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一种硅片敷设装置

阅读：1005发布：2020-11-11

IPRDB可以提供一种硅片敷设装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明提供了一种硅片敷设装置，涉及太阳能电池制造技术领域。包括：承载台；托盘给进机构，包括驱动组件、夹持组件和承载板，所述承载板通过所述驱动组件设置于所述承载台上，所述驱动组件用于驱动所述承载板沿第一方向运动，所述夹持组件设置于所述承载板上，用于将托盘夹持在所述承载板上；敷设机构，设置于所述承载台上，用于将硅片敷设在所述承载板上的托盘上。本发明提供的硅片敷设装置，可避免在托盘移动过程中，托盘与传送装置发生相对位移。，下面是一种硅片敷设装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种硅片敷设装置，其特征在于，包括：

承载台；

托盘给进机构，包括驱动组件、夹持组件和承载板，所述承载板通过所述驱动组件设置于所述承载台上，所述驱动组件用于驱动所述承载板沿第一方向运动，所述夹持组件设置于所述承载板上，用于将托盘夹持在所述承载板上；

敷设机构，设置于所述承载台上，用于将硅片敷设在所述承载板上的托盘上。

2.根据权利要求1所述的硅片敷设装置，其特征在于，所述硅片敷设装置还包括第一传送带，所述第一传送带设置于所述承载台上，用于将托盘运送至所述承载板上。

3.根据权利要求2所述的硅片敷设装置，其特征在于，所述承载板上表面沿所述第一方向开设有导轨槽，所述第一传送带两端均通过升降组件设置于所述承载台上，且所述第一传送带位于所述导轨槽内，所述升降组件用于带动所述第一传送带上升或下降。

4.根据权利要求3所述的硅片敷设装置，其特征在于，所述导轨槽为多个且平行设置。

5.根据权利要求4所述的硅片敷设装置，其特征在于，所述第一传送带为多个且平行设置，多个第一传送带同一侧的端部设置于同一个所述升降组件上。

6.根据权利要求1所述的硅片敷设装置，其特征在于，所述夹持组件包括至少一组电缸组，每一电缸组均包括两个电缸，同一组内的两个所述电缸分别设置于所述承载板相对的两侧，每一所述电缸的电缸杆上均设有卡合件。

7.根据权利要求1所述的硅片敷设装置，其特征在于，所述驱动组件包括螺杆导轨和伺服电机，所述伺服电机通过所述螺杆导轨驱动所述承载板沿第一方向运动。

8.根据权利要求1所述的硅片敷设装置，其特征在于，所述敷设机构包括机械手。

9.根据权利要求8所述的硅片敷设装置，其特征在于，所述机械手上设有摄像机组件。

10.根据权利要求1所述的硅片敷设装置，其特征在于，所述硅片敷设装置还包括第二传送带，所述第二传送带用于将硅片运送至所述敷设机构处。

说明书全文

一种硅片敷设装置

技术领域

[0001] 本发明涉及太阳能电池制造领域，具体而言，涉及一种硅片敷设装置。

背景技术

[0002] 在太阳能电池在生产过程中，需要将硅片敷设在托盘上对应的放置位上。现有生产工艺都是使用传送带将托盘运送至指定位置，并通过机械手将硅片敷设在托盘上对应的
放置位上。同时，由于托盘的敷设面积往往较大，而机械手的可活动范围有限，无法在一个
工位上完成所有硅片的敷设，故而在对硅片进行敷设的过程中，传送带会在机械手对托盘
一部分位置敷设完成后，小距离移动工位，使机械手可以对托盘的其他位置进行敷设。在这
个过程中，传送带会多次带动托盘运动。但由于传送带和托盘之间的摩擦力有限，当传送带
带动托盘运动的启动瞬间和停止瞬间，传送带会和托盘发生相对位移，产生位置误差。并在
多次移动中不断将误差增大，对硅片的辐射精度造成影响。

发明内容

[0003] 本发明提供了一种硅片敷设装置，旨在改善现有硅片敷设过程中，传送带会和托盘发生相对位移产生位置误差的问题。

[0004] 本发明是这样实现的：

[0005] 一种硅片敷设装置，包括：

[0006] 承载台；

[0007] 托盘给进机构，包括驱动组件、夹持组件和承载板，所述承载板通过所述驱动组件设置于所述承载台上，所述驱动组件用于驱动所述承载板沿第一方向运动，所述夹持组件
设置于所述承载板上，用于将托盘夹持在所述承载板上；

[0008] 敷设机构，设置于所述承载台上，用于将硅片敷设在所述承载板上的托盘上。

[0009] 进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述硅片敷设装置还包括第一传送带，所述第一传送带设置于所述承载台上，用于将托盘运送至所述承载板上。

[0010] 进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述承载板上表面沿所述第一方向开设有导轨槽，所述第一传送带两端均通过升降组件设置于所述承载台上，且所述第一传送带位
于所述导轨槽内，所述升降组件用于带动所述第一传送带上升或下降。

[0011] 进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述导轨槽为多个且平行设置。

[0012] 进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述第一传送带为多个且平行设置，多个第一传送带同一侧的端部设置于同一个所述升降组件上。

[0013] 进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述夹持组件包括至少一组电缸组，每一电缸组均包括两个电缸，同一组内的两个所述电缸分别设置于所述承载板相对的两侧，每一
所述电缸的电缸杆上均设有卡合件。

[0014] 进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述驱动组件包括螺杆导轨和伺服电机，所述伺服电机通过所述螺杆导轨驱动所述承载板沿第一方向运动。

[0015] 进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述敷设机构包括机械手。

[0016] 进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述机械手上设有摄像机组件。

[0017] 进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述硅片敷设装置还包括第二传送带，所述第二传送带用于将硅片运送至所述敷设机构处。

[0018] 本发明的有益效果是：本发明通过上述设计得到的硅片敷设装置，使用时，外界运输设备，如传送带，将托盘运送到承载板上。此时，承载板上的夹持组件会对承载板上的托
盘进行夹持，使托盘无法与承载板发生相对位移。当托盘与承载板相互固定之后，敷设机构
会对托盘在其可活动范围内的部分进行敷设。待将此部分敷设完成后，驱动组件驱动承载
台运动，承载台带动托盘共同运动至下一个工位后，敷设机构继续进行敷设，直至完成托盘
的全部敷设。完成敷设后，夹持组件解除对托盘的夹持，待外界设备将敷设完的托盘B取走
以进行后续加工。在承载台带动托盘共同运动时，由于夹持组件始终保持对托盘的夹持，防
止托盘与承载台发生相对位移。保证托盘移动后的位置不会发生误差。

附图说明

[0019] 为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作
是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根
据这些附图获得其他相关的附图。

[0020] 图1是本发明实施例提供的一种硅片敷设装置的俯视结构示意图；

[0021] 图2是本发明实施例提供的一种硅片敷设装置的正视结构示意图。

[0022] 图标：硅片A；托盘B；承载台1；托盘给进机构2；承载板21；导轨槽211；驱动组件22；电缸23；敷设机构3；第一传送带4；升降组件5；摄像机组件6；第二传送带7。

具体实施方式

[0023] 为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实
施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领
域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明
保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要
求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，
本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本
发明保护的范围。

[0024] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特
定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

[0025] 此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者
隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，
除非另有明确具体的限定。

[0026] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连
接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内
部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情
况理解上述术语在本发明中的具体含义。

[0027] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它
们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特
征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在
第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示
第一特征水平高度小于第二特征。

[0028] 参照图1-图2，本实施例提供一种硅片敷设装置，包括：

[0029] 承载台1；

[0030] 托盘给进机构2，包括驱动组件22、夹持组件和承载板21，承载板21通过驱动组件22设置于承载台1上，驱动组件22用于驱动承载板21沿第一方向运动，夹持组件设置于承载
板21上，用于将托盘B夹持在承载板21上；

[0031] 敷设机构，设置于承载台1上，用于将硅片A敷设在承载板21上的托盘B上。

[0032] 本实施例中，所述第一方向为与承载台1上表面平行的平面上的任意方向。只要实现驱动组件22驱动承载板21沿某一方向直线运动即可。

[0033] 本实施例在使用时，外界运输设备，如传送带，将托盘B运送到承载板21上。此时，承载板21上的夹持组件会对承载板21上的托盘B进行夹持，使托盘B无法与承载板21发生相
对位移。当托盘B与承载板21相互固定之后，敷设机构会对托盘B在其可活动范围内的部分
进行敷设。待将此部分敷设完成后，驱动组件22驱动承载台1运动，承载台1带动托盘B共同
运动至下一个工位后，敷设机构继续进行敷设，直至完成托盘B的全部敷设。完成敷设后，夹
持组件解除对托盘B的夹持，待外界设备将敷设完的托盘B取走以进行后续加工。在承载台1
带动托盘B共同运动时，由于夹持组件始终保持对托盘B的夹持，防止托盘B与承载台1发生
相对位移。保证托盘B移动后的位置不会发生误差。

[0034] 进一步地，请参考图1和图2在本实施例中，硅片敷设装置还包括第一传送带4，第一传送带4设置于承载台1上，用于将托盘B运送至承载板21上。承载板21上表面沿第一方向
开设有导轨槽211，第一传送带4两端均通过升降组件5设置于承载台1上，且第一传送带4位
于导轨槽211内，升降组件5用于带动第一传送带4上升或下降。

[0035] 具体实施时，第一传送带4两端均设有升降组件5，升降组件5可使用现有的螺杆升降组件5或其他通用升降组件5。承载台1设置于第一传送带4中部的下方，且使第一传送带4
位于导轨槽211内。导轨槽211的深度大于第一传送带4的厚度。同时，当第一传送带4下降至
最低点后，第一传送带4的上表面低于承载台1的上表面；当第一传送带4上升至最高点后，
第一传送带4的上表面高于承载台1的上表面。

[0036] 第一传送带4用于运输托盘B，使用时，第一传送带4两端的升降组件5将第一传送带4上升至最高点，将托盘B放置在第一传送带4上，第一传送带4运动，将托盘B运送到承载
板21上方后，第一传送带4停止运动，此时托盘B是悬在承载板21上方的。然后升降组件5将
第一传送带4下降至最低点，这个过程中，由于第一传送带4的上表面低于承载台1的上表
面，托盘B会与第一传送带4分离，架设在承载板21上。承载板21上的夹持组件会将托盘B夹
持，然后进行敷设工作。敷设过程请参考上述过程，此处不加赘述。待完成敷设后，夹持组件
解除对托盘B的夹持，升降组件5控制第一传送带4上升至最高点，将托盘B顶起脱离承载板
21，第一传送带4继续运动，带动完成敷设的托盘B运动至下一加工工序处。如此实现使用同
一第一传送带4完成对托盘B的运送全过程，同时不会对敷设过程造成影响。

[0037] 进一步地，在本实施例中，导轨槽211为多个且平行设置。第一传送带4为多个且平行设置，多个第一传送带4同一侧的端部设置于同一个升降组件5上。因为托盘B的体积较
大，使用多个传送带对其进行运送可保证运送过程中的平稳。同时，多个第一传送带4同一
侧的端部设置于同一个升降组件5上可保证多个第一传送带4在上升和下降时同步运动。

[0038] 进一步地，在本实施例中，夹持组件包括至少一组电缸组，每一电缸组均包括两个电缸23，同一组内的两个电缸23分别设置于承载板21相对的两侧，每一电缸23的电缸杆上
均设有卡合件。本实施例中，卡合件为带有卡槽的固定块。当需要对托盘B进行夹持时，电缸
23带动卡合件靠近托盘B的边缘，最终使托盘B的边缘卡合在卡槽内，以实现对托盘B的夹
持。

[0039] 优选的，托盘B的每一边缘处都设有至少两个电缸23，以保证夹持的稳定。同时，因为托盘B的每个边缘都对应设有电缸23，多个电缸23共同配合可以实现对托盘B位置的调
整，当托盘B与承载板21的初始位置偏离时，可通过多个电缸23的配合将托盘B调整到正确
位置并固定。

[0040] 进一步地，在本实施例中，驱动组件22包括螺杆导轨和伺服电机，伺服电机通过螺杆导轨驱动承载板21沿第一方向运动。伺服电机具有控制精度高且稳定的特点，通过伺服
电机和螺杆导轨控制承载板21的移动可保证托盘B的移动精度最高。

[0041] 进一步地，在本实施例中，敷设机构包括机械手。机械手可使用现有的多自由度手臂式机械手，常用的为三自由度的手臂式机械手，手臂式机械手可模拟人手运动，实现对硅
片A的抓取与敷设。机械手上设有摄像机组件6。现有的硅片敷设装置都是通过外部架设的
两个组摄像机组件分别对硅片A和托盘B进行位置数据采集，然后计算移动参数。但由于两
组摄像机相互分离，为将数据进行关联，会导致计算数据较大，处理速度过慢，影响生产效
率。本实施例中，将摄像机组件6直接设置在机械手上，在机械手抓取硅片A和敷设硅片A时，
分别对硅片A和托盘B的位置进行数据采集，实现用同一组摄像机组件6对硅片A和托盘B进
行数据采集，使计算量减小，增加计算速度，从而提高生产效率。

[0042] 进一步的，本实施例中，手臂式机械手可替换为直线模组。直线模组由抓取装置和三轴控制台组成，三轴控制台具有XYZ三个方向的直线轨道，通过对三个方向的控制实现对
抓取装置在三维空间的移动。抓取装置用于实现对硅片A的抓取与敷设。

[0043] 进一步地，在本实施例中，硅片敷设装置还包括第二传送带7，第二传送带7用于将硅片A运送至敷设机构处。通过设置第二传送带7将硅片A直接运送至敷设机构处，可提高敷
设机构对硅片A的抓取速度，提高工作效率。

[0044] 同时，本实施例中，由于第一传送带4、托盘给进机构2以及敷设机构均设置于同一承载台1上，三者的底部处于同一平面上，使设备在进行初始标定校准时的工作量大大减
少。

[0045] 以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何
修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

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