KR101098357B1 - lay-up system and lay-up method for manufacturing solar cell module - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 태양 전지 모듈 제조를 위한 레이업 시스템은 단위셀들이 직렬로 연결된 스트링 셀들을 공급하는 공급유닛; 스트링 셀을 정렬하는 정렬 유닛; 상기 공급 유닛에서 상기 정렬 유닛으로 스트링 셀을 반송하는 제1싱글 반송 유닛; 상기 정렬 유닛에서 정렬된 스트링 셀이 배열되고, 배열된 스트링 셀들을 전기적으로 연결하는 버싱(Bussing) 작업이 이루어지는 워크 테이블 유닛; 상기 워크 테이블 유닛 버싱 작업된 태양전지 스트링들을 일괄적으로 반송하는 멀티 반송 유닛; 및 모듈전면커버가 위치되고, 상기 멀티 반송 유닛에 의해 반송되어진 태양전지 스트링들이 상기 모듈전면커버 상에 놓여지는 어셈블리 스테이지 유닛을 포함한다.
태양전지, 레이업, 정렬
Lay-up system for manufacturing a solar cell module according to the present invention comprises a supply unit for supplying string cells in which the unit cells are connected in series; An alignment unit for aligning string cells; A first single conveying unit for conveying a string cell from said supply unit to said alignment unit; A work table unit in which the string cells aligned in the alignment unit are arranged, and a bussing operation for electrically connecting the arranged string cells is performed; A multi-conveying unit for collectively conveying the worktable unit bussed solar cell strings; And an assembly stage unit, on which the module front cover is located, on which the solar cell strings carried by the multi conveying unit are placed on the module front cover.
Solar cell, layup, alignment
Description
본 발명은 태양 전지 모듈을 높은 작업 처리량으로 양산할 수 있는 레이업 시스템 및 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a layup system and method capable of mass-producing solar cell modules with high throughput.
일반적으로 태양 전지에는 단결정 실리콘이나 다결정 실리콘을 이용한 결정형의 태양전지와, 아몰퍼스 실리콘(비결정 실리콘), CIGS(구리인듐갈륨셀레늄), CdTe(카드늄텔루리늄)등을 이용한 박막형 태양전지 등이 있다. Generally, solar cells include crystalline solar cells using monocrystalline silicon or polycrystalline silicon, and thin film solar cells using amorphous silicon (amorphous silicon), CIGS (copper indium gallium selenium), CdTe (cadnium tellurium), and the like.
태양 전지 모듈은 서로 결선한 단위 태양전지들을 환경적으로 완전히 보호할 수 있게 내환경성을 가진 구조로 봉입하고 규정된 출력을 갖게 만든 작은 조립체이다. The solar cell module is a small assembly that encloses unit solar cells connected to each other in an environmentally resistant structure to completely protect the environment and has a specified output.
태양 전지 모듈의 제조 공정에는 태양전지를 직렬로 연결한 스트링 셀들을 가로 방향으로 배열하고 모듈전면커버에 적층하는 레이업 공정이 있으며, 이 공정에서는 일렬로 연결된 스트링 셀을 운반하는 과정에서 파손, 휘어짐, 배열 흐트러짐 등의 문제가 발생되고 있다. In the manufacturing process of the solar cell module, there is a layup process in which string cells connected in series with solar cells are arranged in a horizontal direction and stacked on the front cover of the module. Problems such as misalignment and misalignment occur.
이처럼, 최근에는 합리적인 생산 비용으로 대면적의 태양 전지 모듈을 효율 적으로 양산할 수 있는 새로운 레이업 시스템에 대한 요구가 증대되고 있다.As such, there is an increasing demand for a new layup system capable of efficiently mass-producing large-area solar cell modules at reasonable production costs.
본 발명은 작업자 수를 최소화할 수 있는 태양전지모듈 제조를 위한 레이업 시스템 및 방법을 제공한다.The present invention provides a layup system and method for manufacturing a solar cell module that can minimize the number of workers.
또한, 본 발명은 신속하고 신뢰성 있는 레이업 처리가 가능한 태양전지모듈 제조를 위한 레이업 시스템 및 방법을 제공한다.In addition, the present invention provides a layup system and method for manufacturing a solar cell module capable of fast and reliable layup processing.
또한, 본 발명은 스트링 셀의 빠르고 안정한 정렬이 가능한 태양전지모듈 제조를 위한 레이업 시스템 및 방법을 제공한다.The present invention also provides a layup system and method for manufacturing a solar cell module capable of fast and stable alignment of string cells.
또한, 본 발명은 버싱 처리된 스트링 셀들을 모듈전면커버에 어셈블리 하는 작업과, 스트링 셀들의 최종 연결 검사가 가능한 태양전지모듈 제조를 위한 레이업 시스템 및 방법을 제공한다.In addition, the present invention provides a work-up assembly of the bus strings string cells to the module front cover, and provides a lay-up system and method for manufacturing a solar cell module capable of inspecting the final connection of the string cells.
또한, 본 발명은 설비 공간을 대폭 감소시킬 수 있고, 작업자의 작업 반경도 줄일 수 있는 태양전지모듈 제조를 위한 레이업 시스템 및 방법을 제공한다.In addition, the present invention provides a layup system and method for manufacturing a solar cell module that can significantly reduce the installation space, and also reduce the working radius of the operator.
또한, 본 발명은 버싱 작업을 하는 작업자가 검사 작업까지 수행할 수 있는 태양전지모듈 제조를 위한 레이업 시스템 및 방법을 제공한다.In addition, the present invention provides a layup system and method for manufacturing a solar cell module that can perform the inspection work by the operator doing the busting work.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. The problem to be solved by the present invention is not limited thereto, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
본 발명은 상술한 과제를 달성하기 위한 것으로, 태양 전지 모듈의 라미네이 트 시스템은 단위셀들이 직렬로 연결된 스트링 셀들을 공급하는 공급유닛; 스트링 셀을 정렬하는 정렬 유닛; 상기 공급 유닛에서 상기 정렬 유닛으로 스트링 셀을 반송하는 제1싱글 반송 유닛; 상기 정렬 유닛에서 정렬된 스트링 셀이 배열되고, 배열된 스트링 셀들을 전기적으로 연결하는 버싱(Bussing) 작업이 이루어지는 워크 테이블 유닛; 상기 워크 테이블 유닛 버싱 작업된 태양전지 스트링들을 일괄적으로 반송하는 멀티 반송 유닛; 및 모듈전면커버가 위치되고, 상기 멀티 반송 유닛에 의해 반송되어진 태양전지 스트링들이 상기 모듈전면커버 상에 놓여지는 어셈블리 스테이지 유닛을 포함한다.The present invention is to achieve the above object, the lamination system of a solar cell module is a supply unit for supplying string cells in which the unit cells are connected in series; An alignment unit for aligning string cells; A first single conveying unit for conveying a string cell from said supply unit to said alignment unit; A work table unit in which the string cells aligned in the alignment unit are arranged, and a bussing operation for electrically connecting the arranged string cells is performed; A multi-conveying unit for collectively conveying the worktable unit bussed solar cell strings; And an assembly stage unit, on which the module front cover is located, on which the solar cell strings carried by the multi conveying unit are placed on the module front cover.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 정렬 유닛은 스트링 셀이 놓여지는 틸트 스테이지; 상기 틸트 스테이지에 놓여진 스트링 셀을 길이 방향으로 정렬하는 제1정렬부재; 및 상기 틸트 스테이지에 놓여진 스트링 셀을 폭 방향으로 정렬하는 제2정렬부재를 포함한다.According to an embodiment of the present invention, the alignment unit includes: a tilt stage in which a string cell is placed; A first alignment member for aligning the string cells placed on the tilt stage in a longitudinal direction; And a second alignment member for aligning the string cells placed on the tilt stage in the width direction.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 제1정렬부재는 스트링 셀의 길이방향 정렬기준에 위치되는 스톱퍼; 상기 틸트 스테이지에 놓여진 스트링 셀을 가압하여 스트링 셀의 일단을 상기 스톱퍼에 정렬시키는 푸시; 및 상기 푸시를 길이방향으로 왕복 이동시키는 제1직선구동부를 포함한다.According to an embodiment of the present invention, the first alignment member may include a stopper positioned at a longitudinal alignment reference of the string cells; Pushing a string cell placed on the tilt stage to align one end of the string cell with the stopper; And a first linear driver for reciprocating the push in the longitudinal direction.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 제1정렬부재는 스트링 셀의 길이에 따라 상기 직선구동부를 제어하여 상기 푸시의 이동 거리를 조절한다.According to an embodiment of the present invention, the first alignment member controls the linear driving unit according to the length of the string cell to adjust the movement distance of the push.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 제1정렬부재는 상기 스톱퍼를 정렬기준 위치 그리고 상기 정렬기준 위치로부터 떨어진 대기위치로 이동시키는 제2직선구동부 를 더 포함한다.According to an embodiment of the present invention, the first alignment member further includes a second linear driving unit for moving the stopper to an alignment reference position and a standby position away from the alignment reference position.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 제1정렬부재는 제1직선구동부; 및 상기 제1직선구동부에 의해 상기 길이방향으로 이동되며, 상기 틸트 스테이지에 놓여진 스트링 셀의 일측을 가압하는 푸시를 포함한다.According to an embodiment of the present invention, the first alignment member comprises: a first linear driving part; And a push that is moved in the longitudinal direction by the first linear driver and presses one side of the string cell placed on the tilt stage.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 제1정렬부재는 상기 틸트 스테이지를 길이방향으로 틸트시켜 스트링 셀을 정렬한다.According to an embodiment of the present invention, the first alignment member aligns the string cells by tilting the tilt stage in the longitudinal direction.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 틸트 스테이지는 스트링 셀의 미끄럼성 향상을 위해 미끄럼층을 더 포함한다.According to an embodiment of the present invention, the tilt stage further includes a sliding layer for improving the sliding property of the string cell.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 정렬 유닛은 상기 틸트 스테이지의 길이 방향으로 양단에 결합되는 힌지축을 더 포함한다.According to an embodiment of the invention, the alignment unit further includes a hinge axis coupled to both ends in the longitudinal direction of the tilt stage.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 제2정렬부재는 상기 틸트 스테이지를 상기 힌지축을 중심으로 틸트시킨다.According to an embodiment of the present invention, the second alignment member tilts the tilt stage about the hinge axis.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 제2정렬부재는 상기 틸트 스테이지의 양단에 길이방향을 축으로 설치되는 힌지축, 상기 틸트 스테이지가 상기 힌지축을 중심으로 일정각도 회전되도록 상기 틸트 스테이지에 연결되는 승강기를 포함한다.According to an embodiment of the present invention, the second alignment member is a hinge axis which is installed at both ends of the tilt stage in the longitudinal direction, the elevator is connected to the tilt stage so that the tilt stage is rotated by a predetermined angle about the hinge axis. It includes.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 제2정렬부재는 상기 틸트 스테이지를 폭방향으로 틸트시켜 스트링 셀을 정렬한다.According to an embodiment of the present invention, the second alignment member aligns the string cells by tilting the tilt stage in the width direction.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 어셈블리 스테이지 유닛은 투명한 스테이지; 상기 스테이지 상부에 설치되며, 상기 모듈전면커버가 상기 스테이지의 상부에 위치되도록 상기 모듈전면커버를 반송하는 컨베이어 밸트를 포함한다.According to an embodiment of the invention, the assembly stage unit comprises a transparent stage; It is installed on the top of the stage, and includes a conveyor belt for conveying the module front cover so that the module front cover is located on the top of the stage.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 어셈블리 스테이지 유닛은 상기 모듈전면커버에 놓여진 스트링셀들의 기능 검사를 위해 광을 조사하는 조명부재를 더 포함한다.According to an embodiment of the present invention, the assembly stage unit further includes a lighting member for irradiating light for the function test of the string cells placed on the front cover of the module.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 조명부재는 상기 스테이지의 아래에 위치된다.According to an embodiment of the invention, the lighting member is located below the stage.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 어셈블리 스테이지 유닛은 상기 스테이지의 가장자리에 배치되며, 상기 모듈전면커버를 정렬하는 커버 정렬부재들을 더 포함한다.According to an embodiment of the invention, the assembly stage unit is disposed on the edge of the stage, and further comprises a cover alignment member for aligning the front cover of the module.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 어셈블리 스테이지 유닛은 상기 모듈전면커버의 처짐을 방지하는 처짐 방지부재를 더 포함한다.According to an embodiment of the present invention, the assembly stage unit further includes a sag preventing member that prevents sagging of the front cover of the module.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 처짐 방지부재는 상기 모듈전면커버에 놓여진 스트링셀들의 기능 검사를 위해 상기 조명 부재로부터 광이 조사될 때 상기 스테이지의 가장자리로 이동된다.According to an embodiment of the present invention, the deflection prevention member is moved to the edge of the stage when light is irradiated from the illumination member for the function test of the string cells placed on the front cover of the module.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 공급 유닛은 스트링 셀이 담긴 트레이들을 공급하는 컨베이어 부재를 포함하고, 상기 제1싱글 반송 유닛은 스트링 셀을 진공으로 흡착하는 다수의 제1진공흡착 포트들; 및 상기 공급 유닛으로부터 스트링 셀이 담긴 상기 트레이를 진공으로 흡착하는 제2진공흡착 포트들을 포함한다.According to an embodiment of the present invention, the supply unit includes a conveyor member for supplying trays containing string cells, wherein the first single conveying unit comprises: a plurality of first vacuum adsorption ports for sucking the string cells in a vacuum; And second vacuum adsorption ports for vacuum suctioning the tray containing the string cells from the supply unit.
상술한 과제를 달성하기 위한 태양 전지 모듈 제조를 위한 레이업 방법은 스트링 셀을 워크 테이블에 배열하고, 배열된 스트링 셀들을 전기적으로 연결하는 버싱(Bussing) 단계; 버싱 처리된 태양전지 스트링들을 일괄적으로 반송하여 모듈전 면커버에 로딩하는 단계; 및 상기 모듈전면커버에 놓여진 스트링셀들의 기능 검사를 위해 광을 조사하는 단계를 포함한다.Lay-up method for manufacturing a solar cell module for achieving the above object is a bussing step of arranging the string cells on the work table, and electrically connecting the arranged string cells; Collectively conveying the busted strings of the solar cells and loading them on the module front cover; And irradiating light for the function test of the string cells placed on the front cover of the module.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 레이업 방법은 스트링 셀을 상기 워크 테이블에 배열하기 전에 스트링 셀을 정렬하는 단계를 더 포함한다.According to an embodiment of the present invention, the layup method further comprises aligning the string cells before arranging the string cells in the work table.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 레이업 방법은 태양전지 스트링들을 상기 모듈전면커버에 로딩하기 전에 작업자의 육안 검사를 실시하는 단계를 더 포함한다.According to an embodiment of the invention, the layup method further comprises the step of performing a visual inspection of the operator before loading the solar cell strings on the module front cover.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 육안 검사는 태양 전지 스트링들을 상기 워크 테이블로부터 들어 올려 틸트시킨 상태에서 이루어진다.According to an embodiment of the present invention, the visual inspection is performed while the solar cell strings are lifted and tilted from the work table.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 버싱 단계는 상기 워크 테이블에 스트링 셀들이 진공으로 고정한다.According to an embodiment of the present invention, the bussing step fixes string cells in a vacuum to the work table.
본 발명에 의하면, 스트링 셀이 보관되어 있는 트레이들이 자동 로딩 및 언로딩됨으로써 빠른 공급과 작업자 수를 줄일 수 있는 각별한 효과를 갖는다. According to the present invention, the trays in which the string cells are stored are automatically loaded and unloaded to have a special effect of reducing the number of workers and the rapid supply.
또한, 본 발명에 의하면 스트링 셀에 충격을 가하지 않고 빠르고 안전하게 정렬 작업을 실시할 수 있는 각별한 효과를 갖는다.In addition, according to the present invention has a special effect that can be quickly and safely aligned without impacting the string cell.
또한, 본 발명에 의하면 스트링 셀들을 연결하는 버싱을 양쪽에서 실시할 경우 한 명의 작업자만으로도 버싱 작업이 가능한 각별한 효과를 갖는다.In addition, according to the present invention, when the bussing the string cells are connected at both sides, only one worker has a special effect that the bussing operation is possible.
또한, 본 발명에 의하면 워크 테이블에서 스트링 셀들을 진공으로 고정한 상태에서 버싱 작업을 수행하기 때문에 스트링 셀 배열 상태가 흐트러지지 않는 각별 한 효과를 갖는다. Further, according to the present invention, since the bussing operation is performed while the string cells are fixed in a vacuum in the work table, the string cell arrangement state is not disturbed.
또한, 본 발명에 의하면 버싱 처리된 스트링 셀들이 모듈전면커버에 어셈블리되는 스테이지와, 스트링 셀들의 최종 연결 검사를 위한 스테이지가 하나의 스테이지로 구성됨으로써 설비 공간을 대폭 감소시킬 수 있고, 작업자의 작업 반경도 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 버싱 작업을 하는 작업자가 검사 작업까지 수행할 수 있는 각별한 효과를 갖는다. In addition, according to the present invention, a stage in which the bussed string cells are assembled to the module front cover and a stage for the final connection inspection of the string cells may be configured as one stage, thereby greatly reducing the installation space, and a worker's working radius. Not only can it be reduced, but the worker who does the busing work can perform the inspection work.
또한, 본 발명에 의하면 레이업 공정에 필요한 작업자의 수, 공정 시간 및 공수를 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 태양 전지 모듈의 생산성 및 품질을 대폭적으로 향상시킬 수 있는 각별한 효과를 갖는다. In addition, the present invention not only can reduce the number of workers, process time and labor required for the layup process, but also has a special effect of significantly improving the productivity and quality of the solar cell module.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면 도 1 내지 도 22를 참조하여 더욱 상세히 설명한다. 본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시 예들로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해 과장되었다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to FIGS. 1 to 22. The embodiments of the present invention may be modified in various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the following embodiments. This embodiment is provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art. Therefore, the shape of the elements in the drawings are exaggerated to emphasize a more clear description.
본 실시예에서 태양 전지 모듈은 단결정 실리콘이나 다결정 실리콘을 이용한 결정형의 태양전지, 아몰퍼스 실리콘(비결정 실리콘), CIGS(구리인듐갈륨셀레늄), CdTe(카드늄텔루리늄)등을 이용한 박막형 태양전지, 건축 재료용 등에 이용되는 외벽재나 지붕재와 태양 전지를 일체화시킨 일체형 모듈일 수 있다.In the present embodiment, the solar cell module is a crystalline solar cell using monocrystalline silicon or polycrystalline silicon, a thin film solar cell using amorphous silicon (amorphous silicon), CIGS (copper indium gallium selenium), CdTe (cadnium tellurium), construction It may be an integrated module in which an outer wall material or a roof material used for a material or the like is integrated with a solar cell.
태양 전지 모듈의 제조 공정은 크게 태버 및 스트링거(Tabber & Stringer)단계, 레이업 단계, 라미네이터 단계 그리고 검사 단계를 포함한다. 여기서, 태버 및 스트링거 단계는 태양전지(셀)를 직렬로 연결하기 위해 전면과 후면에 엇갈리도록 도체 리본을 연결하는 과정이다. 레이업(Lay-Up) 단계는 스트링거로부터 일렬의 태양전지들(이하, 스트링 셀이라고 함)을 다시 가로방향으로 배열하여 원하는 모양을 만든 후, 저철분강화유리, EVA 등으로 이루어지는 모듈전면커버에 적층하는 과정이다. 라미네이터(Laminator) 단계는 모듈전면커버에 적층된 스트링 셀에 모듈후면커버를 적층하고, 이들을 고온에서 진공 압착하여, 태양전지모듈이 충격에 견디고 방수성을 갖도록 하는 과정이다. 마지막으로, 모듈 테스터(Module Tester) 단계는 완성된 태양전지모듈이 정상적으로 작동하는지 테스트하는 과정이다. 본 발명에서는 레이업 공정을 위한 시스템 및 방법을 제공한다. The manufacturing process of the solar cell module largely includes a tabber and stringer stage, a layup stage, a laminator stage and an inspection stage. Here, the taber and stringer step is a process of connecting the conductor ribbon so as to cross the front and rear to connect the solar cells (cells) in series. In the lay-up step, a series of solar cells (hereinafter referred to as string cells) are arranged horizontally from a stringer again to form a desired shape, and then a module front cover made of low iron tempered glass, EVA, etc. The process of lamination. The laminator step is a process of laminating the module rear cover on a string cell stacked on the module front cover and vacuum pressing them at a high temperature so that the solar cell module can withstand impact and waterproof. Finally, the module tester (Module Tester) step is to test whether the completed solar module is operating normally. The present invention provides a system and method for a layup process.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 태양 전지 모듈 제조를 위한 레이업 시스템의 개략도이다. 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 태양 전지 모듈 제조를 위한 레이업 방법을 개략적으로 설명하기 위한 도면이다. 1 is a schematic diagram of a layup system for manufacturing a solar cell module according to an embodiment of the present invention. 2 is a view for schematically explaining a layup method for manufacturing a solar cell module according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 태양 전지 모듈 제조를 위한 레이업 시스템(1)은 공급 유닛(100), 제1싱글 반송 유닛(200), 정렬 유닛(300), 제2싱글 반송 유닛(200a), 워크 테이블 유닛(400), 멀티 반송 유닛(500), 어셈블리 스테이지 유닛(600)을 포함한다. Referring to FIG. 1, a
도 2를 참조하면, 상술한 구성을 갖는 레이업 시스템(1)에서의 레이업 공정은 단위 셀(C)들이 직렬로 연결된 스트링 셀(S-T)들을 공급하는 단계, 공급된 스트 링 셀(S-T)을 정렬하는 단계, 정렬된 스트링 셀을 워크 테이블(410)에 배열하고, 워크 테이블(410)에 배열된 스트링 셀들을 전기적으로 연결하는 버싱 단계, 마지막으로 버싱 처리된 스트링 셀들을 모듈전면커버(10)에 적층한 후 검사하는 단계를 포함한다. Referring to FIG. 2, in the layup process of the
본 발명의 레이업 시스템(1)은 스트링 셀(S-T)의 공급, 정렬, 배열, 버싱 그리고 적층과 검사가 반자동으로 이루어지는 자동화 시스템을 제공한다. 여기서, 스트링 셀들을 전기적으로 연결하는 버싱 작업은 작업자에 의해 진행될 수 있다. The
(공급 유닛)(Supply unit)
도 3은 본 발명의 실시에에 따른 레이업 시스템의 공급 유닛을 보여주는 정면도이다. 도 4는 공급 유닛에서 공급하는 스트링 셀이 놓여진 트레이를 보여주는 사시도이다. 3 is a front view showing a supply unit of a layup system according to an embodiment of the present invention. 4 is a perspective view showing a tray in which a string cell supplied from a supply unit is placed.
도 3 및 도 4를 참조하면, 공급 유닛(100)은 단위셀들이 직렬로 연결된 스트링 셀(S-C)이 놓여진 트레이(T)들을 공급한다. 공급 유닛(100)은 로딩 컨베이어부(110)와, 언로딩 컨베이어부(120), 트레이 버퍼부(130)를 포함한다. 3 and 4, the
로딩 컨베이어부(110)는 트레이 버퍼부(130)와 동일 선상에 인접하게 설치된다. 로딩 컨베이어부(110)는 외부로부터 트레이(T)를 제공받아 트레이 버퍼부(130)로 공급한다. 로딩 컨베이어부(110)로부터 트레이 버퍼부(130)로의 트레이 이송은 로딩 컨베이어부(110)에 설치된 디버트(divert) 장치(140)에 의해 이루어진다. The
트레이(T)에는 스트링 셀(S-C)이 수납된다. 스트링 셀(S-C)은 12개의 단위 셀(C)들이 도체 리본에 의해 서로 직렬 연결된 것으로, 스트링 셀(S-C)은 단위 셀 들의 배면이 위로 가도록 트레이(T)에 수납된다. The string cell S-C is accommodated in the tray T. The string cells S-C are twelve unit cells C connected in series with each other by a conductor ribbon. The string cells S-C are accommodated in the tray T so that the back sides of the unit cells face upward.
트레이 버퍼부(130)에서는 4개의 트레이(T)가 대기할 수 있다. 트레이 버퍼부(130)는 벨트 컨베이어 방식으로 트레이(T)를 반송한다. 트레이(T)에 놓여진 스트링셀(S-C)은 제1반송유닛(200)에 의해 정렬 유닛(300)으로 공급된다. 그리고 빈 트레이(T)는 제1반송 유닛(200)에 의해 척킹되어 언로딩 컨베이어부(120)로 옮겨진다. 언로딩 컨베이어부(120)는 로딩 컨베이어부(110)의 상부에 위치된다. 언로딩 컨베이어부(120)로 옮겨진 빈 트레이(T)는 외부로 반출된다. Four trays T may be queued in the
스트링 셀(S-C)은 트레이(T)에 수납된 상태로 로딩 컨베이어부(110)를 통해 트레이 버퍼부(130)로 이동된 후, 제1싱글 반송 유닛(20))에 의해 정렬 유닛(300)으로 공급된다. 그리고, 빈 트레이(T)는 정렬 유닛(300)에서 스트링 셀(S-C)의 정렬이 이루어지는 동안 제1싱글 반송 유닛(200)에 의해 언로딩 컨베이어부(120)로 옮겨진다. 그리고, 스트링 셀이 수납된 또 다른 트레이(S-C)는 2개씩 로딩 컨베이어부(110)로부터 트레이 버퍼부(130)로 공급되며, 트레이 버퍼부(130)의 트레이(T)들은 화살표 방향으로 이동된다. 본 실시예에서는 12개의 단위 셀(C)들이 직렬연결된 스트링 셀(S-C)이 사용된다. The string cell SC is moved to the
(제1싱글 반송 유닛)(1st single conveying unit)
도 5는 제1싱글 반송 유닛의 정면도이고, 도 6은 제1싱글 반송 유닛의 측면도이다. 5 is a front view of the first single conveying unit, and FIG. 6 is a side view of the first single conveying unit.
도 5 및 도 6을 참조하면, 제1싱글 반송 유닛(200)은 공급 유닛(100)에서 정렬 유닛(300)으로의 스트링셀(S-C) 반송과, 빈 트레이(T)를 트레이 버퍼부(130)로 부터 언로딩 컨베이어부(120)로 반송하기 위한 유닛이다. 5 and 6, the first
제1싱글 반송 유닛(200)은 정렬 유닛(300)의 상측으로부터 공급 유닛(100)의 언로딩 컨베이어부(120) 상측으로 연장된 제1주행레일부(250), 제1주행레일부(250)를 타고 제1방향으로 이동하는 제1프레임(202), 제1프레임(202)에 설치되는 승강부(220), 승강부(220)에 의해 상하 방향으로 이동되는 척킹부(210)를 포함한다. The first single conveying
척킹부(210)는 트레이(T)의 길이 방향(제2방향)으로 설치되는 포트 플레이트(212)와 포트 플레이트(212)에 2열로 설치되는 48개의 제1진공흡착포트(214)들 그리고 4개의 제2진공흡착포트(216)들을 포함한다. 도시하지 않았지만, 제1,2진공흡착포트(214,216)들은 진공라인들과 연결된다는 것은 자명한 사실이다. 제1진공흡착포트(214)들은 스트링셀(S-C)을 진공으로 흡착한다. 제1진공흡착포트(214)들은 안정적인 반송을 위해 스트링셀(S-C)의 단위 셀(C) 각각에 4개의 제1진공흡착포트들이 사용된다. 제2진공흡착포트(216)들은 포트 플레이트(212)의 양단에 2개씩 배치된다. 제2진공흡착포트(216)들은 크기가 제1진공흡착포트(214)보다 크다. The
척킹부(210)는 승강부(220)에 의해 업다운 된다. 승강부(220)는 모터(222)와 모터(222)에 의해 회전되는 볼스크류(224) 그리고 2개의 수직가이드부(226)를 포함한다. 본 실시예에서는 제1싱글 반송 유닛(200)이 트레이(T)를 진공으로 흡착 고정한 후 반송하는 것으로 도시하고 설명하였지만, 진공 흡착 방식이 아닌 기계적인 클램핑 방식으로 트레이를 척킹해서 반송할 수 도 있다. The
(정렬 유닛)(Alignment unit)
도 7은 정렬 유닛의 사시도이다. 도 8은 정렬 유닛의 평면도이다. 도 9a 및 도 9b는 정렬 유닛의 정면도 및 측면도이다. 7 is a perspective view of the alignment unit. 8 is a plan view of the alignment unit. 9A and 9B are front and side views of the alignment unit.
도 6 내지 도 9b를 참조하면, 정렬 유닛(300)은 스트링 셀(S-C)을 정렬하기 위한 유닛이다. 정렬 유닛(300)은 스트링 셀(S-C)이 놓여지는 틸트(tilt) 스테이지(310)와, 틸트 스테이지(310)에 놓여진 스트링 셀(S-C)을 길이 방향으로 정렬하는 제1정렬부재(320) 및 틸트 스테이지(310)에 놓여진 스트링 셀(S-C)을 폭 방향으로 정렬하는 제2정렬부재(330)를 포함한다. 6 to 9B, the
제1정렬부재(320)는 스트링 셀의 길이방향 정렬기준에 위치되는 스톱퍼(322), 틸트 스테이지(310)에 놓여진 스트링 셀을 가압하여 스트링 셀의 일단을 스톱퍼(322)에 정렬시키는 푸시(324), 푸시(324)를 길이방향으로 왕복 이동시키는 제1직선구동부(326) 그리고 스톱퍼(322)를 정렬기준 위치(도 10b 참조) 그리고 정렬기준 위치로부터 떨어진 대기위치(도 10a 참조)로 이동시키는 제2직선구동부(328)를 포함한다. 스톱퍼(322)는 틸트 스테이지(310)에 형성된 제1홀(312)에 삽입되어 틸트 스테이지(310)의 상면으로 돌출된다. 푸시(324)는 틸트 스테이지(310)에 형성된 제2홀(314)에 삽입되어 틸트 스테이지(310)의 상면으로 돌출된다. The
특히, 제1정렬부재(320)는 스트링 셀(S-C)의 전체길이에 따라 제1직선구동부(326)를 제어하여 푸시(324)의 정렬 거리를 조절할 수 있다. 이를 위해 제1직선구동부(326)는 서보모터를 사용하는 것이 바람직하다. In particular, the
제2정렬부재(330)는 틸트 스테이지(310)의 양단에 길이방향을 축으로 설치되는 힌지축(332)과 틸트 스테이지(310)가 힌지축(332)을 중심으로 일정각도 회전되 도록 틸트 스테이지(310)에 연결되는 실린더 방식의 승강기(334)를 포함한다. 이처럼, 본 발명에서 제2정렬부재(330)는 틸트 스테이지(310)를 폭방향으로 틸트시킴으로써 스트링 셀(S-C)의 폭방향 정렬이 이루어진다. The
도시 하지 않았지만. 틸트 스테이지(310)는 스트링 셀의 미끄럼성 향상을 위해 표면에 미끄럼 표면 코팅을 하거나 또는 미끄럼성이 좋은 재질을 부착하거나 또는 볼베어링 같은 것을 설치할 수도 있다.Although not shown. The
(가로 정렬)(Horizontal alignment)
도 10a 및 도 10b는 정렬 유닛에서의 가로 방향 정렬 과정을 설명하기 위한 도면들이다.10A and 10B are diagrams for describing a horizontal alignment process in an alignment unit.
도 10a에 도시된 바와 같이, 스트링 셀은 스톱퍼(322)와 푸시(324)가 양측 방향으로 이동된 대기 상태에서 틸트 스테이지(310)에 놓여진다. 즉, 스톱퍼(322)는 제2직선구동부(328)에 의해 대기위치에서 대기하며, 푸시(324)는 제1직선구동부(326)에 의해 대기위치에서 대기하게 된다. As shown in FIG. 10A, the string cell is placed in the
도 10b를 참조하면, 스트링 셀(S-C)이 스톱퍼(322)와 푸시(324) 사이의 틸트 스테이지(310)에 놓여지면, 스톱퍼(322)가 정렬기준 위치로 이동되고, 푸시(324)가 제1직선구동부(326)에 의해 스톱퍼 방향(화살표로 표시됨)으로 이동된다. 푸시(324)가 스트링 셀(S-C)의 일단을 정렬 방향으로 밀어붙이면, 스트링 셀(S-C)의 타단이 스톱퍼(322)에 맞닿게 되면서 길이 방향 정렬이 완료된다. 푸시(324)와 스톱퍼(322) 사이의 거리(L)는 스트링 셀(S-C)의 전체 길이와 동일한 것이 바람직하다. 즉, 푸시(324)는 무조건 스트링 셀(S-C)을 정렬 방향으로 밀어붙이는 것이 아 니고 기설정된 이동 거리만큼만 이동됨으로써 스트링 셀에 무리한 힘이 가해지지 않는다. Referring to FIG. 10B, when the string cell SC is placed in the
도 11에는 11개의 단위셀로 이루어진 스트링 셀의 정렬 상태를 보여주는 도면이다. 도 11에서와 같이, 11개의 단위 셀을 갖는 스트링 셀(S-C)의 정렬은 푸시(324)가 11개의 단위 셀로 이루어진 스트링 셀의 길이와 같은 거리를 두고 이동된다. 11 is a diagram illustrating an alignment state of a string cell including eleven unit cells. As shown in FIG. 11, the alignment of the string cells S-C having eleven unit cells is moved at a distance equal to the length of the string cell in which the
도 22는 정렬 유닛의 다른 실시예를 보여주는 도면이다.22 shows another embodiment of an alignment unit.
도 22에 도시된 정렬 유닛의 제1정렬부재(340)는 틸트 스테이지(310)를 길이방향으로 틸트시켜 스트링 셀(S-C)을 정렬한다. 제1정렬부재(340)는 틸트 스테이지(310)를 지지하는 프레임(348)과, 프레임(348)의 일단에 설치되는 힌지부(342) 그리고 프레임(348)의 타단에 설치되는 승강기(344)를 포함한다. 제1정렬부재(340)는 승강기(344)의 상승 동작에 의해 프레임(348)이 힌지부(342)를 중심으로 틸트된다. 따라서, 틸트 스테이지(310)에 놓여진 스트링 셀(S-C)이 화살표 방향으로 미끄러지면서 길이 방향 정렬이 이루어진다. The
(세로 정렬)(Vertical)
도 12a 및 도 12b는 정렬 유닛에서의 세로 방향 정렬 과정을 설명하기 위한 도면들이다.12A and 12B are diagrams for describing a longitudinal alignment process in the alignment unit.
도 12a에 도시된 바와 같이, 스트링 셀(S-C)은 수평한 상태의 틸트 스테이지(310)에 놓여진다. 이때, 스트링 셀의 로딩은 세로방향 기준면(316)이 후방으로 후퇴한 상태에서 이루어진다. 도 12b를 참조하면, 스트링 셀(S-C)이 놓여진 틸트 스테이지(310)는 제2정렬부재(330)의 승강기(334) 동작에 의해 오른쪽(도면을 보았을때 오른쪽임)이 들어 올려지면서 틸트된다. 이때, 세로방향 기준면(316)은 정렬을 위한 위치로 전진 이동된다. 스트링셀(S-C)은 왼쪽으로 미끄러지면서 틸트 스테이지(310)의 세로방향 기준면(316)에 정렬된다. 세로방향 기준면(316)은 틸트 스테이지(310)의 왼쪽 가장자리에 길이방향으로 설치되며, 스트링 셀(S-C)의 튐 방지를 위해 상부에 턱을 갖는다. As shown in FIG. 12A, the string cells S-C are placed in the
(제 2 싱글 반송 유닛)(2nd single conveying unit)
도 13은 제 2 싱글 반송 유닛의 정면도이다. 13 is a front view of a second single conveying unit.
도 13을 참조하면, 제 2 싱글 반송 유닛(200a)은 정렬 유닛(100)에서 정렬된 스트링셀을 워크 테이블 유닛(300)으로 반송하기 위한 것이다. Referring to FIG. 13, the second single conveying
제 2 싱글 반송 유닛(200a)은 제 1 싱글 반송 유닛(200)과 거의 동일한 구성을 갖는다. 다만, 제 2 싱글 반송 유닛(200a)이 제 1 싱글 반송 유닛과 다른 점은 트레이 반송을 위한 제 2 진공 흡착 패드들이 생략되었다는 것뿐이다. 제 2 싱글 반송 유닛(200a)은 정렬 유닛(300)의 상측으로부터 워크테이블 유닛(400)의 상측으로 연장된 제1주행레일부(250a), 제1주행레일부(250a)를 타고 제1방향으로 이동하는 제1프레임(202a), 제1프레임(202a)에 설치되는 승강부(220a), 승강부(220a)에 의해 상하 방향으로 이동되는 척킹부(210a)를 포함한다. The second single conveying
척킹부(210a)는 트레이(T)의 길이 방향(제2방향)으로 설치되는 포트 플레이트(212)와 포트 플레이트(212)에 2열로 설치되는 48개의 제1진공흡착포트(214)들d 을 포함한다. 도시하지 않았지만, 제1진공흡착포트(214,216)들은 진공라인들과 연결된다. 제1진공흡착포트(214)들은 스트링셀(S-C)을 진공으로 흡착한다. 제1진공흡착포트(214)들은 안정적인 반송을 위해 스트링셀(S-C)의 셀(C) 하나당 4개의 제1진공흡착포트들이 진공으로 흡착 고정하게 된다. The chucking unit 210a includes a
척킹부(210)는 승강부(220)에 의해 업다운 된다. 승강부(220)는 모터(222)와 모터(222)에 의해 회전되는 볼스크류(224) 그리고 2개의 수직가이드부(226)를 포함한다. The
(워크 테이블 유닛)(Work table unit)
도 14는 워크 테이블의 사시도이다. 14 is a perspective view of a work table.
도 14에 도시된 바와 같이, 워크 테이블 유닛(400)에서는 6개의 스트링 셀(S-c)들이 제1방향으로 배열되고, 배열된 스트링 셀들을 전기적으로 연결하는 버싱 공정이 이루어진다. As shown in FIG. 14, in the
워크 테이블 유닛(400)은 태양전지모듈의 넓이보다 큰 워크 테이블(410)을 갖으며, 워크 테이블(410)은 제2싱글 반송 유닛(200a)에 의해 반송되어 놓여지는 스트링 셀(S-C)들을 진공을 흡착하는 진공홀(412)들을 갖는다. 버싱 작업은 작업자에 의해 이루어진다. 버싱 작업은 작업자가 스트링 셀(S-C)들을 납땜 연결하는 작업으로, 워크 테이블(410)은 상면이 금속 재질로 이루어지는 것이 바람직하다. 한편, 워크 테이블 유닛(400)에서의 버싱 작업은 스트링 셀(S-C)들의 움직임이 제한된 상태에서 진행되기 때문에 버싱 작업중에 스트링 셀들의 위치 틀어짐 등이 예방된다. The
한편, 태양전지모듈 타입에 따라 스트링 셀(S-C)들의 양단에서 버싱 작업을 해야할 경우가 있다. 이 경우에는 멀티 반송 유닛(500)이 워크 테이블(410)에 놓여진 스트링 셀들을 들어 올려 180도 회전한 후 다시 워크 테이블(410)에 내려놓게 된다. 따라서, 작업자는 한곳에서 머물면서 스트링 셀들의 양단에 대한 버싱 작업을 모두 처리할 수 있게 된다. On the other hand, depending on the type of solar cell module it may be necessary to perform the bussing work at both ends of the string cells (S-C). In this case, the multi conveying
(멀티 반송 유닛)(Multi conveying unit)
도 15는 멀티 반송 유닛의 측면도이다. 도 16a은 멀티 방송 유닛이 버싱처리된 스트링 셀들을 워크 테이블로부터 들어올린 상태를 보여주는 도면이고, 도 16b 는 육안 검사를 위해 멀티 방송 유닛이 스트링 셀들을 틸트시킨 상태를 보여주는 도면이다. 15 is a side view of the multi conveying unit. FIG. 16A is a diagram illustrating a state in which a multi broadcast unit lifts string cells subjected to busching from a work table, and FIG. 16B is a diagram illustrating a state in which the multi broadcast unit tilts string cells for visual inspection.
도 15 내지 도 16b를 참조하면, 멀티 반송 유닛(500)은 워크 테이블 유닛(400)에서 어셈블리 스테이지 유닛(600)으로 버싱처리된 스트링셀(S-C)들을 반송하며, 육안 검사를 위해 스트링 셀(S-C)들을 틸트시키기 위한 유닛이다. 15 to 16B, the multi conveying
육안 검사(visual inspection)는 버싱 처리된 스트링 셀(S-C)들의 시각적 결함을 찾아내기 위한 검사로서, 밝은 조명 상태에서 육안으로 모듈의 성능을 떨어뜨리거나 나쁜 영향을 미칠 수 있는 결함 유무를 살펴본다. 예를 들어, 스트링 셀들의 표면(여기서 표면은 셀의 광 입사면을 말한다.)의 크렉, 휨, 이물 유무 또는 배열 흐트러짐, 결선 결함, 기타 모듈의 성능에 영향을 끼칠 수 있는 조건을 가진 것 등을 살펴본다. Visual inspection is a test for finding visual defects of the busted string cells (S-Cs), and looks for defects that may degrade or adversely affect the module's performance visually in bright lighting conditions. For example, cracks, warpage, presence of foreign objects or array disturbances, wiring defects, or other conditions that may affect the performance of the modules of the string cells (where the surface refers to the light incident surface of the cell). Take a look.
멀티 반송 유닛(500)은 버싱 처리된 스트링셀(S-C)들을 진공흡착하는 척킹부재(520)를 포함한다. 척킹부재(520)는 6개의 스트링 셀(S-C)들을 진공흡착하기 위한 6개의 단위 척킹부(510)를 갖는다. 단위 척킹부(510)들 각각은 스트링셀(S-C)의 길이 방향(제2방향)으로 설치되는 포트 플레이트(512)와 포트 플레이트(512)에 2열로 설치되는 48개의 제1진공흡착포트(514)들을 포함한다. 도시하지 않았지만, 제1진공흡착포트(514)들은 진공라인들과 연결된다. 제1진공흡착포트(514)들은 스트링셀(S-C)의 12개 단위 셀을 진공으로 흡착한다. 제1진공흡착포트(514)들은 안정적인 반송을 위해 스트링셀(S-C)의 셀(C) 하나당 4개의 제1진공흡착포트들이 진공으로 흡착 고정하게 된다. The multi conveying
이러한 6개의 단위 척킹부(510)들은 제1프레임(522)에 고정 설치된다. 그리고 제1프레임(522)은 제2프레임(502)에 회전 가능하게 설치된다. 제2프레임(522)에는 척킹부재(520)를 기울이기 위한 틸트부재(530)가 설치된다. 도 16b에서와 같이, 틸트부재(530)는 작업자가 척킹부재(520)에 진공흡착된 스트링셀들을 육안으로 검사할 수 있도록 척킹부재(520)를 일정각도(바람직하게는 50도) 틸트시킨다. The six
제2프레임(502)은 수직회전축(503)을 통해 제3프레임(504)에 설치된다. 수직회전축(503)에는 회전부재(505)가 연결되며, 회전부재(505)의 회전력이 회전축(503)으로 전달되면서, 제2프레임(502)이 회전축(503)을 중심으로 회전된다. 회전부재(505)는 스트링 셀(S-C)들의 양단에서 버싱 작업을 해야하는 경우 사용된다. 즉, 워크 테이블(410)에 놓여진 스트링 셀들의 일단에 대한 버싱 작업이 완료되면, 스트링 셀들의 타단에 대한 버싱 작업을 위해 멀티 반송 유닛(500)에 의해 180도 방향이 바뀌게 된다. 즉, 멀티 반송 유닛(500)은 워크 테이블(410)로부터 스트링 셀들을 들어올린 상태에서 180도 회전한 후 워크 테이블(410)에 다시 내려놓는다. 따라서, 작업자는 한곳에서 머물면서 스트링 셀들의 양단에 대한 버싱 작업을 모두 처리할 수 있게 된다. The
제3프레임(504)은 제4프레임(506)에 승강 가능하게 설치된다. 제4프레임(506)에는 승강부재(540)가 설치된다. 그리고 제4프레임(506)은 상측으로 연장된 주행레일부(550)를 따라 제1방향으로 이동된다. The
승강부재(540)는 제3프레임(504)을 승강시킨다. 승강부재(540)는 모터(542)와 모터(542)에 의해 회전되는 볼스크류(544) 그리고 2개의 수직가이드부(546)를 포함한다. The lifting
승강부재(540)는 척킹부재(520)가 워크 테이블 유닛(400)에 놓여진 버싱처리된 스트링 셀(S-C)들을 척킹할 수 있도록 제3프레임(504)을 다운시킨다. 그리고, 승강부재(540)는 척킹부재(520)가 버싱처리된 스트링 셀들을 진공 흡착하면 제3프레임(504)을 상승시킨다. 틸트 부재(530)는 육안 검사를 위해 일정 시간동안 척킹부재(520)를 틸트시킨다. 육안 검사가 끝나면, 버싱처리된 스트링 셀(S-C)들은 멀티 반송 유닛(500)에 의해 어셈블리 스테이지 유닛(600)에 위치한 모듈전면커버에 적층된다. The elevating
(어셈블리 스테이지 유닛)(Assembly stage unit)
도 17은 어셈블리 스테이지 유닛의 사시도이다. 도 18은 어셈블리 스테이지 유닛의 평면도이다. 도 19는 도 18에 표시된 측면방향에서 바라본 어셈블리 스테이지 유닛의 측면도이다. 17 is a perspective view of the assembly stage unit. 18 is a plan view of the assembly stage unit. FIG. 19 is a side view of the assembly stage unit seen in the lateral direction shown in FIG. 18.
도 17 내지 도 19를 참조하면, 어셈블리 스테이지 유닛(600)은 투명한 스테이지(610), 스테이지 내부에 설치되는 조명부재(620), 스테이지 상부에 설치되는 컨베이어 밸트(630)들 그리고 스테이지(610)의 테두리에 설치되는 제1정렬부(640)와 제2정렬부(650)들을 포함한다.17 to 19, the
어셈블리 스테이지 유닛(600)은 모듈전면커버(10)가 이송되는 컨베이어 반송로(30)에 인접하게 배치된다. 컨베이어 반송로(30)는 모듈전면커버(10) 이송을 위한 이송롤러들을 포함하는 롤러 컨베이어(32)와, 모듈전면커버(10)를 어셈블리 스테이지 유닛의 스테이지로 반송하기 위한 디버트(divert) 장치(34)를 포함한다. The
어셈블리 스테이지 유닛(600)과 컨베이어 반송로(30) 간의 모듈전면커버 반입 및 반출은 컨베이어 반송로(30)에 설치된 디버트 장치(34)와 어셈블리 스테이지 유닛(600)의 컨베이어 밸트(630)들에 의해 이루어진다. Loading and unloading of the module front cover between the
컨베이어 밸트(630)들은 컨베이어 반송로(30)로부터 반입되는 모듈전면커버를 스테이지(610) 상부에 위치시키고, 스트링 셀(S-C)들이 적층된 모듈전면커버(10)를 스테이지(610)로부터 컨베이어 반송로(30)로 반출하기 위한 것이다. 컨베이어 밸트(630)들은 밸트 구동부(632)에 의해 구동된다. 밸트 구동부(632)는 모터(634)와 모터(632)에 의해 회전되며 3개의 컨베이어 밸트에 연결되는 회전력을 제공하는 회전축(636)을 포함한다. The
스테이지(610)는 모듈전면커버보다 넓은 상판을 갖는 사각 박스 형상으로 이 루어진다. 스테이지(610)는 테두리를 이루는 프레임(612)을 갖는데, 프레임(612)에는 제1,2정렬부(640,650)들과 컨베이어 밸트(630)들을 지지하는 구조물들 그리고 밸트 구동부(632) 등이 설치된다. 스테이지(610)의 상판(614)은 투명한 재질로 이루어지며, 내부에는 복수의 조명부재(620)들이 설치된다. 한편, 스테이지(610)의 하판(616)에는 내부 공간을 강제 쿨링하기 위한 송풍팬(618)들이 설치된다. The
조명 부재(620)는 모듈전면커버(10)에 놓여진 스트링셀(S-C)들의 전기적인 연결 상태를 검사(기능 검사)하기 위해 광을 조사한다. 즉, 모듈전면커버(10)에 놓여진 버싱처리된 스트링 셀(S-C)들의 출력단자에 전류계(미도시됨)를 연결한 다음 스테이지(610) 내부에 설치된 조명부재(620)로 스트링 셀(S-C)들을 조명한다. 이때, 전류계에서 전류가 측정되는지를 확인하면, 각각의 스트링셀을 구성하는 단위 셀들, 단위 셀들을 연결하는 도체 리본, 그리고 각각의 스트링 셀들을 연결하는 연결부위 등에 단선 등의 결함이 있는지 여부를 파악하게 된다. 이처럼, 본 발명의 레이업 시스템(1)은 라미네이트하기 전에 실시하는 레이업 단계에서 전기적인 연결 상태 등을 검사하기 때문에 수정이 가능하다. The
스테이지(610)는 컨베이어 반송로(30)와 나란한 제1변과, 제2변 그리고 제1변과 제2변을 잇는 제3변과 제4변을 갖으며, 제1정렬부(540)는 제1변과 제3변 그리고 제4변에 설치된다. 그리고 제2정렬부(550)는 제2변에 설치된다. The
제2정렬부(550)는 고정핀(552)을 갖는다. 그리고, 제1정렬부(640)는 모듈전면커버(10)의 이송 통로상에 위치된다. 따라서, 제1정렬부(540)의 정렬핀(542)은 이송중인 모듈전면커버(10)와 충돌하지 않도록 업다운 되며, 모듈전면커버(10) 정 렬을 위해 전후 이동된다. 도시하지 않았지만, 제1정렬부(540)는 정렬핀(542)을 업다운 시키기 위한 제1실린더와, 정렬핀(542)을 전후 이동시키기 위한 제2실린더를 포함한다. The
도 20a 내지 도 20e는 어셈블리 스테이지 유닛에서의 처리 과정을 설명하기 위한 도면들이다. 20A to 20E are views for explaining a processing process in an assembly stage unit.
도 20a를 참조하면, 모듈전면커버(10)는 컨베이어 반송로(30)로부터 스테이지(610)로 반송된다. 도 20b를 참조하면, 스테이지(610) 상부에 위치된 모듈전면커버(10)는 제1정렬부(540)들과 제2정렬부(550)들에 의해 정렬된다. 모듈전면커버(10)의 정렬이 완료되면, 버싱 처리된 스트링셀(S-C)들이 멀티 반송 유닛(500)에 의해 반송되어 모듈 전면커버(10)에 적층된다(도 20c 참조). 전류계(미도시됨)를 모듈전면커버(10)에 놓여진 버싱처리된 스트링 셀(S-C)들의 출력단자에 연결한 다음 스테이지(610) 내부에 설치된 조명부재(620)로 스트링 셀(S-C)들을 조명하여 스트링 셀들의 전기적인 연결 상태 등을 검사한다. 검사가 완료되며, 스트링셀들이 적층된 모듈전면커버는 컨베이어 반송로로 반출된다(도 20d 참조). Referring to FIG. 20A, the
도 21은 모듈전면커버의 처짐 방지 부재를 갖는 어셈블리 스테이지 유닛을 보여주는 평면 구성도이다.21 is a plan view showing the assembly stage unit having the deflection preventing member of the module front cover.
도 21에 도시된 바와 같이, 어셈블리 스테이지 유닛(600a)은 앞에서 언급한 어셈블리 스테이지 유닛(600)과 동일한 구성들을 갖는다. 다만, 도 21에 도시된 어셈블리 스테이지 유닛(600a)은 모듈전면커버(10)의 처짐을 방지하는 처짐 방지부재(660)를 추가로 구성하고 있다. As shown in FIG. 21, the assembly stage unit 600a has the same configurations as the
처짐 방지부재(660)는 스테이지(610)의 가장자리에 중앙을 기준으로 좌우에 설치된다. 처짐 방지 부재(660)는 펼쳐지거나 접혀질 수 있도록 회동된다. 처짐 방지 부재(660)는 스트링 셀(S-C)들이 모듈전면커버(10)에 놓여질때까지 모듈전면커버(10)를 받친다. 그리고 처짐 방지 부재(660)는 스트링셀(S-C)들의 기능 검사를 위해 조명 부재(620)로부터 광이 조사될때에는 스테이지(610)의 가장자리로 접혀지도록 이동된다. The
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 태양 전지 모듈 제조를 위한 레이업 시스템의 개략도이다. 1 is a schematic diagram of a layup system for manufacturing a solar cell module according to an embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 태양 전지 모듈 제조를 위한 레이업 공정을 개략적으로 설명하기 위한 도면이다. 2 is a view for schematically explaining a layup process for manufacturing a solar cell module according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 실시에에 따른 레이업 시스템의 공급 유닛을 보여주는 정면도이다. 3 is a front view showing a supply unit of a layup system according to an embodiment of the present invention.
도 4는 공급 유닛에서 공급하는 스트링 셀이 놓여진 트레이를 보여주는 사시도이다. 4 is a perspective view showing a tray in which a string cell supplied from a supply unit is placed.
도 5는 제1싱글 반송 유닛의 정면도이다.5 is a front view of the first single conveying unit.
도 6은 제1싱글 반송 유닛의 측면도이다. 6 is a side view of the first single conveying unit.
도 7은 정렬 유닛의 사시도이다. 7 is a perspective view of the alignment unit.
도 8은 정렬 유닛의 평면도이다. 8 is a plan view of the alignment unit.
도 9a 및 도 9b는 정렬 유닛의 정면도 및 측면도이다. 9A and 9B are front and side views of the alignment unit.
도 10a 및 도 10b는 정렬 유닛에서의 가로 방향 정렬 과정을 설명하기 위한 도면들이다.10A and 10B are diagrams for describing a horizontal alignment process in an alignment unit.
도 11은 11개의 단위셀로 이루어진 스트링 셀의 정렬 상태를 보여주는 도면이다. 11 is a diagram illustrating an alignment state of a string cell including eleven unit cells.
도 12a 및 도 12b는 정렬 유닛에서의 세로 방향 정렬 과정을 설명하기 위한 도면들이다.12A and 12B are diagrams for describing a longitudinal alignment process in the alignment unit.
도 13은 제 2 싱글 반송 유닛의 정면도이다. 13 is a front view of a second single conveying unit.
도 14는 워크 테이블의 사시도이다. 14 is a perspective view of a work table.
도 15는 멀티 반송 유닛의 측면도이다. 15 is a side view of the multi conveying unit.
도 16a은 멀티 방송 유닛이 버싱처리된 스트링 셀들을 워크 테이블로부터 들어올린 상태를 보여주는 도면이다.FIG. 16A is a diagram illustrating a state in which a multi-casting unit lifts bus cells of strings processed from a work table.
도 16b는 육안 검사를 위해 멀티 방송 유닛이 스트링 셀들을 틸트한 상태를 보여주는 도면이다. 16B is a diagram illustrating a state in which the multi-casting unit tilts string cells for visual inspection.
도 17은 어셈블리 스테이지 유닛의 사시도이다. 17 is a perspective view of the assembly stage unit.
도 18은 어셈블리 스테이지 유닛의 평면도이다. 18 is a plan view of the assembly stage unit.
도 19는 도 18에 표시된 측면방향에서 바라본 어셈블리 스테이지 유닛의 측면도이다. FIG. 19 is a side view of the assembly stage unit seen in the lateral direction shown in FIG. 18.
도 20a 내지 도 20d는 어셈블리 스테이지 유닛에서의 처리 과정을 설명하기 위한 도면들이다. 20A to 20D are views for explaining a processing process in an assembly stage unit.
도 21은 모듈전면커버의 처짐 방지 부재를 갖는 어셈블리 스테이지 유닛을 보여주는 평면 구성도이다.21 is a plan view showing the assembly stage unit having the deflection preventing member of the module front cover.
도 22는 다른 실시예의 정렬 유닛을 보여주는 도면이다. 22 is a view showing an alignment unit of another embodiment.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
100 : 공급 유닛 200 : 제1싱글 반송 유닛100: supply unit 200: first single conveying unit
300 : 정렬 유닛 400 : 워크 테이블 유닛300: alignment unit 400: work table unit
500 : 멀티 반송 유닛 600 : 어셈블리 스테이지 유닛 500: multi-conveying unit 600: assembly stage unit
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