(57)【要約】【課題】太陽電池セルの歩留まりの向上が図られる太陽電池セル製造装置を提供する。【解決手段】太陽電池セル製造装置では、太陽電池セル本体２０とタブリード２１とを載置してこれらを搬送する下側ベルトと、これらを押える上側ベルト５ａ，５ｂが設けられている。上側ベルト５ａ，５ｂに対して下側ベルトの側へ向かって付勢力を与えるための燐青銅板１１が設けられている。太陽電池セル本体２０とタブリード２１を下方と上方とから加熱する複数の下側ヒータブロック７および上側ヒータブロック８と、これらを冷却する複数の下側冷却ブロックおよび上側冷却ブロックが設けられている。下側ヒータブロック７ａ〜７ｅおよび上側ヒータブロック８ａ〜８ｄは、保温材によって搬送方向に沿って取囲まれている。【選択図】        図７
2004273914.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池セル本体にタブリードをはんだ付けするための太陽電池セル製造装置であって、
太陽電池セル本体およびタブリードを載置し、太陽電池セル本体およびタブリードを一方向に搬送する搬送部と、
前記搬送部の下方に設けられ、太陽電池セル本体およびタブリードを下方から加熱するための下側加熱部と、
前記搬送部の上方に前記下側加熱部と対向するように設けられ、太陽電池セル本体およびタブリードを上方から加熱するための上側加熱部と、
前記搬送部、前記下側加熱部および前記上側加熱部を一方向に沿って取囲むように配設された炉部と
を備えた、太陽電池セル製造装置。
【請求項２】
前記下側加熱部および前記上側加熱部のそれぞれは、一方向に沿って複数設けられている、請求項１記載の太陽電池セル製造装置。
【請求項３】
前記炉部内に不活性ガスを供給するための不活性ガス供給部を備えた、請求項１または２に記載の太陽電池セル製造装置。
【請求項４】
太陽電池セル本体にタブリードをはんだ付けするための太陽電池セル製造装置であって、
太陽電池セル本体およびタブリードを載置し、太陽電池セル本体およびタブリードを一方向に搬送する搬送部と、
前記搬送部の下方に設けられ、太陽電池セル本体およびタブリードを下方から加熱するための下側加熱部と、
前記搬送部の上方に設けられ、前記搬送部の動きと同期されて太陽電池セル本体と太陽電池セル本体に対して所定の位置に配設されたタブリードとを前記搬送部の側に向かって押さえるベルト部と、
前記ベルト部の上方に設けられ、前記ベルト部に対して前記搬送部の側に向かって付勢力を与える弾性部材と、
前記搬送部の上方に前記下側加熱部と対向するように設けられ、太陽電池セル本体およびタブリードを上方から加熱するための上側加熱部と
を備えた、太陽電池セル製造装置。
【請求項５】
前記弾性部材は前記ベルト部と前記上側加熱部との間に配設された、請求項４記載の太陽電池セル製造装置。
【請求項６】
前記搬送部と前記下側加熱部との間に熱伝導板が配設された、請求項４または５に記載の太陽電池セル製造装置。
【請求項７】
前記ベルト部おいて太陽電池セル本体およびタブリードと接触する側の面には、フラックスの付着を阻止する所定の保護膜が形成された、請求項４〜６のいずれかに記載の太陽電池セル製造装置。
【請求項８】
前記ベルト部おいて太陽電池セル本体およびタブリードと接触する側の面をクリーニングするクリーニング機構を備えた、請求項４〜７のいずれかに記載の太陽電池セル製造装置。
【請求項９】
太陽電池セル本体にタブリードをはんだ付けするための太陽電池セル製造装置であって、
太陽電池セル本体およびタブリードを載置し、太陽電池セル本体およびタブリードを一方向に搬送する搬送部と、
前記搬送部により搬送される太陽電池セル本体およびタブリードを加熱する加熱部と、
前記搬送部の下方に設けられ、前記加熱部により加熱された太陽電池セル本体およびタブリードを下方から冷却するための複数の下側冷却部と、
前記搬送部の上方に前記下側冷却部と対向するように設けられ、太陽電池セル本体およびタブリードを上方から冷却するための複数の上側冷却部と
を備えた、太陽電池セル製造装置。
【請求項１０】
前記下側冷却部および前記上側冷却部のそれぞれに、冷却水を供給するための冷却水供給部を備えた、請求項９記載の太陽電池セル製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は太陽電池セル製造装置であって、特に、タブリードを太陽電池セル本体にはんだ付けするための太陽電池セル製造装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、クリーンなエネルギとして太陽電池が注目されている。一般に、太陽電池は太陽電池セル本体にタブリードを取付けた太陽電池セルとして使用される。そのような太陽電池セルを製造するために、太陽電池セル本体にタブリードをはんだ付けする太陽電池セル製造装置が用いられる。
【０００３】
そこで、そのような従来の太陽電池セル製造装置として、特開２０００−２２１８８号公報に記載されたタブリードのはんだ付け装置について説明する。
【０００４】
図１１に示すように、従来のタブリードのはんだ付け装置１０１では、太陽電池セル本体１２０とタブリード１２１を搬送するためのコンベア１０２が設けられている。
【０００５】
そのコンベア１０２の上方には、太陽電池セル本体１２０の電極部分にタブリード１２１が当接した状態を保持しながら太陽電池セル本体１２０とタブリード１２１を搬送するための保持機構１１０が設けられている。
【０００６】
保持機構１１０では、所定のローラに巻回された無端ベルト１１１が設けられている。その無端ベルト１１１は、コンベア１０２の上面と向かい合いながら、コンベア１０２と同じ方向に同じ速さで移動するよう駆動される。
【０００７】
その無端ベルト１１１の周面には、所定の間隔を隔てて複数の押え棒１１２が設けられている。図１２に示すように、各押え棒１１２の先端部分がコンベア１０２の上方に位置するように、無端ベルト１１１はコンベア１０２と並行して配設されている。各押え棒１１２の先端部分には、タブリード１２１を太陽電池セル本体１２０へ押付けるための保持部材１１３が装着されている。
【０００８】
また、図１１に示すように、コンベア１０２の上方には、予備加熱ヒータ１０３、本加熱ヒータ１０４およびプッシャー１０５が設けられている。図１３に示すように、その予備加熱ヒータ１０３には、ランプヒータ１１５が設けられている。
【０００９】
また、本加熱ヒータ１０４にもランプヒータ１１６が設けられている。プッシャー１０５には、タブリード１２１を太陽電池セル本体１２０に押えつけるためのプッシャーロード１１７が設けられている。
【００１０】
次に、上述したタブリードのはんだ付け装置の動作について説明する。まず、タブリードと太陽電池セル本体とが位置決めされた状態で、コンベア１０２における所定の導入位置に載置される。
【００１１】
コンベア１０２に載置されたタブリード１２１と太陽電池セル本体１２０は、図１３に示すように、コンベア１０２の駆動によって予備加熱ヒータ１０３、本加熱ヒータ１０４およびプッシャー１０５のそれぞれの下方に順次搬送される。
【００１２】
予備加熱ヒータ１０３では、ランプヒータ１１５によりタブリード１２１の表面に塗布されたはんだが予備加熱される。本加熱ヒータ１０４では、ランプヒータ１１６によりタブリード１２１の表面に塗布されたはんだが溶解される。
【００１３】
プッシャー１０５では、プッシャーロード１１７によりタブリード１２１が太陽電池セル本体１２０に押付けられて、太陽電池セル本体１２０にタブリード１２１が電気的に接続される。
【００１４】
このようにしてタブリード１２１が太陽電池セル本体１２０にはんだ付けされた太陽電池セルは、コンベア１０２から取り上げられて次の工程へ送られる。従来のタブリードのはんだ付け装置は上記のように構成され動作する。
【００１５】
【特許文献１】
特開２０００−２２１８８号公報
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来のタブリードのはんだ付け装置では、次のような問題点があった。
【００１７】
まず、図１２または図１３に示すように、タブリード１２１は、コンベア１０２と同じ方向に同じ速さで移動する押え棒１１２によって太陽電池セル本体１２０に押付けられる。
【００１８】
その押え棒１１２には、はんだ付けの際の酸化を防止するためのフラックスが付着しやすく、タブリードのはんだ付け装置の稼動時間とともにフラックスが押え棒１１２に徐々に堆積するおそれがある。
【００１９】
押え棒１１２にフラックスが堆積すると、堆積したフラックスにタブリード１２１のはんだが付着しやすくなる。フラックスにはんだが付着すると、押え棒１１２がタブリード１２１から離れる際にフラックスに付着したはんだが持上げられてしまい、このはんだが突起状になることがある。
【００２０】
タブリードの表面に突起状のはんだが存在すると、太陽電池セル本体をガラス基板とバックフィルムとの間に所定の樹脂によって封止する後の工程において、突起状のはんだの先端部分がガラス基板に接触することに起因して太陽電池セル本体が破損しやすくなる。その結果、太陽電池セルの歩留まりが低下するおそれがあった。
【００２１】
そして、そのような突起状のはんだが樹脂を貫通してガラス基板に接触することによって、酸素が浸入しやすくなって太陽電池セル本体の寿命が短くなるなど太陽電池セルの品質も劣化するおそれがあった。
【００２２】
一方、押え棒１１２がタブリード１２１から離れる際にフラックスに付着したはんだが押え棒１１２から離れずに、はんだとともにタブリード１２１が持上げられてしまうおそれもあった。その場合にも、太陽電池セル本体１２０が破損しやすくなって、太陽電池セルの歩留まりが低下するおそれがあった。
【００２３】
また、押え棒１１２によってタブリード１２１が太陽電池セル本体１２０に局所的に押え付けられることによって、太陽電池セル本体１２０に歪が生じるおそれがある。そのため、太陽電池セルの歩留まりが低下するおそれがあった。
【００２４】
そして、タブリード１２１の表面に塗布されたはんだを予備加熱し、さらに溶解させるために、それぞれランプヒータ１１５，１１６が用いられている。
【００２５】
ランプヒータ１１５，１１６による加熱は、ランプヒータ１１５，１１６の光をタブリード１２１に集光させることによって行なわれることになる。そのため、タブリード１２１およびその周辺が局所的に加熱されてしまう。
【００２６】
このようにタブリード１２１が位置する部分を中心に局所的に太陽電池セル本体が加熱されることによって、太陽電池セル本体１２０に熱歪が生じやすくなる。そのため、太陽電池セルの歩留まりが低下するおそれがあった。
【００２７】
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、太陽電池セルの歩留まりの向上が図られる太陽電池セル製造装置を提供することである。
【００２８】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る一の太陽電池セル製造装置は、太陽電池セル本体にタブリードをはんだ付けするための太陽電池セル製造装置であって、搬送部と下側加熱部と上側加熱部と炉部とを備えている。搬送部は太陽電池セル本体およびタブリードを載置し、太陽電池セル本体およびタブリードを一方向に搬送する。下側加熱部は搬送部の下方に設けられ、太陽電池セル本体およびタブリードを下方から加熱する。上側加熱部は搬送部の上方に下側加熱部と対向するように設けられ、太陽電池セル本体およびタブリードを上方から加熱する。炉部は搬送部、下側加熱部および上側加熱部を一方向に沿って取囲むように配設されている。
【００２９】
この構成によれば、下側加熱部および上側加熱部を一方向に沿って取囲むように炉部が配設されていることによって、太陽電池セル本体が局所的に加熱される場合と比べると、太陽電池セル本体の全体が加熱されて熱歪が生じるのを低減することができる。その結果、太陽電池セルの歩留りを向上することができる。
【００３０】
また、下側加熱部および上側加熱部のそれぞれは、一方向に沿って複数設けられていることが好ましい。
【００３１】
これにより、それぞれ複数の上側加熱部および下側加熱部の設定温度を個々に調節することによって、はんだを加熱し溶解させてタブリードを太陽電池セル本体に接合するのに適した所望の温度プロファイルを得ることができる。その結果、太陽電池セル本体に熱歪が生じるのが低減されて、太陽電池セルの歩留りをさらに向上することができる。
【００３２】
さらに、炉部内に不活性ガスを供給するための不活性ガス供給部を備えていることが好ましい。
【００３３】
これにより、はんだの表面に酸化被膜が形成されるのが抑制されてはんだの濡れ性が向上する。その結果、タブリードを太陽電池セル本体に確実に接合することができる。
【００３４】
本発明に係る他の太陽電池セル製造装置は太陽電池セル本体にタブリードをはんだ付けするための太陽電池セル製造装置であって、搬送部と下側加熱部とベルト部と弾性部材と上側加熱部とを備えている。搬送部は太陽電池セル本体およびタブリードを載置し、太陽電池セル本体およびタブリードを一方向に搬送する。下側加熱部は搬送部の下方に設けられ、太陽電池セル本体およびタブリードを下方から加熱する。ベルト部は搬送部の上方に設けられ、搬送部の動きと同期されて太陽電池セル本体と太陽電池セル本体に対して所定の位置に配設されたタブリードとを搬送部の側に向かって押さえる。弾性部材はベルト部の上方に設けられ、ベルト部に対して搬送部の側に向かって付勢力を与える。上側加熱部は搬送部の上方に下側加熱部と対向するように設けられ、太陽電池セル本体およびタブリードを上方から加熱する。
【００３５】
この構成によれば、太陽電池セル本体とタブリードの全体が、ベルト部の自重と弾性部材の弾性力によって適度に押えられることになる。これにより、タブリードが太陽電池セル本体に局所的に押えられる場合と比べると、太陽電池セル本体に歪が生じるのを抑制することができる。その結果、太陽電池セルの歩留りを向上することができる。
【００３６】
その弾性部材は、ベルト部と上側加熱部との間に配設されていることが好ましい。
【００３７】
これにより、ベルト部が駆動することに伴って上側加熱部が磨耗するのを防止することができる。
【００３８】
また、搬送部と下側加熱部との間に、熱伝導板が配設されていることが好ましい。
【００３９】
この場合にも、搬送部が駆動することに伴って下側加熱部が磨耗するのを防止することができる。
【００４０】
さらに、ベルト部おいて太陽電池セル本体およびタブリードと接触する側の面には、フラックスの付着を阻止する所定の保護膜が形成されていることが好ましい。
【００４１】
これにより、ベルト部の表面にフラックスが堆積してはんだが付着することに伴って生じる太陽電池セル本体の破損等が防止される。その結果、太陽電池セルの歩留りを向上することができる。
【００４２】
また、ベルト部おいて太陽電池セル本体およびタブリードと接触する側の面をクリーニングするクリーニング機構を備えていることが好ましい。
【００４３】
この場合には、たとえベルト部の表面にフラックスが付着しようとも、クリーニングローラ機構によって比較的初期の段階でフラックスを除去することができる。その結果、フラックスが徐々に堆積するの阻止することができ、また、メンテナンス性も向上することができる。
【００４４】
本発明に係るさらに他の太陽電池セル製造装置は、太陽電池セル本体にタブリードをはんだ付けするための太陽電池セル製造装置であって、搬送部と加熱部と複数の下側冷却部と複数の上側冷却部とを備えている。搬送部は太陽電池セル本体およびタブリードを載置し、太陽電池セル本体およびタブリードを一方向に搬送する。加熱部は搬送部により搬送される太陽電池セル本体およびタブリードを加熱する。複数の下側冷却部は搬送部の下方に設けられ、加熱部により加熱された太陽電池セル本体およびタブリードを下方から冷却する。複数の上側冷却部は搬送部の上方に下側冷却部と対向するように設けられ、太陽電池セル本体およびタブリードを上方から冷却する。
【００４５】
この構成によれば、各上側冷却部および下側冷却部の温度を調節することによって、溶解したはんだを凝固させてタブリードを太陽電池セル本体に接合するのに適した所望の温度プロファイルを得ることができる。その結果、太陽電池セル本体の冷却に伴う歪が生じるのが低減されて、太陽電池セルの歩留りを向上することができる。
【００４６】
その温度調節を行なうために、下側冷却部および上側冷却部のそれぞれに、冷却水を供給するための冷却水供給部を備えていることが好ましい。
【００４７】
これにより、各上側冷却部および下側冷却部の温度調節を冷却水の量を調節することによって比較的容易に行うことができる。
【００４８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態に係る太陽電池セル製造装置について説明する。太陽電池セル製造装置では、太陽電池セル本体にタブリードをはんだ付けすることにより太陽電池セルが製造される。
【００４９】
まず、図１に示すように、本太陽電池セル製造装置１では、太陽電池セル本体２０とタブリード２１とを載置して、これらを一方向に搬送する１対の下側ベルト４ａ、４ｂが設けられている。この下側ベルト４ａ、４ｂは、たとえばスチールにより形成される。
【００５０】
その１対の下側ベルト４ａ、４ｂは駆動ローラ２ａと従動ローラ３ａに巻回されて、駆動ローラ２ａにより矢印３１に示す方向に駆動される。
【００５１】
従動ローラ３ａが配設されている側には、太陽電池セル本体２０とタブリード２１とを受け入れるステージ部９が設けられている。太陽電池セル本体２０とタブリード２１は、まず、このステージ部９の上に位置する下側ベルト４ａ，４ｂに載置される。
【００５２】
ステージ部９が位置する区間では、下側ベルト４ａ，４ｂに順次載置される太陽電池セル本体２０とタブリード２１は、下側ベルト４ａ、４ｂに吸着固定された状態で搬送される。
【００５３】
太陽電池セル本体２０とタブリード２１を下側ベルト４ａ、４ｂに吸着固定するために、下側ベルト４ａ、４ｂには搬送方向に沿って複数の開口部（図示せず）が形成されている。その開口部の直下に位置するステージ部９の部分には、開口部に沿って延在する溝部（図示せず）が形成されている。
【００５４】
ステージ部９の溝部内を減圧することにより、開口部を介して太陽電池セル本体２０とタブリード２１が下側ベルト４ａ、４ｂに吸着固定されることになる。
【００５５】
ステージ部９に対して搬送方向の下流側には、搬送される太陽電池セル本体２０とタブリード２１を下方から加熱する複数の下側ヒータブロック７が設けられている。下側ヒータブロック７は、下側ベルト４ａ、４ｂに臨む側を除いて保温材１２によって覆われている。
【００５６】
図２に示すように、下側ヒータブロック７と下側ベルト４ａ、４ｂとの間には、熱伝導板１０が設けられている。
【００５７】
下側ベルト４ａ，４ｂの上方には、太陽電池セル本体２０とタブリード２１とを下側ベルト４ａ，４ｂの側に向かって押えるための１対の上側ベルト５ａ，５ｂが設けられている。この上側ベルト５ａ，５ｂも、たとえばスチールにより形成される。
【００５８】
その１対の上側ベルト５ａ、５ｂは駆動ローラ２ｂ（図４参照）と従動ローラ３ｂに巻回されて、駆動ローラ２ｂにより、下側ベルト４ａ，４ｂの動きと同期して矢印３２に示す方向に駆動される。
【００５９】
上側ベルト５ａ，５ｂの太陽電池セル本体２０とタブリード２１に接触する側の面は、フラックスが付着するのを防止するための保護膜として、たとえばテフロン（登録商標）によるコーティングが施されている。
【００６０】
上側ベルト５ａ，５ｂの上方には、搬送される太陽電池セル本体２０とタブリード２１を上方から加熱する複数の上側ヒータブロック８ａ〜８ｄが設けられている。その上側ヒータブロック８ａ〜８ｄには、上側ベルト５ａ，５ｂに対して下側ベルト４ａ，４ｂの側へ向かって付勢力を与えるための燐青銅板１１が設けられている。
【００６１】
図３に示すように、上側ヒータブロック８は、上側ベルト５ａ、５ｂに臨む側を除いて保温材１２によって覆われている。このように、本太陽電池セル製造装置１では、上側ヒータブロック８ａ〜８ｄおよび下側ヒータブロック７ａ〜７ｅは、搬送方向に沿って炉としての保温材１２によって取囲まれている。
【００６２】
また、はんだの表面に酸化被膜が形成されるのを抑制するために、保温材１２によって取囲まれた領域内に、たとえば窒素等の不活性ガスを供給するための不活性ガス供給部４１が設けられている。
【００６３】
なお、上側ヒータブロック８および上側ベルト５ａ，５ｂ等は、図１等に示すように、所定の上部カバー６によって覆われている。
【００６４】
図１に示すように、下側ヒータブロック７に対して搬送方向の下流側には、太陽電池セル本体２０とタブリード２１を下方から冷却する複数の下側冷却ブロック１３が設けられている。
【００６５】
図４に示すように、下側冷却ブロック１３ａ，１３ｂと下側ベルト４ａ，４ｂとの間には、熱伝導板１０が設けられている。また、下側ベルト４ａ，４ｂの上方には、下側冷却ブロック１３と対向するように太陽電池セル本体２０とタブリード２１を上方から冷却する複数の上側冷却ブロック１４ａ，１４ｂが設けられている。
【００６６】
上側冷却ブロック１４ａ，１４ｂには、上側ベルト５ａ，５ｂに対して下側ベルト４ａ，４ｂの側へ向かって付勢力を与えるための燐青銅板１１が設けられている。
【００６７】
また、上側冷却ブロック１４ａ，１４ｂおよび下側冷却ブロック１３ａ，１３ｂに対して冷却水を供給するための冷却水供給部４２が設けられている。
【００６８】
さらに、上側冷却ブロック１４ａ，１４ｂおよび下側冷却ブロック１３ａ，１３ｂには、太陽電池２０およびタブリード２１を空冷するために、それぞれ太陽電池２０およびタブリード２１の側に向かって開口する空気孔１５が形成されている。
【００６９】
また、上部カバー６内には、上側ベルト５ａ，５ｂの太陽電池セル本体２０とタブリード２１に接触する側の面をクリーニングするためのクリーニングローラ１６が設けられている。
【００７０】
次に、上述した太陽電池セル製造装置１の動作について説明する。まず、図５に示すように、太陽電池セル本体２０の電極が形成された部分にタブリード２１が位置するように位置決めされた状態で、図６に示すように、太陽電池セル本体２０とタブリード２１とが順次ステージ部９に位置する下側ベルト４ａ，４ｂ上に載置される。
【００７１】
下側ベルト４ａ，４ｂ上に載置された太陽電池セル本体２０とタブリード２１は、下側ベルト４ａ，４ｂに吸着固定される。下側ベルト４ａ，４ｂの駆動により、太陽電池セル本体２０とタブリード２１は、互いの位置関係を保持した状態で下側ヒータブロック７および上側ヒータブロック８が設けられている側に向かって搬送される。
【００７２】
次に、図７および図８に示すように、太陽電池セル本体２０とタブリード２１が上部カバー６内に到達すると、太陽電池セル本体２０とタブリード２１は、下側ベルト４ａ，４ｂの動きと同期した上側ベルト５ａ，５ｂによって上方から押さえられて、太陽電池セル本体２０とタブリード２１は、下側ベルト４ａ，４ｂと上側ベルト５ａ，５ｂとの間に挟まれる。
【００７３】
このようにして下側ベルト４ａ，４ｂと上側ベルト５ａ，５ｂとの間に挟まれた太陽電池セル本体２０とタブリード２１は、その挟まれた状態で搬送されることになる。その間に、太陽電池セル本体２０とタブリード２１は下方からは下側ヒータブロック７ａ〜７ｅによって加熱され、上方からは上側ヒータブロック８ａ〜８ｄによって加熱される。
【００７４】
複数の下側ヒータブロック７ａ〜７ｅにおいては、太陽電池セル本体２０とタブリード２１の搬送に合わせて、はんだを加熱し溶解させてタブリード２１を太陽電池セル本体２０に接合するのに適した所望の温度プロファイルとなるように、それぞれ所定の温度が設定されている。
【００７５】
一方、複数の上側ヒータブロック８においても、下側ヒータブロック７に対応してそれぞれ所定の温度が設定されている。
【００７６】
これにより、太陽電池セル本体２０とタブリード２１の搬送に伴って、太陽電池セル本体２０およびタブリード２１の温度が徐々に上昇し、所望の温度となる区間に達するとタブリード２１に塗布されたはんだが溶解する。
【００７７】
太陽電池セル本体２０とタブリード２１がさらに搬送されて、所望の温度となる区間を過ぎると、図９に示すように、太陽電池セル本体２０とタブリード２１は、下方からは下側冷却ブロック１３によって、上方からは上側冷却ブロック１４によってそれぞれ徐々に冷却されることになる。
【００７８】
複数の下側冷却ブロック１３においては、太陽電池セル本体２０とタブリード２１の搬送に合わせて、溶解したはんだを凝固させてタブリード２１を太陽電池セル本体２０に接合するのに適した所望の温度プロファイルとなるように、冷却水供給部４２によって下側冷却ブロック１３を流れる冷却水の量が調整される。
【００７９】
一方、複数の上側冷却ブロック１４においても、下側冷却ブロック１３に対応して、上側冷却ブロック１４を流れる冷却水の量が調整される。
【００８０】
これにより、太陽電池セル本体２０とタブリード２１の搬送に伴って、太陽電池セル本体２０およびタブリード２１の温度が徐々に下降し、溶解したはんだが凝固してタブリード２１が太陽電池セル本体２０に接合される。
【００８１】
太陽電池セル本体２０とタブリード２１がさらに搬送されると、上側ベルト５ａ，５ｂは駆動ローラ２ｂに巻回されて、太陽電池セル本体２０とタブリード２１とは、下側ベルト４ａ，４ｂと上側ベルト５ａ，５ｂとの間に挟まれた状態から解放されることになる。
【００８２】
その後、図１０に示すように、下側ベルト４ａ，４ｂから太陽電池セル本体２０にタブリード２１がはんだ付けされた太陽電池セル２２が取出される。取出された太陽電池セル２２は、次の工程へ送られて、ガラス基板とバックフィルムとの間に所定の樹脂によって封止されることになる。
【００８３】
上述した太陽電池セル製造装置によれば、太陽電池セル本体２０とタブリード２１が加熱されている区間では、太陽電池セル本体２０とタブリード２１の全体が、上側ベルト５ａ，５ｂの自重と燐青銅板１１の弾性力によって適度に押えられることになる。
【００８４】
これにより、従来の太陽電池セル製造装置１０１のようにタブリード１２１が太陽電池セル本体１２０に局所的に押えられることがなくなって、太陽電池セル本体２０に歪が生じるのを抑制することができる。その結果、太陽電池セル２２の歩留りを向上することができる。
【００８５】
また、製造する太陽電池とタブリードの形態に応じて弾性体としての燐青銅板１１の弾性力を変更することができる。これにより、太陽電池とタブリードがより適切に押さえられて、太陽電池セル本体２０に歪が生じるのを確実に抑制することができる。
【００８６】
さらに、従来の太陽電池セル製造装置１０１のように押え棒１１２によってタブリード１２１が太陽電池セル本体１２０に局所的に押えられる場合と比べると、特に、タブリード２１の全体が上側ベルト５ａ，５ｂによって押えられることにより、突起状のはんだが生じることがなく、はんだの表面はタブリード２１の全体にわたって平坦になる。
【００８７】
これにより、太陽電池セル２２をガラス基板とバックフィルムとの間に所定の樹脂によって封止する工程において、突起状のはんだの先端部分がガラス基板に接触することに起因する太陽電池セル本体の破損が防止されて、太陽電池セルの歩留りを向上することができる。
【００８８】
また、突起状のはんだが樹脂を貫通してガラス基板に接触することに伴う酸素の浸入が防止されて太陽電池セル本体の寿命が短くなるのを阻止し、太陽電池セルの品質を保持することができる。
【００８９】
さらに、従来の太陽電池セル製造装置１０１の場合では、太陽電池セル本体のサイズを変更しようとすると、その太陽電池セル本体のサイズに合わせて無端ベルト１１１に取付ける押え棒１１２の間隔を変える必要が生じていた。
【００９０】
これに対して、本太陽電池セル製造装置１では、太陽電池セル本体２０およびタブリード２１の全体が上側ベルト５ａ，５ｂによって押えられることにより、太陽電池セル本体のサイズの変更に際して、そのような手間は全く不用になる。
【００９１】
また、燐青銅板１１が上側ベルト５ａ，５ｂと上側ヒータブロック８との間に設けられていることによって、上側ベルト５ａ，５ｂが駆動することに伴う上側ヒータブロック８の磨耗を防止することができる。
【００９２】
同様に、熱伝導板１０が下側ベルト４ａ，４ｂと下側ヒータブロック７との間に設けられていることによって、下側ベルト４ａ，４ｂが駆動することに伴う下側ヒータブロック７の磨耗を防止することができる。
【００９３】
さらに、上側ベルト５ａ，５ｂの太陽電池セル本体２０とタブリード２１に接触する側の面には、フラックスが付着するのを防止するためにテフロン（登録商標）等の保護膜が形成されている。
【００９４】
これにより、上側ベルト５ａ，５ｂの表面にフラックスが堆積してはんだが付着することに伴って生じる太陽電池セル本体２０の破損等が防止される。その結果、太陽電池セルの歩留りを向上することができる。
【００９５】
また、たとえ上側ベルト５ａ，５ｂの表面にフラックスが付着しようとも、クリーニングローラ１６によって比較的初期の段階でフラックスを除去することができる。これにより、フラックスが徐々に堆積するの阻止することができ、また、メンテナンス性も向上することができる。
【００９６】
さらに、本太陽電池セル製造装置１では、上側ヒータブロック８および下側ヒータブロック７は、搬送方向に沿って炉としての保温材１２によって取囲まれている。そして、太陽電池セル本体２０とタブリード２１は、上側ヒータブロック８ａ〜８ｄと下側ヒータブロック７ａ〜７ｅとの間を搬送される。
【００９７】
これにより、ランプヒータによりタブリードが位置する部分を中心に局所的に加熱される従来の太陽電池セル製造装置１０１と比べると、本太陽電池セル製造装置１では、太陽電池セル本体２０の全体が加熱されて太陽電池セル本体２０に熱歪が生じるのを低減することができる。その結果、太陽電池セルの歩留りを向上することができる。
【００９８】
また、上側ヒータブロック８および下側ヒータブロック７として、それぞれ複数の上側ヒータブロック８ａ〜８ｄおよび下側ヒータブロック７ａ〜７ｅが設けられている。
【００９９】
これにより、各上側ヒータブロック８ａ〜８ｄおよび下側ヒータブロック７ａ〜７ｅの設定温度を調節することによって、はんだを加熱し溶解させてタブリード２１を太陽電池セル本体２０に接合するのに適した所望の温度プロファイルが得られる。
【０１００】
その結果、太陽電池セル本体２０に熱歪が生じるのが低減されて、太陽電池セルの歩留りを向上することができる。
【０１０１】
さらに、上側ヒータブロック８および下側ヒータブロック７が炉としての保温材１２の内側に配設されていることによって、ランプヒータにより加熱する従来の太陽電池セル製造装置１０１と比べると、熱が外部に放射することが抑制されて比較的高い熱効率を確保することができる。これにより、電力の消費の節約が図られて省エネルギに寄与することができる。
【０１０２】
また、保温材１２によって取囲まれた領域内に不活性ガスを導入することにより、この領域が不活性ガスの雰囲気に保たれる。これにより、はんだの表面に酸化被膜が形成されるのが抑制されてはんだの濡れ性が向上する。その結果、タブリード２１を太陽電池セル本体２０に確実に接合することができる。
【０１０３】
さらに、本太陽電池セル製造装置１では、上側冷却ブロック１４および下側冷却ブロック１３として、それぞれ複数の上側冷却ブロック１４ａ，１４ｂおよび下側冷却ブロック１３ａ，１３ｂが設けられている。その上側冷却ブロック１４ａ，１４ｂおよび下側冷却ブロック１３ａ，１３ｂに対して、冷却水供給部４２によって冷却水が供給される。
【０１０４】
これにより、各上側冷却ブロック１４ａ，１４ｂおよび下側冷却ブロック１３ａ，１３ｂを流れる冷却水の量を調節することによって、溶解したはんだを凝固させてタブリード２１を太陽電池セル本体２０に接合するのに適した所望の温度プロファイルが得られる。
【０１０５】
その結果、太陽電池セル本体２０の冷却に伴う歪が生じるのが低減されて、太陽電池セルの歩留りを向上することができる。
【０１０６】
また、各上側冷却ブロック１４ａ，１４ｂおよび下側冷却ブロック１３ａ，１３ｂの温度調節（制御）は、冷却水の量を調節することによって比較的容易に行うことができる。
【０１０７】
さらに、各上側冷却ブロック１４ａ，１４ｂおよび下側冷却ブロック１３ａ，１３ｂに設けられた空気孔１５に空気を送込むことで、熱交換されて冷やされた空気を太陽電池セル本体２０とタブリード２１に吹付けることができる。その結果、太陽電池セル本体２０とタブリード２１を効率よく冷却することができる。
【０１０８】
このように本太陽電池セル製造装置１では、従来の太陽電池セル製造装置において発生しやすかった太陽電池セル本体２０の歪の発生や破損のおそれが大幅に抑制される。その結果、太陽電池セル本体２０の歩留り向上、ひいては太陽電池セル本体２０の品質向上を図ることができる。また、消費電力の低減が図られて、省エネルギに寄与することができる。
【０１０９】
なお、上述した太陽電池セル製造装置では、上側ベルト５ａ，５ｂに対して下側ベルト４ａ，４ｂに向かって付勢力を与える弾性部材として燐青銅板１１を例に挙げて説明した。
【０１１０】
弾性部材としては、上記付勢力を与え、上側ベルト５ａ，５ｂの動きに対して上側ヒータブロック８の磨耗を防止することができる材質のものであれば、燐青銅板に限られない。
【０１１１】
また、上側ベルト５ａ，５ｂの太陽電池セル本体２０とタブリード２１に接触する側の面に形成される保護膜としてテフロン（登録商標）コーティングを例に挙げて説明した。
【０１１２】
保護膜としては、フラックスが付着するのを防止することができるものであれば、テフロン（登録商標）コーティングに限られない。
【０１１３】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明は上記の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【０１１４】
【発明の効果】
本発明に係る一の太陽電池セル製造装置によれば、下側加熱部および上側加熱部を一方向に沿って取囲むように炉部が配設されていることによって、太陽電池セル本体が局所的に加熱される場合と比べると、太陽電池セル本体の全体が加熱されて熱歪が生じるのを低減することができる。その結果、太陽電池セルの歩留りを向上することができる。
【０１１５】
また、下側加熱部および上側加熱部のそれぞれは、一方向に沿って複数設けられていることが好ましく、これにより、各上側加熱部および下側加熱部の設定温度を調節することによって、はんだを加熱し溶解させてタブリードを太陽電池セル本体に接合するのに適した所望の温度プロファイルを得ることができる。その結果、太陽電池セル本体に熱歪が生じるのが低減されて、太陽電池セルの歩留りをさらに向上することができる。
【０１１６】
さらに、炉部内に不活性ガスを供給するための不活性ガス供給部を備えていることが好ましく、これにより、はんだの表面に酸化被膜が形成されるのが抑制されてはんだの濡れ性が向上する。その結果、タブリードを太陽電池セル本体に確実に接合することができる。
【０１１７】
本発明に係る他の太陽電池セル製造装置によれば、太陽電池セル本体とタブリードの全体が、ベルト部の自重と弾性部材の弾性力によって適度に押えられることになる。これにより、タブリードが太陽電池セル本体に局所的に押えられる場合と比べると、太陽電池セル本体に歪が生じるのを抑制することができる。その結果、太陽電池セルの歩留りを向上することができる。
【０１１８】
その弾性部材は、ベルト部と上側加熱部との間に配設されていることが好ましく、これにより、ベルト部が駆動することに伴って上側加熱部が磨耗するのを防止することができる。
【０１１９】
また、搬送部と下側加熱部との間に熱伝導板が配設されていることが好ましく、この場合にも、搬送部が駆動することに伴って下側加熱部が磨耗するのを防止することができる。
【０１２０】
さらに、ベルト部おいて太陽電池セル本体およびタブリードと接触する側の面には、はんだフラックスの付着を阻止する所定の保護膜が形成されていることが好ましく、これにより、ベルト部の表面にフラックスが堆積してはんだが付着することに伴って生じる太陽電池セル本体の破損等が防止される。その結果、太陽電池セルの歩留りを向上することができる。
【０１２１】
また、ベルト部おいて太陽電池セル本体およびタブリードと接触する側の面をクリーニングするクリーニング機構を備えていることが好ましく、この場合には、たとえベルト部の表面にフラックスが付着しようとも、クリーニングローラ機構によって比較的初期の段階でフラックスを除去することができる。その結果、フラックスが徐々に堆積するの阻止することができ、また、メンテナンス性も向上することができる。
【０１２２】
本発明に係るさらに他の太陽電池セル製造装置によれば、それぞれ複数の上側冷却部および下側冷却部の温度を個々に調節することによって、溶解したはんだを凝固させてタブリードを太陽電池セル本体に接合するのに適した所望の温度プロファイルを得ることができる。その結果、太陽電池セル本体の冷却に伴う歪が生じるのが低減されて、太陽電池セルの歩留りを向上することができる。
【０１２３】
その温度調節を行なうために、下側冷却部および上側冷却部のそれぞれに冷却水を供給するための冷却水供給部を備えていることが好ましく、この場合には、各上側冷却部および下側冷却部の温度調節を冷却水の量を調節することによって比較的容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る太陽電池セル製造装置の全体を示す斜視図である。
【図２】同実施の形態において、図１に示す太陽電池セル製造装置の搬送方向に沿った第１の部分拡大断面図である。
【図３】同実施の形態において、図２に示す断面線ＩＩＩ−ＩＩＩにおける断面図である。
【図４】同実施の形態において、図１に示す太陽電池セル製造装置の搬送方向に沿った第２の部分拡大断面図である。
【図５】同実施の形態において、図１に示す太陽電池セル製造装置による太陽電池セルの製造方法を説明するための太陽電池セル本体とタブリードを示す斜視図である。
【図６】同実施の形態において、太陽電池セル本体とタブリードが下側ベルトに載置された状態を示す部分拡大断面図である。
【図７】同実施の形態において、図６に示す状態の後の状態を示す部分拡大断面図である。
【図８】同実施の形態において、図７に示す断面線ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩにおける断面図である。
【図９】同実施の形態において、図７に示す状態の後の状態を示す部分拡大断面図である。
【図１０】同実施の形態において、図９に示す状態の後に取出された、太陽電池セル本体にタブリードがはんだ付けされた太陽電池セルを示す斜視図である。
【図１１】従来の太陽電池セル製造装置を示す部分斜視図である。
【図１２】図１１に示す太陽電池セル製造装置の搬送方向に沿った部分拡大断面図である。
【図１３】図１１に示す太陽電池セル製造装置の搬送方向と直交する方向に沿った部分拡大断面図である。
【符号の説明】
１  太陽電池セル製造装置、２ａ，２ｂ  駆動ローラ、３ａ，３ｂ  従動ローラ、４ａ，４ｂ  下側ベルト、５ａ，５ｂ  上側ベルト、６  上部カバー、７，７ａ〜７ｅ  下側ヒータブロック、８，８ａ〜８ｄ  上側ヒータブロック、９  ステージ、１０  熱伝導板、１１  燐青銅板、１２  保温材、１３，１３ａ，１３ｂ  下側冷却ブロック、１４，１４ａ，１４ｂ  上側冷却ブロック、１５  空気孔、１６  クリーニングローラ、２０  太陽電池セル本体、２１  タブリード、２２  太陽電池セル、４１  不活性ガス供給部、４２  冷却水供給部。
【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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