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用于提高輸送裝置的性能的系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:4174547閱讀:588來源:國知局

專利名稱::用于提高輸送裝置的性能的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
:本發(fā)明涉及輸送系統(tǒng)。更特別地,涉及用于提高與非接觸式輸送模塊相聯(lián)的輸送裝置的性能的系統(tǒng)和方法,以及在工作過程中,在支撐非接觸式氣動/機(jī)械(aeromechanical,AM)平臺的基底上施加精確的直線運(yùn)動的機(jī)構(gòu)。背錄技術(shù)輸送裝置應(yīng)用于許多領(lǐng)域。本發(fā)明用于提高輸送裝置的性能,所述輸送裝置通常為大而平的物體,如平板顯示器(FPD)、太陽能電池底板、印刷版,以及其它平板狀基底如硅晶片和其它類似物。通常這些平板狀物體在突出于運(yùn)輸裝置表面的多個輪子上輸送,所述輪子在所述物體的下方旋轉(zhuǎn),將所述物體推向想要的方向。不過,對于輕質(zhì)的物體,或者當(dāng)所述物體主要由氣墊(或AM平臺)支撐時,由于整體的低摩擦,所述輪子可能會在所述物體的下方打滑,從而使其對所述物體的掌握變松、不能推動物體,或者將物體導(dǎo)向錯誤的方向。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的一個目的是提供輸送性能提高的輸送裝置。本發(fā)明的另一個目的是提供一種堅固的直線驅(qū)動機(jī)構(gòu),該機(jī)構(gòu)主要但不僅僅用于在精密的AM平臺上運(yùn)送大而薄的物體(如平板顯示器-FPD-玻璃)。圖1a為根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施例的真空預(yù)載(VPL)輸送系統(tǒng)的橫截面圖,采用驅(qū)動輪來支撐和輸送底板,而真空預(yù)載施加在選定的輪上;圖1b為根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施例的VPL輸送系統(tǒng)的橫截面圖,圖中輸送系統(tǒng)用氣墊來支撐,用真空預(yù)載驅(qū)動輪來產(chǎn)生需要的驅(qū)動力;圖1c為具有分離式柜臺板(counterplate)的VPL輸送機(jī)的近視圖1d為具有共用柜臺板的獨(dú)立式VPL輸送單元的近視圖,所述柜臺板上裝有真空端口和壓力端口;圖1e為VPL輸送機(jī)的近視圖,該圖中的輸送機(jī)除了所述柜臺板為AM平臺整體的一部分之外,其余部分與圖2d中的VPL輸送機(jī)類似;圖2a為根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的VPL輸送系統(tǒng)的正面視圖,圖中所述輸送系統(tǒng)用成排的驅(qū)動輪來支撐和輸送底板,其中側(cè)面的所述輪排加有真空預(yù)載(見圖1a);圖2b為根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的VPL輸送系統(tǒng)的正面視圖,所述輸送系統(tǒng)具有兩排側(cè)面的真空預(yù)載驅(qū)動輪,該驅(qū)動輪結(jié)合有用于支撐所述底板的氣墊式支撐元件;圖2c為根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的長形VPL輸送系統(tǒng)的正面視圖,所述輸送系統(tǒng)具有兩排橫向并行排列的真空預(yù)載驅(qū)動輪,該驅(qū)動輪與非接觸式支撐元件相結(jié)合;圖2d圖2c中所述并行排列的驅(qū)動輪的側(cè)視圖2e為圖2c中所述并行排列的驅(qū)動輪的橫截面圖;圖中驅(qū)動輪可用于需要精確的底板運(yùn)動的場合;圖2f為圖2c所示側(cè)-側(cè)并排式驅(qū)動輪機(jī)構(gòu)的俯視圖,所述機(jī)構(gòu)具有直接驅(qū)動電機(jī)和用于支撐所述輪的公共軸的球軸承;圖2g為兩排平行的驅(qū)動輪機(jī)構(gòu)的俯視圖,所述兩排驅(qū)動輪通過一個變速箱相接合,并由共用的電機(jī)操動;圖2h為側(cè)-側(cè)并排式驅(qū)動輪機(jī)構(gòu)的俯視圖,圖中的驅(qū)動輪被分為兩個對齊的部分,每個部分均由專用的直接驅(qū)動電機(jī)來操動,以在直線運(yùn)動和旋轉(zhuǎn)時使所述兩個部分保持同步(從而控制運(yùn)動的直線性);圖3a為VPL輸送機(jī)(輪-輪相接式結(jié)構(gòu))的側(cè)視圖,所述輸送機(jī)具有根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的傳動帶機(jī)構(gòu),該傳動帶機(jī)構(gòu)帶有提升機(jī)構(gòu),用于提升所述傳動機(jī)構(gòu)和所述柜臺板;圖3b為根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的VPL輸送機(jī)(輪-輪相接式結(jié)構(gòu))的側(cè)視圖,圖紙輸送機(jī)具有傳動帶機(jī)構(gòu),該傳動帶機(jī)構(gòu)帶有僅僅用于提升所述傳動機(jī)構(gòu)的提升機(jī)構(gòu);圖4a為根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的獨(dú)立式VPL輸送機(jī)(輪-輪相接式結(jié)構(gòu))的軸測圖;圖4bc為為根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的獨(dú)立式VPL輸送機(jī)(側(cè)-側(cè)并排式驅(qū)動輪結(jié)構(gòu))的俯視圖4d為根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的、裝有磁力傳動的一排VPL輸送機(jī)輪的軸測圖5a為根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的、結(jié)合有AM平臺的獨(dú)立式可替換(即插即用)VPL輸送機(jī)的正面視圖5b為根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的VPL輸送機(jī)的正面視圖,圖中所述柜臺板為AM平臺的一部分;圖6a展示了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的VPL輸送機(jī)的操作模式,在該模式中,用氣墊支撐所述輸送底板,用真空增加摩擦力;圖6b展示了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的VPL輸送機(jī)的被動模式,在該模式中,用氣墊支撐被輸送物體(不提供真空);圖6c展示了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的VPL輸送機(jī)的安全模式,在該模式中,通過真空端口輸入加壓氣體,以將所述底板(向上)抬離所述輪;圖7a7d展示了根據(jù)本發(fā)明一些優(yōu)選實(shí)施例的、與非接觸式輸送裝置結(jié)合為一體的VPL輸送機(jī)的各種不同結(jié)構(gòu);圖7e7h展示了根據(jù)本發(fā)明一些優(yōu)選實(shí)施例的、與非接觸式精密平臺結(jié)合為一體的VPL輸送機(jī)的各種不同結(jié)構(gòu);圖7k展示了根據(jù)本發(fā)明一些優(yōu)選實(shí)施例的VPL輸送機(jī)的典型機(jī)構(gòu),該機(jī)構(gòu)既具有精密的直接驅(qū)動(側(cè)-側(cè)并排式輪),也具有加載/卸載的VPL運(yùn)輸機(jī)(輪-輪相接式);圖8a8c為輸送輪附近真空端口的若干可選排列的剖視圖9a9e為輸送輪附近真空端口的若干可選排列的正面視圖;圖10a展示了具有兩個交叉的VPL輸送機(jī)(輪-輪相接式結(jié)構(gòu))和VPL旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的非接觸式分配模塊1000,每個VPL旋轉(zhuǎn)輪均裝有獨(dú)立的驅(qū)動,所有輪驅(qū)動均為電子同步。圖10b展示了具有兩個交叉的VPL輸送機(jī)(側(cè)-側(cè)并排式結(jié)構(gòu))和一個VPL旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的非接觸式分配模塊1001,所述VPL旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的所有輪均由共用的錐齒輪變速箱驅(qū)動;圖11展示了供三個連續(xù)過程使用的帶VPL操作系統(tǒng)的非接觸式軌道,所述VPL操作系統(tǒng)包括加載/卸載裝置和用于精確直線運(yùn)動的裝置;圖12展示了帶驅(qū)動輪的VPL平臺,所述驅(qū)動輪分布在所述平臺的頂面上。具體實(shí)施例方式本發(fā)明的一個主要方面是提供具有改進(jìn)的輸送性能的、用于平板狀物體的處理或精確直線運(yùn)動的輸送系統(tǒng)。特別地,該系統(tǒng)結(jié)合有AM平臺和輸送模塊,其中,所述物體由氣墊無接觸地支撐。特別地,本發(fā)明的所述"物體"涉及薄(從而相對較易彎曲)而寬的板,如平板顯示器(FPD)玻璃(一般為0.41.2mm寬,最高可達(dá)3200mmX2600mm,第10代玻璃)和太陽能電池基板(玻璃或硅)。改進(jìn)的輸送性能通過在一個或多個驅(qū)動輪附近增加真空端口以建立真空預(yù)載來實(shí)現(xiàn)。隨著在重力之上再添加真空下吸力,使得作用在真空預(yù)載輪上的負(fù)載力增加,從而使得橫向驅(qū)動(摩擦)力增加(具體取決于所述板與輪之間的摩擦系數(shù))。當(dāng)采用真空預(yù)載設(shè)計時,重力僅僅是總驅(qū)動力的較小貢獻(xiàn)者。對于AM平臺,主要由氣墊來承載所述板的重量這一點(diǎn)具有極其重要的意義。通過采用真空預(yù)載設(shè)計對輸送機(jī)的驅(qū)動輪或者直線(或旋轉(zhuǎn))運(yùn)動系統(tǒng)包括精確直線運(yùn)動系統(tǒng)的驅(qū)動輪進(jìn)行預(yù)加載,將輸送力與重力分離。因此,本發(fā)明的一些實(shí)施方式還包括對非水平式板的處理。本發(fā)明可應(yīng)用于采用驅(qū)動輪支撐和輸送物體的輸送系統(tǒng),更特別適用于這樣的輸送系統(tǒng)在該系統(tǒng)中,用氣動/機(jī)械(AM)支撐裝置(產(chǎn)生氣墊以支撐所述板的非接觸式NC平臺)來支撐所述板,所述板由真空預(yù)載驅(qū)動輪驅(qū)動、在所述平臺的上方輸送。本發(fā)明使得驅(qū)動力增加并使力處于受控狀態(tài),從而帶來了AM系統(tǒng)(NC輸送裝置和NC平臺,包括需要精確直線運(yùn)動系統(tǒng)來進(jìn)行機(jī)器運(yùn)送的NC平臺)的高輸送性能,所述AM系統(tǒng)尤其適于處理寬而薄的板例如FPD和其它類似的扁平狀物體。通過對驅(qū)動輪采取真空預(yù)載設(shè)計,可使所述寬而薄的板在運(yùn)送過程中(即在移動過程中)的不平度與傳統(tǒng)輪式輸送機(jī)相比可降低多達(dá)10倍。根據(jù)本發(fā)明的真空預(yù)載輸送系統(tǒng)的驅(qū)動機(jī)構(gòu)所需的驅(qū)動輪較少,在采用輪-輪相接式結(jié)構(gòu)時,傳統(tǒng)的用于輸送第810代FPD玻璃的輸送機(jī)有810排驅(qū)動輪,而與之相比,本發(fā)明的輸送系統(tǒng)一般只需兩排驅(qū)動輪(每排驅(qū)動輪均為一個真空預(yù)載驅(qū)動輪單元)。作為選擇地,如果釆用側(cè)-側(cè)并排式結(jié)構(gòu),則本發(fā)明需要一排816個具有公共軸的驅(qū)動輪,而傳統(tǒng)用于第810代FPD玻璃的輸送機(jī)需有150250個輪。在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,本發(fā)明的系統(tǒng)包括AM平臺。在此情形下,當(dāng)采用傳統(tǒng)的輪式輸送機(jī)時,為了對所述輸送系統(tǒng)進(jìn)行裝載,需要抬升所述輪(此時重力是唯一向下的作用力),但是在采用真空預(yù)載時,則不需要抬升所述輪。此外,當(dāng)只有重力起作用時,由于驅(qū)動力有限,用真空預(yù)載驅(qū)動輪輸送機(jī)能夠以可靠而安全的方式獲得更高的輸送速度和速度上傾度(即加速度)。因此,根據(jù)本發(fā)明的改進(jìn)式真空預(yù)載輸送機(jī)更經(jīng)濟(jì)且快速,提供更少的接觸和污染。本發(fā)明的真空預(yù)載輸送機(jī)在處理非接觸式平臺上的板時非常有用,例如裝載和卸載操作和/或在運(yùn)送過程中使板在AM平臺上進(jìn)行精確的直線運(yùn)動。本發(fā)明也可用于交叉有FPD或太陽能電池生產(chǎn)線的輸送和自動化模塊(即在加工機(jī)器之間經(jīng)濟(jì)地運(yùn)送板如FPD或太陽能電池基板)。本發(fā)明一個優(yōu)選實(shí)施例的真空預(yù)載(VPL)輸送機(jī)的基本原理如圖1a所示。施加VPL(真空預(yù)載)以提高輸送機(jī)(例如圖2a中的輪式輸送機(jī))的輸送性能(主要是驅(qū)動力)。物體10,如薄而易彎曲的板(例如平板顯示器-FPD,或者太陽能電池基板),由輪式輸送機(jī)支撐和運(yùn)送(見圖2a)。但是,必須強(qiáng)調(diào)一點(diǎn)雖然(本發(fā)明)主要針對扁平狀的、薄而易彎曲的板,但廣義上的所述真空預(yù)載(VPL)設(shè)計還可用于運(yùn)送更大范圍的物體。圖1a為典型輪式輸送機(jī)的剖視圖,其中,在一排或多排驅(qū)動輪處(見圖2a中的400a)設(shè)置有真空預(yù)載設(shè)計,而另外的若干排驅(qū)動輪(輪120a)則為標(biāo)準(zhǔn)輪排(即無真空預(yù)載)。通過與驅(qū)動機(jī)構(gòu)122相連的公共軸123來驅(qū)動所有的輪,以使所述板直線地向前移動。在傳統(tǒng)的輪式輸送機(jī)中,所述水平驅(qū)動力(即與重力相垂直的力)等于所述物體的重量(Fg)乘以所述輪121與所述板10之間的摩擦系數(shù),所述板一般由非金屬的絕對無塵兼容材料制成。為了提高和/或控制所述水平驅(qū)動力,在排列成排400的驅(qū)動輪120的附近施加真空預(yù)載(見圖2a)。柜臺板200與輪120相鄰,該柜臺板200上設(shè)有一個或多個真空吸入端口210,以增加所述板和輪120之間的法向力。調(diào)節(jié)所述柜臺板,使之低于輪120的頂部、形成約50500微米的落差。當(dāng)端口210與真空源(圖中未示出)相連時,低于大氣壓的壓力使得所述柜臺板200和由輪120支撐的所述板10之間形成足夠薄的空間201。因此,輪120受到比重力(Fg)更大的向下的力(Fv)。實(shí)際上,在施加真空預(yù)載時(例如如圖2a所示,僅僅在25排輪上施加真空預(yù)載),F(xiàn)v增大到Fg的210倍(如果需要的話,可以更大,真空度越高、所述落差越小,則所述向下的力越大)。圖2a為根據(jù)本發(fā)明一個優(yōu)選實(shí)施例的輪式輸送模塊的俯視圖,所述輪式輸送模塊具有5排支撐板10的輪,其中,在側(cè)面的兩排400輪處施加有真空預(yù)載(中間的幾排400a包含的是傳統(tǒng)的驅(qū)動輪120a)。所述輸送機(jī)被一個底座結(jié)構(gòu)(未示出)撐離地面一個理想的高度(保持水平)。所有的輪排均由連接至驅(qū)動單元122的公共軸123驅(qū)動。所述5排(即包括側(cè)面施加了真空預(yù)載的兩排)輪中的所有輪均由拉緊的柔性帶140驅(qū)動。必須強(qiáng)調(diào)的是,使所述輪動作的方法有很多種,帶驅(qū)動不過是其中之一種(還可使用同步帶,或者現(xiàn)有技術(shù)中公知的機(jī)械或磁力機(jī)構(gòu))。圖2b展示了根據(jù)本發(fā)明另一個優(yōu)選實(shí)施例的氣動/機(jī)械輸送模塊的俯視圖,所述輸送模塊具有(類似于圖2a中的輪式輸送機(jī))側(cè)面的兩排400用于驅(qū)動所述板的、施加有真空預(yù)載的輪(輪排400a包含的是傳統(tǒng)的驅(qū)動輪120a)。這兩排輪由連接至驅(qū)動單元122的公共軸123驅(qū)動。但是,本實(shí)施例中輪式輸送機(jī)內(nèi)部的3排輪被3個長形的氣動/機(jī)械(AM)支撐"軌道"所取代。AM軌道300通過形成于所述AM軌道300的頂面和所述板10之間的氣墊來無接觸地支撐所述板10(見圖1b)。所述板10的重量由所述兩排輪400和所述3個AM軌道300共同支撐,從而使得由重力引起的驅(qū)動力(該驅(qū)動力與輪所受的向下的力成正比,所述輪只支撐了所述板的重量的一部分)降低(也可能會變化),因此重力的重要性變小,而真空預(yù)載可更有效地提高所述AM輸送機(jī)的驅(qū)動力。圖化展示了根據(jù)本發(fā)明另一個實(shí)施例的、用于AM輸送機(jī)的真空預(yù)載實(shí)施方式,其致力于提高和/或控制AM輸送機(jī)的驅(qū)動力(如圖2b屮所示)。圖1b為典型的AM輸送機(jī)的橫截面圖,其中在一個或多個驅(qū)動輪排(圖2b,400)處施加有真空預(yù)載,以增加驅(qū)動力。AM軌道300通過氣墊301(如專利文獻(xiàn)WO03/060961中所述的PA型氣墊。用帶有多個壓力口和排泄口的支撐面來產(chǎn)生PA型流體墊,流體可被排到四周)無接觸地支撐所述板10,所述氣墊301通過從壓力端口310饋入的空氣形成。一般氣墊301的氣隙為100500微米(所述氣隙越大,總流速M(fèi)FR就越大)。用于驅(qū)動輪120的真空預(yù)載設(shè)計類似于圖1a中的驅(qū)動輪120。圖1c展示了根據(jù)本發(fā)明另一個優(yōu)選實(shí)施例的真空預(yù)載設(shè)計的局部實(shí)施案例,其中,所述驅(qū)動輪120的兩側(cè)設(shè)有兩個小的、帶有一個或多個真空端口210的柜臺板200,所述真空端口與所述輪之間的距離為515毫米,所述柜臺板200與所述輪之間相距12毫米(所述柜臺板比所述輪的頂部低50500微米)。所述真空端口的直徑為26mm,真空度為500900mbar(絕對壓力)。圖1d展示了根據(jù)本發(fā)明另一個優(yōu)選實(shí)施例的真空預(yù)載設(shè)計的共用式實(shí)施案例。一排驅(qū)動輪(如圖1d所示的輪-輪相接式結(jié)構(gòu))共用一塊柜臺板200,輪120位于裂口202的中央,所述裂口202穿通所述柜臺板200,輪的頂部比所述柜臺板200的頂面高50500微米。除了在柜臺板200上設(shè)有一個或多個真空端口210之外,還在每個輪120的旁邊設(shè)有多個壓力端口310以防止接觸,特別是當(dāng)運(yùn)送易彎曲的板如FPD玻璃時。在該結(jié)構(gòu)中,所述柜臺板200的寬度一般為80120毫米,其中,壓力端口310距所述輪的末端的距離是真空端口距所述輪的最近末端的距離的48倍或更多。必須強(qiáng)調(diào)一點(diǎn)由于這種結(jié)構(gòu)可與若干個輸送模塊相結(jié)合,所述結(jié)構(gòu)可作為獨(dú)立式或即插即用式"VPL輸送單元"。這使得可以快速地移去和替換掉發(fā)生故障的VPL輸送單元,使得維修更容易和便利。圖1e展示了根據(jù)本發(fā)明另一個優(yōu)選實(shí)施例的真空預(yù)載設(shè)計的具體實(shí)施案例,在圖示結(jié)構(gòu)中,柜臺板與AM平臺為一體(即是AM平臺的一部分)。在這種整體式結(jié)構(gòu)中,VPL輸送機(jī)的柜臺板200設(shè)在非接觸式支撐平臺的兩個部分300a之間,所述平臺產(chǎn)生氣墊(例如PA型氣墊)、從下方支撐所述板。從圖中可以清楚地看出,在所述長形部分300a和200之間,有一開有空氣洞口382的長形表面凹槽381,以建立局部平衡(參見專利文獻(xiàn)W003/060961),從而使所述寬的板保持平直。該VPL設(shè)計的其它細(xì)節(jié)類似于對圖1d的解說所述。圖2c展示了根據(jù)本發(fā)明另一個優(yōu)選實(shí)施例的VPL設(shè)計的具體實(shí)施案例,在圖示結(jié)構(gòu)中,所述VPL輸送機(jī)具有側(cè)-側(cè)并排式驅(qū)動輪120,該驅(qū)動輪120具有垂直于輸送移動方向的公共軸123。圖2c展示了兩個連在一起的VPL輸送模塊(A和B),每個模塊均包括一個橫向的VPL輸送單元498和5根非接觸式支撐AM軌道300(例如基于PA型氣墊)。每個橫向的VPL輸送單元498均具有一塊柜臺板200和一排具有公共軸123的側(cè)-側(cè)并排式輪120,所述公共軸123與電機(jī)122直接相連。輪與輪之間的距離一般為60毫米或更大一些(輪越多,則驅(qū)動力越大,總流速增大),需要時,輪與輪之間的距離可以不是統(tǒng)一的。C處的局部放大圖顯示每個輪120附近均設(shè)有真空端口210和壓力端口310。必須強(qiáng)調(diào)為了使所述模塊上方的被運(yùn)送物能夠平穩(wěn)移動,所述軸之間的距離(即模塊A的軸123和模塊B的軸123之間的距離)要比所述板10的長度稍微短些(一般是50:100毫米)。圖2d的展示了與公共軸150相結(jié)合的一排側(cè)-側(cè)并排式VPL驅(qū)動輪152和154。所述輪被分為兩組。a組的所述輪152由一種材料制成(一般為金屬加工而成);b組的所述輪由兩種材料制成,輪的內(nèi)部部分154可由例如金屬制成,而其帶接觸面的外部部分156可由絕對無塵兼容材料制成,所述絕對無塵兼容材料如PEEK(非金屬),這種材料與玻璃接觸時具有很高的摩擦系數(shù)。(顯然,一排輪中可含有a組或者b組的輪)這種設(shè)計提供了需要的剛度,并可在必要時更換所述部分156。如圖2e所示,當(dāng)需要高精度的直線運(yùn)動機(jī)制時,所述剛度就非常重要。圖2e展示了橫向的VPL驅(qū)動機(jī)構(gòu)的具有外部部分166的輪164和軸160。為了獲得高精度(直線運(yùn)動),需要執(zhí)行以下過程'用相同的材料加工成輪164和軸160(—體化,一般為金屬);再裝上外環(huán)166;最后,進(jìn)行外部接觸表面的第二步加工。但正確的加工不是影響最終產(chǎn)品的全部因素,軸承和驅(qū)動也影響著運(yùn)動的直線性和速度的波動性。圖2f2h展示了本發(fā)明一個優(yōu)選實(shí)施例的橫向VPL輸送單元的幾個可選組合,用于提供正確的板的運(yùn)送;圖2f展示了橫向VPL輸送機(jī)構(gòu),該機(jī)構(gòu)具有多個輪120和一根由驅(qū)動系統(tǒng)122直接驅(qū)動的公共軸123。所述系統(tǒng)一般設(shè)有齒輪箱,并選擇性地設(shè)有用于控制運(yùn)動的編碼器??梢允褂媒涣麟姍C(jī)、直流電機(jī)和步進(jìn)電機(jī)。軸123在若干部位由軸承124支撐,所述軸承124被附加于所述輸送模塊結(jié)構(gòu)(未示出)之上。圖2g展示了具有兩根平行的軸123(例如類似于圖2e中類似的設(shè)計)的橫向VPL輸送機(jī)構(gòu),每根軸123的兩端均由軸承124支撐。所述軸通過三爪(three-yaw)變速箱125與驅(qū)動系統(tǒng)122相連。圖2h展示了被分成兩個對齊的部分的橫向VPL輸送機(jī)構(gòu)。每個部分均由專用的直接驅(qū)動傳動系統(tǒng)(122a,122b)來操動。還設(shè)有傳動控制單元1222,以在直線運(yùn)動過程中使所述兩個驅(qū)動系統(tǒng)同步,或者實(shí)現(xiàn)較理想的旋轉(zhuǎn)(以控制運(yùn)動的直線性)。圖3a為根據(jù)本發(fā)明一個優(yōu)選實(shí)施例的獨(dú)立式VPL輸送機(jī)400(輪-輪相接式)的側(cè)視圖。輸送機(jī)400的柜臺板200由側(cè)板420支撐,該側(cè)板420還支撐軸承121的外殼。輪120的頂部突出于柜臺板20D的頂面上50500微米(這可例如通過用螺絲調(diào)節(jié)其水平高度獲得,圖中未示出)。柜臺板200上還設(shè)有與輪120相對的開口(槽)205。設(shè)于柜臺板200上的真空端口和其它AM細(xì)節(jié)設(shè)計在本圖中未示出(可參見圖4a)。軸123將使輪旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動力施加到其中一個輪上,同時所有的輪均由帶430驅(qū)動。用調(diào)整惰輪425使所述帶保持繃緊狀態(tài)。所述VPL輸送機(jī)400由抬升機(jī)構(gòu)450支撐,而該抬升機(jī)構(gòu)450由底座結(jié)構(gòu)20支撐。所述抬升機(jī)構(gòu)可用于抬高和降低所述驅(qū)動輪400(包括所述柜臺板)。圖3b為根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施例的VPL輸送機(jī)400a(輪-輪相接式結(jié)構(gòu))的側(cè)視圖。該圖所示的輸送機(jī)非常類似于前述的獨(dú)立式VPL輸送機(jī)400。區(qū)別在于在圖3b的實(shí)施方式中,只有驅(qū)動機(jī)構(gòu)被抬高或降低,而柜臺板200a保持靜止,選擇性地成為AM平臺的一部分(見圖1e)。其它細(xì)節(jié)類似于圖3a。圖4a為根據(jù)本發(fā)明一個優(yōu)選實(shí)施例的、輪-輪相接式結(jié)構(gòu)的獨(dú)立式VPL輸送機(jī)555的示意圖。所述VPL輸送機(jī)包括柜臺板200和一排驅(qū)動輪120。在每個輪的旁邊(210)或輪與輪之間(210a)設(shè)有至少一個真空端口,以施加向下的真空力(VPL設(shè)計)。真空端口的數(shù)量和位置與待載板的撓性有關(guān),并由想要達(dá)到的驅(qū)動力決定。但是,當(dāng)板易于彎曲時,有必要在柜臺板200的邊緣和輪與輪之間(310a,此時代替真空端口210a)增設(shè)壓力端口310,以形成氣墊支撐,防止由于板的下垂而產(chǎn)生接觸(由于所述真空端口的作用,產(chǎn)生了使所述板向下彎曲的力)。主真空管1210向VPL輸送機(jī)555的每個真空端口供應(yīng)真空。所述主真空管1210通過閥門1211連接至真空源(未示出),以使所述系統(tǒng)能進(jìn)行各種不同的操作模式。所述VPL輸送機(jī)555還設(shè)有為每個壓力端口供應(yīng)氣體的主加壓氣管道1220。可選的,所述VPL輸送機(jī)555還包括另外的加壓氣管道1230,該管道1230通過控制閥1231與所述主真空管1210相連通。這種設(shè)計是為了確保"無接觸",這將在下面對圖6c的解說中詳述。圖4b和4c為根據(jù)本發(fā)明一個優(yōu)選實(shí)施例的側(cè)-側(cè)并排式結(jié)構(gòu)的獨(dú)立VPL輸送機(jī)555a的示意圖。圖4b為VPL輸送機(jī)555a的俯視圖。所述輸送機(jī)555a包括柜臺板200和一排側(cè)-側(cè)并排式真空預(yù)載驅(qū)動輪120,該驅(qū)動輪120位于柜臺板200上的槽202中。每個驅(qū)動輪的旁邊均設(shè)有真空端口,以施加真空下吸力。但是,當(dāng)板易彎曲時,有必要在柜臺板200的邊緣和輪與輪之間增設(shè)壓力端口310。圖4c展示了覆蓋有柜臺板的VPL輸送機(jī)555a。可以明顯地看出,輸送機(jī)555a的驅(qū)動輪120具有公共軸123,該公共軸123直接連接至驅(qū)動系統(tǒng)122(例如電機(jī)和齒輪),其中所述軸由軸承124支撐于柜臺板200(圖中用虛線表示)上。圖4d展示了根據(jù)本發(fā)明一個優(yōu)選實(shí)施例的、以磁力傳動單元為基礎(chǔ)的可選驅(qū)動機(jī)構(gòu),該驅(qū)動機(jī)構(gòu)應(yīng)用于工作于無塵環(huán)境中的VPL輸送機(jī)中(例如作為圖4a所示VPL輸送機(jī)的驅(qū)動機(jī)構(gòu))。公共軸180通過磁力傳動單元182與橫軸181相連(每個驅(qū)動輪一根橫軸)。在橫軸181和每個驅(qū)動輪120之間設(shè)有第二磁力傳動單元183。圖5a為根據(jù)本發(fā)明一個優(yōu)選實(shí)施例的輸送系統(tǒng)的非接觸式(NC)AM平臺的俯視圖,所述系統(tǒng)裝備有即插即用式VPL輸送模塊。所述NCAM平臺包括兩個帶抬升機(jī)構(gòu)(見圖3ab)的可替換的VPL輸送單元550(也可參見圖4a中的555),以及3個AM部分500和501。所述AM平臺可采用例如PA型氣墊。在500和501之間有一長形狹槽,用于安裝即插即用式VPL輸送單元550。位于內(nèi)部的兩個VPL輸送單元550用于支撐不同寬度的板(所述板寬度大于兩個單元550之間的距離,以使板可以連續(xù)通過所述系統(tǒng))。當(dāng)處于裝載、卸載程序或旁路模式運(yùn)作時,平臺520的兩個平行對齊的VPL輸送單元550運(yùn)轉(zhuǎn)。裝載之后,所述板被精密的直線運(yùn)動機(jī)構(gòu)565夾緊,所述機(jī)構(gòu)565具有用于夾緊所述板的真空墊566和位于長形狹槽567下面的長形滑塊,所述長形狹槽567設(shè)于AM部分500上(在被墊566夾緊后,抬升機(jī)構(gòu)將所述單元550降低)。當(dāng)在工作模式中需要精確的運(yùn)動時,所述直線運(yùn)動機(jī)構(gòu)565會抓緊所述玻璃(即板),當(dāng)過程結(jié)束時,VPL輸送機(jī)被舉起,并再次進(jìn)行操作以將所述板卸載。這一過程與提供在線制造FAB的操作系統(tǒng)是兼容的。圖5b為根據(jù)本發(fā)明另一個優(yōu)選實(shí)施例的與平臺520(見圖5a)類似的AM平臺530的俯視圖,該平臺530安裝有一體化的VPL驅(qū)動單元560。所謂"一體化"意味著所述NC平臺530的頂面510和所述VPL驅(qū)動單元560的所述柜臺板包含一塊共用的板。其它細(xì)節(jié)多與圖5a類似。在此情形下,單元560的每個驅(qū)動輪均對齊地突出于NC平臺530的頂板之上(例如100微米,100微米相當(dāng)于支撐所述板通過所述非接觸式平臺530的氣墊的氣隙的一半或更少)。在所述AM平臺530的中央設(shè)有精密過程區(qū)510,用于獲得所述板的精確漂浮間隙,例如,形成PV型氣墊。與AM平臺520(圖5a)相比,所述VPL驅(qū)動單元560被分為兩部分,且所述單元560不穿透所述過程區(qū)域510。這防止由驅(qū)動輪560引起的混亂導(dǎo)致所述過程區(qū)域510的混亂。還有,直線驅(qū)動系統(tǒng)565穿過所述過程區(qū)域,從而決定了所述平臺的總體精確性(即板的平直度)。因此,在工作模式中,當(dāng)用所述一體化VPL驅(qū)動單元560(舉例)來裝載和卸載板時,VPL驅(qū)動單元560的真空端口可流體連接至真空源,從而使所述易彎曲的板(例如0.7毫米厚的FPD玻璃)由于真空下吸力的作用而下垂,并在預(yù)期的下向力的作用下接觸到驅(qū)動輪的頂面。在不工作時,真空源關(guān)閉,板被其周圍的氣墊向上推,從而安全的漂浮在驅(qū)動輪的上方(也見圖6ac)。因此,在某些實(shí)施例中可以省去抬升機(jī)構(gòu)(和時間花費(fèi))(但在另外的一些實(shí)施例中,必須設(shè)有抬升機(jī)構(gòu))。圖6ac更多地展示了根據(jù)本發(fā)明一個優(yōu)選實(shí)施例的一體化VPL驅(qū)動單元560的工作模式,該驅(qū)動單元不需要抬升機(jī)構(gòu)。圖6a為單元560附近的NC平臺600的橫截面圖。在該圖中,真空被供應(yīng)給輪120兩側(cè)的真空端口210;從而在空間201處產(chǎn)生了低于大氣壓的環(huán)境,易彎曲的板10被向下吸、從標(biāo)稱懸浮位(見圖6b)下垂,從而使板10在預(yù)期的下向力(Fv)的作用下下垂、接觸到輪120。在單元560的周圍,具有多個壓力端口的NC平臺600形成氣墊301,以支撐板10、防止板10與NC平臺600的頂面接觸。圖6b中的所有元件均類似于圖6a,但不供應(yīng)真空給所述一體化VPL驅(qū)動單元560的真空端口。在這種情形下(標(biāo)稱懸浮),板10可由于重力作用而微微下垂,但仍有NC平臺600形成的氣墊301圍繞在單元560的周圍、支撐著板10,將板10從輪120的頂部撐離一段安全的懸浮距離。圖6c展示了使板10與輪120的頂部之間的安全距離進(jìn)一步增大的可選實(shí)施例??赏ㄟ^將真空源(連接至單元560的真空端口)切換為加壓氣源以在真空預(yù)載驅(qū)動輪附近獲得更大的上推力來實(shí)現(xiàn)上述目的。這種對安全距離的增大決定于施加的壓力水平。因此,僅僅通過接通/切斷通向560的真空端口的真空源,就可使板10和真空預(yù)載驅(qū)動輪120之間形成接觸和產(chǎn)生橫向驅(qū)動力。隨著所述板被運(yùn)送、并僅僅覆蓋住VPL驅(qū)動單元的一部分,大量的真空端口沒有被蓋住,暴露于周圍的壓力環(huán)境中(即大氣環(huán)境),從而使得總流速(MFR)大大增加。為了防止總流量的不必要損失,可以用限流器219(圖6a)流動連通VPL驅(qū)動單元560的每個真空端口,從而在真空端口未被覆蓋時起限流作用。所述限流器可采用SASO限流器(參見專利文獻(xiàn)WO01/14782、US6,644,703,和US6,523,572)。根據(jù)本發(fā)明一個優(yōu)選實(shí)施例的NC平臺也可在每個真空端口310中安裝有限流器319(如SASO噴嘴或類似物),以限制總流速,并提供對抗接觸的更大阻力。圖7ad展示了根據(jù)本發(fā)明一些優(yōu)選實(shí)施例的AM平臺的一些結(jié)構(gòu),所述AM平臺裝備有一個或多個一體化的、具有輪-輪相接式結(jié)構(gòu)(見圖3a)的VPL驅(qū)動單元。所述平臺可包括如圖5a所示的精密直線驅(qū)動系統(tǒng)。圖7a為裝備有VPL驅(qū)動單元710的NC平臺701。單元710具有兩排位于平臺701的側(cè)面的驅(qū)動輪。圖7b為裝備有VPL驅(qū)動單元720的NC平臺702。單元720具有位于平臺702的中心線上的兩排相鄰的驅(qū)動輪。圖7c為裝備有VPL驅(qū)動單元730的NC平臺703。單元730具有兩排位于平臺701內(nèi)的驅(qū)動輪。圖7d為裝備有VPL驅(qū)動單元740的NC平臺704。單元740具有三排驅(qū)動輪,其中兩排位于平臺704的兩側(cè),另外一排位于平臺704的中心線上。圖7eh展示了根據(jù)本發(fā)明一些優(yōu)選實(shí)施例的精密PA-PV(2100-2200)型AM平臺的一些結(jié)構(gòu),所述平臺裝備有一個或多個一體化的、具有輪-輪相接式結(jié)構(gòu)(見圖4a)的VPL驅(qū)動單元770,用于輸送任務(wù)如裝載、卸載和運(yùn)送,或者側(cè)-側(cè)并排式輪結(jié)構(gòu)780(見圖4b),用于輸送任務(wù);所述平臺裝備還裝備有精密的系統(tǒng)組合樣式790(例如圖4b所示的VPL驅(qū)動單元裝備有圖2e所示的軸),用于選擇性地代替圖5a所示的精密直線運(yùn)動機(jī)構(gòu)565、提供精確的直線運(yùn)動。圖7e7f中的AM平臺是PA-PV-PA型的,其中,橫向伸長的過程區(qū)位于PV型區(qū)域2000的中央。在這些情形下,所述板的沖程稍稍大于板的長度。圖7e具有兩個用于裝載和卸載的輸送單元780,分別位于所述平臺的上游和下游位置。兩個精密單元790同步運(yùn)轉(zhuǎn),在輸送所述板時將所述板驅(qū)向前方(或后方,如果需要的話)。圖7f類似于7e,但用VPL驅(qū)動單元770(輪-輪相接式結(jié)構(gòu))代替了單元780。圖7g7h中的AM平臺為PA-PV-PA-PV-PA型,其中,在PV區(qū)域2000的中央有兩個橫向伸長的過程區(qū),該兩過程區(qū)之間的距離約為所述板的長度的一半。在這些情形下,板的沖程比板的長度的一半稍大。圖7g具有一個精密的VPL驅(qū)動單元790,用于在處理過程中正確地夾持所述板,所述處理過程可同時在兩個過程區(qū)2200處發(fā)生,圖7g還具有兩個用于裝載和卸載的VPL驅(qū)動單元780。圖7h具有3個同步運(yùn)轉(zhuǎn)的精密VPL驅(qū)動單元790,從而,該3軸驅(qū)動系統(tǒng)可進(jìn)行精確的運(yùn)動和裝載、卸載操作。圖7k展示了根據(jù)本發(fā)明一個優(yōu)選實(shí)施例的可選VPL機(jī)構(gòu),該機(jī)構(gòu)由具有三向齒輪箱754的單個驅(qū)動系統(tǒng)752驅(qū)動,所述驅(qū)動系統(tǒng)752可選為圖7f所示的精密平臺的VPL驅(qū)動系統(tǒng)。圖示VPL機(jī)構(gòu)包括兩個平行的精密VPL輸送單元756a、756b(側(cè)-側(cè)并排式結(jié)構(gòu)),和裝載、卸載VPL輸送單元750a、750b,其中,驅(qū)動力通過單元756a、756b的軸、經(jīng)由傳動帶提供。注意每個部分的操作可以僅僅通過切換真空進(jìn)行,這將在下段詳述。必須強(qiáng)調(diào)(見圖6ac):通過將真空引入VPL驅(qū)動單元的真空端口,驅(qū)動力被導(dǎo)入所述輸送機(jī)中。在以下部分相連的情況下可接通真空當(dāng)所述板沒有蓋住所述真空端口時,接通真空;當(dāng)所述板只蓋住部分真空端口時,接通真空;*當(dāng)所述板蓋住所有的真空端口時,接通真空(這適于采用側(cè)-側(cè)并排式輪機(jī)構(gòu)的場合);當(dāng)所述板不移動時,接通真空;當(dāng)所述板在所述平臺上被運(yùn)送時,接通真空;當(dāng)所述驅(qū)動輪不旋轉(zhuǎn)時,接通真空;當(dāng)所述驅(qū)動輪在旋轉(zhuǎn)時,接通真空;圖8aC展示了根據(jù)本發(fā)明一些優(yōu)選實(shí)施例的驅(qū)動輪的一些結(jié)構(gòu),這些驅(qū)動輪將選擇性地用于VPL設(shè)計特別是一體化的VPL驅(qū)動單元中。圖8a描繪了要在以下場合使用的驅(qū)動輪820a:其中,VPL驅(qū)動單元設(shè)在NC平臺的中央?yún)^(qū)域、被支撐的板10的下方。圖的驅(qū)動輪820b:其中,VPL驅(qū)動單元設(shè)在NC平臺(見圖7a)的邊緣,并支撐所述板10的邊緣。注意為了防止接觸,氣墊支撐(310)設(shè)在靠近真空端口處。輪820b的輪緣821作為動態(tài)導(dǎo)向件——以確保所述板的運(yùn)動軌跡"成一直線"。圖8c描繪了被制成一個零件的雙驅(qū)動輪820c,其中,VPL驅(qū)動單元的真空端口210位于所述輪(見圖7b)之間。這一形式可用于所述板非常易于彎曲的場合。在不減損一般性的前提下,圖9ac展示了根據(jù)本發(fā)明一些優(yōu)選實(shí)施例的、位于VPL驅(qū)動單元的所述輪周圍的真空端口的一些布置方式。這些布置方式與待載板的不同彈力特性有關(guān)。圖9a中,在所述輪120的兩側(cè)均布置有若干個真空端口911(圖中顯示3個只是一種舉例)。在輪120的每側(cè)只設(shè)一個真空端口912非常實(shí)用,因?yàn)檫@使得在運(yùn)動方向上讓所述板產(chǎn)生最小的彎矩。圖9b中,只有所述輪120的一側(cè)設(shè)有一個或多個(圖中顯示3個只是一種舉例)真空端口921。圖9c中,在兩個順序排列的輪之間設(shè)有若干個(圖中顯示4個只是一種舉例)真空端口931(盡可能靠近所述輪)。圖9d中,在輪120的側(cè)面復(fù)合排布有一個或多個真空端口941,同時在兩個順序排列的輪之間設(shè)有一個或多個真空端口942(盡可能靠近所述輪)。圖9e中,在兩個相鄰的輪(見圖7b和圖8c)之間布設(shè)有若干個真空端口951。圖10a展示了根據(jù)本發(fā)明一些優(yōu)選實(shí)施例的自動化模塊1000,用于在VPL驅(qū)動設(shè)計的基礎(chǔ)上、對所述板如FPD玻璃等進(jìn)行夾持、運(yùn)送、旋轉(zhuǎn)和指引。所述模塊1000包括非接觸式平臺1001和3個獨(dú)立的VPL驅(qū)動單元——2個交叉的直線型VPL驅(qū)動單元1100和1200(輪-輪相接式結(jié)構(gòu)),和一個具有4個輪1301的VPL旋轉(zhuǎn)單元1300。VPL旋轉(zhuǎn)單元1300的輪1301可同時由四個分離的電機(jī)操動。通過使用該模塊,可僅僅通過將真空接通或斷開,就可以從一個驅(qū)動單元切換到另一個驅(qū)動單元。所述模塊還具有一些位置傳感器(未示出)以及附加裝置例如定位器,以控制各種不同待載板的夾持任務(wù)(圖中未示出)。以下是采用這種AM自動模塊的一些例子通過模塊1000用直效(有效,即真空處于接通狀態(tài))的VPL驅(qū)動單元WOO在Y方向上運(yùn)送所述板。.通過模塊1000用直效,(有效,即真空處于接通狀態(tài))的VPL驅(qū)動單元1100在X方向上運(yùn)送所述板。'所述板被VPL驅(qū)動單元1200(在Y方向上)運(yùn)送到模塊1000的中心,接著1200的驅(qū)動輪停止;然后所述板在X方向上繼續(xù)移動(VPL驅(qū)動單元"OO的真空接通,VPL驅(qū)動單元1200的真空關(guān)閉,然后1100的驅(qū)動輪開始工作)。(a)所述板被VPL驅(qū)動單元1200(在Y方向上)傳送到1000的中心(驅(qū)動輪停止),(b)接通1300的真空然后關(guān)閉1100的真空,使之交換而不出軌,(c)操作輪1301,以完成所述板的90度旋轉(zhuǎn),(d)接通1100的真空,然后斷開1300的真空,(e)操作1200的驅(qū)動輪,在X方向上傳送所述板。'所述板被VPL驅(qū)動單元1200(在X方向上)運(yùn)送到模塊1000的中心,接著停止,然后旋轉(zhuǎn),然后繼續(xù)在X方向上移出所述模塊。必須強(qiáng)調(diào)在具有上述交叉輪排的情形下,如果交叉的輪排在四個驅(qū)動輪1230處(虛線所圈位置)過于接近,由于此時真空下吸力可能使所述板接觸到所述交叉輪,從而可能發(fā)生連接失敗。這種問題可以容易地克服,只要除去同一排中的至少兩個所述輪或者將1230處的四個輪全部除去即可。圖10b展示了根據(jù)本發(fā)明一個優(yōu)選實(shí)施例的、對圖10a中的模塊1000作出修改的自動化模塊1000a,用于在VPL驅(qū)動設(shè)計的基礎(chǔ)上、對所述板如FPD玻璃等進(jìn)行夾持、運(yùn)送、旋轉(zhuǎn)和指引。所述模塊1000a包括非接觸式平臺1001a和5個獨(dú)立的VPL驅(qū)動單元,即2個側(cè)-側(cè)并排式結(jié)構(gòu)單元(1110a,1110b)用于提供X方向上的直線運(yùn)動,2個側(cè)-側(cè)并排式結(jié)構(gòu)單元(1210a,1210b)用于提供Y方向上的直線運(yùn)動,以及1個VPL旋轉(zhuǎn)單元1300a。VPL旋轉(zhuǎn)單元1300a的驅(qū)動輪1310經(jīng)獨(dú)立的軌1330、由公共的錐齒輪變速箱1320驅(qū)動。這種設(shè)計非常劃算,并提供與圖10a所示的模塊1000相同的操作模式。類似地,通過將真空由接通改為切斷可以控制不同任務(wù)的切換,反之亦然。圖10b展示了根據(jù)本發(fā)明一個優(yōu)選實(shí)施例的系統(tǒng),該系統(tǒng)以非接觸式軌道2000為基礎(chǔ),提供3個順序連接的過程(2020,2040和2060),所述系統(tǒng)位于長形AM平臺2001的上方。設(shè)有VPL夾持系統(tǒng)的軌道2000包括5個側(cè)-側(cè)并排式結(jié)構(gòu)的VPL單元,包括既用于裝載也用于卸載的VPL驅(qū)動單元和用于提高精確直線運(yùn)動的單元。VPL輸送單元2100用于裝載和卸載任務(wù)(其中板10被以200厘米/秒或更高的速度傳送)。過程中的精確直線運(yùn)動由3個精密VPL輸送單元2200提供,提供精確定位和穩(wěn)定而精確的速度(一般為550厘米/秒)。當(dāng)將所述板以正確的方式進(jìn)行直線傳輸時,傳輸過程中所述板漂浮在AM平臺的上方。在過程中,至少一個位于所述玻璃上方的過程工具可以非常靠近板10的頂面,從而必須使用可提供精確而穩(wěn)定的氣隙的非常精密的AM平臺,即氣墊(如真空預(yù)載(PV)氣墊(PV型流體墊為真空預(yù)載流體墊,由具有多個壓力端口的有效表面生成,且排泄口連接至真空源,從而過多的流體可通過所述真空排出,參見專利文獻(xiàn)wo03/060961)。為了更便于連續(xù)傳輸,每個VPL單元之間的距離必須稍微小于所述板的長度。系統(tǒng)2000還設(shè)有控制箱3000,該控制箱3000通向(3999)更高層級的中央控制系統(tǒng)??刂葡?000通過線路3100與每個VPL驅(qū)動單元相連,所述線路3100與通向所述單元的壓力/真空源和連有驅(qū)動系統(tǒng)的線路(包括通向傳感裝置的線路如接近傳感器或編碼器)相連接。控制箱3000還控制AM平臺2001(線路3300)的康斯特布爾參數(shù)(constableparameter),包括所有的反饋傳感器。此外,控制箱3000與過程工具2020,2040和2060相連通(線路3400)。非常重要的一點(diǎn)是與傳統(tǒng)的直線驅(qū)動系統(tǒng)(如圖5b所示)相比,使用側(cè)-側(cè)并排式精密VPL驅(qū)動單元(如圖7e7h和圖11所示)更為有利。通過采用側(cè)-側(cè)并排式VPL驅(qū)動單元在精密AM平臺上來處理所述板,所述精密過程區(qū)域提供了沒有狹槽或交叉凹槽的、完全無接觸的支撐,從而不會產(chǎn)生可能由直線運(yùn)動系統(tǒng)導(dǎo)致的動態(tài)波動。因此,與過程區(qū)交叉的傳統(tǒng)直線驅(qū)動系統(tǒng)相比,精密的(側(cè)-側(cè)并排式結(jié)構(gòu))VPL驅(qū)動單元在本地和動態(tài)方式上都提供了不受干擾的過程區(qū)。精密VPL驅(qū)動單元的典型性能為1米的沖程定位的精確度為約10微米;在速度高于20厘米/秒時,速度波動小于1%;^加速度可達(dá)0.5G(取決于輪的數(shù)量);速度可達(dá)約100厘米/秒。圖12展示了根據(jù)本發(fā)明一個優(yōu)選實(shí)施例的帶有驅(qū)動輪120的VPL平臺5000,所述驅(qū)動輪120分布在所述平臺的頂面上方,所述平臺也用作與VPL設(shè)計有關(guān)的柜臺板200。在不減損一般性的前提下,圖中展示的驅(qū)動輪為錯列布置,但也可采用其它的二元布置方式。驅(qū)動輪120周圍的放大圖顯示在200上形成有用于(容納)驅(qū)動輪的狹槽202,驅(qū)動輪120的旁邊設(shè)有真空端口210。該平臺可用于運(yùn)送相對較厚的板,這種設(shè)計可使這種板(如厚的太陽能電池玻璃)平整。注意,本實(shí)施例沒有壓力端口。本說明書中的術(shù)語"AM平臺"、"NC平臺""模塊""輸送模塊",如果沒有特別指明的話,可以交換。"AM平臺"通常指NC輸送裝置或過程機(jī)器的NC平臺,除非另有所指。"運(yùn)動(motion)"指直線、直線且精確的、旋轉(zhuǎn)或者類似的運(yùn)動。"驅(qū)動輪單元"、"VPL驅(qū)動單元"或精密驅(qū)動單元等術(shù)語可互換,除非另有聲明。"輪"在大多數(shù)場合指驅(qū)動輪或VPL驅(qū)動輪。以上是本發(fā)明的具體實(shí)施方式,并不構(gòu)成對本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。任何在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保權(quán)利要求1.用于輸送和處理扁平物體的系統(tǒng),該系統(tǒng)采用多個支撐件,所述系統(tǒng)包括設(shè)置在一個或多個驅(qū)動單元中的多個真空預(yù)載驅(qū)動輪,每個驅(qū)動單元包括至少一個真空預(yù)載驅(qū)動輪;位于每個真空預(yù)載驅(qū)動輪附近的一塊或多塊柜臺板上的一個或多個真空端口,該真空端口用于在所述物體上施加向下的力,每個驅(qū)動單元的所述真空端口均連接至主真空管,該主真空管帶有通向真空源的可控閥;其中,當(dāng)所述主真空管與真空源相連通時,所述物體和所述真空預(yù)載驅(qū)動輪之間的法向力增大,從而使得橫向驅(qū)動力增大。2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于還包括加壓氣供應(yīng)管道,該加壓氣供應(yīng)管道通過可控閥連接至所述主真空管。3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于所述真空端口通過限流器與所述真空源相連通。4.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于所述柜臺板還包括外圍壓力端口,當(dāng)所述壓力端口連接至壓力源時,有阻力局部作用于所述物體上,形成支撐氣墊,從而防止所述物體和所述系統(tǒng)之間發(fā)生物理接觸。5.如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),其特征在于所述壓力端口通過限流器與所述壓力源相連通。6.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于所述支撐件包括一個或多個氣動/機(jī)械支撐表面。7.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于所述支撐件包括另外的驅(qū)動輪。8.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于每個驅(qū)動單元均包括具有公共軸、側(cè)-側(cè)并排式設(shè)置的真空預(yù)載驅(qū)動輪。9.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng),其特征在于所述公共軸的所述真空預(yù)載驅(qū)動輪和所述公共軸是一體的,從一整塊金屬材料加工而成。10.如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng),其特征在于所述公共軸的每個輪均設(shè)有用于增強(qiáng)摩擦的寬度為幾毫米的非金屬環(huán)。11.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng),其特征在于每個驅(qū)動單元均分別由一個電機(jī)驅(qū)動。12.如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng),其特征在于每個驅(qū)動單元的所述電機(jī)直接連接至該驅(qū)動單元的公共軸。13.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng),其特征在于兩個或多個相鄰的驅(qū)動單元由同一個電機(jī)驅(qū)動。14.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng),其特征在于兩個或多個相鄰的驅(qū)動單元由分離的電機(jī)驅(qū)動并被電子同步化。15.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng),其特征在于兩個或多個相鄰的驅(qū)動單元沿公共軸線平行對齊,并可分別運(yùn)轉(zhuǎn),以獲得不同的驅(qū)動。16.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng),其特征在于至少一部分驅(qū)動單元還設(shè)有用于運(yùn)動控制的編碼器。17.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于所述一個或多個驅(qū)動單元中的至少一部分便于向相反方向驅(qū)動。18.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于每個驅(qū)動單元均包括一個接一個排列的真空預(yù)載驅(qū)動輪。19.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于所述驅(qū)動單元的布置便于在一個以上的方向上進(jìn)行輸送。20.如權(quán)利要求19所述的系統(tǒng),其特征在于所述驅(qū)動單元的布置便于在互相垂直的方向上進(jìn)行輸送。21.如權(quán)利要求19所述的系統(tǒng),其特征在于至少一個旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元包括繞圓周分布的真空預(yù)載驅(qū)動輪,該真空預(yù)載驅(qū)動輪沿所述圓周切向被驅(qū)動,便于所述物體的旋轉(zhuǎn)。22.如權(quán)利要求21所述的系統(tǒng),其特征在于所述至少一個旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元由錐齒輪變速箱驅(qū)動。23.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于所述一個或多個驅(qū)動單元中的一個或多個設(shè)有用于抬起或降低所述驅(qū)動單元的抬升機(jī)構(gòu)。24.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于所述一個或多個驅(qū)動單元中的一個或多個設(shè)有用于抬起或降低所述驅(qū)動輪的抬升機(jī)構(gòu)。25.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于所述至少一個驅(qū)動單元中的一個或多個包括一塊或兩塊鄰近所述驅(qū)動單元的每個驅(qū)動輪的柜臺板。26.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于所述至少一個驅(qū)動單元中的一個或多個單元包括帶槽的柜臺板,所述驅(qū)動輪嵌在所述槽內(nèi)。27.如權(quán)利要求26所述的系統(tǒng),其特征在于還包括多個壓力端口,當(dāng)該多個壓力端口連接至壓力源時,便于形成局部氣墊。28.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于所述多個支撐件包括氣動/機(jī)械支撐平臺,且所述一個或多個驅(qū)動單元的所述柜臺板與所述氣動/機(jī)械支撐平臺結(jié)合為一體。29.如權(quán)利要求28所述的系統(tǒng),其特征在于所述一個或多個驅(qū)動單元的所述一塊或多塊柜臺板為所述氣動/機(jī)械支撐平臺整體的一部分。30.如權(quán)利要求28所述的系統(tǒng),其特征在于當(dāng)真空端口與真空源分離、物體位于輪上時,所述真空預(yù)載驅(qū)動輪突出于所述柜臺板的頂面上的高度約為所述物體的氣浮間隙的一半。31.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于還設(shè)有用于控制每個驅(qū)動單元的操作的控制單元。32.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于還設(shè)有接近傳感器。33.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于所述一個或多個驅(qū)動單元可與所述系統(tǒng)分離。34.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于所述驅(qū)動輪突起于所述一塊或多塊柜臺板的頂面之上50500微米。35.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于位于驅(qū)動輪附近的所述一個或多個真空端口中的至少一部分端口距所述驅(qū)動輪的將與所述物體接觸的一端的距離為1030毫米。36.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于位于所述系統(tǒng)的側(cè)邊緣的每個真空預(yù)載驅(qū)動輪均設(shè)有輪緣,以防止所述物體向外偏離。37.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于驅(qū)動單元的每個所述真空預(yù)載驅(qū)動輪包括雙輪。38.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于驅(qū)動單元的所述驅(qū)動輪密集地分布在二維的單塊柜臺板內(nèi),便于在將所述物體整平到理想的平直度的條件下輸送所述物體。全文摘要用于輸送和精確處理扁平物體的系統(tǒng)和方法,該系統(tǒng)和方法采用多個支撐件。所述系統(tǒng)包括設(shè)置在一個或多個驅(qū)動單元(122)中的多個真空預(yù)載驅(qū)動輪(120),每個驅(qū)動單元(122)包括至少一個真空預(yù)載驅(qū)動輪(120);位于每個真空預(yù)載驅(qū)動輪(120)附近的一塊或多塊柜臺板(200)上的一個或多個真空端口,該真空端口用于在所述物體上施加向下的力。每個驅(qū)動單元(122)的所述真空端口(210)均連接至主真空管,該主真空管帶有通向真空源的可控閥。當(dāng)所述主真空管與真空源相連通時,所述物體和所述真空預(yù)載驅(qū)動輪(120)之間的法向力增大,從而使得橫向驅(qū)動力增大。文檔編號B65G13/02GK101541651SQ200680042574公開日2009年9月23日申請日期2006年9月14日優(yōu)先權(quán)日2005年9月15日發(fā)明者宇弗·雅索申請人:科福羅科學(xué)解決方案有限公司
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