專利名稱：薄膜太陽能電池鍍膜基片切割裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及太陽能電池制造技術(shù)，尤其涉及一種薄膜太陽能電池鍍膜基片切
割裝置。
背景技術(shù)：
由于傳統(tǒng)能源的日漸減少和對(duì)環(huán)境造成的危害日益突出，全世界都把目光投向了可再生能源，希望可再生能源能夠改變?nèi)祟惖哪茉唇Y(jié)構(gòu)，維持長(zhǎng)遠(yuǎn)的可持續(xù)發(fā)展。在這之中太陽能以其獨(dú)有的優(yōu)勢(shì)而成為人們重視的焦點(diǎn)，光伏太陽能技術(shù)就是直接將太陽光能轉(zhuǎn)變成電能的技術(shù)。光伏效應(yīng)光照使不均勻半導(dǎo)體或半導(dǎo)體與金屬組合的不同部位之間產(chǎn)生電位差的現(xiàn)象。利用光伏發(fā)電效應(yīng)原理而制成的將太陽光能轉(zhuǎn)化為電能的裝置稱之為光伏太陽能電池或光伏電池，由多個(gè)太陽能電池經(jīng)過封裝而形成光伏太陽能電池板。傳統(tǒng)的硅基太陽能電池容量大，對(duì)太陽光的轉(zhuǎn)換率可以達(dá)到20%，技術(shù)成熟，但是它存在的最大問題就是主要原料多晶硅或單晶硅制造工藝復(fù)雜、耗能大、成本高，而且必須加工成堅(jiān)硬的板塊狀電池板，其使用范圍受到極大限制。薄膜太陽能電池可以使用在價(jià)格低廉的玻璃、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，因此在同一受光面積之下可較硅晶圓太陽能電池大幅減少原料的用量(厚度可低于硅晶圓太陽能電池90%以上)，目前轉(zhuǎn)換效率最高以可達(dá)13%，薄膜電池太陽電池除了平面之外，也因?yàn)榫哂锌蓳闲钥梢灾谱鞒煞瞧矫鏄?gòu)造其應(yīng)用范圍大，可與建筑物結(jié)合或是變成建筑體的一部份。目前已經(jīng)能進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)的薄膜電池主要有3種:非晶體硅(a-Si)太陽能電池、銅銦鎵硒薄膜太陽能電池(CIGS)、碲化鎘薄膜太陽能電池(CdTe)。與硅基太陽能電池相比，薄膜太陽能電池具有用材少、重量輕、外表光滑、安裝方便等優(yōu)點(diǎn)。但是薄膜太陽能電池制作工藝較難，技術(shù)要求高，需要在薄膜電池制造過程中嚴(yán)格控制工藝。薄膜電池制造過程有大量工藝環(huán)節(jié)，為保證薄膜電池功率和質(zhì)量，需要工藝實(shí)驗(yàn)室抽取檢測(cè)各個(gè)工藝環(huán)節(jié)中的基片，而實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)設(shè)備一般只能檢測(cè)小片，所以需要人工將大片薄膜電池基片切割成小片，同時(shí)為了保證檢測(cè)真實(shí)性，必須避免在切割過程中污染薄膜電池基片，并且因?yàn)闄z測(cè)的基片數(shù)量較多，需要切割過程方便簡(jiǎn)捷。因此有必要設(shè)計(jì)一種切割裝置，以方便快捷的完成基片切割工作。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種薄膜太陽能電池鍍膜基片切割裝置，以便快速將大片基片切割成各種尺寸的小片，并且不會(huì)損害或者污染鍍膜基片，從而方便實(shí)驗(yàn)設(shè)備從小片中真實(shí)的檢測(cè)基片鍍膜的數(shù)據(jù)。本實(shí)用新型為解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是，薄膜太陽能電池鍍膜基片切割裝置，包含有支架，支架上設(shè)有持片臺(tái)和切割刀具，持片臺(tái)使鍍膜基片在其中定位并保持固定，切割刀具對(duì)鍍膜基片進(jìn)行切割，其特征在于，切割機(jī)構(gòu)包含有刀具，該刀具具有刀柄與刀頭，刀柄和刀頭夾塊之間設(shè)有恒力結(jié)構(gòu)，刀頭通過該恒力結(jié)構(gòu)與刀柄連接，使刀頭在切割時(shí)基片所受切割力恒定，刀架上設(shè)有刀柄限位塊，該恒力結(jié)構(gòu)可以通過調(diào)整刀架上的限位塊位置來調(diào)整切割時(shí)刀頭壓在鍍膜基片上的力，以適應(yīng)不同厚度的基片所需的不同切割力。恒力結(jié)構(gòu)中包含有壓縮彈簧，刀柄中具有刀頭夾塊的刀桿導(dǎo)向孔和壓縮彈簧的導(dǎo)向孔，刀頭連接桿安裝于刀桿導(dǎo)向孔中，可以上下滑動(dòng)。壓縮彈簧安裝在刀柄的彈簧導(dǎo)向孔和刀桿軸肩之間，當(dāng)?shù)侗粔合率沟额^接觸到鍍膜基片后再向下壓時(shí)刀頭壓在鍍膜基片上的力由彈簧的壓縮產(chǎn)生，刀柄上還設(shè)有限位銷，刀桿上開有與限位銷直徑等寬的腰形限位槽，限位銷插在限位槽中，限制刀頭的轉(zhuǎn)動(dòng)、防止刀頭掉落，在切割完畢后刀柄回升到一定高度后由限位銷帶動(dòng)刀頭向上脫離鍍膜基片表面。刀頭上設(shè)有壓板和切割刀頭，通過緊固件和壓板將切割刀頭夾緊在壓板與刀頭夾塊之間。刀具的切割部分設(shè)有刀頭夾塊、壓板和切割刀頭，通過緊固件將切割刀頭夾緊在刀頭夾塊上。刀具通過刀架安裝于固定在鋁合金型材橫梁上的直線導(dǎo)軌的滑塊上，刀具沿導(dǎo)軌滑動(dòng)，用來在鍍膜基片上劃出切割線，實(shí)現(xiàn)對(duì)鍍膜基片的切割。刀柄上軸向具有導(dǎo)向長(zhǎng)孔，連接刀柄的刀架上固定有兩個(gè)導(dǎo)向軸，限制刀柄只能在軸向上下移動(dòng)。刀柄中設(shè)有復(fù)位彈簧，該復(fù)位彈簧下方抵住導(dǎo)向軸，使刀柄在切割后向上自動(dòng)復(fù)位。刀架上設(shè)有可調(diào)整的限位塊，刀柄上具有凸臺(tái)，限位塊限制刀柄向下的移動(dòng)范圍，從而限制刀頭部分彈簧的壓縮量，達(dá)到限制切割力的目的。切割力可以通過調(diào)整刀架上刀柄限位塊的位置而改變。持片臺(tái)由兩個(gè)持片條組成，位于支架兩側(cè)，持片條中具有卡槽，鍍膜基片的邊緣嵌于該卡槽中，用于支撐鍍膜基片，持片條地前端設(shè)定位擋片，使鍍膜基片在持片臺(tái)中定位。該裝置將玻璃切割刀頭固定在沿一定方向移動(dòng)的刀具上，通過持片臺(tái)的卡槽夾住鍍膜基片兩邊一定距離，使鍍膜面朝下懸空固定，刀頭從基片背面切割鍍膜基片，防止膜面因切割過程產(chǎn)生的玻璃碎渣污染。可通過手動(dòng)移動(dòng)鍍膜基片，從而將大片基片切割一定尺寸的小片，以方便檢測(cè)。由于刀具采用了恒力結(jié)構(gòu)，在切割過程中，玻璃切割線深度均勻，不會(huì)造成因切割力波動(dòng)而使切割線深淺不一導(dǎo)致掰片時(shí)出現(xiàn)玻璃不均勻破碎而成為廢片。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于，使用該切割裝置可方便快捷的切割鍍膜基片，因無須顧慮切割時(shí)用力大小，可以迅速完成切割動(dòng)作，提高了成品率和切割效率，不需要因切割玻璃而專門培訓(xùn)相應(yīng)人員。

圖1是本實(shí)用新型提出的切割裝置的結(jié)構(gòu)示意圖之一，圖中，刀具開始對(duì)鍍膜基片進(jìn)行切割；圖2是該切割裝置的結(jié)構(gòu)示意圖之二，圖中，刀具在鍍膜基片上劃出切割線；圖3是該切割裝置的結(jié)構(gòu)示意圖之三，圖中，鍍膜基片被移動(dòng)到持片臺(tái)前端掰片，刀具可以對(duì)鍍膜基片進(jìn)行下一次切割；[0021]圖4是該切割裝置的截面圖；圖5是持片條上基片卡槽(圖4中A處)的放大特寫圖；圖6是刀具的立體視圖；圖7是刀具的正面視圖；圖8是刀具的剖面結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合圖示與具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5所示，本實(shí)用新型提出的薄膜太陽能電池鍍膜基片切割裝置包含有鋁合金支架1，支架I上設(shè)有持片臺(tái)2和切割刀具，持片臺(tái)2使鍍膜基片4在支架I上保持固定，切割機(jī)構(gòu)對(duì)鍍膜基片4進(jìn)行切割，切割機(jī)構(gòu)包含有刀具3，刀具3具有刀柄31與刀頭夾塊32以及刀頭324，刀柄31中設(shè)有恒力結(jié)構(gòu)，刀頭324固定于刀頭夾塊32上，刀頭夾塊32通過該恒力結(jié)構(gòu)與刀柄31連接，使刀頭32在切割時(shí)受力恒定，刀具設(shè)于橫梁5上，橫梁5橫跨支架I兩側(cè)，橫梁5上具有滑軌51，刀具3沿滑軌51移動(dòng)，對(duì)鍍膜基片4進(jìn)行切割，持片臺(tái)2的兩個(gè)持片條位于支架I的兩側(cè)，持片臺(tái)2中具有卡槽21，鍍膜基片的邊緣嵌于該卡槽中，使鍍膜基片在持片臺(tái)中保持固定。刀頭上設(shè)有壓板和切割刀頭，通過緊固件和壓板將切割刀頭夾緊在壓板與刀頭夾塊之間。圖1中，刀具3從鍍膜基片4的一邊開始移動(dòng)，對(duì)鍍膜基片4進(jìn)行切割，圖2中，刀具3已到達(dá)鍍膜基片4的另一邊，切割完成，圖3中，鍍膜基片4被移動(dòng)到持片臺(tái)前端掰片，刀具3可對(duì)鍍膜基片4進(jìn)行下一次切割。如圖4、圖6、圖7、圖8，刀柄31連固定在刀架33上，刀架33固定在直線導(dǎo)軌的滑塊331上，使刀架33與刀柄31 —同沿導(dǎo)軌51移動(dòng)。刀柄31中具有軸向長(zhǎng)孔311，刀架33上設(shè)有兩個(gè)導(dǎo)向軸332，限制刀柄31只能沿其軸向上下移動(dòng)。刀架33上設(shè)有限位塊333，刀柄31上具有凸起部312，刀柄31向下移動(dòng)到刀柄上的凸起部312與限位塊333接觸就是向下的極限位置，這個(gè)位置決定了刀頭324在切割鍍膜基片時(shí)給基片的壓力大小，調(diào)整限位塊333的位置可以相應(yīng)地調(diào)整刀頭324在切割時(shí)施加在鍍膜基片上的力。刀柄31中設(shè)有復(fù)位彈簧313，復(fù)位彈簧313抵住上面的導(dǎo)向軸332，使刀柄31切割完成后自動(dòng)復(fù)位。刀具的切割部分設(shè)有刀頭夾塊32、壓板323和切割刀頭324，通過緊固件和壓板323將切割刀頭324夾緊在刀頭夾塊32上。刀柄31中有刀頭夾塊32的刀桿導(dǎo)向孔和壓縮彈簧314的導(dǎo)向孔，刀頭夾塊的連接桿安裝于刀桿導(dǎo)向孔中，可以上下滑動(dòng)。壓縮彈簧314安裝在刀柄31的彈簧導(dǎo)向孔和刀桿軸肩之間，當(dāng)?shù)侗?1被壓下使刀頭324接觸到鍍膜基片4以后再向下壓時(shí)刀頭壓324在鍍膜基片4上的力由壓縮彈簧324的壓縮產(chǎn)生。刀柄31上還設(shè)有限位銷315，刀桿上開有與限位銷315直徑等寬的腰形限位槽，限位銷插315在限位槽中，限制刀頭324的轉(zhuǎn)動(dòng)并防止其掉落，在切割完畢后刀柄31回升到一定高度后由限位銷315帶動(dòng)刀頭324向上脫離鍍膜基片表面。該裝置將玻璃切割刀頭固定在沿一定方向移動(dòng)的刀具上，通過持片臺(tái)的卡槽夾住鍍膜基片兩邊一定距離，使鍍膜面朝下懸空固定，刀頭從基片玻璃面切割鍍膜基片，防止膜面因切割過程產(chǎn)生的玻璃碎渣污染?？墒謩?dòng)通過移動(dòng)鍍膜基片和刀具，從而將大片基片切割成小片，以方便檢測(cè)。同時(shí)刀具采用了恒力結(jié)構(gòu)，在切割過程中，不會(huì)造成因切割力波動(dòng)而使切割線深淺不一導(dǎo)致掰片時(shí)出現(xiàn)玻璃不均勻破碎而成為廢片甚至壓碎基片的現(xiàn)象。使用該切割裝置可方便快捷的切割鍍膜基片，因無須顧慮切割時(shí)用力大小，可以迅速完成切割動(dòng)作，提高了成品率和切割效率。不需要因切割玻璃而專門培訓(xùn)相應(yīng)人員，節(jié)約生產(chǎn)成本。以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。
權(quán)利要求1.薄膜太陽能電池鍍膜基片切割裝置，包含有支架，支架上設(shè)有持片臺(tái)和切割刀具，持片臺(tái)使鍍膜基片在其中定位并保持固定，切割刀具對(duì)鍍膜基片進(jìn)行切割，其特征在于，切割機(jī)構(gòu)包含有刀具，該刀具具有刀柄與刀頭，刀柄和刀頭夾塊之間設(shè)有恒力結(jié)構(gòu)，刀頭通過該恒力結(jié)構(gòu)與刀柄連接，使刀頭在切割時(shí)基片所受切割力恒定，刀架上設(shè)有刀柄限位塊，該恒力結(jié)構(gòu)可以通過調(diào)整刀架上的限位塊位置來調(diào)整切割時(shí)刀頭壓在鍍膜基片上的力，以適應(yīng)不同厚度的基片所需的不同切割力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜太陽能電池鍍膜基片切割裝置，其特征在于，恒力結(jié)構(gòu)包含有壓縮彈簧，刀柄中具有刀頭夾塊的刀桿導(dǎo)向孔和壓縮彈簧的導(dǎo)向孔，刀頭連接桿安裝于刀桿導(dǎo)向孔中，可以上下滑動(dòng)，壓縮彈簧安裝在刀柄的彈簧導(dǎo)向孔和刀桿軸肩之間，當(dāng)?shù)侗粔合率沟额^接觸到鍍膜基片后再向下壓時(shí)刀頭壓在鍍膜基片上的力由彈簧的壓縮產(chǎn)生，刀柄上還設(shè)有限位銷，刀桿上開有與限位銷直徑等寬的腰形限位槽，限位銷插在限位槽中，限制刀頭的轉(zhuǎn)動(dòng)、防止刀頭掉落，在切割完畢后刀柄回升到一定高度后由限位銷帶動(dòng)刀頭脫離鍍膜基片表面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜太陽能電池鍍膜基片切割裝置，其特征在于，刀頭上設(shè)有壓板和切割刀頭，通過緊固件和壓板將切割刀頭夾緊在壓板與刀頭夾塊之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜太陽能電池鍍膜基片切割裝置，其特征在于，刀具通過刀架安裝于固定在鋁合金型材橫梁上的直線導(dǎo)軌的滑塊上，刀具沿導(dǎo)軌滑動(dòng)，用來在鍍膜基片上劃出切割線，實(shí)現(xiàn)對(duì)鍍膜基片的切割。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜太陽能電池鍍膜基片切割裝置，其特征在于，刀柄上軸向具有導(dǎo)向長(zhǎng)孔，連接刀柄的刀架上固定有兩個(gè)導(dǎo)向軸，限制刀柄只能在軸向上下移動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜太陽能電池鍍膜基片切割裝置，其特征在于，刀柄中設(shè)有復(fù)位彈簧，該復(fù)位彈簧下方抵住導(dǎo)向軸，使刀柄在切割后向上自動(dòng)復(fù)位。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜太陽能電池鍍膜基片切割裝置，其特征在于，刀架上設(shè)有可調(diào)整的限位塊，刀柄上具有凸臺(tái)，限位塊限制刀柄向下的移動(dòng)范圍，從而限制刀頭部分彈簧的壓縮量，達(dá)到限制切割力的目的，切割力可以通過調(diào)整刀架上刀柄限位塊的位置而改變。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜太陽能電池鍍膜基片切割裝置，其特征在于，持片臺(tái)由兩個(gè)持片條組成，位于支架兩側(cè)，持片條中具有卡槽，鍍膜基片的邊緣嵌于該卡槽中，用于支撐鍍膜基片，持片條地前端設(shè)定位擋片，使鍍膜基片在持片臺(tái)中定位。
專利摘要本實(shí)用新型提出一種薄膜太陽能電池鍍膜基片切割裝置，包含有支架，支架上設(shè)有持片臺(tái)和切割刀具，持片臺(tái)使鍍膜基片在其中定位并保持固定，切割刀具對(duì)鍍膜基片進(jìn)行切割，刀具由刀架、刀柄、刀頭夾塊與刀頭組成，刀架上設(shè)有可調(diào)整的刀柄限位塊，刀柄和刀頭夾塊之間設(shè)有彈簧，刀柄限位塊、刀柄、刀頭夾塊和彈簧一起構(gòu)成恒力結(jié)構(gòu)，使刀具在切割時(shí)玻璃的受力恒定。使用該切割裝置可方便快捷的切割鍍膜基片，玻璃切割線深度均勻，不會(huì)造成因切割力波動(dòng)而使切割線深淺不一導(dǎo)致掰片時(shí)出現(xiàn)玻璃不均勻破碎而成為廢片，同時(shí)因無須顧慮切割時(shí)用力大小，可以迅速完成切割動(dòng)作，提高了成品率和切割效率，也不需要專門培訓(xùn)相應(yīng)人員，節(jié)約了生產(chǎn)成本。
文檔編號(hào)B28D1/22GK203046004SQ20122067363
公開日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2012年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月7日
發(fā)明者龔立光, 劉曉東, 呂衛(wèi)東, 錢青 申請(qǐng)人:英萊新能(上海)有限公司