Ein derartiger Linearantrieb ist z. B. durch die WO 0016468 A bekannt geworden. Danach ist der Stator mit linear aneinander gereihten Permanentmagneten belegt. Der darüber verfahrbare Motor (Läufer) weist elektromagnetisch aktivierbare mit den stationären Längsantriebselementen wechselwirkende Spulenele- mente auf und ist am Stator mittels zweier Linearführungen in Kugel-Umlauftechnik geführt. Diese Linearlager nehmen die einseitig wirkenden Magnetkräfte auf.

Es sind aber auch z. B. durch die US 6150740 Luftlager be- kannt, die die Magnetkräfte abfangen und durch gewinkelte An- ordnung der Lagerflächen eine Seitenführung ermöglichen, wo- bei die Führungselemente eine genaue Zuordnung und entspre- chend aufwendige Montage erfordern.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Führungsaufwand zu verringern.

Diese Aufgabe wird durch die Erfindung gemäß Anspruch 1 ge- löst. Durch die elektromagnetische seitliche Führung ist es möglich, den Motor genau parallel zu der Längsmarkierung zu verfahren. Der z. B. luftgelagerte Motor benötigt keinerlei mechanische Verbindung zum Stator. Es ist aber auch möglich, doppelseitig wirkende Linearmotoren zu verwenden, bei denen sich die Magnetkräfte gegenseitig aufheben, so dass auch hierbei ein Schwebeeffekt erzielt werden kann. Die Längsmar- kierung kann z. B. mit geringem Mehraufwand auf einem Längs-

maßstab angebracht werden, auf dem die Markierungen fotoli- thografisch gezeigt werden. Der optische Positionssensor er- fasst fortlaufend die relative Lage des Motors zur Längsmar- kierung. Die Führungselemente sind durch eine Art von Queran- triebselementen gebildet, die die Abweichungen des Motors in der Querrichtung in Abhängigkeit von den Sensorwerten korri- gieren. In ihrer Bauart und Funktion gleichen sie den Längs- antriebselementen und können mit diesen in einer integrierten Struktur mit relativ geringem Mehraufwand zusammengefasst werden.

Durch die vollständige mechanische Entkopplung zwischen dem Stator und dem Motor kann der Linearantrieb für unterschied- liche Aufgaben eingesetzt werden, ohne dass dafür besondere Anpassungen erforderlich sind. Er eignet sich insbesondere für Positionieraufgaben, bei denen im Wesentlichen nur Beschleunigungs-und Bremskräfte in der Längsrichtung auftre- ten. Dabei ist z. B. beim Transport eines Werkstücks von ei- nem Abholbereich zu einem Montageplatz eine genaue Führung lediglich beim Abholen und beim Zusammenfügen erforderlich.

Ein großer Teil der Transportstrecke kann somit ohne genaue Steuerung beschleunigt durchlaufen werden. In diesem Ab- schnitt ist es durch die Zentrierwirkung der Längsantriebs- elemente möglich, auf die Führungselemente des Stators zu verzichten.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den An- sprüchen 2 bis 10 gekennzeichnet : Durch die Weiterbildung nach Anspruch 2 ist es möglich, den Motor seitlich feinzupositionieren, so dass seine Lage z. B. der Lage von Abholplätzen der Werkstücke genau angepasst wer- den kann, wodurch die aufwendige Nachjustierung dieser Abhol- plätze entfallen kann. Das Gleiche gilt für die Montageposi- tionen z. B. von Bauelementen auf einer Leiterplatte. Diese kann z. B. quer zur Längsrichtung grob positioniert werden.

Die Bauteile können nun innerhalb eines schmalen Streifens

aufgesetzt werden, ohne dass bei jedem einzelnen der Bauele- mente die Leiterplatte nachgeführt werden muss.

Durch die Weiterbildung nach Anspruch 3 ist es möglich, den Positionssensor und den Mess-Sensor sowie die Mess-Skala und die Längsmarkierung in gemeinsamen Strukturen von hoher Ge- nauigkeit und geringem Mehraufwand zusammenzufassen.

Durch die geringe seitliche Auslenkung ist es möglich, die optischen Führungsmittel nach Anspruch 4 außerhalb des elekt- romagnetischen Antriebsbereiches anzuordnen. Beim Wegfall des Luftdrucks im Luftlager nach Anspruch 5 wird der Motor durch die Permanentmagneten mit hoher Kraft gegen den Stator gezo- gen. Durch die Anordnung der Optik außerhalb dieses Bereiches ist es möglich, zwischen den Mess-und Sensorflächen einen hinreichenden Sicherheitsabstand einzuhalten, der eine Be- schädigung ausschließt.

Durch die Weiterbildung nach Anspruch 6 ist es z. B. möglich, elektrische Bauelemente mittels zwei Motoren aus zwei entge- gengesetzten Richtungen der Leiterplatte zuzuführen und gleichzeitig auf die Leiterplatte an unterschiedlichen Stel- len aufzusetzen.

Mit den beiden Statoren nach Anspruch 7 lassen sich zwei un- mittelbar benachbarte Linearantriebe bilden, mit denen sich die Montageleistung erheblich steigern lässt. Durch den Weg- fall der mechanischen oder pneumatischen Führungen können die beiden Motoren in engem Abstand aneinander vorbeigeführt wer- den und so z. B. gleichzeitig über einer Leiterplatte positi- oniert werden, um gleichzeitig zwei Bauelemente aufzusetzen.

Durch die seitliche Auslenkbarkeit der Motoren ist es mög- lich, die Bauelemente auch dann gleichzeitig aufzusetzen, wenn der Querabstand nicht dem Mittelabstand der Querantriebe entspricht.

Durch die Weiterbildung nach Anspruch 8 werden die beiden Statoren in einer gemeinsamen Struktur zusammengefasst, was den Herstellungsaufwand verringert und die Genauigkeit der wechselseitigen Zuordnung erhöht.

Durch die Weiterbildung nach Anspruch 9 können z. B. Werk- stückträger oder Bestückköpfe leistungssteigernd umlaufend betrieben und individuell positioniert werden, ohne dass dazu eine heikle mechanische Umlenkung erforderlich ist. Das Ein- schleusen der Motoren in die jeweils neue Strecke kann ohne mechanische Einlaufmittel und Anschläge erfolgen.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.

Figur 1 zeigt eine Draufsicht auf die Unterseite eines Line- arantriebs, Figur 2 eine Stirnansicht des Linearantriebs nach Figur 1 mit einem Bestückkopf.

Der Linearantrieb nach den Figuren 1 und 2 besteht aus einem Stator 1 und einem an diesem verfahrbaren Motor 2. Ein am Mo- tor 2 befestigter Sensorkopf 3 ist auf einen am Stator 1 be- festigten Maßstab 4 gerichtet. Der Stator 1 und der Motor 2 sind wechselweise mit in einer Längsrichtung aneinanderge- reihten, querstehenden Längsantriebselementen 5 z. B. in Form von Permanentmagneten 6 des Stators 1 und Spulensegmenten 7 des Motors 2 versehen. Neben diesem sind längsstehende elekt- romagnetische Führungselemente 8 am Stator 1 und am Motor 2 angeordnet, die der kraftschlüssigen seitlichen Führung des Motors 2 dienen.

Der Maßstab 4 ist mit einer aus Quermarkierungen gebildeten Mess-Skala 9 und mit Längsmarkierungen 10 versehen, die sich parallel zur Reihenrichtung der Längsantriebselemente 5 erstrecken. Ein Positionssensor 11 des Sensorkopfs 3 erfasst die Lage der Längsmarkierungen relativ zum Motor. Ein Mess-

Sensor 12 des Sensorkopfs 3 dient der Lagebestimmung des Mo- tors 2 anhand der Mess-Skala 9 in der Längsrichtung.

Die Längsantriebselemente 5 ermöglichen den Vorschub des Mo- tors 2 in der Reihenrichtung durch entsprechende Bestromung der Spulensegmente 7. Der Motor 2 kann außerdem aus einer mittleren Spur heraus durch Bestromung der dem Motor zugeord- neten Führungselemente 8 ausgelenkt werden, wobei die strich- punktierten Konturen des Motors 2 dessen maximale Auslenkung andeuten. Durch den Positionssensor 11 kann das Maß der je- weiligen Auslenkung erkannt und gesteuert werden. Der Mess- kopf 3 und der Maßstab 4 befinden sich außerhalb des elektro- magnetischen Antriebsbereichs. Beim Aufsetzen des Motors 2 auf den Stator 1 kann es zwischen dem Messkopf 3 und dem Maß- stab 4 ein Mindestabstand eingehalten werden, der eine wech- selseitige Beschädigung verhindert.

Die Führungslemente 8 sind in der Längsrichtung genau fluch- tend angeordnet und wirken einer Verdrehung des Motors 2 la- gesichernd entgegen. Bei sehr hohen Anforderungen an die Win- kellage ist es auch möglich, zwei der Positionssensoren mit Abstand hintereinander vorzusehen. Am Motor sind in der Längsrichtung in jeder Reihe zwei der Führungselemente hin- tereinander angeordnet, die durch unterschiedliche Bestromung eine Korrektor der Winkellage ermöglichen.

Auf der Unterseite des Motors 2 ist ein Bestückkopf 13 ange- bracht, der mit Sauggreifern 14 für elektronische Bauelemente 15 versehen ist. Diese sind senkrecht zur Ebene des Stators 1 verschiebbar und können somit die Bauelemente 15 aus einer Abholposition abholen und nach dem Längsvorschub des Motors 2 auf eine quer zur Längsrichtung des Stators 1 verschiebbare Leiterplatte 16 aufsetzen.

In der linken Bildhälfte der Figur 2 ist ein zweiter Bestück- kopf 13 mit einem zusätzlichen Linearantrieb strichpunktiert angedeutet, bei dem der Stator 1 entsprechend verbreitert ist und bei dem die Antriebs-und Führungselemente zu einer zwei- ten Bahn verdoppelt sind.

Bezugszeichenliste 1 Stator 2 Motor 3 Sensorkopf 4 Maßstab 5 Längsantriebselement 6 Permanentmagnet 7 Spulensegment 8 Führungselement 9 Mess-Skala 10 Längsmarkierung 11 Positionssensor 12 Mess-Sensor 13 Bestückkopf 14 Sauggreifer 15 Bauelement 16 Leiterplatte