CN113371370A - 用于装、卸装置的基板库 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于生产线的装、卸装置的基板库系统(1),具有至少一个基板库(2),基板库具有两个彼此间隔开且彼此平行的侧壁(13,14),在两个侧壁之间设有多个上下叠置的抽屉(15),其中,抽屉用于分别存储一个或多个平坦的基板(18),每个抽屉分别通过两个导轨(16,17)形成,两个导轨彼此间隔开且相对地设置在侧壁上,其中,至少一个侧壁(14)可移动地安装以使两个侧壁之间的净宽可变,以及具有至少一个基板处理装置(3),至少一个基板库为处理基板而设置在基板处理装置上或其上方。在此,基板处理装置具有第一致动器(28),其通过可操作的联接件(34)与可移动的侧壁(14)联接并使其在联接的状态下移动。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于生产线的装、卸装置的基板库(Substratmagazin),其包括至少一个基板库,该基板库具有两个彼此间隔设置且平性取向的侧壁,在该两个侧壁之间设有多个上下叠置的抽屉。在此,这些抽屉分别设置用于承载一个或多个平坦的基板,如电路板,特别是坯料、太阳能电池或晶片。每个抽屉分别通过两个彼此间隔开地相对设置在两个侧壁上的导轨形成。两个侧壁中的至少一个侧壁可移动地安装,使两个侧壁间的净宽是可变的。还具有至少一个基板处理装置,在该基板处理装置中,其上或上方可以设置至少一个用于处理基板的基板库。
背景技术
在现有技术中公知有本文开始所述类型的基板库系统。基板库用于在生产线中处理基板,以在进行加工之前例如以基板毛坯的形式提供基板,在加工期间例如为了运输而临时存储,以及在加工之后进行存储以备进一步使用或处理。基板库用于同时容纳多个基板,从而在运输基板库时可以连同位于其中的所有基板一起运输。在平坦的基板的情况下,将基板规则地插入基板库的抽屉中,由此可以将多个基板存储在基板库中。特别是,还可以将多个基板彼此相邻地插入到抽屉中。为了确保不损坏基板毛坯或已装备的或已加工的基板,将基板仅在两个彼此背离的侧边上通过导轨保持在相应的抽屉中,从而使相应的基板仅在其外边缘位于导轨上。由此确保了位于抽屉上的电气/电子组件不会由于存储而损坏。
如装、卸装置或运输装置这样的基板处理装置用于接收一个或多个基板库并自动移除基板或者将基板引入基板库中或整体运输基板库。在尚未公开的专利申请DE 10 2019211 603中已知一种基板库,其还具有可移动的侧壁,以改变侧壁之间的距离或者侧壁之间的净宽,由此使抽屉的宽度可变,使得基板库可以容纳宽度不同的基板。
发明内容
本发明的目的在于,提出一种改进的基板库系统,通过该系统能够更好地处理基板,尤其是更好地处理不同的基板,例如在不同的装配线中能够通过一个基板库处理不同的基板。由此可以改善基板库的再利用和进一步使用并由此例如减少所需的基板库的总数。
本发明的目的通过根据本发明的基板库系统来实现。其优点在于,至少一个基板库可以自动地与要接收的基板相匹配。在此,对基板库的调节通过外部致动器实现,因此致动器本身不必与基板库一起运动,由此对于基板库的重量以及结构空间方面都带来优点。此外,由于致动器和可能存在的要控制致动器的控制电子装置也同样安装在外边,还能够实现基板库的纯机械设计。根据本发明,基板处理装置具有第一致动器,该第一致动器通过可操作的联接件与可移动安装的侧壁相联接并使该可移动的侧壁能够在联接的状态下移动。因此,该致动器设置在基板处理装置的外边并可通过联接件与可移动安装的侧壁相联接以使该侧壁移动。由此自动实现了基板库与特别是不同的基板宽度的匹配,不是通过基板库本身,而是通过基板处理装置。由此可以使基板库的结构更加简单,如之前所述的。
根据本发明的优选扩展方案,基板库具有配属于可移动的侧壁的主轴驱动器,该主轴驱动器可通过联接件与致动器联接。通过主轴驱动器可确保可移动侧壁的简单而准确的移动。主轴驱动器具有例如可在侧壁移动方向上延伸的驱动主轴,以及与驱动主轴的外螺纹啮合并不可转动地设置在侧壁上的主轴螺母或主轴螺纹。如果现在驱动主轴转动,则该驱动主轴的旋转运动将被转换成侧壁的平移运动。该侧壁尤其是可移动地安装在基板库的框架上,例如借助导轨或导杆系统。主轴驱动器是集成在基板库中的纯机械装置。通过借助联接件与第一致动器联接主轴驱动器可被驱动,并由此使侧壁移动。由此得到侧壁移动的简单而成本合算的实现。
尤其优选的是,主轴驱动器具有上述驱动主轴,该驱动主轴在自由端上具有第一联接元件,其中,第一致动器具有驱动轴,驱动轴在自由端上具有第二联接元件,第一联接元件和第二联接元件共同形成可操作的联接件。通过在驱动主轴上以及在驱动轴上设置联接元件,可确保致动器和主轴驱动器之间的直接连接,从而节省了空间并降低了磨损。
优选将联接元件中的至少一个联接元件为建立或解除联接而设计为可移动的。因此,根据可移动的联接元件是在朝向一个联接元件运动还是运动离开该联接元件,通过该联接元件的移位可以建立或解除与另一联接元件的操作连接。通过联接元件的可移动设置,可确保致动器与侧壁、特别是与主轴驱动器的简单的机械操作连接。
特别优选的是,可移动的联接元件配有用于使其移动的第二致动器。由此可确保,可独立于对侧壁移位的驱动实现联接,并可在任何时候独立于对侧壁的驱动来解除联接。这尤其是可实现在第一致动器发生故障时的安全预防措施。如果例如检测到第一致动器发生故障,则可控制第二致动器解除联接,以解除与基板库的操作连接。
特别优选地,基板处理单元具有第一致动器和/或第二致动器。由此优选地使基板处理单元配备有两个致动器并和它们一起独立于基板库被引导。由此使所有调整基板库的净宽所需的致动器都设置在外部,确保了基板库在基板库系统中的可靠运行以及安全使用。
根据本发明的优选实施方式,两个联接元件形成摩擦联接件。为此联接元件例如构成为摩擦盘,通过第二致动器在端侧相对挤压,从而通过静摩擦将第一致动器的转矩传递到主轴驱动器上。形成摩擦联接的优点在于,可以独立于联接元件相对于彼此的转动位置而将它们引导到一起。
替代地,可将联接元件构成为爪形联接件。为此可将联接元件构成为,当它们被第二致动器推到一起时,在周向上彼此形成形状配合的连接。通过形状配合的连接可确保能够传输特别高的转矩。在此的缺点仅为必须将两个联接元件彼此对准以便能够互锁。
优选将第二联接元件、即与第一致动器持续连接的联接元件,在驱动轴上不可转动地且能轴向移动地设置。由此可确保第二联接元件总是被施加第一致动器的转矩,并且通过轴向移动可以建立与基板库的联接。第二致动器相应地构成,使第二联接元件能够轴向移动。
根据本发明的优选实施方式,第一致动器构成为电机。由此可以借助相应的控制装置通过电气/电子控制确保对基板库的精确设置。特别是,电机使得可以以简单的方式实现侧壁在两个移动方向上的移动。
根据本发明的优选实施方式,第二致动器可以实施为气动的或液压的致动器,或者实施为电动的或电磁的致动器。由此可以提供联接的简单的操作。当基板处理单元反正也具有气动装置时,实施为气动致动器具有特别的优点,可以将其也用于操作第二致动器。
尤其优选的是,基板处理单元具有存放台,在该存放台上可以设置至少一个基板库。由此使得能够更可靠地处理在基板处理单元上的基板库。特别是,存放台使得基板库能够有利地相对于基板处理单元的致动器装置对准,该致动器装置具有第一和第二致动器。
根据本发明的优选扩展方式,存放台具有引导装置,通过该引导装置能够将至少一个基板库在存放台上引导到最终位置,在该最终位置中基板库的联接元件彼此相对置。由此,基板库通过引导装置在存放台上被形状配合地引导,使得在基板库的最终位置中致动器装置与可移动侧壁的联接可通过控制器、特别是第二致动器来建立。由此引导装置允许联接元件的有利的对应,避免了后续的致动器单元相对于基板库的对准。
尤其优选的是,基板处理单元构成为用于生产线的装载和/或卸载装置。为此优选基板处理单元具有至少一个用于装载和/或卸载平坦基板的装置,如传送带,抓持器,推动器和/或真空抽吸装置。
根据本发明的另一实施方式,优选基板处理单元构成为运输车辆。为此该运输车辆尤其是具有运输装置,如驱动马达和至少三个驱动轮以及用于制动和转向的装置。尤其是运输车辆可以是自主行驶的运输车辆,利用它可以自动地将基板库从一个地方运送到另一个地方。优选基板库系统包括多个基板库。每个基板库可以通过基板处理单元根据其净宽进行调节,从而通过基板处理单元调节相应基板库的净宽,独立于所使用的基板库设置具有不同基板宽度的不同的基板。
附图说明
下面借助附图详细阐述本发明,其中示出:
图1以简化的侧视图示出优选的基板库系统,以及
图2以简化的俯视图示出基板库系统。
具体实施方式
图1以简化的侧视图示出了有利的基板库系统1,其包括基板库2和基板处理装置3。基板处理装置3被设计为运输车辆4,其在当前实施例中构成为具有多个可驱动的轮5的自主运行的机动车辆,其中至少一个轮5、优选为多个轮5是可转向、可驱动和/或可制动的。替代地,运输车辆4也可以是轨道车辆。此外,根据另一实施例,基板处理装置3是用于平坦的基板的装配线的装、卸装置。
基板处理装置3具有存放台6,基板库2设置在存放台6上。存放台6具有用于将基板库2对准并设置在存放台6上的引导装置7。
图2以简化的俯视图示出基板库系统。基板库2具有基本上为矩形的框架8,框架8具有正方形或矩形的底面。存放台6的引导装置7构成为,使基板库2的框架8对准在期望的位置上。为此引导装置7具有导向板9,导向板9呈U形地在存放台6上方延伸。导向板9的两个彼此相对置的支腿在其自由端上倾斜向外延伸地对齐,从而形成基板库2的插入斜角。此外,U形延伸的导向板9的彼此相对置的支腿之间的距离至少基本上相应于基板库2的框架8的宽度,从而使基板库2通过导向板定向。导向板9的两个相对置的支腿彼此相连接的中间部分被用作基板库2在由导向板9形成的基板库容纳部12中的端部止挡件11。由此基板库2最多可在基板库容纳部12中插入到端部止挡件11并在插入时通过引导装置7在基板库容纳部12中对准。
基板库2具有两个设置在框架8上的侧壁13,14,侧壁13,14彼此间隔开且彼此平行地垂直设置,也如图1中所示。在侧壁13,14之间形成多个抽屉15。每个抽屉15通过两个导轨16,17形成,两个导轨16,17分别设置在相应的侧壁13,14的彼此相对的一侧上。抽屉15的导轨16,17设置在彼此相同的高度上,从而在导轨17,16之间也存在距离。
因此平坦的基板18,如电路板、太阳能电池、晶片等,可以这样设置在抽屉15中:使平坦基板18以其彼此远离的侧边区域分别设置在导轨16,17上,如图1举例示出的。由于导轨16,17之间的距离,意味着各基板的中间区域、特别是最大的区域不搁置在任何东西上,更确切地说是自由的,从而使得已装配的基板也能保持在基板库2中,而不会损害例如在基板18上构建的结构或设置的电气/电子组件。
为了实现能够将具有不同宽度B的基板18在基板库2中进行运输、存储或临时存储,将侧壁14设计为可移动的,如图中通过双箭头19所示的,由此使侧壁13,14间的净宽为可变的。由此使得基板库2的抽屉15的宽度可变,从而使基板库2可以与不同的待处理的基板相适应。
为了可移动地安装侧壁14,将侧壁14可移动地安装在框架8上。为此例如设有固定设置在框架8中的导杆20,这些导杆20分别基本上无间隙地穿过侧壁14的引导开口21。由此,侧壁14可以沿着导杆20在框架8中移动。
有利地,还为侧壁14配备主轴驱动器22。主轴驱动器22具有驱动主轴23,驱动主轴23平行于导杆20取向并可转动地安装在框架8上。驱动主轴23具有外螺纹24。侧壁14具有丝杠螺母25,丝杠螺母25可以集成在侧壁14中或作为单独的组件固定在侧壁14上。丝杠螺母25具有与驱动主轴23的外螺纹24相啮合的内螺纹26。如果现在驱动轴23按照双箭头27进行旋转运动,则该驱动主轴23的旋转运动将被转换成根据双箭头19的、侧壁14的平移运动,并且侧壁13,14间的净宽通过侧壁14的移动而改变。
为此基板处理单元3具有用于驱动驱动主轴20的第一致动器28。致动器28被设计为具有驱动轴29的电机。在驱动轴29的自由端设有联接元件(Kupplungselement)30。联接元件30不可转动地与驱动轴29连接并在轴向上可在驱动轴29上移动,如双箭头31所示。联接元件30配备有第二致动器32,第二致动器32设置用于使联接元件30在轴向上沿驱动轴29移动,而不会阻碍其旋转运动或转动。在此,第二致动器32尤其是构成为气动或液压致动器32。
驱动主轴23在自由端具有第二联接元件33,第二联接元件33不可转动地并且特别是在轴向上也固定地设置在驱动主轴23上。通过使联接元件30移位可使联接元件30和33彼此操作连接。在此,联接元件30和33设置用于形成致动器28和主轴驱动器22之间的联接件34。在基板库2在基板库容纳部12中的最终位置中,联接元件33与联接元件30相对置,从而通过联接元件30的简单的轴向移位就可借助第二致动器32建立操作连接。
因此,基板库系统1的有利的设计使得基板库2的抽屉15的净宽可调,而不必使基板库2本身具有为此所需的致动器。更确切地说,致动器28位置固定地或局部地设置在基板处理装置3上并可通过联接件34与基板库2操作连接。在此,引导装置7确保了联接元件33相对于联接元件30的简单定位。因此,在将基板库2移入基板库容纳部12中时,通过引导装置7实现自动对准。
有利的是,将联接元件30和33设计成摩擦联接件,从而可以借助联接元件30和33之间的静摩擦实现非常精准的调节。为此,尤其是将联接元件30和33构成为摩擦盘。替代地,也可以将联接件34实施为爪形联接件,使得能够实现将致动器28的驱动转矩传输到主轴驱动器23上的形状配合的连接。
基板库系统1有利地具有多个如上所述地构成的基板库2。因此可以将这些基板库2分别设置在基板库容纳部12中并借助致动器28、32调节到或设置到希望的基板宽度。
通过主轴驱动器23确保了防止在不驱动主轴驱动器22的情况下侧壁14的意外移位。这通过主轴驱动器22的自锁作用来保证。
Claims (14)
1.一种用于生产线的装、卸装置的基板库系统(1),其具有至少一个基板库(2),基板库(2)具有两个彼此间隔开且彼此平行的侧壁(13,14),在两个侧壁(13,14)之间设有多个上下叠置的抽屉(15),其中,所述抽屉(15)设置用于分别存储一个或多个平坦的基板(18),以及其中,每个抽屉(15)分别通过两个导轨(16,17)形成,该两个导轨(16,17)彼此间隔开且相对地设置在所述侧壁(13,14)上,其中,至少一个侧壁(14)能够移动地安装以使两个侧壁(13,14)之间的净宽能够改变,以及具有至少一个基板处理装置(3),所述至少一个基板库(2)为处理基板(18)而设置在该基板处理装置(3)上或其上方,其特征在于,所述基板处理装置(3)具有第一致动器(28),该第一致动器(28)通过能操作的联接件(34)与能够移动的侧壁(14)联接并使可移动的侧壁(14)在联接的状态下移动。
2.根据权利要求1所述的基板库系统,其特征在于,所述基板库(2)具有配属于所述可移动的侧壁(14)的主轴驱动器(22),该主轴驱动器(22)通过所述联接件(34)能够与所述第一致动器(28)联接。
3.根据权利要求1或2所述的基板库系统,其特征在于,所述主轴驱动器(22)具有驱动主轴(23),驱动主轴(23)在自由端上具有第一联接元件(33),以及所述第一致动器(28)具有驱动轴(29),驱动轴(29)在自由端上具有第二联接元件(30),其中,所述第一联接元件(33)和所述第二联接元件(30)共同形成所述能操作的联接件(34)。
4.根据前述权利要求中任一项所述的基板库系统,其特征在于,所述联接元件(30)中的至少一个联接元件为建立或解除联接而被设计为可移动的。
5.根据前述权利要求中任一项所述的基板库系统,其特征在于,所述可移动的联接元件(30)配有用于使其移动的第二致动器(32)。
6.根据前述权利要求中任一项所述的基板库系统,其特征在于,所述基板处理单元(3)具有所述第一致动器和/或所述第二致动器(32)。
7.根据前述权利要求中任一项所述的基板库系统,其特征在于,所述第一联接元件(33)和第二联接元件(30)形成摩擦联接件。
8.根据前述权利要求中任一项所述的基板库系统,其特征在于,所述第一联接元件(33)和第二联接元件(30)形成爪形联接件。
9.根据前述权利要求中任一项所述的基板库系统,其特征在于,所述第二联接元件(30)在所述驱动轴(29)上不可转动地且能轴向移动地设置。
10.根据前述权利要求中任一项所述的基板库系统,其特征在于,所述第一致动器(28)构成为电机。
11.根据前述权利要求中任一项所述的基板库系统,其特征在于,所述基板处理单元(3)具有存放台(6),在该存放台(6)上能设置至少一个基板库(2)。
12.根据前述权利要求中任一项所述的基板库系统,其特征在于,所述存放台(6)具有引导装置(7),通过该引导装置(7)能够将所述至少一个基板库(2)在所述存放台(6)上引导到最终位置,在该最终位置中所述基板库(2)的第一联接元件(33)和第二联接元件(30)彼此相对置。
13.根据前述权利要求中任一项所述的基板库系统,其特征在于,所述基板处理单元(3)构成为用于生产线的装载和/或卸载装置。
14.根据前述权利要求中任一项所述的基板库系统,其特征在于,所述基板处理单元(3)构成为运输车辆。
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