本实用新型涉及一种搭接装置的电线供给装置,更加具体地,供给缠绕在卷线筒上的电线的搭接装置的电线供给装置。
背景技术:
目前,人类主要从石油、煤炭、核能、天然气等获得大部分的能量,预计不久的将来这些化石以及原子能将枯竭。因此,世界各国加紧新能源的研究开发,其中,太阳能发电因具有可在太阳照射的任何地方获得电力,并与其他发电方式不同完全没有公害等优点备受瞩目。
为了进行太阳能发电,需要将太阳能转换为电能的半导体元件,其被称为太阳能电池。一般情况下,单位太阳能电池能产生的最大电压只有约0.5V,所以需要将单位太阳能电池串联起来使用。如此将单位太阳能电池连接而进行模块化的模块称作太阳能电池模块。
太阳能电池模块的制造过程可以分为单元测试(cell test)工序、搭接(tabbing,或固定)工序、铺叠(lay-up)工序、层压(lamination)工序以及模块测试工序。
第一,在单元测试工序中,对具有各种电气特性的太阳能单元进行测试后,进行区分,从而将具有相似电气特性的单元进行分类,第二,在搭接工序中,利用电线将多个单元串联连接。第三,在铺叠工序中,将连接成一列的单元排列成期望的形状后,层叠低铁钢化玻璃、EVA、背板等。第四,在层压工序中,在高温下对经过铺叠工序形成太阳能电池模块形状的部件进行真空压缩,从而使其具有耐用性以及防水性。最后,在模块测试工序中测试所完成的太阳能电池模块是否正常工作。
其中,利用电线连接多个单元的搭接工序是太阳能电池模块制造工序中最为重要的工序,如果电线没有与单元正常接合,则会降低整个太阳能电池模块的性能以及质量。大致观察搭接工序,则对从卷轴供给的多个电线进行切割,之后,使得导线的一侧部以搭载于单元的形式安放,导线的另一侧部再次安装有单元,反复进行层叠,同时暴露在高温环境中。在高温环境下,电线焊接(soldering)于单元,多个单元通过电线电链接。
韩国授权专利公报第10-1058399号(2011.08.16登记,发明名称:(搭接串接装置及搭接-串接方法))中公开了本实用新型的背景技术。
技术实现要素:
实用新型要解决的课题
本实用新型的目的在于提供能够进一步降低在向后续工序移送供给缠绕在卷线筒的电线的过程中施加于电线的外力作用的搭接装置的电线供给装置。
解决课题的手段
根据本实用新型的搭接装置的电线供给装置包括:卷线筒安装部,卷线筒安装于所述卷线筒安装部;以及旋转导向部,设置成以能旋转地设在所述卷线筒安装部,按照从所述卷线筒解绕的电线的解绕位置进行旋转,引导电线的移动。
并且,优选地,所述卷线筒安装部包括:支架;卷线筒安装轴,设在所述支架,所述卷线筒和所述旋转导向部安装于所述卷线筒安装轴;以及防脱件,能装卸地结合于所述卷线筒安装轴,用于限制所述旋转导向部脱落。
并且,优选地,所述支架包括:基底;以及倾斜部,结合于所述基底,以能调节角度的方式支承所述卷线筒安装轴。
并且,优选地,所述倾斜部包括:卷线筒设置架,所述卷线筒安装轴固定于所述卷线筒设置架;铰链连接部,铰链连接所述基底和所述卷线筒设置架;以及倾斜支承部,设在所述基底上,以设定角度支承所述卷线筒设置架。
并且,优选地,所述倾斜支承部包括:移动支承件,能移动地设在所述基底上;支承杆,从所述移动支承件向所述卷线筒设置架侧延伸;角度调节部,以能调节角度的方式将所述支承杆连接在所述移动支承件;以及托架,能旋转地连接于所述支承杆,并且与所述卷线筒设置架接触。
并且,优选地,所述支架还包括:轮部,能移动地支承所述基底。
并且,优选地,所述卷线筒安装部还包括:防下垂盖,以覆盖所述卷线筒的周围的方式设在所述支架,用于限制所述电线下垂。
并且,优选地,所述防下垂盖包括:支架结合部,结合于所述支架;以及防下垂部,从所述支架结合部与所述卷线筒的轴向平行地延伸,并且沿着所述卷线筒的周围配置。
并且,优选地,所述旋转导向部包括:电线导向部,形成为沿所述卷线筒的半径方向延伸,并且形成有所述电线通过的电线通过孔部;以及轴结合部,结合于所述卷线筒安装部的卷线筒安装轴,能旋转地支承所述电线导向部。
并且,优选地,所述电线导向部包括:延伸部,形成为沿所述卷线筒的半径方向延伸;以及防挡部,从所述延伸部向所述卷线筒侧突出形成,并且形成有所述电线通过孔部。
并且,优选地,所述轴结合部包括:旋转支承部,嵌入所述卷线筒安装轴,能旋转地支承所述电线导向部的旋转中心部;卷线筒接触部,形成在所述旋转支承部的一侧部,与所述卷线筒接触;以及防脱件接触部,形成在所述旋转支承部的另一侧部,与所述卷线筒安装部的防脱件接触。
并且,优选地,本实用新型还包括:指定位置导向部,在指定位置对通过了所述旋转导向部的所述电线的移动进行引导。
并且,优选地,所述指定位置导向部包括:导向支架,与所述卷线筒的轴向平行地设在所述卷线筒安装部;以及导向部,具有所述电线通过的导向孔部,设在所述导向支架上。
并且,优选地,所述导向支架包括:轨道部,固定于所述卷线筒安装部;移动部,被设置为能够沿所述轨道部进行移动;以及电线支承部,连接于所述移动部,用于支承所述导向部。
并且,优选地,所述电线支承部包括:旋转轴部,能旋转地支承所述导向部。
并且,优选地,所述电线支承部包括:电线支架;第一连接部,以在水平方向能移动的方式将所述电线支架连接于所述移动部;以及第二连接部,以在竖直方向能移动的方式将所述导向部连接于所述电线支架。
实用新型效果
根据本实用新型的搭接装置的电线供给装置,旋转导向部按照电线的解绕位置自然旋转,以将与电线之间的干扰降低至最小的状态,引导电线的移动,从而能够明显地降低在向后续工序移送供给缠绕在卷线筒的状态的电线的过程中施加于电线的外力作用。由此,可以防止因强行作用于电线的外力电线中残留应力,稳定地确保与单元的接合性,能够提高太阳能电池产品的质量。
附图说明
图1是概略示出根据本实用新型一实施例的搭接装置的电线供给装置的前侧立体图。
图2是概略示出根据本实用新型一实施例的搭接装置的电线供给装置的后侧立体图。
图3是概略示出根据本实用新型一实施例的搭接装置的电线供给装置的侧视图。
图4是概略示出根据本实用新型一实施例的搭接装置的电线供给装置主要部分的立体图。
图5是概略示出根据本实用新型一实施例的搭接装置的电线供给装置主要部分的截面图。
图6是用于说明根据本实用新型一实施例的搭接装置的电线供给装置的动作的概念图。
图7是用于说明根据本实用新型一实施例的搭接装置的电线供给装置中安装卷线筒的过程的概念图。
具体实施方式
下面,参照附图说明根据本实用新型的搭接装置的电线供给装置的一实施例。在说明中,为了确保说明的清楚性以及方便性,有时夸张显示图中的线的厚度或构成元素的尺寸等。
并且,后述的术语是基于在本实用新型中的功能来定义的术语,根据使用者或操作者的意愿或者习惯可以有各种变化。因此,应该基于本说明书整体内容来对这些术语加以定义。
图1是概略示出根据本实用新型一实施例的搭接装置的电线供给装置的前侧立体图,图2是概略示出根据本实用新型一实施例的搭接装置的电线供给装置的后侧立体图,图3是概略示出根据本实用新型一实施例的搭接装置的电线供给装置的侧视图。
图4是概略示出根据本实用新型一实施例的搭接装置的电线供给装置主要部分的立体图,图5是概略示出根据本实用新型一实施例的搭接装置的电线供给装置主要部的截面图。
图6是用于说明根据本实用新型一实施例的搭接装置的电线供给装置的动作的概念图,图7是用于说明根据本实用新型一实施例的搭接装置的电线供给装置中安装卷线筒的过程的概念图。
参照图1至图3,根据本实用新型一实施例的搭接装置的电线供给装置1包括卷线筒安装部10、旋转导向部20、指定位置导向部30。
卷线筒安装部10是用于安装缠绕有电线3的状态的卷线筒2的部分。卷线筒2安装成无法在设置于卷线筒安装部10的卷线筒安装轴15上旋转。旋转导向部20是引导电线3移动的部分,并设置成在插入有卷线筒2的状态的卷线筒安装轴15上能够旋转。旋转导向部20中的与卷线筒2的周围相邻的端部形成有电线3能通过的电线通过孔部24。
在卷线筒安装轴15上安装有卷线筒2的状态下,向卷线筒2的一侧牵引电线3,例如向一侧牵引使其通过图3中的P点,则缠绕在卷线筒2 周围状态的电线3从卷线筒2解绕(或被放开)。这时,卷线筒2不进行旋转,电线3的解绕点,即,电线3从卷线筒2被放出的分开点在沿卷线筒2的周围形成的圆形轨迹上变化。
旋转导向部20被以通过电线通过孔部24的状态牵引至一侧的电线3推压,即,与如上所述地变化的电线3的解绕联动,从而进行旋转。例如,在电线3的解绕点沿卷线筒2的周围向指定方向旋转一周期间,旋转导向部20也向指定方向旋转一周。
指定位置导向部30是在指定位置引导通过旋转导向部20的电线3的移动的装置。如上所述,指定位置导向部30在卷线筒2的移送方向前方的预设位置提供电线3通过的导向孔部37,以使从卷线筒2解绕的电线3一律通过一个点。
参照图1至图3,根据本实用新型一实施例的卷线筒安装部10包括支架11、卷线筒安装轴15、防脱件16以及防下垂盖17。
支架11是提供可支承多个卷线筒2的框架的部分。支架11可调节安装卷线筒2的卷线筒安装轴15的倾斜度,并且具有通过轮子可以移动的结构。
参照图1至图3,根据本实用新型一实施例的支架11包括基底12、倾斜部13以及轮部14。
基底12是构成支架11的基本框架的部分。根据本实用新型一实施例的基底12包括支撑台121以及竖直支架122。竖直支架122提供在竖直方向延伸的形状的框架,以在竖直方向排列多个卷线筒2。支撑台121是在下端支承竖直支架122的部分,具有沿水平方向延伸的形状,并且连接于竖直支架122的下部。
根据本实用新型一实施例的竖直支架122包括竖直框架部123以及水平框架部124。竖直框架部123具有沿竖直方向延伸的梁(beam)的形状,并列排列有多个。水平框架部124具有沿水平方向延伸的横梁形状,连接于多个竖直框架部123。水平框架部124被设置为并列排列有多个,并且设在分别对应于设在倾斜部13的卷线筒设置架131的位置上。
倾斜部13结合于基底12,以能够进行角度调节的方式支承卷线筒安装轴15。参照图1至图3,根据本实用新型一实施例的倾斜部13包括卷线筒设置架131、铰链连接部132以及倾斜支承部133。
卷线筒设置架131用于设置卷线筒安装轴15和防下垂盖17的部分,形成为平板形状。根据本实用新型一实施例的卷线筒设置架131具有沿水平方向延伸的长方形平板形状,以便在一个卷线筒设置架131上沿水平方向配置多个卷线筒2。由此,可以通过调节卷线筒设置架131一个的倾斜度来同时增减调节多个卷线筒2的倾斜度。
铰链连接部132铰链连接基底12的水平框架部124和卷线筒设置架131的上部。倾斜支承部133以基底12为基准将卷线筒设置架131支承在设定角度。参照图2,根据本实用新型一实施例的倾斜支承部133包括移动支承件134、支承杆135、角度调节部136以及托架137。
移动支承件134以沿形成在竖直框架部123的轨道可进行上下移动的方式设在基底12的竖直框架部123上。支承杆135形成为从移动支承件134向卷线筒设置架131侧延伸。角度调节部136将支承杆135以可调节角度的方式连接于移动支承件134。
根据本实用新型一实施例的角度调节部136具有包括旋转轴以及以旋转轴为中心的圆弧形状的导向孔部的结构,但是,根据本实用新型的角度调节部136并不限定于此,只要能够以可调节角度的方式支承支承杆135,则并不限定于特定的结构以及形状。
托架137是与卷线筒设置架131接触的部件,可旋转地连接于以角度调节部136为中心旋转的支承杆135的端部。托架137在铰链连接部132的下侧以预定角度支承卷线筒设置架131。通过将移动支承件134的高度、支承杆135的延伸角度、托架137的角度调节成预设位置、角度,可以将卷线筒设置架131的角度,即多个卷线筒2的角度精确地调节成各种角度。
这时,卷线筒2通过倾斜部13以倾斜的状态被支承,以使电线3的供给方向位于更上侧。向一侧牵引电线3时,被这样移动的电线3推压,缠绕在卷线筒2上的电线3的一部分倾向卷线筒2的轴向一侧,通过倾斜部13倾斜地支承卷线筒2,从而能够防止电线3倾向卷线筒2的轴向一侧后扭曲或者挂在周围的器具上。
轮部14是支承基底12使其能够移动的部分,包括结合于支撑台121的下部的多个轮子。通过轮部14,可以简单地移动重的电线供给装置1整体。由此,当消耗完缠绕在卷线筒2上的电线3时,与等待的电线供给装置1交换位置,从而与现场更换多个卷线筒2的情况相比,可以明显地缩短更换成新的电线3所消耗的时间。
卷线筒安装轴15是用于安装卷线筒2和旋转导向部20的部分。卷线筒安装轴15具有轴形状,固定设在支架11的卷线筒设置架131。卷线筒2和旋转导向部20依次插入卷线筒安装轴15,从而位于相同轴上。
防脱件16可装卸地结合于卷线筒安装轴15的端部,从而在卷线筒2和旋转导向部20插入卷线筒安装轴15中的状态下,限制旋转导向部20的脱离。防脱件16并不限定于特定的结构或形状,只要包括快捷锁(quick lock)、螺母部件等,可装卸地结合组装于卷线筒安装轴15的端部即可。
防下垂盖17是用于限制电线3下垂的部分,以覆盖卷线筒2的周围的方式设在支架11上。在电线3从卷线筒2逐渐放出的过程中,出现缠绕在卷线筒2上的状态变松弛的电线3部分,这样松弛的电线3部分向卷线筒2的下方下垂。
如上所述的下垂的电线3部分接触到防下垂盖17后无法进一步下垂,从而能够防止与位于下侧或者周围的其他卷线筒2以及电线3互相干扰。参照图4至图6,根据本实用新型一实施例的防下垂盖17包括支架结合部171、防下垂部172以及连接支承部173。
支架结合部171是结合于支架11的卷线筒设置架131的部分。根据本实用新型一实施例的支架结合部171具有圆盘形状,通过螺栓固定于卷线筒设置架131上。
防下垂部172是从支架结合部171与卷线筒2的轴向平行地延伸的部分。向卷线筒2的下侧下垂的电线3被位于卷线筒2下侧的防下垂部172托住,限制其进一步下垂。在本实用新型的一实施例中,防下垂部172具有沿卷线筒2的周围配置有多个的结构,但是,在对应于卷线筒2下侧的位置设有一个防下垂部172时,也能够如上所述地实现防止电线3下垂的功能。
如本实用新型的一实施例,沿卷线筒2的周围配置多个防下垂部时,能够进一步确保防下垂盖17本身的刚性,除了防止电线3向下侧下垂之外,还可以稳定地限制电线3被推到其他方向或移动至其他方向等。
连接支承部173彼此连接多个防下垂部172的端部。通过连接支承部173来彼此连接防下垂部172的端部,从而能够确保防下垂部172的刚性。由此,能够防止防下垂部172的端部因任意的外力或自身重量等弯折或下垂。
参照图4至图6,根据本实用新型一实施例的旋转导向部20包括电线导向部21以及轴结合部25。
电线导向部21具有电线3通过的电线通过孔部24,形成为从卷线筒安装轴15沿卷线筒2的半径方向延伸。当从卷线筒2解绕(或放开)电线3时,电线导向部21在与通过了电线通过孔部24的电线3接触的状态下,借助施加于电线3的拉力,以轴结合部25为中心旋转。参照图4至图6,根据本实用新型一实施例,电线导向部21包括延伸部22以及防挡部(或防挂部)23。
延伸部22形成为从卷线筒安装轴15沿卷线筒2的半径方向延伸。延伸部22形成为比卷线筒2的半径长,防挡部23形成为从延伸部22的端部向卷线筒2侧突出。防挡部23上形成有从卷线筒2解绕的电线3可以通过的电线通过孔部24。电线通过孔部24在与卷线筒安装轴15平行的方向上贯通形成在防挡部23。
卷线筒2和电线导向部21依次安装于卷线筒安装轴15上,从而延伸部22在卷线筒安装轴15上位于卷线筒2的一侧,如上所述,如果将防挡部23形成为向卷线筒2侧延伸,并且在防挡部23上形成电线通过孔部24,则电线通过孔部24中的电线3进入的入口部分更加靠近卷线筒2中的实际缠绕电线3的凹陷部分,从而电线3能够更加稳定地进入电线通过孔部24,不会受到卷线筒2边缘的较矮凸缘的干扰。
轴结合部25是可旋转状支承电线导向部21的部分,结合于卷线筒安装轴15。参照图4至图6,根据本实用新型一实施例的轴结合部25包括旋转支承部26、卷线筒接触部27以及防脱件接触部28。
旋转支承部26是可旋转地支承电线导向部21的旋转中心部21a的部分,形成为环状,被嵌入卷线筒安装轴15的周围。电线导向部21的旋转中心部21a可旋转地结合于旋转支承部26的周围。
将旋转支承部26的外径部形成为与旋转中心部21a的内径部之间具有松紧度,即,宽松地接触,并且旋转支承部26和电线导向部21采用不同材质,例如分别采用金属材料、合成树脂材料,明显降低电线导向部21与旋转支承部26之间的摩擦力。由此,即使电线3上施加有极小的拉力,电线导向部21也能够与电线3的拉力联动,顺利地进行旋转。
卷线筒接触部27是轴结合部25中的与卷线筒2接触的部分,以比旋转支承部26更大的宽度形成在旋转支承部26的一侧部。防脱件接触部28是轴结合部25中的与防脱件16接触的部分,以比旋转支承部26更大的宽度形成在旋转支承部26的另一侧部。
将防脱件16紧固在卷线筒安装轴15上,则防脱件接触部28与防脱件16压接,同时,卷线筒接触部27与卷线筒2压接。通过这样的作用,轴结合部25维持固定在卷线筒安装轴15上的指定位置上的状态,即,电线导向部21可旋转地支承在卷线筒安装轴15上的指定位置上,卷线筒2被卷线筒接触部27按压固定,无法随意旋转。
参照图4、图6、图7,根据本实用新型一实施例的指定位置导向部30包括导向支架31以及导向部36。
导向支架31是用于支承沿预设方向引导电线3的移动、供给的导向部36的部分,与卷线筒2的轴向平行地设在卷线筒安装部10的卷线筒设置架131上。参照图4、图6、图7,根据本实用新型一实施例的导向支架31包括轨道部32、移动部33、轨道紧固部34以及电线支承部35。
轨道部32与卷线筒2的轴向平行地设在卷线筒安装轴15下侧的卷线筒设置架131上。移动部33设置为沿轨道部32可以移动。轨道紧固部34是可装卸地将移动部33紧固在轨道部32上的预设位置的部分,与移动部33连接成一体,并且与移动部33一起沿轨道部32进行移动。
例如,轨道紧固部34可以包括与轨道部32接触的球体以及向轨道部32侧弹性加压球体的弹性部件,并且可以在轨道部32上的预设位置形成可插入球体局部的孔或槽。在图7示出的状态下,如图4、图6示出,在将移动部33移向卷线筒2侧的过程中,轨道紧固部34的球体被插入形成在轨道部32上的孔或槽中,则通过作用于球体的弹力,限制移动部33的移动,可以使与移动部33连接的导向部36稳定地位于指定位置。
并且,以大于弹性部件的弹力的力量向平行于轨道部32的方向推压或牵引移动部33,则球体脱离形成在轨道部32上的孔或槽,可以沿轨道部32简单地移动移动部33,如图7示出。
电线支承部35是支承导向部36的部分,形成为从位于卷线筒2的下侧的移动部33延伸至对应于卷线筒2的旋转中心部的位置。参照图4、图6、图7,根据本实用新型一实施例的电线支承部35包括电线支架351、旋转轴部352、第一连接部353以及第二连接部354。
电线支架351是构成支承导向部36的框架的部分,具有相当于移动部33与导向部36之间的距离的竖直方向长度。导向部36通过旋转轴部352以可调节竖直方向的倾斜度的方式设在电线支架351,即,可旋转地设在电线支架351。
第一连接部353是沿水平方向以可移动的方式支承电线支架351的部分。第一连接部353以沿与轨道部32的延伸方向垂直的水平方向可以移动电线支架351的方式连接于移动部33。在本实用新型的一实施例中,第一连接部353具有包括导向孔部的结构,但是,只要能够将电线支架351可移动地支承于移动部33,则不限定于特定的结构和形状。
第二连接部354是沿竖直方向以可移动的方式将导向部36连接于电线支架351的部分。在本实用新型的一实施例中,第二连接部354具有包括引导旋转轴部352的移动的导向孔部的结构,但是,只要能够将导向部36可移动地支承于电线支架351上,则不限定于特定的结构和形状。
当需要更换卷线筒2时,如图7示出,沿轨道部32移动移动部33,从而使导向部36更加远离卷线筒2,通过在导向部36与卷线筒安装轴15之间所确保的分开空间,能够简单地从卷线筒安装轴15拆卸卷线筒2或安装卷线筒2。并且,利用第一连接部353和第二连接部354,可以对导向部36的水平方向以及竖直方向的位置进行各种调节。
导向部36具有电线3通过的导向孔部37,并且设在导向支架31上。导向部36被旋转轴部352可旋转地支承。参照图3,当沿竖直方向排列的多个卷线筒2向位于一个水平线上的P点供给电线3时,按照朝向P点的多个电线3的倾斜角度,导向部36分别自然旋转。由此,能够进一步减少在电线3经由导向孔部37的过程中受到导向部36的干扰。
简单说明具有上述构成的根据本实用新型的电线供给装置1的作用。
如图6示出,一旦牵引缠绕在卷线筒2上的电线3,则电线3从卷线筒2解绕的同时依次通过旋转导向部20和指定位置导向部30。这时,按照在卷线筒2的周围形成圆形轨迹变化的电线3的解绕位置,旋转导向部20自然旋转,以将与电线3之间的干扰降低至最小的状态引导电线3的移动。
并且,指定位置导向部30的引导角度按照电线3的移送角度自然改变,以将与电线3之间的干扰降低至最小的状态引导电线3的移动。由此,电线3上不会被施加其移动所需程度以上的拉力。
并且,如图3示出,向P侧同时牵引缠绕在不同的卷线筒2上的的多个电线3,则如上所述,从卷线筒2解绕的电线3通过第一次引导,位于与旋转导向部20的电线通过孔部24的圆形轨迹对应的路径上,并且通过指定位置导向部30的第二次引导,位于从卷线筒2向P点分开预设间隔的指定位置,经过这样的过程,从多个分开的地点一律移送向P点。
目前是经过如下过程:在从卷线筒2事先放出预设长度的电线3的状态,赋予预设拉力后等待,如牵引并使用需要量,则再次从卷线筒2放出预设长度的电线3后等待。
在这种情况,电线供给装置1需要包括用于检测从卷线筒2放出的电线3的量的传感器、用于驱动对电线3施加拉力的卷线筒2使其旋转的驱动装置、用于事先放出电线3的阻尼辊(damper roller)等,结构较为复杂。并且,对等待中的电线3部分施加拉力引起的剩余应力,对产品质量带来不良影响。
根据具有上述结构的本实用新型,旋转导向部20按照电线3的解绕位置自然旋转,以将与电线3之间的干扰降低至最小的状态,引导电线3的移动,从而能够明显地降低在向后续工序移送供给缠绕在卷线筒2的电线3的过程中施加于电线3的外力作用。由此,可以防止因强行作用于电线3的外力而电线3中残留应力,稳定地确保与单元的接合性,能够提高太阳能电池产品的质量。
参照附图中示出的实施例来说明了本实用新型,但是,应该可以理解,这些只是示例,本领域技术人员可以基于上述内容进行各种变形或等同的实施例。因此,应该基于权利要求书来定义本实用新型的保护范围。