裂片装置的制作方法

本实用新型涉及晶体硅太阳电池组件技术领域，特别是涉及一种裂片装置。

背景技术：

在光伏产业、半导体产业以及光电产业中，需要将大面积的产品划分成小面积器件。这些小面积器件都制作在薄片形基材上，这些基材可以是硅片、陶瓷片、蓝宝石片、玻璃片或其他半导体基片。这些器件的划分一般采用砂轮切割或激光雕刻来实现。但是，为了保护器件不受切割过程的影响，器件不能完全切穿。因此，经过砂轮切割或激光雕刻后的产品，还需要一个掰裂的工序。

一般地，采用人工方式进行掰裂。而上述基材均为脆性薄片材料，人工掰裂很容易造成产品的碎裂和损伤。同时，特别在光伏行业，鉴于大规模生产的需求，人工操作已经不能满足大产能的需求。

技术实现要素：

基于此，有必要针对如何降低料片的碎裂和损伤的问题，提供一种裂片装置。

一种裂片装置，用于将料片掰裂，其中，所述裂片装置包括：

基座；

安装部，所述安装部包括第一安装部和第二安装部，所述第一安装部和所述第二安装部均设置在所述基座上，且所述第一安装部和所述第二安装部相对设置；

固定吸盘，所述固定吸盘设置在所述第一安装部和所述第二安装部之间，所述固定吸盘的远离所述基座的表面上开设有第一吸附口；

活动吸盘，所述活动吸盘设置在所述第一安装部和所述第二安装部之间，且所述活动吸盘和所述固定吸盘平行排列，所述活动吸盘的远离所述基座的表面上开设有第二吸附口；

真空组件，所述真空组件安装在所述基座上，所述真空组件包括真空管道，所述真空管道与所述第一吸附口连通，且所述真空管道与所述第二吸附口连通，所述真空组件用于将所述料片吸附在所述固定吸盘和所述活动吸盘上；

导向组件，所述导向组件设置在所述基座上，且所述活动吸盘安装在所述导向组件上，所述活动吸盘沿着所述导向组件作朝向或远离所述基座运动；以及

驱动部件，所述驱动部件设置在所述基座上，所述驱动部件与所述活动吸盘连接，所述驱动部件用于驱动所述活动吸盘沿着所述导向组件运动。

上述裂片装置，通过在第一安装部和第二安装部之间设置固定吸盘和活动吸盘，固定吸盘上开设有第一吸附口，活动吸盘上开设有第二吸附口，真空组件的真空管道与第一吸附口和第二吸附口连通，从而料片在真空组件的作用下吸附在固定吸盘和活动吸盘上，驱动部件与活动吸盘连接，从而当料片吸附在固定吸盘和活动吸盘上后，驱动部件带动活动吸盘沿着导向组件作朝向或远离基座的运动，使得料片断裂，完成自动裂片，降低碎裂或破损发生的几率，还满足大规模产能的需求。

在其中一个实施例中，所述第一吸附口为孔或凹槽，所述第二吸附口为孔或凹槽。

在其中一个实施例中，所述固定吸盘的数量为一个，所述活动吸盘的数量为一个或一个以上。

在其中一个实施例中，所述固定吸盘内开设有第一空腔，所述固定吸盘的靠近所述基座的表面上开设有第一通孔，所述第一空腔分别与所述第一吸附口和所述第一通孔连通，且所述第一通孔与所述真空管道连通，所述活动吸盘内开设有第二空腔，所述活动吸盘的靠近所述基座的表面上设有第二通孔，所述第二空腔分别与所述第二吸附口和所述第二通孔连通，且所述第二通孔与所述真空管道连通。

在其中一个实施例中，还包括第一接头和第二接头，所述第一接头的一端与所述真空管道连接，所述第一接头的另一端与所述第一通孔的内壁连接，所述第二接头的一端与所述真空管道连接，所述第二接头的另一端与所述第二通孔的内壁连接。

在其中一个实施例中，所述真空组件还包括真空表计和真空阀门，所述真空表计设置在所述基座与所述真空阀门之间，所述真空表计用于测量所述真空管道中的真空度，所述真空阀门安装在所述真空管道上，所述真空阀门用于控制所述真空管道的开和闭。

在其中一个实施例中，所述真空阀门为电磁阀或气动阀。

在其中一个实施例中，所述导向组件包括圆轴导柱、固定件以及活套，所述固定件安装在所述固定吸盘上，所述圆轴导柱的一端安装在所述固定件上，所述圆轴导柱的另一端安装在所述基座上，所述活动吸盘与所述圆轴导柱活动连接，所述活套设置在所述圆轴导柱上，且所述活套位于所述活动吸盘和所述基座之间。

在其中一个实施例中，所述导向组件包括直线导轨、直线导轨滑块、直线导轨安装架以及导轨滑块连接件，所述直线导轨安装架安装在所述基座上，所述直线导轨安装在所述直线导轨安装架上，所述直线导轨用于安装所述活动吸盘，所述直线导轨滑块位于所述直线导轨上，所述直线导轨滑块用于对所述活动吸盘的运动方向进行限制，所述导轨滑块连接件的一端与所述直线导轨滑块连接，所述导轨滑块连接件的另一端与所述活动吸盘连接。

在其中一个实施例中，所述驱动部件为气缸或电缸。

附图说明

图1为一实施例的裂片装置的结构示意图；

图2为图1所示的裂片装置的正视图；

图3为图1中所示的固定吸盘的结构示意图；

图4为另一实施例的固定吸盘的结构示意图；

图5为图1中所示导向组件的结构示意图；

图6为另一个实施例的导向组件的结构示意图；

图7为料片的结构示意图；

图8为图7所示A的局部放大示意图。

具体实施方式

如图1和图2所示，一实施例的裂片装置100包括基座110、第一安装部120a、第二安装部120b、固定吸盘130、活动吸盘140、真空组件、导向组件160以及驱动组件170。具体地，第一安装部120a和第二安装部120b均设置在基座110上，且第一安装部120a和第二安装部120b相对设置。

固定吸盘130设置在第一安装部120a和第二安装部120b之间，固定吸盘130的远离基座110的表面上开设有第一吸附口131。活动吸盘140设置在第一安装部120a和第二安装部120b之间，且活动吸盘140和固定吸盘130平行设置，活动吸盘140的远离基座110的表面上开设有第二吸附口141。在本实施例中，固定吸盘130的数量为一个。需要说明的是，活动吸盘140的数量可以根据实际需要进行设置，若需要将料片掰裂成两块，则设置一个活动吸盘140；若需要将料片掰裂成三块，则设置两个活动吸盘140，依此类推。当活动吸盘140的数量为两个及两个以上时，活动吸盘140可以设置在固定吸盘130的同一侧，活动吸盘140也可以设置在固定吸盘130的两侧。

真空组件安装在基座110上，真空组件包括真空管道151、真空表计(未示出)以及真空阀门(未示出)。具体地，在本实施例中，真空管道151与第一吸附口131连通，且真空管道151与第二吸附口141连通，真空组件用于将料片吸附在固定吸盘130和活动吸盘140上。

此外，真空表计设置在110基座与真空阀门之间，真空表计用于测量真空管道151中的真空度。真空阀门安装在真空管道151上，真空阀门用于控制真空管道的开和闭。需要说明的是，在本实施例中，真空阀门为电磁阀或气动阀。真空表计为压力传感器、压力开关或真空计。

具体地，在本实施例中，如图3所示，开设在固定吸盘130上的第一吸附口131为孔。在本实施例中，第一吸附口131的数量为多个。需要说明的是，第一吸附口131也可以为凹槽。对于开设在活动吸盘140的第二吸附口141和第一吸附口131一样，可以为孔或凹槽，且第二吸附口141的数量也为多个。

在本实施例中，固定吸盘130内开设有第一空腔，第一空腔与多个第一吸附口131均连通，固定吸盘130的靠近基座110的表面上开设有第一通孔，该第一通孔与第一空腔连通，且第一通孔与真空管道151连通，从而真空管道151中的真空通过第一通孔进入第一空腔，进而通过第一空腔和第一吸附口131，真空将料片吸附在固定吸盘130上。

同样地，活动吸盘140内开设有第二空腔，第二空腔与多个第二吸附口141均连通，活动吸盘140的靠近基座110的表面上开设有第二通孔，该第二通孔与第二空腔连通，且第二通孔与真空管道151连通，从而真空管道151中的真空通过第二通孔进入第二空腔，进而通过第二空腔和第二吸附口141，真空将料片吸附在活动吸盘130上。

参考图4，固定吸盘230上开设有第二吸附口231，第二吸附口231为凹槽。此外，在本实施例中，真空管道151为软管，从而真空管道151与第一接头232的一端连接，第一接头232的另一端与开设在固定吸盘230的靠近基座110的表面上的第一通孔的内壁连接，如图4所示。在本实施例中，第一接头232与第一通孔的内壁螺纹连接。需要说明的是，真空管道151也可以为金属管或其他材质制成的硬管，此时，真空管道151可以直接通过螺纹连接等方式与第一通孔的内壁直接连接。同样的，对于活动吸盘140，也通过第二接头将真空管道151与第二通孔连接，第二接头的一端与真空管道151连接，第二接头的另一端与第二通孔的内壁连接。

由于固定吸盘130和活动吸盘140平行设置，因此，固定吸盘130和活动吸盘140处于同一平面，而真空管路151关闭。当将料片放置到固定吸盘130和活动吸盘140的表面上后，打开真空阀门，真空通过真空管路151流入第一吸附口131和第二吸附口141，从而料片在真空作用下被吸附在固定吸盘130和活动吸盘140上。

驱动部件170设置在基座110上，驱动部件170与活动吸盘连接，驱动部件170用于驱动活动吸盘140沿着导向组件160运动。在本实施例中，驱动部件170为直接连接的气缸、电缸或其他直连电动装置。此外，驱动部件170也可以包括凸轮机构以及气缸、电缸或电机，该凸轮机构与活动吸盘140连接，气缸、电缸或电机驱动该凸轮机构。需要说明的是，除了凸轮机构，也可以采用榫型机构。

导向组件160设置在基座110上，活动吸盘140与导向组件160连接，活动吸盘140在驱动部件170的作用下沿着该导向组件160作朝向或远离基座110的运动。也就是说，活动吸盘140沿着导向组件160作与基座110垂直的方向运动。

在本实施例中，如图5所示，导向组件160包括圆轴导柱161、固定件162以及活套163，固定件162安装在固定吸盘130上，圆轴导柱161的一端安装在固定件162上，圆轴导柱161的另一端安装在基座110上，活动吸盘140与圆轴导柱161活动连接。活动吸盘140沿着高圆轴导柱160作垂直运动。活套163设置在圆轴导柱161上，且该活套163位于活动吸盘140和基座110之间，从而活套163对活动吸盘140的运动方向起到一定的限制作用。

此外在另一个实施例中，如图6所示，导向组件260包括直线导轨261、直线导轨滑块262、直线导轨安装以及导轨滑块连接件264。直线导轨安装架263安装在基座110上，直线导轨261安装在直线导轨安装架263上，直线导轨与活动吸盘140活动连接。直线导轨滑块262位于直线导轨261上，直线导轨滑块262用于对活动吸盘140的运动方向进行限制，而导轨滑块连接件264的一端与直线导轨滑块262连接，导轨滑块连接件264的另一端与活动吸盘140连接，从而活动吸盘140沿着直线导轨261运动，带动导轨滑块连接件264一起运动，导轨滑块连接件264保证活动吸盘140作垂直运动。

料片被吸附在固定吸盘130和活动吸盘140上后，当到达所需真空度时，真空表计发送信号给控制部件，控制部件触发驱动部件170动作，活动吸盘在驱动部件170的带动下作垂直方向的运动，从而固定吸盘130与活动吸盘140形成高低段差，料片因受到剪切力而裂开，料片在固定吸盘130和活动吸盘140的交界处断裂，完成裂片。需要说明的是，达到所需真空度时，也可以通过人工方式触发驱动部件170运动。

料片被分裂以后，驱动部件170带动活动吸盘140恢复原位，此时，固定吸盘130和活动吸盘140的表面又平齐。同时，关闭真空阀门，吸片真空被释放至大气压。将掰裂完成的料片取走，若需要对料片进行继续掰裂，则将掰裂后的料片根据需要放在固定吸盘130和活动吸盘140上，进行下一次的裂片。

将料片分裂成几片可以根据需求进行设置，只需修改固定吸盘130和活动吸盘140的数量即可，简化工艺，降低生产成本。

上述裂片装置100通过固定吸盘130和活动吸盘140的设置，使得裂片动作简单、且该结构简单可靠，极大降低的降低了产品的废品率。采用自动化裂片，极大提高了生产效率，降低生产成本。

此外，料片为硅片、晶体硅太阳能电池片、玻璃片、陶瓷片、蓝宝石薄片或半导体圆晶。优选地，为了更好地对料片200进行掰裂，在料片200放置到裂片装置100之前，可以将料片先加工沟槽210，如图7和图8所示。

上述裂片装置100，通过在第一安装部120a和第二安装部120b之间设置固定吸盘130和活动吸盘140，固定吸盘130上开设有第一吸附口131，活动吸盘140上开设有第二吸附口141，真空组件的真空管道151与第一吸附口131和第二吸附口141连通，从而料片在真空组件的作用下吸附在固定吸盘130和活动吸盘140上，驱动部件170与活动吸盘140连接，从而当料片吸附在固定吸盘130和活动吸盘140上后，驱动部件170带动活动吸盘140沿着导向组件160作朝向或远离基座110的运动，使得料片断裂，完成自动裂片，降低碎裂或破损发生的几率，还满足大规模产能的需求。此外，该裂片装置100能与划片装置组合成全自动划裂机，不但可以大大提高生产效率，同时可以降低裂片工序的碎裂和损伤。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。