CN101402229B - 激光刻线除尘装置及操作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种激光刻线除尘装置，适用于激光发生器对非晶硅太阳能板刻线时进行除尘，其包括吸尘装置及抽风装置，吸尘装置包括抽风机、集风箱及滤尘网，抽风装置包括抽风箱及连接于其外侧的静电消除棒，抽风箱具有抽风箱进风口及抽风箱出风口，集风箱一端与抽风箱出风口连通，另一端与抽风机连通，滤尘网安装于集风箱内，抽风箱进风口覆盖于非晶硅太阳能板刻线轨迹的正上方，利用抽风箱组有针对性的吸去粉尘，配合有静电消除棒能最大程度的扩大除尘范围和提高针对性，结构简单，成本低廉，利用较小功率的抽风机就可获得除尘的理想效果，不需封闭环境，将粉尘混合于引流气体时还可起降温作用。另，本发明还公开了激光刻线除尘装置的操作方法。

Description

激光刻线除尘装置及操作方法

技术领域

本发明涉及一种清理收集粉尘用的除尘装置，尤其涉及一种在用激光发生器对非晶硅太阳能板刻线时进行除尘用的激光刻线除尘装置。

背景技术

在太阳能板制备过程中，尤其是非晶硅太阳能电池板制备过程中每一次的蒸镀(或溅镀，或覆膜)都需要用激光发生器对其进行激光刻线，刻线后如不清理刻线过程中产生的粉尘，则粉尘将沉积在刻线槽及板上，在下一次蒸镀(或溅镀，或覆膜)过程中上述这些粉尘将被覆盖，从而造成板上布局的线路发生短路；同时沉积在玻璃表面的粉尘也将影响下一次蒸镀过程中的薄膜厚度和均匀度，进而降低整块板的光电转换率。

目前应用于对激光刻线中产生的粉尘进行收集的方式主要有三种，第一种为大功率抽风机封闭环境引流方法，即将激光刻线工作平台用外罩封闭，利用安装在刻线非晶硅太阳能板两侧或其上方的大功率抽风机将封闭空间的气流引出，使粉尘随气流被抽风机抽出封闭空间；第二种为全覆盖式集风箱除尘方法，即是在刻线非晶硅太阳能板上方安装一个漏斗形或梯形的集风箱，再设置一抽风机与集风箱连通，上述集风箱的箱体完全罩住非晶硅太阳能板，利用抽风机将粉尘吸进集风箱中；第三种是采用静电除尘方法，目前主流的静电除尘技术原理是基于高压电场可使粉尘发生电离，静电除尘器具有正、负两电极，负极由不同断面形状的金属导线制成，叫放电电极；正极由不同几何形状的金属板制成，叫集尘电极；放电电极释放出电子使空气中的粉尘带电，而集尘电极带有正电场将带电粉尘吸引到金属板上，利用此原理，使气流中的粉尘荷电在电场作用下与气流分离，从而达到除尘目的。

利用上述第一种大功率抽风机封闭环境引流方法对刻线过程中产生的粉尘进行收集处理，对于小面积非晶硅太阳能板表面薄膜及低速刻线具有一定的功效，然而对于如非晶硅薄膜太阳能板薄膜基片为1100毫米×1400毫米的大面积玻璃刻线时的粉尘就无法完全吸除，导致除尘效率低，一方面，很难形成大的封闭空间进而产生足够的引出气流；另一方面，必须引入的大功率抽风机才能实现除尘的功能，而大功率抽风机会造成较大的噪声污染和能耗增加，同时封闭的空间不易于刻线散热，长时间的高温环境会加速布线的老化以及使电机寿命缩短，致使成本增加和构成安全隐患。

利用上述第二种全覆盖式集风箱除尘方法，由于风向入口面积大使其整个面积内气流不均匀，造成局部粉尘清理不走，同样需要引入大功率抽风机；并且，无论是利用大功率抽风机封闭环境引流方式除尘，还是采用全覆盖式集风箱除尘式除尘方法都只能对刻线空间内的粉尘进行吸除，而对于因带有静电而吸附于薄膜表面和线槽中的粉尘则无法吸除，造成除尘不完全，导致除尘效率低。

利用上述第三种静电除尘方法虽然可以有效吸除粉尘，但是，静电除尘方法的性能受粉尘性质、设备构造和粉尘流速等三个因素的影响。采用静电除尘的方法与其他除尘方法相比，虽然耗能少，除尘效率高，然而如果利用此法进行除尘处理，将大大增加设备投入成本，并且还需根据所产生的粉尘的性质，对设备进行适应性的改进，结构复杂且不易操作。

因此，需要一种成本低、除尘效率高、噪声低且耗能少的激光刻线除尘装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种成本低、除尘效率高、噪声低且耗能少的激光刻线除尘装置。

本发明的另一目的在于提供一种成本低、除尘效率高、噪声低且耗能少的激光刻线除尘装置的操作方法。

为了实现上述目的，本发明提供一种激光刻线除尘装置，适用于激光发生器对非晶硅太阳能板刻线时进行除尘，所述激光刻线除尘装置包括吸尘装置及抽风装置，所述吸尘装置与所述抽风装置相连通，其中，所述吸尘装置包括抽风机、集风箱及滤尘网，所述抽风装置包括抽风箱及连接于其外侧的静电消除棒，所述抽风箱具有抽风箱进风口及抽风箱出风口，所述抽风箱出风口与所述吸尘装置的集风箱一端连通，所述集风箱另一端与所述抽风机连通，所述滤尘网安装于所述集风箱内，所述抽风箱进风口覆盖于所述非晶硅太阳能板刻线轨迹的正上方。

较佳地，所述静电消除棒上端连接于所述抽风箱外侧上，下端沿所述抽风箱进风口方向延伸并超过所述抽风箱进风口；方便于将刻线产生的带有静电的粉尘在通过静电消除棒消除静电的同时，能直接被吸尘装置产生的气流从抽风箱进风口吸入。

较佳地，所述抽风装置还包括外延支架，所述外延支架连接于所述抽风箱与所述静电消除棒之间；有效的增加了静电消除棒与粉尘的接触空间，从而使得静电消除棒对具有静电的粉尘消除静电的效率加快。

较佳地，所述抽风箱呈梯形，所述抽风箱进风口小于所述抽风箱出风口；增加了抽风箱在吸尘装置的作用下的吸尘能力。

较佳地，所述吸尘装置还包括波纹管，所述波纹管一端与所述抽风箱出风口连通，另一端与所述集风箱连通；整个对抽风装置提供吸尘力的吸尘装置结构简单且成本低，所述波纹管具有良好的弯折能力及伸缩性，能有效的适应抽风箱与集风箱之间不同位置的连接。

本发明激光刻线除尘装置的操作方法为将所述静电消除棒连接于所述抽风箱外侧上，并将所述抽风箱进风口覆盖于所述非晶硅太阳能板刻线轨迹的正上方。

本发明和现有技术相比，由于本发明采用静电消除棒配合覆盖于各非晶硅太阳能板刻线轨迹上方的抽风箱组来除尘，克服了传统的采用大功率抽风机的除尘装置在除尘时，耗能大且不能除去因带有静电而吸附于薄膜表面和线槽中的粉尘，并且不能将刻线所带来热量很快的散发出，会加速布线的老化以及使电机寿命缩短，同时也弥补静电除尘器不易于实现大面积非晶硅太阳能板的刻线空间的高压电场及成本高的缺点，采用本发明激光刻线除尘装置在非晶硅太阳能板刻线过程中除尘，成本低、除尘效率高、噪声低且耗能少。

附图说明

图1为本发明激光刻线除尘装置在激光发生器对非晶硅太阳能板刻线时产生的粉尘进行除尘的状态图。

具体实施方式

如图1所示，本发明激光刻线除尘装置应用于激光发生器4对非晶硅太阳能板3刻线时进行除尘，所述激光刻线除尘装置包括吸尘装置1及抽风装置2，所述吸尘装置1与所述抽风装置2相连通，所述抽风装置2包括抽风箱25及连接于其外侧的静电消除棒21，所述抽风箱2具有抽风箱进风口24及抽风箱出风口23，所述抽风箱出风口23与所述吸尘装置1连通，所述抽风箱进风口24覆盖于所述非晶硅太阳能板3刻线轨迹31的正上方；所述抽风箱进风口24覆盖且正对刻线轨迹上方能有效的对粉尘进行吸收，且小功率的除尘装置提供的抽风系统即能有效的对粉尘进行吸收，减少能耗的同时，也降低了噪声。

较佳者，所述静电消除棒上端21a通过外延支架22连接于所述抽风箱25外侧上，静电消除棒下端21b沿所述抽风箱进风口24方向延伸并超过所述抽风箱进风口24。方便于将刻线产生的带有静电的粉尘在通过静电消除棒21消除静电的同时，能直接被吸尘装置1产生的气流从抽风箱进风口24吸入。所述外延支架22有效的增加了静电消除棒21与粉尘的接触空间，从而使得静电消除棒21对具有静电的粉尘消除静电的效率加快。

较佳者，所述抽风箱25呈梯形，所述抽风箱进风口24小于所述抽风箱出风口23；增加了抽风箱25在吸尘装置1的作用下的吸尘能力。

所述静电消除棒21为耐高温静电消除棒；能更好的适应刻线时产生高温的环境，保证静电消除棒21正常的工作效率和功能。

较佳者，所述吸尘装置1包括抽风机13、集风箱11及滤尘网12，所述集风箱11一端与所述抽风箱出风口23连通，另一端与所述抽风机13连通，所述滤尘网12安装于所述集风箱11内，具体地，所述吸尘装置1还包括波纹管10，所述波纹管10一端与所述抽风箱出风27口连通，另一端与所述集风箱11连通；整个对抽风装置2提供吸尘力的吸尘装置1结构简单且成本低，所述波纹管10具有良好的弯折能力及伸缩性，能有效的适应抽风箱25与集风箱11之间不同位置的连接。

用本发明激光刻线除尘装置对激光发生器4为非晶硅太阳能板3刻线时产生的粉尘进行除尘的操作方法为：将所述静电消除棒21连接于所述抽风箱25外侧上，并将所述抽风箱进风口24覆盖于所述非晶硅太阳能板3刻线轨迹的正上方，具体地，将所述静电消除棒上端21a通过外延支架22连接于所述抽风箱25外侧上，静电消除棒下端21b沿所述抽风箱进风口24方向延伸并超过所述抽风箱进风口24；更具体地，所述抽风箱25呈梯形，所述抽风箱进风口24小于所述抽风箱出风口23。

结合图1，对本发明激光刻线除尘装置的工作原理作一详细的说明：工作时，激光发生器4对非晶硅太阳能板3进行刻线，刻线过程中在所述非晶硅太阳能板3上方产生粉尘，同时所述抽风机13通电运转，使得所述抽风箱进风口24引流周围空气，弥散在空气中的粉尘随气流涌入所述抽风箱25，再经过所述波纹管10，到达所述集风箱11的所述滤尘网12，此时所述滤尘网12将粉尘过滤，使粉尘粘结在所述滤尘网12上或脱落在所述集风箱11中，所述抽风箱进风口24引流周围空气的同时，所述静电消除棒21通电，产生电场，使得吸附于所述非晶硅太阳能板3及刻线31凹槽上的带有静电的粉尘沿电场力方向脱离，粘结到所述静电消除棒21上，所述静电消除棒21上的电子与带静电粉尘的电子产生静电中和，中和后的粉尘在重力的作用下从所述静电消除棒21上脱离，随周围气流涌入所述抽风箱25中，这样就使得所有激光刻线过程中产生的粉尘完全被吸除，最后，定期清理所述滤尘网12和所述集风箱11即可。

本发明激光刻线除尘装置，采用静电消除棒配合覆盖于各非晶硅太阳能板3刻线轨迹31上方的抽风箱25组来除尘，克服了传统的采用大功率抽风机的除尘装置在除尘时，耗能大且不能除去因带有静电而吸附于薄膜表面和线槽中的粉尘，并且不能将刻线所带来热量很快的散发出，会加速布线的老化以及使电机寿命缩短，同时也弥补静电除尘器不易于实现大面积非晶硅太阳能板的刻线空间的高压电场及成本高的缺点；利用抽风箱25有针对性的吸去粉尘，配合有静电消除棒21能最大程度的扩大除尘范围和提高针对性，结构简单，成本低廉，利用较小功率的抽风机13就可获得除尘的理想效果，设备能耗降低，产生的噪声低，以及设备不需封闭环境，同时抽风箱引流周围空气一方面可将粉尘混合于引流气体，另一方面也可起到降温作用。

本发明激光刻线除尘装置所涉及的静电消除棒21及激光发生器4对非晶硅太阳能板3刻线的工作原理及过程，均为本领域普通技术人员所熟知，在此不再做详细的描述。

以上所揭露的仅为本发明的较佳实例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属于本发明所涵盖的范围。

Claims (5)

1.一种激光刻线除尘装置，适用于激光发生器对非晶硅太阳能板刻线时进行除尘，所述激光刻线除尘装置包括吸尘装置及抽风装置，所述吸尘装置与所述抽风装置相连通，其特征在于：所述吸尘装置包括抽风机、集风箱及滤尘网，所述抽风装置包括抽风箱及连接于其外侧的静电消除棒，所述抽风箱具有抽风箱进风口及抽风箱出风口，所述抽风箱出风口与所述吸尘装置的集风箱一端连通，所述集风箱另一端与所述抽风机连通，所述滤尘网安装于所述集风箱内，所述抽风箱进风口覆盖于所述非晶硅太阳能板刻线轨迹的正上方。

2.如权利要求1所述的激光刻线除尘装置，其特征在于：所述静电消除棒上端连接于所述抽风箱外侧上，下端沿所述抽风箱进风口方向延伸并超过所述抽风箱进风口。

3.如权利要求1所述的激光刻线除尘装置，其特征在于：所述抽风装置还包括外延支架，所述外延支架连接于所述抽风箱与所述静电消除棒之间。

4.如权利要求1所述的激光刻线除尘装置，其特征在于：所述抽风箱呈梯形，所述抽风箱进风口小于所述抽风箱出风口。

5.如权利要求1所述的激光刻线除尘装置，其特征在于：所述吸尘装置还包括波纹管，所述波纹管一端与所述抽风箱出风口连通，另一端与所述集风箱连通。

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