ES2989410T3 - Línea de procesamiento para procesar un sustrato utilizado para la fabricación de una celda solar y procedimiento de explotación de una línea de procesamiento para procesar un sustrato utilizado para la fabricación de una celda solar - Google Patents

Línea de procesamiento para procesar un sustrato utilizado para la fabricación de una celda solar y procedimiento de explotación de una línea de procesamiento para procesar un sustrato utilizado para la fabricación de una celda solar Download PDF

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Abstract

Se proporciona una línea de procesamiento (100) para procesar un sustrato (10) utilizado para la fabricación de una célula solar. La línea de procesamiento (100) incluye una primera estación (110) que incluye una primera cámara (112). La línea de procesamiento (100) incluye una segunda estación (120). La segunda estación (120) incluye una segunda cámara (122) y una impresora (124) en la segunda cámara (122). La línea de procesamiento (100) incluye una guía lineal (50) que se extiende al menos desde la primera cámara (112) hasta la segunda cámara (122). La línea de procesamiento (100) incluye un brazo robótico (150). La línea de procesamiento (100) incluye un conjunto de actuador (160) para mover el brazo robótico (150) a lo largo de la guía lineal (50). El brazo robótico (150) se puede mover a lo largo de la guía lineal (50) hasta una posición dentro de la primera cámara (112). El brazo robótico (150) se puede mover a lo largo de la guía lineal (50) hasta una posición dentro de la segunda cámara (122). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Línea de procesamiento para procesar un sustrato utilizado para la fabricación de una celda solar y procedimiento de explotación de una línea de procesamiento para procesar un sustrato utilizado para la fabricación de una celda solar
Campo
Las realizaciones descritas en la presente memoria descriptiva se refieren a una línea de procesamiento para procesar un sustrato utilizado para la fabricación de una celda solar. . La línea de procesamiento puede incluir varias estaciones, incluyendo una o más estaciones de impresión para imprimir un patrón conductor en el sustrato. El sustrato puede transportarse a lo largo de la línea de procesamiento, de una estación a otra, para fabricar una celda solar, más concretamente para imprimir patrones de dedos y barras colectoras en la cara anterior y posterior del sustrato para fabricar una celda solar. Las realizaciones descritas en la presente memoria descriptiva también se refieren a un procedimiento de funcionamiento de una línea de procesamiento para procesar un sustrato utilizado para la fabricación de una celda solar.
Antecedentes
Las celdas solares, o celdas fotovoltaicas, son dispositivos que convierten la luz solar en energía eléctrica. Una célula solar incluye un sustrato u oblea, por ejemplo, una oblea de silicio. Se pueden formar patrones de material conductor en el sustrato. Por ejemplo, una célula solar puede incluir un conjunto de dedos que se forman sobre el sustrato. Los dedos pueden ser una pluralidad de líneas paralelas hechas de un material conductor, tal como la plata. Una célula solar puede incluir un conjunto de barras conductoras que también están formadas sobre el sustrato. Las barras conductoras también pueden ser una pluralidad de líneas paralelas hechas de un material conductor tal como la plata.
Para fabricar una celda solar, puede disponerse de una línea de procesamiento que incluya varias estaciones. Un sustrato puede transportarse a lo largo de la línea de procesamiento para procesar el sustrato en las estaciones respectivas. Al final de la línea de procesamiento, se obtiene una celda solar. La línea de procesamiento puede incluir varias impresoras, cada una de las cuales es responsable de imprimir un patrón respectivo en el sustrato. Además, una línea de procesamiento puede incluir otros tipos de estaciones, por ejemplo, uno o más hornos para curar el patrón o patrones depositados en el sustrato, una o más estaciones de inspección para inspeccionar el sustrato, y similares.
Cuando las estaciones de la línea de procesamiento han estado en uso durante un cierto tiempo, puede ser ventajoso realizar el mantenimiento, reparación o inspección de algunos de los aparatos en las estaciones, por ejemplo, para reemplazar las piezas que se han roto o están desgastadas, para reponer un suministro de material de impresión en las impresoras, para inspeccionar si los aparatos siguen funcionando correctamente, y similares. Puede recurrirse a operadores humanos para realizar estas tareas. Sin embargo, a menudo sólo es posible que operadores humanos accedan a una estación de la línea de procesamiento cuando la estación en cuestión está temporalmente parada, lo que provoca un indeseable tiempo de inactividad cada vez que hay que realizar las mencionadas tareas de mantenimiento, reparación o inspección.
El documento WO 2015/057959 Al describe un aparato de procesamiento. Un frente final incluye generalmente módulos de puertos de carga. Los módulos de puerto de carga pueden configurarse como interfaces de oblea/sustrato de 200 mm, interfaces de oblea/sustrato de 450 mm o cualquier otra interfaz de sustrato adecuada tal como, por ejemplo, obleas/sustratos semiconductores más grandes o más pequeños, paneles planos para pantallas planas, paneles solares, retículas o cualquier otro objeto adecuado. Una parte trasera de vacío generalmente incluye una cámara de transporte, una o más estaciones de procesamiento y cualquier módulo de unidad de transferencia o módulo de transporte adecuado que incluya uno o más robots de transferencia. El módulo de la unidad de transferencia puede incluir un mecanismo de desplazamiento lineal telescópico que puede abarcar sustancialmente desde un lado lateral adyacente de la cámara de transporte hasta el otro lado lateral adyacente de la cámara de transporte. Por ejemplo, el mecanismo de desplazamiento lineal puede montarse en una pista lineal.
El documento US 2011/262252 Al describe un sistema de procesamiento de sustrato y un procedimiento de transferencia de sustrato, que es capaz de transferir un sustrato bidireccionalmente por medio del uso de un dispositivo de transferencia de sustrato proporcionado entre dos filas de cámaras de procesamiento dispuestas linealmente, mejorando de este modo la eficiencia de transferencia de sustrato, el sistema de procesamiento de sustrato que comprende una cámara de transferencia que tiene al menos un dispositivo de transferencia de sustrato bidireccional para transferir bidireccionalmente un sustrato; y una pluralidad de cámaras de procesamiento para aplicar un procedimiento de fabricación de semiconductores al sustrato, en donde la pluralidad de cámaras de procesamiento están dispuestas linealmente a lo largo de dos filas enfrentadas, y la cámara de transferencia está interpuesta entre las dos filas de las cámaras de procesamiento, en donde el al menos un dispositivo bidireccional de transferencia de sustrato comprende una unidad móvil provista dentro de la cámara de transferencia, y movida horizontalmente por un motor lineal; y una unidad de transferencia bidireccional del substrato proporcionada en la unidad móvil, la unidad de transferencia bidireccional del substrato para transferir el substrato a la cámara de procedimiento con un movimiento de desplazamiento bidireccional.
El documento US 2005/085177 Al describe que, en un procedimiento de trabajo para realizar trabajos en una pieza de trabajo, una pluralidad de cámaras de trabajo correspondientes a pasos de trabajo para la pieza de trabajo se dispone consecutivamente, y una limpieza con respecto a partículas de polvo se controla independientemente en cada una de las cámaras de trabajo. La pieza de trabajo se transfiere a las respectivas cámaras de trabajo, y el trabajo se realiza en cada una de las cámaras de trabajo en las que se mantiene una limpieza por debajo de una limpieza predeterminada correspondiente al tipo de trabajo de la pieza de trabajo.
A la luz de lo anterior, existe la necesidad de líneas de procesamiento mejoradas para procesar un sustrato utilizado para la fabricación de una celda solar.
Sumario
De acuerdo con una realización, se proporciona una línea de procesamiento para procesar un sustrato utilizado para la fabricación de una celda solar. La línea de procesamiento incluye una primera estación que incluye una primera cámara. La línea de procesamiento incluye una segunda estación. La segunda estación incluye una segunda cámara y una impresora en la segunda cámara. La línea de procesamiento incluye una guía lineal que se extiende al menos desde la primera cámara hasta la segunda cámara. La línea de procesamiento incluye un brazo robótico. La línea de procesamiento incluye un conjunto de actuadores para mover el brazo robótico a lo largo de la guía lineal. El brazo robótico se desplaza a lo largo de la guía lineal hasta una posición dentro de la primera cámara. El brazo robótico se desplaza a lo largo de la guía lineal hasta una posición dentro de la segunda cámara. La primera cámara es una cámara de almacenamiento para guardar uno o más consumibles para la impresora o una o más piezas de repuesto para la impresora o una o más herramientas de mantenimiento para el mantenimiento de la impresora o cualquier combinación de las mismas.
De acuerdo con una realización, se proporciona una línea de procesamiento para procesar un sustrato utilizado para la fabricación de una celda solar. El procedimiento incluye mover un brazo robótico a lo largo de una guía lineal hasta una posición dentro de una primera cámara de una primera estación de la línea de procesamiento. El procedimiento incluye mover el brazo robótico a lo largo de la guía lineal hasta una posición dentro de una segunda cámara de una segunda estación de la línea de procesamiento. La segunda estación incluye la segunda cámara y una impresora en la segunda cámara. El procedimiento incluye almacenar, en la primera cámara, un consumible para la impresora o una pieza de repuesto para la impresora o una herramienta de mantenimiento para el mantenimiento de la impresora o cualquier combinación de los mismos.
De acuerdo con otra realización, se proporciona una línea de procesamiento para procesar un sustrato utilizado para la fabricación de una celda solar. El procedimiento incluye el almacenamiento, en una primera cámara de una primera estación de la línea de procesamiento, de cualquiera de los siguientes elementos: un consumible para una impresora, o una pieza de recambio para una impresora, o una herramienta de mantenimiento para el mantenimiento de una impresora, o cualquier combinación de los mismos. El procedimiento incluye montar al menos uno de los consumibles, la pieza de repuesto y la herramienta de mantenimiento en un brazo robótico. El procedimiento incluye mover el brazo robótico que sostiene al menos uno de los consumibles, la pieza de repuesto y la herramienta de mantenimiento desde la primera cámara a una segunda cámara de una segunda estación de la línea de procesamiento. La impresora está situada en la segunda cámara. El brazo robótico se desplaza a lo largo de una guía lineal que se extiende entre la primera cámara y la segunda cámara. El procedimiento incluye realizar, por medio del brazo robótico, una operación de mantenimiento de la impresora mediante el uso de al menos uno de los consumibles, la pieza de repuesto y la herramienta de mantenimiento.
Las realizaciones también están dirigidas a aparatos para llevar a cabo cada uno de los procedimientos desvelados e incluyen partes de aparatos para realizar cada una de las etapas descritos del procedimiento. Estos pasos del procedimiento se pueden llevar a cabo por medio de componentes de hardware, un ordenador programado por medio del software adecuado, por medio de cualquier combinación de ambos o de cualquier otra manera. Además, las realizaciones de acuerdo con la divulgación también se dirigen a procedimientos para operar el aparato descrito. Los procedimientos para operar el aparato descrito incluyen aspectos de procedimiento para llevar a cabo cada función del aparato.
Breve descripción de los dibujos
En el resto de la divulgación, incluida la referencia a los dibujos adjuntos, se expone de forma más detallada una divulgación completa y habilitadora para un experto en la técnica, en la que:
Las FIGs. 1-2 ilustran una línea de procesamiento para procesar un sustrato utilizado para la fabricación de una celda solar de acuerdo con las realizaciones descritas en la presente memoria descriptiva, en la que un brazo robótico se mueve desde una posición dentro de una primera cámara a una posición dentro de una segunda cámara;
La FIG. 3 muestra una impresora de pantalla;
La FIG. 4 muestra un brazo robótico soportado por una guía lineal de una línea de procesamiento de acuerdo con las realizaciones descritas en la presente memoria descriptiva;
Las FIGs. 5-7 muestra un brazo robótico que se mueve a lo largo de una guía lineal hacia una cámara de una línea de procesamiento de acuerdo con las realizaciones descritas en la presente memoria descriptiva, seguido del cierre de la cámara;
Las FIGs. 8-10 muestran un brazo robótico que se mueve a lo largo de una guía lineal para pasar a través de una cámara de una línea de procesamiento de acuerdo con las realizaciones descritas en la presente memoria descriptiva; Las FIGs. 11-13 muestran un brazo robótico que recupera uno o más artículos en una primera cámara de una línea de procesamiento de acuerdo con las realizaciones descritas en la presente memoria descriptiva y transporta el uno o más artículos a lo largo de una guía lineal a una segunda cámara de la línea de procesamiento;
FIG. 14 muestra un dispensador de pasta para dispensar una pasta de impresión;
FIG. 15 muestra una pluralidad de dispensadores de pasta almacenados en una primera cámara de una línea de procesamiento de acuerdo con las realizaciones descritas en la presente memoria descriptiva;
FIG. 16 muestra un brazo robótico que transporta una pantalla de repuesto para una impresora a lo largo de una guía lineal de una línea de procesamiento de acuerdo con las realizaciones descritas en la presente memoria descriptiva; FIG. 17 muestra un soporte para transportar una pantalla de repuesto para una impresora a lo largo de una guía lineal de una línea de procesamiento de acuerdo con las realizaciones descritas en la presente memoria descriptiva; FIG. 18 muestra un brazo robótico que manipula una pantalla de repuesto para una impresora de una línea de procesamiento de acuerdo con las realizaciones descritas en la presente memoria descriptiva;
FIG. 19 muestra una línea de procesamiento de acuerdo con las realizaciones descritas en la presente memoria descriptiva que tiene tres cámaras conectadas por una guía lineal; y
FIG. 20 muestra una línea de procesamiento de acuerdo con las realizaciones descritas en la presente memoria descriptiva.
Descripción detallada
A continuación, se hará referencia en detalle a las diversas realizaciones de la divulgación, uno o más ejemplos de las cuales se ilustran en las figuras. En la siguiente descripción de los dibujos, los mismos números de referencia se refieren a los mismos componentes. En general, sólo se describen las diferencias con respecto a las realizaciones individuales. Cada ejemplo se proporciona a modo de explicación de la divulgación y no pretende ser una limitación de la misma. Además, las características ilustradas o descritas como parte de una realización se pueden utilizar en o junto con otras realizaciones para obtener otra realización. Se pretende que la descripción incluya dichas modificaciones y variaciones.
Los dibujos son dibujos esquemáticos que no están dibujados a escala. Algunos elementos de los dibujos pueden tener dimensiones exageradas con el fin de resaltar aspectos de la presente divulgación y/o en por propósitos de claridad de la presentación.
Un sustrato como se describe en la presente memoria descriptiva puede ser un sustrato utilizado para la fabricación de una celda solar; Un sustrato puede ser una pieza delgada de material Un sustrato puede ser una oblea. Un sustrato puede ser un sustrato semiconductor, tal como un sustrato de silicio. Un sustrato como el descrito en la presente memoria descriptiva puede ser procesado por la línea de procesamiento de acuerdo con las realizaciones descritas en la presente memoria descriptiva para imprimir uno o más patrones en el sustrato, por ejemplo, uno o más patrones que incluyan barras conductoras y/o dedos. El procesamiento de un sustrato por la línea de procesamiento puede dar como resultado, al final de la línea de procesamiento, una celda solar acabada, es decir, una celda solar que tiene dedos y barras conductoras impresos en ella.
Una línea de procesamiento, como se describe en la presente memoria descriptiva, puede incluir una pluralidad de estaciones para procesar un sustrato utilizado para la fabricación de una celda solar. Por ejemplo, el sustrato puede ser procesado secuencialmente por las respectivas estaciones de la línea de procesamiento. El sustrato puede transportarse a lo largo de las estaciones. Por ejemplo, el sustrato puede procesarse en una primera estación de la línea de procesamiento. Una vez procesado en la primera estación, el sustrato puede transportarse desde la primera estación a una segunda estación, por ejemplo, por medio de una cinta transportadora. El sustrato puede procesarse posteriormente en la segunda estación. En algunas realizaciones, el sustrato puede procesarse posteriormente en otras estaciones de la línea de procesamiento, tal como por ejemplo una tercera estación, una cuarta estación, y así sucesivamente. Una línea de procesamiento de acuerdo con las realizaciones descritas en la presente memoria descriptiva puede ser una línea de metalización para fabricar una celda solar.
De acuerdo con una realización, se proporciona una línea de procesamiento para procesar un sustrato utilizado para la fabricación de una celda solar. La línea de procesamiento incluye una primera estación que incluye una primera cámara. La línea de procesamiento incluye una segunda estación. La segunda estación incluye una segunda cámara y una impresora en la segunda cámara. La línea de procesamiento incluye una guía lineal que se extiende al menos desde la primera cámara hasta la segunda cámara. La línea de procesamiento incluye un brazo robótico. La línea de procesamiento incluye un conjunto de actuadores para mover el brazo robótico a lo largo de la guía lineal. El brazo robótico se desplaza a lo largo de la guía lineal hasta una posición dentro de la primera cámara. El brazo robótico se desplaza a lo largo de la guía lineal hasta una posición dentro de la segunda cámara.
Las Figs. 1-2 muestran un ejemplo de una línea de procesamiento 100 de acuerdo con las realizaciones descritas en la presente memoria descriptiva. La línea de procesamiento 100 incluye una primera estación 110 que incluye una primera cámara112. La línea de procesamiento 100 incluye una segunda estación 120 que incluye una segunda cámara 122 y una impresora 124 en la segunda cámara 122. La impresora 124 puede estar configurada para imprimir una o más características (por ejemplo, un patrón que incluya dedos y/o barras conductoras) en un sustrato 10 utilizado para la fabricación de una celda solar. El sustrato 10 puede estar soportado por medio de un soporte de sustrato 12 . La línea de procesamiento 100 incluye una guía lineal 50 que se extiende al menos entre la primera cámara 112 y la segunda cámara 122. La guía lineal 50, o al menos una parte de la misma, puede extenderse en una primera dirección 1, que puede ser una dirección horizontal. La línea de procesamiento 100 incluye un brazo robótico 150 y un conjunto actuador 160 para mover el brazo robótico 150 a lo largo de la guía lineal 50. El brazo robótico 150 es desplazable a lo largo de la guía lineal 50 hasta una posición dentro de la primera cámara 112, como se ilustra en la Fig. 1. El brazo robótico 150 se desplaza a lo largo de la guía lineal 50 hasta una posición dentro de la segunda cámara 122, como se ilustra en la Fig. 2.
Una línea de procesamiento 100 de acuerdo con las realizaciones descritas en la presente memoria descriptiva puede incluir un controlador 190. El controlador 190 puede controlar el funcionamiento del brazo robótico 150 y/o el movimiento del brazo robótico 150 a lo largo de la guía lineal 50. El controlador puede ser un único controlador centralizado o puede ser un controlador distribuido que incluya una pluralidad de unidades de control individuales. Un controlador puede incluir una unidad central de procesamiento (CPU), una memoria y, por ejemplo, circuitos de apoyo. Para facilitar el control del brazo robótico, del conjunto de actuadores o de otras partes de la línea de procesamiento, la CPU puede ser de cualquier tipo de procesador informático de propósito general que pueda utilizarse en un entorno industrial para controlar diversos componentes y subprocesadores. La memoria puede estar acoplada a la CPU. La memoria, o un medio legible por ordenador, puede ser uno o más dispositivos de memoria fácilmente disponibles, tal como una memoria de acceso aleatorio, una memoria de sólo lectura, un disquete, un disco duro o cualquier otra forma de almacenamiento digital, ya sea local o remota. Los circuitos de soporte pueden estar acoplados a la CPU para soportar el procesador de una manera convencional. Estos circuitos incluyen caché, fuentes de alimentación, circuitos de reloj, circuitos de entrada/salida y subsistemas relacionados, y similares.
Las Figs. 1-2 muestran la guía lineal 50 montada en las porciones superiores de la primera cámara 112 y la segunda cámara 122 de forma que la guía lineal 50 soporta el brazo robótico 150 desde arriba, es decir, el brazo robótico 150 está dispuesto y se mueve por debajo de la guía lineal 50. Las Figs. 1-2 son ejemplos ilustrativos y la divulgación no deberá limitarse a ellos. La guía lineal 50 puede montarse en porciones inferiores (por ejemplo, porciones del suelo) de la primera cámara 112 y la segunda cámara 122, y puede soportar el brazo robótico 150 desde abajo, tal como por ejemplo la configuración mostrada en la Fig. 4.
A la luz de lo anterior, las realizaciones descritas en la presente memoria descriptiva pueden proporcionar una automatización de la impresión de dedos y barras colectoras en sustratos utilizados para la fabricación de celdas solares. El procedimiento de metalización de las celdas solares puede automatizarse. Las realizaciones descritas en la presente memoria descriptiva de este modo suponen una ventaja con respecto a las líneas de metalización convencionales, en las que el procedimiento de impresión sigue dependiendo en gran medida de operadores humanos.
Además, las realizaciones descritas en la presente memoria descriptiva proporcionan una guía lineal que permite al brazo robótico 150 desplazarse rápidamente y sin obstáculos entre la primera cámara y la segunda cámara. El brazo robótico 150 puede desplazarse entre las cámaras siguiendo una trayectoria directa, sin tener que dar rodeos rodeando las cámaras. En otras palabras, el brazo robótico puede permanecer dentro de la línea de procesamiento. De este modo, el brazo robótico puede desplazarse a gran velocidad entre las cámaras sin riesgo de poner en peligro a los operadores humanos.
Las realizaciones descritas en la presente memoria descriptiva de este modo proporcionan ventajas sobre los robots colaborativos convencionales (cobots). Estos últimos robots no se mueven por medio de una guía lineal, sino que disponen, por ejemplo, de un conjunto de ruedas que les permiten desplazarse por el suelo de trabajo. Estos cobots no pueden desplazarse entre cámaras por un camino directo, sino que tienen que dar un rodeo rodeando las cámaras, de este modo aumenta la distancia recorrida y el tiempo de viaje. Además, estos cobots se mueven normalmente a una velocidad inherentemente baja, dado que hay que tener cuidado de no colisionar con los operarios humanos que están presentes en las proximidades de la línea de procesamiento. En comparación, el brazo robótico que se desplaza a lo largo de la guía lineal de acuerdo con las realizaciones descritas en la presente memoria descriptiva permanece en una trayectoria directa dentro de la línea de procesamiento cuando se desplaza entre las cámaras, de modo que no hay riesgo de chocar con operadores humanos. Por consiguiente, el brazo robótico puede moverse a mayor velocidad que un cobot.
La Fig. 3 muestra un ejemplo de una impresora de pantalla300 la impresora de pantalla 300 mostrada en la Fig. 3 puede ser la impresora de la segunda cámara, la impresora de la tercera cámara descrita más adelante, o cualquier otra impresora de la línea de procesamiento. Una impresora de pantalla 300 puede incluir una pantalla 350, por ejemplo, una pantalla de malla o una pantalla de estarcido. Una impresora de pantalla 300 puede incluir un cabezal de impresión 340 que puede ser móvil sobre la pantalla 350 en una dirección horizontal 301. Un sustrato 10 puede estar soportado por un soporte de sustrato 12 debajo de la pantalla 350. El cabezal de impresión 340 puede incluir un instrumento de aplicación de presión 320 una escobilla de goma. El instrumento de aplicación de presión 320 puede aplicar una presión hacia abajo a la pantalla 350 para transferir material de impresión (no mostrado), por ejemplo, pasta de impresión, de la pantalla 350 al sustrato 10. Mientras el instrumento de aplicación de presión 320 aplica la presión a la pantalla 350, el cabezal de impresión 340 puede moverse en la dirección horizontal 301 desde un lado de la pantalla 350 a un lado opuesto de la pantalla 350 para realizar un trazo de impresión. Una o más características, en particular un patrón (por ejemplo, un patrón conductor que comprenda dedos y/o barras conductoras) pueden imprimirse en el sustrato 10 durante la carrera de impresión. El cabezal de impresión 340 puede incluir una barra de inundación 330. La barra de inundación 330 puede estar configurada para preparar el material de impresión en la pantalla 350 durante un movimiento del cabezal de impresión 340 sobre la pantalla 350. La barra de inundación 330 puede proporcionar una capa sustancialmente uniforme de material de impresión en la pantalla 350. A continuación, la capa de material de impresión puede transferirse de la pantalla 350 al sustrato 10 en una pasada de impresión posterior. La Fig. 3 es un ejemplo de impresora serigráfica a efectos ilustrativos, y la divulgación no deberá limitarse a la misma. Por ejemplo, en lugar de un cabezal de impresión que incluya tanto una barra de inundación como un instrumento de aplicación de presión, se pueden proporcionar dos cabezales de impresión separados e independientemente móviles, un primer cabezal de impresión que tenga un instrumento de aplicación de presión y un segundo cabezal de impresión que tenga una barra de inundación. Se pueden considerar otras modificaciones de la impresora serigráfica.
Una impresora como la descrita en la presente memoria descriptiva (tal como la impresora de la segunda cámara, la impresora de la tercera cámara o cualquier otra impresora de la línea de procesamiento) puede estar configurada para imprimir una o más características, en particular un patrón, en un sustrato utilizado para la fabricación de una celda solar. Una impresora puede estar configurada para imprimir un patrón conductor, tal como un patrón que comprenda uno o más dedos y/o una o más barras conductoras, sobre el sustrato.
La impresora puede ser una impresora de pantalla. La impresora puede incluir una pantalla. En la pantalla puede haber un material de impresión, tal como una pasta de impresión. La impresora puede incluir un instrumento de aplicación de presión, tal como una escobilla de goma o cuchilla de doctor, para aplicar una presión a la pantalla con el fin de transferir el material de impresión de la pantalla al sustrato. El instrumento de aplicación de presión puede estar configurado para moverse sobre la pantalla desde un primer extremo de la pantalla hasta un segundo extremo de la pantalla para realizar un trazo de impresión. En el trazo de impresión, pueden imprimirse en el sustrato uno o más elementos, por ejemplo, barras y/o dedos. El ejemplo de una impresora de pantalla se da a título ilustrativo y la divulgación no se limita a ella. Una impresora puede ser de distintos tipos, tal como, por ejemplo, una impresora de chorro de tinta, una impresora de chorro de aerosol, una impresora de pulverización, una impresora de microdispensación o una impresora de transferencia de patrones.
La guía lineal descrita en la presente memoria descriptiva puede definir una trayectoria de transporte del brazo robótico. La trayectoria de transporte puede estar dispuesta en un plano horizontal. La trayectoria de transporte puede ser una trayectoria de transporte recta que se extiende a lo largo de una dirección horizontal o puede ser una trayectoria de transporte curva dispuesta en un plano horizontal. Al menos una parte de la guía lineal puede extenderse en dirección horizontal. La guía lineal puede extenderse al menos desde una primera posición dentro de la primera cámara hasta una segunda posición dentro de la segunda cámara. La segunda posición puede estar separada de la primera posición en una dirección horizontal. La guía lineal puede estar configurada para transportar el brazo robótico desde la primera posición a la segunda posición.
La guía lineal puede incluir uno o más rieles. El brazo robótico puede estar apoyado en la guía lineal, montado en ella o unido a ella (en particular, unido de forma móvil). La guía lineal puede soportar el brazo robótico desde arriba o desde abajo.
Una porción de la guía lineal puede estar dispuesta dentro de la primera cámara (por ejemplo, la porción puede estar dispuesta en un techo de la primera cámara o en un suelo de la primera cámara) para soportar el brazo robótico dentro de la primera cámara y/o para permitir un transporte del brazo robótico dentro de la primera cámara a lo largo de la porción de la guía lineal.
Una porción de la guía lineal puede estar dispuesta dentro de la segunda cámara (por ejemplo, la porción puede estar dispuesta en un techo de la segunda cámara o en un suelo de la segunda cámara) para soportar el brazo robótico dentro de la segunda cámara y/o para permitir un transporte del brazo robótico dentro de la segunda cámara a lo largo de la porción de la guía lineal. Del mismo modo, una porción de la guía lineal puede disponerse en la tercera cámara, tal como se describe en la presente memoria descriptiva.
Un brazo robótico como el aquí descrito puede incluir eslabones móviles conectados entre sí por una o más articulaciones. El brazo robótico puede incluir un efector final (o múltiples efectores finales). Por ejemplo, el brazo robótico 150 mostrado en las Figs. 1-2 tiene un efector final 152. Un efector final puede acoplarse a al menos un eslabón del brazo robótico. La línea de procesamiento de acuerdo con las realizaciones descritas en la presente memoria descriptiva puede incluir un controlador, tal como el controlador 190 mostrado en las Figs. 1-2. El brazo robótico puede conectarse al controlador para accionar el brazo robótico. La operación del brazo robótico puede incluir, por ejemplo, mover uno o más eslabones del brazo robótico para cambiar la posición del efector final, enganchar un objeto con el efector final, y similares.
La Fig. 4 muestra un ejemplo de brazo robótico 150 soportado desde abajo por una guía lineal 50. La guía lineal 50 puede estar dispuesta en una parte del suelo de la primera cámara y/o en una parte del suelo de la segunda cámara. El brazo robótico 150 puede estar dispuesto encima o sobre la guía lineal 50. El brazo robótico 150 puede incluir una porción de base 420 montada en la guía lineal 50. La porción de base 420 puede estar configurada para soportar ciertos elementos, tales como herramientas almacenadas a bordo, una pantalla de repuesto para una impresora, y similares, como se describe con más detalle a continuación. Una porción de brazo 430 del brazo robótico, que incluye el efector final 152, los eslabones y una o más articulaciones que conectan los eslabones, puede montarse en la porción de base 420. La configuración mostrada en la Fig. 4 es ejemplar y la divulgación no se limitará a la misma. Por ejemplo, también puede incluirse una porción de base en un brazo robótico soportado desde arriba por una guía lineal, tal como el brazo robótico 150 y la guía lineal 50 mostrados en las Figs. 1-2.
Un brazo robótico como el descrito en la presente memoria descriptiva puede incluir una porción base. La porción de base puede montarse en la guía lineal. El brazo robótico puede incluir una porción de brazo soportada por la porción de base. La parte del brazo puede incluir los eslabones, una o más articulaciones y el efector o efectores finales del brazo robótico.
El conjunto actuador puede estar conectado al brazo robótico para mover el brazo robótico a lo largo de la guía lineal, por ejemplo, desde una posición dentro de la primera cámara a una posición dentro de la segunda cámara. El conjunto actuador puede estar conectado al controlador para mover el brazo robótico a lo largo de la guía lineal. El conjunto actuador puede incluir uno o más actuadores. El uno o más actuadores pueden incluir uno o más motores, tales como uno o más motores eléctricos. Por ejemplo, el brazo robótico puede incluir una porción de base que tenga ruedas inactivas y motrices montadas en ella para mover el brazo robótico a lo largo de la guía lineal. La rueda motriz puede ser accionada por un motor eléctrico que puede estar a bordo de la porción de base. En otro ejemplo, la guía lineal puede incluir una correa dentada móvil accionada por un motor estacionario (por ejemplo, un motor eléctrico). La parte de la base del brazo robótico puede enganchar la correa dentada para mover el brazo robótico a lo largo de la guía lineal. En otro ejemplo, la porción de base puede llevar un motor eléctrico configurado para accionar una rueda que engrana una correa dentada estacionaria que forma parte de la guía lineal
Las Figs. 5-7 ilustran un brazo robótico 150 moviéndose a lo largo de la guía lineal 50 desde una posición fuera de la segunda cámara 122 a una posición dentro de la segunda cámara 122. La segunda cámara 122 puede tener una abertura cerrable 510, por ejemplo, una puerta o ventana, en un primer lado de la segunda cámara 122 para permitir que el brazo robótico 150 entre en la segunda cámara 122. La abertura 510 puede estar situada en una pared lateral de la segunda cámara 122. La Fig. 5 muestra el brazo robótico apoyado en la guía lineal 50 fuera de la segunda cámara 122. En la Fig. 5, la segunda cámara 122 está abierta. La abertura de cierre 510 está abierta. El brazo robótico 150, más específicamente todo el brazo robótico 150, que se mueve a lo largo de la guía lineal 50 puede pasar a través de la abertura cerrable 510 para entrar en la segunda cámara 122. La Fig. 6 muestra el brazo robótico 150 después de que el brazo robótico 150 haya entrado en la segunda cámara 122 a través de la abertura 510 que se puede cerrar. En la Fig. 6, el brazo robótico 150 es soportado por la guía lineal 50 en el interior de la segunda cámara 122. Después de que el brazo robótico 150 haya entrado en la segunda cámara, la abertura cerrable 510 puede cerrarse, como se muestra en la Fig. 7. En la Fig. 7, la segunda cámara 122 está cerrada.
El movimiento del brazo robótico a lo largo de la guía lineal como se muestra en las Figs. 5-7 puede ser proporcionado por el conjunto del actuador, y/o puede ser controlado por el controlador.
En aras de la concreción, las Figs. 5-7 muestran el brazo robótico entrando en la segunda cámara 122. Lo mismo se aplica al brazo robótico que entra en la primera cámara, la tercera cámara o cualquier otra cámara de la línea de procesamiento.
De acuerdo con las realizaciones descritas en la presente memoria descriptiva, el brazo robótico es móvil a lo largo de la guía lineal hasta una posición dentro de la primera cámara y hasta una posición dentro de la segunda cámara. Que el brazo robótico esté dentro de una cámara puede incluir que la cámara encierre todo el brazo robótico. Una primera porción de la guía lineal puede estar dispuesta dentro de la cámara. El brazo robótico dentro de la cámara puede estar soportado por la primera porción de la guía lineal. El brazo robótico dentro de la cámara puede moverse dentro de la cámara (por ejemplo, desde una primera posición dentro de la cámara a una segunda posición dentro de la cámara) a lo largo de la primera porción de la guía lineal.
Una cámara, tal como la segunda cámara (pero sin limitarse a ella, es decir, la cámara puede ser cualquier otra cámara de la línea de procesamiento, tal como la primera cámara o la tercera cámara) puede tener un primer lado por el que el brazo robótico entra en la cámara. El primer lado puede tener una abertura que se puede cerrar, por ejemplo, una ventana o puerta que se puede cerrar en una pared lateral de la cámara, para permitir que el brazo robótico entre en la cámara. Cuando el brazo robótico está dentro de la cámara, la abertura que se puede cerrar puede estar cerrada.
La cámara puede ser cerrable, o estar cerrada, mientras el brazo robótico está dentro de la cámara. Una cámara cerrada (por ejemplo, la segunda cámara 122 mostrada en la Fig. 7) puede entenderse como una cámara en la que todas las puertas, ventanas y similares que se utilizan normalmente (por un operador humano o por una parte de un aparato) para acceder al interior de la cámara (por ejemplo, para realizar tareas tales como inspección, mantenimiento, reparación y similares) desde el exterior están cerradas. Si la cámara incluye una impresora (tal como la segunda cámara, la tercera cámara, o cualquier otra cámara utilizada para imprimir), después de cerrar la cámara la impresora puede ser operada mientras el brazo robótico está dentro de la cámara. En particular, la impresora puede funcionar mientras el brazo robótico dentro de la cámara cerrada realiza una operación de mantenimiento de la impresora. El funcionamiento de la impresora puede incluir la realización de un procedimiento de impresión, por ejemplo, la impresión de un patrón conductor en un sustrato, mediante el uso de la impresora.
Un brazo robótico que está dentro de una cámara, como se describe en la presente memoria descriptiva, atiende al aparato o aparatos en la cámara (por ejemplo, una impresora en la cámara) desde dentro de la cámara. Mientras el brazo robótico opera dentro de la cámara, la cámara puede estar en un estado cerrado, como se ha descrito anteriormente. Un brazo robótico de este tipo puede distinguirse de un robot (por ejemplo, un cobot) que atiende al aparato o aparatos de la cámara desde el exterior, es decir, un brazo robótico que está situado esencialmente fuera de la cámara y en el que sólo una parte del brazo robótico se introduce en la cámara para atender al aparato o aparatos de la cámara. En este último caso, la cámara no puede cerrarse mientras el brazo robótico alcanza la cámara desde el exterior.
Que la cámara se pueda cerrar mientras el brazo robótico está dentro de la cámara tiene la ventaja de que el brazo robótico puede realizar operaciones en la cámara cerrada sin el riesgo de poner en peligro a los operadores humanos que puedan estar presentes en las proximidades de la cámara. En particular, el brazo robótico puede realizar diversas tareas a gran velocidad dentro de la cámara cerrada, sin riesgo de herir a ningún operario humano. Se puede aumentar la eficacia del brazo robótico. Otra ventaja es que, una vez cerrada la cámara, la impresora de la cámara puede empezar a funcionar, por ejemplo, puede iniciar un procedimiento de impresión. Es decir, la impresora puede funcionar mientras el brazo robótico está dentro de la cámara. En consecuencia, el brazo robótico puede realizar diversas tareas, por ejemplo, una operación de mantenimiento de la impresora, mientras la impresora está en funcionamiento.
La segunda cámara puede ser cerrable, o cerrada, cuando el brazo robótico está dentro de la segunda cámara.
Las Figs. 8-10 muestran un ejemplo del brazo robótico 150 moviéndose a lo largo de la guía lineal 50 para pasar a través de una cámara 810. La cámara 810 puede ser la primera cámara, la segunda cámara, la tercera cámara o cualquier otra cámara de la línea de procesamiento.
La Fig. 8 muestra el brazo robótico 150 soportado por la guía lineal 50 en un primer lado de la cámara 810 (siendo el primer lado el lado izquierdo de la cámara 810 en las Figs. 8-10). El brazo robótico 150 está fuera de la cámara 810 y se mueve a lo largo de la guía lineal 50 hacia una pared lateral 812 en el primer lado de la cámara 810, como indica la flecha. La pared lateral 812 de la cámara 810 puede tener una abertura para permitir que el brazo robótico 150 pase a través de ella, por ejemplo, una abertura cerrable similar a la abertura cerrable 510 de las Figs. 5-7. Para facilitar la presentación, la abertura no se muestra en las Figs. 8-10. El brazo robótico 150 puede entrar en la cámara 810 por el primer lado de la cámara 810 moviéndose a lo largo de la guía lineal 50 a través de la abertura en la pared lateral 812.
La Fig. 9 muestra el brazo robótico 150 después de que el brazo robótico 150 ha entrado en la cámara 810 por el primer lado de la cámara 810. El brazo robótico 150 se apoya en la guía lineal 50 dentro de la cámara 810. El brazo robótico 150 dentro de la cámara 810 puede, por ejemplo, realizar una operación de mantenimiento de una impresora (no mostrada) dentro de la cámara 810. El brazo robótico 150 puede moverse a lo largo de la guía lineal 50 dentro de la cámara 810, ya sea en una dirección o hacia adelante y hacia atrás, y/o puede permanecer estacionario con respecto a la guía lineal 50 durante un cierto tiempo. Cuando la(s) tarea(s) del brazo robótico 150 en la cámara 810 se han completado, el brazo robótico 150 puede salir de la cámara 810 por un segundo lado de la cámara 810 (en las Figs.
8-10, el segundo lado es el lado derecho de la cámara 810). El brazo robótico 150 dentro de la cámara 810 puede moverse a lo largo de la guía lineal 50 hacia una pared lateral 814 en el segundo lado de la cámara 810, como se indica con la flecha en la Fig. 9. La pared lateral 814 y la pared lateral 812 pueden estar en lados opuestos de la cámara 810. La pared lateral 814 de la cámara 810 puede tener una abertura para permitir que el brazo robótico 150 pase a través de ella, por ejemplo, una abertura cerrable similar a la abertura cerrable 510 de las Figs. 5-7. Para facilitar la presentación, la abertura no se muestra en las Figs. 8-10. El brazo robótico 150 que se mueve a lo largo de la guía lineal 50 puede salir de la cámara 810 por el segundo lado de la cámara 810 pasando a través de la abertura de la pared lateral 814.
La Fig. 10 muestra el brazo robótico 150 soportado por la guía lineal 50 en el segundo lado de la cámara 810 después de que el brazo robótico 150 ha salido de la cámara 810. El brazo robótico 150 está fuera de la cámara 810 y puede moverse a lo largo de la guía lineal 50 alejándose de la cámara 810, como indica la flecha.
El movimiento del brazo robótico a lo largo de la guía lineal como se muestra en las Figs. 8-10 puede ser proporcionado por el conjunto del actuador, y/o puede ser controlado por el controlador.
La línea de procesamiento puede incluir una cámara, en la que la cámara puede ser la primera cámara, la segunda cámara o una cámara adicional de la línea de procesamiento. El brazo robótico puede desplazarse a lo largo de la guía lineal hacia el interior de la cámara por un primer lado de la misma. Por ejemplo, el brazo robótico puede moverse dentro de la cámara a lo largo de la guía lineal a través de una abertura en una primera pared lateral en el primer lado de la cámara. El brazo robótico puede moverse a lo largo de la guía lineal desde el primer lado de la cámara hasta un segundo lado de la cámara para atravesarla. El segundo lado de la cámara puede ser opuesto al primer lado de la cámara. La cámara puede incluir una segunda pared lateral en el segundo lado de la cámara. El brazo robótico puede moverse a lo largo de la guía lineal fuera de la cámara en el segundo lado de la cámara. Por ejemplo, el brazo robótico puede moverse fuera de la cámara a lo largo de la guía lineal a través de una abertura en la segunda pared lateral. La guía lineal puede tener una primera porción dispuesta fuera de la cámara en el primer lado de la cámara, una segunda porción dispuesta fuera de la cámara en el segundo lado de la cámara, y una tercera porción entre la primera porción y la segunda porción. La tercera porción puede estar dispuesta dentro de la cámara. En un ejemplo, la cámara puede ser la segunda cámara. El brazo robótico que se desplaza a lo largo de la guía lineal puede atravesar la segunda cámara y continuar hacia otra cámara de la línea de procesamiento situada aguas abajo de la segunda cámara. En otro ejemplo, la cámara puede ser otra cámara situada entre la primera y la segunda. Por ejemplo, la cámara adicional puede ser la tercera cámara descrita en la presente memoria descriptiva. El brazo robótico puede moverse a lo largo de la guía lineal desde la primera cámara a través de la cámara adicional y hacia la segunda cámara.
Las Figs. 11-13 muestran un conjunto de artículos 1150 que pueden almacenarse en la primera cámara 112. El conjunto de artículos 1150 puede incluir uno o más consumibles para una impresora, o una o más piezas de repuesto para una impresora, o una o más herramientas de mantenimiento para el mantenimiento de una impresora, o cualquier combinación de los mismos. Como se muestra en la Fig. 11, el brazo robótico 150 soportado por la guía lineal 50 dentro de la primera cámara 112 puede recuperar un artículo 1150 (o varios artículos 1150). Por ejemplo, el artículo 1150 puede ser recogido por un efector final 152 del brazo robótico 150. El artículo 1150 puede ser un consumible para una impresora, una pieza de repuesto para una impresora o una herramienta de mantenimiento para una impresora. Por ejemplo, el artículo 1150 puede ser un dispensador de pasta para dispensar una pasta de impresión, o una pantalla de repuesto para una impresora.
Como se muestra en la Fig. 12, el brazo robótico 150 puede transportar el artículo recuperado 1150 desde la primera cámara 112 a la segunda cámara 122 moviéndose a lo largo de la guía lineal 50. Durante dicho transporte, el artículo 1150 puede ser sostenido por el efector final 152 del robot (como se muestra en la Fig. 12), puede ser soportado alternativamente por una porción de base del brazo robótico, o puede ser transportado por el brazo robótico de una manera diferente.
Como se muestra en la Fig. 13, el brazo robótico 150 puede realizar una operación de mantenimiento de la impresora 124 en la segunda cámara 122 mediante el uso del artículo recuperado 1150. La operación de mantenimiento puede realizarse mientras la impresora 124 está en funcionamiento (por ejemplo, durante un procedimiento de impresión) o mientras la impresora 124 está desconectada. La impresora 124 mostrada en las Figs. 11-13 es una impresora serigráfica que tiene una pantalla 350. Por ejemplo, si el artículo 1150 es un dispensador de pasta, el brazo robótico 150 dentro de la segunda cámara 122 puede accionar el dispensador de pasta para dispensar una pasta de impresión en la pantalla 350 de la impresora 124. En otro ejemplo, si el artículo 1150 es una pantalla de reemplazo, el brazo robótico 150 dentro de la segunda cámara 122 puede reemplazar la pantalla 350 (por ejemplo, si la pantalla 350 está rota o desgastada) por la pantalla de reemplazo. La divulgación no se limitará a las impresoras serigráficas, pudiendo considerarse otros tipos de impresoras. Además, el artículo recuperado 1150 no se limita a un dispensador de pasta o una pantalla de repuesto, y puede ser cualquier consumible, pieza de repuesto o herramienta de servicio.
El movimiento del brazo robótico a lo largo de la guía lineal como se muestra en las Figs. 11-13 puede ser proporcionado por el conjunto del actuador, y/o puede ser controlado por el controlador. La(s) operación(es) realizada(s) por el brazo robótico en el interior de la primera cámara o de la segunda cámara, como se ilustra en las Figs. 11-13 pueden realizarse bajo el control del controlador.
Un consumible para una impresora puede entenderse como un material u otro objeto que es consumido, o gastado, por la impresora durante el funcionamiento normal de la misma, y que necesita ser reabastecido a la impresora de forma recurrente. Ejemplos de consumibles son un material de impresión, por ejemplo, una pasta de impresión, utilizada por la impresora para imprimir, o una hoja de papel utilizada por la impresora.
Una pieza de recambio para una impresora puede entenderse como una pieza, o componente, que se utiliza para sustituir a una pieza correspondiente de la impresora que está desgastada, funciona mal, está rota o similar. Entre los ejemplos de piezas de repuesto se incluyen una pantalla para que la impresora realice la impresión serigráfica, un instrumento de aplicación de presión (tal como una escobilla de goma), una barra de inundación, una almohadilla de limpieza y similares. Algunas piezas de recambio también pueden considerarse consumibles. Por ejemplo, una escobilla de goma o una pantalla también pueden considerarse consumibles.
Una herramienta de mantenimiento para una impresora puede entenderse como una herramienta manejada por el brazo robótico para realizar una operación de mantenimiento de la impresora. Ejemplos de herramientas de mantenimiento incluyen un dispensador de pasta para dispensar pasta de impresión para la impresora, un dispositivo soplador o succionador de aire (el cual puede ser maniobrado por el brazo robótico para remover piezas o escombros de un sustrato después de una rotura de sustrato), un efector final de propósitos especiales para maniobrar una pantalla de reemplazo para la impresora, una herramienta para enganchar un cierre (por ejemplo, un destornillador), una pinza para sujetar un sustrato, una pinza para sujetar una hoja de papel, un cepillo de limpieza para retirar material de impresión (por ejemplo, para limpiar residuos de pasta de impresión), un sistema de inspección tal como una cámara (por ejemplo, una cámara c Cd ), y similares.
La primera cámara puede ser una cámara de almacenamiento para almacenar uno o más consumibles para una impresora, o una o más piezas de repuesto para una impresora, o una o más herramientas de mantenimiento para el mantenimiento de una impresora, o cualquier combinación de los mismos. El uno o más consumibles, la una o más piezas de repuesto y/o las herramientas de mantenimiento pueden ser para la impresora de la segunda cámara, para la impresora de la tercera cámara o para cualquier otra impresora de la línea de procesamiento.
El controlador de la línea de procesamiento puede estar configurado para mover, o transportar, el brazo robótico a una posición dentro de la primera cámara (por ejemplo, la posición del brazo robótico mostrada en la Fig. 11). El controlador puede estar configurado para ordenar al brazo robótico dentro de la primera cámara que recupere uno o más artículos que están almacenados en la primera cámara. El uno o más artículos pueden incluir un consumible para una impresora, o una pieza de repuesto para una impresora, o una herramienta de mantenimiento para el mantenimiento de una impresora, o cualquier combinación de los mismos. Que un artículo sea recuperado por el brazo robótico puede incluir que el artículo sea recogido por el brazo robótico (por ejemplo, mediante el uso de un efector final del brazo robótico), que el brazo robótico enganche el artículo para conectar o montar el artículo al brazo robótico, y similares.
El brazo robótico puede estar configurado para transportar uno o más artículos recuperados a lo largo de la guía lineal desde la primera cámara hasta la segunda cámara (como se ilustra, por ejemplo, en la Fig. 12). El controlador puede estar configurado para mover, o transportar, el brazo robótico que lleva el uno o más artículos recuperados a lo largo de la guía lineal desde la primera cámara hasta una posición dentro de la segunda cámara.
El brazo robótico puede moverse a lo largo de la guía lineal hasta la primera cámara para recuperar uno o más artículos y/o puede transportar uno o más artículos recuperados a lo largo de la guía lineal desde la primera cámara hasta la segunda cámara en respuesta a una señal de que se va a realizar una operación de mantenimiento en la segunda cámara. La señal puede activarse por una condición de la impresora en la segunda cámara. La condición de la impresora puede, por ejemplo, incluir una rotura del sustrato, una pantalla rota o desgastada, quedarse sin pasta de impresión, y similares.
El brazo robótico puede estar configurado para realizar una operación de mantenimiento de la impresora en la segunda cámara mediante el uso de uno o más elementos recuperados (como se ilustra en la Fig. 13). La operación de mantenimiento de la impresora puede realizarse mientras el brazo robótico está dentro de la segunda cámara. La operación de mantenimiento puede realizarse mientras la impresora está en funcionamiento. El controlador puede estar configurado para ordenar al brazo robótico que realice la operación de mantenimiento.
Como se ha descrito anteriormente, una o más herramientas de mantenimiento para una impresora pueden almacenarse en la primera cámara. Adicional o alternativamente, una o más herramientas de servicio pueden ser herramientas almacenadas a bordo del brazo robótico. Una herramienta almacenada a bordo puede ser una herramienta almacenada a bordo del brazo robótico (por ejemplo, en, dentro o sobre una porción de base del brazo robótico, por ejemplo, la porción de base 420 mostrada en la Fig. 4). Cuando se va a realizar una operación de mantenimiento de una impresora mediante el uso de una herramienta almacenada a bordo, no es necesario que el brazo robótico se desplace primero a la primera cámara para recuperar la herramienta almacenada a bordo, dado que la herramienta en cuestión ya se encuentra a bordo del brazo robótico, y éste puede desplazarse directamente a la impresora para realizar la operación de mantenimiento. Que una herramienta almacenada a bordo sea almacenada por el brazo robótico significa que la herramienta en cuestión es conservada por el brazo robótico durante un largo período de tiempo (que puede ser mucho más largo que el tiempo necesario por el brazo robótico para viajar desde la primera cámara a otra cámara) sin ser utilizada activamente por el brazo robótico. Una herramienta almacenada a bordo puede estar ya almacenada a bordo del brazo robótico, sin ser utilizada activamente, antes de que se emita una señal de que se va a realizar una operación de mantenimiento que requiera la herramienta en cuestión. Ejemplos de herramientas almacenadas a bordo incluyen una pinza para agarrar un sustrato, un soplador de aire o dispositivo de succión de aire, y similares.
Cualquiera de los siguientes elementos puede formar parte o montarse en el brazo robótico: una pinza para agarrar el sustrato, o un sistema de inspección, o un soplador de aire, o un dispositivo de succión de aire, o una herramienta para enganchar un cierre, o una pinza para agarrar una hoja de papel, o un cepillo de limpieza para eliminar la pasta de impresión, o cualquier combinación de los mismos. Al menos algunos de los artículos anteriores pueden almacenarse en la primera cámara y ser recuperados por el brazo robótico de la primera cámara. Al menos algunos de los elementos pueden ser herramientas almacenadas a bordo del brazo robótico.
Una operación de mantenimiento de una impresora, tal como la impresora de la segunda cámara, la impresora de la tercera cámara o cualquier otra impresora de la línea de procesamiento, puede entenderse como una operación, o conjunto de operaciones, para realizar la inspección, el mantenimiento, la reparación y similares de la impresora. Una operación de mantenimiento de una impresora puede incluir, por ejemplo, la dispensación de un material de impresión (por ejemplo, una pasta de impresión) a la impresora, la sustitución de una pantalla de la impresora, la detección y/o eliminación de piezas o restos de un sustrato tras la rotura del sustrato, la sustitución de un instrumento de aplicación de presión (por ejemplo una escobilla de goma) de la impresora, sustituir una barra de nivel de la impresora, sustituir una hoja de papel de la impresora, limpiar los residuos de pasta en la impresora o en sus proximidades, realizar una inspección de la impresora o de un procedimiento de impresión llevado a cabo por la impresora, y similares; o cualquier combinación de los mismos.
Una operación de mantenimiento realizada por el brazo robótico no necesita ser específicamente una operación de mantenimiento de una impresora. El brazo robótico puede realizar una operación de mantenimiento en una cámara que no sea una cámara de impresión. El brazo robótico puede recuperar uno o más elementos de la primera cámara, como se ha descrito anteriormente, y transportar los elementos recuperados a una cámara de la línea de procesamiento, en la que la cámara puede no ser una cámara de impresión. Mediante el uso de uno o más elementos recuperados, el brazo robótico puede configurarse para realizar una operación de mantenimiento distinta de la operación de mantenimiento de una impresora. Una operación de mantenimiento realizada por el brazo robótico puede incluir la inspección, el mantenimiento, la reparación y similares de componentes, aparatos o dispositivos distintos de las impresoras. Por ejemplo, el brazo robótico puede estar configurado para detectar y/o retirar trozos o restos de un sustrato tras su rotura, pudiendo detectarse/retirarse los trozos o restos en una impresora o en cualquier otro punto de la línea de procesamiento.
A la luz de lo anterior, las realizaciones descritas en la presente memoria descriptiva proporcionan un procedimiento rápido y totalmente automatizado para realizar operaciones de mantenimiento en una línea de procesamiento para procesar un sustrato utilizado para la fabricación de una celda solar.
A continuación, se describen con más detalle varios ejemplos de operaciones de mantenimiento.
Un ejemplo de operación de servicio se refiere al suministro de material de impresión, por ejemplo, pasta de impresión, a una impresora.
La Fig. 14 muestra un ejemplo de un dispensador de pasta 1400 para dispensar una pasta de impresión. El dispensador de pasta 1400 puede incluir un recipiente 1410 para recibir una pasta de impresión 1420. El dispensador de pasta 1400 puede incluir un pistón 1430 en el recipiente 1410. El dispensador de pasta 1400 puede incluir un tubo 1450 que está acoplado fluidamente al recipiente 1410. El pistón 1430 puede moverse (hacia abajo, en el ejemplo mostrado en la Fig. 14) para empujar una dosis de pasta de impresión fuera del recipiente 1410 y a través del tubo 1450, de modo que la dosis de pasta de impresión pueda descargarse del dispensador de pasta 1400. El pistón 1430 puede ser movido por un actuador 1440. El dispensador de pasta 1400 puede conectarse al brazo robótico 150 como se describe en la presente memoria descriptiva. Por ejemplo, un efector final del brazo robótico 150 puede estar configurado para agarrar el dispensador de pasta 1400 en una porción de mango 1460 del dispensador de pasta 1400. El brazo robótico 150, por ejemplo, el efector final del brazo robótico 150, puede estar configurado para operar el dispensador de pasta 1400 para dispensar pasta de impresión a una impresora, tal como la impresora de la segunda cámara, la impresora de la tercera cámara o cualquier otra impresora. Por ejemplo, el efector final del brazo robótico 150 puede estar configurado para enganchar un botón o gatillo 1470 que está conectado al accionador 1440. Al accionar el botón o gatillo 1470, el actuador 1440 se activa y mueve el pistón 1430 para empujar una dosis de pasta de impresión fuera del recipiente 1410 y a través del tubo 1450. La dosis de pasta de impresión puede descargarse.
El dispensador de pasta 1400 mostrado en la Fig. 14 es un ejemplo proporcionado con fines ilustrativos, y la divulgación no se limitará al mismo. Se puede considerar cualquier otro dispensador de material de impresión que sea operable por un brazo robótico.
A la luz de lo anterior, las realizaciones descritas en la presente memoria descriptiva proporcionan una dispensación rápida y totalmente automatizada del material de impresión a cualquier impresora de la línea de procesamiento.
La primera cámara puede estar configurada para almacenar un dispensador de material de impresión para dispensar un material de impresión. El dispensador de material de impresión puede ser un dispensador de pasta para dispensar una pasta de impresión. El dispensador de material de impresión puede montarse en el brazo robótico. El brazo robótico que sostiene el dispensador de material de impresión puede moverse desde la primera cámara a la segunda cámara a lo largo de la guía lineal.
Un dispensador de pasta, o pistola dispensadora de pasta, puede incluir un recipiente para recibir una pasta de impresión. El recipiente puede estar configurado para contener una o más dosis de pasta de impresión para una impresora. El dispensador de pasta puede incluir un mecanismo de descarga, tal como un pistón, una fuente de aire a presión, una válvula o similar, para descargar la pasta de impresión del recipiente y suministrar la pasta de impresión a la impresora. El brazo robótico puede accionar el dispensador de pasta. El brazo robótico puede estar configurado para engranar el mecanismo de descarga para descargar una cantidad de pasta de impresión del dispensador de pasta.
En la primera cámara puede almacenarse un dispensador de material de impresión, tal como un dispensador de pasta, o una pluralidad de dispensadores de material de impresión. Por ejemplo, la Fig. 15 muestra una pluralidad de dispensadores de pasta 1400 almacenados en la primera cámara 112. La temperatura en la primera cámara puede controlarse a una temperatura adecuada para proporcionar y mantener las propiedades reológicas localizadas de la pasta de impresión en un dispensador de pasta.
El brazo robótico puede estar configurado para moverse a lo largo de la guía lineal hacia la primera cámara. Por ejemplo, el brazo robótico puede desplazarse a la primera cámara en respuesta a una señal de que debe realizarse una reposición de material de impresión, por ejemplo, pasta de impresión, para una impresora (por ejemplo, la impresora de la segunda cámara, la impresora de la tercera cámara o cualquier otra impresora), o durante una fase preparatoria en la que el brazo robótico ya ha recuperado el dispensador de material de impresión antes de que se emita dicha señal. El brazo robótico puede estar configurado para recuperar, por ejemplo, recoger, un dispensador de material de impresión en la primera cámara. Por ejemplo, un efector final, tal como una pinza, del brazo robótico puede enganchar el dispensador de material de impresión para montar el dispensador de material de impresión en el brazo robótico. El brazo robótico que sostiene el dispensador de material de impresión puede moverse a lo largo de la guía lineal para transportar el dispensador de material de impresión desde la primera cámara hasta una posición dentro de una cámara que incluya una impresora (tal como la segunda cámara, la tercera cámara o cualquier otra cámara que incluya una impresora). El brazo robótico dentro de la cámara puede operar el dispensador de material de impresión para dispensar una cantidad de material de impresión, por ejemplo, pasta de impresión, a la impresora en la cámara. Por ejemplo, si el dispensador de material de impresión es un dispensador de pasta como el descrito anteriormente, un efector final del brazo robótico puede estar configurado para accionar el pistón, el mecanismo de aire presurizado, la válvula, o similares, del dispensador de pasta para descargar una cantidad de pasta de impresión del recipiente del dispensador de pasta. La cantidad de pasta de impresión que se puede dispensar a la impresora.
El brazo robótico soportado por la guía lineal dentro de una cámara (por ejemplo, la segunda cámara, la tercera cámara, o cualquier otra cámara que incluya una impresora) puede estar configurado para operar el dispensador de material de impresión para dispensar una cantidad de material de impresión a una impresora en la cámara. En una operación de dispensación inicial, el brazo robótico puede accionar el dispensador de material de impresión para dispensar una primera cantidad de material de impresión a la impresora en la cámara. La operación de pegado inicial puede realizarse antes de que la impresora haya iniciado un procedimiento de impresión, por ejemplo, mientras la impresora está desconectada. La primera cantidad de material de impresión puede dispensarse en una pantalla de la impresora. La primera cantidad puede consistir, por ejemplo, en varias dosis de material de impresión. En una operación de dispensación en línea, que puede formarse después de la operación de dispensación inicial, el brazo robótico puede operar el dispensador de material de impresión para dispensar una segunda cantidad, o cantidad de "relleno", de material de impresión a la impresora en la cámara. La operación de dispensación en línea puede realizarse mientras la impresora está en funcionamiento, por ejemplo, durante el procedimiento de impresión. La segunda cantidad de material de impresión puede dispensarse en la pantalla de la impresora. La segunda cantidad puede ser menor que la primera. La segunda cantidad puede consistir, por ejemplo, en una única dosis de material de impresión.
Otro ejemplo de operación de mantenimiento se refiere a la sustitución de la pantalla de una impresora.
La primera cámara puede estar configurada para almacenar una pantalla de repuesto para una impresora, en particular una impresora de pantalla. Por ejemplo, el uno o más de los artículos 1150 mostrados en las Figs. 11-13 puede incluir una pantalla de repuesto para una impresora. La pantalla de sustitución puede ser una pantalla de malla o una pantalla de estarcido para realizar la serigrafía. La pantalla de sustitución puede ser una pantalla nueva, o sin usar, es decir, una pantalla que se encuentre en un estado adecuado para la impresión.
Una pantalla de recambio (o una pluralidad de pantallas de recambio) puede almacenarse en la primera cámara. El brazo robótico puede estar configurado para moverse a lo largo de la guía lineal hacia la primera cámara, por ejemplo, en respuesta a una señal de que se necesita una pantalla de repuesto para una impresora (por ejemplo, la impresora de la segunda cámara, la impresora de la tercera cámara o cualquier otra impresora). El brazo robótico puede recuperar una pantalla de repuesto en la primera cámara. El brazo robótico puede estar configurado para moverse a lo largo de la guía lineal para transportar la pantalla de sustitución desde la primera cámara hasta una posición dentro de una cámara que incluya una impresora (tal como la segunda cámara, la tercera cámara o cualquier otra cámara que incluya una impresora). La impresora puede incluir una pantalla, por ejemplo, una pantalla usada, que deberá sustituirse. El brazo robótico dentro de la cámara puede estar configurado para sustituir la pantalla de la impresora por la pantalla de sustitución. A continuación, la impresora puede volver a estar operativa, es decir, lista para realizar la impresión serigráfica.
La Fig. 16 muestra un brazo robótico 150 transportando una pantalla de repuesto 1610. El brazo robótico puede estar configurado para moverse a lo largo de una guía lineal 50. La guía lineal 50 puede soportar el brazo robótico 150 desde abajo. En una fase anterior, la pantalla de sustitución 1610 puede haber sido recuperada por el brazo robótico 150 en la primera cámara 112.
Durante el transporte a lo largo de la guía lineal 50, la pantalla de sustitución 1610 puede estar dispuesta sobre un soporte 1620. El soporte 1620 puede estar dispuesto sobre, o ser soportado por, la guía lineal 50. El soporte 1620 puede ser parte del brazo robótico 150, por ejemplo, parte de una porción de base del brazo robótico 150 como se describe en la presente memoria descriptiva. Cuando la pantalla de reemplazo es recuperada por el brazo robótico 150 de la primera cámara 112, un efector final del brazo robótico 150 puede recoger la pantalla de reemplazo 1610 y colocar la pantalla de reemplazo 1610 en el soporte 1620. Alternativamente, el soporte 1620 puede inicialmente no formar parte del brazo robótico 150. El soporte 1620, junto con la pantalla de sustitución 1610 apoyada sobre él, puede almacenarse en la primera cámara 112. El brazo robótico 150 puede recuperar el soporte 1620 que sostiene la pantalla de sustitución 1610 en la primera cámara 112, por ejemplo, acoplando una parte del brazo robótico 150 al soporte 1620. A continuación, el brazo robótico 150 y el soporte 1620 con la pantalla de sustitución 1610 pueden desplazarse juntos a lo largo de la guía lineal 50, por ejemplo, hacia una cámara que incluya una impresora para realizar la operación de sustitución de la pantalla.
Cuando el brazo robótico 150 ha llegado a una impresora que tiene una pantalla usada que debe ser reemplazada, tal como la impresora 1650 mostrada en la Fig. 16, la pantalla usada de la impresora 1650 puede ser removida de un cabezal de impresión 1652 de la impresora 1650, por ejemplo, por un efector final del brazo robótico 150. La pantalla usada puede ser almacenada por el brazo robótico 150, por ejemplo, en una parte de la base del brazo robótico, en el soporte 1620, o en cualquier otra parte del brazo robótico 150.
La pantalla de reemplazo 1610 puede ser soportada por un brazo 1630 montado al soporte 1620. Después de retirar la pantalla usada de la impresora 1650, el brazo 1630 puede instalar la pantalla de reemplazo 1610 en la impresora 1650. Una vez finalizada la sustitución de la pantalla, el brazo robótico 150 junto con el soporte 1620 pueden desplazarse a lo largo de la guía lineal 50. Por ejemplo, el brazo robótico 150 puede transportar el soporte 1620 de vuelta a la primera cámara 112.
La impresora 1650 puede ser cualquier impresora de la línea de procesamiento, por ejemplo, la impresora de la segunda cámara, la impresora de la tercera cámara o cualquier otra impresora.
La Fig. 17 muestra un ejemplo de un soporte 1620, o lanzadera, para soportar y transportar una pantalla de repuesto para una impresora, por ejemplo, la pantalla de repuesto 1610 que se va a instalar en la impresora 1650 mostrada en la Fig. 16. El soporte 1620 puede ser parte del brazo robótico 150 o puede estar acoplado al brazo robótico 150, como se ha descrito anteriormente.
El soporte 1620 puede incluir un eje rotatorio 1710. El soporte 1620 puede incluir un brazo 1630 acoplado al eje rotatorio 1710. El brazo 1630 puede tener una primera superficie receptora 1740 para recibir la pantalla de sustitución 1610. La primera superficie receptora 1740 puede ser una superficie horizontal (dentro de unos pocos grados, por ejemplo 5 o 10 grados).
El eje rotatorio 1710 puede ser movible en una dirección 1712 para mover el brazo 1630, y específicamente la primera superficie receptora 1740, hacia arriba y/o hacia abajo. La dirección 1712 puede ser una dirección vertical. La posición vertical de la primera superficie receptora 1740 con respecto a la impresora puede ajustarse por medio del movimiento vertical del eje rotatorio 1710.
El eje rotatorio 1710 puede estar configurado para mover el brazo 1630, y específicamente la primera superficie receptora 1740, sobre un ángulo, por ejemplo, con respecto a un eje de rotación vertical. Una posición angular de la primera superficie receptora 1740 con respecto a la impresora puede ajustarse por medio del movimiento angular del eje rotatorio 1710.
El soporte 1620 puede ser móvil a lo largo de la guía lineal 50 (ya sea como parte del brazo robótico o estando acoplado al brazo robótico) para ajustar la posición de la primera superficie receptora 1740 en una dirección 1722 con respecto a la impresora. La dirección 1722 puede ser una dirección horizontal definida por la guía lineal 50.
El brazo 1630 puede ser un brazo telescópico que puede estar configurado para extenderse telescópicamente. El brazo 1630 puede incluir un actuador, por ejemplo, un motor lineal, para proporcionar el movimiento telescópico. El brazo 1630 puede extenderse telescópicamente en una dirección 1732. La dirección 1732 puede ser perpendicular a la guía lineal 50 . La posición de la primera superficie receptora 1740 en la dirección 1732 con respecto a la impresora 1650 puede ajustarse por medio del movimiento telescópico del brazo 1630. El brazo 1630 puede extenderse telescópicamente para salvar una distancia entre el soporte 1620 y la impresora 1650. Mediante el uso del brazo 1630, la pantalla de repuesto 1610 puede instalarse en la impresora 1650.
El soporte 1620 puede incluir una segunda superficie receptora 1780 para recibir una o más pantallas 1790. La una o más pantallas 1790 pueden ser dos o más pantallas apiladas una encima de la otra. La una o más pantallas 1790 pueden incluir una pantalla usada de una impresora. La pantalla usada puede colocarse en la segunda superficie receptora 1780 (por ejemplo, por medio de un efector final del brazo robótico 150) después de que la pantalla usada se haya retirado de la impresora. Adicional o alternativamente, la una o más pantallas 1790 pueden incluir una pantalla de reemplazo. La pantalla de reemplazo puede ser provista en la segunda superficie receptora 1780 antes de que la pantalla de reemplazo sea movida a la primera superficie receptora 1740 para realizar un reemplazo de pantalla. La pantalla de sustitución puede desplazarse desde la segunda superficie receptora 1780 hasta la primera superficie receptora 1740, por ejemplo, por medio de un efector final del brazo robótico 150. A continuación, la sustitución de la pantalla puede realizarse extendiendo telescópicamente el brazo 1630, como se ha descrito anteriormente.
La Fig. 18 muestra otra ilustración de una operación de sustitución de pantalla. El cabezal de impresión 1652 de la impresora 1650 está fijado a una pared 1810, por ejemplo, una pared de granito. Al menos una parte de la pared 1810 puede estar dispuesta entre el cabezal de impresión 1652 y la guía lineal 50. Se puede proporcionar una abertura 1850 en la pared 1810 para permitir que el brazo 1630 que sostiene una pantalla de reemplazo 1610 pase a través de ella. El brazo 1630 que sostiene la pantalla de reemplazo 1610 puede extenderse telescópicamente a través de la abertura 1850 para instalar la pantalla de reemplazo en el cabezal de impresión 1652, como se muestra en la Fig. 18.
La impresora de la segunda cámara puede ser una impresora de pantalla que incluya una pantalla. La primera cámara puede estar configurada para almacenar una pantalla de repuesto para la impresora. La pantalla de sustitución puede montarse en el brazo robótico. El brazo robótico que sostiene la pantalla de sustitución puede desplazarse de la primera cámara a la segunda cámara a lo largo de la guía lineal.
A la luz de lo anterior, las realizaciones descritas en la presente memoria descriptiva proporcionan una sustitución de pantalla rápida y totalmente automatizada para cualquier impresora de la línea de procesamiento.
Otro ejemplo de operación de mantenimiento se refiere a la detección y/o eliminación de un sustrato roto. Una cámara (tal como la segunda cámara, la tercera cámara o cualquier otra cámara) puede incluir un dispositivo de inspección, tal como una cámara. El dispositivo de inspección puede estar configurado para tomar una imagen de un sustrato en la cámara (por ejemplo, bajo el control del controlador). A partir de la imagen puede detectarse una rotura del sustrato. Si se detecta la rotura de un sustrato, el controlador de la línea de procesamiento puede ordenar al brazo robótico que se desplace hasta la cámara a lo largo de la guía lineal y retire los trozos del sustrato roto. Por ejemplo, algunas piezas del sustrato, como las más grandes, pueden sujetarse con un efector final del brazo robótico (por ejemplo, una pinza con ventosas). Otras piezas, por ejemplo, trozos más pequeños de restos del sustrato, pueden retirarse por medio de un soplador de aire o un dispositivo de succión de aire montado en el brazo robótico. El soplador de aire o dispositivo de succión de aire puede ser una herramienta almacenada a bordo del brazo robótico.
El brazo robótico puede estar configurado para retirar uno o más trozos de sustrato, por ejemplo, mediante el uso de al menos uno de un efector final, un soplador de aire o un dispositivo de succión de aire, en respuesta a una señal de que se ha producido una rotura de sustrato en la segunda cámara.
Otro ejemplo de operación de mantenimiento se refiere a la sustitución de un instrumento de aplicación de presión, por ejemplo, una escobilla de goma, de una impresora de una cámara de la línea de procesamiento (tal como la impresora de la segunda cámara, la impresora de la tercera cámara o cualquier otra impresora). El instrumento de aplicación de presión puede sustituirse cuando el instrumento de aplicación de presión esté roto o desgastado. El brazo robótico puede desplazarse hacia la cámara a lo largo de la guía lineal, por ejemplo, en respuesta a una señal que indique que debe sustituirse el instrumento de aplicación de presión, o como parte de un ciclo periódico de sustitución de los instrumentos de aplicación de presión a intervalos de tiempo regulares. El brazo robótico situado en el interior de la cámara puede retirar el instrumento de aplicación de presión de la impresora. Por ejemplo, el brazo robótico puede llevar una herramienta para retirar los cierres, por ejemplo, un destornillador, para separar el instrumento de aplicación de presión de la impresora. El brazo robótico puede tener un efector final para agarrar el instrumento de aplicación de presión desprendido. El brazo robótico puede llevar un instrumento de aplicación de presión de repuesto para sustituir el instrumento de aplicación de presión. El brazo robótico puede sustituir el instrumento de aplicación de presión por el instrumento de aplicación de presión de repuesto. De forma similar, el brazo robótico puede configurarse para sustituir una barra de inundación de la impresora.
Otro ejemplo de operación de mantenimiento se refiere a la sustitución de una hoja de papel de una impresora de una cámara de la línea de procesamiento (tal como la impresora de la segunda cámara, la impresora de la tercera cámara o cualquier otra impresora). El brazo robótico puede moverse hacia la cámara a lo largo de la guía lineal, por ejemplo, en respuesta a una señal de que la hoja de papel debe ser sustituida, o como parte de un ciclo periódico de sustitución del papel a intervalos regulares de tiempo. El brazo robótico dentro de la cámara puede retirar la hoja de papel de la impresora, por ejemplo, mediante el uso de una pinza con ventosas para agarrar la hoja de papel. El brazo robótico puede llevar una hoja de papel de repuesto para sustituir la hoja de papel. El brazo robótico puede sustituir la hoja de papel por la hoja de papel de sustitución.
Otro ejemplo de operación de mantenimiento se refiere a la eliminación de la pasta de impresión. Pueden encontrarse cantidades no deseadas de pasta de impresión en una cámara (tal como la segunda cámara, la tercera cámara o cualquier otra cámara de impresión), por ejemplo, en el soporte de sustrato de una impresora en la cámara. Por ejemplo, la pantalla de la impresora puede romperse y la pasta de impresión puede caer sobre el soporte de sustrato situado debajo de la pantalla. En tal caso, puede realizarse una limpieza de la pasta de impresión. El brazo robótico puede desplazarse hacia la cámara a lo largo de la guía lineal, por ejemplo, en respuesta a una señal de que debe retirarse una cantidad de pasta de impresión. El brazo robótico dentro de la cámara puede realizar una operación de limpieza para eliminar la cantidad de pasta de impresión, por ejemplo, mediante el uso de un cepillo de limpieza transportado por el brazo robótico. En otro ejemplo, el brazo robótico puede transportar un dispositivo de limpieza (tal como un dispositivo de limpieza que incluye un cepillo de limpieza o una almohadilla de limpieza) a la cámara y descargar el dispositivo de limpieza en la cámara, por ejemplo, en una posición por debajo de la pantalla de la impresora en la cámara. El dispositivo de limpieza puede realizar una operación de limpieza para eliminar una cantidad de pasta de impresión.
Otra operación de mantenimiento puede ser una operación de inspección. El brazo robótico puede llevar un dispositivo de inspección, por ejemplo, una cámara, tal como una cámara CCD (cámara de dispositivo de carga acoplada). El dispositivo de inspección puede estar montado permanentemente en el brazo robótico. El brazo robótico puede desplazarse a lo largo de la guía lineal hasta una ubicación en la línea de procesamiento, por ejemplo, en respuesta a una señal que indique que debe realizarse una inspección de dicha ubicación. La ubicación puede ser una ubicación dentro de una cámara de impresión (tal como la segunda cámara, la tercera cámara o cualquier otra cámara de impresión), una ubicación en la línea de procesamiento entre dos cámaras, y similares. El brazo robótico puede realizar una inspección de la ubicación mediante el uso del dispositivo de inspección.
La Fig. 19 muestra un controlador 100 de acuerdo con las realizaciones descritas en la presente memoria descriptiva. La línea de procesamiento 100 incluye una primera estación 110 y una segunda estación 120, tal como se describe en la presente memoria descriptiva. Como se muestra en la Fig. 19, el cabezal 100 de impresión puede tener un eje 1930 de rotación. La tercera estación 1930 puede incluir una tercera cámara 1932 y una impresora 1934 en la tercera cámara 1932. La tercera cámara 1932 puede estar aguas abajo de la segunda cámara 122, como se muestra en la Fig. 16. Alternativamente, la tercera cámara 1932 puede estar aguas arriba de la segunda cámara 122 (por ejemplo, la tercera cámara 1932 puede estar dispuesta entre la primera cámara 112 y la segunda cámara 122, o la primera cámara 112 puede estar dispuesta entre la segunda cámara 122 y la tercera cámara 1932). La impresora 1934 puede ser una impresora de pantalla u otro tipo de impresora. El brazo robótico 150 puede moverse a lo largo de la guía lineal 50 hasta una posición dentro de la tercera cámara 1932. El brazo robótico 150 soportado por la guía lineal 50 puede realizar una operación de mantenimiento de la impresora 1934 dentro de la tercera cámara 1932.
En otras palabras, de acuerdo con las realizaciones descritas en la presente memoria descriptiva, un mismo brazo robótico moviéndose a lo largo de una guía lineal puede servir a múltiples impresoras, tales como la impresora 124 en la segunda cámara 122 y la impresora 1934 en la tercera cámara 1932.
Por ejemplo, el brazo robótico 150 puede recoger uno o más artículos 1150 que están almacenados en la primera cámara 112, por ejemplo, en respuesta a una señal de que se va a realizar una operación de mantenimiento en la tercera cámara 1932. El uno o más artículos 1150 puede incluir un consumible para una impresora, una pieza de repuesto para una impresora, una herramienta de mantenimiento, o cualquier combinación de los mismos. El brazo robótico 150 que se mueve a lo largo de la guía lineal 50 puede transportar uno o más artículos desde la primera cámara 112 a la tercera cámara 1932. El brazo robótico 150 puede realizar una operación de mantenimiento de la impresora 1934 dentro de la tercera cámara 1932 mediante el uso de uno o más elementos.
En otro ejemplo, el brazo robótico 150 puede recoger uno o más artículos 1150 que están almacenados en la primera cámara 112, como se ha descrito anteriormente. El brazo robótico 150 que transporta uno o más artículos puede moverse a lo largo de la guía lineal 50 desde la primera cámara 112 a la segunda cámara 122. El brazo robótico 150 puede realizar una operación de mantenimiento de la impresora 124 dentro de la segunda cámara 122 mediante el uso de uno o más elementos 1150. A continuación, el brazo robótico 150 que transporta uno o más artículos 1150, o un subconjunto de uno o más artículos, puede desplazarse a lo largo de la guía lineal 50 directamente desde la segunda cámara 122 hasta la tercera cámara 1932, es decir, sin pasar de nuevo por la primera cámara 112, o al menos sin detenerse en la primera cámara 112. El brazo robótico 150 puede realizar una operación de mantenimiento de la impresora 1934 dentro de la tercera cámara 1932 mediante el uso de uno o más elementos, o mediante el uso del subconjunto de uno o más elementos.
Refiriéndose de nuevo al ejemplo de dispensar pasta de impresión, el uno o más elementos 1150 pueden incluir un dispensador de pasta como se describe en la presente memoria descriptiva. El brazo robótico 150 puede recuperar un dispensador de pasta en la primera cámara 112. El brazo robótico 150 que sostiene el dispensador de pasta puede moverse a lo largo de la guía lineal 50 desde la primera cámara 112 hasta la segunda cámara 122. El brazo robótico 150 puede operar el dispensador de pasta para dispensar pasta de impresión a la impresora 124 en la segunda cámara 122. El brazo robótico 150 que sostiene el dispensador de pasta puede continuar directamente desde la segunda cámara 122 hasta la tercera cámara 1932 a lo largo de la guía lineal 50. El brazo robótico 150 dentro de la tercera cámara 1932 puede operar el dispensador de pasta para dispensar pasta de impresión a la impresora 1934 en la tercera cámara 1932. Entre la dispensación de la pasta de impresión en la segunda cámara 122 y la dispensación de la pasta de impresión en la tercera cámara 1932, el brazo robótico puede no pasar a través de la primera cámara, o (por ejemplo, en el caso de que la primera cámara 112 esté dispuesta entre la segunda cámara 122 y la tercera cámara 1932) puede pasar a través de la primera cámara 112 sin detenerse en la primera cámara 112.
En otras realizaciones, después de dispensar la pasta de impresión a la impresora 124 en la segunda cámara 122, el brazo robótico 150 puede moverse a lo largo de la guía lineal 50 para volver a la primera cámara 112. En la primera cámara 112, el brazo robótico 150 puede recargar el dispensador de pasta o recoger otro dispensador de pasta (por ejemplo, un dispensador de pasta que contenga un tipo diferente de pasta de impresión, por ejemplo, porque la pasta de impresión para imprimir dedos puede ser diferente de la pasta de impresión para imprimir barras colectoras). El brazo robótico 150 que sostiene el dispensador de pasta recargado o el dispensador de pasta adicional puede moverse a lo largo de la guía lineal 50 desde la primera cámara 112 hasta la tercera cámara 1932. El brazo robótico 150 dentro de la tercera cámara 1932 puede operar el dispensador de pasta recargado o el dispensador de pasta adicional para dispensar una cantidad de pasta a la impresora 1934 dentro de la tercera cámara 1932.
La impresora 124 de la segunda cámara 122 puede estar configurada para imprimir un primer patrón en un sustrato utilizado para la fabricación de una celda solar. Por ejemplo, el primer patrón puede ser uno de una pluralidad de barras conductoras y una pluralidad de dedos. El brazo robótico 150 que sostiene un dispensador de pasta puede estar configurado para dispensar una primera cantidad de pasta de impresión a la impresora 124 en la segunda cámara 122. La impresora 1934 de la tercera cámara 1932 puede estar configurada para imprimir un segundo patrón en el sustrato. Por ejemplo, el segundo patrón puede ser el otro de la pluralidad de barras conductoras y la pluralidad de dedos. El brazo robótico 150 que sostiene un dispensador de pasta (que puede ser el mismo dispensador de pasta utilizado para la impresora 124 en la segunda cámara, o un dispensador de pasta diferente) puede estar configurado para dispensar una segunda cantidad de pasta de impresión a la impresora 1934 en la tercera cámara 1932. El segundo importe puede ser diferente del primero. Al dispensar diferentes cantidades de pasta de impresión a la impresora 124 y a la impresora 1934, la reposición periódica de la pasta de impresión en ambas impresoras puede ser realizada por el brazo robótico 150 en diferentes momentos. Se puede evitar una interferencia entre las operaciones de reposición de pasta en diferentes impresoras.
La línea de procesamiento 100 puede incluir cámaras de impresión adicionales distintas de la segunda cámara 122 y la tercera cámara 1932 (una cámara de impresión puede entenderse como una cámara que incluye una impresora). Por ejemplo, la línea de procesamiento 100 puede incluir cuatro cámaras de impresión, por ejemplo, dos cámaras de impresión para imprimir las barras colectoras y los dedos, respectivamente, en una cara frontal de un sustrato utilizado para la fabricación de una celda solar, y otras dos cámaras de impresión para imprimir las barras colectoras y los dedos, respectivamente, en una cara posterior del sustrato. La guía lineal puede extenderse (al menos) entre todas las cámaras de impresión de la línea de procesamiento. El brazo robótico, es decir, el mismo brazo robótico, puede desplazarse a lo largo de la guía lineal hasta cada cámara de impresión para dispensar una pasta de impresión a la impresora de dicha cámara. El brazo robótico puede dispensar pasta de impresión a varias impresoras sin pasar por la primera cámara 112 o sin detenerse en ella. Alternativamente, entre las operaciones de dispensado de pasta, el brazo robótico 150 puede viajar a la primera cámara 112 para recargar el dispensador de pasta o para recoger un dispensador de pasta diferente.
La línea de procesamiento de acuerdo con las realizaciones descritas en la presente memoria descriptiva puede incluir una tercera estación. La tercera estación puede incluir una tercera cámara y una impresora en la tercera cámara. La guía lineal puede extenderse al menos entre la primera cámara, la segunda cámara y la tercera cámara. El brazo robótico puede moverse a lo largo de la guía lineal hasta una posición dentro de la tercera cámara. El conjunto actuador puede estar configurado para mover el brazo robótico a lo largo de la guía lineal hasta la posición dentro de la tercera cámara.
La tercera cámara puede ser cerrable, o cerrarse cuando el brazo robótico está dentro de la tercera cámara.
El brazo robótico puede estar configurado para realizar una operación de mantenimiento de la impresora en la tercera cámara. La operación de mantenimiento puede ser una operación de mantenimiento tal como se describe en la presente memoria descriptiva, incluyendo, por ejemplo, la dispensación de pasta o la sustitución de la pantalla, o cualquier otra operación de mantenimiento descrita en la presente memoria descriptiva. El controlador puede estar configurado para ordenar al brazo robótico que recupere uno o más artículos almacenados en la primera cámara. El uno o más artículos pueden incluir un consumible para una impresora, o una pieza de repuesto para una impresora, o una herramienta de mantenimiento para el mantenimiento de una impresora, o cualquier combinación de los mismos. El controlador puede estar configurado para mover el brazo robótico que transporta uno o más artículos recuperados a lo largo de la guía lineal desde la primera cámara hasta una posición dentro de la tercera cámara. El brazo robótico puede estar configurado para realizar una operación de mantenimiento de la impresora en la tercera cámara mediante el uso de uno o más elementos recuperados. La operación de mantenimiento puede realizarse mientras la impresora está en funcionamiento. El controlador puede estar configurado para ordenar al brazo robótico que realice la operación de mantenimiento.
El brazo robótico como se describe en la presente memoria descriptiva puede estar configurado para moverse desde la segunda cámara (o desde la tercera cámara, o desde cualquier otra cámara de la línea de procesamiento) a la primera cámara a lo largo de la guía lineal.
Por ejemplo, el brazo robótico puede estar configurado para transportar una pieza de la impresora 124 desde la segunda cámara a la primera cámara, después de que la pieza haya sido extraída de la impresora 124. La pieza puede transportarse de la segunda cámara a la primera para su mantenimiento (por ejemplo, limpieza) o sustitución de la parte. Por ejemplo, el brazo robótico puede estar configurado para transportar un instrumento de aplicación a presión (por ejemplo, una escobilla de goma) de la impresora 124 desde la segunda cámara a la primera cámara para limpiar el instrumento de aplicación a presión. La primera cámara puede incluir un aparato de limpieza para limpiar el instrumento de aplicación de presión.
En otro ejemplo, el brazo robótico puede estar configurado para transportar el sustrato desde la segunda cámara a la primera cámara, por ejemplo, para la inspección del sustrato. La primera cámara puede incluir un aparato de inspección para inspeccionar el sustrato. Por ejemplo, el sustrato puede transportarse de la segunda cámara a la primera después de que la impresora de la segunda cámara haya impreso en el sustrato un patrón, por ejemplo, un patrón de dedos y/o barras colectoras. El aparato de inspección de la primera cámara puede ser un aparato de pesaje, por ejemplo, una balanza, para pesar el sustrato. La cantidad de material de impresión (por ejemplo, pasta de impresión) que se utilizó para imprimir el patrón puede determinarse pesando el sustrato.
La primera cámara puede estar dispuesta en la línea de procesamiento entre la segunda cámara y la tercera cámara. El tiempo necesario para que el brazo robótico se desplace de la primera cámara a la segunda y a la tercera puede optimizarse disponiendo la primera cámara entre la segunda y la tercera.
La Fig. 20 muestra una línea de procesamiento 100 de acuerdo con realizaciones descritas en la presente memoria descriptiva. La línea de procesamiento 100 incluye una primera estación 110 y una segunda estación 120, tal como se describe en la presente memoria descriptiva. La línea de procesamiento 100 puede incluir una tercera estación 1930 como se describe en la presente memoria descriptiva. La línea de procesamiento 100 puede incluir cualquiera de las siguientes: una estación 2010; una estación 2020; una estación 2030; una estación 2040; una estación 2050; una estación 2060; o cualquier combinación de las mismas. Las diferentes estaciones pueden estar dispuestas espacialmente de la manera mostrada en la Fig. 20. Es decir, la estación 2010 puede estar aguas abajo de la segunda estación 120; la tercera estación 1930 puede estar aguas abajo de la estación 2010; la estación 2020 puede estar aguas abajo de la tercera estación 1930; y así sucesivamente. Un sustrato utilizado para la fabricación de una celda solar puede ser posteriormente guiado a través de, y procesado por, cada una de las respectivas estaciones mostradas en la Fig. 20.
En la segunda estación 120, que es una estación de impresión, la impresora 124 de la segunda cámara 122 puede estar configurada para imprimir un primer patrón (por ejemplo, un patrón de dedos) en una cara posterior del sustrato.
La estación 2010 puede ser una estación de curado. La estación 2010 puede incluir una cámara 2012 y un aparato de curado 2014 (por ejemplo, un horno de curado) dispuesto en la cámara 2012. El aparato de curado 2014 puede estar configurado para curar, por ejemplo, secar, el primer patrón.
En la tercera estación 1930, que es una estación de impresión, la impresora 1934 de la tercera cámara 1932 puede estar configurada para imprimir un segundo patrón (por ejemplo, un patrón de barras conductoras) en la cara posterior del sustrato.
La estación 2020 puede ser una estación de curado. La estación 2020 puede incluir una cámara 2022 y un aparato de curado 2024 (por ejemplo, un horno de curado) dispuesto en la cámara 2022. El aparato de curado 2024 puede estar configurado para curar, por ejemplo, secar, el segundo patrón.
La estación 2030 puede ser una estación de impresión que incluye una cámara 2032 y una impresora 2034 en la cámara 2032. La impresora 2034 puede estar configurada para imprimir un tercer patrón (por ejemplo, un patrón de dedos) en la cara frontal del sustrato.
La estación 2040 puede ser una estación de curado. La estación 2040 puede incluir una cámara 2042 y un aparato de curado 2044 (por ejemplo, un horno de curado) dispuesto en la cámara 2042. El aparato de curado 2044 puede estar configurado para curar, por ejemplo, secar, el tercer patrón.
La primera estación 110 que incluye la primera cámara 112 puede estar dispuesta aguas abajo de la estación 2040. En la primera cámara 112, se pueden almacenar uno o más consumibles, una o más piezas de repuesto y/o una o más herramientas de mantenimiento, tal y como se describe en la presente memoria descriptiva. En particular, uno o más dispensadores de pasta pueden almacenarse en la primera cámara 112.
La estación 2050 puede disponerse aguas abajo de la primera estación 110. La estación 2050 puede ser una estación de impresión que incluye una cámara 2052 y una impresora 2054 en la cámara 2052. La impresora 2054 puede estar configurada para imprimir un cuarto patrón (por ejemplo, un patrón de barras conductoras) en la cara frontal del sustrato.
La estación 2060 puede ser una estación de curado. La estación 2060 puede incluir una cámara 2062 y un aparato de curado 2064 (por ejemplo, un horno de curado) dispuesto en la cámara 2062. El aparato de curado 2064 puede estar configurado para curar, por ejemplo, secar, el cuarto patrón.
La guía lineal 50 puede extenderse entre todas las estaciones mostradas en la Fig. 20 para permitir que el brazo robótico 150 entre en las cámaras de todas las estaciones. En virtud de la guía lineal 50, el brazo robótico 150 puede desplazarse rápidamente y sin obstáculos a las diferentes cámaras a lo largo de la línea de procesamiento 100, en la que el brazo robótico 150 que se desplaza a lo largo de la guía lineal 50 puede atravesar algunas de las cámaras para llegar a otras. El brazo robótico 150 puede desplazarse entre las cámaras siguiendo una trayectoria directa, sin tener que dar rodeos rodeando las cámaras. Como se muestra, la primera cámara 112 puede estar dispuesta entre la cámara 2042 y la cámara 2052, siendo una posición beneficiosa de la primera cámara 112 para reducir el tiempo de desplazamiento del brazo robótico, por ejemplo, cuando se desplaza a cada una de las cuatro impresoras para dispensar pasta de impresión.
En el ejemplo mostrado en la Fig. 20, la guía lineal 50 está dispuesta en una porción inferior, o porción de piso, de las cámaras. La divulgación no deberá limitarse a ello. Alternativamente, se puede proporcionar una guía lineal dispuesta en una parte superior, por ejemplo, un techo, de las cámaras.
De acuerdo con otra realización, se proporciona un procedimiento para operar una línea de procesamiento para procesar un sustrato utilizado para la fabricación de una celda solar. El procedimiento incluye mover un brazo robótico a lo largo de una guía lineal hasta una posición dentro de una primera cámara de una primera estación de la línea de procesamiento. El procedimiento incluye mover el brazo robótico a lo largo de la guía lineal hasta una posición dentro de una segunda cámara de una segunda estación de la línea de procesamiento. La segunda estación incluye la segunda cámara y una impresora en la segunda cámara.
El procedimiento puede incluir el cierre de la segunda cámara, estando el brazo robótico dentro de la segunda cámara cerrada.
El procedimiento puede incluir el funcionamiento de la impresora en la segunda cámara. El funcionamiento de la impresora puede incluir la impresión de una o más características en el sustrato. El procedimiento puede incluir la realización de una operación de mantenimiento de la impresora por parte del brazo robótico mientras la impresora está en funcionamiento.
La línea de procesamiento puede incluir una cámara. La cámara puede ser la primera cámara, la segunda cámara u otra cámara. El procedimiento puede incluir mover el brazo robótico a lo largo de la guía lineal dentro de la cámara en un primer lado de la cámara. El procedimiento puede incluir mover el brazo robótico a lo largo de la guía lineal desde el primer lado de la cámara a un segundo lado de la cámara para pasar a través de la cámara. El procedimiento puede incluir mover el brazo robótico a lo largo de la guía lineal fuera de la cámara en el segundo lado de la cámara.
El procedimiento puede incluir el almacenamiento, en la primera cámara, de cualquiera de los siguientes elementos: un consumible para una impresora, o una pieza de recambio para una impresora, o una herramienta de mantenimiento para el mantenimiento de una impresora, o cualquier combinación de los mismos. La impresora puede ser la impresora de la segunda cámara, la impresora de la tercera cámara o cualquier otra impresora.
El procedimiento puede incluir el transporte, por el brazo robótico, de al menos uno de los consumibles, la pieza de repuesto y la herramienta de mantenimiento a lo largo de la guía lineal desde la primera cámara hasta la segunda cámara.
El procedimiento puede incluir la realización, por parte del brazo robótico, de una operación de mantenimiento de la impresora en la segunda cámara mediante el uso de al menos uno de los consumibles, la pieza de repuesto y la herramienta de mantenimiento.
El procedimiento puede incluir el almacenamiento de un dispensador de material de impresión en la primera cámara. El dispensador de material de impresión puede ser un dispensador de pasta para dispensar una pasta de impresión. El procedimiento puede incluir el transporte del dispensador de material de impresión por el brazo robótico desde la primera cámara a la segunda cámara a lo largo de la guía lineal. El procedimiento puede incluir dispensar un material de impresión a la impresora mediante el uso del dispensador de material de impresión. El material de impresión puede ser dispensado por el brazo robótico que opera el dispensador de material de impresión.
La impresora de la segunda cámara puede ser una impresora de pantalla con una pantalla. El procedimiento puede incluir el almacenamiento de una pantalla de repuesto para la impresora en la primera cámara. El procedimiento puede incluir el transporte de la pantalla de sustitución por el brazo robótico desde la primera cámara a la segunda cámara a lo largo de la guía lineal. El procedimiento puede incluir la sustitución de la pantalla por la pantalla de sustitución en la segunda cámara. El brazo robótico puede sustituir la pantalla por la pantalla de repuesto.
El procedimiento puede incluir mover el brazo robótico a lo largo de la guía lineal desde la primera cámara a la segunda cámara en respuesta a una señal activada por una condición de la impresora en la segunda cámara.
El procedimiento puede incluir llevar y/o transportar cualquiera de los siguientes elementos por el brazo robótico: una pinza para agarrar el sustrato, o un sistema de inspección, o un soplador de aire, o un dispositivo de succión de aire, o una herramienta para enganchar un sujetador, o una pinza para agarrar una hoja de papel, o un cepillo de limpieza para eliminar la pasta de impresión, o cualquier combinación de los mismos. Al menos algunos de los artículos anteriores pueden almacenarse en la primera cámara y ser recuperados por el brazo robótico de la primera cámara. Al menos algunos de los elementos pueden ser herramientas almacenadas a bordo del brazo robótico.
El procedimiento puede incluir mover el brazo robótico a lo largo de la guía lineal hasta una posición dentro de una tercera cámara de una tercera estación de la línea de procesamiento. La tercera estación puede incluir una tercera cámara y una impresora en la tercera cámara.
El procedimiento puede incluir el cierre de la tercera cámara, estando el brazo robótico dentro de la tercera cámara cerrada.
El procedimiento puede incluir la operación de la impresora en la tercera cámara, incluyendo la impresión de una o más características en el sustrato. El procedimiento puede incluir la realización de una operación de mantenimiento de la impresora en la tercera cámara por parte del brazo robótico mientras la impresora está en funcionamiento.
El procedimiento puede incluir el transporte, por el brazo robótico, de al menos uno de un consumible, una pieza de repuesto y una herramienta de servicio a lo largo de la guía lineal desde la primera cámara hasta la tercera cámara. El procedimiento puede incluir la realización, por parte del brazo robótico, de una operación de mantenimiento de la impresora en la tercera cámara mediante el uso de al menos uno de los consumibles, la pieza de repuesto y la herramienta de mantenimiento.
El procedimiento puede incluir el almacenamiento de un dispensador de material de impresión en la primera cámara. El dispensador de material de impresión puede ser un dispensador de pasta. El procedimiento puede incluir el transporte del dispensador de material de impresión por el brazo robótico desde la primera cámara a la segunda cámara a lo largo de la guía lineal. El procedimiento puede incluir dispensar un material de impresión a la impresora en la segunda cámara mediante el uso del dispensador de pasta. El brazo robótico puede accionar el dispensador de material de impresión dentro de la segunda cámara para dispensar el material de impresión. El procedimiento puede incluir el transporte del dispensador de material de impresión por el brazo robótico desde la segunda cámara a la tercera cámara a lo largo de la guía lineal. El procedimiento puede incluir dispensar un material de impresión a la impresora en la tercera cámara mediante el uso del dispensador de material de impresión. El brazo robótico puede accionar el dispensador de material de impresión dentro de la tercera cámara para dispensar el material de impresión.
El procedimiento puede incluir el almacenamiento, en la primera cámara, de otra pantalla de recambio para la impresora en la tercera cámara. El procedimiento puede incluir el transporte de la pantalla de sustitución adicional por el brazo robótico desde la primera cámara a la tercera cámara a lo largo de la guía lineal. El procedimiento puede incluir la sustitución, por el brazo robótico, de una pantalla de la impresora en la tercera cámara por la pantalla de sustitución adicional.
El brazo robótico puede moverse a lo largo de la guía lineal desde la primera cámara a la tercera cámara en respuesta a una señal activada por una condición de la impresora en la tercera cámara.
Los movimientos y operaciones realizados por el brazo robótico descritos en la presente memoria descriptiva pueden realizarse bajo el control del controlador de la línea de procesamiento.
De acuerdo con otra realización, se proporciona un procedimiento para operar una línea de procesamiento para procesar un sustrato utilizado para la fabricación de una celda solar. El procedimiento incluye el almacenamiento, en una primera cámara de una primera estación de la línea de procesamiento, de cualquiera de los siguientes elementos: un consumible para una impresora, o una pieza de recambio para una impresora, o una herramienta de mantenimiento para el mantenimiento de una impresora, o cualquier combinación de los mismos. El procedimiento incluye montar al menos uno de los consumibles, la pieza de repuesto y la herramienta de mantenimiento en un brazo robótico. El procedimiento incluye mover el brazo robótico que sostiene al menos uno de los consumibles, la pieza de repuesto y la herramienta de mantenimiento desde la primera cámara a una segunda cámara de una segunda estación de la línea de procesamiento. La impresora está situada en la segunda cámara. El brazo robótico se desplaza a lo largo de una guía lineal que se extiende entre la primera cámara y la segunda cámara. El procedimiento incluye realizar, por medio del brazo robótico, una operación de mantenimiento de la impresora mediante el uso de al menos uno de los consumibles, la pieza de repuesto y la herramienta de mantenimiento. El procedimiento puede incluir cualquier operación, característica o aspecto del procedimiento descrito anteriormente.
Las realizaciones de los procedimientos descritos anteriormente pueden llevarse a cabo por medio de la línea de procesamiento descrita en la presente memoria descriptiva. Cualquier operación de un procedimiento como el aquí descrito puede realizarse bajo el control del controlador de la línea de procesamiento. Además, cualquier operación llevada a cabo por la línea de procesamiento de acuerdo con las realizaciones descritas en la presente memoria descriptiva puede realizarse como parte de los procedimientos descritos anteriormente.
Mientras que lo anterior está dirigido a las realizaciones de la divulgación, pueden concebirse otras realizaciones de la divulgación sin apartarse del alcance básico de la misma, y el alcance de la misma viene determinado por las reivindicaciones que siguen.

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Una línea de procesamiento (100) para procesar un sustrato (10) utilizado para la fabricación de una celda solar (1), que comprende:
una primera estación (110) que comprende una primera cámara (112);
una segunda estación (120) que comprende:
una segunda cámara (122); y
una impresora (124) en la segunda cámara;
una guía lineal (50) que se extiende al menos desde la primera cámara hasta la segunda cámara;
un brazo robótico (150); y
un conjunto actuador (160) para mover el brazo robótico a lo largo de la guía lineal, siendo el brazo robótico movible a lo largo de la guía lineal a una posición dentro de la primera cámara y a una posición dentro de la segunda cámara,
en la que la primera cámara es una cámara de almacenamiento:
uno o más consumibles para la impresora; o
una o varias piezas de recambio para la impresora; o
una o varias herramientas de mantenimiento para reparar la impresora; o
cualquier combinación de los mismos.
2. La línea de procesamiento de la reivindicación 1, en la que la segunda cámara se puede cerrar cuando el brazo robótico está dentro de la segunda cámara.
3. La línea de procesamiento de la reivindicación 1 o 2, en la que la línea de procesamiento comprende una cámara, siendo la cámara la primera, la segunda o una cámara adicional,
en el que el brazo robótico se desplaza a lo largo de la guía lineal hacia el interior de la cámara en un primer lado de la cámara, se desplaza a lo largo de la guía lineal desde el primer lado de la cámara hacia un segundo lado de la cámara para atravesar la cámara, y se desplaza a lo largo de la guía lineal hacia el exterior de la cámara en el segundo lado de la cámara.
4. La línea de procesamiento de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en la que:
(a) la primera cámara está configurada para almacenar un dispensador de material de impresión (1400) para dispensar un material de impresión, en el que el dispensador de material de impresión se puede montar en el brazo robótico, en el que el brazo robótico que sostiene el dispensador de material de impresión se puede mover desde la primera cámara a la segunda cámara a lo largo de la guía lineal; o bien
(b) la impresora es una impresora de pantalla (300) que incluye una pantalla (350), en la que la primera cámara está configurada para almacenar una pantalla de repuesto (1610) para la impresora, en la que la pantalla de repuesto se puede montar en el brazo robótico, en la que el brazo robótico que sostiene la pantalla de repuesto se puede mover desde la primera cámara a la segunda cámara a lo largo de la guía lineal; o bien
una combinación de (a) y (b).
5. La línea de procesamiento de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, que comprende, además:
una tercera estación (1930) que comprende:
una tercera cámara (1932); y otra impresora (1934) en la tercera cámara,
la guía lineal que se extiende al menos entre la primera cámara, la segunda cámara y la tercera cámara, el brazo robótico se desplaza a lo largo de la guía lineal hasta una posición dentro de la tercera cámara.
6. La línea de procesamiento de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en la que cualquiera de los siguientes elementos forma parte del brazo robótico o se puede montar en él:
una pinza para agarrar el sustrato; o
un sistema de inspección; o
un soplador de aire o un dispositivo de aspiración de aire; o
una herramienta para enganchar un cierre; o
una pinza para agarrar una hoja de papel; o
un cepillo de limpieza para eliminar la pasta de impresión; o
cualquier combinación de los mismos.
7. Un procedimiento para operar una línea de procesamiento (100) para procesar un sustrato (10) utilizado para la fabricación de una celda solar (1), que comprende:
mover un brazo robótico (150) a lo largo de una guía lineal (50) hasta una posición dentro de una primera cámara (112) de una primera estación (110) de la línea de procesamiento;
mover el brazo robótico a lo largo de la guía lineal hasta una posición dentro de una segunda cámara (122) de una segunda estación (120) de la línea de procesamiento, comprendiendo la segunda estación la segunda cámara y una impresora (124) en la segunda cámara; y
almacenamiento, en la primera cámara,
un consumible para la impresora; o
una pieza de recambio para la impresora; o
una herramienta de mantenimiento para reparar la impresora; o
cualquier combinación de los mismos.
8. El procedimiento de la reivindicación 7, que comprende, además:
cerrar la segunda cámara, estando el brazo robótico dentro de la segunda cámara cerrada.
9. El procedimiento de la reivindicación 7 u 8, que comprende, además:
operar la impresora, lo que incluye imprimir una o más características en el sustrato; y
realizar una operación de mantenimiento de la impresora por medio del brazo robótico mientras la impresora está en funcionamiento.
10. El procedimiento de cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9, en el que la línea de procesamiento comprende una cámara, siendo la cámara la primera cámara, la segunda cámara o una cámara adicional, comprendiendo además el procedimiento:
desplazar el brazo robótico a lo largo de la guía lineal hacia el interior de la cámara por un primer lado de la misma;
mover el brazo robótico a lo largo de la guía lineal desde el primer lado de la cámara hasta un segundo lado de la cámara para atravesarla; y
desplazar el brazo robótico a lo largo de la guía lineal fuera de la cámara por el segundo lado de la cámara.
11. El procedimiento de cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende, además:
transportar, por medio del brazo robótico, al menos uno de los consumibles, la pieza de repuesto y la herramienta de mantenimiento a lo largo de la guía lineal desde la primera cámara hasta la segunda cámara; y/o realizar, por medio del brazo robótico, una operación de mantenimiento de la impresora mediante el uso de al menos uno de los consumibles, la pieza de recambio y la herramienta de mantenimiento.
12. El procedimiento de cualquiera de las reivindicaciones 7 a 11, en el que:
(a) el procedimiento comprende, además:
almacenar un dispensador de material de impresión (1400) en la primera cámara; transportar el dispensador de material de impresión por medio del brazo robótico desde la primera cámara hasta la segunda cámara a lo largo de la guía lineal; y
dispensar un material de impresión a la impresora, siendo el material de impresión dispensado por el dispensador de material de impresión accionado por el brazo robótico; o bien
(b) la impresora es una impresora de pantalla que tiene una pantalla, el procedimiento comprende, además:
almacenar una pantalla de recambio (1610) para la impresora en la primera cámara; transportar la pantalla de sustitución por medio del brazo robótico desde la primera cámara hasta la segunda cámara a lo largo de la guía lineal; y
sustituir la pantalla por la pantalla de sustitución en la segunda cámara mediante el uso del brazo robótico; o bien
una combinación de (a) y (b).
13. El procedimiento de cualquiera de las reivindicaciones 7 a 12, en el que el brazo robótico se mueve a lo largo de la guía lineal desde la primera cámara a la segunda cámara en respuesta a una señal activada por una condición de la impresora en la segunda cámara.
14. El procedimiento de cualquiera de las reivindicaciones 7 a 13, que comprende, además:
mover el brazo robótico a lo largo de la guía lineal hasta una posición dentro de una tercera cámara (1932) de una tercera estación (1930) de la línea de procesamiento, comprendiendo la tercera estación la tercera cámara y otra impresora (1934) en la tercera cámara.
15. Un procedimiento para operar una línea de procesamiento (100) para procesar un sustrato (10) utilizado para la fabricación de una celda solar (1), que comprende:
almacenar, en una primera cámara (112) de una primera estación (110) de la línea de transformación: un consumible para una impresora; o
una pieza de recambio para una impresora; o
una herramienta para el mantenimiento de una impresora; o
cualquier combinación de los mismos;
montar al menos uno de los consumibles, la pieza de recambio y la herramienta de mantenimiento en un brazo robótico (150);
desplazar el brazo robótico que sujeta al menos uno de los consumibles, la pieza de recambio y la herramienta de mantenimiento desde la primera cámara hasta una segunda cámara (122) de una segunda estación (120) de la línea de procesamiento, estando la impresora situada en la segunda cámara, desplazándose el brazo robótico a lo largo de una guía lineal (50) que se extiende entre la primera cámara y la segunda cámara; y
realizar, por medio del brazo robótico, una operación de mantenimiento de la impresora mediante el uso de al menos uno de los consumibles, la pieza de recambio y la herramienta de mantenimiento
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