側(cè)面上，構(gòu)成所述磁體和所述電樞其中一者；定子，以從所述寬度方向的一端側(cè)向他端側(cè)與 所述動(dòng)子相對的狀態(tài)設(shè)置在所述底板的所述底面上，沿所述移動(dòng)方向構(gòu)成為所述磁體和所 述電樞其中另一者。較為理想的是，該線性電動(dòng)機(jī)還包括直線狀的導(dǎo)軌，固定于所述底板，沿所述移 動(dòng)方向延伸設(shè)置在所述底面上；滑塊，沿所述導(dǎo)軌可往返移動(dòng)地沿所述移動(dòng)方向設(shè)置；可 動(dòng)基體，安裝于所述滑塊，構(gòu)成所述可動(dòng)部的一部分；其中，所述動(dòng)子安裝在所述可動(dòng)基體 的其寬度方向上的一端側(cè)面上。較為理想的是，本線性電動(dòng)機(jī)還包括直線狀的導(dǎo)軌，固定于所述底板，沿所述移 動(dòng)方向延伸設(shè)置在所述底面上；滑塊，沿所述導(dǎo)軌可往返移動(dòng)地沿所述移動(dòng)方向設(shè)置，構(gòu)成 所述可動(dòng)部的一部分；其中，所述動(dòng)子安裝在所述可動(dòng)滑塊的其寬度方向上的一端側(cè)面上。較為理想的是，本線性電動(dòng)機(jī)還包括立壁，設(shè)置于所述底板的外緣部分，向所述 底板的前方延伸，其中，所述立壁的所述前后方向的尺寸被設(shè)定為所述定子的厚度以上。較為理想的是，本線性電動(dòng)機(jī)還包括檢測單元，所述檢測單元包含線性標(biāo)尺，設(shè) 置于所述底板和所述可動(dòng)部其中一者；傳感器，以與所述線性標(biāo)尺沿所述寬度方向相對的 狀態(tài)設(shè)置于所述底板和所述可動(dòng)部其中另一者，檢測與所述線性標(biāo)尺的相對位置；所述檢 測單元根據(jù)所述傳感器的檢測，測出所述移動(dòng)方向上的所述可動(dòng)部的位置。較為理想的是，所述線性標(biāo)尺和所述傳感器其中一者設(shè)置在所述可動(dòng)部的所述寬 度方向上的他端側(cè)面上，所述線性標(biāo)尺和所述傳感器以兩者的各相對的面平行地接近的狀 態(tài)設(shè)置。較為理想的是，本線性電動(dòng)機(jī)還包括傳感器控制組件，控制所述傳感器，其中，所 述線性標(biāo)尺設(shè)置于所述他端側(cè)面，所述傳感器以從他端側(cè)向一端側(cè)與所述線性標(biāo)尺相對的 狀態(tài)設(shè)置在所述寬度方向上，所述傳感器控制組件設(shè)置在所述傳感器的反線性標(biāo)尺側(cè)。較為理想的是，本線性電動(dòng)機(jī)包括立壁，設(shè)置于所述底板的外緣部分，向所述底 板的前方延伸，其中，所述立壁的所述前后方向的尺寸被設(shè)定為所述定子的厚度以上，所述 立壁上設(shè)置有可裝卸所述傳感器控制組件的安裝部。較為理想的是，本線性電動(dòng)機(jī)中，當(dāng)以所述動(dòng)子作為第1動(dòng)子，以所述定子作為第 1定子時(shí)，還包括第2動(dòng)子，與所述可動(dòng)部并列地設(shè)置在該可動(dòng)部中的所述寬度方向上的 他端側(cè)面上，構(gòu)成與所述第1動(dòng)子及所述第1定子不同的磁體和電樞其中一者；第2定子， 設(shè)置在所述固定部的所述寬度方向上的他端側(cè)，構(gòu)成與所述第1動(dòng)子及所述第1定子不同 的磁體和電樞其中另一者；其中，通過由所述第1動(dòng)子及所述第1定子產(chǎn)生的磁通的相互作 用以及由所述第2動(dòng)子及所述第2定子產(chǎn)生的磁通的相互作用，沿所述移動(dòng)方向驅(qū)動(dòng)所述 可動(dòng)部。較為理想的是，本線性電動(dòng)機(jī)是沿所述移動(dòng)方向移動(dòng)被驅(qū)動(dòng)體的線性電動(dòng)機(jī)，所 述被驅(qū)動(dòng)體通過連接單元可裝卸地安裝于所述可動(dòng)部。較為理想的是，所述連接單元包括將所述被驅(qū)動(dòng)體與所述可動(dòng)部予以連接的連接 部件。較為理想的是，所述連接單元包括將所述連接部件固定于所述移動(dòng)方向上的所述 可動(dòng)部的端部上的螺紋部。本發(fā)明的別的實(shí)施方式涉及一種元件移載裝置，其將元件從元件收容部移載到元
15件搭載區(qū)域，其包括頭部組件，包含基體部件、吸嘴軸及上下驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其中，所述吸嘴軸 沿上下方向移動(dòng)自如地支撐在所述基體部件上，且先端部上安裝有吸嘴，并且將經(jīng)由與后 端部連接的負(fù)壓配管所供給的負(fù)壓供應(yīng)到所述吸嘴，所述上下驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)沿所述上下方向驅(qū) 動(dòng)所述吸嘴軸；頭部驅(qū)動(dòng)單元，在所述元件收容部的上方位置與所述元件搭載區(qū)域的上方 位置之間移動(dòng)所述頭部組件；其中，所述上下驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)是本線性電動(dòng)機(jī)，所述線性電動(dòng)機(jī)的 所述底板以所述移動(dòng)方向與所述上下方向平行的狀態(tài)安裝于所述基座部件，所述線性電動(dòng) 機(jī)的所述可動(dòng)部與所述吸嘴軸連接。 所述的實(shí)施方式，只是本發(fā)明的優(yōu)選具體例，本發(fā)明并不限于所述的實(shí)施方式。毋 容置疑，在本發(fā)明的專利請求范圍內(nèi)是可以進(jìn)行種種變更的。
權(quán)利要求
一種線性電動(dòng)機(jī)，其特征在于包括磁體和電樞，通過在向所述電樞供電時(shí)在該電樞與所述磁體之間產(chǎn)生的磁通的相互作用來形成使所述磁體和所述電樞沿所定的直線狀的移動(dòng)方向相對變位的力，該線性電動(dòng)機(jī)還包括底板，所述移動(dòng)方向設(shè)定在其底面上；可動(dòng)部，沿所述移動(dòng)方向相對往返移動(dòng)自如地安裝在所述底板上；動(dòng)子，與所述可動(dòng)部并列地設(shè)置在該可動(dòng)部中的與所述移動(dòng)方向正交的所述底面寬度方向上的一端側(cè)面上，構(gòu)成所述磁體和所述電樞其中一者；定子，以從所述寬度方向的一端側(cè)向他端側(cè)與所述動(dòng)子相對的狀態(tài)設(shè)置在所述底板的所述底面上，沿所述移動(dòng)方向構(gòu)成所述磁體和所述電樞其中另一者。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線性電動(dòng)機(jī)，其特征在于還包括直線狀的導(dǎo)軌，固定于所述底板，沿所述移動(dòng)方向延伸設(shè)置在所述底面上； 滑塊，沿所述導(dǎo)軌可往返移動(dòng)地沿所述移動(dòng)方向設(shè)置； 可動(dòng)基體，安裝于所述滑塊，構(gòu)成所述可動(dòng)部的一部分；其中， 所述動(dòng)子安裝在所述可動(dòng)基體的其寬度方向上的一端側(cè)面上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線性電動(dòng)機(jī)，其特征在于還包括直線狀的導(dǎo)軌，固定于所述底板，沿所述移動(dòng)方向延伸設(shè)置在所述底面上； 滑塊，沿所述導(dǎo)軌可往返移動(dòng)地沿所述移動(dòng)方向設(shè)置，構(gòu)成所述可動(dòng)部的一部分；其中，所述動(dòng)子安裝在所述可動(dòng)滑塊的其寬度方向上的一端側(cè)面上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的線性電動(dòng)機(jī)，其特征在于還包括 立壁，設(shè)置于所述底板的外緣部分，向所述底板的前方延伸，其中，所述立壁的所述前后方向的尺寸被設(shè)定為所述定子的厚度以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的線性電動(dòng)機(jī)，其特征在于還包括檢測單元， 所述檢測單元包含線性標(biāo)尺，設(shè)置于所述底板和所述可動(dòng)部其中一者；傳感器，以與所述線性標(biāo)尺沿所述寬度方向相對的狀態(tài)設(shè)置于所述底板和所述可動(dòng)部其中另一者，檢測 與所述線性標(biāo)尺的相對位置；所述檢測單元根據(jù)所述傳感器的檢測，測出所述移動(dòng)方向上的所述可動(dòng)部的位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的線性電動(dòng)機(jī)，其特征在于所述線性標(biāo)尺和所述傳感器其中一者設(shè)置在所述可動(dòng)部的所述寬度方向上的他端側(cè) 面上，所述線性標(biāo)尺和所述傳感器以兩者的各相對的面平行地接近的狀態(tài)設(shè)置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的線性電動(dòng)機(jī)，其特征在于還包括 傳感器控制組件，控制所述傳感器，其中，所述線性標(biāo)尺設(shè)置于所述他端側(cè)面，所述傳感器以從他端側(cè)向一端側(cè)與所述線性標(biāo)尺 相對的狀態(tài)設(shè)置在所述寬度方向上，所述傳感器控制組件設(shè)置在所述傳感器的反線性標(biāo)尺 側(cè)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的線性電動(dòng)機(jī)，其特征在于還包括 立壁，設(shè)置于所述底板的外緣部分，向所述底板的前方延伸，其中，所述立壁的所述前后方向的尺寸被設(shè)定為所述定子的厚度以上， 所述立壁上設(shè)置有可裝卸所述傳感器控制組件的安裝部。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的線性電動(dòng)機(jī)，其特征在于， 當(dāng)以所述動(dòng)子作為第1動(dòng)子，以所述定子作為第1定子時(shí)，還包括第2動(dòng)子，與所述可動(dòng)部并列地設(shè)置在該可動(dòng)部中的所述寬度方向上的他端側(cè)面上， 構(gòu)成與所述第1動(dòng)子及所述第1定子不同的磁體和電樞其中一者；第2定子，設(shè)置在所述固定部的所述寬度方向上的他端側(cè)，構(gòu)成與所述第1動(dòng)子及所述 第1定子不同的磁體和電樞其中另一者；其中，通過由所述第1動(dòng)子及所述第1定子產(chǎn)生的磁通的相互作用以及由所述第2動(dòng)子及所 述第2定子產(chǎn)生的磁通的相互作用，沿所述移動(dòng)方向驅(qū)動(dòng)所述可動(dòng)部。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的線性電動(dòng)機(jī)，其特征在于 該線性電動(dòng)機(jī)是沿所述移動(dòng)方向移動(dòng)被驅(qū)動(dòng)體的線性電動(dòng)機(jī)，所述被驅(qū)動(dòng)體通過連接單元可裝卸地安裝于所述可動(dòng)部。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的線性電動(dòng)機(jī)，其特征在于所述連接單元包括將所述被驅(qū)動(dòng)體與所述可動(dòng)部予以連接的連接部件。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的線性電動(dòng)機(jī)，其特征在于所述連接單元包括將所述連接部件固定于所述移動(dòng)方向上的所述可動(dòng)部的端部上的 螺紋部。
13.—種元件移載裝置，將元件從元件收容部移載到元件搭載區(qū)域，其特征在于包括 頭部組件，包含基體部件、吸嘴軸及上下驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其中，所述吸嘴軸沿上下方向移動(dòng)自如地支撐在所述基體部件上，且先端部上安裝有吸嘴，并且將經(jīng)由與后端部連接的負(fù)壓 配管所供給的負(fù)壓供應(yīng)到所述吸嘴，所述上下驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)沿所述上下方向驅(qū)動(dòng)所述吸嘴軸；頭部驅(qū)動(dòng)單元，在所述元件收容部的上方位置與所述元件搭載區(qū)域的上方位置之間移 動(dòng)所述頭部組件；其中，所述上下驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)是權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)所述的線性電動(dòng)機(jī)， 所述線性電動(dòng)機(jī)的所述底板以所述移動(dòng)方向與所述上下方向平行的狀態(tài)安裝于所述 基座部件，所述線性電動(dòng)機(jī)的所述可動(dòng)部與所述吸嘴軸連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及線性電動(dòng)機(jī)，該線性電動(dòng)機(jī)包括磁體和電樞，通過在向所述電樞供電時(shí)在該電樞與所述磁體之間產(chǎn)生的磁通的相互作用產(chǎn)生使所述磁體和所述電樞沿所定的移動(dòng)方向相對變位的力。該線性電動(dòng)機(jī)還包括底板，所述移動(dòng)方向設(shè)定在其底面上；可動(dòng)部，沿所述移動(dòng)方向相對往返移動(dòng)自如地安裝在所述底板上；動(dòng)子，并列設(shè)置在所述可動(dòng)部的在與所述移動(dòng)方向正交的所述底面寬度方向上的一端側(cè)面上，被構(gòu)成為所述磁體和所述電樞其中一者；定子，以從所述寬度方向的一端側(cè)向他端側(cè)與所述動(dòng)子相對的狀態(tài)設(shè)置在所述底板的所述底面上，沿所述移動(dòng)方向構(gòu)成為所述磁體和所述電樞其中另一者。
文檔編號(hào)H02K41/03GK101868906SQ200980101078
公開日2010年10月20日 申請日期2009年1月7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(dòng)機(jī)株式會(huì)社