(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板とフィルムとの間に太陽電池セルが樹脂で封止されてなる太陽電池モジュールの製造方法において、前記基板と前記太陽電池セルとの間に前記基板の実質的に全面を覆う第１封止樹脂シートを配置し、前記フィルムと前記太陽電池セルとの間に前記基板の実質的に全面を覆う第２封止樹脂シートを配置し、前記フィルムの縁部を固定するとともに、前記フィルムの外側に該フィルムの実質的に全体を覆うことのできる面積の当て板を配置してから、気体不透過性の柔軟なシートからなる封止処理容器内において、前記基板と前記フィルムとの間の空気を排出し、加熱して樹脂を溶融させてから冷却して封止するに際し、前記フィルムとして熱収縮性を有するフィルムを使用し、該フィルムの縁部を固定することによって封止操作中に収縮しないようにする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２】
前記基板の厚みが２〜２５ｍｍであり、フィルムの厚みが０．０１〜０．３ｍｍである請求項１記載の太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項３】
前記基板が湾曲していて、前記当て板が前記基板と実質的に同じ曲率で湾曲している請求項１又は２記載の太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項４】
前記封止樹脂が、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリビニルブチラール及びポリウレタンからなる群から選択される一種の樹脂である請求項１〜３のいずれか記載の太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項５】
複数の太陽電池セルを間隔をあけて配列して相互に導線で接続して封止する請求項１〜４のいずれか記載の太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項６】
太陽電池セル間の間隙部又は太陽電池セルの外側の余白部に、太陽電池セルの厚みよりも厚い封止樹脂シート片を配置する請求項１〜５のいずれか記載の太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項７】
前記封止樹脂シート片相互の間に間隔をあけて配置し、そこから内部の空気を排出する請求項６記載の太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項８】
前記フィルムの縁部を、前記当て板、前記基板又は枠体に固定する請求項１〜７のいずれか記載の太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項９】
複数の前記封止処理容器をオーブン内に導入して相互に間隔をあけて平行に配置し、前記オーブン内において前記基板と平行の向きに熱風を流すことによって加熱して封止樹脂を溶融させる請求項１〜８のいずれか記載の太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項１０】
前記封止処理容器内で封止するに際して、封止樹脂の融点未満の温度において封止処理容器内を減圧する工程（工程２）、減圧したままで封止樹脂の融点以上の温度まで昇温する工程（工程３）、前記封止処理容器内の圧力を上昇させる工程（工程４）、及び冷却する工程（工程６）の各工程からなる封止操作を行う請求項１〜９のいずれか記載の太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項１１】
前記工程２において封止樹脂の融点未満の温度において封止処理容器内を０．０１ＭＰａ以下の圧力まで減圧するとともに、該工程２に先立って、封止処理容器内の圧力を０．０５ＭＰａ以上に保って封止樹脂を加熱する工程（工程１）を有する請求項１０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、太陽電池モジュールの製造方法に関する。特に、基板とフィルムとの間に太陽電池セルが樹脂で封止されてなる太陽電池モジュールの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境保護の意識が高まり、太陽光発電はその重要性を一段と増している。太陽電池セルは、保護材で挟まれ、透明樹脂で封止されて太陽電池モジュールとして屋外で使用される。封止のための透明樹脂としては、エチレン−酢酸ビニル共重合体（以下、ＥＶＡと略することがある。）樹脂などが使用されており、それを保護材と太陽電池セルの間に挟んで、加熱溶融してから固化させることで封止している。太陽電池セルを効率的に配置して配線するためには、複数の太陽電池セルを一つの太陽電池モジュール内に封止することが好ましい。
【０００３】
複数の太陽電池セルを太陽電池モジュール内に封止する方法としては、主として、二重真空室方式のラミネーターを使用する方法と、一重真空室方式のラミネーターを使用する方法とが知られている。二重真空室方式のラミネーターは、気体非透過性の柔軟なシートで隔てられた二室の真空度をそれぞれ独立に調整できるために、封止時に気泡の残留やセル割れを抑制できるが、ラミネーターの構造が複雑である。一方、一重真空方式のラミネーターは気泡の残留やセル割れが発生しやすいが、ラミネーターの構造が簡単である。これらのラミネーターは、太陽電池モジュールの仕様によって使い分けられている。多くの場合、上記いずれのラミネーターにおいても、ヒーターを内蔵したプレートの上に積層体を載せて、当該積層体の存在する空間を真空にしながら、加熱を施して封止している。
【０００４】
基板とフィルムとの間に太陽電池セルが樹脂で封止されてなる構造の太陽電池モジュールは、前述の各種のラミネーターを用いて大量に生産されている。しかしながら、フィルムは柔軟であるために、得られたモジュールにおいて、その表面を平滑にするのが困難であった。
【０００５】
特許文献１には、薄膜太陽電池の受光面側にシート状の封止接着剤と表面保護材、非受光面側に封止接着剤と裏面補強材を重ね合わせて一体にラミネートした太陽電池モジュールの製造方法であって、基板の周囲を脱気用枠体で囲み、その上に柔軟なダイヤフラムを被せた構成になる真空ラミネート装置を使用し、該装置の基板と枠体とダイヤフラムとで囲まれたラミネート処理空間内に前記のモジュール構成材料を重ね合わせて配置した上で、ラミネート処理空間を真空引きおよび加熱してラミネート処理を行う際に、前記の真空ラミネート装置に対して、薄膜太陽電池の受光面を上に向けたフェースアップ積層でモジュール構成材料をラミネート処理空間内に配置するとともに、その最受光面側に剛性を有する平坦な当て板材を押し当ててラミネート処理を行うことを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法が記載されている。これによって、太陽電池モジュールの受光面を平坦面に仕上げることができるとされている。
【０００６】
しかしながら実際には、特許文献１記載の方法のようにフィルム側を平坦な板で押さえても、得られるモジュールのフィルム表面を平坦にすることは容易ではなかった。封止操作時において、封止されるセルや配線に由来する凹凸や、局所的に発生する圧力差や、加熱によるフィルムの収縮などによってフィルムにシワが発生したり、フィルム表面に凹凸が形成されたりすることが多かった。特に美麗な外観が求められる用途においては、表面の高度な平滑性が要求される場合があり、それを可能にする封止方法が求められている。
【０００７】
一方、特許文献２には、受光面側透明板と裏面板との間に複数の太陽電池セルが樹脂で封止されてなる太陽電池モジュールの製造方法において、複数の太陽電池セルを所定の間隔をあけて配列して相互に導線で接続し、受光面側透明板と太陽電池セルの間に受光面側透明板の実質的に全面を覆う第１封止樹脂シートを配置し、裏面板と太陽電池セルの間に裏面板の実質的に全面を覆う第２封止樹脂シートを配置し、太陽電池セル間の間隙部には第１封止樹脂シートと第２封止樹脂シートで挟持されるように太陽電池セルの厚みよりも厚い封止樹脂シート片を配置してから、受光面側透明板と裏面板との間の空気を排出し、加熱して樹脂を溶融させてから冷却して封止することを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法が記載されており、複数の太陽電池セルを配列して樹脂で封止する際に、太陽電池セルの破損を防止することができるとされている。
【０００８】
【特許文献１】特開２００４−３１１５７１号公報
【特許文献２】国際公開第２００４／０３８８１１号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、基板とフィルムとの間に太陽電池セルが樹脂で封止され、当該フィルムの表面が極めて平滑な太陽電池モジュールを製造する方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題は、基板とフィルムとの間に太陽電池セルが樹脂で封止されてなる太陽電池モジュールの製造方法において、前記基板と前記太陽電池セルとの間に前記基板の実質的に全面を覆う第１封止樹脂シートを配置し、前記フィルムと前記太陽電池セルとの間に前記基板の実質的に全面を覆う第２封止樹脂シートを配置し、前記フィルムの縁部を固定するとともに、前記フィルムの外側に該フィルムの実質的に全体を覆うことのできる面積の当て板を配置してから、気体不透過性の柔軟なシートからなる封止処理容器内において、前記基板と前記フィルムとの間の空気を排出し、加熱して樹脂を溶融させてから冷却して封止するに際し、前記フィルムとして熱収縮性を有するフィルムを使用し、該フィルムの縁部を固定することによって封止操作中に収縮しないようにすることを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法を提供することによって解決される。
【００１１】
このとき、前記基板の厚みが２〜２５ｍｍであり、フィルムの厚みが０．０１〜０．３ｍｍであることが好ましい。前記基板が湾曲していて、前記当て板が前記基板と実質的に同じ曲率で湾曲していることが、本発明の好適な実施態様である。
【００１２】
前記封止樹脂が、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリビニルブチラール及びポリウレタンからなる群から選択される一種の樹脂であることが好適である。複数の太陽電池セルを間隔をあけて配列して相互に導線で接続して封止することが本発明の好適な実施態様である。太陽電池セル間の間隙部又は太陽電池セルの外側の余白部に、太陽電池セルの厚みよりも厚い封止樹脂シート片を配置することが好適である。このとき、前記封止樹脂シート片相互の間に間隔をあけて配置し、そこから内部の空気を排出することがより好適である。
【００１３】
前記フィルムの縁部を、前記当て板、前記基板又は枠体に固定することが好適な実施態様である。また、複数の太陽電池モジュールを重ねて同時に封止し、その際、前記フィルムの縁部を前記基板に固定するとともに、隣接する太陽電池モジュールの基板を前記当て板として使用することも好適な実施態様である。
【００１４】
複数の前記封止処理容器をオーブン内に導入して相互に間隔をあけて平行に配置し、前記オーブン内において前記基板と平行の向きに熱風を流すことによって加熱して封止樹脂を溶融させることが好ましい。また、前記封止処理容器内で封止するに際して、封止樹脂の融点未満の温度において封止処理容器内を減圧する工程（工程２）、減圧したままで封止樹脂の融点以上の温度まで昇温する工程（工程３）、前記封止処理容器内の圧力を上昇させる工程（工程４）、及び冷却する工程（工程６）の各工程からなる封止操作を行うことも好ましい。さらに、前記工程２において封止樹脂の融点未満の温度において封止処理容器内を０．０１ＭＰａ以下の圧力まで減圧するとともに、該工程２に先立って、封止処理容器内の圧力を０．０５ＭＰａ以上に保って封止樹脂を加熱する工程（工程１）を有することがより好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の製造方法によれば、基板とフィルムとの間に太陽電池セルが樹脂で封止され、当該フィルムの表面が極めて平滑な太陽電池モジュールを製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を用いて本発明を詳細に説明する。図１は封止操作後の太陽電池モジュールの一例の断面模式図である。図２〜４は封止操作前の積層体の一例の断面模式図である。図５は複数のモジュールを同時に封止する場合の封止操作前の積層体の断面模式図である。図６は封止処理装置の一例の模式図である。
【００１７】
本発明の製造方法によって得られる太陽電池モジュール１は、基板２とフィルム３との間に太陽電池セル４が樹脂５で封止されてなるものである。太陽電池モジュール１中に封止される太陽電池セル４の数は、一つであっても良いが、通常、複数の太陽電池セル４が封止されたものである。通常、隣接する太陽電池セル４の受光面６と裏面７とが、導線８を介して接続される。その場合の断面模式図を図１に示す。この例では、基板２側から光が入射するが、フィルム３側から光が入射しても構わない。
【００１８】
本発明で使用される太陽電池セル４は、単結晶シリコン太陽電池、多結晶シリコン太陽電池、アモルファスシリコン太陽電池、化合物半導体太陽電池、薄膜太陽電池など、各種の太陽電池のセルが使用可能である。ここで、薄膜太陽電池を使用する場合、薄膜が形成された基板全体をセルという。これらの太陽電池セルは一般的には２ｍｍ以下、より一般的には１ｍｍ以下、さらに一般的には０．５ｍｍ以下の厚さの薄板であり、１辺が５ｃｍ以上の四角形であることが多い。このとき、四角形の角部が面取りされていることも多い。その基板の材質は、シリコンやゲルマニウム等の半導体基板、ガラス基板、プラスチック基板、金属基板などを使用できるが、シリコン基板が、実用的には最も重要である。シリコン基板の場合、コスト面の要請から薄板化が望まれている一方で、硬くて脆い材質であることから、封止時に特に割れ易く、注意して封止することが必要である。
【００１９】
１つの太陽電池モジュール１に封入される太陽電池セル４の個数は、特に限定されず、１枚だけであっても良い。その場合には太陽電池セル４から外部への配線が接続されるだけになる。１つの太陽電池モジュール１に封入される太陽電池セル４の個数が多いほど、太陽電池モジュール１全体の寸法が大きくなる。大型の太陽電池モジュール１は、フィルム３の面積も大きくなるので、封止時のシワや凹凸が発生しやすく、本発明の製造方法を採用する実益が大きい。したがって、１０個以上、好適には２０個以上の太陽電池セル４が一つの太陽電池モジュール１内に配置されることが好ましい。また、多数の太陽電池セル４が封入される場合には、気泡が発生しやすくなるし、封止操作中に太陽電池セル４が移動した場合に、外観上問題になりやすい。また、１つの太陽電池モジュール１に封入される太陽電池セル４の個数が多いほど、太陽電池セル４の破損に由来する不良品率が上昇するので、注意して封止することが必要である。
【００２０】
隣接する太陽電池セル４間の間隙部９の幅は特に限定されないが、通常０．５ｍｍ以上であり、これ以下の場合には隣接する太陽電池セル４同士が接触して封止する際にセルが破損するおそれがある。採光性を優先するのであれば間隙部９を広くすることが好ましく、光の利用効率を優先するのであれば間隙部９を狭くすることが好ましい。用途やデザイン面の要請などによって適当に調整される。
【００２１】
複数の太陽電池セル４は、所定の幅を介して配列して相互に導線８で接続される。このとき、隣接する太陽電池セル４同士は、受光面６及び裏面７との間で導線８によって接続され、直列方式で多数の太陽電池セル４が接続される。薄膜太陽電池セルの場合には、受光面６側同士を接続する場合がある。導線８による接続は、ハンダ等の導電性接着剤を用いて行われる。また、発生した電流を効率良く集めるために、受光面６上に導電ペーストなどで集電パターンを形成し、それを導線８と導通させるようにすることも好ましい。さらにまた、隣接しないセル同士や離れた位置にある導線８同士を接続する場合や、基板２やフィルム３に孔を開けて導線８を外部に引き出す場合もある。
【００２２】
導線８は、インターコネクタとも呼ばれるものであるが、その材質は特に限定されず、銅線などが使用される。基板２とフィルム３との間に挟み込んで配置するため、薄いリボン状の導線８を使用することが好ましく、その厚みは通常０．５ｍｍ以下であり、好適には０．３ｍｍ以下である。また普通０．０５ｍｍ以上である。導線８に予めハンダ等の導電性接着剤が塗布されていることが、接続作業が容易になって好ましい。導線８が接続された状態では、太陽電池セル４の表面から導線８の一番高い部分までの高さは、場所によってバラツキがあるが、接続操作によっては、導線８の厚みよりも０．５ｍｍ程度厚くなるところもある。このような厚みムラがフィルム３の表面の凹凸形成の原因になることがあるから、本発明の製造方法を採用することが好ましい。
【００２３】
基板２は、太陽電池モジュール１全体の強度を担うものであり、剛性を有する板状体である。基板２の厚みは、２〜２５ｍｍであることが好ましい。薄すぎる場合には、モジュール全体の強度が低下するおそれがあり、より好適には３ｍｍ以上である。一方、厚すぎる場合にはモジュール全体の重量が重くなりすぎるおそれがあり、より好適には１５ｍｍ以下である。基板２の面積は用途によって調整されるが、０．５ｍ２以上である場合に本発明の製造方法を採用する実益が大きい。基板２の材質は特に限定されず、ガラス、プラスチック、金属、セラミックスなどを使用することができる。受光面側に使用する場合には、太陽光に対して透明である必要があり、ガラスや、ポリカーボネート樹脂やアクリル樹脂などの透明樹脂を使用することができる。
【００２４】
なかでも、耐久性、硬度、難燃性などを考慮するとガラスを使用することが好ましい。屋外に配置された際に飛来物が衝突するおそれがあるし、広い面積の構造材を構成することもあることから、表面圧縮応力が２０ＭＰａ以上のガラス板であることが、強度の面から好ましい。また、面積が広い場合には日照などによる温度上昇に伴う熱割れも生じやすいので、この点からも表面圧縮応力が２０ＭＰａ以上のガラス板を使用することが好適である。ここで、板ガラスの表面圧縮応力は、ＪＩＳ  Ｒ３２２２に準じて測定される値である。表面圧縮応力が２０ＭＰａ以上のガラス板としては、具体的には、倍強度ガラス、強化ガラス、超強化ガラスなどが挙げられる。倍強度ガラスは表面圧縮応力が通常２０〜６０ＭＰａのものであり、強化ガラスは表面圧縮応力が通常９０〜１３０ＭＰａのものであり、超強化ガラスは表面圧縮応力が通常１８０〜２５０ＭＰａのものである。表面圧縮応力を大きくするほど、強度は向上するが、反りが大きくなりやすく製造コストも大きくなりやすい。また倍強度ガラスは、比較的反りの少ないものを製造しやすく、破損したときに細片になって落下することがない点で好ましい。ガラス板は、用途や目的に応じて選択される。
【００２５】
ガラスの材質は特に限定されず、ソーダライムガラスが好適に使用されるが、なかでも、受光面側に使用される場合には、高透過ガラス（いわゆる白板ガラス）が好適に使用される。高透過ガラスは、鉄分の含有量の少ないソーダライムガラスであり、光線透過率の高いものである。また、表面にエンボス模様を形成した型板ガラスも好適に使用される。例えば、屋根の上に太陽電池モジュール１を配置する場合などに、反射光が眩しくて周辺環境に悪影響を与える場合があり、このような場合には適度な凹凸が形成された型板ガラスが好適に使用される。裏面側に使用される場合には、前記高透過ガラスや、鉄分の含有量の比較的多いソーダライムガラス（いわゆる青板ガラス）を使用するほかに、熱線反射ガラス、熱線吸収ガラスなどを使用することも用途によっては好ましい。
【００２６】
基板２は、平坦なものであっても良いし、湾曲を有するものであっても構わない。基板２が湾曲している場合には、従来、フィルム３の表面が平滑になるように封止することが困難であったので、本発明の製造方法を採用する利益が大きい。太陽電池セル４以外の部分は大きく湾曲していても構わないが、通常、太陽電池セル４の存在する領域では曲率半径が５００〜１００００ｍｍの湾曲を有することが好適である。曲率半径が５００ｍｍ未満の場合には、セル割れを防止しながら封止することが困難な場合があり、好適には７００ｍｍ以上である。一方、曲率半径が１００００ｍｍを超える場合には、湾曲した基板２を使用して封止する困難性が小さくなるので、本発明を採用する必要性が低下する場合がある。曲率半径は好適には５０００ｍｍ以下であり、より好適には２０００ｍｍ以下である。ここで、基板２の形状は円筒の一部であっても構わないし、球の一部であっても構わないが、フィルム３を上手く沿わせるためには円筒の一部であることが好ましい。また、場所や向きによって曲率が変化していてもよく、その場合には、本発明でいう曲率半径は、太陽電池セル４が存在する領域における最小の曲率半径のことをいう。
【００２７】
フィルム３の材質は特に限定されないが、通常、樹脂フィルム又は少なくとも１層以上の樹脂層を有する多層フィルムである。使用される樹脂は特に限定されず、ポリエチレンテレフタレートに代表されるポリエステル樹脂や、ポリフッ化ビニリデンに代表されるフッ素系樹脂が好適に使用される。太陽電池モジュールは長時間屋外に配置されることが多いことから、耐候性に優れたフッ素系樹脂が特に好適に使用される。多層フィルムにする場合には、種類の異なる樹脂を積層してもかまわないし、アルミ箔に代表される金属箔などと積層しても構わない。多層フィルムの好適な構成としては、強度や寸法安定性に優れた二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムやアルミ箔からなる中間層の両側を、耐候性に優れたフッ素系樹脂層でサンドイッチする方法などが例示される。このとき、適当な接着剤を用いることが好ましい。フィルム３の厚みは通常０．０１〜０．３ｍｍである。フィルム３の厚みが０．０１ｍｍ未満である場合には、フィルムの強度が低下して保護性能が低下するおそれがあり、より好適には０．０２ｍｍ以上、さらに好適には０．０３ｍｍ以上である。一方、フィルム３の厚みが０．３ｍｍを超える場合には柔軟性が低下するので、もはや本発明の製造方法を採用する必要性が小さくなり、より好適には０．２ｍｍ以下である。フィルムが受光面側に配置される場合には、透明でなければならないが、裏側に配置されるのであれば、透明である必要はなく、着色したものを用いても構わない。
【００２８】
樹脂５の材質は、透明であって接着性や柔軟性を有するものであればよく、特に限定されないが、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、ポリビニルブチラール及びポリウレタンからなる群から選択される一種の樹脂が好適に使用される。このとき、架橋された樹脂であることが、強度や耐久性の面から好ましい。したがって、樹脂５の原料は、架橋可能な熱可塑性樹脂、特に加熱することによって架橋反応が進行する樹脂であることが好ましい。このような樹脂をシートの形態で基板２とフィルム３との間に挟み、加熱溶融してから、必要に応じて架橋反応を進行させ、その後冷却固化させて太陽電池セル４を封止する。加熱によって架橋されるものを使用することによって、耐久性や接着性に優れたものにすることができる。架橋可能な熱可塑性樹脂としては、加熱した時に架橋反応が進行するものであれば特に限定されないが、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、ポリビニルブチラール及びポリウレタンからなる群から選択される一種の樹脂が好適に使用される。例えばＥＶＡであれば架橋剤を配合して加熱することで架橋させることができるし、ポリウレタンであればイソシアネート基と水酸基とを反応させることによって架橋させることができる。
【００２９】
ポリウレタンの場合には、比較的低温で架橋反応が進行するので、基板２又はフィルム３の少なくとも一方に耐熱性の低いものを使用する場合などに好適である。また、ポリウレタンは柔軟性にも優れているので、プラスチックのように撓みやすい材料の基板２を使用する場合に、剥離が生じにくく好適である。さらにポリウレタンは、貫通強度にも優れている。
【００３０】
架橋可能な熱可塑性樹脂のうちでも、架橋剤を含有する熱可塑性樹脂を使用することが好適である。このときの熱可塑性樹脂は、架橋剤とともに加熱した時に架橋反応が進行するものであれば特に限定されないが、透明性、柔軟性、耐久性などに優れたエチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）が最も好適に使用される。
【００３１】
封止樹脂シートを基板２とフィルム３との間に挟み、加熱溶融してから冷却固化させて、太陽電池セル４を封止する。封止樹脂シートがＥＶＡ樹脂に架橋剤を含有するものであることが好ましく、この場合には、加熱溶融してから架橋反応を進行させ、その後冷却することで架橋されたＥＶＡで封止することができる。封止樹脂シート中のＥＶＡは、ＤＳＣ法で測定した融点が５０〜８０℃のものであることが、透明性と形態保持性のバランスの観点から好ましい。
【００３２】
封止樹脂シートは、その片面又は両面に適当なエンボスを有することがブロッキングを防止でき、気泡残りも抑制しやすいので好ましい。好適なエンボス深さは１０〜１００μｍであり、深すぎると逆に気泡が残存するおそれがある。シート厚みは好適には０．２〜２ｍｍ、より好適には０．３〜１ｍｍであり、これを一枚又は複数枚重ねて厚み調節して使用することができる。
【００３３】
当て板１１は、封止する際に、フィルム３の外側に配置される板のことをいう。フィルム３の外側とは、フィルム３の樹脂５と接しない側のことをいう。基板２が平坦である場合には当て板１１も平坦なものを使用し、基板２が湾曲している場合には、基板２と同程度の曲率で湾曲したものを使用する。当て板１１には、封止操作中に容易に撓むことがない程度の剛性が必要である。当て板１１の厚みは、１〜２５ｍｍであることが好ましい。薄すぎる場合には、封止時に撓むおそれがあり、より好適には２ｍｍ以上である。一方、厚すぎる場合には封止時に過大な荷重がかかって、太陽電池セル４が破損するおそれがあり、より好適には１５ｍｍ以下である。当て板１１の面積は、フィルム３の実質的に全体を覆うことのできる面積であればよい。当て板１１の材質は特に限定されず、ガラス、プラスチック、金属、セラミックスなどを使用することができる。後に説明するように、同時に複数の太陽電池モジュール１を製造する場合には、隣接する太陽電池モジュール１の基板２を当て板として使用することもできる。
【００３４】
以下、本発明の製造方法による封止操作方法を説明する。
【００３５】
まず、図２の例について説明する。図２の例は、平坦な基板２を用い、太陽電池セル４の外側の余白部１０に、太陽電池セル４の厚みよりも厚い封止樹脂シート片を配置する例である。図２は、封止操作前の積層体６０の一例の断面模式図であり、複数の太陽電池セル４が直列に接続される方向に対して平行に切断した断面を示したものである。
【００３６】
最初に、基板２の上に、実質的にその全面を覆うように第１封止樹脂シート２０を重ねる。図２の例では、基板２を下においてから重ねる操作を行ったが、逆の順番で重ねても構わない。第１封止樹脂シート２０の厚さは０．３ｍｍ以上であることが好ましく、０．５ｍｍ以上であることがより好ましい。また、通常５ｍｍ以下、好適には３ｍｍ以下である。一定以上の厚みとすることで、太陽電池セル４を有効に保護することができる。第１封止樹脂シート２０を、複数の封止樹脂シートを積層することによって構成してもよい。第１封止樹脂シート２０は、基板２の実質的に全面を覆っていればよく、導線の配置などのために一部が欠落していても構わないし、サイド・バイ・サイドに配置された複数枚の封止樹脂シートから構成されていても構わない。また、基板２の端部近傍においては、第１封止樹脂シート２０が存在しない部分が少しあっても構わない。
【００３７】
第１封止樹脂シート２０の上に、太陽電池セル４を載置する。このとき、前述の要領で相互に接続した複数の太陽電池セル４を載置して、必要に応じて縦横を揃えて配列する。この場合には、予め接続した太陽電池セル４を載置しても良いし、第１封止樹脂シート２０上で接続しても良いし、一部接続したものを載置してから残りを接続しても良い。
【００３８】
続いて、太陽電池セル４の外側の余白部１０において、第１封止樹脂シート２０の上に、相互に間隔をあけて配置された封止樹脂シート片４０を配置する。ここで、太陽電池セル４間の間隙部９が広い場合には、間隙部９に封止樹脂シート片を配置することもできる。封止樹脂シート片４０の厚みが、太陽電池セル４の厚みよりも０．２ｍｍ以上厚いことがより好ましい。具体的には、封止樹脂シート片４０の厚みが０．３〜５ｍｍであることが好適である。封止樹脂シート片４０の厚みはより好適には０．５ｍｍ以上である。当該厚みが薄すぎる場合には、封止操作時にセル割れが発生するおそれがある。一方、封止樹脂シート片４０の厚みはより好適には３ｍｍ以下であり、より好適には２ｍｍ以下である。当該厚みが厚すぎる場合には、太陽電池セル４の周囲に気泡が残りやすくなる。ここで、封止樹脂シート片４０の厚みとは、複数枚の封止樹脂シート片を重ねて使用した場合には、重なった部分の合計の厚みということである。
【００３９】
太陽電池セル４の外側の余白部１０又は太陽電池セル４間の間隙部９に封止樹脂シート片４０を配置することによって、内部を減圧した際に、表裏両面からの大気圧による荷重が太陽電池セル４に直接かかることがなく、封止樹脂シート片４０がその荷重を受ける。したがって、モジュール内に配置された太陽電池セル４に対して直接当て板１１の荷重が掛からないようにすることができ、減圧工程でのセル割れを防止することができる。また、封止方法によっては、封止操作時に積層体６０の上下から大気圧に由来する荷重を受けるので、このような構成とすることが好ましい。そして、温度が上昇するにしたがって樹脂は軟化して荷重のかかった封止樹脂シート片４０の厚みが減少していき、太陽電池セル４又は導線８が、第１封止樹脂シート２０及び第２封止樹脂シート３０と接触する。そのときには樹脂シート全体が軟化しているので局所的な荷重がかかることがなく、太陽電池セル４又は導線８が軟化した封止樹脂シートに埋まりこむように密着する。これによって、減圧工程でのセル割れを防止することができる。１つの太陽電池モジュール１に封入される太陽電池セル４の個数が多いほど、太陽電池セル４の破損に由来する不良品率が上昇することから、当該封止樹脂シート片４０を配置する実益が大きい。
【００４０】
封止樹脂シート片４０を、水平方向に相互に間隔をあけて配置し、そこから内部の空気を排出できるようにすることが好ましい。内部の空気を積極的に排出する通路を確保することで、気泡の残存を抑制することができ、外観の良好な太陽電池モジュール１を製造することができる。このとき、封止樹脂シート片同士が直接重ねられた構成である場合には、その少なくとも１枚において樹脂シート片相互の間に水平方向に間隔をあけて、そこから内部の空気を排出できれば良い。封止樹脂シート片４０の寸法は特に限定されず、太陽電池セル４の一辺よりも短い長さであっても構わないし、太陽電池モジュール１の一端から他端まで延びたテープ状のものであっても構わない。
【００４１】
こうして、封止樹脂シート片４０を載置した後、その上に第２封止樹脂シート３０を載置する。第２封止樹脂シート３０の好適な構成、形状及び厚さは、第１封止樹脂シート２０と同様である。次に、第２封止樹脂シート３０の上に、当て板１１に縁部１２が固定されたフィルム３が載置される。図２の例では、予め当て板１１の片面にフィルム３を重ねて、フィルム３の縁部１２を折り返して当て板１１の裏面側で、耐熱粘着テープ１３を用いて固定し、それを第２封止樹脂シート３０上に載置している。フィルム３が当て板１１に固定されることで、封止操作中にシワや凹凸が発生するのを防止できる。単にフィルム３と当て板１１とを重ねただけであれば、フィルム３が収縮するのを防止することができず、シワや凹凸が発生する。フィルム３が樹脂のみからなる場合には、加熱によって収縮する場合がほとんどであるので、その縁部１２を固定することが重要である。そして、収縮力に由来する張力がフィルム３にかかった状態で封止することによって、封止後のフィルム３の表面が極めて平滑になる。また、アルミ箔と樹脂を積層した多層フィルムを用いた場合のように収縮率が小さい場合であっても、太陽電池モジュール１の面積が大きな場合にはその収縮量を無視できない。また、封止されるセルや配線の偏在や、減圧時に局所的に発生する圧力差などによって、フィルム３の表面にシワや凹凸が発生するのを効果的に防止するためにも、フィルム３の縁部１２を当て板１１に固定することが好ましい。以上のようにして準備された積層体６０が封止操作に供される。
【００４２】
次に、図３の例について説明する。図３の例は、基板２が湾曲している例である。図３は、封止操作前の積層体６０の一例の断面模式図であり、複数の太陽電池セル４が直列に接続される方向に対して平行に切断した断面を示したものである。作業性の点から、凹面側が上になるように基板２を配置し、その上に封止樹脂シートを重ねることが好適である。
【００４３】
図３の例では、基板２が、円筒の一部分からなる形状である。基板２の上に、第１封止樹脂シート２０、太陽電池セル４、封止樹脂シート片４１，４２，４３，４４及び第２封止樹脂シート３０をこの順番に重ねる。図３の例では、太陽電池セル４の外側の余白部１０において、第１封止樹脂シート２０の上に、余白部１０の全周にわたり実質的に連続して配置された封止樹脂シート片４１と、それと重ねられて相互に間隔をあけて配置された封止樹脂シート片４２とを配置する。また、太陽電池セル４間の間隙部９に封止樹脂シート片４３，４４を配置する。基板２の湾曲によって太陽電池セル４に荷重がかかりやすいため、図２の例よりも厚い封止樹脂シート片を余白部１０と間隙部９の両方に配置している。封止樹脂シート片４１，４２，４３，４４の配置方法を除けば、ここまでの操作は図２の例とほとんど同じである。
【００４４】
次に、第２封止樹脂シート３０の上に、当て板１１に縁部１２が固定されたフィルム３が載置される。当て板１１は、基板２と実質的に同じ曲率で湾曲したものを使用する。予め当て板１１の片面にフィルム３を重ね、フィルム３が湾曲した当て板１１の凸面に沿うようにして、フィルム３の縁部１２を折り返して当て板１１の裏面側で、耐熱粘着テープ１３を用いて固定した。フィルム３を当て板１１に固定してから、第２封止樹脂シート３０の上に載置した。フィルム３が当て板１１に固定されることで、封止操作中にシワや凹凸が発生するのを防止できる。基板２が湾曲している場合、単にフィルム３と当て板１１とを重ねただけであれば、平坦な場合に比べてフィルムにかかる様々な力が不均一になりやすく、平坦な基板２を用いる場合に比べてシワや凹凸が発生しやすい。したがって、本発明の封止方法を採用する利益が特に大きい。以上のようにして準備された積層体６０が封止操作に供される。このとき、基板２が湾曲している場合には、ヒーターからの伝熱によって積層体６０を均一に加熱することが困難であるから、後述の封止装置を採用することが特に好適である。また、上下からの不均一な荷重によって基板２が割れるのを防止するには、封止処理容器６１が気体不透過性の柔軟なシートからなる袋であることが好ましい。
【００４５】
次に、図４の例について説明する。この例は、封止する際に、フィルム３の縁部１２を枠体１４に固定する例である。図４は、封止操作前の積層体６０の断面模式図であり、複数の太陽電池セル４が直列に接続される方向に対して平行に切断した断面を示したものである。
【００４６】
基板２の上に、第１封止樹脂シート２０、太陽電池セル４、封止樹脂シート片４０及び第２封止樹脂シート３０をこの順番に重ねる。ここまでの操作は図２の例のときと同様である。引き続き、第２封止樹脂シート２０の上に、枠体１４に縁部１２が固定されたフィルム３が載置される。図４の例では、基板２よりも少し広い枠体１４を準備し、これにフィルム３の縁部１２を固定し、それを第２封止樹脂シート３０上に載置している。枠体１４は、フィルム３の収縮力によって変形しない程度の剛性を有するものであればよく、金属製やプラスチック製の枠を使用することができる。フィルム３の縁部１２を固定する方法は特に限定されず、図２の例のように耐熱粘着テープ１３で固定してもよいし、ネジやクランプなどで機械的に固定してもよい。フィルム３が枠体１４に固定されることで、封止操作中にシワや凹凸が発生するのを防止できる。フィルム３の上に当て板１１が載置される。以上のようにして準備された積層体６０が封止操作に供される。
【００４７】
次に、図５の例について説明する。この例は、１つの封止処理容器６１内で複数のモジュールを同時に封止する例である。図５は、複数のモジュールを同時に封止する場合の封止操作前の積層体６０の断面模式図であり、複数の太陽電池セル４が直列に接続される方向に対して平行に切断した断面を示したものである。
【００４８】
基板２の上に、第１封止樹脂シート２０、太陽電池セル４、封止樹脂シート片４０及び第２封止樹脂シート３０をこの順番に重ねる。ここまでの操作は図２の例のときと同様である。次に、第２封止樹脂シート３０の上に、フィルム３が載置され、フィルム３の縁部１２を折り返して基板２の裏面側で、耐熱粘着テープ１３を用いて固定する。これと全く同じ操作で作成したものを３セット重ねる。これによって、上に載せられたセットの基板２が下側のセットの当て板として働くことになる。そして、一番上のセットのフィルム３の上には当て板１１が載置される。以上のようにして準備された積層体６０が封止操作に供される。この方法によれば、１つの封止処理容器６１内で複数のモジュールを同時に封止することができるので、生産性が大きく向上する。前述のように基板２の裏面側で、耐熱粘着テープ１３を用いて固定した場合には、その部分においてフィルム３の表面に凹みが発生するので、その部分の凹凸が問題になる用途の場合には、基板２の側面で固定したほうがよい場合もある。
【００４９】
以上、図２〜５を使用して、封止操作前の積層体６０の構成について説明した。引き続き、基板２とフィルム３との間の空気を排出し、加熱して樹脂を溶融させてから冷却して封止する。このとき、加熱して樹脂を溶融させ、架橋反応を進行させてから冷却して封止することが好ましい。
【００５０】
封止に使用される装置は、空気の排出操作と加熱操作の可能なものであれば良く、特に限定されない。積層体６０を内部に収容する封止処理容器６１を有し、空気の排出操作と加熱操作の可能なものが好ましく使用される。このとき、当該封止処理容器６１はその一部又は全部が気体非透過性の柔軟な膜からなるものであることが好ましい。気体非透過性の柔軟な膜からなる封止処理容器６１の外側が大気圧に保たれている、いわゆる一重真空方式も採用できるし、気体非透過性の柔軟な膜からなる隔壁を隔てた二室の両側の真空度を調整できる、いわゆる二重真空方式も採用できる。一重真空方式は設備が簡易な点から好ましい。前記膜の素材は、気体非透過性の柔軟な膜であれば良く、一定以上の柔軟性と強度があって、膜の内部が真空になった時に外気圧が積層体全体に均一にかかるようになるものであれば特に限定されず、ゴムや樹脂のシートやフィルムが使用できる。
【００５１】
図６は、封止処理装置の一例の模式図である。この封止処理装置は、積層体６０を内部に収容する複数の封止処理容器６１を有し、空気の排出操作と加熱操作の可能なものである。このとき、封止処理容器６１はその一部又は全部が気体非透過性の柔軟な膜からなるものである。当該膜の素材は、気体非透過性の柔軟な膜であれば良く、一定以上の柔軟性と強度があって、膜の内部が真空になった時に外気圧が積層体６０全体に均一にかかるようになるものであれば特に限定されず、ゴムや樹脂のシートやフィルムが使用できる。このとき、全体が気体非透過性の柔軟な膜からなる袋を使用することが好ましい。この場合には、封止処理容器６１は単なる袋であるから、様々な形状や寸法の太陽電池モジュールを製造する際に柔軟に対応することが可能であり、建材など、多様な寸法の製品を製造することが要求される用途に対して好適である。
【００５２】
特に、積層体６０において、基板２が湾曲している場合に、このような封止処理容器６１を使用することが好ましい。封止処理容器６１の内部を減圧して上下からの荷重が積層体６０にかかった時に、基板２が割れるのを防止することができる。この場合には、封止処理容器６１である袋を、基板２及び当て板１１の表面に沿わせてから封止するのが好ましい。
【００５３】
積層体６０を封止処理容器６１に導入する際には、積層体６０の外縁を通気性のある素材からなるブリーダー６２で覆って、積層体６０内部の溶融樹脂が流出するのを防ぐとともに、積層体６０内部からの空気の排出ルートを確保することが好ましい。ブリーダー６２に使用される素材としては、織布、編地、不織布などの布帛が使用可能である。
【００５４】
このようにして積層体６０が入れられた複数の封止処理容器６１をオーブン６３内に導入して相互に間隔をあけて平行に配置する。これによって、封止処理容器６１内の積層体６０は相互に平行に配置されることになる。複数の封止処理容器６１は、上下方向に、間隔をあけて重ねて配置されることが好ましい。所定の間隔をあけて配置する方法は特に限定されず、所定の間隔を有する棚をオーブン６３内に設ける方法などが例示される。
【００５５】
オーブン６３内において積層体６０と平行の向きに熱風を流すことによって積層体６０を加熱する。積層体６０と平行の向きに熱風を流すことによって、積層体６０に効率良くかつ均一に熱を伝えることが可能である。このとき、封止処理容器６１の下面にも熱風が接触するようにすることが好ましく、そのためには、封止処理容器６１と棚との間にスペーサーを配置する方法や、棚自体を網棚にする方法などが好適に採用される。熱風を供給する方法は特に限定されず、オーブン６３内にヒーターを設けて、ファンを用いて積層体６０と平行の向きに熱風を流しても良い。しかしながら、オーブン６３の外部にヒーターを設けて、熱風をオーブン６３内に導入する方法が、均一に加熱しやすくて好ましい。この場合、オーブン６３が、熱風導入口と、その反対側に設けられた熱風導出口とを有し、熱風導入口から熱風導出口へと流れる通路の間に複数の封止処理容器６１が配置されることが好ましい。また、オーブン６３内を実質的に大気圧に維持しながら積層体を加熱することが、装置コストの面から好ましい。
【００５６】
封止処理に際しては、前記封止処理容器６１内を減圧して基板２とフィルム３との間の空気を排出する。図６の封止処理装置では、それぞれの封止処理容器６１に排気するためのパイプ６４が接続されている。パイプ６４は、３本まとめられてパイプ６５に接続されている。さらにこのようにまとめられたパイプ６５が６本（一部図示を省略）、タンク６６に接続されている。タンク６６は真空ポンプ６７に接続されており、これによって封止処理容器６１内部の空気を排出することが可能である。封止処理容器６１の数は、複数であれば特に限定されないが、生産効率を考慮すれば、６個以上であることが好ましく、１２個以上であることがより好ましい。
【００５７】
６本のパイプ６５のそれぞれには、バルブ６８を介して圧力計６９が接続され、またパイプ６５中の流れを遮断することの可能な電磁弁７０が設けられている。これによって、パイプ６５に接続された封止処理容器６１のいずれかに漏れが発生した場合に、圧力計６９が圧力の上昇を検知し、制御回路７１が電磁弁７０に信号を送って電磁弁７０を閉じる。これによって、封止操作の途中で一つの封止処理容器６１に漏れが発生しても、他の封止処理容器６１にその悪影響が及ぶのを防止することができる。本発明で使用する封止処理容器６１は、柔軟なシートからなるものであるし、太陽電池モジュールの形態にしたがってさまざまな形状のものを準備する必要があるので、漏れが発生するおそれがある。しかも、太陽電池モジュールはかなり高価である。したがって、このような制御方法を採用することが好ましい。図６の例では、３つの封止処理容器６１ごとに一つの制御を行っているが、これは設備コストと効果とのバランスに基づくものである。圧力計６９と電磁弁７０のセットは、２セット以上あればよいが、好適には３セット以上、より好適には５セット以上である。制御回路７１からアラーム信号を出して、オペレーターに知らせることもできる。
【００５８】
６本のパイプ６５はタンク６６に接続されており、電磁弁７０が開いている状態では、全ての封止処理容器６１がタンク６６と連通している。タンク６６の空気は真空ポンプ６７によって排出される。また、タンク６６にはコントロールバルブ７２を介して外気を導入することができる。
【００５９】
後に説明するように、封止処理容器６１内の圧力は、厳密に制御する必要がある。図６の封止処理装置においては、タンク６６内の圧力を制御することによって全ての封止処理容器６１の内部の圧力を同時に制御することができる。タンク６６内部の圧力は、バルブ７３を介して接続された圧力計７４で計測され、この圧力データを受け取った制御回路７５がコントロールバルブ７２に信号を送って外気を取り入れながら所望の圧力に微調整する。この間真空ポンプ６７は運転を継続している。比較的容量の大きなタンク６６に対して外気を取り込みながら制御することで封止処理容器６１内の圧力の微調整が可能である。
【００６０】
また、封止処理容器６１内の減圧操作を開始する前に、電磁弁７０及びコントロールバルブ７２を閉めた状態で真空ポンプ６７の運転を行うことによって、タンク６６内を予め減圧しておくこともできる。この場合には、電磁弁７０を開くことによって迅速に封止処理容器６１内の空気を排出することができる。これによって、真空ポンプ６７の排気能力が小さい場合であっても、封止処理容器６１内を迅速に減圧するのに役立つ。
【００６１】
タンク６６の容量は特に限定されるものではないが、１０リットル以上であることが好ましく、２０リットル以上であることがより好ましい。また、容量が大きすぎる場合には、コントロールバルブ７２による圧力制御が迅速にできなくなるおそれがあるので、５００リットル以下であることが好ましい。後に説明する実施例で使用した封止処理装置は、５０リットルのタンク６６を備えていた。
【００６２】
以上説明したような封止処理装置を用いて基板２とフィルム３との間の空気を排出し、加熱して樹脂を溶融させてから冷却して封止する。このときの温度条件は特に限定されるものではなく、樹脂が溶融することの可能な温度まで上昇させれば良く、結晶性の樹脂であればその樹脂の融点以上まで加熱すれば良い。また、封止樹脂が架橋可能な熱可塑性樹脂であれば、架橋可能な温度まで上昇させて、所定の時間架橋可能な温度に保持する。圧力も積層体６０内の空気を排出できて気泡残りが低減できるような圧力まで減圧できるのであればその圧力は特に限定されない。
【００６３】
なかでも、封止処理容器６１内で封止するに際して、封止樹脂の融点未満の温度において封止処理容器内を減圧する工程（工程２）、減圧したままで封止樹脂の融点以上の温度まで昇温する工程（工程３）、前記封止処理容器内の圧力を上昇させる工程（工程４）、及び冷却する工程（工程６）の各工程からなる封止操作を行うことが好適である。このとき、工程２において封止樹脂の融点未満の温度において封止処理容器内を０．０１ＭＰａ以下の圧力まで減圧することがより好ましい。前記工程２において封止樹脂の融点未満の温度において封止処理容器内を０．０１ＭＰａ以下の圧力まで減圧するとともに、該工程２に先立って、封止処理容器内の圧力を０．０５ＭＰａ以上に保って封止樹脂を加熱する工程（工程１）を有することがさらに好ましい。以下、各工程について説明する。
【００６４】
前記工程１は、封止処理容器６１内の圧力を０．０５ＭＰａ以上に保って封止樹脂を加熱する工程である。封止処理容器６１内の圧力を０．０５ＭＰａ以上に保つことによって、積層体６０の上下方向からセルに大きな荷重がかかるのを防止することができる。より好適には当該圧力は０．０６ＭＰａ以上である。封止樹脂シート片を全く使用しない場合、太陽電池セル４の外側の余白部１０のみに封止樹脂シート片を配置し、太陽電池セル４間の間隙部９に封止樹脂シート片を配置しない場合、封止樹脂シート片の厚さが薄い場合、基板２の寸法が大きい場合、基板２が湾曲している場合、太陽電池セルが特に割れやすい場合、複数の太陽電池モジュールを１つの封止処理容器内で重ねて封止する場合など、セル割れが発生しやすい場合には特に工程１を採用することが好ましい。
【００６５】
工程１における封止処理容器６１内の圧力は実質的に大気圧（０．１ＭＰａ）と同じであることが、セルに対して上下からかかる荷重が小さくて好ましい。また、装置や操作が簡便になる点からも好ましい。一方、一旦０．０９ＭＰａ以下まで減圧することで、封止処理容器６１の漏れをチェックすることができる。工程１においては、封止樹脂が未だ溶融していないので、封止処理容器６１に漏れがあった場合には、この段階で補修することが可能である。本発明の製造方法で使用する封止処理容器６１は柔軟なシートからなり、破損や漏れが生じる場合があるので、このように少し減圧してもよい。大気圧から０．０５ＭＰａ以上の所定の圧力まで減圧する際には、減圧操作に要する時間を１０分以上かけることが好ましい。大きな荷重はかからないものの、急激な減圧操作はセル割れを引き起こす可能性があるからである。
【００６６】
以上のように、封止処理容器６１内の圧力が高い状態で封止樹脂を加熱することによって、封止樹脂を予め軟化させる。このときの加熱によって到達する温度は、封止樹脂が溶融しない温度でありながら、弾性率が低下する温度である。ここで、封止樹脂が溶融しない温度とは、通常、融点（Ｔｍ）よりも低い温度ということであり、好適には（Ｔｍ−５）℃以下であり、より好適には（Ｔｍ−１０）℃以下である。封止樹脂が融点を有しない場合には、ここでいう融点をガラス転移点又は軟化点と置き換えて考えればよい。多くの封止樹脂において好適な温度は７０℃以下であり、より好適な温度は６５℃以下である。当該温度が高すぎると、工程２において封止処理容器６１内の圧力が０．０１ＭＰａ以下まで下がる前に樹脂の流動が開始してしまい、積層体６０の内部の空気を排出するための通路が塞がれて、気泡残りが発生するおそれがある。また、前記加熱によって到達する温度は、好適には（Ｔｍ−３０）℃以上であり、より好適には（Ｔｍ−２０）℃以上である。多くの封止樹脂において好適な温度は４０℃以上であり、より好適な温度は４５℃以上である。当該温度が低すぎる場合には、封止樹脂の弾性率の低下が不十分であり、工程２において封止処理容器６１内の圧力を下げた場合にセル割れが発生するおそれがある。このような温度範囲で５分以上維持してから工程２の減圧操作を開始することが好ましい。
【００６７】
工程２は、封止樹脂の融点未満の温度において封止処理容器６１内を減圧する工程であり、工程１が採用される場合には、工程１に引き続いて行われる工程である。封止樹脂の融点未満の温度で減圧することによって積層体６０の内部の空気が排出される通路が確保されるものである。このとき、封止処理容器６１内の圧力は、好適には０．０１ＭＰａ以下、より好適には０．００５ＭＰａ以下まで減圧される。十分に減圧することによって封止後の気泡残りを効果的に抑制することができる。工程２において０．０５ＭＰａから０．０１ＭＰａまで減圧する間の温度は、工程１で説明した前記加熱によって到達する温度と同じ温度範囲に維持されることが好ましい。また、急激な減圧操作によるセル割れを防止するためには、０．０５ＭＰａから０．０１ＭＰａまで、５分以上かけてゆっくり減圧することが好ましい。
【００６８】
工程３は、減圧したままで封止樹脂の融点以上の温度まで昇温する工程であり、工程２に引き続いて行われる工程である。封止樹脂を昇温すると融点付近で弾性率が大きく低下し高粘度の液体へと変化することになるが、工程３は、そのような温度に到達するまで減圧したままにする工程である。弾性率が高いうちに減圧度を下げて昇圧したのでは、積層体６０の内部へ空気が流入してしまい、封止樹脂中に気泡が残留するおそれがある。ここで、工程３の昇温操作で到達する温度の下限値は、好適には（Ｔｍ＋３）℃以上であり、より好適には（Ｔｍ＋６）℃以上である。多くの封止樹脂において好適な下限値は７２℃以上であり、より好適には７７℃以上である。また上限値は、通常２００℃以下である。
【００６９】
工程３で昇温する速度はゆっくりであることが好ましく、工程３の開始から上記温度まで昇温するのにかかる時間が１５分以上であることが好ましく、３０分以上であることがより好ましく、１時間以上であることがさらに好ましい。ゆっくり昇温することによって、急に荷重がかかることがなく、セル割れを効率的に防止することができる。このとき、途中で昇温速度を変化させてもよいし、昇温を停止して積層体６０の内部の温度分布を解消させる、バランシング操作を施しても良い。生産性の観点から、昇温時間は通常１０時間以下であり、好適には５時間以下である。
【００７０】
工程４は封止処理容器６１内の圧力を上昇させる工程であり、工程６は冷却する工程であり、いずれも工程３に引き続いて行われる工程である。工程４と工程６は、どちらを先に行っても構わないし、両工程を同時に行っても構わない。
【００７１】
工程４において、昇圧に要する時間は特に限定されないが、通常１分以上かけて昇圧する。より好適には２分以上かけて昇圧する。生産性の観点から、昇圧時間は通常５時間以下であり、好適には２時間以下である。昇圧後の圧力は、０．０５ＭＰａ以上、より好適には０．０６ＭＰａ以上とすることが好ましく、大気圧と同じ圧力（０．１ＭＰａ）まで昇圧することもできる。このとき、段階的に昇圧しても構わない。工程４において、圧力を上昇させる際の温度が高すぎる場合には、不必要に溶融樹脂が流動して、セルの移動が生じるおそれがある。通常１２０℃以下、好適には１００℃以下であることが好ましい。
【００７２】
また、工程４において、前記封止処理容器６１内の圧力を上昇させながら同時に昇温する過程を有することが好ましい。こうすることによって、徐々に流動性を増していく過程で、積層体６０にかかる圧力を徐々に解除することができ、残留気泡の発生を抑制しながら、不必要に溶融樹脂が流動するのを抑制するのに効果的である。この場合には、昇圧開始時の温度を（Ｔｍ−１０）℃〜（Ｔｍ＋２０）℃、より好適には（Ｔｍ−５）℃〜（Ｔｍ＋１５）℃とし、そこから２〜３０℃、より好適には４〜２０℃温度を上昇させる間に昇圧させることが望ましい。昇温速度（℃／分）に対する昇圧速度（ＭＰａ／分）の比は、０．００１〜０．１（ＭＰａ／℃）であることが好ましく、０．００２〜０．０５（ＭＰａ／℃）であることがより好ましい。
【００７３】
封止樹脂として、架橋可能な熱可塑性樹脂を使用する場合には、減圧したままで封止樹脂の融点付近以上まで昇温する工程（工程３）の後に、前記封止処理容器６１内の圧力を上昇させる工程（工程４）を経て、架橋反応が進行する温度範囲まで昇温して架橋反応を進行させる工程（工程５）及び冷却する工程（工程６）を有することが好ましい。
【００７４】
この場合、工程４で封止処理容器６１内の圧力を上昇させた後、一旦融点以下の温度まで冷却してから、工程５で架橋反応が進行する温度範囲まで昇温することも好ましい。圧力を上昇させた後、そのまま架橋反応が進行する温度範囲まで昇温することも可能であるが、一旦冷却することによって、残留する応力が緩和する時間を確保できて、溶融樹脂のはみ出し、ヒケ（端部で樹脂の欠損した部分）、セルの移動がより効果的に抑制できる。このとき、樹脂が十分に流動性を失うまで冷却することが好ましく、（Ｔｍ−１０）℃以下、より好適には（Ｔｍ−２０）℃以下まで冷却することが好ましい。
【００７５】
以上のように、工程４で封止処理容器６１内の圧力を上昇させた後、工程５において架橋反応が進行する温度範囲まで昇温して架橋反応を進行させる。通常１００℃以上、好適には１２０℃以上、より好適には１３０℃以上、さらに好適には１４０℃以上に加熱して架橋反応を進行させる。樹脂の劣化を防止するために、通常は２００℃以下の架橋温度が採用される。架橋反応が進行する温度範囲に保つ時間は、目指す架橋度などにより異なるが、通常５分〜２時間、好適には１０分〜１時間である。
【００７６】
工程５で架橋反応を進行させるときの封止処理容器６１内の圧力は、好適には０．０５ＭＰａ以上、より好適には０．０６ＭＰａ以上である。封止処理容器６１内の圧力を上昇させることによって、上下からかかる圧力を低減させることができる。架橋反応は高温で進行するため、その時の封止樹脂の溶融粘度は、融点付近に比べてかなり低い。そのため、このときに上下から不要な圧力をかけず、セルの移動や、樹脂のはみ出しを抑制することが重要である。しかしながら、大気圧と同じ圧力まで昇圧した場合には、積層体６０の構成によってはヒケを生じることがあるので、そのようなときには大気圧より低い圧力に設定することが好適である。また、大気圧と同じ圧力まで昇圧した場合には、ブリーダー６２が積層体６０の周囲を押えることが困難になり樹脂がはみ出すこともあるので、そのようなときにも大気圧より低い圧力に設定することが好適である。その場合の圧力は大気圧よりも０．００１ＭＰａ以上低い圧力とすることが好ましく、０．０１ＭＰａ以上低い圧力（この場合、０．０９ＭＰａ以下）とすることが好ましい。なお、本発明でいう大気圧とは、積極的に加圧あるいは減圧操作を施していない状態をいい、例えばオーブン６３の中にファンで強制的に熱風を吹き込むために若干大気圧よりも高くなってしまうような場合であっても、それは大気圧と実質的に同一である。
【００７７】
工程５で架橋反応を進行させたあとで、工程６の冷却工程に供する。工程６の冷却工程では、通常室温付近まで冷却するが、冷却速度が早すぎるとガラスが割れるおそれがあるので、好適には１０分以上、より好適には２０分以上かけて冷却する。封止操作後に耐熱粘着テープ１３を剥離して当て板１１を外し、余分なフィルム３を切り落とす。
【００７８】
こうして得られた太陽電池モジュールは、モジュールの周縁部まで封止樹脂が充填されており、封止樹脂層の周縁にスペーサーを有さないものである。接着性や耐久性に優れた封止樹脂で周縁部まで封止することができるので、信頼性の高い太陽電池モジュールを提供することができる。封止樹脂層の厚みは全体で０．８〜６ｍｍであることが好ましい。より好適には１ｍｍ以上であり、また４ｍｍ以下である。
【００７９】
本発明の製造方法によれば、基板とフィルムとの間に太陽電池セルが樹脂で封止され、当該フィルムの表面が極めて平滑な太陽電池モジュールを製造することができる。しかも、気泡残りが抑制され、端部からの樹脂のはみ出しも抑制され、正しく整列された太陽電池モジュールを得ることも容易である。したがって、得られる太陽電池モジュールは外観が美麗であり、外観、特にフィルムの表面の外観が重視されるような用途において好適に使用される。
【００８０】
本発明の製造方法によれば、多数の太陽電池セルを破損することなく樹脂で封止することも容易なので、大型の太陽電池モジュールを提供することもできる。また、基板が湾曲している場合であっても、封止操作が容易であるので、建築物のデザインの多様化の要求に応えることもできる。したがって、屋根など上に載置される太陽電池モジュールはもちろんのこと、各種建築物の外壁、屋根、窓などにも好適に使用される。
【実施例】
【００８１】
実施例１
太陽電池セル４として、１２５ｍｍ×１２５ｍｍ×０．２２ｍｍの正方形の多結晶シリコン太陽電池セルを５４枚使用した。四隅は数ｍｍ程度面取りがされている。導線８としては、日立電線株式会社製のハンダディップ銅リボン線を使用した。当該リボン線の幅は１．５ｍｍで厚さは約０．１ｍｍである。太陽電池セル４の受光面６と裏面７の導線８を接着する部分には予めハンダを印刷してある。導線８の一端を太陽電池セル４の受光面６のハンダ印刷部に重ねてハンダ付けし、他端を隣接する太陽電池セル４の裏面７のハンダ印刷部に重ねてハンダ付けした。隣接するセル間は２本の導線８で接続し、その間隔が２ｍｍになるようにした。すなわち、間隙部９の幅は２ｍｍである。
【００８２】
基板２としては、１２００ｍｍ×８０２ｍｍ×３．２ｍｍのフロート板強化ガラス（白板ガラス）を使用した。基板２は表裏にエンボスが形成された型板ガラスである。基板２の光入射側の面には、小さなエンボスが形成されていて防眩性が付与されている。基板２の太陽電池セル４と向かい合う面には、それより大きなエンボスが形成されており、封止に際して減圧した際に内部の空気が排出されやすくなっている。当該強化ガラスの表面圧縮応力は１００ＭＰａである。本実施例において、封止樹脂シートとしては、三井化学ファブロ株式会社製「ソーラーエバＳＣ３６」の厚さ０．６ｍｍのものを切断して使用した。当該封止樹脂シートは、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）に架橋剤、シランカップリング剤、安定剤などを配合したものであり、架橋前の樹脂のＤＳＣ法で測定した融点は７１℃である。封止樹脂シートの片面には浅いエンボス模様（梨地）が形成されていて、その深さは約４５μｍである。基板２の上に、１２００ｍｍ×８０２ｍｍの寸法の第１封止樹脂シート２０を１枚重ねた。
【００８３】
前述の要領で相互に接続した複数の太陽電池セル４を、第１封止樹脂シート２０の上に載置して、縦横を揃えて図７に示すように配列した。引き続き、左右の余白部１０において、導線８を導線５１で接続した。導線５１に対しては外部への引き出し線（図示を省略）が接続される。隣接する太陽電池セル４間の間隙部９の幅は、縦横ともに２ｍｍとした。また、太陽電池セル４の外側の余白部１０の幅は、長手方向（９枚のセルが並んでいる方向）で２９．５ｍｍ、幅方向（６枚のセルが並んでいる方向）で２１ｍｍとした。
【００８４】
続いて、図７に示すように、余白部１０において、第１封止樹脂シート２０の上に封止樹脂シート片４０を１２枚配置した。封止樹脂シート片４０の寸法は、５×１０×０．６ｍｍである。余白部１０の封止樹脂シート片４０を間欠的に配置することによって、内部の空気を排出する際の通路が確保できて、気泡残りを防止することができる。封止樹脂シート片４０を配置してから、その上に１２００ｍｍ×８０２ｍｍの寸法の第２封止樹脂シート３０を重ねた。
【００８５】
当て板１１として、基板２で使用したのと同じフロート板強化ガラスを使用した。フィルム３として、厚さが５０μｍのポリフッ化ビニリデンフィルム（デュポン社製「テドラーＴＳＴ２０ＢＧ４」）を、当て板１１よりも少し大きい寸法に切り出したものを使用した。当て板１１の片面をフィルム３で覆い、その端部１２を折り返し、耐熱粘着テープ１３を用いて当て板１１の裏側で固定した。そしてフィルム３が下になるようにして第２封止樹脂シート３０の上に重ねた。
【００８６】
こうして得られた積層体６０を用い、図６に示す封止処理装置を用いて封止操作を行った。まず、積層体６０の外縁の全周をブリーダー６２で覆い、封止処理容器６１であるゴム製の袋の中に投入し、パイプ６４と接続してオーブン６３に入れた。
【００８７】
以上のようにセッティングしてから、以下の工程１〜６の封止処理操作を行った。このときの温度と圧力は、表１及び図８に示すとおりに制御した。このときの温度はオーブン６３内の温度であり、圧力は圧力計７４で測定された圧力である。
【００８８】
工程１：「封止処理容器内の圧力を０．０５ＭＰａ以上に保って封止樹脂を加熱する工程」
大気圧（０．１ＭＰａ）に保ったままで、室温（３０℃）から昇温を開始し、２５分かけて５３℃まで昇温した。次いで、５分かけて５３℃から５７℃まで昇温するとともに大気圧から０．０８ＭＰａまで減圧した。次いで、５７℃に保ったままで、１０分かけて０．０８ＭＰａから０．０５ＭＰａまで減圧した。
【００８９】
工程２：「封止樹脂の融点未満の温度において封止処理容器内を減圧する工程」
１３分かけて５７℃から６０℃まで昇温するとともに０．０５ＭＰａから０．００５ＭＰａ未満まで減圧した。
【００９０】
工程３：「減圧したままで封止樹脂の融点以上の温度まで昇温する工程」
４７分かけて６０℃から７１℃まで昇温し、７１℃で５分間維持し、３分かけて７１℃から８０℃まで昇温した。この間、圧力は０．００５ＭＰａ未満に維持した。
【００９１】
工程４：「前記封止処理容器内の圧力を上昇させる工程」
２分かけて８０℃から８５℃まで昇温し、それと同時に、０．００５ＭＰａ未満であった圧力を０．０７ＭＰａまで昇圧した。このときの昇温速度（℃／分）に対する昇圧速度（ＭＰａ／分）の比は、０．０１４（ＭＰａ／℃）であった。
【００９２】
工程５：「架橋反応が進行する温度範囲まで昇温して架橋反応を進行させる工程」
２５分かけて８５℃から１５５℃まで昇温し、１５５℃で１７分間維持して架橋反応を進行させた。この間０．０７ＭＰａの圧力を維持した。
【００９３】
工程６：「冷却する工程」
０．０７ＭＰａの圧力を維持しながら６０分かけて１５５℃から３０℃まで冷却した。３０℃になったところで約１分かけて０．０７ＭＰａから０．１ＭＰａ（大気圧）まで昇圧して、オーブン６３から取り出した。
【００９４】
【表１】
0004682014.tif 000002
【００９５】
積層体６０をオーブン６３に投入する前にはフィルム３には部分的に僅かなたるみが認められていたが、封止処理を終えてオーブン６３から取り出したところ、フィルム３は全体がピンと張られていた。このことから、フィルム３の縁部１２を固定することによって、封止処理中にフィルム３が収縮しようとするのを効果的に防止することができ、フィルム３が収縮しようとする張力がかかった状態で封止操作が行われたことがわかる。引き続き、耐熱粘着テープ１３を剥離して当て板１１を外し、余分なフィルム３を切り落とした。得られた太陽電池モジュール１は、セルの割れや欠け、導線の断線は一切なく、気泡残りも観察されず、周辺部での封止樹脂のはみ出しやヒケもほとんど観察されなかった。また、太陽電池セル４は、規則正しく配列されていて、フィルム３の表面は極めて平滑であった。
【００９６】
比較例１
実施例１において、フィルム３を当て板１１に固定せずに、第２封止樹脂シート３０と当て板１１の間に挟んだ点以外は実施例１と同様にして太陽電池モジュール１を製造した。その結果、得られた太陽電池モジュール１は、セルの割れや欠け、導線８の断線は一切なく、気泡残りも観察されず、周辺部での封止樹脂のはみ出しやヒケもほとんど観察されなかった。また、太陽電池セル４は、規則正しく配列されていた。しかしながら、フィルム３の表面にはセルや配線に由来する凹凸が転写されていて、一部領域に局所的なシワが発生していた。
【００９７】
実施例２
太陽電池セル４として、１２５ｍｍ×１２５ｍｍ×０．３５ｍｍの正方形の多結晶シリコン太陽電池セルを２４枚使用した。四隅は数ｍｍ程度面取りがされている。導線８としては、日立電線株式会社製のハンダディップ銅リボン線を使用した。当該リボン線の幅は１．５ｍｍで厚さは約０．１ｍｍである。太陽電池セル４の受光面６と裏面７の導線８を接着する部分には予めハンダを印刷してある。導線８の一端を太陽電池セル４の受光面６のハンダ印刷部に重ねてハンダ付けし、他端を隣接する太陽電池セル４の裏面７のハンダ印刷部に重ねてハンダ付けした。隣接するセル間は２本の導線８で接続し、その間隔が５０ｍｍになるようにした。すなわち、間隙部９の幅は５０ｍｍである。ハンダ付けに際しては、太陽電池セル４を、受光面６が上になるようにホットプレートに載せて、加熱しながら導線８を受光面６にハンダ付けしてから、ガラス板上で放冷した。これによって、受光面６が凸面側になる向きに湾曲した。その後、裏面７に導線８をハンダごてでハンダ付けしたが、前記湾曲は維持されたままであった。このようにして導線８が接続された太陽電池セル４は、受光面６が凸面側になるように、直列方向と垂直に２〜３ｍｍ程度湾曲していた。
【００９８】
基板２としては、１２００ｍｍ×８００ｍｍ×５ｍｍの強化曲げガラス（白板ガラス）を使用した。当該強化曲げガラスの形状は、円筒の一部からなるものであり、その短辺が湾曲しているものである。当該湾曲の曲率半径は１０００ｍｍであり、短辺の長さ８００ｍｍは、曲線としての長さである。また、当該強化曲げガラスの表面圧縮応力は１００ＭＰａである。本実施例において、封止樹脂シートとしては、三井化学ファブロ株式会社製「ソーラーエバＳＣ３６」の厚さ０．６ｍｍのものを切断して使用した。当該封止樹脂シートは、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）に架橋剤、シランカップリング剤、安定剤などを配合したものであり、架橋前の樹脂のＤＳＣ法で測定した融点は７１℃である。封止樹脂シートの片面には浅いエンボス模様（梨地）が形成されていて、その深さは約４５μｍである。基板２の凹面が上になるようにして、その上に１２００ｍｍ×８００ｍｍの寸法の封止樹脂シート２１，２２，２３を３枚重ねた。この３枚の封止樹脂シート２１，２２，２３が厚み１．８ｍｍの第１封止樹脂シート２０を構成する。
【００９９】
図９に示すように、短辺方向に４枚の太陽電池セル４を直列に接続したものを５０ｍｍ間隔で平行に６組並べ、合計２４枚のセルを、第１封止樹脂シート２０の上に配置した。隣接する太陽電池セル４間の間隙部９の幅は、縦横ともに５０ｍｍである。太陽電池セル４の端から基板２の端部までの距離、すなわち余白部１０の幅は、図９における左右端で１００ｍｍ、上下端で７５ｍｍとした。引き続き、上下の余白部１０において、導線８を導線５１で接続した。導線５１に対しては外部への引き出し線（図示を省略）が接続される。
【０１００】
続いて、図１０に示すように、余白部１０に封止樹脂シート片４５を配置する。封止樹脂シート片４５は余白部１０の全周にわたり、基板２の端部に沿って配置した。左右の余白部１０（幅が１００ｍｍ）では、封止樹脂シート片４５の幅は８０ｍｍであり、上下の余白部１０（幅が７５ｍｍ）では、封止樹脂シート片４５の幅は６０ｍｍである。次に、図１１に示すように幅４５ｍｍで長さ１２００ｍｍの封止樹脂シート片４６を太陽電池セル４間の間隙部９に３本平行に載置した。封止樹脂シート片４６は、両端部において封止樹脂シート片４５の上に重なっていて、一部が導線８の上に重なっている。次に、幅４５ｍｍで長さ８００ｍｍの封止樹脂シート片４７を太陽電池セル４間の間隙部９に５本平行に載置した。封止樹脂シート片４７は、両端部において封止樹脂シート片４５の上に重なっていて、一部が封止樹脂シート片４５及び導線の上に重なっている。
【０１０１】
引き続き図１２に示すように、相互に隣接する太陽電池セル４同士の間隙部９において、封止樹脂シート片４６，４７の上に４０ｍｍ×１００ｍｍの封止樹脂シート片４８を３８枚配置した。さらに、モジュールの四隅の封止樹脂シート片４５の上に、５０ｍｍ×５０ｍｍの封止樹脂シート片４９を４枚配置した。図１３において、斜線で示された部分では封止樹脂シート片の厚さが合計で１．２ｍｍであり、その他の部分の封止樹脂シート片の厚さは０．６ｍｍである。このような構成とすることにより、引き続き積層される封止樹脂シート３１と封止樹脂シート片４５との間に間隙を設けることができ、封止樹脂シート２３と封止樹脂シート３１の間に形成される空間の空気を円滑に排出することができる。続いて、その上に１２００ｍｍ×８００ｍｍの寸法の封止樹脂シート３１，３２，３３を３枚重ねた。この３枚の封止樹脂シート３１，３２，３３が厚み１．８ｍｍの第２封止樹脂シート３０を構成する。
【０１０２】
当て板１１として、基板２で使用したのと同じ強化曲げガラスを使用した。フィルム３として、厚さが５０μｍのポリフッ化ビニリデンフィルム（デュポン社製「テドラーＴＳＴ２０ＢＧ４」）を、当て板１１よりも少し大きい寸法に切り出したものを使用した。当て板１１の凸面を、表面に沿うようにフィルム３で覆い、その端部１２を折り返し、耐熱粘着テープ１３を用いて当て板１１の裏側で固定した。そしてフィルム３が下になるようにして第２封止樹脂シート３０の上に重ねた。
【０１０３】
こうして得られた積層体６０を用い、図６に示す封止処理装置を用いて封止操作を行った。まず、積層体６０の外縁の全周をブリーダー６２で覆い、封止処理容器６１であるゴム製の袋の中に投入し、パイプ６４と接続してオーブン６３に入れた。
【０１０４】
以上のようにセッティングしてから、以下の工程１〜６の封止処理操作を行った。このときの温度と圧力は、表２及び図１４に示すとおりに制御した。このときの温度はオーブン６３内の温度であり、圧力は圧力計７４で測定された圧力である。
【０１０５】
工程１：「封止処理容器内の圧力を０．０５ＭＰａ以上に保って封止樹脂を加熱する工程」
４５分かけて圧力を大気圧（０．１ＭＰａ）からゆっくりと０．０７ＭＰａまで低下させ、その間、温度を室温（３０℃）からゆっくりと５０℃まで上昇させた。
【０１０６】
工程２：「封止樹脂の融点未満の温度において封止処理容器内を減圧する工程」
３０分かけて圧力を０．０７ＭＰａから０．００５ＭＰａ未満まで減圧した。この間、温度を５０℃に保った。
【０１０７】
工程３：「減圧したままで封止樹脂の融点以上の温度まで昇温する工程」
５０℃から６０℃まで１２０分かけて昇温し、６０℃から７１℃まで１５０分かけて昇温し、７１℃で１０分間維持してから、７１℃から７８℃まで４５分かけて昇温した。この間、封止処理容器内の圧力を０．００５ＭＰａ未満に維持した。
【０１０８】
工程４：「前記封止処理容器内の圧力を上昇させる工程」
前記工程３において、温度が７８℃になったところで昇圧を開始し、０．００５ＭＰａ未満から０．０７ＭＰａまで７０分かけてゆっくりと昇圧した。この間、温度は７８℃から９０℃まで７５分かけてゆっくりと上昇させた。このときの昇温速度（℃／分）に対する昇圧速度（ＭＰａ／分）の比は、０．００６３（ＭＰａ／℃）であった。この後、９０℃で３０分間維持し、３０分かけて３０℃まで冷却し、３０℃で５分間維持し、その間０．０７ＭＰａの圧力を維持した。
【０１０９】
工程５：「架橋反応が進行する温度範囲まで昇温して架橋反応を進行させる工程」
９０分かけて３０℃から１５５℃まで昇温し、１５５℃で３６分間維持して架橋反応を進行させた。その間０．０７ＭＰａの圧力を維持した。
【０１１０】
工程６：「冷却する工程」
６０分かけて１５５℃から３０℃まで冷却した。３０℃になったところで約１分かけて０．０７ＭＰａから０．１ＭＰａ（大気圧）まで昇圧して、オーブン６３から取り出した。
【０１１１】
【表２】
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【０１１２】
積層体６０をオーブン６３に投入する前にはフィルム３には部分的に僅かなたるみが認められていたが、封止処理を終えてオーブン６３から取り出したところ、フィルム３は全体がピンと張られていた。このことから、フィルム３の縁部１２を固定することによって、封止処理中にフィルム３が収縮しようとするのを効果的に防止することができ、フィルム３が収縮しようとする張力がかかった状態で封止操作が行われたことがわかる。引き続き、耐熱粘着テープ１３を剥離して当て板１１を外し、余分なフィルム３を切り落とした。得られた太陽電池モジュールは、セルの割れや欠け、導線の断線は一切なく、気泡残りも観察されず、周辺部での封止樹脂のはみ出しやヒケもほとんど観察されなかった。また、太陽電池セルは、規則正しく配列されていて、フィルム３の表面は極めて平滑な曲面であった。
【０１１３】
比較例２
実施例２において、フィルム３を当て板１１に固定せずに、第２封止樹脂シート３０と当て板１１の間に挟んだ点以外は実施例２と同様にして太陽電池モジュール１を製造した。その結果、得られた太陽電池モジュール１は、セルの割れや欠け、導線８の断線は一切なく、気泡残りも観察されず、周辺部での封止樹脂のはみ出しやヒケもほとんど観察されなかった。また、太陽電池セル４は、規則正しく配列されていた。しかしながら、フィルム３の表面にはセルや配線に由来する凹凸が転写されていて、一部領域に局所的なシワが発生していた。
【図面の簡単な説明】
【０１１４】
【図１】封止操作後の太陽電池モジュールの一例の断面模式図である。
【図２】封止操作前の積層体の一例の断面模式図である。
【図３】封止操作前の積層体の他の一例の断面模式図である。
【図４】封止操作前の積層体の他の一例の断面模式図である。
【図５】複数のモジュールを同時に封止する場合の封止操作前の積層体の断面模式図である。
【図６】封止処理装置の一例の模式図である。
【図７】実施例１及び比較例１において、第１封止樹脂シート上に太陽電池セルと封止樹脂シート片を載置したところを示す平面模式図である。
【図８】実施例１及び比較例１における封止処理時の温度と圧力を示した図である。
【図９】実施例２及び比較例２における積層工程の手順を示した図（その１）である。
【図１０】実施例２及び比較例２における積層工程の手順を示した図（その２）である。
【図１１】実施例２及び比較例２における積層工程の手順を示した図（その３）である。
【図１２】実施例２及び比較例２における積層工程の手順を示した図（その４）である。
【図１３】実施例２及び比較例２における封止樹脂シート片の厚み分布を示した図である。
【図１４】実施例２及び比較例２における封止処理時の温度と圧力を示した図である。
【符号の説明】
【０１１５】
１  太陽電池モジュール
２  基板
３  フィルム
４  太陽電池セル
５  樹脂
８  導線
９  間隙部
１０  余白部
１１  当て板
２０  第１封止樹脂シート
３０  第２封止樹脂シート
４０〜４９  封止樹脂シート片
６０  積層体
６１  封止処理容器
６３  オーブン
６６  タンク
６７  真空ポンプ
【図１】
0004682014.tif 000004
【図２】
0004682014.tif 000005
【図３】
0004682014.tif 000006
【図４】
0004682014.tif 000007
【図５】
0004682014.tif 000008
【図６】
0004682014.tif 000009
【図７】
0004682014.tif 000010
【図８】
0004682014.tif 000011
【図９】
0004682014.tif 000012
【図１０】
0004682014.tif 000013
【図１１】
0004682014.tif 000014
【図１２】
0004682014.tif 000015
【図１３】
0004682014.tif 000016
【図１４】
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