一种镊子的制作方法

1.本实用新型涉及太阳能电池技术领域，尤其涉及一种太阳能电池片的夹具，具体涉及一种镊子。


背景技术：

2.硅片在生产及加工成半导体芯片或太阳能电池片的过程中，通常需要进行多次的检测和测试，用来确定产品是否符合生产标准。在进行检测和测试中，通常镊子夹取硅片。
3.现有的镊子在夹取硅片的过程中，由于镊子头与硅片的接触面积较大而容易造成硅片损伤。并且在夹取硅片的过程中，对于镊子的力没有可见的量化，容易造成夹取力过大而损伤硅片。


技术实现要素：

4.本实用新型实施例提供了一种镊子，以解决现有的镊子在夹取硅片的过程中，由于镊子头与硅片的接触面积较大而容易造成硅片损伤技术问题。
5.为了解决上述技术问题，本实用新型是这样实现的：
6.本实用新型实施例提供了一种镊子，所述镊子包括呈夹角设置的两个镊子杆，以及设于两个所述镊子杆的端部的镊子头；
7.其中，两个所述镊子头相对设置，每个所述镊子头包括连接部和固定于所述连接部的一端的夹取部，各所述连接部的另一端分别与对应的所述镊子杆的端部可拆卸连接；
8.在所述夹取部的厚度方向上，所述夹取部的正投影的形状为椭圆形，且所述夹取部上间隔设有多个通孔，两个所述夹取部用于夹取待夹取件。
9.进一步地，所述夹取部的中部具有镂空区域；
10.多个所述通孔均匀设置于所述夹取部的非镂空区域。
11.进一步地，在所述夹取部的厚度方向上，所述夹取部的镂空区域的正投影的形状为椭圆形。
12.进一步地，所述夹取部的内表面上设有用于增大摩擦力的摩擦结构，其中，一个所述夹取部的内表面为一个所述夹取部与另一个所述夹取部相对的表面。
13.进一步地，所述摩擦结构包括至少一个环形的凹槽。
14.进一步地，所述镊子还包括中空结构的弹性件、设于一个所述镊子杆的内侧的固定柱以及设于另一个所述镊子杆的内侧的套筒，所述固定柱与所述套筒相对应的设置；
15.所述弹性件套设于所述固定柱上，且所述弹性件远离所述套筒的一端固定于一个所述镊子杆的内侧，或者，所述弹性件穿入所述套筒内，且所述弹性件远离所述固定柱的一端固定于另一个所述镊子杆的内侧；
16.在两个所述镊子杆相互靠近的情况下，所述弹性件被压缩，且所述固定柱穿入所述套筒内。
17.进一步地，所述套筒为透明套筒，且所述套筒的外壁上设有多个刻度线，多个所述
刻度线沿所述套筒的轴向方向均匀设置。
18.进一步地，一个所述镊子杆的内侧设有第一卡槽，所述固定柱固定于所述第一卡槽的槽底上，所述弹性件远离所述套筒的一端固定于所述第一卡槽的槽底或槽壁上。
19.进一步地，所述套筒的内壁包括穿入段和卡接段，所述穿入段靠近所述固定柱；
20.所述卡接段的直径小于所述穿入段的直径，且所述卡接段的长度小于所述穿入段的长度；
21.所述弹性件的一部分卡接于所述卡接段，另一部分位于所述穿入段，且与所述穿入段间隙配合。
22.进一步地，每个所述镊子杆靠近对应的所述镊子头的端面为第一斜面，各所述连接部分别与对应的所述第一斜面相对的表面为第二斜面；
23.各连接部的第二斜面分别与对应的所述第一斜面相匹配，且与对应的第一斜面相贴合，各连接部的第二斜面分别与对应的所述第一斜面通过紧固件可拆卸连接。
24.本实用新型实施例提供的镊子具有以下优点：
25.在本实用新型实施例中，通过将镊子头的夹取部制作成椭圆形，并且夹取部上间隔设有多个通孔，这样，在两个夹取部夹取待夹取件(例如硅片)时，两个夹取部与待夹取件的接触面积较小，可以避免由于镊子头与硅片的接触面积较大而容易造成的硅片损伤；并且，由于镊子头与镊子杆可拆卸连接，这样，镊子头的安装和拆卸方便，容易进行清洗与维修，可以节省成本。
附图说明
26.图1表示本实用新型实施例提供的一种镊子的结构示意图之一；
27.图2表示本实用新型实施例提供的一种镊子的结构示意图之二；
28.图3表示本实用新型实施例提供的一种镊子夹取待夹取件的结构示意图；
29.图4表示本实用新型实施例提供的一种镊子的镊子头的结构示意图；
30.图5表示图1中a处的局部放大示意图；
31.图6表示图2中b处的局部放大示意图。
32.附图标记：
33.1-镊子杆，11-第一斜面，12-第一卡槽，2-镊子头，21-连接部，211-第二斜面，212-第一安装孔，22-夹取部，221-通孔，222-凹槽，223-夹取部的镂空区域，3-固定柱，4-套筒，41-刻度线，5-弹性件，6-待夹取件。
具体实施方式
34.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。
35.应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本实用新型的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特
征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。
36.在本实用新型实施例中，提供了一种镊子，用于夹取半导体芯片或太阳能电池片。参照图1至图3，镊子具体可以包括呈夹角设置的两个镊子杆1，以及设于两个镊子杆1的端部的镊子头2；其中，两个镊子头2相对设置，每个镊子头2包括连接部21和固定于连接部21的一端的夹取部22，各连接部21的另一端分别与对应的镊子杆1的端部可拆卸连接；在夹取部22的厚度方向上，夹取部22的正投影的形状为椭圆形，且夹取部22上间隔设有多个通孔221，两个夹取部22用于夹取待夹取件6。
37.具体而言，如图1和图2所示，镊子包括呈夹角设置的两个镊子杆1，可以认为，两个镊子杆1呈分叉状结构，并且两个镊子杆1对称设置。两个镊子杆1的端部均设有镊子头2，其中，镊子杆1的端部指的是两个分叉的末端，或两个镊子杆1未连接在一起的一端。图中示出的两个镊子杆1的夹角约为15
°
，当然，也可以为其他角度，例如20
°
、13
°
等，本实施例对于两个镊子杆1之间的夹角可以不做限定，具体可以根据实际情况进行设定。
38.具体而言，如图1和图2所示，每个镊子头2包括连接部21和固定于连接部21的一端的夹取部22，各连接部21的另一端(连接部2远离对应的夹取部22的一端)分别与对应的镊子杆1的端部可拆卸连接，这样，各镊子头2的安装和拆卸方便，容易进行清洗与维修，可以节省成本。其中，连接部21与夹取部22一体成型，或者两者为组装结构，其组装方式可以选用焊接、粘接和紧固件连接中的任意一种，具体可以根据实际需求进行选择，本实施例对此可以不做限定。连接部21与镊子杆1之间的可拆卸连接的实现方式可以选用磁吸连接、螺纹连接、卡扣连接、铰链连接和通过紧固件连接中的任一种，具体可以根据实际需求进行选择，本实施例对此可以不做限定。
39.具体而言，如图1和图2所示，两个镊子头2相对设置，也即，两个镊子头2的夹取部22也相对设置。在几何学中，若一个正方形的边长、一个圆的直径和一个椭圆的长轴的长度相等，其中椭圆的面积最小。因此，本实施例为了减小夹取部22的面积，在夹取部22的厚度方向上，夹取部22的正投影的形状为椭圆形，并且，夹取部22上间隔设有多个通孔221，这样，当两个夹取部22夹取待夹取件6(例如硅片)后，相比于现有的镊子，两个夹取部22与硅片接触的面积较小，可以避免由于镊子头2与硅片的接触面积较大而容易造成的硅片损伤。
40.在本实用新型实施例中，参照图4，夹取部22的中部具有镂空区域；多个通孔221均匀设置于夹取部22的非镂空区域。
41.具体而言，如图4所示，夹取部22的中部具有镂空区域，在夹取部22的厚度方向上，夹取部的镂空区域223的正投影的形状可以为椭圆形，这样，夹取部22的正投影的形状为椭圆环，相比于椭圆形，椭圆环的面积更小，这样，两个夹取部22与硅片接触的面积可以进一步减小，从而可以进一步避免由于镊子头2与硅片的接触面积较大而容易造成的硅片损伤。
42.需要说明的是，对于夹取部的镂空区域223正投影的具体形状，也可以为圆形或其他形状，具体可以根据实际情况进行设定，并且，对于镂空区域正投影的形状的面积，本实施例对此也可以不做限定，具体可以根据实际需求进行设定。
43.具体而言，如图4所示，多个通孔221均匀设置于夹取部22的非镂空区域，这样，当夹取部22与硅片接触时，夹取部22的各个部位与硅片接触的力相同，以避免夹取部22的某处的接触力较大而造成硅片的损伤。示例性的，夹取部的镂空区域223正投影的形状为椭圆形，多个通孔221围绕镂空区域的边缘设置，也即，多个通孔221也围成了一个椭圆形(称为
中间椭圆形)。需要说明的是，中间椭圆形设置于夹取部22的非镂空区域的中部区域，这样，可以进一步确保夹取部22的各部位与硅片的接触力相同。
44.在本实用新型实施例中，夹取部22的内表面上设有用于增大摩擦力的摩擦结构，其中，一个夹取部22的内表面为一个夹取部22与另一个夹取部22相对的表面。
45.具体而言，由于夹取部22在夹取硅片时，是夹取部22的内表面与硅片接触，因此，本实施例在夹取部22的内表面设有摩擦结构，以增大摩擦力，从而确保两个夹部部夹取硅片的可靠性，以防止硅片滑落而造成硅片的损伤。
46.一种优选实施例中，摩擦结构可以包括至少一个环形的凹槽222。
47.具体而沿，夹取部22的内表面上设有至少一个环形的凹槽222，凹槽222从夹取部22的内表面向其外表面(与内表面相对)凹陷。如图3所示，凹槽222围绕镂空区域的边缘设置，这样，在夹取部22的厚度方向上，凹槽222的正投影的结构也为椭圆形。图4中示出了两个凹槽222，两个凹槽222间隔设置，对于凹槽222的设置数目，也可以为3个或4个，具体数目可以根据实际需求进行设定，本实施例对此可以不做限定。需要说明的是，若凹槽222的设置数目为多个(大于等于3个)，多个凹槽222均匀设置于夹取部22的非镂空区域。
48.在本实用新型实施例中，镊子还包括中空结构的弹性件5、设于一个镊子杆1的内侧的固定柱3，以及，设于另一个镊子杆1的内侧的套筒4，固定柱3与套筒4相对应设置；弹性件5套设于固定柱3上，且弹性件5远离套筒4的一端固定于一个镊子杆1的内侧(具体参见图5)，或者，弹性件5穿入套筒4内，且弹性件5远离固定柱3的一端固定于另一个镊子杆1的内侧(具体参见图6)；在两个镊子杆1相互靠近的情况下，弹性件5被收缩，且固定柱3穿入套筒4内。
49.具体而言，为了便于表述，可以将一个镊子杆1简称为第一镊子杆1，另一个镊子杆1简称为第二镊子杆1，如图1和图2所示，第一镊子杆1的内侧为第一镊子杆1相对第二镊子杆1的一侧，第一镊子杆1的内侧设有固定柱3，第二镊子杆1在与固定柱3相对的位置设有套筒4。其中，套筒4可以为中空的圆柱筒、中空的长方体等形状，对于套筒4中空结构的形状，需要与固定柱3的形状相匹配。示例性的，图示中的固定柱3为圆柱体，因此，该套筒4的中空结构的形状也为圆柱体，也即，套筒4的内表面为圆柱形。其中，弹性件5是一种用弹性材料制成的零件，在外力作用下发生形变，除去外力后又恢复原状。
50.具体而言，两个镊子杆1的材料优选聚偏氟乙烯(polyvinylidene fluoride，pvdf)材料，pvdf具有优良的柔韧性，因此，两个镊子杆1具有一定的弹力，当两个镊子杆1受压时，两个镊子杆1相互靠近，当外力取消后，两个镊子杆1可以相互远离以复位。当然，镊子杆1的材质不局限于pvdf材料，也可以为其他具有柔韧性的材料，例如不锈钢等，具体材料可以根据实际需求进行设定，本实施例对此可以不做限定。
51.示例性地，如图5和图6所示，弹性件5为压缩弹簧，不局限于此，弹性件5也可以为中空的硅胶圆柱，硅胶圆柱的侧壁呈波纹状，或者为其他结构，具体需要根据实际需求进行设定，本实施例对此可以不做限定。下面以弹性件5为压缩弹簧、固定柱3为圆柱体和套筒4为中空的圆柱体为例进行说明。
52.一种可选的实施例中，如图1和图5所示，压缩弹簧套设于固定柱3的外壁上，且压缩弹簧远离套筒4的一端固定于第一镊子杆1的内侧。其中，固定柱3的直径小于套筒4的内径和压缩弹簧的内径，且压缩弹簧的外径大于套筒4的内径，固定柱3、套筒4和压缩弹簧三
者的高度相同。这样，当两个镊子杆1相互靠近时，压缩弹簧受套筒4靠近固定柱3的端面的压力而被压缩，固定柱3穿入套筒4内，此过程中，两个夹取部22也相互靠近，以夹取硅片；当放开硅片，压缩弹簧因需要恢复原状而伸长，压缩弹簧推动套筒4带动第一镊子杆1向外侧移动，以使固定柱3与套筒4分离，从而使两个镊子杆1分离至初始的夹角状态，因此，压缩弹簧可以补充两个镊子杆1之间的弹力，以延长镊子的使用寿命。此外，弹簧设置在固定柱3上或者设置在套筒4内，可以防止弹簧压缩时偏移，或者沿着非轴向方向扭曲，保证受力均匀。
53.另一种可选的实施例中，如图2和图6所示，压缩弹簧穿入套筒4内，且压缩弹簧远离固定柱3的一端固定于第二镊子杆1的内侧。其中，压缩弹簧的外径小于套筒4的内径，固定柱3的直径小于套筒4的内径，且大于压缩弹簧的内径，固定柱3、套筒4和压缩弹簧三者的高度相同。这样，当两个镊子杆1相互靠近时，压缩弹簧靠近固定柱3的端面被固定柱3压缩，固定柱3穿入套筒4内，此过程中，两个夹取部22也相互靠近，以夹取硅片；当放开硅片，压缩弹簧因需要恢复原状而伸长，压缩弹簧推动第二镊子杆1向外侧移动，以使固定柱3与套筒4分离，从而使两个镊子杆1分离至初始的夹角状态，因此，压缩弹簧可以补充两个镊子杆1之间的弹力，以延长镊子的使用寿命。
54.在本实用新型实施例中，如图6所示，套筒4为透明套筒4，且套筒4的外壁上设有多个刻度线41，多个刻度线41沿套筒4的轴向方向均匀设置。
55.实际中，弹性件5的压缩程度可以反应操作者对操作杆施加的压力，为了能直观地看到弹性件5的压缩程度，本实施例的套筒4采用透明材质制成，并且，在套筒4的轴向方向上，套筒4的外壁上均匀设有多个刻度线41。本实施例可以通过实验对硅片进行损伤测试，以确定硅片在夹取时受到最小损伤或不受损伤时的最佳压力，该最佳压力可以等同于弹性件5被压缩的程度，也可以等同于固定柱3进入套筒4内的长度，基于此，可以在套筒4的刻度线41上对最佳刻度线41做以标记。这样，操作者就可以以最佳刻度线41为参考，可视化地确定施加压力的大小，从而降低对硅片的损伤，进而提升硅片的合格率(也可称为良率)。
56.在本实用新型实施例中，如图5所示，一个镊子杆1的内侧设有第一卡槽12，固定柱3固定于第一卡槽12的槽底上，弹性件5远离套筒4的一端固定于第一卡槽12的槽底或槽壁上。
57.具体而言，如图5所示，第一镊子杆1的内侧设有第一卡槽12，固定柱3可以通过焊接、粘接或紧固件连接的方式固定于第一卡槽12的槽底上。为了提高弹性件5的安装稳定性，以避免弹性件5掉落，本实施例将弹性件5远离套筒4的一端固定于第一卡槽12的槽底或槽壁上，其中，弹性件5远离套筒4的一端固定于第一卡槽12的槽底或槽壁上的实现方式可以选用焊接、粘接和紧固件连接中的任意一种。
58.在本实用新型实施例中，如图6所示，套筒4的内壁包括穿入段和卡接段，穿入段靠近固定柱3；卡接段的直径小于穿入段的直径，且卡接段的长度小于穿入段的长度；弹性件5的一部分卡接于卡接段，另一部分位于穿入段，且与穿入段间隙配合。
59.具体而言，套筒4的内壁呈阶梯状，具体包括穿入段和卡接段，穿入段靠近固定柱3，也即，卡阶段靠近第二镊子杆1的内侧。卡接段的直径小于穿入段的直径，且卡接段的长度小于穿入段的长度。实际中，弹性件5的一部分可以穿入卡接段，并卡接于卡接段，以提高弹性件5的安装稳定性，且可以避免弹性件5在被压缩时偏离其中线；弹性件5的另一部分位于穿入段，并与穿入段间隙配合，这样，当弹性件5靠近固定柱3的一端受压力时，可以在穿
入段内移动以被压缩。需要说明的是，卡接段的长度可以为穿入段长度的1/6，将卡接段的长度设置的短一些，也即，弹性件5的卡接于卡接段的长度为弹性件5总长度的1/6，这样，在提高弹性件5的安装稳定性的同时，尽量使弹性件5被压缩的长度最大，对于卡接段的长度为穿入段长度的比例，也可以为1/5、1/8等，具体需要根据实际情况进行设定。
60.在本实用新型实施例中，如图1至图3所示，每个镊子杆1靠近对应的镊子头2的端面为第一斜面11，各连接部21分别与对应的第一斜面11相对的表面为第二斜面211；各连接部21的第二斜面211分别与对应的第一斜面11相匹配，且与对应的第一斜面11相贴合，各连接部21的第二斜面211分别与对应的第一斜面11通过紧固件可拆卸连接。
61.由于两个镊子杆1分别与对应镊子头2的连接方式相同，下面以一个镊子杆1(简称第一镊子杆1)和其上连接的一个镊子头2(简称第一镊子头2)进行说明。
62.具体而言，由于第一镊子杆1末端的端面的面积和第一镊子头2连接远离夹取部22的一端的端面的面积较小，本实施例提高了第一镊子头2与第一镊子杆1的连接稳定性和可靠性，将第一镊子杆1末端的端面设置为第一斜面11，将第一镊子头2的连接部21与该第一斜面11相对的表面设置有第二斜面211，其中，第一斜面11与第二斜面211相匹配，并且，第一斜面11与第二斜面211相贴合，并且，第一斜面11与第二斜面211可拆卸连接。
63.示例性地，第一镊子头2的连接部21在第二斜面211上设有第一安装孔212，第一安装孔212贯穿该连接部21，第一镊子杆1在第一斜面11上设有第二安装孔，第二安装孔贯穿第一镊子杆1，且与第一安装孔212相对，这样，紧固件可以穿设于第一安装孔212和第二安装孔中，以将第一镊子头2的连接部21与第一镊子杆1连接。其中紧固件可以为螺钉，第一安装孔212和第二安装孔均为螺纹孔，螺钉与两个螺纹孔为可拆卸连接。或者，紧固件为螺杆，螺杆上设有第一螺纹，第一安装孔212和第二安装孔可以为光孔，当螺杆穿过两个光孔后，在通过螺母进行拧紧。
64.需要说明的是，图中示出的第一安装孔212的数目为两个，两个第一安装孔212间隔设置，那么，第二安装孔的数目和紧固件的数目均与第一安装孔212的数目相同，一个第二安装孔对应一个第一安装孔212和一个紧固件。对于第一安装孔212的具体数目，本实施例对此可以不做限定，具体可以根据实际情况进行设定，第二安装孔的数目和紧固件的数目与第一安装孔212的数目相同即可。
65.本实用新型实施例提供的镊子具有以下优点：
66.在本实用新型实施例中，通过将镊子头的夹取部制作成椭圆形，并且夹取部上间隔设有多个通孔，这样，在两个夹取部夹取待夹取件(例如硅片)时，两个夹取部与待夹取件的接触面积较小，可以避免由于镊子头与硅片的接触面积较大而容易造成的硅片损伤。并且，由于镊子头与镊子杆可拆卸连接，这样，镊子头的安装和拆卸方便，容易进行清洗与维修，可以节省成本。
67.并且，利用固定柱、套筒和弹性件的组合形成按压力可视化的结构，保证按压力的可靠，同时，弹性件可以提高两个镊子杆之间的回弹力，以延长使用寿命。
68.需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
69.尽管已描述了本实用新型实施例的可选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解
释为包括可选实施例以及落入本实用新型实施例范围的所有变更和修改。
70.最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另一个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括要素的物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。
71.以上对本实用新型所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的原理及实现方式，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。