DE102009041810A1

DE102009041810A1 - Carrier element for transporting a circuit carrier

Info

Publication number: DE102009041810A1
Application number: DE102009041810A
Authority: DE
Inventors: Ernst Dr. Wolf
Original assignee: WOLF PRODUKTIONSSYSTEME GmbH
Current assignee: WOLF PRODUKTIONSSYSTEME GmbH
Priority date: 2009-09-18
Filing date: 2009-09-18
Publication date: 2011-03-24
Also published as: WO2011032638A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Trägerelement zum Transport einer Solarzelle innerhalb einer Vorrichtung zum Auflöten eines elektrischen Leiters auf eine Metallisierung der Solarzelle, mit einer Tragfläche, auf der die Solarzelle beim Auflöten aufliegt. Um die Solarzelle im Zuge der Anlötung nach Möglichkeit so selten wie möglich auf eine neue Unterlage umlagern zu müssen wird vorgeschlagen, das Trägerelement modulartig auszubilden, so dass es durch mehrere Stationen einer entsprechenden Anlötvorrichtung bewegbar ist, wobei wenigstens zwei den elektrischen Leiter an seinen Enden klemmende Fixierelemente vorgesehen sind, die an sich gegenüberliegenden Bereichen des Trägerelementes benachbart zu der Tragfläche angeordnet sind. Mit diesen Fixierelementen können die elektrischen Leiter positionsgenau gehalten werden, während das Trägerelement durch die unterschiedlichen Stationen bewegt wird.The invention relates to a carrier element for transporting a solar cell within a device for soldering an electrical conductor to a metallization of the solar cell, with a supporting surface on which the solar cell rests during soldering. In order to relocate the solar cell in the course of Anlötung as far as possible to a new base as possible, it is proposed to form the support element modular, so that it is movable through several stations of a corresponding Anlötvorrichtung, at least two clamping the electrical conductor at its ends Fixing elements are provided, which are arranged at opposite areas of the support element adjacent to the support surface. With these fixing elements, the electrical conductors can be kept accurate position while the support member is moved through the different stations.

Description

Die Erfindung betrifft ein Trägerelement zum Transport eines Schaltungsträgers innerhalb einer Vorrichtung zum Auflöten eines elektrischen Leiters auf eine Metallisierung des Schaltungsträgers, mit einer Tragfläche, auf der der Schaltungsträger beim Auflöten aufliegt.The invention relates to a carrier element for transporting a circuit carrier within a device for soldering an electrical conductor to a metallization of the circuit carrier, with a supporting surface on which the circuit carrier rests during soldering.

Unter einem Schaltungsträger sind ganz allgemein Leiterplatten etc. zu verstehen. Im Rahmen der hier vorliegenden Erfindung werden darunter insbesondere Solarzellen verstanden.Under a circuit board are quite generally circuit boards, etc. to understand. Within the scope of the present invention, solar cells are understood to mean in particular.

Bei der Produktion von Photovoltaikmodulen werden übliche Solarzellen mit einer Größe von etwa 16 × 16 cm in Reihe geschaltet, um die gewünschten elektrischen Spannungen zu erzeugen. Bei dieser Reihenschaltung von Solarzellen werden drahtförmige vorzugsweise flache elektrische Leiter auf die Metallisierung einer Solarzelle aufgelötet. Eine derartige Metallisierung wird allgemein als „busbar” bezeichnet. Die Metallisierung ist beispielsweise aus Silber oder einer Silber/Aluminiumlegierung etc. auf die Vorderseite einer Solarzelle aufgebracht.In the production of photovoltaic modules, conventional solar cells with a size of about 16 × 16 cm are connected in series to produce the desired electrical voltages. In this series connection of solar cells, wire-shaped preferably flat electrical conductors are soldered onto the metallization of a solar cell. Such metallization is commonly referred to as "busbar". The metallization is applied for example from silver or a silver / aluminum alloy, etc. on the front of a solar cell.

Der elektrische Leiter, üblicherweise ein verzinntes Kupferband oder ähnliches, das häufig auch als „Zellverbinder” bezeichnet wird, wird dann an mehreren Punkten auf diese Metallisierung aufgedrückt und dabei – unter Zusatz von Lot und Flussmittel – unter Wärmezufuhr angelötet.The electrical conductor, usually a tinned copper tape or the like, which is often referred to as a "cell connector" is then pressed at several points on this metallization and thereby - with the addition of solder and flux - soldered with heat.

Die Dicke der verwendeten Solarzellen wird mittlerweile immer geringer, so dass auch bereits kleinere Kräfte ausreichen, um zu einem Bruch der Solarzelle zu führen. Dieser ist aus verständlichen Gründen äußerst unerwünscht.The thickness of the solar cells used is now getting smaller, so that even smaller forces are sufficient to lead to a fraction of the solar cell. This is extremely undesirable for understandable reasons.

Für die Herstellung von Photovoltaikmodulen müssen eine Vielzahl von Solarzellen entsprechend miteinander elektrisch verbunden werden.For the production of photovoltaic modules, a plurality of solar cells must be electrically connected in accordance with each other.

Üblicherweise werden hierzu mehrere Solarzellen zunächst zu so genannten „Strings” verbunden, wobei sie elektrisch in Reihe geschaltet werden. Mehrere Strings werden dann miteinander verbunden und entsprechend verschaltet und so zu den Solarmodulen zusammengesetzt.Usually, several solar cells are first connected to so-called "strings", wherein they are electrically connected in series. Several strings are then connected to each other and interconnected accordingly and so assembled to the solar modules.

Bei der Herstellung der Strings wird in bekannten Vorrichtungen zunächst ein Paar elektrischer Leiter entlang eines Förderbandes gezogen und dann auf diesem abgelegt. – Es gibt auch Anwendungen, in denen nur ein oder auch drei oder eine andere Zahl elektrischer Leiter zur Anwendung kommen. Im Folgenden wird aber ohne die Anmeldung damit beschränken zu wollen, auf die Variante mit zwei Leitern Bezug genommen. –In the production of the strings, a pair of electrical conductors are first pulled along a conveyor belt in known devices and then deposited on this. - There are also applications in which only one or three or a different number of electrical conductors are used. In the following, however, without wishing to restrict the application, reference is made to the variant with two conductors. -

Auf das genannte Paar von elektrischen Leitern wird dann mit einer Handhabungsvorrichtung eine Solarzelle abgelegt. Im nächsten Schritt werden dann diese elektrischen Leiter mit der Unterseite der Solarzelle verlötet.On the said pair of electrical conductors, a solar cell is then deposited with a handling device. In the next step, these electrical conductors are then soldered to the underside of the solar cell.

Danach wird das Förderband etwas mehr als eine Solarzellenbreite weitergetaktet.Thereafter, the conveyor belt is slightly more than one solar cell width weiteretaktaktet.

Nun wird wieder ein Paar von elektrischen Leitern, dieses Mal aber auf die Oberseite der weitergetakteten Solarzelle und auf den danebenliegenden Bereich des Förderbandes abgelegt. Sodann wird wieder mit der oben angesprochenen Handhabungsvorrichtung eine zweite Solarzelle auf die auf dem Förderband liegenden Abschnitte des Paares von elektrischen Leitern gelegt und die elektrischen Leiter werden auf der Unterseite dieser zweiten Solarzelle sowie auf der Oberseite der bereits weitergetakteten Solarzelle angelötet. Die elektrischen Leiter verlaufen somit von der Unterseite der zweiten Solarzelle zu der Oberseite der ersten Solarzelle, wobei die erste Solarzelle neben der zweiten Solarzelle liegt.Now again a pair of electrical conductors, but this time placed on top of the weitertaktakteten solar cell and on the adjacent area of the conveyor belt. Then, with the above-mentioned handling device, a second solar cell is again placed on the lying on the conveyor belt sections of the pair of electrical conductors and the electrical conductors are soldered on the underside of this second solar cell and on top of the already weiterergetakteten solar cell. The electrical conductors thus run from the bottom of the second solar cell to the top of the first solar cell, wherein the first solar cell is adjacent to the second solar cell.

Die letzten Schritte werden solange wiederholt, bis ein String von in Reihe geschalteten Solarzellen von gewünschter Länge erzeugt ist.The last steps are repeated until a string of series connected solar cells of desired length is created.

Dieser String von Solarzellen wird dann durch eine zweite Handhabungsvorrichtung aufgenommen und zur Herstellung eines Solarmoduls weitertransportiert.This string of solar cells is then picked up by a second handling device and transported on to produce a solar module.

Nachteilig bei diesem Verfahren ist, dass die Solarzellen jeweils einzeln durch eine Handhabungsvorrichtung ergriffen und auf den elektrischen Leitern abgesetzt werden. Sollten dabei innerhalb der Solarzelle Mikrorisse entstehen, die zu einer verringerten Leistung der Solarzelle führen, ist dies erst feststellbar, wenn zum Schluss der vollständige String durchgemessen wird. Dann muss eine defekte Solarzelle innerhalb des Strings gefunden und anschließend aus dem String ausgebaut sowie durch eine intakte Solarzelle ersetzt werden. Dies sind insbesondere manuell durchgeführte Arbeitsschritte, die zeit- und kostenaufwändig sind.A disadvantage of this method is that the solar cells are each taken individually by a handling device and deposited on the electrical conductors. If microcracks occur within the solar cell, which leads to a reduced performance of the solar cell, this can only be determined when the complete string is measured. Then a defective solar cell must be found within the string and then removed from the string and replaced by an intact solar cell. These are in particular manually performed operations that are time consuming and costly.

Des Weiteren besteht bei der bisher beschriebenen Vorrichtung die Gefahr, dass die elektrischen Leiter, nachdem sie abgelegt wurden, insbesondere auch beim Auflegen der nächsten Solarzelle ein kleines bisschen verrutschen. Dies kann dazu führen, dass sie beim Anlöten auch gegenüber den für sie vorgesehenen Metallisierungen leicht verrutscht sind. Dies hat zur Folge, dass die Lötstelle nicht optimal erzeugt werden kann oder aber dass ein aufgelöteter elektrischer Leiter die Solarzelle, auf die er aufgelötet werden soll, ein kleines bisschen abschattet. Beides ist unerwünscht, da es den gewünschten hohen Wirkungsgrad von Solarzellen negativ beeinflussen kann.Furthermore, there is the danger in the device described so far that the electrical conductors, after they have been deposited, in particular slip a little bit when placing the next solar cell. This may mean that they are easily slipped when soldering against the metallization intended for them. This has the consequence that the solder joint can not be optimally generated or that a soldered electrical conductor, the solar cell to which it is to be soldered, shaded a little bit. Both are undesirable because it is the desired high Effectiveness of solar cells can adversely affect.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Auflöten eines elektrischen Leiters auf eine Metallisierung eines Schaltungsträgers dahingehend weiterzuentwickeln, dass die beschriebenen Nachteile vermieden werden können.The invention is therefore based on the object, further develop a device for soldering an electrical conductor to a metallization of a circuit substrate to the effect that the disadvantages described can be avoided.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Trägerelement, das zum Transport eines Schaltungsträgers bzw. einer Solarzelle innerhalb einer entsprechenden Auflötvorrichtung vorgesehen ist, modulartig ausgebildet wird und durch mehrere Stationen der Vorrichtung bewegbar ist. Dabei soll dieses Trägerelement wenigstens zwei den elektrischen Leiter an seinen Enden klemmende Fixierelemente aufweisen, die an sich gegenüberliegenden Bereichen des Trägerelements benachbart zu der Tragfläche für den Schaltungsträger bzw. die Solarzelle angeordnet sind.This object is achieved in that the carrier element, which is provided for transporting a circuit substrate or a solar cell within a corresponding Auflötvorrichtung is formed in a modular manner and is movable by a plurality of stations of the device. In this case, this support element should have at least two the electrical conductors at its ends clamping fixing elements, which are arranged at opposite areas of the support member adjacent to the support surface for the circuit carrier or the solar cell.

Der Vorteil der Erfindung liegt darin, dass das Trägerelement nicht nur benutzt wird, um darauf die Verlötung vorzunehmen sondern dass auch mehrere Stationen innerhalb der Auflötvorrichtung mit demselben Trägerelement angefahren werden können. Besonders vorteilhaft ist dies beispielsweise bei einer mit einem Rundschalttisch realisierten Auflötvorrichtung. Da das Trägerelement modulartig ist, kann es auf diesem Rundschalttisch von Station zu Station weitergetaktet werden und die Solarzelle ist dabei nicht jedes Mal von einer Handhabungsvorrichtung zu ergreifen und umzusetzen.The advantage of the invention is that the support element is not only used to make the soldering on it but that several stations within the Auflötvorrichtung can be approached with the same support element. This is particularly advantageous, for example, in a soldering device realized with a rotary indexing table. Since the carrier element is modular, it can be further clocked from station to station on this rotary indexing table and the solar cell is not every time by a handling device to take and implement.

Ein besonderer Vorteil ist dabei darin zu sehen, dass an dem Trägerelement zwei den elektrischen Leiter an seinen Enden klemmende Fixierelemente vorgesehen sind. Hierdurch ist es möglich, den elektrischen Leiter präzise zu positionieren und dann über die Fixierelemente in der optimalen Position festzuhalten.A particular advantage in this case is to be seen in that two fixing elements which clamp the electrical conductor at its ends are provided on the carrier element. This makes it possible to precisely position the electrical conductor and then hold on the fixing in the optimum position.

Bei einem anschließenden Auflegen einer Solarzelle auf die derart fixierten elektrischen Leiter ist nicht zu befürchten, dass diese in ihrer Position verrutschen. Auf die Oberseite der Solarzelle können dann wieder elektrische Leiter präzise aufgelegt und in dieser Position durch Fixierelemente festgehalten werden, bis die elektrischen Leiter abschließend angelötet werden. Insbesondere ist durch die modulartige Bauweise des Trägerelementes auch möglich, zusätzliche Bearbeitungsschritte vorzusehen bei der Herstellung eines Strings aus zusammengelöteten Solarzellen:
So ist es möglich, die Solarzellen auf ihrer Ober- und auf ihrer Unterseite mit elektrischen Leitern zu verlöten und nach dem Lötvorgang einen zusätzlichen Prüfschritt vorzusehen, in dem die erfolgreiche Anlötung der Leiter überprüft wird. – Es sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, dass das Anlöten mit zu den kritischsten Schritten bei der Solarmodulfertigung gehört. In diesem Schritt werden die Solarzellen thermisch und mechanisch stark beansprucht, was zu unerwünschten Spannungen und auch daraus resultierenden Brüchen von Solarzellen führen kann.In a subsequent placement of a solar cell on the thus fixed electrical conductors is not to be feared that these slip in their position. On the top of the solar cell then electrical conductors can be precisely placed again and held in this position by fixing until the electrical conductors are finally soldered. In particular, the modular construction of the carrier element also makes it possible to provide additional processing steps in the production of a string of soldered-together solar cells:
Thus it is possible to solder the solar cells on their top and on their underside with electrical conductors and to provide an additional test step after the soldering process, in which the successful soldering of the conductors is checked. - It should be noted at this point that soldering is one of the most critical steps in solar module production. In this step, the solar cells are thermally and mechanically stressed, which can lead to undesirable voltages and resulting fractures of solar cells.

Mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es jetzt möglich, die Solarzellen zu verlöten und erst nach einem Test für die Weiterverarbeitung zu Strings freizugeben.With a device according to the invention, it is now possible to solder the solar cells and to release strings only after a test for further processing.

Es ist dabei vorgesehen, die elektrischen Leiter nicht einstückig von der Unterseite der zweiten Solarzelle über die Oberseite der ersten Solarzelle zu führen.It is thereby provided that the electrical conductors are not guided in one piece from the lower side of the second solar cell via the upper side of the first solar cell.

Vielmehr wird die Überbrückung von der Unterseite zur Oberseite der benachbarten Solarzellen erreicht, indem die Solarzellen mit elektrischen Leitern verlötet werden, deren Länge auf die Breite einer Solarzelle abgestellt ist. Lediglich einzelne Enden der elektrischen Leiter werden als Fahnen deutlich über die Breite der Solarzelle hinaus verlängert und mit einem korrespondierenden Leiter der benachbarten Solarzelle verlötet, so dass die benachbarten Solarzellen dann in Reihe geschaltet sind.Rather, the bridging is achieved from the bottom to the top of the adjacent solar cells by the solar cells are soldered to electrical conductors whose length is placed on the width of a solar cell. Only individual ends of the electrical conductors are extended as flags significantly beyond the width of the solar cell and soldered to a corresponding conductor of the adjacent solar cell, so that the adjacent solar cells are then connected in series.

Das Anlöten dieser Leiterfahne auf einem korrespondierenden Leiter, der bereits auf einer Solarzelle angelötet ist, ist technologisch erheblich einfacher zu beherrschen, als zwei benachbarte Solarzellen jeweils mit nur einem elektrischen Leiter zu verlöten.The soldering of this conductor lug on a corresponding conductor, which is already soldered to a solar cell, is technologically much easier to control than to solder two adjacent solar cells each with only one electrical conductor.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird vorgeschlagen, die Fixierelemente mit einem mittleren Amboss zu versehen sowie mit zwei zu diesen benachbarten Klemmbacken, die durch an dem Trägerelement befindliche Betätigungselemente öffen- und schließbar sind.In a preferred embodiment of the invention, it is proposed to provide the fixing elements with a central anvil and with two clamping jaws adjacent to these, which can be opened and closed by actuating elements located on the carrier element.

Es ist damit möglich, sowohl die auf der Ober- als auch auf der Unterseite einer Solarzelle vorzusehenden elektrischen Leiter gleichzeitig zu halten und präzise bezüglich einer dazwischen liegenden Solarzelle zu positionieren, um deren Verlötung auf der Ober- und der Unterseite der Solarzelle vorzunehmen. Indem die Betätigungselemente für die Fixierelemente sich ebenfalls an dem modulartigen Trägerelement befinden, kann auf besonders betriebsichere Weise sichergestellt werden, dass die vorzunehmende Fixierung der elektrischen Leiter auch beibehalten wird bei der Weiterbewegung des Trägerelementes durch die unterschiedlichsten Positionen einer entsprechenden zum Beispiel als Rundtakttisch ausgestalteten Auflötvorrichtung.It is thus possible to simultaneously hold both the upper and lower sides of a solar cell to be provided electrical conductor and to position precisely with respect to an intermediate solar cell to make their soldering on the top and bottom of the solar cell. By the actuating elements for the fixing elements are also located on the module-like support member, can be ensured in a particularly reliable manner that the fixation of the electrical conductor to be carried is also maintained in the further movement of the support member through the various positions of a corresponding designed for example as a rotary table soldering.

Insbesondere wird vorgeschlagen, dass der zwischen den Klemmbacken angeordnete Amboss in etwa auf der Höhe der Tragfläche angeordnet ist, auf der eine Solarzelle auf dem Trägerelement liegt. Die an dem Amboss zu ihrer Fixierung vorbeizuführenden elektrischen Leitern auf der Ober- bzw. Unterseite der Solarzelle werden dabei dann jeweils in gleichem Maße verbogen. Hierbei ist insbesondere vorgesehen, dass der Amboss in seiner Dicke auf die Dicke einer Solarzelle abgestimmt ist.In particular, it is proposed that the anvil disposed between the jaws in is arranged approximately at the height of the supporting surface, on which a solar cell lies on the carrier element. The electric conductors on the upper or lower side of the solar cell which are to be guided past the anvil for their fixation are then respectively bent to the same extent. It is provided in particular that the anvil is tuned in its thickness to the thickness of a solar cell.

Des Weiteren wird insbesondere vorgesehen, dass eine der zwei vorgesehenen Klemmbacken oberhalb und die andere der zwei Klemmbacken unterhalb des Ambosses angeordnet sind. Bei einer solchen Konstellation stehen am Ende des Anlötvorganges die Enden der elektrischen Leiter, die über die Kante der Solarzelle hinausragen, dann mit ihren nicht mehr angelöteten Endabschnitten mit einem gewissen Winkel nach oben bzw. nach unten. Dies erleichtert es, – in einem separaten Arbeitsschritt – die überstehenden Enden, die nicht als Fahne benötigt werden, abzuschneiden.Furthermore, provision is made in particular for one of the two provided clamping jaws to be arranged above and the other of the two clamping jaws to be arranged below the anvil. In such a constellation are at the end of the Anlötvorganges the ends of the electrical conductors which protrude beyond the edge of the solar cell, then with their no longer soldered end portions with a certain angle upwards or downwards. This makes it easier - in a separate step - to cut off the protruding ends that are not required as a flag.

Bei einer weiteren Ausgestaltung des Trägerelementes wird dieses mit einer flächigen Ansaugung für die Tragfläche versehen, so dass die auf der Tragfläche aufliegende Solarzelle nicht nur punktuell sondern möglichst flächig angesaugt und damit am Trägerelement festhaltbar ist.In a further embodiment of the carrier element, this is provided with a planar suction for the support surface, so that the solar cell resting on the support surface is sucked not only punctiform but as flat as possible and thus firmly adhering to the carrier element.

Auch ist es möglich, in die genannte Tragfläche eine Heizung zu integrieren. Über diese ist vor einem Verlötungsschritt eine Anwärmung sowohl des elektrischen Leiters als auch einer Solarzelle zu erreichen. Hierdurch werden beim Löten auftretende Spannungen aus Temperaturunterschieden verringert bzw. vermieden.It is also possible to integrate in the said wing a heater. About this is to achieve a warming of both the electrical conductor and a solar cell before a soldering step. As a result, occurring during soldering voltages from temperature differences are reduced or avoided.

Es ist dabei vorgesehen, die Tragfläche aus einem thermisch isolierenden wärmefesten Material zu fertigen und/oder sie elektrisch isolierend auszugestalten. Durch diese Eigenschaften der Tragfläche wird der Lötprozess erleichtert, insbesondere wenn hierfür ein Heizstrom durch die elektrischen Leiter geleitet wird, der in diesen aufgrund deren ohmschen Widerstandes zu einer Erhitzung führt, was zu deren Anlötung benutzt wird. – Unter diesem Aspekt ist es auch vorteilhaft, auch den Amboss und die diesem zugeordneten Klemmbacken aus entsprechend wärmefestem und/oder elektrisch isolierendem Material herzustellen.It is provided to manufacture the bearing surface of a thermally insulating heat-resistant material and / or to design it electrically insulating. These properties of the wing of the soldering process is facilitated, especially if this is a heating current is passed through the electrical conductor, which leads to a heating in these due to their ohmic resistance, which is used for their Anlötung. - In this aspect, it is also advantageous to produce the anvil and this associated jaws from corresponding heat-resistant and / or electrically insulating material.

Die Tragfläche, für die auf ein Trägerelement aufzulegenden Solarzellen, ist vorzugsweise zumindest abschnittsweise mit Rippen versehen. Durch diese können für Niederhalter, die beim Anlöten vorgesehen sind, korrespondierende Widerlager realisiert werden, um ein unerwünschtes Durchdrücken von Solarzellen zu vermeiden.The support surface for the solar cells to be placed on a carrier element is preferably provided with ribs at least in sections. Through this, corresponding abutments can be realized for hold-downs, which are provided during soldering, in order to avoid undesired pushing through of solar cells.

Die einzelnen Elemente, die an dem erfindungsgemäßen Trägerelement vorgesehen sind, lassen sich vorzugsweise durch eine mit dem Trägerelement mitbewegliche Steuereinheit betätigen. Diese Steuereinheit kann beispielsweise über ein Bussystem zielgerichtet angesteuert werden, so dass auf diese Weise eine betriebssichere Konstruktion möglich ist.The individual elements which are provided on the carrier element according to the invention, can be actuated preferably by a mitbewegliche with the support member control unit. This control unit can be targeted, for example, via a bus system, so that in this way a reliable construction is possible.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels. Dabei zeigt:Further advantages and features of the invention will become apparent from the following description of an embodiment. Showing:

1 die perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Trägerelementes. 1 the perspective view of a carrier element according to the invention.

In der 1 ist ein Trägerelement 1 dargestellt. Dieses weist eine Tragfläche 2 auf, auf die eine Solarzelle auflegbar ist. An einer solchen Solarzelle sind, um diese in ein Solarmodul einbauen zu können, elektrische Leiter anzulöten.In the 1 is a carrier element 1 shown. This has a wing 2 on which a solar cell can be placed. In order to be able to install these in a solar module, electrical conductors are to be soldered to such a solar cell.

In dem hier dargestellten Beispiel ist das Trägerelement 1 mit einer Mehrzahl von Fixierelementen 3, 4, 5 ausgerüstet, die sich an gegenüberliegenden Bereichen des Tragelementes 1 benachbart zu der Tragfläche 2 befinden.In the example shown here is the carrier element 1 with a plurality of fixing elements 3 . 4 . 5 equipped, located on opposite areas of the support element 1 adjacent to the wing 2 are located.

Diese Fixierelemente gehören jeweils paarweise zusammen (wie durch die gleichen Bezugszeichen zu erkennen ist). Im hier dargestellten Beispiel sind drei Paare von Fixierelementen vorhanden.These fixing elements belong together in pairs (as can be seen by the same reference numerals). In the example shown here, there are three pairs of fixing elements.

Es ist aber auch möglich lediglich ein Fixierelement (z. B. das Paar 4) oder nur zwei Paare (z. B. die Paare 3 und 5) vorzusehen.But it is also possible only a fixing element (eg., The pair 4 ) or only two pairs (eg the pairs 3 and 5 ).

Zwischen den paarweise einander zugeordneten, klemmenden Fixierelementen werden zunächst elektrische Leiter über die Tragfläche 2 gelegt und von den Fixierelementen gehalten. Auf diese elektrischen Leiter wird dann eine (nicht dargestellte) Solarzelle gelegt, die über Ansaugelemente 6 flächig angesaugt und auf der Tragfläche 2 gehalten wird. Dann werden über diese Solarzelle erneut elektrische Leiter zwischen den paarweisen Fixierelementen hindurchgeführt und auf der Oberseite der Solarzelle gehalten.Between the paired, clamping fixing elements are first electrical conductors on the support surface 2 placed and held by the fixing elements. On this electrical conductor then a (not shown) solar cell is placed, which via suction 6 sucked flat and on the wing 2 is held. Then again electrical conductors are passed through this pair of solar cell between the paired fixing and held on top of the solar cell.

Die elektrischen Leiter, die jetzt oberhalb und unterhalb der Solarzelle liegen, werden dann an der Solarzelle angelötet, wobei die auf der Oberseite der Solarzelle angeordneten Leiter über (nicht dargestellte) Niederhalter gegen die Solarzelle gedrückt werden. Das Trägerelement weist dabei an seiner Tragfläche Rippen 7 auf, gegen die dabei auf der Unterseite der Solarzellen der dort befindliche elektrische Leiter gedrückt wird und dabei an der Unterseite der Solarzelle angelötet wird.The electrical conductors, which are now above and below the solar cell, are then soldered to the solar cell, wherein the arranged on the top of the solar cell head (not shown) hold down against the solar cell are pressed. The support element has ribs on its support surface 7 on, against which the electrical conductor located there is pressed on the underside of the solar cell and is soldered to the bottom of the solar cell.

Damit diese Anlötung optimiert wird, ist die Tragfläche 2 beheizt. Außerdem ist sie aus einem thermisch und elektrisch isolierenden Material, so dass die elektrischen Leiter auch dadurch angelötet werden können, dass ein Heizstrom durch sie hindurchgeschickt wird, der durch den ohmschen Widerstand, den die Leiter haben, diese erwärmt und wobei die dabei entstehende Wärme und die entsprechenden elektrischen Ströme nicht zu unerwünschten Nebeneffekten an der Tragfläche führen.In order for this Anlötung is optimized, is the wing 2 heated. In addition, it is made of a thermally and electrically insulating material, so that the electrical conductors can also be soldered by a heating current is passed through them, which are heated by the ohmic resistance, which the conductors, and the resulting heat and the corresponding electrical currents do not lead to undesirable side effects on the wing.

Um die elektrischen Leiter während des Anlötens zu fixieren, weisen die Fixierelemente 3, 4, 5 jeweils einen Amboss 8 auf. Mit diesem kooperieren obere und untere Klemmbacken 9. Diese werden durch entsprechende Betätigungselemente 10 geöffnet und geschlossen. Diese Betätigungselemente 10 werden dabei über unter der Tragfläche 2 an dem Trägerelement 1 befindliche Schieber, Hebel etc. aktiviert. Die entsprechende Steuerung hierfür befindet sich in einer Steuereinheit 11, die dem Trägerelement 1 zugeordnet ist.To fix the electrical conductors during soldering, have the fixing elements 3 . 4 . 5 one anvil each 8th on. With this cooperate upper and lower jaws 9 , These are by appropriate actuators 10 opened and closed. These actuators 10 are doing over under the wing 2 on the carrier element 1 located slider, lever, etc. activated. The corresponding control for this is located in a control unit 11 that the support element 1 assigned.

Der Amboss 8 und die Klemmbacken 9 bestehen aus elektrisch nicht leitendem und wärmefestem Material. Dies ist wesentlich, wenn – wie oben beschrieben – ein Heizstrom durch die von Amboss und Klemmbacken fixierten Leiter hindurchgeschickt wird, der durch den ohmschen Widerstand, den die Leiter haben, diese erwärmt und wobei die dabei entstehende Wärme und die entsprechenden elektrischen Ströme auch nicht zu unerwünschten Nebeneffekten an Amboss und Klemmelementen führen sollen.The anvil 8th and the jaws 9 consist of electrically non-conductive and heat-resistant material. This is essential if - as described above - a heating current is passed through the conductor fixed by anvil and jaws, which are heated by the ohmic resistance, which the conductors have, and wherein the resulting heat and the corresponding electrical currents also not unwanted side effects on anvil and clamping elements should lead.

Des Weiteren sei darauf hingewiesen, dass der Amboss 8 mit seiner Mitte in etwa auf der Höhe der durch die Tragfläche 2 definierten Ebene angeordnet ist. Die von der Solarzelle auf der Ober- bzw. Unterseite ablaufenden an dem Amboss zu ihrer Fixierung vorbeigeführten elektrischen Leitern werden dadurch jeweils in gleichem Maße nach oben bzw. nach unten verbogen. In der Figur ist auch zu erkennen, dass eine der zwei vorgesehenen Klemmbacken oberhalb und die andere der zwei Klemmbacken unterhalb des Ambosses angeordnet sind. Hierdurch stehen am Ende des Anlötvorganges die Enden der elektrischen Leiter, die über die Kante der Solarzelle hinausragen, dann mit ihren nicht mehr angelöteten freien Endabschnitten mit einem insbesondere durch die Dicke des Ambosses bestimmten Winkel nach oben bzw. nach unten.It should also be noted that the anvil 8th with its center roughly at the height of the wing 2 defined level is arranged. The electric conductors passing from the solar cell on the upper side or lower side to the anvil for their fixation are thereby bent in each case to the same extent upwards or downwards. It can also be seen in the figure that one of the two provided clamping jaws is arranged above and the other of the two clamping jaws is arranged below the anvil. As a result, at the end of the Anlötvorganges the ends of the electrical conductors which protrude beyond the edge of the solar cell, then with their no longer soldered free end portions with a certain particular by the thickness of the anvil angle upwards or downwards.

Diese freien Endabschnitte können in einem separaten Arbeitsschritt abgeschnitten werden. Durch die angesprochene winkelige Ausrichtung ist es dabei möglich, die oben bzw. unten an die Solarzelle angelöteten Leiter gut separat zu ergreifen und abzutrennen. Einzelne Enden, die als Fahnen zum Verbinden der Solarzelle mit einer benachbarten Solarzelle benötigt werden, werden von einem entsprechenden Abtrennvorgang ausgenommen.These free end sections can be cut in a separate step. Due to the mentioned angular orientation, it is possible to seperate and separate the conductors soldered to the solar cell at the top or bottom. Individual ends, which are required as flags for connecting the solar cell to an adjacent solar cell, are excluded from a corresponding separation process.

Eine wie oben beschrieben aus Trägerelement 1 und Steuereinheit 11 bestehende Baugruppe lässt sich beispielsweise in einem Rundtakttisch integrieren, der sehr raumsparend ist. Die entsprechende Ankoppelung des Trägerelementes 1 erfolgt dabei über einen Anschlussblock 12 und entsprechende Anschlussleitungen 13, über die eine Energieversorgung erfolgt bzw. von der Steuerbefehle an die Steuereinheit 11 zu liefern sind.A carrier element as described above 1 and control unit 11 existing module can be integrated, for example, in a rotary table, which is very space-saving. The corresponding coupling of the carrier element 1 takes place via a connection block 12 and corresponding connection cables 13 via which a power supply takes place or from the control commands to the control unit 11 to be delivered.

Mit einer derartigen Vorrichtung ist es dann möglich, eine Solarzelle z. B. in einer als Rundtakttisch ausgestalteten Anlötvorrichtung positionsweise zu bearbeiten, ohne dass das Risiko besteht, dass die Solarzelle bricht.With such a device, it is then possible to use a solar cell z. B. in a position designed as a rotary table designed Anlötvorrichtung without the risk that the solar cell breaks.

Claims

Carrier element for transporting a circuit carrier within a device for soldering an electrical conductor to a metallization of the circuit carrier, with a support surface, on which the circuit carrier rests during soldering, characterized in that the carrier element ( 1 ) is formed like a module and can be moved through a plurality of stations of the device, wherein it has at least two fixing elements which clamp the electrical conductors at its ends ( 3 . 4 . 5 ), which at opposite areas of the support element ( 1 ) adjacent to the wing ( 2 ) are arranged.

Carrier element according to claim 1, characterized in that the fixing elements ( 3 . 4 . 5 ) a middle anvil ( 8th ), as well as two adjoining jaws ( 9 ), which over on the support element ( 1 ) located actuating elements ( 10 ) are openable and closable.

Carrier element according to claim 2, characterized in that the anvil ( 8th ) at about the height of the wing ( 2 ) on the carrier element ( 1 ) is arranged.

Carrier element according to claim 2, characterized in that a clamping jaw ( 9 ) above and a jaw ( 9 ) below the anvil ( 8th ) are arranged.

Carrier element according to claim 1, characterized in that the carrier element ( 1 ) a surface suction ( 6 ) for the wing ( 2 ) having.

Carrier element according to claim 1, characterized in that in the wing ( 2 ) a heater is integrated.

Carrier element according to claim 1, characterized in that the supporting surface ( 2 ) is made of a thermally insulating material.

Carrier element according to claim 1, characterized in that the bearing surface ( 2 ) is made of an electrically insulating material.

Carrier element according to claim 1, characterized in that the supporting surface ( 2 ) at least in sections with ribs ( 7 ) is provided.

Carrier element according to claim 1, characterized in that the carrier element ( 1 ) a mobile control unit ( 11 ) assigned.