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Title:
PRODUCTION DEVICE AND PRODUCTION METHOD FOR A MULTI-LAYERED LAYER ARRANGEMENT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2014/187958
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a production device and a production method for a multi-layered flexible layer arrangement (2) having a light-permeable covering layer (4), a base layer (5), and a functional layer (3) which comprises flexible photoactive elements (12). The layers (3, 4, 5) are formed as travelling webs (10, 13, 14) and the production device (1) comprises one strip guiding device (17) for each of these, as well as a device (18) for applying an edge-side sealing strip (6) to a web (10, 13, 14) and at least one device (19) for applying a liquid or paste-like joining compound (7), particularly a silicone compound, to a web (10, 13, 14). The webs (10, 13, 14) are guided together, pressed and cured following the application.

Inventors:
KIEMSTEDT PETER (DE)
Application Number:
PCT/EP2014/060666
Publication Date:
November 27, 2014
Filing Date:
May 23, 2014
Export Citation:
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Assignee:
KUKA SYSTEMS GMBH (DE)
International Classes:
H01L21/67; H01L31/20; H01L51/00
Domestic Patent References:
WO2010090087A12010-08-12
Foreign References:
US4773944A1988-09-27
US20110159628A12011-06-30
US20090114261A12009-05-07
EP0211989A11987-03-04
US5934562A1999-08-10
Other References:
None
Attorney, Agent or Firm:
ERNICKE, Klaus (DE)
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Claims:
PATENTANSPRÜCHE

1.) Herstellvorrichtung für eine mehrlagige flexible, insbesondere biegeelastische, Schichtanordnung (2), welche eine lichtdurchlässige Deckschicht (4), eine Grundschicht (5) und eine Funktionsschicht (3) mit flexiblen lichtaktiven Elementen (12), insbesondere flexiblen Dünnschicht-Solarzellen, aufweist, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die

Herstellvorrichtung (1) jeweils eine

Bahnführungseinrichtung (17) für die als bewegte Bahnen (10,13,14) ausgebildeten Schichten (3,4,5) aufweist, wobei die Herstellvorrichtung (1) eine Auftragvorrichtung (18) für einen randseitigen

Dichtungsstreifen (6), insbesondere einen

Butylstreifen, auf einer Bahn (10,13,14) und

mindestens eine Auftragvorrichtung (19) für eine flüssige oder pastöse Verbindungsmasse (7),

insbesondere eine Silikonmasse, auf einer Bahn

(10,13,14) aufweist.

2. ) Herstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch

g e k e n n z e i c h n e t, dass die

Herstellvorrichtung (1) eine Auftragvorrichtung (20) für einen randseitigen Sperrstreifen (8) aus dem Material der flüssigen oder pastösen

Verbindungsmasse (7) auf einer Bahn (10,13,14) aufweist .

3. ) Herstellvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die

Auftragvorrichtung (18) für einen randseitigen

Dichtungsstreifen (6) und eine Auftragvorrichtung (19) für die flüssige oder pastöse Verbindungsmasse (7) der Bahn (14) für die Grundschicht (5)

zugeordnet sind und eine weitere Auftragvorrichtung (19) für die flüssige oder pastöse Verbindungsmasse (7) der Bahn (10) für die Funktionsschicht (5) zugeordnet ist.

4. ) Herstellvorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3,

dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die

Auftragvorrichtung (18) einen oder mehrere

Dichtungsstreifen (6) längs der Bahnlaufrichtung (15) in Form einer Raupe oder einer Schnur aufträgt.

5. ) Herstellvorrichtung nach einem der vorhergehenden

Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Auftragvorrichtung (20) einen oder mehrere

Sperrstreifen (8) parallel und innerhalb des

randseitig benachbarten Dichtungsstreifens (6) aufträgt .

6. ) Herstellvorrichtung nach einem der vorhergehenden

Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Auftragvorrichtung (19) die Verbindungsmasse (7) in Form einer längslaufenden oder mäandrierenden Raupe (28) auf der laufenden Bahn (10,14) aufträgt.

7. ) Herstellvorrichtung nach einem der vorhergehenden

Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Herstellvorrichtung (1) eine Pressvorrichtung (21) zum beidseitigen Verpressen der

zusammengeführten Bahnen (10,13,14) unter Ausbildung von einem Quetschwulst (22) der Verbindungsmasse (7) aufweist .

8. ) Herstellvorrichtung nach einem der vorhergehenden

Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Herstellvorrichtung (1) eine der

Pressvorrichtung (21) zugeordnete Mess- und

Regeleinrichtung (23) für den Auftrag einer Masse, insbesondere der Verbindungsmasse (7), anhand der Quetschwulstausbildung aufweist. Herstellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Pressvorrichtung (21) rotierende und gegenseitig anstellbare Kalanderwalzen aufweist.

10.) Herstellvorrichtung nach einem der vorhergehenden

Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Schichten (3,4,5) als laufende bandartige Bahnen (10,13,14) ausgebildet sind.

11.) Herstellvorrichtung nach einem der vorhergehenden

Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Bahnen (10,13,14) eine zumindest in der

Hauptkomponente übereinstimmende Bahnlaufrichtung

(15) aufweisen.

12.) Herstellvorrichtung nach einem der vorhergehenden

Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Pressvorrichtung (21) den Auftragvorrichtungen

(18,19,20) in Bahnlaufrichtung (15) nachgeschaltet ist .

13. ) Herstellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Bahnen (10,13,14) zunächst getrennt voneinander, insbesondere übereinander, geführt und an einer Kontakt- und Verbindungsstelle an der

Presseinrichtung (21) zusammengebracht sind.

14. ) Herstellvorrichtung nach einem der vorhergehenden

Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Herstellvorrichtung (1) eine Aushärtevorrichtung (24) für die verpressten Bahnen (10,13,14) aufweist.

15. ) Herstellvorrichtung nach einem der vorhergehenden

Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Aushärtevorrichtung (24) eine der

Pressvorrichtung (21) zugeordnete Beheizung und/oder eine der Pressvorrichtung (21) nachgeordnete

Heizeinrichtung, insbesondere eine Infrarotheizung, aufweist .

16. ) Herstellvorrichtung nach einem der vorhergehenden

Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Bahnführungseinrichtung (17) einen Bahnvorrat

(16) sowie Führungs- und Antriebsmittel für die jeweiligen Bahnen (10,13,14) aufweist.

(UA18)

17. ) Herstellvorrichtung nach einem der vorhergehenden

Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Herstellvorrichtung (1) eine Auftragvorrichtung für eine Querdichtung (32) auf einer Bahn (10,13,14) aufweist .

18. ) Herstellvorrichtung nach einem der vorhergehenden

Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Herstellvorrichtung (1) eine Weiterverarbeitung (25) für die verpresste Schichtanordnung (2)

aufweist .

19. ) Herstellvorrichtung nach einem der vorhergehenden

Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Weiterverarbeitung (25) eine Wickelvorrichtung für die flexible, ausgehärtete Schichtanordnung (2) aufweist .

20. ) Herstellvorrichtung nach einem der vorhergehenden

Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Weiterverarbeitung (25) eine Einrichtung zum Ablängen der flexiblen, ausgehärteten Schichtanordnung (2) und zum Anbringen einer

Randdichtung (9) an einem Querrand aufweist.

21. ) Verfahren zum Herstellen einer mehrlagigen

flexiblen, insbesondere biegeelastischen,

Schichtanordnung (2), welche eine lichtdurchlässige Deckschicht (4), eine Grundschicht (5) und eine Funktionsschicht (3) mit flexiblen lichtaktiven Elementen (12), insbesondere flexiblen Dünnschicht- Solarzellen, aufweist, dadurch

g e k e n n z e i c h n e t, dass die Schichten

(3,4,5) als bewegte Bahnen (10,13,14) ausgebildet sind und jeweils mit einer Bahnführungseinrichtung

(17) geführt werden, wobei auf einer Bahn (10,13,14) ein randseitiger Dichtungsstreifen (6), insbesondere ein Butylstreifen, und auf mindestens einer Bahn

(10,13,14) eine flüssige oder pastöse

Verbindungsmasse (7), insbesondere eine

Silikonmasse, aufgetragen wird.

22. ) Verfahren nach Anspruch 21, dadurch

g e k e n n z e i c h n e t, dass die

Schichtanordnung (2) in einem Rolle-zu-Rolle-Prozess hergestellt wird, wobei die Schichten (3,4,5) mittels einer bei der Herstellung pastösen oder flüssigen und anschließend verpressten sowie

ausgehärteten Verbindungsmasse (7), insbesondere einer Silikonmasse, blasenfrei verbunden werden, wobei die Funktionsschicht (3) und die

Verbindungsmasse (7) an wenigstens zwei Rändern (26) von einem feuchtigkeitsundurchlässigen

Dichtungsstreifen (6) umgeben werden.

23.) Verfahren nach Anspruch 21 oder 22, dadurch

g e k e n n z e i c h n e t, dass auf einer Bahn

(14), insbesondere der Grundschicht (5), an beiden Längsrändern (26) jeweils ein Dichtungsstreifen (6) aufgebracht wird.

24. ) Verfahren nach Anspruch 21, 22 oder 23, dadurch

g e k e n n z e i c h n e t, dass auf einer Bahn (14), insbesondere der Grundschicht (5), an beiden

Längsrändern (26) jeweils ein Sperrstreifen (8) aufgebracht wird.

25. ) Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 24,

dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass auf einer

Bahn (14), insbesondere der Grundschicht (5), eine flüssige oder pastöse, bevorzugt lichtdurchlässige Verbindungsmasse (7) aufgetragen wird. 26.) Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 25,

dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die

Verbindungsmasse (7) und die Sperrstreifen (8) aus dem gleichen Material bestehen. 27.) Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 26,

dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die

Dichtungsstreifen (6), ggf. die Sperrstreifen (8) und die Verbindungsmasse (7) nacheinander auf der Bahn (14), insbesondere der Grundschicht (5), aufgebracht werden.

28. ) Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 27,

dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die

Sperrstreifen (8) parallel und zur Bahnmitte hin neben dem jeweils benachbarten Dichtungsstreifen (6) angeordnet werden.

29. ) Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 28,

dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die

Verbindungsmasse (7) im Bereich zwischen den

randseitigen Dichtungsstreifen (6) und den ggf.

vorhandenen Sperrstreifen (8) aufgetragen wird.

30.) Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 29, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die lichtaktiven Elemente (12) der Funktionsschicht (3) in einem Band oder einer Reihen- oder

Flächenanordnung auf einem bandförmigen und

bevorzugt fluiddurchlässigen Träger (11) angeordnet werden . 31.) Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 30,

dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass auf einer Bahn (12), insbesondere der Funktionsschicht (3), eine flüssige oder pastöse, bevorzugt

lichtdurchlässige Verbindungsmasse (7) aufgetragen wird.

32.) Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 31,

dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Bahnen (10,13,14) zunächst getrennt voneinander und

bevorzugt übereinander in einer gemeinsamen

Bahnlaufrichtung (15) geführt und dann an einer Kontakt- und Verbindungsstelle an der

Presseinrichtung (21) zusammengebracht werden. 33.) Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 32,

dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die zusammengeführten Bahnen (10,13,14) in einer

Pressvorrichtung (21) beidseitig verpresst werden, wobei ein Quetschwulst (22) der Verbindungsmasse (7) ausgebildet wird.

34.) Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 33,

dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die

Quetschwulstausbildung mit einer Mess- und

Regeleinrichtung (23) erfasst und der Auftrag einer

Masse, insbesondere der Verbindungsmasse (7), nach der Quetschwulstausbildung geregelt wird. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 33, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die verpresste Schichtanordnung (2) ausgehärtet und weiterverarbeitet wird.

Description:
BESCHREIBUNG

Herstellvorrichtung und Herstellverfahren für eine mehrlagige Schichtanordnung

Die Erfindung betrifft eine Herstellvorrichtung und ein Herstellverfahren für eine mehrlagige Schichtanordnung mit den Merkmalen im Oberbegriff des Vorrichtungs- und

Verfahrenshauptanspruchs .

Mehrlagige flexible Schichtanordnungen sind in Form von Dünnschicht-Solarzellen in der Praxis bekannt. Sie werden durch Laminieren von flexiblen Solarzellen mit einer transparenten Deckfolie und einer Rückfolie unter Einlage von Klebefolien verbunden.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine

verbesserte Herstelltechnik für eine verbesserte

mehrlagige Schichtanordnung aufzuzeigen.

Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen im Vorrichtungs- und Verfahrenshauptanspruch.

Mit der beanspruchten Herstelltechnik, d.h. der

Herstellvorrichtung und dem Herstellverfahren können mehrlagige und Schichtanordnungen in hoher Qualität und Effizienz hergestellt werden.

Die mehrlagige Schichtanordnung kann effektiv gegen

Umgebungseinflüsse, insbesondere Feuchtigkeit, geschützt werden. Zudem können Gaseinschlüsse, insbesondere

Luftblasen, in der mehrlagigen Schichtanordnung mit hoher Sicherheit vermieden werden. Dies kommt der integrierten Funktionsschicht mit den lichtaktiven Elementen und insbesondere deren dauerhaft hohem Wirkungsgrad zu Gute. Die mehrlagige Schichtanordnung kann flexibel,

insbesondere biegeelastisch sein und behält auch bei Verformung ihre Qualität und die Funktionseigenschaften. Die Herstellvorrichtung und das Herstellverfahren erlauben eine kontinuierliche Produktion der mehrlagigen

Schichtanordnung. Dies hat technische, qualitative und kostenmäßige Vorteile. Die mehrlagige flexible

Schichtanordnung kann das Endprodukt eines Rolle-zu-Rolle- Prozesses sein. Der Prozess und die Herstellvorrichtung sind industrietauglich und haben eine hohe

Leistungsfähigkeit .

Die mehrlagige Schichtanordnung kann als langes, quasi endloses Band hergestellt werden. Hierbei werden

nacheinander die als laufende Bahnen ausgebildeten,

Schichten mit einem Auftrag versehen, miteinander

verbunden, verpresst und ausgehärtet. Die Schichten können dabei zunächst getrennt voneinander und mit im

wesentlichen gleicher Bahnlaufrichtung geführt werden, was insbesondere für den Auftrag von pastösen oder flüssigen Massen oder von Streifenmaterial von Vorteil ist. Der Auftrag kann auf eine oder auf mehrere Schichten bzw.

Bahnen erfolgen.

Der Schichtenverbund erfolgt bevorzugt durch Verkleben mittels einer Verbindungsmasse. Hierfür ist es günstig, wenn die Funktionsschicht mit den lichtaktiven Elementen auf einem bandförmigen Träger angeordnet ist, der

bevorzugt fluiddurchlässig ist. Dies ist für die

blasenfreie und allseitige Einbettung der Funktionsschicht im mehrlagigen Schichtaufbau von Vorteil. Eine

Verbindungsmasse kann auch direkt auf die Funktionsschicht aufgebracht werden. Die Funktionsschicht und der

bandförmige Träger bilden eine laufende Bahn.

Bei der mehrlagigen flexiblen Schichtanordnung können einzelne oder alle Schichten untereinander durch eine bei der Herstellung pastöse oder flüssige und anschließend verpresste sowie ausgehärtete Verbindungsmasse miteinander verbunden werden. Eine solche Verbindungsmasse,

insbesondere eine Silikonmasse, erlaubt eine blasenfreie Einbettung und Einkapselung der Funktionsschicht und ihrer lichtaktiven Elemente im Schichtaufbau. Eine blasenfreie Einbettung ist für den Wirkungsgrad der lichtaktiven

Elemente und des hieraus hergestellten Moduls und auch für die Widerstandsfähigkeit gegen Umwelteinflüsse von

Vorteil. Die lichtaktiven Elemente können dabei geeignete Solarzellen oder andere lichtabsorbierende Elemente, alternativ aber auch lichtemittierende Elemente, z.B.

LED 's, sein .

Zum Schutz der zum Einbetten benutzten pastösen oder flüssigen Verbindungsmasse sind an mehreren, vorzugsweise an zwei gegenüberliegenden Rändern des Schichtaufbaus

Dichtungsstreifen aus einem geeigneten Material vorhanden, die innig mit den Schichten oder Bahnen verbunden sind und die den Zutritt von Umgebungseinflüssen, insbesondere von Feuchtigkeit, zu der dazwischen angeordneten

Verbindungsmasse verhindern.

Zur Optimierung der Dichtwirkung und des Verbunds können zusätzliche Sperrstreifen aus einem geeigneten Material, insbesondere dem Material der Verbindungsmasse, verbunden sein. Diese Sperrstreifen können beim Verpressen der

Bahnen einen seitlichen Austritt der Verbindungsmasse und ein Kontaminieren der äußeren Dichtungsstreifen und ihrer Verbindungsstelle zu den Bahnen verhindern. Dies ist besonders von Vorteil, wenn die Verbindungsmasse in

Streifen- oder Raupenform aufgebracht und durch Quetschen an der Verbindungs- und Pressstelle über die jeweiligen Bahnflächen verteilt wird. Hierbei kann etwaig enthaltene Luft wirksam ausgetrieben werden. Überschussmaterial kann einen Quetschwulst bilden, der auch für die Entgasung bzw. Entlüftung der Verbindungsmasse und der Verbindungsstellen der Bahnen bzw. Schichten von Vorteil ist. Über eine Erfassung des Wulstbildung kann auch eine

Steuerung sowie Regelung des Herstellungsprozesses, insbesondere des Auftrags der flüssigen oder pastösen Masse (n) erreicht werden. Dies steigert und sichert die Prozess- und Produktqualität.

Die verpresste und ausgehärtete mehrlagige

Schichtanordnung kann anschließend weiter verarbeitet werden. Dies kann zunächst eine Speicherung in einem

Wickel sein. Alternativ oder anschließend kann der

zunächst als langes Band produzierte Schichtaufbau

abgelängt und an den Trennstellen zusätzlich durch eine Randdichtung hermetisch abgedichtet werden. Durch Einlegen von ein oder mehreren Querdichtungen während des

vorgenannten Herstellprozesses und vor dem Verpressen der Bahnen kann die Dichtwirkung verbessert und der

Herstellaufwand gemindert werden.

In den Unteransprüchen sind weitere vorteilhafte

Ausgestaltungen der Erfindung angegeben.

Die Erfindung ist in den Zeichnungen beispielhaft und schematisch dargestellt. Im Einzelnen zeigen:

eine Schemaansicht einer

Herstellvorrichtung für eine mehrlagige flexible Schichtanordnung, eine teilweise abgebrochene Draufsicht auf die Schichtanordnung, einen zugehörigen Querschnitt durch die Schichtanordnung von Figur 2 mit

übersichtshalber distanzierten Schichten, eine Variante der Schichtanordnung, der zugehörige Querschnitt zu Figur 4, einen abgebrochenen randseitigen

Längsschnitt durch die Schichtanordnung, eine abgebrochene randseitige

Seitenansicht der Schichtanordnung und einen schematischen Querschnitt der mehrlagigen flexiblen Schichtanordnung.

Die Erfindung betrifft eine mehrlagige flexible,

insbesondere biegeelastische Schichtanordnung (2). Die Erfindung betrifft ferner eine Herstellvorrichtung (1) und ein Verfahren zur Herstellung dieser Schichtanordnung (2).

Die Schichtanordnung (2) weist mehrere übereinander liegende und miteinander fest verbundene Schichten (3,4,5) auf. Die mehrlagige Schichtanordnung (2) ist flexibel, insbesondere biegeelastisch, ausgebildet und kann dadurch auf ebenen und unebenen Untergründen platziert werden.

Figur 8 verdeutlicht einen schematischen Querschnitt der Schichtanordnung (2) . Figur 6 zeigt einen abgebrochenen

Längsschnitt an einem Rand (27) und durch einen innen liegenden Bereich der Schichtanordnung (2) . In Figur 7 ist die zugehörige abgebrochene Seitenansicht dargestellt. Eine Schicht (3) ist als Funktionsschicht ausgebildet und beinhaltet ein oder mehrere flexible lichtaktive Elemente (12). Dies können Dünnschichtsolarzellen oder organische Solarzellen aus geeigneten Materialien sein. Die

lichtaktiven Elemente (12) können z.B. in einem Band oder einer Reihen- oder Flächenanordnung auf einem bandförmigen und ggf. fluiddurchlässigen Träger (11) vorliegen. Sie können in Abschnitte unterteilt und mit elektrischen Matrixverschaltungen (30) untereinander verbunden sein. Ferner können seitlich aus der Funktionsschicht (3) und ggf. der Schichtanordnung (2) herausgeführte elektrische Anschlüsse (29), sog. Bändchen, vorhanden sein.

In den gezeigten Ausführungsformen handelt es sich um die besagten Solarzellen oder anderen lichtabsorbierende Elemente (12) . In einer anderen und nicht dargestellten Ausführungsform können lichtaktive Elemente (12) Licht emittieren, wobei sie z.B. als LED ' s ausgebildet sind. Die lichtaktiven Elemente (12) wandeln einfallendes Licht in Strom um oder umgekehrt .

Die Funktionsschicht (3) kann an der Oberseite und/oder der Unterseite mit einer oder mehreren weiteren Schichten bedeckt und verbunden sein. In den gezeigten

Ausführungsformen hat die Schichtanordnung (2) drei

Schichten (3,4,5) . In einer Variante kann die

Funktionsschicht (3) an der Oberseite von einer

lichtdurchlässigen, insbesondere transparenten, Deckschicht (4) bedeckt sein. Diese ist ebenfalls flexibel bzw. biegeelastisch und ist z.B. als Deckfolie aus einem bevorzugt transparenten Kunststoff, z.B. einem Fluor- Polymer, ausgebildet.

An der Unterseite kann sich z.B. eine schützende und ggf. lichtundurchlässige Grundschicht (5) angeordnet sein, die ebenfalls flexible und biegeelastische Eigenschaften hat. Sie ist z.B. als Rückfolie aus Kunststoff, Metall oder einem anderen geeignten Material ausgebildet. Eine andere Schichtanordnung (2) kann weitere Schichten beinhalten.

In den gezeigten Ausführungsformen bildet die mehrlagige Schichtanordnung (2) ein dünnes flexibles, insbesondere mehrachsig biegbares, Solarmodul. Bei Einsatz anderer lichtaktiver Elemente (12) kann sie z.B. ein LED-Modul, ein Display oder dergleichen, bilden.

Die Schichten (3,4,5) werden miteinander durch eine bei der Herstellung zunächst flüssige oder pastöse

Verbindungsmasse (7) verbunden und verklebt, wobei in diese Verbindungsmasse (7) die lichtaktiven Elemente (12) der Funktionsschicht (3) luftdicht eingekapselt und eingeschlossen werden. Etwaig vorhandene Luftblasen oder andere Gaseinschlüsse werden dabei ausgetrieben. Die

Verbindungsmasse (7) bildet ggf. eine oder mehrere

Zwischenschichten der Schichtanordnung (2) gemäß Figur 8.

Figur 1 zeigt eine nachfolgend näher erläuterte

Herstellvorrichtung (1), mit der die Schichtanordnung (2) in einem kontinuierlichen Verfahren und in einem

sogenannten Rolle-zu-Rolle-Prozess hergestellt werden kann. Die einzelnen Schichten (3,4,5) sind hier als laufende bandartige Bahnen (10,13,14) ausgebildet, die sich allesamt in einer zumindest in der Hauptkomponente übereinstimmenden Bahnlaufrichtung (15) bewegen. Die Herstellvorrichtung (1) weist eine

Bahnführungseinrichtung (17) für die bewegten Bahnen

(10,13,15), mehrere Auftragvorrichtungen (18,19,20), eine Pressvorrichtung (21) sowie eine Aushärtevorrichtung (24) auf. Ferner kann eine Weiterverarbeitung (25) vorgesehen sein .

Die Schichten (3,4,5) bzw. Bahnen (10,13,14) werden zunächst getrennt voneinander geführt und dann an einer Kontakt- und Verbindungsstelle an der Presseinrichtung (21) zusammengebracht. Die flüssige oder pastöse

Verbindungsmasse (7) bildet hierbei am Einlaufzwickel einen oder mehrere Quetschwulste (22) . Die Verbindungsmasse (7) ist bevorzugt lichtdurchlässig, insbesondere transparent. Dies ist zumindest für den

Einsatz an der lichtdurchlässigen Deckschicht (4) bzw. an der Vorderseite von Vorteil. An der Rückseite kann eine andere und nicht transparente Verbindungsmasse (7) verwendet werden. Die Materialien der Verbindungsmassen

(7) können somit gleich oder unterschiedlich sein. Figur 2 bis 8 verdeutlichen dies durch unterschiedliche Färbung der jeweiligen Verbindungsmasse (7). Durch ihre flüssige oder pastöse Konsistenz kann die

Verbindungsmasse (7) an der Quetsch- und Verbindungsstelle verteilt werden. Die Verbindungsmasse (7) entfaltet auch eine Klebewirkung, insbesondere wenn sie bei oder nach dem Verpressen mit der Aushärtevorrichtung (24) ausgehärtet wird. Bevorzugt besteht die Verbindungsmasse (7)

einheitlich oder teilweise aus einer Silikonverbindung. Alternativ oder zusätzlich sind auch andere Materialien möglich . Eine Schicht der Schichtanordnung (2), z.B. die

Funktionsschicht (3), kann ggf. auf äußere

Umgebungseinflüsse, insbesondere auf Feuchtigkeit, empfindlich reagieren. Die Verbindungsmasse (7),

insbesondere eine Silikonmasse, kann andererseits eine Diffusion von Feuchtigkeit ermöglichen. Die mehrlagige Schichtanordnung (2) kann daher zum Schutz der

empfindlichen Schicht an den seitlichen Rändern (26,27) eine umlaufende Abdichtung haben. Dies kann an den beiden Längsrändern (26) (in Laufrichtung (15) gesehen) ein

Dichtungsstreifen (6) und zumindest an einem Querrand (27) eine Randdichtung (9) sein. Die zunächst als langes und quasi endloses Band gefertigte Schichtanordnung (2) kann für die Weiterverarbeitung an z.B. quer zur Laufrichtung (15) liegenden Trennlinien (31) bei einer

Weiterverarbeitung (25) in geeigneter Weise durchgetrennt und an dem hierdurch entstehenden Querrand (27) ebenfalls mit einer Randdichtung (9) versehen werden. Hierauf wird später noch eingegangen.

Die Bahnführungseinrichtung (17) weist für jede Bahn

(10,13,14) einen Bahnvorrat (16) auf, der z.B. als Wickel ausgebildet ist. Ferner sind für jede Bahn (10,13,14) Führungs- und Antriebsmittel für deren Bewegung

vorgesehen. Die Führungsmittel können z.B. Umlenkrollen, Spannrollen oder dergleichen aufweisen. Die Antriebsmittel (nicht dargestellt) können Bahnfördermittel für die zunächst voneinander getrennten Bahnen (10,13,14) und für den anschließenden Bahnenverbund und die Schichtanordnung (2) sein. Die fertig gestellte Schichtanordnung (2) kann bei der Weiterverarbeitung (25) z.B. mit einer

Wickelvorrichtung zu einem Coil aufgewickelt werden.

Eine oder mehrere der zunächst getrennten Bahnen

(10,13,14) werden an mindestens einer Auftragvorrichtung (18,19,20) mit einer Beschichtung versehen. Figur 2 und 4 zeigen die übereinander geführten Bahnen (10,13,14) bzw. späteren Schichten (3,4,5) in zwei

Varianten und jeweils in abgebrochenen und teilweise aufgebrochenen Draufsichten zur Sichtbarmachung der

Bahnendetails. In Figur 3 und 5 sind die zugehörigen

Stirnansichten dargestellt. Anschließend laufen die Bahnen (10,13,14) an der

Pressvorrichtung (21) zusammen und werden dort mit ihren Breitseiten in Kontakt gebracht und zusammengepresst . Dies geschieht während des Durchlaufs. Die Pressvorrichtung (21) kann hierfür eine geeignete Ausbildung haben und kann z.B. zwei oder mehr gegeneinander anstellbare

Kalanderwalzen aufweisen. Die Kalanderwalzen können drehend angetrieben sein. Sie können auch beheizt sein.

Bei dem in Figur 1 gezeigten Ausführungsbeispiel einer Herstellvorrichtung (1) sind an der Bahn (14) für die

Grundschicht (5) mehrere Auftragvorrichtungen (18,19,20) in Bahnlaufrichtung (15) hintereinander angeordnet. Die erste Auftragvorrichtung (18) bringt einen oder beide randseitige Dichtungssteifen (6) auf der Bahn (14) auf. Die Dichtungsstreifen (6) können aus einem geeigneten, umweltresistenten, insbesondere

feuchtigkeitsundurchlässigen, Material, z.B. einem Butyl- Kautschuk, bestehen. Der Dichtungsstreifen (6) kann eine flüssige oder pastöse Konsistenz aufweisen und kann als vorzugsweise

ununterbrochene Raupe von der Auftragvorrichtung (18) auf die vorbei bewegte Bahn (14) mit der Grundschicht (5) mittels einer Düse oder dergleichen aufgetragen werden. Alternativ kann der Dichtungsstreifen (6) eine festere

Konsistenz haben und kann als Schnur ausgebildet sein und am Bahnrand aufgelegt und ggf. etwas angedrückt werden. Das Material der Dichtungsstreifen (6) hat klebende

Eigenschaften und kann bei Bedarf ebenfalls in der

Aushärtevorrichtung (24) ausgehärtet werden, wobei es eine innige und feste Verbindung mit der oder den anderen kontaktierenden Schichten (3,4) oder Bahnen (10,13) eingeht .

Die in Laufrichtung (15) nachgeschaltete

Auftragvorrichtung (20) bringt parallel zu den am

Randbereich der Bahn (14) befindlichen Dichtstreifen (6) jeweils einen Sperrstreifen (8) auf, der zur Bahnmitte hin neben dem jeweils benachbarten Dichtungsstreifen (6) angeordnet ist. Zwischen dem Dichtungsstreifen (6) und dem Sperrstreifen (8) kann dabei ein seitlicher Abstand bestehen. Der Sperrstreifen (8) kann aus dem gleichen

Material wie die Verbindungsmasse (7), insbesondere aus einer Silikonverbindung, bestehen.

In einer dritten Auftragvorrichtung (19) wird anschließend die Verbindungsmasse (7) auf der Bahn (14) bzw. der

Grundschicht (5) aufgetragen, wobei der Auftrag im Bereich zwischen den randseitigen Dichtungsstreifen (6) und den ggf. vorhandenen Sperrstreifen (8) erfolgt. Der Auftrag der Verbindungsmasse (7) erfolgt vorzugsweise linien- oder raupenförmig, wobei erst an der

Pressvorrichtung (21) beim Zusammenführen und Verpressen der Bahnen (10,13,14) die Verbindungsmasse (7) gleichmäßig über die Bahnoberfläche verteilt wird. Bei diesem Fließ- und Verteilvorgang werden einerseits die zwischen den Bahnen bzw. Schichten vorhandene Luft oder eventuell andere Gase aus dem Verbindungs- und Kontaktbereich der Bahnen oder Schichten ausgetrieben. Zugleich wird auch ein Teil der Verbindungsmasse (7) ausgedrückt und bildet den erwähnten Quetschwulst (22) .

In der Variante von Figur 2 und 3 wird die

Verbindungsmasse (7) von der Auftragvorrichtung (19) in Form von mehreren parallelen und gegenseitig beabstandeten geraden Linien oder Raupen (28) aufgetragen, die sich in Laufrichtung (15) erstrecken. Die äußeren Raupen (28) haben auch zu den jeweils benachbarten randseitigen Dichtungsstreifen (6) und den evtl. vorhandenen

Sperrstreifen (8) einen seitlichen Abstand.

Figur 4 und 5 zeigen hierzu eine Variante mit einem

Auftrag der Verbindungsmasse (7) in Form einer längs und quer zur Laufrichtung (15) mäandrierenden Raupe (28) . Auch hier besteht der vorgenannte seitliche Abstand im

Randbereich . in einer weiteren, nicht dargestellten Variante kann der Auftrag der Verbindungsmasse (n) (7) durch eine

Flächenextrusion oder Flächenbeschichtung mittels

Schlitzdüse erfolgen. Der Mengenauftrag innerhalb der Raupen (28) kann ggf. über die Bahnbreite variieren. Vorzugsweise wird im inneren oder mittleren Bahnbereich mehr Verbindungsmasse (7) als an den Randbereichen aufgebracht. Dies kommt einer

gleichmäßigen und lückenlosen Massenverteilung im

Quetschbereich zwischen den zusammengeführten Bahnen (10,14) zu Gute. Außerdem wird verhindert, dass am

Randbereich ein Materialüberschuss besteht, der beim

Quetschen einen übermäßigen Seitendruck auf den

randseitigen Dichtungsstreifen (6) und den vorzugsweise vorgelagerten Sperrstreifen (8) ausübt. Andererseits verbinden sich die Raupe (28) und der vorzugsweise aus dem gleichen Material bestehende Sperrstreifen (8) innig. Ein weiterer vorteilhafter Aspekt ist die sichere und

blasenfreie Einbettung der lichtaktiven Elmente (12) in der Verbindungsmasse (7), wofür ein Massenauftragsprofil ebenfalls günstig ist. Figur 2 und 3 zeigen die ebenfalls mögliche Variante von gleichmäßigen und in der Höhe nicht variierenden Raupen (28) . Zurückkommend auf Figur 1 ist auch der Bahn (10) für die

Funktionsschicht (3) eine Auftragvorrichtung (19) für eine Verbindungsmasse (7) zugeordnet, welche an der Quetsch- und Verbindungsstelle für eine Verbindung mit der von oben zugeführten Bahn (13) mit der lichtdurchlässigen

Deckschicht (4) führt. Die Auftragstechnik kann die gleiche wie bei der vorbeschriebenen Auftragvorrichtung (19) für die Bahn (14) sein, wobei die Raupen eine gerade

Linienform oder eine Mäanderform haben können. Die

Raupenformen für beide Bahnen (10,14) können dabei wie in den dargestellten Ausführungsbeispielen gleich sein. Sie können sich alternativ voneinander unterscheiden.

Wie Figur 1 verdeutlicht, bilden die an der gemeinsamen Quetsch- und Verbindungsstelle zwischen den Bahnen (10,14) einerseits und den Bahnen (10,13) andererseits

befindlichen Verbindungsmassen (7) jeweils einen

Quetschwulst (22) . Die an der Ober- und Unterseite der Bahn (10) bzw. Funktionsschicht (3) befindlichen

Verbindungsmassen (7) können beim Verpressen ggf. auch einen durchlässigen, z.B. gelochten oder gewebten Träger (11) durchdringen und die lichtaktiven Elemente (12) von allen Seiten benetzen und unter Ausfüllen von

Zwischenräumen dicht umschließen.

Die Wulstbildung kann mittels einer schematisch

dargestellten Mess- und Regeleinrichtung (23) erfasst und ausgewertet sowie zur Regelung der Auftragvorrichtung (en) (19) herangezogen werden. Hierdurch kann eine gleichmäßige Massenverteilung und Bildung einer Verbindungsschicht zwischen den Bahnen (10,13,14) erreicht werden. wie Figur 2 bis 4 und 8 verdeutlichen, kann die Bahn (10) bzw. die Funktionsschicht (3) eine geringere Breite als die Bahnen (13,14) bzw. die Deck- und Grundschicht (4,5) aufweisen. Die Bahn (10) wird zwischen den randseitigen Dichtungsstreifen (6) aufgenommen. Die Breite der Bahn (10) kann dabei auch auf die evtl. vorhandenen seitlichen Sperrstreifen (8) angepasst sein. In der Variante von Figur 3 und 8 ist die Bahnbreite kleiner als der Sperrstreifenabstand . Figur 5 zeigt eine Abwandlung mit einer breiteren Bahn (10), die an beiden Längsrändern seitlich den jeweiligen Sperrstreifen (8) teilweise überlappt und beim Pressen bzw. Quetschen in diesen eingedrückt wird.

Die Dichtstreifen (6) können die Funktionsschicht (3) und die Zwischenschicht (en) aus Verbindungsmasse (7) seitlich an den Längsrändern (26) abdecken. Die Dichtstreifen (6) können hierfür eine geeignete Höhe aufweisen und bei der Herstellung mit der Deck- und Grundschicht (4,5)

verbunden, insbesondere verklebt, werden gemäß Figur 8.

Bei oder nach dem Verpressen erfolgt eine Aushärtung der Verbindungsmasse (7) sowie der Dichtstreifen (6) und der ggf. vorhandenen Sperrstreifen (8). Die

Aushärtevorrichtung (24) kann eine der Pressvorrichtung (21) nachgeordnete Heizeinrichtung aufweisen, welche die Schichtanordnung (2) im Durchlauf beheizt. Eine solche Heizeinrichtung kann z.B. als Infrarotheizung mit

beidseitiger Bestrahlung der Schichtanordnung (2)

ausgebildet sein. Alternativ oder zusätzlich kann die Aushärtevorrichtung (24) eine der Pressvorrichtung (21) zugeordnete Beheizung aufweisen, wobei z.B. die

Kalanderwalzen beheizt sind. Die Aushärtevorrichtung (24) kann in weiterer Abwandlung Heizwalzen mit einer großen Bahnumschlingung, z.B. mit einem S-Schlag, aufweisen. Nach erfolgter Aushärtung können auch Kühlwalzen vor der

Weiterverarbeitung (25) eingesetzt werden.

Die als langes Band gefertigte Schichtanordnung (2) kann an den Querrändern (27), insbesondere an der Stirnseite, mit einer Randdichtung (9) versehen sein, die gemäß Figur 6 und 7 zumindest den Querrand (27) sowie ggf. die

angrenzenden Oberflächenbereiche der oberen und unteren Schichten (4,5) umgreift und dichtend anliegt. Die

Randdichtung (9) kann kappenförmig ausgebildet sein, wobei sie ggf. auch die Längsränder (26) seitlich umgreift. Sie kann mit der Schichtanordnung (2) durch Kleben, Schweißen oder dgl . dicht verbunden sein. Für die Fertigung von Solarmodulen oder anderen

lichtaktiven Modulen mit endlicher Länge wird die lange bandartige Schichtanordnung (2) an einer oder mehreren Stellen oder Trennlinien (31) quer durchgetrennt. Die hierdurch entstehenden Querränder (27) können in der vorbeschriebenen Weise mit einer Randdichtung (9)

ebenfalls hermetisch verschlossen werden.

An der Trennstelle (31) kann beim Herstellungsprozess außerdem bereits eine Querdichtung (32) eingebracht worden sein. Die Querdichtung (32) kann z.B. aus einem Streifen mit ähnlicher Ausbildung und Konsistenz wie die

Dichtungsstreifen (6) bestehen und kann von einer

geeigneten und ggf. mit der Bahn bewegten

Auftragvorrichtung in fluidischer oder fester Form

aufgebracht werden. Eine solche Querdichtung (32) kann sich zwischen einzelnen oder allen Bahnen (10,13,14) befinden. Sie kann die Trennlinie (31) überdecken und beim Abtrennen ggf. durchgeschnitten werden. Abwandlungen der gezeigten und beschriebenen

Ausführungsformen sind in verschiedener Weise möglich. In den gezeigten Ausführungsbeispielen ist die Grundschicht (5) dauerhaft über die Verbindungsmasse (7) mit den anderen Schichten, insbesondere der Nachbarschicht, insbesondere der Funktionsschicht (3) verbunden.

Alternativ kann dies eine lösbare Verbindung sein, wobei die Grundschicht (5) nur eine lösbare Abdeckung darstellt und zur Applikation des lichtaktiven Moduls abgezogen werden kann. Die zugehörige Verbindungsmasse (7) kann aus einem geeigneten und dauerhaft oder ggf. aktivierbaren klebefähigen Material bestehen, welches bei der

Applikation für eine Verbindung mit einem Untergrund sorgen kann.

In diesem und auch in anderen Fällen kann die Bahnen- und Schichtenanordnung gegenüber dem Beispiel von Figur 1 auch umgekehrt sein, wobei die Anordnung der Bahnen (13,14) und der Schichten (4,5) vertauscht ist. In diesem Fall werden die seitlichen Dichtungsstreifen (6), die Verbindungsmasse (7) und ggf. die Sperrstreifen (8) auf der unteren Bahn (13) mit der lichtdurchlässigen Deckschicht (4)

aufgetragen.

In weiterer Abwandlung kann eine Grundschicht (5) nur temporär und während des Auftrag- und Pressvorgangs vorhanden sein, wobei sie anschließend, ggf. vor der Aushärtung (24) wieder abgezogen wird. Die

Schichtanordnung (2) kann dadurch auch nur eine

Funktionsschicht (3) und eine lichtdurchlässige

Deckschicht (4) sowie die von der oder den

Verbindungsmassen (7) gebildeten Zwischenschichten

aufweisen.

BEZUGSZEICHENLISTE

1 Herstellvorrichtung

2 Schichtanordnung, Solarmodul

3 Funktionsschicht

4 Deckschicht lichtdurchlässig, Deckfolie

5 Grundschicht, Rückfolie

6 Dichtungsstreifen, Butylstreifen

7 Verbindungsmasse, Silikonmasse

8 Sperrstreifen, Silikon

9 Randdichtung

10 Bahn mit Funktionsschicht

11 Träger

12 lichtaktives Element, Solarzelle flexibel 13 Bahn Deckschicht

14 Bahn Grundschicht

15 Laufrichtung

16 Bahnvorrat

17 Bahnführung

18 Auftragvorrichtung Dichtungsstreifen

19 Auftragvorrichtung Verbindungsmasse

20 Auftragvorrichtung Sperrstreifen

21 Pressvorrichtung

22 Quetschwulst

23 Mess- und Regeleinrichtung

24 Aushärtevorrichtung

25 Weiterverarbeitung, Wickelvorrichtung

26 Rand, Längsrand

27 Rand, Querrand

28 Raupe

29 Anschluss, Kontaktbändchen

30 Matrixverschaltung

31 Trennlinie

32 Querdichtung