具有小角度位移及平行移动的工作平台机构的制作方法

具有小角度位移及平行移动的工作平台机构的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开一种具有小角度位移及平行移动的工作平台机构，包含一底板、一第一滑台、一第二滑台、一侧向滑台与一工作平台，其中该第一滑台与该第二滑台同向且可滑动的设置于该底板上，该侧向滑台横向且可滑动的设置于该第一滑台上，且该工作平台设置于该第一滑台与该第二滑台之间，并该工作平台的两侧分别与该侧向滑台、该第二滑台枢接；据此通过该第一滑台与该第二滑台的同步位移，即可让该工作平台平行移动，而当该第一滑台与该第二滑台非同步位移时，即可小角度旋转，据此其机构单纯，且可同时提供转动与移动的自由度，因而准确度可提高且耐大冲击及具有大面积的加工优势，而满足使用上的需求。
【专利说明】具有小角度位移及平行移动的工作平台机构

【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种工作平台，尤其涉及一种工作平台的位移结构。

【背景技术】
[0002] XXY平台，其具有平面移动与XY平面转动的三个自由度，可用于微调平面位置与 摆放角度，为精密加工与实验室常见的精密器材之一。
[0003] 请参阅图1所示，为现有工作平台机构结构图，现有XXY平台，为了可以提供三个 方向的自由度，其具有一 XY平面转动机构1、一 X轴移动机构2与一 Y轴移动机构3所叠置 组成的，其中该XY平面转动机构1可以自转而提供转动的自由度，而该X轴移动机构2则 提供X轴方向移动的自由度，至于该Y轴移动机构3则提供Y轴方向移动的自由度，因此在 该XY平面转动机构1、该X轴移动机构2与该Y轴移动机构3叠置之后，即可提供三个方向 的自由度，而满足使用上的需求。
[0004] 然而，在实际结构上，该XY平面转动机构1、该X轴移动机构2与该Y轴移动机 构3,在叠加后的厚度相当的可观，且为了避免结构干涉，必须设置相当的空隙，因而难以薄 型化且形成笨重并空洞的结构，其在驱动上，精度控制不易且强度不足；换句话说，此现有 XXY平台，不但相当的占用体积，且其结构不耐冲击，又驱动的精度容易产生误差，因而难以 满足使用上的需求。 实用新型内容
[0005] 爰此，本实用新型的主要目的在于揭露一种具有小角度位移及平行移动的工作平 台机构，以提供一种机构单纯化、准确度高且可耐大冲击的工作平台机构，来满足使用上的 需求。
[0006] 为达上述目的，本实用新型提供一种具有小角度位移及平行移动的工作平台机 构，其包含：
[0007] -底板；
[0008] -第一滑台；
[0009] -第二滑台，该第一滑台与该第二滑台同向且能够滑动的设置于该底板上；
[0010] 一侧向滑台，该侧向滑台横向且能够滑动的设置于该第一滑台上；以及
[0011] 一工作平台，该工作平台设置于该第一滑台与该第二滑台之间，且该工作平台的 两侧分别与该侧向滑台、该第二滑台枢接。
[0012] 上述的具有小角度位移及平行移动的工作平台机构，其中该工作平台的两侧分别 通过一转轴与该侧向滑台、该第二滑台枢接。
[0013] 上述的具有小角度位移及平行移动的工作平台机构，其中该工作平台的两侧分别 设置一凸板，该二转轴分别对应设置于该二凸板上。
[0014] 上述的具有小角度位移及平行移动的工作平台机构，其中该第一滑台与该第二滑 台分别于一第一滑轨与一第二滑轨上移动，且该第一滑轨与该第二滑轨分别设有一第一螺 杆与一第二螺杆，该第一螺杆与该第二螺杆分别螺旋穿过该第一滑台与该第二滑台。
[0015] 上述的具有小角度位移及平行移动的工作平台机构，其中该第一螺杆与该第二螺 杆分别连接一第一伺服马达与一第二伺服马达。
[0016] 上述的具有小角度位移及平行移动的工作平台机构，其中该底板为设置于一移动 平台上，该移动平台具有一移动方向，且该移动方向与该第一滑台与该第二滑台的移动方 向不同，并该移动平台受一移动伺服马达的驱动而移动。
[0017] 据此，本实用新型让该第一滑台与该第二滑台的同步位移时，即可让该工作平台 平行移动，而当让该第一滑台与该第二滑台非同步位移时，该工作平台的两端即会产生位 移差，而呈小角度旋转，且该工作平台旋转后所造成的侧向偏移，则为通过该侧向滑台的滑 动来吸收。其机构单纯，且可同时提供转动与移动的自由度，因而准确度可提高且耐大冲 击，可满足使用上的需求，又本实用新型具有大面积的加工优势(可加工范围到600*500毫 米（mm))，与小行程的半导体机构有很大区别。
[0018] 以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述，但不作为对本实用新型 的限定。

【专利附图】

【附图说明】
[0019] 图1，为现有工作平台机构结构图；
[0020] 图2,为本实用新型工作平台机构结构图；
[0021] 图3,为本实用新型工作平台机构叠置于移动平台结构图；
[0022] 图4,为本实用新型工作平台转动示意图；
[0023] 图5,为本实用新型控制流程图。

【具体实施方式】
[0024] 为对本实用新型的特征、目的及功效，有着更加深入的了解与认同，兹列举较佳实 施例并配合【专利附图】

【附图说明】如后：
[0025] 请参阅图2所示，本实用新型为一种具有小角度位移及平行移动的工作平台机 构，其包含一底板10、一第一滑台20、一第二滑台30、一侧向滑台40与一工作平台50,其中 该第一滑台20与该第二滑台30同向且可滑动的设置于该底板10上，该侧向滑台40横向 且可滑动的设置于该第一滑台20上，该工作平台50设置于该第一滑台20与该第二滑台30 之间，且该工作平台50的两侧分别与该侧向滑台40、该第二滑台30枢接。
[0026] 该工作平台50的两侧可以分别通过一转轴60与该侧向滑台40、该第二滑台30枢 接，并该工作平台50的两侧可以分别设置一凸板51，而该二转轴60分别对应设置于该二凸 板51上，又该工作平台50可以设置一真空吸盘52,该真空吸盘52可以供吸附准备要加工 或是要使用的物件。
[0027] 此外，该第一滑台20与该第二滑台30的实施方式，较佳者为该第一滑台20与该 第二滑台30可以分别于一第一滑轨21与一第二滑轨31上移动，且该第一滑轨21与该第 二滑轨31分别设有一第一螺杆22与一第二螺杆32,并该第一螺杆22与该第二螺杆32分 别螺旋穿过该第一滑台20与该第二滑台30,又该第一螺杆22与该第二螺杆32分别连结一 第一伺服马达23与一第二伺服马达33,而被该第一伺服马达23与该第二伺服马达33驱动 而转动。
[0028] 请一并参阅图3与图4所示，其中该底板10为设置于一移动平台70上，该移动平 台70具有一移动方向，且该移动方向与该第一滑台20与该第二滑台30的移动方向不同， 并该移动平台70受一移动伺服马达71的驱动而移动。因此该移动平台70可以提供该工 作平台50-个方向的移动自由度，而该第一滑台20与该第二滑台30同步位移时，可以提 供该工作平台50另一个方向的移动自由度，且当该第一滑台20与该第二滑台30不同步位 移时，该工作平台50即会旋转而提供转动的自由度（如图4所示），且该工作平台50旋转 后所造成的偏移，则通过该侧向滑台40的滑动来吸收。换句话说，如图3所示的机构，其可 以提供两个不同方向的移动自由度与一转动的自由度，而构成XXY平台，以满足使用上的 需求。
[0029] 又本实用新型的控制方法为提供一伺服马达控制器80,该移动平台70与该伺服 马达控制器80为设置于一壳体90内，且该伺服马达控制器80连接该移动伺服马达71、该 第一伺服马达23与该第二伺服马达33,并控制该移动伺服马达71、该第一伺服马达23与 该第二伺服马达33的转动。另该伺服马达控制器80至少具有二控制模式，其一，让该伺服 马达控制器80控制该第一伺服马达23的转动，同时控制该第二伺服马达33跟随该第一伺 服马达23的转动，而可让该工作平台50平行移动，或者其二，让该伺服马达控制器80分别 控制该第一伺服马达23与该第二伺服马达33各自转动，而可让该工作平台50转动。
[0030] 另外，请再参阅图5所示，本实用新型在使用前，更可以通过该伺服马达控制器80 控制该第一伺服马达23与该第二伺服马达33执行居中作业，其作业流程包含步骤S1 :禁 能同动、步骤S2 :取得正极限座标、步骤S3 :取得负极限座标与步骤、S4 :移动至居中位置。 其中步骤S1 :禁能同动，为让该第一伺服马达23与该第二伺服马达33可以各自转动；步骤 S2 :取得正极限座标，为让该第一滑台20往正方向移动至极限并读取一正座标；步骤S3 : 取得负极限座标，为让该第一滑台20往负方向移动至极限并读取一负座标；步骤S4 :移动 至居中位置，为让该第一滑台20移动至该正座标与该负座标的中心点，即完成居中作业。 如上所述，可让该工作平台50处于最佳位置，于正转、负转皆具有相同的转动空间，增加使 用上的便利性。
[0031] 如上所述，本实用新型工作平台机构，当该第一滑台与该第二滑台同步位移时，即 可让该工作平台平行移动，而当让该第一滑台与该第二滑台非同步位移时，该工作平台的 两端即会产生位移差，而呈小角度旋转，因此可提供具有小角度位移及平行移动的工作平 台机构。本实用新型工作平台机构由单一层机构可以提供两个不同的自由度（平面移动与 转动），因此本实用新型工作平台机构仅需要叠置于该移动平台上，即可形成XXY平台，其 可以降低结构的厚度，且机构单纯，因而准确度可提高且耐大冲击，可满足使用上的需求， 又本实用新型具有大面积的加工优势(可加工范围到600*500毫米)，与小行程的半导体机 构有很大区别。
[0032] 当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的 情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些 相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。
【权利要求】
1. 一种具有小角度位移及平行移动的工作平台机构，其特征在于，包含： 一底板； 一第一滑台； 一第二滑台，该第一滑台与该第二滑台同向且能够滑动的设置于该底板上； 一侧向滑台，该侧向滑台横向且能够滑动的设置于该第一滑台上；以及 一工作平台，该工作平台设置于该第一滑台与该第二滑台之间，且该工作平台的两侧 分别与该侧向滑台、该第二滑台枢接。
2. 根据权利要求1所述的具有小角度位移及平行移动的工作平台机构，其特征在于， 该工作平台的两侧分别通过一转轴与该侧向滑台、该第二滑台枢接。
3. 根据权利要求2所述的具有小角度位移及平行移动的工作平台机构，其特征在于， 该工作平台的两侧分别设置一凸板，该二转轴分别对应设置于该二凸板上。
4. 根据权利要求1所述的具有小角度位移及平行移动的工作平台机构，其特征在于， 该第一滑台与该第二滑台分别于一第一滑轨与一第二滑轨上移动，且该第一滑轨与该第二 滑轨分别设有一第一螺杆与一第二螺杆，该第一螺杆与该第二螺杆分别螺旋穿过该第一滑 台与该第二滑台。
5. 根据权利要求4所述的具有小角度位移及平行移动的工作平台机构，其特征在于， 该第一螺杆与该第二螺杆分别连接一第一伺服马达与一第二伺服马达。
6. 根据权利要求5所述的具有小角度位移及平行移动的工作平台机构，其特征在于， 该底板为设置于一移动平台上，该移动平台具有一移动方向，且该移动方向与该第一滑台 与该第二滑台的移动方向不同，并该移动平台受一移动伺服马达的驱动而移动。
【文档编号】B25H1/14GK203875866SQ201420152313
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年3月31日 优先权日:2014年3月31日
【发明者】尤志煌, 陈广泽, 吴茂荣 申请人:光纤电脑科技股份有限公司