刻劃裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型適用于薄膜太陽能電池加工領(lǐng)域，提供了一種刻劃裝置，包括作為整個刻劃裝置裝配安裝基準(zhǔn)件的固定板、固定于所述固定板上的至少一個第一滑動限位裝置和驅(qū)動裝置以及與所述第一滑動限位裝置滑動連接第一導(dǎo)柱。其中，所述第一導(dǎo)柱的一端固定有錐刀套，所述錐刀套上設(shè)置有機械刻劃頭。所述驅(qū)動裝置驅(qū)動第一導(dǎo)柱在所述第一滑動限位裝置上滑動傳動，從而帶動與所述第一導(dǎo)柱相連的機械刻劃頭穿過傳動中遇到的障礙物進(jìn)行刻劃。由于驅(qū)動裝置的恒力輸出且連續(xù)可調(diào)，從而保證了第一導(dǎo)柱在刻劃中的恒力輸出，以及遇到起伏或變化的障礙物時力的大小可連續(xù)調(diào)節(jié)，使得在薄膜太陽能電池加工中刻線的寬度、深度及均勻性得到保證。
【專利說明】刻劃裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于非晶硅薄膜太陽能電池加工領(lǐng)域，尤其涉及一種非晶硅薄膜太陽能電池膜層的刻劃裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]非晶硅薄膜太陽能電池在基板(玻璃)上有三層電池膜層:M0、CIGS、TCO0對電池膜層的刻劃工藝需要分三次完成P1、P2、P3的刻劃(圖la、圖lb、圖lc)，而電池膜層的刻劃處于整個薄膜太陽能電池加工的后段工序，在前段加工中玻璃經(jīng)過高溫后會產(chǎn)生變形，從而導(dǎo)致玻璃上的電池膜層起伏，而其電池膜層的刻劃加工又受材料的特性影響，必須要恒定的刻劃力才能實現(xiàn)，同時因膜層厚度的不同，導(dǎo)致刻劃力的大小也不一樣，力大則刻穿，力小則刻不透，膜厚的細(xì)微變化，力的需求亦改變。
[0003]現(xiàn)有的刻劃裝置無法做到對力的連續(xù)可調(diào)的同時保證恒力高精度的輸出，使得在薄膜太陽能電池加工中刻線的的寬度、深度及均勻性都無法保證，無法滿足薄膜太陽能電池刻劃的工藝要求，從而降低了薄膜太陽能電池的性能，增大了生產(chǎn)加工的廢片率。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型實施例的目的在于提供一種恒力特性好，調(diào)節(jié)精度高，同時在被加工膜面起伏的情況下亦能保證有恒定的刻劃力輸出的的刻劃裝置，以解決現(xiàn)有加工無法滿足工藝要求，使得加工的產(chǎn)品性能低，廢品率高的問題。
[0005]本實用新型實施例是這樣實現(xiàn)的，一種刻劃裝置，所述刻劃裝置包括:
[0006]固定板；
[0007]第一滑動限位裝置，所述第一滑動限位裝置至少一個、且固定在所述固定板上；
[0008]第一導(dǎo)柱，所述第一導(dǎo)柱與所述第一滑動限位裝置滑動連接；
[0009]與所述第一導(dǎo)柱相連、用于驅(qū)動所述第一導(dǎo)柱在所述第一滑動限位裝置上滑動的驅(qū)動裝置；
[0010]其中，所述第一導(dǎo)柱的一端固定有錐刀套，所述錐刀套上設(shè)置有機械刻劃頭。
[0011]在其中一個實施例中，所述刻劃裝置還包括中間塊；
[0012]所述驅(qū)動裝置固定于所述固定板上，所述驅(qū)動裝置的驅(qū)動軸與所述中間塊一端固定連接，所述中間塊的另一端與所述第一導(dǎo)柱固定連接；所述驅(qū)動裝置的驅(qū)動方向與所述第一導(dǎo)柱平行。
[0013]在其中一個實施例中，所述刻劃裝置還包括固定于所述固定板上的第二導(dǎo)柱，所述第二導(dǎo)柱位于所述第一導(dǎo)柱的一側(cè)且平行于所述第一導(dǎo)柱；
[0014]所述中間塊上設(shè)有與所述第二導(dǎo)柱可相對滑動的第二滑動限位裝置。
[0015]在其中一個實施例中，所述固定板包括底板和位于所述底板兩側(cè)且同向的柱體；
[0016]所述第一滑動限位裝置為兩個，且同軸設(shè)置在兩個柱體上；所述第一導(dǎo)柱與所述第一滑動限位裝置同軸連接。[0017]在其中一個實施例中，第一、二滑動限位裝置為線性滾珠導(dǎo)軌。
[0018]在其中一個實施例中，所述線性滾珠導(dǎo)軌的兩端分別設(shè)置有擋圈。
[0019]在其中一個實施例中，所述驅(qū)動裝置為氣缸。
[0020]在其中一個實施例中，所述刻劃裝置還包括一提供恒壓力氣壓的氣壓輸出裝置。
[0021]在其中一個實施例中，其特征在于，所述刻劃裝置上設(shè)有外罩。
[0022]本實用新型提供一種刻劃裝置，通過氣壓輸出裝置對氣缸輸出恒壓力氣壓，使得氣缸恒力輸出于中間塊上，中間塊與第一導(dǎo)柱一體導(dǎo)向且軸向輸出，同時，第二導(dǎo)柱由于平行于第一導(dǎo)柱，保證了中間塊不旋轉(zhuǎn)，另外，由于氣壓輸出裝置的氣壓輸出可調(diào)，從而使得與驅(qū)動裝置相連的第一導(dǎo)柱輸出的恒力可以在遇到起伏或變化的障礙物時實現(xiàn)其力的大小連續(xù)調(diào)節(jié)。保證了薄膜太陽能電池加工中刻線的的寬度、深度及均勻性，滿足薄膜太陽能電池刻劃的工藝要求，從而避免了薄膜太陽能電池的性能的降低，增大了生產(chǎn)加工的成品率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0024]圖1是薄膜太陽能電池電池膜面刻劃工藝P1、P2、P3示意圖；
[0025]圖2是本實用新型實施例提供的刻劃裝置立體圖；
[0026]圖3是本實用新型實施例提供的刻劃裝置側(cè)視圖；
[0027]圖4是本實用新型實施例提供的包含外罩的刻劃裝置側(cè)視圖；
[0028]圖5是圖4的A-A剖視圖。
【具體實施方式】
[0029]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0030]請參閱圖2，本實用新型實施例提供的一種刻劃裝置10，主要適用于薄膜太陽能電池電池膜面刻劃工藝P2、P3的機械加工，包括作為整個刻劃裝置10裝配安裝基準(zhǔn)件的固定板11、固定于所述固定板11上的至少一個第一滑動限位裝置12和驅(qū)動裝置15以及與所述第一滑動限位裝置12滑動連接第一導(dǎo)柱13。其中，所述第一導(dǎo)柱13的一端固定有錐刀套17，所述錐刀套17上設(shè)置有機械刻劃頭(圖未示)。所述驅(qū)動裝置15驅(qū)動第一導(dǎo)柱13在所述第一滑動限位裝置12上滑動，從而帶動與所述第一導(dǎo)柱13相連的機械刻劃頭穿過傳動中遇到的障礙物。本實施例中，所述機械刻劃頭為機械刻針18。所述驅(qū)動裝置15為氣缸，為了減小摩擦力，可以采用低摩擦氣缸，當(dāng)然所述驅(qū)動裝置15也可以是其他可以實現(xiàn)直線運動的結(jié)構(gòu)。
[0031]進(jìn)一步地，所述刻劃裝置10還包括一為所述驅(qū)動裝置15提供恒壓的氣壓輸出裝置(圖未示)，所述氣壓輸出裝置可為普通的氣路結(jié)構(gòu)，同過在氣路上安裝調(diào)壓裝置(圖未示)實現(xiàn)氣壓大小的精密連續(xù)可調(diào)，實現(xiàn)恒壓的輸出以及當(dāng)膜面起伏變化時，所述恒壓的大小可精密調(diào)節(jié)，從而實現(xiàn)所述刻劃裝置的刻劃力可調(diào)，本實施例中，所述刻劃力在0-300g之間可調(diào)，刻劃力波動范圍在3%以內(nèi)。所述調(diào)壓裝置可以是電子調(diào)壓閥，也可以是手動調(diào)壓閥。
[0032]本實施例提供的刻劃裝置10通過所述氣壓輸出裝置對所述驅(qū)動裝置15提供恒定的氣壓，驅(qū)動所述第一導(dǎo)柱13在所述第一滑動限位裝置12上滑動，從而將所述氣壓力轉(zhuǎn)化為第一導(dǎo)柱13的機械傳動力，由于所述氣壓恒定，使得所述機械傳動力也恒定，當(dāng)所述機械傳動力的大小大于或等于穿透薄膜太陽能電池的電池膜面材質(zhì)的所需要的力時，所述第一導(dǎo)柱13將延著運動方向?qū)Ρ∧ぬ柲茈姵氐碾姵啬っ孢M(jìn)行刻劃，由于存在不同材質(zhì)的膜面，其需要的穿透力不同，所以需要相應(yīng)的對所述機械傳動力的大小進(jìn)行調(diào)節(jié)，以滿足刻劃需要。
[0033]進(jìn)一步地，所述刻劃裝置10還設(shè)有一數(shù)顯裝置，可直觀的顯示輸出氣壓大小。
[0034]請參閱圖3，所述固定板11包括底板111和位于所述底板111兩側(cè)且同向的柱體112。
[0035]在本實施例中，所述第一滑動限位裝置12為兩個，且同軸地設(shè)置在兩個柱體112上，所述第一導(dǎo)柱13與所述第一滑動限位裝置12同軸連接。
[0036]具體地，所述第一滑動限位裝置12為線性滾珠導(dǎo)軌，兩個所述線性滾珠導(dǎo)軌分別的、且同軸的設(shè)置在兩個所述的柱體112上，所述第一導(dǎo)柱13同軸的穿設(shè)于兩個線性滾珠導(dǎo)軌內(nèi)，則第一導(dǎo)柱、線性滾珠導(dǎo)軌同軸設(shè)置，且通過兩個線性滾珠導(dǎo)軌的限位，線性滾珠導(dǎo)軌的滾動摩擦，減小了第一導(dǎo)柱13傳動阻力和增大了第一導(dǎo)柱13使用壽命，以及保證了第一導(dǎo)柱13的傳動精度。為了更好的保證刻線的寬度和均勻性，所述第一導(dǎo)柱、線性滾珠導(dǎo)軌的同軸跳動小于5um。
[0037]進(jìn)一步地，所述線性滾珠導(dǎo)軌的兩端分別設(shè)置有擋圈，優(yōu)選地，所述擋圈為軸用彈性擋圈。
[0038]請結(jié)合參閱圖2和圖3，所述刻劃裝置10還包括中間塊16。所述驅(qū)動裝置15通過支撐板(圖未標(biāo))固定于所述固定板11的一個柱體112上，所述驅(qū)動裝置15的驅(qū)動軸與所述中間塊16的一端部固定連接，所述中間塊的另一端與所述第一導(dǎo)柱13固定連接，具體的，所述驅(qū)動軸與所述中間塊16通過螺母(圖未示)固定，所述第一導(dǎo)柱13與所述中間塊16螺紋緊頂。所述所述驅(qū)動裝置15的驅(qū)動方向與所述第一導(dǎo)柱13平行，即，所述驅(qū)動方向、第一導(dǎo)柱、線性滾珠導(dǎo)軌三者相互平行，中間塊垂直于三者。
[0039]進(jìn)一步地，所述刻劃裝置10還包括固定于所述固定板11的兩個柱體112上的第二導(dǎo)柱14，所述第二導(dǎo)柱14位于所述第一導(dǎo)柱13的一側(cè)且平行于所述第一導(dǎo)柱13 ;所述中間塊16上設(shè)有與所述第二導(dǎo)柱14可相對滑動的第二滑動限位裝置19，所述第二滑動限位裝置19與所述第二導(dǎo)柱14為輕預(yù)壓配合。
[0040]具體地，所述第二滑動限位裝置19為線性滾珠導(dǎo)軌，所述線性滾珠導(dǎo)軌的兩端分別設(shè)置有擋圈，所述擋圈為軸用彈性擋圈。第二導(dǎo)柱14、中間塊16、驅(qū)動裝置15—體，使得第一導(dǎo)柱13的行走通過第二導(dǎo)柱14與線性滾珠導(dǎo)軌的配合保證了行走過程中無偏轉(zhuǎn)角度產(chǎn)生，以及具有低摩擦力的特性，保證了第一導(dǎo)柱13的傳動精度。
[0041]本實施例中，所述第二導(dǎo)柱14位于所述第一導(dǎo)柱13遠(yuǎn)離所述驅(qū)動裝置15的一偵U。當(dāng)然，所述第二導(dǎo)柱14，也可以設(shè)置在第一導(dǎo)柱13或驅(qū)動裝置15的任意一側(cè)，只要保證所述所述第二導(dǎo)柱14平行于所述第一導(dǎo)柱13和驅(qū)動裝置15，使得三者的運動方向平行即可。
[0042]請參閱圖4和圖5，本實施例的刻劃裝置10還設(shè)有外罩20，可以防止粉塵進(jìn)入，以及使得整個刻劃裝置10美觀簡潔。
[0043]本實用新型實施例提供一種刻劃裝置10，通過精密的氣壓輸出裝置和調(diào)壓裝置配合對低摩擦氣缸輸出恒壓力氣壓，使得低摩擦氣缸恒力輸出于中間塊16上，中間塊16帶動第一導(dǎo)柱13軸向傳動，同時，第二導(dǎo)柱14由于平行于第一導(dǎo)柱13，保證了中間塊16不產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)角度，另外，由于氣壓輸出裝置的氣壓輸出連續(xù)可調(diào)，保證了第一導(dǎo)柱輸出的恒力在遇到起伏或變化的障礙物時其大小可連續(xù)調(diào)節(jié)，使得在薄膜太陽能電池加工中刻線的的寬度、深度及均勻性得到保證，滿足薄膜太陽能電池刻劃的工藝要求，從而避免了薄膜太陽能電池的性能因為刻劃而降低，增大了生產(chǎn)加工的成品率。
[0044]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本實用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本實用新型的具體實施只局限于這些說明。對于本實用新型所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下做出若干等同替代或明顯變型，而且性能或用途相同，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實用新型由所提交的權(quán)利要求書確定的專利保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種刻劃裝置，其特征在于，包括: 固定板； 第一滑動限位裝置，所述第一滑動限位裝置至少一個、且固定在所述固定板上； 第一導(dǎo)柱，所述第一導(dǎo)柱與所述第一滑動限位裝置滑動連接； 與所述第一導(dǎo)柱相連、用于驅(qū)動所述第一導(dǎo)柱在所述第一滑動限位裝置上滑動的驅(qū)動裝置； 其中，所述第一導(dǎo)柱的一端固定有錐刀套，所述錐刀套上設(shè)置有機械刻劃頭。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的刻劃裝置，其特征在于，所述刻劃裝置還包括中間塊； 所述驅(qū)動裝置固定于所述固定板上，所述驅(qū)動裝置的驅(qū)動軸與所述中間塊一端固定連接，所述中間塊的另一端與所述第一導(dǎo)柱固定連接；所述驅(qū)動裝置的驅(qū)動方向與所述第一導(dǎo)柱平行。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的刻劃裝置，其特征在于，所述刻劃裝置還包括固定于所述固定板上的第二導(dǎo)柱，所述第二導(dǎo)柱位于所述第一導(dǎo)柱的一側(cè)且平行于所述第一導(dǎo)柱； 所述中間塊上設(shè)有與所述第二導(dǎo)柱可相對滑動的第二滑動限位裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項所述的刻劃裝置，其特征在于，所述固定板包括底板和位于所述底板兩側(cè)且同向的柱體； 所述第一滑動限位裝置為兩個，且同軸設(shè)置在兩個柱體上； 所述第一導(dǎo)柱與所述第一滑動限位裝置同軸連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的刻劃裝置，其特征在于，第一、二滑動限位裝置為線性滾珠導(dǎo)軌。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的刻劃裝置，其特征在于，所述線性滾珠導(dǎo)軌的兩端分別設(shè)置有擋圈。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的刻劃裝置，其特征在于，所述驅(qū)動裝置為氣缸。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的刻劃裝置，其特征在于，所述刻劃裝置還包括一提供恒壓力氣壓的氣壓輸出裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項所述的刻劃裝置，其特征在于，所述刻劃裝置上設(shè)有外罩。
【文檔編號】H01L31/20GK203445140SQ201320542132
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年9月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月2日
【發(fā)明者】陶尚輝, 謝建, 王振華, 楊凱, 高云峰 申請人:深圳市大族激光科技股份有限公司