WO2009119648A1

WO2009119648A1 - リニアモータユニットおよび該リニアモータユニットを備えた電子部品移載装置

Info

Publication number: WO2009119648A1
Application number: PCT/JP2009/055923
Authority: WO
Inventors: 堺　清敬
Original assignee: ヤマハ発動機株式会社
Priority date: 2008-03-28
Filing date: 2009-03-25
Publication date: 2009-10-01
Also published as: JP2009247056A; EP2259412A4; US20110025137A1; EP2259412B1; CN101981790A; US8643226B2; CN101981790B; EP2259412A1; JP4669021B2

Abstract

本発明の一態様は、固定子と、該固定子に沿って直線的に往復移動する可動子と、該可動子の位置を検出可能な磁気センサとを有するリニアモータが、複数個設けられるリニアモータユニットであって、隣り合う前記リニアモータの各磁気センサは、前記可動子の移動方向において互いに異なる位置になるように設けられるリニアモータユニットである。

Description

リニアモータユニットおよび該リニアモータユニットを備えた電子部品移載装置

　本発明は、リニアモータユニットおよび該リニアモータユニットを備えた電子部品移載装置に関し、特に複数のリニアモータを設けた状態で使用されるリニアモータユニットおよび該リニアモータユニットを備えた電子部品移載装置に関する。

　表面実装機や部品検査装置は、電子部品移載装置としてのヘッドユニットを備えている。ヘッドユニットは、ノズル部材とノズル部材の昇降手段とを備え、基台上に設けられた部品搬送ユニットによって支持された状態で、水平方向に移動し、所定の位置で供給された電子部品をノズル部材で保持し、所定の位置に移動して電子部品を載置する。特許文献１に示されるように、ヘッドユニットの昇降手段は、複数のリニアモータが並列に設けられたリニアモータユニットで具体化されている。各リニアモータは、それぞれが固定子と、該固定子に沿って直線的に往復移動する可動子と、該可動子の位置を検出可能な磁気センサとを有する。各磁気センサは、対応する可動子の移動位置を検出する。
特開２００６－６７７７１号公報

　本発明は、隣り合うリニアモータに係る磁気センサ同士が近接することで生じ得る外乱を回避することを課題とするものである。

　本発明の第１の態様は、固定子と、該固定子に沿って直線的に往復移動する可動子と、該可動子の位置を検出可能な磁気センサとを有するリニアモータが、複数個設けられるリニアモータユニットであって、隣り合う前記リニアモータの各磁気センサは、前記可動子の移動方向において互いに異なる位置になるように設けられるリニアモータユニットである。この態様では、隣り合うリニアモータに係る各磁気センサは、前記可動子の移動方向において互いに異なる位置になるように設けられ、対向距離が大きく設定されることになる。従って、当該磁気センサ同士が近接することで生じ得る外乱を回避することができ、当該外乱に起因する種々の不具合を防ぐことができる。

　本発明のさらなる構成、作用効果は、以下の参照図面とともに説明される実施形態によって、一層明らかになるであろう。

本発明の実施の一形態に係る表面実装機を概略的に説明するための平面略図である。図１の実施形態に係るヘッドユニットを説明するための正面図である。図１の実施形態に係る第１のリニアモータおよび第１のリニアモータに取り付けられたノズル部材を説明するための図であって、ノズル部材が最上端に位置している状態を示す。図１の実施形態に係る第１のリニアモータおよび第１のリニアモータに取り付けられたノズル部材を説明するための図であって、ノズル部材が最下端に位置している状態を示す。図１の実施形態に係る第２のリニアモータおよび第２のリニアモータに取り付けられたノズル部材を説明するための図であって、ノズル部材が最上端に位置している状態を示す。図１の実施形態に係る第２のリニアモータおよび第２のリニアモータに取り付けられたノズル部材を説明するための図であって、ノズル部材が最下端に位置している状態を示す。図１の実施形態に係るリニアモータユニットおよびノズル部材を概略的に説明するための図である。図１の実施形態に係る第１のリニアモータおよび第２のリニアモータを説明するための概念図である。図１の実施形態に係る第１のリニアモータおよび第２のリニアモータを説明するための概念図である。図１の実施形態に係るリニアスケールに記録された２つの原点信号情報の間隔を説明するための図である。本発明の別の実施形態に係る第１のリニアモータおよび第２のリニアモータを説明するための概念図である。本発明のさらに別の実施形態に係る第１のリニアモータおよび第２のリニアモータの他の形態を説明するための概念図である。本発明のさらに別の実施形態に係るリニアモータユニットの他の形態を説明するための概念図である。

　以下、添付図面を参照しながら、本発明の好ましい実施の形態について説明する。なお、以下の説明では、鉛直方向をＺ軸とする三次元のＸＹＺ軸座標系を採用している。

　図１を参照して、本発明の実施の一形態に係る表面実装機１００には、基台２０と、基台２０上に搬入されたプリント基板Ｐを基台２０上の所定の位置まで搬送する基板搬送用コンベア２１と、基板搬送用コンベア２１によって所定の位置まで搬送されたプリント基板Ｐを上方に持ち上げるように支持する基板支持装置２５と、所定の電子部品を基台２０上の所定の位置に供給する部品供給部２３と、部品供給部２３から供給された電子部品を保持する電子部品移載装置としてのヘッドユニット１と、ヘッドユニット１を水平方向に移動可能に支持する部品搬送ユニット２２と、ヘッドユニット１によって保持された電子部品を撮像する部品撮像部２４とが備えられている。

　基板搬送用コンベア２１は、図のＸ軸方向に沿って基台２０上を横切るように設けられた一対のレールと、各レール間にてＹ軸周りに周回する無端ベルトとを含む。プリント基板Ｐが基台２０上に搬入されると、プリント基板Ｐは、基板搬送用コンベア２１の無端ベルトの上に載置され、無端ベルトが周回することによって、プリント基板Ｐが基台２０上の中央側の基板支持装置２５まで移送される。

　基板支持装置２５は、基板搬送用コンベア２１の一対のレール間に設けられている。基板支持装置２５は、昇降装置と、昇降装置の上端に設けられた板状のバックアッププレートと、バックアッププレートによって直立した状態に支持された複数のバックアップピンとを含む。昇降装置が駆動すると、バックアッププレート及びバックアップピンは上方に移動し、バックアップピンの先端がプリント基板Ｐの下面に当接し、そのままバックアップピンの先端でプリント基板Ｐを押し上げ、プリント基板Ｐの撓みを矯正した状態でプリント基板Ｐを所定の高さに支持する。

　部品供給部２３は、基台２０上において、基板搬送用コンベア２１をＹ軸方向に挟んだ外側に配置されて対をなしている。部品供給部２３は、Ｘ軸方向に並設され、Ｙ軸方向にテープを繰り出す複数のテープフィーダ２３ａを含む。各テープフィーダ２３ａは、テープが巻き付けられたリールを保持するリール保持部と、テープを繰り出す繰り出し手段とを有する。テープには、凹状の空間が、その長手方向に沿って所定の間隔を空けて複数形成されており、各空間に電子部品が収容されている。各リール保持部は、テープをＹ軸方向に沿って繰り出し可能にテープが巻回されたリールを担持しており、その繰り出し方向下流側（Ｙ軸方向において、それぞれ基板搬送用コンベア２１に近接する側）に部品供給位置を設けている。電子部品は、テープが繰り出し手段によって間欠的にＹ軸方向に送り出されることで、部品供給位置に順次供給される。

　部品搬送ユニット２２は、ヘッドユニット１をＸ軸方向に移動可能に支持するＸ軸方向支持部２２ｂと、ヘッドユニット１を支持しているＸ軸方向支持部２２ｂをＹ軸方向に移動可能に支持するＹ軸方向支持部２２ａとを含む。

　ヘッドユニット１が、部品供給部２３の部品供給位置で電子部品を吸着すると、Ｙ軸方向支持部２２ａのモータ２２ａ１が駆動し、モータ２２ａ１の駆動力を受けてボールねじ軸２２ａ２が回転する。Ｘ軸方向支持部２２ｂは、ボールねじ軸２２ａ２にボールナット（図示しない）を介して連結されている。従って、ボールナット及びボールナットに連結されたＸ軸方向支持部２２ｂは、ボールねじ軸２２ａ２の回転を受けて、ボールねじ軸２２ａ２の長手方向すなわちＹ軸方向に移動する。そして、Ｘ軸方向支持部２２ｂが、Ｙ軸方向の所定の位置に到着すると、Ｘ軸方向支持部２２ｂのモータ２２ｂ１が駆動し、モータ２２ｂ１の駆動力を受けてボールねじ軸２２ｂ２が回転する。ヘッドユニット１は、ボールねじ軸２２ｂ２にボールナット（図示しない）を介して連結されている。従って、ボールナット及びボールナットに連結されたヘッドユニット１は、ボールねじ軸２２ｂ２の回転を受けて、ボールねじ軸２２ｂ２の長手方向すなわちＸ軸方向に移動する。このように、ヘッドユニット１は、Ｘ軸方向支持部２２ｂ及びＹ軸方向支持部２２ａによって、水平方向に移動可能に支持されている。

　部品撮像部２４は、ヘッドユニット１によって保持された電子部品を撮像する。具体的には、部品撮像部２４は、エリアカメラ、照明装置などを含み、基台２０上に上向きの姿勢で固定されている。ヘッドユニット１によって保持された電子部品は、まず、部品供給部２３の部品吸着位置から部品撮像部２４の上方まで移送される。そして、部品撮像部２４は、ヘッドユニット１によって保持された状態の電子部品を下方から撮像する。

　つぎに、本実施の形態のヘッドユニット１及びヘッドユニット１に備えられたリニアモータユニット１ｂについて、詳しく説明する。

　図２を参照して、ヘッドユニット１は、プリント基板Ｐの上面を撮像する基板撮像ユニット１ａと、供給された電子部品をその先端で吸着して保持する複数のノズル部材１ｃと、後に詳述するリニアモータユニット１ｂとを含む。

　基板撮像ユニット１ａは、ＣＣＤなどの撮像素子をもつエリアカメラと、照明装置とを含む。基板撮像ユニット１ａは下向きの姿勢でヘッドユニット１に取り付けられている。そして、基板撮像ユニット１ａは、プリント基板Ｐの表面に表示された各種マークを撮像する。

　図３Ａ～図４Ｂを参照して、ノズル部材１ｃは、リニアモータユニット１ｂの各リニアモータによって昇降駆動され、また、回転駆動機構によって、ノズル中心軸回りに回転駆動される。ノズル部材１ｃは、駆動シャフト１ｃ１と、駆動シャフト１ｃ１の下端に着脱可能に設けられた吸着ノズル１ｃ２とを有する。ノズル部材１ｃは、駆動シャフト１ｃ１の内部通路及び切換弁などを介して負圧発生装置（図示しない）に接続されており、電子部品吸着時には、負圧発生装置によって負圧を生じさせ、吸着ノズル１ｃ２の先端で電子部品を吸着・保持する。

　詳しくは後述するように、本実施形態に係るリニアモータユニット１ｂは、２種類のリニアモータ（以下、第１のリニアモータＡ、第２のリニアモータＢという）を含む（図５参照）。第１のリニアモータＡ及び第２のリニアモータＢは、交互に並べられた状態でユニット化され、リニアモータユニット１ｂとして用いられる。１つのリニアモータＡ（Ｂ）に１つのノズル部材１ｃが取り付けられた状態のものは、いわゆるヘッドと呼ばれている。ヘッドユニット１には、複数のヘッドがユニット化された状態で取り付けられており、ヘッドユニット１は、一度の往復で複数の電子部品を移送する。本実施の形態では、１０個のヘッドをユニット化してヘッドユニットに取り付けている。

　第１のリニアモータＡ及び第２のリニアモータＢは、それぞれ、フレーム部材１０と、固定子１３と、固定子１３に沿って直線的に往復移動する可動子１２と、可動子１２に固定され、可動子１２の位置を特定する情報が記録されているリニアスケール１４と、リニアスケール１４に記録された情報を読み取り可能な磁気センサ１５と、リターンスプリング１６（形状省略）と、制御部１９とを備えている。

　フレーム部材１０は、固定子１３、可動子１２、リニアスケール１４、磁気センサ１５、及びリターンスプリング１６を収容または保持する部材である。フレーム部材１０には、可動子１２、リニアスケール１４、固定子１３等を収容する空間が形成している。この空間は、ノズル部材１ｃ１を可動子１２に一体に取り付けた状態で上下方向に移動させるために開いている。フレーム部材１０の上記空間には、可動子１２を案内するためのリニアガイド１７がＺ軸方向沿いに延びるように取り付けられている。さらに、リニアガイド１７のＺ軸方向両端側には、可動子１２がＺ軸方向に沿って往復移動するストロークＳ１を規定する一対のストッパ１１が取り付けられている。また、フレーム部材１０には、磁気センサ１５を固定するためのセンサ固定部１０ａが設けられている。センサ固定部１０ａは、磁気センサ１５を、Ｚ軸方向、すなわち可動子１２の移動方向に平行な方向にずらして配置し、固定することが可能なように構成されている。

　固定子１３は、櫛形のコアと、リニアモータの駆動時に固定子Ｚ軸方向両端の磁束の形成を補う一対のサブティースと、コアに巻き付けられたコイルとを含む。リニアモータの駆動時には、各コイルに、互いに位相が異なるｕ相、ｖ相、ｗ相のうちのいずれかの相の電流が供給される。これにより、固定子１３を電磁石として機能させ、各コイルの周りに所定の磁束を発生させる。

　図６及び図７を参照して、可動子１２は、可動子本体１２ｂと、可動子本体１２ｂに固定された永久磁石１２ａとを含む。可動子本体１２ｂは、断面略コ字形の縦長枠状に形成されたものである。永久磁石１２ａは、可動子本体１２ｂの、固定子１３と対向する位置に、Ｓ極とＮ極が交互に表れるように固定されている。また、可動子１２の下端部側面には、取付アーム１８を介してノズル部材１ｃが取り付けられている（図３Ａ～図４Ｂ参照）。

　固定子１３のコイルに所定の電流が供給されると、固定子１３が電磁石として機能し、電磁石の磁束と、可動子１２の永久磁石１２ａとの磁束とが相互に作用して、推進力が発生する。この結果、一対のストッパ１１によって規定されたストロークＳ１内で、可動子１２は、Ｚ軸方向に沿って固定子１３に対し互いに往復移動する。従って、可動子１２に取り付けられているノズル部材１ｃは、可動子１２の変位に伴って昇降する。

　リニアスケール１４は、位置情報を磁気的に記録した磁気スケールである。具体的には、細長い板状の硬磁性材を用いて、磁気信号を保持させ、この磁気信号に対応する磁気信号磁界がリニアスケール１４から生じるように構成されている。本実施形態では、Ｚ軸方向に沿って一定間隔隔てた微小な位置を示す目盛り情報と、移動量の演算基準点を示す原点情報とが磁気信号として記録されている。リニアスケール１４は、可動子１２に対して、後述の磁気センサ１５と対向する位置に固定される。図６に示す実施形態では、各リニアモータＡ、Ｂの種類に対応して、２つの原点信号情報が所定の間隔を隔てて記録されているリニアスケール１４が用いられている。

　磁気センサ１５は、いわゆるＭＲセンサ（Magneto　Resistance　Sensor）であり、リニアスケール１４に記録された磁気信号を検出する検出素子１５ｂと、検出素子１５ｂの検出時に生じるノイズを抑制するためのバイアスマグネット１５ａとを備えている。検出素子１５ｂは、リニアスケール１４に対向する感磁パターンを備えている。感磁パターンは、パーマロイ合金等の軟磁性薄膜を成膜して形成されている。リニアスケール１４が移動することにより、感磁パターンに磁気信号磁界がほぼ垂直に入射すると、感磁パターンの電気抵抗は、磁気抵抗効果により僅かに減少することが知られている。この物理現象を利用して、感磁パターンに一定電流を流すことによって、リニアスケール１４に記録された磁気信号に係る磁気信号磁界の強さに応じた電圧信号を得ることができる。磁気信号磁界は、Ｎ極からＳ極までのピッチをλとすると、λ／２の位置で最大になり、逆にλ＝０の位置即ちＮまたはＳ極に一致したときに最小になる。従って、リニアスケール１４上では、磁気信号磁界はλを周期としたほぼ正弦波状に変化することになるため、検出素子１５ｂの出力も同様にλの周期で変わることになる。この検出素子１５ｂの出力に適当な波形処理を施せば、位置に応じた電気信号が得られるので、磁気信号（目盛り情報や原点情報）に基づいて、間接的に可動子１２の位置を特定することができる。

　また、バイアスマグネット１５ａは、略帯状を呈しており、バルクハウゼン効果による検出素子１５ｂの誤検出を回避するため、Ｙ軸方向において検出素子１５ｂを挟んでリニアスケール１４と対向する位置に配置され、Ｚ軸方向に比較的長く延びている。そして、検出素子１５ｂを通るＹ軸周りの磁束を形成するように、Ｘ軸方向にＳ極とＮ極が対向するように配置されている。

　リターンスプリング１６は、Ｚ軸方向に延びて、フレーム部材１０の上部と可動子１２の下部に設けられた取付アーム１８との間に取り付けられた引張コイルばねで具体化されている。リターンスプリング１６は、可動子１２を上方へ付勢する。可動子１２が下方へ移動する場合には、リターンスプリング１６の付勢力に抗してノズル部材１ｃが下降し、可動子１２が上方へ移動する場合には、リターンスプリング１６の付勢力を受けてノズル部材１ｃが上昇する。

　制御部１９は、電流制御部（図示しない）と、位置信号情報検出部（図示しない）と、原点信号情報検出部（図示しない）とを備えている。電流制御部は、後述の固定子１３の電磁石に供給する電流を、固定子１３の電磁石と可動子１２の永久磁石との位置関係に応じて制御する。位置信号情報検出部は、磁気センサ１５の検出信号に基づき、可動子１２の移動量を計測する。原点信号情報検出部は、磁気センサ１５の検出信号に基づき、可動子１２の移動量を計測するための原点位置を検出する。

　ここで、第１のリニアモータＡと第２のリニアモータＢとの相違点について説明する。

　第１のリニアモータＡと第２のリニアモータＢとの違いは、磁気センサ１５の（バイアスマグネット１５ａの）配置位置にある。すなわち、図５に示されるように、第１のリニアモータＡは、磁気センサ１５が第１の領域Ｉ内に配置されているのに対し、第２のリニアモータＢは、磁気センサ１５が、第１の領域Ｉよりも第２の領域ＩＩ内に配置されている。第１の領域Ｉ及び第２の領域ＩＩは、Ｚ軸方向に直列状に設定された領域である。従って、それぞれの領域に磁気センサ１５が配置された場合に、互いに磁気センサ１５内のバイアスマグネット１５ａが移動方向に対して重なり合うことはない。第１のリニアモータＡと第２のリニアモータＢとが交互に並べられてユニット化されると、図５に示されるように、隣り合うリニアモータＡ、Ｂ同士の磁気センサ１５の位置は、互いに、可動子１２の移動方向、すなわちＺ軸方向に異なる。従って、第１のリニアモータＡの磁気センサ１５内に含まれるバイアスマグネット１５ａと、第１のリニアモータＡに隣接して配置された第２のリニアモータＢの磁気センサ１５内に含まれるバイアスマグネット１５ａとは、互い違いとなり、Ｘ軸方向において対向しない。それゆえ、隣り合うリニアモータＡ、Ｂに係る磁気センサ１５に含まれるバイアスマグネット１５ａの磁気が、互いに、作用し合うことを回避することができる。

　第１のリニアモータＡと第２のリニアモータＢの違いについて、さらに説明する。図６及び図７を参照して、各図に示すリニアモータＡ及び第２のリニアモータＢには、磁気センサ１５の配置位置に拘わらず、それぞれに同一仕様のリニアスケール１４が具備されている。具体的には、リニアスケール１４には、第１の領域Ｉに設置された磁気センサ１５によってのみ読み取り可能な第１の原点信号情報１４ａと、第２の領域ＩＩに設置された磁気センサ１５によってのみ読み取り可能な第２の原点信号情報１４ｂとが、磁気信号として記録されている。また、図８に示されるように、第１の原点信号情報１４ａと第２の原点信号情報１４ｂとの間隔Ｓ２は、可動子１２のストロークＳ１より大きく、第１の原点信号情報１４ａから、隣接する第２のリニアモータＢの磁気センサ１５（図８の仮想線で表示）の検出素子１５ｂの位置（すなわち読み取り位置）までの距離Ｓ３より小さく設定される。このような、Ｓ１＜Ｓ２＜Ｓ３という関係を成り立たせ、第１の領域Ｉと第２の領域ＩＩとを直列な関係に維持することで、第１の原点信号情報１４ａは、第１の領域Ｉに設置された磁気センサ１５でのみ読み取られ、第２の原点信号情報１４ｂは、第２の領域ＩＩに設置された磁気センサ１５でのみ読み取られるようになる。

　従って、第１のリニアモータＡでは、図６及び図７に示されるように、第１の領域Ｉに設置された磁気センサ１５で、第１の原点信号情報１４ａを読み取って、第１のリニアモータＡの駆動を制御する。また、第２のリニアモータＢでは、図６及び図７に示されるように、第２の領域ＩＩに設置された磁気センサ１５で、第２の原点信号情報１４ｂを読み取って、第２のリニアモータＢの駆動を制御する。

　このように、リニアスケール１４に２つの原点信号情報が所定の間隔を空けて記録されているので、隣り合う第１のリニアモータＡ及び第２のリニアモータＢ同士で、磁気センサ１５の配置位置が異なり、互いの磁気センサ１５の読み取り範囲が異なっていたとしても、各磁気センサ１５は、各リニアスケール１４に記録された２つの原点信号情報のうちのいずれか１つを読み取ることができる。しかも、リニアモータユニット１ｂ全体で、各リニアモータに備えられるリニアスケール１４の共通化を図ることができ、部品の管理が容易になり、各リニアモータＡ、Ｂの組立を効率よく行うことができる。

　以上説明したように、本実施形態に係る磁気センサ１５では、バルクハウゼン効果による検出素子１５ｂの誤検出を回避するため、バイアスマグネット１５ａが採用されるが、リニアモータ間を可及的に小さなピッチで並設した構成では、隣接するリニアモータに係る磁気センサの間で磁力線の乱れが生じ、バルクハウゼン効果を防止する機能が阻害されるおそれがある。そのため、従来装置では、磁力線の乱れによる該機能低下を防止するため、遮蔽部材をリニアモータ間に設けたり、リニアモータ間を大きく設定したり、といった制約があったのである。これに対して、本実施形態では、隣り合う第１のリニアモータＡ及び第２のリニアモータＢ同士で、それぞれの磁気センサ１５は、可動子１２の移動方向（Ｚ軸方向）において互いに位置が異なるになるように設けられる。つまり、隣り合う第１のリニアモータＡ及び第２のリニアモータＢにおいて、各磁気センサ１５に含まれたバイアスマグネット１５ａがＸ軸方向に対向しないように配置されている。従って、隣り合う第１のリニアモータＡ及び第２のリニアモータＢ同士で、磁気センサ１５に内蔵されたバイアスマグネット１５ａの磁力線の乱れを回避することができ、バルクハウゼン効果の防止機能が確保されることによって、検出素子１５ｂが可動子１２を誤検出することを防ぐことができる。

　図１～図８に示した実施形態に係るリニアモータユニット１ｂは、磁気センサ１５の位置のみが異なる第１のリニアモータＡと第２のリニアモータＢとを交互に配置したものである。しかし、本発明は、上述した実施形態に限定されない。

　例えば、図９に示すリニアモータユニット１ｂのように、第１、第２のリニアモータＡ及びＢに対応して原点信号情報が１つだけ記録された仕様の異なるリニアスケール１４、１４’を採用してもよい。具体的には、第１のリニアモータＡのリニアスケール１４には、第１の領域Ｉ内に設けられた磁気センサ１５によってのみ読み取り可能な第１の原点信号情報１４ａが１つだけ記録され、第２のリニアモータＢのリニアスケール１４’には、第２の領域ＩＩ内に設けられた磁気センサ１５によってのみ読み取り可能な第２の原点信号情報１４ｂが１つだけ記録されている。従って、第１のリニアモータＡでは、第１の領域Ｉに設置された磁気センサ１５で、リニアスケール１４の第１の原点信号情報１４ａを読み取って、第１のリニアモータＡの駆動を制御する。また、第２のリニアモータＢでは、第２の領域ＩＩに設置された磁気センサ１５で、リニアスケール１４’の第２の原点信号情報１４ｂを読み取って、第２のリニアモータＢの駆動を制御する。

　このように、リニアモータユニット１ｂでは、隣り合う第１のリニアモータＡ及び第２のリニアモータＢ同士で、互いに、磁気センサ１５の位置に応じて原点信号情報の記録位置が異なるリニアスケール１４、１４’が具備されている。つまり、隣り合う第１のリニアモータＡ及び第２のリニアモータＢ同士で、磁気センサ１５の配置位置によって、固定子１２に取り付けられるリニアスケールの種類が異なっている。従って、隣り合う第１のリニアモータＡ及び第２のリニアモータＢ同士で、磁気センサ１５の配置位置が異なり、互いの磁気センサ１５読み取り範囲が異なっていたとしても、原点信号情報が１つしか記録されていないリニアスケール１４、１４’を用いて、原点信号情報を読み取ることができる。

　さらに、図１０に示すように、第１のリニアモータＡと第２のリニアモータＢとで、可動子１２に対するリニアスケール１４の貼り付け位置をＺ軸方向にずらして、磁気センサ１５で第１の原点信号情報１４ａを読み取る形態であってもよい。

　さらに、図１１に示されるように、リニアモータユニット１ｂとして、磁気センサ１５の位置が異なる３種以上のリニアモータ（図１１では、第１のリニアモータＡ、第２のリニアモータＢ、第３のリニアモータＣ）を用いて、同じ種類のリニアモータが隣り合わないように配置されたものを用いてもよい。図１１の場合、磁気センサ１５による原点信号情報の読み取りは、原点信号情報が所定の間隔を空けて３箇所に記録されたリニアスケール、または、原点信号情報が磁気センサ１５の配置位置に応じて１箇所に記録されたリニアスケールを用いて行われる。

　上述した各リニアモータユニットは、何れも図１で説明した表面実装機に適用することが可能である。さらに表面実装機に限らず、部品検査装置やディスペンサを部品移載装置として搭載してもよい。

　また、本実施の形態では、磁気センサ１５が１個のリニアモータに対して１個配置されている場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。１個のリニアモータに複数の磁気センサが配置されているリニアモータユニットの場合にも用いられる。この場合には、リニアモータユニット内で隣り合うリニアモータのそれぞれの磁気センサが、相互に可動子の移動方向（Ｚ軸方向）に対して重なり合わないように配置すればよい。

　しかして本発明のリニアモータユニットは、固定子と、該固定子に沿って直線的に往復移動する可動子と、該可動子の位置を検出可能な磁気センサとを有するリニアモータが、複数個設けられるリニアモータユニットであって、隣り合う前記リニアモータの各磁気センサは、前記可動子の移動方向において互いに異なる位置になるように設けられることを特徴とする。この発明によれば、隣り合うリニアモータに係る各磁気センサは、前記可動子の移動方向において互いに異なる位置になるように設けられ、対向距離が大きく設定されることになる。従って、隣り合う磁気センサ同士が近接することで生じ得る外乱を回避することができ、当該外乱に起因する種々の不具合を防ぐことができる。

　好ましい態様において、本発明のリニアモータユニットは、前記可動子に固定され、前記磁気センサによって前記可動子の位置を特定する情報が記録されているリニアスケールを有し、前記リニアスケールには、所定の位置に、基準点を示す原点信号情報が記録され、前記原点信号情報が、少なくとも２箇所に、所定の間隔を空けて記録されている。この態様によれば、リニアスケールに少なくとも２つの原点信号情報が所定の間隔を空けて記録されているので、隣り合うリニアモータ同士で、磁気センサの配置位置が異なり、互いの磁気センサのリニアスケールに記録された情報の読み取り範囲が異なっていたとしても、各磁気センサは、各リニアスケールに記録された２つの原点信号情報のうちのいずれか１つを読み取ることができる。しかも、リニアモータユニット全体で、各リニアモータに備えられるリニアスケールの共通化を図ることができ、部品の管理が容易になり、各リニアモータの組立を効率よく行うことができる。

　好ましい態様において、本発明のリニアモータユニットは、前記可動子に固定され、前記可動子の位置を特定する情報が記録されているリニアスケールを有し、前記リニアスケールには、所定の位置に、基準点を示す原点信号情報が１つ記録され、隣り合う前記リニアモータ同士で、互いに、前記磁気センサの位置に応じて前記原点信号情報の記録位置が異なるリニアスケールが具備されている。この態様によれば、隣り合うリニアモータ同士で、互いに、原点信号情報の記録位置が異なるリニアスケールが具備されている。つまり、隣り合うリニアモータ同士で、磁気センサの配置位置によって、固定子に取り付けられるリニアスケールの種類が異なっている。従って、隣り合うリニアモータ同士で、磁気センサの配置位置が異なり、互いの磁気センサのリニアスケールに記録された情報の読み取り範囲が異なっていたとしても、原点信号情報が１つしか記録されていないリニアスケールを用いて、原点信号情報を読み取ることができる。

　好ましい態様において、前記リニアモータは、当該磁気センサの取付位置が複数種類に分類されるものであり、各種類のリニアモータが予め定められた順序で交互に配置されている。この態様では、磁気センサの位置を違えるに当たり、複数種類のリニアモータを交互に配置しているので、限られた種類のリニアモータで隣り合う磁気センサ同士が近接することで生じ得る外乱を回避することができる結果、有限種類のリニアモータを単純に組み合わせて、外乱の影響を受けにくいリニアモータユニットを随意に構築することができる。

　好ましい態様において、本発明のリニアモータユニットは、前記可動子に固定され、当該複数種類のリニアモータの何れも一つだけ基準点を認識するように間隔を隔てて記録される複数の原点信号情報を保持するリニアスケールを備えている。この態様においても、リニアスケールの汎用化を図ることができるので、部品の管理が容易になり、各リニアモータの組立を効率よく行うことができる。

　さらに、好ましい態様において、前記磁気センサは、それぞれバルクハウゼン効果を抑制するバイアスマグネットを有し、各バイアスマグネットは、前記可動子の移動方向において、互いに異なる位置になるように設けられている。この態様では、バイアスマグネットを設けることによって、バルクハウゼン効果による磁気センサの誤検出を抑制することができる。しかも、隣接するリアモータ間で、バイアスマグネットが近接することによって、当該バイアスマグネットの磁力線が乱れるのを防止することができる。従って、当該磁力線の乱れを回避することができ、バルクハウゼン効果の防止機能が確保されることによって、磁気センサの誤検出を防ぐことができる。

　本発明の電子部品移載装置は、供給された電子部品を保持して、所定の位置まで移動し、前記所定の位置に前記電子部品を載置する電子部品移載装置であって、固定子と、該固定子に沿って直線的に往復移動する可動子と、該可動子の位置を検出可能な磁気センサとを有するリニアモータが、複数個設けられ、且つ、隣り合う前記リニアモータの各磁気センサが前記可動子の移動方向において互いに異なる位置になるように設けられるリニアモータユニットであり、該リニアモータユニットの各前記リニアモータの前記可動子に一体に取り付けられ、該可動子の移動とともに昇降して、前記電子部品を保持するノズル部材とを有することを特徴とする。この発明によれば、上記のリニアモータユニットを電子部品移載装置に備えていることにより、隣り合う磁気センサ同士が近接することで生じ得る外乱を回避することができ、可動子の位置検出の誤検知を防ぐことができる。従って、実装効率を向上させるために複数のノズル部材が近接して設けられる電子部品移載装置においても、隣り合う磁気センサ同士が近接することで生じ得る外乱の影響を受けることなく可動子の位置を正確に検出することが可能であり、可動子に取り付けられたノズル部材で、電子部品を保持または載置する際に、過度に電子部品を押圧することによる電子部品の損傷を回避することができる。

Claims

　固定子と、該固定子に沿って直線的に往復移動する可動子と、該可動子の位置を検出可能な磁気センサとを有するリニアモータが、複数個設けられるリニアモータユニットであって、
　隣り合う前記リニアモータの各磁気センサは、前記可動子の移動方向において互いに異なる位置になるように設けられることを特徴とするリニアモータユニット。
　請求項１記載のリニアモータユニットにおいて、
　前記可動子に固定され、前記可動子の位置を特定する情報が記録されているリニアスケールを備え、該リニアスケールには、所定の位置に、基準点を示す原点信号情報が記録され、前記原点信号情報が、少なくとも２箇所に、所定の間隔を空けて記録されている
　ことを特徴とするリニアモータユニット。
　請求項１記載のリニアモータユニットにおいて、
　前記可動子に固定され、前記可動子の位置を特定する情報が記録されているリニアスケールを有し、該リニアスケールには、所定の位置に、基準点を示す原点信号情報が１つ記録され、
　隣り合う前記リニアモータ同士で、互いに、前記磁気センサの位置に応じて前記原点信号情報の記録位置が異なる
　ことを特徴とするリニアモータユニット。
　請求項１記載のリニアモータユニットにおいて、
　前記リニアモータは、当該磁気センサの取付位置が複数種類に分類されるものであり、各種類のリニアモータが予め定められた順序で交互に配置されている
　ことを特徴とするリニアモータユニット。
　請求項４記載のリニアモータユニットにおいて、
　前記可動子に固定され、当該複数種類のリニアモータの何れも一つだけ基準点を認識するように間隔を隔てて記録される複数の原点信号情報を保持するリニアスケールを備えている
　ことを特徴とするリニアモータユニット。
　請求項１から５の何れか１項に記載のリニアモータユニットにおいて、
　前記磁気センサは、それぞれバルクハウゼン効果を抑制するバイアスマグネットを有し、各バイアスマグネットは、前記可動子の移動方向において、互いに異なる位置になるように設けられている
　ことを特徴とするリニアモータユニット。
　供給された電子部品を保持して、所定の位置まで移動し、前記所定の位置に前記電子部品を載置する電子部品移載装置であって、
　固定子と、該固定子に沿って直線的に往復移動する可動子と、該可動子の位置を検出可能な磁気センサとを有するリニアモータが、複数個設けられ、且つ、
　隣り合う前記リニアモータの各磁気センサが前記可動子の移動方向において互いに異なる位置になるように設けられるリニアモータユニットと、
　該リニアモータユニットの各前記リニアモータの前記可動子に一体に取り付けられ、該可動子の移動とともに昇降して、前記電子部品を保持するノズル部材とを有することを特徴とする電子部品移載装置。