ES2355052T3 - Método y aparato para soldar automáticamente un hilo conductor a una batería solar. - Google Patents

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ES2355052T3 ES00105317T ES00105317T ES2355052T3 ES 2355052 T3 ES2355052 T3 ES 2355052T3 ES 00105317 T ES00105317 T ES 00105317T ES 00105317 T ES00105317 T ES 00105317T ES 2355052 T3 ES2355052 T3 ES 2355052T3
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Toshihide Okatsu
Masataka Kondo
Akimine Hayashi
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Abstract

Un método de soldadura automáticamente un hilo conductor (10) a una batería solar a través de una pluralidad de esferas de soldadura (36) formadas en una fila con un espaciado regular en una región de soldadura de hilo conductor (7) de la batería solar, donde dicho método comprende en este orden: un primer paso de alimentación del hilo conductor (10) desde una sección de alimentación del hilo conductor (11), para alimentar el hilo conductor (10) a fin de extender el hilo conductor (10) sobre toda la longitud de la fila de esferas de soldadura (36); un segundo paso en el que se repite una operación para sujetar el hilo conductor (10) sobre la esfera de soldadura (36) por medio de una unidad de soldadura (18), una operación de soldadura con el hilo conductor (10) a la esfera de soldadura (36), en donde la tensión del hilo conductor (10) se mantiene de manera constante mientras que el hilo conductor (10) se suelda a la esfera de soldadura (36), y una operación para liberar la sujeción del hilo conductor (10), de ese modo soldando sucesivamente el hilo conductor (10) desde un extremo al otro a las esferas de soldadura (36); y un tercer paso en el que se corta el hilo conductor (10) sobre el hilo conductor (10) soldado y un hilo conductor (10) sin soldar en una posición cerca de la sección de alimentación del hilo conductor.

Description

La presente invención hace referencia a un método y un aparato para soldar automáticamente un hilo conductor a una batería solar para conectar el hilo conductor a electrodos positivos y negativos de un módulo fotovoltaico a fin de convertir directamente la energía solar en energía eléctrica y derivar una salida desde el módulo 5 fotovoltaico (ver reivindicaciones 1 y 3).
Un módulo fotovoltaico para convertir directamente la energía solar en energía eléctrica tiene un cuerpo en capas, en el cual una capa de electrodos transparente, una capa semiconductora fotovoltaica y una capa con electrodos en la superficie trasera están laminados en este orden sobre un sustrato aislante, tal como un sustrato de vidrio. El cuerpo en capas está dividido en una pluralidad de células conversoras fotoeléctricas mediante un marcador láser o 10 similar. Las células fotovoltaicas están conectadas eléctricamente entre sí en serie o en paralelo.
La patente WO 96/17387, la cual se considera que representa lo más relevante de la vanguardia, revela un método para soldar cintas utilizando un cabezal de soldadura de células, donde el cabezal de soldadura de células se funde con una soldadura en pasta usando unidades tubulares que eyectan aire caliente.
La patente US-A-4 746 048 revela un aparato para soldar un cable conector a un sustrato, donde el cable 15 conector se corta y luego se sueldan ambos extremos.
La patente US-A-4 230 925 revela un aparato para unir por soldadura cables de conexión de circuito a las patillas en una placa de circuito impreso.
Como se revela en, por ejemplo, la Solicitud de Patente Japonesa KOKAI Publicaciones Nº 9-326497, 9-135035 y 9-83001, un módulo fotovoltaico tiene regiones de soldadura de hilo conductor en ambos lados. 20
En las regiones de soldadura de hilo conductor, una cantidad de esferas de soldadura que sirven como electrodos positivos y negativos se forman en una fila a intervalos regulares. Los hilos conductores se conectan a las esferas de soldadura para poder derivar una salida del módulo fotovoltaico. Los hilos conductores se conectan a una caja de bornes sujeta a la superficie trasera del módulo fotovoltaico.
Además, por ejemplo, la Patente Japonesa Publicada Nº 2691685 y la Solicitud de Patente Japonesa KOKAI 25 con número de Publicación 9-295133, revelan un aparato para formar esferas de soldadura en regiones de soldadura de hilo conductor de un módulo fotovoltaico. Con el aparato, las esferas se sueldan de manera eficiente y segura aplicando vibración ultrasónica a un hierro de soldadura.
En las regiones de soldadura de hilo conductor del módulo fotovoltaico, las esferas de soldadura con un diámetro de aproximadamente 2 mm están formadas en una fila con intervalos de alrededor de 20 mm y soldadas 30 mediante el soldado ultrasónico. A partir de entonces, los hilos conductores realizados con láminas soldadas-enchapadas en láminas de cobre o similares se colocan a lo largo de la fila de esferas de soldadura. Los hilos conductores son presionados contra las esferas de soldadura con un hierro de soldadura, mientras los hilos conductores son calentados desde arriba. De este modo, los hilos conductores se sueldan a las esferas de soldadura.
De manera tradicional, cuando los hilos conductores se conectan a las regiones de soldadura de hilo 35 conductor sobre ambos lados del módulo fotovoltaico, primero, las esferas de soldadura se forman como una soldadura preliminar en las regiones de soldadura de hilos conductores; a partir de entonces, los hilos conductores realizados con láminas soldadas-enchapadas en cobre o similar se colocan a lo largo de la fila de esferas de soldadura y los hilos conductores se sueldan a las esferas de soldadura. Estos procesos se realizan de forma manual.
Por lo tanto, cuando los hilos conductores están dispuestos a lo largo de la fila de esferas de soldadura y el 40 hierro de soldadura se presiona contra los hilos conductores desde arriba, los hilos conductores pueden desplazarse o arrugarse. Para solucionar este problema, se aplican pesos desde los extremos de los hilos conductores, para aplicar tensión a los hilos conductores por medio de la gravedad de los pesos durante el proceso de soldadura.
Sin embargo, el trabajo realizado manualmente de soldar hilos conductores a las esferas de soldadura es ineficiente, requiere una cierta cantidad de pasos para la producción en masa y aumenta los costes. Además, como los 45 hilos conductores se sueldan con tensión aplicada a los hilos conductores mediante los pesos, los hilos conductores que se sueldan entre las esferas de soldadura se deforman. Bajo estas condiciones, si el módulo fotovoltaico se monta sobre el techo de un edificio o similar, los hilos conductores pueden contraerse cuando se enfría, lo que resulta en el daño o la eliminación de las esferas de soldadura.
Además, los hilos conductores se conectan a las regiones de soldadura de hilo conductor sobre ambos lados 50 del módulo fotovoltaico con los dos pasos de: formar esferas de soldadura preliminares en las regiones de soldadura del hilo conductor; y colocar los hilos conductores realizados con láminas soldadas-enchapadas en cobre o similar a lo largo de la fila de las esferas de soldadura y soldar los hilos conductores a las esferas de soldadura. Por lo tanto, el acoplamiento de los hilos conductores es complicado e ineficiente.
En el caso de un módulo fotovoltaico de tamaño grande, el sustrato aislante tiene un tamaño de 910 mm x 455 mm, y los submódulos de la batería solar están formados sobre básicamente toda la superficie del sustrato aislante. En el caso de un módulo fotovoltaico de tamaño pequeño que está montado sobre las tejas de un techo, de la misma manera, una capa de electrodos transparente, una capa semiconductora fotovoltaica y una capa de electrodos en la superficie trasera están laminadas en este orden sobre un sustrato aislante del tamaño pequeño que es requerido. El 5 cuerpo en capas está dividido en una pluralidad de células conversoras fotoeléctricas que están eléctricamente conectadas entre sí en serie o en paralelo.
Un módulo fotovoltaico puede producirse de la siguiente forma: una pluralidad de submódulos de batería solar están formados con regiones divisorias interpuestas entre un sustrato aislante; y a partir de entonces el sustrato aislante se corta en las regiones divisorias para que puedan formarse una pluralidad de módulos fotovoltaicos. 10
Después, hilos conductores en forma de cinta realizados con láminas soldadas-enchapadas en cobre o similar se sueldan a electrodos positivos y negativos de cada submódulo de la batería solar. Los extremos de los hilos conductores se conectan a la caja de bornes sujeta a la superficie trasera del módulo fotovoltaico a fin de derivar una salida.
De manera tradicional, en el caso de una batería solar pequeña, los submódulos de la batería solar están 15 formados sobre un sustrato aislante de ese tamaño de la misma manera que en el caso de un sustrato de tamaño normal. Al producir los denominados módulos fotovoltaicos múltiples después de formar una pluralidad de submódulos de batería solar sobre el sustrato aislante, el sustrato aislante se corta en las regiones divisorias para formar una pluralidad de módulos fotovoltaicos, y los hilos conductores se conectan a las regiones de soldadura del hilo conductor a ambos lados de cada módulo fotovoltaico. En otras palabras, las esferas de soldadura se forman primero a través de un 20 hierro de soldadura de esferas en las regiones de soldadura del hilo conductor, y a partir de entonces, los hilos conductores se sueldan a las esferas de soldadura con un hierro de soldadura del hilo conductor.
Como se ha descrito anteriormente, cuando un cuerpo en capas se forma sobre un sustrato aislante de tamaño pequeño o se marca con láser, es difícil transportar con frecuencia el sustrato o un aparato para producir una película y un marcador láser. Además, se requiere una plantilla de guía o transportador adicional, o un trabajo adicional 25 tal como cambiar el diseño de trabajo para el procesamiento láser, para fijar o transportar el sustrato aislante al aparato para producir una película o al marcador láser. Por este motivo, la formación o el marcado con láser de un cuerpo en capas es ineficiente y costoso. Asimismo, cuando los hilos conductores se sueldan a las regiones de soldadura de hilo conductor sobre ambos lados del módulo fotovoltaico de tamaño pequeño, es difícil transportar el módulo de la batería hacia o desde la mesa de montaje, ya sea que la soldadura se lleve a cabo de forma manual o con un aparato para 30 soldar automáticamente. Además, como no puede soldarse de forma continua, el trabajo es insuficiente, lo que tiene como consecuencia un aumento en los costes.
Para guiar una salida desde el módulo fotovoltaico hasta la caja de bornes montada sobre la superficie trasera del módulo, como se revela en la Solicitud de Patente Japonesa KOKAI Publicación Nº 9-326497, los hilos conductores conectados a la caja de bornes están soldados a electrodos positivos y negativos conformados sobre 35 ambos lados del módulo fotovoltaico. La soldadura se lleva a cabo en un estado donde un electrodo se acerca a o se superpone con un extremo del hilo conductor. De la misma manera, de acuerdo con el arte actual, cuando la dirección de un alambre se modifica en medio de un camino conductor desde el electrodo hasta la caja de bornes, el primer y segundo hilo conductor están preparados individualmente, los extremos de los hilos conductores se cruzan en ángulos rectos y la soldadura se deposita en la intersección. Por consiguiente, la dirección del camino conductor se modifica. 40
Sin embargo, de acuerdo a la estructura convencional antes mencionada, el electrodo y el hilo conductor a soldar simplemente se acercan o se solapan entre sí y no están unidos entre sí. Por lo tanto, cuando se sueldan, la posición relativa entre estos es susceptible de desviarse. Como deben soldarse teniendo en cuenta esta cuestión, la facilidad del soldado es baja. Además, la fiabilidad de la interconexión de la soldadura puede ser baja debido a la desviación de la posición. Bajo estas circunstancias, se desea aumentar la facilidad y la fiabilidad de la soldadura a fin 45 de mejorar la calidad de los módulos fotovoltaicos.
Un objeto de la presente invención es proporcionar un método y un aparato para soldar un hilo conductor a una batería solar, que puede conectar automáticamente hilos conductores a una fila de esferas de soldadura formada en una región de soldadura del hilo conductor, a fin de mejorar la eficiencia del trabajo.
Un método y un aparato para soldar automáticamente un hilo conductor a una batería solar de acuerdo con 50 la presente invención están definidos, respectivamente, en la reivindicación 1 y 3.
De acuerdo con la presente invención, un hilo conductor sale desde una sección de alimentación de hilo conductor ubicada en un extremo de una fila de esferas de soldadura y se coloca a lo largo de toda la longitud de la fila. A partir de entonces, el hilo conductor se sostiene sobre la esfera de soldadura mientras que el hilo conductor se suelda a la esfera de soldadura, comenzando desde el extremo delantero del hilo conductor. La operación anterior y una 55 operación de liberación del hilo conductor se repiten. Entonces, el hilo conductor, desde el extremo delantero hasta el extremo trasero, se suelda sucesivamente a las esferas de soldadura. Por consiguiente, el hilo conductor puede soldarse a las esferas de soldadura a alta velocidad, mejorando así la eficiencia del trabajo. De acuerdo con la presente
invención, la tensión del hilo conductor se mantiene sustancialmente constante mientras que el hilo conductor se suelda a las esferas de soldadura. Por lo tanto, se evita que el hilo conductor se arrugue o se corte, lo que tiene como ventaja que incluso un hilo conductor delgado y quebradizo pueda soldarse de manera fiable.
La invención puede entenderse más completamente a partir de la descripción detallada a continuación cuando se toma en conjunto con los dibujos que la acompañan, en los cuales: 5
La FIG. 1 es una vista frontal esquemática de un aparato para soldar un hilo conductor a una batería solar de acuerdo con una primera realización de la presente invención;
La FIG. 2 es una vista lateral esquemática del aparato de la primera realización vista desde la dirección de la flecha A en la FIG 1;
La FIG. 3 es una vista de corte transversal de la batería solar de la primera realización; 10
La FIG. 4A es una vista en perspectiva de la batería solar de la primera realización sobre la cual están formadas las esferas de soldadura;
La FIG. 4B es una vista en perspectiva ampliada de la tercera realización que muestra la parte IVB que se muestra en la FIG. 4A;
La FIG. 5 es una vista frontal de la unidad de soldadura de la primera realización; 15
La FIG. 6 es una vista lateral de un mecanismo de sujeción del hilo conductor y de un mecanismo de corte de la primera realización;
La FIG. 7 es un diagrama que muestra la primera realización vista desde la dirección de la flecha B que se muestra en la FIG. 6;
La FIG. 8 es una vista en planta de la primera realización en la cual un hilo conductor se coloca a lo largo de 20 esferas de soldadura;
La FIG. 9 es una vista en planta de la primera realización vista desde la dirección de la flecha C como se muestra en la FIG. 8;
La FIG. 10 es una vista frontal esquemática de un aparato para soldar un hilo conductor a una batería solar de acuerdo con una segunda realización de la presente invención; 25
La FIG. 11 es una vista lateral esquemática del aparato para soldar un hilo conductor a una batería solar de acuerdo con la segunda realización;
La FIG. 12 es una vista lateral de un hierro de soldadura de esferas de la segunda realización;
La FIG. 13A es una vista frontal de un mecanismo de suministro de soldadura de la segunda realización;
La FIG. 13B es una vista lateral del mecanismo de suministro de soldadura de la segunda realización; 30
La FIG. 14 son vistas frontales que muestran un proceso de recepción de soldadura fundida y formación de una esfera de soldadura mediante el hierro de soldadura de esferas de la segunda realización;
La FIG. 15 es una vista lateral de un mecanismo de suministro y soldadura de un hilo conductor de la segunda realización;
La FIG. 16 es una vista lateral parcialmente ampliada del mecanismo de suministro y soldadura del hilo 35 conductor de la segunda realización;
La FIG. 17 es una vista lateral ampliada de una parte de la soldadura del hilo conductor de la segunda realización;
La FIG. 18A es una vista en perspectiva de una tercera realización de la presente invención;
La FIG. 18B es una vista en perspectiva ampliada de la tercera realización que muestra la parte XVIII como 40 se muestra en la FIG. 18A;
La FIG. 19 es una vista frontal de un aparato para fabricar un hilo conductor con esferas de soldadura de la tercera realización;
La FIG. 20 es una vista lateral del aparato para fabricar un hilo conductor con esferas de soldadura de la tercera realización; 45
La FIG. 21A es una vista frontal de un mecanismo de suministro de soldadura de la tercera realización;
La FIG. 21B es una vista lateral de un mecanismo de suministro de soldadura de la tercera realización;
La FIG. 22 es una vista en perspectiva de una batería solar de la tercera realización;
La FIG. 23 es una vista lateral ampliada de una parte de soldadura del hilo conductor de la tercera realización; 5
La FIG. 24A es una vista en perspectiva de una cuarta realización de la presente invención que muestra un estado en el cual tres submódulos de batería solar se forman sobre un sustrato aislante y a partir de entonces se conectan los hilos conductores a las regiones de soldadura de hilo conductor;
La FIG. 24B es una vista en perspectiva de la cuarta realización que muestra un estado en el cual el hilo conductor se corta en las regiones divisorias; 10
La FIG. 24C es una vista en perspectiva de la cuarta realización que muestra un estado en el cual el sustrato aislante se corta en las regiones divisorias;
La FIG. 25 es una vista transversal de un módulo fotovoltaico de la cuarta realización:
La FIG. 26A es una vista en planta de un cortador de vidrio de la cuarta realización; y
La FIG. 26B es un diagrama que muestra la cuarta realización vista desde la dirección de la flecha E como se 15 muestra en la FIG. 26a.
Se describirá una primera realización de la presente invención en referencia a las FIG. 1 a 9.
Las FIG. 1 y 2 muestran una estructura esquemática de un aparato para soldar un hilo conductor a una batería solar. Se proporciona una mesa de montaje 2 sobre una base 1. Una batería solar 4 (se detallará más adelante) se transfiere y se monta sobre una superficie de montaje 3 de la mesa de montaje 2, con su superficie generadora de 20 película orientada hacia arriba.
La superficie de montaje 3 tiene una pluralidad de salientes contiguos 5 para posicionar la batería solar 4 en las direcciones X e Y. Los salientes contiguos 5 pueden proyectarse replegándose en dirección vertical. Una barra de empuje 6 para presionar la batería solar 4 contra los salientes contiguos 5 se forma sobre el extremo de la superficie de montaje 3 opuesta a los salientes contiguos 5. En el estado donde la batería solar 4 está posicionada en las direcciones 25 X e y, los salientes contiguos 5 y la barra de empuje 6 sostienen inmóvil la batería solar 4 durante la soldadura.
Sobre la mesa de montaje 2 se proporcionan un par de estructuras 8 que corresponden a las regiones de la batería solar 4 de soldadura del hilo conductor 7. El par de estructuras 8 tienen mecanismos de soldadura automática 9 para soldar automáticamente hilos conductores 10 a las regiones de soldadura del hilo conductor 7. Puesto que los mecanismos de soldadura automática 9 tienen la misma estructura, explicaremos uno de ellos a continuación. 30
Como se muestra en la FIG. 2, la estructura 8 está montada verticalmente sobre todo el largo de la mesa de montaje 2 en dirección de delante hacia atrás. En el extremo de la estructura 8 se proporciona una sección de alimentación del hilo conductor 11 para alimentar el hilo conductor 10. El hilo conductor 10, un material con forma de banda realizado con lámina enchapada-soldada en cobre o similar, está enrollado alrededor de un carrete 12. El hilo conductor 10 que sale desde el carrete 12 es guiado hacia la región de soldadura del hilo conductor 7 a través de un 35 rodillo controlador del par de fuerza 13 para ajustar la tensión, y una pluralidad de rodillos guía 14.
La estructura 8 tiene un primer carril guía 15 y un segundo carril guía 16 que se extienden horizontalmente en todo el largo de la dirección longitudinal de los mismos en niveles superior e inferior. Se proporciona una primera base móvil 17 sobre el primer carril guía 15 en el nivel superior, para que pueda desplazarse en dirección longitudinal. La primera y la segunda unidad de soldadura 18 y 19 están montadas de forma adyacente la una de la otra a lo largo de 40 la dirección del movimiento sobre la primera base móvil 17. Se proporciona una segunda base móvil 20 sobre el segundo carril guía 16 en el nivel inferior para que pueda desplazarse en dirección longitudinal. Un mecanismo de sujeción 21 del hilo conductor 10 y un mecanismo de corte 22 para cortar el hilo conductor, se proporcionan sobre la segunda base móvil 20.
En ambos extremos del primer carril guía 15 se proporcionan poleas síncronas síncronas 23 en dirección 45 longitudinal. Una correa sícrona 24 rodea las poleas síncronas 23. Una de las poleas síncronas sícronas 23 está conectada a un primer motor paso a paso 25 rotativo en dirección normal y reversa. Una parte intermedia de la correa síncrona 24 está conectada a la primera base móvil 17. A medida que la correa síncrona 24 se mueve, la primera y la segunda unidad de soldadura 18 y 19 se mueven a lo largo de la región de soldadura el hilo conductor 7.
Se proporcionan poleas síncronas síncronas 26 en ambos extremos del segundo carril guía 16 a lo largo de 50 una dirección longitudinal. Una correa síncrona 27 rodea las poleas síncronas síncronas 26. Una de las poleas síncronas 26 está conectada a un segundo motor paso a paso 28 rotativo en dirección normal y reversa. Una parte
intermedia de la correa síncrona 27 está conectada a la segunda base móvil 20. A medida que la correa síncrona se mueve, el mecanismo de sujeción 21 del hilo conductor y el mecanismo de corte 22 se mueven a lo largo de la región de soldadura del hilo conductor 7.
Ahora describiremos la batería solar 4. Como se muestra en la FIG. 3, la batería solar consta de un cuerpo en capas 34 en el cual una capa de electrodos transparente 31, una capa semiconductora fotovoltaica 32 y una capa de 5 electrodos en la superficie trasera 33 están laminados en este orden sobre un sustrato aislante 30, tal como un sustrato de vidrio. El cuerpo en capas 34 está dividido en una pluralidad de células de conversión fotoeléctrica 35 que están conectadas eléctricamente entre sí.
Como se muestra en la FIG. 4, la batería solar 4 tiene las regiones de soldadura del hilo conductor 7 en ambos extremos. Las esferas de soldadura 36 están formadas con anticipación sobre cada región de soldadura el hilo 10 conductor 7 a intervalos regulares para formar una fila. Una región de soldadura el hilo conductor 7 puede estar formada en una parte central de la batería solar 4, así como también en ambos extremos.
Se describirán la primera y la segunda unidad de soldadura 18 y 19. Como se muestra en la FIG. 5, la primera y la segunda unidad de soldadura 18 y 19 tienen la misma estructura. Cada unidad de soldadura tiene un cuerpo de la unidad 41 en el cual un carril guía LM (carril guía de movimiento lineal) 42 se extiende en dirección vertical. 15 Un elemento de elevación 43 está sostenido por el carril guía LM 42 para que pueda moverse hacia arriba y hacia abajo. El elemento de elevación 43 está conectado a un vástago de elevación 45 de un servomotor 44 que está fijo en el cuerpo de la unidad 41, para que pueda moverse hacia arriba y hacia abajo.
El elemento de elevación 43 está extendido hacia abajo desde el cuerpo de la unidad 41. Una placa de soporte 46 extendiéndose hacia abajo está conectada al elemento de elevación 43. Un hierro de soldadura 47 está fijo a 20 la placa de soporte 46 a lo largo de una dirección vertical. Una punta 47a del hierro de soldadura está orientada de cara hacia la región de soldadura del hilo conductor 7 de la batería solar, 4 en la cual están formadas las esferas de soldadura 36.
Un cilindro de aire 48 está sujeto a la placa de soporte 46, adyacente al hierro de soldadura 47, a lo largo de una dirección vertical. Un elemento de soporte 50 del hilo conductor está fijo a un extremo superior de un vástago de 25 elevación 49 del cilindro de aire 48. El elemento de soporte 50 del hilo conductor sirve para sostener el hilo conductor 10 sobre la esfera de soldadura 36 para asegurar la soldadura cuando se está soldando el hilo conductor 10 a la esfera de soldadura 36.
La primera y la segunda unidad de soldadura 18 y 19 teniendo la estructura anterior están dispuestas simétricamente, para que los hierros de soldadura 47 estén cerca uno del otro. La distancia entre las puntas 47a de los 30 hierros de soldadura 47 coincide con el espaciado de las esferas de soldadura 36, formadas en la región de soldadura del hilo conductor 7.
El mecanismo de sujeción 21 del hilo conductor y el mecanismo de corte 22 para cortar el hilo conductor 10 se describirá a continuación. Como se muestra en las FIG. 6 y 7, un elemento de soporte 53 está montado sobre la segunda base móvil 20. El elemento de soporte 53 puede moverse hacia arriba y hacia abajo mediante un primer 35 cilindro de aire 52 extendiéndose en dirección vertical, para acercarse y extraerse de la batería solar 4. Un mandril neumático 55 se monta sobre el elemento de soporte 53. El mandril neumático 55 puede acercarse y extraerse de la región de soldadura del hilo conductor 7 desde el costado mediante un segundo cilindro de aire 54 extendiéndose en dirección horizontal.
Una mesa de deslizamiento neumático 56 está montada sobre la segunda base móvil 20 para que pueda 40 moverse en dirección horizontal. En un extremo distal de la mesa de deslizamiento neumático 56 se proporciona un tercer cilindro de aire 57 extendiéndose en dirección vertical. El tercer cilindro de aire 57 tiene un vástago deslizable 58, el cual tiene conectadas aletas neumáticas 59 que constituyen el mecanismo de corte 22. Por lo tanto, las aletas neumáticas pueden moverse hacia y desde la región de soldadura del hilo conductor 7 de manera que pueda acercarse a la región de soldadura del hilo conductor 7 cuando deba cortarse el hilo conductor 10. 45
A continuación se describirá un método de soldadura de un hilo conductor mediante el aparato para soldar hilo conductor mencionado anteriormente para una batería solar.
La batería solar 4 que es transferida al aparato para soldar hilo conductor se coloca sobre la mesa de montaje 2 con la capa de electrodos de la superficie trasera 33 orientada hacia arriba. La batería solar 4 tiene una cantidad de esferas de soldadura formadas en una fila a intervalos regulares en la región de soldadura del hilo 50 conductor 7 en cada extremo de ésta. El mecanismo de soldadura automático 9 está orientado hacia las regiones de soldadura del hilo conductor 7 en ambos extremos de la batería solar 4.
Primero, el mecanismo de sujeción 21 del hilo conductor está colocado en una posición cerca de la sección de alimentación 11 del hilo conductor. El extremo delantero del hilo conductor que sale desde el carrete 12 de la sección de alimentación 11 del hilo conductor está sujeto por el mandril neumático 55 del mecanismo de sujeción 21 del hilo 55 conductor.
En este estado, cuando el segundo motor paso a paso 28 proporcionado en un extremo del segundo carril guía 16 funcione, la correa síncrona 27 se moverá a través de la polea 26. La segunda base móvil 20, conectada a la correa síncrona, está guiada por el segundo carril guía 16 y se mueve en la dirección de la flecha a (FIG. 2). A medida que la segunda base móvil 20 se mueva, el extremo delantero del hilo conductor 10 es arrastrado en la misma dirección. Entonces, el hilo conductor 10 enrollado alrededor del carrete 12 sale. El hilo conductor 10 que sale es guiado a lo largo 5 de toda la fila de esferas de soldadura formada en la región de soldadura del hilo conductor 7, como se muestra en las FIG. 8 y 9.
En este momento, como el hilo conductor 10 rodea el rodillo de torsión 13, tiene sustancialmente una tensión constante. Cuando el mecanismo de sujeción 21 alcance el otro extremo del segundo carril guía 16, es decir, la posición más lejana desde la sección de alimentación 11 del hilo conductor, el segundo motor paso a paso se detiene. 10
Cuando funciona el primer motor paso a paso 25 proporcionado en un extremo del primer carril guía 15, hace que la correa síncrona 24 se mueva paso a paso a través de la polea 23. La primera base móvil 17 conectada a la correa síncrona 24 está guiada por el primer carril guía 15 y se mueve en la dirección de la flecha b (FIG. 2) A medida que la primera base móvil 17 se mueva, la primera y la segunda unidad de soldadura 18 y 19 se moverán paso a paso en la misma dirección. 15
El espaciado del movimiento de la primera y la segunda unidad de soldadura 18 y 19 está configurado a dos veces el espacio entre las esferas de soldadura 36. Cuando las puntas 47a de los hierros de soldadura 47 están ubicadas justo encima de las esferas de soldadura 36 con el hilo conductor 10 interpuesto entre éstas, la primera y la segunda unidad de soldadura 18 y 19 se detienen. Más específicamente, asumiendo que los números ordinales (primero, segundo, tercero…) están asignados consecutivamente a las esferas de soldadura 36 comenzando con el 20 extremo que corresponde al extremo delantero del hilo conductor ubicado sobre las esferas de soldadura, el hierro de soldadura 47 de la primera unidad de soldadura 18 está orientado hacia la primera esfera de soldadura 36 y el segundo hierro de soldadura 47 de la segunda unidad de soldadura 19 está orientado hacia la segunda esfera de soldadura 36.
La primera y la segundad unidad de soldadura 18 y 19 operan de forma alterna. Cuando el elemento de elevación 43 de la primera unidad de soldadura 18 desciende con el accionamiento del servomotor 44, el elemento de 25 soporte 50 del hilo conductor conectado al hierro de soldadura 47 y al cilindro de aire 48 desciende. En este momento, el cilindro de aire 48 funciona para que el elemento de soporte 48 del hilo conductor sostenga esa parte del hilo conductor 10, que está cerca de la primera esfera de soldadura 36. Como resultado, se evita que el hilo conductor 10 se levante. En este estado, el hilo conductor 10 se suelda a la primera esfera de soldadura 36 con la punta 47a del hierro de soldadura 47. 30
Cuando se completa la soldadura de la primera unidad de soldadura 18, el elemento de elevación 43 de la unidad 18 se eleva con el accionamiento del servomotor 44 y el elemento de soporte 50 del hilo conductor conectado al hierro de soldadura 47 y al cilindro de aire 48 se eleva. Al mismo tiempo, el elemento de elevación 43 de la segunda unidad de soldadura 19 desciende mediante el accionamiento del servomotor 44. De la misma manera descrita con anterioridad, el cilindro de aire 48 de la segunda unidad de soldadura 19 funciona para que el elemento de soporte 50 35 del hilo conductor sostenga esa parte del hilo conductor, que está cerca de la segunda esfera de soldadura 36. Como resultado, se evita que el hilo conductor 10 se levante. En este estado, el hilo conductor 10 se suelda a la segunda esfera de soldadura 36 con la punta 47a del hierro de soldadura 47.
De esta manera, la primera y la segunda unidad de soldadura 18 y 19 operan de forma alterna. Cuando el hilo conductor 10 está completamente soldado a la primera y segunda esfera de soldadura 36, la primera y la segunda 40 unidad de soldadura 18 y 19 se mueven dos veces el espacio entre las esferas de soldadura 36. En otras palabras, el hierro de soldadura 47 de la primera unidad de soldadura 18 está orientado hacia la tercera esfera de soldadura 36 y el hierro de soldadura 47 de la segunda unidad de soldadura 19 está orientado hacia la cuarta esfera de soldadura 36. En este estado, la primera y la segunda unidad de soldadura 18 y 19 operan de forma alterna para soldar el hilo conductor 10 a las respectivas esferas de soldadura 36. 45
Como se describe con anterioridad, la primera y la segunda unidad de soldadura 18 y 19 se mueven paso a paso hacia la sección de alimentación 11 del hilo conductor. Durante este movimiento, el hilo conductor se suelda a las esferas de soldadura 36 en la región de soldadura del hilo conductor 7. Cuando sólo queda la esfera de soldadura 36a inmediatamente anterior a la sección de alimentación del hilo conductor 7, la primera y la segunda unidad de soldadura 18 y 19 se detienen temporalmente. 50
En este momento, el mandril neumático 55 del mecanismo de sujeción del hilo conductor 21 libera el hilo conductor 10. Cuando el segundo motor paso a paso 28 se acciona, la correa síncrona 27 se mueve en la dirección opuesta a la dirección permitida antes mencionada y el mecanismo de sujeción del hilo conductor 21 y el mecanismo de corte 22 se mueven hacia la sección de alimentación del hilo conductor 11 por 1 ó 2 espacios.
El mecanismo de sujeción del hilo conductor 21 y el mecanismo de corte 22 se mueven hacia la región de 55 soldadura el hilo conductor 7 y sujetan una parte del medio del hilo conductor fuera de la esfera de soldadura 36a hacia el lado más cercano a la sección de alimentación del hilo conductor (sobre el lado derecho de la esfera de soldadura 36a en la FIG. 2). En este estado, las aletas neumáticas 59 del mecanismo de corte 22 cortan el hilo conductor 10
cerca de la esfera de soldadura 36a. Entonces, el hilo conductor 10 enrollado alrededor del carrete 12 es dividido del hilo conductor 10 soldado a las esferas de soldadura 36. En este momento, la segunda unidad de soldadura 19 opera nuevamente, para que el extremo trasero del hilo conductor 10 se suelde a la esfera de soldadura 36a. Como resultado, el hilo conductor 10 desde el extremo delantero hasta el extremo trasero se suelda a la fila de esferas de soldadura 36, completando de esta manera la soldadura del hilo conductor 10 a una batería solar 4. 5
De acuerdo con la primera realización según se describe arriba, los hilos conductores 10 se sueldan a las esferas de soldadura 36 formadas sobre las regiones de soldadura del hilo conductor 7 sobre ambos lados de la batería solar 4, operando simultáneamente los dos mecanismos de soldadura automáticos 9. Sin embargo, los dos mecanismos de soldadura automáticos pueden operarse uno por uno para soldar los hilos conductores 10 de uno en uno por vez.
Además, en la realización anterior, la primera y la segunda unidad de soldadura 18 y 19 operan de forma 10 alterna para soldar las esferas de soldadura 36 una por una. Sin embargo, la primera y la segunda unidad de soldadura 18 y 19 pueden operarse simultáneamente para soldar dos esferas de soldadura 36 a la vez.
Como se describe con anterioridad, de acuerdo con la primera realización, el hilo conductor puede soldarse a las esferas de soldadura a alta velocidad. Como resultado, se puede aumentar la facilidad del soldado. Según la presente invención, la tensión del hilo conductor se mantiene sustancialmente constante mientras el hilo conductor se 15 suelda a las esferas de soldadura. Por lo tanto, se evita que el hilo conductor se arrugue o se corte, lo que tiene como ventaja que incluso un hilo conductor delgado y quebradizo pueda soldarse de manera fiable.
Las FIG. 10 a 17 muestran una segunda realización de la presente invención. Dado que la batería solar tiene la misma estructura de aquella de la primera realización, se usarán los mismos números de referencia y se omitirá una descripción de la misma. 20
Las FIG. 10 y 11 son vistas esquemáticas que muestran un aparato para soldar un hilo conductor a una batería solar. El aparato tiene una base 61, sobre la cual una primera mesa de montaje 62 y una segunda mesa de montaje 63 están dispuestas una al lado de la otra sobre el mismo plano. Las baterías solares 4 están colocadas sobre la primera y la segunda mesa de montaje 62 y 63 con sus superficies generadoras de película orientadas hacia arriba. Cada una de la primera y segunda mesa de montaje 62 y 63 tiene una parte de soporte 65 para inmovilizar la batería 25 solar 4 durante un proceso de soldadura y un mecanismo de transferencia 66 para transferir la batería solar 4 hacia y desde la primera o la segunda mesa de montaje 62 y 63.
Una estructura móvil 67 tipo puerta está montada sobre la base 61 para que atraviese la primera y la segunda mesa de montaje 62 y 63. La estructura móvil 67 se mueve paso a paso mediante un mecanismo de transmisión (no se muestra) en la dirección de la flecha c espacio por espacio. 30
Un aparato preparatorio de soldadura 71 está montado sobre la estructura móvil 67 para estar frente a la primera mesa de montaje 62, y un aparato para soldar hilo conductor 72 está montado sobre la misma para estar frente a la segunda mesa de montaje 63. A medida que la estructura móvil 67 se mueve, el aparato preparatorio de soldadura 71 forma esferas de soldadura sobre la batería solar 4 que está colocada sobre la primera mesa de montaje 62. Simultáneamente, el aparato para soldar el hilo conductor 72 suelda el hilo conductor 10 a las esferas de soldadura 36 35 de la batería solar 4 que está colocada sobre la segunda mesa de montaje 63.
Ahora se describirá en detalle el aparato preparatorio de soldadura 71. Como se muestra en la FIG. 12, el aparato preparatorio de soldadura 71 tiene un mecanismo de transmisión en direcciones XY 70 unido a la estructura móvil 67 para que esté frente a las regiones de soldadura del hilo conductor 7 en ambos lados de la batería solar 4. Un servomotor 73, que funciona como un mecanismo de transmisión en Z, está unido al mecanismo de transmisión con 40 direcciones XY 70. El servomotor 73 tiene un vástago de elevación 74, al cual un hierro para soldar esferas 76 está unido a través de un soporte 75 a lo largo de la dirección vertical.
El hierro de soldadura de esferas 76 consta de un vibrador ultrasónico 77 y un hierro 78 que incluye un calentador eléctrico (no se muestra) directamente conectado al vibrador ultrasónico 77. La punta del hierro 78 es afilada. Se proporciona una cámara 79 cerca del hierro de soldadura de esferas 76 para capturar una imagen de una marca de 45 alineación (no se muestra) formada en una esquina de la batería solar 4 colocada sobre la primera mesa de montaje 62. La cámara 79 está acoplada a la estructura móvil 67 a través de un soporte 80.
Si el hierro de soldadura de esferas 76 está posicionado hacia la batería solar 4 presionando la batería solar 4 hacia una barra de posicionamiento sin utilizar una cámara o una marca de alineación, es innecesario proporcionar una cámara. 50
Como se muestra en las FIG. 13A y 13B, un mecanismo para suministrar la soldadura 81 está unido a la estructura móvil 67 cerca del hierro de soldadura de la esfera 76. El mecanismo para suministrar la soldadura 81 tiene un rodillo de alimentación 84 para alimentar paso a paso la soldadura lineal 82 desde un carrete 83 sobre el cual está enrollada la soldadura lineal 82. La soldadura lineal 82 está insertada en un tubo guía 85 curvado como un arco, tal que una abertura vaya hacia arriba. El tubo guía 85 es un tubo que está realizado de un material que tiene un coeficiente de 55 rozamiento pequeño, por ejemplo, Teflon o nylon. Una parte del tubo guía 85 cerca de una abertura que va hacia arriba
86 dirigida hacia arriba, está unida a la estructura móvil 67 a través de un casquillo 87. La soldadura lineal 82 está proyectada a través de la abertura hacia arriba 86 mediante un largo fijo.
Para formar las esferas de soldadura 36 sobre las regiones de soldadura del hilo conductor 7 que están sobre ambos lados de la batería solar 4 con un hierro de soldadura de las esferas 76, el hierro 78 del hierro de soldadura de las esferas 76 está frente a la abertura que va hacia arriba 86 del mecanismo, para suministrar la 5 soldadura 81 con el accionamiento del mecanismo de transmisión con direcciones XY 70 del aparato preparatorio de soldadura 71, como se muestra en la FIG. 14.
Cuando el hierro de soldadura de esferas 78 desciende con el accionamiento del servomotor 73, la punta del hierro 78 entra en contacto con la soldadura lineal 82 que sale a través de la abertura que va hacia arriba 86. El hierro 78, que está calentado con el calentador eléctrico, funde la soldadura lineal 82. 10
Entonces, cuando el servomotor 73 eleva el hierro de soldadura de esferas 76, una soldadura fundida 82a de una cantidad fija se adhiere a la punta del hierro 78 para que la soldadura fundida 82a pueda ser suministrada a la batería solar 4 sobre la primera mesa de montaje 62. El hierro de soldadura de esferas 76 está frente a la región de soldadura el hilo conductor 7 de la batería solar 4 sobre la mesa de montaje 62 con el accionamiento del mecanismo de transmisión con direcciones XY 70 del aparato preparatorio de soldadura 71. Luego, cuando el servomotor 73 hace 15 descender el hierro de soldadura de esferas 76, la soldadura fundida 82a adherida a la punta de hierro 78 entra en contacto con la región de soldadura del hilo conductor 7, de ese modo formando una esfera de soldadura 36.
En este momento, para detectar la altura de la batería solar 4 en la dirección Z, la punta del hierro 78 primero entra en contacto con la región de soldadura del alambre de hierro 7, para escoger un punto de referencia. A partir de entonces, el servomotor eleva el hierro de soldadura 76 por un largo determinado y forma la esfera de soldadura 36 en 20 la región de soldadura del hilo conductor 7, mientras se aplica vibración ultrasónica al hierro 78 con el vibrador ultrasónico 77. La operación de arriba se repite a medida que la estructura móvil 67 se mueve espacio por espacio en la dirección de la flecha c. Como resultado, se forma una fila de esferas de soldadura sobre la región de soldadura del hilo conductor 7.
En el mecanismo para suministrar la soldadura 81, la soldadura lineal 82 sale paso a paso gracias al rodillo 25 de alimentación 84 desde el carrete 83, para que salga desde la abertura que va hacia arriba 86 con un largo fijo por vez. Por consiguiente, las esferas de soldadura 36 formadas sobre la región de soldadura el hilo conductor 7 tienen sustancialmente el mismo tamaño. Además, como la vibración ultrasónica se aplica al hierro de soldadura de esferas 76 mientras se presiona el hierro contra la región de soldadura del hilo conductor 7, las esferas de soldadura pueden fijarse de manera firme a la región 7. 30
Ahora se describirá el aparato para soldar hilo conductor 72. Como se muestra en las FIG. 15 a 17, un mecanismo de transmisión con dirección Y 90 está acoplado a la estructura móvil 67 para que esté frente a la región de soldadura el hilo conductor 7 de la batería solar 4 sobre la cual están formadas las esferas de soldadura 36. Un mecanismo de soldadura y suministro de hilo conductor 91 está acoplado al mecanismo de transmisión con dirección Y 90 para que se pueda mover hacia arriba y hacia abajo mediante un mecanismo de transmisión con dirección Z (no se 35 muestra).
El mecanismo de soldadura y suministrar hilo conductor 91 tiene una placa de unión 92 que se mueve hacia arriba y hacia abajo. Una sección para suministrar hilo conductor 93 para suministrar el hilo conductor 10 está montada sobre una parte superior de la placa de unión 92. Como en la primera realización, el hilo conductor 10 está hecho con láminas soldadas-enchapadas en cobre con un ancho de 2 mm y enrollado alrededor de un carrete 94 con un soporte 40 rotativo al lado de la placa de unión 92.
Una guía vertical 95 y una guía en arco 96 con una curvatura y que están continuamente conectadas al extremo inferior de la guía vertical 95, están dispuestas debajo del carrete 94. Además, una guía horizontal 97 está continuamente conectada a la guía en arco 96. El hilo conductor 10 que sale del carrete 94, suministrado por un rodillo guía 98, está insertado en la guía vertical 96, la guía en arco 96 y la guía horizontal 97 en este orden, para guiarlo hacia 45 la batería solar 4 sobre la segunda mesa de montaje 63.
Un cilindro para presionar el hilo conductor 99 está unido a la guía vertical 95. El radio de curvatura de una parte curva 96a de la guía en arco 96 es de R40 mm o más, preferiblemente, de R60 mm o más. La guía horizontal 97 tiene un canal guía 100, el cual está abierto hacia abajo, es decir, hacia la batería solar 4.
La guía vertical 95, la guía en arco 96 y la guía horizontal 97 están formadas con espacio que tiene un ancho 50 ligeramente más grande que el grosor del hilo conductor 10. Por lo menos una parte de la superficie interior del espacio que entra en contacto con el hilo conductor 10 está revestida con, por ejemplo, Teflon o nylon, para que el hilo conductor 10 pueda deslizarse, guiarse y suministrarse sin dificultad. Los medios para suavizar se limitan al revestimiento con Teflon o nylon. Sin embargo, la guía vertical 95, la guía en arco 96 y la guía horizontal 97 en sí mismas pueden estar realizadas de Teflon o nylon. 55
Como se describe arriba, la guía horizontal 97 tiene un canal guía 100, el cual está abierto hacia abajo, es decir, hacia la batería solar. La guía horizontal 97 también tiene un orificio grande 101, un orificio largo 102 y un orificio
pequeño 103 a través de todo el canal guía 100. El orificio largo 102 está ubicado sobre el lado superior del extremo de la guía horizontal 97 del orificio grande 101 y el orificio pequeño 103 está ubicado sobre un extremo distal del mismo.
Además, una placa lateral 104 está formada integralmente con la placa de unión 92. Un primer cilindro de aire 105 está unido a la placa lateral en la dirección vertical. El primer cilindro de aire 105 tiene un vástago de elevación 106, al cual está unido un hierro para soldar hilo conductor 108 a través de un soporte 107 a lo largo de la dirección 5 vertical.
El hierro para soldar conductor 108 consta de un vibrador ultrasónico 109 y un hierro 110 que incorpora un calentador eléctrico (no se muestra) directamente conectado al vibrador ultrasónico 109. La punta del hierro 110 es afilado. El hierro 110 está posicionado para estar frente al orificio grande 101 de la guía horizontal 97 y presionar la superficie superior del hilo conductor 10 a través del orificio grande 101. El vibrador ultrasónico no necesariamente se 10 proporciona.
Un soporte 111, con ángulo y simétrico con respecto al eje del hierro de soldadura el hilo conductor 108, está unido a la placa lateral 104. Un segundo cilindro de aire 112 y un tercer cilindro de aire están unidos al soporte 111 en ángulo a ambos lados del hierro para soldar el hilo conductor 108. El segundo cilindro de aire 112 tiene un vástago de elevación 114, al cual está conectado un elemento de soporte para el hilo conductor 116 mediante una clavija 115. El 15 elemento de soporte para el hilo conductor 116 está constituido por una placa sustancialmente triangular que tiene un soporte 116a, la dirección longitudinal del mismo corresponde a la dirección del largo del hilo conductor 10, para que el hilo conductor 10 soldado pueda sostenerse sobre un amplio alcance. El elemento de soporte para el hilo conductor 116 sostiene la superficie superior del hilo conductor 10 a través del orificio largo 102 de la guía horizontal 97.
El tercer cilindro de aire 113, tiene un vástago de elevación 117, al cual está unida una aguja de soporte del 20 hilo conductor 118. La parte del extremo superior de la aguja de soporte del hilo conductor 118 es afilada y sostiene al hilo conductor 10 antes de soldarlo a través del orificio pequeño 103 de la guía horizontal 97.
El segundo cilindro de aire 112, el primer cilindro de aire 105 y el tercer cilindro de aire 113 operan en secuencia en este orden. Entonces, el hilo conductor soldado 10 puede sostenerse mediante el elemento de soporte para el hilo conductor 116 sobre un amplio alcance de las esferas de soldadura formadas sobre la región de soldadura 25 del hilo conductor 7 de la batería solar 4. Además, el hilo conductor 10 está presionado contra la esfera de soldadura 36 con el hierro para soldar conductor 108, y sostenido sobre la próxima esfera de soldadura 36 con la aguja de soporte del hilo conductor 118. En este estado, el hilo conductor 10 se suelda sobre la esfera de soldadura 36.
El aparato preparatorio de soldadura 71 y el aparato para soldar el hilo conductor 72, incluyendo la primera y la segunda mesa de montaje 62 y 63 tienen una estructura a prueba de polvo cubierta por una cubierta transparente 30 120. Por lo tanto, el operador puede monitorear la operación desde afuera de la cubierta 120.
Ahora se describirá un método de soldadura automáticamente un hilo conductor a una batería solar.
Una batería solar 4 se transfiere al aparato para soldar el hilo conductor a una batería solar. Antes, se forman esferas de soldadura sobre algunas regiones de soldadura del hilo conductor sobre ambos lados o ambos lados y una parte intermedia entre éstos. La batería solar 4 consta de un cuerpo en capas 34 en el cual una capa de 35 electrodos transparente 31, una capa semiconductora fotovoltaica 32 y una capa de electrodos en la superficie trasera 33 están laminadas en este orden sobre un sustrato aislante 30. El cuerpo en capas 34 está dividido en una pluralidad de células conversoras fotoeléctricas 35, que están conectadas eléctricamente entre sí. La batería solar 4 está colocada sobre la primera mesa de montaje 62 con la capa de electrodos en la superficie trasera 33 mirando hacia arriba.
La batería solar 4 transferida a la segunda mesa de montaje 63 tiene las esferas de soldadura 36 formadas 40 en filas sobre las regiones de soldadura del hilo conductor 7 sobre ambos lados mediante un aparato para soldar preparatorio 71. El mecanismo para transferir 66 la transfiere desde la primera mesa de montaje 62.
La estructura móvil 67 se mueve paso a paso en la dirección de la flecha c espacio por espacio. El aparato para soldar preparatorio 71 y el aparato para soldar el hilo conductor 72 montados sobre la estructura móvil 67 operan simultáneamente. Entonces, las esferas de soldadura 36 están formadas sobre la batería solar que está colocada sobre 45 la primera mesa de montaje 62, mientras que el hilo conductor 10 se suelda sobre las esferas de soldadura sobre la batería solar que está colocada sobre la segunda mesa de montaje 63.
Cuando la batería solar 4 es transferida a la primera mesa de montaje 62 con su superficie trasera mirando hacia arriba, está inmovilizada por un soporte 65. Entonces, la estructura móvil 67 se mueve atravesando la primera y la segunda mesa de montaje 62 y 63. La cámara 79 del aparato para soldar preparatorio 71 captura una imagen de una 50 marca de alineación (no se muestra) formada sobre la batería solar. Basado en la salida de la señal de lectura de la cámara, se opera el mecanismo de transmisión con direcciones XY 70 para que el hierro de soldadura de esferas 76 esté frente a la región de soldadura del hilo conductor 7 de la batería solar 4.
Si el posicionamiento del hierro de soldadura las esferas 76 se ejecuta presionando la batería solar 4 hacia una barra de posicionamiento sin usar una cámara ni una marca de alineación, no se proporciona una cámara para el 55 hierro de soldadura de las esferas. En este caso, una superficie de referencia de la batería solar 4 se presiona contra
una barra de posicionamiento fija (no se muestra) con una barra de posicionamiento (no se muestra), por consiguiente fijando la batería solar 4 hacia una posición predeterminada. El mecanismo de transmisión con direcciones XY 70 se opera para que el hierro de soldadura de esferas 76 esté frente a la región de soldadura el hilo conductor 7 de la batería solar 4.
En este momento, como se muestra en la FIG. 14, el hierro 78 del hierro de soldadura de esferas 76 está 5 frente a la abertura que va hacia arriba 86 del tubo guía. Luego, el servomotor 73 hace descender el hierro de soldadura de esferas 76. Cuando la punta del hierro 78 entra en contacto con la soldadura lineal 82 que sale a través de la abertura que va hacia arriba 86, donde el hierro 78 calentado con el calentador eléctrico funde la soldadura lineal 82.
Posteriormente, cuando el servomotor 73 eleva el hierro de soldadura de esferas 76, una soldadura fundida 82a de una cantidad fija se adhiere a la punta del hierro 78. El hierro de soldadura de esferas 76 está frente a la región 10 de soldadura del hilo conductor 7 de la batería solar 4 que está sobre la primera mesa de montaje 62 mediante al accionamiento del mecanismo de transmisión con direcciones XY 70 del aparato para soldar preparatorio 71. Entonces, cuando el servomotor 73 hace descender el hierro de soldadura de esferas 76, la soldadura fundida 82a adherida a la punta del hierro 78 entra en contacto con la región de soldadura del hilo conductor 7, formando de ese modo una esfera de soldadura 36. 15
En este momento, para detectar la altura de la batería solar 4 en la dirección Z, la punta del hierro 78 primero entra en contacto con la región de soldadura del hilo conductor 7, para escoger un punto de referencia. A partir de entonces, el servomotor 73 eleva el hierro de soldadura 76 a través de una longitud predeterminada apta para una cantidad predeterminada de soldadura y forma la esfera de soldadura 36 en la región de soldadura del hilo conductor 7.
La operación arriba se repite a medida que la estructura móvil 67 se mueve paso a paso espacio por espacio 20 en la dirección de la flecha c. Como resultado, se forma una fila de esferas de soldadura 36 sobre la región de soldadura del hilo conductor 7 a intervalos regulares, desde un extremo hasta el otro de la batería solar 4.
Se describirá una operación del aparato para soldar el hilo conductor 72. Primero, el mecanismo de transmisión con dirección Y 90 es operado a fin de que el mecanismo de soldadura y suministrar el hilo conductor 91 esté frente a las regiones de soldadura del hilo conductor 7 a ambos lados de la batería solar, en la cual están formadas 25 las esferas de soldadura 36. En este momento, una cámara 79 captura una imagen de una marca de alineación (no se muestra) formada sobre la batería solar 4, para que el mecanismo 91 pueda posicionarse correctamente hacia la batería solar.
Si la batería solar 4 se posiciona presionando la batería solar 4 hacia la barra de posicionamiento sin utilizar una cámara ni una marca de alineación, no se proporciona una cámara. En este caso, la superficie de referencia de la 30 batería solar 4 está presionada contra la barra de posicionamiento fija (no se muestra) con la barra de posicionamiento móvil (no se muestra), de ese modo fijando la batería solar 4 hacia una posición predeterminada.
Entonces, cuando el mecanismo de soldadura y suministro del hilo conductor 91 desciende mediante el mecanismo de transmisión con direcciones Z, la guía horizontal 97 unida a la placa de unión 92 se acerca a la región de soldadura del hilo conductor 7. 35
En este momento, el hilo conductor 10 sale desde el carrete 94 y es guiado en secuencia a través de la guía vertical 95, la guía en arco 96 y la guía horizontal 97 en este orden. Además, es guiado hacia la región de soldadura del hilo conductor de la batería solar 4 que tiene las esferas de soldadura 36 a través del canal guía 100.
Entonces, el vástago de elevación 114 del segundo cilindro de aire 112 desciende primero para que un amplio alcance del hilo conductor 10 esté sostenido sobre las esferas de soldadura 36 mediante el elemento para 40 sostener el hilo conductor 116. Segundo, el vástago de elevación 106 del primer cilindro de aire 105 desciende para presionar el hilo conductor 10 contra la esfera de soldadura 36 mediante el hierro de soldadura del hilo conductor 108. Tercero, el vástago de elevación 117 del tercer cilindro de aire 113 desciende para presionar el hilo conductor 10 contra la región de soldadura del hilo conductor 7.
En este estado, cuando el vibrador ultrasónico 109 del hierro de soldadura del hilo conductor 108 vibra 45 ultrasónicamente, la vibración ultrasónica se aplica a una parte de contacto presionada entre el hilo conductor 10 y la esfera de soldadura 36 a través del hierro 110. Además, la soldadura del hilo conductor 10 y la esfera de soldadura 36 se funden con el calor generado por el calentador eléctrico incorporado en el hierro de soldadura del hilo conductor 108, para que el hilo conductor 10 se suelde a la esfera de soldadura 36. En este momento, la vibración ultrasónica no necesariamente se requiere. Dependiendo de las circunstancias, la vibración ultrasónica no se aplica. 50
Al completar la soldadura del hilo conductor 10 a una esfera de soldadura 36, el primer, el segundo y el tercer cilindro de aire 105, 112 y 113 operan en secuencia en este orden. Como resultado, los vástagos de elevación 106, 114 y 117 también se elevan. Al mismo tiempo, la estructura móvil 67 se mueve un espacio en la dirección de la flecha c y el hilo conductor se suelda a la siguiente esfera de soldadura 36. La operación de arriba se repite, de ese modo conectando el hilo conductor 10 a la fila de esferas de soldadura 36 desde un extremo hasta el otro de la batería 55 solar 4.
En este momento, un amplio alcance de la parte soldada del hilo conductor 10 está sostenido por el elemento para sostener el hilo conductor 116 tipo placa extendiéndose a lo largo de la dirección longitudinal del hilo conductor. La parte del hilo conductor 10, que no ha sido soldada, está sostenida por la aguja de soporte 118 del hilo conductor. La parte intermedia del hilo conductor 10, entre las partes sostenidas por el elemento de soporte 116 y la aguja de soporte 118, está soldado a la esfera de soldadura 36. Por lo tanto, no se ejerce tensión excesiva sobre el hilo 5 conductor 10 y el hilo conductor 10 no se sale de la esfera de soldadura 36 debido a la contracción por calor del hilo conductor 10 soldado.
Cuando el hilo conductor 10 está completamente soldado a la región de soldadura del hilo conductor 7 sobre todo el largo, se corta a una posición predeterminada. Después de que se corta el hilo conductor 10, la batería solar es transferida desde la segunda mesa de montaje 63 mediante el mecanismo de transferencia 66 y otra batería solar 4 es 10 transferida hacia la segunda mesa de montaje 63 desde la primera mesa de montaje 62.
Entonces, los procesos para formar esferas de soldadura 36 sobre la batería solar 4 para soldar el hilo conductor 10 a las esferas de soldadura 36 puede llevarse a cabo automáticamente. Además, el servomotor 73 y el primer cilindro 105 controlan el ascenso y descenso del hierro de soldadura las esferas 76 y el hierro de soldadura del hilo conductor 108 para llevar a cabo la soldadura. Si uno de los dos hierros de soldadura tiene problemas, el otro hierro 15 de soldadura se detiene temporalmente en simultáneo. En este caso, los hierros de soldadura se detienen en posiciones elevadas. Por lo tanto, puede evitarse que los hierros de soldadura quiebren la batería solar 4.
En la segunda realización, el aparato para soldar preparatorio y el aparato para soldar el hilo conductor están montados sobre mesas de soporte separadas. Sin embargo, pueden montarse sobre la misma mesa de montaje para que inmediatamente después de que se formaron las esferas de soldadura, un hilo conductor pueda soldarse a las 20 esferas de soldadura. En este caso, una unidad de hierro de soldadura preparatoria y una unidad de soldadura del hilo conductor preparatoria están dispuestos conjuntamente a lo largo de la dirección del movimiento de la región de soldadura el hilo conductor, de manera que el hilo conductor se suelde a las recién formadas esferas de soldadura preparatorias.
La estructura anterior es complicada, pero tiene como ventaja que sólo se requiere que la batería solar se 25 posicione sólo una vez.
De acuerdo con la segunda realización, la formación de las esferas de soldadura sobre las regiones de soldadura del hilo conductor de la batería solar y la conexión del hilo conductor a las esferas de soldadura se llevan a cabo automáticamente. Por lo tanto, puede mejorarse la eficiencia del trabajo. Además, en asociación con al movimiento descendente del hierro de soldadura el hilo conductor, el hilo conductor soldado está sostenido por un elemento de 30 soporte del hilo conductor, cuya dirección longitudinal corresponde a la dirección del largo del hilo conductor. Por consiguiente, como un amplio alcance del hilo conductor soldado está sostenido, se evita que se arrugue o corte, lo que tiene como ventaja que incluso un hilo conductor delgado y quebradizo pueda soldarse de manera fiable.
Por otra parte, se usa un material con coeficiente de rozamiento pequeño para formar la superficie de la sección para suministrar el hilo conductor para guiar el hilo conductor hacia la región de soldadura del hilo conductor de 35 la batería solar. Por lo tanto, se evita que la parte interior de la sección para suministrar el hilo conductor se obstruya con el hilo conductor o se dañe debido a la adhesión de la soldadura del hilo conductor a esa parte. En consecuencia, puede suministrarse el hilo conductor sin dificultad y conectar automáticamente las esferas de soldadura en la región de soldadura del hilo conductor, lo que resulta en un aumento de la eficiencia del trabajo.
Las FIG. 18A, 18B hasta la 21 muestran una tercera realización de la presente invención. Como se muestra 40 en las FIG. 18A y 18B, un hilo conductor 121 con esferas de soldadura, hecho con láminas soldadas-enchapadas en cobre, consta de un hilo conductor tipo banda 122 con un ancho de aproximadamente 2 mm y esferas de soldadura 123 con un diámetro de, por ejemplo, 1-2 mm, soldadas a un lado del hilo conductor 122 a intervalos de, por ejemplo, 10 mm.
Se describirá un aparato para producir un hilo conductor con esferas en referencia a las FIG. 19 a 21. 45
El aparato incluye una base 125 que tiene una superficie superior sobre la cual está formado un canal guía 126 para el hilo conductor. El canal guía 126 es ligeramente más ancho que el hilo conductor 122. Un carrete de alimentación del hilo conductor 127 está conectado a la base 125 en un extremo del canal guía 126 para el hilo conductor. El hilo conductor 122 está enrollado alrededor del carrete de alimentación del hilo conductor.
Un carrete receptor del hilo conductor 128 está conectado a la base 125 en el otro extremo del canal guía 50 126 para el hilo conductor. El carrete receptor del hilo conductor 128 tiene un eje rotativo 129 al cual está unida la polea 130. La polea 130 funciona en conjunto con una polea 133 de un motor 132 a través de una correa 131. El motor 132 rota paso a paso, para que el hilo conductor se desplace a lo largo del canal guía 126 para el hilo conductor.
El hierro de soldadura de las esferas 140 consta de un hierro 142 que incorpora un calentador eléctrico (no se muestra). La punta del hierro 142 es afilado. Un mecanismo para suministrar la soldadura 143 tiene un carrete 145, 55 alrededor del cual está enrollada una soldadura cerámica lineal 144, y un rodillo de alimentación 146 para alimentar paso a paso la soldadura cerámica lineal 144 desde el carrete 145. La soldadura cerámica lineal 144 se inserta en un
tubo guía 147 curvado como un arco, tal que la abertura mire hacia arriba. El tubo guía 147 es un tubo hecho de un material que tiene un coeficiente de rozamiento pequeño, por ejemplo, Teflon o nylon. Una parte del tubo guía 147 que está cerca de la abertura que va hacia arriba 148 dirigida hacia arriba está unida a la estructura 135 a través de un casquillo 149. La soldadura cerámica lineal 144 sale a través de la abertura que va hacia arriba 148 por un largo fijo.
Un aparato para formar esferas de soldadura 123 sobre un lado del hilo conductor 122 mediante el hierro de 5 soldadura de esferas 140 tiene la misma estructura que aquella del aparato para soldar preparatorio 71 de la segunda realización que se muestra en la FIG. 10. Un aparato para soldar el hilo conductor 121 con esferas de soldadura a una batería solar 4 como se muestra en la FIG. 22 es el mismo que el aparato para soldar el hilo conductor 91 de la segunda realización como se muestra en las FIG. 15 y 16. Por lo tanto, se omitirán las descripciones de estos aparatos.
Ahora se describirá una función de un aparato para soldar un hilo conductor a una batería solar de acuerdo 10 con esta realización.
Una batería solar 4 transferida al aparato para soldar hilo conductor 91 se coloca sobre la mesa de montaje con las regiones de soldadura del hilo conductor 7 sobre ambos lados de la misma mirando hacia arriba. El aparato para soldar el hilo conductor 91 se mueve paso a paso espacio por espacio, con la consecuencia de que el hilo conductor 121 con esferas de soldadura están soldados a la región de soldadura del hilo conductor 7 de la batería solar 4, como 15 se muestra en la FIG. 23.
Más específicamente, el hilo conductor 121 con esferas de soldadura sale desde el carrete 94 y es guiado hacia la región de soldadura del hilo conductor 7 de la batería solar 4. Luego, el vástago de elevación 117 del tercer cilindro de aire 113 desciende para presionar el hilo conductor 121 con esferas de soldadura contra la región de soldadura el hilo conductor 7. 20
En este estado, cuando el vibrador ultrasónico 109 del hierro de soldadura del hilo conductor 108 vibra ultrasónicamente, la vibración ultrasónica se aplica a través del hierro 110 hacia una parte de contacto presionada entre el hilo conductor 121 con esferas de soldadura y la región de soldadura el hilo conductor 7. Además, la soldadura del hilo conductor 121 con las esferas de soldadura y la esfera de soldadura 123 se funden mediante el calor generado por el calentador eléctrico incorporado en el hierro de soldadura del hilo conductor 108, para que el hilo conductor 121 con 25 las esferas de soldadura se suelde a la región de soldadura el hilo conductor 7.
Al completar la soldadura del hilo conductor 10 con esferas de soldadura a una esfera de soldadura 123, el primer, el segundo y el tercer cilindro de aire 105, 112 y 113 operan en secuencia en este orden. Como resultado, los vástagos de elevación 106, 114 y 117 también se elevan. Al mismo tiempo, el aparato para soldar el hilo conductor 91 se mueve un espacio y suelda el hilo conductor 121 a la próxima esfera de soldadura 123. La operación de arriba se 30 repite, de ese modo conectando el hilo conductor 121 con esferas de soldadura a la región de soldadura del hilo conductor 7 desde un extremo hasta el otro, de la batería solar 4.
En este momento, un amplio alcance de la parte soldada del hilo conductor 121 con esferas de soldadura está sostenido por el elemento para sostener el hilo conductor 116 tipo placa extendiéndose a lo largo de la dirección longitudinal del hilo conductor 121. La parte del hilo conductor 121, que no ha sido soldada, está sostenida por la aguja 35 de soporte 118 del hilo conductor. La parte intermedia del hilo conductor 121, entre las partes sostenidas por el elemento de soporte 116 y la aguja de soporte 118, está soldada a la región de soldadura el hilo conductor 7. Por lo tanto, no se ejerce tensión excesiva sobre el hilo conductor 121 con esferas de soldadura y el hilo conductor 122 no se sale de la región de soldadura del hilo conductor debido a la contracción por calor del hilo conductor 122 soldado.
Cuando el hilo conductor 121 con esferas de soldadura está completamente soldado a la región de 40 soldadura el hilo conductor 7 sobre todo el largo, se corta a una posición predeterminada. Después de que se corta al hilo conductor 121 con esferas de soldadura, la batería solar 4 es transferida desde la mesa de montaje y otra batería solar 4 es transferida a la mesa de montaje. Por consiguiente, la soldadura del hilo conductor 121 con esferas de soldadura a la batería solar puede llevarse a cabo totalmente de manera automática.
De acuerdo con la tercera realización, como el hilo conductor y las esferas de soldadura están formados 45 integralmente en uno, el hilo conductor puede conectarse directamente a la región de soldadura el hilo conductor de la batería solar sin formar esferas de soldadura por anticipado. Por lo tanto, la segunda realización tiene como ventaja que la eficiencia de los hilos conductores de soldadura se encuentra incluso más mejorada.
Las FIG. 24A a 26 muestran una cuarta realización de la presente invención. Esta realización es un método para producir módulos fotovoltaicos, en los cuales una pluralidad de, por ejemplo, tres submódulos de batería solar 50 están formados sobre un sustrato aislante, y están cortados en regiones divisorias.
Como se muestra en la FIG. 24A, los tres submódulos de la batería solar 153a, 153b y 135c están formados sobre un sustrato aislante 152, y los hilos conductores 155 están conectados a las regiones de soldadura del hilo conductor 154a y 154b a ambos lados de cada uno de los submódulos de la batería solar 153a, 153b y 135c. La FIG. 24B muestra un estado en el cual los hilos conductores 155 están cortados en las regiones divisorias 156a y 156b. La 55 FIG. 24C muestra un estado en el cual el sustrato aislante 152 está cortado en las regiones divisorias 156a y 156b.
Como los submódulos de la batería solar 153ª, 153b y 135c tienen la misma estructura, sólo se describirá uno de ellos. Como se muestra en la FIG. 25 cada submódulo de la batería solar tiene un cuerpo en capas 160, en el cual una capa de electrodos transparente 157, una capa semiconductora fotovoltaica 158 y una capa de electrodos en la superficie trasera 159 están laminadas en este orden sobre un sustrato aislante 152, tal como un sustrato de vidrio. El cuerpo en capas 160 está dividido en una pluralidad de células conversoras fotoeléctricas 161, que están eléctricamente 5 conectadas entre sí.
Ahora se describirá un método para producir un módulo fotovoltaico 151 en referencia a las FIG. 24A a 24C. El sustrato aislante 152 tiene un tamaño de, por ejemplo, de 910 mm. X 455 mm., y tres submódulos de la batería solar 153a, 153b y 135c están formados sobre un sustrato aislante 152. El sustrato aislante 152 está transferido a un paso de conexión del hilo conductor, en el cual las esferas de soldadura 162 como se muestra en la FIG. 25 están formadas 10 sobre las regiones para soldar conductor 154a y 154b de cada uno de los submódulos de la batería solar a la esfera de soldadura 162.
Entonces, un hilo conductor 155 está extendido continuamente a lo largo de las regiones divisorias 156a y 156b sobre una fila de esferas de soldadura 162. El hilo conductor 155 se calienta mientras se presiona contra una esfera de soldadura 162, con el resultado de que se conecta a la esfera de soldadura 162. 15
Las esferas de soldadura 162 pueden estar formadas sobre las regiones de soldadura del hilo conductor 154a y 154b sea automáticamente o manual mediante un hierro de soldadura de esferas. Además, el hilo conductor 155 puede conectarse a la esfera de soldadura 162 manualmente con un hierro de soldadura de hilo conductor o automáticamente con un aparato para soldar automáticamente. Como alternativa, un hilo conductor con esferas de soldadura puede usarse para conectar el hilo conductor 155 a la región de soldadura del hilo conductor. En este caso, 20 se omitirá el paso para formar las esferas de soldadura sobre la región de soldadura del hilo conductor.
A partir de entonces, el hilo conductor 155 que se extiende a través de las regiones divisorias 156a y 156b está cortado por un cortador o similar en las regiones divisorias 156a y 156b. Como resultado, el hilo conductor 155 está cortado en partes respectivamente en los submódulos de la batería solar 153a, 153b y 135c.
El hilo conductor 155 está cortado tal que un extremo cortado del mismo puede que no salga desde la capa 25 de electrodos de la superficie trasera 159. Después de que el hilo conductor 155 se corta, puede llevarse a cabo un proceso de aislamiento de la región periférica, una prueba de rendimiento o un proceso de limpieza de ser necesarios.
Entonces, se quita el módulo fotovoltaico 151 del paso que conecta el hilo conductor y se transfiere a un paso de división de sustrato. En el paso de división del sustrato, como se muestra en las FIG. 26A y 26B, el sustrato aislante 152 se corta en las regiones divisorias 153a y 153b con un cortador de vidrio 163 en una pluralidad de 30 submódulos de baterías solares, por ejemplo, los submódulos de batería solar 153a, 153b y 135c.
El cortador de vidrio 163 tiene una superficie longitudinal 165 de referencia y una superficie lateral 166 de referencia que forman un ángulo de 90º con una mesa de montaje 164, sobre la cual se coloca el módulo fotovoltaico 151. Una estructura 167, extendiéndose en paralelo con la superficie longitudinal 165 de referencia para que pueda moverse en paralelo con la superficie lateral de referencia. 35
La estructura 167 tiene una guía LM 168. Un cabezal cortador 170 con un cortador de diamante 164 está unido en forma móvil a la guía LM 168. El cabezal cortador 170 se mueve manualmente o mediante un mecanismo de transmisión (no se muestra).
El módulo fotovoltaico 151 que se dividirá se coloca sobre la mesa de montaje 164 con el sustrato aislante 152 mirando hacia arriba. Una superficie longitudinal 151a y una superficie lateral 151b entran en contacto 40 respectivamente con la superficie longitudinal 165 de referencia y la superficie lateral 166 de referencia. Como resultado, el módulo fotovoltaico 151 está posicionado en las direcciones X e Y. Entonces, la estructura 176 se mueve en la dirección lateral para posicionar el cortador de diamante 169 con respecto a una línea de partida L dibujada en la región divisoria 156b del módulo fotovoltaico 151. En este estado, el cabezal cortador 170 se mueve a lo largo de la guía LM 168 en la dirección de la flecha que se muestra en las FIG. 26A y 26B, de ese modo formando una línea de 45 marcación (canal guía) en la línea de partida L con el cortador de diamante 169.
La estructura 167 se mueve nuevamente en la dirección lateral para posicionar el cortador de diamante 169 con respecto a la línea de partida L dibujada en la región divisoria 156a del módulo fotovoltaico 151. En este estado, el cabezal cortador 170 se mueve a lo largo de la guía LM 168 en la dirección de la flecha, de ese modo formando una línea de marcación (canal guía) en la línea de partida L con cortador de diamante 169. 50
Por consiguiente, el módulo fotovoltaico 151 se levanta de la mesa de montaje 164. A partir de entonces, se aplica una fuerza de presión o choque al sustrato aislante 152, usando las líneas de partida L como puntos de soporte plegables. Como resultado, el sustrato aislante 152 se corta a lo largo de las líneas de partida L, para obtener los tres submódulos de batería solar 153a, 153b y 153c.
En general, después de que se corta el vidrio, un lado cortado del vidrio tiene un ángulo agudo. Por lo tanto, 55 puede que se requiera un proceso para quitar la parte del ángulo agudo (biselado) a fin de devolver el lado a su estado
original del lado del sustrato. Es posible cortar el módulo fotovoltaico 151 después de que los hilos para derivar salidas se conectan y sellan.
En la cuarta realización descrita con anterioridad, los tres submódulos de batería solar 153a, 153b y 153c están formados sobre el sustrato aislante 152. Sin embargo, la cantidad de submódulos formados sobre el sustrato aislante 152 no está limitada. Además, los módulos fotovoltaicos de diferentes tamaños pueden formarse sobre el 5 sustrato aislante 152.
De acuerdo con la cuarta realización, incluso cuando se produce un módulo fotovoltaico de un tamaño pequeño, la formación de una capa de electrodos transparente, una capa semiconductora fotovoltaica y una capa de electrodos en la superficie trasera y el marcado láser de un cuerpo en capas que consta de estas capas puede llevarse a cabo de la misma manera en el caso de la producción de un módulo fotovoltaico de tamaño grande estándar. Además, 10 como los hilos conductores pueden conectarse continuamente a las regiones de soldadura de hilos conductores, puede mejorarse la eficiencia del trabajo.

Claims (14)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Un método de soldadura automáticamente un hilo conductor (10) a una batería solar a través de una pluralidad de esferas de soldadura (36) formadas en una fila con un espaciado regular en una región de soldadura de hilo conductor (7) de la batería solar, donde dicho método comprende en este orden:
    un primer paso de alimentación del hilo conductor (10) desde una sección de alimentación del hilo conductor 5 (11), para alimentar el hilo conductor (10) a fin de extender el hilo conductor (10) sobre toda la longitud de la fila de esferas de soldadura (36);
    un segundo paso en el que se repite una operación para sujetar el hilo conductor (10) sobre la esfera de soldadura (36) por medio de una unidad de soldadura (18), una operación de soldadura con el hilo conductor (10) a la esfera de soldadura (36), en donde la tensión del hilo conductor (10) se mantiene de manera 10 constante mientras que el hilo conductor (10) se suelda a la esfera de soldadura (36), y una operación para liberar la sujeción del hilo conductor (10), de ese modo soldando sucesivamente el hilo conductor (10) desde un extremo al otro a las esferas de soldadura (36); y un tercer paso en el que se corta el hilo conductor (10) sobre el hilo conductor (10) soldado y un hilo conductor (10) sin soldar en una posición cerca de la sección de alimentación del hilo conductor. 15
  2. 2. Un método, según la reivindicación 1, caracterizado porque dos unidades de soldadura (18, 19) están dispuestas a lo largo de una dirección de la fila de esferas de soldadura (36) y operadas alternativa o simultáneamente de soldadura el hilo conductor (10) a las esferas de soldadura (36).
  3. 3. Un aparato para soldar automáticamente un hilo conductor (10) a una batería solar a través de una pluralidad de esferas de soldadura (36) formadas en una fila a una distancia regular en una región de soldadura del hilo 20 conductor (10) de la batería solar (7), donde dicho aparato consta de:
    una sección de alimentación (11) del hilo conductor (10) para alimentar el hilo conductor;
    un mecanismo de sujeción (21) del hilo conductor (10) para sujetar un extremo del hilo conductor (10) en la sección de alimentación del hilo conductor (11), para alimentar el hilo conductor (10) y extender el hilo conductor (10) sobre toda la longitud de las esferas de soldadura (36); 25
    una unidad de soldadura (18), que tiene un elemento de soporte (50) para sostener el hilo conductor (10) sobre la esfera de soldadura (36) y un hierro de soldadura (47) para repetir una operación de soldadura del hilo conductor (10) a la esfera de soldadura (36), por medio del hierro de soldadura (47), mientras se sostiene el hilo conductor (10) sobre la esfera de soldadura (36) mediante el elemento de soporte (50), soldando de este modo sucesivamente el hilo conductor (10) desde un extremo al otro a las esferas de soldadura (36); y 30
    un mecanismo de corte (22) para cortar el hilo conductor (10) en un hilo conductor soldado (10) y un hilo conductor sin soldar (10) en una posición cerca de la sección de la sección de alimentación del hilo conductor (11);
    en donde el aparato está adaptado para mantener la tensión constante del hilo conductor (10) mientras se suelda el hilo conductor (10) a la esfera de soldadura (36). 35
  4. 4. Un aparato según la reivindicación 3, caracterizado porque dos unidades de soldadura (18) están dispuestas a lo largo de una dirección de la fila de esferas de soldadura (36), y operadas alternativa o simultáneamente para soldar el hilo conductor (10) a las esferas de soldadura (36).
  5. 5. Un aparato según la reivindicación 4, caracterizado porque cada una de las dos unidades de soldadura (18, 19) constan de un hierro de soldadura (47) y porque una distancia entre los hierros de soldadura (47) coincide con el 40 espaciado de las esferas de soldadura (36).
  6. 6. Un aparato según la reivindicación 3, 4 ó 5, en donde una pluralidad de secciones de alimentación del hilo conductor (11) y una pluralidad de unidades de soldadura (18) se proporcionan de acuerdo con las regiones de soldadura de la batería solar de un hilo conductor (7) y se operan simultáneamente.
  7. 7. Un aparato según la reivindicación 3, 4, 5 ó 6, en donde la sección de alimentación del hilo conductor (11) 45 tiene un carrete (12) alrededor del cual está enrollado el hilo conductor (10) y un rodillo controlador del par de fuerza (13) para ajustar la tensión del hilo conductor (10).
  8. 8. Un aparato según la reivindicación 3, 4, 5, 6 ó 7, donde la unidad de soldadura (18) está sostenida por una base móvil que se desplaza a lo largo de un carril guía (15) y que se desplaza paso a paso a lo largo de la región de soldadura del hilo conductor (7) de la batería solar. 50
  9. 9. Un aparato según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 8, donde la unidad de soldadura (18) tiene un elemento de soporte (50) para sostener el hilo conductor (10) sobre una esfera de soldadura (36) y un hierro de soldadura (47) para soldar el hilo conductor (10) a la esfera de soldadura (36).
  10. 10. Un aparato según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 9, donde el mecanismo de sujeción (21) del hilo conductor puede desplazarse hacia y extraerse de la región de soldadura del hilo conductor (7), y sujeta el extremo del hilo conductor (10) en la sección de alimentación del hilo conductor (11) cuando se desplaza hacia la región de soldadura del hilo conductor (7).
  11. 11. Un aparato según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 10, donde el mecanismo de corte (22) puede 5 desplazarse hacia y extraerse de la región de soldadura del hilo conductor (7), y corta el hilo conductor (10) sobre el hilo conductor soldado (10) y el hilo conductor sin soldar (10).
  12. 12. Un aparato según la reivindicación 3, caracterizado porque:
    el elemento de soporte del hilo conductor (50) incluye una parte de soporte larga fija a lo largo de la dirección de la disposición de la fila de esferas de soldadura (36), y la unidad de soldadura incluye una aguja de soporte 10 (118) que sostiene el hilo conductor que está sostenido por el elemento de soporte antes de que sea soldado, desde una superficie superior del mismo hasta las esferas de soldadura (36), y una placa de soporte (116) que sostiene el hilo conductor (10) desde una superficie superior del mismo hasta las esferas de soldadura (36) después de ser soldado.
  13. 13. Un aparato según la reivindicación 12, caracterizado porque: 15
    la aguja de soporte (118) y la placa de soporte (116) de la unidad de soldadura sostienen el hilo conductor (10) desde una superficie superior de los mismos hasta las esferas de soldadura (36), mientras se mueven hacia arriba y hacia abajo en cooperación con el movimiento del hierro de soldadura del hilo conductor (108).
  14. 14. Un aparato según la reivindicación 12 ó 13, caracterizado porque:
    se aplica vibración ultrasónica al hierro de soldadura (108) del hilo conductor cuando el hilo conductor (10) se 20 suelda a las esferas de soldadura (36).
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