专利名称：薄膜太阳能电池激光刻划装置的自洁支撑构件的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种支撑构件，特别涉及一种薄膜太阳能电池激光刻划装置自洁 部件。
背景技术：
目前，薄膜太阳能电池领域使用的激光刻划装置主要有两种工作方式，一种是电 池芯板膜面向上的放置在支撑构件上，激光从电池芯板下方对其进行加工，采用这种方式 的优点是膜面不会与支撑构件接触发生磨损，但去掉的膜会停留在膜面清洁困难，影响质 量，同时激光头容易被污染；另一种是电池芯板膜面向下的放置在支撑构件上，激光从电池 芯板上方对其进行加工，采用这种方式的优点是去掉的膜不会留在膜面，但支撑构件会与 其接触的电池芯板间发生滑动摩擦，造成膜面划伤从而降低电性能、影响美观，支撑构件的 顶部也会因为发生磨损，寿命较短。专利号为ZL200720171285.0的中国专利公开了一种目 前业内普遍使用的顶针支撑装置，该装置由针尖、顶针本体和支撑体三部分组成，针尖为半 球形的平滑结构，可以在一定程度上减少针尖与其支撑的重物间的磨损，且各部分之间相 互独立，更换方便，但仍然没有解决电池芯板在加工过程中与顶针产生滑动摩擦造成膜面 损伤的问题，而且频繁更换元件会增加生产成本。专利号为ZL200520060U8. 3的中国专利 公开了一种球面支撑万向滚轮，通过在滚动球体与球型支撑面之间加入润滑油达到摩擦力 小的效果，而在激光加工过程中薄膜太阳能电池的膜面绝对不能与润滑油等物质接触，否 则会产生严重污染，降低电池芯板电性能。且上述结构在滚动球体与外壳之间留有间隙，在 激光刻划过程中产生的粉尘会从该间隙进入结构内部，最终加速滚动球体的磨损，极大地 缩短器件使用寿命。因此找到一种不会损伤、污染电池芯板膜面且寿命较长的机械支撑结 构就成为了迫切需要解决的问题。
发明内容本实用新型的任务是针对现有技术的不足，提供一种用于激光刻划装置上支撑电 池芯板的自洁支撑构件，该构件结构简单、寿命长、成本低，既不会磨损膜面也不会对膜面 造成污染。为实现以上任务，本实用新型采用的技术方案是薄膜太阳能电池激光刻划装置 的自洁支撑构件，支撑构件安装在激光刻划装置的工作台上，其特征是带有自洁部件的支 撑构件，包括支撑体和顶针，该顶针还包括滚动支撑部件，所述支撑体连接有气管。所述顶针是一个具有顶针外壳，在其顶针外壳内四周有多个直径小于滚动支撑部 件的滚珠。所述支撑体包括中空外壳，其上安装有与气管相连的快速接头，固定支撑体的螺 丝及螺母位于中空外壳下端。所述顶针外壳由上、下两部分构成空心阶梯轴，上半部分为杯形容器，开口处向内 微收，杯底设有环形凹槽，下半部分为带螺纹的空心轴套。[0008]所述滚珠位于顶针外壳的环形凹槽内。所述滚动支撑部件放置于滚珠上，并与杯形容器内壁留有间隙。所述中空外壳为沉孔空心轴，上端内部有螺纹，侧面设有与快速接头连接的圆孔。所述滚动支撑部件材质为硬度小于薄膜太阳能电池背电极的材料，优选聚甲醛或 聚四氟乙烯。所述滚珠的材质与滚动支撑部件相同或为钢珠。本实用新型的有益效果是采用滚动支撑部件，变滑动摩擦为滚动摩擦，且选用硬 度小于薄膜太阳能电池背电极的材料，避免了在激光加工过程中电池芯板膜面因与支撑构 件间的滑动摩擦产生划伤；自洁支撑构件设计成空心可通气的结构，在支撑体的下部通入 压缩空气，避免了激光加工过程中产生的粉尘对支撑构件的影响，使器件寿命成倍增加，大 大降低了设备的维护成本。普通的顶针支撑构件寿命在3个月左右，这种有自洁部件的支 撑构件寿命在3年左右。
图1是本实用新型的结构图及实施例1图图2是本实用新型的剖视图图3是本实用新型顶针的剖视图图4是本实用新型顶针的俯视图图5是本实用新型支撑体的剖视图图6是本实用新型支撑体的俯视图图1-6中，薄膜太阳能电池芯板1，顶针2，支撑体3，气管4，滚动支撑部件2_1，顶 针外壳2-2，滚珠2-3，中空外壳3-1，快速接头3-2，螺丝3_3，螺母3_4，工作台5，激光入射 方向6。
以下结合附图详细说明本实用新型的结构原理。本实用新型主要由顶针2、支撑体3和气管4组成。顶针2位于支撑体3的上端，由滚动支撑部件2-1、顶针外壳2-2及滚珠2_3构成， 顶针外壳2-2由上、下两部分构成空心阶梯轴，上半部分为一杯形容器，开口处向内微收， 杯底设有环形凹槽，外表面可以为正六边形，也可以为便于操作的其它形状，使用工具将顶 针2旋入支撑体3上，许多滚珠2-3放置在顶针外壳2-2上半部分的环形凹槽中，凹槽使其 不会掉入空心道内，滚动支撑部件2-1放置在滚珠2-3上，杯形容器的开口处向内微收，使 得装入的滚动支撑部件2-1不会跑出，同时滚动支撑部件2-1与杯内壁有0. Imm 0. 2mm 的间隙，便于自由转动，滚动支撑部件2-1选用硬度小于薄膜太阳能电池芯板1背电极的材 料，如聚甲醛、聚四氟乙烯等。滚珠2-3优选与滚动支撑部件2-1相同的材料，也可以是钢 珠。顶针外壳2-2下半部分为一带外螺纹的空心轴套，外螺纹用来和支撑体3的内螺纹相 连接。支撑体3包括中空外壳3-1、快速接头3-2、螺丝3_3及螺母3_4，中空外壳3_1为 一沉孔空心轴，外表面上加工有对称的平台，便于连接时使用工具夹紧，优先选用不透钢材 料，上部有内螺纹用来和顶针外壳2-2下半部分的外螺纹连接，中空外壳3-1侧面开圆孔， 与内腔相同，圆孔有内螺纹，用于和快速接头3-2的外螺纹相联接，快速接头3-2的另外一
4端直接插接气管4，中空外壳3-1的底部有内螺纹来和螺丝的3-3上段的外螺纹相联接。 螺丝3-3的下段可以直接与激光刻划装置的工作台上的螺丝孔相联接，通过旋紧位于其外 侧的螺母3-4，可以将整个支撑构件牢牢地固定在激光刻划装置的工作台上，调节螺丝3-3 进入激光刻划装置工作台上螺丝孔的深度，可以达到在小范围调整这个支撑构件高度的目 的。当在气管4中通入一定量的压缩空气时，气流沿图2中箭头所示方向流动，最终在 整个支撑构件的上端滚动支撑部件2-1和顶针外壳2-2间0. Imm 0. 2mm的缝隙吹出。当 激光刻划装置对薄膜太阳能电池芯板1进行激光加工时，薄膜太阳能电池芯板1与自洁支 撑构件在电机的带动下，沿固定方向做高速往返运动。在往返运动的起、停位置，薄膜太阳 能电池芯板1与自洁支撑构件由于惯性不一而产生相对滑动，因为接触面是滚动支撑部件 结构，有效的将该滑动转化为滚动，避免了划伤。同时，因为上述吹气设计的存在，有效避免 了激光加工过程中产生的粉尘从滚动支撑部件边缘的间隙处进入支撑构件内部的现象，解 决了滚动支撑部件易磨损、寿命过低的问题。
具体实施方式
实施例1 见图1，本实用新型主要由顶针2、支撑体3和气管4组成。顶针包括顶针外壳2-2、 滚动支撑部件2-1、直径小于滚动支撑部件的滚珠2-3。支撑体3包括中空外壳3-1、快速接 头3-2、螺丝3-3及螺母3-4。顶针外壳2-2选用聚甲醛材料，外表面为正六边形采用一次 成型技术制成，滚动支撑部件2-1选用聚甲醛材料，滚珠2-3选用普通钢珠。支撑体3选用 不锈钢材料，气管4选用管径为5mm的普通气管，通入气压为lkg/cm2的压缩空气，自洁支撑 构件固定于激光工作台5上，薄膜太阳能电池芯板1膜面向下的放置在自洁支撑构件上。本实用新型的技术方案不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识 范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化，从本实用新型公开的内 容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本实用新型的保护范围。
权利要求1.薄膜太阳能电池激光刻划装置的自洁支撑构件，支撑构件安装在激光刻划装置的工 作台上，其特征是带有自洁部件的支撑构件，包括支撑体C3)和顶针0)，该顶针( 还包 括滚动支撑部件0-1)，所述支撑体C3)连接有气管G)。
2.如权利要求1所述的薄膜太阳能电池激光刻划装置的自洁支撑构件，其特征在于所 述顶针( 是一个具有顶针外壳0-2)，在其顶针外壳(2- 内四周有多个直径小于滚动支 撑部件的滚珠(2-3)。
3.如权利要求1所述的薄膜太阳能电池激光刻划装置的自洁支撑构件，其特征在于所 述支撑体(3)包括中空外壳(3-1)，其上安装有与气管(4)相连的快速接头(3-2)，固定支 撑体(3)的螺丝(3-3)及螺母(3-4)位于中空外壳(3-1)下端。
4.如权利要求2所述的薄膜太阳能电池激光刻划装置的自洁支撑构件，其特征在于 所述顶针外壳0-2)由上、下两部分构成空心阶梯轴，上半部分为杯形容器，开口处向内微 收，杯底设有环形凹槽，下半部分为带螺纹的空心轴套。
5.如权利要求2所述的薄膜太阳能电池激光刻划装置的自洁支撑构件，其特征在于所 述滚珠(2- 位于顶针外壳0-2)的环形凹槽内。
6.如权利要求1所述的薄膜太阳能电池激光刻划装置的自洁支撑构件，其特征在于所 述滚动支撑部件(2-1)放置于滚珠(2- 上，并与杯形容器内壁留有间隙。
7.如权利要求3所述的薄膜太阳能电池激光刻划装置的自洁支撑构件，其特征在于所 述中空外壳(3-1)为沉孔空心轴，上端内部有螺纹，侧面设有与快速接头(3- 连接的圆 孔。
8.如权利要求1所述的薄膜太阳能电池激光刻划装置的自洁支撑构件，其特征在于 所述滚动支撑部件(2-1)材质为硬度小于薄膜太阳能电池背电极的材料，优选聚甲醛或聚 四氟乙烯。
9.如权利要求2所述的薄膜太阳能电池激光刻划装置的自洁支撑构件，其特征在于所 述滚珠0-3)的材质与滚动支撑部件(2-1)相同或为钢珠。
专利摘要本实用新型公开了薄膜太阳能电池激光刻划装置的自洁支撑构件，属于薄膜太阳能电池技术领域。自洁支撑构件安装在激光刻划装置的工作台上，其特征是带有自洁部件的支撑构件，包括支撑体和顶针，该顶针还包括滚动支撑部件，所述支撑体连接有气管。本实用新型设计成空心可通气的结构，顶部采用滚动支撑部件，有效的避免了激光加工过程中电池芯板膜面的损伤，以及激光加工过程中产生的粉尘对支撑装置的影响，提高了器件的寿命，降低了设备维护成本。
文档编号B23K26/14GK201856039SQ20102054575
公开日2011年6月8日 申请日期2010年9月27日 优先权日2010年9月27日
发明者于明珠, 李志坚, 李毅 申请人:深圳市创益科技发展有限公司