一种用于掩膜板的精准定位装置的制作方法

本实用新型涉及掩膜板的定位技术领域，更具体的是涉及一种用于掩膜板的精准定位装置。

背景技术：

随着社会的不断发展与科技的不断进步，机械化、智能化生产已经逐渐成为工业发展趋势。在过去，中国制造业的蓬勃发展依靠了大量廉价劳动力，然而时过境迁，随着近年来新增劳动人口减少，人们生活水平不断提高，劳动力不再是廉价资源，一工难求已变得越来越普遍，为了满足生产的需求，智能化生产逐渐被企业所倾向。而机械智能化的发展与完善将工业生产引向一个工业革命的新时代，通过智能控制系统，真正达到大工业生产及减轻劳动强度，提高劳动效率，使得工业生产水平迈向了一个新的台阶。

其中，光伏电池在pecvd和cat-cvd设备镀膜前，需要将硅片放置在载板上的放置框内，然后在硅片上面放置掩膜板，随后一同进入镀膜的真空环境中下沉积特定功能的薄膜，但是目前由于掩膜板放置不精准导致硅片碎片和电池片因为绕镀而导致电性能不良的现象较多。

现有技术中，为了解决掩膜板放置不准确的问题，发现有掩膜板放置不准确时就需要立即停下设备进行手动将掩膜板放置规整，但是这样做有较大缺陷，一是这样导致设备停机，影响设备的连续性从而大大降低了产能，也增加了碎片率从而增加的成本；二是因设备停机导致硅片在大气中暴露的时间太长，从而导致电池片的电性能有所下降，由此可见现有技术并没有彻底的解决掩膜板放置不精准的问题。为此，我们迫切的需要一种可以让掩膜板与放置框之间定位更准的定位装置。

技术实现要素：

基于以上问题，本实用新型提供了一种用于掩膜板的精准定位装置，用于解决现有技术中掩膜板与放置框之间放置不精准的问题。本实用新型通过dd马达的位置参数将掩膜板补偿到达理想位置，通过定位装置与定位孔的配合可以使掩膜板精准的定位在放置框上，从而可以减少电池片电性能不良的现象发生。

本实用新型为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

一种用于掩膜板的精准定位装置，包括机架，所述机架的上部安装有多个ccd相机，下部安装有传送机构，所述传送机构的顶面放置有载板，所述载板的顶面放置有多个放置框，所述放置框内放置有多个硅片，所述载板的顶面还开有多个定位孔；还包括型材架子，所述型材架子的顶面安装有dd马达，所述型材架子的下部均匀的安装有多个吸盘，所述吸盘的下端吸附有掩膜板，所述型材架子上还安装有与定位孔对应的定位装置。

工作原理：载板通过传送机构到达指定工位，然后通过传送机构上前后、左右的整形装置对载板进行整形，这里传送机构上前后、左右的整形装置是现有技术，让载板位于理想工位，掩膜板接收到ccd相机提供位置信息后，掩膜板通过天车运动到指定位置，这里的天车也是现有技术，再经过dd马达的位置参数补偿到达理想位置，直到掩膜板下降至硅片3毫米时，触发定位装置的控制信号，使掩膜板成功置于放置框对应的位置，从而可以使掩膜板与放置框之间放置更加精准，进而可以减少电池片电性能不良的现象发生。

作为一种优选的方式，所述定位装置包括距离传感器、定位销和下压锤，所述距离传感器安装在吸盘的上端，所述型材架子上安装有第一气缸和第二气缸，所述定位销安装在第一气缸的活塞上且穿过掩膜板，所述定位销可进入定位孔内，所述下压锤安装在第二气缸的活塞上且与掩膜板的顶面接触，所述掩膜板的底面安装有定位柄，所述定位柄的中心线与下压锤的中心线在同一竖直线上。

作为一种优选的方式，所述定位销包括相互成型为一体的连接段和定位段，所述连接段与第一气缸的活塞连接，所述定位段可进入定位孔内。

作为一种优选的方式，所述下压锤包括相互成型为一体的连接部和下压部，所述连接部与第二气缸连接，所述下压部与掩膜板接触。

作为一种优选的方式，所述第一气缸和第二气缸的数量均为多个，所述第一气缸和第二气缸的型号均为qcdqsb16-10s。

作为一种优选的方式，所述距离传感器的型号为gp2yoa41skofdip-34.5v，所述dd马达的型号为t-ti224-040fe，所述吸盘的型号为zpt10unj20-6-a10。

作为一种优选的方式，所述传送机构包括电机、主动轴和从动轴，所述主动轴安装在电机上，所述主动轴上依次安装有多个主动轮，所述从动轴上依次安装有多个从动轮，所述主动轮和从动轮间连接有皮带。

本实用新型的有益效果如下：

(1)本实用新型通过dd马达的位置参数将掩膜板补偿到达理想位置，通过定位装置与定位孔的配合可以使掩膜板精准的定位在放置框上，从而可以减少电池片电性能不良的现象发生。

(2)本实用新型中设备的稳定性急剧提升，产品良率以及转换效率呈直线上升趋势。

(3)本实用新型中当定位销没有完全将掩膜板的位定好时，可以通过下压锤进一步的定好掩膜板与放置框间的位置。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构简图；

图2为本实用新型的正面结构简图；

图3为本实用新型的侧面结构简图：

图4为本实用新型型材架子与定位装置等连接的立体结构简图

图5为本实用新型型材架子与定位装置等连接的正面结构简图；

图6为本实用新型放置框的俯视结构简图；

图7为本实用新型传送机构的俯视结构简图；

图8为本实用新型定位销的立体结构简图；

图9为本实用新型定位销的正面结构简图；

图10为本实用新型下压锤的立体结构简图；

图11为本实用新型下压锤的正面结构简图；

附图标记：1传送机构，101主动轴，102主动轮，103皮带，104电机，105从动轴，106从动轮，2载板，3放置框，31定位孔，4硅片，5型材架子，6dd马达，7机架，8ccd相机，9距离传感器，10第一气缸，11第二气缸，12定位柄，13下压锤，131下压部，132连接部，14定位销，141定位段，142连接段，15吸盘，16掩膜板。

具体实施方式

为了本技术领域的人员更好的理解本实用新型，下面结合附图和以下实施例对本实用新型作进一步详细描述。

实施例1：

如图1-7所示，一种用于掩膜板的精准定位装置，包括机架7，机架7的上部安装有多个ccd相机8，下部安装有传送机构1，传送机构1的顶面放置有载板2，载板2的顶面放置有多个放置框3，放置框3内放置有多个硅片4，载板2的顶面还开有多个定位孔31；还包括型材架子5，型材架子5的顶面安装有dd马达6，型材架子5的下部均匀的安装有多个吸盘15，吸盘15的下端吸附有掩膜板16，型材架子5上还安装有与定位孔31对应的定位装置。

工作原理：载板2通过传送机构1到达指定工位，然后通过传送机构1上前后、左右的整形装置对载板2进行整形，这里传送机构1上前后、左右的整形装置是现有技术，让载板2位于理想工位，掩膜板16接收到ccd相机8提供位置信息后，掩膜板16通过天车运动到指定位置，这里的天车也是现有技术，再经过dd马达6的位置参数补偿到达理想位置，直到掩膜板16下降至与硅片4在竖直方向相距3毫米时，触发定位装置的控制信号，使掩膜板16成功置于放置框3对应的位置，从而可以使掩膜板16与放置框3之间放置更加精准，进而可以减少电池片电性能不良的现象发生。

实施例2：

如图1-11所示，在上述实施例的基础上，本实施例给出了定位装置的一种优选结构。即定位装置包括距离传感器9、定位销14和下压锤13，距离传感器9安装在吸盘15的上端，型材架子5上安装有第一气缸10和第二气缸11，定位销14安装在第一气缸10的活塞上且穿过掩膜板16，定位销14可进入定位孔31内，下压锤13安装在第二气缸11的活塞上且与掩膜板16的顶面接触，掩膜板16的底面安装有定位柄12，定位柄12的中心线与下压锤13的中心线在同一竖直线上。

本实施例中，载板2通过传送机构1到达指定工位，然后通过传送机构1上的前后、左右整形装置对载板2进行整形，让载板2位于理想工位，掩膜板16接收到ccd相机8提供位置信息后，掩膜板16通过天车动到指定位置，再经过dd马达6的位置参数补偿到达理想位置，直到掩膜板16下降至与硅片4在竖直方向相距3毫米时，触发定位销14控制信号，再经过定位销14导向作用，即第一气缸10带动定位销14下移，直到定位销14进入定位孔31中，从而使掩膜板16成功置于放置框3对应的位置。

通过上述操作还有0.1％的掩膜板16可能没有完全放好，此时掩膜板16的距离传感器9感知到触发下压锤13控制信号，第二气缸11带动下压锤13向下移动，下压锤13带动掩膜板16上的定位柄12进入定位孔31中，这样通过下压锤13外力的辅助作用把掩膜板16精准的置入放置框3对应的位置，从而可以使掩膜板16精准的定位在放置框3上。另外，ccd相机8、dd马达6、距离传感器9、定位销14和下压锤13间实现定位、控制等功能通过程序控制实现，而程序如何编写对于本领域的技术人员来说是知晓的，故在此不作赘述。

优选的，定位销14包括相互成型为一体的连接段142和定位段141，连接段142与第一气缸10的活塞连接，定位段141可进入定位孔31内。第一气缸10向下移动带动连接段142和定位段141同时向下移动，最终使定位段141进入定位孔31中，从而使掩膜板16成功置于放置框3对应的位置。

优选的，下压锤13包括相互成型为一体的连接部132和下压部131，连接部132与第二气缸11连接，下压部131与掩膜板16接触。第二气缸11向下移动带动连接部132和下压部131同时向下移动，最终使下压部131带动掩膜板16向下移动，最终使定位柄12进入定位孔31中，从而可以使掩膜板16精准的定位在放置框3上。

优选的，第一气缸10和第二气缸11的数量均为多个，第一气缸10和第二气缸11的型号均为qcdqsb16-10s，这样定位销14和下压锤13也就是多个了，从而可以使掩膜板16和放置框3间定位得更加精准。

上述距离传感器9的型号可以选择gp2yoa41skofdip-34.5v，其供应商是sharp(夏普)，dd马达6的型号为t-ti224-040fe，其供应商是横川机器人(深圳)有限公司，吸盘15的型号为zpt10unj20-6-a10，ccd相机8的供应商可以是维视智造。

其余部分与实施例1相同，故在此不作赘述。

实施例3：

如图1和7所示，在上述实施例的基础上，本实施例给出了传送机构的一种优选结构。即传送机构1包括电机104、主动轴101和从动轴105，主动轴101安装在电机104上，主动轴101上依次安装有多个主动轮102，从动轴105上依次安装有多个从动轮106，主动轮102和从动轮106间连接有皮带103。传送机构1通过型材连接在机架7上，电机104带动主动轴101旋转，主动轴101再带动主动轮102旋转，主动轮102再依次带动皮带103、从动轮106和从动轴105旋转，皮带103沿机架7的长度方向移动，载板2放置在传送带上，从而皮带103可以带动载板2沿机架7的长度方向移动。

其余部分与实施例1相同，故在此不作赘述。

如上即为本实用新型的实施例。上述实施例以及实施例中的具体参数仅是为了清楚表述实用新型验证过程，并非用以限制本实用新型的专利保护范围，本实用新型的专利保护范围仍然以其权利要求书为准，凡是运用本实用新型的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本实用新型的保护范围内。