(57)【要約】【課題】従来太陽電池素子をバスバーで結線させる際、ほとんどが手作業でされており、品質が不安定で歩留まりが悪く太陽電池モジュールを安価に製作することができなかった。太陽電池素子の自動化した結線装置がもとめられていた。【解決手段】本発明ではバスバーの製造ライン上の延長線上にセルを載置する方法で効率的に太陽電池素子の結線方法を提案する。この方法であれば様々な大きさの太陽電池のモジュールを用途に応じて自動的に製造することができ、安価で品質の高い太陽電池の接線が可能となった。【選択図】図1
2011181779.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リボンを成形位置に送るリボン送り工程と、
前記成形位置において前記リボンを矯正し所定長さに切断してバスバーを成形するバスバー成形工程と、
太陽電池素子と前記バスバーを仮組みする仮組み工程と、
前記バスバーと前記太陽電池素子とを半田付けする半田付け工程とからなる太陽電池素子の結線方法において、
前記半田付け行程は
前記バスバーが仮組みされた前記太陽電池素子をコンベアによって半田付け作業位置に移送する半田位置移送工程と、
前記半田付け作業位置に移送された前記太陽電池素子と前記バスバーとの半田付け作業を実行する半田実行工程と、
半田付けされた前記太陽電池素子をコンベア終端位置に移送する終端位置移送工程とからなる太陽電池の結線方法。
【請求項２】
前記コンベアは前記バスバーが仮組みされた前記太陽電池素子を前記半田位置移送工程で徐々に昇温し半田付け作業位置で最高温度になる昇温工程と、
前記終端位置移送工程で徐々に冷却する冷却工程とからなる請求項1記載の太陽電池の結線方法。
【請求項３】
前記半田実行工程は
高温のヒーターピンを前記バスバーが仮組みされた前記太陽電池素子に押圧するによって半田を溶かす押圧工程と、
低温の冷却板で前記太陽電池素子を押さえて前記ヒータピンを抜き上げる、抜き上げ工程とからなる請求項1記載の太陽電池の結線方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は太陽電池素子(以下セルという)を用いて、太陽電池パネルもしくは太陽電池モジュールを作るためのセルの結線方法及び装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
地球温暖化防止等の観点からクリーンエネルギーとして太陽発電の用途開発が急速に広がってきている。太陽電池は太陽電池モジュールに入れられているセルをバスバーといわれる線材等で結線する。
通常太陽光発電の場合一枚のセルのみでは出力が低い為、複数枚のセルを直列に結線し、図１１のような状体にして電圧が増すようにする必要がある。
更にこのように複数結線した縦長のセル列を数列並列に結線して電流を増すようにした上でパーッケージされたものが太陽電池モジュール、もしくは太陽電池パネルといわれるものである。
【０００３】
以上のような太陽電池モジュール製作の前工程で図11に示すようにセル50がバスバー51と上下に重ねられ結線されている。
このように結線する為には、割れやすいセルを薄くて細いバスバー51で半田付けしなくてはならない為人手による細かい作業を必要とし、自動化することができなかった。
特にバスバーは両面が半田付け可能なように半田付け用金属が付着されている。このようなバスバー51はボビンに巻き取られて提供されている。
【０００４】
ボビンから引き出されたリボンにはそりが残留している。そのままセルの組立に使用すると、湾曲、蛇行、そり、引っかかりの原因になりバスバー51が変形してしまう可能性があった。
また、最悪の場合バスバー51の変形によって半田後に熱影響との相乗効果でセルを割ってしまうことがあった。
【０００５】
従来方法としては特開2008-284560が提案されている。前記従来例は図12に図示したものである。線材矯正装置90は複数の水平ロール92の凹部93の間を扁平線材91を矢印方向に引き出すことによって矯正する旨提案されている。
【特許文献１】特開2008-284560
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来例の凹部93のガイドでは正確に矯正できず、水平ロールと垂直ロールの間隔を適度な速度で線材を引き出さなければ正確に湾曲、反りを矯正する事はできない。また矯正した線材はできるだけ早くバスバー51として使用しないと形状記憶作用で若干ではあるが元の形状に戻ってしまうことがある。
また、正確な湾曲、反りの矯正は微妙な調整機構がないとバスバー51を正確にセル50に半田付けすることができない。
【０００７】
バスバー51に使用されるリボンはボビンから直接引き出されて成形する。しかしボビンから直接に矯正手段に導くには高速で引き抜きすることができない。
矯正手段の調整と引き出し速度の調整が必要で、ボビンからの引き出し時に何らかのテンションや引張り力が発生すると矯正がうまくいかない。
矯正前のリボンはボビンに巻き取られた形状が残っているので、リボンを引き伸ばして弛緩させておくと矯正作業を効率よく行うことができる。
【０００８】
矯正されたリボンはそのまままっすぐな一直線上で成形すると曲がりの発生が無く後作業がやりやすくなる。
リボン自体に矯正前のひずみによって形状記憶作用が働いて時間が経過すると変形してしまうことがあるので時間を空けず短時間でバスバー51に成形してセル50に半田付けすることが好ましい。
そりや湾曲が発生したバスバー51はフラックスが塗布できない。また、整列させてセル50の所定の位置に仮組みすることができにくくなる。
【０００９】
人手で一定間隔にバスバー51とセル50を正確に配置することは困難で根気が要る作業で、安価で大量に製作することができない。
バスバー51とセル50が互い違いに正確な位置で重ね置きされ、一定長さに仮組みされて半田付けするには手作業では歩留まりが悪い。
手作業で半田付け作業する際には、セル５０とバスバー51の昇温と冷却の時間調整をしないとセル割れの原因になってしまうことがある。
【００１０】
半田する部分に塗布されるフラックスは時間が経過すると硬化もしくは蒸発してしまうので、バスバー51にフラックスを塗布するのと、セル50にフラックスを塗布するのとほぼ同じ時間で塗布し、その後は短時間で仮組みし半田作業を行うことが望ましい。
セル50は割れやすくバスバー51は曲がりやすいのでできるだけ移動せず温度などの環境変化の無い状態で仮組みし半田付け作業を実行することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
そこでリボンを成形位置に送るリボン送り工程と、前記成形位置において前記リボンを矯正し所定長さに切断してバスバーを成形するバスバー成形工程と、太陽電池素子と前記バスバーを仮組みする仮組み工程と、前記バスバーと前記太陽電池素子とを半田付けする半田付け工程とからなる太陽電池素子の結線方法において、前記半田付け行程は前記バスバーが仮組みされた前記太陽電池素子をコンベアによって半田付け作業位置に移送する半田位置移送工程と、前記半田付け作業位置に移送された前記太陽電池素子と前記バスバーとの半田付け作業を実行する半田実行工程と、半田付けされた前記太陽電池素子をコンベア終端位置に移送する終端位置移送工程とからなる太陽電池の結線方法を提供すると共に、
前記コンベアは前記バスバーが仮組みされた前記太陽電池素子を前記半田位置移送工程で徐々に昇温し半田付け作業位置で最高温度になる昇温工程と、前記終端位置移送工程で徐々に冷却する冷却工程とからなる太陽電池の結線方法を提供するものである。
【００１２】
更に前記半田実行工程は高温のヒーターピンを前記バスバーが仮組みされた前記太陽電池素子に押圧するによって半田を溶かす押圧工程と、低温の冷却板で前記太陽電池素子を押さえて前記ヒータピンを抜き上げる、抜き上げ工程とからなる太陽電池の結線方法。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係るバスバー成型部30にはマイクロメータ361の取り付けられた水平ロール36と、同じくマイクロメータ371が取り付けられた垂直ロール37があり、ロール間隔を微調整可能なように構成されている。
これによって矯正時のロール間隔を適度に調整しリボン５１0に合わせることができる。また、各ロールは空気圧などによって互いに挟んだリボン510を押圧するように構成されており、押圧力も空気圧を変化させることで微調整できる。
更にチャック部33はリボン510をチャッキングしてねじ軸331の回転速度に応じた速度でチャック部３３がX1方向に移動することにより、引き出し速度を変更できるのでこれらのローラの間隔と押圧力と引き出し速度の調整によってリボン510の曲がりや湾曲を完全に取り去ることができる。
【００１４】
また、リボン送り工程70のリボン510はボビン４１から引き出され、ボビン31はボビンモータ311によってボビン回転軸312を駆動させてボビン41を回転させリボン510をその下方にたるませる。リボン510をたるませた量はセンサー34によって感知されるように構成されている。
このことによってボビンから巻き出されたリボン510は一旦緩められて弛緩しその後ロールで矯正されるので矯正効果が大きい。
【００１５】
また、リボン510はセンサー34の位置まで伸ばされて緩められているので、チャック部３３でリボン510をチャッキングしてかなり速い速度で矯正部35から引き出してもリボン510にはテンションがかからず切れたり引っ張られたりすること無く、一定速度で矯正することができる。このことにより、矯正が完全に行われ短時間で作業することができる。
【００１６】
リボンフラックスシリンジ２１によってフラックスが塗布され、段付け部22によってリボンに段がつけられリボン切断部２３によって一定長さのところで切断されてバスバー51が成型される。このことにより、バスバー51が経過時間によって形状記憶作用でスプリングバックなどの変形をせず正確な形状で製作される。
また、段付けしフラックスが塗布されて切断されることが同一直線状にチャック部33が移動する工程で合理的に行われる。
かつ、バスバー51が最終的に載置された位置がセル50との仮組み位置になるので相乗効果で合理的な位置決めが短時間で完了する。
【００１７】
セル50は仮組み工程20のセルフラックスシリンジ24によってフラックスを塗布された部分に成形されたバスバー51が仮組みされるので、液体に近いペースト状のフラックスの表面張力及び粘着力によって位置決めされたバスバー51がずれにくい。
また、リボンフラックスシリンジ21によってバスバー51上に塗布されたフラックスによって、その上に仮組みされたセル50も微動せず、正確に位置決めされ且つ動くことが無い。
【００１８】
また、セル50は仮組み行程20の吸着ヘッド２５によって正確にセルがバスバー51の上に仮組みされる。仮組み位置はコンベア29の始端位置で次のバスバー51とセル５０が載置された後一個分X1方向に順送りされる。コンベア29の始端位置である場所はチャック部３５がバスバー51を載置し、吸着ヘッド２５がセル50を載置する場所と同一であり合理的に仮組みされる。
以上のように構成することによって人手で仮組みするよりも早く長時間連続作業ができるので、歩留まりがよく安価で大量にバスバー51とセル50の結線作業ができる。
【００１９】
短時間でセル50とバスバー５１が仮組みされるので、バスバーが変形することなく半田付けできる。仮に若干バスバーに反りが発生してもフラックスの粘着性によってバスバー51とセルはコンベア29で移動してもずれる事が無く正確な仮組みのまま半田付け工程60に送られる。
【００２０】
コンベア29に載置され重ねて仮組みされたバスバー51とセル50は半田付け工程60にそのまま移送される。と同時にコンベア29下部のヒータプレート６１によって重ねて仮組みされたバスバー51とセル50は徐々に昇温される。
ヒーターピン62の下部に重ねて仮組みされたバスバー51とセル50が達したときヒーターピン62が下降し半田付け作業を開始する。
【００２１】
その後ヒータープレート61によって冷却されながらX1方向に移送されるのでセル50とバスバー51が移送されながら冷却されセル割れを大幅に軽減することができる。
また、コールドプレート63が一旦バスバー51とセル50を押さえてヒーターピン62を引き上げその後コールドプレート63が上昇する構成なので、バスバー51がヒーターピン62と一緒に持ち上がることが無く、コールドプレート63によってバスバー51とセル50が均等に素早く冷却される。
【００２２】
以上までの一連の作業がリボン引き出し方向(X1方向)の一直線上で行われる。リボン５１０は矯正されてバスバー51に成形された後も同じ方向にチャック部３３によって移送されるので曲がることが無い。
またフラックスはバスバー51とセル50にほぼ同時期に塗布され時間を置かずに仮組みして半田作業されるので硬化したり蒸発したりする暇が無く半田作業が確実に効率よく行われる。
【００２３】
以上のことにより不良品を出さずに歩留まりがよく大量のセル50を結線することができ安価に製作することができる。
なお、リボン510の太さやセル50の大きさが異なっても矯正工程35や仮組み工程20や半田付け工程60はそれらに応じて変更することができ、多品種少量生産に応じることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
本発明はリボン510を成形位置に送るリボン送り行程70と、前記成形位置において前記リボン510を矯正し所定長さに切断してバスバー51を成形するバスバー成形工程30と、前記バスバー51の所定位置にフラックスを塗布する第一のフラックス塗布工程と、前記フラックスが塗布されたバスバー51をセル50の載置位置に送る行程と、セル50のバスバー51貼付位置にフラックスを塗布する第二のフラックス塗布工程と前記セル50をコンベア29の始端位置に載置する工程と、前記載置されたセル50のバスバー51貼付位置に前記バスバー51を仮置する仮組み工程20と、前記バスバー51が仮置されたセル50を前記コンベア29によって半田付け作業位置に移送する工程と、前記半田付け作業位置に移送された前記セル50とバスバー51との半田付け作業を実行する半田付け工程60と、前記バスバー５１が半田付けされたセル50をコンベア29終端位置に移送する終端位置移送工程とからなる太陽電池素子(セル50)の結線方法及び結線装置である。
【００２５】
セル50の前処理工程は、前記セル50のバスバー51貼付位置にフラックスを塗布する第二のフラックス塗布工程と、前記セル50をコンベア29の始端位置であって前記バスバー51の移送線上に前記バスバー51貼付位置と重なるように載置する載置工程と、前記載置されたセル50のバスバー51貼付位置に前記バスバーを仮組みする仮組み工程20とからなることを特徴とするセル50の結線方法及び結線装置である。
【実施例】
【００２６】
本発明は図1に示すような全体像をしている。本発明に係る装置は全て制御部２によって制御される。
ボビン31に巻き取られて提供されたリボン510は回転モータ311によって回動するボビン回転軸312の上に乗せられており、ボビン回転軸312の駆動によってボビン31が回転しリボン510が垂れ下がるような状態でボビン31から供出される。
ボビン31から垂れ下がったリボン510の弛みが十分になったときはセンサー34に感知されセンサー34が感知すると同時にボビン回転モータ311が停止し、ボビン回転軸312の駆動が停止しボビン31の回転が停止し、リボン510の供給が停止する。
【００２７】
リボン510の弛みは十分な長さがあり、チャック部33がリボン510をチャッキングしてX1方向に引き出してもリボン510の弛み全体はなくならないように構成されている。その結果矯正工程内のリボン50は一定速度で引き出され効果的に矯正作業が実行される。
矯正工程35の垂直ロール36と水平ロール37は其々マイクロメータ361,371によって間隔を調整できるように構成されている。リボン510の矯正具合に応じてロール間隔が微調整される。
【００２８】
また、水平ロール37と垂直ロール36は図３のように交互して配置されており其々のロールは空気圧力などによってリボン510を押圧するように構成されており、この押圧力によってもリボン510を矯正するようになっている。
以上のことは図4に模式図として図示されている。ボビン31がボビン回転軸312によって回転させられ、リボン510が垂れ下がるようにして提供される。
リボン510が十分に供給されると下部のセンサー34が反応してリボン510の供給を停止する。
その後チャック33によってリボン510をチャッキングして引き出されて、X1方向に供給される。以上の工程がリボン供給工程70とリボン矯正工程35を示すものである。
【００２９】
チャック33によってチャッキングされてX1方向に引き出されたリボン510は矯正工程35を経て曲がりや反り返りが矯正されまっすぐな状態でリボンフラックスシリンジ21によってリボン510にフラックスが塗布される。
フラックスとは半田の表面張力を小さくして基板のパターンに半田が付き易くするためのものである。
【００３０】
リボン510はいずれバスバー51に成形される。セル50とバスバー51の状態は図2に示すとおり、セル50の下位置にリボンフラックスシリンジ21からフラックス塗布されたリボン510がある。そして乙状に段付け部515を形成されて、セルフラックスシリンジ24によってセル50上にフラックスが塗布された部分にバスバー51が結線されるように構成されている。
【００３１】
図5はリボン510がリボン矯正工程35の水平ロール37と垂直ロール36を通過して矯正された後、リボンフラックスシリンジ21によってフラックスが塗布される状態を模式図にしたものである。
リボン510は図5のようにまっすぐに引き出され、そのまま図7のバスバー成形工程30内に引き出される。矯正工程35を終了したリボン50はチャック33によってバスバー成形工程30に引き出される。
【００３２】
バスバー成形工程30は図7に示すようなゲート状の構成をしている。X1方向の順に従って記述すると、右端にはリボンフラックスシリンジ21が設置されている。中央部にはリボン切断部23のゲートが設置されており左端には段付け部22のゲートが設置されている。
【００３３】
図2に図示されたようにバスバー51の段付515がバスバー51には必要であり、そのためにリボン段付け部22の上刃221と下刃222がリボン510を挟むことによって微細な段付き515がリボン510に形成される。
その後チャック23によって一定の長さリボン510が引っ張り出された後、リボン切断部23の上刃231と下刃232によって一定の長さで切断されバスバー51が成形される。
【００３４】
リボン段付け部22とリボン切断部23に其々上刃と下刃が動作するように構成されているのは、チャック33がバスバー成形工程30内部に挿入していき、リボン切断部23によって切断されたリボン510の切断された端部をチャッキングして次の工程のためにリボン510を引き出し一定の長さで段付けし、その後一定の長さのところで切断しバスバー51を成形するためである。
【００３５】
リボン510から成形されたバスバー51は仮組み工程20に送られる。仮組み工程20はコンベア29の始端部291に置かれる。その位置にセルフラックスシリンジ24によってセル50の上の所定の位置にフラックスが塗布された状態のセル50が吸着ヘッド25によって吸着保持され、バスバー51の指定の位置に載置される。
【００３６】
載置されたセル50には次のバスバー51がチャック33によって引き出され載置される。この作業を繰り返すことによって規定された数のセル50がバスバー51と交互に積み重ねられて図11のような状態で仮組みされて半田付け工程60にコンベア29で送り込まれる。
なお、仮組みされた際の最後のバスバー51はセル50が載置されないので何も押さえるものがない状態になる。その際には吸着ヘッド25の突出部252でバスバー51をコンベア29に押し付けて仮組みの最終工程を完了する。
吸着ヘッド25の吸着部251はセルを吸着する為にセルフラックスシリンジ24がフラックスを塗布しない部分を吸着する。従って同じ位置に重ね合わせられるバスバー51を押さえる事ができない。
【００３７】
図6はリボン送り行程70とバスバー成形工程30が一直線上にあることと、チャック部33も同様に一直線上にあることを図示したものである。わかり易くするために半田付け工程60とセル50の吸着ヘッド25を省略して図示したものである。
チャック333はリボン切断位置233まで進出しバスバー51に成形される前のリボン510をチャッキングして仮組み位置であるコンベア始端部291に移送する。この移送の間にリボン510は段付515がなされフラックスが塗布され、切断されてバスバー51が成形される。
バスバー成形工程20におけるリボン切断位置233の手前にリボン位置決め部234を装着し、チャック235で把持してリボン510をぶれないように位置決めする。開放時はチャック235を開口してリボン510を開放する。これによってリボン切断後、リボンが暴れることを防止する。つまりチャック333が掴む時チャック235も位置決め位置になり、チャック部33がリボン510を引っ張るときは開放状態になり反り対策になる。
この装置によってリボン510はチャック333の所定位置に位置決めされ確実にチャッキングされるようにできる。この装置が追加されることによってリボン510が正確に提供される。
【００３８】
図6で明らかなようにボビン31から繰り出したリボン511がセンサ341に感知された状態を図示している。リボン512はセンサ342に感知されずX1方向に引き出された状態を示すものである。リボン512はボビン回転軸312を駆動してボビン31を回転しリボン512を繰り出してリボン511のようにセンサ342に感知されるまでリボン510が繰り出される。
以上のようにリボン切断位置232でリボン510をチャッキングしたチャック部33はねじ軸331の駆動によってX1方向に移動することにより一定速度でリボン510の矯正を完了することができる。
【００３９】
以上のようにして仮止めされたセル50とバスバー51が重なった状態のセル50とバスバー51は半田付け工程60にコンベア29によって移送される。
以上のように半田付け工程60、仮組み工程20、バスバー成形工程30、矯正工程35は全てバスバー51及びリボン510が曲がったり反ったりしないように一直線上で実行されることによって合理的に全ての工程を実行することができる。
【００４０】
半田付け工程を図８、図9、図10を用いて説明する。コンベア29の下部にはヒータープレート61が設置されており、コンベア29の送り方向X1方向に進むに従って、搭載されたセル50とバスバー51を段階的に昇温する。
同様に半田付けが終了したセル50とバスバー51を段階的に冷却する構成になっている。
【００４１】
半田付け作業はヒーターピン62とL字状のコールドプレート63によって構成され、ニクロム線等の加熱手段を備えたヒーターピン62が所定の位置に下降し、バスバー51とセル50を押圧して加熱し半田付けを実行する。
その後空気によって冷却されたコールドプレート６３が下降し半田付けされたセル50とバスバー51を同一温度になるように冷却しながら押さえつけてヒーターピン62を抜き上げる。
【００４２】
つまり最初にヒーターピン62でバスバー51を押さえて半田を溶かし、次にコールドプレート63でバスバー51を押さえて部分的に半田を固定する。そしてヒーターピン62を持ち上げる。この時コールドプレート63はそのままでさらに半田を冷やす。最後にコールドプレート63を持ち上げる。
以上のことによってバスバー51やセル50とヒーターピン62がくっついて持ち上がらないように、且つ均等に冷却されるように構成されている。コールドプレート63の温度は半田の融点よりも低いが、セル割れを発生しない程度の温度に設定されている。
【００４３】
コールドプレート63はその後上昇し半田付け作業が終了する。ヒーターピン62及びコールドプレート63が上下動する際はコンベア29は停止している。半田付け作業が終了した後は、コンベア２９がセル50とバスバー51をコンベア終端部292に移送する。
【００４４】
半田付け工程60は以上のような作業を経てバスバー51とセル50が結線された状体でコンベア終端部292に移送されて全工程を終了する。
コンベア終端部292に他のコンベアを設置すれば下流工程に移送することができる。
【００４５】
図9及び図10を用いて半田付け工程60の構成を更に詳細に説明する。図9のようにコンベア29によって仮組されたバスバー51とセル50がX1方向に移送される。半田付け工程60の装置直下に仮組みされたセル50とバスバー51が載置される前に、ヒーターピン62とコールドプレート63はシリンダ64及びX方向ガイドレール及び65Y方向ガイドレール66によってあらかじめ位置決めされる。
セル50のサイズやバスバー51の間隔に順じた位置に設定できるような構成になっている。ヒーターピン62はヒーターピンシリンダ621によって上下動し、コールドプレート63はコールドプレートシリンダ631によって上下動する。
【００４６】
ヒーターピン62は更に小さなシリンダを取り付けられており、バスバー51の長さに応じて必要な長さ分のヒーターピン62のみを下降させることも可能である。
ヒータープレート61はヒーターピン62が下降する位置が一番高い温度になるように設定することができ、セル50とバスバー51の裏面の半田付け作業を可能にしている。
ヒータープレート61はX1方向のコンベア29の移送に伴って一番高い温度部分に近づくにつれて昇温し離れるにつれて冷却するようになっている。
【００４７】
以上のような構成であればヒーターピン62及びコールドプレート63はセル50及びバスバー51の大きさや位置に応じて半田付け位置を設定することができる。つまりセル50やバスバー51の大きさや位置を問わず多品種少量生産に対応することができる。
【００４８】
本発明に係るバスバー成型部30にはマイクロメータ361の取り付けられた水平ロール36と、同じくマイクロメータ371が取り付けられた垂直ロール37があり、ロール間隔を微調整可能なように構成されている。
これによって矯正時のロール間隔を適度に調整しリボン５１0に合わせることができる。また、各ロールは空気圧などによって互いに挟んだリボン510を押圧するように構成されており、押圧力も空気圧を変化させることで微調整できる。
更にチャック部33はリボン510をチャッキングしてねじ軸331の回転速度に応じた速度でチャック部３３がX方向に移動することにより、引き出し速度を変更できるのでこれらのローラの間隔と押圧力と引き出し速度の調整によってリボン510の曲がりや湾曲を完全に取り去ることができる。
【００４９】
また、リボン送り工程70のリボン510はボビン４１から引き出され、ボビン31はボビンモータ311によってボビン回転軸312を駆動させてボビン41を回転させリボン510をその下方にたるませる。リボン510をたるませた量はセンサー34によって感知されるように構成されている。
このことによってボビンから巻き出されたリボン510は一旦緩められて弛緩しその後ロールで矯正されるので矯正効果が大きい。
【００５０】
また、リボン510はセンサー34の位置まで伸ばされて緩められているので、チャック部３３でリボン510をチャッキングしてかなり速い速度で矯正部35から引き出してもリボン510にはテンションがかからず切れたり引っ張られたりすること無く、一定速度で矯正することができる。このことにより、矯正が完全に行われ短時間で作業することができる。
【００５１】
リボンフラックスシリンジ２１によってフラックスが塗布され、段付け部22によってリボンに段がつけられリボン切断部２３によって一定長さのところで切断されてバスバー51が成型される。このことにより、バスバー51が経過時間によって形状記憶作用で変形せず正確な形状で製作される。
また、段付けしフラックスが塗布されて切断されることが同一直線状にチャック部33が移動する工程で合理的に行われる。
かつ、バスバー51が最終的に載置された位置がセル50との仮組み位置になるので相乗効果で合理的な位置決めが短時間で完了する。
【００５２】
セル50は仮組み工程20のセルフラックスシリンジ24によってフラックスを塗布された部分に成形されたバスバー51が仮組みされるので、液体に近いペースト状のフラックスの粘着力によって位置決めされたバスバー51がずれにくい。
また、リボンフラックスシリンジ21によってバスバー51上に塗布されたフラックスによって、その上に仮組みされたセル50も微動せず、正確に位置決めされ且つ動くことが無い。
【００５３】
また、セル50は仮組み行程20の吸着ヘッド２５によって正確にセルがバスバー51の上に仮組みされる。仮組み位置はコンベア29の始端位置で次のバスバー51とセル５０が載置された後一個分X1方向に順送りされる。コンベア29の始端位置である場所はチャック部３５がバスバー51を載置し、吸着ヘッド２５がセル50を載置する場所と同一であり合理的に仮組みされる。
以上のように構成することによって人手で仮組みするよりも早く長時間連続作業ができるので、歩留まりがよく安価で大量にバスバー51とセル50の結線作業ができる。
【００５４】
短時間でセル50とバスバー５１が仮組みされるので、バスバーが変形することなく半田付けできる。仮に若干バスバーに反りが発生してもフラックスの粘着性によってバスバー51とセルはコンベア29で移動してもずれる事が無く正確な仮組みのまま半田付け工程60に送られる。
【００５５】
コンベア29に載置され重ねて仮組みされたバスバー51とセル50は半田付け工程60にそのまま移送される。と同時にコンベア29下部のヒータプレート６１によって重ねて仮組みされたバスバー51とセル50は徐々に昇温される。
ヒーターピン62の下部に重ねて仮組みされたバスバー51とセル50が達したときヒーターピン62が下降し半田付け作業を開始する。
その後ヒータープレート61によって冷却されながらX1方向に移送されるのでセル50とバスバー51が移送されながら冷却されセル割れを大幅に軽減することができる。
また、コールドプレート63が一旦バスバー51とセル50を押さえてヒーターピン62を引き上げその後コールドプレート63が上昇する構成なので、バスバー51がヒーターピン62と一緒に持ち上がることが無く、コールドプレート63によってバスバー51とセル50が均等に素早く冷却される。
【００５６】
以上までの一連の作業がリボン引き出し方向(X1方向)の一直線上で行われる。リボン５１０は矯正されてバスバー51に成形された後も同じ方向にチャック部３３によって移送されるので曲がることが無い。
またフラックスはバスバー51とセル50にほぼ同時期に塗布され時間を置かずに仮組みして半田作業されるので硬化したり蒸発したりする暇が無く半田作業が確実に効率よく行われる。
【００５７】
以上のことにより不良品を出さずに歩留まりがよく大量のセル50を結線することができ安価に製作することができる。
なお、リボン510の太さやセル50の大きさが異なっても矯正工程35や仮組み工程20や半田付け工程60はそれらに応じて変更することができ、多品種少量生産に応じることができる。
【００５８】
本発明は以上のような工程を利用した発明であり、そのような工程を使用した装置である。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明は太陽電池セルの組立だけでなく、他の電子部品組立装置に応用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明に係る装置の鳥瞰図である。
【図２】セル50とバスバー51とフラックス塗布と段付515を図示した模式図である。
【図３】本発明にかかる装置をリボン送り行程70から見た鳥瞰図である。
【図４】リボン送り行程70と矯正工程３５を図示した模式図である。
【図５】矯正工程35とリボンフラックスシリンジ21を図示した模式図である。
【図６】バスバー成形工程30と仮組み工程20とチャック部35が一直線上に配置したことを図示する鳥瞰図である。
【図７】バスバー成形工程30の装置の鳥瞰図である。
【図８】半田付け工程60の模式図である。
【図９】半田付け工程60とチャック部35が一直線上に配置したことを図示する鳥瞰図である。
【図１０】半田付け工程60を下から見上げた図である。
【図１１】セル50とバスバー51を仮組みした状態を示す模式図である。
【図１２】従来例の図である。
【符号の説明】
【００６１】
1                       
本体
2                       
制御部
20                      
仮組み工程
21                      
リボンフラックスシリンジ
22                      
リボン段付け部
221                      
上刃
222                      
下刃
23                      
リボン切断部
231                      
切断部上刃
232                      
切断部下刃
233      リボン切断位置
24      セルフラックスシリンジ
25                      
吸着ヘッド
251              
吸着部
252              
突出部
29                      
コンベア
291              
コンベア始端部
292              
コンベア終端部
30      バスバー成形工程
31      ボビン
311              
ボビン回転モータ
312              
ボビン回転軸
33                      
チャック部
331                      
ねじ軸
333      チャック
34                      
センサー
341                      
センサー(リボンを感知したもの)
342                      
センサー(リボンを感知しないもの)
35                      
矯正工程
36                      
水平ロール
361      マイクロメータ(水平ロール用)
37                      
垂直ロール
371      マイクロメータ(垂直ロール用)
50                      
セル
51                      
バスバー
510                      
リボン
511                      
リボン(センサーに感知されたもの)
512                      
リボン(センサーに感知されないもの)
515      段付け
60      半田付け工程
61                      
ヒータープレート
62                      
ヒーターピン
621      ヒーターピンシリンダ
63                      
コールドプレート
631      コールドプレートシリンダ
64                      
シリンダ
65                      
X方向ガイドレール
66                      
Y方向ガイドレール
70                      
リボン送り行程
90                      
線材矯正装置
91                      
扁平線材
92                      
水平ロール
93                      
凹部
【図１】
2011181779.tif 000003
【図２】
2011181779.tif 000004
【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】
2011181779.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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