TW201630210A - 串接裝置之單電池和治具移動裝置 - Google Patents

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Abstract

提供一種串接裝置之單電池和治具移動裝置，此單電池和治具移動裝置包括一電池握持裝置、一治具握持裝置及一同時移動裝置。電池握持裝置係配置用於握持一電池。治具握持裝置係安裝平行於電池握持裝置且用於握持一治具。同時移動裝置係用於在搬移電池握持裝置及治具握持裝置時共同對於電池及治具進行搬移。

Description

串接裝置之單電池和治具移動裝置 【相關申請案的交互參照】
本申請案主張於2014年10月27日申請之韓國專利申請案第2014-0145691號之優先權，於此將該優先權案之全體合併作為參考。
本發明係關於一種串接裝置之單電池和治具移動裝置；特別關於將電池及治具移動至一相標移動位置之一種串接裝置之單電池和治具移動裝置。
現今人類主要是從油、煤、核能、天然氣等獲得大量的能源，但例如煤、核能等能源預期在不久的將來會被使用耗盡。因此，世界各國均已加速研發新的再生能源。特別地，因為太陽能發電電力可由任何光照位置獲得電力且不同於其它發電方法會產生污染，太陽能發電已受到相當的注意。
太陽能發電是需要利用一半導體裝置將太陽能轉換成為電能，此半導體裝置係指一太陽能電池。一般而言，由於僅利用一單位太陽能電池可產生的一最大電壓值約為0.5V，所以在使用複數太陽能電池時應以串聯方式連接。一太陽能電池模組係為藉由將複數單位太陽能電池相互連而模組 化之一結構。
製作一太陽能電池模組之一製程可區分為一電池測試製程、一串接製程、一疊層製程、一層壓製程及一模組測試製程。
於第一製程(亦即，電池測試製程)中，根據複數太陽能電池之電性，於電池測試製程中將具有不同電性之複數太陽能電池係經測試及分類成為數個群組。於第二製程(亦即，串接製程)中，藉由複數導線對於複數太陽能電池進行串聯。於於第三製程(亦即，疊層製程)中，沿著一線路連接之複數太陽能電池係依照一所需圖樣進行設置，並且隨後將低鐵強化玻璃、乙烯-醋酸乙烯酯共聚合物(EVA)、一背襯座等堆疊於複數太陽能電池之上。於第四製程(層壓製程)中，經由執行疊層製程所獲得之具有一太陽能電池模組之形式之一合成結構係在一高溫下進行真空壓縮，藉此可具有耐久性及防水特性。於模組測試製程(最後製程)中，對於製成太陽能電池模組進行正常操作的測試。
在製作一太陽能電池模組的製程中，串接製程中之利用複數導線對於複數太陽能電池進行串聯係為一關鍵製程。如果導線未能適當地耦接至太陽能電池，則會降低整體太陽能電池模組之性能及品質。以下將針對串接製程進行簡要說明。在完成自捲筒所供給之複數導線的切割後，切割導線經由重覆地放置於太陽能電池上而曝露於一高溫氣氛，如此各導線之一端安裝於其中之一太陽能電池上且將各太陽能電池放置及堆疊於其中之一導線之另一端。在高溫氣氛下將複數導線焊 接至複數太陽能電池上，經由複數導線而使得複數太陽能電池係達到電性連接。
本發明之背景技術已揭露在標題為“串接機-串焊機及串接-串焊方法(Tabber-Stringer and Tabbing-Stringing Method)”之韓國註冊專利公告第10-1058399號(註冊日期：2011年8月16日)。
本發明係指一種串接裝置之單電池和治具移動裝置，其可穩固地維持一電池及一導線之堆疊及佈置狀態，並且可減少用於交替地進行電池、導線及一治具之堆疊、搬移及安裝的所需時間。
根據本發明之一型態，一種串接裝置之電池和治具移動裝置包括一電池握持裝置、一治具握持裝置及一同時移動裝置。電池握持裝置係配置用於握持一電池。治具握持裝置係安裝平行於電池握持裝置且用於握持一治具。同時移動裝置係用於在搬移電池握持裝置及治具握持裝置時共同對於電池及治具進行搬移。
此外，電池握持裝置可包括一電池吸引單元及一電池升降器。電池吸引單元係配置用於吸引電池。電池升降器係連接至同時移動裝置且用於升高及搬移電池吸引單元。
此外，電池吸引單元可包括一電池吸引板件及一吸引路徑。電池吸引板件係連接至一真空吸引單元且其中形成有一空氣吸入孔。吸引路徑係凹陷形成於電池吸引板件之一下部部分且形成以連通於空氣吸入孔。
此外，治具握持裝置可包括一移動夾持器及一治具升降器。移動夾持器係配置用於夾持治具。治具升降器係連接至同時移動裝置且用於升高及搬移移動夾持器。
此外，治具可包括一治具本體及一磁性附著單元。治具本體係配置用於安裝在一座面物件上。磁性附著單元係耦接至治具本體且藉由一磁力而吸引至座面物件。
此外，移動夾持器可包括一第一移動夾持器、一第二移動夾持器及一第一距離調整裝置。第二移動夾持器係以具有治具介入第一移動夾持器與第二移動夾持器之間而將第二移動夾持器設置面對於第一移動夾持器。第一距離調整裝置係配置用於控制第一移動夾持器與第二移動夾持器之間的一距離。
此外，同時移動裝置可包括一座面導引軌道、一運動支持平台及一座面移動裝置。座面導引軌道係安裝在一座面物件上方。電池握持裝置與治具握持裝置係安裝於運動支持平台上。座面移動裝置係配置用於沿著座面導引軌道前、後搬移運動支持平台。
此外，串接裝置的電池和治具移動裝置更可包括一治具循環裝置，治具循環裝置用以握持安裝在一座面物件上之治具及供給治具至治具握持裝置。
此外，治具循環裝置可包括一循環握持裝置、一外部運動裝置及一反向運動裝置。循環握持裝置係配置用於握持安裝在座面物件上之治具。外部運動裝置係配置用於搬移循環握持裝置遠離於座面物件。反向運動裝置係安裝於同時移動 裝置與外部運動裝置之間及將循環握持裝置之握持所釋放之治具移動朝向同時移動裝置。
此外，循環握持裝置可包括一收集夾持器及一收集升降器。收集夾持器係配置用於對定位在座面物件上之治具進行夾持。收集升降器係連接於外部運動裝置且用於升高及搬移收集夾持器。
此外，收集夾持器可包括一第一收集夾持器、一第二收集夾持器及一第二距離調整裝置。第二收集夾持器係以具有治具介入第一收集夾持器與第二收集夾持器之間而設置面對於第一收集夾持器。第二距離調整裝置係配置用於控制第一收集夾持器與第二收集夾持器之間之一距離。
此外，外部運動裝置可包括一收集導引軌道、一運動支持器及一收集移動裝置。收集導引軌道係安裝於座面物件上方。循環握持裝置安裝在運動支持器之上。收集移動裝置係配置用於沿著收集導引軌道前、後搬移運動支持器。
此外，反向運動裝置可包括一循環運送機及一正常位置等待裝置。循環運送機係經形成自外部運動裝置延伸朝向同時移動裝置及將循環握持裝置之握持所釋放之治具移動朝向同時移動裝置。正常位置等待裝置係用以對於藉由循環運送機所移動之治具之運動進行限制及使治具停留在一正常位置。
此外，正常位置等待裝置可包括一第一止擋器、一第二止擋器、一防止干涉升降機、一治具偵測器及一治具控制器。第一止擋器係安裝凸出朝向定位在循環運送機之治具之 一運動路徑。第二止擋器係以對應於治具之一寬度之一距離而設置分離於第一止擋器。防止干涉升降機係配置用於升高第二止擋器。治具偵測器係配置用於偵測移動至循環運送機之上之治具。治具控制器係配置用於根據治具偵測器所偵測之治具之一位置而向上驅動防止干涉升降機。
此外，串接裝置的電池和治具移動裝置更可包括一移動控制器，配置用於單獨地控制電池握持裝置及治具握持裝置之驅動而達到電池或治具之獨立移動。
1‧‧‧電池和治具移動裝置
10‧‧‧電池握持裝置
11‧‧‧電池吸引單元
12‧‧‧電池吸引板件
13‧‧‧空氣吸入孔
14‧‧‧吸引路徑
16‧‧‧電池升降器
2‧‧‧電池
20‧‧‧治具握持裝置
21‧‧‧移動夾持器
22‧‧‧第一移動夾持器
23‧‧‧第二移動夾持器
24‧‧‧第一距離調整裝置
24a、24b‧‧‧氣缸
25‧‧‧治具升降器
2a‧‧‧電池
2b‧‧‧電池
2j‧‧‧電池
3‧‧‧導線
30‧‧‧同時移動裝置
31‧‧‧座面導引軌道
32‧‧‧運動支持平台
33‧‧‧座面移動裝置
4‧‧‧治具
40‧‧‧治具循環裝置
41‧‧‧循環握持裝置
42‧‧‧收集夾持器
421‧‧‧第一收集夾持器
422‧‧‧第二收集夾持器
423‧‧‧第二距離調整裝置
43‧‧‧收集升降器
44‧‧‧外部運動裝置
441‧‧‧收集導引軌道
442‧‧‧運動支持器
443‧‧‧收集移動裝置
45‧‧‧反向運動裝置
451‧‧‧循環運送機
452‧‧‧正常位置等待裝置
453‧‧‧第一止擋器
454‧‧‧第二止擋器
455‧‧‧防止干涉升降機
456‧‧‧治具偵測器
456a‧‧‧第一感測器
456b‧‧‧第二感測器
456c‧‧‧第三感測器
456d‧‧‧第四感測器
457‧‧‧治具控制器
4a‧‧‧治具本體
4b‧‧‧磁性附著單元
5‧‧‧座面物件
50‧‧‧移動控制器
6‧‧‧運送機
61‧‧‧運送帶
62‧‧‧防止脫落單元
63‧‧‧防止治具干涉單元
7‧‧‧導線導引單元
8‧‧‧吸引裝置
P1‧‧‧目標電池安裝位置
P1’‧‧‧電池供應位置
P2‧‧‧目標治具安裝位置
P2’‧‧‧治具等待位置
P3‧‧‧治具收集位置
P3’‧‧‧治具抵達位置
為使得本發明之上述及其它目的、特徵及優點更明顯於技術領域之通常技藝，以下將配合所附圖式針對本發明之示範實施例之進行詳述如下：第1圖係根據本發明之一實施例之一串接裝置之一電池和治具移動裝置之一立體圖；第2圖係經由第1圖之一不同方向所觀看、根據本發明之一實施例之一串接裝置之電池和治具移動裝置1之一立體圖；第3圖係根據本發明之一實施例之一串接裝置之電池和治具移動裝置1之一側視圖；第4圖係根據本發明之一實施例之一串接裝置之電池和治具移動裝置中之一電池握持裝置、一治具握持裝置、一同時移動裝置之一立體圖；第5圖係經由第4圖之一不同方向所觀看、根據本發明之一實施例之一串接裝置之電池和治具移動裝置中之電池握持裝置、治具握持裝置、同時移動裝置之一立體圖； 第6圖係根據本發明之一實施例之一串接裝置之電池和治具移動裝置中之一治具循環裝置之一立體圖；第7圖係為說明利用根據本發明之一實施例之一串接裝置之電池和治具移動裝置將一電池及一治具安裝在一座面物件上之一操作之一概念圖；第8圖係為說明利用根據本發明之一實施例之一串接裝置之電池和治具移動裝置將一電池及一治具安裝在一座面物件上之一不同操作之一概念圖；以及第9圖係為說明利用根據本發明之一實施例之一串接裝置之電池和治具移動裝置僅將一治具同時安裝在一座面物件上之一操作之一概念圖。
以下將配合所附圖式針對一種串接裝置之電池和治具移動裝置進行說明。為了清楚及方便說明，在圖式中所示線條厚度或元件尺寸是可採用誇大的方式呈現。
此外，以下所提出的術語係考量本發明中之功能而予以定義，並且這些術語是可根據一使用者或操作者之目的或實施而更改。因此，這些術語應基於本說明書之全文進行定義。
第1圖係根據本發明之一實施例之一串接裝置之一電池和治具移動裝置之一立體圖。第2圖係經由第1圖之一不同方向所觀看、根據本發明之一實施例之一串接裝置之電池和治具移動裝置之一立體圖。第3圖係根據本發明之一實施例之一串接裝置之電池和治具移動裝置之一側視圖。
第4圖係根據本發明之一實施例之一串接裝置之電池和治具移動裝置中之一電池握持裝置、一治具握持裝置、一同時移動裝置之一立體圖。第5圖係經由第4圖之一不同方向所觀看、根據本發明之一實施例之一串接裝置之電池和治具移動裝置中之電池握持裝置、治具握持裝置、同時移動裝置之一立體圖。第6圖係根據本發明之一實施例之一串接裝置之電池和治具移動裝置中之一治具循環裝置之一立體圖。
第7圖係為說明利用根據本發明之一實施例之一串接裝置之電池和治具移動裝置將一電池及一治具安裝在一座面物件上之一操作之一概念圖。第8圖係為說明利用根據本發明之一實施例之一串接裝置之電池和治具移動裝置將一電池及一治具安裝在一座面物件上之一不同操作之一概念圖。第9圖係為說明利用根據本發明之一實施例之一串接裝置之電池和治具移動裝置僅將一治具同時安裝在一座面物件上之一操作之一概念圖。
參閱第1至3圖，根據本發明之一實施例之一電池和治具移動裝置1包括一電池握持裝置10、一治具握持裝置20、一同時移動裝置30、一治具循環裝置40及一移動控制器50。
電池握持裝置10係為配置用於握持太陽能電池之電池2或對於電池2之握持進行釋放之一裝置。治具握持裝置20係為用於握持治具4或對於治具4之握持進行釋放而可將電池2及一導線3或導線3(參閱第7至9圖)附著至一座面物件5上之一裝置。電池握持裝置10與治具握持裝置20係以平行且 相互鄰接設置。
同時移動裝置30係為用於在搬移電池握持裝置10及治具握持裝置20時共同對於電池2及治具4進行相同位移之搬移之一裝置。治具循環裝置40係為用以對於在座面物件5上之一安裝狀態下使用完成之治具4進行收集且將治具4再次供給至治具握持裝置20之一裝置。
移動控制器50係為配置用於單獨地控制電池握持裝置10及治具握持裝置20之驅動之一裝置。當對於電池握持裝置10及治具握持裝置20之驅動進行單獨控制時，必要時僅將電池2或治具4移動至或安裝於座面物件5上，並且在座面物件5上電池2之一安裝時間點及治具4之一安裝時間點可經由控制而不同。
參閱第4、5圖，根據本發明之一實施例之電池握持裝置10包括一電池吸引單元11及一電池升降器16。
電池吸引單元11係為配置用於吸引電池2或是對於電池2之吸引進行釋放之一裝置。電池2所具有之一薄膜形狀係可藉由一外力或一自行加載而彈性地彎曲。據此，由於是藉由一真空吸引方法對於電池2進行握持，相較於夾持電池2時，因為應力集中於電池2之一部件或電池2之一不同部件下陷所造成的變形是可以避免的。
此外，由於是藉由真空吸引方法對於電池2進行握持，在電池2被吸引在一電池供應器上或電池2之吸引被釋放及電池2被安裝在座面物件5上之一程序中，於電池供應器與座面物件5之間的干涉是可以避免的。參閱第4、5圖，根 據本發明之一實施例之電池吸引單元11包括一電池吸引板件12及一吸引路徑14。
電池吸引板件12係用於將電池2吸引於其上之一部件，並且利用電池吸引板件12之一下部部分吸引電池2。電池吸引板件12具有一板件形狀且通過形成有一空氣吸入孔13。空氣吸入孔13之一端部分係連接至利用管件吸入空氣之一真空吸引單元15，空氣吸入孔13之另一端部分係延伸至電池吸引板件12之一端部分。
吸引路徑14係凹陷形成於電池吸引板件12之一下部部分且形成以連通於空氣吸入孔13。根據本發明之一實施例之吸引路徑14係以一格子形狀貫穿形成於電池吸引板件(12之下部部分之整個區域。當吸引路徑14形成時，在對應於空氣吸入孔13之一部件上的一吸引力將無法局部地作用在電池2上，並且包括形成有吸引路徑14之一部件上之吸引力是可均勻地作用在整個電池2上。
電池升降器16係為用於升高及搬移電池吸引單元11之一裝置。電池升降器16可包括可產生線性位移之一氣缸或一線性導件、一滾珠螺桿、一馬達及類似物，如此可對於電池吸引單元11進行升高及搬移。電池升降器16係安裝在同時移動裝置30之一運動支持平台32上，並且電池升降器16係相對於運動支持平台32而對於電池吸引單元11進行升高及搬移。
舉例而言，當電池升降器16在電池吸引單元11被定位在電池供應器之一電池供應位置(第6圖之P1’)上方之 一狀態下向下驅動時，電池吸引單元11碰到處於等待之電池2。當驅動電池吸引單元11進行吸引時，電池2係被吸引至電池吸引板件12上。其次，當電池升降器16被向上驅動時，可將電池2搬移至電池供應位置P1’上方，並且利用同時移動裝置30可將電池吸引單元11及電池升降器16搬移至一目標電池安裝位置(第3、7圖之P1)上方。
其次，當向下驅動電池升降器16且驅動電池吸引單元11進行釋放時，於電池2在被安裝在目標電池安裝位置P1時可對於電池2之吸引進行釋放。其次，當向上驅動電池升降器16時，電池吸引板件12可隔開於電池2，並且利用同時移動裝置30可將電池吸引單元11及電池升降器16回復至電池供應位置P1’的上方。
參閱第4、5圖，根據本發明之一實施例之治具握持裝置20包括一移動夾持器21及一治具升降器25。
移動夾持器21係為配置用於夾持治具4或釋放治具4之夾持。參閱第4、5圖，根據本發明之一實施例之移動夾持器21包括一第一移動夾持器22、一第二移動夾持器23及一第一距離調整裝置24。
第一移動夾持器22與第二移動夾持器23係以圍繞治具4而彼此面對設置。第一移動夾持器22與第二移動夾持器23共同形成一鉗子形狀而用以鉗住治具4。第一距離調整裝置24係用於控制第一移動夾持器22與第二移動夾持器23之間的一距離。
第一距離調整裝置24可包括可產生線性位移之一 成對氣缸24a、24b或一線性導件、一滾珠螺桿、一馬達及類似物，如此第一移動夾持器22與第二移動夾持器23可向前搬移或相互分離。當第一距離調整裝置24所控制之第一移動夾持器22與第二移動夾持器23之間的距離變小時，則可對於治具4進行夾持；當第一距離調整裝置24所控制之第一移動夾持器22與第二移動夾持器23之間的距離變大時，則可對於治具4之夾持進行釋放。
治具升降器25係為用於升高及搬移移動夾持器21之一裝置。治具升降器25可包括可產生線性位移之一氣缸或一線性導件、一滾珠螺桿、一馬達及類似物，如此可對於移動夾持器21進行升高及搬移。治具升降器25係安裝在同時移動裝置30之一運動支持平台32上，並且治具升降器25係相對於運動支持平台32而對於移動夾持器21進行升高及搬移。
舉例而言，在移動夾持器21被定位在治具循環裝置40之一治具等待位置(第6圖之P2’)上方之一狀態下將治具升降器25向下驅動時，移動夾持器21向下移動至治具等待位置P2’；當驅動第一距離調整裝置24變小時，利用第一移動夾持器22與第二移動夾持器23可對於治具4進行夾持。其次，當向上驅動治具升降器25時，治具4可被搬移至治具等待位置P2’上方，並且利用同時移動裝置30可將移動夾持器21及治具升降器25搬移至一目標治具安裝位置(第3、7圖之P2)上方。
其次，當向下驅動治具升降器25及驅動第一距離調整裝置24變寬時，於治具4被安裝在目標治具安裝位置P2 上時可對於治具4之夾持進行釋放。其次，當向上驅動治具升降器25時，移動夾持器21可分離於治具4，並且利用同時移動裝置30可將移動夾持器21及治具升降器25回復至治具等待位置P2’上方。
參閱第4、5圖，根據本發明之一實施例之同時移動裝置30包括一座面導引軌道31、運動支持平台32及一座面移動裝置33。
座面導引軌道31係為用以導引運動支持平台32之一水平運動且安裝而水平延伸於座面物件5上方之一裝置。座面導引軌道31之一側部分係定位在座面物件5上方，並且座面導引軌道31之另一側部分係離開座面物件5而個別定位。舉例而言，座面導引軌道31之一側部分係定位而對應於座面物件5之目標電池安裝位置P1及目標治具安裝位置P2，並且座面導引軌道31之另一側部分係定位而對應於電池供應位置P1’及治具等待位置P2’。
運動支持平台32係為用於供應一安裝表面之一部件，電池握持裝置10與治具握持裝置20可安裝於運動支持平台32之安裝表面上，並且運動支持平台32同時形成可支持電池握持裝置10與治具握持裝置20之一載重的一框架。根據本發明之一實施例之運動支持平台32包括具有開放上/下部分之一箱形，並且運動支持平台32係可滑動地連接於座面導引軌道31。
更特別地，具有正方箱形之運動支持平台32之一前部分係連接於座面導引軌道31。治具握持裝置20之治具升 降器25係耦接至定位在運動支持平台32內側、位於具有垂直板件形狀之一後部分之運動支持平台32之一側部分。電池握持裝置10係耦接至定位在運動支持平台32外側、位於後部分之運動支持平台32之另一側部分。於上述之電池握持裝置10與治具握持裝置20耦接至運動支持平台32之一狀態下，電池握持裝置10與治具握持裝置20係鄰接且相互平行設置，並且電池握持裝置10與治具握持裝置20係與運動支持平台32之一運動而共同移動了相同位移。
座面移動裝置33係用於沿著座面導引軌道31前、後搬移運動支持平台32。座面移動裝置33可包括可產生線性位移之一氣缸或一線性導件、一滾珠螺桿、一馬達及類似物，如此運動支持平台32可水平移動。舉例而言，當座面移動裝置33之一馬達進行正轉時，運動支持平台32可移動朝向座面物件5；當座面移動裝置33之馬達進行反轉時，運動支持平台32可移動遠離於座面物件5。
參閱第6圖，根據本發明之一實施例之治具循環裝置40包括一循環握持裝置41、一外部運動裝置44及一反向運動裝置45。
循環握持裝置41係為用以握持安裝在座面物件5上之治具4之一裝置，更特別地是將在座面物件5上之使用完成之治具4移動至座面物件5之一外側或是對於治具4之握持進行釋放。參閱第6圖，根據本發明之一實施例之循環握持裝置41包括一收集夾持器42及一收集升降器43。
收集夾持器42係為用於對之治具4進行夾持或對 於治具4之夾持進行釋放之一裝置。參閱第2、6圖，根據本發明之一實施例之收集夾持器42包括一第一收集夾持器421、一第二收集夾持器422及一第二距離調整裝置423。
第一收集夾持器421與第二收集夾持器422係以圍繞治具4而彼此面對設置。第一收集夾持器421與第二收集夾持器422共同形成一鉗子形狀而用以鉗住治具4。第二距離調整裝置423係用於控制第一收集夾持器421與第二收集夾持器422之間之一距離。
第二距離調整裝置423可包括可產生線性位移之一氣缸或一線性導件、一滾珠螺桿、一馬達及類似物，如此第一收集夾持器421與第二收集夾持器422係彼此相向移動或相互遠離。當控制第二距離調整裝置423使得第一收集夾持器421與第二收集夾持器422之間的距離變小時，則可對於治具4進行夾持；當控制第二距離調整裝置423使得第一收集夾持器421與第二收集夾持器422之間的距離變大時，則可對於治具4之夾持進行釋放。
收集升降器43係為用於升高及搬移收集夾持器42之一裝置。收集升降器43可包括可產生線性位移之一氣缸或一線性導件、一滾珠螺桿、一馬達及類似物，如此可對於收集夾持器42進行升高及搬移。收集升降器43係安裝在外部運動裝置44之一運動支持器442，並且收集升降器43可相對於運動支持器442而對於收集夾持器42進行升高及搬移。
外部運動裝置44係為用於水平地搬移循環握持裝置41而遠離於座面物件5之一裝置。參閱第6圖，根據本發 明之一實施例之外部運動裝置44包括一收集導引軌道441、運動支持器442及一收集移動裝置443。
收集導引軌道441係為用以導引運動支持器442之水平運動之一裝置，並且收集導引軌道441安裝於座面物件5上方而可水平延伸。於本發明之一實施例之說明中，電池2及治具4之向前移動是被認定為電池2及治具4被安裝在座面物件5之一狀態下所進行。根據本發明之一實施例，收集導引軌道441係設置在座面導引軌道31之前方、平行於座面導引軌道31。
收集導引軌道441之一側部分係定位在座面物件5上方，並且收集導引軌道441之另一側部分係離開座面物件5而個別定位。舉例而言，收集導引軌道441之一側部分係定位而對應於位在座面物件5上之一治具收集位置P3(查看第3圖)，並且收集導引軌道441之另一側部分係定位而對應於一治具抵達位置P3'(查看第6圖)。
運動支持器442係為用於供應一安裝表面之一部件，循環握持裝置41可安裝於運動支持器442之安裝表面上，並且運動支持器442同時形成可支持循環握持裝置41之一載重的一框架。根據本發明之一實施例之運動支持器442具有一垂直板件形狀，並且運動支持器442係可滑動地連接於收集導引軌道441。
收集移動裝置443係用於沿著收集導引軌道441前、後移動運動支持器442。收集移動裝置443可包括可產生線性位移之一氣缸或一線性導件、一滾珠螺桿、一馬達及類似 物，如此運動支持平台32可水平移動。舉例而言，當收集移動裝置443之一馬達進行正轉時，運動支持器442可移動朝向座面物件5；當收集移動裝置443之馬達進行反轉時，運動支持器442可移動遠離於座面物件5。
舉例而言，當收集升降器43在收集夾持器42被定位在座面物件5之治具收集位置P3上方之一狀態下而向下驅動時，收集夾持器42向下移動至治具收集位置P3；當驅動第二距離調整裝置423變小時，利用第一收集夾持器421與第二收集夾持器422可對於治具4進行夾持。其次，當向上驅動收集升降器43時，治具4可被搬移至治具收集位置P3上方，並且利用外部運動裝置44可將收集夾持器42及收集升降器43水平搬移至治具抵達位置P3'上方。
其次，當向下驅動收集升降器43且驅動第二距離調整裝置423進行變寬時，於治具4被安裝在治具抵達位置P3'時是可對於治具4之夾持進行釋放。其次，當向上驅動收集升降器43時，收集夾持器42係隔開於治具4，並且利用外部運動裝置44可將收集夾持器42及收集升降器43回復至治具收集位置P3的上方。
反向運動裝置45係為用於將循環握持裝置41、外部運動裝置44所收集之治具4，亦即，由循環握持裝置41之握持所釋放之治具4，供應至治具握持裝置20之一裝置。更特別地，反向運動裝置45係為用於將安裝治具抵達位置P3'之治具4移動至治具等待位置P2’之一裝置。參閱第6圖，根據本發明之一實施例之反向運動裝置45包括一循環運送機451及 一正常位置等待裝置452。
所形成之循環運送機451係自定位對應於治具等待位置P2’之同時移動裝置30而延伸至定位對應於治具抵達位置P3'之外部運動裝置44。利用在一無端軌道上進行一皮帶、一鏈條或類似物之轉動時，藉由循環運送機451可將安裝於其上之治具4移動至治具握持裝置20。
正常位置等待裝置452係為用以對於藉由循環運送機451所移動之治具4之運動進行限制及使治具4停留在一正常位置，亦即，治具等待位置P2’，之一裝置。參閱第6圖，根據本發明之一實施例之正常位置等待裝置452包括一第一止擋器453、一第二止擋器454、一防止干涉升降機455、一治具偵測器456及一治具控制器457。
第一止擋器453及第二止擋器454係為分別接觸於治具4之前面及後面且用於限制治具4之運動之構件，並且第一止擋器453及第二止擋器454係安裝在循環運送機451上方而凸出朝向治具4之一運動路徑。第一止擋器453及第二止擋器454係以具有對應於治具4之寬度之一距離而設置，並且第一止擋器453與第二止擋器454之間的一空間係為治具等待位置P2’
防止干涉升降機455係為對於定位在治具等待位置P2’與治具抵達位置P3'之間之第二止擋器454進行升高，可在將治具4搬移至治具等待位置P2’時而避免第二止擋器454對於定位在治具抵達位置P3'之治具4產生干涉之一裝置。防止干涉升降機455可包括可產生線性位移之一氣缸或一線性導 件、一滾珠螺桿、一馬達及類似物，如此可對於第二止擋器454進行垂直移動。
治具偵測器456係用於偵測移動至循環運送機451之上之治具4。參閱第6圖，根據本發明之一實施例之治具偵測器456包括一第一感測器456a、一第二感測器456b、一第三感測器456c及一第四感測器456d。第一感測器456a係定位在治具抵達位置P3'上方，並且第二感測器456b係定位在第二止擋器454之前方。第三感測器456c、第四感測器456d係分別定位在治具等待位置P2’之前、後方。
當治具4安裝在循環運送機451之上時，亦即，治具4被定位在治具抵達位置P3'時，治具4係藉由第一感測器456a進行偵測。當藉由驅動循環運送機451而將治具4搬移至治具等待位置P2’，治具4不會被第一感測器456a所偵測。當治具4被定位在治具抵達位置P3'時，治具4係藉由第一感測器456a進行偵測。
於本發明之一實施例之正常操作中，第一感測器456a可根據上述方式而在一既定時段內對於治具4進行重覆偵測或不需偵測，並且當不再維持上述形態時，則需對於不能正常運作之本發明之實施例進行判定且對此做出快速反應。
當治具4定位鄰接於第二止擋器454、而同時藉由驅動循環運送機451將治具4搬移朝向治具等待位置P2’時，治具4係藉由第二感測器456b進行偵測。當治具4藉由第二感測器456b進行偵測時，治具控制器457接收第二感測器456b之一訊號且向上或向下驅動防止干涉升降機455。
當向上驅動防止干涉升降機455時，第二止擋器454向上移動至循環運送機451上方。如上所述，於第二止擋器454在循環運送機451上方進行分離之一狀態下，治具4可容易地通過第二止擋器454與循環運送機451之間且進入治具等待位置P2’。當藉由第二感測器456b、第三感測器456c對於治具4進行偵測時，則需對於治具4通過第二止擋器454與循環運送機451之間進行判定。
當治具4通過第二止擋器454時，第二止擋器454當然地會被定位在第一止擋器453與第二止擋器454之間。此時，利用第三感測器456c及第四感測器456d對於治具4進行偵測。當利用第二感測器456b及第三感測器456c對於治具4進行偵測時，則需對於治具4移動至治具等待位置P2’及正處於等待狀態進行判定，並且可藉由治具握持裝置20對於定位在治具等待位置P2’之治具4進行握持。
於藉由治具握持裝置20對於治具4進行握持之一狀態下，在治具等待位置P2’處於等待狀態之治具4係被移動且安裝在座面物件5上方之治具安裝位置P2上。於藉由治具循環裝置40之循環握持裝置41對於治具4進行握持之一狀態下，藉由座面物件5之驅動而移動至治具收集位置P3之治具4係被移動至且安裝在循環運送機451上方之治具抵達位置P3'，並且藉由循環運送機451之驅動可將治具4重覆地搬移至治具等待位置P2’。
參閱第2、3圖，根據本發明之一實施例之座面物件5包括一運送機6、一導線導引單元7及一吸引裝置8。
運送機6係為在電池2及導線3為堆疊之一狀態下(查看第7至9圖)對於電池2及導線3進行移動之一裝置。參閱第2圖，根據本發明之一實施例之運送機6包括一運送帶61、一防止脫落單元62及一防止治具干涉單元63。
當運送帶61在一無端軌道上進行循環時，利用運送帶61可對於安裝於其上之電池2、導線3及治具4進行向前移動。當利用運送機6對於呈堆疊狀態之電池2及導線3進行向前移動時，電池2及導線3通過一高溫環境且相互附著。具有重量及寬度治具4可將電池2及導線3相互附著且堆疊於導線3上方。
根據本發明之一實施例之治具4包括一治具本體4a及一磁性附著單元4b，其中，治具本體4a係安裝在座面物件5上，磁性附著單元4b包括一磁鐵且耦接至治具本體4a。在磁性附著單元4b之一磁力的作用下，治具4更可穩固地附著在具有一金屬材料之座面物件5(例如金屬運送帶61)，並且在運送帶61進行移動時是可以避免因振動或類似物造成治具4之任意移動。
防止脫落單元62係為用以向下按壓運送帶61之一邊緣以防止運送帶61產生脫落之一構件。在利用防止脫落單元62將運送帶61附著至一帶支承之一狀態下，治具4可穩固地安裝在運送帶61上之一正常位置，亦即，治具安裝位置P2。
防止治具干涉單元63係為用以將定位在運送帶61上方之防止脫落單元62進行升高及搬移之一裝置。當防止 治具干涉單元63進行向上驅動時，防止脫落單元62可在運送帶61上方產生分離，並且定位在治具安裝位置P2之治具4可輕易地通過防止脫落單元62與運送帶61之間且向前移動。治具4朝向治具安裝位置P2之前方進行移動，防止治具干涉單元63被向下驅動，並且可維持在藉由防止脫落單元62對於運送帶61進行下壓之一狀態。
導線導引單元7具有一支持表面，延伸朝向運送機6後方之導線3之後端部分可安裝在導線導引單元7之支持表面上。至少一部分的導線導引單元7係定位在電池安裝位置P1中。吸引裝置8係安裝在運送機6之一部分及定位在電池安裝位置P1之導線導引單元7之上。當吸引裝置8在電池2疊置於導線3之一狀態下進行驅動時，電池2被吸附至運送機6、導線導引單元7，並且在其下所定位之導線3係同時附著至運送機6、導線導引單元7。
於本發明之一實施例的說明中，相互附著之複數電池2及複數導線3稱為一串線。上述串線包括一前端部分、一中間部分及一後端部分，其中，電池2及導線3之附著是由前端部分開始，電池2及導線3係在中間部分進行相同形態之重覆堆疊及附著，以及電池2及導線3之附著是在後端部分結束。第7至9圖分別說明對應於串線之前端部分、中間部分及後端部分之複數部分。於第7至9圖所示之個別圖式中，位於複數電池2之間而定位在串線之前端部分之一第一電池為一電池2a，定位在串線後方之一第二電池為一電池2b，並且最後定位在串線之後端部分之一第十電池為一電池2j。
如第7圖所示，為了形成串線之前端部分，在導線3被安裝在電池安裝位置P1之一狀態下將電池2a及治具4分別堆疊及安裝在電池安裝位置P1及治具安裝位置P2，如此導線3之前端部分延伸至治具安裝位置P2之中。於此，藉由治具4限制導線3之前端部分之運動，因此可穩固地維持導線之對齊狀態。
利用運送機6、以對應於電池2之一寬度及治具4的一距離單位向前搬移電池2及治具4。如上述第8圖中所述，藉由運送機6之驅動可將定位在電池安裝位置P1之電池2a移動至治具安裝位置P2。其次，導線3係堆疊穿過電池安裝位置P1及治具安裝位置P2，並且電池2b及治具4分別堆疊及安裝在電池安裝位置P1及治具安裝位置P2。
為了形成串線之中間部分，重覆進行包括上述之運送機6向前搬移電池2及治具4、將導線3堆疊穿過電池安裝位置P1及治具安裝位置P2、電池2b及治具4分別堆疊及安裝在電池安裝位置P1及治具安裝位置P2之一製程而達成。
如第9圖所示，為了形成串線之後端部分，在將導線3堆疊於已搬移至治具安裝位置P2之電池2j之上的一狀態下僅是將治具4堆疊於治具安裝位置P2，如此可將導線3之後端部分安裝延伸至電池安裝位置P1。當利用移動控制器50單獨地控制電池握持裝置10及治具握持裝置20之驅動時，電池2及治具4可同時被移動，或是僅治具4被移動。
根據具有上述結構之本發明之一實施例之一種串接裝置之電池和治具移動裝置1，在藉由電池握持裝置10及治 具握持裝置20對於電池2及治具4進行握持之一狀態下，利用同時移動裝置30可將電池2及治具4同時搬移至且安裝在電池安裝位置P1及治具安裝位置P2，除了可穩固地維持電池2及導線3之堆疊及佈置狀態，並且可減少用於交替地進行電池2、導線3及治具4之堆疊、搬移及安裝的所需時間，如此更可增加生產力。
如上所述，於根據本發明之一實施例之一種串接裝置之一電池和治具移動裝置中，在藉由一電池握持裝置及一治具握持裝置對於一電池及一治具進行握持之一狀態下，利用一同時移動裝置可將電池及治具同時搬移至且安裝在一電池安裝位置及一治具安裝位置，除了可穩固地維持電池及導線之堆疊及佈置狀態，並且可減少用於交替地進行電池、導線及治具之堆疊、搬移及安裝的所需時間，如此更可增加生產力。
雖然本發明已以具體之較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此項技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，仍可作些許的更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
10‧‧‧電池握持裝置
11‧‧‧電池吸引單元
16‧‧‧電池升降器
20‧‧‧治具握持裝置
21‧‧‧移動夾持器
25‧‧‧治具升降器
30‧‧‧同時移動裝置
32‧‧‧運動支持平台
33‧‧‧座面移動裝置
40‧‧‧治具循環裝置
41‧‧‧循環握持裝置
42‧‧‧收集夾持器
43‧‧‧收集升降器
45‧‧‧反向運動裝置
50‧‧‧移動控制器

Claims (15)

  1. 一種串接裝置之電池和治具移動裝置，包括：一電池握持裝置，配置用於握持一電池；一治具握持裝置，安裝平行於該電池握持裝置且用於握持一治具；以及一同時移動裝置，用於在搬移該電池握持裝置及該治具握持裝置時共同對於該電池及該治具進行搬移。
  2. 根據申請專利範圍第1項之電池和治具移動裝置，其中該電池握持裝置包括：一電池吸引單元，配置用於吸引該電池；以及一電池升降器，連接至該同時移動裝置且用於升高及搬移該電池吸引單元。
  3. 根據申請專利範圍第2項之電池和治具移動裝置，其中該電池吸引單元包括：一電池吸引板件，連接至一真空吸引單元且其中形成有一空氣吸入孔；以及一吸引路徑，凹陷形成於該電池吸引板件之一下部部分且形成以連通於該空氣吸入孔。
  4. 根據申請專利範圍第1項之電池和治具移動裝置，其中該治具握持裝置包括：一移動夾持器，配置用於夾持該治具；以及一治具升降器，連接至該同時移動裝置且用於升高及搬移該移動夾持器。
  5. 根據申請專利範圍第4項之電池和治具移動裝置，其中該 治具包括：一治具本體，配置用於安裝在一座面物件上；以及一磁性附著單元，耦接至該治具本體且藉由一磁力而附著至該座面物件。
  6. 根據申請專利範圍第5項之電池和治具移動裝置，其中該移動夾持器包括：一第一移動夾持器；一第二移動夾持器，以具有該治具介入該第一移動夾持器與該第二移動夾持器之間而將該第二移動夾持器設置面對於該第一移動夾持器；以及一第一距離調整裝置，配置用於控制該第一移動夾持器與該第二移動夾持器之間的一距離。
  7. 根據申請專利範圍第1項之電池和治具移動裝置，其中該同時移動裝置包括：一座面導引軌道，安裝在一座面物件上方；一運動支持平台，該電池握持裝置與該治具握持裝置係安裝於該運動支持平台上；以及一座面移動裝置，配置用於沿著該座面導引軌道前、後搬移該運動支持平台。
  8. 根據申請專利範圍第1項之電池和治具移動裝置更包括一治具循環裝置，該治具循環裝置用以握持安裝在一座面物件上之該治具及供給該治具至該治具握持裝置。
  9. 根據申請專利範圍第8項之電池和治具移動裝置，其中該治具循環裝置包括： 一循環握持裝置，配置用於握持安裝在該座面物件上之該治具；一外部運動裝置，配置用於搬移該循環握持裝置遠離於該座面物件；以及一反向運動裝置，安裝於該同時移動裝置與該外部運動裝置之間及將該循環握持裝置之握持所釋放之該治具移動朝向該同時移動裝置。
  10. 根據申請專利範圍第9項之電池和治具移動裝置，其中該循環握持裝置包括：一收集夾持器，配置用於對定位在該座面物件上之該治具進行夾持；以及一收集升降器，連接於該外部運動裝置且用於升高及搬移該收集夾持器。
  11. 根據申請專利範圍第10項之電池和治具移動裝置，其中該收集夾持器包括：一第一收集夾持器；一第二收集夾持器，以具有該治具介入該第一收集夾持器與該第二收集夾持器之間而設置面對於該第一收集夾持器；以及一第二距離調整裝置，配置用於控制該第一收集夾持器與該第二收集夾持器之間之一距離。
  12. 根據申請專利範圍第9項之電池和治具移動裝置，其中該外部運動裝置包括：一收集導引軌道，安裝於該座面物件上方； 一運動支持器，該循環握持裝置安裝在該運動支持器之上；以及一收集移動裝置，配置用於沿著該收集導引軌道前、後搬移該運動支持器。
  13. 根據申請專利範圍第9項之電池和治具移動裝置，其中該反向運動裝置包括：一循環運送機，經形成自該外部運動裝置延伸朝向該同時移動裝置及將該循環握持裝置之握持所釋放之該治具移動朝向該同時移動裝置；以及一正常位置等待裝置，用以對於藉由該循環運送機所移動之該治具之運動進行限制及使該治具停留在一正常位置。
  14. 根據申請專利範圍第13項之電池和治具移動裝置，其中該正常位置等待裝置包括：一第一止擋器，安裝凸出朝向定位在該循環運送機之該治具之一運動路徑；一第二止擋器，以對應於該治具之一寬度之一距離而設置分離於該第一止擋器；一防止干涉升降機，配置用於升高該第二止擋器；一治具偵測器，配置用於偵測移動至該循環運送機之上之該治具；以及一治具控制器，配置用於根據該治具偵測器所偵測之該治具之一位置而向上驅動該防止干涉升降機。
  15. 根據申請專利範圍第1項之電池和治具移動裝置更包括一移動控制器，配置用於單獨地控制該電池握持裝置及該治 具握持裝置之驅動而達到該電池或該治具之獨立移動。
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