CN103930236B - 激光加工设备用工作台装置 - Google Patents

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    • B23K26/08—Devices involving relative movement between laser beam and workpiece
    • B23K26/0869—Devices involving movement of the laser head in at least one axial direction

Abstract

一种激光加工设备用工作台装置，其包括工作台(12)和直线伺服电机(14)，该工作台(12)的两侧下部被具有能沿彼此平行地设置的一对导轨(15)移动的滑块(16)的直线引导件(13)支承，该直线伺服电机(14)用于使工作台沿导轨移动，作为直线伺服电机使用带芯型的直线伺服电机，直线伺服电机的定子(17)以朝向工作台侧的状态配置在导轨的外侧的比导轨高的位置，并且，在工作台的两侧部，直线伺服电机的动子(18)配置在与定子的靠工作台的一侧相对的位置。由此，能够消除因工作台自身的重量而导致的工作台中央部向下方挠曲，还能够可靠地进行采用激光的超微细加工。

Description

激光加工设备用工作台装置
技术领域
本发明涉及激光加工设备用工作台装置，详细而言，涉及在对金属薄板实施微细的激光加工时使用的工作台装置。
背景技术
例如，在利用激光加工制造在印刷电路板上印刷膏状钎焊料时所使用的金属掩模时，使金属薄板与激光加工头相对移动，利用激光照射金属薄板的规定位置来进行制造。用于这样的加工的工作台通常以利用直线引导件而能够直线移动的状态设置工作台，并且使用直线伺服电机作为工作台移动用的驱动源(例如，参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2004－112864号公报
发明内容
发明要解决的问题
作为使金属薄板和激光加工头相对移动的单元，有使激光加工头固定、使保持有金属薄板的工作台移动的结构和使金属薄板固定、使搭载有激光加工头的工作台移动的结构。对于使金属薄板移动的结构来说，在金属薄板的面积变大时，随着工作台的大型化、重量增加而容易产生振动，这成为导致出现加工误差的原因，因此优选使激光加工头移动的结构。但是，对于使激光加工头移动的结构来说也存在如下问题：若金属薄板的面积较大，则搭载激光加工头的工作台变长，重量也增加，因此工作台由于自身的重量而其中央向下方挠曲。即使工作台的挠曲很小，在进行激光加工金属掩模这样的超微细的加工时，哪怕是数微米程度的挠曲也会影响产品的品质。
因此，本发明的目的在于提供一种激光加工设备用工作台装置，其能够消除因工作台自身的重量而导致的工作台中央部向下方挠曲，还能够可靠地进行采用激光的超微细加工。
用于解决问题的方案
为了达到上述目的，本发明的激光加工设备用工作台装置包括工作台和直线伺服电机，上述工作台被设置为其两侧下部被直线引导件支承而能够沿导轨的长度方向移动，该直线引导件包括彼此平行地设置的一对上述导轨和被各导轨分别引导而沿导轨移动的滑块，上述直线伺服电机用于使该工作台沿上述导轨移动，其特征在于，上述直线伺服电机使用带芯型的直线伺服电机，在上述导轨的外侧，该直线伺服电机的定子分别以与各导轨平行且朝向工作台侧的状态配置在比该导轨高的位置，并且，在上述工作台的两侧部，上述直线伺服电机的动子配置在与上述定子的靠工作台的一侧相对的位置。
发明的效果
采用本发明的激光加工设备用工作台装置，由于配置于一对导轨的外侧上方位置的定子和安装在工作台的两侧部的动子之间的吸引力而在比导轨高的位置产生从两侧拉拽工作台的张力，因此能够防止工作台的中央部因工作台自身的重量而向下方挠曲。
附图说明
图1是表示本发明的激光加工设备用工作台装置的一实施例的主要部分的主视图。
图2是该工作台装置的主视图。
图3是该工作台装置的俯视图。
具体实施方式
本实施例所示的激光加工设备用工作台装置在基台11的两侧部分分别具有用于将门型构造的工作台12以能够移动的方式支承的直线引导件13和用于使工作台12移动的作为驱动源的直线伺服电机14。直线引导件13包括彼此平行地设置的一对导轨15、15和被各导轨15、15分别引导而能沿导轨15的长度方向移动的滑块16、16，滑块16安装于被形成在工作台12的台面部12a的两侧下部的腿部12b的下表面，以从导轨15的上方骑跨在导轨15上的方式设置。
上述直线伺服电机14为带芯型的直线伺服电机，由磁极交替地排列设置的定子17和在芯上缠绕导线而成的动子18构成。在竖立于上述导轨15的外侧的支承构件11a的内表面(靠工作台侧的表面)的比导轨15高的位置，上述定子17以朝向工作台12侧的状态且以与导轨15平行地沿着导轨15的状态在基台11的整个长度范围内配置。并且，在上述工作台12的上部外表面、即腿部12b的上部的台面部12a的两侧部且是在比上述导轨15高的位置，上述动子18分别安装在成为与上述定子17的靠工作台12的一侧相对的状态的位置，在导轨15和动子18之间设有规定的间隔。
这样，设置为能够借助直线引导件13的以从上方骑跨在导轨15上的方式形成的滑块16使门型构造的工作台12沿导轨15移动，并且，将带芯型的直线伺服电机14以相对的面朝向铅垂方向地横向配置在基台11的支承构件11a与工作台12的台面部12a之间的比导轨15靠上方的位置，从而利用直线伺服电机14的定子17和动子18之间的磁力，在比导轨15高位置产生从工作台12的两侧拉拽工作台12的方向的较大的吸引力。
由此，能够利用上述直线伺服电机14的定子17和动子18之间的吸引力抵消因自重而导致工作台12的中央部向下方挠曲时作用于腿部12b的上部的朝向工作台12的中心方向的力，能够将腿部12b保持为直立状态并防止工作台12的中央部因工作台12的自重而向下方挠曲。
因而，能够保持工作台12的平面度，能够保持搭载于工作台12并沿引导件21在工作台12的长度方向上移动的激光加工头22的上下方向位置恒定。由此，配置于激光加工头22的下方的金属薄板与激光加工头22之间的距离不受激光加工头22的移动位置影响地保持为恒定，能够确保对金属薄板实施超微细加工而形成金属掩模时的加工精度，能够谋求品质的稳定化、成品率的提高。
带芯型的直线伺服电机14相对于上述直线引导件13的导轨15的高度能够根据工作台12的重量、刚性、一对导轨15、15之间的距离、挠曲容许量、定子17与动子18之间的吸引力等各种条件来设定，优选配置在成为从两侧将工作台12的台面部的两端拉拽为一直线状的状态的位置。
另外，工作台装置所使用的位置检测单元、移动控制单元并不特别限定，工作台装置的使用目的也为任意。
附图标记说明
11，基台；11a，支承构件；12，工作台；12a，台面部；12b，腿部；13，直线引导件；14，直线伺服电机；15，导轨；16，滑块；17，定子；18，动子；21，引导件；22，激光加工头。

Claims (1)

1.一种激光加工设备用工作台装置，
其包括工作台和直线伺服电机，
上述工作台被设置为其两侧下部被直线引导件支承而能够沿导轨的长度方向移动，该直线引导件包括彼此平行地设置的一对上述导轨和被各导轨分别引导而沿导轨移动的滑块，
上述直线伺服电机用于使该工作台沿上述导轨移动，
其特征在于，
上述直线伺服电机使用带芯型的直线伺服电机，在上述导轨的外侧，该直线伺服电机的定子以与各导轨平行且朝向工作台侧的状态配置在竖立于上述导轨的外侧的基台的支承构件内表面的比该导轨高的位置，并且，在上述工作台的侧部，上述直线伺服电机的动子配置在上述工作台的侧部的上部外表面且与上述定子的靠工作台的一侧相对的位置。
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