CN205122625U - 一种托盘组件和翻转设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及太阳能电池技术领域，特别涉及一种托盘组件和翻转设备。该托盘组件包括相对设置的上托盘和下托盘，上托盘与下托盘之间通过连接机构可拆卸连接；上托盘与下托盘之间形成限位空间。通过上述托盘组件对硅片进行双面处理过程中，可将硅片夹持在由上托盘和下托盘形成的限位空间内，并随着由上托盘和下托盘形成的整体托盘组件的翻转而翻转，所以可避免在翻转的过程中硅片与其它翻转工具的直接接触，进而可避免硅片因沾上杂质而被污染，从而减少对产品造成的污染。

Description

一种托盘组件和翻转设备

技术领域

本实用新型涉及太阳能电池技术领域，特别涉及一种托盘组件和翻转设备。

背景技术

目前，在太阳能电池领域中，硅片等许多产品都需要进行双面处理，双面处理的过程中需要对产品进行翻转。常规的双面处理过程是：将产品放在托盘上，对产品的一面进行处理，处理结束后通过翻转工具对产品进行翻转，在翻转过程中托盘不翻转，对翻转后的产品的另一面进行处理，从而完成双面处理。

其中，现有的翻转方式多为通过镊子等工具进行人工手动翻转，或者通过机械手或吸盘等工具进行自动翻转。采用上述翻转方式都需要使用特定的翻转工具，且翻转工具需要接触产品，在接触过程中会使得产品沾上一些杂质，从而使产品受到污染，进而影响产品的性能。尤其是对洁净度要求比较高的产品，对其性能的影响尤为显著。例如，当产品为硅片时，接触过程中沾到硅片上的杂质本身会形成少数载流子的复合中心，大大降低少数载流子的寿命，进而影响太阳能电池的转换效率。

因此，如何减少硅片等产品在翻转过程中因翻转工具接触而产生的污染是本领域技术人员急需解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型提供了一种托盘组件和翻转设备，该托盘组件在翻转的同时带动硅片进行翻转，减少了翻转过程中硅片与其它翻转工具的直接接触，从而减少对硅片等产品造成的污染。

为达到上述目的，本实用新型提供以下技术方案：

一种托盘组件，包括上托盘和下托盘，上托盘与下托盘相对设置，上托盘与下托盘之间通过连接机构可拆卸连接；上托盘与下托盘之间形成限位空间。

由于托盘组件包括相对设置的上托盘和下托盘，上托盘与下托盘之间通过连接机构可拆卸连接，并在上托盘与下托盘之间形成限位空间；因此，在对硅片等产品进行双面处理过程中，可将硅片等产品夹持在由上托盘和下托盘形成的限位空间内，并可使硅片随着由上托盘和下托盘形成的整体托盘组件的翻转而翻转。下面以硅片的双面处理过程为例说明托盘组件的具体工作过程：首先，将硅片放置在下托盘的上表面上，对硅片背离下托盘的一面进行处理；然后，对硅片背离下托盘的一面处理完成后，将上托盘覆盖在硅片上，并通过连接机构使上托盘可拆卸连接在下托盘上，使硅片夹持在上托盘和下托盘之间的限位空间内；然后，将由上托盘、下托盘和硅片形成的整体翻转180°，并使上托盘在翻转前位于下托盘上部、上托盘翻转后位于下托盘的下部，同时使硅片随着上托盘和下托盘的整体翻转而翻转180°；最后，将位于上托盘上部的下托盘移开，对硅片的另一面，即翻转后硅片朝向下托盘的表面进行处理，完成硅片的双面处理。通过上述硅片的双面处理过程可知，在硅片的整个双面处理过程中，硅片只需被上托盘和下托盘夹持住，并且随着上托盘和下托盘的整体翻转而翻转即可进行双面处理，而不需要与其它的翻转工具进行直接接触，进而可避免硅片等产品因沾上杂质而被污染，从而减少对硅片等产品造成的污染。

优选地，连接机构包括：

设置于上托盘、且开口朝向下托盘的多个对位槽，设置于下托盘且与对位槽一一对应的对位凸起；每一对相互对应的对位凸起与对位槽中，对位凸起与对位槽插接配合；和/或，

设置于下托盘、且开口朝向上托盘的多个对位槽，设置于上托盘且与对位槽一一对应的对位凸起；每一对相互对应的对位凸起与对位槽中，对位凸起与对位槽插接配合。

优选地，每一对相互对应的对位凸起与对位槽中，对位凸起的高度大于对位槽的深度。

优选地，上托盘设有至少一个贯穿其板材厚度的进气小孔，和/或，下托盘设有至少一个贯穿其板材厚度的进气小孔。

优选地，所述上托盘和下托盘采用金属材料、石墨或陶瓷材料制成。

优选地，所述金属材料为铝合金。

优选地，上托盘朝向下托盘的表面设置有至少一个支撑块，和/或，下托盘朝向上托盘的表面设置有至少一个支撑块。

优选地，支撑块采用弹性材料制成。

另外，本实用新型还提供了一种翻转设备，包括上述技术方案中提供的任意一种托盘组件。

优选地，托盘组件为多个，并且多个托盘组件阵列分布。

本实用新型提供的托盘组件通过上托盘和下托盘将产品夹持住，并随着上托盘和下托盘的整体翻转而翻转即可对产品进行双面处理，而产品不需要与其它的翻转工具进行直接接触，进而可避免硅片等产品因沾上杂质而被污染，从而减少对硅片等产品造成的污染。

附图说明

图1为本实用新型一种实施例提供的托盘组件工作时上托盘和下托盘的配合状态示意图；

图2为图1中所示托盘组件的下托盘的结构示意图；

图3为本实用新型一种实施例提供的托盘组件的下托盘的结构示意图；

图4为本实用新型另一种实施例提供的托盘组件的下托盘的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例提供了一种托盘组件和翻转设备，该托盘组件可在翻转的同时带动硅片等产品进行翻转，减少了翻转过程中硅片等产品与其它翻转工具的直接接触，从而减少对硅片等产品造成的污染。

本实用新型实施例提供的托盘组件和翻转设备可用于太阳能电池制备过程中，也可用于任何需要进行双面处理的产品。以下具体实施方式中的描述均以硅片为例，但不限于硅片。

其中，请参考图1、图2、图3以及图4，本实用新型一种实施例提供的一种托盘组件，包括上托盘1和下托盘2，上托盘1与下托盘2相对设置，上托盘1与下托盘2之间通过连接机构可拆卸连接；上托盘1与下托盘2之间形成限位空间。

上述托盘组件包括相对设置的上托盘1和下托盘2，上托盘1与下托盘2之间通过连接机构可拆卸连接，并在上托盘1与下托盘2之间形成限位空间；限位空间可以为形成在上托盘1和下托盘2之间、且被连接机构包围的空间，并且硅片可被固定在此空间内；因此，在对硅片进行双面处理过程中，可将硅片夹持在由上托盘1和下托盘2形成的限位空间内，并可使硅片随着上托盘1和下托盘2形成的整体托盘组件的翻转而翻转。下面以硅片的双面处理过程为例说明托盘组件的具体工作过程：首先，将硅片放置在下托盘2的上表面上，对硅片背离下托盘2的一面进行处理；然后，对硅片背离下托盘2的一面处理完成后，将上托盘1覆盖在硅片上，并通过连接机构使上托盘1可拆卸连接在下托盘2上，使硅片夹持在上托盘1和下托盘2之间的限位空间内；然后，将由上托盘1、下托盘2和硅片形成的整体翻转180°，并使上托盘1在翻转前位于下托盘2上部、上托盘1翻转后位于下托盘2的下部，同时使硅片随着上托盘1和下托盘2的整体翻转而翻转180°；最后，将位于上托盘1上部的下托盘2移开，对硅片的另一面，即翻转后硅片朝向下托盘2的表面进行处理，完成硅片的双面处理。通过上述硅片的双面处理过程可知，在硅片的整个双面处理过程中，硅片只需被上托盘1和下托盘2夹持住，并且随着上托盘1和下托盘2的整体翻转而翻转即可进行双面处理，而不需要与其它的翻转工具或设备进行直接接触，进而可避免硅片因沾上杂质而被污染，从而减少对硅片造成的污染。

请参考图1、图2、图3和图4，连接机构可包括下列三种方式：

方式一：如图1和图2结构所示，连接机构包括设置于上托盘1、且开口朝向下托盘2的多个对位槽，设置于下托盘2且与对位槽一一对应的对位凸起22；每一对相互对应的对位凸起22与对位槽中，对位凸起22与对位槽插接配合。

方式二：如图1和图2结构所示，连接机构包括设置于下托盘2、且开口朝向上托盘1的多个对位槽21，设置于上托盘1且与对位槽21一一对应的对位凸起11；每一对相互对应的对位凸起11与对位槽21中，对位凸起11与对位槽21插接配合。

方式三：如图1和图2结构所示，连接机构包括设置于上托盘1的多个对位槽和多个对位凸起11，设置于下托盘2的多个对位凸起22和多个对位槽21；上托盘1的多个对位槽与下托盘2的多个对位凸起22一一对应，并且插接配合；上托盘1的多个对位凸起11与下托盘2的对位槽21一一对应，并且插接配合。

上述托盘组件的上托盘1和下托盘2通过连接机构实现可拆卸连接，连接机构可包括设置于上托盘1和/或下托盘2的对位凸起和对位槽，如图1中结构所示的设置于上托盘1的多个对位凸起11、设置于下托盘2的多个对位凸起22，如图2中结构所示的设置于下托盘2的多个对位凸起22和多个对位槽21，如图3中结构所示的设置于下托盘2的多个对位凸起22和多个对位槽21，以及如图4中结构所示的设置于下托盘2的多个对位凸起22和多个对位槽21；在托盘组件处于工作状态时，上托盘1和下托盘2的对位凸起和对位槽互相一一对应，并且对位凸起与对位槽插接配合，不仅使上托盘1和下托盘2能够可拆卸地连接在一起，同时还能具有定位的作用，并且在上托盘1和下托盘2翻转过程中，上托盘1和下托盘2上设置的对位凸起可对硅片产生限位作用，将硅片保持在形成于上托盘1和下托盘2之间的限位空间内，避免硅片在翻转的过程中产生碰撞，使上托盘1和下托盘2能够快速装配到一起，有利于提高生产效率和保护硅片。

为了充分利用形成在上托盘1和下托盘2之间的限位空间，可将对位凸起或对位槽设置在上托盘1和/或下托盘2的边缘部位，并且为了方便加工，可将对位凸起或对位槽均匀分布在上托盘1和/或下托盘2的边缘部位；如图2结构所示，对位凸起22和对位槽21设置在下托盘2的四条边上，也可以将对位凸起和对位槽设置在相对的两条边上。为了方便装配，将上托盘1和下托盘2设置为相同的形状，如：圆形、方形、矩形等。当上托盘1和下托盘2均为正方形时，可使上托盘1和下托盘2采用相同的结构，此时，使用时可不用区分上托盘1和下托盘2，提高了上托盘1和下托盘2的通用性，并可提高生产效率。

连接机构还可以采用其他形式的结构实现上托盘1和下托盘2的可拆卸连接，例如：

连接机构可包括设置在上托盘1和下托盘2上对应的磁铁，通过磁铁的磁力将上托盘1和下托盘2连接在一起；

连接机构也可包括设置于下托盘2和/或上托盘1上的活动卡扣，当上托盘1放置在下托盘2上时，可通过活动卡扣将上托盘1紧固在下托盘2上；

连接机构还可包括设置于上托盘1的挂钩和设置在下托盘2上、且与上托盘1的挂钩对应的挂环，通过对应的挂钩和挂环将上托盘1和下托盘2连接在一起；

连接机构也不局限于上述列出的连接方式，仍可采用其他形式的连接机构实现上托盘1和下托盘2的可拆卸连接。

更进一步地，每一对相互对应的对位凸起与对位槽中，对位凸起的高度大于对位槽的深度，如图1中上托盘1的对位凸起11的高度大于图2中下托盘2的对位槽21的深度，因此，可在上托盘1和下托盘2连接在一起的时候，可在上托盘1和下托盘2之间形成夹持硅片的限位空间。

一种优选的实施方式中，如图1、图2、图3以及图4所示，上托盘1设有至少一个贯穿其板材厚度的进气小孔12，和/或，下托盘2设有至少一个贯穿其板材厚度的进气小孔23。

由于上述托盘组件的上托盘1和/或下托盘2设有贯穿板材厚度的进气小孔，如图1、图2、图3和图4结构所示，上托盘1设有贯穿板材厚度的通气小孔12，下托盘设有贯穿板材厚度的通气小孔23；在上述托盘组件工作过程中，可在上托盘1和/或下托盘2上设置的通气小孔中通入惰性气体，使硅片与上托盘1和/或下托盘2自动分离，当然，也可以根据硅片的类型和特性选择惰性气体，优选采用氮气，并且通过设置在上托盘1和/或下托盘2上的通气小孔通入氮气等惰性气体，还可以进一步提高翻转空间的清洁度，进一步减少对硅片造成的污染。

具体地，上托盘1和下托盘2可采用金属材料、石墨或陶瓷材料制成，优选地，金属材料为铝合金。当上托盘1和下托盘2采用铝合金制成时，不仅能够保证上托盘1和下托盘2的承载强度，并且在等离子体增强化学气相沉积(PECVD)工艺过程中不会影响镀膜性能。

一种优选的实施方式中，在上托盘1朝向下托盘2的表面和/或下托盘2朝向上托盘1的表面设置有支撑块24，支撑块24可为图3中结构所示的设置在下托盘2上的块状支撑块，也可为图4中结构所示的设置在下托盘2上的多个凸起状支撑块，具体支撑块24包括且不限于下列情况：

第一种情况：仅在上托盘1朝向下托盘2的表面设置有至少一个块状支撑块；

第二种情况：如图3所示，仅在下托盘2朝向上托盘1的表面设置有一个块状支撑块；

第三种情况：如图4所示，仅在下托盘2朝向上托盘1的表面设置有多个凸起状支撑块；

第四种情况：同时在上托盘1朝向下托盘2的表面和下托盘2朝向上托盘1的表面上设有块状支撑块；

第五种情况：同时在上托盘1朝向下托盘2的表面和下托盘2朝向上托盘1的表面上设有多个凸起状支撑块。

上述托盘组件的上托盘1朝向下托盘2的表面设置有至少一个支撑块24，和/或，下托盘2朝向上托盘1的表面设置有至少一个支撑块24；由于在上托盘1和/或下托盘2上设有支撑块24，因此，在硅片与上托盘1和/或下托盘2接触的时候，上托盘1和/或下托盘2通过支撑块24局部支撑硅片，因此可减小硅片与上托盘1和/或下托盘2的接触面积，使硅片与上托盘1和/或下托盘2实现局部接触，进一步减少对硅片造成的污染。并且，在上托盘1和/或下托盘2采用凸起状支撑块代替块状支撑块时，能够进一步减小硅片与上托盘1和/或下托盘2的接触面积。

具体地，支撑块24采用弹性材料制成。由于上托盘1和/或下托盘2上的支撑块24采用弹性材料制成，因此，支撑块24具有缓冲、减震作用，进而可对支撑在上托盘1和/或下托盘2上的硅片进行缓冲、减震。

上述支撑块24所采用的弹性材料可为硅胶等橡胶材料。

上述托盘组件的上托盘1与下托盘2采用相同的形状，并且可以为任意形状，如正方形、长方形、圆形等。上托盘1与下托盘2的尺寸可根据硅片类型及生产线需求具体设定。

另外，本实用新型还提供了一种翻转设备，包括上述实施例中提供的任意一种托盘组件。

一种优选的实施方式中，上述翻转设备的托盘组件为多个，并且多个托盘组件阵列分布。由于翻转设备设有多个阵列分布的托盘组件，因此，在实际工作过程中，翻转设备可一次翻转多个阵列分布的托盘组件，在一次翻转多个托盘组件的同时，可以一次翻转夹持在多个托盘组件之间的多个硅片，进而可提高生产效率、节约生产时间、提高设备利用率。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型实施例进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种托盘组件，其特征在于，包括上托盘和下托盘，所述上托盘与下托盘相对设置，所述上托盘与下托盘之间通过连接机构可拆卸连接；所述上托盘与所述下托盘之间形成限位空间。

2.根据权利要求1所述的托盘组件，其特征在于，所述连接机构包括：

设置于所述上托盘、且开口朝向所述下托盘的多个对位槽，设置于所述下托盘且与所述对位槽一一对应的对位凸起；每一对相互对应的对位凸起与对位槽中，所述对位凸起与所述对位槽插接配合；和/或，

设置于所述下托盘、且开口朝向所述上托盘的多个对位槽，设置于所述上托盘且与所述对位槽一一对应的对位凸起；每一对相互对应的对位凸起与对位槽中，所述对位凸起与所述对位槽插接配合。

3.根据权利要求1所述的托盘组件，其特征在于，每一对相互对应的对位凸起与对位槽中，所述对位凸起的高度大于所述对位槽的深度。

4.根据权利要求1所述的托盘组件，其特征在于，所述上托盘设有至少一个贯穿其板材厚度的进气小孔，和/或，所述下托盘设有至少一个贯穿其板材厚度的进气小孔。

5.根据权利要求1-4任一项所述的托盘组件，其特征在于，所述上托盘朝向所述下托盘的表面设置有至少一个支撑块，和/或，所述下托盘朝向所述上托盘的表面设置有至少一个支撑块。

6.根据权利要求5所述的托盘组件，其特征在于，所述支撑块采用弹性材料制成。

7.一种翻转设备，其特征在于，包括如权利要求1-6任一项所述的托盘组件。

8.根据权利要求7所述的翻转设备，其特征在于，所述托盘组件为多个，并且多个所述托盘组件阵列分布。