KR101385533B1 - 라미네이트 장치 - Google Patents

Abstract

라미네이트 장치에 관한 발명이 개시된다. 개시된 라미네이트 장치는, 압력 조정이 가능하게 구비되는 제1공간부와, 제1공간부와 다이어프램에 의해 분할되며, 압력 조정이 가능하게 구비되는 제2공간부와, 제2공간부에 설치되며 다이어프램과의 사이에 피라미네이트체가 개재되는 패널부와, 패널부의 내부에 구비되는 히터장착부와, 히터장착부에 삽입되는 히터부와, 패널부의 내부에 형성되어 복수 개의 히터장착부를 연통시키는 열교환부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

라미네이트 장치{LAMINATE APPARATUS}

본 발명은 라미네이트 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 히터부가 장착되는 히터장착부 사이의 열에너지를 교환하여 패널부의 온도를 균일하게 할 수 있는 라미네이트 장치에 관한 것이다.

태양전지는 여러 가지 형태가 있으며, 단결정 실리콘이나 다결정 실리콘을 이용한 결정형이나, 아몰퍼스 실리콘(비결정 실리콘)을 이용한 비결정형 등이 제안되고 있지만, 어느 형태든 화학적 변화를 일으키기 쉽고, 또 물리적인 충격에 약한 약점이 있다. 따라서 태양전지를 투명한 필름이나 강화유리, 내열유리 등으로 라미네이팅한 태양전지모듈이 이용되고 있다.

태양전지모듈의 라미네이트는 비닐필름이나 백시트의 사이에, 예를 들어 EVA(Ethylene-vinyl Acetate Copolymer) 수지 등의 충전재를 통해서 스트링(태양전지 셀)을 끼워 넣고, 진공상태에서 가열하여 태양전지모듈 내부의 충전재를 녹임으로써 행하여진다.

종래, 이러한 태양전지모듈 등을 제조하기 위한 라미네이트 장치로서, 하방을 향해서 팽창 가능한 다이아프램(Diaphragm)을 구비한 상측 챔버와, 히터 패널(열판)을 구비한 하측 챔버를 구비한 라미네이트 장치가 공지되어 있다.

이러한 라미네이트 장치에는 상측 챔버와 하측 챔버를 밀폐하고 감압하여 진공(저압) 상태가 되게 한 후, 다이아프램 내에 대기를 도입함으로써, 태양전지모듈을 다이아프램과 히터 패널의 상면 사이에서 가압하고, 히팅패널에 의해 가열하도록 구성되어 있다.

이때, 상기 라미네이트 장치에서는 히팅패널 내부에 복수 개의 봉히터를 설치하고, 태양전지모듈을 균일하게 가열하도록 하고 있다.

본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허 제10-2010-0122725호(2010.11.23 공개, 발명의 명칭: 라미네이트 장치)에 개시되어 있다.

본 발명은 패널부를 균일하게 가열할 수 있는 라미네이트 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명에 따른 라미네이트 장치는: 압력 조정이 가능하게 구비되는 제1공간부; 상기 제1공간부와 다이어프램에 의해 분할되며, 압력 조정이 가능하게 구비되는 제2공간부; 상기 제2공간부에 설치되며 상기 다이어프램과의 사이에 피라미네이트체가 개재되는 패널부; 상기 패널부의 내부에 구비되는 히터장착부; 상기 히터장착부에 삽입되는 히터부; 및 상기 패널부의 내부에 형성되어 복수 개의 상기 히터장착부를 연통시키는 열교환부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 상기 피라미나이트체는 태양전지모듈인 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 상기 열교환부는, 상기 히터장착부를 연통시키는 연통부; 상기 연통부에 열매체를 공급하는 열매체공급부; 및 상기 연통부에 공급된 열매체가 배출되는 열매체배출부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 상기 열매체공급부는, 상기 연통부에 공급되는 열매체의 온도를 조절하는 온도조절부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 상기 히터장착부는, 상기 연통부를 기준으로 상기 패널부의 내측에 위치하는 제1히터장착부; 및 상기 연통부를 기준으로 상기 패널부의 외측에 위치하는 제2히터장착부를 포함하고, 상기 연통부와 상기 제1히터장착부는 실링부재에 의하여 열매체의 이동이 차단되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 라미네이트 장치는, 상기 패널부의 온도를 측정하는 복수 개의 온도센서; 및 상기 온도센서에서 측정한 온도에 기초하여 상기 히터부 및 상기 열매체공급부를 작동시키는 제어부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 상기 히터장착부는, 상기 패널부의 일측에서 타측으로 복수 개가 구비되고, 상기 열교환부는 복수 개의 상기 히터장착부 각각이 인접된 상기 히터장착부와 연통되지 않도록 복수 개가 구비되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 라미네이트 장치는, 상기 히터부 및 상기 열교환부의 동작을 제어하는 제어부를 더 구비하고, 상기 제어부는 상기 패널부의 외측으로부터 가운데 방향으로 상기 열교환부 내부에 구비되는 열매체를 유동시키는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 라미네이트 장치에 따르면, 복수 개의 히터장착부를 연결하여 히터장착부 간의 열교환을 가능하게 하여 패널부를 균일하게 가열할 수 있다.

또한, 본 발명은 패널부의 외측에 연통부를 장착하고, 연통부에 공급되는 열매체를 통하여 패널부의 외측을 가열함으로써, 패널부 외측의 온도하락을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명은 패널부의 중앙부와 외측을 분리하고, 패널부의 중앙부와 외측의 온도를 개별적으로 관리하여 보다 효율적으로 패널부의 온도를 균일하게 유지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 라미네이트 장치의 평면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 라미네이트 장치의 측면도이다.
도 3은 도 1의 "A-A" 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 라미네이트부의 동작을 나타낸 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 패널부의 평면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 패널부의 측면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 히터부가 히터패널에 장착된 상태를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 히터부를 나타내는 단면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양전지모듈의 평면도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양전지모듈의 확대 단면도이다.
도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 라미네이트 장치의 구성의 일부를 나타낸 구성도이다.
도 12는 본 발명의 제3 실시예에 따른 라미네이트 장치의 구성의 일부를 나타내는 구성도이다.
도 13은 본 발명의 제4 실시예에 따른 라미네이트 장치의 구성을 나타낸 구성도이다.
도 14는 도 5의 "C"부분을 확대한 도면이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 라미네이트 장치의 일 실시예를 설명한다. 설명의 편의를 위하여 피라미네이트체가 태양전지모듈인 것을 예로 들어 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 라미네이트 장치의 평면도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 라미네이트 장치의 측면도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에서 라미네이트 장치(1)는 라미네이트부(2)를 내부에 구비한 라미네이트 유닛(3)을 구비하고 있다.

라미네이트 장치(1)는, 태양전지모듈(M)을 위치시키고 라미네이트 유닛(3)에 진입시키는 반송시트(5)를 포함한다. 라미네이트 유닛(3)의 우측에는, 라미네이팅 처리를 행하고자 하는 태양전지모듈(M)을 라미네이트 유닛(3) 방향으로 반송하는 공급컨베이어(6)가 배치된다.

한편, 라미네이트 유닛(3)의 좌측에는, 태양전지모듈(M)을 라미네이트 유닛(3) 측으로부터 반출하는 반출컨베이어(7)가 배치된다. 태양전지모듈(M)은 공급컨베이어(6), 반송시트(5) 및 반출컨베이어(7)의 순서로 전달된다.

도 2에 나타낸 바와 같이, 라미네이트 유닛(3)은, 상측케이스(10)와 하측케이스(12)를 구비한다. 상측케이스(10)의 내부 하방에는 상측챔버(13)가, 하측케이스(12)의 내부 상방에는 하측챔버(15)가 각각 형성된다. 라미네이트부(2)는, 이들 상측챔버(13)와 하측챔버(15)에 의해 형성된다.

하측케이스(12)는 베이스(16)의 상방에 고정 지지된다. 베이스(16)의 정면측과 배면측(도 2의 앞쪽과 뒤쪽)에 세워져서 설치된 지지기둥(17)을 따라 이동 가능한 브래킷(21)이 구비되고, 상측케이스(10)의 정면측과 배면측이, 각각 브래킷(21)에 고정된다.

이에 따라, 상측케이스(10)는 지지기둥(17)을 따라 상하로 이동하고, 하측케이스(12)와 평행한 상태를 유지하면서 하측케이스(12)의 상방에서 상하로 이동된다.

지지기둥(17)의 측방에는 실린더(22)가 장착되고, 실린더(22)의 피스톤로드(23)의 선단이 상측케이스(10)에 고정된 브래킷(21)의 하면에 결합된다.

실린더(22)가 가동되어 피스톤로드(23)가 신장되면, 하측케이스(12)의 상면으로부터 떨어지도록 상측케이스(10)가 상승하고 상측챔버(13)와 하측챔버(15)로 구성되는 라미네이트부(2)가 개방 상태로 된다.

한편, 실린더(22)가 가동되어 피스톤로드(23)가 단축되면, 하측케이스(12)의 상면에 밀착되도록 상측케이스(10)가 하강하고, 라미네이트부(2)가 밀폐 상태로 된다.

도 3은 도 1의 "A-A" 단면도이다. 도 3의 화살표 방향 X는 패널부(35)의 세로 방향(즉, 후술하는 히터부(41)의 길이 방향)을 나타내고, 화살표 방향 Y는 패널부(35)의 폭 방향(태양전지모듈(M)의 반입 반출 방향)을 나타낸다.

도 3을 참조하면, 상측케이스(10)의 내부가 수평으로 구획되도록 다이어프램(30)이 장착되어 있고, 다이어프램(30)과 상측케이스(10)의 내벽면으로 둘러싸인 제1공간부가 상측챔버(13)를 구성하고 있다. 본 실시예에서 다이어프램(30)은 실리콘계의 다이어프램, 부틸계의 다이어프램 등이 적용된다.

상측케이스(10)의 측면에는 상측챔버(13)에 연통되도록 흡배기구(31)가 설치되고, 흡배기구(31)를 통하여 상측챔버(13) 내를 진공 흡인하고, 또한, 흡배기구(31)를 통하여 상측챔버(13) 내에 대기압을 도입할 수 있도록 구성된다.

다이어프램(30)과 하측케이스(12)의 내벽면으로 둘러싸인 제2공간부의 내부에는 패널부(35)가 배치되어 있다. 본 실시예에서 패널부(35)는 알루미늄제의 히터패널(36)의 내부에 히터부(41)를 설치하도록 구성된다.

반송시트(5)에 의해 패널부(35)의 상방의 위치에 반입된 태양전지모듈(M)은, 핀을 사용한 승강 기구(도시하지 않음)에 의해 상승 및 하강되고, 반송시트(5)로부터 들어 올려지거나, 반송시트(5) 상에 위치할 수 있도록 구성된다.

본 실시예에서는, 히터부(41)를 이동시키지 않고 태양전지모듈(M)을 상승 및 하강시키는 경우에 대하여 설명하였으나, 히터부(41)를 상승 및 하강시켜도 된다.

또한, 하측케이스(12)의 측면에 하측챔버(15)에 연통되도록 하여 흡배기구(37)가 형성되어 있고, 흡배기구(37)를 통하여 하측챔버(15) 내를 진공 흡인하고, 또한, 흡배기구(37)를 통하여 하측챔버(15) 내에 대기압을 도입할 수 있도록 구성된다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 라미네이트부의 동작을 나타낸 단면도이다. 도 4를 참조하면, 도 3에 나타낸 상태에서, 상측챔버(10)를 하강시키고, 하측케이스(12)의 상면에 밀착시켜 라미네이트부(2)를 밀폐시킨다.

라미네이트부(2)가 밀폐된 상태에서, 흡배기구(31, 37)를 통하여 상측챔버(10)의 내부 압력이 하측챔버(15)의 내부 압력보다 커지도록 내부 압력 차이를 발생시키면, 다이어프램(30)은 도 4의 2점 쇄선(30a)으로 나타낸 상태로부터 도 4의 실선(30b)으로 나타내는 상태로 변화되고, 태양전지모듈(M)을 패널부(35) 측으로 가압한다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 패널부의 평면도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 패널부의 측면도이다. 도 5 및 도 6을 참조하면, 패널부(35)의 히터패널(36)의 내부에는, 히터패널(36)의 길이 방향 X를 따라서 연장되는 9개의 히터장착부(40)가 형성된다. 각각의 히터장착부(40)는 서로 평행하게 배치된다. 또한, 이들 9개의 히터장착부(40)는 히터패널(36)의 폭 방향 Y를 따라서 등 간격으로 배치되어 있다.

각각의 히터장착부(40)는 그 단면이 진원(眞圓) 형상이며, 히터패널(36)의 내부를 수평으로 관통한다. 9개의 히터장착부(40)의 내부에는, 각각 2개의 막대형 히터부(41)가 길이 방향 X를 따라서 양 측에 삽입 설치되어 있다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 히터부가 히터패널에 장착된 상태를 나타내는 도면이다. 도 7을 참조하면, 각 히터장착부(40) 내에 삽입 설치된 2개의 막대형 히터부(41)는, 길이 방향을 히터장착부(40)의 길이 방향 X에 일치시켜서 배치되고, 히터장착부(40)의 양쪽 단부 측에서 각각 지지된다.

본 실시예에서는, 9개의 히터장착부(40)의 각각의 내부에 각각 2개씩 삽입된 합계 18개의 히터부(41)의 길이 방향 X의 길이는 모두 동일하다. 또한, 각각의 히터장착부(40)에 장착된 히터부(41)의 길이 방향 X의 길이의 총합계는, 히터장착부(40)의 길이 방향 X의 길이보다 짧게 설정되어 있다.

즉, 도 5 및 도 7에 나타낸 바와 같이, 패널부(35)의 길이 방향 X에서의 중앙 위치에서는, 2개의 히터부(41)의 선단부가 서로 소정 간격을 두고 이격되어 있다.

이러한 간격은, 가열 시에 히터부(41)가 길이 방향 X로 팽창하는 길이를 고려하여, 히터부(41)가 팽창할 때, 히터부(41)끼리 서로 충돌하거나, 히터부(41)가 히터장착부(40)의 내면에 충돌하지 않는 값의 범위 내로 설정한다.

본 실시예에서는, 히터부(41)로서 카트리지 히터를 사용하고 있다. 도 7에 나타낸 바와 같이, 히터부(41)는, 원통형의 가열부(45)의 일단에, 가열부(45)의 직경보다 직경이 큰 플랜지부(46)를 설치하도록 구성된다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 히터부를 나타내는 단면도이다. 도 8을 참조하면, 본 실시예에서 가열부(45)는 중공(中空)의 금속관(50)의 내부에 소결 마그네시아 등으로 구성되는 원주형의 코어(51)를 동심형으로 배치하여 구성되어 있다.

본 실시예에서 금속관(50)은 철, 황동, 동, 스테인리스, 인코넬(Inconel) 등을 사용하여 만들 수 있다. 금속관(50)의 일단은 폐색되어 있고, 타단은 플랜지부(46)의 금속원판(55)에 결합됨으로써, 금속관(50)은 밀폐되어 있다. 금속관(50)과 코어(51) 사이에는, 열전도율이 높은 절연분말(52)이 충전되어 있다.

코어(51)의 외주면에는, 연속되는 하나의 리드선 L이 나선형으로 권취되어 있다. 리드선 L은, 플랜지부(46)의 금속원판(55)과 결합하는 코어(51)의 일단 부 분 P로부터 코어(51)의 선단 부분 Q까지 권취되어 있다.

리드선 L의 일단(60)은, 코어(51)의 일단 부분 P로부터 플랜지부(46)의 금속원판(55)을 관통하여 히터부(41)의 외부로 빠져나가고 있다. 한편, 리드선 L의 타단(61)은, 코어(51)의 선단 부분 Q로부터 코어(51)의 내부를 경유하고 금속원판(56)을 관통하여 히터부(41)의 외부로 빠져나가고 있다. 히터부(41)에 의한 가열은, 외부로 빠져나간 리드선 L의 양 단(60, 61)으로부터 전류를 흐르게 하여 행해진다.

본 실시예에서 플랜지부(46)는 나사 등의 고정구(62)에 의하여 히터패널(36)에 고정된다. 본 실시예에서는, 나사산이 형성된 축부와 헤드부로 이루어지는 나사를 고정구(62)로 사용한다. 고정구(62)는, 히터장착부(40)의 양 측에서, 히터장착부(40)의 축과 동일한 높이의 위치에, 1개씩 좌우 대칭으로 플랜지부(46)에 설치된다.

본 실시예에서 고정구(62)는, 히터부(41)의 플랜지부(46)를 길이 방향 X를 따라서 관통하고, 플랜지부(46)와 히터패널(36)을 나사 결합시킨다. 이에 따라, 히터장착부(40)에 삽입된 히터부(41)는 고정된다. 플랜지부(46)는 금속관(50)과 결합하는 부분에서, 금속관(50)의 외주에 동심원형으로 인접하는 환형홈(65)이 형성되어 있다.

환형홈(65)에는, 환형의 O링(66)이 장착되어 있다. 이에 따라, 고정구(62)에 의해 플랜지부(46)의 금속 원판(55)이 히터패널(36)을 눌러서 고정된 상태에서는, O링(66)이 압축되어 금속원판(55) 및 히터패널(36)의 양 측에 밀착되어 플랜지부(46)와 히터패널(36) 사이로 기체가 출입되는 것이 방지된다.

본 실시예에서 히터장착부(40)의 내부에는 공기 등의 열전도도가 높은 소정의 기체가 사전에 충전된다. 그리고 기체를 충전하는 대신 액체 등, 어떤 전열 재료를 충전해도 된다. 또한, 기체를 충전하는 대신 히터장착부(40)의 내부를 진공 상태가 되게 할 수도 있다.

다음에, 라미네이트 장치(1)의 반송계에 대하여 설명한다. 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 단부가 없이 형성된 반송시트(5)가 반송시트이동부(70)의 작동에 의해 라미네이트 유닛(3)의 하측케이스(12)의 상방 및 하방을 순환하여 통과하도록 반송계가 구성되어 있다.

반송시트(5)는 길이가 긴 띠형으로 형성되어 있다. 그리고 반송시트(5)는, 반송 방향에서 태양전지모듈(M)을 위치시키는 부분만 띠형으로 형성되어도 된다.

도 2에 나타낸 바와 같이, 반송시트이동부(70)는, 반송시트(5)를 순환 구동시키는 회전롤(72, 73)과, 반송시트(5)의 이동을 안내하는 가이드롤(75, 76)을 포함한다.

회전롤(72)은 라미네이트 유닛(3)의 하측케이스(12)의 우하측에 배치되고, 회전롤(73)은 하측케이스(12)의 좌하측에 배치되어 있다. 회전롤(72)의 상방에는, 하측케이스(12)의 우측의 에지의 높이를 따라, 가이드롤(75)이 회전 가능하게 배치되어 있고, 회전롤(73)의 상방에는, 하측케이스(12)의 좌측의 위쪽 에지의 높이를 따라 가이드롤(76)이 회전 가능하도록 배치되어 있다.

도 2의 반시계 방향으로 회전롤(72, 73)을 회전 구동시킴으로써, 반송시트(5)를 회전롤(72, 73)로부터 송출하고, 도 2의 반시계 방향으로 순환시킬 수 있다. 이 경우에는, 회전롤(72)로부터 송출된 반송시트(5)는, 가이드롤(75)의 주위면을 따라서 수평으로 방향을 바꾼 후에, 라미네이트 유닛(3)의 하측케이스(12)의 상방을 도 2의 좌측 방향으로 통과하고, 가이드롤(76)의 주위면을 따라 하방을 향하도록 방향을 바꾸고, 회전롤(73) 측으로 진행한다.

도 2에 도시한 바와 같이, 가이드롤(75, 76)을 라미네이트 유닛(3)의 우측 및 좌측에서 동일한 높이에 배치함으로써, 라미네이트 유닛(3)의 하측케이스(12)의 상방에서 반송시트(5)가 수평을 유지한 상태로 공급된다.

또한, 라미네이트 유닛(3)의 하측케이스(12)의 상방에서의 반송시트(5)의 상면, 공급컨베이어(6)의 상면 및 반출컨베이어(7)의 상면은, 서로 거의 동일한 높이에 위치하고 있다.

한편, 회전롤(72, 73)을, 도 2에서 시계 방향으로 회전 구동시킴으로써, 반송시트(5)를 회전롤(72, 73)로부터 송출하고, 시계 방향(도 2 기준)으로 순환시킬 수 있다. 이와 같이 2개의 회전롤(72, 73)을 모두 한쪽 방향으로 회전시킴으로써, 반송시트(5)를, 면을 대략 수평하게 한 상태에서 원하는 방향으로 이동시키고, 라미네이트 유닛(3)의 상측케이스(10)와 하측케이스(12) 사이를 통과시킬 수 있도록 되어 있다.

반송시트(5)의 표면은, 라미네이트부(2)에서 다이어프램(30)에 의하여 가압될 때, 태양전지모듈(M)에서 빠져 나온 충전재가 부착되는 것을 방지하기 위하여, 충전재가 용이하게 부착되지 않고, 또한 부착된 충전재를 용이하게 박리시킬 수 있도록 박리성이 우수한 재료로 형성되는 것이 바람직하다.

본 실시예에서 반송시트(5)의 표면은 불소 수지에 의해 코팅된 내열 유리 크로스 시트 등을 반송시트(5)로서 이용할 수 있다. 또는, 반송시트(5)의 표면을 불소 수지 등 박리성이 우수한 재료로 코팅할 수도 있다.

반송시트이동부(70)에서는, 라미네이트 유닛(3)의 우측에서, 라미네이팅 처리를 하고자 하는 태양전지모듈(M)을 반송시트(5)의 상면에 위치시키고, 회전롤(72, 73)의 회전 구동에 의해 반송시트(5)를 간헐적으로 이동시킴으로써, 라미네이트 유닛(3)의 상측케이스(10)와 하측케이스(12) 사이로 태양전지모듈(M)을 순차적으로 이동시키도록 되어 있다.

즉, 반송시트(5)를 이동시킴으로써, 태양전지모듈(M)을 라미네이트부(2)의 상측챔버(13)와 하측챔버(16) 사이로 순차적으로 이동시킬 수 있다. 그리고 라미네이트 유닛(3)의 상측챔버(13)와 하측챔버(15)에 끼워져서 라미네이팅 처리되는 동안, 반송시트(5)의 상면에 의해 태양전지모듈(M)의 하면을 지지하고, 반송시트(5)를 간헐적으로 이동시킴으로써, 라미네이팅된 태양전지모듈(M)을 라미네이트 유닛(3)의 좌측으로 순차적으로 반출하도록 되어 있다.

또한, 반송시트(5) 상에 위치하고 라미네이트 유닛(3)의 라미네이트부(2)에 반입된 태양전지모듈(M)의 상방으로는 다이어프램(30)이 배치되고, 태양전지모듈(M) 및 반송시트(5)의 하방으로는, 패널부(35)가 배치되도록 되어 있다.

한편, 상측케이스(10) 및 하측케이스(12) 사이에서, 반송시트(5) 상에 위치하는 태양전지모듈(M)은, 핀을 이용한 승강 기구(도시하지 않음)에 의해 상승 및 하강할 수 있도록 되어 있다.

이에 따라, 태양전지모듈(M)을 들어올려서, 패널부(35)로부터 소정의 간격을 둔 상방의 위치까지 상승시키거나, 이 상방의 위치로부터 하강시켜서 반송시트(5) 상으로 되돌릴 수 있도록 되어 있다. 그리고 본 실시예에서는 패널부(35)를 이동시키지 않고 태양전지모듈(M)을 상승 및 하강시키는 경우에 대하여 설명하였지만, 패널부(35)를 상승 및 하강시켜도 된다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양전지모듈의 평면도이고, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양전지모듈의 확대 단면도이다. 도 9 및 도 10을 참조하면, 태양전지모듈(M)은 직사각형의 박판 형으로 형성된다.

도 9를 참조하면, 태양전지모듈(M)은 하측에 배치된 투명한 커버유리(80)와 상측에 배치된 보호재(81) 사이에, 충전재(82, 83)를 사이에 두고 스트링(84)을 중첩시킨 샌드위치 형으로 구성된다.

본 실시예에서 보호재(81)는 PE(폴리에틸렌) 수지 등 투명한 재료를 포함하여 이루어진다. 본 실시예에서 충전재(82, 83)는 EVA(에틸렌비닐아세테이트) 수지 등을 포함하여 이루어진다.

스트링(84)은, 전극(85, 86) 사이에서, 태양전지셀(87)을 리드선(88)을 통해서 접속시키도록 구성된다. 태양전지셀(87)은, 표면(수광면)이 하측의 커버유리(80)로 덮이고, 배면이 보호재(81)로 덮인 상태가 된다.

상기와 같이 구성된 피라미네이트체로서의 태양전지모듈(M)은 본 실시예에 따른 라미네이트 장치(1)에 의해 다음에 설명하는 공정에 따라서 제조된다.

먼저, 도시하지 않은 로봇 등의 수단에 의해, 도 1에서 공급컨베이어(6)에 라미네이팅을 행하고자 하는 태양전지모듈(M)이 공급된다. 라미네이트 장치(1)의 공급컨베이어(6)에 태양전지모듈(M)이 공급될 때, 태양전지모듈(M)의 상면 측에, 도 9 및 도 10에서 나타낸 보호재(81)가 반입될 수 있게 된다.

또한, 태양전지모듈(M)의 폭 방향이 반송 방향(도 1 및 도 2의 좌측 방향)을 향하도록 한다. 이와 같이 하여 공급컨베이어(6)에 위치하는 태양전지모듈(M)은, 공급컨베이어(6)의 가동에 의해 좌측 방향으로 반송되고, 반송시트(5)는 공급컨베이어(6)로부터 반송되어 오는 태양전지모듈(M)을 전달 받는다.

태양전지모듈(M)을 반송시트(5)가 전달 받을 때에는, 라미네이트 유닛(3)의 상측케이스(10)를 들어올리고, 라미네이트부(2)를 개방 상태가 되게 한다. 상측케이스(10)를 들어 올리는 동작은, 실린더(22)의 신장 가동에 의해 행하여진다.

이와 같이 하여, 반송시트(5)를, 라미네이트 유닛(3)의 상측케이스(10)와 하측케이스(12) 사이에서 전진 후퇴 가능한 상태로 해 둔다. 그리고 공급컨베이어(6)를 가동시키면서, 회전롤(72, 73)의 회전 구동에 의해 반송시트(5)를 하측케이스(12)의 상방에서 좌측 방향으로 진행시킴으로써, 공급컨베이어(6)로부터 반송시트(5)가 태양전지모듈(M)을 받아들이고, 반송시트(5)의 상면에 공급된 태양전지모듈(M)을 더 좌측으로 이동시킨다.

태양전지모듈(M)을 라미네이트 유닛(3)의 상측케이스(10)와 하측케이스(12) 사이로 이동시키면, 회전롤(72, 73)의 회전 구동을 정지시켜서 반송시트(5)의 이동을 정지시킨다. 이와 같이 하여, 상측챔버(13)와 하측챔버(15) 사이에, 태양전지모듈(M)을 정지시킨다.

다음에, 라미네이트 유닛(3)에서 상측케이스(10)를 하강시켜 태양전지모듈(M)을 상측챔버(13)에 의해 덮는 상태가 되게 하고, 라미네이트부(2)를 밀폐시킨다.

상측케이스(10)를 하강시키는 동작은 실린더(22)의 축소 가동에 의해 행하여진다. 이와 같이 하여, 라미네이트부(2)에 태양전지모듈(M)이 수납된다.

이하, 라미네이트 유닛(3)에서의 태양전지모듈(M)의 라미네이팅 처리를 설명한다. 먼저, 라미네이트 유닛(3)에서, 흡배기구(31, 37)를 통하여 상측챔버(13) 내와 하측챔버(15) 내부를 동시에 진공 흡인한다.

상측챔버(13) 내부와 하측챔버(15) 내부를 진공 흡인하는 동안, 히터부(41)를 가열시키고, 하측챔버(15) 내부의 패널부(35)를 사전에 소정의 온도까지 가열시킬 수 있다.

그리고 반송시트(5) 상의 태양전지모듈(M)을 도시하지 않은 승강 기구의 가동에 의해 상승시켜서 패널부(35)으로부터 떼어 놓은 상방 위치로 유지한 채, 하측챔버(15) 내부를 감압한 상태에서 패널부(35)의 가열을 개시하면, 단열 효과가 상승되고, 감압 중에 태양전지모듈(M)에 열이 전달될 우려가 적다.

그리고 상측챔버(13) 내와 하측챔버(15) 내부를 진공 흡인한 후에, 하측챔버(15)의 내부에서 도시하지 않은 승강 기구의 가동에 의해 태양전지모듈(M)을 하강시켜서 반송시트(5) 상에 위치시킨다.

이에 따라, 반송시트(5)에 위치하는 태양전지모듈(M)이, 하측챔버(15)의 내부에서 패널부(35)의 상면에 열 접촉한 상태로 되고, 태양전지모듈(M)이 가열된다. 이 가열에 의해, 태양전지모듈(M)에서, 충전재(82, 83)인 EVA 수지의 화학 반응이 촉진되고, 교차 결합(Cross Linking)된다.

이 상태에서 흡배기구(31)를 통하여 상측챔버(13) 내부로 대기압을 도입하고, 다이어프램(30)을 하방으로 팽창시킴으로써, 태양전지모듈(M)을, 패널부(35)의 상면과 다이어프램(30) 사이에서 가압한다. 이와 같이, 피라미네이트체를 협지시킨 상태에서 가열 및 가압함으로써 태양전지모듈(M)의 라미네이팅 처리를 행한다.

한편, 이와 같이 라미네이트 유닛(3)에서 태양전지모듈(M)의 라미네이팅 처리를 행하는 동안, 공급컨베이어(6) 상에, 다음에 라미네이팅 처리를 행하는 태양전지모듈(M)을 공급하고, 라미네이트 유닛(3)의 우측에 대기시킬 수 있다.

태양전지모듈(M)의 라미네이팅 처리를 종료한 후, 라미네이트 유닛(3)에서, 흡배기구(37)를 통해서 하측챔버(15) 내에 대기압을 도입한다. 히터부(41)의 가열 온도를 조정하고, 다음 라미네이팅 처리에 대비하여 패널부(35)을 소정의 온도까지 냉각시킨다.

또한, 상측케이스(10)를 들어 올림으로써 라미네이트부(2)를 개방 상태로 만든다. 상측케이스(10)를 들어 올리는 동작은 실린더(22)의 신장 가동에 의해 행하여진다. 이에 따라, 반송시트(5)가 상측케이스(10)와 하측케이스(12) 사이에서 전진 후퇴 가능한 상태가 된다.

라미네이트 유닛(3)의 라미네이트부(2)를 개방 상태가 되게 하면, 반송시트이동부(70)에서 회전롤(72, 73)을 회전 구동시키고, 반송시트(5)를 좌측 방향으로 이동시킴으로써, 태양전지모듈(M)을, 라미네이트 유닛(3)의 좌측으로 이동시키고, 반송시트(5)로부터 반출컨베이어(7)가 받아들인다.

이와 같이 태양전지모듈(M)을 좌측으로 이동시킴과 동시에, 공급컨베이어(6)를 가동시키고, 공급컨베이어(6) 상에 대기시켜 둔 태양전지모듈(M)을 좌측 방향으로 이동시키고, 공급컨베이어(6)로부터 반송시트(5)가 받아들인다. 그리고 상측케이스(10)와 하측케이스(12) 사이로 다음 태양전지모듈(M)을 이동시킨다.

그 후, 라미네이트 유닛(3)에서, 태양전지모듈(M)의 라미네이팅 처리와 동일한 라미네이팅 처리를 행한다. 즉, 상측챔버(13) 내와 하측챔버(15) 내의 진공 흡인, 패널부(35)에 의한 가열, 및 다이어프램(30)을 팽창시키고, 다음 태양전지모듈(M)을 패널부(35)의 상면과 다이어프램(30) 사이에서 가압한다. 이와 같이, 피라미네이트체를 협지시킨 상태에서 가열 및 가압함으로써 다음 태양전지모듈(M)의 라미네이팅 처리를 행한다.

반출컨베이어(7)에 받아들여진 태양전지모듈(M)은, 도시하지 않은 로봇 등의 수단에 의해, 반출컨베이어(7) 상에서 순차적으로 옮겨지고, 다음 공정으로 반송된다. 이상의 공정을 반복함으로써, 태양전지모듈(M)을 연속적으로 라미네이팅 처리할 수 있다.

이상의 실시예에 따르면, 패널부(35)와 히터부(41) 사이의 공간(히터장착부(40)의 내부)을 밀폐시키고, 예를 들면 공기 등의 소정의 기체를 밀봉함으로써, 태양전지모듈(M)을 라미네이팅할 때, 흡배기구(37)를 통하여 하측챔버(15) 내를 진공 흡인하거나, 대기압을 도입하여 하측챔버(15)의 내부 압력을 변화시킨 경우에 패널부(35)과 히터부(41) 사이의 기체의 밀도가 변화하지 않고, 양 측(패널부(35), 히터부(41)) 사이의 열전도율이 변화하는 것을 방지할 수 있다.

이에 따라, 패널부(35)의 온도가 안정되고, 하측챔버(15) 내부 압력 변화가 패널부(35)의 온도에 미치는 영향을 저감시키며, 패널부(35)의 온도 제어를 용이하게 할 수 있다. 또한, 패널부(35)의 온도를 수정하는 작업 및 시간이 불필요하게 되므로, 태양전지모듈(M)을 생산할 때의 생산 효율을 종래보다 향상시킬 수 있게 된다.

특히, 태양전지모듈(M)을 제조할 때, 하측챔버(15)를 여러 차례 진공 흡인하거나, 대기압을 도입하는 등 빈번하게 하측챔버(15)의 내부 압력을 변화시키는 경우에 생산성이 비약적으로 향상된다.

또한, 도 5에 나타낸 바와 같이, 패널부(35)의 히터장착부(40)의 각 내부에 삽입 설치하는 히터부(41)의 개수를 모두 2개로 설정하고, 각각을 히터장착부(40)의 길이 방향 X의 양 단부측에 배치한 경우에는, 패널부(35)의 가열이 길이 방향 X로 보다 균일화되는 효과도 있다.

예를 들면, 히터장착부(40)의 내부에 히터부(41)를 하나만 배치한 경우에는, 패널부(35)의 길이 방향 X에서의 양 단부의 가열이 중앙부보다 불충분하게 될 우려가 있다.

이에 비해, 전술한 바와 같이 히터장착부(40)의 각각의 내부에 2개의 히터부(41)을 삽입 설치한 경우에는, 각각의 히터부(41)의 길이 방향 X의 길이가 짧아지고, 가열부(45)의 온도의 불 균일이 감소하므로, 패널부(35)의 길이 방향 X에서의 양 단부를 확실하게 가열시킬 수 있고, 보다 균일하게 가열시킬 수 있다.

또한, 9개의 히터장착부(40)에 대하여, 각각의 히터장착부(40)에 삽입하는 히터부(41)의 길이 방향 X의 길이의 총합계가, 히터장착부(40)의 길이 방향 X의 길이보다도 짧아지도록 설정하고, 히터부(41)의 선단 부분 Q끼리의 사이에 소정 간격을 둠으로써, 히터부(41)가 가열한 경우에 길이 방향 X로 팽창하여 히터부(41)끼리 서로 충돌하는 것을 방지할 수 있다.

이에 따라, 히터부(41)의 밀폐 구조를 확실하게 유지할 수 있고, 라미네이트 장치(1)의 내구성 및 신뢰성을 향상시키고, 수명을 연장할 수 있게 된다.

도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 라미네이트 장치의 구성의 일부를 나타낸 구성도이다. 도 11을 참조하면, 본 제2 실시예로서 패널부(35)의 히터장착부(40)의 내부에 각각 삽입 설치하는 히터부(41)의 개수는 모두 1개라도 된다. 이에 따라, 히터부(41)의 총 개수가 감소하고, 용이하게 보수 관리할 수 있다. 또한, 라미네이트 장치(1)의 구조를 보다 단순화할 수 있게 된다.

도 11에 나타낸 라미네이트 장치(1)의 경우, 히터장착부(40)는 패널부(35)의 길이 방향 X에서의 일단부(도 11의 좌측)를 관통하고, 타단부(도 11의 우측) 부근까지 뚫어져 있다. 즉, 히터장착부(40)는, 그 길이 방향 X의 일단부가 개방되고, 또한 타단부가 폐색되도록 구성되어 있다.

각각의 히터부(41)는, 히터장착부(4O)가 개방된 일단부로부터 삽입되고, 이 일단부 측에 근접되어 배치되어 있다. 히터부(41)의 길이 방향 X의 길이는, 히터장착부(40)의 길이 방향 X의 길이보다 짧게 설정되어 있고, 히터장착부(40)에 삽입된 히터부(41)의 선단 부분 Q와 히터장착부(40)가 폐색된 타단부 측 사이에는 소정 간격이 설정되어 있다.

이에 따라, 가열 시에 히터부(41)가 길이 방향 X로 팽창함으로 인하여, 히터장착부(40)의 타단부에 충돌하는 것을 방지할 수 있고, 히터부(41)의 밀폐 구조를 확실하게 유지할 수 있다.

또한, 제2 실시예에서는, 패널부(35)의 하면에, 복수 개의 히터장착부(40)의 길이 방향 X의 양 단부의 위치에 각각 막대형 보조용 히터(42)를 길게 배치하고 있다. 이들 보조용 히터(42)는, 히터장착부(40)의 길이 방향 X와 직교하는 방향(즉, 패널부(35)의 폭 방향) Y를 따라서 배치되어 있고, 각각을 개별적으로 제어할 수 있게 되어 있다.

이에 따라, 이들 보조용히터(42)를 사용하여 패널부(35)의 길이 방향 X에서의 양 단부를 보조적으로 가열시키고, 패널부(35)의 길이 방향 X의 중앙부보다 불충분하게 가열되기 쉬운 양 단부를 확실하게 가열시켜서, 패널부(35) 전체를 보다 균일하게 가열할 수 있다.

또한, 제2 실시예에서는, 도 11의 2점 쇄선으로 나타낸 바와 같이, 패널부(35)의 하면에 히터부(41)의 길이 방향 X를 따른 막대형 히트파이프(43)를 길게 배치하고 있다. 이 중공의 히트파이프(43)의 내부에는, 열을 수송하는 유체가 충전되어 있고, 히터패널(36)에 길이 방향 X에서 온도 불 균일이 발생하면, 이것을 해소하는 방향으로 열을 수송하도록 구성되어 있다.

이에 따라, 태양전지모듈(M)을 가열시킬 때, 히터패널(36)의 길이 방향 X로 보다 균일하게 가열시킬 수 있다. 그리고 도 11에서는, 히트파이프(43)를 하나만 나타내고 있지만, 임의의 개수의 히트파이프(43)를 사용할 수도 있다. 또한, 히트파이프(43)를 히터장착부(40)의 길이 방향 X와 직교하는 방향(즉, 패널부(35)의 폭 방향) Y를 따라서 배치할 수도 있다.

그리고 제2 실시예의 경우에도 제1 실시예와 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.

제3 실시예로서, 도 12를 참조하면, 패널부(35)의 히터장착부(40)의 각각의 내부에 삽입 설치하는 히터부(41)의 개수를, 각 히터장착부(40) 마다 임의로 설정해도 된다. 도 12에 나타낸 패널부(35)에서는, 히터장착부(40)에 삽입 설치하는 히터부(41)의 개수가, 패널부(35)의 폭 방향 Y를 따라 교대로 1개와 2개로 설정되어 있다.

이에 따라, 패널부(35)가 구비하는 히터부(41)의 총 개수를 증가시키지 않고도, 히터부(41)로 가열되는 패널부(35)의 길이 방향 X에서의 온도 분포를 균일하게 할 수 있다. 그리고 제3 실시예의 경우에도, 제1 실시예와 마찬가지 효과를 얻을 수 있다.

제4 실시예로서, 도 13에 나타낸 바와 같이, 패널부(35)에 설치하는 복수 개의 히터장착부(40)가 패널부(35)를 관통하지 않는 히터장착부(40B, 40C)를 포함하도록 구성해도 된다.

제4 실시예에서는, 패널부(35)에 형성된 히터장착부(40)는, 패널부(35)을 관통하는 3개의 히터장착부(40A)와, 패널부(35)의 길이 방향 X에서의 일단부로부터 중앙부의 앞(도 13의 일점쇄선으로 나타낸 위치)까지 형성된 3개의 히터장착부(40B)와, 이들 히터장착부(40B)와 각각 대향하도록 패널부(35)의 길이 방향 X에서의 타단부로부터 중앙부의 앞(도 13의 일점쇄선으로 나타낸 위치)까지 형성된 3개의 히터장착부(40C)로 구성되어 있다.

히터장착부(40A, 40B 및 40C)는 모두 패널부(35)의 길이 방향 X를 따라 형성되어 있다. 또한, 서로 대향 배치된 히터장착부(40B) 및 히터장착부(40C)의 쌍은, 패널부(35)의 폭 방향 Y를 따라 히터장착부(40A)와 교대로 배치되어 있다.

각각의 히터장착부(40A)의 내부에는, 각각 2개의 히터부(41A)가 배치되어 있다. 한편, 각 히터장착부(41B, 41C)의 내부에는 각각 히터부(41B, 41C)가 1개씩 배치되어 있다.

본 발명의 제4 실시예에서는, 예를 들면 히터부(41A)의 내부의 코어(51)에 권취된 리드선 L의 위치가 조정되거나 하여, 히터부(41A)에 의한 가열이, 도 13의 사선부로 나타낸 바와 같이, 길이 방향 X에서 패널부(35)의 중앙부 측으로부터 히터장착부(40B, 40C)의 중앙부 측의 단부와 거의 일치하는 위치(도 13의 일점쇄선으로 나타낸 위치)까지의 부분에서 행해지도록 되어 있다.

이에 비해, 도 13의 사선부로 나타낸 바와 같이, 히터부(41B, 41C)에 의한 가열은, 패널부(35)의 길이 방향 X에서의 양 단부로부터 히터장착부(40B, 40C)의 중앙부 측의 단부(도 13의 일점쇄선으로 나타내는 위치)까지의 부분에서 행해지도록 되어 있다.

도 14는 도 5의 "C"부분을 확대한 도면이다. 도 5 및 도 14를 참조하면, 본 실시예에서 라미네이트 장치(1)는 열교환부(47)를 포함한다. 열교환부(47)는 패널부(35)의 내부에 형성되어 복수 개의 히터장착부(40)를 연통시킨다.

태양전지모듈(M)은 패널부(35)에서 전달되는 열에너지에 의하여 가열된다. 패널부(35)는 히터장착부(40)에 결합된 히터부(41)에서 발산되는 열에 의하여 가열되는데, 각각의 히터부(41)에서 발생되는 열, 히터장착부(40)와 히터부(41) 사이에 충진된 열매체의 열용량 등에 의하여, 패널부(35) 특히 각각의 히터장착부(40)의 온도가 달라질 수 있다.

열교환부(47)는 히터장착부(40)를 연통하므로, 히터장착부(40) 간의 온도의 차이를 줄이며, 이에 따라 패널부(35)의 온도를 균일하게 할 수 있으므로 태양전지모듈(M)을 균일하게 가열할 수 있다.

본 실시예에서 열교환부(47)는 연통부(47A), 열매체공급부(48) 및 열매체배출부(49)를 포함한다. 연통부(47A)는 패널부(35)의 내부에 형성되며, 히터장착부(40)를 연통시켜, 히터장착부(40)간 온도의 편차를 줄인다.

열매체공급부(48)는 연통부(47A)에 열매체(가열된 기체 또는 오일 등)를 공급한다. 본 실시예에서 열매체공급부(48)는 열매체저장부(48D)에 저장된 열매체를 연통부(47A)에 공급되기 전에 전열코일 등을 포함하는 온도조절부(48C)를 통하여 미리 가열하여 열매체공급관(48A) 및 열매체공급구(48B)를 통하여 연통부(47A)에 공급할 수 있다.

열매체배출부(49)는 연통부(47A)와 연결되어 연통부(47A)에 공급된 열매체가 배출되도록 한다. 이에 따라 열매체배출부(49)는 열매체가 외부로 누출되는 것을 차단하고 열매체공급부(48)를 통한 열매체의 공급을 원활하게 한다.

본 실시예에서 열매체배출부(49)는 연통부(47A)의 일단부에 위치하는 열매체배출구(49B)와 연결된 열매체배출관(49A)을 통하여 열매체를 열매체저장부(48D)에 전달한다.

본 실시예에서 히터장착부(40)는 연통부(47A)를 기준으로 패널부(35)의 중앙부(도 14 기준 우측)에 위치하는 제1히터장착부(40A)와, 연통부(47A)를 기준으로 패널부(35)의 외측부(도 14 기준 좌측)에 위치하는 제2히터장착부(40B)를 포함하고, 연통부(47A)와 제1히터장착부(40A)는 오링 등의 실링부재(S)에 의하여 열매체의 이동이 차단된다.

이로써, 히터부(41)에 의하여 가열되는 제1히터장착부(40A)와 열매체공급부(48)에 의하여 공급되는 열매체에 의하여 온도가 조절되는 연통부(47A)를 차단하여 개별적으로 온도를 조절할 수 있다.

본 실시예에서 히터장착부(40)는 패널부(35)의 일측에서 타측(도 14 기준 X축 방향)으로 복수 개가 구비되고, 열교환부(47)는 복수 개의 히터장착부(40) 각각이 인접된 히터장착부(40)와 연통되지 않도록 복수 개가 구비된다.

즉, 도 14에서와 같이 패널부(35)는 복수 개의 영역(T1, T2, T3 및 T4)을 설정하고, 해당영역의 온도센서(100)를 통하여 해당 구역의 온도를 측정한 후에, 해당 구역(T1, T2, T3 및 T4)에 장착되는 열매체공급부(48) 또는 히터부(41)을 제어부(90)를 통하여 독립적으로 온도를 제어할 수 있다.

이 경우 각각의 히터장착부(40)가 하나의 연통부(47A)를 통하여 연결되는 것이 아닌, 도 14 기준으로 3개의 히터장착부(40)를 하나의 연통부(47A)를 통하여 연결함으로써, 각 구역(T1, T2, T3 및 T4) 단위로 온도 조절을 할 수 있게 된다.

제어부(90)는 히터부(41) 및 열교환부(47)의 동작을 제어하는데, 패널부(35)의 외측으로부터 가운데 방향(도 14 기준 좌측에서 우측방향)으로 열매체를 유동시킴으로써, 온도조절부(48C)에 의하여 가열된 열매체가 패널부(35)의 외측을 우선적으로 가열하게 하며, 이에 따라 공기와의 접촉 등에 의하여 온도가 상대적으로 낮은 패널부(35)의 외측의 온도를 상승시켜 패널부(35) 전체적으로 균일한 온도 상태에 도달할 수 있도록 한다.

이들 히터부(41A, 41B 및 41C) 및 열매체공급부(48)는, 히터패널(36)의 각 위치에 설치되어 그 온도를 측정 가능한, 예를 들면 열전대(혹은, 열전쌍) 등의 온도센서(100)의 측정 결과에 기초하여 제어부(90)에 의해 개별적으로 출력을 조정할 수 있도록 되어 있다.

도 13에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 제4 실시예에서는, 히터패널(36)의 면(XY면) 전체를 망라하도록, 예를 들면 18개의 온도센서(100)가 형성되어 있다.

이들 18개의 온도센서(100)에 의해 얻어진 히터패널(36)의 온도의 측정 결과에 차이가 발생하는 경우에는, 예를 들면 보다 온도가 낮은 측정 결과가 얻어진 온도센서(100)에 가까운 히터부(41)의 출력 또는 열매체공급부(48)의 공급량 또는 열매체의 온도를 상승시키고, 보다 온도가 높은 측정 결과가 얻어진 온도센서(100)에 가까운 히터부(41)의 출력 또는 열매체공급부(48)의 열매체 공급량 또는 열매체의 온도를 저하시키는 등, 히터패널(36)의 온도 분포의 불 균일이 해소되도록, 각각의 히터부(41A, 41B 및 41C) 및 열매체공급부(48)를 개별적으로 제어한다.

이에 따라, 패널부(35)를 사용하여 라미네이팅 처리를 행할 때, 히터패널(36)의 온도 분포가 불 균일하게 되는 것을 확실하게 방지할 수 있다.

또한, 각종 형상 및 크기의 태양전지모듈(M)에 대해서 적절하게 가열시킬 수 있게 된다. 그리고 제4 실시예의 경우에도 제1 실시예와 마찬가지 효과를 얻을 수 있다.

상기 실시예에서는, 태양전지모듈(M)을 라미네이팅할 때, 제1공간부로서의 상측챔버(13)와 제2공간부로서의 하측챔버(15)의 양쪽을 내부 압력 변화(즉, 진공 흡인 또는 대기 도입)시키는 경우에 대하여 설명하였지만, 하측챔버(15)의 내부 압력만 변화시킬 수도 있다.

상기 실시예에서는, 패널부(35)의 히터장착부(40)에 삽입 설치되는 히터부(41)의 개수가 모두 2개인 경우(제1 실시예), 모두 1개인 경우(제2 실시예) 및 패널부(35)의 폭 방향 Y를 따라 개수를 교대로 1개와 2개인 경우(제3 실시예)에 대하여 설명하였으나, 패널부(35)의 히터장착부(40)에 삽입 설치하는 히터부(41)의 개수 및 패턴은, 상기 이외의 개수 및 패턴이라도 된다. 또한, 본 발명의 실시예에 따른 히터부(41)를 종래에 공지된 히터와 조합하여 사용할 수도 있다.

상기 실시예에서는, 패널부(35)의 내부에 병설한 히터장착부(40)의 개수가 9개인 경우에 대하여 설명하였으나, 히터장착부(40)의 개수는 임의로 설정될 수 있다.

상기 실시예에서는, 복수 개의 히터장착부(40)을 그 길이 방향이 패널부(35)의 길이 방향 X에 평행하게 되도록 병설한 경우에 대하여 설명하였으나, 복수 개의 히터장착부(40)를 전술한 바와 상이하게 배치해도 된다.

상기 실시예에서는, 히터부(41)의 금속원판(55)을 패널부(35)의 히터패널(36)에 고정시킬 때, 나사산이 형성된 축부와 헤드부로 이루어지는 나사를 고정구(62)로서 사용하여 고정하는 경우에 대하여 설명하였으나, 예를 들면, 히터부(41)의 플랜지부(46)의 직경이 히터장착부(40)의 내경과 거의 동일한 크기가 되도록 형성하고, 플랜지부(46)의 외면 및 히터장착부(40)의 내면에 서로 결합하는 나사산을 형성하여 히터부(41)를 패널부(35)의 히터패널(36)에 나사 결합하는 등, 그 외의 방법을 사용하여 고정시켜도 된다.

상기 실시예에서는, 일단이 개방되고, 또한 타단이 폐색된 히터장착부(40)의 각각의 내부에 삽입 설치되어 있는 히터부(41)의 개수가 모두 1개인 패널부(35)의 하면에, 직사각형의 보조용히터(42)를 패널부(35)의 길이 방향 X의 양 단에 각각 1개씩 설치하는 경우에 대하여 설명하였으나, 보조용히터(42)를 설치하는 패널부(35)의 히터장착부(40)은, 패널부(35)를 관통해도 되고, 각각의 히터장착부(40)의 내부에 삽입되는 히터부(41)의 개수는 임의로 설정될 수 있다.

또한, 보조용히터(42)의 형상은, 직사각형 이외의 임의의 형상일 수도 있다. 또한, 설치하는 보조용히터(42)의 개수는 임의로 설정될 수 있고, 패널부(35)의 길이 방향 X에서의 일단에만 설치되어도 된다.

상기 실시예에서는, 피라미네이트체의 일례로서, 태양전지모듈(M)의 제조에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 라미네이트 장치(1)는 그 외 각종의 피라미네이트체에 대하여 라미네이팅 처리를 행할 수 있고, 특히 박판 형상의 피라미네이트체를 매우 바람직하게 제조할 수 있다.

또한, 본 실시예에서 라미네이트 장치(1)는, 건축 자재용으로서의 외벽재나 지붕재와 태양전지모듈(M)을 일체화시킨, 일체형 모듈의 제조 등에도 제공될 수 있다. 또한, 본 발명의 라미네이트 장치(1)는, 태양전지모듈(M)에 한정되지 않고, 합판 유리(Laminated Glass)나 장식 유리 등의 제조에도 제공될 수 있다.

상기 실시예에서, 고정시킨 패널부(35)를 사용하여 라미네이팅 처리를 행하는 경우에 대하여 설명하였으나, 상승 및 하강 가능한 패널부(35)를 사용하여 라미네이팅 처리를 행하도록 해도 된다.

상기 실시예에서는, 태양전지모듈(M)의 상방에 다이어프램(30)을 구비하고, 태양전지모듈(M)의 하방에 패널부(35)을 구비하는 라미네이트부(2)를 설명하였으나, 라미네이트부(2)의 구성은, 전술한 바와 같이 구성된 것으로 한정되지는 않는다. 예를 들면, 태양전지모듈(M)의 상방에 히터패널(36)을 구비하고, 히터패널(36)과 반송시트(5)에 의해 태양전지모듈(M)을 가압하도록 구성되어도 된다.

상기 실시예에서는, 패널부(35)에 설치하는 히터부(41)가 카트리지 히터인 경우에 대하여 설명하였으나, 그 외의 히터가 사용되어도 된다.

본 실시예에서, 예를 들면, 투광성 기판, 충전재 및 태양 전지 소자 등 피라미네이트체를 라미네이팅하여 태양전지모듈(M)을 제조하는 라미네이트 장치(1)에 특히 유용하다.

본 발명에 의하면, 히터패널(36)을 설치하고 챔버 내의 내부 압력 변화가 히터패널(36)의 온도에 미치는 영향을 경감시킴으로써, 히터패널(36)의 온도 제어를 용이하게 할 수 있다. 이에 따라, 태양전지모듈(M)을 라미네이트할 때에 가열 온도를 안정시킬 수 있고, 불필요한 작업 및 시간을 없애고, 생산 효율을 향상시킬 수 있다.

본 발명은 도면에 도시되는 일 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

1: 라미네이트 장치 2: 라미네이트부
3: 라미네이트 유닛 5: 반송시트
6: 공급컨베이어 7: 반출컨베이어
10: 상측케이스 12: 하측케이스
13: 상측챔버 15: 하측챔버
16: 베이스 17: 지지기둥
22: 실린더 23: 피스톤로드
30: 다이어프램 31, 37: 흡배기구
35: 패널부 36: 히터패널
40: 히터장착부 40A: 제1히터장착부
40B: 제2히터장착부 41, 41A, 41B, 41C: 히터부
42: 보조용히터 43: 히트파이프
46: 플랜지부 47: 열교환부
47A: 연통부 48: 열매체공급부
48A: 열매체공급관 48B: 열매체공급구
48C: 온도조절부 48D; 열매체저장부
49: 열매체배출부 49A: 열매체배출관
49B: 열매체배출구 50: 금속관
51: 코어 52: 절연분말
55: 금속원판 62: 고정구
65: 환형홈 66: O링
70: 반송시트이동부 72, 73: 회전롤
75, 76: 가이드롤 80: 커버유리
81: 보호재 82, 83: 충전재
84: 스트링 85, 86: 전극
87: 태양전지셀 88: 리드선
90: 제어부 100: 온도센서
M: 태양전지모듈 S: 실링부재

Claims (10)

1. 압력 조정이 가능하게 구비되는 제1공간부;
   상기 제1공간부와 다이어프램에 의해 분할되며, 압력 조정이 가능하게 구비되는 제2공간부;
   상기 제2공간부에 설치되며 상기 다이어프램과의 사이에 피라미네이트체가 개재되는 패널부;
   상기 패널부의 내부에 구비되는 히터장착부;
   상기 히터장착부에 삽입되는 히터부; 및
   상기 패널부의 내부에 형성되어 복수 개의 상기 히터장착부를 연통시키는 열교환부;를 포함하고,
   상기 열교환부는,
   상기 히터장착부를 연통시키는 연통부;
   상기 연통부에 열매체를 공급하는 열매체공급부; 및
   상기 연통부에 공급된 열매체가 배출되는 열매체배출부;를 포함하며,
   상기 히터장착부는,
   상기 연통부를 기준으로 상기 패널부의 내측에 위치하는 제1히터장착부; 및
   상기 연통부를 기준으로 상기 패널부의 외측에 위치하는 제2히터장착부를 포함하고, 상기 연통부와 상기 제1히터장착부는 실링부재에 의하여 열매체의 이동이 차단되는 것을 특징으로 하는 라미네이트 장치.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 피라미나이트체는 태양전지모듈인 것을 특징으로 하는 라미네이트 장치.
   
3. 삭제
4. 제 1항에 있어서,
   상기 열매체공급부는,
   상기 연통부에 공급되는 열매체의 온도를 조절하는 온도조절부를 포함하는 것을 특징으로 하는 라미네이트 장치.
   
5. 삭제
6. 제 4항에 있어서,
   상기 패널부의 온도를 측정하는 복수 개의 온도센서; 및
   상기 온도센서에서 측정한 온도에 기초하여 상기 히터부 및 상기 열매체공급부를 작동시키는 제어부;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 라미네이트 장치.
   
7. 제 1항, 제2항, 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 히터장착부는, 상기 패널부의 일측에서 타측으로 복수 개가 구비되고,
   상기 열교환부는 복수 개의 상기 히터장착부 각각이 인접된 상기 히터장착부와 연통되지 않도록 복수 개가 구비되는 것을 특징으로 하는 라미네이트 장치.
   
8. 제 7항에 있어서,
   상기 히터부 및 상기 열교환부의 동작을 제어하는 제어부를 더 구비하고,
   상기 제어부는 상기 패널부의 외측으로부터 가운데 방향으로 상기 열교환부 내부에 구비되는 열매체를 유동시키는 것을 특징으로 하는 라미네이트 장치.
   
   
   
   
   
   
   
9. 제 1항에 있어서,
   상기 히터부는,
   상기 히터장착부에 복수 개 삽입되는 것을 특징으로 하는 라미네이트 장치.
   
10. 제 9항에 있어서,
    복수 개의 상기 히터부는 개별적으로 출력이 조정되는 것을 특징으로 하는 라미네이트 장치.
    
    
    
    
    
    
    
    

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