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非接觸式對位設(shè)備的制作方法

文檔序號:7118310閱讀:417來源:國知局
專利名稱:非接觸式對位設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實用新型涉及ー種對位設(shè)備,尤其涉及ー種對非接觸的兩エ件進(jìn)行對位的對位設(shè)備。
背景技術(shù)
隨著人們對能源的需求量日益増大,太陽能電池作為新興的環(huán)保資源,其應(yīng)用越來越廣泛,相應(yīng)地,太陽能電池制造產(chǎn)業(yè)也引起廣闊的應(yīng)用前景而不斷發(fā)展壯大。太陽電池可以使用玻璃、塑料、陶瓷、石墨,金屬片等不同材料當(dāng)基板來制造,形成可產(chǎn)生電壓的薄膜厚度僅需數(shù)微米,目前,太陽能電池分為晶體硅太陽能電池和非晶硅太陽能電池。基于晶體硅(單晶硅和多晶硅)的太陽能電池由于發(fā)展歷史較早且技術(shù)比較成熟,在裝機(jī)容量一直占據(jù)領(lǐng)先地位。盡管技術(shù)進(jìn)步和市場擴(kuò)大使其成本不斷下降,但由于材料 和エ藝的限制,晶體硅太陽能電池進(jìn)ー步降低成本的空間相當(dāng)有限,因此第一代太陽能電池很難承擔(dān)太陽能光伏發(fā)電大比例進(jìn)入人類能源結(jié)構(gòu)并成為基礎(chǔ)能源的組成部分的歷史使命,而非晶硅太陽能電池益發(fā)得到世界各國的重視,技術(shù)日臻成熟,光電轉(zhuǎn)換效率和穩(wěn)定性不斷提高,集成型非晶硅太陽能電池的激光切割的使用有效面積達(dá)90%以上,目前大面積大量生產(chǎn)的硅薄膜太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率為5%-8%。非晶娃太陽能電池一般采用等離子增強(qiáng)型化學(xué)氣相沉積(PECVD, PlasmaEnhancedChemicalVaporDeposition)方法使高純娃燒等氣體分解沉積而成的。此種制作エ藝,可以在生產(chǎn)中連續(xù)在多個真空沉積室完成,以實現(xiàn)大批量生產(chǎn)。由于沉積分解溫度低,且可在玻璃、不銹鋼板、陶瓷板、柔性塑料片上沉積薄膜,易于大面積化生產(chǎn),成本較低。以在玻璃基板上制備的非晶硅基太陽能電池為例,其首先在玻璃(glass)襯底上沉積透明導(dǎo)電膜(TCO),然后依次用等離子體反應(yīng)沉積p型、i型、n型三層a-Si,接著再蒸鍍金屬電極鋁(Al),非晶硅(a-Si)太陽電池是光從玻璃面入射,電池電流從透明導(dǎo)電膜和鋁引出,其結(jié)構(gòu)可表示為 glass/TCO/pin/Al。在非晶硅太陽能電池板制備過程中,常需要先對其玻璃基板進(jìn)行精確對位,之后才能進(jìn)行相應(yīng)的操作,傳統(tǒng)的做法是利用機(jī)械手將玻璃基板及其他物件進(jìn)行裝夾,再利用機(jī)械手進(jìn)行對位,或?qū)⒉AЩ逯苯淤N合于需對位的物件上使兩者接觸以進(jìn)行對位,上述方式中,對玻璃基板進(jìn)行接觸式對位及進(jìn)行裝夾,可能會對玻璃基板造成污染或損傷,從而影響非晶硅太陽能電池板的生產(chǎn)精度,另外,當(dāng)需要對應(yīng)的玻璃基板與其他物件的長寬高都不相同時,采用上述方法進(jìn)行對位的精度不夠高。因此,有必要提供ー種對非接觸的兩エ件進(jìn)行精確對位的對位設(shè)備來解決現(xiàn)有技術(shù)的不足。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供ー種對非接觸的兩エ件進(jìn)行精確對位的對位設(shè)備。為實現(xiàn)上述目的,本實用新型的技術(shù)方案為提供ー種非接觸式對位設(shè)備,適用于對非接觸的兩エ件進(jìn)行對位,其包括對位裝置、固定平臺裝置、旋轉(zhuǎn)平臺裝置、對位調(diào)節(jié)裝置及底座,所述對位調(diào)節(jié)裝置連接于所述底座上,所述旋轉(zhuǎn)平臺裝置連接于所述對位調(diào)節(jié)裝置的上方,所述固定平臺裝置設(shè)置于所述旋轉(zhuǎn)平臺裝置的ー側(cè),并與所述旋轉(zhuǎn)平臺裝置相對應(yīng),所述對位裝置設(shè)置于所述固定平臺裝置的上方,且所述固定平臺裝置、旋轉(zhuǎn)平臺裝置上均開設(shè)有氣孔并與抽真空系統(tǒng)連接,其中,所述對位調(diào)節(jié)裝置包括X軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、Y軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)及Z軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),所述旋轉(zhuǎn)平臺裝置滑動地連接于所述X軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的上端,并可沿X軸方向水平滑動,所述X軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的下端滑動地連接于所述Y軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的上端,并可沿Y軸方向水平滑動,所述Y軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的下端固定于所述Z軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上,且所述Z軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)活動地連接于所述底座上,并可相對所述底座沿Z軸方向運(yùn)動。較佳地,所述旋轉(zhuǎn)平臺裝置包括旋轉(zhuǎn)固定座、旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、活動平臺及第一真空接頭,所述活動平臺上開設(shè)有氣孔,所述第一真空接頭安裝于所述活動平臺的側(cè)部,并與所述活動平臺上開設(shè)的氣孔相連通,所述活動平臺旋轉(zhuǎn)地連接于所述旋轉(zhuǎn)固定座上,所述旋轉(zhuǎn)固定座滑動地連接于所述X軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的上端,所述旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)連接于所述旋轉(zhuǎn)固定座的側(cè)部,并與所述活動平臺連接,通過抽真空系統(tǒng)將エ件吸附于活動平臺上,實現(xiàn)エ件的固定,避免裝夾等給エ件帶來的損傷。 較佳地,所述旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括氣性彈簧、第一擋塊、第一軸套、第一旋鈕及兩第一固定支架,兩所述第一固定支架間隔地固定于所述旋轉(zhuǎn)固定座的ー側(cè),所述第一擋塊連接于所述活動平臺上并位于兩所述第一固定支架之間,所述第一旋鈕穿設(shè)于其中一所述第一固定支架上,并與所述第一擋塊的ー側(cè)連接,所述氣性彈簧連接于另一所述第一固定支架上,并與所述第一擋塊的另ー側(cè)相抵觸,所述第一軸套套設(shè)于所述第一旋鈕外,因此,通過旋轉(zhuǎn)第一旋鈕可推動所述第一擋塊移動,氣性彈簧則頂住第一擋塊的另ー側(cè)起預(yù)緊作用,第一擋塊移動從而帶動活動平臺繞旋轉(zhuǎn)固定座的中心軸轉(zhuǎn)動。較佳地,所述固定平臺裝置包括固定平臺、對位塊及第ニ真空接頭,所述固定平臺上開設(shè)有氣孔,所述固定平臺設(shè)置于所述活動平臺的一側(cè)并與所述活動平臺相對應(yīng),所述對位塊設(shè)置于所述固定平臺上,所述第二真空接頭設(shè)置于所述固定平臺的ー側(cè),并與所述固定平臺上開設(shè)的氣孔相連通,固定平臺用于承載エ件,且通過抽真空系統(tǒng)將エ件吸附于固定平臺上實現(xiàn)對エ件的固定。較佳地,所述對位裝置包括左CXD鏡頭、右CXD鏡頭及顯示系統(tǒng),所述左CXD鏡頭、右CCD鏡頭均設(shè)置于所述固定平臺裝置的上方,并均與所述顯示系統(tǒng)連接,左CCD鏡頭、右CXD鏡頭用于檢測兩エ件上的左右對位光標(biāo)的對位狀態(tài),并通過顯示系統(tǒng)顯示。較佳地,所述X軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括X軸固定座、第二擋塊、第二支架、第二軸套、第二旋鈕及第ー彈簧,所述X軸固定座的上端與所述旋轉(zhuǎn)固定座滑動連接,所述第一彈簧沿X軸的軸向設(shè)置于所述X軸固定座與所述旋轉(zhuǎn)固定座之間,所述第二支架固定于所述X軸固定座的一端,所述第二擋塊固定于所述旋轉(zhuǎn)固定座上,且所述第二支架、第二擋塊位于同一側(cè)并沿X軸方向設(shè)置,所述第二旋鈕穿設(shè)于所述第二支架上并與所述第二擋塊連接,所述第ニ軸套套設(shè)于所述第二旋鈕外并連接于所述第二旋鈕與所述第二支架之間;旋轉(zhuǎn)第二旋鈕使其推動第二擋塊,從而帶動旋轉(zhuǎn)固定座沿X軸方向水平滑動,在此過程中,第一彈簧被壓縮并起預(yù)緊作用,當(dāng)向相反的方向旋轉(zhuǎn)第二旋鈕時,被壓縮的第一彈簧恢復(fù)形變并推動旋轉(zhuǎn)固定座沿X軸向相反方向滑動,此時第二旋鈕則對第二擋塊起限位作用。[0014]較佳地,所述X軸固定座的上表面開設(shè)有X軸方向的第一滑槽及ー長槽,所述長槽的一端設(shè)置有第一擋片,且所述第一擋片設(shè)置于相對所述第二支架的另一端,所述旋轉(zhuǎn)固定座的下端滑動地卡合于所述第一滑槽內(nèi),且所述第一彈簧容置于所述長槽內(nèi),所述第一彈簧的一端與所述第一擋片相抵觸,所述第一彈簧的另一端與所述旋轉(zhuǎn)固定座相抵觸;第ニ旋鈕推動旋轉(zhuǎn)固定座沿X軸滑動的過程中,第一彈簧的一端抵觸第一擋片,因此被逐漸壓縮,當(dāng)向相反方向旋轉(zhuǎn)第二旋鈕時,被壓縮的第一彈簧恢復(fù)形變從而推動旋轉(zhuǎn)固定座向相反方向滑動。較佳地,所述Y軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括Y軸固定座、第三擋塊、第三支架、第三軸套、第三旋鈕及第ニ彈簧,所述Y軸固定座的上端與所述X軸固定座的下端滑動連接,所述第二彈簧沿Y軸的軸向設(shè)置于所述Y軸固定座與所述X軸固定座之間,所述第三支架固定于所述Y軸固定座的一端,所述第三擋塊固定于所述X軸固定座上,且所述第三支架、第三擋塊位于同一側(cè)并沿Y軸方向設(shè)置,所述第三旋鈕穿設(shè)于所述第三支架上并與所述第三擋塊連接,所述第三軸套套設(shè)于所述第三旋鈕外并連接于所述第三支架與所述第三擋塊之間;通過旋轉(zhuǎn)第三旋鈕使其推動第三擋塊,從而帶動X軸固定座沿Y軸方向水平滑動,在此過程中,第 ニ彈簧被壓縮并起預(yù)緊作用,當(dāng)向相反的方向旋轉(zhuǎn)第三旋鈕時,被壓縮的第二彈簧恢復(fù)形變并推動X軸固定座沿Y軸向相反方向滑動,此時第三旋鈕則對第三擋塊起限位作用。較佳地,所述Y軸固定座的上表面開設(shè)有Y軸方向的第二滑槽及第ニ容置槽,所述第二容置槽的一端設(shè)置有第二擋片,且所述第二擋片設(shè)置于相對所述第三支架的另一端,所述第二彈簧容置于所述第二容置槽內(nèi),且所述第二彈簧的一端與所述第二擋片相抵觸,所述X軸固定座的下端滑動地卡合于所述第二滑槽內(nèi),且所述X軸固定座與所述第二彈簧的另一端相抵觸;第三旋鈕推動X軸固定座沿Y軸滑動的過程中,第二彈簧的一端抵觸第二擋片而被壓縮,當(dāng)向相反方向旋轉(zhuǎn)第三旋鈕時,被壓縮的第二彈簧恢復(fù)形變從而推動X軸固定座向相反方向滑動。較佳地,所述Z軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括升降臺、齒條、齒輪及高度旋鈕,所述升降臺與所述Y軸固定座的下表面固定連接,所述齒條固定于所述升降臺的側(cè)壁上,所述底座上凸伸出與所述升降臺的側(cè)壁相對應(yīng)的連接板,所述高度旋鈕連接于所述連接板上,所述齒輪連接于所述高度旋鈕的一端并與所述齒輪相嚙合,因此,旋轉(zhuǎn)所述高度旋鈕,通過所述齒輪驅(qū)動齒條運(yùn)動,進(jìn)而使升降臺上升,而向相反方向旋轉(zhuǎn)所述高度旋鈕時,可帶動升降臺下降,實現(xiàn)活動平臺在Z軸方向的上下調(diào)整。與現(xiàn)有技術(shù)相比,由于本實用新型的非接觸式對位設(shè)備具有CCD對位裝置、固定平臺裝置、旋轉(zhuǎn)平臺裝置及位調(diào)節(jié)裝置,且固定平臺裝置、旋轉(zhuǎn)平臺裝置上均開設(shè)有氣孔并與抽真空系統(tǒng)連接,對位調(diào)節(jié)裝置包括X軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、Y軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)及Z軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),所述旋轉(zhuǎn)平臺裝置滑動地連接于所述X軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的上端,并可沿X軸方向水平滑動,所述X軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的下端滑動地連接于所述Y軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的上端,并可沿Y軸方向水平滑動,所述Y軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的下端固定于所述Z軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上,且所述Z軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)活動地連接于所述底座上,并可相對所述底座沿Z軸方向運(yùn)動;因此,通過抽真空系統(tǒng)將エ件吸附于固定平臺裝置、旋轉(zhuǎn)平臺裝置上,固定エ件方便快捷,且不需要裝夾,不會損壞エ件表面;而對位調(diào)節(jié)裝置可高效地調(diào)節(jié)X軸、Y軸、Z軸方向的位置,且旋轉(zhuǎn)平臺裝置可繞Z軸旋轉(zhuǎn),調(diào)節(jié)方便快捷,精確實現(xiàn)對不同高度且非接觸的兩エ件進(jìn)行對位,采用CCD對位裝置,對位精度高且操作方便。

圖I是本實用新型非接觸式對位設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實用新型非接觸式對位設(shè)備另一角度的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實用新型非接觸式對位設(shè)備又一角度的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本實用新型非接觸式對位設(shè)備的局部結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是本實用新型非接觸式對位設(shè)備的另一局部結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是本實用新型非接觸式對位設(shè)備的右視圖。
·[0025]圖7是本實用新型非接觸式對位設(shè)備的左視圖。圖8是本實用新型非接觸式對位設(shè)備的后視圖。
具體實施方式
現(xiàn)在參考附圖描述本實用新型的實施例,附圖中類似的元件標(biāo)號代表類似的元件。如圖I、圖2所示,本實用新型所提供的非接觸式對位設(shè)備1,適用于對非接觸的兩エ件進(jìn)行精確對位,其包括對位裝置10、固定平臺裝置20、旋轉(zhuǎn)平臺裝置30、對位調(diào)節(jié)裝置40及底座50,所述對位調(diào)節(jié)裝置40連接于所述底座50上,用于實現(xiàn)X軸、Y軸、Z軸方向的位置調(diào)整,所述旋轉(zhuǎn)平臺裝置30連接于所述對位調(diào)節(jié)裝置40的上方,且旋轉(zhuǎn)平臺裝置30可用于旋轉(zhuǎn)調(diào)整,所述固定平臺裝置20設(shè)置于所述旋轉(zhuǎn)平臺裝置30的ー側(cè),并與所述旋轉(zhuǎn)平臺裝置30相對應(yīng),所述對位裝置10設(shè)置于所述固定平臺裝置20的上方,所述固定平臺裝置20上均開設(shè)有若干氣孔211,旋轉(zhuǎn)平臺裝置30上開設(shè)有若干氣孔311,固定平臺裝置20、旋轉(zhuǎn)平臺裝置30均與抽真空系統(tǒng)連接,其中,對位裝置10為CCD對位裝置。如圖I、圖2所示,所述對位調(diào)節(jié)裝置40包括X軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)41、Y軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)42及Z軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)43,所述旋轉(zhuǎn)平臺裝置30滑動地連接于所述X軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)41的上端,并可沿X軸方向水平滑動,所述X軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)41的下端滑動地連接于所述Y軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)42的上端,并可沿Y軸方向水平滑動,所述Y軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)42的下端固定于所述Z軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)43上,且所述Z軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)43活動地連接于所述底座50上,并可相對所述底座50沿Z軸方向運(yùn)動。結(jié)合圖I-圖3所示,所述對位裝置10包括左CXD鏡頭11、右CXD鏡頭12及顯示系統(tǒng)(圖未示),所述左C⑶鏡頭11、右C⑶鏡頭12均設(shè)置于所述固定平臺裝置20的上方,并均與所述顯示系統(tǒng)連接,左C⑶鏡頭11、右C⑶鏡頭12用于檢測兩エ件上的左、右對位光標(biāo)的對位狀態(tài),并通過顯示系統(tǒng)顯示,采用高精度的CCD對位裝置10,對位精度高。所述固定平臺裝置20包括的固定平臺21、對位塊22及第ニ真空接頭23,所述固定平臺21上開設(shè)有若干氣孔211,所述對位塊22設(shè)置于所述固定平臺21上,并位于固定平臺21的一端,所述第二真空接頭23設(shè)置于所述固定平臺21的ー側(cè),第二真空接頭23的一端與所述固定平臺21上開設(shè)的氣孔211相連通,第二真空接頭23的另一端與抽真空系統(tǒng)連通,所述固定平臺21設(shè)置于所述活動平臺31裝置的一側(cè)并與所述活動平臺31相對應(yīng),固定平臺21用于承載エ件,且通過真空系統(tǒng)將エ件吸附于固定平臺21上實現(xiàn)對エ件的固定,避免裝夾,因此可避免損傷エ件表面。繼續(xù)結(jié)合圖I-圖3所示,所述旋轉(zhuǎn)平臺裝置30包括活動平臺31、第一真空接頭32、旋轉(zhuǎn)固定座33及旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)34,所述活動平臺31上開設(shè)有若干氣孔311,所述第一真空接頭32安裝于所述活動平臺31的側(cè)部,并與活動平臺31上開設(shè)的氣孔311相連通,第一真空接頭32的另一端與抽真空系統(tǒng)連接,通過抽真空系統(tǒng)可將エ件吸附于活動平臺31上,實現(xiàn)エ件的固定,避免裝夾等給エ件帶來的損傷;所述活動平臺31旋轉(zhuǎn)地連接于所述旋轉(zhuǎn)固定座33上,活動平臺31可繞旋轉(zhuǎn)固定座33的中心軸轉(zhuǎn)動;所述旋轉(zhuǎn)固定座33則滑動地連接于所述X軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)41的上端,且旋轉(zhuǎn)固定座33可沿X軸方向滑動;旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)34連接于所述旋轉(zhuǎn)固定座33的側(cè)部,并與所述活動平臺31連接,通過旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)34可帶動活動平臺31旋轉(zhuǎn)。具體地,所述旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)34包括第一旋鈕341、第一軸套342、第一固定支架343a、343b、第一擋塊344、氣性彈簧345,其中,第一旋鈕341具有一長桿。安裝吋,兩所述第一固定支架343a、343b間隔地固定于所述旋轉(zhuǎn)固定座33的ー側(cè)面上,所述第一擋塊344連接于所述活動平臺31上并位于兩所述第一固定支架343a、343b之間,所述第一旋鈕341的·長桿穿設(shè)于第一固定支架343a上,并使其長桿與所述第一擋塊344的一側(cè)相連接,所述氣性彈簧345連接于另ー第一固定支架343b上,并與所述第一擋塊344的另ー側(cè)相抵觸;所述第一軸套342套設(shè)于所述第一旋鈕341タト,且第一軸套342的一端通過其上設(shè)置的外螺紋與所述第一支架343a螺紋連接,第一軸套342的另一端則螺紋連接于第一旋鈕341上;因此,通過旋轉(zhuǎn)第一旋鈕341可使其長桿推動所述第一擋塊344移動,在此過程中,氣性彈簧345頂住第一擋塊344的另ー側(cè)起預(yù)緊作用,第一擋塊344移動從而帶動活動平臺31繞旋轉(zhuǎn)固定座33的中心軸轉(zhuǎn)動。對位調(diào)節(jié)裝置40用于對活動平臺31上的エ件在X軸、Y軸、Z軸方向的位置進(jìn)行調(diào)節(jié),
以下結(jié)合附圖對其包括的X軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)41、Y軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)42、Z軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)43的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)描述。結(jié)合圖I-圖4所示,所述X軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)41包括X軸固定座411、第二旋鈕412、第ニ軸套413、第二支架414、第二擋塊415及第ー彈簧416,其中,所述第一彈簧416沿X軸的軸向設(shè)置于所述X軸固定座411與旋轉(zhuǎn)固定座33之間,且所述X軸固定座411的上端與旋轉(zhuǎn)固定座33滑動連接。具體地,所述X軸固定座411的上表面沿X軸方向開設(shè)有第一滑槽411a及ー長槽411b,旋轉(zhuǎn)固定座33的下表面上沿X軸方向開設(shè)有第一容置槽(圖未示),所述長槽411b的一端設(shè)置有第一擋片41 lc,所述第一彈簧416容置于所述第一容置槽內(nèi),且第一彈簧416的一端與旋轉(zhuǎn)固定座33相抵觸,兩者安裝后,所述旋轉(zhuǎn)固定座33的下端滑動地卡合于所述第ー滑槽411a內(nèi),并使所述第一彈簧416的另一端與所述第一擋片411c相抵觸。所述第二支架414則固定于所述X軸固定座411的另ー側(cè)面,且第二支架414固定于相對所述第一擋片411c的另一端,所述第二擋塊415則固定于所述旋轉(zhuǎn)固定座33上,第二擋塊415、第二支架414位于同一側(cè),且第二擋塊415設(shè)置于第二支架414與第一擋片411c之間。所述第二旋鈕412具有一長桿,第二旋鈕412的長桿穿設(shè)于所述第二支架414上并與第二擋塊415連接,第二軸套413則套設(shè)于所述第二旋鈕412タト,且第二軸套413的一端通過外螺紋與第二支架414螺紋連接,另一端則螺紋連接于所述第二旋鈕412上;因此,旋轉(zhuǎn)第二旋鈕412使其長桿推動第二擋塊415,進(jìn)而推動旋轉(zhuǎn)固定座33沿X軸方向水平滑動,在此過程中,第一彈簧416被壓縮并起預(yù)緊作用,當(dāng)向相反的方向旋轉(zhuǎn)第ニ旋鈕412時,被壓縮的第一彈簧416恢復(fù)形變并推動旋轉(zhuǎn)固定座33沿X軸向相反方向滑動,此過程中,第二旋鈕412則對第二擋塊415起限位作用。結(jié)合圖I-圖5所示,所述Y軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)42包括Y軸固定座421、第三旋鈕422、第三軸套423、第三支架424、第三擋塊425及第ニ彈簧426,所述第二彈簧426沿Y軸方向設(shè)置于所述Y軸固定座421與X軸固定座411之間,所述Y軸固定座421的上端與所述X軸固定座411的下端滑動連接。具體地,所述Y軸固定座421的上 表面沿Y軸方向開設(shè)有第二滑槽421a及第ニ容置槽421b,所述第二容置槽421b的一端設(shè)置有第二擋片421c,所述第二彈簧426容置于所述第二容置槽421b內(nèi),且所述第二彈簧426的一端與所述第二擋片421c相抵觸;當(dāng)所述X軸固定座411的下端滑動地卡合于所述第二滑槽421a內(nèi)后,X軸固定座411與所述第二彈簧426的另一端相抵觸。所述第三支架424固定于所述Y軸固定座421的側(cè)面,且第三支架424固定于相對第二擋片421c的另一端,第三擋塊425固定于所述X軸固定座411上,第三支架424、第三擋塊425位于同一側(cè),且第三擋塊425設(shè)置于第三支架424與第二擋片421c之間,安裝完成時,所述第三旋鈕422的長桿穿設(shè)于所述第三支架424上并與所述第三擋塊425連接,所述第三軸套423套設(shè)于第三旋鈕422タト,且第三軸套423的一端通過外螺紋與第三支架424螺紋連接,另一端則螺紋連接于第三旋鈕422上;因此,通過旋轉(zhuǎn)第三旋鈕422使其長桿推動第三擋塊425,從而可推動X軸固定座411沿Y軸方向水平滑動,在此過程中,第二彈簧426被壓縮并起預(yù)緊作用,當(dāng)向相反的方向旋轉(zhuǎn)第三旋鈕422時,被壓縮的第二彈簧426恢復(fù)形變并推動X軸固定座411沿Y軸向相反方向滑動,此過程中,第三旋鈕422則對第三擋塊425起限位作用。繼續(xù)結(jié)合圖I-圖5所示,所述Z軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)43包括升降臺431、齒條432、齒輪433及高度旋鈕434,所述升降臺431與所述Y軸固定座421的下表面固定連接,所述齒條432固定于所述升降臺431的側(cè)壁上,所述底座50上凸伸出與所述升降臺431的側(cè)壁相對應(yīng)的連接板51,所述高度旋鈕434連接于所述連接板51上,所述齒輪433連接于所述高度旋鈕434的一端并與所述齒輪433相嚙合,因此,旋轉(zhuǎn)所述高度旋鈕434,可通過所述齒輪433驅(qū)動齒條432運(yùn)動,進(jìn)而使升降臺431上升,而向相反方向旋轉(zhuǎn)所述高度旋鈕434時,可帶動升降臺431下降,實現(xiàn)活動平臺31在Z軸方向上的上下調(diào)整。下面結(jié)合圖I-圖8所示,對本實用新型非接觸式對位設(shè)備I的工作原理及過程進(jìn)行說明。對兩エ件進(jìn)行對位吋,尤其對兩長寬高均不相同的エ件進(jìn)行對位時,其中ーエ件放置于固定平臺21上,另ーエ件則放置于活動平臺31上,并通過抽真空系統(tǒng)分別將兩エ件吸附于固定平臺21及活動平臺31上,采用真空系統(tǒng)將エ件吸附固定,避免夾裝,因此不會損傷エ件表面。對兩エ件進(jìn)行對位時,活動平臺31上的エ件可在X軸、Y軸、Z軸方向進(jìn)行位置的調(diào)整,還可旋轉(zhuǎn)活動平臺31以對エ件進(jìn)行旋轉(zhuǎn)調(diào)整。具體地,進(jìn)行旋轉(zhuǎn)調(diào)整時,通過旋轉(zhuǎn)第ー旋鈕341使其長桿推動所述第一擋塊344移動,在此過程中,氣性彈簧345頂住第一擋塊344的另ー側(cè)起預(yù)緊作用,第一擋塊344移動從而帶動活動平臺31繞旋轉(zhuǎn)固定座33的中心軸轉(zhuǎn)動。而進(jìn)行X軸方向的調(diào)整時,旋轉(zhuǎn)第二旋鈕412使其長桿推動第二擋塊415,從而推動旋轉(zhuǎn)固定座33沿X軸方向水平滑動,在此過程中,第一彈簧416被壓縮并起預(yù)緊作用;當(dāng)向相反的方向旋轉(zhuǎn)第二旋鈕412時,被壓縮的第一彈簧416恢復(fù)形變并推動旋轉(zhuǎn)固定座33沿X軸向相反方向滑動,此過程中,第二旋鈕412則對第二擋塊415起限位作用;從而完成對活動平臺31上的エ件進(jìn)行X軸方向的調(diào)整。進(jìn)行Y軸方向的調(diào)整時,通過旋轉(zhuǎn)第三旋鈕422使其長桿推動第三擋塊425,從而推動X軸固定座411沿Y軸方向水平滑動,在此過程中,第二彈簧426被壓縮并起預(yù)緊作用;當(dāng)向相反的方向旋轉(zhuǎn)第三旋鈕422時,被壓縮的第二彈簧426恢復(fù)形變并推動X軸固定座411沿Y軸向相反方向滑動,而此過程中,第三旋鈕422對第三擋塊425起限位作用,從而完成對活動平臺31上的エ件進(jìn)行Y軸方向的調(diào)整。
進(jìn)行Z軸方向的調(diào)整吋,旋轉(zhuǎn)所述高度旋鈕434,通過所述齒輪433驅(qū)動齒條432運(yùn)動,進(jìn)而可使升降臺431上升;向相反方向旋轉(zhuǎn)所述高度旋鈕434時,齒輪433驅(qū)動齒條432運(yùn)動,從而帶動升降臺431下降,實現(xiàn)活動平臺31在Z軸方向上的上下調(diào)。對活動平臺31上的エ件分別在X軸、Y軸、Z軸方向進(jìn)行調(diào)整,便于滿足不同高度的エ件的對位,且操作簡便。在上述調(diào)整的過程中,對位裝置10的左C⑶鏡頭11、右C⑶鏡頭12用于檢測兩エ件上的左右對位光標(biāo)的對位狀態(tài),并通過顯示系統(tǒng)顯示,采用高精度的CXD對位裝置10,對位精度高。由于本實用新型的非接觸式對位設(shè)備1,其具有C⑶對位裝置10、固定平臺裝置20、旋轉(zhuǎn)平臺裝置30及對位調(diào)節(jié)裝置40,且固定平臺裝置20、旋轉(zhuǎn)平臺裝置30上分別開設(shè)有氣孔211、311,并均與抽真空系統(tǒng)連接;對位調(diào)節(jié)裝置40包括X軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)41、Y軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)42及Z軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)43,所述旋轉(zhuǎn)平臺裝置30滑動地連接于所述X軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)41的上端,并可沿X軸方向水平滑動,所述X軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)41的下端滑動地連接于所述Y軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)42的上端,并可沿Y軸方向水平滑動,所述Y軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)42的下端固定于所述Z軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)43上,且所述Z軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)43活動地連接于所述底座50上,并可相對所述底座50沿Z軸方向運(yùn)動;通過抽真空系統(tǒng)將エ件吸附于固定平臺裝置20、旋轉(zhuǎn)平臺裝置30上,固定方便快捷,且不需裝夾,因此不會損壞エ件表面;而對位調(diào)節(jié)裝置40可調(diào)節(jié)X軸、Y軸、Z軸方向的位置,且旋轉(zhuǎn)平臺裝置30可繞Z軸旋轉(zhuǎn),調(diào)節(jié)方便,可精確實現(xiàn)對不同高度且非接觸的兩エ件進(jìn)行對位,采用CCD對位裝置10,對位精度高,操作方便且效率高。本實用新型非接觸式對位設(shè)備I不限于對基板進(jìn)行對位,可根據(jù)實際需要,用于相類似的其他物件的對位。以上所揭露的僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已,當(dāng)然不能以此來限定本實用新型之權(quán)利范圍,因此依本實用新型申請專利范圍所作的等同變化,仍屬本實用新型所涵蓋的范圍。
權(quán)利要求1.一種非接觸式對位設(shè)備,適用于對非接觸的兩工件進(jìn)行對位,其特征在于包括對位裝置、固定平臺裝置、旋轉(zhuǎn)平臺裝置、對位調(diào)節(jié)裝置及底座,所述對位調(diào)節(jié)裝置連接于所述底座上,所述旋轉(zhuǎn)平臺裝置連接于所述對位調(diào)節(jié)裝置的上方,所述固定平臺裝置設(shè)置于所述旋轉(zhuǎn)平臺裝置的一側(cè),并與所述旋轉(zhuǎn)平臺裝置相對應(yīng),所述對位裝置設(shè)置于所述固定平臺裝置的上方,且所述固定平臺裝置、旋轉(zhuǎn)平臺裝置上均開設(shè)有氣孔并與抽真空系統(tǒng)連接,其中 所述對位調(diào)節(jié)裝置包括X軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、Y軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)及Z軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),所述旋轉(zhuǎn)平臺裝置滑動地連接于所述X軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的上端,并可沿X軸方向水平滑動,所述X軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的下端滑動地連接于所述Y軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的上端,并可沿Y軸方向水平滑動,所述Y軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的下端固定于所述Z軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上,且所述Z軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)活動地連接于所述底座上,并可相對所述底座沿Z軸方向運(yùn)動。
2.如權(quán)利要求I所述的非接觸式對位設(shè)備,其特征在于所述旋轉(zhuǎn)平臺裝置包括旋轉(zhuǎn)固定座、旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、活動平臺及第一真空接頭,所述活動平臺上開設(shè)有氣孔,所述第一真空接頭安裝于所述活動平臺的側(cè)部,并與所述活動平臺上開設(shè)的氣孔相連通,所述活動平臺旋轉(zhuǎn)地連接于所述旋轉(zhuǎn)固定座上,所述旋轉(zhuǎn)固定座滑動地連接于所述X軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的上端,所述旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)連接于所述旋轉(zhuǎn)固定座的側(cè)部,并與所述活動平臺連接。
3.如權(quán)利要求2所述的非接觸式對位設(shè)備,其特征在于所述旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括氣性彈簧、第一擋塊、第一軸套、第一旋鈕及兩第一固定支架,兩所述第一固定支架間隔地固定于所述旋轉(zhuǎn)固定座的一側(cè),所述第一擋塊連接于所述活動平臺上并位于兩所述第一固定支架之間,所述第一旋鈕穿設(shè)于其中一所述第一固定支架上,并與所述第一擋塊的一側(cè)連接,所述氣性彈簧連接于另一所述第一固定支架上,并與所述第一擋塊的另一側(cè)相抵觸,所述第一軸套套設(shè)于所述第一旋鈕外。
4.如權(quán)利要求2所述的非接觸式對位設(shè)備,其特征在于所述固定平臺裝置包括固定平臺、對位塊及第二真空接頭,所述固定平臺上開設(shè)有氣孔,所述固定平臺設(shè)置于所述活動平臺的一側(cè)并與所述活動平臺相對應(yīng),所述對位塊設(shè)置于所述固定平臺上,所述第二真空接頭設(shè)置于所述固定平臺的一側(cè),并與所述固定平臺上開設(shè)的氣孔相連通。
5.如權(quán)利要求I所述的非接觸式對位設(shè)備,其特征在于所述對位裝置包括左CCD鏡頭、右CCD鏡頭及顯示系統(tǒng),所述左CCD鏡頭、右CCD鏡頭均設(shè)置于所述固定平臺裝置的上方,并均與所述顯示系統(tǒng)連接。
6.如權(quán)利要求2所述的非接觸式對位設(shè)備,其特征在于所述X軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括X軸固定座、第二擋塊、第二支架、第二軸套、第二旋鈕及第一彈簧,所述X軸固定座的上端與所述旋轉(zhuǎn)固定座滑動連接,所述第一彈簧沿X軸的軸向設(shè)置于所述X軸固定座與所述旋轉(zhuǎn)固定座之間,所述第二支架固定于所述X軸固定座的一端,所述第二擋塊固定于所述旋轉(zhuǎn)固定座上,且所述第二支架、第二擋塊位于同一側(cè)并沿X軸方向設(shè)置,所述第二旋鈕穿設(shè)于所述第二支架上并與所述第二擋塊連接,所述第二軸套套設(shè)于所述第二旋鈕外并連接于所述第二旋鈕與所述第二支架之間。
7.如權(quán)利要求6所述的非接觸式對位設(shè)備,其特征在于所述X軸固定座的上表面開設(shè)有X軸方向的第一滑槽及一長槽,所述長槽的一端設(shè)置有第一擋片,且所述第一擋片設(shè)置于相對所述第二支架的另一端,所述旋轉(zhuǎn)固定座的下端滑動地卡合于所述第一滑槽內(nèi),且所述第一彈簧容置于所述長槽內(nèi),所述第一彈簧的一端與所述第一擋片相抵觸,所述第一彈簧的另一端與所述旋轉(zhuǎn)固定座相抵觸。
8.如權(quán)利要求6所述的非接觸式對位設(shè)備,其特征在于所述Y軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括Y軸固定座、第三擋塊、第三支架、第三軸套、第三旋鈕及第二彈簧,所述Y軸固定座的上端與所述X軸固定座的下端滑動連接,所述第二彈簧沿Y軸的軸向設(shè)置于所述Y軸固定座與所述X軸固定座之間,所述第三支架固定于所述Y軸固定座的一端,所述第三擋塊固定于所述X軸固定座上,且所述第三支架、第三擋塊位于同一側(cè)并沿Y軸方向設(shè)置,所述第三旋鈕穿設(shè)于所述第三支架上并與所述第三擋塊連接,所述第三軸套套設(shè)于所述第三旋鈕外并連接于所述第三支架與所述第三擋塊之間。
9.如權(quán)利要求8所述的非接觸式對位設(shè)備,其特征在于所述Y軸固定座的上表面開設(shè)有Y軸方向的第二滑槽及第二容置槽,所述第二容置槽的一端設(shè)置有第二擋片,且所述第二擋片設(shè)置于相對所述第三支架的另一端,所述第二彈簧容置于所述第二容置槽內(nèi),且所述第二彈簧的一端與所述第二擋片相抵觸,所述X軸固定座的下端滑動地卡合于所述第二滑槽內(nèi),且所述X軸固定座與所述第二彈簧的另一端相抵觸。
10.如權(quán)利要求8所述的非接觸式對位設(shè)備,其特征在于所述Z軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括升降臺、齒條、齒輪及高度旋鈕,所述升降臺與所述Y軸固定座的下表面固定連接,所述齒條固定于所述升降臺的側(cè)壁上,所述底座上凸伸出與所述升降臺的側(cè)壁相對應(yīng)的連接板,所述高度旋鈕連接于所述連接板上,所述齒輪連接于所述高度旋鈕的一端并與所述齒輪相嚙口 o
專利摘要本實用新型公開一種非接觸式對位設(shè)備,其固定平臺裝置、旋轉(zhuǎn)平臺裝置上均開設(shè)有氣孔,對位調(diào)節(jié)裝置包括X軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、Y軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)及Z軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),旋轉(zhuǎn)平臺裝置沿X軸方向滑動地連接于X軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的上端,X軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的下端沿Y軸方向滑動地連接于Y軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的上端,Y軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的下端固定于Z軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上,Z軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)沿Z軸方向活動地連接于底座上;通過抽真空系統(tǒng)將工件吸附于固定平臺裝置、旋轉(zhuǎn)平臺裝置上,固定工件方便快捷,不需裝夾避免損壞工件表面;對位調(diào)節(jié)裝置可調(diào)節(jié)X軸、Y軸、Z軸方向的位置,旋轉(zhuǎn)平臺裝置可繞Z軸旋轉(zhuǎn),調(diào)節(jié)方便快捷,精確實現(xiàn)不同高度且非接觸的兩工件的對位,采用CCD對位裝置,對位精度高且操作方便。
文檔編號H01L31/20GK202585511SQ20122022416
公開日2012年12月5日 申請日期2012年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月17日
發(fā)明者郭業(yè)祥, 楊順先, 鄧小明, 劉惠森 申請人:東莞宏威數(shù)碼機(jī)械有限公司
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