(57)【要約】      （修正有）【課題】バックシートの中心からずれた位置に導出リード引き出し穴のある太陽電池モジュールの製造装置において、バックシートのリード引き出し穴の位置が異常な場合を検出して、不良品の発生を抑える太陽電池モジュールの製造装置を提供する。【解決手段】太陽電池ストリングにバックシートを載置するバックシート載置部は、バックシート１２４Ａのリード引き出し穴検出部５を備え、リード引き出し穴検出部５がリード引き出し穴１２４ｈＡの位置の異常を検出した場合は、太陽電池モジュールの製造装置を停止させる、あるいは異常が検出されたバックシート１２４Ａをバックシート載置部から排除する。【選択図】図３
2013171957.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導出リード接続部と、充填部材シート載置部およびバックシート載置部の少なくとも１つを有する太陽電池モジュールの製造装置であって、
前記充填部材シート載置部および前記バックシート載置部は、太陽電池ストリングに、充填部材シートまたはバックシートを載置するものであり、
前記充填部材シートおよび前記バックシートは、太陽電池ストリングから電流を取り出す導出リードを引き出すリード引き出し穴を有し、
前記リード引き出し穴は、前記充填部材シートおよび前記バックシートの各々の中心からずれた位置に開口しており、
前記充填部材シート載置部および前記バックシート載置部の少なくとも１つは、所定の位置での前記リード引き出し穴の有無を検出するリード引き出し穴検出部を有する太陽電池モジュールの製造装置。
【請求項２】
前記太陽電池モジュールの製造装置は、前記リード引き出し穴検出部の検出結果に基づいて、前記太陽電池モジュールの製造装置を停止させる制御部を備える請求項１に記載の太陽電池モジュールの製造装置。
【請求項３】
前記充填部材シート載置部は、前記リード引き出し穴検出部の検出結果に基づいて前記充填部材シートを前記充填部材シート載置部から排除する充填部材シート排除装置を備え、
前記バックシート載置部は、前記リード引き出し穴検出部の検出結果に基づいて前記バックシートを前記バックシート載置部から排除するバックシート排除装置を備える、
請求項１に記載の太陽電池モジュールの製造装置。
【請求項４】
前記充填部材シート排除装置は、前記充填部材シートを充填部材シート置き場に移動させる請求項３に記載の太陽電池モジュールの製造装置。
【請求項５】
前記バックシート排除装置は、前記バックシートをバックシート置き場に移動させる請求項３に記載の太陽電池モジュールの製造装置。
【請求項６】
導出リード接続工程と、充填部材シート載置工程およびバックシート載置工程の少なくとも１つを有する太陽電池モジュールの製造方法であって、
前記充填部材シート載置工程および前記バックシート載置工程は、太陽電池ストリングに、充填部材シートまたはバックシートを載置する工程であり、
前記充填部材シートおよび前記バックシートは、太陽電池ストリングから電流を取り出す導出リードを引き出すリード引き出し穴を有し、
前記リード引き出し穴は、前記充填部材シートおよび前記バックシートの各々の中心からずれた位置に開口しており、
前記充填部材シート載置工程および前記バックシート載置工程の少なくとも１つは、所定の位置での前記リード引き出し穴の有無を検出する、リード引き出し穴検出ステップを含む太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項７】
前記太陽電池モジュールの製造方法は、前記リード引き出し穴検出ステップの検出結果に基づいて、前記太陽電池モジュールの製造を停止させるステップを備える請求項６に記載の太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項８】
前記充填部材シート載置工程は、前記リード引き出し穴検出ステップの検出結果に基づいて前記充填部材シートを前記充填部材シート載置工程から排除する充填部材シート排除ステップを備え、
前記バックシート載置工程は、前記リード引き出し穴検出ステップの検出結果に基づいて前記バックシートを前記バックシート載置工程から排除するバックシート排除ステップを備える
請求項６に記載の太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項９】
前記充填部材シート排除ステップは、前記充填部材シートを充填部材シート置き場に移動させる請求項８に記載の太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項１０】
前記バックシート排除ステップは、前記バックシートをバックシート置き場に移動させる請求項８に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装置におけるバックシート載置部、太陽電池モジュールの製造方法におけるバックシート載置工程に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池セルを複数配置し直列接続して構成した太陽電池ストリングは、大出力化することが可能であることから、ほとんどの太陽光発電システムで採用されている。太陽電池ストリングの出力は、リード線を太陽電池ストリングの端子電極へ接続して取り出される。また、太陽電池ストリングは、屋外で長期にわたって使用されることから、太陽電池セルの周囲を充填部材で封止し、モジュール化して耐環境性を持たせている。太陽電池モジュールは、例えば特許文献１に記載のあるように、下記のような構造を有する。
【０００３】
図８は、太陽電池モジュールの一般的な構造の概略を説明する図である。太陽電池モジュール３０２は、太陽電池ストリング３０１と、端子電極３１５と、バスバーリード３１６と、導出リード３２０とを備える。導出リード３２０は、太陽電池ストリング３０１の裏面３０１ｒｓから外部に取り出すように折り曲げられる。
【０００４】
裏面３０１ｒｓを封止するために、充填部材シート３２２ｓ及びバックシート３２４が積層される。バックシート３２４の材質は、高い耐候性、絶縁性を確保するためガラスが用いられるほか、金属箔を樹脂ではさみこんだもの、例えばＰＥＴ／Ａｌ／ＰＥＴ（ＰＥＴ：ポリエチレンテレフタレート）の３層構造からなるフィルムを用いることもある。充填部材シート３２２ｓ及びバックシート３２４には、導出リード３２０を貫通させ太陽電池モジュール３０２の裏面に設置する端子ボックス３０３に接続するためのリード引き出し穴３２２ｓｈ及びリード引き出し穴３２４ｈが開けられている。
【０００５】
太陽電池ストリング３０１、充填部材シート３２２ｓ、バックシート３２４は一体化され、封止保護枠３０４によって外周を補強され、太陽電池モジュール３０２として完成した形になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−７４０４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
導出リード３２０の折り曲げ部は、バックシート３２４の任意の位置に設けることができる。そして、リード引き出し穴３２４ｈは、導出リード３２０の位置に合わせて、バックシート３２４の任意の位置に開けられる。しかし、特にバックシート３２４がガラス製である場合は、リード引き出し穴３２４ｈをバックシート３２４の中心に開けることは望ましくない。バックシート３２４がたわんだ場合の応力はバックシート３２４の中心にかかりやすく、ここに穴があるとヒビが入ったり割れたりしやすくなるためである。このようなヒビや割れは、製造時のみならず、完成した太陽電池モジュールの使用時にも発生する。したがって、リード引き出し穴３２４ｈは、バックシート３２４の中心からずれた位置に設ける方が好ましい。
【０００８】
ところで、バックシート３２４の製造時や梱包時に、裏返しになったり１８０°回転したバックシート３２４が混じってしまうことがある。上記のようにリード引き出し穴３２４ｈが中心からずれた位置に開けられているバックシート３２４においてこのような事が起きると、リード引き出し穴３２４ｈの位置が揃わないという問題が発生する。
【０００９】
図９を用いてこれを説明する。なお、図８ではバックシート３２４には２個のリード引き出し穴３２４ｈが開けられているが、２本の導出リードを１つのリード引き出し穴から引き出す場合もある。図９ではリード引き出し穴が１つの場合を例として示している。図９（ａ）が、正しく置いたバックシート３２４の状態であるとする。リード引き出し穴３２４ｈは右下にある。図９（ｂ）は図９（ａ）のバックシート３２４を左右反転して、すなわち横方向に裏返して置いた場合を示す。リード引き出し穴３２４ｈは左下に来る。図９（ｃ）は図９（ａ）のバックシート３２４を上下反転して、すなわち縦方向に裏返して置いた場合を示す。リード引き出し穴３２４ｈは右上に来る。図９（ｄ）は図９（ａ）のバックシート３２４を上下及び左右反転して、すなわち横方向に裏返しかつ縦方向に裏返して置いた場合、あるいは１８０°回転して置いた場合を示す。この場合バックシートの表裏は図９（ａ）と同じであるが、リード引き出し穴１２４ｈは左上に来る。このように、リード引き出し穴３２４ｈが中央からずれた位置に開けられているため、バックシート３２４が上下・左右に反転して、あるいは１８０°回転して置かれていると、リード引き出し穴３２４ｈの位置が変わってしまう。
【００１０】
上記のような太陽電池モジュールの製造装置におけるバックシート３２４の載置工程では、例えば真空吸着装置を備えたバックシート載置装置が、バックシート３２４を製造ライン上の太陽電池ストリング３０１上に載置する。この時、リード引き出し穴３２４ｈに導出リード３２０が通るように載置しなければならないが、バックシート３２４の載置時に導出リード３２０がリード引き出し穴３２４ｈを必ず通るためには、全てのバックシート３２４が、正しい位置にリード引き出し穴３２４ｈがあるように表裏や向きを図９（ａ）の状態に揃えて供給されなければならない。従って、上記のようにバックシート３２４の製造時や梱包時に図９（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）のように反転あるいは回転して置かれたバックシート３２４が混じっていると、太陽電池ストリング３０１の裏面３０１ｒｓ上にバックシート３２４を載置したときに導出リード３２０がリード引き出し穴３２４ｈを通らず、挟み込まれてしまい、不良品が発生してしまうという課題がある。
【００１１】
本発明は上記課題を解決するものであり、バックシートのリード引き出し穴の位置が異常な場合を検出して、不良品の発生を抑えることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の一態様によれば、本発明の太陽電池モジュールの製造装置は、導出リード接続部と、充填部材シート載置部およびバックシート載置部の少なくとも１つを有し、前記充填部材シート載置部および前記バックシート載置部は、太陽電池ストリングに、充填部材シートまたはバックシートを載置するものであり、前記充填部材シートおよび前記バックシートは、太陽電池ストリングから電流を取り出す導出リードを引き出すリード引き出し穴を有し、前記リード引き出し穴は、前記充填部材シートおよび前記バックシートの各々の中心からずれた位置に開口しており、前記充填部材シート載置部および前記バックシート載置部の少なくとも１つは、所定の位置での前記リード引き出し穴の有無を検出するリード引き出し穴検出部を有することを特徴とする。
【００１３】
本発明の別の一態様によれば、前記太陽電池モジュールの製造装置は、前記リード引き出し穴検出部の検出結果に基づいて、前記太陽電池モジュールの製造装置を停止させる制御部を備えても良い。
【００１４】
本発明の別の一態様によれば、前記充填部材シート載置部は、前記リード引き出し穴検出部の検出結果に基づいて前記充填部材シートを前記充填部材シート載置部から排除する充填部材シート排除装置を備え、前記バックシート載置部は、前記リード引き出し穴検出部の検出結果に基づいて前記バックシートを前記バックシート載置部から排除するバックシート排除装置を備えても良い。
【００１５】
本発明の別の一態様によれば、前記充填部材シート排除装置は、前記充填部材シートを充填部材シート置き場に移動させても良い。
【００１６】
本発明の別の一態様によれば、前記バックシート排除装置は、前記バックシートをバックシート置き場に移動させても良い。
【００１７】
本発明の別の一態様によれば、本発明の太陽電池モジュールの製造方法は、導出リード接続工程と、充填部材シート載置工程およびバックシート載置工程の少なくとも１つを有し、前記充填部材シート載置工程および前記バックシート載置工程は、太陽電池ストリングに、充填部材シートまたはバックシートを載置する工程であり、前記充填部材シートおよび前記バックシートは、太陽電池ストリングから電流を取り出す導出リードを引き出すリード引き出し穴を有し、前記リード引き出し穴は、前記充填部材シートおよび前記バックシートの各々の中心からずれた位置に開口しており、前記充填部材シート載置工程および前記バックシート載置工程の少なくとも１つは、所定の位置での前記リード引き出し穴の有無を検出する、リード引き出し穴検出ステップを含むことを特徴とする。
【００１８】
本発明の別の一態様によれば、前記太陽電池モジュールの製造方法は、前記リード引き出し穴検出ステップの検出結果に基づいて、前記太陽電池モジュールの製造を停止させるステップを備えても良い。
【００１９】
本発明の別の一態様によれば、前記充填部材シート載置工程は、前記リード引き出し穴検出ステップの検出結果に基づいて前記充填部材シートを前記充填部材シート載置工程から排除する充填部材シート排除ステップを備え、前記バックシート載置工程は、前記リード引き出し穴検出ステップの検出結果に基づいて前記バックシートを前記バックシート載置工程から排除するバックシート排除ステップを備えても良い。
【００２０】
本発明の別の一態様によれば、前記充填部材シート排除ステップは、前記充填部材シートを充填部材シート置き場に移動させても良い。
【００２１】
本発明の別の一態様によれば、前記バックシート排除ステップは、前記バックシートをバックシート置き場に移動させても良い。
【発明の効果】
【００２２】
上記手段によれば、本発明に係る太陽電池モジュールの製造装置は、バックシートの反転やずれ等による、リード引き出し穴の位置の異常を検出して、生産を止めたり、リード引き出し穴の位置の異常なバックシートを排除したりすることで、不良品の発生を防止することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に係る太陽電池モジュールの構造を示す図である。
【図２】本発明に係る太陽電池モジュールの製造装置の概略を示す図である。
【図３】第１の実施例に係るバックシート載置装置のバックシート吸着部の構成を示す図である。
【図４】第１の実施例に係るバックシート載置装置のバックシート吸着部とバックシートとの位置関係を説明する図である。
【図５】第２の実施例に係るバックシート載置装置のバックシート吸着部の構成を示す図である。
【図６】第２の実施例に係るバックシート載置装置のバックシート吸着部とバックシートとの位置関係を説明する図である。
【図７】第３の実施例に係るバックシート載置部の構成を示す図である。
【図８】太陽電池モジュールの一般的な構造を示す図である。
【図９】バックシートの反転によるリード引き出し穴の位置の違いを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
図１は、本発明に係る太陽電池モジュールの構造の概略を説明する図である。この構造は、図８に示した太陽電池モジュールの一般的な構造と類似するが、リード引き出し穴の位置と形状が異なる。
【００２５】
太陽電池モジュール１０２は、太陽電池ストリング１０１と、端子電極１１５と、バスバーリード１１６と、導出リード１２０とを備える。太陽電池ストリング１０１は、透光性絶縁基板の裏面に太陽電池セル（図示せず）及びそれに接続された端子電極１１５を備えたものである。バスバーリード１１６は、端子電極１１５に半田付け等で接続されている。導出リード１２０は、バスバーリード１１６に接続されており、太陽電池セルで発生した電力を外部まで導出する。導出リード１２０は、太陽電池ストリング１０１の裏面１０１ｒｓから外部に取り出すように折り曲げられる。
【００２６】
裏面１０１ｒｓを封止するために、充填部材シート１２２ｓ及びバックシート１２４が積層される。バックシート１２４の材質は、高い耐候性、絶縁性、強度を確保するためガラスが用いられるほか、金属箔を樹脂ではさみこんだもの、例えばＰＥＴ／Ａｌ／ＰＥＴ（ＰＥＴ：ポリエチレンテレフタレート）の３層構造からなるフィルムを用いることもある。充填部材シート１２２ｓ及びバックシート１２４には、導出リード１２０を貫通させ太陽電池モジュール１０２の裏面に設置する端子ボックス１０３に接続するためのリード引き出し穴１２２ｓｈ及びリード引き出し穴１２４ｈが開けられている。リード引き出し穴１２２ｓｈ及びリード引き出し穴１２４ｈは、充填部材シート１２２ｓ及びバックシート１２４の中心から縦方向及び横方向のいずれにもずれた位置にあけられている場合を図示している。また穴は１つのみで、２本ある導出リード１２０を一緒に引き出す。
【００２７】
太陽電池ストリング１０１、充填部材シート１２２ｓ、バックシート１２４は一体化され、封止保護枠１０４によって外周を補強され、太陽電池モジュール１０２として完成した形になる。
【００２８】
なお、封止保護枠１０４の無い太陽電池モジュールもある。このような太陽電池モジュールの場合、封止保護枠１０４による補強が無いため、バックシート１２４に強度のあるガラスが用いられる。
【００２９】
図２は、上記太陽電池モジュール１０２の製造装置の概略を説明する図である。太陽電池モジュール製造装置２００は、制御部２０１、導出リード接続部２０２、充填部材シート載置部２０３、バックシート載置部２０４、ラミネート部２０５、端子ボックス取り付け部２０６、封止保護枠取り付け部２０７、モジュール検査部２０８により構成されている。この順に各工程を実施し、太陽電池モジュール１０２を製造する。
【００３０】
制御部２０１は、太陽電池モジュール製造装置２００の各部を制御する部分である。いずれかの部分に異常が発生したときに太陽電池モジュール製造装置２００全体の動作を停止させる等の制御を行う。
【００３１】
導出リード接続部２０２は、太陽電池ストリング１０１上の端子電極１１５に、バスバーリード１１６及び導出リード１２０を半田付け等により接続する。なお、太陽電池ストリング１０１は、既に別工程で製造されているものとする。
【００３２】
充填部材シート載置部２０３は、リードが取り付けられた太陽電池ストリング１０１の上に、充填部材シート１２２ｓを載置する。この時、導出リード１２０が充填部材シート１２２ｓ上のリード引き出し穴１２２ｓｈを通るように載置する。
【００３３】
バックシート載置部２０４は、さらにバックシート１２４を載置する。この時、導出リード１２０がバックシート１２４上のリード引き出し穴１２４ｈを通るように載置する。
【００３４】
ラミネート部２０５は、充填部材シート１２２ｓ及びバックシート１２４が載置された太陽電池ストリング１０１を熱処理し、一体化及び封止する。
【００３５】
端子ボックス取り付け部２０６は、バックシート１２４から導出された導出リード１２０を端子ボックス１０３に接続し、端子ボックス１０３をバックシート１２４に接着剤によって接着する。
【００３６】
封止保護枠取り付け部２０７は、一体化した太陽電池ストリング１０１、充填部材シート１２２ｓ及びバックシート１２４の周囲に封止保護枠１０４を取り付ける。これにより、太陽電池モジュール１０２として完成する。なお、上記の封止保護枠１０４の無い太陽電池モジュールの場合は、この封止保護枠取り付け部２０７は必要ない。
【００３７】
モジュール検査部２０８は、製造された太陽電池モジュール１０２に不良がないかを確認する。
【００３８】
以上説明したように、太陽電池モジュール製造装置２００により、太陽電池モジュール１０２を製造することが出来る。
【００３９】
本発明は、上記太陽電池モジュールの製造装置のうち、特にバックシート載置部２０４に関するものである。以下、その実施例について説明する。
【実施例１】
【００４０】
本発明の第１の実施例は、バックシート載置部２０４の一例を示すものである。本実施例のバックシート載置部２０４は、真空吸着装置を備えたバックシート載置装置を備えており、積層して置かれているバックシート１２４をバックシート載置装置により上から１枚ずつ取り、製造ライン上の太陽電池ストリング１０１上に、リード引き出し穴１２４ｈに導出リード１２０が通るように載置する。本実施例は、このバックシート載置装置に特徴を有するため、バックシート載置装置に絞って説明を行う。
【００４１】
本実施例に係るバックシート載置装置は、バックシート上のリード引き出し穴の位置の異常を検出するセンサを備え、異常を検出した場合は、太陽電池モジュール製造装置を停止させる等して、不良品の発生を防止する。また、本実施例のバックシート載置装置は、バックシート上のリード引き出し穴が、バックシートの中心から左右及び上下のいずれの方向にもずれた位置に開けられているバックシートを対象としている。
【００４２】
図３に第１の実施例に係るバックシート載置装置のバックシート吸着部１Ａの構成を示す。図３（ａ）は、バックシート吸着部１Ａを上面から見た図であり、図３（ｂ）は正面から見た図である。バックシート吸着部１Ａは、フレーム２、真空吸着部３、センサ保持部４Ａ、センサ５、支柱６、から構成されている。また、バックシート吸着部１Ａとバックシートとの位置関係を明確にするため、バックシート１２４Ａ及びリード引き出し穴１２４ｈＡを一点鎖線で示してある。リード引き出し穴１２４ｈＡは、バックシート１２４Ａの中心から下及び右方向にずれた位置に開けられている。本実施例では、図８で示した従来例のバックシート３２４とは異なり、バックシートのリード引き出し穴は１つとしている。
【００４３】
フレーム２は、バックシート吸着部１Ａを構成する各部を固定するためのフレームである。また、図示していないが、真空吸着部３への配管や、センサ５への配線も保持する。この形状は一例であり、これに限るものではない。
【００４４】
真空吸着部３は、空気圧を用いてバックシート１２４Ａを吸着保持するものであり、フレーム２に固定されている。本実施例では、５個の真空吸着部３を備えている。多点で均等にバックシート１２４Ａの重量を支えるためである。ただし５個でなければならないわけではなく、バックシート１２４Ａの大きさや強度、吸着位置等を考慮し、適宜数量を選択すればよい。
【００４５】
センサ保持部４Ａはセンサ５を取り付けるための部材で、フレーム２に固定されている。
【００４６】
センサ５はバックシート１２４Ａに開けられたリード引き出し穴１２４ｈＡの有無を検出するセンサであり、リード引き出し穴１２４ｈＡがあるべき位置の直上に位置するよう、センサ保持部４Ａの下部に取り付けられている。上面からは直接見えないため、図３（ａ）では点線で示している。導出リード１２０は、リード引き出し穴１２４ｈＡから、突き出た形となるため、バックシート１２４Ａの表面とセンサ５の間に、導出リード１２０とセンサ５が接触しないだけの間隔を設ける。
【００４７】
センサ５は、リード引き出し穴１２４ｈＡの有無を検出できるものであれば、何でもかまわない。例えば、赤外線等を照射し対象物からの光の反射の有無を検出して対象物の有無を判別する反射型フォトセンサを用いることができる。また、超音波を照射し、対象物からの超音波の反射の有無や反射に要する時間を検出して対象物の有無を判別する超音波センサを用いることができる。あるいは、マイクロスイッチのような接触式センサによりリード引き出し穴１２４ｈＡの有無を検出しても良い。バックシートに傷をつける可能性を考慮すると、非接触式センサの方が望ましい。センサ５は、直下にリード引き出し穴１２４ｈＡではなくバックシート１２４Ａが存在する、すなわち異常な状態を検出すると、それを制御部２０１に通知する。なお、リード引き出し穴１２４ｈＡの位置によっては、センサ保持部４Ａを用いず、フレーム２に直接センサ５を取り付けても良い。
【００４８】
支柱６はフレーム２から上方に伸びており、バックシート吸着部１Ａを吊り下げ保持する。
【００４９】
バックシート吸着部１Ａは以上のような構成を有する。またバックシート載置装置は、図示していないが他に、バックシート吸着部１Ａを移動させる機構を有する。
【００５０】
図４は、バックシート１２４Ａが左右又は／及び上下に反転して置かれていたり、１８０°回転して置かれていたりする場合のバックシート吸着部１Ａとの位置関係と、リード引き出し穴１２４ｈＡの検出結果をより詳細に説明する図である。図４（ａ）〜（ｄ）の４通りのバックシート１２４Ａの配置は、図９におけるバックシート３２４の４通りの配置と同一である。
【００５１】
図４（ａ）は、バックシート１２４Ａが正しく置かれている場合を示している。リード引き出し穴１２４ｈＡはセンサ５の直下に位置している。これは正常な状態であるため、センサ５は特に何も行わない。一方、バックシート吸着部１Ａは、積層して置かれているバックシート１２４Ａを吸着し、充填剤シート１２２ｓの上に、移動、載置する。
【００５２】
図４（ｂ）は、バックシート１２４Ａが左右反転して、すなわち横方向に裏返して置かれた場合を示す。リード引き出し穴１２４ｈＡは左下に来ており、センサ５の直下には無い。図４（ｃ）は、バックシート１２４Ａが上下反転して、すなわち縦方向に裏返して置かれた場合を示す。リード引き出し穴１２４ｈＡは右上に来ており、センサ５の直下には無い。図４（ｄ）は、バックシート１２４Ａが上下及び左右に反転して、すなわち横方向に裏返しかつ縦方向に裏返して置かれた場合、あるいは１８０°回転して置かれた場合を示す。リード引き出し穴１２４ｈＡは左上に来ており、センサ５の直下には無い。図４（ｂ）〜（ｄ）の場合、センサ５はリード引き出し穴１２４ｈＡの位置の異常を検出し、それを制御部２０１に通知する。制御部２０１は太陽電池モジュール製造装置２００全体を停止させる。
【００５３】
あるいは、制御部２０１は異常が検出されたバックシート１２４Ａを製造ラインから排除するよう、バックシート載置装置を制御しても良い。これにより、異常が検出されたバックシート１２４Ａをバックシート載置部２０４から排除することができる。
【００５４】
第１の実施例に係るバックシート載置装置のバックシート吸着部１Ａは、上記のような構成を有することにより、バックシート１２４Ａ上のリード引き出し穴１２４ｈＡの位置が異常な場合を検出することができるという効果を有する。また、この場合に太陽電池モジュール製造装置２００を停止させる、あるいは異常が検出されたバックシート１２４Ａを排除することで、導出リードの挟み込みによる不良品が発生することを防止することができるという効果を有する。
【００５５】
また、バックシート載置装置のバックシート吸着部１Ａはバックシート１２４Ａを保持し製造ライン上の太陽電池モジュール上に正確に載置することを目的とした装置であるから、その目的上バックシート１２４Ａを常に正確に保持する機能を元々有している。ここにセンサ５を取り付けると、センサ５とバックシート１２４Ａの位置関係も常に一定となるため、リード引き出し穴１２４ｈＡの位置の異常を精度高く検出できるという効果を有する。
【００５６】
さらには、バックシート１２４Ａの載置工程で同時にリード引き出し穴１２４ｈＡの位置の異常を検出できることから、別途バックシート１２４Ａの検査工程を設ける必要は無く、製造コストや製造に要する時間の増加を抑えることができるという効果を有する。
【００５７】
なお、上記の第１の実施例では、バックシート１２４Ａ上のリード引き出し穴１２４ｈＡの位置が中心から右下方向にずれている場合について説明したが、右上、左下、左上にずれている場合にも同様に適用可能である。これらの場合は、正しい穴位置に合わせてセンサ５を固定するようにすれば良い。
【００５８】
本実施例の発展として、センサの数を増やしても良い。センサ５に加えて、図４（ｂ）におけるリード引き出し穴１２４ｈＡの位置の上、図４（ｃ）におけるリード引き出し穴１２４ｈＡの位置の上、図４（ｄ）におけるリード引き出し穴１２４ｈＡの位置の上にもそれぞれセンサを載置し、合計４台のセンサを載置しても良い。このような構成にすると、どのセンサの下にリード引き出し穴１２４ｈＡがあるかを検出でき、バックシート１２４Ａが図４（ａ）〜（ｄ）のいずれの状態にあるのかを判別することが可能となる。つまり、バックシート１２４Ａが正しく置かれていない場合にバックシート１２４Ａをどのように反転あるいは回転させれば正しい状態になるのかがわかる。自動的にバックシート１２４Ａの反転や回転を行うことのできる装置と組み合わせれば、太陽電池モジュール製造装置２００を停止させずに生産を続行することも可能となる。
【００５９】
また、上記の発展例ではセンサを４個載置したが、３個でも同様のことを行うことができる。いずれか一つのセンサが無くても、他の３つのセンサがリード引き出し穴１２４ｈＡを検出しない場合は、センサの無い位置にリード引き出し穴１２４ｈＡが有ることがわかるため、やはりバックシート１２４Ａが図４（ａ）〜（ｄ）のいずれの状態にあるのかを判別することが可能であるからである。
【実施例２】
【００６０】
本発明の第２の実施例は、前記の第１の実施例に係るバックシート載置装置の変形例を示すものである。本実施例にかかるバックシート載置装置は、前記の第１の実施例に係るバックシート載置装置と同様、バックシート上のリード引き出し穴の位置の異常を検出するセンサを備え、異常を検出した場合は、太陽電池モジュール製造装置を停止させる等して、不良品の発生を防止する。本実施例では、バックシート上のリード引き出し穴が、バックシートの中心から上下方向にのみずれた位置に開けられているものを対象としている点が、第１の実施例に係るバックシート載置装置と異なる。
【００６１】
図５に第２の実施例に係るバックシート載置装置のバックシート吸着部１Ｂの構成を示す。図５（ａ）は、バックシート吸着部１Ｂを上面から見た図であり、図５（ｂ）は正面から見た図である。バックシート吸着部１Ｂは、フレーム２、真空吸着部３、センサ保持部４Ｂ、センサ５、支柱６、から構成されている。また、バックシート吸着部１Ｂとバックシートとの位置関係を明確にするため、バックシート１２４Ｂ及びリード引き出し穴１２４ｈＢを一点鎖線で示してある。リード引き出し穴１２４ｈＢは、バックシート１２４Ｂの中心から下方向にずれた位置に開けられている。
【００６２】
バックシート吸着部１Ｂの構成は、第１の実施例に係るバックシート吸着部１Ａの構成と類似するため、同一部分の説明は省略し、異なる部分について説明する。
【００６３】
センサ保持部４Ｂはセンサ５を取り付けるための部材で、フレーム２に固定されている。第１の実施例のセンサ保持部４Ａとは、フレーム２への固定位置が異なる。なお、リード引き出し穴１２４ｈＢの位置によっては、センサ保持部４Ｂを用いず、フレーム２に直接センサ５を取り付けても良い。
【００６４】
バックシート１２４Ｂには、中心から下方向にのみずれた位置にリード引き出し穴１２４ｈＢが開けられている。この点が第１の実施例におけるバックシート１２４Ａと異なる。
【００６５】
図６は、バックシート１２４Ｂが左右又は／及び上下に反転して置かれていたり、１８０°回転して置かれていたりする場合のバックシート吸着部１Ｂとの位置関係と、リード引き出し穴１２４ｈＢの検出結果をより詳細に説明する図である。
【００６６】
図６（ａ）は、バックシート１２４Ｂが正しく置かれている場合を示している。リード引き出し穴１２４ｈＢは、センサ５の直下に位置している。これは正常な状態であるため、センサ５は特に何も行わない。一方、バックシート吸着部１Ｂは、積層して置かれているバックシート１２４Ｂを吸着し、充填部材シート１２２ｓの上に、移動、載置する。
【００６７】
図６（ｂ）は、バックシート１２４Ｂが上下反転して、すなわち縦方向に裏返して置かれた場合を示す。また、バックシート１２４Ｂが１８０°回転して置かれた場合もこのようになる。リード引き出し穴１２４ｈＢは上に来ており、センサ５の直下には無い。この場合センサ５は、リード引き出し穴１２４ｈＢの位置の異常を検出し、それを制御部２０１に通知する。制御部２０１は太陽電池モジュール製造装置２００全体を停止させる。
【００６８】
あるいは、制御部２０１は異常が検出されたバックシート１２４Ｂを製造ラインから排除するよう、バックシート載置装置を制御しても良い。これにより、異常が検出されたバックシート１２４Ｂをバックシート載置部２０４から排除することができる。
【００６９】
第２の実施例に係るバックシート載置装置のバックシート吸着部１Ｂは、上記のような構成を有することにより、バックシート１２４Ｂ上のリード引き出し穴１２４ｈＢの位置が異常な場合を検出することができるという効果を有する。また、この場合に太陽電池モジュール製造装置２００を停止させる、あるいは異常が検出されたバックシート１２４Ｂを排除することで、導出リードの挟み込みによる不良品が発生することを防止することができるという効果を有する。
【００７０】
また、バックシート載置装置のバックシート吸着部１Ｂはバックシート１２４Ｂを保持し製造ライン上の太陽電池モジュール上に正確に載置することを目的とした装置であるから、その目的上バックシート１２４Ｂを常に正確に保持する機能を元々有している。ここにセンサ５を取り付けると、センサ５とバックシート１２４Ｂの位置関係も常に一定となるため、リード引き出し穴１２４ｈＢの位置の異常を精度高く検出できるという効果を有する。
【００７１】
さらには、バックシート１２４Ｂの載置工程で同時にリード引き出し穴１２４ｈＢの位置の異常を検出できることから、別途バックシート１２４Ｂの検査工程を設ける必要は無く、製造コストや製造に要する時間の増加を抑えることができるという効果を有する。
【００７２】
本実施例の場合、リード引き出し穴１２４ｈＢの位置は図６（ａ）と（ｂ）の２通りであるから、図６（ｂ）であった場合は、バックシート１２４Ｂの上下を反転させれば正しい状態になる。自動的にバックシート１２４Ｂの上下の反転を戻すことのできる装置と組み合わせれば、太陽電池モジュール製造装置２００を停止させずに生産を続行することも可能となる。
【００７３】
なお、第２の実施例に係るバックシート載置装置のバックシート吸着部１Ｂは、バックシート１２４Ｂが正しく置かれている場合と、左右反転して、すなわち横方向に裏返して置かれた場合を判別できない。また、上下反転して、すなわち縦方向に裏返して置かれた場合と、１８０°回転して置かれた場合も判別できない。バックシート１２４Ｂに裏表の区別が無く反転して用いても良い場合は、問題ない。表裏の区別がある場合は、表裏を検出する別の機構を設置することによって、異常の検出が可能となる。
【００７４】
バックシートがガラス製である場合は、表裏の区別がある。板ガラスの製造には、高温に熱して粘度を下げたガラスを溶融金属の表面に薄く浮かべて形成するフロート法がよく用いられる。溶融金属に触れていた面をおもて面とすると、フロート法により作製されたガラスのおもて面には、金属の残留物があったり金属粉が付着していたりすることがある。このような金属が太陽電池に内側に挟まると問題を起こす可能性がある。このため、ガラスの裏面が充填剤シート１２２ｓに接触するように載置する。
【００７５】
上記の第２の実施例では、バックシート１２４Ｂ上のリード引き出し穴１２４ｈＢの位置が中心から下方向にのみずれている場合について説明したが、上方向にのみずれている場合にも同様に適用可能である。さらに、中心から左右方向にのみずれている場合にも同様に適用可能である。これらの場合には、その穴位置に合わせてセンサ５を固定するようにすれば良い。
【００７６】
上記の第２の実施例では、センサ保持部４Ｂはフレーム２に固定されていた。しかしこれを可動させられるような構造としても良い。例えば、図５（ａ）において、支点Ｐを中心としてセンサ保持部４Ｂ及びそれに取り付けられたセンサ５が、矢印ａの方向に回転可能なようにしても良い。さらにセンサ保持部４Ｂの長さも矢印ｂの方向に調節可能にしても良い。これらをモーター等で制御できるようにすれば、１台のセンサ５で複数の位置のリード引き出し穴１２４ｈＢを順に検出することも可能となる。特に、同様の可動機構を第１の実施例のバックシート吸着部１Ａに実装すれば、図４に示した４通りのリード引き出し穴の位置を全て、１台のセンサで順に検出することも可能となる。
【００７７】
あるいは、センサ保持部４Ｂの回転角度や長さを手動で調整できるようにしても良い。これにより、バックシート吸着部１Ｂを、寸法や穴位置の異なるバックシート１２４Ｂに対して用いるときも、それに合わせてセンサ５の位置を調整することが可能となる。
【００７８】
また例えば、センサ保持部４Ｂ及びそれに取り付けられたセンサ５がフレーム２上を矢印ｃの方向にスライド可能な構造としても良い。さらにセンサ保持部４Ｂの長さも矢印ｂの方向に調節可能にしても良い。上記と同様、１台のセンサ５で複数の位置のリード引き出し穴１２４ｈＢを順に検出することや、寸法や穴位置の異なるバックシート１２４Ｂに対してセンサ５の位置を調節することが可能となる。
【実施例３】
【００７９】
本発明の第３の実施例は、バックシート載置部２０４の別の例を示すものである。前記第１の実施例及び第２の実施例におけるバックシート載置部は、積層して置かれているバックシート１２４をバックシート載置装置により上から１枚ずつ取り、製造ライン上の太陽電池ストリング１０１上に、リード引き出し穴１２４ｈに導出リード１２０が通るように載置するものであった。本実施例のバックシート載置部は、バックシート１２４が１枚ずつベルトコンベアによりバックシート載置部２０４に供給される等、前記第１の実施例及び第２の実施例とは異なる構成を有する。本実施例のバックシート載置部をバックシート載置部２０４Ａとする。
【００８０】
本実施例ではバックシート１２４は、第１の実施例のバックシート１２４Ａのようにリード引き出し穴１２４ｈＡが、バックシート１２４Ａの中心から下及び右方向にずれた位置に開けられているものでも良いし、第２の実施例のバックシート１２４Ａのようにリード引き出し穴１２４ｈＢは、バックシート１２４Ｂの中心から下方向にずれた位置に開けられているものでも良い。
【００８１】
図７にバックシート載置部２０４Ａの構成を示す。バックシート載置部２０４Ａは、バックシート用ベルトコンベア２１、バックシート反転装置２２、バックシート一時載置部２４、バックシート位置合わせ部２６、バックシート置き場２７、太陽電池ストリング用ベルトコンベア２８、太陽電池ストリング位置合わせ部２９、バックシート載置後太陽電池ストリング用ベルトコンベア３０からなる。
【００８２】
バックシート用ベルトコンベア２１は、バックシート１２４を１枚ずつ搬送し、バックシート載置部２０４Ａに供給する。バックシート１２４は裏面を上にして搬送される。裏面が充填剤シート１２２ｓに接触するように載置するため、接触面を汚さないようにするためである。図７においてバックシート１２４は、左方向から搬送されてくる。なお、バックシート１２４は所定の枚数を積層してパレットに納めて納入され、そこからバックシート用ベルトコンベア２１に載置する。この部分も含めてバックシート載置部２０４Ａとみなしても良い。
【００８３】
バックシート１２４がバックシート用ベルトコンベア２１の右端に到着すると、バックシート用ベルトコンベア２１の下側に位置しているバックシート反転装置２２が、バックシート用ベルトコンベア２１のローラー間の隙間を通して下側からバックシート１２４の下部の面、すなわちおもて面を真空吸着部２３で吸着保持して持ち上げる。図７ではバックシート反転装置２２に真空吸着部２３が６個設置されている例を示している。さらにバックシート反転装置２２は、バックシート１２４のおもて面が上になるようにバックシート反転装置２２を回転させた後、バックシート１２４をバックシート一時載置部２４に載置する。すなわち、バックシート一時載置部２４に置かれたバックシート１２４は、おもて面が上側になっている。
【００８４】
バックシート一時載置部２４には、載置されたバックシート１２４のリード引き出し穴１２４ｈの位置を下側から検出するセンサ２５が設置されている。センサ２５の種類やセンサ２５とリード引き出し穴１２４ｈとの関係、センサ２５の数は、前記第１の実施例及び第２の実施例におけるセンサ５と同様である。ただしこの段階では導出リード１２０がリード引き出し穴１２４ｈを通ることは無いため、センサ２５をバックシート１２４の近くに設置してかまわない。
【００８５】
センサ２５によりリード引き出し穴１２４ｈの位置が正常であると判定された場合は、制御部２０１はバックシート１２４をバックシート位置合わせ部２６に移動させる。一方、リード引き出し穴１２４ｈの位置が異常であると判定された場合は、制御部２０１はバックシート１２４をバックシート排除装置（図示せず）によりバックシート置き場２７に移動させることにより、異常が検出されたバックシート１２４をバックシート載置部２０４Ａから排除する。あるいは、リード引き出し穴１２４ｈの位置が異常であると判定された場合は、制御部２０１は太陽電池モジュール製造装置２００全体を停止させても良い。
【００８６】
バックシート位置合わせ部２６に移動されたバックシート１２４は、所定の位置に正確に位置合わせされる。太陽電池ストリング１０１に正確に位置を合わせて載置するためである。
【００８７】
一方、太陽電池ストリング用ベルトコンベア２８は太陽電池ストリング１０１を１枚ずつ搬送し、バックシート載置部２０４Ａに供給する。太陽電池ストリング１０１は、導出リード１２０を上側にして搬送される。なお、太陽電池ストリング１０１上には、充填部材シート１２２ｓが既に載置されている。
【００８８】
太陽電池ストリング１０１が太陽電池ストリング用ベルトコンベア２８の右端に到着すると、太陽電池ストリング移動装置（図示せず）が太陽電池ストリング用ベルトコンベア２８の下側から太陽電池ストリング１０１を持ち上げ、そのまま太陽電池ストリング位置合わせ部２９に載置する。
【００８９】
太陽電池ストリング位置合わせ部２９に移動された太陽電池ストリング１０１は、所定の位置に正確に位置合わせされる。そしてその上に、バックシート位置合わせ部２６で位置合わせされたバックシート１２４を、真空吸着装置を備えたバックシート載置装置（図示せず）により載置する。
【００９０】
バックシート１２４が載置された太陽電池ストリングは、太陽電池ストリング移動装置（図示せず）によって、太陽電池ストリング位置合わせ部２９からバックシート載置後太陽電池ストリング用ベルトコンベア３０の左端部に移動される。そしてバックシート載置後太陽電池ストリング用ベルトコンベア３０により、次工程へと搬送される。
【００９１】
第３の実施例に係るバックシート載置部２０４は、上記のような構成を有することにより、バックシート１２４上のリード引き出し穴１２４ｈの位置が異常な場合を検出することができるという効果を有する。また、この場合に太陽電池モジュール製造装置２００を停止させる、あるいは異常が検出されたバックシート１２４をバックシート載置部２０４Ａから排除することで、導出リードの挟み込みによる不良品が発生することを防止することができるという効果を有する。
【００９２】
本実施例では上記のように、バックシート一時載置部２４にリード引き出し穴１２４ｈを検出するセンサ２５を設置した。しかしセンサ２５の設置場所はここに限られない。例えば、バックシート位置合わせ部２６に設置しても良い。また、バックシート１２４をバックシート用ベルトコンベア２１からバックシート一時載置部２４に載置するためのバックシート反転装置２２に設置しても良い。また、バックシート位置合わせ部２６で位置合わせされたバックシート１２４を太陽電池ストリング位置合わせ部２９上の太陽電池ストリング１０１に載置するためのバックシート載置装置（図示せず）に設置しても良い。あるいは、パレットに納められたバックシート１２４をバックシート用ベルトコンベア２１に載置する部分にセンサ２５を設置しても良い。すなわち、バックシート載置部２０４Ａにおいて、バックシート１２４との位置関係が一定の関係にある部位、装置のいずれにセンサ２５を設置しても、同様にバックシート１２４のリード引き出し穴１２４ｈの位置が正常であるか否かを判定できる。バックシート１２４を太陽電池ストリング１０１上に載置する前であればいずれの部位、装置にセンサ２５を設置しても良い。
【００９３】
以上の第１〜第３の実施例においては、バックシート上のリード引き出し穴が１つの場合について説明したが、図９で示した従来例のように２つのリード引き出し穴がある場合にも同様に本発明を適用可能である。その場合は、２つのリード引き出し穴のいずれかを検出しても良いし、２つの穴を両方検出するようセンサ２個を一組にして用いても良い。さらに多数のリード引き出し穴がある場合も同様である。
【００９４】
以上の第１〜第３の実施例においては、センサはリード引き出し穴の真上にある場合について説明したが、リード引き出し穴の正しい位置に対して、斜めから赤外線や超音波を照射する等して検出してもよい。
【００９５】
以上の第１〜第３の実施例においては、バックシートの反転を検出する例について説明した。しかしこれらの実施例におけるセンサ５、センサ２５は、リード引き出し穴が所定の位置に無い場合を検出するのであるから、（１）バックシート載置装置がバックシートを吸着保持する際に位置がずれて保持されてしまった場合、（２）バックシート上のリード引き出し穴の位置が元々ずれている場合、（３）バックシート上にリード引き出し穴が開けられていない場合についても、異常を検出する。このような場合も導出リードの挟み込みによる不良品が発生するので、やはり太陽電池モジュール製造装置２００を停止させたり、バックシートをバックシート載置部２０４、２０４Ａから排除して良い。
【００９６】
以上の第１〜第３の実施例においては、バックシート載置装置において真空吸着装置を用いる構成とした。しかし、バックシートを側方から挟んで保持する装置を用いても良い。
【００９７】
以上の第１〜第３の実施例においては、バックシート１２４の反転や回転に起因する不良品の発生を抑える手段について説明した。しかしこれに限らず、充填部材シート１２２ｓに関しても同様に、製造時や梱包時に反転あるいは回転して置かれた充填部材シート１２２ｓが混じっていると、太陽電池ストリング１０１の裏面１０１ｒｓ上に充填部材シート１２２ｓを載置したときに導出リード１２０がリード引き出し穴１２２ｓｈを通らず、挟み込まれてしまい、不良品が発生してしまうという問題が起きる。そこで以上の第１〜第３の実施例と同様の手段により、充填部材シート載置部２０３において充填部材シート１２２ｓのリード引き出し穴１２２ｓｈの位置の異常を検出することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００９８】
本発明は、太陽電池モジュールの製造装置におけるバックシート載置装置、太陽電池モジュールの製造工程におけるバックシート載置方法に利用することが可能である。
【符号の説明】
【００９９】
１Ａ、１Ｂ      バックシート吸着部
２        フレーム
３        真空吸着部
４Ａ、４Ｂ      センサ保持部
５        センサ
６        支柱
２１      バックシート用ベルトコンベア
２２      バックシート反転装置
２３      真空吸着部
２４      バックシート一時載置部
２５      センサ
２６      バックシート位置合わせ部
２７      バックシート置き場
２８      太陽電池ストリング用ベルトコンベア
２９      太陽電池ストリング位置合わせ部
３０      バックシート載置後太陽電池ストリング用ベルトコンベア
１０１    太陽電池ストリング
１０２    太陽電池モジュール
１０３    端子ボックス
１０４    封止保護枠
１１５    端子電極
１１６    バスバーリード
１２０    導出リード
１２２ｓ    充填部材シート
１２２ｓｈ    リード引き出し穴
１２４、１２４Ａ、１２４Ｂ    バックシート
１２４ｈ、１２４ｈＡ、１２４ｈＢ    リード引き出し穴
２００      太陽電池モジュール製造装置
２０１      制御部
２０２      導出リード接続部
２０３      充填部材シート載置部
２０４、２０４Ａ      バックシート載置部
２０５      ラミネート部
２０６      端子ボックス取り付け部
２０７      封止保護枠取り付け部
２０８      モジュール検査部
【図１】
2013171957.tif 000003
【図２】
2013171957.tif 000004
【図３】
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【図４】
2013171957.tif 000006
【図５】
2013171957.tif 000007
【図６】
2013171957.tif 000008
【図７】
2013171957.tif 000009
【図８】
2013171957.tif 000010
【図９】
2013171957.tif 000011