DE102006011870B4

DE102006011870B4 - Vereinzelungsvorrichtung und Verfahren zur stückweisen Bereitstellung plattenförmiger Gegenstände

Info

Publication number: DE102006011870B4
Application number: DE200610011870
Authority: DE
Inventors: Siegfried Renn
Original assignee: Rena GmbH
Current assignee: Rena GmbH
Priority date: 2006-03-15
Filing date: 2006-03-15
Publication date: 2010-06-10
Anticipated expiration: 2026-03-16
Also published as: DE102006011870A1

Abstract

Vereinzelungsvorrichtung (1) zur stückweisen Bereitstellung plattenförmiger Gegenstände (3) aus einem liegend angeordneten Stapel (5), mit einem Gurtförderer (9) mit Fördergurt(en) (11, 11', 11''), dessen förderndes Trum (10) auf einer Stirnseite (12) des Stapels (5) parallel zur Stirnseite (12) angeordnet ist, und mit einem Antrieb (8) zum Bewegen des Stapels (5) in Richtung des Trums (10), wobei der Gurtförderer (9) eine Unterdruckeinrichtung (16) aufweist, mit der ein oberster Gegenstand (3) des Stapels (5) an mindestens einem ersten Fördergurt (11) ansaugbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Stapel (5) in einer Flüssigkeit (7) enthaltenden Wanne (2) angeordnet ist und dass der Gegenstand (3) eine Siliziumplatte ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vereinzelungsvorrichtung und ein Verfahren zur stückweisen Vereinzelung von plattenförmigen Gegenständen aus einem liegend angeordneten Stapel, mit einem Gurtförderer mit Fördergurt(en), dessen förderndes Trum auf einer Stirnseite des Stapels parallel zur Stirnseite angeordnet ist, und mit einem Antrieb zum Bewegen des Stapels in Richtung des Trums, gemäß der nebengeordneten Patentansprüche 1, 8.
Es sind eine Vielzahl von Vereinzelungsvorrichtungen zur stückweisen Vereinzelung plattenförmiger Gegenstände bekannt. Die Patentschrift DE 692 00 177 T2 beschreibt beispielsweise eine Abstapelvorrichtung für Briefumschläge, welche vorher zu einem Stapel zusammengestellt wurden und die nach der Vereinzelung in einen Transportkreislauf einer Briefverteilungsanlage gebracht werden. Die Briefumschläge liegen in der Abstapelvorrichtung mit ihrer Unterkante auf einem Auflagetisch auf und bilden so einen liegenden Stapel. Der Stapel wird mit seinem hinteren Ende an einen Fahrschlitten gedrückt, der den Stapel in Richtung einer Entnahmevorrichtung bewegt, die an der Stirnseite des Stapels parallel zur Stirnseite angeordnet ist.
Die Entnahmevorrichtung umfasst eine kontinuierlich umlaufende Mitnahmevorrichtung, die die Briefumschläge parallel zur Stirnseite vom Stapel abzieht und einem Förderer für den Transport der Umschläge zuleitet. Die Mitnahmevorrichtung weist schmale, parallel zueinander angeordnete Fördergurte mit einer Vielzahl von Löchern auf, durch welche Luft angesaugt wird. Durch den Luftsog wird der jeweilige, am vorderen Ende des Stapels befindliche Umschlag an die Fördergurte angesaugt, dort mittels Unterdruck festgehalten und in Bewegungsrichtung des Fördergurtes, quer zur Achse des Stapels, von dem Stapel weg bewegt.
Die DE 699 14 845 T2 , offenbart eine Vereinzelungsvorrichtung zur stückweisen Bereitstellung plattenförmiger Gegenstände aus einem Stapel, insbesondere eine Blattzuführvorrichtung zum Herausführen von Postgegenständen mit verschiedenen Größen, Gewichten und Formen. Die Blattzuführvorrichtung unterscheidet sich von der vorgenannten Abstapelvorrichtung im Wesentlichen dadurch, dass statt jeweils zweier parallel zueinander angeordneter Fördergurte jeweils nur ein Fördergurt verwendet wird.
Mit der DE 699 12 715 T2 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Aufnehmen von Dokumenten von einem liegenden Stapel bekannt geworden. Die Vorrichtung zum Aufnehmen einer Vielzahl von Papieren, die eines nach dem anderen in einer aufrechten Position gestapelt sind, weist eine Ablage zum Stapeln der Papiere und einen Aufnahmemechanismus zum Ansaugen und Aufnehmen eines Äußersten der Vielzahl der Papiere auf. Der Aufnahmemechanismus ist um eine stromaufwärtige Seite in einer Richtung winkelbeweglich, in der der Aufnahmemechanismus das angesaugte äußerste Papier fördert. Der Aufnahmemechanismus weist ein Schwenkteil auf, das den Aufnahmemechanismus zu einer Winkelbewegung veranlasst, ein Förderteil, das das äußerste Papier ansaugt und fördert, und eine Grundplatte, auf der das Förderteil angeordnet ist. Die Grundplatte ist an einer stromabwärtigen Seite mit dem Schwenkteil verbunden und um eine Welle schwenkbar, die sich an der stromaufwärtigen Seite befindet.
Das Förderteil weist einem Riemen zum Befördern des äußersten Papiers auf, eine Vielzahl von Rollen zum Bewegen des Riemens in Förderrichtung und eine Unterdruckkammer zum Ansaugen des äußersten Papiers an den Riemen auf. Die Unterdruckkammer ist einem Abschnitt des Riemens zugeordnet, der der Ablage für die Papiere gegenüberliegt, wobei der Riemen eine Anzahl von mit der Unterdruckkammer zusammenwirkenden Löchern zum Ansaugen des jeweils äußersten Papiers des Stapels aufweist.
Mit den beschriebenen Vereinzelungsvorrichtungen kann nur ein im Wesentlichen homogener Stapel abgestapelt werden. Des Weiteren ist es auch nicht möglich, Gegenstände aus einem Carrier oder aus einer Wanne mit Flüssigkeit heraus zu vereinzeln. Für die Herstellung von Substraten, wie sie beispielsweise für Solarzellen verwendet werden, werden Siliziumblöcke in dünne Scheiben geschnitten, die bruchempfindlich sind. Um die empfindlichen auch als Substrate oder Wafer bezeichneten Siliziumscheiben vor Beschädigungen zu schützen, werden diese nach dem Sägen in Carriern (Haltevorrichtungen) aufgenommen, in denen sie zur Weiterverarbeitung in ein Reinigungsbad eingebracht werden.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, welche ein Vereinzeln von, in Carriern aufgenommenen plattenförmigen Gegenständen ermöglichen, die von einem Fluid umgeben sind. Insbesondere soll die Erfindung zur Vereinzelung bruchempfindlicher, dünner, plattenförmiger Gegenstände wie Wafern geeignet sein.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vereinzelungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen des nebengeordneten Anspruchs 8 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind den jeweiligen rückbezogenen Unteransprüchen zu entnehmen.
Gemäß der Erfindung weist die erfindungsgemäße Vereinzelungsvorrichtung eine Wanne mit Flüssigkeit auf, in der der Stapel mit den zu vereinzelnden Gegenständen angeordnet ist, wobei die Gegenstände des Stapels Siliziumplatten sind, die direkt aus der Flüssigkeit der Wanne heraus vereinzelt werden. Dabei taucht das fördernde Trum mit dem Anfang seiner Förderstrecke derart in die Flüssigkeit in der Wanne ein, dass sich dessen förderndes Trum entfernt von der Stirnseite des Stapels parallel zur Stirnseite des Stapels erstreckt. Die Vereinzelung erfolgt durch Ansaugen der Siliziumplatten an einen Fördergurt des Gurtförderers, wobei anstatt Luft, wie bei herkömmlichen Vereinzelungsvorrichtungen, die in der Wanne enthaltene Flüssigkeit mittels der Unterdruckeinrichtung des Gurtförderers angesaugt wird. Die Unterdruckeinrichtung ist an dem Gurtförderer vorgesehen, mit dem ein oberster Gegenstand des Stapels zusammen mit der den Gegenstand umgebenden Flüssigkeit angesaugt wird, bis der Gegenstand an dem Fördergurt anliegt und durch einen Unterdruck der Unterdruckeinrichtung am Fördergurt festgelegt ist.
Die mit der Vereinzelungsvorrichtung zu vereinzelnden Gegenstände können einander berührend oder voneinander beabstandet den Stapel bilden, wobei die Gegenstände immer parallel zueinander und zu einem fördernden Trum des Gurtförderers angeordnet sind. Der am Fördergurt festgelegte Gegenstand wird mit dem Fördergurt mitbewegt und parallel zu einer Stirnseite des Stapels von dem Stapel weg transportiert. Dabei kann der Fördergurt kontinuierlich oder getaktet, mit gleichbleibender oder variierender Geschwindigkeit angetrieben sein. Bei einer Taktung ist es erforderlich, die Position des Gegenstandes und/oder des Fördergurtes mittels einem Sensor zu detektieren, der beispielsweise als Drucksensor der Unterdruckeinrichtung bzw. als Lichtschranke vor dem fördernden Trum angeordnet sein kann. Bei einem kontinuierlichen Antrieb kann oder muss der Gurtförderer angehalten werden, wenn der Sensor keinen Gegenstand in Abholposition auf dem Fördergurt detektiert. Der Gurtförderer fährt wieder an, wenn ein Gegenstand bereit steht.
Der Gurtförderer kann als Horizontal- oder als Vertikalförderer ausgebildet sein oder beide Förderrichtungen miteinander kombinieren. in Abhängigkeit von der Neigung der Transportstrecke ist es notwendig, den Gegenstand mittels einer auf den Gegenstand einwirkenden Kraft gegen den Fördergurt zu pressen, um eine ausreichende Reibkraft zwischen dem Gegenstand und dem Fördergurt zu erreichen. Dies kann beispielsweise durch Ansaugen mittels der Unterdruckeinrichtung oder durch Anpressen mittels Stützgurten oder Stützrollen erfolgen, die den Gegenstand zwischen sich und den Fördergurt klemmen. So ist es möglich, den plattenförmigen Gegenstand aus einer stehenden Stellung im Stapel in eine liegende Stellung am Ende der Transportstrecke zu überführen.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist der Gurtförderer ein Vertikalförderer, der den zu vereinzelnden plattenförmigen Gegenstand aus einer stehenden Stellung vom liegend angeordneten Stapel übernimmt, vereinzelt und in der stehenden Stellung von dem Stapel weg in vertikaler Richtung, vorzugsweise senkrecht nach oben, fördert. Eine Förderstrecke des Gurtförderers kann mehrere hintereinander angeordnete Fördergurte aufweisen, wobei mindestens der erste abstapelnde Fördergurt die Unterdruckeinrichtung zur Ansaugung des Gegenstandes aufweist. Dabei wird nicht ausgeschlossen, dass der Fördergurt von mehreren nebeneinander angeordneten einzelnen, zusammen wirkenden Fördergurten gebildet ist. Weist die Förderstrecke mehrere aufeinander folgende Fördergurte auf, können sie gemeinsam angetrieben sein. Alternativ können Fördergurte der Förderstrecke einen eigenen Antrieb aufweisen. Das ermöglicht einen größeren Abstand zwischen den geförderten plattenförmigen Gegenständen durch Auseinanderziehen mit unterschiedlichen Gurtgeschwindigkeiten oder vorübergehendes Anhalten eines vorangehenden Fördergurtes.
In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist der Gurtförderer einen nicht linearen Verlauf auf. Dies kann dadurch erreicht werden, dass der Fördergurt entlang einer gekrümmten Bahn geführt ist oder mehrere hintereinander angeordnete Fördergurte in einem Winkel zueinander angeordnet sind. In Abhängigkeit von der Neigung der Transportstrecke ist es notwendig, den Gegenstand mittels einer auf den Gegenstand einwirkenden Kraft gegen den Fördergurt zu pressen, um eine ausreichende Reibkraft zwischen dem Gegenstand und dem Fördergurt zu erreichen. Dies kann beispielsweise durch Ansaugen mittels der Unterdruckeinrichtung oder durch Anpressen mittels Stützgurten oder Stützrollen erfolgen, die den Gegenstand zwischen sich und den Fördergurt klemmen. So ist es möglich, den plattenförmigen Gegenstand aus einer stehenden Stellung im Stapel in eine liegende Stellung am Ende der Transportstrecke zu überführen.
Vorteilhafterweise ist mindestens ein Fördergurt, vorzugsweise der abstapelnde Fördergurt am Anfang der Transportstrecke des Gurtförderers, getaktet. Dies hat den Vorteil, dass der abstapelnde Fördergurt beim Ansaugen des Gegenstandes nicht entlang einer zum fördernden Trum weisenden Oberseite des Gegenstandes entlangschleift und diese, insbesondere bei empfindlichen Gegenständen, beschädigt. Der Fördergurt der Vereinzelungsvorrichtung steht still, solange kein Gegenstand an den Fördergurt angesaugt ist. Sobald ein Gegenstand an dem Fördergurt anliegt und festgesaugt ist, gibt ein Drucksensor der Unterdruckeinrichtung des Gurtförderers den Antrieb des Fördergurtes frei und der Gegenstand wird ohne Relativbewegung zu dem Fördergurt von dem Fördergurt mitgenommen.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Vereinzelungsvorrichtung weist mindestens ein Fördergurt, insbesondere der abstapelnde Fördergurt, in mindestens einem Bereich ein definiertes Lochbild zur Ansaugung und Fixierung des Gegenstandes am Fördergurt auf. Das Lochbild kann ein oder mehrere Löcher aufweisen, die nicht zwingend rund sein müssen und die auch miteinander verbunden sein können. Das definierte Lochbild ist vorzugsweise entsprechend dem Gegenstand ausgeführt, so dass seine Löcher vollständig durch den Gegenstand abdeckbar sind. Der Fördergurt kann mehrere solcher Lochbilder entlang seinem Umfang aufweisen, vorzugsweise im gleichen Abstand voneinander angeordnet sind. Zur Aufnahme des Gegenstandes durch den abstapelnden Fördergurt wird das Lochbild des Fördergurtes gegenüber der Stirnseite des Stapels positioniert und dann angehalten, wobei der Stapel mittels seinem Antrieb zum Lochbild hin bewegt und der Gegenstand angesaugt wird, während der Fördergurt stillsteht. Dabei kann die Unterdruckeinrichtung des Gurtförderers deaktiviert sein, bis der Gegenstand von einem Sensor erkannt wird, der die Unterdruckeinrichtung steuert. Zum Lösen des Gegenstandes von dem Fördergurt wirkt die Unterdruckeinrichtung des Gurtförderers in Bereichen der Förderstrecke nicht, so dass der Gegenstand einfach abgelegt oder übergeben werden kann.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Gurtförderer Führungselemente zur Ausrichtung und/oder Umlenkung des plattenförmigen Gegenstandes auf, die auf den Gegenstand einwirken, sobald dieser nicht mehr durch Unterdruck an dem Fördergurt gehalten ist. Mittels der Führungselemente kann in Abhängigkeit von deren Ausführung der Gegenstand in seiner Lage auf dem Fördergurt gehalten, auf dem Fördergurt ausgerichtet oder vom Fördergurt weg gelenkt werden.
In einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vereinzelungsvorrichtung sind im Bereich des fördernden Trums Separiermittel angeordnet, die ein Anhaften des dem Trum jeweils nächstliegenden Gegenstandes an dem Stapel verhindern. Die Separiermittel können beispielsweise einen obersten Gegenstand des Stapels gegenüber dem darunter befindlichen Gegenstand ausrichten und wenn notwendig trennen. Dabei kann eine Trennung aneinander in Teilbereichen anliegender Gegenstände durch berührende oder berührungslose Einwirkung erfolgen. Die Trennung kann beispielsweise mittels einem mechanischen Manipulator oder mit einer Fluidströmung erfolgen, welche(r) zumindest auf die beiden dem fördernden Trum jeweils nächstliegenden plattenförmigen Gegenstände einwirkt.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur stückweisen Bereitstellung plattenförmiger Gegenstände aus einem liegend angeordneten Stapel mit einem Gurtförderer mit Fördergurt(en), dessen förderndes Trum auf einer Stirnseite des Stapels parallel zur Stirnseite angeordnet ist, und mit einem Antrieb zum Bewegen des Stapels in Richtung des Trums, wobei der Gurtförderer eine Unterdruckeinrichtung aufweist, mit der ein oberster Gegenstand des Stapels an mindestens einem ersten Fördergurt ansaugbar ist, erfolgt die Vereinzelung in folgenden Schritten:

A Bereitstellen eines Stapels mit plattenförmigen Gegenständen in Form von Siliziumplatten in einer Flüssigkeit enthaltenden Wanne vor dem fördernden Trum des Gurtförderers;
B Positionieren eines definierten Lochbildes in der Wanne eines ersten Fördergurtes gegenüber der Stirnseite des Stapels;
C Bewegen des Stapels in Richtung des ersten Fördergurtes und in eine Ansaugposition durch Bewegen der Wanne;
D Detektieren der Ansaugposition des dem ersten Fördergurt nächstliegenden Gegenstandes und Trennung des Gegenstandes in der Wanne von dem Stapel;
E Ansaugen des Gegenstandes in der Wanne mittels Unterdruck an das Lochbild des ersten Fördergurtes;
F Detektieren des angesaugten Gegenstandes und Auslösen eines Fördertaktes des ersten Fördergurtes;
G Bewegen des Gegenstands mit dem Fördergurt aus der Wanne und Schwenken des Gegenstands gegenüber der Stirnseite des Stapels beim Fördern mit dem Gurtförderer;
H Lösen und Trennen des Gegenstandes von dem ersten Fördergurt;
I Positionieren des definierten Lochbildes des ersten Fördergurtes gegenüber der Stirnseite des Stapels beim Beenden des Fördertaktes des Fördergurtes; und
J Wiederholung der Schritte C bis I, bis der Stapel komplett vereinzelt ist.

In einer optimierten Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Unterdruckeinrichtung erst aktiviert, wenn der dem Fördergurt nächstliegende Gegenstand in seiner Ansaugposition detektiert ist.
Eine vorteilhafte Weiterbildung des vorangehend beschriebenen Verfahrens sieht vor, dass der am ersten Fördergurt angesaugte Gegenstand von der Stirnseite des Stapels weg und zu einem zweiten, an den ersten Fördergurt anschließenden Fördergurt hin transportiert wird, der einen gegenüber dem ersten Fördergurt geringeren Neigungswinkel aufweist, und der Gegenstand an den zweiten Fördergurt zum Weitertransport übergeben wird.
Gemäß einem anderen bevorzugten Verfahrensablauf wird die Unterdruckeinrichtung beim Übergeben des Gegenstandes an den zweiten Fördergurt deaktiviert.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung des Ausführungsbeispiels der Erfindung in Verbindung mit den Ansprüchen und den Zeichnungen. Die einzelnen Merkmale können je für sich oder zu mehreren bei unterschiedlichen Ausführungsformen der Erfindung verwirklicht sein. Die einzige Figur der Zeichnung zeigt die erfindungsgemäße Vereinzelungsvorrichtung zur stückweisen Bereitstellung plattenförmiger Gegenstände in einer schematischen Darstellung.
Die erfindungsgemäße Vereinzelungsvorrichtung 1 zeigt eine Wanne 2, in der die zu vereinzelnden plattenförmigen Gegenstände 3, beispielsweise Siliziumplatten, in einem Carrier 4 stehend aufgenommen sind und einen liegenden Stapel 5 bilden, wobei die Wanne 2 bis zu einem oberen Rand 6 mit einer Flüssigkeit 7 gefüllt ist. Die Wanne 7 ist auf einem Antrieb 8 montiert, der den Carrier 4 durch Bewegen der Wanne 2 einem Gurtförderer 9 zur Vereinzelung und zum Abtransport zuführt. Die Flüssigkeit 7 ist eine Reinigungsflüssigkeit, die Wanne 2 ein Reinigungsbad.
Der Gurtförderer 9 weist ein förderndes Trum 10 auf, dessen Fördergurt 11 gegenüberliegend einer Stirnseite 12 des Stapels 5 parallel zu der Stirnseite 12 angeordnet ist. Das Trum 10 umfasst neben dem Fördergurt 11 zwei weitere Fördergurte 11' und 11'', die mit einer in der Zeichnung nicht dargestellten, geeigneten Beschichtung, beispielsweise Sylomer, versehen sein können und die die Siliziumplatten 3 vom Fördergurt 11 übernehmen und weiter transportieren.
Der Fördergurt 11, der Teil eines Ansaugbandes 13 ist, weist ein definiertes Lochbild 14 auf, durch das mittels einer Pumpe 15, die Teil einer Unterdruckeinrichtung 16 ist, über eine Ansaugplatte 17 die Flüssigkeit 7 aus der Wanne 2 angesaugt werden kann. Zur Detektierung einer Ausgangsposition 18 der an der Stirnseite 12 des Stapels 5 befindlichen Siliziumplatte 3 ist ein Lagesensor 19 vorgesehen, der den als Linearachse ausgebildeten Antrieb 8 stoppt und über ein Ansaugventil die Flüssigkeit durch den Fördergurt 11 des Ansaugbandes 13 ansaugt. Dadurch wird die vorderste Siliziumplatte des Stapels 5 an den Fördergurt 11 des Ansaugbandes 13 angesaugt.
Ein Druckschalter 21 erkennt, dass die Siliziumplatte 3 angesaugt ist, und startet einen Transporttakt des Ansaugbandes 13. Der Druckschalter 21 ist in der Ansaugplatte 17 dargestellt. Er kann mittels eines T-Stücks (nicht dargestellt) an eine zur Ansaugplatte 17 führende Ansaugleitung der Unterdruckeinrichtung 16 angeschlossen sein. Mit der Bewegung des ansaugenden Fördergurtes 11 wird die mittels Unterdruck daran festgelegte Siliziumplatte 3 von der Stirnseite 12 des Stapels 5 entfernt. Über Ansaugkanäle 22 in der Ansaugplatte 17 bleibt die Silizi umplatte 3 beim Umlaufen des Fördergurtes 11 weiterhin an dem Fördergurt 11 des Ansaugbandes 13 angesaugt, bis die Siliziumplatte 3 nach oben in einen Spalt 29 zwischen dem Ansaugband 13 und dem parallel dazu angeordneten Abstützungsband 13' transportiert ist.
Alternativ kann der Fördergurtes 11 kontinuierlich angetrieben werden. Der Antrieb wird nur unterbrochen, wenn sich keine Siliziumplatte 3 in einer Abholposition auf einem Lochbild 14 des Fördergurtes 11 befindet. Das detektiert der Druckschalter 21. Sobald sich eine Siliziumplatte 3 vor dem Lochbild 14 befindet, wird der Fördergurt 11 wieder angefahren.
Nachdem das Lochbild 14 des Fördergurtes 11 sich von dem Bereich der Ansaugplatte 17 entfernt hat, der die Ansaugkanäle 22 aufweist, wird die Siliziumplatte 3 zwischen dem Unterstützungsband 13' und dem Ansaugband 11 und/oder einem auf das Ansaugband 11 folgenden Transportband 13'' geklemmt und nach oben transportiert. Der Fördergurt 11' des Abstützungsbandes 13' und der Fördergurt 11'' des Transportbandes 13'' weist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel kein Lochbild und keine Unterdruckeinrichtung auf.
Das Ansaugband 13 und das Abstützungsband 13' sind vertikal verlaufende lineare Bänder, die versetzt in einem geringen Abstand zueinander angeordnet sind. Sie bilden zwischen sich den Spalt 29. Das Transportband 13'', das die Siliziumplatte 3 von dem Ansaugband 13 übernimmt, ist geknickt ausgeführt. Der an das Ansaugband 13 angrenzende Schenkel 23 des Transportbandes 13'' weist eine typische Neigung von 45° auf, während der freie Schenkel 24 horizontal angeordnet ist. Somit wird die im Carrier 4 stehend aufgenommene Siliziumplatte 3 während des Vereinzelungsvorganges um einen Winkel von 90° um ihre Querachse geschwenkt und am Ende des fördernden Trums 10 des Gurtförderers 9 in liegender Stellung bereitgestellt. Reicht der Winkel von 45° nicht für einen zuverlässigen Transport der Siliziumplatten 3 aus kann der Winkel des Transportbandes 13'' zu einer gedachten Horizontalen verringert werden auf beispielsweise 30°. Die Siliziumplatten 3 werden dann zunächst um 60° und anschließend um 30° anstatt zweimal um 45° um insgesamt 90° aus der ursprünglich vertikalen in die horizontale Lage geschwenkt und gefördert.
Die Fördergurte 11, 11'' können einen gemeinsamen Antrieb aufweisen. Weisen sie jeweils eigene Antriebe auf, lassen sich durch unterschiedliche Gurtgeschwindigkeiten oder durch Anhalten eines der beiden Fördergurte 11, 11'' während der andere Fördergurt 11'', 11 weiterläuft die vereinzelten Siliziumplatten 3 „auseinanderziehen”, d. h. ihr Abstand vergrößern (oder auch verkleinern).
An einem oberen Ende 25 des Abstützungsbandes 13' ist ein Abweiser 26 angebracht, der zusammen mit dem Abstützungsband 13' die Führungselemente 13', 26 des Gurtförderers 9 bildet, die auf die Siliziumplatte 3 einwirken, nachdem diese nicht mehr durch Unterdruck an dem Fördergurt 11 des Ansaugbandes 13 gehalten ist. Die Siliziumplatte 3 wird beim Anlaufen an den Abweiser 26 auf den geneigten Schenkel 23 des Transportbandes 13'' gekippt, welches die Siliziumplatte 3 weiterbewegt, bis sie infolge der Schwerkraft am Ende des geneigten Schenkels 23 auf den horizontalen Schenkel 24 des Transportbandes 13'' kippt. Anstelle des dargestellten Abweisers 26 können auch ein oder mehrere Bürstenleisten als Abweiser zum sicheren Ablösen der Siliziumplatten 3 vom Abstützungsband 13' und zum Kippen auf das Transportband 13'' im Bereich des oberen Endes des Abstützungsbandes 13' angeordnet sein (nicht dargestellt).
Das Ansaugband 13 weist einen getakteten, in der Zeichnung nicht dargestellten Antrieb auf, der auch das Transportband 13'' sowie das Abstützungsband 13' direkt oder indirekt antreiben kann. So ist es beispielsweise möglich, mit dem Fördergurt 11 des Ansaugbandes 13 mittels Reibschluss auf den Fördergurt 11'' des Transportbandes 13'' einzuwirken, der wiederum über die geklemmte Siliziumplatte den Fördergurt 11' des Abstützungsbandes 13' antreiben kann.
Über einen Lochbildsensor 27 wird die Position des Lochbildes 14 des Fördergurtes 11 detektiert, das in dem dargestellten Ausführungsbeispiel zweimal vorhanden ist. Dementsprechend beträgt der Fördertakt des Ansaugbandes 13 eine halbe Umdrehung des Fördergurtes 11. Der Lochbildsensor 27 ist auf einer Rück laufseite des Ansaugbandes 13 angeordnet und stoppt den Fördergurt 11, sobald ein Lochbild 14 über den Ansaugkanälen 22 gegenüber der Stirnseite 12 des Stapels 5 positioniert ist. In dieser Stellung verbleibt der Fördergurt 11, bis sich eine Siliziumplatte 3 dem fördernden Trum 10 soweit angenähert hat, dass sie in der Ausgangsposition 18 von dem Lagesensor 19 erkannt wird, der die Unterdruckeinrichtung 16 steuert, und die Siliziumplatte 3 von der Unterdruckeinrichtung 16 angesaugt worden ist.
Um die Trennung der vordersten Siliziumplatte 3 von dem Stapel 5 zu erleichtern, wird mittels einer Düse 28 und einer in der Zeichnung nicht dargestellten Pumpe Flüssigkeit 7 aus der Wanne 2 zwischen die beiden dem Lochbild 14 nächst liegenden Siliziumplatten 3 gespritzt, wodurch diese separiert werden.

Claims

Vereinzelungsvorrichtung (1) zur stückweisen Bereitstellung plattenförmiger Gegenstände (3) aus einem liegend angeordneten Stapel (5), mit einem Gurtförderer (9) mit Fördergurt(en) (11, 11', 11''), dessen förderndes Trum (10) auf einer Stirnseite (12) des Stapels (5) parallel zur Stirnseite (12) angeordnet ist, und mit einem Antrieb (8) zum Bewegen des Stapels (5) in Richtung des Trums (10), wobei der Gurtförderer (9) eine Unterdruckeinrichtung (16) aufweist, mit der ein oberster Gegenstand (3) des Stapels (5) an mindestens einem ersten Fördergurt (11) ansaugbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Stapel (5) in einer Flüssigkeit (7) enthaltenden Wanne (2) angeordnet ist und dass der Gegenstand (3) eine Siliziumplatte ist.
Vereinzelungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Gurtförderer (9) ein Vertikalförderer ist.
Vereinzelungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Gurtförderer (9) einen nicht linearen Verlauf aufweist.
Vereinzelungsvorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Fördergurt (11, 11', 11'') des Gurtförderers (9) getaktet angetrieben ist.
Vereinzelungsvorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Fördergurt (11, 11', 11'') in mindestens einem Bereich ein definiertes Lochbild (14) zur Ansaugung und Fixierung des Gegenstandes (3) am Fördergurt (11, 11', 11'') aufweist.
Vereinzelungsvorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gurtförderer (6) Führungselemente (13', 26) zur Ausrichtung und/oder Umlenkung des plattenförmigen Gegenstandes (3) aufweist, die auf den Gegenstand (3) einwirken, sobald dieser nicht mehr durch Unterdruck an dem Fördergurt (11, 11', 11'') gehalten ist.
Vereinzelungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich des fördernden Trums (10) Separiermittel (28) angeordnet sind, die ein Anhaften des dem Trum (10) jeweils nächst liegenden Gegenstandes (3) an dem Stapel (5) verhindern.
Verfahren zur stückweisen Bereitstellung plattenförmiger Gegenstände (3) aus einem liegend angeordneten Stapel (5), mit einem Gurtförderer (9) mit Fördergurt(en) (11, 11', 11''), dessen förderndes Trum (10) auf einer Stirnseite (12) des Stapels (5) parallel zur Stirnseite (12) angeordnet ist, und mit einem Antrieb (8) zum Bewegen des Stapels (5) in Richtung des Trums (10), wobei der Gurtförderer (9) eine Unterdruckeinrichtung (16) aufweist, mit der ein oberster Gegenstand (3) des Stapels (5) an mindestens einem ersten Fördergurt (11) ansaugbar ist, in folgenden Schritten: A Bereitstellen eines Stapels mit plattenförmigen Gegenständen (3) in Form von Siliziumplatten in einer Flüssigkeit (7) enthaltenden Wanne (2) vor dem fördernden Trum (10) des Gurtförderers (9); B Positionieren eines definierten Lochbildes eines ersten Fördergurtes (11) in der Wanne (2) gegenüber der Stirnseite (12) des Stapels (5); C Bewegen des Stapels (5) in Richtung des ersten Fördergurtes (11) in eine Ansaugposition des obersten Gegenstandes (3) des Stapels (5) durch Bewegen der Wanne (2); D Detektieren der Ansaugposition des dem ersten Fördergurt (11) nächstliegenden Gegenstandes (3) und Trennung des Gegenstandes (3) in der Wanne (2) von dem Stapel (5); E Ansaugen des Gegenstandes (3) in der Wanne (2) mittels Unterdruck an das Lochbild (14) des ersten Fördergurtes (11); F Detektieren des angesaugten Gegenstandes (3) und Auslösen eines Fördertaktes des ersten Fördergurtes (11); G Bewegen des Gegenstands (3) mit dem Fördergurt (11) aus der Wanne (2) und Schwenken des Gegenstands (3) gegenüber der Stirnseite (12) des Stapels (5) beim Fördern mit dem Gurtföderer (9); H Lösen und Trennen des Gegenstandes (3) von dem ersten Fördergurt (11); I Positionieren des definierten Lochbildes (14) des ersten Fördergurtes (11) gegenüber der Stirnseite des Stapels (5) beim Beenden des Fördertaktes des ersten Fördergurtes (11); und J Wiederholung der Schritte C bis I bis der Stapel (5) komplett vereinzelt ist.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterdruckeinrichtung (16) erst aktiviert wird, wenn der dem Fördergurt (11) nächstliegende Gegenstand (3) in seiner Ansaugposition detektiert ist.
Verfahren nach Anspruch 8 oder Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der am ersten Fördergurt (11) angesaugte Gegenstand (3) von der Stirnseite des Stapels (5) weg und zu einem zweiten, an den ersten Fördergurt (11) anschließenden Fördergurt (11'') hintransportiert wird, dessen förderndes Trum in einem Winkel zum fördernden Trum (10) des ersten Fördergurts (11) verläuft, und der Gegenstand (3) an den zweiten Fördergurt (11'') zum Weitertransport übergeben wird.
Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterdruckeinrichtung (16) des Gurtförderers (9) beim Übergeben des Gegenstandes (3) an den zweiten Fördergurt (11'') deaktiviert wird.