JP3177944U - Protective glass plate coating device for solar panels - Google Patents
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Abstract
【課題】塗布作業中、ガラス板のうねりや傾斜に合わせてスリットノズルのガラス板に対する傾きを調整して塗布ムラを軽減するガラス板の塗布装置を提供する。
【解決手段】スリットノズル21を支持するフレーム31を水平方向に移動させると共に、フレーム31に対してスリットノズル全体を上下動させる第1上下駆動機構6及びスリットノズルの長手方向一端部を長手方向他端部を支点として上下に揺動させる第2上下駆動機構7が設けられた移動機構2を備える。スリットノズル21の近傍で長手方向両端部と中央部とに対応させてガラス板の表面までの距離を測定するノズルクリアランスセンサ8を設け、この検出結果に基づいて制御部はガラス板表面からスリットノズル下端までの距離を算出すると共にこの距離が設定距離となるようにガラス板の表面と略平行となるスリットノズルの高さと傾きを算出して第1上下駆動機構6及び第2上下駆動機構7を駆動させる。
【選択図】図1An object of the present invention is to provide a coating apparatus for a glass plate that reduces coating unevenness by adjusting the tilt of a slit nozzle with respect to the glass plate in accordance with the undulation or tilt of the glass plate during the coating operation.
A frame 31 that supports a slit nozzle 21 is moved in a horizontal direction, and a first vertical drive mechanism 6 that moves the entire slit nozzle up and down with respect to the frame 31 and one longitudinal end of the slit nozzle in the longitudinal direction, etc. A moving mechanism 2 provided with a second vertical drive mechanism 7 that swings up and down with an end portion as a fulcrum is provided. A nozzle clearance sensor 8 is provided in the vicinity of the slit nozzle 21 to measure the distance to the surface of the glass plate in correspondence with both the longitudinal ends and the central portion. The distance to the lower end is calculated, and the height and inclination of the slit nozzle that is substantially parallel to the surface of the glass plate are calculated so that this distance becomes the set distance, and the first vertical drive mechanism 6 and the second vertical drive mechanism 7 are Drive.
[Selection] Figure 1
Description
本考案は、ソーラーパネルに用いられる保護ガラス板の表面に反射防止のための表面処理剤をコーティングするためのソーラーパネル用保護ガラス板の塗布装置に関する。 The present invention relates to an apparatus for applying a protective glass plate for a solar panel for coating the surface of a protective glass plate used for a solar panel with a surface treatment agent for preventing reflection.
一般に、ソーラーパネル用の保護ガラス板は、その表面にフッ化マグネシウム、シリコン、二酸化ケイ素などの反射防止材をコーティングして反射防止膜を形成するARコート(Anti Reflection Coating)を行なうことで、保護ガラス板の透過率を向上させ、ソーラーパネルの発電効率の低下を防ぐようにしている。 In general, protective glass plates for solar panels are protected by AR coating (Anti Reflection Coating) that forms an antireflection film by coating the surface with an antireflection material such as magnesium fluoride, silicon, or silicon dioxide. The transmittance of the glass plate is improved to prevent a decrease in power generation efficiency of the solar panel.
一般に、保護ガラス板の表面にARコートを行なう処理は、スリット状の吐出部を有する幅広のスリットノズルを備えた塗布装置を用いて行なっている。この塗布装置は、保護ガラス板が載置される基台と、スリットノズルを上下動可能に支持し基台上に股がって配置されるフレームとを有し、このフレームを基台に対してスリットノズルの長手方向と直交する方向に移動させるようになっており、スリットノズルを移動させながら基台上に載置された保護ガラス板上に塗布材を塗布して、保護ガラス板表面全体に反射防止膜を形成する。 In general, the AR coating process on the surface of the protective glass plate is performed using a coating apparatus including a wide slit nozzle having a slit-like discharge portion. This coating apparatus has a base on which a protective glass plate is placed, and a frame that is supported by the slit nozzle so as to be movable up and down and is crotched on the base. The entire surface of the protective glass plate is applied by applying a coating material on the protective glass plate placed on the base while moving the slit nozzle. An antireflection film is formed on the surface.
このような塗布装置では、反射防止膜の膜厚が均一となるように、基台上の保護ガラス板の表面とスリットノズルとの距離(ノズルクリアランス)を予め設定し、この距離が長手方向に対して一定になるようにスリットノズルの高さを調節しておいて、保護ガラス板の表面に塗布するようになっている。 In such a coating apparatus, the distance (nozzle clearance) between the surface of the protective glass plate on the base and the slit nozzle is set in advance so that the film thickness of the antireflection film is uniform, and this distance is in the longitudinal direction. On the other hand, the height of the slit nozzle is adjusted so as to be constant, and applied to the surface of the protective glass plate.
しかしながら、保護ガラス板にうねりや反りがあったりして保護ガラス板が傾斜していたりすると、塗布工程中のノズルクリアランスを一定に確保できず、塗布ムラを生じさせることがあった。このように塗布ムラが生じると、所期のガラス透過率が得られないことがあった。 However, if the protective glass plate is swelled or warped, and the protective glass plate is inclined, the nozzle clearance during the coating process cannot be ensured uniformly, which may cause uneven coating. When coating unevenness occurs in this way, the desired glass transmittance may not be obtained.
そこで、スリットノズルの長手方向両端部に保護ガラス板の表面とスリットノズルの下端との間の距離を測定するセンサを設け、塗布工程中に検出した距離が所定の許容範囲を超えた場合には異常状態であるとして塗布工程を停止するようにした塗布装置が提案されているが、許容範囲が広い場合には、依然として塗布ムラが生じるし、また、異常であると判断された場合には、塗布工程が停止されてしまうので、その製品は不良品となってしまう問題がある。 Therefore, a sensor that measures the distance between the surface of the protective glass plate and the lower end of the slit nozzle is provided at both ends in the longitudinal direction of the slit nozzle, and the distance detected during the coating process exceeds a predetermined allowable range. A coating apparatus has been proposed that stops the coating process as being in an abnormal state.However, if the allowable range is wide, uneven coating still occurs, and if it is determined to be abnormal, Since the coating process is stopped, there is a problem that the product becomes a defective product.
本考案は、上記事情に鑑みてなされたものであり、保護ガラス板にうねりや反りがあったり基台への配置不良で表面が傾斜したりしても、塗布作業を行いながらできるだけうねりや傾斜に合わせてスリットノズルの保護ガラス板に対する傾きを調整して塗布ムラを軽減するソーラーパネル用保護ガラス板の塗布装置を提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and even if the protective glass plate has undulations or warps or the surface is inclined due to poor placement on the base, the undulations and inclinations are made as much as possible while performing the coating operation. It is an object of the present invention to provide a solar glass protective glass plate coating apparatus that reduces the coating unevenness by adjusting the inclination of the slit nozzle with respect to the protective glass plate.
本考案に係るソーラーパネル用保護ガラス板の塗布装置は、
保護ガラス板に塗布液を塗布するソーラーパネル用保護ガラス板の塗布装置であって、
前記保護ガラス板が載置される基台と、
前記基台に載置された前記保護ガラス板の表面に塗布液を吐出する幅広のスリットノズル及び前記スリットノズルを上下動可能に支持し前記基台上を股がって配置されるフレームを有し、前記フレームを前記スリットノズルの長手方向と直交する方向に移動させる移動機構と、
前記スリットノズルの進行方向前方側近傍で、前記スリットノズルの長手方向両端部と中央部とに対応させて配置されるように前記フレームに取り付けられて前記保護ガラス板の表面までの距離を測定する非接触型のノズルクリアランスセンサと、
前記ノズルクリアランスセンサで検出した距離に基づいて、前記保護ガラス板の表面から前記スリットノズルの下端までの距離を算出する制御部とを備え、
前記移動機構は、前記フレームに対して前記スリットノズル全体を上下動させる第1上下駆動機構と、前記スリットノズルの長手方向他端部を支点として長手方向一端部を上下に揺動させる第2上下駆動機構とを備え、
前記制御部は、前記ノズルクリアランスセンサの検出結果に基づいて、前記保護ガラス板の表面と前記スリットノズル下端部との距離が設定した距離となり、前記保護ガラス板の表面と略平行となる前記スリットノズルの高さと傾きを算出し、算出結果に合わせて第1上下駆動機構及び第2上下駆動機構を駆動させるように構成したものである。
The solar glass protective glass plate coating apparatus according to the present invention is
An apparatus for applying a protective glass plate for a solar panel that applies a coating solution to a protective glass plate,
A base on which the protective glass plate is placed;
A wide slit nozzle that discharges the coating liquid onto the surface of the protective glass plate placed on the base and a frame that supports the slit nozzle so as to move up and down and is arranged on the base. A moving mechanism for moving the frame in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the slit nozzle;
Near the front side of the slit nozzle in the direction of travel, measure the distance to the surface of the protective glass plate attached to the frame so as to correspond to both the longitudinal ends and the center of the slit nozzle. A non-contact type nozzle clearance sensor;
A controller that calculates the distance from the surface of the protective glass plate to the lower end of the slit nozzle based on the distance detected by the nozzle clearance sensor;
The moving mechanism includes a first vertical driving mechanism that moves the entire slit nozzle up and down relative to the frame, and a second vertical movement that swings one end in the longitudinal direction up and down around the other end in the longitudinal direction of the slit nozzle. A drive mechanism,
The control unit is based on the detection result of the nozzle clearance sensor, the distance between the surface of the protective glass plate and the lower end of the slit nozzle is a set distance, the slit that is substantially parallel to the surface of the protective glass plate The height and inclination of the nozzle are calculated, and the first vertical drive mechanism and the second vertical drive mechanism are driven in accordance with the calculation result.
このように、保護ガラス板への塗布工程中であっても、前記ノズルクリアランスセンサの検出結果に基づいて保護ガラス板の表面状態に合うように前記スリットノズルの高さと傾きを算出して、算出したノズルの高さと傾きとなるように第1上下駆動機構及び第2上下駆動機構を駆動させてスリットノズルの状態を調整するので、保護ガラス板表面とスリットノズル下端との距離を設定したノズルクリアランスに確保しながらコーティングできる。
その結果、本考案のソーラーパネル用保護ガラス板の塗布装置によれば、保護ガラス板にうねりや反りがあったり保護ガラス板の配置不良で表面が傾いていたりしても、保護ガラス板上にほぼ均一に塗布材を塗布することができ、塗布ムラ少なく、透過率に優れたソーラーパネル用の保護ガラス板を歩留まり良く生産することができる。
Thus, even during the application process to the protective glass plate, the height and inclination of the slit nozzle are calculated based on the detection result of the nozzle clearance sensor so as to match the surface state of the protective glass plate. Since the state of the slit nozzle is adjusted by driving the first vertical driving mechanism and the second vertical driving mechanism so that the height and inclination of the nozzle are adjusted, the nozzle clearance in which the distance between the surface of the protective glass plate and the lower end of the slit nozzle is set. It can be coated while ensuring.
As a result, according to the device for coating a protective glass plate for solar panel of the present invention, even if the protective glass plate is wavy or warped or the surface is inclined due to poor placement of the protective glass plate, it is placed on the protective glass plate. It is possible to apply the coating material almost uniformly, and to produce a protective glass plate for solar panels excellent in transmittance with little coating unevenness and high yield.
また、本考案のソーラーパネル用保護ガラス板の塗布装置は、前記移動機構が、前記スリットノズルが取り付けられ、第1上下駆動機構によりフレームに対して上下動するノズル支持部を備え、第1上下駆動機構を構成する第1モータは前記フレームに固定され、第2上下駆動機構を構成する第2モータは前記ノズル支持部に固定され、前記スリットノズルの長手方向他端部が前記ノズル支持部に揺動可能に支持されているように構成することが好ましい。 In the solar panel protective glass plate coating apparatus according to the present invention, the moving mechanism includes a nozzle support portion to which the slit nozzle is attached and which moves up and down with respect to the frame by a first vertical driving mechanism. The first motor constituting the drive mechanism is fixed to the frame, the second motor constituting the second vertical drive mechanism is fixed to the nozzle support portion, and the other longitudinal end of the slit nozzle is connected to the nozzle support portion. It is preferable to be configured so as to be swingable.
このような構成により、前記ノズル支持部に前記スリットノズルが取り付けるので、第1上下駆動機構により前記ノズル支持部を介して前記スリットノズル全体を算出した高さに調整でき、第2上下駆動機構により算出された高さ位置において前記スリットノズルの長手方向他端部を支点としてスリットノズルを揺動させて算出した傾きに調整することができる。このように、前記スリットノズルの高さ調整と傾きの調整を2つの上下駆動機構により個別に行なえるので、塗布工程中であっても、前記スリットノズルの傾き調整を容易に行なえる。 With this configuration, since the slit nozzle is attached to the nozzle support portion, the height of the entire slit nozzle can be adjusted by the first vertical drive mechanism via the nozzle support portion, and the second vertical drive mechanism can be adjusted. The calculated inclination can be adjusted by swinging the slit nozzle with the other end in the longitudinal direction of the slit nozzle as a fulcrum at the calculated height position. As described above, the height adjustment and the inclination adjustment of the slit nozzle can be individually performed by the two vertical drive mechanisms, so that the inclination adjustment of the slit nozzle can be easily performed even during the coating process.
また、本考案のソーラーパネル用保護ガラス板の塗布装置は、前記フレームにおける前記ノズルクリアランスセンサと対応する位置に、前記フレームの所定の位置から前記スリットノズルの所定位置までの距離を測定する確認用センサを設けることが好ましい。 Also, the solar glass protective glass plate coating apparatus according to the present invention is a confirmation device for measuring a distance from a predetermined position of the frame to a predetermined position of the slit nozzle at a position corresponding to the nozzle clearance sensor in the frame. A sensor is preferably provided.
このような構成によれば、前記確認用センサにより前記フレームの所定の位置から前記スリットノズルの所定位置までの距離を測定することで、前記ノズルクリアランスセンサの検出結果に基づいてスリットノズルの高さ及び傾きを調整した場合に、スリットノズルが算出した高さ及び傾きに第1上下駆動機構及び第2上下駆動機構によって動かされたか否かを確認することができる。
このように、前記確認用センサにより調整後のスリットノズルの動きが正しく動作したかを確認することができるので塗布不良を直ぐに発見できる。また、前記ノズルクリアランスセンサの検出位置が前記スリットノズルの下端位置と離れていることにより位相ズレがあるので、前記確認用センサの検出結果により、前記ノズルクリアランスセンサで検出した保護ガラス板の位置において算出した高さ及び傾きとなるように前記スリットノズルが動作するように動作タイミングを調整して塗布不良の発生を防ぐことができる。
According to such a configuration, the height of the slit nozzle is determined based on the detection result of the nozzle clearance sensor by measuring the distance from the predetermined position of the frame to the predetermined position of the slit nozzle by the confirmation sensor. When the inclination is adjusted, it can be confirmed whether or not the slit nozzle is moved by the first vertical driving mechanism and the second vertical driving mechanism to the calculated height and inclination.
In this way, it is possible to confirm whether or not the movement of the adjusted slit nozzle has been correctly operated by the confirmation sensor, so that a coating failure can be found immediately. Further, since the detection position of the nozzle clearance sensor is away from the lower end position of the slit nozzle, there is a phase shift, so that the detection result of the confirmation sensor determines the position of the protective glass plate detected by the nozzle clearance sensor. It is possible to prevent the occurrence of coating defects by adjusting the operation timing so that the slit nozzle operates so as to have the calculated height and inclination.
また、本考案のソーラーパネル用保護ガラス板の塗布装置は、前記スリットノズルの長さが前記保護ガラス板の半分の長さであり、前記移動機構が前記スリットノズルにより前記保護ガラス板を半分ずつ2回に分けて塗布するように構成してもよい。
このような構成により、保護ガラス板の傾きに対してノズルクリアランスの調整を精度良く行なうことができる。
Further, in the device for applying a protective glass plate for a solar panel of the present invention, the length of the slit nozzle is half the length of the protective glass plate, and the moving mechanism halves the protective glass plate by the slit nozzle. You may comprise so that it may apply | coat in 2 steps.
With such a configuration, the nozzle clearance can be adjusted accurately with respect to the inclination of the protective glass plate.
以上のように、本考案のソーラーパネル用保護ガラス板の塗布装置によれば、保護ガラス板への塗布工程中であっても、前記ノズルクリアランスセンサの検出結果に基づいて保護ガラス板の表面状態に合うように前記スリットノズルの高さ及び傾きを算出して、算出した高さと傾きとなるように第1上下駆動機構及び第2上下駆動機構を駆動させてスリットノズルの高さ及び傾きを調整するので、保護ガラス板にうねりがあったり、保護ガラス板の配置不良で表面が傾いていたりしても、保護ガラス板表面と前記スリットノズルの下端との距離を設定した距離に維持しながら保護ガラス板上にほぼ均一に塗布材を塗布することができるので、透過率に優れたソーラーパネル用の保護ガラス板を歩留まり良く生産することができる。 As described above, according to the coating device for the protective glass plate for solar panel of the present invention, the surface state of the protective glass plate based on the detection result of the nozzle clearance sensor even during the coating process to the protective glass plate. The height and inclination of the slit nozzle are calculated so as to meet the requirements, and the height and inclination of the slit nozzle are adjusted by driving the first vertical driving mechanism and the second vertical driving mechanism so that the calculated height and inclination are obtained. Therefore, even if the protective glass plate is swelled or the surface is inclined due to poor placement of the protective glass plate, protection is performed while maintaining the distance between the protective glass plate surface and the lower end of the slit nozzle at the set distance. Since the coating material can be applied almost uniformly on the glass plate, a protective glass plate for solar panels having excellent transmittance can be produced with high yield.
[実施形態1]
以下に、本考案の実施形態1のソーラーパネル用保護ガラス板の塗布装置について添付の図1〜図4を参照しながら説明する。
実施形態1の保護ガラス板塗布装置1は、例えばソーラーパネルなどに用いられる保護ガラス板(以下、保護ガラス板という。)の表面に反射防止のための処理液(塗布材)を塗布する装置である。
[Embodiment 1]
Below, the coating device of the protective glass plate for solar panels of Embodiment 1 of this invention is demonstrated, referring attached FIGS. 1-4.
The protective glass plate coating apparatus 1 according to the first embodiment is an apparatus that applies a treatment liquid (coating material) for preventing reflection to the surface of a protective glass plate (hereinafter referred to as a protective glass plate) used in, for example, a solar panel. is there.
保護ガラス板塗布装置1は、保護ガラス板10が設置される基台11と、基台11に載置された保護ガラス板10の表面に塗布材を吐出する幅広のスリットノズル21を備える移動機構2とを備える。保護ガラス板10は、太陽電池パネル用の保護ガラス板となる矩形ガラス板を使用している。スリットノズル21は、長手方向の長さが保護ガラス板10の幅と同一であり、スリットノズル21の1回の走査で保護ガラス板10の全面を塗布できるようになっている。塗布材は、フッ化マグネシウム、シリコン、二酸化ケイ素などの反射防止材を用いている。保護ガラス板10の表面とスリットノズル21の吐出口である下端との距離(ノズルクリアランスα)は、初期設定値として、例えば0.1〜0.2mmに予め設定する。
The protective glass plate coating apparatus 1 includes a
基台11は、保護ガラス板10の載置面に多数の真空吸着口が開口されており、この真空吸着口に対して吸引部12が設けられている。この吸引部12によって基台11に載置された保護ガラス板10の裏面を吸引することで、保護ガラス板10が基台11に固定される。
In the
移動機構2は、スリットノズル21を上下動可能に支持する門型のフレーム31を有しており、このフレーム31は基台11上を股がって配置される。さらに、移動機構2は、フレーム31をスリットノズル21の長手方向(本実施形態1ではX軸方向という。)と直交する方向(本実施形態1ではY軸方向という。)に移動させる水平駆動機構4を備える。
水平駆動機構4は、図3に示すように、Y軸用サーボモータ41とこのY軸用サーボモータ41に接続されるY軸ボールねじ42とを備える。さらに、水平駆動機構4は、図1に示すように、フレーム31をY軸方向に案内するための水平ガイドレール43aとフレーム31の下部に固定される支持ブロック43bとを備え、水平ガイドレール43aは基台11の側面に固定されている。
The moving
As shown in FIG. 3, the
さらに、移動機構2は、スリットノズル21が取り付けられるノズル支持部51を備える。ノズル支持部51は、X軸方向に長く、フレーム31に固定される2つの上下ガイド部65を介してフレーム31に対して上下動可能に支持される共に、図4に示すように、上下ガイド部65間において、後述する第1上下駆動機構6の第1ボールねじ62の第1ねじ軸63に配置される第1ナット64に固定されている。ノズル支持部51は、第1上下駆動機構6の第1ボールねじ62の駆動に伴って2つの上下ガイド部65によって案内されながらフレーム31に対して上下動するようになっている。ノズル支持部51に取り付けられるスリットノズル21は、ノズル支持部51の上下動に伴って全体が上下に移動するようになっている。
Furthermore, the moving
第1上下駆動機構6は、図4に示すように、第1ボールねじ62と、第1ボールねじ62を駆動させる第1サーボモータ61を備え、第1サーボモータ61は、スリットノズル21の長手方向中央部に対応する位置においてフレーム31に固定されている。第1ボールねじ62の第1ねじ軸63の上部と下部は、軸受け66を介してフレーム31に固定され、第1ねじ軸63に螺合される第1ナット64はノズル支持部51に固定されている。
As shown in FIG. 4, the first
スリットノズル21は、図1に示すように、長手方向一端部がクランク部材75を介して後述する第2上下駆動機構7の第2ボールねじ72の第2ねじ軸73に配置される第2ナット74に固定され、その長手方向他端部が揺動軸部76を介してノズル支持部51に揺動可能に支持されている。
As shown in FIG. 1, the
第2上下駆動機構7は、図1及び図3に示すように、第2ボールねじ72と、第2ボールねじ72を駆動させる第2サーボモータ71とを備え、第2サーボモータ71は、ノズル支持部51の揺動軸部76とは反対側端部に固定されるモータ取付部材52に固定されている。第2ボールねじ72の第2ねじ軸73の上部と下部は、軸受け77を介してモータ取付部材52に固定され、第2ねじ軸73に螺合される第2ナット74はクランク部材75を介してスリットノズル21に固定されている。第2ボールねじ72の上下動はクランク部材75によりスリットノズル21の揺動運動に変換されるようになっており、スリットノズル21は、第2上下駆動機構7の第2ボールねじ72の駆動に伴って揺動軸部76を支点としてノズル支持部51に対して揺動する。
As shown in FIGS. 1 and 3, the second
また、移動機構2のフレーム31には、スリットノズル21の進行方向前方側近傍で、スリットノズル21の長手方向両端部と中央部とに配置されるように3つのノズルクリアランスセンサ8が取り付けられている。このノズルクリアランスセンサ8は、保護ガラス板10の表面までの距離を測定するのであって、それぞれ支持部材81を介してフレーム31に固定されている。ノズルクリアランスセンサ8は、本実施形態1ではレーザセンサを用いている。レーザセンサは、簡単な構成で誤差の少ない測定を行うことができる。なお、ノズルクリアランスセンサ8としては、他に光センサや、静電容量センサ、磁気センサなども用いることができる。
In addition, three
さらに、フレーム31におけるスリットノズル21の長手方向両端部には、フレーム31の所定の位置からスリットノズル21の所定位置までの距離を測定する確認用センサ9を設けている。左右の確認用センサ9も本実施形態1ではレーザセンサを用いており、スリットノズル21の上端に取付けた反射板91に対してレーザ光を出射することにより、スリットノズル21の高さ変位と傾き変位を確認することができる。即ち、これら変位のパターンと、ノズルクリアランスセンサ8の検出結果で算出されるスリットノズル21の調整パターンとを対比することで、スリットノズル21が所定タイミングで指示どおりに動いていたか確認することができる。このように、確認用センサ9により、調整後のスリットノズル21の動きが正しく動作したかを確認することができるので、塗布不良を直ぐに発見でき、スリットノズル21の動作タイミングを調整して塗布不良の発生を防ぐことができる。なお、確認用センサ9は、揺動軸部76側に1つ配置するようにしてもよく、このように確認用センサ9を配置することでスリットノズル21の高さは確認することができる。なお、図3において、確認用センサ9は省略している。
Further, a
また、保護ガラス板塗布装置1は、図示していないが、ノズルクリアランスセンサ8で検出した距離に基づいて、保護ガラス板10の表面からスリットノズル21の下端までの距離を算出すると共に、水平駆動機構4のY軸用サーボモータ41、第1上下駆動機構6の第1サーボモータ61、そして、第2上下駆動機構7の第2サーボモータ71の駆動を制御する制御装置を備える。
Although not shown, the protective glass plate coating apparatus 1 calculates the distance from the surface of the
制御装置は、基台11上に保護ガラス板10が載置されて吸引部12により吸引して固定されると、塗布が行われる前に、3つのノズルクリアランスセンサ8によって、保護ガラス板10とスリットノズル21の下端までの距離を算出して、保護ガラス板10とスリットノズル21との間の距離が予め設定された所定の値となるように第1上下駆動機構6及び第2上下駆動機構7を駆動させてスリットノズル21の高さを調節する。そして、制御装置は、高さが調節された後、水平駆動機構4を駆動させてフレーム31を移動させながらスリットノズル21から塗布材を保護ガラス板10表面に向けて塗布するように制御する。
When the
また、制御装置は、塗布工程中において、ノズルクリアランスセンサ8の検出結果に基づいて、保護ガラス板表面とスリットノズル21の下端部との距離が設定した距離となり、保護ガラス板表面と略平行となるスリットノズル21の高さと傾きを算出し、算出結果に合わせて第1上下駆動機構6及び第2上下駆動機構7を駆動させる制御も行なう。
Further, the control device sets the distance between the surface of the protective glass plate and the lower end of the
具体的には、制御装置は、ノズルクリアランスセンサ8で検出した3箇所のうち、図5に示すように、揺動支点近くをA点、長さ方向中間位置をB点、A点とは反対側をC点としたとき、現時点でのA点、B点、C点におけるスリットノズル21の下端位置のX軸とZ軸との座標をA点(0,0),B点(X2,Z2),C点(X3,Z3)として、ノズルクリアランスセンサ8の検出結果に基づいて、スリットノズル21の揺動支点近くであるA点(0,0)を基準として補正するA点の高さZと、補正後のA点を基準とする傾斜角度θを以下の数式(1)及び数式(2)に基づいて算出して、算出後の高さZと傾斜角度θとなるように第1上下駆動機構6と第2上下駆動機構7を駆動させるように制御する。なお、下記式(1)中、αはノズルクリアランスの初期設定値である。
Z=−(0+Z2+Z3)/3+α ・・・(1)
θ=−tan-1[{(Z2−0)/(X2−0)+(Z3−Z2)/(X3−X2)}/2] ・・・(2)
Specifically, among the three locations detected by the
Z = − (0 + Z 2 + Z 3 ) / 3 + α (1)
θ = −tan −1 [{(Z 2 −0) / (X 2 −0) + (Z 3 −Z 2 ) / (X 3 −X 2 )} / 2] (2)
このような計算式により、スリットノズル21の高さ及び傾きを補正するためのスリットノズル21の高さZと傾斜角度θを算出することができるので、保護ガラス板表面の高さの平均値を算出することになり、保護ガラス板10が傾斜している場合は勿論のこと、保護ガラス板10にうねりがある場合でも、保護ガラス板全体に略均一に塗布材を塗布することができる。
With such a calculation formula, the height Z and the inclination angle θ of the
本実施形態1では、ノズルクリアランスセンサ8をスリットノズル21の近傍に配置させて保護ガラス板10の表面とスリットノズル21の下端との距離を求めているので、正確な距離を算出することができる。
In the first embodiment, since the
また、第1サーボモータ61の駆動に伴う第1ナット64の位置、及び、第2サーボモータ71の駆動に伴う第2ナット74の位置は、それぞれのモータに対応して設けるロータリーエンコーダにより検出して制御装置に出力するようになっている。
Further, the position of the
本実施形態1によれば、ノズルクリアランスセンサ8及び第1サーボモータ61がフレーム31に固定されているので、ノズルクリアランスセンサ8で検出される距離は、常に高さが一定のフレーム31の位置に対する距離であり、また、第1サーボモータ61の駆動で上下動するノズル支持部51の高さ位置は、フレーム31の第1サーボモータ61固定位置を基準とする第1ナット64の位置で決定され、さらに、ノズル支持部51に固定される第2サーボモータ71の第2ナット74の位置によりスリットノズル21の傾きが決定されるので、ノズルクリアランスセンサ8の検出結果に基づいて、保護ガラス板10の表面とスリットノズル21の下端位置との距離を正確に算出できる。
According to the first embodiment, since the
以上のように、本実施の形態による保護ガラス板塗布装置1によれば、保護ガラス板10への塗布工程中であっても、ノズルクリアランスセンサ8の検出結果に基づいて保護ガラス板10の表面状態に合うようにスリットノズル21の高さ及び傾きを算出して、算出した高さと傾きとなるように第1上下駆動機構6及び第2上下駆動機構7を駆動させてスリットノズル21の高さ及び傾きを調整するので、保護ガラス板10にうねりがあったり、保護ガラス板10の配置不良で表面が傾いていたりしても、保護ガラス板表面とスリットノズル21の下端との距離を設定した距離に維持しながら保護ガラス板10上にほぼ均一に塗布材を塗布することができ、透過率に優れたソーラーパネル用の保護ガラス板を歩留まり良く生産することができる。
As described above, according to the protective glass plate coating apparatus 1 according to the present embodiment, the surface of the
[実施形態2]
前記実施形態1の保護ガラス板塗布装置1は、スリットノズル21の幅が保護ガラス板10の全幅と同じ長さであったが、図6に示す本実施形態2の保護ガラス板塗布装置1のようにスリットノズル22の幅を保護ガラス板10の半分の長さとして、スリットノズル22を基台上で2回走査させて塗布することにより、保護ガラス板10の塗布材の塗布を完了するようにすることもできる。
[Embodiment 2]
In the protective glass plate coating apparatus 1 of the first embodiment, the width of the
本実施形態2の保護ガラス板塗布装置1では、スリットノズル22を保護ガラス板10の幅方向(X軸方向)へ移動させるX軸ボールねじ44と、X軸用サーボモータ45とが取付けられており、スリットノズル22を支持するノズル支持部53もスリットノズル22の長さに合わせて短くなっている。
In the protective glass plate coating apparatus 1 of
ノズルクリアランスセンサ8は、スリットノズル22の長さが短くても、実施形態1と同様に3つ設けている。本実施形態2の保護ガラス板塗布装置1は、スリットノズル22、ノズル支持部53、X軸ボールねじ44、そして、X軸用サーボモータ45の構成を除き、その他の構成は、実施形態1の保護ガラス板塗布装置1と同じ構成であるので、同じ構成部分は同じ符号で示し、説明を省略する。
Three
本実施形態2の保護ガラス板塗布装置1では、1回目の塗布で保護ガラス板10の右半分を塗布し、そのままフレーム31をバックさせ、X軸用サーボモータ45を駆動してスリットノズル22を保護ガラス板10の左半分側へ移動させ、2回目の塗布で保護ガラス板10の左半分を塗布するようになっている。
In the protective glass plate coating apparatus 1 of the second embodiment, the right half of the
本実施形態2の保護ガラス板塗布装置1の構成によれば、スリットノズル22の長さが保護ガラス板10の半分の長さであるので、保護ガラス板10の反りに対してより精度良くスリットノズル22を位置調整することができ、厚みムラのない均一な膜厚の塗布が行える。本実施形態2にように、ノズル幅は、短く、数回に分けて塗布する方が保護ガラス板の反りに合わせて位置調整し易くなる。
According to the configuration of the protective glass plate coating apparatus 1 of the second embodiment, the
なお、本考案は、上述の実施の形態のみに限定されず、本考案の範囲内で種々の変更を施すことが可能である。 In addition, this invention is not limited only to the above-mentioned embodiment, A various change is possible within the range of this invention.
1 保護ガラス板塗布装置
2 移動機構
4 水平駆動機構
6 第1上下駆動機構
7 第2上下駆動機構
8 ノズルクリアランスセンサ
9 確認用センサ
10 保護ガラス板
11 基台
21 スリットノズル
31 フレーム
51 ノズル支持部
52 モータ取付部材
61 第1サーボモータ
62 第1ボールねじ
65 上下ガイド部
71 第2サーボモータ
72 第2ボールねじ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Protective glass
7 Second
52
Claims (4)
前記保護ガラス板が載置される基台と、
前記基台に載置された前記保護ガラス板の表面に塗布液を吐出する幅広のスリットノズル及び前記スリットノズルを上下動可能に支持し前記基台上を股がって配置されるフレームを有し、前記フレームを前記スリットノズルの長手方向と直交する方向に移動させる移動機構と、
前記スリットノズルの進行方向前方側近傍で、前記スリットノズルの長手方向両端部と中央部とに対応させて配置されるように前記フレームに取り付けられて前記保護ガラス板の表面までの距離を測定する非接触型のノズルクリアランスセンサと、
前記ノズルクリアランスセンサで検出した距離に基づいて、前記保護ガラス板の表面から前記スリットノズルの下端までの距離を算出する制御部とを備え、
前記移動機構は、前記フレームに対して前記スリットノズル全体を上下動させる第1上下駆動機構と、前記スリットノズルの長手方向一端部を長手方向他端部を支点として上下に揺動させる第2上下駆動機構とを備え、
前記制御部は、前記ノズルクリアランスセンサの検出結果に基づいて、前記保護ガラス板の表面と前記スリットノズル下端部との距離が設定した距離となり、前記保護ガラス板の表面と略平行となる前記スリットノズルの高さと傾きを算出し、算出結果に合わせて第1上下駆動機構及び第2上下駆動機構を駆動させることを特徴とするソーラーパネル用保護ガラス板の塗布装置。 An apparatus for applying a protective glass plate for a solar panel that applies a coating solution to a protective glass plate,
A base on which the protective glass plate is placed;
A wide slit nozzle that discharges the coating liquid onto the surface of the protective glass plate placed on the base and a frame that supports the slit nozzle so as to move up and down and is arranged on the base. A moving mechanism for moving the frame in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the slit nozzle;
Near the front side of the slit nozzle in the direction of travel, measure the distance to the surface of the protective glass plate attached to the frame so as to correspond to both the longitudinal ends and the center of the slit nozzle. A non-contact type nozzle clearance sensor;
A controller that calculates the distance from the surface of the protective glass plate to the lower end of the slit nozzle based on the distance detected by the nozzle clearance sensor;
The moving mechanism includes a first vertical driving mechanism that moves the entire slit nozzle up and down relative to the frame, and a second vertical movement that swings up and down with one longitudinal end of the slit nozzle as a fulcrum. A drive mechanism,
The control unit is based on the detection result of the nozzle clearance sensor, the distance between the surface of the protective glass plate and the lower end of the slit nozzle is a set distance, the slit that is substantially parallel to the surface of the protective glass plate An apparatus for applying a protective glass plate for a solar panel, wherein the height and inclination of a nozzle are calculated, and the first vertical driving mechanism and the second vertical driving mechanism are driven according to the calculation result.
前記移動機構は、前記スリットノズルが取り付けられ、第1上下駆動機構によりフレームに対して上下動するノズル支持部を備え、第1上下駆動機構を構成する第1モータは前記フレームに固定され、第2上下駆動機構を構成する第2モータは前記ノズル支持部に固定され、前記スリットノズルの長手方向他端部が前記ノズル支持部に揺動可能に支持されているソーラーパネル用保護ガラス板の塗布装置。 In the coating device of the protection glass plate for solar panels of Claim 1,
The moving mechanism includes a nozzle support portion to which the slit nozzle is attached and moves up and down with respect to the frame by a first vertical drive mechanism, and a first motor constituting the first vertical drive mechanism is fixed to the frame, Application of a protective glass plate for a solar panel, in which a second motor constituting a vertical drive mechanism is fixed to the nozzle support, and the other end in the longitudinal direction of the slit nozzle is swingably supported by the nozzle support apparatus.
前記フレームにおける前記ノズルクリアランスセンサと対応する位置に、前記フレームの所定の位置から前記スリットノズルの所定位置までの距離を測定する確認用センサを設けているソーラーパネル用保護ガラス板の塗布装置。 In the coating apparatus of the protection glass plate for solar panels of Claim 1 or 2,
An apparatus for applying a protective glass plate for a solar panel, wherein a confirmation sensor for measuring a distance from a predetermined position of the frame to a predetermined position of the slit nozzle is provided at a position corresponding to the nozzle clearance sensor in the frame.
前記スリットノズルは、前記保護ガラス板の半分の長さを有し、
前記移動機構は、前記スリットノズルにより前記保護ガラス板を半分ずつ2回に分けて塗布するように構成されるソーラーパネル用保護ガラス板の塗布装置。 In the coating device of the protection glass plate for solar panels of any one of Claims 1-3,
The slit nozzle has half the length of the protective glass plate,
The said moving mechanism is a coating device of the protective glass plate for solar panels comprised so that it may apply | coat the said protective glass plate in half twice by the said slit nozzle.
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