CN101663111A - 线材矫正装置和太阳电池的组装装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种线材矫正装置和太阳电池的组装装置。该线材矫正装置能够不增加线材的屈服强度，用较小设备就能够矫正线材的长边方向的翘曲和宽度方向的弯曲等变形。线材矫正装置具备：线材引出单元，其引出被卷绕成螺旋状的线材；多个矫正辊，它们沿着所述线材的引出方向设置，并且在所述线材的厚度方向上交替地设置；凹槽，其具有与设置于所述矫正辊的线材的宽度大致相同的槽宽度，在所述被引出的线材的厚度方向上施加弯曲，并且限制宽度方向的变形。
Description
技术领域
本发明涉及线材矫正装置和太阳电池的组装装置，特别是涉及一种用于将存在翘曲和蛇形变形等变形的线材笔直矫正的线材矫正装置和组装有该线材矫正装置、用于通过引线连接太阳电池单元彼此的太阳电池的组装装置。
背景技术
宽度和厚度之比(宽度/厚度)大的板材那样的线材，一般以卷绕于卷筒等的状态保管并输送。例如，作为对太阳电池发电的电力进行集电的导体被使用的镀锡扁平线也包括在上述线材内，并卷绕于卷筒等来供应。作为这种线材的主要制造方法，其采用下述的两种加工方法。一种是利用刀刃上下成对配置的纵断器(slitter)将宽板材裁断的加工方法。另一种是将圆线滚轧制造的加工方法。
这里，利用纵断器的裁断加工方法得到的线材，由于裁断线材两侧面之时的不一致的裁断条件，另一方面利用滚轧制造加工方法得到的线材，由于线材宽度方向的不一致的压伸条件，则如图10(a)所示它们存在线材80的宽度方向形成弯曲和蛇形变形等变形81的可能性。并且，如图10(b)所示还存在线材80具有由向卷筒卷装所致的卷绕瑕疵，从而在线材80的长边方向上发生了翘曲(弯曲)91的可能性。用于太阳电池单元的组装的引线，在刚从卷筒解开后也会残留翘曲。如果在残留了翘曲的状态下向太阳电池单元的组装装置供应引线，则存在在供应工作线上发生缠绕，引线发生弯曲、蛇形变形或者翘曲这样变形的问题。
因而，对用于矫正这些弯曲、蛇形变形以及翘曲这样变形的线材矫正装置以往提出了各种方案。
例如，如图11所示，存在一种用固定夹具82将线材80的一端夹紧，利用移动夹具83牵引线材80的另一端，由此施加张紧负荷来对线材施加延伸的拉伸式装置。另外，如图12所示，存在下述的辊矫直式装置，即：其在线材80的上下沿着线材的引出方向交错配置多个作为辊式矫直机(roller leveller)的水平辊101。作为相同种类的矫正装置，虽然没有图示但是其还存在在水平辊的前后分别配置用于施加张紧负荷的张紧辊(bridle roll)的张紧矫直式装置。并且，还存在改进的辊矫直式装置，即：其具备沿着如图13所示的线材80的引出方向交错配置的多个水平辊101；设置于线材的宽度方向两侧的多个垂直辊102，不仅矫正线材的长边方向形状并且还矫正宽度方向形状。
利用上述那样的线材矫正装置矫正后的线材，例如作为连接硅制的太阳电池单元彼此的引线被使用，该引线被钎焊连接到太阳电池单元。这种用途的线材，考虑到导电性一般来说使用以铜为主要材料的线材。然而，硅和以铜为主要材料的线材的热膨胀系数存在较大差别，因此钎焊连接后的太阳电池单元存在因热应力而发生翘曲的可能性。因此，为了防止翘曲的发生，作为线材的材料可以使用降低了屈服强度的材料。其理由是确保线材的柔软性来降低太阳电池单元的翘曲。
太阳电池的组装装置是具有上述的线材矫正装置的设备之一。在太阳电池的组装装置中，作为消除线材的翘曲等变形的装置，其一般采用图11表示的拉伸构造的方式。这是由于没有使用矫正辊而能够用较简单的构造矫正引线的翘曲、宽度方向的弯曲等变形的缘故。
在拉伸方式中，施加张紧负荷来拉伸材料，由此降低内部的残留应力分布以使残留应力均匀，从而能够使线材的形状平坦化。然而，由于在施加张紧负荷来拉伸之时发生加工硬化，因此存在即使使用屈服强度降低了的线材材料，但也还是增加了该材料的屈服强度这样的缺点。因此，在对太阳电池单元进行钎焊连接之时，存在(受到热应力)太阳电池单元翘曲这样的问题。
于是，作为替代拉伸方式的方法，人们提出了图12表示的辊矫直式的方案。因为辊矫直式是使线材穿过上下配置的多个水平辊101之间的方式，所以对卷筒的卷绕波形等的线材长边方向的变形的矫正有效。另外，该方式中通过仅使线材的厚度方向的一部分塑性变形来平衡应力分布，从而能够矫正线材长边方向的变形。这样能够一边抑制加工硬化一边能够获得变形的矫正效果，因此能够减少太阳电池单元的翘曲。然而，因为仅利用水平辊101矫正，所以矫正作为宽度方向的变形的蛇形变形变得困难。
于是，如图13所示，人们提出了下述的改进的辊矫直式装置(例如，参照专利文献1)，即：其除了水平辊101以外还配置了垂直辊102，从而不仅可以矫正线材长边方向的变形，并且还可以矫正宽度方向的变形。该装置中(利用水平辊101)矫正线材长边方向的翘曲时，具有使用的线材未受到宽度方向的限制这样的优点。而且，在该方式中如图所示，在垂直辊102上设置有导轨103，这是因为在利用垂直辊102实施垂直方向的变形矫正之时，可防止线材80从垂直辊102受到侧方力而横转的缘故。
另外，如图14所示还提出了改进的辊矫直式装置，即：其在垂直辊102的线材宽度方向上设置按压机构105，即使线材80的宽度方向尺寸发生变化，也可通过按压垂直辊102一边适应其尺寸变化一边进行变形矫正。
专利文献1：日本特开2007-44734
然而，在上述专利文献1的改进的辊矫直式装置中，虽然可以防止线材的屈服强度的增加，但也存在用于调整的矫正辊的数量过多，设备大型化，并且作业性不佳这样的问题。另外，在设置了按压机构的装置中，存在设备大型化并且因调整使线材变形这样的问题。这些问题也共存于宽度相对于厚度大的板材以外的线材中。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种不增加线材的屈服强度、用较小设备就能够矫正线材的长边方向的翘曲和宽度方向的弯曲等变形的线材矫正装置。
本发明的另一目的在于，提供一种能够使用上述的线材矫正装置来有效矫正太阳电池用的引线的形状的太阳电池的组装装置。
根据本发明，提供下述线材矫正装置，其具备：线材引出单元，其引出被卷绕成螺旋状的线材；多个矫正辊，它们沿着上述线材的引出方向设置，并且在上述线材的厚度方向上交替地设置；凹槽，其具有与设置于上述矫正辊的线材的宽度大致相同的槽宽度，在上述被引出的线材的厚度方向上施加弯曲，并且限制宽度方向的变形。
上述凹槽能够采用具有与作为上述线材的宽度/厚度之比为1～60的上述线材对应的槽宽度和深度的凹槽。另外，优选地，在上述凹槽的槽侧面和没有设置该凹槽的上述矫正辊的表面相交的上述凹槽开口的角部上实施倒圆或者倒角。另外，优选地，上述凹槽开口角部的倒圆为0.05mm～2mm。另外，优选地，上述凹槽开口角部的倒角尺寸为0.05mm～2mm。
设置了上述凹槽的带槽矫正辊的构造包括：圆柱形的辊主体，其在两端面具有凸形的卡定部或者凹形的被卡定部，并且侧面构成上述环状的凹槽的底面；一对环状的引导环，它们具有分别对接于上述辊主体的两端面来形成上述凹槽的侧面的环平面，并且在该环平面上具有卡定上述辊主体的卡定部的凹形的被卡定部或者卡定上述辊主体的被卡定部的凸形的卡定部，上述引导环的被卡定部或者卡定部能够可拆卸地卡定于上述辊主体的卡定部或者被卡定部。
优选地，在上述矫正辊的上述线材的引出方向的上游侧，设置用于对上述线材施加张紧负荷的张紧负荷单元。另外，优选地，在上述矫正辊的上述线材的引出方向的上游侧，具有利用其自重对上述线材施加张紧负荷的移动自由的辊。
能够提供一种太阳电池的组装装置，其通过引线将邻接的太阳电池单元彼此电连接，作为上述引线的矫正装置，组装了上述的线材矫正装置。
根据本发明的线材矫正装置，能够不增加线材的屈服强度、用较小设备就能够矫正线材的长边方向的翘曲和宽度方向的弯曲等变形。
另外，根据本发明的太阳电池的组装装置，因为使用本发明的线材矫正装置，所以能够有效地矫正太阳电池用的引线的形状。
附图说明
图1是本发明的一实施方式的线材矫正装置的概略图，(a)是俯视图，(b)是侧视图。
图2是图1表示的带槽辊构造的说明图，(a)是俯视图，(b)是侧视图，(c)是A部分放大图，(d)是A部分放大图。
图3是表示图2的变形例的带槽辊构造的说明图，(a)是俯视图，(b)是分解俯视图，(c)是分解俯视图，(d)是B部分放大图，(e)是B部分放大图。
图4是表示图1变形例的线材矫正装置的侧视图。
图5是表示本实施方式的太阳电池的组装装置的简要构造的俯视图。
图6是表示本实施方式中的对太阳电池单元连接的连接用引线的连接状态的立体图。
图7是表示实施例和比较例中的线材的形状矫正的比较结果的图。
图8是表示实施例和比较例中的带槽辊的边缘加工尺寸的线材侧面的切削、有无上到引导环上的比较结果的图。
图9是表示实施例和比较例中的带槽辊的线材侧面有无变形的比较结果的图。
图10是说明线材的变形的图，(a)是具有线材宽度方向的变形的线材的立体图，(b)是具有线材长边方向的变形的线材的立体图。
图11是作为以往例的线材矫正装置之一的拉伸机的侧视图。
图12是作为以往例的线材矫正装置之一的辊式矫直机的侧视图。
图13是说明以往例的配设了垂直辊的辊式矫直机的图，(a)是俯视图，(b)是侧视图。
图14是表示图13的变形例的俯视图。
附图标记说明：
11-扁平线材；10-线材矫正装置；12-水平辊(矫正辊)；20-凹槽
具体实施方式
下面，基于附图说明本发明的优选的一个实施方式。
图1是表示本发明的优选的一个实施方式涉及的线材矫正装置的概略图。图1(a)是表示俯视图，图1(b)是表示侧视图。
如图1(a)、(b)所示，本实施方式涉及的线材矫正装置10具备线材引出单元(未图示)，线材引出单元将被卷绕成螺旋状的线材例如扁平线材11以水平方向(图1(a)、图1(b)中是左右方向)引出。这里所说的扁平线材11是指宽度和厚度之比(宽度/厚度)为1以上的线材，还包括宽度相对于厚度宽的板材、截面大致正方形形状的线材。另外，线材引出单元例如能够由马达、利用该马达轴旋转的螺杆、随着螺杆的旋转一起进退的线材用夹具等构成(关于线材引出单元的详细内容，例如参照日本特开2003-298096。)。
另外，线材矫正装置10具备多个作为矫正辊的水平辊12，水平辊12被设置于作为按水平方向引出的扁平线材11的厚度方向的上下方向，并且沿着扁平线材11的引出方向配置成交替状例如交错形状。这些水平辊12旋转自由。
在水平辊12的侧面的整个外周上，形成有用于矫正线材长边方向和线材宽度方向的变形的环状的凹槽20。凹槽20设置于比辊两端侧靠近内侧的中间部。凹槽20能够采用例如从圆柱形辊(也包括圆筒辊)一体切削的构造。这样水平辊12形成为带槽水平辊。
凹槽20的槽形状，优选为槽底面平坦而与扁平线材线接触，槽侧面是相对于槽底面垂直的截面矩形形状。该矩形形状的凹槽20的槽宽度与扁平线材11的宽度大致相同。另外，凹槽20的深度最好比扁平线材11的厚度浅。其理由是，如果凹槽20的深度比扁平线材11的厚度浅则就能够在可能的范围内将水平辊12间的邻接配置距离接近。这里，如果凹槽20的深度过浅，则由于线材会上到凹槽20外侧的水平辊12上，从而不是优选的。因此，凹槽20的深度最好是这样的深度，即：利用上下配置的水平辊12的凹槽20的底面，从线材厚度方向两侧对扁平线材11施加的按压力为最佳的深度。
接下来，说明本实施方式的作用。
利用线材引出单元沿水平方向引出螺旋状卷绕于卷筒等的扁平线材11，从而使其在被配置成交替状的多个水平辊12之间的凹槽20内穿过。于是，扁平线材11通过来自多根水平辊12的凹槽20的底面的按压力，从而在扁平线材11的厚度方向施加反向弯曲，可以矫正线材长边方向的弯曲(翘曲)。这时，通过来自水平辊12的凹槽20的两侧面的按压力，还可以抑制扁平线材11的宽度方向的变形，由此就能够同时矫正蛇形变形、弯曲等宽度方向的变形。
这样，在利用设置于各水平辊12的凹槽20抑制、限制垂直方向和水平方向的活动的状态下，扁平线材11经过多个水平辊12。其结果是，不仅能够矫正作为线材长边方向变形的长边方向的翘曲，并且还能够抑制作为线材宽度方向变形的蛇形变形等，可以获得平坦性高且消除了卷绕波形的笔直的线材。
另外，本实施方式涉及的线材矫正装置10中的带槽水平辊12，与以往的线材矫正装置中的改进的辊矫直式装置(参照图13)相比，能够省略垂直辊而使设备小型化，可加工性也变得良好。因此，能够容易对已有、已设的设备组装该线材矫正装置10。
另外，如果是以往的拉伸式，则拉力作用于扁平线材而使其发生塑性变形，从而残留永久变形，因此增加了线材的屈服强度，但是如果是本实施方式，则利用按压力来矫正，其不发生塑性变形，因此能够抑制扁平线材的屈服强度的增加。
这里，在扁平线材用作太阳电池引线的情况下，其0.2％屈服强度值主要是以“90Mpa以下”的作为对象。其理由是，在比90MPa大的情况下，利用以往方式的线材矫正装置也能够在某种程度上应对。
而且，水平辊12的辊直径可以根据扁平线材11的厚度适当变化，但是其采用扁平线材厚度的50～500倍，优选100～300倍，更优选150～250倍。如果辊径过小的话，则矫正变形的效果过强而可能会产生新的变形。另一方面，如果辊径过大的话，则由于矫正变形的效果不充分而残留变形量增大。
图2表示设置于水平辊12的凹槽20的实施方式。水平辊12是在与扁平线材11接触的边缘部分(A部分)实施了倒圆加工R(图2(c))或者倒角加工C(图2(d))的辊。这里，边缘部分(A部分)是凹槽20的槽侧面和没有设置凹槽20的水平辊12的表面相交的凹槽开口的角部。另外，没有设置凹槽20的水平辊12的表面，由设置于水平辊12的两端，并比设置了凹槽20的辊内侧直径大的引导环21构成。
对于上述倒圆加工R尺寸或者倒角加工C尺寸而言，它们均优选处于0.05mm～2.00mm的范围。其理由是，如果比0.05mm小的话，则会切削扁平线材11的宽度方向侧面，相反如果比2.0mm大的话，则扁平线材11会上到辊凹槽20上的引导环21，无法进行形状矫正。
但是，如果凹槽20如上所示是从圆柱状辊一体切削的构造，则无法改变凹槽的宽度。如果无法改变凹槽的宽度，则由于限制了扁平线材11的宽度方向的尺寸，因此就无法很容易地迎合扁平线材11的宽度方向尺寸的改变。于是，优选即使宽度方向尺寸具有多种以上，也能够很容易地迎合扁平线材11的宽度方向尺寸。
图3表示能够容易地迎合这种扁平线材11的宽度方向尺寸的本实施方式的变形例。其是设置于图3(a)表示的水平辊12的两端的引导环21能够卸下，并且能够改变水平辊12的加工部的长度W的构造。
即，如图3(b)、(c)所示，带槽水平辊12是由辊主体22和一对引导环21构成的嵌入构造。
辊主体22、22a为圆柱状，并在两端面具有凸形的卡定部24、24a，且侧面23、23a的整个外周构成环状的凹槽20的底面。凸形的卡定部24、24a例如是比构成凹槽20的底面的辊主体22、22a的直径小的辊轴。
引导环21为环状，并具有分别对接于辊主体22、22a的两端面而形成凹槽20的侧面的环平面，该环平面上具有与辊主体22的卡定部24、24a卡定的凹形的被卡定部25。凹形的被卡定部25例如为嵌入上述辊轴的卡定孔。
通过将辊主体22的卡定部24、24a与引导环21的被卡定部25卡定来组装图3(a)表示的带槽水平辊12。辊主体22、22a能够相对于引导环21装卸。
如果水平辊12是这种组装自由的带槽辊，则如图3(b)、(c)所示，通过准备多种长度不同的辊主体22、22a(W1＜W2)，就能够很容易地改变水平辊12的长度。
因此，如果水平辊12是这样的构造，则即使在矫正线材宽度方向的尺寸不同的扁平线材11之时，也能够很容易地应对不同的线材宽度，与设置以往的按压机构的相比，不会在线材的宽度方向作用多余的力，因此不会使扁平线材的两端变形。
另外，关于扁平线材11的宽度方向端部接触的边缘部分(B部分)，在一体切削构造的情况下，其利用通常的机械加工一定会残留了倒圆R(图3(d))，因此存在倒圆R使扁平线材变形的可能性。这里边缘部分(B部分)是凹槽20的底面与凹槽20的侧面相交的凹槽底部的角部。然而，在本实施方式的组合构造中，因为其是引导环21的环平面与辊主体22、22a的端面顶接的构造，所以B部分没有残留倒圆R，从而不会使扁平线材变形(图3(e))。
图4表示线材矫正装置10的变形例。该变形例在水平辊12的扁平线材11的引出方向的上游侧，设置了对扁平线材11施加张紧负荷的张紧负荷单元30。该张紧负荷单元30具备上下活动自由的辊例如用于施加张紧的辊31和引导辊32，利用该用于施加张紧的辊31的自重对扁平线材11施加张紧负荷。通过施加该张紧负荷能够稳定地引出扁平线材11，在矫正线材宽度方向和线材长边方向的变形之时不会发生偏差，能够得到更笔直的扁平线材11。
使用本装置进行扁平线材11的形状矫正后，一起矫正了线材的长边方向的翘曲和作为宽度变形的蛇形变形，能够进一步提高平坦性。
而且，在上述实施方式中，矫正辊均采用了水平辊，但是也可以采用垂直辊。该情况下可以从卷筒上按垂直方向引出线材。
图5表示组装了本实施方式涉及的线材矫正装置10的太阳电池的组装装置40的概略俯视图。
太阳电池的组装装置40具备：把持扁平线材(引线)11的前部夹紧装置41和后部夹紧装置42。前部夹紧装置41设置成能够相对于后部夹紧装置42往复移动。在前部夹紧装置41和后部夹紧装置42之间设置切断装置43。在装置40工作时，螺旋状卷绕于卷筒44上的扁平线材11被前部夹紧装置41把持，并且以规定长度从卷筒44引出。在引出扁平线材11之时，利用设置于卷筒44和后部夹紧装置42之间的线材矫正装置10，将扁平线材11矫正为直线状。接着，被矫正了的扁平线材11被切断装置43以规定长度切断。接着，被切断了的引线11a在被吸附装置45吸附的状态下，供应到用于对输送至输送装置46上的规定位置的太阳电池单元50彼此进行焊接的焊接位置并被钎焊连接。这样，邻接的太阳电池单元50、50彼此通过引线11a被电连接(关于太阳电池的组装装置40的详细内容，例如参照日本特开2003-298096)。
如上所述，通过使用组装了本实施方式涉及的线材矫正装置10的太阳电池的组装装置40，从而将被矫正得笔直的引线11a供应到规定位置，因此如图6所示，能够高精度地连接邻接的太阳电池50彼此。另外，在以往的拉伸式的情况下，拉力作用于扁平线材而使其发生塑性变形，从而残留永久变形，因此引线11a的屈服强度增加。与此相对，在本实施方式的情况下，能够抑制以铜为主要材料的引线11a的屈服强度的增加，因此能够有效降低硅制的太阳电池50的翘曲。
因而，利用组装了线材矫正装置10的太阳电池的组装装置40，能够通过引线11a高精度且可靠地连接邻接的太阳电池单元50彼此，能够高产率地制造电气可靠性高的太阳电池模块。
另外，由于组装到太阳电池用的组装装置内的实施方式的线材矫正装置较小，因此能够将太阳电池的组装装置小型化。
下面，叙述本发明的优选实施方式。
根据本发明的一个实施方式，能够提供下述线材矫正装置，即：其具备：线材引出单元，其引出被卷绕成螺旋状的线材；多个矫正辊，它们沿着上述线材的引出方向设置，并且在上述线材的厚度方向上交替地设置；凹槽，其具有与设置于上述矫正辊的线材的宽度大致相同的槽宽度，在上述被引出线材的厚度方向上施加弯曲，并且限制宽度方向的变形。
如果在多个矫正辊之间的凹槽引出线材，则通过凹槽的底面对上述线材从线材厚度方向两侧施加按压力。另外，通过凹槽的两侧面从上述线材的宽度方向施加按压力。因此，利用仅在矫正辊上设置凹槽这样的简单构造，就能够有效矫正线材长边方向和线材宽度方向的翘曲、蛇形变形等变形。
上述凹槽能够采用具有与上述线材的宽度/厚度之比为1～60的上述线材对应的槽宽度和深度的凹槽。
如果线材的宽度/厚度之比为1～60，则由于能够更有效地矫正线材长边方向的翘曲和线材宽度方向的翘曲，因此其是优选的。如果是具有该比例比60大的截面的横宽的线材，则利用矫正辊对线材宽度方向的变形的矫正变得困难。另一方面，如果是具有该比例比1小的截面的纵长的线材，则利用矫正辊对线材宽度方向的变形的矫正效果过大。因此设定适当的条件变得困难。线材的宽度/厚度之比优选采用2～40，更优选采用5～20。
优选地，在上述凹槽的槽侧面和没有设置该凹槽的上述矫正辊的表面相交的上述凹槽开口的角部上，实施倒圆或者倒角。
如果在凹槽开口的角部实施倒圆或者倒角，则能够减少线材的宽度方向侧面被切削，或者线材上到凹槽外的矫正辊(引导环)上等不良情况，就能够更有效地矫正线材的形状。
设置了上述凹部的带槽矫正辊的构造包括：圆柱形辊主体，其在两端面分别设置凸形的卡定部或者凹形的被卡定部，并且侧面构成上述环状的凹槽的底面；一对环状的引导环，它们具有分别对接于所述辊主体的两端面来形成上述凹槽的侧面的环平面，并且在该环平面上具有卡定所述辊主体的卡定部的凹形的被卡定部或者卡定被卡定部的凸形的卡定部，上述引导环的被卡定部或者卡定部能够可拆卸地卡定于上述辊主体的卡定部或者被卡定部。
引导环能够相对于辊主体拆卸，成为能够改变辊主体的长度即槽宽度的构造，因此通过将辊主体替换为与线材的宽度方向尺寸匹配的辊主体，由此线材矫正装置就能够自由地对应各种线材宽度。
优选地，在上述矫正辊的上述线材的引出方向的上游侧，设置用于对上述线材施加张紧负荷的张紧负荷单元。
通过该张紧负荷能够稳定地引出线材，在矫正线材宽度方向和线材长边方向的变形之时不会发生偏差，能够获得更加没有变形的线材。
优选地，在上述矫正辊的上述线材的引出方向的上游侧，设置利用其自重对上述线材施加张紧负荷的移动自由的辊。
利用该张紧负荷就能够稳定地引出线材，在矫正线材宽度方向和线材长边方向的变形之时不会发生偏差，能够获得更加没有变形的线材。
另外，能够提供一种太阳电池的组装装置，即：其通过引线将邻接的太阳电池单元彼此电连接，作为上述引线的矫正装置，具备上述的线材矫正装置。
能够通过没有变形的引线高精度且可靠地连接邻接的太阳电池单元彼此，高产率地制造电气可靠性高的太阳电池模块。
另外，本实施方式的线材矫正装置除太阳电池的组装装置以外，还能够组装到将预先卷绕成螺旋形状的各种线材重绕为其他螺旋形状的线材的重绕装置。
实施例：
实施例1、2、比较例1
实施例1、2、比较例1均准备了卷绕于卷筒的厚度0.2mm、宽度2mm的通用的扁平线材。
实施例1、2是使用图1表示的线材矫正装置10来矫正扁平线材的方式。引出卷绕于卷筒的扁平线材，并且将其分别供应到线材矫正装置10，用多个带槽水平辊对扁平线材实施了矫正加工。用于扁平线材的线材矫正装置的各辊径为80mm(实施例1)、30mm(实施例2)。与此相对，比较例1是利用以往的拉伸式装置施加2％拉伸来拉伸矫正的方式。
比较了矫正前和矫正后的扁平线材的变形量。这里所说的变形量是扁平线材的每150mm的变形量。另外，比较了矫正前和矫正后的0.2％屈服强度。并且，比较了焊接了矫正后的引线的太阳电池单元的翘曲。用于评价的单元具有200μm的厚度，用于将引线焊接于太阳电池单元的焊料使用Sn-Ag-Cu类的无铅焊料。将它们的比较结果表示于图7中。
如图7所示，实施例1、2的各扁平线材的矫正后的线材长边方向的变形量(翘曲量)分别为1mm、0.8mm，其是矫正前的约1/70～1/87。另外，实施例1、2的各扁平线材的矫正后的线材宽度方向的变形量(蛇形变形量)分别为0.5mm、0.4mm，其是矫正前的约1/2～1/2.5。另外，实施例1、2的各扁平线材的矫正后的0.2％屈服强度分别为53MPa、55MPa，它们分别比矫正前增加了6％、10％。另外，焊接了矫正后的引线的太阳电池单元的翘曲分别是4.5mm、5mm。
与此相对，比较例1的扁平线材的矫正后的线材长边方向的变形量(翘曲)为1mm，其是矫正前的约1/70。另外，比较例1的扁平线材的矫正后的线材宽度方向的变形量(蛇形变形量)为0.5mm，其是矫正前的约1/2。另外，比较例1的扁平线材的矫正后的0.2％屈服强度是75MPa，其比矫正前增加了50％。另外，焊接了矫正后的扁平线材(引线)的单元的翘曲是7mm。
综上，使用了本实施方式的线材矫正装置来矫正扁平线材，能够确认不增加扁平线材的屈服强度就可获得几乎笔直的线材。另外，通过使用本实施方式的太阳电池的组装装置来将引线焊接于太阳电池单元，可确认能够获得翘曲小的太阳电池单元。
实施例3、4、比较例2～4
准备了图2(d)表示的A部分的辊边缘加工尺寸(倒角尺寸)不同的5种水平辊。各辊边缘加工尺寸为0.05mm(实施例3)、2.0mm(实施例4)、0.02mm(比较例2)、2.5mm(比较例3)、3.0mm(比较例4)。将这些水平辊组装到图1表示的线材矫正装置10中。
实施例3、4、比较例2～4均准备了卷绕于卷筒的厚度0.2mm、宽度2mm的通用的扁平线材。引出卷绕于卷筒的扁平线材，并且将其分别供应到图1表示的线材矫正装置10，用带槽水平辊对扁平线材实施矫正加工。比较这时的辊边缘加工尺寸的不同所致的扁平线材的线材侧面切削和上到引导环上，将比较结果表示于图8中。
图8中，线材侧面切削“△”是发现了线材侧面的切削的情况，线材侧面切削“○”是指未发现线材侧面的切削的情况。另外，上到引导环上“○”是指完全没有上到引导环上的情况，上到引导环上“×”是指存在线材的宽度方向中央部上到引导环上的情况，上到引导环上“△”是指虽然发现一些线材的宽度方向中央部上到引导环上，但是线材靠自力回到适当的轨道。
如图8所述，在使用了实施例3、4的倒角尺寸0.05mm～2.0mm的水平辊的情况下，没有发现线材侧面的切削，并且完全没有上到引导环上。
与此相对，在使用比较例2的水平辊的情况下，虽然完全没有发现上到引导环上，但是发现线材侧面的切削。另外，比较例3中虽然没有发现线材侧面的切削，但是发现一些线材的宽度方向中央部上到引导环上，但是线材靠自力回到适当的轨道。另外，比较例4中没有发现线材侧面的切削，但是存在线材的宽度方向中央部上到引导环上。
综上，通过使用本实施方式的线材矫正装置来矫正扁平线材，可确定能够获得没有线材侧面的切削的线材，并且没有上到辊加工部上。
实施例5、比较例5
准备了2种水平辊。水平辊为嵌入构造(实施例5)、一体切削构造(比较例5)。将这些水平辊组装到图1表示的线材矫正装置10中。
实施例5、比较例5均准备了卷绕于卷筒的厚度0.2mm、宽度2mm的通用的扁平线材。引出卷绕于卷筒的扁平线材，并且将其分别供应到图1表示的线材矫正装置10，用带槽水平辊对扁平线材实施矫正加工。比较这时的水平辊构造的不同所致的扁平线材侧面变形。将比较结果表示于图9中。
图9中，线材侧面变形“△”是指在宽度方向观察线材的情况下从中央部到侧面部的高低差为0.2mm以上，线材侧面变形“○”是指几乎没有看到变形。
如图9所示，在使用了实施例5的构造的水平辊的情况下，线材侧面几乎没有发现变形。与此相对，在使用了比较例5的构造的水平辊的情况下，在宽度方向观察线材的情况下从中央部到侧面部的高低差为0.2mm以上。
综上，通过使用本实施方式的线材矫正装置来矫正扁平线材，能够确定可获得没有线材侧面的变形的线材。
Claims (9)
1.一种线材矫正装置，其中，具备：
线材引出单元，其引出被卷绕成螺旋状的线材；
多个矫正辊，它们沿着所述线材的引出方向设置，并且在所述线材的厚度方向上交替地设置；
凹槽，其具有与设置于所述矫正辊的线材的宽度大致相同的槽宽度，在所述被引出的线材的厚度方向上施加弯曲，并且限制宽度方向的变形。
2.根据权利要求1所述的线材矫正装置，其中，
所述凹槽具有与所述线材的宽度/厚度之比为1～60的所述线材对应的槽宽度和深度。
3.根据权利要求1所述的线材矫正装置，其中，
具有在所述凹槽的槽侧面和没有设置该凹槽的所述矫正辊的表面相交的所述凹槽开口的角部上形成的倒圆或者倒角。
4.根据权利要求3所述的线材矫正装置，其中，所述凹槽开口角部的倒圆为0.05mm～2mm。
5.根据权利要求3所述的线材矫正装置，其中，所述凹槽开口角部的倒角尺寸为0.05mm～2mm。
6.一种线材矫正装置，其中，具备：
线材引出单元，其引出被卷绕成螺旋状的线材；
多个矫正辊，它们沿着所述线材的引出方向设置，并且在所述线材的厚度方向上交替地设置；
凹槽，其具有与设置于所述矫正辊的线材的宽度大致相同的槽宽度，在所述被引出的线材的厚度方向上施加弯曲，并且限制宽度方向的变形，
设置所述凹槽的矫正辊包括：
圆柱形的辊主体，其在两端面具有凸形的卡定部或者凹形的被卡定部，并且侧面构成所述环状的凹槽的底面；
一对环状的引导环，它们具有分别对接于所述辊主体的两端面来形成所述凹槽的侧面的环平面，并且在该环平面上具有卡定所述辊主体的卡定部的凹形的被卡定部或者卡定所述辊主体的被卡定部的凸形的卡定部，
所述引导环的被卡定部或者卡定部能够可拆卸地卡定于所述辊主体的卡定部或者被卡定部。
7.根据权利要求6所述的线材矫正装置，其中，
在所述矫正辊的所述线材的引出方向的上游侧，设置用于对所述线材施加张紧负荷的张紧负荷单元。
8.根据权利要求6所述的线材矫正装置，其中，
在所述矫正辊的所述线材的引出方向的上游侧，具有利用其自重对所述线材施加张紧负荷的移动自由的辊。
9.一种太阳电池的组装装置，其通过引线将邻接的太阳电池单元彼此电连接，其中，
作为所述引线的矫正装置，所述太阳电池的组装装置中组装了权利要求1～8中任意一项所述的线材矫正装置。
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