CN1422775A - 具有消散特性的手推车 - Google Patents

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CN1422775A CN02141074A CN02141074A CN1422775A CN 1422775 A CN1422775 A CN 1422775A CN 02141074 A CN02141074 A CN 02141074A CN 02141074 A CN02141074 A CN 02141074A CN 1422775 A CN1422775 A CN 1422775A
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Abstract

一种注模移动手推车,由静电材料制成,具有范围在106欧姆/平方到109欧姆/平方之间持久的、一致的、可控制的电阻。该手推车由包括静电消散成分的结构泡沫塑料制成。通过保证车体由静电消散材料制成而阻止了由于静电电荷通过载运电子元件的车体放电而对电子元件的无意损坏。

Description

具有消散特性的手推车
发明领域
本发明涉及静电消散装置。本发明尤其涉及由静电消散材料制成的移动手推车，该手推车装载对静电敏感的设备，例如：芯片、电路板及其元件。
背景技术
成电路和印刷电路板的生产在过去十年显著增加。由于使用电子元件的产品的需求增加，例如计算机、仪器、车辆、医疗设备及通信设备，因此对这些电子元件的需求也增加了。
减少静电或最好消除静电，在电子元件的制造过程中很重要。静电会引起电损坏，经常使昂贵的电子元件不能使用。此外，在制造环境中的静电会带来很大的问题，例如：(a)点燃制造过程中使用的可燃材料和化学药品；(b)将污染物吸引到清洁环境；以及(c)使产品吸附在一起。这些问题在涉及，例如，替换受损设备或材料时非常昂贵，浪费生产时间，及造成与防止再次发生问题相关的成本的损失。
移动手推车在制造过程中用来运输电子元件，它可以引起静电放电并损坏电子元件。由于该原因，已经证实通常由塑料或金属制成的传统的手推车，在制造电子元件的过程中易出故障。
塑料手推车是典型的高阻抗手推车，具有1011欧姆/平方(ohm/square)以上的电阻系数(“欧姆/平方”是一个传统单位，各种兆欧表都以此校准，以便得出基本相同的输出读数)。由于塑料手推车的高阻抗，它可以存储静电电荷。当手推车接地时，例如，一个人接触手推车时，上述静电电荷将被释放并会损坏与该手推车接触的电子元件。
相反，金属手推车是典型的高导电手推车。例如，金属手推车经常具有105欧姆/平方以下的电阻。如果金属手推车不接地，手推车可以存储静电电荷，导致类似于塑料手推车经历的问题。为了克服该问题，金属手推车上有接地设备，以防止静电电荷积聚在车上，例如，一拖在手推车后的链条或导电轮。拖曳链条很笨重并且可能断开或与地面失去接触，这样不能达到预定的目的。即使手推车与地面保持接触，当人或物体与手推车接触时，存储在人或物体上的静电电荷也将通过手推车放电。这种放电会损坏与手推车接触的电子元件。此外，由于金属手推车比塑料手推车更容易撞击损坏和受侵蚀，所以金属手推车不合乎用户的需要。
在减少与静电有关的问题所作的尝试中，已经提出了一种具有导电框架的移动手推车，由一外部导电层形成的一箱体提供法拉第屏蔽，一内部静电消散层缓慢释放静电。然而，该手推车被认为是不合乎需要的，因为如果一个电子元件与导电层或框架接触，若存储静电电荷的人或物体与导电层或框架接触，电子元件将受到破坏，由于电荷将由该人或物体经由导电层(或框架)和与其接触的电子元件传送到地面。同样，如果手推车与地面失去接触，随后其上将有电荷存储，当手推车再次接地时，由于存储电荷的消散，一些接触导电层或框架的电子元件将受到损坏。
由于这些原因和其他原因，需要一个新的手推车运输电子元件。
发明概述
本发明的第一方面涉及一静电消散手推车，该手推车包括一电阻在106欧姆/平方到109欧姆/平方范围之间的接地车体；上述电阻在地面和车体上基本全部外部点之间测量。此外，该手推车还包括至少一个支撑车体的滚动件。
在本发明的第一方面中，车体可以包括至少一种静电消散材料。而且，车体可以大体上全部由静电消散材料形成。如果车体包括一种静电消散材料，该材料可以是结构泡沫塑料。而且，结构泡沫塑料可以包括聚丙烯和/或尼龙。最好车体包括一用来载运电子元件的载体以及至少一用来支撑载体的支撑件。此外，车体最好包括一与至少一个支撑件相连的底座。
关于本发明第一方面的至少一个滚动件，该至少一个滚动件可以接地并具有在106欧姆/平方到109欧姆/平方范围之间的电阻，该电阻在至少一个滚动件的基本全部外部点和地面之间测量。与至少一个滚动件相似，车体的电阻可以在106欧姆/平方到109欧姆/平方范围之间，在地面和车体上的全部外部点之间测量。
本发明的第二方面提出一静电消散手推车车体，该车体包括一配置的载体，用来载运至少一个电子元件，还包括一个支撑件，用来支撑载体；载体和至少一个支撑件都由静电消散材料组成。根据本发明的第二方面，车体可以接地并具有106欧姆/平方到109欧姆/平方范围之间的电阻，该电阻在地面和载体上或至少一个支撑件上的全部外部点之间测量。在本发明的第二方面中，静电消散材料可以是结构泡沫塑料。而且，结构泡沫塑料可以包括聚丙烯和/或尼龙。
本发明的第三方面涉及一静电消散车体，该车体包括一配置的载体，用来载运至少一个电子元件，还包括一个支撑件，用来支撑载体。在车体上一预定高度之上的任意选定点处，车体的电阻在106欧姆/平方到109欧姆/平方范围之间，该电阻在地面和选定点之间测量。根据本发明的第三方面，载体和至少一个支撑件可以包括一种静电消散材料。此外，在预定的高度之上，至少一个支撑件和载体可以包括结构泡沫塑料。
本发明的第四方面涉及一滚动件，该滚动件包括一具有大致圆形截面的滚动体并包含至少一种静电消散材料。滚动件还包括一连接到滚动体上的支撑结构，该结构适合连接到一平台。该滚动体可以接地并具有106欧姆/平方到109欧姆/平方范围之间的电阻，该电阻在地面和滚动体上的任意点之间测量。此外，该支撑结构可以包括一轭和一轴。
本发明的第五方面涉及一种用于运输电子元件的方法。该方法包括：(a)提供一手推车体，该车体带有至少一个垂直支撑件，由上述至少一个垂直支撑件支撑的至少一个载体，以及至少两个固定到车体下部的滚动体；(b)将至少一个电子元件放置在至少一个载体上；及(c)通过至少两个滚动件移动车体。此外，在实施该方法的过程中，至少一个垂直支撑件和至少一个载体包括至少一种静电消散材料。
在本发明第七方面涉及的方法中，至少一个载体可以是一个架子或一个箱子。此外，静电消散材料可以具有106欧姆/平方到109欧姆/平方范围之间的电阻，并可以是结构泡沫塑料。如果静电消散材料是结构泡沫塑料，该塑料可以包括聚丙烯和/或尼龙。
本发明的第八方面涉及另一种运输电子元件的方法。该方法包括：(a)提供一手推车体，该车体带有至少一个垂直支撑件，上述至少一个垂直支撑件支撑的至少一个平台，及至少两个固定到车体下部的滚动体；(b)将至少一个电子元件放置在至少一个平台上；(c)通过至少两个滚动件移动车体。在实施根据本发明第八方面所述的方法过程中，车体可以接地并具有具有106欧姆/平方到109欧姆/平方范围之间的电阻，该电阻是在地面和车体所有外部点之间测量的。此外，每个滚动件可以带有一滚动体和一支撑结构；滚动体的电阻，在滚动体上一个位置和地面之间测量，可以在106欧姆/平方到109欧姆/平方范围之间。
本发明还提供一种形成一种结构的方法。该方法包括提供一种静电消散材料并将该材料制成结构泡沫塑料。
本发明的另一方面提供一产品。该产品包括结构泡沫塑料，又包括静电消散材料。当该产品的结构泡沫塑料电接地时，该机构泡沫塑料具有电阻，在结构泡沫塑料上一个位置和地面之间测量为106欧姆/平方到109欧姆/平方范围之间的电阻。
这些和本发明的其他特征、方面、优点将通过下面的说明、所附的权利要求和表示在附图中的实施例变得更加清楚。
附图说明
附图与说明书结合并构成说明书的一部分，示出了本发明的实施例，并与说明书一起解释本发明的原理。
图1是本发明一个实施例的一手推车的立体图；
图2是本发明另一个实施例的一手推车的立体图；
图3是本发明的手推车上使用的一车轮的侧视图。
优选实施例详细描述
现在将详细参考本发明的优选实施例，即附图中示出的例子。可能的情况下，在附图中相同的附图标记将用来表示相同或相似的部分。
本发明的一方面涉及一静电消散手推车，该车具有一车体10和至少一个支撑着车体10的滚动件14。附图1示出了本发明第一优选实施例的手推车的立体图。车体10最好具有一底座12、支撑16、及载体18。
支撑16用来支撑底座12上的载体18。虽然附图1中示出了最好的四个支撑16，也可以使用更多或更少的支撑16。这些支撑最好是如图1所示的柱。但是它们也可以设定成其它形状，例如一壁或一支撑网状。
载体18用来载运电子元件。虽然图1中只示出了一个载体18，但是手推车可以具有多个载体，例如图2中第二实施例所示的载体18A和18B。载体18可以具有各种形状，例如一支架18A(如图1和2所示)或一箱体18B(如图2所示)。此外，车体可以有多个载体18，载体可以是一个或多个支架18A与一个或多个箱18B的组合。车体还可以包括其它与保养车有关的物品，例如用来存储或支撑用来承载垃圾的容器，或清洁设备(例如扫帚、簸箕)等的部分。
为了保护电子元件，最好车体10的至少一部分被配置使电子元件不会存储大量的静电电荷并且不会迅速放出存储在一个人或物体上的静电电荷。更好的是，车体10被这样配置，车体10可能接触到电子元件的所有部分将消散一静电电荷。甚至更好的是，车体上所有的外部点都配置成消散一静电电荷。车体10可以这样配置，消散静电电荷的部分具有106欧姆/平方到109欧姆/平方范围之间的电阻，在车体10上的部分和地面之间测量。
可以通过使用静电消散材料制成车体10实现静电电荷的消散。可以通过向一种材料，该材料是一种绝缘体(具有1011欧姆/平方的电阻)，中添加某种导电成分得到一种静电消散材料。导电成分为绝缘体提供一个导电矩阵。可以添加的导电成分包括碳黑、尼龙和玻璃纤维。结果，有一种混合效果，由于导电成分的导电性使得绝缘体的电阻降低，但是不会降低到导电成分存在于绝缘体之外时显示出的电阻。通过向绝缘体增加适量的导电成分，可以得到一种静电消散材料，该材料具有106欧姆/平方到109欧姆/平方范围之间的电阻，即，电子元件被静电损坏的可能性很小的电阻范围。
在手推车体10上使用的最佳的静电消散材料是由卡梅尔有限公司(CarmelOlefins Ltd.以色列，海法，邮箱1468)生产的一种合金，且现可得到，其产品号为R-170400，来自Rubbermaid Commercial Products LLC，3124 ValleyAvenue，Winchester，VA 22601。该合金在美国专利5958303中描述，该专利属于卡梅尔有限公司，在此结合该专利的全部内容作为参考。虽然不清楚卡梅尔有限公司的合金的确切化学组成，相信它含有尼龙、聚丙烯、硅灰石、玻璃纤维、导电的碳黑。卡梅尔有限公司的合金是通过传统的结构起泡过程形成的，产生一种静电消散塑料，该塑料在生产前述车体10的各个部分时是非常有用的。在结构泡沫加工的起泡过程中，各种导电成分在合金中任意分布，结构泡沫加工有助于优化导电矩阵的形成。静电消散合金被铸造形成底座12、支撑16、以及至少一个载体18。模制的塑料不会生锈、碎裂、剥落并具有很高的抗凹陷性。
在一优选实施例中，几乎车体10外部上的所有(即大于90％，更好的是大于95％)点都表现出需要的电阻。焦点在车体10的外部点，因为内部点不会与电子元件接触。在一个更优选的实施例中，车体10外部的所有点都表现出需要的电阻。
在另一个优选实施例中，车体10外部的所有点，在一个预期接触电子元件的指定范围内，将表现出需要的电阻。例如，车体10在底座上四英寸或更多的地方的全部外部点将表现出需要的电阻。如果电子元件在低于一个选定高度处，例如，四英寸，不与车体外部点接触，这种类型的一个实施例是适当的，并且车体10上低于选定高度的部分可以是完全导电的。但是在选定高度以上，车体10上所有的外部点表现的电阻在需要的范围之内，即，在106欧姆/平方到109欧姆/平方之间。选定高度的大小取决于多个因素，包括：(a)添加到形成车体的塑料中的导电材料的数量(即，形成一种静电消散材料)；及(b)选定高度之下的支撑16的导电性/电阻率。
所需要的静电消散可以通过由一种或多种静电消散材料形成整个车体10、由一种或多种静电消散材料形成车体10的全部组件(例如底座、支撑、载体)、或者由一种或多种静电消散材料形成选定部分实现。可选择地，车体10、组成部件或部分可以由静电消散材料和非消散材料的组合体形成，产生所需的静电消散。最好是，底座12、滚动件14、支撑16和载体18由一种静电消散结构泡沫塑料制成。
固定在车体10上的滚动件14为手推车提供了迅速移动的可能性。最好，底座12接受四个滚动件14，其中至少两个是旋转轮脚；上述旋转轮脚便于使用者操纵车体10。一个优选的滚动件14示出在图3中，它包括一个滚动体22和一个支撑结构23。
虽然滚动体22最好是一个轮子，但它也可以采用其他形式，例如球形。此外，滚动体22最好具有圆形的横截面形状。
支撑结构24最好包括一轭24、一轴26和一柱28。轴26最好延伸到并穿过滚动体22。滚动体22绕轴26旋转。轴26的两个端部连接到轭24。轭24绕着滚动体22的两侧延伸并终止在柱28处，该柱适于被连接到一个传输装置，例如前述的车体10。
滚动件14可以通过多种传统方式中的任意一种连接到底座12。将滚动件14的轭24连接到底座12的金属构件可以是传统零件，例如螺钉或螺栓。滚动件14可以以防止其在垂直旋转轴(例如一刚性脚轮)上自转的方式连接。作为比较，滚动件14也可以通过传统的方式安装，这样滚动件14能够在垂直旋转轴(例如一旋转脚轮)上旋转。
将底座12连接到滚动体14的金属构件是典型的天然导体。而且，将滚动体22连接到底座12的轭24也可以是导体。然而，一个具体的滚动件14的每个滚动体22最好包括一种如前所述的静电消散材料。一种包含静电消散材料带有滚动体22的滚动件14由Faultless Caster(1421 North Garvin Street Evansville，IN 47711)制造。而且，虽然目前本发明没有采用，可以想到，一个可以被设计的滚动件14需要一个滚动体22和轭24，这两者都包括至少一种静电消散材料；可以证实这种设计比目前由Faultless Caster生产的滚动件14更可取。
虽然滚动件14可以是刚性轮脚，最好至少有两个滚动件14是旋转轮脚。而且，如前所述，最好滚动件14包括至少静电消散滚动体22。由Faultless Caster生产的，刚性轮脚和旋转轮脚具有静电消散滚动体22，可以分别从RubbermaidCommercial Products公司的产品21-4500-45和20-4500-45得到。
在图1和2中，示出了一个可以连接到车体10的接地链20。虽然很大程度上，该接地链不是必要的，但是它被设计用来为车体10提供额外的电接地能力，从而增强车体10防止放置在车体载体18上的电子元件损坏的能力。由于接地链20设计得与地面接触，它们可以由导电材料形成，例如金属，以加强车体10防止在车体10上存储电荷的能力。在附图1和2的车体10上可以有额外的物体，该物体可以具有或者不具有静电消散特性，然而，车体10作为一个整体，具有的电阻是持久的、一致的、受控制的，并且在106欧姆/平方到109欧姆/平方之间。
本发明还涉及一种运输对静电敏感的电子设备的方法。该方法包括提供一具有前述静电消散特性的车体10，上述静电消散特性由以结构泡沫塑料加工过程被铸成的卡梅尔合金产生。将至少两个滚动件14安装在车体10的下部。需要运输的敏感的电子元件被放置在车体10的载体18上。然后，车体10沿需要的方向移动，从而使用者能够以保证电子元件不会被存储在车体10上的静电损坏的方式运输敏感的电子元件。
很显然，对于本领域的技术人员而言，可以不脱离本发明的主旨或范围对本发明中所公开的优选实施例进行各种修改和变换。从而，应当理解，在此所述的装置和方法只是示意性的，而不是对本发明范围的限制，本发明的范围由下述权利要求限定。

Claims (30)

1.一种静电消散手推车，包括：
一电阻在106欧姆/平方到109欧姆/平方范围之间的接地车体，所述电阻在地面和车体上基本全部的外部点之间测量，
以及至少一个支撑车体的滚动件。
2.如权利要求1所述的静电消散手推车，其特征在于，所述车体包括至少一种静电消散材料。
3.如权利要求2所述的静电消散手推车，其特征在于，所述车体基本全部由静电消散材料形成。
4.如权利要求2所述的静电消散手推车，其特征在于，所述材料包括结构泡沫塑料。
5.如权利要求4所述的静电消散手推车，其特征在于，所述结构泡沫塑料包括聚丙烯和尼龙。
6.如权利要求1所述的静电消散手推车，其特征在于，所述车体包括一用来载运电子元件的载体。
7.如权利要求6所述的静电消散手推车，其特征在于，所述车体还包括至少一个用来支撑载体的支撑件。
8.如权利要求7所述的静电消散手推车，其特征在于，所述车体还包括一连接到至少一个支撑件的底座。
9.如权利要求1所述的静电消散手推车，其特征在于，至少一个滚动件接地并具有106欧姆/平方到109欧姆/平方范围之间的电阻，所述电阻在滚动件上基本全部的外部点和地面之间测量。
10.如权利要求1所述的静电消散手推车，其特征在于，车体的电阻在106欧姆/平方到109欧姆/平方范围之间，所述电阻在地面和车体上所有的外部点之间测量。
11.一静电消散手推车车体，包括：一用来载运至少一个电子元件的载体；及支撑载体的至少一个支撑件，其中载体和至少一个支撑件都包括一种静电消散材料。
12.如权利要求11所述的静电消散手推车车体，其特征在于，该车体接地并具有106欧姆/平方到109欧姆/平方范围之间的电阻，所述电阻在地面和从载体所有的外部点与至少一个支撑件的所有外部点组成的点组中选定的一个点之间测量。
13.如权利要求11所述的静电消散手推车车体，其特征在于，所述静电消散材料是结构泡沫塑料。
14.如权利要求11所述的静电消散手推车车体，其特征在于，结构泡沫塑料包括具有聚丙烯和尼龙的合金。
15.一静电消散手推车车体，包括：一用来载运至少一个电子元件的载体；及支撑载体的至少一个支撑件，其中在车体的预定高度之上的任意选定点，车体具有106欧姆/平方到109欧姆/平方范围之间的电阻，所述电阻在地面和所述选定点之间测量。
16.如权利要求15所述的静电消散手推车车体，其特征在于，所述载体和至少一个支撑件都包括一种静电消散材料。
17.如权利要求16所述的静电消散手推车车体，其特征在于，在所述预定高度上，至少一个支撑件和载体包括结构泡沫塑料。
18.一滚动件，包括：
一滚动体，具有大致圆形的截面，并包括至少一种静电消散材料；
及一支撑结构，该结构连接到滚动体并适于被连接到一平台。
19.如权利要求18所述的滚动件，其特征在于，所述滚动体接地，并具有106欧姆/平方到109欧姆/平方范围之间的电阻，所述电阻在地面和滚动体上任意点之间测量。
20.如权利要求18所述的一轮子，其特征在于，所述支撑结构包括一轭和一延伸到滚动体内的轴。
21.一种用于运输电子元件的方法，包括下述步骤：
提供一手推车车体，该车体具有至少一个垂直支撑件，至少一个由上述至少一个垂直支撑件支撑的载体，以及至少两个固定到车体下部的滚动件；
将至少一个电子元件放置在至少一个载体上；
通过至少两个滚动体滚动车体来移动车体，其中，至少一个垂直支撑件和至少一个载体包括至少一种静电消散材料。
22.如权利要求21所述的方法，其特征在于，至少一个载体是一个架子或箱体。
23.如权利要求21所述的方法，其特征在于，所述静电消散材料具有106欧姆/平方到109欧姆/平方范围之间的电阻。
24.如权利要求21所述的方法，其特征在于，所述静电消散材料是结构泡沫塑料。
25.如权利要求24所述的方法，其特征在于，所述结构泡沫塑料包括一种具有聚丙烯和尼龙的合金。
26.一种用于运输电子元件的方法，包括下述步骤：
提供一手推车车体，该车体具有至少一个垂直支撑件，至少一个由上述至少一个垂直支撑件支撑的平台，以及至少两个固定到车体下部的滚动件；
将至少一个电子元件放置在至少一个平台上；
通过至少两个滚动体滚动车体来移动车体，其中，车体接地并具有106欧姆/平方到109欧姆/平方范围之间的电阻，所述电阻在地面和车体上基本所有的外部点之间测量。
27.如权利要求26所述的方法，其特征在于，每个滚动件包括一滚动体和一支撑结构，其中滚动体的电阻在滚动体上任一点和地面之间测量，在106欧姆/平方到109欧姆/平方范围之间。
28.一种形成一种结构的方法，包括下述步骤：
提供一种静电消散材料；
将所述材料形成结构泡沫塑料。
29.一种产品，包括：
结构泡沫塑料，其中，结构泡沫塑料包括静电消散材料。
30.如权利要求29所述的材料，其特征在于，当结构泡沫塑料电接地时，该结构泡沫塑料显示出电阻性，在结构泡沫塑料上的一个位置与地面之间测量的电阻值在106欧姆/平方到109欧姆/平方之间。
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