TWI466225B - Suspended air float working platform - Google Patents

Description

懸吊式氣浮工作平台

本發明是有關於一種氣浮平台，特別是指一種利用氣壓而能吸附工件呈懸吊狀態的懸吊式氣浮工作平台。

在現代科技的產品製程中，諸多電子零組件是容易因觸碰而受損的，例如：用於液晶顯示器(LCD)製程之玻璃基板、用於IC晶片製程之晶圓或者是可廣泛應用的印刷電路板(PCB)等，因此，在加工或檢測的過程中必須十分小心，要避免觸碰而造成電子零組件的損害。

有鑑於此，參閱圖1，目前已發展出一種氣浮式平台1，是可以將欲處理之物件91懸空地撐於氣浮式平台1上方，以非接觸的方式進行加工或檢測，氣浮式平台1包括一本體11、一形成在本體11內部之氣室12、複數形成本體11上且與氣室12連通之吹氣孔13及一連通氣室12之送氣孔14，並搭配一連接於送氣孔14之正壓輸出機92，藉由正壓輸出機92經由送氣孔14將氣體送入氣室12，再由氣室12將氣體分配至連通的吹氣孔14，進而產生向上之吹力支撐物件91，使得物件91懸空地被撐於氣浮式平台1上方。

因此，本發明之目的，即在提供一種懸吊式氣浮工作平台，懸吊式氣浮工作平台能將一工件間隔地吸附於平台下方而使工件呈懸吊狀態。

於是，本發明懸吊式氣浮工作平台適於連接一正壓源與一負壓源，用以將一工件吸附於平台下方。懸吊式氣浮工作平台包含一底板及一氣室座。底板包括一底板本體、複數上下貫穿底板本體之第一氣孔及第二氣孔，底板本體具有一底板本體頂面及一底板本體底面，而氣室座疊置於底板本體頂面並且可供該正壓源及負壓源連接。氣室座形成一連通第一氣孔與正壓源之正壓氣室及一連通第二氣孔與負壓源之負壓氣室，藉由負壓源提供之負壓，能於底板本體底面之第二氣孔產生吸附工件之負壓，以及藉正壓源提供之正壓，能於底板本體底面之第一氣孔產生正壓，使工件與底板本體底面懸空地保持一間隔。

本發明懸吊式氣浮工作平台的一特點在於第一氣孔於底板本體底面之孔徑小於第二氣孔於底板本體底面之孔徑。

本發明懸吊式氣浮工作平台的一特點在於氣室座包括一蓋板及一氣流分配板，藉由蓋板、氣流分配板及底板由上而下相互疊置，而於蓋板與氣流分配板間界定出一負壓氣室，氣流分配板與底板間界定出一正壓氣室，並且負壓氣室與正壓氣室互不連通。

本發明之功效在於藉由氣室座與底板的氣室配置以及孔洞的配合，而能在平台的底板底面產生能吸附工件的負壓力以及小於負壓力的正壓力，其中，負壓力能使工件被吸附在平台的底板底面，以便於能在工件下方進行檢測或加工等作業，而正壓力則能將工件推離底板底面，使工件與底板底面之間仍留有間隔，避免工件表面直接與底板底面接觸而造成刮傷。

有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之一個較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。

參閱圖2與圖3，本發明懸吊式氣浮工作平台2適用於連接一正壓源21與一負壓源22(圖未示)，用以將一工件8吸附於平台2下方，本發明之較佳實施例包含一底板3及一氣室座4，氣室座4疊置於底板3上且供連接正壓源21(如打氣幫浦)及負壓源22(如鼓風機)，而且，藉由底板3與氣室座4相互配合形成一正壓氣室23與一負壓氣室24，使得底板3底面產生負壓及正壓，而其他詳細構造說明如下。

在本實施例中，懸吊式氣浮工作平台2係架設於一支撐架6上，用以使平台2之底板3下方形成一操作空間，該操作空間可供被平台2吸附之工件8進行加工或檢測，但該平台2之架設並不以該支撐架6為限，懸吊式氣浮工作平台2亦可與其他製程平台或機具裝置結合而進行加工或檢測。

參閱圖4與圖5，底板3包括一大致呈方形的底板本體31、複數第一氣孔32及複數第二氣孔33，底板本體31具有一底板本體頂面311及一底板本體底面312，第一氣孔32與第二氣孔33上下貫穿底板本體31的頂面311與底面312且均勻間隔分佈於底板本體31上。

氣室座4包括一蓋板41及一氣流分配板42。蓋板41疊置於氣流分配板42上，參閱圖6與圖7，蓋板41包括一頂壁411、一圍繞壁412、複數導氣管段415、複數貫穿頂壁411的輸氣孔416與一抽氣孔417。圍繞壁412係由頂壁411邊緣向下延伸形成，且圍繞壁412與頂壁411相互配合形成一氣室空間413，而導氣管段415係呈中空管狀由頂壁411底面對應輸氣孔416地往下延伸而連通輸氣孔416，輸氣孔416供連接正壓源21，而抽氣孔417供連接負壓源22，此外，蓋板41更包括複數由頂壁411底面往下延伸且連接圍繞壁412的肋片414，該等肋片414縱橫向地交錯連結而能使得整個蓋板41具有較佳結構強度，在本實施例中，該抽氣孔417設置於該頂壁411中央而該等輸氣孔416圍繞該抽氣孔417而設置，當然輸氣孔416與抽氣孔417設置位置與數量不以此為限，亦可僅設置一輸氣孔416與一抽氣孔417即可，而抽氣孔417上設置一抽氣管座7，以便於連接負壓源22。

氣流分配板42疊置於蓋板41下方而介於蓋板41與底板3之間。參閱圖8與圖9，氣流分配板42具有一板體420、複數導氣槽421、複數第一通氣孔422及複數第二通氣孔423，板體420具有一板體頂面426及一板體底面427，導氣槽421係由板體底面427凹陷形成，並且具有複數第一槽道424及複數第二槽道425，第一槽道424與第二槽道425設計成相互垂直連通且均勻地分佈於板體底面427，而第一通氣孔422及第二通氣孔423貫穿板體420，且第二通氣孔423底端係連通導氣槽421。

參閱圖10與圖11，當蓋板41、氣流分配板42及底板3由上而下相互疊置時，在蓋板41與氣流分配板42之間，蓋板41之氣室空間413與氣流分配板42之板體頂面426形成負壓氣室24，而蓋板41頂壁411的抽氣孔417則是藉由負壓氣室24與氣流分配板42的第一通氣孔422相連通，而氣流分配板42的第一通氣孔422是與底板3之第二氣孔33相連通。在氣流分配板42與底板3之間，氣流分配板42之導氣槽421與底板3之底板本體頂面311形成正壓氣室23，蓋板41的導氣管段415底端分別對應連通氣流分配板42的第二通氣孔423，因而使得蓋板41頂壁411的輸氣孔416藉由導氣管段415與氣流分配板42的第二通氣孔423相連通，而藉由氣流分配板42的第二通氣孔423連通導氣槽423，使得正壓氣室23與底板3的第一氣孔32相連通。

當正壓源21與負壓源22設置在氣室座4並且被啟動時，負壓源22所提供的負壓經由負壓氣室24連通氣流分配板42之第一通氣孔422，再經由第一通氣孔422連通底板3之第二氣孔33，因而於底板3的第二氣孔33產生具有吸附力的負壓力，因此，便能將工件8吸附在底板3下方，而正壓源21提供的正壓，則經由蓋板41之導氣管段415連通氣流分配板42之第二通氣孔423，再經由第二通氣孔423連通正壓氣室23及底板3的第一氣孔32，因而於底板3的第一氣孔32產生吹氣的正壓力，在工件8被吸附在底板3底面的同時，能對工件8吹氣，將工件8推離底板本體底面312，使工件8與底板3底面之間懸空地保持一間隔。

如上所述，利用設計蓋板41、氣流分配板42以及底板3相互疊置形成互不干擾的正壓氣室23與負壓氣室24，使得第一氣孔32能產生正壓並且不干擾第二氣孔33產生負壓，將可以使平台2保持一間隔地吸附設置於平台2下方之工件8。

值得注意的是，為了使得工件8能間隔地被吸附於平台2下方，本發明設計蓋板41與氣流分配板42之板體頂面426形成的負壓氣室容積大於氣流分配板42之導氣槽421與底板本體頂面311形成的正壓氣室容積，以及抽氣孔417之孔徑大於輸氣孔416之孔徑，不僅如此，第一氣孔32與第二氣孔33位在底板本體頂面311的孔徑是設計成相同的，而位在底板本體底面312的孔徑是設計成第一氣孔32之孔徑小於第二氣孔33之孔徑，都是用以使正壓小於負壓，達成工件8能間隔地被吸附於平台2下方。

此外，參閱圖4~9，懸吊式氣浮工作平台2由上而下於蓋板41、氣流分配板42以及底板3設置複數相對應連通的連接孔5，再藉由複數能與連接孔5配合的鎖栓件(圖未示)，用以連接蓋板41、氣流分配板42以及底板3，在本實施例中，使用許多尺寸不同的連接孔5，且廣泛相對應地分佈於蓋板41、氣流分配板42以及底板3，將使得蓋板41、氣流分配板42以及底板3緊密連接，當懸吊式氣浮工作平台2使用時，將不易發生漏氣的情形。

附帶說明的是，在本實施例中，正壓氣室23是位在負壓氣室24下方，但在其他的實施態樣中，正壓氣室23與負壓氣室24的相對位置並不以此為限，此外，該平台2在使用時，亦可搭配其他治具或擋塊等，設置在平台2的邊緣以供工件8靠抵或輔助定位，避免工件8被吸附於底板3底面時，位置游離不定，影響檢測或加工作業的進行。

綜上所述，本發明懸吊式氣浮工作平台2藉由蓋板41、氣流分配板42以及底板3相互疊置而產生互不干擾的正壓氣室23與負壓氣室24，能於底板本體底面312之第一氣孔32產生正壓與第二氣孔33產生負壓，且利用設計第一氣孔32、第二氣孔33、輸氣孔416及抽氣孔417之孔徑大小，以及正壓氣室23與負壓氣室24之容積，調整負壓與正壓之大小，使得工件8能與底板本體底面312保持一間隔地被吸附於底板3底面而呈懸吊狀態，以便於能在工件8下方進行檢測或加工等作業，另一方面，藉由提供較小於吸附之負壓力的吹氣正壓力，也能讓工件8與底板本體底面312仍留有間隔，避免工件8表面因接觸平台2而導致刮傷，故確實能達成本發明之目的。

惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

2．．．懸吊式氣浮工作平台

21．．．正壓源

22．．．負壓源

23．．．正壓氣室

24．．．負壓氣室

3．．．底板

31．．．底板本體

311．．．底板本體頂面

312．．．底板本體底面

32．．．第一氣孔

33．．．第二氣孔

4．．．氣室座

41．．．蓋板

411．．．頂壁

412．．．圍繞壁

413．．．氣室空間

414．．．肋片

415．．．導氣管段

416．．．輸氣孔

417．．．抽氣孔

42．．．氣流分配板

420．．．板體

421．．．導氣槽

422．．．第一通氣孔

423．．．第二通氣孔

424．．．第一槽道

425．．．第二槽道

426．．．板體頂面

427．．．板體底面

5．．．連接孔

6．．．支撐架

7．．．抽氣管座

8．．．工件

圖1是一剖面示意圖，說明習知的氣浮平台；

圖2是一立體示意圖，說明本發明之懸吊式氣浮工作平台；

圖3是一立體分解圖，說明該懸吊式氣浮工作平台之各組件的連結關係；

圖4是一立體示意圖，說明說明底板之頂面；

圖5是一立體示意圖，說明該說明該底板之底面；

圖6是一立體示意圖，說明蓋板之頂面；

圖7是一立體示意圖，說明該蓋板之底部；

圖8是一立體示意圖，說明氣流分配板之頂面；

圖9是一立體示意圖，說明該氣流分配板之底面；

圖10是一俯視示意圖，說明該懸吊式氣浮工作平台之頂面；及

圖11是圖10中10-10之剖面示意圖，說明該懸吊式氣浮工作平台的孔洞連接關係。

2．．．懸吊式氣浮工作平台

23．．．正壓氣室

24．．．負壓氣室

3．．．底板

4．．．氣室座

41．．．蓋板

42．．．氣流分配板

6．．．支撐架

7．．．抽氣管座

8．．．工件

Claims (14)

1. 一種懸吊式氣浮工作平台，適於連接一正壓源與一負壓源，用以將一工件吸附於該平台下方，該懸吊式氣浮工作平台包含：一底板，包括一底板本體、複數上下貫穿該底板本體之第一氣孔及第二氣孔，該底板本體具有一底板本體頂面及一底板本體底面；及一氣室座，疊置於該底板本體頂面並且可供該正壓源及該負壓源連接，該氣室座形成一連通該等第一氣孔與該正壓源之正壓氣室及一連通該等第二氣孔與該負壓源之負壓氣室，該氣室座包括一疊置於該底板本體頂面之氣流分配板及一疊置於該氣流分配板上之蓋板，該氣流分配板與該蓋板相疊置而界定出一負壓氣室，而該氣流分配板與底板相疊置而界定出一正壓氣室；藉該負壓源提供之負壓，能於該底板本體底面之該等第二氣孔產生吸附該工件之負壓，以及藉該正壓源提供之正壓，能於該底板本體底面之該等第一氣孔產生正壓，使該工件與該底板本體底面懸空地保持一間隔。
2. 依據申請專利範圍第1項所述之懸吊式氣浮工作平台，其中，該等第一氣孔於該底板本體底面之孔徑小於該等第二氣孔於該底板本體底面之孔徑。
3. 依據申請專利範圍第1項所述之懸吊式氣浮工作平台，其中，該氣流分配板具有一板體、一對應該等第一氣孔設置之導氣槽，該板體具有一板體頂面及一板體底面， 該導氣槽係由該板體底面向內凹陷形成，當該氣流分配板疊置於該底板本體頂面時，該導氣槽與該底板本體頂面界定出該正壓氣室，且該正壓氣室連通該等第一氣孔。
4. 依據申請專利範圍第3項所述之懸吊式氣浮工作平台，其中，該氣流分配板更具有複數上下貫穿該板體且對應該等第二氣孔設置之第一通氣孔，當該蓋板與該氣流分配板相疊置時，該負壓氣室經由該等第一通氣孔連通該等第二氣孔。
5. 依據申請專利範圍第4項所述之懸吊式氣浮工作平台，其中，該氣流分配板更具有一由該板體頂面向下貫穿該板體且與該導氣槽連通之第二通氣孔。
6. 依據申請專利範圍第5項所述之懸吊式氣浮工作平台，其中，該氣流分配板之導氣槽具有複數第一槽道及複數連通該第一槽道之第二槽道，該等第一槽道與該等第二槽道係對應該等第一氣孔設置。
7. 依據申請專利範圍第1項至第6項其中任一項所述之懸吊式氣浮工作平台，其中，該蓋板具有一頂壁及一圍繞該頂壁且向下延伸之圍繞壁，該頂壁與該圍繞壁界定出一氣室空間，當該蓋板疊置於該氣流分配板上時，該氣室空間形成該負壓氣室。
8. 依據申請專利範圍第7項所述之懸吊式氣浮工作平台，其中，該蓋板更具有一貫通該頂壁之輸氣孔及一由頂壁往下延伸並且連通該輸氣孔之導氣管段，該輸氣孔供連 接該正壓源，當該蓋板結合於該氣流分配板上，該導氣管段經由該第二通氣孔連通形成於該導氣槽與該底板本體頂面間之正壓氣室。
9. 依據申請專利範圍第8項所述之懸吊式氣浮工作平台，其中，該蓋板更具有一貫通該頂壁且連通該氣室空間之抽氣孔，該抽氣孔供連接該負壓源。
10. 依據申請專利範圍第9項所述之懸吊式氣浮工作平台，其中，該抽氣孔之孔徑大於該輸氣孔之孔徑。
11. 依據申請專利範圍第9項所述之懸吊式氣浮工作平台，其中，該負壓氣室之容積大於該正壓氣室之容積。
12. 依據申請專利範圍第9項所述之懸吊式氣浮工作平台，更包含複數對應地形成於該底板、該氣流分配板及該蓋板之連接孔，用以連接該底板、該氣流分配板及該蓋板。
13. 依據申請專利範圍第9項所述之懸吊式氣浮工作平台，其中，該等第一槽道與該等第二槽道相互垂直交錯地連通設置。
14. 依據申請專利範圍第9項所述之懸吊式氣浮工作平台，其中，該等第二氣孔與該等第一氣孔相互間隔分佈於該底板本體。