专利名称：划线设备及其刮刀模块的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种划线设备，特别是涉及一种具有刮刀模块的划线设备。
背景技术：
随着科技文明的进步，地表蕴藏的能源如:石油、天然气、瓦斯等在过度的采用之下，已逐渐耗尽。因此，有着越来越多替代性能源的发展，其中一种最受瞩目的替代性能源即为太阳能电池。太阳能电池简单地可被分成二类，一种为硅基材料的太阳能电池，如:单晶硅、多晶硅或非晶硅型太阳能电池。另一种为多元化合物材质的太阳能电池，如:砷化镓(GaAs)或铜铟镓硒(CIGS)型太阳能电池等。由于各种太阳能电池的结构及材质不同，发电效率也就有所差异。前述的太阳能电池皆需进行一划线制程，以定义出所需的区域(cell)。由于利用刮刀直接于太阳能电池上进行划线制程将造成刮刀的快速损耗，而需时常替换，如此一来，将增加太阳能电池制程的成本。因此，势必需要发展一种能避免刮刀快速损耗而能有效降低制程成本的划线设备。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种划线设备。本实用新型划线设备适合使用于一薄膜太阳能电池。划线设备包含一划线平台、一输送模块及至少一刮刀模块。输送模块装设于该划线平台且带动该薄膜太阳能电池于该划线平台上沿着一第一方向移动。刮刀模块设置于该划线平台且包括一刮刀，该刮刀具有一刮刀本体及多个自该刮刀本体延伸且沿该第一方向排列的刀齿，所述刀齿分别具有一沿该第一方向延伸并用以接触该薄膜太阳能电池的锋部，且所述刀齿的锋部不等高。较佳地，所述刀齿中位于中间位置的该刀齿的该锋部较其余所述刀齿的各别锋部凸出。更佳地，该刮刀具有至少三个呈中心对称分布的刀齿,其中位于中间位置的该刀齿的该锋部最凸出，且其余的所述刀齿越远离中间位置越渐次往内缩。较佳地，每一刀齿具有一刮除部以及二彼此相间隔且分别连接该刮除部与该刮刀本体的肩部，该刮除部与部分的所述肩部配合界定该锋部，各该肩部由该刮刀本体向该刮除部束缩使该刀齿呈梯型。更佳地，每一刀齿的各该肩部与该刮除部的夹角为110度到130度。更佳地，每一刀齿的各该肩部间的夹角为40度到80度。更佳地，各该刮除部的宽度为0.02-0.1毫米，长度为0.04-0.08毫米。更佳地，划线设备还包含一装设于该划线平台的动力模块，该刮刀模块的数量为多个，该动力模块带动所述刮刀模块沿着一第二方向移动，该第二方向垂直于该第一方向。更佳地，该动力模块包括一马达及一受该马达控制的第一移动件，该第一移动件结合各该刮刀，该马达控制该第一移动件令各该刮刀沿着一第三方向移动，该第三方向垂直于该第一方向与该第二方向。更佳地，该刮刀模块还分别包括一汽缸固定块、一与该汽缸固定块相间隔且接合该刮刀的一刮刀座，以及一设于该汽缸固定块与该刮刀座的一弹性件，该刮刀受重力作用将带动该刮刀座移动，该弹性件即受该汽缸固定块与该刮刀座的施力而形变，进而提供定位该刮刀座的作用力。本实用新型的另一目的在于提供一种刮刀模块。本实用新型所述刮刀模块适合设置于一划线平台，且使用于一结合一输送模块而于该划线平台上移动的薄膜太阳能电池。刮刀模块包含一刮刀，刮刀包括一刮刀本体及及多个自该刮刀本体延伸且沿该第一方向排列的刀齿，所述刀齿分别具有一沿该第一方向延伸并用以接触该薄膜太阳能电池的锋部，且所述刀齿的锋部不等高。较佳地，所述刀齿中位于中间位置的该刀齿的该锋部较其余所述刀齿的各别锋部凸出。更佳地，该刮刀具有至少三个呈中心对称分布的刀齿,其中位于中间位置的该刀齿的该锋部最凸出，且其余的所述刀齿越远离中间位置越渐次往内缩。较佳地，每一刀齿具有一刮除部以及二彼此相间隔且分别连接该刮除部与该刮刀本体的肩部，该刮除部与部分的所述肩部配合界定该锋部，各该肩部由该刮刀本体向该刮除部束缩使该刀齿呈梯型。更佳地，每一刀齿的各该肩部与该刮除部的夹角为110度到130度。更佳地，每一刀齿的各该肩部间的夹角为40度到80度。更佳地，该刮刀模块还分别包括一汽缸固定块、一与该汽缸固定块相间隔且接合该刮刀的一刮刀座，以及一设于该汽缸固定块与该刮刀座的一弹性件，该刮刀受重力作用将带动该刮刀座移动，该弹性件即受该汽缸固定块与该刮刀座的施力而形变，进而提供定位该刮刀座的作用力。本实用新型的有益效果在于:通过刮刀模块的刮刀具有渐缩设计的刀齿以刮除划线薄膜太阳能电池，借此，增加刮刀的使用寿命，并加强使用的便利性。
图1是一立体示意图，说明本实用新型划线设备的较佳实施例；图2是一俯视示意图，说明本实施例的划线设备；图3 图4是一立体示意图，说明本实施例的刮刀模块；图5 图7分别是一侧视示意图，说明本实施例的刮刀；及图8 图9是一侧视示意图，说明本实施例划线设备的动力模块。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型进行详细说明。参阅图1与图2，本实用新型划线设备100适合与一薄膜太阳能电池(图未示)结合使用，且包含一划线平台2、一输送模块3、至少一刮刀模块4及一动力模块5。本实施例中，薄膜太阳能电池需进行划线(scribe)制程以供切割使用。更佳地，薄膜太阳能电池可为一铜铟镓硒型太阳能电池，且具有一基板(图未示)、一位于基板上且供薄膜太阳能电池布局使用的电极层(back contact)(图未示)、一位于电极层上的吸收层(图未示)、一位于吸收层上的缓冲层(图未示)及一位于缓冲层上的透明导电氧化层(图未示)等。本实用新型划线设备100通过刮刀模块4划线切割薄膜太阳能电池的透明导电氧化层及缓冲层，以将透明导电氧化层及缓冲层分隔出数个隔离的区域。薄膜太阳能电池可用现有技术制成，且非本案重点，所以不再进一步介绍。输送模块3装设于划线平台2上且带动薄膜太阳能电池于划线平台2上沿着一第一方向(图中的X方向)往刮刀模块4移动并通过刮刀模块4裁除透明导电氧化层及缓冲层的薄膜，以输往后续的制程设备供继续生产使用。本实施例中，输送模块3包括一个设于划线平台2的第一马达30、一装设于划线平台2内且受第一马达30带动的螺杆31，以及多个架设于划线平台2上以定位薄膜太阳能电池的定位转轮32。薄膜太阳能电池铺设划线平台2且通过定位转轮32定位，当第一马达30带动螺杆31转动时，薄膜太阳能电池即随着螺杆31沿第一方向并可以刮刀模块4为中心来回移动。需补充说明的是，第一方向平行于薄膜太阳能电池的一长度方向。参阅图2、图3与图8，刮刀模块4设置于划线平台2且包括一刮刀41及一连接刮刀41的驱动器(图未示)。本实施例中，划线设备100包含9组刮刀模块4。参阅图1、图4与图5，刮刀41具有一刮刀本体411及多个自刮刀本体411延伸且沿第一方向排列的刀齿412。每一刀齿412具有一用以接触薄膜太阳能电池的锋部413，且每一刀齿412的锋部413不等高。本实施例中，刮刀41具有5个呈中心对称分布的刀齿412，其中位于中间位置的刀齿412的锋部413最凸出，且其余的刀齿412的锋部413越远离中间位置越渐次往内缩。当然，刀齿412数量不以此为限。更仔细地说，邻近的左右两刀齿412相较于中间刀齿412是分别往内缩
0.01毫米，最左右两侧边的刀齿412相较于中间刀齿412则是往内缩0.02毫米。为求图式表达清楚，图6为一示意图以表达刮刀41的刀齿412可以内缩设计更为地明显。当然，刀齿412向内束缩的长度可因各别的设计而变更。每一刀齿412具有一刮除部414以及二彼此相间隔且分别连接刮除部414与刮刀本体411的肩部415。刮除部414与部分的肩部415配合界定前述的锋部413。各肩部415由刮刀本体411向刮除部414束缩使刀齿412呈梯型。每一刀齿412的肩部415与相连接的刮除部414的夹角为110度至130度，本实施例为120度。各肩部415间的夹角则为40度至80度，本实施例为60度。配合参阅图7，每一肩部415具有二分别与刮除部414相连接的侧边416，每一侧边416与刮除部414间的夹角为110度，也就是说，相间隔的侧边416的夹角为40度。配合参阅图5与图7，各刮除部414的宽度W为0.02-0.1毫米，长度L则为0.04-0.08毫米。参阅图1、图8与图9，动力模块5装设于划线平台2上且包括一第二马达模块51，以及一由第二马达模块51带动且与刮刀模块4相固定的第一移动件52。当第二马达51带动第一移动件52转动时,动力模块5将通过第一移动件52令刮刀模块4沿一垂直于第一方向与第二方向的第三方向(如图中的Z方向)自由位移，第三方向还平行于薄膜太阳能电池的一宽度方向。本实施例中，第二马达模块51具有至少一伺服马达,该第一移动件52为螺杆但不以此为限。参阅图1、图3与图8，驱动器具有一由第二马达模块51带动的旋转块422，旋转块422并与各刮刀41相结合。当第二马达模块51带动旋转块422移动时，驱动器将通过第二马达模块51及旋转块422令刮刀41沿一第二方向(如图中的Y方向)自由位移，第二方向垂直于第一方向。更仔细地说，每一刮刀模块4还分别具有一汽缸固定块43、一与汽缸固定块43相间隔且接合刮刀41的一刮刀座44，以及一设于汽缸固定块43与刮刀座44间的一弹性件45。当刮刀座44与刮刀41受重力作用往下移动时，刮刀座44与刮刀41将令弹性件45受汽缸固定块43与刮刀座44间的距离拉长而变形，弹性件45的变形即提供定位刮刀座44与刮刀41的拉力，以将刮刀41保持定位，借此，弹性件45将保持刮刀座44于薄膜太阳能电池的上方并避免刮刀41刮伤薄膜太阳能电池。参阅图1、图5与图8，本实施例中，划线设备100先利用刮刀模块4的驱动器将刮刀41沿第二方向调整到适当高度，再通过动力模块5控制刮刀模块4沿第三方向移动，以设定每一刮刀模块4需划线薄膜太阳能电池的正确位置。当薄膜太阳能电池通过输送模块3沿第一方向传输到刮刀模块4时，每一刮刀模块4的刮刀41即刮除并划线薄膜太阳能电池。由于划线设备100只设有9个刮刀模块4，若只靠9个刮刀模块4单一趟划线并无法满足薄膜太阳能电池需划线分隔隔离区域的数量。因此，划线设备100需再通过动力模块5将刮刀模块4沿第三方向移动到其它需划线的位置之后，输送模块3再将薄膜太阳能电池沿第一方向往刮刀模块4运输回来，如此一来，划线设备100可再次通过9个刮刀模块4划线分隔薄膜太阳能电池的隔离区域。也就是说，利用动力模块5与输送模块3的搭配动作将可以达到数量较小的刮刀模块4仍可满足薄膜太阳能电池I需划线较多分隔隔离区域的数量。配合参阅图5，更进一步说明的是，由于刮刀41中间的刀齿412的锋部413相较于两旁的刀齿412的锋部413突出，在刚使用本实用新型划线设备100的情况下，刮刀41是先利用中间的单一刀齿412的锋部413刮除并划线薄膜太阳能电池。如此一来，随着一段时间的使用之后，中间的刀齿412的锋部413势必将因磨损而缩短。当中间的刀齿412的锋部413磨损缩短0.01毫米时，中间的刀齿412的锋部413将与其两旁的刀齿412的锋部413齐高地凸出。因此，再度使用本实用新型划线设备100时，刮刀41是利用中间与两旁的3个刀齿412的各锋部413同步刮除并划线薄膜太阳能电池。同样的情况，待再使用一段时间之后，刮刀41中间与两旁的3个刀齿412的锋部413再往内磨损缩短0.01毫米，如此一来，中间与两旁的共5个刀齿412的锋部413将再度齐高地凸出，于是，本实用新型划线设备100将利用此5个刀齿412的各别锋部413达到刮除并划线薄膜太阳能电池的效果。刮刀41利用渐缩设计的刀齿412刮除并划线薄膜太阳能电池的优点在于不仅能有效延长刮刀41的使用寿命，更可达到降低更换刮刀41的成本。综上所述，本实用新型划线设备100通过输送模块3及动力模块5调整薄膜太阳能电池与刮刀模块4三维方向的相对移动，并利用刮刀模块4的刮刀41划线分隔薄膜太阳能电池的隔离区域。由于刮刀模块4的刮刀41具有渐缩设计的的锋部413，所以能有效延长刮刀41的使用寿命，所以确实能达成本实用新型的目的。惟以上所述者，仅为本实用新型的较佳实施例而已，当不能以此限定本实用新型实施的范围，即大凡依本实用新型权利要求书及实用新型说明内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本实用新型专利涵盖的范围内。
权利要求1.一种划线设备，适合使用于一薄膜太阳能电池，且包含一划线平台及一装设于该划线平台的输送模块，该输送模块带动该薄膜太阳能电池于该划线平台上沿着一第一方向移动；其特征在于:该划线设备还包含至少一设置于该划线平台的刮刀模块，该刮刀模块包括一刮刀，该刮刀具有一刮刀本体及多个自该刮刀本体延伸且沿该第一方向排列的刀齿，所述刀齿分别具有一沿该第一方向延伸并用以接触该薄膜太阳能电池的锋部，且所述刀齿的锋部不等闻。
2.根据权利要求1所述的划线设备，其特征在于:所述刀齿中位于中间位置的该刀齿的该锋部较其余所述刀齿的各别锋部凸出。
3.根据权利要求2所述的划线设备，其特征在于:该刮刀具有至少三个呈中心对称分布的刀齿，其中位于中间位置的该刀齿的该锋部最凸出，且其余的所述刀齿越远离中间位置越渐次往内缩。
4.根据权利要求1所述的划线设备，其特征在于:每一刀齿具有一刮除部以及二彼此相间隔且分别连接该刮除部与该刮刀本体的肩部，该刮除部与部分的所述肩部配合界定该锋部，各该肩部由该刮刀本体向该刮除部束缩使该刀齿呈梯型。
5.根据权利要求4所述的划线设备，其特征在于:每一刀齿的各该肩部与该刮除部的夹角为110度到130度。
6.根据权利要求5所述的划线设备，其特征在于:每一刀齿的各该肩部间的夹角为40度到80度。
7.根据权利要求6所述的划线设备，其特征在于:各该刮除部的宽度为0.02到0.1毫米，长度为0.04到0.08毫米。
8.根据权利要求1所述的划线设备，其特征在于:该划线设备还包含一装设于该划线平台的动力模块，该刮刀模块的数量为多个，该动力模块带动所述刮刀模块沿着一第二方向移动，该第二方向垂直于该第一方向。
9.根据权利要求8所述的划线设备，其特征在于:该动力模块包括一马达及一受该马达控制的第一移动件，该第一移动件结合各该刮刀，该马达控制该第一移动件令各该刮刀沿着一第三方向移动，该第三方向垂直于该第一方向与该第二方向。
10.根据权利要求1所述的划线设备，其特征在于:该刮刀模块还分别包括一汽缸固定块、一与该汽缸固定块相间隔且接合该刮刀的一刮刀座，以及一设于该汽缸固定块与该刮刀座间的一弹性件，该刮刀受重力作用将带动该刮刀座移动，该弹性件即受该汽缸固定块与该刮刀座的施力而形变，进而提供定位该刮刀座的作用力。
11.一种刮刀模块，适合设置于一划线平台，且使用于一结合一输送模块而于该划线平台上移动的薄膜太阳能电池；其特征在于:该刮刀模块包含一刮刀，该刮刀具有一刮刀本体及多个自该刮刀本体延伸且沿该第一方向排列的刀齿，所述刀齿分别具有一沿该第一方向延伸并用以接触该薄膜太阳能电池的锋部，且所述刀齿的锋部不等高。
12.根据权利要求11所述的刮刀模块，其特征在于:所述刀齿中位于中间位置的该刀齿的该锋部较其余所述刀齿的各别锋部凸出。
13.根据权利要求12所述的刮刀模块，其特征在于:该刮刀具有至少三个呈中心对称分布的刀齿，其中位于中间位置的该刀齿的该锋部最凸出，且其余的所述刀齿越远离中间位置越渐次往内缩。
14.根据权利要求11所述的刮刀模块，其特征在于:每一刀齿具有一刮除部以及二彼此相间隔且分别连接该刮除部与该刮刀本体的肩部，该刮除部与部分的所述肩部配合界定该锋部，各该肩部由该刮刀本体向该刮除部束缩使该刀齿呈梯型。
15.根据权利要求14所述的刮刀模块，其特征在于:每一刀齿的各该肩部与该刮除部的夹角为110度到130度。
16.根据权利要求15所述的刮刀模块，其特征在于:每一刀齿的各该肩部间的夹角为40度到 80度。
17.根据权利要求11所述的刮刀模块，其特征在于:该刮刀模块还包括一汽缸固定块、一与该汽缸固定块相间隔且接合该刮刀的一刮刀座，以及一设于该汽缸固定块与该刮刀座间的一弹性件，该刮刀受重力作用将带动该刮刀座移动，该弹性件即受该汽缸固定块与该刮刀座的施力而形变，进而提供定位该刮刀座的作用力。
专利摘要一种划线设备及其刮刀模块,该划线设备适合使用于一薄膜太阳能电池。划线设备包含一划线平台、一输送模块及一刮刀模块。输送模块装设于该划线平台且带动该薄膜太阳能电池于该划线平台上沿着一第一方向移动。刮刀模块设置于该划线平台且包括一刮刀。刮刀具有一刮刀本体及多个自该刮刀本体延伸且沿该第一方向排列的刀齿，所述刀齿分别具有一沿该第一方向延伸并用以接触该薄膜太阳能电池的锋部，且所述刀齿的锋部不等高。当薄膜太阳能电池通过输送模块于该划线平台上沿着第一方向移动到刮刀模块时，刮刀模块通过刮刀于薄膜太阳能电池上进行划线制程。通过刮刀中具有不等高设计刀齿，增加刮刀的使用寿命，并加强使用的便利性。
文档编号B25H7/04GK203062784SQ20132005762
公开日2013年7月17日 申请日期2013年2月1日 优先权日2013年2月1日
发明者王祥亨 申请人:神威光电股份有限公司, 王祥亨