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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Überführen von Komponenten, zum Herausnehmen einer in einem Gestell (oder einem Magazin, einer Kassette und dergleichen) aufgenommenen Komponente, die einem Zuführbereich zugeführt werden soll, und genauer eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Überführen von Komponenten, zum Herausnehmen einer Komponente, die eine plattenartige Form aufweist, wie eine Leiterplatte, ein Flüssigkristallsubstrat, ein Glassubstrat oder eine Dünnplattenablage (thin-plate tray).
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Als eine herkömmliche Vorrichtung zum Überführen von Komponenten ist eine Substratzuführvorrichtung bekannt, die ein Transportkastenbewegemittel zum horizontalen und vertikalen Bewegen eines Substrattransportkastens, der bedruckte Substrate in einer Mehrzahl von Ebenen aufnimmt, umfasst, ein Substratholmittel, um die bedruckten Substrate nacheinander aus dem Substrattransportkasten zu holen, und anderes, und die den Substrattransportkasten in eine vorgegebene Position bringt, denselben Schritt für Schritt aufwärts und abwärts bewegt, um jedes bedruckte Substrat in einer vorgegebenen Holposition zu positionieren, die bedruckten Substrate nacheinander unter Verwendung des Substratholmittels herausholt und diese einem nachgeordneten Zuführbereich (z.B. einem Anwender oder einem Prüfer) zuführt (siehe z.B. Patentdokument 1).
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Bei dieser Vorrichtung werden als Substratholmittel eines verwendet, das einen Armabschnitt umfasst, der dafür sorgt, dass ein Vorsprung an einem innersten Randabschnitt eines bedruckten Substrats von der Unterseite des bedruckten Substrats her angreift, und der das bedruckte Substrat aus dem Substrattransportkasten harkenartig herauszieht, eines mit einem Armabschnitt, der eine Vorderseite des bedruckten Substrats aus der vertikalen Richtung beidseitig umfasst und das bedruckte Substrat aus dem Substrattransportkasten herauszieht, und eines, das einen Armabschnitt umfasst, der sich durch einen Schlitz, der an einer Seitenfläche des Substrattransportkastens an einer einer Holrichtung gegenüberliegenden Seite ausgebildet ist, hineinbewegt und das bedruckte Substrat aus dem Substrattransportkasten herausschiebt.
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Wenn der Armabschnitt, der dafür sorgt, dass der Vorsprung an dem innersten Randabschnitt des bedruckten Substrats angreift, und das bedruckte Substrat harkenartig herauszieht, als Substratholmittel bei dieser Vorrichtung verwendet wird, muss allerdings der Armabschnitt länger ausgelegt sein als eine Längendimension des Substrats (des Substrattransportkastens) in der Holrichtung, eine Abmessung der Vorrichtung vergrößert sich hierdurch, und ein Antriebsmechanismus ist erforderlich, um den Armabschnitt (den Vorsprung) aufwärts und abwärts zu bewegen, zusätzlich zu einem Antriebsmechanismus, der den Armabschnitt hin und her bewegt, was zu einer Verkomplizierung und einer Vergrößerung der Abmessung der Vorrichtung führt.
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Weiterhin muss, wenn der Armabschnitt, der einwirkt, um das bedruckte Substrat herauszudrücken, als Substratholmittel verwendet wird, der Armabschnitt länger ausgelegt sein als eine Längendimension des Substrats (des Substrattransportkastens) in einer Schubrichtung, wodurch sich eine Abmessung der Vorrichtung vergrößert.
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Des Weiteren sind, wenn der Armabschnitt, der die Vorderseite des bedruckten Substrats aus der vertikalen Richtung beidseitig umfasst und das bedruckte Substrat herauszieht, als Substratholmittel verwendet wird, ein Aufbau, ein Antriebsmechanismus und anderes, die diesem Armabschnitt die Durchführung eines Vorgangs zum beidseitigen Umfassen des bedruckten Substrats erlauben, unklar, und Inhalte, die im Detail ausgeführt werden können, sind nicht offenbart.
- Patentdokument 1: ungeprüfte japanische Patentveröffentlichung Nr. JP H09-331 191 A
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Der Stand der Technik kennt weitere Lösungen für Vorrichtungen zum Überführen von Komponenten, die ebenfalls ohne Nockenscheibe auskommen, z. B. die
DE 10 2004 058 108 B4 , die
JP H10-12 697 A oder die
JP 2002-19 959 A . Die
US 5 966 266 A lehrt eine Vorrichtung zum Überführen von Komponenten mit einer stationär rotierenden Nockenscheibe. Die translaterale Bewegung, die zum Überführen der Komponente erforderlich ist, erfolgt durch eine Zahnstange. Diese Vorrichtung ist groß und schwerfällig.
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Im Hinblick auf die oben beschriebene Situation des Stands der Technik, ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Überführen von Komponenten bereitzustellen, durch welche eine Komponente, wie ein Substrat, die in z.B. einem Gestell aufgenommen ist, und die problemlos in einen vorgegebenen Zuführbereich überführt werden soll, herausgenommen werden kann und die Effizienz des Vorgangs sowie die Produktivität verbessert werden können, während gleichzeitig eine Vereinfachung, eine Verkleinerung und eine Kostenreduzierung eines Aufbaus erreicht werden. Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt mit einer Vorrichtung nach Anspruch 1.
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Eine Vorrichtung zum Überführen von Komponenten gemäß der vorliegenden Erfindung, welche die Aufgabe erfüllt, umfasst: einen Haltemechanismus, der eine Komponente auf einer Trägerfläche, die sich in einer vorgegebenen Höhe befindet, positioniert und hält; und eine Herauszieheinheit, die die von dem Haltemechanismus gehaltene Komponente in einer horizontalen Richtung herauszieht, wobei die Herauszieheinheit umfasst: ein Greifelement, das in der Lage ist, die Komponente lösbar aus einer vertikalen Richtung zu greifen; ein Nockenelement, das eine Nockenfunktion bezüglich des Greifelements ausübt, um einen Komponentengreifvorgang und einen Komponentenfreigabevorgang gemäß vorgegebenen Zeitabläufen auszuführen; und einen Antriebsmechanismus, der das Nockenelement und das Greifelement antreibt.
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Entsprechend diesem Aufbau übt das Nockenelement, wenn der Haltemechanismus (z.B. eine Bühne oder ein Hebetisch, auf dem eine Komponente direkt gelagert ist) die Komponente auf der Trägerfläche, die sich in einer vorgegebenen Höhe befindet, positioniert und hält, eine Nockenfunktion aus, die auf einem Antrieb durch den Antriebsmechanismus in der Herauszieheinheit beruht, und das Greifelement greift (hält) die Komponente vertikal in der vertikalen Richtung und zieht die Komponente in eine vorgegebene Position heraus und gibt dann die Komponente frei, jeweils gemäß vorgegebenen Zeitabläufen.
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Da die Herauszieheinheit dem Greifelement erlaubt, den Greifvorgang und den Freigabevorgang für die Komponente, beruhend auf der Nockenfunktion des Nockenelements, gemäß einem vorgegebenen Zeitablauf durchzuführen, kann der Aufbau vereinfacht werden, die Komponente kann zuverlässig gegriffen und entsprechend einem wunschgemäßen Zeitablauf herausgezogen werden, und sie kann problemlos in einen vorgegebenen Zuführbereich überführt werden, verglichen mit einem Beispiel, das z.B. eine Mehrzahl von Aktoren verwendet, wodurch die Effizienz des Vorgangs und die Produktivität verbessert werden.
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Hier kann ein Element, das sich dreht, um die Nockenfunktion auszuüben, oder ein Element, das sich direkt hin und her bewegt, um die Nockenfunktion auszuüben, als Nockenelement verwendet werden, solange es dem Greifelement gestattet, den Greifvorgang und den Freigabevorgang auf der Nockenfunktion beruhend durchzuführen, und ein Element, das einstückig ausgebildet ist, um elastisch verformt zu werden, oder ein Element mit verschiedenen Elementen, die auf einer Oberseite und einer Unterseite desselben angeordnet sind, kann als Greifelement verwendet werden, solange es die Komponente lösbar in der vertikalen Richtung greift, wodurch es in flexibler Weise eine Gestalt und einen Typ der Komponente bewältigt.
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Die Vorrichtung mit dem oben beschriebenen Aufbau kann derart strukturiert sein, dass der Haltemechanismus eine Hebeeinheit umfasst, die ein Gestell, das die Komponenten in einer Mehrzahl von Ebenen aufnimmt, in der vertikalen Richtung auf und ab bewegt, und die Herauszieheinheit die Komponente, die von der Hebeeinheit auf der Trägerfläche, die sich in der vorgegebenen Höhe befindet, positioniert wurde, aus dem Gestell herauszieht.
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Entsprechend diesem Aufbau übt, wenn die Hebeeinheit die Komponente in dem Gestell auf der Trägerfläche, die sich in der vorgegebenen Höhe befindet, positioniert, das Nockenelement die Nockenfunktion beruhend auf einem Antrieb durch den Antriebsmechanismus in der Herauszieheinheit aus, und das Greifelement greift (hält) die Komponente aus der vertikalen Richtung und zieht die Komponente in die vorgegebene Position heraus, und gibt die Komponente danach frei, gemäß den vorgegebenen Zeitabläufen.
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Wie oben beschrieben, ermöglicht der Einsatz der Hebeeinheit, die das Gestell, das die Komponenten in der Mehrzahl von Ebenen aufnimmt, aufwärts und abwärts bewegt und positioniert, ein kontinuierliches Herausziehen und Überführen der Komponenten.
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Die Vorrichtung mit dem oben beschriebenen Aufbau kann derart strukturiert sein, dass das Nockenelement die Nockenfunktion bezüglich des Greifelements ausübt, um einen Rückziehvorgang zu bewirken, zum Zurückziehen von der Trägerfläche zu einer Unterseite.
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Entsprechend diesem Aufbau kann, da das Greifelement, beruhend auf der Nockenfunktion des Nockenelements, von der Trägerfläche zurückgezogen wird, nachdem das Greifelement die Komponente herauszieht, die Komponente problemloser überführt werden, und der Greifvorgang, der Herausziehvorgang, der Freigabevorgang und der Rückziehvorgang können zuverlässig gemäß einem optimalen Zeitablauf in der genannten Reihenfolge durchgeführt werden.
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Die Vorrichtung mit dem oben beschriebenen Aufbau kann derart strukturiert sein, dass das Greifelement ein oberes Armelement umfasst, welches einen oberen Kontaktabschnitt aufweist, der so angeordnet ist, dass er lösbar mit einer oberen Oberfläche der Komponente in Kontakt kommt, und ein unteres Armelement, das einen unteren Kontaktabschnitt aufweist, der so angeordnet ist, dass er lösbar mit einer unteren Oberfläche der Komponente in Kontakt kommt, das Nockenelement einen geführten Abschnitt umfasst, der derart geführt ist, dass seine Hin- und Herbewegung in einer Herausziehrichtung der Komponente möglich ist, einen oberen Nockenabschnitt, der eine Nockenfunktion einer vertikalen Bewegung bezüglich des oberen Armelements ausübt, und einen unteren Nockenabschnitt, der eine Nockenfunktion einer vertikalen Bewegung bezüglich des unteren Armelements ausübt, und der Antriebsmechanismus umfasst: eine bewegliche Halterung mit einem horizontalen Führungsabschnitt, der den geführten Abschnitt in einem vorgegebenen Bereich in der Herausziehrichtung führt, und einem vertikalen Führungsabschnitt, der das obere Armelement und das untere Armelement in einem vorgegebenen Bereich in einer vertikalen Richtung führt, und die sich in der Herausziehrichtung hin und her bewegt; einen ersten Stopper, der allein die Bewegung des Nockenelements begrenzt, um die Nockenfunktion für den Greifvorgang auszuüben, wenn die bewegliche Halterung eine vorgegebene nahe Position nahe dem Gestell erreicht; und einen zweiten Stopper, der allein die Bewegung des Nockenelements begrenzt, um die Nockenfunktion für den Freigabevorgang auszuüben, wenn die bewegliche Halterung eine vorgegebene getrennte Position getrennt von dem Gestell erreicht.
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Entsprechend diesem Aufbau stützt die bewegliche Halterung das Nockenelement (den geführten Abschnitt desselben) derart, das es in der Lage ist, sich mittels des horizontalen Führungsabschnitts in dem vorgegebenen Bereich in der Herausziehrichtung hin und her zu bewegen, und unterstützt auch das obere Armelement, das die Nockenfunktion des oberen Nockenabschnitts aufnimmt, und das untere Armelement, das die Nockenfunktion des unteren Nockenabschnitt aufnimmt, so dass sie sich mittels des vertikalen Führungsabschnitts relativ in der vertikalen Richtung bewegen.
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Weiterhin bewegt sich, wenn die bewegliche Halterung die nahe Position des Gestells erreicht und das Nockenelement (ein Seitenabschnitt desselben) in Kontakt mit dem ersten Stopper kommt, um gestoppt zu werden, allein die bewegliche Halterung weiter, und das obere Armelement (der obere Kontaktabschnitt) und das untere Armelement (der untere Kontaktabschnitt) greifen die Komponente aus der vertikalen Richtung, beruhend auf der Nockenfunktion des Nockenelements. Andererseits, wenn sich die bewegliche Halterung in einer entgegengesetzten Richtung bewegt, um die vorgegebene getrennte Position zu erreichen, und das Nockenelement (der andere Seitenabschnitt desselben) in Kontakt mit dem zweiten Stopper kommt, um gestoppt zu werden, bewegt sich allein die bewegliche Halterung weiter, und das obere Armelement (der obere Kontaktabschnitt) und das untere Armelement (der untere Kontaktabschnitt) geben die Komponente frei, beruhend auf der Nockenfunktion des Nockenelements.
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Wie oben beschrieben, kann, da das Greifelement aus dem oberen und unteren Armelement gebildet ist, und die Relativbewegung des Nockenelements gegenüber der beweglichen Halterung die Nockenfunktion erzeugt, der Aufbau des Antriebsmechanismus vereinfacht werden, und der Greifvorgang, der Herausziehvorgang, und der Freigabevorgang können präzise und problemlos gemäß einem vorgegebenen Zeitablauf in der genannten Reihenfolge durchgeführt werden.
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Die Vorrichtung mit dem oben beschriebenen Aufbau kann so strukturiert sein, dass das Nockenelement derart ausgebildet ist, dass es die Nockenfunktion für einen Rückziehvorgang zum Zurückziehen des Greifelements von der Trägerfläche zu einer Unterseite ausübt, wenn die bewegliche Halterung sich weiterbewegt in einem Zustand, in dem das Nockenelement in Kontakt mit dem zweiten Stopper ist, um eingeschränkt zu werden.
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Entsprechend diesem Aufbau bewegt sich, wenn die bewegliche Halterung die vorgegebene getrennte Position erreicht und das Nockenelement (der andere Seitenabschnitt desselben) in Kontakt mit dem zweiten Stopper kommt, um gestoppt zu werden, allein die bewegliche Halterung weiter, und das obere Armelement (der obere Kontaktabschnitt) und das untere Armelement (der untere Kontaktabschnitt) geben die Komponente frei, beruhend auf der Nockenfunktion des Nockenelements, und ziehen sich dann von der Trägerfläche zur Unterseite zurück. Da das Greifelement in dieser Weise nach dem Freigeben der Komponente zur Unterseite der Trägerfläche zurückgezogen wird, kann die herausgezogene Komponente problemlos zum vorgegebenen Zuführbereich getragen (überführt) werden.
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Die Vorrichtung mit dem oben beschriebenen Aufbau kann derart strukturiert sein, dass der obere Nockenabschnitt und der unteren Nockenabschnitt an einem oberen Ende und einem unteren Ende des Nockenelements ausgebildet sind, das obere Armelement einen oberen Stößelabschnitt aufweist, der mittels des vertikalen Führungsabschnitts geführt ist und mit dem oberen Nockenabschnitt eingreift, das untere Armelement einen unteren Stößelabschnitt aufweist, der mittels des vertikalen Führungsabschnitts geführt ist und mit dem unteren Nockenabschnitt eingreift, und eine Zugfeder, die den oberen Stößelabschnitt und den unteren Stößelabschnitt zueinander hinzieht, an diesen eingehakt ist.
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Entsprechend diesem Aufbau ist das Nockenelement eine Stirnseitennocke (end-face cam) mit den Nockenabschnitten am oberen Ende und am unteren Ende, der obere Stößelabschnitt und der untere Stößelabschnitt werden mittels der Zugfeder so zueinander hingezogen, dass sie mit dem oberen Nockenabschnitt bzw. dem unteren Nockenabschnitt eingreifen, und der obere Stößelabschnitt und der untere Stößelabschnitt weisen auch eine Funktion auf, wonach sie mittels des vertikalen Führungsabschnitts der beweglichen Halterung geführt werden, wodurch die problemlose und sichere Nockenfunktion erreicht wird, während z.B. eine Verringerung der Anzahl der Komponenten und eine Vereinfachung des Aufbaus erreicht werden.
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Die Vorrichtung mit dem oben beschriebenen Aufbau kann derart strukturiert sein, dass sie eine Trägereinheit umfasst, welche die durch die Herauszieheinheit herausgezogene Komponente stützt und trägt.
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Entsprechend dieser Struktur kann die Trägereinheit die herausgezogene Komponente gemäß einem optimalen Zeitablauf in den nachgeordneten Zuführbereich überführen.
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Die Vorrichtung mit dem oben beschriebenen Aufbau kann derart strukturiert sein, dass sie eine Herausschiebeeinheit umfasst, die die auf der Trägerfläche positionierte Komponente um eine vorgegebene Strecke zur Seite des Greifelements herausschiebt.
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Entsprechend diesem Aufbau ermöglicht das vorherige Herausschieben der Komponente um ein vorgegebenes Maß, unter Verwendung der Herausschiebeeinheit, der Herauszieheinheit, einen Endbereich der herausgeschobenen Komponente zuverlässig zu greifen, wenn die Komponenten in dichtem Abstand in einer Mehrzahl von Ebenen angeordnet sind. Des Weiteren ist, da die Herausschiebeeinheit die Komponente um ein vorgegebenes Maß herausschiebt, ein langer Hub der konventionellen Technologie nicht mehr nötig, und Vereinfachung des Aufbaus und Verkleinerung der Vorrichtung können erreicht werden.
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Ein Verfahren zum Überführen von Komponenten gemäß der vorliegenden Erfindung, das die Aufgabe löst, umfasst: einen Halteschritt, in dem eine Komponente auf einer Trägerfläche, die sich in einer vorgegebenen Höhe befindet, positioniert und gehalten wird; und einen Herausziehschritt, in dem die im Halteschritt positionierte und gehaltene Komponente in einer horizontalen Richtung herausgezogen wird, wobei im Herausziehschritt ein Greifelement beruhend auf einer Nockenfunktion eines Nockenelements betätigt wird, um die Komponente gemäß einem vorgegebenen Zeitablauf zu greifen, die Komponente in eine vorgegebene Position herauszieht, während sie durch das Greifelement gegriffen ist, und dann die Komponente freigibt.
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Entsprechend dieser Struktur, wenn das Greifelement beruhend auf der Nockenfunktion des Nockenelements arbeitet, wird die während des Halteschritts auf der Trägerfläche, die sich in der vorgegebenen Höhe befindet, positionierte Komponente aus der vertikalen Richtung gegriffen (gehalten), in die vorgegebene Position herausgezogen und dann freigegeben.
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Da der Herausziehschritt den Greifvorgang und den Freigabevorgang umfasst, die in dieser Weise beruhend auf der Nockenfunktion des Nockenelements ausgeführt werden, kann die Komponente zuverlässig gegriffen und gemäß einem wunschgemäßen Zeitablauf herausgezogen werden, und die Komponente kann problemlos in einen vorgegebenen Zuführbereich überführt werden, wodurch die Effizienz des Vorgangs und die Produktivität verbessert werden können.
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Das wie oben beschrieben aufgebaute Verfahren kann derart strukturiert sein, dass der Halteschritt einen Hebeschritt umfasst, in dem ein Gestell, das die Komponenten in einer Mehrzahl von Ebenen aufnimmt, in einer vertikalen Richtung aufwärts und abwärts bewegt wird, und die im Hebeschritt auf der in einer vorgegebenen Höhe befindlichen Trägerfläche positionierte Komponente im Herausziehschritt aus dem Gestell herausgezogen wird.
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Entsprechend dieser Struktur wird, wenn das Greifelement beruhend auf der Nockenfunktion des Nockenelements arbeitet, die im Hebeschritt auf der in einer vorgegebenen Höhe befindlichen Trägerfläche positionierte Komponente aus der vertikalen Richtung gegriffen (gehalten), in die vorgegebene Position herausgezogen und dann freigegeben.
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Wenn der Hebeschritt, in dem das Gestell, das die Komponenten in einer Mehrzahl von Ebenen aufnimmt, aufwärts und abwärts bewegt wird, vom Halteschritt mit umfasst ist, können die Komponenten kontinuierlich herausgezogen und überführt werden.
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Das wie oben beschrieben aufgebaute Verfahren kann derart strukturiert sein, dass die Komponente freigegeben wird und dann das Greifelement im Herausziehschritt von der Trägerfläche zu einer Unterseite zurückgezogen wird.
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Entsprechend dieser Struktur kann die Komponente problemloser überführt werden, da das Greifelement von der Trägerfläche zurückgezogen wird, nachdem das Greifelement die Komponente freigibt.
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Das wie oben beschrieben aufgebaute Verfahren kann derart strukturiert sein, dass es einen Trageschritt umfasst, bei dem die im Herausziehschritt herausgezogene Komponente mittels einer Trägereinheit zu einer nachgeordneten Seite getragen wird.
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Entsprechend dieser Struktur kann die Trägereinheit die herausgezogene Komponente gemäß einem optimalen Zeitablauf zum nachgeordneten Zuführbereich überführen.
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Das wie oben beschrieben aufgebaute Verfahren kann derart strukturiert sein, dass es einen Herausschiebeschritt umfasst, in dem die auf der Trägerfläche positionierte Komponente vor dem Herausziehschritt mittels einer Herausschiebeeinheit um eine vorgegebene Strecke zur Seite des Greifelements herausgeschoben wird.
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Wenn die Komponenten in engem Abstand in einer Mehrzahl von Ebenen angeordnet sind, ermöglicht, entsprechend dieser Struktur, das vorab erfolgende Herausschieben der Komponente um eine vorgegebene Strecke mittels der Herausschiebeeinheit ein zuverlässiges Greifen des Endbereichs der herausgeschobenen Komponente.
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Gemäß der Vorrichtung und dem Verfahren zum Überführen von Komponenten, die wie oben beschrieben aufgebaut sind, können Vereinfachung des Aufbaus, Verkleinerung, eine Reduzierung der Kosten und anderes erreicht werden, und die Komponente, wie ein Substrat, welche in z.B. dem Gestell aufgenommen ist, kann herausgenommen und problemlos in den vorgegebenen Zuführbereich überführt werden, wodurch die Effizienz des Vorgangs und die Produktivität verbessert werden können.
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1 ist eine Vorderansicht, die eine Ausführungsform einer Vorrichtung zum Überführen von Komponenten gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
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2 ist eine Draufsicht, die die in 1 dargestellte Vorrichtung zum Überführen von Komponenten zeigt;
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3A ist eine Draufsicht, die eine von der in 1 dargestellten Vorrichtung zum Überführen von Komponenten umfasste Herauszieheinheit zeigt;
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3B ist eine Vorderansicht, die eine von der in 1 dargestellten Vorrichtung zum Überführen von Komponenten umfasste Herauszieheinheit zeigt;
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4 ist eine Vorderansicht, die ein Nockenelement, ein Greifelement (ein oberes Armelement, ein unteres Armelement) und eine bewegliche Halterung zeigt, die einen Teil der in 1 dargestellten Vorrichtung zum Überführen von Komponenten bilden, zeigt;
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5 ist eine Draufsicht, die das Nockenelement, das Greifelement (das obere Armelement, das untere Armelement) und die bewegliche Halterung zeigt, die einen Teil der in 1 dargestellten Vorrichtung zum Überführen von Komponenten bilden, zeigt;
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6 ist eine linksseitige Ansicht, die das Nockenelement, das Greifelement (das obere Armelement, das untere Armelement) und die bewegliche Halterung zeigt, die einen Teil der in 1 dargestellten Vorrichtung zum Überführen von Komponenten bilden;
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7 ist eine Vorderansicht, die die bewegliche Halterung zeigt, die einen Teil der in 1 dargestellten Vorrichtung zum Überführen von Komponenten bildet;
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8A ist eine Vorderansicht, die das obere Armelement zeigt, das einen Teil der in 1 dargestellten Vorrichtung zum Überführen von Komponenten bildet;
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8B ist eine Vorderansicht, die das untere Armelement zeigt, das einen Teil der in 1 dargestellten Vorrichtung zum Überführen von Komponenten bildet;
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9 ist eine Vorderansicht, die das Nockenelement zeigt, das einen Teil der in 1 dargestellten Vorrichtung zum Überführen von Komponenten bildet;
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10 ist eine Betriebsansicht, die den Betrieb des Nockenelements und des Greifelements (des oberen Armelements, des unteren Armelements), die einen Teil der in 1 dargestellten Vorrichtung zum Überführen von Komponenten bilden, zeigt;
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11 ist eine Betriebsansicht, die einen Vorgang zum Positionieren der Komponente auf der in einer vorgegebenen Höhe befindlichen Trägerfläche bei der Vorrichtung zum Überführen von Komponenten gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
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12 ist eine Betriebsansicht, die den Betrieb einer Herausschiebeeinheit und einer Herauszieheinheit bei der Vorrichtung zum Überführen von Komponenten gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
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13 ist eine Betriebsansicht, die einen Vorgang zum Greifen der Komponente mittels der Herauszieheinheit bei der Vorrichtung zum Überführen von Komponenten gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
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14 ist eine Betriebsansicht, die einen Vorgang zum Freigegeben der Komponente nach dem Herausziehen der Komponente in eine vorgegebenen Position mittels der Herauszieheinheit bei der Vorrichtung zum Überführen von Komponenten gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
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15 ist eine Betriebsansicht, die einen Vorgang zum Zurückziehen der Herauszieheinheit von der Trägerfläche zur Unterseite nach der Freigabe der Komponente bei der Vorrichtung zum Überführen von Komponenten gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt; und
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16 ist eine Betriebsansicht, die einen Vorgang zum Tragen der Komponente zu einer nachgeordneten Seite mittels einer Trägereinheit und einen Vorgang zum Positionieren der nächsten Komponente auf der Trägerfläche bei der Vorrichtung zum Überführen von Komponenten gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Die beste Art, die vorliegende Erfindung auszuführen, wird nun im Folgenden mit Bezug auf die zugehörigen Zeichnungen beschrieben.
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Wie in 1 bis 3 gezeigt, umfasst die Vorrichtung zum Überführen von Komponenten eine Basis 10, eine Hebeeinheit 20 als Haltemechanismus, der ein Gestell R, das auf der linken Seite der Basis 10 angeordnet ist und das Komponenten W in sich aufnimmt, aufwärts und abwärts bewegt, eine Tischeinheit 30, die auf der rechten Seite der Basis 10 angeordnet ist, eine Herauszieheinheit 40 und eine Trägereinheit 50, die auf der Tischeinheit 30 angeordnet sind, eine Herausschiebeeinheit 60, die benachbart auf der linken Seite der Hebeeinheit 20 angeordnet ist, und anderes.
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Weiterhin ist, wie in 1 und 2 gezeigt, ein Zuführbereich A1, dem die aus dem Gestell R herausgezogene Komponente W zugeführt wird, in einer Position angeordnet, die in einer Y-Richtung benachbart zur Vorrichtung zum Überführen von Komponenten angeordnet ist.
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Wie in 1 und 2 gezeigt, besitzt das Gestell R eine im Wesentlichen rechteckige durchgehende Kontur und umfasst einen oberen Rahmen R1, einen unteren Rahmen R2, vertikale Rahmen R3, die den oberen Rahmen R1 mit dem unteren Rahmen R2 verbinden und in vier Ecken und zwei Positionen im Zentrum angeordnet sind, Lagerrahmen R4, die an den vertikalen Rahmen R3 in einer Mehrzahl von Ebenen angeordnet sind und auf denen die Komponenten W gelagert werden können, und anderes, so dass die substratsartigen Komponenten W, die jeweils eine im wesentlichen rechteckige plattenförmige Form aufweisen, entlang einer vertikalen Richtung Z ausgerichtet und aufgenommen werden können.
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Wie in 1 und 2 gezeigt, umfasst die Hebeeinheit 20 einen Träger 21, der vertikal auf der Basis 10 angeordnet ist, einen Hebetisch 22, der unterstützt ist, um in der Lage zu sein, sich relativ zu Führungsstangen 21a des Trägers 21 aufwärts und abwärts in der vertikalen Richtung Z zu bewegen, eine Kugelumlaufspindel 23, die mit einer Kugelmutter 22a des Hebetischs 22 verschraubt ist und sich in einer vertikalen Richtung Z erstreckt, einen Motor 24, der die Kugelumlaufspindel 23 antreibt, sich zu drehen, und anderes. Des Weiteren dreht sich bei der Hebeeinheit 20, wenn sich der Motor 24 in einem Zustand dreht, in dem das Gestell R auf dem Hebetisch 22 gehalten ist, die Kugelumlaufspindel 23, der Hebetisch 22 bewegt sich aufwärts und abwärts Schritt für Schritt, zusammen mit der Kugelmutter 22a, und die Komponenten W, die herausgezogen werden sollen, werden nacheinander auf einer Trägerfläche S, die sich in einer vorgegebenen Höhe befindet, positioniert.
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Wie in 1 bis 3B gezeigt, umfasst die Tischeinheit 30 Führungsstangen 31, die an der Basis 10 befestigt sind und sich in der X-Richtung erstrecken, einen beweglichen Tisch 32, der mittels der Führungsstangen 31 geführt ist und sich in der X-Richtung bewegt, eine Kugelumlaufspindel 33, die mit einer Kugelmutter 32a des beweglichen Tischs 32 verschraubt ist und sich in der X-Richtung erstreckt, einen Motor 34, der die Kugelmutter 33 antreibt, sich zu drehen, und anderes. Wie in 1 bis 3B gezeigt, sind eine Herauszieheinheit 40 und eine Trägereinheit 50 auf dem beweglichen Tisch 32 angeordnet.
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Des Weiteren bewegt sich, wenn sich der Motor 34 dreht, der bewegliche Tisch 32 in der X-Richtung aufgrund der Kugelumlaufspindel 33 und der Kugelmutter 32a, um an einem vorgegebenen Ort positioniert zu werden.
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Wie in 3A bis 9 gezeigt, umfasst die Herauszieheinheit 40 eine bewegliche Halterung 41, ein Nockenelement 42, ein oberes Armelement 43 und ein unteres Armelement 44 als Greifelement, einen Halterungsantriebsmechanismus 45, der die bewegliche Halterung 41 antreibt, einen ersten Stopper 46, mit welchem ein Seitenabschnitt des Nockenelements 42 in Kontakt kommen kann, einen zweiten Stopper 47, mit welchem der andere Seitenabschnitt des Nockenelements 42 in Kontakt kommen kann, und anderes.
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Hier bilden die bewegliche Halterung 41, der erste Stopper 46, der zweite Stopper 47 und anderes einen Antriebsmechanismus, der das Nockenelement 42 und das Greifelement (das obere Armelement 43 und das untere Armelement 44) antreibt.
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Wie in 4 bis 7 gezeigt, ist die bewegliche Halterung 41 so geformt, dass sie zwei aufrecht stehende Wände 41' definiert, die aufrecht in einem vorgegebenen Abstand in der X-Richtung stehen, sowie einen Basisabschnitt 41'', der mit dem Halterungsantriebsmechanismus 45 verbunden ist, und die jeweiligen aufrecht stehenden Wände 41' sind einstückig verbunden und derart geformt, dass sie zwei Führungsstifte 41a als horizontalen Führungsabschnitt umfassen, der das Nockenelement 42 führt, um seine Hin- und Herbewegung in einer Herausziehrichtung (einer Y-Richtung) der Komponente W zu ermöglichen, ein vertikales Langloch 41b als vertikalen Führungsabschnitt, der das obere Armelement 43 und das untere Armelement 44 führt, um deren Hin- und Herbewegung in der vertikalen Richtung Z zu erlauben, und anderes.
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Wie in 4 bis 6 und 9 gezeigt, sind die beiden Nockenelemente 42 in einem vorgegebenen Abstand in der X-Richtung angeordnet und einstückig verbunden, und jedes Nockenelement 42 ist so geformt, dass es ein seitliches Langloch 42a als einen geführten Abschnitt umfasst, das sich in der Herausziehrichtung (der Y-Richtung) der Komponente W erstreckt, und in welches der Führungsstift 41a eingeführt ist, einen oberen Nockenabschnitt 42b, der an einem oberen Ende ausgebildet ist, einen unteren Nockenabschnitt 42c, der an einem unteren Ende ausgebildet ist, einen Seitenabschnitt 42d, der mit dem ersten Stopper 46 in Kontakt kommen kann, den anderen Seitenabschnitt 42e, der mit dem zweiten Stopper 47 in Kontakt kommen kann, und anderes.
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Wie in 4 bis 6 und 8A gezeigt, ist das obere Armelement 43 so geformt, dass es einen oberen Kontaktabschnitt 43a umfasst, der lösbar in Kontakt mit einer oberen Oberfläche der Komponente W kommen kann, einen oberen Stößelstift 43b als einen oberen Stößelabschnitt, der mit dem oberen Nockenabschnitt 42b eingreift, ein vertikales Langloch 43c, in welches ein noch zu beschreibender unterer Stößelstift 44b des unteren Armelements 44 eingeführt ist, und anderes.
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Wie in 4 bis 6 und 8B gezeigt, ist das untere Armelement 44 so geformt, dass es einen unteren Kontaktabschnitt 44a umfasst, der lösbar in Kontakt mit einer unteren Oberfläche der Komponente W kommen kann, einen unteren Stößelstift 44b als einen unteren Stößelabschnitt, der mit dem unteren Nockenabschnitt 42c eingreift, ein vertikales Langloch 44c, in welches der obere Stößelstift 43b des oberen Armelements 43 eingeführt ist, und anderes.
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Zudem ist, wie in 4 gezeigt, der obere Stößelstift 43b in das vertikale Langloch 41b der beweglichen Halterung 41 eingeführt sowie in das vertikale Langloch 44c des unteren Armelements 44, um derart geführt zu werden, dass seine Hin- und Herbewegung in der vertikalen Richtung Z relativ zur beweglichen Halterung 41 möglich ist. Zusätzlich ist, wie in 4 gezeigt, der untere Stößelstift 44b in das vertikale Langloch 41b der beweglichen Halterung 41 und in das vertikale Langloch 43c des oberen Armelements 43 eingeführt, um derart geführt zu werden, dass seine Hin- und Herbewegung in der vertikalen Richtung Z relativ zur beweglichen Halterung 41 möglich ist.
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Weiterhin ist eine Zugfeder 48 am oberen Stößelstift 43b und am unteren Stößelstift 44b so eingehakt, dass sie diese Stifte zueinander hinzieht. Als Folge hiervon bleibt der obere Stößelstift 43b in einem Zustand, in dem er mit dem oberen Nockenabschnitt 42b eingreift und eine Nockenfunktion der vertikalen Bewegung aufnimmt, und der untere Stößelstift 44b bleibt in einem Zustand, in dem er mit dem unteren Nockenabschnitt 42c eingreift und die Nockenfunktion der vertikalen Bewegung aufnimmt.
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Das bedeutet, in einem Verhältnis zwischen der beweglichen Halterung 41, dem Nockenelement 42, dem oberen Armelement 43 und dem unteren Armelement 44 üben der oberen Nockenabschnitt 42b und der untere Nockenabschnitt 42c die Nockenfunktion derart aus, dass sie das obere Armelement 43 und das untere Armelement 44 vertikal relativ zueinander bewegen.
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Wie in 9 und 10 gezeigt, werden, wenn der obere Stößelstift 43b und der untere Stößelstift 44b sich von einem Punkt A zu einem Punkt D bewegen (d.h., wenn sich die bewegliche Halterung 41 nach rechts bewegt in einem Zustand, in dem der andere Seitenabschnitt 42e des Nockenelements 42 in Kontakt mit dem zweiten Stopper 47 ist), ein Greifvorgang (S1 in 10) und ein Herausziehvorgang, ein Freigabevorgang (S2 in 10), und ein Rückziehvorgang (S3 in 10) kontinuierlich in der erwähnten Reihenfolge ausgeführt.
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Das heißt, der obere Kontaktabschnitt 43a und der untere Kontaktabschnitt 44a bewegen sich aufeinander zu, um die Komponente W aus der vertikalen Richtung Z zu greifen, wie durch S1 in 10 gekennzeichnet, wenn der obere Stößelstift 43b und der unterer Stößelstift 44b sich am Punkt A befinden, der obere Kontaktabschnitt 43a und der untere Kontaktabschnitt 44a bewegen sich voneinander weg, um einen Vorgang zum Beenden eines Greifens der Komponente W abzuschließen, wie durch S2 in 10 gekennzeichnet, wenn diese Stifte sich am Punkt B befinden oder den Punkt B passieren, der obere Kontaktabschnitt 43a und der untere Kontaktabschnitt 44a entfernen sich von der Komponente W in Richtung der Vorderseite in der Herausziehrichtung Y, wenn diese Stifte sich am Punkt C befinden oder den Punkt C passieren, und ein Vorgang zum Zurückziehen des oberen Armelements 43 und des unteren Armelements 44 von der Trägerfläche S zur Unterseite wird abgeschlossen, wie durch S3 in 10 gekennzeichnet, wenn diese Stifte sich am Punkt D befinden.
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Andererseits, wenn sich der obere Stößelstift 43b und der unterer Stößelstift 44b vom Punkt D zum Punkt A bewegen (d.h. wenn die bewegliche Halterung 41 sich nach links bewegt in einem Zustand, in dem sich der eine Seitenabschnitt 42d des Nockenelements 42 im Kontakt mit dem ersten Stopper 46 befindet), wird ein Vorgang zum Aufwärtsbewegen aus einem Wartezustand in einer zurückgezogenen Position in die Höhe der Trägerfläche S, zum Annehmen eines Endbereichs der Komponente W und zum Greifen der Komponente W aus der vertikalen Richtung Z abgeschlossen.
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Wie in 3A und 3B gezeigt, umfasst der Halterungsantriebsmechanismus 45 eine Führungsstange 45a, die so ausgebildet ist, dass sie sich in der Herausziehrichtung (der Y-Richtung) auf dem beweglichen Tisch 32 erstreckt und die bewegliche Halterung 41 führt, um deren Hin- und Herbewegung zu erlauben, einen endlosen Treibriemen 45b, der mit der beweglichen Halterung 41 (dem Basisabschnitt 41'') gekoppelt ist, eine antreibende Riemenscheibe 45c und eine angetriebene Riemenscheibe 45d, um welche der endlose Treibriemen 45b herumgeführt ist, einen Motor 45e, der die antreibende Riemenscheibe 45c antreibt, sich zu drehen, und anderes.
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Weiterhin wird, wenn der Motor 45e sich in die eine Richtung dreht, die bewegliche Halterung 41, die die Nockenelemente 42 und das Greifelement (das obere Armelement 43 und das untere Armelement 44) hält, entlang der Führungsstange 45a (in der Herausziehrichtung (der Y-Richtung)) nach links angetrieben, wodurch sie sich dem Gestell R nähert. Wenn sich andererseits der Motor 45e in die andere Richtung dreht, wird die bewegliche Halterung 41, die die Nockenelemente 42 und das Greifelement (das obere Armelement 43 und das untere Armelement 44) hält, entlang der Führungsstange 45a (in der Herausziehrichtung (der Y-Richtung)) nach rechts angetrieben, wodurch sie sich vom Gestell R entfernt.
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Wie in 3A und 3B gezeigt, ist der erste Stopper 46 auf dem beweglichen Tisch 32 an einem linken Ende (einer Seite, die sich näher am Gestell R befindet) in der Herausziehrichtung (der Y-Richtung) angeordnet.
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Des Weiteren sorgt, wenn die bewegliche Halterung 41 sich in der Herausziehrichtung (der Y-Richtung) nach links bewegt und eine vorgegebene nahe Position nahe dem Gestell R erreicht, der erste Stopper 46 dafür, dass der eine Seitenabschnitt 42d des Nockenelements 42 mit ihm in Kontakt kommt, und begrenzt allein die Bewegung des Nockenelements 42 so, dass es die Nockenfunktion für den Greifvorgang ausübt.
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Wie in 3A und 3B gezeigt, ist der zweite Stopper 47 auf dem beweglichen Tisch 32 an einem rechten Ende (eine von dem Gestell R entfernte Seite) in der Herausziehrichtung (der Y-Richtung) angeordnet.
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Darüber hinaus sorgt, wenn sich die bewegliche Halterung 41 in der Herausziehrichtung (der Y-Richtung) nach rechts bewegt und eine vorgegebene getrennte Position getrennt vom Gestell R erreicht, der zweite Stopper 47 dafür, dass der andere Seitenabschnitt 42e des Nockenelements 42 mit ihm in Kontakt kommt, und begrenzt allein die Bewegung des Nockenelements 42 so, dass es die Nockenfunktion für den Freigabevorgang ausübt.
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Wie oben beschrieben, kann, da das Greifelement (das obere Armelement 43 und das untere Armelement 44), die Nockenelemente 42, welche den Greifvorgang und den Freigabevorgang der Komponente W ermöglichen, indem sie die Nockenfunktion bezüglich des Greifelements ausüben, und der Antriebsmechanismus (die bewegliche Halterung 41, der erste Stopper 46, der zweite Stopper 47 und anderes) als Herauszieheinheit 40 verwendet werden, die Komponente W zuverlässig gemäß einem wunschgemäßen Zeitablauf gegriffen und herausgezogen werden und problemlos in einen Zuführbereich A1 überführt werden, während eine Vereinfachung des Aufbaus erreicht wird, wodurch die Effizienz des Vorgangs und die Produktivität verbessert werden.
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Insbesondere können, da die beiden Elemente, d.h. das obere Armelement 43 und das untere Armelement 44, als Greifelement verwendet werden, der Greifvorgang, der Herausziehvorgang und der Freigabevorgang präzise und problemlos gemäß einem vorgegebenen Zeitablauf in der beschriebenen Reihenfolge durchgeführt werden, während der Aufbau des Antriebsmechanismus vereinfacht wird.
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Zusätzlich, da das Nockenelement 42 eine Stirnflächennocke ist, die den oberen Nockenabschnitt 42b und den unteren Nockenabschnitt 42c an ihrem oberen Ende und an ihrem unteren Ende definiert, kann die Form des Nockenelements 42 vereinfacht werden, der obere Stößelstift 43b und der untere Stößelstift 44b werden mittels der Zugfeder 48 zueinander hingezogen, so dass sie mit dem oberen Nockenabschnitt 42b bzw. dem unteren Nockenabschnitt 42c eingreifen, und sowohl der obere Stößelstift 43b als auch der untere Stößelstift 44b weisen auch eine Funktion auf, wonach sie mittels des vertikalen Langlochs 41b der beweglichen Halterung 41 geführt sind, wodurch sich eine problemlose und sichere Nockenfunktion ergibt, während eine Verringerung der Anzahl der Komponenten, eine Vereinfachung des Aufbaus und anderes erreicht werden.
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Wie in 3A und 3B gezeigt, umfasst die Trägereinheit 50 endlose Trägerriemen 51, die die herausgezogene Komponente W stützen können, eine Mehrzahl von angetriebenen Riemenscheiben 52, um welche die Trägerriemen 51 herumgeführt sind, eine antreibende Riemenscheibe 53, einen Motor 54, der die antreibende Riemenscheibe 53 antreibt, sich zu drehen, und anderes.
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Des Weiteren wird, wenn sich der Motor 54 dreht, die herausgezogene Komponente W gestützt, um zu einem nachgeordneten Zuführbereich A1 getragen zu werden.
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Da die Trägereinheit 50, die die mittels der Herauszieheinheit 40 herausgezogene Komponente W stützt und trägt, in dieser Weise vorgesehen ist, kann die herausgezogene Komponente W gemäß einem optimalen Zeitablauf zum nachgeordneten Zuführbereich A1 überführt werden.
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Wie in 1 und 2 gezeigt, umfasst die Herausschiebeeinheit 60 einen Herausschiebestab 61, der in Kontakt mit einem Endbereich der Komponente W kommt, ein Kurbelelement 62, das den Herausschiebestab 61 hin und her bewegt, einen Motor 63, der das Kurbelelement 62 antreibt, sich zu drehen, und anderes.
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Der Herausschiebestab 61 ist so an einer Position auf der Trägerfläche S ausgebildet, dass er sich um eine vorgegebene Strecke in der Herausziehrichtung (der Y-Richtung) hin und her bewegt.
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Des Weiteren bewegt sich, wenn der Motor 63 sich dreht und das Kurbelelement 62 sich hierdurch um einen vorgegebenen Winkel dreht, der Herausschiebestab 61 in das Gestell R hinein, um die auf der Trägerfläche S positionierte Komponente W um eine vorgegebene Strecke vom Gestell R zum Greifelement (dem oberen Armelement 43 und dem unteren Armelement 44) oder zur Trägereinheit 50 zu schieben.
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Da die Herausschiebeeinheit 60 in dieser Art die Komponente W vorab um eine vorgegebene Strecke herausschiebt, kann die Herauszieheinheit 40 zuverlässig den Endbereich der geschobenen Komponente W greifen, auch wenn die Komponenten W in dichtem Abstand in der Mehrzahl von Ebenen ausgerichtet sind. Des Weiteren, da die Herausschiebeeinheit 60 die Komponente W um die vorgegebene Strecke herausschiebt, ist ein langer Hub, wie der bei konventionellen Beispielen, nicht mehr notwendig, wodurch eine Vereinfachung des Aufbaus und eine Verringerung der Größe der Vorrichtung erreicht werden.
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Ein Arbeitsvorgang (ein Verfahren zum Überführen) der Vorrichtung zum Überführen von Komponenten wird nun mit Bezug auf 11 bis 16 beschrieben.
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Zuerst bewegt sich, wie in 11 gezeigt, wenn das Gestell R, welches die Komponenten W in der Mehrzahl von Ebenen aufnimmt, hereingetragen und durch die Hebeeinheit 20 gehalten wird, die Hebeeinheit 20 aufwärts und abwärts, um die zuerst herauszunehmende Komponente W auf der in einer bestimmten Höhe befindlichen Trägerfläche S zu positionieren (ein Halteschritt, ein Hebeschritt). In diesem Moment wird die Herauszieheinheit 40 in einer Position angehalten, die von der Trägerfläche S zu einer Unterseite zurückgezogen ist, in einem Zustand, in dem der obere Kontaktabschnitt 43a des oberen Armelements 43 und der untere Kontaktabschnitt 44a des unteren Armelements 44 sich näher beieinander befinden.
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Danach, wenn die auf der Trägerfläche S positionierte Komponente W z.B. mittels eines Sensors (nicht dargestellt) detektiert wird, wirkt die Herausschiebeeinheit 60 ein, um diese Komponente W um eine vorgegebene Strecke vom Gestell R nach rechts herauszuschieben (ein Herausschiebeschritt), wie in 12 gezeigt. Zusätzlich bewegt sich die bewegliche Halterung 41 in der Herausziehrichtung (der Y-Richtung) nach links, und erreicht eine Warteposition P0. Hier wird, falls die Herauszieheinheit 40 und die Trägereinheit 50 von einer vorgegebenen Position in der X-Richtung abweichen, der bewegliche Tisch 31 in X-Richtung passend angetrieben, wodurch diese Abweichung korrigiert wird.
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Danach, wie in 13 gezeigt, wenn der Herausschiebevorgang der Komponente W, der von der Herausschiebeeinheit 60 durchgeführt wird, abgeschlossen ist, kehrt die Herausschiebeeinheit 60 (der Herausschiebestab 61) in die Warteposition zurück. Weiterhin, wenn die bewegliche Halterung 41 sich nach links bewegt, um eine nahe Position nahe dem Gestell R zu erreichen, kommt der eine Seitenabschnitt 42d des Nockenelements 42 in Kontakt mit dem ersten Stopper 46, so dass die Bewegung des Nockenelements 42 nach links begrenzt wird, und das obere Armelement 43 (der obere Kontaktabschnitt 43a desselben) und das untere Armelement 44 (der untere Kontaktabschnitt 44a desselben) bewegen sich um eine vorgegebene Strecke nach oben, um das obere Armelement 43 (den oberen Kontaktabschnitt 43a desselben) über der Trägerfläche S zu positionieren und das untere Armelement 44 (den unteren Kontaktabschnitt 44a desselben) unterhalb der Trägerfläche S zu positionieren, während sich die bewegliche Halterung 41 um eine vorgegebene Strecke weiter nach links bewegt, um eine Greifposition P1 zu erreichen, wodurch die Komponente W zwischen dem oberen Kontaktabschnitt 43a und dem unteren Kontaktabschnitt 44a positioniert wird, während ein Zustand eingehalten wird, in dem der obere Kontaktabschnitt 43a von dem unteren Kontaktabschnitt 44a getrennt ist. Und der obere Kontaktabschnitt 43a und der untere Kontaktabschnitt 44a nähern sich aus der vertikalen Richtung Z der Komponente W, um den Endbereich der Komponente W zu greifen.
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Danach, wenn sich die bewegliche Halterung 41 in der Herausziehrichtung (der Y-Richtung) nach rechts bewegt, um eine getrennte Position getrennt vom Gestell R zu erreichen, wie in 14 gezeigt, in einem Zustand, in dem das obere Armelement 43 und das untere Armelement 44 die Komponente W greifen, kommt der andere Seitenabschnitt 42e des Nockenelements 42 in Kontakt mit dem zweiten Stopper 47, so dass die nach rechts gerichtete Bewegung des Nockenelements 42 begrenzt wird, und das obere Armelement 43 (der obere Kontaktabschnitt 43a desselben) und das untere Armelement 44 (der untere Kontaktabschnitt 44a desselben) bewegen sich in der vertikalen Richtung Z von der Komponente W fort, um die Komponente W freizugeben, während sich die bewegliche Halterung 41 um eine vorgegebene Strecke weiter nach rechts bewegt, um eine Freigabeposition P2 zu erreichen (der Herausziehschritt).
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Danach, wie in 15 gezeigt, bewegen sich das obere Armelement 43 und das untere Armelement 44, beruhend auf der Nockenfunktion des Nockenelements 42, um eine vorgegebene Strecke von der Trägerfläche S nach unten, während sich die bewegliche Halterung 41 weiter nach rechts bewegt, um eine zurückgezogene Position P3 zu erreichen, wodurch ein Rückziehvorgang abgeschlossen wird. Des Weiteren bewegt sich die Hebeeinheit 20 um einen Schritt aufwärts, um die nächste Komponente W auf der in der vorgegebenen Höhe befindlichen Trägerfläche S zu positionieren.
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Wie oben beschrieben, da das obere Armelement 43 und das untere Armelement 44 die Komponente W herausziehen und dann das obere Armelement 43 und das untere Armelement 44 von der Trägerfläche S zur Unterseite zurückgezogen werden, beruhend auf der Nockenfunktion des Nockenelements 42, kann die Komponente W problemloser überführt werden und der Greifvorgang, der Herausziehvorgang, der Freigabevorgang und der Rückziehvorgang können gemäß einem optimalen Zeitablauf zuverlässig in der erwähnten Reihenfolge durchgeführt werden.
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Dann, wie in 16 gezeigt, wird die herausgezogene Komponente W durch die Trägereinheit 50 gestützt und dann zum Zuführbereich A1 getragen (der Trageschritt). Alternativ wird die herausgezogene Komponente W auf der Trägereinheit 50 gestützt und dann von der Trägereinheit 50 in eine vorgegebene Übernahmeposition im Zuführbereich A1 getragen. Hierbei wird der Tragevorgang durch die Trägereinheit 50 gemäß einem wunschgemäßen optimalen Zeitablauf ausgeführt.
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Des Weiteren bewegt sich die bewegliche Halterung 41 weiter nach links, um die Warteposition P0 zu erreichen, während die Komponente W von der Trägereinheit 50 getragen wird.
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Eine Reihe von Abläufen, einschließlich des Hebeschritts (des Hebevorgangs und des Positionierungsvorgangs), des Herausschiebeschritts (des Herausschiebevorgangs), des Herausziehschritts (des Greifvorgangs, des Herausziehvorgangs, des Freigabevorgangs, und des Rückziehvorgangs), des Trageschritts (des Tragevorgangs) und anderer, werden wiederholt in der beschriebenen Reihenfolge bezüglich aller Komponenten W durchgeführt.
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Wie oben beschrieben, kann gemäß der Vorrichtung und dem Verfahren zum Überführen von Komponenten die Komponente W, wie ein Substrat, die in z.B. dem Gestell R aufgenommen ist, herausgenommen und problemlos in den vorgegebenen Zuführbereich A1 überführt werden, während Vereinfachung des Aufbaus, Verkleinerung, eine Reduzierung der Kosten und anderes erreicht werden, wodurch die Effizienz des Vorgangs und die Produktivität insgesamt verbessert werden.
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Im vorangegangenen Ausführungsbeispiel wurde das Beispiel, bei dem die Hebeeinheit 20, die das zu positionierende Gestell R aufwärts und abwärts bewegt, vom Haltemechanismus umfasst ist, beschrieben, aber die vorliegende Erfindung ist nicht hierauf beschränkt, und es kann eine Bühne verwendet werden, die gestattet, dass die Komponente W auf der Trägerfläche, die sich in einer vorgegebenen Höhe befindet, positioniert und gehalten wird, indem sie einfach darauf gelagert wird, oder ein Hebetisch, der sich aufwärts und abwärts bewegt, um die Komponente W auf der in der vorgegebenen Höhe befindlichen Trägerfläche zu positionieren, wenn diese direkt darauf gelagert wird.
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Im vorangegangenen Ausführungsbeispiel wurde der Aufbau beschrieben, der ein Greifelement umfasst, das am Nockenelement 42 ausgebildet ist, welches sich in der Herausziehrichtung (der Y-Richtung) hin und her bewegt, um die Nockenfunktion in der vertikalen Richtung Z auszuüben, und die beiden Armelemente 43 und 44 als Herauszieheinheit 40, aber die vorliegende Erfindung ist nicht hierauf beschränkt, und eine scheibenartige Nocke oder dergleichen, die sich dreht, um die Nockenfunktion auszuüben, kann verwendet werden, solange sie dem Greifelement erlaubt, den Greifvorgang und den Freigabevorgang beruhend auf der Nockenfunktion durchzuführen, oder ein flexibles Greifelement mit zwei Fingerspitzenstücken, welche einstückig ausgebildet sind, um eine elastische Verformung zu erlauben, kann verwendet werden, solange es die Komponente W aus der vertikalen Richtung Z lösbar greift.
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Im vorangegangenen Ausführungsbeispiel wurde das Beispiel beschrieben, bei dem die Stirnflächennocke mit dem oberen Nockenabschnitt 42b und dem unteren Nockenabschnitt 42c, welche durch das obere Ende und das untere Ende definiert sind, als Nockenelement verwendet wird, aber die vorliegenden Erfindung ist nicht hierauf beschränkt, eine Schlitznocke (groove cam) mit einem Nockenschlitz (cam groove), in die der obere Stößelstift 43b und der untere Stößelstift 44b eingeführt sind, kann verwendet werden. In diesem Fall kann, da der obere Stößelstift 43b und der untere Stößelstift 44b ständig mit dem Nockenschlitz eingreifen können, auf die Zugfeder 48 verzichtet werden.
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Wie oben beschrieben, entsprechend der Vorrichtung und dem Verfahren zum Überführen von Komponenten gemäß der vorliegenden Erfindung, da eine Komponente, wie ein Substrat, welche in z.B. einem Gestell aufgenommen ist, herausgenommen und problemlos in einen vorgegebenen Zuführbereich überführt werden kann und die Effizienz des Vorgangs und die Produktivität verbessert werden können, während Vereinfachung eines Aufbaus, Verkleinerung, eine Reduzierung der Kosten und anderes erreicht werden, können die Vorrichtung und das Verfahren selbstverständlich in einer Fertigungsstraße dazu eingesetzt werden, dass mechanische Komponenten überführt werden, und sie sind darüber hinaus z.B. in einer Transferstraße oder einer Fertigungsstraße dazu nützlich, dass Komponenten in irgendeinem anderen Bereich überführt werden.
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Bezugszeichenliste
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- A1
- Zuführbereich
- R
- Gestell
- W
- Komponente
- Y
- Herausziehrichtung
- Z
- vertikale Richtung
- S
- in einer vorgegebenen Höhe befindliche Trägerfläche
- 10
- Basis
- 20
- Hebeeinheit (Haltemechanismus)
- 21
- Träger
- 22
- Hebetisch
- 20a
- Kugelmutter
- 23
- Kugelumlaufspindel
- 24
- Motor
- 30
- Tischeinheit
- 31
- Führungsstange
- 32
- beweglicher Tisch
- 32a
- Kugelmutter
- 33
- Kugelumlaufspindel
- 34
- Motor
- 40
- Herauszieheinheit
- 41
- bewegliche Halterung (Antriebsmechanismus)
- 41'
- zwei aufrecht stehende Wände
- 41''
- Basisabschnitt
- 41
- bewegliche Halterung
- 41a
- Führungsstift (horizontaler Führungsabschnitt)
- 41b
- vertikales Langloch (vertikaler geführter Abschnitt)
- 42
- Nockenelement
- 42a
- horizontales Langloch (geführter Abschnitt)
- 42b
- oberer Nockenabschnitt
- 42c
- unterer Nockenabschnitt
- 42d
- ein Seitenabschnitt
- 42e
- der andere Seitenabschnitt
- 43
- oberes Armelement (Greifelement)
- 43a
- oberer Kontaktabschnitt
- 43b
- oberer Stößelstift (oberer Stößelabschnitt)
- 43c
- vertikales Langloch
- 44
- unteres Armelement (Greifelement)
- 44a
- unterer Kontaktabschnitt
- 44b
- unterer Stößelstift (unter Stößelabschnitt)
- 44c
- vertikales Langloch
- 45
- Halterungsantriebsmechanismus
- 45a
- Führungsstange
- 45b
- endloser Treibriemen
- 45c
- antreibende Riemenscheibe
- 45d
- angetriebene Riemenscheibe
- 45e
- Motor
- 46
- erster Stopper (Antriebsmechanismus)
- 47
- zweiter Stopper (Antriebsmechanismus)
- 48
- Zugfeder
- 50
- Trägereinheit
- 51
- Trägerriemen
- 52
- angetriebene Riemenscheibe
- 53
- antreibende Riemenscheibe
- 54
- Motor
- 60
- Herausschiebeeinheit
- 61
- Herausschiebestab
- 62
- Kurbelelement
- 63
- Motor
