(57)【要約】【課題】電気モジュールの製造において、基材の表面に接着剤等が塗工された後であっても、搬送ロールに接着剤や封止材等が付着するのを防止すると共に、塗工面を内側にして基材を折り返し可能とする。【解決手段】本発明に係る電気モジュールの製造装置は、一方の表面に塗工部と未塗工部とを有する基材を所定の方向に搬送するための搬送ロール３０Ａを備え、搬送ロール３０Ａは、軸部３２と、軸部３２の外周面３２ａにおいて、全周にわたって搬送ロール３０Ａの径方向Ｒの外側に突出する凸部３４と、が設けられ、凸部３４は、前記基材の未塗工部に当接する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の表面に塗工部と未塗工部とを有する基材を所定の方向に搬送するための搬送ロールを備える電気モジュールの製造装置であり、
前記搬送ロールは、軸部と、前記軸部の外周面において、全周にわたって前記搬送ロールの径方向の外側に突出する凸部と、が設けられ、
前記凸部は、前記基材の未塗工部に当接する電気モジュールの製造装置。
【請求項２】
前記基材の幅に対応する、前記軸部の軸線方向の長さ寸法において前記凸部が前記凸部の非形成部の５０％以上９９．５％以下である請求項１に記載の電気モジュールの製造装置。
【請求項３】
前記凸部は、前記軸部に対して着脱自在に設けられている請求項１又は請求項２に記載の電気モジュールの製造装置。
【請求項４】
前記凸部は、前記軸部に対して回転自在に設けられている請求項３に記載の電気モジュールの製造装置。
【請求項５】
前記軸部及び前記凸部は一体的に形成されている請求項１又は請求項２に記載の電気モジュールの製造装置。
【請求項６】
一方の表面に塗工部と未塗工部とを有する基材を、搬送ロールを用いて所定の方向に搬送し、電気モジュールを製造する電気モジュールの製造方法であり、
前記未塗工部に封止部を形成する封止部形成工程と、
前記未塗工部に導電性を有する配線部を形成する配線形成工程と、
前記封止部及び前記配線部の少なくとも一方を介して、前記基材に前記基材とは異なる別の基材を貼り合わせる張り合わせ工程と、のうち少なくとも一以上の工程を有し、
前記搬送ロールは、軸部と、前記軸部の外周面において、全周にわたって前記搬送ロールの径方向の外側に突出する凸部と、を備え、
前記封止部形成工程、配線形成工程及び前記張り合わせ工程のうち少なくとも一以上の工程において、前記凸部を前記基材の未塗工部に当接させる電気モジュールの製造方法。
【請求項７】
一方の表面に塗工部と未塗工部とを有する基材を、搬送ロールを用いて所定の方向に搬送し、電気モジュールを製造する電気モジュールの製造方法であり、
前記未塗工部に封止部を形成する封止部形成工程と、
前記未塗工部に導電性を有する配線部を形成する配線形成工程と、
前記封止部及び前記配線部の少なくとも一方を介して、前記基材に前記基材とは異なる別の基材を貼り合わせる張り合わせ工程と、を有し、
前記搬送ロールは、軸部と、前記軸部の外周面において、全周にわたって前記搬送ロールの径方向の外側に突出する凸部と、を備え、
前記封止部形成工程、配線形成工程及び前記張り合わせ工程のうち少なくとも一以上の工程において、前記凸部を前記基材の未塗工部に当接させる電気モジュールの製造方法。
【請求項８】
前記軸部の軸線方向の長さ寸法において前記凸部を前記凸部の非形成部の５０％以上９９．５％以下とする請求項６及び請求項７に記載の電気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、電気モジュールの製造装置及び電気モジュールの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、クリーンな発電源として、光エネルギーを直接かつ即時に電力に変換することができ、二酸化炭素等の汚染物質を排出しない太陽電池が注目されている。その中でも、色素増感太陽電池は、高い変換効率を有し、比較的簡易な方法により製造され、且つ原材料単価が安価であるため、次世代太陽電池として期待されている。
【０００３】
最近では、色素増感太陽電池をはじめとする太陽電池の実用化に向けて、ロール・ツー・ロール方式を導入した連続生産が検討されている。例えば、特許文献１には、シート状の耐熱基板を長手方向にロールで搬送しながら、前記耐熱基板の板面に多孔質層形成用層を形成し、該多孔質層形成用層を焼成して多孔質層とした後、加熱された前記多孔質層に金属化合物を含む塗工液（電解液）を連続的に付与することにより多孔質層上に電極層を形成し、前記電極層上に樹脂材料からなる接着層と基材とを順次、連続的に貼り合わせ、前記耐熱基板を連続的に剥離する酸化物半導体電極の製造方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２７３４２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ロール・ツー・ロール方式を用いて太陽電池等の電気モジュールの連続生産を行う際には、フィルム等の基材の表面に接着剤や導通剤を塗工し、電解液を塗り、塗工後の基材と別の基材とを貼り合わせる。しかしながら、接着剤等を基材に塗工した後に、一般に使用されているような外周面の長手方向に沿って平坦な搬送ロールが基材の接着剤等が塗工された塗工面（以下、単に「塗工面」とする場合がある）に当接するように配置されていると、搬送ロールの外周面に接着剤等が付着し、基材上の接着剤の量が減ってしまって基材同士の貼り合わせが良好に行われないこと、或いは接着剤が押し広げられて例えば発電部位の領域まではみ出すこと等により、電気モジュールの発電機能が発揮されないという問題があった。また、前述のように搬送ロールの外周面に接着剤等が付着してしまうことから基材の塗工面側に搬送ロールを配置できず、塗工面を内側にして基材を折り返すことが難しいという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであり、基材の表面に接着剤等が塗工された後であっても、搬送ロールに接着剤等が付着するのを防止し、電気モジュールの発電機能の低下を防ぐと共に、塗工面を内側にして基材を折り返し可能とする電気モジュールの製造装置及び電気モジュールの製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の電気モジュールの製造装置は、一方の表面に塗工部と未塗工部とを有する基材を所定の方向に搬送するための搬送ロールを備え、前記搬送ロールは、軸部と、前記軸部の外周面において、全周にわたって前記搬送ロールの径方向の外側に突出する凸部と、が設けられ、前記凸部は、前記基材の未塗工部に当接することを特徴とする。
上述の電気モジュールの製造装置によれば、搬送ロールは凸部のみで基材と接触し、凸部は基材における接着剤等が塗工されていない未塗工部に当接するので、接着剤等が塗工される塗工部には当接せず、搬送ロールに接着剤等が付着しない。これにより、基材上の接着剤の量が減ることなく、例えば別の基材との貼り合わせが良好に行われる。また、従来の平坦なロールのように、接着剤がロールによって押し広げられて例えば電気モジュールの発電部位の領域まではみ出すこともなく、接着剤が所定の領域内に留まり、例えば別の基材と貼り合わせる際に、発電部位が確実に封止される。従って、電気モジュールの発電機能が良好に発揮される。また、塗工面側に搬送ロールを配置でき、塗工面を内側にして基材を折り返すことが可能となる。
【０００８】
本発明の電気モジュールの製造装置では、前記基材の幅に対応する、前記軸部の軸線方向の長さ寸法において、前記凸部が５０％以上９９．５％以下であってもよい。
上述の電気モジュールの製造装置によれば、凸部が当接する未塗工部の平坦性が高まるので、塗工面全体の平坦性が向上し、例えば別の基材と貼り合わせた際に密着性が高まる。
【０００９】
本発明の電気モジュールの製造装置において、前記凸部は前記軸部に対して着脱自在に設けられていてもよい。
さらに、該電気モジュールの製造装置において、前記凸部は前記軸部に対して回転自在に設けられていてもよい。
上述の電気モジュールの製造装置によれば、凸部が軸部に対して着脱自在であるため、凸部を軸部から外して（凸部、軸部共に）掃除し易く、容易に点検交換することもでき、搬送ロールのメンテナンスの容易性が高まる。また、軸部の軸線に沿って凸部の相対位置が可変になり、塗布パターンの異なる基材にも柔軟に対応することができる。
また、上述の電気モジュールの製造装置において、凸部が軸部に対して回転自在に設けられていることで、凸部が軸部に対して回転自在であるため、軸部は回転不能であってもよく、軸部を安定して固定することができる。
【００１０】
本発明の電気モジュールの製造装置において、前記軸部及び前記凸部は一体的に形成されていてもよい。
上述の電気モジュールの製造装置によれば、一つの部材において凸部の形成箇所以外の部分を切り欠いて形成することができるので、搬送ロールの部品数が少なくて済み、電気モジュールの製造コストが低減する。搬送ロールのコスト低減がなされた分、他の高精度な装置等の導入が可能になり、電気モジュールの製造における精度向上が図られる。
【００１１】
本発明の電気モジュールの製造方法は、一方の表面に塗工部と未塗工部とを有する基材を、搬送ロールを用いて所定の方向に搬送し、電気モジュールを製造する電気モジュールの製造方法であり、前記未塗工部に封止部を形成する封止部形成工程と、前記未塗工部に導電性を有する配線部を形成する配線形成工程と、前記封止部及び前記配線部の少なくとも一方を介して、前記基材に前記基材とは異なる別の基材を貼り合わせる張り合わせ工程のうち少なくとも一以上の工程を有し、前記搬送ロールは、軸部と、前記軸部の外周面において、全周にわたって前記搬送ロールの径方向の外側に突出する凸部と、を備え、前記封止部形成工程、配線形成工程及び前記張り合わせ工程のうち少なくとも一以上の工程において、前記凸部を前記基材の未塗工部に当接させることを特徴とする。
また、本発明の電気モジュールの製造方法は、一方の表面に塗工部と未塗工部とを有する基材を、搬送ロールを用いて所定の方向に搬送し、電気モジュールを製造する電気モジュールの製造方法であり、前記未塗工部に封止部を形成する封止部形成工程と、前記未塗工部に導電性を有する配線部を形成する配線形成工程と、前記封止部及び前記配線部の少なくとも一方を介して、前記基材に前記基材とは異なる別の基材を貼り合わせる張り合わせ工程と、を有し、前記搬送ロールは、軸部と、前記軸部の外周面において、全周にわたって前記搬送ロールの径方向の外側に突出する凸部と、を備え、前記封止部形成工程、配線形成工程及び前記張り合わせ工程のうち少なくとも一以上の工程において、前記凸部を前記基材の未塗工部に当接させることを特徴とする。
上述の電気モジュールの製造方法によれば、前記封止部形成工程、前記配線形成工程、及び前記張り合わせ工程のうち少なくとも一以上の工程において、搬送ロールが凸部のみで基材と接触し、凸部は基材における未塗工部に当接するので、塗工部には当接せず、搬送ロールに接着剤等が付着しない。これにより、基材上の接着剤の量を減らすことなく、別の基材との貼り合わせを良好に行うことができる。また、従来の平坦なロールのように、接着剤がロールによって押し広げられて電気モジュールの発電部位にはみ出すこともなく、接着剤を所定の領域内に留め、別の基材と貼り合せた際に、発電部位を確実に封止することができる。従って、電気モジュールの発電機能が良好に発揮される。また、塗工面側に搬送ロールを配置でき、塗工面を内側にして基材を折り返すことが可能となる。
【００１２】
本発明の電気モジュールの製造方法において、前記軸部の軸線方向の長さ寸法において前記凸部を前記凸部の非形成部の５０％以上９９．５％以下としてもよい。
上述の電気モジュールの製造方法によれば、凸部が当接する未塗工部の平坦性が高まるので、塗工面全体の平坦性が向上し、基材と別の基材と貼り合わせた際に基材同士の密着性を高めることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の電気モジュールの製造装置及び電気モジュールの製造方法によれば、基材の表面に接着剤等が塗工された後であっても、搬送ロールに接着剤が付着するのを防止し、電気モジュールの発電機能の低下を防ぐと共に、塗工面を内側にして基材を折り返し可能とし、基材の搬送方向の自由度を拡げることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係る電気モジュールの製造装置で製造される電気モジュールの断面図である。
【図２】図１に示す電気モジュールの第一貼り合わせ材の断面図である。
【図３】本発明に係る第一実施形態の電気モジュールの製造装置を示す側面図である。
【図４】本発明に係る第一実施形態の電気モジュールの製造装置の搬送ロールを示す斜視図である。
【図５】図４に示す搬送ロールを用いて基材を搬送する様子を示す断面図である。
【図６】図４に示す搬送ロールの変形例の組み立て方法を示す斜視図である。
【図７】図４に示す搬送ロールの変形例を示す斜視図である。
【図８】本発明に係る第二実施形態の電気モジュールの製造装置の搬送ロールを示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明に係る電気モジュールの製造装置及び電気モジュールの製造方法（以下、単に「製造装置」及び「製造方法」とする場合がある）について、図面を参照して説明する。なお、以下の説明で用いる図面は模式的なものであり、長さ、幅、及び厚みの比率、電気モジュールの構成、各構成要素の構造等は実際のものと同一とは限らず、適宜変更できる。
【００１６】
図１に示すように、本発明に係る製造装置で製造される電気モジュール２１は、例えばフィルム型の色素増感太陽電池である。図１に示すように、電気モジュール２１は、表面１ａの互いに異なる領域に第一電極５、配線７及び封止材９が形成された基材（基材）１と、表面６ａに第二電極８が形成された基材６と、を備えている。
【００１７】
図１及び図２に示すように、基材１は、第一電極５、配線７、封止材９の基台となる部材である。基材１は、ロール・ツー・ロール方式等での太陽電池の連続生産に適用できる適度な柔軟性を有し、大面積フィルム状に形成可能な材質であれば特に限定されない。このような材質としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、アクリル、ポリカーボネート、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリイミド等の透明の樹脂材料が挙げられる。
【００１８】
基材１の表面１ａには、スパッタリング法や印刷法により、透明導電膜３が成膜されている。透明導電膜３には、例えば、酸化スズ（ＩＴＯ）、酸化亜鉛等が用いられる。なお、電気モジュール２１の構成に応じて、基材１の表面１ａに適宜絶縁処理が施されていてもよい。また、透明導電膜３や上述の絶縁処理は、基材１の表面１ａに沿って非連続的に形成されていても構わない。
【００１９】
透明導電膜３の上には、複数の半導体層１０が設けられている。半導体層１０は、透明導電膜３とともに電気モジュール２１の第一電極５を構成するものである。半導体層１０は、例えば、増感色素から電子を受け取り輸送する機能を有する金属酸化物を含み、適度な粘性を有する電解液を基材１の透明導電膜３上に塗工することによって形成されている。このような金属酸化物としては、例えば、酸化チタン（ＴｉＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ２）、等が挙げられる。
【００２０】
半導体層１０には、不図示の増感色素が担持されている。増感色素は、有機色素または金属錯体色素で構成されている。有機色素として、例えば、クマリン系、ポリエン系、シアニン系、ヘミシアニン系、チオフェン系、等の各種有機色素を用いることができる。金属錯体色素としては、例えば、ルテニウム錯体等、が好適に用いられる。
【００２１】
透明導電膜３の上には、半導体層１０同士の間に、封止材９を介して配線７が設けられている。
配線７は、例えば銅等の導電材、或いは前記導電材を含む組成物であり、接着材、粘着材、紫外線硬化樹脂等の樹脂材を含んでいてもよい。
封止材９は、基材１と基材６とを貼り合わせて接着するための樹脂等を含む。封止材９としては、例えば熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、紫外線硬化性樹脂のうち少なくとも一種を含む樹脂材料が挙げられるが、特にこれらに限定されない。
配線７が導電材を含む組成物である場合、封止材９と同一の機能を有することができる。
【００２２】
基材６は、基材１と同様に透明の樹脂材料等から構成されている。
基材６の表面６ａには、スパッタリング法や印刷法により、第二電極８が成膜されている。第二電極８には、例えば、ＩＴＯ、プラチナ、ポリアニリン、ポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）、カーボン等が用いられる。
【００２３】
なお、半導体層１０と第二電極８との間には、その隙間にある程度の粘性を有する電解液が充填されていてもよい。このような電解液としては、例えば、アセトニトリル、ヨウ化ジメチルプロピルイミダゾリウムまたはヨウ化ブチルメチルイミダゾリウム等のイオン液体などの液体成分に、ヨウ化リチウム等の支持電解質とヨウ素とが混合された溶液（プロピオニトリル等の非水系溶剤）等の液体が挙げられる。
【００２４】
電気モジュール２１のセル（発電部位）Ｃは、半導体層１０と、半導体層１０を挟んで対向する第一電極５と第二電極８から構成されている。
【００２５】
電気モジュール２１は、基材１の表面１ａの互いに異なる領域に半導体層１０、配線７、封止材９が設けられた第一貼り合わせ材１１と、基材６の表面６ａに第二電極８が形成された第二貼り合わせ材１２と、を半導体層１０及び第二電極８が対向するように互いに貼り合わせて製造される。従って、第一貼り合わせ材１１、第二貼り合わせ材１２は、それぞれ個別に製造される。
【００２６】
本発明に係る製造装置５０は、表面１ａ（一方の表面）に部分的に配線７又は封止材９が塗工された基材１を所定のＰ方向（所定の方向）に搬送するための搬送ロール３０を備えている。以下、本発明に係る製造装置５０及び搬送ロール３０の実施形態について説明する。
【００２７】
（第一実施形態）
図３に示すように、本発明に係る第一実施形態の製造装置５０では、図示略の搬送部から略水平方向に沿って搬送方向Ｐ１に搬送された基材１の表面１ａの互いに異なる部分（図２参照）に、塗工装置５４から配線７を塗工し、塗工装置５６から封止材９を塗工する。図３の側面視では、塗工装置５４，５６を同位置に示しているが、搬送方向Ｐ１において塗工装置５４，５６の位置は互いに異なっていても構わない。塗工装置５４，５６を構成する装置等は、配線７又は封止材９を塗工可能であれば、特に限定されない。
なお、図３では、塗工位置以外の配線７、封止材９及び第一電極５の各構成要素の図示は、省略する。
【００２８】
本発明に係る第一実施形態の製造方法は、製造装置５０を用い、表面１ａに塗工部３３と未塗工部３７とを有する基材１を、搬送ロール３０Ａを用いて搬送方向Ｐに搬送し、電気モジュール２１を製造する方法であり、少なくとも、未塗工部３７に封止材（封止部）９を形成する封止部形成工程と、導電性を有する配線７を形成する配線形成工程と、封止材９及び配線７を介して、基材１に基材（別の基材）６を貼り合わせる張り合わせ工程と、を有する。
【００２９】
封止部形成工程では、表面１ａに部分的に封止材９が塗工される。配線形成工程では、表面１ａに部分的に配線７が塗工される。これらの工程により、部分的に配線７及び封止材９が塗工された基材１は、配線７及び封止材９の塗工部３３と、未塗工部３７とを有する（図５参照）。
【００３０】
続いて、基材１は、第一平坦ロール５２によって表面１ａを外側にして折り返し、略鉛直方向に沿って下降するように搬送方向Ｐ２に搬送される。第一平坦ロール５２は、基材１の表面１ａとは反対側の表面に当接するように配置されているので、名前の通り、一般に使用されているように、外周面の長手方向に沿って平坦に形成されたものであってよい。続いて、基材１は、搬送ロール３０Ａによって表面１ａ（即ち、塗工面）を内側にして折り返し、略鉛直方向に沿って上昇するように搬送方向Ｐ３に搬送される。
次に、基材１の表面１ａにおける配線７及び封止材９の未塗工部３７（図５参照）に、塗工装置５８から半導体層１０の材料（電解液等）を塗工する。塗工装置５８を構成する装置としては、例えばダイコーター等が挙げられる。
【００３１】
半導体層１０が塗工された基材１は、第二平坦ロール５３によって表面１ａを外側にして折り返し、第一貼り合わせ材１１として略水平方向に沿って搬送方向Ｐ４に搬送される。第二平坦ロール５３は、基材１の表面１ａとは反対側の表面に当接するように配置されているので、第一平坦ロール５２と同様に、外周面の長手方向に沿って平坦に形成されたものであってよい。
【００３２】
続いて、張り合わせ工程では、第一貼り合わせ材（基材）１１に、別経路で製造された第二貼り合わせ材（基材）１２が封止材９及び配線７を介して対向配置され、貼り合わされる。
【００３３】
図４に示すように、搬送ロール３０Ａは、軸部３２と、軸部３２の外周面３２ａにおいて、全周にわたって搬送ロール３０Ａの径方向Ｒの外側に突出するベアリング（凸部）３４と、を備えている。
そして、図４及び図５に示すように、ベアリング３４は、ロール軸方向Ｊに沿って間隔をあけて複数（図示例では三つ）設けられている。各々のベアリング３４は、搬送ロール３０Ａに搬送された基材１の表面１ａの配線７及び封止材９の未塗工部３７に当接する。言い換えれば、ベアリング３４は、搬送ロール３０Ａのロール軸方向Ｊにおいて、基材１の未塗工部３７に対応する部分に設けられている。
【００３４】
一般に電気モジュール２１の構成等をふまえると、搬送ロール３０Ａのロール軸方向Ｊの長さ寸法のうち、塗工部３３が５ｍｍから２００ｍｍ程度とされており、未塗工部３７が１ｍｍから５ｍｍ程度とされている。なお、搬送ロール３０Ａのロール軸方向Ｊの長さ寸法は、塗工部３３に対して未塗工部３７の比率が小さい程好ましい。
上述のような事情を鑑み、軸部３２の軸線方向（即ち、ロール軸方向）Ｊの長さ寸法において、ベアリング３４は５０％以上９９．５％以下であることが好ましい。図５で説明すると、ロール軸方向Ｊにおいて、ベアリング３４の長さ寸法ｗ３４の合計が軸部３２の長さ寸法ｗ３２の５０％以上９９．５％以下であることが好ましい。図５の例のように、ロール軸方向Ｊにおいて、ベアリング３４とベアリング３４の非形成部が交互に配され、各々が均一の長さ寸法を有している場合は、ベアリング３４の長さ寸法ｗ３４が一つのベアリング３４とベアリング３４の非形成部とを合わせた長さ寸法ｗ３５の５０％以上９９．５％以下であることが好ましいといえる。
【００３５】
ベアリング３４は、それぞれが軸部３２に対して着脱自在に設けられ、且つ軸部３２に対して軸回りに回転自在に設けられている。
軸部３２は、製造装置５０の図示略の外枠やその他の適当な部材に固定され、回転しない。但し、軸部３２のロール軸方向Ｊの両端部がそれぞれ、図示しないベアリングに挿通され、回転可能とされていても構わない。
ベアリング３４は、当接する未塗工部３７のロール軸方向Ｊにおける幅寸法に対応する幅寸法を有する。なお、ベアリング３４の幅寸法は、未塗工部３７の幅寸法以下であればよく、必ずしも未塗工部３７と同一の幅寸法であることに限らない。また、凸部３４を構成する部材は、ベアリング３４に限定されず、軸部３２に対して着脱自在、且つ回転自在な部材であればよい。
【００３６】
第一実施形態の製造方法では、搬送ロール３０Ａは、上述のように軸部３２と、軸部３２の外周面３２ａにおいて、全周にわたって径方向Ｒの外側に突出するベアリング（凸部）３４と、を備え、封止部形成工程から張り合わせ工程の少なくとも何れかの工程において、凸部３４を基材１の未塗工部３７に当接させる。
【００３７】
以上説明した製造装置５０及び製造方法によれば、搬送ロール３０を備えていることで、凸部３４が配線７及び封止材９の未塗工部３７に当接するので、搬送ロール３０の軸部３２の外周面３２ａ及び凸部３４の当接面３４ａへの配線７及び封止材９の付着を防ぐことができる。これにより、表面１ａ側に搬送ロール３０を配置でき、表面１ａを内側にして基材１を折り返して搬送することができる。従って、電気モジュール２１の製造に必要とされる各種装置の好適な使用条件に合わせて、基材１の搬送方向及び搬送経路を自在に変更することができる。よって、例えば塗工対象の搬送体を略鉛直方向に沿って上昇するように搬送することが好適なダイコーター等の活用が可能になる。
従来の搬送ロール（例えば、第一平坦ロール５２や第二平坦ロール５３等）を使用した場合には、配線７及び封止材９がこのような搬送ロールの外周面に付着すると共に、基材１の表面１ａの封止材９の量が減ってしまって基材１と基材６との貼り合わせが良好に行われないこと、或いは封止材９が押し広げられてセルＣにはみ出すこと等により、電気モジュール２１の発電機能が確実に発揮されなかった。
これに対し、製造装置５０及び製造方法によれば、前述の問題が解決され、基材１の表面１ａの封止材９の量が減ることなく、基材１と基材６とを良好に貼り合わせることができる。また、従来の平坦な搬送ロールのように封止材９がロールによって押し広げられてセルＣにはみ出すこともなく、封止材９が未塗工部３７内に留まるので、基材１と基材６とを貼り合わせた際に、セルＣを確実に封止することができる。従って、電気モジュール２１の発電機能を確実に発揮させることができる。そのため、電気モジュール２１の製造効率も高まる。
【００３８】
第一実施形態の製造装置５０の搬送ロール３０Ａによれば、軸部３２のロール軸方向Ｊの長さ寸法において、凸部３４が５０％以上９９．５％以下であるため、搬送方向Ｐに直交する方向における未塗工部３７及び半導体層１０（即ち、未塗工部３７）の幅寸法が同方向における配線７及び封止材９の各幅寸法より比較的大きい。これにより、凸部３４が当接する未塗工部３７の平坦性が高まる。特に、ロール軸方向Ｊにおける未塗工部３７の幅寸法が大きくなる程、表面１ａ全体の平坦性が向上し、第一貼り合わせ材１１と第二貼り合わせ材１２とを貼り合わせた際に密着性を高めることができる。
【００３９】
また、第一実施形態の製造装置５０の搬送ロール３０Ａによれば、先ず、ベアリング３４が軸部３２に対して着脱自在であるため、ベアリング３４を軸部３２から外し、軸部３２、ベアリング３４等を容易に点検交換する、或いは掃除することができ、搬送ロール３０Ａのメンテナンスの容易性を高めることができる。
次いで、搬送ロール３０Ａによれば、軸部３２のロール軸方向Ｊに沿ってベアリング３４の相対位置を変えられるので、半導体層１０、樹脂材７，９の幅寸法の変更や塗布パターンの異なる基材にも柔軟に対応することができる。
さらに、ベアリング３４が軸部３２に対して回転自在であるため、軸部３２は回転不能であってもよく、軸部３２を安定して固定することができる。
【００４０】
なお、搬送ロール３０Ａの変形例として、図６及び図７に示す搬送ロール３０Ｂが挙げられる。
図６に示すように、搬送ロール３０Ｂは、外筒４０と、外筒４０の内側に装着された回転軸受部３２Ｂと、を備えている。
外筒４０は、中空部を有する筒状部の長手方向において、基材１の塗工部３３に対応する部分に切り欠き３９を形成したものである。
回転軸受部３２Ｂは、軸芯（軸部）４２と、軸芯４２に装着された回転体３６と、を備えている。回転体３６の外径は、外筒４０の中空部の直径と略同等である。
【００４１】
回転体３６に外筒４０を嵌めると、図７に示す搬送ロール３０Ｂが得られる。このとき、回転体３６の外周面と外筒４０の内周面とは、無回転状態で接触或いは接続されている。そして、搬送ロール３０Ｂでは、回転体３６によって外筒４０が回転自在とされている。また、搬送ロール３０Ｂにおいては、外筒４０の切り欠き３９が形成されると同時に凸部３４が形成されているので、基材１の搬送時には、凸部３４の当接面３４ａが基材１の未塗工部３７に当接する。
【００４２】
搬送ロール３０Ｂによれば、軸部３２の外周面３２ａ及び凸部３４の当接面３４ａへの配線７及び封止材９の付着を防ぐことができ、上述の搬送ロール３０と同様の作用効果が得られる。
また、搬送ロール３０Ｂによれば、先ず、回転体３６及び外筒４０が軸部３２に対して着脱自在であるため、回転体３６及び外筒４０を軸芯４２から外し、回転体３６、外筒４０、軸芯４２を容易に点検交換する、或いは掃除することができ、搬送ロール３０Ｂのメンテナンスの容易性を高めることができる。
搬送ロール３０Ｂでは、ロール軸方向Ｊにおける凸部３４の相対位置は固定されるが、予め半導体層１０、配線７及び封止材９の幅寸法が決まっていれば、回転体３６の数を最小限に抑えると共に、搬送ロール３０Ｂの部品数が少なくて済む。
さらに、凸部３４を構成する外筒４０が軸部３２に対して回転自在であるため、軸部３２は回転不能であってもよく、軸部３２を安定して固定することができる。
【００４３】
（第二実施形態）
次いで、本発明に係る第二実施形態の製造装置５０及び搬送ロール３０Ｃについて説明する。なお、第二実施形態の製造装置５０及び搬送ロール３０Ｃの構成要素について、第一実施形態の製造装置５０及び搬送ロール３０Ａ，３０Ｂの構成要素と同一であれば、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００４４】
図示していないが、第二実施形態の製造装置５０は、搬送ロール３０Ａに替えて搬送ロール３０Ｃを備え、搬送ロール３０Ｃ以外については第一実施形態の製造装置５０と同様の構成を備えている。第二実施形態の製造装置５０を用いた第一貼り合わせ材１１の搬送方法は、第二実施形態の製造装置５０を用いた第一貼り合わせ材１１の搬送方法と同様である。
【００４５】
図８に示すように、搬送ロール３０Ｃは、軸部３２と凸部３４とを備え、軸部３２及び凸部３４は一体的に形成されている。
具体的には、搬送ロール３０Ｃは、ステンレス等の金属、合金、樹脂等からなる円筒状の部材の長手方向（即ち、ロール軸方向Ｊ）において、基材１の塗工部３３に対応する部分に切り欠き３９を形成したものである。搬送ロール３０Ｃにおいては、切り欠き３９が形成されると同時に凸部３４が形成されているので、基材１の搬送時には、凸部３４の当接面３４ａが基材１の未塗工部３７に当接する。
搬送ロール３０Ｃの軸部３２のロール軸方向Ｊにおける両端部は、不図示のベアリング等の回転部材を介して製造装置５０の図示略の外枠やその他の適当な部材に固定されている。これにより、搬送ロール３０Ｃ全体が回転可能とされている。
【００４６】
また、第二実施形態の製造方法は、第一実施形態の製造方法と同様に封止部形成工程、配線部形成工程及び張り合わせ工程を備え、搬送ロール３０Ｃは、上述のように軸部３２と、軸部３２の外周面３２ａにおいて、全周にわたって径方向Ｒの外側に突出する凸部３４と、を備え、封止部形成工程、配線部形成工程及び張り合わせ工程の少なくとも何れか一以上の工程において、凸部３４を基材１の未塗工部３７に当接させる。
【００４７】
以上説明した第二実施形態の製造装置５０の搬送ロール３０Ｃ及び製造方法によれば、軸部３２の外周面３２ａ及び凸部３４の当接面３４ａへの配線７及び封止材９の付着を防ぐことができ、上述した第一実施形態の製造装置５０の搬送ロール３０の作用効果が得られる。
また、第二実施形態の搬送ロール３０Ｃによれば、搬送ロール３０Ｃの形成時にロール軸方向Ｊにおける凸部３４の相対位置は固定されるが、予め半導体層１０、配線７、封止材９の各幅寸法が決まっていれば、一つの部材において凸部３４の形成箇所以外の部分を切り欠いて搬送ロール３０Ｃを形成することができるので、搬送ロール３０Ｃの部品数がより少なくて済み、電気モジュール２１の製造コストが低減する。搬送ロール３０Ｃのコスト低減がなされた分、製造装置５０に他の高精度な装置等の導入が可能になり、電気モジュール２１の製造における精度向上を図ることができる。
【００４８】
以上、本発明に係る好適な実施形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲内に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【００４９】
本実施形態においては、配線形成工程、封止部形成工程、張り合わせ工程の順で、電気モジュールの製造方法を例示したが、配線形成工程と封止部形成工程は、適宜、順序を入れ替えることができる。また、配線形成工程と封止部形成工程の何れか一方を省略することができる。
例えば、本実施形態における連続生産可能な電気モジュール２１としてフィルム型の色素増感太陽電池を例示して説明したが、電気モジュール２１は、搬送方向Ｐに搬送しながら基材１の表面１ａに封止材９等を塗工する電気モジュールであれば、その種類や各構成要素の形状及び配置は特に限定されない。
【００５０】
また、製造装置５０においては、図３示すような基材１の搬送ルートに限定されず、第一平坦ロール５２や第二平坦ロール５３を省略してもよい。基材１の搬送方向Ｐ及び搬送ルートは、塗工装置５４，５６，５８やその他の装置等の配置や好適な条件等に合わせて自在に変更可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明は、太陽電池等の電気モジュール及びその製造装置、製造方法に関する分野で利用可能である。
【符号の説明】
【００５２】
１…基材、１ａ…表面、９…封止材（封止部）、１１…第一貼り合わせ材（基材）、１２…第二貼り合わせ材（基材）、３０，３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ…搬送ロール、３２…軸部、３２ａ…外周面、３３…塗工部、３４…凸部、３７…未塗工部、４２…軸芯（軸部）、５０…製造装置（電気モジュールの製造装置）、Ｐ，Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４…搬送方向（所定の方向）、Ｒ…径方向
【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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