TWI576300B - 提供真空給一移動元件的系統與方法 - Google Patents

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Description

提供真空給一移動元件的系統與方法
本申請案主張美國臨時專利申請案No.61/541,423之優先權，該案於2011年9月30日提出，且其全部內容皆已併入本申請案作為參照。
本發明係關於一種運輸系統與方法，更明確而言，係關於將真空提供給一運輸系統之一移動元件的系統與方法，即該移動元件在移動中仍保有該真空。
運輸系統的關鍵課題之一(包含不同種類之輸送系統)，係提供電力給一移動元件/托盤來作為該移動元件/托盤在固定狀態或移動時的電力來源。於處理、測試或類似程序中，可能因為不同的原因而需提供一電力來源於該移動元件/托盤上。
輸送或運輸系統在許多操作環境下是被用來有效率地移動物件或部件。運輸系統通常包含以移動受控的移動元件。運輸系統也可能包含用以乘載或支承需被移動之物件或部件的托盤。該些托盤可能與該些移動元件分開或結合/連接。
某些情況需要使用該些托盤以攜帶或支承易破碎、可撓性或小型的部件。傳統托盤可能含有夾具或其他工具用以支承該些部件，抑或藉由重力穩住該些部件。但傳統托盤支承系統通常不易 處理這些種類的部件，導致運輸時因加速度變化、衝撞、或其他因素而使該些部件掉落或破碎。傳統夾具大於夾具所包含的該些部件，以便適應被包含之該些部件以及該工具之公差疊加的全部公差範圍。較大尺寸的夾具使部件能順利被裝載入夾具，或自夾具卸除，而不會造成該些部件堵塞或受損的情形，但該些部件不一定會一直被保持於一固定的精準位置。
其他狀況可能會使用托盤來提供或維持不同環境，例如，在拖盤上提供一真空環境，以方便進行操作程序、清潔空間程序等其他類似情況。
在該些移動元件上提供電力的傳統方法，包括在該移動元件上提供電池，在其停置於一工作站時將該移動元件連結至一電源，或是利用複雜的佈纜系統以連接電力至該移動元件。
因此有必要改良在運輸系統中將真空提供給一移動元件/托盤的系統與方法。
一般而言，本案之實施例係為克服傳統系統與方法中至少一種問題。
本案發明特徵，係將真空提供給一運輸系統之一移動元件。該系統包含：位於該移動元件上用以儲存真空之一真空室；一真空來源；位於該真空室之一真空入口以連接該真空來源；及位於該移動元件上與真空室互通之一真空出口。
使該移動元件具備真空(特別是當該移動元件移動時)，係為在該移動元件/托盤上提供額外功能。此述之系統與方法係對自動化裝配線輸送機以及其他類似裝置而言具功效，對此類裝置而言，龐大的真空系統及電力來源(例如電池)會因太大或太重而無法提供於該移動元件上。
其中該真空來源亦可被提供於該移動元件上，故該真空來源可以電能驅動。例如，該電能可來自該移動元件及該運輸系統之間所產生之電磁感應；或該真空來源可以機械能驅動。例如，該機械能可由位於該移動元件上之摩擦輪與該傳輸系統的一固定元件嚙合而產生。故可利用多種不同之電能與機械能的組合實行。
又其中，該真空出口係用以支承該移動元件上之部件的一真空夾持器。
又該真空來源可提供在該運輸系統上該移動元件停止並配置以接合該真空入口的位置。由此，該真空來源可於移動時定期重新充填該真空室。
又本發明之另一特徵係將真空提供給一運輸系統之一移動元件的方法，該方法包括：提供一真空來源；及一真空室之一真空入口，介於該真空室及該真空來源之間，以及與該真空室互通且位於該移動元件上的一真空出口；驅動該真空來源以充填該真空室；視需要再充填該真空室。
其中，該真空來源可被提供於該移動元件上。於此情況下，驅動該真空來源可包含透過電磁感應或機械能來驅動該真空來 源。例如，以機械能驅動該真空來源之方法，可包含使位於該移動元件上的一摩擦輪與該傳輸系統嚙和以產生該機械能。
又另一發明特徵，係將真空提供給一輸送機上之一移動元件的一系統，該系統包含：位於該移動元件上之一真空來源；位於該移動元件上之一電力來源以驅動該真空來源；及位於該移動元件上且與該真空來源互通之一真空出口。
其中，該真空來源為直接真空，而非透過一真空室儲存真空。然而應理解，亦可使用一真空室。
又其中，該電力來源可包含電能，其係由該移動元件上之一感應接收器及該運輸機之一固定元件上的一感應發射器之間所產生的電磁感應；或該電力來源可包含機械能，其係由提供於該移動元件及該運輸機上之一固定元件之間的一摩擦輪所產生。
本說明書之其他特點及特徵，請參酌以下具體實施例描述及附圖後，將能使一般技術者顯而易知並易於理解。
為了對本發明所述舉例之實施例有更深入理解，本發明中陳述了許多細微技術。然而，一般技術者應理解，本發明所描述之實施例可在無該等細微技術之條件下也可實施。另在其他情況下，對眾所皆知的方法、步驟及元件雖並未加以詳細描述，但仍不掩蓋本發明所描述之實施例。再者，該敘述不應被認為對本發明所描述實施例之範圍有任何限制，而應被視為僅在敘述本發明 所述各種實施例之說明。本發明所敘述之實施例並非局限於任一舉例性實施例之具體細微技術，或者局限於多個或所有舉例性實施例所共有之具體細微技術。申請人、發明人或所有者保留所有他們在本發明中所述任何實施例中所可能具有之所有權利，例如在一連續申請案中所主張之實施例的權利，且在本發明中揭示任何之實施例並不意謂拋棄，放棄，或者將之技術公開給大眾。
參照圖1所示係為一模組輸送系統(modular conveyor system)20的示意圖，其係用以提供該系統之一般技術。應可理解，其他運輸系統(如使用半自動或是類似車輛的系統)也可以與於此揭露的實施例一同使用，且用以提供電力給一移動元件之該系統和方法也可有效與其他適當的運輸系統一同運作。
參照圖1所示，在某些案例中，該系統20包括一進料輸送機(infeed conveyor)25，其係將托盤(pallets)30輸送至一軌道區塊(track section)35。該進料輸送機25舉例而言可為一皮帶輸送機、習知之輸送機或類似物；當托盤30抵達一進料站(infeed station)40時，其等被偵測且被夾持機構(holding mechanism)45(諸如閘門、鎖或類似裝置)夾持於該進料站40。安裝在該軌道區塊35上的一移動元件(moving element)50在該進料站40與該托盤30嚙合，從夾持機構45脫離後，該移動托盤30被移動元件50移動至一托盤軌道(pallet rail)55上，該托盤軌道係位於鄰近該軌道區塊35處，且以一種獨立控制的方式輸送該托盤30至一工作站(workstation)60。在該工作站60，該托盤30被該移動 元件50準確地定位，且接著由該工作站60所提供的一鎖定機構(未顯示於圖1)夾持於一位置。該工作站60通常包含一設備(圖未顯示)，使得該托盤30所承載的一工件(圖未顯示)(諸如一零件、裝置或類似物)，可接受一作業程序(例如一抓一放或者其他作業程序)。當該托盤30保持於該工作站60時，該移動元件50可由該托盤30脫開並自由地移動並收集後續之托盤30，而另一個移動元件50可回到該工作站60與該托盤30連接。以此方式，各托盤30自工作站60移動到另一工作站60，係藉由使複數個移動元件50沿著該軌道區塊35移動而完成，其各移動元件50係被獨立控制。其他運輸系統也可受益於本發明所敘述之該系統及該些方法。
參照圖2所示係為該模組輸送系統20的一軌道區塊35。該軌道區塊35之特徵為一或一個以上移動元件50(只顯示說明一個)，該些移動元件50係配置成搭乘或沿著一軌道(track)75行進，然後停在沿著該軌道75設置的工作站。該軌道75包含一框架(frame)80，該框架80係配置以支撐該移動元件50在一上滑槽(upper runner)85和一下滑槽(lower runner)90上。准予Peltier之美國專利案RE39,747更詳細地說明該軌道區塊35的一些操作原則，於此納入本發明做為參考。
參照圖3所示係為該軌道區塊35的展開圖。該框架80容納一線性驅動機構(linear drive mechanism)95，該線性驅動機構95係形成作為具有複數個置入線圈(embedded coils)105的一定 子電樞(stator armature)100，該等置入線圈105係經個別激發，使得該定子電樞100所產生之一電感應的磁通量(magnetic flux)，係鄰近一特定移動元件50的位子以受控制，且與之垂直，而不至於顯著影響鄰近的移動元件50。該線圈105係經安排成一系列獨立之多相狀繞組(polyphase-like windings)或線圈組(coil sets)，其中在各線圈組中的線圈係重疊，使線圈的中心分開。該框架80還包括一匯流條(bus bar)110以提供電力給該定子電樞100。調動各移動元件50的推動力係為各移動元件50以及該定子電樞100所產生的磁動力(Magnetomotive)，也就是該定子電樞100與移動元件50所提供之對應磁通量的對齊傾向。一伺服機制控制系統(servocontrol system)(如下所述)使分開且獨立之移動的磁動力，能夠沿著該軌道區塊35的長度，為各移動元件50被產生，使得各移動元件50可以大致獨立於任何其他移動元件50的軌道輪廓受到個別控制。結構上來看，該軌道區塊35可因此被廣義的分類為一具有多個移動元件50的磁力移動型線性無刷馬達(moving-magnet type linear brushless motor)。
參照圖4A和圖4B所示係該移動元件50的透視圖，及參照圖5係顯示該軌道區塊35、移動元件50和托盤30的剖視圖。如圖4A所示，各移動元件50包含一主體(body)115，該主體115容納一或多個永久磁鐵(permanent magnets)120，該些永久磁鐵120係設置以提供與該軌道區塊35垂直的一磁通量。在圖4A所示的結構中，各移動元件50的磁力結構包含兩個產生推力的永久磁鐵 120，其係以南北極交替的序列設置。
如圖4A、圖4B和圖5所示，各移動元件50之特徵為上輪(upper wheels)125和下輪(lower wheels)130，上輪125和下輪130沿著軌道75的上滑槽85和下滑槽90滑動。每一移動元件50皆包含安裝在一延伸部(extension)150上的一編碼帶(encoder strip)155(此編碼帶155可以是一光學透射或反射帶、一磁條、或其他之回饋系統、或其類似物)。該延伸部150係設置成使該編碼帶155能與安裝在延伸自該軌道75的一對應延伸部(corresponding extension)165上的編碼帶讀取頭(encoder read heads)160相互作用(如見圖5所示)。該編碼帶讀取頭160係設置以讀取該編碼帶155，無論以光學、磁學或其他方式讀取。該編碼帶155及編碼帶讀取頭160形成一編碼系統(encoder system)157。
參照圖6A所示係用於該輸送系統20中之一示例控制架構的方塊圖。如圖6A所示，該輸送系統20包括控制整個該輸送系統20的一中央控制器(central controller)200，及用於該輸送系統中之各該軌道區塊35的一區塊控制器(section controller)205(圖中顯示四個區塊控制器205)。該中央控制器200可用於監控該移動元件50的目標數據(其較佳為獨立設定)，及當移動元件50已抵達目標時，接收回報的確認消息。因此，該中央控制器200可用於過程(意即生產線)控制。該中央控制器200也可藉由監測該區塊控制器205(例如，藉由進行一連續輪詢(continuous polling process)的過程)而扮演一管理診斷的角色，以判定是否有任何區塊控制器205故障。亦可理解，該中央控制器200還可以控制該進料輸送機25和出料輸送機70，例如透過進料控制器(infeed controller)207和出料控制器(outfeed controller)209。
參照圖6B所示係為用於一軌道區塊35的示例控制系統(control system)210之方塊圖。該控制系統210包括經由如一輸入/輸出(I/O)或網路模組(network module)215而連接至該中央控制器200的該區塊控制器205。在這個實施例中，該區塊控制器205係以點對點的通信網路而彼此連接，使得各區塊控制器205透過通信連結(communications link)220而與前面和後面的區塊控制器205連接。應可理解，其他替代實施例可能包括使用該中央控制器200以於複數個區塊控制器205或相似物之間輸送資訊/數據。
如上所述，各區塊控制器205係連接至位於對應的軌道區塊35中之該定子電樞100和線圈105，並且獨立地控制線圈105，以控制鄰近的一移動元件50，例如藉由一獨立的軌跡或“移動”指令。
各軌道區塊35也包含電力平衡電路(power balancing electronics)225，其可包含如電流放大器，電流偵測電路，溫度感測器，電壓感測器和類似物。該區塊控制器205可週期性地輪詢(continuous polling)該電力平衡電路225，以得到這些感測器 所提供的診斷數據。
各區塊控制器205也連接到位於該軌道區塊35中的該編碼器讀取頭160。該軌跡控制器205被用來執行一閉迴路數位伺服控制系統，其決定位於其軌道區塊35中之各移動元件50的絕對位置，以控制該移動元件50的移動。該區塊控制器205係利用一移動元件位置回報系統，以提供移動元件的測量位置數據給該區塊控制器205。參考圖4A、圖4B和圖5，當一特定移動元件50的該編碼帶155移動越過一特定編碼器讀取頭160時會產生訊號，使該區塊控制器205依據該編碼帶155的行進方向而更新該移動元件50的位置。該區塊控制器205進行取樣該編碼器160及決定位於該相關軌道區塊35中之各移動元件50的位置。大致上而言，該處理工作係在任何時間裡可將任何特定移動元件50的編碼帶155與單一的編碼器160連接，使得該特定移動元件50的絕對位置可根據該連結之編碼器(或更特定地指的是其讀取頭160)之一固定位置和一與該編碼帶155相對於該連結之編碼器160的相對位置來計算。此外，當該編碼帶155同時和兩個編碼器160嚙合時，該處理工作係可將該移動元件50的連結或「所有權」，從目前的編碼器160轉換或移轉給一鄰近嚙合的編碼器160。以此方式，一特定移動元件50的位置可在橫跨控制區被連續追蹤。當一移動元件50越過這些控制區時，會進行一類似的處理工作，更進而言，該鄰近的區塊控制器205會產生一資料結構，以紀錄該特定移動元件50的位置，而且一旦移轉工作完成，該移動元件50在(現在變 成)前一個控制區的那些資料結構即被刪除。
熟習該項技藝者可理解，該編碼器系統157可以為光學系統或是另一替代系統。舉例而言，一被動可讀取裝置可以是一磁力帶，及該編碼器讀取頭可以是對應的磁力偵測器。
如圖7所示說明一移動元件(moving element)650的另一實施例。和顯示於圖4A、圖4B和圖5中的該移動元件50相似，各移動元件650包含一主體115，其容納至少一個永久磁鐵120。至少一個的該永久磁鐵120提供與該軌道區塊35垂直的一磁通量。該移動元件650的其他元件除非另外指出，也和該移動元件50相似。
在此替代實施例中，該移動元件650備有至少一個電力接收面板(power pick-up panel)655。在一些案例中，該電力接收面板655可被稱作是一能量接收元件、一感應接收元件或是一感應面板。此實施例利用感應傳送電力，且提供兩個感應面板655至該移動元件650的該主體115，且該些感應面板655由該移動元件650的該主體115突出(protrude)。如圖7所示，該兩個感應面板655係包括在該移動元件650的任一面上，且鄰近於位在該軌道區塊35的縱軸方向上的該些至少一個磁鐵120。於此案例中，該些感應面板655與該移動元件650之一中心線的距離接近相等。這種配置可使感應電力的提供達到平衡，其更多的細微技術將於下敘述之。應理解，亦可使用複數個感應面板655。
該感應面板655包含至少一感應接收線圈(pick-up coil)660。該感應面板655也包含一或多個鐵磁體磁心665。感應 線圈的領域為習知，且一適當線圈及/或鐵磁體磁心的排列可依據所需電力傳送來選取。
如上所述，在此實施例中所用的該線性馬達95允許個別控制該運輸系統一追蹤區塊中之各線性馬達線圈105(如，每900公厘的區塊有18個線圈)，如圖3中的實施例。該個別控制允許各移動元件650可直接受控於鄰近該移動元件650的該些線性馬達線圈105。在鄰近區域沒有一移動元件650的線性馬達線圈105一般係經控制以不產生大量磁場。
在此實施例中，該些線性馬達線圈105係使用一高頻率(如20k赫茲)的脈衝寬度調變(PWM)來常態性地驅動，以提供一電磁場來驅動該些移動元件650。採用較高的調變頻率使得當與該線圈電感結合時，該線性馬達線圈105產生一大致上平順、具有相對少AC紋波的磁場。此法所具之優勢為減少渦流電流損失，且過量的磁紋波可造成該些移動元件的震動並讓準確的位置控制變得困難。
然而，為了可提供感應電力傳送，使用一交流電磁場以耦接一源線圈(此例中為該些馬達線圈105)，和一接收線圈(此例中為接收線圈660)。如下所述，將接收線圈660置放於該移動元件650之該些磁鐵120的正前方和正後方，並減少位於該些接收線圈660附近之馬達線圈105的PWM頻率時，感應電力的傳送可不需大量額外材料且不會對該位置控制系統產生重大的影響。
由於採用該些線性馬達線圈105以驅動該移動元件650的設 計目的在於藉由提供一平順的磁場和穩定的定位(如使用20kHz的調變頻率)以減少紋波，該線性馬達線圈105的交流紋波構件一般會不足以將任何可用數量的電力耦接至該些接收線圈660。然而，藉由僅減少在該些接收線圈660下面的該些線性馬達線圈105之調變頻率(如降到約1kHz)，可增加該磁場的交流紋波構件(亦即，變化的電磁構件)，以允許適當程度的電力被傳送至該移動元件650的該些接收線圈660。當該移動元件650固定時，電力可被提供給該移動元件650，或可被用來幫助該移動元件的移動。
參照圖8至圖11所示係調變頻率和PWM工作週期(duty cycle)之影響的圖示。圖8說明以50%的工作週期和10kHz的調變頻率控制之一馬達線圈。由圖表中可看出其平均電流為零且會有一小的紋波電流。因為此平均電流為零(亦即沒有淨磁場，意謂著沒有動力且因此沒有移動)及最小的紋波電流(亦即，沒有電力感應)，以此方法操作之一馬達線圈105通常不會對一移動元件650造成影響。
參照圖9所示說明於30%的工作週期和10kHz之調變頻率的一線圈。在此例中，可看出其平均電流在負4安培。在此例中，會有一淨磁場且該移動元件650會據此移動。注意可使用全範圍的工作週期，99%做為最大向前力量而1%做為最大反向力量。如圖8中所示，有一類似量的小紋波電流。淨產生磁場可能仍有一紋波構件但會有主要偏移值，這將施加一加速力於鄰近的移動元件。類似於圖8的狀況，若置放於如圖9所示產生之該低紋波電 磁場中的一接收線圈，會有微不足道的在-接收線圈裡感應的電壓。
參照圖10和圖11所示分別顯示一工作週期50%及一工作週期30%的一線圈，兩線圈皆由1kHz的調變頻率所調變。在此調變頻率，會產生一較大的紋波電流。當工作週期為50%時，該淨產生磁場具有一明顯的交流(紋波)構件，但其平均磁場保持零。在此磁場的一接收線圈會有一交流電壓感應其中，但其平均磁場(加速力)依舊保持在大約0。當工作週期為30%時，該淨產生磁場具有一主要偏移值和一明顯的交流(紋波)構件。該偏移值對於鄰近的該些移動元件有一加速力。如上所述，一置放在此磁場中的接收線圈會有一交流電壓感應其中。因此，利用較低的調變頻率可提供電力給接收線圈，而限制對該移動元件之定位穩定性或移動的影響。
該較高或較低頻率的選擇取決於複數個變數，包含如馬達感應係數、托盤氣隙、接收器感應係數和線圈驅動電路。對於一些範例而言，當僅移動該些移動元件650時，一PWM的頻率範圍可介於10和30 kHz間。在其他範例中，該名義上的PWM頻率可介於20和22 kHz間，而對一特定的範例而言，21.5kHz可能為合適的。當無提供電力時，因在較高頻率中能較平順地控制移動，所以可使用這些頻率範圍，但不是必需的。關於電力傳送(其也可包括移動)，可使用0.5至10kHz的一示範範圍。在其他範例中，其使用範圍可在4和6kHz間，而對於一特定的範例而言，5.375kHz 可能為合適的。
當一移動元件650沿該軌道區塊35移動時，該控制電路(控制系統)205控制該線性馬達線圈的操作，以移動和定位該移動元件650，且提供電力給該移動元件650。特別是，該控制電路205控制哪些線性馬達線圈105應被減低之頻率所調變，因此電力係持續被傳送至該移動元件650。由於個別控制該些線性馬達線圈105，在其上或鄰近沒有移動元件650(或更精確地來說為接收線圈660)的線性馬達線圈105，幾乎不會產生交流或直流電磁場，而且在適當的範例中，可將其關掉以省電。將可了解該些線性馬達線圈105亦可用來只提供電力給一固定的移動元件650，或提供電力給如圖8所示之使用另一技術而前進的一移動元件650。
參照圖12A到圖12D所示係為例示移動和提供電力給一移動元件之一例的概略圖。在這些圖中，移動係從左到右。該些線性馬達線圈105或是這些線圈之部分(係任何時間皆位於該磁極(magnet poles)700下方)，可被調變以產生所需動力來維持該移動元件650於其所欲位置。
在圖12A中，其較上方兩欄位表示兩個不同時間的該移動元件；此圖顯示該移動元件650從112.5公釐處轉移到137.5公釐處。該較上方之欄位顯示的該移動元件650，相較於該較下方之欄位前進了25公釐。左邊和右邊的該些接收線圈660係被標示為L和R，該磁極700係以N標示北方，S標示南方，而在該些移動元件中間的深灰色部分為一實質間隔。在圖12A中第三個(最下方) 欄位表示該線性馬達的該些馬達線圈105。圖13顯示與概圖相關之該些馬達線圈105的詳細圖式。在第三個欄位上，被標為0、1、2、3、4、5和6之該些馬達線圈105係經最佳頻率調變以提供動力及/或電力傳送。當線圈係置放於該些接收線圈L和R的前方時，該些線圈係由一較低頻率調變以使產生電力。當線圈不在該些接收線圈L和R的前方時，該些線圈係由一較高頻率調變以產生最佳動力。圖12B、圖12C和圖12D各使用一類似配置。
在圖12A中，對在位置112.5公釐的該較低欄位而言，線圈0、1、2、3和4係由一較低頻率所調變以執行電力傳送和托盤移動。對在位置137.5公釐的該較高欄位而言，線圈0、1、3、4和5係由一較低頻率所調變以執行電力傳送和托盤移動。在圖12B中，對在位置162.5公釐的該較高欄位而言，線圈0、1、2、4和5係由阿較低頻率所調變以執行電力傳送和托盤移動。於上述範例中的所有剩餘線圈皆係以高頻率調變。圖12C和圖12D相似，係說明即使該移動元件在移動中，電力仍可以被持續提供至該移動元件的方式。
傳送至一個別移動元件650之電力可在任何時間和任何地點被開啟或關閉。舉例而言，該系統可切換鄰近於該些接收線圈660的該些線圈105至高頻調變以關閉電力傳送。相似而言，該系統可藉由如將鄰近於該些接收線圈660的該些線圈105調回至低頻調變以恢復電力傳送至移動元件650。總體而言，明白可見地，獨立控制該些線圈105允許獨立控制該些接收線圈660。對熟悉該項 技術領域者亦將可理解，即使該些接收線圈660沒有直接位於該些線圈105之上，該些接收線圈660依然可以運作，亦即，仍可接收電力。
兩個板外接收線圈及上述頻率調變方案的組合係意欲允許可使該移動元件上有一幾乎為常數的電壓，不論該移動元件650的位置或移動為何，且不需任何托盤上的能源儲存。藉由提供一適當的構造及調整頻率，該系統可提供一致的電力傳送及一致的動力，並將抖動最小化。
在另一實施例中，該運輸系統可能為在一特定軌道區塊上之所有的移動元件同時驅動之一運輸系統(例如，並非獨立控制)。在此例中，一旦該些移動元件已經抵達至它們的所欲位置時，藉由改變該軌道區塊的脈衝寬度調變頻率可將電力傳送給該些移動元件。當該些移動元件650保持在原位時，此方式可允許電力從該些馬達線圈105傳送到該些移動元件650。
在托盤上提供電力可應用於多種的可能方案中。舉例而言，該電力可被用來運行一幫浦以產生真空狀態，及/或儲存於一密封腔室中可用於處理程序中的氣壓：如照明LED或其他種類照明發光，及/或充電旋轉馬達、線性馬達、陶瓷馬達、線圈和其他電力裝置。
下列敘述關於用於提供真空給一移動元件或托盤之系統與方法。某些實施例係利用上述提供電力給該移動元件之概念。將真空提供在一移動元件或托盤上，中，或配備在該移動元件上，可 於該托盤移動或固定時皆能使用真空。特別是，真空可被利用於握持或夾持部件。真空壓力被用於改善部件位置之再現性，減少當多次移動一部件或以高速移動時所衍伸之損壞危險，更能在不改變夾具或其他類似部件之下，能增加一托盤持定不同種類之部件時之適應性。真空夾持亦能更有效率地處理可撓性部件。雖然本案實施例大體而言係關於夾持，提供真空於該移動元件或托盤，但也可被用於其他目前已知或即將知悉之相關或合適的提供真空在托盤上之程序。
參照圖14所示為一具真空之移動元件(moving element)850的實施例之上透視圖。參照圖15所示為該移動元件850之下視圖。在此實施例中，該移動元件850大致相似於以上所描述之該些移動元件。雖亦與上述描述相同，應理解，用於提供真空給一移動元件之系統與方法之替代實施例，也可實施於其他運輸或輸送系統。
應瞭解，該移動元件850可用可分開之方式接合一托盤830，或可選擇使該移動元件850與該托盤(pallet)830固定。因此，「移動元件」此用語亦可被理解為一移動元件與一托盤永久耦合，而此「移動元件」與「托盤」的用語大致上為可互換的。於此實施例中，該托盤830包含一個托盤主體(pallet body)831及一托盤框架(pallet frame)840。該托盤830如以上所述可能有其他特徵。
又如圖15所示，該托盤830與該移動元件850包含一真空系統(vacuum system)800。於某些案例中，該托盤830可能包含該 真空系統800而沒有該移動元件850之涉入。於其他案例中，該移動元件850可能只包含該真空系統800而沒有該托盤830之涉入。
該真空系統800包含一真空元件或一真空組件(vacuum assembly)820，以及至少一個與托盤結合的真空出口，於此案例中，此為真空抓持器(vacuum gripper)832。該真空組件820與該真空抓持器832互通(例如，以氣動連接)，且提供一真空壓力給該真空抓持器832。真空壓力為一提供於該抓持器832，相對於大氣壓力的負壓。
該真空抓持器832夾持一位於該托盤830之部件(圖未顯示)，於技術上已知該真空抓持器832的選擇可依所夾持的該特定部件及所期望的特定應用程序而定。在另一情況下，該真空夾持器832可用其他種類的真空裝置或功能(例如真空出口)來替代。
被提供於該真空夾持器832之該真空壓力，係為將該托盤830的該部件保持在固定位置。當該移動元件850及托盤830正沿著該軌道35移動或加速時，或當該部件正於一工作站被處理時，該真空壓力亦可配置為使該托盤830之該部件於此過程中保持位置。
特別是，該部件通常會用一裝載機(圖未顯示)裝載於該托盤830上，使能確切得知該部件之位置。可選擇於裝載後測定該部件之位置以便得知該部件位置，而且，當該部件正被處理時，正在處理該部件之工具能補正其任何方向的正確位置。藉由使用該真空系統800，比起一傳統夾具，此方法能使該部件更精確一致 地安置於一位置。此為該部件的處理過程提供一更高層級之精確度。
該真空系統800亦可被調整以容納不同尺寸及/或不同方向的部件。傳統機械夾具之工具調換通常需要考慮到不同部件之差異。該真空系統800能增加其可撓性，此因該真空系統800及托盤830可被設置成能接納複數的部件差異。
如圖14及15所示，該真空組件820包含一真空室外罩(vacuum chamber cover)824。該真空組件820有至少一連接活門(connection valve)821用於連接一真空源頭(圖未顯示)。該真空組件820亦可有至少一通氣閥(ventilation valve)822用於提供真空壓力之一釋放。該通氣閥822包含一用於開啟或關閉該通氣閥822之旋鈕調節器(actuation knob)822a。於此例中，該真空組件820亦包含至少一真空指示器823以指示是否真空壓力存在於該真空組件820中。
於此實施例中，該真空抓持器832可作為一真空夾具，有時並可與一個或多個機械夾具一併提供(例如，符合該部件之固定外型)作。相較於以例如重力的作用力來持定該部件之傳統系統，該真空抓持器832能減少部件受損。
該托盤830可選擇地，或亦可同時包含一用以提供該部件定位資訊之一位置指示器(圖未顯示)。有此一位置指示器，一攝影機系統(圖未顯示)可察看該托盤830上之一部件的位置，而該部件、該托盤830或該移動元件850包含一標籤(例如，一射頻 標籤)。當該移動元件850位於一工作站時，相關標籤上之位置值可用來為該處理工具而取得方位。
參照圖16所示為該移動元件850、該托盤830及已移開真空室外罩824之真空系統800的下視圖。於此實施例中，該真空組件820包含至少一真空室829。該真空室(vacuum chamber)829為用以保持該真空壓力之一開放空間，其並透過至少一導管(conduit)828(例如，一氣動軟管)與該托盤830連接。
如圖16所示，此一真空組件820之實施例包含二個真空室829。每個真空室829有一對應之連接活門821、氣動閥822及真空指示器(vacuum indicator)823。擁有複數之真空室829係為增強該部件之抓持。例如，若一部件解體為破片，該些複數真空室829之其中一些可能可以持定該部件之破片，以避免繼續破碎或該些破片從該托盤830掉落。更且，若其中一個真空室829失去真空壓力，另一個真空室829能繼續提供真空壓力給予該部件。在另一例子中，若該托盤830正攜帶多樣部件，則每一真空室829可專供一單一部件使用。
參照圖17A至17C所示分別描述該托盤830之上透視圖、上視圖以及側視圖。於此一實施例中，該托盤830包含一托盤體831，一支承板(support plate)833及一托盤框架835。該托盤830包含至少一真空抓持器832(最清楚顯示於圖17D)。如此例中所描述，該托盤830包含六個真空抓持器832。依應用程序不同，該托盤830亦可能包含任何適宜數量之真空抓持器832。
每一真空抓持器832皆與該真空組件820連接，以使該真空組件820能提供真空壓力於該真空抓持器832。應理解，「連接」於此係指該真空抓持器832及該真空組件820之間有一通路。例如，該真空抓持器832透過一真空用管(vacuum pipe)842與一接合該真空室829之導管(例如，於圖16所示之該氣動軟管(pneumatic hose)828)連接。這有時被稱為「流動式」連接。圖17B及17C之箭號(arrows)843指出從該些真空用管842被排出之空氣的方向。
參照圖18A至18B所示描述該真空指示器823之細節。於此實施例中，該真空指示器823位於該真空室外罩824。該真空指示器823的設置為，當該真空室829的真空壓力無法達到一預定程度時(如圖18A所示)，該真空指示器823會延伸(可視)。當該真空室829之真空壓力已達預定程度時，則該真空指示器823便不會延伸(不可視)至該真空室外罩824以外(如圖18B所示)。
該真空指示器823指示該真空組件820是否已失去真空狀態。其功能相當重要，因若於操作中失去真空狀態，可能便無法再得知該部件位於該托盤830上的位置。若該真空指示器823指出真空壓力消失，則位於該托盤830上之該部件可能被宣告為品質不佳，因若該部件被處理時缺乏一不被接受之真空壓力，其品質便可能無法得知。
該真空指示器823之位置被一指示偵測器836監控。該指示偵測器舉例而言，可能為一光學偵測器或一電學偵測器。若該偵 測器(indicator sensor)836紀錄該真空指示器823為延伸/可視(如圖18A所示)，即判定該真空室829並未達到該預定程度之真空壓力。若該偵測器836紀錄該真空指示器823沒有延伸/不可視(如圖18B所示)，即判定該真空室829已達該預定程度之真空壓力。
參照圖18C所示描述該真空指示器823。該真空指示器823包括穿過一橡膠薄膜(rubber membrane)839的一螺栓(a bolt)838。圖18D為一圖表描述螺栓延伸度(I)與該真空室829之壓力之關係。若該真空室829處於最大真空壓力(P0)，則該螺栓838不會延伸出該真空室外罩824之表面。若該真空室829處於正常壓力(Pn)或大氣壓力，則螺栓838會延伸出該真空室外罩824之表面。於某些案例中，該螺栓838會隨著該真空室829之壓力成直線延伸。
於其他案例中，該真空指示器823可為配備置該真空室829之一壓力偵測器(圖未顯示)。該壓力偵測器偵測該真空室829之相關壓力，並指示該真空室829中一不被接受的真空壓力。該壓力偵測器之電力可能來自於傳送到該移動元件850的電力。
於某些案例中，該偵測器(sensor)836或該壓力偵測器會引發一操作警報給操作者。在另一案例中，該偵測器836或壓力偵測器會啟動一個真空來源以增加該真空室829中之真空壓力。
於一個或多個替代系統中，該真空系統800會備有電力和/或真空壓力。
如圖19所示描述該真空組件820準備和一連接器裝置825連接的狀況。該連接器裝置825供應真空壓力給該真空組件820。該連接器裝置825包含至少一連接器模組826以接合該真空組件820之連接活門821。該連接模組(connector module)826包含至少一伸縮軟管連接器(bellows connector)827。該伸縮軟管連接器827設置成可建立與該連接活門821一實質上密封接合之連結，以便抽空該真空室829。該連接模組826可被操作而在方向(direction)819下移動進入或離開與該真空組件820之連接。
該連接器模組826係設置成在一部件裝載至該托盤830時，移動進入與該真空組件820接觸。該連接器模組826可被設置在一部件裝載站、一工作站或該運輸系統中，該移動元件850停止移動之其他適合位置。該伸縮軟管連接器827設置以在該真空室829被抽空時，與該真空組件820上的連接活門821建立一實質上密封接合之連結。在目前之實施例中，該連接器模組826在沿著該軌道上的一固定位置(意即，不與該移動元件850一起移動)，但可能實施例中，該連接器模組826可沿著該運輸系統被重新定位於不同的位置，以與移動元件850接合，用以在預期位置充填該真空組件820。該連接器模組826通常備有真空壓力，其真空來源乃透過一外在於該運輸系統的傳統壓力系統來提供。
一旦該部件被裝載且已提供該真空壓力，該連接器模組826即被移出該真空組件820。包含該部件之該移動元件850於是可自由沿方向810，818於該軌道上移動(未顯示於圖19)。該真空壓 力可由該止回閥(back pressure valves)821a保持。
當該部件於該托盤830上的處理過程完成後，可開動該通氣閥822以釋放真空壓力。該通氣閥822上之旋鈕調節器(the knobs)822a可用機械操縱開動，例如，藉由按壓該些旋鈕調節器822a以釋放該真空室829之真空壓力，且藉此放開該部件。
圖20及21描述一真空系統(vacuum system)900之一實施例。於此實施例中，該真空系統900包含相似於圖14至19中之真空組件820的一真空元件(vacuum component)920，但其進一步包含一真空來源(vacuum source)926。該真空來源926包含一抽真空泵(vacuum pump)928及一摩擦輪(friction wheel)929。該抽真空泵928可被裝置於一移動元件(moving element)950之真空元件920上。該抽真空泵928透過該真空元件920提供真空壓力給一托盤(pallet)930。
當該移動元件950移動時，該摩擦輪929接觸一軌道區塊35上之一框架952(如圖20所示)，以產生機械能並推進該抽真空泵928。在軌道區塊35上之該摩擦輪929的轉動可抽空該真空元件920。該摩察輪929可繼續移動通過一單向閥。
在一實施例中，該真空元件920可在一裝載裝置上被提供真空壓力，例如當連接至一連接器裝置(connector unit)825，且被該摩擦輪推進之該抽真空泵可能只補正真空損失時。於此實施例中，該連接器裝置825及該真空元件920被設置成使兩個系統都能操作。
圖22描述一真空系統(vacuum system)1000之另一實施例。於此實施例中，該真空系統1000包含一抽真空泵(vacuum pump)1028、一電動馬達(electrical motor)1029及一真空組件(vacuum assembly)1020。該電動馬達1029利用電能推動該抽真空泵1028，以提供真空壓力給真空組件1020。一電能來源提供電力給該電動馬達1029，例如透過一移動元件(moving element)1050與一軌道區塊(如上述)之感應的儲存電力(例如，電池)，或於其停在一工作站時，透過直接電連接到一電力來源(例如，透過接觸針)。
該抽真空泵1028可用來取代該抽真空泵928(描述於圖20及21)。也可選擇該抽真空泵1028及電動馬達1029來取代該真空連接器模組826(描述於圖19)。
圖23A及23D描述該真空系統1000與該移動元件650(描述於圖7)結合之一前透視圖及一前視圖。圖23B及23C描述該真空系統1000之一後透視圖及一後視圖。該真空系統1000包含至少一感應面板655。該感應面板655係設置以接收由該些線性馬達圈(描述於圖7)傳送之電力。由該些線性馬達圈105所接收之電力，提供電力給該真空系統1000，以提供真空壓力給該真空組件1020。
將該真空來源或抽真空泵與電力傳送給移動元件結合的優勢在於，該真空系統可獨立於該移動元件的移動，使該托盤可一直持有真空狀態。在傳統系統中，可能會有一些外露狀況，或需經 過一些時間後，該真空室之真空狀態才會降至低於能使該部件被穩固抓持的位置。在一傳統系統中，若該托盤並非位於一真空充填系統，則該系統或可能失去對該部件的精準控制。在目前系統中，因可提供電力給該托盤，當任何時間、任何地點該真空狀態降至低於一定程度時，該泵浦都可被啟動。
在某些情況中，特別是若該真空來源位於一移動元件上，並且即使在移動時都還有電力提供，則真空狀態能以連續的方式被提供給該些出口/抓持器，並且有可能不需要該真空室儲存真空。
圖24描述一真空系統(vacuum system)1100。於此實施例中，該真空系統1100包含一抽真空泵(vacuum pump)1128，一摩擦輪(friction wheel)1129及一類似於真空系統900之真空組件1120。然而，該真空系統1100已被配置使其不需一連接器裝置825來提供當該摩擦輪1129沒有轉動時(例如，當該移動元件1150於一工作站停止時)之真空壓力。
當該真空系統900靜止不動時，一電力驅動(electric drive)1160轉動能使該摩擦輪1129旋轉之一摩擦齒輪(friction gear)1162，以此提供真空壓力給該真空組件1120及托盤1130。例如，當一部件被放置於該托盤1130，該電力驅動1160被啟動以提供真空壓力給該托盤1130。在此例中，該軌道35在該電力驅動1160被啟動之位置有一凹部(recess)1151。該凹部1151提供一間隙，使該摩擦輪1129不接觸該軌道區塊35，而透過該電力驅動1160轉動。如此，真空狀態可被提供、維持或重新充填，即使該 移動元件1150是靜止不動的。
圖25A至25C描述一真空系統(vacuum system)1200。於此實施例中，該真空系統1200係為提供高速、獨立控制及可撓性以提供真空壓力給多種夾具。在此例中，該真空系統1200包含一事先填充真空壓力之真空組件(vacuum assembly)1220，例如，真空系統900、1000及1100之間的其中一個，可根據需要修改之。
該真空系統1200亦包含一或多個氣動閥(pneumatic valves)1254及一控制該些器動閥1254之真空控制器(vacuum controller)1260。該些氣動閥1254透過一對應導管1256(corresponding conduit)(例如，一氣動軟管)來控制真空並提供給位於該托盤1230上之該些真空出口(圖未顯示)。於某些案例中，可能每一出口有一氣動閥1254(例如，圖25A至25C所顯示，四出口有四氣動閥)，但其他方案組合亦可考慮。
當一托盤1230抵達一工作站，該真空控制器1260與一對應之工作站真空控制器(圖未顯示)配對，使訊號能被傳遞以控制該些氣動閥1254。於一些案例中，這連接亦可提供電力。於描述之實例中，該真空控制器1260透過電線(wires)1252與該些氣動閥1254連接。應理解，該真空控制器1260可選擇於另一位置，例如該托盤1230或移動元件1250或其他。於此實施例中，該真空控制器1260與一工作站真空控制器配對以傳遞控制訊號，然而，應可理解，該真空控制器1260可以無線方式控制訊號或使用其他通訊頻道或方法。
包含氣動閥1254及真空控制器1260的真空系統1200，依據配置而提供對該些出口或出口組件之可撓性且獨立的控制。於一些案例中，雖並非必要，但該真空組件1220可備有與每一活門相連接之複數真空室。
當一部件(圖未顯示)被裝載於該托盤1230上時，該些合適之氣動閥1254可被啟動，以使真空能被獨立供應給一位於該托盤1230上之適宜出口(例如，一夾具)。此獨立啟動之方法係為使部件交接變快。此獨立控制亦可用於一托盤上有超過一個部件的情況。個別部件可被分開放置並單獨夾持。當該些部件卸載時，可採一類似序列用以關閉該真空壓力。獨立控制的目的在於可保持該真空組件1220之真空。
於此例中，該托盤上感應之電力(描述於圖23A至23D)亦可於需要時作為該些活門1254及真空控制器1260之一電力來源。
從上述系統顯而易見地，提供一真空給一移動托盤的方法，包括提供與該托盤一起移動之一真空室，然後提供抽空/充填該真空室以創造該真空狀態所需的設備。該真空室的抽空可能包含：在該托盤停止時定期抽空該真空室、使用機械手段操作之一真空來源來抽空該真空室、使用電力手段操作之一真空來源來抽空該真空室。在後一例中，該電力可由輸送至該托盤的感應電力來供應。
雖然此敘述之程序應用係關於真空夾持部件，特別是易碎部件，例如太陽能電池之處理程序，但該真空系統可有多種程序應 用。可能的應用包括但不限於：太陽能電池處理、網印、箔的處理、燃料電池堆的處理及裝配、鋰電池裝配、輸入板個人電腦觸控式螢幕之裝配或處理，以及智慧型手機觸控螢幕裝配。本案之該些真空系統及方法亦可應用於其托盤遵循彈性路徑模式的延伸系統。
前述所示，為解釋清楚，事先說明許多細節以便能徹底認識實施例。然而，熟悉該項技術者則明顯已知這些細節。在其他實例中，為使其能清楚理解，已知的構造與迴路用於方塊圖顯示。例如，此處所述之該些實施例或元件是否以一軟體程序、硬體電路、韌體或其一組合的具體細節則並未提供。
本發明之實施例或元件可以一電腦程式產品呈現，其係儲存在一機器可讀取之媒介中(也可說是一電腦可讀取的介面、一處理器可讀取媒體，或是具有一電腦可讀取程式碼實施於其內的一電腦可使用媒體)。該機器可讀取媒體可為任何適當之有形、非過渡媒體，包含磁性、光學或電子儲存媒體，其可包含一軟碟片、光碟唯讀記憶體(CD-ROM)、記憶體裝置(依電性或非依電性)或是類似的儲存機構。該機器可讀取媒體可含有各種指令集、程式碼序列、組態資訊或其他數據，當執行時，其可令一處理器執行依據本發明之一實施例方法中之步驟。該些熟悉該項技術領域者將瞭解，其他在執行所述實施時必需的其他指令與操作亦可儲存在該機器可讀取媒體上。儲存於機器可讀取媒體上之指令可藉由處理器或其他合適的處理裝置而執行，且可與電路接合以執行所 述工作。
上述實施例只為範例而已。熟悉該項技術者可對該些特定實施例進行修改、修正及變動，而不偏離本申請案只以此案附加之申請項數來定義之範圍。
20‧‧‧輸送系統
25‧‧‧進料輸送機
30‧‧‧托盤
35‧‧‧軌道區塊
40‧‧‧進料站
45‧‧‧夾持機構
50‧‧‧移動元件
55‧‧‧托盤軌道
60‧‧‧一工作站
70‧‧‧出料輸送機
75‧‧‧軌道
80‧‧‧框架
85‧‧‧上滑槽
90‧‧‧下滑槽
95‧‧‧線性馬達
100‧‧‧定子電樞
105‧‧‧線性馬達圈
110‧‧‧匯流條
115‧‧‧一主體
120‧‧‧永久磁鐵
125‧‧‧上輪
130‧‧‧下輪
150‧‧‧延伸部
155‧‧‧編碼帶
157‧‧‧編碼系統
160‧‧‧編碼帶讀取頭
165‧‧‧延伸部
200‧‧‧中央控制器
205‧‧‧區塊控制器
207‧‧‧進料控制器
209‧‧‧出料控制器
210‧‧‧控制系統
215‧‧‧輸入/輸出或網路模組
220‧‧‧通訊連結
225‧‧‧電力平衡電路
650‧‧‧移動元件
655‧‧‧電力接受面板
660‧‧‧感應接收線圈
665‧‧‧鐵磁體磁心
700‧‧‧磁極
800‧‧‧真空系統
810‧‧‧方向/引導
818‧‧‧方向/引導
819‧‧‧方向/引導
820‧‧‧真空組件
821‧‧‧連接活門
821a‧‧‧止回閥
822‧‧‧通氣閥
822a‧‧‧旋鈕調節器
823‧‧‧真空指示器
824‧‧‧真空室外罩
825‧‧‧連接器裝置
826‧‧‧連接器模組
827‧‧‧伸縮軟管連接器
828‧‧‧導管
829‧‧‧真空室
830‧‧‧托盤
831‧‧‧托盤主體
832‧‧‧真空抓持器
833‧‧‧支承板
835‧‧‧托盤框架
836‧‧‧指示偵測器
838‧‧‧螺栓
839‧‧‧橡膠薄膜
840‧‧‧托盤框架
842‧‧‧真空用管
843‧‧‧箭號
850‧‧‧移動元件
900‧‧‧真空系統
920‧‧‧真空元件
926‧‧‧真空來源
928‧‧‧抽真空泵
929‧‧‧摩擦輪
930‧‧‧托盤
950‧‧‧移動元件
952‧‧‧框架
1000‧‧‧真空系統
1020‧‧‧真空組件
1028‧‧‧抽真空泵
1029‧‧‧電動馬達
1050‧‧‧移動元件
1100‧‧‧真空系統
1120‧‧‧真空組件
1128‧‧‧抽真空泵
1129‧‧‧摩擦輪
1150‧‧‧移動元件
1151‧‧‧凹部
1160‧‧‧電力驅動
1162‧‧‧摩擦齒輪
1200‧‧‧真空系統
上述實施例將會以圖示的方式呈現。以下圖示關於呈現各種提供能量給運輸系統中移動元件之系統與方法的實例，且並不侷限技術範圍。在圖示中：圖1係一運輸系統的示意圖，特別是一模組輸送系統；圖2係圖1之該模組輸送系統之一軌道區塊的透視圖；圖3係圖2之該軌道區塊的展開圖；圖4A和圖4B係圖2之該軌道區塊中一移動元件的透視圖；圖5係該軌道區塊，移動元件和部件拖盤的剖視圖；圖6A和圖6B係用於控制圖2之該軌道區塊的分散控制架構之範例的方塊圖；圖7係另一實施例之一移動元件的透視圖；圖8係一圖表，說明於50%工作週期和10kHz調變頻率時的平均電流；圖9係一圖表，說明於30%工作週期和10kHz調變頻率時的平均電流； 圖10係一圖表，說明於50%工作週期和1kHz調變頻率時的平均電流；圖11係一圖表，說明於30%工作週期和1kHz調變頻率時的平均電流；圖12A至12D係提供電力給一移動元件之一方法的概略圖；圖13係一線性馬達之線圈與圖12之概略圖的關係圖；圖14係具有一真空系統之一移動元件/托盤的實施例透視圖；圖15係圖14之實施例的下透視圖；圖16係圖14之實施例，其一真空室外罩被移除的下透視圖；圖17A至17D進一步詳細顯示圖14之實施例的該托盤；圖18A至18D係圖14之實施例的一真空指示器；圖19係圖14之實施例的一真空元件與一連接器組件；圖20係另一具有真空系統的移動元件/托盤之實施例；圖21係圖20之實施例的下透視圖；圖22係具有一真空系統之一移動元件/托盤的另一實施例；圖23A至23D係具有一真空系統之一移動元件/托盤的另一實施例；圖24係具有一真空系統之一移動元件/托盤的另一實施例；圖25A至25C係具有一真空系統之一移動元件/托盤的另一實施例。
650‧‧‧移動元件
655‧‧‧電力接受面板
1000‧‧‧真空系統
1020‧‧‧真空組件

Claims (17)

  1. 一種系統，用以提供真空給一運輸系統之一移動元件，該系統包含：複數個位於該移動元件上用以儲存真空之真空室；一真空幫浦，提供在該移動元件而用於產生真空；一提供在各該真空室之真空入口，用以連接該真空幫浦；及一位於該移動元件上，與各該真空室互通之真空出口，其中，該真空幫浦藉由在該移動元件與該運輸系統之間的交互作用所產生能量而直接驅動，該真空幫浦在該移動元件於該運輸系統上運動中時驅動，且產生以驅動該真空幫浦之能量係使用以驅動該真空幫浦而不以在該產生的時間與驅動該真空幫浦的時間之間儲存於一電池所產生之能量來驅動。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之系統，其中該真空幫浦在該移動元件上。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之系統，其中該真空幫浦係以電能驅動。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之系統，其中該電能係由該移動元件及該運輸系統之間產生的電磁感應所提供。
  5. 如申請專利範圍第2項所述之系統，其中該真空幫浦係以機械能驅動。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之系統，其中該機械能由位於該移動元件之一摩擦輪與該傳輸系統之一固定元件嚙合而產生。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之系統，其中該真空出口包含一真空夾持器用以支承該移動元件上之部件。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之系統，其中該真空幫浦提供在該運輸系統上，該移動元件停止處的一位置，其配置以接合該真空入口。
  9. 一種方法，用以於一運輸系統之一移動元件上提供真空，該方法包含：提供一真空幫浦，提供在該移動元件而用於產生真空；提供複數個真空室，其具有一真空入口介於各該真空室及該真空幫浦之間，以及具有位於該移動元件上且與各該真空室互通之一真空出口；驅動該真空幫浦以充填該真空室；視需要重複充填該真空室，其中，該真空幫浦藉由在該移動元件與該運輸系統之間的交互作用所產生能量而直接驅動，該真空幫浦在該移動元件於該運輸系統上運動中時驅動，且產生以驅動該真空幫浦之能量係使用以驅動該真空幫浦而不以在該產生的時間與驅動該真空幫浦的時間之間儲存於一電池所產生之能量來驅動。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之方法，其中該真空幫浦位於該移動元件上。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之方法，其中該真空幫浦的驅動包含透過電磁感應以驅動該真空幫浦。
  12. 如申請專利範圍第10項所述之方法，其中該真空幫浦的驅動包含透過機械能以驅動該真空幫浦。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之方法，其中以機械能驅動該真空幫浦包含使該移動元件之一摩擦輪與該傳輸系統嚙合以產生該機械能。
  14. 一種系統，用以提供真空於一輸送機上之一移動元件，該系統包含：一位於該移動元件上之真空幫浦；一位於該移動元件上之電力來源以驅動該真空幫浦；及一位於該移動元件上且與該真空幫浦互通之真空出口。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之系統，其中該電力來源包含由該移動元件上之一感應接收器及該輸送機之一固定元件上之一感應發射器之間所產生的電磁感應。
  16. 如申請專利範圍第14項所述之系統，其中該電力來源包含由位於該移動元件及該輸送機上之一固定元件之間的一摩擦輪所而產生的機械能。
  17. 如申請專利範圍第14項所述之系統，其進一步包含一用以儲存真空的一真空室，其位於該移動元件上，介於該真空幫浦及該真空出口之間。
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