WO2011002204A2 - 라미네이팅 시스템 및 방법 - Google Patents

라미네이팅 시스템 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
WO2011002204A2
WO2011002204A2 PCT/KR2010/004211 KR2010004211W WO2011002204A2 WO 2011002204 A2 WO2011002204 A2 WO 2011002204A2 KR 2010004211 W KR2010004211 W KR 2010004211W WO 2011002204 A2 WO2011002204 A2 WO 2011002204A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
laminating
cassette
laminators
power transmission
upper body
Prior art date
Application number
PCT/KR2010/004211
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
WO2011002204A3 (ko
Inventor
이창선
이상돈
Original Assignee
주성엔지니어링(주)
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 주성엔지니어링(주) filed Critical 주성엔지니어링(주)
Publication of WO2011002204A2 publication Critical patent/WO2011002204A2/ko
Publication of WO2011002204A3 publication Critical patent/WO2011002204A3/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/10Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the pressing technique, e.g. using action of vacuum or fluid pressure
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B7/00Roofs; Roof construction with regard to insulation
    • E04B7/20Roofs consisting of self-supporting slabs, e.g. able to be loaded
    • E04B7/22Roofs consisting of self-supporting slabs, e.g. able to be loaded the slabs having insulating properties, e.g. laminated with layers of insulating material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/10Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the pressing technique, e.g. using action of vacuum or fluid pressure
    • B32B37/1009Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the pressing technique, e.g. using action of vacuum or fluid pressure using vacuum and fluid pressure
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor 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
    • H01L31/04Semiconductor 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
    • H01L31/042PV modules or arrays of single PV cells
    • H01L31/048Encapsulation of modules
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2457/00Electrical equipment
    • B32B2457/12Photovoltaic modules
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/14Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers
    • B32B37/146Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers whereby one or more of the layers is a honeycomb structure
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

Definitions

  • the present invention relates to a laminating system and method, and more particularly to a laminating system and method for thermally pressing a durable plate on a workpiece.
  • a solar cell module is manufactured by attaching a durable plate on a solar cell as a material to be treated by a laminating method.
  • the protective member is attached on the solar cell by the thermocompression method, but it is difficult to maintain pressure and temperature uniformly, and bubbles may occur between the protective member and the solar cell, so that the protective member maintains uniform adhesiveness with the solar cell. Difficult to do
  • the present invention simultaneously supplies a plurality of workpieces from a supply member to a laminating cassette, simultaneously laminates a plurality of workpieces in a laminating cassette in which a plurality of laminators are loaded, and then simultaneously a plurality of workpieces from a laminating cassette. It is a first object to provide a laminating system and a method which improve productivity by carrying out to a carrying out member.
  • a plurality of laminators composed of an upper body and a lower body and loaded on a laminating cassette, the upper bodies of the plurality of laminators are lifted in order to simultaneously supply or to take out a plurality of materials to be laminated from the laminating cassette. It is a second object to provide a laminating system and method for optimizing the stroke distance of the upper body by raising and lowering by the device.
  • a third object of the present invention is to provide a laminating system and method capable of selectively repairing or replacing a laminator in which abnormalities are caused by independently loading a plurality of laminators into a laminating cassette in a plurality of stages, respectively.
  • the present invention provides a laminating system and method in which a crimping member for compressing a workpiece on which a protective member is stacked is started to expand in the center of the protective member and diffused to the periphery of the protective member, thereby uniformly adhering without generating bubbles. It is a fourth object to do it.
  • Laminating system for achieving the above object, a plurality of laminators including an upper body and a lower body to perform the laminating process for each of the plurality of workpieces; A laminating cassette including a plurality of stages in which each of the plurality of laminators is stacked independently; And a lifting device for elevating the upper body of each of the plurality of laminators to separate and couple the upper body of the plurality of laminators to the lower body.
  • a laminating system as described above comprising: a supply member for simultaneously supplying the plurality of workpieces to each of the plurality of laminators; And a carrying-out member for simultaneously carrying out each of the plurality of materials to be processed, in which the laminating process is completed, in the plurality of laminators.
  • the supply member includes an inlet conveyor for transporting the plurality of workpieces from the outside;
  • a feed cassette including a plurality of supply supports on which each of the plurality of workpieces supplied from the inlet conveyor is loaded;
  • a lifting device for raising or lowering the supply cassette in the vertical direction.
  • each of the plurality of supply supports is characterized in that it comprises a supply conveyor for conveying the workpiece.
  • each of the plurality of laminators the upper body;
  • the lower body coupled to the upper body to provide an expansion space;
  • a susceptor installed on the lower body and having the target material disposed thereon;
  • a pressing member installed in the expansion space to press the workpiece.
  • the pressing member is characterized in that it comprises an upper plate, a lower plate parallel to the upper plate and bonded to the upper plate at the peripheral portion, and an air inlet for injecting or exhausting air.
  • the pressing member is characterized in that made of silicon rubber.
  • the pressing member when the pressing member is expanded by air injection, the pressing member has a size surrounding the side of the target material.
  • the laminating system as described above, it characterized in that it comprises a susceptor conveyor installed on the susceptor for transferring the material to be processed.
  • the carrying member comprises: a carrying cassette including a plurality of carrying supports for simultaneously carrying out and loading each of the plurality of workpieces, on which the laminating process is completed, from the plurality of laminators; A lifting device for vertically raising or lowering the carrying cassette; And a withdrawal conveyor for carrying out each of the plurality of workpieces from the plurality of takeout supports.
  • the material to be treated is a solar cell module
  • the solar cell module is characterized in that the adhesive member on the solar cell and a protective member is laminated on the adhesive.
  • the upper body is characterized in that it comprises a protrusion installed in the side portion.
  • the lifting device a driving force generating unit for generating a driving force;
  • a plurality of power transmission pins connected to the protruding portions of the plurality of upper bodies and configured to raise and lower the upper body by the driving force;
  • a power transmission means for transmitting the driving force to the plurality of power transmission pins.
  • the power transmission means a drive shaft for transmitting the drive force of the drive force generation unit;
  • a first power transmission shaft connected to the drive shaft and installed on an upper portion of the laminating cassette;
  • Second power transmission shafts vertically connected at both ends of the first power transmission shaft;
  • a third power transmission shaft connected to both ends of the second power transmission shaft and the plurality of power transmission pins.
  • the laminating system comprising: a first gearbox interposed between the drive shaft and the first power transmission shaft; A second gearbox interposed between the first power transmission shaft and the second power transmission shaft; And a third gearbox interposed between the second power transmission shaft and the third power transmission shaft.
  • the third power transmission shaft has a rotation shaft connected to the second power transmission shaft, a screw fixed to the bottom surface on which the laminating cassette is installed, and a hole installed in the lower portion of the rotation shaft and inserted into the screw shaft. It is characterized by including.
  • the lifting device is characterized in that simultaneously lifting the upper body of the plurality of laminators.
  • each of the plurality of stages is characterized in that it comprises a bottom frame on which the plurality of laminators are placed, and four pillars installed at the corners of the bottom frame.
  • Laminating method using a laminating system for achieving the above object the first step of loading a plurality of the workpiece to the supply member;
  • the upper body of each of the plurality of laminators loaded independently on each of the plurality of stages of the laminating cassette is lifted by driving of the lifting device to separate the upper body from the lower body, and each of the plurality of workpieces is separated from the plurality of laminators.
  • the upper body of each of the plurality of laminators is lowered by driving of the lifting device to join the upper body and the lower body, and in each of the plurality of laminators with respect to the plurality of workpieces.
  • a second step of performing a laminating process And a third step of simultaneously transferring the plurality of workpieces from which the laminating process is completed to the carrying member from the laminating cassette.
  • the first step comprises the steps of preparing a plurality of workpieces; Loading the plurality of workpieces onto an inlet conveyor; And loading each of the plurality of workpieces into a feed cassette including a plurality of feed supports by the inlet conveyor.
  • each of the plurality of supply supports is sequentially aligned with the same plane or height as the inlet conveyor, and each of the plurality of materials to be treated is sequentially arranged to each of the plurality of supply supports. It characterized in that it comprises a step of loading.
  • the lifting device is characterized in that for lifting the upper body of the plurality of laminators at the same time.
  • each of the plurality of laminators, the upper body, the lower body for providing an expansion space in combination with the upper body, the lower body is installed on the lower body It is characterized in that it comprises a susceptor to be loaded, a heater built in the susceptor, and a pressing member installed in the expansion space.
  • a laminating method using the laminating system as described above comprising: exhausting the expansion space and expanding the crimping member; Heating the susceptor by the heater to thermally compress the target material; Heat-treating the target material; Cooling the material to be treated; And injecting air into the expansion space and evacuating the crimping member.
  • the material to be treated is a solar cell module laminated with a protective member on the adhesive and the adhesive on the solar cell, the pressure of the expansion space is 0.5torr, the pressing member Injected air pressure is characterized in that 5kg / cm 3 .
  • thermocompression condition of the workpiece is characterized in that the pressing member is expanded to maintain a temperature of 140 degrees for 10 to 15 minutes while applying pressure to the workpiece. do.
  • the heat treatment step of the material to be treated maintaining the expansion space for 120 to 5 minutes for 10 minutes, the step of cooling the material is 100 degrees to the expansion material It is characterized by maintaining.
  • the third step comprises the steps of: loading the plurality of workpieces from the laminating cassette to the carrying cassette including a plurality of carrying supports; Loading the plurality of materials to be processed from the carrying cassette onto a takeout conveyor; Characterized in that it comprises a.
  • each of the plurality of takeout supports is sequentially aligned with the same plane or height as the takeout conveyor, and each of the plurality of workpieces is removed from the plurality of takeout supports. It characterized in that it comprises a step of sequentially loading.
  • the laminating system and method of the present invention has the following effects.
  • the present invention provides a laminating system including a laminating cassette including a plurality of laminators, a supply member for simultaneously supplying a plurality of materials to be processed into the laminating cassette, and a carrying member for simultaneously carrying out a plurality of materials to be processed in the laminating cassette.
  • a laminating process may be simultaneously performed on a plurality of materials, and a plurality of materials may be supplied to a supply cassette at a time, and a plurality of materials to be processed may be collectively taken out of an export cassette. Can improve the process efficiency
  • the present invention relates to a plurality of laminators composed of an upper body and a lower body and loaded on a laminating cassette, wherein the upper bodies of the plurality of laminators are lifted in order to simultaneously supply a plurality of materials to be processed or to carry them out of the laminating cassette.
  • the laminating time can be shortened by optimizing the stroke distance of the upper body by raising and lowering by.
  • the present invention by selectively loading a plurality of laminators on a plurality of stages in a laminating cassette, a selective repair or replacement of a laminator in which an abnormality occurs is possible, thereby minimizing time for maintenance and repair.
  • the present invention can perform a laminating process in which the pressing member for pressing the target material on which the protective member is stacked starts to expand in the center of the protective member and diffuses to the periphery of the protective member, thereby uniformly adhering without generating bubbles. have.
  • FIG. 1 is a schematic view of a solar cell module according to the present invention
  • FIG. 2 is a schematic diagram of a laminating system according to the invention
  • thermocompression bonding process of a solar cell module according to the present invention.
  • FIG. 7 is a schematic diagram of a laminating cassette according to the present invention.
  • FIG. 8 is an exploded perspective view of a stage of the laminating cassette according to the present invention.
  • FIG. 9 is a schematic view of a lifting device according to the invention.
  • FIG. 10 is a detailed view of the power transmission pin according to the present invention.
  • FIG. 11 is a perspective view showing a connection between the protrusion and the power transmission pin according to the present invention.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a solar cell module according to the present invention
  • FIG. 2 is a schematic diagram of a laminating system according to the present invention
  • FIG. 3 is a sectional view of a laminator according to the present invention
  • FIGS. 4 to 6 are aspects according to the present invention.
  • 7 is a schematic flowchart of a thermocompression bonding process of a battery module
  • FIG. 7 is a schematic diagram of a laminating cassette according to the present invention
  • FIG. 8 is an exploded perspective view of a stage of the laminating cassette according to the present invention
  • FIG. 9 is a lifting apparatus according to the present invention
  • 10 is a detailed view of a power transmission pin according to the present invention
  • FIG. 11 is a perspective view illustrating a connection relationship between a protrusion and a power transmission pin according to the present invention
  • FIG. 12 is a solar cell module according to the present invention. Is a flowchart of the laminating process.
  • the material to be treated for the laminating process uses a solar cell module.
  • the solar cell module 10 includes the first electrode 14 on the substrate 12, the semiconductor layer 16 on the first electrode 14, and the second electrode 18 on the semiconductor layer 16. And a protective member 22 on the second electrode 18, and an adhesive 20 for adhering the second electrode 18 and the protective member 22.
  • the substrate 12 is made of transparent glass
  • the first electrode 14 is made of a transparent conductive metal, for example, indium tin oxide (ITO) or zinc tin oxide (ZTO).
  • the semiconductor layer 16 includes a P-type semiconductor layer as the first conductive semiconductor layer, an intrinsic semiconductor layer as the active layer, and an N-type semiconductor layer as the second conductive semiconductor layer.
  • the second electrode 18 is formed of a metal such as aluminum.
  • the protective member 22 functions to maintain durability without deterioration when the solar cell module 10 is repeatedly used for a long time under extreme environmental conditions of high temperature and high humidity, and uses a glass substrate or the like.
  • the adhesive 20 and the protective member 22 are laminated on the glass substrate, thereby forming the adhesive 20.
  • the glass substrate and the protective member 22 can be bonded by the.
  • the protection member 22 may be installed through the adhesive 20 under the substrate 12.
  • the adhesive 20 is an ethylene vinyl acetate copolymer called abbreviation EVA, and the adhesive 20 may be used in a liquid phase, but in the present invention, the adhesive 20 is formed into a sheet to protect the second electrode 18 as a sheet. Located between the members 22, the second electrode 18 and the protective member 22 are adhered by thermocompression bonding.
  • EVA ethylene vinyl acetate copolymer
  • the substrate 12 uses a transparent glass substrate, and light incident from the rear surface of the substrate 12 is transmitted to the transparent first electrode 14.
  • the first electrode 14 is formed to guide solar light incident through the substrate 12 to the intrinsic semiconductor layer through the P-type semiconductor layer and to maintain ohmic contact with the P-type semiconductor layer.
  • the P-type semiconductor layer is a layer provided to guide the first electrode 14 with a carrier generated in the intrinsic semiconductor layer by sunlight.
  • the intrinsic semiconductor layer used as an active layer is a layer formed of an intrinsic semiconductor material for absorbing sunlight to generate carriers, and the N-type semiconductor layer uses carriers formed in the intrinsic semiconductor layer as the second electrode 18. It is a layer installed in order to guide. And the wiring (not shown) for extracting electromotive force is connected to the 2nd electrode 18.
  • the solar cell module 10 is positioned, and the second electrode 18 and the protection member 22 are adhered to each other by thermocompression bonding of the adhesive 20.
  • Laminating cassette (26) in which a plurality of laminators (24) for laminating process is laminated, supplying member (32) for supplying solar cell module (10), and laminating in laminating cassette (26) And a carrying member 34 for carrying out the solar cell module 10.
  • the supply member 32 of the laminating system 100 includes a pull-out consisting of a plurality of rollers for transporting the solar cell module 10 having the adhesive 20 and the protective member 22 laminated on the solar cell from the outside.
  • Conveyor (38) the collectively supplied to the laminating cassette (26) for simultaneously thermocompression bonding the solar cell module 10, the protective member 22 is laminated from the inlet conveyor 38, while rising or lowering in the vertical direction
  • it comprises a supply cassette 40 for sequentially loading the solar cell module 10, and a first lifting device 36 for vertically raising or lowering the supply cassette 40.
  • the supply cassette 40 is installed in each of the plurality of supply supports 42 and the plurality of supply supports 42 in which the solar cell module 10 is positioned, and is supplied as a transfer device to move the solar cell module 10.
  • a conveyor (not shown) is installed.
  • the feed conveyor includes a belt that is rotated by two rotary shafts and two rotary shafts.
  • the supply support 42 is provided with a first detection means (not shown) for detecting whether the solar cell module 10 is aligned in position.
  • the supply cassette 40 In order to supply the solar cell module 10 to the laminating cassette 26, the supply cassette 40 is vertically lowered by the first elevating device 36, and the supply support 42 of the uppermost layer is the inlet conveyor 38. When the same height is aligned, the solar cell module 10 is loaded on the supply support 42 of the uppermost layer by the driving of the supply conveyor installed on the feed conveyor 38 and the supply support 42 of the uppermost layer.
  • the solar cell module 10 is loaded by driving the inlet conveyor 38 and the supply conveyor to all the supply supports 42 located at the lower part of the uppermost layer.
  • each of the plurality of supply supports 42 is sequentially aligned with the same plane or height as the inlet conveyor 38 from the top floor, and each of the plurality of solar cell modules 10 is each of the plurality of supply supports 42. Are loaded sequentially.
  • Each of the plurality of feed supports 42 of the feed cassette 40 and the plurality of susceptors 50 of the laminating cassette 26 are aligned to maintain the same plane or altitude, and the feed conveyor of the plurality of feed supports 42 And the susceptor conveyor 64 of the laminating cassette 26 are simultaneously operated to move the plurality of solar cell modules 10 to the laminating cassette 26 at the same time.
  • the laminating cassette 26 is a lifting device for simultaneously lifting and lowering a plurality of stages 90 on which each of the plurality of laminators 24 are stacked and an upper body 44 of the plurality of laminators 24 at the same time.
  • Device 28 is a lifting device for simultaneously lifting and lowering a plurality of stages 90 on which each of the plurality of laminators 24 are stacked and an upper body 44 of the plurality of laminators 24 at the same time.
  • the stage 90 is manufactured to accommodate the rectangular laminator 24, and four pillars installed at the corners of the bottom frame 130 and the bottom frame 130 on which the laminator 24 is placed.
  • (pillar) 132 Each pillars 132 serve to support the stage 90 stacked on top.
  • a plurality of stages 90 and a laminator 24 are sequentially stacked, and a top plate 134 for installing the lifting device 28 is provided on the uppermost stage 90 as shown in FIG. 7. Since there is no need to seal between the plurality of stages 90, the bottom frame 130 is manufactured in a lattice form as shown in FIG. The sides of the stage 90 are all open.
  • the laminator 24 of the laminating cassette 26 is coupled to the upper body 44 and the upper body 44 as shown in FIG. 3 to provide an inflating space 48 of the pressing member 52. It includes a body 46, a susceptor 50 is installed on the lower body 46, the solar cell module 10 is located, and the pressing member 52 is installed in the expansion space (48). Second sensing means (not shown) are installed on the upper body 44 and the lower body 46 to detect whether the solar cell module 10 is aligned in position.
  • An adhesion member 54 such as an O-ring is interposed between the upper body 44 and the lower body 46, and the adhesion member 54 functions to disconnect the expansion space 48 from the outside during the laminating process.
  • the pressure due to the weight of the upper body 44 is applied to the contact member 54, the inner space of the laminator 24 is sealed.
  • Each of the upper body 44 and the lower body 46 may be provided with first and second venting holes 56 and 58 for making the expansion space 48 vacuum or atmospheric pressure.
  • Four side surfaces of the upper body 44 are provided with protrusions 116.
  • the protrusion 116 is composed of a horizontal portion 116a and a vertical portion 116b. As shown in FIG. 11, the power transmission pin 108 of the lifting device 28 is positioned below the protrusion 116, and the lower body 46 is moved up and down by the upper body 44 by the driving of the lifting device 28. Separate or combine with.
  • the vertical portion 116b of the protrusion 116 prevents the departure of the power transmission pin 108.
  • the laminating cassette 26 includes first and second surfaces adjacent to the supply member 32 and the export member 34, and third and fourth perpendicular to the movement path of the solar cell module 10.
  • the protrusions 116 are provided on both sides of the upper body 44 of the laminator 24 corresponding to the third and fourth surfaces of the laminating cassette 26.
  • In each of the two sides of the upper body 44 is provided with two in the form opposite to each other in the upper end portion.
  • the pressing member 52 is preferably installed at a position for uniformly distributing the expansion space 48 up and down.
  • the pressing member 52 is composed of an upper plate 52a and a lower plate 52b parallel to the upper plate 52a, and the upper plate 52a and the lower plate 52b are joined to each other at the periphery to inject or exhaust air.
  • Airbag form including an inlet 62 for.
  • the injection hole 62 is connected to the third venting hole 60.
  • a heater 66 is installed to transfer adhesive heat to the adhesive 22 and the protection member 20 during the laminating process.
  • the susceptor conveyor 64 is installed on the susceptor 50 to transfer the solar cell module 10.
  • the susceptor conveyor 64 includes a first rotating shaft 80 located in a direction facing the feed cassette 40, a second rotating shaft 82 located in a direction facing the carrying cassette 68, a first and a second one. And a belt 84 that is rotated by the rotation shafts 80 and 82.
  • the susceptor 50 is positioned between the first and second rotary outputs 80 and 82, and the solar cell module 10 is substantially positioned on the belt 84 corresponding to the susceptor 50.
  • the belt 84 is made of glass wool Teflon material or the like and has a thickness of about 0.2 mm.
  • the upper body 44 and the lower body 46 constituting the laminator 24, the upper body 44 and the lower body to provide a passage for the solar cell module 10 is supplied and taken out and the expansion space for the laminating process
  • the body 46 must be joined and separated.
  • the laminating cassette 26 is a plurality of stages (90) and a plurality of laminators on which the laminator 24 is loaded ( And a lifting device 28 for simultaneously lifting and lowering the upper body 44 of 24.
  • the expansion space 48 is vacuumed by the first and second venting holes 56 and 58 while the susceptor 50 and the solar cell module 10 are heated by the heater 66 at an appropriate temperature of the laminating process.
  • the exhaust air is injected into the pressing member 52 through the third venting hole 60 to expand.
  • the protective member 22 and the second electrode 18 are attached by thermocompression bonding of the adhesive 20.
  • the adhesive 20 uses EVA, and the temperature and pressure inside the laminator 26 are maintained at 140 degrees and 0.5 torr, respectively.
  • the time for attaching the protective member 22 and the second electrode 18 by thermocompression bonding of the adhesive 20 may be about 15 to 16 minutes. do.
  • the attachment time by thermocompression may vary.
  • the pressing member 52 is made of a silicone rubber, and expands in a short time while the expansion space 48 changes to a vacuum with the injection of air.
  • a process of bonding the protective member 22 to the solar cell module 10 while the pressing member 52 expands is the same as that of FIGS. 4 to 6.
  • FIG. 4 when the expansion space 48 is evacuated to a vacuum and air is injected into the pressing member 52, expansion starts at the center of the pressing member 52, and the pressing member 52 at the expanded center is protected. The first contact with the member 22 is made. Subsequently, when air is injected into the pressing member 52, as shown in FIG. 5, the expanded portion of the pressing member 52 contacts the protective member 22 and diffuses from the center portion to the periphery in a state where pressure is applied. And, as shown in Figure 6, the expansion of the pressing member 52 continues until the side portion of the solar cell module 10 is wrapped.
  • the pressing member 52 When the pressing member 52 is expanded, it is preferable that the pressing member 52 has a size enough to cover the side part of the solar cell module 10.
  • the length and width of the solar cell module 10 have a length of 2200 mm and 2600 mm, respectively, the length of the pressing member 52 preferably has a length of about 2700 mm and 3100 mm, respectively. In other words, it is preferable that the pressing member 52 extend from the end of the solar cell module 10 by about 250 mm.
  • the crimping member 52 contacts the protection member 22 while preferentially expanding at the center and expands from the center to the periphery, no bubbles are generated between the protection member 22 and the second electrode 18, and the adhesive
  • the protective member 22 is stably attached to the second electrode 18 by the 20.
  • the pressing member 52 is composed of an upper plate 52a and a lower plate 52b parallel to the upper plate 52a, and the upper plate 52a and the lower plate 52b are disposed at the periphery. It is configured in the form of an air bag that is joined to each other and includes an inlet 62 for injecting or exhausting air.
  • the pressing member 52 can be composed of a single plate. When the pressing member 52 is composed of a single plate, the upper region of the expansion space 48 is set to atmospheric pressure, the lower region of the expansion space 48 is evacuated to vacuum, and the laminating process is performed by the pressing member 52. Can be performed.
  • the lifting device 28 includes two first power transmission shafts 102 and two second power transmission shafts 104 and a second power transmission shaft 104 connected to the first power transmission shaft 102.
  • Four third power transmission shaft 106 is connected, a plurality of power transmission pins 108 connected to the third power transmission shaft 106, a motor unit 110 for generating a driving force, and a third power transmission shaft ( And a screw 128 installed at the bottom of 106.
  • the motor unit 110 is connected via a drive shaft 112 installed perpendicular to the first power transmission shaft 102.
  • the drive shaft 112 is connected to the center of the first power transmission shaft 102 via the first gearbox 114, the first power transmission shaft 102 is the center of the second power transmission shaft 104 2 gearbox 118 is connected via.
  • the third power transmission shaft 106 is connected to both ends of the second power transmission shaft 104 via the third gearbox 120.
  • the third power transmission shaft 106 has a rotating shaft, a screw 118 fixed to the bottom surface on which the laminating cassette 26 is installed, and a thread is formed at the lower portion of the rotating shaft, and a hole into which the screw 118 is inserted (not shown). It includes.
  • the screw 128 includes a thread, and as the rotating shaft 106a connected to the fixed screw 118 rotates, the third power transmission shaft 106 moves up or down. do.
  • the driving force of the motor unit 110 is transmitted to the first power transmission shaft 102 disposed perpendicularly to the driving shaft 112 through the driving shaft 112 and the first gearbox 114, thereby providing a first power transmission shaft ( 102 is rotated.
  • the first power transmission shaft 102 is disposed perpendicular to the second power transmission shaft 104, and the rotational force of the first power transmission shaft 102 is transmitted to the second power transmission shaft 104.
  • the second power transmission shaft 104 is disposed perpendicular to the third power transmission shaft 106, and the rotational force of the second power transmission shaft 104 is transmitted to the third power transmission shaft 106.
  • the third power transmission shaft 106 moves up or down.
  • the first and second power transmission shafts 102 and 104 transmit the driving force by rotation, but do not move up or down.
  • the upper body 44 is connected to the lower body 46 by the lowering and lowering of the power transmission pin 108 connected to the third power transmission shaft 106 and the upper body 44 connected to the power transmission pin 108. Combined or separated.
  • the spacing of the plurality of laminators 24 and the spacing of the plurality of power transmission pins 108 do not coincide with each other, so that a slight error may occur. Therefore, in order to accommodate such an error, when the upper body 44 and the lower body 46 are coupled, a slight gap without close contact between the horizontal portion 116a of the protrusion 116 and the power transmission pin 108. Can be set.
  • the first gearbox 114 is installed at the center of the laminating cassette 26.
  • the plane of the laminating cassette 26 is installed in a rectangle having a long axis and a short axis, and the first power transmission shaft 102 passes through the first gearbox 114 to cross the center of the short axis of the laminating cassette 26. It is arranged parallel to the long axis.
  • the two second power transmission shafts 104 are arranged perpendicular to the first power transmission shaft 102.
  • the two second power transmission shafts 104 are provided at both sides parallel to and opposite to the short axis of the laminating cassette 26.
  • Four third power transmission shafts 106 are installed in parallel with the side edges of the laminating cassette 26.
  • the power transmission pin 108 is parallel to the protrusion 116 installed on the upper body 44 and is located below the protrusion 116.
  • the power transmission pin 108 is connected to the third power transmission shaft 106 as shown in FIG. 10.
  • Power transmission pin 108 is a cylindrical bracket (120) inserted into the third power transmission shaft 106, the coupling portion 122 and the protrusion of the upper body 44 coupled to the bracket (120) It consists of a support part 124 supporting 116. The support 124 corresponding to the coupler 122 protrudes outward from the laminator 24.
  • the first and second power transmission shafts 102 and 104 of the lifting device 28 are fixed to the upper portion of the laminating cassette 26 to transmit the driving force of the motor unit 110 to the third power transmission. Rotate to transmit to shaft 106. Then, the third power transmission shaft 106 is raised or lowered in the vertical direction by the rotation.
  • the upper bodies 44 of the plurality of laminators 24 are simultaneously separated from the lower bodies 46, and the solar cell module 10 is removed from the supply cassette 40 by the laminators 24.
  • the upper body 44 of the plurality of laminators 24 is engaged with the lower body 46 by the lowering of the lifting device 28.
  • the inner space of the laminator 24 can maintain airtightness by applying pressure to the contact member 54 between the upper body 44 and the lower body 46 by the weight of the upper body 44.
  • the interval at which the upper body 44 of the laminator 24 is separated from the lower body 46 may be such that the solar cell module 10 can be supplied and taken out to the supply member 32 and the export member 34. Suffice.
  • the upper body 44 Optimize the stroke distance. Therefore, when the solar cell module 10 is supplied to and taken out of the laminator 24, the process time may be shortened by optimizing the stroke distance of the upper body 44.
  • the plurality of laminators 24 are stacked on each of the plurality of stages 90 of the laminating cassette 26 independently, the laminator 24 in which an abnormality has occurred can be repaired or replaced individually.
  • the carrying member 34 of the laminating system 100 has a second lifting device for vertically raising or lowering the carrying cassette 68 and the carrying cassette 68 which are supplied with the solar cell module 10 from the laminating cassette 26. 37, and a take-out conveyor 70 composed of a plurality of rollers in order to carry out the supplied solar cell module 10 sequentially while the take-out cassette 68 is sequentially raised or lowered.
  • the carrying out cassette 68 is provided with a plurality of carrying support 72 on which a plurality of solar cell modules 10 are loaded, and a carrying conveyor for moving the solar cell module 10 and installed on each of the plurality of carrying support 72. (Not shown).
  • the unloading conveyor includes a belt rotating by two rotary shafts and two rotary shafts.
  • the carrying out support 72 is provided with a third sensing means (not shown) for sensing whether the solar cell module 10 is aligned in position.
  • the plurality of susceptor conveyors 64 of the laminating cassette 26 and the plurality of export conveyors of the export cassette 68 are driven simultaneously to drive the solar cell module 10 from the laminating cassette 26. Transfer to the carrying cassette 68.
  • the discharging support 72 of the uppermost layer maintains the same plane or altitude as the dispensing conveyor 70, the discharging support 72 of the uppermost layer
  • the solar cell module 10 is loaded on the take-out conveyor 70 by the take-out conveyor and take-out conveyor 70 installed in the), and is taken out to the outside.
  • the second elevating device 37 is sequentially raised, the solar cell modules 10 of all the carrying out supports 72 positioned under the uppermost floor are aligned with the same plane and altitude as the take-out conveyor 70 and are taken out to the outside.
  • each of the plurality of take-out supports 72 is sequentially aligned with the same plane or height as the take-out conveyor 70, and each of the plurality of solar cell modules 10 is withdrawn from the plurality of take-out supports 72. It is sequentially loaded at 70 and taken out to the outside.
  • the laminating cassette 26 is laminated with a plurality of laminators 24, and it takes a considerable time to load the solar cell module 10 in each of the plurality of laminators 24.
  • the laminating system 100 of the present invention simultaneously performs the laminating process of a plurality of solar cell modules 10 in a laminating cassette 26 in which a plurality of laminators 24 are stacked, while simultaneously
  • the solar cell module 10 for the laminating process may be loaded on a plurality of supply supports 42, and the solar cell module 10 in which the laminating process is completed may be carried out on a plurality of export support 72 of an export cassette 68. Therefore, the process efficiency is improved.
  • the laminator 24 installed in the laminating cassette 26, the supply support 42 of the supply cassette 40 and the export support 72 of the export cassette 68 are all installed in the same number, and the loading and unloading process is considered. Therefore, about 2-15 pieces of the laminator 24, the supply support 42, and the carrying out support 72 are suitable.
  • the supply cassette 40 performs a process of loading a plurality of solar cell modules 10 for the laminating process.
  • the plurality of solar cell modules 10 having the laminating process completed are transferred from the laminating cassette 26 to the carrying cassette 68 in which a plurality of carrying supports 72 are stacked. Then, for 15 to 20 minutes during the laminating process, the plurality of solar cell modules 10 loaded in the carrying out cassette 68 are sequentially taken out to the take-out conveyor 70.
  • the inlet and the outlet through which the solar cell module 10 enters and exits from the supply cassette 40, the laminating cassette 26, and the export cassette 68 are disposed on the same axis.
  • the feeding cassette 40 and the carrying cassette 68 are disposed on each of the first side and the second side opposite the first side of the laminating cassette 26 about the laminating cassette 26.
  • FIGS. 12 is a flow chart showing the flow of the laminating process of the solar cell module according to the present invention, will be described with reference to FIGS.
  • the first step of loading the solar cell module 10 into the supply cassette 40 is largely performed by loading the solar cell module 10 into the laminating cassette 26 and executing the laminating process. And a third step of carrying out the solar cell module 10 from the laminating cassette 26.
  • the feed cassette 40 is lowered by the first elevating device 36 and the top support feed 42 is aligned to maintain the same plane or altitude as the feed conveyor 38, and then The solar cell module 10 is loaded on the conveyor 38.
  • the solar cell module 10 is loaded onto the supply support 42 of the uppermost layer by the feed conveyor of the inlet conveyor 38 and the supply support 42 of the uppermost layer, and the supply cassette 40 Are sequentially raised, and the solar cell module 10 is loaded from the inlet conveyor 38 to all the supply supports 42 in the same manner.
  • the second step of loading the solar cell module 10 into the laminating cassette 26 and executing the laminating process is performed by a plurality of laminators to carry in the solar cell module 10 by driving the lifting device 28.
  • the fourth sub-step of coupling the 44 and the lower body 46, the fifth sub-step of exhausting the expansion space 48, the expansion of the pressing member 52, the susceptor 50 by the heater 66 The sixth sub-step of heating the solar cell module 10 and the seventh sub-step of thermally compressing the solar cell module 10
  • each of the plurality of feed supports 42 of the feed cassette 40 and the susceptors 50 of the plurality of laminators 24 are aligned to maintain the same plane or altitude.
  • the plurality of solar cell modules 10 are simultaneously driven by simultaneously driving the plurality of supply conveyors installed in the plurality of supply supports 42 and the plurality of susceptor conveyors 64 installed in the plurality of susceptors 50.
  • the feed cassette 40 is transferred to the susceptor 50 of the plurality of laminators 24. Whether the solar cell module 10 is transferred to the process position of the susceptor 50 is determined by the second sensing device, and when the process position is out of the process, the solar cell module 10 is corrected and positioned.
  • the supply cassette 40 loads the solar cell module 10 for the laminating process.
  • each of the upper body 44 and the lower body 46 is evacuated to vacuum the expansion space 48 through the first and second venting holes 56 and 58 provided.
  • the pressing member 52 in the form of an air bag starts to expand from the center portion.
  • the pressure of the expansion space 48 is about 0.5torr, and the air pressure injected into the pressing member 52 is 5kg / cm 3 .
  • the expansion space 48 When the expansion space 48 is evacuated to a vacuum and air is injected into the pressing member 52, expansion starts at the center of the pressing member 52, and the pressing member 52 at the center protects the solar cell module 10.
  • the first contact with the member 22 is made.
  • the expanded portion of the crimping member 52 diffuses from the center portion to the periphery in contact with the protection member 22 under pressure. Therefore, the pressing member 52 is expanded in the state where the pressure is applied from the center of the solar cell module 10 to the periphery, thereby suppressing the generation of bubbles.
  • the expansion of the pressing member 52 is continued until the side portion of the solar cell module 10 is wrapped to apply a uniform pressure on the solar cell module 10.
  • the susceptor 50 is heated by the heater 66.
  • the heating temperature of the susceptor 50 by the heater 66 is about 140 degrees.
  • the vacuum of the expansion space 48 and the air injection of the pressing member 52 are continued, and the susceptor 50 is maintained at 140 degrees for 10 to 15 minutes by the heater 66 at the same time,
  • the protective member 22 and the second electrode 18 of the solar cell module 10 are thermocompressed by the adhesive 20.
  • the temperature of the heater 66 is lowered from 140 degrees to 120 degrees, and the inside of the expansion space 48 is maintained at 120 degrees for about 5 to 10 minutes to heat-treat the solar cell module 10.
  • the heat treatment step is a process necessary for stably bonding the protective member 22 and the second electrode 18 by the adhesive 20.
  • the temperature of the heater 66 is lowered so that the temperature of the susceptor 50 is about 100 degrees, so that the protective member 22 and the second electrode 18 in the solar cell module 10. Terminate the adhesion process of. Keeping the temperature of the heater 66 at about 100 degrees is to reduce the temperature increase time of the expansion space 48 in the subsequent laminating process.
  • air injection is performed to make the expansion space 48 to atmospheric pressure through the first and second venting holes 56 and 58 provided in the upper body 44 and the lower body 46, respectively. At the same time, when the air is exhausted to the pressing member 52 through the third venting hole 60, the pressing member 52 in the form of an air bag contracts and is reduced to its original state.
  • the laminator 24 transfers the solar cell module 10 in which the laminating process is completed to the export cassette 68.
  • the outlet for the supply and the supply port to which the solar cell module 10 for the laminating process is supplied from the supply cassette 40 are set.
  • the second step of loading the solar cell module 10 into the laminating cassette 26 and executing the laminating process is repeated.
  • the third step of carrying out the solar cell module 10 from the plurality of laminators 24 includes a first sub-step of aligning the plurality of susceptors 50 and the plurality of carrying out supports 72, and a plurality of solar cell modules ( The second sub-step of loading 10) from the plurality of laminators 24 to the carrying out cassette 68, and by raising and lowering the carrying out cassette 68, from the plurality of carrying out supports 72 to the takeout conveyor 70. And a third substep of loading the solar cell module 10.
  • the plurality of susceptors 50 of the laminating cassette 26 and each of the plurality of carrying supports 72 of the carrying cassette 68 are aligned to maintain the same plane or altitude.
  • the susceptor conveyor 64 of the plurality of susceptors 50 and the plurality of export conveyors of the plurality of export support 72 are simultaneously driven to drive the solar cell module 10 from the laminating cassette 26. Transfer to the carrying cassette 68.
  • the discharging feed cassette 68 is vertically lowered by the second elevating device 37, and the discharging support 72 of the uppermost layer maintains the same plane or altitude as the fourth conveyor 70,
  • the solar cell module 10 is loaded on the take-out conveyor 70 by the drive of the take-out conveyor 70 and the take-out conveyor 70 provided on the top support base 72, and is taken out to the outside.
  • the carrying out cassette 68 is sequentially raised, and the solar cell module 10 is transferred to the take-out conveyor 70 from all the carrying out supports 72 located at the bottom of the uppermost layer in the same manner. Take it out.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)
  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

본 발명은 피처리재 상에 내구성 판재를 열 압착시키는 라미네이팅 시스템 및 방법에 관한 것으로, 라미네이팅 시스템은, 다수의 피처리재의 각각에 대하여 라미네이팅 공정을 수행하기 위해, 상부몸체와 하부몸체를 포함하는 다수의 라미네이터; 상기 다수의 라미네이터 각각이 독립적으로 적재되는 다수의 스테이지를 포함하는 라미네이팅 카세트; 상기 다수의 라미네이터의 상기 상부몸체를 상기 하부몸체와 분리 및 결합하기 위하여, 상기 다수의 라미네이터 각각의 상기 상부몸체를 승강시키는 리프팅 장치;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

[규칙 제26조에 의한 보정 20.07.2010] 라미네이팅 시스템 및 방법
본 발명은 라미네이팅 시스템 및 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로 피처리재 상에 내구성 판재를 열 압착시키는 라미네이팅 시스템 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 피처리재로써 태양전지 상에 내구성이 있는 판재를 라미네이팅 방법에 의해 부착하여 태양전지모듈을 제조한다. 보호부재는 열압착 방법에 의해 태양전지 상에 부착되지만, 압력 및 온도를 균일하게 유지하기 어렵고, 보호부재와 태양전지 사이에 기포가 발생할 수 있어, 보호부재가 태양전지와 균일한 접착성을 유지하기 어렵다.
본 발명은 공급부재로부터 다수의 피처리재를 라미네이팅 카세트에 동시에 공급하고, 다수의 라미네이터가 적재되어 있는 라미네이팅 카세트에서 동시에 다수의 피처리재를 라미네이팅한 후, 라미네이팅 카세트로부터 다수의 피처리재를 동시에 반출부재로 반출함으로써, 생산성을 개선한 라미네이팅 시스템 및 방법을 제공하는 것을 제 1 목적으로 한다.
본 발명은 상부몸체와 하부몸체로 구성되고 라미네이팅 카세트에 적재된 다수의 라미네이터에 있어서, 다수의 피처리재를 동시에 라미네이팅 카세트에 공급하거나 라미네이팅 카세트로부터 동시에 반출하기 위해, 다수의 라미네이터의 상부몸체를 리프팅 장치에 의해 승하강시킴으로써 상부몸체의 행정거리를 최적화하는 라미네이팅 시스템 및 방법을 제공하는 것을 제 2 목적으로 한다.
본 발명은 라미네이팅 카세트에 다수의 라미네이터를 각각 다수의 스테이지에 독립적으로 적재하는 것에 의해, 이상이 발생한 라미네이터의 선별적인 보수 또는 교체가 가능한 라미네이팅 시스템 및 방법을 제공하는 것을 제 3 목적으로 한다.
본 발명은 보호부재가 적층된 피처리재를 압착시키는 압착부재가 보호부재의 중심부에서 팽창을 시작하여 보호부재의 주변으로 확산되는 것에 의해, 기포의 발생없이 균일하게 접착되는 라미네이팅 시스템 및 방법을 제공하는 것을 제 4 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 라미네이팅 시스템은, 다수의 피처리재의 각각에 대하여 라미네이팅 공정을 수행하기 위해, 상부몸체와 하부몸체를 포함하는 다수의 라미네이터; 상기 다수의 라미네이터 각각이 독립적으로 적재되는 다수의 스테이지를 포함하는 라미네이팅 카세트; 상기 다수의 라미네이터의 상기 상부몸체를 상기 하부몸체와 분리 및 결합하기 위하여, 상기 다수의 라미네이터 각각의 상기 상부몸체를 승강시키는 리프팅 장치;;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 라미네이팅 시스템에 있어서, 상기 다수의 라미네이터의 각각에 상기 다수의 피처리재를 동시에 공급하기 위한 공급부재; 상기 라미네이팅 공정이 완료된 상기 다수의 피처리재의 각각을 상기 다수의 라미네이터에서 동시에 반출하는 반출부재;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 라미네이팅 시스템에 있어서, 상기 공급부재는 외부로부터 상기 다수의 피처리재를 운반하는 인입 컨베이어; 상기 인입 컨베이어로부터 공급되는 상기 다수의 피처리재의 각각이 적재되는 다수의 공급 지지대를 포함하는 공급 카세트; 상기 공급 카세트를 수직방향으로 상승 또는 하강시키는 승강장치;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 라미네이팅 시스템에 있어서, 상기 다수의 공급 지지대의 각각은 상기 피처리재를 운반하기 위한 공급 컨베이어를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 라미네이팅 시스템에 있어서, 상기 다수의 라미네이터의 각각은, 상기 상부몸체; 상기 상부몸체와 결합되어 팽창공간을 제공하는 상기 하부몸체; 상기 하부몸체 상에 설치되고, 상기 피처리재가 위치하는 서셉터; 상기 서셉터에 내장된 히터; 상기 팽창공간에 설치되고 상기 피처리재를 압착하기 위한 압착부재;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 라미네이팅 시스템에 있어서, 상기 압착부재는 상부판, 상기 상부판과 평행하고 주변부에서 상기 상부판과 접합되는 하부판, 및 공기를 주입 또는 배기시키기 위한 공기 주입구를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 라미네이팅 시스템에 있어서, 상기 압착부재는 실리콘 러버로 제작되는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 라미네이팅 시스템에 있어서, 상기 압착부재가 공기주입에 의해 팽창하였을 때, 상기 압착부재가 상기 피처리재의 측면을 감싸는 크기를 가지는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 라미네이팅 시스템에 있어서, 상기 피처리재를 이송시키기 위해 상기 서셉터 상에 설치되는 서셉터 컨베이어를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 라미네이팅 시스템에 있어서, 상기 반출부재는, 상기 라미네이팅 공정이 완료된 상기 다수의 피처리재의 각각을 상기 다수의 라미네이터에서 동시에 반출하여 적재하는 다수의 반출 지지대를 포함하는 반출 카세트; 상기 반출 카세트를 수직으로 상승 또는 하강시키는 승강장치; 상기 다수의 반출 지지대로부터 상기 다수의 피처리재의 각각을 반출시키기 위한 인출 컨베이어;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 라미네이팅 시스템에 있어서, 상기 피처리재는 태양전지모듈이고, 상기 태양전지모듈은 태양전지 상에 접착제와 상기 접착제 상에 보호부재가 적층된 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 라미네이팅 시스템에 있어서, 상기 상부몸체는 측면부에 설치되는 돌출부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 라미네이팅 시스템에 있어서, 상기 리프팅 장치는, 구동력을 발생시키는 구동력 발생부; 상기 다수의 상부몸체의 상기 돌출부와 연결되고, 상기 구동력에 의해 상기 상부몸체를 승하강시키는 다수의 동력전달핀; 상기 다수의 동력전달핀에 상기 구동력을 전달시키는 동력전달수단;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 라미네이팅 시스템에 있어서, 상기 동력전달수단은, 상기 구동력 발생부의 상기 구동력이 전달되는 구동축; 상기 구동축과 연결되고 상기 라미네이팅 카세트의 상부에 설치되는 제 1 동력전달축; 상기 제 1 동력전달축의 양단에서 수직으로 연결되는 제 2 동력전달축; 상기 제 2 동력전달축의 양단과 상기 다수의 동력전달핀과 연결되는 제 3 동력전달축;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 라미네이팅 시스템에 있어서, 상기 구동축과 상기 제 1 동력전달축의 사이에 개재된 제 1 기어박스; 상기 제 1 동력전달축과 상기 제 2 동력전달축의 사이에 개재된 제 2 기어박스; 상기 제 2 동력전달축과 상기 제 3 동력전달축의 사이에 개재된 제 3 기어박스;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 라미네이팅 시스템에 있어서,상기 제 3 동력전달축은 상기 제 2 동력전달축과 연결되는 회전축, 상기 라미네이팅 카세트가 설치되는 저면에 고정되는 스크루, 및 상기 회전축의 하부에 설치되고 상기 스크루가 삽입되는 홀을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 라미네이팅 시스템에 있어서, 상기 리프팅 장치는 상기 다수의 라미네이터의 상기 상부몸체를 동시에 승강시키는 것을 특징으로 한다.
상기 라미네이팅 시스템에 있어서, 상기 다수의 스테이지의 각각은 상기 다수의 라미네이터가 안치되는 저면 프레임과, 상기 저면 프레임의 모서리에 설치되는 4 개의 필라를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 라미네이팅 시스템을 이용한 라미네이팅 방법은, 다수의 피처리재를 공급부재에 적재하는 제 1 단계; 라미네이팅 카세트의 다수의 스테이지 각각에 독립적으로 적재된 다수의 라미네이터 각각의 상부몸체를 리프팅 장치의 구동에 의해 상승시켜 상기 상부몸체를 하부몸체와 분리하고, 상기 다수의 피처리재의 각각을 상기 다수의 라미네이터 내부에 위치시킨 후, 상기 다수의 라미네이터 각각의 상기 상부몸체를 상기 리프팅 장치의 구동에 의해 하강시켜 상기 상부몸체와 상기 하부몸체를 결합시키고, 상기 다수의 라미네이터 각각에서 상기 다수의 피처리재에 대하여 라미네이팅 공정을 수행하는 제 2 단계; 상기 라미네이팅 공정이 완료된 상기 다수의 피처리재를 동시에 상기 라미네이팅 카세트로부터 상기 반출부재로 이송시키는 제 3 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 라미네이팅 시스템을 이용한 라미네이팅 방법에 있어서, 상기 제 1 단계는, 다수의 피처리재를 준비하는 단계; 상기 다수의 피처리재를 인입 컨베이어 상에 적재하는 단계; 상기 인입 컨베이어에 의해 상기 다수의 피처리재의 각각을 다수의 공급 지지대를 포함하는 공급 카세트에 적재시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 라미네이팅 시스템을 이용한 라미네이팅 방법에 있어서, 상기 다수의 공급 지지대의 각각이 순차적으로 상기 인입 컨베이어와 동일한 평면 또는 고도로 정렬되고, 상기 다수의 피처리재의 각각이 상기 다수의 공급 지지대의 각각에 순차적으로 적재되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 라미네이팅 시스템을 이용한 라미네이팅 방법에 있어서, 상기 리프팅 장치는 상기 다수의 라미네이터의 상기 상부몸체를 동시에 승강시키는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 라미네이팅 시스템을 이용한 라미네이팅 방법에 있어서, 상기 다수의 라미네이터의 각각은, 상기 상부몸체, 상기 상부몸체와 결합하여 팽창공간을 제공하는 상기 하부몸체, 상기 하부몸체 상에 설치되고 상기 피처리재가 적재되는 서셉터, 상기 서셉터에 내장된 히터, 및 상기 팽창공간에 설치되는 압착부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 라미네이팅 시스템을 이용한 라미네이팅 방법에 있어서, 상기 팽창공간을 배기시키고, 상기 압착부재를 팽창시키는 단계; 상기 히터에 의해 상기 서셉터를 가열시켜 상기 피처리재를 열압착시키는 단계; 상기 피처리재를 열처리하는 단계; 상기 피처리재를 냉각시키는 단계; 상기 팽창공간에 공기를 주입하고, 상기 압착부재를 배기시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 라미네이팅 시스템을 이용한 라미네이팅 방법에 있어서, 상기 피처리재는 태양전지 상에 접착제와 상기 접착제 상에 보호부재가 적층된 태양전지모듈이고, 상기 팽창공간의 압력은 0.5torr 이고, 상기 압착부재에 주입되는 공기압은 5kg/cm3인 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 라미네이팅 시스템을 이용한 라미네이팅 방법에 있어서, 상기 피처리재의 열압착조건은, 상기 압착부재가 팽창하여 상기 피처리재에 압력을 가한 상태에서 10 내지 15분 동안 140도의 온도을 유지하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 라미네이팅 시스템을 이용한 라미네이팅 방법에 있어서, 상기 피처리재를 열처리 단계는, 상기 팽창공간을 5 내지 10분 동안 120도로 유지하고, 상기 피처리재를 냉각시키는 단계는 상기 팽창공간을 100도로 유지하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 라미네이팅 시스템을 이용한 라미네이팅 방법에 있어서, 상기 제 3 단계는, 상기 다수의 피처리재를 상기 라미네이팅 카세트로부터 다수의 반출 지지대를 포함하는 반출 카세트에 적재시키는 단계; 상기 다수의 피처리재를 상기 반출 카세트로부터 인출 컨베이어에 적재시키는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 라미네이팅 시스템을 이용한 라미네이팅 방법에 있어서, 상기 다수의 반출 지지대의 각각이 순차적으로 상기 인출 컨베이어와 동일한 평면 또는 고도로 정렬되고, 상기 다수의 피처리재의 각각이 상기 다수의 반출 지지대로부터 상기 인출 컨베이어에 순차적으로 적재되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 라미네이팅 시스템 및 방법은 다음과 같은 효과가 있다.
본 발명은 다수의 라미네이터를 포함한 라미네이팅 카세트, 다수의 피처리재를 라미네이팅 카세트에 동시에 공급하기 위한 공급부재 및 라미네이팅 카세트의 다수의 피처리재를 동시에 반출하기 위한 반출부재를 포함하는 라미네이팅 시스템에 의해, 라미네이팅 카세트에서 다수의 피처리재에 대하여 라미네이팅 공정을 동시에 수행함은 물론, 다수의 피처리재를 일괄적으로 공급 카세트에 공급하고, 공정이 완료된 다수의 피처리재를 반출 카세트로부터 일괄적으로 반출할 수 있어, 공정효율이 개선된다
.
본 발명은 상부몸체와 하부몸체로 구성되고 라미네이팅 카세트에 적재된 다수의 라미네이터에 있어서, 다수의 피처리재를 동시에 라미네이팅 카세트에 공급 또는 라미네이팅 카세트로부터 반출하기 위해, 다수의 라미네이터의 상부몸체를 리프팅 장치에 의해 승하강시킴으로써 상부몸체의 행정거리를 최적화에 의해 라미네이팅 시간을 단출할 수 있다.
본 발명은 라미네이팅 카세트에 다수의 라미네이터를 각각 다수의 스테이지에 독립적으로 적재하는 것에 의해, 이상이 발생한 라미네이터의 선별적인 보수 또는 교체가 가능하므로, 유지 및 보수를 위한 시간이 최소화된다. 본 발명은 보호부재가 적층된 피처리재를 압착시키는 압착부재가 보호부재의 중심부에서 팽창을 시작하여 보호부재의 주변으로 확산되는 것에 의해, 기포의 발생없이 균일하게 접착되는 라미네이팅 공정을 수행할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 태양전지모듈의 개략도
도 2는 본 발명에 따른 라미네이팅 시스템의 개략도
도 3은 본 발명에 따른 라미네이터의 단면도
도 4 내지 도 6은 본 발명에 따른 태양전지모듈의 열압착 과정에 대한 개략 순서도
도 7은 본 발명에 따른 라미네이팅 카세트의 개략도
도 8은 본 발명에 따른 라미네이팅 카세트의 스테이지의 분해 사시도
도 9는 본 발명에 따른 리프팅 장치의 개략도
도 10은 본 발명에 따른 동력전달핀의 상세도
도 11은 본 발명에 따른 돌출부와 동력전달핀의 연결관계를 도시한 사시도
도 12는 본 발명에 따른 태양전지모듈의 라미네이팅 공정의 순서도
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 태양전지모듈의 개략도이고, 도 2는 본 발명에 따른 라미네이팅 시스템의 개략도이고, 도 3은 본 발명에 따른 라미네이터의 단면도이고, 도 4 내지 도 6은 본 발명에 따른 태양전지모듈의 열압착 과정에 대한 개략 순서도이고, 도 7은 본 발명에 따른 라미네이팅 카세트의 개략도이고, 도 8은 본 발명에 따른 라미네이팅 카세트의 스테이지의 분해 사시도이고, 도 9는 본 발명에 따른 리프팅 장치의 개략도이고, 도 10은 본 발명에 따른 동력전달핀의 상세도이고, 도 11은 본 발명에 따른 돌출부와 동력전달핀의 연결관계를 도시한 사시도이고, 도 12는 본 발명에 따른 태양전지모듈의 라미네이팅 공정의 순서도이다.
본 발명에서 라미네이팅 공정을 위한 피처리재는 태양전지모듈을 사용한다. 태양전지모듈(10)은, 도 1과 같이, 기판(12) 상의 제 1 전극(14), 제 1 전극(14) 상의 반도체층(16), 반도체층(16) 상의 제 2 전극(18), 제 2 전극(18) 상의 보호부재(22), 및 제 2 전극(18)과 보호부재(22)를 접착시키기 위한 접착제(20)를 포함한다.
기판(12)은 투명한 유리 글라스(glass)를 사용하고, 제 1 전극(14)은 투명한 도전성 금속, 예를 들면, ITO(induim tin oxide) 또는 ZTO(zinc tin oxide) 등을 사용한다. 반도체층(16)은 제 1 도전형의 반도체층으로 P 형 반도체층, 활성층으로 진성 반도체층, 및 제 2 도전형의 반도체층으로 N 형 반도체층을 포함한다. 제 2 전극(18)은 알루미늄과 같은 금속으로 형성한다. 보호부재(22)는 태양전지모듈(10)이 고온 및 고습의 극한전 환경조건에서 장시간 반복적으로 사용되었을 때, 열화되지 않고 내구성을 유지시키기 위한 기능을 하고, 유리기판 등을 사용한다.
필요에 따라, 제 2 전극(18)을 별도의 유리기판에 설치하고, 기판(12)와 결합시키는 경우, 유리기판 상에 접착제(20)와 보호부재(22)가 적층되어, 접착제(20)에 의해 유리기판과 보호부재(22)가 접착될 수 있다. 또한, 보호부재(22)는 기판(12)의 하부에 접착제(20)를 개재하여 설치할 수 있다.
접착제(20)은 EVA라는 약칭으로 불리우는 에틸렌 비닐아세테이트 공중합체이고, 접착제(20)는 액상으로 도포되어 사용되는 경우도 있지만, 본 발명에서는 제막하여 시트(sheet)로써 제 2 전극(18)과 보호부재(22) 사이에 위치시키고, 열압착에 의해 제 2 전극(18)과 보호부재(22)를 접착시킨다.
기판(12)은 투명한 유리기판을 사용하고, 기판(12)의 이면으로부터 입사하는 광이 투명한 제 1 전극(14)에 전달된다. 제 1 전극(14)은 기판(12)을 통해 입사하는 태양광을 P 형 반도체층을 통해 진성 반도체층으로 유도함과 동시에, P 형 반도체층과의 오믹콘택(ohmic contact)을 유지하기 위해서 형성된다. P 형 반도체층은 태양광에 의해서 진성 반도체층에서 생성되는 캐리어(carrier)를 제 1 전극(14)에 유도하기 위해서 설치한 층이다. 활성층(active layer)으로 사용하는 진성 반도체층은 태양광을 흡수하여 캐리어를 생성하기 위한 진성 반도체의 물질로 형성된 층이고, N 형 반도체층은 진성 반도체층에서 생성된 캐리어를 제 2 전극(18)으로 유도하기 위해서 설치한 층이다. 그리고 제 2 전극(18)에는 기전력을 추출하기 위한 배선(도시하지 않음)을 접속시킨다.
도 2와 같이, 라미네이팅 시스템(laminating system)(100)은, 태양전지모듈(10)이 위치되고, 접착제(20)의 열압착에 의해 제 2 전극(18)과 보호부재(22)를 접착시키기 위한 라미네이팅 공정을 위한 라미네이터(24)가 다수로 적층된 라미네이팅 카세트(laminating cassette)(26), 태양전지모듈(10)을 공급하기 위한 공급부재(32), 및 라미네이팅 카세트(26)에서 라미네이팅이 완료된 태양전지모듈(10)을 반출하기 위한 반출부재(34)를 포함한다.
라미네이팅 시스템(100)의 공급부재(32)는, 태양전지 상에 접착제(20)와 보호부재(22)가 적층되어 있는 태양전지모듈(10)을 외부로부터 운반하기 위해, 다수의 롤러로 구성된 인입 컨베이어(conveyor)(38), 수직방향으로 상승 또는 하강하면서 인입 컨베이어(38)로부터 보호부재(22)가 적층된 태양전지모듈(10)을 동시에 열압착시키는 라미네이팅 카세트(26)에 일괄적으로 공급하기 위해, 태양전지모듈(10)을 순차적으로 적재시키는 공급 카세트(40), 및 공급 카세트(40)를 수직으로 상승 또는 하강시키기 위한 제 1 승강장치(36)를 포함한다.
공급 카세트(40)는 태양전지모듈(10)이 위치하는 다수의 공급 지지대(42)와, 다수의 공급 지지대(42)의 각각에 설치되고 태양전지모듈(10)을 이동시키기 위해 이송장치로써 공급 컨베이어(도시하지 않음)가 설치된다. 공급 컨베이어는 두 개의 회전축과 두 개의 회전축에 의해 회전하는 벨트를 포함한다. 공급 지지대(42)에는 태양전지모듈(10)이 정위치의 정렬여부를 감지하기 위한 제 1 감지수단(도시하지 않음)이 설치된다.
라미네이팅 카세트(26)에 태양전지모듈(10)을 공급하기 위해, 공급 카세트(40)는 제 1 승강장치(36)에 의해 수직으로 하강하고, 최상층의 공급 지지대(42)가 인입 컨베이어(38)와 동일한 고도를 정렬되면, 인입 컨베이어(38)와 최상층의 공급지지대(42)에 설치되어 있는 공급 컨베이어의 구동에 의해 태양전지모듈(10)이 최상층의 공급 지지대(42)에 적재된다.
그리고, 제 1 승강장치(36)가 순차적으로 상승하면서, 최상층의 하부에 위치한 모든 공급 지지대(42)에 인입 컨베이어(38) 및 공급 컨베이어의 구동에 의해 태양전지모듈(10)이 적재된다. 다시 말하면, 다수의 공급 지지대(42)의 각각이 순차적으로 최상층부터 인입 컨베이어(38)와 동일한 평면 또는 고도로 정렬되고, 다수의 태양전지모듈(10)의 각각이 다수의 공급 지지대(42)의 각각에 순차적으로 적재된다.
공급 카세트(40)의 다수의 공급 지지대(42)와 라미네이팅 카세트(26)의 다수의 서셉터(50)의 각각을 동일한 평면 또는 고도를 유지하도록 정렬시키고, 다수의 공급 지지대(42)의 공급 컨베이어와 라미네이팅 카세트(26)의 서셉터 컨베이어(64)를 동시에 동작시켜, 다수의 태양전지모듈(10)을 동시에 라미네이팅 카세트(26)로 이동시킨다.
도 7과 같이, 라미네이팅 카세트(26)는 다수의 라미네이터(24)의 각각이 적재되는 다수의 스테이지(stage)(90) 및 다수의 라미네이터(24)의 상부몸체(44)를 동시에 승하강시키는 리프팅 장치(28)를 포함한다.
도 8과 같이, 스테이지(90)는 장방형의 라미네이터(24)를 수용할 수 있도록 제작되며, 라미네이터(24)가 안치되는 저면 프레임(130) 및 저면 프레임(130)의 모서리에 설치되는 4 개의 필라(pillar)(132)로 구성된다. 4 개의 필라(132)는 상부에 적층되는 스테이지(90)를 지지하는 기능을 한다. 다수의 스테이지(90)와 라미네이터(24)를 순차적으로 적층하고, 최상층의 스테이지(90) 상에는 도 7과 같이, 리프팅 장치(28)를 설치하기 위한 복개판(134)을 설치한다. 다수의 스테이지(90)의 사이가 밀폐될 필요성이 없기 때문에, 저면 프레임(130)은 도 8과 같이 격자형태로 제작한다. 스테이지(90)의 측면은 모두 개방된다.
라미네이팅 카세트(26)의 라미네이터(24)는 도 3과 같이, 상부몸체(44), 상부몸체(44)와 결합되어, 압착부재(52)의 팽창공간(inflating space)(48)을 제공하는 하부몸체(46), 하부몸체(46) 상에 설치되고 태양전지모듈(10)이 위치하는 서셉터(50), 및 팽창공간(48)에 설치되는 압착부재(52)를 포함한다. 상부몸체(44) 및 하부몸체(46) 상에는 태양전지모듈(10)이 정위치의 정렬여부를 감지하기 위한 제 2 감지수단(도시하지 않음)이 설치된다.
상부몸체(44)와 하부몸체(46) 사이에는 오링과 같은 밀착부재(54)가 개재되고, 밀착부재(54)는 라미네이팅 공정시에 팽창공간(48)을 외부와 단절시키는 기능을 한다. 라미네이팅 공정을 수행할 때, 상부몸체(44)의 자중에 의한 압력이 밀착부재(54)에 인가되어, 라미네이터(24)의 내부공간이 밀폐된다.
상부몸체(44) 및 하부몸체(46)의 각각에는 팽창공간(48)을 진공 또는 대기압으로 만들기 위한 제 1 및 제 2 벤팅홀(56, 58)이 설치될 수 있다. 상부몸체(44)의 4 개의 측면에는 돌출부(116)이 설치된다. 돌출부(116)은 수평부(116a)와 수직부(116b)로 구성된다. 도 11과 같이, 리프팅 장치(28)의 동력전달핀(108)이 돌출부(116)의 하부에 위치하고, 리프팅 장치(28)의 구동에 의해 상부몸체(44)를 승하강시켜 하부몸체(46)와 분리 또는 결합시킨다. 돌출부(116)의 수직부(116b)는 동력전달핀(108)의 이탈을 방지한다.
도 7과 같이, 라미네이팅 카세트(26)는 공급부재(32) 및 반출부재(34)와 인접한 제 1 및 제 2 면과, 태양전지모듈(10)의 이동통로와 수직방향의 제 3 및 제 4 면을 가진다. 돌출부(116)는 라미네이팅 카세트(26)의 제 3 및 제 4 면과 대응되는 라미네이터(24)의 상부몸체(44)의 양측면에 설치된다. 상부몸체(44)의 양측면에서 주변부의 상단부에 서로 대향하는 형태로 각각 2 개씩 설치된다.
압착부재(52)는 팽창공간(48)을 상하로 균일하게 배분하는 위치에 설치되는 것이 바람직하다. 압착부재(52)는 상부판(52a)과 상부판(52a)와 평행한 하부판(52b)으로 구성되고, 주변부에서 상부판(52a)와 하부판(52b)이 서로 접합되고 공기를 주입 또는 배기시키기 위한 주입구(62)를 포함한 에어백 형태이다. 주입구(62)는 제 3 벤팅홀(60)과 연결된다. 서셉터(50)의 내부에는 라미네이팅 공정시에 접착제(22)와 보호부재(20)에 접착열을 전달하기 위한 히터(66)가 내장된다. 그리고, 태양전지모듈(10)을 이송시키기 위해 서셉터(50) 상에 서셉터 컨베이어(64)가 설치된다.
서셉터 컨베이어(64)는 공급 카세트(40)와 직면하는 방향에 위치하는 제 1 회전축(80), 반출 카세트(68)와 직면하는 방향에 위치하는 제 2 회전축(82), 제 1 및 제 2 회전축(80, 82)에 의해 회전하는 벨트(84)를 포함한다. 제 1 및 제 2 회전출(80, 82) 사이에 서셉터(50)가 위치하고, 태양전지모듈(10)은 실질적으로 서셉터(50)와 대응되는 벨트(84) 상에 위치한다. 벨트(84)는 글래스 울 테프론 재질 등으로 사용되고, 0.2mm 정도의 두께를 가진다.
라미네이터(24)를 구성하는 상부몸체(44)와 하부몸체(46)는 태양전지모듈(10)이 공급 및 반출되는 통로와 라미네이팅 공정을 위한 팽창공간을 제공하기 위해, 상부몸체(44)와 하부몸체(46)가 결합 및 분리되어야 한다. 상부몸체(44)와 하부몸체(46)의 결합 및 분리를 위하여, 도 7과 같이, 라미네이팅 카세트(26)는 라미네이터(24)가 적재되는 다수의 스테이지(stage)(90) 및 다수의 라미네이터(24)의 상부몸체(44)를 동시에 승하강시키는 리프팅 장치(28)를 포함한다.
히터(66)에 의해 라미네이팅 공정의 적정온도로 서셉터(50)와 태양전지모듈(10)을 가열하면서, 제 1 및 제 2 벤팅홀(56, 58)에 의해서 팽창공간(48)을 진공으로 배기함과 동시에 제 3 벤팅홀(60)을 통하여 압착부재(52)에 공기를 주입하여 팽창시킨다. 따라서, 보호부재(22)와 제 2 전극(18)이 접착제(20)의 열압착에 의해 부착된다.
접착제(20)은 EVA을 사용하고, 라미네이터(26) 내부의 온도와 압력은 각각 140도 및 0.5torr을 유지한다. 태양전지모듈(10)이 가로 및 세로의 길이 2200mm 및 2600mm일 때, 보호부재(22)와 제 2 전극(18)이 접착제(20)의 열압착에 의해 부착되는 시간은 15 내지 16분 정도 소요된다. 태양전지모듈(10)의 크기, 보호부재(22)와 접착제(20)의 재질, 및 기타 조건에 따라 열압착에 의한 부착시간을 달라질 수 있다.
압착부재(52)는 실리콘 러버로 구성되어 있고, 공기의 주입과 함께 팽창공간(48)이 진공으로 변화하면서, 단시간에 팽창된다. 압착부재(52)가 팽창하면서 보호부재(22)이 태양전지모듈(10)에 접착되는 과정은 도 4 내지 도 6과 같다. 도 4와 같이, 팽창공간(48)이 진공으로 배기되고 압착부재(52)에 공기가 주입되면, 압착부재(52)의 중심부에서 팽창이 시작되고, 팽창된 중심부의 압착부재(52)가 보호부재(22)와 가장 먼저 접촉한다. 계속해서 압착부재(52)에 공기가 주입되면, 도 5와 같이, 압착부재(52)의 팽창부위는 보호부재(22)와 접촉하여 압력을 가한 상태에서 중심부에서 주변부로 확산해 나간다. 그리고, 도 6과 같이, 압착부재(52)의 팽창은 태양전지모듈(10)의 측면부를 감쌀 때까지 계속된다.
압착부재(52)는 팽창했을 때, 태양전지모듈(10)의 측면부를 감쌀 수 있을 정도의 크기를 가지는 것이 바람직하다. 태양전지모듈(10)의 가로 및 세로의 길이가 각각 2200mm 및 2600mm을 가질 때, 압착부재(52)의 가로 및 세로의 길이는 각각 2700mm 및 3100mm정도의 길이를 가지는 것이 바람직하다. 다시 말하면, 태양전지모듈(10)의 단부로부터 압착부재(52)가 250mm정도 확장되는 크기를 가지는 것이 바람직하다.
압착부재(52)가 중심부에서 우선적으로 팽창하면서 보호부재(22)와 접촉하고, 중심부에서 주변부로 팽창하기 때문에, 보호부재(22)와 제 2 전극(18) 사이에 기포가 발생하지 않고, 접착제(20)에 의해 보호부재(22)가 제 2 전극(18)에 안정적으로 부착된다. 라미네이팅 공정이 완료되면, 상부몸체(44)와 하부몸체(46)가 분리되고, 서셉터(50)의 서셉터 컨베이어(64)의 구동에 의해 태양전지모듈(10)이 반출부재(34)로 이송된다.
도 3 및 4 내지 도 6에서, 압착부재(52)가 상부판(52a)과 상부판(52a)와 평행한 하부판(52b)으로 구성되고, 주변부에서 상부판(52a)와 하부판(52b)이 서로 접합되고 공기를 주입 또는 배기시키기 위한 주입구(62)를 포함한 에어백 형태로 구성된다. 그러나, 압착부재(52)를 단일판으로 구성할 수 있다. 단일판으로 압착부재(52)를 구성하는 경우, 팽창공간(48)의 상부영역을 대기압으로 설정하고, 팽창공간(48)의 하부영역을 진공으로 배기하여, 압착부재(52)에 의해 라미네이팅 공정을 수행할 수 있다.
도 9와 같이 리프팅 장치(28)는 제 1 동력전달축(102), 제 1 동력전달축(102)와 연결되는 2 개의 제 2 동력전달축(104), 제 2 동력전달축(104)과 연결되는 4 개의 제 3 동력전달축(106), 제 3 동력전달축(106)에 연결되는 다수의 동력전달핀(108), 구동력을 발생시키는 모터부(110), 및 제 3 동력전달축(106)의 하부에 설치되는 스크루(screw)(128)를 포함한다.
모터부(110)는 제 1 동력전달축(102)과 수직으로 설치되는 구동축(112)을 개재하여 연결된다. 구동축(112)은 제 1 동력전달축(102)의 중심에 제 1 기어박스(114)가 개재하여 연결되고, 제 1 동력전달축(102)은 제 2 동력전달축(104)의 중심에 제 2 기어박스(118)가 개재하여 연결된다. 그리고, 제 3 동력전달축(106)은 제 2 동력전달축(104)의 양단에 제 3 기어박스(120)가 개재하여 연결된다. 제 3 동력전달축(106)은 회전축, 라미네이팅 카세트(26)가 설치되는 저면에 고정되는 스크루(118) 및 회전축의 하부에 나사산이 형성되고, 스크루(118)가 삽입되는 홀(도시하지 않음)을 포함한다. 스크루(128)는 나사산을 포함하고, 고정된 스크루(118)에 연결된 회전축(106a)이 회전하면서, 제 3 동력전달축(106)이 상승 또는 하강한다. 된다.
모터부(110)의 구동력이 구동축(112)과 제 1 기어박스(114)를 통하여, 구동축(112)과 수직으로 배치된 제 1 동력전달축(102)에 전달되어, 제 1 동력전달축(102)이 회전된다. 제 1 동력전달축(102)은 제 2 동력전달축(104)과 수직으로 배치되고, 제 1 동력전달축(102)의 회전력이 제 2 동력전달축(104)에 전달된다. 제 2 동력전달축(104)은 제 3 동력전달축(106)과 수직으로 배치되고, 제 2 동력전달축(104)의 회전력이 제 3 동력전달축(106)에 전달된다.
고정된 스크루(118)와 결합되어 있는 제 3 동력전달축(106)이 회전하면서, 제 3 동력전달축(106)이 상승 또는 하강한다. 제 3 동력전달축(106)의 승하강할 때, 제 1 및 제 2 동력전달축(102, 104)은 회전에 의해 구동력을 전달하지만, 승하강하지 않는다. 따라서, 제 3 동력전달축(106)에 연결된 동력전달핀(108)과 동력전달핀(108)과 연결된 상부몸체(44)의 승하강에 의해, 상부몸체(44)가 하부몸체(46)과 결합 또는 분리된다.
리프팅 장치(28)에 의해서, 다수의 라미네이터(24)의 간격과 다수의 동력전달핀(108)의 간격이 일치하지 않아 미세한 오차가 발생할 수 있다. 따라서, 이러한 오차를 수용하기 위하여, 상부몸체(44)와 하부몸체(46)가 결합되어 있을 때, 돌출부(116)의 수평부(116a)와 동력전달핀(108)을 밀착시키지 않고 약간의 간격을 설정할 수 있다.
제 1 기어박스(114)는 라미네이팅 카세트(26)의 중앙부에 설치된다. 라미네이팅 카세트(26)의 평면은 장축과 단축을 가지는 장방형으로 설치되고, 제 1 동력전달축(102)은 제 1 기어박스(114)를 통과하여, 라미네이팅 카세트(26)의 단축의 중앙을 횡단하고 장축과 평행하게 배치된다. 라미네이팅 카세트(26)의 상부와 평행한 수평면에서, 2 개의 제 2 동력전달축(104)은 제 1 동력전달축(102)과 수직으로 배치된다. 2 개의 제 2 동력전달축(104)은 라미네이팅 카세트(26)의 단축과 평행하고 서로 대향하는 양측부에 설치된다. 4 개의 제 3 동력전달축(106)은 라미네이팅 카세트(26)의 측면 모서리부와 평행하게 설치된다. 동력전달핀(108)은 상부몸체(44)에 설치된 돌출부(116)과 평행하고, 돌출부(116)의 하부에 위치한다.
동력전달핀(108)은 제 3 동력전달축(106)에 도 10과 같이 연결된다. 동력전달핀(108)은 제 3 동력전달축(106)에 삽입된 원통형의 브래켓(bracket)(120), 브래켓(120)와 결합되는 결합구(122) 및 상부몸체(44)의 돌출부(116)를 지지하는 지지부(124)로 구성된다. 결합구(122)와 대응되는 지지부(124)는 라미네이터(24)의 외부방향으로 돌출된다.
도 7과 같이, 리프팅 장치(28)의 제 1 및 제 2 동력전달축(102, 104)은 라미네이팅 카세트(26)의 상부에 고정된 상태에서, 모터부(110)의 구동력을 제 3 동력전달축(106)에 전달하기 위해 회전한다. 그리고, 제 3 동력전달축(106)은 회전에 의해 수직방향으로 승강 또는 하강한다.
리프팅 장치(28)의 승강에 의해, 다수의 라미네이터(24)의 상부몸체(44)가 동시에 하부몸체(46)와 분리되고, 공급 카세트(40)으로부터 태양전지모듈(10)이 라미네이터(24)의 서셉터(50) 상에 안착되면, 리프팅 장치(28)의 하강에 의해 다수의 라미네이터(24)의 상부몸체(44)가 하부몸체(46)와 결합된다. 라미네이터(24)의 내부공간은 상부몸체(44)의 자중에 의해 상부몸체(44)와 하부몸체(46) 사이의 밀착부재(54)에 압력을 인가함으로써 기밀을 유지할 수 있다.
라미네이터(24)의 상부몸체(44)가 하부몸체(46)로부터 분리되는 간격은 태양전지모듈(10)이 공급부재(32) 및 반출부재(34)로 공급 및 반출될 수 있을 정도의 간격이면 충분하다. 그리고, 다수의 라미네이터(24)가 라미네이팅 카세트(26)의 다수의 스테이지(90)의 각각에 독립적으로 적재되어 있고, 다수의 상부몸체(44)가 동시에 승하강 가능하므로, 상부몸체(44)의 행정거리를 최적화할 수 있다. 따라서, 태양전지모듈(10)이 라미네이터(24)로 공급 및 반출될 때, 상부몸체(44)의 행정거리가 최적화됨으로써 공정시간이 단축될 수 있다. 그리고, 다수의 라미네이터(24)가 라미네이팅 카세트(26)의 다수의 스테이지(90)의 각각에 독립적으로 적재되어 있으므로, 이상이 발생한 라미네이터(24)를 개별적으로 보수하거나 교체할 수 있다.
라미네이팅 시스템(100)의 반출부재(34)는, 라미네이팅 카세트(26)로부터 태양전지모듈(10)을 공급받는 반출 카세트(68), 반출 카세트(68)를 수직으로 상승 또는 하강시키는 제 2 승강장치(37), 및 반출 카세트(68)가 순차적으로 상승 또는 하강하면서 공급받은 태양전지모듈(10)을 순차적으로 외부로 반출시키기 위해 다수의 롤러로 구성되는 인출 컨베이어(70)를 포함한다. 반출 카세트(68)은 다수의 태양전지모듈(10)이 적재되는 다수의 반출 지지대(72)와, 다수의 반출 지지대(72)의 각각에 설치되고 태양전지모듈(10)을 이동시키기 위한 반출 컨베이어(도시하지 않음)를 포함한다.
반출 컨베이어는 두 개의 회전축과 두 개의 회전축에 의해 회전하는 벨트를 포함한다. 반출 지지대(72)에는 태양전지모듈(10)이 정위치의 정렬여부를 감지하기 위한 제 3 감지수단(도시하지 않음)이 설치된다. 라미네이팅 카세트(26)에서 태양전지모듈(10)을 반출하기 위해, 라미네이팅 카세트(26)의 다수의 서셉터(50)와 반출 카세트(68)의 다수의 반출 지지대(72)의 각각과 동일한 평면 또는 고도를 유지하도록 정렬되면, 라미네이팅 카세트(26)의 다수의 서셉터 컨베이어(64)와 반출 카세트(68)의 다수의 반출 컨베이어가 동시에 구동하여, 태양전지모듈(10)을 라미네이팅 카세트(26)으로부터 반출 카세트(68)로 이송시킨다.
그리고, 반출 카세트(68)가 제 2 승강장치(37)에 의해 수직으로 하강하여, 최상층의 반출 지지대(72)가 인출 컨베이어(70)와 동일한 평면 또는 고도를 유지하면, 최상층의 반출 지지대(72)에 설치되어 있는 반출 컨베이어와 인출 컨베이어(70)에 의해 태양전지모듈(10)이 인출 컨베이어(70) 상에 적재되어, 외부로 반출된다. 제 2 승강장치(37)가 순차적으로 상승하면서, 최상층 하부에 위치한 모든 반출 지지대(72)의 태양전지모듈(10)이 인출 컨베이어(70)와 동일한 평면 및 고도로 정렬되어 외부로 반출된다. 다시 말하면, 다수의 반출 지지대((72)의 각각이 순차적으로 인출 컨베이어(70)와 동일한 평면 또는 고도로 정렬되고, 다수의 태양전지모듈(10)의 각각이 다수의 반출 지지대(72)로부터 인출 컨베이어(70)에 순차적으로 적재되어, 외부로 반출된다.
라미네이팅 카세트(26)가 다수의 라미네이터(24)가 적층되어 있고, 다수의 라미네이터(24)의 각각에 태양전지모듈(10)을 적재하기 위해서는 상당한 시간이 소요된다. 본 발명의 라미네이팅 시스템(100)은, 다수의 라미네이터(24)가 적층되어 있는 라미네이팅 카세트(26)에서 다수의 태양전지모듈(10)의 라미네이팅 공정을 동시에 실행하는 동안, 동시에 공급 카세트(40)의 다수의 공급 지지대(42)에 라미네이팅 공정을 위한 태양전지모듈(10)을 적재시키고, 반출 카세트(68)의 다수의 반출 지지대(72)에 라미네이팅 공정이 완료된 태양전지모듈(10)을 반출시킬 수 있어, 공정효율이 개선된다.
라미네이팅 카세트(26)에 설치되는 라미네이터(24), 공급 카세트(40)의 공급 지지대(42) 및 반출 카세트(68)의 반출 지지대(72)는 모두 동일한 개 수로 설치되고, 적재 및 반출과정을 고려하여, 라미네이터(24), 공급 지지대(42), 및 반출 지지대(72)는 2 내지 15 개 정도가 적당하다.
상기에서 기술한 바와 같이, 태양전지모듈(10)을 라미네이터(24)에서 라미네이팅 공정을 수행하기 위한 대략적으로 15 내지 20분이 소요된다. 라미네이팅 공정을 수행하는 15 내지 20분 동안, 공급 카세트(40)에는 라미네이팅 공정을 위한 다수의 태양전지모듈(10)을 적재시키는 과정을 수행한다. 라미네이팅 공정이 완료된 다수의 태양전지모듈(10)은 라미네이팅 카세트(26)로부터 일괄적으로 다수의 반출 지지대(72)가 적층되어 있는 반출 카세트(68)로 이송된다. 그리고, 라미네이팅 공정을 수행하는 15 내지 20분 동안, 반출 카세트(68)에 적재되어 있는 다수의 태양전지모듈(10)은 순차적으로 인출 컨베이어(70)로 반출된다.
태양전지모듈(10)의 원활한 이송을 위하여, 공급 카세트(40), 라미네이팅 카세트(26) 및 반출 카세트(68)에서 태양전지모듈(10)이 출입하는 입구 및 출구는 동일 축선상에 배치된다. 다시 말하면, 라미네이팅 카세트(26)를 중심으로 라미네이팅 카세트(26)의 제 1 면과 제 1 면과 대향하는 제 2 면의 각각에 공급 카세트(40) 및 반출 카세트(68)이 배치된다.
도 12는 본 발명에 따른 태양전지모듈의 라미네이팅 공정의 흐름을 나타내는 순서도로서, 도 1 내지 도 11을 참조하여 설명한다.
태양전지모듈(10)의 라미네이팅 공정은 크게 태양전지모듈(10)을 공급 카세트(40)에 적재하는 제 1 단계, 태양전지모듈(10)을 라미네이팅 카세트(26)에 적재시키고 라미네이팅 공정을 실행하는 제 2 단계, 및 태양전지모듈(10)을 라미네이팅 카세트(26)로부터 반출시키는 제 3 단계로 포함하여 이루어진다.
태양전지모듈(10)을 공급 카세트(40)에 적재하는 제 1 단계는, 태양전지 상에 접착제(20) 및 보호부재(22)를 적층하는 제 1 아단계, 제 1 컨베이어 상에 태양전지모듈(10)을 적재하는 제 2 아단계, 및 태양전지모듈(10)을 다수의 공급 지지대(42)에 적재시키는 제 3 아단계를 포함한다.
제 2 아단계에서, 제 1 승강장치(36)에 의해 공급 카세트(40)를 하강시키고, 최상층의 공급 지지대(42)를 인입 컨베이어(38)와 동일한 평면 또는 고도를 유지하도록 정렬시킨 후에, 인입 컨베이어(38) 상에 태양전지모듈(10)을 적재시킨다. 제 3 아단계에서, 인입 컨베이어(38)와 최상층의 공급 지지대(42)의 공급 컨베이어의 구동에 의해 태양전지모듈(10)을 최상층의 공급 지지대(42) 상에 적재시키고, 공급 카세트(40)를 순차적으로 상승시켜, 동일한 방법으로 태양전지모듈(10)을 인입 컨베이어(38)로부터 모든 공급 지지대(42)에 적재시킨다.
태양전지모듈(10)을 라미네이팅 카세트(26)에 적재시키고 라미네이팅 공정을 실행하는 제 2 단계는, 리프팅 장치(28)의 구동에 의해, 태양전지모듈(10)을 반입하기 위해, 다수의 라미네이터(24)의 상부몸체(44)와 하부몸체(46)를 분리시키는 제 1 아단계, 다수의 공급 지지대(42)와 다수의 서셉터(50)의 각각을 정렬시키는 제 2 아단계, 다수의 태양전지모듈(10)을 공급 카세트(40)로부터 라미네이팅 카세트(26)의 다수의 라미네이터(24)에 적재시키는 제 3 아단계, 리프팅 장치(28)의 구동에 의해 다수의 라미네이터(24)의 상부몸체(44)와 하부몸체(46)를 결합시키는 제 4 아단계, 팽창공간(48)을 배기시키고, 압착부재(52)를 팽창시키는 제 5 아단계, 히터(66)에 의해 서셉터(50)를 가열시키는 제 6 아단계, 태양전지모듈(10)을 열압착시키는 제 7 아단계, 태양전지모듈(10)을 열처리시키는 제 8 아단계, 태양전지모듈(10)을 냉각시키는 제 9 아단계, 팽창공간(48)에 공기를 주입하고, 압착부재(52)를 배기시키는 제 10 아단계, 상기 태양전지모듈(10)을 반출하기 위해, 리프팅 장치(28)의 구동에 의해 다수의 라미네이터(24)의 상부몸체(44)와 하부몸체(46)를 분리하는 제 11 아단계를 포함한다.
제 2 아단계에서, 공급 카세트(40)의 다수의 공급 지지대(42)와 다수의 라미네이터(24)의 서셉터(50)의 각각이 동일한 평면 또는 고도를 유지하도록 정렬시킨다. 제 3 아단계에서, 다수의 공급 지지대(42)에 설치된 다수의 공급 컨베이어와 다수의 서셉터(50)에 설치된 다수의 서셉터 컨베이어(64)를 동시에 구동시켜 다수의 태양전지모듈(10)을 공급 카세트(40)로부터 다수의 라미네이터(24)의 서셉터(50)로 이송시킨다. 태양전지모듈(10)가 서셉터(50의 공정위치로의 이송여부는 제 2 감지장치에 의해서 판단되고, 공정위치를 이탈하면 보정하여 정위치시킨다. 태양전지모듈(10)을 공급 카세트(40)로부터 라미네이터(24)의 서셉터(50)에 적재시키는 제 3 아단계 후에, 공급 카세트(40)는 라미네이팅 공정을 위한 태양전지모듈(10)을 적재시킨다.
제 4 아단계에서, 상부몸체(44)와 하부몸체(46)의 결합에 의해, 압착부재(52)가 팽창할 수 있는 팽창공간(48)이 설정된다. 제 5 아단계에서, 상부몸체(44) 및 하부몸체(46)의 각각에는 설치되어 있는 제 1 및 제 2 벤팅홀(56, 58)을 통하여 팽창공간(48)을 진공으로 만들기 위한 배기를 실시하고, 동시에 압착부재(52)에 제 3 벤팅홀(60)을 통하여 공기를 주입하면, 에어 백 형태의 압착부재(52)가 중심부부터 팽창하기 시작한다. 팽창공간(48)의 압력은 0.5torr 정도이고, 압착부재(52)에 주입되는 공기압은 5kg/cm3이다.
팽창공간(48)이 진공으로 배기되고 압착부재(52)에 공기가 주입되면, 압착부재(52)의 중심부에서 팽창이 시작되고, 중심부의 압착부재(52)가 태양전지모듈(10)의 보호부재(22)와 가장 먼저 접촉한다. 계속해서 압착부재(52)에 공기가 주입되면, 압착부재(52)의 팽창부위는 보호부재(22)와 접촉하여 압력을 가한 상태에서 중심부에서 주변부로 확산해 나간다. 따라서, 압착부재(52)가 태양전지모듈(10)의 중심부에서 주변부로 압력을 가한 상태에서 팽창되므로 기포의 발생을 억제한다. 그리고, 태양전지모듈(10)의 측면부를 감쌀 때까지, 압착부재(52)의 팽창이 계속되어, 태양전지모듈(10) 상에 균일한 압력을 인가한다.
제 6 아단계에서, 히터(66)에 의해 서셉터(50)를 가열시킨다. 히터(66)에 의한 서셉터(50)의 가열온도는 140도 정도이다. 제 7 아단계에서, 팽창공간(48)의 진공과 압착부재(52)의 공기주입이 계속되고, 동시에 히터(66)에 의해 서셉터(50)를 140도에서 10 내지 15분을 유지하면, 접착제(20)에 의해 태양전지모듈(10)의 보호부재(22)와 제 2 전극(18)이 열압착된다. 제 8 아단계에서, 히터(66)의 온도를 140도에서 120도로 강온하고, 팽창공간(48) 내부를 120도로 5 내지 10분 정도 유지하여 태양전지모듈(10)을 열처리한다. 열처리 공정은, 접착제(20)에 의해 보호부재(22)와 제 2 전극(18)이 안정적으로 접착되기 위해 필요한 과정이다.
제 9 아단계에서, 서셉터(50)의 온도가 100도 정도를 유지하도록, 히터(66)의 온도를 강온하여, 태양전지모듈(10)에서 보호부재(22)와 제 2 전극(18)의 접착공정을 종결한다. 히터(66)의 온도를 100도 정도로 계속 유지하는 것은, 연속되는 라미네이팅 공정에서 팽창공간(48)의 승온시간을 절감하기 위함이다. 제 10 아단계에서, 상부몸체(44) 및 하부몸체(46)의 각각에 설치되어 있는 제 1 및 제 2 벤팅홀(56, 58)을 통하여 팽창공간(48)을 대기압으로 만들기 위한 공기주입을 실시하고, 동시에 압착부재(52)에 제 3 벤팅홀(60)을 통하여 공기를 배기하면, 에어 백 형태의 압착부재(52)가 수축하여, 원상태로 환원된다.
제 11 아단계에서, 라미네이터(24)의 상부몸체(44)와 하부몸체(46)를 분리하면, 라미네이터(24)에서 라미네이팅 공정이 완료된 태양전지모듈(10)을 반출 카세트(68)로 이송시키기 위한 배출구와, 공급 카세트(40)로부터 라미네이팅 공정을 위한 태양전지모듈(10)이 공급되는 공급구가 설정된다. 제 11 아단계 후에, 태양전지모듈(10)을 라미네이팅 카세트(26)에 적재시키고 라미네이팅 공정을 실행하는 제 2 단계가 반복된다.
태양전지모듈(10)을 다수의 라미네이터(24)로부터 반출시키는 제 3 단계는, 다수의 서셉터(50)와 다수의 반출 지지대(72)를 정렬시키는 제 1 아단계, 다수의 태양전지모듈(10)을 다수의 라미네이터(24)로부터 반출 카세트(68)에 적재시키는 제 2 아단계, 및 반출 카세트(68)의 상승 및 하강에 의해, 다수의 반출 지지대(72)로부터 인출 컨베이어(70)에 태양전지모듈(10)을 적재시키는 제 3 아단계를 포함한다.
제 1 아단계에서, 라미네이팅 카세트(26)의 다수의 서셉터(50)와 반출 카세트(68)의 다수의 반출 지지대(72)의 각각이 동일한 평면 또는 고도를 유지하도록 정렬시킨다. 제 2 아단계에서, 다수의 서셉터(50)의 서셉터 컨베이어(64)와 다수의 반출 지지대(72)의 다수의 반출 컨베이어를 동시에 구동시켜 태양전지모듈(10)을 라미네이팅 카세트(26)으로부터 반출 카세트(68)로 이송시킨다.
제 3 아단계에서, 반출공급 카세트(68)가 제 2 승강장치(37)에 의해 수직으로 하강하여, 최상층의 반출 지지대(72)가 제 4 컨베이어(70)와 동일한 평면 또는 고도를 유지하면, 최상층의 반출 지지대(72)에 설치되어 있는 반출 컨베이어와 인출 컨베이어(70)의 구동에 의해 태양전지모듈(10)이 인출 컨베이어(70) 상에 적재되어, 외부로 반출된다. 그리고, 제 2 승강장치(37)에 의해, 반출 카세트(68)을 순차적으로 상승시켜, 동일한 방법으로 최상층 하부에 위치한 모든 반출 지지대(72)에서 태양전지모듈(10)을 인출 컨베이어(70)로 반출시킨다.

Claims (28)

  1. 다수의 피처리재의 각각에 대하여 라미네이팅 공정을 수행하기 위해, 상부몸체와 하부몸체를 포함하는 다수의 라미네이터;
    상기 다수의 라미네이터 각각이 독립적으로 적재되는 다수의 스테이지를 포함하는 라미네이팅 카세트;
    상기 다수의 라미네이터의 상기 상부몸체를 상기 하부몸체와 분리 및 결합하기 위하여, 상기 다수의 라미네이터 각각의 상기 상부몸체를 승강시키는 리프팅 장치;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 라미네이팅 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 다수의 라미네이터의 각각에 상기 다수의 피처리재를 동시에 공급하기 위한 공급부재;
    상기 라미네이팅 공정이 완료된 상기 다수의 피처리재의 각각을 상기 다수의 라미네이터에서 동시에 반출하는 반출부재;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 라미네이팅 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 공급부재는
    외부로부터 상기 다수의 피처리재를 운반하는 인입 컨베이어;
    상기 인입 컨베이어로부터 공급되는 상기 다수의 피처리재의 각각이 적재되는 다수의 공급 지지대를 포함하는 공급 카세트;
    상기 공급 카세트를 수직방향으로 상승 또는 하강시키는 승강장치;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 라미네이팅 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 다수의 공급 지지대의 각각은 상기 피처리재를 운반하기 위한 공급 컨베이어를 포함하는 것을 특징으로 하는 라미네이팅 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 다수의 라미네이터의 각각은,
    상기 상부몸체;
    상기 상부몸체와 결합되어 팽창공간을 제공하는 상기 하부몸체;
    상기 하부몸체 상에 설치되고, 상기 피처리재가 위치하는 서셉터;
    상기 서셉터에 내장된 히터;
    상기 팽창공간에 설치되고 상기 피처리재를 압착하기 위한 압착부재;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 라미네이팅 시스템.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 압착부재는 상부판, 상기 상부판과 평행하고 주변부에서 상기 상부판과 접합되는 하부판, 및 공기를 주입 또는 배기시키기 위한 공기 주입구를 포함하는 것을 특징으로 하는 라미네이팅 시스템.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 압착부재는 실리콘 러버로 제작되는 것을 특징으로 하는 라미네이팅 시스템.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 압착부재가 공기주입에 의해 팽창하였을 때, 상기 압착부재가 상기 피처리재의 측면을 감싸는 크기를 가지는 것을 특징으로 하는 라미네이팅 시스템.
  9. 제 5 항에 있어서,
    상기 피처리재를 이송시키기 위해 상기 서셉터 상에 설치되는 서셉터 컨베이어를 포함하는 것을 특징으로 라미네이팅 시스템.
  10. 제 2 항에 있어서,
    상기 반출부재는,
    상기 라미네이팅 공정이 완료된 상기 다수의 피처리재의 각각을 상기 다수의 라미네이터에서 동시에 반출하여 적재하는 다수의 반출 지지대를 포함하는 반출 카세트;
    상기 반출 카세트를 수직으로 상승 또는 하강시키는 승강장치;
    상기 다수의 반출 지지대로부터 상기 다수의 피처리재의 각각을 반출시키기 위한 인출 컨베이어;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 라미네이팅 시스템.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 피처리재는 태양전지모듈이고, 상기 태양전지모듈은 태양전지 상에 접착제와 상기 접착제 상에 보호부재가 적층된 것을 특징으로 하는 라미네이팅 시스템.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 상부몸체는 측면부에 설치되는 돌출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 라미네이팅 시스템.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 리프팅 장치는,
    구동력을 발생시키는 구동력 발생부;
    상기 다수의 상부몸체의 상기 돌출부와 연결되고, 상기 구동력에 의해 상기 상부몸체를 승하강시키는 다수의 동력전달핀;
    상기 다수의 동력전달핀에 상기 구동력을 전달시키는 동력전달수단;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 라미네이팅 시스템.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 동력전달수단은,
    상기 구동력 발생부의 상기 구동력이 전달되는 구동축;
    상기 구동축과 연결되고 상기 라미네이팅 카세트의 상부에 설치되는 제 1 동력전달축;
    상기 제 1 동력전달축의 양단에서 수직으로 연결되는 제 2 동력전달축;
    상기 제 2 동력전달축의 양단과 상기 다수의 동력전달핀과 연결되는 제 3 동력전달축;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 라미네이팅 시스템.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제 3 동력전달축은 상기 제 2 동력전달축과 연결되는 회전축, 상기 라미네이팅 카세트가 설치되는 저면에 고정되는 스크루, 및 상기 회전축의 하부에 설치되고 상기 스크루가 삽입되는 홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 라미네이팅 시스템.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 리프팅 장치는 상기 다수의 라미네이터의 상기 상부몸체를 동시에 승강시키는 것을 특징으로 하는 라미네이팅 시스템.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 다수의 스테이지의 각각은 상기 다수의 라미네이터가 안치되는 저면 프레임과, 상기 저면 프레임의 모서리에 설치되는 4 개의 필라를 포함하는 것을 특징으로 하는 라미네이팅 시스템.
  18. 다수의 피처리재를 공급부재에 적재하는 제 1 단계;
    라미네이팅 카세트의 다수의 스테이지 각각에 독립적으로 적재된 다수의 라미네이터 각각의 상부몸체를 리프팅 장치의 구동에 의해 상승시켜 상기 상부몸체를 하부몸체와 분리하고, 상기 다수의 피처리재의 각각을 상기 다수의 라미네이터 내부에 위치시킨 후, 상기 다수의 라미네이터 각각의 상기 상부몸체를 상기 리프팅 장치의 구동에 의해 하강시켜 상기 상부몸체와 상기 하부몸체를 결합시키고, 상기 다수의 라미네이터 각각에서 상기 다수의 피처리재에 대하여 라미네이팅 공정을 수행하는 제 2 단계;
    상기 라미네이팅 공정이 완료된 상기 다수의 피처리재를 동시에 상기 라미네이팅 카세트로부터 상기 반출부재로 이송시키는 제 3 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 라미네이팅 시스템을 이용한 라미네이팅 방법.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 제 1 단계는,
    다수의 피처리재를 준비하는 단계;
    상기 다수의 피처리재를 인입 컨베이어 상에 적재하는 단계;
    상기 인입 컨베이어에 의해 상기 다수의 피처리재의 각각을 다수의 공급 지지대를 포함하는 공급 카세트에 적재시키는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 라미네이팅 시스템을 이용한 라미네이팅 방법.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 다수의 공급 지지대의 각각이 순차적으로 상기 인입 컨베이어와 동일한 평면 또는 고도로 정렬되고, 상기 다수의 피처리재의 각각이 상기 다수의 공급 지지대의 각각에 순차적으로 적재되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 라미네이팅 시스템을 이용한 라미네이팅 방법.
  21. 제 18 항에 있어서,
    상기 리프팅 장치는 상기 다수의 라미네이터의 상기 상부몸체를 동시에 승강시키는 것을 특징으로 하는 라미네이팅 시스템을 이용한 라미네이팅 방법.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 다수의 라미네이터의 각각은, 상기 상부몸체, 상기 상부몸체와 결합하여 팽창공간을 제공하는 상기 하부몸체, 상기 하부몸체 상에 설치되고 상기 피처리재가 적재되는 서셉터, 상기 서셉터에 내장된 히터, 및 상기 팽창공간에 설치되는 압착부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 라미네이팅 시스템을 이용한 라미네이팅 방법.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 팽창공간을 배기시키고, 상기 압착부재를 팽창시키는 단계;
    상기 히터에 의해 상기 서셉터를 가열시켜 상기 피처리재를 열압착시키는 단계;
    상기 피처리재를 열처리하는 단계;
    상기 피처리재를 냉각시키는 단계;
    상기 팽창공간에 공기를 주입하고, 상기 압착부재를 배기시키는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 라미네이팅 시스템을 이용한 라미네이팅 방법.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 피처리재는 태양전지 상에 접착제와 상기 접착제 상에 보호부재가 적층된 태양전지모듈이고, 상기 팽창공간의 압력은 0.5torr 이고, 상기 압착부재에 주입되는 공기압은 5kg/cm3인 것을 특징으로 하는 라미네이팅 시스템을 이용한 라미네이팅 방법.
  25. 제 23 항에 있어서,
    상기 피처리재의 열압착조건은, 상기 압착부재가 팽창하여 상기 피처리재에 압력을 가한 상태에서 10 내지 15분 동안 140도의 온도을 유지하는 것을 특징으로 하는 라미네이팅 시스템을 이용한 라미네이팅 방법.
  26. 제 23 항에 있어서,
    상기 피처리재를 열처리 단계는, 상기 팽창공간을 5 내지 10분 동안 120도로 유지하고, 상기 피처리재를 냉각시키는 단계는 상기 팽창공간을 100도로 유지하는 것을 특징으로 하는 라미네이팅 시스템을 이용한 라미네이팅 방법.
  27. 제 18 항에 있어서,
    상기 제 3 단계는,
    상기 다수의 피처리재를 상기 라미네이팅 카세트로부터 다수의 반출 지지대를 포함하는 반출 카세트에 적재시키는 단계;
    상기 다수의 피처리재를 상기 반출 카세트로부터 인출 컨베이어에 적재시키는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 라미네이팅 시스템을 이용한 라미네이팅 방법.
  28. 제 27 항에 있어서,
    상기 다수의 반출 지지대의 각각이 순차적으로 상기 인출 컨베이어와 동일한 평면 또는 고도로 정렬되고, 상기 다수의 피처리재의 각각이 상기 다수의 반출 지지대로부터 상기 인출 컨베이어에 순차적으로 적재되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 라미네이팅 시스템을 이용한 라미네이팅 방법.
PCT/KR2010/004211 2009-06-30 2010-06-29 라미네이팅 시스템 및 방법 WO2011002204A2 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090058948A KR101534023B1 (ko) 2009-06-30 2009-06-30 라미네이팅 시스템 및 방법
KR10-2009-0058948 2009-06-30

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2011002204A2 true WO2011002204A2 (ko) 2011-01-06
WO2011002204A3 WO2011002204A3 (ko) 2011-04-21

Family

ID=43411584

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2010/004211 WO2011002204A2 (ko) 2009-06-30 2010-06-29 라미네이팅 시스템 및 방법

Country Status (3)

Country Link
KR (1) KR101534023B1 (ko)
TW (1) TWI574819B (ko)
WO (1) WO2011002204A2 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111421943A (zh) * 2020-05-13 2020-07-17 寿光市防水行业协会 一种防水卷材生产用覆膜装置
CN115692529A (zh) * 2023-01-04 2023-02-03 唐山海泰新能科技股份有限公司 一种分体渐进式层压机
CN116043409A (zh) * 2022-12-08 2023-05-02 安徽省天助纺织科技集团股份有限公司 一种废旧纺织品制造保温材料的制造装置及其工艺

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101364296B1 (ko) * 2012-06-29 2014-02-19 (주) 영호엔지니어링 태양전지의 라미네이팅 시스템
KR102491531B1 (ko) * 2017-05-30 2023-01-25 유한회사 중앙강재 태양 전지 모듈이 일체로 구비된 건축자재 및 그 제조 방법

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08500214A (ja) * 1993-06-11 1996-01-09 イソボルタ・エスターライヒツシエ・イゾリールシユトツフベルケ・アクチエンゲゼルシヤフト 光電池モジュールの製造方法及びこの方法を実施するための装置
JP2005104733A (ja) * 2004-12-06 2005-04-21 Dainippon Screen Mfg Co Ltd フィルム供給機構
KR20080041592A (ko) * 2006-11-07 2008-05-13 가부시키가이샤 엔피씨 라미네이트 장치

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007261738A (ja) * 2006-03-28 2007-10-11 Sharp Corp トレイ積層移載装置
JP4209458B1 (ja) * 2008-04-01 2009-01-14 日清紡績株式会社 ラミネート装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08500214A (ja) * 1993-06-11 1996-01-09 イソボルタ・エスターライヒツシエ・イゾリールシユトツフベルケ・アクチエンゲゼルシヤフト 光電池モジュールの製造方法及びこの方法を実施するための装置
JP2005104733A (ja) * 2004-12-06 2005-04-21 Dainippon Screen Mfg Co Ltd フィルム供給機構
KR20080041592A (ko) * 2006-11-07 2008-05-13 가부시키가이샤 엔피씨 라미네이트 장치

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111421943A (zh) * 2020-05-13 2020-07-17 寿光市防水行业协会 一种防水卷材生产用覆膜装置
CN116043409A (zh) * 2022-12-08 2023-05-02 安徽省天助纺织科技集团股份有限公司 一种废旧纺织品制造保温材料的制造装置及其工艺
CN115692529A (zh) * 2023-01-04 2023-02-03 唐山海泰新能科技股份有限公司 一种分体渐进式层压机
CN115692529B (zh) * 2023-01-04 2023-03-17 唐山海泰新能科技股份有限公司 一种分体渐进式层压机

Also Published As

Publication number Publication date
TW201105486A (en) 2011-02-16
TWI574819B (zh) 2017-03-21
WO2011002204A3 (ko) 2011-04-21
KR101534023B1 (ko) 2015-07-09
KR20110001423A (ko) 2011-01-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2011002204A2 (ko) 라미네이팅 시스템 및 방법
CN100535727C (zh) 用于制造接合基片的装置和方法
WO2016068483A1 (ko) 태빙장치 및 그 제어방법
WO2014148857A1 (ko) 기판과 기판 반송용 트레이 반송장치 및 반송방법
WO2010114294A2 (ko) 태양광 발전장치 및 이의 제조방법
WO2014073831A1 (ko) 기판 트레이 및 이를 포함하는 기판처리장치
WO2016021759A1 (ko) 반도체 패키지의 전자파 차폐를 위한 스퍼터링 장치 및 이를 포함한 인라인 스퍼터링 증착 시스템
WO2015019443A1 (ja) 太陽電池モジュールのラミネート装置
US20200028010A1 (en) Planarization of photovoltaics
WO2014084472A1 (ko) 웨이퍼 식각 시스템 및 이를 이용한 웨이퍼 식각 공정
US8691706B2 (en) Reducing substrate warpage in semiconductor processing
WO2021125695A1 (ko) 잉크젯용 경화성 조성물 및 이를 포함하는 유기발광 표시장치
WO2023106760A1 (ko) 얼라인 장치 및 이를 포함하는 배터리 모듈 조립체의 조립 시스템
WO2020262979A1 (ko) 복합 기판의 제조시스템 및 제조방법
WO2023106773A1 (ko) 배터리 모듈 조립체의 조립 시스템 및 조립 방법
WO2015037858A1 (ko) 스캔형 반응기를 가지는 원자층 증착 장치 및 방법
WO2013125837A1 (ko) 태양광모듈용 백시트 및 이의 제조방법
KR101598914B1 (ko) 라미네이팅 시스템 및 방법
WO2021133003A1 (en) Light emitting diode transfer system and control method thereof
WO2024005222A1 (ko) 마이크로 엘이디 디스플레이 제조 장치
WO2017164521A1 (ko) 태빙 장치의 와이어 처리 장치 및 방법
TWI452713B (zh) 薄膜太陽能電池製造裝置
WO2015130140A1 (ko) 원자층 증착장치 및 원자층 증착시스템
WO2021182656A1 (ko) 이차전지의 전극판 제조장치 및 제조방법
WO2023063473A1 (ko) 열처리 모듈을 이용한 그래핀 전사 시스템 및 이를 이용한 그래핀 전사 방법

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 10794339

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 10794339

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2