CN102107334A - 同步除尘装置 - Google Patents

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范继良
刘惠森
蓝劾
余超平
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王勇
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Abstract

本发明公开了一种同步除尘装置，其包括控制单元、加工单元及除尘单元，加工单元包括气浮平台、激光器轨道、激光器移动机构及激光发生器，非晶硅太阳能玻璃基板承载于气浮平台上方且膜层向下，激光发生器滑动设置于激光器轨道上，激光发生器的出光孔位于非晶硅太阳能玻璃基板的上方，除尘单元包括负压吸尘器及同步传动机构，同步传动机构设置于气浮平台的下方，负压吸尘器的负压吸嘴安装于同步传动机构上且正对激光发生器的出光孔，同步传动机构带动负压吸尘器的负压吸嘴与激光发生器的出光孔同步移动，实现对膜层的蚀刻与除尘的同步，具有较高的除尘效果，同时由于负压吸嘴很小，且吸尘面积较小，因此使用小功率风机即可有良好的除尘效果。

Description

同步除尘装置
技术领域
本发明涉及一种除尘装置，尤其涉及一种在激光发生器对非晶硅太阳能玻璃基板进行蚀刻时的除尘装置。
背景技术
在太阳能板制备过程中，尤其是非晶硅非晶硅太阳能玻璃基板制备过程中每一次镀膜后都需要用激光发生器对其进行激光蚀刻，蚀刻后如不清理蚀刻过程中产生的粉尘，则粉尘将沉积在蚀刻槽及电池板上，在下一次镀膜过程中这些粉尘将被覆盖，从而造成电池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，对激光刻线过程中产生的粉尘进行收集的方式主要有两种：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。
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毫米的大面积玻璃基板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，污染设备且影响产品良品率。
因此，急需一种使用小功率风机即可达到高效率除尘效果的除尘装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种使用小功率风机即可达到高效率除尘效果的同步除尘装置。
为实现上述目的，本发明的技术方案为：提供一种同步除尘装置，适用于在激光发生器对非晶硅太阳能玻璃基板上的膜层表面进行蚀刻的过程中进行除尘，所述同步除尘装置包括控制单元、加工单元及除尘单元，所述加工单元及所述除尘单元均与所述控制单元连接，所述加工单元包括气浮平台、激光器轨道、激光器移动机构及激光发生器，所述非晶硅太阳能玻璃基板承载于所述气浮平台上方且膜层向下，所述激光发生器滑动设置于所述激光器轨道上，所述激光器移动机构带动所述激光发生器在所述激光器轨道上移动，所述激光发生器的出光孔位于所述非晶硅太阳能玻璃基板的上方，其中，所述除尘单元包括负压吸尘器及同步传动机构，所述同步传动机构设置于所述气浮平台的下方，所述负压吸尘器的负压吸嘴安装于所述同步传动机构上且正对所述激光发生器的出光孔，所述同步传动机构带动所述负压吸尘器的负压吸嘴与所述激光发生器的出光孔同步移动，实现对膜层的蚀刻与除尘同步。
较佳地，所述除尘单元还包括安装座，所述安装座设置于所述同步传动机构上，所述负压吸尘器的负压吸嘴安装于所述安装座上。
较佳地，所述同步传动机构包括电机、同步轮及同步带，所述同步带安装于所述同步轮上且与所述激光器轨道相互平行，所述电机与所述同步轮连接，所述电机通过所述同步轮带动所述同步带运动，所述安装座固定连接于所述同步带上，通过控制单元对电机速度的控制，使连接于同步带上的安装座始终保持与激光发生器的出光孔同步移动，进而使负压吸嘴实时地吸走蚀刻过程中产生的粉尘，提高除尘效率。
较佳地，所述加工单元还包括安装平台及至少两抓手，所述安装平台上设置有两相互平行的抓手轨道，所述抓手轨道位于所述激光器轨道下方且与所述激光器轨道相垂直，所述抓手分别滑动连接于两所述抓手轨道上，所述抓手用于抓取所述非晶硅太阳能玻璃基板并沿所述抓手轨道移动。
较佳地，所述加工单元还包括至少两直线气缸，所述直线气缸分别安装于所述抓手轨道上，直线气缸用于推动非晶硅太阳能玻璃基板。
较佳地，所述加工单元还包括滑动台，所述直线气缸及所述抓手均通过所述滑动台安装于所述抓手轨道上。
与现有技术相比，由于本发明同步除尘装置包括控制单元、加工单元及除尘单元，所述加工单元包括气浮平台、激光器轨道、激光器移动机构及激光发生器，所述非晶硅太阳能玻璃基板承载于所述气浮平台上方且膜层向下，所述激光发生器滑动设置于所述激光器轨道上，所述激光器移动机构带动所述激光发生器在所述激光器轨道上移动，所述激光发生器的出光孔位于所述非晶硅太阳能玻璃基板的上方，所述除尘单元包括负压吸尘器及同步传动机构，所述同步传动机构设置于所述气浮平台的下方，所述负压吸尘器的负压吸嘴安装于所述同步传动机构上且正对所述激光发生器的出光孔，所述同步传动机构带动所述负压吸尘器的负压吸嘴与所述激光发生器的出光孔同步移动，实现对膜层的蚀刻与除尘的同步，具有较高的除尘效果，同时由于负压吸嘴很小，且吸尘面积较小，因此使用小功率风机即可有良好的除尘效果。
附图说明
图1是本发明同步除尘装置的侧视结构示意图。
图2是本发明同步除尘装置的俯视结构示意图。
图3是本发明同步除尘装置的使用状态示意图。
具体实施方式
现在参考附图描述本发明的优选实施例，附图中类似的元件标号代表类似的元件。
如图1、图2所示，本发明同步除尘装置100包括控制单元(图未示)、加工单元110及除尘单元120，加工单元110及除尘单元120均与控制单元连接；加工单元110包括安装平台111、激光器轨道115、激光器移动机构(图未示)、激光发生器116及气浮平台119，安装平台111上设置有两相互平行的抓手轨道112a、112b，抓手轨道112a上滑动连接有滑动块118a，112b上滑动连接有滑动块118b，抓手113a通过滑动块118a连接于抓手轨道112a上，抓手113b通过滑动块118b连接于抓手轨道112b上，且抓手113a、113b相互对称设置，用于在蚀刻过程中抓取非晶硅太阳能玻璃基板130，在滑动块118a上还设置有直线气缸114a，在滑动块118b上还设置有直线气缸114b，直线气缸114a、114b相互对称，直线气缸114a、114b用于推动非晶硅太阳能玻璃基板130，激光器轨道115设置于抓手轨道112a、112b上方，并与抓手轨道112a、112b相垂直，激光发生器116滑动连接于激光器轨道115上，激光发生器116的出光孔位于所述非晶硅太阳能玻璃基板130的上方，激光器移动机构带动所述激光发生器116在激光器轨道115上移动，进而使激光发生器116产生的激光对所述非晶硅太阳能玻璃基板130的膜层131进行蚀刻，气浮平台119设置于激光器轨道115下方，气浮平台119上开设有若干气孔，通以向上的气流从而对非晶硅太阳能玻璃基板130起承载作用，防止其在蚀刻的过程中倾斜，非晶硅太阳能玻璃基板130承载于气浮平台119上方后，且其上的膜层131向下，除尘单元120包括负压吸尘器(图未示)、安装座124及同步传动机构，同步传动机构设置于气浮平台119的下方，同步传动机构包括电机121、同步轮122及同步带123，同步带123安装于同步轮122上且与激光器轨道115相互平行，电机121与同步轮122连接，电机121通过同步轮122带动同步带123运动，安装座124固定连接于同步带123上，负压吸尘器的负压吸嘴125安装于安装座124上，负压吸嘴125位于非晶硅太阳能玻璃基板130的下方并正对激光发生器116的出光孔，同步带123通过所述安装座124带动负压吸嘴125与激光发生器116的出光孔同步移动，实现对膜层的蚀刻与除尘的同步。
结合图1-图3，对本发明同步除尘装置100的工作原理进行说明，非晶硅太阳能玻璃基板130需要绕其边缘一周进行蚀刻绝缘线，工作时，非晶硅太阳能玻璃基板130承载于气浮平台119上方，且其膜层131向下，假设首先由直线气缸114b将非晶硅太阳能玻璃基板130推动的到抓手113a一边，抓手113a抓住非晶硅太阳能玻璃基板130后，激光发生器116沿激光器轨道115(即y轴方向)上移动，进而对非晶硅太阳能玻璃基板130在y轴方向上的一侧边进行蚀刻，然后由滑动台118a、118b沿x轴方向运动，推动非晶硅太阳能玻璃基板130运动，运动过程中激光发生器116对非晶硅太阳能玻璃基板130在x轴方向上的一侧边进行蚀刻，完成后，激光发生器116沿y轴返回，对非晶硅太阳能玻璃基板130在y轴方向上的另一侧边进行刻线，然后，直线气缸114a将非晶硅太阳能玻璃基板130推动的到抓手113b一边，抓手113b抓住非晶硅太阳能玻璃基板130，滑动台118a、118b沿x轴方向返回，将非晶硅太阳能玻璃基板130带回初始位置的过程中对其在x轴方向的另一侧边进行蚀刻，这样完成绕非晶硅太阳能玻璃基板130边缘一周的绝缘线的蚀刻，蚀刻过程中，非晶硅太阳能玻璃基板130上会产生粉尘，因此，控制单元通过对电机121的速度进行控制，电机121通过同步轮122带动同步带123运动，使固定连接于同步带123上的负压吸嘴125与激光发生器116的出光孔同步移动，负压吸嘴125与激光发生器116的出光孔始终保持在同一垂直位置上，蚀刻过程中产生的粉尘实时地被负压吸嘴125吸走，从而达到高效除尘效果。
本发明同步除尘装置100包括控制单元、加工单元110及除尘单元120，加工单元110及除尘单元120均与所述控制单元连接，加工单元110包括激光器轨道115、激光器移动机构(图未示)、激光发生器116及气浮平台119，非晶硅太阳能玻璃基板130承载于气浮平台119上方且膜层向下，激光发生器116滑动设置于激光器轨道115上，激光器移动机构带动激发生器116在激光器轨道115上移动，激光发生器116的出光孔位于非晶硅太阳能玻璃基板130的上方；除尘单元120包括负压吸尘器(图未示)及同步传动机构，同步传动机构设置于气浮平台119的下方，负压吸尘器的负压吸嘴125安装于所述同步传动机构上且正对激光发生器116的出光孔，同步传动机构带动负压吸尘器的负压吸嘴125与激光发生器116的出光孔同步移动，实现对膜层的蚀刻与除尘的同步，蚀刻过程中产生的粉尘被负压吸嘴125实时地吸走，具有较高的除尘效果，同时由于负压吸嘴125很小，且吸尘面积较小，因此使用小功率风机即可有良好的除尘效果。
本发明同步除尘装置100并不限于对非晶硅太阳能玻璃基板130进行蚀刻时除尘，还可根据实际需要，用于对类似于非晶硅太阳能玻璃基板130的其他薄膜类基板进行蚀刻的过程中进行有效除尘。
本发明同步除尘装置100的负压吸尘器、激光发生器116的工作原理等均为本领域普通技术人员所熟知，在此不再做详细的说明。
以上所揭露的仅为本发明的优选实施例而已，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，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (6)

1.一种同步除尘装置，适用于在激光发生器对非晶硅太阳能玻璃基板上的膜层表面进行蚀刻的过程中进行除尘，所述同步除尘装置包括控制单元、加工单元及除尘单元，所述加工单元及所述除尘单元均与所述控制单元连接，所述加工单元包括气浮平台、激光器轨道、激光器移动机构及激光发生器，所述非晶硅太阳能玻璃基板承载于所述气浮平台上方且膜层向下，所述激光发生器滑动设置于所述激光器轨道上，所述激光器移动机构带动所述激光发生器在所述激光器轨道上移动，所述激光发生器的出光孔位于所述非晶硅太阳能玻璃基板的上方，其特征在于：所述除尘单元包括负压吸尘器及同步传动机构，所述同步传动机构设置于所述气浮平台的下方，所述负压吸尘器的负压吸嘴安装于所述同步传动机构上且正对所述激光发生器的出光孔，所述同步传动机构带动所述负压吸尘器的负压吸嘴与所述激光发生器的出光孔同步移动，实现对膜层的蚀刻与除尘同步。
2.如权利要求1所述的同步除尘装置，其特征在于：所述除尘单元还包括安装座，所述安装座设置于所述同步传动机构上，所述负压吸尘器的负压吸嘴安装于所述安装座上。
3.如权利要求2所述的同步除尘装置，其特征在于：所述同步传动机构包括电机、同步轮及同步带，所述同步带安装于所述同步轮上且与所述激光器轨道相互平行，所述电机与所述同步轮连接，所述电机通过所述同步轮带动所述同步带运动，所述安装座固定连接于所述同步带上。
4.如权利要求1所述的同步除尘装置，其特征在于：所述加工单元还包括安装平台及至少两抓手，所述安装平台上设置有两相互平行的抓手轨道，所述抓手轨道位于所述激光器轨道下方且与所述激光器轨道相垂直，所述抓手分别滑动连接于两所述抓手轨道上，所述抓手用于抓取所述非晶硅太阳能玻璃基板并沿所述抓手轨道移动。
5.如权利要求4所述的同步除尘装置，其特征在于：所述加工单元还包括至少两直线气缸，所述直线气缸分别安装于所述抓手轨道上。
6.如权利要求5所述的同步除尘装置，其特征在于：所述加工单元还包括滑动台，所述直线气缸及所述抓手均通过所述滑动台安装于所述抓手轨道上。
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