CN102294781A - 太阳能镜片多穴射出成型的方法 - Google Patents

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邹文雄
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Abstract

本发明提供一种太阳能镜片多穴射出成型的方法，其首先提供一模具组，其包含有一母模具与一对应于母模具的公模具，母模具具有一容置槽，公模具具有数个透镜纹路的透镜模穴，每一透镜模穴连接有一冷浇道；于容置槽内放置一玻璃基材后，由每一冷浇道注入一硅胶料至透镜模穴；最后，对模具组进行加热使硅胶料固化，以在单一次制程下形成数个位于玻璃基材表面上的硅胶透镜，以有效缩短制程时间与提高透镜对位的精确度。

Description

太阳能镜片多穴射出成型的方法
技术领域
本发明涉及一种太阳能镜片的制作方法，特别涉及一种太阳能镜片多穴射出成型的方法。
背景技术
随着石油资源的耗竭，各种替代性能源因应而生，例如太阳能、风力、水力与地热等，而太阳能因具有较不受地域限制、安定性、无公害、无污染与取的不竭等特点，成为各国所极力研究的替代能源之一，因此各种将太阳能转换为人类所需能源型态的架构或者方式相应而生，其中一种为所谓的聚光型太阳能电池，其是将太阳能转换为电力。
聚光型太阳能电池主要由一组太阳能晶片模组搭配一组设置于太阳能晶片上方的太阳能镜片所组成，此太阳能镜片是由菲涅尔透镜所组成，以借助于菲涅尔透镜将太阳光聚焦于太阳能晶片上，以提高发电效率。
而此菲涅尔透镜在一开始是采用压克力材料以一模四穴的塑胶成型方式制备，但除了成型条件控制困难与应力、厚度不均等问题外，暴露于外的压克力材菲涅尔透镜还存在有不耐冲击、黄化、变质与因为灰尘所造成的刮伤等问题。
因此，产生另一种制成方式，其是将压克力材料制成的菲涅尔透镜利用黏着剂黏固于玻璃表面的方式，但其仍具有下列几点缺失：
1、玻璃与透镜的黏贴时间过长，且易产生气泡；
2、每片透镜相对位置不易掌控；
3、因透镜位置不易控制，造成下方的太阳能晶片需迁就透镜做相对应调整，非常耗时；
4、透镜与玻璃黏着完后，需进烤箱烘烤，导致整个制作时间过长。
有鉴于此，本发明遂针对上述现有技术的缺失，提出一种太阳能镜片多穴射出成型的方法，以有效克服上述的该等问题。
发明内容
本发明的主要目的在提供一种太阳能镜片多穴射出成型的方法，其利用埋入射出成型的方式在单一次制程时就于玻璃基材表面形成数个透镜，以有效缩短制程时间与提高透镜对位的精确度。
本发明的另一目的在提供一种太阳能镜片多穴射出成型的方法，其具有抗黄化、抗紫外线与耐冲击等特性。
为达上述的目的，本发明提供一种太阳能镜片多穴射出成型的方法，其步骤包含有：首先提供一模具组，其包含有一母模具与一对应于母模具的公模具，母模具具有一容置槽，公模具具有数个透镜纹路的透镜模穴，每一透镜模穴连接有一冷浇道；接续，于容置槽内放置一玻璃基材；然后，由每一冷浇道注入一硅胶料至透镜模穴；最后，对模具组进行加热使硅胶料固化，以形成数个位于玻璃基材表面上的硅胶透镜。
综上所述，本发明提供一种太阳能镜片多穴射出成型的方法，以达到快速且大量的制备兼具对位良好与环境抵抗性优良的太阳能镜片。
底下通过具体实施例详加说明，当更容易了解本发明的目的、技术内容、特点及其所达成的功效。
附图说明
图1为本发明的步骤流程图；
图2为本发明所使用的模具架构示意图；
图3为本发明所制得的太阳能镜片的剖面结构示意图。
附图标记说明：10-模具组；12-母模具；14-公模具；16-容置槽；18-透镜模穴；20-冷浇道；22-玻璃基材；24-透镜。
具体实施方式
本发明揭示一种太阳能镜片多穴射出成型的方法，其利用埋入射出成型的方式在单一次制程时就于玻璃基材表面形成数个透镜，以有效解决公知制程时间冗长与透镜对位不佳等现有技术缺失。
再者，在透镜材料的选用上，本发明使用硅胶材料作为透镜的材质，以借助于硅胶材料的特性来使透镜达到抗黄化、抗紫外线与耐冲击等特性。
请一并参阅图1与图2，其各为本发明的步骤流程图与本发明所使用的模具架构示意图。如图所示，首先，如步骤S1所述，提供一模具组10，其包含有一母模具12与一对应于母模具12的公模具14，母模具12具有一容置槽16，公模具14具有数个透镜纹路的透镜模穴18，每一透镜模穴18对应于容置槽16且连接有一冷浇道20，其中此透镜纹路是菲涅尔透镜的纹路；接续，如步骤S2所述，于容置槽16内放置一玻璃基材22，例如强化玻璃，并闭合母模具12与公模具14；如步骤S3所述，由每一冷浇道20注入一硅胶料至透镜模穴18，此时机台射压行程为250毫米(mm)，射出速率为143公分/秒(cm/sec)，射出最大压强为479公斤/公分·秒的二次方(kg/cm·sec2)；以及如步骤S4所述，对模具组10进行加热使硅胶料固化，以在玻璃基材22表面上的形成数个硅胶透镜24，供作为太阳能镜片，如图3所示。制作完成后，可利用机械手臂由玻璃基材22的另一表面以吸取方式取出，以避免对硅胶透镜造成损伤。
其中将玻璃基材置入容置槽前，可先于玻璃基材表面上先涂布一界面胶，其为有机硅官能基混合物，以增加硅胶与玻璃基材的附着度。
再者，因本发明所使用的硅胶是一种预热硬化的材料，因此在公模具端设置有冷却装置与加热装置，以在注入硅胶料时，能视需求将公模具的温度维持在室温(比如23℃左右)下，并在注料完成后，进行加热，以进行固化，固化时的温度约在100℃～200℃。母模具端设置有加热装置，以适当调节模具组的温度，并且视需求调节玻璃基材的温度，使接触玻璃基材的硅胶料能先开始固化，以缩短整体制程时间。整体制程时间大约是60秒内完成，循环时间约为3分钟。
此外，本发明的冷浇道内可设置有针阀，以在注胶完成时，自动关闭冷浇道，以避免胶料逆流。此外，公模具端更可设有连接至透镜模穴的抽真空设备，以利于注入硅胶料至透镜模穴，其中抽真空设备对透镜模穴的抽真空压强范围的最终压强为0.1百帕(hpa)。
本发明的公模具的透镜模穴的数量可视制程需求调整，例如机台的顿数或者压强等参数来调整，以达到快速生产，稳定制造。每个透镜模穴的固定公差可到达0.2毫米(mm)。
综上所述，本发明提供一种太阳能镜片多穴射出成型的方法，以达到快速且大量的制备兼具对位良好与环境抵抗性优良的太阳能镜片。
唯以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用来限定本发明实施的范围。故即凡依本发明申请范围所述的特征及精神所为的均等变化或修饰，均应包括于本发明的申请专利范围内。

Claims (10)

1.一种太阳能镜片多穴射出成型的方法，其特征在于，包含有下列步骤：
步骤1：提供一模具组，其包含有一母模具与一对应于该母模具的公模具，该母模具具有一容置槽，该公模具具有数个透镜纹路的透镜模穴，每一该透镜模穴连接有一冷浇道；
步骤2：于该容置槽内放置一玻璃基材；
步骤3：由每一该冷浇道注入一硅胶料至该透镜模穴；以及
步骤4：对该模具组进行加热使每一该硅胶料固化，以形成数个位于该玻璃基材表面上的硅胶透镜。
2.如权利要求1所述的太阳能镜片多穴射出成型的方法，其特征在于，将该玻璃基材置入该容置槽前，更包含有于该玻璃基材表面上先涂布一界面胶的步骤。
3.如权利要求1所述的太阳能镜片多穴射出成型的方法，其特征在于，该步骤3是于室温下进行。
4.如权利要求1所述的太阳能镜片多穴射出成型的方法，其特征在于，该步骤4所述的加热是指温度为100～200℃。
5.如权利要求4所述的太阳能镜片多穴射出成型的方法，其特征在于，该母模具具有加热功能，该公模具具有冷却与加热功能。
6.如权利要求1所述的太阳能镜片多穴射出成型的方法，其特征在于，该透镜模穴的透镜纹路是菲涅尔透镜纹路。
7.如权利要求1所述的太阳能镜片多穴射出成型的方法，其特征在于，该公模具更设有一连接至该透镜模穴的抽真空设备，以利于注料。
8.如权利要求7所述的太阳能镜片多穴射出成型的方法，其特征在于，该抽真空设备对该透镜模穴的抽真空压强范围的最终压强为0.1百帕。
9.如权利要求1所述的太阳能镜片多穴射出成型的方法，其特征在于，该硅胶料注入的射出速率为143公分/秒，射出最大压强为479公斤/公分·秒的二次方。
10.如权利要求2所述的太阳能镜片多穴射出成型的方法，其特征在于，该界面胶为有机硅官能基混合物。
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