KR20180105353A - 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거 및 그를 이용한 스트링 제조방법 - Google Patents

태양광 모듈 생산 설비용 스트링거 및 그를 이용한 스트링 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20180105353A
KR20180105353A KR1020170032306A KR20170032306A KR20180105353A KR 20180105353 A KR20180105353 A KR 20180105353A KR 1020170032306 A KR1020170032306 A KR 1020170032306A KR 20170032306 A KR20170032306 A KR 20170032306A KR 20180105353 A KR20180105353 A KR 20180105353A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
strip
strips
stages
stage
unit
Prior art date
Application number
KR1020170032306A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101936072B1 (ko
Inventor
박현우
Original Assignee
박현우
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 박현우 filed Critical 박현우
Priority to KR1020170032306A priority Critical patent/KR101936072B1/ko
Publication of KR20180105353A publication Critical patent/KR20180105353A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101936072B1 publication Critical patent/KR101936072B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/18—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
    • H01L31/1876—Particular processes or apparatus for batch treatment of the devices
    • H01L31/188—Apparatus specially adapted for automatic interconnection of solar cells in a module
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/02—Details
    • H01L31/02016—Circuit arrangements of general character for the devices
    • H01L31/02019—Circuit arrangements of general character for the devices for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
    • H01L31/02021—Circuit arrangements of general character for the devices for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/042—PV modules or arrays of single PV cells
    • H01L31/05—Electrical interconnection means between PV cells inside the PV module, e.g. series connection of PV cells
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

태양광 모듈 생산 설비용 스트링거 및 그를 이용한 스트링 제조방법이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거는, 스트링(string)의 단위를 이루는 다수의 스트립(strip)을 경사지게 공급받는 경사위치에 적어도 일부분이 배치 가능하게 마련되는 다수의 작업 스테이지; 및 다수의 작업 스테이지의 일측에 배치되며, 다수의 작업 스테이지의 경사위치로 다수의 스트립을 경사진 상태로 전달하기 위해 다수의 스트립을 경사지게 지지하는 다수의 경사형 전달 스테이지를 포함한다.

Description

태양광 모듈 생산 설비용 스트링거 및 그를 이용한 스트링 제조방법{Stringer for solar cell module manufacturing apparatus and string manufacturing method using the same}
본 발명은, 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거 및 그를 이용한 스트링 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 리본(ribbon)의 사용 없이 다수의 스트립(strip)을 연결시켜 스트링(string)을 제조할 수 있는 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거 및 그를 이용한 스트링 제조방법에 관한 것이다.
석탄이나 석유와 같은 화학에너지의 고갈 및 화학에너지 사용에 따른 환경오염 문제로 인해 근자에 들어서는 대체에너지의 개발에 노력을 기울이고 있는데, 그 중에 하나가 태양에너지를 이용한 태양광 발전(Photovoltaic Power Generation)이다.
여기서, 태양광 발전이라 함은 태양에너지(태양열 또는 태양광)를 전기에너지로 변환시키는 일련의 기술이다.
태양광 발전의 기본 원리에 대해 간략하게 살펴보면, p-n 접합 반도체로 구성된 태양 전지(solar cell)에 태양광이 조사되면 광 에너지에 의한 전자, 정공 쌍이 생겨나고, 전자와 양공이 이동하여 n층과 p층을 가로질러 전류가 흐르게 되는 광기전력 효과에 의해 기전력이 발생함으로써 외부에 접속된 부하에 전류가 흐르는 결과를 이용한다.
이처럼 무한정, 무공해의 태양에너지를 전기에너지로 변환시키기 위해서는 무엇보다도 태양광을 집광하기 위한 태양광 모듈(Solar Cell Module, 또는 Photovoltaic Module)에 대한 기술 개발이 요구된다.
완전히 동일하지는 않지만 LCD 공정 또는 반도체 공정과 마찬가지로 한 장의 태양광 모듈이 생산되기 위해서는 다수의 장치 또는 시스템에 의한 공정을 거쳐야 하는데, 이에 대해 도 1을 참조하여 간략하게 알아본다.
도 1은 현재 통상적으로 적용되고 있는 태양광 모듈의 생산 과정을 단계적으로 도시한 도면이다.
이 도면을 참조하여 통상적인 태양광 모듈(1)의 생산 공정에 대해 간략하게 설명하면 다음과 같다.
우선, 도 1의 (a)와 같이 대략 플레이트 타입의 셀(2, cell)을 도 1의 (b)와 같이 예컨대 10개씩 일렬로 배열하고 일렬로 배열된 셀(2)들을 양극(+) 및 음극(-)을 고려하면서 인접된 것끼리 다수의 셀 커넥터 리본(3)으로 연결한다. 이로써 하나의 묶음 단위, 즉 다수의 셀(2)이 셀 커넥터 리본(3)에 의해 연결되어 형성된 스트링(2)가 만들어진다.
그런 다음, 도 1의 (c)와 같이 스트링(2)들을 판면 방향으로 예컨대, 6개 배열한 후, 스트링(2)들의 일측으로 노출된 셀 커넥터 리본(3)들을 다수의 스트링 커넥터 리본(5)으로 연결하여 60개의 셀(2)들이 상호 통전되도록 한 스트링 어셈블리(6)를 만든다.
다음, 스트링 어셈블리(6)를 기준으로 해서 상하면에 유리판, 에바 시트(E.V.A sheet), 백 시트(back sheet) 등을 배치하여 라미네이팅하고, 프레임(7)에 조립한 다음, 도시 않은 정션박스(junction box)를 설치함으로써 태양광 모듈(1)을 생산할 수 있다.
극히 간략하게 설명하였으나 하나의 태양광 모듈(1)이 생산되기 까지는 수많은 공정들, 즉 해당 공정을 수행하는 다수의 장치 또는 시스템을 거쳐야 한다.
이처럼 다양하고 복잡한 장치 또는 시스템, 그리고 이들을 아우르는 설비를 갖추어야만 비로소 태양광 모듈(1)을 생산할 수 있기 때문에 태양광 발전 산업이 차세대 산업으로서 중요하다고 인정되는 것에 반하여 쉽게 접근하거나 투자하기 어려운 것이 현실이다. 따라서 현재까지 보면, 태양광 모듈(1)을 생산하기 위한 다양한 장치 또는 시스템에 대한 연구 활동이 지속될 뿐 태양광 모듈 생산 설비의 각종 장치 또는 시스템에 대해 공지된 기술은 많지 않다.
한편, 도 1과 같은 태양광 모듈(1)의 생산 시 도 1의 (b)처럼 다수의 셀(2)을 다수의 셀 커넥터 리본(3)으로 연결함으로써 하나의 스트링(2)를 만드는 공정이 있는데 이러한 공정은 소위, 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거(stringer)를 통해 진행될 수 있다.
종래의 스트링거는 솔더링 팁(soldering tip)을 이용해서 다수의 셀(2)을 다수의 셀 커넥터 리본(3)으로 용접시켜 스트링(2)를 제조하는 방식을 갖는다.
하지만, 이와 같은 방식으로 스트링(2)를 제조할 경우, 도 1에 확대된 것처럼 셀(2)들 사이에 불가피하게 갭(g, gap)이 발생될 수밖에 없는데, 갭(g) 부분에서는 태양광 발전이 이루어질 수 없다는 점을 미루어 볼 때, 단위 사이즈의 태양광 모듈(1)에서 발생되는 전력량에 많은 손실(loss)을 가져올 수밖에 없다.
이에, 최근에는 도 1과 같이 리본(3)에 의한 연결 방식으로 된 스트링(2)를 제조하여 태양광 모듈(1)을 생산하는 방식에서 벗어나 리본(3) 없이 스트링(미도시)을 제조하는 스트링거에 대한 개발이 진행되고 있는 실정이다.
이와 같은 방식의 스트링거에 대한 기술이 대한민국특허청 출원번호 제10-2016-0031735호, 대한민국특허청 출원번호 제10-2016-0031737호 등에 개시되어 있다.
상기 문헌에 개시된 기술은 도 1의 셀(2)을 몇 등분으로 커팅한 단위, 즉 스트립(strip, 미도시)을 접착제를 이용해서 이웃된 것끼리 겹치면서 연결시켜 스트링(미도시)을 만드는 방식이다. 즉 스트립의 일측에 접착제를 도포한 후, 이웃된 스트립끼리 접착제가 도포된 영역만큼 겹쳐지면서 연결시켜 하나의 묶음 단위의 스트링을 만드는 방식이다.
이와 같은 방식으로 제조되는 스트링에는 도 1에서 설명된 리본(3)이 사용되지 않고 스트립끼리 연결되어 스트링이 제조될 수 있기 때문에 도 1의 셀(2)들 사이에 발생되던 갭(g, 도 1의 확대부분 참조)을 없앨 수 있으며, 이로 인해 도 1과 동일한 사이즈에서 보다 많이 태양광 발전이 이루어질 수 있어서 높은 전력량을 제공할 수 있을 것이라 기대된다.
그런데, 상기 문헌에 개시된 스트링거 또는 그를 포함하는 종래 설비의 경우에는 스트립을 연결시켜 스트링을 만들 때, 로봇이 스트립을 한 장씩 파지하여 이웃된 스트립에 부착시키는 방식으로 작업이 진행되어 왔기 때문에 작업이 효율적이지 못하며, 이로 인해 스트링을 제조하는데 따른 제조시간이 많이 소요되는 문제점이 있다.
이에 대해 부연한다. 상기 문헌에 개시된 스트링거 또는 그를 포함하는 종래 설비의 경우에는 1번 스트립을 배치한 상태에서 2번 스트립을 흡착해서 1번 스트립의 일측에 포개면서 접착시키고, 이어 3번 스트립을 흡착해서 2번 스트립에 접착시키는 등 스트립을 하나씩 순차적으로 흡착해서 순차적으로 접착시키는 방식을 사용해 왔다. 즉 다수의 스트립을 연결시킬 때, 접착제가 도포된 수 밀리미터(mm) 정도의 영역이 서로 겹쳐지도록 하면서 스트립을 연결시켜야 하기 때문에 스트립을 한 장씩 파지한 후, 한 장씩 연결시킬 수밖에 없었다. 그렇지만, 이와 같이 스트립을 한 장씩 파지하여 이웃된 스트립에 겹쳐 부착시키는 방식으로 스트링의 제조 작업이 진행되면 스트링을 제조하는데 따른 제조시간이 많이 소요될 수밖에 없어 생산성이 떨어질 수밖에 없으며, 또한 누적공차가 커질 수밖에 없어 불량률이 커지게 되는 문제점이 발생된다.
그리고 상기 문헌에 개시된 스트링거 또는 그를 포함하는 종래 설비의 경우에는 스트링의 제조 작업이 핫 테이블(hot table)에서 진행되는 관계로 먼저 올려진 스트립의 접착제가 굳기 전에 다음 스트립이 신속하게 공급되어 연결되어야만 하는데, 이러한 공정이 연속적으로 잘 진행되지 않게 되면 먼저 올려진 스트립의 접착제가 굳어 접착력이 상실됨에 따라 불량이 발생될 수 있다는 점에서 나중에 공급되는 스트립을 뒤집어 사용하는 방법을 적용하여 왔다. 그렇지만, 이와 같이 스트립을 뒤집어 공급하기 위해서는 스트립을 뒤집는 장치, 뒤집은 후에 센터링을 위한 장치 등이 추가로 더 설치되어야 하기 때문에 전체 설비가 복잡해질 수밖에 없으며, 이로 인해 스트링의 생산단가가 상승되는 문제점이 발생된다.
결과적으로, 종래기술의 경우에는 구조적인 한계로 인해 스트링 제조에 따른 제조시간이 많이 소요되어 생산성이 떨어짐은 물론 접착강도가 균일하지 못할 뿐만 아니라 누적공차가 커지면서 불량률 발생이 상대적으로 높아질 수 있으며, 또한 설비가 복잡해질 수밖에 없어 설비 구축에 따른 비용이 증가하여 스트링의 생산단가가 상승될 수밖에 없다는 여러 문제점을 발생시키고 있다는 점에서 본 출원인은 이러한 문제점을 해결하기 위한 신개념의 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거에 대해 대한민국특허청에 출원한 바 있으며, 현재 심사 중에 있다. 다만, 이번에는 지난 번 출원기술과는 다소 상이한 방식으로 스트링을 제조할 수 있도록 함으로써 장비의 풋 프린트(foot print)를 감소시키는 한편 장비의 간소화를 구현할 수 있도록 하고, 나아가 접착강도를 균일하게 하면서도 누적공차의 발생을 저지시켜 품질을 향상시킬 수 있도록 하는 방안을 제안하기에 이르렀다.
대한민국특허청 출원번호 제10-2016-0031735호 대한민국특허청 출원번호 제10-2016-0031737호
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 리본(ribbon)의 사용 없이 다수의 스트립(strip)을 연결시켜 스트링(string)을 제조할 수 있기 때문에 스트링의 생산단가를 종래보다 현저하게 낮출 수 있고, 무엇보다도 효율적이면서도 콤팩트한 장비의 구축으로 인해 장비의 풋 프린트(foot print)를 감소시키는 한편 장비의 간소화를 구현할 수 있어서 가격 경쟁력에서의 우위를 확보할 수 있으며, 접착강도를 균일하게 하면서도 누적공차의 발생을 저지시켜 품질을 향상시킬 수 있는 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거 및 그를 이용한 스트링 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 스트링(string)의 단위를 이루는 다수의 스트립(strip)을 경사지게 공급받는 경사위치에 적어도 일부분이 배치 가능하게 마련되는 다수의 작업 스테이지; 및 상기 다수의 작업 스테이지의 일측에 배치되며, 상기 다수의 작업 스테이지의 경사위치로 상기 다수의 스트립을 경사진 상태로 전달하기 위해 상기 다수의 스트립을 경사지게 지지하는 다수의 경사형 전달 스테이지를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거가 제공될 수 있다.
상기 경사형 전달 스테이지는, 상기 스트립이 경사지게 지지되는 경사면을 갖는 전달 스테이지 바디; 및 상기 전달 스테이지 바디의 하단부에 돌출되게 형성되며, 상기 스트립의 하부를 지지하는 돌출형 지지대를 포함할 수 있다.
상기 다수의 경사형 전달 스테이지에 로딩되는 스트립의 단부에 접착제를 도포하는 접착제 도포 유닛을 더 포함할 수 있다.
상기 다수의 경사형 전달 스테이지 상의 스트립을 상기 접착제 도포 유닛 쪽으로 순차적으로 위치 이동시키는 스트립 위치 이동유닛을 더 포함할 수 있다.
상기 스트립 위치 이동유닛은, 상기 다수의 경사형 전달 스테이지가 이동 가능하게 탑재되되 상기 스트립을 상기 다수의 경사형 전달 스테이지와 함께 위치 이동시키는 컨베이어 타입일 수 있다.
상기 스트립 위치 이동유닛은, 상기 다수의 경사형 전달 스테이지의 주변에 이동 가능하게 배치되되 상기 스트립을 독립적으로 위치 이동시킬 수 있다.
상기 스트립 위치 이동유닛은 상기 다수의 경사형 전달 스테이지 사이의 하부 영역에서 독립적으로 이동 가능하게 배치될 수 있다.
상기 다수의 스트립이 적재되는 스트립 적재부; 및 상기 스트립 적재부와 상기 다수의 경사형 전달 스테이지 사이에 이동 가능하게 배치되며, 상기 스트립 적재부 상의 스트립을 하나 또는 몇 개씩 상기 다수의 경사형 전달 스테이지로 공급하는 제1 스트립 공급유닛을 더 포함할 수 있다.
상기 제1 스트립 공급유닛은, 상기 스트립을 개별적으로 흡착하는 다수의 제1 흡착기; 상기 다수의 제1 흡착기를 지지하는 제1 흡착기 지지부; 상기 제1 흡착기 지지부와 연결되며, 상기 제1 흡착기 지지부를 회전시키는 제1 지지부 회전부; 및 상기 제1 흡착기 지지부와 상기 제1 지지부 회전부를 위치 이동시키는 제1 위치 이동부를 포함할 수 있다.
상기 다수의 경사형 전달 스테이지와 상기 다수의 작업 스테이지 사이에 이동 가능하게 배치되며, 상기 다수의 작업 스테이지 상에서 접착제의 도포가 완료된 모든 스트립을 한 번에 상기 다수의 작업 스테이지의 경사위치로 공급하는 제2 스트립 공급유닛을 더 포함할 수 있다.
상기 제2 스트립 공급유닛은, 상기 스트립을 개별적으로 흡착하는 다수의 제2 흡착기; 상기 다수의 제2 흡착기를 지지하는 제2 흡착기 지지부; 및 상기 제1 흡착기 지지부와 연결되며, 상기 제2 흡착기 지지부를 위치 이동시키는 제2 위치 이동부를 포함할 수 있다.
상기 작업 스테이지와 상기 경사형 전달 스테이지 중 적어도 어느 하나에는 해당 위치로 전달되는 스트립의 전달위치를 가이드하는 스트립 가이드가 마련될 수 있다.
상기 스트립 가이드는 상기 작업 스테이지와 상기 경사형 전달 스테이지 모두의 양측에 대칭되게 배치될 수 있으며, 상기 스트립 가이드는, 입구 영역에 형성되되 하단부로 갈수록 폭이 점진적으로 좁아지게 형성되는 테이퍼 구간; 및 상기 테이퍼 구간에 연결되고 상기 스트립을 상기 전달위치로 가이드하는 직선 구간을 포함할 수 있다.
상기 다수의 작업 스테이지는 상기 스트링의 제조를 위해 상기 다수의 스트립이 상호 인접하게 겹쳐 연결되도록 상기 다수의 스트립을 눕히는 수평위치에 적어도 일부분이 배치 가능하게 마련될 수 있으며, 상기 다수의 작업 스테이지와 연결되며, 상기 다수의 작업 스테이지를 상기 경사위치에서 상기 수평위치로 회전 구동시키는 스테이지 회전 구동부를 더 포함할 수 있다.
상기 스테이지 회전 구동부에 의해 상기 다수의 작업 스테이지가 상기 경사위치에서 상기 수평위치로 회전되는 동작이 함께 동시에 진행될 수 있다.
상기 다수의 작업 스테이지를 일체로 지지하는 스테이지 지지용 테이블을 더 포함할 수 있다.
상기 스테이지 지지용 테이블에는 상기 작업 스테이지가 상기 수평위치에 배치된 때, 상기 작업 스테이지가 도피될 수 있는 스테이지 도피공간이 형성될 수 있으며, 상기 스테이지 지지용 테이블에는 히터(heater)가 마련될 수 있다.
상기 작업 스테이지에는 상기 스트립을 진공으로 흡착시키는 다수의 석션홀이 형성될 수 있으며, 상기 작업 스테이지의 면적이 상기 스트립의 면적보다 작게 형성될 수 있으며, 상기 경사형 전달 스테이지에서 상기 작업 스테이지로 공급된 스트립은 자중에 의해 경사지게 낙하되면서 그 하단부가 기구적으로 정렬될 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 스트링(string)의 단위를 이루는 다수의 스트립(strip)이 다수의 경사형 전달 스테이지 상에 경사지게 지지되는 스트립 경사 지지단계; 및 상기 다수의 경사형 전달 스테이지 상에 경사지게 지지된 상기 다수의 스트립을 경사진 상태 그대로 다수의 작업 스테이지의 경사위치로 공급하는 스트립 전달단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거를 이용한 스트링 제조방법이 제공될 수 있다.
상기 스트립 전달단계의 수행 전에, 상기 다수의 경사형 전달 스테이지 상에서 상기 다수의 경사형 전달 스테이지에 로딩되는 스트립의 단부에 접착제를 도포하는 접착제 도포단계를 더 포함할 수 있다.
상기 접착제 도포단계는, 상기 다수의 경사형 전달 스테이지 상의 스트립을 상기 접착제 도포 유닛 쪽으로 순차적으로 위치 이동시키면서 진행할 수 있다.
상기 접착제 도포단계는, 상기 다수의 경사형 전달 스테이지가 이동 가능하게 탑재되되 상기 스트립을 상기 다수의 경사형 전달 스테이지와 함께 위치 이동시키면서 진행할 수 있다.
상기 접착제 도포단계는, 상기 스트립을 독립적으로 위치 이동시키면서 진행할 수 있다.
스트립 적재부 상의 스트립을 하나 또는 몇 개씩 상기 다수의 경사형 전달 스테이지로 공급하는 스트립 공급단계를 더 포함할 수 있다.
상기 스트립 전달단계의 수행 후에, 상기 다수의 스트립을 경사지게 공급받은 상기 다수의 작업 스테이지가 수평위치로 회전되어 상기 다수의 스트립을 상호 인접하게 겹쳐 연결시킴으로써 상기 스트링으로 제조하는 스트링 제조단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 리본(ribbon)의 사용 없이 다수의 스트립(strip)을 연결시켜 스트링(string)을 제조할 수 있기 때문에 스트링의 생산단가를 종래보다 현저하게 낮출 수 있고, 무엇보다도 효율적이면서도 콤팩트한 장비의 구축으로 인해 장비의 풋 프린트(foot print)를 감소시키는 한편 장비의 간소화를 구현할 수 있어서 가격 경쟁력에서의 우위를 확보할 수 있으며, 접착강도를 균일하게 하면서도 누적공차의 발생을 저지시켜 품질을 향상시킬 수 있다.
도 1은 통상적으로 적용되고 있는 태양광 모듈의 생산 과정을 단계적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거 및 그를 이용한 스트링 제조방법에 의해 제조된 스트링의 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거의 구조도이다.
도 4a는 도 3에 도시된 제1 스트립 공급유닛의 개략적인 사시도이다.
도 4b는 도 4a에서 스트립이 회전된 상태의 도면이다.
도 5는 도 3에 도시된 제2 스트립 공급유닛의 개략적인 사시도이다.
도 6은 스트립 위치 이동유닛의 동작을 단계적으로 도시한 도면이다.
도 7은 작업 스테이지의 사시도이다.
도 8은 작업 스테이지가 경사위치에 배치된 상태에서 스트립이 공급된 상태의 도면이다.
도 9는 도 8에서 작업 스테이지가 수평위치로 회전 배치된 상태의 도면이다.
도 10 내지 도 14는 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거의 단계별 동작도이다.
도 15는 도 10 내지 도 14의 동작에 의해 제조된 스트링의 평면도이다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거를 이용한 스트링 제조방법의 순서도이다.
도 17은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거에 적용되는 스트립 위치 이동유닛의 개략적인 도면이다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부도면 및 첨부도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거 및 그를 이용한 스트링 제조방법에 의해 제조된 스트링의 평면도이다.
도 2에는 본 실시예에 따른 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거 및 그를 이용한 스트링 제조방법에 의해 제조된 스트링(14)이 개시되어 있다.
이러한 스트링(14)은 도 1을 참조하여 설명한 기존의 스트링(2, 도 1 참조)과 달리 리본(3, 도 1 참조)의 사용 없이 다수의 스트립(12, strip)을 상호 인접하게 겹쳐 연결시킴으로써 제조될 수 있다.
즉 스트립(12)의 일측에 접착제(A)를 도포한 후, 스트립(12)들을 상호 인접하게 겹쳐 연결시킴으로써 하나의 묶음 단위, 즉 한 몸체로 된 스트링(14)을 제조할 수 있다. 스트립(12)들을 연결시키는 접착제(A)는 통전이 가능한 금속 성분일 수 있으며, 스트립(12)의 단부에서 수 밀리미터(mm) 영역까지 도포될 수 있다.
참고로, 스트립(12)이란 앞서도 잠시 언급한 것처럼 도 1에서 소개한 셀(2)을 몇 등분, 예컨대 5등분으로 커팅한 단위 하나를 가리킨다.
한편, 도 1의 셀(2)을 리본(3)으로 연결시켜 스트링(2)를 제조하는 것에 비해 본 실시예처럼 스트립(12)들을 연결시켜 스트링(14)을 제조하게 되면 같은 사이즈임에도 태양광 발전 효율이 훨씬 높아지는 것으로 알려지고 있다.
물론, 도 1에서 소개한 셀(2)을 스트립(12)으로 커팅하지 않고 셀(2) 자체를 리본(3) 없이 연결시켜 스트링(2)를 제조할 수도 있을 것인데, 이러한 경우에는 셀(2)이 스트립(12)으로 간주되어야 할 것이다. 다시 말해, 리본(3) 없이 스트립(12)들을 연결시켜 스트링(2)를 제조하는 방식 외에도 리본(3) 없이 셀(2)들을 연결시켜 스트링(2)를 제조하는 방식 역시 본 발명의 권리범위에 속한다 하여야 할 것이다. 다만, 전자의 방식, 즉 리본(3) 없이 스트립(12)들을 연결시켜 스트링(2)를 제조하는 방식이 태양광 발전 효율을 좀 더 높이는 데에 유리한 것으로 알려지고 있으므로 이하에서는 이 방식에 대해 설명하기로 한다.
참고로, 도 2의 경우, 23개의 스트립(12)들을 상호 인접하게 겹쳐 연결시켜 한 몸체로 된 스트링(14)을 제조하고 있다. 하지만, 이의 개수에 본 발명의 권리범위가 제한되지 않는다. 즉 스트링(14)의 단위를 이루는 스트립(12)들의 개수는 2개 이상이면 그것으로 충분할 뿐 개수에 제한되지 않는다.
다만, 이하에서는 도면의 편의를 위해 4개의 스트립(12)을 이용해서 스트링(14)을 제조하는 것에 관해 도 3 내지 도 16을 참조하여 자세히 설명하도록 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거의 구조도이고, 도 4a는 도 3에 도시된 제1 스트립 공급유닛의 개략적인 사시도이며, 도 4b는 도 4a에서 스트립이 회전된 상태의 도면이고, 도 5는 도 3에 도시된 제2 스트립 공급유닛의 개략적인 사시도이며, 도 6은 스트립 위치 이동유닛의 동작을 단계적으로 도시한 도면이고, 도 7은 작업 스테이지의 사시도이며, 도 8은 작업 스테이지가 경사위치에 배치된 상태에서 스트립이 공급된 상태의 도면이고, 도 9는 도 8에서 작업 스테이지가 수평위치로 회전 배치된 상태의 도면이며, 도 10 내지 도 14는 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거의 단계별 동작도이고, 도 15는 도 10 내지 도 14의 동작에 의해 제조된 스트링의 평면도이며, 도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거를 이용한 스트링 제조방법의 순서도이다.
이들 도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거는 리본(3, 도 1 참조)의 사용 없이 다수의 스트립(12, strip)을 연결시켜 스트링(14, string)을 제조할 수 있기 때문에 스트링(14)의 생산단가를 종래보다 현저하게 낮출 수 있고, 무엇보다도 효율적이면서도 콤팩트한 장비의 구축으로 인해 장비의 풋 프린트(foot print)를 감소시키는 한편 장비의 간소화를 구현할 수 있어서 가격 경쟁력에서의 우위를 확보할 수 있으며, 접착강도를 균일하게 하면서도 누적공차의 발생을 저지시켜 품질을 향상시킬 수 있도록 한 것이다.
이러한 본 실시예에 따른 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거는 스트립(12)들이 상호 인접하게 겹쳐 연결되면서 스트링(14)으로 제조되는 장소를 형성하는 다수의 작업 스테이지(130)와, 작업 스테이지(130)들의 일측에 배치되고 스트립(12)들을 경사진 상태 그대로 전달하기 위해 스트립(12)들을 경사지게 지지하는 다수의 경사형 전달 스테이지(160)를 포함할 수 있다.
이 외에도 본 실시예에 따른 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거에는 스트립 적재부(101), 제1 및 제2 스트립 공급유닛(110,120), 그리고 접착제 도포 유닛(180)이 더 마련되어 유기적인 동작에 의해 스트링(14)이 제조될 수 있도록 한다. 이때, 도 3에 도시된 바와 같이, 다수의 경사형 전달 스테이지(160)를 비롯하여 모든 구성이 작업 스테이지(130)들의 양측 영역이 아닌 어느 일측 영역에만 배치될 수 있다.
도면에는 실시예로서 다수의 경사형 전달 스테이지(160)를 비롯하여 모든 구성이 작업 스테이지(130)들의 왼쪽 영역에만 배치되어 있고 오른쪽 영역은 빈(open) 공간을 이루게 되는데, 이러한 이유로 인해 장비의 풋 프린트(foot print)를 감소시키는 한편 장비의 간소화를 구현할 수 있다.
특히, 종전처럼 작업 스테이지(130)들을 일측으로 이동(moving)시키면서 작업을 진행해야 하는 번거로운 또는 복잡한 구조를 탈피할 수 있다. 실제, 작업 스테이지(130)들의 양쪽 영역 모두에 장비들이 갖춰져 있으면 작업 스테이지(130)들 상에서 접착이 완료된 스트링(14)을 취출시키고자 할 때, 불가피하게 작업 스테이지(130)들을 일측으로 이동시켜야만 했으며, 이를 위해서는 작업 스테이지(130)들을 이동시키기 위한 별도의 이동수단(미도시)이 요구될 수밖에 없었다. 하지만, 본 실시예처럼 작업 스테이지(130)들을 일측이 빈(open) 공간을 이루게 되면 이러한 빈 공간에 로봇 등을 배치해서 작업 스테이지(130)들 상에서 접착이 완료된 스트링(14)을 취출시키면 되기 때문에 종전처럼 작업 스테이지(130)들을 이동시켜야 하는 복잡한 구조를 탈피하여 장치의 간소화를 구현할 수 있다. 이처럼 장비가 간소화되면 결과적으로 제품, 즉 스트링(14)의 생산단가를 낮출 수 있어 가격 경쟁력에서의 우위를 확보할 수 있게 되는 것이다.
이하, 설명의 편의를 위해 스트립 적재부(101), 제1 및 제2 스트립 공급유닛(110,120), 접착제 도포 유닛(180), 다수의 경사형 전달 스테이지(160), 그리고 다수의 작업 스테이지(130)의 순서로 설명한다.
주로 도 3을 참조하면, 스트립 적재부(101)는 다수의 스트립(12)이 적재되는 장소를 이룬다. 스트립 적재부(101)는 하부 베이스(102)와, 하부 베이스(102)에 연결되고 스트립(12)들을 가이드하는 가이드 바아(103)를 포함할 수 있다. 도 3에 도시된 스트립 적재부(101)는 극히 개략적으로 도시된 것이므로 이의 형상에 본 발명의 권리범위가 제한되지 않는다.
제1 스트립 공급유닛(110)은 스트립 적재부(101)와 다수의 경사형 전달 스테이지(160) 사이에 배치되어 스트립 적재부(101) 상의 스트립(12)을 다수의 경사형 전달 스테이지(160)로 공급(전달)한다. 그리고 제2 스트립 공급유닛(120)은 다수의 경사형 전달 스테이지(160)와 다수의 작업 스테이지(130) 사이에 배치되어 다수의 경사형 전달 스테이지(160) 상의 스트립(12)들을 다수의 작업 스테이지(130)로 공급(전달)한다.
먼저, 제1 스트립 공급유닛(110)에 대해 알아본다. 제1 스트립 공급유닛(110)은 앞서 기술한 것처럼 스트립 적재부(101)와 다수의 경사형 전달 스테이지(160) 사이에 이동 가능하게 배치되며, 스트립 적재부(101) 상의 스트립(12)을 다수의 경사형 전달 스테이지(160)로 공급하는 역할을 한다.
이때, 제1 스트립 공급유닛(110)은 하나 또는 몇 개씩의 스트립(12)을 다수의 경사형 전달 스테이지(160)로 공급할 수 있다. 본 실시예에서는 제1 스트립 공급유닛(110)이 한 개의 스트립(12)을 파지해서 다수의 경사형 전달 스테이지(160)로 공급하는 것으로 본다. 특히, 제1 스트립 공급유닛(110)은 흡착 방식을 이용해서 스트립(12)을 흡착한 후, 스트립(12)을 다수의 경사형 전달 스테이지(160)로 공급하는 방식을 갖는다.
이러한 제1 스트립 공급유닛(110)은 도 4a 및 도 4b에 자세히 도시된 바와 같이, 스트립(12)을 개별적으로 흡착하는 다수의 제1 흡착기(111)와, 다수의 제1 흡착기(111)를 지지하는 제1 흡착기 지지부(112)와, 제1 흡착기 지지부(112)와 연결되며, 제1 흡착기 지지부(112)를 회전시키는 제1 지지부 회전부(113)와, 제1 흡착기 지지부(112)와 제1 지지부 회전부(113)를 위치 이동시키는 제1 위치 이동부(114)를 포함할 수 있다.
제1 흡착기(111)는 제1 흡착기 지지부(112) 상에 다수 개 배치될 수 있다. 즉 제1 흡착기(111)는 제1 흡착기 지지부(112)의 길이방향을 따라 양측에 배치되어 해당 위치에서 스트립(12)을 안정적으로 흡착할 수 있도록 한다.
제1 흡착기 지지부(112)는 다수의 제1 흡착기(111)를 지지하는 역할을 한다. 즉 본 실시예에서 제1 흡착기 지지부(112)는 다수의 제1 흡착기(111)를 지지하는 빔 프로파일 형태로 적용되나 도시된 것과 다른 형태가 적용될 수도 있다.
제1 지지부 회전부(113)는 제1 흡착기 지지부(112)와 연결되며, 제1 흡착기 지지부(112)를 회전시키는 역할을 한다. 반드시 그러한 것은 아니나 제1 지지부 회전부(113)는 별도의 외관 케이싱(115) 내에 갖춰질 수 있다. 제1 지지부 회전부(113)는 여러 형태로 변형될 수 있는데, 본 실시예에서는 간단하게 회전모터(미도시) 방식을 적용한다. 즉 회전모터를 제1 흡착기 지지부(112)에 직결시켜 도 4a에서 도 4b처럼 흡착된 스트립(12)이 일정 각도, 즉 경사형 전달 스테이지(160)들의 각도에 맞게 회전되도록 할 수 있다.
제1 위치 이동부(114)는 제1 흡착기(111), 제1 흡착기 지지부(112) 및 제1 지지부 회전부(113)와 연결되는 구성으로서, 제1 흡착기(111), 제1 흡착기 지지부(112) 및 제1 지지부 회전부(113) 모두를 위치 이동시킨다. 즉 스트립 적재부(101)에서 흡착된 스트립(12)을 다수의 경사형 전달 스테이지(160)로 경사지게 공급하기 위해 제1 흡착기(111), 제1 흡착기 지지부(112) 및 제1 지지부 회전부(113) 모두를 위치 이동시킨다.
이러한 제1 위치 이동부(114)는 제1 수평 이동부(114a)와 제1 수직 이동부(114b)를 포함할 수 있다. 제1 수평 이동부(114a)와 제1 수직 이동부(114b)는 리니어 모터나 실린더 구조로 적용될 수 있다.
참고로, 본 실시예에서는 제1 스트립 공급유닛(110)에 제1 지지부 회전부(113)가 마련되어 흡착된 스트립(12)을 일정 각도로 경사지게 전달하고 있지만 애초에 경사진 상태의 스트립(12)을 이송하는 경우라면 제1 스트립 공급유닛(110)에 제1 지지부 회전부(113)의 구성이 제외될 수도 있을 것이다.
다음으로, 제2 스트립 공급유닛(120)은 다수의 경사형 전달 스테이지(160)와 다수의 작업 스테이지(130) 사이에 배치되어 다수의 경사형 전달 스테이지(160) 상의 스트립(12)들을 다수의 작업 스테이지(130)로 공급(전달)한다.
제1 스트립 공급유닛(110)이 스트립 적재부(101) 상의 스트립(12)을 예컨대 한 개씩 경사형 전달 스테이지(160)로 공급(전달)하는 역할을 하는데 반해, 제2 스트립 공급유닛(120)은 경사형 전달 스테이지(160) 상에서 접착제(A)의 도포가 완료된 모든 스트립(12)을 한 번에 다수의 작업 스테이지(130)의 경사위치로 공급하는 역할을 한다. 이때는 경사형 전달 스테이지(160) 상의 경사진 스트립(12)들 모두를 그대로 작업 스테이지(130)들의 경사위치로 공급(전달)하기 때문에 제2 스트립 공급유닛(120)이 스트립(12)을 회전시킬 필요는 없다. 즉 경사진 상태 그대로 흡착해서 전달만 하면 된다.
따라서 제2 스트립 공급유닛(120)은 제1 스트립 공급유닛(110)의 지지부 회전부(113)를 제외한 나머지 구성들, 즉 다수의 제2 흡착기(121), 다수의 제2 흡착기 지지부(122), 그리고 제2 위치 이동부(124)를 포함할 수 있다. 제2 스트립 공급유닛(120)에 세부 구조에 대해서는 제1 스트립 공급유닛(110)의 구조를 참조하도록 하고 여기서는 중복 설명을 생략한다.
접착제 도포 유닛(180)은 도 3에 도시된 바와 같이, 다수의 경사형 전달 스테이지(160)의 일측 상부 영역에 배치되며, 다수의 경사형 전달 스테이지(160)에 로딩되는 스트립(12)의 단부에 접착제(A, 도 4a 및 도 4b, 도 5 참조)를 도포하는 역할을 한다. 즉 제1 스트립 공급유닛(110)이 경사형 전달 스테이지(160)에 스트립(12)을 공급하면 접착제 도포 유닛(180)이 스트립(12)의 단부에 접착제(A)를 도포한다.
물론, 접착제 도포 유닛(180)이 반드시 다수의 경사형 전달 스테이지(160)의 일측 상부 영역에 배치되어야 하는 것은 아니다. 즉 접착제 도포 유닛(180)은 스트립 적재부(101)의 상부에 배치될 수도 있고, 혹은 스트립 적재부(101)의 주변에 별도의 접착제 도포 다이(미도시)를 설치하고 이곳에서 접착제 도포 유닛(180)을 통해 스트립(12)의 단부에 접착제(A)가 도포되도록 할 수도 있다. 이러한 경우에는 제1 스트립 공급유닛(110)이 접착제(A)가 이미 도포된 스트립(12)을 파지해서 경사형 전달 스테이지(160)에 공급할 수 있다.
도 3 및 도 5처럼 제1 스트립 공급유닛(110)에 의해 스트립(12)이 경사형 전달 스테이지(160)로 전달되는 위치는 일정한 반면 경사형 전달 스테이지(160)가 후술하는 것처럼 스트립 위치 이동유닛(170)에 의해 예컨대 소정의 거리만큼 단계적으로 이동되기 때문에 1대의 접착제 도포 유닛(180)만 적용되더라도 모든 스트립(12)의 단부에 접착제(A)를 도포할 수 있다. 따라서 이 역시, 장치의 간소화에 도움이 된다. 물론, 도면과 달리, 접착제 도포 유닛(180)의 개수는 2대 이상일 수도 있다.
경사형 전달 스테이지(160)는 도 3 및 도 5에 자세히 도시된 바와 같이, 다수의 작업 스테이지(130)의 일측, 즉 한 쪽에 배치되며, 다수의 작업 스테이지(130)의 경사위치(도 7 및 도 8 참조)로 다수의 스트립(12)을 경사진 상태 그대로 전달하기 위해 다수의 스트립(12)을 경사지게 지지하는 역할을 한다.
즉 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거에는 다수의 경사형 전달 스테이지(160)가 적용되고 스트립(12)들이 경사형 전달 스테이지(160)들에 경사지게 지지된 상태이기 때문에 제2 스트립 공급유닛(120)이 경사형 전달 스테이지(160)들 상에서 경사 지지된 모든 스트립(12)들을 한 번에 흡착해서 다수의 작업 스테이지(130)의 경사위치(도 7 및 도 8 참조)로 전달(공급)할 수 있다. 이처럼 제2 스트립 공급유닛(120)이 경사진 모든 스트립(12)들을 그대로 전달하면 되기 때문에 제2 스트립 공급유닛(120)에 의해 스트립(12)의 경사도를 조정해야 하는 등의 제어가 필요치 않다.
경사형 전달 스테이지(160)는 스트립(12)이 경사지게 지지되되 작업 스테이지(130)의 경사위치(도 7 및 도 8 참조)와 동일한 각도의 경사면(162)을 갖는 전달 스테이지 바디(161)와, 전달 스테이지 바디(161)의 하단부에 돌출되게 형성되며, 스트립(12)의 하부를 지지하는 돌출형 지지대(163)를 포함할 수 있다. 이에, 제1 스트립 공급유닛(110)이 경사형 전달 스테이지(160)로 스트립(12)을 공급하면 스트립(12)은 그 하단부가 돌출형 지지대(163)에 지지되면서 항상 일정한 위치를 가질 수 있다. 물론, 경사형 전달 스테이지(160)의 경사도와 작업 스테이지(130)의 경사위치(도 7 및 도 8 참조)에 따른 경사도가 반드시 동일해야 하는 것은 아니며, 이러한 사항에 본 발명의 권리범위가 제한되지 않는다. 즉 각도가 서로 다르더라도 경사에 자연스럽게 맞춰질 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 경사형 전달 스테이지(160)에는 스트립(12)의 전달위치를 가이드하는 스트립 가이드(190)가 마련된다. 스트립 가이드(190)는 경사형 전달 스테이지(160)의 양측에 대칭되게 배치된다.
이러한 스트립 가이드(190)는 입구 영역에 형성되되 하단부로 갈수록 폭이 점진적으로 좁아지게 형성되는 테이퍼 구간(191)과, 테이퍼 구간(191)에 연결되고 스트립(12)을 전달위치로 가이드하는 직선 구간(192)을 포함할 수 있다.
본 실시예처럼 경사형 전달 스테이지(160)의 양측에 스트립 가이드(190)가 대칭되게 마련될 경우, 제1 스트립 공급유닛(110)이 경사형 전달 스테이지(160)로 스트립(12)을 공급하면 스트립 가이드(190)로 인해 스트립(12)이 가이드되면서 언제가 정확한 전달위치로 공급될 수 있다.
이와 같은 역할을 수행하는 스트립 가이드(190)는 작업 스테이지(130)에도 마련될 수 있다. 즉 본 실시예의 경우, 작업 스테이지(130)에도 스트립(12)의 전달위치를 가이드하는 스트립 가이드(190)가 마련된다. 스트립 가이드(190)는 작업 스테이지(130)의 양측에 대칭되게 배치되며, 전술한 동일한 기능을 수행한다.
물론, 도면에 도시된 것처럼 스트립 가이드(190)가 경사형 전달 스테이지(160)와 작업 스테이지(130) 모두에 마련되는 것이 바람직하지만 경우에 따라 경사형 전달 스테이지(160)와 작업 스테이지(130) 중 하나에만 스트립 가이드(190)가 마련될 수도 있을 것인데, 이러한 사항 모두가 본 발명의 권리범위에 속한다 하여야 할 것이다.
한편, 제1 스트립 공급유닛(110)이 경사형 전달 스테이지(160)들로 스트립(12)을 공급하고, 경사형 전달 스테이지(160) 상에서 접착제 도포 유닛(180)에 의한 접착제(A)의 도포가 완료된 후에 비로소 제2 스트립 공급유닛(120)이 경사진 모든 스트립(12)들을 다수의 작업 스테이지(130)의 경사위치(도 7 및 도 8 참조)로 전달(공급)한다.
이때, 앞서도 기술한 것처럼 제1 스트립 공급유닛(110)은 경사형 전달 스테이지(160)들 중 하나의 정해진 위치로 스트립(12)을 공급하는 한편 경사형 전달 스테이지(160)의 상부에 접착제 도포 유닛(180)이 1대 배치되기 때문에 제1 스트립 공급유닛(110)에 의해 경사형 전달 스테이지(160)로 공급된 스트립(12)을 제1 스트립 공급유닛(110)의 공급 주기와 맞게 접착제 도포 유닛(180)이 배치되는 쪽으로 단계적으로 이동시켜야 한다. 그래야만 제1 스트립 공급유닛(110)에서 순차적으로 공급되는 모든 스트립(12)의 단부에 접착제(A)를 도포할 수 있다.
이처럼 스트립(12)을 제1 스트립 공급유닛(110)의 공급 주기와 맞게 일측으로 이동시키기 위해 본 실시예에서는 스트립 위치 이동유닛(170)을 적용하고 있다.
도 3 및 도 5를 참조할 때, 스트립 위치 이동유닛(170)은 다수의 경사형 전달 스테이지(160) 상의 스트립(12)을 상기 접착제 도포 유닛(180) 쪽으로 순차적으로 위치 이동시키는 역할을 한다.
본 실시예에서 스트립 위치 이동유닛(170)은 다수의 경사형 전달 스테이지(160)가 이동 가능하게 탑재되되 스트립(12)을 다수의 경사형 전달 스테이지(160)와 함께 위치 이동시는 컨베이어 타입으로 적용된다. 본 실시예처럼 컨베이어 타입의 스트립 위치 이동유닛(170)이 적용되고 스트립 위치 이동유닛(170) 상에 경사형 전달 스테이지(160)들이 탑재될 경우, 컨베이어 타입의 스트립 위치 이동유닛(170)이 예컨대 1피치씩 지동되면 경사형 전달 스테이지(160)들 역시 순차적으로 위치 이동될 수 있으며, 이러한 작용으로 접착제(A) 도포 과정이 순차적으로 진행될 수 있다.
이러한 일련의 과정에 대해 도 6을 참조하여 좀 더 부연 설명한다. 즉 도 6의 (a)처럼 경사형 전달 스테이지(160)들이 비어있는 상태에서 도 6의 (b)처럼 제1 스트립 공급유닛(110)이 스트립(12)을 예컨대 첫 번째 경사형 전달 스테이지(160)에 공급한다. 그러면 접착제 도포 유닛(180)의 작용으로 첫 번째 스트립(12)의 단부에 접착제(A)가 도포된다. 첫 번째 스트립(12)의 단부에 접착제(A)가 도포되고 나면 도 6의 (c)처럼 컨베이어 타입의 스트립 위치 이동유닛(170)에 의해 경사형 전달 스테이지(160)들이 일측으로 이동되며, 이 상태에서 제1 스트립 공급유닛(110)이 스트립(12)을 두 번째 경사형 전달 스테이지(160)에 공급한다. 그러면 다시 접착제 도포 유닛(180)의 작용으로 두 번째 스트립(12)의 단부에 접착제(A)가 도포된다. 두 번째 스트립(12)의 단부에 접착제(A)가 도포되고 나면 도 6의 (d)처럼 컨베이어 타입의 스트립 위치 이동유닛(170)에 의해 경사형 전달 스테이지(160)들이 일측으로 이동되며, 이 상태에서 제1 스트립 공급유닛(110)이 스트립(12)을 세 번째 경사형 전달 스테이지(160)에 공급한다. 그러면 다시 접착제 도포 유닛(180)의 작용으로 세 번째 스트립(12)의 단부에 접착제(A)가 도포된다. 세 번째 스트립(12)의 단부에 접착제(A)가 도포되고 나면 도 6의 (e)처럼 컨베이어 타입의 스트립 위치 이동유닛(170)에 의해 경사형 전달 스테이지(160)들이 일측으로 이동되며, 이 상태에서 제1 스트립 공급유닛(110)이 스트립(12)을 네 번째 경사형 전달 스테이지(160)에 공급한다. 그러면 다시 접착제 도포 유닛(180)의 작용으로 네 번째 스트립(12)의 단부에 접착제(A)가 도포된다. 네 번째 스트립(12)의 단부에 접착제(A)가 도포되고 나면 도 6의 (f)처럼 컨베이어 타입의 스트립 위치 이동유닛(170)에 의해 경사형 전달 스테이지(160)들이 일측으로 이동되며, 이러한 상태에서 제2 스트립 공급유닛(120)이 경사진 모든 스트립(12)들을 다수의 작업 스테이지(130)의 경사위치(도 7 및 도 8 참조)로 그대로 전달(공급)한다. 이와 같은 방법을 적용하게 되면 앞서 기술한 것처럼 작업 스테이지(130)들의 한 쪽에서만 작업이 가능해지기 때문에 장치가 간소화되는데 많은 도움이 될 수 있다.
참고로, 도 6에는 컨베이어 타입의 스트립 위치 이동유닛(170) 상에 4개의 경사형 전달 스테이지(160)가 도시되어 있으나 이는 편의상 개수를 줄여 도시한 것이다. 다시 말해, 경사형 전달 스테이지(160)들은 컨베이어 타입의 스트립 위치 이동유닛(170) 상에 규칙적인 이격간격을 두고 다수 개가 배열되어 있으며, 컨베이어 타입의 폐루프를 따라 연속적으로 회전될 수 있다.
한편, 경사형 전달 스테이지(160)들로부터 그대로 전달(공급)된 스트립(12)들이 상호 인접하게 겹쳐 연결되어 하나의 스트링(14)으로 제조되는 장소를 이룬다.
본 실시예처럼 경사형 전달 스테이지(160)를 비롯하여 작업 스테이지(130)를 적용하게 되면 스트립(12)들이 도 12처럼 자중에 의해 경사지게 낙하되면서 그 하단부와 측면부가 정렬되기 때문에 모든 스트립(12)들에 대하여 기구적인 정확한 정렬도를 제공할 수 있으며, 이로 인해 종전처럼 스트립(12)들 하나씩 개별적으로 정렬도를 조절할 필요가 없기 때문에 누적공차를 줄이는 데에 매우 바람직할 수 있다.
작업 스테이지(130)에 대해 보다 구체적으로 살펴본다. 본 실시예에서 작업 스테이지(130)는 공급되는 스트립(12)의 개수만큼 적용될 수 있다. 본 실시예의 경우, 편의상 4개의 스트립(12)을 도시하였으므로 작업 스테이지(130) 역시 4개가 될 수 있다. 하지만, 도 2처럼 23개의 스트립(12)로 스트링(14)을 제조할 때는 그에 대응되게 23개의 작업 스테이지(130) 혹은 그보다 많은 개수의 작업 스테이지(130)가 적용될 수 있다.
본 실시예에서 작업 스테이지(130)는 도 8처럼 스트립(12)을 경사지게 공급받는 경사위치와, 스트립(12)들을 상호 인접하게 겹쳐 연결시켜 스트링(14)으로 제조하기 위하여 스트립(12)을 눕히는 도 9와 같은 수평위치 간을 회전할 수 있는 구조로 적용될 수 있다.
이에, 도 7처럼 작업 스테이지(130)가 경사위치에 배치된 상태에서 도 8처럼 경사위치의 작업 스테이지(130) 상으로 경사형 전달 스테이지(160)들로부터의 스트립(12)이 공급되고, 이어 도 9처럼 작업 스테이지(130)가 수평위치로 회전될 경우, 단부에 접착제(A, 도 2 참조)가 미리 도포된 스트립(12)들이 상호 인접하게 겹쳐 연결되면서 한 몸체인 스트링(14)을 이룰 수 있다. 이때는 작업 스테이지(130)의 면적이 스트립(12)의 면적보다 작게 형성되는 것이 바람직할 수 있는데, 그래야만 도 9처럼 작업 스테이지(130)가 수평위치로 회전될 경우에 스트립(12)들이 상호 인접하게 겹쳐 연결되면서 스트링(14)을 이룰 수 있기 때문이다.
작업 스테이지(130)에는 스트립(12)을 진공으로 흡착시키는 다수의 석션홀(131)이 형성될 수 있다. 제2 스트립 공급유닛(120)에 의해 경사형 전달 스테이지(160)들로부터 작업 스테이지(130)로 경사진 상태 그대로 공급된 스트립(12)은 석션홀(131)이 작용하기 전에 자중에 의해 경사지게 낙하되면서 그 하단부가 정렬될 수 있는데, 이처럼 정렬과정이 완료된 이후에 석션홀(131)이 작용하여 스트립(12)을 고정시킬 수 있다. 따라서 도 9처럼 작업 스테이지(130)가 수평위치로 회전될 때 스트립(12)의 정렬이 흐트러지는 현상을 예방할 수 있다.
한편, 본 실시예에서 다수의 작업 스테이지(130)는 경사위치(도 8 참조)에서 수평위치(도 9 참조)로 회전되는 동작이 함께 동시에 진행될 수 있는데, 이러한 방식이 적용될 경우, 다수의 스트립(12)들이 상호 인접하게 겹쳐 연결, 즉 접착되면서 스트링(14)으로 제조되는 시간이 종래보다 현저하게 단축될 수 있다.
종전에는 앞서 기술한 것처럼 스트립(12)을 하나씩 순차적으로 흡착해서 순차적으로 접착시키는 방식을 사용해 왔기 때문에 스트링(14) 제조에 따른 제조시간이 많이 소요될 수밖에 없었으나 본 실시예의 경우에는 도 8처럼 경사위치의 작업 스테이지(130) 상으로 스트립(12)이 공급된 상태에서 도 9처럼 작업 스테이지(130)가 수평위치로 동시에 회전되는 동작만으로 모든 스트립(12)들이 한 번에 연결되어 스트링(14)으로 제조될 수 있기 때문에 스트링(14)의 제조시간을 종래보다 현저하게 단축시킬 수 있으며, 이로 인해 생산성을 향상시킬 수 있게 되는 것이다.
특히, 종전에는 스트립(12)을 하나씩 순차적으로 흡착해서 순차적으로 접착시키는 방식을 사용해 왔기 때문에 스트립(12)들의 접착강도가 균일해질 수 없다. 즉 먼저 접착되는 스트립(12)에 비해 나중에 접착되는 스트립(12)의 접착강도가 약할 수밖에 없기 때문에 접착강도가 균일하지 못해 품질이 저하될 수밖에 없다. 뿐만 아니라 종전에는 스트립(12)을 하나씩 순차적으로 흡착해서 순차적으로 접착시키는 방식을 사용해 왔기 때문에 필연적으로 누적공차가 발생될 수밖에 없어 품질이 저하될 수밖에 없었는데, 본 실시예에서는 효율적인 작업 스테이지(130)를 적용함으로써 이러한 문제점을 해소할 수 있다.
한편, 작업 스테이지(130)가 도 8의 경사위치와, 도 9의 수평위치로 회전될 수 있도록 스테이지 회전 구동부(140)가 마련될 수 있다.
이러한 스테이지 회전 구동부(140)는 다수의 작업 스테이지(130)와 연결되며, 다수의 작업 스테이지(130)를 경사위치(도 8 참조)에서 수평위치(도 9 참조)로 회전 구동시키는 역할을 한다.
앞서도 기술한 것처럼 다수의 작업 스테이지(130)는 경사위치(도 8 참조)에서 수평위치(도 9 참조)로 회전되는 동작이 함께 동시에 진행되는 것이 바람직하기 때문에 이에 적합한 구조로 스테이지 회전 구동부(140)가 적용될 수 있다.
하나의 실시예이긴 하지만 스테이지 회전 구동부(140)는 작업 스테이지(130)들의 회전동력을 제공하는 모터(141)와, 모터(141)의 축에 직결되는 구동 스프로켓(142)과, 구동 스프로켓(142)에 치합되는 피동 스프로켓(143)과, 작업 스테이지(130)들에 각각 개별적으로 연결되는 회전 샤프트(144)와, 회전 샤프트(144)들과 각각 개별적으로 연결되는 연통 스프로켓(145)과, 연통 스프로켓(145)들을 일체로 연결하는 체인(146)을 포함할 수 있다. 이에, 모터(141)가 동작되면 이의 회전력이 구동 스프로켓(142), 피동 스프로켓(143), 연통 스프로켓(145) 및 체인(146)으로 전달되기 때문에 모든 작업 스테이지(130)들이 동시에 회전될 수 있다. 즉 작업 스테이지(130)가 경사위치(도 8 참조)에서 수평위치(도 9 참조)로 회전되면서 스트링(14)이 한 번에 제조되도록 할 수 있다.
물론, 도면에 도시된 스테이지 회전 구동부(140) 외에 다른 구조, 예컨대 개별모터 구조, 쇼버 구조 등이 스테이지 회전 구동부(140)로 적용될 수도 있으므로 도면의 형상과 구조에 본 발명의 권리범위가 제한되지 않는다.
본 실시예에 따른 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거에는 스테이지 지지용 테이블(150)이 적용될 수 있다. 스테이지 지지용 테이블(150)은 접착제(A)를 굳히기 위한 핫 테이블(hot table)일 수 있다. 다시 말해, 스테이지 지지용 테이블(150)에는 히터(heater, 미도시)가 마련될 수 있다.
히터는 스테이지 지지용 테이블(150) 및 그와 연결되는 작업 스테이지(130)들에 열을 전달하여 접착제(A)에 의해 스트립(12)들이 접착되는 시간을 단축시키는 역할을 한다. 물론, 작업 스테이지(130)들마다 히터가 적용될 수도 있으므로 이러한 사항 모두가 본 발명의 권리범위에 속한다 하여야 할 것이다.
스테이지 지지용 테이블(150)은 다수의 작업 스테이지(130)를 일체로 지지하는 역할을 하는 한편 스테이지 회전 구동부(140)가 설치될 수 있는 장소를 이룬다.
본 실시예처럼 스테이지 지지용 테이블(150)이 적용될 경우, 스테이지 지지용 테이블(150)에는 작업 스테이지(130)가 수평위치(도 9 참조)에 배치된 때, 작업 스테이지(130)가 도피될 수 있는 스테이지 도피공간(151)이 형성될 수 있다.
작업 스테이지(130)에 스테이지 도피공간(151)이 형성되면 도 9처럼 작업 스테이지(130)가 수평위치에 배치된 때, 스트립(12)들이 일면을 이룰 수 있게 되어 스트링(14)을 제조하는 효율을 향상시킬 수도 있을 것이다. 물론, 스테이지 지지용 테이블(150)에 스테이지 도피공간(151)이 반드시 형성되어야 하는 것은 아니다.
이하, 도 10 내지 도 16을 참조하여 스트링(14)을 제조하는 과정에 대해 설명한다.
우선, 제1 스트립 공급유닛(120)이 스트립 적재부(101) 상의 스트립(12)을 예컨대 한 개씩 경사형 전달 스테이지(160)로 공급(전달)한다(S10). 그러면, 경사형 전달 스테이지(160)의 구조적인 특징으로 인해 스트립(12)이 경사형 전달 스테이지(160) 상에서 경사 지지된다(S20).
이후, 도 6을 참조하여 전술한 것처럼 경사형 전달 스테이지(160)들과 스트립 위치 이동유닛(170), 그리고 접착제 도포 유닛(180)의 상호작용으로 스트립(12)의 단부에 접착제(A)가 도포되며(S30), 이러한 과정이 순차적으로 진행됨으로써 도 6의 (f) 상태에 이른다.
다음, 도 10처럼 다수의 작업 스테이지(130)가 경사위치에 배치된 상태에서 제2 스트립 공급유닛(120)이 도 6의 (f) 상태에 있는 경사형 전달 스테이지(160) 상의 모든 스트립(12)들을 흡착 방식으로 파지하여 도 11처럼 다수의 작업 스테이지(130) 상으로 경사지게 전달(공급)한다(S40). 스트립(12)들의 전달 과정은 한 번에 이루어질 수 있기 때문에 택트 타임(tact time) 감소에 도움이 된다.
제2 스트립 공급유닛(120)이 스트립(12)들을 작업 스테이지(130)들로 공급하면 스트립(12)들이 작업 스테이지(130) 상에서 도 12처럼 자중에 의해 경사지게 낙하되면서 그 하단부가 기구적으로 정렬된다. 즉 하단부는 언제나 동일한 위치를 이룰 수 있다.
본 실시예와 같은 작업 스테이지(130)를 적용하게 되면 스트립(12)들이 도 12처럼 자중에 의해 경사지게 낙하되면서 그 하단부가 정렬되기 때문에 모든 스트립(12)들에 대하여 기구적인 정확한 정렬도를 제공할 수 있다. 물론, 제2 스트립 공급유닛(120)이 이상적인 정확한 위치로 스트립(12)을 공급할 수도 있지만 본 실시예처럼 기구적 정렬 방식을 사용하는 것이 가장 정확할 수 있으며, 또한 스트립(12)들 하나씩 개별적으로 정렬도를 조절할 필요가 없기 때문에 누적공차를 줄이는 데에 매우 바람직할 수 있다.
스트립(12)의 정렬이 완료되면 도 13처럼 작업 스테이지(130)들에 마련되는 석션홀(131)이 작용하여 스트립(12)을 진공으로 흡착시킴으로써 스트립(12)이 흔들리지 않게 고정시킨다.
그런 다음, 도 14처럼 스테이지 회전 구동부(140)의 작용으로 다수의 작업 스테이지(130)가 수평위치로 회전됨으로써, 접착제(A, 도 2 참조)가 단부에 미리 도포된 스트립(12)들이 상호 인접하게 겹쳐 연결되면서 스트링(14)으로 제조될 수 있게 된다(S50). 이때는 석션홀(131)에서 진공이 계속 형성되어 스트립(12)을 진공으로 흡착시키고 있기 때문에 스트립(12)들을 눌러주는 효과를 제공할 수 있어서 스트립(12)들이 잘 부착되는 데에 도움이 된다. 접착제(A)가 완전히 굳을 때까지 석션홀(131)을 통한 진공이 계속 형성될 수 있으며, 접착제(A)가 잘 굳도록 작업 스테이지(130)에 열이 가해질 수 있다.
특히, 본 실시예에서 다수의 작업 스테이지(130)는 경사위치(도 8 참조)에서 수평위치(도 9 참조)로 회전되는 동작이 함께 동시에 진행될 수 있기 때문에 도 14처럼 다수의 스트립(12)들이 상호 인접하게 겹쳐 연결되면서 스트링(14, 도 15 참조)으로 제조되는 시간이 종래보다 현저하게 단축될 수 있다.
반복 설명하는 것처럼 종전에는 스트립(12)을 하나씩 순차적으로 흡착해서 순차적으로 접착시키는 방식을 사용해 왔기 때문에 스트링(14) 제조에 따른 제조시간이 많이 소요될 수밖에 없었으나 본 실시예의 경우에는 경사형 전달 스테이지(160)들로부터 경사위치의 작업 스테이지(130) 상으로 스트립(12)이 공급된 상태에서 도 14처럼 작업 스테이지(130)가 수평위치로 동시에 회전되는 동작만으로 모든 스트립(12)들이 한 번에 연결되어 스트링(14)으로 제조될 수 있기 때문에 제조시간을 종래보다 현저하게 단축시킬 수 있으며, 이로 인해 생산성을 향상시킬 수 있게 되는 것이다. 특히, 접착강도를 균일하게 하면서도 누적공차의 발생을 저지시켜 품질을 향상시킬 수 있다. 예컨대, 종전처럼 한 장씩 연결시키는 방식에서 한 장씩 연결시키는 작업에 1초가 소요된다면 전체 23장을 연결시키는 데에 대략 60초 정도가 걸리는 반면 본 실시예의 경우에는 한 번의 작업만으로 23장의 스트립(12)들을 연결시킬 수 있기 때문에 대략 3초 정도면 된다. 따라서 스트링(14) 제조에 따른 제조시간을 현저하게 줄일 수 있게 되는 것이다.
이상 설명한 바와 같은 구조와 작용을 갖는 본 실시예에 따르면, 리본(3, 도 1 참조)의 사용 없이 다수의 스트립(12, strip)을 연결시켜 스트링(14, string)을 제조할 수 있기 때문에 스트링(14)의 생산단가를 종래보다 현저하게 낮출 수 있고, 무엇보다도 효율적이면서도 콤팩트한 장비의 구축으로 인해 장비의 풋 프린트(foot print)를 감소시키는 한편 장비의 간소화를 구현할 수 있어서 가격 경쟁력에서의 우위를 확보할 수 있으며, 접착강도를 균일하게 하면서도 누적공차의 발생을 저지시켜 품질을 향상시킬 수 있게 된다.
도 17은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거에 적용되는 스트립 위치 이동유닛의 개략적인 도면이다.
스트립 위치 이동유닛(270)은 전술한 실시예처럼 컨베이어 타입(도 3 참조) 외에도 도 17과 같은 구조 즉, 경사형 전달 스테이지(260)들의 주변에 이동 가능하게 배치되되 스트립(12)들을 독립적으로 위치 이동시킬 수 있는 구조로 적용될 수 있다.
다시 말해, 본 실시예의 경우에는 스트립 위치 이동유닛(270)은 경사형 전달 스테이지(260)들 사이의 하부 영역에서 독립적으로 이동 가능하게 배치되는 무빙(moving) 구조로 적용될 수 있다.
이 경우, 경사형 전달 스테이지(260)들은 한 쌍씩이 이격간격을 두고 배치되는 것이 바람직하고, 그 이격간격에 스트립 위치 이동유닛(270)이 이동 가능하게 배치되는 것이 유리하다. 즉 제1 스트립 공급유닛(110)이 경사형 전달 스테이지(260)들의 상부에서 움직이기 때문에 스트립 위치 이동유닛(270)은 하부에서 움직이는 것이 바람직하며, 그래야만 장치들 간의 간섭현상이 발생되지 않는다.
본 실시예에서 경사형 전달 스테이지(260)들은 전술한 실시예와 달리 움직이지 않고 위치 고정되게 마련된다.
한편, 본 실시예에서 스트립 위치 이동유닛(270)은 무빙 구조, 즉 P1 방향으로 업/다운(up/down)이 가능하고, P2 방향으로 전후진이 가능한 무빙 구조를 갖는다. 이에, 도 6을 통해 전술한 것처럼 제1 스트립 공급유닛(110)이 스트립(12)을 경사형 전달 스테이지(260)로 공급한 후, 접착제(A)의 도포가 완료되면 하부에 위치하던 스트립 위치 이동유닛(270)이 P1 및 P2 방향으로 동작되면서 접착제(A)의 도포가 완료된 스트립(12)을 앞쪽의 경사형 전달 스테이지(260)로 옮기는 작업을 순차적으로 진행할 수 있다. 물론, 이와 같은 구조가 적용되기 위해서는 스트립(12)의 개수보다 많게 경사형 전달 스테이지(260)가 적용되는 것이 바람직할 수 있다.
도면과 달리 흡착의 방식으로 스트립(12)을 전달하는 방식을 고려해볼 수도 있으나 본 실시예처럼 스트립(12)을 들어서 앞쪽으로 전달하는 방식을 사용하면 장치의 스트레스(stress)를 줄이는 데에 도움이 될 수 있다. 본 실시예에 따른 경사형 전달 스테이지(260) 및 스트립 위치 이동유닛(270)이 적용되더라도 본 발명의 효과를 제공할 수 있다.
이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
12 : 스트립 14 : 스트링
101 : 스트립 적재부 110 : 제1 스트립 공급유닛
111 : 제1 흡착기 112 : 제1 흡착기 지지부
113 : 제1 지지부 회전부 114 : 제1 위치 이동부
120 : 제2 스트립 공급유닛 121 : 제2 흡착기
122 : 제2 흡착기 지지부 124 : 제2 위치 이동부
130 : 작업 스테이지 131 : 셕션홀
140 : 스테이지 회전 구동부 141 : 모터
142 : 구동 스프로켓 143 : 피동 스프로켓
144 : 회전 샤프트 145 : 연통 스프로켓
146 : 체인 150 : 스테이지 지지용 테이블
151 : 스테이지 도피공간 160 : 경사형 전달 스테이지
161 : 전달 스테이지 바디 162 : 경사면
163 : 돌출형 지지대 170 : 스트립 위치 이동유닛
180 : 접착제 도포 유닛

Claims (25)

  1. 스트링(string)의 단위를 이루는 다수의 스트립(strip)을 경사지게 공급받는 경사위치에 적어도 일부분이 배치 가능하게 마련되는 다수의 작업 스테이지; 및
    상기 다수의 작업 스테이지의 일측에 배치되며, 상기 다수의 작업 스테이지의 경사위치로 상기 다수의 스트립을 경사진 상태로 전달하기 위해 상기 다수의 스트립을 경사지게 지지하는 다수의 경사형 전달 스테이지를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 경사형 전달 스테이지는,
    상기 스트립이 경사지게 지지되는 경사면을 갖는 전달 스테이지 바디; 및
    상기 전달 스테이지 바디의 하단부에 돌출되게 형성되며, 상기 스트립의 하부를 지지하는 돌출형 지지대를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 다수의 경사형 전달 스테이지에 로딩되는 스트립의 단부에 접착제를 도포하는 접착제 도포 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 다수의 경사형 전달 스테이지 상의 스트립을 상기 접착제 도포 유닛 쪽으로 순차적으로 위치 이동시키는 스트립 위치 이동유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 스트립 위치 이동유닛은,
    상기 다수의 경사형 전달 스테이지가 이동 가능하게 탑재되되 상기 스트립을 상기 다수의 경사형 전달 스테이지와 함께 위치 이동시키는 컨베이어 타입인 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 스트립 위치 이동유닛은,
    상기 다수의 경사형 전달 스테이지의 주변에 이동 가능하게 배치되되 상기 스트립을 독립적으로 위치 이동시키는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 스트립 위치 이동유닛은 상기 다수의 경사형 전달 스테이지 사이의 하부 영역에서 독립적으로 이동 가능하게 배치되는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 다수의 스트립이 적재되는 스트립 적재부; 및
    상기 스트립 적재부와 상기 다수의 경사형 전달 스테이지 사이에 이동 가능하게 배치되며, 상기 스트립 적재부 상의 스트립을 하나 또는 몇 개씩 상기 다수의 경사형 전달 스테이지로 공급하는 제1 스트립 공급유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1 스트립 공급유닛은,
    상기 스트립을 개별적으로 흡착하는 다수의 제1 흡착기;
    상기 다수의 제1 흡착기를 지지하는 제1 흡착기 지지부;
    상기 제1 흡착기 지지부와 연결되며, 상기 제1 흡착기 지지부를 회전시키는 제1 지지부 회전부; 및
    상기 제1 흡착기 지지부와 상기 제1 지지부 회전부를 위치 이동시키는 제1 위치 이동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 다수의 경사형 전달 스테이지와 상기 다수의 작업 스테이지 사이에 이동 가능하게 배치되며, 상기 다수의 작업 스테이지 상에서 접착제의 도포가 완료된 모든 스트립을 한 번에 상기 다수의 작업 스테이지의 경사위치로 공급하는 제2 스트립 공급유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제2 스트립 공급유닛은,
    상기 스트립을 개별적으로 흡착하는 다수의 제2 흡착기;
    상기 다수의 제2 흡착기를 지지하는 제2 흡착기 지지부;
    상기 제1 흡착기 지지부와 연결되며, 상기 제2 흡착기 지지부를 위치 이동시키는 제2 위치 이동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 작업 스테이지와 상기 경사형 전달 스테이지 중 적어도 어느 하나에는 해당 위치로 전달되는 스트립의 전달위치를 가이드하는 스트립 가이드가 마련되는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 스트립 가이드는 상기 작업 스테이지와 상기 경사형 전달 스테이지 모두의 양측에 대칭되게 배치되며,
    상기 스트립 가이드는,
    입구 영역에 형성되되 하단부로 갈수록 폭이 점진적으로 좁아지게 형성되는 테이퍼 구간; 및
    상기 테이퍼 구간에 연결되고 상기 스트립을 상기 전달위치로 가이드하는 직선 구간을 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 다수의 작업 스테이지는 상기 스트링의 제조를 위해 상기 다수의 스트립이 상호 인접하게 겹쳐 연결되도록 상기 다수의 스트립을 눕히는 수평위치에 적어도 일부분이 배치 가능하게 마련되며,
    상기 다수의 작업 스테이지와 연결되며, 상기 다수의 작업 스테이지를 상기 경사위치에서 상기 수평위치로 회전 구동시키는 스테이지 회전 구동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 스테이지 회전 구동부에 의해 상기 다수의 작업 스테이지가 상기 경사위치에서 상기 수평위치로 회전되는 동작이 함께 동시에 진행되는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 다수의 작업 스테이지를 일체로 지지하는 스테이지 지지용 테이블을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 스테이지 지지용 테이블에는 상기 작업 스테이지가 상기 수평위치에 배치된 때, 상기 작업 스테이지가 도피될 수 있는 스테이지 도피공간이 형성되며,
    상기 스테이지 지지용 테이블에는 히터(heater)가 마련되는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거.
  18. 제1항에 있어서,
    상기 작업 스테이지에는 상기 스트립을 진공으로 흡착시키는 다수의 석션홀이 형성되며,
    상기 작업 스테이지의 면적이 상기 스트립의 면적보다 작게 형성되며,
    상기 경사형 전달 스테이지에서 상기 작업 스테이지로 공급된 스트립은 자중에 의해 경사지게 낙하되면서 그 하단부가 기구적으로 정렬되는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거.
  19. 스트링(string)의 단위를 이루는 다수의 스트립(strip)이 다수의 경사형 전달 스테이지 상에 경사지게 지지되는 스트립 경사 지지단계; 및
    상기 다수의 경사형 전달 스테이지 상에 경사지게 지지된 상기 다수의 스트립을 경사진 상태 그대로 다수의 작업 스테이지의 경사위치로 공급하는 스트립 전달단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거를 이용한 스트링 제조방법.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 스트립 전달단계의 수행 전에,
    상기 다수의 경사형 전달 스테이지 상에서 상기 다수의 경사형 전달 스테이지에 로딩되는 스트립의 단부에 접착제를 도포하는 접착제 도포단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거를 이용한 스트링 제조방법.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 접착제 도포단계는,
    상기 다수의 경사형 전달 스테이지 상의 스트립을 상기 접착제 도포 유닛 쪽으로 순차적으로 위치 이동시키면서 진행하는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거를 이용한 스트링 제조방법.
  22. 제20항에 있어서,
    상기 접착제 도포단계는,
    상기 다수의 경사형 전달 스테이지가 이동 가능하게 탑재되되 상기 스트립을 상기 다수의 경사형 전달 스테이지와 함께 위치 이동시키면서 진행하는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거를 이용한 스트링 제조방법.
  23. 제20항에 있어서,
    상기 접착제 도포단계는,
    상기 스트립을 독립적으로 위치 이동시키면서 진행하는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거를 이용한 스트링 제조방법.
  24. 제19항에 있어서,
    스트립 적재부 상의 스트립을 하나 또는 몇 개씩 상기 다수의 경사형 전달 스테이지로 공급하는 스트립 공급단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거를 이용한 스트링 제조방법.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 스트립 전달단계의 수행 후에,
    상기 다수의 스트립을 경사지게 공급받은 상기 다수의 작업 스테이지가 수평위치로 회전되어 상기 다수의 스트립을 상호 인접하게 겹쳐 연결시킴으로써 상기 스트링으로 제조하는 스트링 제조단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거를 이용한 스트링 제조방법.
KR1020170032306A 2017-03-15 2017-03-15 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거 KR101936072B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170032306A KR101936072B1 (ko) 2017-03-15 2017-03-15 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170032306A KR101936072B1 (ko) 2017-03-15 2017-03-15 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180105353A true KR20180105353A (ko) 2018-09-28
KR101936072B1 KR101936072B1 (ko) 2019-04-03

Family

ID=63721663

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170032306A KR101936072B1 (ko) 2017-03-15 2017-03-15 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101936072B1 (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110277474A (zh) * 2019-06-06 2019-09-24 苏州迈展自动化科技有限公司 一种太阳能电池金属线膜的制备方法
KR102315957B1 (ko) * 2021-03-10 2021-10-21 주식회사 에스제이이노테크 슁글드 어레이 유닛 제조장치
KR102357756B1 (ko) 2021-05-14 2022-02-09 유한회사 서해항공방제 드론을 이용한 유해 조수 및 곤충 방제장치 및 그를 구비하는 드론
KR20220025967A (ko) 2020-08-24 2022-03-04 에스큐엔지니어링(주) 드론에 탈부착 점검장치를 이용한 다목적 구조물 검사장치

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007165367A (ja) * 2005-12-09 2007-06-28 Izumi Akiyama ワーク枚葉搬送システム
JP2011077148A (ja) * 2009-09-29 2011-04-14 Toray Eng Co Ltd 太陽電池モジュールの製造装置及びその製造方法
KR20110055025A (ko) * 2009-11-19 2011-05-25 현대중공업 주식회사 기판 가이드 장치
KR20110089539A (ko) * 2010-02-01 2011-08-09 솔라파크엠이주식회사 태양광 모듈 생산 설비용 트랜스퍼 유닛
KR20160031735A (ko) 2014-09-15 2016-03-23 삼성전기주식회사 전압 강하 장치, 전압 스위칭 장치 및 그를 이용한 내부 전압 공급 장치
KR20160031737A (ko) 2014-09-15 2016-03-23 이상태 불량률을 최소한 전통 옹기 제조 방법

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007165367A (ja) * 2005-12-09 2007-06-28 Izumi Akiyama ワーク枚葉搬送システム
JP2011077148A (ja) * 2009-09-29 2011-04-14 Toray Eng Co Ltd 太陽電池モジュールの製造装置及びその製造方法
KR20110055025A (ko) * 2009-11-19 2011-05-25 현대중공업 주식회사 기판 가이드 장치
KR20110089539A (ko) * 2010-02-01 2011-08-09 솔라파크엠이주식회사 태양광 모듈 생산 설비용 트랜스퍼 유닛
KR20160031735A (ko) 2014-09-15 2016-03-23 삼성전기주식회사 전압 강하 장치, 전압 스위칭 장치 및 그를 이용한 내부 전압 공급 장치
KR20160031737A (ko) 2014-09-15 2016-03-23 이상태 불량률을 최소한 전통 옹기 제조 방법

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110277474A (zh) * 2019-06-06 2019-09-24 苏州迈展自动化科技有限公司 一种太阳能电池金属线膜的制备方法
CN110277474B (zh) * 2019-06-06 2021-12-07 苏州迈展自动化科技有限公司 一种太阳能电池金属线膜的制备方法
KR20220025967A (ko) 2020-08-24 2022-03-04 에스큐엔지니어링(주) 드론에 탈부착 점검장치를 이용한 다목적 구조물 검사장치
KR102315957B1 (ko) * 2021-03-10 2021-10-21 주식회사 에스제이이노테크 슁글드 어레이 유닛 제조장치
KR102357756B1 (ko) 2021-05-14 2022-02-09 유한회사 서해항공방제 드론을 이용한 유해 조수 및 곤충 방제장치 및 그를 구비하는 드론

Also Published As

Publication number Publication date
KR101936072B1 (ko) 2019-04-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101936072B1 (ko) 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거
KR101000495B1 (ko) 태양전지 스트링 제조장치
TWI646698B (zh) 串接裝置及其控制方法
KR101656354B1 (ko) 태양광 셀 제작시스템
KR101224123B1 (ko) 후면전극 태양전지용 스트링 제조장치
KR101014750B1 (ko) 태양전지 스트링 제조장치
KR101036839B1 (ko) 오버헤드 지그 및 이를 사용하는 태양전지 스트링 제조장치
KR101656344B1 (ko) 스트링거
KR102176212B1 (ko) 태빙장치
KR101134675B1 (ko) 태양광 모듈 생산 설비용 팔레트 무빙 시스템
CN217280819U (zh) 一种电池串焊接机
KR101088046B1 (ko) 태양광 모듈 생산 설비용 스트링거
KR20200052469A (ko) 태양전지모듈 제조장치용 컨베이어
KR101959177B1 (ko) 태양전지모듈 제조장치
CN116652376A (zh) 光伏焊带排布方法
CN116646417A (zh) 光伏组件排布装置、排布方法、生产系统及生产方法
KR102086014B1 (ko) 태빙장치 및 그 제어방법
KR102093645B1 (ko) 셀 이송장치 및 그 제어방법
KR20160049566A (ko) 태빙장치 및 그 제어방법
JP6008936B2 (ja) 太陽電池製造用のストリング装置
KR102086683B1 (ko) 플럭스 도포 장치
KR102141624B1 (ko) 리본 공급 장치 및 그 제어방법
KR20230172815A (ko) 정렬 기구를 포함하는 태빙 장치 및 이를 이용하는 태빙 방법
KR102125383B1 (ko) 컨베이어 장치
KR20240036302A (ko) 회전식 셀-지그 이송 장치 및 이를 포함하는 태빙 장치와 이를 이용하는 셀-지그 이송 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant