KR102640335B1 - 레이저를 이용한 실란트 제거장치 및 레이저를 이용한 실란트 제거방법 - Google Patents

레이저를 이용한 실란트 제거장치 및 레이저를 이용한 실란트 제거방법 Download PDF

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Abstract

레이저광의 각도제어를 통해 백시트층의 변형을 방지할 수 있는 레이저를 이용한 실란트 제거장치 및 레이저를 이용한 실란트 제거방법이 제공된다. 레이저를 이용한 실란트 제거장치는, 폐태양광패널을 안착시키는 스테이지모듈, 및 폐태양광패널의 유리판 표면에 부착된 실란트에 일방향으로 지향되는 레이저광을 조사하는 레이저모듈을 포함하되, 레이저모듈은 유리판에 대해 비스듬히 레이저광을 조사하여, 유리판을 투과하여 유리판에 부착된 백시트층으로 전달되는 레이저광을 감소시킨다.

Description

레이저를 이용한 실란트 제거장치 및 레이저를 이용한 실란트 제거방법{Sealant removing apparatus using laser and sealant removing method using laser}
본 발명은 폐태양광패널에 부착된 실란트를 제거하는 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 레이저를 이용하여 깨끗하게 실란트를 제거할 수 있고, 레이저광의 각도조절을 통해 백시트층도 보호할 수 있는 레이저를 이용한 실란트 제거장치 및 레이저를 이용한 실란트 제거방법에 관한 것이다.
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.
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.
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.
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.
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.
대한민국공개특허공보 제10-2021-0094258호, (2021. 07. 29)
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, 레이저광의 각도조절을 통해 유리판으로 투과되는 레이저광의 광량을 감소시켜 백시트층도 보호할 수 있는 레이저를 이용한 실란트 제거장치를 제공하는 것이다. 또한, 레이저를 이용한 실란트 제거방법도 함께 제공하는 것이다.
본 발명의 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 의한 레이저를 이용한 실란트 제거장치는, 폐태양광패널을 안착시키는 스테이지모듈; 및 상기 폐태양광패널의 유리판 표면에 부착된 실란트에 일방향으로 지향되는 레이저광을 조사하는 레이저모듈을 포함하되, 상기 레이저모듈은 상기 유리판에 대해 비스듬히 상기 레이저광을 조사하여, 상기 유리판을 투과하여 상기 유리판에 부착된 백시트층으로 전달되는 상기 레이저광을 감소시킨다.
상기 레이저광의 입사각이 상기 유리판의 법선에 대해 예각인 임계조사각보다 크게 형성될 수 있다.
상기 임계조사각은 상기 유리판의 특정 편광에 대한 광 반사율이 극소값을 갖는 각도일 수 있다.
상기 스테이지모듈에 대한 상기 레이저모듈의 광출사부의 각도를 가변하여 상기 레이저광의 입사각을 조절하는 입사각제어부를 더 포함할 수 있다.
상기 스테이지모듈에 대한 상기 레이저모듈의 위치를 조정하여 상기 레이저광을 상기 실란트가 묻어 있는 상기 유리판의 테두리 측으로 조준하는 조준모듈을 더 포함할 수 있다.
상기 레이저모듈에 배치되며 상기 레이저광을 집속하여 상기 레이저광의 초점을 상기 유리판 표면보다 위쪽으로 생성시키는 초점제어부를 더 포함할 수 있다.
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.
상기 폐태양광패널의 상기 유리판과 접합된 백시트층에 냉각재를 분사하는 냉각모듈을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실란트 제거장치는, 백시트층과 유리판이 부착된 상태의 폐태양광패널을 상기 유리판의 전면이 노출되도록 안착시키는 스테이지모듈; 및 상기 유리판의 전면에 부착된 실란트에 레이저광을 조사하되 상기 전면과 예각을 이루도록 상기 레이저광을 비스듬히 조사하는 레이저모듈을 포함하여, 상기 백시트층과 상기 유리판이 부착된 상태로 상기 백시트층 반대편에 형성되어 있는 상기 유리판의 전면을 균일하게 처리할 수 있다.
상기 실란트는 상기 유리판 전면의 테두리를 따라 형성되며, 상기 레이저모듈은 이송모듈에 의해 상기 레이저광의 조사지점이 상기 테두리와 중첩되도록 이동될 수 있다.
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 상기 전면과 예각을 이루도록 상기 레이저광을 비스듬히 조사하며 상기 실란트를 태워서 제거하는 단계를 포함하여, 상기 백시트층과 상기 유리판이 부착된 상태로 상기 백시트층 반대편에 형성되어 있는 상기 유리판의 전면을 균일하게 처리할 수 있다.
상기 (b)단계에서, 상기 레이저광의 입사각을 상기 유리판의 법선에 대해 예각인 임계조사각보다 크게 조절하여, 상기 유리판을 투과하여 상기 백시트층으로 전달되는 상기 레이저광의 광량을 감소시킬 수 있다.
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. 특히, 레이저광의 광경로를 조정하여 유리판 안쪽으로 투과되는 레이저광의 광량을 감소시키고 유리판과 접합된 백시트층에 레이저광이 미치는 영향을 줄여 백시트층도 효과적으로 보호할 수 있으므로, 후속공정 등에서 백시트층을 분해하여 재활용하기도 매우 편리하다. 아울러 레이저로 실란트를 태워서 제거하므로 찌꺼기가 감소하는 효과와, 공정이 간소해지는 효과도 함께 얻을 수 있다.
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 레이저광의 입사각을 설명하기 위한 작동도이다.
도 4는 레이저광의 입사각에 대한 광 투과율과 반사율의 변화를 도시한 그래프이다.
도 5는 도 1의 실란트 제거장치에 폐태양광패널을 안착하고 실란트를 제거하는 공정을 도시한 작동도이다.
도 6은 도 5의 실란트 제거공정 중 레이저 조사위치의 이동방식을 도시한 작동도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 의한 실란트 제거장치의 실란트 제거공정을 도시한 작동도이다.
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.
이하, 도 1 내지 도 7을 참조하여 본 발명에 의한 레이저를 이용한 실란트 제거장치 및 레이저를 이용한 실란트 제거방법에 대해 상세히 설명한다. 먼저 도 1 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 실란트 제거장치에 대한 일 실시예에 대해 상세히 설명한 후, 그를 바탕으로 도 7을 참조하여 본 발명의 실란트 제거장치에 대한 다른 실시예에 대해서도 상세히 설명한다. 방법은 장치설명 후 장치에 대한 내용을 바탕으로 설명한다.
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.
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.
이때 레이저광은 유리판(A1)에 대해 수직으로 조사되지 않고 일정한 크기의 입사각을 형성하여 유리판(A1)에 대해 비스듬히 조사된다(도 3참조). 빛은 매질의 경계면(예, 공기와 유리판 사이)에서 입사각(유리판의 법선에 대한 각도)에 대한 함수로 반사율(예, 프레넬방정식으로부터 계산될 수 있다)과 투과율이 변동되므로 레이저광의 입사각을 제어하여 유리판(A1) 안쪽으로 전달되는 광량을 감소시킬 수 있다. 따라서 투과광에 의한 효과(투과광에 의한 가열 등)를 줄여 백시트층(A2)을 보호할 수 있다.
따라서 본 발명은 백시트층(A2)을 보호하기 위한 추가구조(예, 냉각장비)를 사용하지 않더라도, 레이저광으로 유리판(A1) 표면을 처리하면서 동시에 유리판(A1)에 접합된 백시트층(A2)은 실질적인 변형없이 보호할 수 있다. 다만, 필요에 따라 냉각모듈 등 다른 구조를 추가하여 사용하는 것도 가능하므로(본 발명의 다른 실시예) 그러한 구성을 배제하는 것으로 이해될 필요는 없다.
이러한 본 발명의 실란트 제거장치(1)는 다음과 같이 구성된다. 실란트 제거장치(1)는 폐태양광패널(A)을 안착시키는 스테이지모듈(100), 및 폐태양광패널(A)의 유리판(A1) 표면에 부착된 실란트(B)에 일방향으로 지향되는 레이저광(도 3의 L참조)을 조사하는 레이저모듈(200)을 포함하되, 레이저모듈(200)은 유리판(A1)에 대해 비스듬히 레이저광을 조사하여, 유리판(A1)을 투과하여 유리판(A1)에 부착된 백시트층으로 전달되는 레이저광을 감소시킨다.
본 발명의 일 실시예에서, 실란트 제거장치(1)는 레이저광의 입사각(도 3의 α참조)이 유리판(A1)의 법선(면에 대해 수직한 선을 의미한다)에 대해 예각인 임계조사각(도 4의 α0참조)보다 크게 형성될 수 있고, 임계조사각은 유리판(A1)의 특정 편광에 대한 광 반사율(예, 도 4의 Rp)이 극소값을 갖는 각도로 형성될 수 있다. 따라서 레이저광의 입사범위 내에서 각도증가에 따라 광 반사율은 증가되고 투과율은 감소되는 효과가 두드러지게 나타날 수 있다.
또한, 실란트 제거장치(1)는 스테이지모듈(100)에 대한 레이저모듈(200)의 각도를 가변하여 레이저광의 입사각을 조절하는 입사각제어부(203)를 더 포함할 수 있다. 따라서 입사각은 가변될 수 있다.
또한, 스테이지모듈(100)에 대한 레이저모듈(200)의 위치를 조정하여 레이저광을 실란트(B)가 묻어 있는 유리판(A1)의 테두리 측으로 조준하는 조준모듈(210)과, 레이저모듈(200) 및 스테이지모듈(100) 중 적어도 어느 하나를 움직여 레이저광을 유리판(A1)의 표면과 평행하게 유리판(A1)에 대해 평행이동 시키는 이송모듈(300)을 더 포함할 수 있다. 따라서 레이저광의 위치를 조정한 후, 레이저광을 이동시키면서 더욱 정확하고 편리하게 실란트(B)를 제거할 수 있다.
이하, 이러한 본 발명의 일 실시예에 기초하여 본 발명의 구성 및 작용효과를 보다 상세히 설명한다.
먼저 실란트 제거장치(1)의 구조적인 측면을 설명한 후 레이저광의 입사각에 의한 작용효과 등을 보다 상세히 설명한다.
도 1 및 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).
스테이지모듈(100)은 폐태양광패널(A)을 안착시킬 수 있는 다양한 형태로 변형이 가능하므로 도면으로 형상이 한정될 필요는 없다. 스테이지모듈(100)의 배치도 도면처럼 수평방향으로 한정될 필요는 없으며 수직방향 배치 등도 가능하다. 본 발명에서 스테이지모듈(100)은, 레이저모듈(200)이 레이저광을 비스듬히 조사하는 점을 고려하여 폐태양광패널(A)이 조사지점에 있도록 배치할 수 있다.
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 레이저광의 조사범위 내에 있도록 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.
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.
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.
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. 레이저모듈(200)은 유리판(A1)의 법선방향에 대해 일정한 입사각(도 3의 α참조)을 갖도록 유리판(A1)에 대해 비스듬히 레이저광을 조사한다.
빛이 한 매질에서 다른 매질로 입사되는 경우(예, 공기 중에서 유리판으로 입사되는 경우)매질의 경계면에서 입사각에 대한 함수로 반사율(예, 프레넬방정식으로부터 계산될 수 있다)과 투과율이 변동되는 것이 알려져 있다. 따라서 레이저광의 입사각을 제어하여 유리판(A1) 안쪽으로 전달되는 광량을 효과적으로 감소시킬 수 있다. 본 발명은 레이저광을 유리판(A1)에 대해 비스듬히 조사하여 유리판(A1)을 투과하여 유리판(A1)에 부착된 백시트층(A2)으로 전달되는 레이저광을 감소시키는 특징이 있다. 이에 대해서는 구체적으로 후술한다.
레이저모듈(200)은 도 1 및 도 2에 도시된 것처럼 스테이지모듈(100)에 인접하게 위치하며 폐태양광패널(A)의 유리판(A1)을 향해 레이저광을 조사 가능한 위치에 배치된다. 레이저광의 각도 조절을 위해, 레이저모듈(200)은 폐태양광패널(A) 외측으로 배치될 수도 있다. 본 실시예처럼 유리판(A1)이 상방을 바라보는 경우 레이저모듈(200)은 폐태양광패널(A)의 상방에 위치된다. 레이저모듈(200)은 말단에 레이저광이 출사되는 광출사부(201)가 형성되어 있고 광출사부(201)가 유리판(A1)을 향할 수 있다. 광출사부(201)는 도시된 것처럼 스테이지모듈(100)에 대해 경사지게 배열될 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 변형이 가능하므로 도면은 예시적이다. 다만, 레이저모듈(200)은 유리판(A1)에 대해 비스듬히 레이저광을 조사하여야 하므로 스테이지모듈(100)에 대해 광출사부(201)가 일정각도 경사지게 배치될 수 있다.
레이저모듈(200)은 스테이지모듈(100)에 대한 광출사부(201)의 각도를 가변하여 레이저광의 유리판(A1)에 대한 입사각을 조절하는 입사각제어부(203)를 포함할 수 있다. 입사각제어부(203)는 예를 들어, 광출사부(201)를 회전중심에 대해 회전시켜 방위를 조절하는 구조 등으로 형성될 수 있다. 입사각제어부(203)는 둘 이상의 교차하는 회전축을 가져 둘 이상의 교차하는 회전중심에 대해 서로 다른 방위를 조절하게 형성될 수도 있다(도 1의 확대도 참조).
입사각제어부(203)의 방위조절은 자동 또는 수동으로 가능하게 형성할 수 있다. 예를 들면, 광출사부(201)를 노즐 형태로 형성하고 이를 회전중심에 회전 가능하게 결합하는 등의 방식으로 입사각제어부(203)를 형성할 수 있다. 입사각제어부(203)는 광출사부(201)의 각도조절이 가능한 한도 내에서 구조나 형태가 특별히 제한될 필요는 없으므로 도면에는 간략히 도시되었다.
필요에 따라, 레이저모듈(200)의 광조사각이 적절히 형성되어 있다면 입사각을 고정시켜 놓고 실란트(B)를 제거하는 것도 가능하므로 그러한 경우에는 입사각제어부(203)를 형성하지 않을 수도 있다.
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.
특히 본 실시예에서 레이저모듈(200)은 입사각제어부(203)를 포함하고 있으므로, 입사각제어부(203)를 이용한 각도조절과, 조준모듈(210)을 이용한 위치제어를 동시에 활용하여 유리판(A1) 표면에 비스듬히 레이저광이 조사되도록 레이저모듈(200)을 조정할 수 있다.
예를 들면, 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). 조준모듈(210)의 가동범위는 폐태양광패널(A)의 외측까지 확장될 수 있다.
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 한정될 필요는 없다.
실란트제거장치(1)는 이송모듈(300)을 포함할 수 있다. 이송모듈(300)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 6의 작동도 참조). 따라서 조준모듈(210)과 입사각제어부(203)를 이용하여 레이저광의 조사위치와 각도를 설정한 후, 이송모듈(300)로 레이저광을 유리판(A1)에 대해 평행이동시키면서 일직선 상으로 길게 부착된 실란트(B) 등을 자동으로 제거할 수 있다.
이송모듈(300)은 예를 들면, 스테이지모듈(100)을 움직이는 구조로 형성될 수 있다. 예를 들어 본 실시예처럼 스테이지모듈(100)이 가동프레임(110)을 포함하고, 이송모듈(300)이 가동프레임(110)을 움직이는 형태로 구성될 수 있다. 예를 들면 이송모듈(300)은 가동프레임(110)과 접하여 가동프레임(110)을 길이방향으로 평행이동시키는 구동롤러(도 2의 310참조)와, 구동롤러(310)에 동력을 전달하여 회전시키는 모터(도 2의 320참조)를 포함하는 형태 등으로 형성될 수 있다.
예를 들어 가동프레임(110)은 폐태양광패널(A)의 길이방향으로 배치된 가이드바(111)에 슬라이딩 가능하게 결합되어, 구동롤러(310)가 회전하면 가이드바(111)를 따라 정 역 방향으로 평행이동 할 수 있다. 이와 같이 스테이지모듈(100)이 움직이는 방식으로 레이저광의 조사위치를 자동으로 바꿀 수 있다.
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. 그러한 경우에는 대응하는 형태로 이송모듈의 형태가 바뀔 수 있다. 이송모듈(300) 역시 여러 형태로 변형이 가능하므로 도면으로 한정될 필요는 없다.
실란트 제거장치(1)는 이러한 구조를 통해 스테이지모듈(100)에 폐태양광패널(A)을 안착시키고, 레이저모듈(200)로 레이저광을 폐태양광패널(A)의 유리판(A1)에 대해 비스듬히 조사하며 실란트(B)(및 그 외 이물질 등)를 제거한다. 특히 레이저광의 입사각을 조절하는 방식으로 투과광을 감소시켜 백시트층의 변형을 막을 수 있다. 이하 도 3 및 도 4를 참조하여, 레이저광의 입사각에 의한 작용효과 등을 본다 상세히 설명한다.
도 3은 레이저광의 입사각을 설명하기 위한 작동도이고, 도 4는 레이저광의 입사각에 대한 광 투과율과 반사율의 변화를 도시한 그래프이다.
도 3을 참조하면, 레이저광(L)은 레이저모듈(200)로부터 유리판(A1)으로 비스듬히 조사된다. 이때 레이저광(L)의 입사각(α)은 유리판(A1)의 법선방향(면에 대해 수직한 방향)에 대해 측정되며 도시된 바와 같이 예각으로 형성된다. 비스듬히 조사된 레이저광(L)에 의해 유리판(A1) 표면에서 반사광(La)과 투과광(Lb)이 대응하는 각도로 생성되어(반사광은 반사법칙에 의해, 투과광은 스넬의 법칙에 의해 입사각에 대해 각도가 바뀔 수 있다) 일부는 유리판(A1) 안으로 투과될 수 있다.
레이저광(L)은 실란트(B)와 접촉하지만 실란트(B)가 제거되면 유리판(A1) 표면으로 입사될 수 있다. 특히 고출력인 레이저광(L)에 의해 실란트(B)가 매우 빠르게 제거되기 때문에 이러한 상황은 충분히 고려될 필요가 있다. 입사된 레이저광(L)중 유리판(A1)을 투과하여 백시트층(A2)에 직접 도달하는 양이 많아지면 백시트층(A2)에 열적인 변형을 만들 가능성이 있다.
본 발명은 레이저광(L)의 입사각(α)을 유리판(A1)의 법선에 대해 예각인 임계조사각(도 4의 α0참조)보다 크게 형성함으로써 레이저광(L)이 유리판(A1)을 투과하는 광량을 효과적으로 감소시킨다. 임계조사각은 구체적으로 다음과 같은 원리에 의해 형성될 수 있다.
빛은 전자기파이므로 전기장과 자기장이 교차 진동하는 형태로 전파되며 진동면에 의해 구분되는 2개의 편광의 조합으로 표현될 수 있다. 예를 들어 전기장의 진동면이 입사평면(도 3에서 유리판에 수직한 평면 중 레이저광이 그 위에 놓이는 평면일 수 있다)과 수직한 편광(통상 s편광)과 평행한 편광(통상 p편광)의 조합으로 표현될 수 있다. 각 편광은 두 매질(예 공기와 유리)의 경계면으로 입사할 때 매질의 굴절률과 입사각에 따라 반사율과 투과율이 변동된다.
반사율과 투과율의 합은 에너지보존에 의해 1이므로 각 편광의 투과율은 1-반사율[즉 s편광의 투과율(Ts)=1-Rs, p편광의 투과율(Tp)=1-Rp]이다. 따라서 반사율이 커지면 투과율은 대응하여 줄어든다. 프레넬방정식에 의해 각 편광의 반사율(Rs, Rp)은 다음과 같이 빛의 입사각과 매질의 굴절률의 함수로 나타낼 수 있다.
[수학식 1]
[수학식 2]
위 식에서 Rs는 s편광의 반사율, Rp는 p편광의 반사율, n1은 첫번째 매질의 굴절율, n2는 두번째 매질의 굴절률이며 θi는 빛의 입사각을 나타낸다. 수식의 입사각 θi는 도 3의 상황에서 레이저광(L)의 입사각(α)과 실질적으로 동일하다. 따라서 공기(첫번째 매질, 굴절률n1=1)중에서 유리(두번째 매질, 굴절률n2=1.5)로 입사하는 빛의 입사각(α)에 대한 굴절률과 반사율 변화를 그래프로 도시해보면 도 4처럼 나타날 수 있다.
도 4는 프레넬 방정식에 의한 굴절률(reflectance)과 투과율(transmittance) 변화를 공기 중에서 유리(air to glass)로 입사하는 상황에 대해 그래프로 도시한 것이다. 그래프를 통해 입사각(α)이 증가할수록 대체적으로 반사율(Rs, Rp)이 증가하고 입사각이 커질수록 반사율은 더욱 급격하게 증가하는 것을 알 수 있다. 투과율(Ts=1-Rs, Tp=1-Rp)은 입사각(α) 증가에 따라 역으로 감소한다. 따라서 레이저광의 반사율을 늘리기 위해서는(따라서 투과율을 감소시키기 위해서는) 입사각(α)을 크게 형성하는 것이 유리하다.
반사율과 투과율은 각각 입사파에 대한 반사파와 투과파의 진폭(예, 전기장의 진폭)을 비로써 나타낸 것이고 전자기파의 에너지는 진폭에 비례하므로 결국 반사율이 클수록 반사되는 광에너지가 늘어나고 투과되는 광에너지는 줄어들게 된다. 따라서 광 반사율을 증가시키면 유리판(A1) 측으로 전달되는 레이저광(L)의 에너지를 감소시킬 수 있다.
다만, 도 4에 도시된 것처럼 p편광의 반사율(Rp)의 경우에는 특정각도(α0)에 도달하기 전까지 감소하며 해당각도에서 반사율이 영으로 나타나는 극값을 가지는 특징이 있으므로, 양 측 편광의 반사율을 동시에 증가시키려면, 입사각(α)을 해당 각도보다 크게 형성하는 것이 매우 바람직하다. 즉 p편광의 반사율이 극소값을 가지는 각도를 임계조사각(α0)으로 설정하고 임계조사각보다 큰 각도로 입사각(α)을 형성하여 효과적으로 광 반사율(Rs, Rp)을 증가시킬 수 있다.
따라서 임계조사각(α0)은 유리판의 특정 편광(p편광)에 대한 광 반사율(Rp)이 극소값을 갖는 각도로 설정될 수 있고 해당 각도에서 p편광의 반사율은 영일 수 있다. 이러한 각도는 브루스터의 각(Brewster's angle)으로도 알려져 있는 각도이며 해당 각도에서 p편광은 실질적으로 반사되지 않고 모두 유리판(A1)으로 투과될 수 있기 때문에, 임계조사각(α0)(브루스터의 각과 동일한 각도일 수 있다)보다 큰 각도로 레이저광(L)의 입사각(α)을 형성하는 것이 매우 바람직하다. 예를 들면, 이러한 원리에 의해 굴절률1.5인 통상의 유리판(A1)에 대해 산출된 임계조사각(α0)은 대략 56도 내외일 수 있다.
아울러 입사각(α)이 90도에 가까우면 기하학적으로 조준이 어려워질 수 있기 때문에 예를 들어, 레이저광(L)의 입사각(α)을 임계조사각(α0)보다는 크되 90도보다 작은 상한값을 설정하고 임계조사각(α0)은 하한값으로 하여, 임계조사각(α0)과 상한값 사이의 각도로 형성할 수도 있다. 이러한 방식으로 레이저광(L)의 임계조사각(α0)을 설정하고 임계조사각(α0)보다 큰 각도로 레이저광(L)의 입사각(α)을 제어하여 유리판(A1)으로 투과되는 레이저광(L)을 매우 효과적으로 감소시킬 수 있다.
레이저광(L)은 전술한 입사각제어부(203)로 입사각(α)을 조정할 수 있다. 따라서 상술한 임계조사각(α0)보다 큰 각도로 입사각(α)을 얼마든지 조정하여 레이저광을 사출할 수 있다. 물론 전술한 것처럼 입사각제어부(203) 등이 없이 레이저모듈(200)의 출사각이 고정되는 경우에는 레이저광(L)의 입사각(α)이 임계조사각(α0)보다 큰 각도를 갖도록 광출사부(201)의 각도 등을 미리 조정할 수 있다. 이러한 방식으로 레이저광(L)을 유리판(A1) 표면에 대해 비스듬히 조사하여, 별도의 다른 추가구조(예, 냉각장비 등)를 사용하지 않고도 유리판으로 투과되는 광량을 줄여 백시트층(A2)은 보호하고, 레이저광으로 유리판(A1) 표면의 실란트(B)는 깨끗이 제거할 수 있다.
이하, 도 5 및 도 6을 참조하여 실란트 제거과정을 좀더 상세히 설명한다.
도 5는 도 1의 실란트 제거장치에 폐태양광패널을 안착하고 실란트를 제거하는 공정을 도시한 작동도이고, 도 6은 도 5의 실란트 제거공정 중 레이저 조사위치의 이동방식을 도시한 작동도이다.
상술한 방식으로 본 발명은 도 5와 같이 레이저광(L)을 유리판(A1)에 대해 비스듬히 조사하여, 유리판(A1) 표면의 실란트(B)는 태워서 제거하는 동시에, 유리판(A1)을 투과하여 백시트층(A2)으로 전달되는 레이저광(L)은 효과적으로 감소시킬 수 있다. 도시된 레이저광의 입사각(α)은 상술한 임계조사각(α0)보다 큰 각도이며 예각이다. 임계조사각(α0)과 90도 사이의 적절한 각도로 입사각(α)을 형성하여 반사광(La)을 늘리고 투과광(Lb)은 효과적으로 감소시킬 수 있다.
예를 들면 레이저광(L)이 조사되는 동안 백시트층(A2)은 투과광(Lb)의 감소효과에 의해 실질적으로 백시트층(A2)의 변형이 나타나는 온도(예, 백시트층을 이루는 수지의 융점)미만으로 유지될 수 있다. 이와 같이 레이저광(L)의 입사각(α)을 조절하여 유리판(A1)으로 투과되는 광량을 효과적으로 감소시키고 백시트층(A2)의 레이저광(L)에 의한 변형을 실질적으로 제거할 수 있다.
따라서 실란트 제거장치(1)는 도 6에 도시된 것처럼, 레이저광(L)을 유리판(A1)을 따라 평행이동 시키면서 비교적 장시간 실란트(B)를 제거하더라도 문제가 없다. 즉 레이저광(L)의 입사각(α)조절을 통해 실질적인 백시트층(A2)의 변형을 막을 수 있기 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.
레이저광(L)은 예를 들어 이송모듈(300)로 스테이지모듈(100)을 움직이는 방식으로 유리판(A1)을 따라 평행이동 시킬 수 있다. 스테이지모듈(100)에 폐태양광패널(A)을 안착시키고, 레이저모듈(200)을 조준하고, 레이저광(L)을 조사하여 도 5와 같이 실란트(B)의 제거공정을 시작한 후, 도 6과 같이 이송모듈(300)을 작동시켜 스테이지모듈(100)을 일 측으로 움직이면서 레이저광(L)의 조사위치를 계속 바꿔줄 수 있다. 이와 같이 이송모듈(300)로 레이저광(L)을 평행이동 시키면서 유리판(A1)에 부착된 실란트(B)를 매우 효과적으로 제거할 수 있다.
또한 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.
이와 같은 방식으로 레이저광(L)으로 유리판(A1) 표면의 실란트(B)와 다른 이물질들을 태워서 매우 효과적으로 제거할 수 있으며 동시에 입사각(α)제어를 통해 유리판(A1)으로 투과되는 광량을 줄여 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.
이하, 도 7을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 의한 실란트 제거장치를 상세히 설명한다. 설명이 간결하고 명확하도록 전술한 실시예와 차이나는 부분을 중점적으로 설명하며 다른 부분에 대한 설명은 모두 전술한 설명으로 대신한다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 의한 실란트 제거장치의 실란트 제거공정을 도시한 작동도이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 의한 레이저를 이용한 실란트 제거장치(1-1)는 백시트층(A2)의 온도를 냉각모듈(400)로도 제어할 수 있게 형성된다. 냉각모듈(400)은 폐태양광패널(A)의 유리판(A1)과 접합된 백시트층(A2)에 냉각재(C)를 분사하는 형태로 형성될 수 있다.
냉각모듈(400)은 예를 들어, 냉각재 분사가 가능한 노즐(401)구조를 포함할 수 있다. 냉각재는 노즐(401)을 통해 분사되는 유체로 이루어질 수 있으며 유체는 액체 및/또는 기체일 수 있으며 기체는 상온의 공기 및/또는 냉각된 공기 등을 다양하게 포함할 수 있다.
도시되지 않았지만, 냉각모듈(400)에는 노즐(401)로 분사되는 냉각재를 공급받는 관로구조(미도시)등도 배치될 수 있다. 예를 들어, 냉각재는 외부의 가압장치(펌프 등)에 의해 냉각모듈(400)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(400)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 더욱 낮출 수 있다. 그러한 형태로 냉각모듈(400)은 다양하게 변형이 가능하므로 도면에서 세부구조는 생략되었다.
바람직하게는, 냉각모듈(400)은 노즐(401)이 백시트층(A2)을 향하도록 폐태양광패널(A)의 백시트층(A2)을 바라보게 배치될 수 있다. 냉각모듈(400)은 레이저광(L)이 조사되는 조사지점의 반대편인 백시트층(A2)을 향해 냉각재(C)를 분사하도록 배치될 수 있다. 이러한 배치는 냉각재를 레이저광의 조사지점에 분사하여 온도 상승점 주변을 집중적으로 냉각하는 데 유리할 수 있다.
냉각모듈(400)은 위치제어모듈(410)에 결합될 수 있다. 위치제어모듈(410)은 냉각모듈(400)의 냉각재 분사위치를 백시트층(A2)의 어느 위치라도 가능하게 조정하는 역할을 할 수 있다. 예를 들어, 위치제어모듈(410)은 전술한 조준모듈(210)과 대응되는 형태로 형성될 수 있으며 조준모듈(210)처럼 서로 수직한 적어도 2축방향으로 냉각모듈(400)을 움직일 수 있는 2축 리니어가이드 등을 포함하는 구조 등으로 형성될 수 있다. 따라서 냉각모듈(400)은 적어도 폐태양광패널(A)의 면과 평행한 평면 상에서 위치를 자유롭게 변경하는 것이 가능하다.
그러나 이 역시 하나의 예시이므로 위치제어모듈(410)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(410)을 형성할 수 있다. 위치제어모듈(410)은 냉각모듈(400) 역시 위치를 조정하여 냉각재 분사위치를 변경할 수 있는 다양한 형태로 변형이 가능하므로 도면으로 한정될 필요는 없다.
이러한 냉각모듈(400)로 도시된 것처럼 분사위치를 조정하고, 레이저광(L)이 조사되는 조사지점과 대응하는 백시트층(A2)에 냉각재(C)를 분사하여 백시트층(A2)의 온도를 충분히 낮출 수 있다. 예를 들어, 레이저광(L)의 입사각(α)이 상대적으로 작아질 필요가 있는 경우 등에 이러한 냉각모듈(400)을 설치하여 투과광(Lb)에 의한 영향을 상쇄시키는 것도 가능하다.
실란트(B)제거 중에는 전술한 것처럼 스테이지모듈(100)을 움직이며 레이저광(L)의 위치를 바꿀 수 있다. 예를 들어 레이저모듈(200)과 냉각모듈(400)을 고정해 놓고 스테이지모듈(100)만 평행이동 시켜(도 6참조) 폐태양광패널(A)에 대한 레이저광의 조사위치와 냉각재의 분사위치를 동시에 바꿀 수 있으므로 공정도 편리하게 진행될 수 있다. 이와 같이 냉각모듈(400)을 포함하는 형태로 실란트 제거장치(1-1)를 구성하는 것도 얼마든지 가능하다.
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 조사하되 전면과 예각을 이루도록 레이저광을 비스듬히 조사하는 레이저모듈(200)을 포함하여, 백시트층(A2)과 유리판(A1)이 부착된 상태로 백시트층(A2) 반대편에 형성되어 있는 유리판(A1)의 전면을 균일하게 처리할 수 있다.
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.
레이저광의 각도는 유리판(A1)의 전면(실란트가 부착된 면)에 대한 각도나 전면과 수직한 법선에 대한 각도 어느 것으로도 정의될 수 있다. 유리판의 전면은 법선과 수직하므로 그 사이로 레이저광이 조사되는 경우 레이저광은 전면 및 법선에 모두에 대해 예각을 이룰 수 있다. 레이저광이 전면과 예각을 이룬다는 의미는 그와 같으며 이는 도 3에 나타나 있으므로 그에 대한 세부사항은 전술한 설명을 참조한다.
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.
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.
이후, 유리판(A1)의 전면에 부착된 실란트(B)에 전면과 예각을 이루도록 레이저광을 비스듬히 조사하며 실란트를 태워서 제거한다[(b)단계]. 이러한 단계는 도 3 내지 도 6에 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. 또한 백시트층으로 투과되는 광량을 줄여 백시트층도 보호할 수 있다.
이때 위 (b)단계에서, 레이저광의 입사각(α)을 유리판(A1)의 법선에 대해 예각인 임계조사각보다 크게 조절하여, 유리판(A1)을 투과하여 백시트층(A2)으로 전달되는 레이저광의 광량을 감소시킬 수 있다. 따라서 전술한 것처럼 레이저광의 각도조절로 백시트층의 과열을 막고 변형을 방지할 수 있다. 이에 대해서는 도 3 및 도 4등에 도시되어 있으므로 세부사항은 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.
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.
1: 레이저를 이용한 실란트 제거장치
100: 스테이지모듈 110: 가동프레임
111: 가이드바 112: 걸림턱
200: 레이저모듈 201: 광출사부
202: 초점제어부 203: 입사각제어부
210: 조준모듈 300: 이송모듈
310: 구동롤러 320: 모터
400: 냉각모듈 401: 노즐
410: 위치제어모듈 A: 폐태양광패널
A1: 유리판 A2: 백시트층
B: 실란트 L: 레이저광
La: 반사광 Lb: 투과광
C: 냉각재 α: 입사각
α0: 임계조사각

Claims (12)

  1. 폐태양광패널을 안착시키는 스테이지모듈; 및
    상기 폐태양광패널의 유리판 표면에 부착된 실란트에 일방향으로 지향되는 레이저광을 조사하는 레이저모듈을 포함하되,
    상기 레이저모듈은 상기 유리판에 대해 비스듬히 상기 레이저광을 조사하여, 상기 유리판을 투과하여 상기 유리판에 부착된 백시트층으로 전달되는 상기 레이저광을 감소시키며,
    상기 레이저광의 입사각이 상기 유리판의 법선에 대해 예각인 임계조사각보다 크게 형성되는 레이저를 이용한 실란트 제거장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 임계조사각은 상기 유리판의 특정 편광에 대한 광 반사율이 극소값을 갖는 각도인 레이저를 이용한 실란트 제거장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 스테이지모듈에 대한 상기 레이저모듈의 광출사부의 각도를 가변하여 상기 레이저광의 입사각을 조절하는 입사각제어부를 더 포함하는 레이저를 이용한 실란트 제거장치.
  5. 제1항에 있어서,
    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.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 레이저모듈에 배치되며 상기 레이저광을 집속하여 상기 레이저광의 초점을 상기 유리판 표면보다 위쪽으로 생성시키는 초점제어부를 더 포함하는 레이저를 이용한 실란트 제거장치.
  7. 제5항에 있어서,
    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.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 폐태양광패널의 상기 유리판과 접합된 백시트층에 냉각재를 분사하는 냉각모듈을 더 포함하는 레이저를 이용한 실란트 제거장치.
  9. 백시트층과 유리판이 부착된 상태의 폐태양광패널을 상기 유리판의 전면이 노출되도록 안착시키는 스테이지모듈; 및
    상기 유리판의 전면에 부착된 실란트에 레이저광을 조사하되 상기 전면과 예각을 이루도록 상기 레이저광을 비스듬히 조사하는 레이저모듈을 포함하여,
    상기 백시트층과 상기 유리판이 부착된 상태로 상기 백시트층 반대편에 형성되어 있는 상기 유리판의 전면을 균일하게 처리하며,
    상기 레이저광의 입사각이 상기 유리판의 법선에 대해 예각인 임계조사각보다 크게 형성되는 레이저를 이용한 실란트 제거장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 실란트는 상기 유리판 전면의 테두리를 따라 형성되며, 상기 레이저모듈은 이송모듈에 의해 상기 레이저광의 조사지점이 상기 테두리와 중첩되도록 이동되는 레이저를 이용한 실란트 제거장치.
  11. (a) 백시트층과 유리판이 부착된 상태의 폐태양광패널을 상기 유리판의 전면이 노출되도록 배치하는 단계; 및
    (b) 상기 유리판의 전면에 부착된 실란트에 상기 전면과 예각을 이루도록 레이저광을 비스듬히 조사하며 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 레이저광의 입사각을 상기 유리판의 법선에 대해 예각인 임계조사각보다 크게 조절하여, 상기 유리판을 투과하여 상기 백시트층으로 전달되는 상기 레이저광의 광량을 감소시키는 레이저를 이용한 실란트 제거방법.
  12. 삭제
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