TWI669258B - 用於處理物品之翻轉裝置，系統及方法 - Google Patents

Abstract

本發明提供：一種翻轉裝置；一種用於處理物品之系統，該系統包括一該翻轉裝置；及一種用於處理物品之方法。一物品藉由一第一翻轉臂拾取。該第一翻轉臂自一拾取位置旋轉至一傳遞位置，在該傳遞位置處該物品傳遞至一第二翻轉臂，該第二翻轉臂處於一接收位置中。該第二翻轉臂自該接收位置旋轉至一放置位置且放置該物品。藉由將該物品自該第一翻轉臂傳遞至該第二翻轉臂來達成該物品之一翻轉之旋轉。當不承載一物品時該第一翻轉臂及該第二翻轉臂各自以比當承載一物品時更高之一速度旋轉。此外，第一翻轉臂及/或第二翻轉臂可執行一平移移動。

Description

用於處理物品之翻轉裝置，系統及方法 [相關申請案之交叉參考]

本申請案主張2015年1月28日申請之美國臨時申請案US 62/108,660之優先權利，本申請案之全部內容以引用的方式包含於本文中。

本發明係關於用於翻轉物品之一翻轉裝置、用於處理物品之具有此一翻轉裝置之一系統及用於處理物品之一對應方法。一物品之翻轉藉由將該物品在兩個翻轉臂之間傳遞而達成，兩個翻轉臂各自執行一旋轉。

在處理物品之系統中，通常需要將一物品倒轉，或將該物品翻轉，使得在翻轉之前面朝一方向之一物品之一側面在翻轉之後係面朝相反方向。例如，若一物品待檢驗，則可需要檢驗整個物品；達成此檢驗之一可能性係在連續檢驗步驟之間翻轉該物品，使得該物品之不同側可被檢驗。若需要在一物品或物件之相對側上運作，則亦適用類似陳述。若欲以一高處理量處理物品，則必須以一高速率翻轉物品。

翻轉系統之若干類型係已知。一類型係一交遞翻轉系統。在此一系統中，該物品或物件藉由一第一處理器(例如，一真空噴嘴)旋轉90度，交遞至一第二處理器(其執行90度之進一步旋轉)來固持。依此 方式，可達成該物品或物件之一翻轉。在此一類型之系統中，輸入位置(即，藉由該第一處理器自此拾取物品之位置)通常不同於輸出位置。此外，該交遞翻轉系統必須在可開始針對另一物品之翻轉操作之前完成針對一物品之翻轉操作。

翻轉系統之一進一步類型係一旋轉翻轉系統。待翻轉之物品放置於一底部嵌套，該底部嵌套接著覆蓋一頂部嵌套。此總成旋轉180度。先前底部嵌套(現在位於頂部)被移除且所翻轉之物品可自先前頂部嵌套移除。此一系統必須在可開始針對另一物品之翻轉操作之前完成針對一物品之翻轉操作。

翻轉系統之又一類型係輻輪翻轉系統。物品藉由一處理器(例如一真空噴嘴)自一輸入位置拾取。承載物品之該處理器接著旋轉180度，其暗示物品旋轉180度。物品接著藉由一進一步處理器自該處理器拾取。使用此方法，輸入位置(自此位置拾取物品)與輸出位置(自此位置在旋轉之後拾取物品)之間的距離至少係該處理器之長度的兩倍。

若針對一物品之一翻轉操作必須在可開始針對另一物品之一翻轉操作之前完成，則此係翻轉系統之處理量之一限制因素且可不利地影響使用此一翻轉系統之任何處理系統之處理量。若翻轉系統係用於一物品之輸入位置不同於該物品之輸出位置，則一處理系統之工作流及構形必須考慮位置之此變化。因此，若在一些情況中物品待處理而無需翻轉，則由於物品之位置之變化必須在無需物品之一翻轉的情況中達成，或必須建立通過處理系統之物品之一替代路徑，因此需要對於處理系統之構形之變化。

因此，本發明之一目的係提供用於物品之一翻轉裝置，該裝置適於高處理量，且可整合至一系統且以一方式操作使得物品亦可在無 需一翻轉且無需系統之主要重構形的情況中處理。此外，儘管若期望高處理量，則需要物品之高速移動，但翻轉裝置之操作應該使得對一物品之損壞之風險減少。

此目的可使用根據技術方案1之一翻轉裝置達成。

本發明之一進一步目的係提供用於處理物品之一系統，該系統可在高處理量下操作，且其中若需要物品可被翻轉，但該系統視需要亦可在無需翻轉且無需需要該系統之重構形之此選擇的情況中處理物品。儘管高處理量，但物品應該在損壞之一減少風險下處理。

使用根據技術方案8之一系統達成此目的。

本發明之又一目的係提供用於處理物品之一方法，該方法可在高處理量下執行。儘管高處理量，但物品應該在損壞之一減少風險下處理。

使用根據技術方案14之一方法達成此目的。

根據本發明之用於翻轉物品之翻轉裝置包括一第一翻轉臂及一第二翻轉臂，其等經協作以達成一物品之所要的翻轉。其中，該物品可以任何適合方式(例如但不限於，在一傳送器上、在一托架上、在以物品之一規則或不規則串流中或藉由一機械處理器)提供至翻轉裝置。該第一翻轉臂經構形以拾取所提供之物品且在一拾取位置與一傳遞位置之間執行一旋轉。此處，該拾取位置與該傳遞位置指代該第一翻轉臂在空間上的兩個不同定向。該拾取位置係當拾取一物品時該第一翻轉臂在空間上具有之定向。該傳遞位置係當將所拾取之物品傳遞或交遞至該第二翻轉臂時該第一翻轉臂在空間上具有之定向。

該第二翻轉臂經構形以在一接收位置與一放置位置之間執行一旋轉且放置該物品。此處，該接收位置及該放置位置指代該第二翻轉臂在空間上的兩個不同定向。該接收位置係當自該第一翻轉臂接收一物品時(即，當該傳遞位置中之該第一翻轉臂將該物品傳遞至該第二 翻轉臂時)該第二翻轉臂在空間上具有之定向。該放置位置係當將所接收之物品放置於一目的地位置處時該第二翻轉臂在空間上具有之定向。

該第一翻轉臂藉由旋轉一角度在該拾取位置與該傳遞位置之間移動，該第二翻轉臂藉由旋轉一角度在該接收位置與該放置位置之間移動。在非限制性實施例中，此等角度可各自係90度。

根據本發明，該第一翻轉臂經進一步構形而以一第一速度執行自該拾取位置至該傳遞位置之旋轉，且以一第二速度執行自該傳遞位置自該拾取位置之相反方向上之旋轉，該第二速度係高於該第一速度。根據本發明，該第二翻轉臂經進一步構形而以一第三速度執行自該接收位置至該放置位置之旋轉，且以一第四速度執行自該放置位置至該接收位置(即，在相反方向上)之旋轉，該第四速度係高於該第三速度。注意在一般操作中(即，當翻轉裝置處理物品時)，當自該拾取位置移動至該傳遞位置時，該第一翻轉臂承載一物品；但當自該傳遞位置移動至該拾取位置時，該第一翻轉臂不承載一物品。同樣地，當自該接收位置移動至該放置位置時，該第二翻轉臂承載一物品；但當自該放置位置移動至該接收位置時，該第二翻轉臂不承載一物品。

因此，自上文可見，當承載一物品時，該第一翻轉臂或該第二翻轉臂之速度分別比不承載一物品時低。通常，若在一定義時間內達到，則更高的速度暗示更高的加速度，且因此暗示藉由該等翻轉臂承載之物品上之更高慣性作用力。藉由上文描述之翻轉裝置之發明構形，避免物品上之高慣性作用力，但同時當不承載物品時該等翻轉臂之更高速度允許翻轉裝置在高處理量下操作。避免物品上之高慣性作用力減少對於物品之損壞之風險。

在一實施例中，翻轉裝置經構形以控制該第一翻轉臂自一物品串流拾取一物品，同時該第二翻轉臂執行自該接收位置至該放置位置 之旋轉。在一般操作中，該第二翻轉臂其中承載另一物品，該另一物品先前藉由該第一翻轉臂拾取且傳遞至該第二翻轉臂。在此實施例中，該翻轉裝置可藉由將該第一翻轉臂帶至該拾取位置而在一物品上開始一翻轉操作，同時仍使用該第二翻轉臂在一先前拾取之物品上完成該翻轉操作。此構形有助於達成翻轉裝置之高處理量。

在一進一步實施例中，翻轉裝置經構形而以一方式控制該第一翻轉臂及該第二翻轉臂使得該第二翻轉臂將一物品在一位置處插入至一物品串流中，該位置係相對於該第一翻轉臂已自該物品串流拾取一物品處。在將物品連續供應至翻轉裝置之一物品串流之情況中，此意謂藉由翻轉操作，物品僅偏移回該串流中之一物品位置，且作為一輸入串流之將物品供應至翻轉裝置之物品串流可繼續作為翻轉物品之一輸出串流，其中物品僅延遲一物品位置。在此一構形中，翻轉裝置將幾乎不為處理量之限制因素。經構形以依此方式操作之一翻轉裝置特別適於整合至一系統中，其中物品不總是被翻轉。若物品待處理而無需翻轉，則該翻轉裝置可保持不作用，且物品串流恰通過該翻轉裝置而不會招致一物品位置之延遲。

該第一翻轉臂及該第二翻轉臂可採用各種技術拾取、固持或承載一物品。在一實施例中，該等翻轉臂經構形以藉由真空固持物品。此意謂該等翻轉臂以一已知方式配備與物品接觸之噴嘴，且比周圍壓力低之一壓力在噴嘴內產生，使得物品藉由周圍壓力壓抵於噴嘴。

取決於翻轉裝置中之翻轉臂之精確配置及後者(翻轉臂)之設計之細節，當執行其各自旋轉時，亦可在該各自旋轉之前、在該各自旋轉之後或與該各自旋轉同時執行一滑動移動。此，(例如)，可係必須以能夠將傳遞位置中之承載一物品之該第一翻轉臂與接收位置中之該第二翻轉臂對準以在當該等翻轉臂分別移動至或移出傳遞位置及接收位置時在該等翻轉臂之間或在該物品與一翻轉臂之間無需任何衝突的情 況中將該物品自該第一翻轉臂傳遞至該第二翻轉臂。此一滑動移動因此係上文描述之翻轉裝置之基本功能之實施方案之一細節。

與此潛在滑動移動不同，在翻轉裝置之一實施例中，至少該第一翻轉臂或至少該第二翻轉臂經構形以執行一平移移動。若一物品待自此拾取之一位置在空間上距離該物品待放置之一位置，則可採用此一構形。此等兩個位置之間的距離可藉由該平移移動覆蓋。例如，物品可提供至一托架上或一不規則配置中之翻轉裝置，且翻轉裝置，或至少該第一翻轉臂可能必須執行平移以拾取物品。類似地，若物品待放置於一托架上或一不規則配置中，則翻轉裝置或至少該第二翻轉臂可必須執行平移以放置物品。亦可採用一平移移動以將物品自一輸入串流(例如，在一輸入傳送器上)傳送至一輸出串流(例如，距離該輸入傳送器之一輸出傳送器上)。在此一情況中，該平移移動達成該傳送，且翻轉裝置可視情況經操作以執行物品之一翻轉，所以此係根據本發明之一實施例之在一系統中以一方式使用一翻轉裝置之一進一步實例使得若不執行物品之翻轉，則不需要該系統之重構形。一般而言，此處討論之實施例可經採用以使用該第一翻轉臂自一第一位置拾取一物品且使用該第二翻轉臂以一翻轉狀態將該物品放置在一第二位置處。

已描述與在該第一翻轉臂或該第二翻轉臂之旋轉期間的物品之加速度相關之高慣性作用力暗示對於物品之損壞之一風險。對於平移移動中之加速度有關之慣性作用力亦是如此。因此，在翻轉裝置之一實施例中，該第一翻轉臂或該第二翻轉臂分別或均經構形而以兩個不同旋轉速度執行各自平移移動。若各自臂承載一物品，則以一足夠低的速度使得所需加速度在一可接受的臨限值下保留對於一物品之損壞之風險；若各自臂不承載一物品，則以一更高的速度所需加速度在一可接受的臨限值下保留對於一物品之損壞之風險。

根據本發明之用於處理物品之一系統包括：一輸送構件，其通過該系統提供至少一物品串流；及如上文所描述之至少一翻轉裝置。上文已提及在用於處理物品之一系統中採用根據本發明之一翻轉裝置之若干優點。該輸送構件可(例如，但不限於)包括一個或複數個傳送器、傳送輪或機械處理器。

在一特定實施例中，該輸送構件係一旋轉回轉台，其具有定義載具位置，各載具位置具有經構形以固持一物品之一載具。替代地，可在各載具位置處提供複數個載具之一群组，各載具經構形以固持一物品。

在一實施例中，該系統經構形以操作該輸送構件以將另一物品輸送至該至少一翻轉裝置，同時一物品藉由該翻轉裝置翻轉。上文已陳述根據本發明之翻轉裝置可開始一物品之一翻轉操作同時仍完成另一物品之翻轉操作。該系統之此實施例藉由將另一物品提供至仍翻轉另一物品之翻轉裝置來使用翻轉裝置之此能力。此實施例之構形有助於該系統之高處理量。

在該系統之一實施例中，該至少一翻轉裝置之操作係可選的。例如，輸送構件及翻轉裝置可經配置使得輸送構件承載物品通過翻轉裝置，且若物品待翻轉，則翻轉裝置在物品串流之適當位置中翻轉物品或如上文所描述翻轉物品，其中經翻轉之物品相對於物品串流在串流中向後位移一物品位置。上文亦已描述，一替代實例係經構形以在承載物品之兩個遠端傳送器之間執行一平移移動之翻轉裝置。

在該系統之一實施例中，該至少一物品串流包括一輸入串流及一輸出串流。該至少一翻轉裝置經構形以使用拾取位置中之該第一翻轉臂自該輸入串流拾取一物品且使用放置位置中之該第二翻轉臂將該物品以一翻轉狀態放置於該輸出串流中。作為此實施例之一特定特徵，該輸入串流及該輸出串流位於垂直於一平面(其中該第一翻轉臂 執行自拾取位置至傳遞位置之旋轉)且垂直於一平面(其中該第二翻轉臂執行自接收位置至放置位置之旋轉)之一相同平面中。特定言之，該輸入串流及該輸出串流之該相同平面可具有平行於重力之方向的一法線。

在根據本發明之該方法中，使用一翻轉裝置之一第一翻轉臂自一第一位置拾取一物品，同時該第一翻轉臂位於一拾取位置中。接著，以一第一速度執行該第一翻轉臂(其現在承載該物品)之自該拾取位置至一傳遞位置之一旋轉。在到達該傳遞位置之後，該第一翻轉臂將該物品傳遞至一第二翻轉臂。其中，該第二翻轉臂位於一接收位置中。接著，該第二翻轉臂(其現在承載該物品)以一第三速度執行自該接收位置至一放置位置之一旋轉，且接著，使用該放置位置中之該第二翻轉臂將該物品以一翻轉狀態放置於一第二位置處。在根據本發明之此方法中，在拾取該物品之前，該第一翻轉臂已以一第二速度自該傳遞位置旋轉至該拾取位置，該第二速度係高於該第一速度，且，同樣地，在將該物品自該第一翻轉臂傳遞至該第二翻轉臂之前，該第二翻轉臂已以一第四速度自該接收位置旋轉至該放置位置，該第四速度係高於該第三速度。

該等翻轉臂執行其各自旋轉之不同速度之此配置減少對於所翻轉之物品之損壞之風險，同時允許在高處理量下執行該方法。拾取位置、傳遞位置、接收位置及放置位置已在翻轉裝置之背景下在上文中定義。

在該方法之一實施例中，在該第二翻轉臂承載該物品的同時，但另一物品提供至該翻轉裝置且該第一翻轉臂以該第二速度自該傳遞位置旋轉至該拾取位置以拾取該另一物品。執行該方法之此方式有助於該方法之高處理量。

在該方法之一特定實施例中，該第二位置與該第一位置相同， 即，物品以一翻轉狀態放置於該物品先前被拾取之位置處。因此，在此實施例中，物品在適當位置中翻轉。

在一不同實施例中，物品在一物品串流中輸送至翻轉裝置。在該第一翻轉臂已自該相同位置拾取該另一物品之後，該第二翻轉臂將該物品放置於相對於該物品串流之一位置處。即，藉由翻轉操作，物品僅在該物品串流中移回一物品位置。在此實施例中，當該第一翻轉臂在該第二翻轉臂放置先前藉由該第一翻轉臂拾取且傳遞至該第二翻轉臂之物品之前拾取該另一物品時，該另一物品之翻轉明顯在完成物品之翻轉之前開始。

在一進一步實施例中，至少該第一翻轉臂或至少該第二翻轉臂執行除了該各自旋轉之外的一平移移動。在此實施例之一特定變化形式中，該第一翻轉臂與該第二翻轉臂兩者執行除了該各自旋轉之外的一平移移動。此等平移移動已在翻轉裝置之背景下在上文中討論。在此實施例之一進一步特定變化形式中，若不承載一物品，則至少該第一翻轉臂或至少該第二翻轉臂分別以比若承載一物品更高之一速度執行該平移移動。如已在翻轉裝置之背景下在上文中所討論，該等速度之此配置有助於減少對於物品之損壞之風險。

在該方法之一實施例中，該第二位置(即，藉由該第二翻轉臂放置物品之位置)與該第一位置(即，藉由該第一翻轉臂自此拾取物品之位置)相距一距離。

應注意根據本發明之方法可分別使用根據本發明之翻轉裝置或根據本發明之系統執行。

1‧‧‧翻轉裝置

2‧‧‧物品

3‧‧‧回轉輪

4‧‧‧旋轉

5‧‧‧旋轉

6‧‧‧薄片/滑動移動

7‧‧‧滑動移動

8‧‧‧方向/滑動移動

9‧‧‧輸入托架

10‧‧‧輸出托架

11‧‧‧第一翻轉臂

12‧‧‧第二翻轉臂

13‧‧‧真空噴嘴

14‧‧‧噴嘴

15‧‧‧翻轉馬達/翻轉馬達第一翻轉臂

16‧‧‧翻轉馬達/翻轉馬達第二翻轉臂

17‧‧‧線性馬達

18‧‧‧線性馬達

19‧‧‧平移之方向

20‧‧‧長度

21‧‧‧物體之串流之方向

31‧‧‧載具

32‧‧‧載具移動之方向

33‧‧‧回轉輪/輸送構件

35‧‧‧載具之群組

50‧‧‧旋轉之軸

51‧‧‧機械元件

52‧‧‧機械元件

100‧‧‧系統

現在將在本發明之以下詳細描述中連同隨附示意性圖式更完全地描述本發明之操作之本質及模式。

圖1至圖7繪示根據本發明之用於一物品之翻轉方法之各種階 段，其示意性地展示用於該等物品之翻轉裝置及一輸送構件。

圖8 展示針對一輸送構件之一單頭構形與一多頭構形之間的一比較。

圖9 展示根據本發明之作為一時序表之方法之一特定實施例。

圖10 繪示根據本發明之翻轉一物品之方法之一實施例，其中涉及翻轉裝置之一額外平移。

圖11 展示根據本發明之一翻轉裝置之一實施例。

在整個各種圖中，相同元件符號係指相同元件。此外，僅在圖中展示描述各自圖所需之元件符號。所展示之實施例僅表示如何可進行本發明之實例。此不應該視為限制本發明。

圖1至圖7繪示根據本發明之一例示性翻轉方法之階段。翻轉裝置1、物品2及進一步元件僅在其中示意性地展示。物品2可(例如)為半導體器件，但此不為本發明之一限制。翻轉裝置1具有一第一翻轉臂11及一第二翻轉臂12。物品2藉由一輸送構件提供至翻轉裝置1(其在此處為一回轉輪3，僅展示回轉輪3之一部分)。回轉輪3及翻轉裝置1形成用於處理物品之一系統100之部分。例如，當本發明與物品之翻轉有關時，物品2可經檢驗或在此處未展示之系統100之位置處運作。用於檢驗或運作物品之位置將定位於自翻轉裝置1之上游及/或下游，即，自系統100之圖中展示之部分之上游及/或下游。回轉輪3，或一般而言輸送構件，在一方向21上提供物品2之一串流通過系統100。該輸送構件可以一連續方式移動物品，例如，回轉輪3可以恆定速度旋轉。替代地，該輸送構件可以一步進方式移動物品，例如，回轉輪3可在預定義時間間隔之後旋轉通過一給定角度。在回轉輪3上，物品藉由定義位置中之載具31固持。

圖1展示拾取位置中之第一翻轉臂11。第一翻轉臂11藉由物品2與 第一翻轉臂11之至少部分之間的一相對移動來拾取待翻轉(藉由一填充矩形指示)之一物品2。在所展示之根據本發明之方法之特定實施例中，該相對移動藉由固持物品2之載具31沿著一方向32朝向第一翻轉臂11之一移動來產生。當物品2與第一翻轉臂11之真空噴嘴13接觸時，載具31釋放物品2且真空噴嘴13藉由真空固持物品2。載具31接著在與方向32相反之方向上移動，遠離第一翻轉臂11。替代地，翻轉臂11，或僅真空噴嘴13可朝向固持在載具31上之物品2移動，且在自載具31抓取物品2之後返回至其先前位置。

在發生此情況的同時，在噴嘴14上承載成一翻轉狀態(藉由一未填充矩形指示)之一物品2之第二翻轉臂12執行一旋轉4，且在此實施例中，亦執行一滑動移動6。如上文已討論，該滑動移動係實施方案之一細節。第二翻轉臂12已在程序之一先前階段中接收物品2，且在圖1中，藉由旋轉4，自接收位置移動至放置位置。如上文已提及，此旋轉4在無需物品2的情況中以低於相反方向上之一旋轉之一速度以減少對於物品2之損壞之風險。

圖2展示翻轉程序之一階段，其中具有物品2之第二翻轉臂12已到達放置位置，且仍位於拾取位置中之第一翻轉臂11已自載具31(其現在為空)拾取物品2。

圖3展示階段，其中藉由回轉輪3與翻轉裝置1之間的一相對移動，空載具31與放置位置中之第二翻轉臂12對準。在所展示之實施例中，此對準藉由回轉輪3在方向21上之一移動達成。作為一替代例，該對準可藉由翻轉裝置1之一移動達成。

圖4展示一後續階段，其中第二翻轉臂12已以一翻轉狀態將物品2放置於載具31上，第一翻轉臂11先前自載具31拾取一物品。物品2在載具31上之此放置藉由載具31與第二翻轉臂12或該第二翻轉臂之至少一部分(例如，噴嘴14)之間的一相對移動發生。

在發生此情況的同時，承載一物品2之第一翻轉臂11執行自拾取位置至傳遞位置之一旋轉5，且亦執行一滑動移動7。如上文所討論，滑動移動7係所展示之實施例中之實施方案之一細節。如上文已討論，至傳遞位置之旋轉5以比在相反方向上之旋轉低之一速度發生。

圖5展示一階段，其中第一翻轉臂11已到達傳遞位置。在圖4與圖5中展示之階段之間，第二翻轉臂12已旋轉至接收位置。在方向上與圖1中展示之旋轉4相反之此旋轉在第二翻轉臂12未承載一物品的情況中發生，且當未承載一物品時以比旋轉4更高之一速度執行，不存在由於慣性作用力而對於一物品之損壞之風險。

圖6展示物品2自第一翻轉臂11至第二翻轉臂12之傳送，即，圖6展示傳遞位置中之第一翻轉臂11將物品2傳遞至接收位置中之第二翻轉臂12(其接收物品2)。在所展示之實施例中，該傳送藉由沿著方向8延伸之第一翻轉臂11之真空噴嘴13發生，直至物品2與第二翻轉臂12之噴嘴14接觸。替代地，第二翻轉臂12之噴嘴14可朝向仍位於第一翻轉臂11上之物品2移動，或第一翻轉臂11可朝向第二翻轉臂12移動，或第二翻轉臂12可朝向第一翻轉臂11移動，或其任何組合。

圖7展示一階段，其中物品2(其現在處於一翻轉狀態中)藉由第二翻轉臂12承載。接著，該第一翻轉臂自傳遞位置旋轉至拾取位置，即，執行與圖4中展示之旋轉5相反之一旋轉。當第一翻轉臂11不承載一物品時，此旋轉以比旋轉5更高之一速度執行且不存在由於高慣性作用力而對於一物品之損壞之風險。第二翻轉臂12開始自接收位置至放置位置之一旋轉，且這使得該方法返回至圖1中展示之階段。

在該系統之一原型中之該方法之整個週期(即，自圖1至圖7且返回至圖1之步驟)耗費180毫秒。根據如上文所討論之本發明，應該清楚，若因旋轉速度之選擇而無法避免，則物品上之慣性作用力確實可能會非常高，且在用於平移之實施例中亦然。

圖8展示一回轉輪3之一部分，其係一單頭構形，如亦在圖1至圖7中之方法之階段之描述中出現一般，且為了比較，一回轉輪33之一部分，其係一多頭構形。在回轉輪33之該單頭構形中，個別載具31配置在沿著回轉輪3之單一鏈狀器中。注意與圖1至圖7中之視圖相反，在圖8中，載具31延伸出圖式之平面。在回轉輪33之該多頭構形中，載具31之群組35沿著回轉輪33配置。在所展示之實例中，各群組35包括五個載具31。

一多頭回轉輪33亦可在根據本發明之方法中使用。該方法可(例如)沿著圖1至圖7中展示之線執行，其中翻轉臂11及翻轉臂12經操作以在回轉輪33將下一載具群組35移動至翻轉裝置1之前連續翻轉藉由載具31之一群組35提供之所有物品。此實施例將需要翻轉臂11及翻轉臂12執行額外平移移動以到達載具之各群組35之個別載具31。

作為一替代例，一翻轉裝置可提供用於一載具群組35中之各載具31。對於輸送構件33之實例，此意謂五個翻轉裝置待提供。該方法可並行執行且獨立於載具之各群組35之對應載具31。

該多頭概念亦可應用於除了一回轉輪之外的輸送構件。

圖9展示根據本發明之作為一時序表之方法之一特定實施例。如所展示之方法之一總週期耗費180毫秒(ms)。該表之第一行描述發生之動作。第二行給予用於各自動作所需之總時間。行3至行8表示各自30ms之一時間段(如在第一列中所指示)，且在第一列下之列中，「30」之一條目指示在此時間段中，發生針對此列之第一行中所稱之動作，而在此時間段中無項目指示，不發生針對此列之第一行中所稱之動作。

可看到(例如)在第一時間段(第三行)中，該第一翻轉臂自一回轉輪負載一物品，同時該第二翻轉臂完成一「緩慢上搖擺」，此處意謂藉由一滑動移動完成之自接收位置至放置位置之旋轉。該第二翻轉臂 在先前週期之片6中開始此旋轉。在第二時間段中，該第一翻轉臂及該第二翻轉臂執行一滑動移動，如上文所討論。

在第三時間段中，該第二翻轉臂將一物品放置於該回轉台上，此處藉由該回轉台自第二翻轉臂拾取該物品。同時，該第一翻轉臂開始一「緩慢下搖擺」，其此處對應於伴有一滑動移動之自拾取位置至傳遞位置之一旋轉。在第四時間段中，該回轉台開始一旋轉，該旋轉將持續直至該週期結束。該第一翻轉臂完成該「緩慢下搖擺」且在第四時間段結束時位於傳遞位置中。該第二翻轉臂執行一「快速下搖擺」，其此處對應於亦伴隨一滑動移動之自放置位置至接收位置之一旋轉。

在第五時間段中，該第二翻轉臂執行一滑動移動以與該物品接觸直至現在藉由該第一翻轉臂固持，以影響該物品自該第一翻轉臂至該第二翻轉臂之一傳送。在第六時間段中，該第一翻轉臂執行一「快速上搖擺」，其此處意謂自傳遞位置至拾取位置之一旋轉。該第二翻轉臂開始一「緩慢上搖擺」，其將在下一週期之第一時間段中完成，伴隨一滑動移動。

圖10繪示用於翻轉物品(其涉及在一方向19上之一額外平移)之方法之一實施例。圖中展示一物品2之翻轉之自頂部至底部之五個連續階段。在第一階段中，物品2(此處設置於(例如)一輸入托架9上)藉由第一翻轉臂11拾取。第一翻轉臂11此處位於拾取位置中。在所展示之實例中，第二翻轉臂12已位於接收位置中。替代位於一輸入托架9上，物品2亦可設置於一輸入傳送器上、或藉由一機械處理器、在一傳送輪上或以任何其他已知適合方式。物品2一藉由第一翻轉臂11拾取，沿著方向19之第一翻轉臂11及第二翻轉臂12之平移移動就可開始。

在第二階段中，承載物品2之該第一翻轉臂以一第一速度執行自 拾取位置至傳遞位置之一旋轉，如上文所討論。在第三階段中，第一翻轉臂11已到達傳遞位置，且物品2自第一翻轉臂11傳送至第二翻轉臂12。在第四時階段中，處於一翻轉狀態中之物品2藉由第二翻轉臂12承載。第二翻轉臂12以一第三速度執行自接收位置至放置位置之一旋轉，如上文所討論。第一翻轉臂11經展示仍位於傳遞位置中，但現在可以一第二速度執行自傳遞位置至拾取位置之一旋轉，該第二速度高於該第一速度，如上文所討論。

在第五階段中，第一翻轉臂11經展示位於拾取位置中，仍承載物品2之該第二翻轉臂已到達放置位置。處於該翻轉狀態中之物品2現在可放置於一目的地位置處(此處係一輸出托架10)。替代一輸出托架10，亦可使用一輸出傳送器、一機械處理器、一傳送輪或進一步輸送之任何其他適合方式。

在放置物品2之後，第一翻轉臂11及第二翻轉臂12可在與方向19相反之一方向上執行一平移，以返回至第一階段中展示之初始位置，用於拾取另一物品。在此平移期間，第二翻轉臂12可以一第四速度執行自放置位置至接收位置之一旋轉，該第四速度高於該第三速度，如上文所討論。

應注意在圖10之內文中討論之方法容許若干修改。例如，第一翻轉臂11一將物品2傳遞至第二翻轉臂12，第一翻轉臂11就可開始該平移移動返回至第一階段之初始位置，且僅第二翻轉臂12將繼續到達目的地位置(此處係輸出托架10)。另外，第二翻轉臂12不需要移動接近輸入托架9，但可定位於輸入托架9與輸出托架10之間的某處，等待該第一翻轉臂將物品2帶至第二翻轉臂12。

此實施例之進一步變化形式將係使得第一翻轉臂11保持在該輸入托架處，且使得僅第二翻轉臂12沿著方向19執行平移以放置物品2且接著返回至第一翻轉臂11，或使得第二翻轉臂12保持在輸出托架10 處，且使得第一翻轉臂11沿著方向19執行平移以傳遞物品2且接著返回至輸入托架9。

由於在方向19及在相反方向上之額外平移移動，在該方法之此實施例中，翻轉臂11、翻轉臂12一般需要比在先前圖中討論之實施例中更多之時間執行其各自旋轉。藉由翻轉臂11、翻轉臂12執行之旋轉之速度可因此相較於其中物品2之翻轉在無需平移移動的情況中發生之實施例而減少。

在圖10之實施例中，第一翻轉臂11及/或第二翻轉臂12可執行額外滑動移動，如已在上文所討論。此等滑動移動在旋轉期間僅適應翻轉臂11、翻轉臂12及物品2(即，為了避免翻轉臂11、翻轉臂12與物品2之間的衝突)，且傳遞物品2。因此，一般而言，此等滑動移動(不僅在圖10之實施例中)限於不大於具有附接物品2之一翻轉臂之一長度20之兩倍之距離，而如在此申請案中使用之術語，平移移動(諸如沿著在圖10之內文中討論之方向19之平移)，可覆蓋更大距離。

圖11展示根據本發明之一翻轉裝置1之一特定實施例。圖11中展示之翻轉裝置1之特定設計及構形僅充當根據本發明之一翻轉裝置之一實例。不應理解為本發明之一限制。

具有真空噴嘴13之第一翻轉臂11展示在傳遞位置中。第一翻轉臂11自傳遞位置至拾取位置及在相反方向上之旋轉係圍繞軸50，且藉由翻轉馬達15驅動，第一翻轉臂11安裝於翻轉馬達15上。經由機械元件51，一線性馬達17驅動翻轉馬達15之一滑動移動，且因此驅動第一翻轉臂11之一滑動移動。

具有噴嘴14之第二翻轉臂12展示在放置位置中。第二翻轉臂12自放置位置至接收位置之旋轉係圍繞平行於軸50之a(為了圖式之簡明之原因未展示)軸，且藉由翻轉馬達16驅動，第二翻轉臂12安裝於翻轉馬達16上。經由機械元件52，一線性馬達18驅動翻轉馬達16之一滑 動移動，且因此驅動第二翻轉臂12之一滑動移動。

已參考特定實施例描述本發明。然而，熟習技術者清楚可實行替代及修改而不會脫離隨後的申請專利範圍之範疇。

Claims (20)

1. 一種用於翻轉物品之翻轉裝置，其包括：一第一翻轉臂，其經構形以拾取一物品且在一拾取位置與一傳遞位置之間執行一旋轉；以及一第二翻轉臂，其經構形以從該第一翻轉臂接收該物品以在一接收位置與一放置位置之間執行一旋轉且放置該物品，其中：該傳遞位置與該拾取位置共同延伸(coextensive)，且該物品在該傳遞位置與該接收位置處由該第一翻轉臂傳遞至該第二翻轉臂；該第一翻轉臂經進一步構形而以一第一旋轉速度執行自該拾取位置至該傳遞位置之該旋轉，且以一第二旋轉速度執行自該傳遞位置至該拾取位置之該旋轉，該第二旋轉速度係高於該第一旋轉速度；該第二翻轉臂經進一步構形而以一第三旋轉速度執行自該接收位置至該放置位置之該旋轉，且以一第四旋轉速度執行自該放置位置至該接收位置之該旋轉，該第四旋轉速度係高於該第三旋轉速度。
2. 如請求項1之翻轉裝置，其經構形以控制該第一翻轉臂自一物品串流拾取一物品，同時該第二翻轉臂執行自該接收位置至該放置位置之該旋轉。
3. 如請求項1之翻轉裝置，其經構形而以一方式控制該第一翻轉臂及該第二翻轉臂使得該第二翻轉臂將一物品在一位置處插入至一物品串流中，該位置係相對於該第一翻轉臂已自該物品串流拾取一物品處。
4. 如請求項1之翻轉裝置，其中該第一翻轉臂及該第二翻轉臂經構形以藉由真空固持物品。
5. 如請求項1之翻轉裝置，其中至少該第一翻轉臂或至少該第二翻轉臂經構形以執行一平移移動。
6. 如請求項5之翻轉裝置，其中該第一翻轉臂或該第二翻轉臂經構形而以兩個不同旋轉速度執行該平移移動。
7. 如請求項5之翻轉裝置，其經構形以使用該第一翻轉臂自一第一位置拾取一物品且使用該第二翻轉臂以一翻轉狀態將該物品放置在一第二位置處。
8. 一種用於處理物品之系統，其包括：一輸送構件，其提供至少一物品串流通過該系統；及至少一翻轉裝置，其包括：一第一翻轉臂，其經構形以拾取一物品且在一拾取位置與一傳遞位置之間執行一旋轉；以及一第二翻轉臂，其經構形以從該第一翻轉臂接收該物品以在一接收位置與一放置位置之間執行一旋轉且放置該物品，其中：該傳遞位置與該拾取位置共同延伸(coextensive)，且該物品在該傳遞位置與該接收位置處由該第一翻轉臂傳遞至該第二翻轉臂；該第一翻轉臂經進一步構形而以一第一旋轉速度執行自該拾取位置至該傳遞位置之該旋轉，且以一第二旋轉速度執行自該傳遞位置至該拾取位置之該旋轉，該第二旋轉速度係高於該第一旋轉速度；該第二翻轉臂經進一步構形而以一第三旋轉速度執行自該接收位置至該放置位置之該旋轉，且以一第四旋轉速度執行自該放置位置至該接收位置之該旋轉，該第四旋轉速度係高於該第三旋轉速度。
9. 如請求項8之系統，其經構形以操作該輸送構件以將另一物品輸送至該至少一翻轉裝置，同時一物品藉由該至少一翻轉裝置翻轉。
10. 如請求項8之系統，其中該至少一物品串流包括一輸入串流及一輸出串流，其中該至少一翻轉裝置經構形以使用該拾取位置中之該第一翻轉臂自該輸入串流拾取一物品且使用該放置位置中之該第二翻轉臂將該物品以一翻轉狀態放置於該輸出串流中，且其中該輸入串流及該輸出串流位於垂直於其中該第一翻轉臂執行自該拾取位置至該傳遞位置之該旋轉之一平面及其中該第二翻轉臂執行自該接收位置至該放置位置之旋轉之一平面的一相同平面中。
11. 如請求項8之系統，其中該輸送構件係一旋轉回轉台，其在定義位置處具有載具，各載具經構形以固持一物品。
12. 如請求項8之系統，其中該輸送構件係一旋轉回轉台，其在定義位置處具有載具群組，各載具群組包括複數個載具，各載具經構形以固持一物品。
13. 一種用於處理物品之方法，其包括以下步驟：使用一翻轉裝置之一第一翻轉臂自一第一位置拾取一物品，同時該第一翻轉臂位於一拾取位置中；以一第一旋轉速度執行承載該物品之該第一翻轉臂之自該拾取位置至一傳遞位置之一旋轉；將該物品自該傳遞位置中之該第一翻轉臂傳遞至該翻轉裝置之一第二翻轉臂，其中該第二翻轉臂位於一接收位置中；以一第三旋轉速度執行承載該物品之該第二翻轉臂之自該接收位置至一放置位置之一旋轉；且使用該放置位置中之該第二翻轉臂將該物品以一翻轉狀態放置於一第二位置處，其中在拾取該物品之前，該第一翻轉臂已以一第二旋轉速度自該傳遞位置旋轉至該拾取位置，該第二旋轉速度係高於該第一旋轉速度，且其中在將該物品自該第一翻轉臂傳遞至該第二翻轉臂之前，該第二翻轉臂已以一第四旋轉速度自該接收位置旋轉至該放置位置，該第四旋轉速度係高於該第三旋轉速度。
14. 如請求項13之方法，其中在該第二翻轉臂承載該物品的同時，另一物品提供至該翻轉裝置且該第一翻轉臂以該第二旋轉速度自該傳遞位置旋轉至該拾取位置以拾取該另一物品。
15. 如請求項13之方法，其中該第二位置與該第一位置相同。
16. 如請求項14之方法，其中該等物品在一物品串流中輸送至該翻轉裝置，且在該第一翻轉臂已自該相同位置拾取該另一物品之後，該第二翻轉臂將該物品放置於相對於該物品串流之一位置處。
17. 如請求項13之方法，其中至少該第一翻轉臂或至少該第二翻轉臂執行除了該各自旋轉之外的一平移移動。
18. 如請求項17之方法，其中該第一翻轉臂與該第二翻轉臂兩者執行除了該各自旋轉之外的一平移移動。
19. 如請求項17之方法，其中若不承載一物品，則至少該第一翻轉臂或至少該第二翻轉臂以比若承載一物品更高之一速度執行該平移移動。
20. 如請求項17之方法，其中該第二位置與該第一位置相距一距離。