CN102947063A - 组件的修边处理方法及修边处理装置 - Google Patents

组件的修边处理方法及修边处理装置 Download PDF

Info

Publication number
CN102947063A
CN102947063A CN2011800287735A CN201180028773A CN102947063A CN 102947063 A CN102947063 A CN 102947063A CN 2011800287735 A CN2011800287735 A CN 2011800287735A CN 201180028773 A CN201180028773 A CN 201180028773A CN 102947063 A CN102947063 A CN 102947063A
Authority
CN
China
Prior art keywords
rotating knife
remainder
deburring
cutting
assembly
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2011800287735A
Other languages
English (en)
Inventor
饭屋谷和志
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Publication of CN102947063A publication Critical patent/CN102947063A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26DCUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
    • B26D1/00Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor
    • B26D1/01Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor involving a cutting member which does not travel with the work
    • B26D1/12Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor involving a cutting member which does not travel with the work having a cutting member moving about an axis
    • B26D1/14Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor involving a cutting member which does not travel with the work having a cutting member moving about an axis with a circular cutting member, e.g. disc cutter
    • B26D1/157Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor involving a cutting member which does not travel with the work having a cutting member moving about an axis with a circular cutting member, e.g. disc cutter rotating about a movable axis
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26DCUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
    • B26D1/00Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor
    • B26D1/01Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor involving a cutting member which does not travel with the work
    • B26D1/12Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor involving a cutting member which does not travel with the work having a cutting member moving about an axis
    • B26D1/14Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor involving a cutting member which does not travel with the work having a cutting member moving about an axis with a circular cutting member, e.g. disc cutter
    • B26D1/24Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor involving a cutting member which does not travel with the work having a cutting member moving about an axis with a circular cutting member, e.g. disc cutter coacting with another disc cutter
    • B26D1/245Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor involving a cutting member which does not travel with the work having a cutting member moving about an axis with a circular cutting member, e.g. disc cutter coacting with another disc cutter for thin material, e.g. for sheets, strips or the like
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26DCUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
    • B26D7/00Details of apparatus for cutting, cutting-out, stamping-out, punching, perforating, or severing by means other than cutting
    • B26D7/18Means for removing cut-out material or waste
    • B26D7/1845Means for removing cut-out material or waste by non mechanical means
    • B26D7/1854Means for removing cut-out material or waste by non mechanical means by air under pressure
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26DCUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
    • B26D7/00Details of apparatus for cutting, cutting-out, stamping-out, punching, perforating, or severing by means other than cutting
    • B26D7/18Means for removing cut-out material or waste
    • B26D7/1845Means for removing cut-out material or waste by non mechanical means
    • B26D7/1863Means for removing cut-out material or waste by non mechanical means by suction
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/042PV modules or arrays of single PV cells
    • H01L31/048Encapsulation of modules
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26DCUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
    • B26D7/00Details of apparatus for cutting, cutting-out, stamping-out, punching, perforating, or severing by means other than cutting
    • B26D7/08Means for treating work or cutting member to facilitate cutting
    • B26D2007/082Guiding or pushing a web into a favorable position by deflector means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26DCUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
    • B26D3/00Cutting work characterised by the nature of the cut made; Apparatus therefor
    • B26D3/10Making cuts of other than simple rectilinear form
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T83/00Cutting
    • Y10T83/04Processes
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T83/00Cutting
    • Y10T83/202With product handling means
    • Y10T83/2066By fluid current
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T83/00Cutting
    • Y10T83/202With product handling means
    • Y10T83/2066By fluid current
    • Y10T83/207By suction means
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T83/00Cutting
    • Y10T83/748With work immobilizer
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T83/00Cutting
    • Y10T83/768Rotatable disc tool pair or tool and carrier
    • Y10T83/7755Carrier for rotatable tool movable during cutting

Abstract

在使刀尖在刀厚方向上随着趋向径向外侧而以锋利状倾斜的旋转刀具有绕沿着所述基板的厚度方向的轴心朝向所述基板侧倾斜的切断角度、且使其向一方向旋转的状态下,使该旋转刀和所述组件中的至少一方沿着所述基板的端面的切断方向相对移动的同时切除所述剩余部。

Description

组件的修边处理方法及修边处理装置
技术领域
本发明涉及将由密封部件密封基板而成的太阳能电池组件等组件中所述密封部件的剩余部除去的修边处理方法及修边处理装置。
背景技术
近年,开始重视环境保护的研究,谋求节省资源和节能。作为节能的途径,例如,各地开始实施不给使用了太阳能电池组件等的环境带来负担的发电方法。为应对这样的状况,需要稳定地生产太阳能电池组件等的组件。
太阳能电池组件等组件一般情况下采用使用乙烯乙酸乙烯酯(EVA)或背片等密封部件覆盖搭载了太阳能电池单元等的半导体电池的透明玻璃等的基板的构造。
图37是简要地表示薄膜太阳能电池组件10中的构造的一例的结构的剖视图。
图37所示的薄膜太阳能电池组件(以下简称组件)10是从受光侧(表面10b)开始依次层叠玻璃基板11、形成在玻璃基板11上的表侧电极12、层叠在表侧电极12上的半导体层即太阳能电池单元13、层叠在太阳能电池单元13上的背侧电极14、作为第一密封部件发挥作用的EVA15、作为第二密封部件发挥作用的背片16而成的组件,用引线17a连结太阳能电池单元13的两端部而从处于端子盒17的端子17b取出电力。而且,为利用端面10a密封这些构成要素,采用如下构造,在组件10的端面10a上设置端面密封材料18,并隔着端面密封材料18通过作为密封保护框发挥作用的铝框19包围。此外,在图37所示的组件10中,也有不使用EVA15而仅在搭载了表侧电极12、背侧电极14及太阳能电池单元13的玻璃基板(以下简称基板)11上覆盖背片16的情况。
图38是简要地表示在组件10的制造工序中,基板11上覆盖有EVA15及背片16的状态的组件10的剖视图。
在组件10的制造工序中,如图38所示,在基板11上覆盖有EVA15及背片16(利用EVA15及背片16密封基板11)的组件10中,EVA15及背片16的一部分从基板11的周缘部伸出。此外,在图38中,附图标记15a表示从基板11的周缘部伸出的EVA15的剩余部,附图标记16a表示从基板11的周缘部伸出的背片16的剩余部。
在制造这样的组件10的情况下,通过EVA15及背片16对基板11密封之后,需要进行将从基板11的周缘部伸出的剩余部15a、16a除去的修边处理工序。
作为切除剩余部15a、16a的修边处理方法,例如,专利文献1公开了一种修边处理([0060]段),作为切断构件使用沿一方向长的刀状的切割板,通过超声波使该刀状的切割板沿上下方向振动。另外,专利文献1公开了:在该修边处理中,以设置了倾斜角的姿势切断剩余部,由此能够将切断的剩余部作为从已密封组件的基板的各边远离的刮刀利用,能够防止因伴随该切断产生的热量使热塑性的剩余部的切断位置熔化而导致该剩余部的再附着([0061]段);以及作为切断构件使用圆锯、晶片切割刀具([0025]段)。
现有技术文献
专利文献1:日本特开2001-320069号公报
而且,在修边处理工序之后,进行利用端面密封材料18密封组件10的端面10a的端面密封工序。
图39是用于说明利用端面密封材料18密封组件10的端面10a的工序的一例的简要侧视图。图39(a)表示在组件10的厚度方向(Z方向)上将端面密封材料18的中间部粘贴在组件10的端面10a上的状态,图39(b)表示在组件10的厚度方向(Z方向)上将端面密封材料18的两端部(参照图39所示的吸附头20的两端部20a、20b附近的部位)粘贴在组件10的表面10b及背面10c上的状态。
如图39所示,在端面密封工序中,使端面密封材料18吸附在组件10的厚度方向(Z方向)的两端部20a、20b能够弯折的吸附头20上,使吸附有端面密封材料18的吸附头20平行地接近组件10的端面10a,沿着组件10的端面10a粘贴吸附头20的中间部20c的端面密封材料18(参照图39(a))。而且,将吸附头20的两端部20a、20b向中间部20c弯折90°,沿着组件10的表面10b及背面10c粘贴被吸附在吸附头20的两端部20a、20b上的端面密封材料18的两端部(参照图39(b))。
在图39所示的端面密封工序中,将端面密封材料18粘贴在组件10上的情况下,因切削残余部15b、16b(参照图40)的切削残余量,端面密封材料18垂下而导致粘贴不良。
图40是用于说明因修边处理工序中的切削残余部15b、16b的切削残余量导致端面密封工序中发生的不良情况的简要剖视图。另外,图41是放大图40所示的组件10的端面10a部分的放大剖视图。图41(a)表示图40所示的组件10的端面10a部分,图41(b)放大地表示图41(a)所示的α1部分。
如图41所示,背片16在该例中分成2层,端面密封材料18在该例中分成丁基树脂层18a、厚度约17μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)层18b和发泡层18c这三层。
而且,修边处理工序中的切削残余部15b、16b的切削残余量变多,发生不稳定(切削残余量不均匀)时,端面密封材料18相对于切削残余部15b、16b线接触,不能确保端面密封材料18相对于组件10的端面10a的粘贴面积。于是,端面密封材料18垂下,容易发生粘贴不良(参照图41(a)的β1部分)。另外,端面密封材料18还发挥确保与组件10之间的绝缘的作用,但切削残余量多时,切削残余部15b、16b贯穿端面密封材料18的风险变高(参照图41(b)的γ部分)。例如,切削残余部15b、16b贯穿端面密封材料18而破坏端面密封材料18时,导致耐压不良。
关于这点,专利文献1记载的修边处理是使通过超声波而沿基板的上下方向振动的切割板沿着组件的周围移动来切除剩余部,当切断剩余部时,切割板通过超声波沿上下方向振动。由此,切割板的运动方向交替地重复从上向下的移动和从下向上的移动,移动方向切换时,切割刀具瞬间停止。这里,由于与切割板上下移动相应地切除剩余部,所以剪切应力不一致,例如,在层叠了铝箔的背片上,使切断面成为波浪形状(凹凸形状),切断面发生不均,由此,切削残余量不稳定,存在容易导致端面密封材料的粘贴不良和耐压不良的课题。
发明内容
因此,本发明的目的是提供组件的修边处理方法及修边处理装置,除去通过密封部件密封了基板而成的组件中的所述密封部件的剩余部,能够使切削残余量稳定,由此,能够有效地防止因端面密封材料的粘贴不良和耐压不良等切削残余量的偏差导致的不良情况的发生。
本发明人为解决所述课题,经过认真研究,发现以下内容。
即,除去通过密封部件密封了基板而成的组件中的所述密封部件的剩余部的情况下,使用使外周端的刀尖在刀厚方向上随着趋向径向外侧而以锋利状倾斜的旋转刀,在使该旋转刀向一方向旋转的状态下切断所述剩余部,不会发生如现有的刀状的切割板那样的切割刀具瞬间停止,从而能够使剪切应力一致,能够抑制切断面的不均,由此,能够使切削残余量稳定。另外,在使向一方向旋转的所述旋转刀与沿所述基板端面的切断方向平行的状态下切断所述剩余部时,通过沿远离所述基板的方向作用的力,向一方向旋转的所述旋转刀容易沿旋转轴方向晃动,从而切削残余量的偏差变大,有时切断面会成为凹凸状。为此,在使向一方向旋转的所述旋转刀具有绕沿着所述基板的厚度方向的轴心朝向所述基板侧倾斜的切断角度的状态下切断所述剩余部,能够降低所述旋转刀的旋转轴方向的晃动,相应地能够使切削残余量稳定。
本发明是基于上述认识而研发的,为解决所述课题,提供以下的组件的修边处理方法及修边处理装置。
(1)组件的修边处理方法
本发明的组件的修边处理方法是除去通过密封部件密封了基板而成的组件中的所述密封部件的剩余部的修边处理方法,其特征在于,使刀尖在刀厚方向上随着趋向径向外侧而以锋利状倾斜的旋转刀具有绕沿着所述基板的厚度方向的轴心朝向所述基板侧倾斜的切断角度,并且在向一方向旋转的状态下,使该旋转刀和所述组件中的至少一方沿着所述基板的端面的切断方向相对移动的同时切除所述剩余部。
(2)组件的修边处理装置
本发明的组件的修边处理装置是除去通过密封部件密封了基板而成的组件中的所述密封部件的剩余部的修边处理装置,其特征在于,具有:旋转刀,使刀尖在刀厚方向上随着趋向径向外侧而以锋利状倾斜;旋转刀支承部,在使所述旋转刀具有绕沿着所述基板的厚度方向的轴心朝向所述基板侧倾斜的切断角度的状态下支承该旋转刀;用于使所述旋转刀向一方向旋转的旋转驱动部;切断用移动部,使所述旋转刀和所述组件中的至少一方沿着所述基板的端面的切断方向相对移动。
根据本发明,在使所述旋转刀具有绕沿着所述基板的厚度方向的轴心朝向所述基板侧倾斜的所述切断角度、且使其向一方向旋转的状态下,使该旋转刀和所述组件中的至少一方沿所述切断方向相对移动的同时切除所述剩余部,从而能够使切削残余量稳定,由此,能够有效地防止因端面密封材料的粘贴不良和耐压不良等的切削残余量的偏差导致的不良情况的发生。而且,由于所述旋转刀的刀尖是在刀厚方向上随着趋向径向外侧而以锋利状倾斜,所以不会如使用圆锯的情况那样地引起堵塞而成为凹凸形状的切断面。使用圆锯的情况下,不仅马上引起堵塞,而且容易成为凹凸形状的切断面,由此,切削残余量不稳定,不适于量产。另外,在现有的刀状的切割板中,作为切割刀具的能够使用的长度小,寿命变短,而在本发明中,由于作为切断构件使用了所述旋转刀,所以能够使用的长度成为直径的圆周率(约3.14)倍的长度,由此,切断构件成为长寿命,能够实现在现有的刀状的切割板中难以实现的切断构件的寿命。另外,使用晶片切割刀具的情况下,由于使用钻石,所以成本高,而且,基板损伤的危险性也非常高,不适于未强化基板或薄膜状的基板。另外,如上述专利文献1记载的那样,通过超声波使切割刀具振动的情况下,有“以输出功率150W以上运转”这样的记载([0060]段),但这是高输出,从成本方面考虑,对于量产来说是不优选的。另外,从耗材的更换作业等维护作业时的安全角度考虑,优选以低输出驱动切割刀具。而根据本发明,由于使所述旋转刀向一方向旋转,所以能够使用例如低耗电量的驱动电机,由此,能够以低输出驱动切断构件。因此,能够实现低耗电量化,并且确保维护作业时的安全性。而且,圆锯或晶片切割刀具的再打磨是困难的,但在本发明中,能够使用容易再打磨的所述旋转刀,能够相应地抑制切断构件的运行成本。也就是说,根据本发明,能够延长切断构件的寿命,还能够以低输出驱动切断构件,因此,能够实现低耗电量化且确保维护作业时的安全性,而且,能够抑制切断构件的运行成本。
在本发明中,所述旋转刀的所述切断角度变大时,所述旋转刀容易受到旋转轴方向(弯曲方向)上的力。因此,该力变大时,所述旋转刀容易向旋转轴方向弯曲,容易导致刀尖的磨损和寿命的降低。另一方面,所述旋转刀的所述切断角度接近0°时,所述旋转刀沿从所述基板的端面远离的方向作用有力,由此,切削残余量容易增加。从所述观点来看,在本发明中,所述旋转刀的所述切断角度可以是0.6°~10°的范围内的任意的值。
在本发明中,作为切断所述剩余部时的所述旋转刀的周向速度的优选范围,也可以是2.0m/s~5.5m/s的范围内的任意的值。周向速度比2.0m/s小时,所述密封部件的切断面容易成为凹凸,显示出切削残余量增加且偏差变多的倾向。另一方面,周向速度比5.5m/s大时,在切削时与所述密封部件(例如乙烯乙酸乙烯酯(EVA))之间的摩擦阻力容易变大,熔化的所述密封部件变多,从而熔化的所述密封部件附着在所述旋转刀的刀尖上,显示出切断能力明显降低的倾向。
在本发明中,作为切断所述剩余部时的所述旋转刀和所述组件的相对移动速度的优选范围,可以是233.3mm/s以下的范围内的任意的值。相对移动速度超过233.3mm/s时,所述密封部件的切断面容易成为凹凸,切削残余量增加,偏差变多。
在本发明中,也可以具有对通过所述旋转刀被切除的所述剩余部的浮凸进行限制的浮凸限制部件,通过浮凸限制部件限制所述剩余部的浮凸。即,在本发明的修边处理装置中,优选具有对通过所述旋转刀被切除的所述剩余部的浮凸进行限制的浮凸限制部件。
在该特定事项中,能够通过所述浮凸限制部件抑制因所述旋转刀的剪切应力导致的所述剩余部的浮凸,能够顺畅地进行所述旋转刀对所述剩余部的切断。此外,通过所述旋转刀切断所述剩余部时的所述组件的与所述基板对应的部分的上表面和所述浮凸限制部件与所述剩余部接触的面之间的距离(压紧高度)优选为-1.0mm~0mm的范围内的任意的值,更优选为-0.5mm左右。这里,所述压紧高度的负值是表示所述浮凸限制部件与所述剩余部接触的面与所述组件的所述上表面相比更靠所述旋转刀的旋转轴侧的情况的值。
在本发明中,所述刀尖的前端角度过小时,难以维持刚性,过大时,切断能力容易降低。因此,在本发明中,所述刀尖的前端角度也可以是10°~30°的范围内的任意的值。
在本发明中,也可以通过保持辊以相对于所述旋转刀非接触的状态利用一个面保持所述组件。即,在本发明的修边处理装置中,优选具有以相对于所述旋转刀非接触的状态保持所述组件的保持辊。
在该特定事项中,由于所述保持辊保持所述组件时相对于所述旋转刀是非接触,所以没有因所述保持辊的接触给所述旋转刀带来的负荷。由此,能够抑制所述旋转刀的变形,相应地使切削残余量稳定。而且,能够通过所述保持辊保持所述基板的同时通过所述旋转刀切断所述剩余部。由此,即使因所述基板的翘曲和所述密封部件的厚度的偏差等,在所述组件的厚度上存在凹凸,所述组件的厚度方向上的切断位置稍有差异,也能够在恒定地维持所述旋转刀和所述基板在所述基板的厚度方向上的位置关系的状态下,进行所述旋转刀对所述剩余部的切断。
在本发明中,所述保持辊也可以具有:辊部;沿周向从所述辊部向径向外侧突出的台阶部。
在该特定事项中,由于所述保持辊具有所述辊部和所述台阶部,所以能够减小所述保持辊的外周面和所述组件的接触面积,由此,能够提高所述旋转刀的高度位置的位置精度。
在本发明中,所述旋转刀也可以相对于所述切断方向向正向旋转,也可以相对于所述切断方向向反向旋转。即,在本发明的修边处理装置中,所述旋转驱动部优选使所述旋转刀相对于所述切断方向向正向旋转或者相对于所述切断方向向反向旋转。
在该特定事项中,所述旋转刀的旋转方向为所述正向的情况下,能够减少所述旋转刀的刀尖的磨损,并提高切断效率。另外,与所述旋转刀的旋转方向为所述反向的情况相比,能够使切削残余量更稳定。另一方面,所述旋转刀的旋转方向为所述反向的情况下,由于所述剩余部的切屑相对于所述切断方向向反向排出,所以该切屑难以妨碍所述旋转刀对所述剩余部的切断。
在本发明中,也可以所述旋转刀和所述组件中的至少一方沿所述基板的厚度方向相对移动。即,在本发明的修边处理装置中,也可以具有使所述旋转刀和所述组件中的至少一方沿所述基板的厚度方向相对移动的厚度方向移动部。
在该特定事项中,通过使所述旋转刀的旋转中心位于所述组件的下方或上方,能够容易地使所述旋转刀的旋转方向成为所述正向或所述反向。此外,通过所述旋转刀切断时的所述剩余部的长度是在所述旋转刀为反向旋转的情况优选为3mm以上,在所述旋转刀为正向旋转的情况下优选为1mm以上。
在本发明中,也可以在使所述旋转刀具有绕沿着所述切断方向的轴心朝向所述基板侧倾斜的倾斜角度的状态下切除所述剩余部。即,在本发明的修边处理装置中,所述切断用移动部是在使所述旋转刀具有朝向所述基板侧绕沿着所述切断方向的轴心倾斜的倾斜角度的状态下使所述旋转刀和所述组件中的至少一方沿所述切断方向相对移动。
在该特定事项中,通过在使所述旋转刀具有绕沿着所述切断方向的轴心朝向所述基板侧倾斜的所述倾斜角度的状态下切除所述剩余部,能够分散从所述旋转刀的前方受到的阻力,由此,能够防止所述旋转刀从所述基板远离。
在本发明中,也可以具有同时切除所述基板的相对的两边的剩余部的一对所述旋转刀。
在该特定事项中,由于具有同时切除所述基板的相对的两边的剩余部的一对所述旋转刀,所以能够同时切除所述基板的相对的两边的剩余部,由此能够提高处理速度。
在本发明中,在所述旋转刀的所述倾斜角度为0°(所述旋转刀相对于所述基板垂直)的状态下,所述旋转刀容易在向外侧退让的方向变形。另一方面,随着所述旋转刀的所述倾斜角度变大,所述旋转刀相对于所述剩余部的切断长度增加,从而容易导致所述旋转刀的寿命降低。从所述观点来看,在本发明中,所述旋转刀的所述倾斜角度也可以是大于0°小于等于15°的范围内的任意的值。
在本发明中,也可以通过旋转轴盖覆盖所述旋转驱动部的旋转轴。即,在本发明的修边处理装置中,也可以具有覆盖所述旋转驱动部的旋转轴的旋转轴盖。
在该特定事项中,能够通过所述旋转轴盖使所述旋转驱动部的旋转轴不露出,由此,能够防止所述剩余部卷入所述旋转驱动部的旋转轴。
在本发明中,也可以通过鼓风装置吹散被切除的所述剩余部的切屑。即,在本发明的修边处理装置中,也可以具有吹散被切除的所述剩余部的切屑的鼓风装置。
在该特定事项中,能够通过所述鼓风机,以所述旋转刀的切断点(例如,所述旋转刀和所述剩余部之间的接触部的所述切断方向上的下游侧的端部)为目标容易地吹散切断之后紧接着产生的切屑。
在本发明中,也可以通过吸尘装置吸引被切除的所述剩余部的切屑。即,在本发明的修边处理装置中,也可以具有吸引被切除的所述剩余部的切屑的吸尘装置。
在该特定事项中,能够通过所述吸尘装置,以所述旋转刀的切断点(例如,所述旋转刀和所述剩余部之间的接触部的所述切断方向上的下游侧的端部)为目标容易地吸引切断之后紧接着产生的切屑。
作为所述旋转刀能够使用的材料可以列举SK材料、高速钢等。但是,不限于此。
作为所述密封部件,代表性地例示了乙烯乙酸乙烯酯(EVA)和背片。EVA的材料采用例如日本特开2006-134969号公报公开的成分也是有效的。
具体来说,作为EVA的材料是以乙烯为主成分,由乙烯和能够与乙烯共聚的单体形成的共聚物,可以列举乙烯与乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯等乙烯基酯形成的共聚物,乙烯与丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸甲酯等不饱和羧酸酯形成的共聚物,乙烯与丙烯酸、甲基丙烯酸等不饱和羧酸形成的共聚物或者其离聚物,乙烯与丙烯、1-丁烯、1-己烯、1-辛烯、4-甲基-1-戊烯等α-烯烃形成的共聚物,或者它们的2种以上的混合物等。
作为所述背片公知有1层的结构(聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)类)、3层的结构(PET类/金属箔或金属氧化物层/PET类),可以列举日本特开2009-188299号公报公开的材料。
具体来说,作为所述背片的材料,能够采用从聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚对苯二甲酸-环己二甲醇酯(PCT)选择的聚酯基材,聚碳酸酯类基材,或者丙烯酸类基材。关于其他的聚烯烃树脂、聚酰胺树脂、聚芳酯类树脂等,也可以考虑到耐热性、强度物理性质、电绝缘性等而适当选择。
作为氟类树脂膜的材料可以从例如聚氟化乙烯(PVF)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚三氟氯乙烯(PCTFE)、乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)、聚四氟乙烯(PTFE)、四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP)或者这些氟类树脂的丙烯酸改性物的薄膜或薄片中适当选择。
作为金属氧化物蒸镀层或金属箔层可以从例如氧化硅、氧化铝、铜、铝箔等中选择。
发明的效果
如以上说明的那样,根据本发明,能够使切削残余量稳定,由此,能够有效地防止因端面密封材料的粘贴不良和耐压不良等切削残余量的偏差导致的不良情况的发生。
附图说明
图1是表示实施对组件的剩余部进行修边处理的修边处理方法的本发明的实施方式1的修边处理装置的简要结构的俯视图。
图2是用于说明对组件中的密封部件的长边侧的剩余部进行修边处理的工序的一例的简要俯视图。
图3是用于说明对组件中的密封部件的短边侧的剩余部进行修边处理的工序的一例的简要俯视图。
图4是以剩余部切断机构为中心表示的图,是图1所示的修边处理装置的沿A-A线的剖视图。
图5是表示通过旋转刀切断剩余部的状态的图,图5(a)是其简要剖视图,图5(b)是其简要俯视图,图5(c)是从旋转轴方向的内侧观察图1所示的修边处理装置的旋转刀部分的简要侧视图。
图6是用于说明旋转刀的切断角度的优选值的说明图,图6(a)是表示旋转刀的切断角度过大时的旋转刀所受的力的状态的图,图6(b)是表示旋转刀的切断角度过小时的旋转刀所受的力的状态的图。
图7是表示在端面密封工序中利用端面密封材料密封组件的端面的状态的简要剖视图。
图8是放大在端面密封工序中利用端面密封材料密封的组件的端面部分的放大剖视图。
图9是简要地表示在旋转刀上以两级倾斜的刀尖的一例的侧视图。
图10是简要地表示修边处理装置的旋转刀对剩余部切断的部分的侧视图。
图11是用于说明旋转刀相对于切断方向的旋转方向的简要侧视图,图11(a)是表示旋转刀相对于切断方向以正向旋转的状态的图,图11(b)是旋转刀相对于切断方向以反向旋转的状态的图。
图12是表示以刀尖朝向基板侧的方式使旋转刀绕沿着切断方向的轴心倾斜来切断剩余部的状态的说明图,图12(a)是修边处理装置中的旋转刀部分的简要侧视图,图12(b)是放大剩余部的切断状态的放大侧视图。
图13是简要地表示对于旋转刀支承部设置了覆盖旋转轴的旋转轴盖的一例的情况下的旋转轴部分的侧视图。
图14是简要地表示修边处理装置所具有的鼓风装置的侧视图,图14(a)表示鼓风装置的一例,图14(b)表示鼓风装置的其他例。
图15是简要地表示修边处理装置所具有的第一吸尘装置的一例的图,图15(a)是其侧视图,图15(b)是其剖视图。
图16是简要地表示修边处理装置所具有的第二吸尘装置的一例的侧视图。
图17是表示在设有第二吸尘装置的修边处理装置中,旋转刀的旋转方向为反向的情况下的切断后的切屑和剩余部的状态的简要侧视图。
图18是表示在设有第二吸尘装置的修边处理装置中,旋转刀的旋转方向为正向的情况下的切断后的切屑和剩余部的状态的简要侧视图。
图19是表示用于明确当切断剩余部时的旋转刀的切断角度的最佳条件的实验机的图,图19(a)是实验机的简要俯视图,图19(b)是实验机的旋转刀部分的简要俯视图。
图20是表示图19所示的实验机中的旋转刀对组件的剩余部的切断状态的俯视图,图20(a)是表示旋转刀的切断角度的同时表示旋转刀的刀尖和基板之间的间隙的图,图20(b)是表示被旋转刀切断后的切削残余部的切削残余量的图。
图21是用于说明使切断角度的调整变得容易的情况的说明图,图21(a)是表示从旋转轴的方向观察的与基板重叠的旋转刀的部分的Y(X)方向上的第一距离的侧视图,图21(b)是表示与基板重叠的旋转刀的部分中的切断方向的下游侧端部和上游侧端部之间的X(Y)方向上的第二距离的俯视图,图21(c)是表示为获得切断角度的第二距离的值的表。
图22是表示将密封部件仅作为背片,旋转刀的刀尖和基板之间的间隙为0.2mm时的切削残余量和切削阻力的线图,图22(a)及图22(b)分别表示使旋转刀的旋转方向为反向及正向时的切削残余量相对于切断角度的线图,图22(c)及图22(d)分别表示使旋转刀的旋转方向为反向及正向时的拉伸力相对于切断角度的线图。
图23是表示仅将密封部件作为背片,旋转刀的刀尖和基板之间的间隙为0.4mm时的切削残余量和切削阻力的线图,图23(a)及图23(b)分别表示使旋转刀的旋转方向为反向及正向时的切削残余量相对于切断角度的线图,图23(c)及图23(d)分别表示使旋转刀的旋转方向为反向及正向时的拉伸力相对于切断角度的线图。
图24是表示将密封部件仅作为EVA及背片,旋转刀的刀尖和基板之间的间隙为0.2mm时的切削残余量和切削阻力的线图,图24(a)及图24(b)分别表示使旋转刀的旋转方向为反向及正向时的切削残余量相对于切断角度的线图,图24(c)及图24(d)分别表示使旋转刀的旋转方向为反向及正向时的拉伸力相对于切断角度的线图。
图25是表示将密封部件作为EVA及背片,旋转刀的刀尖和基板之间的间隙为0.4mm时的切削残余量和切削阻力的线图,图25(a)及图25(b)分别表示使旋转刀的旋转方向为反向及正向时的切削残余量相对于切断角度的线图,图25(c)及图25(d)分别表示使旋转刀的旋转方向为反向及正向时的拉伸力相对于切断角度的线图。
图26是表示比较例的切削残余量和实施例1的切削残余量的线图。
图27是放大地表示组件的剩余部的切断后的组件的切断开始部分的简要俯视图,图27(a)是表示没有设置浮凸限制部件的实施例2的情况的图,图27(b)是表示设置了浮凸限制部件的实施例3的情况的图。
图28是用于说明检验使背片的伸出量及浮凸限制部件的压紧高度变化时的旋转刀的切断状态的实施例4的说明图,图28(a)是表示实施例4的实验条件的图,图28(b)是表示实施例4的实验结果的表。
图29是表示本发明的实施方式2的修边处理装置的简要结构的俯视图。
图30是用于说明对剩余部进行修边处理的工序的简要俯视图,图30(a)是表示切断长边侧的剩余部的状态的说明图,图30(b)是表示切断短边侧的剩余部的状态的说明图。
图31是以切断用移动部支承机构为中心表示的图,是沿图29的箭头A-A的剖视图。
图32是以剩余部切断机构为中心表示的图,是沿图29的箭头标记B-B线的剖视图。
图33是从旋转轴方向的内侧观察图29所示的修边处理装置的旋转刀部分的简要侧视图。
图34是简要地表示在旋转刀中以两级倾斜的刀尖的一例的侧视图。
图35是简要地表示修边处理装置的旋转刀对剩余部切断的部分的侧视图。
图36是表示使用加热的电热线对组件的剩余部进行切除的方法的说明图。
图37是简要地表示薄膜太阳能电池组件中的构造的一例的结构的剖视图。
图38是简要地表示在组件的制造工序中,在基板上覆盖了EVA及背片的状态的组件的剖视图。
图39是用于说明利用端面密封材料密封组件的端面的工序的一例的简要侧视图,图39(a)是表示在组件的厚度方向上将端面密封材料的中间部粘贴在组件的端面上的状态的图,图39(b)是表示在组件的厚度方向上将端面密封材料的两端部粘贴在组件的表面及背面上的状态的图。
图40是用于说明因修边处理工序中的切削残余部的切削残余量而在端面密封工序中发生的不良情况的简要剖视图。
图41是放大图40所示的组件的端面部分的放大剖视图,图41(a)是表示图40所示的组件的端面部分的图,图41(b)是放大地表示图41(a)所示的α1部分的图。
具体实施方式
以下,参照附图说明本发明的实施方式。此外,以下所示的实施方式是将本发明具体化的例子,并不是限定本发明的技术范围的性质。
-实施方式1-
(关于修边处理装置的整体结构)
图1是表示实施对组件10的剩余部15a、16a进行修边处理的修边处理方法的本发明的实施方式1的修边处理装置100的简要结构的俯视图。图2是用于说明对组件10中的密封部件15、16(这里是EVA15及背片16,以下称为EVA15及背片16)的长边侧的剩余部15a、16a进行修边处理的工序的一例的简要俯视图。图3是用于说明对组件10中的密封部件15、16的短边侧的剩余部15a、16a进行修边处理的工序的一例的简要俯视图。
这里,组件10与图37所示的结构相同。因此,标注与图37所示的结构相同的附图标记,这里省略关于组件10的详细说明。
如图2所示,修边处理装置100是将组件10向第一阶段ST1沿输送方向(图2的Y2方向)输送并抬起。
在第一阶段ST1中,沿着基板11的端面11a、11a的切断方向(Y1方向)同时切断组件10中的基板11的一侧(沿Y方向的一侧,这里是长边侧)的两边,然后,如图3所示,将组件10向第二阶段ST2沿输送方向Y2输送并抬起之后,在第二阶段ST2中,沿切断方向(X1方向)同时切断另一侧(沿着X方向的一侧,这里是短边侧)的两边。
此外,在长边侧对剩余部15a、16a进行修边处理的第一阶段ST1、和在短边侧对剩余部15a、16a进行修边处理的第二阶段ST2中,除了切断方向相差90°以外,实质上是相同的结构及动作。因此,在图1中,示出了在长边侧对剩余部15a、16a进行修边处理的第一阶段ST1中的修边处理装置100,关于在短边侧对剩余部15a、16a进行修边处理的第二阶段ST2中的修边处理装置100省略了图示及其说明。
如图1至图3所示,修边处理装置100是在制造由EVA15及背片16密封搭载了电池单元(这里是太阳能电池单元等半导体电池)的四边形基板11(这里是透明玻璃等的透明绝缘基板)而成的组件10(这里是太阳能电池组件等半导体组件)的制造过程中,通过旋转刀121除去覆盖在基板11上的EVA15及背片16的从基板11的周缘部向外侧伸出的剩余部15a、16a(参照后述的图5)。
修边处理装置100具有:水平地载置组件10的升降式载置台113(参照后述的图4);沿X方向延伸的第一支承部110a;沿Y方向延伸的第二支承部111b。第一支承部110a在Y方向上隔开间隔地配置了一对,借助沿垂直方向立设的支柱(未图示)分别被固定在地面G(参照图4)上。第二支承部111b在X方向上隔开间隔地配置了一对,Y方向上的两端部被一对第一支承部110a、110a支承。
修边处理装置100具有基板定位机构(省略图示)和剩余部切断机构120。
(关于基板定位机构)
基板定位机构使用CCD照相机等拍摄机构将基板11的轮廓作为位置信息进行检测,基于得到的位置信息通过移动机构使组件10沿X方向移动。此外,也可以使组件10及旋转刀121中的至少一个沿X方向移动。
(关于剩余部切断机构)
图4是以剩余部切断机构120为中心表示的图,是图1所示的修边处理装置100的沿A-A线的剖视图。另外,图5是表示通过旋转刀121切断剩余部15a、16a的状态的图。图5(a)是其简要剖视图,图5(b)是其简要俯视图,图5(c)是从旋转轴122a的方向的内侧观察图1所示的修边处理装置100的旋转刀121、121部分的简要侧视图。在图5(b)中,省略了EVA15及背片16的图示。此外,在剩余部15a、16a的切断状态下,在基板11的一边侧和另一边侧实质上是相同的结构。因此,在图4及图5中,代表性地示出了基板11的一边侧,关于基板11的另一边侧,省略了图示。该情况在后述的各图中也是同样的。
如图1、图4及图5所示,剩余部切断机构120具有:被设置在X方向的两侧的旋转刀121、121;分别旋转驱动旋转刀121、121的旋转驱动部122、122;分别能够自由旋转地支承旋转刀121、121的旋转轴122a的旋转刀支承部123、123;对被载置在载置台113上的组件10进行保持的保持部124、124;使旋转刀支承部123、123分别沿切断方向Y1移动的切断用移动部125、125。
旋转刀121、121从旋转驱动部122、122的旋转轴122a、122a的方向观察呈圆形,具有在刀厚方向(图5(a)的W方向)上随着趋向径向(图5(a)的V方向)外侧而尖细状地倾斜的刀尖121a(参照图5)。
旋转驱动部122、122是使旋转刀121、121旋转的旋转电机,旋转轴122a、122a和旋转刀121、121同轴地被连结。旋转驱动部122、122能够切换如下动作地被驱动,即,使旋转刀121、121向一侧(相对于切断方向Y1为正向)旋转的正转动作、和使旋转刀121、121向另一侧(相对于切断方向Y1为反向)旋转的反转动作。
旋转刀支承部123、123在相对于基板11的端面11a关闭的方向上,能够自由旋转地支承旋转刀121、121的旋转轴122a,使旋转刀121、121的切断剩余部15a、16a的刀尖121a绕沿着基板11的厚度方向(Z方向)的轴心朝向基板11侧倾斜的切断角度θ(参照图5(b))的状态下。这里,切断角度θ是从与基板11的表面11b及背面11c垂直的方向观察时、沿着基板11的端面11a的假想面E1(参照图5(b))和沿着与旋转刀121的旋转轴122a正交的侧面121b的假想面E2(参照图5(b))所成的角度。
如图1及图4所示,保持部124、124分别沿着Y方向设置了多个(这里是在Y方向的两侧保持组件10的一对保持部),具有:朝向载置台113推压组件10的夹紧部(基板压紧部)124a、124a;使夹紧部124a、124a沿Z方向往复移动的推压部移动机构124b、124b。
夹紧部124a、124a具有与组件10的EVA15及背片16接触的接触面124c、124c,能够利用接触面124c、124c可靠地保持组件10。推压部移动机构124b、124b具有使夹紧部124a、124a沿Z方向往复移动的执行机构124d、124d。执行机构124d、124d包括:通过支承部件124e、124e被支承在第二支承部111b、111b上的缸体124f、124f;相对于缸体124f、124f沿Z方向可动的活塞124g、124g。夹紧部124a、124a被设置在活塞124g、124g的前端部。在本实施方式中,一侧(图1中的右侧)的夹紧部124a在一侧的多个(这里是一对)保持部124之间(沿图1中的上下方向)被一体地连结,另一侧(图1中的左侧)的夹紧部124a在另一侧的多个(这里是一对)保持部124之间(沿图1中的上下方向)被一体地连结。
切断用移动部125、125是使旋转刀121、121和组件10中的至少一方(这里是旋转刀121、121)沿着切断方向(这里是旋转刀121、121的行进方向)Y1相对地移动的部件,并分别具有:沿Y方向引导旋转刀支承部123、123的导向部125a、125a;使旋转刀支承部123、123沿Y方向往复移动的旋转刀切断方向移动机构125b、125b。这里,切断用移动部125、125是在旋转刀121、121开始切断时以低速的第一移动速度(具体来说是70mm/s)移动,经过规定时间(例如1秒)后,切换到比第一移动速度快的高速的第二移动速度(具体来说是221.7mm/s)。此外,旋转刀121、121的周向速度在这里是3.2m/s。
具体来说,导向部125a、125a被设置在第二支承部111b、111b上,并具有能够沿Y方向自由移动地将旋转刀支承部123、123向第二支承部111b、111b引导的从动式直线运动导轨(Linear Motion Guide)。旋转刀切断方向移动机构125b、125b具有使旋转刀支承部123、123沿Y方向往复移动的行进驱动部125c、125c。行进驱动部125a、125a使包含与未图示的旋转轴连结的车轮在内的行进部125d、125d在导向部125a、125a上行进,由此使旋转刀支承部123、123沿Y方向往复移动。
(关于修边处理工序)
在以上说明的修边处理装置100中,当对组件10的剩余部15a、16a进行修边处理时,如图2所示,将其输送到对组件10中的基板11的长边侧的剩余部15a、16a进行切断的第一阶段ST1,并载置在载置台113上。
[组件定位工序]
接着,通过未图示的基板定位机构对组件10进行定位,通过推压部移动机构124b使夹紧部124a、124a下降,并通过夹紧部124a、124a推压组件10,将组件10保持在夹紧部124a、124a和载置台113之间(参照图4的虚线)。
[剩余部切断工序]
然后,在通过旋转刀支承部123、123使旋转刀121、121具有向基板11侧绕沿着Z方向的轴心倾斜的切断角度θ(参照图5(b))、且通过旋转驱动部122、122使其向一方向旋转的状态下,通过切断用移动部125、125使旋转刀121、121和组件10中的至少一方(这里是旋转刀121、121)沿切断方向Y1相对移动的同时,切断基板11的长边侧的剩余部15a、16a。
切断剩余部15a、16a之后,通过推压部移动机构124b、124b使夹紧部124a、124a上升并释放组件10,使组件10下降,如图3所示,将组件10输送到对基板11的短边侧的剩余部15a、16a进行切断的第二阶段ST2。
然后,将被输送到第二阶段ST2的组件10与第一阶段ST1同样地保持在夹紧部124a、124a和载置台113之间之后,对于组件10,在通过旋转刀支承部123、123使旋转刀121、121具有向基板11侧绕沿Z方向的轴心倾斜的切断角度θ、且通过旋转驱动部122、122使其向一方向旋转的状态下,通过切断用移动部125、125使旋转刀121、121和组件10中的至少一方(这里是旋转刀121)沿切断方向X1相对移动的同时,切断基板11的短边侧的剩余部15a、16a。
在上述专利文献1记载的现有的修边处理中,当切断剩余部时,切割板通过超声波在上下方向振动,从而剪切应力不均匀。由此,切断面发生不均,由此,切削残余量不稳定。而根据本实施方式的修边处理装置100,当切除剩余部15a、16a时,使旋转刀121、121向一方向旋转,从而能够使剪切应力均匀,能够抑制切断面的不均,由此,能够使切削残余量稳定。
而且,由于使向一方向旋转的旋转刀121、121具有向基板11侧绕沿Z方向的轴心倾斜的切断角度θ,所以能够降低旋转刀121、121的旋转轴方向的晃动,并能够相应地使切削残余部15b、16b的切削残余量稳定。
即,如图5(a)所示,EVA15及背片16成为在基板11上(参照图5(a)的H区域)是被固定在基板11上的状态,在基板11的外侧(参照图5(a)的S区域)是自由状态。因此,由于旋转刀121从刀厚方向W的两侧受到的反作用力不均等,所以在旋转刀121从基板11远离的方向上作用有力f。尤其,由于要兼顾成本,所以旋转刀121的刚性越低,使旋转刀121相对于基板11的端面11a成为水平时,从基板11远离的方向上的力f使旋转刀121变得越容易晃动,切削残余部15b、16b的切削残余量的偏差相应地变大,进而,切断面有时成为凹凸状。由此,在本实施方式中,通过预先使旋转刀121、121带有切断角度θ,其目的是降低因该力f导致的旋转刀121、121的晃动(在后述的图22至图25的实验例中,参考切断角度θ和切削残余量的相关关系)。
图6是用于说明旋转刀121、121的切断角度θ的优选值的说明图。图6(a)表示旋转刀121、121的切断角度θ过大时的旋转刀121、121所受的力的状态,图6(b)表示旋转刀121、121的切断角度θ过小时的旋转刀121、121所受的力的状态。
如图6(a)所示,旋转刀121、121的切断角度θ过大时(具体来说,切断角度θ比10°大时),由于旋转刀121、121相对于切断方向(Y1方向(X1方向))受到阻力F,所以旋转刀121、121的切断角度θ变大时,相应地沿着使旋转刀121、121弯曲的方向受到力(Fsin θ)。该力(Fsin θ)过大时,旋转刀121、121向基板11侧弯曲,刀尖121a、121a变得容易磨损,由此,导致旋转刀121、121的寿命降低。
另一方面,如图6(b)所示,旋转刀121、121的切断角度θ过小时(具体来说,切断角度θ比0.6°小时),由于旋转时的晃动等旋转刀121、121的旋转引起的影响,在旋转刀121、121上,刀尖121a、121a相对于基板11的端面11a向打开的方向倾斜(在图6(b)中强调地示出了旋转刀121、121的状态)。于是,由于在旋转刀121、121从基板11的端面11a远离的方向上作用有力F,所以切削残余部15b、16b的切削残余量增加,导致切削残余量的稳定性的降低。
由此,切断角度θ的下限值优选0.6°左右,另外,从sin10°(=0.17)即受到力F的约20%的分力的观点出发,上限值优选为10°左右。
[端面密封工序]
以下,进行利用端面密封材料18(参照图39)密封组件10的端面10a的端面密封工序,但由于这是与图39所示的工序相同的工序,所以在这里省略了关于端面密封工序的详细说明。
在图39所示的端面密封工序中,所述剩余部切断工序中对剩余部15a、16a进行切断时,由于剩余部15a、16a的切削残余量稳定,所以能够有效地防止端面密封材料18的粘贴不良或耐压不良等伴随切削残余量的偏差产生的不良情况。关于该情况,参照图7及图8进行详细说明。
图7是表示在端面密封工序中利用端面密封材料18密封组件10的端面10a的状态的简要剖视图。图8是放大了在端面密封工序中利用端面密封材料18密封的组件10的端面10a部分的放大剖视图。
组件10是在基板(具体来说是玻璃基板)11上按顺序层叠作为第一密封部件发挥作用的EVA15和作为第二密封部件发挥作用的背片16而形成的。背片16在该例中分为两层,端面密封材料18在该例中分为丁基树脂层18a、厚度约17μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)层18b和发泡层18c这三层。丁基树脂层18a的表面成为粘着状,通过其功能将端面密封材料18粘贴在组件10上。丁基树脂层18a是具有水蒸气阻隔性和绝缘性并用于保护基板11的层。发泡层18c是具有缓冲作用并在后工序中用于使与嵌入的铝框19之间的接触性良好的层。
修边处理工序中的切削残余部15b、16b的切削残余量变少(参照图8的α2),变得稳定(切削残余量在各位置均匀化),由此,在端面密封工序中,被吸附头20(参照图7)吸附的端面密封材料18相对于组件10成为面接触(参照图8的β2部分),端面密封材料18相对于组件10的端面10a的粘贴状态稳定,由此,能够有效地防止端面密封材料18的粘贴不良。
另外,端面密封材料18还具有确保与组件10之间的绝缘性的作用,由于切削残余量少,能够充分地防止切削残余部15b、16b贯穿端面密封材料18,由此,能够有效地防止切削残余部15b、16b导致的端面密封材料18的耐压不良。
而且,根据修边处理装置100,由于旋转刀121的刀尖121a在刀厚方向W上随着趋向径向V外侧而尖细状地倾斜,所以不会如使用圆锯的情况那样引起堵塞,不会形成为凹凸形状的切断面。
在本实施方式中,如图9所示,旋转刀121也可以采用使刀尖121a以前端侧倾斜部121c和具有比前端侧倾斜部121c的刀尖角度τ1小的前端角度τ2的旋转中心侧倾斜部121d这两级地倾斜的结构。
图9是简要地表示在旋转刀121上以两级倾斜的刀尖121a的一例的侧视图。
在图9所示的例子中,旋转刀121采用厚度d1为1.2mm、刀尖121a的径向V上的长度e为15mm(前端侧倾斜部121c的长度e1=1mm、旋转中心侧倾斜部121d的长度e2=14mm)、前端侧倾斜部121c的刀尖角度τ1为16.7°、旋转中心侧倾斜部121d的前端角度τ2为3.678°的结构。
现有的刀状切割板能够使用的长度小,寿命短,而在本实施方式中,由于作为切断构件使用旋转刀121,所以能够使用的长度成为直径的圆周率(约3.14)倍的长度,能够相应地长期使用切断构件,能够实现现有的刀状的切割板难以实现的切断构件的寿命。
具体来说,使用直径150mm的旋转刀121的情况下,约471mm(≈150mm×3.14)能够作为切割刀具使用。该长度可以说是在现有的刀状的切割板(上下振动式切割刀具)中不可能实现的。当然,也可以使用比直径150mm大的直径或比其小的直径的旋转刀。
另外,由于使旋转刀121向一方向A(参照图11)旋转,所以能够使用例如低耗电量的驱动电机,由此,能够以低输出功率驱动切断构件。因此,能够实现低耗电量,并且确保维护作业时的安全性。而且,圆锯或晶片切割刀具的再打磨是困难的,但在本实施方式中,能够使用容易再打磨的旋转刀121,相应地能够降低切断构件的运行成本(例如抑制到新品的1/5程度的价格)。
在修边处理装置100量产时,由于产生部件公差、剩余部形状的偏差、剩余部15a、16a的宽度的偏差、基板(具体来说是玻璃基板)11的翘曲、基板11的温度的偏差等各种误差因素,所以需要吸收这些误差因素且能够廉价地处理的方法,但在本实施方式中,在“廉价”、“量产性”、“作业性(安全性)”这三方面都比上述专利文献1优良。
(浮凸限制部件)
在本实施方式中,修边处理装置100具有对于被旋转刀121切除的剩余部15a、16a的浮凸进行限制的浮凸限制部件130(这里是被设置在两侧的一对限制部件130、130)。
图10简要地表示修边处理装置100的旋转刀121对剩余部15a、16a切断的部分的侧视图。
如图10所示,浮凸限制部件130具有:被旋转刀支承部123支承的板状的限制部件本体131;从限制部件本体131的下端部到基板11侧以面对剩余部15a、16a的方式弯曲(具体来说以大致直角弯曲)地延伸设置的限制部132。
像这样,通过设置对于被旋转刀121切除的剩余部15a、16a的浮凸进行的浮凸限制部件130,能够抑制由旋转刀121的剪切应力导致的剩余部15a、16a的浮凸(尤其与旋转刀121之间的接触部的旋转方向(A方向)上的上游侧的浮凸)(参照图10的α3),能够顺畅地进行旋转刀121对剩余部15a、16a的切断。
(保持辊)
在本实施方式中,修边处理装置100具有利用一个面(这里是与旋转轴122a相反的一侧)保持组件10的保持辊140。
如图10所示,保持辊140能够自由旋转地被支承在被旋转刀支承部123支承的旋转轴143上,当对组件10的剩余部15a、16a进行修边处理时,通过切断用移动部125向切断方向(Y1方向(X1方向))前进时,外周面140a与组件10中的背片16的上表面接触的同时从动旋转。通过保持辊140的外周面140a像这样与组件10接触,能够与保持辊140一起确定被旋转刀支承部123支承的旋转刀121的高度位置。即,因基板11的翘曲或EVA15的厚度偏差等,组件10的厚度不均匀,组件10的高度稍有不同,即使这样,也能够在恒定地维持旋转刀121和基板11在Z方向上的位置关系的状态下稳定地切断剩余部15a、16a。例如,在组件10的厚度不均匀的情况下,没有保持辊140时,必须以不均匀的剪切应力切断剩余部15a、16a,但通过设置保持辊140,能够吸收部件公差,并以均匀的剪切应力切断剩余部15a、16a。
详细来说,保持辊140具有:辊部141;沿周向从辊部141向径向V的外侧突出(例如以0.5mm左右突出)的台阶部142。像这样,保持辊140具有台阶部142,由此,能够减小外周面140a和组件10的接触面积(参照图10的β3),由此,能够提高旋转刀121的高度位置的位置精度。另外,通过减小外周面140a和组件10的接触面积,能够抑制因剩余部15a、16a的切断产生的切屑向保持辊140附着。此外,组件10的上表面(保持辊140的外周面140a)和浮凸限制部件130与剩余部15a、16a接触的面之间的距离(压紧高度)d2在这里是-0.5mm左右。这里,浮凸限制部件130的压紧高度d2的值是在浮凸限制部件130与剩余部15a、16a接触的面位于比组件10的上表面低的位置的情况下为负。后述的实施例4的值也同样。
(保持辊与旋转刀非接触的结构)
在本实施方式中,保持辊140是在对组件10的剩余部15a、16a进行修边处理时,与旋转刀121的旋转轴122a正交的靠旋转刀121一侧的侧面140b相对于旋转刀121成为非接触的状态。
旋转刀121的侧面121b和保持辊140的侧面140a接触时,通过由旋转刀121的旋转产生的侧面121b的面摆动,向旋转刀121施加负荷,旋转刀121发生变形。这点,在本实施方式中,保持辊140的侧面140b相对于旋转刀121成为非接触的状态,由此,旋转刀121没有受到来自保持辊140的负荷,从而能够抑制旋转刀121的变形,由此,能够使切削残余部15b、16b的切削残余量稳定。
另外,保持辊140的侧面140b相对于旋转刀121成为非接触的状态,由此,旋转刀121的旋转方向(A方向)(参照图11)变得自由。即,当切除剩余部15a、16a时,旋转刀121可以相对于切断方向(Y1方向(X1方向))向正向旋转,也可以相对于切断方向(Y1方向(X1方向))向反向旋转。因此,在本实施方式中,旋转驱动部122采用当切除剩余部15a、16a时使旋转刀121相对于切断方向(Y1方向(X1方向))向正向旋转或相对于切断方向(Y1方向(X1方向))向反向旋转的结构。
图11是用于说明旋转刀121相对于切断方向(Y1方向(X1方向))的旋转方向(A方向)的简要侧视图。图11(a)表示旋转刀121相对于切断方向(Y1方向(X1方向))向正向旋转的状态,图11(b)表示旋转刀121相对于切断方向(Y1方向(X1方向))向反向旋转的状态。
如图11(a)所示,旋转刀121的旋转方向(A方向)为正向的情况下,能够减小旋转刀121的切削阻力,由此,能够减少旋转刀121的刀尖121a的磨损,能够提高切断效率。另外,与旋转方向(A方向)为反向的情况相比能够使切削残余量稳定。另一方面,旋转刀121的旋转方向(A方向)为反向的情况下,相对于切断方向(Y1方向(X1方向))向反向排出剩余部15a、16a的切屑T,切屑T不易成为旋转刀121与剩余部15a、16a之间的障碍。
(厚度方向移动部)
在本实施方式中,修边处理装置100具有使旋转刀121和组件10中的至少一方(这里是旋转刀121)沿Z方向相对移动的厚度方向移动部126(参照图4及图5(c))。
如图4及图5(c)所示,厚度方向移动部126是使旋转刀121沿Z方向往复移动的部件,具有能够调整地沿Z方向支承旋转刀支承部123的旋转刀高度方向调整机构126a,所述旋转刀支承部123能够自由旋转地支承旋转刀121的旋转轴122a。
旋转刀高度方向调整机构126a具有:沿Z方向被设置在行进部125d上的支承棒126b;可动部126c,相对于支承棒126b沿Z方向能够自由移动地被支承,并且与旋转刀支承部123一体地被连结;能够自由滑动地与可动部126c卡合的螺旋状的螺旋部件(例如弹簧)126d;能够绕沿Z方向的轴心自由旋转地保持螺旋部件126d的保持部件126e、126f。
详细来说,支承棒126b沿Y方向并列设置,并且是沿Z方向立设在行进部125d的下表面上的一对部件。保持部件126e、126f利用Z方向的两端部保持螺旋部件126d。保持部件126e被一对支承棒126b、126b的前端侧支承,并保持着螺旋部件126d的一端部。另一个保持部件126f能够相对于沿Z方向立设在可动部126c的上表面上的一对支承棒126g、126g沿Z方向移动地被支承,并保持着螺旋部件126d的另一端部。另外,在可动部126c上设置有:能够自由滑动地供支承棒126b插入的通孔126h;能够绕沿Z方向的轴心自由滑动地供螺旋部件126d插入并卡止的通孔126i。
对于旋转刀高度方向调整机构126a,通过使螺旋部件126d绕沿Z方向的轴心旋转,能够将绕沿Z方向的轴心的旋转运动变换成相对于与旋转刀支承部123连结的可动部126c在Z方向上的直线运动。由此,能够通过螺旋部件126d进行被旋转刀支承部123支承的旋转刀121的高度调节。在本实施方式中,为维持旋转刀121的平衡,可动部126c采用金属板。
旋转刀121被调整高度时,被旋转刀支承部123支承的保持辊140以与组件10的上表面接触的方式设置。即,旋转刀121的高度调整能够通过变更保持辊140的直径来实施,不需要变更旋转刀121,保持辊140有助于提高高度调整的便捷性。像这样根据旋转刀121的高度设置保持辊140,由此,能够简单地将旋转刀121调整到与要切断的组件10相适应的高度。
而且,通过使旋转刀121的旋转中心位于组件10的下方或上方,能够容易地使旋转刀121的旋转方向(A方向)成为正向或反向。
(旋转刀的倾斜角度)
另外,保持辊140的侧面140b相对于旋转刀121成为非接触的状态,由此,也可以使旋转刀121以切断剩余部15a、16a的刀尖121a绕沿切断方向(Y1方向(X1方向))的轴心朝向基板11侧倾斜(参照图12)。
图12是表示使旋转刀121以刀尖121a绕沿切断方向(Y1方向(X1方向))的轴心朝向基板11侧倾斜的方式来切断剩余部15a、16a的状态的说明图。图12(a)是修边处理装置100中的旋转刀121部分的简要侧视图,图12(b)是放大了剩余部15a、16a的切断状态的放大侧视图。
如图12(a)所示,切断用移动部125是,在旋转刀121具有绕沿切断方向(Y1方向(X1方向))的轴心朝向基板11侧倾斜的倾斜角度φ的状态下,使旋转刀121沿切断方向(Y1方向(X1方向))移动。这里,倾斜角度φ是从与基板11的表面11b及背面11c平行的方向观察时,沿着基板11的端面11a的假想面E1和沿着与旋转刀121的旋转轴122a正交的侧面121b的假想面E2所成的角度。
像这样,通过使旋转刀121绕沿着切断方向(Y1方向(X1方向))的轴心朝向基板11侧倾斜,能够高精度地切断剩余部15a、16a。
在倾斜角度φ=0°的状态下,在切断方向(Y1方向(X1方向))上存在阻力的情况下,旋转刀121容易沿着向外侧退让的方向变形。通过赋予使旋转刀121绕沿切断方向(Y1方向(X1方向))的轴心朝向基板11侧倾斜的倾斜角度φ,能够分散从前方受到的阻力,并防止旋转刀121离开基板11。因此,倾斜角度φ为负时,切断变得非常困难,在存在不能切断的情况。相反,如图12(b)所示,剩余部15a、16a的厚度为h时,随着倾斜角度φ变大,切断长度Δl增加h/cosφ-h=h×(1-cosφ)/cosφ,从而导致寿命相应地降低。
考虑到以上的平衡,倾斜角度φ优选为大于0°小于等于15°(寿命降低率小于1%)。
(旋转轴盖)
在本实施方式中,修边处理装置100也可以具有覆盖旋转驱动部122的旋转轴122a的旋转轴盖150(参照图13)。
图13是简要地表示对于旋转刀支承部123设置有覆盖旋转轴122a的旋转轴盖150的一例的情况下的旋转轴122a部分的侧视图。
如图13所示,旋转轴盖150呈环形。在旋转轴盖150的中心部设置有以隐蔽旋转轴122a的外周面的方式能够自由旋转地穿设的通孔151。由此,旋转驱动部122的旋转轴122a上的外周面不露出。此外,在本实施方式的修边处理装置100中,切断后的剩余部15a、16a自然落下,通过一定面积的回收箱(省略图示)回收。
在该结构中,能够通过旋转轴盖150使旋转驱动部122的旋转轴122a上的外周面不露出,由此,能够防止剩余部15a、16a卷入旋转驱动部122的旋转轴122a,而使其可靠地落到回收箱。
(旋转刀和基板之间的间隙调整)
在本实施方式中,对于修边处理装置100也可以能够调整旋转刀121和基板11之间的间隙。
具体来说,如图1及图4所示,旋转刀121和基板11之间的间隙能够通过未图示的基板定位机构调整。
像这样能够调整旋转刀121和基板11之间的间隙,由此,能够根据EVA15及背片16的材料、旋转刀121的角度θ、φ等的与切断相关的各种条件,调整旋转刀121和基板11之间的间隙。
(防止切屑散乱的对策)
在本实施方式中,作为防止旋转刀121对剩余部15a、16a切断时产生的切屑散乱的对策,可以采用具有以下的鼓风装置160(参照图14)、第一吸尘装置170(参照图15)及第二吸尘装置180(参照图16至图18)中的至少一个的结构。
(鼓风装置)
图14是简要地表示修边处理装置100所具有的鼓风装置160的侧视图。图14(a)表示鼓风装置160的一例,图14(b)表示鼓风装置160的另一例。
如图14(a)及图14(b)所示,鼓风装置160用于吹散被切除的剩余部15a、16a的切屑T,其具有:喷出空气的鼓风嘴161;与鼓风嘴161连通的空气软管162;将空气送入空气软管162的空气压缩机(省略图示)。详细来说,鼓风嘴161是以旋转刀121与剩余部15a、16a的接触部中的任意的切断点Q1(这里是切断方向(Y1方向(X1方向))上的下游侧的端部)为目标以吹散切断之后紧接着产生的切屑T的方式使空气喷出方向朝向切断点Q1。
在该结构中,能够有效地吹散旋转刀121对剩余部15a、16a切断时产生的切屑T。
而且,在图14(b)所示的鼓风装置160中,除了鼓风嘴161以外,还设置有剩余部15a、16a的吹散用的鼓风嘴163。详细来说,鼓风嘴163与空气软管162连通,为防止剩余部15a、16a的切断端的散乱,空气喷出方向朝向回收箱(省略图示)的方向,该回收箱使剩余部15a、16a的切断后的通过路径位于其间。由此,不仅具有鼓风嘴161对切屑T的吹散功能,还能够可靠地使剩余部15a、16a的切断端落到回收箱。
此外,在本实施方式中,鼓风嘴161、163被设置在与切断点Q1相比更靠切断方向(Y1方向(X1方向))的上游侧。
(第一吸尘装置)
图15是简要地表示修边处理装置100所具有的第一吸尘装置170的一例的图。图15(a)是其侧视图,图15(b)是其剖视图。
如图15所示,第一吸尘装置170用于吸引被切除的剩余部15a、16a的切屑T,其具有:吸尘袋171,覆盖旋转刀121的比被旋转刀121切断的组件10更靠下方的位置并具有收容在旋转刀121对剩余部15a、16a切断时产生的切屑T的空间P2(参照图15(b));与吸尘袋171连通的吸尘软管172;吸尘器173,经由吸尘软管172吸引被收容在吸尘袋171中的切屑T。由于切屑T还附着在旋转刀121的周边,所以吸尘袋171成为能够尽可能地覆盖旋转刀121的周边的袋状。详细来说,吸尘袋171具有:沿旋转刀121的外周方向覆盖旋转刀121的外周部的第一袋部171a;沿旋转刀121的侧面121b覆盖侧面121b的第二袋部171b。在第一袋部171a设置有与吸尘软管172连通的连通孔171c。吸尘软管172的一端与连通孔171c连结,并且另一端与吸尘器173连结。
在该结构中,旋转刀121的旋转方向(A方向)为正向的情况下,切屑T在前方(切断方向(Y1方向(X1方向))的下游侧)产生(参照图15(a))。由于吸尘袋171的袋整体成为吸引口,所以产生的切屑T可靠地被吸引到吸尘袋171,能够利用吸尘器173从与吸尘袋171的下部连接的吸尘软管172吸引切屑T。
(第二吸尘装置)
图16是简要地表示修边处理装置100所具有的第二吸尘装置180的一例的侧视图。
如图16所示,第二吸尘装置180用于吸引被切除的剩余部15a、16a的切屑T,其具有:吸入空气的吸尘嘴181;与吸尘嘴181连通的吸尘软管182;经由吸尘软管182吸引来自吸尘嘴181的空气的吸尘器(省略图示)。详细来说,吸尘嘴181使吸引方向朝向切断点Q2,以旋转刀121与剩余部15a、16a的接触部中的任意的切断点Q2(这里是切断方向(Y1方向(X1方向))上的下游侧的端部)为目标以吸引切断之后紧接着产生的切屑T。
当修边处理装置100量产时,切断后的剩余部15a、16a的动作也需要控制。由于切断后的剩余部15a、16a存在于旋转刀121附近,所以受到旋转刀121的旋转的影响,剩余部15a、16a激烈地运动。由此,以自然落下的状态回收到一定面积的回收箱是困难的,需要某种形式的控制。将吸尘和剩余部控制机构设置在同方向的位置是困难的,优选能够沿不同方向分离,从而作为旋转刀121的旋转方向(A方向),采用正向是更有利的。
随之,以下参照图17及图18的同时,分别说明旋转刀121的旋转方向(A方向)为反向的情况和为正向的情况。
(反向的情况)
图17是表示在设有第二吸尘装置180的修边处理装置100中,旋转刀121的旋转方向(A方向)为反向的情况下的切断后的切屑T和剩余部15a、16a的状态的简要侧视图。
如图17所示,旋转刀121的旋转方向(A方向)为反向的情况下,切屑T和切断后的剩余部15a、16a都在切断方向(Y1方向(X1方向))的上游侧(旋转刀121的后方)产生。由此,将吸尘嘴181设置在比切断方向(Y1方向(X1方向))的切断点Q2更靠上游侧时,切断后的剩余部15a、16a也与切屑T一起被吸引,剩余部15a、16a卷入吸尘嘴181的吸引口,剩余部15a、16a向正下方的落下被妨碍,从而需要对于剩余部15a、16a的动作不带来影响的吸尘机构,当量产时,需要复杂的设计。
(正向的情况)
图18是表示在设有第二吸尘装置180的修边处理装置100中,旋转刀121的旋转方向(A方向)为正向的情况下的切断后的切屑T和剩余部15a、16a的状态的简要侧视图。
如图18所示,旋转刀121的旋转方向(A方向)为正向的情况下,由于切屑T和切断后的剩余部15a、16a在切断方向(Y1方向(X1方向))的下游侧和上游侧沿不同的方向产生,所以通过将吸尘嘴181设置在比切断方向(Y1方向(X1方向))的切断点Q2更靠下游侧,剩余部15a、16a不会陷入吸尘嘴181的吸引口,能够使剩余部15a、16a可靠地向正下方落下。由此,当设置吸尘机构时,省去了考虑剩余部15a、16a的动作的工作。
此外,在本实施方式中,也可以设置使切断后的剩余部15a、16a强制地向正下方落下的鼓风机,也可以导入对切断后的剩余部15a、16a卡紧并拉伸的同时进行切断动作的卡紧机构。
(关于实验例)
[1]基础实验结果
为明确旋转刀121的切断角度θ的最佳条件,制作了图19所示的实验机。
图19是表示为了明确当切断剩余部15a、16a时旋转刀121的切断角度θ的最佳条件的实验机200的图。图19(a)是实验机200的简要俯视图,图19(b)是实验机200的旋转刀121部分的简要俯视图。
实验机200是相对于沿Y方向自由往复移动(几乎没有滑动阻力)的直线运动导轨220的可动部221,使旋转驱动旋转刀121的旋转驱动部122固定,并且连结有能够测定切削阻力(向旋转刀121的切断方向(Y1方向(X1方向))的拉伸力)的拉伸试验机210(DFG-50T(SHIMPO公司制))的结构。
图20表示图19所示的实验机200中的组件10上的剩余部15a、16a被旋转刀121切断的状态的俯视图。图20(a)是表示旋转刀121的切断角度θ的同时表示旋转刀121的刀尖121a和基板11之间的间隙d3,图20(b)是表示被旋转刀121切断后的切削残余部15b、16b的切削残余量C1、C2、C3。在图20(b)中,切削残余量C1表示切断方向(Y1方向(X1方向))的上游侧端部上的切断开始位置处的切削残余量,切削残余量C2表示切断方向(Y1方向(X1方向))的中间部上的切断中间位置处的切削残余量,切削残余量C3表示切断方向(Y1方向(X1方向))的下游侧端部上的切断结束位置处的切削残余量。
在本实验中,在将密封部件仅作为背片16的情况、和将密封部件作为EVA15及背片16的情况下,以及在旋转刀121的旋转方向(A方向)为反向的情况、旋转刀121的旋转方向(A方向)为正向的情况下,分别测定一次使旋转刀121的切断角度θ和旋转刀121的刀尖121a与基板11之间的间隙d3(参照图20(a))变化时的切削残余量C1、C2、C3(参照图20(b))、以及切削阻力(向旋转刀121的切断方向(Y1方向(X1方向))的拉伸力)。
实验使用了具有图9所示的刀尖121a的、直径150mm的旋转刀121,旋转刀121的周向速度为3.1m/s(旋转速度400rpm),并手动地使旋转刀121移动,通过切断用EVA15及背片16密封厚度4.5mm的基板11而成的组件10的剩余部15a、16a来实施。
图21是用于说明使切断角度θ的调整容易化的说明图。图21(a)是表示从旋转轴122a的方向观察时与基板11重叠的旋转刀121的部分的Y(X)方向上的第一距离a的侧视图。图21(b)是表示与基板11重叠的旋转刀121部分上的切断方向(Y1方向(X1方向))的下游侧端部和上游侧端部之间的X(Y)方向上的第二距离b的俯视图。另外,图21(c)是表示用于获得切断角度θ的第二距离b的值的表。[第二距离b]能够通过[第一距离a]·tan([切断角度θ])求出。在本实验中,第一距离a为78mm。
如图21(c)所示,即使不测定切断角度θ,也能够通过设定第二距离b来决定切断角度θ。
实验结果如图22至图25所示。图22是表示将密封部件仅作为背片16、且旋转刀121的刀尖121a和基板11之间的间隙d3为0.2mm时的切削残余量C1、C2、C3和切削阻力(向旋转刀121的切断方向(Y1方向(X1方向))的拉伸力)的线图。图22(a)及图22(b)分别示出了旋转刀121的旋转方向(A方向)为反向及正向时的相对于切断角度θ的切削残余量C1、C2、C3。图22(c)及图22(d)分别示出了旋转刀121的旋转方向(A方向)为反向及正向时的相对于切断角度θ的拉伸力。
图23是表示将密封部件仅作为背片16、且旋转刀121的刀尖121a和基板11之间的间隙d3为0.4mm时的切削残余量C1、C2、C3和切削阻力(向旋转刀121的切断方向(Y1方向(X1方向))的拉伸力)的线图。图23(a)及图23(b)分别示出了旋转刀121的旋转方向(A方向)为反向及正向时的相对于切断角度θ的切削残余量C1、C2、C3。图23(c)及图23(d)分别示出了旋转刀121的旋转方向(A方向)为反向及正向时的相对于切断角度θ的拉伸力。
图24是表示将密封部件作为EVA15及背片16、且旋转刀121的刀尖121a和基板11之间的间隙d3为0.2mm时的切削残余量C1、C2、C3和切削阻力(向旋转刀121的切断方向(Y1方向(X1方向))的拉伸力)的线图。图24(a)及图24(b)分别示出了旋转刀121的旋转方向(A方向)为反向及正向时的相对于切断角度θ的切削残余量C1、C2、C3。图24(c)及图24(d)分别示出了旋转刀121的旋转方向(A方向)为反向及正向时的相对于切断角度θ的拉伸力。
另外,图25是表示将密封部件作为EVA15及背片16、且旋转刀121的刀尖121a和基板11之间的间隙d3为0.4mm时的切削残余量C1、C2、C3和切削阻力(向旋转刀121的切断方向(Y1方向(X1方向))的拉伸力)的线图。图25(a)及图25(b)分别示出了旋转刀121的旋转方向(A方向)为反向及正向时的相对于切断角度θ的切削残余量C1、C2、C3。图25(c)及图25(d)分别示出了旋转刀121的旋转方向(A方向)为反向及正向时的相对于切断角度θ的拉伸力。
如图22(a)至图25(a)及图22(b)至图25(b)所示可知,旋转刀121的切断角度θ变大时,切削残余量C1、C2、C3具有减少的倾向。
另外,如图22(c)至图25(c)及图22(d)至图25(d)所示可知,旋转刀121的旋转方向(A方向)为反向时,与正向相比,在整体上,具有切削阻力增加(拉伸力变大)的倾向。
另外,旋转刀121的旋转方向(A方向)为反向时,随着切断角度θ增加,具有切削阻力(拉伸力)减少的倾向。另一方面,旋转刀121的旋转方向(A方向)为正向时,存在切削阻力增加的位置(参照图22(d)至图23(d)的P的值)。
另外,如图22(a)至图25(a)及图22(b)至图25(b)所示,合计切削残余量成为1.5mm以下的切断角度θ的最小角度为0.6°。
另外,为了绝缘,端面密封材料18被分成丁基树脂层18a、PET层18b和发泡层18c这三层,因切削残余部15b、16b使端面密封材料18破损时,导致耐压不良,从而作为其基准,使切削残余量C1、C2、C3在各位置成为0.5mm以下,在该实验例中,切削残余量C1、C2、C3的各位置的合计切削残余量为1.5mm以下。
在切削残余量C1、C2、C3的三个位置合计1.5mm以下这样的评估中,虽然也有各位置不是0.5以下的情况,但旋转刀121受到从基板11远离的方向的力,从而必为C1≤C2≤C3,切削残余量C1、C2、C3的任意一个超过0.5mm的情况下,几乎在所有情况下,合计必然超过1.5mm。
因此,如本实验这样不评估微小变化量的情况下,即使以合计切削残余量1.5mm以下为基准,也可以判断为没有问题。
另外,如图22至图25所示,旋转刀121的刀尖121a和基板11之间的间隙d3为0.2mm的情况与0.4mm的情况相比,切削残余量C 1、C2、C3在整体上更少。
通过上述可知,旋转刀121的旋转方向(A方向)为反向、旋转刀121的切断角度θ为0.6°、且旋转刀121的刀尖121a和基板11之间的间隙d3为0.2mm的情况最佳。
[2]实验后的组件的端面和旋转刀的侧面的确认
以下,对于以实验例的结构进行了实验之后的组件10的端面10a和旋转刀121的截面121a放大后的拍摄图像(未图示)进行观察,没有发现异常,确认了能够通过切断角度θ的控制来实现切削残余量C1、C2、C3的稳定化。
[3]切削残余量的变化
图26是表示比较例的切削残余量C1、C2、C3和实施例1的切削残余量C1、C2、C3的线图。
在比较例中,旋转刀121的旋转方向(A方向)为正向,切断角度θ为0°,旋转刀121的刀尖121a和基板11之间的间隙d3为0.2mm。另外,在实施例1中,旋转刀121的旋转方向(A方向)为反向,切断角度θ为0.6°,旋转刀121的刀尖121a和基板11之间的间隙d3为0.2mm。
而且,将切断了基板11的一边的剩余部15a、16a的情况作为旋转刀121的1次的使用次数,在比较例中,测定使用了8928次的时刻的切削残余量C1、C2、C3,在实施例1中,测定使用了6352次的时刻的切削残余量C1、C2、C3。这里,由于旋转刀121在使用初期(1次~3000次左右),切削残余量C1、C2、C3增加,所以基于切削残余量C1、C2、C3稳定后的使用次数(比较例中是8928次,实施例1中是6352次)进行了比较。
如图26所示,在比较例中,切削残余量C2(切断方向(Y1方向(X1方向))的中间部的切断中间位置)及切削残余量C3(切断方向(Y1方向(X1方向))的下游侧端部上的切断结束位置)变多,切削残余量C1、C2、C3不稳定,而在实施例1中,切削残余量C1、C2、C3都变少,稳定。即,确认了在实施例1中能够实现切削残余量C1、C2、C3的降低和精度的提高。
[4]浮凸限制部件的导入
以下,确认了通过图10所示的浮凸限制部件130使组件10的剩余部15a、16a的切断顺畅地开始进行。
图27是放大地表示组件10的剩余部15a、16a的切断后的组件10的切断开始部分的简要俯视图。图27(a)是表示没有设置浮凸限制部件130的实施例2的情况,图27(b)是表示设置了浮凸限制部件130的实施例3的情况。
在实施例2及实施例3中,旋转刀121的旋转方向(A方向)为反向,切断角度θ为0.6°,旋转刀121的刀尖121a和基板11之间的间隙d3为0.2mm。
而且,在没有浮凸限制部件130的实施例2中,如图27(a)所示,在背片16的端部上产生一些毛刺B(参照δ部分),而在实施例3中,如图27(b)所示,能够以通过浮凸限制部件130在背片16的端部充分地抑制毛刺的状态进行切断。
另外,在没有浮凸限制部件130的实施例2中,旋转刀121的使用次数为2600次,而在实施例3中,通过浮凸限制部件130抑制因旋转刀121的剪切应力导致的剩余部15a、16a的浮凸,能够使向旋转刀121施加的力稳定,作为旋转刀121的使用次数能够实现10000次。
另外,确认了旋转刀121的旋转方向(A方向)无论是正向还是反向都能够良好地切断。即,对于剩余部15a、16b(具体来说是EVA15和背片16的伸出量),在旋转刀121为反向旋转的情况下,只要为3mm以上,就能够稳定地切断,在正向旋转的情况,只要为1mm以上,就能够稳定地切断。
然而,组件10的上表面(保持辊140的外周面140a)和浮凸限制部件130与剩余部15a、16a接触的面之间的距离(压紧高度)d2(参照图10)过大时,由于不与剩余部15a、16a的切断端接触,所以切断面容易成为凹凸。
关于这点,检验了使背片16的伸出量d5(剩余部16a)及浮凸限制部件130的压紧高度d2变化的情况下的旋转刀121的切断状态。
图28是用于说明检验了使背片16的伸出量d5及浮凸限制部件130的压紧高度d2变化的情况下的旋转刀121的切断状态的实施例4的说明图。图28(a)是表示实施例4的实验条件的图,图28(b)是表示实施例4的实验结果的表。
在实施例4中,旋转刀121为相对于切断方向Y1反向地旋转,如图28(a)所示,旋转刀121的组件10侧的端面和浮凸限制部件130的旋转刀121侧的端面之间的距离d4固定为1.5mm,旋转刀121的组件10侧的端面和组件10的旋转刀121侧的端面之间的距离d3固定为0.2mm,使背片16的伸出量d5以8mm、6mm、3mm、2mm变化,并且使浮凸限制部件130的压紧高度d2以1mm、0.5mm、0mm、-0.5mm、-1mm变化。
另外,在图28(b)的表中,按每个伸出量d5示出的3个数值从左侧开始分别表示切削残余部16b的切削残余量C1、C2、C3。而且,对于切断了剩余部16a的组件10,基于切削残余量C1、C2、C3及外观,良好记作“○”,稍微不良记作“△”,不良表示为“×”,不能切断记作“不可切断”,由此进行了评估。此外,在“△”及“×”的评估中,切削残余部16b的整体为锯齿状(凹凸状)的情况记作“A”,切削残余部16b的一部分为锯齿状(凹凸状)的情况记作“B”,切削残余部16b的锯齿状(凹凸状)所占的比例比切断状态“B”小的情况记作“C”。
从图28(b)所示的实验结果可知,作为压紧高度d2的上限值优选为0mm左右。
另一方面,压紧高度d2过小(浮凸限制部件130与剩余部15a、16a接触的面比组件10的上表面低)时,剩余部15a、16a的切断端过度弯折,容易因切断时的振动使剩余部15a、16a的切断端翘起,从而作为压紧高度d2的下限值优选为-1.0mm左右。因此,压紧高度d2优选为上限值(0mm左右)和下限值(-1.0mm左右)的中间值即-0.5mm左右。
-实施方式2-
以下,对实施方式2的修边处理方法及修边处理装置100进行说明。根据该实施方式2的修边处理方法及修边处理装置100,与实施方式1的修边处理方法及修边处理装置100同样地,能够使被密封部件(EVA15、背片16)密封了基板11而成的组件10中的EVA15及背片16的剩余部15a、16a的切削残余量稳定,由此,能够有效地防止伴随端面密封材料18的粘贴不良和耐压不良等切削残余量的偏差导致的不良情况的发生。此外,关于实施方式2的修边处理方法及修边处理装置,对于与实施方式1相关的结构等标注相同的附图标记。
以下,关于本实施方式的组件的修边处理装置100,基于附图进行说明。
图29是表示本发明的实施方式的修边处理装置100的简要结构的俯视图。图30是用于说明对剩余部15a、16a进行修边处理的工序的简要俯视图,图30(a)是表示切断长边侧的剩余部15a、16a的状态的说明图,图30(b)是表示切断短边侧的剩余部15a、16a的状态的说明图。图31是以切断用移动部支承机构110为中心表示的图,是沿图29的箭头A-A的剖视图。此外,由于组件10与图37所示的结构相同,所以标注与图37所示的结构相同的附图标记,这里省略了关于组件10的详细说明。另外,图29表示第一阶段ST1(参照图30)中的修边处理装置100。
本实施方式的修边处理装置100用于切除被密封部件15、16(EVA15和背片16)密封了基板11而成的组件10上的密封部件15、16的剩余部15a、16a。修边处理装置100具有:从密封部件15、16一侧推压组件10的圆板状的剪断辊190;圆板状的旋转刀121,其具有与剪断辊190的旋转轴143(保持辊140的旋转轴143)平行的旋转轴122a,以尖锐状形成的刀尖121a(参照图34)被设置在外周;使旋转刀121向一方向旋转的旋转驱动部122(参照图32);切断用移动部125,其在沿着基板11的端面11a的切断方向上,使旋转刀121及组件10中的至少任意一方相对地移动。旋转刀121和剪断辊190以接触的方式配置。
根据该结构,能够减小切除剩余部15a、16a时的阻力,由此,在密封部件15、16的厚度不同的情况下,也能够精度良好地进行切除。另外,通过在旋转刀121的圆周整体上设置刀尖121a,能够使刀尖121a的长度增长而使旋转刀121的寿命增长。
基板11呈四边形,以下,与基板11的短边平行的方向称为X方向,与基板11的长边平行的方向称为Y方向。
在本实施方式中,组件10被第一阶段ST1中的修边处理装置100切除了长边侧的剩余部15a、16a之后,被输送到第二阶段ST2,利用第二阶段ST2中的修边处理装置100切除短边侧的剩余部15a、16a。此外,在第一阶段ST1和第二阶段ST2中,除了切断方向相差90度以外,实质上是相同的结构及动作,从而关于第二阶段ST2中的修边处理装置100,省略图示及其说明。
修边处理装置100具有基板定位机构(未图示的)、切断用移动部支承机构110、剩余部切断机构120和保持部124。关于剩余部切断机构120及保持部124的详细情况在后面说明(参照图32)。
基板定位机构使用CCD照相机等的拍摄机构将基板11的轮廓作为位置信息检测,基于得到的位置信息通过移动机构使组件10沿X方向移动。此外,也可以使组件10及旋转刀121中的至少一方沿X方向移动。
修边处理装置100将组件10朝向第一阶段ST1沿输送方向(Y2方向)输送并抬起。在第一阶段ST1中,沿着基板11的端面11a、11a的切断方向(图29的Y1方向)同时切断组件10中的基板11的一侧(沿图29的Y方向的一侧,这里是长边侧)的两边,然后,将组件10朝向第二阶段ST2沿输送方向Y2输送并抬起。在第二阶段ST2中,沿着切断方向(X1方向)同时切断另一侧(沿X方向的一侧,这里是短边侧)的两边。
如图29及图31所示,切断用移动部支承机构110具有:水平地载置组件10的升降式的载置台113;沿X方向延伸的第一支承部110a;沿Y方向延伸的第二支承部111b;沿Y方向延伸的第三支承部112b;使第三支承部112b沿X方向往复移动的支承部移动机构112m。
第一支承部110a在Y方向上隔开间隔地配置了一对,借助支柱G1、G1分别被固定在地面G上。
第二支承部111b及第三支承部112b在X方向上隔开间隔地配置,并被第一支承部支承。
第二支承部111b作为基准侧(图中右侧)的支承部,Y方向上的两端部被固定在一对第一支承部110a、110a上。
第三支承部112b作为推压侧(图中左侧)的支承部,Y方向上的两端部通过一对第一支承部110a、110a能够沿X方向自由移动地被支承。
支承部移动机构112m采用一对,分别被设置在第三支承部112b的Y方向上的两端部。支承部移动机构112m具有:使第三支承部112b沿X方向往复移动的执行机构112n;限制第三支承部112b向X方向上的组件10一侧移动的挡块112l。
执行机构112n由被固定在第一支承部110a上的缸体112j、和能够从缸体112j沿X方向移动的活塞112k构成。
挡块112l被固定在第一支承部110a上,相对于第三支承部112b被配置在执行机构112n的相反侧。
在本实施方式中,两个活塞112k分别独立地动作。也就是说,第三支承部112b通过相对于Y方向隔开间隔地配置的两个活塞112k、112k来确定X方向上的位置。由此,能够使朝向Y方向延伸的第三支承部112b沿X方向倾斜。
图32是以剩余部切断机构120为中心表示的图,是沿图29的箭头B-B的剖视图。图33是从旋转轴122a的方向的内侧观察图29所示的修边处理装置100的旋转刀121、121部分的简要侧视图。此外,在剩余部15a、16a的切断状态下,基准侧和推压侧实质上成为相同的结构。因此,在图32及图33中,以推压侧为代表进行了图示,关于基准侧省略了图示。
如图32及图33所示,剩余部切断机构120在基准侧及推压侧分别具有旋转刀121、剪断辊190、旋转驱动部122、旋转轴支承部123及切断用移动部125,而且,还具有对被载置在载置台113上的组件10进行保持的保持部124。
保持部124、124具有:夹紧部(基板压紧部)124a,其分别被设置在基准侧及推压侧,并朝向载置台113推压组件10;推压部移动机构124b,使夹紧部124a沿Z方向往复移动。此外,保持组件10时,通过被设置在基准侧及推压侧的一对夹紧部124a、124a推压组件10。
夹紧部124a具有与组件10的EVA15及背片16接触的接触面124c,能够利用接触面124c可靠地保持组件10。另外,夹紧部124a沿Y方向延伸。
推压部移动机构124b具有一对执行机构124d、124d,所述一对执行机构124d、124d使夹紧部124a沿Z方向往复移动并在Y方向上隔开间隔地配置。
执行机构124d包括:通过支承部件124e被支承在第二支承部111b或第三支承部112b上的缸体124f;能够从缸体124f沿Z方向移动的活塞124g。夹紧部124a被设置在活塞124g的前端部。
切断用移动部125具有:沿Y方向引导旋转轴支承部123的导向部125a;使旋转轴支承部123沿Y方向往复移动的旋转刀切断方向移动机构125b。也就是说,在本实施方式中,切断用移动部125使旋转刀121朝向切断方向Y1移动。
导向部125a被设置在第二支承部111b及第三支承部112b上,并具有相对于第二支承部111b及第三支承部112b能够沿Y方向自由移动地引导旋转轴支承部123的从动式直线运动导轨(Linear Motion Guide)。
旋转刀切断方向移动机构125b具有使旋转轴支承部123沿Y方向往复移动的行进驱动部125c。
行进驱动部125c使包含与未图示的旋转轴连结的车轮在内的行进部125d在导向部125a上行进,由此使旋转轴支承部123沿Y方向往复移动。
切断用移动部125控制旋转刀121和组件10的相对移动速度。根据该结构,能够使切断用移动部125的相对移动速度成为切除剩余部15a、16a的最佳速度,例如,开始切除时,使相对移动速度为低速,顺畅地引入剩余部15a、16a,由此能够降低毛刺等不良情况。
这里,开始切断时的旋转刀121的移动速度为70mm/s,切断过程中的旋转刀121的移动速度为151.6mm/s。另外,切断用移动部125以使基准侧和推压侧同步的方式进行控制。
旋转刀121从旋转驱动部122的旋转轴122a的方向观察时呈圆形,以尖锐状形成的刀尖121即刀部(参照图34)被设置在外周。
旋转驱动部122采用使旋转刀121向一方向旋转的旋转电机,旋转轴122a和旋转刀121同轴地被连结。
旋转轴支承部123支承旋转刀121的旋转轴122a和剪断辊190的旋转轴143。通过旋转轴支承部123,使旋转刀121的旋转轴122a和剪断辊190的旋转轴143之间的距离恒定。根据该结构,旋转刀121和剪断辊190的接触角恒定,由此能够得到均匀的剪切应力。
这里,如图33所示,从旋转轴122a的方向观察旋转刀121时,旋转刀121及剪断辊190以局部重叠的方式配置,分别具有与另一方不重叠的部分。
剪断辊190能够自由旋转地被旋转轴支承部123支承。根据该结构,通过使剪断辊190的转速跟随旋转刀121的转速,能够抑制与旋转刀121之间的摩擦阻力,并能够抑制旋转刀121的磨损。
如上所述,修边处理装置100为同时切除基板11的相对的两边的剩余部15a、16a而具有一对旋转刀121、121。根据该结构,能够同时切除基板11的相对的两边的剩余部15a、16a,由此能够提高处理速度。
修边处理装置100具有与切断用移动部125连结的、悬挂旋转轴支承部123的悬挂连结部即厚度方向移动部126。旋转轴支承部123是能够绕与基板的厚度方向(Z方向)平行的轴旋转的结构。根据该结构,使旋转刀121跟随沿着基板11的端面的切断方向的变形变得容易。也就是说,通过使第三支承部112b沿X方向倾斜,能够使旋转轴支承部123旋转。
厚度方向移动部126具有能够沿Z方向调整地支承旋转轴支承部123的支承部悬挂机构即旋转刀高度方向调整机构126a。
旋转刀高度方向调整机构126a具有:沿Z方向被设置在行进部125d上的支承棒126b;可动部126c,其相对于支承棒126b能够沿Z方向自由移动地被支承,并且与旋转轴支承部123一体地被连结;能够自由滑动地与可动部126c卡合的螺旋状的螺旋部件(例如弹簧)126d;能够绕沿Z方向的轴心自由旋转地保持螺旋部件126d的保持部件126e、126f。
支承棒126b沿Y方向并列地设置,沿Z方向在行进部125d的下表面上立设了一对。
保持部件126e、126f以Z方向的两端部保持螺旋部件126d。
保持部件126e被支承在支承棒126b的前端侧,并保持着螺旋部件126d的一端部。
保持部件126f相对于沿Z方向立设在可动部126c的上表面上的支承棒126g能够沿Z方向移动地被支承,并保持着螺旋部件126d的另一端部。
在可动部126c上设置有:能够自由滑动地供支承棒126b插入的通孔126h;能够绕沿着Z方向的轴心自由滑动地供螺旋部件126d插入并卡止的通孔126i。
在旋转刀高度方向调整机构126a中,通过使螺旋部件126d绕沿着Z方向的轴心旋转,能够将绕沿着Z方向的轴心的旋转运动转换成相对于与旋转轴支承部123连结的可动部126c的Z方向的直线运动。由此,能够通过螺旋部件126d进行被旋转轴支承部123支承的旋转刀121的高度调节。在本实施方式中,为维持旋转刀121的平衡,可动部126c由金属板形成。
图34是简要地表示在旋转刀121中以两级倾斜的刀尖121a的一例的侧视图。
旋转刀121也可以在外周设置有前端侧倾斜部121c和具有比前端侧倾斜部121c的刀尖角度τ1小的前端角度τ2的旋转中心侧倾斜部121d这两级倾斜的刀尖121a。
在图34所示的例子中,旋转刀121的厚度d1为1.2mm、刀尖121a的径向V上的长度e为15mm(前端侧倾斜部121c的长度e1=1mm、旋转中心侧倾斜部121d的长度e2=14mm)、前端侧倾斜部121c的刀尖角度τ1为16.7°、旋转中心侧倾斜部121d的前端角度τ2为3.678°。
具体来说,使用直径150mm的旋转刀121的情况下,能够将约471mm的长度(≈150mm×3.14)作为切割刀具使用。该长度可以说是现有的刀状的切割板(上下振动式切割刀具)不可能实现的长度。当然,也可以使用比直径150mm大的直径或小的直径的旋转刀。
图35是简要地表示修边处理装置100的旋转刀121对剩余部15a、16a切断的部分的侧视图。
在本实施方式中,修边处理装置100具有限制剩余部15a、16a的浮凸的浮凸限制部130。
根据该结构,能够抑制因旋转刀121、121的剪切应力导致的剩余部15a、16a的浮凸,并能够顺畅地进行旋转刀121、121对剩余部15a、16a的切除。
浮凸限制部件130是圆板状,并被固定在剪断辊190的旋转轴143上。
修边处理装置100具有跟随组件10的跟随辊即保持辊140。旋转轴支承部123支承保持辊140的旋转轴143。根据该结构,能够通过保持辊140将基板11的挠曲这样的基板11的厚度方向(Z方向)的变动传递到旋转轴支承部123。旋转刀121跟随旋转轴支承部123的变动,由此,能够使剩余部15a、16a的切除稳定地进行。
此外,在本实施方式中,保持辊140通过与剪断辊190相同的旋转轴143能够自由旋转地被支承在旋转轴支承部123。
每当对组件10的剩余部15a、16a进行修边处理,保持辊140通过切断用移动部125向切断方向(Y1方向(X1方向))行进时,外周面140a与组件10中的背片16的上表面接触的同时从动旋转。即,即使因基板11的翘曲或EVA15的厚度偏差等,组件10的厚度不均匀,组件10的高度存在微小的不同,也能够在恒定地维持旋转刀121和基板11的Z方向上的位置关系的状态下,稳定地切断剩余部15a、16a。例如,在组件10的厚度不均匀的情况下,没有保持辊140时,必须以不均匀的剪切应力切断剩余部15a、16a,而通过设置保持辊140,能够吸收部件公差,并以均匀的剪切应力切断剩余部15a、16a。
详细来说,保持辊140具有:辊部141;沿周向从辊部141向Z方向突出(例如以0.5mm左右突出)的台阶部142。像这样,保持辊140具有台阶部142,由此,能够减少外周面140a和组件10的接触面积,由此,能够提高旋转刀121的高度位置的位置精度。
剪断辊190以与旋转轴方向正交的靠旋转刀121侧的侧面190a与旋转刀121的侧面121b接触的方式被配置。另外,在基板的厚度方向(Z方向)上,成为通过旋转刀121和剪断辊190夹着剩余部15a、16a的结构。
在以上说明的修边处理装置100中,每当对组件10的剩余部15a、16a进行修边处理,如图30(a)所示,向切断组件10中的基板11的长边侧的剩余部15a、16a的第一阶段ST1输送并抬起之后,载置在载置台113上。
然后,通过未图示的基板定位机构进行组件10的定位,并通过推压部移动机构124b使夹紧部124a下降,通过夹紧部124a推压组件10,并将组件10保持在夹紧部124a和载置台113之间(参照图32的虚线)。
而且,在通过旋转驱动部122使旋转刀121向一方向旋转的状态下,通过切断用移动部125使旋转刀121和组件10中的至少一方(这里是旋转刀121)沿切断方向Y1相对移动,并利用旋转刀121和剪断辊190夹持并切除基板11的长边侧的剩余部15a、16a。
切断剩余部15a、16a后,通过推压部移动机构124b使夹紧部124a上升并释放组件10,如图30(b)所示,将组件10输送到切断基板11的短边侧的剩余部15a、16a的第二阶段ST2。
而且,将被输送到第二阶段ST2的组件10与第一阶段ST1同样地保持在夹紧部124a和载置台113之间之后,在通过旋转驱动部122使旋转刀121向一方向旋转的状态下,通过切断用移动部125使旋转刀121和组件10中的至少一方(这里是旋转刀121)沿切断方向X1相对移动,利用旋转刀121和剪断辊190夹持并切除基板11的短边侧的剩余部15a、16a。
另外,关于该实施方式2的修边处理方法的现有技术,作为上述专利文献1的修边处理方法以外的其他的修边处理方法,有将加热了的电热线以一定的速度沿基板的上下方向输送的同时熔断的方法(日本特开2006-245265号公报(以下称为专利文献2))。
图36是表示使用加热了的电热线来切除组件的剩余部的方法的说明图。
专利文献2记载的修边处理装置是将加热了的电热线20以一定的速度沿组件10的上下方向E输送的同时熔断剩余部15a、16a的结构。电热线20以直线状卷绕在配置于组件10的上侧的上侧导向辊21a和配置于组件的下侧的下侧导向辊21b上。电热线20通过未图示的驱动装置在上侧导向辊21a和下侧导向辊21b之间以一定的速度环状行进。通过使电热线20沿组件10的周围移动来熔断剩余部15a、16a。熔断剩余部15a、16a时,电热线20压抵在基板11的端面11a上,与直线状的状态相比,以位移Dp变形。
在该专利文献2记载的修边处理装置中,为熔断剩余部,需要将电热线加热至高温,从而根据急剧的温度变化,加热了的电热线可能断裂。另外,根据电热线的温度,能够熔断的材料被限制,从而存在熔断具有金属层的背片比较困难的课题。而且,因熔断时施加的力不同,电热线20的位移Dp发生变化,从而在组件的端面上会产生毛刺等。
而根据实施方式2的修边处理方法,不用熔断背片16,而且,在组件10的端面10a上业不会产生毛刺等。
此外,本发明能够在不脱离其精神或主要特征的范围内以其他的各种方式实施。由此,上述实施方式只不过是在各个方面的简单的例示,并不是限定性的解释。本发明的范围根据权利要求书确定,完全不被说明书本文限定。而且,在权利要求书的同等范围内的变形或变更全部包含于本发明的范围内。
另外,本申请主张2010年6月11日在日本提出的日本特愿2010-133912号和2010年6月17日在日本提出的日本特愿2010-138625号专利申请的优先权。基于这样的记载,将其全部内容援引于本申请。
附图标记的说明
10    组件
11    基板
11a   端面
15    EVA(密封部件的一例)
15a   剩余部
16    背片(密封部件的一例)
16a   剩余部
100   修边处理装置
121   旋转刀
121a  刀尖
122   旋转驱动部
123   旋转刀支承部
125    切断用移动部
126    厚度方向移动部
130    浮凸限制部件
140    保持辊
150    旋转轴盖
160    鼓风装置
170    第一吸尘装置
180    第二吸尘装置
d3     间隙
A      旋转方向
V      径向
W      刀厚方向
X1     切断方向
Y1     切断方向
Z      厚度方向
θ     切断角度
τ2    前端角度
φ     倾斜角度

Claims (17)

1.一种组件的修边处理方法,除去由密封部件密封基板而成的组件中的所述密封部件的剩余部,其特征在于,
使刀尖在刀厚方向上随着趋向径向外侧而以锋利状倾斜的旋转刀具有绕沿着所述基板的厚度方向的轴心朝向所述基板侧倾斜的切断角度,并且在向一方向旋转的状态下,使该旋转刀和所述组件中的至少一方沿着所述基板的端面的切断方向相对移动的同时切除所述剩余部。
2.一种组件的修边处理装置,除去由密封部件密封基板而成的组件中的所述密封部件的剩余部,其特征在于,具有:
旋转刀,使刀尖在刀厚方向上随着趋向径向外侧而以锋利状倾斜而形成;
旋转刀支承部,在使所述旋转刀具有绕沿着所述基板的厚度方向的轴心朝向所述基板侧倾斜的切断角度的状态下支承该旋转刀;
用于使所述旋转刀向一方向旋转的旋转驱动部;
切断用移动部,使所述旋转刀和所述组件中的至少一方沿着所述基板的端面的切断方向相对移动。
3.如权利要求2所述的修边处理装置,其特征在于,
所述旋转刀的切断角度是0.6°~10°的范围内的任一值。
4.如权利要求2或3所述的修边处理装置,其特征在于,
所述旋转刀的周向速度是2.0m/s~5.5m/s的范围内的任一值。
5.如权利要求2~4中任一项所述的修边处理装置,其特征在于,
所述旋转刀和所述组件的相对移动速度是233.3mm/s以下的范围内的任一值。
6.如权利要求2~5中任一项所述的修边处理装置,其特征在于,
还具有对被所述旋转刀切除的所述剩余部的浮凸进行限制的浮凸限制部件。
7.如权利要求2~6中任一项所述的修边处理装置,其特征在于,
所述刀尖的前端角度是10°~30°的范围内的任一值。
8.如权利要求2~7中任一项所述的修边处理装置,其特征在于,
还具有以与所述旋转刀非接触的状态利用一个面保持所述组件的保持辊。
9.如权利要求8所述的修边处理装置,其特征在于,
所述保持辊具有辊部,和沿周向从所述辊部向径向外侧突出的台阶部。
10.如权利要求2~9中任一项所述的修边处理装置,其特征在于,
所述旋转驱动部使所述旋转刀相对于所述切断方向向正向旋转,或者使其相对于所述切断方向向反向旋转。
11.如权利要求2~10中任一项所述的修边处理装置,其特征在于,
还具有使所述旋转刀和所述组件中的至少一方沿所述基板的厚度方向相对移动的厚度方向移动部。
12.如权利要求2~11中任一项所述的修边处理装置,其特征在于,
所述切断用移动部在使所述旋转刀具有绕沿着所述切断方向的轴心朝向所述基板侧倾斜的倾斜角度的状态下,使所述旋转刀和所述组件中的至少一方沿所述切断方向相对移动。
13.如权利要求2~12中任一项所述的修边处理装置,其特征在于,
还具有同时切除所述基板的相对的两边的剩余部的一对所述旋转刀。
14.如权利要求12所述的修边处理装置,其特征在于,
所述旋转刀的所述倾斜角度是大于0°小于等于15°的范围内的任一值。
15.如权利要求2~14中任一项所述的修边处理装置,其特征在于,
还具有覆盖所述旋转驱动部的旋转轴的旋转轴盖。
16.如权利要求2~15中任一项所述的修边处理装置,其特征在于,
还具有吹散被切除的所述剩余部的切屑的鼓风装置。
17.如权利要求2~16中任一项所述的修边处理装置,其特征在于,
还具有吸引被切除的所述剩余部的切屑的吸尘装置。
CN2011800287735A 2010-06-11 2011-06-10 组件的修边处理方法及修边处理装置 Pending CN102947063A (zh)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010-133912 2010-06-11
JP2010133912 2010-06-11
JP2010138625 2010-06-17
JP2010-138625 2010-06-17
PCT/JP2011/063330 WO2011155594A1 (ja) 2010-06-11 2011-06-10 モジュールのトリミング処理方法及びトリミング処理装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN102947063A true CN102947063A (zh) 2013-02-27

Family

ID=45098197

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2011800287735A Pending CN102947063A (zh) 2010-06-11 2011-06-10 组件的修边处理方法及修边处理装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20130087029A1 (zh)
EP (1) EP2581182A1 (zh)
JP (1) JPWO2011155594A1 (zh)
CN (1) CN102947063A (zh)
WO (1) WO2011155594A1 (zh)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107134508A (zh) * 2017-05-31 2017-09-05 镇江苏仪德科技有限公司 一种双目定位太阳能电池组件修边装置
CN107584536A (zh) * 2017-09-29 2018-01-16 江阴市人民医院 压膜保持器切割器
CN108326958A (zh) * 2017-12-29 2018-07-27 重庆市中光电显示技术有限公司 偏光片裁切装置
CN111993205A (zh) * 2020-08-31 2020-11-27 孔彦 汽车碳纤维零件加工带有边缘毛刺处理的修整装置
CN112847579A (zh) * 2020-12-21 2021-05-28 湖南登科材料科技有限公司 一种基于大数据的秸秆板块修边系统
CN113858758A (zh) * 2021-12-02 2021-12-31 江苏晟大光电科技有限公司 一种太阳能电池板层压成型后修边处理设备
CN114474193A (zh) * 2022-01-29 2022-05-13 苏州晟成光伏设备有限公司 一种光伏组件的二次修边设备

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140224090A1 (en) * 2011-09-05 2014-08-14 Francisco RUIZ BERNAL Macroperforator Machine for Plastic Film
AT511200B1 (de) * 2011-10-20 2012-10-15 Isiqiri Interface Tech Gmbh Echtzeitmessung von relativen positionsdaten und/oder von geometrischen massen eines bewegten körpers unter verwendung optischer messmittel
JP5836194B2 (ja) * 2012-05-21 2015-12-24 ユニ・チャーム株式会社 トウを含む複数の繊維を有する連続ウエブの切断装置、及び切断方法
JP5871711B2 (ja) * 2012-05-21 2016-03-01 ユニ・チャーム株式会社 トウを含む複数の繊維を有するウエブ部材の切断装置、及び切断方法
JP5656915B2 (ja) * 2012-05-21 2015-01-21 ユニ・チャーム株式会社 トウを含む複数の繊維を有するウエブ部材の切断装置、及び切断方法
US9492939B2 (en) * 2012-12-05 2016-11-15 Nissan Motor Co., Ltd. Cutting apparatus for separator of electrical device
JP6106020B2 (ja) * 2013-04-24 2017-03-29 株式会社セーコウ シート切断装置、シート処理装置及び画像形成システム
US9452541B2 (en) * 2014-07-29 2016-09-27 Bettcher Industries, Inc. Power operated rotary knife with vacuum attachment assembly
US9579810B2 (en) * 2014-07-29 2017-02-28 Bettcher Industries, Inc. Power operated rotary knife with vacuum attachment assembly
US9999986B2 (en) * 2014-07-29 2018-06-19 Bettcher Industries, Inc. Power operated rotary knife with vacuum attachment assembly
US10246273B2 (en) * 2014-11-04 2019-04-02 Alliance Machine Systems International, Llc Trim removal system
CN104525680A (zh) * 2014-12-26 2015-04-22 江苏新华明机械制造实业有限公司 可达到精冲效果的冲压修边工艺
CN106003179B (zh) * 2016-07-18 2018-01-16 叶庆华 太阳能组件板在线自动削边机
US10086526B2 (en) * 2016-10-04 2018-10-02 Geo. M. Martin Company Puffer pan
CN109176643A (zh) * 2018-09-27 2019-01-11 成都东腾薄膜太阳能有限公司 一种裁切刀具
WO2020204050A1 (ja) * 2019-03-31 2020-10-08 デクセリアルズ株式会社 上刃ロール、スリット装置、スリット方法及び積層テープ
JP7310390B2 (ja) * 2019-07-11 2023-07-19 セイコーエプソン株式会社 カッター装置及び印刷装置
CN112917550A (zh) * 2021-01-21 2021-06-08 湖北上邦新材料有限公司 一种聚酯薄膜防毛边的切条装置
CN114905565B (zh) * 2022-05-20 2023-04-25 贵州航天电器股份有限公司 一种模具切割装置

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1123731A (zh) * 1994-08-18 1996-06-05 株式会社大西来图工业所 薄片材料切断装置
CN1168829A (zh) * 1996-03-19 1997-12-31 日立金属株式会社 切纸的裁切滑架和使用该滑架的切纸器
JP2001135840A (ja) * 1999-11-08 2001-05-18 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd 光電変換モジュールのトリミング方法および装置
JP2001260076A (ja) * 2000-03-10 2001-09-25 Honda Motor Co Ltd 太陽電池モジュール仕上用カッターおよびカッター装置
JP2001320069A (ja) * 2000-05-02 2001-11-16 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd 光電変換モジュールのトリミング方法および装置
JP2006179602A (ja) * 2004-12-21 2006-07-06 Fuji Electric Holdings Co Ltd 太陽電池モジュール端部の位置決め方法および装置
CN2868594Y (zh) * 2005-11-22 2007-02-14 沈阳仪表科学研究院 太阳能电池基片切割机

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4588831B2 (ja) * 2000-03-21 2010-12-01 株式会社カネカ 光電変換モジュールの出力取出し線取付け装置
JP2006245265A (ja) * 2005-03-03 2006-09-14 Fuji Electric Holdings Co Ltd 太陽電池モジュールの製造方法及びトリミング処理装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1123731A (zh) * 1994-08-18 1996-06-05 株式会社大西来图工业所 薄片材料切断装置
CN1168829A (zh) * 1996-03-19 1997-12-31 日立金属株式会社 切纸的裁切滑架和使用该滑架的切纸器
JP2001135840A (ja) * 1999-11-08 2001-05-18 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd 光電変換モジュールのトリミング方法および装置
JP2001260076A (ja) * 2000-03-10 2001-09-25 Honda Motor Co Ltd 太陽電池モジュール仕上用カッターおよびカッター装置
JP2001320069A (ja) * 2000-05-02 2001-11-16 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd 光電変換モジュールのトリミング方法および装置
JP2006179602A (ja) * 2004-12-21 2006-07-06 Fuji Electric Holdings Co Ltd 太陽電池モジュール端部の位置決め方法および装置
CN2868594Y (zh) * 2005-11-22 2007-02-14 沈阳仪表科学研究院 太阳能电池基片切割机

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107134508A (zh) * 2017-05-31 2017-09-05 镇江苏仪德科技有限公司 一种双目定位太阳能电池组件修边装置
CN107584536A (zh) * 2017-09-29 2018-01-16 江阴市人民医院 压膜保持器切割器
CN108326958A (zh) * 2017-12-29 2018-07-27 重庆市中光电显示技术有限公司 偏光片裁切装置
CN111993205A (zh) * 2020-08-31 2020-11-27 孔彦 汽车碳纤维零件加工带有边缘毛刺处理的修整装置
CN112847579A (zh) * 2020-12-21 2021-05-28 湖南登科材料科技有限公司 一种基于大数据的秸秆板块修边系统
CN113858758A (zh) * 2021-12-02 2021-12-31 江苏晟大光电科技有限公司 一种太阳能电池板层压成型后修边处理设备
CN114474193A (zh) * 2022-01-29 2022-05-13 苏州晟成光伏设备有限公司 一种光伏组件的二次修边设备

Also Published As

Publication number Publication date
US20130087029A1 (en) 2013-04-11
JPWO2011155594A1 (ja) 2013-08-15
WO2011155594A1 (ja) 2011-12-15
EP2581182A1 (en) 2013-04-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102947063A (zh) 组件的修边处理方法及修边处理装置
JP7329586B2 (ja) 電極体の切断装置及びセパレータの切断装置
JP5912022B2 (ja) シート製造装置及び製造方法
KR20070015091A (ko) 막 박리 방법 및 막 박리 장치
WO2020203115A1 (ja) 積層電極体の製造装置及び製造方法
WO2020203114A1 (ja) 積層電極体の製造装置
WO2020203118A1 (ja) 供給装置
JP2010080838A (ja) シート貼付装置及び貼付方法
WO2020203112A1 (ja) 電極体の搬送ドラム
JP2007019240A (ja) シート貼付装置
JP4824622B2 (ja) シート剥離装置及び剥離方法
CN1943026A (zh) 片粘贴装置和粘贴方法
JP2010056344A (ja) シート剥離装置及び剥離方法
JP2002057208A (ja) 保護テープ貼付け方法および保護テープ貼付け装置
TWI482693B (zh) The cutting method of the laminated body and the cutter used in the method
JP5006176B2 (ja) シート切断方法
JP2009253083A (ja) シート貼付装置及び貼付方法
JP4927686B2 (ja) シート剥離装置及び剥離方法
JP2013074098A (ja) シート貼付装置及び貼付方法、並びに、シート製造装置及び製造方法
JP5501049B2 (ja) シート貼付装置および貼付方法
JP5554100B2 (ja) シート切断方法およびシート切断装置
WO2020203116A1 (ja) 積層電極体の製造装置及び製造方法
JP5567285B2 (ja) シート剥離装置及び剥離方法
JP2012023097A (ja) 太陽電池モジュールの封止余剰部材除去装置
JP5368196B2 (ja) シート剥離装置及び剥離方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20130227