DE102012221637A1

DE102012221637A1 - Werkstückanordnungsvorrichtung und Verfahren dazu

Info

Publication number: DE102012221637A1
Application number: DE102012221637A
Authority: DE
Inventors: Mitsunori Kokubo; Yuki Sugiura; Toru Suzuki; Hidetoshi Kitahara
Original assignee: Toshiba Machine Co Ltd
Current assignee: Shibaura Machine Co Ltd
Priority date: 2011-11-28
Filing date: 2012-11-27
Publication date: 2013-05-29
Also published as: KR20130059298A; KR101421822B1; TW201343319A; US20130152368A1; JP5961366B2; JP2013112453A; TWI499474B; US20150290751A1

Abstract

Eine Werkstückanordnungsvorrichtung weist auf einen unteren Tisch 15, auf welchem ein erstes Werkstück W1 angeordnet ist, einen oberen Tisch 17 und eine Werkstückhalteeinheit 19, die eine Vielzahl an Werkstückhaltern 25 aufweist, wobei jeder ein Haftmittel aufweist, um ein zweites Werkstück W2 zu halten. Die Werkstückanordnungsvorrichtung senkt die Werkstückhalter ab bis ein vorgegebener kurzer Abstand zwischen dem ersten und zweiten Werktücke hergestellt wird und lässt das zweite Werkstück von den Werkstückhaltern auf das erste Werkstück fallen, wodurch das zweite Werkstück auf dem ersten Werkstück angeordnet wird.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Werkstückanordnungsvorrichtung und ein Werkstückanordnungsverfahren. Im Speziellen betrifft die vorliegende Erfindung eine Technik zum Halten eines Werkstücks durch einen Werkstückhalter und das Lösen des Werkstücks aus dem Werkstückhalter, sodass das Werkstück auf einem anderen Werkstück angeordnet wird.
2. Beschreibung des Stands der Technik
Es ist eine Werkstückanordnungsvorrichtung bekannt, die ein Werkstück durch eine Vielzahl an Vakuumpads hält und das Werkstück so wie es ist auf einem anderen Werkstück anordnet. Diese Art von Technik ist beispielsweise in den nicht geprüften Patentanmeldungsveröffentlichungen Nr. 2008-74015 (Patentliteratur 1) und Nr. 2001-310834 (Patentliteratur 2) offenbart.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Diese verwandten Stand der Technik, die ein erstes Werkstück mit Vakuumpads halten und das Werkstück so wie es ist auf einem zweiten Werkstück anordnen, weisen ein Problem auf, dass das erste Werkstück sich verformt, während es von den Vakuumpads gehalten wird und in dem verformten Zustand auf dem zweiten Werkstück angeordnet wird.
Um dieses Problem zu lösen, stellt die vorliegende Erfindung eine Werkstückanordnungsvorrichtung und ein Werkstückanordnungsverfahren zur Verfügung, die in der Lage sind ein Werkstück daran zu hindern, in einem verformten Zustand auf einem weiteren Werkstück angeordnet zu werden.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst die Werkstückanordnungsvorrichtung einen unteren Tisch, auf welchem ein erstes Werkstück angeordnet wird, einen oberen Tisch, der vertikal bewegt wird und in Bezug auf den unteren Tisch positioniert wird, eine Werkstückhalteeinheit, die eine Vielzahl an Werkstückhaltern aufweist, wobei jeder der Werkstückhalter einen zylindrischen Hauptkörper aufweist, der mit einer Öffnung versehen ist, die auf eine obere Fläche des unteren Tisches zeigt, wobei die Werkstückhalter ein zweites Werkstück halten und vertikal in Bezug auf den unteren Tisch bewegt und positioniert werden, und eine Steuerungseinheit. In einem Zustand, in dem der obere Tisch von dem unteren Tisch getrennt ist, werden die Werkstückhalter zwischen dem unteren und oberen Tisch angeordnet, das erste Werkstück wird auf dem unteren Tisch angeordnet, und das zweite Werkstück wird von den Werkstückhaltern gehalten, die Steuerungseinheit steuert den unteren Tisch, den oberen Tisch und die Werkstückhalteeinheit auf eine solche Weise, um die Werkstückhalter in einer Abwärtsrichtung zu bewegen bis ein vorgegebener kurzer Abstand hergestellt wird zwischen dem ersten Werkstück, das auf dem unteren Tisch angeordnet ist, und dem zweiten Werkstück, das von den Werkstückhaltern gehalten wird, bewegt den oberen Tisch in einer Abwärtsrichtung, sodass das zweite Werkstück von den Werkstückhaltern fallengelassen wird, ein ungehärtetes, membranartiges Material des zweiten Werkstücks in Kontakt mit dem ersten Werkstück gebracht wird, und das zweite Werkstück auf dem ersten Werkstück angeordnet wird, bewegt ferner den oberen Tisch in der Abwärtsrichtung, sodass das erste und zweite Werkstück zwischen dem oberen und unteren Tisch gedrückt werden, und fährt mit dem Drücken des ersten und zweiten Werkstücks während einer vorgegeben Zeitdauer fort.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung weist das Werkstückanordnungsverfahren auf, das Anordnen eines ersten Werkstücks auf einem unteren Tisch, das Halten eines zweiten Werkstücks, welches ein flaches Basismaterial und ein ungehärtetes, membranartiges Material aufweist, das an einer Fläche des Basismaterials angeordnet ist, das Absenken des zweiten Werkstücks, das Fallenlassen des zweiten Werkstücks, und das Drücken des ersten und zweiten Werkstücks. Das Halten eines zweiten Werkstücks wird durch einen Werkstückhalter ausgeführt, der einen aus Haftmittel plus Vakuumansaugung, Haftmittel alleine, und Vakuumansaugung alleine verwendet, um das zweite Werkstück zu halten, sodass das zweite Werkstück über dem ersten Werkstück angeordnet wird, das auf dem ersten Tisch angeordnet ist und das ungehärtete, membranartige Material auf eine obere Fläche des ersten Werkstücks zeigt. Das Absenken des zweiten Werkstücks wird durchgeführt bis ein vorgegebener kurzer Abstand zwischen dem ersten und zweiten Werkstück hergestellt wird. Das Fallenlassen des zweiten Werkstücks wird durchgeführt durch Absenken des oberen Tischs, der sich über dem zweiten Werkstück befindet und von dem zweiten Werkstück beabstandet ist, sodass das zweite Werkstück von den Werkstückhaltern fallgengelassen wird und auf dem ersten Werkstück angeordnet wird. Das Drücken des ersten und zweiten Werkstücks wird durch weiteres Absenken des oberen Tischs durchgeführt, sodass das erste und zweite Werkstück, die aufeinander angeordnet werden, zwischen dem oberen und unteren Tisch gehalten und gedrückt werden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein Blockdiagramm, das schematisch ein Werkstückanordnungssystem einschließlich einer Werkstückanordnungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
2 zeigt die Werkstückanordnungsvorrichtung von 1;
3A und 3B zeigen ein Produkt, das aus dem ersten und zweiten Werkstück durch die Werkstückanordnungsvorrichtung von 2 ausgebildet wurde, wobei 3A eine Draufsicht und 3B eine Seitenansicht, die von dem Pfeil IIIB in 3A aus betrachtet wird, ist;
4A und 4B zeigen grob Schritte zum Herstellen des in 3A und 3B dargestellten Produkts;
5A und 5B zeigen einen Werkstückhalter der Werkstückanordnungsvorrichtung von 2, wobei 5A eine Schnittansicht und 5B eine Ansicht, die von einem Pfeil VB von 5A aus betrachtet wird, ist;
6A, 6B, und 6C zeigen Modifikationen des Werkstückhalters von 5A und 5B, wobei 6A eine Modifikation ist, die 5A entspricht, 6B eine Modifikation eines Teils VIB von 6A und 6C eine weitere Modifikation ist, die 5A entspricht;
7 und 8 sind Flussidagramme, die einen Betrieb der Werkstückanordnungsvorrichtung von 2 zeigen; und
9A, 9B, 10A, 10B, 11A, 11B, 12A, 12B, 13A, 13B, 14A und 14B zeigen einen Betrieb der Werkstückeinstellvorrichtung von 2 gemäß den Flussdiagrammen von 7 und 8.
BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
1 zeigt ein Werkstückanordnungsungssystem 1, welches ein zweites Werkstück W2 auf einem ersten Werkstück W1 anordnet, um ein Produkt W, wie in 3A, 3B und 4A, 4B gezeigt auszubilden. Das Werkstückanordnungsungssystem 1 weist auf einen vorderen Bevorrater 3, eine Beschichtungseinheit 5, eine Werkstückanordnungsvorrichtung 7 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, eine Aushärte-/Löseeinheit 9, einen hinteren Bevorrater 11 und eine Steuerungseinheit 13.
Das Produkt W, das erste Werkstück W1 und das zweite Werkstück W2 werden im Detail unter Bezugnahme auf 3A bis 4B beschrieben.
Das erste Werkstück W1 ist beispielsweise ein Prismenbogen, der als Hintergrundbeleuchtung einer Flüssigkeitskristallanzeige verwendet wird. Das erste Werkstück W1 weist auf ein Basismaterial W3 und feine Vorsprünge W4. Das Basismaterial W3 ist eine flache Platte, die aus einem transparenten Kunstharz, wie beispielsweise PET-Harz, hergestellt ist. Die Vorsprünge W4 sind jeweils verlängert und ihr Querschnitt ist zickzackförmig. Die Vorsprünge W4 sind an einer ersten Fläche (obere Fläche in 4A) des Basismaterials W3 nebeneinander angeordnet.
Eine zweite Fläche (untere Fläche in 4A) des Prismenbogens (erstes Werkstück) W1 gegenüber der Fläche, an der die Vorsprünge W4 angeordnet sind, ist flach. Mit den Vorsprüngen W4 ist die erste Fläche des Prismenbogens W1 wellenförmig mit gleichmäßig beabstandeten feinen Linien. Die zickzackförmigen Vorsprünge W4 sind sehr klein und daher ist der Prismenbogen W1 als ein Ganzes im Wesentlichen flach.
Das erste Werkstück kann ein flaches Basismaterial aufweisen, dessen erste Oberfläche (obere Fläche) mit Unregelmäßigkeiten von gleichmäßig beabstandeten kleinen Punkten versehen ist.
Das zweite Werkstück W2 weist auf ein Basismaterial W5 und ein membranartiges Material W6. Ein Beispiel des Basismaterials W5 ist eine transparente Glasplatte. Ein Beispiel des membranartigen Materials W6 ist ein ungehärtetes, mit UV-Licht aushärtbares Harz, das wie eine Folie über einer ersten Fläche der Glasplatte W5 angeordnet ist.
Das Produkt W ist beispielsweise ein mit Folie beschichteter Prismenbogen und wird durch Anordnen des membranartigen Materials W6 auf dem ersten Werkstück W1 ausgebildet. Präziser ausgedrückt, werden die Vorsprünge W4 des ersten Werkstücks W1 und das ungehärtete membranartige Material W6 des zweiten Werkstücks W2 angeordnet, um aufeinander zu zeigen und das erste und zweite Werkstück W1 und W2 werden nahe zueinander gebracht, sodass das ungehärtete, membranartige Material W6 in Kontakt mit den Vorsprüngen W4 kommt, die Basismaterialien W3 und W5 die Vorsprünge W4 und das ungehärtete, membranartige Material W6 einklemmen, und die Vorsprünge W4 das ungehärtete, membranartige Material W6 ohne Lücken aufnehmen. Anschließend wird das ungehärtete, membranartige Material W6 gehärtet und das Basismaterial W5 wird von dem gehärteten, membranartigen Material W6 entfernt, wodurch das Produkt W ausgebildet wird.
Das Produkt W ist beispielsweise eine rechteckförmige flache Platte mit einer Seitenlänge von ungefähr 1.000 mm wobei das Basismaterial W3, die Vorsprünge W4, und das ausgehärtete membranartigen Material W6 aufeinander geschichtet sind und miteinander verfestigt sind. Das Produkt W wird geeignet in Stücke geschnitten, wenn es als Hintergrundbeleuchtung einer Flüssigkeitskristallanzeige von beispielsweise einem Mobiltelefon verwendet wird.
In 1 speichert der erste Bevorrater 3 das Werkstück W1. Die Beschichtungseinheit 5 legt ungehärtetes, membranartiges Material W6 an das Basismaterial W5 an. Die Werkstückanordnungsvorrichtung 7 ordnet das zweite Werkstück W2, das von der Beschichtungseinheit 5 bereitgestellt wird, auf dem ersten Werkstück W1, das von dem vorderen Bevorrater 3 bereitgestellt wird, an. Die Aushärte-/Löseeinheit 9 bestrahlt das ungehärtete, membranartige Material W6 des ersten und zweiten Werkstücks W1 und W2, das von der Werkstückanordnungsvorrichtung 7 bereitgestellt wird, mit ultravioletten Strahlen, um das ungehärtete, membranartige Material W6 auszuhärten und löst das Basismaterial W5 von dem gehärteten, membranartigen Material W6, um das Produkt W zur Verfügung zu stellen. Der hintere Bevorrater 11 speichert das Produkt W, das von der Aushärte-/Löseeinheit 9 zur Verfügung gestellt wird.
Die Steuerungseinheit 13 weist ein Steuergerät, wie beispielsweise eine CPU auf, um ein Betriebsprogramm auszuführen, das in einem Speicher (nicht dargestellt) gespeichert ist, und steuert das Werkstückanordnungsungssystem 1 gemäß dem Programm.
Das Basismaterial W5, wie beispielsweise eine Glasplatte, das von der Aushärte-/Löseeinheit 9 gelöst wurde, wird der Beschichtungseinheit 5 zur Verfügung gestellt und von dieser beispielsweise wiederverwendet. Bewegungsrichtungen des ersten und zweiten Werkstücks W1 und W2 und des Produkts W, die mit Pfeilen in 1 angezeigt werden, werden durch Transportroboter (nicht gezeigt) durch die Steuerung der Steuerungseinheit 13 erreicht.
Die Werkstückanordnungsvorrichtung 7 wird im Detail beschrieben.
In der folgenden Erklärung ist eine X-Achsenrichtung eine horizontale Richtung, eine Y-Achsenrichtung ist eine weitere horizontale Richtung senkrecht zu der X-Achsenrichtung, und eine Z-Achsenrichtung ist eine vertikale Richtung senkrecht zu der X- und Y-Achsenrichtung.
Wie in 2 dargestellt, weist die Werkstückanordnungsvorrichtung 7 einen ersten Tisch (unteren Tisch) 15, einen zweiten Tisch (oberen Tisch) 17, eine Werkstückhalteeinheit (Glashalteeinheit) 19 und eine Vakuumatmosphärenausbildungseinheit (Vakuumkammereinheit) 21 auf.
Der untere Tisch 15 weist eine flache obere Fläche auf, auf welcher das plattenartige erste Werkstück W1 angeordnet wird. Genauer gesagt wird die untere Fläche des ersten Werkstücks W1, welche nach unten gerichtet ist und sich gegenüber der oberen Fläche befindet, an der die Vorsprünge W4 ausgebildet sind, an der oberen Fläche des unteren Tisches 15 angeordnet und wird fest daran mittels eines Vakuums befestigt, das durch eine Vakuumpumpe (nicht dargestellt) erzeugt wird. Auf diese Weise hält der untere Tisch 15 das erste Werkstück W1.
Der obere Tisch 17 ist über und getrennt von dem unteren Tisch 15 angeordnet. Der obere Tisch 17 weist eine flache untere Fläche auf, die parallel zu der oberen Fläche des unteren Tischs 15 ist und auf diesen zeigt. Während der parallele und darauf zeigende Zustand in Bezug auf die obere Fläche des unteren Tischs 15 aufrechterhalten wird, wird der obere Tisch 17 in Richtung und weg von dem unteren Tisch 15 in der Z-Achsenrichtung bewegt und in Bezug auf den unteren Tisch 15 angeordnet.
Der obere Tisch 17 ist mit einer Vielzahl an Durchgangslöchern 23 versehen, die sich in der Z-Achsenrichtung erstrecken. Jedes Durchgangsloch 23 wird durch den oberen Tisch 17 in einer Richtung senkrecht zu der unteren Fläche des oberen Tisches 17 ausgebildet. Die Durchgangslöcher 23 sind in einer Matrix in vorgegebenen Abständen in der X- und Y-Achsenrichtung angeordnet.
Die Werkstückhalteeinheit 19 weist eine Vielzahl an Werkstückhaltern (Glashalter) 25 auf, um das zweite Werkstück W2 zu halten. Jeder Werkstückhalter 25 weist einen zylindrischen Hauptkörper 27 auf, der mit einer Öffnung versehen ist, die parallel zu der oberen Fläche des unteren Tischs 15 ist und auf diese zeigt. Während die Öffnungen der Hauptkörper 27 parallel zu und auf die obere Fläche des unteren Tischs 15 zeigend gehalten werden, werden die Werkstückhalter 25 der Werkstückhalteeinheit 19 unabhängig von dem oberen Tisch 17 in der Z-Achsenrichtung in Richtung und weg von dem unteren Tisch 15 und dem oberen Tisch 17 bewegt und werden in Bezug auf den unteren Tisch 15 und den oberen Tisch 17 positioniert.
Die Werkstückhalteeinheit 19 weist auf einen Werkstückhaltetisch 29. Der Werkstückhaltetisch 29 ist über dem oberen Tisch 17 gegenüber dem unteren Tisch 15 angeordnet, wobei der obere Tisch 17 zwischen dem Werkstückhaltetisch 29 und dem unteren Tisch 15 angeordnet ist. Der Werkstückhaltetisch 29 ist von dem oberen Tisch 17 beabstandet. Der untere Tisch 15, der obere Tisch 17 und der Werkstückhaltetisch 29 sind in dieser Reihenfolge von unten nach oben angeordnet.
Der Werkstückhaltetisch 29 der Werkstückhalteeinheit 19 ist einstückig mit den Verbindungselementen 31 ausgebildet, die sich nach unten in Richtung des oberen Tischs 17 erstrecken. Ein vorderes Ende (unteres Ende) von jedem Verbindungselement 31 ist einstückig mit dem Werkstückhalter 25.
Der Werkstückhaltetisch 29 wird in der Z-Achsenrichtung bewegt und positioniert. Genau genommen werden der Werkstückhaltetisch 29, die Verbindungselemente 31 und die Werkstückhalter 25 in der Z-Achsenrichtung in Bezug auf den unteren Tisch 15 und den oberen Tisch 17 bewegt und positioniert.
Wenn der obere Tisch 17 und der untere Werkstückhaltetisch 29 voneinander um einen relativ langen Abstand beabstandet sind, treten die Werkstückhalter 25 und die vorderen Abschnitte der Verbindungselemente 31 oder nur die Werkstückhalter 25 in die Durchgangslöcher 23 des oberen Tischs 17 ein und verbleiben in den Durchgangslöchern 23, wie in 11A und 11B dargestellt.
Wenn der obere Tisch 17 und der Werkstückhaltetisch 29 nahe zueinander gebracht werden, wie in 9A, 9B, 10A und 10B dargestellt, sind nur Zwischenabschnitte der Verbindungselemente 31 in den Durchgangslöchern 23 des oberen Tischs 17 vorhanden und die Werkstückhalter 25 befinden sich außerhalb der Durchgangslöcher 23 zwischen dem unteren Tisch 15 und dem oberen Tisch 17. Die Werkstückhalter 25 halten das zweite Werkstück W2.
Wenn es von der Werkstückhalteeinheit 19 gehalten wird, ist das zweite Werkstück W2 zwischen dem unteren Tisch 15 und dem oberen Tisch 17 vorhanden, wobei die Fläche des zweiten Werkstücks W2, auf welcher das membranartige Material W6 angeordnet ist, sich an der unteren Seite befindet, d. h. an der Seite, an der das erste Werkstück W1 an dem unteren Tisch 15 angeordnet ist und befindet sich im Wesentlichen parallel zu und zeigt auf die obere Fläche des ersten Werkstücks W1, wie in 10A dargestellt.
Die Vakuumatmosphärenausbildungseinheit 21 ordnet das erste und zweite Werkstück W1 und W2 in einer Vakuumatmosphäre an, wenn das zweite Werkstück W2, das von den Werkstückhaltern 25 gehalten wird, auf dem ersten Werkstück W1 angeordnet wird, das an dem unteren Tisch 15 angeordnet ist.
Mittels der Vakuumatmosphärenausbildungseinheit 21, wenn ungehärtetes, membranartiges Material W6 des zweiten Werkstücks W2 in Kontakt mit den Winkelvorsprüngen W4 des ersten Werkstücks W1 kommt, wird Luft daran gehindert, in die Lücken zwischen dem ersten und dem zweiten Werkstück W1 und W2 einzutreten und Blasen in den Lücken auszubilden.
Die Werkstückanordnungsvorrichtung 7 weist auf eine Heizeinrichtung (nicht gezeigt), die das erste und zweite Werkstück W1 und W2 aufwärmt, um die Viskosität des ungehärteten, membranartigen Materials W6 zu erhöhen.
Der Betrieb der Werkstückanordnungsvorrichtung 7, der unter der Steuerung der Steuerungseinheit 13 ausgeführt wird, wird erklärt. Der Betrieb beginnt mit dem anfänglichen Zustand, in dem der obere Tisch 17 von dem unteren Tisch 15 getrennt ist, die Werkstückhalter 25 zwischen dem unteren und oberen Tisch 15 und 17 vorhanden sind, das erste Werkstück W1 auf dem unteren Tisch 15 angeordnet wird, und das zweite Werkstück W2 von den Werkstückhaltern 25 gehalten wird.
In diesem anfänglichen Zustand bildet die Vakuumatmosphärenausbildungseinheit 21 eine Vakuumatmosphäre aus. In der Vakuumatmosphäre werden die Werkstückhalter 25 in Richtung des unteren Tischs 15 abgesenkt, um das zweite Werkstück W2, das von den Werkstückhaltern 25 gehalten wird, auf dem ersten Werkstück W1 anzuordnen, das auf dem unteren Tisch 15 angeordnet ist. Zu diesem Zeitpunkt wird der obere Tisch 17 über dem ersten und zweiten Werkstück W1 und W2 an der gegenüberliegenden Seite des unteren Tischs 15 positioniert.
Das zweite Werkstück W2, das von den Werkstückhaltern 25 gehalten wird, wird in Kontakt mit dem ersten Werkstück W1, das auf dem unteren Tisch 15 angeordnet ist, in der Vakuumatmosphäre gebracht. Die Vakuumatmosphäre wird aufrechterhalten und der obere Tisch 17 wird in Richtung des unteren Tischs 15 abgesenkt, um das erste und zweite Werkstück W1 und W2 zwischen dem oberen und unteren Tisch 17 und 15 zu pressen.
Wenn das erste und zweite Werkstück W1 und W2 gepresst werden, wird die Heizeinrichtung aktiviert, um das erste und zweite Werkstück W1 und W2 zu heizen, wodurch die Viskosität des ungehärteten, membranartigen Materials W6 erhöht wird. Die Werkstückhalter 25 werden weg von dem unteren Tisch 15 angehoben und werden von dem zweiten Werkstück W2 entfernt.
Das Drücken des ersten und zweiten Werkstücks W1 und W2 wird für eine vorgegebene Zeitdauer fortgesetzt und anschließend löst die Vakuumatmosphärenausbildungseinheit 21 den Vakuumzustand, sodass das erste und zweite Werkstück W1 und W2 beispielsweise dem Atmosphärendruck ausgesetzt werden. Der obere Tisch 17 wird weg von dem unteren Tisch 15 gehoben, um den oberen Tisch 17 von dem zweiten Werkstück W2 zu trennen. Der untere Tisch 15 hält die Vakuumansaugung an, wodurch das erste Werkstück W2 von dem unteren Tisch 15 gelöst wird, wobei das zweite Werkstück W2 darauf angeordnet ist.
Ein alternativer Betrieb der Werkstückanordnungsvorrichtung 7 wird erklärt.
Aus dem oben erwähnten anfänglichen Zustand werden die Werkstückhalter 25 abgesenkt bis ein vorgegebener kurzer Abstand zwischen dem ersten Werkstück W1, das auf dem unteren Tisch 15 angeordnet ist, und dem zweiten Werkstück W2, das von den Werkstückhaltern 25 gehalten wird, erzeugt wird. Der vorgegebene kurze Abstand wird so ermittelt, dass das erste und zweite Werkstück W1 und W2 fast in Kontakt miteinander sind, sie jedoch weiterhin voneinander getrennt sind.
Die Vakuumatmosphärenausbildungseinheit 21 erzeugt einen Vakuumatmosphärenzustand. In der Vakuumatmosphäre lösen die Werkstückhalter 25 das zweite Werkstück W2, sodass das zweite Werkstück W2 frei auf das erste Werkstück W1 fällt und das ungehärtete, membranartige Material W6 des zweiten Werkstücks W2 in Kontakt mit dem ersten Werkstück W1 kommt, wodurch das zweite Werkstück W2 auf dem ersten Werkstück W1, das auf dem unteren Tisch 15 angeordnet ist, angeordnet wird. Das Lösen des zweiten Werkstücks W2 von den Werkstückhaltern 25 wird durch Absenken des unteren Tischs 17 durchgeführt, sodass der obere Tisch 17 das zweite Werkstück W2 nach unten drückt.
Die Vakuumatmosphäre, in der das zweite Werkstück W2 auf dem ersten Werkstück W1 angeordnet wurde, wird aufrechterhalten und der obere Tisch 17 wird weiter abgesenkt, um das erste und zweite Werkstück W1 und W2 zwischen dem oberen und unteren Tisch 17 und 15 für eine vorgegeben Zeitdauer zu drücken.
Während des Drückens des ersten und zweiten Werkstücks W1 und W2 wird die Heizeinrichtung aktiviert, um das erste und zweite Werkstück W1 und W2 zu erhitzen, um die Viskosität des ungehärteten, membranartigen Materials W6 zu erhöhen. Zu diesem Zeitpunkt werden die Werkstückhalter 25 weg von dem zweiten Werkstück W2 gehoben.
Nach dem Verstreichen der vorgegebenen Zeitdauer zum Drücken des ersten und zweiten Werkstücks W1 und W2 hebt die Vakuumatmosphärenausbildungseinheit 21 die Vakuumatmosphäre auf, der obere Tisch 17 wird angehoben, um den oberen Tisch 17 von dem zweiten Werkstück W2 zu trennen, und das erste Werkstück W1, auf welchem das zweite Werkstück W2 angeordnet wurde, wird von dem unteren Tisch 15 gelöst.
Der Zeitpunkt des Erzeugens der Vakuumatmosphäre kann geeignet verändert werden. Beispielsweise kann die Vakuumatmosphäre in dem anfänglichen Zustand erzeugt werden. Anschließend werden die Werkstückhalter 25 abgesenkt, um den vorgegebenen kurzen Abstand zwischen dem ersten Werkstück W1, das auf dem unteren Tisch 15 angeordnet ist, und dem zweiten Werkstück W2, das von den Werkstückhaltern 25 gehalten wird, herzustellen.
Ein weiterer alternativer Betrieb der Werkstückanordnungsvorrichtung 7 wird erklärt.
Aus dem oben erwähnten anfänglichen Zustand wird eine Tischpositioniereinheit 45 angetrieben, um einen Positionsfehler zwischen dem ersten Werkstück W1, das auf dem unteren Tisch 15 angeordnet ist, und dem zweiten Werkstück W2, das von den Werkstückhaltern 25 gehalten wird, zu korrigieren. Die Details der Positionsfehlerkorrektur, die von der Tischpositioniereinheit 45 durchgeführt wird, werden später erklärt.
Nach der Positionsfehlerkorrektur bildet die Vakuumatmosphärenausbildungseinheit 21 eine Vakuumatmosphäre aus. In der Vakuumatmosphäre werden die Werkstückhalter 25 in Richtung des unteren Tisches 15 abgesenkt bis das ungehärtete, membranartige Material W6 des zweiten Werkstücks W2 in Kontakt mit dem ersten Werkstück W1 kommt und das zweite Werkstück W2 wird auf dem ersten Werkstück W1 angeordnet.
Die Vakuumatmosphäre wird aufrechterhalten und der obere Tisch 17 wird in Richtung des unteren Tisches 15 abgesenkt, wodurch das erste und zweite Werkstück W1 und W2 zwischen dem oberen und unteren Tisch 17 und 15 für eine vorgegebene Zeitdauer gedrückt werden.
Während des Drückens des ersten und zweiten Werkstücks W1 und W2 wird die Heizeinrichtung aktiviert, um das erste und zweite Werkstück W1 und W2 zu erwärmen und um die Viskosität des ungehärteten, membranartigen Materials W6 zu erhöhen.
Nachdem die vorgegebene Zeitdauer des Drückens des ersten und zweiten Werkstücks W1 und W2 verstrichen ist, wird der obere Tisch 17 von dem unteren Tisch 15 weggehoben, wodurch der obere Tisch 17 von dem zweiten Werkstück W2 getrennt wird. Die Tischpositioniereinheit 45 wird angetrieben, um das erste und zweite Werkstück W1 und W2, die auf dem unteren Tisch 15 angeordnet sind, leicht zur Vibration anzuregen. Genaugenommen wird ein XYC-Tisch (unterer Tisch) 15 leicht zurück und nach vorne in Bezug auf ein XYC-Bett 37 bewegt, wodurch das erste und zweite Werkstück W1 und W2 auf dem unteren Tisch 15 leicht zur Vibration angeregt werden. Zu diesem Zeitpunkt werden die Werkstückhalter 25 weg von dem unteren Tisch 15 gehoben, um die Werkstückhalter 25 von dem zweiten Werkstück W2 zu trennen. Anstatt oder zusätzlich zu dem leichten Anregen zur Vibration des ersten und zweiten Werkstücks W1 und W2 durch den unteren Tisch 15, können die Werkstückhalter 25 leicht durch eine Vibrationseinheit (nicht dargestellt) zur Vibration angeregt werden. In diesem Fall kann die Vibrationsrichtung zumindest eine aus der X-, Y-, und Z-Achsenrichtung sein.
Anstatt oder zusätzlich zu der oben erwähnten Vibration, kann Druckluft in die Werkstückhalter 25 zugeführt werden, wenn die Werkstückhalter 25 von dem zweiten Werkstück W2 getrennt werden.
Die Werkstückanordnungsvorrichtung 7 wird detaillierter unter Bezugnahme auf 2 und andere Zeichnungen beschrieben.
Die Werkstückanordnungsvorrichtung 7 weist einen Rahmen 33 auf. An einem unteren Abschnitt des Rahmens 33 befindet sich eine XYC-Plattform 35. Die XYC-Plattform 35 weist auf das XYC-Bett 37 und den XYC-Tisch (unterer Tisch) 15.
Das XYC-Bett 37 ist einstückig mit dem Rahmen 33. Der untere Tisch 15 ist auf dem XYC-Bett 37 angeordnet und wird von diesem abgestützt. Der untere Tisch 15 wird von dem XYC-Bett 37 durch lineare Führungslager, Lager und dergleichen (nicht dargestellt) abgestützt. Durch die Steuerung der Steuerungseinheit 13 wird der untere Tisch 15 durch einen Aktuator (nicht dargestellt), wie beispielsweise einen Servomotor und einen Linearmotor angetrieben, sodass der untere Tisch 15 in der X- und Y-Achsenrichtung bewegt und positioniert wird und wird um eine C-Achse gedreht und positioniert. Die C-Achse verläuft durch das Zentrum des XYC-Betts 37 und erstreckt sich in der Z-Achsenrichtung.
Zusätzlich zu der X- und Y-Achsenrichtung und um die C-Achse kann der untere Tisch (XYC-Tisch) 15 um A- und B-Achsen an dem XYC-Bett 37 gedreht und positioniert werden. Die A-Achse verläuft durch das Zentrum der XYC-Plattform 35 und erstreckt sich in der X-Achsenrichtung und die B-Achse verläuft durch das Zentrum der XYC-Plattform 35 und erstreckt sich in der X-Achsenrichtung.
Das erste Werkstück W1 wird von einem Roboter (nicht dargestellt) zu einer vorgegebenen Position an dem unteren Tisch 15 getragen, wird mittels Vakuum von einer Vakuumpumpe (nicht dargestellt) angesaugt und wird fest auf dem unteren Tisch in der vorgegebenen Position angeordnet. Die obere Fläche des unteren Tischs 15 weist Vorsprünge (nicht dargestellt) auf und das erste Werkstück W1 wird in Kontakt mit den Vorsprüngen gebracht, sodass das erste Werkstück W1 korrekt auf dem unteren Tisch 15 in der X- und Y-Achsenrichtung und um die C-Achse positioniert und angeordnet wird.
Der obere Tisch 17, der über dem unteren Tisch 15 angeordnet ist, wird von dem Rahmen 33 durch lineare Führungslager (nicht dargestellt) abgestützt. Durch die Steuerung der Steuerungseinheit 13 wird der obere Tisch 17 in der Z-Achsenrichtung durch einen Aktuator (nicht dargestellt), wie beispielsweise einen Servomotor und einen Linearmotor, bewegt und positioniert.
Die Werkstückhalteeinheit 19 weist auf, wie oben erwähnt, den Werkstückhaltetisch 29, Verbindungselemente 31, und Werkstückhalter 25. Der Werkstückhaltetisch 29 befindet sich über dem oberen Tisch 17 und entfernt von diesem und wird von dem Rahmen 33 durch lineare Führungslager (nicht gezeigt) abgestützt. Durch die Steuerung der Steuerungseinheit 13 wird der Werkstückhaltetisch 29 durch einen Aktuator (nicht dargestellt), wie beispielsweise einen Servomotor und einen Linearmotor, in der Z-Achsenrichtung bewegt und positioniert.
Auf diese Weise werden der ober Tisch 17 und die Werkstückhalteeinheit 19 in den X-, Y- und Z-Achsenrichtungen und um die C-Achse in Bezug auf den unteren Tisch 15 individuell bewegt und positioniert.
Obwohl der Werkstückhaltetisch 29 (Werkstückhalteeinheit 19) von dem Rahmen 33 gemäß der Ausführungsform abgestützt wird, kann der Werkstückhaltetisch 29 durch lineare Führungslager (nicht dargestellt) durch den oberen Tisch 17 abgestützt werden, sodass der Werkstückhaltetisch 29 in der Z-Achsenrichtung in Bezug auf den oberen Tisch 17 bewegt und positioniert wird.
Die Vakuumatmosphärenausbildungseinheit 21 weist auf eine untere Hülle 39, eine obere Hülle 41, und eine Vakuumpumpe (nicht dargestellt). Die untere Hülle 39 ist einstückig mit einem unteren Abschnitt des Rahmens 33. Die obere Hülle 41 wird durch lineare Führungslager (nicht gezeigt) durch einen oberen Abschnitt des Rahmens 33 abgestützt. Die obere Hülle 41 wird in der Z-Achsenrichtung durch einen Aktuator (nicht dargestellt), wie beispielsweise einen pneumatischen Zylinder, bewegt.
Wenn an einem unteren Hubende angeordnet, befindet sich die obere Hülle 41 in Kontakt mit der unteren Hülle 39, um einen geschlossenen Raum festzulegen. Zu diesem Zeitpunkt bilden die untere und obere Hülle 39 und 41 eine Vakuumkammer aus. Der geschlossene Raum bringt den unteren Tisch 15, den oberen Tisch 17 und die Werkstückhalteeinheit 19 unter.
Der geschlossene Raum, der durch die untere und obere Hülle 39 und 41 festgelegt wird, wird in einen Vakuumzustand versetzt, um eine Vakuumatmosphäre um das erste Werkstück W1, das auf dem unteren Tisch 15 angeordnet ist, und das zweite Werkstück W2, das von der Werkstückhalteeinheit gehalten wird oder auf dem ersten Werkstück W1 angeordnet ist, zu erzeugen.
Wenn an einem oberen Hubende angeordnet, wird die obere Hülle 41 von der unteren Hülle 39 beabstandet, um eine Öffnung der Vakuumkammer auszubilden. Durch die Öffnung werden das erste und zweite Werkstück W1 und W2 von dem vorderen Bevorrater 3 und der Beschichtungseinheit 5 dem unteren Tisch 15 und der Werkstückhalteeinheit 19 zugeführt und das erste und zweite Werkstück W1 und W2, die zu dem Produkt W1 verfestigt wurden, werden von der Werkstückanordnungsvorrichtung 7 an die Aushärte-/Löseeinheit 9 übertragen.
Die Heizeinrichtung der Werkstückanordnungsvorrichtung 7 ist an zumindest einem aus dem oberen Tisch 17 und dem unteren Tisch 15 angeordnet, um das erste und zweite Werkstück W1 und W2 zu erwärmen.
Die Werkstückanordnungsvorrichtung 7 weist auch eine Kamera 43 auf, um Markierungen (nicht dargestellt) zu fotografieren, die auf dem Basismaterial W5 des zweiten Werkstücks W2 angebracht wurden. Die fotografierten Markierungen werden verwendet, um Positionierungsfehler des zweiten Werkstücks W2 in der X- und Y-Achsenrichtung und um die C-Achse in Bezug auf das erste Werkstück W1, das auf dem unteren Tisch 15 angeordnet wurde, zu erfassen.
Die gemessenen Positionierungsfehler werden durch die Tischpositioniereinheit 45 korrigiert. Genaugenommen wird der untere Tisch (XYC-Tisch) 15 bewegt und in Bezug auf das XYC-Bett 37 gedreht, um die Positionsfehler zu eliminieren, so dass das zweite Werkstück W2 korrekt in Bezug auf das erste Werkstück W1 positioniert wird, das auf dem unteren Tisch 15 angeordnet ist.
Die Kamera 43 kann Markierungen fotografieren, die auf dem Basismaterial W3 des ersten Werkstücks W1 angebracht wurden, um Positionierungsfehler des ersten Werkstücks W1 in Bezug auf den unteren Tisch 15 zu finden, auf welchem das erste Werkstück W1 angeordnet wurde.
Gemäß den erfassten Positionierungsfehlern des ersten und zweiten Werkstücks W1 und W2 kann das zweite Werkstück W2 korrekt in Bezug auf das erste Werkstück W1 positioniert werden.
Die Werkstückhalter 25 werden im Detail erklärt.
Die Werkstückhalter 25 rücken mit der oberen Fläche des Basismaterials W5 des zweiten Werkstücks W1 an vorgegebenen Positionen davon in Eingriff, wodurch das zweite Werkstück W2 gehalten wird.
Wie in 5A und 5B dargestellt, weist jeder Werkstückhalter 25 einen zylindrischen Hauptkörper 27 und ein Haftmittel 49, das an einer Öffnung des Hauptkörpers 27 angeordnet ist, auf.
Das Haftmittel 49 ist eine Folie, die eine Umgebung der Öffnung des Hauptkörpers 27 abdeckt, wobei die Öffnung an einem axialen Ende des Hauptkörpers 27 vorhanden ist.
Um das zweite Werkstück W2 zu halten, kommt das Haftmittel 49 in Kontakt mit der flachen Oberfläche des zweiten Werkstücks W2 und die Öffnung des Hauptkörpers 27 zeigt auf das zweite Werkstück W2.
Wenn das Haftmittel 49 von jedem Werkstückhalter 25 in Kontakt mit der flachen Oberfläche des zweiten Werkstücks W2 kommt, d. h., der Oberfläche des Basismaterials W5 gegenüber dem membranartigen Material W6, wird das Innere des Hauptkörpers 27 in einen Vakuumzustand oder einen Niedrigdruckzustand unterhalb des Atmosphärendrucks versetzt, wodurch das zweite Werkstück W2 gehalten wird.
Wenn der Vakuumzustand im Innern des Hauptkörpers 27 gelöst wird oder wenn das Innere des Hauptkörpers 27 den Atmosphärendruck wiederherstellt oder wenn der Werkstückhalter 25 und das zweite Werkstück W2, das von dem Werkstückhalter 25 gehalten wird, in einer Vakuumatmosphäre angeordnet werden, kann zumindest die Haftkraft des Haftmittels 49 das Gewicht des zweiten Werkstücks W2 abstützen und hält das zweite Werkstück W2.
Das Haftmittel 49 ist beispielsweise ein auf Silizium basierendes Haftmittel, welches nicht klebrig ist, wird im Wesentlichen nicht an das zweite Werkstück W2 übertragen, wenn das zweite Werkstück W2 von dem Werkstückhalter 25 gelöst wird, und verliert nur wenig seine Haftfähigkeit nach der wiederholten Verwendung.
In jedem Werkstückhalter 25 umfasst der zylindrische Hauptkörper 27 zumindest teilweise ein zylindrisches, elastisches Element 51.
Präziser gesagt, weist der Hauptkörper 27 auf das zylindrische, elastische Element 51, wie ein gummiartiges, faltenbalgartiges Vakuumpad 51, ein werkstückseitiges Element 53, das aus einem steifen Material, wie beispielsweise Metall und hartem Kunstharz hergestellt ist, und ein verbindungsseitiges Element 55, das aus einem steifen Material, wie beispielsweise Metall und einem harten Kunstharz hergestellt ist.
Das werkstückseitige Element 53 weist auf eine flache Oberfläche an einem ersten axialen Ende davon. Ein Durchgangsloch 57 ist an dem Zentrum der flachen Oberfläche ausgebildet. Das Durchgangsloch 57 ist senkrecht zu der flachen Oberfläche ausgebildet, d. h. in einer Axialrichtung des werkstückseitigen Elements 53, um das werkstückseitige Element 53 zylindrisch oder ringförmig zu machen.
Die zentrale Achse des werkstückseitigen Elements 53, d. h. die zentrale Achse des Durchgangslochs 57 stimmt mit der zentralen Achse des elastischen Elements 51 überein, d. h. der zentralen Achse eines Durchgangslochs, die im Inneren des elastischen Elements 51 festgelegt ist. Ein zweites axiales Ende des werkstückseitigen Elements 53 rückt einstückig in Eingriff mit einem ersten axialen Ende des zylindrischen elastischen Elements 51.
Das verbindungsseitige Element 55 weist ein zentrales Durchgangsloch 59 auf und weist eine Form eines Zylinders oder eines Rings auf. Die zentrale Achse des verbindungsseitigen Elements 55, d. h. die zentrale Achse des Durchgangslochs 59, stimmt mit der zentralen Achse des zylindrischen, elastischen Elements 51 überein, d. h., der zentralen Achse des Durchgangslochs des elastischen Elements 51. Ein erstes axiales Ende des verbindungsseitigen Elements 55 rückt einstückig in Eingriff mit einem zweiten axialen Ende des elastischen Elements 51 an einer von den werkstückseitigen Elementen 53 entfernten Position.
Das Haftmittel 49 ist eine ringförmige Folie, die an der Endfläche des werkstückseitigen Elements 53 gegenüber dem elastischen Element 51 angelegt wird.
Ein zweites axiales Ende (obere Seite von 5A) des verbindungsseitigen Elements 55 gegenüber dem elastischen Element 51 weist ein männliches Gewinde 61, durch welches sich das Durchgangsloch 59 erstreckt, auf.
Das männliche Gewinde 61 des verbindungsseitigen Elements 55 wird in das zylindrische Verbindungselement 31 geschraubt, wodurch der Werkstückhalter 25 mit dem Verbindungselement 31 integriert wird. Die zentrale Achse des Werkstückhalters 25 (aufweisend das zylindrische elastische Element 51, das werkstückseitige Element 53 und das verbindungsseitige Element 55), der mit dem Verbindungselement 31 verbunden ist, erstreckt sich in der Z-Achsenrichtung.
Durch den Werkstückhaltertisch 29 und den Innenraum von jedem Verbindungselement 31 beaufschlagt eine Vakuumpumpe (nicht dargestellt) einen Innenraum von jedem Werkstückhalter 25 mit einem Vakuum, um das zweite Werkstück W2 in Richtung der Werkstückhalter zu ziehen.
Es ist möglich eine Konfiguration zu verwenden, um mit Druck beaufschlagte Luft in den Innenraum von jedem Werkstückhalter 25 bereitzustellen. Das Bereitstellen von mit Druck beaufschlagter Luft in jedem Werkstückhalter 25 führt zum Entfernen des Werkstückhalters 25 von dem zweiten Werkstück W2.
In 5A und 5B wird das Haftmittel 49 in einer Ringform entlang der ringförmigen Öffnung des Werkstückseitigen Elements 53 angelegt. Anstatt dessen kann das Haftmittel 59 vollständig über die ringförmige Öffnung des werkstückseitigen Elements 53 oder ringförmig entlang eines inneren Umfangs der Öffnung oder in multiplen Ringen entlang der Öffnung angelegt werden.
Der Werkstückhalter 25 ist, wie in 6A, 6B, 6C dargestellt, modifizierbar.
In 6A ist das werkstückseitige Element 53 von 5A weggelassen und das Haftmittel 49 wird direkt an der Öffnung des zylindrischen, elastischen Elements 51 angelegt. Nämlich weist der zylindrische Hauptkörper 27 des Werkstückhalters 25 von 6A das zylindrische, elastische Element 51 und ein steifes verbindungsseitiges Element 55 auf. Das verbindungsseitige Element 55 ist mit dem zentralen Durchgangsloch 59 ringförmig. Die zentrale Achse des verbindungsseitigen Elements 55 stimmt mit der zentralen Achse des zylindrischen, elastischen Elements 51 überein. Das erste axiale Ende des verbindungsseitigen Elements 55 rückt einstückig in Eingriff mit dem zweiten axialen Ende des elastischen Elements 51. Das Haftmittel ist eine ringförmige Folie, die an das erste axiale Ende des elastischen Elements 51 angelegt wird.
In 6B ist die Öffnung des zylindrischen, elastischen Elements 51 nicht flach, sondern weist eine abgeschnittene, konische Form auf. In 6C sind das werkstückseitige Element 53 und das zylindrische, elastische Element 51 von 5A weggelassen und das Haftmittel 49 wird direkt an einer Öffnung des verbindungsseitigen Elements 55 angelegt. Obwohl nicht dargestellt, kann der Werkstückhalter 25 nur das zylindrische, elastische Element 51 und das Haftmittel 49 aufweisen.
Der Betrieb der Werkstückanordnungsvorrichtung 7 wird unter Bezugnahme auf 7 bis 14B beschrieben.
In 7 wird im Schritt S1 ein anfänglicher Zustand hergestellt, in dem der obere Tisch 17 weg von dem unteren Tisch 15 gehoben wird, und die Werkstückhalteeinheit 19 angehoben wird, wobei die Werkstückhalter 25 zwischen dem unteren und oberen Tisch 15 und 17 angeordnet sind, das erste Werkstück nicht auf dem unteren Tisch 15 angeordnet ist, das zweite Werkstück nicht von der Werkstückhalteeinheit 19 gehalten wird, die Vakuumatmosphärenausbildungseinheit 21 keine Vakuumatmosphäre erzeugt, die Heizeinrichtung eingeschaltet ist, und der XYC-Tisch (unterer Tisch) 15 sich in einer vorgegebenen Standardposition in Bezug auf das XYC-Bett 37 befindet.
Wie in 9A und 9B dargestellt, wird im Schritt S3 die Steuerungseinheit 13 angewiesen das erste Werkstück W1 mit einem Roboter (nicht dargestellt) zu tragen und dasselbige auf dem unteren Tisch 15 (Anordnungsprozess von W1) anzuordnen und das zweite Werkstück W2 mit einem Werkstückträger 63, der einem Roboter (nicht dargestellt) zugeordnet ist, in die Werkstückhalter 25 zu tragen.
Wie in 10A dargestellt, werden im Schritt S5 die Werkstückhalter 25 der Werkstückhalteeinheit 19 abgesenkt, um das zweite Werkstück W2 unter Verwendung der Vakuumansaugung und des Haftmittels 49 (Halteprozess von W2) zu halten. Das zweite Werkstück W2 weist auf das plattenartige Basismaterial W5 und das ungehärtete, membranartige Material W6, das an einer Fläche des Basismaterials W5 ausgebildet ist. Die andere Fläche des Basismaterials W5 gegenüber dem ungehärteten, membranartigen Material W6 wird von den Werkstückhaltern 25 unter Verwendung der Vakuumansaugung und des Haftmittels 49 gehalten. Anschließend wird der Werkstückträger 63 aus der Werkstückanordnungsvorrichtung 7 im Schritt S7 entfernt.
Das ungehärtete, membranartige Material W6 auf dem Basismaterial W5 des zweiten Werkstücks W2 wird vorab durch die Beschichtungseinheit 5, die in 1 dargestellt ist, ausgebildet.
Der anfängliche Zustand, der im Schritt S1 hergestellt wird, kann verändert werden, sodass das erste Werkstück W1 auf dem unteren Tisch 15 angeordnet wird und das zweite Werkstück W2 wird von den Werkstückhaltern 25 gehalten. Der Werkstückträger 63, der das zweite Werkstück W2 zu den Werkstückhaltern 25 trägt, ist an einem vorderen Ende eines Arms eines Roboters, wie in 2 und 9B dargestellt, angeordnet und ist ausgebildet, um das zweite Werkstück W2 durch Vakuumansaugung zu halten.
Nachdem das erste Werkstück W1 an dem unteren Tisch 15 angeordnet wurde, wird das zweite Werkstück W2 von den Werkstückhaltern 25 gehalten, und der Roboter (Werkstückträger 63) wird im Schritt S9 entfernt, eine Vakuumatmosphäre wird um das erste Werkstück W1, das an dem unteren Tisch 15 angeordnet wurde, und das zweite Werkstück W2, das von den Werkstückhaltern 25 gehalten wird, wie in 10A dargestellt, ausgebildet.
Im Schritt S11 wird ein Positionsfehler des zweiten Werkstücks W2 in Bezug auf das erste Werkstück W1 durch Verwendung der Kamera 43 gemessen und es wird ermittelt, ob der gemessene Positionsfehler innerhalb eines zulässigen Bereichs ist.
Falls der gemessene Positionsfehler außerhalb des zulässigen Bereichs ist, wird im Schritt S13 der XYC-Tisch 15 geeignet bewegt und positioniert, um korrekt das zweite Werkstück W2 in Bezug auf das erste Werkstück W1 zu positionieren. Anschließend wird der Schritt S15 durchgeführt. Falls der gemessene Fehler innerhalb des zulässigen Bereichs ist, wird der Schritt S13 umgangen und Schritt S15 wird durchgeführt.
Schritt S15 ermittelt, ob oder nicht die Werkstückhalteeinheit 19 das zweite Werkstück W2 lösen und fallenlassen muss. Diese Ermittlung erfolgt gemäß der Information, die vorab in die Steuerungseinheit über eine Eingabeeinheit (nicht dargestellt), wie beispielsweise ein Bedienpaneel, eingegeben wird.
Falls Schritt S15 ermittelt, dass die Werkstückhalteeinheit 19 das zweite Werkstück W2 nicht lösen darf, hält Schritt S17 den Vakuumzustand aufrecht und senkt die Werkstückhalter 25 in Richtung des ersten Werkstücks W1 ab, sodass das ungehärtete, membranartige Material W6 des zweiten Werkstücks W2 in Kontakt mit dem ersten Werkstück W1 kommt, wodurch das zweite Werkstück W2 auf dem ersten Werkstück W1 abgesetzt wird, wie in 10B dargestellt.
Im Schritt S19 wird der Vakuumzustand aufrechterhalten und der obere Tisch 17, der oberhalb der Werkstückhalter 25 angeordnet ist, und das zweite Werkstück W2 werden in Richtung des zweiten Werkstücks W2 abgesenkt, sodass die Werkstückhalter 25 in die Durchgangslöcher 23 des oberen Tischs 17 eintreten und der obere Tisch 17 drückt das erste und zweite Werkstück W1 und W2 zwischen dem oberen und unteren Tisch 17 und 15, wie in 11A dargestellt. Das Drücken des ersten und zweiten Werkstücks W1 und W2 wird für eine vorgegebene Zeitdauer fortgeführt. Zu diesem Zeitpunkt erwärmt die Heizeinrichtung das erste und zweite Werkstück W1 und W2, um die Viskosität des ungehärteten, membranartigen Materials W6 zu erhöhen.
Schritt S21 ermittelt, ob oder nicht der XYC-Tisch 15 angetrieben (zur Vibration angeregt) werden muss, wenn das zweite Werkstück W2 von der Werkstückhalteeinheit 19 gelöst wird. Diese Ermittlung erfolgt gemäß von Inforationen, die vorher in die Steuerungseinheit 13 durch die Eingabeeinheit (nicht dargestellt), wie beispielsweise ein Bedienpaneel, eingegeben werden.
Falls Schritt S21 ermittelt, dass der XYC-Tisch 15 angetrieben werden muss, fährt Schritt S23 mit dem Drücken des ersten und zweiten Werkstücks W1 und W2 fort und hebt die Werkstückhalter 25 an, sodass die Werkstückhalter 25 weiter in die Durchgangslöcher 23 des oberen Tischs 17 entfernt von dem zweiten Werkstück W2, wie in 11B dargestellt, eintreten.
Schritt S25 ermittelt, ob eine vorgegebene Zeitdauer nach der Trennung der Werkstückhalter 25 von dem zweiten Werkstück W2 und dem Drücken des ersten und zweiten Werkstücks W1 und W2 verstrichen ist. Falls die vorgegebene Zeitdauer verstrichen ist, hebt Schritt S27 den oberen Tisch 17 von dem Werkstück W2 an und kehrt anschließend die Vakuumatmosphäre, wie in 12A dargestellt, um.
Wenn der obere Tisch 17 weg von dem zweiten Werkstück W2 im Schritt S27 gehoben wird, gibt es eine Zeitdauer, während welcher die Werkstückhalter 25 in den Durchgangslöchern 23 des oberen Tischs 17 vorhanden sind. Beginnend, wenn der obere Tisch 17 damit beginnt weg von dem zweiten Werkstück W2 gehoben zu werden, bis ein Abstand zu dem oberen Tisch 17 und dem Werkstück W2 einen vorgegebenen Wert erreicht, sind die Werkstückhalter 25 in den Durchgangslöchern 23 des oberen Tischs 17 vorhanden. Sobald der Abstand zwischen dem oberen Tisch 17 und dem zweiten Werkstück W2 den vorgegebenen Wert überschreitet, kommen die Werkstückhalter 25 aus den Durchgangslöchern 23 des oberen Tischs 17 heraus und werden zwischen dem oberen Tisch 17 und dem ersten und zweiten Werkstück W1 und W2 angeordnet.
Im Schritt S29 wird die Vakuumansaugung des ersten Werkstücks W1 durch den unteren Tisch 15 angehalten, das kombinierte erste und zweite Werkstück W1 und W2 wird unter Verwendung des Werkstückträgers 63 herausgenommen, und der untere Tisch 15 wird zu der Standardposition, wie in 12B gezeigt, zurückgeführt.
Das kombinierte erste und zweite Werkstück W1 und W2, das von dem unteren Tisch 15 herausgenommen wurde, wird mit ultravioletten Strahlen in der Aushärte-/Löseeinheit 9 bestrahlt, um das ungehärtete, membranartige Material W6 zu härten. Genaugenommen wird der obere Tisch 17 von dem zweiten Werkstück W2 im Schritt S27 getrennt, die Vakuumatmosphäre wird im Schritt S27 aufgehoben, das erste und zweite Werkstück W1 und W2, die miteinander integriert sind, werden von dem unteren Tisch 15 zu der Aushärte-/Löseeinheit 9 im Schritt S29 getragen und das ungehärtete, membranartige Material W6 des integrierten ersten und zweiten Werkstücks W1 und W2 wird in der Aushärte-/Löseeinheit 9 gehärtet.
Nach dem Aushärten des membranartigen Materials W6 entfernt die Aushärte-/Löseeinheit 9 das Basismaterial W5 von dem kombinierten ersten und zweiten Werkstück W1 und W2, wodurch das Produkt W, wie in 3A und 3B dargestellt, zur Verfügung gestellt wird.
Zurückkehrend zu 7, falls im Schritt S15 ermittelt wird, dass die Werkstückhalteeinheit 19 das zweite Werkstück W2 lösen muss, werden im Schritt S31 die Werkstückhalter 25 abgesenkt bis ein vorgegebener kurzer Abstand zwischen dem ersten und zweiten Werkstück W1 und W2, wie in 13A gezeigt, hergestellt wird.
Schritt S23 hält den Vakuumzustand, der im Schritt S9 hergestellt wurde, aufrecht und senkt den oberen Tisch S17 ab, sodass das zweite Werkstück W2 von den Werkstückhaltern 25 herabfällt, das ungehärtete, membranartige Material W6 des zweiten Werkstücks W2 in Kontakt mit dem ersten Werkstück W1 kommt und das zweite Werkstück W2 auf dem ersten Werkstück W1, wie in 13B dargestellt, angeordnet wird. Das zweite Werkstück W2 fällt frei von den Werkstückhaltern 25 herunter, wenn der obere Tisch 17 abgesenkt wird und drückt das zweite Werkstück W2 nach unten.
Nachdem das zweite Werkstück W2 auf dem ersten Werkstück W1 angeordnet wurde, wird im Schritt S35 der obere Tisch 17 weiter abgesenkt, um das erste und zweite Werkstück W1 und W2 zwischen dem oberen und unteren Tisch 17 und 15, wie in 14A gezeigt, zu drücken. Das Drücken des ersten und zweiten Werkstücks W1 und W2 wird für eine vorgegebene Zeitdauer durchgeführt und zu diesem Zeitpunkt erwärmt die Heizeinrichtung das erste und zweite Werkstück W1 und W2, um die Viskosität des ungehärteten, membranartigen Materials W6 zu erhöhen. Anschließend wird Schritt S21 ausgeführt.
Wenn im Schritt S15 ermittelt wird, dass die Werkstückhalteeinheit 19 das zweite Werkstück W2 lösen muss, kann die Erzeugung einer Vakuumatmosphäre nach hinten versetzt werden. Nämlich, nachdem das zweite Werkstück W2 im Schritt S31 abgesenkt wurde, können das erste Werkstück W1, das auf dem unteren Tisch 15 angeordnet wurde, und das zweite Werkstück W2, das von den Werkstückhaltern 25 gehalten wird, in einer Vakuumatmosphäre angeordnet werden.
Das Erwärmen des ersten und zweiten Werkstücks W1 und W2 und das Erhöhen der Viskosität des ungehärteten, membranartigen Materials W6 kann zumindest während der Zeitdauer durchgeführt werden, in der das erste und zweite Werkstück W1 und W2 im Schritt S19 oder S35 gedrückt werden.
Falls im Schritt S21 von 8 ermittelt, dass der XYC-Tisch 15 angetrieben werden muss, ermittelt Schritt S37 ob oder nicht das erste und zweite Werkstück W1 und W2 von dem unteren und oberen Tisch für eine vorgegebene Zeitdauer gedrückt wurden. Nach der vorgegebenen Zeitdauer wird der obere Tisch 17 weg von dem zweiten Werkstück W2 (Schritt S39), wie in 14B dargestellt, gehoben.
Nachdem der obere Tisch 17 von dem zweiten Werkstück W2 im Schritt S39 getrennt wurde, wird im Schritt S41 der XYC-Tisch 15 angetrieben, um leicht das erste und zweite Werkstück W1 und W2 zur Vibration anzuregen und hebt die Werkstückhalter 25 weg von dem zweiten Werkstück W2.
Anstatt oder zusätzlich zu dem Anteil des XYC-Tischs 15, um leicht das erste und zweite Werkstück W1 und W2, die auf dem unteren Tisch 15 im Schritt S51 angeordnet wurden, zur Vibration anzuregen, kann Druckluft in die Werkstückhalter 25 bereitgestellt werden und die Werkstückhalter 25 werden weg von dem zweiten Werkstück W2 gehoben.
Das Anregen zur Vibration des ersten und zweiten Werkstücks W1 und W2 wird zumindest in einer der X- und Y-Achsenrichtungen oder um eine der C-, A- und B-Achsen durchgeführt. Ohne das Anregen zur Vibration des ersten und zweiten Werkstücks W1 und W2 kann Druckluft in die Werkstückhalter 25 bereitgestellt werden, wenn die Werkstückhalter 25 weg von dem zweiten Werkstück W2 gehoben werden.
Nachdem der obere Tisch 17 von dem zweiten Werkstück W2 im Schritt S39 getrennt wurde oder nachdem die Werkstückhalter 25 von dem zweiten Werkstück W2 im Schritt S41 getrennt wurden, wird die Vakuumatmosphäre aufgehoben (Schritt S43) und zum Schritt S29 vorgerückt.
Wie oben erwähnt, hält jeder Werkstückhalter 25 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung das zweite Werkstück W2 unter Verwendung eines Haftmittels zusätzlich zu der Vakuumansaugung und ist daher in der Lage das zweite Werkstück W2 sogar in einer Vakuumatmosphäre zu halten. In der Luft ist es notwendig, dass das zweite Werkstück W2 schnell gehalten und transferiert wird. Aus diesem Grund ist der Werkstückhalter 25 in der Lage stark das zweite Werkstück ohne das selbige fallenzulassen, zu halten.
Falls die Vakuumansaugung zusätzlich in der Luft verwendet wird, haftet das Haftmittel 49 von jedem Werkstückhalter 25 stärker an dem zweiten Werkstück W2 verglichen damit, wenn alleine das Haftmittel 49 verwendet wird. Mit dem Haftmittel und der Vakuumansaugung können die Werkstückhalter 25 sicher das zweite Werkstück W2 sogar in einem Vakuum halten.
Mit Druck beaufschlagte Luft kann in den Hauptkörper 27 von jedem Werkstückhalter 25 bereitgestellt werden, der das zweite Werkstück W2 hält, wenn das Haftmittel 49 von dem zweiten Werkstück W2 getrennt wird. Dies entfernt einfach das zweite Werkstück W2 von dem Werkstückhalter 25, dessen Haftmittel 49 an dem zweiten Werkstück W2 anhaftet.
Gemäß der Ausführungsform weist der zylindrische Hauptkörper 27 von jedem Werkstückhalter 25 teilweise das zylindrische, elastische Element 51 auf. Sogar falls die obere Fläche des zweiten Werkstücks W2 und die ringförmige untere Fläche des Werkstückhalters 25, an dem das Haftmittel 49 angeordnet ist, nicht parallel zueinander sind, deformiert sich das elastische Element 51 elastisch, sodass die untere Fläche des Werkstückhalters 25 sich mit der oberen Fläche des zweiten Werkstücks W2 ausrichtet und dazu parallel wird, wodurch das zweite Werkstück W2 sicher gehalten wird.
Gemäß der Ausführungsform können die Werkstückhalter 25 jeder sicher das zweite Werkstück W2 halten. Sogar falls die Höhen der vertikalen Positionen der unteren Flächen der Werkstückhalter 25 sich leicht voneinander unterscheiden, deformieren sich die zylindrischen, elastischen Elemente 51 der Werkstückhalter 25 geeignet in der Z-Achsenrichtung, sodass jeder Werkstückhalter 25 in Kontakt mit dem zweiten Werkstück W2 kommt und sicher das zweite Werkstück W2 hält.
Gemäß der Ausführungsform wird das Haftmittel 49 als eine ringförmige Folie an die flache Seite des werkstückseitigen Elements 53 von jedem Werkstückhalter 25 angelegt. Falls sich das Haftmittel 59 nach der Verwendung verschlechtert, kann das werkstückseitige Element 53 mit dem Haftmittel 49 durch ein neues ersetzt werden. Dies vereinfacht die Wartung von jedem Werkstückhalter 25.
Gemäß der Ausführungsform ist das verbindungsseitige Element 55 von jedem Werkstückhalter 25 mit dem männlichen Gewinde 61 versehen, das an das Verbindungselement 31 geschraubt ist. Falls das Haftmittel 49 und das elastische Element 51 sich nach der Verwendung verschlechtern, kann der Werkstückhalter 25 als ein Ganzes mit einem neuen ersetzt werden. Dies vereinfacht die Wartung von jedem Werkstückhalter 25.
Gemäß der Ausführungsform verwendet die Werkstückanordnungsvorrichtung 7 die Werkstückhalter 25, die jeweils das Haftmittel 49 aufweisen, um das zweite Werkstück W2 zu halten. Die Werkstückanordnungsvorrichtung 7 kann daher das zweite Werkstück W2, das von den Werkstückhaltern 25 gehalten wird, auf dem ersten Werkstück W1 anordnen nachdem eine Vakuumatmosphäre ausgebildet wurde, wodurch sicher verhindert wird, dass Luft zwischen das erste und zweite Werkstück W1 und W2 eindringt.
Gemäß der Ausführungsform ist die Werkstückanordnungsvorrichtung 7 in der Lage das Werkstück W2 von den Werkstückhaltern 25 zu lösen und das zweite Werkstück W2 frei fallen zu lassen, sodass das zweite Werkstück W2 auf dem ersten Werkstück W1 angeordnet wird. Wenn das zweite Werkstück von den Werkstückhaltern 25 gelöst wird, wird eine innere Belastung des zweiten Werkstücks W2 gelöst, um einen Verzug in dem zweiten Werkstück W2 aufzuheben. Wenn die innere Belastung gelöst wird, wird das zweite Werkstück W2 geeignet auf dem ersten Werkstück W1 angeordnet. Dies verhindert, dass das zweite Werkstück W2 auf dem ersten Werkstück W1 in einem verformten Zustand angeordnet wird.
Das Lösen des zweiten Werkstücks W2 von den Werkstückhaltern 25 und das freie Fallenlassen des zweiten Werkstücks W2 und das Anordnen auf dem ersten Werkstück W1 führt zum Verhindern, dass die Werkstückhalter 25 Markierungen auf dem zweiten Werkstück W2 hinterlassen. Sogar falls sich das erste und zweite Werkstück W1 und W2 thermisch expandieren, wenn sie mit der Heizeinrichtung erwärmt werden, minimiert das Lösen des zweiten Werkstücks W2 von den Werkstückhaltern 25 und das Zulassen, dass das zweite Werkstück W2 frei fällt und auf dem ersten Werkstück W1 angeordnet wird, die innere Belastung bei der thermischen Ausdehnung, die im Innern des ersten und zweiten Werkstücks W1 und W2 erzeugt wird.
Gemäß der Ausführungsform ist die Werkstückanordnungsvorrichtung 7 in der Lage, die Tischpositioniereinheit 45 anzutreiben, um leicht das erste und zweite Werkstück W1 und W2, die auf dem unteren Tisch 15 angeordnet sind, zur Vibration anzuregen, wenn die Werkstückhalter 25 von dem zweiten Werkstück W2 getrennt werden. Dies ermöglicht es, dass das Haftmittel 49 von jedem Werkstückhalter 25 leicht von dem zweiten Werkstück W2 entfernt wird.
Die Technik des Antreibens der Tischpositioniereinheit 45, um leicht das erste und zweite Werkstück W1 und W2 zur Vibration anzuregen, die an dem unteren Tisch 15 angeordnet sind, und das Trennen der Werkstückhalter 25 von dem Werkstück W2 können modifiziert werden, um zumindest das zweite Werkstück W2 oder die Werkstückhalter 25, die das zweite Werkstück halten, unter Verwendung von zumindest einem aus Vakuumansaugung und Haftmittel zur Vibration anzuregen und um den Werkstückhalter 25 von dem zweiten Werkstück W2 zu trennen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Werkstückanordnungsvorrichtung 7 die Vakuumatmosphärenausbildungseinheit 21 nicht aufweisen oder kann keine Vakuumatmosphäre mit der Vakuumatmosphärenausbildungseinheit 21 ausbilden. In diesem Fall ist es möglich das Haftmittel 49 von jedem Werkstückhalter 25 wegzulassen.
Wenn die Vakuumatmosphärenausbildungseinheit 21 und das Haftmittel 49 weggelassen werden, steuert die Steuerungseinheit 13 die Werkstückanordnungsvorrichtung 7, wie unten erwähnt.
Nämlich senkt in einem Zustand, in dem der obere Tisch 17 von dem unteren Tisch 15 getrennt ist, die Werkstückhalter 25 zwischen dem unteren und oberen Tisch 15 und 17 vorhanden sind, das erste Werkstück W1 auf dem unteren Tisch 15 angeordnet ist und das zweite Werkstück W2 von den Werkstückhaltern 25 gehalten wird, die Steuerungseinheit 13 die Werkstückhalter 25 ab bis ein kurzer Abstand zwischen dem ersten Werkstück W1, das auf dem unteren Tisch 15 angeordnet ist, und dem zweiten Werkstück W2, das von den Werkstückhaltern 25 gehalten wird, hergestellt ist.
Zu diesem Zeitpunkt halten die Werkstückhalter 25 das zweite Werkstück W2 nur durch Vakuumansaugung.
Anschließend senkt die Steuerungseinheit 13 den oberen Tisch 17 ab, um das zweite Werkstück W2 von den Werkstückhaltern 25 fallenzulassen, sodass das ungehärtete, membranartige Material W6 des zweiten Werkstücks W2 in Kontakt mit dem ersten Werkstück W1 kommt und das zweite Werkstück W2 auf dem ersten Werkstück W1 angeordnet wird.
Die Steuerungseinheit 13 senkt den oberen Tisch 17 weiter ab, um das erste und zweite Werkstück W1 und W2 zwischen dem oberen und unteren Tisch 17 und 15 für eine vorgegebene Zeitdauer zu drücken.
Falls die Vakuumatmosphärenausbildungseinheit 21 weggelassen wird, ohne das Haftmittel 49 wegzulassen, halten die Werkstückhalter 25 das zweite Werkstück unter Verwendung von sowohl der Vakuumansaugung als auch dem Haftmittel 49 oder von nur dem Haftmittel 49.
Auf diese Weise stellt die vorliegende Erfindung den Effekt des Verhinderns, dass ein Werkstück in einem verzogenen Zustand auf einem weiteren Werkstück angeordnet wird, zur Verfügung.
Diese Anmeldung beansprucht die Priorität gemäß 35 USC §119 der japanischen Patentanmeldung Nr. 2011-259026 , die am 28. November 2011 eingereicht wurde, wobei die gesamten Inhalte dieser durch Bezugnahme hier eingeschlossen werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2011-259026 [0150]

Claims

Werkstückanordnungsvorrichtung aufweisend: einen unteren Tisch, wobei ein erstes Werkstück auf diesem platziert und angeordnet wird; einen oberen Tisch, der vertikal in Bezug auf den unteren Tisch beweglich ist und positioniert ist; eine Werkstückhalteeinheit, die eine Vielzahl an Werkstückhaltern aufweist, wobei jeder der Werkstückhalter einen zylindrischen Hauptkörper aufweist, der mit einer Öffnung versehen ist, die auf eine obere Fläche des unteren Tischs zeigt, ist vertikal in Bezug auf den unteren Tisch beweglich und positioniert, und hält ein zweites Werkstück; und eine Steuerungseinheit des unteren Tischs, des oberen Tischs und der Werkstückhalteeinheit, wobei in einem Zustand, in dem der obere Tisch von dem unteren Tisch getrennt ist, die Werkstückhalter zwischen dem unteren und oberen Tisch positioniert werden, das erste Werkstück auf dem unteren Tisch angeordnet wird, und das zweite Werkstück von den Werkstückhaltern gehalten wird, wobei die Steuerungseinheit ausgebildet ist, um die Werkstückhalter in einer Abwärtsrichtung zu bewegen bis ein vorgegebener kurzer Abstand zwischen dem ersten Werkstück, das auf dem unteren Tisch angeordnet ist, und dem zweiten Werkstück, das von den Werkzeughaltern gehalten wird, hergestellt ist, um den oberen Tisch in der Abwärtsrichtung zu bewegen, sodass das zweite Werkstück von den Werkstückhaltern fallengelassen wird, ein ungehärtetes, membranartiges Material des zweiten Werkstücks in Kontakt mit dem ersten Werkstück gebracht wird, und das zweite Werkstück auf dem ersten Werkstück angeordnet wird, um ferner den oberen Tisch in der Abwärtsrichtung zu bewegen, sodass das erste und zweite Werkstück zwischen dem oberen und unteren Tisch gepresst werden, und um das Drücken des ersten und zweiten Werkstücks für eine vorgegebene Zeitdauer fortzuführen.
Werkstückanordnungsvorrichtung nach Anspruch 1, ferner aufweisend eine Heizeinrichtung, die das erste und zweite Werkstück erwärmt, wobei die Steuerungseinheit ausgebildet ist, um das erste und zweite Werkstück zumindest während das erste und zweite Werkstück zwischen dem oberen und unteren Tisch gedrückt werden, zu erwärmen.
Werkstückanordnungsvorrichtung nach Anspruch 1, ferner aufweisend: eine Vakuumatmosphärenausbildungseinheit, die das erste und zweite Werkstück in einer Vakuumatmosphäre anordnet während das zweite Werkstück, das von den Werkstückhaltern gehalten wird, auf dem ersten Werkstück, das auf dem untern Tisch angeordnet ist, angeordnet wird; und ein Haftmittel, das an der Öffnung des Hauptkörpers von jedem der Werkstückhalter angeordnet ist und der oberen Fläche des unteren Tischs gegenüberliegt, wobei die Steuerungseinheit ausgebildet ist, um eine Vakuumatmosphäre durch die Vakuumatmosphärenausbildungseinheit auszubilden nachdem der vorgegebene kurze Abstand zwischen dem ersten und zweiten Werkstück hergestellt ist, um den oberen Tisch in der Abwärtsrichtung zu bewegen bis das zweite Werkstück von den Werkstückhaltern auf das erste Werkstück fallengelassen wird, um das Drücken des ersten und zweiten Werkstücks zwischen dem oberen und unteren Tisch für eine vorgegebene Zeitdauer durchzuführen und um nach der vorgegebenen Zeitdauer die Vakuumatmosphäre aufzuheben, die von der Vakuumatmosphärenausbildungseinheit hergestellt wurde.
Werkstückanordnungsverfahren, aufweisend: Anordnen eines ersten Werkstücks auf einem unteren Tisch; Halten eines zweiten Werkstücks, das ein plattenartiges Basismaterial und ein ungehärtetes, membranartiges Material, das auf einer Fläche davon angeordnet ist, aufweist mittels eines Werkstückhalters, der einen aus Haftmittel plus Vakuumansaugung, Haftmittel alleine und Vakuumansaugung alleine verwendet, um das zweite Werkstück zu halten, sodass das zweite Werkstück über dem ersten Werkstück, das auf dem ersten Tisch angeordnet ist, angeordnet wird und das ungehärtete, membranartige Material auf eine obere Fläche des ersten Werkstücks zeigt; Absenken des zweiten Werkstücks bis ein vorgegebener kurzer Abstand zwischen dem ersten angeordneten Werkstück und dem gehaltenen zweiten Werkstück hergestellt wird; Fallenlassen des zweiten Werkstücks von dem Werkstückhalter durch Absenken des oberen Tischs, der sich über dem zweiten Werkstück befindet und von dem zweiten Werkstück beabstandet ist, sodass das zweite Werkstück auf dem ersten Werkstück angeordnet wird; und Drücken des ersten und zweiten Werkstücks durch weiteres Absenken des oberen Tischs, sodass das erste und zweite Werkstück zwischen dem oberen und unteren Tisch gehalten und gedrückt werden.
Werkstückanordnungsverfahren nach Anspruch 4, bei dem der Prozess des Drückens des ersten und zweiten Werkstücks während des Drückens des ersten und zweiten Werkstücks zwischen dem oberen und unteren Tisch das Erwärmen aufweist, um die Viskosität des ungehärteten, membranartigen Materials zu erhöhen.
Werkstückanordnungsverfahren nach Anspruch 4, bei dem das Halten eines zweiten Werkstück das In-Eingriff-Bringen des zweiten Werkstücks mit dem Werkstückhalter ist, der einen aus Haftmittel plus Vakuumansaugung und Haftmittel alleine, um das zweite Werkstück zu halten, verwendet; wobei das Verfahren nach dem Absenken des zweiten Werkstücks bis ein vorgegebener kurzer Abstand hergestellt ist und vor dem Fallenlassen des zweiten Werkstücks aus dem Werkstückhalter ferner das Anordnen des ersten und zweiten Werkstücks in einer Vakuumatmosphäre aufweist; und wobei das Fallenlassen des zweiten Werkstücks aus dem Werkstückhalter in der Vakuumatmosphäre durchgeführt wird.