(57)【要約】      （修正有）【課題】薄い太陽電池セルであっても、セル割れを生じることなく、太陽電池セルとタブリードとのハンダ付けを、太陽電池セルの上面又は下面、或は上下両面であっても、ハンダ付け品質を良好かつ安定な状態に行うことができる太陽電池用タブリードのハンダ付け装置を提供する。【解決手段】太陽電池セル１０とタブリードとを接続する太陽電池用タブリードのハンダ付け装置１００を、予熱部６０及びハンダ付け部７０を含む構成であり、予熱部は、太陽電池セル及びタブリードを予熱する予熱手段Ｈとタブリードを矯正する矯正手段とを備える構成とし、ハンダ付け部は、太陽電池セル及びタブリードを加熱する加熱手段と、太陽電池セルの片面側に配置されたタブリードに沿って配置されたタブリード押え手段９０と、太陽電池セルの反対面に配置されるタブリード及び太陽電池セルを保持する保持手段と、保持手段を上昇下降動作させる昇降手段を備えた構成とした。【選択図】図１
2013139044.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池セルとタブリードとを接続する太陽電池用タブリードのハンダ付け装置であって、
予熱部及びハンダ付け部を備え、
予熱部は、太陽電池セル及びタブリードを予熱する予熱手段と前記タブリードを矯正する矯正手段とを備え
ハンダ付け部は、太陽電池セル及びタブリードを加熱する加熱手段と、太陽電池セルの片面側に配置されたタブリードに沿って配置されたタブリード押え手段と、太陽電池セルの反対面に配置されるタブリード及び太陽電池セルを保持する保持手段と、前記保持手段を上昇下降動作させる昇降手段とを
備えたことを特徴とする太陽電池用タブリードのハンダ付け装置。
【請求項２】
前記太陽電池セル及びタブリードの前記保持手段の昇降手段が偏芯カムを使用した昇降機構であることを特徴とする請求項１に記載のハンダ付け装置。
【請求項３】
前記太陽電池セル及びタブリードの前記保持手段が多孔質板を含むことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のハンダ付け装置。
【請求項４】
前記予熱手段のタブリードの矯正手段は、太陽電池セル及びタブリードを予熱する板状部材にタブリードが挿通可能な溝を設けたことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のハンダ付け装置。
【請求項５】
前記タブリード押え手段は、複数の棒状部材とし、前記各棒状部材を前記押え手段の本体にワンタッチ式にて交換可能な取り付け構造としたことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載のハンダ付け装置。
【請求項６】
更に前記タブリードを太陽電池セルにハンダ付けする際にハンダ付け部にフラックスを塗布するフラックス塗布部を備えたことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載のハンダ付け装置。
【請求項７】
フラックスの吸引装置又は回収装置を設けたことを特徴とする請求項６に記載のハンダ付け装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池用タブリードのハンダ付け装置に関し、さらに詳しくは、複数の太陽電池セルを並べてタブリードをハンダ付けすることにより、太陽電池セルをストリング状に形成する際、タブリードを各太陽電池セルに対し確実に保持してハンダ付けすることができる太陽電池用タブリードのハンダ付け装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数の太陽電池セルを直列に並べ、隣り合う太陽電池セル同士をタブリードで電気的に接続してストリングを形成することが行われており、この工程では、タブリードを各太陽電池セルにハンダ付けにより接続する手法が採られている。
【０００３】
一般に、太陽電池セルとタブリードのハンダ付けによる接続は、ハンダ付けのために太陽電池セルの表面の電極部にハンダをコーティングし、或いはタブリード側にもハンダをコーティングした状態で、タブリードを太陽電池セルに重ね、タブリードを太陽電池セル面に押付けながらハンダを溶着させることにより行われている。
【０００４】
太陽電池用タブリードのハンダ付け装置として、太陽電池セルとタブリードの搬送方向に沿った向きでタブリードの押圧部材を配し、この部材をベルトによって太陽電池セルとタブリードの搬送に同期移動させつつバネによってタブリードに押圧力を作用させるようにしたものが提案されている（特許文献１，２参照）。
【０００５】
太陽電池の製造において、太陽電池セルのコストは大きなウエイトを占めており、近年、そのコスト低減のために、セルの板厚を薄くしたものが多くなった。そのため、セルが割れ易くなっており、ハンダ付け工程でのセルの破損を少なくすることが重要視されている。
【０００６】
しかし、薄い太陽電池セルでは、太陽電池セルに歪があることや、加熱中又は冷却中に
太陽電池セルが大きく歪む。その歪は、大きい場合には数ｍｍレベルで発生する。このような場合、従来の太陽電池用タブリードのハンダ付け装置では、太陽電池セルとタブリードを正規の位置に位置決めしてハンダ付けすることが困難である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０００−２２１８８号公報
【特許文献２】特開２００４−３９８５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は上記のような太陽電池セルとタブリードの従来装置によるハンダ付けに見られる問題点に鑑み、薄い太陽電池セルであっても、セル割れを生じることなく、太陽電池セルとタブリードとのハンダ付けを、太陽電池セルの上面又は下面、或は上下両面であっても、ハンダ付け品質を良好かつ安定な状態に行うことができる太陽電池用タブリードのハンダ付け装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決することを目的としてなされた第１発明のハンダ付け装置は、太陽電池セルとタブリードとを接続する太陽電池用タブリードのハンダ付け装置であって、予熱部及びハンダ付け部を備え、予熱部は、太陽電池セル及びタブリードを予熱する予熱手段と前記タブリードを矯正する矯正手段とを備えハンダ付け部は、太陽電池セル及びタブリードを加熱する加熱手段と、太陽電池セルの片面側に配置されたタブリードに沿って配置されたタブリード押え手段と、太陽電池セルの反対面に配置されるタブリード及び太陽電池セルを保持する保持手段と、前記保持手段を上昇下降動作させる昇降手段を備えたことを特徴とする。
第１発明によれば、ハンダ付け対象が薄い太陽電池セルであっても、セル割れを生じることなく、太陽電池セルとタブリードとのハンダ付けを確実に行うことができる。
【００１０】
第２発明のハンダ付け装置は、第１発明において、前記太陽電池セル及びタブリードの前記保持手段の昇降手段が偏芯カムを使用した昇降機構であることを特徴とする。
第２発明によれば、ハンダ付けするに際して、保持手段に載置されている太陽電池セルとタブリードを、上昇させる必要があり、その昇降機構として偏芯カムを使用しているので上昇端における上昇速度はゼロであり、停止時の衝撃は無く保持手段に載置されている太陽電池セルとタブリードの位置ずれは発生しない。したがって正確な位置にハンダ付けをすることができる。
【００１１】
第３発明のハンダ付け装置は、第１発明または第２発明において、前記太陽電池セル及びタブリードの前記保持手段が多孔質板を含むことを特徴とする。
第３発明によれば、保持手段は多孔質板であり、多孔質板に載置した太陽電池セルの全面にわたり真空級着することができるので、加熱手段により薄い太陽電池セルを加熱してもハンダ付け中に反りが発生することは無い。したがって正確な位置にハンダ付けをすることができる。
【００１２】
第４発明のハンダ付け装置は、第１発明から第３発明のいずれかにおいて、前記予熱手段のタブリードの矯正手段は、太陽電池セル及びタブリードを予熱する板状部材にタブリードが挿通可能な溝を設けたことを特徴とする。
第４発明によれば、リール状に巻き付けられていたタブリードの巻き癖を修正し太陽電池セル上のバスバー上に座りが良い形状に修正することができる。
【００１３】
第５発明のハンダ付け装置は、第１発明から第４発明のいずれかにおいて、前記タブリード押え手段は、複数の棒状部材とし、前記各棒状部材を前記押え手段の本体にワンタッチ式にて交換可能な取り付け構造としたことを特徴とする。
第５発明によれば、タブリードの押さえ手段は、複数の棒状部材であり、ワンタッチ式にて取り換えができるになっている。したがって、ハンダ付け時に棒状部材の先端が損傷しハンダ付けによりタブリードのハンダ付け箇所に圧痕状の傷が発生しても直ぐに交換が可能である。
【００１４】
第６発明のハンダ付け装置は、第１発明から第５発明のいずれかにおいて、更に前記タブリードを太陽電池セルにハンダ付けする際にハンダ付け部にフラックスを塗布するフラックス塗布部を備えたことを特徴とする。
第６発明によれば、太陽電池セル及びタブリードのハンダ付け部にフラックス塗布部によりフラックスを塗布するので、確実にハンダ付けをすることができる。
【００１５】
第７発明のハンダ付け装置は、第６発明において、フラックスの吸引装置又は回収装置を設けたことを特徴とする。
第７発明によれば、フラックス吸引装置又は回収装置を設けているので、装置内にフラックスが充満し、装置の側面等に設けられたアクリル製の透明カバーの装置内側の内面にフラックスが付着して曇ることがなく、内部の状態を確認でき、メンテナンス性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の太陽電池用タブリードのハンダ付け装置の一実施例を示す装置全体の正面図。
【図２】本発明のハンダ付け装置の予熱手段及び保持手段の昇降機構の説明図。
【図３】本発明のハンダ付け装置の予熱手段及び保持手段の説明図。
【図４】本発明のハンダ付け装置のタブリード押え手段の説明図。
【図５】本発明のハンダ付け装置のフラックス塗布手段の説明図。
【図６】太陽電池セルの説明図。
【図７】太陽電池セルの複数個を直列に接続したストリングの平面図。
【図８】太陽電池セルの複数個を直列に接続したストリングの側面図。
【図９】ハンダ付け工程の模式図。
【図１０】ハンダ付け工程の模式図。
【図１１】ハンダ付け工程の模式図。
【図１２】ハンダ付け工程の模式図。
【図１３】ハンダ付け工程の模式図。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図を参照して、本発明の太陽電池用タブリードのハンダ付け装置の一実施例を説
明する。添付した図において、図１は本発明の太陽電池用タブリードのハンダ付け装置の一実施例を示す装置全体の正面図、図２は本発明のハンダ付け装置の予熱手段及び保持手段の昇降機構の説明図、図３は本発明のハンダ付け装置の予熱手段及び保持手段の説明図、図４は本発明のハンダ付け装置のタブリード押え手段の説明図、図５は本発明のハンダ付け装置のフラックス塗布手段の説明図、図６は太陽電池セルの説明図、図７は太陽電池セルの複数個を直列に接続したストリングの平面図、図８は太陽電池セルの複数個を直列に接続したストリングの側面図である。図９から図１３はハンダ付け工程の模式図である。
【００１８】
まず、本発明の太陽電池セルのハンダ付け装置により製造するストリングについて説明する。
【００１９】
太陽電池は、以下のように構成される。図７及び図８に示すように、複数個の太陽電池セル１０をタブリード１５で接続することにより、列状のストリングＷを形成する。このストリングの複数列をリード線により接続したものを封止材にて挟み、さらにその両面をガラス等の透明基板とＰＥＴ樹脂等の裏面材にて挟み真空加熱した状態でラミネート加工することにより得られる。ストリングは、このような太陽電池の製造に使用されるものである。
【００２０】
このようなストリングは、太陽電池セル１０とタブリード１５をハンダ付けして接続して得られる。ハンダ付け工程について簡単に説明する。太陽電池セル１０とタブリード１５の接続は、予めハンダをコーティングしたタブリード１５を、太陽電池セルに重合状に配置し、重合部を加熱してハンダ付けすることによってなされる。
【００２１】
図７は、複数の太陽電池セル１０をタブリード１５でストリング状に配置した状態を表側接続電極側（以下、表側という）から見た平面図である。図８は、複数の太陽電池セル１０をタブリード１５でストリング状に配置した状態を側方から見た側面図である。図６は、太陽電池セル１０を表面側と裏面側から見た図である。
【００２２】
タブリード１５は一つの太陽電池セル１０に対して二列の構成とするものもあるし三列のものもある。本実施例の説明では、タブリード１５は一つの太陽電池セル１０に対して二列の構成のもので説明する。本発明の太陽電池用タブリードのハンダ付け装置では、タブリード１５は一つの太陽電池セル１０に対して三列の構成のものにも適用可能である。
【００２３】
太陽電池セル１０は、厚さを略０．１６ｍｍとする矩形状の平板形状に形成されている。図６（ａ）に示すように、本実施形態に係る太陽電池セル１０の表側には、太陽電池セル１０の一辺から対向する一辺に亘って２本の表側接続電極１１が設けられている。また、太陽電池セル１０の表側には、表側接続電極１１に直交するように太陽電池セル１０の一辺から対向する一辺に亘って複数のフィンガー部１３が設けられている。また、図６（ｂ）に示すように、太陽電池セル１０の裏側には、表側接続電極１１と同様に太陽電池セル１０の一辺から対向する一辺に亘って２本の裏側接続電極１２が、設けられている。表側接続電極１１および裏側接続電極１２の表面には、タブリード１５とハンダ付けするためのハンダがコーティングされている。以後、表側接続電極１１と裏側接続電極１２を、バスバー１１とバスバー１２と呼ぶことにする。
【００２４】
一方、図７および図８に示すように、タブリード１５は、リード線であり、厚さを略０．２ｍｍとする短冊状の平板形状に形成されている。タブリード１５は、銅を用いて形成され、表面には、バスバー１１およびバスバー１２とハンダ付けするためのハンダがコーティングされている。
【００２５】
ハンダ付けにより、図７及び図８に示すように、複数の太陽電池セル１０がタブリード１５でストリング状に配置された状態のものが製作される。具体的には、太陽電池セル１０を所定の間隔をあけて配置すると共に、タブリード１５の半分から一方（前側）を太陽電池セル１０のバスバー１１上に重ね合わせて配置し、タブリード１５の半分から他方（後側）を、隣接する太陽電池セル１０のバスバー１２上に重ね合わせて配置する。本実施例では、隣接する太陽電池セル１０同士が２本のタブリード１５で繋げられる。ここでは、２本のタブリード１５の中心間の距離をＤとする（図７を参照）。
【００２６】
このようにストリング状に配置された太陽電池セル１０とタブリード１５とが重ね合わされた重ね合わせ部をハンダ付け装置１００により加熱し押圧することで太陽電池セル１０の各バスバーおよびタブリード１５にコーティングされたハンダが溶融し、太陽電池セル１０とタブリード１５とが電気的に接続される。
【００２７】
次に、本発明による太陽電池セル用タブリードのハンダ付け装置の詳細を説明する。
【００２８】
この太陽電池用タブリードのハンダ付け装置は、図１に示すように、太陽電池セル１０を積み重ねたストッカーＳＴ、セル供給部（装置）２０、タブリード供給部３０、フラックス塗布部４０、搬送部５０、予熱部６０、ハンダ付け部（保持手段）７０、昇降部８０、タブリード押え部９０、及びタブリード加熱手段Ｈ、及び冷却部Ｃを含んで構成されている。これらの構成要素は、本装置のベース１０１の上に設けられている。また本装置には、フラックス吸引部２００を含んで構成することもできる。さらにフラックスの回収装置を設けた構成とすることも可能である。
【００２９】
ここで各構成要素を簡単に説明する。まず太陽電池セル供給部２０は、太陽電池セル１０を搬送部５０に供給する。タブリード供給部３０は、リード線Ｌを引張矯正し曲げ成形すると共に所定の長さに切断し、タブリード１５を製作しハンダ付け部７０に供給する。この時、太陽電池セル供給部２０、タブリード供給部３０及び搬送部５０が連携動作することにより、太陽電池セル１０とタブリード１５は、図７、図８に示すように接続配置される。
【００３０】
搬送部５０は、太陽電池セル１０とタブリード１５を位置決め固定（真空吸着）した状態で、予熱部からハンダ付け部及びその後工程の冷却部Ｃ（図９から図１３の冷却部に相当する）に搬送する。予熱部では、後述する仮置プレート内に内臓した電気ヒータ又は熱風によりハンダ付けする前に太陽電池セルおよび下方のタブブリードを予熱する。ハンダ付け部では、ハンダ付けする太陽電池セル１０とタブリード１５のハンダ付け部を加熱手段Ｈの熱風により本加熱しタブリード押え部９０の押え部材により押圧しハンダ付けする。冷却部Ｃは、ハンダ付けした太陽電池セル１０とタブリード１５を冷却して、太陽電池セル１０とタブリード１５の重ね合せ部を固化させる。
【００３１】
本発明のハンダ付け装置１００によれば、上述した各構成要素が単独または互いに連携して太陽電池セル１０とタブリード１５とのハンダ付けを高効率で行うことができる。以下では各構成要素の具体的な構成及び動作処理について詳細に説明する。
【００３２】
＜太陽電池セル供給部２０＞
太陽電池セル供給部２０は、太陽電池セル１０を搬送部５０に供給する工程を行う。
図１に示すように、太陽電池セルはセル供給部（装置）２０により搬送部５０に供給される。セル供給装置２０は、ハンダ付けされる前の太陽電池セル１０が重ねて収容されたストッカーＳＴから搬送部５０まで太陽電池セルを移動することができる。具体的には、セル供給装置２０は、ロボットなどが使用され、ストッカーから太陽電池セル１０を一枚ごとにロボットハンドで吸着した後、搬送部５０の搬送ベルト５１上の所定の位置に載置する。
【００３３】
＜タブリード供給部３０＞
タブリード供給部３０は、引張矯正し曲げ成形し所定の長さに切断したタブリード１５を搬送部５０（ハンダ付け部７０）に供給する工程を行う。
タブリード供給部３０には、所定の長さのタブリード１５を曲げ成形し切断したタブリード１５を搬送ベルト５１上のハンダ付けする太陽電池セル１０に載置するタブリードローディング装置が備えられている。ここでは、このタブリードローディング装置は図示していない。また詳細な説明は省略する。
【００３４】
次に、図１を参照して、ハンダ付けに使用するタブリード１５の製作方法について説明する。タブリードチャック３６が、リード線Ｌをリール３２から引き出して水平状態に保持する。次に、クランプ３５にてクランプし、チャック３６により引張矯正加工を行う。これによりリード線Ｌは、リール３２に巻かれていた形状が真っ直ぐに矯正される。引き続きリード線の切断される部分は、曲げ成形部３３の上型と下型の間にリード線Ｌを挟み込んでＺ形状に曲げ成形される。
さらに、曲げ成形されたリード線は、チャック３６によりチャックがほぼ破線位置まで引張られ、クランプ３５にクランプした状態でカッター３４により所定長さに切断される。このようにして太陽電池セル１０をハンダ付けするタブリード１５が製作される。
【００３５】
上記の所定長さに切断されたハンダ付け用のタブリード１５は、図示しないタブリードローディング装置により、図１の予熱部の後工程のハンダ付け部７０に載置されている太陽電池セル１０上のバスバー１１上にセットされる。またその詳細な載置状態は、図３のとおりである。
【００３６】
＜フラックス塗布部４０＞
セル供給部のストッカーから吸着された太陽電池セル１０は、搬送部５０に供給する前にフラックス塗布部４０により、太陽電池セル１０のバスバー１１とバスバー１２の部分にハンダ付け部分の酸化を防止するためのフラックスＦを塗布する。フラックス塗布部４０は、図５に示すように太陽電池セルの表面側と裏面側にフラックス塗布用のノズル４１の各２個が図７の幅Ｄと同じ間隔で配置されている。図５（ａ）は、正面図であり、図５（ｂ）は太陽電池セルの移動方向から見た図５（ａ）の側面図である。本実施例では、塗布作業中はノズル４１は固定しており、図５（ａ）に示すようにセル供給装置２０により太陽電池セルを移動させ、太陽電池セルの所定部位にフラックスＦを塗布する。塗布作業が終了すると、ノズル４１は、太陽電池セルを搬送部５０に載置するための移動に支障をきたさないように退避移動（例えば図５（ｂ）の矢印方向）する。
【００３７】
＜搬送部５０＞
搬送部５０は、太陽電池セル１０およびタブリード１５をストリング状に配置された状態で位置決めしながら、予熱部６０、ハンダ付け部７０および冷却部Ｃに間欠搬送する工程を行う。
【００３８】
図１に示すように、搬送部５０には、搬送ベルト５１、搬送ローラ５５ａ、５５ｂ、吸着装置５６等が備えられている。搬送ベルト５１は、予熱部６０に近接した位置に配設された搬送ローラ５５ａと、冷却部Ｃに近接した位置に配設された搬送ローラ５５ｂとに巻回されている。搬送ベルト５１は、薄い平板状のベルトである。また、搬送ローラ５５ａ、５５ｂの回転軸に接続された図示しないローラ駆動装置が駆動することにより、各搬送ローラ５５ａ、５５ｂが矢印方向に回転する。各搬送ローラ５５ａ、５５ｂの回転により、搬送ベルト５１の搬送面５２に載置された太陽電池セル１０が、予熱部６０、ハンダ付け部７０および冷却部Ｃの順に搬送される。ハンダ付けされるタブリードは、太陽電池セルにハンダ付けされて太陽電池セルの移動とともに搬送される。
【００３９】
また、吸着装置５６は、搬送ベルト５１の搬送面５２の下側に搬送ベルト５１の長手方向に亘って配設されている。吸着装置５６は、搬送面５２に載置された太陽電池セル１０およびタブリード１５を搬送ベルト５１に吸着させて位置決めを行うことができる。
【００４０】
また、図３に示すように、本実施形態の搬送ベルト５１は、２列設けられている。また吸着装置５６も２列設けられている。搬送ベルト５１には、周方向に亘って図示していない複数のセル吸着孔が連続して形成されている。太陽電池セルの幅方向の両端付近を吸着装置５６により真空吸着して所定ピッチにて間欠搬送する。
【００４１】
＜予熱部６０＞
予熱部６０は、セル供給装置２０に搬送部５０の所定位置に載置された太陽電池セル１０およびタブリードローチィング装置により載置されたタブリード１５を予熱する工程を行う。図３は、予熱部６０の説明図である。図３（ａ）は、平面図であり、図３（ｂ）は側面図である。図３に示すように、予熱部６０には、仮置プレート６１が設けられている。この仮置プレート６１の下方には電気式ヒータが内臓した加熱プレート６３が設けられており、ハンダ付け部にてハンダ付けする太陽電池セルとタブリード（図９のＸ部分）を予熱する。また仮置プレートには、太陽電池セルのバスバーと同じ間隔Ｄでタブリード１５を収容する溝６２が設けられている。この溝６２は、その幅が太陽電池セルの搬送方向の端辺側が狭くテーパ状になっている。このテーパ状の溝に収容されたタブリードは、その上部に載置された太陽電池セルの移動とともに位置ずれすることなくハンダ付け部に搬送される。
【００４２】
仮置プレート６１は、下降待機しており、ハンダ付け部においてハンダ付けする時に図２の昇降部８０により、ハンダ付け部の保持プレート７１と一緒に上昇する。
【００４３】
＜ハンダ付け部７０＞
ハンダ付け部７０を図３により説明する。ハンダ付け部７０は、予熱部６０の隣に位置している。ハンダ付け部７０は、予熱部６０と連携し、保持プレート７１上の所定の位置に載置された太陽電池セル１０およびタブリード１５を保持しハンダ付けを行う。ハンダ付けを行う時は、図２の昇降部８０の動作により仮置プレートと一緒に保持プレートも上昇し、上方に待機しているタブリード押え部９０が下降して太陽電池セルとタブリードを挟み、同時に上方に待機している加熱手段Ｈも下降してハンダ付け部を加熱してハンダ付けを行う。
【００４４】
ハンダ付け部７０の保持プレート７１は、材質をセラミックスとした多孔質体である。この保持プレート７１は、真空吸着装置の真空室７２の上に設けられている。真空室を真空引きすると保持プレート７１の表面全面は真空引きされハンダ付け中の太陽電池セルとタブリードは保持プレートに吸着される。これにより太陽電池セルがハンダ付け中の熱風により加熱しても保持プレートから太陽電池セルが浮き上がることが無い。したがって正確な位置で確実にハンダ付けをすることが可能になる。ハンダ付けが終了すると保持プレートと仮置プレートは、図２の昇降部８０の動作により下降し、ハンダ付けされた太陽電池は、搬送ベルト５１上に載置され真空吸着され搬送部５０の動作により所定ピッチ間欠搬送される。
【００４５】
＜昇降部８０＞
昇降部８０は、予熱部６０とハンダ付け部７０に載置された太陽電池セルとタブリードをハンダ付けの際に上昇させ、ハンダ付け終了後、下降させる動作を行う。昇降部８０は、予熱部とハンダ付け部の下側に配置されている。その構成について図２により説明する。図２（ａ）は、搬送方向と直角な方向から見た正面図であり、図２（ｂ）は搬送方向から見た図２（ａ）の側面図である。図２（ｃ）は、図２（ｂ）のＹ部の拡大図である。仮置プレート６１と加熱プレート６３、及びハンダ付け部の保持プレート７１と真空室７２が載置された上部プレート８１０をエアーシリンダＡの進退動作を昇降動作に変換して昇降させる。
【００４６】
昇降部の上部プレート８１０は、取付プレート８２０を介して設置されている。取付プレート８２０は、本装置のベース１０１とベースプレート８３０及びブロック８３１を介して取付けされる。取付プレート８２０とベースプレート８３０の間には高さ調整用のプロック８３１が設けられている。上部プレート８１０は、取付プレート８２０に設けられたガイドバー８２１と上部プレート８１０に設けられたガイドブロック８１１によりガイドされ昇降する構造となっている。本実施例ではガイドバーとガイドブロックは各４組設けられている。
【００４７】
取付プレート８２０に設けられた２個の支持体８２２により支持された回転軸８２３が設けられている。回転軸８２３の両端には、回転軸の中心軸と偏芯量Ｅで偏芯してローラベアリング８２４が設けられている。また回転軸にはギア８２５が設けられている。このギア８２５は、エアーシリンダＡの先端のロッドと接続したラックＲと噛み合っている。ラックＲは、エアーシリンダの進退動作と同様にギアと噛み合って進退するように支持されている。上部プレート８１０の下面には、ローラベアリング８２４の直径とほぼ等しい幅の溝Ｋ（図２（ｃ）参照）が設けられたブロック８１２が２個設けられている。回転軸８２３の両端のローラベアリング８２４は、その溝Ｋに嵌り込んでいる。以上が昇降部８０の構成である。
【００４８】
昇降部８０は、以下のとおり動作する。エアーシリンダＡが進退動作することにより、ラックＲが進退し、ラックＲと噛み合ったギア８２５が回転し回転軸８２３が回転すると、回転軸８２３の両端のローラベアリング８２４が回転軸に対して偏芯して設けられているので偏芯量Ｅの２倍のストロークで上昇下降する。昇降部をこのような構成とすることにより上昇端と下降端では上昇速度および下降速度がゼロであり停止時の衝撃が無く、ハンダ付け部の保持プレート７１に吸着された太陽電池セル及びタブリードが位置ズレすることが無い。したがって所定位置に太陽電池セルとタブリードをハンダ付けすることができる。またローラベアリング８２４は、偏芯量Ｅを有するカム形状体でも良い。
【００４９】
＜タブリード押え部９０＞
タブリード押え部９０は、図１に示すように本装置のベース１０１上に立設するスタンドＳＤに昇降可能に設けられている。タブリード押え部９０は、ハンダ付け部７０の上部に待機していてハンダ付けの際に下降しハンダ付け部に載置されている太陽電池セルをタブリードを保持プレート７１と押え部材９３の先端の押圧子９４との間で鋏み加熱手段Ｈにて加熱してハンダ付けを行う。タブリード押え部９０と加熱手段Ｈは、ハンダ付けが終了するとハンダ付けされた太陽電池セルの移動とタブリードの供給に支障がないように上昇する。
【００５０】
押え部９０は、図４（ａ）に示すように押え部本体９１に複数の貫通孔が設けられている。この貫通孔にスリーブ９２が挿入されている。このスリーブの内面側に押え部材９３が挿入されている。押え部材９３には交換に際して各押え部材の長さがほぼ一定になるように位置決め用のツバが設けられている。また押え部材には、その内部にスプリングが内臓されていて先端の押圧子９４がタブリードに均一に当接するように構成されている。タブリード押え部の押圧子９４が図４（ｂ）に示すようにタブリードのハンダ付け部分を押圧する。押え部材９３の数量は、図１及び図４等において６本であるが、太陽電池セルやタブリードのサイズにより適宜変更することが可能である。
【００５１】
＜加熱手段Ｈ＞
加熱手段Ｈは、例えば熱風ヒータやＩＲランプ等を使用することができる。加熱手段は、図１に示すように本装置のベース１０１上に立設するスタンドＳＤに昇降可能に設けられている。ハンダ付け部７０の上部に待機していてハンダ付けの際に下降しハンダ付け部に熱風などを供給しハンダ付け部をハンダの溶融温度以上に加熱する。ハンダ付けが終了するとハンダ付けされた太陽電池セルの移動とタブリードの供給に支障がないように上昇する。
【００５２】
＜冷却部Ｃ＞
冷却部Ｃは、ハンダ付けを行った太陽電池セル１０とタブリード１５と冷却する工程を行う。図３に示すように、冷却部Ｃには、図示しない冷却装置が備えられている。冷却装置は、ハンダ付け部７０から間欠搬送された太陽電池セル１０とタブリード１５とに冷風を吹き付け冷却する。また冷却装置は、冷風として室温の空気を吹き付けることもできる。また更に、０℃以下の冷風を吹き付けることもできる。
【００５３】
＜フラックス吸引部２００＞
図１では、本発明のハンダ付け装置１００の構成要素のうち、タブリード供給部３０、フラックス塗布部４０、搬送部５０、予熱部６０、ハンダ付け部（保持手段）７０、タブリード押え部９０、及びタブリード加熱手段Ｈは、本装置のベース１０１の上に設けられた透明カバー１０２で覆われている。この透明カバー１０２内は、ハンダ付けの際に塗布するフラックスが飛散・浮遊している。このようなフラックスは、透明カバーの内側に付着し、透明カバーの透明度を悪化させ、装置のメンテナンス性を低下させることになる。これを防止させるためにフラックスの吸引部２００を設ける構成としている。本装置のカバー１０２の上部に集塵フード２０１を設け、吸引部２００をダクト２０２にて接続する。これによりハンダ付け中に透明カバー内に飛散・浮遊するフラックスを吸引除去することができる。
【００５４】
またフラックス吸引部は、吸引機能だけでなく吸引部２００にヘパフィルター等を内蔵させフィルターにフラックスを固化させ、固体状になったフラックスを再度利用する構成とすることも可能である。
【００５５】
以上が本発明のハンダ付け装置１００の各部の説明である。以下ハンダ付け工程の説明を行う。
【００５６】
＜ハンダ付け工程の説明＞
図９から図１３はハンダ付け工程の模式図である。図９から図１３を用いて太陽電池のハンダ付け装置によるタブリードのハンダ付け工程を説明する。まず、図９は、ハンダ付け部７０において太陽電池セル１０Ｂとタブリード１５Ａ（下側）とタブリード１５Ｂ（上側）がハンダ付けが完了した状態を示している。ハンダ付け部７０の隣には既にハンダ付けされた太陽電池セル１０Ａとタブリード１５Ａ（上側）とタブリード（下側）が間欠搬送され冷却部Ｃで冷却される。この状態で、予熱部６０の仮置プレート６１のタブリード収容溝６２には、既に太陽電池セル１０Ｂの上面とハンダ付けされたタブリード１５Ｂの次にハンダ付けされる太陽電池セルの下側に接続される部分（Ｘ部）が挿入されている。この状態で図１０に示すようにセル供給装置により予熱部６０の所定位置に太陽電池セル１０Ｃを配置する。この時太陽電池セル１０Ｃのバスバー１２は、タブリード１５Ｂと対向した位置関係となっている。
【００５７】
次に図１１に示すように、予熱部６０の太陽電池セル１０Ｃは、搬送ベルト５１により吸着装置で吸着され所定の搬送ピッチにてハンダ付け部７０に搬送される。その後図１２に示すように太陽電池セルのバスバー１１上にタブリードローディング装置によりタブリード１５Ｃの２列分が載置される。その後、図１３に示すように、太陽電池セル１０Ｃとタブリード１５Ｃとタブリード１５Ｂとは上昇した保持プレート７１と下降した押え部材９３の先端の押圧子９４との間で挟み押圧し加熱手段Ｈによりハンダ付け部７０に熱風を吹き付け加熱しながらハンダ付けされる。次にハンダ付けが終了すると保持プレート７１及び仮置プレート６１は下降し押え部材９３と加熱手段は上昇し、図９の状態に戻る。
【００５８】
以後、この図９から図１３で説明した工程を繰り返して太陽電池セル１０にタブリード１５のハンダ付けを行なう。太陽電池セル１０は上面が正極、下面が負極であり、このように太陽電池セルおよびタブリードを配置しハンダ付けを行なうことで太陽電池セルを直列に接続しストリングＷを製造することができる。
【００５９】
以上、上述したハンダ付け装置１００によれば、太陽電池セル１０とタブリード１５と
を短時間でハンダ付けすることができるので、生産効率が向上する。また、上述したハン
ダ付け装置１００によれば、太陽電池セル１０とタブリード１５を正確に位置決めしてハンダ付けをすることができるので、歩留まりを大幅に向上させることができる。
【符号の説明】
【００６０】
１０：太陽電池セル
１１：表側接続電極（バスバー）
１２：裏側接続電極（バスバー）
１３：フィンガー部
１５：タブリード
２０：セル供給装置
３０：タブリード供給部
３２：供給リール
３３：曲げ成形部
３４：切断部
３５、３６：チャック部
４０：フラックス塗布部
４１：ノズル
５０：搬送部
５１：搬送ベルト
５２：搬送面
５６：吸着装置
６０：予熱部
６１：仮置プレート
６２：収容溝
６３：加熱プレート
６４：ヒータ
７０：ハンダ付け部
７１：保持プレート
７２：真空室
８０：昇降部
９０：タブリード押え部
１００：ハンダ付け装置
１０１：ベース
２００：フラックス吸引部（吸引装置）
２０１：フード
２０２：ダクト
Ｈ：加熱手段
Ｃ：冷却部
Ｗ：ストリング
【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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