TWI414472B - Air Float Differential Pressure Transmission System and Its Control Method - Google Patents

Description

氣浮壓差式輸送系統及其控制方法

本發明係關於一種氣浮壓差式輸送系統及其控制方法，尤指平板狀物件可藉由氣體所產生的懸浮力與壓力差移動，進而提高生產品質與生產量者。

目前生產線之輸送裝置大都使用機械手臂或吸盤等裝置以達成平板狀物件(例如面板、薄板等)輸送之目的，然而，此種方式會造成輸送裝置與平板狀物件之間的直接接觸，相對容易造成平板狀物件的磨損與品質的降低，進而影響生產品質與生產量。

對此，目前已發展出一種利用氣體產生浮力以使平板狀物件漂浮之氣浮式平台。請參閱第1圖，其係為習知氣浮式平台之立體圖，如圖所示，此氣浮式平台91於使用時僅能以氣體產生浮力而使平板狀物件(圖未示)漂浮於其上，但若要使平板狀物件產生移動時，仍須利用氣浮式平台91之輸送裝置911才能達到移動平板狀物件之目的。

請參閱第2圖，其係為習知氣浮式平台之俯視圖，如圖所示，此氣浮式平台92欲使平板狀物件5產生移動時，仍須利用氣浮式平台92兩側之滾輪921才能達到移動平板狀物件5之目的。

如上所述，傳統之氣浮式平台91、92在移動平板狀物件5時仍須以輸送裝置911或滾輪921為之，同樣的，此亦會使輸送裝置911或滾輪921與平板狀物件5之間產生直接接觸，並因此造成平板狀物件5的磨損與品質的降低，進而影響生產品質與生產量。

因此，如何發明出一種輸送方式，以期使平板狀物件可提高生產品質與生產量，將是本發明所欲積極揭露之處。

有鑑於上述習知輸送方式之缺憾，發明人有感其未臻於完善，遂竭其心智悉心研究克服，憑其從事該項產業多年之累積經驗，進而研發出一種氣浮壓差式輸送系統及其控制方法，以期使平板狀物件可藉由氣體所產生的懸浮力與壓力差移動，進而提高生產品質與生產量。

本發明之目的在提供一種氣浮壓差式輸送系統及其控制方法，其藉由氣體所產生的懸浮力與壓力差移動，達到利用簡化結構輸送平板狀物件而避免平板狀物件產生磨損以維護品質，進而提高生產品質與生產量的目的。

為達上述目的，本發明第一態樣之氣浮壓差式輸送系統係用以輸送一平板狀物件，該氣浮壓差式輸送系統包含：一輸送平台，其定義有一輸送方向，該輸送平台上具有複數出氣孔，該等出氣孔係以矩陣型式排列，且該等出氣孔之間在平行該輸送方向上的間隔長度相同；一供氣單元，其具有複數控制閥、複數供氣管及一氣泵，該氣泵連接該等控制閥，該等控制閥分別連接該等供氣管，該等供氣管垂直該輸送方向裝設於該輸送平台下，且分別具有複數供氣孔以分別連通該等出氣孔；以及一控制裝置，其電連接並控制該等控制閥及該氣泵，以使該等出氣孔在該平板狀物件前方形成一高速氣體區、後方形成一關閉氣體區、下方形成一懸浮氣體區、兩側分別形成一導引氣體區，該高速氣體區與該關閉氣體區之間形成壓力差以使該平板狀物件向該輸送方向輸送，該懸浮氣體區懸浮該平板狀物件，該二導引氣體區導引該平板狀物件不左右偏移或不偏轉地沿該輸送方向輸送。

本發明第二態樣之控制方法係用以控制氣浮壓差式輸送系統，該控制方法包含下列步驟：

(1)　使該平板狀物件下方的該等供氣管所連通的該等出氣孔出氣，位於該平板狀物件下方的該等出氣孔形成該懸浮氣體區，位於該平板狀物件兩側的該等出氣孔分別形成該導引氣體區；

(2)　使該平板狀物件前方的一供氣管所連通的該等出氣孔出氣，該等出氣孔形成該高速氣體區，位於該平板狀物件後方的該等出氣孔形成該關閉氣體區；以及

(3)　使該平板狀物件前方的一供氣管所連通的該等出氣孔在一預設時間後出氣，使該平板狀物件後方的一供氣管所連通的該等出氣孔在該預設時間後閉氣。

本發明第三態樣之控制方法係用以控制氣浮壓差式輸送系統，該控制方法包含下列步驟：

(1)　使該平板狀物件下方的該等供氣管所連通的該等出氣孔出氣，位於該平板狀物件下方的該等出氣孔形成該懸浮氣體區，位於該平板狀物件兩側的該等出氣孔分別形成該導引氣體區；

(2)　使該平板狀物件前方的一供氣管所連通的該等出氣孔出氣，該等出氣孔形成該高速氣體區，位於該平板狀物件後方的該等出氣孔形成該關閉氣體區；以及

(3)　使該平板狀物件前方的一供氣管所連通的該等出氣孔根據該供氣管所對應的該位置感應單元的感應訊號出氣，使該平板狀物件後方的一供氣管所連通的該等出氣孔根據該供氣管所對應的該位置感應單元的感應訊號閉氣。

藉此，平板狀物件可藉由氣體所產生的懸浮力與壓力差移動，達到利用簡化結構輸送平板狀物件，同時可避免平板狀物件產生磨損以維護品質，進而提高生產品質與生產量的目的。

為充分瞭解本發明之目的、特徵及功效，茲藉由下述具體之實施例，並配合所附之圖式，對本發明做一詳細說明。

請同時參閱第3圖至第6圖，其中之第3圖為本發明具體實施例之立體圖，第4圖為本發明具體實施例之俯視圖，第5圖為本發明具體實施例作動之示意圖一，第6圖為本發明具體實施例作動之示意圖二，於圖式中顯示有本發明第一態樣之一氣浮壓差式輸送系統，其用以輸送一平板狀物件5，例如液晶面板、觸控面板…等，該氣浮壓差式輸送系統包含一輸送平台1、一供氣單元2及一控制裝置3。其中，該輸送平台1定義有一輸送方向11，該輸送平台1上具有複數出氣孔12，該等出氣孔12係以矩陣型式排列，且該等出氣孔12之間在平行該輸送方向11上的間隔長度相同。該供氣單元2具有複數控制閥21、複數供氣管22及一氣泵23，該氣泵23連接該等控制閥21，該等控制閥21分別連接該等供氣管22，該等控制閥21可控制該氣泵23是否對該等供氣管22供氣，該等供氣管22垂直該輸送方向11裝設於該輸送平台1下，且分別具有複數供氣孔221以分別連通該等出氣孔12。該控制裝置3電連接並控制該氣泵23及該等控制閥21的開關以決定是否對該等供氣管22供氣，其可使該等出氣孔12在該平板狀物件5前方形成一高速氣體區51(低壓區，出氣速度越快壓力越小)，在該平板狀物件5後方形成一關閉氣體區52(高壓區)，在該平板狀物件5下方形成一懸浮氣體區53，該懸浮氣體區53內的出氣孔12的出氣速度與該平板狀物件5的重量成正比，即該平板狀物件5的重量越重，該等出氣孔12的出氣速度越快，該平板狀物件5的重量越輕，該等出氣孔12的出氣速度越慢，而位於該平板狀物件5兩側的該等出氣孔12由於未用於懸浮該平板狀物件5，因此分別形成一導引氣體區54。該高速氣體區51所產生的壓力小，該關閉氣體區52所產生的壓力大，藉由該高速氣體區51與該關閉氣體區52之間所形成壓力差，以使該平板狀物件5由該關閉氣體區52朝向該高速氣體區51的方向輸送，即朝該輸送方向11輸送，另外，壓力差越大輸送速度越快，而該懸浮氣體區53則用以懸浮該平板狀物件5，該二導引氣體區54用以導引該平板狀物件5能不左右偏移或不偏轉地沿該輸送方向11輸送。

上述高速氣體區51係由該平板狀物件5前方的一條供氣管22所連通的該等出氣孔12所組成，其亦可為二至三條供氣管22，該等出氣孔12的出氣速度越快，該高速氣體區51的壓力越小，該高速氣體區51與該關閉氣體區52所產生的壓力差越大，輸送速度越快。

上述平板狀物件5的輸送主要係先預設一預設輸送速度，之後藉由該間隔長度及該預設輸送速度得出一預設時間，例如將該間隔長度除以該預設輸送速度，接著，該控制裝置3藉由該預設時間控制該等控制閥21及該氣泵23，以使該平板狀物件5前方的一供氣管22所連通的該等出氣孔12在該預設時間後出氣，使該平板狀物件5後方的一供氣管22所連通的該等出氣孔12在該預設時間後閉氣，使得該平板狀物件5的前後因持續具有壓力差而達到持續輸送的目的。

上述氣浮壓差式輸送系統更可包含複數位置感應單元4，其電連接該控制裝置3且分別對應該等供氣管22，圖示中該等位置感應單元4係分別裝設在該等控制閥21上，其亦可裝設於其他位置以分別對應該等供氣管22。該平板狀物件5前方的一供氣管22所連通的該等出氣孔12係可根據該供氣管22之前一供氣管22所對應的該位置感應單元4的感應訊號出氣，即該供氣管22之前一供氣管22所對應的該位置感應單元4感應到該平板狀物件5的前緣部份到達時便送出該感應訊號。另外，使該平板狀物件5後方的一供氣管22所連通的該等出氣孔12根據該供氣管22所對應的該位置感應單元4的感應訊號閉氣，即該供氣管22所對應的該位置感應單元4感應到該平板狀物件5的後緣部份離開時便送出該感應訊號。

上述二導引氣體區54氣體的流量及流速相同，以使該平板狀物件5能沿該輸送方向11輸送。但該二導引氣體區54氣體的流量及流速不同於該懸浮氣體區53氣體的流量及流速，以使該平板狀物件5能由該關閉氣體區52朝向該高速氣體區51的方向輸送。

本發明第二態樣之一種控制方法係用以控制上述之氣浮壓差式輸送系統，請同時參閱第3圖至第6圖及第一態樣之氣浮壓差式輸送系統，該控制方法包含下列步驟：

(1)　使該平板狀物件5下方的該等供氣管22所連通的該等出氣孔12出氣，位於該平板狀物件5下方的該等出氣孔12形成該懸浮氣體區53，位於該平板狀物件5兩側的該等出氣孔12分別形成該導引氣體區54，其作動方式如第一態樣之氣浮壓差式輸送系統所述；

(2)　使該平板狀物件5前方的一供氣管22所連通的該等出氣孔12出氣，該等出氣孔12形成該高速氣體區51，位於該平板狀物件5後方的該等出氣孔12形成該關閉氣體區52，其作動方式如第一態樣之氣浮壓差式輸送系統所述；以及

(3)　使該平板狀物件5前方的一供氣管22所連通的該等出氣孔12在一預設時間後出氣，使該平板狀物件5後方的一供氣管22所連通的該等出氣孔12在該預設時間後閉氣，其作動方式如第一態樣之氣浮壓差式輸送系統所述。

上述預設時間係可藉由該間隔長度及一預設輸送速度所決定，例如將該間隔長度除以該預設輸送速度。

本發明第三態樣之一種控制方法係用以控制上述之氣浮壓差式輸送系統，請同時參閱第3圖至第6圖及第一態樣之氣浮壓差式輸送系統，該控制方法包含下列步驟：

(1)　使該平板狀物件5下方的該等供氣管22所連通的該等出氣孔12出氣，位於該平板狀物件5下方的該等出氣孔12形成該懸浮氣體區53，位於該平板狀物件5兩側的該等出氣孔12分別形成該導引氣體區54，其作動方式如第一態樣之氣浮壓差式輸送系統所述；

(2)　使該平板狀物件5前方的一供氣管22所連通的該等出氣孔12出氣，該等出氣孔12形成該高速氣體區51，位於該平板狀物件5後方的該等出氣孔12形成該關閉氣體區52，其作動方式如第一態樣之氣浮壓差式輸送系統所述；以及

(3)　使該平板狀物件5前方的一供氣管22所連通的該等出氣孔12根據該供氣管22之前一供氣管22所對應的該位置感應單元4的感應訊號出氣，使該平板狀物件5後方的一供氣管22所連通的該等出氣孔12根據該供氣管22所對應的該位置感應單元4的感應訊號閉氣，其作動方式如第一態樣之氣浮壓差式輸送系統所述。

上述位置感應單元4可為紅外線位置感應器或氣體壓力感應器，若為紅外線位置感應器則可設置於該輸送平台1的二側，一發送一接收，當該平板狀物件5的前緣部份到達二紅外線位置感應器之間時，該平板狀物件會阻斷二紅外線位置感應器之間的紅外線發送，接著紅外線位置感應器便會送出感應訊號給該控制裝置3，該控制裝置3便會開啟該紅外線位置感應器的後一個控制閥21使該氣泵23對後一條供氣管22供氣；當該平板狀物件5的後緣部份離開二紅外線位置感應器之間時，二紅外線位置感應器之間的紅外線便可成功發送，接著紅外線位置感應器便會送出感應訊號給該控制裝置3，該控制裝置3便會關閉該紅外線位置感應器所對應的該控制閥21，使該氣泵23對停止對該供氣管22供氣。若為氣體壓力感應器則可設置於該輸送平台1的一側並與該控制閥21連通，當該平板狀物件5的前緣部份到達氣體壓力感應器所對應的供氣管22時，該平板狀物件5的前緣部份會遮蔽部分氣體流動而使該供氣管22的壓力提高，接著氣體壓力感應器便會送出感應訊號給該控制裝置3，該控制裝置3便會開啟該氣體壓力感應器的後一個控制閥21使該氣泵23對後一條供氣管22供氣；當該平板狀物件5的後緣部份離開氣體壓力感應器所對應的供氣管22時，由於該平板狀物件5的後緣部份無遮蔽氣體流動，因而使該供氣管22的壓力降低，接著氣體壓力感應器便會送出感應訊號給該控制裝置3，該控制裝置3便會關閉該氣體壓力感應器所對應的控制閥21，使該氣泵23停止對該對供氣管22供氣。

上述二導引氣體區54氣體的流量及流速相同，以使該平板狀物件5能沿該輸送方向11輸送。但該二導引氣體區54氣體的流量及流速不同於該懸浮氣體區53氣體的流量及流速，以使該平板狀物件5能由該關閉氣體區52朝向該高速氣體區51的方向輸送。

如上所述，本發明完全符合專利三要件：新穎性、進步性和產業上的可利用性。以新穎性和進步性而言，本發明係藉由氣體所產生的懸浮力與壓力差移動，達到利用簡化結構輸送平板狀物件而避免平板狀物件產生磨損以維護品質，進而提高生產品質與生產量的目的；就產業上的可利用性而言，利用本發明所衍生的產品，當可充分滿足目前市場的需求。

本發明在上文中已以較佳實施例揭露，然熟習本項技術者應理解的是，該實施例僅用於描繪本發明，而不應解讀為限制本發明之範圍。應注意的是，舉凡與該實施例等效之變化與置換，均應設為涵蓋於本發明之範疇內。因此，本發明之保護範圍當以下文之申請專利範圍所界定者為準。

1．．．輸送平台

11．．．輸送方向

12．．．出氣孔

2．．．供氣單元

21．．．控制閥

22．．．供氣管

221．．．供氣孔

23．．．氣泵

3．．．控制裝置

4．．．位置感應單元

5．．．平板狀物件

51．．．高速氣體區

52．．．關閉氣體區

53．．．懸浮氣體區

54．．．導引氣體區

91．．．氣浮式平台

911．．．輸送裝置

92．．．氣浮式平台

921．．．滾輪

第1圖為習知氣浮式平台之立體圖。

第2圖為習知氣浮式平台之俯視圖。

第3圖為本發明具體實施例之立體圖。

第4圖為本發明具體實施例之俯視圖。

第5圖為本發明具體實施例作動之示意圖一。

第6圖為本發明具體實施例作動之示意圖二。

1．．．輸送平台

11．．．輸送方向

12．．．出氣孔

2．．．供氣單元

21．．．控制閥

22．．．供氣管

23．．．氣泵

3．．．控制裝置

4．．．位置感應單元

5．．．平板狀物件

51．．．高速氣體區

52．．．關閉氣體區

54．．．導引氣體區

Claims (6)

1. 一種氣浮壓差式輸送系統，其用以輸送一平板狀物件，該氣浮壓差式輸送系統包含：一輸送平台，其定義有一輸送方向，該輸送平台上具有複數出氣孔，該等出氣孔係以矩陣型式排列，且該等出氣孔之間在平行該輸送方向上的間隔長度相同；一供氣單元，其具有複數控制閥、複數供氣管及一氣泵，該氣泵連接該等控制閥，該等控制閥分別連接該等供氣管，該等供氣管垂直該輸送方向裝設於該輸送平台下，且分別具有複數供氣孔以分別連通該等出氣孔；以及一控制裝置，其電連接並控制該等控制閥及該氣泵，以使該等出氣孔在該平板狀物件前方形成一高速氣體區、後方形成一關閉氣體區、下方形成一懸浮氣體區、兩側分別形成一導引氣體區，該高速氣體區與該關閉氣體區之間形成壓力差以使該平板狀物件向該輸送方向輸送，該懸浮氣體區懸浮該平板狀物件，該二導引氣體區氣體的流量及流速相同，但不同於該懸浮氣體區氣體的流量及流速，以導引該平板狀物件不左右偏移或不偏轉地沿該輸送方向輸送。
2. 如申請專利範圍第1項所述之氣浮壓差式輸送系統，其中，該高速氣體區由該平板狀物件前方的一供氣管 所連通的該等出氣孔所組成。
3. 如申請專利範圍第1項所述之氣浮壓差式輸送系統，更包含複數位置感應單元，其電連接該控制裝置且分別對應該等供氣管。
4. 如申請專利範圍第3項所述之氣浮壓差式輸送系統，其中，該等位置感應單元分別為紅外線位置感應器或氣體壓力感應器。
5. 一種控制方法，其用以控制如申請專利範圍第3項所述之氣浮壓差式輸送系統，該控制方法包含下列步驟：(1)使該平板狀物件下方的該等供氣管所連通的該等出氣孔出氣，位於該平板狀物件下方的該等出氣孔形成該懸浮氣體區，位於該平板狀物件兩側的該等出氣孔分別形成該導引氣體區，該導引氣體區氣體的流量及流速相同，但不同於該懸浮氣體區氣體的流量及流速；(2)使該平板狀物件前方的一供氣管所連通的該等出氣孔出氣，該等出氣孔形成該高速氣體區，位於該平板狀物件後方的該等出氣孔形成該關閉氣體區；以及(3)使該平板狀物件前方的一供氣管所連通的該等出氣孔根據該供氣管之前一供氣管所對應的該位置感應單元的感應訊號出氣，使該平板狀物件後方的一供氣管所連通的該等出氣孔根據該供氣管所對 應的該位置感應單元的感應訊號閉氣。
6. 如申請專利範圍第5項所述之控制方法，其中，該等位置感應單元分別為紅外線位置感應器或氣體壓力感應器。