(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池素子を含む板状の太陽電池パネルと、
前記太陽電池パネルの外周部が嵌め込まれる溝部を含む枠体と、
前記太陽電池パネルの外周部と前記枠体の溝部との間の空間を充填するように設けられたシール材と、
前記太陽電池パネルの外周部の受光面とは反対側の背面側と前記枠体の溝部とが対向する領域には設けられずに、前記太陽電池パネルの外周部の受光面側と前記枠体の溝部とが対向する領域に選択的に設けられ、前記太陽電池パネルの受光面側の材料および前記枠体の材料よりも弾性率が小さい材料からなるスペーサ部材とを備え、
前記シール材は、前記太陽電池パネルの外周部の受光面側と前記枠体の溝部とが対向する領域において前記スペーサ部材と接し、前記太陽電池パネルの外周部の背面側と前記枠体の溝部とが対向する領域の、前記スペーサ部材が配置される位置に対応する部分にまで延設されている、太陽電池モジュール。
【請求項２】
前記シール材はシリコーン樹脂を含むことを特徴とする、請求項１に記載の太陽電池モジュール。
【請求項３】
前記スペーサ部材は、前記太陽電池パネルの受光面側の外周部近傍と、前記受光面側の外周部近傍と対向する前記枠体の溝部の表面とに実質的に当接するように配置されている、請求項１または２に記載の太陽電池モジュール。
【請求項４】
前記太陽電池パネルの外周部のうち、前記太陽電池パネルの受光面と、前記受光面と対向する前記枠体の溝部の表面との間の空間に充填される前記シール材の厚みと、前記太陽電池パネルの外周部のうち、前記太陽電池パネルの背面と、前記背面と対向する前記枠体の溝部の表面との間の空間に充填される前記シール材の厚みとは、実質的に同じである、請求項１〜３のいずれか１項に記載の太陽電池モジュール。
【請求項５】
前記太陽電池パネルの外周部を取り囲むように前記枠体が形成され、
前記スペーサ部材は、平面的に見て、前記枠体の溝部に沿って周状に配置されている、請求項１〜４のいずれか１項に記載の太陽電池モジュール。
【請求項６】
前記スペーサ部材は、実質的に継ぎ目がないように前記枠体の溝部に沿って全周に配置されている、請求項５に記載の太陽電池モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、太陽電池モジュールに関し、特に、板状の太陽電池パネルの外周部が嵌め込まれる枠体を備えた太陽電池モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、板状の太陽電池パネルの外周部が嵌め込まれる枠体を備えた太陽電池モジュールが知られている（たとえば、特許文献１〜３参照）。
【０００３】
上記特許文献１には、溝部が一体的に形成されたアルミニウム製の保持枠（外枠）が、太陽電池パネルの外周部を上下に挟み込むようにしてパネル本体を保持する太陽電池モジュールが開示されている。この特許文献１に記載の太陽電池モジュールでは、太陽電池パネルの外周部が流動性を有する接着剤（シール材）を介して、保持枠側の溝部に接着材とともに密着した状態で嵌め込まれることによって、パネル本体が保持枠に保持されるように構成されている。
【０００４】
また、上記特許文献２には、嵌合部分が形成されるとともに、嵌合部分と一体的に形成された複数の凸部を有する金属製の外枠が、太陽電池パネルの外周部近傍を凸部により上下に挟み込むようにして太陽電池パネル本体を保持する太陽電池モジュールが開示されている。この特許文献２に記載の太陽電池モジュールでは、太陽電池パネルの外周部が流動性を有するシール材を介して外枠側の嵌合部分にシール材とともに密着した状態で嵌め込まれることによって、太陽電池パネル本体が外枠に保持されるように構成されている。
【０００５】
また、上記特許文献３には、溝部が一体的に形成されたアルミニウム製のフレーム（支持部材）が、太陽電池パネルの外周部（エッジ部）近傍を上下に挟み込むようにしてパネル本体を保持する薄膜型太陽電池モジュールが開示されている。この特許文献３に記載の薄膜型太陽電池モジュールでは、太陽電池パネルの外周部（エッジ部）近傍を所定の厚みで覆うようにゴム製のシール材を取り付けた上で、シール材の上から断熱材スペーサを介してフレーム側の溝部に嵌め込まれることによって、パネル本体がフレームに保持されるように構成されている。なお、断熱材スペーサは、太陽電池パネルの外周部（エッジ部）よりもパネルの中心寄りの領域でパネル本体を上下から挟むように設けられているので、太陽電池パネルの外周部（エッジ部）を覆うシール材の外表面とフレームの溝部との間には空隙が設けられている。
【０００６】
【特許文献１】実開昭６１−１５１３５３号公報
【特許文献２】特許登録第３８０６５３４号公報
【特許文献３】特開２０００−１７４３１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献１に記載の太陽電池モジュールでは、パネル本体の自重や屋外設置時の天候状況（強風時）などにより太陽電池パネルに荷重が加えられた場合、パネル本体が撓み変形を起こすとともに、保持枠によって上下に挟み込まれた太陽電池パネルの外周部に応力集中が生じる。特に、薄膜型太陽電池パネルにおいては、受光面側に未強化の白板ガラスが用いられるために、ガラス面の外周部に応力集中に起因したクラックが生じることによってガラス面が破壊される。このため、ガラス面（受光面）を含めたパネル本体の強度が維持できないという問題点がある。
【０００８】
また、上記特許文献２に記載の太陽電池モジュールでは、外枠と同じ材質からなる凹部によって太陽電池パネルの外周部近傍が挟み込まれているために、パネル本体の自重や屋外設置時の天候状況（強風時）などにより太陽電池パネルに荷重が加えられた場合、パネル本体が撓み変形を起こすとともに、保持枠によって上下に挟み込まれた太陽電池パネルの外周部に応力集中が生じる。特に、薄膜型太陽電池パネルにおいては、受光面側に未強化の白板ガラスが用いられるために、ガラス面の外周部に応力集中に起因したクラックが生じることによってガラス面が破壊される。このため、受光面側（ガラス面側）を含めたパネル本体の強度が維持できないという問題点がある。
【０００９】
また、上記特許文献３に記載の薄膜型太陽電池モジュールでは、ゴム製のシール材が太陽電池パネルの外周部（エッジ部）近傍のみを所定の厚みで覆うとともに、シール材の外表面とフレームの溝部との間に空隙を有しているために、風雨などによりパネル本体が撓み変形を起こす際に雨水が空隙に浸入する場合があると考えられる。この場合、モジュールの耐水性および止水性が低下するという問題点がある。
【００１０】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、パネル本体の耐荷重性、耐水性および止水性を向上することが可能な太陽電池モジュールを提供することである。
【課題を解決するための手段および発明の効果】
【００１１】
この発明の一の局面による太陽電池モジュールは、太陽電池素子を含む板状の太陽電池パネルと、太陽電池パネルの外周部が嵌め込まれる溝部を含む枠体と、太陽電池パネルの外周部と枠体の溝部との間の空間を充填するように設けられたシール材と、太陽電池パネルの外周部の受光面側または背面側と枠体の溝部とが対向する領域に設けられ、太陽電池パネルの受光面側の材料および枠体の材料よりも弾性率が小さい材料からなるスペーサ部材とを備える。
【００１２】
この発明の一の局面による太陽電池モジュールでは、上記のように、太陽電池パネルの外周部と枠体の溝部との間の空間を充填するように設けられたシール材を備えることによって、太陽電池パネルの外周部と枠体の溝部との間の空隙にもシール材が隙間なく充填されるために、雨水などが空隙に浸入することが抑制される。これにより、太陽電池モジュールの耐水性および止水性が低下するのを抑制することができる。また、太陽電池パネルの外周部の受光面側または背面側と枠体の溝部とが対向する領域に設けられるとともに、太陽電池パネルの受光面側の材料および枠体の材料よりも弾性率が小さい材料からなるスペーサ部材を備えることによって、パネル本体の自重や屋外設置時の天候状況（強風時）などに起因する太陽電池パネルの変形に対し、太陽電池パネルの外周部と枠体の溝部とが対向する領域に、太陽電池パネルおよび枠体の材料よりも弾性率が小さいスペーサ部材が設けられているために、スペーサ部材が緩衝材の役割を果たす。すなわち、太陽電池パネルの変形が直接的に枠体側に作用しないので、たとえば、受光面側（ガラス面側）に未強化の白板ガラスが用いられる場合であっても、受光面側の外周部に応力集中に起因したクラックが発生するのを抑制することができる。この結果、受光面側（ガラス面側）を含めたパネル本体の耐荷重性を向上させることができる。
【００１３】
また、太陽電池パネルの外周部の受光面側または背面側と枠体の溝部とが対向する領域にスペーサ部材を備えることによって、太陽電池パネルの外周部と枠体の溝部との間の空隙に充填されたシール材の厚みをスペーサ部材の厚みに揃えることができるために、シール材の厚みを一定の大きさに形成することができる。また、スペーサ部材の厚みを所定の大きさに設定するだけで、たとえば、太陽電池パネルの受光面側と枠体の溝部との間の領域に設けられたスペーサ部材の近傍に充填されたシール材の厚みのみならず、太陽電池パネルの裏面側と枠体の溝部との間の領域に充填されたシール材の厚みについても一義的に決定される。これにより、片側に設けられたスペーサ部材によって、受光面側および裏面側の両方のシール材の厚みが調整された太陽電池モジュールを得ることができる。
【００１４】
また、スペーサ部材が太陽電池パネルの受光面側および背面側の両方に設けられている場合には、太陽電池パネルを嵌め込む際にシール材の逃げ場がなくなるためにシール材の量を調節する必要がある。このとき、シール材の量が不十分な場合には、太陽電池パネルと溝部との間に空隙が発生することに起因して止水性および強度が低下してしまう。これに対して、太陽電池パネルの外周部の受光面側または背面側と枠体の溝部とが対向する領域にスペーサ部材を備えることによって、溝部に注入されるシール材の量が多い場合にも、太陽電池パネルのスペーサ部材の配置されていない側から溝部に注入された余剰のシール材を溝部の外部にはみ出させることができる。これにより、太陽電池パネルの外周部と枠体の溝部との間にシール材が隙間なく充填されることによって空隙が発生するのを防止することができるので、太陽電池パネルの受光面側および背面側の両方にスペーサ部材を配置する場合と比べて、薄膜型太陽電池モジュールの止水性および強度を向上させることができる。
【００１５】
上記一の局面による太陽電池モジュールにおいて、好ましくは、スペーサ部材は、太陽電池パネルの受光面側または背面側の外周部近傍と、受光面側または背面側の外周部近傍と対向する枠体の溝部の表面とに実質的に当接するように配置されている。このように構成すれば、パネル本体の自重や屋外設置時の天候状況（強風時）などに起因した太陽電池パネルの変形が、スペーサ部材に直接的に伝わるために、太陽電池パネルの変形をより確実に吸収させることができる。
【００１６】
この場合、好ましくは、スペーサ部材は、太陽電池パネルの受光面側の外周部近傍と、受光面側の外周部近傍と対向する枠体の溝部の表面とに実質的に当接するように配置されている。このように構成すれば、特に、受光面（ガラス面）側の強度を維持することができる。また、受光面側に当接するようにスペーサ部材を配置することにより、太陽電池パネルの外周部と枠体の溝部との間の空隙に充填されたシール材がスペーサ部材を乗り越えて受光面側にはみ出るのが抑制されるために、スペーサ部材を配置しない場合にシール材が受光面側にはみ出るような場合と異なり、モジュール組立時に、受光面にはみ出たシール材を除去する必要もない。したがって、モジュールの組立作業性を向上させることができる。
【００１７】
上記一の局面による太陽電池モジュールにおいて、好ましくは、太陽電池パネルの外周部のうち、太陽電池パネルの受光面と、受光面と対向する枠体の溝部の表面との間の空間に充填されるシール材の厚みと、太陽電池パネルの外周部のうち、太陽電池パネルの背面と、背面と対向する枠体の溝部の表面との間の空間に充填されるシール材の厚みとは、実質的に同じである。このように構成すれば、太陽電池パネルの外周部と枠体の溝部の表面との間において上下で接触するシール材の厚みが実質的に同じであるために、パネル本体が上方向および下方向のいずれの方向に外力が加えられても、パネル本体をシール材によって上下方向に関係なく実質的に同じ条件で保持することができる。これにより、より確実にパネル本体の耐荷重性を向上させることができる。
【００１８】
上記一の局面による太陽電池モジュールにおいて、好ましくは、太陽電池パネルの外周部を取り囲むように枠体が形成され、スペーサ部材は、平面的に見て、枠体の溝部に沿って周状に配置されている。このように構成すれば、太陽電池パネルの周方向（面方向）においてもパネル本体を均一に保持することができるので、太陽電池パネルの耐荷重性を周方向にも均一化させることができる。
【００１９】
この場合、好ましくは、スペーサ部材は、実質的に継ぎ目がないように枠体の溝部に沿って全周に配置されている。このように構成すれば、スペーサ部材が全周にわたって受光面側または背面側の外周部近傍と、枠体の溝部の表面との両方に実質的に当接するために、雨水などがスペーサ部材を乗り越えて太陽電池パネルの外周部と枠体の溝部との間の空隙に充填されたシール材の領域に浸入しない。したがって、上記効果に加えて、より一層、太陽電池モジュールの耐水性および止水性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２１】
図１は、本発明の一実施形態による薄膜型太陽電池モジュールの全体構成を示す斜視図である。図２は、図１の２００−２００線に沿った断面図である。図３は、図１に示した一実施形態による薄膜型太陽電池モジュールの構成を説明するための平面図である。まず、図１〜図３を参照して、本発明の一実施形態による薄膜型太陽電池モジュール１００の構造について説明する。なお、本実施形態では、太陽電池モジュールの一例である薄膜型太陽電池モジュールに本発明を適用した場合について説明する。
【００２２】
本発明の一実施形態による薄膜型太陽電池モジュール１００は、図１に示すように、太陽電池パネル１０と、太陽電池パネル１０の外周４辺を取り囲む枠体２０とを備えている。また、太陽電池パネル１０は、図２に示すように、太陽電池層１１が、太陽電池層１１の上面側（受光面側）に設けられた白板ガラス１２と、下面側（背面側）に設けられたＥＶＡ(エチレンビニルアセチレート樹脂)などの封止樹脂１３とによって挟み込まれるとともに、封止樹脂１３の下面側に保護用のバックシート１４が積層された構造を有している。これにより、薄膜型太陽電池モジュール１００は、約４．５ｍｍの厚みを有している。なお、太陽電池層１１、白板ガラス１２およびバックシート１４は、それぞれ、本発明の、「太陽電池素子」、「受光面側の材料」および「背面側の材料」の一例である。
【００２３】
また、枠体２０は、アルミニウム材の押し出し加工により、図２に示すような断面形状となるように形成されている。具体的には、枠体２０は、中空構造の本体部分２０ａと、本体部分２０ａの上部に設けられ、太陽電池パネル１０の外周部１０ａを挟み込むようにして保持する略Ｕ字型の溝部２０ｂと、枠体２０を架台（図示せず）などに固定する際の脚部２０ｃとが一体的に形成された構造を有している。なお、図２に示すように、溝部２０ｂの上下方向（矢印Ｂ方向および矢印Ｃ方向）の幅は、約７．５ｍｍを有している。
【００２４】
ここで、本実施形態では、薄膜型太陽電池モジュール１００は、図２に示すように、太陽電池パネル１０の外周部１０ａと枠体２０の溝部２０ｂとの間の空間を充填するように、シリコーン樹脂などの流動性を有するシール材３０が略Ｕ字形状の断面を有するように注入されている。なお、流動性を有するシール材３０は、時間とともに固化する材質のものであれば、たとえば、ウレタン樹脂などを用いてもよい。また、枠体２０についても、アルミニウム以外の他の金属を用いてもよい。
【００２５】
また、本実施形態では、太陽電池パネル１０の白板ガラス１２側（受光面側）の外周部１０ａと、外周部１０ａと対向する枠体２０の溝部２０ｂとの間の領域に、ゴムなどの材料からなるスペーサ部材４０（厚み：約１．５ｍｍ、矢印Ａ方向（図２参照）の幅：約２ｍｍ）が設けられている。ここで、スペーサ部材４０の弾性率（約３×１０６Ｐａ〜約１×１０７Ｐａ）は、白板ガラス１２の弾性率（約７．１６×１０１０Ｐａ）および枠体２０の弾性率（約７．０３×１０１０Ｐａ）よりも小さくなるように構成されている。また、スペーサ部材４０の弾性率の下限値については、太陽電池パネル１０の自重（パネルのサイズにより異なる）によってスペーサ部材４０が実質的に変形しない程度まで小さくすることが可能とされる。
【００２６】
たとえば、太陽電池パネル１０のサイズが、１．１ｍ（縦）×１．２ｍ（横）×４．５ｍｍ（厚み）である場合、上記ゴム製のスペーサ部材４０（厚み：約１．５ｍｍ、幅：約２ｍｍ）を太陽電池パネル１０の全周に設けると、太陽電池パネル１０の自重（約１３ｋｇ）により、スペーサ部材４０は厚み方向に最大約０．００６ｍｍの変形量にとどまるので、実使用上、実質的に変形しないとみなされる。
【００２７】
なお、スペーサ部材４０の材料として上述したゴムとは、合成（イソプレン）ゴム、スチレンゴム、ブタジエンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴム、ブチルゴムおよびシリコーンなどの一般的なゴムを示している。また、ゴムではなく、アルミニウムよりも弾性率が小さい他の樹脂材料、セルロースアセテート（弾性率：約１．９×１０９Ｐａ）、フェノール樹脂（弾性率：約８．０×１０９Ｐａ）、エポキシ樹脂（弾性率：約２．５×１０９Ｐａ）、アクリル系フォーム（弾性率：約７．０×１０７Ｐａ）およびコルクなどの材料を用いてもよい。
【００２８】
また、本実施形態では、図２に示すように、スペーサ部材４０は、白板ガラス１２の表面および枠体２０の溝部２０ｂの表面に接着剤（図示せず）を介して実質的に当接するように設けられている。
【００２９】
また、本実施形態では、図２に示すように、太陽電池パネル１０の白板ガラス１２の表面（受光面）と、白板ガラス１２の表面と対向する枠体２０の溝部２０ｂの表面との間の空間に充填されるシール材３０の厚みｔ１と、太陽電池パネル１０のバックシート１４表面と、バックシート１４表面と対向する枠体２０の溝部２０ｂの表面との間の空間に充填されるシール材３０の厚みｔ２とが、実質的に同じ厚み（約１．５ｍｍ）を有するように構成されている。なお、厚みｔ１およびｔ２は、実質的にスペーサ部材４０の厚み（約１．５ｍｍ）と同じ厚みを有している。
【００３０】
また、本実施形態では、図３に示すように、スペーサ部材４０は、平面的に見て、枠体２０の溝部２０ｂに沿って太陽電池パネル１０の外周部１０ａを取り囲むように周状に配置されている。また、スペーサ部材４０は、実質的に継ぎ目がないように枠体２０の溝部２０ｂに沿って全周に配置されている。
【００３１】
また、太陽電池パネル１０（図２参照）には、太陽電池層１１から電力を取り出すためのハンダメッキ銅箔（図示せず）が、セルと電気的に接触しないようにハンダメッキ銅箔の下部に絶縁層（図示せず）を配置するとともに、封止樹脂１３（図２参照）およびバックシート１４（図２参照）に設けられた切り込み（図示せず）を通してバックシート１４上に引き出されている。
【００３２】
また、封止樹脂１３には、上記に示したＥＶＡ(エチレンビニルアセチレート樹脂)の代わりに、ＰＶＡ（ポリビニルアルコール樹脂）やシリコーン樹脂を用いてもよい。
【００３３】
また、バックシート１４は、テドラー（Ｒ）／Ａｌ／テドラー（Ｒ）などの積層膜により構成されている。なお、テドラー（Ｒ）とは、米国デュポン社が製造、販売するポリフッ化ビニル(ＰＶＦ)フィルムの登録商標である。また、バックシート１４には、上記に示した材質の代わりに、テドラー（Ｒ）／ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタラート樹脂）／テドラー（Ｒ）からなる積層膜や、樹脂フィルムにＳｉＯ２などの無機化合物系の層をコーティングしたものを用いてもよい。
【００３４】
図４〜図７は、図１に示した一実施形態による薄膜型太陽電池モジュールの製造プロセスを説明するための図である。次に、図２および図４〜図７を参照して、本発明の一実施形態による薄膜型太陽電池モジュール１００の製造プロセスについて説明する。
【００３５】
まず、図４に示すように、所定の製造プロセスにより太陽電池パネル１０を形成する。そして、太陽電池パネル１０の白板ガラス１２側（受光面側）の外周部１０ａ近傍に、スペーサ部材４０を接着剤により取り付ける。
【００３６】
ここで、本実施形態では、図３に示すように、スペーサ部材４０を、実質的に継ぎ目がないように太陽電池パネル１０の外周部１０ａ近傍の全周に配置する。
【００３７】
次に、図５に示すように、枠体２０の上下を反転させた状態（脚部２０ｃが上方に位置する状態）で、枠体２０の溝部２０ｂに、シリコーン樹脂などの流動性を有するシール材３０を所定量注入する。
【００３８】
そして、図６に示すように、太陽電池パネル１０の白板ガラス１２側（受光面側）を下に向けた状態で、太陽電池パネル１０をシール材３０が注入された枠体２０の溝部２０ｂに対して水平方向（矢印Ａ方向）にスライドさせながら嵌め込む。
【００３９】
ここで、本実施形態では、図２に示すように、太陽電池パネル１０を垂直方向（矢印Ｂ方向）に若干押し当てることにより、予め太陽電池パネル１０に取り付けられたスペーサ部材４０を、枠体２０の溝部２０ｂの表面に当接するように溝部２０ｂに嵌め込む。これにより、流動性を有するシール材３０が、太陽電池パネル１０およびスペーサ部材４０が組み合わされた形状に合うように変形しながら、太陽電池パネル１０の外周部１０ａと枠体２０の溝部２０ｂとの間の空間に充填される。また、その際、図２に示すように、シール材３０は、白板ガラス１２表面側の厚みｔ１と、バックシート１４表面側の厚みｔ２とが実質的に同じ厚み（約１．５ｍｍ）になるように形成される。
【００４０】
その後、図７に示すように、太陽電池パネル１０の白板ガラス１２側（受光面側）を下に向けたままの状態で、枠体２０とともに水平面上に所定時間静置する。これにより、シール材３０が時間経過とともに固化する。その際、スペーサ部材４０が有する弾性率により、スペーサ部材４０は、太陽電池パネル１０の自重によって実質的に変形しない。したがって、シール材３０も太陽電池パネル１０が溝部２０ｂに嵌め込まれた直後の形状を維持した状態で、時間経過とともに固化される。
【００４１】
このようにして、本発明の一実施形態による薄膜型太陽電池モジュール１００が形成される。
【００４２】
本実施形態では、上記のように、太陽電池パネル１０の外周部１０ａと枠体２０の溝部２０ｂとの間の空間を充填するように設けられたシール材３０を備えることによって、太陽電池パネル１０の外周部１０ａと枠体２０の溝部２０ｂとの間の空隙にもシール材３０が隙間なく充填されるために、雨水などが空隙に浸入することが抑制される。これにより、薄膜型太陽電池モジュール１００の耐水性および止水性が低下するのを抑制することができる。
【００４３】
また、本実施形態では、太陽電池パネル１０の外周部１０ａの白板ガラス１２側（受光面側）と枠体２０の溝部２０ｂとが対向する領域に設けられるとともに、太陽電池パネル１０の白板ガラス１２の材料および枠体２０の材料よりも弾性率が小さい材料からなるスペーサ部材４０を備えることによって、パネル本体の自重や屋外設置時の天候状況（強風時）などに起因する太陽電池パネル１０の変形に対し、太陽電池パネル１０の外周部１０ａと枠体２０の溝部２０ｂとが対向する領域に、太陽電池パネル１０および枠体２０の材料よりも弾性率が小さいスペーサ部材４０が設けられているために、スペーサ部材４０が緩衝材の役割を果たす。すなわち、太陽電池パネル１０の変形が直接的に枠体２０側に作用しないので、たとえば、受光面側に未強化の白板ガラス１２が用いられる場合であっても、受光面側の外周部１０ａに応力集中に起因したクラックが発生するのを抑制することができる。この結果、ガラス面（受光面）を含めたパネル本体の耐荷重性を向上させることができる。
【００４４】
また、本実施形態では、太陽電池パネル１０の外周部１０ａの受光面側（白板ガラス１２側）と枠体２０の溝部２０ｂとが対向する領域にスペーサ部材４０を備えることによって、太陽電池パネル１０の外周部１０ａと枠体２０の溝部２０ｂとの間の空隙に充填されたシール材３０の厚みｔ１をスペーサ部材４０の厚みに揃えることができるために、シール材３０の厚みを一定の大きさ（ｔ１）に形成することができる。また、スペーサ部材４０の厚みを所定の大きさに設定するだけで、たとえば、太陽電池パネル１０の受光面側（白板ガラス１２側）と枠体２０の溝部２０ｂとの間の領域に設けられたスペーサ部材４０の近傍に充填されたシール材３０の厚みｔ１のみならず、太陽電池パネル１０の裏面側（バックシート１４側）と枠体２０の溝部２０ｂとの間の領域に充填されたシール材３０の厚みｔ２についても一義的に決定される。これにより、片側（白板ガラス１２側）に設けられたスペーサ部材４０によって、受光面側（白板ガラス１２側）および裏面側（バックシート１４側）の両方のシール材３０の厚みｔ１およびｔ２が同時に調整された薄膜型太陽電池モジュール１００を得ることができる。
【００４５】
また、本実施形態では、太陽電池パネル１０の外周部１０ａの受光面側（白板ガラス１２側）と枠体２０の溝部２０ｂとが対向する領域にスペーサ部材４０を備えることによって、溝部２０ｂに注入された余剰のシール材３０を太陽電池パネル１０の背面側から溝部２０ｂの外部にはみ出させることができる。これにより、枠体２０の溝部２０ｂと太陽電池パネル１０の受光面側の表面との間の空間において、シール材３０が隙間なく充填されることによって空隙が発生するのを防止することができるので、太陽電池パネル１０の受光面側および背面側の両方にスペーサ部材４０を配置する場合と比べて薄膜型太陽電池モジュール１００の止水性および強度を向上させることができる。
【００４６】
また、本実施形態では、スペーサ部材４０を、太陽電池パネル１０の受光面側の外周部１０ａ近傍と、受光面側（白板ガラス１２側）の外周部１０ａ近傍と対向する枠体２０の溝部２０ｂの表面とに実質的に当接するように配置することによって、パネル本体の自重や屋外設置時の天候状況（強風時）などに起因した太陽電池パネル１０の変形が、スペーサ部材４０に直接的に伝わるために、太陽電池パネル１０の変形をより確実に吸収させることができるとともに、受光面側（白板ガラス１２側）の強度を維持することができる。また、受光面側（白板ガラス１２側）に当接するようにスペーサ部材４０を配置することによって、太陽電池パネル１０の外周部１０ａと枠体２０の溝部２０ｂとの間の空隙に充填されたシール材３０が、スペーサ部材４０を乗り越えて受光面側（白板ガラス１２側）にはみ出るのが抑制されるために、スペーサ部材４０を配置しない場合に流動性を有するシール材３０が白板ガラス１２側にはみ出るような場合と異なり、モジュール組立時に、白板ガラス１２側にはみ出たシール材３０を除去する必要もない。したがって、薄膜型太陽電池モジュール１００の組立作業性を向上させることができる。
【００４７】
また、本実施形態では、太陽電池パネル１０の外周部１０ａのうち、太陽電池パネル１０の受光面（白板ガラス１２）と、受光面と対向する枠体２０の溝部２０ｂの表面との間の空間に充填されるシール材３０の厚みｔ１と、太陽電池パネル１０の外周部１０ａのうち、太陽電池パネル１０の背面（バックシート１４）と、背面と対向する枠体２０の溝部２０ｂの表面との間の空間に充填されるシール材３０の厚みｔ２とを、実質的に同じであるように構成することによって、太陽電池パネル１０の外周部１０ａと枠体２０の溝部２０ｂの表面との間において上下で接触するシール材３０の厚みが実質的に同じであるために、パネル本体が上方向（図２の矢印Ｂ方向）および下方向（図２の矢印Ｃ方向）のいずれの方向に外力が加えられても、太陽電池パネル１０をシール材３０によって上下方向に関係なく実質的に同じ条件で保持することができる。これにより、より確実に太陽電池パネル１０の耐荷重性を向上させることができる。
【００４８】
また、本実施形態では、図３に示すように、太陽電池パネル１０の外周部１０ａを取り囲むように枠体２０を形成するとともに、スペーサ部材４０を、平面的に見て、枠体２０の溝部２０ｂに沿って周状に配置することによって、太陽電池パネル１０の周方向（面方向）においてもパネル本体を均一に保持することができるので、太陽電池パネル１０の耐荷重性をパネルの面方向にも均一化させることができる。
【００４９】
また、本実施形態では、図３に示すように、スペーサ部材４０を、実質的に継ぎ目がないように枠体２０の溝部２０ｂに沿って全周に配置することによって、スペーサ部材４０が全周にわたって受光面側（白板ガラス１２側）の外周部１０ａ近傍と、枠体２０の溝部２０ｂの表面との両方に実質的に当接するために、雨水などがスペーサ部材４０を乗り越えて太陽電池パネル１０の外周部１０ａと枠体２０の溝部２０ｂとの間の空隙に充填されたシール材３０の領域に浸入しない。したがって、上記効果に加えて、より一層、薄膜型太陽電池モジュール１００の耐水性および止水性を向上させることができる。
【００５０】
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００５１】
たとえば、上記実施形態では、太陽電池モジュールの一例として未強化の白板ガラス１２を用いた薄膜型太陽電池モジュール１００に本発明を適用した例を示したが、本発明はこれに限らず、強化ガラスが使用される薄膜型太陽電池モジュール以外のたとえば結晶系太陽電池モジュールなどにも適用可能である。
【００５２】
また、上記実施形態では、太陽電池パネル１０の白板ガラス１２側（受光面側）の外周部１０ａと、外周部１０ａと対向する枠体２０の溝部２０ｂとの間の領域に、スペーサ部材４０を設けた例について示したが、本発明はこれに限らず、図８の第１変形例に示すように、太陽電池パネル１０のバックシート１４側（裏面側）の外周部１０ａと、外周部１０ａと対向する枠体２０の溝部２０ｂとの間の領域に、スペーサ部材５０を設けるように構成してもよい。この第１変形例のように構成しても、太陽電池パネル１０の外周部１０ａと枠体２０の溝部２０ｂとの間の空隙を充填しながら、かつ、スペーサ部材５０の厚みと同じ厚みを有するようにシール材３０が変形して固化されるので、薄膜型太陽電池モジュール１００の耐水性および止水性が低下するのを抑制することができる。さらに、スペーサ部材５０側のシール材３０の厚みと、スペーサ部材５０側と反対側のシール材３０の厚みとが実質的に同じ厚みを有するようにシール材３０が変形して固化されるので、太陽電池パネル１０をシール材３０によって上下方向に関係なく実質的に同じ条件で保持することができる。これにより、確実に太陽電池パネル１０の耐荷重性を向上させることができる。
【００５３】
また、上記実施形態では、スペーサ部材４０を、実質的に継ぎ目がないように枠体２０の溝部２０ｂに沿って全周に配置した例について示したが、本発明はこれに限らず、図９の第２変形例に示すように、スペーサ部材６０を、所定の間隔を有するように枠体２０の溝部２０ｂに沿って周状に配置するように構成してもよい。
【００５４】
また、上記実施形態における薄膜型太陽電池モジュール１００の製造プロセスでは、予め白板ガラス１２側の外周部１０ａ近傍にスペーサ部材４０を取り付けた上で、シール材３０の注入後に太陽電池パネル１０を枠体２０に嵌め込んだ例について示したが、本発明はこれに限らず、先に枠体２０の溝部２０ｂ側の所定領域にスペーサ部材４０を取り付けた上で、シール材３０の注入後に太陽電池パネル１０を枠体２０に嵌め込むようにして太陽電池モジュールを組み立ててもよい。
【００５５】
また、上記実施形態では、スペーサ部材４０の矢印Ａ方向（図２参照）の幅を約２ｍｍとした例について示したが、本発明はこれに限らず、太陽電池モジュールの組立時にパネル本体の自重によりスペーサ部材４０が厚み方向（図２の矢印Ｂ方向および矢印Ｃ方向）に変形せずに（厚み約１．５ｍｍを保持できる）、かつ、シール材３０の注入後にシール材３０がスペーサ部材４０の厚みと同じ厚みを有するように固化されるならば、上記の幅約２ｍｍよりも小さな幅を有するスペーサ部材を用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の一実施形態による薄膜型太陽電池モジュールの全体構成を示す斜視図である。
【図２】図１の２００−２００線に沿った断面図である。
【図３】図１に示した一実施形態による薄膜型太陽電池モジュールの構成を説明するための平面図である。
【図４】図１に示した一実施形態による薄膜型太陽電池モジュールの製造プロセスを説明するための図である。
【図５】図１に示した一実施形態による薄膜型太陽電池モジュールの製造プロセスを説明するための図である。
【図６】図１に示した一実施形態による薄膜型太陽電池モジュールの製造プロセスを説明するための図である。
【図７】図１に示した一実施形態による薄膜型太陽電池モジュールの製造プロセスを説明するための図である。
【図８】図１に示した一実施形態による薄膜型太陽電池モジュールの第１変形例を説明するための図である。
【図９】図１に示した一実施形態による薄膜型太陽電池モジュールの第２変形例を説明するための図である。
【符号の説明】
【００５７】
１０                  太陽電池パネル
１０ａ                外周部
１１                  太陽電池層（太陽電池素子）
１２                  白板ガラス（受光面側の材料）
１４                  バックシート（背面側の材料）
２０                  枠体
２０ｂ                溝部
３０                  シール材
４０、５０、６０      スペーサ部材
【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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