KR20170106545A - 태빙장치 - Google Patents

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박영익
기범수
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Abstract

본 발명은 태빙장치에 관한 것으로서, 수평 방향으로 이송되는 복수의 셀을 전기적으로 연결하도록 셀 상하부에 도선을 공급하고, 셀 상부에 지그를 공급하는 태빙장치에 있어서, 도선을 공급하는 도선 공급부와, 도선의 선단을 그립하여 인출하는 도선 인출부와, 인출된 도선의 전단과 후단을 그립하는 도선 그립부와, 그립된 도선의 후단을 절단하는 도선 절단부와, 도선 그립부를 셀 상부로 이송하는 그립퍼 구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 따라서 본 발명은 셀의 상부에 도선과 지그를 그립퍼 구동부에 의해 이재하여 함께 안착시킴으로써, 셀에 도선과 지그의 이재시간을 단축시키는 동시에 태빙장치의 수율과 효율을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.

Description

태빙장치{TABBING APPARATUS}
본 발명은 태빙장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 수평 방향으로 이송되는 복수의 셀을 전기적으로 연결하도록 셀 상하부에 도선을 공급하고, 셀 상부에 지그를 공급하는 태빙장치에 관한 것이다.
석유, 석탄, 원자력, 천연가스 등에서 대부분의 에너지를 얻고 있는데 이러한 화석 및 원자력 에너지원은 머지않은 미래에 고갈될 것으로 예측되고 있다. 따라서, 세계 각국은 신재생 에너지 연구개발에 박차를 가하고 있으며 그 중 태양광발전은 햇빛이 비치는 어디서나 전기를 얻을 수 있고, 다른 발전방식과 달리 공해가 전혀 없어 더욱 주목받고 있다.
태양광발전을 하기 위해서는 태양에너지를 전기에너지로 변환시키는 반도체소자가 필요한데 이를 태양전지라 한다. 일반적으로 단위 태양전지만으로는 최대 전압이 약 0.5V 밖에 발생하지 않으므로 태양전지를 직렬로 연결하여 사용해야한다. 이렇게 단위 태양전지들을 연결하여 모듈화한 것을 태양전지모듈이라고 한다.
태양전지모듈의 제조과정은 셀 테스트(cell test) 공정, 태빙(tabbing) 공정, 레이업(lay-up) 공정, 라미네이션(lamination) 공정 및 모듈테스트로 크게 다섯 공정으로 나눌 수 있다.
먼저 셀 테스트 공정에서는 다양한 전기적 성질을 갖는 셀을 테스트 후 구별하여 비슷한 전기적 성질을 갖는 셀끼리 분류하며, 두번째 태빙 공정에서는 태양전지를 직렬로 연결하기 위해 태양전지에 도체 리본을 접합한다.
세번째 레이업 공정에서는 태빙 공정에서 제작된 일렬의 태양전지를 다시 가로방향으로 배열하여 원하는 모양을 만든 후, 저철분강화유리, EVA, 백시트 등을 적층한다.
네번째 라미네이션 공정에서는 적층된 태양전지모듈 자재들을 고온에서 진공압착하여, 태양전지모듈이 충격에 견딜 수 있게 하고 방수성을 갖도록 한다. 마지막으로 모듈테스트 공정에서는 완성된 태양전지모듈이 정상적으로 작동하는지 테스트한다.
한편, 태빙 공정은 상기 공정 중 가장 핵심적인 공정으로, 리본이 중간에 끊기거나 제대로 접합되지 않으면 태양전지모듈 전체를 쓸 수 없으므로 태빙 공정이 태양전지모듈의 품질을 결정한다.
태빙 공정을 개략적으로 살펴보면, 리본릴에서 공급되는 두 가닥의 리본이 절단되고, 절단된 리본이 그립퍼(gripper)에 의해 태양전지에 안착된 후, 태양전지와 리본이 솔더링(soldering)된다. 이때, 태양전지 또는 리본 플럭스(flux)가 도포된다.
최근에는 태양전지 셀이 박형화되고 있다. 태양전지 셀이 박형화됨에 따라 태양전지 셀을 이송시킬 때에 압착력에 의해 태양전지 셀이 손상될 수 있다. 또한, 태양전지 셀이 솔더링될 때에 태양전지 셀이 열에 의해 구부러짐에 따라 태양전지 셀이 손상될 수 있다.
종래기술로서 등록특허 제10-1058399호(2011년 08월 24일)에는 태버-스트링거 및 태빙-스트링잉 방법으로서, 리본릴로부터 공급된 리본의 상하좌우 벤딩을 보정하여 상기 리본을 평탄하게 펴주는 리본레벨러와 상기 리본레벨러에 의해 평탄해진 리본을 잘라주는 리본절단기와 상기 리본절단기에 의해 잘려진 리본의 일단을 잡아주는 제1그립퍼와 상기 잘려진 리본을 메인컨베이어로 이동시키는 제2그립퍼와 상기 태양전지 또는 상기 리본에 플럭스를 도포하는 플럭스 코팅부 및 상기 태양전지와 상기 리본을 접합시키는 솔더링부를 포함하되, 상기 플럭스 코팅부는 레일에 결합된 직선로봇와 상기 직선로봇에 결합된 2개의 플럭스 분사노즐로 이루어진 것을 특징으로 하는 태버-스트링거가 개시되어 있다.
등록특허 제10-1097052호(2011년 12월 22일)에는 이송컨베이어에 의하여 이송되는 태양열 전지판의 상면에 리본을 접합시키는 태빙장치로서, 레이저 빔을 발진하는 레이저 발진부와; 상기 레이저 발진부에 의해 발진된 레이저 빔의 크기를 조절하는 빔 익스팬더와, 레이저 빔의 분포를 균일하게 하는 빔 균일분포기구로 이루어지는 빔 조절부와; 상기 빔 조절부를 통과한 레이저 빔을 상기 태양열 전지판의 상면으로 조사하도록 레이저 빔의 방향을 조절하는 광학부와; 상기 광학부를 통과한 레이저빔을 집광시켜 집광된 레이저 빔을 상기 태양열 전지판과 상기 리본의 상호 접합부위에 조사할 수 있도록 하는 대물렌즈와; 상기 대물렌즈 하측의 상기 이송컨베이어 상에 구비되어 상기 이송컨베이어에서 이송되는 상기 태양열 전지판의 상면을 균일하게 가압하는 균일 가압부재를; 포함하여 구성됨으로써, 태양열 전지판의 생산성을 향상시킬 수 있도록 하는 태양열 전지판용 레이저 태빙장치가 개시되어 있다.
공개특허 제10-2013-0011677호(2013년 01월 30일)에는 태양전지셀용 태빙장치에 관한 것으로서, 태양전지셀에 형성된 다수의 전극라인이 전기적으로 연결되도록 하는 금속전극을 상기 태양전지셀에 접합하기 위한 태양전지셀용 태빙장치에 있어서, 상기 태양전지셀의 상부에 상기 금속전극이 배치된 상태에서, 상기 태양전지셀의 적어도 어느 한 면에 대해 상하로 이동가능하게 설치되며, 상기 태양전지셀 방향으로 이동시 가열된 상태에서 상기 태양전지셀과 상기 금속전극이 서로 맞닿도록 가압하여 상기 금속전극을 상기 태양전지셀에 접합되도록 하는 접합유닛;을 포함하는 태양전지셀용 태빙장치가 개시되어 있다.
그러나, 이러한 종래의 태양전지셀용 태빙장치는 리본이나 와이어 같은 도선의 공급시 및 이재시에 다수의 시간이 소요되거나 이를 위한 태빙공정의 지연이 발생되는 문제이 있다.
대한민국 등록특허 제10-1058399호 (2011년 08월 24일) 대한민국 등록특허 제10-1097052호 (2011년 12월 22일) 대한민국 공개특허 제10-2013-0011677호 (2013년 01월 30일)
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위해 안출한 것으로서, 셀에 도선과 지그의 이재시간을 단축시키는 동시에 태빙장치의 수율과 효율을 향상시킬 수 있는 태빙장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 도선의 그립핑을 용이하게 하는 동시에 도선의 이재성능을 향상시킬 수 있는 태빙장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 도선의 그립핑을 용이하게 하는 동시에 도선의 이동공간을 최소화할 수 있는 태빙장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 도선의 공급을 용이하게 하고 절단을 용이하게 하는 동시에 도선의 공급성능을 향상시킬 수 있는 태빙장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 이송되는 최초 셀, 중간 셀, 최종 셀에 해당하는 도선의 길이를 다양하게 조절할 수 있는 태빙장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 셀의 공급을 용이하게 하는 동시에 셀의 하부에 도선의 안착을 용이하게 할 수 있는 태빙장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 수평 방향으로 이송되는 복수의 셀을 전기적으로 연결하도록 셀 상하부에 도선을 공급하고, 셀 상부에 지그를 공급하는 태빙장치에 있어서, 상기 도선을 공급하는 도선 공급부; 상기 도선의 선단을 그립하여 인출하는 도선 인출부; 상기 인출된 도선의 전단과 후단을 그립하는 도선 그립부; 상기 그립된 도선의 후단을 절단하는 도선 절단부; 및 상기 도선 그립부를 상기 셀 상부로 이송하는 그립퍼 구동부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 지그를 그립하는 지그 그립부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명의 상기 그립퍼 구동부는, 상기 도선 그립부와 상기 지그 그립부를 상기 셀 상부로 이송하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 지그 그립부는, 상기 셀에 도선을 공급한 상태에서 상기 셀에 지그와 도선을 함께 안착시키도록 지그를 그립하여 공급하는 지그 그립퍼로 이루어져 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 도선 그립부는, 상기 도선 공급부의 하류에 차례로 이격하여 설치되어 상기 도선을 그립하는 제1 내지 제3 그립퍼;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 제1 그립퍼와 상기 제2 그립퍼는, 이송되는 최초 셀에 공급되는 도선을 그립하고, 상기 제1 그립퍼와 상기 제3 그립퍼는, 상기 최초 셀 다음에 이송되는 1 이상의 중간 셀에 공급되는 도선을 그립하고, 상기 제2 그립퍼와 상기 제3 그립퍼는, 이송되는 최후 셀에 공급되는 도선을 그립하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 도선 그립부는, 상기 도선 공급부의 하류에 전후진 이동하도록 설치되어 상기 도선을 그립하는 제4 그립퍼 및 제5 그립퍼;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 제4 그립퍼와 전진 이동된 제5 그립퍼는, 이송되는 최초 셀에 공급되는 도선을 그립하고, 상기 제4 그립퍼와 상기 제5 그립퍼는, 상기 최초 셀 다음에 이송되는 1 이상의 중간 셀에 공급되는 도선을 그립하고, 상기 제5 그립퍼와 후진 이동된 상기 제4 그립퍼는, 이송되는 최후 셀에 공급되는 도선을 그립하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 도선 그립부는, 그립퍼의 좌우방향 이동에 의해 도선을 그립하는 것을 특징으로 한다. 본 발명의 상기 도선 공급부는, 도선을 권취한 상태에서 권해하여 도선을 제공하는 공급유닛으로 이루어져 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 도선 절단부는, 상기 도선 공급부에서 권해된 도선을 절단하는 절단유닛으로 이루어져 있는 것을 특징으로 한다. 본 발명의 상기 절단유닛은, 커터의 좌우방향 이동에 의해 도선을 절단하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 도선 그립부는, 상기 도선 공급부와 상기 도선 절단부의 하류에서 전후진 이송에 의해 상기 도선의 절단길이를 조절하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 도선 공급부의 측면에 설치되며, 상기 셀에 도선과 지그가 안착된 상태에서 서로 접합시키도록 솔더링 구간으로 상기 셀을 공급하는 셀 공급부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 셀의 상부에 도선과 지그를 그립퍼 구동부에 의해 이재하여 함께 안착시킴으로써, 셀에 도선과 지그의 이재시간을 단축시키는 동시에 태빙장치의 수율과 효율을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 도선 그립부가 이송되는 최초 셀, 중간 셀, 최종 셀을 순차적으로 그립하도록 3개의 지점에 설치된 고정식 그립퍼로 이루어짐으로써, 도선의 그립핑을 용이하게 하는 동시에 도선의 이재성능을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 도선 그립부가 이송되는 최초 셀, 중간 셀, 최종 셀을 순차적으로 그립하도록 2개의 지점에 설치된 이동식 그립퍼로 이루어짐으로써, 도선의 그립핑을 용이하게 하는 동시에 도선의 이재성능을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 도선 그립부로서 좌우방향 이동에 의해 도선을 그립하는 그립퍼를 구비함으로써, 도선의 그립핑을 용이하게 하는 동시에 도선의 이동공간을 최소화할 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 도선 공급부에서 권취된 도선을 권해해서 도선 절단부의 좌우방향 이동에 의해 절단하여 공급함으로써, 도선의 공급을 용이하게 하고 절단을 용이하게 하는 동시에 도선의 공급성능을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 도선 공급부와 도선 절단부의 하류에서 도선 인출부의 전후진 이송에 의해 도선의 절단길이를 조절함으로써, 이송되는 최초 셀, 중간 셀, 최종 셀에 해당하는 도선의 길이를 다양하게 조절할 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 셀 공급부로서 도선 공급부의 측방에 설치된 셀 공급유닛을 구비함으로써, 셀의 공급을 용이하게 하는 동시에 셀의 하부에 도선의 안착을 용이하게 할 수 있는 효과를 제공한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 태빙장치의 도선 그립부의 일예를 나타내는 구성도.
도 2 내지 도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 태빙장치의 도선 그립부의 일예의 동작상태를 나타내는 구성도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 태빙장치의 도선 그립부의 다른예를 나타내는 구성도.
도 6 내지 도 9는 본 발명의 일 실시예에 의한 태빙장치의 도선 그립부의 다른예의 동작상태를 나타내는 구성도.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 의한 태빙장치의 도선 인출부를 나타내는 구성도.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 의한 태빙장치를 나타내는 평면도.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예를 더욱 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 태빙장치의 도선 그립부의 일예를 나타내는 구성도이고, 도 2 내지 도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 태빙장치의 도선 그립부의 일예의 동작상태를 나타내는 구성도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 태빙장치의 도선 그립부의 다른예를 나타내는 구성도이고, 도 6 내지 도 9는 본 발명의 일 실시예에 의한 태빙장치의 도선 그립부의 다른예의 동작상태를 나타내는 구성도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 의한 태빙장치의 도선 인출부를 나타내는 구성도이고, 도 11은 본 발명의 일 실시예에 의한 태빙장치를 나타내는 평면도이다.
도 1 내지 도 4에 나타낸 바와 같이, 본 실시예의 태빙장치는, 도선 공급부(10), 도선 인출부(20), 도선 그립부(30), 도선 절단부(40) 및 그립퍼 구동부를 포함하여 이루어져, 수평 방향으로 이송되는 태양전지용 복수의 셀(1)을 전기적으로 연결하도록 태양전지용 셀(1)의 상하부에 도선(2)을 공급하고, 태양전지용 셀(1)의 상부에 지그(3)를 공급하는 태빙장치이다.
도선 공급부(10)는, 도선(2)을 셀(1)에 안착시키도록 공급하는 공급수단으로서, 도선(2)을 릴이나 롤러에 권취한 상태에서 권해하여 도선(2)을 제공하는 공급유닛으로 이루어져 있다.
도선 인출부(20)는, 도선 공급부(10)에서 공급된 도선(2)의 선단을 그립하여 인출하는 인출수단으로서, 도선 공급부(10)와 도선 절단부(40)의 하류에서 전후진 이송에 의해 도선(2)의 절단길이를 조절하는 도선 그립퍼(21)로 이루어져 있다.
도선 그립퍼(21)는, 도 10에 나타낸 바와 같이 도선 공급부(10)에서 공급되는 도선(2)을 그립하도록 고정 그립퍼(21a)와 이동 그립퍼(21b)로 이루어지며, 고정 그립퍼(21a)와 이동 그립퍼(21b) 사이에 도선(2)을 삽입한 상태에서 이동 그립퍼(21b)의 좌우방향 이동에 의해 도선(2)을 그립하여 고정시키게 된다.
또한, 이러한 도선 그립퍼(21)는 고정 그립퍼(21a)와 이동 그립퍼(21b) 사이에 도선(2)을 삽입한 상태에서 도선(2)을 절단하는 절단 그립퍼(21c)를 더 포함하여 이루어져 있는 것도 가능함은 물론이다.
그립퍼의 구동수단은, 도선 그립퍼(21)의 하부에 설치되어 이동 그립퍼(21b)에 좌우방향 이동을 위한 구동력을 제공하는 구동수단으로서, 유공압 실린더 또는 선형모터 등의 액추에이터로 이루어져 있다.
그립퍼의 전후진 구동수단은, 도선 그립퍼(21)의 하부에 설치되어 도선 그립퍼(21)에 전후진 이동을 위한 구동력을 제공하는 구동수단으로서, 유공압 실린더 또는 선형모터 등의 액추에이터로 이루어져 있다.
도선 그립부(30)는, 도선 공급부(10)로부터 도선 인출부(20)에 의해 도선 공급부(10)의 하류로 인출된 도선(2)의 전단과 후단을 그립하여 셀(1)의 상하부에 상기 절단된 도선(2)을 이재하는 도선 이재수단이다.
이러한 도선 그립부(30)는, 도선 공급부(10)의 하류에 차례로 소정거리 이격된 상태로 유지되도록 설치되어 복수의 도선(2)을 순차적으로 그립하여 이재하는 제1 그립퍼(31), 제2 그립퍼(32) 및 제3 그립퍼(33)를 포함하여 이루어진다.
도 2에 나타낸 바와 같이 제1 그립퍼(31)와 제2 그립퍼(32)는 하방으로 이동해서 이송되는 최초 셀에 공급되는 도선(2)을 그립하고, 도 3에 나타낸 바와 같이 제1 그립퍼(31)와 제3 그립퍼(33)는 하방으로 이동해서 최초 셀 다음에 이송되는 1 이상의 중간 셀에 공급되는 도선(2)을 그립하고, 도 4에 나타낸 바와 같이 제2 그립퍼(32)와 제3 그립퍼(33)는 하방으로 이동해서 이송되는 최후 셀에 공급되는 도선(2)을 그립하게 된다.
이러한 제1 그립퍼(31)와 제2 그립퍼(32)와 제3 그립퍼(33)는, 도선 인출부(20)의 도선 그립퍼(21)와 마찬가지로 고정 그립퍼와 이동 그립퍼 사이에 도선을 삽입한 상태에서 이동 그립퍼의 좌우방향 이동에 의해 도선(2)을 그립하여 셀(1)의 상하부로 이재하게 된다.
도선 절단부(40)는, 도선 인출부(20)에 의해 도선 공급부(10)로부터 권해되어 도선(2)의 절단길이가 조정된 상태에서 도선 그립부(30)에 의해 그립된 도선(2)의 후단을 절단하는 도선 절단수단이다.
이러한 도선 절단부(40)는, 도선 공급부(10)에서 권해된 도선(2)을 절단하는 절단유닛으로 이루어져 있고, 이러한 절단유닛은 커터의 좌우방향 이동에 의해 도선(2)을 절단하게 된다. 이러한 절단유닛은, 고정 그립퍼와 이동 그립퍼 사이에 도선(2)을 삽입하여 고정시킨 상태에서, 절단 커터를 좌우방향으로 이동시켜 도선(2)을 절단하게 된다.
또한, 본 실시예의 태빙장치는, 지그(3)를 그립하는 지그 그립부(50)를 더 포함하여 이루어지는 것도 가능함은 물론이다.
이러한 지그 그립부(50)는, 지그(3)를 그립하는 지그 그립수단으로서, 셀(1)에 도선(2)을 공급한 상태에서 셀(1)의 상부에 지그(3)를 이재하여 셀(1)에 도선(2)과 지그(3)를 함께 안착시키도록 지그(3)를 그립하여 공급하는 지그 그립퍼로 이루어져 있는 것이 바람직하다.
그립퍼 구동부는, 도선 그립부(30)와 지그 그립부(50)를 셀(1)의 상부로 이송하는 그립퍼 구동수단으로서, 셀(1)의 상하부에 도선(2)을 안착시킨 상태에서 셀(1)의 상부에 지그(3)를 이재하여 셀(1)에 도선(2)과 지그(3)를 함께 안착시키게 된다.
이러한 그립퍼 구동부로는 도선 공급부(10)와 도선 절단부(40)의 하류에서 도선(2)과 지그(3)를 측방으로 이동시키도록 유공압 실린더 또는 선형모터 등과 같은 직선 이송기구로 이루어져 있는 것이 바람직하다.
또한, 도 5 내지 도 9에 나타낸 바와 같이, 본 실시예의 태빙장치의 다른 도선 그립부(30)는, 도선 공급부(10)의 하류에 전후진 이동하도록 설치되어 도선(2)을 그립하는 제4 그립퍼(34) 및 제5 그립퍼(35)를 포함하여 이루어져 있는 것도 가능함은 물론이다.
도 6에 나타낸 바와 같이 제4 그립퍼(34)와 도선 절단부(40)의 하류에서 후진 이동된 제5 그립퍼(35)는, 하방으로 하강해서 이송되는 최초 셀에 공급되는 도선(2)을 그립하게 된다.
도 7에 나타낸 바와 같이 제4 그립퍼(34)와 제5 그립퍼(35)는, 서로 이격거리를 유지한 상태에서 하방으로 하강해서 최초 셀 다음에 이송되는 1 이상의 중간 셀에 공급되는 도선(2)을 그립하게 된다.
도 8에 나타낸 바와 같이 제5 그립퍼(35)와 도선 절단부(40)의 하류에서 전진 이동된 제4 그립퍼(34)는, 하방으로 하강해서 이송되는 최후 셀에 공급되는 도선(2)을 그립하게 된다.
또한, 이러한 최후 셀에 공급되는 도선(2)은, 도 6에 나타낸 제4 그립퍼(34)와 제5 그립퍼(35)에 의해 그립된 상태에서 도선 인출부(20)와 도선 절단부(40)에 의해 도선을 절단되어, 도 9에 나타낸 바와 같이 도선(2)을 그립한 제4 그립퍼(34)와 제5 그립퍼(35)을 함께 도선 인출부(20)와 도선 절단부(40)의 하류로 전진 이동되어 셀에 이재되는 것도 가능함은 물론이다.
또한, 이러한 제4 그립퍼(34)와 제5 그립퍼(35)는, 도선 인출부(20)의 도선 그립퍼(21)와 마찬가지로 고정 그립퍼와 이동 그립퍼 사이에 도선을 삽입한 상태에서 이동 그립퍼의 좌우방향 이동에 의해 도선(2)을 그립하여 셀(1)의 상하부로 이재하게 된다.
또한, 본 실시예의 태빙장치는 도 11에 나타낸 바와 같이, 도선 공급부(10)의 측면에 설치되며, 셀(1)에 도선(2)과 지그(3)가 안착된 상태에서 서로 접합시키도록 솔더링 구간으로 셀(1)을 공급하는 셀 투입부(60)와 셀 공급부(70)를 더 포함하여 이루어지는 것도 가능함은 물론이다.
셀 투입부(60)는 일정 공간의 용기에 적재된 복수매의 셀(1) 중 낱장의 셀(1)을 셀 공급부(70)에 순차적으로 투입하는 투입수단으로서, 로보트암이나 로더 등과 같은 전달 수단으로 이루어져 복수매의 셀(1)을 순차적으로 공급하게 된다.
셀 공급부(70)는, 셀(1)을 순차적으로 공급하도록 이송하는 셀 이송유닛으로으로 이루어지며, 이러한 셀 이송유닛은 셀(1)을 순차적으로 공급하도록 이송 구동력을 제공하는 구동롤러와, 이러한 구동롤러의 외주홈에 결합되어 구동롤러의 구동력에 의해 이송되는 이송벨트로 이루어져 있는 것도 가능함은 물론이다.
이러한 본 실시예의 태빙장치는, 도선 공급부(10)로부터 도선(2)을 도선 인출부(20)에 의해 인출하게 되고, 도선 공급부(10)의 일방 측면에 설치된 도선 그립부(30)가 도선 공급부(10)의 하류로 이동하여 도선(2)의 양단을 그립하게 되고, 도선(2)의 양단을 절단하고 도선 그립부(30)에 의해 일방의 셀 공급부(70)로 이송하여 셀(1)의 상하부에 도선(2)을 안착시키게 된다.
그 후에, 도선 공급부(10)로부터 도선(2)을 도선 인출부(20)에 의해 인출하게 되고, 도선 공급부(10)의 타방 측면에 설치된 도선 그립부(30)가 도선 공급부(10)의 하류로 이동하여 도선(2)의 양단을 그립하게 되고, 도선(2)의 양단을 절단하고 도선 그립부(30)에 의해 타방의 셀 공급부(70)로 이송하여 셀(1)의 상하부에 도선(2)을 안착시키게 된다.
따라서, 이러한 본 실시예의 태빙장치는, 도선 공급부(10)의 양쪽 측방에 설치된 셀 공급부(70)에 도선(2)을 교대로 이송하여 공급함으로써, 태빙장치에서 도선(2)을 좌측 및 우측의 셀(1)에 연속적으로 공급하여 작업효율을 향상시킬 수 있게 된다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 셀의 상부에 도선과 지그를 그립퍼 구동부에 의해 이재하여 함께 안착시킴으로써, 셀에 도선과 지그의 이재시간을 단축시키는 동시에 태빙장치의 수율과 효율을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 도선 그립부가 이송되는 최초 셀, 중간 셀, 최종 셀을 순차적으로 그립하도록 3개의 지점에 설치된 고정식 그립퍼로 이루어짐으로써, 도선의 그립핑을 용이하게 하는 동시에 도선의 이재성능을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 도선 그립부가 이송되는 최초 셀, 중간 셀, 최종 셀을 순차적으로 그립하도록 2개의 지점에 설치된 이동식 그립퍼로 이루어짐으로써, 도선의 그립핑을 용이하게 하는 동시에 도선의 이재성능을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 도선 그립부로서 좌우방향 이동에 의해 도선을 그립하는 그립퍼를 구비함으로써, 도선의 그립핑을 용이하게 하는 동시에 도선의 이동공간을 최소화할 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 도선 공급부에서 권취된 도선을 권해해서 도선 절단부의 좌우방향 이동에 의해 절단하여 공급함으로써, 도선의 공급을 용이하게 하고 절단을 용이하게 하는 동시에 도선의 공급성능을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 도선 공급부와 도선 절단부의 하류에서 도선 인출부의 전후진 이송에 의해 도선의 절단길이를 조절함으로써, 이송되는 최초 셀, 중간 셀, 최종 셀에 해당하는 도선의 길이를 다양하게 조절할 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 셀 공급부로서 도선 공급부의 측방에 설치된 셀 공급유닛과 도선을 경사지게 그립하는 하부 그립유닛을 구비함으로써, 셀의 공급을 용이하게 하는 동시에 셀의 하부에 도선의 안착을 용이하게 할 수 있는 효과를 제공한다.
이상 설명한 본 발명은 그 기술적 사상 또는 주요한 특징으로부터 벗어남이 없이 다른 여러 가지 형태로 실시될 수 있다. 따라서 상기 실시예는 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않으며 한정적으로 해석되어서는 안 된다.
10: 도선 공급부 20: 도선 인출부
30: 도선 그립부 40: 도선 절단부
50: 지그 그립부 60: 셀 투입부
70: 셀 공급부

Claims (14)

  1. 수평 방향으로 이송되는 복수의 셀을 전기적으로 연결하도록 셀 상하부에 도선을 공급하고, 셀 상부에 지그를 공급하는 태빙장치에 있어서,
    상기 도선을 공급하는 도선 공급부;
    상기 도선의 선단을 그립하여 인출하는 도선 인출부;
    상기 인출된 도선의 전단과 후단을 그립하는 도선 그립부;
    상기 그립된 도선의 후단을 절단하는 도선 절단부; 및
    상기 도선 그립부를 상기 셀 상부로 이송하는 그립퍼 구동부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 태빙장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 지그를 그립하는 지그 그립부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태빙장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 그립퍼 구동부는, 상기 도선 그립부와 상기 지그 그립부를 상기 셀 상부로 이송하는 것을 특징으로 하는 태빙장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 지그 그립부는, 상기 셀에 도선을 공급한 상태에서 상기 셀에 지그와 도선을 함께 안착시키도록 지그를 그립하여 공급하는 지그 그립퍼로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 태빙장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 도선 그립부는,
    상기 도선 공급부의 하류에 차례로 이격하여 설치되어 상기 도선을 그립하는 제1 내지 제3 그립퍼;를 포함하는 것을 특징으로 하는 태빙장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제1 그립퍼와 상기 제2 그립퍼는, 이송되는 최초 셀에 공급되는 도선을 그립하고,
    상기 제1 그립퍼와 상기 제3 그립퍼는, 상기 최초 셀 다음에 이송되는 1 이상의 중간 셀에 공급되는 도선을 그립하고,
    상기 제2 그립퍼와 상기 제3 그립퍼는, 이송되는 최후 셀에 공급되는 도선을 그립하는 것을 특징으로 하는 태빙장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 도선 그립부는,
    상기 도선 공급부의 하류에 전후진 이동하도록 설치되어 상기 도선을 그립하는 제4 그립퍼 및 제5 그립퍼;를 포함하는 것을 특징으로 하는 태빙장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제4 그립퍼와 전진 이동된 제5 그립퍼는, 이송되는 최초 셀에 공급되는 도선을 그립하고,
    상기 제4 그립퍼와 상기 제5 그립퍼는, 상기 최초 셀 다음에 이송되는 1 이상의 중간 셀에 공급되는 도선을 그립하고,
    상기 제5 그립퍼와 후진 이동된 상기 제4 그립퍼는, 이송되는 최후 셀에 공급되는 도선을 그립하는 것을 특징으로 하는 태빙장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 도선 그립부는, 그립퍼의 좌우방향 이동에 의해 도선을 그립하는 것을 특징으로 하는 태빙장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 도선 공급부는, 도선을 권취한 상태에서 권해하여 도선을 제공하는 공급유닛으로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 태빙장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 도선 절단부는, 상기 도선 공급부에서 권해된 도선을 절단하는 절단유닛으로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 태빙장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 절단유닛은, 커터의 좌우방향 이동에 의해 도선을 절단하는 것을 특징으로 하는 태빙장치.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 도선 인출부는, 상기 도선 공급부와 상기 도선 절단부의 하류에서 전후진 이송에 의해 상기 도선의 절단길이를 조절하는 것을 특징으로 하는 태빙장치.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 도선 공급부의 측면에 설치되며, 상기 셀에 도선과 지그가 안착된 상태에서 서로 접합시키도록 솔더링 구간으로 상기 셀을 공급하는 셀 공급부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태빙장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3332674B2 (ja) * 1995-07-11 2002-10-07 キヤノン株式会社 線を設ける方法及び装置及び太陽電池基板
JP3761488B2 (ja) * 2002-04-03 2006-03-29 トヤマキカイ株式会社 リードの供給方法およびその装置
DE102006006715B4 (de) * 2005-02-18 2016-10-20 Komax Holding Ag Vorrichtung und Verfahren zum Ausrichten und Befestigen eines Bandes an einer Solarzelle
JP5101409B2 (ja) * 2008-03-25 2012-12-19 有限会社エコ&エンジニアリング 太陽電池素子の接続方法及び接続装置
KR101014750B1 (ko) * 2009-03-18 2011-02-15 주식회사 에스에프에이 태양전지 스트링 제조장치
KR101058399B1 (ko) * 2009-04-14 2011-08-24 (주)와이에스썸텍 태버-스트링거 및 태빙-스트링잉 방법
JP5770567B2 (ja) * 2011-08-25 2015-08-26 平田機工株式会社 接合装置及び接合方法
JP2013084726A (ja) * 2011-10-07 2013-05-09 Npc Inc 太陽電池のバスバー配線装置及び配線方法
JP5897106B2 (ja) * 2012-02-28 2016-03-30 富士機械製造株式会社 ストリング配線装置
KR101305088B1 (ko) * 2012-10-30 2013-10-02 주식회사 제우스 백 스트레칭 방식의 리본 공급 장치 및 방법
WO2016068487A1 (ko) * 2014-10-27 2016-05-06 주식회사 제우스 태빙장치의 와이어 공급장치

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