KR20110015164A - Apparatus for laminating and method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 라미네이트 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 태양 전지의 라미네이션(lamination) 공정시 태양전지의 표면에 EVA필름이 고르게 적층가능하도록 내부 압력 및 온도를 콘트롤하는 라미네이트 장치 및 그 방법을 제공함에 있다. The present invention relates to a laminate apparatus and a method thereof, and more particularly, to a laminate apparatus and a method for controlling the internal pressure and temperature so that the EVA film can be evenly laminated on the surface of the solar cell during the lamination process of the solar cell. In providing.
액화 천연 가스와 석유 등과 같은 화석 연료는 전세계에서 에너지원으로서 가장 많이 사용되고 있다. 이러한 화석 연료는 공업화 및 산업화에 큰 영향을 미치고 있으나, 최근 들어 이 화석 연료의 고갈에 대한 염려와 함께 환경 오염 등 심각한 문제가 대두되어 이를 대체할 연료에 대한 연구가 많이 진행되고 있다.Fossil fuels such as liquefied natural gas and petroleum are the most used energy sources in the world. These fossil fuels have a great impact on industrialization and industrialization, but recently, serious problems such as environmental pollution, as well as concerns about exhaustion of these fossil fuels, have been studied.
여러가지 대체 연료 중에서 태양 에너지는 무공해, 무한정, 무진동, 무소음의 특성을 가지고 있기 때문에 미래의 대체에너지로서 많은 연구가 행해지고 있으며, 근래에 들어 태양 에너지를 축적시켜 사용하는 태양 전지가 많이 선보이고 있다.Among various alternative fuels, solar energy has the characteristics of pollution-free, indefinite, vibration-free, and noise-free, and thus, many studies have been conducted as alternative energy in the future, and recently, many solar cells that accumulate and use solar energy have been introduced.
이러한 태양 전지의 제조 방법은 이미 여러가지 문헌에 많이 알려져 있으며, 수명이 최소 20년 이상으로 길고 발전 시스템을 반자동화나 자동화가 용이하며 작 동 및 유지 관리에 따른 비용을 최소화할 수 있는 장점이 있다.The manufacturing method of such a solar cell is already well known in various literatures, has a long life of at least 20 years, semi-automated or easy to automate the power generation system and has the advantage of minimizing the cost of operation and maintenance.
태양 전지는 전지를 셀 형태로 제조하여 태양 에너지를 흡수할 수 있도록 외부에 노출시켜 사용하게 되는데, 이때 자연환경, 즉 비와 눈, 바람이나 안개 그리고 우박 등의 주위 환경에 잘 견딜 수 있도록 후공정으로서 태양 전지의 표면에 EVA(미도시됨)(ethylen vinyl acetate)를 코팅하는 라미네이션(lamination) 처리 과정을 거치게 된다.Solar cells are manufactured in the form of cells and exposed to the outside to absorb solar energy. At this time, the post-processes can withstand the natural environment, such as rain, snow, wind or fog, and hail. As a result, a lamination process is performed to coat ethylen vinyl acetate (EVA) on the surface of the solar cell.
태양 전지 모듈의 라미네이트는, 비닐 필름이나 백 시트의 사이에, 예를 들어 EVA(에틸렌비닐아세테이트) 수지 등의 충전재를 통해서 스트링(태양 전지 셀)을 끼워넣고, 진공 상태에서 가열하여 피 라미네이트체 내부의 충전재를 녹임으로써 행하여 지고 있다. In the laminate of the solar cell module, a string (solar cell) is sandwiched between a vinyl film or a back sheet through a filler such as EVA (ethylene vinyl acetate) resin, and heated under vacuum to heat the interior of the laminate. This is done by melting the filler.
종래, 이러한 태양 전지 모듈 등을 제조하기 위한 라미네이트 장치로서, 하방을 향해서 팽창 가능한 다이어프램(diaphragm)을 구비한 상측 챔버와, 히터 패널(열판)을 구비한 하측 챔버를 구비한 라미네이트 장치가 공지되어 있다. 이러한 라미네이트 장치에는, 상측 챔버와 하측챔버를 밀폐하고 감압하여 진공(저압) 상태가 되게 한 후, 다이어프램 내에 대기를 도입함으로써, 태양 전지 모듈을 다이어프램과 히터 패널의 상면 사이에서 가압하고, 히터 패널에 의하여 가열하도록 구성되어 있다.DESCRIPTION OF RELATED ART Conventionally, as a laminating apparatus for manufacturing such a solar cell module etc., the laminating apparatus provided with the upper chamber provided with the diaphragm which expands downward, and the lower chamber provided with the heater panel (hot plate) is known. . In such a laminate apparatus, the upper chamber and the lower chamber are sealed and depressurized to be in a vacuum (low pressure) state, and then an atmosphere is introduced into the diaphragm to pressurize the solar cell module between the diaphragm and the upper surface of the heater panel, and to the heater panel. By heating.
그러나, 종래의 라미네이트 장치는 히터 패널의 내부에 설치된 히터의 배치에 기인하여, 예를 들면 히터 패널의 중앙 측이 단부 측보다더 가열되는 등, 피 라미네이트체인 태양 전지 모듈에 대한 가열에 편차가 발생할 우려가 있다. However, in the conventional laminate device, due to the arrangement of the heater provided inside the heater panel, a deviation occurs in the heating for the solar cell module which is the laminate body, for example, the center side of the heater panel is heated more than the end side. There is concern.
따라서, 종래의 태양 전지 모듈에 대한 라미네이트 공정시 불균일한 가열로 인하여 태양 전지 모듈을 적절하게 제조할 수 없게 되는 문제를 발생시키게 된다. Therefore, there arises a problem that the solar cell module cannot be properly manufactured due to uneven heating during the lamination process for the conventional solar cell module.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 태양전지모듈(솔라셀 모듈)을 제작할 시, 상하방향에서 일정시간 가열압착시켜 태양전지모듈(전면 글래스판+EVA 필름+솔라셀+EVA 필름+백시트가 순차로 적층)의 EVA필름이 고른 분포로 녹아서 솔라셀과 백시트를 잘 접합시키기 위한 라미네이트 장치 및 그 방법을 제공함에 있다. The present invention is to solve the above problems, an object of the present invention when manufacturing a solar cell module (solar cell module), by heating and pressing a certain time in the vertical direction solar cell module (front glass plate + EVA film + solar cell) + EVA film + back sheet is sequentially laminated) to provide a laminate device and a method for bonding the solar cell and the back sheet is melted in an even distribution.
또한, 본 발명은 라미네이팅을 위해 상부 챔버와 하부 챔버가 서로 접촉할 때, 상부 챔버에 양압(+압력)을 걸고, 하부 챔버에서는 음압(-압, 진공압)을 걸게 되면, 상부 챔버에 수평 배열된 다이아프램이 하부 챔버의 가열 플레이트 상에 놓여있는 태양전지모듈을 계단파형의 압력으로 눌러주어서, 기존에 라미네티터에 추가로 굽는 기구(베이킹 기구)에 넣어 후처리하는 공정을 삭제할 수 있는 일거양득의 기술을 제공함에 있다. In addition, the present invention when the upper chamber and the lower chamber is in contact with each other for laminating, when the positive pressure (+ pressure) is applied to the upper chamber, the negative pressure (-pressure, vacuum pressure) in the lower chamber, the horizontal arrangement in the upper chamber The pressurized diaphragm presses the solar cell module placed on the heating plate of the lower chamber with a stepped wave pressure, and the process of post-treatment can be eliminated by putting it in a baking apparatus, which is additionally added to the laminator. In providing the technology of profit.
본 발명의 실시예에 따른 태양 전지 모듈의 라미네이트 장치는 태양 전지 모듈의 라미네이트 장치에 있어서, 태양 전지 모듈을 협지시켜 가압하는 상하부 챔버를 구비한 라미네이트 유닛; 상하부 챔버 내부의 압력을 각각 측정하는 압력 센서; 및 압력센서에서 측정된 상하부 챔버에 대한 압력값을 근거로 상하부 챔버간의 압 력차를 단계적으로 증가시키도록 제어하는 제어 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a laminate apparatus for a solar cell module, the laminate apparatus comprising: a laminate unit having an upper and a lower chamber for clamping and pressing a solar cell module; A pressure sensor for measuring pressure in the upper and lower chambers, respectively; And control means for controlling the pressure difference between the upper and lower chambers to be gradually increased based on the pressure value of the upper and lower chambers measured by the pressure sensor.
또, 제어수단은, 상하부 챔버간의 압력차를 단계적으로 증가시킬 때, 하나의 단계마다 목표시간을 카운팅하고, 목표시간 이전에 상하부 챔버의 압력차가 목표치에 이르면, 상하부 챔버간의 압력차를 다음 단계로 증가시키는 것이 바람직하다.When the pressure difference between the upper and lower chambers is increased step by step, the control unit counts the target time for each step, and when the pressure difference between the upper and lower chambers reaches the target value before the target time, the pressure difference between the upper and lower chambers is moved to the next step. It is desirable to increase.
또, 제어수단은, 상하부 챔버간의 압력차를 단계적으로 증가시킬 때, 하나의 단계마다 목표시간을 카운팅하고, 목표시간 이전에 상하부 챔버의 압력차가 목표치에 이르는지 여부를 근거로 이상 여부를 판단하는 것이 바람직하다.In addition, when the pressure difference between the upper and lower chambers is increased step by step, the control means counts the target time for each step, and determines whether or not abnormality is determined based on whether the pressure difference between the upper and lower chambers reaches the target value before the target time. desirable.
또, 제어수단은, 상하부 챔버간의 압력차를 단계적으로 증가시킬 때, 하나의 단계마다 목표시간을 카운팅하고, 목표시간 이전에 상하부 챔버의 압력차가 목표치에 이르는지 여부를 근거로 이상 여부를 판단하는 것이 바람직하다.In addition, when the pressure difference between the upper and lower chambers is increased step by step, the control means counts the target time for each step, and determines whether or not abnormality is determined based on whether the pressure difference between the upper and lower chambers reaches the target value before the target time. desirable.
또, 제어수단은, 압력센서에서 측정된 상하부 챔버에 대한 압력값을 근거로 상하부 챔버 모두 진공일 때, 상부 챔버에 대한 압력을 증가시키는 것이 바람직하다.The control means preferably increases the pressure for the upper chamber when the upper and lower chambers are both vacuum based on the pressure value for the upper and lower chambers measured by the pressure sensor.
또, 제어수단은, 압력센서에서 측정된 상하부 챔버에 대한 압력값을 근거로 상부 챔버에 대한 압력값이 최종 목표치에 이르게되면 상부 챔버에 대한 압력의 증가를 정지하는 것이 바람직하다.In addition, the control means preferably stops the increase in pressure for the upper chamber when the pressure value for the upper chamber reaches the final target value based on the pressure value for the upper and lower chambers measured by the pressure sensor.
또, 제어수단은, 하부 챔버는 진공이고 상부 챔버는 대기압에 이르게되면 상부 챔버에 대한 압력의 증가를 정지하는 것이 바람직하다.The control means preferably stops the increase in pressure to the upper chamber when the lower chamber is vacuum and the upper chamber reaches atmospheric pressure.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 태양 전지 모듈의 라미네이트 방법은, 태양 전지 모듈을 협지시켜 가압하는 상하부 챔버 내부의 압력을 각각 측정하는 압력 측정 단계; 및 압력센서에서 측정된 상하부 챔버에 대한 압력값을 근거로 상하부 챔버간의 압력차를 단계적으로 증가시키도록 제어하는 제어 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. On the other hand, the laminate method of a solar cell module according to an embodiment of the present invention, the pressure measuring step of measuring the pressure in the upper and lower chambers respectively sandwiching and pressurizing the solar cell module; And a control step of controlling the pressure difference between the upper and lower chambers to be gradually increased based on the pressure value of the upper and lower chambers measured by the pressure sensor.
또, 제어단계는, 상하부 챔버간의 압력차를 단계적으로 증가시킬 때, 하나의 단계마다 목표시간을 카운팅하고, 목표시간 이전에 상하부 챔버의 압력차가 목표치에 이르면, 상하부 챔버간의 압력차를 다음 단계로 증가시키는 것이 바람직하다.In addition, in the control step, when the pressure difference between the upper and lower chambers is increased step by step, the target time is counted for each step. When the pressure difference between the upper and lower chambers reaches the target value before the target time, the pressure difference between the upper and lower chambers is moved to the next step. It is desirable to increase.
또, 제어단계는, 상하부 챔버간의 압력차를 단계적으로 증가시킬 때, 하나의 단계마다 목표시간을 카운팅하고, 목표시간 이전에 상하부 챔버의 압력차가 목표치에 이르는지 여부를 근거로 이상 여부를 판단하는 것이 바람직하다.In the control step, when the pressure difference between the upper and lower chambers is increased step by step, the target time is counted for each step, and whether the abnormality is determined based on whether the pressure difference between the upper and lower chambers reaches the target value before the target time. desirable.
또, 제어단계는, 상하부 챔버간의 압력차를 단계적으로 증가시킬 때, 하나의 단계마다 목표시간을 카운팅하고, 목표시간 이전에 상하부 챔버의 압력차가 목표치에 이르는지 여부를 근거로 이상 여부를 판단하는 것이 바람직하다.In the control step, when the pressure difference between the upper and lower chambers is increased step by step, the target time is counted for each step, and whether the abnormality is determined based on whether the pressure difference between the upper and lower chambers reaches the target value before the target time. desirable.
또, 제어단계는, 압력측정단계에서 측정된 상하부 챔버에 대한 압력값을 근거로 상하부 챔버가 모두 진공일 때, 상부 챔버에 대한 압력을 증가시키는 것이 바람직하다.In the control step, when the upper and lower chambers are all vacuum based on the pressure value for the upper and lower chambers measured in the pressure measuring step, it is preferable to increase the pressure for the upper chamber.
또, 제어단계는, 압력측정단계에서 측정된 상하부 챔버에 대한 압력값을 근거로 상부 챔버에 대한 압력값이 최종 목표치에 이르게되면 상부 챔버에 대한 압력의 증가를 정지하는 것이 바람직하다.In addition, in the control step, when the pressure value for the upper chamber reaches the final target value based on the pressure value for the upper and lower chambers measured in the pressure measuring step, it is preferable to stop increasing the pressure for the upper chamber.
또, 제어단계는, 하부 챔버는 진공이고 상부 챔버는 대기압에 이르게되면 상 부 챔버에 대한 압력의 증가를 정지하는 것이 바람직하다.Also, in the control step, it is preferable to stop the increase in pressure for the upper chamber when the lower chamber is vacuum and the upper chamber reaches atmospheric pressure.
본 발명에 따르면, 태양전지모듈(솔라셀 모듈)을 제작할 시, 상하방향에서 일정시간 가열압착시켜 태양전지모듈(전면 글래스판+EVA 필름+솔라셀+EVA 필름+백시트가 순차로 적층)의 EVA필름이 고른 분포로 녹아서 솔라셀과 백시트를 잘 접합시키도록 함으로써, 태양전지모듈의 품질을 향상시키는 효과를 갖는다.According to the present invention, when manufacturing a solar cell module (solar cell module), by heating and pressing for a predetermined time in the vertical direction of the solar cell module (front glass plate + EVA film + solar cell + EVA film + back sheet is sequentially stacked) The EVA film is melted in an even distribution so that the solar cell and the back sheet are bonded well, thereby improving the quality of the solar cell module.
또한, 본 발명은 라미네이팅을 위해 상부 챔버와 하부 챔버가 서로 접촉할 때, 상부 챔버에 양압(+압력)을 걸고, 하부 챔버에서는 음압(-압, 진공압)을 걸게 되면, 상부 챔버에 수평 배열된 다이아프램이 하부 챔버의 가열 플레이트 상에 놓여있는 태양전지모듈을 계단파형의 압력으로 눌러주어서, 기존에 라미네티터에 추가로 굽는 기구(베이킹 기구)에 넣어 후처리하는 공정을 삭제할 수 있는 일거양득의 효과를 갖는다.In addition, the present invention when the upper chamber and the lower chamber is in contact with each other for laminating, when the positive pressure (+ pressure) is applied to the upper chamber, the negative pressure (-pressure, vacuum pressure) in the lower chamber, the horizontal arrangement in the upper chamber The pressurized diaphragm presses the solar cell module placed on the heating plate of the lower chamber with a stepped wave pressure, and the process of post-treatment can be eliminated by putting it in a baking apparatus, which is additionally added to the laminator. Has a beneficial effect.
이하, 본 발명의 실시예에 관하여 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다. 여기서 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능, 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Repeated descriptions, well-known functions and configurations that may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, and detailed description of the configuration will be omitted. Embodiments of the present invention are provided to more completely describe the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the shape and size of elements in the drawings may be exaggerated for clarity.
도 1 및 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 라미네이트 장치의 전체 구성을 도시한 도면이고, 도 3은 도 2의 라미네이트 장치의 제어 구조를 개략적인 도시한 블록 도면이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 라미네이트 공정시 압력 제어 파형을 예시한 도면이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 라미네이트 방법의 흐름을 도시한 도면이다. 1 and 2 are views showing the overall configuration of the laminate device according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is a block diagram schematically showing the control structure of the laminate device of Figure 2, Figure 4 is a view of the
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 라미네이트 방법이 적용되는 라미네이트 장치는 내부에 태양전지 모듈을 장입하여 라미네이팅을 개시하도록 구성된 라미네이트 유닛(3)을 구비하고 있다. 예를 들면, 내부로 장입된 소정 크기를 가지는 피라미네이트체를 라미네이팅할 수 있는 크기로 형성되어 있다.1 and 2, a laminate apparatus to which a lamination method according to an embodiment of the present invention is applied includes a
라미네이트 장치는, 태양 전지 모듈(1)을 위치시키고 라미네이트 유닛(3)에 진입시키는 반송 시트(5)를 구비하고 있다. 라미네이트 유닛(3)의 우측에는, 라미네이팅 처리를 행하고자 하는 태양 전지 모듈(1)을 라미네이트 유닛(3) 방향으로 반송하는 공급 컨베이어(6)가 배치되어 있다. 한편, 라미네이트 유닛(3)의 좌측에는, 태양The lamination apparatus is provided with the
전지 모듈(1)을 라미네이트 유닛(3) 측으로부터 반출하는 반출 컨베이어(7)가 배치되어 있다. 그리고, 공급 컨베이어(6), 반송 시트(5) 및 반출 컨베이어(7)의 순서로 전달하게 된다. The carrying-out
그리고, 라미네이트 유닛의 상부에는 진공 구멍이 형성되고 내부에는 다이아프램(13)에 의해 상부 진공 챔버가 형성된 상부 챔버(10)와, 하부에 진공 구멍이 형성되고 내부에 하부 진공 챔버가 형성된 하부 챔버(20)를 포함하고, 상부 챔버(10)에는 내부에 진공 구멍을 중심으로 진공 유로가 소정 형태로 형성된다. In addition, a vacuum hole is formed in an upper portion of the laminate unit and an
라미네이트 유닛(3)의 상부 챔버(10)는 승강수단에 의해서 상하로 이동하고, 하부 챔버(20)와 평행한 자세를 유지하면서 하부 챔버(20)의 상방에서 상하로 이동할 수 있도록 구성되어 있다. 여기서 승강수단은 유압식 실린더를 채용하여 실린더에 의해서 구동되는 피스톤 로드에 의해서 상부 챔버(10)를 승하강 시키게 된다. 예컨대, 실린더의 피스톤 로드의 선단이 상부 챔버(10)에 고정된 상태에서 실린더가 가동되어 피스톤 로드가 신장되면, 하부 챔버(20)의 상면으로부터 떨어지도록 상부 챔버(10)가 상승하고, 이에 따라, 상하부 챔버(10, 20)가 개방상태로 된다. 한편, 실린더가 가동되어 피스톤 로드가 단축되면, 하부 챔버(20)의 상면에 밀착되도록 상부 챔버(10)가 하강하고, 밀폐 상태로 된다.The
또, 하부 챔버(20)의 상측에는 라미네이팅 시가열하기 위한 히팅 플레이트(22)가 배치되고, 상부 챔버(10)의 내부가 수평으로 구획되도록 다이어프램이 장착되어 있다, 즉, 다이어프램과 상부 챔버(10)의 내벽면으로 둘러싸인 공간이 상부 챔버(10)를 구성하고 있다. 다이어프램(30)으로서는, 예를 들면 실리콘계의 다이어프램, 부틸계의 다이어프램 등이 사용되고 있다. 또한, 상부 챔버(10)에 연통되도록 흡입기구이 설치되어 있고, 흡입기구를 통하여 상부 챔버(10) 내를 진공 흡인하고, 이를 통하여 상부 챔버(10) 내에 대기압을 도입할 수 있도록 구성되어 있다. In addition, a
여기서, 다이어프램과 하부 챔버(20)의 내벽면으로 둘러싸인 공간의 내부에는 히터플레이트가 배치되어 있다. 히팅 플레이트(22)는 알루미늄제의 금속판의 내 부에 히터를 설치하도록 구성된다. 그리고, 반송 시트(5)에 의해 히터 패널(36)의 상방의 위치에 반입된 태양 전지 모듈(1)은, 핀을 이용한 승강 기구(도시하지 않음)에 의해 상승 및 하강되고, 반송 시트(5)로부터 들어 올려지거나, 반송 시트(5) 상에 위치할 수 있도록 구성되어 있다.Here, the heater plate is disposed in the space surrounded by the diaphragm and the inner wall surface of the
또한, 하부 챔버(20)에에 연통되도록 하여 흡배기구(15)가 형성되어 있으며, 흡배기구(15)를 통하여 하부 챔버(20) 내를 진공 흡인하고, 흡배기구(15)를 통해서 하부 챔버(20) 내에 대기압을 도입할 수 있도록 구성되어 있다. In addition, the
도 3을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 라미네이트 장치의 제어구성을 보다 상세히 설명하면, 태양 전지 모듈을 협지시켜 가압하는 상하부 챔버(10, 20)를 구비한 라미네이트 유닛; 상하부 챔버(10, 20) 내부의 압력을 각각 측정하는 압력 센서; 및 압력센서(30a, 30b)에서 측정된 상하부 챔버(10, 20)에 대한 압력값을 근거로 상하부 챔버(10, 20)간의 압력차를 단계적으로 증가시키도록 제어하는 제어 수단을 포함하여 구성된다. Referring to Figure 3, the control configuration of the laminate device according to an embodiment of the present invention in more detail, the laminate unit having upper and lower chambers (10, 20) for sandwiching and pressing the solar cell module; A pressure sensor measuring pressure in the upper and
여기서, 상하부 챔버(10, 20) 내부의 온도를 측정하는 온도센서 및 압력을 측정하는 압력센서(30a, 30b) 및 태양전지 모듈의 위치를 센싱하는 위치센서 등을 함께 구성하게 된다. 라미네이트 장치에 구성되는 온도 센서, 압력센서(30a, 30b) 및 위치 센서에 대한 구성은 당업계에 종사하는 자라면 용이하게 이해될 수 있으므로 구체적인 설명은 생략하도록 한다. Here, the temperature sensor for measuring the temperature inside the upper and lower chambers (10, 20) and the pressure sensor (30a, 30b) for measuring the pressure and the position sensor for sensing the position of the solar cell module, etc. are configured together. The configuration of the temperature sensor, the pressure sensor (30a, 30b) and the position sensor configured in the laminate device can be easily understood by those skilled in the art, so detailed description thereof will be omitted.
제어수단(40)은 온도센서, 압력센서(30a, 30b) 및 위치 센서로부터 발생되는 전기적인 신호를 입력받아 라미네티트 장치의 라미네이팅 공정을 단계적으로 제어하게 된다.그래서, 제어수단(40)은 하술된 본 발명의 라미네이팅 방법에 따라 라미네이팅 공정을 개시하게 된다. The control means 40 receives electrical signals generated from the temperature sensors, the pressure sensors 30a and 30b, and the position sensors to control the laminating process of the laminating device step by step. Thus, the control means 40 The laminating process will be initiated according to the laminating method of the present invention described below.
여기서, 제어수단(40)은 태양전지모듈(솔라셀 모듈)을 제작할 시, 상하방향에서 일정시간 가열압착시켜 태양전지모듈(전면 글래스판+EVA 필름+솔라셀+EVA 필름+백시트가 순차로 적층)의 EVA필름이 고른 분포로 녹아서 솔라셀과 백시트를 잘 접합시키도록 전체 공정을 제어하게 된다.Here, the control means 40, when manufacturing a solar cell module (solar cell module), by heating and pressing for a predetermined time in the vertical direction, the solar cell module (front glass plate + EVA film + solar cell + EVA film + back sheet in order) Laminated) EVA film is melted in an even distribution to control the entire process so that the solar cell and the backsheet are bonded well.
또, 제어수단(40)은, 상하부 챔버(10, 20)간의 압력차를 단계적으로 증가시킬 때, 하나의 단계마다 목표시간을 카운팅하고, 목표시간 이전에 상하부 챔버(10, 20)의 압력차가 목표치에 이르면, 상하부 챔버(10, 20)간의 압력차를 다음 단계로 증가시키는 바람직하다.When the pressure difference between the upper and
여기서, 제어수단(40)은, 압력센서(30a, 30b)에서 측정된 상하부 챔버(10, 20)에 대한 압력값을 근거로 상하부 챔버(10, 20)가 모두 진공일 때, 상부 챔버(10)에 대한 압력을 증가시키게 된다. Here, the control means 40 is the
또한, 제어수단(40)은, 상하부 챔버(10, 20)간의 압력차를 단계적으로 증가시킬 때, 하나의 단계마다 목표시간을 카운팅하고, 목표시간 이전에 상하부 챔버(10, 20)의 압력차가 목표치에 이르는지 여부를 근거로 이상 여부를 판단하는 것이 바람직하다.In addition, when the pressure difference between the upper and
또, 제어수단(40)은, 상하부 챔버(10, 20)간의 압력차를 단계적으로 증가시킬 때, 하나의 단계마다 목표시간을 카운팅하고, 목표시간 이전에 상하부 챔버(10, 20)의 압력차가 목표치에 이르는지 여부를 근거로 이상 여부를 판단하게 된다. When the pressure difference between the upper and
한편, 제어수단(40)은, 압력센서(30a, 30b)에서 측정된 상하부 챔버(10, 20)에 대한 압력값을 근거로 상부 챔버(10)에 대한 압력값이 최종 목표치에 이르게되면 상부 챔버(10)에 대한 압력의 증가를 정지하게 된다.On the other hand, the control means 40, the upper chamber when the pressure value for the
여기서, 제어수단(40)은, 하부 챔버(20)는 진공이고 상부 챔버(10)는 대기압에 이르게되면 상부 챔버(10)에 대한 압력의 증가를 정지하는 것이 바람직하다.Here, the control means 40, it is preferable that the
정리하면, 제어수단(40)은 라미네이팅을 위해 상부 챔버(10)와 하부 챔버(20)가 서로 접촉할 때, 상부 챔버(10)에 양압(+압력)을 걸고, 하부 챔버(20)에서는 음압(-압, 진공압)을 걸게 된다. 그에 따라, 상부 챔버(10)에 수평 배열된 다이아프램(13)이 하부 챔버(20)의 가열 플레이트 상에 놓여있는 태양전지모듈을 하술된 계단파형의 압력으로 눌러주면서 라미네이트 고정을 진행하게 된다. 이를 통해, 기존에 라미네티터에 추가로 굽는 기구(베이킹 기구)에 넣어 후처리하는 공정을 생략가능하게 된다. In summary, the control means 40 applies a positive pressure (+ pressure) to the
도 4를 참조하면, 제어수단(40)은 내부에 태양 전지 모듈이 위치하면 상부 챔버(10)를 하강시키고, 하부 채버 상면에 밀착시킴으로써, 밀폐하게 된다. 밀폐 상태에서, 흡배기구(15)를 이용하여 상부 챔버(10)의 내부 압력이 단계적으로 하부 챔버(20)의 내부 압력보다 커지도록 내부 압력 차이를 발생시키면, 다이어프램은 태양 전지 모듈(1)을 히팅 플레이트(22) 측으로 단계적으로 가압하게 된다. 도 3에 예시된 압력제어파형은 일례를 예시한 것으로 라미네이트의 구성 및 피 라미네이트의 크기 및 재질에 따라 압력을 단계적으로 가변시키는 계단레벨값은 변경 가능할 것이다. Referring to FIG. 4, the control means 40 is closed by lowering the
이하, 본 발명의 실시예에 따른 라미네이팅 방법을 첨부된 도면을 참조하여 설명하도록 한다. 설명에 있어서, 상술한 라미네이트 장치를 예로 설명하도록 한다.Hereinafter, a laminating method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the description, the laminate device described above will be described as an example.
도 5를 참조하면, 우선, 제어수단(40)은 라미네이트 공정을 개시하기 전에 상하부 챔버(10, 20)를 초기화 시킨다(S10). 즉, 태양 전지 모듈(1)을 반송 시트(6)가 받아들일 때는, 라미네이트 유닛(3)의 상부 챔버(10)를 들어올려 개방 상태가된다. 그리고, 상부 챔버(10)는 흡배기구(15)를 통해 내부 공기를 배출시키고, 하부 챔버(20)는 흡배기구(15)를 통해 대기를 유입시키게 된다. Referring to FIG. 5, first, the control means 40 initializes the upper and
다음, 제어수단(40)은 상부 챔버(10)에 구비된 압력센서(30a, 30b)에서 측정된 압력값을 입력받아 상부 챔버(10)의 진공 여부를 판단한다(S20). 이와 동시에 도시하지 않은 로봇 등의 수단에 의해, 공급 컨베이어(6)에 라미네이트를 행하고자 하는 태양 전지 모듈(1)이 위치 결정되어 공급된다. 공급 컨베이어(6)에 위치하는 태양 전지 모듈(1)은, 공급 컨베이어(6)의 가동에 의해 좌측 방향으로 반송되고, 반송 시트(5)는 공급 컨베이어(6)로부터 반송되어 오는 태양 전지 모듈(1)을 받아들인다. Next, the control unit 40 receives the pressure values measured by the pressure sensors 30a and 30b provided in the
여기서, 제어수단(40)은 라미네이트 유닛에 구비된 위치센서에서 태양 전지 모듈을 감지하는 신호를 입력받아 태양전지 모듈의 정위치 여부를 확인한다(S30). 제어수단(40)은 태양 전지 모듈의 정위치를 확인하게 되면, 상부 챔버(10)를 하강시켜 밀폐시키게 된다(S40). 즉, 상부 챔버(10)를 하강시키고, 태양 전지 모듈(1)을 상부 챔버(10)에 의해 덮는 상태가 되게 하고, 라미네이트 유닛을 밀폐시킨다. 이와 같이 하여, 라미네이트 유닛(3)의 내부에 태양 전지 모듈(1)이 수납된 상태가 된다.Here, the control means 40 checks whether the solar cell module is in the correct position by receiving a signal for detecting the solar cell module from the position sensor provided in the laminate unit (S30). When the control means 40 confirms the correct position of the solar cell module, the
다음, 제어수단(40)은 하부 챔버(20)에 구비된 압력센서(30b)에서 측정된 압력값을 입력받아 하부 챔버(20)의 진공 여부를 판단한다(S20). Next, the control means 40 receives the pressure value measured by the pressure sensor 30b provided in the
이처럼, 제어수단(40)은 상술한 단계 S20, S50을 통해 상하부 챔버(10, 20)의 진공목표치 및 목표시간에 도달여부에 따라 라미네이트 초기 조건에 만족하는지를 판단한다(S60). 즉, 라미네이트 유닛(3)에서, 흡배기구(15)를 통하여 상부 챔버(10) 내부와 하부 챔버 내부를 동시에 진공 흡인상태로 한다. In this way, the control means 40 determines whether the initial condition of the laminate is satisfied according to whether the vacuum target value and the target time of the upper and
이어, 제어수단(40)은 상하부 챔버(10, 20)에 구비된 압력센서(30a, 30b)들에서 측정된 압력값을 입력받고, 내부 타이머를 통해 시간을 카운팅한다(S70). 물론, 이상태에서 히팅 플레이트(22)는 가열하고 있는 상태에 있게 된다. Subsequently, the control means 40 receives the pressure values measured by the pressure sensors 30a and 30b provided in the upper and
다음, 제어수단(40)은 상하부 챔버(10, 20)에 구비된 압력센서(30a, 30b)들에서 측정된 압력값 및 내부 타이머의 카운팅 시간을 근거로 상부 챔버(10)의 제1 목표치, 제1 시간 목표치 도달 여부를 판단하고(S80). 해당 목표치에 이르게 되면 다음 단계로 넘어가게 된다.Next, the control means 40 is based on the pressure value measured by the pressure sensors 30a and 30b provided in the upper and
만약, 제어수단(40)은 단계 S70에서, 상하부 챔버(10, 20)에 구비된 압력센서(30a, 30b)들에서 측정된 압력값 및 내부 타이머의 카운팅 시간을 근거로 판단하여 상부 챔버(10)의 제1 목표치가 제1 시간 목표치까지 도달하지 못하게 되면(S80;아니오), 에러신호를 발생시키게 된다.If the control means 40 determines in step S70 based on the pressure values measured by the pressure sensors 30a and 30b provided in the upper and
이어, 제어수단(40)은 상하부 챔버(10, 20)에 구비된 압력센서(30a, 30b)들에서 측정된 압력값을 입력받고, 내부 타이머를 통해 재차 시간을 카운팅한다(S90).Subsequently, the control means 40 receives the pressure values measured by the pressure sensors 30a and 30b provided in the upper and
다음, 제어수단(40)은 상하부 챔버(10, 20)에 구비된 압력센서(30a, 30b)들에서 측정된 압력값 및 내부 타이머의 카운팅 시간을 근거로 상부 챔버(10)의 제2 목표치가 제2 시간 목표치까지 도달하는지 여부를 판단한다(S100). 해당 목표치에 이르게 되면 다음 단계로 넘어가게 된다.Next, the control means 40 has a second target value of the
만약, 제어수단(40)은 단계 S100에서, 상하부 챔버(10, 20)에 구비된 압력센서(30a, 30b)들에서 측정된 압력값 또는 내부 타이머의 카운팅 시간을 근거로 판단한 결과 상부 챔버(10)의 제1 목표치가 제1 시간 목표치까지 도달하지 못하게 되면(S100;아니오), 에러신호를 발생시키게 된다.If the control means 40 determines in step S100 based on the pressure value measured by the pressure sensors 30a and 30b provided in the upper and
이어, 제어수단(40)은 상하부 챔버(10, 20)에 구비된 압력센서(30a, 30b)들에서 측정된 압력값을 입력받고, 내부 타이머를 통해 재차 시간을 카운팅한다(S110).Subsequently, the control means 40 receives the pressure values measured by the pressure sensors 30a and 30b provided in the upper and
상술한 방식으로 도 3에 예시된 바와 같은 방식으로 설정된 계단레벨 제어를 순차적으로 반복하면서, 상하부 챔버(10, 20)에 구비된 압력센서(30a, 30b)들에서 측정된 압력값 또는 내부 타이머의 카운팅 시간을 근거로 상부 챔버(10)의 최종 목표치, 최종 시간 목표치 도달할 때 까지 반복하다(S120).By sequentially repeating the step level control set in the manner as illustrated in FIG. 3 in the above-described manner, the pressure value measured by the pressure sensors 30a and 30b provided in the upper and
만약, 제어수단(40)은 단계 S120에서, 상하부 챔버(10, 20)에 구비된 압력센서(30a, 30b)들에서 측정된 압력값 및 내부 타이머의 카운팅 시간을 근거로 판단한 결과 상부 챔버(10)의 최종목표치가 최종 시간 목표치까지 도달하지 못하게 되면(S120;아니오), 에러신호를 발생시키게 된다.If the control means 40 determines in step S120 based on the pressure values measured by the pressure sensors 30a and 30b provided in the upper and
이후, 제어수단(40)은 상하부 챔버(10, 20)에 구비된 압력센서(30a, 30b)들에서 측정된 압력값을 입력받고, 내부 타이머를 통해 재차 시간을 카운팅하고(S130). 상부 챔버(10)는 진공으로, 하부 챔버(20)는 배기하게 된다(S140). Thereafter, the control means 40 receives the pressure values measured by the pressure sensors 30a and 30b provided in the upper and
최종적으로, 제어수단(40)은 상부 챔버(10)를 오픈시키고 챔버에 대한 정보를 출력하여 저장하게 된다. Finally, the control means 40 opens the
상술한 방식으로 상하부 챔버(10, 20) 내에 태양 전지 모듈을 협지시킨 상태에서 단계적으로 가압함으로써 태양 전지 모듈(1)의 라미네이팅 처리를 진행하게 된다. 즉, 태양전지모듈(솔라셀 모듈)을 제작할 시, 상하방향에서 일정시간 가열압착시켜 태양전지모듈(전면 글래스판+EVA 필름+솔라셀+EVA 필름+백시트가 순차로 적층)의 EVA필름이 고른 분포로 녹아서 솔라셀과 백시트를 잘 접합시키도록 함으로써, 태양전지모듈의 품질을 향상시키는 효과를 갖는다.In the above-described manner, the laminating process of the
또한, 라미네이팅을 위해 상부 챔버(10)와 하부 챔버(20)가 서로 접촉할 때, 상부 챔버(10)에 양압(+압력)을 걸고, 하부 챔버(20)에서는 음압(-압, 진공압)을 걸게 되면, 상부 챔버(10)에 수평 배열된 다이아프램(13)이 하부 챔버(20)의 가열 플레이트 상에 놓여있는 태양전지모듈을 계단파형의 압력으로 눌러주어서, 기존에 라미네티터에 추가로 굽는 기구(베이킹 기구)에 넣어 후처리하는 공정을 삭제할 수 있는 일거양득의 효과를 갖는다.In addition, when the
이상, 본 발명의 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시예들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.As mentioned above, although embodiment of this invention was shown and demonstrated, this invention is not limited to the specific embodiment mentioned above, Comprising: It is common in the art to which this invention pertains without deviating from the summary of this invention claimed in the Claim. Various modifications can be made by those skilled in the art, and these modifications should not be individually understood from the technical spirit or the scope of the present invention.
도 1 및 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 라미네이트 장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면.1 and 2 schematically show the configuration of a laminate apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 라미네이트 공정시 압력 제어 파형을 예시한 도면.Figure 3 illustrates a pressure control waveform during the lamination process according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 라미네이트 방법의 흐름을 도시한 도면.4 shows a flow of a laminate method according to an embodiment of the invention.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
1 : 태양전지 모듈 3 : 라미네이트 유닛1
5 : 반송시트 6 : 공급 컨베이어5: conveying sheet 6: supply conveyor
7 : 반출 컨베이어 10 : 상부 챔버7: unloading conveyor 10: upper chamber
13 : 다이아프램 15 : 흡배기구13: diaphragm 15: intake and exhaust
20 : 하부챔버 22 : 히팅 플레이트20: lower chamber 22: heating plate
30a, 30b : 압력센서 40 : 제어수단 30a, 30b: pressure sensor 40: control means
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