(57)【要約】【課題】太陽電池セルに損傷を与えることなく、太陽電池セルをステージ上に搬送し配列することができる太陽電池モジュールの製造装置を提供する。【解決手段】  太陽電池セルを載置するステージと、  前記太陽電池セルを搬送し、前記ステージ上に載置するベルトコンベアユニットと、を備える太陽電池モジュールの製造装置であって、前記ベルトコンベアユニットは、ステージ上で進退移動可能なセル保持部と、固定プーリーと、この固定プーリーに対して接離する方向に移動可能な可動プーリーと、これら固定プーリーと可動プーリーとに架け渡されるエンドレスベルトの余長を調節する余長調節部とを有しており、前記可動プーリーが前進移動及び後退移動する場合に、エンドレスベルトの走行を一方向のみに規制するベルト走行規制機構をさらに備える構成とする。【選択図】図６
2013089885.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池セルを載置するステージと、
前記太陽電池セルを搬送し、前記ステージ上に載置するベルトコンベアユニットと、
を備え、前記ベルトコンベアユニットにより搬送された複数枚の太陽電池用セルの縁部同士が上下に重なるようにして前記ステージ上で配列されて形成される太陽電池モジュールの製造装置であって、
前記ベルトコンベアユニットは、太陽電池セルの端部を保持するとともにステージ上で進退移動可能なセル保持部と、固定プーリーと、この固定プーリーに対して接離する方向に移動可能な可動プーリーと、これら固定プーリーと可動プーリーとに架け渡されるエンドレスベルトの余長を調節する余長調節部とを有しており、
前記セル保持部の前進移動に伴って前記可動プーリーが固定プーリー側からステージ側に前進移動して余長調節部からエンドレスベルトが繰り出されるとともに、前記セル保持部の後退移動に伴って可動プーリーが固定プーリー側に後退移動し余長調節部にエンドレスベルトが収容され、前記可動プーリーが前進移動及び後退移動する場合に、エンドレスベルトの走行を一方向のみに規制するベルト走行規制機構をさらに備えることを特徴とする太陽電池モジュールの製造装置。
【請求項２】
前記余長調節部は、主アーム部と、主アーム部に接離可能に変位する副アーム部とを有しており、主アーム部と副アーム部との間隔が調節されることにより、前記エンドレスベルトの繰出し動作及び収容動作が行われ、
前記ベルト走行規制機構は、一方向のみの回転が許容されるクラッチ部が、エンドレスベルトにおける太陽電セルが載置される部分とエンドレスベルトが収容される部分との間、及び、エンドレスベルトにおける太陽電池セルが載置される側の裏面と対向する部分とエンドレスベルトが収容される部分との間にそれぞれエンドレスベルトに当接して設けられており、
可動プーリーが前進移動する場合には、太陽電池セルが載置される側に前記余長調節部からエンドレスベルトが繰り出され、可動プーリーが後退移動する場合には、太陽電池セルが載置される側の裏面と対向する側のエンドレスベルトが前記余長調節部に収容されることを特徴とする請求項２に記載の太陽電池モジュールの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池用のセルを複数枚並べて接続した太陽電池モジュールを製造するための製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池モジュールとして、細長い太陽電池用のセルを複数枚並べて接続したスラット構造のものが知られており（例えば、特許文献１参照）、この太陽電池モジュールは、例えば、以下のようにして製造される。
【０００３】
帯状である金属材料の上に光電変換層等の各種製膜を行った後、所定長さに切断し、細長い太陽電池用のセル（太陽電池セル）を得る。そして、この太陽電池セルを複数枚、隣り合う太陽電池セルの長辺側の縁部同士が重なるようにしてステージ上に並べ、重ね合わせた縁部同士を接合し、１枚の太陽電池モジュールとしている。このようにして製造された太陽電池モジュールは、複数枚の太陽電池セルが電気的に直列接続された状態となり、実用的な電圧を得ることができる。
【０００４】
このように太陽電池セルをステージ上に配置する方法として、ピック＆プレイスが用いられる。すなわち、吸着ヘッドにより太陽電池セルの上面を吸着した後、吸着ヘッドをステージ上に移動させ、太陽電池セルが所定の位置に位置した状態で吸着ヘッドを下降させ、吸着を解放する。これにより、複数枚の太陽電池セルが縁部同士を重ね合わせた状態で配置され、縁部同士が接合されることにより、太陽電池モジュールが形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開第２０１０／０２３２６４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記ピック＆プレイスでは、太陽電池セルの上面を吸着するため、太陽電池セルに損傷を与える虞がある。すなわち、太陽電池セルの上面には、光電変換層等の各種製膜が形成されているため、その上面を吸着することにより製膜層の吸着部分が損傷を受け、その結果、太陽電池セルが所定の起電力を得ることができない等の問題が発生する虞があった。
【０００７】
また、図７に示すように、ベルトコンベア１００によりステージ１０１に搬送し、載置する方法が考えられる。すなわち、太陽電池セル１０２の端部を保持するセル保持部１０３と、固定プーリー１０４と、この固定プーリー１０４に対して接離する方向に移動可能な可動プーリー１０５と、これら固定プーリー１０４と可動プーリー１０５とに架け渡されるエンドレスベルト１０６の弛みを抑えるバランスウエイト１０７とを有しており、セル保持部１０３と可動プーリー１０５とがステージ１０１上を移動することにより太陽電池セル１０２が配列される。具体的には、可動プーリー１０５が固定プーリー１０４側に配置された状態で太陽電池セル１０２がエンドレスベルト１０６上に配置されるとともに、太陽電池セル１０２の端部がセル保持部１０３により保持される（図７（ａ））。そして、セル保持部１０３と可動プーリー１０５とが一体となって固定プーリー１０４から離れる方向に移動することにより、バランスウエイト１０７が持ち上げられつつエンドレスベルト１０６が繰り出され、太陽電池セル１０２がステージ１０１上の所定位置まで搬送される（図７（ｂ））。なお、図中の矢印はエンドレスベルト１０６の走行方向を示している。太陽電池セル１０２の端部がステージ１０１に載置されると、セル保持部１０３と可動プーリー１０５とが元の位置、すなわち、バランスウエイト１０７の自重を利用して固定プーリー１０４側に移動する（図７（ｃ））。これにより、可動プーリー１０５は、固定プーリー１０４との間に位置するエンドレスベルト１０６が弛むことなく移動することができる。
【０００８】
しかしながら、上記ベルトコンベア１００の構成では、太陽電池セル１０２の表面は非接触で搬送できるものの、太陽電池セル１０２の裏面は損傷を受ける虞がある。すなわち、太陽電池セル１０２は、エンドレスベルト１０６上に載置されているため、セル保持部１０３の動きと、エンドレスベルト１０６との動きが一致しなければ太陽電池セル１０２の裏面が擦れて損傷を受けてしまう。ところが、太陽電池セル１０２の端部をステージ１０１に載置した後、可動プーリー１０５が固定プーリー１０４側に移動する際、太陽電池セル１０２は停止しているにもかかわらず、エンドレスベルト１０６は可動プーリー１０５とともに固定プーリー１０４側に走行する（図７（ｃ））。その結果、太陽電池セル１０２の裏面とエンドレスベルト１０６とに摩擦が生じ、太陽電池セル１０２の裏面に設けられた他の太陽電池セル１０２と接合する接合材が摩耗して損傷を受ける。そして、接合材の摩耗は、パーティクルとなって浮遊し、太陽電池セル１０２同士の接合環境に影響を与えることも考えられる。
【０００９】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、太陽電池セルに損傷を与えることなく、太陽電池セルをステージ上に搬送し配列することができる太陽電池モジュールの製造装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために本発明の太陽電池モジュールの製造装置は、太陽電池セルを載置するステージと、前記太陽電池セルを搬送し、前記ステージ上に載置するベルトコンベアユニットと、を備え、前記ベルトコンベアユニットにより搬送された複数枚の太陽電池用セルの縁部同士が上下に重なるようにして前記ステージ上で配列されて形成される太陽電池モジュールの製造装置であって、前記ベルトコンベアユニットは、太陽電池セルの端部を保持するとともにステージ上で進退移動可能なセル保持部と、固定プーリーと、この固定プーリーに対して接離する方向に移動可能な可動プーリーと、これら固定プーリーと可動プーリーとに架け渡されるエンドレスベルトの余長を調節する余長調節部とを有しており、前記セル保持部の前進移動に伴って前記可動プーリーが固定プーリー側からステージ側に前進移動して余長調節部からエンドレスベルトが繰り出されるとともに、前記セル保持部の後退移動に伴って可動プーリーが固定プーリー側に後退移動し余長調節部にエンドレスベルトが収容され、前記可動プーリーが前進移動及び後退移動する場合に、エンドレスベルトの走行を一方向のみに規制するベルト走行規制機構をさらに備えることを特徴としている。
【００１１】
上記太陽電池モジュールの製造装置によれば、太陽電池セルがベルトコンベアユニットにより搬送されステージ上に載置されるため、太陽電池セルの表面に接触することなくステージ上の所定位置に太陽電池セルを配置することができる。また、可動プーリーの前進移動及び後退移動の際、ベルト走行規制機構によりエンドレスベルトの走行が一方向のみに規制されるため、太陽電池セルの裏面に損傷を与えることなく太陽電池セルを搬送及び載置することができる。具体的には、エンドレスベルトは、ベルト走行規制機構により、太陽電池セルを載置する部分から可動プーリーで折り返して余長調節部に戻る方向、すなわち、順方向のみに規制されている。ここで、エンドレスベルトにおいて、太陽電池セルを載置する部分をセル載置部分、可動プーリーで折り返した後の部分を返り部分と呼ぶことにする。この場合において、エンドレスベルトに載置された太陽電池セルをセル保持部で保持し、セル保持部と可動プーリーが前進移動すると、可動プーリーと固定プーリーとの移動に合わせて余長調節部からエンドレスベルトが繰り出される。このとき、ベルト走行規制機構によりエンドレスベルトが順方向のみに走行規制されるため、エンドレスベルトは、セル載置部分に供給されるが返り部分には供給されることはない。具体的には、可動プーリーの前進移動とともに、セル載置部分は順方向にエンドレスベルトが走行し、返り部分には可動プーリーを折り返したエンドレスベルトが供給されるだけで、実際の返り部分は停止したままである。このように、セル載置部分は、順方向に走行することにより、セル保持部と可動プーリーとの移動を同調させることができ、太陽電池セルの裏面とエンドレスベルトとが擦れる問題を回避することができる。
【００１２】
また、太陽電池セルをステージに搬送し太陽電池セルの端部をステージに載置した後、セル保持部と可動プーリーとが元の位置、すなわち、固定プーリー側に移動する。このとき、セル載置部分と返り部分とに弛みが生じようとするが、ベルト走行規制機構によりエンドレスベルトが順方向のみに走行規制されているため、可動プーリーが固定プーリーに近づくに従って、返り部分のエンドレスベルトは余長調節部に収容されるが、セル載置部分のエンドレスベルトは余長調節部に収容されることはない。すなわち、可動プーリーの後退移動とともに発生するエンドレスベルトの余長部分は、エンドレスベルトの返り部分が順方向に走行することにより余長調節部に引き取られ、セル載置部分は可動プーリーの移動に伴って可動プーリーで折返して返り部分側に引き取られる。すなわち、実際のセル載置部分は走行せず停止したままである。これにより、ステージに端部が吸着される太陽電池セルと、エンドレスベルト（セル載置部分）とは、共に停止しているため、太陽電池セルの裏面とエンドレスベルトとが擦れる問題を回避することができる。
【００１３】
このようにして、太陽電池セルの表面及び裏面についても損傷を与えることなく、ステージ上に搬送し配列することができる。
【００１４】
また、具体的な様態としては、前記余長調節部は、主アーム部と、主アーム部に接離可能に変位する副アーム部とを有しており、主アーム部と副アーム部との間隔が調節されることにより、前記エンドレスベルトの繰出し動作及び収容動作が行われ、前記ベルト走行規制機構は、一方向のみの回転が許容されるクラッチ部が、エンドレスベルトにおける太陽電セルが載置される部分とエンドレスベルトが収容される部分との間、及び、エンドレスベルトにおける太陽電池セルが載置される側の裏面と対向する部分とエンドレスベルトが収容される部分との間にそれぞれエンドレスベルトに当接して設けられており、可動プーリーが前進移動する場合には、太陽電池セルが載置される側に前記余長調節部からエンドレスベルトが繰り出され、可動プーリーが後退移動する場合には、太陽電池セルが載置される側の裏面と対向する側のエンドレスベルトが前記余長調節部に収容される構成にすることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の太陽電池モジュールの製造装置によれば、太陽電池セルに損傷を与えることなく、太陽電池セルをステージ上に搬送し配列することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の製造装置の概略構成及びその動作を示す側面図である。
【図２】本発明の製造装置の概略構成及びその動作を示す側面図である。
【図３】本発明の製造装置の概略構成を示す平面図である。
【図４】押さえ部材の説明図であり、下方へ揺動させた状態にあるヘッドを進退方向に見た図である。
【図５】太陽電池モジュールの説明図である。
【図６】余長調節部の説明図である。
【図７】従来技術におけるベルトコンベアユニットを用いた例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明の太陽電池モジュールの製造装置に係る実施の形態を図面を用いて説明する。
【００１８】
図１と図２は、本発明の太陽電池モジュールの製造装置１の概略構成及びその動作を示す側面図である。図３はこの製造装置１の平面図である。この製造装置１を含む製造システム（製造ライン）によって製造される太陽電池モジュール（以下、モジュールともいう）は、図５に示しているように、複数枚の細長い太陽電池用のセル２（太陽電池セル２。以下単にセル２ともいう）を並べて備えており、これら複数のセル２の両側に電極４が設けられている。セル２は短冊形状であり、セル２の長手方向と、セル２が並べられるセル２の配列方向とは直交している。なお、図５では、説明を容易とするためにセル２を３枚のみとしているが、実際のモジュールでは、３枚よりも多いセル２を備えている。
【００１９】
これらセル２及び電極４は、その両面からカバー部材５によって挟まれており、モジュールは一体のシート状を成している。カバー部材５は、可撓性を有し太陽光を透過させるフィルム状の樹脂部材から成り、セル２及び電極４の表面及び裏面に密着している。なお、図５では、カバー部材５をセル２から離した状態としている。
【００２０】
配列方向で隣り合うセル２，２の縁部３，３同士は、接合金属を介して上下重ね合わされた状態にあり、当該接合金属によって、セル２，２は重ね合わされた縁部３，３において電気的及び構造的に接続されている。接合金属は、例えば半田６から成り、半田６は、セル２の縁部３に沿ってセル２の長手方向に沿って点在して設けられている。
【００２１】
このようなモジュールは、まず、帯状である金属材料の上に光電変換層等の各種製膜を行った後、これを所定長さに切断し、複数枚の細長いセル２を得る。そして、ステージ１０上で、これらセル２を、隣り合うセル２，２の長辺側の縁部３，３同士が重なるようにして前記配列方向に順に並べ、これら縁部３，３同士を接合することにより形成される。
【００２２】
本発明の太陽電池モジュールの製造装置１は、太陽電池セルを載置するステージ１０と、前記太陽電池セル２を搬送し、前記ステージ１０上に載置するベルトコンベアユニット２０とを有しており、ステージ１０上において、隣り合うセル２，２の長辺側の縁部３，３同士が上下重なるようにして、前記配列方向にセル２を順に配列させるものである。
【００２３】
ステージ１０は、図３に示すように、太陽電池セル２を配置するためのものであり、表面１０ａは平面状に形成されている。このステージ１０には、セル２を吸着するための吸引穴１５が設けられており、この吸引穴１５に吸引力が発生することにより、セル２の裏面がステージ１０の表面に吸着される。吸引穴１５は、セル２が並ぶ全領域に複数設けられており、（エアの）吸引を行うポンプ（図示せず）と接続されている。そして、このポンプを作動させることにより、全領域において同時に吸引力が発生しセル２を吸着させることができる。すなわち、ステージ１０は、その表面１０ａに既に載っているセル２及びこれから載せるセル２を吸着して拘束することができる。また、ステージ１０は、１枚のセル２が載せられる毎に、セル２の配列方向に、セル２の短手方向寸法に相当する１ピッチ、移動することができるようになっている。
【００２４】
ベルトコンベアユニット２０は、セル２を１枚ずつステージ１０に搬送し、載置するためのものである。このベルトコンベアユニット２０は、セル２を保持するセル保持部２１と、搬送の際にセル２を載置するコンベア部２２と、エンドレスベルト３０の余長を調節する余長調節部４０（図６参照）とを有している。
【００２５】
コンベア部２２は、セル２をステージ１０まで搬送する際、セル２全体を載置することでセル２の姿勢を維持するものであり、固定プーリー６１と、可動プーリー６２とを有しており、これらに固定プーリー６１及び可動プーリー６２にエンドレスベルト３０が架け渡されている。
【００２６】
固定プーリー６１は、製膜処理が行われたセル２を搬送する搬送装置５０に対し固定的に設けられている。具体的には、固定プーリー６１は、搬送装置５０のベルトの高さ位置が、固定プーリー６１に架け渡されるエンドレスベルト３０の高さ位置と共通の高さ位置になる位置に固定されている。これにより、搬送装置５０により搬送されたセル２がスムーズにコンベア部２２に乗り換えできるようになっている。
【００２７】
可動プーリー６２は、固定プーリー６１に対して接離する方向に移動可能に構成されており、固定プーリー６１から離れる方向に移動することにより、セル２をステージ１０まで搬送することができる。具体的には、可動プーリー６２は、セル保持部２１と一体となって移動できるように構成されており、セル２をステージ１０に載置する場合には、セル保持部２１とともに固定プーリー６１から離れる側に移動し、セル２がステージ１０に載置されると、セル保持部２１と共に固定プーリー６１側に移動できるようになっている。この可動プーリー６２の高さ位置は、可動プーリー６２に架け渡されるエンドレスベルト３０の高さ位置が固定プーリー６１に架け渡されるエンドレスベルト３０の高さ位置になるように配置されている。したがって、可動プーリー６２と固定プーリー６１との間に位置するエンドレスベルト３０（セル載置部分３１（図２（ｃ）参照））にセル２が載置された状態では、セル２がほぼ水平状態を保つ姿勢で保持されるようになっている。なお、セル載置部分３１の裏面と対向するエンドレスベルト３０を便宜上、返り部分３２と呼ぶことにする。
【００２８】
セル保持部２１は、コンベア部２２に載置されたセル２を保持しつつ、ステージ１０の所定の位置まで先導するものである。セル保持部２１は、セル２を吸着保持する吸着プレート１１ａと、この吸着プレート１１ａが取付けられるヘッド部７とを有している。
【００２９】
吸着プレート１１ａは、平板状部材であり、表面には複数の吸着孔が形成されている。この吸着孔には、吸引ポンプ（不図示）が接続されており、吸引ポンプを作動させることにより吸着孔に吸引力を発生させることができる。したがって、吸着プレート１１ａにセル２が載置された状態で吸引ポンプを作動させることにより、セル２の裏面を吸着プレート１１ａに吸着保持することができるようになっている。これにより、セル２の表面に損傷を与えることなくセル２を保持することができる。
【００３０】
ヘッド部７には、駆動機構（不図示）が設けられており、この駆動機構により吸着プレート１１ａを待機位置Ｐ１と、セル供給位置Ｐ２とに移動させることができる。また、本実施形態では、ヘッド部７には、可動プーリー６２が連結されており、この駆動機構を動作させることにより吸着プレート１１ａと可動プーリー６２とが共に同調して移動できるようになっている。ここで、待機位置Ｐ１とは、可動プーリー６２が固定プーリー６１に近接する位置であり、セル供給位置Ｐ２とは、可動プーリー６２が固定プーリー６１から離れてステージ１０にセル２を配置する位置である。すなわち、このヘッド部７の移動により、可動プーリー６２及び吸着プレート１１ａを前進後退移動させることができ、前進後退移動を繰り返すことにより、搬送装置５０から受け渡されたセル２を１枚ずつステージ１０の表面に供給できるようになっている。なお、前進移動とは、可動プーリー６２又は吸着プレート１１ａが待機位置Ｐ１からセル供給位置Ｐ２に移動することであり、後退移動とは、可動プーリー６２又は吸着プレート１１ａがセル供給位置Ｐ２から待機位置Ｐ１に移動することをいう。
【００３１】
また、ヘッド部７には、揺動機構が設けられている。この揺動機構により、搬送されるセル２の一部をステージ１０の表面に載置させることができるようになっている。具体的には、揺動機構は、伸縮アクチュエータの先端に設けられた減速機付モータ（不図示）を有しており、このモータの出力軸にヘッド部７が固定されることにより構成されている。そして、出力軸を制御することにより、図１（ｃ）に示すように、軸Ｃ１を中心に吸着プレートが水平状態である搬送姿勢（図１（ｃ）の状態）と、吸着プレートが下方に傾く載置姿勢（図２（ａ）の状態）とに姿勢変化できるようになっている。すなわち、搬送姿勢でセル２を吸着プレート１１ａから少し延長した状態で吸着し、ステージ１０のセル供給位置Ｐ２においてヘッド部７を載置姿勢に変化させることにより、セル２の延長部分をステージ１０の表面に載置することができる。そして、セル２の延長部分がステージ１０に載置されると、ステージ１０の吸着穴によりセル２の延長部分が吸着保持される。
【００３２】
また、ヘッド部７には、押さえ部材１３が設けられている。この押さえ部材１３は、ステージ１０に載置されたセル２の浮き上がりを防止するためのものである。押さえ部材１３は、ローラで構成されており、その外周部分は、例えばスポンジ等の柔軟な素材で形成されている。ここで、図４は、押さえ部材１３の説明図であり、揺動機構によって載置姿勢にあるヘッド部７を進退方向に見た図である。ヘッド部７には、ステージ１０上を転がるガイドローラ３５が設けられており、ガイドローラ３５は、押さえ部材１３よりも半径が大きく、また、ガイドローラ３５の回転中心と、押さえ部材１３の回転中心とは一致している。そして、ヘッド部７が載置姿勢の状態で、ガイドローラ３５がステージ１０の表面に接地すると、押さえ部材１３と、理想的な状態でステージ１０に載ったセル２の上面との間には、僅かな隙間ｇが形成される。すなわち、ガイドローラ３５の半径は、押さえ部材１３の半径と、セル２の厚さと、前記隙間ｇとの和に設定されている。
【００３３】
したがって、図２（ａ）〜（ｃ）に示すように、ヘッド部７が載置姿勢の状態で、ヘッド部７をセル供給位置Ｐ２から待機位置Ｐ１に後退させると、ガイドローラ３５はステージ１０上を転がって移動し、この際、ガイドローラ３５は、押さえ部材（押さえローラ）１３を、一定の高さ位置に維持することができる。すなわち、押さえ部材１３は、ステージ１０上に吸着されていくセル２の上を走行させることができる。
【００３４】
この押さえ部材１３によれば、ステージ１０上に吸着したセル２の一部に浮き上がる部分が存在する場合であっても、ヘッド部７を後退させる際に、当該セル２の上を通過することにより、セル２の浮き上がり部分に当接して、当該浮き上がり部分をステージ１０側へ押さえることができる。
【００３５】
余長調節部４０は、エンドレスベルト３０の余長を調節するものである。すなわち、可動プーリー６２が待機位置Ｐ１とセル供給位置Ｐ２との間を移動することにより、固定プーリー６１と可動プーリー６２との間に必要なエンドレスベルト３０の長さが変化する。余長調節部４０は、必要なエンドレスベルト３０の長さに応じてエンドレスベルト３０の繰出し及び収容を行うことにより余長を調節する。余長調節部４０は、図６に示すように、本装置のフレーム４３に取付けられる主アーム部４１と、この主アーム部４１に対して接離可能な副アーム部４２とを備えており、これら主アーム部４１と副アーム部４２とにエンドレスベルト３０が架け渡されている。
【００３６】
主アーム部４１は、平板状部材で形成されており、本装置のフレーム４３に固定されている。主アーム部４１には複数のコロ８０が設けられている。これらのコロ８０は、主アーム部４１の延びる方向に沿って一列に配置されるダンサーコロ８１と、ベルトの走行方向を変更する変更コロ８２とを有している。
【００３７】
また、副アーム部４２は、平板状部材で形成されており、一方端において、主アーム部４１と共に回転軸Ｒ１において回転可能に取付けられている。これにより、副アーム部４２は、主アーム部４１に対して回転軸Ｒ１を中心に接離可能に動くことができる。すなわち、副アーム部４２は、回転軸Ｒ１を中心に回動することにより、副アーム部４２が主アーム部４１に最も接近する閉状態（副アーム部４２は２点鎖線で示す。）と、主アーム部４１から最も離れる開状態に変位することができる。
【００３８】
また、副アーム部４２には、ダンサーコロ８１が副アーム部４２の延びる方向に沿って一列に配列されて設けられている。このダンサーコロ８１が配置される間隔は、主アーム部４１のダンサーコロ８１が配置される間隔とほぼ同じに設定されており、副アーム部４２が主アーム部４１に接近した状態（２点鎖線で示す状態）では、主アーム部４１のダンサーコロ８１の間に副アーム部４２のダンサーコロ８１が配置されるように設けられている。すなわち、副アーム部４２が主アーム部４１に接近した状態では、副アーム部４２及び主アーム部４１のダンサーコロ８１が互いに千鳥状に配列された状態になっている。
【００３９】
このような主アーム部４１及び副アーム部４２にエンドレスベルト３０が架け渡されている。具体的には、コンベア部２２から戻るエンドレスベルト３０が変更コロ８２により向きが変更され、主アーム部４１の最も回転軸Ｒ１に近いダンサーコロ８１に架け渡される。次に、副アーム部４２のダンサーコロ８１に架け渡され、次に主アーム部４１のダンサーコロ８１に架け渡されるというように、主アーム部４１のダンサーコロ８１と副アーム部４２のダンサーコロ８１に交互に架け渡され、最後に主アーム部４１の変更コロ８２に架け渡されてコンベア部２２に繰り出される。
【００４０】
そして、副アーム部４２を回動させて開状態、閉状態にすることにより、主アーム部４１と副アーム部４２との間にエンドレスベルト３０が収容され、コンベア部２２におけるエンドレスベルト３０の余長を調節することができる。また、副アーム部４２のダンサーコロ８１と同軸にバランスウエイトＢＷが取付けられている。このバランスウエイトＢＷにより、エンドレスベルト３０の張力が緩和されると、閉状態の副アーム部４２が回動しスムーズに開状態に変化することができる。
【００４１】
具体的には、ヘッド部７の駆動機構により可動プーリー６２が前進移動すると、可動プーリー６２が固定プーリー６１から離れる分だけ余長調節部４０からエンドレスベルト３０が繰り出される。すなわち、可動プーリー６２の前進移動に伴ってエンドレスベルト３０が引張られることにより、副アーム部４２が主アーム部４１側に移動する。すなわち、主アーム部４１と副アーム部４２とが閉状態になる。これにより、主アーム部４１と副アーム部４２との距離が小さくなることにより余長調節部４０におけるエンドレスベルト３０の収容量が少なくなり、主アーム部４１と副アーム部４２との間に収容していたエンドレスベルト３０がコンベア部２２側に繰り出される。これにより、可動プーリー６２はスムーズに前進移動することができる。また、ヘッド部７の駆動機構により可動プーリー６２が後退移動すると、可動プーリー６２が固定プーリー６１に近づくことにより、可動プーリー６２と固定プーリー６１との間にエンドレスベルト３０の余長が発生しエンドレスベルト３０の張力が解放される。このとき、副アーム部４２は、バランスウエイトＢＷの自重により、閉状態から開状態に移動し、可動プーリー６２と固定プーリー６１との間に発生する余長分が、主アーム部４１と副アーム部４２との間に収容される。従って、可動プーリー６２の後退移動によりエンドレスベルト３０が弛むのを抑えることができるようになっている。
【００４２】
また、本実施形態では、余長調節部４０にベルト走行規制機構９０が設けられている。このベルト走行規制機構９０は、エンドレスベルト３０が走行する向きを一方向のみに規制するものである。ベルト走行規制機構９０は、クラッチ部を有しており、このクラッチ部がセル載置部分３１とエンドレスベルト３０が収容される部分との間、及び、返り部分３２とエンドレスベルト３０が収容される部分との間にそれぞれエンドレスベルト３０に当接して設けられている。
【００４３】
本実施形態では、主アーム部４１の両端に位置するダンサーコロ８１が、クラッチ機構を有するクラッチ付コロ９１（本発明のクラッチ部）であり、一方向のみに回転するようになっている（ワンウェイクラッチ）。そして、これらのクラッチ付コロ９１は、右回り（時計回り）にのみ回転するように構成されている。すなわち、主アーム部４１の先端部分に位置するクラッチ付コロ９１について見ると、エンドレスベルト３０がコンベア部２２に繰り出す方向に走行する場合は、クラッチ付コロ９１は右回りに回転することになるため、エンドレスベルト３０はスムーズに繰り出される。しかし、コンベア部２２から余長調節部４０に収容する方向に走行しようとすると、クラッチ付コロ９１が左回りに回転することになるため、エンドレスベルト３０が収容される方向に走行することはできない。一方、主アーム部４１の回転軸Ｒ１側のクラッチ付コロ９１について見ると、エンドレスベルト３０がコンベア部２２から収容される方向に走行する場合には、クラッチ付コロ９１は右回りに回転することになるため、エンドレスベルト３０はスムーズに収容される。しかし、余長調節部４０からコンベア部２２に繰り出す方向に走行しようとすると、クラッチ付コロ９１が左回りに回転することになるため、エンドレスベルト３０が繰り出される方向に走行することはできない。したがって、これらのクラッチ付コロ９１（クラッチ部）により、エンドレスベルト３０は、余長調節部４０からセル載置部分３１に繰り出され、可動プーリー６２で折返し、返り部分３２を経て余長調節部４０に戻ってくるという一方向のみ（図６における矢印の向きのみ）の走行に規制される。
【００４４】
次に、本実施形態における太陽電池モジュールの製造装置の動作について図１、図２を用いて説明する。
【００４５】
まず、図１（ａ）に示すように、ステージ１０に配置すべセル２が搬送装置５０により搬送されると、待機位置Ｐ１で待機しているコンベア部２２にセル２の乗り換えが行われる。その際、ヘッド部７は、搬送姿勢になっている。
【００４６】
次に、図１（ｂ）に示すように、搬送装置５０によりセル２が吸着プレート１１ａから延長部分を形成した所定位置まで搬送され、その位置で吸着プレート１１ａにより吸着保持される。
【００４７】
次に、図１（ｃ）に示すように、セル２をステージ１０上まで移動させる。具体的には、ヘッド部７を前進移動させて吸着プレート１１ａがセル供給位置Ｐ２まで移動させる。このヘッド部７の移動により可動プーリー６２も前進移動する。このとき、可動プーリー６２の前進移動することにより、エンドレスベルト３０のセル載置部分３１及び返り部分３２共に前進方向側に引張られる。すなわち、主アーム部４１の先端部におけるクラッチ付コロ９１では、エンドレスベルト３０が繰り出される側に引張り力を受けるため、クラッチ付コロ９１が右回転しエンドレスベルト３０がセル載置部分３１に繰り出される。一方、主アーム部４１の回転軸Ｒ１近くのクラッチ付コロ９１では、エンドレスベルト３０が繰り出される側に引張り力を受けると、クラッチ付コロ９１の回転が左回転になるため、クラッチ付コロ９１が回転せず、エンドレスベルト３０は停止したままになる。したがって、可動プーリー６２が前進移動すると、移動した分だけ余長調節部４０からセル載置部分３１にエンドレスベルト３０が繰り出され（図中の”⇒”マークは走行の向きを表す）、返り部分３２は可動プーリー６２の前進移動に伴ってセル載置部から可動プーリー６２で折り返したエンドレスベルト３０が次々供給されるだけで実際の走行は停止したままになる（図中の”ＩＩ”マークは停止の意味を表す）。このとき、セル２は吸着プレート１１ａに保持されて前進移動するがエンドレスベルト３０のセル載置部分３１も前進移動方向に走行するため、セル２の裏面が摩擦により損傷を受けることはない。
【００４８】
次に、図２（ａ）に示すように、吸着プレート１１ａがセル供給位置Ｐ２に到達するとヘッド部７が停止する。これに伴い、可動プーリー６２の前進移動も停止し、エンドレスベルト３０の走行も停止する。そして、ヘッド部７が揺動機構が作動することにより、搬送姿勢から載置姿勢に姿勢変化する。これにより、セル２の延長部分がステージ１０の表面に当接するため、その当接部分が吸引穴１５により吸引されステージ１０に吸着される。
【００４９】
次に、図２（ｂ）に示すように、セル２の延長部分が吸着されると吸着プレート１１ａの吸着が解除され、ヘッド部７がセル供給位置Ｐ２から待機位置Ｐ１に後退移動する。すなわち、ヘッド部７の後退移動とともに、押さえ部材１３がセル２の表面を撫でることによりセル２の浮き上がりを防止しつつセル２をステージ１０の表面に確実に吸着保持させる。このヘッド部７の後退移動により可動プーリー６２も後退移動する。このとき、可動プーリー６２の後退移動により、エンドレスベルト３０のセル載置部分３１及び返り部分３２共に可動プーリー６２による引張り力が解放される。エンドレスベルト３０の引張り力が解放されると、バランスウエイトＢＷの自重により副アーム部４２が閉状態から開状態になることにより、エンドレスベルト３０が副アーム部４２により引張られ、余長調節部４０でセル載置部分３１及び返る部分に生じるエンドレスベルト３０の余長が吸収される。
【００５０】
すなわち、主アーム部４１の回転軸Ｒ１近くにクラッチ付コロ９１では、エンドレスベルト３０が余長調節部４０側に引張り力を受けると、クラッチ付コロ９１が右回転しエンドレスベルト３０が主アーム部４１と副アーム部４２の間に収容される。一方、主アーム部４１の先端部におけるクラッチ付コロ９１では、エンドレスベルト３０が余長調節部４０側に引張り力を受けると、クラッチ付コロ９１の回転が左回転になるため、クラッチ付コロ９１が回転せず、エンドレスベルト３０は停止したままになる。
したがって、可動プーリー６２が後退移動すると、返り部分３２のエンドレスベルト３０は、移動した分だけ余長調節部４０に収容される（図中”⇒”マーク）。一方、セル載置部分３１のエンドレスベルト３０は、余長調節部４０に収容されず可動プーリー６２の後退移動に伴って、エンドレスベルト３０が可動プーリー６２で折り返し、返り部分３２に次々と供給されるだけで実際には走行せず停止したままである。このとき、セル２は、ステージ１０に吸着保持されているが、セル載置部分３１も走行が停止しており、セル２の裏面に当接していたエンドレスベルト３０が次々と引き剥がされて返り部分３２に供給されるだけであるため、セル２の裏面が摩擦により損傷を受けることはない。
【００５１】
次に、図２（ｃ）に示すように、吸着プレート１１ａが待機位置Ｐ１に到達することにより、１枚のセル２がステージ１０に載置される。そして、この動作を繰り返して、次のセル２と載置されたセル２との縁部同士が上下に重なるようにして配置されることにより、太陽電池モジュールを得ることができる。
【００５２】
このように、本発明の太陽電池モジュールの製造装置によれば、太陽電池セルがベルトコンベアユニット２０により搬送されステージ上に載置されるため、太陽電池セルの表面に接触することなくステージ上の所定位置に太陽電池セルを配置することができる。また、可動プーリー６２の前進移動及び後退移動の際、ベルト走行規制機構９０によりエンドレスベルト３０の走行が一方向のみに規制されるため、太陽電池セルの裏面にも損傷を与えることなく太陽電池セルを搬送及び載置することができる。
【符号の説明】
【００５３】
１  太陽電池モジュールの製造装置
２  セル
７  ヘッド部
１０  ステージ
１１ａ  吸着プレート
２０  コンベアユニット
２１  セル保持部
２２  コンベア部
３０  エンドレスベルト
３１  セル載置部分
３２  返り部分
４０  余長調節部
４１  主アーム部
４２  副アーム部
５０  搬送装置
６１  固定プーリー
６２  可動プーリー
８０  コロ
８１  ダンサーコロ
８２  変更コロ
９０  走行規制機構
９１  クラッチ付コロ
【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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