CN101783572A - 直线电动机及具备该直线电动机的电子电路零件安装机 - Google Patents

直线电动机及具备该直线电动机的电子电路零件安装机 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种直线电动机,其卷绕于多个铁心的各铁心的线圈配置为锯齿状,并且利用热管进行散热。在嵌合于多个铁心块(142)的各铁心块的两个绕线管(170)上分别卷绕有线圈(140),将多个铁心块(142)以相邻的两个铁心块(142)成为在对向方向上翻转180度的姿势的方式并列,在各连结部(150)固定于梁件(252)并连结。在与两列磁铁列的各磁铁列对向的多个铁心的组的各组中,相对于多个铁心块(142)中在排列方向上相互相邻的铁心块彼此,线圈(140)锯齿状且在对向方向上隔开间隙而配置,将热管(280)的一端部插入其间隙,在另一端部设置多个散热片,传递线圈(140)发出的热量,进行散热。另外,用罩覆盖散热片形成导风筒,通过风扇的送风,将热量向电枢的附近空间外排出。

Description

直线电动机及具备该直线电动机的电子电路零件安装机
技术领域
本发明涉及直线电动机及具备该直线电动机的电子电路零件安装机,特别涉及发生于线圈的热量的散发。
背景技术
如下述的专利文献1及2所记载,在直线电动机中存在装设有彼此相对移动的电枢和磁铁列的直线电动机。专利文献1中记载的直线电动机设定为:两列磁铁列彼此对向而固定设置,电枢在这两列磁铁列之间移动。两列磁铁列分别以多个永久磁铁的极性交替地变化的状态,固定于长条形状的磁轭上,电枢设定为:在彼此独立地多个铁心块的各铁心块上卷绕有线圈,这些铁心块在移动方向上并列地排列为一列,并且分别安装于移动子的背面,经由移动子一体地连结。铁心块在与其磁铁列对向的两端分别具备凸缘,并且在对向方向的中央部设有平行于排列方向的尺寸比凸缘大的安装部,在两端的凸缘各自和安装部之间分别卷绕有线圈。多个铁心块通过设置于各安装部的卡合突部及卡合凹部以相邻的铁心块彼此卡合,在对向方向上定位,并且在安装部安装于移动子,包含分别卷绕有线圈的多个铁心的两个铁心组分别与两列磁铁列的各列对向,通过向线圈的电流供给在线圈和磁铁之间产生的推动力,使移动子沿一条直线移动。
专利文献2中记载的直线电动机具有固定设置的一列磁铁列、和与该磁铁列对向设置且沿平行于磁铁列的一条直线移动的电枢。电枢具备分别由梳齿状的多个齿构成且设置为一体的多个铁心,在这些铁心上锯齿状地卷绕有线圈。多个铁心中、在这些铁心的并列方向上相互相邻的两个铁心中的一个在铁心的基端部侧卷绕有线圈,另一个在铁心的前端部侧卷绕有线圈。
这样,直线电动机为双列对向型也好,为单列型也好,线圈都会因电流供给而发生热量。因此,在下述专利文献3中记载的直线电动机中,利用热管进行散热。热管其一端部和线圈一同通过具有导热性的合成树脂来固定,并且另一端部嵌合于散热器,在线圈上发生的热量从热管向散热器逃逸,向外部散发,抑制线圈的温度上升。
专利文献1:(日本)特开2000-37070公报
专利文献2:(日本)特开2002-34230公报
专利文献3:美国特许第6005310号公报
发明内容
本发明是以上述事项为背景而开发的,其目的在于,提供一种直线电动机、以及包含该直线电动机的电子电路零件安装机,该直线电动机中,卷绕于多个铁心的各铁心的线圈配置为锯齿状,并且利用热管进行散热。
上述的课题通过提供一种直线电动机来解决,该直线电动机中,磁铁列和电枢相互邻近配置,通过向线圈供给电流,沿一条直线相对地移动,该磁铁列通过将多个永久磁铁以极性交替变化的状态固定于长条形状的磁轭而成,该电枢通过在多个铁心上分别卷绕线圈而成,其中,在与所述磁铁列对向的对向方向上延伸的多个铁心码放成在平行于所述一条直线的方向上并列的状态,在相对于这些多个铁心中的在所述码放方向上相互相邻的铁心中,所述线圈锯齿状地且在所述对向方向上隔开间隙而配置,热管的一端部插入这些线圈间的所述间隙内,而另一端部突出于所述间隙的外部,在这些突出的另一端部的各端部设有多个散热片。
可以将磁铁列设定为定子、将电枢设定为转子,反之也可以。
多个铁心可以设置为一体,也可以为彼此独立的多个铁心块。
磁铁列可以设置为竖直,也可以设置为水平,还可以设置在相对于竖直及水平倾斜的方向上。电枢以与磁铁列的姿势的对应的姿势配置。
在上述构成的直线电动机中,通过电流供给在线圈上发生的热量传导到热管,从热管传递到多个散热片进行散热。热管具有高导热性,通过该热管传递的热量从多个散热片的宽阔的散热面高效地散热,因此线圈的热量被良好地散热。另外,热管其一端部插入在码放方向上相互相邻的线圈间的对向方向的间隙,因此从两个线圈向一个热管传递热量,可均等且效率良好地进行散热。由此,可良好地抑制构成电枢的线圈的温度上升,使通向线圈的供给电流增大,由此得到规定的推动力,且减少线圈的匝数,能够将电枢小型、轻量化,或者,能够线圈的匝数不变且不使电枢大型化而使直线电动机的推动力增大。另外,由于两个线圈共用一个热管,因此能够经济实用地得到电枢小型轻量化等效果。另外,通过散热性的提高,可减轻热量向与电枢结合的部件的传递,可抑制通过直线电动机移动的可动部件的移动精度降低。
下面,将本申请中认为可申请专利的几个发明(以下,有时称“可请求发明”。可请求发明至少包含权利要求书中记载的发明即“本发明”或“本申请发明”,但也包括本申请发明的下位概念、及本申请发明的上位概念或其他概念的发明。)的形态进行例示,对它们进行说明。各形态与权利要求项同样,以区分为项、在各项上附带序号、根据需要引用其他项的序号的形式进行记述。这仅是为了便于可请求发明的理解,而不是将构成可请求发明的构成要素的组合限定于以下各项中记载的发明的形态。即,可请求发明必须参考各项附带的记载、实施方式的记载、现有技术等进行解释,只要在遵从其解释的范围内,在各项形态上再附加其他构成要素的形态、还有从各项形态中删除构成要素的形态都可以成为可请求发明的一个形态。
另外,在以下各项中,(1)项相当于权利要求1,(2)项相当于权利要求2,(3)项相当于权利要求3,(4)项相当于权利要求4,(5)项相当于权利要求5,(6)项相当于权利要求6,(9)项相当于权利要求7,(10)项相当于权利要求8,(11)项相当于权利要求9,(12)项相当于权利要求10,(13)项相当于权利要求11,(14)项相当于权利要求12,(17)项相当于权利要求13。
(1)一种直线电动机,其中,磁铁列和电枢相互邻近配置,通过向线圈供给电流而沿一条直线相对地移动,该磁铁列通过将多个永久磁铁以极性交替变化的状态固定于长条形状的磁轭而成,该电枢通过在多个铁心上分别卷绕线圈而成,其特征在于,
在与所述磁铁列对向的对向方向上延伸的多个铁心码放成在平行于所述一条直线的方向上并列的状态,在这些多个铁心中在所述码放方向上相互相邻的铁心上,所述线圈锯齿状地且在所述对向方向上隔开间隙而配置,热管的一端部插入这些线圈间的所述间隙内,而另一端部突出于所述间隙的外部,在这些突出的另一端部的各端部设有多个散热片。
(2)如第(1)项所述的直线电动机,其中,所述磁铁列在所述对向方向上彼此对向地配置两列,所述多个铁心的组以与这两列磁铁列的各列对向的状态分别配置,在各铁心组中,所述多个线圈配置为锯齿状,所述热管的所述一端插入这些锯齿状地配置的线圈的间隙内。
根据配置有两列磁铁列的直线电动机,与配置有一列磁铁列的直线电动机相比,可以得到较大的驱动力。
在本项的直线电动机中,相对于与两个磁铁列对应的两个铁心组的各铁心组将线圈配置为锯齿状,因此,和相对于与两个磁铁列的一列对应的铁心组和与另一列对应的铁心组配置为锯齿状的情况相比一个线圈的各匝数可以减小,可以更高效地由热管进行对各线圈的散热。
(3)如第(1)或第(2)项所述的直线电动机,其中,所述多个铁心为相互独立的铁心块,这些多个铁心块通过连结装置相互连结。
如果是多个铁心相互独立的铁心块,则可以在多个铁心未连结的状态下进行线圈的卷绕,相邻的铁心彼此互不妨碍线圈的卷绕,另外,可以使多个铁心块分别成为适合线圈卷绕的姿势。因此,能够容易地进行线圈的卷绕,并且就一个铁心块而言,相对于可以卷绕线圈的空间的面积(平行于对向方向的截面的面积),线圈占有的率(面积占有率)能够提高。
多个铁心块可以通过连结装置机械地连结,但也可以通过粘接来连结。
在电枢两侧配置两列磁铁列的情况下,在电枢的与这些磁铁列的各磁铁列对向的两端的任一端,都不能设置连结多个铁心的连结部。与此相对,如果将线圈设置为锯齿状,则产生未卷绕线圈且铁心块的表面露出的部分,因此可以将该部分利用于连结,与设置连结专用的部分的情况相比,能够将铁心块在对向方向上小型化,且轻量化。关于这一点,线圈锯齿状的配置可以说是较适合双列对向型直线电动机。关于第(4)项所述的直线电动机,也同样。
(4)如第(1)项所述的直线电动机,其中,所述磁铁列在所述对向方向上相互对向地配置两列,所述多个铁心由多个铁心块构成,该多个铁心块相互独立,且在两端分别与所述两列磁铁列对向,并通过连结装置相互连结,在这些多个铁心块的与所述两列磁铁列的一列对向的部分上卷绕的线圈、和与所述两列磁铁列的另一列对向的部分上卷绕的线圈锯齿状地且在所述对向方向上隔开间隙而配置,所述热管的所述一端部插入这些间隙内。
在多个铁心块中、相邻的两个铁心块中的一个铁心块的、与两列磁铁列的一磁铁列对向的部分、和另一铁心块的、与另一磁铁列对向的部分,分别卷绕有线圈。相对于两列磁铁列,线圈锯齿状地配置的铁心组为一组对向(如果只着眼于铁心块,则多个铁心的组分别与两列磁铁列对向),对于相邻的铁心块的各线圈,通过一个热管及设置于该热管的多个散热片进行散热。
(5)如第(3)或第(4)项所述的直线电动机,其中,所述多个铁心块的各铁心块具有在四边形平板的两端分别形成有凸缘的形状,这些平板状铁心块以在它们的中央部间夹有铝合金制隔离件的状态排列于所述码放方向。
相邻的铁心块的间隔通过隔离件决定为相邻的铁心块的各凸缘彼此不接触的大小。因此,可以不在铁心块上设置决定相邻的铁心块间的间隔的定位部,相应地就能够将铁心块轻量化。隔离件为铝合金制,因此比重比由强磁性材料与铁心块一体地形成的定位部小,即使配置隔离件,也可以得到电枢的轻量化的效果。另外,铝合金为非磁性材料,因此不会形成磁路,磁通穿过铁心块及永久磁铁而形成。
(6)如第(3)~第(5)项中任一项所述的直线电动机,其中,所述多个铁心块的各铁心块具有在四边形平板的两端分别形成有凸缘的形状,在这些多个铁心块的各铁心块上形成有在与所述码放方向及所述对向方向成直角的方向即正交方向上贯通各铁心块的贯通孔,且所述连结装置包含两根梁件和结合部件,该两根梁件分别跨在所述多个铁心块的所述正交方向上的两端的一端和另一端而延伸;该结合部件分别插通于所述多个铁心块的各铁心块的贯通孔,将所述两根梁件结合,由此将这两根梁件按压于所述多个铁心块的两端面,将这些多个铁心块连结。
结合部件优选采用强磁性材料制,另外,优选以0.1mm以下的单侧间隙插通于所述贯通孔,更优选以0.05mm以下、0.025mm以下的单侧间隙插通于所述贯通孔。理由是,为了避免因在铁心块上形成贯通孔而贯通孔附近的磁通密度局部增高,而使结合部件也作为磁路的一部分发挥功能。另外,在相邻的铁心块间未设有铝合金制的隔离件的形态中,优选将形成于两根梁件的贯通孔的直径及形成位置的精度也提高,连结装置也实现多个铁心块的定位装置的功能。作为结合部件,例如,可采用螺栓或铆钉。
也可以在铁心块的未卷绕有线圈的部分设置贯通孔,或者,也可以在铁心块上设置用于设置贯通孔的部分、即连结专用的部分。前者的铁心块与后者相比,可以实现小型化。
(7)如第(5)项所述的直线电动机,其中,所述隔离件构成所述热管的所述一端部。
能够使隔离件构成热管的一部分,相应地能够将铁心块小型化。
(8)如第(5)项所述的直线电动机,其中,在形成于所述隔离件的孔内插有所述热管的所述一端部。
可以将隔离件的内部用作热管配置空间,相应地能够将铁心块小型化。
(9)如第(5)、(7)及(8)项中任一项所述的直线电动机,其中,所述连结装置包含两根梁件和所述隔离件,该两根梁件分别跨在所述多个铁心块的与所述码放方向和所述对向方向正交的方向即正交方向上的两端的一端和另一端而延伸,隔离件将两根梁件结合,由此将这两根梁件按压于所述多个铁心块的两端面,将这些多个铁心块连结。
通过使隔离件上实现将两根梁件结合的结合部件的功能,从而不需要为了将多个铁心块连结而在各铁心块上开设贯通孔,磁力线均等地穿过铁心块整体,形成磁场。
(10)如第(1)~(9)项中任一项所述的直线电动机,还包含:
罩,其在所述码放方向上延伸,和所述电枢共同形成导风筒,该导风筒包围设置在与所述多个铁心对应的多个所述热管上的所述散热片;
风扇,其设置于所述导风筒的至少一端部,在该导风筒内产生空气的流动。
从热管传递到散热片的热量通过由风扇产生于导风筒内的空气的流动被高效地带走,促使来自热管及散热片的散热。在电枢被设定为可动部件的情况下,在电枢的停止中,也可以在散热片的周围得到空气流,可良好地进行散热。
(11)如第(1)~(10)项中任一项所述的直线电动机,其具有如下结构:在所述多个铁心的各铁心上嵌合有绕线管,在这些绕线管上卷绕有所述多个线圈的各线圈,且这些绕线管具有:与所述铁心嵌合的筒部;和从比该筒部的中央位置靠一侧的端部的两个位置分别向外突出的一对凸缘,以在所述对向方向上相互翻转180度的状态嵌合于所述多个铁心中相互相邻的铁心,由此卷绕于所述一对凸缘的内侧面间的所述线圈成为锯齿状的配置,并且在相互相邻的绕线管的各一对凸缘的外侧面间形成有供所述热管插入的所述间隙。
通过绕线管的筒部的一对凸缘之间的部分以外的部分,可确保卷绕于相邻的铁心块的各绕线管的一对凸缘的内侧面间的线圈锯齿状且在对向方向上隔开间隙而配置的空间。本绕线管为线圈卷绕部件、和隔离件形成为一体的绕线管。因此,只要使用本绕线管,就容易进行线圈的锯齿状的配置。
(12)如第(1)~(11)项中任一项所述的直线电动机,其中,所述多个铁心的各铁心具有四边形的横截面形状,在所述多个铁心的各铁心上分别经由绕线管卷绕有所述线圈,这些绕线管的各绕线管由非导电性材料构成,具备包围各铁心的外周的四角筒部、和从该四角筒部的在所述对向方向上隔开的两个部位分别向外突出的一对外向凸缘,在这些一对外向凸缘中的至少一个外向凸缘的、与另一外向凸缘对向的内侧面上,形成有与所述四角筒部的一侧面接触并且到达所述内侧面的外周缘的槽,所述线圈的卷绕起始部分由所述槽从所述外周缘引导到与所述四角筒部的所述一侧面接触的位置后,卷绕于该四角筒部。
在凸缘的内侧面上未形成有槽的情况下,线圈的卷绕起始部分从凸缘的外周缘延伸到四角筒部的表面,该部分与卷绕于四角筒部的线圈干扰,妨碍线圈与凸缘内侧面密接,因此成为线圈乱绕的原因。在本项的绕线管中,卷绕起始部分收纳于槽内,由此不会与卷绕于四角筒部的线圈干扰,良好地回避在线圈上产生乱绕。
本项所述的特征与第(1)~(11)项所述的各特征可单独采用。在其情况下,一对外向凸缘可以分别设置于四角筒部的对向方向的两端,也可以设置于靠近四角筒部的一侧的端部的两个位置。
(13)如第(1)~(12)项中任一项所述的直线电动机,其具有如下结构:所述多个铁心的各铁心具有四边形的横截面形状,在所述多个铁心的各铁心上分别经由绕线管卷绕有线圈,这些绕线管的各绕线管由非导电性材料制的两个部件构成,这两个部件中的一个部件具有第一卡合部,另一个部件具有第二卡合部,这两个部件从与所述码放方向及所述对向方向成直角的方向与所述铁心的各铁心嵌合,且在所述第一卡合部和所述第二卡合部相互卡合,由此构成具备四角筒部和一对外向凸缘的绕线管,其中,该四角筒部包围铁心的外周;该一对外向凸缘从该四角筒部的在所述对向方向上隔开的两个部位分别向外突出。
如第(5)、(6)项所述的铁心块那样,即使在四边形平板的两端分别形成有凸缘,也能够容易地将绕线管嵌合。
本项所述的特征与第(1)~(12)项所述的各特征可单独采用。
(14)如第(1)~(13)项中任一项所述的直线电动机,该直线电动机通过具有U相、V相、W相这三相的三相交流来工作,其中,所述多个线圈中至少作为所述U相、V相、W相各相的线圈的在所述码放方向上相互相邻的铁心上所卷绕的线圈全部由没有连接部的绕线形成。
在连接部中,包含铆接、压接等机械地进行的连接部,也包含通过焊接进行的连接部。
线圈的连接部位可以减少,能够减少作业工时数,能够降低电枢的制造成本,另外,连接不良造成的直线电动机的不良发生降低,可靠性提高。另外,线圈上要确保的连接用的部分可以减少,相应地,线圈的必要长度就会降低。
本项所述的特征与第(1)~(13)项所述的各特征可单独采用。
(15)一种直线电动机系统,其包含所述码放方向为水平的(1)~(14)项中任一项所述的直线电动机;
罩,其覆盖其直线电动机的上方,具有向上敞开的一个以上的开口。
含有散热片散发的热量的空气或通过风扇从导风筒送出的热气从罩的开口向外部排出。
本项及下一项所述的特征与第(1)~(14)项所述的各特征可单独采用。
(16)如第(15)项中任一项所述的直线电动机系统,其包含排气风扇,该排气风扇设置于所述开口,将所述罩的下方的空气向上方排出。
积极地进行热气向罩外部的排出,良好地进行线圈的冷却。
(17)一种电子电路零件安装机,其包含:
零件供给装置,其供给电子电路零件;
基板保持装置,其保持电路基板;
保持头,其保持所述电子电路零件;
头移动装置,其使该保持头向平行于由所述基板保持装置保持的电路基板的平面内的任意位置移动,
通过所述保持头,从所述零件供给装置接收电子电路零件,并安装于由所述基板保持装置所保持的电路基板上,
所述头移动装置包含所述(1)~(14)项中任一项所述的直线电动机。
通过效率良好地进行直线电动机的线圈的散热,可降低从直线电动机向头移动装置的构成元件传递的热量,可抑制其构成元件的热变形,从而可抑制安装精度下降。
(18)如第(17)项所述的电子电路零件安装机,其包含罩,该罩覆盖所述头移动装置的上方,具有向上敞开的开口。
根据本项所述的电子电路零件安装机,可以得到第(15)项所述的作用及效果。
(19)如第(18)项所述的电子电路零件安装机,其包含排气风扇,该排气风扇设置于所述开口,将所述罩下方的空气向上方排出。
根据本项所述的电子电路零件安装机,可以得到第(16)项所述的作用及效果。
附图说明
图1是概略地表示具备一实施方式的直线电动机的电子电路零件安装机的平面图;
图2是表示图1所示的电子电路零件安装机的立体图;
图3是表示图1所示的直线电动机的磁铁列及电枢的铁心块的一部分的平面图(局部剖面);
图4是表示图1所示的直线电动机的电枢的平面图;
图5是表示图4所示的电枢的平面剖面图;
图6是表示图4所示的电枢的侧面图;
图7是表示图4所示的电枢的正面剖面图;
图8是表示图4所示的电枢的正面图;
图9是表示在构成图4所示的电枢的铁心块上嵌合有绕线管的状态的立体图;
图10是表示图9所示的绕线管的侧面图;
图11是表示图9所示的绕线管的正面图;
图12是表示形成图9所示的绕线管的绕线管形成部件的立体图;
图13是表示图12所示的绕线管形成部件的右侧面图;
图14是表示图12所示的绕线管形成部件的左侧面图;
图15是表示图12所示的绕线管形成部件的平面图;
图16是表示图12所示的绕线管形成部件的正面图;
图17是表示图12所示的绕线管形成部件的侧面剖面图;
图18是将图12所示的绕线管形成部件在形成有槽的部分制成剖面而表示的背面图;
图19是对图4所示的电枢的铁心块的线圈的卷绕顺序及线圈的连接进行说明的图;
图20是就图4所示的电枢而言对线圈向构成三相中的一相的三个铁心块的卷绕进行说明的图;
图21是表示在图4所示的电枢的一部分铁心块的各铁心块上嵌合有绕线管、卷绕有线圈的状态的平面图;
图22是将图4所示的电枢和热管及散热片一同表示的立体图;
图23是表示在图22所示的电枢上安装有风扇及连结臂的状态的立体图;
图24是表示在图23所示的电枢上包覆有罩的状态的立体图;
图25是表示在图24所示的电枢上连结有Y轴滑块的状态的立体图;
图26是表示在另一实施方式的直线电动机的电枢的一部分铁心块的各铁心块上嵌合有绕线管、卷绕有线圈的状态及连结装置的梁件的平面图;
图27是表示图26所示的其中一个铁心块及连结装置的正面图(局部剖面);
图28是表示在再另一实施方式的直线电动机的电枢的一部分铁心块的各铁心块上嵌合有绕线管、卷绕有线圈的状态及连结装置的梁件的平面图;
图29是表示图28所示的其中一个铁心块及连结装置的正面图(局部剖面);
图30是表示再另一实施方式的直线电动机的一部分的平面图;
图31是表示在图30所示的直线电动机的电枢的其中一个铁心块上嵌合有绕线管的状态、并且表示连结装置的正面图(局部剖面);
图32是概略地表示再另一实施方式的直线电动机的电枢的一部分的平面图;
图33是表示图32所示的电枢的配置于相邻的铁心块间的隔离件及热管的侧面剖面图;
图34是表示再另一实施方式的直线电动机的电枢的配置于相邻的铁心块间的隔离件及热管的侧面剖面图;
标号说明
12、14    电子电路零件安装部
18        电路基板
30、32    零件供给装置
34        基板保持装置
36、38    保持头
40、42    头移动装置
68、70    Y轴滑块
72、74    直线电动机
120、122  磁铁列
124       磁轭
126       永久磁铁
130、132  电枢
140       线圈
142       铁心块
144       连接装置
146、148  凸缘
150       连结部
156       贯通孔
170       绕线管
172、174  绕线管形成部件
192       槽
204       突条
230       四角筒部
232、234  外向凸缘
240       间隙
250、252  梁件
254       螺栓
256       内螺纹孔
280       热管
286       散热片
301、302  连结臂
320       风扇
322       罩
326       导风筒
352       罩
354       开口
356       风扇
400       直线电动机
402       电枢
404       铁心块
406、408  凸缘
410       贯通孔
412       连结部
414       绕线管
416       线圈
418、420  绕线管形成部件
436       缝隙
438       突条
450       四角筒部
452、454  外向凸缘
456       间隙
458、460  梁件
462       螺栓
464       内螺纹孔
466       连结装置
470       直线电动机
472       电枢
474       铁心块
476       绕线管
478       线圈
480、482  凸缘
484       贯通孔
490、492  绕线管形成部件
508       缝隙
510       突条
520       四角筒部
522、524  外向凸缘
526       间隙
532、534  梁件
536       螺栓
538       内螺纹孔
540       连结装置
542       连结部
550       直线电动机
552       磁铁列
554       电枢
556       永久磁铁
558       磁轭
562       铁心块
564       连结装置
566       绕线管
568       线圈
572、574  凸缘
576、578  绕线管形成部件
580       四角筒部
582、584  外向凸缘
586       间隙
590       连结件
592       内螺纹孔
594       螺栓
620       直线电动机
622       电枢
624       铁心块
626、628  凸缘
630       线圈
632       间隙
634       隔离件
636       热管
640       外螺纹部
642       中空圆筒部
644       贯通孔
660、662  梁件
664       螺母
666       连结装置
700       直线电动机
702       电枢
704       铁心块
706       隔离件
712       外螺纹部
716       热管
具体实施方式
下面,参照附图对可请求发明的几个实施方式进行详细地说明。另外,可请求发明除下述实施方式之外,还能够以上述“发明的方式”的项目中记载的方式为首,以基于本领域技术人员的知识实施了种种变更的方式进行实施。
图1中概略表示包含可请求发明之一实施方式的直线电动机系统的作为可请求发明之一实施方式的电子电路零件安装机。本电子电路零件安装机具备安装器主体10、一对电子电路零件安装部12、14。这两个电子电路零件安装部12、14在平行于由基板输送装置16输送的电路基板18的零件安装面的平面、本电子电路零件安装机中水平面内,相对于和基板输送方向正交的方向对称地设置,在基板输送方向上并列地设置。设基板输送方向为X轴方向,设水平面内与基板输送方向正交的方向为Y轴方向。基板输送装置16例如由输送机的一种即带式输送机构成,跨着电子电路零件安装部12、14设置在构成安装器主体10的基座20上。
电子电路零件安装部12、14的构成相同,以在基板输送方向上位于下游侧的电子电路零件安装部14为代表进行说明。
如图1所示,电子电路零件安装部14具备一对零件供给装置30、32、基板保持装置34、一对保持头36、38及一对头移动装置40、42。零件供给装置30、32分别在Y轴方向上设置于基板输送装置16的两侧,设定为例如:通过安装于送料器支承台(省略图示)上的作为零件供给具的多个送料器44,供给电子电路零件。这些送料器44设定为例如:将电子电路零件以使其保持于零件保持带的状态进行供给的带式送料器,各零件供给部设置为在平行于基板输送方向的方向上排列的状态。送料器也可以为刮板式送料器、螺杆式送料器等带式送料器以外的零件送料器。另外,零件供给装置也可以为通过托盘供给电子电路零件的装置,也可以为通过送料器和托盘双方供给电子电路零件的装置。
基板保持装置34例如构成为包括支承台和夹持装置,该支承台具备支承面,可装卸地安装有从下方支承电路基板18的作为支承部件的多个支承销;该夹持装置夹持电路基板18的平行于基板输送方向的两缘部。支承部件也可以设定为如下保持型支承部件:具备真空吸杯,通过负压吸附电路基板,具备按压保持于支承面的功能。
下面,对保持头36、38及头移动装置40、42进行说明。
如图1所示,头移动装置40、42分别包括X轴方向移动装置60、62及Y轴方向移动装置64、66。Y轴方向移动装置64、66分别包括Y轴滑块68、70、作为可动部件驱动装置的直线电动机72、74,Y轴滑块68、70的移动通过共用的导向装置76进行导向。
如图1及图2所示,导向装置76包含分别与Y轴方向平行地设置于上述基座20的X轴方向的中央部、和距离中央部在X轴方向上位于基板输送方向的下游侧(图1中,右侧)的部分的作为导向部件的导轨78、80。导轨78设置在安装台82上,该安装台82设置于基座20的上述中央部,导轨80设置在侧壁部84上,该侧壁部84设置于基座20的上述下游侧的端部。
如图1所示,Y轴滑块68、70分别具备长条形状的主体部85,在分别设置于该主体部85的长度方向的两端部的各脚部86上设有作为被导向部件的导块88(参照图2),可沿Y轴方向滑动地嵌合于导轨78、80。Y轴滑块68、70各自的移动区域的大部分是通用的,导向装置76为Y轴方向移动装置64、66的各自的构成元件。关于直线电动机72、74,后面进行详细地说明。
如图1及图2所示,上述X轴方向移动装置60、62设置于Y轴滑块68、70上,包含作为可动部件的X轴滑块90、92、X轴滑块驱动装置94、96及导向装置98、100。如图25所示,X轴滑块驱动装置94包含作为驱动源的电动旋转式电动机的一种即X轴移动用电动机102、运动转换机构的一种即作为进给丝杠的滚珠丝杠机构104。X轴移动用电动机102由驱动源的一种即作为电动旋转式电动机的伺服电动机构成。伺服电动机为可进行旋转角度的精度良好的控制的电动机。滚珠丝杠机构104包含与X轴方向平行地设置于Y轴滑块68上的丝杠轴106、和设置于X轴滑块90且保持滚珠而与丝杠轴106螺合的螺母108。在X轴滑块90上设有导块110,X轴滑块90通过包含一对导轨112的导向装置98进行导向,在Y轴滑块68上向X轴方向的任意位置移动。X轴滑块驱动装置96及导向装置100的构成分别与X轴滑块驱动装置94及导向装置98同样,X轴滑块92在Y轴滑块70上向X轴方向的任意位置移动。
如图1所示,保持头36、38分别设置于X轴滑块90、92上,在水平面内,从两个零件供给装置30、32中在Y轴方向位于同侧的零件供给装置向包含基板保持装置34的区域的任意位置移动。本保持头36、38分别利用通过负压吸附保持电子电路零件的作为零件保持具的至少一个吸附嘴(省略图示),从送料器44接收电子电路零件,安装于电路基板18。
对上述直线电动机72、74进行说明。
如图1所示,在上述基座20的X轴方向的中央部,在上述安装台82上,与上述导轨78相邻地设置有两列磁铁列120、122,该两列磁铁列120、122分别与Y轴方向平行地延伸,并且在X轴方向上隔开距离相互对向。导轨78和磁铁列120、122通过向安装台82上安装,保持为在X轴方向及Y轴方向上相互定位的状态。Y轴滑块68、70整体也可认为是可动部件,一对支脚部86或设置于一对支脚部86的导块88也可认为是可动部件,由导轨78导向的支脚部86也可认为是可动部件,设置于其支脚部86的导块88也可认为是可动部件。在认为Y轴滑块68、70整体或一对支脚部86或设置于这些支脚部86的导块88构成可动部件的情况下,可动部件由导轨78、80导向,认为包含安装台82、侧壁部84及基座20构成将磁铁列和导轨定位保持的保持部件。另外,在认为由导轨78导向的支脚部86或设置于该支脚部86的导块88构成可动部件的情况下,认为安装台82构成保持部件。
如图3所示,两个磁铁列120、122分别包含磁轭124、固定于磁轭124的多个永久磁铁126。磁轭124呈长条形状,以其长度方向平行于Y轴方向的姿势固定于安装台82上,如图3所示,多个永久磁铁126在磁铁列120、122的各磁轭124的相互对向的面上,以极性交替变化的状态,在磁轭124的长度方向上隔开适当的间隔,在本直线电动机72、74中等间隔地固定。
直线电动机72、74分别包含在上述磁铁列120、122之间具有磁通穿过的间隙而可在Y轴方向上移动地配置的电枢130、132。本直线电动机72、74为磁铁列120、122构成定子、电枢130、132构成转子、两列磁铁列120、122对向的双列对向型直线电动机。磁铁列120、122隔开间隔而对向,该间隔为电枢130、132相邻配置而在电枢130、132的铁心之间可以得到磁通穿过的空隙的间隔,通过各电枢130、132和两列磁铁列120、122的电磁作用,产生使Y轴滑块68、70移动的推动力。可以认为直线电动机72、74分别包含两列磁铁列120、122,共用定子。电枢130、132的构成相同,以其中的一个电枢130为代表进行说明。
如图4~图6所示,电枢130的分别卷绕有线圈140且彼此独立的多个铁心块142通过作为结合装置的连结装置144来连结。多个铁心块142分别利用强磁性材料、例如硅钢来制作,如图3中电枢130所示,以在与磁铁列120、122对向的对向方向上延伸的状态配置,并且以与多个永久磁铁126并列的方向平行地并列在一条直线的状态排列,通过连结装置144来连结。在本直线电动机72、74中,对向方向平行于X轴方向,码放方向即排列方向平行于Y轴方向。
如图5及图9所示,多个铁心块142分别具有如下形状:在横截面形状(垂直于对向方向的截面形状)为长方形平板的两端、即在对向方向的两端分别形成有凸缘146、148,在中央部设有连结部150。连结部150的宽度(与排列方向平行的方向的尺寸)比凸缘146、148大,在铁心块142的两端的各凸缘146、148和中央的连结部150之间的部分分别设有线圈卷绕部152、154。另外,在连结部150上形成有在与对向方向和排列方向正交的正交方向上贯通的贯通孔156。贯通孔156的横截面形状呈圆形。正交方向在本直线电动机72、74中为竖直。
如图5、图6及图9所示,在多个铁心块142的各线圈卷绕部152、154上分别经由绕线管170卷绕有线圈140。这些绕线管170的构成同样,以一个为代表进行说明。
如图10及图11所示,绕线管170由非导电性材料的一种即合成树脂、例如阻燃性的合成树脂的一种即聚酰胺系合成树脂制的两个绕线管形成部件172、174构成。绕线管形成部件172、174分别相当于两个部件,该两个部件通过将绕线管170,在与铁心块142嵌合的状态下,在上述正交方向的中央位置,利用垂直于正交方向的平面分割来得到。绕线管形成部件172、174的形状、尺寸相同,以一个绕线管形成部件172为代表进行说明。另外,在绕线管形成部件172、174的说明之际,其方向与构成电枢130的状态的铁心块142及绕线管170同样地使用对向方向、排列方向及正交方向。
如图12及图14所示,绕线管形成部件172具备:筒部形成部180,其横截面形状呈コ字形;一对外向凸缘形成部182、184,其如图15所示,从与筒部形成部180的上述对向方向平行的方向的一端部、和从其一端部向另一端部间隔的部分即比对向方向的中央位置靠一端部侧的部分两个部位分别向外突出。
如图13及图16所示,突部190从筒部形成部180的コ字的一对侧壁部186、188中、一侧壁部186的、通过绕线管170的分割而得到的端面向正交方向突出,并且在其突部190的与一对凸缘形成部182、184之间对应的部分形成有缝隙192。突部190比侧壁部186的一对凸缘形成部182、184之间的部分薄,其内侧面(与对侧壁部186对向的面)与侧壁部186的内侧面位于同一平面内,但外侧面从侧壁部186的一对凸缘形成部182、184之间的部分向内侧面侧凹进。
另外,如图16所示,筒部形成部180的侧壁部188中、一对外向凸缘形成部182、184之间的部分以外的部分在正交方向上比外向凸缘形成部182、184之间的部分短,形成有从由绕线管170的分割得到的端面凹进的凹进部200。另外,如图13及图14所示,侧壁部188的一对外向凸缘形成部182、184之间的部分,在对向方向上与其内侧面的凹进部200上相邻的部分向外侧面侧凹进而形成凹进部202,并且在凹进部202内侧面上形成有在对向方向上延伸的突条204。
如图15、图17及图18所示,在一对外向凸缘形成部182、184中、对向方向上中央位置侧的外向凸缘形成部184的与外向凸缘形成部182对向的内侧面上形成有两个槽210,该两个槽210分别与筒部形成部180的与正交方向平行的两个外侧面相接,并且到达内侧面的外周缘(在正交方向上,与由绕线管170的分割得到的端面相反侧的缘)。这两个槽210设定为:深度越靠外周缘侧越深,外周缘侧部分(在外向凸缘形成部184的从筒部形成部180在正交方向上突出的部分形成的部分)具有恰好收纳形成线圈140的绕线的深度,由绕线管170的分割得到的端面侧的一端位于内侧面内。
另外,如图15及图18所示,在绕线管形成部件172、174上且在形成有槽210的外向凸缘形成部184上形成有肋部220,可实现强度的提高。另外,将肋部220及一对外向凸缘形成部182、184的各外周缘的宽度方向的中央部,与对向方向平行地贯通形成切口222、224。这两个切口222、224分别为横截面形状呈半圆形。
如图7所示,绕线管形成部件172、174分别与上述铁心块142的两个部位的线圈卷绕部152、154嵌合,形成绕线管170。在铁心块142且在对向方向上隔开的两个部位分别嵌合有绕线管170,在各绕线管170上卷绕有线圈140。如果以线圈卷绕部152为例,则绕线管形成部件172在筒部形成部180中从铁心块142的上述正交方向的一侧与线圈卷绕部152嵌合,绕线管形成部件174从另一侧进行嵌合。绕线管形成部件172、174以在对向方向上外向凸缘形成部182、184位于同一侧的姿势与线圈卷绕部152嵌合,相互对接,同时分别形成的突条204与缝隙192嵌合,在正交方向上卡合。在本绕线管170中,在绕线管形成部件172、174上分别形成的作为卡合突部的突条204构成第一卡合部,作为卡合凹部的缝隙192构成第二卡合部。
如图11所示,突部190的未形成缝隙192的部分与凹进部200嵌合,容许突条204和缝隙192的嵌合。另外,突条204设置于从筒部形成部180的侧壁部188的内侧面凹进的凹进部202的内侧面,设有缝隙192的突部190的厚度较薄,因此在突条204嵌入缝隙192的状态下,如图10所示,绕线管形成部件172、174使各筒部形成部180的内侧面彼此位于同一平面内,得到没有凹凸的平滑的嵌合面,各外向凸缘形成部182、184之间的部分的外侧面彼此也位于同一平面内,得到没有凹凸的平滑的线圈卷绕面。
这样,如图10及图11所示,通过绕线管形成部件172、174与铁心块142嵌合、彼此卡合形成的绕线管170具有:四角筒部230,其由绕线管形成部件172、174的各筒部形成部180形成,横截面形状呈长方形,包围铁心块142的线圈卷绕部152;和一对外向凸缘232、234,其由绕线管形成部件172、174的各外向凸缘形成部182、184形成,外向凸缘232、234从四角筒部230的在对向方向上隔开的两个部位、即比该对向方向的中央位置靠一侧的两个部位,在绕线管170中是从四角筒部230的对向方向的一端、和从对向方向的中央位置靠近上述一端侧的部分分别向外突出。
如图9所示,四角筒部230具有在对向方向上恰好被嵌合于铁心块142的一对凸缘146、148各自和连结部150之间的长度,四角筒部230的一对外向凸缘232、234之间的部分构成线圈卷绕部236,相对于四角筒部230的中央位置侧的外向凸缘234,与外向凸缘232相反侧的部分构成隔离件238,通过隔离件238,一对外向凸缘232、234保持在位于线圈卷绕部152的对向方向上中央位置更靠凸缘146侧的位置的状态,并且得到在线圈卷绕部152上未卷绕有线圈140且容许线圈140配置为锯齿状的部分。另外,在对向方向上中央位置侧的外向凸缘234的、与外向凸缘232对向的内侧面的四个部位配置有上述槽210。这些槽210分别处于与四角筒部230的平行于正交方向的两个外侧面相接,并且到达外向凸缘234的内侧面的外周缘的状态,其外周缘侧部分的深度最大。通过将两个同一种类的绕线管形成部件172、174合在一起,可以得到绕线管170,绕线管170的形成较容易。
在铁心块142的线圈卷绕部154上也同样,绕线管形成部件172、174彼此嵌合形成绕线管170。如图21所示,绕线管形成部件172、174与线圈卷绕部154在对向方向上和嵌合于线圈卷绕部152的绕线管170同向地嵌合,一对外向凸缘232、234分别从四角筒部230的对向方向的中央位置更靠一侧的两个位置向外突出。两个绕线管170在对向方向上同向地嵌合,因此一绕线管170的外向凸缘232、234位于连结部150侧,另一绕线管170的外向凸缘232、234位于凸缘146侧。铁心块142的两个线圈卷绕部152、154及两个凸缘146、148的形状、尺寸分别相同,因此无需将两个线圈卷绕部152、154及两个凸缘146、148区别,两个绕线管170只要与铁心块142按照对向方向的朝向相同的方式嵌合即可。
如上所述,在与铁心块142嵌合的绕线管170的一对外向凸缘232、234之间的部分卷绕有绕线,形成线圈140。本直线电动机72、74通过具有U相、V相、W相这三相的三相交流来工作,如图5及图19所示,电枢130在U相、V相、W相的每个相上都包含两组线圈组,该线圈组在每三个铁心块142上分别卷绕有线圈140,并且各相的线圈140彼此连接。
线圈140在U相、V相、W相的每个相上都在三个铁心块142上按图19所示的顺序卷绕,在每三个铁心块142上连续卷绕。图19是表示从下方看到线圈140的卷绕顺序及连线的状态的图。以一个相为例,如图20(a)所示,将三个铁心块142在定位夹具(省略图示)上串联地、且以各铁心块142的绕线管170在对向方向上朝向同一方向、同时外向凸缘232、234与连结部150相邻的绕线管170在卷绕方向上位于上游侧的状态设置。而且,首先,在第一个铁心块142的卷绕方向上上游侧的绕线管170的外向凸缘232、234之间卷绕线圈140。
如图20(b)所示,线圈140以卷绕起始端向下、卷绕终止端向上的方式进行卷绕。在图5中U、V、W各相的标号上所画的下线及上线表示通向线圈140的通电方向,线圈140在与通电方向相同的方向上进行卷绕。线圈140的卷绕起始端部分嵌入形成于外向凸缘234的槽210,通过槽210引导到与四角筒部230的外侧面相接的位置后,卷绕于四角筒部230。槽210位于绕线管170的四个部位。该理由后面进行说明。
如图20(a)所示,线圈140的卷绕终止端部分在嵌入外向凸缘232的切口222且钩接于外向凸缘232的状态下,朝向卷绕顺序中下游侧的绕线管170搭接,嵌入该绕线管170的外向凸缘234的槽210,卷绕于四角筒部230。嵌入切口222的绕线与外向凸缘232以防止浮起及平行于排列方向的方向上的偏离的状态进行卡合,以防止从绕线管170中脱出,防止绕线的卷绕松驰且线圈140散乱。切口222为卡合部的一种即卡合凹部,构成防脱部。线圈140如果卷绕于一个铁心块142的二个绕线管170,则照原样在第二个铁心块142的二个绕线管170上,与第一个铁心块142的二个绕线管170同样地进行卷绕,还在第三个铁心块142的二个绕线管170进行卷绕。分别卷绕于同相的三个铁心块142的线圈140连接为一根,没有连接部。
如图20(c)所示,线圈140向三个铁心块142卷绕后,将第二个铁心块142相对于第一个及第三个铁心块142,在对向方向上翻转180度(绕与正交方向平行的轴线旋转180度),使各连结部150相互抵接。由此,如图21所示,在第一个及第三个铁心块142和第二个铁心块142中,对向方向的绕线管170的朝向相反,对于在排列方向上相互相邻的二个铁心块142而言,在连结部150的两侧,分别使线圈140在对向方向的位置互不相同,在排列方向上,线圈140的一部分彼此相互重合,锯齿状地配置,并且就三个铁心块142而言,可以得到线圈140按图19所示的顺序卷绕的状态。图20(a)、(c)是表示从上方看到铁心块142的状态的图。图19是表示从下方看到电枢130的状态的图,在a、b上添加的数字表示线圈140的卷绕顺序,图中,IN表示线圈140的卷绕起始端,OUT表示卷绕终止端。
另外,绕线管170的外向凸缘232、234设置于对向方向上中央位置更靠端部的位置,因此在相邻的两个铁心块142的各绕线管170的外向凸缘234的各外侧面(与外向凸缘232对向的面相反侧的面)间、即交错地配置且在排列方向上一部分重复的二个线圈140之间形成间隙240。
这样,在与铁心块142嵌合的两个绕线管170上,分别只在对向方向的一部分卷绕线圈140,但可以使用在排列方向上相邻的铁心块142与绕线管170之间的空间全部,卷绕有线圈140,因此就二个绕线管170而言,分别不将线圈140配置为锯齿状,就可以在线圈卷绕部152、154的各自的全部(间隙240部分除外),卷绕与卷绕线圈140的情况相同的数量。
关于三相的每个相,在每三个铁心块142上连续卷绕有线圈140,如图19所示,排列为W相、V相、U相的顺序。该情况下,使相不同且相互相邻的铁心块142也成为对向方向的朝向翻转180度的姿势,线圈140与相无关,配置为锯齿状。而且,在两组线圈组的各组中,W相、V相、U相的各线圈140连线,并且同相的线圈140彼此连线。连线通过将镶嵌于彼此应连接的两个端部的铆接部件铆接,机械地进行,合计进行5个部位。
如上所述,如图4、图6及图7所示,排列的多个铁心块142使用梁件250、252进行连结。梁件250、252分别呈横截面形状为矩形的棒状,利用非磁性材料的一种即铝合金进行制作,一梁件250横跨在多个铁心块142的各连结部150的上面而抵接,另一梁件252横跨在各连结部150的下面而抵接。而且,如图7所示,作为结合部件的螺栓254从梁件252侧与连结部150的贯通孔156嵌合,并且与形成于梁件250的内螺纹孔256螺合,梁件256按压于多个铁心块142的连结部150的、正交方向的两端面,将多个铁心块142连结。螺栓254与铁心块142同样,利用强磁性材料来制作,贯通孔156形成为螺栓254以0.025mm以下的单侧间隙插通的尺寸。在本直线电动机72、74中,梁件250、252、各多个螺栓254及内螺纹孔256构成上述连结装置144。另外,相邻的铁心块142的间隔通过相互抵接的连结部150来规定,在相邻的凸缘146、148之间形成有间隙。在本电枢130中,连结部150构成将多个铁心块142在排列方向上定位的定位部。
可以认为如上所述连结的多个铁心块142分别在对向方向的两个部位卷绕有线圈140,两个铁心形成为一体。以与上述两列磁铁列120、122的各列对向的状态配置两组多个铁心的组。在这两组铁心组的各组中,关于多个铁心块142(铁心)的相邻的铁心块142彼此,线圈140配置为锯齿状,并且在这两个线圈140之间形成有间隙240。
如图5~图8所示,相邻的线圈140间形成的间隙240在正交方向上延伸,插有热管280的下端部。如图4、图5及图7所示,热管280具备插入部282,其横截面呈长方形,几乎无间隙地插入间隙240;散热部284,其从铁心块142向上方且向间隙240的外部突出,横截面形状呈圆形。间隙240由合成树脂制绕线管170的外向凸缘234划定,热管280以电绝缘的状态,插入相邻的铁心块142的卷绕于各绕线管170的两个线圈140之间。如图7所示,插入部282在正交方向的整体上插入间隙240,其下端部从绕线管170向下方突出,对线圈140整体,进行热传递。热管280也包含插入部282,整体呈中空的筒状,利用既是导热性高的金属又是非磁性材料制的金属、例如铜进行制作,内周面设有毛细管层,并且被载热液浸渍,通过载热液的蒸发、冷凝,热量向热管280的前端部即上端部传递,进行散热。热管280也可以利用铝合金等其他金属材料制作。
如图6及图7所示,在散热部284安装有多个散热翅片(以下,简称散热片)286。如图4及图7所示,多个散热片286分别利用铝制作,与对向方向平行的方向上的截面形状呈コ字形,就两个铁心组的各组而言,横跨于相邻的两个热管280的各散热部284并被压入,并且进行层叠,与排列方向平行地设有两列散热片组。
如图4、图6及图8所示,在上述梁件250、252的长度方向(排列方向)的两端分面别通过螺栓294固定有作为安装部件的安装板290、292。如图6及图22所示,在安装板290、292上分别安装有作为温度检测装置的热电偶296,检测电枢130的温度,并输入到控制装置的计算机。如图8及图22所示,铁心块142、绕线管170、线圈140、热管280的插入部282全部、梁件250、252、安装板290、292及最下端的散热片286通过合成树脂、例如环氧树脂的充填而形成的树脂体298进行固定。但是,铁心块142的对向方向的两端及安装板290、292的各外侧面分别不利用树脂覆盖而面向外部,安装板290、292的各外侧面构成电枢130的排列方向上的两端面。另外,如上所述,与已连线的线圈140连接并供给电流的电流供给部299的端部也固定于树脂体298。
如图25所示,在如此构成的电枢130上通过作为结合装置的连结装置300连结有Y轴滑块68。本连结装置300包含两个作为结合部件的连结臂301、302。如图4、图8及图23所示,连结臂301、302采用金属制、例如铁制,分别在其长度方向的两端部装设有固定部306、309。连结臂301、302也可以采用不锈钢制。固定部306分别通过作为固定装置的多个螺栓304可装卸地固定于上述安装板290、292,臂部308从其固定部306沿平行于对向方向的方向向上述导轨78侧水平地伸出,在该臂部308的伸出端部设有固定部309。如图1及图25所示,臂部308呈板状,从电枢130越过磁铁列122伸出到磁铁列122的相反侧,在其相反侧,固定部309通过多个螺栓310可装卸地固定于上述Y轴滑块68的与导轨78嵌合的支脚部86。连结臂301、302分别固定于电枢130的排列方向的两端面,在与多个铁心块142并列的排列方向正交的方向上、即在与对向方向平行且水平的方向上延伸,将电枢130和Y轴滑块68可一体地移动地连结。在本直线电动机72、74中,两个连结臂301、302的各自的与多个铁心块142的排列方向平行的方向的尺寸(在图23中,用L1表示)设定为电枢130的平行于排列方向的方向的尺寸(在图23中,用L2表示)的大致10分之一。上述尺寸L1优选设定为尺寸L2的4分之一以下,更优选设定为6分之一以下、8分之一以下。如果通过连结臂301、302实现的电枢130和Y轴滑块68的连结,向线圈140供给电流,使电枢130移动,则Y轴滑块68被导轨78、80引导而和电枢130一体地在Y轴方向上移动。导轨78也是引导电枢130移动的导向装置,电枢130在两列磁铁列120、122之间沿平行于Y轴方向的一条直线移动。
另外,结合部件优选设置多个,但也可以设定为一个。另外,结合部件也可以采用合成树脂制。
如图23所示,在上述两列散热片组的各组的两侧设有风扇320。这两个风扇320配置在连结臂301、302的各固定部306上。另外,如图24所示,安装于上述多个热管280的各管的各多个散热片286全部由罩322覆盖。罩322的垂直于排列方向的截面形状呈コ字形,罩322罩在散热片286上,排列方向的两端部分别固定于作为安装部件的托架324。托架324经由臂部308固定于电枢130,上述风扇320也安装于该托架324。其结果是,罩322和树脂体298共同形成在排列方向上延伸的导风筒326,成为在其导风筒326的两端部分别设置各两个风扇320的状态。这些多根热管280、散热片286、风扇320及罩322构成散热装置330,本散热装置330设置在与电枢130在和上述排列方向及对向方向正交的方向上相邻的空间、即在上方相邻的空间。
如图2所示,在上述基座20上,在X轴方向的中央部,在Y轴方向上隔开距离立设有一对立柱350,并且在这两个立柱350的上端部间设有罩352,覆盖直线电动机72、74的上方。在罩352上以向上方敞开的状态设有一个、本电子电路零件安装机中为多个、例如6个开口354。这些开口354在Y轴方向、即与直线电动机72、74的电枢130、132的移动方向平行的方向上隔开距离的三个部位、即Y轴方向的中央部和两端部,分别在X方向上并列地设有各两个,在各开口354内分别设有风扇356,将罩352的下方的空气向上方排出。另外,罩352也覆盖电子电路零件安装部12的Y轴方向移动装置64、66的直线电动机72、74,通过设置于罩352的开口354及风扇356,对电子电路零件安装部12、14的各直线电动机72、74进行排气。
上述电子电路零件安装部12、14的各两个保持头36、38分别通过构成控制装置360(参照图2)的四个计算机进行控制。
在上述构成的电子电路零件安装机中,在两个电子电路零件安装部12、14中,分别并行地进行电子电路零件向电路基板18的安装。另外,在两个电子电路零件安装部12、14的各自中,两个保持头36、38分别通过头移动装置40、42进行移动,将电子电路零件安装于电路基板18。一个电子电路零件安装机的两个保持头36、38交替地向电路基板18上安装电子电路零件,在两个保持头36、38的一个保持头进行的电子电路零件的安装时,另一个保持头向零件供给装置移动,从送料器44接收电子电路零件,一个保持头进行的电子电路零件的安装后,和该保持头交替地向电路基板18上安装电子电路零件。
保持头36、38分别通过直线电动机72、74的驱动而在Y轴方向上移动,通过X轴移动用电动机102的驱动而向X轴方向移动。在直线电动机72、74中,分别向多个线圈140供给电流,通过磁铁列120、122与各永久磁铁126间的电磁作用,产生推动力,使电枢130、132移动。利用省略图示的线性编码器,检测Y轴滑块68、70的各位置,基于此控制直线电动机72、74,使Y轴滑块68、70向规定的位置移动。如图3所示,磁力线穿过铁心块142。用于将铁心块142固定于梁件250、252的螺栓254利用强磁性材料制作,并且与贯通孔156之间的间隙极小,磁力线也穿过螺栓254,不会产生磁通密度极端高的部分,可良好地产生推动力。另外,热管280及梁件250、252为非磁性材料制,磁力线不穿过。而且,分别连结于电枢130、132的Y轴滑块68、70通过导轨78、80进行导向,且使其在Y轴方向上移动,在任意位置停止。梁件250、252为铝合金制,比重比铁心块142小,可抑制电枢130、132的重量增大,可避免行进速度降低。
在电枢130、132中,多个铁心块142通过电流的供给进行发热。其热量通过热管导出,通过热管280的散热部284及散热片286进行散热,并且通过由风扇320产生于导风筒326的空气流,向电枢130、132的附近空间外排出。热管280的插入部282插入横截面形状呈长方形、由相邻的铁心块142的各绕线管170的外向凸缘234划定的间隙240,虽然经由外向凸缘234及填埋间隙的合成树脂,但与两个线圈140进行面接触,其接触面积较大,散热性良好。在各个电枢130、132中,在多个铁心块142的排列方向上隔开设置的各两个风扇320按照产生如下流向的空气流的方式进行旋转:从导风筒326的一开口流入导风筒326内,从另一开口流出的流向,即从彼此反向的开口、本直线电动机72、74中电枢130、132的各导风筒326的与彼此对向的一侧的开口相反侧的开口排出空气。
另外,设置于罩352的风扇356也旋转,该罩352设置于直线电动机72、74的上方。由此,通过风扇356的作用,通过从电枢130、132散出的热量成为高温且从导风筒326排出的空气从开口354向电子电路零件安装机的外部排出。在罩352上,6个开口354分别设置于在Y轴方向上隔开距离的三个部位,均等地进行空气的排出,并且热气从电枢130、132的排出彼此反向、即与彼此对向的一侧相反侧进行,因此,无论电枢130、132的位置如何,都可进行良好地排热。
另外,通过风扇356的旋转,使保持头36、38移动,进行电子电路零件的接收及安装的安装区域的空气向罩352侧流动,从开口354排出,不向安装区域侧返回,因此可抑制高温的空气从直线电动机72、74的附近向安装区域侧流动而温度上升。
这样,在电枢130、132中,分别通过热管280及风扇286实现的散热及风扇320实现的排气,进行冷却,并且电枢130、132和Y轴滑块68、70分别只通过两个连结臂301、302的各臂部308来连结,两者的接触部分少,另外,越过磁铁列122延伸的连结臂301、302由于横截面面积小,且在连结方向上长,因此热量难以从电枢130、132向Y轴滑块68、70传递,可抑制Y轴滑块68、70及导轨78等的热变形。风扇320、356在进行一系列的电子电路零件向电路基板18的安装期间,持续工作,在Y轴滑块68、70停止期间,也在导风筒326内产生空气的流动,另外,从罩352的开口354排出空气,冷却电枢130、132。
基于图26及图27对另一实施方式的直线电动机400进行说明。
如图26所示,本直线电动机400具有构成电枢402的多个铁心块404分别在长方形平板的两端分别形成有凸缘406、408的形状,在对向方向的中央部贯通于上述正交方向而形成有贯通孔410。铁心块404的形成有贯通孔410的部分构成连结部412,该连结部412具有与铁心块404的嵌合有绕线管414且卷绕有线圈416的部分相同的宽度。在铁心块404上经由一个绕线管414在对向方向上隔开的两个部位分别卷绕有线圈416。
如图27所示,绕线管414由具有相同形状、尺寸的两个绕线管形成部件418、420构成。以绕线管形成部件418为例,该绕线管形成部件418具有:筒部形成部426,其横截面形状呈コ字形,具有在对向方向上恰好嵌合于铁心块404的凸缘406、408之间的部分的长度;和各一对外向凸缘形成部428、430,其分别设置于对向方向的一端部、和在对应于上述连结部412的部分上与另一端部侧相邻的部分。这两对外向凸缘形成部428、430都设置于筒部形成部426的对应于连结部412的部分的两侧部分的各部分、对向方向的中央位置更靠一侧的端部的位置。关于一成对的外向凸缘形成部428、430,设置于筒部形成部426的对向方向的一端、和筒部形成部426的对应于连结部412的部分和上述一端之间的部分的对向方向的中央位置更靠上述一端侧的部分,关于另一成对的外向凸缘形成部428、430,设置于筒部形成部426的与对应于连结部412的部分相邻的一端、和筒部形成部426的其一端和对向方向的另一端之间的部分的对向方向的中央位置更靠与对应于连结部412的部分相邻的一端侧的部分。
另外,在筒部形成部426的底壁部的对应于连结部412的部分将底壁部在排列方向上贯通形成有开口432。如图27所示,与上述绕线管形成部件172同样,在绕线管形成部件418上,关于筒部形成部426的一对侧壁部中一侧壁,在两个部位的外向凸缘形成部428、430之间的部分,分别形成有缝隙436,关于另一侧壁部,形成有突条438,并且如图26所示,关于外向凸缘形成部430,形成有两个槽440及肋部442。
如图27所示,绕线管形成部件418、420从正交方向的两侧分别与铁心块404嵌合,突条438和缝隙436嵌合而在正交方向上彼此卡合,形成绕线管414。绕线管414具备四角筒部450、和分别设置于在对向方向上隔开的两个部位的外向凸缘452、454,四角筒部450的、两对各外向凸缘452、454之间的部分即线圈卷绕部以外的部分作为隔离件发挥功能。本绕线管414也可以认为是,一体地设有两个分别具有筒部及一对凸缘的绕线管。嵌合有绕线管414的铁心块404与上述铁心块142同样,例如,三个串联地排列,在外向凸缘452、454之间卷绕有线圈416,并且第二个铁心块404相对于第一个及第三个铁心块404翻转180度。由此,如图26所示,关于在排列方向上相互相邻的铁心块彼此,线圈416配置为锯齿状,并且在对向的外向凸缘454之间形成有间隙456,插有热管(省略图示)的下部。
另外,铁心块404的连结部412在正交方向上隔开的两端面分别从绕线管414的开口432起面向外部。因此,分别跨在多个铁心块404的各连结部412的上面和下面而形成有梁件458、460,如图27所示,螺栓462从下侧的梁件460侧插入贯通孔410,并且和形成于梁件458的内螺纹孔464螺合,将多个铁心块404连结。梁件458、460、螺栓462及内螺纹孔464构成连结装置466。连结装置466将内螺纹孔464及梁件460的嵌合有螺栓462的孔的直径及形成位置的精度提高,实现将多个铁心块404在排列方向上定位的定位装置的功能。本直线电动机的铁心块404,对向方向的中央部的宽度和嵌合有绕线管414的部分相同,与设置有宽度比凸缘406、408大的连结部的情况相比,重量被减轻。即使连结部412的宽度与其他部分相同,也由于螺栓462由强磁性材料制作,并且与上述螺栓254向贯通孔156的嵌合同样地几乎无间隙地嵌合于贯通孔410,磁力线穿过,因此在直线电动机400上,可以得到电枢402的移动必要的推动力。
基于图28及图29对再另一实施方式的直线电动机470进行说明。
在本直线电动机470的电枢472中,在多个铁心块474的各铁心块上嵌合有绕线管476,在对向方向的一个部位卷绕有线圈478。多个铁心块474分别具有在长方形平板的两端分别形成有凸缘480、482的形状,在对向方向的中央位置更靠一端侧、例如靠凸缘482侧的部分,在上述正交方向上贯通形成有贯通孔484。
绕线管476由具有相同形状、尺寸的两个绕线管形成部件490、492构成。以绕线管形成部件490为例,该绕线管形成部件490具有:筒部形成部494,其具有恰好嵌合于铁心块474的对向方向的两端的凸缘480、482之间的长度;一对外向凸缘形成部496、498,其从筒部形成部494向外突出。外向凸缘形成部496设置于筒部形成部494的对向方向的一端部,外向凸缘形成部498设置于比对向方向的中央位置更靠外向凸缘形成部496侧的位置。另外,在外向凸缘形成部498的内侧面上形成有两个槽500,并且在外侧面上形成有肋部502,在筒部形成部494的底壁部的肋部502、和对向方向上未形成有外向凸缘形成部496的侧的一端之间的部分上,在排列方向上贯通形成有开口504。而且,在筒部形成部494的一对侧壁部的与外向凸缘形成部496、498之间的部分对应的部分的一侧壁部上形成有槽508,在另一侧壁部形成有突条510。
如图29所示,绕线管形成部件490、492从正交方向的两侧分别与铁心块474嵌合,突条510和槽508嵌合而在正交方向上彼此卡合,形成绕线管476。绕线管476具备四角筒部520、和从四角筒部520的对向方向的中央位置更靠一侧的端部的两个位置突出的一对外向凸缘522、524,在外向凸缘522、524之间的部分即线圈卷绕部卷绕有线圈478。在嵌合有绕线管476的铁心块474上,除将分别卷绕于铁心块的对向方向上隔开的两个部位的线圈汇合于一个部位进行卷绕外,与上述铁心块142同样地卷绕有线圈478。而且,如图28所示,多个铁心块474通过将相邻的铁心块474在对向方向上翻转180度而排列,各铁心块474分别与两列磁铁列(省略图示)对向,可以得到与各磁铁列的各磁铁对向的多个铁心的组,并且在多个铁心块474的与两列磁铁列的一列对向的部分卷绕的线圈478、和在与另一列对向的部分卷绕的线圈478配置为锯齿状,关于对应于两列磁铁列中一列的铁心组和对应于另一列的铁心组,线圈478配置为锯齿状。另外,在绕线管476的两个外向凸缘522、524中、在对向方向上位于中央位置侧的外向凸缘524之间形成有间隙526,插有热管(省略图示)的下部。
在排列为一列的多个铁心块474上,在通过绕线管476的开口504敞开的正交方向的两端面上,分别经由隔离件530横跨配置有梁件532、534。如图28所示,梁件532呈板状,形成有用于避免与热管的干扰的开口535。而且,如图29所示,螺栓536从下侧的梁件534插入铁心块474的贯通孔484,与形成于上侧梁件532的内螺纹孔538螺合,梁件532、534经由隔离件530按压于铁心块474的上端面和下端面,将多个铁心块474连结。在本直线电动机474中,梁件532、534、螺栓536、内螺纹孔538及隔离件530构成连结装置540。连结装置540也发挥将多个铁心块474在排列方向上定位的定位装置的功能。另外,由于将铁心块474的线圈478配置为锯齿状,因此未卷绕线圈478而作为隔离件发挥功能的部分构成连结部,与除线圈卷绕部及隔离部以外还设置连结部的情况相比,能够缩短铁心块,能够减轻重量。另外,卷绕于铁心块的对向方向上隔开的两个部位的线圈汇合到一个部位而卷绕,因此线圈的卷绕简单,另外,用于线圈卷绕的一对外向凸缘就一个铁心块而言只要设置一个部位即可,能够减少凸缘数,相应地也能够缩短铁心块,能够减轻重量。隔离件530及梁件532、534都采用铝合金制,轻且可较小地抑制电枢的重量增大,能够享受铁心块的小型化实现的重量减轻效果。
图30及图31表示又另一实施方式。
本实施方式的直线电动机550为具备一列磁铁列552、和与其磁铁列对向的电枢554的单列型直线电动机。磁铁列552的多个永久磁铁556以极性交替地变化的状态等间隔地固定于长条形状的磁轭558。电枢554的彼此独立的多个铁心块562通过连结装置564连结,在各铁心块562上经由绕线管566卷绕有线圈568。
铁心块562具有在长方形平板的两端分别形成有凸缘572、574的形状,嵌合有一个绕线管566。绕线管566例如与上述绕线管170同样地构成,与绕线管形成部件172、174同样构成的两个绕线管形成部件576、578分别从正交方向的两侧与铁心块562嵌合,并且彼此卡合,具有四角筒部580、和设置于比对向方向的中央位置更靠对向方向的一侧的位置的一对外向凸缘582、584。
本直线电动机550也为三相交流直线电动机,线圈568卷绕于四角筒部580的一对外向凸缘582、584之间的部分,但例如,各相都在每三个铁心块562上连续卷绕有线圈568。在三个铁心块562串联地排列的状态下,在这三个铁心块562上依次卷绕有线圈568,卷绕后将第二个铁心块562,相对于第一个及第三个各铁心块,在对向方向上翻转180度,将三个铁心块562在排列方向上并列。由此,卷绕于各铁心块562的线圈568配置为锯齿状,并且在各铁心块562的中央位置侧的外向凸缘584之间形成有间隙,插有热管(省略图示)的下部。
多个铁心块562以卷绕有线圈568且排列为一条直线状的状态分别固定于连结件590,进行连结。如图30所示,连结件590呈长条形状的板状,与多个铁心块562的位于对向方向的一侧的凸缘572、574接触,在多个铁心块562上分别平行于对向方向地形成的内螺纹孔592中,螺合有穿过连结件590而插入的螺栓594。螺栓594对每个铁心块562都在正交方向上隔开的两个部位分别螺合,多个铁心块562以在排列方向上等间隔地排列的状态固定于连结件590。连结件590、内螺纹孔592、及螺栓594构成连结装置564。连结装置564将内螺纹孔592及连结件590的嵌合有螺栓594的孔的直径及形成位置精度提高,来发挥将多个铁心块562在排列方向上定位的定位装置的功能。
另外,如图30所示,在连结件590上且在排列方向的两端部分别设置有板状的臂部600,该臂部600的朝向设置成与对向方向平行且向与多个铁心块562相反侧延伸,构成作为结合部的连结部,通过螺栓来固定省略图示的Y轴滑块的支脚部。
在本直线电动机中,也通过向线圈568的电流供给而产生的推动力,使电枢554移动,从而使Y轴滑块移动,线圈568发的热量通过热管及安装于热管的多个散热片来散热。连结件590及螺栓594利用强磁性材料制作,磁力线穿过它们,产生推动力。
在直线电动机中,在电枢的多个铁心由相互独立的多个铁心块构成的情况下,这些铁心块也可以利用隔离件相互连结。基于图32及图33对其实施方式进行说明。
本实施方式的直线电动机620为两列对向型,电枢622的铁心块624具有在长方形平板的两端分别形成有凸缘626、628的形状,与上述直线电动机470的铁心块474同样,在对向方向的一侧的一个部位卷绕有线圈630。因此,与铁心块624嵌合的绕线管省略图示,但与上述绕线管476同样,具有四角筒部及一对外向凸缘。而且,在相邻的铁心块624中,线圈630配置为锯齿状,在各绕线管的对向方向上,在中央位置侧的外向凸缘之间形成有间隙632,在该间隙632内配置有隔离件634。图32中,附带×标记的长方形示意地表示卷绕于绕线管的线圈630,也包含绕线管。在该绕线管的四角筒部的底壁的对向方向上,在对应于间隙632的部分,沿排列方向贯通形成有开口,与铁心块474的间隙相邻的部分的上面及下面向外部敞开。
隔离件634呈横截面形状为矩形的棱柱状,利用非磁性材料制的金属、例如铝合金制作,与间隙632嵌合,夹在相邻的铁心块624的对向方向的中央部间,将多个铁心块624的排列方向上定位。另外,如图33所示,本隔离件634构成热管636的一端部。在隔离件634的正交方向的一端部即下端部设有大直径的头部638,外螺纹部640从另一端部即上端部的前端面即上端面突出,并且中空圆筒部642从该外螺纹部640的前端面即上端面以同心状突出。贯通这些隔离件634、外螺纹部640及中空圆筒部642,形成贯通孔,并且其两端开口分别利用栓件646、648堵塞,成为盲孔,在其内周面形成有毛细管层,并且浸渍有载热液,整体作为热管636发挥功能。
在多个铁心块624嵌合有绕线管且卷绕有线圈630同时相邻的铁心块624的各线圈630配置为锯齿状的状态下,在多个铁心块624的各上面和下面的各面的、通过绕线管的开口向外部敞开的部分上,横跨配置有板状梁件660、662。而且,穿过形成于下侧的梁件662的贯通孔663,在间隙632内嵌合有隔离件634,设置于隔离件634上的连结用的外螺纹部640及中空圆筒部642穿过形成于上侧的梁件660的贯通孔665向上方突出,并且在外螺纹部640螺合有螺母664。隔离件634的正交方向的长度在公差范围内比铁心块624短,梁件660、662分别按压于多个铁心块624的各上面和下面,将多个铁心块624相互连结。梁件660、662、外螺纹部640及螺母664构成连结装置666。
通过电流供给使线圈630发的热量向隔离件634传递,通过热管636来散热。虽省略图示,但在从热管636的间隙632突出的部分设有散热翅片。在铁心块624上未形成有贯通孔,因此通过向线圈630的电流供给发生的磁力线可以穿过铁心块624整体而流动。本隔离件634构成热管636的一端部,并且外螺纹部640和热管636形成为同心状,因此与热管和隔离件成为分体、在隔离件上形成热管插入用的孔、并且形成供用于固定梁件的螺栓插通的贯通孔的情况相比,可以将隔离件作成横截面形状小的隔离件,较容易地在隔离件上设置热管,并且在隔离件上进行铁心块向梁件的固定。
在将隔离件夹在相邻的铁心块之间进行排列的情况下,也可以将隔离件和热管设定为分体,在形成于隔离件的孔内插有热管的一端部。
例如,在图34所示的直线电动机700的电枢702中,夹在多个铁心块704间的隔离件706利用铝合金制作,在正交方向的一端部即下端部具有头部710,在另一端部即上端部突出设置有外螺纹部712,并且在正交方向上贯通形成的插入孔714内插有热管716的下部。通过向线圈的电流供给发生的热量从隔离件706向热管716传递,向上方散热。在从热管716的插入孔714朝向上方的突出部设有散热翅片(省略图示)。其他的构成与图32及图33所示的实施方式相同,在形成相同作用的构成元件上附带同一标号,表示对应关系,省略说明。
另外,如上述铁心块142那样,在对向方向的两个部位卷绕有线圈的情况下,也可以与上述铁心块474同样,由于容许铁心块的线圈配置为锯齿状,因此在未卷绕有线圈的部分形成贯通孔,通过插通其贯通孔的螺栓,将两根梁件结合,由此将多个铁心块相互连结。在这种情况下,铁心块的排列方向的宽度与在对向方向全方位上卷绕有线圈的部分的宽度相同,并且如上述连结部150、412那样,在对向方向上不需要设置连结专用的部分,能够将铁心块小型化。
另外,在如上述铁心块142那样在对向方向的两个部位卷绕有线圈的情况下,也可以使用隔离件将两根梁件连结。在该情况下,例如,铁心块除未在连结部形成贯通孔外,其余构成与上述铁心块404同样,在相邻的铁心块的各连结部之间夹有隔离件,螺栓穿过形成于该隔离件的贯通孔而插通,与形成于一梁件上的内螺纹孔螺合,将两根梁件按压于连结部的正交方向的两端面,从而将多个铁心块结合。也可以与图32及图33所示的隔离件634同样,将隔离件设定为连结螺纹及热管一体设置,或者与图34所示的隔离件706同样,设定为一体地设置有连结螺纹,并且插有热管,热管在对向方向上设置于三个部位。
另外,绕线管也可以设定为由两个部件构成,该两个部件通过分别利用对向方向上位置不同的两个分割面,将筒部的平行于正交方向的一对侧壁部切割来得到。该两个分割面可以为将绕线管对称地分割的面,也可为非对称地分割的面。
另外,直线电动机可以为单列型,也可以为双列对向型,多个铁心块也可以设置为一体。一体的多个铁心被制作为在与磁铁列和电枢沿着一个方向相对移动的一条直线平行的方向上并排而码放的状态,这些铁心排列的方向称为码放方向。
另外,在直线电动机用三相交流进行动作的情况下,电枢的每一相的铁心块数不局限于三个,也可以为一个或二个,或为四个以上都可以,三相的各线圈相互连接在一起而成的线圈组可以为一组,也可以设三组以上。
另外,在铁心块上嵌合两个绕线管的情况下,以上述铁心块142及绕线管170为例,也可以准备如下两种铁心块142:一种是两个绕线管170分别按照各自的一对外向凸缘232、234都与铁心块142的一对凸缘146、148相邻的方式嵌合的铁心块142;另一种是分别按照各自的一对外向凸缘232、234都位于铁心块142的对向方向的中心侧(连结部150侧)的方式嵌合的铁心块142,将这两种铁心块142交替地排列,线圈140以锯齿状且在对向方向上隔开间隙配置。在这种情况下,例如,在三相交流的直线电动机中,在每一相都将线圈140卷绕于三个铁心块142的情况下,将类型相同的两个铁心块142和类型不同的一个铁心块交替地串联地排列,与上述直线电动机72、74中将线圈140卷绕于三个铁心块142的情况同样,将线圈140卷绕于这三个铁心块142,然后将第二个铁心块142翻转180度以将三个铁心块142排列为一列。
在这种情况下,嵌合于一个铁心块142的两个绕线管170处于相互翻转180度(绕铁心块142的平行于正交方向的轴线,旋转180度)的位置关系,通过在绕线管170的四个部位设置槽210,就两个绕线管170中任一个而言,都可以将卷绕起始部分嵌入槽210,引导到与四角筒部230的外侧面接触的位置,并且无论其串联方向的朝向如何(在将铁心块142安装于定位夹具时,在绕平行于对向方向的轴线差异180度的两个姿势中哪一种姿势安装都可以),都能够卷绕线圈140。
在上述图1~图25所示的直线电动机72、74中,两个绕线管170中的一个绕线管170按照其外向凸缘232、234位于连结部150侧的方式、另一个绕线管170按照其外向凸缘232、234位于凸缘侧的方式,嵌合于铁心块142,因此,就一个绕线管170而言,如果设置两个槽210,则无论铁心块142的串联方向的朝向如何,都能够在绕线管170上卷绕线圈140,但通过在绕线管170的四个部位设置槽210,也可以如上所述,准备两个绕线管170的嵌合部位不同的两种铁心块142,在绕线管170上卷绕线圈140,配置为锯齿状。
另外,头移动装置也可以采用如下装置:就与保持于基板保持装置的电路基板平行的平面内正交的两个方向的双方而言,分别使保持头通过直线电动机来移动。

Claims (13)

1.一种直线电动机,其中,磁铁列和电枢相互邻近配置,通过向线圈供给电流而沿一条直线相对地移动,该磁铁列通过将多个永久磁铁以极性交替变化的状态固定于长条形状的磁轭而成,该电枢通过在多个铁心上分别卷绕线圈而成,其特征在于,
在与所述磁铁列对向的对向方向上延伸的多个铁心码放成在平行于所述一条直线的方向上并列的状态,在相对于这些多个铁心中的在所述码放方向上相互相邻的铁心中,所述线圈锯齿状地且在所述对向方向上隔开间隙而配置,热管的一端部插入这些线圈间的所述间隙内,而另一端部突出于所述间隙的外部,在这些突出的另一端部的各端部设有多个散热片。
2.如权利要求1所述的直线电动机,其中,
所述磁铁列在所述对向方向上彼此对向地配置两列,所述多个铁心的组以与这两列磁铁列的各列对向的状态分别配置,在各铁心组中,所述多个线圈配置为锯齿状,所述热管的所述一端插入这些锯齿状地配置的线圈的间隙内。
3.如权利要求1所述的直线电动机,其中,
所述多个铁心为相互独立的铁心块,这些多个铁心块通过连结装置相互连结。
4.如权利要求1所述的直线电动机,其中,
所述磁铁列在所述对向方向上相互对向地配置两列,所述多个铁心由多个铁心块构成,该多个铁心块相互独立,且在两端分别与所述两列磁铁列对向,并通过连结装置相互连结,在这些多个铁心块的与所述两列磁铁列的一列对向的部分上卷绕的线圈、和与所述两列磁铁列的另一列对向的部分上卷绕的线圈锯齿状地且在所述对向方向上隔开间隙而配置,所述热管的所述一端部插入这些间隙内。
5.如权利要求4所述的直线电动机,其中,
所述多个铁心块的各铁心块具有在四边形平板的两端分别形成有凸缘的形状,这些平板状铁心块以在它们的中央部间夹有铝合金制隔离件的状态排列于所述码放方向。
6.如权利要求4所述的直线电动机,其中,
所述多个铁心块的各铁心块具有在四边形平板的两端分别形成有凸缘的形状,在这些多个铁心块的各铁心块上形成有在与所述码放方向及所述对向方向成直角的方向即正交方向上贯通各铁心块的贯通孔,且所述连结装置包含两根梁件和结合部件,该两根梁件分别跨在所述多个铁心块的所述正交方向上的两端的一端和另一端而延伸;该结合部件分别插通于所述多个铁心块的各铁心块的贯通孔,将所述两根梁件结合,由此将这两根梁件按压于所述多个铁心块的两端面,将这些多个铁心块连结。
7.如权利要求5所述的直线电动机,其中,
所述连结装置包含两根梁件和所述隔离件,该两根梁件分别跨在所述多个铁心块的与所述码放方向和所述对向方向正交的方向即正交方向上的两端的一端和另一端而延伸,隔离件将两根梁件结合,由此将这两根梁件按压于所述多个铁心块的两端面,将这些多个铁心块连结。
8.如权利要求1所述的直线电动机,还包含:
罩,其在所述码放方向上延伸,和所述电枢共同形成导风筒,该导风筒包围设置在与所述多个铁心对应的多个所述热管上的所述散热片;和
风扇,其设置于所述导风筒的至少一端部,在该导风筒内产生空气的流动。
9.如权利要求1所述的直线电动机,其具有如下结构:
在所述多个铁心的各铁心上嵌合有绕线管,在这些绕线管上卷绕有所述多个线圈的各线圈,且这些绕线管具有:与所述铁心嵌合的筒部;和从比该筒部的中央位置靠一侧的端部的两个位置分别向外突出的一对凸缘,以在所述对向方向上相互翻转180度的状态嵌合于所述多个铁心中相互相邻的铁心,由此卷绕于所述一对凸缘的内侧面间的所述线圈成为锯齿状的配置,并且在相互相邻的绕线管的各一对凸缘的外侧面间形成有供所述热管插入的所述间隙。
10.如权利要求1所述的直线电动机,其中,
所述多个铁心的各铁心具有四边形的横截面形状,在所述多个铁心的各铁心上分别经由绕线管卷绕有所述线圈,这些绕线管的各绕线管由非导电性材料构成,具备包围各铁心的外周的四角筒部、和从该四角筒部的在所述对向方向上隔开的两个部位分别向外突出的一对外向凸缘,在这些一对外向凸缘中的至少一个外向凸缘的、与另一外向凸缘对向的内侧面上,形成有与所述四角筒部的一侧面接触并且到达所述内侧面的外周缘的槽,所述线圈的卷绕起始部分由所述槽从所述外周缘引导到与所述四角筒部的所述一侧面接触的位置后,卷绕于该四角筒部。
11.如权利要求1所述的直线电动机,其具有如下结构:
所述多个铁心的各铁心具有四边形的横截面形状,在所述多个铁心的各铁心上分别经由绕线管卷绕有线圈,这些绕线管的各绕线管由非导电性材料制的两个部件构成,这两个部件中的一个部件具有第一卡合部,另一个部件具有第二卡合部,这两个部件从与所述码放方向及所述对向方向成直角的方向与所述铁心的各铁心嵌合,且在所述第一卡合部和所述第二卡合部相互卡合,由此构成具备四角筒部和一对外向凸缘的绕线管,其中,该四角筒部包围铁心的外周;该一对外向凸缘从该四角筒部的在所述对向方向上隔开的两个部位分别向外突出。
12.如权利要求1所述的直线电动机,该直线电动机通过具有U相、V相、W相这三相的三相交流来工作,其中,所述多个线圈中至少作为所述U相、V相、W相各相的线圈的在所述码放方向上相互相邻的铁心上所卷绕的线圈全部由没有连接部的绕线形成。
13.一种电子电路零件安装机,其包含:
零件供给装置,其供给电子电路零件;
基板保持装置,其保持电路基板;
保持头,其保持所述电子电路零件;
头移动装置,其使该保持头向平行于由所述基板保持装置保持的电路基板的平面内的任意位置移动,
通过所述保持头从所述零件供给装置接收电子电路零件,并安装于由所述基板保持装置所保持的电路基板上,
所述头移动装置包含所述权利要求1~12中任一项所述的直线电动机。
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