一种载板的定位装置的制作方法

1.本发明属于太阳能电池生产技术领域，更具体地，涉及一种载板的定位装置。


背景技术：

2.在太阳能电池片的生产过程中，通常采用载板来承载硅片，以将硅片作为载体在生产系统的各个部件之间传输，从而实现对硅片的检测、表面蚀刻、丝网印刷等部分加工工艺，最终得到在硅片表面印刷有预设电路的太阳能电池片。
3.相关的载板是由多个子载板排布而成，并且子载板之间采用非完全固定模式，相邻子载板之间的活动空间较大，硅片的取放难度较高。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明提供一种载板的定位装置，以解决如何提高子载板之间的稳定性以降低硅片取放难度的技术问题。
5.本发明的技术方案是这样实现的：
6.本发明实施例提供了一种载板的定位装置，所述载板由多个子载板排布而成，所述定位装置包括：
7.传送装置，用于沿第一平面传送所述载板；
8.至少两个阻挡装置，设置在所述传送装置的预设区域，用于朝设定方向运动以抵靠所述载板的至少两个相对的边缘；所述阻挡装置在抵靠所述载板的相对边缘的状态下，沿所述第一平面相向推动所述载板，以使相邻所述子载板抵靠在预定位置。
9.进一步地，所述设定方向与所述第一平面垂直。
10.进一步地，所述阻挡装置包括在第一方向上间隔预定距离设置的第一阻挡组件和第二阻挡组件，所述预定距离大于或等于所述载板沿第一方向的长度；所述第一阻挡组件和所述第二阻挡组件用于沿所述第一方向相向推动所述载板；其中，所述第一方向为所述载板的传送方向并位于所述第一平面内。
11.进一步地，所述第一阻挡组件设置在所述传送装置在所述第一方向上的一端，所述第二阻挡组件在所述传送装置在所述第一方向上的中部，所述中部到所述传送装置的第一方向上的两端的距离均大于或等于所述载板沿第一方向的长度。
12.进一步地，所述阻挡装置还包括在第二方向上间隔预定距离设置的第三阻挡组件和第四阻挡组件，所述预定距离大于或等于所述载板沿第二方向的长度；所述第三阻挡组件和所述第四阻挡组件用于沿所述第二方向相向推动所述载板；所述第二方向垂直所述第一方向并位于所述第一平面内。
13.进一步地，所述第一阻挡组件、第二阻挡组件、第三阻挡组件和第四阻挡组件均包括以下一种：
14.翻转定位结构，包括第一推板，所述第一推板在与所述第一平面平行的延伸方向和与所述第一平面相交垂直的延伸方向之间旋转；
15.平移定位结构，包括第二推板，所述第二推板沿垂直第一平面的方向运动，以与所述第一平面相交或间隔。
16.进一步地，所述翻转定位结构还包括：
17.第一支撑件，与所述第一平面间隔设置；
18.旋转轴，与所述第一支撑件间隔设置并与所述第一推板的一侧可转动的连接，所述旋转轴的长度延伸方向与所述第一方向或第二方向平行；
19.第一驱动件，固定于所述第一支撑件，所述第一驱动件与所述第一推板的另一侧连接，用于带动所述第一推板绕所述旋转轴进行旋转。
20.进一步地，所述平移定位结构包括：
21.第二支撑件，与所述第一平面间隔设置；
22.安装板，与所述第二支撑件和所述第二推板均活动连接；
23.平移件，设置在所述安装板上，用于带动所述第二推板相对所述安装板沿所述设定方向平移；
24.推动件，设置在所述第二支撑件上，用于带动所述第二推板推动所述载板。
25.进一步地，所述子载板穿设在连接线上并设置在框架包围的区域内，所述连接线与所述框架固定；所述第一推板和所述第二推板的一侧均设置有间隔的多个凸起，在所述第一推板和/或第二推板抵靠载板边缘的情况下，所述连接线位于多个所述凸起之间，以使所述凸起推动所述子载板。
26.进一步地，所述预设区域为所述传送装置用于对所述载板上传或下放硅片的区域。
27.本发明实施例提供一种载板的定位装置，包括传送装置和阻挡装置，传送装置沿第一平面传送载板，多个阻挡装置可设置在预设区域，用于朝设定方向运动以抵靠载板至少两个相对的边缘，接着阻挡装置沿第一平面相向推动载板以使载板中相邻子载板抵靠在预定位置。本发明实施例中阻挡装置通过朝设定方向运动以抵靠载板的相对边缘，阻挡装置可沿第一平面相向推动边缘处的多个子载板，子载板又推动相邻子载板共同运动，直到所有子载板均与相邻的子载板抵靠，实现载板整体的定位，从而准确确定了各个子载板的位置，降低了硅片取放的难度。
附图说明
28.图1为本发明实施例的载板的结构示意图；
29.图2为本发明一实施例的定位装置的结构示意图；
30.图3为本发明一实施例的定位装置的俯视图；
31.图4为本发明另一实施例的定位装置的结构示意图；
32.图5为本发明一实施例的第一推板的运动过程的示意图；
33.图6为本发明实施例的翻转定位结构的结构示意图；
34.图7为本发明实施例中凸起与载板的位置示意图；
35.图8为本发明实施例的平移定位结构的结构示意图。
36.附图标记说明：
37.1、载板；11、框架；12、载板；13、通孔；14、连接线；2、传送装置；3、阻挡装置；31、第
一阻挡组件；32、第二阻挡组件；33、第三阻挡组件；34、第四阻挡组件；41、第一推板；42、第一支撑件；43、旋转轴；44、第一驱动件；45、第一凸起；51、第二推板；52、第二支撑件；53、安装板；54、平移件；55、推动件；56、第二凸起。
具体实施方式
38.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
39.在具体实施例中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，例如通过不同的具体技术特征的组合可以形成不同的实施例和技术方案。为了避免不必要的重复，本发明中各个具体技术特征的各种可能的组合方式不再另行说明。
40.在以下的描述中，所涉及的术语“第一\第二\...”仅仅是区别不同的对象，不表示各对象之间具有相同或联系之处。应该理解的是，所涉及的方位描述“上方”、“下方”、“外”、“内”均为正常使用状态时的方位，“左”、“右”方向表示在具体对应的示意图中所示意的左右方向，可以为正常使用状态的左右方向也可以不是。
41.需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。“多个”表示大于或等于两个。
42.本发明提供一种载板定位装置，该载板定位装置用于将载板的位置确定，从而便于硅片放置到载板和从载板上取出，可应用于硅片的检测、表面蚀刻、丝网印刷等部分加工工艺中硅片的上下料。需要说明的是，本发明的应用场景类型并不对本发明的载板定位装置产生限定。
43.以下对载板的结构进行大致的说明，如图1所示，载板1由多个子载板12排布而成，具体的，载板1可以放置在框架11包围的区域内，框架11为中间镂空的框体结构，子载板12也是中间镂空的框体结构，每个子载板12设有两个贯穿子载板12相对两端的通孔13，采用钢丝等连接线14依次穿设于多个子载板12的通孔13，使得多个子载板12排布成列，多列子载板12排布在框架11内，形成具有行和列的载板1。同一连接线14承载多个子载板12，连接线14的两端与框架11连接，故连接线14中部的形变量大于连接线14两端的形变量，同一连接线14上的子载板12位置可能存在偏差。
44.如图2所示，本发明实施例的一种载板定位装置，包括传送装置2和阻挡装置3。在硅片的传输和加工的部分工艺过程中需要载板1来承载硅片，传送装置2沿第一平面(图2中xy方向所构成的平面)传送载板1，在到达传送装置2的预设区域，在该预设区域进行载板的上料，即相关抓取装置将硅片抓取到各个子载板12上，直至载板1上成行成列排布满硅片，然后由载板1承载硅片进入下一个工艺流程的加工；在其他实施例中，上述预设区域还可以是载板的下料区域，相关抓取装置将各个子载板12上的硅片取出。
45.如图2所示，阻挡装置3用于朝设定方向运动以抵靠载板1的至少两个相对的边缘。
具体的，抵靠可以理解为阻挡装置3与载板的边缘接触，相互之间由于接触可以有力的传递；载板1由多个子载板12组成，阻挡装置3抵靠的载板1的边缘为靠近阻挡装置3一侧的多个子载板12的边缘。阻挡装置3抵靠载板1的过程可以看做是从第一位置运动至第二位置的过程，其中，第一位置可以看做是阻挡装置3的初始位置，第二位置可以看做是阻挡装置3刚接触到载板1的边缘的位置，第一位置不在第一平面内，第二位置位于第一平面，也就是说，阻挡装置3在第一位置不会干扰到载板1在传送装置2上的运动，而到达第二位置时会阻挡载板1在传送装置2上的运动；本发明实施例不限定阻挡装置3从第一位置运动至第二位置的方式，具体的，阻挡装置3可以从第一位置直线运动至第二位置，阻挡装置3也可以从第一位置弧线运动至第二位置，只要阻挡装置3可以从不会对载板1传送造成干扰的位置运动至接触载板1边缘的位置即可。
46.如图2所示，两个相对设置的阻挡装置3设置在载板1的两侧，阻挡装置3抵靠在载板1的两侧并相向运动以将各个子载板12的位置进行确定，即，阻挡装置3在抵靠载板1的相对边缘的状态下，沿第一平面(图2所示x和y方向所围成的平面)相向推动载板1，以使相邻子载板抵靠在预定位置。具体的，在载板1整体处于预设形状(例如近似正方形)并且不存在相邻子载板之间具有明显空隙的状态下，该状态各个子载板的位置即各个子载板对应的预定位置。例如，载板1包括10*10块子载板，在子载板的形状和尺寸均确定的情况下，各个子载板的预定位置是它们与相邻的子载板抵靠状态的位置。阻挡装置3推动子载板12至它们的预定位置的过程如下：阻挡装置3在抵靠载板1边缘的状态下，阻挡装置3位于框架和子载板12之间并作用朝向子载板12一侧的力，以使位于载板1边缘的多个子载板12与阻挡装置3的边缘平齐，然后，相对的两个阻挡装置相向推动对应边缘处的多个子载板，子载板又推动相邻子载板共同运动，直到所有子载板均与相邻的子载板抵靠，从而到达了各个子载板彼此抵靠的预定位置，实现了载板1整体的定位。
47.其中，本发明实施例中阻挡装置3可以设置在传送装置2沿传送方向(图2所示x方向)相对的两侧，还可以设置在与传送方向垂直(图2所示y方向)的相对两侧。
48.本发明实施例中阻挡装置通过朝设定方向运动以抵靠载板的相对边缘，阻挡装置可沿第一平面相向推动边缘处的多个子载板，子载板又推动相邻子载板共同运动，直到所有子载板均与相邻的子载板抵靠，实现载板整体的定位，从而准确确定了各个子载板的位置，降低了硅片取放的难度。
49.在一些实施例中，如图2所示，设定方向可以是与第一平面垂直的方向(z方向)。具体的，阻挡装置3的第一位置可以设置在靠近载板1边缘处的上方或下方，阻挡装置3通过沿z方向运动，使得阻挡装置3至少部分与第一平面相交的第二位置。本发明实施例中的设定方向与第一平面垂直，使得阻挡装置不需要阻挡和定位的过程中，阻挡装置不会对载板在传送装置上的运动产生干扰。
50.在一些实施例中，如图3所示，两个阻挡装置3在第一方向(图3所示x方向)上间隔设置。其中，第一方向位于第一平面(图3中xy方向所限定的平面)内且为载板1的传送方向(图3所示x方向)。阻挡装置3包括在第一方向上间隔设置的第一阻挡组件31和第二阻挡组件32，第一阻挡机构31和第二阻挡机构32在第一方向上间隔预定距离l设置。预定距离l大于或等于载板1沿第一方向的长度h，本发明实施例中的载板1沿第一方向的长度h可以是多个子载板12所围成的外边缘的尺寸，也可以看成是框架11所围成的外边缘的尺寸。在载板
定位过程中，传送装置2中的载板1沿第一方向(图3所示x方向)移动至预设区域，预设区域可以是进行载板上料或下料的区域，具体的，第一阻挡组件31和第二阻挡组件32设置在预设区域的相对两侧，接着，第一阻挡组件31和第二阻挡组件32朝设定方向运动(例如上下运动)以抵靠载板1的两个相对的边缘(图3所示载板的左右两个边缘)，然后，在第一阻挡组件31和第二阻挡组件32均抵靠在载板1边缘的情况下，第一阻挡组件31和第二阻挡组件32在第一方向上相向推动载板，例如，图3所示实施例中的第一阻挡组件31沿x方向朝右推动载板1，第二阻挡组件32沿x方向朝左推动载板1，最后，各个子载板彼此抵靠，形成成行成列整齐排布的载板1整体。本发明实施例通过将阻挡装置间隔设置在传送装置传输的第一方向上，能够提高载板在传输方向上的位置稳定性，从而提高了第一方向上从载板取放硅片的准确度。
51.在一些实施例中，如图3所示，在第一阻挡组件31和第二阻挡组件32在第一方向上间隔设置的情况下，第一阻挡组件31设置在传送装置2在第一方向上的一端，具体的，传送装置2的一端可以是载板1的上料端，也可以是载板1的下料端，将第一阻挡组件31设置在传送装置2的上料端或下料端，有利于提高载板1在上下料过程中各个子载板之间的稳定性。第二阻挡组件32设置在传送装置2在第一方向(图3所示x方向)上的中部，传送装置2的中部指的是相对两端(图3左右两端)之间的位置，第二阻挡组件32可以设置在传送装置2相对两端的中点处，还可以设置在中点附近的区域内。传送装置2的中部到传送装置2的第一方向上的两端的距离均大于或等于载板1沿第一方向的长度h，使得第一阻挡机构31和第二阻挡机构32所形成的区域大于或等于载板1的尺寸，便于接触载板两侧的子载板以实现载板的定位。
52.在一些实施例中，如图4所示，阻挡装置可以设置为四个，除了上述实施例所述的在第一方向(图4所示x方向)上间隔设置的第一阻挡组件31和第二阻挡组件32，还包括在第二方向(图4所示y方向)上间隔设置的第三阻挡组件33和第四阻挡组件34，第二方向设置在第一平面(图4所示x和y构成的平面)内，且第二方向与第一方向(图4所示x方向)垂直，第三阻挡组件33和第四阻挡组件34间隔设定距离m设置，预定距离m大于或等于载板沿第二方向的长度n；第三阻挡组件33和第四阻挡组件34用于沿第二方向(图4所示y方向)相向推动载板1；在定位过程中，传送装置2中的载板1沿第一方向(图4所示x方向)移动至预设区域，第三阻挡组件33和第四阻挡组件34朝相对的方向推动载板1，具体的，图4所示实施例中的第三阻挡组件33朝下推动载板1，第四阻挡组件34朝上推动载板1，第三阻挡组件33和第四阻挡组件34的推动方向与第二方向(图4所示y方向)平行且位于第一平面(图4所示xy方向所限定的平面)内。本发明实施例通过在第一方向上间隔设置第一阻挡组件和第二阻挡组件，在第二方向上间隔设置第三阻挡组件和第四阻挡组件，在载板上下料的过程中，能够同时限制载板四个方向的位移，以提高载板的稳定性及硅片上下料的准确度。
53.在一些实施例中，如图4所示，两个相对设置的阻挡装置中的其中一个可以是在第一平面上没有动力的部件，例如，在第一方向上间隔设置的第一阻挡组件31和第二阻挡组件32中可以有一个在第一方向上没有推动力，以第一阻挡组件31在第一方向上没有动力为例进行说明，在载板定位装置工作的过程中，第一阻挡组件31和第二阻挡组件32先从初始位置移动至与载板1边缘抵靠的位置，第二阻挡组件32沿图4中x方向向左推动载板的边缘，第一阻挡组件31在x方向上位置不变，因此，第二阻挡组件32施加向左的作用力至载板1，载
板1将作用力传递至第一阻挡组件31上，第一阻挡组件31产生一个向右的反向作用力，使得载板1在两个相反作用力的条件下固定。本发明实施例还可以将第三阻挡组件33、第四阻挡组件34其中一个设置在第一平面上没有动力的部件，只要两个相对设置的阻挡装置能够产生相对的作用力于载板上即可。
54.在一些实施例中，如图5所示，阻挡装置可设置为翻转定位结构，通过旋转实现设定方向的运动。可选的，该翻转定位结构包括第一推板41，第一推板41在与第一平面平行的延伸方向(图5所示x方向，即第一推板41处于所示虚线的位置)和与第一平面相交垂直的延伸方向(图5所示z方向，即第一推板41处于所示实线的位置)之间旋转，即从上到下进行逆时针90度的旋转；在其他实施例中，实现第一推板41在设定方向的运动，也可以是从上到下进行顺时针90度的旋转，或者从下到上进行顺时针或拟时针的旋转。以下图5所示，第一推板从上往下进行逆时针90度的旋转为例对翻转定位结构对载板进行定位的原理进行大致说明。
55.如图5所示，在第一推板41处于第一位置(虚线所示位置)的情况下，第一位置处的第一推板41与第一平面平行，载板1在第一平面运动不会受第一推板41的干扰；在载板1运动至预设区域的情况下，需要对载板1进行上下料工作，此时第一推板41沿图5所示逆时针方向从第一位置转动至第二位置(实线所示位置)处，直到第一推板41与载板1的边缘(图5所示载板的左侧)接触；在第一推板41继续沿逆时针转动的过程中，第一推板41持续推动载板1的左侧沿传送装置2向右运动，直到边缘处的子载板均与第一推板41平齐，使得相邻子载板抵靠在预定位置。需要说明的是，本发明实施例所提出的翻转定位结构可以设置在载板在第一方向上的左右侧或第二方向上的前后侧，只要第一推板能够从第一位置移动至第二位置并推动载板在第一平面运动即可。
56.在一些实施例中，如图6所示，翻转定位结构还包括第一支撑件42、旋转轴43和第一驱动件44。第一支撑件42与第一平面间隔设置，参照图1所示，第一支撑件42在传送装置2的上方，与第一平面(图1所示xy所限定的平面)之间间隔的距离大于载板1的厚度，使得第一支撑件42设置的位置不会影响到载板1在第一方向(图2所示x方向)上的运动。如图6所示，旋转轴43与第一推板41的一侧可转动的连接，且旋转轴43与第一支撑件42间隔设置。参照图1在翻转定位结构设置在载板在第一方向的任意一侧的情况下，旋转轴43与第二方向(图2所示y方向)平行设置；在翻转定位结构设置在载板在第二方向的任意一侧的情况下，旋转轴与第一方向平行(图2所示x方向)设置。第一驱动件44固定于第一支撑件42，第一驱动件44与第一推板41的另一侧连接，第一驱动件44用于带动第一推板41绕旋转轴43进行旋转。需要说明的是，本发明实施例中的第一驱动件44可以设置为气缸、直线电机等驱动装置，只要该第一驱动件44可以带动第一推板41绕旋转轴43转动即可。本发明实施例中的旋转轴43与第一平面的间隔距离大于载板的厚度。第一推板41在第一位置的情况下，载板1可以沿第一平面运动；在第一推板41绕旋转轴43转动至第二位置的情况下，第一推板与第一平面相交，使得第一推板抵靠载板的边缘。参照图1所示，本发明实施例所提出的第一支撑件42可设置在传送装置2在z方向的上侧或下侧。
57.在一些实施例中，如图6所示，第一推板41的一侧均设置有间隔的多个第一凸起45，结合图7所示，在第一推板抵靠载板边缘的情况下，连接线14位于多个第一凸起45之间，以使第一凸起45推动子载板12。子载板12穿设在连接线14上并设置在框架11包围的区域
内，连接线14与框架11固定。本发明实施例通过将第一推板中的第一凸起插进子载板与框架之间，使得第一推板直接与子载板接触，实现对子载板的定位。
58.在一些实施例中，如图8所示，阻挡装置可设置为平移定位结构，该阻挡装置包括第二推板51，第二推板51可以沿垂直第一平面的方向(图8所示z方向)运动，第二推板51可以运动至与第一平面相交或间隔。结合图2所示，第二推板51与第一平面(图2所示xy限定的平面)垂直设置，在初始状态下，第二推板51与第一平面间隔设置，第二推板51不会干扰到载板1在第一平面的运动；在定位的时刻，第二推板沿图2中z方向运动，直到第二推板51与第一平面相交，使得第二推板51阻挡在载板1运动的平面上。需要说明的是，本发明实施例所提供的平移定位结构可以设置在载板1在第一方向上的左右侧或第二方向上的前后侧。本发明实施例通过将第二推板51设置为直线运动的方式，其运动所需的横向空间较小，有利于减小定位装置的装配尺寸。
59.在一些实施例中，结合图1和图8所示，平移定位结构包括第二支撑件52、安装板53、平移件54和推动件55。第二支撑件52与第一平面(图1所示xy所围成的平面)间隔设置；第二支撑件52与第一平面间隔的距离大于载板1的厚度，使得第二支撑件52设置的位置不会影响到载板1在第一方向上的运动。安装板53与第二支撑件52和第二推板51均活动连接，平移件54设置在安装板53上，用于带动第二推板51相对安装板53沿设定方向平移，本发明实施例中的平移件54包括但不限定于气缸、直线电机等驱动组件，只要平移件54能够带动第二推板51相对安装板53移动即可，具体的，平移件54带动第二推板51沿图8所示z方向运动，使得平移件54从与第一平面间隔的位置移动至与第一平面相交的位置。推动件55设置在第二支撑件52上，推动件55带动安装板53、平移件54和第二推板51相对第二支撑件52运动，在上述运动的过程中安装板53、平移件54和第二推板51相对位置可以不发生改变，推动件55可以带动第二推板51在第一平面内做直线运动，以推动所接触的载板1的边缘。
60.在一些实施例中，如图8所示，第二推板51的一侧均设置有间隔的多个第二凸起56，在第二推板51抵靠载板边缘的情况下，连接线位于多个凸起之间，以使凸起推动子载板。其作用原理与图7所示类似，本实施例不再赘述。
61.如图4所示，本发明实施例中的第一阻挡组件31、第二阻挡组件32、第三阻挡组件33和第四阻挡组件34均可设置为翻转定位结构和平移定位结构的任意一种。图1所示出的实施例中，第一阻挡组件31设置为翻转定位结构，第二阻挡组件32设置为平移定位结构。在初始状态下，第一阻挡组件31设置在z方向上传送装置2的上方，第二阻挡组件32设置在z方向上传送装置1的下方。需要说明的是，本发明实施例不限定阻挡装置设置在传送装置的任何一侧，只要在初始时刻阻挡装置不会干扰到传送装置上载板的运动即可。
62.以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。