KR102640334B1 - Sealant removing apparatus using laser and sealant removing method using laser - Google Patents
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Abstract
냉각구조를 통해 백시트층의 변형을 방지할 수 있는 레이저를 이용한 실란트 제거장치 및 레이저를 이용한 실란트 제거방법이 제공된다. 레이저를 이용한 실란트 제거장치는, 폐태양광패널을 안착시키는 스테이지모듈, 폐태양광패널의 유리판 표면에 부착된 실란트에 일방향으로 지향되는 레이저광을 조사하는 레이저모듈, 및 폐태양광패널의 유리판과 접합된 백시트층에 냉각재를 분사하는 냉각모듈을 포함한다.A sealant removal device using a laser that can prevent deformation of the backsheet layer through a cooling structure and a sealant removal method using a laser are provided. The sealant removal device using a laser includes a stage module for seating the waste solar panel, a laser module for irradiating laser light directed in one direction to the sealant attached to the glass plate surface of the waste solar panel, and a glass plate for the waste solar panel. It includes a cooling module that sprays coolant on the bonded backsheet layer.
Description
본 발명은 폐태양광패널에 부착된 실란트를 제거하는 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 레이저를 이용하여 깨끗하게 실란트를 제거할 수 있고, 온도조절을 통해 백시트층의 손상도 방지할 수 있는 레이저를 이용한 실란트 제거장치 및 레이저를 이용한 실란트 제거방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for removing sealant attached to a waste solar panel. More specifically, the sealant can be removed cleanly using a laser, and damage to the backsheet layer can be prevented through temperature control. This relates to a sealant removal device using a laser and a sealant removal method using a laser.
태양광패널은 일반적으로 다층구조로 형성된다. 예를 들어 태양광패널은 보호용 유리판과, 봉지재로 밀봉된 태양광셀과 백시트가 접합된 일종의 필름 층인 백시트층이 적층된 구조로 형성될 수 있다. 이러한 태양광패널은 테두리 부분이 다시 금속제 프레임으로 감싸져 보호된다. Solar panels are generally formed in a multi-layer structure. For example, a solar panel may be formed by stacking a protective glass plate and a backsheet layer, which is a type of film layer in which solar cells sealed with an encapsulant and a backsheet are bonded. These solar panels are protected by having their edges wrapped with a metal frame.
이러한 구조는 태양광셀의 수명을 늘리고 장치를 모듈화하는 데 유용하지만 태양광패널 폐기 시에는 공정을 증가시키는 요인으로 작용한다. 즉 태양광패널 폐기공정은 패널을 부분으로 분해하는 여러 공정을 포함하며 이러한 공정들은 부품 재활용을 위해 매우 중요하다.This structure is useful for extending the lifespan of solar cells and modularizing devices, but it also increases the process when disposing of solar panels. In other words, the solar panel disposal process includes several processes that disassemble the panel into parts, and these processes are very important for component recycling.
예를 들면, 폐태양광패널은 금속 프레임을 해체하는 공정과, 유리판을 백시트층에서 분리하는 박리공정 등을 거쳐 분해될 수 있다. 이러한 공정 중 특히 유리판에 붙어있는 백시트층을 스크래퍼로 박리하는 공정(예, 대한민국공개특허 10-2021-0094258등)이 중요하게 고려된다.For example, waste solar panels can be disassembled through a process to dismantle the metal frame and a peeling process to separate the glass plate from the backsheet layer. Among these processes, the process of peeling off the back sheet layer attached to the glass plate with a scraper (e.g., Korean Patent Publication No. 10-2021-0094258, etc.) is considered important.
그러나 박리공정에서 스크래퍼가 절단면을 절개하면서 스크래퍼의 압력이 유리판에 전달되는데, 유리판 표면에 실란트(프레임과 유리판 사이를 기밀하기 위해 발라져 있던 접착제 등)나 이물질이 부착되어 표면이 불균일한 경우, 압력에 의해 유리판이 파손되는 등의 문제가 발생할 수 있다.However, during the peeling process, as the scraper cuts the cut surface, the pressure of the scraper is transmitted to the glass plate. If the surface of the glass plate is uneven due to sealant (adhesive applied to seal the space between the frame and the glass plate, etc.) or foreign substances, the pressure may This may cause problems such as damage to the glass plate.
특히 실란트는 프레임과 유리판 사이에 접착되어 있던 것이어서 처리가 쉽지 않고 별도의 공정으로 처리하더라도 재질(접착물질로 이루어져 있어 떼어 내기가 쉽지 않음)이나 위치(프레임이 있던 유리판 가장자리 등으로 좁고 길게 배열됨)로 인해 완벽하게 긁어서 제거하기가 어렵기 때문에 태양광패널 폐기처리 시 문제가 되고있다.In particular, the sealant is not easy to process because it was glued between the frame and the glass plate, and even if it is treated in a separate process, it is difficult to remove due to the material (it is made of adhesive material, so it is not easy to remove) or the location (it is arranged narrowly and long around the edge of the glass plate where the frame was). This has become a problem when disposing of solar panels because it is difficult to completely scrape and remove it.
본 발명의 기술적 과제는, 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 폐태양광패널 처리 시 폐태양광패널에 부착된 실란트를 효과적으로 제거할 수 있는 실란트 제거장치를 제공하는 것이며 레이저를 이용하여 실란트 제거효과를 크게 상승시킨 레이저를 이용한 실란트 제거장치를 제공하는 것이다. 또한, 온도조절을 통해 백시트층의 손상도 방지하여 백시트층의 재활용도 매우 원활하게 이루어지는 레이저를 이용한 실란트 제거장치를 제공하는 것이다. 또한, 레이저를 이용한 실란트 제거방법도 함께 제공하는 것이다.The technical problem of the present invention is to solve this problem, and to provide a sealant removal device that can effectively remove the sealant attached to waste solar panels when processing waste solar panels, and to achieve a sealant removal effect using a laser. The aim is to provide a sealant removal device using a greatly enhanced laser. In addition, the present invention provides a sealant removal device using a laser that prevents damage to the back sheet layer through temperature control and makes recycling of the back sheet layer very smooth. Additionally, a sealant removal method using a laser is also provided.
본 발명의 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problem of the present invention is not limited to the problems mentioned above, and other technical problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.
본 발명에 의한 레이저를 이용한 실란트 제거장치는, 폐태양광패널을 안착시키는 스테이지모듈; 상기 폐태양광패널의 유리판 표면에 부착된 실란트에 일방향으로 지향되는 레이저광을 조사하는 레이저모듈; 및 상기 폐태양광패널의 상기 유리판과 접합된 백시트층에 냉각재를 분사하는 냉각모듈을 포함한다.The sealant removal device using a laser according to the present invention includes a stage module for seating a waste solar panel; A laser module that irradiates laser light directed in one direction to the sealant attached to the surface of the glass plate of the waste solar panel; And a cooling module that sprays coolant onto the back sheet layer bonded to the glass plate of the waste solar panel.
상기 냉각모듈은, 상기 냉각재를 제어하여 상기 백시트층의 온도가 상기 백시트층을 형성하는 수지의 융점을 넘지 않도록 조절할 수 있다.The cooling module may control the coolant so that the temperature of the back sheet layer does not exceed the melting point of the resin forming the back sheet layer.
상기 냉각모듈은, 상기 레이저광이 조사되는 상기 유리판의 반대면인 상기 백시트층에 상기 레이저광의 조사지점과 중첩되는 위치에 상기 냉각재를 분사할 수 있다.The cooling module may spray the coolant at a position overlapping the irradiation point of the laser light on the back sheet layer, which is the opposite side of the glass plate to which the laser light is irradiated.
상기 레이저광의 조사지점과 중첩되는 위치의 상기 백시트층의 온도를 측정하는 온도측정부를 더 포함할 수 있다.It may further include a temperature measuring unit that measures the temperature of the back sheet layer at a position overlapping with the irradiation point of the laser light.
상기 온도측정부는 비접촉식 온도측정장치로 형성될 수 있다.The temperature measuring unit may be formed as a non-contact temperature measuring device.
상기 스테이지모듈에 대한 상기 레이저모듈의 위치를 조정하여 상기 레이저광을 상기 실란트가 묻어 있는 상기 유리판의 테두리 측으로 조준하는 조준모듈을 더 포함할 수 있다.It may further include an aiming module that adjusts the position of the laser module with respect to the stage module to aim the laser light toward the edge of the glass plate on which the sealant is applied.
상기 레이저모듈 및 상기 스테이지모듈 중 적어도 어느 하나를 움직여 상기 레이저광을 상기 유리판의 표면과 평행하게 상기 유리판에 대해 평행이동시키는 이송모듈을 더 포함할 수 있다.It may further include a transfer module that moves at least one of the laser module and the stage module to move the laser light parallel to the surface of the glass plate with respect to the glass plate.
상기 냉각재는 노즐을 통해 분사되는 유체로 이루어질 수 있다.The coolant may be composed of a fluid sprayed through a nozzle.
상기 레이저모듈에 배치되며 상기 레이저광을 집속하여 상기 레이저광의 초점을 상기 유리판 표면보다 위쪽으로 생성시키는 초점제어부를 더 포함할 수 있다.It may further include a focus control unit disposed on the laser module and focusing the laser light to create a focus of the laser light above the surface of the glass plate.
본 발명의 실란트 제거장치는, 백시트층과 유리판이 부착된 상태의 폐태양광패널을 상기 유리판의 전면이 노출되도록 안착시키는 스테이지모듈; 및 상기 유리판의 전면에 부착된 실란트에 레이저광을 조사하여 상기 실란트를 태워서 제거하는 레이저모듈을 포함하여, 상기 백시트층과 상기 유리판이 부착된 상태로 상기 백시트층 반대편에 형성되어 있는 상기 유리판의 전면을 균일하게 처리할 수 있다.The sealant removal device of the present invention includes a stage module for seating a waste solar panel with a back sheet layer and a glass plate attached so that the front surface of the glass plate is exposed; And a laser module that irradiates laser light to the sealant attached to the front of the glass plate to burn and remove the sealant, and the glass plate formed on the opposite side of the backsheet layer with the backsheet layer and the glass plate attached. The entire surface can be treated evenly.
상기 실란트는 상기 유리판 전면의 테두리를 따라 형성되며, 상기 레이저모듈은 이송모듈에 의해 상기 레이저광의 조사지점이 상기 테두리와 중첩되도록 이동될 수 있다.The sealant is formed along the edge of the front surface of the glass plate, and the laser module can be moved by a transfer module so that the irradiation point of the laser light overlaps the edge.
본 발명에 의한 레이저를 이용한 실란트 제거방법은, (a) 백시트층과 유리판이 부착된 상태의 폐태양광패널을 상기 유리판의 전면이 노출되도록 배치하는 단계; 및 (b) 상기 유리판의 전면에 부착된 실란트에 레이저광을 조사하여 상기 실란트를 태워서 제거하는 단계를 포함하여, 상기 백시트층과 상기 유리판이 부착된 상태로 상기 백시트층 반대편에 형성되어 있는 상기 유리판의 전면을 균일하게 처리할 수 있다.The sealant removal method using a laser according to the present invention includes the steps of (a) arranging a waste solar panel with a back sheet layer and a glass plate attached so that the front surface of the glass plate is exposed; and (b) irradiating laser light to the sealant attached to the front of the glass plate to burn and remove the sealant, wherein the backsheet layer and the glass plate are formed on the opposite side of the backsheet layer while attached. The entire surface of the glass plate can be treated uniformly.
상기 (b)단계에서, 상기 레이저광 조사 시 상기 백시트층으로는 냉각재를 분사하여 상기 백시트층의 온도가 상기 백시트층을 형성하는 수지의 융점을 넘지 않도록 조절할 수 있다.In step (b), when the laser light is irradiated, a coolant is sprayed onto the back sheet layer to control the temperature of the back sheet layer so that it does not exceed the melting point of the resin forming the back sheet layer.
본 발명에 의하면, 폐태양광패널 분해 중 박리공정 전에 유리판 표면을 매우 균일하게 처리할 수 있다. 본원은 폐태양광패널의 유리판과 백시트층이 접합된 상태로 유리판 전면에 부착된 실란트만 제거한다. 특히 레이저로 실란트나 그 외 이물질을 태워서 제거하므로 유리판 표면이 매우 깨끗하고 균일하게 처리된다. 따라서 후속공정에서 유리판의 불균일 등으로 유리가 파손되는 문제도 효과적으로 해결할 수 있다. 또한, 레이저로 실란트를 태워서 제거하므로 찌꺼기가 감소하는 효과와, 공정이 간소해지는 효과를 동시에 얻을 수 있다. 더욱이, 레이저 가공 중 백시트층의 온도를 조절하여 백시트층의 변형도 막을 수 있기 때문에 후속공정 등에서 백시트층을 분해하여 재활용하기도 매우 편리하다.According to the present invention, the surface of the glass plate can be treated very uniformly before the peeling process during disassembly of waste solar panels. At our center, the glass plate and back sheet layer of a waste solar panel are bonded together and only the sealant attached to the front of the glass plate is removed. In particular, since sealant and other foreign substances are removed by burning them with a laser, the surface of the glass plate is treated very cleanly and evenly. Therefore, the problem of glass being broken due to unevenness of the glass plate in the subsequent process can be effectively solved. In addition, since the sealant is removed by burning it with a laser, the effect of reducing residue and simplifying the process can be achieved at the same time. Moreover, since deformation of the backsheet layer can be prevented by controlling the temperature of the backsheet layer during laser processing, it is very convenient to disassemble and recycle the backsheet layer in subsequent processes.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 레이저를 이용한 실란트 제거장치의 사시도이다.
도 2는 도 1의 실란트 제거장치의 폐태양광패널 안착 전 상태를 스테이지모듈에 대해 단면으로 도시한 도면이다.
도 3은 도 1의 실란트 제거장치에 폐태양광패널을 안착하고 실란트를 제거하는 공정을 도시한 작동도이다.
도 4는 도 3의 과정에서 냉각모듈에 의한 백시트층의 온도제어 효과를 나타낸 그래프이다.
도 5는 도 3의 실란트 제거공정 중 레이저 조사위치의 이동방식을 도시한 작동도이다.Figure 1 is a perspective view of a sealant removal device using a laser according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a cross-sectional view of the stage module before seating the waste solar panel in the sealant removal device of Figure 1.
Figure 3 is an operational diagram showing the process of placing a waste solar panel in the sealant removal device of Figure 1 and removing the sealant.
Figure 4 is a graph showing the effect of controlling the temperature of the backsheet layer by the cooling module in the process of Figure 3.
Figure 5 is an operational diagram showing the method of moving the laser irradiation position during the sealant removal process of Figure 3.
본 발명의 이점 및 특징 그리고 그것들을 달성하기 위한 방법들은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 단지 청구항에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조부호는 동일 구성요소를 지칭한다.Advantages and features of the present invention and methods for achieving them will become clear by referring to the embodiments described in detail below along with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below and may be implemented in various different forms, and the present embodiments are only provided to ensure that the disclosure of the present invention is complete and to provide common knowledge in the technical field to which the present invention pertains. It is provided to fully inform those who have the scope of the invention, and the invention is merely defined by the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.
이하, 도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명에 의한 레이저를 이용한 실란트 제거장치 및 레이저를 이용한 실란트 제거방법에 대해 상세히 설명한다. 방법은 장치설명 후 장치에 대한 내용을 바탕으로 설명한다.Hereinafter, a sealant removal device using a laser and a sealant removal method using a laser according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 5. The method is explained based on the contents of the device after the device description.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 레이저를 이용한 실란트 제거장치의 사시도이고, 도 2는 도 1의 실란트 제거장치의 폐태양광패널 안착 전 상태를 스테이지모듈에 대해 단면으로 도시한 도면이다.Figure 1 is a perspective view of a sealant removal device using a laser according to an embodiment of the present invention, and Figure 2 is a cross-sectional view of the sealant removal device of Figure 1 before seating a waste solar panel on the stage module.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 의한 레이저를 이용한 실란트 제거장치(1)(이하, 실란트 제거장치)는 폐태양광패널(A)이 안착되는 스테이지모듈(100)과 스테이지모듈(100)에 인접하게 배치된 레이저모듈(200)을 포함한다. 레이저모듈(200)은 일방향으로 지향되는 레이저광(도 3의 L참조)을 폐태양광패널(A)의 유리판(A1) 표면으로 조사하여 유리판(A1)에 부착된 실란트(B)를 태워서 제거한다. 해당 표면은 유리판(A1)의 전면에 해당된다. 백시트층(A2)은 유리판의 후면에 붙어있다.Referring to Figures 1 and 2, the sealant removal device 1 (hereinafter referred to as sealant removal device) using a laser according to the present invention includes a
이때 실란트 제거장치(1)는 냉각모듈(300)을 이용하여 백시트층(A2)이 과열되지 않도록 백시트층(A2)의 온도를 조절할 수 있다. 냉각모듈(300)로 냉각재(도 3의 C참조)를 분사하여 백시트층(A2)의 온도를 충분히 낮춤으로써 유리판(A1)으로 입사된 레이저광이나 레이저광이 실란트(B)를 태우면서 발생하는 열에 의해 백시트층(A2)이 변형되는 것을 막을 수 있다. 따라서 레이저광으로 유리판(A1) 표면을 처리하는 동시에, 유리판(A1)에 접합된 백시트층(A2)은 변형되지 않도록 보호할 수 있다.At this time, the
이러한 본 발명의 실란트 제거장치(1)는 다음과 같이 구성된다. 실란트 제거장치(1)는, 폐태양광패널(A)을 안착시키는 스테이지모듈(100), 폐태양광패널(A)의 유리판(A1) 표면에 부착된 실란트(B)에 일방향으로 지향되는 레이저광(도 3의 L참조)을 조사하는 레이저모듈(200), 및 폐태양광패널(A)의 유리판(A1)과 접합된 백시트층(A2)에 냉각재(도 3의 C참조)를 분사하는 냉각모듈(300)을 포함한다.The
본 발명의 일 실시예에서, 냉각모듈(300)은 냉각재를 제어하여 백시트층(A2)의 온도가 백시트층(A2)을 형성하는 수지의 융점을 넘지 않도록 조절할 수 있다. 또한, 냉각모듈(300)은 레이저광이 조사되는 유리판(A1)의 반대면인 백시트층(A2)에 레이저광의 조사지점과 중첩되는 위치에 냉각재를 분사할 수 있다. 이를 통해 백시트층(A2)의 재질과 레이저광의 입사점을 고려한 정교한 냉각방식으로 효율적으로 온도를 조절하고 백시트층(A2)의 변형을 방지할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the
또한, 실란트 제거장치(1)는 스테이지모듈(100)에 대한 레이저모듈(200)의 위치를 조정하여 레이저광을 실란트(B)가 묻어 있는 유리판(A1)의 테두리 측으로 조준하는 조준모듈(210)을 더 포함할 수 있고, 레이저모듈(200) 및 스테이지모듈(100) 중 적어도 어느 하나를 움직여 레이저광을 유리판(A1)의 표면과 평행하게 유리판(A1)에 대해 평행이동 시키는 이송모듈(400)을 더 포함할 수 있다. 따라서 레이저광의 위치를 바꾸거나 레이저광을 이동시키면서 정확하고 편리하게 실란트(B)를 제거할 수 있다.In addition, the
이하, 이러한 본 발명의 일 실시예에 기초하여 본 발명의 구성 및 작용효과를 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, the configuration and effects of the present invention will be described in more detail based on an embodiment of the present invention.
도 1및 도 2를 참조하면, 스테이지모듈(100)은 내부가 빈 평면 형태의 구조물로 형성될 수 있다. 스테이지모듈(100)은 폐태양광패널(A)이 안착되는 구성으로 그러한 한도 내에서 다양하게 변형이 가능하므로 도면은 예시적일 뿐이다. 예시적으로 설명하면, 스테이지모듈(100)은 사각바 등을 연결하여 폐태양광패널(A)을 둘러싸도록 형성한 가동프레임(110)을 포함하는 구조일 수 있다. 가동프레임(110)은 내부에 수용공간이 있고 수용공간은 개방되어 폐태양광패널(A)의 측면을 제외한 전면(유리판이 있는 면)과 후면(백시트층이 있는 면)을 노출시키도록 형성될 수 있다. 이러한 예에서, 스테이지모듈(100)은 가동프레임(110)에서 돌출되어 폐태양광패널(A)에 걸리는 복수의 걸림턱(112) 등을 이용하여 폐태양광패널(A)을 받쳐서 지지할 수 있다(도 2참조-점선부분이 폐태양광패널이 안착되는 위치임).Referring to FIGS. 1 and 2 , the
스테이지모듈(100)은 폐태양광패널(A)을 안착시킬 수 있는 다양한 형태로 변형이 가능하므로 도면으로 한정될 필요는 없다. 스테이지모듈(100)의 배치도 도면처럼 수평방향으로 한정될 필요는 없으며 수직방향 배치 등도 가능하다. 스테이지모듈(100)은 레이저모듈(200)과 냉각모듈(300)의 사이에 배치하는 것이 바람직하다.The
폐태양광패널(A)에 대해 간단히 설명하면 다음과 같다. 폐태양광패널(A)은 전면에 유리판(A1)이, 후면에 백시트층(A2)이 형성된 것일 수 있다. 유리판(A1)은 전면은 노출되어 있고, 후면은 백시트층(A2)과 접합된 상태이다. 폐태양광패널(A)은 유리판(A1)이 레이저모듈(200)을 향하도록 스테이지모듈(100)에 안착된다. 본 실시예처럼 레이저모듈(200)이 스테이지모듈(100) 상방에 위치하는 경우, 폐태양광패널(A)은 유리판(A1)이 위치한 전면이 상방을 향하도록 스테이지모듈(100)에 안착될 수 있다. A brief explanation of the waste solar panel (A) is as follows. The waste solar panel (A) may have a glass plate (A1) formed on the front and a back sheet layer (A2) formed on the back. The front side of the glass plate (A1) is exposed, and the back side is bonded to the back sheet layer (A2). The waste solar panel (A) is placed on the stage module (100) so that the glass plate (A1) faces the laser module (200). When the
폐태양광패널(A)은 유리판(A1)과 백시트층(A2)이 적층된 층상 구조로 형성된다(도1 및 도 2의 확대도 참조). 백시트층(A2)은 봉지재로 밀봉된 태양광셀과 백시트가 접합된 일종의 필름 층일 수 있으며 유리판(A1)에 접합되어 있다. 백시트층(A2)은 추후 박리공정에서 유리판(A1)으로부터 박리될 수 있으며, 본 발명은 박리공정 전에 백시트층(A2) 반대편에 위치한 유리판(A1) 표면(즉 유리판의 전면)을 균일하게 처리하기 위해 사용될 수 있다. 즉 유리판(A1) 표면에 부착된 실란트(B) 및/또는 다른 이물질들을 본 발명으로 제거할 수 있다.The waste solar panel (A) is formed in a layered structure in which a glass plate (A1) and a backsheet layer (A2) are laminated (see enlarged views of FIGS. 1 and 2). The backsheet layer (A2) may be a type of film layer in which a solar cell sealed with an encapsulant and a backsheet are bonded, and is bonded to the glass plate (A1). The back sheet layer (A2) can be peeled off from the glass plate (A1) in a later peeling process, and the present invention provides uniformity of the surface of the glass plate (A1) located on the opposite side of the back sheet layer (A2) (i.e., the entire surface of the glass plate) before the peeling process. Can be used for processing. That is, the sealant (B) and/or other foreign substances attached to the surface of the glass plate (A1) can be removed by the present invention.
본 발명의 폐태양광패널(A)은 측면(테두리 부분)을 보호하기 위해 결합되어 있던 금속제 프레임(미도시)이 해체된 상태의 것일 수 있으며, 따라서 유리판(A1)과 금속제 프레임(미도시) 사이에 발라져 있던 실란트(B)가 유리판(A1) 표면의 테두리를 따라 남아있는 상태일 수 있다. 실란트(B)는 점성을 갖는 수지 등으로 이루어져 있고 굳은 상태로 유리판(A1) 표면에 고정되어 표면을 불균일하게 만들기 때문에 제거될 필요가 있다.The waste solar panel (A) of the present invention may have the metal frame (not shown) attached to protect the side (edge portion) disassembled, and therefore the glass plate (A1) and the metal frame (not shown) may be dismantled. The sealant (B) that had been applied may remain along the edge of the surface of the glass plate (A1). The sealant (B) is made of a viscous resin and is fixed to the surface of the glass plate (A1) in a hardened state, making the surface uneven, so it needs to be removed.
레이저모듈(200)은 폐태양광패널(A)의 유리판(A1) 표면에 부착된 실란트(B)에 일방향으로 지향되는 레이저광(도 3의 L참조)을 조사한다. 레이저광이 실란트(B)에 닿으면 실란트(B)는 태워져 제거되므로 실란트(B)를 긁어내는 등의 제거방식보다 찌꺼기가 남지 않고 신속하게 처리된다.The
레이저모듈(200)은 도 1 및 도 2에 도시된 것처럼 스테이지모듈(100)에 인접하게 위치하며 폐태양광패널(A)의 유리판(A1)을 바라보도록 배치될 수 있다. 본 실시예처럼 유리판(A1)이 상방을 바라보는 경우 레이저모듈(200)은 폐태양광패널(A)의 상방에 위치할 수 있다. 레이저모듈(200)은 말단에 레이저광이 출사되는 광출사부(201)가 형성되어 있고 광출사부(201)가 유리판(A1)을 향할 수 있다. 레이저모듈(200)은 레이저광을 생성하는 발진부(미도시) 등을 내부에 포함하고 적절한 제어를 통해 출력이 조절될 수 있다. 레이저모듈(200)은 레이저광을 조사할 수 있는 한도 내에서 형태나 구조는 특별히 제한될 필요가 없으므로 도면은 예시적이다.The
본 실시예에서 레이저모듈(200)은 조준모듈(210)과 결합될 수 있다. 조준모듈(210)은 스테이지모듈(100)에 대한 레이저모듈(200)의 위치를 조정하여 레이저모듈(200)이 조사하는 레이저광을 실란트(B)가 묻어 있는 유리판(A1)의 테두리 측으로 조준할 수 있다. 예를 들어, 조준모듈(210)은 서로 수직한 적어도 2축방향으로 레이저모듈(200)을 움직일 수 있는 2축 리니어가이드 등을 포함하는 구조로 형성될 수 있고 그를 통해 레이저모듈(200)의 위치를 적어도 폐태양광패널(A)의 면과 평행한 평면 상에서 자유롭게 조정하는 것이 가능하다(도 1참조).In this embodiment, the
그러나 이는 하나의 예시로서 조준모듈(210)이 그와 같이 한정될 필요는 없으며 위치변환이 가능한 다양한 형태의 구조(예, 3축 리니어 가이드, 관절을 갖는 로봇 암 등)를 활용하여 조준모듈(210)을 형성할 수 있다. 조준모듈(210) 역시 레이저모듈(200)의 위치를 조정하여 레이저광의 조사위치를 바꿀 수 있는 다양한 형태로 변형이 가능하므로 도면으로 한정하여 이해할 필요는 없다.However, this is only an example, and the aiming
냉각모듈(300)은 폐태양광패널(A)의 유리판(A1)과 접합된 백시트층(A2)에 냉각재(도 3의 C참조)를 분사한다. 냉각모듈(300)은 냉각재 분사가 가능한 노즐(도 2의 301참조)구조를 포함할 수 있으며 냉각재는 노즐(301)을 통해 분사되는 유체로 이루어질 수 있다. 유체는 액체 및/또는 기체일 수 있으며 기체는 상온의 공기 및/또는 냉각된 공기 등을 다양하게 포함할 수 있다.The
따라서 냉각모듈(300)에는 노즐(301)로 분사되는 냉각재를 공급받는 관로구조(미도시)등도 배치될 수 있다. 예를 들어, 냉각재는 외부의 가압장치(펌프 등)에 의해 냉각모듈(300)로 공급될 수 있다. 냉각재는 하나 또는 둘 이상의 유체가 선택적, 복합적으로 사용될 수 있으며, 그러한 유체는 상온의 것이거나 상온보다 낮은 온도로 냉각된 유체를 포함할 수 있다. 따라서 냉각모듈(300)을 통해 분사되는 냉각제의 종류 및/또는 온도 및/또는 분사량을 조절(도시되지 않았지만 관로나 냉각모듈에 형성된 밸브 등으로 조절할 수 있다)하여 백시트층(A2)의 온도를 제어할 수 있다. 그러한 형태로 냉각모듈(300) 역시 다양하게 변형될 수 있으므로 도면에서 세부구조는 생략되었다.Therefore, a pipe structure (not shown) that receives the coolant sprayed through the
냉각모듈(300)은 노즐(301)이 백시트층(A2)을 향하도록 폐태양광패널(A)의 백시트층(A2)을 바라보게 배치될 수 있다. 따라서 스테이지모듈(100)을 사이에 두고 레이저모듈(200)은 유리판(A1)을 향하고, 냉각모듈(300)은 백시트층(A2)을 향해 레이저모듈(200)과 냉각모듈(300)이 서로 마주보게 배치될 수 있다(도 2참조). 이러한 배치는 냉각재를 레이저광의 조사지점에 역방향으로 분사하여 온도 상승점 주변을 집중적으로 냉각하는 데 유리하다. 이와 관련된 동작은 후술하여 보다 상세히 설명한다.The
본 실시예에서 냉각모듈(300)은 위치제어모듈(310)에 결합될 수 있다. 위치제어모듈(310)은 냉각모듈(300)의 냉각재 분사위치를 백시트층(A2)의 어느 위치라도 가능하게 조정하는 역할을 할 수 있다. 예를 들어, 위치제어모듈(310)은 전술한 조준모듈(210)과 대응되는 형태로 형성될 수 있으며 조준모듈(210)처럼 서로 수직한 적어도 2축방향으로 냉각모듈(300)을 움직일 수 있는 2축 리니어가이드 등을 포함하는 구조 등으로 형성될 수 있다. 따라서 냉각모듈(300) 역시 적어도 폐태양광패널(A)의 면과 평행한 평면 상에서 위치를 자유롭게 변경하는 것이 가능하다.In this embodiment, the
그러나 이 역시 하나의 예시이므로 위치제어모듈(310)이 그와 같이 한정될 필요는 없으며 위치변환이 가능한 다양한 형태의 구조(예, 3축 리니어 가이드, 관절을 갖는 로봇 암 등)를 활용하여 또 다른 형태의 위치제어모듈(310)을 형성할 수 있다. 위치제어모듈(310)은 냉각모듈(300)의 위치를 조정하여 냉각재 분사위치를 변경할 수 있는 다양한 형태로 변형이 가능하므로 도면으로 한정될 필요는 없다.However, since this is also an example, the
실란트제거장치(1)는 이송모듈(400)을 포함할 수 있다. 이송모듈(400)은 레이저모듈(200) 및 스테이지모듈(100) 중 적어도 어느 하나를 움직여 레이저모듈(200)이 조사하는 레이저광을 폐태양광패널(A)의 유리판(A1) 표면과 평행하게 유리판(A1)에 대해 평행이동 시킨다(도 5의 작동도참조). 따라서 전술한 조준모듈(210)로 레이저광의 조사위치를 설정한 후, 이송모듈(400)로 레이저광을 유리판(A1)에 대해 평행이동시키면서 일직선 상으로 길게 부착된 실란트(B) 등도 자동으로 제거할 수 있다.The
이송모듈(400)은 예를 들면, 스테이지모듈(100)을 움직이는 구조로 형성될 수 있다. 예를 들어 본 실시예처럼 스테이지모듈(100)이 가동프레임(110)을 포함하고, 이송모듈(400)이 가동프레임(110)을 움직이는 형태로 구성될 수 있다. 예를 들면 이송모듈(400)은 가동프레임(110)과 접하여 가동프레임(110)을 길이방향으로 평행이동시키는 구동롤러(도 2의 410참조)와 구동롤러(410)에 동력을 전달하여 회전시키는 모터(도 2의 420참조)를 포함하는 형태 등으로 형성될 수 있다. For example, the
예를 들어 가동프레임(110)은 폐태양광패널(A)의 길이방향으로 배치된 가이드바(111)에 슬라이딩 가능하게 결합될 수 있고 따라서 구동롤러(410)가 회전하면 가이드바(111)를 따라 정 역 방향으로 평행이동 할 수 있다. 이와 같이 스테이지모듈(100)이 움직여 레이저광의 조사위치를 자동으로 바꿀 수 있다. 또한 냉각재의 분사위치도 자동으로 바꿀 수 있다. 이와 같이 스테이지모듈(100)을 움직이면 레이저모듈(200)과 냉각모듈(300)을 고정해 놓고 스테이지모듈(100)만 평행이동 시켜 레이저광의 조사위치와 냉각재의 분사위치를 동시에 바꿀 수 있으므로 구조적으로 유리할 수 있다.For example, the
그러나 그와 같이 한정될 필요는 없으며, 스테이지모듈(100) 대신 레이저모듈(200)을 움직이거나 스테이지모듈(100)과 레이저모듈(200)을 (서로 역방향으로) 동시에 움직이는 것도 얼마든지 가능하다. 다만 레이저모듈(200)을 움직이는 경우에는 냉각모듈(300)도 레이저모듈(200)과 함께 움직여 레이저광의 조사위치와 냉각재 분사위치가 함께 바뀌도록 하는 것이 바람직하다. 이송모듈(400) 역시 여러 형태로 변형이 가능하므로 도면으로 한정될 필요는 없다. However, there is no need to be limited as such, and it is possible to move the
한편, 본 실시예에서 실란트 제거장치(1)는 온도측정부(500)를 더 포함할 수 있다. 온도측정부(500)는 백시트층(A2)의 온도를 측정하기 위해 배치될 수 있으며 특히 레이저모듈(200)으로부터 조사되는 레이저광의 조사지점과 중첩되는 위치의 백시트층(A2)의 온도를 측정할 수 있게 형성될 수 있다. 바람직하게는, 온도측정부(500)는 비접촉식 온도측정장치로 형성될 수 있으며 예를 들어, 열화상 카메라로 형성될 수 있다. Meanwhile, in this embodiment, the
그러나 가능한 경우 접촉식 온도측정장치(온도센서 등)를 사용하는 것도 가능하므로 본 실시예로 한정하여 이해할 필요는 없다.However, if possible, it is possible to use a contact-type temperature measuring device (temperature sensor, etc.), so there is no need to limit the understanding to this embodiment.
열화상 카메라는 폐태양광패널(A)로부터 이격된 상태로 백시트층(A2)의 먼 전체를 촬영할 수 있으며 그 중심은 폐태양광패널(A)의 중심과 일치시켜 놓고 폐태양광패널과 함께 이동되도록 구성할 수 있다. 본 실시예처럼 스테이지모듈(100)이 움직여 폐태양광패널(A)이 평행이동하는 경우, 온도측정부(500)역시 폐태양광패널(A)과 함께 평행 이동하며 백시트층(A2)의 온도를 측정하도록 형성할 수 있다. 예를 들면, 온도측정부(500)는 리니어가이드(510) 등에 결합되어 움직일 수 있게 형성될 수 있다.The thermal imaging camera can capture the entire backsheet layer (A2) while being spaced away from the waste solar panel (A), and its center is aligned with the center of the waste solar panel (A). They can be configured to move together. As in this embodiment, when the
따라서 온도측정부(500)를 이용하여 백시트층(A2)의 온도변화와 분포를 구역별 또는 좌표(예, 폐태양광패널의 가로 및 세로 위치를 순서쌍으로 하는 좌표)별로 계속 탐지하고 실시간으로 파악할 수 있다. 이러한 온도측정부(500)를 이용하면 냉각모듈(300)의 냉각재를 조절하여 백시트층(A2)의 온도를 더욱 정밀하게 제어할 수 있으며 그를 통해 레이저광이 계속 조사되는 동안에도 충분한 냉각재를 분사하여 백시트층(A2)이 변형이 발생하지 않는 특정 한계온도 미만으로 백시트층(A2)의 온도를 유지시킬 수 있다.Therefore, using the
즉 냉각모듈(300)은 냉각재를 제어하여 백시트층(A2)의 온도가 백시트층(A2)을 형성하는 수지의 융점을 넘지 않도록 조절할 수 있으며 또한, 냉각모듈(300)은 레이저광이 조사되는 유리판(A1)의 반대면인 백시트층(A2)에 레이저광의 조사지점과 중첩되는 위치에 냉각재를 분사하여 백시트층(A2)의 온도를 더욱 효과적으로, 정밀하게 제어할 수 있다. 이하, 도 3 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 작동방식을 보다 상세히 설명한다.That is, the
도 3은 도 1의 실란트 제거장치에 폐태양광패널을 안착하고 실란트를 제거하는 공정을 도시한 작동도이고, 도 4는 도 3의 과정에서 냉각모듈에 의한 백시트층의 온도제어 효과를 나타낸 그래프이며, 도 5는 도 3의 실란트 제거공정 중 레이저 조사위치의 이동방식을 도시한 작동도이다.Figure 3 is an operational diagram showing the process of placing a waste solar panel in the sealant removal device of Figure 1 and removing the sealant, and Figure 4 shows the effect of controlling the temperature of the backsheet layer by the cooling module in the process of Figure 3. It is a graph, and FIG. 5 is an operational diagram showing the method of moving the laser irradiation position during the sealant removal process of FIG. 3.
도 3에 레이저광(L)을 이용한 실란트(B) 제거방식이 예시되어 있다. 도 3처럼 폐태양광패널(A)을 스테이지모듈(100)에 안착시키고, 레이저모듈(200)을 가동시켜, 레이저광(L)을 유리판(A1) 표면에 부착된 실란트(B)에 조사할 수 있다. 레이저광(L)은 실란트(B)를 제거하기 충분한 정도의 출력으로 제어될 수 있으며 따라서 레이저광(L)이 실란트(B)에 접촉하면 실란트(B)는 레이저광(L)에 의해 가열되어 태워져 제거될 수 있다. 유리판(A1)은 실란트(B)와는 재질이 다르고 녹는점도 높기 때문에 레이저광(L)에 의한 영향은 실질적으로 없을 수 있다. 따라서 도 3과 같이 유리판(A1)으로부터 실란트(B)만 깨끗하게 제거가 가능하다.Figure 3 illustrates a method of removing sealant (B) using laser light (L). As shown in Figure 3, the waste solar panel (A) is seated on the
폐태양광패널(A)은 수동 또는 자동(컨베이어 등을 이용할 수 있다)으로 스테이지모듈(100)에 안착시킬 수 있고, 폐태양광패널(A)이 스테이지모듈(100)에 안착된 후 조준모듈(210)을 조작하여 레이저모듈(200)을 실란트(B)가 부착된 유리판(A1)의 테두리 측으로 배치할 수 있다. 그와 같이 위치를 조정하고 레이저모듈(200)을 작동시키면 도 3과 같이 레이저광(L)이 실란트(B)에 조사되면서 실란트(B)만 제거할 수 있다.The waste solar panel (A) can be placed on the
이때, 냉각모듈(300)로는 냉각재(C)를 분사하여 백시트층(A2)의 온도를 낮추게 된다. 예를 들어, 레이저광(L)이 조사될 때 레이저광(L) 조사점에서 실란트(B)가 타면서 나타나는 발열과 일부 유리판(A1)으로 입사된 레이저광(L) 등의 영향으로 유리판(A1)과 접합된 백시트층(A2)의 온도도 상승될 수 있다. 본 발명은 이러한 문제를 냉각모듈(300)을 이용하여 백시트층을 적어도 국소적으로 집중 냉각하는 방식으로 해소한다.At this time, the coolant (C) is sprayed into the
냉각모듈(300)은 도 3과 같이 폐태양광패널(A)을 사이에 두고 레이저모듈(200)과 대응하는 위치에 배치되어 레이저광(L)의 역방향으로 냉각재(C)를 분사할 수 있다. 즉 냉각모듈(300)은, 레이저광(L)이 조사되는 유리판(A1)의 반대면인 백시트층(A2)에 레이저광(L)의 조사지점과 중첩되는 위치(점선 도시된 a참조)에 냉각재(C)를 분사한다. 따라서 열원인 레이저광(L)의 조사점 주변으로 발생되는 열확산을 매우 효과적으로 해소할 수 있다.The
즉 냉각모듈(300)은 레이저모듈(200) 반대편에서 레이저광(L)이 조사되는 위치에 정확하게 역방향으로 냉각재(C)를 집중시켜 분사하기 때문에 냉각재(C)로 열을 소산시켜 레이저광(L) 조사점 외측으로 열이 전달되는 것을 차단한다. 이를 통해 실질적으로, 백시트층(A2) 전체의 온도가 백시트층(A2)을 형성하는 수지의 융점을 넘지 않게 제어할 수 있다.That is, the
냉각모듈(300)의 위치는 위치제어모듈(310)을 이용하여 정확하게 조절할 수 있으며 위치제어모듈(310)을 이용하여 냉각재(C)의 분사지점이 정확히 레이저광(L)의 조사지점과 중첩되는 위치(a)에 있도록 조정한후 냉각재(C)를 분사할 수 있다. The position of the
더욱이 온도측정부(500)로는 백시트층(A2) 전체온도 및 레이저광(L) 조사지점과 중첩되는 위치(a)의 백시트층(A2)의 국부온도를 계속 파악할 수 있기 때문에 온도측정부(500)의 측정결과에 따라서 냉각재(C)의 분사량, 온도 등을 대응하여 제어할 수 있다. 온도측정부(500)는 측정결과를 모니터(미도시) 등으로 표시할 수 있고 전자식 제어장치[예, PLC(programmable logic controller)]등으로 이루어진 제어부(미도시)에도 전송할 수 있다. 따라서 냉각모듈(300)은 제어부의 제어에 따라 측정된 온도가 특정온도를 넘지 않도록 냉각재(C)의 분사량 및/또는 온도를 자동으로 조절할 수 있다. 또한 사용자의 수동조작에 의해서 조절될 수도 있음은 물론이다.Moreover, the
도 4에는 그에 따른 냉각재(C)의 분사량과 백시트층(A2)은 온도변화가 그래프로 예시되어 있다. 예를 들어 레이저광(L)이 조사되기 시작하는 시점(t1)부터 백시트층(A2)의 레이저광(L) 조사지점과 중첩되는 위치(도 3의 a참조)의 온도는 상승하기 시작할 수 있다. 그에 대응하여 냉각모듈(300) 역시 레이저광(L)의 조사 시작시점(t1)부터 냉각재(C)의 분사를 시작하고 점진적으로 분사량을 늘리도록 제어될 수 있다.In Figure 4, the injection amount of the coolant (C) and the temperature change of the backsheet layer (A2) are graphically illustrated. For example, from the point at which the laser light (L) begins to be irradiated (t1), the temperature at the position (see a in Figure 3) overlapping with the laser light (L) irradiation point of the backsheet layer (A2) may begin to rise. there is. Correspondingly, the
냉각재(C)의 분사량은 예를 들어, 백시트층(A2)의 온도상승폭이 감소하는 시점(예, 온도그래프의 변곡점)(t2)이 나타날 때까지 계속 증가될 수 있으며 온도상승폭이 감소하기 시작한 후에는 일정하게 유지될 수 있다. 이러한 제어는 예를 들면, 온도변화의 미분값 등을 활용한 자동제어 등을 통해 수행될 수 있다 이로 인해 백시트층(A2)의 온도는 특정 한계온도 미만으로 유지될 수 있으며 레이저광(L)이 계속 조사되더라도 일정시점(t3) 이후에는 상승하지 않거나 오히려 하강하도록 제어될 수 있다. 이를 통해 백시트층(A2)의 온도를 특히, 백시트층(A2)을 형성하는 수지의 융점을 넘지 않는 온도로 유지시킬 수 있다.The injection amount of the coolant (C) may continue to increase, for example, until the temperature rise of the back sheet layer (A2) decreases (e.g., the inflection point of the temperature graph) (t2), and the temperature rise begins to decrease. Afterwards, it can remain constant. This control can be performed, for example, through automatic control using the differential value of temperature change. As a result, the temperature of the backsheet layer (A2) can be maintained below a certain limit temperature and the laser light (L) can be maintained. Even if irradiation continues, it may not rise after a certain point (t3) or may be controlled to fall. Through this, the temperature of the back sheet layer (A2) can be maintained at a temperature that does not exceed the melting point of the resin forming the back sheet layer (A2).
백시트층(A2)은 전술한 봉지재, 백시트 등 수지로 형성된 부분이 포함된 일종의 필름층이므로 과열되면 녹거나 변형되지 쉬운 문제가 있으나, 이와 같이 냉각재(C)를 이용한 정밀한 온도제어를 통해 백시트층(A2)을 형성하는 수지의 융점 미만으로 온도를 유지시켜 실질적인 변형을 없앨 수 있다. 따라서 레이저광(L)을 이용하여 유리판(A1) 표면을 깨끗하게 처리하면서, 백시트층(A2)은 원형 그대로 보존하는 것이 가능하다.Since the backsheet layer (A2) is a type of film layer containing parts made of resin such as the above-mentioned encapsulant and backsheet, it has the problem of easily melting or deforming when overheated. However, through precise temperature control using the coolant (C), Substantial deformation can be eliminated by maintaining the temperature below the melting point of the resin forming the backsheet layer (A2). Therefore, it is possible to cleanly treat the surface of the glass plate (A1) using the laser light (L) while preserving the back sheet layer (A2) in its original form.
이러한 온도제어는 레이저광(L)이 조사되는 지점과 중첩된 위치(a)에 냉각재(C)를 분사하면서 해당 지점의 백시트층(A2)에 대해서 중점적으로 수행될 수 있고 이를 통해 다른 지점으로 열이 확산되기 전에 레이저광(L)의 조사지점에서 열을 소산시켜 보다 효과적으로 백시트층(A2)의 온도를 낮출 수 있다. 백시트층(A2)의 타 지점은 열원(레이저광)이 없기 때문에 동시간에서 온도는 더 낮을 수 밖에 없으므로 이러한 방식으로 실질적으로 백시트층(A2) 전체의 온도를 융점 미만으로 유지시킬 수 있다.This temperature control can be performed focusing on the backsheet layer (A2) at the point where the coolant (C) is sprayed at the point (a) overlapping with the point where the laser light (L) is irradiated, and through this, it can be transferred to another point. The temperature of the back sheet layer (A2) can be lowered more effectively by dissipating heat at the irradiation point of the laser light (L) before the heat spreads. Since there is no heat source (laser light) at other points of the backsheet layer (A2), the temperature is bound to be lower at the same time, so in this way, the temperature of the entire backsheet layer (A2) can be maintained below the melting point. .
본 실시예에서 예시적으로, 냉각재(C)의 분사량을 변수로 하는 제어를 설명하였지만, 전술한 것처럼 냉각재(C)는 상온의 공기 등을 강하게 분사하다가 그보다 낮은 온도의 냉각된 공기나 또 다른 냉각유체로 바꾸어 분사하거나, 이들을 혼합하여 분사하는 등의 방식으로 온도를 조절하는 것도 얼마든지 가능하므로 냉각재(C)의 분사량과 온도를 변수로 하는 제어 등을 통해서도 실질적으로 동등한 효과를 얻을 수 있다. 예를 들어 더 낮은 온도의 냉각재(C)를 사용하면 냉각재(C) 분사량을 감소시키는 이점을 얻을 수도 있다. 다양한 방식으로 제어방식을 응용하여 백시트층(A2)의 온도를 융점 미만으로 유지시킬 수 있다. In this embodiment, control using the injection amount of the coolant (C) as a variable has been described as an example, but as described above, the coolant (C) strongly sprays room temperature air, and then cooled air of a lower temperature or another coolant. Since it is possible to control the temperature by changing it to a fluid and spraying it, or by spraying a mixture of them, a substantially equivalent effect can be obtained through control using the injection amount and temperature of the coolant (C) as variables. For example, using a lower temperature coolant (C) may provide the benefit of reducing the coolant (C) injection volume. The temperature of the backsheet layer (A2) can be maintained below the melting point by applying various control methods.
이로 인해 실란트 제거장치(1)는 도 5에 도시된 것처럼, 레이저광(L)을 유리판(A1)을 따라 평행이동 시키면서 비교적 장시간 실란트(B)를 제거하더라도 문제가 없다. 즉 레이저광(L)조사 시 냉각재(C)로 온도를 낮춰 백시트층(A2)의 변형을 방지하기 때문에 백시트층(A2)을 보존하면서 유리판(A1) 표면의 테두리 및/또는 그 외 다른 지점에 부착된 실란트(B) 또는 다른 이물질들은 레이저광(L)으로 얼마든지 제거할 수 있다. For this reason, as shown in FIG. 5, the
레이저광(L)은 예를 들어 이송모듈(400)로 스테이지모듈(100)을 움직이는 방식으로 유리판(A1)을 따라 평행이동 시킬 수 있다. 도시된 것처럼 이송모듈(400)을 작동시켜 스테이지모듈(100)을 일 측으로 움직이면 레이저광(L)의 조사위치와, 냉각모듈(300)의 냉각재(C) 분사위치를 동시에 바꿀 수 있다. 레이저모듈(200)과 냉각모듈(300)간 상대위치는 변동이 없기 때문에, 이동 간에도 냉각재(C)는 레이저광(L) 조사지점과 중첩되는 위치(a)에 지속적으로 분사된다. 따라서 전술한 온도제어 역시 매우 원활하다. 온도측정부(500)는 전술한 리니어가이드(510)등을 따라 폐태양광패널(A)과 함께 이동하며 온도를 측정하므로 온도측정 역시 원활하다. 이와 같이 이송모듈(400)로 레이저광(L)을 평행이동 시키면서 유리판(A1)에 부착된 실란트(B)를 매우 효과적으로 제거할 수 있다.The laser light (L) can be moved in parallel along the glass plate (A1) by, for example, moving the stage module (100) using the transfer module (400). As shown, by operating the
아울러 실란트 제거장치(1)는, 레이저광(L)의 초점을 조절하여 유리판(A1)으로 투과되는 레이저광(L)의 광량을 줄이는 제어도 가능하다. 예를 들면, 실란트 제거장치(1)는 레이저모듈(200)에 배치되며 레이저광(L)을 집속하여 레이저광(L)의 초점을 유리판(A1) 표면보다 위쪽으로 생성시키는 초점제어부(202)를 포함할 수 있다. 간략하게 도시되었지만, 예를 들어 초점제어부(202)는, 레이저광(L)을 집속하여 초점의 위치를 바꿀 수 있는 광학계로 형성될 수 있고 그러한 한도 내에서 적절한 형태로 구현하여 초점의 위치를 실란트(B) 상에서 형성되도록 정밀하게 제어하는 것도 가능하다. 초점제어부(202)는 레이저모듈(200)의 광출사부(201)말단에 배치될 수 있다.In addition, the
이와 같은 방식으로 레이저광(L)으로 유리판(A1) 표면의 실란트(B)와 다른 이물질들을 태워서 매우 효과적으로 제거할 수 있으며 동시에 온도제어를 통해 백시트층(A2)은 변형이 발생하지 않도록 막을 수 있다. 따라서 유리판(A1) 표면을 깨끗이 처리할 수 있을 뿐만 아니라 백시트층(A2)의 재활용도 매우 원활한 효과를 얻을 수 있다.In this way, the sealant (B) and other foreign substances on the surface of the glass plate (A1) can be burned and removed very effectively with the laser light (L), and at the same time, the back sheet layer (A2) can be prevented from being deformed through temperature control. there is. Therefore, not only can the surface of the glass plate (A1) be treated cleanly, but recycling of the back sheet layer (A2) can also be achieved very smoothly.
이러한 본 발명의 실란트 제거장치(1)는 일 측면에서 다음과 갖은 특징도 갖는다. 실란트 제거장치(1)는 폐태양광패널(A)의 백시트층(A2) 박리 전 유리판 전면의 평탄화 공정에 적용되며 따라서 백시트층(A2)과 유리판(A1)이 접합된 상태로 수행된다. 즉, 실란트 제거장치(1)는 백시트층(A2)과 유리판(A1)이 부착된 상태의 폐태양광패널(A)(예, 전술한 금속제 프레임 및 정션박스만 해체된 상태의 것)을 유리판(A1)의 전면이 노출되도록 안착시키는 스테이지모듈(100), 및 유리판(A1)의 전면에 부착된 실란트(B)에 레이저광을 조사하여 실란트를 태워서 제거하는 레이저모듈(200)을 포함하여, 백시트층(A2)과 유리판(A1)이 부착된 상태로 백시트층(A2) 반대편에 형성되어 있는 유리판(A1)의 전면을 균일하게 처리할 수있다.In one aspect, the
이때 실란트(B)는 유리판(A1) 전면의 테두리를 따라 형성되며, 레이저모듈(200)은 이송모듈(400)에 의해 레이저광이 조사지점이 테두리와 중첩되도록 이동될 수 있다. 이러한 구성은 앞서 설명된 실시예들로부터 확인될 수 있으며 이러한 구성 역시 본 발명의 기술사상에서 배제되지 않는다.At this time, the sealant (B) is formed along the edge of the front surface of the glass plate (A1), and the
이하, 본 발명에 의한 레이저를 이용한 실란트 제거방법에 대해 상세히 설명한다. 본 발명의 실란트 제거방법은 실질적으로 전술한 실란트 제거장치(1)로 수행할 수 있으므로 앞서 설명된 내용으로 이해가 가능한 사항에 대해서는 반복설명을 생략한다. 실란트 제거방법은 다음과 같은 단계를 포함할 수 있다.Hereinafter, the sealant removal method using a laser according to the present invention will be described in detail. Since the sealant removal method of the present invention can be substantially performed using the
먼저, 백시트층(A2)과 유리판(A1)이 부착된 상태의 폐태양광패널(A)을 유리판(A1)의 전면이 노출되도록 배치한다[(a)단계]. 이러한 단계는 도 1과 도 2에 도시되어 있으므로 세부 사항들은 전술한 설명을 참조한다.First, the waste solar panel (A) with the back sheet layer (A2) and the glass plate (A1) attached is placed so that the front of the glass plate (A1) is exposed [step (a)]. These steps are shown in Figures 1 and 2, so please refer to the above description for details.
이후, 유리판(A1)의 전면에 부착된 실란트(B)에 레이저광을 조사하여 실란트를 태워서 제거한다[(b)단계]. 이러한 단계는 도 3 내지 도 5에 도시되어 있으므로 세부 사항들은 전술한 설명을 참조한다. 이러한 방식으로 백시트층(A2)과 유리판(A1)이 부착된 상태로 백시트층(A2) 반대편에 형성되어 있는 유리판(A1)의 전면을 균일하게 처리할 수 있다.Afterwards, laser light is irradiated to the sealant (B) attached to the front of the glass plate (A1) to burn and remove the sealant [step (b)]. These steps are shown in Figures 3 to 5, so please refer to the foregoing description for details. In this way, with the backsheet layer (A2) and the glass plate (A1) attached, the entire surface of the glass plate (A1) formed on the opposite side of the backsheet layer (A2) can be treated uniformly.
이때 위 (b)단계에서, 레이저광 조사 시 백시트층(A2)으로는 냉각재(C)를 분사하여 백시트층(A2)의 온도가 백시트층을 형성하는 수지의 융점을 넘지 않도록 조절할 수 있다. 따라서 백시트층의 변형도 막을 수 있다. 이에 대해서는 도 4등에 도시되어 있으므로 세부사항들은 전술한 설명을 참조한다. 이러한 방식으로 레이저로 유리판 전면을 균일하게 처리하면서, 반대편에 붙어있는 백시트층은 변형되지 않도록 보호하고 후속하는 공정을 통해 백시트층을 박리하는 등의 방식으로 분리하여 재활용할 수 있다.At this time, in step (b) above, when irradiating laser light, coolant (C) is sprayed onto the back sheet layer (A2) to control the temperature of the back sheet layer (A2) so that it does not exceed the melting point of the resin forming the back sheet layer. there is. Therefore, deformation of the backsheet layer can be prevented. Since this is shown in FIG. 4, etc., please refer to the above description for details. In this way, the entire surface of the glass plate is treated uniformly with a laser, while the backsheet layer on the opposite side is protected from deformation and can be separated and recycled by peeling off the backsheet layer through a subsequent process.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.Although embodiments of the present invention have been described above with reference to the attached drawings, those skilled in the art will understand that the present invention can be implemented in other specific forms without changing the technical idea or essential features. You will be able to understand it. Therefore, the embodiments described above should be understood in all respects as illustrative and not restrictive.
1: 레이저를 이용한 실란트 제거장치
100: 스테이지모듈 110: 가동프레임
111: 가이드바 112: 걸림턱
200: 레이저모듈 201: 광출사부
202: 초점제어부 210: 조준모듈
300: 냉각모듈 301: 노즐
310: 위치제어모듈 400: 이송모듈
410: 구동롤러 420: 모터
500: 온도측정부 510: 리니어가이드
A: 폐태양광패널 A1: 유리판
A2: 백시트층 B: 실란트
L: 레이저광 C: 냉각재1: Sealant removal device using laser
100: stage module 110: movable frame
111: Guide bar 112: Locking jaw
200: Laser module 201: Light emitting unit
202: Focus control unit 210: Aiming module
300: Cooling module 301: Nozzle
310: Position control module 400: Transfer module
410: Drive roller 420: Motor
500: Temperature measuring unit 510: Linear guide
A: Waste solar panel A1: Glass plate
A2: Backsheet layer B: Sealant
L: Laser light C: Coolant
Claims (13)
상기 폐태양광패널의 유리판 표면에 부착된 실란트에 일방향으로 지향되는 레이저광을 조사하는 레이저모듈; 및
상기 레이저광 조사 시 상기 폐태양광패널의 상기 유리판과 접합된 백시트층에 냉각재를 분사하는 냉각모듈을 포함하되,
상기 냉각모듈은,
상기 냉각재를 제어하여 상기 백시트층의 온도가 상기 백시트층을 형성하는 수지의 융점을 넘지 않도록 조절하여 상기 백시트층의 변형을 방지하며, 상기 레이저광이 조사되는 상기 유리판의 반대면인 상기 백시트층에 상기 레이저광의 조사지점과 중첩되는 위치에 상기 냉각재를 분사하는 레이저를 이용한 실란트 제거장치.Stage module for seating waste solar panels;
A laser module that irradiates laser light directed in one direction to the sealant attached to the surface of the glass plate of the waste solar panel; and
It includes a cooling module that sprays coolant on the back sheet layer bonded to the glass plate of the waste solar panel when the laser light is irradiated,
The cooling module is,
The coolant is controlled to prevent deformation of the backsheet layer by controlling the temperature of the backsheet layer so that it does not exceed the melting point of the resin forming the backsheet layer, and the opposite side of the glass plate to which the laser light is irradiated is the A sealant removal device using a laser that sprays the coolant at a position overlapping the irradiation point of the laser light on the backsheet layer.
상기 레이저광의 조사지점과 중첩되는 위치의 상기 백시트층의 온도를 측정하는 온도측정부를 더 포함하는 레이저를 이용한 실란트 제거장치.According to paragraph 1,
A sealant removal device using a laser further comprising a temperature measuring unit that measures the temperature of the back sheet layer at a position overlapping with the irradiation point of the laser light.
상기 온도측정부는 비접촉식 온도측정장치로 형성되는 레이저를 이용한 실란트 제거장치.According to clause 4,
A sealant removal device using a laser in which the temperature measuring unit is formed as a non-contact temperature measuring device.
상기 스테이지모듈에 대한 상기 레이저모듈의 위치를 조정하여 상기 레이저광을 상기 실란트가 묻어 있는 상기 유리판의 테두리 측으로 조준하는 조준모듈을 더 포함하는 레이저를 이용한 실란트 제거장치.In paragraph 1
A sealant removal device using a laser further comprising an aiming module that adjusts the position of the laser module with respect to the stage module to aim the laser light toward the edge of the glass plate on which the sealant is buried.
상기 레이저모듈 및 상기 스테이지모듈 중 적어도 어느 하나를 움직여 상기 레이저광을 상기 유리판의 표면과 평행하게 상기 유리판에 대해 평행이동시키는 이송모듈을 더 포함하는 레이저를 이용한 실란트 제거장치.According to clause 6,
A sealant removal device using a laser further comprising a transfer module that moves at least one of the laser module and the stage module to move the laser light parallel to the surface of the glass plate with respect to the glass plate.
상기 냉각재는 노즐을 통해 분사되는 유체로 이루어지는 레이저를 이용한 실란트 제거장치.According to paragraph 1,
A sealant removal device using a laser, wherein the coolant is a fluid sprayed through a nozzle.
상기 레이저모듈에 배치되며 상기 레이저광을 집속하여 상기 레이저광의 초점을 상기 유리판 표면보다 위쪽으로 생성시키는 초점제어부를 더 포함하는 레이저를 이용한 실란트 제거장치.According to paragraph 1,
A sealant removal device using a laser further comprising a focus control unit disposed on the laser module and focusing the laser light to create a focus of the laser light above the surface of the glass plate.
상기 유리판의 전면에 부착된 실란트에 레이저광을 조사하여 상기 실란트를 태워서 제거하는 레이저모듈을 포함하여,
상기 백시트층과 상기 유리판이 부착된 상태로 상기 백시트층 반대편에 형성되어 있는 상기 유리판의 전면을 균일하게 처리하되,
상기 레이저모듈에 배치되며 상기 레이저광을 집속하여 상기 레이저광의 초점을 상기 유리판 표면보다 위쪽으로 생성시켜 상기 유리판으로 투과되는 레이저광의 광량을 줄이는 초점제어부를 더 포함하고,
상기 레이저광 조사 시 상기 폐태양광패널의 상기 유리판과 접합된 백시트층에 냉각재를 분사하는 냉각모듈을 더 포함하고,
상기 냉각모듈은, 상기 냉각재를 제어하여 상기 백시트층의 온도가 상기 백시트층을 형성하는 수지의 융점을 넘지 않도록 조절하여 상기 백시트층의 변형을 방지하는 레이저를 이용한 실란트 제거장치.A stage module that seats the waste solar panel with the back sheet layer and the glass plate attached so that the front surface of the glass plate is exposed; and
Including a laser module that radiates laser light to the sealant attached to the front of the glass plate to burn and remove the sealant,
With the backsheet layer and the glass plate attached, the entire surface of the glass plate formed on the opposite side of the backsheet layer is treated uniformly,
A focus control unit disposed on the laser module and focusing the laser light to create a focus of the laser light above the surface of the glass plate to reduce the amount of laser light transmitted through the glass plate,
It further includes a cooling module that sprays coolant on the back sheet layer bonded to the glass plate of the waste solar panel when the laser light is irradiated,
The cooling module is a sealant removal device using a laser that controls the coolant to prevent deformation of the backsheet layer by controlling the temperature of the backsheet layer so that it does not exceed the melting point of the resin forming the backsheet layer.
상기 실란트는 상기 유리판 전면의 테두리를 따라 형성되며, 상기 레이저모듈은 이송모듈에 의해 상기 레이저광의 조사지점이 상기 테두리와 중첩되도록 이동되는 레이저를 이용한 실란트 제거장치.According to clause 10,
The sealant is formed along the edge of the front surface of the glass plate, and the laser module is moved by a transfer module so that the irradiation point of the laser light overlaps the edge.
(b) 상기 유리판의 전면에 부착된 실란트에 레이저광을 조사하여 상기 실란트를 태워서 제거하는 단계를 포함하여,
상기 백시트층과 상기 유리판이 부착된 상태로 상기 백시트층 반대편에 형성되어 있는 상기 유리판의 전면을 균일하게 처리하되,
상기 (b)단계에서,
상기 레이저광 조사 시, 상기 백시트층으로는 냉각재를 분사하여 상기 백시트층의 온도가 상기 백시트층을 형성하는 수지의 융점을 넘지 않도록 조절하여 상기 백시트층의 변형을 방지하며, 상기 레이저광이 조사되는 상기 유리판의 반대면인 상기 백시트층에 상기 레이저광의 조사지점과 중첩되는 위치에 상기 냉각재를 분사하는 레이저를 이용한 실란트 제거방법.(a) placing a waste solar panel with a back sheet layer and a glass plate attached so that the front surface of the glass plate is exposed; and
(b) irradiating laser light to the sealant attached to the front of the glass plate to burn and remove the sealant,
With the backsheet layer and the glass plate attached, the entire surface of the glass plate formed on the opposite side of the backsheet layer is treated uniformly,
In step (b) above,
When irradiating the laser light, a coolant is sprayed onto the backsheet layer to control the temperature of the backsheet layer so that it does not exceed the melting point of the resin forming the backsheet layer to prevent deformation of the backsheet layer, and the laser A sealant removal method using a laser in which the coolant is sprayed at a position overlapping the irradiation point of the laser light on the back sheet layer, which is the opposite side of the glass plate to which the light is irradiated.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |