驱动机构以及制造装置的制造方法_2

文档序号:9768621阅读:来源:国知局
方式与固定部102连接。通过 移动部101、固定部102、第一杆103a及第二杆104曰、八点方位电动机106、W及第一~第四旋 转支点125a、126a、128a、127a构成第一史格罗素连杆机构。
[0049] 第Ξ杆103b的一端通过第五旋转支点12加 W能够旋转的方式与移动部101连接, 第Ξ杆103b的另一端通过第六旋转支点12化W能够旋转的方式与四点方位电动机107连 接。第四杆104b的一端通过第屯旋转支点128bW能够旋转的方式与第Ξ杆103b的中央连 接,第四杆104b的另一端通过第八旋转支点127bW能够旋转的方式与固定部102连接。通过 移动部101、固定部102、第Ξ杆103b及第四杆104b、四点方位电动机107、W及第五~第八旋 转支点12化、126b、128b、12化构成第二史格罗素连杆机构。
[0050] 第五杆103c的一端通过第九旋转支点125c W能够旋转的方式与移动部101连接, 第五杆103c的另一端通过第十旋转支点126cW能够旋转的方式与十二点方位电动机108连 接。第六杆104c的一端通过第十一旋转支点128cW能够旋转的方式与第五杆103c的中央连 接,第六杆104c的另一端通过第十二旋转支点127cW能够旋转的方式与固定部102连接。通 过移动部101、固定部102、第五杆103c及第六杆104c、十二点方位电动机108、W及第九~第 十二旋转支点125。、126(3、128。、127(3构成第立史格罗素连杆机构。
[0051 ]对移动部101的朝向XY方向的移动进行说明。
[0052] 当在不改变中央平面电动机105、八点方位电动机106、四点方位电动机107、W及 十二点方位电动机108的相对位置的情况下使它们全部同样地进行XY移动时,移动部101进 行XY移动,不向Z方向进行移动。此时,中央平面电动机105与第一~第Ξ平面电动机106~ 108各自的距离不变。换句话说,一边W中央平面电动机105为中屯、使第一平面电动机106保 持八点位置,使第二平面电动机107保持四点位置,使第Ξ平面电动机108保持十二点位置, 一边使全部的平面电动机同样地进行XY移动。
[0053] 对移动部101的朝向巧由方向的移动进行说明。
[0054] 第一史格罗素连杆机构构成为,当使八点方位电动机106接近中央平面电动机105 时,移动部101W远离中央平面电动机105的方式移动,当使八点方位电动机106远离中央平 面电动机105时,移动部101W接近中央平面电动机105的方式移动。由此,能够使移动部101 沿Z轴方向移动。若在将中央平面电动机105的位置固定的状态下进行运样的驱动,则能够 使移动部101不向XY方向移动而仅沿Z轴方向移动,若一边改变中央平面电动机105W及八 点方位电动机106的距离并且使它们沿XY方向移动,一边进行运样的驱动,则能够使移动部 101在XYZ的空间内自如地移动。
[0055] 另外,第二W及第Ξ史格罗素连杆机构进行与第一史格罗素连杆机构同步的驱 动。换句话说,通过改变中央平面电动机105、八点方位电动机106、四点方位电动机107、W 及十二点方位电动机108的距离并使它们沿XY轴方向移动,从而能够使移动部101在XYZ的 空间内自如地移动。
[0056] 对移动部101的朝向巧由方向的具体的移动量进行说明。
[0057] 在第一史格罗素连杆机构中,在将第一杆103a的长度(第一旋转支点125a与第二 旋转支点126a的距离)设为L,将连结第一杆103a的另一端的第二旋转支点126a和第二杆 104a的另一端的第四旋转支点127a的直线90与第一杆103a的长边方向(连结第一旋转支点 125a与第二旋转支点126a的直线)所形成的角度设为Θ时,将中央平面电动机105作为固定 位置,在通过使八点方位电动机106接近或者远离中央平面电动机105而使角度Θ从α变为β 的情况下,如下述那样对八点方位电动机106的移动量Υζ的输入进行转换,作为移动部101 的Ζ轴方向的移动量Ζ1而输出。
[0化引 化= L(cos0-cosa)与转换与 Zl=L(si 址-sina)
[0059] 但是,为了通过驱动机构使移动部101如上述那样移动,需要与第一史格罗素连杆 机构同步地分别驱动第二W及第Ξ史格罗素连杆机构。
[0060] 在角度α小于45°的情况下,移动部101的移动量Z1比八点方位电动机106的移动量 化大,因此对于键合装置而言成为期望的动作。作为一例,在α = 10°、β= 15°时,移动量Ζ1成 为移动量化的4.51倍。
[0061] 驱动机构具有控制部(未图示),通过该控制部来控制八点方位电动机106、四点方 位电动机107、十二点方位电动机108W及中央平面电动机105各自的上述驱动。
[0062] 需要说明的是,在本实施方式中,使用Ξ个史格罗素连杆机构实施驱动机构,只要 具有至少一个史格罗素连杆机构便能够实施驱动机构。运里,作为一个史格罗素连杆机构, 例如若考虑仅使用第一史格罗素连杆机构的驱动机构,则旋转支点125a自如地旋转,因此 难W确保移动部101相对于固定部102平行。为了确保平行,如图9所示,只需将第一杆 103al、103a2设为平行连杆即可,对于其他的结构,设为与本实施方式相同。在两个W上的 史格罗素连杆机构(包括十二点与六点的位置即180度)W不同角度配置的驱动机构的情况 下,不需要平行连杆。
[0063] 根据本实施方式,能够通过组合平面电动机W及史格罗素连杆机构来制作能够使 移动部101在XYZ的空间内自如移动的驱动机构。因此,能够实现减小负载且有利于高加速 度、减速度的驱动机构。
[0064] 另外,在本实施方式的驱动机构中,对于图10所示的X线性电动机17,不需要W往 成为负载的Z电动机,进行了负载平衡的合理化,能够提高加速度、减速度。另外,在本实施 方式的驱动机构中,不需要图10所示的X轴十字滚子导轨4W及Y轴十字滚子导轨12,因此能 够减小XY的负载质量,从而能够提高加速度、减速度。
[0065] 另外,在本实施方式中,一边W中央平面电动机105为中屯、使第一平面电动机106 保持八点位置,使第二平面电动机107保持四点位置,使第Ξ平面电动机108保持十二点位 置,一边使运些平面电动机沿XY方向移动,从而使移动部101不仅进行XY移动还向巧由方向 进行移动。在使移动部101沿Z轴方向加速而产生推力时,与第一~第Ξ平面电动机106、 107、108各自的动作相反方向的反作用力(反动)施加于中央平面电动机105的固定部102, 该反作用力的矢量与XY平面200大致平行。但是,由于将第一~第Ξ平面电动机W中央平面 电动机105为中屯、平衡地配置在八点、四点、十二点的位置,因此施加于中央平面电动机的 反作用力抵消,反作用力的矢量的总和变小,能够抑制因反作用力引起的振动的产生。
[0066] 例如若考虑第一史格罗素连杆机构,则在使移动部101沿Z方向移动的情况下,当 通过八点方位电动机106的推力使八点方位电动机106接近中央平面电动机105时,在与八 点方位电动机106的推力相同的方向上对中央平面电动机105施加反作用力。为了不因该反 作用力而使中央平面电动机105停止移动,作为克服施加于中央平面电动机105的反作用力 的阻力,只需使中央平面电动机105产生与八点方位电动机106的推力相反方向的稍小的推 力即可。与此同时,八点方位电动机106在与中央平面电动机105的推力(阻力)相同的方向 上受到反作用力。上述的两个反作用力的方向在XY平面200上平行且朝向相反,由此产生的 振动和可动部(八点方位电动机)的质量与加速度之积相同,并无特别优点。
[0067] 为了抵消上述的反作用力,例如若是使用两个史格罗素连杆机构的驱动机构,贝U 只要W中央平面电动机为中屯、将第一平面电动机配置在六点位置并将第二平面电动机配 置在十二点位置即可。另外。在使用四个史格罗素连杆机构的驱动机构的情况下,只需W中 央平面电动机为中屯、将第一平面电动机配置在Ξ点位置,将第二平面电动机配置在六点位 置,将第Ξ平面电动机配置在九点位置,将第四平面电动机配置在十二点位置即可。另外, 对于使用五个W上的史格罗素连杆机构的驱动机构,也可W同样地平衡配置。
[0068] 在如本实施方式那样平衡性良好地配置Ξ个史格罗素连杆机构,并且使移动部 101沿Z方向移动的情况下,八点方位电动机106、四点方位电动机107、十二点方位电动机 108各自的推力分别抵消(矢量的总和为0),具有中央平面电动机105无需产生作为阻力的 推力的优点。另外,虽然与八点方位电动机106、四点方位电动机107、十二点方位电动机108 各自的推力对应的反作用力施加于固定部102,但由于它们的反作用力的矢量的总和为0, 因此抑制了由此产生的振动。
[0069] 另外,在本实施方式中,能够利用第一~第Ξ平面电动机将移动部101的Z轴方向 的推力分割为Ξ部分,因此每个平面电动机的负载变小,能够提高加速度、减速度。若使用 四个平面电动机,则能够将移动部101的Z轴方向的推力分割为四部分,能够进一步减小每 个平面电动机的负载。
[0070] 另外,在本实施方式中,由于采用由短杆104a、104b、104c限制长杆103a、103b、 103c各自的主共振的波腹的构造,因此共振频率容易提高。
[0071] 需要说明的是,在本实施方式中,使用了通过组合四个平面电动机与Ξ个史格罗 素连杆机构而使移动部101在XYZ轴的空间内移动的驱动机构,但不限于四个平面电动机, 只要是能够在平面上移动的移动机构,能够使用平面电动机W外的移动机构,例如能够使 用W下运种变形例的驱动机构。
[0072] <变形例〉
[0073] 图3是示出图1所示的驱动机构的变形例的示意图。图4是图3所示的驱动机构的俯 视图。在图拟及图4中,对与图m及图2相同的部分标注相同的附图标记。
[0074] 本变形例的驱动机构通过组合四个XY工作台与Ξ个史格罗素连杆机构而能够使 移动部101在別Z轴的空间内移动。四个XY工作台只要使用公知的小型的XY工作台即可。
[0075] 本变形例使用图3W及图4所示的第一XY工作台下也称作"八点方位工作台"。) 1106来代替图及图2所示的第一平面电动机106,使用图3W及图4所示的第二XY工作台 (W下也称作"四点方位工作台"。)1107来代
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