JP2015121499A

JP2015121499A - Hardness meter of diaphragm for laminating device

Info

Publication number: JP2015121499A
Application number: JP2013266231A
Authority: JP
Inventors: 仲濱　秀斉; Hideharu Nakahama; 秀斉仲濱; 浩貴飯田; Hirotaka Iida
Original assignee: Nisshinbo Mechatronics Inc
Current assignee: Nisshinbo Mechatronics Inc
Priority date: 2013-12-25
Filing date: 2013-12-25
Publication date: 2015-07-02

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a hardness meter that accurately measures the hardness of a diaphragm used in a laminating device.SOLUTION: A hardness meter measuring the hardness of a diaphragm of a laminating device includes a hardness measurement and display part that has a gauge head brought into contact with the diaphragm being a measurement target object, a pressing part that presses the hardness measurement and display part against the diaphragm being a measurement target object, and a grip part for gripping the hardness meter, where the grip part is connected with the pressing part to have an opening, and the hardness measurement and display part is fixed to the pressing part and retained in the opening.

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使用される押圧部材としてのダイヤフラムの硬度を測定する硬度計に関するものである。 The present invention provides a pressing member used in 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 between the hot plate and the pressing member to be laminated. The present invention relates to a hardness meter for measuring the hardness of a diaphragm.

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）。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封止される。 Conventionally, when manufacturing a solar cell module, a laminating apparatus has been used (Patent Document 1). The laminating apparatus has an upper case having a diaphragm that is expandable downward, and a lower case having a hot plate. When laminating a solar cell module, first, the solar cell module on which the constituent members are superimposed is transported to a space formed by the upper case and the lower case. Next, the laminating apparatus evacuates the space formed by the upper case and the lower case, arranges the solar cell module on the hot plate, and then heats the constituent members, and then converts the atmospheric pressure inside the upper case. Is introduced. By doing so, the solar cell module is sandwiched and laminated between the diaphragm and the hot plate, and each component of the solar cell module is bonded and sealed with the molten filler.

このようなラミネート装置用のダイヤフラムは、上記のような状態で使用されるので、その寿命は短いばかりか、その交換時期を判断することは難しい。さらにダイヤフラムの交換時期を判断する方法は、これまで提案されていない。 Since the diaphragm for such a laminating apparatus is used in the above-mentioned state, its lifetime is short and it is difficult to determine the replacement time. In addition, no method has been proposed to determine when to replace the diaphragm.

特開２００４−３１７３９号公報JP 2004-31739 A

ここで、ラミネート装置に使用されるダイヤフラムについて説明する。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。この上ケースと下ケースとが開放された状態で太陽電池モジュール素材が積層された状態で下ケースの熱板上に搬送される。その後上ケースと下ケースが上下に重ねられ閉塞された空間が形成される。その空間は、ダイヤフラムにより上チャンバと下チャンバにより分割されている。下ケース内の熱板は、すでに加熱されている。したがって、太陽電池モジュールの構成部材である透明基体であるカバーガラスや充填材は加熱され、充填材は溶融開始する。上チャンバと下チャンバの真空引きを行い、一定の真空度に到達した後、上チャンバに大気を導入する。これにより上ケースのダイヤフラムが下方に膨張し太陽電池モジュールの構成部材は、熱板とダイヤフラムの間で挟圧され、ラミネート加工される。 Here, the diaphragm used for the laminating apparatus will be described. The laminating apparatus has an upper case having a diaphragm that is expandable downward, and a lower case having a hot plate. The solar cell module material is stacked in a state where the upper case and the lower case are opened, and is conveyed onto the hot plate of the lower case. Thereafter, the upper case and the lower case are stacked one above the other to form a closed space. The space is divided by an upper chamber and a lower chamber by a diaphragm. The hot plate in the lower case is already heated. Therefore, the cover glass and the filler, which are transparent substrates, which are constituent members of the solar cell module, are heated, and the filler starts to melt. The upper chamber and the lower chamber are evacuated, and after reaching a certain degree of vacuum, the atmosphere is introduced into the upper chamber. As a result, the diaphragm of the upper case expands downward, and the constituent members of the solar cell module are sandwiched between the hot plate and the diaphragm and laminated.

このダイヤフラムは、ラミネート加工中に太陽電池モジュールの構成部材である充填材が溶融する過程で発生する有機過酸化物等を含むガスに曝される。そのガスがダイヤフラムの内部に侵入し過架橋の状態になる。またダイヤフラムは、ラミネート加工中、太陽電池モジュールの構成部材を熱板との間で挟圧する際に、太陽電池モジュールの端部で屈曲する。このためにダイヤフラムは、多数回使用により屈曲部等から亀裂発生して破断する。破断しないまでも、亀裂発生すると真空引きが不完全で挟圧が不足して製品の加工不良を招く。また、突然破断するとその交換は、大変な作業であり、太陽電池の生産効率の低下を招く。したがって太陽電池の生産を円滑に行うために、ダイヤフラムの交換時期を予測することは重要である。
ダイヤフラムの交換時期を予測する一手段として使用中のダイヤフラムの硬度をショアＡ硬度計（又はＪＩＳＡ硬度計）で測定する方法がある。この方法によるとダイヤフラムに先端が尖った測定子を押し付けるので、これによりダイヤフラムに傷が発生し、ダイヤフラムの寿命を短くすることになる。
一般的に硬度計によりゴムの硬度を測定する場合、ゴムに対して硬度計を押しすぎると、本来より高い硬度を示し正常な値を示さない。
また、一般的に硬度計は被測定物を下にして上から押し付ける形態で使用される。ダイヤフラムの硬度をダイヤフラムがラミネート装置に装着されたままの状態で測定しようとした場合、被測定物であるダイヤフラムが硬度計より上方に位置しているので、下方から押し付ける形態で硬度を測定することになる。これは硬度の一般的な測定形態と異なる。 This diaphragm is exposed to a gas containing an organic peroxide or the like generated in the process of melting the filler, which is a constituent member of the solar cell module, during the lamination process. The gas enters the inside of the diaphragm and enters a state of overcrosslinking. Further, the diaphragm bends at the end of the solar cell module when the component of the solar cell module is sandwiched between the hot plate during lamination. For this reason, the diaphragm breaks due to a crack generated from a bent portion or the like by multiple use. Even if it does not break, if a crack occurs, the evacuation is incomplete and the pinching pressure is insufficient, resulting in defective processing of the product. Moreover, when it breaks suddenly, the replacement | exchange is a serious operation | work and causes the fall of the production efficiency of a solar cell. Therefore, it is important to predict the replacement time of the diaphragm in order to smoothly produce the solar cell.
As a means for predicting the replacement time of the diaphragm, there is a method of measuring the hardness of the diaphragm in use with a Shore A hardness meter (or JISA hardness meter). According to this method, a probe having a sharp tip is pressed against the diaphragm, so that the diaphragm is damaged and the life of the diaphragm is shortened.
Generally, when the hardness of a rubber is measured with a hardness meter, if the hardness meter is pushed too much against the rubber, the hardness is higher than the original and does not show a normal value.
In general, the hardness meter is used in such a form that the object to be measured is pressed down from above. When measuring the hardness of the diaphragm with the diaphragm attached to the laminating device, measure the hardness in the form of pressing from below because the diaphragm, which is the object to be measured, is located above the hardness meter. become. This is different from the general measurement mode of hardness.

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、ラミネート装置にて使用されるダイヤフラムの硬度を正確に測定する硬度計を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to provide a hardness meter that accurately measures the hardness of a diaphragm used in a laminating apparatus.

上記目的を達成するための第１発明の硬度計は、
ダイヤフラム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ダイヤフラムとで挟圧してラミネートするラミネート装置に使用されるダイヤフラムの硬度を測定するゴム硬度計であって、
被測定物である前記ダイヤフラムに接触する測定子を有する硬度測定表示部と、
被測定物である前記ダイヤフラムに前記硬度測定表示部を押付ける押付部と、
硬度計をつかむ把持部と、
を備え、
前記把持部は開口部を有するように前記押付部に接続され、
前記硬度測定表示部は前記押付部に固定され、
前記硬度測定表示部は前記開口部に収納され、
前記押付部は長辺に対する短辺の比が１〜２である平面部を有し、
前記ダイヤフラムを前記ラミネート装置に取り付けた状態で、ダイヤフラムに前記平面部を押付けることにより、ダイヤフラムの硬度を測定する
ことを特徴としている。 In order to achieve the above object, the hardness meter of the first invention comprises:
It has an upper chamber and a lower chamber partitioned by a diaphragm, and a workpiece is disposed on a hot plate provided in the lower chamber, and the workpiece heated by the hot plate is vacuumed in the lower chamber. A rubber hardness meter for measuring the hardness of a diaphragm used in a laminating apparatus for laminating by introducing air into the upper chamber and sandwiching and laminating between the hot plate and the diaphragm,
A hardness measurement display unit having a probe in contact with the diaphragm, which is an object to be measured;
A pressing unit that presses the hardness measurement display unit against the diaphragm that is the object to be measured;
A gripping part for gripping the hardness meter;
With
The grip portion is connected to the pressing portion so as to have an opening,
The hardness measurement display unit is fixed to the pressing unit,
The hardness measurement display unit is housed in the opening,
The pressing part has a flat part whose ratio of the short side to the long side is 1-2,
In a state where the diaphragm is attached to the laminating apparatus, the hardness of the diaphragm is measured by pressing the flat portion against the diaphragm.

第１発明の硬度計によれば、ラミネート装置にて使用するダイヤフラムの使用後の硬度を、ラミネート装置に取り付けた状態で、硬度計をダイヤフラムの測定面に対して垂直にセットして測定することができる。第１発明の硬度計は、被測定物であるダイヤフラムに硬度計を押付けする際、押付部は長辺に対する短辺の比が１〜２である平面部を有しておりダイヤフラムに対して硬度計を安定した姿勢で押付けすることができる。また押付部に接続する把持部があり、そこを測定者が把持しダイヤフラムの硬度を測定することができる。さらに硬度測定表示部は、押付部に固定されしかも押付部と把持部で形成される開口部に収納されている。従って測定者がダイヤフラムの硬度測定をする際に把持しやすく硬度計の表示が読み易い。 According to the hardness meter of the first invention, the hardness after use of the diaphragm used in the laminating apparatus is measured by setting the hardness meter perpendicular to the measurement surface of the diaphragm in a state of being attached to the laminating apparatus. Can do. In the hardness meter of the first invention, when the hardness meter is pressed against the diaphragm which is the object to be measured, the pressing portion has a flat portion whose ratio of the short side to the long side is 1 to 2, and has a hardness against the diaphragm. The meter can be pressed in a stable posture. Further, there is a grip part connected to the pressing part, and a measurer can grip the grip part to measure the hardness of the diaphragm. Furthermore, the hardness measurement display unit is fixed to the pressing unit and is housed in an opening formed by the pressing unit and the gripping unit. Therefore, it is easy for the measurer to grip when measuring the hardness of the diaphragm, and the display of the hardness meter is easy to read.

また第１発明の硬度計は、取手部はなく、把持部を握り、ラミネート装置のダイヤフラムに押付け硬度測定することができる。多くのラミネート装置には、ラミネート加工中に溶融した充填材がダイヤフラムに付着することを防止するために剥離シートがダイヤフラムの全面を覆うように設けられている。従ってダイヤフラムの硬度を測定する際は、ダイヤフラムと剥離シートの間に硬度計を進入させダイヤフラムの硬度を測定することになる。本発明の硬度計は、取手部は設けていない。測定者は把持部を持ちダイフラムと剥離シート間に容易に硬度計を進入させダイヤフラムの硬度を測定することができる。このように硬度計をコンパクト化することにより、これまで測定できなかったスペースの狭い箇所もダイヤフラムの硬度測定が可能になった。これにより、ダイヤフラムの様々な箇所の硬度測定が可能となり、ダイヤフラムの寿命予測精度が格段に向上した。 Further, the hardness meter of the first invention can measure the pressing hardness against the diaphragm of the laminating apparatus by gripping the grip part without the handle part. In many laminating apparatuses, a release sheet is provided so as to cover the entire surface of the diaphragm in order to prevent a filler melted during the laminating process from adhering to the diaphragm. Therefore, when measuring the hardness of the diaphragm, the hardness of the diaphragm is measured by inserting a hardness meter between the diaphragm and the release sheet. The hardness meter of the present invention does not have a handle. The measurer can hold the grip portion and easily enter the hardness meter between the diaphragm and the release sheet to measure the hardness of the diaphragm. By downsizing the hardness meter in this way, it has become possible to measure the hardness of the diaphragm even in narrow spaces that could not be measured so far. This makes it possible to measure the hardness of various parts of the diaphragm, and the life prediction accuracy of the diaphragm has been greatly improved.

第２発明の硬度計は、第１発明において、前記押付部に前記硬度測定表示部の測定子と被測定物の接触状態を確認する確認用の窓を設けたことを特徴とする。 The hardness meter according to a second aspect of the present invention is characterized in that, in the first aspect, a confirmation window for confirming a contact state between the probe of the hardness measurement display unit and the object to be measured is provided in the pressing portion.

第２発明の硬度計によれば、硬度計をダイヤフラムに接触させる押付部に被測定物のどの位置に測定子が当っているか分かるように窓を設けている。ラミネート装置用のダイヤフラムは、使用により過架橋になり何回も屈曲する部分が脆化し破断することが多い、従ってこのような破断しやすい箇所の硬度を正確に把握する必要がある。本発明のゴム硬度計はこのような構成とすることにより、測定者はダイヤフラムの硬度測定を破断しやすい箇所にセットし接触させてその硬度を正確に測定することができる。 According to the hardness meter of the second aspect of the invention, the window is provided so that the position of the measuring object is in contact with the pressing portion where the hardness meter is brought into contact with the diaphragm. Diaphragms for laminating apparatuses are often over-crosslinked by use and the portions that are bent many times often become brittle and break. Therefore, it is necessary to accurately grasp the hardness of such a breakable portion. With the rubber hardness meter of the present invention having such a configuration, the measurer can accurately measure the hardness by setting the hardness measurement of the diaphragm at a position where it can be easily broken and bringing it into contact.

被加工物としての太陽電池モジュールの構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the solar cell module as a to-be-processed object. ラミネート装置の全体の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the whole lamination apparatus. ラミネート装置のラミネート部の側断面図である。It is a sectional side view of the lamination part of a laminating apparatus. ラミネート装置のラミネート加工時におけるラミネート部の側断面図である。It is a sectional side view of the lamination part at the time of the lamination process of a laminating apparatus. 本発明の実施例の硬度計の構成を説明するための正面図である。It is a front view for demonstrating the structure of the hardness meter of the Example of this invention. 本発明の実施例の硬度計の構成を説明するための右側転図である。It is a right side turn for demonstrating the structure of the hardness meter of the Example of this invention. 本発明の実施例の硬度計の構成を説明するための平面図である。It is a top view for demonstrating the structure of the hardness meter of the Example of this invention. 本発明の実施例の硬度計の構成を説明するための底面図である。It is a bottom view for demonstrating the structure of the hardness meter of the Example of this invention. 本発明の実施例の硬度計の使用方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the usage method of the hardness meter of the Example of this invention. 本発明の実施例の硬度計の使用方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the usage method of the hardness meter of the Example of this invention.

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使用されるダイヤフラムの硬度計について説明する。 A diaphragm hardness meter used in the laminating apparatus according to this embodiment will be described below with reference to the drawings.

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。 Here, first, the workpiece 10 to be laminated by the laminating apparatus will be described. FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of a solar cell module using a crystal cell as a workpiece 10. As shown in the drawing, the solar cell module 10 has a configuration in which a string 15 is sandwiched between a transparent cover glass 11 and a back material 12 via fillers 13 and 14. A material such as polyethylene resin is used for the back material 12. The fillers 13 and 14 are made of EVA (ethylene vinyl acetate) resin or the like. The string 15 has a configuration in which solar cells 18 as crystal cells are connected between electrodes 16 and 17 via lead wires 19.

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である。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 workpiece 10, not only the solar cell module described above but also a solar cell module generally called a thin film type can be targeted. In a typical structure example of this thin film solar cell module, a power generation element composed of a transparent electrode, a semiconductor, and a back electrode is deposited on a transparent cover glass in advance. In such a thin film solar cell module, the cover glass is disposed downward, and the power generation element on the cover glass is covered with a filler. Further, the back material is covered on the filler. The components of the thin film solar cell module are bonded by vacuum heating lamination in such a state. That is, the thin film solar cell module is merely changed to a power generation element on which the above-described solar cell module crystal cells are deposited. The basic sealing structure of the thin film solar cell module is the same as that of the solar cell module described above.

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 laminating apparatus 100 according to the present embodiment. The laminating apparatus 100 includes an upper case 110, a lower case 120, and a conveyance belt 130 for conveying the workpiece 10. The conveyor belt 130 conveys the workpiece 10 between the upper case 110 and the lower case 120. The laminating apparatus 100 is provided with a carry-in conveyor 200 for conveying the workpiece 10 before laminating to the laminating apparatus 100. Further, the laminating apparatus 100 is provided with a carry-out conveyor 300 for carrying out the workpiece 10 after lamination from the laminating apparatus 100. The carry-in conveyor 200 and the carry-out conveyor 300 are connected in series. The workpiece 10 is transferred from the carry-in conveyor 200 to the conveyance belt 130 and from the conveyance belt 130 to the carry-out conveyor 300.

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 laminating apparatus 100 is provided with a lifting device (not shown) composed of a cylinder, a piston rod, and the like. The lifting device can lift and lower the upper case 110 with respect to the lower case 120 while maintaining the horizontal state. The elevating device lowers the upper case 110 so that the internal space between the upper case 110 and the lower case 120 can be sealed.

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 laminating unit 101 of the laminating apparatus 100 according to the present embodiment will be described more specifically. FIG. 3 is a side sectional view of a laminating unit 101 that laminates the workpiece 10 in the laminating apparatus 100. FIG. 4 is a cross-sectional side view of the laminating unit 101 during laminating.

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 upper case 110 is formed with a space opened downward. In this space, a diaphragm 112 is provided so as to partition the space horizontally. The diaphragm 112 is formed of heat-resistant rubber such as silicone rubber. As will be described later, the diaphragm 112 functions as a pressing member that presses the workpiece 10 and performs lamination. A space (upper chamber 113) partitioned by a diaphragm 112 is formed in the upper case 110.

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 / exhaust port 114 communicating with the upper chamber 113 is provided on the upper surface of the upper case 110. In the upper chamber 113, the inside of the upper chamber 113 can be evacuated and the atmosphere can be introduced into the upper chamber 113 via the intake / exhaust port 114.

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 lower case 120, a space (lower chamber 121) opened upward is formed. In this space, a hot plate 122 (panel-shaped heater) is provided. The hot plate 122 is supported by a support member erected on the bottom surface of the lower case 120 so as to maintain a horizontal state. In this case, the hot plate 122 is supported so that the surface thereof is substantially level with the opening surface of the lower chamber 121.

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 / exhaust port 123 communicating with the lower chamber 121 is provided on the lower surface of the lower case 120. In the lower chamber 121, the inside of the lower chamber 121 can be evacuated and the atmosphere can be introduced into the lower chamber 121 through the intake / exhaust port 123.

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 conveyor belt 130 is movably provided between the upper case 110 and the lower case 120 and above the heat plate 122. The conveyor belt 130 receives the workpiece 10 before lamination from the carry-in conveyor 200 of FIG. 2 and accurately conveys it to the central position of the laminating unit 101, that is, the central part of the hot plate 122. Moreover, the conveyance belt 130 delivers the workpiece 10 after lamination to the carry-out conveyor 300 in FIG.

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を設ける場合もある。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に付着することを防止する。 Further, the release sheet 140 may be provided between the upper case 110 and the lower case 120 and above the conveyor belt 130. The release sheet 140 prevents the fillers 13 and 14 from adhering to the diaphragm 112 when the fillers 13 and 14 (see FIG. 1) of the workpiece 10 are melted.

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 laminating apparatus 100 according to the present embodiment will be described more specifically. First, as shown in FIG. 3, the conveyance belt 130 conveys the workpiece 10 to the center position of the laminate unit 101. At this time, the workpiece 10 is held at a position spaced apart from the hot plate 122 by raising a holding pin (not shown) which is arranged in the lower chamber 121 and the hot plate 122 and can move up and down. May be.

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 upper case 110. By lowering the upper case 110, the internal space between the upper case 110 and the lower case 120 is sealed as shown in FIG. That is, the upper chamber 113 and the lower chamber 121 can be kept sealed inside the upper case 110 and the lower case 120, respectively.

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、温度制御装置などにより温度制御して加熱された熱板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 laminating apparatus 100 evacuates the upper chamber 113 through the intake / exhaust port 114 of the upper case 110. Similarly, the laminating apparatus 100 evacuates the lower chamber 121 through the intake / exhaust port 123 of the lower case 120 (vacuum process). Due to the evacuation of the lower chamber 121, the bubbles contained in the workpiece 10 are sent out of the workpiece 10. When the workpiece 10 is held at a position separated from the hot plate 122 by a holding pin (not shown) that can move up and down, the holding pin is lowered from substantially the second half of the vacuum process to move the workpiece 10. Is placed on the hot plate 122.
Since the workpiece 10 is heated by the hot plate 122 heated by controlling the temperature with a temperature control device or the like, the fillers 13 and 14 included in the workpiece 10 are also heated.

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。 Next, the laminating apparatus 100 introduces air into the upper chamber 113 through the intake / exhaust port 114 of the upper case 110 while maintaining the vacuum state of the lower chamber 121. As a result, a pressure difference is generated between the upper chamber 113 and the lower chamber 121, so that the diaphragm 112 expands. Accordingly, the diaphragm 112 is pushed downward as shown in FIG. 4 (pressurizing step). The workpiece 10 is sandwiched between the diaphragm 112 extruded downward and the hot plate 122, and the constituent members are bonded to each other by the fillers 13 and 14 melted by heating.

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に付着することを防止する。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が付着することを防止する。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 fillers 13 and 14 may protrude from between the cover glass 11 and the back surface material 12, the protruding fillers 13 and 14 stick to the release sheet 140. By interposing the release sheet 140 in this way, the protruding fillers 13 and 14 are prevented from adhering to the diaphragm 112. Therefore, the release sheet 140 prevents the fillers 13 and 14 from adhering to the workpiece 10 to be laminated next from the diaphragm 112. Further, when the protruding fillers 13 and 14 adhere to the conveyor belt 130, the attached fillers 13 and 14 are removed by a cleaning mechanism (not shown).

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 laminating apparatus 100 introduces air into the lower chamber 121 through the intake / exhaust port 123 of the lower case 120. At this time, the lifting device raises the upper case 110. By raising the upper case 110, the conveyor belt 130 can be moved as shown in FIG. The conveyor belt 130 delivers the workpiece 10 after lamination to the carry-out conveyor 300.

ラミネート加工は、上記のように行われるが、その過程で充填材（ＥＶＡ）が溶融し有機過酸化物を含んだガスが発生する。このガスは、ダイヤフラム１１２の表面が剥離シート１４０により覆われている場合でも、周囲の隙間からダイヤフラム１１２と剥離シート１４０の間の空間に侵入しダイヤフラムの内部に吸収されてしまう。その結果ダイヤフラムの表面は過架橋の状態になり、ダイヤフラムの破断の原因になる。 Lamination is performed as described above. In the process, the filler (EVA) is melted to generate a gas containing an organic peroxide. Even when the surface of the diaphragm 112 is covered with the release sheet 140, this gas enters the space between the diaphragm 112 and the release sheet 140 from the surrounding gap and is absorbed into the inside of the diaphragm. As a result, the surface of the diaphragm becomes overcrosslinked, causing the diaphragm to break.

またラミネート加工中の図４に示すようにダイヤフラムは、太陽電池モジュール１０の端部にて屈曲する。使用回数を重ねるにつれて屈曲部Ｋも過架橋になってくるので、脆くなり破断しやすくなる。 Further, the diaphragm bends at the end of the solar cell module 10 as shown in FIG. As the number of uses increases, the bent portion K also becomes overcrosslinked, so that it becomes brittle and easily breaks.

次に、本実施形態に係るラミネート装置１００に使用されるダイヤフラム１１２の硬度を測定する硬度計２００について説明する。 Next, a hardness meter 200 that measures the hardness of the diaphragm 112 used in the laminating apparatus 100 according to this embodiment will be described.

本発明の実施例１の硬度計２００の構成を図５から図１０により説明する。図５から図８は、本発明の硬度計を使用状態で表した図面である。図５は、硬度計の正面図であり、図６は硬度計の右側面図であり、図７は硬度計の使用状態の上方から見た図であり、図８は硬度計の使用状態の下方から見た図である。図９と図１０は、本発明の硬度計を使用しラミネート装置のダイヤフラムのゴム硬度を測定する状況を説明する図面である。本発明の硬度計は、硬度測定表示部２１０、押付部２２０、及び把持部２３０を含んで構成されている。以下各部について説明する。 The configuration of the hardness meter 200 according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 5 to 8 are drawings showing the hardness meter of the present invention in use. FIG. 5 is a front view of the hardness meter, FIG. 6 is a right side view of the hardness meter, FIG. 7 is a view as seen from above the usage state of the hardness meter, and FIG. It is the figure seen from the lower part. FIG. 9 and FIG. 10 are diagrams for explaining the situation in which the rubber hardness of the diaphragm of the laminating apparatus is measured using the hardness meter of the present invention. The hardness meter of the present invention includes a hardness measurement display unit 210, a pressing unit 220, and a gripping unit 230. Each part will be described below.

硬度測定表示部２１０は、公知のＯ型硬度計またはＥ型硬度計等を使用することができる。 As the hardness measurement display unit 210, a known O-type hardness meter or E-type hardness meter can be used.

押付部２２０は、硬度測定表示部２１０を取付け固定する取付板２２１である。この取付板２２１の接触面Ｓがダイヤフラムの硬度を測定する際にダイヤフラムの測定面に接触する部分である。接触面Ｓのサイズ（長さ及び幅寸法）は、ダイヤフラムの硬度を測定する際に硬度計を安定した姿勢で測定できる程度あれば良いが、押付部２２０の接触面Ｓの長辺側寸法Ｄと短辺側寸法Ｈとの比が１から２とすることが好ましい（図７参照）。また接触面Ｓの面積は、９ｃｍ^２以上、１００ｃｍ^２以下であることが好ましい。接触面Ｓの面積が９ｃｍ^２未満の場合、硬度測定において硬度計をダイヤフラムに安定してセットすることが困難になる虞がある。また接触面Ｓの面積が１００ｃｍ^２を超えると硬度計が正確にセットされなくなる虞がある。取付板２２１（接触面Ｓ）の形状は、本実施例のとおり円形が好ましいが、これに限定されることはなく、角型形状、楕円形状でも良い。 The pressing unit 220 is a mounting plate 221 that mounts and fixes the hardness measurement display unit 210. The contact surface S of the mounting plate 221 is a portion that contacts the measurement surface of the diaphragm when measuring the hardness of the diaphragm. The size (length and width dimensions) of the contact surface S should be such that the hardness meter can be measured in a stable posture when measuring the hardness of the diaphragm, but the long side dimension D of the contact surface S of the pressing portion 220 is sufficient. It is preferable that the ratio of the dimension H to the short side dimension H is 1 to 2 (see FIG. 7). The area of the contact surface S is preferably 9 cm ² or more and 100 cm ² or less. When the area of the contact surface S is less than 9 cm ² , it may be difficult to stably set the hardness meter on the diaphragm in the hardness measurement. Further, if the area of the contact surface S exceeds 100 cm ² , the hardness meter may not be set correctly. The shape of the mounting plate 221 (contact surface S) is preferably circular as in this embodiment, but is not limited to this, and may be rectangular or elliptical.

また取付板２２１からは、硬度測定表示部２１０の測定子Ｐが突出している。接触面Ｓから測定子Ｐの先端までの突出量ｅは、正確な硬度測定値が得られるように、適正な突出量に調整されている。その突出量ｅが過大であると硬度測定において正確な硬度測定値が得られないからである。取付板２２１にはダイヤフラムの硬度を測定する際に測定子Ｐがダイヤフラムのどの部分に位置しているかを確認するための確認用の窓Ｗが設けられている。本実施例では、図７及び図８に示すように確認用の窓Ｗが３箇所設けられている。この確認用の窓の個数は、３個に限定されるものではなく、適宜その個数を増減して設けることができるが、２個以上が好ましい。またこの確認用の窓の大きさは、１個につきその面積で１ｃｍ^２以上であることが好ましい。確認用の窓の面積が１ｃｍ^２未満になると、硬度計の測定子の位置を確認することが困難になる虞がある。 Further, the measuring element P of the hardness measurement display unit 210 protrudes from the mounting plate 221. The protrusion amount e from the contact surface S to the tip of the probe P is adjusted to an appropriate protrusion amount so that an accurate hardness measurement value can be obtained. This is because if the protruding amount e is excessive, an accurate hardness measurement value cannot be obtained in the hardness measurement. The mounting plate 221 is provided with a confirmation window W for confirming in which part of the diaphragm the probe P is positioned when measuring the hardness of the diaphragm. In this embodiment, three confirmation windows W are provided as shown in FIGS. The number of windows for confirmation is not limited to three, and the number can be appropriately increased or decreased, but two or more are preferable. Further, the size of the window for confirmation is preferably 1 cm ² or more per area. If the area of the confirmation window is less than 1 cm ² , it may be difficult to confirm the position of the hardness meter probe.

把持部２３０はＵ形を呈し、押付部２２０の取付板２２１に開口部が形成されるように設けられている。取付はボルト等により行なわれる。この開口部内に硬度測定表示部が収納されている。把持部は本発明の硬度計を測定者が把持するための部分である。測定者が把持部を持っても硬度測定表示部の測定値表示部（図５参照）を見ることが出来るように構成されている。測定値表示部の大きさは、５ｃｍ^２以上１５ｃｍ^２以下であることが好ましい。測定値表示部の大きさが５ｃｍ^２未満となると測定者が測定値表示部を見にくくなる虞がある。測定値表示部の大きさが１５ｃｍ^２を超えると硬度計のサイズが大きくなり測定者が持ち難くなる虞がある。 The gripping part 230 has a U shape and is provided so that an opening is formed in the mounting plate 221 of the pressing part 220. Mounting is performed with bolts or the like. A hardness measurement display unit is accommodated in the opening. The gripping part is a part for the measurer to grip the hardness meter of the present invention. Even if the measurer holds the grip portion, the measurement value display portion (see FIG. 5) of the hardness measurement display portion can be seen. The size of the measured value display part is preferably 5 cm ² or more and 15 cm ² or less. If the size of the measurement value display unit is less than 5 cm ² , the measurer may have difficulty in viewing the measurement value display unit. If the size of the measured value display portion exceeds 15 cm ² , the hardness meter becomes large and the measurer may be difficult to hold.

本発明の硬度計の押付部の接触面Ｓから把持部の頂点までの高さは、１５ｃｍ以下とすることが好ましい。この高さが１５ｃｍを超えると、ダイヤフラムの硬度測定において、硬度計をダイヤフラムと剥離シートの間に挿入することが困難になる虞がある。 The height from the contact surface S of the pressing portion of the hardness meter of the present invention to the apex of the gripping portion is preferably 15 cm or less. If this height exceeds 15 cm, it may be difficult to insert the hardness meter between the diaphragm and the release sheet in measuring the hardness of the diaphragm.

押付部２２０及び把持部２３０の材質は、特に限定されるものではないが、金属・樹脂で構成することができる。 Although the material of the pressing part 220 and the holding part 230 is not specifically limited, It can comprise with a metal and resin.

本実施例の硬度計の使用方法について図９と図１０により説明する。 A method of using the hardness meter of this embodiment will be described with reference to FIGS.

ダイヤフラムの硬度を測定する際は、図９に示すように、ラミネート装置の上ケース１１０と下ケース１２０が開放された状態で行う。この状態では、ダイヤフラム１１２は下方に垂れ下がっている。この状態では測定はできないので、一度真空引きをしてダイヤフラムを上ケースの裏板部１１８に吸着させる。裏板部に吸着されたダイヤフラムに図６に示すように本実施例の硬度計をセットする（図９の拡大図Ｍ参照）。この時、ダイヤフラムの下に剥離シート１４０がある。剥離シート１４０を設けている理由は、既に説明したとおりである。この剥離シート１４０とダイヤフラム１１２の間の空間に本発明の硬度計を挿入する。 When the hardness of the diaphragm is measured, as shown in FIG. 9, the upper case 110 and the lower case 120 of the laminating apparatus are opened. In this state, the diaphragm 112 hangs downward. Since measurement cannot be performed in this state, vacuuming is performed once and the diaphragm is adsorbed to the back plate portion 118 of the upper case. As shown in FIG. 6, the hardness meter of this example is set on the diaphragm adsorbed on the back plate (see enlarged view M in FIG. 9). At this time, the release sheet 140 is under the diaphragm. The reason for providing the release sheet 140 is as already described. The hardness meter of the present invention is inserted into the space between the release sheet 140 and the diaphragm 112.

本発明の硬度計は、取手部がなく非常にコンパクトな構成となっているので、ダイヤフラム１１２と剥離シート１４０の間に簡単に進入させることができる。硬度を測定する時は、ダイヤフラムの裏側に裏板部１１８のフレーム部分等の支持体部がある部分で測定する。測定者は、硬度計２００の把持部２３０を持ちラミネート装置のダイヤフラムに押付部２１０の取付板２２１を押し当てる。この際、図１０に示すように、硬度計の取付板２２１に設けられている確認用の窓Ｗにより測定子Ｐの位置を確認できるようになっている。ダイヤフラムがよく破断する箇所は、図３のＫの箇所の近傍である。この箇所で屈曲が頻繁に起こるので、ダイヤフラムは一定回数使用すると破断する。このような破断箇所Ｋの近傍に容易に硬度計をセットし、その硬度の測定を行なうことができる。 Since the hardness meter of the present invention has a handle portion and a very compact configuration, it can be easily inserted between the diaphragm 112 and the release sheet 140. When measuring the hardness, it is measured at the portion where the support portion such as the frame portion of the back plate portion 118 is on the back side of the diaphragm. The measurer holds the grip portion 230 of the hardness meter 200 and presses the mounting plate 221 of the pressing portion 210 against the diaphragm of the laminating apparatus. At this time, as shown in FIG. 10, the position of the probe P can be confirmed by a confirmation window W provided on the mounting plate 221 of the hardness meter. The location where the diaphragm is often broken is in the vicinity of location K in FIG. Since bending frequently occurs at this point, the diaphragm breaks after being used a certain number of times. A hardness meter can be easily set in the vicinity of such a broken portion K and the hardness can be measured.

以上のように本発明の硬度計をダイヤフラムにセットし押付けすることによりダイヤフラムの硬度を正確に測定することができる。 As described above, the hardness of the diaphragm can be accurately measured by setting and pressing the hardness meter of the present invention on the diaphragm.

１０被加工物（太陽電池モジュール）
１１カバーガラス
１２裏面材
１３、１４充填材
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
１３０搬送シート
１４０剥離シート
２００硬度計
２１０硬度測定表示部
２２０押付部
２２１取付板
２３０把持部
Ｋ屈曲部
Ｐ測定子
Ｓ接触面（押付部）
Ｗ確認用の窓
ｅ突出量
10 Workpiece (solar cell module)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Cover glass 12 Back material 13, 14 Filler 100 Laminating apparatus 101 Laminating part 110 Upper case 112 Diaphragm 113 Upper chamber 120 Lower case 121 Lower chamber 122 Heat plate 130 Conveying sheet 140 Release sheet 200 Hardness meter 210 Hardness measurement display part 220 Pressing Part 221 Mounting plate 230 Grip part K Bending part P Measuring element S Contact surface (Pressing part)
W Confirmation window e Projection amount

Claims

ダイヤフラム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ダイヤフラムとで挟圧してラミネートするラミネート装置に使用されるダイヤフラムの硬度を測定するゴム硬度計であって、
被測定物である前記ダイヤフラムに接触する測定子を有する硬度測定表示部と、
被測定物である前記ダイヤフラムに前記硬度測定表示部を押付ける押付部と、
硬度計をつかむ把持部と、
を備え、
前記把持部は開口部を有するように前記押付部に接続され、
前記硬度測定表示部は前記押付部に固定され、
前記硬度測定表示部は前記開口部に収納され、
前記押付部は長辺に対する短辺の比が１〜２である平面部を有し、
前記ダイヤフラムを前記ラミネート装置に取り付けた状態で、ダイヤフラムに前記平面部を押付けることにより、ダイヤフラムの硬度を測定することを特徴とするゴム硬度計。 It has an upper chamber and a lower chamber partitioned by a diaphragm, and a workpiece is disposed on a hot plate provided in the lower chamber, and the workpiece heated by the hot plate is vacuumed in the lower chamber. A rubber hardness meter for measuring the hardness of a diaphragm used in a laminating apparatus for laminating by introducing air into the upper chamber and sandwiching and laminating between the hot plate and the diaphragm,
A hardness measurement display unit having a probe in contact with the diaphragm, which is an object to be measured;
A pressing unit that presses the hardness measurement display unit against the diaphragm that is the object to be measured;
A gripping part for gripping the hardness meter;
With
The grip portion is connected to the pressing portion so as to have an opening,
The hardness measurement display unit is fixed to the pressing unit,
The hardness measurement display unit is housed in the opening,
The pressing part has a flat part whose ratio of the short side to the long side is 1-2,
A rubber hardness meter, wherein the hardness of the diaphragm is measured by pressing the flat portion against the diaphragm with the diaphragm attached to the laminating apparatus.

前記押付部に前記硬度測定表示部の測定子と被測定物である前記ダイヤフラムの接触状態を確認する確認用の窓を設けたことを特徴とする請求項１に記載のゴム硬度計。
2. The rubber hardness tester according to claim 1, wherein a confirmation window for confirming a contact state between the probe of the hardness measurement display unit and the diaphragm as the object to be measured is provided in the pressing unit.