TWM473385U - 搬動治具及其相關搬動設備 - Google Patents

Description

搬動治具及其相關搬動設備

本創作係提供一種搬動治具，尤指一種可控制吸力的搬動治具及其相關搬動設備。

面板單元的尺寸隨著市場趨勢日漸增大，搬動治具是一種用來移動面板單元的工具，輔助使用者可穩定地移動面板單元。傳統的搬動治具包含握持部、支撐臂以及吸盤。支撐臂係由剛性材料製作而成，支撐臂之兩端分別連接握持部與吸盤。欲移動面板單元時，使用者係將搬動治具放置在面板單元之表面，並手提握持部向下施壓以透過剛性支撐臂驅動吸盤彈性變形。吸盤的內部空氣排出而形成真空狀態，搬動治具便可透過吸盤暫時連結於面板單元，方便使用者搬運。然而，傳統搬動治具的操作方式極為不便，例如：下壓力量過小，會使得吸盤吸力不足以有效吸附面板單元；下壓力量過大，面板單元易產生結構形變而損壞。故如何設計出一種可輔助使用者控制下壓力量以產生最適吸力的搬動治具，便為相關面板製造商的發展目標之一。

本創作係提供一種可控制吸力的搬動治具及其相關搬動設備，以解決上述之問題。

本創作之申請專利範圍係揭露一種可控制吸力的搬動治具，其包含有一吸力元件、一第一支撐件、一第二支撐件以及一緩 衝件。該第一支撐件之一第一端設置於該吸力元件上。該第二支撐件活動地設置於該第一支撐件相對該第一端之一第二端，且該第二支撐件可相對該第一支撐件移動以自該第二端移到該第一端。該緩衝件設置於該第一支撐件與該第二支撐件之間。該吸力元件之彈性係數大於或等於該緩衝件之彈性係數。

本創作之申請專利範圍另揭露該搬動治具更包含一握持部，設置於該第二支撐件相對該第一支撐件之一端。

本創作之申請專利範圍另揭露該第二支撐件為一套筒，且該套筒之一容置結構活動地套設在該第一支撐件。

本創作之申請專利範圍另揭露該緩衝件之兩端分別連接該第一支撐件之該第二端和該第二支撐件之該容置結構的底面。

本創作之申請專利範圍另揭露該第二支撐件之該容置結構的孔徑實質大於該第一支撐件之徑向尺寸，且該容置結構的深度實質相等於該第一支撐件之長度。

本創作之申請專利範圍另揭露該第一支撐件具有一中空結構，該中空結構之一端具有一承載面。該第二支撐件活動地插入該第一支撐件之該中空結構。

本創作之申請專利範圍另揭露該第二支撐件包含相連接的一基座以及一限位部。該限位部以可活動方式插入該第一支撐件之該中空結構，且該基座用來抵接於該中空結構之該承載面。該限位部之長度實質相等於該中空結構之深度。

本創作之申請專利範圍另揭露該緩衝件套設在該限位部，該緩衝件之兩端分別連接該基座和該中空結構之該承載面。

本創作之申請專利範圍另揭露一種搬動設備，其包含有一桿件以及複數個搬動治具。複數個搬動治具設置於該桿件上。各搬動治具包含有一吸力元件、一第一支撐件、一第二支撐件以及一緩 衝件。該第一支撐件之一第一端設置於該吸力元件上。該第二支撐件活動地設置於該第一支撐件相對該第一端之一第二端，且該第二支撐件可相對該第一支撐件移動以自該第二端移到該第一端。該緩衝件設置於該第一支撐件與該第二支撐件之間。

本創作的搬動治具及其搬動設備具有結構簡單及操作容易的優點，能幫助使用者有效控制吸盤的吸力大小以安全地移動面板單元，增加產品的良率與產出。

10‧‧‧搬動設備

12‧‧‧桿件

14、14’‧‧‧搬動治具

16‧‧‧吸力元件

18、18’‧‧‧第一支撐件

181‧‧‧第一端

183‧‧‧第二端

20、20’‧‧‧第二支撐件

22‧‧‧緩衝件

24‧‧‧握持部

26‧‧‧容置結構

261‧‧‧底面

27‧‧‧限位部

28‧‧‧中空結構

30‧‧‧承載面

32‧‧‧基座

34‧‧‧限位部

H‧‧‧高度

F‧‧‧吸力

D1‧‧‧容置結構的孔徑

D2‧‧‧第一支撐件的徑向尺寸

第1圖為本創作實施例之搬動設備之示意圖。

第2圖為本創作第一實施例之搬動治具之元件爆炸圖。

第3圖與第4圖分別為本創作第一實施例之搬動治具在不同操作階段之示意圖。

第5圖為本創作第二實施例之搬動治具之元件爆炸圖。

第6圖與第7圖分別為本創作第二實施例之搬動治具在不同操作階段之示意圖。

請參閱第1圖，第1圖為本創作實施例之搬動設備10之示意圖。搬動設備10係為一種用來移動玻璃基材、偏光板片、液晶面板等面板單元的工具。搬動設備10包含桿件12以及複數個搬動治具14。桿件12可為第1圖所示的四邊形，或是其它多邊形結構，例如三邊形或五邊形等。複數個搬動治具14平均設置在桿件12的不同位置。由於面板單元具有大面積的特性，搬動設備10利用複數個搬動治具14以多點吸附方式同時吸取面板單元的不同位置，可提供較穩定的連結力量。桿件12之形狀與搬動治具14之數量不限於本實施例所示，端視實際需求而定。

請參閱第2圖，第2圖為本創作第一實施例之搬動治具14之元件爆炸圖。搬動治具14包含吸力元件16、第一支撐件18、第二支撐件20、緩衝件22以及握持部24。吸力元件16是橡膠材質的吸盤，透過彈性結構的變形排除吸盤內空氣產生真空吸附力。第一支撐件18之第一端181設置在吸力元件16上。緩衝件22位於第一支撐件18與第二支撐件20之間，且第二支撐件20活動地設置在第一支撐件18之第二端183。握持部24則設置在第二支撐件20相對第一支撐件18之一端。特別一提的是，吸力元件16之彈性係數大於或至少等於緩衝件22之彈性係數。

欲使用搬動治具14時，使用者透過握持部24下壓第二支撐件20，使第二支撐件20沿著縱向方向(支撐件的結構長軸)相對第一支撐件18移動。緩衝件22的彈性變形量會大於吸力元件16的彈性變形量。緩衝件22主要用來吸收使用者施加的外力，降低吸力元件16同步產生的彈性變形量，以減少吸力元件16施加於面板單元的吸力。舉例來說，第一支撐件18、第二支撐件20與吸力元件16皆具有實質相同的高度H。吸力元件16的最大彈性變形量為H，並可產生最大吸力F。

當第二支撐件20相對第一支撐件18移動，而使第一支撐件18和第二支撐件20彼此疊合時，第二支撐件20係從第二端183移動到第一端181。因為前述的彈性係數差異，緩衝件22吸收了大部分的外力，吸力元件16的彈性變形量可小於0.5H，吸力元件16相應產生的吸力可小於0.5F。吸力元件16的彈性變形量以及較佳吸力值不限於前述參數設定，其對應於緩衝件22與吸力元件16的彈性係數差異和第一支撐件18與第二支撐件20的相對位移量，故此不再一一列舉其它可實施態樣。

請參閱第3圖與第4圖，第3圖與第4圖分別為本創作第 一實施例之搬動治具14在不同操作階段之示意圖。第一支撐件18可為實心柱體，第二支撐件20可為空心套筒。第二支撐件20內部的容置結構26的孔徑D1實質大於第一支撐件18的徑向尺寸D2，且容置結構26的深度可大於或至少等於第一支撐件18的長度(意即前述的高度H)。此外，緩衝件22之兩端分別連接第一支撐件18之第二端183和容置結構26的底面261，故第二支撐件20可透過容置結構26套設在第一支撐件18上以產生相對的垂直移動。

如第3圖所示，搬動治具14處於初始狀態，緩衝件22和吸力元件16維持在未變形的結構高度(例如高度H)。第二支撐件20利用緩衝件22懸設在第一支撐件18上，且第二支撐件20之下端對齊第一支撐件18之第二端183。如第4圖所示，使用者施壓於握持部24，第二支撐件20相對第一支撐件18向下移動，並同時壓縮緩衝件22。當第二支撐件20之下端對齊於第一支撐件18之第一端181時，吸力元件16可實質產生為高度0.5H的彈性變形。本創作另可設計第二支撐件20之下端在對齊第一端181會同時止抵於限位部27，此時搬動治具14已產生最佳預設吸力，使用者應停止下壓握持部24。限位部27設置在第一支撐件18的外表面鄰近第一端181的位置，用來限制第一支撐件18與第二支撐件20的相對位移。

請參閱第5圖，第5圖為本創作第二實施例之搬動治具14’之元件爆炸圖。第二實施例中，與第一實施例具有相同編號之元件具有相同的結構與功能，於此不再重複說明。第二實施例與第一實施例之差異在於，第一支撐件18’具有中空結構28，且中空結構28之一端具有承載面30；第二支撐件20’包含相連接的基座32以及限位部34，且基座32之徑向尺寸大於限位部34之徑向尺寸。緩衝件22之兩端分別連接基座32和承載面30，並套設在限位部34上。第二支撐件20’之限位部34活動地插入第一支撐件18’之中空 結構28，以壓縮緩衝件22產生彈性變形。限位部34的長度實質相等於中空結構28的深度，且基座32之尺寸大於中空結構28之孔徑，故第二支撐件20’插入第一支撐件18’時，基座32可抵接於中空結構28的承載面，藉此限制兩支撐件的相對位移，提醒使用者停止下壓握持部24。

請參閱第6圖與第7圖，第6圖與第7圖分別為本創作第二實施例之搬動治具14’在不同操作階段之示意圖。如第6圖所示，搬動治具14’處於初始狀態，第二支撐件20’利用緩衝件22懸設在第一支撐件18’上。限位部34對齊中空結構28的開口處，吸力元件16無外力施壓維持在初始的結構高度。如第7圖所示，外力施壓於握持部24以牽引第二支撐件20’向下移動，第二支撐件20’的限位部34插入第一支撐件18’的中空結構28，緩衝件22受壓縮而彈性變形。當第二支撐件20’完全插入第一支撐件18’時，例如第二支撐件20’的下端對齊第一端181，第一支撐件18’與第二支撐件20’的相對位移量等於高度H，吸力元件16的彈性變形量可小於0.5H，其相應產生的吸力可小於0.5F。吸力元件16的最佳預設吸力不限於前述0.5F的數值，端視產品應用的實施態樣而定。

綜上所述，本創作的多段式搬動治具及其搬動設備在第一支撐件與第二支撐件之間設置緩衝件。使用者下壓搬動治具時，緩衝件與吸力元件都會受壓產生彈性變形。緩衝件可吸收部份的外力，使得吸力元件的實際變形量小於其最大彈性變形量。如此一來，搬動設備以多點吸附方式作用在面板單元時，使用者可利用第一支撐件和第二支撐件的相對位移來判斷各搬動治具產生的吸力大小，以避免過度用力造成面板單元損壞。本創作還可選擇性設置壓電元件與發音器在第一實施例的限位部或第二實施例的承載面上。當第二支撐件相對第一支撐件移動而碰觸壓電元件時，壓電元件可驅動 發音器產生提示音，告知使用者搬動治具已經產生預期的最佳吸力。

本創作的第一支撐件、第二支撐件與吸力元件的結構高度可不限於第一/第二實施例的所述比例，端視實際應用情形而定。吸力元件及緩衝件之彈性係數的選用亦可視設計需求而定，於此不再詳述說明。凡可透過支撐件的相對移動驅使吸力元件和緩衝件同時產生彈性變形，藉此利用吸力元件與緩衝件的彈性係數差異降低吸力元件的彈性變形量(意即產生的吸力大小)，及利用結構位移限制提醒吸力元件已產生最佳吸力，讓使用者可有效調控吸力元件的真空吸附力的搬動治具，皆屬於本創作之發明範疇。相較先前技術，本創作的搬動治具及其搬動設備具有結構簡單及操作容易的優點，能幫助使用者有效控制吸盤的吸力大小以安全地移動面板單元，增加產品的良率與產出。

14‧‧‧搬動治具

16‧‧‧吸力元件

18‧‧‧第一支撐件

181‧‧‧第一端

183‧‧‧第二端

20‧‧‧第二支撐件

22‧‧‧緩衝件

24‧‧‧握持部

26‧‧‧容置結構

261‧‧‧底面

H‧‧‧高度

D1‧‧‧容置結構的孔徑

D2‧‧‧第一支撐件的徑向尺寸

Claims (18)

1. 一種可控制吸力的搬動治具，其包含有：一吸力元件，透過結構的彈性變形產生吸附力；一第一支撐件，該第一支撐件之一第一端設置於該吸力元件上；一第二支撐件，活動地設置於該第一支撐件相對該第一端之一第二端，該第二支撐件可相對該第一支撐件移動以自該第二端移到該第一端；以及一緩衝件，設置於該第一支撐件與該第二支撐件之間；其中，該吸力元件之彈性係數大於或等於該緩衝件之彈性係數。
2. 如請求項1所述之搬動治具，其中更包含有一握持部，設置於該第二支撐件相對該第一支撐件之一端。
3. 如請求項1所述之搬動治具，其中該第二支撐件為一套筒，該套筒之一容置結構活動地套設在該第一支撐件。
4. 如請求項3所述之搬動治具，其中該緩衝件之兩端分別連接該第一支撐件之該第二端和該第二支撐件之該容置結構的底面。
5. 如請求項3所述之搬動治具，其中該第二支撐件之該容置結構的孔徑實質大於該第一支撐件之徑向尺寸，且該容置結構的深度實質相等於該第一支撐件之長度。
6. 如請求項1所述之搬動治具，其中該第一支撐件具有一中空結構，該中空結構之一端具有一承載面，該第二支撐件活動地插入該第一支撐件之該中空結構。
7. 如請求項6所述之搬動治具，其中該第二支撐件包含相連接的一基座以及一限位部，該限位部以可活動方式插入該第一支撐件之該中空結構，且該基座用來抵接於該中空結構之該承載面。
8. 如請求項7所述之搬動治具，其中該限位部之長度實質相等於該中空結構之深度。
9. 如請求項6所述之搬動治具，其中該緩衝件套設在該限位部，該緩衝件之兩端分別連接該基座和該中空結構之該承載面。
10. 一種搬動設備，其包含有：一桿件；以及複數個搬動治具，設置於該桿件上，各搬動治具包含有：一吸力元件，透過結構的彈性變形產生吸附力；一第一支撐件，該第一支撐件之一第一端設置於該吸力元件上；一第二支撐件，活動地設置於該第一支撐件相對該第一端之一第二端，該第二支撐件可相對該第一支撐件移動以自該第二端移到該第一端；以及一緩衝件，設置於該第一支撐件與該第二支撐件之間；其中，該吸力元件之彈性係數大於或等於該緩衝件之彈性係數。
11. 如請求項10所述之搬動設備，其中該搬動治具更包含有一握持部，設置於該第二支撐件相對該第一支撐件之一端。
12. 如請求項10所述之搬動設備，其中該第二支撐件為一套筒，該套筒之一容置結構活動地套設在該第一支撐件。
13. 如請求項12所述之搬動設備，其中該緩衝件之兩端分別連接該第一支撐件之該第二端和該第二支撐件之該容置結構的底面。
14. 如請求項12所述之搬動設備，其中該第二支撐件之該容置結構的孔徑實質大於該第一支撐件之徑向尺寸，且該容置結構的深度實質相等於該第一支撐件之長度。
15. 如請求項10所述之搬動設備，其中該第一支撐件具有一中空結 構，該中空結構之一端具有一承載面，該第二支撐件活動地插入該第一支撐件之該中空結構。
16. 如請求項15所述之搬動設備，其中該第二支撐件包含相連接的一基座以及一限位部，該限位部以可活動方式插入該第一支撐件之該中空結構，且該基座用來抵接於該中空結構之該承載面。
17. 如請求項16所述之搬動設備，其中該限位部之長度實質相等於該中空結構之深度。
18. 如請求項15所述之搬動設備，其中該緩衝件套設在該限位部，該緩衝件之兩端分別連接該基座和該中空結構之該承載面。