一种旋转印刷模块及硅片印刷设备的制作方法 专利技术说明

印刷排版;打字模印装置的制造及其产品制作工艺1.本技术涉及太阳能光伏硅片生产领域，特别是一种旋转印刷模块及硅片印刷设备。背景技术：2.光伏太阳能硅片采用丝网印刷技术制作，即将丝网置于硅片的表面，使用刮刀在丝网上涂布浆料，使得浆料透过丝网网孔压印在硅片上形成电路或电极。3.要想提高硅片的产量，浆料涂布和刮刀移动都需要以更快的速度进行，现有技术中，刮刀在导轨上作直线往复运动，刮刀的行程随着硅片的尺寸增大而增大，导致大尺寸的硅片的印刷速度难以提升。4.要想提高硅片的印刷质量，就要保证不同位置的浆料压印的一致性，目前的刮刀通常采用匀速控制，当丝网不同位置的浆料分布不均匀时，刮刀压印时施加的作用力也会出现较大的波动，导致印刷质量变差，甚至有可能由于作用力太大而损伤硅片。技术实现要素：5.本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本技术提出一种旋转印刷模块及硅片印刷设备，旋转印刷模块能够提高硅片的产量以及印刷质量。6.根据本技术提供的旋转印刷模块，包括网版、旋转刮刀、浮动件和驱动件，所述网版形成有栅线，所述旋转刮刀位于所述网版远离硅片的一侧，所述浮动件与所述旋转刮刀连接，所述浮动件能够在靠近或远离所述网版的方向上浮动，所述浮动件用于以恒定压力推动所述旋转刮刀压向所述网版，所述驱动件与所述旋转刮刀传动连接，所述驱动件能够驱动所述旋转刮刀转动。7.根据本技术提供的旋转印刷模块，至少具有如下技术效果：一方面，使用旋转刮刀进行硅片印刷，旋转刮刀的行程轨迹不受硅片尺寸的影响，当硅片的尺寸增大时，只需要对应增大旋转刮刀的尺寸即可，从而能够提高大尺寸的硅片的印刷速度，另一方面，浮动件使旋转刮刀进行浮动补偿，能够使旋转刮刀对硅片的压力保持稳定，旋转印刷模块能够提高硅片的产量以及印刷质量。8.根据本技术的一些实施例，所述旋转印刷模块包括滚珠花键，所述旋转刮刀安装在所述滚珠花键的花键轴的一端，所述浮动件的输出端连接所述花键轴的另一端，所述驱动件与所述滚珠花键的套筒传动连接。9.根据本技术的一些实施例，所述旋转印刷模块包括传动带和带轮，两个所述带轮分别连接所述套筒和所述驱动件，所述传动带连接在两个所述带轮之间。10.根据本技术的一些实施例，所述旋转印刷模块包括联轴器，所述带轮通过所述联轴器连接在所述驱动件的输出端。11.根据本技术的一些实施例，所述旋转印刷模块包括基座，所述基座包括安装座以及安装在所述安装座上的轴承座和固定板，所述驱动件安装在所述安装座上，所述浮动件安装在所述固定板上，两个所述带轮分别安装在所述轴承座上。12.根据本技术的一些实施例，所述旋转印刷模块包括升降器，所述升降器的输出端连接所述基座，所述升降器用于驱动所述基座升降。13.根据本技术的一些实施例，所述旋转印刷模块包括第一安装座和第二安装座，所述浮动件和所述第一安装座安装在所述第二安装座上，所述浮动件的输出端连接所述第一安装座，所述驱动件安装在所述第一安装座上，所述旋转刮刀安装在所述驱动件的输出端。14.根据本技术的一些实施例，所述浮动件采用气缸或者恒力磁弹簧，所述驱动件采用伺服电机。15.根据本技术的一些实施例，所述旋转刮刀包括进墨刀刃和回墨刀刃，所述进墨刀刃和所述回墨刀刃在圆周方向上交替布置。16.根据本技术提供的硅片印刷设备，包括本技术提供的旋转印刷模块。17.根据本技术提供的硅片印刷设备，至少具有如下技术效果：通过使用本技术提供的旋转印刷模块，一方面旋转刮刀旋转印刷，能够提高大尺寸的硅片的印刷速度，另一方面浮动件使旋转刮刀进行浮动补偿，能够使旋转刮刀对硅片的压力保持稳定，从而提高了硅片印刷设备的产量以及印刷质量。附图说明18.本技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：19.图1是本技术实施例的旋转印刷模块的结构示意图；20.图2是本技术实施例的硅片印刷设备的布局示意图。21.附图标记：22.输送平台100、网版110、旋转刮刀120、进墨刀刃121、回墨刀刃122、浮动件130、驱动件140、花键轴151、传动带162、安装座171、轴承座172、固定板173、联轴器181、升降器190、上料装置200、下料装置300。具体实施方式23.下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。24.在本技术的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。25.在本技术的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。26.本技术的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本技术中的具体含义。27.参照图1，根据本技术提供的旋转印刷模块，包括网版110、旋转刮刀120、浮动件130和驱动件140，网版110形成有栅线，旋转刮刀120位于网版110远离硅片的一侧，浮动件130与旋转刮刀120连接，浮动件130能够在靠近或远离网版110的方向上浮动，浮动件130用于以恒定压力推动旋转刮刀120压向网版110，驱动件140与旋转刮刀120传动连接，驱动件140能够驱动旋转刮刀120转动。28.使用时，网版110和旋转刮刀120先移动至预设位置，网版110上涂布浆料，浮动件130以恒定的作用力推动旋转刮刀120接触网版110，驱动件140带动旋转刮刀120转动，旋转刮刀120使浆料透过栅线压印至硅片上。29.根据本技术提供的旋转印刷模块，一方面，使用旋转刮刀120进行硅片印刷，旋转刮刀120的行程轨迹(即转动圈数)不受硅片尺寸的影响，当硅片的尺寸增大时，只需要对应增大旋转刮刀120的尺寸即可，从而能够提高大尺寸的硅片的印刷速度，另一方面，浮动件130使旋转刮刀120进行浮动补偿，能够使旋转刮刀120对硅片的压力保持稳定，旋转印刷模块能够提高硅片的产量以及印刷质量。30.可以理解的是，浮动补偿是指旋转刮刀120根据自身受到的反作用力在靠近或远离所述网版的方向上运动，使得旋转刮刀120对硅片的压力下降或上升，从而使实际的压力维持在设定压力。31.在一些实施例中，旋转印刷模块包括滚珠花键，旋转刮刀120安装在滚珠花键的花键轴151的一端，浮动件130的输出端连接花键轴151的另一端，驱动件140与滚珠花键的套筒传动连接。一方面驱动件140带动套筒旋转，进而使花键轴151以及连接在花键轴151上的旋转刮刀120旋转，另一方面浮动件130带动花键轴151在轴向运动，从而实现旋转刮刀120的浮动补偿。花键轴151在随套筒转动的同时，还能够相对于套筒在轴向上移动，从而使得旋转刮刀120的浮动补偿以及旋转互不干扰。32.进一步参照图1，在一些实施例中，驱动件140与旋转刮刀120之间为带传动，旋转印刷模块包括传动带162和带轮，两个带轮分别连接套筒和驱动件140，传动带162连接在两个带轮之间。具体来说，旋转印刷模块包括联轴器181，带轮通过联轴器181连接在驱动件140的输出端。旋转印刷模块包括基座，基座包括安装座171以及安装在安装座171上的轴承座172和固定板173，驱动件140安装在安装座171上，浮动件130安装在固定板173上，两个带轮分别安装在轴承座172上。33.在一些实施例中，旋转印刷模块包括升降器190，升降器190的输出端连接基座，升降器190用于驱动基座升降。在印刷时先由升降器190带动旋转刮刀120到达预定位置，再由浮动件130带动旋转刮刀120压向网版110。34.当然，在另外的一些实施例中，驱动件140与旋转刮刀120之间也可以采用齿轮传动、连杆机构传动以及链条传动等。驱动件140可以采用恒扭矩方式驱动旋转刮刀120旋转，这样能够降低旋转刮刀120对硅片的作用力的波动，提高不同位置的浆料压印的一致性。35.除此之外，旋转印刷模块也可以通过滚珠花键以外的机构实现旋转刮刀120的浮动补偿以及旋转。例如在一些实施例中，旋转印刷模块包括第一安装座和第二安装座，浮动件130和第一安装座安装在第二安装座上，浮动件130的输出端连接第一安装座，驱动件140安装在第一安装座上，旋转刮刀120安装在驱动件140的输出端。具体来说，驱动件140通过联轴器181连接旋转刮刀120，使旋转刮刀120旋转，浮动件130带动第一安装座升降，使旋转刮刀120浮动补偿。第一安装座通过沿浮动方向延伸的导轨安装在第二安装座上，从而对浮动补偿起到导向作用。36.浮动件130可以采用气缸或者恒力磁弹簧等能够提供恒定的作用力的器件，避免浮动时旋转刮刀120对硅片的压力出现变化。驱动件140可以采用伺服电机。37.在一些实施例中，旋转刮刀120包括进墨刀刃121和回墨刀刃122，进墨刀刃121和回墨刀刃122在圆周方向上交替布置。进墨刀刃121将浆料压印至硅片，回墨刀刃122则用于在压印之后进行回墨，以方便进墨刀刃121的下一次压印。具体来说，进墨刀刃121压印时，一部分浆料可能沿径向外流至边缘，回墨刀刃122能够将这些浆料刮回合适的位置，同时压印之后浆料在网版110上的分布可能不均，回墨刀刃122能够使浆料更加均匀。38.图1的实施例示意性地展示了具有一个进墨刀刃121和一个回墨刀刃122的旋转刮刀120，可以理解的是，在实际生产中，进墨刀刃121和回墨刀刃122会具有不同的形状，以满足各自的功能要求。旋转刮刀120可以包括多个进墨刀刃121和多个回墨刀刃122，从而提高印刷效率。39.根据本技术提供的硅片印刷设备，包括本技术提供的旋转印刷模块。40.根据本技术提供的硅片印刷设备，通过使用本技术提供的旋转印刷模块，一方面旋转刮刀120旋转印刷，能够提高大尺寸的硅片的印刷速度，另一方面浮动件130使旋转刮刀120进行浮动补偿，能够使旋转刮刀120对硅片的压力保持稳定，从而提高了硅片印刷设备的产量以及印刷质量。41.参照图2，硅片印刷设备包括输送平台100、上料装置200和下料装置300，输送平台100可以使用转台，上料装置200、转台、下料装置300依次布置，输送平台转动以使硅片依次经过第一工位、第二工位、第三工位，硅片印刷设备可以按以下的步骤运行：42.步骤100：硅片上料至第一工位，ccd相机拍摄硅片，获取硅片的形状尺寸，以计算硅片的中心点；43.步骤200：硅片转移至第二工位，ccd相机将获取的硅片信息反馈给工控机，工控机计算出调节量反馈给plc，plc根据收到的信息，调整旋转刮刀120的位置以及网版110的位置，使硅片的中心点、网版110的中心点以及旋转刮刀120的轴线重叠；44.步骤300：旋转刮刀120以及网版110下降到达印刷位置，在网版110上涂布浆料，旋转刮刀120旋转以进行印刷；45.步骤400：硅片转移至第三工位，使用aoi设备对硅片表面的电路质量进行检测。46.步骤500：硅片下料。47.在步骤300中，控制旋转刮刀120在旋转时保持设定扭矩，控制旋转刮刀120浮动补偿以保持设定压力。48.下面参考图1以一个具体的实施例详细描述根据本技术提供的旋转印刷模块。值得理解的是，下述描述仅是示例性说明，而不是对本技术的具体限制。本具体的实施例也可以被上述相应的技术特征替换或与上述的技术特征结合。49.旋转印刷模块包括网版110、旋转刮刀120、浮动件130、驱动件140，网版110形成有栅线，旋转刮刀120包括进墨刀刃121和回墨刀刃122，浮动件130采用气缸，驱动件140采用伺服电机。50.旋转印刷模块还包括升降器190、基座以及滚珠花键。升降器190的输出端连接基座，升降器190用于驱动基座升降。基座包括安装座171以及安装在安装座171上的轴承座172和固定板173，驱动件140安装在安装座171上，浮动件130安装在固定板173上，两个带轮分别安装在轴承座172上。旋转刮刀120安装在滚珠花键的花键轴151的一端，浮动件130的输出端连接花键轴151的另一端，其中一个带轮与滚珠花键的套筒连接，另外一个带轮通过联轴器181连接驱动件140的输出端，传动带162连接在两个带轮之间。51.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。52.尽管已经示出和描述了本技术的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本技术的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本技术的范围由权利要求及其等同物限定。









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