JP3181776U - 太陽電池モジュールの製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】バックシートの剥離力を減少しつつ、太陽電池セルの割れや接着層の転移を効果的に抑制又は防止することができる太陽電池モジュールの製造装置を提供する。
【解決手段】太陽電池モジュールの製造装置は、ベースプレートの上方に設けられ、ベースプレートと相対移動して封止材２６からバックシート２８を剥離させる剥離手段４０と、バックシート２８の表面を押付ける曲面部３０Ｂを有し、この曲面部３０Ｂに這わせてバックシート２８を剥離させるガイド部材３０と、剥離手段４０の移動方向にガイド部材３０を移動させる移動手段と、を備えている。
【選択図】図１

Description

本考案は、太陽電池モジュールの製造装置に関し、特に太陽電池モジュールのバックシートを剥離する製造装置に関する。

発電時に二酸化炭素の排出がなく、環境負荷が小さい太陽光発電の普及が進められている。この太陽光発電には一般的に太陽電池モジュールが使用されている。太陽電池モジュールは、透光性ガラス基板と、その太陽光が入射される側とは反対の表面上に配列された複数の太陽電池セルとを備えている。太陽電池セルは、樹脂材料からなる封止材により封止されており、外部環境から保護されている。封止材の表面上には、外部環境から太陽電池セルへの水分の浸入を防ぐために、樹脂フィルムにより形成されたバックシートが接着されている。

太陽電池モジュールの製造過程において、最終検査工程で太陽電池セルに発電不良等の不具合が存在した場合、不具合の太陽電池セルが良品の太陽電池セルに交換されるリワーク作業が実施されている。リワーク作業が実施されることにより、太陽電池モジュールの製造上の歩留まりを大幅に向上することができる。リワーク作業では、太陽電池セルを封止した封止材の表面に接着されたバックシートが剥離された後に、太陽電池セルが交換され、この太陽電池セル上に新たにバックシートを接着する工程が必要とされている。

特開２００８−２０９５３０号公報

過酷な外部環境下での信頼性を高めるために、太陽電池モジュールでは、バックシートの接着力が強く設定されている。このため、一旦、封止材の表面上に接着されたバックシートの剥離には、非常に大きな剥離力が必要とされている。仮に、バックシートが剥がせたとしても、大きな剥離力により封止材や太陽電池セルが透光性ガラス基板から浮上がり、太陽電池セルに応力が加わるので、良品の太陽電池セルに割れを生じることが懸念される。また、バックシート側に形成された封止材易接着層が大きな剥離力が加わることで封止材の表面側に転移され、封止材の表面には封止材易接着層が斑となって残ることが懸念される。この封止材易接着層の斑は、例えば封止材の表面の段差となり、新たなバックシートを形成し難いことや、封止材易接着層が着色されている場合は、新たなバックシートを形成しても、色斑となってしまうことが問題となる。

上記特許文献１には、被接着体の接着面に貼付けられた粘着フィルムを剥離する粘着フィルム剥離方法及びその剥離装置が開示されている。この方法及び装置によれば、粘着フィルムの剥離した一部が貼付けられた剥離板が被接着体の剥離された面と平行に剥離する方向に移動されると共に、粘着フィルムを剥離して引張る方向が被接着体の剥離された面に対して９０度よりも大きい角度に設定されている。この開示された方法及び装置では、液晶表示パネルに接着剤により貼付けられた偏光板が粘着フィルムとされており、剥離力の低減に関しては配慮がなされている。しかしながら、太陽電池モジュールに不可欠な太陽電池セルの割れや封止材易接着層の転移に関しては配慮されておらず、太陽電池モジュールのバックシートの剥離に適用するには改善の余地があった。

本考案は、上記事実を考慮し、バックシートの剥離力を減少しつつ、太陽電池セルの割れや接着層の転移を効果的に抑制又は防止することができる太陽電池モジュールの製造装置を提供することが目的である。

上記課題を解決するため、請求項１に記載された考案に係る太陽電池モジュールの製造装置は、透光性基板の一表面上に設けられた太陽電池セルと、この太陽電池セル上を覆いかつ封止する封止材と、この封止材上を覆うバックシートとを有する太陽電池モジュールが載置されるベースプレートと、ベースプレートの上方に設けられ、ベースプレートと相対移動して封止材からバックシートを剥離させる剥離手段と、バックシートの表面を押付ける曲面部を有し、この曲面部に這わせてバックシートを剥離させるガイド部材と、剥離手段の移動方向にガイド部材を移動させる移動手段と、を備えている。

請求項１に記載された太陽電池モジュールの製造装置では、ベースプレートに太陽電池モジュールが載置され、剥離手段により封止材からバックシートが剥離される。移動手段により剥離手段と共にガイド部材を移動方向に移動させると、バックシートがガイド部材の曲面部を這って封止材の表面から連続的に剥離される。

ここで、バックシートはガイド部材の曲面部に這わせて剥離されているので、バックシートへのガイド部材の食込みが無くなり、曲面部での剥離されたバックシートの滑りが滑らかになる。このため、バックシートの剥離に必要とされる張力（剥離力）を減少することができる。また、バックシートの剥離直前の表面がガイド部材の曲面部で押付けられている。このため、封止材とバックシートとの剥離箇所の近傍において、透光性基板からの封止材及び太陽電池セルの浮上がりが抑制されているので、バックシートの剥離に伴う封止材及び太陽電池セルに加わる応力を減少することができる。

請求項２に記載された考案に係る太陽電池モジュールの製造装置は、請求項１に記載された太陽電池モジュールの製造装置において、バックシートが剥離された封止材の表面を押さえ、ガイド部材と共に移動する封止材押え部を更に備えている。

請求項２に記載された太陽電池モジュールの製造装置では、バックシートの剥離直後の封止材の表面が封止材押え部により押えられているので、透光性基板からの封止材及び太陽電池セルの浮上がりが抑制されている。このため、バックシートの剥離に伴う封止材及び太陽電池セルに加わる応力を減少することができる。

請求項３に記載された考案に係る太陽電池モジュールの製造装置では、請求項１又は請求項２に記載された太陽電池モジュールの製造装置において、封止材押え部は、封止材の表面の移動方向と交差する交差方向の端部を押さえている。

請求項３に記載された太陽電池モジュールの製造装置によれば、太陽電池モジュールの透光性基板と封止材との接着力が中間部よりも端部で弱い。この接着力が弱い領域において封止材押え部により封止材の表面を押えることにより、透光性基板からの封止材及び太陽電池セルの浮上がりが抑制されている。このため、バックシートの剥離に伴う封止材及び太陽電池セルに加わる応力を減少することができる。

請求項４に記載された考案に係る太陽電池モジュールの製造装置では、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の太陽電池モジュールの製造装置において、剥離手段は、剥離されたバックシートを回転して巻取る巻取部を備えている。

請求項４に記載された太陽電池モジュールの製造装置によれば、剥離手段は巻取部を備え、この巻取部によりバックシートを巻取る構成とされているので、剥離されたバックシートを巻取りながら回収することができる。また、バックシートの剥離に必要な張力を発生させることができる。

請求項５に記載された考案に係る太陽電池モジュールの製造装置では、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の太陽電池モジュールの製造装置において、剥離手段とガイド部材との相対位置を変えて、封止材の表面から剥離され引起こされたバックシートまでの剥離角度を調整する剥離角度調整手段を更に備えている。

請求項５に記載された太陽電池モジュールの製造装置によれば、剥離角度調整手段により剥離角度が調整可能とされているので、バックシートの剥離に必要とされる張力を減少可能な剥離角度に調整することができる。

請求項６に記載された考案に係る太陽電池モジュールの製造装置では、請求項５に記載の太陽電池モジュールの製造装置において、剥離角度調整手段は、剥離手段に対して、ガイド部材を移動方向に移動させて剥離角度を調整している。

請求項６に記載された太陽電池モジュールの製造装置によれば、剥離手段に対して、ガイド部材を移動方向に移動させる簡易な構成により剥離角度調整手段を構築することができる。

請求項７に記載された考案に係る太陽電池モジュールの製造装置では、請求項５に記載の太陽電池モジュールの製造装置において、剥離角度調整手段は、ガイド部材に対して、剥離手段を移動方向又は上下方向に移動させて剥離角度を調整している。

請求項７に記載された太陽電池モジュールの製造装置によれば、ガイド部材に対して、剥離手段を移動方向又は上下方向に移動させる簡易な構成により剥離角度調整手段を構築することができる。

請求項８に記載された考案に係る太陽電池モジュールの製造装置では、請求項５に記載の太陽電池モジュールの製造装置において、剥離角度調整手段は、ガイド部材と剥離手段との間に配置されると共に剥離されたバックシートに接触する角度調整部材と、この角度調整部材を移動方向又は上下方向に移動させる調整部材移動機構とを備え、調整部材移動機構により角度調整部材を移動させて剥離角度を調整している。

請求項８に記載された太陽電池モジュールの製造装置によれば、バックシートに接触する角度調整部材と、この角度調整部材を移動させる調整部材移動機構とを備えた簡易な構成により剥離角度調整手段を構築することができる。

請求項９に記載された考案に係る太陽電池モジュールの製造装置では、請求項１〜請求項８のいずれか１項に記載の太陽電池モジュールの製造装置において、ガイド部材は、バックシートの幅全体を押さえる板体である。

請求項９に記載された太陽電池モジュールの製造装置によれば、板体の簡易な部材によりガイド部材を構築することができる。

請求項１０に記載された考案に係る太陽電池モジュールの製造装置では、請求項１〜請求項９のいずれか１項に記載の太陽電池モジュールの製造装置において、曲面部の曲率半径が０．５ｍｍ〜７．０ｍｍの範囲内に設定されている。

請求項１０に記載された太陽電池モジュールの製造装置によれば、曲面部の曲率半径が０．５ｍｍ以上に設定されることにより、曲面部のバックシートへの食込みが無くなるので、この曲面部でのバックシートの滑りが滑らかになる。一方、曲面部の曲率半径が０．７ｍｍ以下に設定されることにより、曲面部とバックシートとの接触面積の増加に伴う摩擦力の増加が減少されるので、この曲面部でのバックシートの滑りが滑らかになる。従って、上記範囲内に曲率半径が設定されることにより、封止材から剥離されたバックシートに付加される張力を減少することができる。

請求項１１に記載された考案に係る太陽電池モジュールの製造装置では、請求項１〜請求項１０のいずれか１項に記載の太陽電池モジュールの製造装置において、剥離角度調整手段は、剥離角度を９０度〜１７０度の範囲内に調整している。

請求項１１に記載された太陽電池モジュールの製造装置によれば、バックシートの剥離角度が９０度〜１７０度の範囲内に調整されているので、封止材から剥離されたバックシートに付加される張力を減少することができる。仮に、バックシート側に封止材易接着層が設けられ、封止材の表面に封止材易接着層を介してバックシートが接着されている場合には、バックシート側から封止材側への剥離に伴う封止材易接着層の転移を効果的に抑制又は防止することができる。

請求項１２に記載された考案に係る太陽電池モジュールの製造装置では、請求項１〜請求項１１のいずれか１項に記載の太陽電池モジュールの製造装置において、ベースプレート上にはホットプレートが設けられ、ホットプレートは、封止材の温度を軟化点温度から軟化点温度に８０度加算した温度の範囲内に加熱している。

請求項１２に記載された太陽電池モジュールの製造装置によれば、ホットプレートにより軟化点温度以上に封止材を加熱すると、封止材とバックシートとの接着力が低下するので、封止材からバックシートが剥離し易くなる。一方、軟化点温度に８０度を加算した温度以下に封止材の加熱温度を調整することにより、バックシートの剥離のときに、透光性基板からの封止材の浮上がり若しくは剥離を効果的に抑制又は防止することができる。

本考案は上記構成としたので、バックシートの剥離力を減少しつつ、太陽電池セルの割れや接着層の転移を効果的に抑制又は防止することができる太陽電池モジュールの製造装置を提供することができるという優れた効果が得られる。

本考案の第１実施の形態に係る太陽電池モジュールの製造装置の要部を拡大して示す一部断面斜視図である。 図１に示す太陽電池モジュールの製造装置においてバックシートの剥離状態を拡大して示す側面断面図である。 図１に示す太陽電池モジュールの製造装置の全体平面図である。 第１実施の形態又は第２実施の形態に係る太陽電池モジュールの製造装置の剥離角度調整機構を示す側面断面図である。 第１実施の形態の実施例並びに比較例を示す図である。 本考案の第３実施の形態に係る太陽電池モジュールの製造装置の剥離角度調整機構を示す側面断面図である。

以下、添付の図面を参照しながら、本考案に係る実施の形態を説明する。なお、図面において同一機能を有する構成要素には同一符号が付されており、重複する説明は適宜省略されている。また、図面において適宜示され、符号ＥＡが付された方向は、本考案に係る製造装置において、太陽電池モジュールのバックシートを剥離する剥離方向を示している。また、符号ＣＡが付された方向は剥離方向に対して交差する交差方向（ここでは、水平面に沿って直交する方向）を示しており、符号ＵＡが付された方向は剥離方向及び交差方向に直交する上方向を示している。

［第１実施の形態］
図１〜図５を用いて、本考案の第１実施の形態に係る太陽電池モジュールの製造装置を説明する。

（太陽電池モジュールの製造装置の全体構成）
図３に示されるように、第１実施の形態に係る太陽電池モジュールの製造装置１０は、剥離方向（ＥＡ）及び交差方向（ＣＡ）に沿って配置されると共に、平面視で矩形状の平面形状により形成された載置面１２Ａを有するベースプレート１２を備えている。載置面１２Ａ上にはホットプレート１４を介して太陽電池モジュール２０が載置可能とされている。ホットプレート１４は、太陽電池モジュール２０、特に図２を用いて後に説明する封止材２６を適正な温度範囲内に加熱し、封止材２６とバックシート２８との接着力を低減する機能を有する。ホットプレート１４には温度を調整する図示を省略した加熱制御部が接続されている。

図１〜図３に示されるように、ベースプレート１２の上方には、ホットプレート１４及びその表面上に載置された太陽電池モジュール２０を介して、ベースプレート１２と相対移動して封止材２６からバックシート２８を剥離させる剥離手段４０が設けられている。ベースプレート１２と剥離手段４０との間であって、太陽電池モジュール２０上には、バックシート２８の表面を押付ける曲面部３０Ｂを有し、この曲面部３０Ｂに這わせてバックシート２８を剥離させるガイド部材３０が設けられている。剥離手段４０の移動方向は剥離方向とされており、剥離手段４０と共にガイド部材３０を移動方向に移動させる移動手段７０が設けられている。

また、ガイド部材３０の剥離方向の後方側には封止材押え手段５０が設けられると共に、ガイド部材３０の剥離方向の前方側にはシート押え手段６０が設けられている。更に、図４に示されるように、ガイド部材３０にはバックシート２８の剥離角度θを調整する剥離角度調整手段のガイド部材移動機構３２が設けられている。これらの封止材押え手段５０、シート押え手段６０及び剥離角度調整手段の詳細な構成は後に説明する。

（太陽電池モジュールの構成）
図１〜図３に示されるように、太陽電池モジュール２０は、透光性基板２２と、透光性基板２２の一表面上に設けられた太陽電池セル２４と、太陽電池セル２４を覆いかつ封止する封止材２６と、封止材２６上を覆いかつ封止材２６に接着されたバックシート２８とを備えている。透光性基板２２は、特にこの平面形状に限定されるものではないが、平面視で矩形状とされている。透光性基板２２の一表面と対向する他の一表面は太陽光の入射面であり、透光性基板２２には発電効率を高めるために光透過率の高い材料が使用されている。例えば、透光性基板２２は、透明なガラス材料、アクリル樹脂等の透明な樹脂材料により形成されている。

太陽電池セル２４は太陽光の光エネルギを電気エネルギに変換する機能を有する。太陽電池セル２４は、透光性基板２２の一表面上において、行方向及び列方向に複数配置されており、電気的に直列に接続されている。太陽電池セル２４はシリコン系半導体材料、化合物系半導体材料等により形成されている。シリコン系半導体材料としては、単結晶シリコン、多結晶シリコン、非晶質シリコン等の材料が含まれている。化合物系半導体材料としては、III−V族化合物系半導体、II−VI族化合物系半導体等の材料が含まれている。具体的には、銅−インジウム−ガリウム−セレン、銅−インジウム−セレン、カドミウム−テルル、ガリウム−砒素等の材料が太陽電池セル２４に使用されている。

封止材２６は、太陽電池セル２４を外部環境から保護する機能を有し、又太陽電池セル２４を透光性基板２２の一表面上に接着固定する機能を有する。この封止材２６には、例えばエチレン−ビニルアセテート（ＥＶＡ）封止材が使用されている。エチレン−ビニルアセテート（ＥＶＡ）封止剤の軟化点は６０度〜１００度とされている。バックシート２８は、例えばポリマー基材と、このポリマー基材上に直接配置された着色層とを備えている。着色層は、例えば酸価が２ｍｇＫＯＨ／ｇ〜１０ｍｇＫＯＨ／ｇに設定されたバインダーと、含有量が２．５ｇ／ｍ^２〜８．５ｇ／ｍ^２に設定された顔料とを含有し、ＥＶＡ封止材に対して４０Ｎ／ｃｍ以上の接着力を有している。この着色層は、バックシート２８を封止材２６に接着する封止材易接着層とされている。バックシート２８の厚さは例えば０．１ｍｍ〜０．５ｍｍ、好ましくは０．３ｍｍに設定されている。

（ガイド部材の構成）
図１〜図３に示されるように、ガイド部材３０は、交差方向及び載置面１２Ａに平行な方向を長手方向とし、剥離方向を短手方向としたガイド部材本体３０Ａを備えている。すなわち、ガイド部材本体３０Ａはバックシート２８の幅全体を押さえる板体である。ガイド部材本体３０Ａには、封止材２６とバックシート２８との剥離箇所Ｐ（図２参照）側の先端形状が剥離箇所Ｐ側に突出する曲面を持つ曲面部３０Ｂと、曲面部３０Ｂからガイド部材本体３０Ａへやや上方に傾斜された傾斜部３０Ｃとが設けられている。ガイド部材３０は、ホットプレート１４により太陽電池モジュール２０が加熱されるので、高温状態において適度な剛性や硬性が得られる耐熱材料により形成されている。例えば、耐熱材料としては、ステンレス（ＳＵＳ）、テフロン（登録商標）等の材料を使用することができる。

図２に示される曲面部３０Ｂの曲率半径Ｒは０．５ｍｍ〜７．０ｍｍの範囲内に設定されている。曲率半径Ｒが０．５ｍｍ以下に設定されると、曲面部３０Ｂがバックシート２８の表面に食込み易い。逆に、曲率半径Ｒが７．０ｍｍ以上に設定されると、曲面部３０Ｂとバックシート２８との接触面積の増加に伴い、双方の摩擦力が増加する。

（剥離手段の構成）
図１及び図３に示されるように、剥離手段４０は、交差方向を軸方向として延設された円柱状を有する巻取部４２と、この巻取部４２の軸穴に固定された回転軸４４と、回転軸４４の軸方向の端に接続されたハンドル４６（図３参照）とを備えている。特に限定されるものではないが、本実施の形態において、回転軸４４の軸方向の両端にハンドル４６が一対で設けられている。回転軸４４の軸方向の両端部は、ベースプレート１２の交差方向の両端部に一対で設けられると共に剥離方向に移動可能とされ、剥離手段４０等を支持する移動手段７０の枠部７２により回転自在に支持されている。

剥離手段４０では、封止材２６から剥離されたバックシート２８Ｂの一端が巻取部４２の周面に接着固定される。この状態において、図３に示す下方側のハンドル４６が反時計回り方向に、上方側のハンドル４６が時計回り方向に回転されると、巻取部４２は矢印Ｃ方向へ回転され、巻取部４２には不必要となり回収されるバックシート２８Ｃが巻取られる。このバックシート２８Ｃの巻取りにより、巻取部４２とガイド部材３０の曲面部３０Ｂとの間においてバックシート２８Ｂに適度な張力が生じる。巻取部４２の少なくともバックシート２８Ｃが巻取られる周面は、バックシート２８Ｃが接着可能な材料により形成されている。例えば、巻取部４２の少なくとも周面は塩化ビニルにより形成されている。

（封止材押え手段の構成）
図１〜図３に示されるように、封止材押え手段５０は、バックシート２８Ａが剥離され露出された封止材２６の表面２６Ａを押え、ガイド部材３０と共に剥離方向へ移動する後方押え部としての封止材押え部５２、５４を備えている。剥離箇所Ｐから封止材押え部５２、５４までの距離は、できる限り小さい方が好ましいが、ここでは作業性が配慮されて２００ｍｍ以下、更に好ましくは５０ｍｍ以下に設定されている。封止材押え部５２は、太陽電池モジュール２０の交差方向の一端部において、封止材２６の表面２６Ａを押さえる構成とされている。また、封止材押え部５４は、封止材押え部５２と一対で設けられており、太陽電池モジュール２０の交差方向の他端部において、封止材２６の表面２６Ａを押さえる構成とされている。すなわち、本実施の形態では、封止材押え部５２、５４は、太陽電池モジュール２０の交差方向の両端部のみを押さえる構成とされている。ここでは、封止材押え部５２、５４により、太陽電池モジュール２０の端から内側に５０ｍｍ以下までの封止材２６の表面２６Ａが押さえられている。

封止材押え部５２、５４は、封止材２６の表面２６Ａとの滑り性を良好なものとするために、交差方向を軸方向とする円柱状（円盤状）のローラとされている。封止材押え部５２、５４はいずれも回転軸５６に回転自在に取付けられており、回転軸５６はその両端部において枠部７２に支持されている。なお、本考案では、封止材押え部５２、５４に代えて、封止材２６の一端から他端までを一度に押さえる１本のローラが封止材押え部とされてもよい。

（シート押え手段の構成）
図１〜図３に示されるように、シート押え手段６０は、封止材押え手段５０と同様の構成とされており、剥離直前のバックシート２８Ａの表面を押え、ガイド部材３０と共に剥離方向へ移動する前方押え部としてのシート押え部６２、６４を備えている。シート押え部６２、６４は、太陽電池モジュール２０の両端部のみにおいてバックシート２８Ａの表面を押さえている。シート押え部６２、６４は、いずれもローラとされており、回転軸６６に回転自在に取付けられている。回転軸６６はその両端部において枠部７２に支持されている。

図１及び図２に示されるように、本実施の形態に係る太陽電池モジュールの製造装置１０では、ガイド部材３０の特に曲面部３０Ｂが、剥離箇所Ｐに最も近接した箇所であって剥離最直前のバックシート２８Ａの表面を押さえる構成とされている。すなわち、ガイド部材３０は、シート押え手段６０よりも、透光性基板２２から封止材２６及び太陽電池セル２４の浮上がりを効果的に抑制又は防止することができるシート押え手段としても機能している。

（剥離角度調整手段の構成）
図４に示されるように、剥離角度調整手段は、剥離手段４０とガイド部材３０との相対位置を変えて、封止材２６の表面から剥離され引起こされたバックシート２８Ｂまでの剥離角度θを調整する構成とされている。剥離角度調整手段はガイド部材３０に接続されたガイド部材移動機構３２を備えている。ガイド部材移動機構３２は、剥離手段４０に対して、ガイド部材３０を剥離方向と一致する矢印Ｄ方向に移動させる機能を有する。剥離角度調整手段により、剥離角度θは９０度〜１７０度の範囲内に調整されている。

（移動手段の構成）
図３に示されるように、移動手段３０は、ベースプレート１２よりも外側で対向して配置されると共に、ガイド部材３０、剥離手段４０の回転軸４４、封止材押え手段５０の回転軸５６及びシート押え手段６０の回転軸６６を支持する一対の枠部７２を備えている。この一対の枠部７２の剥離方向の前部には回転軸７４Ｂにより回転自在に支持されたローラ７４Ａが設けられると共に、剥離方向の後部には回転軸７６Ｂにより回転自在に支持されたローラ７６Ａが設けられている。ローラ７４Ａ、７６Ａはいずれもベースプレート１２の端部に沿って剥離方向に回転移動する。すなわち、この回転移動により、移動手段７０は、ガイド部材３０、剥離手段４０、封止材押え手段５０及びシート押え手段６０を同一方向に移動させる構成とされている。

（バックシートの剥離動作）
本実施の形態に係る太陽電池モジュールの製造装置１０において、バックシート２８の剥離動作は以下の通りである。まず、図１〜図３に示されるように、ベースプレート１２の載置面１２Ａ上に、透光性基板２２側を下方とし、バックシート２８側を上方として、太陽電池モジュール２０が載置される。太陽電池モジュール２０の剥離方向の最後端のバックシート２８が手動により剥離される。剥離されたバックシート２８Ｂの一端は、ガイド部材３０の曲面部３０Ｂと封止材押え手段５０の封止材押え部５２、５４との間の隙間を通して、剥離手段４０の巻取部４４の周面に接着固定される。

剥離手段４０のハンドル４６を回すと、巻取部４２が矢印Ｃ方向に回転され、封止材２６から剥離されたバックシート２８Ｂが矢印Ｂ方向に移動すると共に、巻取部４２の周面にバックシート２８Ｃとして巻取られる。この巻取が進むと、バックシート２８Ｂの弛みが無くなり、ガイド部材３０の曲面部３０Ｂと巻取部４２との間においてバックシート２８Ｂに張力が生じる。この状態において、移動手段７０により、巻取部４２を回転させバックシート２０Ｂを巻取ながら巻取部４２が剥離方向に移動される共に、ガイド部材３０が剥離方向と一致する矢印Ａ方向に移動される。このとき、ガイド部材３０の曲面部３０Ｂでは、バックシート２８Ｂに食込むことが無く、バックシート２８Ｂが滑らかに這って移動する。

一方、バックシート２８が剥離されている際には、バックシート２８Ａの剥離直前の表面が曲面部３０Ｂにより押えられると共に、シート押え手段６０のシート押え部６２、６４により押さえられている。また、バックシート２８Ａの剥離直後の封止材２６の表面２６Ａが封止材押え手段５０の封止材押え部５２、５４により押さえられている。

そして、太陽電池モジュール２０の剥離方向の最前端のバックシート２８Ａがすべて剥離されると、バックシート２８の剥離工程が終了する。この後、不具合のある太陽電池セル２４が良品の太陽電池セル２４に交換され、封止材２６により封止されると、この封止材２６の表面２６Ａに新たにバックシート２８が接着される。

以下、図５に示される実施例を用いて更に本考案の具体例を説明する。なお、本考案は、その主旨を逸脱しない限り、以下の実施例に限定されるものではない。
（実施例１〜実施例７）
上記太陽電池モジュールの製造装置１０において、バックシート２８の剥離角度θの最適値が実証された。実施例１〜実施例７では、剥離箇所Ｐとガイド部材３０の曲面部３０Ｂとの距離が実質的に０（バックシート２８の厚さのみ）、剥離箇所Ｐと封止材押え部５２、５４との距離が５０ｍｍ、曲面部３０Ｂの曲率半径Ｒが１．５ｍｍ、ホットプレート１４を用いた加熱温度（剥離温度）が１５０度に設定された。

実施例１では剥離角度θが１８０度、実施例２では１７０度、実施例３では１５５度、実施例４では１４０度、実施例５では１２５度、実施例６では１１０度、実施例７では９０度にそれぞれ設定された。剥離手段４０の巻取部４２により生じる張力に関して、評価結果はＡ〜Ｄの４段階である。結果Ａは容易に剥離できる。結果Ｂは剥離できる。結果Ｃは剥離が困難である。結果Ｄは剥離が非常に困難又は不可能である。実施例１〜実施例４は結果Ａを得た。実施例５〜実施例７は結果Ｂを得た。

太陽電池セル２４の割れに関して、評価結果はＡ〜Ｃの３段階である。結果Ａは割れない。結果Ｂは透光性基板２２が撓む。結果Ｃは割れる。実施例１〜実施例７は結果Ａを得た。

接着層（封止材易接着層）の転移に関して、評価結果は２段階である。結果Ａは接着層が転移しない。結果Ｂは接着層が転移する。実施例２〜実施例７は結果Ａを得たが、実施例１は結果Ｂであった。

従って、剥離角度θが９０度〜１７０度の範囲内、更に好ましくは１４０度〜１７０度の範囲内に設定されることにより、バックシート２８の剥離力を減少しつつ、太陽電池セル２４の割れや接着層の転移を効果的に抑制又は防止することができる。

（実施例８〜実施例１２）
上記太陽電池モジュールの製造装置１０において、剥離箇所Ｐから封止材押え手段５０の封止材押え部５２、５４までの距離の最適値が実証された。実施例８では距離が５０ｍｍ、実施例９では２０ｍｍ、実施例１０では１００ｍｍ、実施例１１では２００ｍｍ、実施例１２では３００ｍｍにそれぞれ設定された。剥離手段４０の巻取部４２により生じる張力に関して、実施例８〜実施例１２は結果Ａを得た。太陽電池セル２４の割れに関して、実施例８〜実施例１１は結果Ａを得たが、実施例１２は結果Ｂであった。接着層の転移に関して、実施例８〜実施例１２は結果Ａを得た。従って、剥離箇所Ｐから封止材押え部５２、５４までの距離は２００ｍｍ以下、好ましくは５０ｍｍ以下に設定されることにより、バックシート２８の剥離力を減少しつつ、太陽電池セル２４の割れや接着層の転移を効果的に抑制又は防止することができる。

（実施例１３〜実施例１８）
上記太陽電池モジュールの製造装置１０において、曲面部３０Ｂの曲率半径Ｒの最適値が実証された。実施例１３では曲率半径Ｒが０．３ｍｍ、実施例１４では０．５ｍｍ、実施例１５では１．０ｍｍ、実施例１６では３．０ｍｍ、実施例１７では７．０ｍｍ、実施例１８では９．０ｍｍにそれぞれ設定された。剥離手段４０の巻取部４２により生じる張力に関して、実施例１５及び実施例１６は結果Ａを得た。実施例１４及び実施例１７は結果Ｂを得た。実施例１３及び実施例１８では結果Ｃであった。太陽電池セル２４の割れに関して、実施例１３〜実施例１７は結果Ａを得たが、実施例１８は結果Ｂであった。接着層の転移に関して、実施例１３〜実施例１８は結果Ａを得た。従って、曲面部３０Ｂの曲率半径Ｒは０．５ｍｍ〜７．０ｍｍの範囲内に設定されることにより、バックシート２８の剥離力を減少しつつ、太陽電池セル２４の割れや接着層の転移を効果的に抑制又は防止することができる。

（実施例１９〜実施例２５）
上記太陽電池モジュールの製造装置１０において、バックシート２８の剥離温度の最適値が実証された。実施例１９では剥離温度が７０度、実施例２０では８０度、実施例２１では９０度、実施例２２では１００度、実施例２３では１５０度、実施例２４では１６０度、実施例２５では１７０度にそれぞれ設定された。剥離手段４０の巻取部４２により生じる張力に関して、実施例２２〜実施例２５は結果Ａを得た。実施例２０および実施例２１は結果Ｂを得た。実施例１９では結果Ｃであった。太陽電池セル２４の割れに関して、実施例２０〜実施例２４は結果Ａを得た。実施例１９および実施例２５は結果Ｃであった。接着層の転移に関して、実施例１９は結果Ｂを得た。実施例２０〜実施例２５は結果Ａを得た。このため、剥離温度は８０度〜１６０度の範囲内に設定する。換言すれば、封止材２６の軟化点温度は約８０度のため、剥離温度は軟化点温度から軟化点温度に８０度を加算した温度の範囲内に設定する。軟化点温度を超えると、封止材２６とバックシート２８との接着力は急激に低下する。また、上記剥離温度の上限値を超えると、透光性基板２２と封止材２６との接着力が低下されてしまう。従って、上記剥離温度に設定されることにより、バックシート２８の剥離力を減少しつつ、太陽電池セル２４の割れや接着層の転移を効果的に抑制又は防止することができる。

（比較例１及び比較例２）
比較例１は、上記特許文献１に開示された剥離方法及び剥離装置を用いて封止材からバックシートを剥離した評価結果である。張力に関して比較例１は結果Ｂを得た。割れに関して、比較例１は結果Ｃであり、接着層の転移に関して、比較例１は結果Ｂであった。

比較例２は、封止材からバックシートを手で無理矢理剥離したときの評価結果である。比較例２は、張力に関して結果Ｄ、割れに関して結果Ｃ、接着層の転移に関して結果Ｂであった。

（第１実施の形態の作用・効果）

以上説明したように、第１実施の形態に係る太陽電池モジュールの製造装置１０では、ベースプレート１２に太陽電池モジュール２０が載置され、剥離手段４０により封止材２６からバックシート２８が剥離される。移動手段７０により剥離手段４０と共にガイド部材３０を移動方向に移動させると、バックシート２８がガイド部材３０の曲面部３０Ｂを這って封止材２６の表面２６Ａから連続的に剥離される。

ここで、バックシート２８はガイド部材３０の曲面部３０Ｂに這わせて剥離されているので、バックシート２８へのガイド部材３０の食込みが無くなり、曲面部３０Ｂでの剥離されたバックシート２８の滑りが滑らかになる。このため、バックシート２８の剥離に必要とされる張力（剥離力）を減少することができる。また、バックシート２８の剥離直前の表面がガイド部材３０の曲面部３０Ｂで押付けられている。このため、封止材２６とバックシート２８との剥離箇所Ｐの近傍において、透光性基板２２からの封止材２６及び太陽電池セル２４の浮上がりが抑制されているので、バックシート２８の剥離に伴う封止材２６及び太陽電池セル２４に加わる応力を減少することができる。従って、太陽電池モジュールの製造装置１０によれば、バックシート２８の剥離力を減少しつつ、太陽電池セル２４の割れや接着層の転移を効果的に抑制又は防止することができる。

また、第１実施の形態に係る太陽電池モジュールの製造装置１０では、バックシート２８の剥離直後の封止材２６の表面２６Ａが封止材押え部５２、５４により押えられているので、透光性基板２２からの封止材２６及び太陽電池セル２４の浮上がりが抑制されている。このため、バックシート２８の剥離に伴う封止材２６及び太陽電池セル２４に加わる応力を減少することができる。

更に、第１実施の形態に係る太陽電池モジュールの製造装置１０によれば、太陽電池モジュール２０の透光性基板２２と封止材２６との接着力が中間部よりも端部で弱い。この接着力が弱い領域において封止材押え部５２、５４により封止材２６の表面２６Ａを押えることにより、透光性基板２２からの封止材２６及び太陽電池セル２４の浮上がりが抑制されている。このため、バックシート２８の剥離に伴う封止材２６及び太陽電池セル２４に加わる応力を減少することができる。

また、第１実施の形態に係る太陽電池モジュールの製造装置１０によれば、剥離手段４０は巻取部４２を備え、この巻取部４２によりバックシート２８を巻取る構成とされているので、剥離されたバックシート２８Ｂを巻取りながら回収することができる。また、バックシート２８Ｂに剥離に必要な張力を発生させることができる。

更に、第１実施の形態に係る太陽電池モジュールの製造装置１０によれば、剥離角度調整手段により剥離角度θが調整可能とされているので、バックシート２８の剥離に必要とされる張力を減少可能な剥離角度θに調整することができる。

また、第１実施の形態に係る太陽電池モジュールの製造装置１０によれば、剥離手段４０に対して、ガイド部材３０を移動方向に移動させる簡易な構成により剥離角度調整手段を構築することができる。

更に、第１実施の形態に係る太陽電池モジュールの製造装置１０によれば、板体の簡易な部材によりガイド部材３０を構築することができる。

また、第１実施の形態に係る太陽電池モジュールの製造装置１０によれば、曲面部３０Ｂの曲率半径Ｒが０．５ｍｍ以上に設定されることにより、曲面部３０Ｂのバックシート２８への食込みが無くなるので、この曲面部３０Ｂでのバックシート２８の滑りが滑らかになる。一方、曲面部３０Ｂの曲率半径Ｒが０．７ｍｍ以下に設定されることにより、曲面部３０Ｂとバックシート２８との接触面積の増加に伴う摩擦力の増加が減少されるので、この曲面部３０Ｂでのバックシート２８の滑りが滑らかになる。従って、上記範囲内に曲率半径Ｒが設定されることにより、封止材２６から剥離されたバックシート２８に付加される張力を減少することができる。

更に、第１実施の形態に係る太陽電池モジュールの製造装置１０によれば、バックシート２８の剥離角度θが９０度〜１７０度の範囲内に調整されているので、封止材２６から剥離されたバックシート２８に付加される張力を減少することができる。仮に、バックシート２８側に封止材易接着層が設けられ、封止材２６の表面２６Ａに封止材易接着層を介してバックシート２８が接着されている場合には、バックシート２８側から封止材２６側への剥離に伴う封止材易接着層の転移を効果的に抑制又は防止することができる。

また、第１実施の形態に係る太陽電池モジュールの製造装置１０によれば、ホットプレート１４により軟化点温度以上に封止材２６を加熱すると、封止材２６とバックシート２８との接着力が低下するので、封止材２６からバックシート２８が剥離し易くなる。一方、軟化点温度に８０度を加算した温度以下に封止材２６の加熱温度を調整することにより、バックシート２８の剥離のときに、透光性基板２２からの封止材２６の浮上がり若しくは剥離を効果的に抑制又は防止することができる。

［第２実施の形態］
本考案の第２実施の形態は、第１実施の形態に係る太陽電池モジュールの製造装置１０において、剥離角度調整手段の構成を代えた例を説明するものである。前述の図４に示されるように、第２実施の形態に係る太陽電池モジュールの製造装置１０では、剥離角度調整手段が、ガイド部材３０に対して、剥離手段４０を矢印Ｅ方向で示す剥離方向（移動方向）に移動させて剥離角度θを調整している。また、離角度調整手段が、ガイド部材３０に対して、剥離手段４０を矢印Ｆ方向で示す上下方向に移動させて剥離角度θを調整している。剥離手段４０の移動には、ガイド部材移動機構３２と同様の移動機構を使用することができる。

第２実施の形態に係る太陽電池モジュールの製造装置１０によれば、ガイド部材３０に対して、剥離手段４０を移動方向又は上下方向に移動させる簡易な構成により剥離角度調整手段を構築することができる。

［第３実施の形態］
本考案の第３実施の形態は、第１実施の形態に係る太陽電池モジュールの製造装置１０において、剥離角度調整手段の構成を代えた例を説明するものである。図６に示されるように、第３実施の形態に係る太陽電池モジュールの製造装置１０では、剥離角度調整手段が、ガイド部材３０と剥離手段４０との間に配置されると共に剥離されたバックシート２８Ｂに接触する角度調整部材３４と、この角度調整部材３４を移動方向又は上下方向に移動させる調整部材移動機構３６とを備えている。調整部材移動機構３６により角度調整部材３４を移動させて剥離角度θを調整することができる。

第３実施の形態に係る太陽電池モジュールの製造装置１０によれば、バックシート２８Ｂに接触する角度調整部材３４と、この角度調整部材３４を移動させる調整部材移動機構３６とを備えた簡易な構成により剥離角度調整手段を構築することができる。

（その他の実施の形態）
以上、本考案を複数の実施の形態並びに実施例を用いて説明したが、本考案は、上記実施の形態に限定されるものではなく、本考案の要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。例えば、本考案は、バックシート２８の剥離工程の前段工程として、バックシート２８の周縁から数ｍｍ〜数ｃｍ程度内側に切込みを予め形成することにより、バックシート２８を剥離した際に封止材２６の浮上がりをし難くすることができる。

１０ 太陽電池モジュールの製造装置
１２ ベースプレート
１４ ホットプレート
２０ 太陽電池モジュール
２２ 透光性基板
２４ 太陽電池セル
２６ 封止材
２６Ａ 表面
２８、２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃ バックシート
３０ ガイド部材
３０Ｂ 曲面部
３２ ガイド部材移動機構
３４ 角度調整部材
３６ 調整部材移動機構
４０ 剥離手段
４２ 巻取部
５０ 封止材押え手段
５２、５４ 封止材押え部
６０ シート押え手段
６２、６４ シート押え部
７０ 移動手段
７２ 枠部

Claims (12)

1. 透光性基板の一表面上に設けられた太陽電池セルと、この太陽電池セル上を覆いかつ封止する封止材と、この封止材上を覆うバックシートとを有する太陽電池モジュールが載置されるベースプレートと、
   前記ベースプレートの上方に設けられ、当該ベースプレートと相対移動して前記封止材から前記バックシートを剥離させる剥離手段と、
   前記バックシートの表面を押付ける曲面部を有し、この曲面部に這わせて前記バックシートを剥離させるガイド部材と、
   前記剥離手段の移動方向に前記ガイド部材を移動させる移動手段と、
   を備えた太陽電池モジュールの製造装置。
2. 前記バックシートが剥離された封止材の表面を押さえ、前記ガイド部材と共に移動する封止材押え部を更に備えた請求項１に記載の太陽電池モジュールの製造装置。
3. 前記封止材押え部は、前記封止材の表面の前記移動方向と交差する交差方向の端部を押さえる請求項１又は請求項２に記載の太陽電池モジュールの製造装置。
4. 前記剥離手段は、剥離された前記バックシートを回転して巻取る巻取部を備えている請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の太陽電池モジュールの製造装置。
5. 前記剥離手段と前記ガイド部材との相対位置を変えて、前記封止材の表面から剥離され引起こされた前記バックシートまでの剥離角度を調整する剥離角度調整手段を更に備えた請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の太陽電池モジュールの製造装置。
6. 前記剥離角度調整手段は、前記剥離手段に対して、前記ガイド部材を移動方向に移動させて剥離角度を調整する請求項５に記載の太陽電池モジュールの製造装置。
7. 前記剥離角度調整手段は、前記ガイド部材に対して、前記剥離手段を移動方向又は上下方向に移動させて剥離角度を調整する請求項５に記載の太陽電池モジュールの製造装置。
8. 前記剥離角度調整手段は、前記ガイド部材と前記剥離手段との間に配置されると共に剥離された前記バックシートに接触する角度調整部材と、この角度調整部材を移動方向又は上下方向に移動させる調整部材移動機構とを備え、
   前記調整部材移動機構により前記角度調整部材を移動させて剥離角度を調整する請求項５に記載の太陽電池モジュールの製造装置。
9. 前記ガイド部材は、前記バックシートの幅全体を押さえる板体である請求項１〜請求項８のいずれか１項に記載の太陽電池モジュールの製造装置。
10. 前記曲面部の曲率半径が０．５ｍｍ〜７．０ｍｍの範囲内に設定された請求項１〜請求項９のいずれか１項に記載の太陽電池モジュールの製造装置。
11. 前記剥離角度調整手段は、前記剥離角度を９０度〜１７０度の範囲内に調整する請求項１〜請求項１０のいずれか１項に記載の太陽電池モジュールの製造装置。
12. 前記ベースプレート上にはホットプレートが設けられ、当該ホットプレートは、封止材の温度を軟化点温度から当該軟化点温度に８０度を加算した温度の範囲内に加熱する請求項１〜請求項１１のいずれか１項に記載の太陽電池モジュールの製造装置。

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