CN109585586A - 一种密封装置及层压机 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种密封装置及层压机，其中所述密封装置包括：第一基体；第二基体，其与所述第一基体对应设置，所述第二基体朝向所述第一基体的一面至少能够与所述第一基体对应面的外缘贴合；密封机构，其包括设于所述第一基体上的第一密封组件和设于所述第二基体上的第二密封组件；其中，其中，所述第二密封组件能够在外力驱动下相对所述第二基体同时沿两条不同的轨迹转动进而与所述第一密封组件相作用，迫使所述第一基体与第二基体紧密贴合，实现密封效果。本发明实施例中的密封装置，不仅加工成本低，而且密封精度高，可显著提高产品的封装效率。

Description

一种密封装置及层压机

技术领域

本发明实施例涉及封装工艺技术领域，具体涉及一种密封装置及具有该密封装置的层压机。

背景技术

现有太阳能电池组件封装工艺过程中，一般使用层压机将多层物质(如背板、电池组件、防水胶膜等)按照一定的顺序压合在一起。对于平面组件，一般在各层物质按顺序设置完毕形成组件后，放置在下模板、下模板之间，而后通过对上模板施压并对两模板整体加热的方式实现层压。其中，施压的目的在于排净组件中各层物质间的空气；加热的目的在于使胶膜类物质融化而将电池组件粘贴在背板上。而对于异形组件(如波浪形组件)，由于背板承压强度有限，使用上、下模板直接进行压接的方式是不可行的，对此，行业内一般采用抽真空的方式完成层压，即形成真空胶囊，也就是将多层物质放入一个由上、下框架组合而成的柔性腔室内，柔性腔室的上、下面一般可由柔韧性及导热性良好的硅胶板组成，异形组件组合完毕后放入柔性腔室内，接着对柔性腔室进行抽真空处理，使安装在上、下腔室上的柔性硅胶板发生变形，并与异形组件紧密贴合，排出空气，在保证组件各贴合面间的空气排除完毕后进行层压工艺。

但是，申请人发现，在对异形组件进行抽真空以进行排气的过程中，上框架仅通过自身重力实现与下框架中的下硅胶板连接，使形成的柔性腔室处于密封状态。然而采用该种方式实现密封连接不仅需要上、下框架相对表面间的加工精度较高，保证平面度误差一致，且需要上框架与下硅胶板之间的贴合面具有高匹配度。可在实际操作过程中，由于受到加工方式(如焊接)、运输过程及装配过程中各种不确定因素的影响，很难保证上述框架及贴合面不会产生变形。所以目前上述贴合面之间通常会存在间隙，而且加工成本也较高。

发明内容

鉴于现有技术存在的上述问题，本发明实施例的一方面的目的在于提供一种密封装置，以降低加工成本，同时提高密封精度。

为了实现上述目的，本发明实施例提供了一种密封装置，包括：

第一基体；

第二基体，其与所述第一基体对应设置，所述第二基体朝向所述第一基体的一面至少能够与所述第一基体对应面的外缘贴合；

密封机构，其包括设于所述第一基体上的第一密封组件和设于所述第二基体上的第二密封组件；

其中，所述第二密封组件能够在外力驱动下相对所述第二基体同时沿两条不同的轨迹转动进而与所述第一密封组件相作用，迫使所述第一基体与第二基体紧密贴合，实现密封效果。

在一些实施例中，所述第一密封组件至少为两个，且镜像设置于所述第一基体的外侧边缘上；

所述第二密封组件至少为两个，且分别与所述第一密封组件对应设于所述第二基体的外侧边缘处，其中，位置对应的所述第二密封组件与第一密封件间能够相作用。

在一些实施例中，所述第一密封组件包括第一密封件，其具有圆弧形的第一表面；

所述第二密封组件包括：

第二密封件，其具有圆弧形的第二表面；以及

驱动件，其转动设于所述第二基体上，并与所述第二密封件相连；

当所述驱动件在外力驱动下沿第一轨迹转动时，带动所述第二密封件以第二轨迹转动，以使所述第二表面能够转动靠近所述第一表面，并沿所述第一表面转动，同时压抵所述第一表面。

在一些实施例中，所述第一轨迹与第二轨迹至少为圆弧形，且所述第一轨迹与第二轨迹的圆弧所在圆的圆心位置不同，以使所述第二表面沿所述第一表面转动至终止位置的过程中与所述第一表面间的接触压力逐渐增大。

在一些实施例中，所述第二表面上还设有止挡件，当所述第二表面转动至所述终止位置时，所述止挡件与所述第一密封件相抵靠。

在一些实施例中，所述第二表面上形成有限位槽，当所述第二表面转动至所述终止位置时，所述第一表面相对滑入所述限位槽。

在一些实施例中，所述驱动件为齿轮轴，所述第二密封件与所述齿轮轴的轴体固定连接；

所述外力由能够与所述齿轮轴啮合的驱动机构提供；

其中，所述齿轮轴的轮体上设有不完全齿廓，当且仅当所述第二表面沿所述第一表面转动时，所述齿轮轴与所述驱动机构相啮合。

在一些实施例中，所述第一密封件为轴杆；

所述第二密封件为圆弧形导向环，其内表面形成所述第二表面，所述第二密封件固定在扇形转接板上，并通过所述扇形转接板与所述驱动件相连。

在一些实施例中，所述第一基体与第二基体相对的一侧分别形成有能够配合形成密封腔室的第一腔室和第二腔室，且所述第一基体与第二基体间至少用于对应贴合的部分均设有密封垫。

本发明实施例的另一方面的目的在于提供一种层压机，其包括如上所述的密封装置。

与现有技术相比较，本发明实施例提供的密封装置及层压机具有的优点不仅简化了制备工艺，降低了成本，而且显著提高了第一基体与第二基体间的密封精度，使得即便第一基体与第二基体的贴合面间存在一定缺陷，也依然能够使得第一基体与第二基体间具有良好的密封效果。

应当理解，前面的一般描述和以下详细描述都仅是示例性和说明性的，而不是用于限制本发明。

本发明中描述的技术的各种实现或示例的概述，并不是所公开技术的全部范围或所有特征的全面公开。

附图说明

在不一定按比例绘制的附图中，相同的附图标记可以在不同的视图中描述相似的部件。具有字母后缀或不同字母后缀的相同附图标记可以表示相似部件的不同实例。附图大体上通过举例而不是限制的方式示出各种实施例，并且与说明书以及权利要求书一起用于对所发明的实施例进行说明。在适当的时候，在所有附图中使用相同的附图标记指代同一或相似的部分。这样的实施例是例证性的，而并非旨在作为本装置或方法的穷尽或排他实施例。

图1为本发明实施例中的密封装置的部分结构示意图。

图2为本发明实施例中第一基体和第二基体未贴合时密封装置的结构状态图。

图3为本发明实施例中第一基体和第二基体贴合时密封装置的结构状态图。

附图标记：

1-第一基体；2-第二基体；3-第一密封件；4-第二密封件；5-驱动件；6-第一表面；7-第二表面；8-扇形转接板；9-驱动机构；10-止挡件。

具体实施方式

为了使得本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

除非另外定义，本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

为了保持本发明实施例的以下说明清楚且简明，本发明省略了已知功能和已知部件的详细说明。

如图1、图2和图3所示，本发明实施例提供了一种密封装置，其包括：

第一基体1；

第二基体2，其位于第一基体1下方并与第一基体1相对设置，第二基体2的上表面至少能够与第一基体1对应面的外缘贴合；

密封机构，其包括设于第一基体1上的第一密封组件和设于第二基体2上的第二密封组件；

其中，第二密封组件能够在外力驱动下相对第二基体2同时沿两条不同的轨迹转动并与第一密封组件相作用，迫使第一基体1与第二基体2紧密贴合。

本申请实施例中的密封装置通过在两基体上分别设置第一密封组件和第二密封组件，使得用户可通过施外力于第二密封组件上而致使其移动，进而与第一密封组件相作用，以通过两密封组件间的作用力迫使第一基体1与第二基体2对应面间紧密贴合，实现密封连接的效果。该技术方案与传统工艺，例如层压机中仅利用上框架的自身重力实现与下框架的下硅胶板密封贴合的技术手段相比，不仅不涉及要求贴合面具有高精度及高匹配度的限制条件，使简化了工艺，降低了制备成本，而且提高了两基体间的接触压力，使得密封效果得到显著提升，即便因用户移动、运输密封装置时导致两基体用于对应贴合的表面产生磨损等现象时，也可保证二者间的密封效果。

进一步地，继续结合图2和图3，上述第一基体1与第二基体2的外形结构及尺寸均不唯一，例如其可为结构相同但尺寸相同或不同的平板状、异形板状、框架状等，或尺寸及结构均不同的平板状、框架状等，但是需注意的是当两基体尺寸、结构等不同时，二者需要满足一条件即为第二基体2朝向第一基体1的一面至少能够与第一基体1的对应面的外缘贴合；也就是，至少第一基体1的外轮廓线在垂直两基体方向上的投影位于第二基体2用于和第一基体1对应贴合的面上，以使两基体贴合后能够形成密封区域。例如本实施例中的第一基体1与第二基体2，其相对的一侧分别形成有第一腔室和第二腔室，当两基体对应贴合时，该两个腔室能够配合形成密封腔室。另外，优选地，为了更显著地提高第一基体1与第二基体2间的密封效果，可在第一基体1和/或第二基体2的贴合面上增设密封垫，例如弹性胶垫等。

进一步地，第一密封组件与第二密封组件的设置数量及具体位置可根据第一基体1与第二基体2的外形结构以及需要密封的区域而定。例如当第一基体1与第二基体2仅小部分区域出现缝隙，而其他区域均密闭贴合时，便可在两基体对应上述部分区域处分别设置一个第一密封组件和一个第二密封组件，使二者相互作用增加两基体对应区域间的接触压力实现密封。而若当该区域面积较大时，则可增设多个第一密封件3及第二密封件4，以提供满足两基体实现密封时所需的接触压力。本实施例中，优选采用的设置方式为：

第一密封组件至少为两个，且镜像设置于第一基体1的外侧边缘上；

第二密封组件至少为两个，且分别与第一密封组件对应设于第二基体2的外侧边缘处，其中，位置对应的第二密封组件与第一密封件3间能够相作用。

也即，第一密封组件与第二密封组件上下对应设置，且均至少部分位于第一基体1或第二基体2外，其中相对应的两个密封组件位于对应基体外的部分相互作用，使至少两基体的边缘处是具有密封效果的。具体应用时，第一密封组件的数量可等于，也可少于第二密封组件的数量，但是每一个第一密封组件须至少有一个第二密封组件与其位置对应，或近似对应，即，满足对应条件，使该至少一个第二密封组件能够与该第一密封组件相作用。例如，多个第二密封组件并列设置在第二基体2的同一位置处，该多个第二密封组件均可与第一密封组件相互作用。

进一步地，如图1和图3所示，第一密封组件至少包括第一密封件3，该第一密封件3具有圆弧形的第一表面6；

第二密封组件至少包括：

第二密封件4，其具有圆弧形的第二表面7；以及

驱动件5，其转动设于第二基体2上，并与第二密封件4相连；

当驱动件5在外力驱动下沿第一轨迹转动时，带动第二密封件4沿第二轨迹转动，以使第二表面7能够沿第一表面6转动，并压抵第一表面6。

例如，第一密封件3为一杆体，其只有部分表面为圆弧形，故该部分表面形成第一表面6；或者该第一密封件3为一圆杆，其第一表面6即为其外表面。同理，第二密封件4也可仅部分表面为圆弧形，或全部表面均为圆弧形。其中，第一轨迹与第二轨迹至少为圆弧形，且第一轨迹与第二轨迹的圆弧所在圆的圆心位置不同，也即，两条圆弧轨迹所在圆并非同心圆，而是“异心”圆。而且，第一表面6与第二表面7的曲率可相同，也可不同。当相同时，第一表面6与第二表面7间的接触压力仅靠第二密封件4与驱动件5间轨迹的不同而致使第二表面7挤压第一表面6提供，具体为第二表面7可在驱动件5的驱动下先朝向第一表面6转动以靠近第一表面6，接着与第一表面6接触并沿第一表面6转动；或无需转动靠近，二者时刻处于相接触的状态，仅接触位置及面积不同，故可直接沿第一表面6转动。在此过程中，第一表面6与第二表面7的接触位置以及接触面积均逐渐改变，例如，在起始状态时第一表面6仅一侧边缘部分与第二表面7相接触，而在转动至终点(即预先设定的终止位置)时，第一表面6整体均与第二表面7相贴靠，也即，接触面积在二者相对转动的过程中逐渐增加。其中，上述第二表面7的终止位置应为第一基体1与第二基体2间接触压力最大时所对应的位置，第一表面6与第二密封件4的运动轨迹至少为圆弧形，该两条轨迹的圆弧所在圆为同心圆，而与驱动件5的第二轨迹的圆弧所在圆为异心圆。由于本实施例中的第一基体1与第二基体2上下设置，若要使两基体间接触压力最大，第一表面6应位于第一操作件的上表面处，而且当第二表面7转动至与第一表面6间的接触面积最大处时，第二表面7能够向第一表面6沿垂直方向向下施加压力，以使两基体间的接触压力为第一基体1的重力与第二表面7施加的压力之和，如此便可确保两基体间的接触压力足以满足密封需求。

而当第二表面7的曲率与第一表面6间的曲率不等时，第一表面6与第二表面7间的接触压力不仅靠第二密封件4与驱动件5间轨迹的不同而致使第二表面7挤压第一表面6提供的，另外，由于第一表面6与第二表面7间的曲率不同，例如第一表面6的曲率大于第二表面7的曲率，以使第二表面7沿第一表面6转动至终止位置(相当于上述转动终点)的过程中第二表面6还可因曲率问题进一步挤压与第一表面6，致使其与第一表面6间的接触压力进一步逐渐增大。即，第二表面7与第一表面6间的压力包括第二密封件4因与驱动件5的轨迹不同而通过第二表面7施加的，还包括第二表面7因曲率与第一表面6不同而在转动的过程中直接施加于第一表面6上的，相比上一实施例而言，第二表面7与第一表面6间的接触压力更大，第一基体1与第二基体2间的密封效果更佳。而且，同样地，当第二密封件4转动至终止位置时，两表面间的接触压力同样为最大值。因为，如上所述，本实施例中的第一表面6同样位于第一操作件的上表面处，当转动至终止位置时，第二表面7同样垂直向下压抵第一表面6，从而使两基体间的接触压力最大化。另外，通过设置不同曲率的表面，使二者间以渐进的方式提升压力，还能够促使第一基体1与第二基体2相对贴合的一面间变形处的修复，进一步提高二者间紧密贴合的程度，使得即便两基体对应面存在一定缺陷的情况下依然能够具有较好的密封效果。

具体地，本实施例中的第一密封件3为轴杆，其上还可增设第一轴承，并可使第一轴承的上表面形成第一表面6；第二密封件4为圆弧形导向环，其内表面形成第二表面7，该导向环件固定在扇形转接板8上，并通过扇形转接板8与驱动件5相连。其中，第二表面7上还设有止挡件10和限位槽，当第二表面7转动至终止位置时，止挡件10与第一密封件3相抵靠，以阻止第二密封件4继续转动，使第二密封件4限位在终止位置处；同时限位槽与第一表面6相互卡抵，也即与第一轴承相互卡抵，以避免第一轴承滑脱第一密封件3，影响密封。

进一步地，结合图1所示，本实施例中的驱动件5为齿轮轴，当然也可由转轴、第二轴承以及齿轮组合而成。第二密封件4通过扇形转接板8与齿轮轴的轴体固定连接,其中扇形转接板8与齿轮轴的轴体连接处并非扇形转接板8所在圆的圆心处，如此使得齿轮轴的齿轮与扇形转接板8异心/偏心设置，也即，齿轮轴的齿轮与扇形转接板8异心/偏心设置；

外力由能够与齿轮轴啮合的驱动机构9提供，例如驱动机构9具有能够与齿轮轴啮合的齿条，或者将齿轮轴改为轴体加涡轮的形式，然后驱动机构9为具有蜗杆的形式，以此达到驱动效果亦可；

其中，齿轮轴的轮体上设有不完全齿廓，当且仅当第二表面7沿第一表面6转动时，齿轮轴与驱动机构9相啮合。也就是，通过设置不完全齿廓，可使得当且仅当第二表面7沿第一表面6转动的过程中，齿轮轴的轮体与驱动机构9啮合，而在其他位置，例如在两基体保持在紧密贴合的位置后，齿轮轴的轮体便可与驱动机构9分离，使齿轮轴的角度位置固定，不会受驱动机构9的影响，更好地保证了两基体间贴合的稳定度。

本申请实施例中同时提供一种层压机，其包括如上所述的密封装置。通过设置上述密封装置，可使得层压机在封装例如太阳能电池组件的过程中，不仅提高了效率以及封装质量，而且降低了工作人员的操作难度，尤其可应用于批量式封装工艺中。

此外，尽管已经在本发明中描述了示例性实施例，其范围包括任何和所有基于本发明的具有等同元件、修改、省略、组合(例如，各种实施例交叉的方案)、改编或改变的实施例。权利要求书中的元件将被基于权利要求中采用的语言宽泛地解释，并不限于在本说明书中或本申请的实施期间所描述的示例，其示例将被解释为非排他性的。因此，本说明书和示例旨在仅被认为是示例，真正的范围和精神由以下权利要求以及其等同物的全部范围所指示。

以上描述旨在是说明性的而不是限制性的。例如，上述示例(或其一个或更多方案)可以彼此组合使用。例如本领域普通技术人员在阅读上述描述时可以使用其它实施例。另外，在上述具体实施方式中，各种特征可以被分组在一起以简单化本发明。这不应解释为一种不要求保护的公开的特征对于任一权利要求是必要的意图。相反，本发明的主题可以少于特定的公开的实施例的全部特征。从而，以下权利要求书作为示例或实施例在此并入具体实施方式中，其中每个权利要求独立地作为单独的实施例，并且考虑这些实施例可以以各种组合或排列彼此组合。本发明的范围应参照所附权利要求以及这些权利要求赋权的等同形式的全部范围来确定。

以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种密封装置，其特征在于，包括：

第一基体；

第二基体，其位于所述第一基体下方并与所述第一基体相对设置，所述第二基体的上表面至少能够与所述第一基体对应面的外缘贴合；

密封机构，其包括设于所述第一基体上的第一密封组件和设于所述第二基体上的第二密封组件；

其中，所述第二密封组件能够在外力驱动下相对所述第二基体同时沿两条不同的轨迹转动进而与所述第一密封组件相作用，迫使所述第一基体与第二基体紧密贴合，实现密封效果。

2.根据权利要求1所述的密封装置，其特征在于，所述第一密封组件至少为两个，且镜像设置于所述第一基体的外侧边缘上；

所述第二密封组件至少为两个，且分别与所述第一密封组件对应设于所述第二基体的外侧边缘处，其中，位置对应的所述第二密封组件与第一密封件间能够相作用。

3.根据权利要求1所述的密封装置，其特征在于，所述第一密封组件至少包括第一密封件，其具有圆弧形的第一表面；

所述第二密封组件至少包括：

第二密封件，其具有圆弧形的第二表面；以及

驱动件，其转动设于所述第二基体上，并与所述第二密封件相连；

当所述驱动件在外力驱动下沿第一轨迹转动时，带动所述第二密封件沿第二轨迹转动，以使所述第二表面能够转动靠近所述第一表面，并沿所述第一表面转动，同时压抵所述第一表面。

4.根据权利要求3所述的密封装置，其特征在于，所述第一轨迹与第二轨迹至少为圆弧形，且所述第一轨迹与第二轨迹的圆弧所在圆的圆心位置不同，以使所述第二表面沿所述第一表面转动至终止位置的过程中与所述第一表面间的接触压力逐渐增大。

5.根据权利要求4所述的密封装置，其特征在于，所述第二表面上还设有止挡件，当所述第二表面转动至所述终止位置时，所述止挡件与所述第一密封件相抵靠。

6.根据权利要求4所述的密封装置，其特征在于，所述第二表面上形成有限位槽，当所述第二表面转动至所述终止位置时，所述第一表面相对滑入所述限位槽。

7.根据权利要求3所述的密封装置，其特征在于，所述驱动件为齿轮轴，所述第二密封件与所述齿轮轴的轴体固定连接；

所述外力由能够与所述齿轮轴啮合的驱动机构提供；

其中，所述齿轮轴的轮体上设有不完全齿廓，当且仅当所述第二表面沿所述第一表面转动时，所述齿轮轴与所述驱动机构相啮合。

8.根据权利要求3所述的密封装置，其特征在于，所述第一密封件为轴杆；

所述第二密封件为圆弧形导向环，其内表面形成所述第二表面，所述第二密封件固定在扇形转接板上，并通过所述扇形转接板与所述驱动件相连。

9.根据权利要求1中所述的密封装置，其特征在于，所述第一基体与第二基体相对的一侧分别形成有能够配合形成密封腔室的第一腔室和第二腔室，且所述第一基体与第二基体间至少用于对应贴合的部分均设有密封垫。

10.一种层压机，其特征在于，其包括如权利要求1-9中任一项所述的密封装置。