專利名稱：全自動(dòng)印刷機(jī)的硅片影像定位校正裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及全自動(dòng)印刷機(jī)，尤其涉及全自動(dòng)印刷機(jī)的硅片位置校正裝置。
技術(shù)背景太陽(yáng)能電池片的制作過(guò)程包含多道工序，其中印刷燒結(jié)測(cè)試是太陽(yáng)能電池片制作過(guò)程的最后一道工序，直接影響著太陽(yáng)能電池的質(zhì)量。為了提高太陽(yáng)能電池的印刷質(zhì)量，太陽(yáng)能電池片通常使用全自動(dòng)印刷機(jī)，其中使用全自動(dòng)傳輸方式，實(shí)現(xiàn)硅片的全程無(wú)人接觸。 在硅片的全自動(dòng)傳輸過(guò)程中，存在著一些不確定性因素影響了傳輸?shù)木_性，導(dǎo)致硅片位置或角度的偏移。這種偏移不僅對(duì)絲網(wǎng)印刷的質(zhì)量產(chǎn)生影響，并且容易造成硅片的進(jìn)一步錯(cuò)位，從而造成硅片碎片率上升，生產(chǎn)成品率下降的后果。現(xiàn)有的避免以上問(wèn)題的技術(shù)主要是使用金屬導(dǎo)軌，將硅片引導(dǎo)至正確的位置。這種引導(dǎo)方式有其不足之處，一是一旦有硅片在導(dǎo)軌入口由于角度太偏被堵塞，將導(dǎo)致大量硅片的堵塞，極易造成大量破片；另一方面是金屬導(dǎo)軌易于方形硅片的角點(diǎn)碰撞，造成崩點(diǎn)現(xiàn)象，引起破片或不良片。因此，有必要引入一種新的位置校正裝置，以避免以上現(xiàn)象的發(fā)生
實(shí)用新型內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有導(dǎo)軌定位方式的不足，本實(shí)用新型提供了一種全自動(dòng)印刷機(jī)的硅片影像定位校正裝置，在硅片傳輸?shù)倪^(guò)程中能有效地對(duì)硅片的位置及角度進(jìn)行校正。本實(shí)用新型在使用中只與硅片底部接觸，不會(huì)產(chǎn)生崩點(diǎn)現(xiàn)象，并不會(huì)對(duì)硅片造成阻塞。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是本實(shí)用新型提供了一種全自動(dòng)印刷機(jī)的硅片影像定位校正裝置，其特征是它由傳送帶、白色方形平臺(tái)、中心孔、轉(zhuǎn)動(dòng)盤、真空吸盤、位置傳感器和攝像頭構(gòu)成，在傳送帶指定位置的下方設(shè)有一個(gè)方形平臺(tái)，方形平臺(tái)為白色，其頂面光滑平整，并貼近傳送帶的底面，方形平臺(tái)的上表面積大于硅片的面積，當(dāng)硅片被傳送帶傳送至方形平臺(tái)的中心位置時(shí)， 硅片位于方形平臺(tái)面積范圍以內(nèi)，在方形平臺(tái)的中心位置設(shè)有中心孔，中心孔位于兩條傳送帶的中間位置，在中心孔的中心位置設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)盤，轉(zhuǎn)動(dòng)盤的軸線與方形平臺(tái)相垂直，在轉(zhuǎn)動(dòng)盤的頂部均勻地設(shè)有三只以上真空吸盤，真空吸盤的頂部略低于方形平臺(tái)頂面，轉(zhuǎn)動(dòng)盤由角度校正機(jī)構(gòu)控制，轉(zhuǎn)動(dòng)盤既能上下移動(dòng)，又能周向轉(zhuǎn)動(dòng)，真空吸盤與真空系統(tǒng)相連接， 位置傳感器放置在中心孔的進(jìn)片端，位置傳感器低于方形平臺(tái)頂面，位置傳感器與中控系統(tǒng)相連接，在方形平臺(tái)上方的印刷機(jī)框架中安裝一攝像頭，攝像頭也與中控系統(tǒng)相連接。進(jìn)一步，所述轉(zhuǎn)動(dòng)盤的控制調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)由步進(jìn)電機(jī)、氣缸套、活塞桿、主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪組成，轉(zhuǎn)動(dòng)盤與活塞桿固定連接，主動(dòng)齒輪安裝在步進(jìn)電機(jī)的輸出軸上，從動(dòng)齒輪固定安裝在氣缸套上，主動(dòng)齒輪與從動(dòng)齒輪相嚙合，氣缸與氣源相通連。進(jìn)一步，所述中心孔為正方形孔，位置傳感器放置在方形孔中，且位于方形孔進(jìn)片端一角落處。[0009]進(jìn)一步，在轉(zhuǎn)動(dòng)盤上等份地設(shè)有3 4個(gè)真空吸盤。由于在傳送帶的下方設(shè)置了硅片校正機(jī)構(gòu)，當(dāng)傳送帶將硅片送到白色的方形平臺(tái)上方時(shí)，首先被位置傳感器感應(yīng)到，并將此信號(hào)傳送至中控系統(tǒng)，中控系統(tǒng)接收到硅片到來(lái)信號(hào)后，根據(jù)硅片所處的位置及傳送帶傳輸速度出計(jì)算出硅片傳送至白色方形平臺(tái)中心位置所需的時(shí)間，當(dāng)硅片傳送至白色方形平臺(tái)的中心位置時(shí)，位于硅片上方的攝像頭正面拍攝下硅片在白色方形平臺(tái)上的圖像，并將圖像信號(hào)傳送至中控系統(tǒng)，由中控系統(tǒng)中的圖像分析軟件系統(tǒng)對(duì)所獲圖像與標(biāo)準(zhǔn)圖像進(jìn)行對(duì)比，通過(guò)圖像分析軟件系統(tǒng)計(jì)算出硅片的位置偏差，并將位置偏差轉(zhuǎn)化為角度偏差數(shù)據(jù)，然后由中控系統(tǒng)控制轉(zhuǎn)動(dòng)盤上升，同時(shí)使轉(zhuǎn)動(dòng)盤上的四個(gè)真空吸盤真空吸住硅片，根據(jù)角度偏差數(shù)據(jù)控制步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)盤旋轉(zhuǎn)相應(yīng)角度，從而將硅片校正到正確的位置上，校正后，四個(gè)真空吸盤同時(shí)失真空，硅片被松開(kāi)并放回傳送帶上，再由傳送帶將硅片傳送下道工位，確保硅片在印制工位所處位置的準(zhǔn)確性。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1的A-A剖視圖；圖中1-傳送帶；2-方形平臺(tái)；3-中心孔；4-轉(zhuǎn)動(dòng)盤；5-真空吸盤；6-位置傳感器；7-攝像頭；81-步進(jìn)電機(jī)；82-氣缸套；83-活塞桿；84-主動(dòng)齒輪；85-從動(dòng)齒輪；9-硅片。
具體實(shí)施方式
根據(jù)附圖詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型提供了一種全自動(dòng)印刷機(jī)的硅片影像定位校正裝置，包括傳送帶1、白色方形平臺(tái)2、中心孔3、轉(zhuǎn)動(dòng)盤4、真空吸盤5、位置傳感器6和攝像頭7，在傳送帶1指定位置的下方設(shè)有一個(gè)白色的方形平臺(tái)2，方形平臺(tái)2的頂部平整光滑，并貼近傳送帶1的底面，方形平臺(tái)2的上表面積為20(^200mm，硅片9的尺寸為156*156mm，當(dāng)硅片9被傳送帶1 傳送到方形平臺(tái)2的中心位置時(shí)，硅片9全部位于白色方形平臺(tái)2面積范圍以內(nèi)，在方形平臺(tái)2中心位置開(kāi)有中心孔3，中心孔3為尺寸為100*100mm的方形孔，方形孔位于兩根傳送帶1的中間位置，在方形孔的中心位置安裝有轉(zhuǎn)動(dòng)盤4，轉(zhuǎn)動(dòng)盤4的軸線與方形平臺(tái)2相垂直，在轉(zhuǎn)動(dòng)盤4的頂部對(duì)稱地四只真空吸盤5，真空吸盤5的頂部略低于方形平臺(tái)2頂面，轉(zhuǎn)動(dòng)盤4內(nèi)部為中空結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)動(dòng)盤4的下端中心固定在氣缸的活塞桿83的上端，從動(dòng)齒輪85 固定在氣缸套82上，主動(dòng)齒輪84安裝在步進(jìn)電機(jī)81的輸出軸上，主動(dòng)齒輪84與從動(dòng)齒輪 85相嚙合，氣缸與壓力氣源相通連，并由中控系統(tǒng)控制，它既能上下移動(dòng)又能作周向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，真空吸盤5底部通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)盤4中空的內(nèi)部與真空系統(tǒng)相連接，位置傳感器6放置在方形孔中，且位于方形孔進(jìn)片端的角旁邊，低于方形平臺(tái)2頂部，位置傳感器6與中控系統(tǒng)相連接，攝像頭7位于方形平臺(tái)2上方，并固定安裝在印刷機(jī)框架上，攝像頭7由中控系統(tǒng)控制。在生產(chǎn)過(guò)程中，硅片由兩根傳送帶1傳送，當(dāng)硅片被傳送到白色的方形平臺(tái)2上方時(shí)，位置傳感器6首先感應(yīng)到硅片，并將信號(hào)傳送至中控系統(tǒng)，中控系統(tǒng)接收到硅片的位置信號(hào)后，根據(jù)硅片所處的位置及傳送帶1的傳輸速度出計(jì)算出硅片傳送至白色方形平臺(tái) 2中心位置所需的時(shí)間，當(dāng)硅片傳送至白色方形平臺(tái)2的中心位置時(shí)，位于硅片上方的攝像
4頭7正面拍攝下硅片在白色方形平臺(tái)2上的圖像，并將圖像信號(hào)傳送至中控系統(tǒng)，由中控系統(tǒng)中的圖像分析軟件系統(tǒng)對(duì)所獲圖像與標(biāo)準(zhǔn)圖像進(jìn)行對(duì)比，確定硅片的真實(shí)位置，通常計(jì)算機(jī)計(jì)算出分析其位置偏差，并將位置偏差轉(zhuǎn)化為角度偏差數(shù)據(jù)，然后中控系統(tǒng)控制中心孔3中的轉(zhuǎn)動(dòng)盤4上升，同時(shí)使轉(zhuǎn)動(dòng)盤4上的四個(gè)真空吸盤5真空吸住硅片，根據(jù)角度偏差數(shù)據(jù)控制數(shù)控馬達(dá)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)盤4旋轉(zhuǎn)相應(yīng)角度，從而將硅片校正到正確的位置上，校正后， 四個(gè)真空吸盤5—起失真空，硅片被松開(kāi)，并放回傳送帶1上再進(jìn)行絲網(wǎng)印刷工序，確保硅片在印制工位所處位置的準(zhǔn)確性。
權(quán)利要求1.一種全自動(dòng)印刷機(jī)的硅片影像定位校正裝置，其特征是它由傳送帶(1)、白色方形平臺(tái)(2)、中心孔(3)、轉(zhuǎn)動(dòng)盤(4)、真空吸盤(5)、位置傳感器(6)和攝像頭(7)構(gòu)成，在傳送帶(1)指定位置的下方設(shè)有一個(gè)方形平臺(tái)O)，方形平臺(tái)( 為白色，其頂面光滑平整， 并貼近傳送帶(1)的底面，方形平臺(tái)( 的上表面積大于硅片(9)的面積，當(dāng)硅片(9)被傳送帶(1)傳送至方形平臺(tái)(2)的中心位置時(shí)，硅片(9)位于方形平臺(tái)(2)面積范圍以內(nèi)，在方形平臺(tái)O)的中心位置設(shè)有中心孔(3)，中心孔C3)位于兩條傳送帶(1)的中間位置，在中心孔(3)的中心位置設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)盤G)，轉(zhuǎn)動(dòng)盤的軸線與方形平臺(tái)( 相垂直，在轉(zhuǎn)動(dòng)盤(4)的頂部均勻地設(shè)有三只以上真空吸盤(5)，真空吸盤(5)的頂部略低于方形平臺(tái)(2) 頂面，轉(zhuǎn)動(dòng)盤由角度校正機(jī)構(gòu)控制，轉(zhuǎn)動(dòng)盤(4)既能上下移動(dòng)，又能周向轉(zhuǎn)動(dòng)，真空吸盤 (5)與真空系統(tǒng)相連接，位置傳感器(6)放置在中心孔(3)的進(jìn)片端，位置傳感器(6)低于方形平臺(tái)( 頂面，位置傳感器(6)與中控系統(tǒng)相連接，在方形平臺(tái)( 上方的印刷機(jī)框架中安裝一攝像頭(7)，攝像頭(7)也與中控系統(tǒng)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述全自動(dòng)印刷機(jī)的硅片影像定位校正裝置，其特征是所述轉(zhuǎn)動(dòng)盤的控制調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)由步進(jìn)電機(jī)(81)、氣缸套(82)、活塞桿(83)、主動(dòng)齒輪(84)和從動(dòng)齒輪(85)組成，轉(zhuǎn)動(dòng)盤(4)與活塞桿(83)固定連接，主動(dòng)齒輪(84)安裝在步進(jìn)電機(jī)(81) 的輸出軸上，從動(dòng)齒輪(邪)固定安裝在氣缸套(8 上，主動(dòng)齒輪(84)與從動(dòng)齒輪(85)相嚙合，氣缸與氣源相通連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述全自動(dòng)印刷機(jī)的硅片影像定位校正裝置，其特征是所述中心孔(3)為正方形孔，位置傳感器(6)放置在方形孔中，且位于方形孔進(jìn)片端一角落處。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述全自動(dòng)印刷機(jī)的硅片影像定位校正裝置，其特征是在轉(zhuǎn)動(dòng)盤 (4)上等份地設(shè)有3 4個(gè)真空吸盤(5)。
專利摘要一種全自動(dòng)印刷機(jī)的硅片影像定位校正裝置，它由傳送帶、白色方形平臺(tái)、中心孔、轉(zhuǎn)動(dòng)盤、真空吸盤、位置傳感器和攝像頭構(gòu)成，方形平臺(tái)設(shè)置在傳送帶的下方并貼近傳送帶的底面，攝像頭設(shè)置在方形平臺(tái)上方的印刷機(jī)框架中，在方形平臺(tái)的中心位置設(shè)有中心孔，在中心孔的進(jìn)片端設(shè)有位置傳感器，在中心孔的中心位置設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)盤，在轉(zhuǎn)動(dòng)盤的頂部設(shè)有真空吸盤，轉(zhuǎn)動(dòng)盤有角度校正機(jī)構(gòu)控制。由于在傳送帶的下方設(shè)置了硅片校正機(jī)構(gòu)，在硅片傳輸?shù)倪^(guò)程中能有效地對(duì)硅片的位置及角度進(jìn)行校正，在使用中轉(zhuǎn)動(dòng)盤只與硅片底部接觸，不會(huì)產(chǎn)生崩點(diǎn)現(xiàn)象，更不會(huì)對(duì)硅片造成阻塞，確保硅片在印制工位所處位置的準(zhǔn)確性。
文檔編號(hào)H01L31/18GK201941235SQ20102068537
公開(kāi)日2011年8月24日 申請(qǐng)日期2010年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月29日
發(fā)明者季九江, 蔡希松, 黎慧華 申請(qǐng)人:常州億晶光電科技有限公司