KR101153271B1 - 솔라셀의 리본 본딩헤드 - Google Patents

Abstract

본 발명은 솔라셀의 리본 본딩헤드에 관한 것으로, 본 발명 솔라셀의 리본 본딩헤드는 열풍을 발생시키는 다수의 열풍공급장치를 개별적으로 고정하는 다수의 열풍공급장치 고정부와, 상기 다수의 열풍공급장치 고정부를 상하 이동가능하게 지지하여, 리본이 본딩될 솔라셀의 크기에 따라 상기 다수의 열풍공급장치 고정부의 위치를 변경하여 고정하는 지지부와, 상기 다수의 열풍공급장치 고정부의 저면에 각각 결합되어 상기 열풍공급장치에서 발생된 열풍을 상기 솔라셀의 상부에 위치하는 리본에만 한정하여 공급하는 다수의 열풍유도블록을 포함한다. 이와 같은 구성의 본 발명은 다수의 열풍공급장치를 개별적으로 상하 이동 및 고정시킬 수 있는 수단을 구비하여, 솔라셀의 크기에 따라 본딩에 기여하는 열풍공급장치를 조절하도록 구성되어, 다른 크기의 솔라셀에 리본을 본딩할 때 그 변경된 솔라셀의 크기에 부합하는 본딩헤드로 교체하지 않고도 사용이 가능하기 때문에 작업시간을 단축하며, 생산성의 저하를 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

솔라셀의 리본 본딩헤드{Bonding head for ribbon of solar cell}

본 발명은 솔라셀의 리본 본딩헤드에 관한 것으로, 보다 상세하게는 솔라셀의 크기에 대응하여 리본을 본딩할 수 있는 솔라셀의 리본 본딩헤드에 관한 것이다.

일반적으로 태양광 발전을 위한 태양전지는 실리콘이나 각종 화합물에서 출발, 솔라셀(Solar cell) 형태가 되면 전기 생산해 낼 수 있게 된다. 그러나 하나의 셀로는 충분한 출력을 얻지 못하므로 각각의 셀을 직렬 혹은 병렬 상태로 연결해야 하는데 이렇게 연결된 상태를 '태양광 모듈'이라 부른다.

태양광 모듈은 백 시트(back sheet), 솔라셀, 리본, 에바(EVA), 유리로 구성된다. 백 시트는 모듈 맨 아래 깔리는 소재로 TPT(Tedlar/PET/Tedlar) 타입이 많이 사용되고 있으며, 리본은 전류를 흘려 보내는 통로로 사용되므로 구리에 은이나 주석납으로 코팅된 소재가 이용된다.

에바는 태양전지의 각 요소들이 화학적으로 합쳐질 수 있는 역할을 하고, 유리는 빛의 반사를 방지하는 역할을 하도록 철분이 적게 들어간 것을 활용한다.

앞서 설명한 리본은 먼저 로딩된 솔라셀의 상부측으로 인출된 후, 하향 이동하는 본딩헤드에 의해 솔라셀에 접하고, 그 본딩헤드에 다수로 설치된 열풍공급장치에서 공급되는 열풍으로 솔라셀에 접촉된 리본을 본딩하게 된다.

상기 종래 본딩헤드는 리본의 길이 방향으로 고정된 치수의 길이를 가지고 있으며, 그 본딩헤드에 결합되는 열풍공급장치의 수 또한 그 길이에 맞춰 결합되어 사용된다.

이때 발생할 수 있는 문제점으로 솔라셀의 크기에 따라 본딩헤드를 그 솔라셀의 크기에 맞는 것으로 교체하여야 하기 때문에 작업이 번거롭고, 작업에 많은 시간이 소요되기 때문에 생산성이 저하될 수 있다.

즉, 본딩헤드는 본딩헤드를 상하로 구동하는 상하이동장치에 결합되어 있기 때문에 이를 분리하고, 상기 열풍공급장치에 연결되는 전원과 공기공급관 등의 연결해제하여 분리하며, 솔라셀의 크기에 부합하는 본딩헤드를 다시 상하이동장치에 결합하고, 전원과 공기공급관들을 연결하는데 시간이 많이 소요되어 생산성이 저하되는 문제점이 있었다.

또한 종래 솔라셀의 리본 본딩헤드는 본딩헤드의 길이가 솔라셀의 길이와 차이가 있을 때, 솔라셀 상부 뿐만 아니라 솔라셀 주변에 연장되는 리본을 변경시키거나, 솔라셀의 전체에 리본을 완전한 상태로 본딩하기 어려운 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 감안한 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 솔라셀의 크기에 따라 가변적인 본딩 길이를 제공할 수 있는 솔라셀의 리본 본딩헤드를 제공함에 있다.

또한 본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는, 열풍의 제한적인 분사를 통해 솔라셀에 리본을 본딩하며, 솔라셀 이외에 위치하는 리본의 변형을 방지할 수 있는 솔라셀의 리본 본딩헤드를 제공함에 있다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명 솔라셀의 리본 본딩헤드는, 열풍을 발생시키는 다수의 열풍공급장치를 개별적으로 고정하는 다수의 열풍공급장치 고정부와, 상기 다수의 열풍공급장치 고정부를 상하 이동가능하게 지지하여, 리본이 본딩될 솔라셀의 크기에 따라 상기 다수의 열풍공급장치 고정부의 위치를 변경하여 고정하는 지지부와, 상기 다수의 열풍공급장치 고정부의 저면에 각각 결합되어 상기 열풍공급장치에서 발생된 열풍을 상기 솔라셀의 상부에 위치하는 리본에만 한정하여 공급하는 다수의 열풍유도블록을 포함한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명 솔라셀의 리본 본딩헤드는, 다수의 열풍공급장치를 개별적으로 상하 이동 및 고정시킬 수 있는 수단을 구비하여, 솔라셀의 크기에 따라 본딩에 기여하는 열풍공급장치를 조절하도록 구성되어, 다른 크기의 솔라셀에 리본을 본딩할 때 그 변경된 솔라셀의 크기에 부합하는 본딩헤드로 교체하지 않고도 사용이 가능하기 때문에 작업시간을 단축하며, 생산성의 저하를 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명은 열풍공급장치들의 열풍이 주변으로 확산되는 것을 방지하여 솔라셀의 상부에서만 리본이 본딩되도록 하고, 그 솔라셀의 주변측 리본이 변형되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 솔라셀의 리본 본딩헤드의 사시도이다.
도 2는 도 1의 분해사시도이다.
도 3은 도 1의 배면도이다.
도 4는 본 발명의 주요부분 단면 구성도이다.
도 5는 본 발명에 적용되는 열풍유도블록의 저면 구성도이다.
도 6은 도 5의 A-A단면도이다.
도 7과 도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 솔라셀의 리본 본딩헤드의 사용상태도이다.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명 솔라셀의 리본 본딩헤드의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 솔라셀의 리본 본딩헤드의 사시도이고, 도 2는 도 1의 분리 사시도이며, 도 3은 결합상태의 배면 구성도이다.

도 1 내지 도 3을 각각 참조하면 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 솔라셀의 리본 본딩헤드는, 외부의 상하이동장치에 조정되며, 내부에서 다수의 슬라이드돌출단(121)을 제공하는 지지부(100)와, 상기 지지부(100)에 삽입되며 상기 슬라이드돌출단(121)을 따라 상하 이동이 가능하며, 각각 열풍공급장치(도면 미도시)를 고정하는 제1 내지 제6열풍공급장치 고정부(210~260)와, 상기 제1 내지 제6열풍공급장치 고정부(210~260)의 하부에 각각 결합되어 리본을 솔라셀에 접촉시키며, 접촉된 리본에만 제한적으로 열풍을 공급하는 다수의 열풍유도블록(300)을 포함하여 구성된다.

상기 지지부(100)는 양측면의 상측에 상기 외부의 상하이동장치에 고정을 위한 결합공(111)을 가지는 단턱(112)이 마련되어 있으며, 중앙측에 수직방향으로 상기 열풍공급장치들을 가이드하는 다수의 제1가이드홈(113)을 구비하는 지지블록(110)과, 상기 제1 내지 제6열풍공급장치 고정부(210~260)가 이탈되지 않도록 상기 지지블록(110)에 결합되며 상기 제1 내지 제6열풍공급장치 고정부(210~260)를 볼트로 고정하기 위한 고정공(122)이 마련되고, 상기 제1 내지 제6열풍공급장치 고정부(210~260)가 상하 이동이 용이하도록 상기 다수의 슬라이드돌출단(121)을 제공하는 가이드블록(120)을 포함하여 구성된다.

상기 제1 내지 제6열풍공급장치 고정부(210~260) 각각은 동일한 형상이며, 상기 제1열풍공급장치(210)는 상기 지지블록(110)과 가이드블록(120)의 결합체인 지지부(100)에 삽입되며, 상기 슬라이드돌출단(121)과 접하는 제2가이드홈(211)을 구비하며, 상측과 하측에 각각 마련되어 상기 고정공(122)의 위치에서 볼트로 고정되는 상부체결공(H1)과 하부체결공(H2)을 구비하는 바디부(212)와, 상기 바디부(212)의 상부와 하부 각각에서 상기 지지블록(110)의 제1가이드홈(113)측으로 절곡된 상부절곡부(213) 및 하부절곡부(214)와, 상기 상부절곡부(213)와 하부절곡부(214)의 상하 방향으로 각각 위치하여 상기 열풍공급장치가 삽입 고정되는 삽입공(215,216)과, 상기 바디부(212)의 저면부에 삽입되어 리본을 눌러 솔라셀에 접촉시키는 핀(217)을 포함하여 구성된다.

상기 열풍유도블록(300)은 상기 핀(217)이 관통하여 저면측으로 노출되도록 하며, 상기 제1 내지 제6열풍공급장치(210~260)에 각각 삽입고정된 열풍공급장치의 열풍을 상기 노출된 핀(217)의 주변을 통해 분사되도록 하는 열풍유도구(310)를 포함하고 있으며, 열풍유도블록(300)의 구성은 이후에 보다 상세히 설명하도록 한다.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명 솔라셀의 리본 본딩헤드의 구성과 작용을 보다 상세히 설명한다.

먼저, 지지부(100)는 지지블록(110)과 가이드블록(120)이 결합과 분리가 가능한 것으로, 이는 지지부(100)에 의해 지지되는 상태에서 상기 제1 내지 제6열풍공급장치 고정부(210~260)를 개별적으로 상하 이동이 가능한 상태로 고정하기 위한 것이다.

상기 지지부(100)의 형상은 제1 내지 제6열풍공급장치 고정부(210~260)에 열풍공급장치가 고정된 상태에서 삽입될 수 있는 제1가이드홈(113)을 구비하며, 그 제1가이드홈(113)이 마련된 몸체부의 측면 상부측으로 상하 이송장치 등의 다른 장치에 결합고정될 수 있도록 단턱(112)과 그 단턱(112)에 마련된 결합공(111)을 포함한다.

상기 제1가이드홈(113)의 전면부는 개방되어 있으며, 그 개방된 면에는 상기 가이드블록(120)이 체결되어 상기 제1가이드홈(113)에 삽입된 제1 내지 제6열풍공급장치 고정부(210~260)가 개별적으로 상하 이동할 수 있도록 가이드한다.

상기 가이드블록(120)에는 다수의 슬라이드돌출단(121)이 상하로 긴형태로 마련되어 있으며, 상기 제1 내지 제6열풍공급장치 고정부(210~260)와 접하는 측에 마련된 제2가이드홈(211)과 접하여 그 슬라이드돌출단(121)을 따라 상하 이동할 수 있게 된다.

상기 제1 내지 제6열풍공급장치 고정부(210~260)의 형상은 모두 동일한 것이며, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 앞서 설명한 제1열풍공급장치 고정부(210)를 구성하는 각부를 다른 열풍공급장치 고정부(220~260)의 설명에도 동일부호와 동일한 명칭으로 칭하여 설명한다.

상기 제1 내지 제6열풍공급장치 고정부(210~260)는 상하로 긴형태의 바디부(212)가 마련되어 있으며, 그 바디부(212)의 상하로 긴 모서리들 중 상기 슬라이드돌출단(121)에 접하는 두 모서리에는 앞서 설명한 바와 같이 제2가이드홈(211)이 마련되어 있으며, 그 바디부(212)에는 상기 가이드블록(120)에 접하는 면의 상부와 하부에 각각 상부체결공(H1)과 하부체결공(H2)이 마련되어 있다.

상기 상부체결공(H1)과 하부체결공(H2)는 상기 가이드블록(120)에 마련된 고정공(122)을 통해 나사가 결합되어 제1 내지 제6열풍공급장치 고정부(210~260)가 본딩위치로 내려간 상태에서 고정되거나, 본딩위치로부터 먼 위치로 올라간 상태에서 고정될 수 있게 된다.

상기 도 3에서 제1 내지 제3열풍공급장치 고정부(210,220,230)은 본딩위치에 위치하며, 상기 고정공(122)과 상부체결공(H1)이 일치된 상태에서 볼트로 고정된 것이며, 제4 내지 제6열풍공급장치 고정부(240,250,260)는 상향 이동된 상태에서 고정공(122)과 하부체결공(H2)이 일치된 상태에서 볼트로 고정된 것을 도시한 것이다.

이와 같은 상태에서 상기 제1 내지 제3열풍공급장치 고정부(210,220,230)에 고정된 열풍공급장치만이 본딩에 관여하게 되며, 제4 내지 제6열풍공급장치 고정부(240,250,260)는 본딩에 관여하지 않게 된다. 따라서 상기 제1 내지 제6열풍공급장치 고정부(210~260)의 위치를 개별적으로 조절하여 솔라셀의 크기에 부합하는 본딩길이의 제어가 가능하게 된다.

상기 바디부(212)의 상부와 하부측은 상기 지지블록(110)의 상부와 하부측으로 돌출된 상부절곡부(213)와 하부절곡부(214)가 마련되어 있다. 상기 상부절곡부(213)와 하부절곡부(214)에는 각각 상기 열풍공급장치가 삽입될 수 있는 삽입공(215,216)이 마련되어 있다.

상기 삽입공(215,216)에 의해 열풍공급장치를 견고하게 지지할 수 있을 뿐만 아니라 그 상부절곡부(213)와 하부절곡부(214)에 의해 제1 내지 제6열풍공급장치 고정부(210~260)가 지지부(100)로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있게 된다.

상기 제1 내지 제6열풍공급장치 고정부(210~260)의 저면측에는 핀(217)이 돌출되어 있다. 이 핀(217)은 상기 바디부(212)에 삽입되어 있으며, 본딩헤드 자체가 상기 지지부(100)를 고정하는 상하이동장치에 의해 하향 이동하는 경우 솔라셀 상에 위치하는 리본을 눌러 솔라셀의 표면에 밀착시키는 역할을 한다.

이때 상기 솔라셀의 손상을 방지하기 위하여 상기 핀(217)은 완충기능이 포함된 것이 바람직하다.

상기 제1 내지 제6열풍공급장치 고정부(210~260)의 저면에는 상기 핀(217)이 관통되어 하향으로 돌출되도록 다수의 열풍유도블록(300)이 각각 체결되어 있다.

도 4는 상기 제1열풍공급장치 고정부(210)와 열풍유도블록(300)의 단면 구성도이고, 도 5는 상기 열풍유도블록(300)의 저면 구성도이다.

도 4와 도 5를 참조하면, 상기 열풍유도블록(300)은 상기 제1 내지 제6열풍공급장치 고정부(210~260)에 고정되어 있는 열풍공급장치에서 분사되는 열풍을 상기 핀(217)에 의해 솔라셀에 밀착된 리본의 상부로 유도하는 열풍유도구(310)가 내부에 마련되어 있으며, 그 열풍유도구(310)의 끝단은 상기 리본의 길이 방향을 따라 긴 형태의 슬릿노즐(320)이 마련될 수 있다.

상기 슬릿노즐(320)은 상기 핀(217)의 외경부를 둘러싸는 형상을 가지도록 핀(217)이 관통되는 부분은 그 핀(217)의 직경보다 크게 마련되어 있다.

이처럼 열풍유도블록(300)은 상기 제1 내지 제6열풍공급장치 고정부(210~260) 각각에 고정되는 열풍공급장치에서 분사되는 열풍을 슬릿노즐(320)을 통해 리본의 상부에만 분사하여 솔라셀의 상부에서 본딩이 이루어질 수 있게 한다.

도 6은 상기 도 5에서 A-A단면도이다.

도 6을 참조하면 상기 슬릿노즐(320)의 끝단은 하단측의 길이가 더 길도록 경사진 경사부(330)가 마련된 것이며, 따라서 솔라셀의 가장자리에서 리본의 본딩이 보다 더 잘 이루어지도록 할 수 있다.

또한 상기 경사부(330)는 열풍의 분사면적을 제한하는 용도로 작용되며, 따라서 상기 솔라셀의 상부에 접해 위치하는 리본에만 제한적으로 열풍을 공급하여 본딩이 이루어지도록 하며, 다른 위치의 리본에 열풍이 분사되는 변형되거나, 솔라셀이 위치하는 주변의 테이블에 본딩되는 것을 방지할 수 있게 된다.

도 7과 도 8은 각각 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 솔라셀의 리본 본딩헤드의 사용상태도이다.

도 7을 참조하면 가장 큰 솔라셀(400)에 리본(500)을 본딩하기 위한 상태로서, 제1 내지 제6열풍공급장치 고정부(210~260)가 모두 본딩위치에서 본딩에 관여하게 된다.

도 8은 상기 도 7에 도시된 솔라셀(400)의 절반의 길이를 가지는 솔라셀(600)에 리본(700)을 본딩하기 위한 것으로, 제1 내지 제3열풍공급장치 고정부(210~230)가 본딩위치에서 본딩에 관여하며, 제4 내지 제3열풍공급장치 고정부(240~260)는 위로 올라가 고정된 상태로 본딩에 관여하지 않게 된다.

따라서 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 솔라셀의 리본 본딩헤드를 리본을 본딩할 솔라셀의 크기가 변경될 때마다 교체하는 번거로움의 발생을 방지할 수 있으며, 솔라셀의 크기가 변경될 때 그 크기에 맞춰 상기 제1 내지 제6열풍공급장치 고정부(210~260)를 개별적으로 위치를 조정하기만 하면 되기 때문에 작업시간을 대폭 감소시켜, 생산성의 저하를 방지할 수 있게 된다.

전술한 바와 같이 본 발명에 따른 솔라셀의 리본 본딩헤드에 대하여 바람직한 실시예를 들어 상세히 설명하였지만, 본 발명은 전술한 실시예들에 한정되는 것이 아니고, 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명에 속한다.

100:지지부 111:결합공
112:단턱 113:가이드홈
110:지지블록 120:가이드블록
121:슬라이드돌출단 122:고정공
210~260:열풍공급장치 고정부
211:가이드홈 212:바디부
213:상부절곡부 214:하부절곡부
215,216:삽입공 217:핀
300:열풍유도블록 310:열풍유도구
320:슬릿노즐 330:경사부

Claims (5)

1. 열풍을 발생시키는 다수의 열풍공급장치를 개별적으로 고정하는 다수의 열풍공급장치 고정부;
   상기 다수의 열풍공급장치 고정부를 상하 이동가능하게 지지하여, 리본이 본딩될 솔라셀의 크기에 따라 상기 다수의 열풍공급장치 고정부의 위치를 변경하여 고정하는 지지부; 및
   상기 다수의 열풍공급장치 고정부의 저면에 각각 결합되어 상기 열풍공급장치에서 발생된 열풍을 상기 솔라셀의 상부에 위치하는 리본에만 한정하여 공급하는 다수의 열풍유도블록을 포함하는 솔라셀의 리본 본딩헤드.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 지지부는,
   수직방향으로 다수의 열풍공급장치가 고정된 상기 열풍공급장치 고정부들을 각각 가이드하는 다수의 제1가이드홈을 구비하는 지지블록;
   상기 열풍공급장치 고정부가 이탈되지 않도록 상기 지지블록에 결합되며 상기 열풍공급장치 고정부의 위치가 결정된 상태에서 볼트로 고정하기 위한 고정공이 마련되고, 상기 열풍공급장치 고정부가 상하 이동이 용이하도록 상기 다수의 슬라이드돌출단을 제공하는 가이드블록을 포함하는 솔라셀의 리본 본딩헤드.
   
3. 제2항에 있어서,
   다수의 상기 열풍공급장치 고정부 각각은,
   지지부에 삽입되어, 상기 슬라이드돌출단과 접하는 제2가이드홈을 구비하며, 상측과 하측에 각각 마련되어 상기 고정공의 위치에서 볼트로 고정되는 상부체결공 및 하부체결공을 구비하는 바디부;
   상기 바디부의 상부와 하부 각각에서 상기 지지블록의 제1가이드홈측으로 절곡되어 상기 지지부로부터 이탈을 방지하는 상부절곡부 및 하부절곡부;
   상기 상부절곡부와 하부절곡부 각각의 상하 방향으로 위치하여 상기 열풍공급장치가 삽입 고정되는 삽입공; 및
   상기 바디부의 저면부에 삽입되어 상기 리본에 압력을 가하여 상기 솔라셀에 접촉시키는 핀을 포함하는 솔라셀의 리본 본딩헤드.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 열풍유도블록은,
   상기 다수의 열풍공급장치 고정부에 고정되어 있는 열풍공급장치에서 분사되는 열풍을 상기 핀에 의해 솔라셀에 밀착된 리본의 상부로 유도하는 열풍유도구가 내부에 마련되어 있으며,
   상기 열풍유도구의 끝단에서 상기 리본의 길이방향을 따라 마련되어 상기 리본의 상부에 열풍을 공급하는 슬릿노즐을 포함하는 솔라셀의 리본 본딩헤드.
   
5. 제4항에 있어서,
   상기 슬릿노즐의 양단에는 상기 슬릿노즐의 하부측 길이가 상부측에 비해 더 길게 되도록 경사진 경사부가 마련된 것을 특징으로 하는 솔라셀의 리본 본딩헤드.
   
   

Images