JP2007514295A - Positioning device - Google Patents

Positioning device Download PDF

Info

Publication number
JP2007514295A
JP2007514295A JP2006536106A JP2006536106A JP2007514295A JP 2007514295 A JP2007514295 A JP 2007514295A JP 2006536106 A JP2006536106 A JP 2006536106A JP 2006536106 A JP2006536106 A JP 2006536106A JP 2007514295 A JP2007514295 A JP 2007514295A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
support
support arm
positioning device
bearing
guide surface
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2006536106A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4204617B2 (en
Inventor
メディアンプール モハマド
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of JP2007514295A publication Critical patent/JP2007514295A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4204617B2 publication Critical patent/JP4204617B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
    • H05K13/04—Mounting of components, e.g. of leadless components

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Linear Motors (AREA)
  • Machine Tool Units (AREA)

Abstract

位置決め装置（１）、特に基板（４）に電子的な構成エレメントを実装するための自動実装装置（３）の実装ヘッド（２）のための位置決め装置（１）には、駆動装置により位置決め装置のシャシ（５）に対して所定の運動方向で移動可能で、かつ運動方向に対して直交する方向に延びている支持アーム（７）が設けられている。この支持アーム（７）は、支持アーム（７）の一方の端部の領域において固定支承部（８）により、かつ反対側にある他方の端部においてルーズな支持支承部（９）により移動可能に支承されている。この場合に支持アーム（７）は支持支承部（９）のガイド面（１４）に支持されている。このガイド面（１４）は運動方向に対して平行にかつ支持アーム（７）の運動方向と長手方向軸線とによって規定された面に対して傾斜して延びている。支持アーム（７）に作用する力を形成するための手段が、支持アーム（７）が支持支承部（９）の側で支持支承部（９）のガイド面（１４）に対して垂直方向の付加的な支承力によって加圧されているように設けられている。  The positioning device (1), in particular the positioning device (1) for the mounting head (2) of the automatic mounting device (3) for mounting electronic components on the substrate (4), is driven by a driving device. A support arm (7) that is movable in a predetermined movement direction with respect to the chassis (5) and extends in a direction orthogonal to the movement direction is provided. This support arm (7) is movable by means of a fixed support (8) in the region of one end of the support arm (7) and by a loose support support (9) at the other end on the opposite side. It is supported by. In this case, the support arm (7) is supported by the guide surface (14) of the support support (9). This guide surface (14) extends parallel to the direction of movement and inclined with respect to the plane defined by the direction of movement of the support arm (7) and the longitudinal axis. Means for creating a force acting on the support arm (7) are provided so that the support arm (7) is perpendicular to the guide surface (14) of the support bearing (9) on the side of the support bearing (9). It is provided so as to be pressurized by an additional bearing force.

Description

本発明は、位置決め装置、特に基板に電子的な構成エレメントを実装するための自動実装装置の実装ヘッドのための位置決め装置に関する。   The present invention relates to a positioning apparatus, and more particularly to a positioning apparatus for a mounting head of an automatic mounting apparatus for mounting electronic components on a substrate.

国際公開第９９／４４４０７号に基づき公知の位置決め装置は、リニアガイドに沿って移動可能にガイドされている１つの支持アームを有している。支持アームが一方の端部で固定支承部によって支承されているのに対して、リニアモータの可動子は支持アームの反対側の端部に固定されている。この可動子は、位置決め装置のシャシに固定されていてＵ字形に形成されたリニアモータの固定子によって取り囲まれる。加えてリニアモータの側でガイドレールがシャシに取り付けられていて、このガイドレールは支持アームに取り付けられたガイドローラによって上下から把持される。しかしこの位置決め装置は次のような欠点を有していて、つまり支持アームの急速な加速および急激な減速の際に、運動方向での支持アームの弾性的な変形が生ぜしめられ、その結果、支持アームの振動が十分に治まった後に正確な位置決めをようやく確定することができるということである。固定支承部内の遊びも不正確な位置決めの原因となる。   A positioning device known from WO 99/44407 has one support arm that is movably guided along a linear guide. The support arm is supported at one end by a fixed support, whereas the mover of the linear motor is fixed to the opposite end of the support arm. The mover is surrounded by a linear motor stator fixed to the chassis of the positioning device and formed in a U-shape. In addition, a guide rail is attached to the chassis on the linear motor side, and this guide rail is gripped from above and below by a guide roller attached to a support arm. However, this positioning device has the following disadvantages: when the support arm rapidly accelerates and decelerates, an elastic deformation of the support arm in the direction of movement occurs, The correct positioning can finally be determined after the vibration of the support arm has subsided sufficiently. Play in the fixed bearing also causes inaccurate positioning.

したがって、本発明の課題は、所望の位置に迅速にかつ正確に到達できるような位置決め装置を提供することである。   Therefore, an object of the present invention is to provide a positioning device that can quickly and accurately reach a desired position.

この課題は、独立請求項１記載の位置決め装置により解決される。   This problem is solved by the positioning device according to the independent claim 1.

本発明により、位置決め装置の支持アームは一方の端部で固定支承部により、かつ反対側の他方の端部でルーズな支持支承部により、支持アームの運動方向に移動可能に支承されている。支持アームは可動支承部の側でガイド面に支持されていて、このガイド面は運動方向に対して平行に、かつ支持アームの運動方向および長手方向軸線によって規定された面に対して傾斜して形成されている。さらに、支持アームに作用する力を形成するための手段は、支持アームが支持支承部の側で支持支承部のガイド面に対して垂直方向の付加的な支承力によって加圧されるように設けられている。この場合に「付加的な支承力」という概念は、この支承力が支持アームの重力によって生ぜしめられた支承力に対して、支持アームに付加的に作用する力と理解される。すなわち支持アームはガイド面へ向かう方向の力作用を受け、これによりガイド面に引き付けられるもしくは押圧される。これによって多数の利点が生じる。１つの利点としては、支持アームが、支持アームの長手方向軸線の方向で締め付け力をかけられているということである。これにより遊びが、反対側にある固定支承部から取り除かれ、その結果、位置決めの精度は向上する。別の利点としては、ルーズな支持支承部のガイド面の傾斜した構成は、熱による支持アームの延長を許容するということである。これにより、支持アームにおける熱による材料応力または支持アームの支承部への傾動が回避される。さらに、ガイド面の傾斜により支持アームのために鉛直方向の支持だけではなく、とりわけ良好な側方向での支持も得られ、この場合には支持作用は上述の手段により形成された力によって著しく増強される。このような側方向での支持により、運動方向での支持アームの弾性的な変形もしくは支持アームのたわみ（これは特に、支持アームの急速な加速または急激な減速の際に生じる）は著しく減少される。したがって、本発明による位置決め装置により、所望の位置に迅速にかつ正確に到達することができる。   According to the present invention, the support arm of the positioning device is supported so as to be movable in the direction of movement of the support arm by means of a fixed support at one end and by a loose support at the other end. The support arm is supported by a guide surface on the side of the movable bearing, the guide surface being parallel to the direction of movement and inclined with respect to the plane defined by the direction of movement of the support arm and the longitudinal axis. Is formed. Furthermore, the means for generating the force acting on the support arm is provided such that the support arm is pressurized on the side of the support bearing by an additional bearing force perpendicular to the guide surface of the support bearing. It has been. In this case, the concept of “additional bearing force” is understood as a force acting on the support arm in addition to the bearing force generated by the gravity of the support arm. That is, the support arm receives a force action in the direction toward the guide surface, and is thereby attracted or pressed against the guide surface. This has a number of advantages. One advantage is that the support arm is clamped in the direction of the longitudinal axis of the support arm. This removes play from the stationary bearing on the opposite side, so that the positioning accuracy is improved. Another advantage is that the sloping configuration of the guide surface of the loose support bearing allows the support arm to be extended by heat. This avoids material stress due to heat in the support arm or tilting of the support arm to the support. Furthermore, the inclination of the guide surface provides not only vertical support for the support arm, but also particularly good lateral support, in which case the support action is significantly enhanced by the force created by the means described above. Is done. Such lateral support significantly reduces the elastic deformation of the support arm or the deflection of the support arm in the direction of motion (this occurs in particular during rapid acceleration or rapid deceleration of the support arm). The Therefore, the desired position can be reached quickly and accurately by the positioning device according to the present invention.

請求項２記載の本発明による位置決め装置の実施態様では、支持アームはリニアモータによって駆動され、このリニアモータの可動子と固定子とは、リニアモータが駆動装置の機能と、支持アームに作用する力を形成するための手段としての機能とを有するように配置されている。これによりリニアモータの位置決めの高い精度も、固定子と可動子の間で作用する強い磁力も十分に利用される。   In the embodiment of the positioning device according to the second aspect of the present invention, the support arm is driven by a linear motor, and the mover and the stator of the linear motor act on the function of the drive device and the support arm. And a function as a means for generating a force. As a result, the high accuracy of positioning of the linear motor and the strong magnetic force acting between the stator and the mover are fully utilized.

請求項３記載の実施態様により、リニアモータの可動子は支持アームの、ルーズな支持支承部が配置されている端部に設けられていると、ガイド面に対して垂直方向に向けられていて支持アームに作用する力およびこの力による支持アームの側方向での支持作用は、特に高い値で得られる。   According to an embodiment of the present invention, when the mover of the linear motor is provided at the end of the support arm where the loose support bearing is disposed, the mover of the linear motor is oriented in a direction perpendicular to the guide surface. The force acting on the support arm and the support action in the lateral direction of the support arm due to this force are obtained at particularly high values.

本発明による位置決め装置は、請求項４により、固定支承部も運動方向に対して平行にかつ、支持アームの運動方向および長手方向軸線によって規定された面に対して斜めに向けられるように形成されている。これにより、支持アームの剛性と安定性とをさらに高めることができる。   According to claim 4, the positioning device according to the present invention is formed so that the fixed support portion is also oriented parallel to the movement direction and obliquely with respect to the plane defined by the movement direction and the longitudinal axis of the support arm. ing. Thereby, the rigidity and stability of the support arm can be further enhanced.

以下に、本発明による位置決め装置の２つの実施例を、添付図面に関連して詳しく説明する。   In the following, two embodiments of a positioning device according to the invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

図１は本発明による位置決め装置の第１の実施例を支持アームの運動方向で見た側面図であり、
図２は図１に示された、本発明による位置決め装置の第１の実施例を上から見た図であり、
図３は本発明による位置決め装置の第２の実施例の側面図を示す。 FIG. 1 is a side view of a first embodiment of a positioning device according to the present invention as seen in the direction of movement of a support arm,
FIG. 2 is a top view of a first embodiment of the positioning device according to the invention shown in FIG.
FIG. 3 shows a side view of a second embodiment of the positioning device according to the invention.

本発明による位置決め装置１の第１の実施例が図１および図２に図示されている。図１および図２は、自動実装装置３の実装ヘッド２のための位置決め装置１であり、つまりどのようにして実装ヘッド２が電子的な構成エレメントを基板４に実装するために使用されるかを示す図である。自動実装装置３はシャシ（支持台）５を有していて、このシャシ５の上側に作業平面が形成されている。作業平面の中央の部分には搬送路が設けられていて、この搬送路の上を実装されるべき基板４が実装位置へと搬送され、かつ実装の後に前記実装位置から再び搬出されうる。作業平面は、位置決め装置１から基板４の搬送方向に対して直交する方向へ広がっている。位置決め装置１は支持アーム７を有していて、この支持アーム７は、支持アーム７の一方の端部において固定支承部８（支持アーム７の長手方向で位置固定または位置規定された支承部）により、かつ反対側にある他方の端部でルーズな、すなわち固定されていない支持支承部９（支持アーム７の長手方向で位置固定されていない支承部）により、基板４の搬送方向に対して平行な運動方向ｘに移動可能に支承されている。つまり支持アーム７は運動方向ｘに対して直交する方向で延びている。位置決め装置１のための駆動装置としては、ルーズな支持支承部９の側に設けられたリニアモータ１０が用いられる。この場合、リニアモータ１０の可動子１１は支持アーム７に設けられていて、リニアモータ１０の固定子１２は可動子１１に対してわずかな間隔を有して自動実装装置３のシャシ５に設けられている。さらに実装ヘッド２は支持アーム７に配置され、この実装ヘッド２は専用の駆動装置（図示されていない）によって支持アーム７の長手方向軸線の方向ｙ、すなわち支持アーム７の運動方向ｘに対して直交する方向に移動可能である。   A first embodiment of a positioning device 1 according to the invention is shown in FIGS. 1 and 2 show a positioning device 1 for a mounting head 2 of an automatic mounting device 3, ie how the mounting head 2 is used to mount electronic components on a substrate 4. FIG. The automatic mounting apparatus 3 has a chassis (support base) 5, and a work plane is formed on the upper side of the chassis 5. A transport path is provided in the central portion of the work plane, and the substrate 4 to be mounted on the transport path can be transported to the mounting position, and can be unloaded from the mounting position after mounting. The work plane extends from the positioning device 1 in a direction perpendicular to the conveyance direction of the substrate 4. The positioning device 1 has a support arm 7, and this support arm 7 is a fixed support portion 8 (a support portion whose position is fixed or defined in the longitudinal direction of the support arm 7) at one end of the support arm 7. And the other end portion on the opposite side is loose, that is, is not fixed to the support support portion 9 (the support portion not fixed in position in the longitudinal direction of the support arm 7). It is supported so as to be movable in a parallel movement direction x. That is, the support arm 7 extends in a direction orthogonal to the movement direction x. As a driving device for the positioning device 1, a linear motor 10 provided on the loose support bearing 9 side is used. In this case, the mover 11 of the linear motor 10 is provided on the support arm 7, and the stator 12 of the linear motor 10 is provided on the chassis 5 of the automatic mounting apparatus 3 with a slight distance from the mover 11. It has been. Further, the mounting head 2 is disposed on the support arm 7, and this mounting head 2 is driven by a dedicated driving device (not shown) with respect to the direction y of the longitudinal axis of the support arm 7, that is, the movement direction x of the support arm 7. It can move in the orthogonal direction.

位置決め装置１のルーズな支持支承部９は、支持アーム７に設けられた少なくとも１つの支持ローラ１３（１つだけの支持ローラの実施例は図示されていない）から成っている。この支持ローラ１３は、自動実装装置３のシャシ５に形成されたガイド面１４に沿って支持されている。支持ローラ１３の転動方向は、支持アーム７の運動方向ｘに向いている。可動支承部９として支持ローラ１３を１つだけ使用する場合、この支持ローラ１３は支持アーム７の中立的な位置、つまり運動方向ｘで支持アームの中心に配置されていると有利である。この場合に運動方向ｘでの支持アーム７の傾動を回避するために、運動方向ｘで、唯一の支持ローラ１３の前後に空気支承部（エアベアリング）または滑り支承部が設けられてよい。   The loose support bearing 9 of the positioning device 1 consists of at least one support roller 13 provided on the support arm 7 (an embodiment of only one support roller is not shown). The support roller 13 is supported along a guide surface 14 formed on the chassis 5 of the automatic mounting apparatus 3. The rolling direction of the support roller 13 is directed to the movement direction x of the support arm 7. When only one support roller 13 is used as the movable bearing 9, it is advantageous if this support roller 13 is arranged at the neutral position of the support arm 7, that is, in the center of the support arm in the direction of movement x. In this case, in order to avoid tilting of the support arm 7 in the movement direction x, an air bearing (sliding bearing) or a sliding bearing may be provided before and after the only support roller 13 in the movement direction x.

図示の実施例では２つの支持ローラ１３が設けられている。この場合、これらの支持ローラ１３は運動方向で互いに前後に配置されていて、前記支持ローラ１３の転動方向は支持アーム７の運動方向ｘに向いている。この場合、安定化のための空気支承部または滑り支承部を省くことができる。支持支承部９のガイド面１４は、支持アーム７の運動方向に対して平行に、かつ支持アーム７の運動方向と長手方向軸線とによって規定された面（仮想面）に対して傾斜して形成されている。本実施例ではリニアモータ１０の滑走面も、支持アーム７の運動方向と長手方向軸線とによって規定された面に対して同様に傾斜して延在している。可動子１１と固定子１２との間に生じた磁気の引き付け力ＦＭは、支持アーム７が力ＦＬによって支持支承部９のガイド面１４に対して垂直方向に引っぱられるように作用している。言い換えると、リニアモータ１０は、磁気の引き付け力ＦＭが支持支承部９のガイド面１４に対して垂直方向の力ＦＬを支持アーム７に生ぜしめるように配置されている。永久磁石によって形成されるこのような力は、一般的に数キロニュートン（ｋＮ）の範囲で作用している。支持支承部９の傾斜したガイド面１４に生ぜしめられるこのような付加的な支持力により、運動方向ｘに対して側方向に向けられた、つまり支持アーム７の長手方向軸線の方向に向けられた、位置決め装置１の支持作用が得られる。位置決め装置１のこのような安定性（支持作用）は、リニアモータ１０の急速な加速または急激な減速の際に、運動方向ｘの方向での支持アーム７の弾性的なたわみもしくは振動を著しく減少させるように作用している。これにより実装過程中に所定の実装位置をより迅速にかつ極めて正確に調節することができる。本発明による位置決め装置１のさらなる利点は、支持支承部９の傾斜したガイド面１４が、熱による支持アーム７の長手方向軸線の熱変形を許容することである。したがって、支持アーム７は、たとえば温度上昇時に、支持アーム７の長手方向軸線の方向に伸びることができる。なぜならば支持ローラ１３は、支持支承部９のガイド面１４に沿って上方に動くことができるからである。これにより、熱による材料応力または支承部の傾動は起こらない。さらに支持アーム７は磁力によって支持アーム７の長手方向軸線の方向で締め付け力をかけられているので、遊びが、相対する側の固定支承部８から取り除かれる。これにより位置決め精度をさらに向上させることができる。図１の側面図から明らかなように、固定支承部８も可動支承部と同じように運動方向に対して平行に形成されていて、支持アーム７の運動方向と長手方向軸線とによって規定された面に対して傾斜して形成されている。このような構成は剛性を高めるものである。図２からわかるように、支持アーム７は支承部の領域において拡張して形成されている。これにより剛性は増大され、減速および加速の際のねじれ傾向は著しく減少される。 In the illustrated embodiment, two support rollers 13 are provided. In this case, these support rollers 13 are arranged one after the other in the movement direction, and the rolling direction of the support roller 13 is directed to the movement direction x of the support arm 7. In this case, an air bearing part or a sliding bearing part for stabilization can be omitted. The guide surface 14 of the support bearing 9 is formed in parallel to the movement direction of the support arm 7 and inclined with respect to a plane (virtual plane) defined by the movement direction of the support arm 7 and the longitudinal axis. Has been. In this embodiment, the sliding surface of the linear motor 10 also extends in a similar manner with respect to the surface defined by the movement direction of the support arm 7 and the longitudinal axis. Magnetic attraction force F M generated between the mover 11 and the stator 12, the support arm 7 acts as pulled in a direction perpendicular to the guide surface 14 of the supporting bearing 9 by the force F L Yes. In other words, the linear motor 10, magnetic attraction force F M is arranged so as to give rise to vertical force F L to the supporting arm 7 with respect to the guide surface 14 of the supporting bearing 9. Such forces generated by permanent magnets are generally acting in the range of a few kilonewtons (kN). Due to such an additional support force generated on the inclined guide surface 14 of the support bearing 9, it is directed laterally with respect to the movement direction x, ie in the direction of the longitudinal axis of the support arm 7. In addition, the supporting action of the positioning device 1 can be obtained. Such stability (supporting action) of the positioning device 1 significantly reduces the elastic deflection or vibration of the support arm 7 in the direction of movement x when the linear motor 10 is rapidly accelerated or decelerated. It works to let you. This makes it possible to adjust the predetermined mounting position more quickly and very accurately during the mounting process. A further advantage of the positioning device 1 according to the invention is that the inclined guide surface 14 of the support bearing 9 allows thermal deformation of the longitudinal axis of the support arm 7 due to heat. Therefore, the support arm 7 can extend in the direction of the longitudinal axis of the support arm 7 when the temperature rises, for example. This is because the support roller 13 can move upward along the guide surface 14 of the support support 9. Thereby, no material stress or tilting of the bearing due to heat occurs. Furthermore, since the support arm 7 is tightened by a magnetic force in the direction of the longitudinal axis of the support arm 7, play is removed from the fixed support 8 on the opposite side. Thereby, positioning accuracy can be further improved. As is apparent from the side view of FIG. 1, the fixed bearing 8 is also formed in parallel to the movement direction in the same manner as the movable bearing, and is defined by the movement direction of the support arm 7 and the longitudinal axis. It is formed to be inclined with respect to the surface. Such a configuration increases rigidity. As can be seen from FIG. 2, the support arm 7 is formed to expand in the region of the bearing. This increases the stiffness and significantly reduces the tendency to twist during deceleration and acceleration.

上述の実施例から明らかなように、本発明の根底を成す原理は、位置決め装置１が支持アーム７に作用する力を形成するための手段（実施例ではリニアモータ１０）を有しているので、ルーズな支持支承部９のガイド面１４に向かう方向での力（この場合には力ＦＬ）が支持アーム７に作用し、支持アーム７が支持支承部９のガイド面１４に向けて引っぱられるかまたは押圧されることにある。このことは上述の実施例の場合にも、リニアモータ１０の滑走面が必ずしも傾斜して設定されなければならないということではなく、固定子１２と可動子１１との間で作用する磁力ＦＭの少なくとも１つの力成分が、支持アーム７を支持支承部９のガイド面１４に向けて引き付けるようになっているとよいことを意味している。したがって、上述の側方向での支持効果が獲得されうる。しかしながらこの場合に注意することは、最も大きな支持力が支持支承部９のガイド面１４と滑走面とを互いに平行に配置してある場合に得られるということである。平行の誤差が大きければ大きいほど、磁力ＦＭの、支持アーム７をガイド面１４に向けて引っぱる力成分は小さくなる。 As is clear from the above embodiment, the principle underlying the present invention is that the positioning device 1 has means (in the embodiment a linear motor 10) for generating a force acting on the support arm 7. A force in this direction toward the guide surface 14 of the loose support bearing 9 (force F L in this case) acts on the support arm 7, and the support arm 7 is pulled toward the guide surface 14 of the support bearing 9. To be pushed or pressed. In each case this is the embodiment described above, it does not mean that the running surface of the linear motor 10 has to be necessarily inclined to set the magnetic force F M which acts between the stator 12 and the mover 11 This means that the at least one force component should be adapted to attract the support arm 7 towards the guide surface 14 of the support bearing 9. Therefore, the support effect in the above-described lateral direction can be obtained. However, it should be noted in this case that the maximum supporting force is obtained when the guide surface 14 and the sliding surface of the support bearing 9 are arranged parallel to each other. The larger the parallel error of the magnetic force F M, the force component pulling towards the support arm 7 guide surface 14 is reduced.

上述の実施例においては、位置決め装置１の駆動装置が、リニアモータ１０として形成されており、リニアモータ１０が発生する磁力ＦＭによって、支持アーム７に作用する支持力ＦＬを形成するための手段の機能をも有するものの、本発明の別の実施例も可能である。たとえば位置決め装置１の駆動装置は、ベルト駆動装置またはスピンドル駆動装置によっても実施することができ、この場合には支持アーム７に作用する支持力を形成するための手段は別個に設けられなければならない。この手段は、たとえば支持アーム７に相応に設けられた永久磁石１５（図３に図示）であってよく、この永久磁石１５はわずかな間隔でシャシ５に設けられた強磁性のプレートと相互作用している。支持アーム７に作用する力を形成するための別の可能性は、本発明による作用原理に相応して、支持アームを支持支承部９のガイド面１４に引っぱるもしくは押圧するニューマチック式のサクション装置（逆作用の空気支承）を、支持アーム７に取り付けることである。さらに付言すれば、ルーズな支持支承部９を転がり支承の代わりに空気支承としても実施することができる。空気支承には摩擦がないので位置決め装置１にとってさらなる利点が得られる。 In the above embodiment, the drive positioning device 1 is formed as a linear motor 10, the magnetic force F M which the linear motor 10 is generated, for forming a supporting force F L acting on the support arm 7 Other embodiments of the invention are possible, although also having the function of means. For example, the drive device of the positioning device 1 can also be implemented by a belt drive device or a spindle drive device, in which case means for creating a support force acting on the support arm 7 must be provided separately. . This means may be, for example, a permanent magnet 15 (shown in FIG. 3) correspondingly provided on the support arm 7, which interacts with a ferromagnetic plate provided on the chassis 5 at a slight interval. is doing. Another possibility for creating a force acting on the support arm 7 is a pneumatic suction device that pulls or presses the support arm against the guide surface 14 of the support bearing 9 in accordance with the principle of operation according to the invention. (Reverse acting air bearing) is attached to the support arm 7. In addition, the loose support bearing 9 can be implemented as an air bearing instead of a rolling bearing. Further advantages for the positioning device 1 are obtained because the air bearing is free of friction.

図１と図２に図示された、位置決め装置１の実施例では、リニアモータ１０は支持アーム７の、ルーズな支持支承部９も配置されている側に設けられている。このような実施態様では、力を支持アーム７に効果的に伝達して支持支承部９のガイド面１４に向いた力を支持アーム７に生ぜしめるという利点が必然的に得られる。しかしながら図３の第２の実施例に基づいてわかるように、リニアモータ１０もしくは、支持アームに作用する力を形成するための手段は、原理的には固定支承部８の側に設けられていてよい。このような場合、リニアモータ１０は、支持アーム７の長手方向軸線の方向で固定支承部８と反対側にあるルーズな支持支承部９との間にある。これによって、リニアモータ１０の磁力ＦＭは支持アーム７に次のように作用し、すなわち支持アーム７は支持支承部９のガイド面１４に対して垂直方向の付加的な支持力ＦＬを受け、つまり支持アームは支持支承部の側で付加的な支承力ＦＬにより確実に負荷されるようになる。このようにして生ぜしめられる側方向での支持力を増強するために、支持支承部９の側に永久磁石１５またはニューマチック式の適当な装置が付加的に設けられてよい。 In the embodiment of the positioning device 1 shown in FIGS. 1 and 2, the linear motor 10 is provided on the side of the support arm 7 on which the loose support bearing 9 is also arranged. In such an embodiment, the advantage that the force is effectively transmitted to the support arm 7 and the force directed to the guide surface 14 of the support support portion 9 is generated on the support arm 7 is inevitably obtained. However, as can be seen on the basis of the second embodiment of FIG. 3, the means for forming the force acting on the linear motor 10 or the support arm is in principle provided on the side of the fixed bearing 8. Good. In such a case, the linear motor 10 is between the loose support bearing 9 on the opposite side of the fixed bearing 8 in the direction of the longitudinal axis of the support arm 7. Thus, the magnetic force F M of the linear motor 10 acts as follows on the support arm 7, i.e. the support arm 7 is subjected to additional support force F L in a direction perpendicular to the guide surface 14 of the supporting bearing 9 , that the support arm is to be reliably loaded by additional bearing force F L at the side of the support bearing. In order to reinforce the lateral support force generated in this way, a permanent magnet 15 or a suitable pneumatic device can additionally be provided on the side of the support bearing 9.

本発明による位置決め装置の第１の実施例を支持アームの運動方向で見た側面図である。It is the side view which looked at the 1st example of the positioning device by the present invention in the movement direction of the support arm. 図１に示された、本発明による位置決め装置の第１の実施例を上から見た図である。FIG. 2 is a top view of the first embodiment of the positioning device according to the invention shown in FIG. 1. 本発明による位置決め装置の第２の実施例の側面図である。FIG. 6 is a side view of a second embodiment of the positioning device according to the present invention.

Claims (4)

位置決め装置（１）、殊に、電子的な構成エレメントを基板（４）に実装するための自動実装装置（３）の実装ヘッド（２）のための位置決め装置（１）であって、駆動装置により位置決め装置のシャシ（５）に対して所定の運動方向に移動可能で、かつ運動方向に対して直交する方向に延びている支持アーム（７）が設けられている形式のものにおいて、支持アーム（７）は、該支持アーム（７）の一方の端部の領域において固定支承部（８）により、かつ反対側にある他方の端部の領域においてルーズな支持支承部（９）により運動方向に移動可能に支承されていて、この場合、支持アーム（７）は支持支承部（９）のガイド面（１４）に支持されていて、該ガイド面（１４）が運動方向に対して平行にかつ、支持アーム（７）の運動方向と長手方向軸線とによって規定された面に対して傾斜して延びていて、支持アーム（７）に作用する力を形成するための手段は、支持アーム（７）が支持支承部（９）の側で支持支承部（９）のガイド面（１４）に対して垂直方向の付加的な支持力によって加圧されるように設けられていることを特徴とする位置決め装置。   Positioning device (1), in particular a positioning device (1) for a mounting head (2) of an automatic mounting device (3) for mounting electronic components on a substrate (4), comprising a drive device In the type provided with a support arm (7) which is movable in a predetermined movement direction with respect to the chassis (5) of the positioning device and extends in a direction perpendicular to the movement direction. (7) the direction of movement by means of the fixed support (8) in the region of one end of the support arm (7) and by the loose support support (9) in the region of the other end on the opposite side In this case, the support arm (7) is supported by the guide surface (14) of the support support (9), and the guide surface (14) is parallel to the direction of motion. And how to move the support arm (7) And means for generating a force acting on the support arm (7), extending in a direction inclined with respect to the plane defined by the longitudinal axis and the support arm (7) of the support bearing (9) A positioning device, characterized in that it is provided on the side so as to be pressed by an additional supporting force in the direction perpendicular to the guide surface (14) of the support bearing (9). 駆動装置が、リニアモータ（１０）であって、この場合に支持アーム（７）に設けられた、リニアモータ（１０）の可動子（１１）とシャシ（５）に設けられた、リニアモータ（１０）の固定子（１２）とは、可動子（１１）と固定子（１２）との間に生じる磁力が支持アーム（７）に作用して、支持アーム（７）が支持支承部（９）の側で支持支承部（９）のガイド面（１４）に対して垂直方向の付加的な支承力により加圧されるように配置されている、請求項１記載の位置決め装置。   The driving device is a linear motor (10). In this case, the linear motor (11) and the chassis (5) of the linear motor (10) provided on the support arm (7) 10), the magnetic force generated between the movable element (11) and the stator (12) acts on the support arm (7), and the support arm (7) is supported by the support support part (9). 2. The positioning device according to claim 1, wherein the positioning device is arranged so as to be pressed by an additional bearing force in a direction perpendicular to the guide surface (14) of the support bearing (9). リニアモータ（１０）の可動子（１１）は、支持アーム（７）の、ルーズな支持支承部（９）が配置されている端部に設けられている、請求項２記載の位置決め装置。   3. The positioning device according to claim 2, wherein the mover (11) of the linear motor (10) is provided at an end of the support arm (7) where the loose support bearing (9) is arranged. 固定支承部（８）が、運動方向に対して平行にかつ、支持アーム（７）の運動方向と長手方向軸線とによって規定された面に対して傾斜して形成されている、請求項１から３までのいずれか１項記載の位置決め装置。   The fixed bearing (8) is formed parallel to the direction of movement and inclined with respect to a plane defined by the direction of movement of the support arm (7) and the longitudinal axis. 4. The positioning device according to any one of up to 3.
JP2006536106A 2004-09-01 2005-08-17 Positioning device Expired - Fee Related JP4204617B2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200410042355 DE102004042355B4 (en) 2004-09-01 2004-09-01 positioning
PCT/EP2005/054047 WO2006024605A1 (en) 2004-09-01 2005-08-17 Positioning device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007514295A true JP2007514295A (en) 2007-05-31
JP4204617B2 JP4204617B2 (en) 2009-01-07

Family

ID=35276988

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006536106A Expired - Fee Related JP4204617B2 (en) 2004-09-01 2005-08-17 Positioning device

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP1785021A1 (en)
JP (1) JP4204617B2 (en)
CN (1) CN100479639C (en)
DE (1) DE102004042355B4 (en)
WO (1) WO2006024605A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008198685A (en) * 2007-02-09 2008-08-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd Translatory device and electronic component mounting apparatus
JP2013243231A (en) * 2012-05-21 2013-12-05 Hitachi High-Tech Instruments Co Ltd Component mounting device and driving stage
WO2019193659A1 (en) * 2018-04-03 2019-10-10 株式会社Ｆｕｊｉ Linear motor

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006045301B4 (en) * 2006-09-26 2008-08-21 Siemens Ag Positioning system with magnetically preloaded linear axis

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL8701139A (en) * 1987-05-13 1988-12-01 Philips Nv GUIDING DEVICE.
US5699621A (en) * 1996-02-21 1997-12-23 Massachusetts Institute Of Technology Positioner with long travel in two dimensions
JP3697867B2 (en) * 1997-11-28 2005-09-21 松下電器産業株式会社 Electronic component mounting apparatus and electronic component mounting method
US5994799A (en) * 1998-02-25 1999-11-30 Siemens Aktiengesellschaft Positioning apparatus for a positioning head
EP1076357A1 (en) * 1999-08-11 2001-02-14 SiMoTec GmbH Mounting apparatus for processing microsystem products
JP4610125B2 (en) * 2001-06-14 2011-01-12 Ｊｕｋｉ株式会社 Electronic component mounting device

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008198685A (en) * 2007-02-09 2008-08-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd Translatory device and electronic component mounting apparatus
JP2013243231A (en) * 2012-05-21 2013-12-05 Hitachi High-Tech Instruments Co Ltd Component mounting device and driving stage
WO2019193659A1 (en) * 2018-04-03 2019-10-10 株式会社Ｆｕｊｉ Linear motor
JPWO2019193659A1 (en) * 2018-04-03 2020-10-22 株式会社Ｆｕｊｉ Linear motor
JP7170376B2 (en) 2018-04-03 2022-11-14 株式会社Fuji linear motor

Also Published As

Publication number Publication date
DE102004042355B4 (en) 2009-08-13
WO2006024605A1 (en) 2006-03-09
CN100479639C (en) 2009-04-15
DE102004042355A1 (en) 2006-03-09
CN1899007A (en) 2007-01-17
JP4204617B2 (en) 2009-01-07
EP1785021A1 (en) 2007-05-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5514917B2 (en) Elevator system with magnetic brake device
US6361268B1 (en) Frictionless transport apparatus and method
KR102037955B1 (en) Vehicle and Overhead Hoist transport device having the vehicle
JP4204617B2 (en) Positioning device
CN112304631B (en) Vibration exciter
JP2008243839A (en) Surface mounting apparatus
US6334523B1 (en) Component conveyor
JP6464128B2 (en) Work fixing device
JP6040382B2 (en) Mounting device
JP3036297B2 (en) Automatic transport vehicle
KR20190097140A (en) Rotating Electric Wedge Relaxation Inspection Device
JP2001298941A (en) Shaft feeder for driving linear motor
JP2017050469A (en) Magnetic attraction device
JP2008108950A (en) Linear motion device, and electronic component mounting device
JP5242218B2 (en) XY stage device
KR20080021529A (en) A displacement device as well as a component placement device
JP2007329208A (en) Working line
US5816385A (en) Magnetic conveying device with non-magnetic guide rails
KR20130052522A (en) A component placement device comprising a machine frame and at least two component pickup units, as well as a method for driving such a component placement device
JP2017067077A (en) Linear motion guide bearing device
JP2000184686A (en) Linear motor and its electromagnetic brake device
JP4116167B2 (en) Static pressure air bearing linear guide device
KR102439631B1 (en) Magnetic levitation transportation apparatus
JP5368876B2 (en) Air slide device having a magnetic damper
JP6186053B2 (en) Mounting device

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080521

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080820

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20080912

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20081014

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111024

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111024

Year of fee payment: 3

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111024

Year of fee payment: 3

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111024

Year of fee payment: 3

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111024

Year of fee payment: 3

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111024

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121024

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121024

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131024

Year of fee payment: 5

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees