特許7157436IP Force 特許公報全文掲載

技術分野

この発明は、内部構造に強固に一体化した透明カバー層を効率的に分離、除去可能とする処理技術に関連するものであり、特に、太陽電池モジュールのカバーガラスなどのような内部構造部分に強固に一体化している透明カバー層を効率的に分解し、資源回収可能とするリサイクル技術を提供する分野は勿論のこと、そのリサイクル処理に利用する資材や機械装置、部品類、および、それらに必要となる素材、例えば、ガラス、木材、石材、各種繊維類、プラスチック、各種金属材料等を提供する分野、それらに組み込まれる電子部品やそれらを集積した制御関連機器の分野、各種計測器の分野、当該設備、器具を動かす動力機械の分野、そのエネルギーとなる電力やエネルギー源である電気、オイルの分野といった一般的に産業機械と総称されている分野、更には、それら設備、器具類を試験、研究したり、それらの展示、販売、輸出入に係わる分野、将又、それらの使用の結果やそれを造るための設備、器具類の運転に伴って発生するゴミ屑の回収、運搬等に係わる分野、それらゴミ屑を効率的に再利用するリサイクル分野などの外、現時点で想定できない新たな分野までと、関連しない技術分野はない程である。

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

(問題意識) 上述したとおり、従前までに提案のある各種の表層部材などの分離回収技術は、何れも単位時間毎に剥離処理可能な面積が狭く、例えば、大型の太陽電池パネルなどのカバーガラス層を除去する場合には、投射ノズルをカバーガラス層に対して縦横に移動させながら除去処理を進めなければならず、多大な労力と工数とを要するものとなってしまい経済的に処理するのが困難であるという欠点が残るものであり、大型の太陽電池パネルなどであっても、大面積を一気に剥離処理してしまうことが可能であり、今後、大量に発生することが予想される廃棄太陽電池パネルなどを、より効率的にリサイクル処理可能とする新技術開発の可能性を痛感するに至ったものである。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

(発明の構成) 図面に示すこの発明を代表する実施例からも明確に理解されるように、この発明の透明カバー層分離回収装置は、基本的に次のような構成から成り立っている。 即ち、簾状膜が吊下された入り口、出口用の門型ゲートが開口され、上流空間,処理空間および下流空間を有する処理ブース、および、該処理ブース内にリサイクル対象の太陽電池パネルを自動搬入および自動搬出するコンベアを有し、該処・・・ 続きを知財ポータルサイト IP Force にログインして見る

発明の効果[発明の詳細な説明]から抜粋

以上のとおり、この発明の透明カバー層分離回収装置によると、コンベアに供給されたリサイクル対象の太陽電池パネルが、処理ブース内に自動的に搬送され、ショットブラスト機から太陽電池パネルの広範囲に大量の投射材が投射されるものとなっているから、太陽電池パネルの一枚毎の透明カバー層の剥離処理速度が大幅に短縮され、短時間の中により多くの太陽電池パネルのリサイクル処理を達成可能なものとすることができる上、太陽電池パネルから分離された透明カバー粉砕物と、該透明カバー粉砕物に混在する投射材との混合物である破砕回収物を自動的に回収する自動回収部、および、該自動回収部に回収した破砕回収物から、該投射材供給機構に供給する投射材を選別する選別機構と、透明カバー粉砕物を排出する排出機構とからなる破砕物回収機が設けられているから、透明カバー粉砕物をより効率的に回収することができ、処理ブースに、集塵機の吸気ダクトが接続されたものとなっているから、透明カバー層が剥離された後の太陽電池パネルの表面に、透明カバー粉砕物が付着して残存するのを防止することができると共に、処理ブースの外に、透明カバー粉砕物などの粉塵が漏出するのをより確実に防止できるものとなる。

この発明の透明カバー層分離回収装置を使った透明カバー層分離回収方法によれば、従前までの投射材を高圧エアーなどの高圧流体を伴ってリサイクル対象の太陽電池パネルの表面に高速で吹き付け、透明カバー層を剥離する技術とは違い、したとおりの固有の特徴ある構成から、投射材に遠心力を与えて透明カバー層に投射するようにしたから、より広範囲に連続的且つ大量の投射材を投射可能となり、従前までであれば、透明カバー層の剥離作業に長時間を要していた大型の太陽電池パネルであっても、より迅速且つ効率的に透明カバー層の剥離作業を完了できるものとなり、今後、耐久寿命を迎え、大量発生することが予想される使用済みの太陽電池パネルのリサイクル処理を格段に効率化することができるという秀でた特徴が得られるものである。

加えて、リサイクル対象の太陽電池パネルから、透明カバー層を粉砕、分離した後、該太陽電池パネルから分離された透明カバー粉砕物と、該透明カバー粉砕物に混在する投射材との混合物である破砕回収物を回収し、該破砕回収物を投射材として利用可能な粒度の選別投射材と、それ以外の粒度の透明カバー粉砕物とに分離処理し、該選別投射材を投射材として該投射ロータの軸心付近に供給すると共に、分離処理後の透明カバー粉砕物をリサイクル処理するようにすることにより、透明カバー粉砕物のリサイクル処理を、より円滑に行えると共に、投射材の減少を抑制して一段と経済的なリサイクル処理を実現化することができるものとなる。

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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

図面は、この発明の透明カバー層分離回収方法、およびそれに利用する透明カバー層分離回収装置の技術的思想を具現化した代表的な幾つかの実施例を示すものである。
【図1】 透明カバー層分離回収方法を示すフローチャートである。
【図2】 一部に改良を加えた透明カバー層分離回収方法を示すフローチャートである。
【図3】 処理工程毎の太陽電池パネルの腰部を(a)~(d)に示す断面図である。
【図4】 ショットブラスト機を示す正面図である。
【図5】 ショットブラスト機を示す側面図である。
【図6】 透明カバー層分離回収装置を概念的に示す平面図である。
【図7】 透明カバー層分離回収装置を示す正面図である。
【図8】 透明カバー層分離回収装置を示す側面図である。
【図9】 結晶Si系太陽電池モジュールの腰部を示す断面図である。
【図10】 CIS系太陽電池パネルの腰部を示す断面図である。
【図11】 薄膜Si系太陽電池モジュールの要部を示す断面図である。

代表図 図1本件の代表的な図

1 透明カバー層分離回収装置 10 同 処理ブース 11 同 装置本体フレーム 12 同 上流空間 13 同 処理空間 14 同 下流空間 15 同 門型ゲート 16 同 簾状膜 17 同 操作パネル 2 ショットブラスト機 20 同 一軸心 21 同 投射ロータ Φ 同 投射ロータの外径 22 同 ブレード W 同 ブレード幅 23 同 投射材供給機構 3 投射材(選別投射材) PD 同 投射距離 α 同 ブレード幅(一軸心)方向の投射角度 SW 同 ブレード幅(一軸心)方向の投射範囲長 4 コンベア 40 同 フリーコンベア 5 自動回収部 50 同 屑受け容器 51 同 樋状最低壁面部 52 同 スクリューコンベア 6 破砕物回収機 60 同 スクリューコンベア管 61 同 供給口 62 同 送出口 63 同 選別機構 64 同 筐体 65 同 排出機構 66 同 投射材供給管路 7 集塵機 70 同 吸気ダクト 71 同 塵埃排出口 72 同 ブロア M リサイクル対象の太陽電池モジュール M0 同 リサイクル対象の太陽電池パネル M1 同 外枠 M2 同 バックシート M3 同 ジャンクションボックス 8 透明カバー層 9 太陽電池層 90 同 封止剤 91 同 太陽電池部 92 同 太陽電池セル(素子、薄膜太陽電池デバイス、デバイス部) 93 同 基板ガラス 94 同 CISデバイス膜(銅、インジウム、セレン) 95 同 アモルファスSiデバイス膜 J 破砕回収物 J0 同 透明カバー粉砕物 A 透明カバー層に投射材を投射する工程 B 破砕回収物を回収する工程 C 破砕回収物から透明カバー粉砕物を分離する工程 D 透明カバー粉砕物をリサイクル利用する工程 E 選別投射材を投射材として投射ロータに供給する工程

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