專利名稱：元件吸附裝置、元件安裝裝置和元件安裝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種元件吸附裝置，可用于吸附和夾持將要安裝到類似于線路板的線路形成體上的元件，并在元件被安裝到線路形成體上之前，轉(zhuǎn)動元件至它的安裝位置角度，本發(fā)明還涉及一種配有元件吸附裝置的元件安裝裝置，還進(jìn)一步涉及一種元件安裝方法，用于吸附和夾持將要安裝到類似于線路板的線路形成體上的元件，并在元件被安裝到線路形成體上之前，轉(zhuǎn)動元件至它的安裝位置角度。
背景技術(shù)：
關(guān)于此種類型的元件吸附裝置，常規(guī)上已有各種不同的結(jié)構(gòu)。例如，如圖22所示，有一配有安裝頭307的元件安裝裝置，可作為元件吸附裝置，例如，制成可一起轉(zhuǎn)動和可選擇的上下移動的十管嘴304?？蓪⒃摪惭b頭307移動至元件供應(yīng)設(shè)備一端，從元件供應(yīng)裝置的各個元件盒中的元件供應(yīng)位置吸附并夾持元件，接著移動識別裝置用來識別所夾持元件的位置。其后，安裝頭307移動至元件被安裝其上的線路板，基于所識別的結(jié)果，將元件安裝在線路板的安裝位置上。
在這種情況下，將安裝頭307設(shè)計(jì)為通過繞元件的軸轉(zhuǎn)動各個管嘴304來調(diào)整元件的轉(zhuǎn)動位置，有十個管嘴304，…，通過驅(qū)動一個轉(zhuǎn)動驅(qū)動電機(jī)311，304可同時轉(zhuǎn)動到相同角度。再有，為了吸附和安裝元件，僅有十個管嘴304中的指定管嘴304，…，基于閥門開關(guān)并通過驅(qū)動活塞310，304可被選擇的向下移動到指定的長度，以便突出至比其它管嘴還低，接著整個安裝頭307在上下電機(jī)312的驅(qū)動下向下移動。
然而，利用上述的元件吸附裝置，在需要進(jìn)一步縮短安裝時間的情況下，有可能需要互相獨(dú)立的轉(zhuǎn)動管嘴。也就是說，在識別元件后和安裝元件前的轉(zhuǎn)動管嘴時，需要將所有的管嘴立刻轉(zhuǎn)動，以便調(diào)整管嘴所夾持的將要安裝元件的角度，以及當(dāng)管嘴安裝完元件后，需要將所有的管嘴立刻轉(zhuǎn)動至管嘴的正確角度，所述的管嘴夾持將要安裝的元件，接下來利用管嘴進(jìn)行安裝元件。因此，僅在每個管嘴轉(zhuǎn)動和校正后，才能進(jìn)行安裝操作。不可能使所有的管嘴同時轉(zhuǎn)動至各自所希望的角度。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一個目的是解決上述問題，并提供一種元件吸附裝置，能夠分別單獨(dú)上下且繞其軸轉(zhuǎn)動多個元件管嘴。
在實(shí)現(xiàn)這些和其它方面內(nèi)容時，根據(jù)本發(fā)明的第一方面內(nèi)容，提供了一種用于吸附被安裝在線路形成體上的元件的元件吸附裝置，包括一個用來吸附和夾持元件的吸附管嘴；一個用來夾持吸附管嘴和轉(zhuǎn)動吸附管嘴的管嘴轉(zhuǎn)動裝置；和一個位于管嘴轉(zhuǎn)動裝置上方并與吸附管嘴相連接的管嘴上下移動裝置，可用來沿吸附管嘴的軸向上下移動吸附管嘴。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面內(nèi)容，根據(jù)第一方面內(nèi)容所提供的元件吸附裝置，其中管嘴上下移動裝置可通過上下線性電機(jī)沿吸附管嘴的軸上下移動管嘴轉(zhuǎn)動裝置，其中管嘴轉(zhuǎn)動裝置可通過驅(qū)動上下線性電機(jī)進(jìn)行上下移動，因此，吸附管嘴可沿吸附管嘴的軸上下移動。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面內(nèi)容，根據(jù)第一方面至第二方面的內(nèi)容之一所提供的元件吸附裝置，其中線圈可相對于固定在線性電機(jī)上裝置成形件的磁路成形件進(jìn)行上下移動，及管嘴轉(zhuǎn)動裝置固定在支撐線圈的支架上。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面內(nèi)容，如本發(fā)明第一方面至第三方面內(nèi)容之一內(nèi)容所述，本發(fā)明提供了一種元件安裝裝置，包括帶有多個元件吸附裝置的安裝頭，其中可相互分別和獨(dú)立的驅(qū)動帶有多個元件吸附裝置的管嘴轉(zhuǎn)動裝置，可相互分別和獨(dú)立的立驅(qū)動帶有多個元件吸附裝置的管嘴上下移動裝置。
根據(jù)本發(fā)明的第五方面內(nèi)容，本發(fā)明提供的元件安裝裝置包括一個如第一方面至第三方面內(nèi)容之一所述的并帶有多個元件吸附裝置的安裝頭；和主控制器用來控制下列操作轉(zhuǎn)動元件，所述的元件可分別由在多個元件吸附裝置的吸附管嘴吸附和夾持，以便在管嘴轉(zhuǎn)動裝置的驅(qū)動下，將各個元件轉(zhuǎn)動至安置位置角度；因此，可對由吸附管嘴吸附和夾持的各個元件的位置進(jìn)行識別并轉(zhuǎn)動所述元件的安置位置角度；基于所識別的結(jié)果進(jìn)行位置調(diào)整；因此，可將各個元件安裝到線路形成體上。
根據(jù)本發(fā)明的第六方面內(nèi)容，根據(jù)本發(fā)明的第四方面內(nèi)容所提供的元件安裝裝置，其中在管嘴轉(zhuǎn)動裝置的驅(qū)動下，主控制器用來控制由吸附管嘴吸附和夾持的元件，將其同時轉(zhuǎn)動至各個元件的安置位置角。
根據(jù)本發(fā)明的第七方面內(nèi)容，本發(fā)明提供了一種元件安裝裝置，包括一個如第一方面至第三方面內(nèi)容之一所述的、帶有多個元件吸附裝置的安裝頭；和主控制器用來控制下列操作同時轉(zhuǎn)動元件，所述的元件可由多個元件吸附裝置的吸附管嘴分別吸附和夾持，在管嘴轉(zhuǎn)動裝置的驅(qū)動下轉(zhuǎn)動至各個元件的安置位置角度；因此，可安置各個元件，并將其安裝到線路形成體上，所述的元件被已轉(zhuǎn)動至它們安置位置角度。
根據(jù)本發(fā)明第八方面的內(nèi)容，本發(fā)明提供了一種元件安裝裝置，包括一個如第一方面至第三方面內(nèi)容之一所述的、帶有多個元件吸附裝置的安裝頭；和主控制器用來控制操作由多個元件吸附裝置的吸附管嘴吸附和夾持元件后，在互相分別和獨(dú)立的各個元件吸附裝置的管嘴轉(zhuǎn)動裝置的驅(qū)動下，立刻將各個元件轉(zhuǎn)動到各自的安置位置角度；因此，可將轉(zhuǎn)動至安裝位置角的各個元件安裝到線路形成體上。
根據(jù)本發(fā)明的第九方面的內(nèi)容，本發(fā)明提供了一種用來吸附和夾持元件的元件安裝方法，所述的元件可被安裝到線路形成體上，利用多個吸附管嘴可將吸附和夾持的元件安置到線路形成體上，所述的方法包括將各個元件互相分別和獨(dú)立的轉(zhuǎn)動至元件的安置位置角度，所述的元件可分別由吸附管嘴吸附和夾持；因此，將識別由吸附管嘴所吸附和夾持的各個元件的位置，并將所述的元件轉(zhuǎn)動至各個安置位置角度；和因此，基于識別結(jié)果進(jìn)行調(diào)整元件的位置和將元件安置到線路形成體上。
根據(jù)本發(fā)明的第十方面的內(nèi)容，根據(jù)本發(fā)明第九方面內(nèi)容所提供的一種元件安裝方法，其中，在將各個元件互相分別和獨(dú)立的轉(zhuǎn)動至各個元件安置位置角度時，被多個管嘴所吸附和夾持的元件可同時轉(zhuǎn)動至各個元件的安置位置角度，所述的元件可分別由吸附管嘴吸附和夾持。
根據(jù)本發(fā)明的第十一方面的內(nèi)容，根據(jù)本發(fā)明第九方面內(nèi)容所提供的一種元件安裝方法，其中將個各元件互相單獨(dú)和獨(dú)立的轉(zhuǎn)動至元件的安置位置角度過程中，所述的元件可分別由吸附管嘴吸附和夾持，當(dāng)吸附管嘴剛剛吸附和夾持元件后，各個元件可被互相單獨(dú)和獨(dú)立的轉(zhuǎn)動至它們各自的安置位置角度。
根據(jù)本發(fā)明的第十二方面的內(nèi)容，本發(fā)明所提供的一種元件安裝裝置包括一個如第一方面內(nèi)容至第三方面內(nèi)容之一所述的帶有多個元件吸附裝置的安裝頭；一個位于元件安裝裝置主體上的主控制器，所述的主控制器用來控制元件安裝操作；一個位于安裝頭上以串聯(lián)方式并連接到主控制器的頭控制器，所述的頭控制器執(zhí)行一對一與驅(qū)動控制相關(guān)信息的異步通訊；和多個位于安裝頭上并以串連方式連接到頭控制器的伺服驅(qū)動器，所述的伺服驅(qū)動器執(zhí)行一對多的與驅(qū)動控制相關(guān)信息的同步通訊，基于從頭控制器獲得的驅(qū)動控制相關(guān)信息，可驅(qū)動和控制各個元件吸附裝置的管嘴上下移動裝置。
根據(jù)本發(fā)明第十三方面的內(nèi)容，根據(jù)本發(fā)明第十二方面內(nèi)容所提供的元件安裝裝置，其中多個伺服驅(qū)動器彼此有不同的地址；和驅(qū)動控制相關(guān)信息，包括包含伺服驅(qū)動器地址的驅(qū)動量信息，有關(guān)管嘴上下移動裝置或管嘴轉(zhuǎn)動裝置的驅(qū)動量的信息；與驅(qū)動量的信息不同的、同時進(jìn)行通訊的操作開始信號，其中驅(qū)動控制信息被帶有地址的伺服驅(qū)動器收到后，根據(jù)所接收到的操作開始信號，伺服驅(qū)動器根據(jù)驅(qū)動量信息產(chǎn)生控制，以便驅(qū)動管嘴上下移動裝置或管嘴轉(zhuǎn)動裝置。
根據(jù)本發(fā)明第十四方面的內(nèi)容，根據(jù)本發(fā)明第四至第八方面內(nèi)容任意之一的元件安裝裝置，其中當(dāng)元件被多個元件吸附裝置的相應(yīng)的吸附管嘴吸附和夾持后，并在元件識別開始前，驅(qū)動各個管嘴上下移動裝置將吸附管嘴上下移動，以便使各個元件的底面對齊。
根據(jù)本發(fā)明第十五方面的內(nèi)容，本發(fā)明所提供的用來吸附元件的元件吸附裝置，所述的元件可被安裝在線路形成體上，包括一個可上下移動并繞自身軸轉(zhuǎn)動的驅(qū)動軸；一個安裝在驅(qū)動軸低端的吸附管嘴，不可相對轉(zhuǎn)動和不可相對上下移動，可吸附和夾持元件；一個與驅(qū)動軸的上部分相連接的θ-轉(zhuǎn)動驅(qū)動電機(jī)，可相對上下移動，不可相對轉(zhuǎn)動，可繞其軸轉(zhuǎn)動驅(qū)動軸；和一個上下驅(qū)動裝置，有一個連接到驅(qū)動軸的第一耦合區(qū)，所述的驅(qū)動軸可相對上下不能移動，但可相對轉(zhuǎn)動，所述的上下驅(qū)動裝置可上下驅(qū)動第一耦合區(qū)，從而驅(qū)動驅(qū)動軸上下移動。
根據(jù)本發(fā)明第十六方面的內(nèi)容，根據(jù)第十五方面內(nèi)容所提供的元件吸附裝置，其中有多個驅(qū)動軸，每一個驅(qū)動軸上配備有上下驅(qū)動裝置和θ-轉(zhuǎn)動驅(qū)動電機(jī)，上下驅(qū)動裝置和θ-轉(zhuǎn)動驅(qū)動電機(jī)的行距等于吸附管嘴之間的行距，且進(jìn)一步等于元件供應(yīng)裝置的多個元件供應(yīng)部分的行距，所述的元件供應(yīng)裝置將元件供應(yīng)至管嘴，以便被吸附和夾持。
根據(jù)本發(fā)明第十七方面的內(nèi)容，根據(jù)本發(fā)明第十五或第十六方面內(nèi)容所提供的元件吸附裝置，其中上下驅(qū)動裝置是一個線性電機(jī)。
根據(jù)本發(fā)明第十八方面的內(nèi)容，根據(jù)本發(fā)明第十五至第十七方面內(nèi)容之一所提供的元件吸附裝置，其中θ-轉(zhuǎn)動驅(qū)動電機(jī)是一個無刷電機(jī)。
根據(jù)本發(fā)明第十九方面的內(nèi)容，根據(jù)本發(fā)明第十五至第十八方面內(nèi)容之一所提供的元件吸附裝置，進(jìn)一步包括一個用來控制管嘴吸附操作的吸附控制閥。
根據(jù)本發(fā)明第二十方面的內(nèi)容，根據(jù)本發(fā)明第十八方面內(nèi)容所提供的元件吸附裝置，其特征在于無刷電機(jī)包括一個被支撐的轉(zhuǎn)子，以便軸向轉(zhuǎn)動，在外周可被極化多個電極；一個定子，所述的定子在齒柱的前端部分有一線圈繞在齒柱上，所繞的部分與轉(zhuǎn)子的外周相對，因此，定子可沿定子的轉(zhuǎn)動磁場轉(zhuǎn)動，和其中定子的每個齒柱的前端部被做成圓弧表面，沿轉(zhuǎn)子的外周伸出，齒柱纏繞部分互相平行。
根據(jù)本發(fā)明第二十一方面的內(nèi)容，根據(jù)本發(fā)明第二十方面內(nèi)容所提供的元件吸附裝置，其中在無刷電機(jī)中，將定子制成相對轉(zhuǎn)子的外周的齒柱前端部的圓弧表面上有一對稱的槽距。
根據(jù)本發(fā)明第二十二方面的內(nèi)容，根據(jù)本發(fā)明第二十或二十一方面內(nèi)容所提供的元件吸附裝置，其中在無刷電機(jī)中，定子沿轉(zhuǎn)子的軸線有一厚度，沿轉(zhuǎn)子的端面有一平面形狀，關(guān)于軸線互相連接0°和180°所形成的第一長度比連接90°和270°所形成的第二長度要短一些。
根據(jù)本發(fā)明第二十三方面的內(nèi)容，根據(jù)本發(fā)明第二十二方面內(nèi)容所提供的元件吸附裝置，其中在無刷電機(jī)中，平臺式定子由第一、第二定子組成，所述第一、第二定子在0°和180°繞軸的連接邊界上互相連接。
根據(jù)本發(fā)明第二十四方面的內(nèi)容，根據(jù)本發(fā)明第二十三方面內(nèi)容所提供的元件吸附裝置，其中在無刷電機(jī)中，第一定子塊和第二定子塊的每一定子塊包括連接在一起的多個齒柱塊，以便磁路可由齒柱的纏繞部分的基端而形成。
根據(jù)本發(fā)明第二十五方面的內(nèi)容，根據(jù)本發(fā)明第二十四方面內(nèi)容所提供的元件吸附裝置，其中在無刷電機(jī)中，平板式定子由單個定子塊組成。
根據(jù)本發(fā)明第二十六方面的內(nèi)容，根據(jù)本發(fā)明第二十四方面內(nèi)容所提供的元件吸附裝置，其中在無刷電機(jī)中，平板式定子有一凹槽，所述的凹槽可作為齒柱的纏繞部分，在第一長度橫向的定子側(cè)表面上有一定的厚度，其中纏繞在凹槽上的線圈位于最外周表面，以便用側(cè)表面和內(nèi)表面進(jìn)行刷新。
根據(jù)本發(fā)明第二十七方面的內(nèi)容，根據(jù)本發(fā)明第十七方面內(nèi)容所提供的元件吸附裝置，其中線性電機(jī)包括在圓柱外軛的固定一側(cè)的內(nèi)側(cè)有多個定心線圈；一個帶有多個齒柱的內(nèi)軛，在所述的內(nèi)軛中，在至少一端有導(dǎo)磁部分，使得通過定心線圈；在每一齒柱的兩個表面上有磁體，其中對著定心線圈的面有一個互相鄰接的單極，它們的極性不同，其中從磁體中的某一指定磁體發(fā)射出的磁通經(jīng)由外軛流經(jīng)鄰接的柱齒、穿過導(dǎo)磁、流經(jīng)帶有所述的某一指定磁體的柱齒、再流回所述的指定磁體，其中當(dāng)給定心線圈通以電流時，由磁體和內(nèi)軛所組成的可移動端可在柱齒的縱向移動。
根據(jù)本發(fā)明第二十八方面的內(nèi)容，根據(jù)本發(fā)明第二十七方面內(nèi)容所提供的元件吸附裝置，其中在線性電機(jī)中，內(nèi)軛是U-型的。
根據(jù)本發(fā)明第二十九方面的內(nèi)容，根據(jù)本發(fā)明第二十七方面內(nèi)容所提供的元件吸附裝置，其中在線性電機(jī)中，定心線圈構(gòu)成一個開放的矩形面，它與磁體相對的一面的長度要比磁體的長度長。
根據(jù)本發(fā)明第三十方面的內(nèi)容，根據(jù)本發(fā)明第二十八方面內(nèi)容所提供的元件吸附裝置，其中線性電機(jī)包括有多個柱齒的內(nèi)部軛，至少在它的一端形成了導(dǎo)磁部分；有多外柱齒圍繞的外部軛；在外部軛內(nèi)，相對于柱齒的兩個表面是磁體，故相對于柱齒的兩個表面的磁體的一面呈現(xiàn)單極性，相對于它們各自毗連的柱齒的那一面的極性是互不相同的；內(nèi)部軛的每個柱齒上都纏有線圈；每個磁體磁通通過外部軛流向毗連的柱齒，再經(jīng)過導(dǎo)磁部分、與磁體相對的柱齒，流回到磁體，當(dāng)在線圈中有電流流過時，由磁體和外部軛組成的可移動的一側(cè)就可以在柱齒的縱向移動。
根據(jù)本發(fā)明第三十一方面的內(nèi)容，根據(jù)本發(fā)明第三十方面內(nèi)容所提供的元件吸附裝置，其中在線性電機(jī)內(nèi)，每一個柱齒都呈現(xiàn)出矩形，且相對于磁體那邊的長度要比連接相對兩邊連線的長度長。


參考附圖，結(jié)合本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，從下面的描述中可較清楚的理解本發(fā)明的這些方面和其它方面的內(nèi)容，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的元件吸附裝置的示意透視圖；圖2是元件安裝裝置的總示意透視圖，根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的元件吸附裝置被安裝在其上；圖3是帶有元件吸附裝置的元件安裝的安裝頭的的透視圖；圖4是一個框圖，示出了主控制器和其它設(shè)備或部件之間的關(guān)系，所述的主控制器是元件安裝裝置的控制部分；圖5A和5B是，在元件吸附裝置中，管嘴上下移動裝置的一個剖面透視圖和管嘴轉(zhuǎn)動裝置的一個部分?jǐn)嗝鎴D；圖6是第一實(shí)施例的元件安裝裝置的安裝頭、管嘴的上下移動操作和轉(zhuǎn)動操作、和類似操作的X-和Y-方向移動的時序圖；圖7是第一實(shí)施例的元件安裝裝置的安裝頭、管嘴的上下移動操作和轉(zhuǎn)動操作、或其它安裝操作的X-和Y-方向移動的流程圖；圖8是現(xiàn)有技術(shù)元件安裝裝置的安裝頭、管嘴的上下移動操作和轉(zhuǎn)動操作、和類似操作的X-和Y-方向移動的時序圖；圖9是現(xiàn)有技術(shù)的元件安裝裝置的安裝頭、管嘴的上下移動操作和轉(zhuǎn)動操作、或其它安裝操作的X-和Y-方向移動的流程圖；圖10是一個示意圖，示出了，在第一實(shí)施例的元件安裝裝置中，將由十個管嘴所吸附和夾持的元件的底面調(diào)整至特殊高度；圖11A、11B和11C分別示出了主控制器、頭控制器、伺服驅(qū)動器、電機(jī)和存貯器之間的關(guān)系的示意圖，在元件數(shù)據(jù)庫中所存貯信息的示意圖，元件供應(yīng)盒排列數(shù)據(jù)的示意圖；圖12是第一實(shí)施例的元件安裝裝置的安裝頭、管嘴的上下移動操作和轉(zhuǎn)動操作、或其它安裝操作的X-和Y-方向移動的流程圖；
圖13是第一實(shí)施例的元件安裝裝置中的控制部分的一個示意圖，包括主控制器、頭控制器、伺服驅(qū)動器、和類似部件；圖14是第一實(shí)施例的元件安裝裝置中的控制部分的一個簡要示意圖，包括主控制器、頭控制器、伺服驅(qū)動器、和類似部件；圖15是現(xiàn)有技術(shù)的元件安裝裝置中的控制部分的一個簡要示意圖，包括一個主控制器、一個NC板、伺服驅(qū)動器、和類似部件；圖16是第一實(shí)施例的元件安裝裝置中的控制部分的一個詳細(xì)示意圖，包括頭控制器、伺服驅(qū)動器、和類似部件；圖17A和17B示出通過安裝頭在元件識別時對識別高度H01無法進(jìn)行調(diào)節(jié)的狀態(tài)示意圖；圖18是一個示意圖，示出了在現(xiàn)有技術(shù)的元件安裝裝置中為安裝頭的各個嘴提供彈簧，通過收縮對元件厚度差進(jìn)行吸收的狀態(tài)示意圖；圖19是一個根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的的配備有元件吸附裝置的元件安裝裝置的整體示意透視圖；圖20是圖19的元件安裝裝置的部分透視圖；圖21是第二實(shí)施例的元件安裝裝置的安裝頭的X-和Y-方向移動、Y-表的Y-軸方向移動、管嘴的上下移動操作和轉(zhuǎn)動操作、或其它安裝操作的流程圖；圖22是現(xiàn)有技術(shù)安裝頭的透視圖；圖23A和23B是示意圖，分別用來示出在管嘴沒有受到熱(和其它因素)影響和受到熱(和其它因素)影響的情況下，在管嘴轉(zhuǎn)動期間安裝位置移動的示意圖；圖24是根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的帶有十個元件吸附裝置的安裝頭的前視圖；圖25是圖24的元件吸附裝置的透視圖；圖26是圖24的元件吸附裝置的部分?jǐn)嗝鎮(zhèn)纫晥D；圖27是圖24的元件吸附裝置的驅(qū)動軸的前視圖；圖28是圖24的元件吸附裝置的驅(qū)動軸的多槽軸部分的斷面圖；圖29示出了，在圖24的元件吸附裝置的管嘴的上端位置中，元件吸附裝置的部分?jǐn)嗝鎮(zhèn)纫晥D；
圖30示出了，在圖24的元件吸附裝置的管嘴的下端位置中，元件吸附裝置的部分?jǐn)嗝鎮(zhèn)纫晥D；圖31示出了圖24的元件吸附裝置的線圈電機(jī)的前視圖；圖32示出了圖31的元件吸附裝置的線圈電機(jī)的左側(cè)視圖；圖33示出了沿圖31線B-B的元件吸附裝置的線圈電機(jī)的斷面圖；圖34示出了沿圖32線B-B的圖31的元件吸附裝置的線圈電機(jī)的斷面圖；圖35是解釋軸承壽命的現(xiàn)有技術(shù)安裝頭的透視圖；圖36A和36B分別是解釋軸承壽命的現(xiàn)有技術(shù)安裝頭的管嘴轉(zhuǎn)動操作的示意圖；圖37是解釋軸承壽命的第三實(shí)施例的安裝頭的透視圖；圖38A和38B分別是解釋軸承壽命的第三實(shí)施例的安裝頭的管嘴轉(zhuǎn)動操作的示意圖；圖39是一個無刷電機(jī)的機(jī)械部分的分解圖，所述的無刷電機(jī)是根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的θ-轉(zhuǎn)動驅(qū)動電機(jī)的第一個例子；圖40是圖39的第一例子無刷電機(jī)的組件的透視圖；圖41是圖39的第一例子無刷電機(jī)的放大斷面圖；圖42是圖39的第一例子無刷電機(jī)的具體配置的放大斷面圖；圖43是一個無刷電機(jī)的定子的透視圖，所述的無刷電機(jī)是根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的θ-轉(zhuǎn)動驅(qū)動電機(jī)的第二個例子；圖44A和44B分別是無刷電機(jī)的定子塊的分解圖和第三個例子的放大斷面圖，所述的無刷電機(jī)是根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的θ-轉(zhuǎn)動驅(qū)動電機(jī)的第三個例子；圖45是現(xiàn)有技術(shù)無刷電機(jī)的示意圖；圖46A和46B分別是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)無芯無刷電機(jī)的示意圖；圖47是一個線性電機(jī)的分解圖，所述的線性電機(jī)是根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的上下驅(qū)裝置的第一個例子；圖48是第一例子線性電機(jī)的組合狀態(tài)的透視圖；圖49是第一例子線性電機(jī)的組合狀態(tài)的部分放大斷面圖；圖50是第一例子線性電機(jī)的磁通的狀態(tài)的示意圖；
圖51是線性電機(jī)的表觀透視圖，所述的線性電機(jī)是根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的上下驅(qū)動裝置的第二例子；圖52是第二例子線性電機(jī)的磁通的狀態(tài)的示意圖；圖53是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的線圈式線性電機(jī)的平面圖；圖54是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的三相式線性電機(jī)的平面圖；圖55是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的線性電機(jī)另一個例子的側(cè)視圖；具體實(shí)施方式
在對本發(fā)明進(jìn)行描述之前，應(yīng)該注意，在整個附圖中，對相同的部件指定相同的參考數(shù)字。
如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的元件吸附裝置15是一種用于吸附元件20的元件吸附裝置，所述的元件20被安裝在類似于線路板2的線路形成體上。元件吸附裝置15包括一個用于吸附和夾持元件20的吸附管嘴10、一個用于夾持吸附管嘴10和轉(zhuǎn)動吸附管嘴10的管嘴轉(zhuǎn)動裝置25、和一個安裝在管嘴轉(zhuǎn)動裝置25上部的管嘴上下移動裝置26。所述的管嘴上下移動裝置26連接到吸附管嘴10并且可使吸附管嘴10沿吸附管嘴10的軸上下移動。
術(shù)語“線路形成體”在這里是指線路板，如樹脂板、酚醛紙板、陶瓷板、玻璃環(huán)氧樹脂板和膜板，線路板如單層板和多層板，其上有帶有線路的物體，如元件、套管和框架。術(shù)語“元件”包括電子元件、光學(xué)元件及其類似的元件。
圖2示出了元件安裝裝置的總體簡單透視圖，有兩組配有10個元件吸附裝置15的安裝頭4，如上所述的元件吸附裝置15執(zhí)行元件安裝操作，圖3示出了安裝頭4的透視圖。這個元件安裝裝置有兩個安裝區(qū)，一個前端安裝區(qū)MU1偏斜地放置在圖2中的左下方和一個后端安裝區(qū)MU2偏斜地放置在右上方，其中各個安裝區(qū)能夠執(zhí)行安裝操作，如元件吸附、識別和互相獨(dú)立的將元件放置每一線路板上。這里元件安裝操作是指，如元件吸附、元件運(yùn)載、元件識別、元件放置操作及其類似的操作。
在圖2中，參考數(shù)字1表示裝載器，用于裝載線路板2-0(當(dāng)不考慮線路板的位置時，可用數(shù)字2來表示線路板，有指定位置的線路板用數(shù)字2-0、2-1、2-2、2-3等等表示)，數(shù)字11表示卸載器，用來卸載線路板2-3。數(shù)字3表示線路板夾送裝置，如每一個安裝區(qū)上的線路形成體夾送裝置，可夾送由裝載器1所裝載的線路板2，每一個安裝區(qū)上有一個用數(shù)字4表示的安裝頭，安裝頭上有元件吸附裝置15和配有多個元件吸附管嘴10(如10個元件吸附管嘴)，用于吸附和夾持元件20，元件吸附管嘴是可更換的，每一個安裝區(qū)上有一個用數(shù)字5表示的X-Y遙控設(shè)備5，用來將安裝頭4定位于X-和Y-方向的指定位置上，在元件安裝工作區(qū)內(nèi)，有兩個垂直方向，在每一個安裝區(qū)的單個元件安裝工作區(qū)中，在元件供應(yīng)裝置8A的附近有一個用數(shù)字7表示的管嘴站7，在那里供應(yīng)多種類型的元件吸附管嘴10，以適合多種不同的元件20，若需要，可用安裝在安裝頭4上的管嘴10進(jìn)行替換。數(shù)字8A、8B表示元件盒型元件供應(yīng)裝置，可放置在表面端部，也就是說，分別在前端部和深端部(也就是說后端部)，有多個元件供應(yīng)盒80，用來供應(yīng)將要安裝在線路板2上的元件20，例如，一個接一個進(jìn)入發(fā)送帶的元件供應(yīng)凹槽部分，用來一個接一個將元件10輸送至元件供應(yīng)部分89，在每一個元件供應(yīng)裝置8B附近，有一個盤型元件供應(yīng)裝置8C，供應(yīng)盤型的元件并將其安裝到線路板2上，在每一個元件供應(yīng)裝置8A附近且在元件安裝工作區(qū)的中心的左側(cè)，有一個兩維或三維識別器9，用于攝取每一安裝頭4的管嘴10所吸附的元件20的位置圖像。
X-Y遙控裝置5由下列部件構(gòu)成。兩個Y-軸驅(qū)動區(qū)6a，X-Y遙控裝置5的6a被固定在安裝設(shè)備基底16單個安裝區(qū)元件安裝工作區(qū)200從前至后的兩個側(cè)邊上，兩個X-軸驅(qū)動區(qū)6b、6c橫跨兩個Y-軸驅(qū)動區(qū)6a，以致6a可在Y-軸方向獨(dú)立移動并且能夠避免碰撞，其中在元件安裝工作區(qū)的前端半安裝區(qū)移動的安裝頭4被安裝在X-軸驅(qū)動區(qū)6b上，以致可在X-軸方向移動，與此同時，在元件安裝工作區(qū)的后端半安裝區(qū)移動的安裝頭4被安裝在X-軸驅(qū)動區(qū)6c上，在每一個Y-軸驅(qū)動區(qū)6a和X-軸驅(qū)動區(qū)6b、6c中，驅(qū)動區(qū)包括X-Y遙控電機(jī)6y、6x、由電機(jī)6y、6x前后驅(qū)動的球螺栓，被移動向前或向后的部件隨球螺栓的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)，并根據(jù)電機(jī)6y、6x前后的驅(qū)動轉(zhuǎn)動，使其可由球螺栓的前后轉(zhuǎn)動而移動。電機(jī)6y、6x可由X-Y遙控裝置控制器1010來驅(qū)動控制，所述的X-Y遙控裝置控制器1010可由后面描述的主控制器1000來控制。
此外，如圖4所示，還有用來控制線路板的裝載和卸載、元件的夾持、元件的識別、元件放置操作和類似操作的主控制器1000，與元件供應(yīng)設(shè)備8A、8B、元件供應(yīng)盒80、安裝頭4、識別器9、線路板夾送裝置3、X-Y遙控裝置5、存貯器910、裝載器1、卸載器11、和類似的部件相連接。在存貯器910中有被存貯的NC數(shù)據(jù)，例如，所表示的安裝程序是關(guān)于將要安裝哪一種元件、及將元件安裝到哪一個位置上、以什么樣的順序進(jìn)行安裝，如，排列程序是關(guān)于將元件排列在元件供應(yīng)件上，元件信息的元件庫是關(guān)于單個元件的配置、高度和類似的信息，線路板信息是關(guān)于各個線路板的配置，和其它信息是關(guān)于元件吸附管嘴的配置和用于各個線路板夾送裝置3的板支架位置或其它類似裝置的配置。
關(guān)于元件安裝裝置的基本操作，在主控制器1000的控制下，驅(qū)動前和后端線路板的夾送裝置3向中心移動，以便使前和后端夾送裝置3與裝載器1和卸載器11排列在一條直線上，接著，將線路板2-2從裝載器1經(jīng)由前端夾送裝置3裝入后端夾送裝置3，再把線路板2-1從裝載器1裝入前端夾送裝置3，由前和后端線路板夾送裝置3夾持各個線路板2-1、2-2。然后，如圖2所示，在前和后端線路板夾送裝置3的驅(qū)動下，分別將線路板從中心線路板夾送位置移動至元件供應(yīng)裝置8A附近的指定位置上。
下一步，在主控制器1000的控制下，基于各個X-Y遙控裝置5的驅(qū)動，通過安裝頭4分別將每個吸附管嘴10移動至十個元件供應(yīng)盒80各個元件供應(yīng)位置89的上方的吸附準(zhǔn)備位置上。
下一步，每個吸附管嘴10同時從吸附準(zhǔn)備位置向下移動至相應(yīng)于那里的元件供應(yīng)位置89，分別吸附和夾持位于十個元件供應(yīng)位置89處的十個元件20，然后，共同并同時或單獨(dú)地再向上移動至吸附準(zhǔn)備位置上。
下一步，通過X-Y遙控裝置5的驅(qū)動，吸附管嘴10分別從吸附準(zhǔn)備位置移向識別器9，其中，當(dāng)每個吸附管嘴10移動至相應(yīng)識別器9之上時，單個識別器9將識別十個元件20的位置、位置和配置。
下一步，當(dāng)識別完成后，基于所識別的結(jié)果和在主控制器1000的控制下，對十個元件20的各個體位或位置進(jìn)行調(diào)整，若需要，可對安裝頭4進(jìn)行X-和Y-方向的驅(qū)動控制(由X-Y遙控裝置控制器1010對X-Y遙控電機(jī)6y、6x進(jìn)行驅(qū)動控制)或?qū)Ω鱾€吸附管嘴10進(jìn)行θ-轉(zhuǎn)動驅(qū)動(由伺服驅(qū)動器1002對θ-軸電機(jī)25m進(jìn)行驅(qū)動控制)。因此，分別將元件20固定在線路板2的指定的安裝位置上。
與此同時，元件吸附裝置15有下面的詳細(xì)構(gòu)成，其中在相同的單元中，每個吸附管嘴10有管嘴轉(zhuǎn)動裝置25和管嘴上下移動裝置26。
第一，如圖5A所示，可通過上下移動線性電機(jī)32沿吸附管嘴10的軸上下移動管嘴轉(zhuǎn)動裝置25來使管嘴上下移動裝置26工作。管嘴轉(zhuǎn)動裝置25可通過上下移動線性電機(jī)32的驅(qū)動進(jìn)行上下移動，通過上下移動線性電機(jī)32，吸附管嘴10可沿吸附管嘴10的軸上下移動。
更具體而言，在管嘴上下移動裝置26中，如圖5A所示，可將由鐵和磁鐵制成矩形框的磁線路成形件26a固定在鋁合金和類似物的平板形機(jī)械成形件26b的表面上，在磁線路成形件26a內(nèi)安有上下移動的線性電機(jī)線圈26c，以致可在上下方向移動。在機(jī)械成形件26b的表面上，將可移動線性電機(jī)線圈26c進(jìn)行固定，并由一對支撐件26s的上部分之間夾入中間來支撐，所述的支撐件26s由線性導(dǎo)槽線性導(dǎo)入上下方向。將θ-軸電機(jī)25m固定支撐在一對支撐件26s的下部分，從兩側(cè)夾入中間。在這種配置中，優(yōu)選θ-軸電機(jī)25m的中線位于線性電機(jī)32的推力的中心，以便在上下操作期間可避免不必要事件的發(fā)生，因此，避免了由于上下操作所產(chǎn)生的擺動。所以，磁線路成形件26a和線性電機(jī)線圈26c構(gòu)成了上下移動線性電機(jī)32，因此，給線性電機(jī)線圈26c提供電流時，在磁線路成形件26a內(nèi)，由線性導(dǎo)槽26g的引導(dǎo)下，線性電機(jī)線圈26c就會上下移動，通過線性電機(jī)線圈26c，θ-軸電機(jī)25m耦合到線性電機(jī)線圈26c，帶有一對支撐件26s，與線性電機(jī)線圈26c一起上下移動。參考數(shù)字26d表示上下移動線性電機(jī)32的一個蓋子。還有，有一個用來探測線性電機(jī)線圈26c或支撐件26s的上下移動量的上下移動量探測傳感器，以便將所探測到的上下移動量反饋到后文所描述的用來控制上下移動線性電機(jī)32的驅(qū)動的伺服驅(qū)動器1002。
如圖5B所示，管嘴轉(zhuǎn)動裝置25通過上下移動軸承25b來支撐吸附管嘴10，以便吸附管嘴10轉(zhuǎn)動，在吸附管嘴10的上端有一個編碼器25e，其中在轉(zhuǎn)動方向上，相對于初始位置吸附管嘴10的當(dāng)前位置被編碼器25e探測到時，所探測到的當(dāng)前位置被反饋到伺服驅(qū)動器1002，以便控制θ-軸電機(jī)25m的驅(qū)動。一個圓柱形磁鐵固定在吸附管嘴10的中心部分的外周上。定子25s被固定在管嘴轉(zhuǎn)動裝置25的外殼25c上，這樣圓柱形磁鐵25r和定子25s就構(gòu)成了θ-軸電機(jī)25m。在吸附管嘴10的上部有一個由密封件25a所夾合而成的吸附排放室25d，吸附管嘴10的上端開孔10c與吸附排放室25d總是保持相通，以便經(jīng)由吸附排放室25d連通到空氣輸送/排放通路25p。通過驅(qū)動空氣輸送/排放裝置50，可使吸附管嘴10進(jìn)行吸附和排放(吹)操作，若需要，不管吸附管嘴10的轉(zhuǎn)動位置，如圖16所示，可打開和閉合操作和吸附和排放(吹)閥90的開關(guān)操作。所述的空氣輸送/排放裝置50經(jīng)由吸附排放室25d與空氣輸送/排放通路25p相連通，包括真空泵、壓縮空氣輸送裝置及其類似裝置。
接下來將解釋十元件吸附裝置15的不同操作的例子。第一種情況的描述是十管嘴10獨(dú)立向下移動，一個接一個，來進(jìn)行元件的吸附操作。
在這種情況下，參考圖3對第一元件吸附裝置15-1和第二元件吸附裝置15-2進(jìn)行有代表性的描述。當(dāng)由第一元件吸附裝置15-1的吸附管嘴10-1從元件供應(yīng)裝置8A或8B獲得元件和由吸附管嘴10-1執(zhí)行完元件吸附-夾持操作后，吸附管嘴10-1進(jìn)行元件轉(zhuǎn)動操作，所述的元件轉(zhuǎn)動操作是指吸附管嘴10-1通過θ-軸電機(jī)25m繞軸轉(zhuǎn)動，如沿上下方向延伸的θ-軸，以便轉(zhuǎn)動至它的放置位置角度。與此同時，當(dāng)由第二元件吸附裝置15-2的吸附管嘴10-2從元件供應(yīng)裝置8A或8B獲得元件和由吸附管嘴10-2執(zhí)行完元件吸附-夾持操作后，吸附管嘴10-2進(jìn)行元件轉(zhuǎn)動操作，所述的元件轉(zhuǎn)動操作是指吸附管嘴10-2通過θ-軸電機(jī)25m轉(zhuǎn)動至它的放置位置角度，其中，當(dāng)由第一元件吸附裝置15-1的吸附管嘴10-1對元件的轉(zhuǎn)動操作開始時，開始第二元件吸附裝置15-2的吸附管嘴10-2的元件吸附-夾持操作。這樣的操作，與當(dāng)用來將所有的元件吸附操作完成后，再將進(jìn)行所有的元件進(jìn)行轉(zhuǎn)動至其安置位置角度的操作相比，當(dāng)由一個吸附管嘴10進(jìn)行一次吸附操作時，另一個吸附管嘴10能夠進(jìn)行轉(zhuǎn)動操作至安置位置角度，以致使安裝時間大大縮短。
至于另一個例子，十個元件20的元件吸附、識別、安置操作可通過一次操作十管嘴10同時進(jìn)行。參考圖6和7，下面將進(jìn)行詳細(xì)描述。
在圖6中，“M”表示移動，“S”表示檢查操作，“D”表示向下移動操作，“U”表示向上移動操作，“C”表示調(diào)整操作，“R”表示原位置，“CS”表示元件吸附操作，“CSOFF”表示元件吸附的釋放操作，“B”表示吹操作，“CF”表示識別處理操作。
作為參考，首先描述現(xiàn)有技術(shù)的操作。
在現(xiàn)有技術(shù)中，如圖22、圖8和圖9中，安裝頭307在X-軸方向和/或Y-軸方向移動至十個元件供應(yīng)盒(圖9中的步驟S41)的指定元件供應(yīng)位置之上，在上下驅(qū)動電機(jī)312的驅(qū)動下，十個管嘴304同時從它們的可移動高度位置(也就是起始位置)移動向下，至元件-可吸附的高度位置，因此，十管嘴304吸附和夾持位于十個元件供應(yīng)盒的元件供應(yīng)位置的十個元件(圖9中的步驟S42)。所以，在上下驅(qū)動電機(jī)312的驅(qū)動下，十管嘴304同時從它們的元件-可吸附高度位置移動至它們的可移動高度位置，也就是說，返回到起始高度位置(圖9中的步驟S43)。
在圖8中，“M”表示移動，“S”表示檢查操作，“D”表示向下移動操作，“U”表示向上移動操作，“C”表示調(diào)整操作，“R”表示原位置，“CS”表示元件吸附操作，“CSOFF”表示元件吸附的釋放操作，“B”表示吹操作，“CF”表示識別處理操作，“SL”表示選擇。
接下來，安裝頭在X-軸方向移動至識別位置(圖9中的步驟S44)。在上下驅(qū)動電機(jī)312的驅(qū)動下，十個管嘴304同時從它們可移動高度位置向下移動至它們的元件-可識別高度位置后(圖9中的步驟S45)，在某個方向直線移動至識別位置之上，以便完成由十管嘴304所吸附和夾持的十個元件的識別操作(圖9中的步驟S46)。因此，在上下驅(qū)動電機(jī)312的驅(qū)動下，十個管嘴304從它們的元件-可識別高度位置同時向上移動至它們的可移動高度位置，也就是說，返回至起始高度位置(圖9中的步驟S47)。
接下來，安裝頭307移動至，例如，元件安裝位置，以便由第一管嘴304夾持元件(圖9中的步驟S48)。然后，基于所識別的結(jié)果，在轉(zhuǎn)動-驅(qū)動電機(jī)311的驅(qū)動下，第一管嘴304繞其軸從它的轉(zhuǎn)動方向起始位置轉(zhuǎn)動至與總安置位置角相應(yīng)的位置并調(diào)整角度，因此，對夾持元件的位置角進(jìn)行調(diào)整(圖9中的步驟S49)。在上下驅(qū)動電機(jī)312的驅(qū)動下，第一管嘴304由圓筒310單獨(dú)選擇，并從可移動高度位置向下移動至元件-可安置高度位置，這樣就可將由第一管嘴304所夾持的元件安裝到線路板上(圖9中的步驟S50)。這些完成后，在上下驅(qū)動電機(jī)312的驅(qū)動下，第一管嘴304單獨(dú)的從它的元件-可安置高度位置向上移動至它的可移動高度位置。接著，在轉(zhuǎn)動-驅(qū)動電機(jī)311的驅(qū)動下，第一管嘴304繞其軸轉(zhuǎn)動至轉(zhuǎn)動方向起始位置。
隨后，若由安裝頭307所夾持的所有元件還沒有完成元件安裝(圖9的步驟51)，程序?qū)⑦M(jìn)行下一個安裝操作。
在下一個安裝操作中，安裝頭307移動至如元件安裝位置，以便第二管嘴304夾持元件(圖9中的步驟S48)。接著，基于所識別的結(jié)果，在轉(zhuǎn)動-驅(qū)動電機(jī)311的驅(qū)動下，第二管嘴304繞其軸從它的轉(zhuǎn)動方向起始位置轉(zhuǎn)動至與總安置位置角相應(yīng)的位置并調(diào)整角度，因此，對夾持元件的位置進(jìn)行了調(diào)整(圖9中的步驟S49)。在上下驅(qū)動電機(jī)312的驅(qū)動下，第二管嘴304由圓筒310單獨(dú)選擇，并從可移動高度位置向下移動至元件-可安置高度位置，這樣就可將由第二管嘴304所夾持的元件安裝到線路板上(圖9中的步驟S50)。然后，在上下驅(qū)動電機(jī)312的驅(qū)動下，第二管嘴304單獨(dú)的從它的元件-可安置高度位置向上移動至它的可移動高度位置。接著，在轉(zhuǎn)動-驅(qū)動電機(jī)311的驅(qū)動下，第二管嘴304繞其軸轉(zhuǎn)動至轉(zhuǎn)動方向起始位置。
此后，類似地，一個接一個將由第三至第十管嘴304所夾持的元件的安置在線路板(圖9中的步驟S48至S51)，安裝頭307移動至十個元件供應(yīng)盒的指定元件供應(yīng)位置的上方，便于在X-軸方向和/或Y-軸方向的下一個元件吸附操作(圖9中的步驟S41)。此后，重復(fù)圖9中步驟S41至S51的元件吸附、移動至識別位置、元件識別、移動至元件安置位置、調(diào)整元件位置角、元件安置操作。
也就是說，在現(xiàn)有技術(shù)中，由于在元件識別、位置調(diào)整、安置在線路板上后，一個管嘴304是輪著單獨(dú)的安置一個元件，這樣，對于每一個管嘴304包括兩個操作步驟通過識別(圖9中的S46)，也就是，轉(zhuǎn)動位置調(diào)整(圖9的步驟S49)和元件安置(圖9中的步驟S50)。
通過與以上的描述對比，在第一實(shí)施例中，如圖13和7所示，在X軸方向和/或Y-軸方向通過X-Y遙控裝置5的X-Y遙控電機(jī)6y、6x的驅(qū)動將安裝頭4移動至十個元件供應(yīng)盒80的指定元件供應(yīng)位置89之上(圖7中的步驟S1)，在管嘴上下驅(qū)動裝置的上下驅(qū)動線性電機(jī)32的驅(qū)動下，十個管嘴10同時從它們的可移動高度位置(也就是起始位置)向下移動至元件-可吸附的高度位置，以便十個管嘴10吸附和夾持位于十個元件供應(yīng)盒的元件供應(yīng)位置的十個元件20(圖7中的步驟S2)。所以，在管嘴上下驅(qū)動裝置26的驅(qū)動下，十個管嘴10同時從它們的元件-可吸附高度位置向上移動至它們的可移動高度位置，也就是說，返回到起始高度位置(圖7中的步驟S3)。
接下來，在X-Y遙控裝置5的驅(qū)動下，當(dāng)安裝頭4在X-軸方向移動至識別位置(圖7中的步驟S4)時，在管嘴轉(zhuǎn)動裝置25的驅(qū)動下，十個管嘴10同時從它們可轉(zhuǎn)動方向起始位置繞其軸分別轉(zhuǎn)動至它們的安置位置角，這樣就可將由這些管嘴10所夾持的元件20置為安置位置(圖7中的步驟S5)。
接下來，在管嘴上下驅(qū)動裝置26的驅(qū)動下，將十個管嘴10從它們的可移動高度位置同時向下移動至它們的元件-可識別高度位置后(圖7中的步驟S6)，然后直線移動至識別器9之上，這樣可對由十個管嘴10所吸附和夾持的十個元件20進(jìn)行識別操作(圖7中的步驟S7)。因此，在管嘴上下驅(qū)動裝置26的驅(qū)動下，十個管嘴10從它們的元件-可識別高度位置同時向上移動至它們的可移動高度位置，也就是說，返回至起始高度位置(圖7中的步驟S8)。
接下來，在X-Y遙控裝置5的驅(qū)動下，為便于第一管嘴10夾持元件20，將安裝頭4移動至如元件安裝位置時(圖7中的步驟S9)，基于所識別的結(jié)果，將個別的管嘴10繞其軸從它的安置位置角轉(zhuǎn)動至正確的位置，這樣就對個別的管嘴10所夾持的元件20的位置角進(jìn)行了調(diào)整(圖7中的步驟S10)。因此，當(dāng)將安裝頭4放置在用來由第一管嘴10所夾持元件20的元件安置位置時，已對所有的管嘴完成了位置角的調(diào)整。在這個操作中，盡管所有的管嘴10都要進(jìn)行位置角的調(diào)整，更恰當(dāng)?shù)恼f，當(dāng)希望高精確放置時，僅在安置前對管嘴10進(jìn)行調(diào)整。
接著，在管嘴上下驅(qū)動裝置26的驅(qū)動下，第一管嘴10從可移動高度位置向下移動至元件-可安置高度位置，這樣就可將由第一管嘴10所夾持的元件安裝到線路板2上(圖7中的步驟S11)。這些完成后，在管嘴上下驅(qū)動裝置26的驅(qū)動下，第一管嘴10單獨(dú)的從它的元件-可安置高度位置向上移動至它的可移動高度位置。接著，在管嘴轉(zhuǎn)動裝置的θ-軸電機(jī)25m的驅(qū)動下，第一管嘴10繞其軸轉(zhuǎn)動至轉(zhuǎn)動方向起始位置。
隨后，若由安裝頭4所夾持的所有元件20還沒有完成元件安裝(圖7的步驟S12)，程序?qū)⑦M(jìn)行下一個安裝操作。
在下一個安裝操作中，安裝頭4移動至如元件安裝位置，以便第二管嘴10在X-Y遙控裝置5的驅(qū)動下夾持一個元件20(圖7中的步驟S9)，此時，基于識別結(jié)果，在管嘴轉(zhuǎn)動裝置25的驅(qū)動下，第二管嘴10繞其軸從它的安置位置角同時轉(zhuǎn)動至正確的位置，因此，對第二管嘴10所夾持元件20的位置角進(jìn)行了調(diào)整(圖7中的步驟S10)。在管嘴上下驅(qū)動裝置26的驅(qū)動下，僅有第二管嘴10從可移動高度位置向下移動至元件-可安置高度位置，這樣就可將由第二管嘴26所夾持的元件20安裝到線路板上(圖7中的步驟S11)。然后，在管嘴上下驅(qū)動裝置26的驅(qū)動下，第二管嘴10單獨(dú)的從它的元件-可安置高度位置向上移動至它的可移動高度位置。接著，在管嘴轉(zhuǎn)動裝置25的驅(qū)動下，第二管嘴10繞其軸轉(zhuǎn)動至轉(zhuǎn)動方向起始位置。
此后，類似地，一個接一個地將由第三至第十管嘴10所夾持的元件20安置在線路板2上(圖7中的步驟S12)，在X-Y遙控裝置5的驅(qū)動下，安裝頭4移動至十元件供應(yīng)盒的指定元件供應(yīng)位置的上方，便于在X-軸方向和/或Y-軸方向的下一個元件吸附操作(圖7中的步驟S1)。此后，元件位置角的調(diào)整和元件安置操作與圖7中步驟S2至S12的元件吸附、移動至識別位置、元件識別、移動至元件安置位置重復(fù)并同時進(jìn)行。
也就是說，由于安置-位置-角的調(diào)整與移動至元件安置位置可同時進(jìn)行，所以可以忽略安置-位置-角的調(diào)整操作的時間，因此，從總體上，節(jié)省了安裝時間。
還注意到在第一實(shí)施例中，如在現(xiàn)有技術(shù)中，當(dāng)將元件20剛安置到線路板2上后，每一個管嘴10立刻產(chǎn)生吹力，以確保元件20離開管嘴10。
當(dāng)元件20從元件供應(yīng)裝置8A或8B中分別被吸附和夾持和分別由多個元件吸附裝置15的管嘴10夾持后，并且在由識別器9進(jìn)行元件識別開始前，基于元件的高度信息，在主控制器1000、頭控制器1001、和伺服驅(qū)動器1002的控制下，在管嘴上下驅(qū)動裝置26的驅(qū)動下，對管嘴10進(jìn)行上下移動，所述的元件高度信息存貯于存貯器910中并與由管嘴10所吸附和夾持的元件有關(guān)，因此，如圖10所示，將元件20的底面調(diào)整至一個常數(shù)高度H1，或限制元件20的底面，以在某個高度范圍內(nèi)，也就是識別器9的識別區(qū)域長度。更具體而言，如圖11A所示，關(guān)于操作數(shù)據(jù)、元件數(shù)據(jù)庫、元件-供應(yīng)-盒排列數(shù)據(jù)、或其它信息要預(yù)先裝入存貯器910中。在元件數(shù)據(jù)庫中，如圖11B所示，存貯有各個元件的尺寸(寬度w、厚度t、深度D)和有關(guān)元件電極的信息(有關(guān)電極的數(shù)目、電極的寬度和其它尺寸、位置等等)。如圖11C所示，元件-供應(yīng)-盒排列數(shù)據(jù)包括順次的元件-供應(yīng)-盒數(shù)字、與盒數(shù)字相應(yīng)元件類型的鏈接信息，元件類型和型號之間的鏈接信息，等等。術(shù)語元件類型在這里是指，如1005R(也就是具有元件尺寸為1.0mm×0.5mm的電阻)、1608R(也就是具有元件尺寸為1.6mm×0.8mm的電阻)，及其類似的元件。因此，如圖12所示，主控制器1000首先從存貯器910中獲得為所有管嘴10所吸附的元件的信息(步驟S61)。
下一步，通過查閱存貯器910的鏈接信息，主控制器1000從吸附元件信息中確定元件盒數(shù)字(圖7中的步驟62)。
下一步，通過查閱存貯器910的鏈接信息，主控制器1000從元件盒數(shù)字中確定安裝裝置(儀器)的盒坐標(biāo)位置(步驟S63)。
下一步，在主控制器1000、頭控制器1001、和伺服驅(qū)動器1002的控制下，在X-Y遙控裝置5的驅(qū)動下，將安裝頭移動至吸附位置，基于存貯器910中所存貯的信息(如，有關(guān)由管嘴所要吸附的元件厚度信息，有關(guān)盒的元件吸附位置的信息)，在主控制器1000的控制下，計(jì)算吸附高度(步驟S64)。
下一步，基于所計(jì)算出的吸附高度，在主控制器1000、頭控制器1001、和伺服驅(qū)動器1002的控制下，驅(qū)動管嘴上下驅(qū)動裝置26，這樣，每一個管嘴10向下移動至計(jì)算出的吸附高度(步驟65)。
下一步，在主控制器1000、頭控制器1001、和伺服驅(qū)動器1002的控制下，驅(qū)動閥90，這樣，就執(zhí)行了元件的吸附操作(步驟66)。
下一步，在主控制器1000的控制下，將每一管嘴所吸附的元件信息存入存貯器910中(步驟67)。
下一步，在主控制器1000、頭控制器1001、和伺服驅(qū)動器1002的控制下，驅(qū)動管嘴上下驅(qū)動裝置26，這樣，將每一個管嘴10向上移動至原來的高度位置(步驟S68)。
下一步，在主控制器1000、頭控制器1001、和伺服驅(qū)動器1002的控制下，驅(qū)動X-Y遙控裝置5，這樣，將安裝頭4移動至識別位置(步驟69)。
下一步，在主控制器1000的控制下，基于存貯器910中信息(如，有關(guān)由管嘴所吸附元件的厚度)，計(jì)算每一個管嘴10的識別高度，所述的管嘴10用于將各個元件20的底面調(diào)整為與常數(shù)高度H1一致(步驟S70)。
下一步，基于所計(jì)算出的每一個管嘴10的識別高度，在主控制器1000、頭控制器1001、和伺服驅(qū)動器1002的控制下，驅(qū)動管嘴上下驅(qū)動裝置26，這樣可將每一個管嘴10從起始的高度位置向下移動至識別高度(步驟S71)。在這一操作中，如圖10所示，可將由各個管嘴10所吸附和夾持的元件20的底面調(diào)整為與常數(shù)高度H1一致。
下一步，在主控制器1000、頭控制器1001、和伺服驅(qū)動器1002的控制下，驅(qū)動X-Y遙控裝置5，這樣，使安裝頭4穿過識別器9至其上面，進(jìn)行識別操作(步驟S72)。
下一步，在主控制器1000、頭控制器1001、和伺服驅(qū)動器1002的控制下，驅(qū)動管嘴上下驅(qū)動裝置26，這樣使每一個管嘴10向上移動至起始高度位置(步驟S73)。
下一步，在主控制器1000、頭控制器1001、和伺服驅(qū)動器1002的控制下，驅(qū)動遙控裝置5，使其移動至安裝位置(步驟S74)。
下一步，根據(jù)存貯器910中的信息(如，有關(guān)由管嘴所吸附元件的厚度，有關(guān)線路厚度的信息，等等)，由主控制器1000計(jì)算安裝下移高度(步驟S75)。
下一步，根據(jù)所計(jì)算出的安裝下移高度，在主控制器1000、頭控制器1001、和伺服驅(qū)動器1002的控制下，驅(qū)動管嘴上下驅(qū)動裝置26，這樣，用于安裝的管嘴向下移動至安裝下移高度(步驟S76)。
下一步，在主控制器1000、頭控制器1001、和伺服驅(qū)動器1002的控制下，驅(qū)動管嘴上下驅(qū)動裝置26，這樣，用于安裝的管嘴10向下移動至安裝下移高度。這個狀態(tài)保持一會，這樣就完成了將元件安裝在線路板2上的操作(步驟S77)。
下一步，在主控制器1000、頭控制器1001、和伺服驅(qū)動器1002的控制下，驅(qū)動管嘴上下驅(qū)動裝置26，這樣進(jìn)行安裝的管嘴10向上移動至起始高度位置(步驟S78)。
下一步，對安裝頭4的所有管嘴10，由頭控制器1001和伺服驅(qū)動器1002來檢查元件安裝操作是否完成。為了使管嘴10進(jìn)行未完成操作，使程序返回到步驟S74(步驟S79)。對所有的管嘴10，若元件安裝操作已經(jīng)完成，程序返回到步驟S61。
利用上述的方法，在識別過程中，由于將識別表面(如所有元件的底面)設(shè)置在識別器9的區(qū)域深度內(nèi)，既使這些元件的厚度彼此之間有很大的不同，在識別過程中，也可將它們一起進(jìn)行處理。結(jié)果，如由于沒有落在區(qū)域深度的識別表面所引起的不能被識別的缺點(diǎn)就被克服了，從而避免了錯誤。
現(xiàn)在，將在下面描述元件-安裝-裝置主板的主控制器1000與每一個安裝頭4之間的通訊，及主控制器1000與每一伺服驅(qū)動器之間的控制操作，所述控制操作用于控制每一個安裝頭內(nèi)的頭控制器1001、θ-軸電機(jī)25m、和上下驅(qū)動線性電機(jī)32。
在第一實(shí)施例中，為了減少由于驅(qū)動器的數(shù)目的增加而引起的在元件-安裝-裝置主板和安裝頭4之間的連接線路的增加，及實(shí)現(xiàn)安裝頭4的模塊化，這個裝置采用了用于控制安裝頭的各個管嘴的上下驅(qū)動和轉(zhuǎn)動操作的方法。所述的裝置常規(guī)上由安裝在元件-安裝-裝置主板上的控制單元的NC板901來控制，可由頭控制器1001和伺服驅(qū)動器1002來實(shí)現(xiàn)，將它集成到一個單元上并安裝到安裝頭4的側(cè)面，而頭控制器1001和主控制器1000之間以串行的方式進(jìn)行通訊。為了實(shí)現(xiàn)這個系統(tǒng)，有必要減少在主控制器1000和頭控制器1001之間的通訊量，因此，采用了異步通訊命令系統(tǒng)。在頭控制器1001和每一個伺服驅(qū)動器1002之間的通訊采用同步通訊傳輸，與時同時，可實(shí)現(xiàn)頭控制器1001到各個伺服驅(qū)動器1002的一對多通訊。而且，在一對一系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)了從各個伺服驅(qū)動器1002至頭控制器1001的通訊，在這個系統(tǒng)中，通訊是利用中斷通知分時進(jìn)行的。通過在這樣的全雙工通信系統(tǒng)中的通訊，可以解決由于驅(qū)動器的增加而導(dǎo)致的通信量的增加問題(也就軸的增加問題)。
以控制θ-軸電機(jī)25m、上下驅(qū)動線性電機(jī)32為例，下面將詳細(xì)描述上述的系統(tǒng)，所述的θ-軸電機(jī)25m可用作元件吸附裝置15的管嘴轉(zhuǎn)動裝置25的伺服電機(jī)，所述的上下驅(qū)動線性電機(jī)32可用作元件安裝裝置中的管嘴上下驅(qū)動裝置26。
如圖13、14和16所示，主控制器1000，也就是控制機(jī)器的控制器(MMC)，被安裝在元件-安裝-裝置主板上，而頭控制器1001和伺服控制器1002、及其它被驅(qū)動的被控制的部件或驅(qū)動器(如θ-軸電機(jī)25m或上下驅(qū)動線性電機(jī)32)被安裝在安裝頭4上。
主控制器1000有設(shè)置操作特性的功能，如可設(shè)置移動距離、加速度、最大速度、及所驅(qū)動和控制部件和驅(qū)動器的速度命令波形模式。
主控制器1000和頭控制器1001互相串聯(lián)連接，在發(fā)送方和接受方之間可互換，若需要，可進(jìn)行一對一的異步通訊。
為了減少通信量，第一，不僅與單個管嘴10的指定軸進(jìn)行通訊，還要向管嘴的所有軸發(fā)出信息。再者，為了分別選擇每一個管嘴10的加速度和操作速度的值，如，在八個指定的值中選擇，就要將為各個管嘴10的八個加速度和速度的指定值預(yù)先發(fā)送給頭控制器1001，以便作為一張表將其存貯在與頭控制器1001相連的存貯器1005中。因此，僅發(fā)送從這八個值中所選擇的某一個值，就可使每一個管嘴10在所希望的速度或加速度下進(jìn)行操作。進(jìn)一步設(shè)置用于管嘴10進(jìn)行吸附操作的命令和用于管嘴10進(jìn)行安置操作命令，通過對每一個操作發(fā)送移動量和期限，可進(jìn)行一系列吸附和安置操作。更具體而言，例如，利用有關(guān)管嘴10的吸附操作和管嘴10的安置操作的信息要預(yù)先存貯在與頭控制器1001相連的存貯器1005中，當(dāng)吸附操作指令和安置操作指令從主控制器1000發(fā)送到頭控制器1001時，從存貯器1005中讀取相關(guān)的信息，基于有關(guān)移動量和期限的信息，使伺服驅(qū)動器1002進(jìn)行相關(guān)的操作。因此，在十管嘴10進(jìn)行元件吸附操作的情況下，僅需對所有的管嘴10從主控制器1000向頭控制器1001發(fā)送用于指示管嘴10進(jìn)行吸附操作的命令，及包含每一管嘴10進(jìn)行吸附的向下移動量和期限的信號，和每一管嘴10上下移動的操作速度和加速度的指定值。再者，在十管嘴10的第一管嘴10-1進(jìn)行元件安置的情況下，僅需將用于指示第一管嘴10-1安置操作的命令從主控制器1000向頭控制器1001發(fā)送到第一吸附管嘴10-1，及包含用于第一吸附管嘴10-1進(jìn)行安置的下移量和期限信號，和第一吸附管嘴上下移動的加速度和操作速度的指定值。
在單位時間內(nèi)，頭控制器1001有轉(zhuǎn)換指令的功能，如，基于從高端主控制器1000的設(shè)置值，計(jì)算用于同步通訊的單位時間的移動量，然后發(fā)送至伺服驅(qū)動器1002。
頭控制器1001和伺服驅(qū)動器1002互相串聯(lián)聯(lián)接，以便進(jìn)行一對多同步通訊。
在這種情況下，利用用來提高通訊響應(yīng)率的全雙工通訊系統(tǒng)，可同時進(jìn)行從頭控制器1001到每一個伺服驅(qū)動1002的通訊和從每個伺服驅(qū)動器1002到頭控制器1001的通訊。而且，從頭控制器1001到每一個伺服驅(qū)動1002的通訊是一對多的通訊，其中，來自頭控制器1001的信息同時發(fā)送至所有的伺服驅(qū)動器1001。也就是說，相同的數(shù)據(jù)、命令和類似的信息發(fā)送至所有的伺服驅(qū)動器1002。因此，所有的伺服驅(qū)動器1002有彼此不同的地址，僅有這些相應(yīng)的地址和一系列數(shù)據(jù)、命令和類似的信息裝入到各個伺服驅(qū)動器1002中。與上述的內(nèi)容相比，在現(xiàn)有技術(shù)中，由于數(shù)據(jù)和指令信息是分時發(fā)送給伺服驅(qū)動器1002的，就會有增加驅(qū)動器1002的數(shù)量將會導(dǎo)致通訊時間的相應(yīng)延長的問題。根據(jù)地址通過并發(fā)發(fā)送信息、檢查、和選擇，就可解決這樣的問題。而且，對于從伺服驅(qū)動器1002發(fā)送至頭控制器1001的信息，同步周期被等分五份，將數(shù)據(jù)和類似的信息在各個等份周期中依次發(fā)送至地址1。
由于利用上述的結(jié)構(gòu)可提高通訊響應(yīng)率，即使增加伺服驅(qū)動器1002的數(shù)目，通訊時間幾乎保持不變。與這種情況相比，在現(xiàn)有技術(shù)中，由于數(shù)據(jù)和指令信息是分時發(fā)送給伺服驅(qū)動器1002的，就會有增加驅(qū)動器1002的數(shù)量將導(dǎo)致通訊時間的相應(yīng)延長的問題。根據(jù)地址通過并發(fā)發(fā)送信息、檢查、和選擇，就可解決這樣的問題。
每一個伺服驅(qū)動器1002有控制相應(yīng)伺服電機(jī)(θ-軸電機(jī)25m)或上下驅(qū)動線性電機(jī)32的位置的功能。例如，伺服驅(qū)動器1002計(jì)算出給定的命令和反饋量之間或給定命令與上下移動量之間的差別，所述的反饋量是從伺服電機(jī)的譯碼器導(dǎo)出的，所述的上下移動量是上下驅(qū)動線性電機(jī)32探測傳感器給出的，并控制伺服電機(jī)的力矩或上下驅(qū)動線性電機(jī)32的上下移動量，以便與目標(biāo)位置相一致。
伺服電機(jī)1002與被其所驅(qū)動或控制的部件或驅(qū)動器(如θ-軸電機(jī)25m或上下驅(qū)動線性電機(jī)32)以各種不同的電線相互連接。
如上所示，在第一實(shí)施例中，主控制器1000被安裝在元件-安裝-裝置主板上，而頭控制器1001、伺服驅(qū)動器1002及其所驅(qū)動和控制的部件和驅(qū)動器，如θ-軸電機(jī)25m或上下驅(qū)動線性電機(jī)32，被安裝在安裝頭4上。
與這種情況相比，在現(xiàn)有技術(shù)中，如圖15所示，主控制器900、NC板901及用于各個伺服電機(jī)903的伺服驅(qū)動器被安裝在元件-安裝-裝置主板的控制單元上，而僅伺服電機(jī)903被安裝在圖22的安裝頭307上。主控制器900有設(shè)置操作特性的功能，例如，可設(shè)置距離、加速度、最大速度和由其驅(qū)動和控制的部件和驅(qū)動器的速度命令波形模式。主控制器900和NC板901以總線的形式連接在一起，其中進(jìn)行一對一的異步通訊。NC板901在單位時間內(nèi)有轉(zhuǎn)換指令的功能，其中，例如，根據(jù)高端主控制器900的設(shè)置值，計(jì)算同步通訊中單位時間的行程，然后將其發(fā)送到伺服驅(qū)動器902。NC板901和伺服驅(qū)動器902以串聯(lián)形式互相連接，因此，在同步通訊中可進(jìn)行一對多通訊。每一伺服驅(qū)動器902有控制相應(yīng)伺服電機(jī)903(圖22中的轉(zhuǎn)動-驅(qū)動電機(jī)311或上下驅(qū)動電機(jī)312)的位置的功能。例如，伺服驅(qū)動器902計(jì)算給定命令和由伺服電機(jī)903的編碼器所導(dǎo)出的反饋量之間的差異，并控制伺服電機(jī)903的力矩，以便與目標(biāo)位置相一致。利用這種現(xiàn)有技術(shù)的構(gòu)成，在第一實(shí)施中實(shí)現(xiàn)各個管嘴10的互相獨(dú)立的上下移動操作和轉(zhuǎn)動調(diào)整操作將涉及在每一個管嘴10上安裝一個管嘴轉(zhuǎn)動裝置25和一個管嘴上下驅(qū)動裝置26。這就導(dǎo)致了驅(qū)動器數(shù)目的增加，例如，與圖22的現(xiàn)有技術(shù)安裝頭307的構(gòu)成相比，而導(dǎo)致了控制驅(qū)動器的伺服驅(qū)動器902的數(shù)目的增加。在現(xiàn)有技術(shù)中，伺服驅(qū)動器安裝在固定的一側(cè)，也就是說在元件-安裝-裝置主板上，而驅(qū)動器(伺服電機(jī)903)僅被安裝在安裝頭307上。利用相同的構(gòu)成，在現(xiàn)有技術(shù)中，用來連接伺服驅(qū)動器902和驅(qū)動器的電線，以十個管嘴作為例子，由于涉及由一個上下驅(qū)動電機(jī)312和一個轉(zhuǎn)動驅(qū)動電機(jī)311所組成的兩個驅(qū)動器，總共需要兩根電線連接伺服驅(qū)動器902，或由于涉及由一個上下驅(qū)動電機(jī)312和兩個轉(zhuǎn)動驅(qū)動電機(jī)(一個用作驅(qū)動奇數(shù)管嘴的轉(zhuǎn)動驅(qū)動電機(jī)和一個用作驅(qū)動偶數(shù)管嘴的轉(zhuǎn)動電機(jī))所組成的三個驅(qū)動器，總共需要三根電線連接伺服驅(qū)動器902。與這種情況相比，由于總共由十個轉(zhuǎn)動驅(qū)動電機(jī)和十個上下驅(qū)動電機(jī)組成的二十個驅(qū)動器涉及十個管嘴，使得總共有二十根電線與伺服驅(qū)動器902相連。這種與現(xiàn)有技術(shù)的電線的七至十倍相當(dāng)?shù)臄?shù)目，使得布線很困難。還有伺服驅(qū)動器增加七至十倍的數(shù)目，將會引起安裝區(qū)域的增加，很困難在元件安裝裝置上容納這些伺服驅(qū)動器。為了解決這些問題，第一實(shí)施例中所使用的伺服驅(qū)動器1002體積小、重量輕，并可將其安裝在安裝頭4上。
更具體而言，第一，一個伺服驅(qū)動器1002控制兩個驅(qū)動器。更詳細(xì)地說，為了利用一個伺服驅(qū)動器1002來控制兩個電機(jī)(θ-軸電機(jī)25m和上下驅(qū)動線性電機(jī)32)，所安裝的高速CPU 1002a作為專門控制伺服驅(qū)動器1002的控制器，以便利用一個CPU 1002a來進(jìn)行兩軸驅(qū)動器的伺服運(yùn)算，以及可減小帶有伺服驅(qū)動器1002的控制器板的安裝區(qū)域，以便減少伺服驅(qū)動器的尺寸。而且，在頭控制器1001端，將專門控制頭功能的頭控制器1001安裝在安裝頭4上，目的是在第一實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)主控制器1000和頭控制器1001之間的一對一通訊，而不是在現(xiàn)有技術(shù)中的NC板901和伺服驅(qū)動器902之間的一對多的通訊。而且，主控制器1000和頭控制器1001以串行通訊形式連接。各有一根電源線和通訊線。此外，在串行通訊中，可將其設(shè)計(jì)為由所建立的通訊協(xié)議實(shí)現(xiàn)多軸控制，也就是說，通過執(zhí)行一個協(xié)議就可減少通信量。
現(xiàn)在，作為一個將信號從主控制器1000發(fā)送至頭控制1001的例子，這里討論這樣一種情況，在元件供應(yīng)位置，安裝頭4向上和向下移動從十個管嘴10中所選擇出管嘴10，以便進(jìn)行元件吸附。當(dāng)安裝頭4移向元件吸附位置時，包含伺服驅(qū)動器1002的驅(qū)動量信息的信號從主控制器1000發(fā)送至頭控制器1001，所述的伺服驅(qū)動驅(qū)動器1002可從伺服驅(qū)動器1002中選出，并控制十管嘴轉(zhuǎn)動裝置25的θ-軸電機(jī)25m和用于十個管嘴10的十嘴上下驅(qū)動裝置26的上下驅(qū)動線性電機(jī)32。
如例中所示，驅(qū)動量信息包含被選擇的并接受驅(qū)動量信息的伺服驅(qū)動器1002的地址信息、在該地址處相應(yīng)于下移量在伺服驅(qū)動器1002所驅(qū)動管嘴的設(shè)計(jì)階段所預(yù)定的行程或上下距離設(shè)計(jì)信息、確定管嘴10從行程或上下距離設(shè)計(jì)信息實(shí)際優(yōu)選下移量的行程或上下距離調(diào)整信息、及用來檢查驅(qū)動量信息的信號是否被正確接收的檢查信息。因此，從主控制器1000接收驅(qū)動量信息信號的頭控制器1001首先檢查驅(qū)動量信息信號是否接收正確，然后向主控制器1000發(fā)送作為檢查結(jié)果信號。如果頭控制器1001所接收的包含驅(qū)動量信息的信號不正確，主控制器1000將會向頭控制器1001再發(fā)送一次包含驅(qū)動量信息的信號，并等待來自頭控制器1001的檢查結(jié)果信號。若頭控制器1001所接收的包含驅(qū)動量信息的信號正確，則頭控制器1001從行程或上下移動距離設(shè)計(jì)信息和行程或上下移動距離調(diào)整信息中計(jì)算實(shí)際行程或上下移動距離信息，并將該信息臨時存貯在存貯器1005中。
另一方面，當(dāng)主控制器1000接收到用來表示安裝頭4到達(dá)元件供應(yīng)位置的到達(dá)信號后，主控制器1000將發(fā)送一個包含操作開始信號至頭控制器1001。操作開始信息包括有關(guān)將要開始操作的伺服驅(qū)動器1002的地址，及該地址處由伺服驅(qū)動器1002所驅(qū)動的管嘴的向下移動開始信號。
如上所示，一旦頭控制器1001接收到包含操作開始信號的信號，頭控制器1001向所有的伺服驅(qū)動器1002同時發(fā)送電機(jī)專用的驅(qū)動量信號，所述的驅(qū)動量信號包含實(shí)際行程或上下距離信息和伺服驅(qū)動器1002的地址信息，所述的伺服驅(qū)動器1002接收驅(qū)動量信息。通過頭控制器1001的發(fā)送信息，僅有接收驅(qū)動量的地址伺服驅(qū)動器1002接收實(shí)際的行程或上下距離信息，并根據(jù)所接收的實(shí)際行程或上下距離信息立即驅(qū)動和控制上下驅(qū)動線性電機(jī)32，以便使管嘴10向下移動，并使管嘴執(zhí)行元件吸附和夾持操作。
此外，在十個管嘴10同時向下移動進(jìn)行吸附操作的情況下，將各條驅(qū)動量信息和同時用于操作每一個伺服驅(qū)動器1002的開始信號從頭主控制器1000發(fā)送到頭控制器1001，包含用于每一伺服驅(qū)動器1002的實(shí)際行程或上下距離信息的信號從頭控制器1001同時發(fā)送到所有的伺服控制器1002，這樣就可獨(dú)立的控制伺服驅(qū)動器1002，以便使管嘴10同時向下移動。
在操作過程(例如，識別操作、安置操作或類似的操作)中，而不是在上述的吸附操作，類似地，當(dāng)在操作中進(jìn)行操作的部件或裝置到達(dá)它們的操作位置之前，有關(guān)伺服驅(qū)動器1002的驅(qū)動量信息從主控制器1000發(fā)送到頭控制器1001，所述的伺服驅(qū)動器1002驅(qū)動和控制將要操作的部件和驅(qū)動器，頭控制器1001計(jì)算實(shí)際行程或上下移動距離信息，并等待操作開始信號。當(dāng)所要操作的部件或驅(qū)動器位于它們的操作位置或接近操作位置時，操作開始信號從主控制器1000發(fā)送到頭控制器1001，頭控制器1001將被驅(qū)動和被控制的伺服驅(qū)動器1002的地址和實(shí)際行程或上下移動距離信息發(fā)送到所有的伺服驅(qū)動器1002，因此，受到驅(qū)動和控制的伺服驅(qū)動器1002開始運(yùn)行。
因此，通過分別將通訊信號分為包含驅(qū)動量信息的信號和包含操作開始信息的信號及在正確的時間內(nèi)發(fā)送和接收這些信號，與同時發(fā)送兩個信號的情況相比，信號傳輸量可大約減少至三分之一。
與此同時，從頭控制器1001發(fā)送至主控制器1000的信息包含有關(guān)各個伺服驅(qū)動器1002地址信息、有關(guān)由伺服驅(qū)動器1002驅(qū)動和控制的部件或驅(qū)動器的當(dāng)前位置的當(dāng)前位置信息、關(guān)于部件或裝置的狀態(tài)信息(例如，閥開/關(guān)信息、有由于過載或類似的錯誤而導(dǎo)致停止的錯誤信息，電流信息，等等)，還有上述的檢查結(jié)果信號。
此外，參考圖16，參考數(shù)字1002a表示專用于伺服驅(qū)動器的CPU1002a，90表示可進(jìn)行管嘴10的開/關(guān)吸附或放氣(吹)操作，所述的管嘴10可由伺服驅(qū)動器專用CPU 1002a進(jìn)行驅(qū)動和控制，91表示由上下驅(qū)動線性電機(jī)32的位置傳感器所導(dǎo)出的信號接口，并可將其輸入到伺服驅(qū)動器專有CPU 1002a中，92表示由θ-軸電機(jī)25m的編碼器所導(dǎo)出的信號接口，并可將其輸入到伺服驅(qū)動器專有CPU 1002a中，數(shù)字93表示用來放大從伺服驅(qū)動器專有CPU 1002a到上下驅(qū)動線性電機(jī)32的驅(qū)動控制電流的放大器，94表示用來放大從伺服驅(qū)動器專有CPU 1002a到θ-軸電機(jī)25m的驅(qū)動控制電流的放大器，95表示串口，96表示中斷口，97表示頭控制器1001的CPU，97表示頭控制器1001的CPU，97表示電源部分，98表示電源部分97的DCDC轉(zhuǎn)換器。
根據(jù)第一實(shí)施例，吸附元件20的管嘴10可通過管嘴轉(zhuǎn)動裝置25在任意時間轉(zhuǎn)動至任意角度，此外管嘴10可通過管嘴上下驅(qū)動裝置26在任意時間向上和向下移動至所需要的高度。因此，在帶有多個元件吸附裝置15的安裝頭4中，可將所有的管嘴10在所有管嘴轉(zhuǎn)動裝置25的同時驅(qū)動和控制下同時轉(zhuǎn)動至各自的所希望的角度。因此，當(dāng)元件吸附后和被識別前，尤其是即使從元件吸附位置到識別位置期間，在各自的管嘴轉(zhuǎn)動裝置25的驅(qū)動下，可將各個管嘴10中的元件20轉(zhuǎn)動至它們的安置位置角度。結(jié)果，就消除了安置前所需的大量的將管嘴轉(zhuǎn)動至它們的安置位置角，因此，就減少了轉(zhuǎn)動操作時間，也就減少了整個安裝時間。
還有，在安置前，在各個管嘴轉(zhuǎn)動裝置25的驅(qū)動下，可將管嘴10同時轉(zhuǎn)動至它們各自的正確角度，因此，就避免了在安置前將各個管嘴轉(zhuǎn)動至正確的角度，也就減少了安裝周期。
再者，由于可分別和獨(dú)立的控制和驅(qū)動管嘴轉(zhuǎn)動裝置25和管嘴上下驅(qū)動裝置26，有可能在由一個管嘴10進(jìn)行元件吸附操作或元件安置操作期間，例如所述的一個管嘴10進(jìn)行向下移動，而其它管嘴10進(jìn)行吸附和夾持元件的轉(zhuǎn)動操作。因此，有可能由多個管嘴10同時執(zhí)行不同的操作，因此，就縮短了安裝周期。
把管嘴上下裝置26安裝在管嘴轉(zhuǎn)動裝置25的下面，管嘴轉(zhuǎn)動裝置25的轉(zhuǎn)動驅(qū)動會引起管嘴上下裝置26隨著管嘴10一起轉(zhuǎn)動，這樣管嘴上下裝置26的金屬線在結(jié)構(gòu)上就會很復(fù)雜。可是，對于第一個實(shí)施例，由于管嘴上下裝置26被安置在管嘴轉(zhuǎn)動裝置25之上，管嘴轉(zhuǎn)動裝置25的轉(zhuǎn)動驅(qū)動就不會使管嘴上下裝置26隨著管嘴10一起轉(zhuǎn)動，這種結(jié)構(gòu)就沒有上面所提到的缺點(diǎn)。
更詳細(xì)地說，與現(xiàn)有技術(shù)相比，它會產(chǎn)生如下所示的優(yōu)良的工作效率。
首先，如圖22所示的安裝頭307到目前為止有下列問題。
1)電機(jī)312或311的負(fù)載系數(shù)高；這是由于大多數(shù)管嘴304都是由電機(jī)312或311來驅(qū)動的，所以電機(jī)312或311的操作頻率高和有必要大功率的電機(jī)。
2)提高生產(chǎn)能力是很困難的；提高管嘴304的操作速度和加速度也就是改善安裝周期(生產(chǎn)能力)，按照1)所述的觀點(diǎn)，就是要增大電機(jī)的性能(增大功率)，這就要加大安裝頭307的大小和質(zhì)量，這樣也會增大如操作安裝頭307的X-Y遙控裝置等其他驅(qū)動裝置的負(fù)載，即這樣提供一種多頭結(jié)構(gòu)是不可能的。
3)安裝精度差；也就是，對組件進(jìn)行定位需要進(jìn)行多次校正角度的操作時，會使精度變差(例如，轉(zhuǎn)動安裝位置角度，在元件供應(yīng)位置轉(zhuǎn)動90°或180°。)例如，在現(xiàn)有技術(shù)中，安裝操作要首先吸附元件，然后把它移動到識別位置，下一步移動到安裝位置，并基于識別結(jié)果，轉(zhuǎn)動到安裝位置角度和轉(zhuǎn)動校正操作，最后作安裝操作。注意，僅當(dāng)識別操作后才可進(jìn)行轉(zhuǎn)動至安裝位置角度(90°或180°)操作。這樣做是因?yàn)楸姸嗟墓茏?04都是由一個轉(zhuǎn)動驅(qū)動電機(jī)來驅(qū)動的，而且在識別操作之前進(jìn)行的180°，0°，90°的轉(zhuǎn)動操作也將會降低生產(chǎn)能力。另外，當(dāng)管嘴304出現(xiàn)偏離、變形(如圖17B)，熱扭曲等現(xiàn)象時，會引起另一個問題，管嘴304的大的轉(zhuǎn)動角度會導(dǎo)致較大的偏差。
4)對于一批厚度不同的元件吸附是困難的；也就是，由于各個管嘴304都是由同一個上下電機(jī)312驅(qū)動的，要為每一個管嘴304調(diào)整吸附高度是不可能的，如圖17A所示。因而，如圖22和18所示，調(diào)整管嘴304的位置是通過壓縮彈簧360來完成的，彈簧360是為管嘴304而配備的，從某種程度上相應(yīng)于不同厚度的元件320減弱了元件320厚度的差異。然而，彈簧360對元件320的壓力是有限的，不能夠彌補(bǔ)元件厚度差別大的影響。進(jìn)一步來說，元件厚度的控制響應(yīng)(負(fù)載控制)是不可能的，把元件識別調(diào)整到高度H01也是達(dá)不到的，如圖17A所示。
5)例如，對于大的轉(zhuǎn)換角度如90°，180°，是在識別后才進(jìn)行轉(zhuǎn)換操作的，作為整個安裝操作來講，生產(chǎn)能力是會下降的。
上面所描述的現(xiàn)有技術(shù)的各種問題，在第一個實(shí)施例中全部得到了解決，下面我們將進(jìn)行說明。
由于一個吸附管嘴10配有能夠進(jìn)行上下操作和轉(zhuǎn)動操作的驅(qū)動器，即管嘴上下裝置26和管嘴轉(zhuǎn)動裝置25，減少了各自的負(fù)載，因而安裝頭4配有了減少負(fù)載的驅(qū)動器就可以提高操作速度而不必增大電機(jī)功率。由此可以得出，提高生產(chǎn)能力是可以實(shí)現(xiàn)的，現(xiàn)有技術(shù)中的1)和2)是可以解決的。
由于管嘴轉(zhuǎn)動裝置25能夠在任意時刻，獨(dú)立地使管嘴10繞θ軸轉(zhuǎn)動，基于元件供應(yīng)位置，元件安裝位置角度與其它元件位置角度有很大不同如90°，180°等是可以做到的，在管嘴10完成元件吸附和夾持操作之后，元件識別操作完成之前，由管嘴轉(zhuǎn)動裝置25把元件轉(zhuǎn)動到他們的安裝位置角度。由此可以得出，所有的元件在識別操作之前就已經(jīng)定位在了他們的安裝位置角度，因而校正轉(zhuǎn)換次數(shù)減少了，調(diào)整安裝位置角度的精度也就大大地提高了。
由于管嘴10的溫度變化等而引起的變形是可以降至最小的(見圖17B中的實(shí)線管嘴304和虛線管嘴304的差異)，因而可以提高安裝精度。更具體而言，假設(shè)管嘴沒有因?yàn)闊岷推渌蛞鹱冃危鐖D23A所示，識別器9的矩形映像9i的中心點(diǎn)9p和管嘴的中心點(diǎn)10p重疊在x-y坐標(biāo)軸上的點(diǎn)[Xn，Yn]處，被管嘴10吸住的長方體元件20的中心點(diǎn)20c定位在x-y坐標(biāo)軸上的點(diǎn)[Xp，Yp]處，于管嘴10的中心點(diǎn)10p有一定的位移。進(jìn)一步假定，在這種狀態(tài)下，管嘴10繞著它的軸轉(zhuǎn)動θ＝45度角度，被管嘴10吸住的元件20的中心點(diǎn)就會移動到x-y坐標(biāo)系上的點(diǎn)[Xp‘，Yp‘]處。那么，元件20在轉(zhuǎn)動45度角之后，在x-y坐標(biāo)軸的位置[Xp‘，Yp‘]可由下列公式求得
公式1Xp′Xp′=cosθsinθ-sinθcosθ[XPYP-XnYn]+XnYn]]>其次，在發(fā)熱和其它情況下，假設(shè)管嘴識別器9的矩形映像9i的中心點(diǎn)9p和管嘴的中心點(diǎn)10p不重疊，如圖23B所示。由于管嘴10因熱或其他原因而發(fā)生了變形，所以管嘴10在x-y坐標(biāo)系上的位置就與映像9i的中心點(diǎn)9p在x-y坐標(biāo)系上的位置[Xn，Yn]偏移至點(diǎn)[Xn‘，Yn‘]。假設(shè)被管嘴10吸住的長方體元件20的中心點(diǎn)20c定位在x-y坐標(biāo)系上的點(diǎn)[Xp，Yp]處，相對于管嘴10的中心點(diǎn)10p。在這種狀態(tài)下，管嘴10繞著它的軸轉(zhuǎn)動θ＝45度角度，在沒有任何熱效應(yīng)的情況下，被管嘴10吸住的元件20的中心點(diǎn)就會定位在圖23A所示的x-y坐標(biāo)系上的點(diǎn)[Xp‘，Yp‘]處。但實(shí)際上由于熱效應(yīng)，管嘴10的中心點(diǎn)10P已經(jīng)從當(dāng)前的X-Y坐標(biāo)系上的點(diǎn)[Xn，Yn]移動到點(diǎn)[Xn‘，Yn‘]處，元件20的中心點(diǎn)20C在計(jì)算的x-y坐標(biāo)系上的點(diǎn)[Xp‘，Yp‘]，可由管嘴中心點(diǎn)10p在實(shí)際的x-y坐標(biāo)系上的點(diǎn)[Xn‘，Yn‘]根據(jù)小列公式得到(公式2)公式2同樣，計(jì)算的轉(zhuǎn)動中心位置，映像9i中心點(diǎn)9p位于x-y坐標(biāo)系上Xp′Xp′=cosθsinθ-sinθcosθ[XPYP-XnYn]+XnYn]]>的點(diǎn)[Xn，Yn]處，也就是元件20c中心點(diǎn)在實(shí)際x-y坐標(biāo)系的位置[Xp_r‘，Yp_r‘]可由下列公式得到(公式3)公式3因而，元件20中心點(diǎn)20c在計(jì)算出的x-y坐標(biāo)系上的位置與在實(shí)際Xp′_r′Xp′_r′=cosθsinθ-sinθcosθ[XPYP-Xn′Yn′]+Xn′Yn′]]>x-y坐標(biāo)系上的位置的偏差導(dǎo)致了安裝位置的偏差，安裝位置的偏差可由公式4得出。公式4是由公式2和3導(dǎo)出的。
公式4Xp′Xp′-Xp_r′Yp_r′=cosθsinθ-sinθcosθ[XnYn+Xn′Yn′]+[XnYn-Xn′Yn′]]]>θ-依賴元件平移元件在公式(4)中，如果管嘴10不需進(jìn)行轉(zhuǎn)動，也就是說轉(zhuǎn)動角度θ＝0，結(jié)果就是0偏移，消除了安裝位置偏移。與此相反，如果管嘴10被轉(zhuǎn)動了，也就是說轉(zhuǎn)動角度θ≠0，就會產(chǎn)生誤差，轉(zhuǎn)動的角度越小，誤差就越小。相應(yīng)地，在識別之前轉(zhuǎn)動管嘴10，把元件20轉(zhuǎn)至安裝位置，識別元件，識別后轉(zhuǎn)動元件進(jìn)行修正，這樣轉(zhuǎn)動的角度就會減小，因而由于熱效應(yīng)或其他因素而引起的誤差就會被減小。
因而，前面所采用的工藝中出現(xiàn)的問題3)就可以被解決了。
同樣，基于存儲在存儲器910中的一些關(guān)于管嘴10和被管嘴10吸附的元件的厚度等信息，考慮到元件的厚度，每個管嘴10的上下次數(shù)是由管嘴上下裝置26在主控制器1000，頭控制器1001和伺服驅(qū)動器1002的控制下來調(diào)節(jié)的。然而，既使元件的厚度差異很大，由眾多管嘴10來對元件20執(zhí)行的一批吸附操作永遠(yuǎn)也不會對元件20產(chǎn)生破壞。同樣，基于存儲在存儲器910中的一些關(guān)于管嘴10和被管嘴10吸附的元件的厚度等信息，在主控制器1000，頭控制器1001和伺服驅(qū)動器1002的控制下，因每個管嘴10的上下次數(shù)是由管嘴上下裝置26來調(diào)節(jié)的，由個體管嘴10吸附的元件的底部面可以調(diào)整到統(tǒng)一得高度，或在一定范圍內(nèi)。因而，對于處在不同高度的一批元件的識別是可以做到的。故前面所采用的工藝中出現(xiàn)的問題4)就可以被解決了。
其次，在主控制器1000、頭控制器1001和伺服驅(qū)動器1002的控制下，驅(qū)動θ-軸電機(jī)25m的情況下，個體管嘴10能夠在任一時間獨(dú)立地完成θ-軸轉(zhuǎn)動操作。因而，既使元件20的安裝位置角度與其在元件供應(yīng)位置的安裝角度差別很大，例如，90°或180°，也不會影響安裝周期。與識別之后并在安裝之前進(jìn)行轉(zhuǎn)動操作相比，在管嘴10吸附夾持元件20之后，在元件20識別之前驅(qū)動管嘴轉(zhuǎn)動裝置25預(yù)先轉(zhuǎn)動元件20至其安裝位置角度。因而，前面所采用的工藝中出現(xiàn)的問題5)就可以被解決了。
再者，吸附管嘴10的每一個元件吸附裝置15、管嘴轉(zhuǎn)動裝置25和管嘴上下裝置26都是由同一個單元提供的，在這種布置方案中，管嘴轉(zhuǎn)動裝置25的θ-軸電機(jī)25m被安置在線性電機(jī)32之下，它就是管嘴上下裝置26的上下電機(jī)，θ-軸電機(jī)25m的中心線與線性電機(jī)32的推進(jìn)中心在同一位置上。因而，在上下操作過程中就不會產(chǎn)生不必要的力矩，也不會產(chǎn)生轉(zhuǎn)動。
再者，管嘴上下裝置26結(jié)構(gòu)緊密，磁路組成構(gòu)件26a和機(jī)械組成構(gòu)件26b是分別提供的，其中的構(gòu)件是由不同材料構(gòu)成的，把它們組合在一起，只有磁路組成構(gòu)件26a是由鋼材料制成的，機(jī)械組成構(gòu)件26b是由鋁合金或類似的材料制成的，因而可降低設(shè)備的重量和厚度。
再者，主控制器1000是安裝在元件安裝裝置的主體上的，而頭控制器1001和伺服驅(qū)動器1002安置在安裝頭4的旁邊。從主控制器1000通過頭控制器1001與伺服驅(qū)動器1002進(jìn)行傳輸，對于所有的管嘴10與伺服驅(qū)動器1002進(jìn)行同樣的廣播通信是通過發(fā)送地址來驅(qū)動每個伺服驅(qū)動器1002。伺服驅(qū)動器1002中的每一個驅(qū)動器都能夠獲得到帶有其地址的信息，而忽略掉其他信息，因而每一個驅(qū)動器都能夠驅(qū)動和控制它們各自的電機(jī)32，25m沒有任何故障。因而，與由每個伺服驅(qū)動器902來進(jìn)行通信相比，通信量和通信時間都減少了。
再者，各個管嘴10的速度和加速度的值，例如，從主控制器1000到頭控制器1001最初發(fā)送的有8種指定的值，是以一個表的形式存放在存儲器1005內(nèi)的，該存儲器與頭控制器1001相連。由此可以得出，僅僅從發(fā)送為例，只要從8組中選擇一個指定的值，各個管嘴10就能以一個期望的速度或加速度進(jìn)行操作。因而，與速度和加速度具體的信息都要傳輸?shù)那闆r相比，在通信量和通信時間上要減少一些。
再者，僅通過發(fā)送一個命令來驅(qū)動管嘴10執(zhí)行吸附操作或安裝操作，對于每一步從主控制器1000到頭控制器1001的操作運(yùn)轉(zhuǎn)時間和期限，相關(guān)的電機(jī)32或25m是由伺服驅(qū)動器1002通過頭控制器1001來執(zhí)行吸附操作或安裝操作的。因而，與吸附或安裝操作都要發(fā)送的信息情況相比，通信量和通信時間大有減少。
有一點(diǎn)需要說明，目前的這個發(fā)明并不僅局限在上面提到的實(shí)施例上，可以用多種方法來實(shí)現(xiàn)。
例如，上面給出的實(shí)施例是基于同時吸附、同時識別和由10個管嘴10同時進(jìn)行操作的情況下。然而，對于僅用5個管嘴10執(zhí)行安裝操作的情況下，即使在安裝頭4上安裝了10個管嘴10，上面的描述也是正確的，只是把10管嘴10替換為5管嘴10即可。也就是說，執(zhí)行安裝操作的眾多管嘴10被設(shè)置成同時執(zhí)行吸附、轉(zhuǎn)動、識別或其他操作的。
配有上面所描述的元件吸附裝置的元件安裝裝置不僅僅局限在上面所描述的第一個實(shí)施例，也可以應(yīng)用在其他元件安裝裝置中。
例如，根據(jù)發(fā)明的第二個實(shí)施例配備的元件安裝裝置，如圖19、20、21所示，在這個元件安裝裝置中，安裝頭4A只能在X方向上移動，板夾持裝置3A只能夾持板2在Y方向上移動，安裝頭4機(jī)可以在X方向上移動，也可以在Y方向上移動。更確切地說，Y平面執(zhí)行板夾持裝置3A僅在Y-軸方向上進(jìn)行推進(jìn)或后退，而一個X-軸驅(qū)動裝置5A伸展到與Y-軸垂直的方向X-軸上。在X-軸驅(qū)動裝置5A內(nèi)，安裝頭4A只能在X-軸方向上獨(dú)自地移動。在這種元件安裝裝置中，也就是按第一個實(shí)施例制造的元件安裝裝置，已吸附了元件20的管嘴10除了能夠由管嘴上下裝置26在任一時間移動到任意高度外，還能夠由管嘴轉(zhuǎn)動裝置25在任一時間轉(zhuǎn)動到任一角度。如，在元件伺服盒8D執(zhí)行元件吸附操作后，每次管嘴10都是由管嘴轉(zhuǎn)動裝置25轉(zhuǎn)動到它們各自安裝位置角度。再者，在放置前，每次管嘴10是由管嘴轉(zhuǎn)動裝置25的驅(qū)動把其轉(zhuǎn)動到它們各自的校正角度的。另外，如圖20所示，相關(guān)數(shù)字1A指示的是一個卸載器，11A也是一個卸載器。
據(jù)本發(fā)明的第三個實(shí)施例而構(gòu)建的一個元件吸附裝置，如圖24和25所示，包括驅(qū)動軸500，可以上下移動，并可繞著它的軸轉(zhuǎn)動；吸附管嘴10A，位于驅(qū)動軸500的底端，故相對來說是不可轉(zhuǎn)動的，可以上下移動，且能夠吸附和夾持元件20；θ轉(zhuǎn)角驅(qū)動電機(jī)25A，連接到驅(qū)動軸500的上部，因而進(jìn)行相對的上下移動，不能轉(zhuǎn)動，能夠在軸線上轉(zhuǎn)動驅(qū)動軸500；上下驅(qū)動裝置26A，配有一個圓柱形的第一耦合器501連接到驅(qū)動軸500上，501相對于500不能上下移動但可相對轉(zhuǎn)動，上下驅(qū)動第一聯(lián)結(jié)器501，也就驅(qū)動了驅(qū)動軸500上下移動；驅(qū)動器1002A，獨(dú)立地驅(qū)動和控制θ轉(zhuǎn)角驅(qū)動電機(jī)25A和上下驅(qū)動裝置26A；吸附控制閥580，控制管嘴10A的吸附操作。以這種結(jié)構(gòu)的元件吸附裝置并列地安置在安裝頭4C的上面。
如圖26和27所示，在驅(qū)動軸500的上部，有一個多槽軸500a，它具有一對凹槽521，相間隔一定角度，如180度。在多槽軸500a的外部，配有一個圓柱形的第二聯(lián)結(jié)器502，這個聯(lián)結(jié)器有一對突出520，與多槽軸500a的一對凹槽521嚙合，可以進(jìn)行相對的上下移動，不能轉(zhuǎn)動。第二聯(lián)結(jié)器502的外部，配置了一個加長的末端，圓柱形的第三聯(lián)結(jié)器25C不可轉(zhuǎn)動地連接了一個鍵503，503可以安裝到第二聯(lián)結(jié)器502的鍵槽523內(nèi)。第三聯(lián)結(jié)器25C的上端固定到θ轉(zhuǎn)角驅(qū)動電機(jī)25A的轉(zhuǎn)動軸540上。
因此，隨著θ轉(zhuǎn)角驅(qū)動電機(jī)25A的轉(zhuǎn)動軸540的轉(zhuǎn)動，帶有多槽軸500a的驅(qū)動軸500帶動第二聯(lián)結(jié)器502轉(zhuǎn)動，第二聯(lián)結(jié)器502帶動第三聯(lián)結(jié)器25C，連接到驅(qū)動軸500低端的管嘴10A便可整體地轉(zhuǎn)動。
再者，連接到驅(qū)動軸500的圓柱形的第一聯(lián)結(jié)器501是通過驅(qū)動臂510而被連接到上下驅(qū)動裝置26A的。通過上下驅(qū)動裝置26A的驅(qū)動，驅(qū)動臂510，第一聯(lián)結(jié)器501連接到驅(qū)動臂510，驅(qū)動軸500不可相對移動地連接到第一聯(lián)結(jié)器501，管嘴10A被固定在驅(qū)動軸500的低端可以整體地上下移動。移動的位移，如圖29和30所示，最高在位置H0，最低至位置H1，大約有20mm。
如上所示，上下驅(qū)動裝置26A并沒有與驅(qū)動軸500定位在同軸上而是在驅(qū)動軸500的旁邊，這樣使得驅(qū)動軸500通過驅(qū)動臂510上下移動。因此，由上下驅(qū)動裝置26A上下移動產(chǎn)生的熱量不能傳到驅(qū)動軸一側(cè)，故能增強(qiáng)驅(qū)動軸500的驅(qū)動力，整體結(jié)構(gòu)可以得到簡化。
管嘴10A如此安排，使得元件吸附裝置的寬度，即θ轉(zhuǎn)角驅(qū)動電機(jī)25A的行距，矩形的上下驅(qū)動裝置26A的行距和矩形驅(qū)動器1002A的寬度相對于各個元件供應(yīng)裝置的伺服部分的行距，有一定距離，例如，元件盒，支架等。由此可以得出，把每個管嘴10A放在元件和或支架上，然后移動它們，這樣管嘴10就可以同時執(zhí)行吸附操作。如此，通過設(shè)置各個矩形電機(jī)25A，26A和矩形驅(qū)動器1002A相對于管嘴10A行距的寬度就可以減小安裝頭4C的寬度。再者，當(dāng)矩形電機(jī)或驅(qū)動器與安裝頭4相匹配時，通過它們的矩形形狀互相接觸時，便固定上它們成為可能，這樣它的剛性可以得到提高。
在θ轉(zhuǎn)角驅(qū)動電機(jī)25A的上部有一個編碼器25B，是用來檢測轉(zhuǎn)動軸540的轉(zhuǎn)動角度的。編碼器25B的輸出被送入驅(qū)動器1002A，軸500基于管嘴10A的轉(zhuǎn)動角位置來驅(qū)動并控制θ轉(zhuǎn)角驅(qū)動電機(jī)25A。
可以用線圈電機(jī)來實(shí)現(xiàn)上下驅(qū)動裝置26A。如圖26所示，上下驅(qū)動裝置26A通常是由可移動的磁鐵511構(gòu)成的，該磁鐵是由一對上下延伸的線性導(dǎo)軌513帶動而進(jìn)行上下移動的，驅(qū)動臂510固定在其上面，四個線圈512，和一個線性標(biāo)尺514，該標(biāo)尺是用來檢測可以移動的磁鐵511的垂直位置的，檢測結(jié)果非常精確。由線性標(biāo)尺514得到的垂直位置的被送入驅(qū)動器1002A，這個位置信息是用來驅(qū)動和控制上下驅(qū)動裝置26A。
第三個實(shí)施例具有以下特征。
1.每個管嘴10A都橫向地配置了不同的θ電機(jī)，電機(jī)之間是獨(dú)立地、可以控制的，θ轉(zhuǎn)角驅(qū)動電機(jī)25A就是一例。
2.按上面段1所述的結(jié)構(gòu)，管嘴10A可以通過驅(qū)動軸500來上下移動。
3.按上面段1所述的結(jié)構(gòu)，線圈電機(jī)可以驅(qū)動管嘴10A上下移動，這是一個上下驅(qū)動裝置的例子。
4.按上面段1和3所述的結(jié)構(gòu)，控制電機(jī)25A、26A的驅(qū)動器1002A附裝在上述結(jié)構(gòu)附近，采用從主機(jī)串行通信的這種操作方法，可以把頭控制器安裝在一個可移動部件上，這樣可以減少連線。
5.按上面段1到4所述的結(jié)構(gòu)，采用這種很有特色的配置(10個管嘴10A被調(diào)整到元件盒的最小距；通過把頭控制器安裝在一個可移動部件上，調(diào)整到最小盒距，就可實(shí)現(xiàn)在大小和重量上的降低)，縮減電機(jī)25A、26A和驅(qū)動器1002A的厚度，使其能被調(diào)整到元件盒的寬度，如元件供應(yīng)部分就是一例。由此可以得出，整個安裝頭4C的重量可以減至一半，移動而產(chǎn)生的震動大大降低了。
6.按上面段5所述的結(jié)構(gòu)，每一個管嘴10A都配有吸附開關(guān)閥，這樣元件就可以獨(dú)立地或同時地被吸附和放置。也就是說，把頭控制器放置在可移動部件上，通過幾個I/O單元就可以實(shí)現(xiàn)高速機(jī)器操作。
7.按上面段1所述的結(jié)構(gòu)，它的特點(diǎn)在于在元件吸附和放置之后，轉(zhuǎn)了一圈因此能延長軸承530、531、532、533等的生存期。也就是說，在一步吸附之后在移到下一步操作之前，管嘴10A調(diào)整了一圈，因此可以延長生存期。
下面就此進(jìn)行說明。
首先，在元件吸附和識別之后進(jìn)行安裝操作時，要進(jìn)行上下移動和轉(zhuǎn)動θ角度，在按照現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計(jì)的儀器中，要縮短安裝周期是不可能的，這是因?yàn)橐瓿缮舷乱苿雍娃D(zhuǎn)動θ角度兩項(xiàng)操作。也就是說，既然每個管嘴都是隨著一個θ-電機(jī)轉(zhuǎn)動的，管嘴就不能夠在被識別之前轉(zhuǎn)動θ角度到達(dá)各自的安裝位置，而是在放置時執(zhí)行上下移動和轉(zhuǎn)動θ角度操作的，這就使得縮短安裝周期是不可能的。然而，根據(jù)第三個實(shí)施例，在元件吸附之后、移動到識別位置的過程中，各個管嘴轉(zhuǎn)動θ角度到達(dá)各自的安裝位置，然后被識別，此后在轉(zhuǎn)動到安裝位置的過程中轉(zhuǎn)動θ-轉(zhuǎn)角，然后僅通過上下移動就可以實(shí)現(xiàn)元件的安裝。這樣，縮短安裝周期就可以實(shí)現(xiàn)。再者，在被識別之前可以調(diào)節(jié)管嘴10A的安置位置，如θ-轉(zhuǎn)角的位置，因此安裝精度就得到了提高。
其次，就采用現(xiàn)有技術(shù)的儀器來說，頭驅(qū)動調(diào)節(jié)器被安置在安裝頭和驅(qū)動器內(nèi)，所以它也是控制器，被安置在設(shè)備主體內(nèi)，增加頭驅(qū)動軸的數(shù)量將會使連接頭和設(shè)備體的連線增加。然而，在第三個實(shí)施例中，調(diào)整到安裝頭4C的管嘴10A行距的電機(jī)(橫向地相對的θ-電機(jī)25A就是θ轉(zhuǎn)角驅(qū)動電機(jī)的一個例子，薄型線圈電機(jī)26A就是上下驅(qū)動裝置的一個例子)，即電機(jī)驅(qū)動器安置在安裝頭4C上，傳統(tǒng)的NC控制器也是安裝在安裝頭4C上的，這些裝置可以通過有線或無線方式與驅(qū)動控制器進(jìn)行通信。由此可以得出，即使增加安裝頭4C上的管嘴軸的數(shù)量，這些裝置和安裝頭4C之間的連線也不會增加。
其次，在按照現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計(jì)的儀器中，θ-電機(jī)，是不能與管嘴中心軸處于同軸的，它的旋轉(zhuǎn)力通過齒條和小齒輪或齒皮帶被發(fā)送到管嘴的中心軸，這樣就會產(chǎn)生如齒隙游移這樣的誤差。也就是說，當(dāng)管嘴距調(diào)節(jié)到元件盒內(nèi)的最小間距的情況下，為每個管嘴提供一個θ-電機(jī)是不可能的，并且θ轉(zhuǎn)角是通過齒皮帶或齒條和小齒輪來實(shí)現(xiàn)的。由此可以得出，象齒輪齒隙游移這樣的誤差是很大的。和此相對照，據(jù)第三個實(shí)施例，橫向地相對的θ-電機(jī)25A是與管嘴10A同軸裝置的，轉(zhuǎn)動是通過多槽軸500發(fā)送的。也就是說橫向地相對的θ-電機(jī)25A作為一個薄片型伺服電機(jī)使用，它是與每個管嘴10A的中心軸同軸的，通過它在θ-方向上的轉(zhuǎn)動力能直接發(fā)送到管嘴10A，因此能降低轉(zhuǎn)動誤差。
再者，在現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)中，如圖35所示，在管嘴10從它的初始位置ORG處轉(zhuǎn)動了θ角度到安放處X1后，為了把管嘴10轉(zhuǎn)回它的初始位置，要對管嘴10進(jìn)行逆向轉(zhuǎn)動-θ角度，轉(zhuǎn)動方向與轉(zhuǎn)到X1處的方向相反(如圖36所示)。為了加快周期，應(yīng)把負(fù)載加載在軸承的同一個部分或同一個滾珠上，這樣做會縮短軸承的壽命。進(jìn)一步地，當(dāng)管嘴10初在0°的位置要對它進(jìn)行轉(zhuǎn)動以便校準(zhǔn)角度時，就會對軸承產(chǎn)生輕微摩擦，會縮短軸承的使用壽命。與此相反，在第三個實(shí)施例中，在管嘴10A從它的初始位置ORG處轉(zhuǎn)動了θ角度到安放處X1后，為了把管嘴10A轉(zhuǎn)回它的初始位置，要對管嘴10A進(jìn)行順向轉(zhuǎn)動360°-θ角度，轉(zhuǎn)動方向與轉(zhuǎn)到X1處的方向相同(如圖37和38所示)，通過這種方法管嘴10被轉(zhuǎn)回到了它的初始位置，在整個過程中管嘴10轉(zhuǎn)動了360度，使用了軸承530、531、532、533如圖26所示中的所有滾珠。由此可以得出，就一切情況而論，軸承530、531、532、533被轉(zhuǎn)動了一周，負(fù)載均勻地作用于所有的滾珠上，這樣會延長軸承530、531、532、533的使用壽命。值得注意的是，軸承530、531可轉(zhuǎn)動地支承θ轉(zhuǎn)角驅(qū)動電機(jī)25A的轉(zhuǎn)軸540的上部和下部。軸承532、533可轉(zhuǎn)動地支承第三聯(lián)結(jié)器25C的上部和下部。
據(jù)本發(fā)明的第三個實(shí)施例，θ轉(zhuǎn)角驅(qū)動電機(jī)25A說明如下，參照圖39到44。
在根據(jù)本發(fā)明的第三個實(shí)施例解釋θ轉(zhuǎn)角驅(qū)動電機(jī)25A之前，我們首先介紹一個傳統(tǒng)的無刷式電機(jī)的例子。
傳統(tǒng)的無刷式電機(jī)的結(jié)構(gòu)如圖45所示，中間是一個轉(zhuǎn)子101，在轉(zhuǎn)子101的周圍環(huán)繞著定子102。轉(zhuǎn)子101的外圍被磁化了。定子102的每一個鐵芯102a-102f都纏有繞組103，鐵芯102a-102f的末端與轉(zhuǎn)子的外圍存在間隙δ。
假如是這樣的話，有三個相位(UVW)，轉(zhuǎn)子101的位置可由一個分離的傳感器(未顯示)來探測到，每一個相位的繞組103的通電時間，UVW，要根據(jù)轉(zhuǎn)子101的位置進(jìn)行控制，故定子102就產(chǎn)生一個旋轉(zhuǎn)的磁場來驅(qū)動轉(zhuǎn)子101旋轉(zhuǎn)。
再者，按照慣例，需要較小的空芯電機(jī)，如圖46A、46B所示，空芯電機(jī)的結(jié)構(gòu)是這樣的，轉(zhuǎn)子101的周圍是空芯繞組103，在繞組103的外圍是定子磁軛104，這樣在空芯電機(jī)內(nèi)就會產(chǎn)生一個旋轉(zhuǎn)磁場驅(qū)動轉(zhuǎn)子101轉(zhuǎn)動，如圖45所示。
然而，空芯電機(jī)，一方面與圖45所示的通常的無刷電機(jī)相比，體積要小，另一方面由于它沒有鐵芯，故它的磁效低，因而無法產(chǎn)生大的轉(zhuǎn)矩。進(jìn)一步來說，要盡可能獲得大轉(zhuǎn)矩僅可通過使轉(zhuǎn)子101和繞組103在轉(zhuǎn)子101的軸向上(Y軸方向上)盡量的長，因而設(shè)計(jì)的自由度就很小。
(例1)因而，據(jù)本發(fā)明的第三個實(shí)施例的第一個例子θ轉(zhuǎn)角驅(qū)動電機(jī)25A，目的是提供一個比圖45所示的無刷電機(jī)要小型化的無刷電機(jī)，而且它要比空芯電機(jī)具有更好的磁效能和更高的轉(zhuǎn)矩輸出。
從圖39到圖42所示的是根據(jù)本發(fā)明的第三個實(shí)施例構(gòu)建的一個無刷電機(jī)。
根據(jù)本發(fā)明的第三個實(shí)施例構(gòu)建的一個無刷電機(jī)如圖39所示，它配備有一個轉(zhuǎn)子101，通常平的第一、二定子塊105a和105b，一個支架106和一個支架板107，整體圖如圖40所示。
轉(zhuǎn)子101被磁化，在外圍產(chǎn)生多個磁極。如圖41所示的第一、第二定子塊105a和105b，它是由眾多的因沖壓而得到的E-形的磁鋼片疊壓而成的，還有三個柱齒108a，108b，108c。柱齒的前端是圓弧形的，圍繞著轉(zhuǎn)子101的外圍。每一個柱齒108a，108b，108c都纏有線圈103，纏有線圈103的柱齒的那部分被稱為柱齒繞芯109。柱齒108a，108c的柱齒繞芯109形成了繞組槽110。
具體地，柱齒108a，108b，108c的前端，面對著轉(zhuǎn)子外圍的圓弧形表面有一個按60度對稱分布的槽。
在這個電路中，轉(zhuǎn)子101的位置可由一個分離的傳感器(未顯示)來檢測到，比如磁傳感器，根據(jù)轉(zhuǎn)子101的位置對不同相位(UVW)的線圈進(jìn)行定時通電，故定子105a和105b可產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場來驅(qū)動轉(zhuǎn)子101轉(zhuǎn)動。
這樣，因在轉(zhuǎn)子101的軸向上(Y-向如圖41)，定子疊加磁鋼片就有一個厚度，柱齒108a，108b，108c是互相平行的，沿著轉(zhuǎn)子的端面看是一個平面，在水平方向上長度L1(如圖41所示的X軸)要比在垂直方向上(如圖41所示的Z軸方向)的長度L2要短。與圖45所示的傳統(tǒng)的無刷電機(jī)相比，因?yàn)橛写判?，這個無刷電機(jī)規(guī)模更小，且也達(dá)到了很好的磁效能。
更進(jìn)一步地，要得到更大得力矩輸出，可以通過在Z軸方向上增長柱齒108a，108b，108c的柱齒繞芯109的長度，因而可以加強(qiáng)磁場，還可以在Y-軸方向上增長轉(zhuǎn)子101和定子塊105a和105b(如圖41所示)，至少可以采用這兩種方法之一。因此，設(shè)計(jì)傳統(tǒng)的無芯電機(jī)(如圖46)的自由度采用Y-軸方向的方法，在第三個實(shí)施例中設(shè)計(jì)自由度可以采用Y-軸方向和Z軸方向上兩種方法，故可以產(chǎn)生適于應(yīng)用的轉(zhuǎn)矩。
再者，起到柱齒繞芯109作用的繞組槽110，在與前面所描述的一、二定子塊105a、105b的長L1的方向上相交的側(cè)表面111，存在一定的厚度(在Y-軸方向上)，線圈103的最外表面112有繞組槽110以使它與側(cè)表面111或側(cè)表面內(nèi)部沒有縫隙，在X-軸方向上無刷式電機(jī)的寬度可以被進(jìn)一步縮短。
(例二)圖43就是一個無刷式電機(jī)，是據(jù)本發(fā)明的第三個實(shí)施例而研制的θ轉(zhuǎn)角驅(qū)動電機(jī)25A的第二個例子。
本例中的無刷式電機(jī)的平面式定子是由第一、第二定子塊105a、105b構(gòu)建的，這兩個定子塊能在0度到180度之間交互。第二個例子，如圖43所示，與例1不同之處僅在于有一個單個的定子塊112，其他的組成與例1相同。
(例三)圖44表示一個無刷式電機(jī)，是據(jù)本發(fā)明的第三個實(shí)施例而研制的θ轉(zhuǎn)角驅(qū)動電機(jī)25A的第三個例子。
鑒于在例三中的無刷式電機(jī)的第一、第二定子塊105a、105b都是由三個柱齒108a，108b，108c構(gòu)成，因此如圖44A中的柱齒113a，113b，113c在接頭114觸接，以至于在柱齒繞芯109的兩端形成磁路，如圖44B所示。換句話說，此無刷式電機(jī)與第三個實(shí)施例是一樣的。
在這種情況下，柱齒繞芯109纏繞線圈就變得很容易。
如上所述，據(jù)本發(fā)明的第三個實(shí)施例而研制的無刷式電機(jī)是一個θ轉(zhuǎn)角驅(qū)動電機(jī)25A，定子柱齒的前端是沿著轉(zhuǎn)子外圍的圓弧狀表面，柱齒繞組是并行排列的。因此，與傳統(tǒng)的環(huán)形定子繞著轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的無刷式電機(jī)相比，本無刷式電機(jī)可以比如圖45所示的無刷式電機(jī)在規(guī)模上更小些，同時此無刷式電機(jī)能夠比無芯電機(jī)具有更好的磁效能和更大的力矩輸出。
下面描述的是據(jù)本發(fā)明的第三個實(shí)施例而設(shè)計(jì)的一個上下驅(qū)動裝置26A，參照圖47至52。
在介紹上下驅(qū)動裝置26A之前，首先介紹一下線圈線性電機(jī)。
圖53就是一個最基本的線圈線性電機(jī)。
在這個線圈式線性電機(jī)內(nèi)，磁體201a，201b是作為靜止的被安置在下側(cè)，定心線圈202在它的上側(cè)，與磁體201a，201b有一定的距離為了使它可以左右移動，如圖53所示。磁體201a的與定心線圈202相對的一面被磁化成N極，磁體201b的與定心線圈202相對的一面被磁化成S極。
當(dāng)定心線圈202在箭頭方向上有電流流過時，磁體201a，201b的磁作用和定心線圈202的垂直202v的磁場驅(qū)動活動的定心線圈202向右移動距離Y，在這種情況下，是與磁體201a，201b相對的。
圖54是一個三相位(UVW)的例子，磁體201a被磁化成N極，磁體201b被磁化成S極，磁體201c被磁化成N極，磁體201d被磁化成S極，它們都是在上表面被磁化的，放在靜止一面上的指定間隔處，定心線圈202a，202b，202c安置在可移動一側(cè)，并可左右移動，如圖54所示，上面與磁體201a-201d有一定的間隙。
當(dāng)有電流從定心線圈202a，202b，202c流過時，會產(chǎn)生與上面所述的同樣的磁作用來驅(qū)動橫向地移動。
采用現(xiàn)有技術(shù)的又一個例子，如圖55所示，磁體201a、201b處在中央支柱203的兩側(cè)，軛204是圍繞它的外圍部分，把定心線圈205分布在軛204的上面，它是可移動的，圍繞著中央支柱203。由于有電流從定心線圈205流過產(chǎn)生磁場A1和A2進(jìn)而在磁體201a、201b產(chǎn)生的吸引和排斥動作，帶動可移動部分在垂直方向向紙面移動，如圖55所示。
如上所述的現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)中，無論在什么情況下，定心線圈202a，202b，202c和205的兩側(cè)部分都不會產(chǎn)生推進(jìn)而損耗。再者，如圖55所示的例中，因?yàn)榇磐恐饕性谥醒胫е?03上，所以很可能產(chǎn)生磁飽和，不能產(chǎn)生高的力矩輸出。
據(jù)本發(fā)明的第三個實(shí)施例的上下驅(qū)動裝置26A是為了提供一個更高推進(jìn)的線性電機(jī)而不是傳統(tǒng)的一個副本。也就是說，據(jù)本發(fā)明的第三個實(shí)施例的上下驅(qū)動裝置26A是一個線性電機(jī)驅(qū)動部件沿著一個方向滑動，它的靜止側(cè)和移動側(cè)相對以防止間隙在磁力作用下改變。
(例一)圖47到50給出了據(jù)本發(fā)明的第三個實(shí)施例的上下驅(qū)動裝置26A的線性電機(jī)的一個例子。值得注意的是盡管實(shí)際使用的電機(jī)是由四個線圈512組成以獲得較大的推力，以下說明還是以兩個線圈的情況闡述的。在下面描述中線圈512與第一、二柱齒209a、209b相對應(yīng)。直線導(dǎo)架513與滑軌214a、214b相對應(yīng)?？梢苿硬考?外部軛206)與可移動磁體511相對應(yīng)。
第一個例子的線性電機(jī)是一個內(nèi)磁式電機(jī)，其定心線圈207a、207b在靜止的磁軛206內(nèi)部?；?14a、214b在磁軛206的側(cè)面?；瑒悠?08a，208b在滑軌214a，214b上是可以移動的。在內(nèi)部軛209的配套支架210a，210b，它是可移動的，是用螺釘215a固定在滑動器208a，208b的一側(cè)如圖48所示，這樣內(nèi)部軛209就被支持住了，這樣它就可經(jīng)過柱形的外部軛206(如箭頭J1，J2所示方向)而移動。同樣，螺釘215b把后部軛216固定在滑動器208a，208b的另一側(cè)。
內(nèi)部軛209是一個U-形的，它的第一、第二柱齒209a，209b是通過基座端導(dǎo)磁部分B連接在一起的。如圖49所示，第一、第二磁體211a，211b的S極端分別被卡在第一柱齒209a的上、下兩側(cè)，因而第一柱齒209a的上、下兩側(cè)就呈現(xiàn)出N極，而第三、第四磁體211c，211d的N極端分別被卡在第二柱齒209b的上、下兩側(cè)，因而第一柱齒209b的上、下兩側(cè)就呈現(xiàn)出S極。
外部軛206內(nèi)有定心線圈207a環(huán)繞著第一柱齒209a的外圍，并有一定間隙，外部軛206內(nèi)還有定心線圈207b環(huán)繞著第二柱齒209b的外圍，并有一定間隙。
更進(jìn)一步地，把第一、第二柱齒209a，209b的前端插入后部軛216的凹處217a，217b，并且用螺釘215c固定上，如圖48所示，這樣后部軛216就作為導(dǎo)磁部分B。按照這種方法，例1的線性電機(jī)就裝配完成了。
按上面所述的結(jié)構(gòu)，如圖50，從第一磁體211a的N極發(fā)出的磁通量φ1流向被外部軛206連接的第二柱齒209b，流到第三磁體211c的S極，再經(jīng)第三磁體211c的N極到第二柱齒209b，再從第二柱齒209b通過導(dǎo)磁部分B到第一柱齒209a，到達(dá)第一磁體211a的S極。磁通量φ1是循環(huán)流通的。
同樣地，從第二磁體211b的N極發(fā)出的磁通量φ1流向被外部軛206連接的第二柱齒209b，流到第四磁體211d的S極，再經(jīng)第四磁體211d的N極到第二柱齒209b，再從第二柱齒209b通過導(dǎo)磁部分B到第一柱齒209a，到達(dá)第二磁體211b的S極。磁通量φ2是循環(huán)流通的。
在此狀態(tài)下，當(dāng)定心線圈207a，207b在如圖50所示方向上有電流流過時，定心線圈207a，207b就會產(chǎn)生磁場作用于磁通量φ1，φ2，使得內(nèi)部軛209沿箭頭J1的方向上移動。
在這種連接中，定心線圈207a，207b的表面呈現(xiàn)出一個矩形的形狀，對著磁體的一邊的長度L1要比它的側(cè)面x的長度L2要長。另外，因?yàn)閮?nèi)部軛209的第一、第二柱齒209a，209b會產(chǎn)生驅(qū)動力，故可得到比圖55所示的采用現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)更大的推力。
更進(jìn)一步地，第一、第二柱齒209a，209b不易出現(xiàn)如圖55結(jié)構(gòu)中的磁飽和，因此能夠產(chǎn)生推力，推力幾乎可以隨著由定心線圈207a，207b產(chǎn)生的磁場的強(qiáng)度成比例地變化。更確切地說，圖55是采用現(xiàn)有技術(shù)的一個例子，磁通量A1，A2從軛204到中央支柱203的小的一側(cè)的表面213流動，將產(chǎn)生磁飽和。另一方面，在例1中，如圖50所示，磁通量φ1，φ2大量地流到上下面(該表面有1到4個磁體)，要比第一、第二柱齒209a，209b的側(cè)表面大的多，因而上面所描述的磁飽和將在很大程度上得到改善。
在例1中，在第一、第二柱齒209a，209b的兩端是導(dǎo)磁部分B。然而，考慮到裝配問題，導(dǎo)磁部分B僅可在第一、第二柱齒209a，209b的基底端，并且另外一個要開放。
(例2)圖51和52是一個線性電機(jī)，它是據(jù)本發(fā)明的第三個實(shí)施例而構(gòu)建的上下驅(qū)動裝置26A的第二個例子。
此線性電機(jī)是外磁型線性電機(jī)，外部軛206相對于內(nèi)部軛209運(yùn)動。
具有第一、第二柱齒209a，209b內(nèi)部軛209的兩端是靠導(dǎo)磁部分B相連的，外部軛206繞著第一、第二柱齒209a，209b，因而在第一、第二柱齒209a，209b的縱向上(箭頭J所指示的)是可移動的，并有一定的間隙。
在外部軛206內(nèi)，相對于柱齒的兩面是第一、第二、第三、第四磁體211a，211b，211c，211d對著柱齒的兩面，對著同一柱齒的面的磁體是同極相對，但兩個柱齒的磁體靠近柱齒面的磁極是相反的極性。
更明確地說，如圖52所示，將第一、第二磁體211a，211b的S極端卡入到外部軛206內(nèi)的與第一柱齒209a相對的一面，因此第一柱齒209a的一側(cè)就呈現(xiàn)出N極。將第三、第四磁體211c，211d的N極端分別被卡入到外部軛206內(nèi)的與第二柱齒209b相對的一面，因此第二柱齒209b的一側(cè)就呈現(xiàn)出S極。
線圈212a纏繞在第一柱齒209a上，線圈212b纏繞在第二柱齒209b上，且線圈212a與第一、第二磁體211a，211b之間，線圈212b與第三、第四磁體211c，211d之間存在δ間隙。
有上述的結(jié)構(gòu)可以得出，由第一、第二磁體211a，211b的N極發(fā)射的磁通量φ1，φ2從第一柱齒209a到導(dǎo)磁部分B，再流經(jīng)第二柱齒209b到第三、第四磁體211c，211d的S極，因而通過外部軛206從第三、第四磁體211c，211d的N極到達(dá)第一、第二磁體211a，211b的S極。因此，磁通量φ1，φ2時循環(huán)流動的。
在此狀態(tài)下，當(dāng)有電流從定心線圈212a，212b流過時，由定心線圈212a，212b產(chǎn)生的磁場作用于磁通量φ1，φ2，促使內(nèi)部軛209沿著箭頭J的方向上移動，移動的方向由電流方向決定的。
在這種連接方式中，第一、第二柱齒209a，209b都是矩形的，相對于第一、第二、第三、第四磁體211a，211b，211c，211d的一邊長L3，比連接相對面的連接邊L4要長，故纏繞在第一、第二柱齒209a，209b上的線圈212a，212b要比在側(cè)向上要相對地短。因而，在例1中，要比如圖55中所示的采用現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)的推力要大。
盡管在例2中柱齒209a，209b是通過導(dǎo)磁部分B相連的，它的一段可能是開口的。
另外，盡管在上述例子中第一、第二柱齒209a，209b是作為內(nèi)部軛209的柱齒，然而還可以具有三個或更多的具有相同結(jié)構(gòu)的柱齒并排地排列著。
如上所顯示的，使用據(jù)本發(fā)明的第三個實(shí)施例而構(gòu)造的上下驅(qū)動裝置26A的線性電機(jī)，通過內(nèi)部軛的組合可以產(chǎn)生比傳統(tǒng)方式的實(shí)施例要高的推力，其中，內(nèi)部軛具有多個柱齒，每個柱齒都有一個磁體，外部軛附有定心線圈。
再者，使用據(jù)本發(fā)明的第三個實(shí)施例而構(gòu)造的上下驅(qū)動裝置26A的線性電機(jī)，通過內(nèi)部軛的組合可以產(chǎn)生比傳統(tǒng)方式實(shí)施例要高的推力，其中，內(nèi)部軛具有多個柱齒，每個柱齒都纏有一個線圈，外部軛附有磁體。
另外，按照實(shí)際需要從前面的各種實(shí)施例中組合成任意實(shí)施例，能夠產(chǎn)生它們的各自效果。
據(jù)本發(fā)明，調(diào)節(jié)器、管嘴上下驅(qū)動裝置、管嘴轉(zhuǎn)動裝置能夠?yàn)槊恳粋€元件吸附裝置執(zhí)行上下操作和校正轉(zhuǎn)動等，因?yàn)橛形焦茏?，故降低了調(diào)節(jié)器上的負(fù)載。安裝有調(diào)節(jié)器的安裝頭能夠在不增加電機(jī)大小的情況下改善操作加速度。由此可以得出，生產(chǎn)能力得到了提高。
再者，管嘴可以在任意時段在各自的管嘴轉(zhuǎn)動裝置驅(qū)動下，互相獨(dú)立地繞著軸線執(zhí)行轉(zhuǎn)動操作，在元件供應(yīng)位置，元件的安裝位置角度與元件放置角度相差90度、180度或類似的角度，在管嘴對元件吸附和夾持之后元件識別之前，通過驅(qū)動管嘴轉(zhuǎn)動裝置來把元件轉(zhuǎn)動到它們的安裝位置角度。由此可以得出，在元件識別之前所有元件都定位在它們的安裝位置角度，因而減少為后面的識別的修正轉(zhuǎn)動，故調(diào)整到安裝位置角度也可以達(dá)到很高的精度。再者，由于因熱效應(yīng)或類似原因而引起的變形被減小到最小，所以安裝精度大大提高了。
再者，基于管嘴和被管嘴吸附的元件的厚度信息，調(diào)節(jié)管嘴上下裝置對個體管嘴上下移動的量需考慮個體管嘴要吸附的元件的厚度。因此，即使元件的厚度差別很大管嘴對元件的吸附操作也不會損壞元件。再者，基于管嘴和被管嘴吸附的元件的厚度信息，調(diào)節(jié)管嘴上下裝置對個體管嘴上下移動的量，要把個體管嘴吸附的元件的底面調(diào)整到統(tǒng)一的高度或在一定的范圍內(nèi)。通過這樣做，對于厚度不同的元件的批量識別也可以實(shí)現(xiàn)。
進(jìn)一步地，管嘴可以在任意時限，在它們各自的管嘴轉(zhuǎn)動裝置驅(qū)動下，互相獨(dú)立地繞著軸線執(zhí)行轉(zhuǎn)動操作，在元件供應(yīng)位置，元件的位置角度與元件放置角度相差90度、180度或類似的角度，在管嘴對元件吸附和夾持之后元件識別之前，通過驅(qū)動管嘴轉(zhuǎn)動裝置來把元件轉(zhuǎn)動到它們的安裝位置角度。由此可以得出，與轉(zhuǎn)動操作是在識別之后安裝之前執(zhí)行的情況相比，不能再夠縮短安裝周期。
更進(jìn)一步地，管嘴上下驅(qū)動裝置被安置在管嘴轉(zhuǎn)動裝置之下，管嘴轉(zhuǎn)動裝置的轉(zhuǎn)動驅(qū)動會使管嘴上下驅(qū)動裝置隨著管嘴一起移動，那么管嘴上下驅(qū)動裝置的金屬線或類似的線在結(jié)構(gòu)上就會很復(fù)雜。然而，在本發(fā)明中，管嘴上下驅(qū)動裝置是位于管嘴轉(zhuǎn)動裝置之上的，管嘴轉(zhuǎn)動裝置的轉(zhuǎn)動驅(qū)動就不會使管嘴上下驅(qū)動裝置隨著管嘴一起移動，上面所描述的情況就不會發(fā)生。
再者，管嘴上下驅(qū)動裝置是由磁路形成構(gòu)件和機(jī)械形成構(gòu)件的，這些構(gòu)件是由不同的材料制成的并組合在一起，因此磁路形成構(gòu)件是由鐵材料制成的，機(jī)械形成構(gòu)件是由鋁合金或類似材料制成的，故可以降低裝置的質(zhì)量和厚度。
盡管對本發(fā)明，結(jié)合了帶有附圖的優(yōu)選實(shí)施例，進(jìn)行了充分地描述，值得注意的是，對于本專業(yè)人員來說各種變化和修改是很容易的。這些變化和修改也在本發(fā)明及其權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于吸附元件(20)的元件吸附裝置，可裝配在線路形成體(2)上，包括一個用于吸附和夾持元件的吸附管嘴(10)；一個用于夾持吸附管嘴和轉(zhuǎn)動吸附管嘴的管嘴轉(zhuǎn)動裝置(25)；和一個裝配在管嘴轉(zhuǎn)動裝置之上的管嘴上下驅(qū)動裝置(26)，與吸附管嘴相連接，用于使吸附管嘴沿著吸附管嘴的軸向上做上下運(yùn)動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的元件吸附裝置，其特征在于上下線性電機(jī)(32)驅(qū)動管嘴上下裝置(26)使管嘴轉(zhuǎn)動裝置(25)沿著吸附管嘴的軸上下運(yùn)動，通過驅(qū)動上下線性電機(jī)來使管嘴轉(zhuǎn)動裝置上下運(yùn)動的，由此吸附管嘴沿著它的軸上下運(yùn)動。
3.根據(jù)權(quán)利要求1-3之一所述的元件吸附裝置，其中線圈(26c)相對于磁電路形成構(gòu)件(26a)是可以上下移動的，磁路形成構(gòu)件(26a)被固定在線性電機(jī)(32)的機(jī)械形成構(gòu)件(26b)上，管嘴轉(zhuǎn)動裝置是固定在一個支持構(gòu)件(26s)上來支持線圈的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3之一所述，元件安裝裝置含有一個安裝頭(4)，安裝頭有多個元件吸附裝置(15)，其特征在于多個元件吸附裝置的管嘴轉(zhuǎn)動裝置(25)可以各自獨(dú)立地、分別地被驅(qū)動，多個元件吸附裝置的管嘴上下裝置可以各自獨(dú)立地、分別地被驅(qū)動。
5.一種元件安裝裝置包含一個如權(quán)利要求1-3所述的含有多個元件吸附裝置(15)的安裝頭(4)；一個用于控制以下操作的主控制器(1000)轉(zhuǎn)動元件，已經(jīng)被元件吸附裝置的吸附管嘴吸附和夾持的元件，通過管嘴轉(zhuǎn)動裝置(25)的驅(qū)動使每個元件到達(dá)安裝位置角度；此后，對已經(jīng)被吸附管嘴吸附和夾持的元件并已到達(dá)安裝位置角度的元件進(jìn)行識別；根據(jù)識別結(jié)果對位置角度進(jìn)行校正；其后，把元件安裝到線路形成體(2)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的元件安裝裝置，其中主控制器(1000)通過管嘴轉(zhuǎn)動裝置(25)的驅(qū)動控制已被吸附管嘴吸附和夾持的元件同時轉(zhuǎn)動到其安裝位置角度。
7.一個元件安裝裝置包括一個如權(quán)利要求1-3所述的含有多個元件吸附裝置(15)的安裝頭(4)；另外一個用于控制操作的主控制器(1000)同時地轉(zhuǎn)動被元件吸附裝置的吸附管嘴吸附和夾持的元件，通過管嘴轉(zhuǎn)動裝置(25)的驅(qū)動使每個元件到達(dá)安裝位置角度；此后，把已到達(dá)安裝位置角度的元件安裝到線路形成體(2)上。
8.一個元件安裝裝置包括一個如權(quán)利要求1-3所述的含有多個元件吸附裝置(15)的安裝頭(4)；另外一個用于控制操作的主控制器(1000)在元件吸附裝置的吸附管嘴吸附和夾持元件后，立即通過管嘴轉(zhuǎn)動裝置(25)的驅(qū)動使每個元件各自獨(dú)立地、分別地轉(zhuǎn)動到安裝位置角度；此后，把已到達(dá)安裝位置角度的元件安裝到線路形成體(2)上。
9.一種用于吸附和夾持元件(20)的元件安裝方法，是把元件安裝到線路形成體(2)上，使用吸附管嘴(10)把已吸附和夾持元件安裝到線路形成體上，該方法包括分別地、獨(dú)立地轉(zhuǎn)動被吸附和夾持的元件到元件的安裝位置角度；此后，對已經(jīng)被吸附管嘴吸附和夾持的元件并已到達(dá)安裝位置角度的元件進(jìn)行識別；此后，根據(jù)識別結(jié)果對位置進(jìn)行校正；然后，把元件安裝到線路形成體(2)上。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種元件安裝方法，分別地、獨(dú)立地轉(zhuǎn)動已被吸附管嘴吸附和夾持的元件到元件的安裝位置角度，這個元件，已被吸附管嘴吸附和夾持的，將同時轉(zhuǎn)動到各自的安裝位置角度。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種元件安裝方法，分別地、獨(dú)立地轉(zhuǎn)動已被吸附管嘴吸附和夾持的元件到元件的安裝位置角度，每個元件在被吸附管嘴吸附和夾持之后立即被分別地、獨(dú)立地轉(zhuǎn)動到各自的安裝位置角度。
12.一個元件安裝裝置包括一個如權(quán)利要求1-3所述的含有多個元件吸附裝置(15)的安裝頭(4)；一個位于元件安裝裝置主體的主控制器(1000)，控制元件安裝操作；一個位于安裝頭上、連接到主控制器(1000)的頭控制器(1001)，與主控制器進(jìn)行一對一異步串行通信，傳輸相關(guān)驅(qū)動控制信息；位于安裝頭上、連接到頭控制器的多個伺服驅(qū)動器(1002)，與頭控制器進(jìn)行一對一異步串行通信，傳輸相關(guān)驅(qū)動控制信息，因此驅(qū)動和控制每個元件吸附裝置的管嘴上下驅(qū)動裝置(26)是基于從頭控制器那得到的有關(guān)驅(qū)動控制的信息。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的元件安裝裝置，其特征在于每個伺服驅(qū)動器都有自己的不同于其他伺服驅(qū)動器的地址；驅(qū)動控制相關(guān)信息包括驅(qū)動信息包含伺服驅(qū)動器的地址，用于驅(qū)動管嘴上下裝置或管嘴轉(zhuǎn)動裝置的信息；操作起始信號，該信號的定時與驅(qū)動信息不同，有地址的伺服驅(qū)動器收到驅(qū)動控制相關(guān)信息之后，接收到操作開始信號伺服驅(qū)動器開始控制，因此管嘴上下裝置或管嘴轉(zhuǎn)動裝置是基于驅(qū)動信息而被驅(qū)動的。
14.根據(jù)權(quán)利要求4-8之一所述的元件安裝裝置，在元件被元件吸附裝置的吸附管嘴吸附和夾持之后和被識別之前，驅(qū)動管嘴上下裝置去使吸附管嘴上下運(yùn)動，使各元件的底面處在用一條線上。
15.用于吸附元件的元件吸附裝置，它是被安置于線路形成體(2)上的，包括一個可上下運(yùn)動或繞著它的軸轉(zhuǎn)動的驅(qū)動軸(500)；一個處于驅(qū)動軸下部的吸附管嘴(10A)，這樣它相對來說是不可以轉(zhuǎn)動和上下移動的，但能夠吸附和夾持元件；一個連接到驅(qū)動軸的上部的θ轉(zhuǎn)角驅(qū)動電機(jī)(25A)，這樣可以相對地上下移動但不能轉(zhuǎn)動，它可以使驅(qū)動軸繞軸轉(zhuǎn)動；一個內(nèi)有第一聯(lián)結(jié)器(501)的上下驅(qū)動裝置(26A)，連接到驅(qū)動軸上可以進(jìn)行相對地轉(zhuǎn)動但不可上下移動，通過驅(qū)動第一聯(lián)結(jié)器上下移動從而驅(qū)動驅(qū)動軸上下移動。
16.據(jù)權(quán)利要求15所述的元件吸附裝置，其特征在于有多個驅(qū)動軸，每個驅(qū)動軸都有一個上下驅(qū)動裝置和一個θ轉(zhuǎn)角驅(qū)動電機(jī)，上下驅(qū)動裝置和θ轉(zhuǎn)角驅(qū)動電機(jī)的行距與吸附管嘴的行距相同，也與元件供應(yīng)裝置的元件傳輸部分的行距相同，元件供應(yīng)裝置是用來供應(yīng)元件以便吸附裝置進(jìn)行吸附和夾持。
17.根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的元件吸附裝置，其特征在于上下驅(qū)動裝置是一個線性電機(jī)。
18.根據(jù)權(quán)利要求15-17之一所述的元件吸附裝置，其特征在于θ轉(zhuǎn)角驅(qū)動電機(jī)是一個無刷式電機(jī)。
19.根據(jù)權(quán)利要求15-18之一所述的元件吸附裝置，還包含一個用來控制管嘴進(jìn)行吸附操作的吸附控制閥(580)。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的元件吸附裝置，其特征在于無刷式電機(jī)包括一個轉(zhuǎn)子，可以軸向轉(zhuǎn)動，它的周圍被磁化；一個定子，它的柱齒前端有線圈纏繞在柱齒繞組處，與轉(zhuǎn)子的外圍是相對的，因此轉(zhuǎn)子在定子的旋轉(zhuǎn)磁場內(nèi)轉(zhuǎn)動，在其中每一個定子的柱齒的前端是圓弧形表面，沿著轉(zhuǎn)子的外圍，柱齒繞組間是互相平行的。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的元件吸附裝置，其特征在于在無刷電機(jī)內(nèi)，面對著轉(zhuǎn)子外圍的，定子的柱齒前端的圓弧形的表面有一個對稱的槽距。
22.根據(jù)權(quán)利要求20或21所述的元件吸附裝置，其特征在于在無刷電機(jī)內(nèi)，沿著轉(zhuǎn)子軸定子有一定的厚度，沿著轉(zhuǎn)子的端面定子是平面形狀的，在0度和180度方向上的長度要比在90度和270度方向上的長度短。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的元件吸附裝置，其特征在于在無刷電機(jī)內(nèi)，第一、第二定子塊形成了平面定子，這兩個定子塊在0度到180度之間范圍內(nèi)相接觸。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的元件吸附裝置，其特征在于在無刷電機(jī)內(nèi)，第一、第二定子塊都是由多個連接在一起的柱齒塊構(gòu)成的，所以柱齒繞組的末端形成了磁路。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的元件吸附裝置，其特征在于在無刷電機(jī)內(nèi)，由單個定子塊形成的扁平式定子。
26.根據(jù)權(quán)利要求24所述的元件吸附裝置，在其中的無刷電機(jī)內(nèi)，扁平式的定子有一個用來繞線的(凹)槽，在定子的側(cè)面與第一長度相交，槽內(nèi)線圈的最外層表面因此與定子側(cè)面齊平或低于側(cè)面。
27.根據(jù)權(quán)利要求17所述的元件吸附裝置，其特征在于線性電機(jī)包括在柱形的外部軛內(nèi)，在靜止的一側(cè)是多個定心線圈；有多個柱齒的內(nèi)部軛，在其內(nèi)部至少一端形成了一個導(dǎo)磁部分以便能穿過定心線圈；每個柱齒的兩端表面都有磁體，在與定心線圈相對的柱齒的那個面為同極，彼此相鄰柱齒的磁體極性不同，其中由某個磁體磁通經(jīng)過外部軛到相鄰的柱齒，經(jīng)過導(dǎo)磁部分，在經(jīng)過該磁體的柱齒，然后流回該磁體，其中給定心線圈通電，由磁體和內(nèi)部軛構(gòu)成的可移動的一面會沿著柱齒的縱向運(yùn)動。
28.據(jù)權(quán)利要求27的一個元件吸附裝置，其中線性電機(jī)內(nèi)，內(nèi)部軛是U形的。
29.根據(jù)權(quán)利要求27所述的元件吸附裝置，其特征在于在線性電機(jī)內(nèi)，定心線圈構(gòu)成一個開放的矩形面，它與磁體相對的一面的長度要比磁體的長度長。
30.根據(jù)權(quán)利要求28的元件吸附裝置，其特征在于線性電機(jī)包括有多個柱齒的內(nèi)部軛，至少在它的一端形成了導(dǎo)磁部分；圍繞這些柱齒的外部軛；在外部軛內(nèi)，相對于柱齒的兩個表面是磁體，故相對于柱齒的兩個表面的磁體的一面呈現(xiàn)單極性，相對于它們各自毗連的柱齒的那一面的極性是互不相同的；內(nèi)部軛的每個柱齒上都纏有線圈；每個磁體磁通通過外部軛流向毗連的柱齒，再經(jīng)過導(dǎo)磁部分、與磁體相對的柱齒，流回到磁體，當(dāng)在線圈中有電流流過時，由磁體和外部軛組成的可移動的一側(cè)就可以在柱齒的縱向移動。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的元件吸附裝置，其特征在于在線性電機(jī)內(nèi)，每一個柱齒都呈現(xiàn)出矩形，且相對于磁體那邊的長度要比連接相對兩邊連線的長度長。
全文摘要
元件吸附裝置包括一個用于吸附和夾持元件(20)的吸附管嘴(10)，一個用于夾持吸附管嘴和轉(zhuǎn)動吸附管嘴的管嘴轉(zhuǎn)動裝置(25)，一個管嘴上下驅(qū)動裝置(26)，它是被置于管嘴轉(zhuǎn)動裝置之上的，并與吸附管嘴相連用于使管嘴沿著其軸線上做上下運(yùn)動。
文檔編號H05K13/04GK1421118SQ01802799
公開日2003年5月28日 申請日期2001年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2000年9月19日
發(fā)明者岡本健二, 壁下朗, 左近英雄, 牧野洋一, 高野健 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社