KR20140070635A

KR20140070635A - 라미네이트 방법 및 라미네이트 장치

Info

Publication number: KR20140070635A
Application number: KR1020147011339A
Authority: KR
Inventors: 마사토 카사하라; 카츠유키 사카키바라
Original assignee: 닛신보 메카트로닉스 가부시키가이샤
Priority date: 2011-09-29
Filing date: 2012-08-09
Publication date: 2014-06-10
Also published as: WO2013046979A1; TW201345725A; JP2013071387A; JP5781412B2; CN103946006A

Abstract

본 발명은, 태양전지모듈 등의 피가공물을 라미네이트 가공할 때의 가열 시간을 종래보다 단축할 수 있는 라미네이트 방법을 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
라미네이트 방법을 진공 형성 공정 및 가압 공정으로 이루어지는 라미네이트 공정에 있어서, 하챔버 내의 진공도를 적정하게 악화시키는 구성으로 했다.

Description

라미네이트 방법 및 라미네이트 장치{LAMINATION METHOD AND LAMINATING APPARATUS}

본 발명은 태양전지모듈 등의 피가공물을 라미네이트 가공하는 라미네이트 방법 및 그 라미네이트 방법을 사용하는 라미네이트 장치에 관한 것이다.

태양전지모듈을 제조하기 위한 라미네이트 장치로서는, 특허문헌 1(일본 특허공개공보 H09-141743)이 알려져 있다. 종래의 라미네이트 장치는, 하방을 향해 팽창이 자유로운 다이어프램을 구비하는 상챔버와, 히터판을 구비한 하챔버를 구비하는 것이다. 반송 벨트 등으로 반송된 피가공물을 히터판 위에 탑재하고, 상챔버를 하챔버에 겹쳐 밀폐하고, 상하의 챔버 내를 진공 펌프로 감압한다. 또한, 히터판을 가열하여, 반송 벨트를 통해 피가공물을 가열한다. 상하의 챔버 내가 소정의 진공도에 도달하면, 상챔버 내에 대기를 도입한다. 그러면, 다이어프램은 하방으로 팽창하여, 피가공물을 히터판에 강하게 가압한다. 피가공물은 히터판에 의해 가열되고, 피가공물 내의 충전재가 용융하여 가교반응을 일으켜, 투명하게 되어 경화된다.

라미네이트 장치는, 예컨대 프로세스 개시로부터 1분 또는 2분 이내에 100~200Pa 이하로 도달하는 것을 진공 성능의 사양으로 하는 것이 일반적이다. 하챔버는 프로세스의 개시부터 종료까지 가능한 진공도를 양호하게 함으로써, 기포 발생을 방지할 수 있도록 했기 때문에, 진공 펌프의 성능이나, 챔버의 밀폐도에 따라서는, 피가공물은 100Pa 이하의 고진공도에 놓여 있었다.

하챔버를 고진공도로 유지하는 것은, 기포 발생 방지에 효과가 있을지는 모르지만, 반대로 진공도가 좋아지면 좋아질수록, 진공 단열 효과에 의해 열판에서 피가공물로의 열전달 속도는 저하되어, 피가공물의 가열 시간을 길게 할 필요가 발생한다. 현행의 프로세스 및 장치는, 열전달 저하의 문제점은 경시되고 있어, 도달 진공도가 일정 이하가 되지 않도록 제어하고 있지 않고, 기능도 구비하고 있지 않다.

또한, 피가공물에 따라서는 글래스의 파손 방지를 위해, 프레스 압력을 일정하게 제어하고자 하는 경우가 있다. 즉, 열전달을 향상시키기 위해, 하챔버의 진공도(압력)를 악화시키는 제어를 프레스 공정에서 진행한 경우, 동시에 상챔버의 압력도 동일 정도 악화시켜, 동일한 가압력(상하챔버의 차압)을 유지하고자 하는 경우가 있다.

일본 특허공개공보 H09-141743호 공보

본 발명은, 이와 같은 사실을 바탕으로, 태양전지모듈 등의 피가공물을 라미네이트 가공할 때의 가열 시간을 종래보다 단축할 수 있는 라미네이트 방법 및 그 라미네이트 방법을 사용한 라미네이트 장치를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 제1 발명의 라미네이트 방법은, 가압 부재에 의해 구획된 상챔버와 하챔버를 구비하고, 그 하챔버에 마련된 열판상에 피가공물을 탑재하고, 상기 열판에 의해 가열한 상기 피가공물을, 상기 하챔버를 진공으로 하고 상기 상챔버에 대기를 도입하여 상기 열판과 상기 가압 부재로 협압(挾壓)하여 라미네이트하는 라미네이트 장치에 사용하는 라미네이트 방법이고, 진공 형성 공정 및 가압 공정으로 이루어지는 라미네이트 공정에 있어서, 하챔버 내의 진공도를 적정하게 악화시키는 것을 특징으로 하고 있다.

제1 발명에 의하면, 라미네이트 가공에 있어서의 가열 시간 단축에 의한 라미네이트 가공 시간의 단축이 가능하다. 또한 진공 펌프 교환시에 진공 형성 성능이 향상되었음에도 불구하고, 진공 단열 효과가 강해졌기 때문에, 열판으로부터의 열전달이 악화되어 라미네이트 가공 시간이 길어지는 문제가 발생하지 않는다.

제2 발명의 라미네이트 방법은, 제1 발명에 있어서, 상기 라미네이트 공정 중에 프레스 공정만 상기 하챔버의 진공도를 적정하게 악화시키는 것을 특징으로 하고 있다.

제2 발명에 의하면, 진공도의 악화에 의해 기포 발생의 원인이 될 수 있는 진공 형성 공정에 있어서의 진공도를 악화시키지 않고, 라미네이트 가공에 있어서의 가열 시간 단축에 의한 라미네이트 가공 시간의 단축이 가능하다.

제3 발명의 라미네이트 방법은, 제1 발명 또는 제2 발명에 있어서, 상기 라미네이트 공정 중에 프레스 공정의 상기 하챔버의 진공도를 서서히 악화시키면서, 동시에 상챔버의 진공도를 하챔버의 압력 증가분과 동일량 악화시키는 것을 특징으로 하고 있다.

제3 발명에 의하면, 가압 압력의 안정화에 의해 피가공물의 품질 향상 및 안정화를 실현할 수 있다. 예컨대 기판 글래스, 충전재, 및 커버 글래스를 적층 구조로 한 박막형 태양전지모듈의 경우에는 이하와 같은 문제가 발생하기 쉽다. 가압 압력이 안정화되지 않는 경우에 과도한 압력이 가해짐으로써 커버 글래스의 단부에 응력이 집중되어, 완성 두께가 불안정해지거나, 단부까지 충전재가 채워지지 않거나, 심지어는 글래스의 파손으로 이어진다. 이들 문제를 제3 발명의 라미네이트 방법에 의해 방지할 수 있다.

제4 발명의 라미네이트 장치는, 제1 발명 내지 제3 발명 중 어느 하나의 라미네이트 방법을 사용한 것을 특징으로 하고 있다.

제4 발명의 라미네이트 장치에 의하면, 제1 발명 내지 제3 발명 중 어느 하나의 라미네이트 방법을 사용하고 있기 때문에, 피가공물인 태양전지모듈의 라미네이트 가공에 있어서의 가열 시간을 단축화할 수 있어, 라미네이트 장치의 생산 능력을 향상시킬 수 있다.

도 1은 피가공물로서의 태양전지모듈의 구성을 나타내는 단면도이다.
도 2는 라미네이트 장치의 전체 구성을 나타내는 도면이다.
도 3은 라미네이트 장치의 라미네이트부의 측단면도이다.
도 4는 라미네이트 장치의 라미네이트 가공시에 있어서의 라미네이트부의 측단면도이다.
도 5는 진공도 악화 수단 1의 설명도이다.
도 6은 진공도 악화 수단 2의 설명도이다.
도 7은 본 발명의 실시예 1의 라미네이트 방법과 종래의 라미네이트 방법에 의한 라미네이트 가공중의 피가공물의 온도 변화의 상이에 대한 설명도이다.
도 8은 본 발명의 실시예 1의 라미네이트 방법과 종래의 라미네이트 방법에 의한 라미네이트 가공중의 피가공물의 온도 변화의 상이에 대한 설명도이다.
도 9는 본 발명의 실시예 2의 라미네이트 방법과 종래의 라미네이트 방법에 의한 라미네이트 가공중의 피가공물의 온도 변화의 상이에 대한 설명도이다.
도 10은 본 발명의 실시예 2의 라미네이트 방법과 종래의 라미네이트 방법에 의한 라미네이트 가공 중의 피가공물의 온도 변화의 상이에 대한 설명도이다.

이하, 본 발명의 실시형태를 첨부 도면을 참조하여 설명한다.

여기서는, 우선, 라미네이트 장치로 라미네이트되는 피가공물(10)에 대해 설명한다.

도 1은, 피가공물(10)로서 결정계 셀을 사용한 태양전지모듈의 구성을 나타내는 단면도이다. 태양전지모듈(10)은, 도시한 바와 같이, 투명한 커버 글래스(11)와 이면재(12) 사이에 충전재(13, 14)를 통해 스트링(15)을 끼운 구성을 갖는다. 이면재(12)에는 폴리에틸렌 수지 등의 재료가 사용된다. 또한, 충전재(13, 14)에는 EVA(에틸렌비닐아세테이트) 수지 등이 사용된다. 스트링(15)은, 전극(16, 17) 사이에 결정계 셀로서의 태양전지셀(18)을 리드선(19)을 통해 접속한 구성이다.

또한, 피가공물(10)로서는, 상술한 태양전지모듈뿐만 아니라, 일반적으로 박막형으로 불리는 태양전지모듈을 대상으로 할 수도 있다. 이 박막형 태양전지모듈의 대표적인 구조예에서는, 투명한 커버 글래스에, 미리 투명 전극, 반도체, 배면 전극으로 이루어지는 발전 소자가 증착되어 있다. 이와 같은 박막형 태양전지모듈은, 커버 글래스(기판 글래스)를 하향으로 배치하고, 커버 글래스 상의 발전 소자 위에 충전재를 씌운다. 더욱이, 충전재 위에 이면재를 씌운 구조로 되어있다. 이와 같은 상태에서 진공 가열 라미네이트하는 것에 의해 박막형 태양전지모듈의 구성 부재가 접착된다. 즉, 박막형 태양전지모듈은, 상술한 태양전지모듈의 결정계 셀이 증착된 발전 소자로 바뀔 뿐이다. 박막형 태양전지모듈의 기본적인 밀봉 구조는 상술한 태양전지모듈과 동일하다.

한편, 본 발명의 라미네이트 방법은, 상기 발전 소자를 증착한 기판 글래스에 충전재를 씌우고, 더욱이 그 위에 커버 글래스를 씌운 구성의 박막형 태양전지모듈에도 사용할 수 있다.

도 2는, 본 실시형태에 따른 라미네이트 장치(100)의 전체 구성을 나타내는 도면이다. 라미네이트 장치(100)는, 상부 케이스(110)와, 하부 케이스(120)와, 피가공물(10)을 반송하기 위한 반송 벨트(130)를 구비한다. 반송 벨트(130)는, 피가공물(10)을 상부 케이스(110)와 하부 케이스(120) 사이에 반송한다. 라미네이트 장치(100)에는, 라미네이트 전의 피가공물(10)을 라미네이트 장치(100)에 반송하기 위한 반입 컨베이어(200)가 마련되어 있다. 또한, 라미네이트 장치(100)에는, 라미네이트 후의 피가공물(10)을 라미네이트 장치(100)로부터 반출하기 위한 반출 컨베이어(300)가 마련되어 있다. 반입 컨베이어(200)와 반출 컨베이어(300)는, 라미네이트 장치에 연결되어 있다. 피가공물(10)은, 반입 컨베이어(200)에서 반송 벨트(130)로 전달되고, 반송 벨트(130)에서 반출 컨베이어(300)로 전달된다.

라미네이트 장치(100)에는, 실린더 및 피스톤 로드 등으로 구성되는 도시하지 않는 승강 장치가 마련되어 있다. 승강 장치는, 상부 케이스(100)를 수평 상태로 유지한 채 하부 케이스(120)에 대해 승강시킬 수 있다. 승강 장치가 상부 케이스(110)를 하강시킴으로써, 상부 케이스(110)와 하부 케이스(120)의 내부 공간을 밀폐시킬 수 있다.

다음으로, 본 실시형태에 따른 라미네이트 장치(100)의 라미네이트부(101)의 구성에 대해 더욱 구체적으로 설명한다. 도 3은, 라미네이트 장치(100)에 있어서 피가공물(10)을 라미네이트 가공하기 전의 라미네이트부(101)의 측단면도이다. 도 4는, 라미네이트 가공시에 있어서의 라미네이트부(101)의 측단면도이다.

상부 케이스(110)에는, 하방향으로 개구된 공간이 형성되어 있다. 이 공간에는, 공간을 수평으로 구획하도록 다이어프램(112)이 마련되어 있다. 다이어프램(112)은, 실리콘계의 고무 등의 내열성을 갖는 고무에 의해 성형되어 있다. 후술하는 바와 같이, 다이어프램(112)은, 피가공물(10)을 가압하는 가압 부재로서 기능하고, 라미네이트를 진행한다. 상부 케이스(110) 내에는, 다이어프램(112)에 의해 구획된 공간(상챔버(113))이 형성된다.

또한, 상부 케이스(110)의 상면에는, 상챔버(113)와 연통하는 흡배기구(114)가 마련되어 있다. 상챔버(113)에서는, 흡배기구(114)를 통해, 상챔버(113) 내를 진공 펌프에 의해 배기하여 진공 상태로 하거나, 상챔버(113) 내에 대기를 도입하거나 할 수 있다.

하부 케이스(120)에는, 상방향으로 개구된 공간(하챔버(121))이 형성되어 있다. 이 공간에는, 열판(122)(패널 형상의 히터)이 마련되어 있다. 열판(122)은, 하부 케이스(120)의 저면에 세워진 지지 부재에 의해, 수평 상태를 유지하도록 지지되어 있다. 이 경우에, 열판(122)은, 그 표면이 하챔버(121)의 개구면과 거의 동일한 높이가 되도록 지지된다.

또한, 하부 케이스(120)의 하면에는, 하챔버(121)와 연통하는 흡배기구(123)가 마련되어 있다. 하챔버(121)에서는, 흡배기구(123)를 통해, 하챔버(121) 내를 진공 펌프에 의해 배기하여 진공 상태로 하거나, 하챔버(121) 내에 대기를 도입하거나 할 수 있다.

상부 케이스(110)와 하부 케이스(120) 사이이며, 열판(122)의 상방에는, 반송 벨트(130)가 이동이 자유롭게 마련되어 있다. 반송 벨트(130)는, 도 2의 반입 컨베이어(200)로부터 라미네이트 전의 피가공물(10)을 전달받아 라미네이트부(101)의 중앙 위치, 즉 열판(122)의 중앙부에 정확하게 반송한다. 또한, 반송 벨트(130)는, 라미네이트 후의 피가공물(10)을 도 2의 반출 컨베이어(300)에 전달한다.

또한, 상부 케이스(110)와 하부 케이스(120) 사이이며, 반송 벨트(130)의 상방에는, 박리 시트(140)가 마련되어 있다. 박리 시트(140)는, 피가공물(10)의 충전재(13, 14)(도 1 참조)가 용융했을 때, 충전재(13, 14)가 다이어프램(112)에 부착되는 것을 방지한다.

다음으로, 본 실시형태에 따른 라미네이트 장치(100)에 의한 라미네이트 공정에 대해 더욱 구체적으로 설명한다. 우선, 도 3에 나타내는 바와 같이, 반송 벨트(130)는, 피가공물(10)을 라미네이트부(101)의 중앙 위치로 반송한다. 또한, 이때, 하챔버(121)나 열판(122)에 배치된 상하로 이동 가능한 도시하지 않는 유지핀 등을 상승시킴으로써, 피가공물(10)을 열판(122) 상에서 이격된 위치에 유지시켜 놓아도 좋다.

다음으로, 승강 장치는, 상부 케이스(110)를 하강시킨다. 상부 케이스(110)를 하강시키는 것에 의해, 도 4에 나타내는 바와 같이, 상부 케이스(110)와 하부 케이스(120)의 내부 공간은 밀폐된다. 즉, 상부 케이스(110)와 하부 케이스(120)의 내부에서 상챔버(113) 및 하챔버(121)는, 각각 밀폐 상태로 유지할 수 있다.

다음으로, 라미네이트 장치(100)는, 상부 케이스(110)의 흡배기구(114)를 통해, 상챔버(113) 내를 진공 펌프에 의해 진공 형성을 진행한다. 마찬가지로, 라미네이트 장치(100)는, 하부 케이스(120)의 흡배기구(123)를 통해, 하챔버(121) 내를 진공 펌프에 의해 진공 형성을 진행한다(이하, 진공 공정이라 한다). 하챔버(121)의 진공 형성에 의해, 피가공물(10) 내에 포함되어 있는 기포는, 피가공물(10) 밖으로 송출된다. 또한, 상하로 이동 가능한 도시하지 않는 유지핀에 의해 피가공물(10)을, 열판(122) 상에서 이격된 위치에 유지하고 있은 경우에는, 진공 공정의 대략 후반부터, 유지핀을 하강하여 피가공물(10)을 열판(122) 상에 탑재한다.

피가공물(10)은, 후술하는 온도 제어 장치의 온도 제어에 의해 가열된 열판(122)에 의해 가열되기 때문에, 피가공물(10)의 내부에 포함되는 충전재(13, 14)도 가열된다.

다음으로, 라미네이트 장치(100)는, 하챔버(121)의 진공 상태를 유지한 채, 상부 케이스(110)의 흡배기구(114)를 통해, 상챔버(113)에 대기를 도입한다. 이에 의해, 상챔버(113)와 하챔버(121) 사이에 기압차가 발생함으로써, 다이어프램(112)이 팽창한다. 따라서, 다이어프램(112)은, 도 4에 나타내는 바와 같이 하방으로 밀려나온다(이하, 가압 공정이라 한다). 피가공물(10)은, 하방으로 밀려나온 다이어프램(112)과, 열판(122)에 의해 협압되고, 가열에 의해 용융된 충전재(13, 14)에 의해 각 구성 부재가 접착된다.

이와 같이, 라미네이트 공정이 완료된 후, 라미네이트 장치(100)는, 하부 케이스(120)의 흡배기구(123)를 통해, 하챔버(121)에 대기를 도입한다. 이때, 승강 장치는, 상부 케이스(110)를 상승시킨다. 상부 케이스(110)를 상승시키는 것에 의해, 도 3에 나타내는 바와 같이, 반송 벨트(130)를 이동시킬 수 있게 된다. 반송 벨트(130)는, 라미네이트 후의 피가공물(10)을 반출 컨베이어(300)에 전달한다.

라미네이트 가공은, 상기와 같이 진행되지만, 라미네이트 가공에 있어서의 진공 형성 공정 및 가압 공정에 있어서 진공도를 너무 양호하게 하면, 도 2 내지 도 4의 열판으로부터의 열이 피가공물(10)에 전달되기 어려워져, 가열 시간은 길어지고, 라미네이트 가공 시간이 길어지는 원인이 된다.

라미네이트 가공시의 피가공물의 가열 시간을 단축하여, 라미네이트 가공 시간을 단축하는 라미네이트 방법에 대해 설명한다.

본 발명의 라미네이트 방법에서는, 라미네이트 가공 중의 하챔버의 진공도를 악화(진공도의 수치를 증가시킴)시켜, 열판으로부터 피가공물로의 열전달을 양호하게 하여, 라미네이트 가공 시간을 단축시킨다. 이 때문에, 라미네이트 가공 중의 진공도의 악화는 이하와 같이 진행한다.

<진공도 악화 수단 1>

도 5를 참조하여 진공도 악화 수단 1에 대해 설명한다. 도면에 있어서 V1, V2는, 종래의 진공 형성에 사용되는 전환 밸브이다. 진공 펌프에 의해 진공 형성을 할 때에 하챔버의 흡배기구측의 배관에 밸브(V3)가 마련되어 있다. 이 밸브(V3)는, 대기로의 경로를 구비한 리크 밸브이다. 이 밸브를 필요에 따라 개폐하는 것에 의해 진공도를 악화하는 것이 가능하다. 또한 도 5의 V3로서는, 진공 형성 유로의 단면적을 줄이는 밸브를 사용할 수 있다. 이와 같은 밸브를 사용하는 것에 의해 하챔버 내의 진공도의 수치가 일정값 이하가 되지 않도록 할 수 있다.

여기서 진공도의 수치가 작아지는 것은 진공도가 양호해지는 것을 나타내는 것으로 한다. 이와 같은 진공도의 제어는, 전기적인 제어를 사용해도 되지만, 기계적인 제어 밸브만으로도 실현이 가능하다.

<진공 악화 수단 2>

도 6을 참조하여 진공도 악화 수단 2에 대해 설명한다. 도면에 있어서 VE1, VE2는, 도 5의 V1과 V2에 상당하고 진공 형성에 사용되는 전환 밸브이다. 진공 펌프에 의해 진공을 형성할 때에 하챔버의 흡배기구측의 배관에 밸브(VE3)가 마련되어 있다. 밸브(VE3)는, 진공도 악화 수단 1과 동일한 기능과 작용을 하고 있다.

본 수단 2의 경우에는, 라미네이트 가공 중의 진공 형성을 악화시킬 뿐만 아니라, 가압 공정의 어떠한 단계에 있어서도 상챔버와 하챔버의 진공도를 임의로 악화시키는 것, 및 가압 공정에 있어서의 상챔버의 가압 부재(다이어프램)에 의한 가압 압력(상하챔버의 차압)의 일정 제어도 진행한다. 따라서 본 수단 2에서는, 이들 밸브(VE1, VE2, VE3)는, 모두 전기 제어 신호에 의해 동작시킨다. 이와 같은 진공도의 악화 수단 2는, 진공도 악화 수단 1과 조합하는 것에 의해 더 고도의 진공도 제어가 가능해진다.

<진공도 악화 수단을 응용한 라미네이트 방법>

상기 진공도 악화 수단 1 및 2를 사용하여, 라미네이트 가공 공정에 있어서 이하와 같이 진공도 제어를 진행한다.

진공 형성 공정에 있어서, 상기 진공도 악화 수단 1을 사용하여, 예컨대 300Pa±50Pa 정도의 값으로 진공도를 일정하게 유지한다. 이 진공도의 값은, 도 1의 충전재(밀봉재)(13, 14)의 종류, 커버 글래스(11) 등 투명 기판의 면적 등에 따라 최적값으로 설정된다. 이에 의해, 진공 형성 공정에 있어서의 도 1의 태양전지모듈의 구성 부재의 가열이 촉진된다.

라미네이트 가공 공정이 진공 형성 공정에서 다이어프램(112) 등의 가압 부재에 의한 가압 공정으로 이행하면, 일반적으로는 상챔버만의 압력을 악화(예컨대 대기 개방)시켜, 하챔버와의 차압으로 피가공물로서의 태양전지모듈(10)에 대해 가압 가공을 진행하지만, 가압하고 일정 시간 후에 하챔버의 진공도만을 적정값(예컨대 5kPa)으로 악화시켜, 가압 가공시의 열전달을 향상시킨다.

피가공물에 따라서는, 가압 압력을 일정하게 유지할 필요가 있기 때문에, 동시에 상챔버의 진공도도 악화시킨다. 예컨대 가압 압력을 30kPa로 일정하게 유지하고자 하는 경우, 가압시 하챔버 압력은 300Pa에서 5kPa로 변화시킴과 동시에, 상챔버는 프레스 개시시 30kPa에서 35kPa로 변화시킨다. 가압 공정시에 더욱 열전달을 향상시키기 위해 하챔버 진공도를 단계적으로 악화시키고자 하는 경우에는, 동일하게 상챔버 진공도도 제어한다.

[실시예 1]

본 발명의 진공도 악화 수단 1 또는 2를 사용한 라미네이트 방법에 의해, 도 1의 구성의 태양전지모듈을 라미네이트 가공하는 실시예 1에 대해 설명한다.

본 실시예의 경우에는, 도 1의 구성의 태양전지모듈의 구성 부재를 도 2의 라미네이트 장치에 반입하고, 상부 케이스를 하강시켜 하부 케이스에 겹쳐 폐합(閉合)시킨 후, 하챔버의 진공도를 진공 형성 공정의 개시시부터 악화시키고 있다. 즉, 하챔버의 도달 진공도의 설정을 종래의 100Pa정도에서부터 악화시킨다. 이와 같은 본 실시예의 라미네이트 방법을 사용한 경우와, 종래의 라미네이트 방법을 사용한 경우의, 피가공물의 온도 변화를 피가공물의 중앙부 X부와 단부 Y부에서 측정한 결과를 도 7과 도 8에 나타낸다.

피측정물의 중앙부 X부의 온도 변화를 나타내는 도 7과 피측정물의 단부 Y부의 온도 변화를 나타내는 도 8 모두, 종래의 라미네이트 방법보다 140℃의 도달 시간은, 종래의 라미네이트 방법의 도달 시간 10분에 대해 약 절반인 5분에 140℃에 도달하고 있다. 약 5분 빠르게 소정 온도에 도달하고 있음을 알 수 있다. 따라서 본 실시예의 라미네이트 방법을 사용하는 것에 의해, 라미네이트 가공 시간은 종래보다 5분 정도 단축된다. 통상의 라미네이트 가공 시간은, 약 15분~20분이고, 본 발명의 라미네이트 방법에 의해 라미네이트 시간은, 종래와 비교해 20%~30% 단축되는 것을 알 수 있다.

본 실시예의 진공 형성 공정에 있어서의 하챔버의 진공도의 악화 정도는, 라미네이트 가공한 제품의 주변 부분에 기포가 잔존하지 않는 정도까지 진공도를 악화시킬 수 있다.

[실시예 2]

본 발명의 진공도 악화 수단 2에 의한 라미네이트 방법을 사용하여, 도 1의 구성의 태양전지모듈을 라미네이트 가공하는 실시예 1에 대해 설명한다.

도 1의 구성의 태양전지모듈의 구성 부재를 도 2의 라미네이트 장치에 반입하고, 상부 케이스를 하강시켜 하부 케이스에 겹쳐 폐합시킨 후, 이하와 같이 진공 형성 공정과 가압 공정을 진행한다.

1) 하챔버와 상챔버는 진공 형성을 개시하여 진공도를 약 100Pa에 도달시킨다(도 9와 도 10에 있어서 6분 후).

2) 상챔버의 진공도를 15kPa로 악화시키고 가압 부재인 다이어프램을 하방으로 팽창시켜 가압 공정을 개시한다.

3) 가압 공정이 개시된 30초 후에 하챔버의 진공도를 2kPa로 악화시켜 가압 공정을 속행한다.

이와 같은 본 발명의 라미네이트 방법을 사용한 경우와, 종래의 라미네이트 방법을 사용한 경우의, 피가공물의 온도 변화를 피가공물의 중앙부 X부와 단부 Y부에서 측정한 결과를 도 9와 도 10에 나타낸다.

피측정물의 중앙부 X부의 온도 변화를 나타내는 도 9와 피측정물의 단부 Y부의 온도 변화를 나타내는 도 10 모두, 종래의 라미네이트 방법보다, 피가공물의 온도가 150℃에 도달하는 시간은 4분~5분 빠르다는 것을 알 수 있다. 따라서 본 발명의 라미네이트 방법을 사용하는 것에 의해, 라미네이트 가공 시간은 종래보다 4분~5분 정도 단축된다. 통상의 라미네이트 가공 시간은, 약 15분~20분이고, 본 발명의 라미네이트 방법에 의해 라미네이트 시간은, 종래와 비교해 20%~30% 단축되는 것을 알 수 있다.

본 실시예의 라미네이트 방법을 사용하는 것에 의해, 라미네이트 가공 중의 열판으로부터 피가공물로의 열전달이 양호해지고, 라미네이트 가공 시간을 단축할 수 있어, 태양전지모듈의 생산 효율을 향상시킬 수 있다.

10: 피가공물(태양전지모듈)
11: 커버 글래스
12: 이면재
13, 14: 충전재
100: 라미네이트 장치
101: 라미네이트부
110: 상부 케이스
112: 다이어프램
113: 상챔버
120: 하부 케이스
121: 하챔버
122: 열판
V1, V2: 밸브
V3: 리크 밸브(Leak valve)
VE1, VE2: 밸브
VE3: 리크 밸브

Claims

가압 부재에 의해 구획된 상챔버와 하챔버를 구비하고, 그 하챔버에 마련된 열판상에 피가공물을 탑재하고, 상기 열판에 의해 가열한 상기 피가공물을, 상기 하챔버를 진공으로 하고 상기 상챔버에 대기를 도입하여 상기 열판과 상기 가압 부재로 협압(挾壓)하여 라미네이트하는 라미네이트 장치에 사용하는 라미네이트 방법이고,
진공 형성 공정(vacuum drawing process) 및 가압 공정으로 이루어지는 라미네이트 공정에 있어서, 하챔버 내의 진공도를 적정하게 악화시키는 라미네이트 방법.
제1항에 있어서,
상기 라미네이트 공정 중에 진공 형성 공정 또는 프레스 공정만 상기 하챔버의 진공도를 적정하게 악화시키는 것을 특징으로 하는 라미네이트 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 라미네이트 공정 중에 프레스 공정의 상기 하챔버의 진공도를 서서히 악화시키면서, 동시에 상챔버의 진공도를 하챔버의 압력 증가분과 동일량 악화시키는 것을 특징으로 하는 라미네이트 방법.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 라미네이트 방법을 사용한 것을 특징으로 하는 라미네이트 장치.