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JP2008245464A - Elecromagnetic actuator, and laser machining equipment - Google Patents

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JP2008245464A
JP2008245464A JP2007084944A JP2007084944A JP2008245464A JP 2008245464 A JP2008245464 A JP 2008245464A JP 2007084944 A JP2007084944 A JP 2007084944A JP 2007084944 A JP2007084944 A JP 2007084944A JP 2008245464 A JP2008245464 A JP 2008245464A
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electromagnetic actuator
housing
shaft
laser
rotor
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治明 大槻
Akira Doi
昭 土居
Konosuke Kitamura
幸之助 北村
Yaichi Okubo
弥市 大久保
Soichi Toyama
聡一 遠山
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electromagnetic actuator and laser machining equipment capable of improving the operation rate by preventing the temperature rise. <P>SOLUTION: In the electromagnetic actuator in which a rotation angle of a rocking shaft 1 is detected by supporting the rocking shaft 1 having a rotor held at the central part in the shaft direction with a pair of bearings 5a, 5b disposed on both sides of the rotor, by allowing the bearings 5a, 5b to be supported with a cylindrical housing which holds the rotor, by covering the motor with the housing composed of an outer cylinder 4 and brackets 2, 3, and by disposing an angle detecting means at one shaft end of the rocking shaft 1, a gas inflow port 18 and a gas exhaust port 19 are provided which connects the outside and the inside of the outer cylinder 4. In this case, a cover 13 is provided in which the angle detecting means is airtightly covered with an O-ring 25 and a barrier rib 22 against the outside of the housing, and this cover 13 can be connected to the housing. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、レーザを所望の方向に偏向するためにミラーを揺動させる電磁アクチュエータ及びこのような電磁アクチュエータを備えてレーザにより加工を行うレーザ加工機に関する。   The present invention relates to an electromagnetic actuator that swings a mirror to deflect a laser in a desired direction, and a laser processing machine that includes such an electromagnetic actuator and performs processing using a laser.

レーザを走査するために用いられているガルバノスキャナは揺動型の電磁アクチュエータにミラーを支持させた装置であり、ミラーの向きを操作することにより入射するレーザの反射方向を所望の方向へと偏向させる。ミラーの向きを操作するため、角度検出器により揺動軸の揺動角度を検出してフィードバックし、目標揺動角との偏差に基づいて電磁アクチュエータを駆動することでサーボ機構を構成している。従来の電磁アクチュエータの構造は、例えば、一体貫通揺動軸の中央区間にコイルが固定されており、このコイルの両端に隣接して一対の軸受が配置され、この外側に角度検出器とミラー取り付け部が配置されている(例えば、特許文献1参照)。   The galvano scanner used to scan the laser is a device in which a mirror is supported by an oscillating electromagnetic actuator, and the reflection direction of the incident laser is deflected to a desired direction by manipulating the direction of the mirror. Let In order to operate the direction of the mirror, the angle detector detects the oscillation angle of the oscillation shaft and feeds it back, and the servo mechanism is configured by driving the electromagnetic actuator based on the deviation from the target oscillation angle. . In the conventional electromagnetic actuator structure, for example, a coil is fixed to the central section of the integral through-oscillation shaft, and a pair of bearings are arranged adjacent to both ends of the coil, and an angle detector and a mirror are attached to the outside. Are arranged (see, for example, Patent Document 1).

レーザを走査する機能を持つレーザ装置の一例であるプリント基板穴明け用レーザ加工機は、パルス状のレーザをプリント基板に照射して基板の導体層間を接続するための穴を開ける装置である。従来のプリント基板穴明け用レーザ加工機は、例えば、プリント基板を搭載して水平面内のXY方向にプリント基板を移動させるXYテーブルサーボ機構と、上記プリント基板上にXY方向にレーザビームを走査するための一対のガルバノスキャナサーボ機構とを備えている(例えば、特許文献2参照)。   A laser processing machine for drilling a printed circuit board, which is an example of a laser apparatus having a function of scanning a laser, is an apparatus that irradiates a printed circuit board with a pulsed laser to form a hole for connecting between conductor layers of the circuit board. A conventional printed circuit board drilling laser machine, for example, mounts a printed circuit board and moves the printed circuit board in the XY direction in a horizontal plane, and scans the laser beam on the printed circuit board in the XY direction. And a pair of galvano scanner servo mechanisms (see, for example, Patent Document 2).

近年、パーソナルコンピュータ、携帯電話、ディジタルカメラ等エレクトロニクス機器の需要が年々拡大しており、これらの機器の基幹部品であるプリント基板に対する需要も大きく伸びている。この需要の伸びに対応するため、プリント基板穴明け用レーザ加工機には加工スループットの向上が求められている。単位時間に加工できる穴数を増大させるには、レーザの位置決めに要する時間を短縮することが必要であり、レーザの走査を行うガルバノスキャナを高速に動作させることになる。このとき、大きな加減速トルクを得るためにコイルに大電流を流すと、コイルの持つ抵抗分によって発熱する。また、流れる電流が高い周波数成分を持つ場合は、磁石やインナーヨークも、渦電流によって発熱を生じる。これによってガルバノスキャナ内部の温度が高くなると、磁石の減磁を生じて駆動トルクが低下したり、揺動軸アッセンブリのねじり剛性が低下してサーボ機構の応答が劣化したりする問題が生じる。したがって、ガルバノスキャナ(すなわち、電磁アクチュエータ)の冷却が重要な課題となる。   In recent years, the demand for electronic devices such as personal computers, mobile phones, and digital cameras has been increasing year by year, and the demand for printed circuit boards, which are the key components of these devices, has also greatly increased. In order to respond to this increase in demand, the laser processing machine for drilling printed circuit boards is required to improve the processing throughput. In order to increase the number of holes that can be processed per unit time, it is necessary to shorten the time required for laser positioning, and a galvano scanner that performs laser scanning is operated at high speed. At this time, if a large current is passed through the coil to obtain a large acceleration / deceleration torque, heat is generated by the resistance of the coil. In addition, when the flowing current has a high frequency component, the magnet and the inner yoke also generate heat due to the eddy current. As a result, when the temperature inside the galvano scanner rises, there arises a problem that the magnet is demagnetized and the driving torque is lowered, or the torsional rigidity of the swing shaft assembly is lowered and the response of the servo mechanism is deteriorated. Therefore, the cooling of the galvano scanner (that is, the electromagnetic actuator) is an important issue.

回転型モータの冷却構造としては、例えば、コイルの巻かれたステータの外周部に冷却風路を設け、モータの反負荷側にファンを設けて前記冷却風路にエアを送風するものが知られている(特許文献3参照)。   As a cooling structure for a rotary motor, for example, a cooling air passage is provided on the outer periphery of a stator wound with a coil, and a fan is provided on the non-load side of the motor to blow air to the cooling air passage. (See Patent Document 3).

また、ガルバノスキャナは装置が小型であることから、ガルバノスキャナを容器の内部に気密的に配置し、容器の外側に温度が一定の空気を流すようにするものが知られている(特許文献4参照)。
特開2004−029109号公報(第1頁、図1) 特開2002−137074号公報(第6頁、図6) 特開2004−147446号公報(第8頁、図1) 特開2001−179479号公報(図1)
In addition, since the galvano scanner is small in size, a galvano scanner is known to be arranged in an airtight manner inside a container so that air having a constant temperature flows outside the container (Patent Document 4). reference).
Japanese Patent Laying-Open No. 2004-029109 (first page, FIG. 1) Japanese Patent Laid-Open No. 2002-137074 (page 6, FIG. 6) JP 2004-147446 A (page 8, FIG. 1) JP 2001-179479 A (FIG. 1)

しかし、ガルバノスキャナの外周に温度上昇防止用のガスを流すことでは冷却効率が悪かった。   However, the cooling efficiency is poor when a gas for preventing temperature rise is caused to flow around the outer periphery of the galvano scanner.

本発明の目的は、上記課題を解決し、温度上昇を防止することにより稼働率を向上させることができる電磁アクチュエータおよびレーザ加工機を提供するにある。   An object of the present invention is to provide an electromagnetic actuator and a laser processing machine which can improve the operating rate by solving the above-described problems and preventing temperature rise.

上記問題を解決するため、本発明の第1の手段は、回転子を軸方向の中央部に保持させた軸を前記回転子の両側に配置した一対の軸受で支持し、前記一対の軸受を固定子を保持させた円筒状のハウジングに支持させて前記回転子を前記ハウジングで覆うと共に前記軸の一方の軸端に角度検出手段を配置して前記軸の回転角度を検出するようにした電磁アクチュエータにおいて、前記ハウジングの外部と内部を接続する少なくとも2個の穴を、前記ハウジングと前記一対の軸受とで形成される空間の前記軸方向の両側に配置することを特徴とする。   In order to solve the above-mentioned problem, the first means of the present invention is to support a pair of bearings arranged on both sides of the rotor, with the shaft holding the rotor in the center in the axial direction. An electromagnetic wave that is supported by a cylindrical housing holding a stator and covers the rotor with the housing, and an angle detection means is disposed at one end of the shaft to detect the rotation angle of the shaft. In the actuator, at least two holes connecting the outside and the inside of the housing are arranged on both sides in the axial direction of a space formed by the housing and the pair of bearings.

この場合、前記角度検出手段を前記ハウジングの外部に対して気密的に覆うカバーを設け、このカバーを前記ハウジングに接続することができる。   In this case, it is possible to provide a cover that hermetically covers the angle detection means with respect to the outside of the housing, and to connect the cover to the housing.

また、本発明の第2の手段は、ミラーを支持させた電磁アクチュエータを備え、レーザを所望の方向に偏向させるようにしたレーザ加工機において、前記電磁アクチュエータが第1の手段を採用した電磁アクチュエータであることを特徴とする。   According to a second means of the present invention, there is provided a laser processing machine comprising an electromagnetic actuator supporting a mirror and deflecting a laser in a desired direction, wherein the electromagnetic actuator employs the first means. It is characterized by being.

本発明によれば、電磁アクチュエータの温度上昇を抑制できるので、加工能率を向上させることができる。また、保守点検の間隔を長くすることができる。   According to the present invention, since the temperature increase of the electromagnetic actuator can be suppressed, the machining efficiency can be improved. In addition, the maintenance interval can be extended.

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1は本実施形態の実施例1に係る電磁アクチュエータの正面断面図である。なお、このガルバノスキャナは、固定子側に永久磁石を配置し、揺動軸側にコイルを配置した、いわゆるムービングコイル型の電磁アクチュエータである。   FIG. 1 is a front sectional view of an electromagnetic actuator according to Example 1 of the present embodiment. The galvano scanner is a so-called moving coil type electromagnetic actuator in which a permanent magnet is disposed on the stator side and a coil is disposed on the swing shaft side.

同図において、揺動軸1は、負荷側のブラケット2および反負荷側のブラケット3を貫通しており、軸受5a及び軸受5bによって揺動可能に支持されている。ブラケット2、3は外筒4によって結合されており、これらが固定子側ハウジングを形成している。   In the figure, the swing shaft 1 passes through a load-side bracket 2 and an anti-load-side bracket 3 and is supported by a bearing 5a and a bearing 5b so as to be swingable. The brackets 2 and 3 are connected by an outer cylinder 4 and these form a stator side housing.

図中左側の負荷側軸端には、レーザを偏向するために、図示を省略するミラーがマウントを介して取り付けられる。揺動軸1には、左右一対のコイル支持部材9a及び9bが固定されており、これらコイル支持部材9a及び9bの間に、コイル8が固定されている。コイル8の外側に配置された磁石10は外筒4に固定されている。コイル8の内側に配置されたインナーヨーク6は、支持ピン7及びインナーヨーク支持部材16a、16bを介してブラケット2およびブラケット3に固定されている。外筒4には外筒4の外側と内側とを連通するガス流入口18とガス排出口19が形成されている。なお、ガス流入口18はできるだけ軸受5bに近い側に、ガス排出口19はできるだけ軸受5aに近い側に、それぞれ配置されている。   A mirror (not shown) is attached to the load side shaft end on the left side of the drawing via a mount in order to deflect the laser. A pair of left and right coil support members 9a and 9b are fixed to the swing shaft 1, and a coil 8 is fixed between the coil support members 9a and 9b. A magnet 10 disposed outside the coil 8 is fixed to the outer cylinder 4. The inner yoke 6 disposed inside the coil 8 is fixed to the bracket 2 and the bracket 3 via the support pin 7 and the inner yoke support members 16a and 16b. The outer cylinder 4 is formed with a gas inlet 18 and a gas outlet 19 that communicate the outside and the inside of the outer cylinder 4. The gas inlet 18 is disposed as close to the bearing 5b as possible, and the gas outlet 19 is disposed as close to the bearing 5a as possible.

受発光部12とグレーティング円板11は光学式エンコーダを形成している。グレーティング円板11は揺動軸1の反負荷側に固定されている。エンコーダ支持板17はブラケット3に固定されている。受発光部12はグレーティング円板11の表面に形成されたグレーティングに対向するようにしてエンコーダ支持板17に固定されている。   The light emitting / receiving unit 12 and the grating disk 11 form an optical encoder. The grating disk 11 is fixed to the non-load side of the swing shaft 1. The encoder support plate 17 is fixed to the bracket 3. The light emitting / receiving unit 12 is fixed to the encoder support plate 17 so as to face the grating formed on the surface of the grating disk 11.

カバー13はブラケット3の外周に嵌合している。受発光部12に電源を供給すると共に信号を取り出す信号ケーブル14及びコイル8に電流を供給するパワーケーブル15はそれぞれ図示を省略する制御装置に接続されている。   The cover 13 is fitted on the outer periphery of the bracket 3. A signal cable 14 that supplies power to the light emitting and receiving unit 12 and extracts a signal and a power cable 15 that supplies current to the coil 8 are connected to a control device (not shown).

次に、この実施形態の動作を説明する。   Next, the operation of this embodiment will be described.

ガス流入口18から予め定めた温度の空気を供給すると、ハウジング(外筒4)の内部に入った空気は磁石10、コイル8、インナーヨーク6の外周を通り、ガス排出部19から排出される。この状態で、パワーケーブル15を介してコイル8の素線に電流を供給すると、磁石10とインナーヨーク6によって半径方向に形成される磁界と素線を流れる電流によるローレンツ力がコイル8に加わり、揺動軸1は揺動する。揺動軸1が揺動すると揺動量に応じたパルスが発生し、揺動角が検出されて制御装置にフィードバックされる。   When air having a predetermined temperature is supplied from the gas inlet 18, the air that has entered the housing (outer cylinder 4) passes through the outer periphery of the magnet 10, the coil 8, and the inner yoke 6 and is discharged from the gas discharge unit 19. . In this state, when a current is supplied to the element wire of the coil 8 via the power cable 15, a Lorentz force is applied to the coil 8 by a magnetic field formed by the magnet 10 and the inner yoke 6 and a current flowing in the element wire, The swing shaft 1 swings. When the swing shaft 1 swings, a pulse corresponding to the swing amount is generated, and the swing angle is detected and fed back to the control device.

コイル8に供給する電流によりコイル8に抵抗発熱が発生し、また、発生する渦電流によって磁石やインナーヨークも抵抗発熱が発生するが、発生した熱はガス流入口18から供給されガス排出口19から排出される空気に伝導され、ハウジングの外部に速やかに除去される。この結果、電磁アクチュエータはほとんど温度上昇しない。   Resistance heat is generated in the coil 8 due to the current supplied to the coil 8, and resistance heat is also generated in the magnet and the inner yoke due to the generated eddy current. The generated heat is supplied from the gas inlet 18 and the gas outlet 19 It is conducted to the air exhausted from the housing and quickly removed to the outside of the housing. As a result, the temperature of the electromagnetic actuator hardly increases.

次に、この実施形態の第1の変形例を説明する。   Next, a first modification of this embodiment will be described.

図2は図1における電磁アクチュエータの第1の変形例を示す正面断面図であり、図1と同じものまたは同一機能のものは同一の符号が付してある。以下、相違点だけを説明する。   FIG. 2 is a front cross-sectional view showing a first modification of the electromagnetic actuator in FIG. 1, and the same or the same functions as those in FIG. 1 are given the same reference numerals. Only the differences will be described below.

同図において、インナーヨーク支持部材16aとブラケット2には、通気孔21aが設けられている。インナーヨーク支持部材16bとブラケット3には、通気孔21bが設けられている。ブラケット3の外周に設けられた溝には、Oリング25が配置されている。   In the figure, the inner yoke support member 16a and the bracket 2 are provided with a vent hole 21a. The inner yoke support member 16b and the bracket 3 are provided with vent holes 21b. An O-ring 25 is disposed in a groove provided on the outer periphery of the bracket 3.

カバー13の軸方向の中央部にはカバー13と一体の隔壁22が設けられている。隔壁22には端子台A23、端子台B24が配置されている。端子台A23、端子台B24はモールドによりシールドされており、隔壁22を通って気体が流れることはない。信号ケーブル14及びパワーケーブル15は、それぞれ端子台A23、端子台B24を介して制御装置に接続される。   A partition wall 22 that is integral with the cover 13 is provided at the center of the cover 13 in the axial direction. A terminal block A 23 and a terminal block B 24 are arranged on the partition wall 22. The terminal block A23 and the terminal block B24 are shielded by a mold, and gas does not flow through the partition wall 22. The signal cable 14 and the power cable 15 are connected to the control device via the terminal block A23 and the terminal block B24, respectively.

次に、第1の変形例における上記図1の場合と相違する動作を説明する。   Next, operations different from the case of FIG. 1 in the first modification will be described.

この第1の変形例では、インナーヨーク支持部材16bとブラケット3に、通気孔21bを設けたので、軸受5bの左右両面間に圧力勾配が生じることはない。また、隔壁22とOリング25により、カバー13のグレーティング円板11を収納する部分が気密構造に構成されている。したがって、ガス流入口18から大気圧よりも高い圧力の空気を供給してもハウジング内に流入した空気は、図中右側のエンコーダ側に流出することなく、中央のインナーヨーク6、コイル8、磁石10の外周を通り、ガス流出口19または通気孔21aから流出する。この結果、軸受5bの内部にある潤滑用のグリスを空気が吹き飛ばし、潤滑が不良になったり、グレーティング円板11や受発光部12にグリスが付着してエンコーダが機能しなくなるといった問題は発生しない。   In the first modification, the inner yoke support member 16b and the bracket 3 are provided with the air holes 21b, so that no pressure gradient is generated between the left and right surfaces of the bearing 5b. Further, the partition 22 and the O-ring 25 constitute a portion of the cover 13 that houses the grating disk 11 in an airtight structure. Therefore, even if air having a pressure higher than atmospheric pressure is supplied from the gas inlet 18, the air that has flowed into the housing does not flow out to the encoder side on the right side in the figure, but the central inner yoke 6, coil 8, magnet 10 flows out from the gas outlet 19 or the vent 21a. As a result, there is no problem that air is blown off the lubricating grease in the bearing 5b, resulting in poor lubrication, or the grease is attached to the grating disk 11 or the light emitting / receiving unit 12 and the encoder does not function. .

なお、以下で説明する他の実施例でも同様であるが、揺動軸1に取り付けられるミラーに空気が吹きかかることを避けたい場合には、通気孔21aに空気を誘導する排気管を取り付け、排出された空気がミラーに当たらないようにしても良い。また、空気に代えてヘリウムや水素を用いても良い。また、逆にガス流入口18からバキューム排気を行うことによって、インナーヨーク6、コイル8、磁石10の隙間に空気を流れさせても良い。   The same applies to the other embodiments described below. However, when it is desired to avoid air blowing to the mirror attached to the swing shaft 1, an exhaust pipe for inducing air is attached to the vent hole 21a. The exhausted air may be prevented from hitting the mirror. Further, helium or hydrogen may be used instead of air. Conversely, air may be caused to flow through the gap between the inner yoke 6, the coil 8, and the magnet 10 by performing vacuum exhaust from the gas inlet 18.

次に、この実施形態の第2の変形例を説明する。   Next, a second modification of this embodiment will be described.

図3は図1における電磁アクチュエータの第2の変形例を示す正面断面図であり、図1と同じものまたは同一機能のものは同一の符号が付してある。以下、相違点だけを説明する。   FIG. 3 is a front cross-sectional view showing a second modification of the electromagnetic actuator in FIG. 1, and those having the same or the same functions as those in FIG. Only the differences will be described below.

同図において、外筒4の外側中央部には内部に空間41aを備える円筒型のガスジャケット41が配置されている。ガス流入口18はガスジャケット41に配置されている。外筒4には空間41aと外筒4の内部を連通する流路42が形成されている。流路42は外筒4の円周方向に複数配置されている。   In the figure, a cylindrical gas jacket 41 having a space 41 a therein is disposed at the outer central portion of the outer cylinder 4. The gas inlet 18 is disposed in the gas jacket 41. The outer cylinder 4 is formed with a flow path 42 that communicates the space 41 a with the inside of the outer cylinder 4. A plurality of flow paths 42 are arranged in the circumferential direction of the outer cylinder 4.

次に、この第2の変形例の空気の流れについて説明する。   Next, the air flow of the second modification will be described.

ガス流入口18から流入した空気は、空間41aを経て、ガス流路42に流入し、磁石10とコイル8の隙間を流れてガス流出口19及び通気孔21aから流出する。   The air flowing in from the gas inlet 18 flows into the gas flow path 42 through the space 41a, flows through the gap between the magnet 10 and the coil 8, and flows out from the gas outlet 19 and the vent hole 21a.

この第2の変形例の場合、空気を中央部から供給するので、例えばコイル8の軸方向の両端の温度差を図1の場合に比べて小さくすることができる。   In the case of this second modification, air is supplied from the central portion, and therefore, for example, the temperature difference at both ends in the axial direction of the coil 8 can be made smaller than in the case of FIG.

図4は本実施形態の実施例2に係る他の電磁アクチュエータの正面断面図である。なお、この電磁アクチュエータは、固定子側にコイルを配置し、揺動軸側に磁石を配置した、いわゆるムービングマグネット型の電磁アクチュエータであり、構成はムービングコイル型の電磁アクチュエータとほとんど同じであるので、相違する構成部品についてだけ説明する。   FIG. 4 is a front sectional view of another electromagnetic actuator according to Example 2 of the present embodiment. This electromagnetic actuator is a so-called moving magnet type electromagnetic actuator in which a coil is arranged on the stator side and a magnet is arranged on the swing shaft side, and the configuration is almost the same as the moving coil type electromagnetic actuator. Only the different components will be described.

揺動軸1には、磁石10が固定されている。磁石10の径方向の外側には、積層鋼板で構成されたアウターヨーク30に固定モールドされたコイル8が配置されている。アウターヨーク30は外筒4に固定されている。従って、磁石10は、磁石10とアウターヨーク30によって半径方向に形成される磁界と、コイル8の素線を流れる電流の作用によるローレンツ力を周方向に受けながら揺動する。なお、図示の場合、アウターヨーク30を外筒4とブラケット2、3で固定する構造であるため、ガス流入口18は外筒4とブラケット2に、ガス流出口19は外筒4とブラケット3に設けられている。   A magnet 10 is fixed to the swing shaft 1. On the outer side in the radial direction of the magnet 10, a coil 8 fixedly molded to an outer yoke 30 made of laminated steel plates is disposed. The outer yoke 30 is fixed to the outer cylinder 4. Therefore, the magnet 10 oscillates while receiving a Lorentz force in the circumferential direction due to the action of the magnetic field formed in the radial direction by the magnet 10 and the outer yoke 30 and the current flowing through the wire of the coil 8. In the illustrated case, the outer yoke 30 is fixed to the outer cylinder 4 and the brackets 2 and 3, so that the gas inlet 18 is connected to the outer cylinder 4 and the bracket 2, and the gas outlet 19 is connected to the outer cylinder 4 and the bracket 3. Is provided.

なお、動作は実質的に上記第1の変型例と同じであるので、重複する説明を省略する。   Since the operation is substantially the same as that of the first modified example, a duplicate description is omitted.

また、図5に示すように、空気の流路を図3と同様にすることもできる。   Further, as shown in FIG. 5, the air flow path may be the same as that shown in FIG.

図6は、本実施形態の実施例3に係るプリント基板穴明け用レーザ加工機の構成図であり、発明の本質に関わらない部分は図示が省略されている。   FIG. 6 is a configuration diagram of a printed circuit board drilling laser processing machine according to Example 3 of the present embodiment, and illustrations of portions not related to the essence of the invention are omitted.

同図において、レーザ発振器410から出力されたレーザ30は、ミラー413a、ミラー413bで反射され、コリメータ412やアパーチャ414等で構成される光学的ビーム処理系を経て整形され、さらにミラー413c、ミラー413d、ミラー413e、ミラー413fで反射されて第一の電磁アクチュエータ100aに支持されたミラー100amに入射する。ミラー100amは中立位置のときに図中右方向からの入射するレーザ30を図中前方向に反射し、角度を変えられると、反射したレーザ30の進路を図中水平面内、すなわちXYテーブル上のスポット位置では図中左右方向(Y軸方向)に変化させる。   In the figure, a laser 30 output from a laser oscillator 410 is reflected by mirrors 413a and 413b, shaped through an optical beam processing system including a collimator 412, an aperture 414, and the like, and further mirrors 413c and 413d. Then, the light is reflected by the mirror 413e and the mirror 413f and is incident on the mirror 100am supported by the first electromagnetic actuator 100a. When the mirror 100am is in the neutral position, it reflects the laser 30 incident from the right in the figure in the forward direction in the figure, and when the angle is changed, the path of the reflected laser 30 is shown in the horizontal plane in the figure, that is, on the XY table. The spot position is changed in the horizontal direction (Y-axis direction) in the figure.

ミラー100amで反射されたレーザ30は、次に第二の電磁アクチュエータ100bのミラー100bmに入射する。ミラー100bmは中立位置のときに図中奥方向からの入射するレーザ30を図中下方向に反射し、角度を変えられると、反射したレーザ30の進路を図中前後方向の垂直面内、すなわちXYテーブル上のスポット位置では図中前後方向(X軸方向)に変化させる。ミラー100bmで反射されたレーザ30は、Fθレンズ140を透過して、XYテーブル453上に載置されたプリント基板452に入射する。なお、XYテーブル453はY軸駆動機構454によりY軸方向に駆動され、Y軸駆動機構454はX軸駆動機構455によりX軸方向に駆動されるので、XYテーブル453はXY方向に位置決めされる。X軸駆動機構455はベッド456の上に固定されている。ガルバノスキャナ430a、430bが、前述の実施例1や実施例2のような空冷構造を備えている。   The laser 30 reflected by the mirror 100am then enters the mirror 100bm of the second electromagnetic actuator 100b. When the mirror 100bm is in the neutral position, it reflects the laser 30 incident from the back direction in the figure downward in the figure, and when the angle is changed, the path of the reflected laser 30 is within the vertical plane in the front-rear direction in the figure, that is, The spot position on the XY table is changed in the front-rear direction (X-axis direction) in the figure. The laser beam 30 reflected by the mirror 100bm passes through the Fθ lens 140 and enters the printed circuit board 452 placed on the XY table 453. The XY table 453 is driven in the Y-axis direction by the Y-axis drive mechanism 454, and the Y-axis drive mechanism 454 is driven in the X-axis direction by the X-axis drive mechanism 455. Therefore, the XY table 453 is positioned in the XY direction. . The X-axis drive mechanism 455 is fixed on the bed 456. The galvano scanners 430a and 430b have the air cooling structure as in the first and second embodiments.

本発明の実施例1に係る電磁アクチュエータの正面断面図である。It is front sectional drawing of the electromagnetic actuator which concerns on Example 1 of this invention. 図1における電磁アクチュエータの第1の変形例を示す正面断面図である。It is front sectional drawing which shows the 1st modification of the electromagnetic actuator in FIG. 図1における電磁アクチュエータの第2の変形例を示す正面断面図である。It is front sectional drawing which shows the 2nd modification of the electromagnetic actuator in FIG. 本発明の実施例2に係る他の電磁アクチュエータの正面断面図である。It is front sectional drawing of the other electromagnetic actuator which concerns on Example 2 of this invention. 図4における電磁アクチュエータの変形例を示す正面断面図である。It is front sectional drawing which shows the modification of the electromagnetic actuator in FIG. 本発明の実施例3に係るプリント基板穴明け用レーザ加工機の構成図である。It is a block diagram of the laser processing machine for printed circuit board drilling which concerns on Example 3 of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 揺動軸
2 ブラケット
3 ブラケット
4 外筒
5a、5b 軸受
13 カバー
18 ガス流入口
19 ガス排出
22 隔壁
25 Oリング
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Oscillation shaft 2 Bracket 3 Bracket 4 Outer cylinder 5a, 5b Bearing 13 Cover 18 Gas inlet 19 Gas exhaust 22 Bulkhead 25 O-ring

Claims (4)

回転子を軸方向の中央部に保持させた軸を前記回転子の両側に配置した一対の軸受で支持し、前記一対の軸受を固定子を保持させた円筒状のハウジングに支持させて前記回転子を前記ハウジングで覆うと共に前記軸の一方の軸端に角度検出手段を配置して前記軸の回転角度を検出するようにした電磁アクチュエータにおいて、
前記ハウジングと前記一対の軸受とで形成される空間の前記軸方向の両側に前記ハウジングの外部と内部を接続する2個の穴を配置することを特徴とする電磁アクチュエータ。
The shaft holding the rotor at the center in the axial direction is supported by a pair of bearings arranged on both sides of the rotor, and the pair of bearings is supported by a cylindrical housing holding the stator. In an electromagnetic actuator that covers a child with the housing and arranges an angle detection means at one shaft end of the shaft to detect a rotation angle of the shaft,
An electromagnetic actuator comprising two holes for connecting the outside and the inside of the housing on both sides in the axial direction of a space formed by the housing and the pair of bearings.
前記角度検出手段を前記ハウジングの外部に対して気密的に覆うカバーを設け、このカバーを前記ハウジングに接続することを特徴とする請求項1記載の電磁アクチュエータ。   The electromagnetic actuator according to claim 1, wherein a cover for airtightly covering the angle detection means with respect to the outside of the housing is provided, and the cover is connected to the housing. 前記角度検出手段に近い前記軸受を保持する前記ハウジング部に、前記軸受の軸方向の両側の空間を接続する軸方向の穴を設けることを特徴とする請求項2に記載の電磁アクチュエータ。   3. The electromagnetic actuator according to claim 2, wherein an axial hole that connects spaces on both sides in the axial direction of the bearing is provided in the housing portion that holds the bearing close to the angle detection unit. 請求項1ないし3のいずれか1項に記載の電磁アクチュエータと、
前記電磁アクチュエータによって支持されるミラーと、
を備え、
前記ミラーによりレーザを所望の方向に偏向させることを特徴とするレーザ加工機。
The electromagnetic actuator according to any one of claims 1 to 3,
A mirror supported by the electromagnetic actuator;
With
A laser processing machine characterized in that a laser is deflected in a desired direction by the mirror.
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