專利名稱:電池硅片檢測(cè)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種檢測(cè)系統(tǒng),更具體地說(shuō),涉及一種電池硅片檢測(cè)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
太陽(yáng)能板的主要構(gòu)成部件為太陽(yáng)能硅片,太陽(yáng)能硅片的光電轉(zhuǎn)換功能效率不斷提 升,在民用、國(guó)防、航空、航天等諸方面都有極為重要的應(yīng)用,已成為清凈能源中不可或缺的 成員之一,業(yè)界對(duì)太陽(yáng)能硅片需求殷切。由于太陽(yáng)能硅片很輕薄,在自動(dòng)化制造與檢測(cè)過(guò)程 中,倘稍有不慎,即可造成破損、缺角甚至肉眼無(wú)法觀察的微細(xì)裂縫,這些缺陷應(yīng)該盡可能 避免,以提升太陽(yáng)能板質(zhì)量。但現(xiàn)有的太陽(yáng)能電池硅片檢測(cè)系統(tǒng)無(wú)法在一條輸送裝置上完 成檢測(cè)、分揀,增加了缺陷產(chǎn)生的幾率和檢測(cè)時(shí)間、成本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn),提供了一種可實(shí)現(xiàn)上料、曝光、分揀在一條輸送 裝置上完成的電池硅片檢測(cè)系統(tǒng),針對(duì)電致熒光原理設(shè)計(jì)了電池硅片限位機(jī)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了對(duì) 電池硅片的精確固定。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種電池硅片檢測(cè)系統(tǒng),包括硅片輸送裝置,沿硅片輸送裝置依次設(shè)置上料區(qū),用于將硅片放置在硅片輸送裝置上;曝光區(qū),設(shè)有位于硅片上方的檢測(cè)成像系統(tǒng)以及用于對(duì)硅片限位的限位機(jī)構(gòu);分揀區(qū),用于將不同質(zhì)量的硅片放到對(duì)應(yīng)的收料盒中,所述限位機(jī)構(gòu)包括設(shè)于其底部的氣缸活塞桿和氣缸活塞桿上部的托盤(pán),所述托盤(pán) 上設(shè)有限定硅片位置的棘爪機(jī)構(gòu),隨著氣缸活塞桿、托盤(pán)的上下移動(dòng),實(shí)現(xiàn)棘爪機(jī)構(gòu)對(duì)硅片 的卡緊和松開(kāi),所述托盤(pán)上方設(shè)有固定有上探針的上基板,所述上基板固定于位于限位機(jī) 構(gòu)四角、托盤(pán)外側(cè)的導(dǎo)向軸頂部,托盤(pán)下方設(shè)有下基板,托盤(pán)和下基板之間設(shè)有固定有下探 針的探針架,托盤(pán)、探針架和下基板固定為一體,下基板下方設(shè)有棘爪板,所述棘爪板上固 定有導(dǎo)柱,所述下基板上對(duì)應(yīng)設(shè)有容置導(dǎo)柱的導(dǎo)柱孔,所述托盤(pán)上設(shè)有探針孔,所述下探針 上部位于探針孔內(nèi),所述導(dǎo)柱上、托盤(pán)和下基板間套接有彈簧,所述棘爪板周邊設(shè)有若干 活動(dòng)連接“L”形棘爪的抓座,抓座內(nèi)對(duì)應(yīng)“L”形棘爪設(shè)有彈簧,“L”形棘爪上端部高于托盤(pán), 所述限位機(jī)構(gòu)底部設(shè)有固定板,所述固定板上對(duì)應(yīng)“L”形棘爪設(shè)有頂柱,固定板通過(guò)其四角 的導(dǎo)向軸和上基板固定為一體,所述氣缸活塞桿穿過(guò)固定板、棘爪板和下基板固定,所述下 基板在硅片的運(yùn)動(dòng)方向的兩側(cè)設(shè)有門板。進(jìn)一步,所述頂柱為螺釘。進(jìn)一步,所述上料區(qū)設(shè)有上料盒和機(jī)械手,所述上料盒前面板可繞位于其底部的軸開(kāi)合。
進(jìn)一步,所述曝光區(qū)和分揀區(qū)之間設(shè)有候檢區(qū),硅片在經(jīng)過(guò)候檢區(qū)的時(shí)間內(nèi)算法 給出對(duì)硅片的評(píng)判。進(jìn)一步,所述分揀區(qū)硅片輸送裝置兩側(cè)設(shè)有至少一個(gè)機(jī)械手以及對(duì)應(yīng)的至少一個(gè) 收料盒,所述硅片輸送裝置尾端設(shè)有收料盒,所述收料盒底板和側(cè)板的角度大于45度。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是1、本發(fā)明只需將硅片放入上料區(qū)的上料盒,即可實(shí)現(xiàn)對(duì)硅片的分揀,簡(jiǎn)單、實(shí)用, 并針對(duì)電致熒光原理設(shè)計(jì)了電池硅片限位機(jī)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了對(duì)硅片的精確固定。2、上料區(qū)的上料盒前面板可繞位于其底部的軸開(kāi)合,使得將硅片裝入上料盒簡(jiǎn) 單、易操作。3、分揀區(qū)收料盒的底板有大于45。傾斜角度,保證硅片能夠順利落入盒中。
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。圖1為本發(fā)明所述的電池硅片檢測(cè)系統(tǒng)的立體結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明曝光區(qū)的限位機(jī)構(gòu)立體結(jié)構(gòu)圖;圖3是本發(fā)明曝光區(qū)的限位機(jī)構(gòu)主視圖;圖4是本發(fā)明曝光區(qū)的限位機(jī)構(gòu)側(cè)面剖視圖;圖5是本發(fā)明曝光區(qū)限位機(jī)構(gòu)硅片通過(guò)時(shí)棘爪狀態(tài)簡(jiǎn)易示圖;圖6是本發(fā)明曝光區(qū)限位機(jī)構(gòu)硅片曝光時(shí)棘爪狀態(tài)簡(jiǎn)易示圖;圖7是收料盒的立體結(jié)構(gòu)示意圖;圖8是本發(fā)明設(shè)置于可移動(dòng)操作臺(tái)上的主視圖。
具體實(shí)施例方式圖1為本發(fā)明所述的電池硅片檢測(cè)系統(tǒng)的立體結(jié)構(gòu)示意圖,圖中自右向左,沿硅 片傳送帶依次為上料區(qū)、曝光區(qū)、候檢區(qū)、分揀區(qū),上料區(qū)包括上料盒1和機(jī)械手2,兩個(gè)上 料盒1的前面板11可以繞上料盒1底部的軸打開(kāi),通過(guò)手持可以把硅片放到上料盒1中, 機(jī)械手2通過(guò)吸盤(pán)21提取硅片并把它放到傳送帶3上,硅片放到傳送帶3上后為電控和UI 所知,通過(guò)傳送帶3將硅片輸送到曝光區(qū)。曝光區(qū)上設(shè)有成像系統(tǒng),該成像系統(tǒng)為成像鏡頭4,對(duì)硅片限位的電致熒光限位機(jī) 構(gòu)5采用電致熒光原理對(duì)硅片實(shí)行曝光、成像。電致熒光原理是通過(guò)給太陽(yáng)能電池硅片加載電流致使硅片發(fā)光,根據(jù)發(fā)光強(qiáng)度可 以判斷硅片的質(zhì)量,電致熒光檢測(cè)方法主要用于絲網(wǎng)印刷后。電致熒光限位機(jī)構(gòu)5除了具有限位功能外還有為硅片加載電流的功能,在電流的 作用下絲網(wǎng)印刷后的硅片發(fā)出熒光,相機(jī)通過(guò)成像鏡頭4抓取圖像。參閱圖2 4,硅片到達(dá)曝光區(qū)的限位機(jī)構(gòu)后,通過(guò)PLC(可編程控制器)的控制, 傳送帶3停止輸送,電致熒光限位機(jī)構(gòu)5對(duì)硅片完成限位,使硅片在成像鏡頭4對(duì)應(yīng)的位置 上,電致熒光限位機(jī)構(gòu)5的上基板501固定于位于限位機(jī)構(gòu)四角、托盤(pán)502外側(cè)的導(dǎo)向軸 516頂部,上基板501上固定有上探針515,托盤(pán)502下方設(shè)有下基板503,托盤(pán)502和下基板503之間設(shè)有固定有下探針504的探針架505,下探針504和上探針515對(duì)應(yīng)設(shè)置,托盤(pán) 502、下基板503和探針架505固定為一體,下基板503下方設(shè)有棘爪板506,棘爪板506中 心設(shè)有可使氣缸活塞桿511穿過(guò)的通孔,所述棘爪板506上固定有導(dǎo)柱507,下基板503上 對(duì)應(yīng)設(shè)有容置導(dǎo)柱507的導(dǎo)柱孔,上基板501上對(duì)應(yīng)導(dǎo)柱507設(shè)有頂柱螺釘514,托盤(pán)502 上設(shè)有探針孔,下探針504上部位于探針孔內(nèi),下探針504頂端略高于托盤(pán)平面,托盤(pán)502 和下基板503間套接有彈簧,棘爪板506周邊設(shè)有若干活動(dòng)連接“L”形棘爪的抓座513,抓 座513和“L”形棘爪508間設(shè)有彈簧,“L”形棘爪508上端部高于托盤(pán)502,電致熒光限位 機(jī)構(gòu)底部設(shè)有固定板509,固定板509通過(guò)其四角的導(dǎo)向軸55和上基板501固定為一體, 所述固定板509上對(duì)應(yīng)“L”形棘爪508設(shè)有螺釘510,固定板509中心對(duì)應(yīng)氣缸活塞桿511 設(shè)有通孔,氣缸活塞桿511穿過(guò)固定板509、棘爪板506和下基板503固定,下基板503在硅 片運(yùn)動(dòng)方向的兩側(cè)固定有門板512。如圖5所示,當(dāng)有硅片準(zhǔn)備進(jìn)入曝光區(qū)的電致熒光限位機(jī)構(gòu)5時(shí),通過(guò)PLC(可編 程控制器)的控制,氣缸活塞桿511下行,下基板503、探針架505、托盤(pán)502和門板512也隨 之下行,從而使曝光室入口 517打開(kāi),固定板509的螺釘510頂住“L”形棘爪508,“L”形棘 爪508向限位機(jī)構(gòu)外側(cè)旋轉(zhuǎn),傳送帶3上的硅片6從曝光室入口 517進(jìn)入、輸送到托盤(pán)502 上,此時(shí),參閱圖6,氣缸活塞桿511上行,固定板509的螺釘510離開(kāi)“L”形棘爪508,“L” 形棘爪508向限位機(jī)構(gòu)內(nèi)側(cè)旋轉(zhuǎn)復(fù)位,從硅片6四周對(duì)硅片6進(jìn)行卡緊,同時(shí)下基板503、 托盤(pán)502和他們之間的固定有下探針504的探針架505上行(參閱圖2 4),下探針504 和上探針515共同夾緊硅片,導(dǎo)柱507上的彈簧被下基板503壓縮,起到阻尼的作用,下探 針504和上探針515共同夾緊硅片,通過(guò)電流源為硅片供電使其發(fā)光,然后通過(guò)成像鏡頭4 對(duì)硅片6抓取圖像,成像鏡頭9前設(shè)有濾光片,濾光片吸收雜光而透過(guò)熒光。抓取圖像完成 后,氣缸活塞桿511下行,下基板503、探針架505、托盤(pán)502和門板512也隨之下行,從而使 曝光室出口 518打開(kāi),固定板509的螺釘510頂住“L”形棘爪508,“L”形棘爪631向限位 機(jī)構(gòu)外側(cè)旋轉(zhuǎn),傳送帶3上的硅片6從曝光室出口 518離開(kāi)電致熒光限位機(jī)構(gòu)5。相機(jī)取圖之后傳送帶3繼續(xù)輸送,硅片在經(jīng)過(guò)候檢區(qū)的時(shí)間內(nèi)算法已經(jīng)給出對(duì)硅 片的評(píng)判,然后算法通過(guò)UI通知電控系統(tǒng),電控系統(tǒng)分別控制分揀區(qū)的機(jī)械手2把經(jīng)過(guò)分 類的硅片放到對(duì)應(yīng)的收料盒7中,最后一種分類的硅片由傳送帶輸送到傳送帶3尾端的收 料盒7中,收料盒7底板701沿硅片放置方向的傾斜角度大于45度,斜面可保證硅片能夠 順利落入盒中(收料盒7參閱圖7)。圖8是本發(fā)明設(shè)置于可移動(dòng)操作臺(tái)上的主視圖,本發(fā)明所述的電池硅片檢測(cè)系統(tǒng) 可設(shè)置于可移動(dòng)操作臺(tái)上,方便使用。本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施方式,如果對(duì)本發(fā)明的各種改動(dòng)或變形不脫離本發(fā)明 的精神和范圍,倘若這些改動(dòng)和變形屬于本發(fā)明的權(quán)利要求和等同技術(shù)范圍之內(nèi),則本發(fā) 明也意圖包含這些改動(dòng)和變形。
權(quán)利要求
一種電池硅片檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于包括硅片輸送裝置,沿硅片輸送裝置依次設(shè)置上料區(qū),用于將硅片放置在硅片輸送裝置上;曝光區(qū),設(shè)有位于硅片上方的檢測(cè)成像系統(tǒng)以及用于對(duì)硅片限位的限位機(jī)構(gòu);分揀區(qū),用于將不同質(zhì)量的硅片放到對(duì)應(yīng)的收料盒中,所述限位機(jī)構(gòu)包括設(shè)于其底部的氣缸活塞桿和氣缸活塞桿上部的托盤(pán),所述托盤(pán)上設(shè)有限定硅片位置的棘爪機(jī)構(gòu),隨著氣缸活塞桿、托盤(pán)的上下移動(dòng),實(shí)現(xiàn)棘爪機(jī)構(gòu)對(duì)硅片的卡緊和松開(kāi),所述托盤(pán)上方設(shè)有固定有上探針的上基板,所述上基板固定于位于限位機(jī)構(gòu)四角、托盤(pán)外側(cè)的導(dǎo)向軸頂部,托盤(pán)下方設(shè)有下基板,托盤(pán)和下基板之間設(shè)有固定有下探針的探針架,托盤(pán)、探針架和下基板固定為一體,下基板下方設(shè)有棘爪板,所述棘爪板上固定有導(dǎo)柱,所述下基板上對(duì)應(yīng)設(shè)有容置導(dǎo)柱的導(dǎo)柱孔,所述托盤(pán)上設(shè)有探針孔,所述下探針上部位于探針孔內(nèi),所述導(dǎo)柱上、托盤(pán)和下基板間套接有彈簧,所述棘爪板周邊設(shè)有若干活動(dòng)連接“L”形棘爪的抓座,抓座內(nèi)對(duì)應(yīng)“L”形棘爪設(shè)有彈簧,“L”形棘爪上端部高于托盤(pán),所述限位機(jī)構(gòu)底部設(shè)有固定板,所述固定板上對(duì)應(yīng)“L”形棘爪設(shè)有頂柱,固定板通過(guò)其四角的導(dǎo)向軸和上基板固定為一體,所述氣缸活塞桿穿過(guò)固定板、棘爪板和下基板固定,所述下基板在硅片的運(yùn)動(dòng)方向的兩側(cè)設(shè)有門板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池硅片檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于所述頂柱為螺釘。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電池硅片檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于所述上料區(qū)設(shè)有上料 盒和機(jī)械手,所述上料盒前面板可繞位于其底部的軸開(kāi)合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池硅片檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于所述曝光區(qū)和分揀 區(qū)之間設(shè)有候檢區(qū),硅片在經(jīng)過(guò)候檢區(qū)的時(shí)間內(nèi)算法給出對(duì)硅片的評(píng)判。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池硅片檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于所述分揀區(qū)硅片輸 送裝置兩側(cè)設(shè)有至少一個(gè)機(jī)械手以及對(duì)應(yīng)的至少一個(gè)收料盒,所述硅片輸送裝置尾端設(shè)有 收料盒,所述收料盒底板和側(cè)板的角度大于45度。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種檢測(cè)系統(tǒng),更具體地說(shuō),涉及一種電池硅片檢測(cè)系統(tǒng),包括硅片輸送裝置,沿硅片輸送裝置依次設(shè)置上料區(qū),用于將硅片放置在硅片輸送裝置上;曝光區(qū),設(shè)有位于硅片上方的檢測(cè)成像系統(tǒng)以及用于對(duì)硅片限位的限位機(jī)構(gòu);分揀區(qū),用于將不同質(zhì)量的硅片放到對(duì)應(yīng)的收料盒中,本發(fā)明只需將硅片放入上料區(qū)的上料盒,即可實(shí)現(xiàn)對(duì)硅片的分揀,簡(jiǎn)單、實(shí)用,并針對(duì)電致熒光原理設(shè)計(jì)了電池硅片限位機(jī)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了對(duì)硅片的精確固定。
文檔編號(hào)B07C5/342GK101957321SQ201010500940
公開(kāi)日2011年1月26日 申請(qǐng)日期2009年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月12日
發(fā)明者李波, 楊鐵成, 樊思民, 裴世鈾, 陳利平 申請(qǐng)人:3i系統(tǒng)公司