Domaine technique de l’invention

La présente invention concerne le domaine technique du traitement des éléments filiformes métalliques, faisant intervenir un étirage de ces éléments filiformes. Par éléments filiformes on entend plus particulièrement, mais non exclusivement, des bandes de section par exemple rectangulaire, ou bien encore des fils de sections cylindriques. Le matériau constitutif de ces éléments filiformes est plus particulièrement, mais non exclusivement, du cuivre, du cuivre étamé, de l’aluminium ou encore de l’argent. Le traitement tel que visé par l’invention est plus particulièrement destiné à former, à partir de ces éléments filiformes métalliques, des organes de liaison électrique reliant électriquement des cellules solaires adjacentes d’un module photovoltaïque.

Etat de la technique

De manière habituelle un module photovoltaïque comprend un panneau avant transparent, ainsi qu’un panneau arrière, entre lesquels sont insérées des cellules solaires. Chacune de ces dernières comprend, soit un unique réseau d’éléments conducteurs prévu sur les deux faces de la cellule, soit deux tels réseaux, un pour chaque polarité positive et négative, dont chacun est prévu sur une face respective. Quelle que soit la solution prévue, les éléments conducteurs précités s’étendent selon des directions mutuellement perpendiculaires.

Des cellules adjacentes sont reliées au moyen d’organes de liaison électrique, se présentant chacun sous forme d’un ruban ou d’une bandelette. De façon générale ces organes de liaison, qui sont formés de cuivre revêtu au moyen d’étain, sont soudés sur les éléments conducteurs précités de la cellule. Par conséquent, une connexion en série est établie entre les différentes cellules. On citera également une solution plus marginale dans laquelle les organes de liaison sont collés au moyen d’adhésifs conducteurs, du type de celui disponible sous la référence commerciale HECARO ®.

En termes de procédé industriel, une pluralité d’organes de liaison sont en général formés de manière simultanée. De manière à limiter le temps de cycle global relatif à la fabrication des modules, on réalise typiquement 4 ou 5 de ces organes de liaison en parallèle, étant entendu que ce nombre peut être plus élevé, notamment de 9, 10 ou encore 12. De manière générale, mais non exclusive, ces organes de liaison sont fabriqués à partir de différentes bandes de cuivres, qui sont déroulées puis maintenues en position.

Différents tronçons de ces bandes sont alors découpés à la longueur appropriée, puis sont mis en forme de manière à obtenir les organes de liaison souhaités. Ces derniers sont ensuite saisis par des bras de robot, ou bien par des préhenseurs embarqués sur des axes numériques. Ces tronçons sont enfin transférés en direction des cellules, de manière à être soudés sur ces dernières. À titre d’exemple représentatif de cette solution connue, on pourra citer la machine commercialisée par la société Mondragon Assembly sous la référence MTS 250. Cette machine fait l’objet du lien suivant :https://www. youtube. com/watch?v=nrRoODpzbqA.

La présente invention concerne plus particulièrement la fabrication de tels organes de liaison électrique, qui sont aptes à équiper des modules photovoltaïques du type NICE™ (New Industrial solar Cell Encapsulation technology). Ces modules, développés par la Demanderesse, sont par exemple décrits dans EP 1 586 122 et dans EP 2 923 385, ainsi que dans les publications “New Industrial solar Cell Encapsulation (NICE) technology for PV module fabrication at drastically reduced costs" par R. Einhaus et al., 19 ^th EU PVSEC 2004, p. 2371 - 2374, et “NICE Module Technology Using Industrial N-Tye Solar Cells Without Front and Rear Busbars" par F. Madon et al; présentés au 28ème EU PVSEC (Paris) en Octobre 2013.

Cette technologie NICE™ permet de maintenir en contact les organes de liaison électrique avec les cellules, grâce à une force de pression permanente créée par une dépression à l’intérieur du module. Cela permet d’éviter les inconvénients, liés à la fixation par soudure. Dans le cadre de la technologie NICE™, on utilise avantageusement des organes de liaison électrique qui sont constitués de cuivre sensiblement pur. À titre de variante, on peut également prévoir d’utiliser un cuivre étamé, mais aussi d’autres matériaux.

Afin de répondre aux exigences de la technologie NICE™, les organes de liaison définitifs doivent satisfaire certains critères. Ainsi, ils doivent être exempts de contraintes mécaniques lors de leur fabrication et de leur confectionnement (bobinage). De la sorte, ils ne sont pas susceptibles de se déformer dans le temps sous l’influence du climat. Ces organes de liaison doivent également être stables et lisses. Ils doivent également présenter une rigidité élevée, en regard de leur faible épaisseur. En particulier, ils doivent rester linéaires dans n’importe quelle direction de l’espace. Enfin, la fabrication doit éviter toute fragilisation des organes de liaison, lesquels doivent être exempts de marques, microfissures ou analogues.

Or la machine Mondragon Assembly, présentée ci-dessus, n’est pas adaptée pour le traitement d’éléments filiformes permettant d’obtenir des organes de liaison électrique qui satisfont à ces différents critères.

On citera également CN 108 942 003 décrivant une installation pour le traitement simultané de fil métallique, dans laquelle il est prévu un poste de maintien de ces fils à une première extrémité. Par ailleurs plusieurs unités d'étirage permettent chacune d'étirer un fil respectif, de manière à délimiter un tronçon cible de ce dernier.

En outre EP 3 896 747 concerne un procédé de fabrication d'un ruban pour un dispositif de type photovoltaïque. À cet effet un composant de serrage permet de faire défiler un ruban à partir d'une bobine, alors qu'un second composant de serrage permet l'étirement de ce ruban. Il est enfin prévu un moyen de découpe, en vue d'isoler un tronçon du ruban.

Enfin CN 112 077 466 divulgue un dispositif d'ajustement de position, pour un fil de soudure.

L’enseignement de ces trois derniers documents ne permet pas d’améliorer la machine Mondragon Assembly, présentée ci-dessus. Par conséquent il existe un besoin de réaliser une installation de traitement, qui permet de répondre aux exigences de la technologie NICE™.

Dans ces conditions l’invention vise tout d’abord à proposer une installation permettant d’étirer simultanément, de manière fiable et homogène, une pluralité d’éléments filiformes métalliques permettant de former des organes de liaison électrique entre cellules, compatibles avec la technologie NICE™.

Un autre objectif de l’invention est de proposer une telle installation, qui présente une robustesse satisfaisante et une durée de service élevée.

Un autre objectif de l’invention est de proposer une telle installation, dont la mise en œuvre est commode pour les opérateurs. Un autre objectif de l’invention est de proposer une telle installation, qui est susceptible de traiter des éléments filiformes de natures et de géométries différentes.

Encore un autre objectif de l’invention est de proposer une telle installation, qui permet de diminuer les temps de cycle et d’atteindre un haut niveau d’automatisation.

Objets de l’invention

Selon l’invention, au moins un des objectifs ci-dessus est atteint au moyen d’une installation (I) pour le traitement simultané d’éléments filiformes métalliques (110-150), notamment en cuivre, en cuivre étamé, en argent ou en aluminium, ces éléments étant destinés notamment à former un organe de liaison électrique (118) entre des cellules adjacentes (1010, 1020) d’un module photovoltaïque (1000), ladite installation comprenant des moyens de défilement (801), aptes à faire défiler de façon simultanée une pluralité d’éléments filiformes métalliques, un poste de maintien (401) apte à maintenir lesdits éléments filiformes, au niveau d’une zone dite de maintien (113-153), un poste d’étirage (1), apte à étirer un tronçon dit cible (114-154) appartenant auxdits éléments filiformes cette installation étant caractérisée en ce que le poste d’étirage comprend une pluralité d’unités d’étirage (10-50), chaque unité étant apte à étirer un unique parmi ladite pluralité d’éléments filiformes (110-150) chaque unité d’étirage comprenant des moyens de serrage (14-54,18-58) aptes à serrer chaque élément filiforme au niveau d’une zone dite de serrage (111-151), distante de la zone de maintien, de manière à délimiter ledit tronçon dit cible (114-154) de cet élément filiforme, des moyens de déplacement (12-52) aptes à déplacer les moyens de serrage à l’opposé de l’ensemble de maintien, de manière à étirer un tronçon cible respectif et ainsi à former un tronçon cible étiré, cette installation comprenant en outre des moyens de commande (901 , 931-935) aptes à commander les moyens de déplacement, en fonction d’une pression de consigne appliquée sur le tronçon cible.

Selon d’autres caractéristiques de l’installation conforme à l’invention, qui peuvent être prises isolément ou selon toute combinaison compatible pour l’homme du métier :

Les moyens de serrage comprennent une mâchoire inférieure (14-54) apte à supporter un élément filiforme respectif, ainsi qu’une mâchoire supérieure (18-58) mobile par rapport à la mâchoire inférieure selon une direction verticale (ZZ), l’installation comprenant en outre des moyens de mobilisation de la mâchoire supérieure, notamment un vérin de mobilisation (16).

Les moyens de déplacement comprennent un vérin de déplacement (12), dont le corps (13) est fixe par rapport à un socle du poste d’étirage, alors que la tige (13’) du vérin de déplacement est solidaire des moyens de serrage, cette tige étant mobile par rapport au corps selon une direction longitudinale (XX) correspondant à la direction de défilement de l’élément filiforme.

La mâchoire inférieure (14-54) des moyens de serrage supporte une platine (15), le corps (13) du vérin de déplacement étant solidaire de ladite platine.

Le poste de maintien (401) comprend une pluralité d’unités de maintien (410-450), les distances séparant, selon la direction longitudinale, les unités de maintien et les unités d’étirage étant sensiblement identiques, de sorte que les dimensions longitudinales (X114-X154) des différents tronçons cibles sont sensiblement identiques.

Chaque unité de maintien comprend au moins une mâchoire de maintien (415-455), ainsi qu’un vérin dit d’activation (412) apte à activer ladite mâchoire de manière à maintenir ledit élément filiforme.

Les moyens de commande comprennent une unité centrale (901), ainsi qu’une pluralité de lignes de commande dites de déplacement (931-935), chaque ligne de commande de déplacement reliant l’unité centrale avec les moyens de déplacement (12-52) d’une unité d’étirage respective (10-50).

L’installation comprend des moyens de support pour des bobines, chaque bobine étant formée à partir d’un des éléments filiformes métalliques respectifs, le nombre de supports étant compris entre 2 et 20.

L’installation comprend une pluralité de bobines, qui sont formées à partir desdits éléments filiformes métalliques, chaque bobine étant montée sur un support respectif.

Les bobines sont formées à partir d’éléments filiformes métalliques identiques.

Les bobines sont formées à partir d’éléments filiformes métalliques différents, de par la nature de leurs matériaux et/ou leur géométrie et/ou leur dimension.

Les éléments filiformes sont des rubans présentant une largeur comprise entre 0,1 et 6 mm, de préférence entre 0,5 et 1 mm, ainsi qu’une épaisseur comprise entre 0,1 et 0,5 mm, ladite largeur étant de préférence supérieure ou égale à ladite épaisseur. Les éléments filiformes sont des fils cylindriques présentant un diamètre compris entre 0.1 millimètre et 1 millimètre, notamment entre 0.2 millimètre et 0.6 millimètre. Les moyens de commande comprennent en outre une pluralité de lignes de commande, dites de serrage (921-925), reliant chacune ladite unité centrale avec les moyens de serrage d’une unité d’étirage respective.

Les moyens de commande comprennent en outre une pluralité de lignes de commande, dites de maintien (911-915), reliant chacune ladite unité centrale avec une unité de maintien respective.

L’invention a également pour objet une utilisation d’une installation ci-dessus, pour étirer un élément filiforme métallique (110-150), notamment en cuivre, en cuivre étamé, en argent ou en aluminium, afin de former un organe de liaison électrique (118) apte à relier des cellules adjacentes d’un module photovoltaïque.

Selon d’autres caractéristiques de l’utilisation conforme à l’invention, qui peuvent être prises isolément ou selon toute combinaison compatible pour l’homme du métier : les éléments filiformes sont des rubans présentant une largeur comprise entre 0,1 et 6 mm, de préférence entre 0,5 et 1 mm, ainsi qu’une épaisseur comprise entre 0,1 et 0,5 mm, ladite largeur étant de préférence supérieure ou égale à ladite épaisseur ; les éléments filiformes sont des fils cylindriques présentant un diamètre compris entre 0.1 millimètre et 1 millimètre, notamment entre 0.2 millimètre et 0.6 millimètre.

L’invention a également pour objet un procédé de mise en œuvre d’une installation ci- dessus, dans lequel : on dispose la pluralité d’éléments filiformes métalliques (110-150) à la fois dans le poste d’étirage ainsi que dans le poste de maintien ; on maintient chacun desdits éléments filiformes, dans le poste de maintien, au niveau de leurs zones de maintien (113-153) ; on serre chacune desdites bandes, une fois maintenues, au niveau de leurs zones de serrage (111-151), de manière à former une pluralité de tronçons cibles (114-154), qui sont délimités entre les zones de serrage et les zones de maintien ; on applique, sur chaque tronçon cible, une pression de consigne prédéterminée respective de manière à étirer, de façon individualisée, chacun de ces tronçons cibles et ainsi à former lesdits tronçons cibles étirés. Selon d’autres caractéristiques du procédé conforme à l’invention, qui peuvent être prises isolément ou selon toute combinaison compatible pour l’homme du métier :

On découpe et on met éventuellement en forme les tronçons cible étirés, de manière à constituer une pluralité d’organes de liaison électrique (118), avantageusement de mêmes longueurs, qui sont aptes à relier des cellules adjacentes d’un module photovoltaïque.

Les éléments filiformes sont identiques et on applique des pressions de consigne identiques aux différents tronçons cibles.

- Au moins deux d’éléments filiformes métalliques sont différents, de par la nature de leurs matériaux et/ou leur géométrie et/ou leur dimension, et on applique des pressions de consigne différentes auxdits éléments filiformes différents.

Les longueurs (X114-X154) des tronçons cibles, avant étirage, sont sensiblement identiques.

Les éléments filiformes sont des rubans présentant une largeur comprise entre 0,1 et 6 mm, de préférence entre 0,5 et 1 mm, ainsi qu’une épaisseur comprise entre 0,1 et 0,5 mm, ladite largeur étant de préférence supérieure ou égale à ladite épaisseur.

Les éléments filiformes sont des fils cylindriques présentant un diamètre compris entre 0.1 millimètre et 1 millimètre, notamment entre 0.2 millimètre et 0.6 millimètre.

L’invention a enfin pour objet un procédé de fabrication d’un module photovoltaïque (1000), ce module comprenant des plaques avant (1060) et arrière (1070), une pluralité de cellules photovoltaïques (1010, 1020) disposées côte à côte entre lesdites plaques, un joint de scellement périphérique intercalé entre lesdites plaques, lequel s’étend autour desdites cellules, ainsi que des organes de liaison électrique (118A-118C) reliant des cellules photovoltaïques adjacentes, le contact entre lesdits organes de liaisons et lesdites cellules étant réalisé par pression, en absence de soudure, procédé dans lequel on étire au moins un tronçon dit cible (114-154) d’un élément filiforme métallique (110-150), notamment en cuivre, en cuivre étamé, en argent ou en aluminium, grâce à une installation ci-dessus et/ou selon un procédé ci-dessus, puis on découpe et on met éventuellement en forme le tronçon cible étiré ainsi obtenu, de manière à former au moins un desdits organes de liaison électrique.

L’invention prévoit, non seulement un traitement individuel de chaque élément filiforme, mais aussi un étirage selon une pression de consigne. En d’autres termes on étire chaque tronçon cible, non pas jusqu’à obtenir une longueur donnée, mais jusqu’à atteindre une pression d’étirage prédéterminée. Cette pression est appliquée par tous moyens appropriés, notamment par un vérin à air comprimé. On peut également prévoir d’utiliser une pression hydraulique, ou encore mécanique. Le fait d’exercer cette pression se traduit par l’application d’une force respective sur chaque élément filiforme, dont la valeur est proportionnelle à celle de cette pression.

Dans ces conditions l’opération d’étirage, conforme à l’invention, tient avantageusement compte des spécificités propres à chacun des éléments filiformes traités en parallèle. En effet, ces éléments filiformes peuvent provenir de différentes bobines de stockage, ce qui provoque de légères variations au niveau des propriétés physiques selon les tolérances de fabrication. L’application d’une même pression de consigne peut alors conduire à des tronçons étirés de longueurs légèrement différentes. Étant donné que ces tronçons étirés sont ensuite découpés à la longueur cible, cela permet l’obtention d’organes de liaison définitifs de dimensions identiques et dont les propriétés sont optimales.

Le traitement conforme à l’invention, qui est de type individualisé et selon une pression de consigne, présente des avantages vis-à-vis de certaines solutions que l’homme du métier pourrait utiliser en tirant parti des techniques couramment utilisées dans l’art antérieur. Cet homme du métier pourrait par exemple imaginer une solution, dans laquelle les différents éléments filiformes seraient étirés non seulement de manière globale, mais aussi à la cote à savoir selon une consigne d’allongement. Cette solution potentielle ne tiendrait donc pas compte des légères différences, susceptibles d’être observées entre les caractéristiques des différents éléments filiformes.

En substance, ce type de solution conduirait à l’apparition de phénomènes intempestifs. Ainsi les différents organes de liaison, réalisés en parallèle, ne présenteraient pas une bonne homogénéité : étant donné que, selon l’étirage à la cote, tous les tronçons étirés présentent le même allongement, certains de ces tronçons seraient insuffisamment étirés, alors que d’autres tronçons seraient étirés de manière trop importante. Par ailleurs ces organes de liaison subiraient des problèmes de déformation, selon les différentes directions de l’espace, en particulier des phénomènes de sabrage dans le plan de l’élément filiforme, ainsi que des phénomènes de cintrage dans le plan vertical.

Par ailleurs, le fait d’appliquer une pression de consigne permet d’éviter qu’un tronçon ne soit soumis à un phénomène dit de « double étirage », conduisant à une longueur finale excessivement élevée et donc un risque de casse mécanique. Cela est à comparer avec l’étirage à la cote dans lequel certaines zones pourraient être sujettes, de manière intempestive, à deux opérations successives d’allongement. En effet, on ne peut pas étirer deux fois de suite un élément filiforme métallique donné, avec une même pression de consigne.

Enfin on peut noter que, conformément à l’invention, il est possible de traiter de manière simultanée des éléments filiformes de natures différentes, en particulier en ce qui concerne leurs géométries et/ou leurs dimensions. Dans ce cas on applique, pour chaque tronçon, des pressions de consigne de valeurs différentes, ce qui conduit à l’obtention d’une pluralité de tronçons cibles, dont chacun est étiré de façon satisfaisante.

DESCRIPTION DES FIGURES

L’invention va être décrite ci-après, en référence aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d’exemples non limitatifs, dans lesquels :

[Fig. 1] est une vue en perspective, illustrant de manière générale une installation de traitement conforme à l’invention.

[Fig. 2] est une vue en coupe transversale, illustrant un premier type d’élément filiforme métallique susceptible d’être traité conformément à l’invention.

[Fig. 3] est une vue en coupe transversale, illustrant un autre type d’élément filiforme métallique susceptible d’être traité conformément à l’invention

[Fig. 4] est une vue en perspective, illustrant à plus grande échelle un poste dit de stockage appartenant à l’installation de l’invention, permettant le stockage de plusieurs bobines chacune formée par un élément filiforme métallique.

[Fig. 5] est une vue en perspective, illustrant à plus grande échelle un poste dit de mise en tension appartenant à l’installation de l’invention.

[Fig. 6] est une vue en perspective, illustrant à plus grande échelle un poste dit d’étirage appartenant à l’installation de l’invention.

[Fig. 7] est une vue en perspective, illustrant à plus grande échelle un poste dit de maintien appartenant à l’installation de l’invention.

[Fig. 8] est une vue en perspective, illustrant à plus grande échelle un poste dit de découpe appartenant à l’installation de l’invention.

[Fig. 9] est une vue en perspective, illustrant à plus grande échelle un poste dit de mise en forme appartenant à l’installation de l’invention.

[Fig. 10] est une vue en perspective, illustrant à plus grande échelle un poste dit de pose ainsi qu’un poste dit d’amenée appartenant à l’installation de l’invention. [Fig. 11] est une vue schématique de côté, illustrant un élément filiforme coopérant avec le poste d’étirage et le poste de maintien, ainsi qu’une unité de commande équipant l’installation conforme à l’invention.

[Fig. 12] est une vue schématique de dessus, illustrant en particulier différentes lignes de commande reliant l’unité de commande avec le poste d’étirage et le poste de maintien.

[Fig. 13] est une vue de face, à bien plus grande échelle, illustrant un élément filiforme ainsi que des mâchoires de serrage susceptibles de coopérer avec cet élément filiforme.

[Fig. 14] est une vue schématique de dessus, illustrant le positionnement des différentes unités de serrage et des différentes unités de maintien, appartenant à l’invention, avant l’opération d’étirage.

[Fig. 15] est une vue en coupe longitudinale, illustrant de manière simplifiée un module photovoltaïque qui est équipé avec des organes de liaison électrique réalisés au moyen de l’installation conforme à l’invention.

Les références numériques suivantes sont utilisées dans la présente description :

I : installation de traitement ; 70 : ossature de cette installation

1 : poste d’étirage ; 10-50 : unités d’étirage ; 11 : embase ; 12 : premier vérin ; 13 et 13’: corps et tige du vérin 12 ; 14 et 18 : mâchoire inférieure et supérieure ; 15 : platine ; 16 : second vérin ; 17 et 17’: corps et tige du second vérin ; 60 : socle

110-150 : éléments filiformes (rubans) ; 1110 et E110 : largeur et épaisseur du ruban

111-151 : zones de serrage du ruban ; 113-153 : zone de maintien du ruban

112-152 : bobine formée par l’enroulement du ruban

114-154 : tronçon cible du ruban ; 118-158 : tronçon cible étiré puis découpé (organe de liaison électrique)

201 : poste de stockage ; 210-250 : arbres ; 260 : flasques

301 : poste de mise en tension ; 310350 : unités de mise en tension ; 312 : base ; 313314 : poulie fixe ; 315 : poulie intermédiaire ; 316 vérin ; 360 : châssis

401 : poste de maintien ; 410-450 : unités de maintien ; 412 : vérin ; 413414 : corps et tige du vérin ; 415 : mâchoire ; 416 : ressorts de traction ; 460 : embase ; 470 : colonnes ; 480 : dôme

501 : poste de découpe ; 510 : corps, 520,530 lames respectivement inférieures et supérieures

601 : poste de mise en forme ; 610 corps ; 620,630 mâchoires respectivement inférieures et supérieures

701 : poste de pose ; 710 ossature ; 720 : table

801 : poste de défilement ; 810-850 pinces d’amenée ; 860 arbre motorisé 901 : unité de commande ; 910, 920, 930 : lignes de maintien, de serrage et de déplacement 1000 : module photovoltaïque ; 1010, 1020 : cellules photovoltaïques ; 1030, 1040 : réseau de conducteurs ; 1060, 1070 : plaque avant et arrière.

Description détaillée

La figure 1 illustre, de manière générale, une installation de traitement conforme à l’invention, qui est désignée dans son ensemble par la référence I. Cette installation comprend essentiellement : un poste d’étirage 1 , lequel constitue un élément tout particulièrement essentiel de l’invention. Ce poste permet d’étirer plusieurs éléments filiformes 110 à 150, dont l'un sera décrit plus en détail dans ce qui suit en référence notamment à la figure 2 ; un poste de stockage 201 , situé à l’extrémité amont de l’installation en référence au sens de défilement de l’élément filiforme ; un poste de mise en tension 301 , intercalé entre le poste d’étirage et le poste de stockage ; un poste de maintien 401 , prévu immédiatement en aval du poste d’étirage ; un poste de découpe 501 , un poste de mise en forme 601 , et un poste de pose 701 , qui sont disposés les uns derrière les autres selon le sens de défilement ; et un poste de défilement 801 , situé à l’extrémité aval de l’installation I.

Par convention, on note XX l’axe longitudinal de l’installation, qui correspond à la direction de défilement de chaque élément filiforme. On note également YY l’axe transversal de cette installation, ainsi que ZZ son axe vertical.

Dans l’exemple décrit et représenté en référence aux figures 1 , ainsi que 4 à 15, l’installation I conforme à l’invention traite un premier type d’élément filiforme, à savoir un ruban 110. Ce dernier, qui présente une section rectangulaire, est illustré à plus grande échelle sur la figure 2. Ce ruban possède une largeur 1110 comprise entre 0,1 et 6 mm, notamment entre 0,5 et 1 ,5 mm, ainsi qu’une épaisseur E110 comprise entre 0,1 et 0,5 mm, cette largeur étant supérieure à cette épaisseur.

À titre de variante, l’installation conforme à l’invention peut traiter d’autres types d’éléments filiformes, comme un fil 160 de section cylindrique montré sur la figure 3. Ce fil possède typiquement un diamètre D160 compris entre 0.1 millimètre et 1 millimètre, notamment entre 0.2 millimètre et 0.6 millimètre. À titre de variante supplémentaire non représenté, on peut prévoir que cet élément filiforme possède encore d’autres sections, comme par exemple ovale ou bien polygonale, en particulier triangulaire.

Comme on l’a vu ci-dessus, les éléments filiformes susceptibles d’être traités conformément à l’invention sont de nature métallique. Ils sont typiquement réalisés en cuivre sensiblement pur, mais aussi en cuivre étamé, voire en d’autres matériaux comme l’aluminium l’argent, ou encore des alliages de ces matériaux.

En référence plus particulièrement à la figure 1 , le poste d’étirage 1 se compose, conformément à l’invention, d’une pluralité d’unités d’étirage. Dans le présent exemple on suppose que l’installation I permet le traitement simultané de cinq rubans 110 à 150, identiques à celui 110 décrit ci-dessus. Par conséquent, il est prévu cinq unités d’étirage affectées des références 10, 20, 30, 40 et 50. Ces différentes unités sont fixées sur un socle 60, lequel est solidaire d’une ossature 70 commune aux différents postes 1 à 801 listés ci- dessus. À titre de variante l’installation conforme à l’invention est apte au traitement simultané d’un nombre différent d’éléments filiformes, par exemple compris entre 2 et 20.

On va maintenant décrire plus en détail la structure de l’unité d’étirage 10, étant entendu que les autres unités d’étirage 20 à 50 présentent une structure analogue. A cet effet les éléments mécaniques des unités 20 à 50, analogues à ceux de l’unité 10, sont affectés des mêmes numéros de référence augmentés respectivement des nombres 10, 20,30 et 40.

En référence à la figure 6, cette unité 10 comprend tout d’abord une embase 11 , formant rehausse, qui est solidaire du socle 60. Cette dernière supporte un premier vérin 12 dit de déplacement, dont le corps 13 est monté de manière fixe sur cette embase. Par ailleurs la tige 13’ du vérin 12 est mobile, par rapport au corps 13, selon l’axe longitudinal XX. On peut prévoir tout type de vérins appropriés, par exemple hydraulique ou pneumatique.

La tige 13’ du premier vérin 12 est solidaire d’une première mâchoire 14, dite inférieure, sur laquelle est fixée une platine 15 s’étendant verticalement. Cette dernière supporte à son tour un second vérin 16 dit de mobilisation, dont le corps 17 est monté de manière fixe sur cette platine. Par ailleurs la tige 17’ du vérin 16 est mobile, par rapport au corps 17, selon l’axe vertical. Comme ci-dessus, on peut prévoir tout type de structure appropriée pour le vérin 16. Enfin une seconde mâchoire 18, dite supérieure, est fixée sur la tige 17’, en regard de la première mâchoire 14. En référence à la figure 13, les surfaces actives des mâchoires 14 et 18, qui sont notées respectivement 14’ et 18’, sont typiquement planes. De manière avantageuse la largeur 114 et 118 des mâchoires, c’est-à-dire leur dimension selon l’axe YY, est nettement supérieure à la largeur 1110 du ruban. À titre d’exemple purement indicatif, le rapport entre la largeur des mâchoires et la largeur du ruban est avantageusement supérieur à 15. Sur la figure 13, l’échelle entre ce ruban 110 et ces mâchoires 14,18 n’est pas respectée, dans un but de clarté du dessin.

En référence désormais à la figure 4, le poste de stockage 201 comprend tout d’abord un flasque 260, sur lequel sont fixés différents arbres 210 à 250. Chacun de ces arbres est apte à recevoir une bobine respective 112 à 152, dont chacune est formée par l’enroulement d’un des rubans 110 à 150 ci-dessus. Sur cette figure 4, tout comme sur la figure 1 , les bobines 112 à 152 sont représentées de façon schématique. Sur les différentes figures les rubans 110 à 150, de section rectangulaire, sont déroulés à partir de ces bobines. De façon avantageuse chaque arbre 210 à 250 est équipé d’un limiteur de couple, de façon connue en soi. Cela permet d’éviter un déroulement trop rapide du ruban, ainsi que l’apparition d’éventuels à-coups lors du défilement de ce dernier.

À titre de variante non représentée, on peut prévoir que le flasque 260 n’est pas monté sur l’ossature commune 70. Cela permet d’éviter le transfert des vibrations mécaniques, depuis les différents postes placés en aval en direction des bobines. Ainsi, le déroulement correct des rubans n’est pas perturbé. On peut également prévoir d’utiliser des systèmes d’amortissement, de type « Silent bloc ».

Comme le montre maintenant la figure 5, le poste de mise en tension 301 comprend tout d’abord un châssis 360, fixé sur l’ossature précitée 70. Ce châssis supporte 5 unités de mise en tension 310 à 350, possédant des structures identiques. En référence à l’unité 310, cette dernière comprend une base 312, supportant tout d’abord deux poulies dites fixes 313 314. Par ailleurs il est prévu une poulie intermédiaire 315, qui est mobile par rapport au corps 312 selon la direction verticale ZZ. À cet effet, il est prévu un vérin 316, dont le corps est immobilisé sur le châssis 312, et dont la tige permet le déplacement de la poulie 315. En service, comme le montre cette figure 5, chaque ruban 110 à 150 s’étend au-dessus d’une poulie intermédiaire respective, telle que celle 315.

En référence désormais à la figure 7, le poste de maintien 401 comporte tout d’abord une embase 460, fixée sur l’ossature commune 70. Cette embase supporte des colonnes verticales 470, par exemple au nombre de quatre, au sommet desquelles est rapporté un dôme 480. Différentes unités de maintien 410 à 450 sont montées sur la face inférieure du dôme, de sorte qu’elles sont intercalées entre ce dernier et l’embase.

En référence à l’unité 410, cette dernière comprend tout d’abord le corps 413 d’un vérin 412 dit d’activation, lequel corps est fixé à demeure sur la face inférieure du dôme 480. La tige 414 de ce vérin est mobile en translation, selon la direction verticale ZZ. L’extrémité inférieure de cette tige supporte une mâchoire 415 qui, comme on le verra dans ce qui suit, est apte à immobiliser un ruban contre l’embase. Enfin des ressorts de traction 416, qui sont interposés entre les faces en regard du corps 413 et de la mâchoire 415, permettent de rappeler vers le haut à la fois la tige de vérin et la mâchoire.

Les postes respectifs de découpe 501 , de mise en forme 601 ainsi que de pose 701 , qui sont de type connu en soi, vont maintenant être décrits de manière succincte en référence aux figures 8 à 10. Le poste de découpe 501 comprend un corps 510, sur lequel des lames 520530 sont montées mobiles verticalement. Ces lames définissent un espace intercalaire, permettant le passage des rubans 110-150 en vue de leur découpe. Le poste de mise en forme 601 comprend un corps 610, sur lequel des mâchoires 620 et 630 sont montées mobiles verticalement. Ces mâchoires définissent un espace intercalaire, permettant le passage des rubans en vue de leur mise en forme à savoir, dans l’exemple illustré, la création d’une marche sur chaque ruban. Enfin le poste de pose 701 comprend une ossature 710, qui supportent des tables 720 permettant la pose des tronçons de rubans une fois découpés et mis en forme.

En référence également à la figure 10, le poste de défilement 801 comprend tout d’abord des pinces dites d’amenée 810-850. Ces dernières, qui sont disposées les unes à côté des autres, sont aptes à pincer l’extrémité libre d’un ruban respectif 110 150. Ces différentes pinces sont susceptibles d’être déplacées, selon l’axe longitudinal XX, au moyen d’un arbre motorisé 860. Ce poste 801 , qui est de type connu en soi, ne sera pas décrit plus en détail dans ce qui suit

La figure 11 illustre les moyens de commande, appartenant à l’installation conforme à l’invention. On retrouve tout d’abord une unité centrale 901 , de type connu en soi, à partir de laquelle s’étendent plusieurs séries de lignes de commande. Une première série de lignes 911 à 915, dites de maintien, permettent chacune de commander un des vérins 412 à 452 appartenant au poste de maintien 401. Cela permet de déplacer verticalement chacune des mâchoires 415 à 455.

Une seconde série de lignes 921 à 925, dites de serrage, permettent chacune de commander un des vérins 16 à 56 appartenant à une unité d’étirage respective 10 à 50. Cela permet de déplacer verticalement chacune des mâchoires supérieures 18 à 58.

Enfin une troisième série de lignes 931 à 935, dites de déplacement, permettent chacune de commander le déplacement horizontal d'une des tiges 13’ à 53’ des vérins 12 à 52. Cela permet de déplacer horizontalement chaque mâchoire inférieure 14 à 54, ainsi que chaque mâchoire supérieure 18 à 58.

La mise en œuvre de l’installation conforme à l’invention, dans la structure a été décrite ci- dessus, va maintenant être détaillé dans ce qui suit.

Dans un premier temps, on déroule partiellement les bobines 112-152, formées par les rubans enroulés, à partir de leurs arbres de support respectifs. On rapproche alors le poste 801 vers l’amont de l’installation, puis on fixe l’extrémité libre de chaque ruban 110-150 sur une pince d’amenée respective 810-850. Une fois que les rubans sont fixés sur les pinces, on déplace ensuite ce poste 801 à l’opposé, vers l’aval de l’installation.

À l’issue de cette mise en place, comme illustré schématiquement sur les figures 11 et 14, les différents rubans 110 à 150 s’étendent à la fois au travers du poste d’étirage 1 et du poste de maintien 401. L’unité 901 commande alors le déplacement vers le bas, d’une part des mâchoires 415 à 455 selon la flèche F415, d’autre part des mâchoires 18 à 58 selon la flèche F18 (voir figure 11). Par conséquent, chaque ruban 110 à 150 est immobilisé en position.

De façon plus détaillée, comme le montrent ces figures 11 et 14, chaque ruban se trouve tout d’abord serré entre les mâchoires 14 et 18, 24 et 28, ... , 54 à 58, au niveau d’une zone de serrage 111 à 151. Par ailleurs chaque ruban se trouve maintenu entre l’embase du poste de maintien 401 et une mâchoire respective 415 à 455, au niveau d’une zone de maintien 113 à 153. La force de pression, exercée par les différentes tiges de vérins, d’une part 13 à 53 et d’autre part 414 à 454, est choisie pour assurer un maintien fiable tout en préservant l’intégrité mécanique des rubans. Toujours en référence à cette figure 14 les portions des rubans, qui sont situées entre les zones de serrage et les zones de maintien, définissent des tronçons dits cible 114 à 154 de chacun de ces rubans 110 à 150. De façon avantageuse, les longueurs X114 à X154 de ces différents tronçons cible sont sensiblement identiques. Dans l’exemple illustré, non seulement les différentes unités d’étirage, mais également les différentes unités de maintien sont disposées en quinconces. Une telle disposition est avantageuse, notamment en ce qu’elle garantit un faible encombrement. Néanmoins on peut prévoir d’autres agencements, par exemple des unités d’étirage des unités de maintien placé côte à côte. Quel que soit l’agencement choisi, on disposera de manière préférée les différentes unités d’étirage sensiblement à la même distance des unités de maintien en regard, de sorte que les tronçons cible sont sensiblement de même longueur.

L’unité 901 commande alors le déplacement des tiges 13’ à 53’ des vérins 12 à 52, selon la direction longitudinale XX et à l’opposé du poste de maintien 401 (voir flèche F13 sur la figure 11 , ainsi que les flèches F13 à F53 sur la figure 14). Ce mouvement induit alors un déplacement correspondant des zones de serrage 111 à 151 et, par conséquent, l’étirage de chaque tronçon cible initiale 114-154. Cette opération conduit à la formation de tronçons cibles dits étirés, qui ne sont pas illustrés sur cette figure 14.

Conformément à l’invention, le déplacement des tiges 13’ à 53’ des différents vérins 12 à 52 est mis en œuvre en fonction d’une pression de consigne exercée sur le tronçon cible. De manière typique, la valeur de cette pression de consigne est comprise entre 0,5 et 10 bars, notamment voisine de 5.0 bars : cette valeur correspond à la pression d’air comprimé qui est injectée dans les vérins pneumatiques du présent mode de réalisation. Dès que cette pression est atteinte, la tige du vérin est alors stoppée.

Dans le présent mode de réalisation, les pressions de consigne des vérins 12-52 sont identiques. Cependant, il est fréquent que les rubans, même s’ils ont des sections identiques, présentent des caractéristiques physico-chimiques légèrement différentes. Par conséquent, immédiatement après étirage, les rubans présentent localement des longueurs susceptibles de varier légèrement. Néanmoins, du fait de la découpe intervenant après l’étirage, les tronçons finaux de ces rubans sont de même longueur. Comme on l’a vu ci- dessus il est avantageux de fixer une pression de consigne aux vérins assurant l’étirage, plutôt qu’un allongement de consigne comme dans l’art antérieur. Après cette opération d’étirage, les tiges des vérins 12 à 52 sont rappelées longitudinalement dans leur position initiale de la figure 14, puis les mâchoires supérieures 18 à 58 sont à nouveau déplacées vers le haut. En parallèle, les mâchoires 410 à 450 sont éloignées verticalement à l’opposé de l’embase 460 grâce aux ressorts 416. Les tronçons étirés des rubans, qui ne sont donc plus maintenus au niveau des postes 1 et 401 , peuvent à nouveau circuler selon l’axe XX. Ils sont alors découpés puis mis en forme, dans les postes successifs 501 et 601. Chaque tronçon final, ainsi obtenu, peut être manipulé par tous moyens appropriés, notamment par l’intermédiaire d'un préhenseur. Ce tronçon est alors disposé au niveau de l’équipement auquel il est destiné, par exemple un module photovoltaïque comme cela va être décrit dans ce qui suit en référence à la figure 15.

Dans l’exemple de réalisation qui vient d’être décrit ci-dessus les éléments filiformes 110 à 150 sont identiques, dans les tolérances de fabrication, à la fois en ce qui concerne leur géométrie et leur dimension. Dans ces conditions, on leur applique les mêmes pressions de consigne d’étirage, par l’intermédiaire des lignes de commande 931 à 935. De manière analogue, on applique sur ces rubans les mêmes valeurs de pressions de maintien par l’intermédiaire des lignes 911 à 915, ainsi que les mêmes valeurs de pressions de serrage par l’intermédiaire des lignes 921 à 925.

À titre de variante, on peut également traiter des éléments filiformes qui sont mutuellement différents. Dans cet esprit ces éléments peuvent être différents de par la nature de leurs matériaux et/ou leur géométrie et/ou leur dimension. Dans le cas de l’installation conforme à l’invention, on peut par exemple prévoir de traiter deux éléments filiformes d’un premier type, destinés à être implantés à un premier endroit d’un module photovoltaïque, ainsi que trois éléments filiformes d’un second type, destinés à être implantés à un second endroit de ce même module.

Dans ce cas, on applique avantageusement des pressions de consigne spécifiques. De façon plus précise, les éléments filiformes d’un premier type seront soumis à une première valeur de pression d’étirage, par exemple par les lignes de commande 931 et 932, alors que les éléments filiformes du second type seront soumis à une seconde valeur de pression d’étirage, par les autres lignes de commande. Cette discrimination pourra également être opérée, pour les valeurs de pression de maintien via les lignes de commande 911 à 915, ainsi que pour les valeurs de pression de serrage via les lignes de commande 921 à 925. La figure 15 illustre une utilisation préférée du tronçon 118, ayant subi successivement l’étirage puis la découpe. Cette figure représente, de façon schématique, un module photovoltaïque 1000 qui est équipé à titre d’exemple au moyen de deux cellules solaires 1010 et 1020. De manière habituelle ce module comprend un panneau avant 1060 réalisé en verre, ainsi qu’une feuille arrière 1070 réalisée en un matériau polymère ou bien en verre. Chaque cellule comprend, de façon classique, un réseau de conducteurs 1030 et 1040 (dénommé classiquement «fingers » et « busbars »).

Les conducteurs 1040 des différentes cellules solaires sont mutuellement connectés par l’intermédiaire d'organes de liaison électrique, dont chacun est formé par un tronçon identique à celui 118 ci-dessus. Sur la figure 15 on a tout d’abord représenté un premier organe de liaison 118A, s’étendant entre les cellules 1010 et 1020. On a également montré, de façon partielle, deux autres organes de liaison 118B et 118C reliant respectivement, d’une part la cellule 1010 et la cellule située immédiatement à sa gauche, d’autre part la cellule 1020 et la cellule située immédiatement à sa droite. Cette figure 15 illustre en particulier la présence d’une marche sur le ruban 118A, laquelle est formée au niveau du poste 601 décrit ci-dessus.