DE102008062123A1

DE102008062123A1 - Modularer Carrier

Info

Publication number: DE102008062123A1
Application number: DE102008062123A
Authority: DE
Inventors: Frank Wegert; Jörg PETZOLD
Original assignee: Q Cells SE
Current assignee: Q Cells SE
Priority date: 2008-12-16
Filing date: 2008-12-16
Publication date: 2010-06-17
Also published as: CA2746693A1; EP2359397A1; US20110250039A1; WO2010075841A1; DE112009003127A5

Abstract

Die Erfindung betrifft einen modularen Carrier zur Aufnahme, zum Speichern und zum Transport von dünnen flächigen Werkstücken/Halbzeugen wie zum Beispiel Wafer für photovoltaische Elemente in senkrechter, zueinander paralleler und gleich beabstandeter Position. Diese Aufgabe wird durch eine modulare Bauweise des Carriers gelöst. Die benötigten Bauteile werden in drei Modulen (1 bis 3) zusammengefasst. Das erste Modul ist die Nutenplatte (11) mit der darunter winkelförmig angeordneten waagerechten Auflage (12). Das zweite Modul wird von den beiden U-förmigen Endplatten (21, 22) gebildet. Das dritte Modul besteht aus den zwischen diesen beiden U-förmigen Endplatten (21, 22) angeordneten Distanzstäben (31, 32), von denen jeweils zwei oben und unten eine Nutenplatte (11) aufnehmen. Die Nutenplatten (11) und die Distanzstäbe (31, 32) werden in der Länge L verwendet, wobei die Länge L eine gleichmäßige Abstufung ist. Der Carrier kann so in der Länge L oder n x L hergestellt werden, wobei n immer eine ganze Zahl ist. Es sind immer zwei Nutenplatten (11) parallel zueinander angeordnet, dabei befinden sich die gegenüber liegenden Nuten auf einer Geraden. Der Abstand dieser Nuten untereinander ist so groß, dass ein dünnes flächiges Werkstück/Halbzeug leichtgängig eingeschoben werden kann. Das Werkstück/Halbzeug liegt an der Auflagefläche (12) an.

Description

Die Erfindung betrifft einen modularen Carrier zur Aufnahme, zum Speichern und zum Transport von dünnen flächigen Werkstücken/Halbzeugen wie zum Beispiel von Wafern in der Photovoltaik in zueinander paralleler und gleich beabstandeter Position.
Damit Wafer für photovoltaische Elemente in einem automatischen Prozess bearbeitet werden können, werden sie von einem Carrier in einer zueinander parallelen und gleich beabstandeten Position aufgenommen. So ist aus der Druckschrift DE 20 2007 003 416 U1 ein solcher Carrier bekannt, der aus zwei einander gegenüberliegenden Wänden, einer Mehrzahl die Wände verbindender Verbindungselemente und einer Haltestruktur zum Halten der Wafer im Carrier besteht. Dazu wird mit den dafür vorgesehenen Elementen eine Vielzahl von Einzelteilen benötigt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Carrier zur Aufnahme von dünnen flächigen Werkstücken/Halbzeugen zu entwickeln, der aus möglichst wenig Einzelteilen besteht.
Diese Aufgabe wird nach dem kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs durch eine modulare Bauweise des Carrriers gelöst. Die benötigten Bauteile werden in drei Modulen zusammengefasst.
Das erste Modul ist die Nutenplatte mit der darunter winkelförmig angeordneten waagerechten Auflage. Das zweite Modul wird von den beiden U-förmigen Endplatten gebildet. Das dritte Modul besteht aus den zwischen diesen beiden U-förmigen Endplatten angeordneten Distanzstäben, von denen jeweils zwei oben und unten eine Nutenplatte aufnehmen. Die Nutenplatten und die Distanzstäbe werden in der Länge L verwendet, wobei die Länge L eine gleichmäßige Abstufung ist. Der Carrier kann so in der Länge L oder n × L hergestellt werden, wobei n immer eine ganze Zahl ist. Es sind immer zwei Nutenplatten parallel zueinander angeordnet, dabei befinden sich die Nuten auf einer Geraden. Der Abstand dieser Nuten untereinander ist so groß, dass eine dünnes flächiges Werkstück/Halbzeug leichtgängig eingeschoben werden kann. Unten wird das Werkstück/Halbzeug von der Auflagefläche gehalten. Sie ist elastisch, um das Werkstück/Halbzeug bei der Aufnahme abzufedern. Damit sich das Werkstück/Halbzeug nicht ungewollt seitlich verschiebt, kann die Oberfläche der Auflage entweder rau oder als Nut ausgeführt sein.
Um die dünnen flächigen Werkstücke/Halbzeuge in den Nuten der Nutenplatten und gegebenenfalls in den Auflagen festhalten zu können, werden die Aufnahmeflächen der Nuten elastisch ausgebildet.
Durch die damit bewirkte Dämpfung wird eine Materialschonung der Werkstücke/Halbzeuge erreicht. Alternativ können die Aufnahmeflächen der Nuten mit abweichendem Reibwert ausgeführt werden. Dies hat eine verschiebungshemmende Wirkung bei äußeren Einflüssen zur Folge.
Weitere Einzelheiten und Vorteile des Erfindungsgegenstandes ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und der dazugehörigen Zeichnung, die einen modularen Carrier in einer perspektivischen Darstellung zeigt.
Der modulare Carrier besteht aus den drei Modulen Nutenplatte 1, Endplatten 2 und Distanzstäbe 3. Zum Modul Nutenplatte 1 gehören die gegenüber liegenden Nutenplatten 11 mit den Auflagen 12. Dieses Modul Nutenplatte 1 weist die Länge L auf. Dabei sind die Nutenplatten 11 gegenüber liegend so angeordnet, dass sich immer eine Nut auf einer gemeinsamen Linie befindet. Jede der beiden Nutenplatten 11 wird oben und unten jeweils von einem Distanzstab 31, 32 aufgenommen. Dazu ist die Nutenplatte 11 mit entsprechenden Bohrungen versehen. Jeder der beiden Distanzstäbe 31, 32 wird beiderseits mit einer Endplatte 21 und 22 verschraubt. Der Abstand zweier gegenüber liegender Nutenplatten 11 ist so groß, dass das aus dünnen flächigen Werkstücken/Halbzeugen bestehende Material, wie beispielsweise Wafer für photovoltaische Elemente, aufgenommen werden kann.
Bei den Carrier nach dem Ausführungsbeispiel sind jeweils zwei Nutenplatten 11 mit der Einzellänge L hintereinander angeordnet. In diesem Fall beträgt die Länge jedes der Distanzstäbe 31, 32 2L. Es ist auch alternativ möglich, jeweils 2 einzelne Distanzstäbe 31 mit 31 und 32 mit 32 mit der Einzellänge L miteinander zu verschrauben und so die Länge 2L zu erhalten. Bei einer längeren Ausbildung des Carriers wird dementsprechend verfahren.
Die Flächen der unteren Auflagen 12 sind elastisch ausgebildet, damit das flächige Material bei der Aufnahme unten abgefedert wird. Da im zunehmenden Maße immer dünneres Material verwendet wird, besteht auch die Gefahr, dass es seitlich durchbiegt. Um dies zu verhindern, wird die Oberfläche entweder selbsthemmend durch Aufrauen ausgebildet oder wie die Nutenplatten 11 mit Nuten versehen. Um den als dünnen flächigen Werkstücke/Halbzeuge ausgebildeten Material in den Nuten der Nutenplatten 11 und gegebenenfalls der Auflagen 12 einen ausreichenden Halt und Schutz zu geben, können diese Nuten an ihren Aufnahmeflächen elastisch und/oder reibmindernd ausgebildet werden.
Um einen antistatischen Effekt zu erzielen, der die Werkstücke/Halbzeuge zusätzlich schützt, können die Nutenplatten 11 und gegebenenfalls in den Auflagen 12 befindlichen Nuten an ihren Aufnahmeflächen antistatisch ausgebildet sein. Diese konstruktive Ausbildung des Carriers in Modulbauweise ist mit dem Vorteil verbunden, dass bei einem einfachen Aufbau weniger Einzelteile benötigt werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 202007003416 U1 [0002]

Claims

Modularer Carrier zur Aufnahme, zum Speichern und zum Transport von flächigem Material gleicher Größe, bestehend aus zwei beiderseits angeordneten U-förmigen Endplatten, zwei gegenüberliegend beabstandeten Nutenplatten, unteren Anschlägen und die beiden U-förmigen Endplatten verwindungsfrei miteinander verbindenden Distanzstäbe, wobei die Nuten in den Nutenplatten zueinander so angeordnet sind, dass sie sich gegenüberliegend jeweils auf einer Geraden befinden und ihr Abstand so groß ist, wie die Breite eines flächigen Materials plus eines Differenzmaßes, gekennzeichnet dadurch, dass die einzelnen Bauteile aus drei Modulen (1 bis 3) bestehen, wobei das erste Modul (1) die Nutenplatte (11) mit der darunter winkelförmig angeordneten waagerechten Auflage (12) ist und die Nutenplatte (11) sowie die Auflage (12) eine gemeinsame Länge L aufweisen, das zweite Modul (2) die beiden U-förmigen Endplatten (21, 22) bilden und das dritte Modul (3) als oberer und unterer Distanzstab (31, 32) mit der Länge L jeweils eine Nutenplatte (11) fest aufnimmt und die beiden U-förmigen Endplatten (21, 22) verwindungssteif miteinander verbindet.
Modularer Carrier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er die Länge L oder n × L plus die Dicke der beiden Endplatten (21, 22) aufweist, wobei n immer eine ganze Zahl ist.
Modularer Carrier nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das die waagerechte Auflage (22) des ersten Moduls (1) eine elastische Oberfläche aufweist, die entweder rau oder wie die Nutenplatten (11) mit Nuten versehen ist.
Modularer Carrier nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Nutenplatten (11) mit Bohrungen versehen sind, durch die Distanzstäbe (21, 22) hindurch gesteckt sind.
Modularer Carrier nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zur formschlüssigen Verbindung der Nutenplatten (11) mit den Distanzstäben (21, 22) alternativ werkzeuglos in Funktion bringbare Verbindungen vorgesehen sind.
Modularer Carrier nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Distanzstäbe (21, 22) entweder in der Länge L oder n × L als ein Stück verwendet oder in der Länge n × L aus mehreren Stücken zusammengesetzt wird.
Modularer Carrier nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die in den Nutenplatten (11) und gegebenenfalls in den Auflagen (12) befindlichen Nuten an ihren Aufnahmeflächen elastisch ausgebildet sind.
Modularer Carrier nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Nutenplatten (11) und gegebenenfalls in den Auflagen (12) befindlichen Nuten an ihren Aufnahmeflächen einen höheren Reibwert aufweisen.
Modularer Carrier nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Nutenplatten (11) antistatisch ausgebildet sind.