(57)【要約】【課題】タブ線の本数に影響されず、一定の押さえ本数で太陽電池セル上にタブ線を均一な加圧力で固定できるタブ線はんだ付け装置を備えた太陽電池モジュールの製造装置および太陽電池モジュールの製造方法を得る。【解決手段】太陽電池セルにタブ線を接続するタブ線はんだ付け装置を備えた太陽電池モジュール製造装置である。このタブ線はんだ付け装置２０１は、太陽電池セル１０を載置するホットプレート３０と、複数の押さえワイヤ６０が並行して配列され、昇降可能に支持された押圧部と、タブ線２０を加熱する加熱源４４とを備える。押圧部４０で、太陽電池セル１０上に配されたタブ線２０を、タブ線２０に交差する方向から太陽電池セル１０に向けて押圧しながら加熱することで、タブ線２０を太陽電池セル１０にはんだ付けする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池セルにタブ線を接続するタブ線はんだ付け装置を備えた太陽電池モジュール製造装置であって、
前記タブ線はんだ付け装置は、
太陽電池セルを載置する載置台と、
複数の押さえワイヤが並行して配列されるとともに、昇降可能に支持され、前記太陽電池セル上に配された前記タブ線を、前記太陽電池セル表面で前記タブ線に対し交差する方向から前記太陽電池セルに向けて押圧する押圧部と、
前記タブ線を加熱する加熱部とを備えたことを特徴とする太陽電池モジュール製造装置。
【請求項２】
前記押さえワイヤは、前記タブ線に直交する方向に配列されたことを特徴とする請求項１に記載の太陽電池モジュール製造装置。
【請求項３】
前記押圧部は、
対向して配された２枚の側板を備え、昇降可能な筐体と、
前記２枚の側板の、相対向する位置に配列された複数対のワイヤ挿通穴を備え、
前記押さえワイヤは前記ワイヤ挿通穴に挿通され、各対の前記ワイヤ挿通穴間で張架されたことを特徴とする請求項１または２に記載の太陽電池モジュール製造装置。
【請求項４】
前記筐体は、緩衝部を介して支持部に支持されたことを特徴とする請求項３に記載の太陽電池モジュール製造装置。
【請求項５】
前記加熱部は、前記押圧部と独立して昇降可能であることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の太陽電池モジュール製造装置。
【請求項６】
前記押さえワイヤは、前記押さえワイヤの軸を中心として回転可能であることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の太陽電池モジュール製造装置。
【請求項７】
前記押圧部は、前記押さえワイヤを巻き取るワイヤ巻き取り機構を備えたことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の太陽電池モジュール製造装置。
【請求項８】
前記ワイヤ巻き取り機構は、各対の前記ワイヤ挿通穴間で前記押さえワイヤを走行可能に形成され、
前記ワイヤ挿通穴間に異物除去部を備えたことを特徴とする請求項７に記載の太陽電池モジュール製造装置。
【請求項９】
前記加熱部は、前記タブ線に非接触な状態で前記タブ線を加熱する非接触熱源を備えたことを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の太陽電池モジュール製造装置。
【請求項１０】
前記加熱部と前記押さえワイヤは一体であり、
前記押さえワイヤは、通電部を備え、通電により発熱し、前記タブ線を押圧するとともに加熱するように構成されたことを特徴とする請求項１から４および６から８のいずれか１項に記載の太陽電池モジュール製造装置。
【請求項１１】
太陽電池セル上に形成された電極にタブ線を配し、
前記タブ線と交差する方向に配置された複数本のタブ線固定用の押さえワイヤを下降させることで、全てのタブ線を一括で押さえた状態で、前記太陽電池セルまたは前記タブ線を加熱し、前記太陽電池セルに前記タブ線をはんだ付けする工程を含むことを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項１２】
前記押さえワイヤは前記タブ線に直交して配されることを特徴とする請求項１１に記載の太陽電池モジュールの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池セルにタブ線をはんだ付けする太陽電池モジュール製造装置および太陽電池モジュールの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池モジュールは、複数の太陽電池セルを、タブ線と呼ばれるインターコネクタにより接続して形成した太陽電池ストリングを、透光性基板とバックシートとの間に封止樹脂を介して挟み込み、封止することによって得られる。タブ線は、太陽電池セルの受光面電極と裏面電極とにはんだ付けによって接続される。
【０００３】
従来、太陽電池セルの受光面電極あるいは裏面電極にタブ線をはんだ付けする際、位置ずれを防止するために種々の方法が提案されている。例えば特許文献１では、複数の押さえピンによって１本のタブ線を固定して、加熱することではんだ付けを実施している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４３５８６５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１のタブ線のはんだ付け方法では、１本のタブ線を複数の押さえピンによって、太陽電池セル上に固定している。太陽電池セルにはんだ付けするタブ線の本数は、一般的に２本から４本が多く、押さえピンあるいは押さえピンを保持するための保持体の必要数は、タブ線の本数に比例して増加することになる。これにより、太陽電池セルを高出力化するために、さらにタブ線の本数を増加させる必要が生じた場合に、押さえピンあるいは保持体の設置スペースの制約から、タブ線の本数を増やすことができない可能性がある。また、多数個の押さえピンの高さを揃えるのは多大な困難が伴う上、太陽電池セル表面のわずかな凹凸によっても加圧力が不均一となり、十分な押圧ができないという問題が生じる。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、タブ線の本数に影響されず、太陽電池セル上にタブ線を均一な加圧力で固定できるタブ線はんだ付け装置を備えた太陽電池モジュールの製造装置および太陽電池モジュールの製造方法を得ることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、太陽電池セルにタブ線を接続するタブ線はんだ付け装置を備えた太陽電池モジュール製造装置である。タブ線はんだ付け装置は、太陽電池セルを載置する載置台と、複数のワイヤが並行して配列されるとともに、昇降可能に支持され、太陽電池セル上に配されたタブ線を、太陽電池セル表面でタブ線に交差する方向から太陽電池セルに向けて押圧する押圧部と、タブ線を加熱する加熱部とを備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、タブ線の本数に影響されず、太陽電池セル上にタブ線を均一な加圧力で固定できるタブ線はんだ付け装置を備えた太陽電池モジュールの製造装置および太陽電池モジュールの製造方法を得ることができるという効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施の形態１による太陽電池モジュール製造装置のタブ線はんだ付け装置を示す斜視図
【図２】実施の形態１による、図１の前面カバーを取り外したタブ線はんだ付け装置の斜視図
【図３】実施の形態１による太陽電池モジュール製造装置のタブ線はんだ付け装置において、筐体および加熱源が下降し、太陽電池セル上に配置されたタブ線を固定した場合の斜視図
【図４】実施の形態１による、図３の前面カバーを取り外したタブ線はんだ付け装置の斜視図
【図５】実施の形態１による太陽電池モジュール製造装置の初期位置のタブ線はんだ付け装置を示す、図１のV-V断面図
【図６】実施の形態１による太陽電池モジュール製造装置の初期位置のタブ線はんだ付け装置を示す、図１のVI-VI断面図
【図７】実施の形態１による太陽電池モジュール製造装置の筐体および加熱源が下降し、太陽電池セル上に配置されたタブ線を固定した場合のタブ線はんだ付け装置を示す、図３のVII-VII断面図
【図８】実施の形態１による太陽電池モジュール製造装置の筐体および加熱源が下降し、太陽電池セル上に配置されたタブ線を固定した場合のタブ線はんだ付け装置を示す、図３のVIII-VIII断面図
【図９】実施の形態１にかかるタブ線はんだ付け装置ではんだ付けのなされる太陽電池セルの受光面である表面を示す図
【図１０】実施の形態１にかかるタブ線はんだ付け装置ではんだ付けのなされる太陽電池セルの裏面を示す図
【図１１】図９および図１０のXI−XI断面図
【図１２】実施の形態１にかかるタブ線はんだ付け装置で用いられるタブ線を示す斜視図
【図１３】実施の形態１にかかるタブ線はんだ付け装置を用いたはんだ付け工程を示す図
【図１４】実施の形態１にかかるタブ線はんだ付け装置を用いてはんだ付けをおこなった太陽電池ストリングを示す斜視図
【図１５】図６に示した実施の形態１による太陽電池モジュール製造装置の初期位置のタブ線はんだ付け装置の断面図において、押さえワイヤとタブ線との位置関係が均一でない場合を示す図
【図１６】図８に示した実施の形態１による太陽電池モジュール製造装置の初期位置のタブ線はんだ付け装置の断面図において、押さえワイヤとタブ線との位置関係が均一でない場合を示す図
【図１７】実施の形態１のタブ線はんだ付け装置の押さえワイヤに異物が付着した場合の断面図
【図１８】実施の形態１のタブ線はんだ付け装置の押さえワイヤに異物が付着した場合の断面図
【図１９】実施の形態１のタブ線はんだ付け装置の押さえワイヤに異物が付着した場合の断面図
【図２０】実施の形態１によるタブ線はんだ付け装置を用いたはんだ付け工程の後、太陽電池モジュールを製造する工程の手順を説明する模式断面図
【図２１】実施の形態１によるタブ線はんだ付け装置を用いたはんだ付け工程の後、太陽電池モジュールを製造する工程の手順を説明する模式断面図
【図２２】実施の形態２の太陽電池モジュール製造装置におけるタブ線はんだ付け装置の断面図
【図２３】図２２の押さえワイヤのワイヤ固定部付近の拡大図
【図２４】実施の形態２にかかるタブ線はんだ付け装置を用いたはんだ付け工程を示す図
【図２５】実施の形態２にかかるタブ線はんだ付け装置を用いたはんだ付け工程を示す図
【図２６】実施の形態３の太陽電池モジュール製造装置のタブ線はんだ付け装置の断面図
【図２７】押さえワイヤに異物が付着したタブ線はんだ付け装置の断面図
【図２８】巻き取り機で押さえワイヤを巻き取り、押さえワイヤに付着した異物を、異物除去プレートで削り取った場合のタブ線はんだ付け装置を示す図
【図２９】実施の形態３の太陽電池モジュール製造装置の変形例のタブ線はんだ付け装置の断面図
【図３０】実施の形態３の太陽電池モジュール製造装置の変形例のタブ線はんだ付け装置の断面図
【図３１】実施の形態４の太陽電池モジュール製造装置のタブ線はんだ付け装置のワイヤ固定部を構成するワイヤ張架ユニットを示す斜視図
【図３２】同装置の要部断面図
【図３３】実施の形態５の太陽電池モジュール製造装置のタブ線はんだ付け装置を示す断面図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本発明にかかる太陽電池モジュール製造装置および太陽電池モジュールの製造方法の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。また、以下に示す図面においては、理解の容易のため、各部材の縮尺が実際とは異なる場合がある。各図面間においても同様である。
【００１１】
実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１による太陽電池モジュール製造装置のタブ線はんだ付け装置２０１を示す斜視図である。また図２は図１の前面カバーを外したタブ線はんだ付け装置を示す斜視図である。実施の形態１のタブ線はんだ付け装置は、太陽電池セル１０を載置する載置台であるホットプレート３０と、ワイヤ挿通穴５１に挿通される押さえワイヤ６０が並行して配列され、昇降可能に支持された押圧部４０と、タブ線２０を加熱する加熱源４４とを備える。押圧部４０の、ワイヤ挿通穴５１に挿通された押さえワイヤ６０によって、太陽電池セル１０上に配されたタブ線２０を、太陽電池セル１０の表面上でタブ線２０に直交する方向から太陽電池セル１０に向けて押圧しながらはんだ溶融温度まで加熱することで、タブ線２０を太陽電池セル１０にはんだ付けするものである。タブ線２０は相対向する第１のタブ線２０ａと第２のタブ線２０ｂとで構成される。ワイヤ挿通穴５１はワイヤ固定部５０を構成し、押さえワイヤ６０の位置を決定するガイドの役割を担う。押さえワイヤ６０は、はんだよりも高融点の金属線を用いる。
【００１２】
押圧部４０は、押さえワイヤ６０を支持するワイヤ挿通穴５１を備えた筐体４１と、上下動可能な４本の筐体支持部４５と、筐体への振動を吸収する緩衝部である筐体用ダンパー４６とを備え、押さえワイヤ６０を並列状態で保持する。図示しないが筐体支持部４５は昇降機構と接続されており、昇降可能となっている。筐体４１と筐体支持部４５の間には、筐体用ダンパー４６が配置されている。また筐体４１は、断熱性部材からなる四角柱の筒状体で構成され、前面カバー４１ａと、背面カバー４１ｂと、２枚の側板である側面カバー４１ｃとを具備し、相対向する２枚の側面カバー４１ｃの下部に一列にワイヤ挿通穴５１が配列されている。１２本の押さえワイヤ６０が相対向して設けられた２枚の側面カバー４１ｃ間で、ワイヤ挿通穴５１に張架された押さえワイヤ６０がタブ線２０に直交配置され、筐体４１の下降によってタブ線２０を太陽電池セル１０に向けて押圧する。押圧時には、押さえワイヤ６０はタブ線２０と直交する方向に等間隔で配列されている。
【００１３】
また、太陽電池セル１０は、載置台である予備加熱用のホットプレート３０に載置される。タブ線２０を予備加熱用のホットプレート３０上に配置された太陽電池セル１０上に固定するための、押さえワイヤ６０がワイヤ固定部５０で固定されており、筐体４１が昇降するのに合わせて、押さえワイヤ６０も昇降する。ここで、ワイヤ固定部５０は、筐体４１の２枚の側面カバー４１ｃに設けられたワイヤ挿通穴５１と各ワイヤ挿通穴５１内に配設された不図示のベアリングとから構成される。つまりワイヤ挿通穴５１にはベアリングが内蔵されており、対向する側面カバー４１ｃに配設されたワイヤ固定部５０を結ぶ線を中心軸として、押さえワイヤ６０が回転できる構造となっている。また、筐体４１の内部には、はんだ付け時の熱源となる加熱源４４が配されている。加熱源４４は加熱源支持部４３で支持されており、筐体支持部４５と同様に図示しない別の昇降機構と接続され、筐体４１と独立して昇降可能となっている。ここで加熱源４４は、ランプヒータ、エアヒータをはじめとする、太陽電池セル１０と非接触な状態で加熱できる非接触熱源であればよい。
【００１４】
次に、図３に筐体４１および加熱源４４が下降し、太陽電池セル１０上に配置されたタブ線２０を固定した場合のタブ線はんだ付け装置の斜視図を示す。また、図４に図３で示したタブ線はんだ付け装置の前面カバー４１ａを取り外した状態の斜視図を示す。筐体４１および加熱源４４は、独立して、太陽電池セル１０の表面から一定の高さレベルまで下降できる。加熱源４４は、適切な位置からタブ線２０を加熱するとともに、筐体４１に支持された押さえワイヤ６０は、タブ線２０の配列方向に直交して配列された状態で太陽電池セル１０上に配置されたタブ線２０を太陽電池セル１０表面に向けて押圧し固定する。
【００１５】
続いて、実施の形態１によるタブ線はんだ付け装置の動作を説明する。図５および図６は、初期位置のタブ線はんだ付け装置を示す、図１のV-V断面図およびVI-VI断面図である。図７および図８は、筐体４１および加熱源４４が下降し、太陽電池セル１０上に配置されたタブ線２０を固定した場合のタブ線はんだ付け装置を示す、図３のVII-VII断面図およびVIII-VIII断面図である。実施の形態１のタブ線はんだ付け装置では、図５に示すように、筐体４１の側面カバー４１ｃに配設されたワイヤ挿通穴５１によって複数本の押さえワイヤ６０が固定されているが、押さえワイヤ６０は図８に示すように、タブ線はんだ付け装置内に張架されている。ここで、押さえワイヤ６０は、タブ線２０と直交する方向に張架されて配置されているため、タブ線２０の本数に依存することがないため、タブ線２０の本数が増加しても、押さえワイヤ６０の本数を増やすことなく、確実な押さえを実現することができる。実施の形態１では、タブ線２０のうち、受光面側の第１のタブ線２０ａと裏面側の第２のタブ線２０ｂとは、同一本数としたが、異なる場合もあり、両面でタブ線２０の本数が異なる場合にも、同一のはんだ付け装置で確実な押さえを実現することができる。
【００１６】
筐体支持部４５が下降することにより、筐体４１も下降し、筐体４１の側面カバー４１ｃに固定されている押さえワイヤ６０も下降する。これにより、図７、図８に示すように、予熱用のホットプレート３０上に配置された太陽電池セル１０の受光面側および裏面側の複数の第１のタブ線２０ａおよび第２のタブ線２０ｂと、押さえワイヤ６０とが接触し、第１のタブ線２０ａおよび第２のタブ線２０ｂが太陽電池セル１０の受光面側および裏面側に固定された状態となる。押さえワイヤ６０によってタブ線２０を固定する場合、太陽電池セル１０の厚みあるいは、第１のタブ線２０ａまたは第２のタブ線２０ｂの厚みのばらつきによって、押さえワイヤ６０でタブ線２０を押さえつける荷重にもばらつきが生じる場合がある。荷重が大きくなった場合には、太陽電池セル１０が破損する可能性があり、また、荷重が加わらなかった場合は、はんだ付け時に接合不良となり出力低下の原因となる。
【００１７】
そこで実施の形態１のタブ線はんだ付け装置では、筐体４１と筐体支持部４５の間に筐体用ダンパー４６を設けることで、図７および図８に示すようにダンパー接続されている筐体４１および、押さえワイヤ６０が、太陽電池セル１０とタブ線２０等の厚さばらつきに倣うため、タブ線２０全体を均一な荷重で固定することを可能としている。また押さえワイヤ６０の両端が筐体４１の側面カバー４１ｃに固定された、両持ち構造を有しているため、片持ち構造とは違い、複数のタブ線にかかる荷重を均一にできる。
【００１８】
ここでは詳細には記載しないが、筐体４１が下降しタブ線２０を固定した場合にかかる圧力は、太陽電池セル１０を破壊しない圧力である。また、タブ線２０を固定する際に押さえワイヤ６０が変形し、ワイヤ固定部５０近傍と、ワイヤ固定部５０の中間、すなわち押さえワイヤ６０の中央部とで、荷重が大きく変化する場合がある。このような場合は、側面カバー４１ｃの位置を調整することにより、押さえワイヤ６０にかかる張力を調整することで固定部と中央部の荷重差を減少できる。側面カバー４１ｃの位置を調整して側面カバー４１ｃ間の間隔を調整する他、太陽電池セル１０の端部と側面カバー４１ｃとの間にガイドロールを挿入することによって、押さえワイヤ６０にかかる張力を調整することも可能である。
【００１９】
次に、実施の形態１のタブ線はんだ付け装置を用いた太陽電池モジュールの製造方法について説明する。図９は、実施の形態１にかかるはんだ付け方法ではんだ付けのなされる太陽電池セルの受光面である表面を示す図である。図１０は、図９に示す太陽電池セルについて、受光面とは対向面側である裏面を示す図である。図１１は、図９および図１０のXI−XI断面図である。図９および図１０には位置関係を示すために第１のタブ線２０ａ、第２のタブ線２０ｂと押さえワイヤ６０とを破線で示している。
【００２０】
太陽電池セル１０の受光面１Ａには、受光面グリッド電極４Ｇおよび受光面バス電極４Ｂからなる第１の集電電極としての受光面電極４が設けられている。受光面グリッド電極４Ｇおよび受光面バス電極４Ｂは互いに直交している。また、太陽電池セル１０の裏面１Ｂには、裏面アルミニウム電極５Ａおよび裏面バス電極５Ｂからなる第２の集電電極としての裏面電極５が設けられている。図９、図１０の矢印ＸIで示した水平方向が受光面グリッド電極４Ｇの長手方向である。
【００２１】
図１１は受光面グリッド電極４Ｇの存在しない断面を示す図である。図中、上側が受光面１Ａである。太陽電池セル１０においては、ｐ型単結晶シリコン基板１の上面にリン拡散によりｎ型不純物拡散層２が形成されて、ｐｎ接合を有する光電変換部が形成されている。ｎ型不純物拡散層２の上側には、反射防止膜３が成膜されている。反射防止膜３上には受光面バス電極４Ｂが設けられている。受光面バス電極４Ｂの下の反射防止膜３は焼成によって溶融され、受光面バス電極４Ｂはｎ型不純物拡散層２と電気的に接触している。ｐ型単結晶シリコン基板１の裏面１Ｂ側には、裏面アルミニウム電極５Ａおよび裏面バス電極５Ｂが設けられている。なお、図１１は、隣接する受光面グリッド電極４Ｇ間の領域における受光面グリッド電極４Ｇの長手方向に沿った断面を示しているため、受光面グリッド電極４Ｇは示されていない。
【００２２】
次に、図９から図１１に示す太陽電池セル１０を製造するための工程を説明する。なお、ここで説明する工程は、シリコン基板を用いた一般的な太陽電池セルの製造工程と同様であるため、特に図示しない。
【００２３】
まず、ｐ型単結晶シリコン基板１を、加温した水酸化ナトリウムの水溶液中に浸漬する。これにより、ｐ型単結晶シリコン基板１の表面がエッチングされて、ｐ型単結晶シリコン基板１の表層に微小な凹凸構造が形成される。
【００２４】
次いで、ｐ型単結晶シリコン基板１を熱酸化炉へ投入し、オキシ塩化リン（ＰＯＣｌ３）蒸気の存在下で加熱する。これにより、ｐ型単結晶シリコン基板１の表面にリンガラスが形成されてｐ型単結晶シリコン基板１中にリンが拡散され、ｐ型単結晶シリコン基板１の表層にｎ型不純物拡散層２が形成される。なお、拡散工程に先立ち、裏面１Ｂにマスクを形成し、拡散を阻止するかあるいは、拡散後、裏面側のｎ型不純物拡散層をエッチング除去するかにより、受光面１Ａ側にのみｎ型不純物拡散層２を形成する。
【００２５】
次に、フッ酸溶液中でｐ型単結晶シリコン基板１のリンガラス層を除去した後、反射防止膜３としてたとえばプラズマＣＶＤ法により窒化シリコン膜（ＳｉＮ膜）をｎ型不純物拡散層２上に形成する。反射防止膜３の膜厚および屈折率は、光反射の抑制効果が最も高い値に設定する。なお、屈折率の異なる２層以上の膜を積層してもよい。また、反射防止膜３は、スパッタリング法など、異なる成膜方法により形成してもよい。
【００２６】
次に、ｐ型単結晶シリコン基板１の裏面１Ｂに電極形成用のペーストを全面にスクリーン印刷にて印刷するとともに、裏面バス電極５Ｂを形成する。
【００２７】
そしてさらに、ｐ型単結晶シリコン基板１の受光面１Ａに電極形成用のペーストをスクリーン印刷にて印刷し、受光面グリッド電極４Ｇを形成したのち、受光面バス電極４Ｂを塗布する。受光面バス電極４Ｂを塗布した後、焼成処理を実施して受光面電極４と裏面電極５とを形成する。
【００２８】
ｐ型単結晶シリコン基板１に塗布されたペーストは、一般に焼成と称される処理によって電極となる。焼成工程では、ピーク温度を８００℃以下、望ましくは７２０℃から７７０℃とする加熱処理を実施する。ｐ型単結晶シリコン基板１の受光面１Ａでは、受光面電極４の下の反射防止膜３は焼成によって溶融され、受光面電極４はｎ型不純物拡散層２と電気的に接触する。以上のようにして、図９から図１１に示した太陽電池セル１０が作製される。
【００２９】
次に、図１２に示すように、実施の形態１のタブ線はんだ付け装置を用いたはんだ付け方法で用いられる、タブ線本体２０ｍの表面および裏面をはんだ層２０ｓで被覆したタブ線２０を用意する。図１２は、実施の形態１にかかるタブ線はんだ付け装置で用いられるタブ線を示す斜視図である。
【００３０】
そして図９から図１１に示した太陽電池セル１０の受光面１Ａ側および裏面１Ｂ側に上記第１のタブ線２０ａおよび第２のタブ線２０ｂを配し、図１から図８に示したタブ線はんだ付け装置を用いて受光面電極４および裏面電極５と、第１のタブ線２０ａおよび第２のタブ線２０ｂとのはんだ付けを行う。図１３は、はんだ付け工程を示す図である。
【００３１】
まず、ステージＳ１に示すように、予熱用のホットプレート３０上に、第２のタブ線２０ｂを配列し、その上に太陽電池セル１０を配置し、さらに第１のタブ線２０ａを配置する。ステージＳ１は、ホットプレート３０上に第２のタブ線２０ｂ、太陽電池セル１０、第１のタブ線２０ａとが配置された状態を示し、押さえワイヤ６０はまだ、第１のタブ線２０ａに接触していない。
【００３２】
次いで、ステージＳ２に示すように、押さえワイヤ６０を降下させ第１のタブ線２０ａおよび太陽電池セル１０の表面に当接させ、押さえワイヤ６０の張力でタブ線２０を太陽電池セル１０の表面にむけて押圧する。ステージＳ２は、ホットプレート３０上に配置された太陽電池セル１０上の複数のタブ線２０と、押さえワイヤ６０が接触した状態を示す。ステージＳ２では、タブ線２０が太陽電池セル１０上に固定された状態となる。この状態でホットプレート３０を通電し昇温させるとともに、加熱源支持部４３によって加熱源４４を下降させ、加熱源４４をオンにすることでステージＳ２で示すようにはんだが溶融し、タブ線２０と太陽電池セル１０とのはんだ付けが完了する。
【００３３】
そして、加熱源４４をオフにして引き上げ、ホットプレート３０への通電を停止し、ステージＳ３に示すように、ワイヤ固定部５０を上昇させることで、押さえワイヤ６０をタブ線２０から離間させるとともにホットプレート３０からタブ線２０の接続された太陽電池セル１０をはずす。ここでホットプレート３０は、はんだ融点以下の温度で保持するならば、通電し続けても良い。
【００３４】
以上のように、押さえワイヤ６０によってタブ線２０を太陽電池セル１０に押圧した状態で加熱源４４によってタブ線２０を加熱することで、太陽電池セル１０の受光面１０Ａ側および裏面１０Ｂ側にそれぞれ第１のタブ線２０ａおよび第２のタブ線２０ｂを位置ずれなく固着し、はんだ付けを完了する。
【００３５】
順次、太陽電池セル１０毎にタブ線２０との接続を行うことで、図１４に示すように、太陽電池ストリング１０Ｓを得る。図１４は、実施の形態１にかかるタブ線はんだ付け装置を用いてはんだ付けをおこなった太陽電池ストリングを示す斜視図である。
【００３６】
ここまでは、押さえワイヤとタブ線との位置関係が均一である場合について説明したが、押さえワイヤとタブ線との位置関係が均一とならない場合がある。図１５および図１６は、図６および図８に示した、押さえワイヤとタブ線との位置関係が均一でない場合を示す。図１５に示すように太陽電池セル１０およびタブ線２０の厚みが不均一となった場合にも、押さえワイヤ６０によってタブ線２０を固定したタブ線はんだ付け装置の断面を図１６に示すように、筐体用ダンパー４６により、適切な位置まで筐体４１が変位し、押さえワイヤ６０によってタブ線２０を太陽電池セル１０に押圧することができ、確実にはんだ付けを実現することができる。
【００３７】
なお上記例では、筐体４１が変位した状態を示したが、２枚の側面カバー４１ｃと、２枚の側面カバー４１ｃの内側で最短距離にあるタブ線との距離が十分に大きければ、押さえワイヤ６０自体が２枚の側面カバー４１ｃの近傍で緩衝部となり、筐体４１の側面カバー４１ｃ自体は変位することなく、太陽電池セル１０に対しタブ線２０を均一な力で押圧することもできる。つまり、ワイヤ挿通穴５１の位置はそのまま、太陽電池セル１０との距離が一定である状態のまま、側面カバー４１ｃの内側で押さえワイヤ６０のみが変位し太陽電池セル１０に対しタブ線２０を均一な力で押圧することができる。
【００３８】
以上のように、実施の形態１のタブ線はんだ付け装置によれば、タブ線２０に直交する方向に押さえワイヤ６０を配してタブ線２０を固定する構造であるため、１本の押さえワイヤ６０で、複数本のタブ線２０を保持することが可能となる。また、タブ線２０の本数の増加にかかわらず、確実にタブ線２０を固定することができる。言い換えれば、押さえワイヤ６０の本数は、タブ線２０の本数に依存することがないため、設計上、太陽電池セル１０の出力を向上させるために、タブ線２０の本数を増加させる場合でも、押さえワイヤ６０の本数を増加させる必要がない。
【００３９】
また、押さえワイヤ６０とタブ線２０との接触面に異物が付着した場合も、特にタブ線２０に大きな荷重がかかり、太陽電池セル１０を破損させる要因となることは少なく、異物によってタブ線２０の押さえが不十分となり、はんだ付け性を悪化させる要因となることもない。また、押さえワイヤ６０によってタブ線２０を太陽電池セル１０に固定する構成であるため、タブ線２０の高さに追従して押さえワイヤ６０は変位可能である。従って、押さえワイヤ６０によって確実にタブ線２０を押さえることができ、はんだ付け性を悪化させたり、太陽電池セル１０の破損の要因となることもない。また、押さえワイヤ６０をチェックすればよいため、メンテナンスが簡単である。さらに、線状体である押さえワイヤ６０がタブ線２０上に配されるだけであるため、加熱部からの熱を遮断することも少なく、加熱の均一化を妨げることもなく、タブ線２０のはんだ付けの品質のばらつきを招くこともない。
【００４０】
次に、図１７に押さえワイヤ６０に異物７０が付着した場合の実施の形態１のタブ線はんだ付け装置の断面図を、図１８と図１９に異物７０が付着した押さえワイヤ６０で、タブ線２０を固定した場合の、異物７０とタブ線２０との接触状態を表した実施の形態１のタブ線はんだ付け装置の断面図を示す。実施の形態１のタブ線はんだ付け装置によれば、図１８および図１９に示すように押さえワイヤ６０に付着した異物７０がタブ線２０と接触した場合、異物表面は平面ではないため、押さえワイヤ６０を押さえワイヤ６０の軸に対して回転させる分力がはたらき、押さえワイヤ６０が回転する。このため、押さえワイヤ６０に異物７０が付着した場合にも、押さえワイヤ６０を固定するワイヤ固定部５０が回転するため、押さえワイヤ６０の異物７０が付着していない表面とタブ線２０が接触することになり、異物７０の影響を回避することができる。
【００４１】
以上のように、押さえワイヤ６０でタブ線２０を固定した状態で、加熱源４４からの熱によってはんだ付けを行い、はんだが溶融した時点で、押さえワイヤ６０を上昇させ、図５および図６に示した初期状態に戻すとともに、タブ線２０がはんだ付けされた太陽電池セル１０を搬出または移載する。その後、ホットプレート３０上に新たに、太陽電池セル１０とタブ線２０を載置し、上述の動作を繰り返すことで、図１４に示したように直列接続のなされた太陽電池セル１０からなる太陽電池ストリング１０Ｓを作製する。
【００４２】
ここで図示しないが、押さえワイヤ６０の形状は、丸型あるいは平角型をはじめとし、形状を限定するものではなく、また、中実であっても中空であっても良い。
【００４３】
押さえワイヤ６０の形状は、外形断面が円形であると、タブ線２０に対して最初に当接する領域が線状となり、回転も可能となることから、確実に均一な力でタブ線２０を押圧することができる。また、押さえワイヤ６０に円筒状の細線を用いる場合には内部に発熱体を挿通し、押圧部で加熱できるようにすることも可能である。また、押さえワイヤ６０が平角型である場合には、押圧面積を大きくとることができることから、確実な押さえが実現される。
【００４４】
なお、押さえワイヤ６０は、図９および図１０に破線で示すように、第１のタブ線２０ａ、第２のタブ線２０ｂと直交した方向に配置されるのが望ましいが、１点鎖線６０’で示すように、直交方向に対して若干角度θをもつように交差して形成しても良い。角度θは５．５度以下とするのが望ましい。角度θが５．５度を超えた場合に、全体を押さえようとすると、はんだ付け装置が大きくなるという不都合がある。また、３０度を超えると第１のタブ線２０ａとの当接長が長く、加熱源４４からの熱を遮断する領域が大きくなるとともに、本数を多くできない。また、角度θが大きくなると、太陽電池セル表面の凹凸によって変位し易い点をはじめとする種々の不都合が生じる場合があるためである。また、タブ線２０を太陽電池セル１０に確実に固定するには、ワイヤ間隔は１５ｍｍ以下とするのが望ましい。
【００４５】
図２０および図２１は、実施の形態１によるタブ線はんだ付け装置を用いたはんだ付工程の後、太陽電池モジュールを製造するラミネート工程の手順を説明する模式断面図である。前述したようにタブ線はんだ付け装置を用いて受光面側および裏面側に集電電極の形成された複数の太陽電池セル１０を、タブ線２０によって接続し、透光性樹脂部材２１Ａおよび２１Ｂを介して透光性基板２２および裏面シート２３との間に挟み込みこれらの部材を圧着させた状態で図示しないラミネート装置上で加熱処理を施すものである。以上の工程でタブ線付きの太陽電池セル１０が封止された透光性樹脂部材２１と、透光性基板２２と、裏面シート２３とが一体化された太陽電池モジュール１００が作製される。
【００４６】
まず、ラミネート工程においては、透光性基板２２の上に透光性樹脂部材２１Ｂを設置する。透光性樹脂部材２１Ｂ上には、図１４に示した、タブ線付きの太陽電池セル１０を設置する。タブ線付きの太陽電池セル１０は、各太陽電池セル１０の裏面を上にして、透光性樹脂部材２１Ｂに設置する。
【００４７】
タブ線付きの太陽電池セル１０の上には、さらに透光性樹脂部材２１Ａおよび裏面シート２３を設置する。図２０には、図の下部から順に、透光性基板２２、透光性樹脂部材２１Ｂ、タブ線付きの太陽電池セル１０、透光性樹脂部材２１Ａおよび裏面シート２３を重ね合わせた状態を示している。
【００４８】
太陽電池モジュールの作製における加熱および圧着の処理には、ラミネータと称される真空加熱圧着装置を用いたラミネート装置を使用することが望ましい。ラミネータは、図２１に示すように透光性樹脂部材２１あるいは裏面シート２３を加熱変形させ、さらにこれらを熱硬化させることにより一体化させるとともに透光性樹脂部材２１に太陽電池セル１０を封止する。
【００４９】
真空加熱圧着装置は、減圧環境下において、各部材を加熱および圧着させる。これにより、透光性基板２２および透光性樹脂部材２１間、透光性樹脂部材２１およびタブ線付きの太陽電池セル１０間、タブ線付きの太陽電池セル１０および透光性樹脂部材２１間、透光性樹脂部材２１および裏面シート２３間のいずれについても、空隙あるいは気泡の残留を防ぎ、各部材を均一な圧力で圧着させることができる。
【００５０】
真空加熱圧着装置での加熱および圧着の処理は、２００℃以下、望ましくは１５０℃から２００℃の温度下で実施する。加熱および圧着の処理における温度は、透光性樹脂部材２１の材質により適宜変更可能であるものとする。また、同時にタブ線のはんだ付けを行う場合には、はんだの溶融温度以上の温度下で加熱圧着処理を実施する。
【００５１】
透光性基板２２としては、例えばガラス基板を使用する。透光性基板２２は、太陽光を透過可能であれば良く、ガラス以外の材質からなるものとしても良い。透光性樹脂部材２１は、エチレンビニルアセテート系、ポリビニルブチラール系、エポキシ系、アクリル系、ウレタン系、オレフィン系、ポリエステル系、シリコン系、ポリスチレン系、ポリカーボネート系およびゴム系をはじめとする樹脂のうちの一つあるいは複数を含む。透光性樹脂部材２１は、太陽光を透過可能であれば、ここで挙げる以外のいずれの材質を使用するものであっても良い。
【００５２】
裏面シート２３としては、ポリエステル系、ポリビニル系、ポリカーボネート系およびポリイミド系をはじめとする樹脂のうちの一つあるいは複数からなるシートを使用する。裏面シート２３は、太陽電池モジュールの保護に十分な強度、耐湿性および耐候性を有するものであれば、ここで挙げる以外のいずれの材質からなるものであっても良い。裏面シート２３は、強度、耐湿性および耐候性を向上させるために、樹脂材料のみならず、金属箔材料を貼り合わせた複合材料からなるものとしても良い。また、裏面シート２３は、高い反射率を持つ金属材料あるいは、高い屈折率を持つ透光性部材を、蒸着法をはじめとする成膜方法により樹脂材料の表面に成膜したり貼り合わせたものとしても良い。
【００５３】
太陽電池モジュールの端面は、ラミネート加工の密着性を向上させ、外部からの水分の浸入を防ぐために、ゴム系樹脂部材をはじめとする樹脂材料からなるテープにより保護することとしても良い。ゴム系樹脂部材としては、例えば、ブチルゴムをはじめとするゴム材を使用する。さらに、太陽電池モジュールは、構造体としての取り扱い易さに鑑み、外周を囲うフレームを設けることとしても良い。フレームは、アルミニウム、アルミニウム合金をはじめとする金属部材を用いて構成する。
【００５４】
実施の形態１では、タブ線はんだ付け装置により、はんだ付け前のタブ線をずらすことがないため、太陽電池モジュールの外観不良の発生を抑制でき、またメンテナンスも容易である。また、タブ線の位置ずれなく高精度のはんだ付けが達成できているため、ラミネート工程においても高額の装置設備を要することなく、簡便な手法によりタブ線の位置ずれを生じることなく、高性能の太陽電池モジュールを得ることができ、工業上非常に有用である。
【００５５】
実施の形態２．
図２２は実施の形態２の太陽電池モジュール製造装置におけるタブ線はんだ付け装置２０２の断面図である。図２３は、図２２の押さえワイヤ６０のワイヤ固定部５０付近の拡大図である。実施の形態２のタブ線はんだ付け装置では、図２２、図２３に示すように、タブ線２０と直交する方向に配置された複数本の押さえワイヤ６０が個別にワイヤ固定部５０に固定され、さらにワイヤ固定部５０は側面カバー４１ｃに設けられたワイヤ挿通穴５１内に配されたワイヤ固定部用ダンパー５２内で、押さえワイヤ６０が図中の上下方向に可動できる状態で支持されている。ワイヤ固定部５０はスプリングを備えたワイヤ固定部用ダンパー５２によって、ワイヤ固定ガイドであるワイヤ挿通穴５１の図中における下方に押さえつけられた状態となっている。また図示しないが、ワイヤ固定部５０のワイヤ固定部用ダンパー５２にはベアリングが内蔵されており、対向する側面カバー４１ｃにあるワイヤ固定部５０の中心同士を結ぶ線を中心軸として、押さえワイヤ６０が回転できる構造となっている。なお、押さえワイヤ６０自体もワイヤ自体の軸を中心として回転可能である。他の部分は実施の形態１のタブ線はんだ付け装置と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【００５６】
実施の形態２によるタブ線はんだ付け装置の動作を説明する。図２４には、筐体４１が下降し、押さえワイヤ６０でタブ線２０を固定した場合の断面図が示されており、図２５にはワイヤ固定部５０付近の拡大図を示している。実施の形態２のタブ線はんだ付け装置では、図２２に示すように、筐体４１の側面カバー４１ｃに押さえワイヤ６０が固定されているが、押さえワイヤ６０は図２２に示すように、はんだ付け装置内に１２本配置されている。ここでも、押さえワイヤ６０は、タブ線２０と直交する方向に配列されている。
【００５７】
次に、実施の形態２の太陽電池モジュール製造装置におけるタブ線はんだ付け装置の動作について説明する。図２２から図２５は、実施の形態２にかかるタブ線はんだ付け装置を用いたはんだ付け工程を示す図である。図２２および図２３は押圧開始前の初期状態を示す図である。図２２および図２３に示すように、タブ線はんだ付け装置のホットプレート３０上にタブ線２０と太陽電池セル１０とを位置合わせして配置する。
【００５８】
この後、図２４および図２５に示すように、筐体４１が下降し、太陽電池セル１０上のタブ線２０と押さえワイヤ６０とが接触する。太陽電池セル１０上のタブ線２０と押さえワイヤ６０とが接触際に、ワイヤ固定部用ダンパー５２によって、太陽電池セル１０あるいはタブ線２０の厚さばらつきを吸収し、均一な荷重でタブ線２０を太陽電池セル１０上に固定することができる。押さえワイヤ６０でタブ線２０を押圧した状態で加熱源支持部４３によって加熱源４４を下降させ、タブ線２０を加熱することで、位置ずれもなくはんだ付けを完了する。そして加熱源４４をオフにして引き上げ、ワイヤ固定部５０を上昇させることで、押さえワイヤ６０をタブ線２０から離間させる。
【００５９】
この後、実施の形態１と同様、ラミネート装置によってラミネート処理を行い、太陽電池モジュールが完成する。
【００６０】
以上の構成をとることで、荷重が局所的に大きくなった場合の太陽電池セル１０の破損あるいは、荷重が加わらなかった場合のはんだ付け時の接合不良による出力低下の懸念を解消できる。
【００６１】
このように実施の形態２のタブ線はんだ付け装置によれば、実施の形態１の効果に加え、ワイヤの変形をワイヤにかかる張力とワイヤ固定部用ダンパーとによってより効率よくタブ線に対する押さえワイヤの押圧力が不均一となるのを抑制し、また、はんだ付け前のタブ線２０をずらすことがないため、太陽電池モジュールの外観不良の発生を抑制でき、またメンテナンスも容易である。
【００６２】
実施の形態３．  
図２６は、実施の形態３の太陽電池モジュール製造装置のタブ線はんだ付け装置２０３の断面図を、図２７は押さえワイヤ６０に異物７０が付着したタブ線はんだ付け装置の断面図を示す。実施の形態３のタブ線はんだ付け装置では、図２６に示すように、タブ線２０と直交する方向に押さえワイヤ６０が配置され、押さえワイヤ６０は側面カバー４１ｃから筐体４１の外部へ取り出される。さらに押さえワイヤ６０は滑車８０を介して、巻き取り機８１につながっている。側面カバー４１ｃのワイヤ挿通穴５１には、異物除去プレート８２が配置されている。また押さえワイヤ６０は巻き取り機８１によって張力を調整できる構成となっている。他の部分は実施の形態１のタブ線はんだ付け装置と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【００６３】
実施の形態３によるタブ線はんだ付け装置の動作を説明する。実施の形態３のはんだ付け装置では、図２６に示すように、実施の形態１および２のタブ線はんだ付け装置と同様、筐体４１の側面カバー４１ｃに押さえワイヤ６０が固定されており、実施の形態１および２のタブ線はんだ付け装置による作用効果を奏する。そしてさらに、より均一で確実なはんだ付けを実現することができる。
【００６４】
さらに、図２８に巻き取り機８１で押さえワイヤ６０を巻き取り、押さえワイヤ６０に付着した異物７０を、異物除去プレート８２で削り取った場合のタブ線はんだ付け装置を示す。図２７に示すように押さえワイヤ６０に異物７０が付着した場合、実施の形態３によるタブ線はんだ付け装置では、押さえワイヤ６０に付着した異物７０を、巻き取り機８１で押さえワイヤ６０を巻き取ることで、異物７０を異物除去プレート８２で削り取ることができる。このため、押さえワイヤ６０の異物７０が付着していない表面とタブ線２０とが接触することになり、異物７０の影響を回避することができる。また、特許文献１の装置の場合、押さえピンとタブ線との接触面に異物が付着すると、タブ線に大きな荷重がかかり太陽電池セルを破損させる要因となることに加えて、異物によってタブ線の押さえが不十分となり、はんだ付け性を悪化させるという課題があった。上記課題は、実施の形態３のタブ線はんだ付け装置によれば、異物除去プレート８２を用いることで、異物を除去し、克服することができる。例えば、１回のはんだ付処理毎あるいは数回のはんだ付処理毎に押さえワイヤ６０を巻き取ることで、異物を除去し、異物の付着していない押さえワイヤ６０を用いてはんだ付けを実現することができる。
【００６５】
以上のように、実施の形態３のタブ線はんだ付け装置によれば、実施の形態１および２のタブ線はんだ付け装置の効果に加え、より確実に、はんだ付け前のタブ線のずれを低減することができるため、外観不良の発生を抑制できるし、またメンテナンスも容易である。
【００６６】
なお、異物除去プレート８２は、図２９および３０に実施の形態３の変形例のタブ線はんだ付け装置２０３Ｓを示すように、異物除去ブラシ８３のようなブラシ状であってもよい。実施の形態３の異物除去プレート８２を異物除去ブラシ８３に代えたもので、他の構成については実施の形態３のタブ線はんだ付け装置と同様である。
【００６７】
実施の形態４．
実施の形態１から３では、ワイヤ固定部５０は、筐体４１に形成されたワイヤ挿通穴５１を有するものであったが、ワイヤ固定部５０は、筐体４１に支持されている必要はなく、押さえワイヤ６０を等間隔で平行に並列して走行可能な支持手段であれば、適宜変更可能である。実施の形態４では、図３１および図３２に示すように、ワイヤ固定部５０を、筐体４１に代えてワイヤ張架ユニット５０Ｕで構成する。図３１は実施の形態４の太陽電池モジュール製造装置のタブ線はんだ付け装置のワイヤ固定部を構成するワイヤ張架ユニット５０Ｕを示す斜視図、図３２は同装置の要部断面図である。ワイヤ張架ユニット５０Ｕは、４本の筒状ローラ８４ａから８４ｄで構成し、押さえワイヤ６０を１本のワイヤを供給ローラ８５ａから巻き取りローラ８５ｂに巻き取りながら４本の筒状ローラ８４ａから８４ｄ間で巻回し、１２本の押さえ部６０Ｍを構成する。他の部分は実施の形態１と同様であるため、ここでは説明を省略する。また図３２に筒状ローラ８４ａの断面図を示すように、筒状ローラ８４ａに挿通溝８６が形成され、押さえワイヤ６０の挿通ガイドを構成している。筒状ローラ８４ｂから８４ｄについても同様に形成されている。４つのローラのうちの２つの筒状ローラ８４ｃおよび８４ｄを下方に変位させることで、実施の形態１から３と同様、タブ線２０を太陽電池セル１０に向けて押圧することができる。
【００６８】
あるいは通電部を付加することで、押さえワイヤ６０自体を加熱し、加熱源を兼ねることも可能である。押さえワイヤ６０自体を加熱する場合、押さえワイヤ６０側の面では押さえワイヤ６０に当接する部分のみが、加熱されるため、下部のホットプレートは、全面が十分に加熱されるようにするのが望ましい。さらにまたはんだ付け後に太陽電池ストリングを樹脂封止するラミネート工程でラミネート温度をはんだの融点よりも高くすることで、タブ線２０全体を確実に太陽電池セル１０の電極にはんだ付けすることができる。また、加熱源は、実施の形態１のものと同様ランプヒータ、エアヒータをはじめとする、太陽電池セル１０と非接触な状態で加熱できる非接触熱源としてもよい。
【００６９】
上記構成によれば、押さえワイヤ６０のワイヤ間隔を縮小し、より高密度に押圧部を配することも可能である。さらにまた、実施の形態４のタブ線はんだ付け装置では、筒状ローラを用いることで、押さえワイヤ６０を支持するための筐体４１を不要とするため、実施の形態１から３のタブ線はんだ付け装置に比べ構成も簡単となる。
【００７０】
また、押さえ部６０Ｍと筒状ローラ８４ｃおよび８４ｄとの間に、別途昇降可能な昇降用筒状ローラを配することで、昇降用筒状ローラのみで、押圧の切り替えを制御することも可能である。
【００７１】
また、押さえ部６０Ｍと筒状ローラ８４ｃおよび８４ｄとの間に、別途ガイド用の筒状ローラを配することで、押さえワイヤ６０の押さえ部６０Ｍの位置を高精度に維持することができる。昇降用筒状ローラのみで、押圧のオンオフを制御することも可能である。
【００７２】
実施の形態５．
図３３は、実施の形態５の太陽電池モジュール製造装置のタブ線はんだ付け装置２０５を示す断面図である。実施の形態５では、図３３に示すように、実施の形態１の太陽電池モジュール製造装置のタブ線はんだ付け装置のワイヤ挿通穴５１を備えたワイヤ固定部５０に昇降可能なガイドローラ８７を追加し、ガイドローラ８７の昇降によって押圧部４０の切り替えつまり、タブ線２０を太陽電池セル１０に押圧するタイミングおよび押圧力の調整を図るものである。他の部分は実施の形態１のタブ線はんだ付け装置と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【００７３】
実施の形態５の押圧部４０の構成によれば実施の形態１のタブ線はんだ付け装置の効果に加え、タブ線２０を太陽電池セル１０に押圧するタイミングおよび押圧力の調整が簡単となる。
【００７４】
また、変形例として、実施の形態５の構成に加えてワイヤ挿通穴５１を側面カバー４１ｃ上で千鳥配置するなどにより、密接配置し、押さえワイヤ６０を挿通した上でガイドローラ８７により、タブ線２０と押さえワイヤ６０との距離および押圧力を制御することができるため、より簡単な構成で、かつ押圧点密度を高めることが可能となる。
【００７５】
また、実施の形態１では、タブ線はんだ付け装置を用いたタブ線を太陽電池セルにはんだ付けし、はんだ付け後、ラミネート装置でラミネートし、太陽電池モジュールを形成したが、実施の形態２から５についても同様である。あるいは、ラミネート装置に押さえワイヤを配し、ラミネート装置の押圧用のダイヤフラムを上方に配し、タブ線はんだ付け装置でタブ線を太陽電池セルにはんだ付けし、はんだ付け後、押さえワイヤをシフトさせ、ダイヤフラムを下降させることでラミネート工程に入るようにしてもよい。
【００７６】
あるいはまた、上記実施の形態１から５では、押さえワイヤを金属線で構成したが、押さえワイヤを樹脂で構成してもよい。押さえワイヤは、溶融温度がはんだ付け温度よりもの高い材料である必要がある。
【００７７】
また、実施の形態１から５のタブ線はんだ付け装置では、載置台としてホットプレートを用いたが、太陽電池セルの片面に加熱手段を配しても良い。
【００７８】
なお、前述した特許文献１の押さえピンを用いたタブ線はんだ付け装置では、１本のタブ線に対し複数の押さえピンが必要となる関係から、タブ線の本数が増加すれば、それに比例して押さえピンの本数も増加することになる。よって、太陽電池セルの出力を向上させるために、タブ線の本数を増加させる場合には、押さえピンの設置スペースの制約から限界が決まり、所望のタブ線の本数を実現できない可能性が生じる。
【００７９】
また、特許文献１の押さえピンを用いたタブ線はんだ付け装置では、押さえピンとタブ線との接触面に異物が付着した場合、タブ線に大きな荷重がかかり、太陽電池セルを破損させる要因となることに加えて、異物によってタブ線の押さえが不十分となり、はんだ付け性を悪化させる要因ともなり、太陽電池セルの出力を低下させることにつながることがある。また、押さえピンの高さがばらついた場合は異物が付着した場合と同様に、押さえ荷重の増加により太陽電池セルの破損の要因ともなり得る。太陽電池セルの破損に至らない場合にも、タブ線の押さえが不十分となり、はんだ付け性を悪化させる要因となり、太陽電池セルの出力低下につながる。また、押さえピンの変形によってタブ線を押さえることができず、はんだ付け性を悪化させる要因となり、太陽電池セルの出力を低下させる場合もある。このように、押さえピンの管理が重要となるため、押さえピンの本数が増加することは、メンテナンスが複雑あるいは困難になるといえる。さらに、押さえピンの本数が増加すると、押さえピンで太陽電池セルの表面を覆うこととなり、均一に太陽電池セルを加熱するのが困難となり、タブ線のはんだ付けの品質がばらつく要素となり、太陽電池セルの出力低下の原因となるといった課題があった。
【００８０】
またタブ線全体を加圧する方法として、ベルトと弾性体による加圧も提案されているが、ベルトは撓みを生じやすい上、しわにより圧力が不均一となる可能性が高い。また押さえ方法にもよるが、ベルトあるいは弾性体による荷重によって、はんだ付け前のタブ線が所望の位置よりずれて外観不良になる可能性がある。また、ベルトと弾性体が常に擦れるため、摩耗によるベルトの劣化が大きくメンテナンス頻度が高まる。また、コーティングをはじめとする保護部材でベルト表面を保護すると、ベルトが高価となる課題がある。
【００８１】
以上のように、実施の形態１から５の太陽電池モジュール製造装置および太陽電池モジュールの製造方法は上記課題を解決することのできるものである。
【００８２】
以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
【符号の説明】
【００８３】
１０  太陽電池セル、２０  タブ線、３０  ホットプレート、４０  押圧部、４１  筐体、４１ａ  前面カバー、４１ｂ  背面カバー、４１ｃ  側面カバー、４３  加熱源支持部、４４  加熱源、４５  筐体支持部、４６  筐体用ダンパー、５０  ワイヤ固定部、５１  ワイヤ挿通穴、５２  ワイヤ固定部用ダンパー、６０  押さえワイヤ、６０Ｍ  押さえ部、７０  異物、８０  滑車、８１  巻き取り機、８２  異物除去プレート、８３  異物除去ブラシ、８４ａから８４ｄ  筒状ローラ、８５ａ  供給ローラ、８５ｂ  巻き取りローラ、８６  挿通溝、８７  ガイドローラ、１００  太陽電池モジュール、２０１，２０２，２０３，２０３Ｓ，２０５  タブ線はんだ付け装置。
【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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