电子产品组件气囊式层压夹具、层压装置及其防残气的层压方法与流程

本发明涉及一种如光伏组件、软性线路板、电池极片与电池隔膜之间的层压等电子产品组件气囊式层压夹具、层压装置及其防残气的层压方法。

背景技术：

电子产品组件，例如光伏产品组件的层压是将敷设好的电池放入层压机内，通过抽真空将组件内的空气抽出，并加热使eva熔化将电池、玻璃和背板粘接在一起；最后冷却取出模组。再如，软性电路板的层压是通过上气囊组件与真空板配合，将软性电路板放在由上气囊组件与真空板构成的型腔内，通过对上气囊组件的气囊施以足够的压力，在抽真空的环境下对软性电路板进行压合。层压是电子产品组件生产的关键一步，层压质量的好坏会直接影响到电子产品组件的最终质量；层加的加热方式会直接影响到层压的生产效率。

现有的电子产品组件的层压方法是利用热风对被层压的电子产品进行间接加热，存在升温速度慢的、热风热利用率低，能源损耗大的问题；二是现有抽真空的方式设计不合理，存在电子产品组件间的气体排出慢，且存在部分残气而影响产品质量的问题。

技术实现要素：

为了克服上述问题，本发明提供一种加热速度快，且电子产品组件间的气体排出快的电子产品组件气囊式层压夹具、层压装置及其防残气的层压方法。

本发明的一种技术方案是：一种电子产品组件气囊式层压夹具，包括上模板和下模板，所述上模板和下模板相隔预定距离通过支撑柱连接为一体，在所述上模板的内底面上设有第一气囊，或/和在所述下模板的内底面上设有第二气囊；在所述第一气囊的下底面上设有第一电加热板，或/和在所述第二气囊的上底面上设有第二电加热板。

作为对本发明的改进，在所述第一气囊的下底面与第一电加热板之间设有第一隔热软性胶垫。

作为对本发明的改进，在所述第一电加热板的下底面上设有第一导热软性胶垫。

作为对本发明的改进，在所述第一导热软性胶垫的下底面上设有第一高温防粘布。

作为对本发明的改进，在高温防粘布的下底面上设有防止粘胶向四周溢流的网格。

作为对本发明的改进，在所述第一加热板上至少设有一个第一温控探头，所述温控探头与设在上模板的第一信号连接头连接。

作为对本发明的改进，在所述第二气囊的上底面上与第二电加热板之间设有第二隔热软性胶垫。

作为对本发明的改进，在所述第二电加热板的上底面上设有第二导热软性胶垫。

作为对本发明的改进，在所述第二导热软性胶垫的上底面上设有第二高温防粘布。

作为对本发明的改进，在所述第二加热板上至少设有一个第二温控探头，所述第二温控探头与设在下模板的第二信号连接头连接。

作为对本发明的改进，在所述上模板上设有与第一电加热板连接的第一电极，在所述下模板上设有与第二电加热板连接的第二电极。

本发明还提供一种电子产品组件气囊式层压装置，包括真空箱体和气囊式层压夹具，所述真空箱体包括用于装置所述气囊式层压夹具的腔体，所述气囊式层压夹具是固定或活动设置在所述腔体内的，当活动设在腔体内时，在所述腔体的内壁上设有由控制电路控制的与所述第一电极连接的第一触点，或/和由所述控制电路控制的与所述第二电极连接的第二触点；当固定设在腔体内时，所述第一电极或/和第二电极直接与外接电源连接，所述气囊式层压夹具是上述的气囊式层压夹具。

本发明还提供一种电子产品组件电子产品组件气囊式防残气的层压方法，包括如下步骤：

s1、将待加压加热的电子产品组件设于气囊式层压夹具内，所述气囊式层压夹具，所述气囊式层压夹具是上述的气囊式层压夹具；

s2、将带有电子产品组件的气囊式层压夹具装入真空箱体的腔体内，并至少让第一电热板与控制电路控制的电源导通；

s3、关闭箱门，对腔体抽真空，让至少第一电热板给电子产品组件加温，在抽真空时，气囊不断膨胀给电子产品组件施压，以均匀热溶胶和排出电子产品组件间的空气；

s4、当电子产品组件的温度达到预定温度后，保持预定时间；

s5、打开箱门，取出带有电子产品组件的气囊式层压夹具，随后冷却；

s6、重复第s1-s5步，对下一个电子产品组件进行层压。

作为对本发明的改进，在第s1至s2之间还存在，

s20、给气囊充气将气囊式层压夹具预压紧，以防电子产品组件与气囊式层压夹具脱离。

作为对本发明的改进，所述第s1和s2步可用下述步骤代替，

s11、将气囊式层压夹具装入真空箱体的腔体内，并至少让第一电热板12与控制电路控制的电源导通；

s21、将待加压加热的电子产品组件设于气囊式层压夹具内，所述气囊式层压夹具是上述的气囊式层压夹具。

本发明由于采用了电加热的方式直接对电子产品组件加热，具有加热速度快、能源损耗小的优点，同时，采用将带电子产品组件的气囊式层压夹具装入真空箱体的腔体内的结构，对整个真空箱体的腔体抽真空，而具有电子产品组件间的气体排出效果好、基本无残留气体的优点。

附图说明

图1是本发明的夹具一种实施例的侧视结构示意图。

图2是图1所示实施例的立体结构示意图。

图3是本发明的装置的立体结构示意图。

图4是图3的另一视角的结构示意图。

图5是图3的主视平面结构示意图。

图6是本发明的防残气的层压方法的第一实施例的方框结构示意图。

图7是本发明的防残气的层压方法的第二实施例的方框结构示意图。

图8是本发明的防残气的层压方法的第三实施例的方框结构示意图。

图中标示:

100、气囊式层压夹具，200、真空箱体，腔体210；

1、上模板，11、第一气囊，12、第一电加热板，13、第一隔热软性胶垫，14、第一导热软性胶垫，15、第一高温防粘布，16、网格；17、第一电极，18、第一信号连接头，30、电子产品组件；

2、下模板，21、第二气囊，22、第二电加热板，23、第二隔热软性胶垫，24、第二导热软性胶垫，25、第二高温防粘布；26、第二电极，27、第二信号连接头。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要理解的是，术语中“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或组件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”、“相连”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个组件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明的具体含义。

请参见图1和图2，图1和图2所揭示的是一种电子产品组件气囊式层压夹具100的一种实施例，包括上模板1和下模板2，所述上模板1和下模板2相隔预定距离通过支撑柱3连接为一体，气囊式层压夹具100从下往上依次为：下模板2，第二气囊21、第二隔热软性胶垫22、第二加热板23、第二导热软性胶垫24、第二高温防粘布25、电子产品组件30、网格16、第一高温防粘布15、第一导热软性胶垫14、第一加热板12、第一隔热软性胶垫13、第一气囊11和上模1。本实施例是以双加热板为例加以说明的，但是，本发明不排除只使用其中的一个加热板的情况，即只使用第一加热板12或只使用第二加热板22。

本实施例中，通过对电子产品组件30双面加热，使电子产品组件30中的未粘连的各层物料熔融为一体，成为合格产品。

本实施例中的下模板2，第二气囊21，上模板1和第一气囊11的仿形均是依据电子产品组件30的形状获取的，当下模板2和上模板1的相对为时，其第一电加热板和第二电加热板应为柔性电加热板，柔性电加热板最好是用加热电阻（如电阻片、电阻丝等发热材质）通过硫化工艺加工到柔性材质胶垫上，使之成为一种可弯曲的柔性加热体，以达到和产品表面贴合的目的；显然，本发明也适合于对平面状的电子产品组件30进行层压，只不过其下模板2的上底面和上模板1的下底面应为平面，其第一电加热板和第二电加热板不一定为柔性电加热板，可以为第一高温防粘布、第一硅胶层、第一发热元件和铝板构成的硬质电加热板，还可以为，第一高温防粘布、第一硅胶层、第一发热元件、铝板、第二发热元件、第二硅胶层和第二高温防粘布构成的硬质电加热板。

本实施例中，第一隔热软性胶垫13作用是减少第一加热板12发热传导至上模板1，以减少能量损失；同样的，第二隔热软性胶垫23的作用相同。第一隔热软性胶垫13和第二隔热软性胶垫23即要是柔软的具有一定抗拉性的，又要具有良好的隔热性能，它可以是但不限于用铝酸棉制作。

第一导热软性胶垫14和第二导热软性胶垫24作用是：传导热量和均匀热量，并具有在外部压力下胶垫内部有微小位移，以提高外力传递到产品表面的均匀性；第一导热软性胶垫14和第二导热软性胶垫24可以用液态硅胶制成。

第一高温防粘布15和第二高温防粘布的作用：防止电子产品组件30与第一导热软性胶垫14和第二导热软性胶垫24（胶垫有一定粘性）粘连，增加胶垫内部微小位移的流动性；第一高温防粘布15和第二高温防粘布可以用铁氟龙布制成。

网格16作用：防止电子产品组件30熔融时，防止电子产品组件30内的热熔胶向电子产品组件30的四周溢出，并提高防止电子产品组件30密封效果。网格材料即要具有柔软性，又要具有抗拉伸性，可以用各种软性塑胶或铁氟龙制成。

本实施例中，在所述上模板1上设有与第一电加热板12连接的第一电极17，在所述下模板2上设有与第二电加热板22连接的第二电极26；本实施例中，所述第一电极17和第二电极26是用于与箱体200的内壁上的相应触点连接，分别为第一电加热板12和第二电加热板22提供外接电源（参见下述对层压装置的描述）；显然，如果气囊式层压夹具100直接固定设置在箱体200内时，第一电极12和第二电极22与箱体200的内壁上的相应触点连接的方式，可以改为直接线路对接的方式。

优选的，在所述第一加热板12上至少设有一个第一温控探头，所述温控探头与设在上模板1的第一信号连接头18连接；第一温控探头的多少可以根据需要设定，当第一电加热板12的面积大时，可以采用分布式多点设置第一温控探头，在获取更多点的温度。

优选的，在所述第二加热板22上至少设有一个第二温控探头，所述第二温控探头与设在下模板2的第二信号连接头27连接；同样的，第二温控探头的多少可以根据需要设定，当第二电加热板22的面积大时，可以采用分布式多点设置第二温控探头，在获取更多点的温度。

本实施例中，所述第一气囊11或/和第二气囊21可以开放式气囊、密闭式气囊或气流控制式气囊，所谓开放式气囊是在本夹具在使用时，气囊与外界大气是相通的；所谓密闭式气囊是与外界大气不相通的，但在使用时可以预先充一部分空气进去；所述气流控制式气囊是在气囊与大气相通的接口上设置有控制气阀，以根据需要向气囊内输入空气。本发明中，所述气囊可以用高抗撕硅胶制成。

请参见图3至图5，图3至图5揭示的是一种电子产品组件电子产品组件气囊式层压装置，包括真空箱体200和气囊式层压夹具100，所述真空箱体200包括用于装置所述气囊式层压夹具100的腔体210，所述气囊式层压夹具100可以是固定或活动设置在所述腔体210内的，当活动设在腔体210内时，在所述腔体210的内壁上设有由控制电路（未画出）控制的可与所述第一电极12连接的第一触点，或/和由所述控制电路控制的可与所述第二电极22连接的第二触点；当固定设在腔体210内时，所述第一电极12或/和第二电极23可直接与外接电源连接，所述气囊式层压夹具100是上述的气囊式层压夹具。

本实施例中，当气囊为开放式气囊时，可用气管将设在气囊上的气管接头220和气路转换装置230连接起来，保持气囊内腔与大气相通；把电子产品组件30放入气囊式层压夹具100内，将气囊式层压夹具整体放入真空箱体200中，通过开关门气缸240关闭箱门250，通过真空管道260对真空箱体100的腔体210进行抽真空到负压100pa以上，通过第一气囊11或/和第二气囊21膨胀，对电子产品组件30施压，并通过第一电加热板12或/和第二电加热板23加热，使电子产品组件30达到150℃-160℃，保温保压10-20分钟；随后冷却，并取出产品。

当气囊为密封式气囊时，可通过气管接头220向气囊内充入一定量的空气，保持气囊不漏气（24小时的漏气要小于50pa）；将气囊式层压夹具整体放入真空箱体200中，通过开关门气缸240关闭箱门250，通过真空管道260对真空箱体100的腔体210进行抽真空到负压100pa以上，通过第一气囊11或/和第二气囊21膨胀，对电子产品组件30施压，并通过第一电加热板12或/和第二电加热板23加热，使电子产品组件30达到150℃-160℃，保温保压10-20分钟；随后冷却，并取出产品。

当气囊为气流控制式气囊时，用气管将气管接头220和气路转换装置230连接起来，气路转换装置230用气管与电磁阀270连接；将气囊式层压夹具整体放入真空箱体200中，通过开关门气缸240关闭箱门250，通过真空管道260对真空箱体100的腔体210进行抽真空到负压100pa以上，（此时气囊未对电子产品组件30产生压力），打开电磁阀270，向气囊通入空气，并通过第一气囊11或/和第二气囊21的膨胀对电子产品组件30层压，并通过第一电加热板12或/和第二电加热板23加热，使电子产品组件30达到150℃-160℃，保温保压10-20分钟；随后冷却，并取出产品。这种结构的层压装置的好处是可以根据不同电子产品组件30的需要，可实现在预定时间段对电子产品组件30进行层压。

上述各实施例中，为了使用方便，对于上模部分可以将上模板1和第一气囊11用第一压条280连接在一起，而将第一隔热软性胶垫13、第一电加热板12、第一导热软性胶垫14、第一高温防粘布15和网格16通过硫化方式复合为一体；对于下模部分也可以将下模板2和第二气囊21通过第二压条连接在一起，而将第二隔热软性胶垫23、第二电加热板22、第二导热软性胶垫24和第二高温防粘布25通过硫化方式复合为一体。

上述各实施例中，所述的层压装置的真空箱体200和气囊式层压夹具100是分体式的可称出式结构，实际上，本发明中的真空箱体200和气囊式层压夹具100也可以设计成固定式结构，即将气囊式层压夹具100是预先设置在真空箱体200内，打开箱门后，直接将电子产品组件30放入气囊式层压夹具100内，这种状态下，所述第一电极17和第二电极26与箱体上的触点就可以改为直接线路对接的结构。

请参见图6，本发明还提供一种电子产品组件电子产品组件气囊式防残气的层压方法，包括如下步骤：

s1、将待加压加热的电子产品组件设于气囊式层压夹具100内，所述气囊式层压夹具100，所述气囊式层压夹具100是上述的气囊式层压夹具；

s2、将带有电子产品组件的气囊式层压夹具100装入真空箱体200的腔体210内，并至少让第一电热板12与控制电路控制的电源导通；

s3、关闭箱门，对腔体210抽真空，让至少第一电热板12给电子产品组件加温，在抽真空时，气囊不断膨胀给电子产品组件施压，以均匀热溶胶的分布和排出电子产品组件间的空气；

s4、当电子产品组件的温度达到预定温度后，保持预定时间,一般为10-20分钟；

s5、打开箱门，取出带有电子产品组件的气囊式层压夹具100，随后冷却；

s6、重复第s1-s5步，对下一个电子产品组件进行层压。

作为对本发明的改进，在第s1至s2之间还存在，

s20、给气囊充气将气囊式层压夹具100预压紧，以防电子产品组件与气囊式层压夹具100脱离。

请参见图7，图7所示与图6所示大体相同，所不同的是：所述第s1和s2步可用下述步骤代替，

s11、将气囊式层压夹具100装入真空箱体200的腔体210内，并至少让第一电热板12与控制电路控制的电源导通；

s21、将待加压加热的电子产品组件设于气囊式层压夹具100内，所述气囊式层压夹具100是上述的气囊式层压夹具。

本发明还提供一种电子产品组件电子产品组件气囊式防残气的层压方法，适合于气囊式层压夹具100固定设在箱体200内，包括如下步骤：

s31、将待加压加热的电子产品组件放入固定设在箱体200内的气囊式层压夹具100内，所述气囊式层压夹具100是上述的气囊式层压夹具；

s32、关闭箱门，对腔体210抽真空，让至少第一电热板12给电子产品组件加温，在抽真空时，气囊不断膨胀给电子产品组件施压，以均匀热溶胶的分布和排出电子产品组件间的空气；

s33、当电子产品组件的温度达到预定温度后，保持预定时间；

s34、打开箱门，取出电子产品组件30，随后冷却；

s35、重复第s31-s34步，对下一个电子产品组件进行层压。

需要说明的是，针对上述各实施方式的详细解释，其目的仅在于对本发明进行解释，以便于能够更好地解释本发明，但是，这些描述不能以任何理由解释成是对本发明的限制，特别是，在不同的实施方式中描述的各个特征也可以相互任意组合，从而组成其他实施方式，除了有明确相反的描述，这些特征应被理解为能够应用于任何一个实施方式中，而并不仅局限于所描述的实施方式。