TWI428268B - Floating handling device - Google Patents

Description

上浮式搬運裝置

本發明係有關於利用壓縮空氣等之流體，一邊使對象物上浮一邊進行搬運的上浮式搬運裝置。

有關利用壓縮空氣等之流體使對象物一邊上浮一邊來進行搬運的上浮式搬運裝置，已有幾項提案。這些上浮式搬運裝置最典型的就是具備上浮裝置，該上浮裝置係具有：供給空氣等流體之風扇乃至鼓風機等的送風裝置、以及上述流體可通過的噴出孔。朝上浮裝置與對象物之間所噴出的流體會產生壓力，對象物因為該壓力而上浮。已上浮的對象物會受到搬運裝置的驅動力而被搬運。相關的技術已揭示在日本專利申請案公開2006-182563號公報。

通常，上浮式搬運裝置係具有：沿著搬運對象物的方向而並列的複數個上浮裝置。將壓縮空氣供給至這些複數個上浮裝置的情形有：利用單一的送風裝置、以及利用分別設置在各個上浮裝置的複數個送風裝置。

當複數個送風裝置的任一個發生異常時，該上浮裝置上的浮力就會不足，對象物會從該處下垂而碰觸到上浮裝置，而有受損之可能性。也就是說，當上浮式搬運裝置具有複數個送風裝置時，即使只有其中任一個發生異常，都必須迅速的檢測出來。另一方面，當為了檢測出異常而在各個送風裝置設置感測器的話，因為上浮式搬運裝置變複雜，而會產生新的問題。

本發明鑑於上述問題，其目的即為提供一種上浮式搬運裝置，其係利用簡單的構成，即可檢測出複數個送風裝置中的任一個發生異常。

本發明的一種狀況為提供一種用以利用流體使對象物上浮而進行搬運的上浮式搬運裝置。上述上浮式搬運裝置係具備：複數個上浮裝置，該上浮裝置係各別具有：上表面、朝上述上表面開口之用來噴出上述流體的噴出孔、以及對上述流體加壓，經由流路朝上述噴出孔進行供給的流體供給裝置；及與各個上述流路連通的連通路；及檢測上述連通路內之壓力的感測器；及用來搬運上述對象物的搬運裝置；以及根據上述感測器的輸出來判斷壓力異常的控制裝置。

上述感測器以單一的感測器為佳。此外，上述控制裝置是具備當判斷為異常時，會發出警報的警報手段為佳。或者，上述上浮式搬運裝置是進一步具備了：設置於上述連通路，且能夠將與各個上述流路之間的連絡，可以各別控制地予以開閉的複數個開閉閥為佳。又，上述流體供給裝置以具備過濾器為佳。又或者是，上述控制裝置是具備：利用將上述感測器的上述輸出與基準值做比較，來判斷上述壓力異常的判斷手段為佳。上述判斷手段更進一步具有：記憶上述基準值的記憶裝置、以及將上述感測器的上述輸出轉換成可與上述基準值做比較之值的轉換裝置為佳。上述控制裝置是以可獨立控制各個上述開閉閥的方式，與各個上述開閉閥相接連。

茲參照圖面說明本發明之一實施形態如下。透過本說明書、申請專利範圍以及圖面中，所謂前方、後方、左方以及右方，各如圖面中之FF、FR、L以及R所定義的方向。相關的定義係為了方便說明，本發明並非必須受限於此。

參照第1圖至第5圖，根據本發明之一實施形態的上浮式搬運裝置1，係為用來使對象物W朝垂直方向上浮，朝向水平之搬運方向(例如為後方FR)進行搬運的裝置。對象物W最好是全體呈平面狀之較薄的物體，例如像LCD(液晶顯示器)用之玻璃基板等的薄板。但是對象物W不一定得為全體呈平面狀者，只要其下表面的至少一部份為平面狀即可。為了使其上浮還可利用空氣等流體。

對象物W若是為LCD用之較薄的玻璃基板等，須要在乾淨環境下來進行搬運者時，上述上浮式搬運裝置1就須要被使用在無塵室等乾淨的環境下。

參照第1圖，上浮式搬運裝置1係具備：具有用來噴出流體之噴出孔的上浮裝置33、及經由像處理室25的流路，將流體供給至上浮裝置33的流體供給裝置37、及與各個流路(處理室25)連通的連通路41，43、及檢測連通路43內之壓力的感測器47、以及根據感測器47之輸出來判斷壓力異常的控制裝置49。又如第4圖所示，上浮式搬運裝置1進一步具備了搬運裝置11，用來搬運已上浮的對象物。

從第3圖、第4圖就可以理解，上浮裝置33、流體供給裝置37、搬運裝置11等主要要素，係被積載於朝向前後方向延伸的基台3上。基台3雖然是由：頂板5、支柱7以及補強構件9等所構成，但不受限於此，只要是任何可確實支撐的構造即可。

搬運裝置11在基台3上的左端以及右端近旁，係具有朝向對象物W的搬運方向，各自成行排列的複數個輥13。各個輥13係各自夾介旋轉軸而與蝸輪17連結成一體，以可自由旋轉的方式被托架所支撐。此外又具備了將基台3朝前後方向貫通的一對驅動軸19，各個驅動軸19具有可與各個蝸輪17驅動咬合的蝸桿21。馬達23的輸出軸係利用聯軸器等，以可驅動的方式與各個驅動軸19的前端連接。藉由如此，各個輥13受到馬達23的驅動力，就會以相同的旋轉速度來旋轉。上述各個輥13的上端部係比上述上浮裝置33的上表面，僅稍微朝上方突出，以整齊位在單一表面上的方式來配置。即使對象物W是處在上浮的狀態，仍然可接觸到要受到驅動力的輥13。

馬達23不須要為一對，兩驅動軸19可以利用鏈條等適當的連結手段，與單一的馬達相連即可。此外，也可以用可驅動的夾持器(clamper)或輸送帶等的搬運手段，取代輥來用於搬運裝置11。

參照第2圖至第5圖，上浮裝置33、及處理室25、以及流體供給裝置37，係被基台3的頂板5所支撐。

各個上浮裝置33係具有平面的上表面，藉由腳部而被固定在處理室25。上浮裝置33係在基台3上，各自沿著處理室25朝向寬幅方向呈行，甚至也朝向長度方向呈行。複數個上浮裝置33其上表面彼此的高度一致呈單一的平面般一樣。這是有利於穩定對象物W的上浮高度。

如第2圖所示，舉例上浮裝置33之上表面為矩形，具有朝上表面開口的噴出孔35。噴出孔35雖舉例為矩形的環狀，但不受限於此，也可以是橢圓形的環狀、一部份閉塞的環狀、或者是複數個小孔呈環狀排列的形狀等，其他各種的形狀皆可。噴出孔35朝向其所包圍的區域(也就是朝向內側)，至少在上表面近旁傾斜為宜。通過具有朝向內側傾斜之噴出孔的空氣，其流量愈多，發生在其與對象物之間的壓力就愈高，藉此使對象物W昇高上浮。

並且，呈環狀且朝內側傾斜的噴出孔35，藉由控制空氣的流量，即可控制對象物W的上浮高度。

複數的處理室25係朝長邊方向隔以間隔成行排列配置在頂板5上，各個處理室25係朝向寬幅方向延伸。參照第5圖，各個處理室25係經由其上部的開口27與上浮裝置33連通，又經由其下部的開口29與流體供給裝置37連通，因此，在此等之間具有做為可使流體流通之流路的功能。只要具有做為流路的功能，則不限於處理室的形態，亦可適用其他形態。

流體供給裝置37係夾介托架39被固定在處理室25。流體供給裝置37係為用來供應如空氣之流體的裝置，可利用被馬達所驅動之風扇乃至於鼓風機，但不限於此。也可以利用壓縮機來供給空氣，或者是利用儲存有已預先壓縮的空氣、氮氣或者是氬氣的筒狀高壓氣體容器(bomb)等皆可。流體供給裝置37也可以具備適當的過濾器，以供給去除塵埃的流體。也可以利用與過濾器與風扇一體化的風扇過濾器單元。或者是，將過濾器與風扇分離，各自設置在各個處理室25或各個上浮裝置33亦可。

重新參照第1圖，上浮式搬運裝置1係具備：與各個處理室25連通的連通路41，43。連通路係為可將壓力傳達到分開之場所的任何構造乃至機構。這種構造可以利用允許流體流通的管。或者是利用可傳達壓力的任何媒體來取代管，甚至在特殊的情況下，也可將壓力轉換成電氣訊號或光訊號，由電纜或光纖等媒體來傳達訊號。每一個處理室25都與連通路41接連，如同把複數個連通路41集成束般與連通路43相連。最好是每個連通路41都設有可控制開閉的開閉閥45。開閉閥45可使用為了易於電性控制的電磁式閥，但不限於此。

連通路43與係檢測壓力之單一的感測器47相繫。感測器47係藉由適當的電纜乃至光纖而與控制裝置49相連，藉此檢測連通路43內的壓力並朝向控制裝置49輸出。控制裝置49根據感測器47的輸出來判斷壓力異常。連通路43、感測器47以及控制裝置49可以被設置在基台3，也可以被設置在分開的位置。

最好是：控制裝置49具備了包含：記憶裝置、及適當的I/O裝置、以及被稱為CPU之處理器的判斷手段51。記憶裝置係記憶了對應於基準壓力的基準值。或者也可以是：使用和上浮式搬運裝置1之運轉條件相關之基準壓力的圖表形式，將基準值的資料庫記憶於記憶裝置，來取代單一的基準值。感測器47係與I/O裝置相連。I/O裝置係將感測器47的輸出轉換成可與基準值比較的值，再輸入至CPU的轉換裝置。記憶裝置係進一步記憶有：把來自感測器47經由I/O裝置而被輸入至CPU的值與基準值做比較，由CPU判斷是否發生壓力異常的程式。判斷手段51係藉由使CPU利用上述程式，根據感測器47的輸出來判斷壓力異常。

在控制裝置49係連接了適當的警報手段。警報手段較佳為警報聲發生器53或是警報燈55，或者是兩者皆俱。此外，上述的程式還包括了當檢測出壓力異常時，使這些警報作動的操作。也就是說，當判斷手段51根據上述程式檢測出壓力異常時，會使警報聲發生器53發出警報聲，或是點亮警報燈55，或者是兩者都執行。也可以利用其他適當的警報裝置來取代警報聲發生器53或警報燈55。

上浮式搬運裝置1如以下動作。

只要從流體供給裝置37朝處理室25供給空氣，處理室25就會將空氣均一分配到各個上浮裝置33，從各個噴出孔35噴出空氣。噴出的空氣在上浮裝置33之上表面與對象物W的下表面之間，於包圍噴出孔35之開口的處理室就會產生均一的壓力，藉此、上述對象物W受到浮力而上浮。另一方面，藉由驅動一對馬達23，使一對的驅動軸19同步旋轉。利用蝸輪17與蝸桿21的咬合，驅動軸19的旋轉就會傳達到各個輥13。對象物W會因為接觸到旋轉的輥13，而以上浮的狀態來進行搬運。

在上浮裝置33定常動作時，連通路43中會產生一定的壓力。在所有流體供給裝置37正常動作時，該壓力會與記憶於記憶裝置的基準壓力一致。控制裝置49係藉由將感測器47的輸出與基準值做比較，將之判斷為正常狀況。一旦任一個流體供給裝置37發生異常，連通路43中的壓力就會偏離於基準壓力。藉由控制裝置49將感測器47的輸出與基準值做比較，而將之判斷為壓力異常狀況。接下來，控制裝置49會使警報聲發生器53或警報燈55、或者是兩者動作，藉以將異常狀況通知操作者。

如由上述所理解，即使複數的流體供給裝置37沒有在同時發生異常，只要其中之一發生了異常，控制裝置49便可以確實的將異常狀況通知操作者。所以不須要在各個處理室25設置感測器，只要利用具備單一感測器的簡單構成，即可檢測出流體供給裝置37的異常。

上述的構成可做以下的變化。使控制裝置47與各個開閉閥45連接，可個別控制其開閉。記憶裝置所記憶的上述程式包含了：在檢測出壓力異常後所執行之以下的重複操作。也就是說，關閉複數個開閉閥45中的其一，接下來，藉由比較感測器47的輸出與基準值，來判斷壓力異常狀況是否已解除。當壓力異常尚未解除時，再次打開已關閉的開閉閥45，然後關閉下一個開閉閥45，同樣的來判斷壓力異常狀況是否已解除。重複這項操作，當壓力異常解除時，記憶當時關閉的開閉閥45。控制裝置47係利用顯示器等適當的顯示裝置，以特定的符號將已記憶的開閉閥45通報給操作者。

壓力異常解除時的開閉閥45，應該與發生異常之流體供給裝置37相接運。也就是說，操作者可從上述所通報的符號特定出是哪一個流體供給裝置37發生異常。不須在各個處理室25，或者是各個流體供給裝置37設置感測器，只要藉由具備單一感測器的簡易構成，即可特定出發生異常的流體供給裝置37。

在上述說明中，控制裝置49係具備了：記憶裝置、適當的I/O裝置、以及被稱為CPU的處理器，但也可以取而代之，以適當的類比電路或機械手段來進行判斷。

雖參照較佳實施形態來說明了本發明，但是本發明並不只限於上述實施形態。根據上述揭示內容，具有本技術領域的通常技術者，都能夠藉由修正乃至改變實施形態來實施本發明。

[產業上利用的可能性]

本發明提供一種上浮式搬運裝置，其係利用簡單的構成，即可檢測出複數的送風裝置中的任一個發生異常。

1．．．上浮式搬運裝置

3．．．基台

5．．．頂板

7．．．支柱

9．．．補強構件

11．．．搬運裝置

13．．．輥

17．．．蝸輪

19．．．驅動軸

21．．．蝸桿

23．．．馬達

25．．．處理室

27．．．開口

33．．．上浮裝置

35．．．噴出孔

37．．．流體供給裝置

39．．．托架

41．．．連通路

43．．．連通路

45．．．開閉閥

47．．．感測器

49．．．控制裝置

51．．．判斷手段

53．．．警報聲發生器

55．．．警報燈

第1圖為本發明之實施形態的上浮式搬運裝置的模式圖。

第2圖為上述上浮式搬運裝置的部份平面圖。

第3圖為沿著第2圖之III-III線所取下的部份剖面圖。

第4圖為從第2圖之箭頭IV方向所見到的立體圖。

第5圖為沿著第2圖之V-V線所取下的部份剖面圖。

25．．．處理室

33．．．上浮裝置

37．．．流體供給裝置

41．．．連通路

43．．．連通路

45．．．開閉閥

47．．．感測器

49．．．控制裝置

51．．．判斷手段

53．．．警報聲發生器

55．．．警報燈

Claims (5)

1. 一種上浮式搬運裝置，係用以利用流體使對象物上浮而進行搬運的上浮式搬運裝置，其特徵為具備：複數個上浮裝置，該上浮裝置係各別具有：上表面、朝上述上表面開口之用來噴出上述流體的噴出孔、以及對上述流體加壓，經由流路朝上述噴出孔進行供給的流體供給裝置；與各個上述流路連通的連通路；檢測上述連通路內之壓力的感測器；用來搬運上述對象物的搬運裝置；以及根據上述感測器的輸出來判斷壓力異常的控制裝置；上述感測器係為單一的感測器，並更進一步具備：設置於上述連通路，且能夠將與各個上述流路之間的連絡，各別控制地予以開閉的的複數個開閉閥，上述控制裝置，係以獨立控制各個上述開閉閥的方式，與各個上述開閉閥相連。
2. 如申請專利範圍第1項所述的上浮式搬運裝置，其中，上述控制裝置係具有：當判斷為異常時，會發出警報的警報手段。
3. 如申請專利範圍第1項所述的上浮式搬運裝置，其中，上述流體供給裝置係具有過濾器。
4. 如申請專利範圍第1項所述的上浮式搬運裝置，其中，上述控制裝置係具有：利用將上述感測器的上述輸出 與基準值做比較，來判斷上述壓力異常的判斷手段。
5. 如申請專利範圍第4項所述的上浮式搬運裝置，其中，上述判斷手段更進一步具有：記憶上述基準值的記憶裝置、以及將上述感測器的上述輸出轉換成可與上述基準值做比較之值的轉換裝置。