一种电镀夹及电镀挂具的制作方法

1.本发明涉及电镀技术领域，尤其涉及一种电镀夹及电镀挂具。


背景技术：

2.目前市面上太阳能电池片，主要采用印刷银浆制作导电栅格线，加工成本较高。电镀技术作为新型的电极制备方法，越来越广泛的被研究。电镀电极相对于银浆印刷电极具有较高的高宽比以及更好的电导率，使得电池的内部电阻降低，并且减少遮光等的损失，从而进一步提高太阳电池的光电转换效率。电镀作为一种较为有前景的电极制备方法，可以大幅降低太阳电池生产工艺中的成本。
3.现有的电镀工艺中，需要电镀夹夹持太阳能电池片。使用传统的电镀夹，需要在太阳能电池片上预留电镀夹点，给太阳能电池片造成额外的表面遮挡，影响发电效率，而且需要电镀夹与太阳能电池片上的夹点精准对齐，装夹效率低。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提出一种电镀夹，夹持太阳能电池片时无需额外设置导电夹点，利用太阳能电池片上原有的栅线即可实现夹持和导电；装夹时，对位精度要求低，能够提高装夹效率。
5.为达此目的，本发明采用以下技术方案：
6.一种电镀夹，包括：
7.第一夹臂，其上间隔设置有多个第一夹爪；及
8.第二夹臂，其上间隔设置有多个第二夹爪；
9.所述第一夹臂和所述第二夹臂中的至少一个能够相对另外一个移动，以使多个所述第一夹爪和多个所述第二夹爪能够夹持或释放被电镀的片材；
10.所述第一夹爪和/或所述第二夹爪由多根依次排列的导电丝制成，所述导电丝能够导电且具有弹性，多根所述导电丝排列形成的夹持面能够与所述片材上的栅线相交，以使至少部分所述导电丝能够抵接所述片材上的所述栅线。
11.作为上述电镀夹的可选方案，所述导电丝采用金属材质制成。
12.作为上述电镀夹的可选方案，所述电镀夹还包括：
13.与所述第一夹臂相连的第一夹板和第二夹板，所述第一夹板和所述第二夹板相对设置夹紧所述第一夹爪；
14.与所述第二夹臂相连的第三夹板和第四夹板，所述第三夹板和所述第四夹板相对设置夹紧所述第二夹爪。
15.作为上述电镀夹的可选方案，所述第一夹板和所述第二夹板中的其中一个与所述第一夹臂一体成型，所述第三夹板和所述第四夹板中的其中一个与所述第二夹臂一体成型。
16.作为上述电镀夹的可选方案，所有所述第一夹爪之间电性连接，和/或，所有所述
第二夹爪之间电性连接。
17.作为上述电镀夹的可选方案，在所述电镀夹夹持所述片材时，各个所述第一夹爪和各个所述第二夹爪一一对正。
18.作为上述电镀夹的可选方案，所述第一夹臂与所述第二夹臂枢接，所述电镀夹还包括驱动部，所述驱动部被配置为驱动所述第一夹臂绕与所述第二夹臂的枢轴转动。
19.作为上述电镀夹的可选方案，所述电镀夹还包括第一保持部，所述第一保持部被配置为保持所述驱动部的位置，以使多个所述第一夹爪保持与多个所述第二夹爪夹持所述片材。
20.一种电镀挂具，包括如上所述的电镀夹。
21.作为上述电镀挂具的可选方案，所述电镀挂具还包括固定连接于所述第一夹臂或所述第二夹臂的承载架，所述承载架背离所述第一夹臂和所述第二夹臂的一端设置有卡托，所述卡托能够卡持所述片材的第一端，所述第一夹臂和所述第二夹臂能够夹持所述片材的第二端，所述第一端和所述第二端为所述片材相对的两端。
22.本发明的有益效果：
23.本发明提出的电镀夹，第一夹爪和第二夹爪夹持片材时，由于每根导电丝是独立的，而且具有一定的曲挠性，正对片材栅线的导电丝能够卡入栅线内，实现向片材施电，充分利用片材上的栅线进行夹持，无需额外设置导电夹点。而且，只要有至少一根导电丝与栅线对准即可，无需对第一夹爪和第二夹爪在片材上的夹点进行精准定位，极大地提高了片材的装夹效率。
24.本发明提出的电镀挂具，提高了片材电镀时的装夹效率。
附图说明
25.图1是本发明提供的电镀挂具的结构示意图；
26.图2是本发明提供的硅片的结构示意图；
27.图3是本发明提供的电镀夹的局部爆炸图；
28.图4是图1中a处的放大图。
29.图中：
30.100、电镀夹；200、承载架；210、卡托；211、卡槽；300、硅片；310、主栅线；
31.1、第一夹臂；2、第二夹臂；3、第一夹爪；4、第二夹爪；5、第一夹板；6、第二夹板；7、第三夹板；8、第四夹板；9、导电片；10、驱动部；11、第一保持部。
具体实施方式
32.下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
33.在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述
术语在本发明中的具体含义。
34.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
35.在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、“左”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
36.本实施例提供了一种电镀挂具，该电镀挂具可应用于浸镀产线中，以适于装夹待浸镀处理的片材(如电路板、硅片等)。
37.请参阅图1，该电镀挂具包括承载架200以及设置于承载架200上的电镀夹100，承载架200和电镀夹100用于配合装夹待浸镀的片材，使片材稳定地被固定在电镀挂具上，电镀夹100连接挂臂(图中未示出)，挂臂能够被外部吊装设备搬运并挂载于浸镀产线的输送装置上，以与输送装置形成传动连接，进而被输送装置驱动沿浸镀池行移。电镀夹100夹持片材的部位需与片材上的金属部件接触，以能向片材施电，使片材上的金属部件与浸镀池内的电镀溶液接触时发生置换反应，从而在金属部件的表面产生所需的金属沉积层。
38.具体地，于本实施例中，承载架200优选为一矩形框架，电镀夹100设置于承载架200的上端，承载架200的下端设置有卡托210，卡托210上设置有卡槽211，当片材置于承载架200所围构形成的框架空间内时，位于片材底部的一端可卡持在卡托210的卡槽211中，而与片材底部相对的也即位于片材顶部的一端则被电镀夹100夹持固定，从而使片材被牢靠地固定在该电镀挂具上，并且大致与承载架200处于同一平面内，避免片材随承载架200行移时被电镀液扰动。
39.可以理解的是，卡槽211的开设方向应为片材底边的延伸方向。卡托210优选至少托持在片材的底边的两端或靠近两端处，以具有稳定的托持效果。视卡托210的具体结构，该卡托210可以仅设置一个，也可设置有两个以上，例如，在卡托210具有足够的长度以形成足够长的卡槽211时，其可仅设置有一个；而在卡托210的长度较小时，则需间隔设置有两个以上，以满足上述稳定托持片材的目的。
40.可选地，在其他实施例中，也可采用在承载架200底部设置电镀夹100的方式替代卡托210或作为卡托210的补充夹持结构，实施者可基于被电镀片材的具体结构、重量等因素选取，在此不作具体限制。
41.本实施例还具体提供了一种电镀夹100，该电镀夹100能够解决背景技术中提到的在硅片300上额外设置导电夹点对硅片300造成额外的表面遮挡的问题。如图2所示为硅片300的结构，硅片300上设置有多条主栅线310，下面以对硅片300上主栅线310做电镀处理为例，对该电镀夹100做详细说明。
42.请继续参阅图1，并结合图3，该电镀夹100包括第一夹臂1和第二夹臂2。其中，第一夹臂1上间隔设置有多个由多根依次排列的导电丝制成的第一夹爪3，第二夹臂2上间隔设
置有多个亦由多根依次排列的导电丝制成第二夹爪4，不夹持硅片300时，多根导电丝形成的夹持端形成平齐的夹持面。第一夹臂1和第二夹臂2中的至少一个能够相对另外一个移动，以使多个第一夹爪3和多个第二夹爪4能够夹持或释放被电镀的硅片300。本实施例中，导电丝是采用金属材质制成的金属丝，优选弹性钢丝，加工性好且结构强度高。
43.具体而言，导电丝能够导电且具有弹性，多根导电丝排列形成的夹持面能够与硅片300上的主栅线310相交，以使至少部分导电丝能够抵接硅片300上的主栅线310。在第一夹臂1和第二夹臂2相向移动至夹持位置时，也即使第一夹爪3和第二夹爪4分别抵压在硅片300的两侧时，由于每根金属丝是独立的，而且具有一定的曲挠性，正对硅片300的主栅线310的金属丝能够卡入主栅线310内，实现向硅片300施电。通过将第一夹爪3和第二夹爪4设置为多根金属丝排列的结构，不需要在硅片300上设置不小于第一夹爪3和第二夹爪4的夹持面的导电夹点，第一夹爪3和第二夹爪4横跨主栅线310，使至少一根金属丝抵接在主栅线310上即可实现电路连通，有效减小硅片300上的夹点面积，提高了硅片300的有效作用面。
44.优选地，设置第一夹爪3和第二夹爪4的宽度大于主栅线310的宽度，装夹时，任意金属丝卡入主栅线310均可实现电路连通，因此，无需对第一夹爪3和第二夹爪4在硅片300上的夹点进行精准定位，只要有至少一根金属丝与主栅线310对准即可，极大地提高了硅片300在电镀挂具上的装夹效率。另一方面，由于金属丝具有一定的弹性，可发生弹性变形以抵消第一夹臂1和第二夹臂2向硅片300施加的冗余的夹持力，避免硅片300被施加过大的夹持力而碎裂报废。同时，本实施例中，由于第一夹爪3和第二夹爪4具有弹性且各自之间非刚性地连接，使得第一夹爪3和第二夹爪4能够补偿硅片300或其他片材各夹点部位(即被电镀夹100夹持部位)的厚度差，避免电镀过程中电镀夹100向硅片300施电电路虚接和断接不良。
45.需要指出的是，基于硅片300上主栅线310的设置情况，也即硅片300仅一面设置有主栅线310或双面均设置有主栅线310的两种情况下，第一夹爪3和/或第二夹爪4需对应地被选用导电材料制成。以用于生产双面电池片的硅片300为例，其双面均设置有主栅线310，那么基于硅片300两面上所设置的主栅线310的数量，该电镀夹100应至少能够有足够的第一夹爪3和足够的第二夹爪4分别对应地夹持在硅片300正、背两面的主栅线310上，以形成与各个主栅线310的电路导通，从而使所有主栅线310的表面电镀形成所需的金属层。
46.示例性地，在第一夹爪3或第二夹爪4不需要导电的情况下，则可以直接采用不导电的材料制作第一夹爪3或第二夹爪4，或者对由导电材料制作的第一夹爪3或第二夹爪4做包胶处理，以避免在浸镀后导电且夹持在硅片300未设置主栅线310部位的区域的第一夹爪3/第二夹爪4在硅片300表面形成电镀金属残留，确保硅片300外观品质和受光面积不被上述电镀金属残留影响。
47.进一步地，为了方便金属丝的安装，如图1和图4所示，电镀夹100还包括与第一夹臂1相连的第一夹板5和第二夹板6，第一夹板5和第二夹板6相对设置夹紧第一夹爪3，第一夹板5和第二夹板6中的其中一个与第一夹臂1一体成型。本实施例中，第一夹板5与第一夹臂1一体成型，第二夹板6独立设置，夹紧第一夹爪3后再通过紧固件或直接焊接的方式将第二夹板6与第一夹板5进行固定连接。电镀夹100还包括与第二夹臂2相连的第三夹板7和第四夹板8，第三夹板7和第四夹板8相对设置夹紧所述第二夹爪4，第三夹板7和第四夹板8中的其中一个与第二夹臂2一体成型。第三夹板7和第四夹板8的设置方式与第一夹板5和第二
夹板6相同，在此不再赘述。
48.进一步地，为能够使所有第一夹爪3和/或所有第二夹爪4均匀地向硅片300施电以确保电镀效果，所有第一夹爪3之间电性连接，和/或，所有第二夹爪4之间电性连接。第一夹臂1、第一夹板5和第二夹板6可以选用导电材料，实现所有第一夹爪3之间的电性连接，同样，第二夹臂2、第三夹板7和第四夹板8可以选用导电材料。当然，在其他实施例中，实施者也可采用导线或导电片9等导体连接各个第一夹爪3/第二夹爪4，在此不做具体限定。
49.于本实施例中，因第一夹爪3和第二夹爪4均需要向硅片300施电，如图1所示，可进一步采用导线或导电片9等导体连接第一夹臂1和第二夹臂2，以使所有第一夹爪3和所有第二夹爪4之间电性连接。
50.现有技术中，通常采用间隔密布第一夹爪3和第二夹爪4的方式稳定地夹持硅片300，由于硅片300上主栅线310的数量有限，且冗余的第一夹爪3和第二夹爪4易造成硅片300电镀后的表面不良。因此，本实施例中，第一夹爪3和第二夹爪4的数量取决于硅片300上主栅线310的数量，为确保数量有限的第一夹爪3和第二夹爪4能够稳定地夹持硅片300，硅片300正、背两面的主栅线310优选为对称设置，以使电镀夹100夹持硅片300时，各个第一夹爪3和各个第二夹爪4一一对正，以避免硅片300在第一夹爪3和第二夹爪4交错设置的情况因两侧受力不对称而发生偏转，确保电镀品质。
51.在硅片300正、背两面的主栅线310无法避免被设置为非对称结构时，则可在第一夹臂1和第二夹臂2上补充设置辅助夹爪(图中未示出)，这些辅助夹爪可以采用弹性的非导电材料制成，或在导电材料表面做包胶等绝缘处理。并且，这些辅助夹爪可以均匀分布在第一夹臂1和第二夹臂2上，以确保硅片300被平稳地夹持，避免偏转。
52.本实施例中，第一夹臂1与第二夹臂2采用枢接结构，其中，第二夹臂2与承载架200固定设置，也即第一夹臂1能够背离第二夹臂2转动，以允许硅片300移入或移出第一夹臂1与第二夹臂2之间。当然，在其他实施例中，也可替代性地设置为第一夹臂1与承载架200固定设置，第二夹臂2能够背离第一夹臂1转动，或者第一夹臂1与第二夹臂2均枢接在承载架200上，以能分别转动，在此不做限定。
53.如图1所示，为便于操持第一夹臂1，本实施例中，电镀夹100还包括一驱动部10，该驱动部10被配置为驱动第一夹臂1绕与第二夹臂2的枢轴转动。具体地，该驱动部10可以是与第一夹臂1固定连接并背离第一夹臂1延伸的适于手动操作的把手，把手可进一步传动连接电动或气动的执行机构(如电动推杆、气缸等)等，以适于电控转动第一夹臂1。
54.为便于进行浸镀作业，该电镀夹100还包括有第一保持部11，第一保持部11被配置为保持驱动部10的位置，以使多个第一夹爪3保持与多个第二夹爪4夹持硅片300，也即在第一夹爪3处于与第二夹爪4配合夹持硅片300的位置时，该第一保持部11能够作用在驱动部10上，以借由驱动部10限制第一夹爪3移动。
55.示例性地，该第一保持部11可以是固定设置在承载架200上的锁具，锁具用于锁定驱动部10。或者，该第一保持部11可以是能够轴向伸缩的插销，该插销在第一夹爪3处于与第二夹爪4配合夹持硅片300的位置时，能够恰好伸入驱动部10的转动路径，以限制驱动部10移动。如图1所示，本实施例中采用专利文献cn206143342u公开的磁性锁扣集合驱动部10和第一保持部11的功能。本领域普通技术人员还可采用其他现有技术中已经公开的锁定结构等作为上述的第一保持部11，在此不做赘述。
56.此外，为保持第一夹爪3和第二夹爪4沿二者枢轴的轴向位置，使第一夹臂1和第二夹臂2在往复地多次转动后，各个第一夹爪3和各个第二夹爪4仍能够一一对应地夹持硅片300，本实施例中所提供的电镀夹100还优选包括有第二保持部(图中未示出)。
57.第二保持部可以是分别设置在第一夹臂1和第二夹臂2的枢轴两端的双螺母结构，两个双螺母结构分别抵接在第一夹臂1的转轴(即其套设在其与第二夹臂2的枢轴上的部分)两端，由于第二夹臂2直接固定在承载架200上，借由该两个双螺母结构限制第一夹臂1沿枢轴的轴向移动，即能够确保第一夹爪3和第二夹爪4沿枢轴的轴向位置不变。本领域普通技术人员还可采用现有技术中已经公开的限位结构等作为上述的第二保持部，在此不做赘述。
58.显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。