JP5150155B2 - リニアアクチュエータおよびリニアアクチュエータを利用した装置 - Google Patents

リニアアクチュエータおよびリニアアクチュエータを利用した装置 Download PDF

Info

Publication number
JP5150155B2
JP5150155B2 JP2007180951A JP2007180951A JP5150155B2 JP 5150155 B2 JP5150155 B2 JP 5150155B2 JP 2007180951 A JP2007180951 A JP 2007180951A JP 2007180951 A JP2007180951 A JP 2007180951A JP 5150155 B2 JP5150155 B2 JP 5150155B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
permanent magnet
yoke
armature coil
peripheral surface
inner permanent
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2007180951A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2008237004A5 (ja
JP2008237004A (ja
Inventor
賢一 伊藤
忠弘 中山
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.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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 Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2007180951A priority Critical patent/JP5150155B2/ja
Priority to KR1020070097172A priority patent/KR100899468B1/ko
Priority to CN2007101531559A priority patent/CN101252304B/zh
Priority to TW96136449A priority patent/TW200836456A/zh
Priority to US11/871,434 priority patent/US7517721B2/en
Publication of JP2008237004A publication Critical patent/JP2008237004A/ja
Publication of JP2008237004A5 publication Critical patent/JP2008237004A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5150155B2 publication Critical patent/JP5150155B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Electromagnets (AREA)
  • Die Bonding (AREA)
  • Reciprocating, Oscillating Or Vibrating Motors (AREA)
  • Linear Motors (AREA)

Description

本発明は媒体に直線的な推力を電磁力によって付与するリニアアクチュエータとリニアアクチュエータの性質を利用した部品装着装置とリニアアクチュエータの性質を利用したダイボンダ装置に関する。
図13は特許文献1に記載されたリニアアクチュエータを示している。この従来のリニアアクチュエータは円柱状の内側ヨーク101および円筒状の外側ヨーク102を備えたものであり、内側ヨーク101は外側ヨーク102の内部に挿入され、内側ヨーク101の外周面には円筒状の永久磁石103が軸方向に3段に接合されている。これら3個の永久磁石103のそれぞれは内周部がN極およびS極の一方に磁化され且つ外周部がN極およびS極の他方に磁化されたものであり、3個の永久磁石103は軸方向に沿って内周部にN極とS極とN極が順に並び、軸方向に沿って外周部にS極とN極とS極が順に並ぶように配置されている。これら3個の永久磁石103のそれぞれの外周面と外側ヨーク102の内周面との間には円筒状の電機子コイル104が軸方向へ移動可能に挿入されている。これら3個の電機子コイル104は相互に機械的に連結されたものであり、3個の電機子コイル104のそれぞれには共通方向の推力が発生するように電流が流される。
特開2004−88992号公報
上記従来のリニアアクチュエータの場合、永久磁石103および電機子コイル104のそれぞれを軸方向に沿って3段に配列しているので、軸方向の高さ寸法が大きくなる。しかも、軸方向に隣接する永久磁石103相互間を接触させているので、軸方向に隣接する永久磁石103相互間で磁束が直接的にループする。このため、電機子コイル104を鎖交する磁束が減少するので、推力が低下する。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、軸方向の高さ寸法を小さく抑えながらも大きな推力を発生させることができるリニアアクチュエータ等を提供することにある。
請求項1および2のそれぞれに記載のリニアアクチュエータは、磁性体からなる筒状の内側ヨークと、前記内側ヨークの外周面に接合されたものであって内周部がN極およびS極の一方に磁化され且つ外周部が他方に磁化された筒状の第1の内側永久磁石と、前記内側ヨークの外周面に前記第1の内側永久磁石から軸方向に離して接合されたものであって内周部および外周部のそれぞれが前記第1の内側永久磁石の同部分に対して逆の極性となるように磁化された筒状の第2の内側永久磁石と、前記第1の内側永久磁石の外径寸法および前記第2の内側永久磁石の外径寸法のそれぞれに比べて大きな内径寸法を有する筒状をなすものであって前記第1の内側永久磁石および前記第2の内側永久磁石の双方の外周部に配置された磁性体製の外側ヨークと、前記外側ヨークの内周面が前記第1の内側永久磁石の外周面および前記第2の内側永久磁石の外周面のそれぞれに径方向から空隙を介して対向するように前記外側ヨークおよび前記内側ヨークを相互に連結する連結部材と、前記外側ヨークの内周面に接合されたものであって前記第1の内側永久磁石の外周面に径方向から空隙を介して対向する筒状をなすと共に内周部および外周部のそれぞれが前記第1の内側永久磁石の同部分に対して同一の極性となるように磁化された第1の外側永久磁石と、前記外側ヨークの内周面に前記第1の外側永久磁石から軸方向に離して接合されたものであって前記第2の内側永久磁石の外周面に径方向から空隙を介して対向する筒状をなすと共に内周部および外周部のそれぞれが前記第2の内側永久磁石の同部分に対して同一の極性となるように磁化された第2の外側永久磁石と、マグネットワイヤを筒状に巻回してなるものであって前記第1の内側永久磁石および前記第1の外側永久磁石相互間の空隙に軸方向へ相対的に移動可能に挿入された第1の電機子コイルと、マグネットワイヤを筒状に巻回してなるものであって前記第2の内側永久磁石および前記第2の外側永久磁石相互間の空隙に軸方向へ相対的に移動可能に挿入され且つ前記第1の電機子コイルに機械的に連結されていると共に前記第1の電機子コイルとは逆向きに電流が流れる第2の電機子コイルを備えたところに特徴を有する。
請求項1に記載のリニアアクチュエータは、前記内側ヨークのうち前記第1の内側永久磁石および前記第2の内側永久磁石のそれぞれに径方向から対向する部分に位置して設けられたものであって前記内側ヨークの残り部分に比べて径方向の厚さ寸法が大きいと共に前記内側ヨークの当該残り部分の内周面に対して前記内側ヨークの内部に向けて突出する内側厚肉部と、前記外側ヨークのうち前記第1の外側永久磁石および前記第2の外側永久磁石のそれぞれに径方向から対向する部分に位置して設けられたものであって前記外側ヨークの残り部分に比べて径方向の厚さ寸法が大きいと共に前記外側ヨークの当該残り部分の外周面に対して前記外側ヨークの外部に向けて突出する外側厚肉部を備えたところに特徴を有する。
請求項2に記載のリニアアクチュエータは、前記内側ヨークのうち前記第1の内側永久磁石に径方向から対向する部分に位置して設けられたものであって前記第1の内側永久磁石のうち前記第2の内側永久磁石と反対側である一端部から同一側である他端部に向かって径方向の厚さ寸法が大きくなる第1の内側傾斜部と、前記内側ヨークのうち前記第2の内側永久磁石に径方向から対向する部分に位置して設けられたものであって前記第2の内側永久磁石のうち前記第1の内側永久磁石と同一側である一端部から反対側である他端部に向かって径方向の厚さ寸法が小さくなる第2の内側傾斜部と、前記第1の内側永久磁石に設けられたものであって前記第1の内側傾斜部の外周面に面接触状態で接合された第1の内側傾斜面と、前記第2の内側永久磁石に設けられたものであって前記第2の内側傾斜部の外周面に面接触状態で接合された第2の内側傾斜面と、前記外側ヨークのうち前記第1の外側永久磁石に径方向から対向する部分に位置して設けられたものであって前記第1の外側永久磁石のうち前記第2の外側永久磁石と反対側である一端部から同一側である他端部に向かって径方向の厚さ寸法が大きくなる第1の外側傾斜部と、前記外側ヨークのうち前記第2の外側永久磁石に径方向から対向する部分に位置して設けられたものであって前記第2の外側永久磁石のうち前記第1の外側永久磁石と同一側である一端部から反対側である他端部に向かって径方向の厚さ寸法が小さくなる第2の外側傾斜部と、前記第1の外側永久磁石に設けられたものであって前記第1の外側傾斜部の内周面に面接触状態で接合された第1の外側傾斜面と、前記第2の外側永久磁石に設けられたものであって前記第2の外側傾斜部の外周面に面接触状態で接合された第2の外側傾斜面を備えたところに特徴を有する。
1.請求項1および2について
第1の内側永久磁石および第1の外側永久磁石相互間に第1の電機子コイルが軸方向へ相対的に移動可能に配置され、第2の内側永久磁石および第2の外側永久磁石相互間に第2の電機子コイルが軸方向へ相対的に移動可能に配置されているので、リニアアクチュエータの軸方向の高さ寸法が小さく抑えられる。しかも、第1の電機子コイルおよび第2の電機子コイルのそれぞれを鎖交する磁束が増えるので、第1の電機子コイルおよび第2の電機子コイルのそれぞれで発生する推力が大きくなる。これと共に第1の内側永久磁石および第2の内側永久磁石相互間が軸方向に離して配置され、第1の外側永久磁石および第2の外側永久磁石相互間が軸方向に離して配置されているので、第1の内側永久磁石および第2の内側永久磁石相互間で磁束が直接的にループすることが抑えられ、第1の外側永久磁石および第2の外側永久磁石相互間で磁束が直接的にループすることが抑えられる。このため、第1の電機子コイルを鎖交する磁束および第2の電機子コイルを鎖交する磁束のそれぞれが一層増加するので、第1の電機子コイルおよび第2の電機子コイルのそれぞれで発生する推力が一層大きくなる。
2.請求項1について
内側ヨークに内側厚肉部を設けたので、内側ヨークで磁気飽和が発生することを防止できる。外側ヨークに外側厚肉部を設けたので、外側ヨークで磁気飽和が発生することを防止できる。
3.請求項2について
内側ヨークに第1の内側傾斜部および第2の内側傾斜部を設けた。このため、内側ヨークのうち磁束が集中する第1の内側永久磁石および第2の内側永久磁石相互間の径方向の厚さ寸法が内側ヨークの残り部分に比べて大きくなるので、内側ヨークで磁気飽和が発生することを防止できる。しかも、第1の内側永久磁石に第1の内側傾斜面を設け、第2の内側永久磁石に第2の内側傾斜面を設けた。このため、内側ヨークの第1の内側傾斜部および第1の内側永久磁石の第1の内側傾斜面相互間を面接触させることに基づいて第1の内側永久磁石を内側ヨークの目標位置に固定し、内側ヨークの第2の内側傾斜部および第2の内側永久磁石の第2の内側傾斜面相互間を面接触させることに基づいて第2の内側永久磁石を内側ヨークの目標位置に固定することができるので、第1の内側永久磁石および第2の内側永久磁石のそれぞれの内側ヨークに対する位置決め作業性が向上する。
外側ヨークに第1の外側傾斜部および第2の外側傾斜部を設けた。このため、外側ヨークのうち磁束が集中する第1の外側永久磁石および第2の外側永久磁石相互間の径方向の厚さ寸法が外側ヨークの残り部分に比べて大きくなるので、外側ヨークで磁気飽和が発生することを防止できる。しかも、第1の外側永久磁石に第1の外側傾斜面を設け、第2の外側永久磁石に第2の外側傾斜面を設けた。このため、外側ヨークの第1の外側傾斜部および第1の外側永久磁石の第1の外側傾斜面相互間を面接触させることに基づいて第1の外側永久磁石を外側ヨークの目標位置に固定し、外側ヨークの第2の外側傾斜部および第2の外側永久磁石の第2の外側傾斜面相互間を面接触させることに基づいて第2の外側永久磁石を外側ヨークの目標位置に固定することができるので、第1の外側永久磁石および第2の外側永久磁石のそれぞれの外側ヨークに対する位置決め作業性が向上する。
[実施例1]
半導体ウエハ1には、図1に示すように、複数の半導体チップ2が並べられている。これら複数の半導体チップ2のそれぞれは半導体ウエハ1に回路パターンを焼き付け、回路パターンに露光およびエッチング等の処理を施した後に回路パターンを長方形状に切出すことで形成されたものであり、半導体ウエハ1の右側には複数のリードフレーム3が一列に並べられている。これら複数のリードフレーム3のそれぞれには接着剤からなる接着層が形成されており、半導体チップ2は半導体チップ2をリードフレーム3の接着層に押付けることに基づいてリードフレーム3にマウンティングされる。これら複数のリードフレーム3はコンベア4に搭載されたものである。このコンベア4は複数のリードフレーム3を次工程のワイヤボンディング装置に順に搬送するものであり、半導体チップ2の電極およびリードフレーム3のリード相互間はワイヤボンディング装置で結線される。
ダイボンダ装置10は半導体ウエアハ1から半導体チップ2を取出してリードフレーム3の接着層に押付けるものであり、次のように構成されている。
1.ダイボンダ装置10の説明
移送ヘッド11はXY直交座標系ロボットのアームに連結されたものであり、図2に示すように、鉛直方向へ延びる板状のベース部12および水平方向へ延びる板状のホルダ部13を有している。このロボットのアームはX軸サーボモータを駆動源として移送ヘッド11をX方向へ直線的に移動操作し、Y軸サーボモータを駆動源として移送ヘッド11をY方向へ直線的に移動操作するものであり、Y方向とは複数のリードフレーム3の並び方向を称し、X方向とはY方向に対して直角に交差する方向を称する。この移送ヘッド11のベース部12にはリニアスライダー14が装着されている。このリニアスライダー14はベース部12に移動不能に固定されたガイド部15とガイド部15にZ方向へ直線的に移動可能に装着されたスライド部16とスライド部16をZ方向へ移動操作するZ軸サーボモータを有するものであり、スライド部16にはノズルヘッド17が移動不能に固定されている。このリニアスライダー14は操作機構に相当するものであり、XY直交座標系ロボットは移送機構に相当するものである。
ノズルヘッド17には、図2に示すように、吸着ノズル18が固定されており、ロボットは移送ヘッド11をX方向およびY方向のそれぞれへ移動操作することに基づいて吸着ノズル18を吸着の対象となる半導体チップ2の真上の吸着前位置およびマウンティングの対象となるリードフレーム3の真上のマウンティング前位置相互間で移動操作する。この吸着ノズル18は真空ポンプの吸気口に接続されたものである。この吸着ノズル18は真空ポンプの吸引力で真空化されることに基づいて半導体チップ2を吸着するものであり、リニアスライダー14はノズルヘッド17を吸着前位置からZ方向へ移動操作することに基づいて吸着ノズル18を吸着の対象となる半導体チップ2に押付けて半導体チップ2を吸着し、ノズルヘッド17をマウンティング前位置からZ方向へ移動操作することに基づいて吸着ノズル18が吸着した半導体チップ2をマウンティングの対象となるリードフレーム3の接着層に押付けてマウンティングする。このマウンティング前位置は第2の押付け位置に相当し、吸着前位置は第1の押付け位置に相当し、Z方向は設定方向に相当する。
ノズルヘッド17には、図2に示すように、円筒型のリニアアクチュエータ20が連結されている。このリニアアクチュエータ20はリニアスライダー14のスライド部16にノズルヘッド17を介して推力を付与するものであり、移送ヘッド11が移動するときの振動でリニアスライダー14のスライド部16がガイド部15に対して動くことはリニアアクチュエータ20からスライド部16に付与される推力によって防止され、吸着ノズル18が半導体チップ2を半導体ウエハ1から吸着するときに吸着ノズル18から半導体チップ2に作用する加圧力および吸着ノズル18が半導体チップ2をリードフレーム3にマウンティングするときに吸着ノズル18から半導体チップ2に作用する加圧力のそれぞれはリニアアクチュエータ20からスライド部16に付与される推力によって調整されている。このリニアアクチュエータ20は、図3に示すように、磁石部30および巻線部50を有するものであり、磁石部30は可動側であるノズルヘッド17に固定され、巻線部50は固定側である移送ヘッド11に固定されている。これら磁石部30および巻線部50のそれぞれの詳細構成は次の通りである。
2.磁石部30の説明
ノズルヘッド17には、図4に示すように、縦長な円筒状の内側ヨーク31が固定されている。この内側ヨーク31はパーメンジュール(Fe−Co)製の冷間圧延鋼板を丸めることから形成されたものであり、内側ヨーク31の径方向の厚さ寸法は軸方向の全域で一定に設定され、内側ヨーク31の内径寸法および外径寸法のそれぞれは軸方向の全域で一定に設定されている。この内側ヨーク31の外周面には上端部に位置して内側上永久磁石32の内周面が接触状態で嵌合されている。この内側上永久磁石32は第1の内側永久磁石に相当するものであり、内側ヨーク31に接着剤によって移動不能に接合されている。この内側上永久磁石32は内側ヨーク31に対して同心な円筒状をなすものであり、外周部がN極となり且つ内周部がS極となるように磁化されている。
内側ヨーク31の外周面には、図4に示すように、内側下永久磁石33の内周面が接触状態で嵌合されており、内側下永久磁石33は内側ヨーク31に接着剤によって移動不能に接合されている。この内側下永久磁石33は第2の内側永久磁石に相当するものであり、内側上永久磁石32の下方に内側上永久磁石32から離間して配置されている。この内側下永久磁石33は内側ヨーク31に対して同心な円筒状をなすものであり、外周部がS極となり且つ内周部がN極となるように磁化されている。これら内側下永久磁石33および内側上永久磁石32相互間には円環状の内側スペーサ34が同心状に介在されている。この内側スペーサ34は絶縁性の合成樹脂を材料とするものであり、内側スペーサ34の軸方向の厚さ寸法は内側上永久磁石32および内側下永久磁石33のそれぞれの径方向の幅寸法の1/2に設定されている。即ち、内側上永久磁石32および内側下永久磁石33相互間は内側上永久磁石32および内側下永久磁石33のそれぞれの径方向の幅寸法の半分の大きさの距離だけ軸方向に離して配置されている。
内側ヨーク31の外周面には、図4に示すように、下端部に位置して連結プレート35の内周面が嵌合されている。この連結プレート35は内側ヨーク31に対して同心な円環状をなすものであり、内側ヨーク31に接着剤によって移動不能に接合されている。この連結プレート35はアルミニウム等の非磁性体を材料とするものであり、連結プレート35の外周部には上方へ突出する円筒状のホルダ部36が形成されている。この連結プレート35は連結部材に相当するものであり、連結プレート35の上面には外側ヨーク37が接着剤によって接合されている。この外側ヨーク37は内側上永久磁石32の外径寸法および内側下永久磁石33の外径寸法のそれぞれに比べて大きな内径寸法を有する円筒状をなすものであり、外側ヨーク37の外周面をホルダ部36の内周面に接触させることに基づいて内側ヨーク31に対して同心となる定位置に保持されている。この外側ヨーク37はパーメンジュール製の冷間圧延鋼板を丸めることから形成されたものであり、外側ヨーク37の径方向の厚さ寸法は軸方向の全域で一定に設定され、外側ヨーク37の内径寸法および外径寸法のそれぞれは軸方向の全域で一定に設定されている。この外側ヨーク37の内周面は内側上永久磁石32の外周面および内側下永久磁石33の外周面のそれぞれに径方向から空隙を介して対向配置されている。
外側ヨーク37の内周面には、図4に示すように、上端部に位置して外側上永久磁石38の外周面が接触状態で嵌合されており、外側上永久磁石38は外側ヨーク37に接着剤によって移動不能に接合されている。この外側上永久磁石38は第1の外側永久磁石に相当するものであり、内側ヨーク31に対して同心な円筒状をなしている。この外側上永久磁石38は内側上永久磁石32に対して軸方向の高さ寸法が同一に設定され且つ内側上永久磁石32に対して軸方向の同一高さに配置されたものであり、外周部がN極となり且つ内周部がS極となる内側上永久磁石32と同一パターンで磁化されている。
外側ヨーク37の内周面には、図4に示すように、外側下永久磁石39の外周面が接触状態で嵌合されており、外側下永久磁石39は外側ヨーク37に接着剤によって移動不能に接合されている。この外側下永久磁石39は内側ヨーク31に対して同心な円筒状をなすものであり、外側上永久磁石38の下方に外側上永久磁石38から離間して配置されている。この外側下永久磁石39は内側下永久磁石33に対して軸方向の高さ寸法が同一に設定され且つ内側下永久磁石33に対して軸方向の同一高さに配置されたものであり、外周部がS極となり且つ内周部がN極となる内側下永久磁石33と同一パターンで磁化されている。この外側下永久磁石39は第2の外側永久磁石に相当するものであり、外側下永久磁石39および外側上永久磁石38相互間には円環状の外側スペーサ40が同心状に介在されている。この外側スペーサ40は内側スペーサ34と同種の絶縁体を材料とするものであり、外側スペーサ40の軸方向の厚さ寸法は外側上永久磁石38および外側下永久磁石39のそれぞれの径方向の厚さ寸法の1/2に設定されている。即ち、外側上永久磁石38および外側下永久磁石39相互間は外側上永久磁石38および外側下永久磁石39のそれぞれの径方向の幅寸法の半分の大きさの距離だけ軸方向に離して配置されている。尚、図5は磁石部30を分解状態で示している。
3.巻線部50の説明
移送ヘッド11のホルダ部13には、図2に示すように、円筒状のボビン51が移動不能に固定されている。このボビン51はPPS(ポリフェニレンサルファイド樹脂)等の絶縁性の合成樹脂を材料に形成されたものであり、図4に示すように、内側ヨーク31に対して同心状に配置されている。このボビン51の外径寸法は外側上永久磁石38および外側下永久磁石39のそれぞれの内径寸法に比べて小さく設定され、ボビン51の内径寸法は内側上永久磁石32および内側下永久磁石33のそれぞれの外径寸法に比べて大きく設定されており、外側上永久磁石38の内周面および外側下永久磁石39の内周面のそれぞれはボビン51の外周面に対して離間して配置され、内側上永久磁石32の外周面および内側下永久磁石33の外周面のそれぞれはボビン51の内周面に対して離間して配置されている。即ち、ボビン51は磁石部30に対して相対的に軸方向へ移動可能にされたものである。
ボビン51には、図4に示すように、エンドプレート52が形成されている。このエンドプレート52はボビン51の上面を塞ぐ円形板状の部分を称するものであり、エンドプレート52の外周部には、図6に示すように、ピン穴53およびピン穴54が形成され、ピン穴53の内部にはピン状の電源端子55の一端部が接着剤によって脱落不能に固定され、ピン穴54の内部にはピン状の電源端子56の一端部が接着剤によって脱落不能に固定されている。これら電源端子55および電源端子56のそれぞれは銅等の導電体を材料とするものであり、電源端子55の残り部分および電源端子56の残り部分のそれぞれはエンドプレート52から突出している。
ボビン51には、図4に示すように、内側上永久磁石32および外側上永久磁石38相互間に位置して上コイル巻装部57が形成され、内側下永久磁石33および外側下永久磁石39相互間に位置して下コイル巻装部58が形成されている。これら上コイル巻装部57および下コイル巻装部58のそれぞれは外周面が開口する凹状をなすものであり、ボビン51を取囲むようにボビン51の全周に形成されている。このボビン51には、図7に示すように、上コイル巻装部57の上方に位置して上渡り溝59と上渡り溝60と上渡り溝61と上渡り溝62が形成され、上コイル巻装部57および下コイル巻装部58相互間に位置して下渡り溝63と下渡り溝64が形成されている。これら上渡り溝59〜62および下渡り溝63〜64のそれぞれはマグネットワイヤが挿入されるものであり、ボビン51の軸方向へ直線的に延びる直状をなしている。
上コイル巻装部57の内部には、図4に示すように、上電機子コイル65が収納されており、上電機子コイル65は内側上永久磁石32および外側上永久磁石38相互間に軸方向へ相対的に移動可能に配置されている。この上電機子コイル65は1本のマグネットワイヤを上コイル巻装部57内に時計回り方向に巻回することから構成されたものであり、上電機子コイル65の巻回開始端部は上渡り溝59の内部を通して電源端子55に半田付けされ、上電機子コイル65の巻回終了端部は下渡り溝63を通して下コイル巻装部58内に挿入されている。この上電機子コイル65は第1の電機子コイルに相当するものである。
下コイル巻装部58の内部には、図4に示すように、下電機子コイル66が収納されており、下電機子コイル66は内側下永久磁石33および外側下永久磁石39相互間に軸方向へ相対的に移動可能に配置されている。この下電機子コイル66は第2の電機子コイルに相当するものであり、内側上永久磁石32で発生した磁束は上電機子コイル65と外側上永久磁石38と外側ヨーク37と外側下永久磁石39と下電機子コイル66と内側下永久磁石33と内側ヨーク31を順に通って内側上永久磁石32にループし、上電機子コイル65および下電機子コイル66のそれぞれにはマグネットワイヤの巻回方向に対して直角に磁束が交差している。この下電機子コイル66は上電機子コイル65の巻回終了端部を下コイル巻装部58内に巻回することから形成されたものであり、下電機子コイル66の巻回方向は上電機子コイル65とは逆の反時計回り方向に設定され、下電機子コイル66の巻回終了端部は下渡り溝64および上渡り溝62を順に通して電源端子56に半田付けされている。
上電機子コイル65および下電機子コイル66は相互に直列接続されたものであり、電源端子55および電源端子56相互間に電圧が印加されたときには上電機子コイル65および下電機子コイル66のそれぞれに相互に逆方向へ電流が流れる。すると、上電機子コイル65および下電機子コイル66のそれぞれでフレミングの左手の法則によって共通の軸方向に推力が発生し、固定側である巻線部50から可動側である磁石部30に下方向の推力が付与される。即ち、吸着ノズル18を下方向へ移動操作することに基づいて半導体チップ2に押付けて半導体チップ2を吸着ノズル18によって吸着する吸着工程は上電機子コイル65および下電機子コイル66のそれぞれに通電することに基づいて吸着ノズル18に下方向への推力を付与して行われ、吸着ノズル18を下方向へ移動操作することに基づいて吸着ノズル18が吸着した半導体チップ2をリードフレーム3の接着層に押付けて半導体チップ2をリードフレーム3にマウンティングするマウンティング工程は上電機子コイル65および下電機子コイル66のそれぞれに通電することに基づいて吸着ノズル18に下方向への推力を付与して行われる。
上記実施例1によれば次の効果を奏する。
内側上永久磁石32および外側上永久磁石38相互間に上電機子コイル65を軸方向へ相対的に移動可能に配置し、内側下永久磁石33および外側下永久磁石39相互間に下電機子コイル66を軸方向へ相対的に移動可能に配置したので、リニアアクチュエータ20の軸方向の高さ寸法が小さく抑えられる。しかも、上電機子コイル65および下電機子コイル66のそれぞれを鎖交する磁束が増えるので、上電機子コイル65および下電機子コイル66のそれぞれで発生する推力が大きくなる。これと共に連結プレート35を経由することなく内側上永久磁石32と内側下永久磁石33と外側上永久磁石38と外側下永久磁石39で磁束の流れが形成される。このため、非磁性のアルミニウム製の連結プレート35を使用することができるので、リニアアクチュエータ20が軽量化される。
内側上永久磁石32および内側下永久磁石33相互間を軸方向に離して配置したので、内側上永久磁石32および内側下永久磁石33相互間で磁束が直接的にループすることが抑えられる。しかも、外側上永久磁石38および外側下永久磁石39相互間を軸方向に離して配置したので、外側上永久磁石38および外側下永久磁石39相互間で磁束が直接的にループすることが抑えられる。このため、上電機子コイル65を鎖交する磁束および下電機子コイル66を鎖交する磁束のそれぞれが増加するので、この点からも推力が大きくなる。この効果は内側上永久磁石32および内側下永久磁石33相互間の離間距離を内側上永久磁石32の径方向の幅寸法および内側下永久磁石33の径方向の幅寸法のそれぞれの半分以上の大きさに設定することで高められ、外側上永久磁石38および外側下永久磁石39相互間の離間距離を外側上永久磁石38の径方向の幅寸法および外側下永久磁石39の径方向の幅寸法のそれぞれの半分以上の大きさに設定することで高められている。
内側ヨーク31および外側ヨーク37のそれぞれを鉄等に比べて飽和磁束密度が大きなパーメンジュールの冷間圧延材を材料に形成した。このため、内側ヨーク31および外側ヨーク37のそれぞれを鉄等を材料に形成する場合に比べて薄肉化することができるので、この点からもリニアアクチュエータ20が軽量化される。しかも、内側ヨーク31および外側ヨーク37のそれぞれをパーメンジュールの冷間圧延鋼板を丸めることから形成したので、パーメンジュールの冷間圧延材を切削することから形成する場合に比べて廃材の量が少なくなる。このため、パーメンジュールの使用量が削減されるので、省資源化および低コスト化のそれぞれの点で有利になる。
ダイボンダ装置10の移送ヘッド11および吸着ノズル18相互間に軽量なリニアアクチュエータ20を上電機子コイル65および下電機子コイル66のそれぞれがZ方向へ相対的に移動可能となるように介在した。このため、移送ヘッド11とリニアスライダー14とノズルヘッド16と吸着ノズル18とリニアアクチュエータ20の合計の重量が軽くなるので、X軸サーボモータとY軸サーボモータとZ軸サーボモータのそれぞれの負荷が小さくなる。従って、X軸サーボモータ〜Z軸サーボモータのそれぞれとして低出力で小形なものを使用することができるので、ダイボンダ装置10の全体構成を小さくすることができる。しかも、吸着ノズル18をX方向とY方向とZ方向のそれぞれに速く動作させることができる。このため、ダイボンダ装置10のタクトタイムを短縮することができるので、生産性が向上する。
[実施例2]
ベルトコンベア70には、図8に示すように、複数のプリント配線基板71が搭載されている。これら複数のプリント配線基板71のそれぞれはクリーム半田からなる半田層が形成されたものであり、ベルトコンベア70が作動することに基づいてベルトコンベア70に沿って搬送される。このベルトコンベア70の前方には複数のリール72が設置されており、各リール72にはテープ73が巻装されている。これら各テープ73にはチップ抵抗およびチップコンデンサ等の電子部品が接合されており、電子部品はテープ73から取出された後にプリント配線基板71の半田層に押付けられることに基づいてプリント配線基板71にマウンティングされる。この電子部品は部品に相当するものである。
チップマウンタ装置80はテープ73から電子部品を取出してプリント配線基板71の半田層に押付けるものである。このチップマウンタ装置80は部品装着装置に相当するものであり、移送機構に相当するXY直交座標系ロボットとベース部材に相当する移送ヘッド11と操作機構に相当するリニアスライダー14とノズルヘッド17と保持部材に相当する吸着ノズル18とリニアアクチュエータ20を有している。これらXY直交座標系ロボット〜リニアアクチュエータ20のそれぞれは実施例1で説明した通りのものであり、ロボットは移送ヘッド11をX方向およびY方向のそれぞれに移動操作することに基づいて吸着ノズル18を吸着の対象となる電子部品の真上の吸着前位置およびマウンティングの対象となるプリント配線基板71の真上のマウンティング前位置相互間で移動操作し、リニアスライダー14はノズルヘッド17を吸着前位置からZ方向へ移動操作することに基づいて吸着ノズル18を吸着の対象となる電子部品に押付けて電子部品を吸着し、ノズルヘッド17をマウンティング前位置からZ方向へ移動操作することに基づいて電子部品をマウンティングの対象となるプリント配線基板71に押付けてマウンティングし、リニアアクチュエータ20は吸着ノズル18が電子部品を吸着する場合およびマウンティングする場合のそれぞれに吸着ノズル18に下方向への推力を付与する。この吸着前位置は押付け位置に相当し、Z方向は設定方向に相当する。
上記実施例2によれば次の効果を奏する。
チップマウンタ装置80の移送ヘッド11および吸着ノズル18相互間に軽量なリニアアクチュエータ20を上電機子コイル65および下電機子コイル66のそれぞれがZ方向へ相対的に移動可能となるように介在したので、X軸サーボモータとY軸サーボモータとZ軸サーボモータのそれぞれの負荷が小さくなる。このため、X軸サーボモータ〜Z軸サーボモータのそれぞれとして低出力で小形なものを使用することができるので、チップマウンタ装置80の全体構成を小さくすることができる。しかも、吸着ノズル18をX方向とY方向とZ方向のそれぞれに速く動作させることができるので、生産性が向上する。
[実施例3]
ボビン51の上コイル巻装部57内には、図3に示すように、上電機子コイル65が収納されている。この上電機子コイル65は上コイル巻装部57内にマグネットワイヤを時計回り方向へ巻回することから形成されたものであり、上電機子コイル65の巻回開始端部は上渡り溝59を通して電源端子55に半田付けされ、上電機子コイル65の巻回終了端部は上渡り溝61を通して電源端子56に半田付けされた後に上渡り溝62および下渡り溝64を順に通して下コイル巻装部58内に挿入されている。この下コイル巻装部58内には下電機子コイル66が収納されている。この下電機子コイル66は下コイル巻装部58内にマグネットワイヤを上電機子コイル65と同一の時計回り方向へ巻回することから形成されたものであり、下電機子コイル66の巻回終了端部は下渡り溝63および上渡り溝60を順に通して電源端子55に半田付けされている。即ち、上電機子コイル55および下電機子コイル56は相互に逆方向に電流が流れるように並列に接続されている。
上記実施例3によれば次の効果を奏する。
上電機子コイル55の巻回方向および下電機子コイル56の巻回方向を相互に同一に設定した。このため、ボビン51に上電機子コイル55および下電機子コイル56を順に巻回するときに巻回方向を途中で切換えるための作業を行う必要がなくなるので、作業時間を短縮することができる。
上記実施例1〜3のそれぞれにおいては、内側ヨーク31および外側ヨーク37のそれぞれとして径方向の厚さ寸法が一定に設定されていないものを用いても良い。以下、径方向の厚さ寸法が一定ではない内側ヨーク31および径方向の厚さ寸法が一定ではない外側ヨーク37のそれぞれについて説明する。
[実施例4]
内側ヨーク31には、図9に示すように、内側薄肉部81および内側厚肉部82が形成されている。内側薄肉部81は内側ヨーク31の軸方向の下端部に配置されたものである。この内側薄肉部81は内側ヨーク31のうち残り部分に比べて径方向の厚さ寸法が薄く設定されたものであり、内側ヨーク31のうち内側薄肉部81での内径寸法は残り部分に比べて大きな一定値に設定されている。内側厚肉部82は内側ヨーク31の軸方向の中央部に配置されたものであり、内側上永久磁石32と内側下永久磁石33と内側スペーサ34のそれぞれは内側厚肉部82に径方向から対向している。この内側厚肉部82は内側ヨーク31の残り部分に比べて径方向の厚さ寸法が厚く設定されたものであり、内側ヨーク31のうち内側厚肉部82での内径寸法は残り部分に比べて小さな一定値に設定されている。符号Riは内側厚肉部82の突出量を示すものであり、突出量Wiは「0.3mm」に設定されている。
外側ヨーク37には、図10に示すように、外側厚肉部83が形成されている。この外側厚肉部83は、図9に示すように、外側ヨーク37の軸方向の中央部に配置されたものであり、外側上永久磁石38と外側下永久磁石39と外側スペーサ40のそれぞれは外側厚肉部83に径方向から対向している。この外側厚肉部83は外側ヨーク37の残り部分に比べて径方向の厚さ寸法が厚く設定されたものであり、外側ヨーク37のうち外側厚肉部83での外径寸法は残り部分に比べて大きな一定値に設定されている。符号Roは外側厚肉部83の突出量を示すものであり、突出量Woは「0.5mm」に設定されている。
上記実施例4によれば次の効果を奏する。
内側ヨーク31に内側厚肉部82を形成し、内側ヨーク31のうち磁束が集中する内側上永久磁石32および内側下永久磁石33相互間の境界部分の径方向の厚さ寸法を内側ヨーク31の残り部分に比べて大きく設定したので、内側ヨーク31の重量の増加を抑えつつ内側ヨーク31で磁気飽和が発生することを防止できる。外側ヨーク37に外側厚肉部83を形成し、外側ヨーク37のうち磁束が集中する外側上永久磁石38および外側下永久磁石39相互間の境界部分の径方向の厚さ寸法を外側ヨーク37の残り部分に比べて大きく設定したので、外側ヨーク37の重量の増加を抑えつつ外側ヨーク37で磁気飽和が発生することを防止できる。
[実施例5]
内側ヨーク31には、図11に示すように、第1の内側傾斜部に相当する内側上傾斜部91が形成されている。この内側上傾斜部91は上から下へ向かって径方向の厚さ寸法が大きくなる部分であり、内側ヨーク31の内側上傾斜部91での外径寸法は上から下へ向かって大きく設定され、内側上永久磁石32および内側スペーサ34相互間の接触面で最大に設定されている。この内側上傾斜部91の外周面には内側上永久磁石32の内側上傾斜面92が面接触状態で接合されている。この内側上傾斜面92は上から下へ向かって外周側へ傾斜するものであり、内側上永久磁石32の径方向の厚さ寸法は上から下へ向かって小さく設定されている。この内側上傾斜面92は第1の内側傾斜面に相当するものである。
内側ヨーク31には、図11に示すように、第2の内側傾斜部に相当する内側下傾斜部93が形成されている。この内側下傾斜部93は下から上へ向かって径方向の厚さ寸法が大きくなる部分であり、内側ヨーク31の内側下傾斜部93での外径寸法は下から上へ向かって大きく設定され、内側下永久磁石33および内側スペーサ34相互間の接触面で最大に設定されている。この内側下傾斜部93の外周面には内側下永久磁石33の内側下傾斜面94が面接触状態で接合されている。この内側下傾斜面94は下から上へ向かって外周側へ傾斜するものであり、内側下永久磁石33の径方向の厚さ寸法は下から上へ向かって小さく設定されている。この内側下傾斜面94は第2の内側傾斜面に相当するものであり、内側下傾斜面94の傾斜角度θと内側下傾斜部93の傾斜角度θと内側上傾斜面92の傾斜角度θと内側上傾斜部91の傾斜角度θのそれぞれは相互に同一値に設定されている。
外側ヨーク37には、図11に示すように、第1の外側傾斜部に相当する外側上傾斜部95が形成されている。この外側上傾斜部95は上から下へ向かって径方向の厚さ寸法が大きくなる部分であり、外側ヨーク37の外側上傾斜部95での内径寸法は上から下へ向かって小さく設定され、外側上永久磁石38および外側スペーサ40相互間の接触面で最小に設定されている。この外側上傾斜部95の内周面には外側上永久磁石38の外側上傾斜面96が面接触状態で接合されている。この外側上傾斜面96は上から下へ向かって内周側へ傾斜するものであり、外側上永久磁石38の径方向の厚さ寸法は上から下へ向かって小さく設定されている。この外側上傾斜面96は第1の外側傾斜面に相当するものである。
外側ヨーク37には、図11に示すように、第2の外側傾斜部に相当する外側下傾斜部97が形成されている。この外側下傾斜部97は下から上へ向かって径方向の厚さ寸法が大きくなる部分であり、外側ヨーク37の外側下傾斜部97での内径寸法は下から上へ向かって小さく設定され、外側下永久磁石39および外側スペーサ40相互間の接触面で最小に設定されている。この外側下傾斜部97の内周面には外側下永久磁石39の外側下傾斜面98が面接触状態で接合されている。この外側下傾斜面98は下から上へ向かって内周側へ傾斜するものであり、外側下永久磁石39の径方向の厚さ寸法は下から上へ向かって小さく設定されている。この外側下傾斜面98は第2の外側傾斜面に相当するものであり、外側下傾斜面98の傾斜角度θと外側下傾斜部97の傾斜角度θと外側上傾斜面96の傾斜角度θと外側上傾斜部95の傾斜角度θは相互に同一値に設定されている。
上記実施例5によれば次の効果を奏する。
内側ヨーク31に内側上傾斜部91および内側下傾斜部93のそれぞれを形成した。このため、内側ヨーク31のうち磁束が集中する内側上永久磁石32および内側下永久磁石33相互間の境界部分の径方向の厚さ寸法が内側ヨーク31の残り部分に比べて大きくなるので、内側ヨーク31の重量の増加を抑えつつ内側ヨーク31で磁気飽和が発生することを防止できる。しかも、内側上永久磁石32に内側上傾斜面92を形成し、内側下永久磁石33に内側下傾斜面94を形成した。このため、内側ヨーク31の内側上傾斜部91および内側上永久磁石32の内側上傾斜面92相互間を面接触させることに基づいて両者のそれぞれを目標位置に固定し、内側ヨーク31の内側下傾斜部93および内側下永久磁石33の内側下傾斜面94相互間を面接触させることに基づいて両者のそれぞれを目標位置に固定することができるので、内側上永久磁石32および内側下永久磁石33のそれぞれの内側ヨーク31に対する位置決め作業性が向上する。
外側ヨーク37に外側上傾斜部95および外側下傾斜部97のそれぞれを形成した。このため、外側ヨーク37のうち磁束が集中する外側上永久磁石38および外側下永久磁石39相互間の境界部分の径方向の厚さ寸法が外側ヨーク37の残り部分に比べて大きくなるので、外側ヨーク37の重量の増加を抑えつつ外側ヨーク37で磁気飽和が発生することを防止できる。しかも、外側上永久磁石38に外側上傾斜面96を形成し、外側下永久磁石39に外側下傾斜面98を形成した。このため、外側ヨーク37の外側上傾斜部95および外側上永久磁石33の外側上傾斜面96相互間を面接触させることに基づいて両者のそれぞれを目標位置に固定し、外側ヨーク37の外側下傾斜部97および外側下永久磁石39の外側下傾斜面98相互間を面接触させることに基づいて両者のそれぞれを目標位置に固定することができるので、外側上永久磁石38および外側下永久磁石39のそれぞれの外側ヨーク37に対する位置決め作業性が向上する。
図12は内側上永久磁石32の下端部の厚さ寸法Taおよび内側下永久磁石33の上端部の厚さ寸法Taのそれぞれを「1.0」に固定し、内側上永久磁石32の上端部の厚さ寸法Tbおよび内側下永久磁石33の下端部の厚さ寸法Tbのそれぞれを共通に変化させたときの最大推力および重量のそれぞれの演算結果を示すものである。この図12によれば両厚さ寸法Tbのそれぞれが大きくなることに比例して最大推力が大きくなるので、最大推力を高める点では両厚さ寸法Tbのそれぞれが大きいことが好ましい。これら両厚さ寸法Tbのそれぞれが大きい場合には内側上永久磁石32の内側傾斜面92および内側下永久磁石33の内側下傾斜面94のそれぞれの傾斜角度θが大きくなるので、内側上永久磁石32および内側下永久磁石33のそれぞれの製造作業が困難になる。しかも、両厚さ寸法Tbのそれぞれが大きい場合には内側上永久磁石32および内側下永久磁石33のそれぞれの重量が重くなるので、両厚さ寸法Tbのそれぞれは最大推力と製造作業性と重量相互間のバランスを考慮して「1.0<Tb≦1.7」の範囲内で設定されている。
上記実施例1〜5のそれぞれにおいては、内側ヨーク31および外側ヨーク37のそれぞれを鉄またはフェライト系ステンレスまたはマルテンサイト系ステンレス等の磁性体を材料に形成しても良い。
上記実施例1〜5のそれぞれにおいては、ボビン51をPEEK(ポリエーテル・エーテル・ケトン樹脂)等の絶縁性の合成樹脂を材料に形成しても良い。
上記実施例1〜5のそれぞれにおいては、内側上永久磁石32および内側下永久磁石33相互間を内側上永久磁石32の径方向の幅寸法および内側下永久磁石33の径方向の幅寸法のそれぞれの半分より大きな距離だけ軸方向に離して配置しても良い。
上記実施例1〜5のそれぞれにおいては、外側上永久磁石38および外側下永久磁石39相互間を外側上永久磁石38の径方向の幅寸法および外側下永久磁石39の径方向の幅寸法のそれぞれの半分より大きな距離だけ軸方向に離して配置しても良い。
ダイボンダ装置の外観を概略的に示す斜視図 図1のX2線に沿う断面図 磁石部の外観および巻線部の外観のそれぞれを両者の分解状態で示す斜視図 リニアアクチュエータを示す断面図 磁石部の外観を磁石部の分解状態で示す斜視図 巻線部の外観を示す斜視図 巻線部の外観を巻線部の分解状態で示す斜視図 実施例2を示す図(チップマウンタ装置の外観を概略的に示す斜視図) 実施例4を示す図4相当図 図3相当図 実施例5を示す図4相当図 内側上傾斜面の傾斜角度および内側下傾斜面の傾斜角度を共通に変化させたときの最大推力および重量のそれぞれの変化を演算で示す図 従来例を示す図
符号の説明
1は半導体ウエハ、2は半導体チップ、3はリードフレーム、10はダイボンダ装置、11は移送ヘッド(ベース部材)、14はリニアスライダー(操作機構)、18は吸着ノズル(保持部材)、20はリニアアクチュエータ、31は内側ヨーク、32は内側上永久磁石(第1の内側永久磁石)、33は内側下永久磁石(第2の内側永久磁石)、35は連結プレート(連結部材)、37は外側ヨーク、38は外側上永久磁石(第1の外側永久磁石)、39は外側下永久磁石(第2の外側永久磁石)、51はボビン、65は上電機子コイル(第1の電機子コイル)、66は下電機子コイル(第2の電機子コイル)、80はチップマウンタ装置(部品装着装置)、82は内側厚肉部、83は外側厚肉部、91は内側上傾斜部(第1の内側傾斜部)、92は内側上傾斜面(第1の内側傾斜面)、93は内側下傾斜部(第2の内側傾斜部)、94は内側下傾斜面(第2の内側傾斜面)、95は外側上傾斜部(第1の外側傾斜部)、96は外側上傾斜面(第1の外側傾斜面)、97は外側下傾斜部(第2の外側傾斜部)、98は外側下傾斜面(第2の外側傾斜面)を示している。

Claims (5)

  1. 磁性体からなる筒状の内側ヨークと、
    前記内側ヨークの外周面に接合されたものであって、内周部がN極およびS極の一方に磁化され且つ外周部が他方に磁化された筒状の第1の内側永久磁石と、
    前記内側ヨークの外周面に前記第1の内側永久磁石から軸方向に離して接合されたものであって、内周部および外周部のそれぞれが前記第1の内側永久磁石の同部分に対して逆の極性となるように磁化された筒状の第2の内側永久磁石と、
    前記第1の内側永久磁石の外径寸法および前記第2の内側永久磁石の外径寸法のそれぞれに比べて大きな内径寸法を有する筒状をなすものであって、前記第1の内側永久磁石および前記第2の内側永久磁石の双方の外周部に配置された磁性体製の外側ヨークと、
    前記外側ヨークの内周面が前記第1の内側永久磁石の外周面および前記第2の内側永久磁石の外周面のそれぞれに径方向から空隙を介して対向するように前記外側ヨークおよび前記内側ヨークを相互に連結する連結部材と、
    前記外側ヨークの内周面に接合されたものであって、前記第1の内側永久磁石の外周面に径方向から空隙を介して対向する筒状をなすと共に内周部および外周部のそれぞれが前記第1の内側永久磁石の同部分に対して同一の極性となるように磁化された第1の外側永久磁石と、
    前記外側ヨークの内周面に前記第1の外側永久磁石から軸方向に離して接合されたものであって、前記第2の内側永久磁石の外周面に径方向から空隙を介して対向する筒状をなすと共に内周部および外周部のそれぞれが前記第2の内側永久磁石の同部分に対して同一の極性となるように磁化された第2の外側永久磁石と、
    マグネットワイヤを筒状に巻回してなるものであって、前記第1の内側永久磁石および前記第1の外側永久磁石相互間の空隙に軸方向へ相対的に移動可能に挿入された第1の電機子コイルと、
    マグネットワイヤを筒状に巻回してなるものであって、前記第2の内側永久磁石および前記第2の外側永久磁石相互間の空隙に軸方向へ相対的に移動可能に挿入され且つ前記第1の電機子コイルに機械的に連結されていると共に前記第1の電機子コイルとは逆向きに電流が流れる第2の電機子コイルと、
    前記内側ヨークのうち前記第1の内側永久磁石および前記第2の内側永久磁石のそれぞれに径方向から対向する部分に位置して設けられたものであって、前記内側ヨークの残り部分に比べて径方向の厚さ寸法が大きいと共に前記内側ヨークの当該残り部分の内周面に対して前記内側ヨークの内部に向けて突出する内側厚肉部と、
    前記外側ヨークのうち前記第1の外側永久磁石および前記第2の外側永久磁石のそれぞれに径方向から対向する部分に位置して設けられたものであって、前記外側ヨークの残り部分に比べて径方向の厚さ寸法が大きいと共に前記外側ヨークの当該残り部分の外周面に対して前記外側ヨークの外部に向けて突出する外側厚肉部を備えたことを特徴とするリニアアクチュエータ。
  2. 磁性体からなる筒状の内側ヨークと、
    前記内側ヨークの外周面に接合されたものであって、内周部がN極およびS極の一方に磁化され且つ外周部が他方に磁化された筒状の第1の内側永久磁石と、
    前記内側ヨークの外周面に前記第1の内側永久磁石から軸方向に離して接合されたものであって、内周部および外周部のそれぞれが前記第1の内側永久磁石の同部分に対して逆の極性となるように磁化された筒状の第2の内側永久磁石と、
    前記第1の内側永久磁石の外径寸法および前記第2の内側永久磁石の外径寸法のそれぞれに比べて大きな内径寸法を有する筒状をなすものであって、前記第1の内側永久磁石および前記第2の内側永久磁石の双方の外周部に配置された磁性体製の外側ヨークと、
    前記外側ヨークの内周面が前記第1の内側永久磁石の外周面および前記第2の内側永久磁石の外周面のそれぞれに径方向から空隙を介して対向するように前記外側ヨークおよび前記内側ヨークを相互に連結する連結部材と、
    前記外側ヨークの内周面に接合されたものであって、前記第1の内側永久磁石の外周面に径方向から空隙を介して対向する筒状をなすと共に内周部および外周部のそれぞれが前記第1の内側永久磁石の同部分に対して同一の極性となるように磁化された第1の外側永久磁石と、
    前記外側ヨークの内周面に前記第1の外側永久磁石から軸方向に離して接合されたものであって、前記第2の内側永久磁石の外周面に径方向から空隙を介して対向する筒状をなすと共に内周部および外周部のそれぞれが前記第2の内側永久磁石の同部分に対して同一の極性となるように磁化された第2の外側永久磁石と、
    マグネットワイヤを筒状に巻回してなるものであって、前記第1の内側永久磁石および前記第1の外側永久磁石相互間の空隙に軸方向へ相対的に移動可能に挿入された第1の電機子コイルと、
    マグネットワイヤを筒状に巻回してなるものであって、前記第2の内側永久磁石および前記第2の外側永久磁石相互間の空隙に軸方向へ相対的に移動可能に挿入され且つ前記第1の電機子コイルに機械的に連結されていると共に前記第1の電機子コイルとは逆向きに電流が流れる第2の電機子コイルと、
    前記内側ヨークのうち前記第1の内側永久磁石に径方向から対向する部分に位置して設けられたものであって、前記第1の内側永久磁石のうち前記第2の内側永久磁石と反対側である一端部から同一側である他端部に向かって径方向の厚さ寸法が大きくなる第1の内側傾斜部と、
    前記内側ヨークのうち前記第2の内側永久磁石に径方向から対向する部分に位置して設けられたものであって、前記第2の内側永久磁石のうち前記第1の内側永久磁石と同一側である一端部から反対側である他端部に向かって径方向の厚さ寸法が小さくなる第2の内側傾斜部と、
    前記第1の内側永久磁石に設けられたものであって、前記第1の内側傾斜部の外周面に面接触状態で接合された第1の内側傾斜面と、
    前記第2の内側永久磁石に設けられたものであって、前記第2の内側傾斜部の外周面に面接触状態で接合された第2の内側傾斜面と、
    前記外側ヨークのうち前記第1の外側永久磁石に径方向から対向する部分に位置して設けられたものであって、前記第1の外側永久磁石のうち前記第2の外側永久磁石と反対側である一端部から同一側である他端部に向かって径方向の厚さ寸法が大きくなる第1の外側傾斜部と、
    前記外側ヨークのうち前記第2の外側永久磁石に径方向から対向する部分に位置して設けられたものであって、前記第2の外側永久磁石のうち前記第1の外側永久磁石と同一側である一端部から反対側である他端部に向かって径方向の厚さ寸法が小さくなる第2の外側傾斜部と、
    前記第1の外側永久磁石に設けられたものであって、前記第1の外側傾斜部の内周面に面接触状態で接合された第1の外側傾斜面と、
    前記第2の外側永久磁石に設けられたものであって、前記第2の外側傾斜部の外周面に面接触状態で接合された第2の外側傾斜面を備えたことを特徴とするリニアアクチュエータ。
  3. 部品を保持するための保持部材と、
    前記保持部材を上下方向へ移動可能に支えるベース部材と、
    前記ベース部材を水平方向へ移動操作することに基づいて前記保持部材を部品に押付けるための押付け位置から当該押付け位置とは異なる位置に移送する移送機構と、
    前記保持部材を前記水平方向の押付け位置から下方向へ移動操作することに基づいて部品に押付ける操作機構を備え、
    前記ベース部材および前記保持部材相互間には、請求項1および2のいずれかに記載のリニアアクチュエータが前記第1の電機子コイルおよび前記第2の電機子コイルのそれぞれが上下方向へ相対的に移動可能となるように介在されていることを特徴とする部品保持装置。
  4. 半導体ウエハから半導体チップを取出してリードフレームにマウンティングするものにおいて、
    半導体チップを吸着するための吸着ノズルと、
    前記吸着ノズルを上下方向へ移動可能に支える移送ヘッドと、
    前記移送ヘッドを水平方向へ移動操作することに基づいて前記吸着ノズルを半導体チップに押付けるための第1の押付け位置および前記吸着ノズルが吸着した半導体チップをリードフレームに押付けるための第2の押付け位置相互間で移送する移送機構と、
    前記吸着ノズルを下方向へ移動操作することに基づいて前記吸着ノズルを前記水平方向の第1の押付け位置から半導体チップに押付けると共に前記吸着ノズルが吸着した半導体チップを前記水平方向の第2の押付け位置からリードフレームに押付ける操作機構を備え、
    前記移送ヘッドおよび前記吸着ノズル相互間には、請求項1および2のいずれかに記載のリニアアクチュエータが前記第1の電機子コイルおよび前記第2の電機子コイルのそれぞれが上下方向へ相対的に移動可能となるように介在されていることを特徴とするダイボンダ装置。
  5. 半導体ウエハから半導体チップを取出してリードフレームにマウンティングする方法において、
    吸着ノズルを下方向へ移動操作することに基づいて半導体チップに押付け、半導体チップを吸着ノズルによって吸着する吸着工程と、
    前記吸着ノズルを下方向へ移動操作することに基づいて前記吸着ノズルが吸着した半導体チップをリードフレームに押付け、半導体チップをリードフレームにマウンティングするマウンティング工程を備え、
    前記吸着工程および前記マウンティング工程のそれぞれは、請求項1および2のいずれかに記載のリニアアクチュエータの第1の電機子コイルおよび第2の電機子コイルの両者に通電することに基づいて前記吸着ノズルに下方向への推力を付与して行われることを特徴とする半導体チップのマウンティング方法。
JP2007180951A 2007-02-23 2007-07-10 リニアアクチュエータおよびリニアアクチュエータを利用した装置 Expired - Fee Related JP5150155B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007180951A JP5150155B2 (ja) 2007-02-23 2007-07-10 リニアアクチュエータおよびリニアアクチュエータを利用した装置
KR1020070097172A KR100899468B1 (ko) 2007-02-23 2007-09-27 리니어 액츄에이터 및 리니어 액츄에이터를 이용한 부품보유 지지 장치, 다이 본더 장치
CN2007101531559A CN101252304B (zh) 2007-02-23 2007-09-28 直线运动执行机构及利用其的部件保持装置、芯片焊接装置
TW96136449A TW200836456A (en) 2007-02-23 2007-09-28 Linear actuator and parts holding apparatus/die bonder apparatus utilizing same
US11/871,434 US7517721B2 (en) 2007-02-23 2007-10-12 Linear actuator and apparatus utilizing the same

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007043795 2007-02-23
JP2007043795 2007-02-23
JP2007180951A JP5150155B2 (ja) 2007-02-23 2007-07-10 リニアアクチュエータおよびリニアアクチュエータを利用した装置

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2008237004A JP2008237004A (ja) 2008-10-02
JP2008237004A5 JP2008237004A5 (ja) 2009-11-12
JP5150155B2 true JP5150155B2 (ja) 2013-02-20

Family

ID=39909110

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007180951A Expired - Fee Related JP5150155B2 (ja) 2007-02-23 2007-07-10 リニアアクチュエータおよびリニアアクチュエータを利用した装置

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP5150155B2 (ja)
CN (1) CN101252304B (ja)
TW (1) TW200836456A (ja)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5396400B2 (ja) * 2008-11-17 2014-01-22 コマツ産機株式会社 リニアアクチュエータ
CN101873046A (zh) * 2010-06-11 2010-10-27 蹇兴亮 含稳态的永磁体电磁驱动装置
KR101388085B1 (ko) * 2010-06-10 2014-04-22 엘에스산전 주식회사 바이스테이블 영구자석형 조작기
JP5926017B2 (ja) * 2010-09-29 2016-05-25 日亜化学工業株式会社 円柱状ボンド磁石
US8736086B2 (en) * 2011-03-25 2014-05-27 Tai-Her Yang Reciprocal vibration type power generator equipped with inner columnar and outer annular magnetic members, a power storage device, a rectifying circuit, and a charging circuit
US8546964B2 (en) * 2011-03-25 2013-10-01 Tai-Her Yang Reciprocal vibration type power generator equipped with a moving inner columnar magnetic block surrounded by at least one coil set, and a moving outer annular magnetic block that surrounds the at least one coil set
JP2013229247A (ja) * 2012-04-26 2013-11-07 Toshiba Corp 電力用開閉装置、及びその操作機構
CN102710090B (zh) * 2012-06-06 2014-12-10 西安交通大学 一种可叠加的大位移电磁式加载机及其加载方法
CN102931801B (zh) * 2012-10-31 2014-07-02 西安交通大学 一种利用电磁力进行位置控制的大位移磁作动器
WO2014207996A1 (ja) 2013-06-25 2014-12-31 パナソニックIpマネジメント株式会社 アクチュエータ及びアクチュエータを備えるレンズ鏡筒
JP6426931B2 (ja) * 2014-07-24 2018-11-21 学校法人東海大学 発電機
WO2016066129A1 (zh) * 2014-10-30 2016-05-06 陈启星 基于径向磁筒的直线电机
JP6667326B2 (ja) * 2016-03-17 2020-03-18 ファスフォードテクノロジ株式会社 ダイボンダおよびボンディング方法
CN109698598A (zh) * 2017-10-24 2019-04-30 博格华纳公司 用于机电致动器系统的推杆及其制造方法
CN108900064A (zh) * 2018-05-28 2018-11-27 胡明 一种柴油机用音圈电机
CN110824850B (zh) * 2018-08-10 2021-02-02 上海微电子装备(集团)股份有限公司 硅片交接机械手及硅片交接装置
JP2020054122A (ja) * 2018-09-27 2020-04-02 日本電産サンキョー株式会社 アクチュエータ、およびパネルスピーカー
CN113965040B (zh) * 2020-12-01 2022-12-30 上海隐冠半导体技术有限公司 音圈电机

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56115071U (ja) * 1980-02-04 1981-09-03
JPH0695387B2 (ja) * 1987-07-23 1994-11-24 三菱電機株式会社 ボイスコイル形アクチユエ−タ
US4808955A (en) * 1987-10-05 1989-02-28 Bei Electronics, Inc. Moving coil linear actuator with interleaved magnetic circuits
JPH069373U (ja) * 1992-06-30 1994-02-04 株式会社ユニシアジェックス リニアモータ
JP2606903Y2 (ja) * 1993-12-27 2001-02-19 株式会社安川電機 リニアモータの界磁ヨーク
JP4734766B2 (ja) * 2000-07-18 2011-07-27 Smc株式会社 磁石可動型電磁アクチュエータ
JP4485672B2 (ja) * 2000-10-20 2010-06-23 パナソニック株式会社 リニアモータ及び部品実装装置
JP3927089B2 (ja) * 2002-07-16 2007-06-06 日本電産サンキョー株式会社 リニアアクチュエータ、それを用いたポンプ装置並びにコンプレッサー装置

Also Published As

Publication number Publication date
TW200836456A (en) 2008-09-01
CN101252304B (zh) 2012-02-15
TWI364902B (ja) 2012-05-21
CN101252304A (zh) 2008-08-27
JP2008237004A (ja) 2008-10-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5150155B2 (ja) リニアアクチュエータおよびリニアアクチュエータを利用した装置
US7517721B2 (en) Linear actuator and apparatus utilizing the same
JP6447369B2 (ja) コイル部品
US6856049B2 (en) Voice coil linear actuator, apparatus using the actuator, and method for manufacturing the actuator
CN1998125B (zh) 强磁场音圈电机
CN104009674B (zh) 六自由度短行程磁悬浮工作台
US6633219B2 (en) Coil for automated mounting
JP2017207722A (ja) レンズ駆動装置及びその製造方法
US8174343B2 (en) Electromechanical relay and method of making same
JP2005223147A (ja) チップコイル
JP2751684B2 (ja) リニアモ−タの固定子
JP5138600B2 (ja) メタルマスクを用いたウエハのアライメント装置
JP2007006637A (ja) リニアモータ
US20170352468A1 (en) Ferrite core, inductive component and method of producing an inductive component
JP2008218793A (ja) 電子部品の実装装置
CN114089583B (zh) 透镜驱动装置、摄像头模组及电子设备
JP2012055069A (ja) アクチュエータ
JP3824061B2 (ja) リニアモータ
JP2004320959A (ja) リニアモータ
JP2009171657A (ja) リニアモータ及び部品移載装置
JP6848291B2 (ja) 搬送治具、製造装置および搬送方法
JP4516663B2 (ja) 直動装置、xy移動装置及び電子部品装着装置
JP2014193045A (ja) プロービング装置
CN114598123A (zh) 一种基于磁阻电机的主动磁浮减振装置
JP2001251841A (ja) リニアアクチュエータ

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090925

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090925

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20111214

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120110

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120309

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: 20121106

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20121203

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5150155

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151207

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees