CN104380855B - 元件安装机 - Google Patents

Abstract

本发明是一种将头单元(60F、60R)设为能够在X方向及Y方向上移动而成的元件安装机，其特征在于，构成为具备：X方向框架(50F、50R)，在X方向上延伸地设置，将头单元(60F、60R)支撑为能够在X方向上移动；线性马达，构成为具有定子(36L、36R)及动子(45L、45R)，使X方向框架(50F、50R)在Y方向上移动；Y方向框架(30L、30R)，在Y方向上延伸地设置，设为在内部形成有使冷却介质流通的冷却空间(33L、33R)的中空构造，安装固定定子(36L、36R)的定子安装面(43L、43R)配置于包围冷却空间(33L、33R)的外表面，将X方向框架(50F、50R)支撑为能够移动；及一对风扇(41F、41R)，通过向冷却空间(33L、33R)内供给冷却介质，使该冷却介质在冷却空间(33L、33R)内流通。

Description

元件安装机

技术领域

本发明涉及一种具备线性马达的元件安装机。

背景技术

作为这种元件安装机，例如公知有下述专利文献1所记载的元件安装机。该元件安装机具备头单元，该头单元将元件从进行元件的供给的元件供给部向基板上搬运。该头单元由X方向框架支撑，该X方向框架由一对Y方向框架在两点支撑。X方向框架能够利用线性马达在Y方向上移动。线性马达由具备永磁体的定子和具备线圈的动子构成，通过向线圈通电而使动子相对于定子相对移动，能够使X方向框架相对于Y方向框架移动。

在一对Y方向框架中彼此相向的相向部，设有向内侧开口的大致门形的收容部。在该收容部内的上下的各面分别固定有定子。一般而言，若向线圈进行通电，则线圈发热，该热量经由定子传导至Y方向框架，Y方向框架整体由于加热而热膨胀。因此，为了冷却Y方向框架，在上侧的定子的上表面与收容部内的上表面之间设有上侧的空气通路，并且，在下侧的定子的下表面与收容部内的下表面之间设有下侧的空气通路，使空气在这些空气通路内流通。

专利文献1：日本特开2011－103316号公报

但是，在上述的元件安装机中，动子的侧壁接近收容部内的侧壁而配置，无法将从动子的侧壁传导至收容部内的侧壁的热量直接冷却，因此，Y方向框架的冷却效率低。

发明内容

本发明是基于上述那样的情况而完成的，其目的在于提高Y方向框架的冷却效率。

本发明的元件安装机将头单元设为能够在X方向及Y方向上移动而成，该元件安装机的特征在于，构成为具备：X方向框架，在X方向上延伸地设置，将头单元支撑为能够在X方向上移动；线性马达，构成为具有定子及动子，使X方向框架在Y方向上移动；Y方向框架，在Y方向上延伸地设置，设为在内部形成有使冷却介质流通的冷却空间的中空构造，安装固定定子的定子安装面配置于包围冷却空间的外表面，所述Y方向框架将X方向框架支撑为能够移动；及冷却介质供给部，通过向冷却空间内供给冷却介质，使该冷却介质在冷却空间内流通。

根据这样的构成，在动子的线圈发热而其热量经由定子传导至Y方向框架的情况下，通过使用风扇等冷却介质供给部使常温空气、冷却气体等冷却介质向冷却空间内流通，能够冷却Y方向框架。即，由于Y方向框架被设为中空构造，并在包围冷却空间的外表面配置有定子安装面，因此，通过使冷却介质向冷却空间内流通，能够将从定子传导的热量直接冷却。因而，能够提高Y方向框架的冷却效率，能够抑制Y方向框架由于热膨胀而变形。

作为本发明的实施方式，优选以下的构成。

也可以构成为：在Y方向框架中，在配置有定子安装面的壁部，与冷却空间连通地设有冷却介质能够流通的冷却凹部。

根据这样的构成，在冷却空间内流通的冷却介质也流通到冷却凹部内，从而能够效率良好地冷却Y方向框架中配置有定子安装面的壁部。

也可以构成为：在Y方向框架中，在构成冷却空间的内表面设有呈向冷却空间内突出的形态的突起。

根据这样的构成，通过在冷却空间中增加冷却介质所接触的面积，能够效率良好地冷却Y方向框架。

也可以构成为：在一对Y方向框架平行地配置的结构中，在一对Y方向框架中的彼此相向的相向部配置有定子。

根据这样的构成，也可以不在动子的两侧配置定子，能够仅在动子的单侧配置定子。假设在将对动子及其左右两侧所配置的定子进行收容的上表面开口的凹部设于Y方向框架的情况下，需要为了能够利用冷却介质冷却安装有一对定子的一对安装面而使冷却空间的构造复杂。关于这一点，在仅在动子的单侧配置有定子的情况下，由于定子安装面可以仅是一个，因此，能够简化冷却空间的构造(Y方向框架的构造)。

根据本发明，能够提高Y方向框架的冷却效率。

附图说明

图1是实施方式的安装机主体的立体图。

图2是安装机主体的主视图。

图3是从正面观察Y方向框架的内部构造的剖视图。

图4是从上方观察Y方向框架的内部构造的剖视图。

图5是将图4的Y方向框架放大表示的主要部分放大剖视图。

图6是从安装机主体的内部侧观察到的Y方向框架的侧视图。

图7是从侧方观察Y方向框架的内部构造的剖视图。

具体实施方式

＜实施方式＞

参照图1至图7的附图来说明本发明的实施方式。图1是表示构成本实施方式的元件安装机的主要部分的安装机主体10的立体图。详细而言，元件安装机构成为包括：基台(未图示)；安装固定在该基台上的安装机主体10；将该安装机主体10覆盖的外壳(未图示)；及以能够装卸的方式安装于安装机主体10的统一交换台车(未图示)等。

安装机主体10如图1及图2所示，构成为具备：固定于基台的上表面的基台部20；从该基台部20向上方竖起的一对Y方向框架30L、30R；架设在一对Y方向框架30L、30R间的一对X方向框架50F、50R；及设于一对X方向框架50F、50R的一对头单元60F、60R等。X方向框架50F、50R在基台部20上在左右方向(X方向)上延伸地设置，设前侧的X方向框架为50F，设后侧的X方向框架为50R。另一方面，Y方向框架30L、30R在基台部20上在前后方向(Y方向)上延伸地设置，设左侧的Y方向框架为30L，设右侧的Y方向框架为30R。

如图6所示，右侧的Y方向框架30R构成为具备：前后一对支撑壁部分31R、31R及架设在两支撑壁部分31R、31R间的框架部分32R，同样地，左侧的Y方向框架30L构成为具备：前后一对支撑壁部分31L、31L及架设在两支撑壁部分31L、31L间的框架部分32L。由于左右一对Y方向框架30L、30R都是同样的构成，因此，以下，以右侧的Y方向框架30R为代表说明其构成，将“右侧的Y方向框架30R”简称作“Y方向框架30R”。

如图3所示，Y方向框架30R的框架部分32R呈截面大致长方形的方筒状，设为在内部形成有冷却空间33R的中空构造。另外，框架部分32R的截面设为上下方向比左右方向长的纵长形状。在框架部分32R，铺设有上下一对Y方向轨道34U、34L。上侧的Y方向轨道34U以在框架部分32R的上表面从其前端沿前后方向延伸到后端的形态设置，下侧的Y方向轨道34L配置在框架部分32R的内侧面的下端部，以从其前端沿前后方向延伸到后端的形态设置。

如图5所示，框架部分32R的内侧面的比下侧的Y方向轨道34L靠上侧的部分被设为定子安装面43R。在该定子安装面43R上，安装固定有导热性良好的铁制的支撑板37R，在该支撑板37R上，在前后方向上并排地安装固定有多个定子36R。

定子36R由永磁体构成，从框架部分32R的前端至后端等间距地配置有多个。通过将这些定子36R一并安装于支撑板37R，并将该支撑板37R安装在框架部分32R的定子安装面43R上，从而将这些定子36R固定于Y方向框架30R。

一对框架部分32L、32R平行地并排配置。在一对框架部分32L、32R中，配置有一对定子安装面43L、43R的一对壁部42L、42R被配置为彼此相向。在壁部42R，在板厚方向上贯通地形成有冷却孔38R。由于该冷却孔38R与冷却空间33R连通，因此，在冷却空间33R内流通的常温空气也能够流通到冷却孔38R。

另外，在框架部分32R中，在构成冷却空间33R的内表面设有呈向冷却空间33R内突出的形态的散热片39R。该散热片39R在框架部分32R中遍及形成有定子安装面43R的壁部和与该壁部相向地配置而成的壁部之间在左右方向上延伸并形成为柱状。

在框架部分32R的前后两端部设有使冷却空间33R面向外部的前后一对开口部40F、40R。在这些开口部40F、40R设有前后一对风扇41F、41R。前侧的风扇41F将常温空气从开口部40F向冷却空间33R的内部送入，后侧的风扇41R将在冷却空间33R内被加热后的空气从开口部40R向冷却空间33R的外部排出。

如图6所示，在X方向框架50F铺设有上下一对X方向轨道51U、51L。头单元60F能够利用上下一对X方向轨道51U、51L在左右方向上移动。该头单元60F具有多个吸嘴，虽然不进行详细说明，但是，各吸嘴能够以基于线性马达的驱动方式上下移动，能够吸附元件并载置于基板上。

如图3所示，在X方向框架50F的端部固定有动子45R，该动子45R被配置为与框架部分32R的定子36R在左右方向上相向。在该动子45R的内部配置有多个线圈，能够向这些线圈通电。由动子45R和各定子36R构成线性马达。另外，在X方向框架50F中，在与两Y方向轨道34U、34L相向的位置安装有上下一对Y方向滑动件52U、52L。由该Y方向滑动件52U、52L和Y方向轨道34U、34L构成线性导轨。通过各Y方向滑动件52U、52L与各Y方向轨道34U、34L嵌合，将X方向框架50F引导成在前后方向上移动自如。

在X方向框架50F的端部的Y方向框架30R的上方安装固定有伺服马达53。该伺服马达53经由带而与安装于X方向框架50F的滚珠丝杠连接，通过使滚珠丝杠转动，能够使头单元60F在左右方向上移动。因而，能够利用伺服马达53和线性马达使头单元60F向前后方向及左右方向的所希望的位置移动。

本实施方式是以上那样的构成，接下来，说明其作用及效果。通过向构成动子45R的线圈进行通电，使动子45R相对于定子36R相对移动，使X方向框架50F相对于一对Y方向框架30L、30R在Y方向上移动。在此，虽然线圈在通电时发热，但是，通过使作为冷却介质的常温空气在冷却空间33R内流通而进行冷却。常温空气由前侧的风扇41F送入到冷却空间33R内，通过冷却孔38R而与支撑板37R接触、或者与散热片39R接触，从而进行热交换，对框架部分32R进行冷却。与此相伴，被加热后的空气由后侧的风扇41R向冷却空间33R的外部排出。这样一来，利用在冷却空间33R内流通的空气将从动子45R经由定子36R传导至Y方向框架30R的热量直接冷却，能够抑制Y方向框架30R发生热膨胀而变形。

另外，由于安装固定定子36L、36R的定子安装面43L、43R在左右方向上相向地配置，因此，仅在各动子45L、45R的单侧设置定子安装面43L、43R即可，能够简化框架部分32L、32R的截面形状。而且，由于在各定子36L、36R与各动子45L、45R之间产生的磁吸引力被抵消，因此，能够降低Y方向框架30L、30R所要求的刚性。由此，能够使Y方向框架30L、30R小型化，能够使安装机主体10小型化。

＜其他实施方式＞

本发明不限定于利用上述记述及附图所说明的实施方式，例如以下那样的实施方式也包含在本发明的保护范围内。

(1)在上述实施方式中，虽然使常温空气在冷却空间33L、33R内流通，但是，根据本发明，也可以使冷却气体流通。例如，也可以是，设置向冷却空间33L、33R内供给冷却气体的配管，从该配管朝向冷却孔38L、38R吹送冷却气体，利用前后一对风扇将被加热后的空气排出到冷却空间33L、33R的外部。

(2)在上述实施方式中，虽然在各框架部分32L、32R中在彼此相向的相向部即定子安装面43L、43R上安装固定有定子36L、36R，但是，根据本发明，也可以将定子安装固定在各框架部分的上表面。

(3)根据本发明，冷却凹部的数量、形状可任意，突起的数量、形状也可任意。

(4)根据本发明，也可以不经由支撑板37L、37R而将各定子36L、36R直接安装固定在各定子安装面43L、43R上。

附图标记说明

10…安装机主体(元件安装机)

30L、30R…Y方向框架

33L、33R…冷却空间

36L、36R…定子

38L、38R…冷却孔(冷却凹部)

39L、39R…散热片(突起)

41F、41R…风扇(冷却介质供给部)

43L、43R…定子安装面

45L、45R…动子

50F、50R…X方向框架

60F、60R…头单元

Claims (5)

1.一种元件安装机，将头单元设为能够在X方向及Y方向上移动而成，所述元件安装机的特征在于，包括：

X方向框架，在X方向上延伸地设置，将所述头单元支撑为能够在X方向上移动；

线性马达，构成为具有定子及动子，使所述X方向框架在Y方向上移动；

Y方向框架，在Y方向上延伸地设置，设为在内部形成有使冷却介质流通的冷却空间的中空构造，安装固定所述定子的定子安装面配置于包围所述冷却空间的外表面，所述Y方向框架将所述X方向框架支撑为能够移动；及

冷却介质供给部，通过向所述冷却空间内供给所述冷却介质，使该冷却介质在所述冷却空间内流通。

2.根据权利要求1所述的元件安装机，其特征在于，

在所述Y方向框架中，在配置有所述定子安装面的壁部，与所述冷却空间连通地设有所述冷却介质能够流通的冷却凹部。

3.根据权利要求1或2所述的元件安装机，其特征在于，

在所述Y方向框架中，在构成所述冷却空间的内表面设有呈向所述冷却空间内突出的形态的突起。

4.根据权利要求1或2所述的元件安装机，其特征在于，

在一对所述Y方向框架平行地配置的结构中，在一对所述Y方向框架中的彼此相向的相向部配置有所述定子。

5.根据权利要求3所述的元件安装机，其特征在于，

在一对所述Y方向框架平行地配置的结构中，在一对所述Y方向框架中的彼此相向的相向部配置有所述定子。