JPH09163711A - モータおよびこれを用いた電子部品装着装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ステータに対してロータが変位することな
く、且つがたつくことのないモータを提供することを目
的とする。 【解決手段】 ロータ５に対峙する積層鋼板から成る固
定磁極６１と、固定磁極６１の積層方向両側に配設され
た保持部材６２とから成り、ボルト６４により両保持部
材６２，６２が相互に締結されたステータ６を有するス
テッピングモータ４において、固定磁極６１をボルト６
４が貫通する位置まで延在させたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、積層鋼板から成る
固定磁極と、固定磁極の積層方向両側に配設された保持
部材とから成り、ボルトにより両保持部材が相互に締結
されたステータを有するモータおよびこれを用いた電子
部品装着装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、特開平６−３３４３９１号公報
により、複数種類の電子部品がストックされている部品
供給ステーションと、これら電子部品が装着される基板
がセットされている部品装着ステーションとの間に配設
された電子部品装着装置が知られている。この電子部品
装着装置では、電子部品を部品供給ステーションから部
品装着ステーションに間欠回転により搬送する回転テー
ブルが設けられており、回転テーブルには複数個の装着
ヘッドが取り付けられている。装着ヘッドには、電子部
品を吸着する複数本の吸着ノズルが取り付けられてお
り、装着ヘッド廻りには、任意の吸着ノズルを選択でき
るように、装着ヘッドを所定角度で回転させるステッピ
ングモータが構成されている。そして、図５は、従来の
ステッピングモータの構造を表している。

【０００３】図５において、１０１は回転テーブル側の
アーム（図示せず）に固定されたステータであり、装着
ヘッドを構成するロータ１０２を上下１対の深溝玉軸受
１０３を介して回動自在に軸支している。ロータ１０２
には、同一種類の磁極が対向するように上下１対の永久
磁石１２１と積層鋼板から成る回転磁極１２２とが交互
に嵌着されている。なお、１２３はスペーサリングであ
り、スペーサリング１２３を介して上記両深溝玉軸受１
０３で永久磁石１２１及び回転磁極１２２を挟み込んで
いる。一方、ステータ１０１は、励磁コイル１１２が卷
回された積層鋼板から成る固定磁極１１１と、固定磁極
１１１の上下方向両側に配設された保持部材１１３とか
ら成り、両保持部材１１３に跨るボルト１１４によって
締め付けられている。深溝玉軸受１０３と保持部材１１
３との間には皿ばね１１５が介設されている。また、保
持部材１１３にはボルト１１４より内側に位置する環状
の押さえ部１１６が形成されており、該押さえ部１１６
によって固定磁極１１１が積層方向両側から押さえられ
ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような、従来のス
テッピングモータでは、固定磁極１１１に直接押圧力を
作用させる押さえ部１１６が、ボルト１１４より内側に
位置して設けられているため、ボルト１１４を締め込む
と固定磁極１１１には押圧力が作用するものの、押さえ
部１１６と固定磁極１１１との接触点を支点として、保
持部材１１３の内側、すなわち深溝玉軸受１０３が保持
されている部分が上下方向両側に拡がる方向に変形す
る。すると、深溝玉軸受１０３の保持状態が変わり、ロ
ータ１０２の回転軸線がずれるという不具合が生じる。
このロータ１０２の回転軸線がずれることは、すなわち
吸着ノズルがスラスト方向やラジアル方向に変位するこ
とであり、電子部品の吸着および装着が適切に行われ難
くなることを意味する。なお、このような不具合は、ス
テッピングモータに代えてサーボモータを用いた場合も
同様である。

【０００５】本発明は、上記の課題を解決するために為
されたものであり、ステータに対してロータが変位する
ことなく、且つがたつくことのないモータを、またこれ
を用いた電子部品装着装置を提供することをその目的と
している。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１のモータは、ロ
ータに対峙する積層鋼板から成る固定磁極と、固定磁極
の積層方向両側に配設された保持部材とから成り、ボル
トにより両保持部材が相互に締結されたステータを有す
るモータにおいて、固定磁極をボルトが貫通する位置ま
で延在させたことを特徴とする。

【０００７】この構成によれば、固定磁極をボルトが貫
通する位置まで延在させることにより、ボルトの締め付
けにより保持部材から固定磁極に作用する押圧力はボル
トの貫通部分に分散され、この押圧力により、保持部材
の他の部分が上下方向両側に拡がったり狭まったり、偏
って変位することがない。

【０００８】請求項２のモータにおいて、ロータと保持
部材との間にはロータを回転自在に保持する一対の軸受
が設けられており、ロータおよび保持部材のいずれか一
方には、各軸受の外輪または内輪のいずれかを鋼球側に
押し付けるプッシャが設けられていることが、好まし
い。

【０００９】この構成によれば、外輪または内輪のいず
れかを鋼球側に押し付けることにより、軸受自体のがた
つきが無くなり、ロータと保持部材との間のがたつきが
無くなる。

【００１０】請求項３の電子部品装着装置は、請求項１
または請求項２に記載のモータを用いた電子部品装着装
置であって、ロータは、電子部品を吸着する吸着ノズル
を回転自在に保持する装着ヘッド側に設けられ、ステー
タは、装着ヘッドを搬送する搬送装置側に設けられてい
ることを特徴とする。

【００１１】この構成によれば、ロータを介して吸着ノ
ズルが傾いたり、上下にがたついたりすることがなくな
り、吸着ノズルの取付位置の精度を高めることができ
る。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下添付図面を参照して、本発明
の一実施形態に係るモータおよび電子部品装着装置につ
いて、説明する。図１を参照して、１は部品供給ステー
ションであり、サーボモータ１１により位置決め自在に
摺動される部品供給台１２上に複数種類の電子部品を種
類ごとに供給する供給装置１３が、部品供給台１２の摺
動方向に並設されている。また、２は部品装着ステーシ
ョンであり、２個のサーボモータ２１，２２の協動によ
り位置決めされるＸＹテーブル２３に基板２４が載置さ
れている。部品供給ステーション１と部品装着ステーシ
ョン２との間には所定角度づつ間欠回動される回転テー
ブル３が配設されている。

【００１３】回転テーブル３の外周部には、上記所定角
度ごとの等間隔で、後述するアーム３ａを介して複数の
装着ヘッド３１が取り付けられており、装着ヘッド３１
がＩに示す位置にインデックスされると、所望する種類
の電子部品を吸着し、ＩＩに示す位置を通ってＩＩＩに
示す位置までインデックスされる間に保持されている電
子部品の姿勢を図外のセンサで検知し、各部品の姿勢を
補正した後、基板２４上にＩＩＩに示す位置で装着する
ように構成されている。

【００１４】図２に示すように、装着ヘッド３１廻りに
は、回転テーブル３側のアーム３ａと、装着ヘッド３１
との間にステッピングモータ４が構成されている。装着
ヘッド３１には、ステッピングモータ４により位置決め
（選択）される複数の吸着ノズル３２が昇降自在に取り
付けられている。吸着ノズル３２は、先端の形状が互い
に相違しており、爪部材３３により上昇端に保持されて
いる。

【００１５】そして、上記ＩＩＩに示す位置からＩに示
す位置に戻る間に、次に保持する電子部品の種類の応じ
た吸着ノズル３２を、上記のステッピングモータ４の回
転により外側に移動させると共に、図外の装置により、
爪部材３３を揺動させ、その吸着ノズル３２を下降端ま
で降ろし、他の吸着ノズルを上昇させ爪部材３３に掛け
止めする。すると、吸着ノズル３２内に開設した管路が
吸引口３４と連通する。吸引口３４は図外の真空発生装
置に接続されており、下降した吸着ノズル３２の先端に
電子部品を吸着することができるようになる。

【００１６】上記ステッピングモータ４の詳細な構造は
図３に示すように、回転テーブル３側に固定されるステ
ータ６に、吸着ノズル３２や爪部材３３が取り付けられ
たロータ５が、上下１対のアンギュラ軸受７によって回
動自在に軸支されている。ロータ５には、図５に示した
従来のものと同様に、２個の永久磁石５１と３個の回転
磁極５２とが交互に嵌着されている。一方、ステータ６
は、図５に示した従来のものと同様の固定磁極６１と、
固定磁極６１を上下方向両側から挟む一対の保持部材６
２とが、ボルト６４により一体に締結されている。

【００１７】この場合、図３に示す実施形態の固定磁極
６１は、その外縁を保持部材６２の外縁と同じ位置まで
延設されており、従って上記ボルト６４は保持部材６２
と共に固定磁極６１を貫通することになる。なお、固定
磁極６１の外縁を保持部材６２の外縁の位置に一致させ
なくても固定磁極６１をボルト６４が貫通するように固
定磁極６１の外縁を外側に延設すればよい。このように
ボルト６４が、固定磁極６１を貫通するように構成する
とボルト６４を締め込むことにより生じる押圧力は固定
磁極６１に対して、積層方向に沿ってまっすぐに作用
し、保持部材６２の内側を上下方向外側に拡げようとす
るモーメントは生じない。また、保持部材６２と固定磁
極６１との間には段部が形成されており、固定磁極６１
と回転磁極５２との間の間隙が精度良く保持されてい
る。

【００１８】また、図３において、６３は固定磁極６１
に卷回された励磁コイルである。また、上記アンギュラ
軸受７はスペーサリング７１を介して、ロータ５に螺合
するナット部材（プッシャ）７２によって予圧されてい
る。この場合、ナット部材７２は偏心しており、ナット
部材７２の取付角度を調整することにより、アンギュラ
軸受７の内輪を鋼球側にがたつくことなく、押圧できる
ようになっている。この押圧は、ステータ６を介して、
上側のアンギュラ軸受７にも作用し、両アンギュラ軸受
７ががたつかないようになっている。

【００１９】これにより、アンギュラ軸受７のスラスト
方向およびラジアル方向のがたつきが防止され、すなわ
ち、吸着ノズルのがたつきが防止される。なお、アンギ
ュラ軸受７に代えて、深溝球軸受を用いてもよい。

【００２０】ところで、図３に示したものではアンギュ
ラ軸受け７の予圧をロータ５に螺合したナット７２で行
ったが、図４に示すように、ステータ６側の保持部材６
２に締結される押さえ金具８で行うようにしてもよい。
このように構成するとナット７２を省略できるのでロー
タ５の回転バランスをとる際にアンバランスを生じさせ
る要素が減り有利である。

【００２１】なお、本実施形態では、装着ヘッド３１廻
りにおいて、アーム３ａと装着ヘッド３１との間にステ
ッピングモータ４を構成しているが、ステッピングモー
タ４に代えてサーボモータを構成するようにしてもよ
い。かかる場合に、サーボモータに上記の構造を適用で
きることは、いうまでもない。

【００２２】

【発明の効果】以上のように本発明のモータおよび電子
部品装着装置によれば、ボルトによりステータを締結す
る際に、積層鋼板から成る固定磁極を挟む保持部材にモ
ーメントが生じないので、ロータの回転軸線がずれるこ
とがない。このように回転軸線がずれないと、高速で回
転させても振動が生じず、また、電子部品装着装置に適
用した場合には、保持されている電子部品の位置がばら
つかず電子部品を正確に吸着および装着することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用される電子部品装着装置の概略を
示す平面図である。

【図２】本発明のステッピングモータの使用状態を示す
断面図である。

【図３】本発明のステッピングモータの構成を示す部分
断面図である。

【図４】本発明のステッピングモータの他の構成を示す
部分断面図である。

【図５】従来のステッピングモータの構成を示す部分断
面図である。

【符号の説明】

１ 部品供給ステーション ２ 部品供給ステーション ３ 回転テーブル ４ ステッピングモータ ５ ロータ ６ ステータ ７ アンギュラ軸受 ３１ 装着ヘッド ６１ 固定磁極 ６２ 保持部材 ６３ 励磁コイル ６４ ボルト

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ロータに対峙する積層鋼板から成る固定
   磁極と、当該固定磁極の積層方向両側に配設された保持
   部材とから成り、ボルトにより当該両保持部材が相互に
   締結されたステータを有するモータにおいて、 前記固定磁極を前記ボルトが貫通する位置まで延在させ
   たことを特徴とするモータ。
2. 【請求項２】 前記ロータと前記保持部材との間には当
   該ロータを回転自在に保持する一対の軸受が設けられて
   おり、 前記ロータおよび前記保持部材のいずれか一方には、前
   記各軸受の外輪または内輪のいずれかを鋼球側に押し付
   けるプッシャが設けられていることを特徴とする請求項
   １に記載のモータ。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載のモータ
   を用いた電子部品装着装置であって、 前記ロータは、電子部品を吸着する吸着ノズルを回転自
   在に保持する装着ヘッド側に設けられ、 前記ステータは、当該装着ヘッドを搬送する搬送装置側
   に設けられていることを特徴とする電子部品装着装置。