(57)【要約】【課題】太陽電池パネルを効率的に製造できるラミネート装置を提供する。【解決手段】ラミネート装置１０は、チャンバＸ内に、太陽電池パネル積層体１００を載置可能な載置板１２と、太陽電池パネル積層体１００の周縁部と当接して加熱する加熱部２２ａを有する加熱板２２と、給排気口１７とを備える。給排気口１７からチャンバＸ内を排気し、減圧環境で、加熱部２２ａを太陽電池パネル積層体１００の周縁部のみに当接し、太陽電池パネル積層体１００の周縁部を気密に溶着する。未溶着の部分は、後工程の架橋工程で溶着及び架橋する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池パネル積層体を載置可能な支持体と、
前記支持体に載置された太陽電池パネル積層体の周縁部を加熱及び押圧する加熱部と、
を備える、
ことを特徴とするラミネート装置。
【請求項２】
前記加熱部は、前記太陽電池パネル積層体の周縁部に当接する枠状の突出部を備える、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】
前記加熱部と前記支持体に支持された処理対象の太陽電池パネル積層体とを収容するチャンバと、前記チャンバ内を減圧状態にする真空装置と、を備える、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のラミネート装置。
【請求項４】
前記太陽電池パネル積層体は、太陽電池セルのストリング又はマトリックスから構成されたセル層と、前記セル層を挟むように配置された第１と第２のシートと、前記セル層と前記第１のシートとの間に配置された第１の溶着層と、前記セル層と前記第２のシートとの間に配置された第２の溶着層と、から構成され、
平面視では、前記セル層は、前記太陽電池パネル積層体の周縁部を避けて配置され、前記第１と第２の溶着層は、前記太陽電池積層体の周縁部まで延在し、
前記加熱部は、第１と第２の溶着層の周縁部を溶融することにより、第１と第２のシートを気密に溶着する、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のラミネート装置。
【請求項５】
請求項４に記載のラミネート装置と、
密封構造を有し、大気から遮断された状態で前記ラミネート装置と連通可能に形成されている架橋炉と、
前記ラミネート装置によってラミネート加工された太陽電池パネル積層体を前記架橋炉に搬送する搬送手段と、を備え、
前記架橋炉は、前記搬送手段により搬入された太陽電池パネル積層体を加熱することにより、前記第１と第２の溶着層を架橋処理する、
ことを特徴とする物品処理装置。
【請求項６】
太陽電池のセル層と、前記セル層を挟み込む第１と第２のシートと、前記セル層と前第１のシートとの間に配置された第１の溶着層と、前記セル層と前記第２のシートとの間に配置された第２の溶着層と、から構成される太陽電池パネル積層体の周縁部を加熱することにより、前記第１と第２の溶着層を溶融し、
前記溶融した前記第１と第２の溶着層とを冷却することにより固化して前記第１と第２のシートを気密に溶着し、
前記溶着済みの太陽電池パネル積層体を熱処理することにより、前記第１と第２の溶着層を構成する高分子を架橋させることにより、前記セル層と前記第１と第２のシートを固着させる、
ことを特徴とする太陽電池パネルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池パネルの生産に用いられるラミネート装置、物品処理装置及び太陽電池パネルの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池パネルは、一般に、レイアップ工程、ラミネート工程、架橋工程、を経て製造される。レイアップ工程は、太陽電池パネルの構成部材を溶融層を介して積層して太陽電池パネル積層体を形成する工程である。ラミネート工程は、太陽電池パネル積層体を加熱後冷却することにより溶融層を溶融して構成部材を溶着してラミネート加工する加熱・加圧工程である。架橋工程は溶融層を架橋構造として強化する熱処理工程である。
【０００３】
上記のラミネート工程で使用されるラミネート装置として、板状の加熱体により太陽電池パネル積層体の上面全体をほぼ均等に加熱及び押圧する装置が提案されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１４４４３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このラミネート装置は、太陽電池パネル積層体の全面を加熱する。このため、加熱に時間を要する。さらに、加熱により溶融した溶融層が、太陽電池セルのマトリックスの間や配線・結線部分に浸透するには、一定の時間を要する。これらの問題は、太陽電池パネルが大型の場合に顕著となる。
【０００６】
さらに、従来の太陽電池パネルの製造工程では、レイアップ工程の所要時間と比較してラミネート工程の所要時間が長く、処理の滞りが生じてしまう。レイアップされた積層体を製造ライン上に滞留させないため、ラミネート装置を複数台設置することも考えられる。しかし、この場合、設置スペースを確保する必要があり、設置コストも増大してしまう。このように、従来のラミネート装置は、太陽電池パネルを効率的に生産することが困難であった。
【０００７】
本発明は上記実情に鑑みてなされたもので、太陽電池パネルの生産を効率的に行うことが可能なラミネート装置、物品処理装置及び太陽電池パネルの製造方法を提供することを目的とする。
また、本発明は、積層体を短時間でラミネート処理可能とすることを他の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明の第一の観点に係るラミネート装置は、
太陽電池パネル積層体を載置可能な支持体と、
前記支持体に載置された太陽電池パネル積層体の周縁部を加熱及び押圧する加熱部と、
を備える、
ことを特徴とする。
【０００９】
前記加熱部は、例えば、前記太陽電池パネル積層体の周縁部に当接する枠状の突出部を備えてもよい。
【００１０】
前記ラミネート装置は、前記加熱部と前記支持体に支持された処理対象の太陽電池パネル積層体とを収容するチャンバと、前記チャンバ内を減圧状態にする真空装置と、を備えてもよい。
【００１１】
例えば、前記太陽電池パネル積層体は、太陽電池セルのストリング又はマトリックスから構成されたセル層と、前記セル層を挟むように配置された第１と第２のシートと、前記セル層と前記第１のシートとの間に配置された第１の溶着層と、前記セル層と前記第２のシートとの間に配置された第２の溶着層と、から構成され、
平面視では、前記セル層は、前記太陽電池パネル積層体の周縁部を避けて配置され、前記第１と第２の溶着層は、前記太陽電池積層体の周縁部まで延在し、
前記加熱部は、第１と第２の溶着層の周縁部を溶融することにより、第１と第２のシートを気密に溶着する、構成としてもよい。
【００１２】
上記目的を達成するため、本発明の第二の観点に係る物品処理装置は、
上述のラミネート装置と、
密封構造を有し、大気から遮断された状態で前記ラミネート装置と連通可能に形成されている架橋炉と、
前記ラミネート装置によってラミネート加工された太陽電池パネル積層体を前記架橋炉に搬送する搬送手段と、を備え、
前記架橋炉は、前記搬送手段により搬入された太陽電池パネル積層体を加熱することにより、前記第１と第２の溶着層を架橋処理する、
ことを特徴とする。
【００１３】
上記目的を達成するため、本発明の第三の観点に係る太陽電池パネルの製造方法は、
太陽電池のセル層と、前記セル層を挟み込む第１と第２のシートと、前記セル層と前第１のシートとの間に配置された第１の溶着層と、前記セル層と前記第２のシートとの間に配置された第２の溶着層と、から構成される太陽電池パネル積層体の周縁部を加熱することにより、前記第１と第２の溶着層を溶融し、
前記溶融した前記第１と第２の溶着層とを冷却することにより固化して前記第１と第２のシートを気密に溶着し、
前記溶着済みの太陽電池パネル積層体を熱処理することにより、前記第１と第２の溶着層を構成する高分子を架橋させることにより、前記セル層と前記第１と第２のシートを固着させる、
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、太陽電池パネルを効率的に生産することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る太陽電池パネルの製造方法を示す図である。
【図２】太陽電池パネル積層体を模式的に示した図であり、（ａ）は断面図であり、（ｂ）は平面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態のラミネート装置を模式的に示す断面図であり、太陽電池パネル積層体を導入した状態を示す図である。
【図４】本発明の第１の実施形態のラミネート装置を模式的に示す断面図であり、上チャンバを下降させた状態を示す図である。
【図５】本発明の第１の実施形態のラミネート装置を模式的に示す断面図であり、加熱板を太陽電池パネル積層体に当接させた状態を示す図である。
【図６】本発明の第１の実施形態のラミネート装置を模式的に示す断面図であり、上チャンバを上昇させた状態を示す図である。
【図７】（ａ）は上チャンバを模式的に示す断面図であり、（ｂ）は上チャンバの底面図である。
【図８】本発明の第２の実施形態に係る物品処理装置を示す図であり、ラミネート装置を物品処理装置の一部とした場合の、全体図である。
【図９】本発明の第３の実施形態に係る物品処理装置の全体図である。
【図１０】本発明の第３の実施形態に係る物品処理装置における太陽電池パネル積層体の供給手順を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、本発明は下記の実施形態及び図面によって限定されるものではない。本発明の要旨を変更しない範囲で下記の実施形態及び図面に変更を加えることが出来るのはもちろんである。
【００１７】
（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態に係る太陽電池パネルの製造方法と該製造方法に用いて好適なラミネート装置について説明する。
【００１８】
本実施形態に係る太陽電池パネルの製造工程は、図１に示すように、レイアップ工程、ラミネート工程、架橋工程、から構成される。
【００１９】
レイアップ工程は、太陽電池パネルを構成する部材を積み上げる工程である。以下、太陽電池パネルを構成する部材を積み上げたものを太陽電池パネル積層体１００と呼ぶ。
【００２０】
太陽電池パネル積層体１００は、図２（ａ）に示すように、最下層のカバーシート１０１と、シート状の溶着層１０２と、太陽電池セルの層（セル層）１０３と、シート状の溶着層１０４と、バックシート１０５と、から構成される。
【００２１】
カバーシート１０１は、太陽電池パネルの表面部分となる部材であり、強化ガラス、樹脂等から構成される。また、溶着層１０２、１０４は、高温で溶融すると共に熱架橋性を有する高分子材料、例えばＥＶＡ（エチレンビニルアセテート）樹脂のシートから構成されている。溶着層１０２、１０４は、各部材を接着すると共にカバーシート１０１とバックシート１０５との間の空間を充填するための部材である。また、バックシート１０５は、太陽電池パネルの背面部分となる部材であり、強化ガラス、樹脂、例えば、ポリエチレン樹脂から構成されている。
【００２２】
セル層１０３は、マトリックス状又はストリング状に配列された太陽電池セル１０６と、これらを相互に接続するリード線１０７等から構成されている。
【００２３】
平面視では、カバーシート１０１、溶着層１０２、１０４、バックシート１０５は、同一のサイズに形成されている。一方、セル層１０３は、平面視では、カバーシート１０１、溶着層１０２、１０４、バックシート１０５より小さく形成されている。
【００２４】
レイアップ工程では、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、カバーシート１０１と、溶着層１０２と、セル層１０３と、溶着層１０４と、バックシート１０５と、をこの順に中心がほぼ一致するように積層し、太陽電池パネル積層体１００を形成する。この際、太陽電池パネル積層体１００の中心部では、カバーシート１０１と、溶着層１０２と、セル層１０３と、溶着層１０４と、バックシート１０５とが積層され、一方、周縁部１０８では、カバーシート１０１と、溶着層１０２と１０４と、バックシート１０５とが積層される。
【００２５】
次に、形成された太陽電池パネル積層体１００を図１（ｂ）に示すラミネート工程に搬送し、ラミネート装置１０により、以下の手順により、ラミネート処理を行う。なお、ラミネート装置１０の詳細については後述する。
【００２６】
まず、真空環境（減圧雰囲気）下で、太陽電池パネル積層体１００の周縁部（セル層１０３の配置されていない部分）１０８のみを選択的に６０℃程度に加熱すると共に押圧する。これにより、溶着層１０２、１０４の周縁部１０８が溶融する。続いて、押圧状態を維持しつつ加熱部分を冷却する（自然冷却でもよい）。これにより、太陽電池パネル積層体１００の周縁部に積層されたバックシート１０５と溶着層１０４、溶着層１０２と溶着層１０４、及び溶着層１０２とカバーシート１０１、の周縁部１０８がそれぞれ溶着し、太陽電池パネル積層体１００が一体化される。さらに、太陽電池パネル積層体１００の内部は真空度の高い気密状態に維持される。
【００２７】
なお、この時点では、セル層１０３の配置されている部分は溶着されていない。
【００２８】
次に、ラミネート加工された太陽電池パネル積層体１００を図１（ｃ）に示す架橋工程に搬送する。架橋工程では、ラミネート処理された太陽電池パネル積層体１００を、架橋炉４０内に配置し、加圧・加熱環境下に４０分程度置くことにより、溶着層１０２、１０４を構成する高分子材料を相互に連結させる架橋処理を行う。この際、溶着層１０２、１０４は、カバーシート１０１とセル層１０３の間、太陽電池セル１０６相互とリード線１０７の間、バックシート１０５とセル層１０３の間等を充填する。
【００２９】
この工程により、太陽電池パネル積層体１００全体が強固に一体化され、セル層１０３がカバーシート１０１とバックシート１０５によって封止された太陽電池パネルが製造される。
続いて、製造された太陽電池パネルを次工程に搬送する。
【００３０】
以上のように、ラミネート工程において、太陽電池パネル積層体１００の周縁部１０８のみ溶着することにより、ラミネート工程における加熱時間を短縮することができる。また、減圧雰囲気で太陽電池パネル積層体１００の周縁部１０８を溶着するので、水蒸気や空気が太陽電池パネル積層体１００内に残るといった問題も発生しない。さらに、太陽電池パネル積層体１００の周縁部１０８を気密に溶着・封止しているので、内部が真空状態に維持され、後工程で、内部に水蒸気や空気が浸入する虞がない。また、ラミネート工程において、太陽電池パネル積層体１００の周縁部１０８のみ溶着することにより、太陽電池パネル積層体１００の全面を溶着する場合よりも、ヒータの容量を低減でき、省エネルギー効果が期待できる。
【００３１】
また、太陽電池パネル積層体１００の周縁部１０８には、太陽電池セル１０６及びリード線１０７が存在しないため、溶着しやすく、短時間で溶着可能である。このため、レイアップ工程とラミネート工程での枚葉処理が可能となり、ストリームライン化が可能となる。さらに、セル層１０３を押圧及び加熱しないので、太陽電池セル１０６及びリード線１０７の押圧による損傷や熱による損傷を防止できる。
【００３２】
なお、ここでは、架橋工程において加圧・加熱環境下で架橋処理を行うものとして説明したが、架橋処理は必ずしも加圧環境下で行う必要ななく、大気圧の加熱環境下で架橋処理を行うようにしてもよい。
【００３３】
次に、ラミネート装置１０の詳細について説明する。
ラミネート装置１０は、太陽電池パネル積層体１００を上述の方法でラミネート加工するための装置であり、図３に示すように、下チャンバ１１と、上チャンバ２１と、制御部８０とを備えている。
【００３４】
下チャンバ１１は、上面に開口を有する略直方体の箱状に形成され、底面に載置板１２と支持ピン１３と給排気口１７を備えている。給排気口１７は、バルブ１９を介して真空ポンプ１８に接続される。バルブ１９は、外気側にも切り替え可能な切替弁（３方弁）になっており、外気を導入可能である。給排気口１７は、バルブ１９を介して給気可能に構成される。また、下チャンバ１１の上端面１５には、シール部材１５ａが設けられている。
【００３５】
載置板１２には、貫通孔１６が穿設されている。支持ピン１３は、貫通孔１６内に上下動可能に配置されている。支持ピン１３は、例えばエアーシリンダ、油圧シリンダ、ラックピニオンなどの公知の手段により上下動可能に構成されている。支持ピン１３は、上昇した際、その上端が載置板１２の上面よりも上方に位置し、下降した際、その上端が、載置板１２の上面と面一又はより下方となるように構成されている。
【００３６】
上チャンバ２１は、下面に開口を有する略直方体の箱状に形成され、上下動可能に構成されている。また、上チャンバ２１の下端面２５には、シール部材２５ａが設けられている。図４に示すように、上チャンバの下端２５が下降して、下チャンバ１１の上端１５と合着することにより、上チャンバ２１の下端２５及び下チャンバ１１の上端１５のシール部材２５ａ、１５ａが密着し、気密チャンバＸが形成される。
【００３７】
上チャンバ２１内には、加熱板２２が配置されている。加熱板２２は、ロッド２３を介して上下動が可能である。ロッド２３の上下動には、例えば、油圧シリンダなどの公知の手段を用いることができる。
【００３８】
加熱板２２の下面には、図３および図７に示すように、底面形状が枠状（ロ字型）に形成された突出部が形成されている。突出部は、太陽電池パネル積層体１００とほぼ同一の外径寸法を有し、その下面２２ａは、下降時に、太陽電池パネル積層体１００の周縁部１０８（セル層１０３の配置されていない部分）に当接する。突出部内には、シーズヒータ２２ｂが組み込まれており、下面２２ａは加熱部として機能する。なお、ここでは加熱板２２の熱源としてシーズヒータ２２ｂを用いる例について説明するが、カーボンヒータなど他のものを熱源として用いてもよい。
【００３９】
制御部８０は、コンピュータから構成され、ラミネート装置１０の動作を制御する。具体的には、制御部８０は、制御部８０内の記憶部に記憶された制御プログラムにしたがって、上チャンバ２１の上下動、加熱板２２の上下動、シーズヒータ２２ｂへの通電（加熱）、支持ピン１３の上下動、バルブ１９の開閉（切替）、真空ポンプ１８、等を制御するための制御信号を各部に供給することにより、ラミネート装置１０の動作を制御する。
【００４０】
次に、上記構成を有するラミネート装置１０の動作を説明する。なお、以下の説明において、各部の動作は制御部８０により制御されているが、理解を容易にするため、逐一の言及は避けるものとする。
【００４１】
まず、図３に示すように、上チャンバ２１を上昇させ、続いて、下チャンバ１１の支持ピン１３を上昇させる。
次に、レイアップ工程で製造された太陽電池パネル積層体１００を、ローラーコンベア、ロボットアーム等により、搬送し、支持ピン１３上に載置する。
【００４２】
次に、図４に示すように、支持ピン１３を下降させ、太陽電池パネル積層体１００を載置板１２に載置する。さらに、上チャンバ２１を下降させ、上チャンバの下端２５を、下チャンバ１１の上端１５と合着させ、チャンバＸ全体を密閉する。
【００４３】
続いて、バルブ１９の真空ポンプ１８側を開くと共に真空ポンプ１８を作動させ、チャンバＸ内のガスを給排気口１７から排気することにより真空引きし、チャンバＸ内を減圧する。この真空引きにより、太陽電池パネル積層体１００内の空気も除去される。
【００４４】
次に、図５に示すように、加熱板２２を降下し、突出部の下面（加熱部）２２ａを太陽電池パネル積層体１００の周縁部１０８に当接させて太陽電池パネル積層体１００を押圧すると共にシーズヒータ２２ｂに通電し下面２２ａを約６０℃程度に加熱し、溶着層１０２、１０４の周縁部を溶融する。なお、加熱板２２を予め加熱してから、突出部の下面２２ａを太陽電池パネル積層体１００の周縁部１０８に押圧するようにしてもよい。
【００４５】
シーズヒータ２２ｂに１分程度通電した後、自然冷却し、溶着層１０２、１０４の溶融した部分を固化することにより、カバーシート１０１の周縁部と溶着層１０２の周縁部、溶着層１０２と溶着層１０４の周縁部、溶着層１０４の周縁部とバックシート１０５の周縁部とをそれぞれ固着する。即ち、太陽電池パネル積層体１００の周縁部１０８を互いに気密に貼り合わせて封止する。
【００４６】
次に、加熱板２２を上昇させ、太陽電池パネル積層体１００と加熱板２２とを離間させる。また、バルブ１９を外気側に切り替えて、給排気口１７から大気を導入する。太陽電池パネル積層体１００が大気環境に置かれても、その周縁部１０８が気密封止されているので、太陽電池パネル積層体１００の内部の真空状態は保たれる。
【００４７】
チャンバＸ内が大気圧に復帰した後、図６に示すように、上チャンバ２１を上昇させる。また、支持ピン１３を上昇させ、太陽電池パネル積層体１００を載置板１２から離間させる。続いて、太陽電池パネル積層体１００を、ローラーコンベア等で、図示しない後工程へ運搬し、ラミネート装置１０の動作は終了する。
【００４８】
以上説明したように、ラミネート装置１０は、太陽電池パネル積層体１００の周縁部１０８のみを加熱・加圧することが可能であり、上述の種々の効果を奏することが可能となる。
【００４９】
なお、ラミネート装置１０の構成は、上述の例に限定されず、種々の変形及び応用が可能である。例えば、上述の例では、分割型のチャンバを例示したが、チャンバは分割できない箱形や丸形（円筒形）などの構成でもよい。
【００５０】
また、太陽電池パネル積層体１００の構成は適宜変更可能である。さらに、太陽電池パネル積層体１００の周縁部を気密に封着する例を示したが、周縁部に加えて中央部分の一又は複数箇所（太陽電池セル１０６やリード線１０７を避けた位置）を溶着するようにしてもよい。また、溶着箇所は、適宜変更可能である。太陽電池パネル積層体１００の中央部分の一又は複数箇所を加熱することなく押圧して、太陽電池パネル積層体１００のずれや、中央部分の浮き上がりを防止するようにしてもよい。
【００５１】
さらに、所望の位置を部分的に加熱・押圧できるならば、加熱板の形状・構造は任意である。また、太陽電池パネルの形状も任意であり、太陽電池パネルの形状に応じて、加熱板の突出部の形状・幅も適宜設定される。
【００５２】
また、周縁部１０８を溶着させた太陽電池パネル積層体１００の自然冷却については、加熱板２２を太陽電池パネル積層体１００の周縁部１０８に当接させた状態で行うものとして説明したが、加熱板２２を上昇させ、太陽電池パネル積層体１００と離間させた状態で行うようにしてもよい。さらに、チャンバＸ内を大気圧に復帰させた後、支持ピン１３を上昇させて行ってもよい。太陽電池パネル積層体１００の自然冷却の方法は、太陽電池パネル積層体１００の品質を保ちつつ、溶着層１０２、１０４の溶融した部分を固化させることができれば任意の方法であってよい。
【００５３】
（第２の実施形態）
上記第１の実施形態では、ラミネート処理した太陽電池パネル積層体１００を架橋工程に搬送して処理する必要がある。以下、太陽電池パネル積層体１００の移動量が小さくてすむ一体型の熱処理装置について説明する。
【００５４】
本実施形態に係る熱処理装置２００は、図８に示すように、予備加圧室（第１室）２１０と架橋炉（第２室）２４０と減圧室（第３室）２５０の３室と、制御部９０とから構成されている。
【００５５】
予備加圧室２１０は、基本的に、上述のラミネート装置１０と同様の基本構成を有する。但し、予備加圧室２１０は一体型であり、導入扉３２と、第１密閉扉３３と、導管３５と、調圧弁３６と、をさらに備えている。また、ラミネート装置１０の上チャンバ２１が昇降しない点が、第１の実施形態とは異なる。
【００５６】
導入扉３２は、予備加圧室２１０を大気から遮断する。また、第１密閉扉３３は、予備加圧室２１０と架橋炉２４０とを遮断する。導入扉３２と第１密閉扉３３とにより、予備加圧室２１０内は密封可能である。
【００５７】
導管３５は、調圧弁３６を備え、予備加圧室２１０と架橋炉２４０とを連通している。
【００５８】
架橋炉２４０は、第１密閉扉３３と第２密閉扉５２とにより、密封可能に構成され、加圧状態を保持可能に構成されている。また、架橋炉２４０は、電気ヒータ等により加熱状態を保持可能に構成されている。
【００５９】
減圧室２５０は、第２密閉扉５２と、搬出扉５３と、導管５５と、調圧弁５６と、排気弁５９を備えている。
【００６０】
第２密閉扉５２は、減圧室２５０を架橋炉２４０から遮断している。また、搬出扉５３は、減圧室２５０を大気から遮断している。また、第２密閉扉５２と搬出扉５３とにより、減圧室２５０内は密封可能である。
【００６１】
導管５５は、調圧弁５６を備え、架橋炉２４０と減圧室２５０とを連通している。
排気弁５９は、減圧室２５０と大気との間を開閉する。
【００６２】
次に、上記構成を有する熱処理装置２００の動作（太陽電池パネル積層体１００のラミネート工程および架橋工程）について説明する。なお、以下の説明において、熱処理装置２００を構成する各部の動作は、制御部９０により制御されるが、理解を容易にするため、逐一の言及は避けるものとする。
【００６３】
まず、各扉３２、３３、５２、５３を全て封止状態とする。また、バルブ１９、及び、各弁３６、５６、５９を閉じる。これらの処理によって、予備加圧室２１０、架橋炉２４０、減圧室２５０は密閉状態となる。
【００６４】
また、架橋炉２４０を予め所望の架橋処理に適した雰囲気、例えば、６０℃、０．２ＭＰａの雰囲気に調整する。
【００６５】
続いて、予備加圧室２１０の導入扉３２を開き、また、支持ピン１３を上昇させる。次に、ローラーコンベア等の導入手段３１により、太陽電池パネル積層体１００を予備加圧室２１０内に搬入し、支持ピン１３上に載置する。その後、導入扉３２を閉鎖し、予備加圧室２１０内を密閉状態とする。
【００６６】
次に、支持ピン１３を下降させ、太陽電池パネル積層体１００を載置板１２上に載置する。
【００６７】
次に、真空ポンプ１８を作動させ、給排気口１７から真空引きする。チャンバ内の圧力が所定値に達すると、シーズヒータ２２ｂを加熱し、突出部の下面２２ａを、太陽電池パネル積層体１００に押圧し、溶着層１０２、１０４を溶融し、太陽電池パネル積層体１００の周縁部１０８を貼り合わせる。なお、上述したように加熱板２２を予め加熱してから、突出部の下面２２ａを太陽電池パネル積層体１００の周縁部１０８に押圧するようにしてもよい。
【００６８】
続いて、ラミネート加工された太陽電池パネル積層体１００を架橋炉２４０に搬送して架橋処理を行うため、まず、導管３５内の調圧弁３６を開放し、架橋炉２４０内の雰囲気を予備加圧室２１０内に導入する。
【００６９】
予備加圧室２１０内の雰囲気と架橋炉２４０内の雰囲気とがほぼ等しくなると、第１密閉扉３３を開放する。また、支持ピン１３を上昇させて、太陽電池パネル積層体１００を載置板１２から離間させる。その後、太陽電池パネル積層体１００を、搬送手段３４により架橋炉２４０へ搬送する。搬送手段３４は、ローラーコンベア又はトラバーサ等の横方向搬送機が用いられる。導管３５内の調圧弁３６は第１密閉扉３３が開放された後、閉じられる。
【００７０】
架橋炉２４０へ搬送された太陽電池パネル積層体１００は、内部の所定位置に配置される。
【００７１】
続いて、第１密閉扉３３を閉鎖する。架橋炉２４０内は、加圧状態のまま６０℃に維持されており、溶着層１０２及び１０４全体が溶融し、太陽電池セル１０６の間や、リード線１０７の間等の空間に隙間無く浸透する。
【００７２】
その後、架橋炉２４０内を１４０℃まで加熱し、太陽電池パネル積層体１００を約４０分間滞留させ、溶着層１０２、１０４を構成する高分子を架橋させる。
【００７３】
所定時間が経過すると、太陽電池パネル積層体１００を架橋炉２４０から減圧室２５０に搬出するため、まず、架橋炉２４０と減圧室２５０とを連通する導管５５内の調圧弁５６を開放し、架橋炉２４０と減圧室２５０の雰囲気をほぼ同一とする。
【００７４】
次に、第２密閉扉５２を開放し、搬送手段５４により、架橋処理済の太陽電池パネル積層体１００を減圧室２５０に搬送する。
【００７５】
その後、第２密閉扉５２を閉鎖し、減圧室２５０を密閉し、加圧状態のまま、太陽電池パネル積層体１００を、空冷又は水冷により冷却する。
【００７６】
なお、空冷の場合に、供給する冷却用気体は、温度及び蒸気圧を除湿機などの露点調整手段で調整した気体であることが望ましい。また、減圧室２５０内は、熱処理装置２００が設置されている場所（例えば低露点クリーンルーム）における気体の露点と同じか少なくともそれより僅かに低い露点になるように調整されていることが望ましい。このようすれば、太陽電池パネル積層体１００に水分が付着することを防止できる。
【００７７】
冷却後、排気弁５９を開放し、減圧室２５０の圧力と温度を、大気とほぼ同一とする。
【００７８】
その後、減圧室２５０の搬出扉５３を開放し、太陽電池パネル積層体１００を搬出手段５１により搬出する。以上で、太陽電池パネル積層体のラミネート工程および架橋工程が終了し、太陽電池パネルが製造される。
【００７９】
以上説明したように、第２の実施形態の熱処理装置２００によれば、太陽電池パネル積層体１００のラミネート工程と架橋工程を同一の装置で行うことができる。従って、ラミネート工程後の仕掛品の移動が少なく、製造時間が短縮できる。また、同一の装置で製造できるので、設備の設置スペースを縮小できる。
【００８０】
また、架橋炉２４０内を加圧して架橋工程を行うことで、大気圧で架橋工程を行う場合に比べ、空気分子の密度が上がるため、架橋炉２４０内の温度分布が向上する。これにより、太陽電池パネル積層体１００における温度分布も向上し、架橋反応を均一に起こすことができるようになる。さらに、化学反応は空気分子の衝突回数によって反応の時間が変化するため、加圧状態で架橋工程を行うことで大気圧状態よりも早く架橋反応が終わることが期待でき、架橋工程の時間の短縮を期待できる。
【００８１】
なお、熱処理装置２００の構成は、上述の例に限定されず、種々の変形及び応用が可能である。例えば、上述の例では、予備加圧室（第１室）２１０と架橋炉（第２室）２４０と減圧室（第３室）２５０の３室と、を導管３５や導管５５を介して連通し、第１室から第３室の雰囲気（気圧）を調整するように構成されていたが、第１室から第３室にそれぞれに加圧機構を設けて、別個に雰囲気（気圧）を調整するようにしてもよい。
【００８２】
また、架橋路２４０内の温度は、当初６０℃に調整され、架橋を行うときに１４０℃まで加熱されるものとして説明したが、当初から１４０℃に調整され、１４０℃に維持されるようにしてもよい。
【００８３】
（第３の実施形態）
上記第１及び第２の実施形態では、ラミネート工程の所要時間に比して架橋工程の所要時間が長く、枚葉処理及び処理のストリームライン化が困難である。このような問題を解決可能な一体型の熱処理装置３００について図９を参照して説明する。
【００８４】
本実施形態の熱処理装置３００の基本構成は、図８に示した第２の実施形態の熱処理装置２００と同一である。但し、太陽電池パネルの生産効率を向上するため、架橋炉２４０内に収容タワー４００を備える点が異なる。また、架橋炉２４０内の温度は１４０℃に調整される。
【００８５】
収容タワー４００は、予備加圧室２１０から枚葉方式にて供給される太陽電池パネル積層体１００を順次受入れ、これを架橋炉２４０内において垂直上方へ重ねて収容する。また、収容タワー４００は、ｎ個の物品受入れ部位（スロット）４２０（１）〜４２０（ｎ）を有している。ｎの値は任意であるが、１つの太陽電池パネル積層体１００のラミネート工程に要する時間をＡ、１つの太陽電池パネル積層１００の架橋工程に要する時間をＢとしたときに、ｎ＞（Ｂ／Ａ）＋１  と設定することが望ましい。
【００８６】
以下、収容タワー４００を含む架橋炉２４０の動作について説明する。
なお、予備加圧室２１０の動作は第２実施形態と同一である。また、理解を容易するため、以下の説明では、ｎ＝６とする。
【００８７】
制御部９０は、初期状態では、収容タワー４００の第１の物品受入れ部位４２０（１）を供給ライン４１０上に配置する。この状態において、図１０（Ａ）に示すように、第１密封扉３３を開放して太陽電池パネル積層体１００を架橋炉２４０内へ供給すると、太陽電池パネル積層体１００は、収容タワー４００の第１の物品受入れ部位４２０（１）に収容される。
【００８８】
次に、受入れ部位を１つ置きに充填するように収容タワー４００を２ピッチ分だけ垂直上方へ移動させ、図１０（Ｂ）に示すように、第３の受入れ部位４２０（３）を供給ライン４１０上に配置し、太陽電池パネル積層体１００を供給する。
【００８９】
次いで、同様の手法に従って、図１０（Ｃ）〜（Ｆ）に示すように、収容タワー４００の第５受入れ部位４２０（５）→第６受入れ部位４２０（６）→第４受入れ部位４２０（４）→第２受入れ部位４２０（２）に、順次太陽電池パネル積層体１００を収容する。これにより収容タワー４００の全ての受入れ部位４２０（１）〜４２０（６）に太陽電池パネル積層体１００が収容される。
【００９０】
架橋炉２４０に搬入後、一定時間を経過し、架橋処理が終了した太陽電池パネル積層体１００は、図１０（Ｈ），（Ｉ）に例示するように、受入れ部位４２０（１）→４２０（３）→４２０（５）→４２０（６）→４２０（４）→４２０（２）→４２０（１）．．．の順で、即ち、受け入れ順に減圧室２５０に順次排出される。
【００９１】
このような構成とすれば、予備加圧室２１０から順次供給される太陽電池パネル積層体１００を順次架橋炉２４０に収容でき、架橋処理済みの太陽電池パネル積層体１００を減圧室２５０に順次排出することができる。このため、ラミネート工程の所要時間と架橋工程の所要時間の差を吸収し、太陽電池パネルの製造工程の枚葉処理及びストリームライン化が可能となる。また、架橋炉２４０内で複数の太陽電池パネル積層体１００を処理するので、上記第２の実施形態で説明した、加圧状態で架橋工程を行うことの効果がより高まる。即ち、複数の太陽電池パネル積層体１００について、均一の架橋処理を行い、均一の太陽電池パネルを製造できるという効果が期待できる。
【００９２】
（その他の実施形態）
なお、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。
【００９３】
例えば、上記実施形態において、加熱板２２の下端は、底面形状がロ字型に形成されていたが、これに限られるものではなく、Ｉ字型に形成されていてもよい。この場合は、加熱板の下端を、太陽電池パネル積層体１００の外周に順に当接すればよい。
【００９４】
例えば、上記実施形態において、加熱板２２により、太陽電池パネル積層体１００の上方から加熱していたが、これに限られるものではない。載置板１２に加熱部を備え、太陽電池パネル積層体１００の下方から加熱することも可能である。また、上方の加熱板２２及び下方の載置板１２の双方から加熱することも可能である。
【００９５】
例えば、上記実施形態において、加熱板２２は、上下動可能に構成されていたが、これに限られるものではなく、載置板１２が上下動可能に構成されていてもよい。この場合、載置板１２は、油圧シリンダなどの公知の手段を用いて上下動可能に構成される。
【００９６】
例えば、上記実施形態において、上チャンバ２１は、上下動可能に構成されていたが、これに限られるものではなく、下チャンバ１１とヒンジを介して接合されていてもよい。この場合は、上チャンバ２１がヒンジを中心に回動することにより、ラミネート装置１０が開放できるように構成される。
【００９７】
例えば、上記実施形態において、加熱板２２は、当接して太陽電池パネル積層体１００を加熱していたが、これに限られるものではない。加熱板２２の下端に緩衝材を配置して、緩衝材を介して加熱してもよい。
【００９８】
上述した各部のサイズ、温度、圧力などは例示であり、限定されるものではない。また、各部の材質も限定されるものではない。例えば、溶着層１０２，１０４の材質としてＥＶＡを例示したが、ある程度の熱で溶融可能な架橋性の物質ならば、任意の物質を使用可能である。
【符号の説明】
【００９９】
１０      ラミネート装置
１１      下チャンバ
１２      載置板
１３      支持ピン
１７      給排気口
２１      上チャンバ
２２      加熱板
２２ａ    加熱部
２２ｂ    シーズヒータ
３１      導入手段
３２      導入扉
３３      第１密閉扉
３４      搬送手段
３５      導管
３６      調圧弁
４０      架橋炉
８０      制御部
１００    太陽電池パネル積層体
１０１    カバーシート
１０２    溶着層
１０３    セル層（太陽電池セルの層）
１０４    溶着層
１０５    バックシート
１０６    太陽電池セル
１０７    リード線
１０８    周縁部
２００    熱処理装置
３００    熱処理装置
【図１】
2011084009.tif 000003
【図２】
2011084009.tif 000004
【図３】
2011084009.tif 000005
【図４】
2011084009.tif 000006
【図５】
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【図６】
2011084009.tif 000008
【図７】
2011084009.tif 000009
【図８】
2011084009.tif 000010
【図９】
2011084009.tif 000011
【図１０】
2011084009.tif 000012