(57)【要約】【課題】樹脂製の保護カバーを有し、かつ延在部が本体部よりも薄いソーラーパネルを品質高く製造可能なラミネート装置を提供する。【解決手段】本発明のラミネート装置では、ラミネート治具３は、背面カバー４３側から積層体４０を支持する。積層体４０は、本体部４０ａと延在部４０ｂとを有している。本体部４０ａは、保護カバー４１、背面カバー４３、太陽電池セル４５１及び封止材４７を含んでいる。延在部４０ｂは保護カバー４１のみからなる。延在部４０ｂは本体部４０ａの外側に位置する。ラミネート治具３は、背面カバー４３と当接して本体部４０ａを支持する第１支持部３１０と、積層体４０に向かって突出し、保護カバー４１と当接して延在部４０ｂを支持する第２支持部３３０とを有している。【選択図】図６
2019106469.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面から裏面まで透光性を有する樹脂製の保護カバーと、前記保護カバーの前記裏面側に位置する背面カバーと、太陽電池セルと、前記保護カバーと前記背面カバーとの間で前記太陽電池セルを封止状態で保持する封止材とを有する積層体を加熱しつつ圧着してソーラーパネルを製造するラミネート装置であって、
内部に真空室を形成するハウジングと、
前記真空室内に配置され、前記背面カバー側から前記積層体を支持するラミネート治具と、
前記真空室内に配置され、前記ラミネート治具を載置しつつ、前記ラミネート治具を加熱可能なヒータと、
前記真空室内に配置されて前記ラミネート治具と対向し、前記ラミネート治具との間で前記積層体を挟持しつつ、前記積層体を圧着可能なダイヤフラムとを備え、
前記積層体は、前記保護カバー、前記背面カバー、前記太陽電池セル及び前記封止材を含む本体部と、前記保護カバーのみからなり、前記本体部の外側に位置する延在部とを有し、
前記ラミネート治具は、前記背面カバーと当接して前記本体部を支持する第１支持部と、前記積層体に向かって突出し、前記保護カバーと当接して前記延在部を支持する第２支持部とを有していることを特徴とするラミネート装置。
【請求項２】
前記ラミネート治具には、前記第２支持部と、前記第２支持部に対向する前記背面カバーの端部との間に位置し、前記第２支持部と前記端部とを離間させる隙間が設けられている請求項１記載のラミネート装置。
【請求項３】
前記保護カバーの前記裏面には、前記ラミネート治具に向かって延びる係合突部が形成され、
前記ラミネート治具には、前記係合突部が挿通される係合孔が形成されている請求項１又は２記載のラミネート装置。
【請求項４】
前記第２支持部の単位面積当たりの熱容量は、前記第１支持部の単位面積当たりの前記熱容量よりも小さい請求項１乃至３のいずれか１項記載のラミネート装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はラミネート装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的にソーラーパネルは、積層体をラミネート装置によって加熱しつつ圧着することで製造されている。ここで、積層体は、保護カバーと、背面カバーと、複数の太陽電池セルと、封止材とを有している。このようなラミネート装置は、例えば特許文献１に開示されている。
【０００３】
このラミネート装置は、ハウジングと、ラミネート治具と、ヒータと、ダイヤフラムとを備えている。ハウジングは、内部に真空室を形成している。ラミネート治具は、真空室内に配置されており、積層体を支持する。ヒータは真空室内に配置されている。ヒータは、ラミネート治具を載置しつつ、ラミネート治具を加熱可能である。ダイヤフラムは、真空室内に配置されており、ラミネート治具と対向している。
【０００４】
また、積層体の保護カバーはガラス製であり、表面から裏面まで透光性を有している。背面カバーは、保護カバーの裏面側に位置している。背面カバーは、アルミ箔及びフッ素樹脂等で構成されている。封止材は、エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）からなる２枚の封止材シートによって構成されている。そして、積層体では、保護カバー、１枚目の封止材シート、複数の太陽電池セル、２枚目の封止材シート及び保護カバーがこの順で積層されている。
【０００５】
このラミネート装置では、ソーラーパネルを製造するに当たり、保護カバーをラミネート治具に向けた状態で積層体をラミネート治具に載置する。これにより、ラミネート治具は、保護カバーの表面と当接しつつ、保護カバー側から積層体を支持する。そして、ヒータによってラミネート治具を加熱することにより、ラミネート治具の熱で両封止材シートが軟化する。この状態で、真空室内を真空状態にした後、ダイヤフラムがラミネート治具との間で積層体を挟持しつつ、積層体を圧着する。このため、両封止材シートが一体化することで、封止材が保護カバーと背面カバーとの間で各太陽電池セルを封止状態で保持する。これにより、保護カバー、背面カバー、各太陽電池セル及び封止材が一体化され、ソーラーパネルが製造される。このソーラーパネルでは、保護カバーの表面が意匠面を構成する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−２１４９８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、近年では、軽量化等の観点から、ガラス製の保護カバーに換えて樹脂製の保護カバーが採用され得る。また、ソーラーパネルが車両に採用される場合には、保護カバーの裏面側で車両のルーフパネル等に固定されることが一般的に行われることから、保護カバーは、ルーフパネル等との固定箇所を確保するために、背面カバー等よりも大きく形成される。これにより、積層体、ひいてはソーラーパネルは、保護カバー、背面カバー、太陽電池セル及び封止材を含む本体部と、保護カバーのみからなり、本体部の外側に位置する延在部とを有することとなる。そして、延在部は、保護カバーのみからなることで、本体部に比べて薄くなる。
【０００８】
このようなソーラーパネルを上記従来のラミネート装置で製造しようとすると、保護カバーの表面がラミネート治具に当接することで高温に加熱され、保護カバーの表面に熱による荒れが生じ易くなる。このため、製造されたソーラーパネルの美観が損なわれてしまう。
【０００９】
そこで、背面カバーをラミネート治具に向けた状態で積層体をラミネート治具に載置することで、ラミネート治具に背面カバー側から積層体を支持させることが考えられる。しかし、この場合には、延在部が本体部に比べて薄いことから、延在部がラミネート治具から離間した状態で、ラミネート治具が積層体を支持することになる。これにより、ラミネート治具が延在部を支持できないことから、ダイヤフラムによる加圧によって、延在部には歪みや折れが生じ易くなる。これらにより、このラミネート装置では、上記のソーラーパネルを品質高く製造し難い。
【００１０】
本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、樹脂製の保護カバーを有し、かつ延在部が本体部よりも薄いソーラーパネルを品質高く製造可能なラミネート装置を提供することを解決すべき課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のラミネート装置は、表面から裏面まで透光性を有する樹脂製の保護カバーと、前記保護カバーの前記裏面側に位置する背面カバーと、太陽電池セルと、前記保護カバーと前記背面カバーとの間で前記太陽電池セルを封止状態で保持する封止材とを有する積層体を加熱しつつ圧着してソーラーパネルを製造するラミネート装置であって、
内部に真空室を形成するハウジングと、
前記真空室内に配置され、前記背面カバー側から前記積層体を支持するラミネート治具と、
前記真空室内に配置され、前記ラミネート治具を載置しつつ、前記ラミネート治具を加熱可能なヒータと、
前記真空室内に配置されて前記ラミネート治具と対向し、前記ラミネート治具との間で前記積層体を挟持しつつ、前記積層体を圧着可能なダイヤフラムとを備え、
前記積層体は、前記保護カバー、前記背面カバー、前記太陽電池セル及び前記封止材を含む本体部と、前記保護カバーのみからなり、前記本体部の外側に位置する延在部とを有し、
前記ラミネート治具は、前記背面カバーと当接して前記本体部を支持する第１支持部と、前記積層体に向かって突出し、前記保護カバーと当接して前記延在部を支持する第２支持部とを有していることを特徴とする。
【００１２】
本発明のラミネート装置では、ラミネート治具が背面カバー側から積層体を支持するため、保護カバーの表面はラミネート治具と当接しない。これにより、保護カバーが樹脂製であっても、その表面はラミネート治具の熱の影響を受け難く、熱による荒れが生じ難い。
【００１３】
そして、このラミネート装置では、延在部が本体部に比べて薄くても、ラミネート治具の第２支持部が保護カバーと当接して延在部を支持する。このため、ダイヤフラムがラミネート治具との間で積層体を挟持し、延在部がダイヤフラムによって加圧されても、延在部には歪みや折れが生じ難い。
【００１４】
したがって、本発明のラミネート装置によれば、樹脂製の保護カバーを有し、かつ延在部が本体部よりも薄いソーラーパネルを品質高く製造できる。
【００１５】
ラミネート治具には、第２支持部と、第２支持部に対向する背面カバーの端部との間に位置し、第２支持部と端部とを離間させる隙間が設けられていることが好ましい。この場合、ラミネート治具の熱によって背面カバーが膨張しても、第２支持部と背面カバーの端部とが当接することを防止できる。このため、積層体からソーラーパネルを製造する際、背面カバーに皺等が生じることを防止できる。
【００１６】
保護カバーの裏面には、ラミネート治具に向かって延びる係合突部が形成され得る。そして、ラミネート治具には、係合突部が挿通される係合孔が形成されていることが好ましい。この場合には、係合孔に係合突部を挿通させることにより、積層体とラミネート治具との位置決めを容易かつ精度高く行うことが可能となる。これにより、第２支持部を保護カバーに好適に当接させることが可能となり、第２支持部が延在部を好適に支持することが可能となる。
【００１７】
第２支持部の単位面積当たりの熱容量は、第１支持部の単位面積当たりの熱容量よりも小さいことが好ましい。この場合には、延在部が第２支持部よって加熱され難くなるため、保護カバーに熱による荒れが生じることをより好適に防止することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のラミネート装置によれば、樹脂製の保護カバーを有し、かつ延在部が本体部よりも薄いソーラーパネルを品質高く製造できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、実施例１のラミネート装置の断面図である。
【図２】図２は、実施例１のラミネート装置に係り、ラミネート治具の上面図である。
【図３】図３は、実施例１のラミネート装置に係り、積層体等の拡大断面図である。
【図４】図４は、実施例１のラミネート装置に係り、係合突部の拡大断面図である。
【図５】図５は、実施例１のラミネート装置に係り、係合突部を示す図４のＡ−Ａ拡大断面図である。
【図６】図６は、実施例１のラミネート装置に係り、ラミネート治具が積層体を支持する状態を示す要部拡大断面図である。
【図７】図７は、実施例１のラミネート装置に係り、ダイヤフラムとラミネート治具とで積層体を圧着する状態を示す拡大断面図である。
【図８】図８は、実施例１のラミネート装置によって製造されたソーラーパネルの断面図である。
【図９】図９は、実施例２のラミネート装置に係り、ラミネート治具が積層体を支持する状態を示す要部拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明を具体化した実施例１、２を図面を参照しつつ説明する。
【００２１】
（実施例１）
図１に示すように、実施例１のラミネート装置は、ハウジング１と、ラミネート治具３と、ヒータ５と、ダイヤフラム７と、第１配管９と、第２配管１１と、第１ポンプ１３と、第２ポンプ１５とを備えている。
【００２２】
本実施例では、図１の紙面の左方側をラミネート装置の前方側とし、図１の紙面の右方側をラミネート装置の後方側として、ラミネート装置の前後方向を規定している。また、図１の紙面の上方側をラミネート装置の上方側とし、図１の紙面の下方側をラミネート装置の下方側として、ラミネート装置の上下方向を規定している。そして、図２以降では、図１に対応して前後方向及び上下方向を規定している。また、図２では、紙面の上方側をラミネート装置の右方側とし、紙面の下方側をラミネート装置の左方側として、ラミネート装置の左右方向を規定している。なお、これらの各方向は説明の便宜上のための一例である。
【００２３】
ハウジング１は、第１ハウジング１７と、第２ハウジング１９とを有している。第１ハウジング１７は、平面状に形成された底壁１７ａと、底壁１７ａから第２ハウジング１９に向かって上方側に延びる第１側壁１７ｂとを有している。第２ハウジング１９は、第１ハウジング１７に対して開閉可能に取り付けられており、第１ハウジング１７の上方に配置されている。第２ハウジング１９は、平面状に形成された上壁１９ａと、上壁１９ａから第１ハウジング１７に向かって下方側に延びる第２側壁１９ｂとを有している。
【００２４】
第１ハウジング１７に対して第２ハウジング１９が閉じられることにより、第１側壁１７ｂと第２側壁１９ｂとが当接する。これにより、ハウジング１の内部には、真空室２１が形成されている。なお、図示を省略するものの、第１側壁１７ｂと第２側壁１９ｂとには、真空室２１とハウジング１の外部との間を封止する封止部材が設けられている。
【００２５】
また、底壁１７ａには、第１配管９が取り付けられており、上壁１９ａには、第２配管１１が取り付けられている。そして、第１配管９には第１ポンプ１３が設けられており、第２配管１１には第２ポンプ１５が設けられている。第１、２ポンプ１３、１５は、それぞれ第１、２配管９、１１を通じて真空室２１内の空気を排出可能である他、真空室２１内に空気を供給可能となっている。なお、第１配管９を第１側壁１７ｂに取り付けても良い。同様に、第２配管１１を第２側壁１９ｂに取り付けても良い。
【００２６】
ラミネート治具３は、第１ハウジング１７内、すなわち、真空室２１内に配置されている。ラミネート治具３は、真空室２１の上方側に向かって突出する湾曲形状に形成されている。より詳細には、ラミネート治具３は、図３に示す保護カバー４１に沿う曲率で真空室２１の上方側に向かって湾曲している。
【００２７】
図１及び図２に示すように、ラミネート治具３は、第１支持体３１と、第２支持体３３とで構成されている。第１支持体３１及び第２支持体３３は、アルミニウム等の金属で形成されている。ここで、図１に示すように、第１支持体３１は中実のブロック状に形成されている。これに対し、第２支持体３３は、中空の箱状に形成されている。
【００２８】
図２に示すように、第１支持体３１は、上面視で前後方向の長さが左右方向の長さよりも長い矩形状をなしている。ここで、第１支持体３１は、図３に示す背面カバー４３よりも大きい一方、保護カバー４１よりも小さく形成されている。第１支持体３１は、上面が第１支持部３１０とされている。また、図２に示すように、第１支持体３１の中心、つまり、ラミネート治具３の中心には、第１支持部３１０から下方側に凹む第１係合孔３１ａが形成されている。
【００２９】
第２支持体３３は、第１支持体３１の外側に設けられており、第１支持体３１を外側から囲包する枠状をなしている。第２支持体３３は、図３に示す背面カバー４３よりも大きく形成されている。また、第１支持体３１と第２支持体３３とは、離間して配置されている。
【００３０】
第２支持体３３には、第２支持部３３０が形成されている。第２支持部３３０は、真空室２１の上方側、すなわち、後述する積層体４０に向かって突出している。図２に示すように、第２支持部３３０は、第１支持体３１、ひいては第１支持部３１０よりも外周側に間隔Ｌ１を有しつつ、第１支持部３１０を囲んでいる。また、第２支持部３３０も図３に示す背面カバー４３よりも大きく形成されている。上記のように、ラミネート治具３が湾曲形状に形成されているため、第２支持部３３０は、第１支持体３１に近づくにつれて、次第に積層体４０に向かって大きく突出する形状となっている。ここで、第２支持部３３０が積層体４０に向かって突出する長さは、積層体４０の本体部４０ａの厚さと延在部４０ｂの厚さとの差に基づいて設定されている。また、第１支持体３１が中実のブロック状に形成される一方、第２支持体３３は中空の箱状に形成されていることから、第２支持部３３０の単位面積当たりの熱容量は、第１支持部３１０の単位面積当たりの熱容量よりも小さくなっている。
【００３１】
図１及び図２に示すように、第２支持部３３０において、第２支持体３３の前方側となる位置には、第２係合孔３３ａが形成されている。第２係合孔３３ａは、第１係合孔３１ａよりも大きく形成されている。上記の第１係合孔３１ａ及び第２係合孔３３ａは、本発明における「係合孔」の一例である。なお、図１等では、説明を容易にするため、第１係合孔３１ａや第２係合孔３３ａ等の形状を誇張して図示している。
【００３２】
図１に示すように、ヒータ５は、真空室２１内に配置されている。より具体的には、ヒータ５は、第１ハウジング１７内において、ラミネート治具３の下方に位置している。ヒータ５は、ヒータケース５ａと、複数のヒータ本体５ｂとを有している。ヒータケース５ａは、ステンレス等の金属で形成されている。ヒータケース５ａは、ラミネート治具３よりも大きい矩形状に形成されており、ラミネート治具３が載置されている。ヒータケース５ａは、脚部５ｃによって第１ハウジング１７の底壁１７ａに固定されている。各ヒータ本体５ｂは、ヒータケース５ａ内に収納されており、ラミネート治具３の左右方向に延びている。各ヒータ本体５ｂとしては、例えばセラミックヒータ等を採用することができる。各ヒータ本体５ｂは、図示しない給電装置から電力が供給されることで発熱する。これにより、ヒータ５は、ラミネート治具３を加熱可能となっている。なお、ヒータ本体５ｂの個数は適宜設計可能である。
【００３３】
ダイヤフラム７は、ラミネート治具３の熱に対する耐熱性を有する合成ゴム等によって形成されており、弾性変形可能となっている。ダイヤフラム７は、第２ハウジング１９の第２側壁１９ｂに自身の外周縁を固定させることで、第２ハウジング１９内に取り付けられている。これにより、ダイヤフラム７は、真空室２１内でラミネート治具３の上方側に配置されており、ラミネート治具３と対向している。また、ダイヤフラム７により、真空室２１は、ダイヤフラム７よりも下方側の第１真空領域２１ａと、ダイヤフラム７よりも上方側の第２真空領域２１ｂとに区画されている。
【００３４】
このラミネート装置では、図８に示す車両用ソーラーパネル５０を製造する。車両用ソーラーパネル５０は、本発明における「ソーラーパネル」の一例である。車両用ソーラーパネル５０は、保護カバー４１と、背面カバー４３と、太陽電池ストリング４５と、封止材４７とを有している。車両用ソーラーパネル５０は、車両１００に採用されており、車両１００のルーフパネル１０１に取り付けられる。なお、保護カバー４１、背面カバー４３、太陽電池ストリング４５及び封止材４７についての詳細は後述する。以下、ラミネート装置による車両用ソーラーパネル５０の製造について、具体的に説明する。
【００３５】
まず始めに、図３に示にように、上記の保護カバー４１と、背面カバー４３と、太陽電池ストリング４５と、封止材４７とからなる積層体４０を準備する。
【００３６】
保護カバー４１は、背面カバー４３、太陽電池ストリング４５及び封止材４７よりも大型に形成されている。保護カバー４１は、カバー本体４１ａと隠蔽部材４１ｂとを有している。カバー本体４１ａは、ポリカーボネートを主成分とする透明樹脂によって矩形の板状に形成されており、表面４１０から裏面４１１まで透光性を有している。図８に示すように、表面４１０は、車両用ソーラーパネル５０の表面、つまり、車両用ソーラーパネル５０の意匠面を構成している。ここで、カバー本体４１ａ、ひいては保護カバー４１は、車両１００のルーフパネル１０１に沿った曲率で裏面４１１側から表面４１０側に向かって突出する湾曲形状に予め形成されている。これにより、カバー本体４１ａ、ひいては、保護カバー４１は、車両１００のルーフパネル１０１に沿った形状となっている。図３に示すように、隠蔽部材４１ｂは、不透明の黒色等に着色されたポリカーボネートを主成分とする樹脂によって形成されている。隠蔽部材４１ｂは、カバー本体４１ａの裏面４１１に射出成形されることで形成されており、裏面４１１と一体をなしている。なお、カバー本体４１ａ及び隠蔽部材４１ｂについて、ポリカーボネート以外を主成分とする樹脂で形成しても良い。また、カバー本体４１ａのみで保護カバー４１を構成しても良い。
【００３７】
隠蔽部材４１ｂは、周縁部分４１２と複数の連結部分４１３とを有している。周縁部分４１２は、カバー本体４１ａの外縁に沿いつつ、太陽電池ストリング４５を囲包する枠状に形成されている。周縁部分４１２は、太陽電池ストリング４５の接続タブ線４５３や、保護カバー４１とルーフパネル１０１との固定箇所がカバー本体４１ａの表面４１０側から見えることを防止している。各連結部分４１３は、周縁部分４１２の内側に配置されており、カバー本体４１ａの左右方向に延びている。各連結部分４１３は、太陽電池ストリング４５のインターコネクタ４５２が表面４１０側から見えることを防止している。
【００３８】
また、各連結部分４１３のうち、保護カバー４１の中心を通る連結部分４１３には、第１係合突部４１４が一体で形成されている。第１係合突部４１４は、保護カバー４１の中心、ひいては、積層体４０の中心に位置している。図４に示すように、第１係合突部４１４は、連結部分４１３から下方側に向かって、すなわち、カバー本体４１ａの裏面４１１側から背面カバー４３側に向かって直線状に延びている。図５に示すように、第１係合突部４１４は、自身の軸方向に直交する断面が十字形状をなす角柱状に形成されている。また、図４に示すように、第１係合突部４１４の先端側は次第に先細りとなるテーパ形状に形成されている。図７に示すように、第１係合突部４１４は、太陽電池ストリング４５、封止材４７及び背面カバー４３を経て、背面カバー４３よりも下方側に突出する長さに設計されている。また、図３に示すように、周縁部分４１２において、保護カバー４１の前方側となる位置には、第２係合突部４１５が一体で形成されている。第２係合突部４１５は、第１係合突部４１４と同様の構成である。なお、第１、２係合突部４１４、４１５を円柱状等に形成しても良い。
【００３９】
背面カバー４３は、ポリカーボネートを主成分とする樹脂によって形成されている。背面カバー４３は、保護カバー４１に沿った曲率で予め湾曲させて形成した底板４３ａと、底板４３ａを囲いつつ、底板４３ａから上方側に向かって延びる周壁４３ｂとを有している。周壁４３ｂは、本発明における「端部」の一例である。底板４３ａには、第１係合突部４１４を挿通可能な貫通孔４３０が形成されている。なお、ポリカーボネート以外を主成分とする樹脂の他、金属等で背面カバー４３を形成しても良い。また、背面カバー４３は、底板４３ａのみを有する構成であっても良い。
【００４０】
太陽電池ストリング４５は、複数の太陽電池セル４５１と、複数のインターコネクタ４５２と、複数の接続タブ線４５３とで構成されている。各太陽電池セル４５１はマトリクス状に配置されている。各太陽電池セル４５１は、各インターコネクタ４５２及び各接続タブ線４５３によって通電可能に接続されている。
【００４１】
封止材４７は、第１封止材４７ａと第２封止材４７ｂとで構成されている。第１、２封止材４７ａ、４７ｂはＥＶＡ製であり、それぞれシート状に形成されている。また、第１、２封止材４７ａ、４７ｂには、それぞれ、第１係合突部４１４を挿通可能な貫通孔４７１、４７２が形成されている。なお、ＥＶＡに代えて、例えば、アイオノマー樹脂の他、シリコン樹脂やポリオレフィン等で第１、２封止材４７ａ、４７ｂを形成しても良い。また、図３等では、説明を容易にするため、第１、２封止材４７ａ、４７ｂや各太陽電池セル４５１等の厚みや大きさを誇張して図示している他、第１、２係合突部４１４、４１５等の形状を誇張して図示している。
【００４２】
積層体４０では、保護カバー４１、第１封止材４７ａ、太陽電池ストリング４５、第２封止材４７ｂ及び背面カバー４３がこの順で積層されている。これにより、背面カバー４３は、カバー本体４１ａの裏面４１１側に位置する。ここで、積層体４０では、保護カバー４１と背面カバー４３との間に第１封止材４７ａ、太陽電池ストリング４５及び第２封止材４７ｂを配置した状態で、保護カバー４１と背面カバー４３とが両面テープ等によって仮止めされている。これにより、第１係合突部４１４は、貫通孔４７１、貫通孔４７２及び貫通孔４３０を通って、背面カバー４３よりも下方側に突出する。
【００４３】
ここで、保護カバー４１は背面カバー４３等よりも大型である。これにより、積層体４０、ひいては車両用ソーラーパネル５０は、保護カバー４１、第１封止材４７ａ、太陽電池ストリング４５、第２封止材４７ｂ及び背面カバー４３を含む本体部４０ａと、保護カバー４１のみからなる延在部４０ｂとを有している。延在部４０ｂは、本体部４０ａの外側に位置しており、本体部４０ａを囲んでいる。また、延在部４０ｂは保護カバー４１のみからなるため、本体部４０ａに比べて薄くなっている。
【００４４】
次に、図１に示す各ヒータ本体５ｂに給電を行い、各ヒータ本体５ｂを発熱させることで、ヒータ５によってラミネート治具３を加熱する。この際、図３に示す第１、２封止材４７ａ、４７ｂを軟化させることが可能となる温度までラミネート治具３、すなわち、第１支持体３１及び第２支持体３３を加熱する。
【００４５】
次に、図３及び図６に示すように、積層体４０をラミネート治具３に載置する。この際、積層体４０では、背面カバー４３をラミネート治具３に向けた状態とする。そして、図３に示すように、第１係合突部４１４を第１係合孔３１ａに挿通するとともに、第２係合突部４１５を第２係合孔３３ａに挿通する。これにより、積層体４０の中心とラミネート治具３の中心とが整合した状態で、積層体４０とラミネート治具３とが位置決めされる。こうして、図６に示すように、ラミネート治具３は、背面カバー４３側から積層体４０を支持する。より具体的には、第１支持体３１では、第１支持部３１０が背面カバー４３の底板４３ａと当接する。これにより、第１支持部３１０は、積層体４０の本体部４０ａを支持する。一方、第２支持体３３では、第２支持部３３０が保護カバー４１の周縁部分４１２と当接する。これにより、第２支持部３３０は、積層体４０の延在部４０ｂを支持する。
【００４６】
ここで、第２支持部３３０が積層体４０に向かって突出する長さは、本体部４０ａの厚さと延在部４０ｂの厚さとの差に基づいて設定されているため、第１支持部３１０が背面カバー４３と当接した際、第２支持体３３は、周縁部分４１２から離間することなく、周縁部分４１２と当接する。つまり、第２支持部３３０によって、本体部４０ａの厚さと延在部４０ｂの厚さとの差を吸収することが可能となっている。
【００４７】
次に、予熱工程を行う。予熱工程では、ラミネート治具３に積層体４０を支持させた状態で、積層体４０を一定時間加熱する。これにより、第１支持体３１の熱によって第１封止材４７ａ及び第２封止材４７ｂが軟化し始める。
【００４８】
ここで、第２支持部３３０は、第１支持部３１０よりも外周側に間隔Ｌ１を有しつつ、第１支持部３１０を囲んでいる。このため、積層体４０をラミネート治具３に載置した際、第２支持部３３０と背面カバー４３の周壁４３ｂとの間には、隙間Ｓが形成されている。この隙間Ｓにより、第２支持部３３０と周壁４３ｂとを離間させることにより、図６の仮想線で示すように、背面カバー４３が熱膨張した場合であっても、第２支持部３３０と周壁４３ｂとが当接することが防止されている。この隙間Ｓの大きさは、背面カバー４３を形成する樹脂の熱膨張係数に基づいて設定されている。つまり、隙間Ｓは、背面カバー４３が熱膨張しても周壁４３ｂが第２支持部３３０に当接しない大きさに設定されている。そして、このラミネート装置では、間隔Ｌ１の大きさを調整することにより、隙間Ｓの大きさ、つまり、第１支持体３１の中心や積層体４０の中心から第２支持部３３０までの距離を調整することが可能となっている。
【００４９】
また、第２支持部３３０は、保護カバー４１よりも大きく形成されているため、図６の仮想線で示すように、保護カバー４１が熱膨張した場合であっても、周縁部分４１２が第２支持部３３０から外れることがなく、第２支持部３３０は延在部４０ｂを支持することが可能となっている。さらに、第２係合孔３３ａは第１係合孔３１ａよりも大きく形成されているため、保護カバー４１が熱膨張した際に、図６の仮想線で示すように、第２係合突部４１５は第２係合孔３３ａ内を移動することが可能となっている。
【００５０】
予熱工程が完了した後には、圧着工程を行う。圧着工程では、図７に示すように、第１、２ポンプ１３、１５を作動させて真空室２１内、すなわち、第１、２真空領域２１ａ、２１ｂ内を真空状態とする。これにより、積層体４０内に存在する空気が排出される。その後、第２ポンプ１５によって第２真空領域２１ｂに空気を供給し、第２真空領域２１ｂを第１真空領域２１ａよりも高圧にする。これにより、ダイヤフラム７が弾性変形しつつ、保護カバー４１側から積層体４０に押し当てられる。こうして、ダイヤフラム７は、ラミネート治具３との間で積層体４０を挟持しつつ、積層体４０を圧着する。このため、軟化した第１封止材４７ａと第２封止材４７ｂとが一体化し、１つの封止材４７となる。また、積層体４０を圧着する間、ラミネート治具３では、第１、２支持部３１０、３３０が背面カバー４３側、つまり、ダイヤフラム７の反対側から本体部４０ａ及び延在部４０ｂをそれぞれ支持し続ける。
【００５１】
このように積層体４０が圧着されることで、保護カバー４１、背面カバー４３、太陽電池ストリング４５及び封止材４７が一体化される。これにより、封止材４７は、保護カバー４１と背面カバー４３との間で太陽電池ストリング４５、すなわち、各太陽電池セル４５１、各インターコネクタ４５２及び各接続タブ線４５３を封止状態で保持する。こうして、圧着工程が完了し、積層体４０から図８に示す車両用ソーラーパネル５０が製造される。なお、車両用ソーラーパネル５０では、第１係合突部４１４のうち、背面カバー４３から突出する部分が切除される。また、第２係合突部４１５も切除される。
【００５２】
この車両用ソーラーパネル５０では、隠蔽部材４１ｂの周縁部分４１２が車両１００のルーフパネル１０１に接着されることで、延在部４０ｂがルーフパネル１０１に固定される。また、本体部４０ａは、ルーフパネル１０１に形成された開口部１０２内に配置される。こうして、車両用ソーラーパネル５０はルーフパネル１０１に取り付けられている。
【００５３】
このように、このラミネート装置では、背面カバー４３をラミネート治具３に向けた状態で積層体４０をラミネート治具３に載置することにより、ラミネート治具３が背面カバー４３側から積層体４０を支持する。これにより、保護カバー４１におけるカバー本体４１ａの表面４１０は、ラミネート治具３、つまり、第１、２支持体３１、３３と当接しない。このため、カバー本体４１ａ、ひいては保護カバー４１が樹脂製であっても、その表面４１０は、第１、２支持体３１、３３の熱の影響を受け難く、熱による荒れが生じ難くなっている。ここで、保護カバー４１の周縁部分４１２は第２支持部３３０と当接するため、周縁部分４１２には、第２支持体３３の熱によって荒れが生じる場合があり得る。しかし、この場合であっても、周縁部分４１２形成する隠蔽部材４１ｂは不透明であるため、周縁部分４１２の荒れは、カバー本体４１ａの表面４１０側から見えることがない。
【００５４】
そして、このラミネート装置では、延在部４０ｂが本体部４０ａに比べて薄くても、第２支持体３３の第２支持部３３０が保護カバー４１の周縁部分４１２と当接して延在部４０ｂを支持することが可能となっている。このため、圧着工程において、ダイヤフラム７がラミネート３治具との間で積層体４０を挟持し、延在部４０ｂがダイヤフラム７によって加圧されても、延在部４０ｂでは歪みや折れが生じ難くなっている。
【００５５】
したがって、実施例１のラミネート装置によれば、樹脂製の保護カバー４１を有し、かつ、延在部４０ｂが本体部４０ａよりも薄い車両用ソーラーパネル５０を品質高く製造できる。
【００５６】
また、このラミネート装置では、第２支持部３３０と背面カバー４３の周壁４３ｂとの間に隙間Ｓが形成されているため、背面カバー４３が熱膨張した場合であっても、第２支持部３３０と周壁４３ｂとが当接することが防止されている。これにより、このラミネート装置では、積層体４０から車両用ソーラーパネル５０を製造する際、背面カバー４３に皺等が生じることを防止できる。
【００５７】
また、このラミネート装置では、積層体４０をラミネート治具３に載置するに当たって、第１係合突部４１４を第１係合孔３１ａに挿通するとともに、第２係合突部４１５を第２係合孔３３ａに挿通することにより、積層体４０とラミネート治具３との位置決めを行う。このように、このラミネート装置では、積層体４０とラミネート治具３との位置決めを２箇所で行うことができるため、１箇所のみで行う場合に比べて、積層体４０とラミネート治具３との位置決めを容易かつ精度高く行うことが可能となっている。これにより、このラミネート装置では、ラミネート治具３と積層体４０とのズレを防止できることから、第１支持部３１０は本体部４０ａを好適に支持することが可能となっており、第２支持部３３０は延在部４０ｂを好適に支持することが可能となっている。また、ラミネート治具３と積層体４０とのズレが防止されることにより、隙間Ｓによる第２支持部３３０と周壁４３ｂとの当接防止を好適に行うことが可能となっている。
【００５８】
さらに、第２係合孔３３ａが第１係合孔３１ａよりも大きく形成されているため、保護カバー４１が熱膨張した際に、第２係合突部４１５が第２係合孔３３ａ内を移動できる。このため、第２係合孔３３ａは、保護カバー４１が熱膨張することを規制し難く、保護カバー４１に皺等が生じることを防止することが可能となっている。
【００５９】
ここで、第１、２係合突部４１４、４１５の先端側が次第に先細りとなるテーパ形状に形成されているため、第１、２係合突部４１４、４１５をそれぞれ第１、２係合孔３１ａ、３３ａに挿通し易くなっている。また、第１、２係合突部４１４、４１５は、断面が十字形状をなす角柱状に形成されている。このため、隠蔽部材４１ｂをカバー本体４１ａに射出成形する際、第１、２係合突部４１４、４１５を容易に形成することが可能となっている。さらに、車両用ソーラーパネル５０が完成した際、第１、２係合突部４１４、４１５を容易に切除することが可能となっている。
【００６０】
また、第２支持体３３が中空の箱状に形成されているため、第２支持部３３０の単位面積当たりの熱容量は、第１支持部３１０の単位面積当たりの熱容量よりも小さくなっている。これにより、ラミネート治具３に載置された直後の低温の積層体４０によって、第２支持部３３０は第１支持部３１０よりも低温となる。また、ヒータ５によって第１、２支持体３１、３３が加熱されても、第２支持部３３０は第１支持部３１０よりも温度が上昇し難い。これらにより、予熱工程や圧着工程において、延在部４０ｂは、第２支持部３３０によって加熱され難くなっている。さらに、第１支持体３１と第２支持体３３とが離間しているため、第１支持体３１の熱で第２支持体３３が加熱され難く、第２支持部３３０の温度が上昇し難くなっている。これらの点においても、このラミネート装置では、カバー本体４１ａの表面４１０に熱による荒れが生じ難くなっている。また、第２支持部３３０と当接する周縁部分４１２にも、熱による荒れが生じ難くなっている。一方、このラミネート装置では、第１支持体３１を中実のブロック状に形成することで、第１支持部３１０の単位面積当たりの熱容量が大きくなっている。この結果、第１支持部３１０の熱で第１、２封止材４７ａ、４７ｂを好適に加熱することが可能となっている。
【００６１】
（実施例２）
実施例２のラミネート装置では、図９に示すように、第２支持体３３にガイド面３３１が形成されている。ガイド面３３１は、第２支持体３３において、第２支持部３３０の外周側に位置しており、第２支持部３３０を囲っている。ガイド面３３１は、第２支持部３３０よりも低く形成されており、保護カバー４１の形状に沿って傾斜している。ここで、第２支持部３３０の高さとガイド面３３１の高さとの差は、後述するリブ４１６の長さに基づいて設定されている。このように、ガイド面３３１が形成されることにより、このラミネート装置では、第２支持体３３、ひいてはラミネート治具３が実施例１に比べて大型化されている。これにより、ラミネート治具３を載置するヒータハウジング５ａも実施例１に比べて大型化されている。
【００６２】
また、保護カバー４１において、周縁部分４１２には、リブ４１６が周方向に形成されている。リブ４１６は、ガイド面３３１側、すなわち背面カバー４３側に向かって所定の長さで下方に延びている。リブ４１６は、例えば、カバー本体４１ａの表面４１０にコーティング剤を塗布する際、コーティング剤が周縁部分４１２にまで回り込むことを防止する目的等で形成されている。このラミネート装置における他の構成は実施例１のラミネート装置と同様であり、同一の構成については同一の符号を付して構成に関する詳細な説明を省略する。
【００６３】
このラミネート装置では、背面カバー４３をラミネート治具３に向けた状態で積層体４０をラミネート治具３に載置することで、第２支持体３３では、第２支持部３３０が周縁部分４１２に当接するとともに、リブ４１６がガイド面３３１に当接する。ここで、第２支持部３３０の高さとガイド面３３１の高さとの差は、リブ４１６の長さに基づいて設定されているため、第２支持部３３０が周縁部分４１２と当接した際、ガイド面３３１は、リブ４１６から離間することなく、リブ４１６と当接することが可能となっている。これにより、第２支持体３３では、ガイド面３３１によってリブ４１６を支持しつつ、図９の仮想線で示すように、保護カバー４１が熱膨張した際に、リブ４１６をガイド面３３１上で摺動させることが可能となっている。ここで、ガイド面３３１の大きさは、熱膨張による保護カバー４１の大きさの変化を見込んで設定されている。このため、保護カバー４１が熱膨張しても、リブ４１６がガイド面３３１から外れることが防止されている。
【００６４】
このように、このラミネート装置では、保護カバー４１に背面カバー４３側に向かって延びるリブ４１６が形成されていても、第２支持体３３では、第２支持部３３０とガイド面３３１とで、延在部４０ｂを支持することが可能となっている。このため、このラミネート装置でも、圧着工程で積層体４０を圧着する際、延在部４０ｂに歪みや折れが生じ難くなっている。このラミネート装置における他の作用は、実施例１のラミネート装置と同様である。
【００６５】
以上において、本発明を実施例１、２に即して説明したが、本発明は上記実施例１、２に制限されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更して適用できることはいうまでもない。
【００６６】
例えば、実施例１、２のラミネート装置では、保護カバー４１の湾曲形状に沿って、ラミネート治具３や背面カバー４３の底板４３ａが湾曲形状に形成されている。しかし、これに限らず、保護カバー４１が平坦である場合には、それに応じて、ラミネート治具３や背面カバー４３の底板４３ａの形状を設計することができる。
【００６７】
また、実施例１、２のラミネート装置では、第２係合孔３３ａを第２支持体３３の前方側に形成している。しかし、これに限らず、第２係合孔３３ａを第２支持体３３の後方側や左方側等に形成しても良い。
【００６８】
さらに、実施例１、２のラミネート装置では、第１、２係合突部４１４、４１５をそれぞれ第１、２係合孔３１ａ、３３ａに挿通することにより、積層体４０とラミネート治具３との位置決め行っている。しかし、これに限らず、第１係合突部４１４を第１係合孔３１ａに挿通することのみで積層体４０とラミネート治具３との位置決め行っても良い。また、第１、２係合突部４１４、４１５及び第１、２係合孔３１ａ、３３ａの他に、係合突部及び係合孔を設けても良い。
【００６９】
さらに、実施例１、２のラミネート装置において、第２支持体３３をハニカム形状等に形成したり、第１支持体３１とは異なる材質で形成したりすることによって、第２支持部３３０の単位面積当たりの熱容量を第１支持部３１０の単位面積当たりの熱容量よりも小さくしても良い。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
本発明は、車両用ソーラーパネルの他、各種の太陽光発電設備に用いるソーラーパネル等の製造に利用可能である。
【符号の説明】
【００７１】
１…ハウジング
３…ラミネート治具
５…ヒータ
７…ダイヤフラム
３１…第１支持体
３１ａ…第１係合孔（係合孔）
３３…第２支持体
３３ａ…第２係合孔（係合孔）
４０…積層体
４０ａ…本体部
４０ｂ…延在部
４１…保護カバー
４３…背面カバー
４３ｂ…周壁（端部）
４７…封止材
５０…車両用ソーラーパネル（ソーラーパネル）
３１０…第１支持部
３３０…第２支持部
４１０…表面
４１１…裏面
４１４…第１係合突部（係合突部）
４１５…第２係合突部（係合突部）
４５１…太陽電池セル
Ｓ…隙間
【図１】
2019106469.tif 000003
【図２】
2019106469.tif 000004
【図３】
2019106469.tif 000005
【図４】
2019106469.tif 000006
【図５】
2019106469.tif 000007
【図６】
2019106469.tif 000008
【図７】
2019106469.tif 000009
【図８】
2019106469.tif 000010
【図９】
2019106469.tif 000011