专利名称：真空辅助移动梁装置的制作方法
技术领域：
这个发明涉及真空辅助多位置移动梁装置，它精确地前进和定位产品，产品被放置在一排中并推进用于直线生产操作。
先有技术的描述在光电池工业中通过将硅晶片或电池排列成X-Y矩阵将它们装配到板中。这个方法已经用人工和采用自动化完成。自动化的概念可以总结成两个基本的方法。第一个方法通常称为矩阵化，包括每次一个把每个电池放入到网格定位器中，然后移动网格周围以便将每个电池锡焊在一起。第二个方法一般称为成串，包括把每个电池一个个地放入并锡焊到矩阵的一行中，从而形成电池的“串”。这些成串的电池然后可以放入到储存缓冲层或者直接放到玻璃上以便形成板。成串的方法代表一种更加紧凑的解决办法，它毕竟只需较小的地面空间，所以在工业上得到广泛的应用。用于使太阳能电池成串的现有的自动化方法采用金属带来传送正在构造的电池串。使用金属带装置存在许多问题，包括带沿轨道行驶的问题，带变形，带的寿命，在晶片传送和锡焊时精确保持和支持方面的困难，以及在维护和操作设备时的费用问题。
本发明的多位置真空辅助移动梁装置在光电池工业和晶片类产品必须在直线中精确定位和前进以便加工的任何工业中都是有用的，该装置提供产品精确的定位，前进和保持以便加工而没有以前拥有设备的各种问题。
本发明的概要在开发用于装配光电池串的装置时涉及到几个准则。该装置在一个接一个放置电池时必须保持它们对齐，必须不接触或不损伤电池的边缘，和必须很容易构造以便用于不同尺寸的电池和不同的串长度。由于电池边缘很脆弱，要求的一个基本原则是在移动电池或电池串时不接触电池的边缘。在电池放入电池串中之后为了夹紧或保持电池选择真空是最好的办法。选择移动梁的原理用于传送和加工电池串，移动梁包括可移动的中心梁和两个静止的侧边梁。常规的移动梁机构，采用两个分离的梁。一个梁保持静止，而另一个梁在垂直轴上下和在水平轴前后移动。移动梁将从静止梁提起电池串，带有电池串向前，然后把电池串下放到静止梁上，接着移动到电池串平面之下，最后退回到原来的位置。为了保持电池，在移动梁和静止梁上都加上真空。装设真空转换开关以便在移动梁与静止梁在精确的同一平面时操作，从而使电池不会被真空拉开和断裂。为了解决这个问题对中心梁引入第三位置。移动的中心梁因此有三个垂直位置，描述如下在静止梁之上，与静止梁同一平面，和在静止梁之下。当提起电池串，带头它向前，和下降到同一平面位置时将真空引入到移动梁中。当移动梁与静止梁同一平面时将真空从移动梁转接到静止梁，从而使电池串电池稳定在静止梁上。移动梁现在没有了真空，自由地下降到电池串之下并退回准备下一次移动。在这时下一个电池放到静止梁上并锡焊到邻近的电池。电池串总是由真空保持，不管它是保持在静止梁上还是保持在移动梁上。电池串没有无真空的时间。这是很重要的，因为太阳能模块组件的性能和是否美观部分取决于太阳能电池在组件中的对齐和定位。
现在已经发现可以建造多位置真空辅助移动梁装置，它有晶片类的产品放在上面，该装置包括可移动的中心梁，在中心梁每一侧有一个固定的侧边梁，在传送和加工产品时将真空可选择地加到中心梁和侧边梁以便支持产品。
本发明的主要目的是提供一种真空辅助多位置移动梁装置用于支持、连接和传送在一串构形中的产品。
本发明的另一个目的是提供上述特征的装置，它能精确和有效地操作。
本发明的另一个目的是提供上述特征的装置，它是刚性结构。
本发明的另一个目的是提供上述特征的装置，它是抗磨损和抗疲劳的。
本发明的另一个目的是提供上述特征的装置，它能用于各种各样的产品和制造的操作。
本发明的另一个目的是提供上述特征的装置，它制造简单，但结实和使用寿命长。
从下面的描述和权利要求书中将会很清楚本发明的其他目的和优点。
附图的简要说明从下面与附图相关的描述中将更容易理解本发明的性质和特点，附图组成描述的一部分，附图有
图1是多位置真空辅助移动梁装置的侧视图，装置在开始位置在其上面有一个晶片；图2是图1装置的端视图；图3是与图1相似的图，装置的中心梁在抬起的位置；图4是图3装置的端视图；图5是与图3相似的图，说明中心梁在向前或前进的位置；图6是图5装置的端视图；图7是图1相似的图，中心梁在中间位置，与侧边梁在同一平面；图8是图7装置的端视图；图9是与图7相似的图，中心梁下降到低于侧边梁；图10是图9装置的端视图；图11是与图9相似的图，中心梁在退回状态；图12是图11装置的端视图；图13是与图1相似的图，中心梁在开始位置；图14是图13装置的端视图；图15是与图1相似的图，有一串晶片在其上面，中心梁在向前位置，和图16是本发明装置放大的顶视图。
当然应该理解这里的描述和附图只是为了说明，在公开的结构中可以进行各种改变和修改，而不会背离本发明的宗旨。
在各个附图中相同的数字代表相同的部件。
优选实施方案的描述在参考优选的实施方案时，为了清楚起见将要使用某些术语。使用这些术语打算不仅包括描述的实施方案，而且也包括技术上的等价方案，等价方案的操作和功能是以基本相同的方式产生相同的结果。
现在特别参考图1-14的所有图，其中图解说明本发明的移动梁装置10。装置10包括一对细长的侧边梁11和12，它们是静止的和固定在使用它们的机器(未表示)的框架(未表示)上。梁11和12被间隔分离，中心梁14装设在静止梁11和12之间。
中心梁14在静止梁之间如要描述的那样在垂直和水平方向上可以移动。
中心梁14安装在提供它运动的众所周知的机构(未表示)上。静止梁11和12和中心梁14最好是金属制成，带有许多空间上间隔开的真空孔15，该孔与已知类型的选择性可控的真空源(未表示)连接。
由装置10传送的产品表示在各图中，如说明的那样产品是光电池20，要将它们连接在一起形成电池串21，然后将电池串放入以便组成太阳能板(未表示)。
如图1和2中所示在操作时光电池20被放到梁11，12和14上。
真空加到中心或可移动梁14，关掉梁11和12的真空。如图3和4中所示抬起中心梁14，然后如图5和6所示向前移动，在中心梁14上保持真空。如图7和8所示梁14向下移动到中间位置，关掉中心梁14的真空，并把真空加到静止梁11和12，这是由已知类型的传感器(未表示)控制。如图9和10中所示中心梁14向下降落，如图11和12所示退回到左边，直到它到达图13和14中表示的位置，当它抬起与电池20接触时，真空加到梁11，12和14。如图16中所示，附加的电池20’如图示那样放到电池20的旁边，当中心梁14与侧边梁11和12同一平面时真空加到静止梁，关掉中心梁14的真空，在静止梁11和12上以众所周知的方法将电池20’锡焊到电池20，同时中心梁14退回。
如上述那样将附加的电池20’一个一个放到梁11，12和14上连续操作，并把它们锡焊在一起以便形成如图15中所示的电池串21。
应该注意当梁11，12和14的长度增加时在梁11，12和14中真空孔15的数目也增加。因孔15的数目增加，起作用的真空泄漏面积也增加。通过沿着没有电池20放在上面的梁11，12和14的长度测量真空值，将会观察到当你沿着梁移动时有效的真空度减小，在梁的远端某点处将不能适合地吸住电池。如果你塞住孔15，真空压力增加。因为当电池串21沿着梁“移动”时各电池不断加到电池串21，电池的作用如塞子从而允许真空压力保持在可接受的水平，不管梁的长度多长。通过将电池20放入到梁11，12和14的与真空源相同的一端，真空压力损失可被电池20和20’逐渐连续塞住孔15所补偿。相比其他方法所需求，这种方法允许真空发生器可以比较小，能量更加有效地利用，并不需在梁中建立各个真空区。虽然说明的是光电池，任何晶片类的产品同样可以加工。
因此将可看到，用已经提供的真空辅助移动梁装置达到了本发明的各项目的。
权利要求
1. 一种用于传送和加工放在其上的产品的真空辅助移动梁装置，它包括一对细长的空间分离的静止侧边梁；在所述侧边梁之间可移动的中心梁；用于移动所述中心梁的机构，使中心梁相对所述侧边梁在水平和垂直方向移动以便传送所述产品，所述各梁在其上有许多开孔。与所述开孔连通的真空装置，以便可选择地对所述梁中所述各孔加上真空，用于在传送和静止时保持所述产品。
2.如权利要求1所述的移动梁装置，其中所述各梁由金属制成。
3.如权利要求1所述的移动梁装置，其中所述产品是光电池。
4.如权利要求3所述的移动梁装置，其中所述光电池在所述梁上互相邻近安放并锡焊在一起以便组成电池串。
5.如权利要求1所述的移动梁装置，其中所述真空装置有选择性地施加真空到所述用于传送的上述中心梁上，以保持上述产品，和施加到所述侧边梁上用于静止保持。
6.如权利要求1所述的移动梁装置，其中用于移动的所述中心梁机构有三个垂直位置，所述三个垂直位置是在静止梁之上，与静止梁同一平面，和低于静止梁。
7.如权利要求5所述的移动梁装置，其中装设传感机构，以便检测中心梁与侧边梁处于同一平面的时间并使所述真空装置从所述中心梁转接到所述侧边梁。
全文摘要
一种真空辅助多位置移动梁装置(10),它有产品(20)放在其上面。
文档编号B65G25/02GK1346326SQ99816509
公开日2002年4月24日 申请日期1999年3月22日 优先权日1999年3月22日
发明者布莱恩S·米奇凯, 布雷德M·丁格尔 申请人:阿斯科尔公司, 布莱恩S·米奇凯, 布雷德M·丁格尔