精密對位平臺的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種精密對位平臺，以三組動力裝置帶動一第三移動單元移動，其中兩組動力裝置可分別帶動第三移動單元于X及Y方向上移動，另一組動力裝置則設有蝸桿而可驅(qū)動設于該第二移動單元與該第三移動單元間的一弧形齒排，進而帶動該第三移動單元轉(zhuǎn)動。通過蝸桿于側向來驅(qū)動弧形齒排的方式，可薄形化對位平臺，并可對該第三移動單元的轉(zhuǎn)動進行極為精密的控制，而可達到極小角度的轉(zhuǎn)動位移。此外，本實用新型除可供將各動力裝置連接于一控制器，以控制器分別驅(qū)動各動力裝置運作，于單純轉(zhuǎn)動第三移動單元時僅需驅(qū)動單一動力裝置，而不需令各動力裝置同時搭配作動，簡化對位平臺的操作難度，提高工作效率。
【專利說明】精密對位平臺
【技術領域】
[0001]本實用新型有關于一種平臺，特別是有關于一種精密對位平臺。
【背景技術】
[0002]已知的工作平臺可參考中國臺灣200912688號專利申請案所述的超高正向負荷對位裝置，該裝置是以三組帶動裝置帶動三組位移裝置直線移動，再帶動作動平臺移動及轉(zhuǎn)動，其中，欲帶動作動平臺轉(zhuǎn)動時需以三組帶動裝置同時配合移動，不易使作動平臺沿一圓弧轉(zhuǎn)動，以控制器或電算機驅(qū)動帶動裝置運作時，還需以控制器或電算機進行大量的函數(shù)運算，使控制器的反應時間上升，降低工作效率。
[0003]有鑒于此，本案發(fā)明人先前已特別研發(fā)出極為創(chuàng)新的「對位平臺」，并申請編列為中國臺灣發(fā)明專利第099118614號，且已獲得肯定而核準專利公告第1390144號在案。該對位平臺以三組動力裝置帶動一第三移動單元移動，其中兩組動力裝置可分別帶動第三移動單元于兩方向上移動，另一組動力裝置則可單獨帶動第三移動單元轉(zhuǎn)動，以此，本實用新型可供將各動力裝置連接于一控制器，以控制器分別驅(qū)動各動力裝置運作，于單純轉(zhuǎn)動第三移動單元時僅需驅(qū)動單一動力裝置，而不需令各動力裝置同時搭配作動，簡化對位平臺的操作難度，提高工作效率。該精密對位平臺并于市場獲得極高的評價。
[0004]然發(fā)明人并不以此為滿，更進一步努力鉆研，終又研發(fā)出可達成更佳、更精密的精密對位平臺。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型的一目的在于提供一種精密對位平臺，可極為精密地控制旋轉(zhuǎn)角度。
[0006]本實用新型的另一目的在于提供一種精密對位平臺，易于帶動工件移動及轉(zhuǎn)動，降低操作對位平臺的復雜度。
[0007]本實用新型的又一目的在于縮小對位平臺的整體高度，以獲得薄型化的對位平臺。
[0008]為達成上述目的，本實用新型采用如下技術方案:
[0009]一種精密對位平臺，該精密對位平臺包含一底座、至少一 Y軸導件、一第一移動單兀、一第一動力裝置、至少一 X軸導件、一第二移動單兀、一第二動力裝置、一第三移動單元、一轉(zhuǎn)動單元及一第三動力裝置。該至少一Y軸導件設于該底座。該第一移動單元可移動地設于各該Y軸導件，該第一移動單兀與該底座平行。該第一動力裝置，包含一第一馬達與一由該第一馬達驅(qū)動的第一推桿，該第一馬達設于該底座，該第一馬達可帶動該第一推桿移動以帶動該第一移動單元沿各該Y軸導件移動。該至少一X軸導件與該第一移動單元成連動關系，該X軸導件與該Y軸導件彼此不平行。該第二移動單元可移動地設于各該X軸導件，該第二移動單元與該底座平行。該第二動力裝置包含一第二馬達與一由該第二馬達驅(qū)動的第二推桿，該第二馬達設于該第一移動單元、該第一推桿與各該X軸導件其中之一，該第二馬達可帶動該第二推桿移動以帶動該第二移動單元沿各該X軸導件移動。該第三移動單元可轉(zhuǎn)動地設于該第二移動單元上方，該第三移動單元與該底座平行。該轉(zhuǎn)動單元設于該第二移動單元與該第三移動單元之間，其外圍具有一弧形齒排。該第三動力裝置設于該第二移動單元的一周側，包含一第三馬達與一由該第三馬達驅(qū)動且與該弧形齒排嚙合的蝸桿，該第三馬達可帶動該蝸桿轉(zhuǎn)動而驅(qū)動該弧形齒排以帶動該第三移動單元相對該底座轉(zhuǎn)動。
[0010]進一步地:
[0011]相對于所述底座，所述轉(zhuǎn)動單元的頂面位置不高于所述第三移動單元的頂面位置。
[0012]所述轉(zhuǎn)動單元還包含有一軸承，所述弧形齒排為圓環(huán)形齒排并圍繞該軸承，該圓環(huán)形齒排與所述第三移動單元連動，該圓環(huán)形齒排可繞該軸承轉(zhuǎn)動。
[0013]所述弧形齒排為非封閉結構且為一環(huán)形齒排的一部分。
[0014]還包含有復數(shù)個設于所述第二移動單元的Θ軸導件，各該Θ軸導件為圓弧形導軌。
[0015]所述底座形成有至少一軌道槽，各所述Y軸導件卡抵于各該軌道槽，所述第一移動單元包含有一板體，所述第一移動單元的板體形成有至少一凹槽，各所述X軸導件卡抵于各該凹槽，所述第二移動單元包含有另一板體，所述第二移動單元的板體形成有至少一槽孔，各所述θ軸導件卡抵于各該槽孔。
[0016]所述第三移動單元包含一板體與一滑塊，所述Θ軸導件為一環(huán)形導軌。
[0017]所述第三移動單元的滑塊可轉(zhuǎn)動地設于所述環(huán)形導軌內(nèi)周緣。
[0018]所述第一動力裝置包含復數(shù)組的第一馬達與第一推桿，所述第二動力裝置包含復數(shù)組的第二馬達與第二推桿，該復數(shù)第一馬達及該復數(shù)第二馬達分別沿所述底座及所述第一移動單元的周圍設置。
[0019]各所述板體為一完整的四邊形板體。
[0020]各所述板體為一中央鏤空的四邊形板體。
[0021]本實用新型的優(yōu)點在于:
[0022]本實用新型的精密對位平臺可極為精密地控制旋轉(zhuǎn)角度，易于帶動工件移動及轉(zhuǎn)動，降低操作對位平臺的復雜度，縮小了對位平臺的整體高度，實現(xiàn)了薄型化。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1為本實用新型的立體圖。
[0024]圖2為本實用新型的局部分解圖。
[0025]圖3為本實用新型的立體分解圖。
[0026]圖4為本實用新型的側視圖。
[0027]圖5為本實用新型設置有多組第一動力裝置及多組第二動力裝置時的立體分解圖。
[0028]圖6、圖7與圖8為本實用新型的動作示意圖。
[0029]圖9為本實用新型另一實施例的局部分解圖。
[0030]圖10為本實用新型又一實施例的分解圖。
[0031]圖11為本實用新型再一實施例的分解圖?！揪唧w實施方式】
[0032]以下僅以實施例說明本實用新型可能的實施例，然并非用以限制本實用新型所欲保護的范疇，事先聲明。
[0033]請參考圖1至圖4，其顯示本實用新型的一較佳實施例的精密對位平臺，該精密對位平臺包括有一底座1、四個Y軸導件2、一第一移動單元3、一第一動力裝置4、四個X軸導件5、一第二移動單元6、一第二動力裝置7、四個Θ軸導件8、一第三移動單元9、一轉(zhuǎn)動單元10及一第三動力裝置11。
[0034]底座I為一板體，可供將該底座放置于水平面或非水平的平面。以該底座I定義有一長度方向與一寬度方向。底座I可形成有一至多個軌道槽。
[0035]該些Y軸導件2設于該底座I上，可將各該Y軸導件2卡抵于各該軌道槽，各Y軸導件2彼此平行，然可僅設有一 Y軸導件2。
[0036]第一移動單元3可移動地設于該些Y軸導件2，使第一移動單元3可沿該些Y軸導件2移動,第一移動單兀3與底座I平行。其中第一移動單兀3可包括有一板體31與一至多個滑塊32,各第一移動單兀3的滑塊32設于第一移動單兀3的板體31,使各第一移動單元3的滑塊32與第一移動單元3的板體31成連動關系，且該些第一移動單元3的滑塊32分別可移動地設于其中一 Y軸導件2。第一移動單元3的板體31可形成有一至多個凹槽 311。
[0037]第一動力裝置4包括有一第一馬達41與一由該第一馬達41驅(qū)動的第一推桿42，該第一馬達41設于底座I上。第一馬達41可帶動第一推桿42移動，于第一推桿42移動時帶動第一移動單元3沿該些Y軸導件2移動。
[0038]該些X軸導件5設于第一移動單元3上，或可將各X軸導件5卡抵于各凹槽311中，令各X軸導件5與第一移動單元3成連動關系，各X軸導件5與各Y軸導件2彼此不平行。然本實用新型可僅包括有一 X軸導件5。
[0039]第二移動單元6可移動地設于該些X軸導件5，使第二移動單元6可沿該些X軸導件5移動，較佳的，第二移動單元6與底座I平行。其中第兩移動單元6可包括有一板體61與一至多個滑塊62，各第二移動單元6的滑塊62設于第二移動單元的板體61，使各第二移動單元6的滑塊62與第二移動單元的板體61成連動關系，且該些第二移動單元6的滑塊62分別可移動地設于其中一 X軸導件5。第二移動單元6的板體61可另凹設有一至多個槽孔611。
[0040]第二動力裝置7包括有一第二馬達71與一由該第二馬達71驅(qū)動的第二推桿72，第二馬達71設于第一移動單元3，更明確地說，第二馬達71可設于第一移動單元3的板體31，于其他實施例中，也可將第二馬達71設于第一推桿42或其中一 X軸導件5，使第一移動單元3移動時可帶動第二馬達71同步移動。第二馬達71可帶動第二推桿72移動，于第二推桿72移動時帶動第二移動單元6沿該些X軸導件5移動，其中，第二動力裝置7與第一動力裝置4分別推動第二移動單元6與第一移動單元3于不同方向移動，第二推桿72的延伸方向與第一推桿42的延伸方向相異。請另參考圖5，第一動力裝置4也可包含有數(shù)組第一馬達41與第一推桿42。第二動力裝置7也可包含有數(shù)組第二馬達71與第二推桿72，該復數(shù)第一馬達41及該復數(shù)第二馬達71分別沿底座I及第一移動單元3的周圍設置。[0041]該些Θ軸導件8設于第二移動單元6，或可將各該Θ軸導件8卡抵于各槽孔611中，令各Θ軸導件8與第二移動單元6成連動關系。該些Θ軸導件8呈圓弧形導軌，然也可僅設有一 Θ軸導件8，也可將該Θ軸導件8延伸為環(huán)形。
[0042]第三移動單元9位于第二移動單元6的上方相對位置且可沿該些Θ軸導件8轉(zhuǎn)動地設于該些Θ軸導件8，其中第三移動單元9與底座I平行。在本實施例中，第三移動單元9也可包括有一板體91與一至多個滑塊92，各第三移動單元9的滑塊92設于第三移動單元9的板體91，且該些第三移動單元9的滑塊92分別可移動地設于其中一 Θ軸導件8。
[0043]轉(zhuǎn)動單元10設于第二移動單元6與第三移動單元9之間，其外圍具有一弧形齒排101，具體地說，弧形齒排101為環(huán)形齒排，較佳的，弧形齒排101設于第三移動單元9的邊側范圍之內(nèi)，如此可更縮減該精密對位平臺的橫向尺寸。較佳地，相對于底座1，轉(zhuǎn)動單元10的頂面位置不高于第三移動單元9的頂面位置，更加地低于第三移動單元9的底面位置，如此更可縮小底座I與第三移動單元9間的距離，以更薄型化該精密對位平臺；此外，轉(zhuǎn)動單元10還可夾設于第二移動單元6與第三移動單元9之間，如此轉(zhuǎn)動單元10可獲得保護效果而不易受到外界干涉、破壞或誤觸。
[0044]第三動力裝置11設于第二移動單元6的一周側外，其包括有一第三馬達111與一由該第三馬達111驅(qū)動且與弧形齒排101嚙合的蝸桿112，第二移動單元6移動時可帶動第三馬達111同步移動。第三馬達111可帶動蝸桿112轉(zhuǎn)動而驅(qū)動弧形齒排101以帶動第三移動單元9沿各Θ軸導件8相對底座I轉(zhuǎn)動。
[0045]請配合參考圖6，于第一馬達41運轉(zhuǎn)時，第一移動單元3沿Y軸導件2移動，將同時帶動該等X軸導件5移動，并帶動第二移動單元6與第三移動單元9沿Y軸導件2移動；請配合參考圖7，于第二馬達71運轉(zhuǎn)時，第二移動單元6沿X軸導件5移動，將同時帶動該等Θ軸導件8移動，并帶動第三移動單元9沿X軸導件5移動；請配合參考圖8，于第三馬達111運轉(zhuǎn)時，可驅(qū)動蝸桿112帶動弧形齒排101使第三移動單元9沿Θ軸導件8轉(zhuǎn)動；以此，本實用新型可供分別帶動第三移動單元9沿Y軸導件2移動、沿X軸導件5移動或沿Θ軸導件8轉(zhuǎn)動，于轉(zhuǎn)動第三移動單元9時不需另外驅(qū)動第一馬達41與第二馬達71，可提供較精簡的驅(qū)動及使用方式，減少控制器的運算負荷，縮短控制器的反應時間。
[0046]可理解的是，本實用新型的結構可加以變化設計，例如如圖9所示的結構:一轉(zhuǎn)動單元還包含有一軸承102，轉(zhuǎn)動單元的弧形齒排101’為圓環(huán)形齒排并圍繞軸承102，圓環(huán)形齒排與第三移動單元9’連動，圓環(huán)形齒排可繞軸承102轉(zhuǎn)動；雖上述實施例中各板體為一中央鏤空的四邊形板體，然各板體中央可不形成一穿孔而可為一完整的四邊形板體(例如最上層的第三移動單元9’)?；蛘撸部扇鐖D10所示的結構:一弧形齒排101”為環(huán)形齒排的一部分，該弧形齒排101”所延伸的長度可視所欲調(diào)整的角度范圍而設計，也可為多數(shù)齒排弧形間隔排列形成?；蛘?，也可如圖11所示的結構，一軸承102’設于第二移動單元6與第三移動單元9之間。
[0047]要另外說明的是，本實用新型的精密對位平臺較佳可另外配置一光學尺，可進一步精密量測并數(shù)位化微調(diào)的旋轉(zhuǎn)角度，使用者可據(jù)以精準、正確無誤地調(diào)整精密對位平臺的旋轉(zhuǎn)角度，可供極為微型的零件組裝、且應用于例如機械加工或蝕刻等作業(yè)時可具有極佳的加工精度。
[0048]在本實用新型的結構中，巧妙地通過蝸桿與弧形齒排的配合，其中蝸桿旋轉(zhuǎn)一圈僅會驅(qū)動弧形齒排轉(zhuǎn)動一齒距離，以此，不會因第三馬達較快的旋轉(zhuǎn)速度造成僅能形成較大驅(qū)動距離而無法微調(diào)旋轉(zhuǎn)角度的缺弊，而可達到精密控制該精密對位平臺旋轉(zhuǎn)角度的效果O
[0049]此外，本實用新型將各馬達設置于第一移動單元或第二移動單元周緣其中一側，可避免各馬達與各平臺彼此重迭，可獲得薄型化的對位平臺。
[0050]綜上所述，本實用新型的整體結構設計、實用性及效益上，確實是完全符合產(chǎn)業(yè)上發(fā)展所需，且所揭露的結構創(chuàng)作亦是具有前所未有的創(chuàng)新構造，所以其具有「新穎性」應無疑慮，又本實用新型可較的已知結構更具功效的增進，因此亦具有「進步性」。
[0051]以上所述是本實用新型的較佳實施例及其所運用的技術原理，對于本領域的技術人員來說，在不背離本實用新型的精神和范圍的情況下，任何基于本實用新型技術方案基礎上的等效變換、簡單替換等顯而易見的改變，均屬于本實用新型保護范圍之內(nèi)。
【權利要求】
1.一種精密對位平臺，其特征在于，包含: 一底座； 至少一 Y軸導件，設于該底座； 一第一移動單元，可移動地設于各該Y軸導件，該第一移動單元與該底座平行； 一第一動力裝置，包含一第一馬達與一由該第一馬達驅(qū)動的第一推桿，該第一馬達設于該底座，該第一馬達可帶動該第一推桿移動以帶動該第一移動單元沿各該Y軸導件移動； 至少一 X軸導件，與該第一移動單元成連動關系，該X軸導件與該Y軸導件彼此不平行； 一第二移動單元，可移動地設于各該X軸導件，該第二移動單元與該底座平行； 一第二動力裝置，包含一第二馬達與一由該第二馬達驅(qū)動的第二推桿，該第二馬達設于該第一移動單元、該第一推桿與各該X軸導件其中之一，該第二馬達可帶動該第二推桿移動以帶動該第二移動單元沿各該X軸導件移動； 一第三移動單元，可轉(zhuǎn)動地設于該第二移動單元上方，該第三移動單元與該底座平行； 一轉(zhuǎn)動單元，設于該第二移動單元與該第三移動單元之間，其外圍具有一弧形齒排；及一第三動力裝置，設于該第二移動單元的一周側，包含一第三馬達與一由該第三馬達驅(qū)動且與該弧形齒排嚙合的蝸·桿，該第三馬達可帶動該蝸桿轉(zhuǎn)動而驅(qū)動該弧形齒排以帶動該第三移動單元相對該底座轉(zhuǎn)動。
2.如權利要求1所述的精密對位平臺，其特征在于，相對于所述底座，所述轉(zhuǎn)動單元的頂面位置不高于所述第三移動單元的頂面位置。
3.如權利要求1所述的精密對位平臺，其特征在于，所述轉(zhuǎn)動單元還包含有一軸承，所述弧形齒排為圓環(huán)形齒排并圍繞該軸承，該圓環(huán)形齒排與所述第三移動單元連動，該圓環(huán)形齒排可繞該軸承轉(zhuǎn)動。
4.如權利要求1所述的精密對位平臺，其特征在于，所述弧形齒排為非封閉結構且為一環(huán)形齒排的一部分。
5.如權利要求1所述的精密對位平臺，其特征在于，還包含有復數(shù)個設于所述第二移動單元的Θ軸導件，各該Θ軸導件為圓弧形導軌。
6.如權利要求5所述的精密對位平臺，其特征在于，所述底座形成有至少一軌道槽，各所述Y軸導件卡抵于各該軌道槽，所述第一移動單元包含有一板體，所述第一移動單元的板體形成有至少一凹槽，各所述X軸導件卡抵于各該凹槽，所述第二移動單元包含有另一板體，所述第二移動單元的板體形成有至少一槽孔，各所述Θ軸導件卡抵于各該槽孔。
7.如權利要求6所述的精密對位平臺，其特征在于，所述第三移動單元包含一板體與一滑塊，所述Θ軸導件為一環(huán)形導軌。
8.如權利要求7所述的精密對位平臺，其特征在于，所述第三移動單元的滑塊可轉(zhuǎn)動地設于所述環(huán)形導軌內(nèi)周緣。
9.如權利要求1所述的精密對位平臺，其特征在于，所述第一動力裝置包含復數(shù)組的第一馬達與第一推桿，所述第二動力裝置包含復數(shù)組的第二馬達與第二推桿，該復數(shù)第一馬達及該復數(shù)第二馬達分別沿所述底座及所述第一移動單元的周圍設置。
10.如權利要求7所述的精密對位平臺，其特征在于，各所述板體為一完整的四邊形板體。
11.如權利要求7所述的精密對位平臺，其特征在于，各所述板體為一中央鏤空的四邊形板體 。
【文檔編號】F16M11/04GK203431441SQ201320393474
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年7月3日 優(yōu)先權日:2013年7月3日
【發(fā)明者】吳茂祥 申請人:吳茂祥