CN113647001A - 线性驱动装置及元件安装用头部 - Google Patents
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Abstract
本发明的线性驱动装置包括:第1板构件和第2板构件;线性马达,被配置第1板构件和第2板构件之间,并且使第1板构件和第2板构件在第1方向上相对地移动;一对导轨,被固定于第1板构件,并且相互平行地延伸;以及,一对滑件,沿着所述一对导轨滑动自如地被设置且被安装于第2板构件。线性马达包含由多个永磁体构成的磁体列和由与该磁体列相向配置的多个励磁线圈构成的线圈单元,且被配置在一对导轨之间。线圈单元以该线圈单元的第1方向上的至少局部在第1板构件和第2板构件的相对可动范围内始终位于一对滑件之间的方式而被配置。
Description
技术领域
本发明涉及以线性马达为驱动源的线性驱动装置及具备该线性驱动装置的元件安装用头部。
背景技术
自以往已知有通过安装用头部(元件安装用头部)拾取在元件供应部被供应的元件并且搬送到印刷基板等基板之上且进行搭载的元件装配装置。在安装用头部中保持有多个可升降的吸嘴轴,在各吸嘴轴的远端(下端)具备元件吸附用的吸嘴,通过吸嘴轴的升降,进行从元件供应部的元件取出和对基板的元件安装(搭载)(例如专利文献1)。
吸嘴轴升降时的行程基于元件尺寸的不同而不相同,通常,小型元件情况下的必要行程较小,大型元件情况下的必要行程较大。为了实现安装作业的高速化,较为理想的是将相对于元件尺寸的吸嘴轴的升降行程设定在最小限度,但是,在一般的元件装配装置中,不管元件尺寸如何,吸嘴轴均以最大行程被驱动。
因此,为了进一步提高安装效率,近年来有如下的研究:将具备吸嘴轴的头部主体的部分设定为能够相对于安装用头部的基座部分升降,从而使所有的吸嘴轴与头部主体一起一体地升降。也就是通过使头部主体预先移动至与元件尺寸相应的位置(高度)上并且在该位置处使吸嘴轴升降,来使吸嘴轴自身的升降行程对应于元件尺寸地被抑制得较小,从而实现安装作业的高速化。
在采用这样的结构的情况下,基于小型化轻型化及高速移动的观点,较为理想的是利用以线性马达为驱动源的线性驱动装置来驱动头部主体。然而,此情况下,由于构成线性马达的线圈单元的磁吸力会使线性驱动装置发生变形(形变),在最坏的情况下,有可能对元件的吸附动作及元件的安装精度带来负面影响。因此,有必要考虑这一点。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:国际公报WO2017/056292号
发明内容
本发明鉴于上述的情况而作,其目的在于:在以线性马达为驱动源的线性驱动装置中应用能够抑制因磁吸力产生的变形(形变)的技术;以及,对于利用线性驱动装置来驱动头部主体的升降的元件安装用头部,长期地且稳定地维持元件的吸附动作和元件的安装精度。
本发明的线性驱动装置包括:彼此相向的第1板构件和第2板构件;线性马达,被配置在所述第1板构件和所述第2板构件之间,并且使所述第1板构件和所述第2板构件在第1方向上相对地呈直线状移动;一对导轨,被固定于所述第1板构件,并且相互平行地在所述第1方向上延伸;以及,至少一对滑件,沿着所述一对导轨滑动自如地被设置且被安装于所述第2板构件;其中,所述线性马达包含:磁体列,由沿着所述第1方向排列的多个永磁体构成;以及,线圈单元,由沿着所述第1方向排列的多个励磁线圈构成,该多个励磁线圈与所述磁体列在所述第1板构件和所述第2板构件彼此相向的方向亦即第2方向上相向配置,该线性马达被配置在所述一对导轨之间,所述线圈单元以该线圈单元的所述第1方向上的至少局部在所述第1板构件和所述第2板构件的相对可动范围内始终位于所述一对滑件之间的方式而被配置。
此外,本发明的另一个方面所涉及的元件安装用头部被搭载于元件装配装置并执行元件的安装作业,该元件安装用头部包括:基座构件;头部主体,将多个分别在远端具备元件吸附用的吸嘴的吸嘴轴可升降地保持;以及,上述的线性驱动装置,将所述头部主体以能够相对于所述基座构件升降的方式连结且进行驱动;其中,所述线性驱动装置以所述第1方向成为上下方向的状态被设置在所述基座构件和所述头部主体之间。
附图说明
图1是本发明的实施方式所涉及的元件安装用头部的立体图。
图2是被应用到上述安装用头部的线性驱动装置的立体图。
图3是上述线性驱动装置的侧视图。
图4是上述线性驱动装置的展开图。
图5是上述线性驱动装置的要部平面图(可动板下降时)。
图6是上述线性驱动装置的要部平面图(可动板上升时)。
图7是比较例所涉及的线性驱动装置的要部平面图(可动板下降时)。
图8是比较例所涉及的线性驱动装置的要部平面图(可动板上升时)。
图9是表示变形分析的结果的实施例模型(可动板下降时)的侧视图。
图10是表示变形分析的结果的实施例模型(可动板上升时)的侧视图。
图11是表示变形分析的结果的比较例模型(可动板下降时)的侧视图。
图12是表示变形分析的结果的比较例模型(可动板上升时)的侧视图。
具体实施方式
以下,根据附图说明本发明的实施方式。
[元件安装用头部的简略构成]
图1是本发明的实施方式所涉及的元件安装用头部的立体图。在图1及其他的图中,为了明确方向关系而表示了XYZ直角坐标轴。此外,X方向是与水平面平行的方向,Y方向是在水平面上与X方向正交的方向,Z方向是与X方向及Y方向分别正交的方向。在本例中,“Z方向”相当于本发明的“第1方向”,“Y方向”相当于本发明的“第2方向”。
元件安装用头部1(以下简略为安装用头部1)被安装在被搭载于元件装配装置的正交坐标型机器人(XY工作台)等图外的头部移动机构上。安装用头部1基于该头部移动机构的动作而在水平方向上沿XY平面移动,且从元件装配装置拾取IC、晶体管、电容器等电子元件(以下简称为元件),并且将该元件搬送到印刷电路板等基板上并进行安装(搭载)。
安装用头部1具备头部基座部分2(相当于本发明的“基座构件”)、头部主体4、以及将头部主体4以能够相对于头部基座部分2沿Z方向(上下方向)移动的方式连结且进行驱动的线性驱动装置6,并且经由所述头部基座部分2而被所述头部移动机构支撑。此外,在以下的说明中,有时会将“沿Z方向的移动”称为“升降”。
头部主体4具备:多个吸嘴轴8,在远端(下端)具备多个吸嘴,并且沿Z方向延伸;转动体9,将这些吸嘴轴8以能够沿Z方向移动的方式保持。转动体9为具有垂直的中心轴的圆柱形状,在该转动体9的中心轴的周围,所述多个吸嘴轴8等间隔地排列成一列。
可以有选择地对各吸嘴轴8的吸嘴供应负压或正压,通过进行阀的切换,在元件的吸附(拾取)时对吸嘴远端供应负压,在元件的安装时对吸嘴远端供应正压。
转动体9被连结于搭载在头部主体4上的R轴驱动机构10(相当于本发明的“转动驱动机构”),基于该R轴驱动机构10的驱动而绕所述中心轴转动,由此,所述多个吸嘴轴8一体地沿周向移动。R轴驱动机构10由包括旋转马达的R轴马达11和例如将其转动驱动力传递给转动体9的转轴及齿轮等构成。
在头部主体4上还搭载有用于使吸嘴轴8在Z方向上单独地移动的Z轴驱动机构12。Z轴驱动机构12由包括线性马达的Z轴马达13和基于其驱动力而沿Z方向移动的图外的可动销等构成,以随着可动销的下降而将被配置在特定位置上的吸嘴轴8下推的方式而被构成。此外,每一吸嘴轴8设有复位弹簧,随着所述可动销上升,吸嘴轴8被复位到原来的位置(高度)上。
这样,本实施方式的头部主体4具有如下的构成:多个吸嘴轴8中应进行元件的拾取或元件的安装(搭载)的吸嘴轴8基于R轴驱动机构10的动作而被配置到所述特定位置,而且该吸嘴轴8基于Z轴驱动机构12的动作而升降。即,该安装用头部1是被称为所谓的旋转头式的安装用头部。
图1中的符号14是搭载于头部主体4的元件识别用的摄像机。该摄像机14是为了图像识别被吸附在吸嘴轴8的吸嘴远端上的元件的吸附状态而从侧方拍摄吸嘴远端的摄像机。
此外,该安装用头部1的头部主体4基于所述线性驱动装置6的驱动而能够相对于头部基座部分2沿Z方向移动。以下,详述该线性驱动装置6的结构。
[2.线性驱动装置6的结构]
图2是线性驱动装置6的立体图,图3是线性驱动装置6的侧视图,图4是线性驱动装置6的展开图。
如图2至图4所示,线性驱动装置6包含基座板22、可动板24、使这些板22、24在Z方向上相对地呈直线状移动的线性马达35。在本例中,基座板22相当于本发明的“第1板构件”,可动板24相当于本发明的“第2板构件”。
各板22、24均为在Z方向上细长的呈大致长方形状的金属制的板构件。基座板22相比于可动板24,板厚稍大且面积也较宽,并且具有比可动板24高的刚性。
基座板22和可动板24在Y方向上彼此面相向,基座板22具有与可动板24相向的相向面22a,可动板24具有与基座板22相向的相向面24a。此外,图4是表示将基座板22和可动板24以它们的相向面22a、24a朝向正面的方式展开成左右相对状态时的图。
在基座板22的相向面22a的内侧的区域形成有沿着该相向面22a的轮廓向可动板24侧的相反侧(-Y侧)凹陷的凹部30。凹部30的内底面30a为平坦的面。在该内底面30a中的上端部分固定有一对导轨32a(称作上部导轨32a),在下端部分也同样地固定有一对导轨32b(称作下部导轨32b)。在本例中,该一对下部导轨32b相当于“本发明的一对导轨”。
一对上部导轨32a在X方向上离开间隔的位置处相互平行地沿Z方向延伸。同样地,一对下部导轨32b也在X方向上离开间隔的位置处相互平行地沿Z方向延伸。一对上部导轨32a的间隔和一对下部导轨32b的间隔相等,此外,一对上部导轨32a各自的X方向上的位置和一对下部导轨32b各自的X方向上的位置也相等。
在一对上部导轨32a上分别装配沿该上部导轨32a滑动自如的滑件34a(上部滑件34a)。同样地,在一对下部导轨32b上也分别装配沿着该下部导轨32b滑动自如的滑件34b(下部滑件34b)。上述的一对上部滑件34a及一对下部滑件34b被固定于可动板24的相向面24a。基于该结构,可动板24沿Z方向滑动自如地被基座板22支撑。
此外,上部导轨32a和上部滑件34a由在内置于上部滑件34a的球滚动的情况下沿着上部导轨32a引导上部滑件34a的被称作所谓的线性引导器的直线引导单元(直线引导机构)构成。下部导轨32b和下部滑件34b也由同样的直线引导单元构成。
上述线性马达35是所谓的扁平型有芯线性马达,被配置在两板22、24之间且所述一对下部导轨32b之间的位置。
线性马达35由磁体列37和线圈单元36构成,磁体列37包括沿Z方向排列的多个永磁体44和被配置在它们的背面的磁轭45,线圈单元36其与磁体列37相向配置(在Y方向上相向配置),具备沿Z方向排列的多个励磁线圈39。线圈单元36还具有芯体38,该芯体38基于在Z方向上按规定间隔具备齿部的呈梳形形状的硅钢板被层叠而被构成,所述励磁线圈39通过在该芯体38的各齿部的部分上卷绕电线而被形成。
线性马达35的所述磁体列37被固定于可动板24的所述相向面24a,线圈单元36被固定于基座板22的所述相向面22a。于是,当从图外的控制器对各励磁线圈39按指定的顺序进行通电时,基于磁体列37的永磁体44的磁极和励磁线圈39的磁极的互相作用,磁体列37上产生Z方向的推力,由此,可动板24相对于基座板22沿Z方向移动。也就是该线性马达35是动磁式的线性马达,磁体列37(永磁体44及磁轭45)是动子,芯体38及励磁线圈39是定子。
此外,所述线圈单元36在与可动板24的可动范围内的关系上,被固定在可动板24的特定的位置上,由此,来抑制因在磁体列37(动子)和励磁线圈39(定子)之间产生的磁吸力而引起的线性驱动装置6的变形(形变)。关于此点,在后面详述。
在一对上部导轨32a与一对下部导轨32b之间设置有对可动板24给予向上(+Z方向)的作用力的施力件。具体而言,沿Z方向延伸的一对拉伸螺旋弹簧46作为施力件而被设置。这些拉伸螺旋弹簧46在X方向上隔开指定的间隔而被设置,并且在沿Z方向被拉伸的状态下,分别被卡止于设置在基座板22上的上部挂钩48a和设置在可动板24上的下部挂钩48b。通过如此对可动板24给予向上的作用力,可动板上升时(向+Z方向移动时)的线性马达35的驱动力得到拉伸螺旋弹簧46的辅助。此外,作为施力件也可以采用压缩螺旋弹簧。
在基座板22的所述相向面22a且线圈单元36的上侧,突出地设置有限制销52。该限制销52插入到可动板24上所形成的沿Z方向延伸的限制孔54中。上述的限制销52及限制孔54是规定可动板24的Z方向上的可动范围的构件。也就是限制销52与限制孔54的上端内壁抵接的位置为可动板24的上升终端位置,限制销52与限制孔54的下端内壁抵接的位置为可动板24的下降终端位置。
此外,在一对上部导轨32a之间设置有用于检测可动板24的位置(Z方向的位置)的线性尺55。线性尺55包括被固定于基座板22的相向面22a(内底面30a)的磁尺56b和以与该磁尺56b相向的方式被固定于可动板24的相向面24a的传感器基板56a。在传感器基板56a上设置有由能够检测磁尺56b的霍尔元件或MR元件构成的一个至多个的磁传感器,传感器基板56a将与该磁传感器的读取结果相应的位置信息输出给控制器。
此外,在可动板24的中央部形成有沿板厚方向贯通该可动板24的大致圆形的开口部51(参照图2),在相向面24a中与该开口部51相对应的位置上固定有线性马达冷却用的风扇50。风扇50将基座板22和可动板24之间的空气通过所述开口部51而排出到外部,由此,新鲜空气被吸入到线性马达35周边,从而冷却该线性马达35。
此外,图4中的符号58是被固定在可动板24的相向面24a上的一对加强件。这一对加强件58用于抑制因在线性马达35的磁体列37(动子)与励磁线圈39(定子)之间产生的磁吸力导致可动板24变形。在本例中,这些加强件58由在Z方向上延伸的剖面呈矩形的金属制的棒材构成,并且在X方向上隔开间隔地且相互平行地被配置。更具体而言,这些加强件58以与所述一对下部导轨32b大致相连续的方式,并且以该加强件58的下端面(-Z方向的端面)与该一对下部导轨32b的上端面(+Z方向的端面)接近地相向的状态而被配置。这些加强件58在从下部导轨32b的上端至可动板24的Z方向上的中央部分的范围延伸。
[3.线圈单元36的配置]
图5是表示可动板24处于下降终端位置的状态的线性驱动装置6的要部平面图,图6是表示可动板24处于上升终端位置的状态的线性驱动装置6的要部平面图。
在上述的线性驱动装置6中,线性马达35的线圈单元36以该线圈单元36的Z方向上的至少局部在可动板24的可动范围内始终位于所述一对下部滑件34b之间的方式而被配置。
在本实施方式中,如图5所示,线圈单元36的Z方向的尺寸Lc被设定为短于可动板24的可动范围的尺寸La,而且从线圈单元36的Z方向的末端至磁生成的中心位置C36亦即线圈单元36的中央为止的尺寸(Lc×1/2)被设定为短于下部滑件34b的Z方向的尺寸Lb。
在如此设定尺寸的情况下,线圈单元36便被配置在磁生成的中心位置C36与可动板24的Z方向上的可动范围的中心(La×1/2)大致相等的位置上。由此,如图5及图6所示,线圈单元36以该线圈单元36的Z方向上的至少局部在可动板24的可动范围内始终位于所述一对下部滑件34b之间的方式而被配置。尤其是在本实施方式中,以线圈单元36的磁生成的中心位置C36在可动板24的可动范围内始终位于所述一对下部滑件34b之间的方式来配置线圈单元36。
基于这样的结构,在上述线性驱动装置6能够有效地抑制因在线性马达35的磁体列37(动子)与励磁线圈39(定子)之间产生的磁吸力而使线性驱动装置6发生变形的情况。
也就是根据上述那样的、使线圈单元36的至少局部在可动板24的可动范围内始终位于一对下部滑件34b之间的结构,磁吸力所产生的吸引负荷始终被一对下部滑件34b所承受。换言之,在吸引负荷作用的区域中的至少局部的区域,一对下部滑件34b始终位于两板22、24之间。因此,即使磁吸力产生作用,也能够限制基座板22和可动板24相互接近,由此,该板22、24难以发生变形。尤其是在上述实施方式中,可动板24的刚性比基座板22低,因此存在着该可动板24会发生变形的担忧,但是,这样的变形被有效地抑制。
此处,表示针对线性驱动装置6的变形(形变)进行的计算机分析结果。图9及图10表示了,利用与上述实施方式的线性驱动装置6大致相同结构的实施例模型6A,在可动板24上仅搭载元件识别摄像机14,对可动板24的下降时(图9)及上升时(图10)的该实施例模型6A的变形进行计算机分析所得的结果。分析结果假定利用了磁吸力例如为280N的线性马达35的情形,并且将实施例模型6A的变形状况扩大为例如3000倍且以从侧面所看到的状态来进行表示。
另一方面,图11及图12表示了,利用比较例模型6B,在可动板24上仅搭载元件识别摄像机14,对可动板24的下降时(图11)及上升时(图12)的该比较例模型6B的变形进行计算机分析所得的结果,所述比较例模型6B是在上述实施方式的线性驱动装置6中仅使线圈单元36的位置上下挪动后的模型,亦即未满足线圈单元36的至少局部在可动板24的可动范围内始终位于一对下部滑件34b之间这一条件的模型。分析结果也与实施例模型6A同样地假定利用了磁吸力为280N的线性马达35的情形,并且将比较例模型6B的变形状况扩大为3000倍左右且以从侧面所看到的状态进行表示。此外,图11是如图7所示那样线圈单元36相对于一对下部滑件34b被配置在上侧时的比较例模型6B的分析结果,图12是如图8所示那样线圈单元36相对于一对上部滑件34a被配置在下侧时的比较例模型6B的分析结果。
如上述的图9至图12所示,根据满足以线圈单元36的至少局部在可动板24的可动范围内始终位于一对下部滑件34b之间的方式来配置线圈单元36这一条件的实施例模型6A的结构(图9、图10),与未满足该条件的比较例模型6B的结构(图11、图12)相比,显著地抑制了线性驱动装置6的变形。
因此,根据上述的实施方式的结构能够有效地抑制因线性马达35中的磁吸力而产生的线性驱动装置6的变形这一事实得以考证。此外,该计算机分析中所使用的各模型6A、6B上并未设置上述加强件58。
[4.作用效果]
根据以上所说明的上述安装用头部1,由于头部主体4通过线性驱动装置6可升降地被设置于头部基座部分2,因此,能够使头部主体4预先移动至与元件尺寸相应的位置(高度)上,并且在该位置处使各吸嘴轴8升降。因此,能够根据元件尺寸而将吸嘴轴8自身的升降行程抑制得更小,能够有效地进行元件的安装作业。
此情况下,线性驱动装置6由于是以扁平的线性马达35为驱动源的整体扁平(在Y方向上扁平)的结构(参照图2、图3),因此,能够紧凑地被配置在头部基座部分2与头部主体4之间。因此,能够使头部主体4可升降地组装于头部基座部分2而不会轻易地将安装用头部1大型化。
而且,根据上述线性驱动装置6,如上所述,难以发生因线圈单元36的磁吸力而导致的变形(形变)尤其是在组装有头部主体4的可动板24上的变形。因此,能够长期地且稳定地使头部主体4升降,进而能够长期地且稳定地维持元件的高吸附精度和高安装精度。
此外,在上述线性驱动装置6中,由于对可动板24设置一对加强件58来实施加强,因此,在这一点上也能够抑制因线圈单元36的磁吸力而导致的可动板24的变形。
[5.变形例等]
以上所说明的实施方式的安装用头部1及线性驱动装置6只是本发明所涉及的安装用头部及线性驱动装置的具体实施方式的例示,安装用头部1及线性驱动装置6的具体结构是可以在不脱离本发明主旨的范围内相应地进行变更的。
例如,在上述实施方式中,线性马达35的磁体列37被固定于可动板24,线圈单元36被固定于基座板22,即,线性马达35是动磁式的线性马达,但是,本发明并不该限于此。线性马达35也可以是例如磁体列37被固定于基座板22而线圈单元36被固定于可动板24的动圈式的线性马达。在此情况下,只要在可动板24的相向面24a上使线圈单元36位于一对下部滑件34b之间且固定于基座板22便可。根据该结构,能够实现让线圈单元36的至少局部在可动板24的可动范围内始终位于一对下部滑件34b之间这一结构。
此外,在上述实施方式中,作为安装用头部1,对将本发明应用于所谓的旋转头式的安装用头部1的例子进行了说明,但是,本发明还可以被应用于所谓的直列式的安装用头部也就是多个吸嘴轴呈直线状被排列于头部主体的形式的安装用头部。
此外,在上述实施方式中,对本发明所涉及的线性驱动装置6被应用于安装用头部1的例子详细而言为被应用于头部主体4的升降机构的例子进行了说明。然而,本发明的线性驱动装置6还可以适用于除此以外的用途,可以适用于在各种机械装置中使对象物直线移动的机构(滑动机构)。
以上所说明的本发明总结如下。
本发明的一个方面所涉及的线性驱动装置包括:彼此相向的第1板构件和第2板构件;线性马达,被配置在所述第1板构件和所述第2板构件之间,并且使所述第1板构件和所述第2板构件在第1方向上相对地呈直线状移动;一对导轨,被固定于所述第1板构件,并且相互平行地在所述第1方向上延伸;以及,至少一对滑件,沿着所述一对导轨滑动自如地被设置且被安装于所述第2板构件;其中,所述线性马达包含:磁体列,由沿着所述第1方向排列的多个永磁体构成;以及,线圈单元,由沿着所述第1方向排列的多个励磁线圈构成,该多个励磁线圈与所述磁体列在所述第1板构件和所述第2板构件彼此相向的方向亦即第2方向上相向配置,该线性马达被配置在所述一对导轨之间,所述线圈单元以该线圈单元的所述第1方向上的至少局部在所述第1板构件和所述第2板构件的相对可动范围内始终位于所述一对滑件之间的方式而被配置。
根据该结构,由于采用了线圈单元的第1方向上的至少局部在第1、第2板构件的相对可动范围内始终位于上述一对滑件之间的结构,因此,磁吸力所产生的吸引负荷能够被一对滑件所承受。因此,难以发生因磁吸力的作用而使第1、第2板构件向彼此接近的方向的变形,能够抑制线性驱动装置发生的变形(形变)。
在该线性驱动装置,更为理想的是所述线圈单元以该线圈单元的所述第1方向上的磁生成的中心位置在所述可动范围内始终位于所述一对滑件之间的方式而被配置。
根据该结构,能够更进一步抑制因磁吸力而对线性驱动装置产生的变形。
在上述各方案的线性驱动装置,较为理想的是所述一对滑件在所述第1方向上的相同位置处被安装于所述第2板构件。
根据该结构,能够在隔着线圈单元而在第1方向上相互对称的位置处通过一对滑件稳定地承受所述吸引负荷,因此,能够更可靠地抑制因磁吸力而使第1、第2板构件向接近方向的变形。
此外,在所述线性马达是所述励磁线圈被卷绕于芯体的有芯线性马达的情况下,与无芯的线性马达相比,所述磁吸力所产生的吸引负荷变得更大,存在着容易产生变形的倾向。
因此,上述各方案的结构在所述线性马达是上述那样的有芯线性马达时尤其具有实用性。
在上述各方案的线性驱动装置,所述磁体列被固定于第1板构件,所述线圈单元被固定于第2板构件。
根据这样的结构,能够提供一种,作为线圈单元和导轨被固定于共用的板构件(第2板构件)且第1板构件相对于该第2板构件在第1方向上移动的所谓的动磁式的线性驱动装置的、如上所述那样难以产生因磁吸力而导致的变形的线性驱动装置。
本发明的另一个方面所涉及的元件安装用头部被搭载于元件装配装置并执行元件的安装作业,该元件安装用头部包括:基座构件;头部主体,将多个分别在远端具备元件吸附用的吸嘴的吸嘴轴可升降地保持;以及,权利要求1至5中任一项所述的线性驱动装置,将所述头部主体以能够相对于所述基座构件升降的方式连结且进行驱动;其中,所述线性驱动装置以所述第1方向成为上下方向的状态被设置在所述基座构件和所述头部主体之间。
根据该头部的结构,能够以紧凑的结构将保持有多个吸嘴轴的头部主体可升降地连结于基座构件且能够高速地对其驱动。而且,线性驱动装置如上所述是难以产生因磁吸力而导致的变形的结构,因此,根据该头部,能够长期地且稳定地使头部主体升降,进而能够进一步长期地且稳定地维持元件的高吸附精度及高安装精度。
此外,在所述头部主体为,包括绕垂直轴可转动地被设置且在该垂直轴的周围排列有多个所述吸嘴轴的转动体和驱动该转动体的转动驱动机构的被称作所谓的旋转头式的头部结构的情况下,对于为了更有效地进行元件的安装作业而使头部主体有别于吸嘴轴地相对于基座构件升降的结构的需求高。
因此,可以说具备上述那样的线性驱动装置的元件安装用头部的结构对于如上述那样被称作旋转头式的元件安装用头部尤其具有实用性。根据该结构,能够使具备在垂直轴的周围排列有吸嘴轴的转动体的头部主体长期地且稳定地升降,能够在被称作旋转头式的元件安装用头部良好地维持元件的高吸附精度及高安装精度。
Claims (7)
1.一种线性驱动装置,其特征在于包括:
彼此相向的第1板构件和第2板构件;
线性马达,被配置在所述第1板构件和所述第2板构件之间,并且使所述第1板构件和所述第2板构件在第1方向上相对地呈直线状移动;
一对导轨,被固定于所述第1板构件,并且相互平行地在所述第1方向上延伸;以及,
至少一对滑件,沿着所述一对导轨滑动自如地被设置且被安装于所述第2板构件;其中,
所述线性马达包含:磁体列,由沿着所述第1方向排列的多个永磁体构成;以及,线圈单元,由沿着所述第1方向排列的多个励磁线圈构成,该多个励磁线圈与所述磁体列在所述第1板构件和所述第2板构件彼此相向的方向亦即第2方向上相向配置,该线性马达被配置在所述一对导轨之间,
所述线圈单元以该线圈单元的所述第1方向上的至少局部在所述第1板构件和所述第2板构件的相对可动范围内始终位于所述一对滑件之间的方式而被配置。
2.根据权利要求1所述的线性驱动装置,其特征在于:
所述线圈单元以该线圈单元的所述第1方向上的磁生成的中心位置在所述可动范围内始终位于所述一对滑件之间的方式而被配置。
3.根据权利要求1或2所述的线性驱动装置,其特征在于:
所述一对滑件在所述第1方向上的相同位置处被安装于所述第2板构件。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的线性驱动装置,其特征在于:
所述线性马达是所述励磁线圈被卷绕于芯体的有芯线性马达。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的线性驱动装置,其特征在于:
所述线圈单元被固定于所述第1板构件,所述磁体列被固定于所述第2板构件。
6.一种元件安装用头部,其特征是被搭载于元件装配装置并执行元件的安装作业的元件安装用头部,该元件安装用头部包括:
基座构件;
头部主体,将多个分别在远端具备元件吸附用的吸嘴的吸嘴轴可升降地保持;以及,
权利要求1至5中任一项所述的线性驱动装置,将所述头部主体以能够相对于所述基座构件升降的方式连结且进行驱动;其中,
所述线性驱动装置以所述第1方向成为上下方向的状态被设置在所述基座构件和所述头部主体之间。
7.根据权利要求6所述的元件安装用头部,其特征在于:
所述头部主体包括:转动体,绕垂直轴可转动地被设置且在该垂直轴的周围排列有多个所述吸嘴轴;以及,转动驱动机构,驱动所述转动体。
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