(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも、第１の金属テープ、導電性粘着テープおよびセパレートテープの順に積層された複合テープの導電性粘着テープ面のテープ幅方向の所定位置に、第２の金属テープを粘着させてなる複合金属テープの製造方法であって、前記セパレートテープを剥離した後第１のガイドを通過させて位置決めした直後の前記複合テープと、第２のガイドを通過させて位置決めした直後の第２の金属テープとを加圧手段によって粘着する複合金属テープの製造方法であって、
前記粘着前に剥離したセパレートテープを、再度複合金属テープの導電性粘着テープに粘着して複合金属テープのセパレートテープとして用いることを特徴とする複合金属テープの製造方法。
【請求項２】
前記加圧手段は、前記複合テープと前記第２の金属テープとを挟んで配置された複数の加圧ロールであることを特徴とする請求項１に記載の複合金属テープの製造方法。
【請求項３】
前記複合テープを巻き出すロール、前記第２の金属テープを巻き出すロール、前記セパレートテープを剥離する剥離ロール、前記第１のガイドおよび第２のガイド、および前記加圧ロールを少なくとも備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の複合金属テープの製造方法を実施する複合金属テープの製造装置。
【請求項４】
前記第１のガイドおよび第２のガイドのテープ走行部分のテープ走行方向に垂直な面での断面は略凹の字型であり、この凹の字型の両内側面はテープ幅に対応して任意の距離に調整可能であることを特徴とする請求項３に記載の複合金属テープの製造装置。
【請求項５】
前記複合金属テープを所定の長さに切断するカッターを加圧手段後に備えたことを特徴とする請求項３または４に記載の複合金属テープの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、少なくとも、第１の金属テープ、導電性粘着テープおよびセパレートテープの順に積層された複合テープの導電性粘着テープに、第２の金属テープを粘着させてなる複合金属テープの製造方法および製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、環境保護の立場から、クリーンなエネルギー源の研究開発が進められている。中でも、太陽電池はその資源（太陽光）が無限であること、無公害であることから注目を集めている。同一基板上に形成された複数の光電変換素子が、直列並列接続されてなる太陽電池（光電変換装置）の代表例は、薄膜太陽電池である。
【０００３】
薄膜太陽電池は、薄型で軽量、製造コストの低さ、大面積化が容易であることなどから、今後の太陽電池の主流となると考えられ、大規模の電力供給用以外に、建物の屋根や窓などに取り付けられて利用される業務用、一般住宅用電源として需要が広がってきている。
従来の薄膜太陽電池はガラス基板を用いていたが、軽量化、施工性、量産性において優れている、プラスチックフィルムを基板として用いたフレキシブルタイプの太陽電池の研究開発が進められている。このフレキシブル性を生かしたロールツーロール方式の製造方法により大量生産が可能となった。
【０００４】
図８は太陽電池モジュールの一例を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）にけるXX断面図である。太陽電池セル１は電気絶縁性を有しフレキシブルなフィルム基板とその上に形成された、直列／並列接続された複数の光電変換素子からなっている。太陽電池セル１の両側辺に沿って平行に平箔銅線の内部リード線２が配置され、導電性粘着テープ付きの金属テープの補助配線３によって太陽電池セル１の出力の両極は内部リード線２にそれぞれ接続されている。こうして、１ないし複数の太陽電池セル１は並列接続されている。太陽電池セル１および配線の両面はエチレンビニルアセテート（以下、ＥＶＡと略記）を介して、防湿フィルム４により被覆封止された後、適当な太陽電池セルを含むように切断個別化され、太陽電池モジュールＭとされている。
【０００５】
防湿フィルム４は耐候性の高いフッ素系樹脂フィルム、例えば、エチレン・四フッ化エチレン共重合体（以下、ＥＴＦＥ）等よりなる。
内部リード線２としては、ニッケル、アルミニウムまたは銅などの金属箔（金属テープ）とポリエチレンテレフタレート（以下、ＰＥＴ）からなるテープの積層テープが用いられる。
【０００６】
補助配線３としては銅または銅合金などの金属箔に導電性粘着材を付着した金属テープが用いられる。導電性粘着材は例えばNi粉末含有アクリル系粘着材である。
このような、太陽電池セル１の内部配線の接続工程、防湿フィルム４の被覆封止工程および切断工程をモジュール化という。
【０００７】
このように、補助配線３として導電性粘着材付き金属テープが用いられた場合、モジュール化後のヒートサイクル試験による導電性粘着材付き金属テープと防湿フィルム４との熱膨張収縮の差によって生ずる金属テープ内の応力が大きくなって亀裂が入り、最悪の場合は導電性粘着材付き金属テープが断線し、電気接続不良をおこすことがあった。
【０００８】
その対策として、導電性粘着材付き金属テープの膜厚を金属および導電性粘着材をそれぞれ厚くする方法が考えられるが、この場合は、ヒートサイクル試験に耐える機械的強度を確保するには、金属テープの膜厚が数百μm 以上でなければならないため、モジュール化の際補助配線の周辺に気泡が残ったり、モジュール化時に防湿フィルムの金属テープを被覆する部分が薄くなったりし、機械的強度およびヒートサイクル試験において切断現象が起こる場合があった。また、モジュールの屋根などへの設置の際に損傷を生じたりする恐れがあった。
【０００９】
このような問題を解決するために、補助配線を次のような複合金属テープに改良した。図９は改良された複合金属テープを示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）におけるXX断面図である。
第１の金属テープＡａおよび導電性粘着材からなる従来の導電性粘着材付き金属テープＡ１の膜厚をそのままとし、この金属テープにさらに半田あるいは錫コートＢｂされた平箔銅テープＢａ（第２の金属テープＢ）を粘着させた複合金属テープＣを補助配線として用いたところ、上記の厚さを増加した金属テープを用いた場合に比べ全体の膜厚を小さくしても従来の問題は起こらなくなった。また、機械的強度試験およびヒートサイクル試験においても切断現象は見られなくなった。
【００１０】
実際に、導電性粘着材付き金属テープの幅は６〜１０mm、厚さは５０〜１００μm 、導電性粘着材の厚さは２５〜５０μm が適当であった。また半田あるいは錫コート平箔銅テープの幅は２〜３mmであり、厚さは０．７５〜１．０mmが適当であった。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、複合金属テープは構造上および特性上も満足なものであったが、このような複合金属テープの製造方法は未だなく、手作業で、半田あるいは錫コート平を一定長さに切断し、両側をテープで机上に固定し、導電性粘着材付き金属テープの粘着部を貼り付けなければならなかった。その結果、半田あるいは錫コート平が片側に寄りすぎたり蛇行するため、この状態で貼り付けた場合には、ヒートサイクル試験において金属テープのみが切断してしまい電気的接続が不安定となっていた。また、蛇行がなく、均一状態に貼付けるためには時間が非常に長くかかる等の問題があった。
【００１２】
本発明は上記の問題点を解消するためになされたもので、本発明の目的は、導電性粘着テープ付きの第１の金属テープの所定の位置に均一に第２の金属テープを蛇行がなく粘着させた複合金属テープの製造方法および製造装置を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、少なくとも、第１の金属テープ、導電性粘着テープおよびセパレートテープの順に積層された複合テープの導電性粘着テープ面のテープ幅方向の所定位置に、第２の金属テープを粘着させてなる複合金属テープの製造方法であって、前記セパレートテープを剥離した後第１のガイドを通過させて位置決めした直後の前記複合テープと、第２のガイドを通過させて位置決めした直後の第２の金属テープとを加圧手段によって粘着することとする。
【００１４】
前記加圧手段は、前記複合テープと前記第２の金属テープとを挟んで配置された複数の加圧ロールであると良い。
前記粘着前に剥離したセパレートテープを、再度複合金属テープの導電性粘着テープに粘着して複合金属テープのセパレートテープとして用いると良い。
上記の複合金属テープの製造方法を実施する複合金属テープの製造装置において、前記複合テープを巻き出すロール、前記第２の金属テープを巻き出すロール、前記セパレートテープを剥離する剥離ロール、前記第１のガイドおよび第２のガイド、および前記加圧手段を少なくとも備えると良い。
【００１５】
前記第１のガイドおよび第２のガイドはテープ走行方向に垂直な面での断面は略凹の字型であり、この凹の字型の両内側面はテープ幅に対応して任意の距離に調整可能であると良い。
前記複合金属テープを所定の長さに切断するカッターを加圧手段後に備えると良い。
【００１６】
本発明によれば、複合テープの導電性粘着テープへの第２の金属テープの粘着の前すなわち加圧手段の前に、両テープが所定位置に一致するようなガイドを用いたため、粘着の前後において各テープの幅方向のゆれは生じなく、複合テープに対して第２の金属テープの位置は常に所定の位置（中央）にあり蛇行しない。従って、この複合金属テープを用いた太陽電池モジュールには外形上の不良は発生せず、信頼性の高いことが期待できる。
【００１７】
また、複合テープに用いていたセパレートテープを複合金属テープにも再利用したので、巻き取り時や後工程時に複合金属テープが塵埃を付着したり損傷を受けることがなく、この複合金属テープを用いた太陽電池モジュールの不良は発生せず、信頼性の高いことが期待できる。また、低コスト化に寄与できる。
また、このような製造方法を実施する製造装置は、上記のような巻き出しロール、剥離ロール、ガイドなど簡単な部品で構成されているので、操作や維持は容易であり、信頼性は高く、不良が少なく安定した製造が短時間で行える。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図１は本発明に係る複合金属テープの製造方法を示すテープ走行方向に沿っての側面図である。ロールＲ１から巻きだされた複合金属テープＡは第１のガイドＧ１によって走行方向（矢印で示す）に垂直方向の位置が決められている。ロールＲ１から巻きだされた第２の金属テープＢはガイドＧ２によって走行方向に垂直方向の位置が決められている。両テープは少なくとも２本の加圧ロールＲｐに挟まれ粘着される。各ガイドＧ１、Ｇ２のテープの中心線は同じ平面内になるように、あるいは所定のオフセンターに、設定されている。ガイドＧ１、Ｇ２は取り扱うテープの幅に対応できるよう可変幅であるとよい。このように粘着の直前で各テープの位置が決められているため、各テープは揺れることがなく、第２の金属テープＢは複合金属テープＡの中央に蛇行することなく粘着される。
【００１９】
図２は本発明に係る他の複合金属テープの製造方法の主要部を示すテープ走行方向に沿っての側面図である。
この製造方法では、剥離されたセパレートテープＡｃはロールＲｑにより複合テープＤの粘着材膜面に粘着される。セパレートテープは複合テープの金属面や粘着材膜面を塵埃や以後の工程での損傷をうけないように保護している。
【００２０】
次に、上記の製造方法を実施する複合金属テープの製造装置を説明する。
図３は本発明に係る複合金属テープの製造装置を示すテープ走行方向に沿っての側面図である。
平板架台Ｐに以下のロールやガイドなどが架台面に垂直な各取り付け軸（回転軸）や治具によって取り付けられている。
【００２１】
第１の金属テープＡａ、導電性粘着剤膜ＡｂおよびセパレートテープＡｃからなる複合テープＡはロールＲ１から送りだされ、先ずセパレートテープＡｃは剥離されロールＲｓによって走行方向に逆行させられロールＲ４に巻き取られる。セパレートテープＡｃを剥離されたテープＡ１はガイドＧ１によって位置決めされる。
【００２２】
一方、半田あるいは錫コート平箔銅テープＢからなる第２の金属テープＢはロールＲ２から送りだされ、先ずガイドＧ２によってテープＡ１と互いの中央が一致するように位置決めされる。そして、両テープは複数の加圧ロールＲｐに挟まれ加圧され互い粘着固定されて、一体化され複合金属テープＣとされた後、ロールＲ４に巻き取られる。
【００２３】
このようにロールＲ４に巻き取っておくことによって、使用時にロールより適宜引き出すことができる。
図４は本発明に係る他の複合金属テープの製造装置を示すテープ走行方向に沿っての側面図である。
この製造装置では、一度剥離されたセパレートテープＡｃをロールＲｏ１により方向転換して、テープの走行領域から外しまたロールＲｏ２により元の走行領域に戻し、ロールＲｑにより再度複合金属テープに粘着し、セパレートテープとして粘着面を保護する。セパレートテープＡｃを走行領域から外すことによってセパレートテープＡｃの余分な長を減らすことができる。
【００２４】
ガイドＧ１、Ｇ２は取り扱うテープの幅と両テープの必要相対位置に対応できるよう幅および相対位置が可変であるとよい。
図５は本発明に係る別の複合金属テープの製造装置を示すテープ走行方向に沿っての側面図である。
この複合金属テープの製造装置には、巻き取りロールに換えて、センサーＫｓおよびその信号に連動するカッターＫｋをが備えられている。加圧ロールＲｐで複合金属テープＣとされた後、複合金属テープＣの先端がセンサーＫｓに達すると、センサーＫｓからの信号に従ってカッターＫｋが作動し、所定の長さすなわち補助配線３（図８）に切断される。
【００２５】
図６は本発明に係るロール型のガイドを示し、（ａ）は側面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるXX断面図である。ガイドＧは製造開始時のテープのセットが容易に行えるように、断面は略Ｈ字である。その両側面部材Ｇｓの内側面がテープの幅方向の位置を定め、その主部材Ｇｍの円筒面が略凹字型内部の底面であり、テープの厚さ方向の位置を定める。任意の幅のテープに対応できるように、側面部材Ｇｓをネジ面Ｇｃに沿って移動させて両内側面の距離を可変調整（矢印の方向に）した後止めねじＧｆによって固定できるようにしてある。Ｇｃは回転軸穴である。
【００２６】
ガイドは回転せずにテープが擦れる静止型であってもよい。図７は本発明に係る静止型のガイドの例を示し、（ａ）（ｂ）は（ａ）におけるXX断面図である。断面は略凹字型である。ベースＧａのレールＲには測方ガイドＧｂがスライドできるように嵌められ、側方ガイドＧｂのネジ穴には左右両方のネジＧｃが貫通はめ合わされている。ネジＧｃを廻すことにより側方ガイドＧｂはレールＲに沿って移動し、テープの幅に一致するように互いの距離を変えることができる。
【００２７】
実施例１
上記の加圧ロールおよびセパレートテープの再使用の方式の製造装置により、導電性粘着材の厚さ３５μm であり、幅が８mm、厚さ５０μm の金属テープからなる複合テープ、および幅は２〜３mmであり、厚さが０．８mmの錫コート平箔銅テープを第２の金属テープとして用いて、複合金属テープを作製し、外観を確認したところ、第２の金属テープは導電性粘着剤付き金属テープの中央に位置しており、蛇行は認められなかった。なお、１００mm長の複合金属テープを１００枚作製するのに要した時間は１０分であった。
【００２８】
この複合金属テープを補助配線に使用して、太陽電池モジュール（図８に示す）を作製し、ヒートサイクル試験（―４０℃〜＋１００℃）５０サイクル行った結果、補助配線３には異常は見られなかった。
比較例１
実施例１と同じ２種のテープを用い、従来の方法で、すなわち、一定長さに切断した第２の金属テープを平板上に、両側をテープで固定し、導電性粘着剤付き金属テープの粘着部を第２の金属テープ上に手作業で貼り付けて複合金属テープを作製した。１００mm長さの複合金属テープ１０枚の作製に、１０分を要した。
【００２９】
外観を確認したところ、第２の金属テープは導電性粘着剤付き金属テープ上の中央をはずれ片側に寄りまた蛇行していた。
この複合金属テープを補助配線として、太陽電池モジュール（図８に示す）を作製し、ヒートサイクル試験（─４０℃〜＋１００℃）５０サイクルを行った結果、補助配線の導電性粘着剤付き金属テープに亀裂が発生していた。 すなわち、ヒートサイクル試験における収縮・膨張の繰り返し応力により、蛇行している第２の金属テープと導電性粘着剤付き金属テープとに加わる応力が不均一となったため、機械的に弱い導電性粘着剤付き金属テープに亀裂が発生したものと推定できる。
【００３０】
【発明の効果】
本発明によれば、第１の金属テープ、導電性粘着テープおよびセパレートテープの順に積層された複合テープの導電性粘着テープへの第２の金属テープを加圧手段によって粘着する複合金属テープの製造方法において、加圧手段の前に、両テープが所定位置に一致するようなガイドを用いたため、粘着の前後において各テープの幅方向のゆれは生じなく、複合テープに対して第２の金属テープの位置は常に所定の位置（中央）にあり蛇行しない。従って、この複合金属テープを用いた太陽電池モジュールには外形上の不良は発生せず、信頼性の高い。
【００３１】
また、複合テープに用いていたセパレートテープを複合金属テープにも再利用したので、巻き取り時や後工程時に複合金属テープが塵埃を付着したり損傷を受けることがなく、この複合金属テープを用いた太陽電池モジュールの不良は発生せず、信頼性の高いく、また、低コスト化に寄与できる。
また、このような製造方法を実施する製造装置は、上記のような巻き出しロール、剥離ロール、ガイドなど簡単な部品で構成されているので、操作や維持は容易であり、信頼性は高く、不良が少なく安定した製造が短時間で行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る複合金属テープの製造方法を示すテープ走行方向に沿っての側面図である。
【図２】本発明に係る他の複合金属テープの製造方法を示すテープ走行方向に沿っての側面図である。
【図３】本発明に係る複合金属テープの製造装置を示すテープ走行方向に沿っての側面図である。
【図４】本発明に係る他の複合金属テープの製造装置を示すテープ走行方向に沿っての側面図である。
【図５】本発明に係る別の複合金属テープの製造装置を示すテープ走行方向に沿っての側面図である。
【図６】本発明に係るロール型のガイドを示し、（ａ）は側面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるXX断面図である。
【図７】本発明に係る静止型のガイドの例を示し、（ａ）（ｂ）は（ａ）におけるXX断面図である。
【図８】太陽電池モジュールの一例を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）にけるXX断面図である。
【図９】改良された複合金属テープを示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）におけるXX断面図である。
【符号の説明】
１    太陽電池セル
２    内部リード線
３    補助配線
４    防湿フィルム
Ｍ    太陽電池モジュール
Ａ    複合テープ
Ａａ  第１の金属テープ
Ａｂ  導電性粘着テープ
Ａｃ  セパレートテ─プ
Ｂ    第２の金属テープ
Ｂａ  平箔銅線
Ｂｂ  半田あるいは錫コート
Ｃ    複合金属テープ
Ｒ１  巻き出しロール
Ｒ２  巻き出しロール
Ｒ３  巻き取りロール
Ｒｏ  方向変換ロール
Ｒｐ  加圧ロール
Ｒｓ  剥離ロール
Ｒｑ  粘着ロール
Ｇ１  第１のガイド
Ｇ２  第２のガイド
Ｇｍ  主部材
Ｇｓ  部材
Ｋｋ  テープカッター
Ｋｓ  センサー
【図１】
0004304855.tif 000002
【図２】
0004304855.tif 000003
【図３】
0004304855.tif 000004
【図４】
0004304855.tif 000005
【図５】
0004304855.tif 000006
【図６】
0004304855.tif 000007
【図７】
0004304855.tif 000008
【図８】
0004304855.tif 000009
【図９】
0004304855.tif 000010