JP2010280172A - Laminating apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、熱板上に太陽電池モジュール等の被加工物を配置し、熱板により加熱した被加工物を熱板と押圧部材とで挟圧してラミネートするラミネート装置に関するものである。 The present invention relates to a laminating apparatus in which a workpiece such as a solar cell module is disposed on a hot plate, and the workpiece heated by the hot plate is sandwiched and laminated by a hot plate and a pressing member.
従来から、太陽電池モジュールを製造する場合、ラミネート装置が使用されている(特許文献1および2参照)。ラミネート装置は、下方向に向けて膨張自在なダイヤフラムを有する上ケースと、熱板を有する下ケースとを有している。太陽電池モジュールをラミネートする際、まず、構成部材を重ね合わせた太陽電池モジュールを、上ケースと下ケースとで形成される空間に搬送する。次に、ラミネート装置は、上ケースと下ケースとで形成される空間を真空状態にし、熱板上に太陽電池モジュールを配置した後、構成部材を加熱した状態で、上ケースの内部に大気圧を導入する。このようにすることで、太陽電池モジュールは、ダイヤフラムと熱板とで挟圧されて、ラミネートされ、太陽電池モジュールの各構成部材が溶融された充填材により接着される。
Conventionally, when manufacturing a solar cell module, a laminating apparatus has been used (see
ここで、従来のラミネート装置は、熱板の上面を複数の加熱領域に分割して、何れの加熱領域でも均一の温度になるように設定されている。しかしながら、上ケースと下ケースとで形成される空間は、熱板によりすでに加熱されている。したがって、太陽電池モジュールが、その空間に搬送されると、太陽電池モジュールの構成部材であるカバーガラスの上下面の温度差等の影響により、太陽電池モジュールの周縁部が熱板から離間するような態様で反ってしまう。このように反った太陽電池モジュールでは、太陽電池モジュールの内側部(中央部)のみが熱板上に接地し、その後、周縁部がダイヤフラムの押圧によって内側部に遅れて接地する。そして、熱板は、太陽電池モジュールが接地した箇所から、太陽電池モジュールに熱を奪われるため、太陽電池モジュールが接地する箇所やそのタイミングによって、温度が急変してしまう。このような場合、何れの加熱領域の温度に基づいて熱板の温度を均一にするか等が問題となり、全ての加熱領域の温度を均一にするまでに、かなりの時間を要してしまう。また、熱板の全ての加熱領域において、均一の温度になるまでは、太陽電池モジュール内でも、その内側部と周縁部とで温度が異なってしまい、周縁部の温度が高くて周縁部の充填材が最初に溶融し、内側部の温度が低くて充填材が溶融しないという現象が生じてしまう。すなわち、太陽電池モジュールの周縁部と内側部とで温度が異なり、充填材が溶融を開始する時間にタイムラグが生じてしまう。 Here, the conventional laminating apparatus is set so that the upper surface of the hot plate is divided into a plurality of heating regions, and a uniform temperature is obtained in any heating region. However, the space formed by the upper case and the lower case is already heated by the hot plate. Therefore, when the solar cell module is transported to the space, the peripheral portion of the solar cell module is separated from the hot plate due to the temperature difference between the upper and lower surfaces of the cover glass, which is a constituent member of the solar cell module. It will warp in a manner. In the solar cell module warped in this way, only the inner part (center part) of the solar cell module is grounded on the hot plate, and then the peripheral part is grounded behind the inner part due to the pressing of the diaphragm. And since a heat plate takes heat to the solar cell module from the location which the solar cell module grounded, temperature will change suddenly according to the location and its timing which a solar cell module grounds. In such a case, it becomes a problem whether the temperature of the hot plate is made uniform based on which temperature of the heating region, and it takes a considerable time to make the temperature of all the heating regions uniform. In addition, in all the heating regions of the hot plate, the temperature is different between the inner part and the peripheral part in the solar cell module until the temperature is uniform, and the peripheral part is hot and the peripheral part is filled. The material melts first, and the phenomenon that the temperature of the inner part is low and the filler does not melt occurs. That is, the temperature differs between the peripheral portion and the inner portion of the solar cell module, and a time lag occurs in the time when the filler starts to melt.
ここで、図12を参照して、従来のラミネート装置の熱板90により太陽電池モジュール91を加熱したときの太陽電池モジュール91内の温度変化について説明する。
図12(a)は、従来のラミネート装置の熱板90の中央に太陽電池モジュール91を載置した状態の平面図である。図12(a)に示す熱板90は、何れも同じ温度に加熱された加熱領域93を3つ有している。また、図12(b)は、図12(a)に示す太陽電池モジュール91の表面の測定点91a、91b、91cの温度を測定したグラフを示す図である。ここで、太陽電池モジュール91の寸法は、幅wが約1100mm、奥行きdが約1400mmである。また、測定点91aは、太陽電池モジュール91の角92から幅および奥行き方向それぞれ10mm内側に位置する点である。また、測定点91bは、太陽電池モジュール91の一方の長辺の中心から幅方向に10mm内側に位置する点である。また、測定点91cは、太陽電池モジュール91の中央に位置する点である。図12(b)において、測定点91aの温度変化が実線で示す特性線に対応し、測定点91bの温度変化が破線で示す特性線に対応し、測定点91cの温度変化が一点鎖線で示す特性線に対応する。
Here, with reference to FIG. 12, the temperature change in the
FIG. 12A is a plan view of a state in which a
熱板90が均一の温度になるように加熱した場合、上述したように全ての加熱領域で均一の温度になるまでには時間を要し、均一の温度になるまで熱板の温度は、太陽電池モジュールの周縁部と内側部とを加熱する領域とで異なってくる。したがって、図12(b)に示すように、ラミネート工程内における真空工程では、太陽電池モジュール91の内側部(測定点91c)の温度が高かったり、加圧工程の後半では、太陽電池モジュールの周縁部(測定点91a、91b)の温度が高くなったりして、加圧工程が終了する時点では太陽電池モジュール91の内側部と周縁部との温度差Δtは、略10℃にもなってしまう。このように、太陽電池モジュール91の中央部と周縁部とで温度が異なり、充填材が溶融を開始する時間にタイムラグが生じてしまう。太陽電池モジュール91の周縁部の充填材が、最初に溶融してしまうと、太陽電池モジュール91内の内側部の空気を脱気することができず、太陽電池モジュール91内に気泡が残ってしまう。気泡が残った太陽電池モジュール91を屋外に設置すると、気泡が膨張して、太陽電池モジュール91に悪い影響を与えてしまう。
When the
上述した特許文献1に記載のラミネート装置は、熱板としてのヒータ盤の上面を複数の加熱領域に分割して、太陽電池モジュールMが載置される加熱領域の温度が何れの加熱領域でも常に同じになるように制御されている。したがって、図12(a)に示す熱板90と同様、太陽電池モジュールの内側部と周縁部との温度差を解消することができない。
The laminating apparatus described in
また、上述した特許文献2に記載のラミネート装置は、ヒータ盤の上面に配置される透光性基板を、ヒータ盤の透光性基板の反りが発生する周縁部に複数の真空吸着孔により吸着させることにより、透光性基板の反りを防止させる。このように透光性基板の反りを防止させることにより、太陽電池モジュール内の温度上昇を均一化させている。しかしながら、ヒータ盤に複数の真空吸着孔を穿設する必要があり、構造が複雑になってしまうばかりでなく、ヒータ盤内のヒータの配置の自由度が限定されてしまうという問題がある。
In addition, the laminating apparatus described in
また、太陽電池モジュールの充填材としては、材料費、加工特性および必要とする強度等に応じてEVA(エチレンビニルアセテート)樹脂、PVB(ポリビニルブチラール)樹脂、又は他の充填材が使い分けられている。この場合、使用される充填材により溶融温度等の特性が異なってしまう。したがって、使用する充填材の種類により溶融する温度が変化してしまうために、上述したように太陽電池モジュールの周縁部と内側部とで温度が異なることに加えてさらに、充填材が溶融を開始する時間を均一に制御することが困難になる。 Moreover, as a filler of a solar cell module, EVA (ethylene vinyl acetate) resin, PVB (polyvinyl butyral) resin, or other fillers are properly used according to material costs, processing characteristics, required strength, and the like. . In this case, characteristics such as the melting temperature differ depending on the filler used. Therefore, since the melting temperature varies depending on the type of filler used, in addition to the difference in temperature between the peripheral portion and the inner portion of the solar cell module as described above, the filler starts to melt. It becomes difficult to control the time to perform uniformly.
本発明は、上述したような問題点に鑑みてなされたものであり、ラミネート加工中の被加工物内の温度を均一にできるようにすることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to make it possible to uniformize the temperature in the workpiece during lamination.
上記目的を達成するための本発明のラミネート装置は、押圧部材により仕切られた上チャンバと下チャンバとを有し、その下チャンバに設けられた熱板上に被加工物を配置し、前記熱板により加熱した前記被加工物を、前記下チャンバを真空とし前記上チャンバに大気を導入し前記熱板と前記押圧部材とで挟圧してラミネートするラミネート装置であって、前記熱板は、前記被加工物の周縁部を加熱する周縁加熱領域と、前記被加工物の周縁部よりも内側の内側加熱領域とが別々に温度制御され、前記被加工物の周縁部と内側部とを略同一温度に加熱することを特徴とする。
前記熱板は、前記周縁加熱領域と、前記内側加熱領域とが別々に温度制御され、前記被加工物内の充填材を前記被加工物の周縁部と内側部とで溶融を開始する時間を略同一にすることを特徴とする。
前記熱板は、前記周縁加熱領域に対応する周縁熱板本体と前記内側加熱領域に対応する内側熱板本体とで別体にして構成することができる。
前記熱板は、前記周縁加熱領域に対応する周縁熱板本体と前記内側加熱領域に対応する内側熱板本体とが被加工物を載置する載置板を介して接続して構成することができる。
前記周縁加熱領域に対応する周縁熱板本体は、前記周縁加熱領域に配置される前記被加工物の各辺ごとに別体にして構成することができる。
In order to achieve the above object, a laminating apparatus of the present invention has an upper chamber and a lower chamber partitioned by a pressing member, and disposes a workpiece on a hot plate provided in the lower chamber, and A laminating apparatus for laminating the workpiece heated by a plate by vacuuming the lower chamber and introducing air into the upper chamber and sandwiching and pressing between the hot plate and the pressing member. The peripheral heating area for heating the peripheral edge of the workpiece and the inner heating area inside the peripheral edge of the workpiece are separately temperature controlled, and the peripheral edge and the inner edge of the workpiece are substantially the same. Heating to temperature.
In the hot plate, the temperature of the peripheral heating region and the inner heating region are separately controlled, and a time for starting the melting of the filler in the workpiece between the peripheral portion and the inner portion of the workpiece is set. It is characterized by being substantially identical.
The hot plate can be configured separately from a peripheral hot plate main body corresponding to the peripheral heating region and an inner hot plate main body corresponding to the inner heating region.
The hot plate may be configured by connecting a peripheral hot plate main body corresponding to the peripheral heating region and an inner hot plate main body corresponding to the inner heating region via a mounting plate on which a workpiece is placed. it can.
The peripheral hot plate body corresponding to the peripheral heating region can be configured separately for each side of the workpiece disposed in the peripheral heating region.
本発明によればラミネート加工中の被加工物内の温度を均一にすることができる。
また例えば、前記熱板は、前記被加工物の周縁部を加熱する周縁加熱領域と、前記被加工物の周縁部よりも内側の内側加熱領域とが別々に温度制御され、前記被加工物の周縁部と内側部とを略同一温度に加熱する。この場合、被加工物を構成する充填材を被加工物内において、略同時に溶融させることができるので、被加工物内に気泡が残るのを防止することができる。
また例えば、前記熱板は、前記周縁加熱領域と、前記内側加熱領域とが別々に温度制御され、前記被加工物内の充填材を前記被加工物の周縁部と内側部とで溶融を開始する時間を略同一にする。この場合、被加工物内に気泡が残るのを防止することができる。
また例えば、前記熱板は、前記周縁加熱領域に対応する周縁熱板本体と前記内側加熱領域に対応する内側熱板本体とで別体にして構成されている。この場合、周縁加熱領域と内側加熱領域との間の温度制御が容易になるとともに、周縁加熱領域と内側加熱領域とにシースヒータ等の熱伝達体を取り付ける加工等を容易に行うことができる。
また例えば、前記熱板は、前記周縁加熱領域に対応する周縁熱板本体と前記内側加熱領域に対応する内側熱板本体とが被加工物を載置する載置板を介して接続されて構成されている。この場合、前記周縁加熱領域に対応する周縁熱板本体と前記内側加熱領域に対応する内側熱板本体とを容易に接続することができる。
また例えば、前記周縁加熱領域に対応する周縁熱板本体は、前記周縁加熱領域に配置される前記被加工物の各辺ごとに別体にして構成されている。この場合、周縁熱板本体にシースヒータ等の熱伝達体を取り付ける加工等を容易に行うことができる。
According to the present invention, the temperature in the workpiece during lamination can be made uniform.
Further, for example, in the hot plate, the peripheral heating region for heating the peripheral portion of the workpiece and the inner heating region inside the peripheral portion of the workpiece are separately temperature controlled, The peripheral part and the inner part are heated to substantially the same temperature. In this case, since the filler constituting the workpiece can be melted almost simultaneously in the workpiece, bubbles can be prevented from remaining in the workpiece.
Further, for example, in the hot plate, the peripheral heating area and the inner heating area are separately temperature controlled, and the filler in the workpiece starts to melt at the peripheral edge and the inner edge of the workpiece. The time to do is made substantially the same. In this case, it is possible to prevent bubbles from remaining in the workpiece.
For example, the said hot plate is comprised separately by the peripheral hot plate main body corresponding to the said peripheral heating area | region, and the inner side hot plate main body corresponding to the said inner side heating area | region. In this case, temperature control between the peripheral heating region and the inner heating region is facilitated, and processing for attaching a heat transfer body such as a sheath heater to the peripheral heating region and the inner heating region can be easily performed.
Further, for example, the hot plate is configured such that a peripheral hot plate main body corresponding to the peripheral heating region and an inner hot plate main body corresponding to the inner heating region are connected via a mounting plate for mounting a workpiece. Has been. In this case, the peripheral hot plate main body corresponding to the peripheral heating region and the inner hot plate main body corresponding to the inner heating region can be easily connected.
Further, for example, the peripheral hot plate main body corresponding to the peripheral heating region is configured separately for each side of the workpiece disposed in the peripheral heating region. In this case, the process etc. which attach a heat transfer body, such as a sheath heater, to a peripheral heat-plate main body can be performed easily.
以下、図面を参照して本実施形態に係るラミネート装置について説明する。
ここでは、まず、ラミネート装置でラミネートされる被加工物10について説明する。
図1は、被加工物10として結晶系セルを使用した太陽電池モジュールの構成を示す断面図である。太陽電池モジュール10は、図示のように、透明なカバーガラス11と裏面材12との間に、充填材13、14を介してストリング15を挟み込んだ構成を有する。裏面材12にはポリエチレン樹脂等の材料が使用される。また、充填材13、14にはEVA(エチレンビニルアセテート)樹脂や、PVB(ポリビニルブチラール)樹脂等が使用される。ストリング15は、電極16、17の間に結晶系セルとしての太陽電池セル18をリード線19を介して接続した構成である。
Hereinafter, the laminating apparatus according to this embodiment will be described with reference to the drawings.
Here, first, the
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of a solar cell module using a crystal cell as a
また、被加工物10としては、上述した太陽電池モジュールだけではなく、一般に薄膜式と呼ばれる太陽電池モジュールを対象とすることもできる。この薄膜式太陽電池モジュールの代表的な構造例では、透明なカバーガラスに、予め、透明電極、半導体、裏面電極からなる発電素子が蒸着してある。このような薄膜式太陽電池モジュールは、カバーガラスを下向きに配置し、カバーガラス上の発電素子の上に充填材を被せる。更に、充填材の上に裏面材を被せた構造になっている。このような状態で真空加熱ラミネートすることにより薄膜式太陽電池モジュールの構成部材が接着される。すなわち、薄膜式太陽電池モジュールは、上述した太陽電池モジュールの結晶系セルが蒸着された発電素子に変わるだけある。薄膜式太陽電池モジュールの基本的な封止構造は上述した太陽電池モジュールと同じである。
Moreover, as the
図2は、本実施形態に係るラミネート装置100の全体の構成を示す図である。ラミネート装置100は、上ケース110と、下ケース120と、被加工物10を搬送するための搬送ベルト130とを有する。搬送ベルト130は、被加工物10を上ケース110と下ケース120との間に搬送する。ラミネート装置100には、ラミネート前の被加工物10をラミネート装置100に搬送するための搬入コンベア200が設けられている。また、ラミネート装置100には、ラミネート後の被加工物10をラミネート装置100から搬出するための搬出コンベア300が設けられている。搬入コンベア200と搬出コンベア300とは、連設されている。被加工物10は、搬入コンベア200から搬送ベルト130に受け渡され、搬送ベルト130から搬出コンベア300に受け渡される。
FIG. 2 is a diagram illustrating an overall configuration of the
ラミネート装置100には、シリンダ及びピストンロッド等で構成される図示しない昇降装置が設けられている。昇降装置は、上ケース110を水平状態に維持したまま下ケース120に対して昇降させることができる。昇降装置が上ケース110を下降させることで、上ケース110と下ケース120との内部空間を密閉させることができる。
The
次に、本実施形態に係るラミネート装置100のラミネート部101の構成についてより具体的に説明する。図3は、ラミネート装置100において被加工物10をラミネートするラミネート部101の側断面図である。図4は、ラミネート加工時におけるラミネート部101の側断面図である。
Next, the configuration of the
上ケース110には、下方向に開口された空間が形成されている。この空間には、空間を水平に仕切るようにダイヤフラム112が設けられている。ダイヤフラム112は、シリコーン系のゴム等の耐熱性のあるゴムにより成形されている。後述するように、ダイヤフラム112は、被加工物10を押圧する押圧部材として機能し、ラミネートを行う。上ケース110内には、ダイヤフラム112によって仕切られた空間(上チャンバ113)が形成される。
The
また、上ケース110の上面には、上チャンバ113と連通する吸排気口114が設けられている。上チャンバ113では、吸排気口114を介して、上チャンバ113内を真空引きして真空状態にしたり、上チャンバ113内に大気を導入したりすることができる。
An intake /
下ケース120には、上方向に開口された空間(下チャンバ121)が形成されている。この空間には、熱板122(パネル状のヒータ)が設けられている。熱板122は、下ケース120の底面に立設された支持部材によって、水平状態を保つように支持されている。この場合に、熱板122は、その表面が下チャンバ121の開口面とほぼ同一高さになるように支持される。
In the
また、下ケース120の下面には、下チャンバ121と連通する吸排気口123が設けられている。下チャンバ121では、吸排気口123を介して、下チャンバ121内を真空引きして真空状態にしたり、下チャンバ121内に大気を導入したりすることができる。
An intake /
上ケース110と下ケース120との間であって、熱板122の上方には、搬送ベルト130が移動自在に設けられている。搬送ベルト130は、図2の搬入コンベア200からラミネート前の被加工物10を受け取ってラミネート部101の中央位置、すなわち熱板122の中央部に正確に搬送する。また、搬送ベルト130は、ラミネート後の被加工物10を図2の搬出コンベア300に受け渡す。
A
また、上ケース110と下ケース120との間であって、搬送ベルト130の上方には、剥離シート140が設けられている。剥離シート140は、被加工物10の充填材13、14(図1参照)が溶融したときに、充填材13、14がダイヤフラム112に付着するのを防止する。
A
次に、本実施形態に係るラミネート装置100によるラミネート工程についてより具体的に説明する。まず、図3に示すように、搬送ベルト130は、被加工物10をラミネート部101の中央位置に搬送する。なお、このとき、下チャンバ121や熱板122に配設された上下動可能な図示しない保持ピン等を上昇させることで、被加工物10を熱板122上から離間した位置に保持しておいてもよい。
Next, the laminating process by the
次に、昇降装置は、上ケース110を下降させる。上ケース110を下降させることにより、図4に示すように、上ケース110と下ケース120との内部空間は、密閉される。すなわち、上ケース110と下ケース120との内部にて上チャンバ113及び下チャンバ121は、それぞれ密閉状態に保つことができる。
Next, the lifting device lowers the
次に、ラミネート装置100は、上ケース110の吸排気口114を介して、上チャンバ113内の真空引きを行う。同様に、ラミネート装置100は、下ケース120の吸排気口123を介して、下チャンバ121内の真空引きを行う(真空工程)。下チャンバ121の真空引きにより、被加工物10内に含まれている気泡は、被加工物10外に送出される。なお、上下動可能な図示しない保持ピンにより被加工物10を、熱板122上から離間した位置に保持していた場合は、真空工程の略後半から、保持ピンを下降して被加工物10を熱板122上に載置する。
被加工物10は、後述する温度制御装置の温度制御により加熱された熱板122によって加熱されるので、被加工物10の内部に含まれる充填材13、14も加熱される。
Next, the
Since the
次に、ラミネート装置100は、下チャンバ121の真空状態を保ったまま、上ケース110の吸排気口114を介して、上チャンバ113に大気を導入する。これにより、上チャンバ113と下チャンバ121との間に気圧差が生じることで、ダイヤフラム112が膨張する。従って、ダイヤフラム112は、図4に示すように下方に押し出される(加圧工程)。被加工物10は、下方に押し出されたダイヤフラム112と、熱板122とで挟圧され、加熱により溶融された充填材13、14によって各構成部材が接着される。本実施形態のラミネート装置100は、充填材13、14を完全に溶融させて、各構成部材を接着させる、いわゆる全架橋タイプのラミネート装置である。
Next, the
このとき、充填材13、14がカバーガラス11と裏面材12との間からはみ出てしまうことがあるものの、はみ出した充填材13、14は剥離シート140に付着する。このように剥離シート140を介在させることにより、はみ出した充填材13、14がダイヤフラム112に付着するのを防止する。従って、剥離シート140は、ダイヤフラム112から次にラミネートする被加工物10に充填材13、14が付着するのを防止する。また、はみ出した充填材13、14が、搬送ベルト130上に付着した場合は、付着した充填材13、14は、図示しないクリーニング機構により除去される。
At this time, although the
このようにラミネート工程が終了した後、ラミネート装置100は、下ケース120の吸排気口123を介して、下チャンバ121に大気を導入する。このとき、昇降装置は、上ケース110を上昇させる。上ケース110を上昇させることにより、図3に示すように、搬送ベルト130を移動させることができるようになる。搬送ベルト130は、ラミネート後の被加工物10を搬出コンベア300に受け渡す。
After the laminating process is thus completed, the
次に、本実施形態に係るラミネート装置100の熱板122の構成について説明する。図5は、熱板122および熱板122の温度を制御する温度制御装置70を示す図である。図5は、熱板122の平面図であり、被加工物としての太陽電池モジュール10を載置する載置面21が現れている。
熱板122は、全体の大きさが下ケース120内に収まるサイズであって、図5の二点鎖線で示す太陽電池モジュール10よりも大きいサイズで形成される。ここで、本実施形態の熱板122の寸法は、幅Whが約1200mm、奥行きDhが約1500mmである。また、この熱板122により加熱される太陽電池モジュール10の寸法は、幅wが約1100mm、奥行きdが約1400mmであり、平面視で長方形状である。
Next, the configuration of the
The
そして、熱板122は、太陽電池モジュール10を熱板122の中心に載置したときに太陽電池モジュール10の内側部(中央部)を加熱する内側加熱領域S1と、太陽電池モジュール10の周縁部を加熱する周縁加熱領域S2〜S5とを有している。
内側加熱領域S1は、一つのみからなる領域であって、太陽電池モジュール10全体の面積よりも小さく、太陽電池モジュール10全体の面積の70%以上である。ここで、本実施形態の内側加熱領域S1の寸法は、幅Waが約940mm、奥行きDaが約1250mmであり、平面視で略長方形状である。内側加熱領域S1の形状は、太陽電池モジュール10と略相似形である。また、本実施形態の内側加熱領域S1の面積は、太陽電池モジュール10全体の面積の76%である。
このように、熱板122の内側加熱領域S1は、太陽電池モジュール10の内側部すなわち中央部を加熱する。
なお、内側加熱領域S1の寸法は、太陽電池モジュール10が熱の影響により反り返ったときに、太陽電池モジュール10が熱板122に接地している範囲と略同一の領域であることが好ましい。したがって、内側加熱領域S1の寸法は、太陽電池モジュール10の大きさによって変更される。
The
Inner heating area | region S1 is an area | region which consists of only one, Comprising: It is smaller than the area of the whole
As described above, the inner heating region S1 of the
In addition, it is preferable that the dimension of inner side heating area | region S1 is an area | region substantially the same as the range where the
一方、周縁加熱領域S2〜S5は、内側加熱領域S1の外側に位置し、太陽電池モジュール10の周縁部の全周を加熱する。また、周縁加熱領域S2〜S5は、全体では一つのみからなる領域であるが、本実施形態では複数に分割されている。第1の周縁加熱領域S2は、太陽電池モジュール10の周縁部のうち長辺の一方側を加熱する。また、第2の周縁加熱領域S3は、太陽電池モジュール10の周縁部のうち長辺の他方側を加熱する。第1の周縁加熱領域S2と第2の周縁加熱領域S3は、図5に示すように、平面視で奥行き方向に長い細長の略長方形状である。また、第3の周縁加熱領域S4は、太陽電池モジュール10の周縁部のうち短辺の一方側を加熱する。また、第4の周縁加熱領域S5は、太陽電池モジュール10の周縁部のうち短辺の他方側を加熱する。第3の周縁加熱領域S4と第4の周縁加熱領域S5は、図5に示すように、平面視で幅方向に長い細長の略長方形状である。このように、周縁加熱領域S1〜S5は、全体では、太陽電池モジュール10の周縁部の長辺の一方側から短辺の一方側、長辺の他方側、長辺の他方側に亘り連続する領域となっている。
なお、周縁加熱領域S2〜S5の寸法は、太陽電池モジュール10が熱の影響により反り返ったときに、太陽電池モジュール10が熱板122に接地していない範囲と略同一の領域であることが好ましい。したがって、周縁加熱領域S2〜S5の寸法は、太陽電池モジュール10の大きさによって変更される。
On the other hand, the peripheral heating regions S <b> 2 to S <b> 5 are located outside the inner heating region S <b> 1 and heat the entire periphery of the peripheral portion of the
In addition, it is preferable that the dimensions of the peripheral heating regions S <b> 2 to S <b> 5 are substantially the same region as the range in which the
上述した内側加熱領域S1と周縁加熱領域S2〜S5の内部には、それぞれ熱電対等の温度センサが埋設されている。そして、温度制御装置70は、温度センサにより検出された温度データに基づいて、内側加熱領域S1と周縁加熱領域S2〜S5とが同一に設定された温度になるように、内側加熱領域S1と周縁加熱領域S2〜S5とを別々に温度制御することができる。なお、本実施形態の熱板122の周縁加熱領域は、上述したように、第1の周縁加熱領域S2〜第4の周縁加熱領域S5に分割されていて、温度制御装置70は、第1の周縁加熱領域S2〜第4の周縁加熱領域S5の間でも別々に温度制御することができる。
Temperature sensors such as thermocouples are respectively embedded in the inner heating region S1 and the peripheral heating regions S2 to S5. Then, the
次に、熱板122の構成について、図6を参照してより詳細に説明する。図6(a)は、熱板122の平面図である。図6(b)は、熱板122の正面図である。図6(c)は、熱板122の底面図である。
熱板122は、図6(a)、(b)の二点鎖線に示した太陽電池モジュール10を載置する載置面21を有する載置板20と、載置板20の載置面21とは反対の取付面22に取り付けられる熱板本体30(第1の熱板本体31〜第5の熱板本体35)とが接続されて構成されている。
Next, the configuration of the
The
図6(b)の正面図に示すように、載置板20は、熱板本体30の上側に配置されている。また、載置板20は、アルミニウム又はアルミニウム合金等により、被加工物10を載置できるようなパネル状に形成されている。
一方、熱板本体30は、載置板20の取付面22に固定ネジ等を介して取り付けられている。熱板本体30も同様に、アルミニウム又はアルミニウム合金等により形成されている。図6(c)に示すように、本実施形態の熱板本体30は、第1の熱板本体31〜第5の熱板本体35を含んで構成されている。第1の熱板本体31〜第5の熱板本体35は、それぞれ同一の厚みTpで形成されているので、熱板122全体でも、一定の厚みThで形成される(図6(b)参照)。
As shown in the front view of FIG. 6B, the mounting
On the other hand, the hot plate
ここで、第1の熱板本体31は、熱板122を裏側から見たときに、載置板20の中央に取り付けられる。すなわち、第1の熱板本体31は、上述した内側加熱領域S1を加熱する役割を有するものであり、内側加熱領域S1と同じ大きさである。
第1の熱板本体31の裏面には、収容溝が裏面全体に亘って複数、加工され、その収容溝内には、第1の熱板本体31を加熱する熱伝達体としてのシースヒータ41が埋設されている。本実施形態の第1の熱板本体31には、裏面からみてU字状に曲げて形成されたシースヒータ41が、3つ並列して埋設されている。なお、図示しないが、それぞれのシースヒータ41は、各収容溝から上述した温度制御装置70に接続される。したがって、温度制御装置70は、これらシースヒータ41を加熱することで、第1の熱板本体31を介して、内側加熱領域S1全体を均一した温度に制御することができる。
Here, the first
A plurality of housing grooves are processed on the back surface of the first
一方、第2の熱板本体32〜第5の熱板本体35は、熱板122を裏側から見たときに、第1の熱板本体31の周りを囲むようにして、載置板20の周縁に取り付けられる。すなわち、第2の熱板本体32〜第5の熱板本体35は、それぞれ上述した周縁加熱領域S2〜S5を加熱する役割を有するものであり、それぞれ周縁加熱領域S2〜S5と同じ大きさである。
第2の熱板本体32〜第5の熱板本体35の裏面には、それぞれ収容溝が略直線状または略細長環状に加工され、これら収容溝内には、それぞれ第2の熱板本体32〜第5の熱板本体35を加熱する熱伝達体としてのシースヒータ42〜45が埋設されている。本実施形態の第2の熱板本体32および第3の熱板本体33には、略直線状に形成されたシースヒータ42、43がそれぞれ埋設されている。また、本実施形態の第4の熱板本体34および第5の熱板本体35には、裏面からみて略細長環状に曲げて形成されたシースヒータ44、45がそれぞれ埋設されている。なお、図示しないが、シースヒータ42〜45は、各収容溝から上述した温度制御装置70に接続されている。したがって、温度制御装置70は、これらシースヒータ42〜45を加熱することで、第2の熱板本体32〜第5の熱板本体35を介して、周縁加熱領域S2〜S5全体を均一した温度に制御することができる。場合によって、温度制御装置70は、第2の熱板本体32〜第5の熱板本体35の温度をそれぞれ制御して、周縁加熱領域S2〜周縁加熱領域S5の温度を、別々に温度制御してもよい。なお、第1の熱板本体32〜第5の熱板本体35の間には、僅かな隙間を有していて、隣り合う熱板本体同士の温度が干渉しないように構成されている。
On the other hand, the second hot plate
On the back surfaces of the second hot plate
次に、熱板本体に熱伝達体を埋設する方法について、図7(a)、(b)を参照して説明する。図7(a)、(b)は、熱板122の一部断面を示す図である。ここでは、熱伝達体は、シースヒータ50である。シースヒータ50は、中心にコイル状に加工されたニクロム線51と、ニクロム線51の周りに充填された酸化マグネシウム等の絶縁材52と、絶縁材52の全周を覆うシース53(外周をなす外皮)とを有するものである。
Next, a method of embedding a heat transfer body in the hot plate body will be described with reference to FIGS. 7 (a) and 7 (b). FIGS. 7A and 7B are views showing a partial cross section of the
図7(a)は、シースヒータ50を熱板本体30の収容溝61に加締めることでシースヒータ50を埋設した熱板122を示す断面図である。図7(a)に示す埋設方法では、まず、予めシースヒータ50と略同じ寸法で加工した収容溝61にシースヒータ50を収容する。その後、収容溝61にシースヒータ50を収容した状態で、収容溝61の開口縁とシースヒータ50とを熱板本体30の裏面から加締める。このようにすることで、図7(a)に示すように、収容溝61にシースヒータ50を埋設させることができる。その後、固定ネジ65を用いて、熱板本体30を載置板20の取付面22に取り付ける。このように、第1の熱板本体31〜第5の熱板本体35について、それぞれ同様にシースヒータ41〜45を埋設し、載置板20の取付面22に取り付ける。第1の熱板本体31と、第2の熱板本体32〜第5の熱板本体35とを載置板20を介して接続することにより、熱板122を容易に製造することができるとともに、単に熱板本体同士を接続して熱板122を構成する場合に想定される載置面の凹凸をなくすことができる。また、本実施形態のように、第1の熱板本体31と第2の熱板本体32〜第5の熱板本体35とを別体で構成することにより、各熱板本体の収容溝61の加工や、熱伝達体の埋設を容易に行うことができる。
FIG. 7A is a cross-sectional view showing a
図7(b)は、シースヒータ50を上下の熱板本体30a、30bで挟み込むことでシースヒータ50を埋設した熱板122を示す断面図である。図7(b)に示す埋設方法では、上下の熱板本体30(30a、30b)にそれぞれ予めシースヒータ50の略半円形状と同じ寸法で加工した収容溝61a、61bにシースヒータ50を収容する。その後、熱板本体30a、30bでシースヒータ50をボルト66等でネジ固定して上下から挟み込むことで、図7(b)に示すように、収容溝61a、61bにシースヒータ50を埋設させることができる。その後、固定ネジ65を用いて、熱板本体30(30a、30b)を載置板20の取付面22に取り付ける。このように、第1の熱板本体31〜第5の熱板本体35について、それぞれ同様にシースヒータ41〜45を埋設し、載置板20の取付面22に取り付けることで、熱板122を製造することができる。
FIG. 7B is a cross-sectional view showing a
なお、シースヒータ50を熱板本体30に埋設する方法は、上述した方法に限られない。例えば、シースヒータ50の周囲に熱板本体30を構成するアルミニウム等の鋳込み材を鋳込むことにより、シースヒータ50を熱板本体30に埋設してもよい。
また、熱板本体30に埋設する熱伝達体としてシースヒータ50を用いる場合について説明したが、この場合に限られない。例えば、熱伝達体として図示しない熱パイプ等を用いることができる。熱パイプとは、中空の管部材と、管部材内を流れる加熱したオイル等の熱伝達媒体とから構成されるものである。このような熱パイプを図7(a)、(b)に示す埋設方法および鋳込みによる埋設方法と同様に、熱板本体30に埋設することにより、熱板122を製造することができる。この場合、熱パイプを温度制御装置70に接続させ、温度制御装置70が、管部材内に流す熱伝達媒体の温度を調整することで、熱板122の温度を制御する。
The method of embedding the
Moreover, although the case where the
次に、図8を参照して、本実施形態のラミネート装置100により太陽電池モジュール10を加熱したときの太陽電池モジュール10内の温度変化について説明する。
図8(a)は、本実施形態のラミネート装置100の熱板122の載置面21の中央に太陽電池モジュール10を載置した状態の平面図である。図8(b)は、図8(a)に示す太陽電池モジュール10の表面の測定点81a、81b、81cの温度を測定したグラフを示す図である。ここで、熱板122、内側加熱領域S1、周縁加熱領域S2〜S5および太陽電池モジュール10の寸法は、図5で説明した大きさと同様である。また、測定点81aは、太陽電池モジュール10の角82から幅および奥行き方向それぞれ10mm内側に位置する点である。また、測定点81bは、太陽電池モジュール10の一方の長辺の中心から幅方向に10mm内側に位置する点である。すなわち測定点81a、81bは、熱板122の周縁加熱領域S2により加熱される。また、測定点81cは、太陽電池モジュール10の中心に位置する点である。すなわち測定点81cは、熱板122の内側加熱領域S1により加熱される。図8(b)において、測定点81aの温度変化が実線で示す特性線に対応し、測定点81bの温度変化が破線で示す特性線に対応し、測定点81cの温度変化が一点鎖線で示す特性線に対応する。また、図8(c)は、温度制御装置70に制御された熱板122の温度を測定したグラフを示す図である。図8(c)において、周縁加熱領域S2の温度変化が実線で示す特性線に対応し、内側加熱領域S1の温度変化が一点鎖線で示す特性線に対応する。
Next, with reference to FIG. 8, the temperature change in the
Fig.8 (a) is a top view of the state which mounted the
なお、図8(b)、(c)に示す温度変化のグラフは、真空工程の略前半まで、下チャンバ121または熱板122等に配設された上下動可能な図示しない保持ピンの上昇により、被加工物10を熱板122上から離間した位置に保持するタイプのラミネート装置100によりラミネートしたときの結果である。
まず、温度制御装置70は、真空工程が開始されると、図8(c)に示すように、熱板122の内側加熱領域S1と周縁加熱領域S2〜S5とを同じように加熱して温度制御することで、図8(b)の真空工程の前半までに示すように、太陽電池モジュール10の測定点81a、81b、81cでは、温度差があるものの同じような勾配で温度が上昇する。
その後、真空工程の後半において、保持ピンの下降により太陽電池モジュール10が熱板122上に載置されると、図8(c)のc1部分に示すように、熱板122の内側加熱領域S1のみの温度が急激に低下する。これは、真空工程の前半において保持ピンを上昇させ太陽電池モジュール10を熱板122上から離間させていたときに、太陽電池モジュール10のカバーガラス11の上下の温度差により、太陽電池モジュール10の周縁部が熱板122からより離間する方向に反ってしまったためである。すなわち、太陽電池モジュール10の内側部のみが内側加熱領域S1に熱板122上に接地し、熱板122の内側加熱領域S1の熱が太陽電池モジュール10に奪われるためである。したがって、図8(b)のc2部分に示すように、真空工程の後半において、太陽電池モジュール10の内側部(測定点81c)の温度が急激に上昇する。
次に、真空工程から加圧工程にかけて、温度制御装置70は、図8(c)のc3部分に示すように、奪われた内側加熱領域S1の温度を補うようにして加熱し、内側加熱領域S1の温度を上昇させる。
8 (b) and 8 (c), the temperature change graph is shown by the rise of a holding pin (not shown) that can be moved up and down and arranged in the
First, when the vacuum process is started, the
Thereafter, when the
Next, from the vacuum process to the pressurization process, the
一方、図8(c)に示すように、熱板122の周縁加熱領域S2は、真空工程の後半でも太陽電池モジュール10に接地しないため、周縁加熱領域S2の温度が低下しない。しかし、図8(c)のa1部分に示すように、加圧工程が開始されると、熱板122の周縁加熱領域S2の温度が急激に低下する。これは、ダイヤフラム112により、太陽電池モジュール10の周縁部が周縁加熱領域S2に接地し、熱板122の周縁加熱領域S2の熱が太陽電池モジュール10に奪われるためである。したがって、図8(b)のa2部分に示すように、太陽電池モジュール10の周縁部(測定点81a、81b)の温度が上昇する。
次に、温度制御装置70は、図8(c)のa3部分に示すように、奪われた周縁加熱領域S2の温度を補うようにして、加熱して周縁加熱領域S2の温度が目標温度になるよう加熱制御を行う。
On the other hand, as shown in FIG. 8C, the peripheral heating region S2 of the
Next, as shown in the a3 part of FIG. 8C, the
このとき、図8(c)のc4部分に示すように、温度制御装置70は、周縁加熱領域S2の温度の上昇に合わせるように、内側加熱領域S1の温度を加熱して上昇させる。
このような温度制御を行うことにより、加圧工程の後半では、図8(b)に示すように、太陽電池モジュール10の周縁部(測定点81a、81b)と内側部(測定点81c)との温度を均一にすることができる。本実施形態では、設定した温度に対して太陽電池モジュール10の測定点81a、81b、81cの温度差を±5%以内にすることができる。具体的には、図8(b)に示す最終的な測定点81aの温度は147.5℃であり、測定点81bの温度は149.3℃であり、測定点81cの温度は151.3℃であった。
At this time, as shown in part c4 of FIG. 8C, the
By performing such temperature control, in the latter half of the pressurization step, as shown in FIG. 8B, the peripheral portion (
このように、太陽電池モジュール10と熱板122とダイヤフラム112との間の熱の移動によって、熱板122の内側加熱領域と周縁加熱領域との間で、時間差で温度低下が生じても、温度制御装置70により、内側加熱領域と周縁加熱領域とが別々に温度制御されるので、それぞれの温度変化に応じた迅速な温度制御を行うことができる。したがって、ラミネート装置100は、温度制御装置70により、内側加熱領域の温度を周縁加熱領域の温度に、又は周縁加熱領域の温度を内側加熱領域の温度に追従させることができるので、容易に太陽電池モジュール10内の温度を均一にすることができる。すなわち、太陽電池モジュール10内の周縁部と内側部との充填材の温度を略同一にすることで、充填材が溶融を開始する時間を略同一にでき、内部に気泡が生じない品質の高い太陽電池モジュール10を提供することができる。
As described above, even if the temperature decreases due to the time difference between the inner heating region and the peripheral heating region of the
なお、温度制御装置70が、短時間に充填材が溶融を開始できるように熱板122の温度をより急激に上昇させたとしても、熱板122の内側加熱領域と周縁加熱領域とを別々に温度制御することにより、太陽電池モジュール10内において、充填材が溶融を開始する時間を略同一にすることができる。したがって、熱板122の温度を急激に上昇させても均一な温度に制御できるので、内部に気泡が生じない品質の高い太陽電池モジュールを製造するタクトタイムの短縮を容易に行うことができる。
また、温度制御装置70は、太陽電池モジュール10の周辺の温度や供給熱量を制御することができるので、反りによる太陽電池モジュール10の温度分布の悪化を軽減できる。
Even if the
Moreover, since the
なお、上述した温度制御装置70が熱板122の内側加熱領域と周縁加熱領域とを温度制御する過程は、上述した説明に限られることがなく、太陽電池モジュール10内の温度を均一にすることができるのであれば、どのような温度制御であってもよい。例えば、予め熱板122の内側加熱領域と周縁加熱領域とで、それぞれ温度低下するタイミングを想定し、それぞれ内側加熱領域と周縁加熱領域とで温度低下しないように、温度低下をする直前にそれぞれ内側加熱領域と周縁加熱領域との温度を上昇させるような温度制御をしてもよい。
In addition, the process in which the
また、上述した図8(a)、(b)に示す温度変化のグラフの結果は、真空工程の略前半まで、保持ピン等により、被加工物10を熱板122上から離間した位置に保持するタイプのラミネート装置を用いたときの結果であった。しかしながら、このようなラミネート装置に限られず、搬送ベルト130が、太陽電池モジュール10を最初から、熱板122上に載置するタイプのラミネート装置であっても、適用することができる。
Further, the results of the temperature change graphs shown in FIGS. 8A and 8B described above indicate that the
また、太陽電池モジュール10の充填材には、様々な種類が用いられている。すなわち、充填材の種類によって溶融する温度が異なる等、充填材の特性が異なる。本実施形態のラミネート装置では、充填材が異なったとして、上述した説明と同様に、熱板122の内側加熱領域と周縁加熱領域との温度変化に応じた迅速な温度制御をする。したがって、充填材の特性が異なっても安定した品質の太陽電池モジュール10を製造することができる。
Various kinds of fillers for the
また、上述した実施形態では、周縁加熱領域を加熱する熱板本体を、第2の熱板本体32〜第5の熱板本体35の複数で構成する場合について説明したが、この場合に、限られない。例えば、周縁加熱領域を加熱する熱板本体を一体で構成してもよい。
ここで、周縁加熱領域S2を加熱する熱板本体30を一体で構成した熱板150の構成について、図9を参照して説明する。図9(a)は、熱板150の平面図である。図9(b)は、熱板150の正面図である。図9(c)は、熱板150の底面図である。なお、図6に示す熱板122と同一の構成要素については同一符号を付して、この説明を省略する。
In the above-described embodiment, the case where the hot plate main body for heating the peripheral heating region is configured by a plurality of the second hot plate
Here, the configuration of the
熱板150は、太陽電池モジュール10を載置する載置面21を有する載置板20と、載置板20の載置面21とは反対の取付面22に取り付けられる熱板本体151(第1の熱板本体31、第2の熱板本体152)とが接続されて構成されている。
また、図9(c)に示すように、熱板本体151は、第1の熱板本体31と第2の熱板本体152とを含んで構成されている。
第1の熱板本体31は、熱板151を裏側から見たときに、載置板20の中央に取り付けられる。すなわち、第1の熱板本体31は、内側加熱領域S1と同じ大きさである。
第1の熱板本体31の裏面には、収容溝が裏面全体に亘って複数、加工され、その収容溝内には、図6と同様なシースヒータ41が埋設されている。
第2の熱板本体152は、熱板150を裏側から見たときに、第1の熱板本体31の周りを囲むような口字形状をしている。第2の熱板本体152と第1の熱板本体31との間には、僅かな隙間を有している。第2の熱板本体152は、周縁加熱領域S2を加熱する役割を有するものであり、周縁加熱領域S2と同じ大きさである。第2の熱板本体152の裏面には、シースヒータ153が埋設されている。シースヒータ153は、第2の熱板本体152の各辺の幅方向における略中央に埋設される。なお、図示しないが、シースヒータ153は、収容溝から上述した温度制御装置70に接続されている。したがって、温度制御装置70は、これらシースヒータ153を加熱することで、第2の熱板本体152を介して、周縁加熱領域S2全体を均一した温度に制御することができる。
The
Further, as shown in FIG. 9C, the hot plate
The first hot plate
A plurality of housing grooves are processed on the back surface of the first hot plate
The second hot plate
また、上述した図6に示す熱板122では、内側加熱領域を加熱する第1の熱板本体31と周縁加熱領域を加熱する熱板本体(第2の熱板本体32〜第5の熱板本体35)とを載置板20を介して接続する場合について説明したが、載置板20を省略して熱板本体同士を接続してもよい。
ここで、熱板本体同士を接続した熱板160の構成について、図10を参照して説明する。図10(a)は、熱板160の平面図である。図10(b)は、熱板160の正面図である。図10(c)は、熱板160の底面図である。なお、ここでは、上述した図9に示す熱板150と同一の構成要素については同一符号を付して、この説明を省略する。
Further, in the above-described
Here, the configuration of the
図10(a)、(b)、(c)に示すように、熱板160は、第1の熱板本体31と第2の熱板本体152とを含んで構成されていて、載置板は含まれない。したがって、太陽電池モジュール10は、第1の熱板本体31と第2の熱板本体152との上に直接、載置される。
そして、第1の熱板本体31と第2の熱板本体152とは、図10(b)、(c)に示す取付板161を介して直接、接続する。具体的には、図10(b)のC部分の一部断面拡大図で示すように、第1の熱板本体31と第2の熱板本体152とに跨る取付板161を介して、固定ネジ162を第1の熱板本体31と第2の熱板本体152とにネジ固定する。
このように熱板160を構成することで、載置板を用いずに、第1の熱板本体31と第2の熱板本体152と接続することができる。
As shown in FIGS. 10A, 10 </ b> B, and 10 </ b> C, the
Then, the first hot plate
By configuring the
また、上述した図6に示す熱板122は、複数の熱板本体(第1の熱板本体31〜第5の熱板本体35)と載置板20とで構成する場合について説明したが、熱板を一つの熱板本体で構成してもよい。
ここで、一つの熱板本体171で構成する熱板170の構成について、図11を参照して説明する。図11(a)は、熱板170の平面図である。図11(b)は、熱板170の正面図である。図11(c)は、熱板170の底面図である。なお、ここでは、上述した図9に示す熱板150と同一の構成要素については同一符号を付して、この説明を省略する。
Moreover, although the
Here, the configuration of the
熱板本体171の裏側には、内側加熱領域S1を加熱するシースヒータ41が埋設されている。また、熱板本体171の裏側には、周縁加熱領域S2を加熱するシースヒータ153が埋設されている。温度制御装置70は、これらシースヒータ41、153を加熱することで、内側加熱領域S1および周縁加熱領域S2をそれぞれ均一した温度に制御することができる。
このように熱板170を構成することで、熱板の構成を簡単にすることができる。
A
By configuring the
また、本実施形態の熱板の周縁加熱領域と内側加熱領域とは、太陽電池モジュール10の大きさに合わせて構成される。したがって、一台のラミネート装置100に異なる大きさの太陽電池モジュール10を加熱する場合、例えば、ラミネート部を上下方向に2段以上重ねて、各段に異なる大きさの内側加熱領域および周縁加熱領域を有する熱板122を設けてもよい。また、1つの熱板に隣接させて異なる大きさの内側加熱領域および周縁加熱領域を有する熱板を2つ以上設けてもよい。また、異なる大きさの内側加熱領域および周縁加熱領域を有する熱板に取り替えられるように構成してもよい。
Further, the peripheral heating area and the inner heating area of the hot plate of the present embodiment are configured according to the size of the
また、本実施形態のラミネート装置100は、温度制御装置70を内蔵してもよい。また、温度制御装置70を別体にして、ラミネート装置100と温度制御装置70とを含んで構成されるラミネートシステムとしてもよい。
Moreover, the
10 被加工物(太陽電池モジュール)
11 カバーガラス
13、14 充填材
20 載置板
30 熱板本体
31〜35 第1の熱板本体〜第5の熱板本体
41〜45、50 シースヒータ
70 温度制御装置
100 ラミネート装置
101 ラミネート部
110 上ケース
112 ダイヤフラム
113 上チャンバ
120 下ケース
121 下チャンバ
122 熱板
150 熱板
151 熱板本体
152 第2の熱板本体
153 シースヒータ
160 熱板
161 取付板
170 熱板
171 熱板本体
S1 内側加熱領域
S2〜S5 周縁加熱領域
10 Workpiece (solar cell module)
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記熱板は、前記被加工物の周縁部を加熱する周縁加熱領域と、前記被加工物の周縁部よりも内側の内側加熱領域とが別々に温度制御され、前記被加工物の周縁部と内側部とを略同一温度に加熱することを特徴とするラミネート装置。 An upper chamber and a lower chamber, which are partitioned by a pressing member, are arranged on a hot plate provided in the lower chamber, and the workpiece heated by the hot plate is placed in the lower chamber. A laminating apparatus for laminating by vacuuming and introducing air into the upper chamber and sandwiching between the hot plate and the pressing member,
In the hot plate, the peripheral heating area for heating the peripheral edge of the workpiece and the inner heating area inside the peripheral edge of the workpiece are separately temperature-controlled, and the peripheral edge of the workpiece A laminating apparatus that heats the inner part to substantially the same temperature.
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JP2008047766A (en) * | 2006-08-18 | 2008-02-28 | Npc Inc | Laminating apparatus |
JP2008047765A (en) * | 2006-08-18 | 2008-02-28 | Npc Inc | Laminating apparatus |
JP5095166B2 (en) * | 2006-09-15 | 2012-12-12 | 日清紡ホールディングス株式会社 | Method and apparatus for laminating solar cell module by preheating |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014184717A (en) * | 2013-02-25 | 2014-10-02 | Panasonic Corp | Laminate device |
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