DE112005003685B4

DE112005003685B4 - Vorrichtung zum Handhaben von Werkstücken

Info

Publication number: DE112005003685B4
Application number: DE112005003685.5T
Authority: DE
Inventors: Yoichi Hirasawa; Yoji Shinozaki; Katsuo Saito; Motoyasu Ohata; Toshihiko Watanabe
Original assignee: Hirata Corp
Current assignee: Hirata Corp
Priority date: 2005-08-31
Filing date: 2005-08-31
Publication date: 2015-09-03
Anticipated expiration: 2025-09-01
Also published as: DE112005003685T5; US20090148261A1; CN101208606B; CN101208606A; WO2007026433A1; JP4879181B2; JPWO2007026433A1; US8529185B2

Abstract

Vorrichtung zum Handhaben von erzeugten Werkstücken, umfassend:
eine Universalablage-Halteeinheit (10), die dazu eingerichtet ist, sich in einer horizontalen Links- und Rechts-Richtung (Y) hin und her zu bewegen, während sie eine Universalablage (T1) hält, die Werkstücke aufnimmt;
eine Bearbeitungsablage-Halteeinheit (20), die benachbart zu einer Rückseite der Universalablage-Halteeinheit (10), welche die Rückseite in einer horizontalen, quer zur Links- und Rechts-Richtung (Y) verlaufenden Vorwärts- und Rückwärts-Richtung (X) ist, angeordnet ist und dazu eingerichtet ist, sich in Links- und Rechts-Richtung (Y) hin und her zu bewegen, während sie eine Bearbeitungsablage (T2) hält, die Werkstücke in einen Bearbeitungsbereich (A4) hinein und aus diesem heraus trägt; und
eine Werkstück-Überführungseinheit (30), die dazu eingerichtet ist, sich in Vorwärts- und Rückwärts-Richtung (X) und in einer vertikalen Richtung (Z) hin und her zu bewegen, um Werkstücke zwischen der Universalablage (T1) und der Bearbeitungsablage (T2) zu überführen.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Handhaben von Erzeugnissen bzw. Werkstücken (Anmerkung des Übersetzers: nachfolgend als „Werkstücke” bezeichnet), die solche Werkstücke zwischen einer/m Mehrzweck- oder Universalablage, -platte, -tablett oder ähnlichen Trageinrichtung {nachfolgend durchgehend als „Universalablage” angegeben) zum Unterbringen bzw. Aufnehmen von Werkstücken wie Halbleiterchips für IC's, LSI's, CPU's oder dergleichen oder anderen elektronischen Komponenten, einerseits, und einer/m ausschließlich zur Bearbeitung vorgesehenen Ablage, Platte, Tablett oder ähnlichen Trageinrichtung (im Folgenden kurz „Bearbeitungsablage”) zum Unterbringen bzw. Aufnehmen der Werkstücke in Abständen, die gegenüber jenen der Universalablage verschieden sind, andererseits, überführt, wenn an den Werkstücken ein Bearbeitungsvorgang wie eine Kontrolle, ein Test oder eine Inspektion durchgeführt wird, oder die die Universalablage und die Bearbeitungsablage fördert und positioniert.
Stand der Technik
Um an Werkstücken wie Halbleiterchips verschiedene Bearbeitungsgänge wie einen Test oder eine Inspektion auszuüben, werden die Werkstücke durch eine Mehrzahl Prozesse gefördert. Um die Werkstücke effizient zu fördern, wird eine Universalablage verwendet, die zur gleichen Zeit eine Mehrzahl Werkstücke aufnimmt.
Im Speziellen wird eine Mehrzahl Werkstücke auf einer Universalablage angeordnet und aufgenommen, in Reihenfolge verschiedenen Bearbeitungsschritten zugeführt, und es werden in jedem Bearbeitungsschritt die Werkstücke einzeln oder es wird eine Mehrzahl Werkstücke kollektiv abgenommen und einer vorbestimmten Bearbeitung unterzogen, und die Werkstücke werden auf die Universalablage zurück- und dem nächsten Bearbeitungsschritt zugeführt.
Dabei werden bei einem Bearbeitungsschritt der Anwendung eines vorbestimmten Bearbeitungsvorgangs wie eines Tests oder einer Inspektion zum optimalen Bearbeiten die Werkstücke auf eine Ablage für ausschließliche Bearbeitung mit Unterbringungs- bzw. Aufnahme-Abständen überführt, die von jenen der Universalablage verschieden sind, und der Bearbeitung unterzogen, und Werkstücke, für die die Bearbeitung bereits vollständig vollzogen wurde, werden an die Universalablage zurückgeführt und zum nächsten Bearbeitungsschritt gefördert.
Diese ausschließliche Bearbeitungsablage ist so ausgebildet, dass sie eine Mehrzahl Werkstücke in Aufnahme-Abständen aufnimmt, die von den Aufnahme-Abständen (Intervallen) der Universalablage verschieden sind. Deshalb ist zwischen der Mehrzweck- oder Universalablage und der Bearbeitungsablage ein Schritt zum Überführen der Werkstücke notwendig.
Daher ist als herkömmliche Werkstück-Handhabungsvorrichtung, die Werkstücke zwischen einer Universalablage und einer Bearbeitungsablage überführt, eine solche bekannt, die zwei Beladeeinrichtungen, die Werkstücke von der Universalablage auf die Bearbeitungsablage überführen, sowie zwei Entladeeinrichtungen umfasst,, die die Werkstücke von der Bearbeitungsablage auf die Universalablage überführen, wobei die zwei Beladeeinrichtungen mit auswechselbaren Mechanismen versehen sind, die die Abstände der säulenförmigen Stapel oder der Reihen der Werkstücke ändern können, und die zwei Entladeeinrichtungen sind mit austauschbaren Mechanismen versehen, die die Abstände der säulenförmigen Stapel oder der Reihen verändern können (z. B. bezugnehmend auf die ungeprüfte japanische Patentveröffentlichung Nr. 2002-174658 ).
Bei dieser Vorrichtung sind jedoch die Belade- und Entladeeinrichtungen mit Auswechselmechanismen versehen, und durch Antreiben der Auswechselmechanismen werden die Abstände des Aufnehmens der Werkstücke eingestellt, so dass es Zeit erfordert, die Abstände zu ändern, und dies ist im Hinblick auf eine Geschwindigkeitssteigerung der Überführungsoperation nicht vorteilhaft. Wenn die Auswechselmechanismen kompliziert werden, so wird die funktionelle Zuverlässigkeit geringer, so dass man bestätigen lassen muss, ob der Wechsel zu den gewünschten Abständen zuverlässig durchgeführt wurde. Weiter erhöht die Bereitstellung der Auswechselmechanismen Größe und Gewicht der Belade- und Entladeeinrichtungen, und in Verbindung mit der Wiederholung von Operationen können Fehler in der Halterung der Werkstücke auftreten. Um eine kleine Komponente handhaben zu können, kommt es auf die Anhaltegenauigkeit bei deren Herausnehmen oder Platzieren an, jedoch wächst die Zahl mechanischer Fehler, die in den jeweiligen Mechanismen auftreten, an, falls die Zahl der Mechanismen zum Übermitteln der Komponenten groß ist, und die Genauigkeit im Erreichen der Halteposition zum Herausnehmen oder Platzieren der Komponente nimmt ab, und es können sich auch Fehlfunktionen beim Herausnehmen einer Komponente oder beim Einsetzen derselben einstellen.
Die US 2002/0041181 zeigt einen Handler zum Testen von Geräten, bei dem die zu testenden Geräte auf Tablaren von einem Lagerbereich zu einem Ladegreifer gefördert werden, der die Geräte anhebt, linear transportiert und auf Transporter lädt. Die Transporter werden auf einer rechteckigen Förderstrecke im Uhrzeigersinn durch einen Vorwärmbereich gefördert, bevor die Geräte in einem Testbereich entnommen und getestet werden. Nach dem Testen erfolgt ein Abtransport und eine Trennung nach guten, erneut zu testenden und defekten Geräten.
In der JP 08-334548 ist eine Vorrichtung zur Überprüfung von Geräten offenbart, bei dem die Geräte in Halterungen von Prüfköpfen eingesetzt werden. Die Geräte werden jeweils mittels Überführungsvorrichtungen zwischen Zuführbereichen, denen Vorheizbereiche zugeordnet sind, und den Testköpfen transferiert. Ein Transfer zu den Vorheiz- bzw. Zuführbereichen erfolgt mittels einer Ladevorrichtung, die die Geräte aus einer stationären Ablage greift, anhebt und in der Horizontalen transferiert. Zum Rücktransfer ist eine Entladevorrichtung vorgesehen.
Die US 2005/0036275 offenbart eine IC-Testanlage, bei der die ICs zunächst in einer rahmenförmigen Kundenablage gelagert sind. Zum Testen werden sie zunächst zu einem Präzisiervorrichtung überführt, die ihre Positionen korrigiert. Anschließend erfolgt die Überführung zu einer Testablage, in der die ICs getestet werden. Die Überführungsvorgänge werden mittels Überführungsvorrichtungen durchgeführt, die zweidimensional in einer horizontalen Ebene verfahrbar sind.
Die vorliegende Erfindung wurde in Anbetracht der vorstehend beschriebenen Umstände entwickelt, und es ist eines ihrer Ziele, eine Vorrichtung zum Handhaben eines Werkstückes bzw. Erzeugnisses bereitzustellen, die in wirksamer Weise die Anwendung verschiedener Arbeitsabläufe wie Tests, Inspektionen, Messungen, Bearbeitungen und Zusammenbau etc. auf Werkstücke bzw. Erzeugnisse wie Halbleiterchips, Substrate und andere elektronische Komponenten ermöglicht und die Produktivität zu verbessern hilft, während eine Vereinfachung des Aufbaus, ein Konsolidieren bzw. Vereinfachen der mechanischen Einrichtungen, eine Verkleinerung der gesamten Vorrichtung, eine Ersparnis hinsichtlich für die Installation benötigten Platzes und eine Verringerung der für die Werkstücküberführung benötigten Zeit verwirklicht werden können.
Offenbarung der Erfindung
Die Vorrichtung zur Werkstückhandhabung nach der vorliegenden Erfindung, mit der das vorstehende Ziel erreicht wird, umfasst: eine Mehrzweck-/Universalablage-Halteeinheit, die dazu eingerichtet ist, sich in einer horizontalen Links- und Rechts-Richtung hin und her zu bewegen, während sie eine Universalablage hält, die Werkstücke aufnehmen kann; eine Bearbeitungsablage-Halteeinheit, die benachbart zur Rückseite der Universalablage-Halteeinheit, welche die Rückseite in einer horizontalen, quer zur Links- und Rechts-Richtung verlaufenden Vorwärts- und Rückwärts-Richtung ist, angeordnet ist und dazu eingerichtet ist, sich in der Links- und Rechts-Richtung hin und her zu bewegen, während sie die Bearbeitungsablage, die die Werkstücke in einen Bearbeitungsbereich hinein- und aus diesem herausträgt, hält; und eine Werkstück-Überführungseinheit, die dazu eingerichtet ist, sich in der Vorwärts- und Rückwärts-Richtung und in der vertikalen Richtung hin und her zu bewegen, um Werkstücke zwischen der Universalablage und der Bearbeitungsablage zu überführen.
Bei diesem Aufbau werden, wenn ein unbearbeitetes Werkstück von einer Universalablage auf eine Bearbeitungsablage und wenn ein bearbeitetes Werkstück, für das eine vorbestimmte Bearbeitung vervollständigt worden ist, von einer Bearbeitungsablage auf eine Universalablage überführt wird, die Universalablage-Halteeinheit und die Bearbeitungsablage-Halteeinheit beliebig in der Links- und Rechts-Richtung gemäß vorbestimmten Aufnahmeabständen bewegt und an einer vorbestimmten Herausnahmestelle und Aufnahmestelle positioniert, und die Werkstück-Überführungseinheit bewegt sich in der Vorwärts- und Rückwärts-Richtung, um Werkstücke zwischen der Universalablage und der Bearbeitungsablage zu fördern, und sie bewegt sich in der vertikalen Richtung, um Werkstücke herauszunehmen und um Werkstücke aufzunehmen/unterzubringen, und sie überführt die Werkstücke zwischen der Universalablage und der Bearbeitungsablage.
Somit bewegen sich die Universalablage-Halteeinrichtung und die Bearbeitungsablage-Halteeinrichtung beliebig nach links und rechts, und ein herauszunehmendes bzw. unterzubringendes Werkstück wird immer unterhalb der Werkstück-Überführungseinheit in der Richtung nach links und rechts positioniert, und die Werkstück-Überführungseinheit bewegt sich in vertikaler Richtung und in Richtung nach vom und nach hinten, um das Werkstück zu überführen, so dass das Werkstück bei hoher Geschwindigkeit bewegt werden kann, und so kann eine höhere Geschwindigkeit des Überführungsvorgangs verwirklicht werden. Zusätzlich wird ein (einziger) sich bewegender Mechanismus als Universalablage-Halteeinheit, Bearbeitungsablage-Halteeinheit und Werkstück-Überführungseinheit eingesetzt, der sich in einer Richtung in einer Ebene (Links-/Rechts-Richtung Y oder Vorwärts-/Rückwärts-Richtung X) bewegt, so dass mechanische Fehler verringert und die Genauigkeit der Halteposition verbessert werden, wenn das Werkstück zwischen der Universalablage und der Bearbeitungsablage überführt wird. Folglich kann selbst ein kleines Werkstück genau herausgenommen und überführt werden.
Bei der wie oben beschrieben aufgebauten Vorrichtung kann ein Aufbau zum Einsatz gelangen, bei dem eine Bearbeitungsablage-Abgabeeinheit, die die Bearbeitungsablage abgibt, zwischen einer Bearbeitungsablage-Halteeinheit und dem Bearbeitungsbereich angeordnet ist.
Bei diesem Aufbau wird die Bearbeitungsablage durch die Bearbeitungsablage-Abgabeeinheit zwischen der Bearbeitungsablage-Halteeinheit und dem Bearbeitungsbereich abgegeben, so dass nach dem Werkstück-Überführungsschritt ein reibungsloser Übergang zu einem Bearbeitungsschritt möglich ist, und ein bearbeitetes Werkstück kann reibungslos wieder zu der Bearbeitungsablage-Halteeinheit zurückgebracht werden, und weiterhin kann, wenn eine Mehrzahl Bearbeitungsbereiche vorgesehen ist, die Bearbeitungsablage zwischen einem beliebig gewählten Bearbeitungsbereich und der Bearbeitungsablage-Halteeinheit überführt werden.
Bei der wie vorstehend beschrieben aufgebauten Vorrichtung kann eine Struktur Verwendung finden, bei der eine Mehrzahl Werkstück-Überführungseinheiten vorgesehen und in der Links- und Rechts-Richtung angeordnet ist, und die Universalablage-Halteeinheit hält eine Mehrzahl Universal- oder Mehrzweckablagen, und die Mehrzahl Universalablagen umfasst eine Mehrzahl Universalablagen für unbearbeitete Werkstücke, die unbearbeitete Werkstücke aufnimmt, und eine Mehrzahl Universalablagen für bearbeitete Werkstücke, die bearbeitete Werkstücke aufnimmt.
Z. B. kann bei diesem Aufbau, wenn zwei Werkstück-Überführungseinheiten vorgesehen sind, während ein unbearbeitetes Werkstück von einer Universalablage für unbearbeitete Werkstücke auf eine Ablage für bearbeitete Werkstücke durch eine Werkstück-Überführungseinheit überführt wird, ein bearbeitetes Werkstück durch die andere Werkstück-Überführungseinheit von der Ablage für bearbeitete Werkstücke auf die Universalablage für bearbeitete Werkstücke überführt werden. Mit anderen Worten kann zur selben Zeit eine Überführung des unbearbeiteten Werkstückes und eine Überführung des bearbeiteten Werkstückes durchgeführt werden, so dass die zur Überführung notwendige Zeit kürzer als in dem Fall bemessen werden kann, in dem unbearbeitete und bearbeitete Werkstücke zu verschiedenen Zeiten überführt werden.
Bei der wie oben beschrieben aufgebauten Vorrichtung kann eine Struktur Verwendung finden, bei der der Bearbeitungsbereich einen Inspektionsbereich umfasst, in dem eine vorbestimmte Inspektion an dem Werkstück ausgeübt wird, und die Mehrzahl Universalablagen für bearbeitete Werkstücke umfasst „nicht-schadhafte” Universalablagen zur Aufnahme von Werkstücken, die einer vorbestimmten Inspektion genügen, und Universal-Fehlstückablagen zur Aufnahme von Werkstücken, die der vorbestimmten Inspektion nicht genügen.
Bei diesem Aufbau wird, nachdem an den Werkstücken eine vorbestimmte Inspektion durchgeführt worden ist, die Bearbeitungsablage aus dem Inspektionsbereich durch die Bearbeitungsablage-Abgabeeinheit an die Bearbeitungsablage-Halteeinheit abgegeben, und durch die Werkstücküberführungseinheit werden nicht-fehlerhafte Werkstücke klassifiziert und von der Bearbeitungsablage auf die Universalablage nicht-schad- oder fehlerhafter Werkstücke überführt, und fehler- oder schadhafte Werkstücke werden klassifiziert und von der Bearbeitungsablage auf die Universalablage für schadhafte Werkstücke überführt. Somit können geprüfte Werkstücke gleichlaufend mit dem Überführungsvorgang wirkungsvoll in nicht-schadhafte und schadhafte eingestuft bzw. klassifiziert werden, und die Schritte können im Ganzen vereinfacht werden.
Bei der wie oben beschrieben aufgebauten Vorrichtung kann eine Struktur zur Anwendung gelangen, bei der die Universalablage-Halteeinheit zwischen einer hinteren Position, in der ein Werkstück durch die Werkstück-Überführungseinheit überführt wird, und einer vorderen Position zum Zuführen oder Zurückholen der Universalablage in Vorwärts- und Rückwärts-Richtung bewegbar ausgebildet ist und bei der einer Vorderseite der Universalablage-Halteeinheit, welche Vorderseite der Rückseite in der Vorwärts- und Rückwärts Richtung gegenüberliegt, eine Universalablage-Zuführeinheit, die eine Werkstücke aufnehmende Universalablage und eine leere, keine Werkstücke aufnehmende Universalablage zuführt, eine Universalablage-Rückholeinheit, die eine von der Universalablage-Halteeinheit gehaltene Universalablage zurückholt, und eine Universalablage-Überführungseinheit, die eine Universalablage zwischen der Universalablage-Zuführeinheit sowie der Universalablage-Halteeinheit, einerseits, und zwischen der Universalablage-Halteeinheit und der Universalablage-Rückholeinheit, andererseits, überführt, vorgesehen sind.
Bei diesem Aufbau wird, wenn sich die Universalablage-Halteeinheit zur vorderen Position hin bewegt, durch die Universalablage-Überführungseinheit eine Werkstücke aufnehmende Universalablage oder eine leere Universalablage von der Universalablage-Zuführeinheit der Universalablage-Halteeinheit zugeführt, und eine Universalablage wird von der Universalablage-Halteeinheit zu der Universalablage-Rückholeinheit zurückgeholt. Damit können Zufuhr und Rückholen der Universalablage in einem regelmäßigen Operationsfluss wirkungsvoll durchgeführt werden.
Bei der wie oben beschrieben aufgebauten Vorrichtung kann ein Aufbau zum Einsatz gelangen, bei dem die Universalablage-Überführungseinheit so ausgebildet ist, dass sie eine Mehrzahl Universalablagen hält.
Bei diesem Aufbau kann eine Vielzahl Universalablagen (beispielsweise eine Universalablage zum Aufnehmen unbearbeiteter Werkstücke und eine leere Universalablage, die keine Werkstücke aufnimmt) zur gleichen Zeit durch die Universalablage-Überführungseinheit überführt werden, und in der Überführungsposition können ein Überführungsvorgang einer Universalablage und ein Aufnahmevorgang einer Universalablage, die bearbeitete Werkstücke aufnimmt, zur gleichen Zeit durchgeführt werden, so dass die insgesamt für die Vorgänge erforderliche Zeit verkürzt werden kann, und das Zuführen und Rückholen der Universalablagen können wirkungsvoller ausgeführt werden.
Bei der zuvor beschriebenen Vorrichtung kann ein Aufbau zum Einsatz gelangen, bei dem die Universalablage-Zuführeinheit und die Universalablage-Rückholeinheit in der Links- und Rechts-Richtung angeordnet sind, und die Universalablage-Überführungseinheit ist so ausgebildet, dass sie in Richtung nach links und nach rechts und in vertikaler Richtung bewegbar ist.
Bei diesem Aufbau wird, wenn eine Universalablage zugeführt wird, die Universalablage-Überführungseinheit zu einer Seite der Links- und Rechts-Richtung bewegt, und wenn eine Universalablage zurückgeholt wird, so wird die Universalablage-Überführungseinheit zur jeweils anderen Seite der Links- und Rechts-Richtung bewegt, so dass die Vorrichtung insgesamt komprimiert (integriert) werden kann, während der Bewegungsabstand zum Zuführen und Zurückholen von Universalablagen (Länge des Bewegungsweges) abgekürzt wird.
Bei der wie oben beschrieben aufgebauten Vorrichtung kann eine Konstruktion zum Einsatz gelangen, bei der ein Universalablage-Standby-Bereich, in dem sich Universalablagen zeitweilig im Standby-Zustand befinden, in einem Bewegungsbereich der Universalablage-Überführungsvorrichtung vorgesehen ist.
Bei dieser Konstruktion können, wenn die bearbeitete Werkstücke aufnehmende Universalablage nicht gefüllt ist, die Universalablagen zeitweilig in dem Universalablage-Standby-Bereich in einen Standby-Zustand versetzt werden, und wenn ein Unterbrechungsbefehl zwecks Bearbeitens einer unterschiedlichen Art Werkstücke erteilt wird, kann eine vorhergehende Universalablage zeitweilig in dem Universalablage-Standby-Bereich in einen Standby-Zustand versetzt werden, und weiterhin können eine Universalablage, die der Universalablage-Halteeinheit zugeführt werden soll, oder eine Universalablage, die von der Universalablage-Halteeinheit zurückgeholt werden soll, zeitweilig in dem Universalablage-Standby-Bereich in einen Standby-Zustand versetzt werden, so dass die Zeitgaben für das Zuführen oder das Zurückholen angepasst bzw. abgeglichen werden.
Bei der wie vorstehend beschrieben aufgebauten Vorrichtung kann eine Konstruktion zum Einsatz gelangen, bei der eine Bearbeitungsablage-Zuführ- und Rückholeinheit vorgesehen ist, die eine Bearbeitungsablage der Bearbeitungsablage-Abgabeeinheit zuführt oder von dieser zurückholt.
Bei einem solchen Aufbau kann, wenn eine Mehrzahl Bearbeitungsbereiche vorgesehen ist, eine erforderliche Anzahl Bearbeitungsablagen von der Bearbeitungsablage-Zuführ- und Rückholeinheit zugeführt werden, und wenn ein Zuführungsbereich verharrt, d. h. anhält, kann die Bearbeitungsablage entsprechend zurückgeholt werden. Weiterhin kann im Falle der Wartung und Inspektion der Bearbeitungsablage diese leicht herausgenommen werden.
Bei der wie vorstehend beschrieben aufgebauten Vorrichtung kann eine Struktur zum Einsatz gelangen, bei der ein Werkstück-Überführungsmechanismus durch die Universalablage-Halteeinheit, die Bearbeitungsablage-Halteeinheit und die Werkstück-Überführungseinheit gebildet wird, und es ist eine Mehrzahl Werkstück-Überführungsmechanismen in Links- und Rechts-Richtung vorgesehen und angeordnet.
Bei diesem Aufbau können durch Schaffen der Mehrzahl Werkstück-Überführungsmechanismen, von denen jeder aus der Universalablage-Halteeinheit, der Bearbeitungsablage-Halteeinheit und der Werkstück-Überführungseinheit besteht, Werkstücke nacheinander in kürzerer Zeit gefördert werden, und es können die insgesamt zum Handhaben von Werkstücken notwendige Zeit verkürzt und die Produktivität gesteigert werden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Draufsicht, die eine Ausführungsform einer Werkstück-Handhabungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung zeigt;
2 ist eine Vorderansicht der Werkstück-Handhabungsvorrichtung der 1;
3 ist eine Seitenansicht der Werkstück-Handhabungsvorrichtung der 1;
4 ist eine Draufsicht einer Universal- oder Mehrzweckablage-Halteeinheit und einer Bearbeitungsablage-Halteeinheit, die einen Teil der Werkstück-Handhabungsvorrichtung der 1 bilden;
5 ist eine Vorderansicht einer Universal- oder Mehrzweckablage-Halteeinheit und einer Bearbeitungsablage-Halteeinheit, die einen Teil der Werkstück-Handhabungsvorrichtung der 1 bilden;
6 ist eine Seitenansicht einer Universal- oder Mehrzweckablage-Halteeinheit und einer Bearbeitungsablage-Halteeinheit, die einen Teil der Werkstück-Handhabungsvorrichtung der 1 bilden;
7A, 7B und 7C sind eine Draufsicht, Seitenansicht und Vorderansicht von Werkstück-Überführungseinheiten, die einen Teil der Werkstück-Handhabungsvorrichtung der 1 bilden;
8A und 8B sind eine Draufsicht und eine Vorderansicht einer Bearbeitungsablage-Abgabeeinheit, die einen Teil der Werkstück-Handhabungsvorrichtung der 1 bildet.
9 ist eine Seitenansicht einer Bearbeitungsablage-Abgabeeinheit, die einen Teil der Werkstück-Handhabungsvorrichtung der 1 bildet;
10A, 10B und 10C sind eine Seitenansicht, eine Vorderansicht und eine Draufsicht einer Universalablage-Zuführeinheit und einer Universalablage-Rückholeinheit, die einen Teil der Werkstück-Handhabungsvorrichtung der 1 bilden;
11A, 11B und 11C sind eine Seitenansicht, eine Vorderansicht und eine Draufsicht einer Universalablage-Überführungseinheit, die einen Teil der Werkstück-Handhabungsvorrichtung der 1 bildet; und
12 ist eine Draufsicht, die eine weitere Ausführungsform der Werkstück-Handhabungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung zeigt.
BESTE ART DER DURCHFÜHRUNG DER ERFINDUNG
Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen die beste Form der Erfindung beschrieben.
Diese Erzeugnis- bzw. Werkstück-Handhabungsvorrichtung umfasst, wie in 1 gezeigt, zwei Übergangs- bzw. Überführungsbereiche A1 und A2, die in Links- und Rechts-Richtung Y angeordnet sind, einen Bearbeitungsablage- oder -tablett-Abgabebereich A3, der benachbart zur rückwärtigen Seite der zwei Überführungsbereiche A1 und A2 angeordnet ist, einen Bearbeitungsbereich A4, der benachbart zur rückwärtigen Seite des Bearbeitungsablage-Abgabebereichs A3 angeordnet ist, einen Universalablage- oder -tablett-Zuführbereich A5, der benachbart zur Vorderseite des Überführungsbereichs A1 angeordnet ist, einen Universalablage-Rückholbereich A6, der benachbart zur Vorderseite des Überführungsbereichs A2 angeordnet ist, einen Universalablage-Standby-Bereich A7, der zwischen dem Universalablage-Zuführbereich A5 und dem Universalablage-Rückholbereich A6 angeordnet ist und in dem Universalablagen in einen Standby-Zustand versetzt werden, usw.
Dabei wird die Universalablage T1 verwendet, um unbearbeitete Werkstücke oder bearbeitete Werkstücke zu fördern, und wie in 4 gezeigt, umfasst sie eine Mehrzahl Aufnahmeabschnitte T1a, die in einem gitterartigen Muster in vorbestimmten Abständen angeordnet sind. Die Universal- oder Mehrzweckablagen oder -tabletts T1 umfassen Universalablagen T1 für unbearbeitete Werkstücke zur Aufnahme von unbearbeiteten Werkstücken, Universalablagen T1 für bearbeitete Werkstücke zum Aufnehmen von bearbeiteten Werkstücken, und leere Universalablagen T1, auf denen keine aufgenommenen Werkstücke untergebracht sind. Die Universalablagen T1 für bearbeitete Werkstücke umfassen Universalablagen T1 für nicht-schadhafte (fehlerfreie) Werkstücke zur Aufnahme von Werkstücken, die einer vorbestimmten Inspektion genügen, und Universalablagen T1 für schadhafte (mit Fehlern behaftete) Werkstücke zum Aufnehmen von Werkstücken, die einer solchen vorbestimmten Inspektion nicht genügen.
Andererseits wird die Bearbeitungsablage T2 zum Hineintragen und Heraustragen von unbearbeiteten Werkstücken oder bearbeiteten Werkstücken in den bzw. aus dem Bearbeitungsbereich A4 verwendet und umfasst, wie in 4 gezeigt, eine Mehrzahl Aufnahmeabschnitte T2a, die in einem gitterartigen Muster in vorbestimmten Abständen angeordnet sind.
In den Überführungsbereichen A1 und A2 sind, wie in 1 bis 3 gezeigt, eine Universalablage-Halteeinheit 10, die sich in Links- und Rechts-Richtung Y bewegen kann, während sie Universalablagen T1 hält, die Werkstücke aufnehmen können, eine Bearbeitungsablage-Halteeinheit 20, die benachbart zur Rückseite in der Vorwärts- und Rückwärts-Richtung X der Universalablage-Halteeinheit 10 angeordnet ist und sich in der Links- und Rechts-Richtung Y bewegen kann, während sie die Bearbeitungsablage T2 hält, die Werkstücke in den Bearbeitungsbereich A4 hinein und aus diesem herausträgt, und Werkstück-Überführungseinheiten 30 vorgesehen, die sich in der Vorwärts- und Rückwärts-Richtung X und der Vertikal-Richtung Z so bewegen können, dass sie Werkstücke zwischen der Universalablage T1 und der Bearbeitungsablage T2 überführen.
Die Universalablage-Halteeinheit 10, die Bearbeitungsablage-Halteeinheit 20 und die Werkstück-Überführungseinheiten 30 bilden einen Werkstück-Überführungsmechanismus, und es sind zwei Werkstück-Überführungsmechanismen in der Links- und Rechts-Richtung Y in den Überführungsbereichen A1 bzw. A2 angeordnet.
Die Universalablage-Halteeinheit 10 wird, wie in 1 und 3 bis 6 gezeigt, durch einen Tisch 11, der einen im Wesentlichen rechteckigen Umriss aufweist und eine Mehrzahl (im vorliegenden Fall drei) Universalablagen T1 an der Oberfläche hält, durch Führungsschienen 12, die den Tisch 11 bewegbar in der Links- und Rechts-Richtung Y tragen bzw. stützen, durch einen Antriebsmechanismus 13, der den Tisch 11 in der Links- und Rechts-Richtung Y bewegt, durch eine Gleit- oder Schiebeeinrichtung 14, die den Tisch 11 in der Vorwärts- und Rückwärts-Richtung X bewegt, durch einen Antriebsmechanismus 15, der die Gleiteinrichtung 14 in der Vorwärts- und Rückwärts-Richtung X bewegt, usw. gebildet.
Dabei wird als Antriebsmechanismus 13 ein Vorschubspindelmechanismus oder dergleichen eingesetzt, der eine zur Durchführung einer Positionssteuerung geeignete Antriebsquelle wie einen Schrittmotor oder einen Servomotor, eine Kugelrollspindel (Gewindespindel), die von der Antriebsquelle angetrieben und in Drehung versetzt wird, und eine Mutter umfasst, die an dem Tisch 11 vorgesehen und mit der Kugelrollspindel geschraubt wird. Als Antriebsmechanismus 15 wird ähnlich dem Antriebsmechanismus 13 ein Vorschubspindelmechanismus, der eine Antriebsquelle zur Durchführung einer Positionssteuerung wie einen Schrittmotor oder einen Servomotor, eine Kugelrollspindel (Gewindespindel), die von der Antriebsquelle angetrieben und in Drehung versetzt wird, und eine Mutter umfasst, die an der Gleiteinrichtung 14 vorgesehen und mit der Kugelrollspindel geschraubt wird, oder ein hydraulisch oder pneumatisch ausfahrbares Stell- oder Betätigungsglied oder dergleichen eingesetzt.
Im Speziellen wird, um ein Werkstück zwischen der Universalablage T1, gehalten von der Universalablage-Halteeinheit 10, und der. Bearbeitungsablage T2, gehalten durch die Bearbeitungsablage-Halteeinheit 20, zu überführen, der Tisch 11 in vorbestimmten Abständen in der Links- und Rechts-Richtung Y durch den Antriebsmechanismus 13 angetrieben, und es wird das zu überführende Werkstück oder ein Aufnahmeabschnitt T1a, von dem das zu überführende Werkstück aufgenommen ist, gerade unterhalb der Werkstück-Überführungseinheit 30 in der Links- und Rechts-Richtung Y positioniert.
Um die Universalablage T1 zuzuführen oder zurückzuholen, wird die Gleiteinrichtung 14 in der Vorwärts- und Rückwärts-Richtung X durch den Antriebsmechanismus 15 so angetrieben, dass sie sich zwischen einer rückwärtigen Position, an der die Werkstücküberführung durch die Werkstück-Überführungseinheit 30 durchgeführt wird, und einer vorderen Position zum Zuführen oder Zurückholen einer Universalablage T1 bewegt.
Die Bearbeitungsablage-Halteeinheit 20 wird, wie in 1 und 3 bis 6 gezeigt, durch einen Tisch 21, der einen im Wesentlichen rechteckigen Umriss aufweist und eine Bearbeitungsablage T2 an der Oberfläche hält, durch Führungsschienen 22, die den Tisch 21 in der Links- und Rechts-Richtung Y bewegbar halten bzw. stützen, durch einen Antriebsmechanismus 23, der den Tisch 21 in der Links- und Rechts-Richtung Y bewegt, durch einen Hebelmechanismus 24, der den Tisch 21 in der vertikalen Richtung Z bewegt, usw. gebildet.
Dabei wird als der Antriebsmechanismus 23 ein Vorschub- oder Spindelmechanismus oder dergleichen verwendet, der eine Antriebsquelle zum Durchführen einer Positionssteuerung wie einen Schrittmotor oder einen Servomotor, eine Kugelrollspindel (Gewindespindel), die von der Antriebsquelle anzutreiben und in Drehung zu versetzen ist, und eine Mutter umfasst, die an dem Tisch 21 vorgesehen ist und mit der Kugelrollspindel geschraubt wird. Als der Hebemechanismus 24 wird ein hydraulisch oder pneumatisch ausfahrbares Stell- bzw. Betätigungsglied oder dergleichen eingesetzt, das den Tisch 21 in einer gewünschten Höhe in der vertikalen Richtung Z positionieren kann.
Im Besonderen wird, um ein Werkstück zwischen der Universalablage T1, gehalten durch die Universalablage-Halteeinheit 10, und der Bearbeitungsablage T2, gehalten von der Bearbeitungsablage-Halteeinheit 20 zu überführen, der Tisch 21 in vorbestimmten Abständen in der Links- und Rechts-Richtung Y durch den Antriebsmechanismus 23 angetrieben, um das zu überführende Werkstück oder den Aufnahmeabschnitt T2a, der das zu überführende Werkstück aufnimmt, gerade unterhalb der Werkstück-Überführungseinheit 30 in der Links- und Rechts-Richtung Y zu positionieren.
Nachdem die Bearbeitungsablage-Abgabeeinheit 40, die später noch zu beschreiben ist, die Bearbeitungsablage T2 hält, wird, um die Bearbeitungsablage T2 an die Bearbeitungsablage-Abgabeeinheit 40 zu überführen, der Tisch 21 abgesenkt und durch den Hebemechanismus 24 auf eine vorbestimmte Höhe zurückgezogen, und andererseits wird, um die Bearbeitungsablage T2 von der Bearbeitungsablage-Abgabeeinheit 40 zu empfangen, nachdem die Bearbeitungsablage-Abgabeeinheit 40, die später noch zu beschreiben ist, die Bearbeitungsablage T2 in einer vorbestimmten Position positioniert, der Tisch 21 durch den Hebemechanismus 24 zum Halten (Empfangen) der Bearbeitungsablage auf eine vorbestimmte Höhe angehoben.
Die Werkstück-Überführungseinheiten 30 werden jeweils zu zweit in den Überführungsbereichen A1 bzw. A2, wie in 1 bis 3 und 7A bis 7C gezeigt, vorgesehen und durch einen Führungsmechanismus 31, der sich in der Vorwärts- und Rückwärts-Richtung X über dem Überführungsbereich A1 oder A2 erstreckt, einen Hebemechanismus 32, der bewegbar in der Vorwärts- und Rückwärts-Richtung X mit Bezug auf den Führungsmechanismus 31 gehalten und in der vertikalen Richtung Z angehoben wird, einen Haltekopf 33, der an dem unteren Ende des Hebemechanismus 32 vorgesehen ist und ein Werkstück halten kann, usw. gebildet.
Dabei gelangt als Führungsmechanismus 31 ein Vorschub- oder Schraubspindelmechanismus oder dergleichen zum Einsatz, der eine Antriebsquelle zum Durchführen einer Positionssteuerung wie einen Schrittmotor oder einen Servomotor, der den Hebemechanismus 32 bewegt, während er ihn in der Vorwärts- und Rückwärts-Richtung X führt, eine Kugelrollspindel (Gewindespindel), die von der Antriebsquelle anzutreiben und in Drehung zu versetzen ist, und eine Mutter umfasst, die in dem Hebemechanismus 32 vorgesehen und mit der Kugelrollspindel geschraubt wird, und als Hebemechanismus 32 gelangt ein Vorschub- oder Schraubspindelmechanismus, der eine Antriebsquelle zum Durchführen einer Positionssteuerung wie einen Schrittmotor oder einen Servomotor, eine Kugelrollspindel (Gewindespindel), die von der Antriebsquelle anzutreiben und in Drehung zu versetzen ist, und eine Mutter, die in dem Hebemechanismus 32 vorgesehen ist und mit der Kugelrollspindel geschraubt wird, umfasst, oder ein hydraulisch oder pneumatisch ausfahrbares Stellglied oder dergleichen zum Einsatz, und als Haltekopf 33 gelangen ein adsorbierendes Kissen, das ein Werkstück adsorbiert, Greifstücke, die ein Werkstück von beiden Seiten her greifen, oder dergleichen zum Einsatz.
Insbesondere wird, um ein Werkstück zwischen der Universalablage T1 und der Bearbeitungsablage T2 zu überführen, der Hebemechanismus 32 willkürlich in der Vorwärts- und Rückwärts-Richtung X durch den Führungsmechanismus 31 bewegt und an einer vorbestimmten Position positioniert, und an dieser Position senkt der Hebemechanismus 32 ein Werkstück ab und hält dieses durch den Haltekopf 33, und hebt sich sodann erneut und wird durch den Führungsmechanismus 31 in einer Position gerade oberhalb des Aufnahmeabschnitts T2a oder T1a der Bearbeitungsablage T2 oder der Universalablage T1, auf die das Werkstück überführt werden soll positioniert, und alsdann senkt er das Werkstück in dieser Position ab und nimmt es in dem Aufnahmeabschnitt T2a oder T1a auf.
Wie zuvor beschrieben, werden, um ein unbearbeitetes Werkstück von der Universalablage T1 auf die Bearbeitungsablage T2 zu überführen und um ein bearbeitetes Werkstück, für das eine vorbestimmte Bearbeitung in dem Bearbeitungsbereich A4 vollständig durchgeführt worden ist, von der Bearbeitungsablage T2 auf die Universalablage T1 zu überführen, die Universalablage-Halteeinheit 10 und die Bearbeitungsablage-Halteeinheit 20 beliebig gemäß vorbestimmten Aufnahmeschritten in der Links- und Rechts-Richtung Y bewegt und in einer vorbestimmten Entnahmeposition und einer Aufnahmeposition positioniert, und die Werkstück-Überführungseinheit 30 bewegt sich in der Vorwärts- und Rückwärts-Richtung X, um das Werkstück zwischen der Universalablage T1 und der Bearbeitungsablage T2 zu fördern, und bewegt sich in der vertikalen Richtung Z und nimmt das Werkstück heraus und bringt das Werkstück unter, um das Werkstück zwischen der Universalablage T1 und der Bearbeitungsablage T2 zu überführen. Damit bewegen sich die Universalablage-Halteeinheit 10 und die Bearbeitungsablage-Halteeinheit 20 in der Links- und Rechts-Richtung Y je nach Belieben und positionieren stets ein herauszunehmendes oder unterzubringendes Werkstück in der Links- und Rechts-Richtung Y unter der Werkstück-Überführungseinheit 30, und die Werkstück-Überführungseinheit 30 bewegt sich in der vertikalen Richtung Z und in der Vorwärts- und Rückwärts-Richtung X, um das Werkstück zu überführen, so dass sich das von dem Aufnahmeabschnitt T1a oder T2a der Ablage T1 oder T2 abgenommene Werkstück nur innerhalb der XZ-Ebene bewegt, und daher kann das Werkstück bei hoher Geschwindigkeit bewegt und die Überführungsoperation kann hinsichtlich der Geschwindigkeit gesteigert werden. Für jede der Universalablage-Halteeinheiten 10, der Bearbeitungsablage-Halteeinheiten 20 und der Werkstück-Überführungseinheiten 30 wird ein Bewegungsmechanismus eingesetzt, der sich nur in einer Richtung innerhalb einer Ebene (der Links- und Rechts-Richtung Y oder der Vorwärts- und Rückwärts-Richtung X) bewegt, so dass die Zahl mechanischer Fehler verringert und ein hochgenaues Positionieren verwirklicht wird. Folglich können, wenn ein Werkstück zwischen der Universalablage-Halteeinheit 10 und der Bearbeitungsablage-Halteeinheit 20 überführt wird, Haltefehler oder Aufnahmefehler zum Zeitpunkt des Herausnehmens eines Werkstückes oder der Aufnahme desselben vermieden werden, und ein Werkstück kann exakt überführt werden.
In jedem der Überführungsbereiche A1 und A2 sind zwei Werkstück-Überführungseinheiten 30 in der Links- und Rechts-Richtung Y angeordnet, so dass dann, wenn die Universalablage-Halteeinheit 10 unbearbeitete Werkstücke aufnehmende Universalablagen T1 für unbearbeitete Werkstücke und bearbeitete Werkstücke aufnehmende Universalablagen T1 für bearbeitete Werkstücke hält, während ein unbearbeitetes Werkstück von den Universalablagen T1 für unbearbeitete Werkstücke auf die Bearbeitungsablagen T2 durch eine Werkstück-Überführungseinheit 30 überfährt wird, ein bearbeitetes Werkstück von der Bearbeitungsablage T2 durch die andere Werkstück-Überführungseinheit 30 auf die Universalablagen T1 für bearbeitete Werkstücke überführt werden kann. Das heißt, dass die Überführung eines unbearbeiteten Werkstückes und die Überführung eines bearbeiteten Werkstücks gleichlaufend durchgeführt werden können, so dass die für ein Überführen notwendige Zeit verkürzt werden kann gegenüber dem Fall, in dem Werkstücke zu verschiedenen Zeiten überführt werden.
In dem Bearbeitungsablage-Abgabebereich A3 ist, wie in 1 und 3 gezeigt, eine Bearbeitungsablage-Abgabeeinheit 40 angeordnet.
Die Bearbeitungsablage-Abgabeeinheit 40 wird, wie in 8A, 8B und 9 gezeigt, durch eine sich in Links- und Rechts-Richtung Y erstreckende Führungsschiene 41, eine auf der Führungsschiene 41 bewegbare Basis 42, einen aufrecht auf der beweglichen Basis 42 vorgesehenen Hebemechanismus 43, ein in vertikaler Richtung Z durch den Hebemechanismus 43 angehobenes Hebeelement 44, einen an dem Hebeelement 44 vorgesehenen Drehmechanismus 45, einen an dem Drehmechanismus 45 vorgesehenen Zähler 46, ein Paar an dem Zähler 46 vorgesehene Führungsrahmen 47, einen an dem Zähler 46 vorgesehenen Gleitmechanismus 48, ein die Bearbeitungsablage T2 erfassendes Greifelement 49 usw. gebildet.
Dabei wird die bewegbare Basis 42 durch einen darin eingebauten Antriebsmechanismus in Links- und Rechts-Richtung Y entlang der Führungsschiene 41 bewegt und positioniert die Bearbeitungsablage T2, die daran getragen ist, oder den Zähler 46, der die Bearbeitungsablage T2 nicht trägt, in den Überführungsbereich A1 oder den Überführungsbereich A2, und positioniert dieselben weiterhin in einen entsprechenden Bearbeitungsbereich, wenn in dem Bearbeitungsbereich A4 eine Mehrzahl Bearbeitungsbereiche eingeschlossen ist.
Der Hebemechanismus 43 positioniert das Hebeelement 44 in vertikaler Richtung Z auf einer gewünschten Höhe, um die Bearbeitungsablage T2 auf gewünschter Höhe zu positionieren, und es wird daran ein hydraulisch oder pneumatisch ausfahrbares Stellglied, ein Vorschub- oder Spindelmechanismus oder dergleichen angebracht. Der Drehmechanismus 45 dreht sich derart, dass die Richtung der Bearbeitungsablage T2 in der horizontalen Ebene (XY-Ebene) eingestellt wird, und es werden daran ein Motor und Getriebemechanismus etc. angefügt. Das Paar Führungsrahmen 47 trägt die Bearbeitungsablage T2 und positioniert die Bearbeitungsablage T2, indem sie diese durch Einpferchen von beiden Seiten begrenzt. Der Gleitmechanismus 48 gleitet (erstreckt sich) in den Raum der Überführungsbereiche A1 oder A2 (Bearbeitungsablage-Halteeinheit 20) oder in den Raum des Bearbeitungsbereiches A4, um die Bearbeitungsablage T2 zu überführen oder sie aufzunehmen. Das Greifelement 49 bewegt sich integral mit dem Gleitmechanismus 48 und ergreift und hält den Rand der Bearbeitungsablage T2.
Mit anderen Worten gibt diese Bearbeitungsablage-Abgabeeinheit 40 die Bearbeitungsablage T2 zwischen der Bearbeitungsablage-Halteeinheit 20 und dem Bearbeitungsbereich A4 ab, so dass eine gleichmäßige bzw. reibungslose Überführung in den Bearbeitungsschritt nach dem Werkstück-Übergangsschritt möglich wird, und ein bearbeitetes Werkstück kann gleichmäßig bzw. reibungslos an die Bearbeitungsablage-Halteeinheit 20 zurückgeführt werden. Weiterhin kann, wenn eine Mehrzahl Bearbeitungsbereiche A4 vorgesehen ist, die Bearbeitungsablage T2 gleichmäßig bzw. reibungslos zwischen einem willkürlich ausgewählten Bearbeitungsbereich und der Bearbeitungsablage-Halteeinheit 20 abgegeben werden.
In dem Bearbeitungsbereich A4 sind in der Links- und Rechts-Richtung Y Inspektionsbereiche A4' und A4'' als Mehrzahl Bearbeitungsbereiche vorgesehen, in denen an in der Bearbeitungsablage T2 aufgenommenen Werkstücken vorbestimmte Inspektionen ausgeführt werden. In den Inspektionsbereichen A4' und A4'' sind, wenn die Werkstücke Halbleiterchips sind, verschiedene Inspektionseinheiten angebracht, die eine Durchgangsprüfung oder eine Betriebs-/Funktionsprüfung etc. durchführen.
In dem Universalablage-Zuführbereich A5 ist, wie in 1 bis 3 gezeigt, eine Mehrzahl (vorliegend drei) Universalablage-Zuführeinheiten 50 angeordnet.
Die Universalablage-Zuführeinheit 50 wird, wie in 10A bis 10C gezeigt, durch einen Tisch 51, auf dem Universalablagen T1 platziert sind, einen Hebemechanismus 52, der den Tisch 51 in der vertikalen Richtung Z anhebt, und einen Haltemechanismus 53 gebildet, der Haltestücke 53a umfasst, die die Universalablage T1 durch Einschließen derselben in der Zuführposition an der oberen Seite halten.
In einer Position, die höher als der am niedrigsten Ende positionierte Tisch 51 ist, wird horizontal ein Förderer C in die Universalablage-Zuführeinheit 50 hineingezogen, um die Universalablage T1 hereinzutragen.
Dabei ist der Hebemechanismus 52 vorgesehen, um den Tisch 51 willkürlich zu heben und auf einer vorbestimmten Höhe zu positionieren, beispielsweise in einer Zuführposition zum Zuführen einer Universalablage T1 in eine später noch zu beschreibende Universalablage-Überführungseinheit 80, und zwar in einer Zuführ-Standby-Position, die geringfügig niedriger als die Zuführposition ist, und in einer zurückgezogenen Position, in der der Tisch niedriger als der Förderer C abgesenkt und zum Eintragen zurückgezogen ist, und es werden ein hydraulisch oder pneumatisch ausfahrbares Stellglied, ein Vorschubspindelmechanismus oder dergleichen daran angebracht. Der Haltemechanismus 53 ermöglicht es dem Tisch 51, sich abzusenken (zum Zwecke der Freigabe der obersten Universalablage T1 der Universalablagen T1, die an dem Tisch 51 getragen werden), indem man die Universalablagen T1, die in der Zuführposition positioniert sind, durch den Tisch 51 und den Hebemechanismus 52 durch die Halteteile 53a hält.
Mit anderen Worten setzt sich der Hebemechanismus 52 in dem Zustand in Bewegung, in dem sich der Tisch 51 in der zurückgezogenen Position befindet, wenn gestapelte Universalablagen T1 durch den Förderer C hineingetragen werden, und der Tisch 51 trägt die Universalablagen T1 und fährt derart hoch, dass er die oberste Universalablage T1 in der Zuführposition positioniert.
Sodann ergreift der Haltemechanismus 53 die oberste Universalablage T1 mit den Halteteilen 53a und hält sie in der Zuführposition. Danach setzt sich der Hebemechanismus 52 in Bewegung, und der Tisch 51 wird auf die Zuführ-Standby-Position abgesenkt, während er die verbleibenden Universalablagen T1 trägt und im Standby bleibt.
Alsdann setzt sich, wenn die Universalablage-Überführungseinheit 80, die später noch zu beschreiben ist, die Universalablage T1 empfängt, die in der Zuführposition gehalten ist, der Hebemechanismus 52 in Bewegung, und der Tisch 51 fahrt hoch und positioniert die oberste Universalablage T1 von den gestapelten Universalablagen T1 in der Zuführposition.
Danach ergreift und hält der Haltemechanismus 53 die oberste Universalablage T1, und der Tisch 51 bewegt sich in die Zuführ-Standby-Position hinab und verbleibt dort im Standby, während er die verbleibenden Universalablagen T1 trägt. In der Universalablage-Zuführeinheit 50 wird dieser Vorgang wiederholt.
In diesem Universalablage-Zuführbereich A5 sind drei Universalablage-Zuführeinheiten 50 angeordnet, so dass beispielsweise zwei Universalablage-Zuführeinheiten 50 Universalablagen T1, auf denen unbearbeitete Werkstücke untergebracht sind, zuführen, und eine Universalablage-Zuführeinheit 50 führt eine leere Universalablage T1 zu, die keine Werkstücke aufgenommen hat, um darauf bearbeitete Werkstücke zu überführen.
Die Universalablage-Zuführeinheiten 50 können gemäß der Verarbeitung vermehrt oder verringert werden. Beispielsweise kann, wenn die das Werkstück verändernde Bearbeitung zunimmt, die Zahl der Universalablage-Zuführeinheiten 50 auf mehr als drei erhöht werden, und andererseits kann sie, wenn die das Werkstück ändernde Bearbeitung verringert wird oder eine Fehlfunktion in der Universalablage-Zuführeinheit 50 auftritt, von dem Universalablage-Zuführbereich A5 getrennt werden, und die Zahl der Universalablage-Zuführeinheiten 50 kann verringert werden. Dabei werden die Universalablage-Zuführeinheiten 50 je nach einer Instruktion oder einem Befehl von einem nicht gezeigten Schalter vermehrt oder verringert.
In dem Universalablage-Rückholbereich A6 ist, wie in 1 bis 3 gezeigt ist, eine Mehrzahl (im vorliegenden Fall vier) Universalablage-Rückholeinheiten 60 angeordnet.
Die Universalablage-Rückholeinheit 60 weist im Wesentlichen den gleichen Aufbau wie den der vorstehend beschriebenen Universalablage-Zuführeinheit 50 auf, wie sie in 10A bis 10C beschrieben ist, und wird von einem Tisch 61, auf dem Universalablagen T1 platziert sind, von einem Hebemechanismus 62, der den Tisch 61 in der vertikalen Richtung Z anhebt, von einem Haltemechanismus 63, der Halteteile 63a umfasst, die Universalablagen T1 durch Umschließen derselben in einer Rückholposition an der oberen Seite umgeben, usw. gebildet.
Der Förderer C wird in die Universalablage-Sammeleinheit 60 hinein horizontal in einer Position gezogen, die höher als der am untersten Ende positionierte Tisch 61 ist, um gestapelte Universalablagen T1 auszutragen.
Dabei hebt der Hebemechanismus 62 den Tisch 61 willkürlich an und positioniert ihn in einer vorbestimmten Höhe, beispielsweise in einer Rückholposition zum Rückholen einer Universalablage T1 von der Universalablage-Überführungseinheit 80, die später noch zu beschreiben ist, und zwar in einer Rückhol-Standby-Position, die geringfügig niedriger als die Rückholposition ist, und in einer zurückgezogenen Position, in der der Tisch mehr als der Förderer C herabgefahren ist und sich zum Austragen zurückzieht, und als Hebemechanismus wird ein hydraulisch oder pneumatisch ausfahrbares Stellglied, ein Vorschubspindelmechanismus oder dergleichen eingesetzt. Der Haltemechanismus 63 ermöglicht es dem Tisch 61, hochzufahren (um eine Verbindung mit der obersten Universalablage T1 der Universalablagen T1, die von dem Tisch 61 getragen sind, zu schaffen), indem die Universalablage T1, die durch den Tisch 61 und den Hebemechanismus 62 in der Rückholposition positioniert ist, durch die Halteteile 63a gehalten wird.
Mit anderen Worten empfängt, wenn die Universalablage-Überführungseinheit 80, die später noch zu beschreiben ist, die Universalablage T1 in der Rückholposition positioniert, der Haltemechanismus 63 die Universalablage T1 und hält sie.
Sodann setzt sich der Hebemechanismus 62 in Bewegung, und der Tisch 61 fährt hoch und fügt die oberste Universalablage T1 der gestapelten Universalablagen T1 an die Universalablage T1 an, die in der Rückholposition gehalten ist, und trägt sie, und zur gleichen Zeit wird der Haltezustand des Haltemechanismus 63 freigegeben.
Danach setzt sich der Hebemechanismus 62 in Bewegung, und der Tisch 61 wird in die Rückhol-Standby-Position abgesenkt und bleibt dort im Standby-Zustand, während er die Universalablagen T1 trägt.
Alsdann führt, wenn eine Universalablage T1 wiederum von der Universalablage-Überführungseinheit 80, wie sie später noch zu beschreiben ist, auf den Haltemechanismus 63 überführt wird, der Tisch 61 hoch und trägt die gehaltene Universalablage T1, und der Haltezustand des Haltemechanismus 63 wird freigegeben, und der Tisch 61 wird abgesenkt und in der Rückhol-Standby-Position im Standby-Zustand gehalten, während er wiederum die Universalablage T1 trägt. In der Universalablage-Rückholeinheit 60 wird die vorstehend beschriebene Operation wiederholt.
Wenn eine vorbestimmte Zahl Universalablagen T1 gestapelt ist, senkt sich der Tisch auf die zurückgezogene Position ab, und er überführt die Universalablage T1, die darauf getragen ist, an den Förderer C, und der Förderer C trägt die Universalablagen T1 aus.
In diesem Universalablage-Rückholbereich A6 sind vier Universalablagen-Rückholeinheiten 60 angeordnet, so dass beispielsweise zwei Universalablage-Rückholeinheiten 60 Universalablagen T1 zurückholen, die nicht-schadhafte, einer vorbestimmten Inspektion unter verarbeiteten Werkstücken genügende Werkstücke aufnehmen, und die zwei anderen Universalablage-Rückholeinheiten 60 holen Universalablagen T1 zurück, die fehler- oder schadhafte Werkstücke aufnehmen, die einer vorbestimmten Inspektion unter verarbeiteten Werkstücken nicht genügen. Die Universalablage-Rückholeinheiten 60 können gemäß der Bearbeitung vermehrt oder verringert werden, und zwar werden sie gemäß einem Befehl von einem nicht gezeigten Schalter vermehrt oder verringert.
In dem Universalablage-Standby-Bereich A7 ist, wie dies in 1 und 2 gezeigt, ein Platzierungs- oder Vermittlungstisch 70 angeordnet.
Der Platzierungstisch 70 ist zwischen den Universalablage-Zuführeinheiten 50 und den Universalablage-Rückholeinheiten 60 in der Links- und Rechts-Richtung Y so angeordnet, dass er eine Mehrzahl (im vorliegenden Fall drei) Universalablagen T1, die darauf angeordnet sind, im Standby hält.
Somit kann durch Schaffen des Universalablage-Standby-Bereichs A7 dann, wenn eine bearbeitete Werkstücke (nicht-schadhafte oder schadhafte Werkstücke) aufnehmende Universalablage T1 nicht mit Werkstücken gefüllt ist, diese Universalablage T1 zeitweise auf dem Platzierungs- oder Vermittlungstisch 70 platziert und zum Standby gebracht werden. Wenn ein Unterbrechungsbefehl zum Bearbeiten einer unterschiedlichen Art Werkstücke gegeben wird, so wird eine vorhergehende Universalablage T1 zeitweilig auf dem Vermittlungstisch 70 platziert und zum Standby gebracht, und weiterhin kann eine Universalablage T1, die der Universalablage-Halteeinheit 10 zuzuführen ist, oder eine Universalablage T1, die von der Universalablage-Halteeinheit 10 zurückzuholen ist, zeitweise auf dem Platzierungs- oder Vermittlungstisch 70 platziert und zum Standby gebracht werden, und somit können der Zuführtakt und der Rückholtakt eingestellt werden.
In dem Universalablage-Zuführbereich A5, dem Universalablage-Standby-Bereich A7 und dem Universalablage-Rückholbereich A6 ist, wie in 1 und 2 gezeigt, die Universalablage-Überführungseinheit 80 angeordnet, die Universalablagen T1 in vertikaler Richtung Z und der Links- und Rechts-Richtung Y bewegt.
Die Universalablage-Überführungseinheit 80 wird, wie in 11A bis 11C gezeigt, durch einen Führungsrahmen 81, der sich in der Links- und Rechts-Richtung Y oberhalb des Universalablage-Zuführbereichs A5, des Universalablage-Standby-Bereichs A7 und des Universalablage-Rückholbereichs A6 erstreckt, durch einen Gleitmechanismus 82, der sich in der Links- und Rechts-Richtung Y entlang des Führungsrahmens 81 bewegt, durch zwei Hebemechanismen 83, die in der vertikalen Richtung Z angehoben werden, indem sie von dem Gleitmechanismus 82 gehalten werden, durch Haltemechanismen 84, die in der vertikalen Richtung Z durch entsprechende Hebemechanismen 83 angehoben werden und Halteteile 84a zum Halten von Universalablagen T1 aufweisen, usw. gebildet.
Dabei bewegt der Gleitmechanismus 82 die Hebemechanismen 83 in der Links- und Rechts-Richtung Y entlang des Führungsrahmens 81 auf eine gewünschte Position, und es sind ihm ein hydraulisch oder pneumatisch ausfahrbares Stellglied, ein Vorschubspindelmechanismus oder dergleichen hinzugefügt. Die Haltemechanismen 83 bewegen die Haltemechanismen 84 in der vertikalen Richtung Z in gewünschte Positionen, und es sind ihnen hydraulisch oder pneumatisch ausfahrbare Stellglieder, Vorschubspindelmechanismen oder dergleichen hinzugefügt. Die Haltemechanismen 84 umgeben Universalablagen T1 von beiden Seiten durch vier Halteteile 84a.
Um eine Universalablage T1 von der Universalablage-Zuführeinheit 50 an die Universalablage-Halteeinheit 10 zu überführen, um eine Universalablage T1 von der Universalablage-Halteeinheit 10 an die Universalablage-Rückholeinheit 60 zu überführen, um eine Universalablage T1 von der Universalablage-Zuführeinheit 50 zeitweise zum Standby in dem Universalablage-Standby-Bereich A7 zu bringen und um eine Universalablage T1 von der Universalablage-Halteeinheit 10 zeitweilig in dem Universalablage-Standby-Bereich A7 zum Standby zu bringen, bewegt sich, mit anderen Worten, die Universalablage-Überführungseinheit 80 aufwärts, während sie die Universalablage Ti durch die Haltemechanismen 84 hält, und sie bewegt sich in der Links- und Rechts-Richtung Y in eine vorbestimmte Position und wird dann abgesenkt, und sie gibt die Haltemechanismen 84 frei und überführt die Universalablage T1 an der Überführungsposition.
Somit bewegt sich die Universalablage-Überführungseinheit 80 in der Links- und Rechts-Richtung Y und der vertikalen Richtung Z innerhalb der YZ-Ebene, um die Universalablage T1 zu bewegen, so dass der Bewegungsabstand (Länge des Bewegungswegs) zum Zuführen oder Rückholen einer Universalablage T1 verkürzt werden kann, und demgemäss kann die Gerätschaft konsolidiert bzw. umfangmäßig verringert werden.
Die Positionen zum Herausnehmen von Universalablagen T1 in den Universalablage-Zuführeinheiten 50, die Überführungspositionen (vordere Positionen, zu denen die Tische 11 sich nach vom bewegen) bei den Universalablage-Halteeinheiten 10, die Positionen zum Rückholen von Universalablagen T1 bei den Universalablage-Rückholeinheiten 60 und die Standby-Position, in der eine Universalablage T1 zum zeitweiligen Standby an dem Standby-Tisch 10 gebracht wird, sind im Wesentlichen linear in der Links- und Rechts-Richtung Y angeordnet.
Daher ist als Bewegungsmechanismus, der die Universalablage-Überführungseinheit 80 innerhalb einer Ebene bewegt, nur ein Bewegungsmechanismus vorgesehen, der die Universalablage-Überführungseinheit 80 nur in der Links- und Rechts-Richtung Y bewegt, und somit können mechanische Fehler des Bewegungsmechanismus verringert werden. Daher kann die Universalablage-Überführungseinheit 80 äußerst genau und zuverlässig an einer vorbestimmten Position angehalten werden, und es kann eine Universalablage T1 von der vorbestimmten Position abgenommen und zuverlässig an einer vorbestimmten Position platziert werden.
Nunmehr werden Vorgänge/Operationen der gesamten Werkstück-Handhabungsvorrichtung beschrieben. Zuerst hält, wenn eine unbearbeitete Werkstücke aufnehmende Universalablage T1 und eine keine Werkstücke aufnehmende leere Universalablage T1 von den Universalablage-Zuführeinheiten 50 zugeführt werden, die Universalablage-Überführungseinheit 80 diese Universalablagen T1 und überführt dieselben an die Universalablage-Halteeinheit 10, die zur vorderen Position hin bewegt worden ist.
Sodann bewegt sich die Universalablage-Halteeinheit 10 in die rückwärtige Position, an der die Werkstücke durch die Werkstück-Überführungseinheiten 30 überführt werden. Die Bearbeitungsablage-Halteeinheit 20 hält eine in dem vorhergehenden Schritt bearbeitete Werkstücke unterbringende bzw. aufnehmende Bearbeitungsablage T2.
Folglich überführt eine Werkstück-Überführungseinheit 30 in dem Bearbeitungsbereich A4 bearbeitete Werkstücke von der Bearbeitungsablage T2 an eine Universalablage T1, und zur gleichen Zeit überführt die andere Werkstück-Überführungseinheit 30 die unbearbeiteten Werkstücke von der Universalablage T1 auf die Bearbeitungsablage T2.
Dabei werden die bearbeiteten Werkstücke, wenn sie auf die Universalablagen T1 übeführt werden, klassifiziert, so dass nicht-schadhafte, die einer Inspektion genügen, in einer Universalablage T1 für nicht-schadhafte Werkstücke und schadhafte, die der Inspektion nicht genügen, in einer Universalablage T1 für schadhafte Werkstücke aufgenommen werden.
Bei der oben beschriebenen Überführungsoperation bewegen sich die Universalablage-Halteeinheit 10 und die Bearbeitungsablage-Halteeinheit 20 beliebig gemäß vorbestimmten Aufnahmeabständen in der Links- und Rechts-Richtung Y, um stets die herauszunehmenden und unter den Werkstück-Überführungseinheiten 30 aufgenommenen Werkstücke zu positionieren, und die Werkstück-Überführungseinheiten 30 überführen die Werkstücke, indem sie sich in vertikaler Richtung Z und der Vorwärts- und Rückwärts-Richtung Z (Anmerkung des Übersetzers: muss korrekt „X” heißen) bewegen, so dass die Werkstücke mit hoher Geschwindigkeit bewegt werden können und der Überführungsvorgang hinsichtlich der Geschwindigkeit gesteigert werden kann.
Durch die Werkstück-Überführungseinheit 30 gibt die Bearbeitungsablage-Überführungseinheit 40, wenn eine Überführung unbearbeiteter Werkstücke beende ist, die Bearbeitungsablage T2 auf der Bearbeitungsablage-Halteeinheit 20 an den Bearbeitungsbereich A4 (Inspektionsbereich A4' oder Inspektionsbereich A4'') ab.
Sodann hält die Bearbeitungsablage-Überführungseinheit 40, wenn eine vorbestimmte Inspektion im Bearbeitungsbereich A4 beendet ist, eine Bearbeitungsablage T2, die bearbeitete Werkstücke aufgenommen hat, und gibt sie an die Bearbeitungsablage-Halteeinheit 20 ab.
Wenn die Werkstück-Überführungseinheit 30 bearbeitete Werkstücke an eine Universalablage T1 überführt, so bewegt sich die Universalablage-Halteeinheit 10 an die vordere Position, und die Universalablage-Überführungseinheit 80 hält diese Universalablage T1 und überführt sie an die Universalablage-Rückholeinheit 60.
In der Universalablage-Rückholeinheit 60 werden die Universalablagen T1 über den Förderer C ausgetragen, wenn eine vorbestimmte Menge Universalablagen T1, die bearbeitete Werkstücke aufnehmen, gestapelt sind.
Dabei ist es auch zulässig, dass eine Universalablage T1, die nicht mit bearbeiteten Werkstücken gefüllt ist, zeitweilig zum Standby in dem Universalablage-Standby-Bereich A7 gebracht werden kann, bevor sie an die Universalablage-Rückholeinheit 60 überführt wird, und sie wird erneut an die Universalablage-Halteeinheit 10 abgegeben, und nachdem sie völlig mit Werkstücken gefüllt ist, wird sie an die Universalablage-Rückholeinheit 60 abgegeben.
Wenn ein Befehl zur Unterbrechung zwecks Bearbeitung einer anderen Art Werkstücke ausgegeben wird, so wird eine andere Bearbeitungsablage T2 auf die Bearbeitungsablage-Halteeinheit 20 zugeführt, und die vorhandenen Universalablagen T1 auf der Universalablage-Halteeinheit 10 werden in einen zeitweiligen Standby-Zustand in dem Universalablage-Standby-Bereich A7 versetzt. Sodann wird eine Universalablage T1, die Werkstücke einer Art entsprechend dem Befehl aufgenommen hat, oder eine neue leere Universalablage T1, die keine Werkstücke aufgenommen hat, der Universalablage-Halteeinheit 10 zugeführt, und es wird das gleiche Überführen und Bearbeiten ausgeführt. Es ist ebenfalls zulässig, dass nur eine Universalablage T1, auf der bearbeitete Werkstücke untergebracht sind, zu einem Standby in dem Standby-Bereich A7 gebracht wird.
Daher kann, wenn eine Universalablage T1, auf der bearbeitete Werkstücke untergebracht sind, nicht gefüllt ist, diese Universalablage T1 zeitweise in einen Standby-Zustand in dem Universalablage-Standby-Bereich A7 gebracht werden, und wenn ein Befehl zur Unterbrechung zwecks Bearbeitung einer unterschiedlichen Art Werkstücke ausgegeben wird, können vorhergehende Universalablagen T1 zeitweilig in einen Standby-Zustand in dem Universalablage-Standby-Bereich A7 gebracht werden, und weiter kann eine Universalablage T1, die der Universalablage-Halteeinheit 10 zuzuführen ist, oder eine Universalablage T1, die von der Universalablage-Halteeinheit 10 zurückzuholen ist, in einen zeitweiligen Standby-Zustand in dem Universalablage-Standby-Bereich A7 versetzt werden, und das Zuführtakten oder das Rückholtakten können ein- bzw. nachgestellt werden.
Außerdem sind bei der Werkstück-Handhabungsvorrichtung zwei Werkstück-Überführungsmechanismen, die jeweils von der Universalablage-Halteeinheit 10, der Bearbeitungsablage-Halteeinheit 20 und zwei Werkstück-Überführungseinheiten 30 aufgebaut werden, vorgesehen und in der Links- und Rechts-Richtung Y angeordnet, so dass Werkstücke nacheinander in kurzer Zeit überführt werden können, und es können die Gesamtzeit, die für die Handhabung der Werkstücke notwendig ist, verkürzt und die Produktivität verbessert werden.
Gemäß dem oben beschriebenen Aufbau werden, wenn eine vorbestimmte Bearbeitung unterbrochen wird, in den zwei Werkstück-Überführungsmechanismen unvervollständigte Universalablagen T1 erzeugt, bei denen Werkstücke nicht vollständig aufgenommen oder auf die sie nicht vollständig überführt worden sind. In diesem Fall wird die unvollständige Universalablage T1, die in einem Werkstück-Überführungsmechanismus gehalten ist, auf den anderen Werkstück-Überführungsmechanismus überführt, so dass die Werkstücke in einer Universalablage T1 aufgenommen (überführt) werden. Dabei werden Universalablagen T1 anders als die eine Universalablage T1, die die Werkstücke aufnimmt, zeitweilig zu dem Standby-Bereich A7 hin bewegt.
Im Einzelnen wird beispielsweise ein Fall beschrieben, bei dem die zwei Werkstück-Überführungsmechanismen eine unvollständige Universalablage T1, die nicht-schadhafte Werkstücke aufnimmt, und eine unvollständige Universalablage T1, die schadhafte Werkstücke aufnimmt, umfassen. Zunächst bewegen sich die Universalablage-Halteeinheiten 10 in die vorderen Positionen zum Zuführen oder Rückholen von Universalablagen T1.
In der Folge nimmt die Universalablage-Überführungseinheit 80 die unvervollständigte Universalablage T1, die schadhafte Werkstücke aufnimmt und von einer Universalablage-Halteeinheit 10 gehalten wird, heraus und überführt sie in den Standby-Bereich A7 (Platzierungstisch 70).
Anschließend nimmt die Universalablage-Überführungseinheit 80 die unvollständige Universalablage T1, auf der nicht-schadhafte Werkstücke untergebracht sind und die von der anderen Universalablage-Halteeinheit 10 gehalten wird, heraus und überführt sie an die Platzierungsposition einer Universalablage-Halteeinheit 10 (die Position, in der die unvollständige Universalablage T1, auf der schadhafte Werkstücke untergebracht sind, gehalten worden war). Somit hält eine Universalablage-Halteeinheit 10 zwei unvollständige Universalablagen T1 mit nicht-schadhaften Werkstücken. In diesem Zustand bewegt sich eine Universalablage-Halteeinheit 10 in die hintere Position, und durch zusammenwirkende Operationen dieser einen Universalablage-Halteeinheit 10 und der Werksück-Überführungseinheit 30 werden Werkstücke von einer Universalablage T1 auf leere Aufnahmeabschnitte T1a der anderen Universalablage T1 überführt. Wenn die andere Universalablage T1 mit nicht-schadhaften Werkstücken gefüllt ist, so ist dieser Überführungsvorgang vollständig. Die Werkstücküberführung an die unvollständige Universalablage T1 ist vollständig, wenn entweder jede der unvollständigen Universalablagen T1 vollständig mit Werkstücken gefüllt ist oder wenn sich die zu überführenden Werkstücke erschöpft haben.
Wenn diese Überführung vollständig ausgeführt ist, bewegt eine Universalablage-Halteeinheit 10 die Universalablage T1, die mit Werkstücken gefüllt ist, in die vordere Position, und die Universalablage-Überführungseinheit 80 überführt diese Universalablage T1 auf die Universalablage-Rückholeinheit 60.
Andererseits wird die unvollständige Universalablage T1, auf der schadhafte Werkstücke untergebracht sind und die sich in dem Standby-Bereich A7 im Standby-Zustand befindet, von der Universalablage-Überführungseinheit 80 aus dem Standby-Bereich A7 herausgenommen und an die Platzierungsposition der anderen Universalablage-Halteeinheit 10 (die Position, in der die unvervollständigte Universalablage T1, die nicht-schadhafte Werkstücke aufgenommen hat, gehalten worden war) überführt. Dadurch hält die andere Universalablage-Halteeinheit 10 zwei unvervollständigte Universalablagen T1, auf denen schadhafte Werkstücke untergebracht sind. In diesem Zustand bewegt sich die andere Universalablage-Halteeinheit 10 in die hintere Position, und durch Zusammenwirken der Operationen der anderen Universalablage-Halteeinheit 10 und der Werkstück-Überführungseinheit 30 werden Werkstücke von einer Universalablage T1 an leere aufnehmende Abschnitte T1 der anderen Universalablage T1 überführt. Nachfolgende Operationen sind die gleichen wie bei der Überführung nicht-schadhafter Werkstücke, so dass eine Beschreibung unterbleibt.
Damit werden unvollständige Universalablagen T1, bei denen Werkstücke nicht vollständig aufgenommen sind, kollektiv auf den entsprechenden Universalablage-Halteeinheiten 10 platziert, und es wird eine Werkstücküberführung durch Zusammenwirken mit den entsprechenden Werkstück-Überführungseinheiten 30 herbeigeführt, so dass die Zahl unvollständiger Universalablagen T1 auf eine reduziert werden kann und eine effiziente Bearbeitung verwirklicht wird.
Dabei ist der Fall gezeigt, in dem eine Universalablage T1, die nicht bearbeitet werden soll, zu dem Standby-Bereich A7 hin bewegt und dazu gebracht wird, dort zeitweilig im Standby-Zustand zu bleiben. Es ist jedoch ohne Beschränkung auf dieses Verfahren ebenfalls zulässig, dass die Universalablage-Überführungseinheit 80 zwei Haltemechanismen 84 aufweist, so dass die Universalablage T1, die nicht bearbeitet werden soll, zeitweise gehalten und in einem Haltemechanismus 84 anstelle des Standby-Bereichs A7 in den Standby-Zustand versetzt wird. Durch Verwendung und Betreiben zweier Überführungsbereiche A1 und A2 im Wesentlichen gleichlaufend anstelle des Benutzens des Standby-Bereichs A7 wird beispielsweise in einem Überführungsbereich A1 eine Werkstück-Überführung zwischen unvervollständigten Universalablagen T1 für nicht-schadhafte Werkstücke, die nicht mit bearbeiteten Werkstücken gefüllt sind, und in dem anderen Überführungsbereich A2 eine Werkstücküberführung zwischen unvollständigen Universalablagen T1 für schadhafte Werkstücke, die nicht mit bearbeiteten Werkstücken gefüllt sind, durchgeführt, wodurch die Zeit zum Überführen der Werkstücke auf eine Universalablage T1 verkürzt werden kann und eine effiziente Bearbeitung verwirklicht wird.
12 ist eine Draufsicht, die eine weitere Ausführungsform der Werkstück-Handhabungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung zeigt. Bei dieser Ausführungsform ist, wie in 12 gezeigt, eine Universalablage-Zuführ- und Rückholeinheit 90 vorgesehen, die eine Bearbeitungsablage T2 an die Bearbeitungsablage-Überführungseinheit 40 zuführt oder von dieser zurückholt.
Daher kann, wenn der Bearbeitungsbereich A4 aus einer Mehrzahl Bearbeitungsbereichen (Inspektionsbereichen A4' und A4'') besteht, eine erforderliche Zahl Bearbeitungsablagen T2 durch die Bearbeitungsablage-Zuführ- und Rückholeinheit 90 zugeführt werden. Zusätzlich kann, wenn ein Bearbeitungsbereich vorhanden ist, der pausiert (Inspektionsbereich A4' oder Inspektionsbereich A4''), die Bearbeitungsablage T2 demgemäss zurückgeholt werden, und weiterhin kann sie, wenn eine Bearbeitungsablage T2 beibehalten und inspiziert wird, leicht herausgenommen werden.
Wie vorstehend beschrieben, können gemäß der Werkstück-Handhabungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung, während eine Vereinfachung des Aufbaus, eine Konsolidierung der Mechanismen, eine Größenverringerung der Vorrichtung zur Gänze, eine Platzersparnis des Einbaubereichs und eine Verkürzung der für eine Überführung von Werkstücken erforderlichen Zeit verwirklicht werden, verschiedene und unterschiedliche Bearbeitungen wie Prüfungen, Inspektionen, Messungen, Bearbeiten und Zusammenbau etc. an Werkstücken wie Halbleiterchips, Substraten und weiteren elektronischen Komponenten ausgeübt werden, und die Produktivität kann verbessert werden.
Industrielle Anwendbarkeit
Wie vorstehend beschrieben ist die Werkstück-Handhabungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung sowohl auf dem Gebiet der Halbleiterherstellung wie auch auf anderen Gebieten wie in der Automobil- oder Automobilteil-Fertigung, der Elektronik- oder Elektronikteil-Fertigung und weiteren Maschinen- oder elektronischen Komponentenbezogenen Gebieten wirksam, solange das Gebiet die Überführung von Werkstücken zwischen Universalablagen T1 und Bearbeitungsablagen T2 erfordert, wenn auf die Werkstücke verschiedene und/oder unterschiedliche Bearbeitungen ausgeübt werden.

Claims

Vorrichtung zum Handhaben von erzeugten Werkstücken, umfassend: eine Universalablage-Halteeinheit (10), die dazu eingerichtet ist, sich in einer horizontalen Links- und Rechts-Richtung (Y) hin und her zu bewegen, während sie eine Universalablage (T1) hält, die Werkstücke aufnimmt; eine Bearbeitungsablage-Halteeinheit (20), die benachbart zu einer Rückseite der Universalablage-Halteeinheit (10), welche die Rückseite in einer horizontalen, quer zur Links- und Rechts-Richtung (Y) verlaufenden Vorwärts- und Rückwärts-Richtung (X) ist, angeordnet ist und dazu eingerichtet ist, sich in Links- und Rechts-Richtung (Y) hin und her zu bewegen, während sie eine Bearbeitungsablage (T2) hält, die Werkstücke in einen Bearbeitungsbereich (A4) hinein und aus diesem heraus trägt; und eine Werkstück-Überführungseinheit (30), die dazu eingerichtet ist, sich in Vorwärts- und Rückwärts-Richtung (X) und in einer vertikalen Richtung (Z) hin und her zu bewegen, um Werkstücke zwischen der Universalablage (T1) und der Bearbeitungsablage (T2) zu überführen.
Vorrichtung zum Handhaben von Werkstücken nach Anspruch 1, bei der eine Bearbeitungsablage-Abgabeeinheit (40), die die Bearbeitungsablage (T2) abgibt, zwischen der Bearbeitungsablage-Halteeinheit (20) und dem Bearbeitungsbereich (A4) angeordnet ist.
Vorrichtung zum Handhaben von Werkstücken nach Anspruch 2, bei der eine Mehrzahl der Werkstück-Überführungseinheiten (30) in Links- und Rechts-Richtung (Y) angeordnet ist, die Universalablage-Halteeinheit (10) eine Mehrzahl Universalablagen (T1) hält, und die Mehrzahl Universalablagen (T1) eine Mehrzahl Universalablagen (T1) für unbearbeitete Werkstücke zum Aufnehmen unbearbeiteter Werkstücke und eine Mehrzahl Universalablagen (T1) für bearbeitete Werkstücke zum Aufnehmen bearbeiteter Werkstücke umfasst.
Vorrichtung zum Handhaben von Werkstücken nach Anspruch 3, bei der der Bearbeitungsbereich (A4) einen Inspektionsbereich (A4', A4'') umfasst, in dem an Werkstücken eine vorbestimmte Inspektion ausgeführt wird, und einige der Mehrzahl Universalablagen (T1) für bearbeitete Werkstücke als Universalablagen für nicht-schadhafte Werkstücke zum Aufnehmen von Werkstücken, die der vorbestimmten Inspektion genügen, verwendet werden, und der Rest der Mehrzahl Universalablagen (T1) für bearbeitete Werkstücke als Universalablagen (T1) für schadhafte Werkstücke zum Aufnehmen von Werkstücken, die der vorbestimmten Inspektion nicht genügen, verwendet werden.
Vorrichtung zum Handhaben von Werkstücken nach Anspruch 2, bei der die Universalablage-Halteeinheit (10) so ausgebildet ist, dass sie in der Vorwärts- und Rückwärts-Richtung (X) zwischen einer rückwärtigen Position, in der Werkstücke durch die Werkstück-Überführungseinheit (30) überführt werden, und einer vorderen Position zum Zuführen oder Zurückholen einer Universalablage (T1) bewegbar ist, an einer Vorderseite der Universalablage-Halteeinheit (10), welche Vorderseite der Rückseite in Vorwärts- und Rückwärts-Richtung (X) gegenüberliegt, eine Universalablage-Zuführeinheit (50), die eine Werkstücke aufnehmende Universalablage (T1) und eine leere Universalablage (T1), die keine Werkstücke aufnimmt, eine Universalablage-Rückholeinheit (60), die eine von der Universalablage-Halteeinheit (10) gehaltene Universalablage (T1) zurückholt, und eine Universalablage-Überführungseinheit (80), die eine Universalablage (T1) zwischen der Universalablage-Zuführeinheit (50) und der Universalablage-Halteeinheit (10) sowie zwischen der Universalablage-Halteeinheit (10) und der Universalablage-Rückholeinheit (60) überführt, vorgesehen sind.
Vorrichtung zum Handhaben von Werkstücken nach Anspruch 5, bei der die Universalablage-Überführungseinheit (80) so ausgebildet ist, dass sie eine Mehrzahl Universalablagen (T1) hält.
Vorrichtung zum Handhaben von Werkstücken nach Anspruch 6, bei der die Universalablage-Zuführeinheit (50) und die Universalablage-Rückholeinheit (60) in Links- und Rechts-Richtung (Y) angeordnet sind und die Universalablage-Überführungseinheit (80) so ausgebildet ist, dass sie in Links- und Rechts-Richtung (Y) und in vertikaler Richtung (Z) bewegbar ist.
Vorrichtung zum Handhaben von Werkstücken nach Anspruch 2, bei der eine Bearbeitungsablage-Zuführ- und Rückholeinheit (90) vorgesehen ist, die die Bearbeitungsablage (T2) der Bearbeitungsablage-Abgabeeinheit (40) zuführt oder dieselbe von letzterer zurückholt.
Vorrichtung zum Handhaben von Werkstücken nach Anspruch 6, bei der durch die Universalablage-Halteeinheit (10), die Bearbeitungsablage-Halteeinheit (20) und die Werkstück-Überführungseinheit (30) ein Werkstück-Überführungsmechanismus gebildet ist und eine Mehrzahl der Werkstück-Überführungsmechanismen in Links- und Rechts-Richtung (Y) vorgesehen und angeordnet ist.