(57)【要約】【目的】電源遮断時の落下防止を確実にして、推力を維持して応答性を良好としたリニアモータ機構のアクチュエータを提供する。【構成】軌道レールを有するアクチュエータ本体と前記軌道レール上を移動する可動部とからなるリニアモータを用いたアクチュエータにおいて、前記可動部の側面に設けられたラックギヤと、前記アクチュエータ本体の上部に設けられて一端側に電磁ブレーキを有するシャフトと、前記シャフトの他端側に設けられて前記ラックギヤと歯合するピニオンギヤとを備えた構成とする。【選択図】図１
2004100902.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軌道レールを有するアクチュエータ本体と前記軌道レール上を移動する可動部とからなるリニアモータを用いたアクチュエータにおいて、前記可動部の側面に設けられたラックギヤと、前記アクチュエータ本体の上部に設けられて一端側に電磁ブレーキを有するシャフトと、前記シャフトの他端側に設けられて前記ラックギヤと歯合するピニオンギヤとを備えてなるアクチュエータ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はリニアモータ機構のアクチュエータを産業上の技術分野とし、特にブレーキを備えて垂直方向に可動するアクチュエータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
（発明の背景）アクチュエータは電子部品の製造工程例えば水晶片等の部品の移載装置に使用される。このようなものの一つに、垂直方向に移動するリニアモータ機構のアクチュエータがある。
【０００３】
第３図は一従来例を説明するアクチュエータの概略図である。
アクチュエータはアクチュエータ本体（固定子）１と可動部（可動子）２からなる。アクチュエータ本体１は両端を支持台３に固定され、磁束を生ずる平行な軌道レール４を有する。可動部２は中央に凸部を有して、極性（ＳＮ）が交互に異なる図示しないマグネットを有する。そして、軌道レール４内に凸部が挿入されて、アクチュエータ本体１に嵌装される。なお、アクチュエータは図示しない保持板に固定されて使用される。
【０００４】
このようなものでは、軌道レール４の磁束を制御することによって、可動部２のマグネットを吸引あるいは反発させて可動部２を直進（前進・後退）させる。そして、例えば図示しない真空吸着ノズルを可動部２に設けて垂直方向に可動し、作業台上の水晶片等の被加工体を吸着して、他の移動機構とともに水晶片を移載する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
（従来技術の問題点）しかしながら、上記構成のアクチュエータでは、これを駆動する電源が遮断すると、可動部２が垂直方向に落下して真空吸着ノズルが作業台に衝突して水晶片を破損させてしまう問題があった。
【０００６】
このことから、スプリング等の引っ張りバネで可動部２を常に吊っておくことや落下時にはエアーシリンダで棒体を突出させて押し上げることが提案された。しかし、前者の場合にはリニアモータ機構のアクチュエータは元々推力が小さいため、スプリングによる負荷が増加することで速度低下を招く。また、後者の場合には応答が遅い問題があった。
【０００７】
（発明の目的）本発明は電源遮断時の落下防止を確実にして、推力を維持して応答性を良好としたリニアモータ機構のアクチュエータを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、リニアモータ機構によって垂直方向に移動する可動部の側面にラックギヤ５を設け、アクチュエータ本体の上部に一端側に電磁ブレーキ８を有するシャフト７設け、前記シャフト７の他端側に前記ラックギヤ５と歯合するピニオンギヤ９を設けた構成とする。
【０００９】
これによれば、電源が遮断すると電磁ブレーキ８が作動してシャフト７の回転が停止し、これに連動したピニオンギヤ９及びラックギヤ５が停止する。したがって、ラックギヤ５に接続した可動部は電源の遮断と同時に移動を停止する。
【００１０】
そして、可動部の負荷となるラックギヤ５及びピニオンギヤ９は例えばベアリング６でシャフト７に保持される。したがって、ラックギヤ５及びピニオンギヤ９の自重のみが負荷となるので、可動部の負荷を軽減する。電磁ブレーキ部とするので応答性も良好にする。以下、本発明の一実施例を説明する。
【００１１】
【実施例】
第１図及び第２図はは本発明の一実施例を説明するリニアモータ機構によるアクチュエータの図で、第１図は概略図、第２図は一部断面とした正面図である。なお、前従来例と同一部分には同番号を付与してその説明は簡略又は省略する。
【００１２】
アクチュエータは前述したようにリニアモータ機構とした磁束を発生するアクチュエータ本体１とマグネットを有する可動部２とからなる。そして、ここでは、可動部２の側面に、下から上に延設したラックギヤ５を例えばネジ止めする。また、アクチュエータ本体１の上部には、中央領域がベアリング６で保持されたシャフト７を設ける。
【００１３】
シャフト７の一端には電磁ブレーキ８を他端にはピニオンギヤ９を設ける。なお、ベアリング６及び電磁ブレーキ８は図示しない保持板上にアクチュエータとともに固定される。
【００１４】
電磁ブレーキ８は両者間にギャップを有する磁力吸着部８ａと停止部８ｂとからなり、無励時作動型とする。磁力吸着部８ａはシャフト７を回動自在にして軸着し、磁力を発生する図示しない吸着機構を有する。停止部８ｂはシャフト７に固定されてシャフト７とともに回転し、磁力によって吸引される移動機構を有する。
【００１５】
そして、電源の投入された通電中は磁力の発生によりギャップを有してシャフト７を回転する。また、電源が遮断されて非通電状態では磁力の発生がなくなり、停止部８ｂの停止機構が機能して磁力吸着部８ａと停止部８ｂが摩擦力により連結される。これにより、シャフト７の回転を停止する。
【００１６】
ピニオンギヤ９はシャフト７の他端に固定されてシャフト７とともに回転する。そして、可動部に接続したラックギヤ５に歯合する。
【００１７】
このような構成であれば、電源投入時のアクチュエータは、電磁ブレーキ８は動作しないので、正常に動作する。そして、電源が遮断すると電磁ブレーキ８は動作してシャフト７の回転を即座に停止するので、ピニオンギヤ９及びラックギヤ５に連動したアクチュエータ１の可動部２も移動を停止する。したがって、例えば可動部２に固定された真空吸着ノズルの作業台への衝突を防止して水晶片の破損を防止できる。
【００１８】
また、この例では、ベアリング６によってシャフト７を保持するので、シャフト７の回転をスムーズにして負荷を軽減する。したがって、可動部の負荷はラックギヤ５とピニオンギヤ９の自重（上昇時）のみとなるので、従来に比較して負荷を小さくする。そして、電磁ブレーキ８としたことにより応答性をも良好にする。
【００１９】
【他の事項】
上記実施例ではシャフト７をベアリング６によって保持するとしたが、シャフト７は電磁ブレーキ８の磁力吸着部８ａに軸着して保持されるのでベアリング６はなかったとしてもよい。また、アクチュエータを垂直方向に設置して可動部２は同方向に移動するとしたが、水平方向に移動する場合でも適用できる。また、リニアモータ機構や電磁ブレーキ８は上記実施例に限らず、本発明の趣旨の範囲内で周知の任意な構成を適用できる。
【００２０】
【発明の効果】
本発明は、リニアモータ機構によって垂直方向に移動する可動部の側面にラックギヤを設け、アクチュエータ本体の上部に一端側に電磁ブレーキを有するシャフト設け、前記シャフトの他端側に前記ラックギヤと歯合するピニオンギヤを設けたので、電源遮断時の落下防止を確実にして、推力を維持して応答性を良好としたリニアモータ機構のアクチュエータを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を説明するアクチュエータの概略図である。
【図２】本発明の一実施例を説明する一部断面を含む正面図である。
【図３】従来例を説明するアクチュエータの概略図である。
【符号の説明】
１　アクチュエータ本体、２　可動部、３　支持台、４　軌道レール、５　ラックギヤ、６　ベアリング、７　シャフト、８　電磁ブレーキ、９　ピニオンギヤ．
【図１】
2004100902.tif 000003
【図２】
2004100902.tif 000004
【図３】
2004100902.tif 000005