CN106935274A - 一种可折展的设备罩壳 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种可折展的设备罩壳，包括底部开口的长方体罩壳，所述长方体罩壳包括两平行设置的侧壁、两平行设置的端面，以及安装于所述侧壁与端面顶部的上顶面，两个所述端面中至少一个端面为可开启的门板，所述上顶面与所述侧壁上分别设有相对应的折痕，所述折痕方向与所述端面平行，所述上顶面与所述侧壁可沿折痕收缩或伸展，以改变两端面之间的距离。本发明提供的设备罩壳，五面封闭，一面敞开，中间无需其他挡板，具有简单可操作、占用空间小、现场安装和拆卸方便、结构适用范围广、运输方便等优点。

Description

一种可折展的设备罩壳

技术领域

本发明涉及一种可折展的设备罩壳。

背景技术

大型机械设备外壳(如光刻机和大型CNC机床、3D打印机等等)，一般都可以抽象简化为一个长方体结构。以光刻机为例，对于光源波长248nm单工件台干式，100nm节点设备其设备外壳接近长5000mm×宽2000mm×高3000mm的外形尺寸；对于光源波长193nm双工件台干式/湿式，65nm节点设备其设备外壳接近长6000mm×宽2000mm×高3000mm的外形尺寸；对于光源波长13.5nm的EUV双工件台真空式，22nm节点设备其设备外壳接近长9000mm×宽2000mm×高3000mm的外形尺寸；如上可见由于设备在设计上的延续性，外形的截面积(宽度和高度)基本不变，而长度因设备内部结构的变化，而随之变化。

传统的大型机械设备外壳可分为两部分：骨架和面板。其一，内部是金属固定式的骨架，提供支撑，如光刻机根据设备内部结构的特点设计内部骨架，以满足其投影物镜、工件台、掩模台、硅片传输、掩模传输等分系统容易维护的需求；其二，在骨架外通过安装和固定金属面板，将设备进行封包，并由于整机环境需求，将设备内部环境和设备外部环境进行相对简单的封闭，内部环境压力略高于外部环境，以阻挡设备外部污染对设备内部的侵入。然而，传统结构由于针对整机内部结构定制设计，基本属于一种机台适用一种外壳，其模块性和通用性很差。此外由于设备本身体积相对较大，而外壳骨架和面板也较大，在安装和维护时占用了较大的空间和场地，且安装和维护时间较长，不利于为客户提供快速和敏捷的服务。

现有的可折展结构，其依靠改变几何形状的结构，具有简单可操作、占用空间小、现场安装和拆卸方便、结构可重复利用、运输方便等优点。近20年内，可折展结构有在航天、建筑和军事领域广泛应用，得到迅速发展并成为国内外的研究热点。

一种建筑领域中的应急折叠保障房，其采用在正方体长边方向作为折展，或在屋顶和地板，或在墙腰两侧，这种设计折展方式的效果并不理想，缺陷有二：第一，折叠后物体的面积仍然较大；第二，由于在长边方向折叠，在折叠过程中需要施加很大的外加力才能使保障房收缩，这样的外力需要额外的工程机械设备才能提供，或由7-8个人力同时才能提供，其实用性受到限制。

发明内容

本发明提供一种可折展的设备罩壳，以解决上述技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种可折展的设备罩壳，包括底部开口的长方体罩壳，所述长方体罩壳包括两平行设置的侧壁、两平行设置的端面，以及安装于所述侧壁与端面顶部的上顶面，两个所述端面中至少一个端面为可开启的门板，所述上顶面与所述侧壁上分别设有相对应的折痕，所述折痕方向与所述端面平行，所述上顶面与所述侧壁可沿折痕收缩或伸展，以改变两端面之间的距离。

较佳地，所述上顶面和侧壁分别包括外框架、沿每个所述折痕设置的骨架，以及安装于每两根相邻的骨架之间的面板，所述面板与所述骨架之间通过铰链铰接。

较佳地，所述外框架包括两侧的竖架以及位于上下两侧的若干相互铰接的横架，且每根横架的长度相等，所述面板安装于上下两根横架以及左右两根骨架围成的长方形区域内。

较佳地，所述上下两根横架以及左右两根骨架围成的长方形区域内还固定有辅助支撑。

较佳地，位于同一个平面上，且分别位于上顶面和侧壁上的两个折痕，其中至少一个折痕的翻折方向向外，所述上顶面翻折后形成山谷处的横架端部与所述侧壁上的骨架固定连接。

较佳地，位于同一个平面上，且分别位于上顶面和侧壁上的两个折痕，当两个折痕的翻折方向皆向内时，所述上顶面翻折后形成山峰处的横架端部与所述侧壁上的骨架固定连接，且与所述横架端部相连的骨架与其相邻的骨架之间连接一倾斜的折痕，使侧壁翻折后形成山谷处的两个面板的顶部形成向外翻折的三角形区域。

较佳地，所述门板与所述外框架铰接。

较佳地，所述铰链上设有锁定机构。

较佳地，所述侧壁底部外框架的下方固定有若干地脚装置。

较佳地，所述地脚装置包括固定于所述外框架上的固定板，固定于所述固定板上的万向轮，以及地脚支撑，所述地脚支撑通过高度调节部件固定于所述固定板上。

较佳地，所述长方体罩壳内设有驱动电机，所述驱动电机通过传动装置与所述骨架和/或所述面板固定连接。

较佳地，所述驱动电机与外部控制单元无线连接。

较佳地，所述骨架采用金属合金、钣金或工程塑料。

较佳地，所述面板采用金属合金、钣金、工程塑料或薄膜。

与现有技术相比，本发明提供的可折展的设备罩壳具有如下优点：

1、本发明提供的设备罩壳，五面封闭，一面敞开，中间无需其他挡板，折叠后占用的空间小；

2、简单可操作，折展过程中需要提供的外力小，只需1-2人即可实施部署；

3、现场安装和拆卸方便，减小了运输空间，降低了运输成本；

4、制造成本低，结构适用范围广。

附图说明

图1为本发明实施例一的可折展的设备罩壳的结构示意图(伸展状态)；

图2为本发明实施例一的可折展的设备罩壳的结构示意图(门板打开状态)；

图3和图4分别为本发明实施例一的可折展的设备罩壳的结构示意图(收缩状态)；

图5为本发明实施例一的可折展的设备罩壳中长方体罩壳的展开示意图；

图6为本发明实施例一的可折展的设备罩壳中骨架和面板的结构示意图；

图7为本发明实施例一的可折展的设备罩壳中地脚装置的结构示意图；

图8为本发明实施例一的可折展的设备罩壳的应用流程示意图；

图9为本发明实施例二的可折展的设备罩壳的结构示意图(伸展状态)；

图10为本发明实施例二的可折展的设备罩壳的结构示意图(门板打开状态)；

图11为本发明实施例二的可折展的设备罩壳的结构示意图(收缩状态)；

图12为本发明实施例二的可折展的设备罩壳中长方体罩壳的展开示意图；

图13为本发明实施例二的可折展的设备罩壳的应用流程示意图。

图中：100-长方体罩壳、110-上顶面、120-侧壁、121-外框架、122-骨架、123-铰链、124-面板、125-辅助支撑、130-端面、131-门板、140-地脚装置、141-固定板、142-万向轮、143-地脚支撑、144-高度调节部件、150-折痕、200-机器设备。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。需说明的是，本发明附图均采用简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

实施例一

本发明提供的可折展的设备罩壳，如图1至图7所示，包括底部开口的长方体罩壳100，换句话说，长方体罩壳100采用有5个面的长方体结构，具体地，所述长方体罩壳100包括两平行设置的侧壁120、两平行设置的端面130，以及安装于所述侧壁120与端面130顶部的上顶面110，两个所述端面130中至少一个端面130为可开启的门板131，所述上顶面110与所述侧壁120上分别设有相对应的折痕150，所述折痕150方向与所述端面130平行，所述上顶面110与所述侧壁120可沿折痕150收缩或伸展，以改变两端面130之间的距离。本发明提供的设备罩壳，五面封闭，一面敞开，中间无需其他挡板，具有简单可操作、占用空间小、现场安装和拆卸方便、结构适用范围广、运输方便等优点。

较佳地，请重点参考图5和图6，所述上顶面110和侧壁120分别包括外框架121、沿每个所述折痕150设置的骨架122，以及安装于每两根相邻的骨架122之间的面板124，图5中，所述外框架121和骨架122以一条边来简化代表，所述面板124以固定面来简化代表，具体地，所述骨架122采用金属合金、钣金或工程塑料；所述面板124采用金属合金、钣金、工程塑料或薄膜，当然，所述面板124可用蒙皮替代，所述面板124与所述骨架122之间通过铰链123铰接，较佳地，所述外框架121包括两侧的竖架以及位于上下两侧的若干相互铰接的横架，且每根横架的长度相等，均为1/2U，所述面板124安装于上下两根横架以及左右两根骨架122围成的长方形区域内。当设备罩壳受到收缩外力时，铰链123连接处，沿折痕150的方向进行弯折，实现设备罩壳的收缩。

具体地，本实施例中，如图1所示的结构可视为组成长方体罩壳100的一个独立单元模块，请重点参考图5，每个独立单元模块的长度为U，宽度为W，高度为H，组成的长方体罩壳100的总长度，所述长方体罩壳100由若干个独立单元模块拼接而成，可以为5个、6个、9个，根据机器设备200的长度而定，当然，只有两侧边缘设置对应的端面130。请继续参考图5，本实施例中，所述门板131为双开门板，即两个门板131组成端面130，两个门板131分别向两侧旋开，每个所述门板131的宽度为1/2W，即独立单元模块宽度的一半。

较佳地，请继续参考图6，所述上下两根横架以及左右两根骨架122围成的长方形区域内还固定有辅助支撑125，为骨架122及面板124提供辅助支撑力。

较佳地，请重点参考图3和图4，位于同一个平面上，且分别位于上顶面110和侧壁120上的两个折痕150，其中至少一个折痕150的翻折方向向外(即在罩壳的外部形成山峰)，所述上顶面110翻折后形成山谷处的横架端部与所述侧壁120上的骨架122固定连接，即在上顶面110与侧壁120的连接处形成四连杆结构，在设备罩壳展开状态，四连杆折叠为一条直线，如图2所示；在设备罩壳收拢状态，四连杆折叠为一种空间四边形结构，如图3和图4所示；设备罩壳进一步收拢，四连杆结构向内折叠，直至最后成为一种向内的L型(图3所示状态继续收拢)，或者一种向外的L型(图4所示状态继续收拢)，以此来避免收缩时上顶面110与侧壁120发生干涉。

较佳地，请重点参考图1和图2，所述门板131与所述外框架121铰接，实现门板131的开启和闭合。

较佳地，所述铰链123上设有锁定机构(图中未示出)，所述锁定机构将罩壳展开或收缩状态后，对铰链123及各弯折的关节处进行锁定和紧固，以固化该状态同时提高罩壳的整体刚度。

较佳地，所述长方体罩壳100内设有驱动电机(图中未示出)，所述驱动电机通过传动装置(图中未示出)与所述骨架122和/或所述面板124固定连接，较佳地，所述驱动电机与外部控制单元无线连接，以便将设备罩壳通过电动遥控的方式展开或收缩，进一步节约人力。

较佳地，请重点参考图1和图7，所述侧壁120底部外框架121的下方固定有若干地脚装置140，较佳地，所述地脚装置140包括固定于所述外框架121上的固定板141，固定于所述固定板141上的万向轮142，以及地脚支撑143，所述地脚支撑143通过高度调节部件144固定于所述固定板141上，具体地，所述万向轮142可在地表平面内任意转向和滚动；所述地脚支撑143的高度可调，可以选用旋转螺母和螺栓，以调节地脚支撑143的垂向支撑高度。当设备罩壳需要运动折展时，调高高度调节部件144，使地脚支撑143离开地面，万向轮142带动外框架121在地面上运动；当设备罩壳折展过程结束，需要固定时，调低高度调节部件144，使地脚支撑143接触并在地面上支撑外框架121，同时使得万向轮142位置上移，与地面脱离接触，使整个长方体罩壳100由地脚支撑143独立支持。

所述设备罩壳的应用流程如图8所示，先将设备罩壳置放于机器设备200一侧，首先打开一侧端面130的门板131，随后将锁定机构打开或松开，将设备罩壳展开，直至全部展开；然后将设备罩壳从门板131口处推至机器设备200上部和外围空间；直至机器设备200全部进入设备罩壳后，关闭门板131，设备罩壳安置过程结束。当然，此流程的逆向过程，可视为设备罩壳的一种拆卸过程。

实施例二

较佳地，请重点参考图9至图12，本实施例与实施例一的区别在于：位于同一个平面上，且分别位于上顶面110和侧壁120上的两个折痕150，当两个折痕150的翻折方向皆向内时，所述上顶面110翻折后形成山峰处的横架端部与所述侧壁120上的骨架122固定连接，且与所述横架端部相连的骨架122与其相邻的骨架122之间连接一倾斜的折痕，使侧壁120翻折后形成山谷处的两个面板124的顶部形成向外翻折的三角形区域。换句话说，在上顶面110与侧壁120的连接处形成五连杆结构，避免收缩时上顶面110与侧壁120发生干涉。

所述设备罩壳的应用流程如图13所示，先将设备罩壳置放于机器设备200一侧，首先打开一侧端面130的门板131，随后将锁定机构打开或松开，将设备罩壳展开，直至全部展开；然后将设备罩壳从门板131口处推至机器设备200上部和外围空间；直至机器设备200全部进入设备罩壳后，关闭门板131，设备罩壳安置过程结束。当然，此流程的逆向过程，可视为设备罩壳的一种拆卸过程。

综上所述，本发明提供的可折展的设备罩壳，包括底部开口的长方体罩壳100，所述长方体罩壳100包括两平行设置的侧壁120、两平行设置的端面130，以及安装于所述侧壁120与端面130顶部的上顶面110，两个所述端面130中至少一个端面130为可开启的门板131，所述上顶面110与所述侧壁120上分别设有相对应的折痕150，所述折痕150方向与所述端面130平行，所述上顶面110与所述侧壁120可沿折痕150收缩或伸展，以改变两端面130之间的距离。本发明提供的设备罩壳，五面封闭，一面敞开，中间无需其他挡板，具有简单可操作、占用空间小、现场安装和拆卸方便、结构适用范围广、运输方便等优点。

显然，本领域的技术人员可以对发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变型在内。

Claims (14)

1.一种可折展的设备罩壳，包括底部开口的长方体罩壳，其特征在于，所述长方体罩壳包括两平行设置的侧壁、两平行设置的端面，以及安装于所述侧壁与端面顶部的上顶面，两个所述端面中至少一个端面为可开启的门板，所述上顶面与所述侧壁上分别设有相对应的折痕，所述折痕方向与所述端面平行，所述上顶面与所述侧壁可沿折痕收缩或伸展，以改变两端面之间的距离。

2.如权利要求1所述的可折展的设备罩壳，其特征在于，所述上顶面和侧壁分别包括外框架、沿每个所述折痕设置的骨架，以及安装于每两根相邻的骨架之间的面板，所述面板与所述骨架之间通过铰链铰接。

3.如权利要求2所述的可折展的设备罩壳，其特征在于，所述外框架包括两侧的竖架以及位于上下两侧的若干相互铰接的横架，且每根横架的长度相等，所述面板安装于上下两根横架以及左右两根骨架围成的长方形区域内。

4.如权利要求3所述的可折展的设备罩壳，其特征在于，所述上下两根横架以及左右两根骨架围成的长方形区域内还固定有辅助支撑。

5.如权利要求3所述的可折展的设备罩壳，其特征在于，位于同一个平面上，且分别位于上顶面和侧壁上的两个折痕，其中至少一个折痕的翻折方向向外，所述上顶面翻折后形成山谷处的横架端部与所述侧壁上的骨架固定连接。

6.如权利要求3所述的可折展的设备罩壳，其特征在于，位于同一个平面上，且分别位于上顶面和侧壁上的两个折痕，当两个折痕的翻折方向皆向内时，所述上顶面翻折后形成山峰处的横架端部与所述侧壁上的骨架固定连接，且与所述横架端部相连的骨架与其相邻的骨架之间连接一倾斜的折痕，使侧壁翻折后形成山谷处的两个面板的顶部形成向外翻折的三角形区域。

7.如权利要求2所述的可折展的设备罩壳，其特征在于，所述门板与所述外框架铰接。

8.如权利要求2所述的可折展的设备罩壳，其特征在于，所述铰链上设有锁定机构。

9.如权利要求2所述的可折展的设备罩壳，其特征在于，所述侧壁底部外框架的下方固定有若干地脚装置。

10.如权利要求9所述的可折展的设备罩壳，其特征在于，所述地脚装置包括固定于所述外框架上的固定板，固定于所述固定板上的万向轮，以及地脚支撑，所述地脚支撑通过高度调节部件固定于所述固定板上。

11.如权利要求2所述的可折展的设备罩壳，其特征在于，所述长方体罩壳内设有驱动电机，所述驱动电机通过传动装置与所述骨架和/或所述面板固定连接。

12.如权利要求11所述的可折展的设备罩壳，其特征在于，所述驱动电机与外部控制单元无线连接。

13.如权利要求2所述的可折展的设备罩壳，其特征在于，所述骨架采用金属合金、钣金或工程塑料。

14.如权利要求2所述的可折展的设备罩壳，其特征在于，所述面板采用金属合金、钣金、工程塑料或薄膜。