(57)【要約】【課題】  リークを抑制して良質なラミネート処理を行うことが可能な真空ラミネート装置を提供する。【解決手段】  基材１１の凹凸部１１ａに太陽電池モジュール構成材料（図示しない）が載置され、蓋部材１４によってラミネート処理を行う処理空間が形成される。その後、排気部材１２Ｌの排気口１２ｈより処理空間内の空気が排気されて、太陽電池モジュール構成材料に対して真空ラミネート処理を行う際、排気部材１２Ｌが配置されていない側の蓋部材１４の両端縁部が板状部材１２Ｗによって屈曲され、蓋部材１４の断面二次モーメントが増加する。【選択図】  図１
2005193503.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被ラミネート体に真空ラミネート処理を行う真空ラミネート装置において、
前記被ラミネート体を載置するための基材と、
前記基材の前記被ラミネート体と接触する側に通気層を形成するための通気層形成部と、
前記被ラミネート体を覆い、前記真空ラミネート処理を行う処理空間を形成するための弾性材料からなる蓋部材と、
前記基材上で前記被ラミネート体を挟むように対向配置され、各々の対向する側に前記処理空間を真空排気するための排気口を有する排気部材と、
一方の前記排気部材と他方の前記排気部材とを架橋し、かつ前記基材上で前記被ラミネート体を挟むように対向配置され、前記真空ラミネート処理の際に前記蓋部材の両端縁部に屈曲部を形成させるガイド部と、
を有することを特徴とする真空ラミネート装置。
【請求項２】
前記ガイド部は板状体からなり、その幅方向に屈曲断面を有することを特徴とする請求項１記載の真空ラミネート装置。
【請求項３】
前記ガイド部は、前記基材に対して直立する面と前記基材の周端方向に所定の角度で上り傾斜する面とによって構成されていることを特徴とする請求項２記載の真空ラミネート装置。
【請求項４】
前記ガイド部は前記基材から突出した断面を有する柱状体からなり、前記蓋部材を前記基材から隆起させることを特徴とする請求項１記載の真空ラミネート装置。
【請求項５】
前記ガイド部は、断面が円形状の棒状部材からなることを特徴とする請求項４記載の真空ラミネート装置。
【請求項６】
前記通気層形成部は、前記ガイド部の際まで達していることを特徴とする請求項１記載の真空ラミネート装置。
【請求項７】
前記通気層形成部は、前記基材の前記被ラミネート体と接触する側の表面に形成された凹凸部からなることを特徴とする請求項１記載の真空ラミネート装置。
【請求項８】
前記排気部材は、前記基材の周端方向に所定の角度で上り傾斜する面を備えた、断面が略三角形状の部材からなることを特徴とする請求項１記載の真空ラミネート装置。
【請求項９】
前記排気口は、前記排気口の幅Ｌと対向する前記排気口の間隔Ｗとの関係がＬ≧Ｗであることを特徴とする請求項１記載の真空ラミネート装置。
【請求項１０】
前記基材及び前記排気部材、前記基材及び前記ガイド部、並びに前記排気部材及び前記ガイド部を各々点付け溶接によって接合し、さらに各々の接合部分をシーラント材を用いて封止したことを特徴とする請求項１記載の真空ラミネート装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は真空ラミネート装置に関し、特に太陽電池モジュール構成材料などの被ラミネート体に真空ラミネート処理を行う真空ラミネート装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
産業革命以後からの化石燃料の大量消費によって、大気汚染、ＣＯ2増加による地球温暖化など地球環境の悪化が進んでいる中、近年、環境問題に対する意識が世界規模で高まってきている。
【０００３】
こうした状況の中で、安全で扱いやすくクリーンなエネルギー源である太陽電池が大いに期待されている。
太陽電池の種類として様々なものがあるが、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などが代表的である。これらの中で、アモルファスシリコン太陽電池は、比較的低コストでフレキシブルな太陽電池を作ることが可能であり、大面積化も可能であるので、近年新しい分野へ応用され始めている。
【０００４】
一般に、太陽電池モジュールは外気に晒して用いられるので、信頼性の高い素子を供給するためには、温湿度・外圧などに対しての耐久性を向上させる必要がある。その技術として、真空ラミネート処理がある。
【０００５】
図９は、従来の真空ラミネート装置の概略図であり、（Ａ）は上斜視図、（Ｂ）はＡ−Ａ断面図である。
従来の真空ラミネート装置は、板状の基材１００１を有し、その上部に環状に配置され内周側の壁に複数の排気口１００２が設けられた筒管１００３を有し、さらに真空ポンプ１００８を有している。筒管１００３は固定部材１００４により基材１００１と固定されている。環状の筒管１００３の全面を覆う蓋部材１００５によって、ラミネート処理を行う処理空間１００６が形成される。
【０００６】
真空ラミネート処理は、まず真空ラミネート装置内に太陽電池モジュールを構成するシート状の太陽電池モジュール構成材料１００７を配置し積層し、真空ポンプ１００８により真空引きを行い各材料間の空気を取り除く。いわゆる脱気処理を行う。次にこの真空引きした状態で加熱する。加熱により昇温し、封止材が架橋あるいは硬化するための温度に達し、封止材が十分硬化するまでこの温度を所定の時間保持する。その後冷却し、真空引きを停止し、大気圧に戻す。
【０００７】
図１０は、真空ラミネート装置により作成した太陽電池モジュールの概略図である。
光起電力素子１０１０の表面には表面封止材１０１１、最表面被覆材（表面保護フィルム）１０１２が順に形成され、光起電力素子１０１０の裏面には裏面封止材１０１３、裏面被覆材１０１４が順に形成される。
【０００８】
従来の図９のような真空ラミネート装置では、真空引きした際、蓋部材１００５の筒管１００３に接する部分が鋭角度に折れ曲がった状態となる。このような状態のまま使用を続けると、長期間の温度ストレスのため蓋部材１００５の上記鋭角度の部分に亀裂が生じやすくなる。その結果、リークが発生して太陽電池モジュール構成材料１００７の材料間に脱気不良が生じて太陽電池モジュール内に気泡が残り、外観上の不良となる問題があった。
【０００９】
この問題を解決するために、筒管の内側に沿って緩衝材を設置し、蓋部材の急峻な角度構成を改善する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
図１１は、筒管の内側に沿って緩衝材を設置した、従来の真空ラミネート装置の概略の断面図である。
【００１０】
太陽電池モジュール構成材料１０２０は、周囲に充填される充填材の漏れ出しを防止するための充填材流れ防止材１０２６が上下に配置され、通気層を形成するための網１０２２を介して板状の基材１０２１上に配置される。また、図９（Ａ）で示したような環状体の筒管１０２３の内側に沿って、例えば断面がＬ字形状の緩衝材１０２４が設置される。そして、筒管１０２３の全面を覆うように蓋部材１０２５が被されて真空脱気される。
【００１１】
従来の図１１のような真空ラミネート装置では、太陽電池モジュールの大型化に対応して真空ラミネート装置を大型化する場合、基材１０２１と筒管１０２３との接着を強固にすることで装置としての剛性の向上を図る必要がある。しかしながら、例えば溶接などによって基材１０２１と筒管１０２３とを強固な状態で一体化できたとしても、一般的に円筒形状の部材は曲げ剛性が弱いため、装置としての剛性の向上は望めないという問題があった。
【００１２】
この問題を解決するために、板状の基材の対向する２辺に断面が三角形状の枠体を設けるような構成とした真空ラミネート装置が出願されている。
図１２は、基材の対向する２辺に断面が三角形状の枠体を設置した真空ラミネート装置の上斜視図である。また、図１３は図１２のＡ−Ａ断面図であり、図１４は、図１２のＢ−Ｂ断面図である。
【００１３】
太陽電池モジュール構成材料１０３０は、その上下に配置された通気性シート材１０３２を介して、基材１０３１上に配置される。基材１０３１の対向する２辺には、枠体１０３３が気密状態で固定される。枠体１０３３は、断面が三角形状になるように折り曲げられた複数の折り曲げ面によって構成される。それらの折り曲げ面の１つである折り曲げ面１０３３ａは、基材１０３１に対して一定の隙間を有するように折り曲げられる。
【００１４】
ただし、図１４に示すように、折り曲げ面１０３３ａは枠体１０３３の幅方向両端部に所定の密閉範囲を残して折り曲げられる。このようにして構成された隙間が、真空排気を行うための排気口１０３３ｈとなる。
【００１５】
そして、太陽電池モジュール構成材料１０３０を覆うように蓋部材１０３５が被され、ラミネート処理を行う処理空間が形成される。このとき蓋部材１０３５は、図１４に示すように、上記密閉範囲と所定の重なりを有するようにする。真空引きの際は、上記処理空間から排気口１０３３ｈを介して空気が排気される。
【特許文献１】特開平９−５１１１１号公報（段落番号〔００２５〕〜〔００２６〕，第５図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
ところで、上記の真空ラミネート装置において、枠体が配置されていない側の蓋部材の両端縁部では、平坦な基材と蓋部材とが接触し、処理空間の気密状態が保持されている。
図１５は、従来の真空ラミネート装置でのラミネート処理の様子を示す断面図であり、図１６は、図１５のＡ−Ａ断面図である。
【００１７】
図１５に示すように、従来の真空ラミネート装置において、枠体が配置されていない側では、ラミネート処理の際、蓋部材１０３５の両端縁部と平坦な基材１０３１とが接触し、処理空間の気密状態が保持されている。ただし、このとき蓋部材１０３５は、上記接触部分の内側端部でのみ真空差圧によって基材１０３１と密着し、その外側では大気圧によって基材１０３１と接触している。上記密着箇所はシールポイントとなり、蓋部材１０３５の両端縁部に発生するシールポイントによって挟まれる範囲が、真空差圧の発生する範囲となる。
【００１８】
真空引きの後、真空ラミネート装置が加熱されるに伴い、蓋部材１０３５は熱によって膨張する。このとき蓋部材１０３５の上記両端縁部では、図１６に示すように、その左右両側が枠体１０３３の傾斜部分で拘束されているため、熱によって膨張した部分が基材１０３１から浮き上がり、シールポイントでの密着性が低下することになる。
【００１９】
しかしながら、上記の構成では、蓋部材１０３５が平坦な基材１０３１に接触しているため、蓋部材１０３５の断面二次モーメントが、シールポイントでの浮き上がりを充分に抑制できるような値とはならない。その結果、浮き上がったシールポイントから発生するリークで、処理空間の真空度が低下するという問題があった。さらに、蓋部材１０３５はシリコン樹脂などの弾性材料からなるため、所望の断面二次モーメントを有するような形状に予め加工しておくことは不可能であった。
【００２０】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、リークを抑制して良質なラミネート処理を行うことが可能な真空ラミネート装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明では上記問題を解決するために、被ラミネート体に真空ラミネート処理を行う真空ラミネート装置において、前記被ラミネート体を載置するための基材と、前記基材の前記被ラミネート体と接触する側に通気層を形成するための通気層形成部と、前記被ラミネート体を覆い、前記真空ラミネート処理を行う処理空間を形成するための弾性材料からなる蓋部材と、前記基材上で前記被ラミネート体を挟むように対向配置され、各々の対向する側に前記処理空間を真空排気するための排気口を有する排気部材と、一方の前記排気部材と他方の前記排気部材とを架橋し、かつ前記基材上で前記被ラミネート体を挟むように対向配置され、前記真空ラミネート処理の際に前記蓋部材の両端縁部に屈曲部を形成させるガイド部と、を有することを特徴とする真空ラミネート装置が提供される。
【００２２】
上記の構成によれば、蓋部材によって真空ラミネート処理を行う処理空間が形成され、排気部材の排気口より処理空間内の空気が排気されて、被ラミネート体に真空ラミネート処理を行う際、排気部材が配置されていない側の蓋部材の両端縁部がガイド部によって屈曲され、蓋部材の断面二次モーメントが増加する。
【発明の効果】
【００２３】
本発明は、対向配置された排気部材を架橋し、かつ基材上で被ラミネート体を挟むようにガイド部を配置することで、真空ラミネート処理の際、蓋部材の両端縁部がガイド部によって屈曲して蓋部材の断面二次モーメントが増加するので、蓋部材の密着性が向上し、リークが抑制されて良質な真空ラミネート処理を行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の実施の形態の真空ラミネート装置の上斜視図である。また、図２は図１のＡ−Ａ断面図であり、図３は図１のＢ−Ｂ断面図である。
【００２５】
本実施の形態の真空ラミネート装置１０は、被ラミネート体（以下の説明では太陽電池モジュール構成材料とする）を載置するための基材１１と、被ラミネート体を覆い、真空ラミネート処理を行う処理空間を形成するための蓋部材１４と、基材１１上で被ラミネート体を挟むように対向配置され、各々の対向する側に処理空間を真空排気するための排気口１２ｈを有する排気部材１２Ｌと、一方の排気部材１２Ｌと他方の排気部材１２Ｌとを架橋し、かつ基材１１上で被ラミネート体を挟むように対向配置された板状部材１２Ｗと、排気部材１２Ｌの幅方向両端部を密閉する板材１３とを有する。さらに、排気部材１２Ｌと真空ポンプ１１０とを接続するための経路である排気ポート１５と、バルブ１６とを有している。
【００２６】
構成部品の板状の基材１１は、真空ラミネート装置１０の底部を構成する部材である。基材１１には、本実施の形態では、太陽電池モジュール構成材料と接する面に凹凸部１１ａ（図２、図３参照）が成形加工されている。凹凸部１１ａは、脱気の際の通気層としての機能を有しており、凹凸部１１ａのピッチは０．３〜０．８ｍｍ、高低差は０．２〜０．６ｍｍの範囲が望ましい。このように、基材１１に形成された凹凸部１１ａを通気層とすることで、太陽電池モジュール構成材料に対する熱伝導性を維持しつつ、充分な通気性を実現することが可能となる。また、凹凸部１１ａの外周は、配置する太陽電池モジュール構成材料の外周よりも外側にあることが望ましい。本実施の形態では、図３に示すように、凹凸部１１ａが板状部材１２Ｗの際まで達するような構成とした。このような構成とすることで、真空ラミネート装置の排気効率をより向上させ、後述する蓋部材１４の曲げ剛性増加による浮き上がり抑制に寄与することができる。
【００２７】
太陽電池モジュールの製造で用いられる本実施の形態の真空ラミネート装置１０では、基材１１に要求される特性として耐熱性、剛性、軽量性などがある。本部材に用いられる材料は、主に鉄やアルミニウムなどの金属であるが、成形性、溶接性、耐蝕性の点からステンレスを使用することが望ましい。また、熱容量の低減や軽量化を図るためには薄くする必要があるが、過度に薄くすると剛性が悪化するため、例えば０．８〜２．０ｍｍの厚さであることが望ましい。
【００２８】
排気部材１２Ｌは、基材１１上に太陽電池モジュール構成材料を挟むように対向配置されて固定され、その幅方向両端部は板材１３によって密閉される。基材１１と同様に排気部材１２Ｌにも耐熱性、剛性、軽量性が優れていることが求められるので、材料としては、例えばステンレスを使用する。
【００２９】
排気部材１２Ｌは、本実施の形態では、基材１１の周端方向に所定の角度で上り傾斜する面を備えた三角形状の断面を有する部材であり、図２に示すように、第１折り曲げ面１２Ｌａ、第２折り曲げ面１２Ｌｂ、第３折り曲げ面１２Ｌｃ、第４折り曲げ面１２Ｌｄ、及び第５折り曲げ面１２Ｌｅによって構成される。なお、図２では、第５折り曲げ面１２Ｌｅを示すために、この面の近傍では凹凸部１１ａを省略している。
【００３０】
第１折り曲げ面１２Ｌａと第２折り曲げ面１２Ｌｂとは、ほぼ直角に折り曲げられる。第３折り曲げ面１２Ｌｃは基材１１に対し約３０°の狭角を有する形状に折り曲げられる。第４折り曲げ面１２Ｌｄは、第３折り曲げ面１２Ｌｃと第４折り曲げ面１２Ｌｄとの折り曲げ部分が基材１１に対して一定の隙間を有するように折り曲げられる。本実施の形態では、この隙間の高さを２ｍｍとした。上記のように排気部材１２Ｌを構成とすることで、真空ラミネート処理の際、蓋部材１４が第３折り曲げ面１２Ｌｃに沿ってなだらかに折れ曲がるようになるため、蓋部材１４にストレスを与える急峻な曲げ形状を防ぐことが可能となり、蓋部材１４の亀裂などを防止して真空ラミネート装置の生産性を向上させることができる。なお、排気部材１２Ｌの断面は、頂点を平らな辺に変形した台形のような略三角形状でもよい。
【００３１】
第４折り曲げ面１２Ｌｄの折り曲げに際しては、図３に示すように、上記隙間の幅方向両側の所定範囲に空気を排気させないための密閉範囲を残すようにして、第３折り曲げ面１２Ｌｃから折り曲げる。例えば、この密閉範囲は１０ｍｍとする。このような折り曲げによって構成された隙間が、真空排気を行うための排気口１２ｈとなる。また、密閉範囲では、第５折り曲げ面１２Ｌｅが第３折り曲げ面１２Ｌｃから折り曲げられる。第５折り曲げ面１２Ｌｅは、基材１１に対して直角になるように折り曲げられる。本実施の形態では、上記隙間の高さが２ｍｍのため、第５折り曲げ面１２Ｌｅの高さも２ｍｍとなる。
【００３２】
上記のような排気部材１２Ｌ内には、排気部材１２Ｌと基材１１とにより、排気口１２ｈから処理空間の空気を排気する排気空間１２ｖが形成される。さらに、この排気空間１２ｖには、真空ポンプ１１０と接続するための排気ポート１５が板材１３を貫通して挿入されている。真空ラミネート処理の際には、真空ポンプ１１０により、蓋部材１４によって密閉された処理空間から排気口１２ｈを介して排気空間１２ｖに空気が排気され、この排気空間１２ｖからは排気ポート１５を介して空気が排出される。
【００３３】
板状部材１２Ｗは、真空ラミネート処理の際、排気部材１２Ｌが配置されていない側の蓋部材１４の両端縁部に屈曲部を形成させるガイド部として機能し、排気部材１２Ｌと同様に、例えばステンレスを材料として用いる。本部材は、図３に示すように、第１折り曲げ面１２Ｗｃ及び第２折り曲げ面１２Ｗｅによって構成される。
【００３４】
第１折り曲げ面１２Ｗｃは、基材１１の周端方向に所定の角度で上り傾斜する面となるように折り曲げられ、第２折り曲げ面１２Ｗｅは、基材１１に対して直立するように折り曲げられる。ここで、上記角度が基材１１に対して急峻になるような場合、あるいは基材１１に対して平坦に近くなるような場合は、板状部材１２Ｗの幅方向両端部と排気部材１２Ｌとの突き合わせによって形成されるコーナー部分で、蓋部材１４の三次元的な曲げが生じ、蓋部材１４がたるんでリークの原因となる。従って上記角度は、第１折り曲げ面１２Ｗｃが基材１１に対して適度になだらかとなる角度であることが望ましい。本実施の形態では、この角度を約３０°とした。また、第２折り曲げ面１２Ｗｅの高さは、上記と同様に蓋部材１４の三次元的な曲げを防止するためには２ｍｍ〜３ｍｍとすることが望ましい。本実施の形態では、この高さを２ｍｍとし、排気部材１２Ｌの第５折り曲げ面１２Ｌｅとの接合が可能な構成とした。
【００３５】
上記のような板状部材１２Ｗは、第２折り曲げ面１２Ｗｅが基材１１と直角になるように突き合わされる。さらに、板状部材１２Ｗの幅方向両端部は、第１折り曲げ面１２Ｗｃ及び第２折り曲げ面１２Ｗｅが、それぞれ排気部材１２Ｌの第３折り曲げ面１２Ｌｃ及び第５折り曲げ面１２Ｌｅと合わさるようにして突き合わされる。
【００３６】
このような突き合わせ部分は、例えばＴＩＧ（Tungsten Inert Gas）溶接により点付け溶接される。また、排気部材１２Ｌは、基材１１の外周側と第１折り曲げ面１２Ｌａとが突き合わされ、例えば電気抵抗溶接により約１００ｍｍ間隔で点付け溶接される。このように点付け溶接で固定することで、溶接歪みの発生を抑え、かつ溶接に要する時間を短縮することができるため、真空ラミネート装置の製造コストを低減することが可能となる。
【００３７】
以上の点付け溶接によって接合された部分は全て、真空引きの際に漏れのないようにシーラント材を用いて封止する。本実施の形態では、シリコンシーラント“ＫＥ４５”（ＫＥ４５は信越シリコーン社の登録商標である）を用いて封止した。なおシーラント接着部分は、接着前に脱脂処理されていることが望ましい。このようにシーラント材を用いて気密構造とすることで、難しい気密溶接が不要になるため、真空ラミネート装置の信頼性を維持しつつ製造コストを低減することができる。
【００３８】
板材１３は、排気部材１２Ｌの幅方向両端部を密閉するための部材である。本実施の形態では、板材１３は基材１１に対して、上記と同様に、例えばＴＩＧ溶接により点付け溶接され、その接合部分をシーラント材によって封止される。なお、真空ラミネート装置１０の剛性を確保するためには、板材１３が対向する排気部材１２Ｌの間を連通していることが望ましい。また、基材１１の両端部を折り曲げ、この部分を板材として用いる構成とすることで、真空ラミネート装置の製作工数を減らすことができる。
【００３９】
蓋部材１４は、太陽電池モジュール構成材料を覆って処理空間を形成し、排気空間１２ｖから真空引きした状態で太陽電池モジュール構成材料を基材１１に押し付けて、太陽電池モジュール構成材料の材料間の脱気を促す目的で使用される。従って、蓋部材１４に要求される特性は、耐熱性、柔軟性、軽量及び真空引きしたときの気密性などである。使用材料は弾性を有する材料として、主にシリコン樹脂であり、例えばシリコンラバー（厚さ；２ｔ（ｔとは厚さの単位であり、ｍｍを示す）、硬度；５０、シリコン樹脂汎用タイプ、タイガースポリマー製）を使用する。他にフッ素ゴムを用いることも可能であるが、柔軟性及びコストの点で、シリコン樹脂の方が優位となる。
【００４０】
ところで、屋根材として使用される太陽電池モジュールは長尺化していることから処理空間も長方形の形となるが、排気効率を考慮すると、排気空間１２ｖを形成する対向する２辺の排気部材１２Ｌを長辺とすることが望ましい。
【００４１】
即ち、対向する排気口１２ｈの間隔をＷ（図２参照）、排気口の幅をＬ（図３参照）とした場合、Ｌ≧Ｗが満たされていることが望ましい。このような条件が成立することで、排気空間１２ｖは基材１１の長辺側に形成されることになり、対向する２辺にのみ排気空間１２ｖが形成されていても、真空ラミネート処理に充分な真空引きを行うことが可能となる。これにより、長尺化している大面積の太陽電池モジュール（例えば、大きさ５００×２０００ｍｍ）に対しても真空ラミネート処理を行うことができる。
【００４２】
図４は、本実施の形態の真空ラミネート装置により真空ラミネート処理される太陽電池モジュール構成材料の概略構成図である。
太陽電池モジュール構成材料１８は、上から裏面補強材１８ａ、熱接着性封止材１８ｂ、光起電力素子１８ｃ、熱接着性封止材１８ｄ、表面被覆材１８ｅを有する積層構造となっている。本実施の形態では、光起電力素子１８ｃの受光面側を基材１１側に配置（フェイスダウン）して真空ラミネート処理する。そのため、表面被覆材１８ｅの外形は、真空ラミネート処理の際に太陽電池モジュール構成材料１８から流れ出た熱接着性封止材１８ｂ，１８ｄが、基材１１に付着するのを防止する目的で、他の構成材料よりも大きな形状としている。形成された太陽電池モジュールでは、外部からの光は、表面被覆材１８ｅつまり最表面の透明な樹脂フィルムから入射し、光起電力素子１８ｃに到達する。そして、生じた起電力は図示しない出力端子より外部に取り出される。
【００４３】
図５は真空ラミネート処理の様子を示す断面図であり、図６は真空ラミネート処理の様子を示す別の断面図である。図５は前述の真空ラミネート装置１０のＡ−Ａ断面図である図２に対応しており、図６は同Ｂ−Ｂ断面図である図３に対応している。これらの図は、基材１１上に図４で示したような太陽電池モジュール構成材料１８をフェイスダウンで設置した後、蓋部材１４を被せて処理空間１９を形成している状態を示している。
【００４４】
真空ラミネート処理時には、基材１１の凹凸部１１ａの上に太陽電池モジュール構成材料１８を配置し、さらにその上に、太陽電池モジュール構成材料１８から流れ出た熱接着性封止材１８ｂ，１８ｄが蓋部材１４に付着することを防止するため、離型シート材２１を配置する。そして、最後に蓋部材１４を被せる。フェイスダウンの場合は、離型シート材２１は太陽電池モジュール構成材料１８の裏面補強材１８ａと面で接する。裏面補強材１８ａは、鋼板などの通気性のない材料が使用されることから、離型シート材２１として通気性構成部材を使用しなくとも良い。
【００４５】
上記の各部材の配置完了後、真空ポンプ１１０を起動し、蓋部材１４によって形成された処理空間１９の真空引きを開始すると、蓋部材１４が太陽電池モジュール構成材料１８を基材１１に押し付け、太陽電池モジュール構成材料１８の材料間にある空気の脱気を促す。このとき、基材１１上に形成されている凹凸部１１ａが通気層となって脱気をさらに促進する。真空ポンプ１１０で脱気している状態で、太陽電池モジュール構成材料１８の熱接着性封止材１８ｂ，１８ｄが硬化する温度（例えば１５０℃）にまで昇温させ、硬化が終了するまで保持する（例えば３０分間）。その後バルブ１６を閉じて真空ラミネート装置１０内の真空を保持したまま冷却させ、バルブ１６を開いて処理空間１９を大気圧に戻す。
【００４６】
このような真空ラミネート処理の際、排気部材１２Ｌが配置されていない側の蓋部材１４の両端縁部では、図６に示すように、板状部材１２Ｗによって屈曲部１４ａ，１４ｂが形成される。
【００４７】
図７は、蓋部材の端縁部に形成される屈曲部の様子を示す図である。この図は、図６の屈曲部１４ａを拡大して示したものに対応する。
本実施の形態では、基材１１上に形成された凹凸部１１ａが板状部材１２Ｗの際まで達しているため、処理空間１９も板状部材１２Ｗの際まで引かれることになる。そして、蓋部材１４は、板状部材１２Ｗのコーナー（第１折り曲げ面１２Ｗｃと第２折り曲げ面１２Ｗｅとの折り曲げ部分）に対して密着し、この密着部分がシールポイントとなる。シールポイント及びその内側では、真空差圧によって蓋部材１４が押さえ付けられているため、蓋部材１４は、板状部材１２Ｗの上記コーナーに形成されたシールポイントで折れ曲がり、その後、板状部材１２Ｗを構成する第１折り曲げ面１２Ｗｃに沿うように上り傾斜する。このようにして、屈曲部１４ａが蓋部材１４に形成され、蓋部材１４の断面二次モーメントが増加する。
【００４８】
このように、蓋部材１４の断面二次モーメントが増加することで、蓋部材１４の曲げ剛性が増加して変形しにくくなるため、シールポイントでの蓋部材１４の浮き上がりを充分抑制することが可能となる。
【００４９】
以下、本発明の実施の形態の真空ラミネート装置１０を適用した、太陽電池モジュール製造装置の概略を説明する。
図８は、本実施の形態の真空ラミネート装置を適用した太陽電池モジュール製造装置の概略構成図である。
【００５０】
図８に示す太陽電池モジュール製造装置１００に配置された真空ラミネート装置１０は、太陽電池モジュールを処理空間に配置した場合の断面図であり、図５に対応している。
太陽電池モジュール製造装置１００は、例えば熱風循環式の加熱炉１０１を有し、その中に、前述してきたような本実施の形態の真空ラミネート装置１０が設置される。図６に示す太陽電池モジュール製造装置１００では、１０枚の太陽電池モジュールを一度に作成可能な構成となっている。各真空ラミネート装置１０は、排気ポート１５に取り付けられたバルブ１６を介して加熱炉１０１内の排気マニホールド１０２に接続されている。
【００５１】
真空ラミネート処理時は、真空ポンプ１１０を起動し、真空ラミネート装置１０の処理空間を排気した状態で、加熱炉１０１の電源をオンし加熱する。
以上説明したように、本発明の実施の形態の真空ラミネート装置１０では、真空ラミネート処理の際、蓋部材１４の両端縁部が板状部材１２Ｗによって屈曲し、蓋部材１４の断面二次モーメントが増加するので、蓋部材１４の曲げ剛性が増加して変形しにくくなり、シールポイントでの蓋部材１４の浮き上がりを充分抑制することが可能となる。従って、シールポイントでの蓋部材１４の密着性が向上し、処理空間１９へのリークが充分抑制されて良質な真空ラミネート処理を行うことができる。例えば、本実施の形態の真空ラミネート装置１０では、処理空間１９へのリークが抑制されることにより、処理空間１９の真空度を１Ｔｏｒｒで維持することが可能となる。
【００５２】
なお、上記では、凹凸部１１ａが板状部材１２Ｗの際まで達しているとしたが、凹凸部１１ａが板状部材１２Ｗの手前まで形成されている場合は、凹凸部１１ａと板状部材１２Ｗとの間で蓋部材１４と基材１１とが密着し、シールポイントが形成される。このような場合でも、板状部材１２Ｗが配置されていることで蓋部材１４が上記シールポイントで折れ曲がるため、蓋部材１４の両端縁部に屈曲部が形成される。従って、蓋部材１４の断面二次モーメントが増加し、シールポイントでの蓋部材１４の密着性が向上してリークを抑制することができる。
【００５３】
また、上記では、蓋部材１４の端縁部に屈曲部を形成させるためのガイド部として板状部材１２Ｗを用いたが、幅方向に屈曲断面を有するような板状部材であれば他のものでもよい。また、部材を用いずに、基材１１上にそのような形状を形成したものをガイド部としてもよい。
【００５４】
また、蓋部材１４の端縁部に屈曲部を形成させるためのガイド部としては、上記のような板状体の他に、基材１１から突出した断面を有する柱状部材あるいは同様の断面を基材１１上に形成したものを用いてもよい。このような柱状体を用いることで、真空ラミネート処理の際、蓋部材１４が基材１１から隆起されて屈曲部が形成され、蓋部材１４の断面二次モーメントを増加させることができる。例えば、基材１１の周端方向に上り傾斜する面を備えた断面が台形状の部材や、断面が円形状の棒状部材を用いることができる。断面が円形状の棒状部材の場合、その幅方向両端部と排気部材１２Ｌとの突き合わせ部分によって形成されるコーナー部分での蓋部材１４の三次元的な曲げを防ぐためには、その直径が２〜３ｍｍであることが望ましい。このような円形状の棒状部材を用いることで、部材の加工コストを低減することができる。
【００５５】
また、上記では、太陽電池モジュール構成材料１８に対しフェイスダウンで真空ラミネート処理を行う場合について説明したが、フェイスアップで真空ラミネート処理を行うようにしてもよい。この場合、離型シート材２１として通気性構成部材を使用することが望ましい。
【００５６】
また、上記では、被ラミネート体を太陽電池モジュール構成材料１８としたが、これに限定されることはなく、例えば真空ラミネート処理が必要な半導体関連の装置の製造にも適用できる。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明は、製造工程の中で真空ラミネート処理が必要になる太陽電池モジュールや半導体装置などに適用される。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の実施の形態の真空ラミネート装置の上斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ断面図である。
【図４】本実施の形態の真空ラミネート装置により真空ラミネート処理される太陽電池モジュール構成材料の概略構成図である。
【図５】真空ラミネート処理の様子を示す断面図である。
【図６】真空ラミネート処理の様子を示す別の断面図である。
【図７】蓋部材の端縁部に形成される屈曲部の様子を示す図である。
【図８】本実施の形態の真空ラミネート装置を適用した太陽電池モジュール製造装置の概略構成図である。
【図９】従来の真空ラミネート装置の概略図であり、（Ａ）は上斜視図、（Ｂ）はＡ−Ａ断面図である。
【図１０】真空ラミネート装置により作成した太陽電池モジュールの概略図である。
【図１１】筒管の内側に沿って緩衝材を設置した、従来の真空ラミネート装置の概略の断面図である。
【図１２】基材の対向する２辺に断面が三角形状の枠体を設置した真空ラミネート装置の上斜視図である。
【図１３】図１２のＡ−Ａ断面図である。
【図１４】図１２のＢ−Ｂ断面図である。
【図１５】従来の真空ラミネート装置での真空ラミネート処理の様子を示す断面図である。
【図１６】図１５のＡ−Ａ断面図である。
【符号の説明】
【００５９】
１０  真空ラミネート装置
１１  基材
１１ａ  凹凸部
１２Ｌ  排気部材
１２Ｗ  板状部材
１２ｈ  排気口
１３  板材
１４  蓋部材
１５  排気ポート
１６  バルブ
１８  太陽電池モジュール構成材料
１９  処理空間
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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