专利名称：基片的运送装置和方法
技术领域：
本发明涉及一种具有一个内孔的基片用的带一个内手爪和一个外手爪的运送装置和一种具有一个内孔的基片用的运送方法，该方法用一个内孔手爪抓住第一个基片。
这类方法和装置例如源出于同一申请人的未提前公开的德国专利DE-A 197 18 471，因此该专利被用作本次申请的内容，以免重复。在该处所述的粘接两个基片的装置中，公开了运送基片的、在下面称为运送器的多个装置。这些用来把基片从一个圆形转台运送到一个粘接工位的运送器之一具有一个内手爪和一个外手爪，这两个手爪分别做成所谓的真空手爪。这种运送器的工作方式为，首先从圆形转台用内手爪抓住第一个基片，运送到一个粘接工位并在该处放下。然后该运送器返回到圆形转台。在该处，该运送器用内手爪抓住第二个基片，该基片与外手爪接触，这时通过内手爪与外手爪的共同作用在第二个基片上产生弯曲。然后，第二个基片被送到粘接工位并在该处放到已涂上了一种胶粘剂的第一个基片上。
上述的运送器只能分别抓住和运送一个基片。此外，在手爪松开时，为了加速真空手爪的松开，不但需要消除负压，而且还需要在该基片上作用一个正的空气冲击力。但特别是在松开内手爪时会产生这样的危险，即在两个待粘接的基片之间吹入空气，这是不希望发生的，因为这可导致在基片之间的胶粘剂夹杂空气。
在DE-A-197 18 471所述的装置中，在别的部位也使用了内孔手爪，这种手爪分别抓住一个基片或一些相互粘接的基片的一个内孔，以便运送它们。但这种内孔手爪只能分别抓住和运送一个基片或相互粘接的、构成一个单元的基片。
此外，从DE-A-195 29 537中已知一种具有一个内孔的平基片的抓取和吸持装置，其中支承在一个外壳内可翻转的多个手指状的手爪引入该基片的内孔并随即向外旋转，以便夹持住基片内孔。在《液压系统和气动系统》杂志22卷《1978年》第1期第10页上也示出了不同的气动手爪，其中描述了一个内孔手爪。在DE-A-195 29 537和该杂志中所述的内孔手爪都存在这样的问题，即分别只能运送一个单独的基片。
本发明的目的在于，提出基片的一种运送装置和方法，这种装置或方法可同时运送多个基片而且结构简单或容易实施并可达到高的生产率。本发明的另一个目的在于，提出一种具有一个内孔的基片的运送装置和方法，这种方法可避免在重叠的基片之间夹杂空气。
根据本发明，这个目的是通过开始时所述的一种装置来实现的，在该装置中，内手爪是一个内孔手爪。与迄今为止所用的真空手爪比较，作为内孔手爪的内手爪的结构优点在于，内孔手爪可迅速而有效地松开，而不存在例如空气进入两个待粘接的基片之间的危险。
根据本发明的一个很有利的结构，外手爪和内手爪可进行相对运动，特别是，内孔手爪可进行垂直运动。通过这种相对运动，一个待抓取的基片首先被一个手爪抓住，然后该基片与另一个手爪接触并被后者抓住。
内孔手爪的外直径最好小于基片的内孔的内直径，以便内孔手爪可伸过第一个基片和抓住第二个基片，而第一个基片则通过外手爪抓住或夹住。为了实现内孔手爪的简单和有效的工作方式，内孔手爪最好是气动的。
根据本发明的一种有利的结构型式，为了在抓取一个或多个基片时增加该装置的灵活性，内手爪和外手爪可相互独立操作。根据本发明的一种结构型式，外手爪是一个真空吸气器，该真空吸气器具有许多布置在一个环上的吸气器，这些吸气器保证了在外部范围内的基片的可靠的吸持。该环最好具有一个凸起弯曲的形状，以使由外手爪吸持的基片在边缘区产生弯曲，从而在把这样吸持住的基片放到另一个基片上时，这个吸持住的基片的中间区域首先与位于下面的基片接触，然后才接触边缘区域，这样就可在基片之间避免空气夹杂。基片运送装置最好可进行水平运动。
此外，所提出的目的是通过开始时所述的一种方法来实现的，在这种方法中，由内孔手爪抓取的第一基片与一个外手爪接触，该基片被外手爪抓住，内孔手爪松开，该内孔手爪通过第一基片的孔进行运动并抓取第二个基片。这种方法可同时抓取和必要时运送两个基片，从而缩短循还时间。此外，由于可同时运送两个基片，所以可缩短运送距离，从而提高了所用元件尤其是传动装置的寿命。其次，可在第一个基片和第二个基片之间达到准确地定中心，因为内孔手爪分别通过夹持住其内孔对基片定中心，而且在转移到外手爪上时也保持了这样定好的中心。
第一个基片与外手爪的接触最好通过一个垂直运动尤其是通过内孔手爪的提升运动来实现。
根据本发明的一种优选结构型式，内孔手爪抓取第一个和/或第二个基片用气动控制，因为这样可实现简单和精确的控制以及在内孔上对基片的均匀的抓取。
第一个基片最好通过外手爪用负压进行抓取。
根据本发明的另一个优选结构型式，第一个基片在边缘区域被第二个基片弄弯，从而在第一个基片随后放到第二个基片上时，第一个基片首先在中间区域与第二个基片接触，然后才通过第一个基片的展直使两个基片的外部区域相互接触，这样就可在基片之间避免空气夹杂。内孔手爪和外手爪最好水平运动，以运送抓取的基片。
下面结合一个优选的实施例参照附图来说细说明本发明。附图表示
图1本发明装置的示意断面图；图2a～c本发明方法的工艺步骤。
图1表示一个运送装置或一个运送器的主要部件的示意断面，这种运送器例如可用在上述未提前公开的DE-A-197 18 471所述的两个基片的粘接装置中。
本发明的运送器1主要由一个内孔手爪2和一个做成真空手爪的外手爪3组成，外手爪3通过一个适当的固定装置4固定到一个只示意示出的提升装置5上。内孔手爪2也与一个未示出的提升装置连接，以便沿其纵轴A运动。
内孔手爪2具有一个向上延伸的柄状元件7，在该元件的下端以适当的方式固定了一个可胀开的元件8，这个胀开元件8具有一个缝隙10，以便实现可胀开的元件8的胀开。在可胀开元件8的内部有一个膨胀体11，该膨胀体通过一个固定在胀开元件8上的连接元件12进行气动或液压控制。其中，膨胀体11膨胀并由此把可胀开的元件8胀开，以便与基片的一个内孔啮合，这在下面还要述及。
当膨胀体11没有气压或液压作用时，则胀开元件8处于不胀开的静止位置，在这个位置内，它通过来示出的方法预加应力。
做成真空手爪的外手爪3具有一个金属环15，在该环的外边缘区域内布置了较多的带小吸盘17的吸气器16。这些吸气器16通过相应的负压连接管与一个未示出的负压源或真空源连接，以便按熟知的方式方法用负压吸持基片。
下面结合附图2a～2c来说明运送器1的工作步骤。图2a表示胀开元件8引入第一个基片21的内孔20中的情况。外手爪3用其吸气器16位于第一个基片21的上方并与该基片相隔一定的距离。
在这个位置内，胀开元件8通过在图2a中未示出的膨胀体11胀开，以便与基片21的内孔20的内圆周接触。这时第一个基片21相对于内孔手爪2实现了定中心，因为该手爪与内孔20的内圆周均匀啮合。
基片21通过这种啮合被抓住。当基片21用这种方式方法抓住后，该基片通过内孔手爪2提升并与外手爪3的吸气器16接触。通过吸气器16上作用的负压，基片21在其外边缘区域内被吸持到吸气器16上并被抓紧。在这个时间点，该内孔手爪松开，于是基片21只被外手爪3吸持住。
在内孔手爪松开后，该手爪通过基片21的内孔20向下运动，即进入第二个基片25的内孔24中。在这个位置内，胀开元件8又是通过膨胀体11胀开，以便与第二基片25的内孔24的内圆周啮合。在这个位置内，整个运送器升起并水平运动，以便将第一个基片21和第二个基片25运送到另一个位置，例如运送到一个粘接单元。
在粘接单元内，第二个基片25通过松开内孔手爪2被放下，指向第一个基片21的表面涂有一种胶粘剂。在涂胶粘剂的过程中，该内孔手爪重新向上运动，所以胀开元件8位于第一个基片21的内孔20中。该胀开元件又像上述的那样重新胀开并与第一个基片21的内孔20啮合。通过内孔手爪的轻微的向下运动，基片21的仍然始终被外手爪的吸气器16吸住的外缘区域被下面的基片弄弯。然后与下面的基片25接触的第一个基片25运动，其中两个基片的中间区域首先接触。通过外手爪的松开，两个基片的其余区域也相互接触，其中，外缘区域最后接触。这样，在内孔手爪抓住两个基片时，它们分别相对找中，所以它们也相互精确地对中放下，这尤其是在基片粘接时是必需的。
本发明结合一个优选实施例在前面进行了说明。但业内人士可提供很多结构和变型结构，而不因此离开本发明思路。本发明的方法结合基片的连接进行了描述。但本发明的原理也可用于运送两个基片的其他方法。此外，本发明也不限于只与一个基片的内孔啮合的内孔手爪的精确样式。确切地说，内孔手爪也可具有一个凸台，该凸台在通过一个基片的内孔后和内孔手爪胀开后与基片的下侧啮合，以便运送该基片。作为外手爪也可不用真空手爪，而用另一种抓住基片外缘区域的手爪与内孔手爪组合。
权利要求
1．具有一个内孔(20、24)的基片(21、25)用的带一个内手爪(2)和一个外手爪(3)的运送装置(1)，其特征为，内手爪(2)是一个内孔手爪(2)。
2．按权利要求1的装置(1)，其特征为，内手爪和外手爪(2、3)可进行相对运动。
3．按权利要求1或2的装置(1)，其特征为，内孔手爪(2)可进行垂直运动。
4．按前述权利要求任一项的装置(1)，其特征为，内孔手爪(2)的外直径小于内孔(20、24)的内直径。
5．按前述权利要求任一项的装置(1)，其特征为，内孔手爪(2)是气动的。
6．按前述权利要求任一项的装置(1)，其特征为，内手爪和外手爪(2、3)可相互独立进行操作。
7．按前述权利要求任一项的装置(1)，其特征为，外手爪(3)是一个真空吸气器(3)。
8．按前述权利要求任一项的装置(1)，其特征为，真空吸气器(3)具有许多布置在一个环内的吸气器(16)。
9．按前述权利要求任一项的装置(1)，其特征为，环(15)具有一个凸起的弯曲形状。
10．按前述权利要求任一项的装置(1)，其特征为，基片(21、25)的运送装置(1)可进行水平运动。
11．具有一个内孔(20、24)的基片(21、25)用的运送方法(1)，这种方法用一个内孔手爪(2)抓取第一个基片，其特征为第一个基片(21)与一个外手爪(3)接触；通过外手爪(3)抓取基片(21)；内孔手爪(2)松开；内孔手爪(2)通过第一个基片(21)的孔(20)运动；用内孔手爪(2)抓取第二个基片(25)。
12．按权利要求11的方法，其特征为，通过一个垂直运动使第一个基片(21)与外手爪(3)接触。
13．按权利要求11或12的方法，其特征为，通过内孔手爪(2)的升起来实现第一个基片(21)与外手爪(3)的接触。
14．按权利要求11～13任一项的方法，其特征为，第一个基片和/或第二个基片(21、25)的抓取用内孔手爪(2)进行气动控制。
15．按权利要求11～14任一项的方法，其特征为，第一个基片(21)的抓取通过外手爪用负压进行。
16．按权利要求11～15任一项的方法，其特征为，第一个基片(21)在边丝区域被第二个基片(25)弄弯。
17．按权利要求11～16任一项的方法，其特征为，内孔手爪(2)和外手爪(3)进行水平运动。
全文摘要
具有一个内孔的基片(21、25)用的带有一个内手爪(2)和外手爪(3)的运送装置,其中该内手爪为内孔手爪(2)。具有一个内孔的基片(21,25)的运送方法是,第一个基片(21)用一个内孔手爪(2)抓取、与外手爪(3)接触并通过外手爪(3)抓取。内孔手爪(2)松开、通过第一个基片的孔进行运动并抓取第二个基片(25)。
文档编号B65G47/91GK1298364SQ99805319
公开日2001年6月6日 申请日期1999年4月14日 优先权日1998年4月24日
发明者U·斯佩尔, K·维贝尔 申请人:施蒂格哈马技术股份公司