(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
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、前記熱板内に、ヒータ及びヒートパイプを対として複数組設け、
さらに前記ヒータ及び前記ヒートパイプの１組毎または複数組毎に、１個以上の温度センサを設け、
複数のヒータを別々に温度制御することを特徴とするラミネート装置。
【請求項２】
前記熱板の前記各組のヒートパイプ及びヒータは、直線状にかつ平行に配設されていることを特徴とする請求項１に記載のラミネート装置。
【請求項３】
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部と、前記被加工物の周縁部よりも内側を加熱する内側加熱部から構成され、
前記周縁加熱部と前記内側加熱部は、ヒータおよびヒートパイプを対として複数組設け、
さらに前記ヒータおよび前記ヒートパイプの１組毎または複数組毎に、１個以上の温度センサを設け、
複数のヒータを別々に温度制御することを特徴とするラミネート装置。
【請求項４】
前記周縁加熱部と前記内側加熱部の前記各組のヒータおよびヒートパイプは、直線状にかつ平行に配設されていることを特徴とする請求項３に記載のラミネート装置。
【請求項５】
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部と、前記被加工物の周縁部よりも内側を加熱する内側加熱部から構成され、
前記周縁加熱部は、複数のヒータを設け、各ヒータ毎または複数個毎に１個以上の温度センサを設け、
前記内側加熱部は、
前記ヒータ及び前記ヒートパイプを対として複数組設け、
さらに前記ヒータ及び前記ヒートパイプの１組毎または複数組毎に、１個以上の温度センサを設け
複数のヒータを別々に温度制御することを特徴とするラミネート装置。
【請求項６】
前記周縁加熱部の複数のヒータは直線状にかつ平行に配設され、さらに前記内側加熱部の前記各組のヒートパイプおよびヒータは、直線状にかつ平行に配設されていることを特徴とする請求項５に記載のラミネート装置。
【請求項７】
前記熱板は、前記周縁加熱部に対応する周縁熱板と前記内側加熱部に対応する内側熱板とで別体にして構成されていることを特徴とする請求項３から請求項６のいずれかに記載のラミネート装置。
【請求項８】
前記周縁加熱部に対応する周縁熱板は、前記周縁加熱部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とを特徴とする請求項７に記載のラミネート装置。
【請求項９】
前記熱板は、前記周縁加熱部に対応する周縁熱板と前記内側加熱部に対応する内側熱板とが被加工物を載置する載置板を介して接続して構成されていることを特徴とする請求項２から請求項８のいずれかに記載のラミネート装置。
【請求項１０】
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、上段熱板と下段熱板を積層させた構造とし、
前記上段熱板は、
前記上段熱板内にヒータ及びヒートパイプを対として複数組設け、
さらに前記ヒータ及び前記ヒートパイプの１組毎または複数組毎に、１個以上の温度センサを設け、
前記下段熱板は、
前記下段熱板内には、上段熱板に設けた前記ヒータ及び前記ヒートパイプとは直角な方向にヒータ及びヒートパイプを対として複数組設け、
さらに前記ヒータ及び前記ヒートパイプの１組毎または複数組毎に、１個以上の温度センサを設け、
前記上段熱板内および前記下段熱板内の複数のヒータを別々に温度制御することを特徴とするラミネート装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
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。
【０００３】
また特許文献３には、ラミネート装置用の熱板内に複数のヒータを設け、その熱板を複数の加熱領域に分けてその加熱領域の一部又は全てに温度センサを設けその測定結果により、ヒータを個別で制御する技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−４７７６６号公報
【特許文献２】特開２００４−３１７３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
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。
【０００６】
ここで、図１５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１５（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１５（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１５（ｂ）は、図１５（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１４００ｍｍ、奥行きｄが約１１００ｍｍ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奥行き方向に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１５（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。
【０００７】
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１５（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に悪影響を与えてしまう。
【０００８】
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１５（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。
【０００９】
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。
【００１０】
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。
【００１１】
また特許文献１に記載のラミネート装置は、熱板内に複数のヒータと温度センサが設けられているが、熱板の温度を均一にしたり、熱板の温度分布を意図的にある領域のみ高め目に設定するためには、ヒータを細かく分割し温度センサを複数個設け制御する必要があり熱板の構造が複雑になる。また被加工物の加熱を均一にするためにヒートパイプを熱板の下面に設ける実施形態も提案されている。ヒートパイプを熱板の下面に設けているので、熱板内のヒータに対する熱輸送の効率が悪くヒートパイプによる効果が充分に発現されない。さらにヒートパイプが熱板の下面に設けられているので、熱板の取り付けに余分なスペースが必要となる。
【００１２】
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熱板を使用したラミネート装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するための第１の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、前記熱板内に、ヒータのみ又は、ヒータ及びヒートパイプを対とする加熱部を複数組設け、さらにヒータのみ又は、ヒータ及びヒートパイプの１組毎または複数組毎に１個以上の温度センサを設け、複数のヒータを別々に温度制御することを特徴としている。
【００１４】
第２の発明のラミネート装置は、第１の発明において、前記熱板の前記各組のヒートパイプ及びヒータは、直線状にかつ平行に配設されていることを特徴としている。
【００１５】
上記目的を達成するための第３の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部と、前記被加工物の周縁部よりも内側を加熱する内側加熱部から構成され、前記周縁加熱部と前記内側加熱部は、前記ヒータのみ又は、ヒータ及びヒートパイプを対とする加熱部を複数組設け、さらに前記ヒータのみ又は、ヒータ及びヒートパイプの１組毎または複数組毎に１個以上の温度センサを設け、複数のヒータを別々に別々に温度制御することを特徴としている。
【００１６】
第４の発明のラミネート装置は、第３の発明において、前記周縁加熱部と前記内側加熱部の前記各組のヒートパイプおよびヒータは、直線状にかつ平行に配設されていることを特徴としている。
【００１７】
第５の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部と、前記被加工物の周縁部よりも内側を加熱する内側加熱部から構成され、前記周縁加熱部は、複数のヒータを設け、ヒータの１個毎または複数個毎に１個以上の温度センサを設け、複数のヒータを別々に温度制御し、前記内側加熱部は、前記ヒータのみ又は、ヒータ及びヒートパイプを対とする加熱部を複数組設け、さらに前記ヒータのみ又は、ヒータ及びヒートパイプの１組毎または複数組毎に１個以上の温度センサを設け、複数のヒータを別々に温度制御することを特徴としている。
【００１８】
第６の発明のラミネート装置は、第５の発明において、前記周縁加熱部の複数のヒータは直線状に配設され、さらに前記内側加熱部の前記各組のヒートパイプおよびヒータは、直線状にかつ平行に配設されていることを特徴としている。
【００１９】
第７の発明のラミネート装置は、第３の発明から第６の発明のいずれかにおいて、前記熱板は、前記周縁加熱部に対応する周縁熱板と前記内側加熱部に対応する内側熱板とで別体にして構成されていることを特徴としている。
【００２０】
第８の発明のラミネート装置は、第７の発明において、前記周縁加熱部に対応する周縁熱板は、前記周縁加熱部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とを特徴としている。
【００２１】
第９の発明のラミネート装置は、第２の発明から第８の発明のいずれかにおいて、前記熱板は、前記周縁加熱部に対応する周縁熱板と前記内側加熱部に対応する内側熱板とが被加工物を載置する載置板を介して接続して構成されていることを特徴としている。
【００２２】
第１０の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、上段熱板と下段熱板を積層させた構造とし、前記上段熱板は、前記上段熱板内には前記ヒータのみ又は、ヒータ及びヒートパイプを対とする加熱部を複数組設け、さらに前記ヒータのみ又は、ヒータ及びヒートパイプの１組毎または複数組毎に１個以上の温度センサを設け、前記下段熱板は、前記下段熱板内には、上段熱板に設けたヒータ及びヒートパイプとは直角な方向に前記ヒータのみ又は、ヒータ及びヒートパイプを対とする加熱部を複数組設け、さらに前記ヒータのみ又は、ヒータ及びヒートパイプの１組毎または複数組毎に１個以上の温度センサを設け、前記上段熱板内および前記下段熱板内の複数のヒータを別々に温度制御することを特徴とするラミネート装置。
【発明の効果】
【００２３】
第１の発明によれば、以下の効果が発現する。前記熱板内にヒータのみ又は、ヒータとヒートパイプを対とする加熱部を複数組設け、更にヒータ又は、ヒータ及びヒートパイプの１組毎または複数組毎に１つ以上の温度センサを設け、温度センサによる測定結果により複数のヒータを別々に温度制御をするので、ラミネート加工中において熱板の温度を均一にすることができ、被加工物内の温度を均一にすることができる。
【００２４】
第２の発明によれば、熱板内のヒータおよびヒートパイプは、直線状に平行に配設されているので構造が容易であり、熱板の温度を均一に制御することが容易である。
【００２５】
第３の発明によれば、以下の効果が発現する。前記熱板は、前記被加工物の周縁部を加熱する周縁加熱部と、前記被加工物の周縁加熱部よりも内側を加熱する内側加熱部とにより構成されている。前記周縁加熱部内および内側加熱部内にヒータ又は、ヒータとヒートパイプを対にした加熱部を複数組設け、更にヒータ又は、ヒータとヒートパイプを対とする１組毎または複数組毎に１個以上の温度センサを設け、温度センサによる測定結果により複数のヒータを別々に温度制御をする。したがって前記周縁加熱部および内側加熱部は、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ことができる。
したがって前記熱板は、前記周縁加熱部と、前記内側加熱部とが別々に温度制御されるので、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。
【００２６】
第５の発明のラミネート装置によれば、前記熱板は、前記被加工物の周縁部を加熱する周縁加熱部と、前記被加工物の周縁加熱部よりも内側を加熱する内側加熱部とにより構成されている。前記周縁加熱部は、複数のヒータを設け、ヒータの１個毎または複数個毎に１個以上の温度センサを設け、複数のヒータを別々に温度制御し、前記内側加熱部は、ヒータ又は、ヒータ及びヒートパイプを対とする加熱部を複数組設け、さらにヒータ又は、ヒータ及びヒートパイプの１組毎または複数組毎に１個以上の温度センサを設け、複数のヒータを別々に温度制御をする。したがって第３の発明と同様の効果が発現することができる。
【００２７】
第４の発明、および第６の発明によれば、熱板内のヒータおよびヒートパイプが直線状に平行に配設されているので構造が容易であり、熱板の温度を均一に制御することが容易であると同時に被加工物内の温度を略同一に加熱することができる。
【００２８】
第７の発明のラミネート装置によれば、以下の効果が発現する。前記熱板は、前記周縁加熱領域に対応する周縁熱板と前記内側加熱領域に対応する内側熱板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。
【００２９】
第８の発明のラミネート装置によれば、以下の効果が発現する。前記周縁加熱領域に対応する周縁熱板は、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。
【００３０】
第９の発明のラミネート装置によれば、以下の効果が発現する。前記熱板は、前記周縁加熱領域に対応する周縁熱板と前記内側加熱領域に対応する内側熱板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と前記内側加熱領域に対応する内側熱板とをラミネート装置に容易に接続することができる。
【００３１】
第１０の発明のラミネート装置によれば、以下の効果が発現する。前記熱板は、上段熱板と下段熱板を積層させた構造とし、前記上段熱板は、前記上段熱板内にはヒータ又は、ヒータ及びヒートパイプを対とする加熱部を複数組設け、さらにヒータ又は、ヒータ及びヒートパイプの１組毎または複数組毎に１個以上の温度センサを設け、前記下段熱板は、前記下段熱板内には、上段熱板に設けたヒータ及びヒートパイプとは直角な方向にヒータ又は、ヒータ及びヒートパイプを対とする加熱部を複数組設け、さらにヒータ又は、ヒータ及びヒートパイプの１組毎または複数組毎に１個以上の温度センサを設けた構造となっている。したがって前記上段熱板と前記下段熱板を相互に温度制御することにより、第１の発明から第９の発明よりもさらに熱板の温度を均一にすること、更には被加工物内の温度を均一にすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】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。
【図２】ラミネート装置の全体の構成を示す図である。
【図３】ラミネート装置のラミネート部の側断面図である。
【図４】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。
【図５】実施例１の熱板の構成を説明するための図である。
【図６】実施例２の熱板の温度制御領域と温度制御装置の構成の説明図である。
【図７】実施例２の熱板の構成の詳細を説明するための図である。
【図８】実施例３の熱板の構成の詳細を説明するための図である。
【図９】熱板同士を接続して構成した実施例４の熱板の構成の詳細を説明するための図である。
【図１０】一つの熱板で構成した実施例５の熱板の構成の詳細を説明するための図である。
【図１１】実施例７の熱板の構成の詳細を説明するための図である。
【図１２】実施例８の熱板の構成の詳細を説明するための図である。
【図１３】実施例８の熱板の構成の詳細を説明するための図である。
【図１４】シースヒータの説明図である。
【図１５】従来の熱板により加熱された被加工物の表面温度の変化を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
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およびストリング１５を複数列並列に接続したマトリックス状のもの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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
次に、本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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
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。
【００４９】
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。
【００５０】
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。
【実施例１】
【００５１】
図５は、第１の実施形態の熱板１２２の構成を示す図である。図５において図３および図４の本発明のラミネート装置１００の熱板１２２は、熱板２０としている。図５（ａ）は、熱板２０の平面図であり、図５（ｂ）は熱板２０の正面図であり、図５（ｃ）は図５（ｂ）のC−Ｃ矢視図である。
熱板２０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２０の寸法は、幅Ｗｈが約１５００ｍｍ、奥行きＤｈが約１２００ｍｍである。また、この熱板２０により加熱される太陽電池モジュール１０の寸法は、奥行きｄが約１１００ｍｍ、幅ｗが約１４００ｍｍであり、平面視で長方形状である。尚上記の熱板２０のサイズは、参考例であり、この寸法に限定されるものではない。
【００５２】
図５において、熱板本体２０１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載置面ＳＦ有し、パネル状に形成されている。尚材質は、ステンレス等の鉄系材料でも使用することができる。熱板本体２０１には、ヒータ２０３およびヒートパイプ２０４を埋設するために、奥行き方向に溝２０８が加工されている。この収容溝２０８にＵ字状のヒータ２０３が平行に複数配設されている。ここでは、ヒータとしては、シースヒータＳＨを使用することができる。シースヒータＳＨは、図１４に示すように、中心にコイル状に加工されたニクロム線ＳＨ１と、ニクロム線ＳＨ１の周りに充填された酸化マグネシウム等の絶縁材ＳＨ２と、絶縁材ＳＨ２の全周を覆うシースＳＨ３（外周をなす外皮）とを有するものである。尚ヒータ２０３は、Ｕ字状のものでなく、直線状のヒータを使用しても良い。
ヒートパイプ２０４は，公知の構成のものを使用することができる。ヒートパイプは、管内に作動液が飽和蒸気圧の状態で密封されていて、ヒートパイプの長さ方向に温度差があると高温部から低温部に蒸気流が発生する。そして作動液は、高温部で蒸発熱を奪い、低温部では凝縮熱を与える。
【００５３】
本実施例では、そのＵ字状のヒータ２０３の略中央位置にヒータと平行にヒートパイプ２０４を埋設している。埋設部の構造を図５（ｂ）のＡ部の拡大図を参照して説明する。ヒータ２０３とヒートパイプ２０４は、クッション材２０５を介して熱板本体２０１と略同一寸法の裏板２０６を熱板本体２０１とボルト等により固定し収容溝２０８内に埋設固定される。これによりヒータの外周、およびヒートパイプの外周が溝の底面と密着する。このヒータ２０３とヒートパイプ２０４を１組の加熱部２０２とし、熱板２０内に複数組配設している。加熱部２０２は、図５において２点鎖線で囲った領域であり、図５（ｃ）に示すように２０２Ａから２０２Ｅの５組が設けられている。各組の加熱部２０２には、熱電対等の温度センサ２０７が１つ以上設けることができる。本実施例では、各加熱部に1箇所ずつ温度センサ２０７Ａから２０７Ｅが図５（ａ）の×印位置に設けられている。図中２点鎖線で囲んだ各加熱部２０２のヒータ２０３は、全て温度制御装置ＣＬに接続されている。各加熱部２０２は、ヒートパイプの作用により均一な温度にすることができる。また各加熱部２０２の温度センサ２０７の測定結果が温度制御装置ＣＬに入力され各加熱部のヒータによる発熱量を制御することにより熱板全体の温度を均一に制御することができる。本実施例の熱板によれば、図５における熱板全体の温度のバラツキを±１．５℃以内に制御することができる。一方ヒートパイプを使用しない従来型の熱板ではその温度のバラツキは、±４℃以内である。
また加熱部は、本実施例では全てヒータとヒートパイプを対としているが、一部の加熱部は、ヒータのみとしても良い。
このように本実施例の熱板を使用することにより、ラミネート加工中の熱板の温度を均一にすることができる。したがって被加工物の透明基板であるカバーガラスの周辺または４隅の反り発生が被加工物内の温度を均一にする際に問題無いような場合は、ラミネート加工中の被加工物の温度も均一にすることができる。
【実施例２】
【００５４】
第２の実施例の熱板３０の構成を図６により説明する。熱板３０は、太陽電池モジュール１０を熱板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部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部Ｓ２〜Ｓ５とを有し、ラミネート装置の下チャンバ１２１に別体として設置する。
【００５５】
内側加熱部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１２５０ｍｍ、奥行きＤａが約９４０ｍｍ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３０の内側加熱領域Ｓ１は、実施例１と同様の構成の熱板であり、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３０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することが好ましい。
【００５６】
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、周縁加熱部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。周縁加熱部Ｓ２〜Ｓ５の構成は、太陽電池モジュール１０の周縁加熱部Ｓ２〜Ｓ５を加熱する。詳細は、図７により後述する。
【００５７】
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６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。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６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。このように、周縁加熱領域Ｓ２〜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、短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することが好ましい。
【００５８】
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。温度センサの埋設状況は、図７により後述する。そして、温度制御装置ＣＬ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３０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ＣＬ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。
【００５９】
次に、本実施例の熱板３０の構成について、図７を参照してより詳細に説明する。図７（ａ）は、熱板３０の平面図である。図７（ｂ）は、熱板３０の正面図である。図７（ｃ）は、図７（ｂ）のＣ−Ｃ矢視図である。
熱板３０は、第１の熱板３１〜第５の熱板３５をそれぞれ同一の厚みＴｐで形成し、図７（ａ）、（ｂ）の二点鎖線に示すように、熱板３０全体でも一定の厚みＴｐで形成し、太陽電池モジュール１０を載置できるように載置面ＳＦを形成するようにラミネート装置の下チャンバに設置される。尚下チャンバへの設置手段についての説明は、省略する。
【００６０】
ここで、第１の熱板３１は、中央に取り付けられる。すなわち、第１の熱板本体３１は、上述した内側加熱部Ｓ１を加熱する役割を有するものであり、図６の内側加熱部Ｓ１と同じ大きさである。
第１の熱板３１には、図７（ｃ）に示すように、実施例１と同様の形態で、ヒータ３１３およびヒートパイプ３１４を熱板本体３０１の収容溝３０８に埋設しクッション材と裏板で固定している。なお、図示しないが、それぞれのヒータ３１３は、上述した図６の温度制御装置ＣＬに接続される。したがって、温度制御装置ＣＬは、これらヒータ３１３を加熱制御し、ヒートパイプ３１４の作用により、内側加熱部Ｓ１全体を均一な温度に制御することができる。
【００６１】
一方、第２の熱板３２〜第５の熱板３５は、第１の熱板３１の周りを囲むようにして周縁に取り付けられる。第２の熱板３２〜第５の熱板３５は、それぞれ上述した周縁加熱部Ｓ２〜Ｓ５を加熱する役割を有するものであり、それぞれ周縁加熱部Ｓ２〜Ｓ５と同じ大きさである。
第２の熱板３２〜第５の熱板３５は、第１の熱板３１と同様に、図７（ｃ）に示すように、実施例１と同様の形態で、ヒータ３２３〜３５３およびヒートパイプ３２４〜３５４を熱板本体３２１〜３５１の収容溝に埋設しクッション材と裏板で固定している。
実施例２における加熱部は、図７（ｃ）のとおりである。第１の熱板３１では、３１２Ａ、３１２Ｂおよび３１２Ｃと３組設けられている。第２の熱板３２〜第５の熱板３５では、それぞれが加熱部となっている。各加熱部には、図７（ａ）の×印位置に示すとおり温度センサが設けられている。第１の熱板には、３１７Ａ、３１７Ｂおよび３１７Ｃと３箇所設けられている。短辺側の周縁熱板３４と３５には、３４７と３５７が各１箇所設けられている。長辺側の周縁熱板３２には、３２７Ａ、３２７Ｂおよび３２７Ｃと３箇所設けられている。同様に長辺側の周縁熱板３３には、３３７Ａ、３３７Ｂおよび３３７Ｃと３箇所設けられている。これは一例であり、加熱部および温度センサの配置や数量はこれに限定されるものではない。
なお、図示しないが、それぞれのヒータ３２３〜３５３は、上述した温度制御装置ＣＬに接続される。したがって、温度制御装置ＣＬは、これらヒータ３２３〜３５３を加熱制御し、ヒートパイプ３２４〜３５４の作用により、周縁加熱部Ｓ２〜Ｓ５全体を均一な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ＣＬは、第２の熱板３２〜第５の熱板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３１〜第５の熱板３５の間には、僅かな隙間を有していて、隣り合う熱板同士の温度が干渉しないように構成されている。
また加熱部は、本実施例では全てヒータとヒートパイプを対としているが、一部の加熱部は、ヒータのみとしても良い。尚ヒータは、Ｕ字状のものでなく、直線状のヒータを使用しても良い。
【００６２】
また本実施例では、内側加熱部Ｓ１および周縁加熱部Ｓ２〜Ｓ５を別々に温度制御することができる。これによりラミネート加工中に被加工物の透明基板であるカバーガラスの周縁部や四隅の部分に反りが発生しても被加工物の温度を均一にすることができる。
【実施例３】
【００６３】
また、上述した実施形態では、周縁加熱部を加熱する熱板本体を、第２の熱板３２〜第５の熱板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。本実施例のように周縁加熱部を加熱する熱板を一体で構成してもよい。
ここで、周縁加熱部Ｓ２を加熱する熱板を一体で構成した実施例３の熱板４０の構成について、図８を参照して説明する。図８（ａ）は、熱板４０の平面図である。図８（ｂ）は、熱板４０の正面図である。図８（ｃ）は、図８（ｂ）のＣ−Ｃ矢視図である。
【００６４】
周縁加熱部Ｓ２の熱板４２は、内側加熱部Ｓ１の熱板４１と合わせその上面の高さ位置を同一として太陽電池モジュール１０を載置する載置面ＳＦを形成するようにラミネート装置の下ケースに設置される。
熱板本体４０は、第１の熱板本体４１と第２の熱板４２を含んで構成されている。第１の熱板本体４１は、図６の内側加熱領域Ｓ１と同じ大きさである。第１の熱板本体４１１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４１８（図示しない）内には、図５と同様にヒータ４１３およびヒートパイプ４１４が実施例１と同様の形態で、クッション材を介して裏板４１６によりボルト締め等により固定され熱板本体４１１に埋設されている。
第２の熱板４２は、第１の熱板４１の周りを囲むような口字形状をしている。第２の熱板４２と第１の熱板４１との間には、僅かな隙間を有している。第２の熱板４２は、周縁加熱領域Ｓ２を加熱する役割を有するものであり、図６の周縁加熱領域Ｓ２からＳ５と同じ大きさである。第２の熱板４２の熱板本体４２１の裏面には、熱板４１と同様に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５と同様に長辺側にはヒータ４２３およびヒートパイプ４２４、さらに短辺側にはヒータ４１３およびヒートパイプ４１４が実施例１と同様の形態でクッション材を介して裏板４２６によりボルト締め等により固定され熱板本体４２１に埋設されている。
実施例３における加熱部は、図８（ｃ）のとおりである。第１の熱板４１では、４１２Ａ、４１２Ｂおよび４１２Ｃと３組設けられている。第２の熱板４２では、短辺側では４１２Ｄ、４１２Ｅが加熱部となっており、長辺側では４２２Ｂ、４２２Ｅそれぞれが加熱部となっている。各加熱部には、図８（ａ）の×印位置に示すとおり温度センサが設けられている。第１の熱板４１では、４１７Ａ、４１７Ｂ、４１７Ｃと３箇所設けられている。第２の熱板４２では、短辺側には４１７Ｄ、４１７Ｅが各１箇所けられている。一方の長辺側には、４２７Ａ、４２７Ｂおよび４２７Ｃと３箇所けられている。同様に他方の長辺側の周縁熱板３３には、４２７Ａ、４２７Ｂおよび４２７Ｃと３箇所けられている。これは一例であり、加熱部および温度センサの配置や数量はこれに限定されるものではない。
また加熱部は、本実施例では全てヒータとヒートパイプを対としているが、一部の加熱部は、ヒータのみとしても良い。尚ヒータは、Ｕ字状のものでなく、直線状のヒータを使用しても良い。
図示しないが、ヒータ４１３および４２３は、上述した温度制御装置ＣＬに接続されている。したがって、温度制御装置ＣＬは、これらヒータを加熱することで、第１の熱板４１および第２の熱板４２を別々の温度に制御することができる。したがってラミネート加工中の被加工物の温度を均一に制御することができる。
【実施例４】
【００６５】
また、上述した実施例２および実施例３の熱板では、内側加熱部を加熱する第１の熱板３１・４１と周縁加熱部を加熱する熱板（第２の熱板３２〜第５の熱板３５または第２の熱板４２）とを直接ラミネート装置の下ケースに配設する場合について説明したが、内側加熱部を加熱する第１の熱板本体３１（または４１）と周縁加熱部を加熱する熱板（第２の熱板３２〜第５の熱板３５または第２の熱板４２）同士を接続して一体としてもよい。
本実施例の熱板５０について図９を参照して説明する。図９では、内側加熱部を加熱する第１の熱板本体４１と第２の熱板３２〜第５の熱板３５を口状に一体化した熱板４２より構成された実施例３の熱板４０を例にしている。図９（ａ）は、熱板５０の平面図である。図９（ｂ）は、熱板５０の正面図である。図９（ｃ）は、熱板５０の底面図である。
【００６６】
図９（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように、熱板５０は、第１の熱板本体４１と第２の熱板本体４２とを含んで構成されている。したがって、太陽電池モジュール１０は、第１の熱板本体４１と第２の熱板４２の上面からなる載置面ＳＦに直接載置される。
そして、第１の熱板本体４１と第２の熱板本体４２とは、図９（ｂ）、（ｃ）に示す取付板５７を介して直接接続する。具体的には、図９（ｂ）のＤ部分の一部断面拡大図で示すように、第１の熱板４１と第２の熱板４２とに跨る取付板５７を介して、第１の熱板４１と第２の熱板４２と固定ネジ５８により固定する。
このように熱板５０を構成することで、第１の熱板４１と第２の熱板４２と接続することができる。
なお加熱部および温度センサの配置や数量は、実施例３（図８）と同様であり説明は省略する。
【実施例５】
【００６７】
また、上述した実施例２から実施例４に示す熱板は、複数の熱板（第１の熱板３１〜第５の熱板３５または第１の熱板４１〜第２の熱板４２）から構成されている場合について説明したが、熱板を一つの熱板で構成してもよい。
本実施例の熱板６０の構成について図１０を参照して説明する。図１０（ａ）は、熱板６０の平面図である。図１０（ｂ）は、熱板６０の正面図である。図１０（ｃ）は、図１０（ｂ）のＣ−Ｃ矢視図である。
【００６８】
熱板６０には、内側加熱部Ｓ１を加熱するヒータ６１３およびヒートパイプ６１４を１組として複数組埋設されている。また、熱板６０の周縁加熱部Ｓ２の二つの長辺側を加熱するヒータ６２３およびヒートパイプ６２４を各１組埋設されている。また、熱板６０の周縁加熱部Ｓ２の二つの短辺側を加熱するヒータ６１３およびヒートパイプ６１４を各１組埋設されている。温度制御装置ＣＬは、これらヒータ６１３および６２３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をそれぞれ別々に温度制御することができる。したがって被加工物内の温度を均一にすることができる。
なお加熱部および温度センサの配置や数量は、実施例３（図８）と同様であり説明は省略する。
【実施例６】
【００６９】
本実施例の熱板は、図示しないが、実施例２（図７参照）の熱板において、周縁加熱部Ｓ２〜Ｓ５の熱板３２〜熱板３５をヒータ３２３〜３５３のみとし、ヒートパイプを使用しない実施例である。この場合は、各周縁加熱部Ｓ２〜Ｓ５において、各加熱部においてヒータを複数設けることが好ましい。これにより実施例２の熱板と同様の効果を発現することできる。
【実施例７】
【００７０】
本実施例の熱板７０は、実施例２の熱板をその上面に載置板を設け固定した構成である。本実施例の熱板７０の構成について図１１により説明する。図１１（ａ）は、熱板７０の平面図である。図１１（ｂ）は、熱板７０の正面図である。図１１（ｃ）は、図１１（ｂ）のＣ−Ｃ矢視図である。図１１（ｂ）の正面図に示すように、載置板７６は、熱板７１から熱板７５の上側に配置されている。また、載置板７６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。
熱板７１から熱板７５は、載置板７６の取付面７７に固定ネジ等を介して取り付けられている。熱板７１から熱板７５の熱板本体７１１から７５１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１１（ｃ）に示すように、本実施形態の熱板本体７０は、第１の熱板７１〜第５の熱板７５を含んで構成されている。第１の熱板７１〜第５の熱板７５は、それぞれ同一の厚みＴｐで形成されているので、熱板７０全体も、一定の厚みＴｈで形成される（図１１（ｂ）参照）。
【００７１】
図１１（ｃ）は、ヒータおよびヒートパイプを熱板本体７１１から７５１に埋設した状態を示しており、実施例２と同様になっている。図１１（ｃ）に示すように熱板７１から熱板７５は、熱板本体７１１〜７５１の収容溝７１８〜７５８（図示しない）にヒータ７２３〜７５３とヒートパイプ７２４〜７５４を埋設し実施例１と同様の形態で裏板７１６〜７５６により固定している。熱板７１から７５は、載置板７６の取付面７７に固定ネジ等を用いて取り付けされる。第１の熱板７１と、第２の熱板７２〜第５の熱板７５とを載置板７６を介して接続することにより、熱板７０を容易に製造することができるとともに、単に熱板同士を接続して熱板３０〜熱板５０を構成する場合に想定される載置面ＳＦ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７１と第２の熱板７２〜第５の熱板７５とを別体で構成することにより、各熱板本体７１１〜７１５の収容溝７１８〜７５８の加工や、ヒータの埋設を容易に行うことができる。
尚本実施例は、実施例３の熱板にも適用可能である。また加熱部および温度センサの配置や数量は、実施例３（図８）と同様であり説明は省略する。
【実施例８】
【００７２】
本実施例の熱板８０は、図１２に示すように構成されている。図１２（ａ）は、熱板８０の平面図であり、図１２（ｂ）は、熱板８０の正面図であり、図１２（ｃ）は図１２（ａ）のＦ矢視図であり、図１３（ｄ）は、図１２（ｂ）のＣ−Ｃ矢視図であり、図１３（ｅ）は、図１２（ｂ）のＥ−Ｅ矢視図である。本実施例の熱板は、上段熱板と下段熱板を積層させた構造としている。上段熱板８１は、実施例１の形態の熱板である。図１２（ｂ）のＡ部拡大図に示すようにヒータ８１３およびヒートパイプ８１４が収容溝８１８にクッション材８１５を介し、その熱板本体２０１の下面２０９（本実施例では８１９）に実施例１の裏板２０６に代わり、下段熱板８２をボルト締め等により熱板８１に固定して埋設されている。下段熱板８２には、上段熱板８１内に複数組（複数加熱部）設けられたヒータ８１３及びヒートパイプ８１４と直角な方向にヒータ８２３及びヒートパイプ８２４を対として複数組設けている。
実施例８における加熱部は、図１３（ｄ）および図１３（ｅ）のとおりである。上段熱板８１では、８１２Ａ、８１２Ｂ、８１２Ｃ、８１２Ｄおよび８１２Ｅの５組が加熱部となっている。下段熱板８２では、８２２Ａ、８２２Ｂおよび８２２Ｃの３組が加熱部となっている。各加熱部には、図１２（ａ）に示すとおり温度センサが設けられている。上段熱板８１では、８１７Ａから８１７Ｅの５個設けられている。これは実施例１と同じである。下段熱板８２の加熱部８２２Ａには、８２７Ａから８２７Ｅの５箇所設けられている。さらに下段熱板８２の加熱部８２２Ｃには、８２７Ｆから８２７Ｊの５箇所設けられている。なお下段熱板８２の加熱部８２２Ｂには、温度センサは設けていない。これは一例であり、加熱部および温度センサの配置や数量はこれに限定されるものではない。
下段熱板８２は、図１２（ｃ）のＢ部拡大図に示すように、熱板本体８２１が上段熱板の下面８１９と接触する下段熱板の上面８２９にヒータ８２３とヒートパイプ８２４を埋設する収容溝８２８を設けている。その収容溝８２８にヒータ８２３とヒートパイプ８２４を埋設して上段熱板８１とボルト等により固定している。尚上段熱板と下段熱板を固定した場合に、収容溝部に生じる隙間部は熱伝導性の良好なクッション材８２５等を充填することが好ましい。
前記上段熱板内および前記下段熱板内のヒータを別々に温度制御することができる。これによりラミネート加工中に被加工物の透明基板であるカバーガラスの周縁部や四隅の部分に反りが発生しても、実施例２の熱板と同様の作用により被加工物の温度を均一にすることができる。
【実施例９】
【００７３】
実施例１から８の熱板２０から熱板８０に埋設するヒータとしては、図１４のシースヒータＳＨ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、図示しないが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、実施例１から８の熱板２０から熱板８０に埋設した構成とすることもできる。この熱パイプを温度制御装置ＣＬに接続させ、温度制御装置ＣＬ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２０から熱板８０の温度を制御することもできる。
また熱パイプ゜には、加熱された熱伝達媒体だけでなく冷却された熱伝達媒体を使用し温度制御装置ＣＬ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２０から熱板８０の温度を制御することもできる。
【００７４】
また、実施例２から実施例８の熱板の周縁加熱部と内側加熱部とは、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部を有する熱板を設けてもよい。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部を有する熱板を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。
【００７５】
また、実施例１から実施例９の熱板を使用したラミネート装置１００は、温度制御装置ＣＬを内蔵してもよい。また、温度制御装置ＣＬを別体にして、ラミネート装置１００と温度制御装置ＣＬ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。更に実施例１から実施例９の熱板を複数枚結合してラミネート装置１００に配置して使用することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００７６】
このように実施例１から９の熱板をラミネート装置１００に使用することは以下のとおり有用である。
【００７７】
太陽電池モジュール１０と熱板とダイヤフラム１１２との間の熱の移動によって、熱板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ＣＬ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ＣＬ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内の周縁領域と内側領域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。
【００７８】
なお、温度制御装置ＣＬが、短時間に充填材が溶融を開始できるように熱板の温度をより急激に上昇させたとしても、熱板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ＣＬ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。
【００７９】
なお、上述した温度制御装置ＣＬが熱板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。
【００８０】
本発明の熱板は、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に適用可能であるし、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。
【００８１】
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。
【符号の説明】
【００８２】
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
９０          従来の熱板
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
２０〜８０    熱板
２０１        熱板本体
２０２        加熱部
２０３        ヒータ
２０４        ヒートパイプ
２０５        クッション材
２０６        裏板
２０７        温度センサ
２０８        収容溝
２０９        取付面（下面）
７６          載置板
７７          取付面
Ｓ１          内側加熱領域
Ｓ２〜Ｓ５    周縁加熱領域
ＣＬ          温度制御装置
ＳＦ          載置面
ＳＨ          シースヒータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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