JP7168984B2 - 太陽電池モジュールの電気部材回収装置及びリサイクルシステム - Google Patents
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Description
本発明は上記の問題点に鑑みて為されたもので、電気部材を機械的に簡易に回収できるようにした太陽電池モジュールの電気部材回収装置及びリサイクルシステムを提供することを目的とする。
上記シート状部材を受け入れてその電気部材を下にして供給する供給部と、該供給部から供給されたシート状部材をその電気部材を下にして支承し回転させられて下流に向けて搬送するとともに該シート状部材のバックシートから電気部材を掻き落すブラシローラと、該ブラシローラに対して上記シート状部材を相対的に押圧する押圧手段とを備えた構成としている。
供給されるシート状部材には、僅かにガラス片が付着していても差し支えない。
太陽電池モジュールに金属製の枠体を設けたパネル製品から枠体を外して太陽電池モジュールを取り出して送出する太陽電池モジュール取出し装置と、
該太陽電池モジュール取出し装置から送出された太陽電池モジュールのガラス基板を破砕してガラス片を含む破砕物とガラス基板が略全部を除去されバックシートに電気部材が付着した状態のシート状部材とに分離し、該シート状部材を送出するガラス基板破砕分離装置と、
該ガラス基板破砕分離装置により分離されたガラス片を含む破砕物を篩により所定粒度範囲のガラス粒を含む中粒物,所定粒度範囲以上の大きさの粗物及び所定粒度範囲以下の大きさの細粒物に分離する篩装置と、
上記ガラス片分離装置で分離された中粒物から風力選別により軽量粉を回収してガラス粒を選別する風力選別装置と、
該風力選別装置で選別されたガラス粒から可能な限り有色のガラス粒を除いて無色のガラス粒を分別して取り出す色分別装置と、
該色分別装置により分別された無色のガラス粒から金属を除去する金属除去装置と、
上記ガラス基板破砕分離装置から送出されたバックシートに電気部材が付着した状態のシート状部材から電気部材を回収する上記の太陽電池モジュールの電気部材回収装置とを備えた構成としている。
この破砕物は、次に、篩装置により、所定粒度範囲のガラス粒を含む中粒物,所定粒度範囲以上の大きさの粗物及び所定粒度範囲以下の大きさの細粒物に分離される。「粗物」,「細粒物」は、夫々集約される。
所定粒度範囲のガラス粒を含む中粒物は、風力選別装置により、これから風力選別により軽量粉が回収され、ガラス粒として選別される。「軽量粉」は、集約される。
無色のガラス粒は、金属除去装置によりこれから金属が除去されて、精製される。「無色のガラス粒」,除去された「金属」は、夫々集約される。
また、金属除去装置により除去された「金属」は、配線などに用いられた比較的大きい銅などが多いが、これからも金属を抽出することができる。バックシートは掻き落されなかった多くの封止材と僅かの電気部材とともに例えば焼却処分される。
そして、金属が除去された「無色のガラス粒」は、種々のガラス製品の原材料として用いることができる。「有色含有ガラス粒」は、ガラス製品としてよりは、むしろ、例えば、土木の骨材等として用いることができる。このように、本システムにおいては、太陽電池モジュールを有効にリサイクルの用に供することができる。
図1乃至図3には、本発明の実施の形態に係る太陽電池モジュールのリサイクルシステムRを示す。本発明の実施の形態に係る太陽電池モジュールの電気部材回収装置Kは、このリサイクルシステムRの一部を構成する。一般に、例えば、図11に示すように、太陽電池モジュールMは、ガラス基板1とバックシート2との間に太陽電池セル3及びこれらの配線材4を含む電気部材5をEVA等の封止材6を用いて介装して矩形板状に構成され、これを用いたパネル製品Sは、この太陽電池モジュールMをアルミニウム等の枠体7で囲繞して構成されている。そして、本発明の実施の形態に係る太陽電池モジュールMのリサイクルシステムRは、パネル製品Sを処理する。
また、金属除去装置150により除去された「金属を含むガラス粒」は、金属として配線などに用いられた比較的大きい銅などが多いが、これからも金属を抽出することができる。
「シート状部材の破砕物」は、主にバックシート2に掻き落されなかった多くの封止材6と僅かの電気部材5を含むが、例えば焼却処分される。電機部材を取り出すようにすることもできる。
K 電気部材回収装置
S パネル製品
M 太陽電池モジュール
1 ガラス基板
2 バックシート
3 太陽電池セル
4 配線材
5 電気部材
6 封止材
7 枠体
8 シート状部材
10 基台
11 送りコンベア
20 供給部
21 支承板
22 送りローラ
38 ガイド板
40 ブラシローラ
43 ブラシローラ駆動部
50 押圧手段
51 押さえプレート
52 支持部
53 ベース部材
54 移動機構
60 ジャッキ
62 電動モータ
64 ギヤ伝動機構
80 位置調整機構
100 太陽電池モジュール取出し装置
110 ガラス基板破砕分離装置
120 篩装置
130 風力選別装置
140 色分別装置
150 金属除去装置
160 バックシート破砕装置
Claims (12)
- ガラス基板とバックシートとの間に太陽電池セル及びこれらの配線材を含む電気部材を封止材を用いて介装してなる太陽電池モジュールの当該電気部材を回収する太陽電池モジュールの電気部材回収装置であって、上記太陽電池モジュールから予めガラス基板の略全部が除去されバックシートに電気部材が付着した状態のシート状部材から当該電気部材を可能な限り回収する太陽電池モジュールの電気部材回収装置において、
上記シート状部材を受け入れてその電気部材を下にして供給する供給部と、該供給部から供給されたシート状部材をその電気部材を下にして支承し回転させられて下流に向けて搬送するとともに該シート状部材のバックシートから電気部材を掻き落すブラシローラと、該ブラシローラに対して上記シート状部材を相対的に押圧する押圧手段とを備えたことを特徴とする太陽電池モジュールの電気部材回収装置。 - 上記ブラシローラを、上記シート状部材の搬送方向に沿って間隔を隔てて複数設けたことを特徴とする請求項1記載の太陽電池モジュールの電気部材回収装置。
- 上記ブラシローラを基台に設け、上記押圧手段を、上記ブラシローラに対峙し上記シート状部材が摺接する押さえプレートと、該押さえプレート及び上記ブラシローラ間の間隔を調整可能に該押さえプレートを上記基台に対して支持する支持部とを備えて構成したことを特徴とする請求項1または2記載の太陽電池モジュールの電気部材回収装置。
- 上記支持部を、上記基台に対して上下動可能に設けられ下側に上記押さえプレートを保持するベース部材と、上記基台に設けられ上記ベース部材を上下動させるとともに該ベース部材を所要の上下移動位置で位置決めする移動機構とを備えて構成したことを特徴とする請求項3記載の太陽電池モジュールの電気部材回収装置。
- 上記移動機構を、雄ネジ棒と、該雄ネジ棒を進退動させる雌ネジが形成されたウォーム及び該ウォームを回転させて上記雄ネジ棒を進退動させるウォームホイールを収納したギヤケースとを備えたジャッキを用い、該ジャッキを上記ベース部材の上記搬送方向に直交する幅方向に沿って間隔を隔てて複数配設し、該ジャッキのギヤケースを基台に取付けるとともに、該ジャッキの雄ネジ棒の一端を上記ベース部材に取付け、上記基台に、電動モータと、上記一対のジャッキのウォームのウォーム軸を同期して回動させるように上記電動モータの回転を上記ウォーム軸に伝達するギヤ伝動機構とを設けたことを特徴とする請求項4記載の太陽電池モジュールの電気部材回収装置。
- 上記押さえプレートの上記ベース部材に対する上下位置を調整可能な位置調整機構を設けたことを特徴とする請求項4または5記載の太陽電池モジュールの電気部材回収装置。
- 上記ブラシローラを、上記シート状部材の搬送方向に沿って間隔を隔てて複数設け、上記押さえプレートを上記複数のブラシローラ毎に設け、該各押さえプレートの上記シート状部材の搬送方向上流側の上流側縁部を該搬送方向上流側に向けて上向きに傾斜形成したことを特徴とする請求項3乃至6何れかに記載の太陽電池モジュールの電気部材回収装置。
- 上記供給部を、上記受け入れるシート状部材を支承する支承板と、該支承板上のシート状部材に上から当接するとともに回転させられて該シート状部材を該支承板上に摺接させながら上記ブラシローラ側に送る送りローラとを備えて構成したことを特徴とする請求項1乃至7何れかに記載の太陽電池モジュールの電気部材回収装置。
- 上記支承板の上流側に、上記シート状部材をその電気部材を下にして送る送りコンベアを設け、該送りコンベアの上記シート状部材の載置面を上流側から下流側に向けて下向きに傾斜させたことを特徴とする請求項8記載の太陽電池モジュールの電気部材回収装置。
- 上記送りローラの上流側に上記支承板に対面して設けられシート状部材をガイドするガイド板を設け、該ガイド板の上流側の上流側縁部を上流側に向けて上向きに傾斜形成したことを特徴とする請求項9記載の太陽電池モジュールの電気部材回収装置。
- ガラス基板とバックシートとの間に太陽電池セル及びこれらの配線材を含む電気部材を封止材を用いて介装してなる太陽電池モジュールからガラスと有用金属を含む他の材料を分別する太陽電池モジュールのリサイクルシステムにおいて、
太陽電池モジュールに金属製の枠体を設けたパネル製品から枠体を外して太陽電池モジュールを取り出して送出する太陽電池モジュール取出し装置と、
該太陽電池モジュール取出し装置から送出された太陽電池モジュールのガラス基板を破砕してガラス片を含む破砕物とガラス基板の略全部が除去されバックシートに電気部材が付着した状態のシート状部材とに分離し、該シート状部材を送出するガラス基板破砕分離装置と、
該ガラス基板破砕分離装置により分離されたガラス片を含む破砕物を篩により所定粒度範囲のガラス粒を含む中粒物,所定粒度範囲以上の大きさの粗物及び所定粒度範囲以下の大きさの細粒物に分離する篩装置と、
上記ガラス片分離装置で分離された中粒物から風力選別により軽量粉を回収してガラス粒を選別する風力選別装置と、
該風力選別装置で選別されたガラス粒から可能な限り有色のガラス粒を除いて無色のガラス粒を分別して取り出す色分別装置と、
該色分別装置により分別された無色のガラス粒から金属を除去する金属除去装置と、
上記ガラス基板破砕分離装置から送出されたバックシートに電気部材が付着した状態のシート状部材から電気部材を回収する上記請求項1乃至10何れかに記載の太陽電池モジュールの電気部材回収装置とを備えたことを特徴とする太陽電池モジュールのリサイクルシステム。 - 上記太陽電池モジュールの電気部材回収装置により電気部材が回収されたシート状部材を破砕するバックシート破砕装置を備えたことを特徴とする請求項11記載の太陽電池モジュールのリサイクルシステム。
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