TWI558536B - Flat workpiece support device - Google Patents

Description

平板工件支撐裝置

本發明是有關於一種支撐裝置，特別是指一種平板工件支撐裝置。

參閱圖1，現有用以支撐玻璃基板100的卡匣1包括一框架11，及一端固設於該框架11上以支撐玻璃基板100的支撐桿12，該支撐桿12具有一面向該框架11的固定端121，及一相反於該固定端121的自由端122。

利用該支撐桿12雖然可以支撐玻璃基板100，但是近年隨著玻璃基板100的體積愈來愈大，使得該支撐桿12的長度也愈來愈長，大家都知道，玻璃基板100的體積愈大重量愈重，連帶使得該支撐桿12的自由端122所承受的力矩愈來愈大，造成該自由端122向下彎曲變形的變形量也愈來愈多。

為了改善上述缺點，相關業者研發出如圖2所示，中華民國公告第M453960號「可強化剛性之卡匣支撐桿結構」新型專利，其改善之處在於：利用額外固設於該固定端121的強化結構 13，提升該支撐桿12的結構剛性，減少該自由端122因為玻璃基板100的重量所造成向下彎曲變形的變形量。

但是，額外固設的強化結構13，製造上不僅費時費工，還會增加製造成本，而且額外固設的結構強度因固設作業的好壞有所不同，造成所製成的支撐桿12強度不一。

因此，本發明之目的，即在提供一種省時、省工又可降低製造成本，且結構強度穩定的平板工件支撐裝置。

於是，該平板工件支撐裝置的製造方法，包含：步驟(A)準備一剛性的模芯，步驟(B)將多數纖維強化複合材料覆設於該模芯，成為一對應該平板工件支撐裝置的預成型材，步驟(C)將該預成型材置於一熱成型模具的模穴中，該熱成型模具的模穴是與平板工件支撐裝置相配合，並利用該熱成型模具加熱加壓該預成型材，使該預成型材固化成該平板工件支撐裝置，及步驟(D)將該平板工件支撐裝置連同該模芯自該熱成型模具中取出，再將該平板工件支撐裝置自該模芯取下。

本發明平板工件支撐裝置包含一形成有一卡合空間的本體單元，及一個一體連設於該本體單元且朝遠離該本體單元方向漸縮延伸的延伸單元。該延伸單元形成有一與該卡合空間相連通的延伸空間。

本發明的有益效果在於：利用該模芯配合該熱成型模具，製造出一體成型的平板工件支撐裝置，不僅能省時、省工、降低製造成本，而且一體成型的平板工件支撐裝置整體結構強度穩定，不受人工結合好壞的影響。此外，利用該模芯更可以確保該卡合空間與該延伸空間的尺寸精度，避免後續二次加工。

2‧‧‧平板工件支撐裝置

21‧‧‧本體單元

211‧‧‧第一承載部

212‧‧‧第一支撐部

213‧‧‧第一連接部

214‧‧‧卡合空間

22‧‧‧延伸單元

221‧‧‧第二承載部

222‧‧‧第二支撐部

223‧‧‧第二連接部

224‧‧‧延伸空間

20‧‧‧承載面

L‧‧‧總長度

l‧‧‧長度

31‧‧‧步驟

311‧‧‧模芯

312‧‧‧第一段

313‧‧‧第二段

32‧‧‧步驟

321‧‧‧纖維強化複合材料

322‧‧‧預成型材

33‧‧‧步驟

331‧‧‧熱成型模具

332‧‧‧模穴

34‧‧‧步驟

本發明之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：圖1是一示意圖，說明一現有用以支撐玻璃基板的卡匣；圖2是一示意圖，說明中華民國公告第M453960號「可強化剛性之卡匣支撐桿結構」新型專利；圖3是一剖視圖，說明本發明平板工件支撐裝置的第一實施例；圖4是一側視圖，輔助說明該第一實施例由該卡合空間朝向該延伸空間觀之的態樣；圖5是一流程圖，說明本發明平板工件支撐裝置的製造方法的第一實施例；圖6是一剖視圖，說明本發明平板工件支撐裝置的第二實施例；及圖7是一流程圖，說明本發明平板工件支撐裝置的製造方法的第 二實施例。

在本發明被詳細描述之前，應當注意在以下的說明內容中，類似的元件是以相同的編號來表示。

參閱圖3、4，本發明平板工件支撐裝置2的第一實施例包含一本體單元21，及一個一體連設於該本體單元21且朝遠離該本體單元21方向漸縮延伸的延伸單元22。

該本體單元21包括一第一承載部211、一相反於該第一承載部211的第一支撐部212，及兩個相間隔且一體連接該第一承載部211與該第一支撐部212的第一連接部213。該第一承載部211、該第一支撐部212，與所述第一連接部213相配合界定出一截面積相同的卡合空間214。於本實施例中，該卡合空間214是矩形，實際應用上該卡合空間214也可以是圓形、正方形或是梯形。

該延伸單元22包括一個與該第一承載部211一體連設的第二承載部221、一個與該第一支撐部212一體連設的第二支撐部222，及兩個相間隔且一體連接第二承載部221與該第二支撐部222的第二連接部223。該第二承載部221、該第二支撐部222，與所述第二連接部223相配合界定出一連通該卡合空間214，且截面積是朝遠離該本體單元21的方向漸縮的延伸空間224

該第二支撐部222是由該第一支撐部212朝該第二承載部221方向傾斜延伸，所述第二連接部223一體連設於相對應的第一連接部213，而且該第一承載部211與該第二承載部221形成一個無段差的承載面20。此外，由於所述第二連接部223是對稱設置且分別與所述第一連接部213一體連設，因此，圖3中僅顯示其中一側的第一連接部213與第二連接部223。於本實施例中，該延伸空間224是梯形，實際應用上該延伸空間224也可以是圓形、長方形或是正方形。

在此要特別說明的是，定義一體連設的該第一承載部211與該第二承載部221的總長度為L，該第一支撐部212沿著該第一承載部211與該第二承載部221方向的長度1不大於L/2。於本實施例中，一體連設的該第一承載部211與該第二承載部221的總長度L為1.5公尺，該第一支撐部212的長度1為0.75公尺。

參閱圖5，該平板工件支撐裝置2的製造方法的第一實施例，是用於製造如圖3、4所示，本發明平板工件支撐裝置2的第一實施例，因此，有關該平板工件支撐裝置2的結構特徵如圖3、4所示，在此不予多加贅述。

該平板工件支撐裝置2的製造方法的第一實施例包含：步驟31是準備一剛性的模芯311，該模芯311包括一對應該卡合空間214的第一段312，及一對應該延伸空間224的第二段313。 於本實施例中，該模芯311是以金屬材質製成，該第一段312是截面積相等的矩形，而該第二段313是與該第一段312一體連設，且截面積朝遠離該第一段312方向漸縮的梯形。

步驟32是將多數纖維強化複合材料321覆設於該模芯311成為一對應該平板工件支撐裝置2的中空狀預成型材322。於本實施例中，所述纖維強化複合材料321是以疊層方式覆設於該模芯311的含浸環氧樹脂的碳纖維預浸布。

步驟33將該預成型材322置於一熱成型模具331的模穴332中，該模穴332是與該本體單元21及該延伸單元22相配合，並利用該熱成型模具331加熱加壓該預成型材322，使該預成型材322固化成該平板工件支撐裝置2。於本實施例中，該熱成型模具331是一熱壓模具。

步驟34是將該平板工件支撐裝置2連同該模芯311自該熱成型模具331中取出，再將該平板工件支撐裝置2自該模芯311取下。

利用該模芯311配合該熱成型模具331，就可以製造出一體成型的平板工件支撐裝置2，不僅能省時、省工、降低製造成本，而且一體成型的平板工件支撐裝置2的整體結構強度穩定，不受人工結合好壞的影響。此外，以該模芯311成型出該卡合空間214與該延伸空間224，還可以確保該卡合空間214與該延伸空間224 的尺寸精度。

參閱圖6，本發明平板工件支撐裝置2的第二實施例大致是與該第一實施例相似，包含一本體單元21，及一延伸單元22。不相同的地方在於：該卡合空間214與該延伸空間224的截面積相同。於本實施例中，該卡合空間214與該延伸空間224是呈矩形。

參閱圖7，該平板工件支撐裝置2的製造方法的第二實施例，是用以製造如圖6所示平板工件支撐裝置2的第二實施例，且大致是與該平板工件支撐裝置2的製造方法的第一實施例相似。不相同的地方在於：該模芯311的截面積相同。

由於本發明平板工件支撐裝置2，及該平板工件支撐裝置2的製造方法的第二實施例，大致是與該第一實施例相似，因此，除了可以達成與該第一實施例相同的功效外，利用不同的模芯311可以成型出不同截面的該卡合空間214與該延伸空間224。

綜上所述，本發明平板工件支撐裝置，利用該模芯311配合該熱成型模具331，就可以製造出一體成型的平板工件支撐裝置2，不僅能省時、省工、降低製造成本，而且一體成型的平板工件支撐裝置2整體結構強度穩定，不受人工結合好壞的影響。此外，以該模芯311成型出該卡合空間214與該延伸空間224，還可以確保該卡合空間214與該延伸空間224的尺寸精度，避免後續二次加工，故確實能達成本發明之目的。

惟以上所述者，僅為本發明之實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書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‧‧‧平板工件支撐裝置

21‧‧‧本體單元

214‧‧‧卡合空間

22‧‧‧延伸單元

224‧‧‧延伸空間

31‧‧‧步驟

311‧‧‧模芯

312‧‧‧第一段

313‧‧‧第二段

32‧‧‧步驟

321‧‧‧纖維強化複合材料

322‧‧‧預成型材

33‧‧‧步驟

331‧‧‧熱成型模具

332‧‧‧模穴

34‧‧‧步驟

Claims (3)

1. 一種平板工件支撐裝置，以下列步驟製成：(A)準備一剛性的模芯；(B)將多數纖維強化複合材料覆設於該模芯，成為一對應該平板工件支撐裝置的預成型材；(C)將該預成型材置於一熱成型模具的模穴中，該熱成型模具的模穴是與平板工件支撐裝置相配合，並利用該熱成型模具加熱加壓該預成型材，使該預成型材固化成該平板工件支撐裝置；及(D)將該平板工件支撐裝置連同該模芯自該熱成型模具中取出，再將該平板工件支撐裝置自該模芯取下；該平板工件支撐裝置包含：一本體單元，形成有一卡合空間，並包括一第一承載部，及一相反於該第一承載部的第一支撐部；及一延伸單元，一體連設於該本體單元且朝遠離該本體單元方向漸縮延伸，並形成有一與該卡合空間相連通的延伸空間，該延伸單元包括一個與該第一承載部一體連設的第二承載部，及一個與該第一支撐部一體連設的第二支撐部，該第二支撐部是由該第一支撐部朝該第二承載部方向傾斜延伸，而且該第一承載部與該第二承載部形成一個無段差的承載面，其中，該卡合空間的截面積相同，而該延伸空間的截面積是朝遠離該本體單元的方向漸縮，該模芯包括一對應該卡合空間且截面積相同的第一段，及一對應該延伸空間且截面積是朝遠離該第一段的方向漸縮的第 二段。
2. 如請求項1所述的平板工件支撐裝置，其中，該本體單元還包括二個相間隔且一體連接該第一承載部與該第一支撐部的第一連接部，該延伸單元還包括二個相間隔且一體連接第二承載部與該第二支撐部的第二連接部，所述第二連接部一體連設於相對應的第一連接部，該第一承載部、該第一支撐部，與所述第一連接部相配合界定出該卡合空間，該第二承載部、該第二支撐部，與所述第二連接部相配合界定出該延伸空間。
3. 如請求項1或2中任一請求項所述的平板工件支撐裝置，其中，定義一體連設的該第一承載部與該第二承載部的總長度為L，該第一支撐部沿該第一承載部與該第二承載部的長度不大於L/2。