CN102299220B - 直驱式固晶机的摆臂机构 - Google Patents

Abstract

一种直驱式固晶机的摆臂机构，属于半导体封装设备技术领域。包括旋转驱动控制装置、与旋转驱动控制装置连接的上下驱动控制装置和设置在上下驱动控制装置上的摆臂，特征在于：还包括有一导轨座，该导轨座具有一连接轴和一对导轨，所述的旋转驱动控制装置与所述连接轴传动连接，而所述的上下驱动控制装置与所述的一对导轨滑动配合。优点：可有效地避免机械磨损和保障运动效果；由于旋转驱动控制装置与上下驱动控制装置两者表现为直接驱动连接，因此有助于体现高粗义快速启动和制动，使摆臂的工作效率和固晶质量得以保证。

Description

直驱式固晶机的摆臂机构

技术领域

本发明属于半导体封装设备技术领域，具体涉及一种直驱式固晶机的摆臂机构。

背景技术

固晶机是LED后道封装生产线中的关键设备，其固晶过程是：点胶机构先在基板的固晶工位上点胶，然后由摆臂（也称取晶臂）将LED晶粒从晶圆上取出，再将其转移到已点好胶的固晶工位上。LED晶粒放入封装位置的精准与否直接影响整件LED器件的发光效能，因此，在固晶过程中，摆臂机构的运行速度和定位精度对固晶品质和效率起着至关重要的作用。

摆臂机构包括驱动装置和摆臂两部分，驱动装置带动摆臂做上下及旋转运动，因此驱动装置的运动速度和精度直接影响固晶的速度和精准度。

中国发明专利授权公告号CN101281878B推荐的固晶机取晶臂的驱动控制装置包括旋转驱动控制装置和上下驱动控制装置，由旋转驱动控制装置的旋转电机带动主轴旋转，并通过与主轴连接的旋转臂连杆带动直线导轨滑块在直线导轨上移动，同时，使固定在直线导轨的直线导轨座旋转。该专利虽然消除了已有技术中使用皮带传动的弊端（说明书0004栏），但是由于机械零部件多，传动环节复杂系其缺憾，具体可参见该专利说明书的0030-0037栏的说明以及参见该专利的图1至图3。此外，由于机械零部件多而易导致调试难度大和维护麻烦，尤其会导致摆臂的位置精度产生误差。

发明专利申请公布号CN101958380A公开了一种固晶机邦头机构，该专利申请对前述的CN101281878B所存在的欠缺在说明书0006栏中作了评价。其提供的技术方案是将旋转驱动控制装置安装在上下驱动控制装置上，对简化传动机构有积极意义，但是依然存在欠缺：由于旋转驱动控制装置与上下驱动控制装置之间存在联轴器和丝杠等传动部件，因而对由传动导致的机械磨损、控制滞后以及系统刚性差等的改善程度十分有限。同时，由于电机和运动部件之间需通过联轴器等部件连接，因而并不是真正意义上的直驱（直接驱动），难以在高速旋转运动中实现更高精度的快速定位，其提高摆臂的效率和固晶质量的程度同样十分有限。

发明内容

本发明的任务在于提供一种无需使用诸如联轴器和丝杠之类的过渡传动部件将旋转驱动装置与上下驱动控制装置直接连接而藉以减少传动环节、避免机械磨损和保障运动效果、有助于体现高精度快速启动和制动而藉以保障摆臂的工作效率和固晶质量的直驱式固晶机的摆臂机构。

本发明的任务是这样来完成的，一种直驱式固晶机的摆臂机构，包括旋转驱动控制装置、与旋转驱动控制装置连接的上下驱动控制装置和设置在上下驱动控制装置上的摆臂，特征在于：还包括有一导轨座，该导轨座具有一连接轴和一对导轨，所述的旋转驱动控制装置与所述连接轴传动连接，而所述的上下驱动控制装置与所述的一对导轨滑动配合。

在本发明的一个具体的实施例中，所述的旋转驱动控制装置包括具有轴承座和定子容纳腔的外壳、具有转子配合腔的定子、下盖、由磁轭和永磁块构成的转子、轴承、光栅尺和读码器，定子位于外壳与下盖之间，并且外壳、定子和下盖三者固定连接在一起，转子通过其磁轭与轴承的轴承外圈固定并且对应于所述的转子配合腔，轴承的轴承内圈与所述的轴承座固定，所述的轴承座具有一轴承座腔，在该轴承座腔内构成有一读码器安装板，所述的读码器设置在读码器安装板上，所述的转子的磁轭具有一磁轭腔，该磁轭腔朝向所述外壳，并且在该磁轭腔的中央构成有一轴座套，在轴座套上固定有一光栅尺固定盘，所述的光栅尺固定在该光栅尺固定盘朝向所述读码器的一侧，并且与读码器相对应，所述的连接轴与轴座套连接。

在本发明的另一个具体的实施例中，所述的轴承有彼此相对叠置的一对并且均为角接触轴承。

在本发明的又一个具体的实施例中，在所述的外壳的壳壁上并且围绕壳壁的圆周方向以间隔状态开设有复数组第一气孔，每组第一气孔的数量为一对，并且在各第一气孔上配设有一冷却空气接头；在所述的定子上并且围绕定子的圆周方向的边缘部位以间隔状态开设有数量与所述第一气孔的数量相等的并且位置相对应的复数组第二气孔；在所述的下盖朝向所述定子的一侧的边缘部位并且在对应于所述的第二气孔的位置开设有数量与第二气孔的组数相等的气道凹槽，第一气孔、第二气孔和气道凹槽彼此相通。

在本发明的再一个具体的实施例中，当所述的外壳、定子和下盖彼此固定连接在一起后，所述的第一气孔与所述的第二气孔彼此重合，并且所述的气道凹槽与第二气孔重合。

在本发明的还有一个具体的实施例中，所述的第一气孔的孔口部位设置有孔口配合螺纹，所述的冷却空气接头具有螺纹配接端，螺纹配接端与孔口配合螺纹螺纹配接。

在本发明的更而一个具体的实施例中，在所述的磁轭腔的底部设置有一轴承下压环，而在磁轭朝向所述外壳的一侧的端面上配设有一轴承上压环，该轴承上压环与端面固定，所述的轴承位于轴承上、下压环之间。

在本发明的进而一个具体的实施例中，所述的定子容纳腔构成于所述轴承座的外壁与所述的壳壁之间；在所述磁轭的外壁上并且围绕该外壁的圆周方向构成有永磁块槽，所述的永磁块嵌置在永磁块槽内。

在本发明的又更而一个具体的实施例中，所述的一对导轨位于所述导轨座朝向所述上下驱动控制装置的一侧并且彼此纵向并行，在导轨座上固定有一信号采集器座，在该信号采集器座上配设有一信号采集器，并且信号采集器座朝向上下驱动控制装置的一端探出导轨座，在该探出端开设有一滑槽；在导轨座的另一侧固定有读码传感器座，在该读码传感器座上设置有一读码传感器，并且在读码传感器座朝向所述信号采集器座的一侧开设有一光栅条槽，所述的信号采集器与所述的滑槽相对应，而所述的读码传感器与光栅条槽相对应，所述的摆臂以水平状态固定在上下驱动控制装置的底部。

在本发明的又进而一个具体的实施例中，所述的上下驱动控制装置包括音圈电机定子、音圈电机动子、滑动座、信号导板和光栅条，音圈电机定子与所述的导轨座固定，音圈电机动子与音圈电机定子的定子槽滑动配合，滑动座固定在音圈电机动子朝向所述导轨座的一侧，并且滑动配设于所述的一对导轨之间，信号导板固定在音圈电机动子朝向所述信号采集器座的一侧，并且与所述的滑槽滑动配合，光栅条固定在音圈电机动子朝向所述读码传感器座的一侧，并且与所述的光栅条槽滑动配合，所述的摆臂固定在所述音圈电机动子的底部。

在本发明的再进而一个具体的实施例中，所述的信号采集器为微动开关、行程开关、位置接近开关、光电式限位传感器、干簧管或霍尔感应元件；在所述的导轨座的底部并且在对应于所述的滑动座的下方的位置固设有一托板，在该托板上设置有一弹簧座，在该弹簧座上固定有弹簧的一端，而弹簧的另一端支承在所述滑动座的底部。

本发明提供的技术方案可通过导轨座上的连接轴使旋转驱动控制装置与上下驱动控制装置直接连接，相对于已有技术，由于省去了联轴器和丝杠等过渡传动部件，因此可有效地避免机械磨损和保障运动效果；由于旋转驱动控制装置与上下驱动控制装置两者表现为直接驱动连接，因此有助于体现高粗义快速启动和制动，使摆臂的工作效率和固晶质量得以保证。

附图说明

图1为本发明结构的剖视图。

图2为本发明旋转驱动控制装置的组装结构图。

图3为本发明的上下驱动控制装置的组装结构图。

具体实施方式

为了使专利局的审查员尤其是公众能够更加清楚地理解本发明的技术实质和有益效果，申请人将在下面以实施例的方式作详细说明，但是对实施例的描述均不是对本发明方案的限制，任何依据本发明构思所作出的仅仅为形式上的而非实质性的等效变换都应视为本发明的技术方案范畴。

敬请参见图1，给出了旋转驱动控制装置1、上下驱动控制装置2、摆臂3和导轨座4，导轨座4的顶部朝向旋转驱动控制装置1的一侧的居中部位延伸有一连接轴41，并且在导轨座4朝向上下驱动控制装置2的一侧设置有一对彼此纵向并行的导轨42。前述的旋转驱动控制装置1与连接轴41固定连接，也就是说，连接轴41与旋转驱动控制装置1传动连接，而前述的上下驱动控制装置2与一对导轨42滑动配合。于是，由旋转驱动控制装置1经连接轴41带动导轨座4旋转，由于上下驱动控制装置2通过一对导轨42而配设在导轨座4上，因此由导轨座4的旋转带动上下驱动控制装置2旋转。并且，上下驱动控制装置2自身可在导轨座4上作上下运动，由于摆臂3（也可称固晶臂）固定在上下驱动控制装置2上，因此其可随上下驱动控制装置2的旋转而旋转并且随上下驱动控制装置2的上下移动而移动。

敬请参见图2并且继续结合图1，在图2中，给出了前述的旋转驱动控制装置1的具体结构，该装置包括外壳11（也可称上盖）、定子12、下盖13、转子14、轴承15、光栅尺16和读码器17，在该外壳11朝向下面还要描述的下盖13的一侧的中央区域以直接或间接方式构成有轴承座111，这里所称的直接方式是指将轴承座111与外壳11一体制造，而这里所称的间接方式是指将轴承座111单独制作后再与外壳11固定，因此不论采用何种方式，两者是等效的。在本实施例中，将轴承座111单独制作后，通过一组定位螺钉1113与外壳11固定。轴承座111的轴承座腔1111具有一读码器安装板1112，在该读码器安装板1112上固定有一读码器17。在轴承座111的外壁与外壳11的壳壁113（壳壁13的内壁）之间构成有定子容纳腔112。优选地，将读码器17的线路板171用螺钉1711与前述的读码器安装板1112固定。

给出的定子12和下盖13与前述的外壳11固定连接在一起，由于定子12的结构属于公知技术，并且定子12的绕组线圈123的结构形式也属公知技术，因此本申请人不再对其赘述。在本实施例中，将定子12置于外壳11与下盖13之间。由图2所示，在外壳11的边缘部位间隔开设有外壳固定孔114，在定子12的边缘部位间隔开设有定子固定孔124，而在下盖13的边缘部位开设有下盖固定孔132，外壳固定孔114、定子固定孔124和下盖固定孔132彼此对应，并且由螺栓1141依次穿入外壳固定孔114、定子固定孔124和下盖固定孔132内将外壳11、定子12和下盖13三者固定连接在一起。其中，下盖固定孔132为螺纹孔。

在外壳11的壳壁113上并且围绕壳壁113的圆周方向以间隔状态开设有复数组第一气孔1131，每组第一气孔1131的数量为一对，在各第一气孔1131的孔口部位设计有孔口配合螺纹11311（内螺纹），并且在各第一气孔1131上借助于孔口配合螺纹11311固定有一冷却空气接头5。由图2所示，冷却空气接头5具有一螺纹配接端51，藉由该螺纹配接端51与孔口配合螺纹11311的配合而将冷却空气接头5可靠地固定在壳体11上。

又，在定子12的边缘部位并且围绕定子12的圆周方向开设有复数组第二气孔122，第二气孔122的组数与前述的第一气孔1131的组数相等，位置相对应，并且每组第二气孔122的数量为一对（即两个）。

及，在下盖13朝向定子12的一侧的边缘部位并且围绕下盖13的圆周方向开设有复数条气道凹槽131，气道凹槽131的数量与前述的第二气孔122的组数相等，并且位置相对应。

当由前述的螺栓1141将外壳11、定子12和下盖13固定连接为一起时，则前述的第一、第二气孔1131、122相互重合，并且前述的气道凹槽131与第二气孔122重合。由于每一组第一、第二气孔1131、122以及一条气道凹槽131得以形成一个冷却空气的进出回路，因此复数组第一、第二气孔1131、122及复数条气道凹槽131便构成了复数个冷却空气的进出气回路。在本实施例中，虽然示意了前述的第一、第二气孔1131、122的组数各有四个，并且气道凹槽131有四条，但显然不应受到该数量的限制，任何增加或减少第一、第二气孔1131、122及气道凹槽131的措施均应当视为等效性变化，即依然属于本发明方案的保护范围。

依据常识，前述的与各组第一气孔1131中的其中一个第一气孔1131配接的一对冷却空气接头5中的其中一个冷却空气接头5与压缩空气装置管路连接而作为进气接头，而另一个冷却空气接头5作为排气接头。用于冷却的外界空气经一个冷却空气接头5进入一个第一气孔1131，经一个第二气孔122进入气道凹槽131，再经另一个第二气孔122和另一个第一气孔1131以及另一个冷却空气接头5排出。

转子14由磁轭141和永磁块142构成，磁轭141具有一磁轭腔1411，在该磁轭腔1411的中央并且朝向外壳11的一侧延伸构成有一轴座套1412，在该轴座套1412上固设有一光栅尺固定盘1413，在该光栅尺固定盘1413朝向前述的读码器安装板1112的一侧设置光栅尺16，光栅尺16与读码器17相对应并且与读码器17之间保持有约为0.4-0.6㎜的间隙。在磁轭腔1411的底部设置有一轴承下压环1414，而在磁轭141朝向外壳11的一侧的端面1415上通过螺钉14161固定有一轴承上压环1416，在磁轭腔1411的外壁上构成有永磁块槽1417，永磁块142嵌固在永磁块槽1417内，并且在定子12的转子配合腔121内与前述的绕组线圈123相对应。毫无疑问，永磁块142是围绕永磁块槽1417的圆周方向排置的。

转子14套置在轴承15的轴承外圈151上，更确切地讲磁轭141的磁轭腔1411的内壁与轴承外圈151套固，而轴承15的轴承内圈152套固在前述的轴承座111上，并且轴承15位于前述的轴承上、下压环1416、1414之间，即由上压环1416对轴承15限定。

前述的轴承15有一对，该对轴承15相对设置，即背对背叠设，如此设置可以显著增强转子14即增强磁轭141的刚度，一对轴承15均为角接触轴承。

由图2所示，前述的连接轴41优选以平键固定方式与轴座套1412传动连接。

上述第一气孔1131、第二气孔122和气道凹槽131的设置以及在第一气孔1131上配设冷却空气接头5，十分有助于对外壳11、定子12和用以限定定子12的下盖13全面冷却而藉以有效地降低旋转驱动控制装置1的温升进而避免绕组线圈123烧损、有利于防止因冷却介质泄漏而引起污染麻烦、有益于简化结构节约投资而藉以体现经济性。因为已有技术例如CN10055809C推荐的是液体冷却，即采用冷却油冷却，并且仅对外壳冷却。

将光栅尺16和编码器17处于蔽护状态而可避免遭受外部环境影响。例如将光栅尺16设置在光栅尺固定盘1413上，将读码器17设置在读码器安装板1112上，而光栅尺固定盘1413及读码器安装板1112均处于内部，所以十分有利于保护光栅尺16和读码器17。然而，已有技术是将光栅尺和读码器以露裸方式设置（具体可参见CN10055809C的说明书第3页最后两行）。

将一对轴承15相向叠置即一对轴承15彼此背对背设置，从而能显著提高转子14的磁轭141的刚度，而已有技术如CN10055809C采用难以由市售渠道获得的高精度、高刚度大直径单向轴承（具体可参见该专利的说明书第4页第41行的说明）。

本申请人在保密措施下对前述的旋转驱动控制装置1作了实验，直驱电机的驱动电压为230V，采用电流环控制，读码器17的分度数为50万个脉冲/转，转子14的位置从0°阶跃至90°的调整时间为50ms，稳态误差为0.00072°。由实验而表明旋转驱动控制装置1能够满足在半导体高速封装工艺中对设置于导轨座4上的上下驱动控制装置2的直驱要求。

敬请参见图3并且继续结合图1和图2，前述的一对导轨42优选使用导轨固定螺钉421固定在导轨座4朝向下面即将详细描述的上下驱动控制装置2的一侧，当然也可以将一对导轨42与导轨座4一体制作，即在导轨座4上直接成形出导轨42。由图3所示，在导轨座4的一侧即图3所示位置状态的右侧固定有一信号采集器座43，在该信号采集器座43上设置有一信号采集器431，并且信号采集器座43朝向上下驱动控制装置2的一端探出导轨座4，在该探出端朝向导轨42的一侧开设有一滑槽432，前述的信号采集器431对应于滑槽432。信号采集器431既可以是微动开关，也可以是行程开关，还可以是位置接近开关，又可以是干簧管，进而可以是霍尔传感器（感应元件）或光电式限位传感器，本实施例使用光电式限位传感器。

在导轨座4的另一侧即图3所示位置状态的左侧固定有一读码传感器座44，在该读码传感器座44上设置有一读码传感器441，并且在该读码传感器座44朝向前述的导轨42的一侧开设有一光栅条槽442，读码传感器441与光栅条槽442相对应。

上下驱动控制装置2的优选而非绝对限于的结构如下：包括音圈电机定子21、音圈电机动子22、滑动座23、信号导板24和光栅条25，音圈电机定子21由音圈电机定子磁轭211和永磁体212构成，音圈电机定子磁轭211的形状大体上呈n形，在该音圈电机磁轭211的顶部开设有磁轭固定孔2111，由磁轭固定螺钉2112穿过预设在导轨座4顶部的磁轭固定螺钉孔46并且使磁轭固定螺钉2112旋入磁轭固定孔2111，从而将音圈电机定子21固定在导轨座4上。由于音圈电机定子211的形状呈n形，即呈倒置的U形，因此自然地具有一定子槽213，永磁体212分别固定在定子槽213的面对面的槽壁上。音圈电机动子22由动子滑块221和线圈222构成，该动子滑块221具有一动子配合腔2211和一线圈腔2212，动子配合腔2211与前述的定子槽213相配合，线圈222嵌置在线圈腔2212内，线圈腔2212构成于动子滑块221朝向外的一个壁体上，并且，线圈222与前述的永磁体212相对应，也就是说前述的动子滑块221的嵌设有线圈222的一个滑块壁置入于定子槽213内，而动子滑块221的另一个壁即朝向导轨座4的壁位于是定子槽213外。滑动座23固定在动子滑块221朝向导轨座4的一侧的壁体上，并且位于前述的一对纵向并行的导轨42之间，即滑动座23滑动配置在一对导轨42之间。信号导板24固定在动子滑块221朝向导轨座4的一侧的一个壁体上，并且位于该壁体的右侧，与前述的滑槽432相滑配，前述的信号采集器431与该信号导板24相配合而实现对动子滑块221上下运动的运动幅度的限位，即实现对滑动座23的电气限位。光栅条25固定在动子滑块221的左侧，并且与前述的光栅条槽442相滑配（滑动配合），由前述的读码传感器441依据光栅条25而读取动子滑块221的位移、速度和加速度，并且将信号反馈给控制系统。

优选地，在前述的导轨座4的底部的一侧（图3所示的右侧）用托板固定螺钉452固定一托板45，在该托板45上设有一弹簧座451，在弹簧座451上支承有弹簧4511的下端，而弹簧4511的上端支承在前述滑动座23的底部。优选地，在滑动座23的底部凹设有一位置与弹簧4511相对应的弹簧腔231（图1示），供前述的弹簧4511的上端探入，也就是说，前述的弹簧4511的上端支承在该弹簧腔231内。

申请人在本实施例中，虽然例举了将信号采集器431设置于导轨座4的信号采集器座43上，但并不排斥将信号采集器431设置于其它位置，如设置于音圈电机定子21的音圈电机磁轭211、导轨42或前述的旋转驱动控制装置1的转子14的磁轭141上；同样，在本实施例中，可将读码传感器441和光栅条25中的任择一个安装音圈电机动子22的动子滑块221上，而将读码传感器441和光栅条25中的另一个安装在导轨座4、音圈电机定子21的音圈电机定子磁轭211、导轨42或旋转驱动控制装置1的转子14的磁轭141上。因此，不能以信号采集器431、读码传感器441和光栅条25的安装位置变化而构成对本发明方案的限制。

请继续见图1和图3，摆臂3以水平状态固定在上下驱动控制装置2的下方，更确切地讲固定在音圈电机动子22的动子滑块221的底部，进而确切地讲固定在动子滑块221朝向滑动座23的一侧的壁体的底部。在摆臂3上设置有气孔31，在对应于气孔31的位置配有取晶嘴32（也可称吸嘴），由该取晶嘴32从晶圆上取出，并且随摆臂3转移到已点好胶的固晶工位上。

工作时，由旋转驱动控制装置1经连接轴41带动导轨座4旋转，由于上下驱动控制装置2配设在导轨座4上，因此在连接轴41旋转并带动导轨座4旋转的同时，上下驱动控制装置2也旋转，使摆臂3在晶圆的取晶位置与线路板上的点好胶的位置之间频繁转换，并且由上下驱动控制装置2保障摆臂3上下位移。在取晶时气孔31表现为负压，以便由取晶嘴32吸取晶圆，当取晶嘴32随摆臂3运动到点好胶的位置时即在固定位置时，气孔31表现为正压，使晶圈释放至点胶位置。

综上所述，由于本发明方案将旋转驱动控制装置1经导轨座4（导轨座4上的连接轴41）直接与上下驱动控制装置2连接，从而表现为名符其实的直驱，因为省去了已有技术中例如由CN101958380A教导的联轴器和丝杠等过渡传动部件，从而达到了发明目的，客观体现了申请人所述的技术效果。此外，申请人重申：上述实施例仅为本发明的较佳的实施方式而已，并非用来限制本发明的实施范围，即，凡是依托本发明申请的内容所作出的形式而非实质的变化与修饰均应视为本发明的技术方案的范畴而得到保护。

Claims (10)

1.一种直驱式固晶机的摆臂机构，包括旋转驱动控制装置(1)、与旋转驱动控制装置(1)连接的上下驱动控制装置(2)和设置在上下驱动控制装置(2)上的摆臂(3)，其特征在于：还包括有一导轨座(4)，该导轨座(4)具有一连接轴(41)和一对导轨(42)，所述的旋转驱动控制装置(1)与所述连接轴(41)传动连接，而所述的上下驱动控制装置(2)与所述的一对导轨(42)滑动配合，所述的旋转驱动控制装置(1)包括具有轴承座(111)和定子容纳腔(112)的外壳(11)、具有转子配合腔(121)的定子(12)、下盖(13)、由磁轭(141)和永磁块(142)构成的转子(14)、轴承(15)、光栅尺(16)和读码器(17)，定子(12)位于外壳(11)与下盖(13)之间，并且外壳(11)、定子(12)和下盖(13)三者固定连接在一起，转子(14)通过其磁轭(141)与轴承(15)的轴承外圈(151)固定并且对应于所述的转子配合腔(121)，轴承(15)的轴承内圈(152)与所述的轴承座(111)固定，所述的轴承座(111)具有一轴承座腔(1111)，在该轴承座腔(1111)内构成有一读码器安装板(1112)，所述的读码器(17)设置在读码器安装板(1112)上，所述的转子(14)的磁轭(141)具有一磁轭腔(1411)，该磁轭腔(1411)朝向所述外壳(11)，并且在该磁轭腔(1411)的中央构成有一轴座套(1412)，在轴座套(1412)上固定有一光栅尺固定盘(1413)，所述的光栅尺(16)固定在该光栅尺固定盘(1413)朝向所述读码器(17)的一侧，并且与读码器(17)相对应，所述的连接轴(41)与轴座套(1412)连接。

2.根据权利要求1所述的直驱式固晶机的摆臂机构，其特征在于所述的轴承(15)有彼此相对叠置的一对并且均为角接触轴承。

3.根据权利要求1所述的直驱式固晶机的摆臂机构，其特征在于在所述的外壳(11)的壳壁(113)上并且围绕壳壁(113)的圆周方向以间隔状态开设有复数组第一气孔(1131)，每组第一气孔(1131)的数量为一对，并且在各第一气孔(1131)上配设有一冷却空气接头(5)；在所述的定子(12)上并且围绕定子(12)的圆周方向的边缘部位以间隔状态开设有数量与所述第一气孔(1131)的数量相等的并且位置相对应的复数组第二气孔(122)；在所述的下盖(13)朝向所述定子(12)的一侧的边缘部位并且在对应于所述的第二气孔(122)的位置开设有数量与第二气孔(122)的组数相等的气道凹槽(131)，第一气孔(1131)、第二气孔(122)和气道凹槽(131)彼此相通。

4.根据权利要求3所述的直驱式固晶机的摆臂机构，其特征在于当所述的外壳(11)、定子(12)和下盖(13)彼此固定连接在一起后，所述的第一气孔(1131)与所述的第二气孔(122)彼此重合，并且所述的气道凹槽(131)与第二气孔(122)重合。

5.根据权利要求3所述的直驱式固晶机的摆臂机构，其特征在于所述的第一气孔(1131)的孔口部位设置有孔口配合螺纹(11311)，所述的冷却空气接头(5)具有螺纹配接端(51)，螺纹配接端(51)与孔口配合螺纹(11311)螺纹配接。

6.根据权利要求1所述的直驱式固晶机的摆臂机构，其特征在于在所述的磁轭腔(1411)的底部设置有一轴承下压环(1414)，而在磁轭(141)朝向所述外壳(11)的一侧的端面(1415)上配设有一轴承上压环(1416)，该轴承上压环(1416)与端面(1415)固定，所述的轴承(15)位于轴承上、下压环(1416、1414)之间。

7.根据权利要求1所述的直驱式固晶机的摆臂机构，其特征在于所述的定子容纳腔(112)构成于所述轴承座(111)的外壁与所述的外壳(11)的壳壁(113)之间；在所述磁轭(141)的外壁上并且围绕该外壁的圆周方向构成有永磁块槽(1417)，所述的永磁块(142)嵌置在永磁块槽(1417)内。

8.根据权利要求1所述的直驱式固晶机的摆臂机构，其特征在于所述的一对导轨(42)位于所述导轨座(4)朝向所述上下驱动控制装置(2)的一侧并且彼此纵向并行，在导轨座(4)上固定有一信号采集器座(43)，在该信号采集器座(43)上配设有一信号采集器(431)，并且信号采集器座(43)朝向上下驱动控制装置(2)的一端探出导轨座(4)，在探出端开设有一滑槽(432)；在导轨座(4)的另一侧固定有读码传感器座(44)，在该读码传感器座(44)上设置有一读码传感器(441)，并且在读码传感器座(44)朝向所述信号采集器座(43)的一侧开设有一光栅条槽(442)，所述的信号采集器(431)与所述的滑槽(432)相对应，而所述的读码传感器(441)与光栅条槽(442)相对应，所述的摆臂(3)以水平状态固定在上下驱动控制装置(2)的底部。

9.根据权利要求8所述的直驱式固晶机的摆臂机构，其特征在于所述的上下驱动控制装置(2)包括音圈电机定子(21)、音圈电机动子(22)、滑动座(23)、信号导板(24)和光栅条(25)，音圈电机定子(21)与所述的导轨座(4)固定，音圈电机动子(22)与音圈电机定子的定子槽(213)滑动配合，滑动座(23)固定在音圈电机动子(22)朝向所述导轨座(4)的一侧，并且滑动配设于所述的一对导轨(42)之间，信号导板(24)固定在音圈电机动子(22)朝向所述信号采集器座(43)的一侧，并且与所述的滑槽(432)滑动配合，光栅条(25)固定在音圈电机动子(22)朝向所述读码传感器座(44)的一侧，并且与所述的光栅条槽(442)滑动配合，所述的摆臂(3)固定在所述音圈电机动子(22)的底部。

10.根据权利要求9所述的直驱式固晶机的摆臂机构，其特征在于所述的信号采集器(431)为微动开关、行程开关、位置接近开关、光电式限位传感器、干簧管或霍尔感应元件；在所述的导轨座(4)的底部并且在对应于所述的滑动座(23)的下方的位置固设有一托板(45)，在该托板(45)上设置有一弹簧座(451)，在该弹簧座(451)上固定有弹簧(4511)的一端，而弹簧(4511)的另一端支承在所述滑动座(23)的底部。

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