CN111653517A - 硅片校正机构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种硅片校正机构，包括：底座；转动组件，设在所述底座上；四个推片件，均可滑动的设在所述底座上，所述四个推片件两两对应设置，且各所述推片件的滑动方向均朝向所述转动组件的轴心；四个连接件，分别与四个所述推片件对应，所述连接件连接在所述转动组件与所对应的推片件之间；所述转动件转动时，通过各所述连接件带动四个所述推片件以所述转动组件的轴心为中心聚拢，或以所述转动组件的轴心为中心发散，四个所述推片件用于在聚拢时对硅片夹持校正。上述一个驱动件可以同时驱动四个推片件同时运动，节约了校正机构的成本。硅片一般为方形，四个推片件可以从四个方向夹持硅片对硅片进行校正，校正精度极高。
Description
技术领域
本发明涉及硅片校正技术领域，特别是涉及一种硅片校正机构。
背景技术
随着经济的发展，社会的进步，光伏产业在国内如火如荼。其中生产硅片 的设备需求量也在增加，同时对设备的日产能提出更高的要求。国内的设备厂 家越来越朝向节省成本、使用方便、提高产能等特点的方向发展。在硅片的制 绒、刻蚀、PECVD和印刷等工艺环节中，对于硅片的校正是每道工序的基本需 求。通常的硅片校正机构是由2个气缸组成，在硅片的两侧进行推片，达到校 正的目的，或通过一个电机连接两个同步带来带动两个推片相互靠近进行校正。 现有技术中的硅片校正机构存在以下缺点：一个校正机构需要两个气缸，成本 较高且同步率较低；只能从硅片的两侧对硅片进行校正，校正精度较低。
发明内容
基于此，有必要针对上述问题，提供一种多连杆硅片校正机构，可以从四 个方向对硅片进行校正，大大提升校正精度。
一种硅片校正机构，包括：
底座；
转动组件，设在所述底座上；
四个推片件，均可滑动的设在所述底座上，所述四个推片件两两对应设置， 且各所述推片件的滑动方向均朝向所述转动组件的轴心；
四个连接件，分别与四个所述推片件对应，所述连接件连接在所述转动组 件与所对应的推片件之间；
所述转动件转动时，通过各所述连接件带动四个所述推片件以所述转动组 件的轴心为中心聚拢，或以所述转动组件的轴心为中心发散，四个所述推片件 用于在聚拢时对硅片夹持校正。
上述一个驱动件可以同时驱动四个推片件同时运动，节约了校正机构的成 本。硅片一般为方形，四个推片件可以从四个方向夹持硅片对硅片进行校正， 校正精度极高。
在其中一个实施例中，所述转动组件包括：驱动件和转盘；
所述连接件为连杆，所述连杆一端铰接在所述转盘上，另一端铰接在所述 推片件上。
在其中一个实施例中，所述转盘上形成四个用于连接所述连杆的铰接点， 各所述铰接点与所述转盘中心的距离相等。
在其中一个实施例中，所述转盘在所述铰接点上设有与所述连杆铰接的轴 承。连杆机构中，轴承的间隙较小，质量较好的轴承的间隙小于0.01mm，远远 小于现有技术中驱动推片件的同步带和同步轮的间隙，大幅度提升了硅片的校 正精度。
在其中一个实施例中，所述轴承为外螺纹轴承，通过螺杆固定在所述转盘 上。外螺纹轴承除了间隙较小外，还具有拆装方便，便于用户更换的优势。
在其中一个实施例中，所述推片件包括：
移动部，滑动设在所述底座上，所述连杆铰接在所述移动部上；
推片部，设在所述移动部上，并高于所述移动部，所述推片部用于校正硅 片。推片部高于移动部，校正硅片时，移动部和推片部同时向硅片靠近，硅片 位置高于移动部，只有推片部推动校正硅片，保证校正的稳定性、降低校正力 度，避免硅片被破坏。
在其中一个实施例中，所述推片部包括调节板、连接在所述调节板与所述 移动部之间的连接部，四个所述推片件中，任意两个相邻的推片件的调节板相 互垂直。
在其中一个实施例中，所述驱动件固定在所述底座上，所述转盘与各所述 推片件位于所述底座的同一侧，所述底座上开设有通孔，所述驱动件的输出轴 穿过所述通孔连接所述转盘。
在其中一个实施例中，所述硅片校正机构还包括：升降机构，所述升降机 构连接所述底座。硅片在传送带上，硅片校正机构位于传送带上方并倒置，推 片件位于硅片校正机构的下方，硅片校正机构的底座上连接有升降机构，升降 机构可以使底座下降，使推片件下移，从而使硅片进入四个推片件之间。
在其中一个实施例中，所述转动组件包括：驱动件和齿轮；
所述连接件为齿条，所述连接件为连接在所述推片件上的齿条，所述齿条 与所述齿轮啮合，四个所述齿条中，任意两个相邻的齿条相互垂直。
在其中一个实施例中，所述驱动件为步进电机或伺服电机或旋转气缸。上 述部件可以在控制下转动指定角度停止，可控制转向，方便控制推片件的移动 方向和移动距离。
附图说明
图1为一实施例中硅片校正机构的结构示意图；
图2为一实施例中硅片校正机构校正硅片的示意图；
图3为一实施例中硅片校正机构释放硅片的示意图。
其中：1、底座；2、推片件；21、移动部；22、推片部；221、调节板；222、 连接部；3、转盘；4、连杆；5、硅片；6、轴承。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体 实施方式，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解的是，此处所描述的具 体实施方式仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一 个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元 件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用 的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目 的，并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术 领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术 语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用 的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本发明的第一实施方式涉及一种硅片校正机构，硅片在传输带上传输准备 进行加工，硅片的位置和角度可能有些偏差，硅片校正机构用于对传输带上传 输的硅片进行校正。
如图1所示，硅片校正机构包括：底座1、转动组件、四个推片件2，四个 推片件2均可滑动地连接在底座1上，四个推片件2上均连接有连接件，连接 件连接在推片件2与转动组件之间，转动组件转动时，可以同时通过四个连接 件带动四个推动件运动，四个推片件2的滑动方向朝向转动组件的轴心，转动 组件朝一方向转动时，四个推片件2会以转动组件的轴心为中心相互靠拢，对 硅片5进行夹持校正；转动方向朝另一方向转动时，四个推片件2会以转动轴 心为中心发散，将硅片5释放。硅片5一般为方形，四个推片件2可以从四个 方向夹持硅片5对硅片5进行校正，校正精度极高。
其中，本实施方式中，转动组件包括：驱动件(图中未示出)和转盘3，驱 动件可以驱动转动转动，可以为步进电机，或伺服电机，或转动气缸等可以在 控制下转动指定角度停止，可控制转向的部件。本实施方式中以驱动件为伺服 电机为例，不做具体限定。硅片校正机构还包括：伺服控制器，伺服控制器与 伺服电机电连接，用于控制伺服电机的转动方向和转动角度。通过控制伺服电 机的转动方向，可以控制转动组件驱动推片件2来校正或释放硅片5，通过转动 角度可以控制推片件2的位置，避免推片件2在校正时夹持硅片5过松，导致 校正不到位，或夹持硅片5过紧，导致硅片5被破坏的情况发生。驱动件和转 盘3的位置固定，其中驱动件可以安装在底座1上，也可以安装在其他部件上， 位置固定即可。底座1上开设有通孔，驱动件设在底座1的背面，转盘3和推 片件2设在底座1的正面，驱动件的输出轴穿过通过连接转盘3，使转盘3位置 固定并可驱动转盘3转动。
转盘3上形成有四个铰接点，分别用于连接四个连杆4的一端，四个铰接 点与转盘3轴心之间的距离相同，使四个推片件2距转盘3的距离相同，位置 相互对称。其中转盘3在铰接点上设有轴承6，连杆4的端部铰接在轴承6上， 轴承6的转动性好，运动精度高，可以较好的控制连杆4被转盘3带动时运动 的距离和方向。连杆机构中，轴承6的间隙较小，质量较好的轴承6的间隙小 于0.01mm，远远小于现有技术中驱动推片件2的同步带和同步轮的间隙，大幅 度提升了硅片5的校正精度。且连杆机构的运动精度较高，连杆4、轴承6和转 盘3之间均为刚性连接，不会出现因长时间工作而松动的问题，寿命较长，不 仅提升了校正的精度，也降低了硅片校正机构维护的难度。值得注意的是，本 实施方式中的轴承6为外螺纹轴承6，通过螺杆固定在转盘3上，外螺纹轴承6 除了间隙较小外，还具有拆装方便，便于用户更换的优势。轴承6通过螺杆固 定在底座1上，避免轴承6与底座1相对转动，在转盘3转动一定角度时，带 动其上的四个轴承6转动，四个轴承6分别带动四个连杆4摆动，各连杆4摆动的角度和距离均相同，分别带动四个推片件2同步运动，四个推片件2的运 动距离相同。
推片件2包括：移动部21和推片部22，移动部21可滑动的设在底座1上， 连杆4铰接在移动部21上，推片部22设在移动部21上，并高于移动部21，推 片部22用于推动硅片5的边缘对硅片5进行校正。其中推片部22包括：调节 板221和连接部222，连接部222将调节板221连接在移动部21上，其中，调 节板221可以替换为校正轮等校正部件，本实施方式中仅以调节板221为例， 不做具体限定。调节板221为直型板，在校正硅片5时，与硅片5的一侧边相抵，限定硅片5的位置。本实施方式中，任意两个相邻的推片件2的调节板221 相互垂直，四个推片件2的调节板221围成一个长方形或正方形，可以稳定的 从四个侧边抵压硅片5，对硅片5进行全方位的校正，校正精度极高。调节板 221之间的距离和所围成的形状根据具体的校正要求可调。
硅片校正机构工作前，四个推片件2处于相互分散的状态，使硅片5可以 进入四个推片件2之间，此时，四个连接杆也直线设置，相互交叉呈十字型。 硅片5进入四个推片件2之间后，硅片校正机构开始进行工作。硅片5进入四 个推片件2之间可以采用多种方式，在一个实施例中，硅片5的传送带上方具 有吸盘，吸盘将传输的硅片5从上方吸取，移动至四个推片件2上方后将硅片5 释放，使硅片5进入四个推片件2之间。在另一实施例中，硅片5在传送带上， 硅片校正机构位于传送带上方并倒置，推片件2位于硅片校正机构的下方，硅片校正机构的底座上连接有升降机构，升降机构可以通过多种方式对底座1进 行升降，如气缸、电缸、齿轮结构或凸轮结构等，只需可实现升降功能即可。 升降机构可以使底座1上升或下降，使推片件2下移或上移，从而使硅片5进 入四个推片件2之间以及硅片5离开四个推片件2之间的操作。使硅片5进入 四个推片件2之间的方案还可以有其他，本实施方式中不再做赘述。
硅片5进入四个推片件2之间后，伺服控制器驱动驱动件沿顺时针或逆时 针转动，本实施方式中以顺时针为例，如图2所示，转盘3沿顺时针转动，带 动连杆4沿转盘3的切向运动，四个连杆4带动四个推片件2朝转盘3的轴心 聚拢，推片件2的移动方向沿图中箭头所示，从四个方向抵压硅片5，将硅片5 校正至合理位置，通过吸盘将硅片5吸取取出，或通过升降机构提升底座1，使 硅片5脱离四个推片件2之间。在完成硅片5的校正后，伺服控制器驱动驱动 件沿顺时针或逆时针转动，与进行校正时相反，本实施方式中为逆时针转动， 如图3所示，转盘3沿逆时针转动，带动连杆4沿转盘3的切向运动，四个连 杆4带动四个推片件2朝转盘3的轴心发散，推片件2的移动方向沿图中箭头 所示，提升相对的推片件2之间距离，方便硅片5再次进入。其中，电机两次 转动的时间和角度均相同，使转盘3始终在两个位置之间往复转动，保证定位 精度。另外，在电机顺时针转动，四个推片件2相互聚拢时，伺服件可以逐渐 降低驱动件的转动，使推片件2在相互靠近时逐渐减速，推片件22在通过调节板221抵持硅片5时，由于速度较低，可以最小化对硅片5的作用力，避免硅 片5被推力破坏，保护硅片5。
本实施方式中的硅片校正机构，采用转盘连杆机构，使得一个驱动件可以 同时驱动四个推片件2同时运动，节约了校正机构的成本，且转盘连杆机构的 运动精度较高，寿命较长，不仅提升了校正的精度，也降低了硅片校正机构维 护的难度。
本发明的第二实施方式涉及了一种硅片校正机构，大体与第一实施方式相 同，主要区别在于，第一实施方式中的转动组件包括驱动件和转盘，连接件为 连杆，转盘与连杆铰接。本实施方式中转动组件包括驱动件和齿轮，连接件为 齿条，齿条与齿轮啮合并与推片件刚性连接，四个齿条中，任意两个相邻的齿 条相互垂直，四个齿条围成长方形或正方形。驱动件驱动齿轮转动时，可以通 过四个齿条同步带动四个推片件相互聚拢或相互发散。
本实施方式中的硅片校正机构，采用齿轮齿条机构，使得一个驱动件可以 同时驱动四个推片件同时运动，节约了校正机构的成本，且齿轮齿条机构的运 动精度较高，寿命较长，不仅提升了校正的精度，也降低了硅片校正机构维护 的难度。
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发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细， 但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的 普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改 进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权 利要求为准。
Claims (10)
1.一种硅片校正机构，其特征在于，包括：
底座；
转动组件，设在所述底座上；
四个推片件，均可滑动的设在所述底座上，所述四个推片件两两对应设置，且各所述推片件的滑动方向均朝向所述转动组件的轴心；
四个连接件，分别与四个所述推片件对应，所述连接件连接在所述转动组件与所对应的推片件之间；
所述转动件转动时，通过各所述连接件带动四个所述推片件以所述转动组件的轴心为中心聚拢，或以所述转动组件的轴心为中心发散，四个所述推片件用于在聚拢时对硅片夹持校正。
2.根据权利要求1所述的硅片校正机构，其特征在于，所述转动组件包括：驱动件和转盘；
所述连接件为连杆，所述连杆一端铰接在所述转盘上，另一端铰接在所述推片件上。
3.根据权利要求2所述的硅片校正机构，其特征在于，所述转盘上形成四个用于连接所述连杆的铰接点，各所述铰接点与所述转盘中心的距离相等。
4.根据权利要求3所述的硅片校正机构，其特征在于，所述转盘在所述铰接点上设有与所述连杆铰接的轴承。
5.根据权利要求2所述的硅片校正机构，其特征在于，所述推片件包括：
移动部，滑动设在所述底座上，所述连杆铰接在所述移动部上；
推片部，设在所述移动部上，并高于所述移动部，所述推片部用于校正硅片。
6.根据权利要求5所述的硅片校正机构，其特征在于，所述推片部包括调节板、连接在所述调节板与所述移动部之间的连接部，四个所述推片件中，任意两个相邻的推片件的调节板相互垂直。
7.根据权利要求2所述的硅片校正机构，其特征在于，所述驱动件固定在所述底座上，所述转盘与各所述推片件位于所述底座的同一侧，所述底座上开设有通孔，所述驱动件的输出轴穿过所述通孔连接所述转盘。
8.根据权利要求1所述的硅片校正机构，其特征在于，所述硅片校正机构还包括：升降机构，所述升降机构连接所述底座。
9.根据权利要求2所述的硅片校正机构，其特征在于，所述转动组件包括：驱动件和齿轮；
所述连接件为齿条，所述连接件为连接在所述推片件上的齿条，所述齿条与所述齿轮啮合，四个所述齿条中，任意两个相邻的齿条相互垂直。
10.根据权利要求2所述的硅片校正机构，其特征在于，所述驱动件为步进电机或伺服电机或旋转气缸。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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