| JP2003017546 | POSITIONING APPARATUS |
| JP2001199535 | SPHERICAL ARTICLE CONVEYING DEVICE AND CONVEYING METHOD |
| JP06156730 | CONVEYING DEVICE |
ESCHMANN, Robert (Greutstrasse 77, Pliezhausen, 72124, DE)
KÜFFER, Lukas (Butzerstrasse 132, Mels, CH-8887, CH)
FREUND, Michael (Lichtensteiner Strasse 14, Adelberg, 73099, DE)
ESCHMANN, Robert (Greutstrasse 77, Pliezhausen, 72124, DE)
KÜFFER, Lukas (Butzerstrasse 132, Mels, CH-8887, CH)
| Ansprüche 1. HandhabungsSystem zur Handhabung von insbesondere plat- tenförmigen Gegenständen (2) , mit einer Transportvorrichtung (6) , die mindestens eine Transfereinheit (7) aufweist, die über unter Ausführung einer linearen Transferbewegung (23) horizontal verfahrbare Gegenstands-Haltemittel (25) verfügt, und die Antriebsmittel (27) zum Hervorrufen der Transferbewegung (23) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Transfereinheit (7) eine Tragstruktur (16) und mindestens eine von der Tragstruktur (16) getragene Teleskoparmeinheit (17, 18) aufweist, wobei die Teleskoparmeinheit (17, 18) mehrere in Richtung der Transferbewegung (23) relativ zueinander und relativ zu der Tragstruktur (16) verschiebbare, zueinander parallele Teleskoparme (22) enthält, unter denen sich ein durch die Antriebsmittel (27) antreibbarer Antriebs-Teleskoparm (22a) und ein die Gegenstands-Haltemittel (25) aufweisender Halte-Teleskoparm (22c) befindet, wobei der Antriebs- Teleskoparm (22a) und jeder eventuell zwischen dem Antriebs- Teleskoparm (22a) und dem Halte-Teleskoparm (22c) angeordnete Teleskoparm (22b) mit einer Koppeleinrichtung (28) ausgestattet ist, die einen um Umlenkmittel (32) herumgeschlungenen, biegeflexiblen Zugstrang (33) enthält, wobei der am Antriebs- Teleskoparm (22a) angeordnete Zugstrang (33) sowohl bezüglich der Tragstruktur (16) als auch bezüglich des ihm benachbarten Teleskoparmes (22b) ortsfest fixiert ist und wobei der Halte- Teleskoparm (22c) ortsfest bezüglich des Zugstranges (33) des ihm benachbarten Teleskoparmes (22b) fixiert ist. 2. Handhabungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eines Transfereinheit (7) an einer Positioniereinrichtung (8) angeordnet ist, mittels der sie in einer zur Transferbewegung (23) rechtwinkeligen horizontalen Richtung (13) und/oder in einer vertikalen Richtung (15) verfahrbar und positionierbar ist. 3. Handhabungssystem nach Anspruch 1 oder 2 , dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Transfereinheit (7) mindestens einen zwischen dem Antriebs -Teleskoparm (22a) und dem Halte-Teleskoparm (22c) angeordneten Zwischen-Teleskoparm (22b) aufweist, wobei der Zugstrang (33) jedes Zwischen- Teleskoparmes (22b) ortsfest bezüglich beiden ihm benachbarten Teleskoparmen (22a, 22c) fixiert ist. 4. HandhabungsSystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Teleskoparmeinheit (17, 18) drei Teleskoparme (22 ) in Gestalt eines Antriebs -Teleskoparmes (22a) , eines Zwischen-Teleskoparmes (22b) und eines Halte- Teleskoparmes (22c) aufweist. 5. Handhabungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Teleskoparme (22) der mindestens einen Teleskoparmeinheit (17, 18) quer zu ihren Längsachsen horizontal nebeneinander angeordnet sind, wobei sie sich zweckmäßigerweise zumindest annähernd in einer gemeinsamen Horizontalebene (52) erstrecken. 6. Handhabungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebs-Teleskoparm (22a) durch Linearführungsmittel (24a) an der Tragstruktur (16) in Achsrichtung der Transferbewegung (23) verschiebbar gelagert ist und dass jeweils benachbart zueinander angeordnete Teleskoparme (22a, 22b; 22b, 22c) ebenfalls durch Linearführungs- mittel (24b, 24c) in Achsrichtung der Transferbewegung (23) verschiebbar aneinander gelagert sind, wobei die Linearfüh- rungsmittel (24a, 24b, 24c) zweckmäßigerweise mindestens eine am jeweils einen Teil angeordnete Führungsschiene (53) und mindestens einen am jeweils anderen Teil angeordneten, an der zugeordneten Führungsschiene (53) verschiebbar gelagerten Führungsschlitten (54) enthalten. 7. Handhabungssystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Linearführungsmittel (24a, 24b, 24c) quer zu ihren Längsachsen horizontal nebeneinander angeordnet sind, wobei sie sich zweckmäßigerweise zumindest annähernd in einer gemeinsamen Horizontalebene (52) erstrecken. 8. Handhabungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsmittel (27) eine Antriebseinheit (43) umfassen, die mindestens einen sich in Richtung der Transferbewegung (23) erstreckenden Linearantrieb (44, 45) aufweist, der bezüglich der Tragstruktur (16) ortsfest fixiert ist und ein mit dem Antriebs-Teleskoparm (22a) mindestens einer Teleskoparmeinheit (17, 18) bewegungsgekoppeltes, zu einer linearen Abtriebsbewegung antreibbares Abtriebsteil (47) aufweist, wobei der Linearantrieb (44, 45) zweckmäßigerweise als fluidbetätigter, kolbenstangenloser Linearantrieb ausgebildet ist. 9. Handhabungssystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheit (43) wenigstens zwei parallel geschaltete Linearantriebe (44, 45) aufweist. 10. Handhabungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Transfereinheit (7) mindestens zwei quer zur Richtung der Transferbewegung (23) mit Abstand horizontal nebeneinander angeordnete Teleskoparmeinheiten (17, 18) aufweist, denen gemeinsam eine Tragstruktur (16) zugeordnet ist, an der ihre Antriebs -Teleskoparme (22a) verschiebbar gelagert sind, wobei die Antriebs -Teleskoparme (22a) der beiden Teleskoparmeinheiten (17, 18) in synchron antreibbarer Weise mit den Antriebsmitteln (27) in Antriebsverbindung stehen. 11. Handhabungssystem nach Anspruch 10 in Verbindung mit Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheiten (43) in vertikaler Draufsicht auf die Transfereinheit (7) gesehen, zwischen den beiden Teleskoparmeinheiten (17, 18) angeordnet ist, wobei die Antriebs -Teleskoparme (22a) beider Teleskoparmeinheiten (17, 18) über mindestens einen Mitnehmer (48) mit dem Abtriebsteil (47) des mindestens einen Linearantriebes (44, 45) bewegungsgekoppelt sind, wobei der Mitnehmer (48) zweckmäßigerweise strebenartig ausgebildet ist und die Antriebs -Teleskoparme (22a) unter Überbrückung des dazwischen vorhandenen Zwischenraumes (26) insbesondere starr miteinander verbindet. 12. Handhabungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Transfereinheit (7) im eingefahrenen Zustand der mindestens einen Teleskoparmeinheit (17, 18) und in vertikaler Draufsicht betrachtet einen Basis- Umriss (42) aufweist, innerhalb dessen sich sowohl die Gegen- stands-Haltemittel (25) als auch die Antriebsmittel (27) befinden, wobei im ausgefahrenen Zustand der mindestens einen Teleskoparmeinheit (17, 18) die Antriebsmittel (27) innerhalb des Basis-Umrisses (42) liegen, während die Gegenstands - Haltemittel (25) zumindest teilweise über den Basis-Umriss (42) hinausragen. 13. Handhabungssystem nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Transfereinheit (7) wenigstens zwei horizontal nebeneinander angeordnete Teleskoparmeinheiten (17, 18) aufweist, die im ausgefahrenen Zustand nach Art einer mindestens zweizinkigen Gabel über den Basis-Umriss (42) hinausragen. 14. Handhabungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragstruktur (16) der Transfereinheit (7) plattenförmig ausgebildet und zweckmäßigerweise in einer Horizontalebehe ausgerichtet ist. 15. Handhabungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenstands-Haltemittel (25) als zum Auflegen eines Gegenstandes dienende Auflagemittel ausgebildet und zweckmäßigerweise von an der nach oben weisenden Längsseite des Halte-Teleskoparmes (22c) angeordneten, punktuell verteilten Auflageelementen gebildet sind. 16. Handhabungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass jede Koppeleinrichtung (28) als Umlenkmittel (32) zwei mit Abstand zueinander drehbar am zugeordneten Teleskoparm (22) gelagerte Umlenkrollen aufweist, um die ein zweckmäßigerweise seilförmiger oder bandförmiger Zugstrang (33) herumgeschlungen ist. 17. Handhabungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Transfereinheit (7) insbesondere in Form eines WegmessSystems realisierte Positionserfas- sungsmittel (56) für die mindestens eine Teleskoparmeinheit (17, 18) aufweist. |
Die Erfindung betrifft ein Handhabungssystem zur Handhabung von insbesondere plattenförmigen Gegenständen, mit einer Transportvorrichtung, die mindestens eine Transfereinheit aufweist, die über unter Ausführung einer linearen Transferbewegung horizontal verfahrbare Gegenstands -Haltemittel verfügt, und die Antriebsmittel zum Hervorrufen der Transferbewegung aufweist .
Derartige Handhabungssysteme werden unter anderem in der Solar- und Flachbildschirm- Industrie eingesetzt und dienen dort zur Handhabung plattenförmiger Gegenstände, insbesondere zu beschichtender Glasplatten. Die DE 10 2005 039 453 AI beschreibt eine Bearbeitungsanlage zur Bearbeitung flächiger Substrate, die mit einem HandhabungsSystem der eingangs genannten Art ausgestattet ist. Dieses bekannte HandhabungsSystem weist eine Transportvorrichtung auf, die über mehrere Führungsbahnen verfügt, an denen unter Vermittlung von Führungsschlitten Transfereinheiten derart gelagert sind, dass sie in mehrere Bearbeitungsstationen verfahrbar und dort jeweils gegenüberliegend eines Bearbeitungsmoduls
positionierbar sind. Jede Transfereinheit enthält einen flachen Kasten, der eine Transferkammer begrenzt, in der beispielsweise umlaufende Stahlbänder untergebracht sind, die als in Form von Auflagemitteln realisierte Gegenstands- Haltemittel fungieren und auf denen der jeweils handzuhabende Gegenstand abgelegt ist . Bei entsprechendem Antrieb dieser Stahlbänder wird ein darauf liegender Gegenstand quer zur Verfahrrichtung der Transfereinheiten verlagert und kann in ein Bearbeitungsmodul eingeführt werden. Da die Stahlbänder bei diesem Gegenstandstransfer an Ort und Stelle verbleiben, verlässt ein zu transferierender Gegenstand bei der Übergabe in ein Bearbeitungsmodul allmählich die Gegenstands - Haltemittel, was seine Stabilität beeinträchtigt und sich nachteilig auf die Genauigkeit des Positionierens des Gegenstandes in dem Bearbeitungsmodul auswirkt .
Aus der DE 196 06 132 AI ist eine Vorrichtung zum Beschicken und Entleeren einer Presse bekannt, die mit zwischen verschiedenen Positionen verfahrbaren Transportwagen ausgestattet ist. Jeder Transportwagen ist an beiden Längsseiten mit Klemm- und Saugeinrichtungen versehen, die von quer zur Verfahrrichtung der Transportwagen bewegbaren Teleskoparmen getragen sind. Mithilfe der Teleskoparme können die Klemm- und Saugeinheiten oberhalb von Platten positioniert werden, um diese nach Bedarf anzuheben oder abzulegen.
Die DE 19 25 367 U beschreibt eine Arbeitsbühne mit einer durch Teleskoptragarme verfahrbaren Plattform. Weitere Vorrichtungen mit Teleskoparmen offenbaren auch die
FR 2 611 826 AI, die EP 0 362 680 A2 , DE 91 10 687 Ul und die US 4, 907, 768.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Handhabungssystem der eingangs genannten Art zu schaffen, das trotz platzsparender Bauweise einen präzisen Transfer von Gegenständen ermöglicht.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist vorgesehen, dass die Transfereinheit eine Tragstruktur und mindestens eine von der Trag- struktur getragene Teleskoparmeinheit aufweist, wobei die Te ¬ leskoparmeinheit mehrere in Richtung der Transferbewegung relativ zueinander und relativ zu der Tragstruktur verschiebbare, zueinander parallele Teleskoparme enthält, unter denen sich ein durch die Antriebsmittel antreibbarer Antriebs- Teleskoparm und ein die Gegenstands-Haltemittel aufweisender Halte-Teleskoparm befindet, wobei der Antriebs-Teleskoparm und jeder eventuell zwischen dem Antriebs-Teleskoparm und dem Halte-Teleskoparm angeordnete Teleskoparm mit einer Koppeleinrichtung ausgestattet ist, die einen um Umlenkmittel herumgeschlungenen, biegeflexiblen Zugstrang enthält, wobei der am Antriebs-Teleskoparm angeordnete Zugstrang sowohl bezüglich der Tragstruktur als auch bezüglich des ihm benachbarten Teleskoparmes ortsfest fixiert ist und wobei der Halte-Teleskoparm ortsfest bezüglich des Zugstranges des ihm benachbarten Teleskoparmes fixiert ist.
Auf diese Weise besteht die Möglichkeit, einen umzu- positionierenden Gegenstand während des gesamten
Umpositioniervorganges an den Gegenstands-Haltemitteln fixiert zu lassen. Dies gewährleistet eine optimale Stabilität während eines Gegenstandstransfers sowie eine hohe Präzision beim Ablegen an einer dafür vorgesehenen Stelle. Ein Teil der Transfereinheit, nämlich die Teleskoparme, machen die Transferbewegung mit und sind gegebenenfalls in der Lage, seitlich über die in der Regel ortsfest verbleibende Tragstruktur hinauszufahren und einen Gegenstand, zum Beispiel eine Glasplatte, bei dauerhafter Unterstützung an einen neben der Transfereinheit befindlichen Ort, beispielsweise in ein Bearbeitungsmodul, zu verbringen. Die Transfereinheit kann bei Bedarf quer zur Richtung der Transferbewegung sehr schmal gehalten werden, was es erlaubt, die Öffnungen eventuell zugeordneter Bearbeitungsmodule mit sehr kleinem Querschnitt auszuführen, um die im Innern des Bearbeitungsmoduls herrschenden Atmosphäre während der Dauer des Öffnens durch äußere Einflüsse möglichst wenig zu beeinträchtigen.
Ein zu transferierender Gegenstand ist an den am Halte- Teleskoparm angeordneten Gegenstands-Haltemitteln gehalten und wird zusammen mit diesen zu einer linearen Transferbewegung veranlasst, indem an dem Antriebs-Teleskoparm angreifende Antriebsmittel aktiviert werden. Die Antriebsmittel rufen ein lineares Verfahren des Antriebs-Teleskoparmes hervor, was aufgrund der mindestens einen vorhandenen Koppeleinrichtung den Effekt hat, dass alle weiteren Teleskoparme, einschließlich des Halte-Teleskoparmes , ebenfalls eine Linearbewegung relativ zu dem sie tragenden Teleskoparm ausführen, was letztlich, bezogen auf die Bewegung des Antriebs- Teleskoparmes, eine Weg- und Geschwindigkeitsübersetzung zur Folge hat. Verfügt die Transfereinheit beispielsweise über lediglich zwei Teleskoparme, nämlich einen Antriebs- Teleskoparm und einen Halte-Teleskoparm, bewegt sich der Halte-Teleskoparm bezogen auf die als Basis fungierende Tragstruktur mit doppelter Geschwindigkeit und um die doppelte Wegstrecke wie der Antriebs-Teleskoparm. Bei insgesamt drei Teleskoparmen pro Telekoparmeinheit ergibt sich eine Übersetzung um den Faktor „ 3 " .
Ob die Teleskoparmeinheit mit nur zwei Teleskoparmen oder mit mehr als zwei Teleskoparmen ausgestattet wird, hängt insbesondere von der gewünschten Transferstrecke und Transfergeschwindigkeit ab. In aller Regel ist es empfehlenswert, zwischen den Antriebs-Teleskoparm und den Halte-Teleskoparm mindestens einen als Zwischen-Teleskoparm bezeichenbaren weiteren Teleskoparm einzugliedern, der dann seinerseits mit den jeweils benachbarten Teleskoparmen über eine Koppeleinrichtung antriebsmäßig gekoppelt ist. Als derzeit optimal hin- sichtlich des Verhältnisses zwischen Aufwand und Nutzen wird eine Ausgestaltung angesehen, bei der die mindestens eine Teleskoparmeinheit insgesamt drei Teleskoparme enthält, nämlichen einen Antriebs-Teleskoparm, einen mit Gegenstands- Haltemitteln versehenen Halte-Teleskoparm und einen dazwischen angeordneten Zwischen-Teleskoparm.
Die jeweilige Koppeleinrichtung verfügt über einen biegeflexiblen, beispielsweise seilförmig oder bandförmig ausgebildeten Zugstrang, der um Umlenkmittel, insbesondere rollenförmi- ge Umlenkmittel, herumgeschlungen ist. Es besteht die Möglichkeit, den Zugstrang einteilig oder mehrteilig, insbesondere aus mehreren aufeinanderfolgenden Zugstrangabschnitten zusammengesetzt, auszubilden. Letzteres eröffnet beispielsweise die Möglichkeit, einen der Zugstrangabschnitte mittels einer Feder vorzuspannen, so dass Dehnungen durch Elastizität oder Temperatur kompensiert werden können.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
Die Transportvorrichtung enthält vorzugsweise eine
Positioniereinrichtung, an der die mindestens eine Transfereinheit angeordnet ist und die es ermöglicht, die Transfereinheit in einer zur Transferbewegung rechtwinkeligen horizontalen Richtung oder in einer vertikalen Richtung oder sowohl horizontal als auch vertikal zu verfahren und zu positionieren. Auf diese Weise können umzupositionierende Gegenstände mit hoher Flexibilität im Raum verfahren werden. Es besteht insbesondere die Möglichkeit, die Positioniereinrichtung so aufzubauen, dass die Transfereinheit längs einer Reihe von Bearbeitungsmodulen verfahrbar ist und sich gegenüberliegend jedes dieser Bearbeitungsmodule positionieren lässt, um von dieser Position aus ein Beladen oder Entladen eines Bearbeitungsmoduls durchführen zu können. Auch können bei vertikaler Verfahrbarkeit Höhenunterschiede zwischen den Bearbeitungsmodulen ausgeglichen werden.
Ein besonders vorteilhafter Aufbau der Teleskoparmeinheit sieht vor, dass die vorhandenen Teleskoparme quer zu ihren Längsachsen horizontal nebeneinander angeordnet sind. Auf diese Weise lässt sich eine geringe Bauhöhe der Teleskoparmeinheit realisieren. Besonders vorteilhaft ist eine dahingehende Anordnung, dass sich sämtliche Teleskoparme zumindest annähernd in einer gemeinsamen Horizontalebene erstrecken.
Benachbarte Teleskoparme sind zweckmäßigerweise durch Linear führungsmittel linear verschiebbar aneinander gelagert. Darü ber hinaus kann der Antriebs -Teleskoparm ebenfalls durch Linearführungsmittel an der Tragstruktur verschiebbar gelagert sein. Auf diese Weise ergibt sich eine hohe Stabilität der Teleskoparmeinheit .
Die Linearführungsmittel enthalten zweckmäßigerweise jeweils mindestens eine Führungsschiene und mindestens einen an der Führungsschiene linear verschiebbar gelagerten und in Querrichtung abgestützten Führungsschlitten. Das Zusammenwirken von Führungsschiene und Führungsschlitten erfolgt durch Gleitlagermittel und/oder durch Wälzlagermittel.
Die Linearführungsmittel sind vorzugsweise quer zu ihren Längsachsen horizontal nebeneinander angeordnet, was die Ein haltung einer geringen Bauhöhe der Transfereinheit gestattet Alle Linearführungsmittel können beispielsweise zumindest an nähernd in einer gemeinsamen Horizontalebene verlaufen.
Die Antriebsmittel sind zweckmäßigerweise mit einer Antriebs einheit ausgestattet, die mindestens einen sich in Richtung der Transferbewegung erstreckende Linearantrieb aufweist. Dieser Linearantrieb ist an der Tragstruktur ortsfest fixiert und verfügt über ein zu einer linearen Abtriebsbewegung antreibbares Abtriebsteil, das mit dem Antriebs -Teleskoparm bewegungsgekoppelt ist. Obgleich es prinzipiell möglich wäre, die Antriebseinheit elektrisch betätigt auszubilden, insbesondere ausgestattet mit einem elektrischen Servomotor oder Schrittmotor, wird eine Bauform bevorzugt, bei der die Antriebseinheit mindestens einen fluidbetätigten und vorzugsweise kolbenstangenlosen Linearantrieb aufweist. Ein fluidbe- tätigter Linearantrieb hat den Vorteil, dass er problemlos vakuumtauglich ist, was besonders universelle Einsatzmöglichkeiten gewährleistet.
Um bei kleinen Abmessungen hohe Antriebskräfte generieren zu können, ist es vorteilhaft, wenn die Antriebseinheit mit wenigstens zwei parallel geschalteten und antriebsmäßig miteinander gekoppelten Linearantrieben ausgestattet ist.
Prinzipiell könnte die mindestens eine Transfereinheit mit nur einer einzigen Teleskoparmeinheit ausgestattet sein. Als besonders vorteilhaft wird jedoch ein Aufbau angesehen, der über mindestens zwei quer zur Richtung der Transferbewegung mit Abstand horizontal nebeneinander angeordnete Teleskoparmeinheiten verfügt, die gemeinsam an ein und derselben Tragstruktur angeordnet sind. Diese beiden oder mehr als zwei Teleskoparmeinheiten sind antriebsmäßig synchronisiert, so dass ihre mit Gegenstands-Haltemitteln ausgestatteten Halte- Teleskoparme stets synchron aus- und einfahrbar sind. Die Doppelanordnung von Teleskoparmeinheiten bietet die vorteilhafte Möglichkeit eines besonders stabilen und präzisen Abstützens von zu transportierenden Gegenständen, bei gleichzeitig hoher Verwindungssteifigkeit und geringem Platzbedarf. Die Teleskoparmeinheiten sind insbesondere derart horizontal nebeneinander angeordnet, dass sie im ausgefahrenen Zustand gemeinsam nach Art einer mindestens zweizinkigen Gabel über die bevorzugt plattenförmige Tragstruktur seitlich hinausragen .
Die Antriebseinheit ist, in vertikaler Draufsicht auf die Transfereinheit gesehen, zweckmäßigerweise zwischen den beiden Teleskoparmeinheiten angeordnet, vorzugsweise mittig zwischen diesen beiden Teleskoparmeinheiten. Es sind dann die Antriebs -Teleskoparme beiden Teleskoparmeinheiten über mindestens einen Mitnehmer mit dem Abtriebsteil des mindestens einen Linearantriebes der Antriebseinheit bewegungsgekoppelt. Als Mitnehmer kann mindestens ein biegeflexibler Strang, beispielsweise ein Stahlseil oder ein Stahlband, eingesetzt werden. Eine dauerhaft besonders hohe Präzision bei relativ einfacher Herstellung bietet dagegen eine Bauform, bei der der Mitnehmer strebenartig ausgebildet ist und die Antriebs- Teleskoparme unter Überbrückung des dazwischen vorhandenen Zwischenraumes starr miteinander verbindet . Dieser Mitnehmer kann beispielsweise plattenförmig gestaltet sein. Er kann sich oberhalb oder, vorzugsweise, unterhalb der Antriebseinheit an letzterer vorbei erstrecken, wobei er an dem Abtriebsteil des mindestens einen Linearantriebes befestigt sein kann.
In vertikaler Draufsicht betrachtet verfügt die Transfereinheit im eingefahren Zustand der mindestens einen Teleskoparmeinheit über einen als Basis-Umriss bezeichenbaren Ausgangs- umriss. Innerhalb dieses Basis-Umrisses befinden sich in der Grundstellung der Teleskoparmeinheit (en) sowohl die Gegen- stands-Haltemittel als auch die Antriebsmittel. Durch entsprechende Gestaltung der mindestens einen Teleskoparmeinheit ist zweckmäßigerweise gewährleistet, dass im ausgefahrenen Zustand der Teleskoparmeinheiten zwar die Antriebsmittel weiterhin innerhalb des Basis-Umrisses liegen, die Teleskoparmeinheit (en) und insbesondere die Gegenstands-Haltemittel jedoch zumindest teilweise seitlich über den Basis-Umriss hinausragen. Auf diese Weise kann ein an den Gegenstands - Haltemitteln gehaltener Gegenstand, der im eingefahrenen Zustand der Teleskoparmeinheit (en) innerhalb des Basis-Umrisses liegt, komplett aus dem Basis-Umriss hinaus transferiert werden, unter ständiger Beibehaltung der Unterstützung durch die ihn tragenden Gegenstands-Haltemittel.
Die Gegenstands-Haltemittel sind insbesondere als Auflagemittel realisiert, auf die der zu transportierende Gegenstand auflegbar ist, so dass er beispielsweise reibungsbedingt festgehalten wird. Der Gegenstand kann zu seinem Aufnehmen von den Gegenstands-Haltemitteln unterfahren und dann angehoben werden. Vorzugsweise sind die Auflagemittel von an der nach oben weisenden Längsseite des Halte-Teleskoparms angeordneten, punktuell verteilten Auflageelementen gebildet, die aus einem elastisch nachgiebigen Material bestehen können. Es ist jedoch auch möglich, die Außenfläche des Halte- Teleskoparmes unmittelbar direkt als Auflagemittel zu nutzen.
Alternativ zu reinen Auflagemitteln können die Gegenstands- Haltemittel auch als Greifmittel konzipiert sein. Sie können beispielsweise aus einem oder mehreren Sauggreifern bestehen, die einen zu transportierenden Gegenstand mit Unterdruck festhalten. Eine andere verwendbare Art von Greifern sind elektrostatische Greifer, wie sie beispielsweise in der DE 102 32 080 AI oder der WO 2004/077531 AI beschrieben werden.
Bei allen Ausführungsformen der Gegenstands-Haltemittel können diese Gegenstands-Haltemittel beispielsweise ausschließlich an dem mindestens einen Halte-Teleskoparm angeordnet sein. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, Gegenstands - Haltemittel vorzusehen, die über eine Halteplatte verfügen, die beispielsweise mit an der Oberseite angeordneten Auflageelementen oder mit an der Unterseite angeordneten Greifmitteln der zuvor geschilderten Art ausgestattet ist. Durch eine solche Halteplatte können auch die Halte-Teleskoparme mehrerer benachbarter Teleskoparmeinheiten miteinander verbunden sein .
Je nachdem, ob die Halteplatte zum Auflegen von Gegenständen oder zum Greifen von Gegenständen genutzt wird, kann sie beispielsweise an der Oberseite oder an der Unterseite der Halte-Teleskoparme befestigt sein. Auch ist es möglich, die Transfereinheit mit um 180° gewendeter Ausrichtung zu betreiben.
Es ist von Vorteil, wenn die mindestens eine Transfereinheit mit Positionserfassungsmitteln ausgestattet ist, insbesondere in Form eines Wegmesssystems, mit dem sich die aktuelle Position der Gegenstands-Haltemittel direkt oder indirekt erfassen lassen. Die Positionserfassungseinrichtung kooperiert zweckmäßigerweise mit einem Antriebs -Teleskoparm.
Das Handhabungssystem lässt sich ohne weiteres derart konzipieren, dass die Teleskoparmeinheiten relativ zu der bevorzugt plattenartigen Tragstruktur ausgehend von einer eingefahrenen Grundstellung in zwei einander entgegengesetzte Richtungen horizontal ausfahrbar und positionierbar sind. Auf diese Weise besteht die Möglichkeit, auf entgegengesetzten Seiten einer Transfereinheit angeordnete Bearbeitungsmodule abwechselnd zu bedienen und beispielsweise Gegenstände aus einem auf der einen Seite der Transfereinheit angeordneten Bearbeitungsmodul zu entnehmen und in ein auf der anderen Seite der Transfereinheit angeordnetes Bearbeitungsmodul zu übergeben. Bei dieser Übergabebewegung ist ein Bewegungsstopp in der eingefahrenen Grundstellung nicht zwingend erforderlich. Es besteht also die vorteilhafte Möglichkeit, die Teleskoparmeinheiten ohne Bewegungsunterbrechung von der einen ausgefahrenen Endstellung in die zur entgegengesetzten Seite ausgefahrene andere Endstellung zu verlagern.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:
Figur 1 eine teilweise schematisierte Draufsicht auf eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Handhabungssystems im Zusammenhang mit einer Bearbeitungsanlage, wobei die vorhandene Teleskoparmeinheiten in der eingefahrenen Grundstellung gezeigt sind und wobei ein zu transportierender plat- tenförmiger Gegenstand strichpunktiert angedeutet ist ,
Figur 2 eine Stirnansicht der Anordnung aus Figur 1 mit
Blickrichtung gemäß Pfeil II,
Figur 3 eine Seitenansicht der bei dem Handhabungssystem der Figuren 1 und 2 vorhandenen Transfereinheit mit Blickrichtung gemäß Pfeil III aus Figur 1,
Figur 4 eine Draufsicht auf die aus Figuren 1 bis 3 ersichtliche Transfereinheit in einer Zwischenstellung der Teleskoparmeinheiten, die zwischen der eingefahrenen Grundstellung und der ausgefahrenen Endstellung liegt, wobei ein zu transferierender Gegenstand wiederum mit strichpunktierter Linie gezeigt ist, eine Seitenansicht der Transfereinheit aus Figur 4 mit Blickrichtung gemäß Pfeil V, eine Draufsicht auf die Transfereinheit bei in die ausgefahrene Endstellung verfahrenen Teleskoparmeinheiten und mit strichpunktierter Illustration eines zu transferierenden Gegenstandes, eine Seitenansicht der Transfereinheit aus Figur 6 mit Blickrichtung gemäß Pfeil VII, eine Stirnansicht einer bevorzugten Ausgestaltung einer Teleskoparmeinheit, wie sie bei der Transfereinheit der Figuren 1 bis 7 verwirklicht ist, mit Blickrichtung gemäß Pfeil VIII aus Figur 1, eine schematische Seitenansicht der Transfereinheit mit Blickrichtung gemäß Pfeil II in der eingefahrenen Grundstellung einer Transporteinheit,
Figur 10 die Anordnung aus Figur 9 bei teilweise ausgefahrener Teleskoparmeinheit entsprechend einer Seitenansicht gemäß Pfeil V aus Figur 4, und
Figur 11 die Anordnung aus Figuren 9 und 10 in einer Seitenansicht gemäß Pfeil VII aus Figur 6 zur Illustration der ausgefahrenen Endstellung einer Teleskoparmeinheit .
Die Figur 1 zeigt schematisch einen Ausschnitt einer Bearbeitungsvorrichtung 1, in der Gegenstände 2, insbesondere flächige bzw. plattenförmige Gegenstände 2, bearbeitet werden können. Beispielsweise handelt es sich bei der Bearbeitungs- Vorrichtung um eine Vorrichtung zur Beschichtung von Glasplatten in der Solar- und/oder Flachbildschirmindustrie.
Die Bearbeitungsvorrichtung 1 enthält exemplarisch ein Lade- /Endlademodul 3 und mehrere Bearbeitungsmodule 4, die in einer Reihe liegend aufeinanderfolgend angeordnet sind. Neben der Modulreihe ist ein Handhabungssystem 5 angeordnet, das in der Lage ist, zu bearbeitende Gegenstände 2 aus dem Lade- /Endlademodul 3 zu entnehmen und in eines der Bearbeitungsmodule 4 zu verbringen, sowie nach der Bearbeitung aus dem betreffenden Bearbeitungsmodul 4 zu entnehmen und wieder an das Lade-/Endlademodul 3 zum Herausschleusen aus der Bearbeitungsvorrichtung 1 zurückzubringen. Das Handhabungssystem 5 kann auch zur Umpositionierung von Gegenständen 2 zwischen verschiedenen Bearbeitungsmodulen 4 eingesetzt werden.
Ein wesentlicher Bestandteil des Handhabungssystems 5 ist eine in ihrer Gesamtheit mit Bezugsziffer 6 bezeichnete Transportvorrichtung. Selbige umfasst mindestens eine Transfereinheit 7 und zweckmäßigerweise auch eine zum wunschgemäßen Verfahren und Positionieren der Transfereinheit 7 dienende
Positioniereinrichtung 8.
Die Positioniereinrichtung 8 verfügt über eine Linearführung 12, die ein Verfahren der Transfereinheit 7 in einer horizontalen, ersten Verfahrrichtung 13 ermöglicht. Die Transfereinheit 7 ist dabei zweckmäßigerweise unter Vermittlung einer Hubeinrichtung 14 an der Linearführung 12 gelagert, die es ermöglicht, die Transfereinheit 7 in einer zur ersten Verfahrrichtung 13 rechtwinkeligen, vertikalen zweiten Verfahrrichtung 15 zu verfahren. Eine oder mehrere nicht dargestellte Antriebseinrichtungen der Positioniereinrichtung 8 ermöglichen den Verfahrantrieb der Transfereinheit 7, um die genannten Verfahrbewegungen 13, 15 hervorrufen zu können. Durch Verfahren in der ersten Verfahrrichtung 13 kann die Transfereinheit 7 längs der Reihe von Modulen 3, 4 bewegt werden, um sie horizontal gegenüberliegend jeweils eines der Module 3, 4 positionieren zu können. Befinden sich alle Module 3, 4 auf gleicher Höhe, kann auf die vertikale zweite Verfahrmöglichkeit 15 der Transfereinheit 7 verzichtet werden .
Soll eine Transfereinheit 7 lediglich ein einziges Modul bedienen oder zwei sich auf entgegengesetzten Seiten der Transfereinheit gegenüberliegende Module, kann auf die horizontale und/oder auf die vertikale Verfahrmöglichkeit der Transfereinheit 7 auch verzichtet werden. In diesem Falle erspart man sich eine aufwendig konstruierte Positioniereinrichtung 8.
Jedes Modul 3, 4 hat eine nicht dargestellte, normalerweise geschlossene Öffnung, die der Transportvorrichtung 6 zugewandt ist. Die Transporteinheit 7 kann beim Ausführungsbeispiel durch Verfahren in der ersten Verfahrrichtung 13 so positioniert werden, dass sie einer der Öffnungen der Module 3, 4 gegenüberliegt.
Das Lade -/Endlademodul 3 dient dazu, zu bearbeitende platten- förmige Gegenstände 2 ein- und auszuschleusen. Die Transfereinheit 7 kann einen in dem Lade -/Endlademodul 3 befindlichen Gegenstand 2 aufnehmen, herausholen, in den einem Bearbeitungsmodul 4 gegenüberliegenden Bereich verfahren und dann, nachdem zuvor die zugeordnete Öffnung freigegeben wurde, in das ausgewählte Bearbeitungsmodul 4 einführen und dort ablegen. Auf diese Weise lässt sich ein Gegenstand 2 zwischen Lade- /Endlademodul 3 und einem Bearbeitungsmodul 4 transferieren. Umgekehrte Transfers sind ebenfalls möglich und auch Gegenstandstransfers zwischen verschiedenen Bearbeitungsmodulen Die Transfereinheit 7, die einfach oder mehrfach vorhanden sein kann, enthält eine zweckmäßigerweise plattenförmig ausgebildete und bevorzugt horizontal ausgerichtete Tragstruktur 16. Diese definiert exemplarisch eine horizontal verlaufende, vertikal nach oben weisende Tragebene 16a. Über dieser Tragstruktur 16 ist die Transfereinheit 7 an der Positioniereinrichtung 8 fixiert. Mit anderen Worten wirkt die
Positioniereinrichtung 8 auf die Tragstruktur 16 und ist in der Lage, selbige in der ersten Verfahrrichtung 13 und, optional, in der zweiten Verfahrrichtung 15 zu verlagern.
Die Tragstruktur 16 trägt im Bereich der Tragebene 16a zwei Teleskoparmeinheiten 17, 18, die jeweils mehrere Teleskoparme 22 beinhaltet, die relativ zueinander und auch jeweils mit Bezug zu der Tragstruktur 16 unter Ausführung einer durch einen Doppelpfeil angedeuteten linearen Transferbewegung 23 verfahrbar sind. Die Transferbewegung 23 ist horizontal ausgerichtet und verläuft beim Ausführungsbeispiel rechtwinkelig zu der ersten Verfahrrichtung 13 und auch zu der optionalen zweiten Verfahrrichtung 15.
Jeder Teleskoparm 22 hat eine Längsgestalt. Alle Teleskoparme 22 sind mit ihrer Längsrichtung parallel zu der Transferbewegung 23 ausgerichtet.
An der Tragstruktur 16 sind die beiden Transfereinheiten 17, 18 quer und insbesondere rechtwinkelig zur Richtung der
Transferbewegung 23 mit Abstand horizontal nebeneinander angeordnet. Die Tragstruktur 16 trägt gemeinsam beide Teleskoparmeinheiten 17, 18.
Exemplarisch enthält jede Teleskoparmeinheit 17, 18 insgesamt drei Teleskoparme 22. Im Einzelnen sind dies ein Antriebs- Teleskoparm 22a, ein Halte-Teleskoparm 22c und ein zwischen diesen beiden Teleskoparmen 22a, 22c angeordneter Zwischen- Teleskoparm 22b.
Der Antriebs-Teleskoparm 22a ist unter Vermittlung erster Li- nearführungsmittel 24a zur Ausführung der Transferbewegung 23 linear verschiebbar an der Tragstruktur 16 gelagert. Man kann insgesamt also sagen, dass zum einen jeweils benachbarte Teleskoparme 22a, 22b, 22c linear verschiebbar aneinander gelagert sind und dass zum anderen der Antriebs-Teleskoparm 22a an der Tragstruktur 16 verschiebbar gelagert ist.
Jeder Teleskoparm 22 ist im Übrigen zweckmäßigerweise holmartig gestaltet, wobei er sich allerdings aus mehreren Bestandteilen zusammensetzen kann.
Die Bezeichnung des „Halte-Teleskoparmes" 22c rührt daher, dass er - beim Ausführungsbeispiel an seiner vertikal nach oben weisenden Oberseite - mit Gegenstands-Haltemitteln 25 ausgestattet ist. Selbige sind beim Ausführungsbeispiel als Auflagemittel ausgebildet, insbesondere in Gestalt von in Längsrichtung des Halte-Teleskoparms 22c punktuell verteilten Auflageelementen, die beispielsweise aus Kunststoffmaterial bestehen. Allerdings können als Auflagemittel konzipierte Ge- genstands-Haltemittel 25, wie dies in Figuren 9 bis 11 illustriert ist, auch unmittelbar von der nach oben weisenden, insbesondere ebenen Außenfläche des Halte-Teleskoparmes 22c gebildet sein. Zweckmäßig ist es, wenn die als Auflagemittel konzipierten Gegenstands-Haltemittel 25 über rutschfeste Eigenschaften verfügen.
Die Gegenstands-Haltemittel 25 ermöglichen das lose Auflegen des zu transferierenden Gegenstandes 2. Ein zu transferierender bzw. zu transportierender Gegenstand 2 ist also von oben her auf die beiden Teleskoparmeinheiten 17, 18 aufgelegt, wo- bei er, wie dies in der Zeichnung illustriert ist, den zwischen den benachbarten Teleskoparmeinheiten 17, 18 vorhandenen Zwischenraum 26 überbrückt und auf den Gegenstands - Haltemitteln 25 beider Halte-Teleskoparme 22c verrutschungs- sicher aufliegt.
Dadurch, dass die Gegenstands-Haltemittel 25 an dem Halte- Teleskoparm 22c angeordnet sind, sind sie zusammen mit diesem unter Ausführung der linearen Transferbewegung 23 horizontal verfahrbar .
Die Gegenstands-Haltemittel 25 können beispielsweise auch als Greifmittel ausgebildet sein, die einen zu transferierenden Gegenstand insbesondere von unten her oder von oben her ergreifen. Solche Greifmittel sind beispielsweise in Form von auf Unterdruckbasis arbeitenden Sauggreifern oder auf der Basis elektrostatischer Greifer verwirklicht. Auch mechanische Greifer sind möglich. Die Greifmittel können, wie beim Ausführungsbeispiel die Auflagemittel , an der Oberseite des jeweiligen Halte-Teleskoparmes angeordnet sein, wobei man die Teleskoparmeinheiten oder die gesamte Transfereinheit 7, je nachdem, ob ein Gegenstand von unten oder von oben her ergriffen werden soll, entweder in der aus der Zeichnung ersichtlichen Ausrichtung betriebt oder in einer um 180° gedrehten Ausrichtung, - also quasi auf dem Kopf stehend - so dass die beim Ausführungsbeispiel nach oben weisende Seite der Halte-Teleskoparme nach unten weist.
Die Transferbewegung 23 ist durch Antriebsmittel 27 hervorrufbar. Letztere sind exemplarisch an der Tragstruktur 16, insbesondere an deren Tragebene 16a, angeordnet und stehen mit jedem Antriebs-Teleskoparm 22a in Antriebsverbindung. Einander jeweils unmittelbar benachbarte Teleskoparme 22a, 22b; 22b, 22c sind jeweils durch eine Koppeleinrichtung 28 antriebsmäßig gekoppelt. Durch diese Kopplung wird erreicht, dass aus der durch die Antriebsmittel 27 hervorgerufenen Transferbewegung 23 des Antriebs -Teleskoparmes 22a eine
Transferbewegung 23 des darauffolgenden Zwischen-Teleskoparmes 22b generiert wird, wobei aus der Transferbewegung 23 dieses Zwischen-Teleskoparmes 22b die Transferbewegung 23 des Halte-Teleskoparmes 22c erzeugt wird.
Letztlich werden also sämtliche Linearbewegungen der zur gleichen Teleskoparmeinheit 17, 18 gehörenden Teleskoparme 22 durch das Antreiben des Antriebs-Teleskoparmes 22a hervorgerufen, mit dem die Antriebsmittel 27 kooperieren.
Aufbau und Wirkungsweise der Koppeleinrichtungen 28 ist besonders gut aus Figuren 8 bis 11 ersichtlich.
Eine an dem Antriebs-Teleskoparm 22a angeordnete erste Koppeleinrichtung 28 verfügt über zwei mit axialem Abstand zueinander am Antriebs-Teleskoparm 22a angeordnete Umlenkmittel 32 - vorzugsweise in Gestalt von am Antriebs-Teleskoparm 22a drehbar gelagerten Umlenkrollen -, sowie einen um diese beiden Umlenkmittel 32 herumgeschlungenen, biegeflexiblen Zugstrang 33. Bei dem Zugstrang 33 handelt es sich insbesondere um ein Seil oder um ein Band, vorzugsweise aus Metall oder aus einem hoch zugfesten Kunststoffmaterial. Abgebildet ist eine einteilige Variante des Zugstranges 33, dieser kann jedoch ohne weiteres auch aus mehreren aufeinanderfolgend angeordneten Strangteilen bzw. Strangabschnitten bestehen.
An dem Zwischen-Teleskoparm 22a ist eine vergleichbar ausgebildete weitere Koppeleinrichtung 28 angeordnet, deren Kompo- nenten in der Zeichnung mit identischen Bezugszeichen versehen sind.
Jeder Zugstrang 33 kann eine hin und her gehende Umlaufbewe - gung (Doppelpfeil 30) um die von ihm umschlungenen Umlenkmittel 32 ausführen. Bei dieser Umlaufbewegung 30 bewegen sich zwischen den Umlenkmitteln 32 erstreckenden Strangtrume 33a, 33b jeweils in der einen oder anderen Richtung der Transferbewegung 23.
Jeder Zugstrang 33 verfügt exemplarisch über einen ersten Strangtrum 33a und einen zweiten Strangtrum 33b. Der am An- triebs-Teleskoparm 22a angeordnete Zugstrang 33 ist mit seinem ersten Strangtrum 33a an mindestens einer Befestigungsstelle 34 an der Tragstruktur 16 ortsfest fixiert. Der zweite Strangtrum 33b dieses Zugstranges 33 ist an mindestens einer zweiten Befestigungsstelle 35 an dem dem Antriebs -Teleskoparm 22a benachbarten Teleskoparm 22 ortsfest fixiert, bei dem es sich exemplarisch um den Zwischen-Teleskoparm 22b handelt.
Was den Zugstrang 33 des Zwischen-Teleskoparmes 22b anbelangt, so ist dessen erster Strangtrum 33a an mindestens einer dritten Befestigungsstelle 36 ortsfest an dem Zwischen- Teleskoparm 22b fixiert und sein zweiter Strangtrum 33b ist an mindestens einer vierten Befestigungsstelle 37 ortsfest am Halte-Teleskoparm 22c befestigt. Letzteres bedeutet, dass der Halte-Teleskoparm 22c jedenfalls ortsfest bezüglich des Zugstranges 33 des ihm benachbarten Teleskoparmes 22 fixiert ist, der beim Ausführungsbeispiel von dem Zwischen- Teleskoparm 22b gebildet ist.
Bei einer Ausführungsform, die keinen Zwischen-Teleskoparm 22b besitzt, erfolgt die ortsfeste Fixierung des Halte- Teleskoparmes 22a dementsprechend am zweiten Strangtrum 33b des am Antriebs -Teleskoparm 22a angeordneten Zugstranges 33.
Es wäre ohne weiteres auch denkbar, anstelle nur eines einzigen Zwischen-Teleskoparmes 22b mehrere Zwischen-Teleskoparme 22b zwischen den Antriebs -Teleskoparm 22a und den Halte- Teleskoparm 22c einzugliedern, wobei in diesem Falle die Kopplung in gleicher Weise wie vorstehend geschildert stattfindet .
Die gegenseitige Fixierung der einzelnen Komponenten an den Befestigungsstellen 34-37 erfolgt beispielsweise mittels Befestigungslaschen 38, die in der Lage sind, vorhandene Abstände zu überbrücken.
Bei Bedarf können einzelne Befestigungsstellen auch mehrfach vorhanden sein.
Ein Vergleich der Figuren 9 bis 11 macht die bei Aktivierung der Antriebsmittel 27 stattfindenden Bewegungsabläufe deutlich.
Beginnend mit der in Figur 9 gezeigten eingefahrenen Grundstellung, sind sämtliche Teleskoparme 22 eingefahren und liegen zweckmäßigerweise in Achsrichtung der Transferbewegung 23 im Wesentlichen auf gleicher Höhe.
Bei Betätigung der Antriebsmittel 27 erfährt der Antriebs- Teleskoparm 22a einen Vorschub, wobei sein Zugstrang 33 an der ersten Befestigungsstelle 34 ortsfest bleibt. Die Folge hiervon ist, dass dieser Zugstrang 33 um die Umlenkmittel 32 des sich bewegenden Antriebs-Teleskoparmes 22a umläuft und hierdurch, wie aus Figuren 10 und 11 ersichtlich ist, die an dem Zugstrang 33 angeordnete zweite Befestigungsstelle 35 ei- ne axiale Verlagerung erfährt. Diese axiale Verlagerung hat zur Folge, dass der an der zweiten Befestigungsstelle 35 angeordnete Zwischen-Teleskoparm 22b mitgenommen wird. Da dessen Zugstrang 33 an der dritten Befestigungsstelle 36 ortsfest am Antriebs-Teleskoparm 22a fixiert ist, läuft auch der Zugstrang 33 des Zwischen-Teleskopartnes 22b um die Umlenkmit tel 32 des Zwischen-Teleskoparmes 22b um. Letzteres hat zur Folge, dass die am zweiten Strangtrum 33b des betreffenden Zugstranges 33 geordnete vierte Befestigungsstelle 37 ihrerseits axial verlagert wird und dabei den Halte-Teleskoparm 22c mit den daran angeordneten Gegenstands-Haltemitteln 25 mitnimmt .
Die Linearbewegung der einzelnen Teleskoparme 22 findet gleichzeitig und relativ zueinander mit gleicher Geschwindig keit statt. Durch die Kopplung wird jedoch erreicht, dass letztlich der Halte-Teleskoparm 22c bezüglich dem Antriebs- Teleskoparm 22a mit der dreifachen Geschwindigkeit um die dreifache Wegstrecke verlagert wird. Diese Weg- und Geschwin digkeitsübersetzung reduziert sich vom Faktor „drei" auf den Faktor „zwei", wenn auf den Zwischen-Teleskoparm 22b verzieh tet wird.
Auf diese Weise kann die Teleskoparmeinheit 17, 18 aus der eingefahrenen Grundstellung in die ausgefahrene Endstellung bewegt werden. Zum Zurückfahren in die Grundstellung sind le diglich die Antriebsmittel mit umgekehrten Vorzeichen zu betreiben.
Vorteilhafterweise besteht die Möglichkeit, jede Teleskoparm einheit 17, 18 ausgehend von der Grundstellung durch entspre chende Aktivierung der Antriebsmittel 27 wahlweise in die ei ne oder andere axiale Richtung auszufahren. Auf diese Weise ist die Transportvorrichtung 6 in der Lage, beidseits der Transfereinheit 7 angeordnete Module 3, 4 zu bedienen.
Wenn man die Transfereinheit 7 in einer Draufsicht von oben betrachtet, verfügt sie in dem aus Figuren 1 bis 3 und 9 ersichtlichen eingefahrenen Zustand der Teleskoparmeinheiten 17, 18 über einen beim Ausführungsbeispiel vom Umriss der plattenförmigen Tragstruktur 16 definierten Basis-Umriss 42. Innerhalb dieses Basis-Umrisses befinden sich bei eingefahrenen Teleskoparmeinheiten 17, 18 sowohl die Gegenstands - Haltemittel 25 als auch die Antriebsmittel 27. Genauer gesagt sind beim Ausführungsbeispiel in der eingefahrenen Grundstellung beide Teleskoparmeinheiten 17, 18 vollständig innerhalb des Basis-Umrisses 42 angeordnet.
Ein flächiger bzw. plattenförmiger Gegenstand, der auf den Gegenstands-Haltemitteln 25 abgelegt ist, befindet sich in der eingefahrenen Grundstellung der Teleskoparmeinheiten 17, 18 zweckmäßigerweise ebenfalls zur Gänze innerhalb des Basis- Umrisses 42. Auf diese Weise kann die Transfereinheit 7 problemlos in der ersten Verfahrrichtung 13 entlang den seitlich daneben angeordneten Modulen 3, 4 verfahren werden.
Wenn durch Betätigung der Antriebsmittel 27 die Teleskoparmeinheiten 17, 18 in der Trahsferrichtung 23 bewegt werden, fahren sie allmählich seitwärts über den genannten Basis- Umriss 42 hinaus. Dies gilt insbesondere für die Halte- Teleskoparme 22c und die an diesen angeordneten Gegenstands- Haltemitteln 25.
Man erkennt anhand Figuren 4, 5 und 10, wie die Gegenstands- Haltemittel 25 bei Betätigung der Teleskoparmeinheiten 17, 18 allmählich seitwärts aus dem Basis-Umriss 42 hinausfahren. Die Figuren 4, 5 und 10 illustrieren eine Zwischenstellung, in der die Gegenstands-Haltemittel 25 zum Teil außerhalb des Basis-Umrisses 42 liegen.
In der in Figuren 6, 7 und 11 illustrierten ausgefahrenen Endstellung der Teleskoparmeinheiten 17, 18 sind die Gegenstands-Haltemittel 25 und insbesondere auch die diese aufweisenden Halte-Teleskoparme 22c zur Gänze aus dem Basis-Umriss 42 herausgefahren. Entsprechendes für den auf den Gegen- stands-Haltemitteln 25 aufliegenden Gegenstand 2.
Nimmt die Transfereinheit 7 eine der Öffnung eines Moduls 3, 4 gegenüberliegende Position ein und ist die Öffnung des betreffenden Moduls 3, 4 freigegeben, tauchen die Teleskoparmeinheiten 17, 18 bei Einnahme der ausgefahrenen Endstellung mit ihren Gegenstands-Haltemitteln 25 vollständig in das betreffende Modul 3, 4 ein. Somit kann also ein Gegenstand 2 problemlos aus einem Modul 3, 4 herausgenommen oder in ein Modul 3, 4 eingelagert werden, wobei er während des gesamten Transfers ortsfest an den Gegenstands-Haltemitteln 25 gehalten ist.
Um einen Gegenstand 2 in einem Modul 3, 4 aufzunehmen, werden beim Ausführungsbeispiel die Gegenstands-Haltemittel 25 im in der zweiten Verfahrrichtung 15 abgesenkten Zustand der Transfereinheit 7 in das betreffende Modul eingefahren, bis sie unterhalb des aufzunehmenden Gegenstandes 2 liegen, worauf sie angehoben werden, bis der Gegenstand 2 auf den Gegenstands-Haltemitteln 25 aufliegt. Jetzt kann die Teleskoparmeinheit 17, 18 gemeinsam mit dem aufliegenden Gegenstand 2 aus dem betreffenden Modul 3, 4 herausgefahren werden.
Das Ablegen eines Gegenstandes 2 in einem Modul 3, 4 geschieht in umgekehrter Bewegungsabfolge. Die Gegenstands- Haltemittel 25 werden gemeinsam mit dem Gegenstand 2 in der Transferrichtung 23 in das Modul 3, 4 eingefahren. Im eingefahrenen Zustand werden die Transfereinheit 7 und mithin die Gegenstands-Haltemittel 25 abgesenkt, so dass der Gegenstand 2 auf innerhalb des Moduls 3, 4 angeordneten Auflagemitteln abgelegt wird und darauffolgend die Teleskoparmeinheiten 17, 18 wieder aus dem Modul 3, 4 ohne Gegenstand 2 herausgefahren werden können.
Wenn die Gegenstands-Haltemittel 25 als Greifmittel ausgebildet sind, die einen Gegenstand von oben her ergreifen können, wird der mindestens eine Halte-Teleskoparm 22c zur Aufnahme eines Gegenstandes 2 oberhalb diesem in ein Modul 3, 4 eingefahren. Zum Ergreifen des Gegenstandes kann die Transfereinheit 7 anschließend kurzzeitig abgesenkt werden. Zum Ablegen eines Gegenstandes 2 in einem Modul 3, 4 wird der mindestens eine Halte-Teleskoparm 22c mit daran hängendem Gegenstand 2 in das betreffende Modul eingefahren, worauf die erzeugte Greifkraft entfernt wird, so dass sich der Gegenstand 2 löst. Auch das Ablegen kann mit einer kurzzeitigen Vertikalbewegung kombiniert werden.
Wenn die beiden Teleskoparmeinheiten 17, 18 aus dem Basis- Umriss 42 ausfahren, weisen sie beim Ausführungsbeispiel gemeinsam die Struktur einer zweizinkigen Gabel auf. Jede Teleskoparmeinheit 17, 18 entspricht hierbei einem Gabelzinken, wobei der dazwischen angeordnete Zwischenraum 26 vorzugsweise komplett frei ist.
Bei einer nicht dargestellten Ausführungsform ist der zwischen benachbarten Teleskoparmeinheiten 17, 18 vorhandene Zwischenraum 26 zumindest in demjenigen Bereich zumindest partiell belegt, in dem sich die Halte-Teleskoparme 22c befinden. Die Gegenstands-Haltemittel 25 verfügen hierbei über eine Halteplatte, die an den Halte-Teleskoparmen 22c benach- barter Teleskoparmeinheiten 17, 18 befestigt ist und dabei den Zwischenraum 26 überbrückt. An dieser Halteplatte können dann je nach Realisierungsform entweder Auflagemittel zum Auflegen des zu transportierenden Gegenstandes vorhanden sein oder aber Greifmittel zum aktiven Ergreifen des zu transferierenden Gegenstandes 2. Als Greifmittel können beispielsweise mehrere Greifeinheiten vorgesehen sein, die großflächig über die Halteplatte verteilt sind und die beispielsweise als Sauggreifer oder als elektrostatische Greifer oder als mechanischer Greifer konzipiert sind. Auf diese Weise kann ein handzuhabender Gegenstand großflächig und damit sehr sicher erfasst werden, auch wenn er relativ dünn ist. Ebenso besteht die Möglichkeit, durch die Gegenstands-Haltemittel 25 gleichzeitig mehrere kleinere Gegenstände zu ergreifen und zu transportieren.
Bei der Transfereinheit 7 des Ausführungsbeispiels würde man die erwähnte Halteplatte zweckmäßigerweise an der vertikal nach oben weisenden Seite anordnen, insbesondere derart, dass sie sich über mehrere Halte-Teleskoparme 22c hinweg erstreckt und den dazwischen befindlichen Zwischenraum 26 überbrückt. Soll die Transfereinheit 7 in diesem Fall mit Greifmitteln ausgestattet sein, die einen Gegenstand 2 von oben her ergreifen, wird man die Teleskoparmeinheiten 17, 18 und zweckmäßigerweise die gesamte Transfereinheit 7 jedoch in einer um 180° umgedrehten Lage verwenden. Dadurch können die zu transferierenden Gegenstände bequem unterhalb der Transfereinheit an dieser hängend transportiert werden.
Die in ihrer Gesamtheit mit Bezugsziffer 27 bezeichneten Antriebsmittel enthalten vorzugsweise eine Antriebseinheit 43, die mindestens einen sich in der Richtung der Transferbewegung 23 erstreckenden Linearantrieb 44, 45 aufweist. Dieser mindestens eine Linearantrieb 44, 45 ist bezüglich der Trag- struktur 16 ortsfest fixiert und insbesondere an der nach oben weisenden Tragebene 16a der Tragstruktur 16 befestigt. Die Antriebseinheit 43 ist vorzugsweise mittig zwischen den beiden Teleskoparmeinheiten 17, 18 angeordnet, wobei sie sich parallel zu diesen erstreckt. Die Antriebseinheit 43 liegt zur Gänze innerhalb des Basis-Umrisses 42.
Beim Ausführungsbeispiel enthält die Antriebseinheit 43 zwei mit paralleler Ausrichtung Seite an Seite nebeneinander angeordnete Linearantriebe 44, 45. Auf diese Weise kann bei kompakten Abmessungen eine hohe Antriebskraft erzeugt werden.
Die Antriebseinheit 43 könnte prinzipiell aus einem oder mehreren elektrischen Antrieben bestehen, beispielsweise aus einem elektrischen Servomotor oder Schrittmotor. Als besonders vorteilhaft hat sich allerdings eine Ausgestaltung in fluid- betätigter Bauart erwiesen, insbesondere in Gestalt einer pneumatisch betätigbaren Antriebseinheit 43.
Unabhängig von ihrer Ausgestaltung verfügen die Linearantriebe 44, 45 zweckmäßigerweise jeweils über einen langgestreckten, an der Tragstruktur 16 fixierten Stator 46 und ein bezüglich dem Stator 46 in dessen Längsrichtung linear bewegbares Abtriebsteil 47. Der Stator 46 ist an der Tragstruktur 16 befestigt. Durch Betätigung des Linearantriebes 44, 45 kann das Abtriebsteil 47 zu einer mit der Richtung der Transferbewegung 23 zusammenfallenden Abtriebsbewegung angetrieben werden .
Beim Ausführungsbeispiel besteht jeder Stator 46 aus einem Rohrkörper, in dem ein durch Fluidbeaufschlagung linear verschiebbarer Antriebskolben angeordnet ist, der mit dem außen an dem Stator 46 linear verschiebbar angeordneten Abtriebsteil 47 bewegungsgekoppelt ist. Diese Bewegungskopplung kann mechanisch sein, ist bei Ausführungsbeispiel jedoch in vorteilhafter Weise berührungslos ausgeführt, indem der Antriebskolben mit dem Abtriebsteil 47 durch eine permanentmag netische Magneteinrichtung bewegungsgekoppelt ist. Ein solches System hat den Vorteil, dass es absolut fluiddicht ausgeführt werden kann, da bezüglich des Antriebsfluides keine dynamischen Dichtungen vorhanden sind.
Die beiden Linearantriebe 44, 45 sind funktionell parallel geschaltet, treiben also die Teleskoparmeinheiten 17, 18 jeweils gleichzeitig und gleichsinnig an. Hierzu sind die beiden Antriebs-Teleskoparme 22a in synchron antreibbarer Weise mit den Abtriebsteilen 47 antriebsmäßig verbunden.
Die antriebsmäßige Verbindung wird zweckmäßigerweise mittels eines starren Mitnehmers 48 realisiert, der sich strebenarti* rechtwinkelig zu der Transferrichtung 23 zwischen den beiden Antriebs -Teleskoparmen 22a erstreckt, wobei er den Zwischenraum 26 überbrückt und an beiden Antriebs-Teleskoparmen 22a starr befestigt ist. Vorzugsweise ist der Mitnehmer 48 plat- tenförmig oder leistenförmig ausgebildet, wobei er sich entweder oberhalb oder unterhalb der Abtriebsteile 47 quer zu diesen erstreckt.
Beim Ausführungsbeispiel werden die beiden Abtriebsteile 47 von dem Mitnehmer 48 unterhalb passiert. Führen die
Abtriebsteile 47 die lineare Abtriebsbewegung aus, wird selbige von dem Mitnehmer 48 direkt mitgemacht und folglich direkt auf die Antriebs-Teleskoparme 22a übertragen, so dass die Teleskoparmeinheiten 17, 18 synchron betätigt werden.
Es wäre denkbar, auf eine andere Art von Mitnehmer 48 zurück zugreifen, beispielsweise auf einen oder mehrere seilförmig oder bandförmige Mitnehmer, die eine Antriebsverbindung zwi- sehen dem mindestens einen Abtriebsteil 47 und einem jeweili gen Antriebs-Teleskoparm 22a schaffen. Derartige Seile oder Bänder bestehen zweckmäßigerweise aus Stahl.
Wie insbesondere aus Figuren 3 und 8 gut ersichtlich ist, sind die Teleskoparme 22 jeder Teleskoparmeinheit 17, 18 zweckmäßigerweise quer zu ihren Längsachsen und mithin quer zu der Transferrichtung 23 horizontal nebeneinander angeordnet. Hierbei können sie insbesondere zumindest annähernd in einer in Figur 8 angedeuteten gemeinsamen Horizontalebene 52 verlaufen. Eine solche, längsseitig benachbarte Anordnung de Teleskoparme 22 ermöglicht die Einhaltung sehr geringer Höhenabmessungen für die Teleskoparmeinheit 17, 18.
Die vorgenannten Illustrationen machen deutlich, dass zweckmäßigerweise auch die Linearführungsmittel 24a, 24b, 24c que zu ihren Längsachsen horizontal nebeneinander angeordnet sind, wobei auch sie sich zweckmäßigerweise zumindest annähernd in einer gemeinsamen Horizontalebene 52 erstrecken kön nen .
In Richtung der Transferbewegung 23 betrachtet, liegen die beiden Antriebs -Teleskoparme 22a zweckmäßigerweise außen, während die Halte-Teleskoparme 22c innen liegen. Unter „innen" ist dabei diejenige Längsseite jeder Teleskopeinheit 17 18 zu verstehen, die der jeweils anderen Teleskopeinheit 18, 17 zugewandt ist .
In den Figuren 9 bis 11 sind die Teleskoparme 22 nur der bes seren Übersichtlichkeit wegen vertikal übereinanderliegend dargestellt .
Es ist zweckmäßig, wenn die Linearführungsmittel 24a, 24b, 24c jeweils mindestens eine und vorzugsweise genau eine sich linear erstreckende Führungsschiene 53 aufweisen sowie mindestens einen an dieser Führungsschiene 23 linear verschiebbar gelagerten und in Querrichtung abgestützten Führungsschlitten 54. Die Führungsschiene 53 ist an der einen, der Führungsschlitten 54 an der anderen der jeweils relativ zuei nander zu lagernden Komponenten fixiert .
Exemplarisch ist die Führungsschiene 53 der ersten Linearfüh rungsmittel 24a an der Tragstruktur 16 angeordnet. Sie sitzt insbesondere an der nach oben weisenden Seite eines von der Tragstruktur 16 hochragenden Tragholmes 55. Der zugeordnete Führungsschlitten 54 ist am Antriebs-Teleskoparm 22a befestigt .
Die Führungsschiene 53 der zweiten Linearführungsmittel 24b ist am Antriebs-Teleskoparm 22a befestigt, zweckmäßigerweise an einer zur anderen Teleskoparmeinheit 17 bzw. 18 hin weisenden Längsseite. Der zugeordnete Führungsschlitten 54 ist an dem Zwischen-Teleskoparm 22b befestigt.
Schließlich befindet sich die Führungsschiene 53 der dritten Linearführungsmittel 24c am Zwischen-Teleskoparm 22b, und zwar insbesondere an einer zur jeweils benachbarten Teleskop armeinheit 17 bzw. 18 weisenden Längsseite. Der zugeordnete Führungsschlitten 54 ist am Halte-Teleskoparm 22c angeordnet
Jeder Führungsschlitten 54 übergreift die zugeordnete Führungsschiene 53 zweckmäßigerweise reiterartig. Hierzu kann jeder Führungsschlitten 54 U-förmig gestaltet sein. Vorzugsweise sind die Führungsschlitten 54 so ausgerichtet, dass ih re U-Öffnungen im Falle der ersten Linearführungsmittel 24a nach unten und im Falle der zweiten und dritten Linearfüh- rungsmittel 24b, 24c seitwärts, in Richtung zum Führungs- Schlitten 54 der ersten Linearführungsmittel 24a orientiert sind .
Damit sich die Gegenstands-Haltemittel 25 optimal positionieren lassen, verfügt die Transfereinheit 7 zweckmäßigerweise über Positionserfassungsmittel 56. Selbige sind vorzugsweise in Form eines Wegmesssystems realisiert, mit dem sich stufenlos jede Position der Gegenstands-Haltemittel 25 in der
Transferrichtung 23 erfassen lässt. Die Position der Gegenstands-Haltemittel 25 wird dabei allerdings zweckmäßigerweise nicht direkt erfasst, sondern lediglich indirekt, durch Erfassung der Position mindestens eines Antriebs-Teleskoparmes 22a. Da zwischen den Relativbewegungen der einzelnen Teleskoparme 22 jeder Teleskoparmeinheit 17, 18 eine feste Beziehung besteht, kann durch die Positionserfassung eines Antriebs-Teleskoparmes 22a sehr präzise auf die Position der Gegenstands-Haltemittel 25 bzw. der diese Gegenstands- Haltemittel 25 aufweisenden Halte-Teleskoparme 22c geschlossen werden.
Die Positionserfassungsmittel 56 sind zweckmäßigerweise längsseits neben einer Teleskoparmeinheit 18 angeordnet, wobei von den relativ zueinander zu bewegenden Komponenten der Positionserfassungsmittel 56 die eine an der Tragstruktur 16 und die andere an dem Antriebs-Teleskoparm 22a angeordnet ist .
Der besondere Vorteil des beim Ausführungsbeispiel realisierten Teleskoparmsystems 17, 18 besteht in der optimalen Anpassung an die räumlichen und technischen Gegebenheiten des Anwendungsfalls. Durch die Verwendung zweier Teleskoparmeinheiten 17, 18 wird mit relativ wenig Aufwand der vorhandene Bauraum optimal ausgenutzt, wodurch eine gegebenenfalls vorhandene Vakuumkammer der Bearbeitungsvorrichtung 1 relativ klein gestaltet werden kann. Bei einer vorteilhaften Anwendung der Bearbeitungsvorrichtung 1 stehen sämtliche ihrer Komponenten unter Vakuum, wobei in den in den Bearbeitungsmodulen 3 vorhandenen Prozesskammern sehr hohe Temperaturen herrschen. Für den Betrieb unter Vakuum und bei hohen Temperaturen sind die fluidisch und insbesondere pneumatisch betätigbaren Antriebsmittel 27 besonders prädestiniert.
Indem die Gegenstands-Haltemittel 25 Bestandteil eines Teleskoparmsystems 17, 18 sind, kann die Transfereinheit 7 in Richtung der Transferbewegung 23 sehr schmal ausgebildet werden. Die Baubreite der Transfereinheit 7 ist in der eingefahrenen Grundstellung der Teleskoparmeinheiten 17, 18 sehr gering .
Ausgehend von der eingefahrenen Grundstellung können die Teleskoparmeinheiten 17, 18 zweckmäßigerweise wahlweise in die eine oder andere Richtung ausgefahren werden. Um dies zu gewährleisten, sind die Antriebsmittel 27 zweckmäßigerweise so ausgebildet, dass das mindestens eine Abtriebsteil 47 in der eingefahrenen Grundstellung eine Mittelposition zwischen den beiden in Achsrichtung der Transferbewegung 23 orientierten Stirnseiten der Teleskoparmeinheiten 17, 18 einnimmt. Wird die Antriebseinheit 43 betätigt, fahren die Abtriebsteile 47 ausgehend von der Mittenposition entweder in Richtung des einen oder des anderen Seitenrandes der Tragstruktur 16.
Das Funktionsprinzip jeder Teleskoparmeinheit 17, 18 lässt sich insbesondere dahingehend zusammenfassen, dass jeweils mindestens eine auf einem Seilzugprinzip basierende Koppeleinrichtung 28 vorhanden ist. Über insbesondere als Umlenkrollen gestaltete Umlenkmittel 32 wird mittels seil- oder bandförmiger Zugstränge ein geschlossener Ring gebildet. An diesem Seilzugring werden dann die beiden relativ zueinander zu bewegenden Komponenten der jeweils unmittelbar benachbarten Teleskoparme 22 befestigt. Wir nun ein Teleskoparm 22 um einen Weg „s" bewegt, bewegt sich der daran gekoppelte nächs te Teleskoparm mit der doppelten Geschwindigkeit und dem dop pelten Weg. Kommen drei Teleskoparme zur Anwendung, bewegt sich der als Halte-Teleskoparm 22c fungierende dritte Teleskoparm verglichen mit dem den Antriebs-Teleskoparm 22a bildenden ersten Teleskoparm 22 mit der dreifachen Geschwindigkeit um den dreifachen Weg „3s".
Durch die Linearführungsmittel 24a, 24b, 24c sind die Teleskoparme 22 jeder Teleskoparmeinheit 17, 18 aneinander abgestützt und verwindungssteif miteinander verbunden.