專利名稱：間距變換裝置及間距變換方法
技術領域：
本發明涉及一種間距變換裝置及一種間距變換方法。
背景技術：
支架(rack)用于移動多個平板狀工件。該支架設置有多個分隔構件以使工件存儲于彼此鄰近地載置的分隔構件之間。當通過夾持而使工件保持于卡盤中來挨個拾取工件時，應當增加鄰近的或相鄰的工件之間的間距以將卡盤插入鄰近的工件之間。通過擴大支架的分隔構件的間距來實現工件的間距的擴大。因此，已提出用于變換支架的分隔構件的間距的間距變換裝置。在專利文獻I中，提出基板陣列間距變換裝置，其具有可以進入鄰近的基板保持構件(與分隔構件對應)之間的多個進入構件；允許或使多個進入構件進入到基板保持構件之間和從基板保持構件之間退出的進入構件致動部件；使多個基板保持構件以彼此非常接近的方式移動的移動部件。多個進入構件以幾乎同時進入相鄰的基板保持構件之間的空間的方式配置(以下稱為第一傳統技術)。另外，在專利文獻I中，提出另一種基板陣列間距變換裝置，其中，通過改變各進入構件高度，在一個進入構件已進入相鄰的基板保持構件之間之后，另一個與該進入構件鄰近的進入構件將要進入鄰近的基板保持構件之間(以下稱為第二傳統技術)。現有技術文獻專利文獻專利文獻I :日本特開平7—183357號公報

發明內容
發明要解決的問題在第一傳統技術中，多個進入構件同時進入或插入鄰近的基板保持構件之間。然而，即使一端的基板保持構件關于一端的進入構件進行定位，另一端的基板保持構件的位置會受到所有基板保持構件的尺寸誤差的影響。因此，另一端的基板保持構件相對于另一端的進入構件的位置偏差或不對準增大。因此，實踐中難以允許或使多個進入構件同時進入多個基板保持構件之間。在第二傳統技術中，允許多個進入構件依次插入鄰近的基板保持構件之間。這種情況下，如果在抵靠進入構件中的第一構件的一端的第一基板保持構件進行定位，僅由第二基板保持構件的尺寸誤差確定相鄰的、第二基板保持構件的位置。因此，第二基板保持構件相對于第二進入構件之間的位置不對準較小。因此，可以使多個進入構件進入彼此鄰近的基板保持構件之間。然而，在第二傳統技術中，由于多個進入構件的不同高度而遇到間距變換裝置的尺寸大的問題，這使得需要依次移動多個進入構件。鑒于以上問題作出本發明并且本發明的目的是提供確保多個進入構件能夠進入相鄰的分隔構件之間的小尺寸的間距變換裝置。另外，設計提供一種間距變換方法，使得多個進入構件可以精確地進入相鄰的分隔構件之間。用于解決問題的方案為了解決上述問題，根據本發明的間距變換裝置的特征為，提供變換沿著第一方向彼此并列配置的多個平板狀構件的間距的裝置。還提供在第一方向上并列配置并被構造為進入相鄰的平板狀構件之間的多個進入構件，還提供擠出或推動構件，其被構造成在沿第一方向移動的同時按順序或依次推動該多個進入構件使之順次插入相鄰的平板狀構件之間。根據本發明，一旦第一平板狀構件相對于在第一方向的一端的第一進入構件定 位，則其他平板狀構件的位置可以通過該平板狀構件的尺寸誤差來確定，這使得平板狀構件相對于進入構件的位置不對準較小。因此，能夠精確地使多個進入構件進入相鄰的平板狀構件之間。而且，由于擠出或推動構件在沿第一方向移動的同時推動該多個進入構件，因此不需要使進入構件的高度彼此不同。因此，能夠減小間距變換裝置的尺寸。而且，進入構件的特征在于，在從相鄰的或鄰近的平板狀構件之間退出的方向上對進入構件施力或施壓。根據本發明，在完成間距變換作業之后，所有進入構件已經從鄰近的平板狀構件之間退出。因此，當存儲分隔構件的支架被輸送到后處理時，可以避免分隔構件和進入構件之間的干涉。另外，間距變換裝置的特征在于，其包括用于檢測所有進入構件已從鄰近的平板狀構件之間退出的傳感器。根據本發明，可以可靠地避免分隔構件和進入構件之間的干涉。而且，擠出或推動構件的特征在于，其包括第一傾斜面，其允許推出進入構件以使進入構件進入相鄰的平板狀構件之間；以及保持面，其在將進入構件保持在相鄰的平板狀構件之間的同時，將進入構件保持在進入狀態。根據本發明，由于擠出或推動構件具有第一傾斜面，其允許或使得進入構件被逐漸地推入平板狀構件之間，使得平板狀構件的間距可以精確地進行變換。另外，由于擠出或推動構件具有保持面，第一次插入的第一進入構件和由于第一進入構件的插入而間距擴大的第二平板狀構件保持彼此接觸。這種狀態下，通過接下來使第二進入構件插入，同時阻擋第二平板狀構件沿間距變小方向移動，則第三平板狀構件可以沿間距擴大或變寬方向移動。因此，可以精確地變換平板狀構件的間距。根據本發明的間距變換方法，使用以下間距變換方法其中，通過使在第一方向上并列配置的多個進入構件進入也在第一方向上并列配置的多個平板狀構件之間來進行間距變換。具體地，該方法包括使第一進入構件進入彼此鄰近或相鄰的第一平板狀構件和第二平板狀構件之間的步驟；在第一進入構件處于在第一平板狀構件和第二平板狀構件之間的插入或進入狀態的情形下，使第二進入構件進入彼此鄰近或相鄰的第二平板狀構件和第三平板狀構件之間的步驟；以及使第一進入構件從第一平板狀構件和第二平板狀構件之間退出的步驟。根據本發明，第一次進入的進入構件和由于第一進入構件的插入而沿間距擴大方向移動的第二平板狀構件這兩者保持為接觸狀態。在這種狀態下，通過接下來使第二進入構件插入或進入，在避免第二平板狀構件沿間距減小方向移動的同時，第三平板狀構件可以沿間距擴大方向移動。然后，通過使第一進入構件退出，可以對平板狀構件的間距進行精確的變換。發明的效果根據本發明的間距變換裝置，如果位于一端的第一平板狀構件相對于在第一方向上的一端部的第一進入構件進行定位，則其他平板狀構件的位置僅由該平板狀構件的尺寸誤差來確定，平板狀構件相對于進入構件的位置差將會較小。因此，可以使多個進入構件精確地插入或進入鄰近的平板狀構件。而且，由于擠出構件在沿第一方向移動的同時將多個進入構件依次或順次推出，因此不需要使進入構件的高度彼此不同。因此，可以使間距變換裝置緊湊。·


圖I是間距變換裝置的平面圖。圖2是圖I的Q部分的放大圖。圖3是從R觀察的立體圖。 圖4是包含了分隔構件的支架的說明圖，其中(a)示出平面圖，(b )示出側視圖。圖5是分隔構件的間距變寬之后的支架的側視圖。圖6是用于說明間距變換機理的第一說明圖，其包括與圖I中的Q區域對應的部分的放大圖。圖7是用于說明間距變換機理的第二說明圖，其包括與圖I中的Q區域對應的部分的放大圖。
具體實施例方式以下將參照附圖對根據本發明的實施方式進行說明。注意，配置支架的分隔構件所沿著的方向被限定為X方向(+X方向表示間距(pitch)擴大方向)，進入構件11的前進/退出方向被限定為Y方向(+Y方向表不前進/插入方向，一 Y方向表不退出方向)，與X方向和Y方向均正交的方向被限定為Z方向。還要注意,平面圖表不從+Z方向朝向一 Z方向觀察時的方向。(具有分隔構件90的支架8)圖4是具有分隔構件的支架的說明圖，其中(a)是平面圖，而(b)是側視圖。支架8具有被配置為在X方向(第一方向)上彼此并列的多個分隔構件(平板狀構件)90并在相鄰的分隔構件90之間存儲平板狀工件W。待儲存或載置的工件可以是各種基板或蓄電池
坐寸ο如圖4(b)所示，支架8設置有底板80以及從底板80的兩端立設的一對側板81a、81b。側板81a、81b各自的四個角部均設置有連接兩個側板81a、81b的引導件82。在該對側板之間布置中間板85。中間板85的四個角部設置供引導件82插入的通孔。通過這種配置，中間板85可在X方向上沿著引導件82移動。分隔構件90均形成為矩形平板形狀并布置于中間板85和位于一側的側板81a之間。分隔構件90的四個角部形成有通孔并且使引導件82插入到通孔中。與中間板85類似地，分隔構件90與中間板85的情況一樣可沿著X方向移動。如圖4 Ca)所示，分隔構件90將被倒角以在角部形成傾斜面92，該角部由Y方向上的端面和±x方向上的端面形成。因此，分隔構件90在Y方向上的末端在平面圖中顯示為錐形。如圖4 (b)所示，操作支撐構件98沿著支架8的底板80立設，并且工件W被載置于支撐構件，在間距擴大狀態之前的圖4 (b)中的狀態下，分隔構件90和工件W以緊密接觸的方式交替配置，而分隔構件90的間距為P1。圖5是擴大間距之后的支架的側視圖。在這種狀態下，在以與第一分隔構件90a 緊密接觸的方式載置的工件W和緊挨著第一分隔構件90a的第二分隔構件90b之間開有間隙。該狀態下分隔構件90的間距變成P2 OPD0另外，即使中間板85隨著間距的擴大而沿X方向移動，支架也被設計為避免中間板85與側板81b干涉。另外，即使相鄰的分隔板90被間隔開，由于引導件82的支撐，各分隔構件90不會傾斜。(間距變換裝置)圖I是間距變換裝置的平面圖。根據本實施方式的間距變換裝置是以變寬的方式使支架中的上述分隔構件90的間距變換的裝置。該間距變換裝置包括用于沿X方向傳送支架8的傳送部件；在X方向上并列地布置于傳送部件的兩側并被構造成插入或進入相鄰的分隔構件90之間的多個進入構件11 ;使進入構件11沿Y方向滑動的滑動機構10 ;位于滑動機構10的外側并且沿+Y方向依次推動多個進入構件的推動或退出構件31 ;以及最后使推動構件31在X方向和Y方向這兩個方向上移動的移動機構30。傳送部件6由例如輥輸送機形成。(用于進入構件11的滑動機構10)圖2是圖I的Q部分的放大圖。如圖2所不,滑動機構10設置有待插入或進入相鄰的分隔構件90之間的進入機構11 ;供進入構件可靠地安裝的基部構件20 ;以及使基部構件20相對于基臺4滑動的直進引導件22 (參見圖3)。如圖2所示，進入構件11形成為大致方形柱或大致長方形柱。設定進入構件在X方向上的寬度以使在進入構件11進入相鄰的分隔構件90之間時形成相鄰分隔構件90之間的預定間距。通過將各角部倒角使進入構件11形成有傾斜面12，該角部由沿+Y方向的端面和沿±X方向的端面形成。因此，進入構件11在+Y方向上的頂端在平面圖中為漸縮形狀。進入構件11通過螺栓等固定到基部構件20。基部構件20形成為條狀。基部構件20的在X方向上的寬度形成為與進入構件11的在X方向上的寬度相等。在基部構件的+Z面安裝凸輪從動件26的中心軸。凸輪從動件26的外周面與下文所述的推動構件31成滑動關系。因此，潤滑劑供給部27設置為與凸輪從動件26相鄰，以向凸輪從動件26的外周面供給潤滑劑。螺旋彈簧24位于基部構件20的一 Y方向上。螺旋彈簧24的一端固定到基部構件20，螺旋彈簧24的另一端經由螺栓25固定到基臺4。 圖3是從箭頭R觀察圖2所得的視圖(前視圖)。如圖3所示，直進引導件22設置有沿Y方向延伸的軌道22a和沿著軌道22a滑動的滑動件22b這兩者。軌道22a固定于基臺4而滑動件22b固定于上述基部構件20。利用上述螺旋彈簧24在一 Y方向上對基部構件20施力或施壓。如圖I所示，本實施方式的間距變換裝置I設置有傳感器15，其用于檢測所有進入構件11已從相鄰的分隔構件之間退出。更具體地，在多個進入構件11的±x方向的方向上分別配置光傳感器的發光部15a和光接收部15b。如圖3所示，進入構件11形成有沿著X方向的通孔16。因此，當從圖I所示的發光部15a發出的光通過所有進入構件11的通孔16入射到光接收部15b時，可以檢測出所有進入構件11從分隔構件90退出。(擠出構件31的移動機構30)如圖2所示，移動機構30設置有推動構件31，其沿+Y方向推出進入構件11 'Y方向移動機構42，其使推動構件31沿Y方向移動；以及X方向移動機構52，其使推動構件31 (和Y方向移動機構42)沿X方向移動。
推動構件31形成為平板形狀。推動構件31在+Y方向上的側面充當保持面36以使進入構件11保持在處于相鄰的分隔構件90之間的插入狀態。另外，推動構件31在由保持面36和+Z方向上的側面形成的角部處倒角以形成第一傾斜面34。第一傾斜面作用為推動進入構件以使進入構件進入或插入相鄰的分隔構件90之間。另外，在推動構件31的+X方向的一端形成有與保持面36平行的導入面32 ;形成在從導入面32到保持面36之間的區域中的第一傾斜面34。另外，在導入面32和第一傾斜面34之間形成有曲面33以平滑地連接導入面32和第一傾斜面34。另外，通過對推動構件31的在+Y方向上的保持面和一Z方向上的側面之間形成的角部進行倒角而形成第二傾斜面38。第二傾斜面38具有允許進入構件11從相鄰的分隔構件90之間退出的功能。注意，第二傾斜面38相對于保持面36的傾斜角度設定成比第一傾斜面34的傾斜角度小。擠出構件31固定到基臺40。如圖3所示，Y方向移動機構42由例如具有引導件的氣缸構成，并且Y方向移動機構42包括收納缸(未不出)的部分42b和與桿(未不出)連接的移動部42a。移動部42a連接到基臺40以支撐推動構件31，而固定部42b連接到X方向移動機構52的移動部52a。另外，Y方向移動機構42設置有如圖2所示的減震器。當移動部42a沿+Y方向移動時，連接到移動部42a的止動件推連接到固定部42b的減震器44的桿45，從而可以使移動部42a緩慢地停止。如圖3所示，X方向移動機構52由例如單軸機器人(single-axis robot)構成，并且設置有沿著X方向延伸的軌道部52b和可沿著軌道部52b移動的移動部52a。移動部52a連接到固定部42b，軌道部52b固定到基臺4。(間距變換方法)接下來，將給出關于如何利用上述的間距變換裝置變換間距的說明。圖6和圖7是關于間距變換原理的說明圖，并且給出與圖I中的Q區域對應的部分的放大圖。首先，通過圖I所示的傳送部件6，支架8被運載至間距變換裝置I的中央部。如圖6所示，關于布置在多個進入構件11的一 X方向上的端部的第一進入構件11a，將對多個分隔構件90中的位于一 X方向上的端部的第一分隔構件90a進行定位。在這種情況下，支架8固定到間距變換裝置I。接下來，推動構件31的移動機構30中的Y方向移動機構42被驅動以沿+Y方向推動推動構件31。隨后，在保持這種狀態的情況下，X方向移動機構52被驅動以沿+X方向移動推動構件31。然后，推動構件31的第一傾斜面34抵接滑動機構10的凸輪從動件26以沿+Y方向按壓凸輪從動件26。因此，首先沿+Y方向按壓第一進入構件11a。第一進入構件Ila進入存儲于支架8中的 分隔構件中的位于一 X方向上的端部的第一分隔構件90a和在+X方向上與第一分隔構件90a鄰近的第二分隔構件90b之間。在此，對支架8進行定位，支架8固定于間距變換裝置I并且第一分隔構件90a貼緊到支架8，因此即使在推進第一進入構件Ila時，第一分隔構件也不會沿一 X方向移動。相反地，第二分隔構件90b保持為在X方向上可動，當第一進入構件Ila進入時，第二分隔構件90b沿+X方向移動。響應于第二分隔構件90b的按壓作用，所有位于第二分隔構件90b的+X方向上的分隔構件都沿+X方向移動。結果，第二分隔構件90b與存儲在第一分隔構件90a中的第一工件Wa分隔開，第一分隔構件90a和第二分隔構件90b之間的間距將從Pl變寬或擴大變換至P2。在這種狀態下，第二分隔構件90b在一 X方向上的一側與第一進入構件Ila緊密接觸。因此，第二分隔構件90b的+X側面的位置偏差僅由厚度尺寸誤差確定。與全部分隔構件90的整體厚度誤差相比，單個分隔構件的厚度誤差較小。因此，第二分隔構件90b的+X側面相對于第二進入構件Ilb的位置偏差較小。因此，第二進入構件Ilb可以確實地進入或侵入第二分隔構件90b和第三分隔構件90c之間。如圖7所示，當驅動推動構件31以使其沿+X方向移動時，多個進入構件順次進入相鄰的分隔構件90之間。推動構件31形成有與第一傾斜面34連續并且與Y方向垂直的保持面36。只要凸輪從動件與該保持面36抵接，則進入構件11可以保持在處于相鄰的分隔構件90之間的插入狀態。如圖7所示，說明的是第七進入構件Ilg進入第七分隔構件90g和第八分隔構件90h之間的情況。在這種情況下，第六進入構件Ilf保持在第六分隔構件90f和第七分隔構件90g之間。由于第六進入構件Ilf與第七分隔構件90g的一 X側面抵接，因此第七分隔構件90g在一 X方向上的運動將受到第六進入構件Ilf的限制。因此，即使在第七進入構件Ilg進入時第七分隔構件也不會沿一 X方向移動。相反地，由于第八分隔構件90h在X方向上保持可動，在第七進入構件Ilg進入時，第八分隔構件90h沿+X方向移動。響應于來自第八分隔構件90h的推動作用，位于第八分隔構件90h的+X方向上的所有分隔構件90沿+X方向移動。結果，第七分隔構件90g和第八分隔構件90h之間的間距將從Pl擴大變換到P2。推動構件31形成有跟隨保持面36的第二傾斜面38。注意，在從鄰近的或相鄰的分隔構件90之間退出的方向上由螺旋彈簧24對進入構件施力。因此，凸輪從動件26沿著第二傾斜面38的方向被拉回，進入構件11通過沿一 Y方向移動而從鄰近的分隔構件90之間退出。順便提及，由于第二傾斜面38相對于保持面36的傾斜角度形成為比第一傾斜面34相對于保持面36的傾斜角度小，因此進入構件11從鄰近的分隔構件90之間相對慢地退出。因此可以防止在進入構件11退出時分隔構件90的位置發生偏移。注意，即使進入構件11退出并且將使得相鄰的分隔構件90彼此分隔，因為由四個引導件82所提供的支撐，分隔構件90不會傾斜或偏轉。這樣，通過使所有進入構件進入相關聯的分隔構件90之間并且然后使所有進入構件從相關聯的分隔構件90之間退出，所有分隔構件90的間距可以進行擴大變換。隨著這個過程，存儲在支架8中的工件W的間距將進行同樣的擴大變換。在使推動構件31朝+X方向的端部移動之后，Y方向移動機構42將被驅動并且推動構件31將沿一 Y方向退回。這種情況下，X方向移動機構52被驅動并且將使推動構件31移動到一 X方向上的端部。因此，可以使推動構件31沿X方向移動同時避免推動構件31和進入構件11的滑動機構10之間的干涉。由于沿一 Y方向對進入構件11施力，因此在完成間距變換作業之后，將遇到所有進入構件11從相鄰的分隔構件90之間退出的情況。在此，可以確認的是，當從圖I所示的傳感器15的發光部15a發出的光通過通孔16入射到光接收部15b時，所有進入構件已從分隔構件90退出。這使得能夠在可靠地確保避免進入構件11和分隔構件90之間的干涉的同時輸送支架8到后處理。如上所述，圖I所示的本實施方式的間距變換裝置，提供用于變換在X方向上并列配置的多個平板狀分隔構件90的間距的間距變換裝置并且該間距變換裝置被構造成包 括在X方向上并列配置并且將進入相鄰的分隔構件90之間的多個進入構件11 ;用于在沿X方向移動的同時將多個進入構件依次推出進而使進入構件順次進入相鄰的分隔構件90之間的推動構件31。根據該構造，如圖6所示，當第一分隔構件90a相對于第一進入構件11定位時，其他分隔構件90的位置僅由該分隔構件90的尺寸誤差來確定，使得分隔構件90相對于進入構件11的位置偏差將較小。因此，不管分隔構件90的尺寸誤差如何，多個進入構件11都能夠可靠地進入相鄰的分隔構件90之間。另外，由于推動構件31在沿X方向移動時按順序推出多個進入構件11，因此不需要使用不同高度的進入構件11。因此，能夠減小間距變換裝置的尺寸。應該注意，本發明的技術范圍不意圖限于上述實施方式，而是只要在不脫離本發明精神的范圍內，還可以包括上述實施方式的各種變化。換句話說，在實施方式中提到的具體材料或層結構僅為示例，因此可以進行適當地改變。例如，在實施方式中，作為平板狀構件的分隔構件的間距變換而變寬，還可以設想對工件的間距進行直接的擴大變換。附圖標記說明X第一方向I間距變換裝置11進入構件15a發光部(傳感器)15b光接收部(傳感器)31推動構件34第一傾斜面36保持面90分隔構件(平板狀構件)。
權利要求
1.一種間距變換裝置，其用于對在第一方向上并列配置的多個平板狀構件的間距進行變換，其特征在于，所述間距變換裝置包括 多個進入構件，所述多個進入構件在所述第一方向上并列配置并且被構造成用于進入相鄰的所述平板狀構件之間； 推動構件，其被構造成用于在沿所述第一方向移動的同時將所述多個進入構件依次推出并且使所述多個進入構件進入相鄰的所述平板狀構件之間。
2.根據權利要求I所述的間距變換裝置，其特征在于，沿從相鄰的所述平板狀構件之間退出的方向對所述進入構件施力。
3.根據權利要求2所述的間距變換裝置，其特征在于，所述間距變換裝置還包括傳感器，所述傳感器用于檢測所有所述進入構件已經從與所述進入構件相關聯的相鄰的所述平板狀構件退出。
4.根據權利要求I至3中任一項所述的間距變換裝置，其特征在于，所述推動構件包括 用于使所述進入構件進入相鄰的所述平板狀構件之間的第一傾斜面； 用于使所述進入構件保持在處于相鄰的所述平板狀構件之間的進入狀態的保持面。
5.一種間距變換方法，其中，通過使在第一方向上并列布置的多個進入構件進入在所述第一方向上并列布置的多個平板狀構件能夠變換所述多個平板狀構件的間距，其特征在于，所述間距變換方法包括 使第一進入構件進入相鄰的第一平板狀構件和第二平板狀構件之間的步驟； 在所述第一進入構件處于在所述第一平板狀構件和所述第二平板狀構件之間的進入狀態的情形下，使第二進入構件進入相鄰的第二平板狀構件和第三平板狀構件之間的步驟；以及 使所述第一進入構件從所述第一平板狀構件和所述第二平板狀構件之間退出的步驟。
全文摘要
間距變換裝置和間距變換方法是用于改變在X方向上并列配置的分隔構件(90)的間距的裝置和方法，該間距變換裝置和間距變換方法設置有在X方向上并列配置并進入相鄰的分隔構件(90)之間的進入構件(11)；推動構件(31)，其在沿X方向移動的同時，將進入構件(11)順次地推出以使進入構件(11)進入相鄰的分隔構件(90)之間。沿進入構件(11)從相鄰的分隔構件(90)之間退出的方向對進入構件(11)施力。
文檔編號H01L21/677GK102947924SQ20118002988
公開日2013年2月27日 申請日期2011年6月15日 優先權日2010年6月17日
發明者八十岡武志, 北山智啟 申請人:日產自動車株式會社