JP2000188412A - 太陽電池モジュ―ル用保護シ―トおよびそれを使用した太陽電池モジュ―ル - Google Patents

太陽電池モジュ―ル用保護シ―トおよびそれを使用した太陽電池モジュ―ル

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JP2000188412A JP11136110A JP13611099A JP2000188412A JP 2000188412 A JP2000188412 A JP 2000188412A JP 11136110 A JP11136110 A JP 11136110A JP 13611099 A JP13611099 A JP 13611099A JP 2000188412 A JP2000188412 A JP 2000188412A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 強度に優れ、かつ、耐候性、耐熱性、耐水
性、耐光性、耐風圧性、耐降雹性、耐薬品性、防湿性、
防汚性、その他等の諸特性に優れ、特に、水分、酸素等
の侵入を防止する防湿性を著しく向上させ、その長期的
な性能劣化を最小限に抑え、極めて耐久性に富み、保護
能力性が高く、かつ、より低コストで安全な太陽電池モ
ジュ−ルを構成する保護シ−トを安定的に提供すること
である。 【解決手段】 フッ素系樹脂シ−トの片面に、無機酸化
物の蒸着薄膜を設けたことを特徴とする太陽電池モジュ
−ル用保護シ−トおよびそれを使用した太陽電池モジュ
−ルに関するものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、太陽電池モジュ−
ル用保護シ−トおよびそれを使用した太陽電池モジュ−
ルに関し、更に詳しくは、強度に優れ、かつ、耐候性、
耐熱性、耐水性、耐光性、耐風圧性、耐降雹性、耐薬品
性、防湿性、防汚性、その他等の諸特性に優れ、極めて
耐久性に富み、保護能力性が高い太陽電池モジュ−ル用
表面または裏面保護シ−トおよびそれを使用した太陽電
池モジュ−ルに関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、環境問題に対する意識の高まりか
ら、クリ−ンなエネルギ−源としての太陽電池が注目さ
れ、現在、種々の形態からなる太陽電池モジュ−ルが開
発され、提案されている。一般に、上記の太陽電池モジ
ュ−ルは、例えば、結晶シリコン太陽電池素子あるいは
アモルファスシリコン太陽電池素子等を製造し、そのよ
うな太陽電池素子を使用し、表面保護シ−ト層、充填剤
層、光起電力素子としての太陽電池素子、充填剤層、お
よび、裏面保護シ−ト層等の順に積層し、真空吸引して
加熱圧着するラミネ−ション法等を利用して製造されて
いる。而して、上記の太陽電池モジュ−ルは、当初、電
卓への適用を始めとし、その後、各種の電子機器等に応
用され、民生用の利用として、その応用範囲は急速に広
まりつつあり、更に、今後、最も重要な課題として、大
規模集中型太陽電池発電の実現であるとされている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の太陽
電池モジュ−ルを構成する保護シ−ト層としては、例え
ば、表面保護シ−ト層の場合は、現在、ガラス板等が、
最も一般的に使用され、その他、近年、フッ素系樹脂シ
−ト等の樹脂シ−トも注目され、その開発が、急速に進
められている。また、上記の太陽電池モジュ−ルを構成
する裏面保護シ−ト層の場合は、現在、強度に優れた樹
脂シ−ト等が、最も一般的に使用され、その他、金属板
等も使用されている。而して、一般に、太陽電池モジュ
−ルを構成する保護シ−ト層としては、例えば、表面保
護シ−ト層の場合は、太陽電池が、太陽光を吸収して光
起電力することから、太陽光を透過する透過性に富むと
共に強度に優れ、かつ、耐候性、耐熱性、耐水性、耐光
性、耐風圧性、耐降雹性、耐薬品性等の諸堅牢性に優
れ、特に、水分、酸素等の侵入を防止する防湿性に優
れ、更に、表面硬度が高く、かつ、表面の汚れ、ゴミ等
の蓄積を防止する防汚性に優れ、極めて耐久性に富み、
その保護能力性が高いこと、その他等の条件を充足する
ことが必要とされ、また、裏面保護シ−ト層の場合も、
ほぼ、上記の表面保護シ−ト層の場合と同様な条件を充
足することが必要とされている。しかしながら、太陽電
池モジュ−ルを構成する表面保護シ−ト層として、現
在、最も一般的に使用されているガラス板等は、太陽光
の透過性に優れ、かつ、耐候性、耐熱性、耐水性、耐光
性、耐薬品性等の諸堅牢性に優れ、また、防湿性にも優
れ、更に、表面硬度が硬く、かつ、表面の汚れ、ゴミ等
の蓄積を防止する防汚性に優れ、その保護能力性が高い
等の利点を有するが、強度、可塑性、耐衝撃性、軽量性
等に欠け、更に、その加工性、施工性等に劣り、かつ、
低コスト化等に欠けるという問題点がある。また、上記
の太陽電池モジュ−ルを構成する表面保護シ−ト層とし
て、フッ素系樹脂等の樹脂シ−トを使用する場合には、
ガラス板等と比較して、強度、可塑性、耐衝撃性、軽量
性、等に富むものではあるが、耐候性、耐熱性、耐水
性、耐光性、耐薬品性等の諸堅牢性に劣り、特に、防湿
性、防汚性等に欠けるという問題点がある。また、上記
の太陽電池モジュ−ルを構成する裏面保護シ−ト層とし
て、強度に優れた樹脂シ−ト等を使用する場合には、強
度、可塑性、耐衝撃性、軽量性、低コスト化等に富むも
のではあるが、耐候性、耐熱性、耐水性、耐光性、耐薬
品性等の諸堅牢性に劣り、特に、防湿性、防汚性等に欠
けるという問題点がある。そこで本発明は、強度に優
れ、かつ、耐候性、耐熱性、耐水性、耐光性、耐風圧
性、耐降雹性、耐薬品性、防湿性、防汚性、その他等の
諸特性に優れ、特に、水分、酸素等の侵入を防止する防
湿性を著しく向上させ、その長期的な性能劣化を最小限
に抑え、極めて耐久性に富み、保護能力性が高く、か
つ、より低コストで安全な太陽電池モジュ−ルを構成す
る保護シ−トを安定的に提供することである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者は、太陽電池モ
ジュ−ルを構成する保護シ−ト層について、上記のよう
な問題点を解決すべく種々研究の結果、太陽電池モジュ
−ルを構成する保護シ−ト層として使用されているガラ
ス板の特性に着目し、まず、フッ素系樹脂シ−トを基材
シ−トとして使用し、その片面に、酸化珪素、あるい
は、酸化アルミニウム等の透明な、ガラス質からなる無
機酸化物の蒸着薄膜を設けて太陽電池モジュ−ル用保護
シ−トを製造し、而して、該太陽電池モジュ−ル用保護
シ−トを太陽電池モジュ−ル用表面保護シ−トまたは太
陽電池モジュ−ル用表面保護シ−トとして使用し、例え
ば、上記の太陽電池モジュ−ル用表面保護シ−トを、そ
の無機酸化物の蒸着薄膜の面を内側にし、充填剤層、光
起電力素子としての太陽電池素子、充填剤層、および、
通常の太陽電池モジュ−ル用裏面保護シ−ト層等を順次
に積層し、次いで、これらを一体的に真空吸引して加熱
圧着するラミネ−ション法等を利用して太陽電池モジュ
−ルを製造したところ、太陽光の透過性に優れ、かつ、
強度に優れ、更に、耐候性、耐熱性、耐水性、耐光性、
耐風圧性、耐降雹性、耐薬品性、防湿性、防汚性、その
他等の諸特性に優れ、特に、水分、酸素等の侵入を防止
する防湿性を著しく向上させ、その長期的な性能劣化を
最小限に抑え、極めて耐久性に富み、保護能力性が高
く、かつ、より低コストで安全な太陽電池モジュ−ルを
安定的に製造し得ることを見出して本発明を完成したも
のである。
【0005】すなわち、本発明は、フッ素系樹脂シ−ト
の片面に、無機酸化物の蒸着薄膜を設けたことを特徴と
する太陽電池モジュ−ル用保護シ−トおよびそれを使用
した太陽電池モジュ−ルに関するものである。
【0006】
【発明の実施の形態】上記の本発明について以下に図面
等を用いて更に詳しく説明する。なお、本発明におい
て、シ−トとは、シ−ト状物ないしフィルム状物のいず
れの場合も意味するものであり、また、フィルムとは、
フィルム状物ないしシ−トシ−ト状物のいずれの場合も
意味するものである。本発明にかかる太陽電池モジュ−
ル用保護シ−トおよびそれを使用した太陽電池モジュ−
ルについてその層構成を図面等を用いて更に具体的に説
明すると、図1、図2、図3および図4は、本発明にか
かる太陽電池モジュ−ル用保護シ−トの層構成について
その二三例を例示する概略的断面図であり、図5、図6
および図7は、図1に示す本発明にかかる太陽電池モジ
ュ−ル用保護シ−トを使用して製造した太陽電池モジュ
−ルの層構成についてその二三例を例示する概略的断面
図である。
【0007】まず、本発明にかかる太陽電池モジュ−ル
用保護シ−トAは、図1に示すように、フッ素系樹脂シ
−ト1の片面に、無機酸化物の蒸着薄膜2を設けた構成
からなることを基本構造とするものである。而して、本
発明にかかる太陽電池モジュ−ル用保護シ−トについ
て、具体例を例示すると、図2に示すように、フッ素系
樹脂シ−ト1の片面に、予め、表面処理層3を設け、更
に、該フッ素系樹脂シ−ト1の表面処理層3の面に、無
機酸化物の蒸着薄膜2を設けた構成からなる太陽電池モ
ジュ−ル用保護シ−トA1 を挙げることができる。更
に、本発明にかかる太陽電池モジュ−ル用保護シ−トに
ついて、別の具体例を例示すると、図3に示すように、
フッ素系樹脂シ−ト1の片面に、無機酸化物の蒸着薄膜
2、2を少なくとも2層以上設けた多層膜4から構成し
てなる太陽電池モジュ−ル用表面保護シ−トA2 を挙げ
ることができる。更に、本発明にかかる太陽電池モジュ
−ル用保護シ−トについて、他の例を例示すると、図4
に示すように、フッ素系樹脂シ−ト1の片面に、まず、
化学気相成長法による無機酸化物の蒸着薄膜2aを設
け、次いで、該無機酸化物の蒸着薄膜2aの上に、物理
気相成長法による無機酸化物の蒸着薄膜2bを設けて異
種の無機酸化物の蒸着薄膜2a、2bの2層以上からな
る複合膜5から構成してなる太陽電池モジュ−ル用表面
保護シ−トA3 を挙げることができる。上記の例示は、
本発明にかかる太陽電池モジュ−ル用保護シ−トについ
てその二三例を例示するものであり、本発明は、これに
よって限定されるものではないことは勿論である。例え
ば、図示しないが、上記の図3および図4に示す太陽電
池モジュ−ル用保護シ−トにおいては、上記の図2に示
す表面処理層3を同様に設けることができ、また、上記
の図4に示す太陽電池モジュ−ル用保護シ−トA3 にお
いては、先に、物理気相成長法により無機酸化物の蒸着
薄膜を設け、次に、化学気相成長法により無機酸化物の
蒸着薄膜を設けてもよいものである。
【0008】次に、本発明において、上記の本発明にか
かる太陽電池モジュ−ル用保護シ−トを使用して製造し
た太陽電池モジュ−ルについてその一例を例示すると、
上記の図1に示す本発明にかかる太陽電池モジュ−ル用
保護シ−トAを使用した例で説明すると、図5に示すよ
うに、上記の図1に示す本発明にかかる太陽電池モジュ
−ル用保護シ−トAを太陽電池モジュ−ル用表面保護シ
−ト11として使用し、而して、該太陽電池モジュ−ル
用表面保護シ−ト11(A)の無機酸化物の蒸着薄膜2
の面を内側にし、順次に、充填剤層12、光起電力素子
としての太陽電池素子13、充填剤層14、および、通
常の太陽電池モジュ−ル用裏面保護シ−ト層15等を積
層し、次いで、これらを一体として、真空吸引して加熱
圧着するラミネ−ション法等の通常の成形法を利用し、
上記の各層を一体成形体として太陽電池モジュ−ルTを
製造することができる。更に、本発明において、上記の
本発明にかかる太陽電池モジュ−ル用保護シ−トを使用
して製造した太陽電池モジュ−ルについて、他の一例を
例示すると、上記と同様に、上記の図1に示す本発明に
かかる太陽電池モジュ−ル用保護シ−トAを使用した例
で説明すると、図5に示すように、上記の図1に示す本
発明にかかる太陽電池モジュ−ル用保護シ−トAを太陽
電池モジュ−ル用裏面保護シ−ト16として使用し、ま
ず、通常の太陽電池モジュ−ル用表面保護シ−ト17、
充填剤層12、光起電力素子としての太陽電池素子1
3、充填剤層14、および、上記の太陽電池モジュ−ル
用裏面保護シ−ト16(A)を、その無機酸化物の蒸着
薄膜2の面を対向させて順次に積層し、次いで、これら
を一体として、真空吸引して加熱圧着するラミネ−ショ
ン法等の通常の成形法を利用し、上記の各層を一体成形
体として太陽電池モジュ−ルT1 を製造することができ
る。また、本発明において、上記の本発明にかかる太陽
電池モジュ−ル用保護シ−トを使用して製造した太陽電
池モジュ−ルについて、別の一例を例示すると、上記と
同様に、上記の図1に示す本発明にかかる太陽電池モジ
ュ−ル用保護シ−トAを使用した例で説明すると、図7
に示すように、上記の図1に示す本発明にかかる太陽電
池モジュ−ル用保護シ−トAを太陽電池モジュ−ル用表
面保護シ−ト11として使用し、また、上記の図1に示
す本発明にかかる太陽電池モジュ−ル用保護シ−トAを
太陽電池モジュ−ル用裏面保護シ−ト16として使用
し、上記の太陽電池モジュ−ル用表面保護シ−ト11
(A)の無機酸化物の蒸着薄膜2の面を内側にし、順次
に、充填剤層12、光起電力素子としての太陽電池素子
13、充填剤層14、および、上記の太陽電池モジュ−
ル用裏面保護シ−ト16(A)を、その無機酸化物の蒸
着薄2面を対向させて積層し、次いで、これらを一体と
して、真空吸引して加熱圧着するラミネ−ション法等の
通常の成形法を利用し、上記の各層を一体成形体として
太陽電池モジュ−ルT2 を製造することができる。上記
の例示は、本発明にかかる太陽電池モジュ−ル用保護シ
−トおよびそれを使用して製造した太陽電池モジュ−ル
についてその一例を例示するものであり、本発明はこれ
により限定されるものではない。例えば、図示しない
が、上記の図2、図3、図4等に示す太陽電池モジュ−
ル用保護シ−トを使用し、上記と同様にして、種々の形
態からなる太陽電池モジュ−ルを製造することができ、
また、上記の太陽電池モジュ−ルにおいては、太陽光の
吸収性、補強、その他等の目的のもとに、更に、他の層
を任意に加えて積層することができるものである。
【0009】次に、本発明において、本発明にかかる太
陽電池モジュ−ル用保護シ−トおよびそれを使用した太
陽電池モジュ−ルを構成する材料、製造法等について更
に詳しく説明すると、まず、本発明にかかる太陽電池モ
ジュ−ル用保護シ−ト、太陽電池モジュ−ル等を構成す
るフッ素系樹脂シ−トとしては、例えば、ポリテトラフ
ルオロエチレン(PTFE)、テトラフルオロエチレン
とペルフルオロアルキルビニルエ−テルとの共重合体か
らなるペルフルオロアルコキシ樹脂(PFA)、テトラ
フルオロエチレンとヘキサフルオロプロピレンコポリマ
−(FEP)、テトラフルオロエチレンとペルフルオロ
アルキルビニルエ−テルとヘキサフルオロプロピレンコ
ポリマ−(EPE)、テトラフルオロエチレンとエチレ
ンまたはプロピレンとのコポリマ−(ETFE)、ポリ
クロロトリフルオロエチレン樹脂(PCTFE)、エチ
レンとクロロトリフルオロエチレンとのコポリマ−(E
CTFE)、フッ化ビニリデン系樹脂(PVDF)、ま
たは、フッ化ビニル系樹脂(PVF)等からなる透明性
を有するフッ素系樹脂のフィルムないしシ−トを使用す
ることができる。なお、本発明においては、上記のフッ
素系樹脂のフィルムないしシ−トの中でも、ポリフッ化
ビニル系樹脂(PVF)、または、テトラフルオロエチ
レンとエチレンまたはプロピレンとのコポリマ−(ET
FE)からなるフッ素系樹脂シ−トが、透明性を有し、
太陽光の透過性等の観点から特に好ましいものである。
而して、本発明において、上記のようなフッ素系樹脂シ
−トを採用することにより、該フッ素系樹脂シ−トが有
する優れた特性、特に、機械的特性、耐熱性、光学特性
等、更に、耐光性、耐熱性、耐水性、その他等の超耐候
性、耐汚染性、耐薬品性等の特性を利用し、太陽電池を
構成する保護シ−トとするものであり、これにより、従
来のガラス板等と同等の光学特性、耐久性を有し、ま
た、そのフレキシブル性や機械的特性等からガラス板よ
りも軽く、かつ、加工性等に優れ、そのハンドリングし
易い等の利点を有するものである。
【0010】ところで、本発明において、上記のフッ素
系樹脂のフィルムないしシ−トとしては、例えば、上記
のフッ素系樹脂の1種ないしそれ以上を使用し、押し出
し法、キャスト成形法、Tダイ法、切削法、インフレ−
ション法、その他等の製膜化法を用いて、上記のフッ素
系樹脂を単独で製膜化する方法、あるいは、2種以上の
フッ素系樹脂を使用して多層共押し出し製膜化する方
法、更には、2種以上のフッ素系樹脂を使用し、製膜化
する前に混合して製膜化する方法等により、フッ素系樹
脂のフィルムないしシ−トを製造し、更に、要すれば、
例えば、テンタ−方式、あるいは、チュ−ブラ−方式等
を利用して1軸ないし2軸方向に延伸してなるフッ素系
樹脂のフィルムないしシ−トを使用することができる。
本発明において、フッ素系樹脂シ−トの膜厚としては、
12〜200μm位、より好ましくは、25〜150μ
m位が望ましい。また、本発明において、フッ素系樹脂
シ−トとしては、可視光透過率が、90%以上、好まし
くは、95%以上であって、入射する太陽光を全て透過
し、これを吸収する性質を有することが望ましいもので
ある。
【0011】なお、上記において、フッ素系樹脂の製膜
化に際して、例えば、フィルムの加工性、耐熱性、耐候
性、機械的性質、寸法安定性、抗酸化性、滑り性、離形
性、難燃性、抗カビ性、電気的特性、その他等を改良、
改質する目的で、種々のプラスチック配合剤や添加剤等
を添加することができ、その添加量としては、極く微量
から数十%まで、その目的に応じて、任意に添加するこ
とができる。また、上記において、一般的な添加剤とし
ては、例えば、滑剤、架橋剤、酸化防止剤、紫外線吸収
剤、光安定剤、充填剤、強化剤、補強剤、帯電防止剤、
難燃剤、耐炎剤、発泡剤、防カビ剤、顔料、その他等を
使用することができ、更には、改質用樹脂等も使用する
ことがてきる。本発明においては、上記の添加剤の中で
も、特に、酸化防止剤、あるいは、紫外線吸収剤等を練
れ込み加工してなるフッ素系樹脂シ−トを使用すること
が好ましいものである。本発明においては、上記の添加
剤の中でも、特に、紫外線吸収剤および/または酸化防
止剤を練れ込み加工してなるフッ素系樹脂シ−トを使用
することが好ましいものである。上記の紫外線吸収剤と
しては、太陽光中の有害な紫外線を吸収して、分子内で
無害な熱エネルギ−へと変換し、高分子中の光劣化開始
の活性種が励起されるのを防止するものであり、例え
ば、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾ−ル系、サルチ
レ−ト系、アクリルニトリル系、金属錯塩系、ヒンダ−
ドアミン系、超微粒子酸化チタン(粒子径、0.01〜
0.06μm)あるいは超微粒子酸化亜鉛(0.01〜
0.04μm)等の無機系等の紫外線吸収剤の1種ない
しそれ以上を使用することができる。また、上記の酸化
防止剤としては、高分子の光劣化あるいは熱劣化等を防
止するものであり、例えば、フェノ−ル系、アミン系、
硫黄系、燐酸系、その他等の酸化防止剤を使用すること
ができる。更に、上記の紫外線吸収剤あるいは酸化防止
剤としては、例えば、ポリマ−を構成する主鎖または側
鎖に、上記のベンゾフェノン系等の紫外線吸収剤あるい
は上記のフェノ−ル系等の酸化防止剤を化学結合させて
なるポリマ−型の紫外線吸収剤あるいは酸化防止剤等も
使用することができる。上記の紫外線吸収剤および/ま
たは酸化防止剤の含有量としては、その粒子形状、密度
等によって異なるが、約0.1〜10重量%位が好まし
い。
【0012】また、本発明において、フッ素系樹脂シ−
トの表面は、無機酸化物の蒸着薄膜との密接着性等を向
上させるために、必要に応じて、予め、所望の表面処理
層を設けることができる。本発明において、上記の表面
処理層としては、例えば、コロナ放電処理、オゾン処
理、酸素ガス若しくは窒素ガス等を用いた低温プラズマ
処理、グロ−放電処理、化学薬品等を用いて処理する酸
化処理、その他等の前処理を任意に施し、例えば、コロ
ナ処理層、オゾン処理層、プラズマ処理層、酸化処理
層、その他等を形成して設けることができる。上記の表
面前処理は、無機酸化物の蒸着薄膜を形成する前に別工
程で実施してもよく、また、例えば、低温プラズマ処理
やグロ−放電処理等による表面前処理の場合は、上記の
無機酸化物の蒸着薄膜を形成する前処理としてインライ
ン処理により前処理で行うことができ、このような場合
は、その製造コストを低減することができるという利点
がある。上記の表面前処理は、フッ素系樹脂シ−トと無
機酸化物の蒸着薄膜との密着性を改善するための方法と
して実施するものであるが、上記の密着性を改善する方
法として、その他、例えば、フッ素系樹脂シ−トの表面
に、予め、プライマ−コ−ト剤層、アンダ−コ−ト剤
層、アンカ−コ−ト剤層、接着剤層、あるいは、蒸着ア
ンカ−コ−ト剤層等を任意に形成して、表面処理層とす
ることもできる。上記の前処理のコ−ト剤層としては、
例えば、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリ
ウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、フェノ−ル系樹脂、
(メタ)アクリル系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、ポリ
エチレンアルイハポリプロピレン等のポリオレフィン系
樹脂あるいはその共重合体ないし変性樹脂、セルロ−ス
系樹脂、その他等をビヒクルの主成分とする樹脂組成物
を使用することができる。
【0013】なお、本発明において、上記の樹脂組成物
中には、耐光性等を向上させるために、例えば、紫外線
吸収剤および/または酸化防止剤を添加することができ
る。上記の紫外線吸収剤としては、前述の太陽光中の有
害な紫外線を吸収して、分子内で無害な熱エネルギ−へ
と変換し、高分子中の光劣化開始の活性種が励起される
のを防止するものであり、例えば、ベンゾフェノン系、
ベンゾトリアゾ−ル系、サルチレ−ト系、アクリルニト
リル系、金属錯塩系、ヒンダ−ドアミン系、超微粒子酸
化チタン(粒子径、0.01〜0.06μm)あるいは
超微粒子酸化亜鉛(0.01〜0.04μm)等の無機
系等の紫外線吸収剤の1種ないしそれ以上を使用するこ
とができる。また、上記の酸化防止剤としては、前述の
高分子の光劣化あるいは熱劣化等を防止するものであ
り、例えば、フェノ−ル系、アミン系、硫黄系、燐酸
系、その他等の酸化防止剤を使用することができる。更
に、上記の紫外線吸収剤あるいは酸化防止剤としては、
例えば、ポリマ−を構成する主鎖または側鎖に、上記の
ベンゾフェノン系等の紫外線吸収剤あるいは上記のフェ
ノ−ル系等の酸化防止剤を化学結合させてなるポリマ−
型の紫外線吸収剤あるいは酸化防止剤等も使用すること
ができる。上記の紫外線吸収剤および/または酸化防止
剤の含有量としては、その粒子形状、密度等によって異
なるが、約0.1〜10重量%位が好ましい。また、上
記において、コ−ト剤層の形成法としては、例えば、溶
剤型、水性型、あるいは、エマルジョン型等のコ−ト剤
を使用し、ロ−ルコ−ト法、グラビアロ−ルコ−ト法、
キスコ−ト法、その他等のコ−ト法を用いてコ−トする
ことができ、そのコ−ト時期としては、フッ素系樹脂シ
−トの製膜後、あるいは、2軸延伸処理後の後工程とし
て、あるいは、製膜、あるいは、2軸延伸処理のインラ
イン処理等で実施することができる。更にまた、本発明
においては、表面処理層としては、例えば、後述する、
真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレ−ティング
法等の物理気相成長法、あるいは、例えば、プラズマ化
学気相成長法、熱化学気相成長法、光化学気相成長法等
の化学気相成長法等を用いて、膜厚10Å〜100Å
位、好ましくは、20Å〜80Å位の薄い、非バリア性
の無機酸化物の蒸着薄膜層を形成し、これを表面処理層
とすることもできる。上記の物理気相成長法、化学気相
成長法等、更に、それらの装置、使用する材料等につい
ては後述するとおり、それらを同様に使用することがで
きるものである。
【0014】次に、本発明において、本発明にかかる太
陽電池モジュ−ル用保護シ−ト、太陽電池モジュ−ル等
を構成する無機酸化物の蒸着薄膜について説明すると、
かかる無機酸化物の蒸着薄膜としては、例えば、物理気
相成長法、または、化学気相成長法、あるいは、その両
者を併用して、無機酸化物の蒸着薄膜の1層あるいは2
層以上からなる多層膜、あるいは、異種の無機酸化物の
蒸着薄膜の2層以上からなる複合膜等を形成して、製造
することができるものである。上記の物理気相成長法に
よる無機酸化物の蒸着薄膜について更に詳しく説明する
と、かかる物理気相成長法による無機酸化物の蒸着薄膜
としては、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、イ
オンプレ−ティング法等の物理気相成長法(Physi
cal Vapor Deposition法、PVD
法)を用いて無機酸化物の蒸着薄膜を形成することがで
きる。本発明において、具体的には、金属の酸化物を原
料とし、これを加熱してフッ素系樹脂シ−トの上に蒸着
する真空蒸着法、または、原料として金属または金属の
酸化物を使用し、酸素を導入して酸化させてフッ素系樹
脂シ−トの上に蒸着する酸化反応蒸着法、更に酸化反応
をプラズマで助成するプラズマ助成式の酸化反応蒸着法
等を用いて蒸着膜を形成することができる。
【0015】本発明において、物理気相成長法による無
機酸化物の薄膜薄膜を形成する方法について、その具体
例を挙げると、図8は、巻き取り式真空蒸着装置の一例
を示す概略的構成図である。図8に示すように、巻き取
り式真空蒸着装置21の真空チャンバ−22の中で、巻
き出しロ−ル23から繰り出すフッ素系樹脂シ−ト1
は、ガイドロ−ル24、25を介して、冷却したコ−テ
ィングドラム26に案内される。而して、上記の冷却し
たコ−ティングドラム26上に案内されたフッ素系樹脂
シ−ト1の上に、るつぼ27で熱せられた蒸着源28、
例えば、金属アルミニウム、あるいは、酸化アルミニウ
ム等を蒸発させ、更に、必要ならば、酸素ガス吹出口2
9より酸素ガス等を噴出し、これを供給しながら、マス
ク30、30を介して、例えば、酸化アルミニウム等の
無機酸化物の蒸着薄膜を成膜化し、次いで、上記におい
て、例えば、酸化アルミニウム等の無機酸化物の蒸着薄
膜を形成したフッ素系樹脂シ−ト1を、ガイドロ−ル2
5′、24′を介して送り出し、巻き取りロ−ル31に
巻き取ることによって、本発明にかかる物理気相成長法
による無機酸化物の蒸着薄膜を形成することができる。
なお、本発明においては、上記のような巻き取り式真空
蒸着装置を用いて、まず、第1層の無機酸化物の蒸着薄
膜を形成し、次いで、同様にして、該無機酸化物の蒸着
薄膜の上に、更に、無機酸化物之蒸着薄膜を形成する
か、あるいは、上記のような巻き取り式真空蒸着装置を
用いて、これを2連に連接し、連続的に、無機酸化物の
蒸着薄膜を形成することにより、2層以上の多層膜から
なる無機酸化物の蒸着薄膜を形成することができる。
【0016】上記において、無機酸化物の蒸着薄膜とし
ては、基本的に金属の酸化物を蒸着した薄膜であれば使
用可能であり、例えば、ケイ素(Si)、アルミニウム
(Al)、マグネシウム(Mg)、カルシウム(C
a)、カリウム(K)、スズ(Sn)、ナトリウム(N
a)、ホウ素(B)、チタン(Ti)、鉛(Pb)、ジ
ルコニウム(Zr)、イットリウム(Y)等の金属の酸
化物の蒸着薄膜を使用することができる。而して、好ま
しいものとしては、ケイ素(Si)、アルミニウム(A
l)等の金属の酸化物の蒸着薄膜を挙げることができ
る。而して、上記の金属の酸化物の蒸着薄膜は、ケイ素
酸化物、アルミニウム酸化物、マグネシウム酸化物等の
ように金属酸化物として呼ぶことができ、その表記は、
例えば、SiOX 、AlOX 、MgOX 等のようにMO
X (ただし、式中、Mは、金属元素を表し、Xの値は、
金属元素によってそれぞれ範囲がことなる。)で表され
る。また、上記のXの値の範囲としては、ケイ素(S
i)は、0〜2、アルミニウム(Al)は、0〜1.
5、マグネシウム(Mg)は、0〜1、カルシウム(C
a)は、0〜1、カリウム(K)は、0〜0.5、スズ
(Sn)は、0〜2、ナトリウム(Na)は、0〜0.
5、ホウ素(B)は、0〜1、5、チタン(Ti)は、
0〜2、鉛(Pb)は、0〜1、ジルコニウム(Zr)
は0〜2、イットリウム(Y)は、0〜1.5の範囲の
値をとることができる。上記において、X=0の場合、
完全な金属であり、透明ではなく全く使用することがで
きない、また、Xの範囲の上限は、完全に酸化した値で
ある。本発明において、一般的に、ケイ素(Si)、ア
ルミニウム(Al)以外は、使用される例に乏しく、ケ
イ素(Si)は、1.0〜2.0、アルミニウム(A
l)は、0.5〜1.5の範囲の値のものを使用するこ
とができる。本発明において、上記のような無機酸化物
の薄膜の膜厚としては、使用する金属、または金属の酸
化物の種類等によって異なるが、例えば、50〜200
0Å位、好ましくは、100〜1000Å位の範囲内で
任意に選択して形成することが望ましい。また、本発明
においては、無機酸化物の蒸着薄膜としては、使用する
金属、または金属の酸化物としては、1種または2種以
上の混合物で使用し、異種の材質で混合した無機酸化物
の薄膜を構成することもできる。
【0017】次にまた、本発明において、上記の化学気
相成長法による無機酸化物の蒸着薄膜について更に説明
すると、かかる化学気相成長法による無機酸化物の蒸着
薄膜としては、例えば、プラズマ化学気相成長法、熱化
学気相成長法、光化学気相成長法等の化学気相成長法
(Chemical Vapor Depositio
n法、CVD法)等を用いて無機酸化物の蒸着薄膜を形
成することができる。本発明においては、具体的には、
フッ素系樹脂シ−トの一方の面に、有機珪素化合物等の
蒸着用モノマ−ガスを原料とし、キャリヤ−ガスとし
て、アルゴンガス、ヘリウムガス等の不活性ガスを使用
し、更に、酸素供給ガスとして、酸素ガス等を使用し、
低温プラズマ発生装置等を利用する低温プラズマ化学気
相成長法(CVD法)を用いて酸化珪素等の無機酸化物
の蒸着薄膜を形成することができる。上記において、低
温プラズマ発生装置としては、例えば、高周波プラズ
マ、パルス波プラズマ、マイクロ波プラズマ等の発生装
置を使用することがてき、而して、本発明においては、
高活性の安定したプラズマを得るためには、高周波プラ
ズマ方式による発生装置を使用することが望ましい。
【0018】具体的に、上記の低温プラズマ化学気相成
長法による無機酸化物の蒸着薄膜の形成法についてその
一例を例示して説明すると、図9は、上記のプラズマ化
学気相成長法による無機酸化物の蒸着薄膜の形成法につ
いてその概要を示す低温プラズマ化学気相成長装置の概
略的構成図である。上記の図9に示すように、本発明に
おいては、プラズマ化学気相成長装置41の真空チャン
バ−42内に配置された巻き出しロ−ル43からフッ素
系樹脂シ−ト1を繰り出し、更に、該フッ素系樹脂シ−
ト1を、補助ロ−ル44を介して所定の速度で冷却・電
極ドラム45周面上に搬送する。而して、本発明におい
ては、ガス供給装置46、47および、原料揮発供給装
置48等から酸素ガス、不活性ガス、有機珪素化合物等
の蒸着用モノマ−ガス、その他等を供給し、それらから
なる蒸着用混合ガス組成物を調整しなから原料供給ノズ
ル49を通して真空チャンバ−42内に該蒸着用混合ガ
ス組成物を導入し、そして、上記の冷却・電極ドラム4
5周面上に搬送されたフッ素系樹脂シ−ト1の上に、グ
ロ−放電プラズマ50によってプラズマを発生させ、こ
れを照射して、酸化珪素等の無機酸化物の蒸着薄膜を形
成し、製膜化する。本発明においては、その際に、冷却
・電極ドラム45は、チャンバ−外に配置されている電
源51から所定の電力が印加されており、また、冷却・
電極ドラム45の近傍には、マグネット52を配置して
プラズマの発生が促進されており、次いで、上記で酸化
珪素等の無機酸化物の蒸着薄膜を形成したフッ素系樹脂
シ−ト1は、補助ロ−ル53を介して巻き取りロ−ル5
4に巻き取って、本発明にかかるプラズマ化学気相成長
法による無機酸化物の蒸着薄膜を製造することができる
ものである。なお、図中、55は、真空ポンプを表す。
上記の例示は、その一例を例示するものであり、これに
よって本発明は限定されるものではないことは言うまで
もないことである。図示しないが、本発明においては、
無機酸化物の蒸着薄膜としては、無機酸化物の蒸着薄膜
の1層だけではなく、2層あるいはそれ以上を積層した
積層体の状態でもよく、また、使用する材料も1種また
は2種以上の混合物で使用し、また、異種の材質で混合
した無機酸化物の蒸着薄膜を構成することもできる。ま
た、本発明においては、上記のような低温プラズマ化学
気相成長装置を用いて、まず、第1層の無機酸化物の蒸
着薄膜を形成し、次いで、同様にして、該無機酸化物の
蒸着薄膜の上に、更に、無機酸化物之蒸着薄膜を形成す
るか、あるいは、上記のような低温プラズマ化学気相成
長装置を用いて、これを2連に連接し、連続的に、無機
酸化物の蒸着薄膜を形成することにより、2層以上の多
層膜からなる無機酸化物の蒸着薄膜を形成することがで
きる。
【0019】上記において、酸化珪素等の無機酸化物の
蒸着薄膜を形成する有機珪素化合物等の蒸着用モノマ−
ガスとしては、例えば、1.1.3.3−テトラメチル
ジシロキサン、ヘキサメチルジシロキサン、ビニルトリ
メチルシラン、メチルトリメチルシラン、ヘキサメチル
ジシラン、メチルシラン、ジメチルシラン、トリメチル
シラン、ジエチルシラン、プロピルシラン、フェニルシ
ラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシ
シラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラ
ン、フェニルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシ
シラン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、その他
等を使用することができる。本発明において、上記のよ
うな有機珪素化合物の中でも、1.1.3.3−テトラ
メチルジシロキサン、または、ヘキサメチルジシロキサ
ンを原料として使用することが、その取り扱い性、形成
された蒸着膜の特性等から、特に、好ましい原料であ
る。また、上記において、不活性ガスとしては、例え
ば、アルゴンガス、ヘリウムガス等を使用することがで
きる。
【0020】本発明において、上記で形成される酸化珪
素の蒸着薄膜は、有機珪素化合物等のモノマ−ガスと酸
素ガス等とが化学反応し、その反応生成物がフッ素系樹
脂シ−トの上に密接着し、緻密な、柔軟性等に富む薄膜
を形成することができ、通常、一般式SiOX (ただ
し、Xは、0〜2の数を表す)で表される酸化珪素を主
体とする連続状の蒸着薄膜である。而して、上記の酸化
珪素の蒸着薄膜としては、透明性、バリア性等の点か
ら、一般式SiOX (ただし、Xは、1.3〜1.9の
数を表す。)で表される酸化珪素の蒸着膜を主体とする
薄膜であることが好ましいものである。上記において、
Xの値は、モノマ−ガスと酸素ガスのモル比、プラズマ
のエネルギ−等により変化するが、一般的に、Xの値が
小さくなればガス透過度は小さくなるが、膜自身が黄色
性を帯び、透明性が悪くなる。また、上記の酸化珪素の
蒸着薄膜は、珪素(Si)と酸素(O)を必須構成元素
として有し、更に、炭素(C)と水素(H)のいずれが
一方、または、その両者の元素を微量構成元素として含
有する酸化珪素の蒸着膜からなり、かつ、その膜厚が、
50Å〜500Åの範囲であり、更に、上記の必須構成
元素と微量構成元素の構成比率が、膜厚方向において連
続的に変化しているものである。更に、上記の酸化珪素
の蒸着薄膜は、炭素からなる化合物を含有する場合に
は、その膜厚の深さ方向において炭素の含有量が減少し
ていることを特徴とするものである。而して、本発明に
おいて、上記の酸化珪素の蒸着薄膜について、例えば、
X線光電子分光装置(Xray Photoelect
ron Spectroscopy、XPS)、二次イ
オン質量分析装置(Secondary Ion Ma
ss Spectroscopy、SIMS)等の表面
分析装置を用い、深さ方向にイオンエッチングする等し
て分析する方法を利用して、酸化珪素の蒸着薄膜の元素
分析を行うことより、上記のような物性を確認すること
ができるものである。また、本発明において、上記の酸
化珪素の蒸着薄膜の膜厚としては、膜厚50Å〜200
0Å位であることが望ましく、具体的には、その膜厚と
しては、100〜1000Å位が望ましく、而して、上
記において、1000Å、更には、2000Åより厚く
なると、その膜にクラック等が発生し易くなるので好ま
しくなく、また、100Å、更には、50Å未満である
と、バリア性の効果を奏することが困難になることから
好ましくないものである。上記のおいて、その膜厚は、
例えば、株式会社理学製の蛍光X線分析装置(機種名、
RIX2000型)を用いて、ファンダメンタルパラメ
−タ−法で測定することができる。また、上記におい
て、上記の酸化珪素の蒸着薄膜の膜厚を変更する手段と
しては、蒸着膜の体積速度を大きくすること、すなわ
ち、モノマ−ガスと酸素ガス量を多くする方法や蒸着す
る速度を遅くする方法等によって行うことができる。
【0021】ところで、本発明において、本発明にかか
る太陽電池モジュ−ル用保護シ−ト、太陽電池モジュ−
ル等を構成する無機酸化物の蒸着薄膜として、例えば、
物理気相成長法と化学気相成長法の両者を併用して異種
の無機酸化物の蒸着薄膜の2層以上からなる複合膜を形
成して使用することもできる。而して、上記の異種の無
機酸化物の蒸着薄膜の2層以上からなる複合膜を形成す
る場合には、まず、フッ素系樹脂シ−トの上に、化学気
相成長法により、緻密で、柔軟性に富み、比較的にクラ
ックの発生を防止し得る無機酸化物の蒸着薄膜を設け、
次いで、該無機酸化物の蒸着薄膜の上に、物理気相成長
法による無機酸化物の蒸着薄膜を設けて、2層以上の複
合膜からなる無機酸化物の蒸着薄膜を構成することが望
ましいものである。勿論、本発明においては、上記とは
逆くに、フッ素系樹脂シ−トの上に、先に、物理気相成
長法により、無機酸化物の蒸着薄膜を設け、次に、化学
気相成長法により、緻密で、柔軟性に富み、比較的にク
ラックの発生を防止し得る無機酸化物の蒸着薄膜を設け
て、2層以上からなる複合膜からなる無機酸化物の蒸着
薄膜を構成することもできるものである。
【0022】次に、本発明において、太陽電池モジュ−
ルを構成する通常の太陽電池モジュ−ル用表面保護シ−
トについて説明すると、かかる表面保護シ−トとして
は、太陽光の透過性、絶縁性等を有し、更に、耐候性、
耐熱性、耐光性、耐水性、耐風圧性、耐降雹性、耐薬品
性、防湿性、防汚性、その他等の諸特性を有し、物理的
あるいは化学的強度性、強靱性等に優れ、極めて耐久性
に富み、更に、光起電力素子としての太陽電池素子の保
護とういことから、耐スクラッチ性、衝撃吸収性等に優
れていることが必要である。上記の表面保護シ−トとし
ては、具体的には、例えば、公知のガラス板等は勿論の
こと、更に、例えば、フッ素系樹脂、ポリアミド系樹脂
(各種のナイロン)、ポリエステル系樹脂、ポリエチレ
ン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、環状ポリオレフィン
系樹脂、ポリスチレン系樹脂、(メタ)アクリル系樹
脂、ポリカ−ボネ−ト系樹脂、アセタ−ル系樹脂、セル
ロ−ス系樹脂、その他等の各種の樹脂のフィルムないし
シ−トを使用することができる。上記の樹脂のフィルム
ないしシ−トとしては、例えば、2軸延伸した樹脂のフ
ィルムないしシ−トも使用することができる。また、上
記の樹脂のフィルムないしシ−トにおいて、その膜厚と
しては、12〜200μm位、より好ましくは、25〜
150μm位が望ましい。
【0023】次に、本発明において、太陽電池モジュ−
ルを構成する太陽電池モジュ−ル用表面保護シ−トの下
に積層する充填剤層について説明すると、かかる充填剤
層としては、太陽光が入射し、これを透過して吸収する
ことから透明性を有することが必要であり、また、表面
保護シ−トとの接着性を有することも必要であり、更
に、光起電力素子としての太陽電池素子の表面の平滑性
を保持する機能を果たすために熱可塑性を有すること、
更には、光起電力素子としての太陽電池素子の保護とう
いことから、耐スクラッチ性、衝撃吸収性等に優れてい
ることが必要である。具体的には、上記の充填剤層とし
ては、例えば、フッ素系樹脂、エチレン−酢酸ビニル共
重合体、アイオノマ−樹脂、エチレン−アクリル酸、ま
たは、メタクリル酸共重合体、ポリエチレン樹脂、ポリ
プロピレン樹脂、ポリエチレンあるいはポリプロピレン
等のポリオレフィン系樹脂をアクリル酸、イタコン酸、
マレイン酸、フマ−ル酸等の不飽和カルボン酸で変性し
た酸変性ポリオレンフィン系樹脂、ポリビニルブチラ−
ル樹脂、シリコ−ン系樹脂、エポキシ系樹脂、(メタ)
アクリル系樹脂、その他等の樹脂の1種ないし2種以上
の混合物を使用することができる。なお、本発明におい
ては、上記の充填剤層を構成する樹脂には、耐熱性、耐
光性、耐水性等の耐候性等を向上させるために、その透
明性を損なわない範囲で、例えば、架橋剤、熱酸化防止
剤、光安定剤、紫外線吸収剤、光酸化防止剤、その他等
の添加剤を任意に添加し、混合することができるもので
ある。而して、本発明においては、太陽光の入射側の充
填剤としては、耐光性、耐熱性、耐水性等の耐候性を考
慮すると、フッ素系樹脂、エチレン−酢酸ビニル系樹脂
が望ましい素材である。なお、上記の充填剤層の厚さと
しては、200〜1000μm位、好ましくは、350
〜600μm位が望ましい。
【0024】次に、本発明において、太陽電池モジュ−
ルを構成する光起電力素子としての太陽電池素子につい
て説明すると、かかる太陽電池素子としては、従来公知
のもの、例えば、結晶性シリコン太陽電子素子、多結晶
シリコン太陽電池素子、アモルファスシリコン太陽電池
素子、銅インジウムセレナイド太陽電池素子、化合物半
導体太陽電池素子、その他等を使用することができる。
更に、本発明においては、薄膜多結晶シリコン太陽電池
素子、薄膜微結晶シリコン太陽電池素子、薄膜結晶シリ
コン太陽電池素子とアモルファス太陽電池素子のハイブ
リット素子、その他等を使用することができる。
【0025】次に、本発明において、太陽電池モジュ−
ルを構成する光起電力素子の下に積層する充填剤層につ
いて説明すると、かかる充填剤層としては、上記の太陽
電池モジュ−ル用表面保護シ−トの下に積層する充填剤
層と同様に、裏面保護シ−トとの接着性を有することも
必要であり、更に、光起電力素子としての太陽電池素子
の裏面の平滑性を保持する機能を果たすために熱可塑性
を有すること、更には、光起電力素子としての太陽電池
素子の保護とういことから、耐スクラッチ性、衝撃吸収
性等に優れていることが必要である。しかし、上記の太
陽電池モジュ−ルを構成する光起電力素子の下に積層す
る充填剤層としては、上記の太陽電池モジュ−ル用表面
保護シ−トの下に積層する充填剤層と異なり、必ずも、
透明性を有することを必要としないものである。具体的
には、上記の充填剤層としては、前述の太陽電池モジュ
−ル用表面保護シ−トの下に積層する充填剤層と同様
に、例えば、フッ素系樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重
合体、アイオノマ−樹脂、エチレン−アクリル酸、また
は、メタクリル酸共重合体、ポリエチレン樹脂、ポリプ
ロピレン樹脂、ポリエチレンあるいはポリプロピレン等
のポリオレフィン系樹脂をアクリル酸、イタコン酸、マ
レイン酸、フマ−ル酸等の不飽和カルボン酸で変性した
酸変性ポリオレンフィン系樹脂、ポリビニルブチラ−ル
樹脂、シリコ−ン系樹脂、エポキシ系樹脂、(メタ)ア
クリル系樹脂、その他等の樹脂の1種ないし2種以上の
混合物を使用することができる。なお、本発明において
は、上記の充填剤層を構成する樹脂には、耐熱性、耐光
性、耐水性等の耐候性等を向上させるために、その透明
性を損なわない範囲で、例えば、架橋剤、熱酸化防止
剤、光安定剤、紫外線吸収剤、光酸化防止剤、その他等
の添加剤を任意に添加し、混合することができるもので
ある。なお、上記の充填剤層の厚さとしては、200〜
1000μm位、より好ましくは、350〜600μm
位が望ましい。
【0026】次に、本発明において、太陽電池モジュ−
ルを構成する通常の太陽電池モジュ−ル用裏面保護シ−
ト層について説明すると、かかる裏面保護シ−トとして
は、絶縁性の樹脂のフィルムないしシ−トを使用するこ
とができ、更に、耐熱性、耐光性、耐水性等の耐候性を
有し、物理的あるいは化学的強度性、強靱性等に優れ、
更に、光起電力素子としての太陽電池素子の保護とうい
ことから、耐スクラッチ性、衝撃吸収性等に優れている
ことが必要である。上記の裏面保護シ−トとしては、具
体的には、例えば、ポリアミド系樹脂(各種のナイロ
ン)、ポリエステル系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリ
プロピレン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリカ−ボネ
−ト系樹脂、アセタ−ル系樹脂、セルロ−ス系樹脂、
(メタ)アクリル系樹脂、フッ素系樹脂、その他等の各
種の樹脂のフィルムないしシ−トを使用することができ
る。上記の樹脂のフィルムないしシ−トとしては、例え
ば、2軸延伸した樹脂のフィルムないしシ−トも使用す
ることができる。また、上記の樹脂のフィルムないしシ
−トにおいて、その膜厚としては、12〜200μm
位、より好ましくは、25〜150μm位が望ましい。
【0027】なお、本発明において、本発明にかかる太
陽電池モジュ−ルを製造する際しては、その強度、耐候
性、耐スクラッチ性、その他等の諸堅牢性を向上させる
ために、その他の素材、例えば、低密度ポリエチレン、
中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、線状低密度
ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン
共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、アイオノマ
−樹脂、エチレン−アクリル酸エチル共重合体、エチレ
ン−アクリル酸またはメタクリル酸共重合体、メチルペ
ンテンポリマ−、ポリブテン系樹脂、ポリ塩化ビニル系
樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹
脂、塩化ビニル−塩化ビニリデン共重合体、ポリ(メ
タ)アクリル系樹脂、ポリアクリルニトリル系樹脂、ポ
リスチレン系樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合
体(AS系樹脂)、アクリロニトリル−ブタジェン−ス
チレン共重合体(ABS系樹脂)、ポリエステル系樹
脂、ポリアミド系樹脂、ポリカ−ボネ−ト系樹脂、ポリ
ビニルアルコ−ル系樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合
体のケン化物、フッ素系樹脂、ジエン系樹脂、ポリアセ
タ−ル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ニトロセルロ−
ス、その他等の公知の樹脂のフィルムないしシ−トから
任意に選択して使用することができる。本発明におい
て、上記のフィルムないしシ−トは、未延伸、一軸ない
し二軸方向に延伸されたもの等のいずれのものでも使用
することができる。また、その厚さは、任意であるが、
数μmから300μm位の範囲から選択して使用するこ
とができる。更に、本発明においては、フィルムないし
シ−トとしては、押し出し成膜、インフレ−ション成
膜、コ−ティング膜等のいずれの性状の膜でもよい。
【0028】次に、本発明において、上記のような材料
を使用して太陽電池モジュ−ルを製造する方法について
説明すると、かかる製造法としては、公知の方法、例え
ば、上記に挙げた本発明にかかる太陽電池モジュ−ル用
保護シ−トを太陽電池モジュ−ル用表面保護シ−トまた
は太陽電池モジュ−ル用裏面保護シ−トとして使用し、
例えば、上記の本発明にかかる太陽電池モジュ−ル用表
面保護シ−トの無機酸化物の蒸着薄膜の面を内側にし、
順次に、充填剤層、光起電力素子としての太陽電池素
子、充填剤層、および、通常の太陽電池モジュ−ル用裏
面保護シ−ト層等を積層し、更に、必要ならば、各層間
に、その他の素材を任意に積層し、次いで、これらを、
真空吸引等により一体化して加熱圧着するラミネ−ショ
ン法等の通常の成形法を利用し、上記の各層を一体成形
体として加熱圧着成形して、太陽電池モジュ−ルを製造
することができる。上記において、必要ならば、各層間
の接着性等を高めるために、(メタ)アクリル系樹脂、
オレフィン系樹脂、ビニル系樹脂、その他等の樹脂をビ
ヒクルの主成分とする加熱溶融型接着剤、溶剤型接着
剤、光硬化型接着剤、その他等を使用することができ
る。また、上記の積層において、各積層対向面には、密
接着性を向上させるために、必要に応じて、例えば、コ
ロナ放電処理、オゾン処理、酸素ガス若しくは窒素ガス
等を用いた低温プラズマ処理、グロ−放電処理、化学薬
品等を用いて処理する酸化処理、その他等の前処理を任
意に施すことができる。更に、上記の積層においては、
各積層対向面に、予め、プライマ−コ−ト剤層、アンダ
−コ−ト剤層、接着剤層、あるいは、アンカ−コ−ト剤
層等を任意に形成して、表面前処理を行うこともでき
る。上記の前処理のコ−ト剤層としては、例えば、ポリ
エステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリウレタン系樹
脂、エポキシ系樹脂、フェノ−ル系樹脂、(メタ)アク
リル系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、ポリエチレンアル
イハポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂あるいは
その共重合体ないし変性樹脂、セルロ−ス系樹脂、その
他等をビヒクルの主成分とする樹脂組成物を使用するこ
とができる。また、上記において、コ−ト剤層の形成法
としては、例えば、溶剤型、水性型、あるいは、エマル
ジョン型等のコ−ト剤を使用し、ロ−ルコ−ト法、グラ
ビアロ−ルコ−ト法、キスコ−ト法、その他等のコ−ト
法を用いてコ−トすることができる。
【0029】
【実施例】次に、本発明について実施例を挙げて更に具
体的に説明する。 実施例1 (1).基材として、厚さ50μmのポリフッ化ビニル
樹脂シ−ト(PVF)を使用し、これを巻き取り式真空
蒸着装置の送り出しロ−ルに装着し、次いで、これをコ
−ティングドラムの上に繰り出して、下記の条件で、ア
ルミニウムを蒸着源に用い、酸素ガスを供給しながら、
エレクトロンビ−ム(EB)加熱方式による反応真空蒸
着法により、上記のポリフッ化ビニル樹脂フィルムの易
接着処理面に、膜厚500Åの酸化アルミニウムの蒸着
薄膜を形成した。 (蒸着条件) 蒸着源:アルミニウム 真空チャンバ−内の真空度:7.5×10-6mbar 蒸着チャンバ−内の真空度:2.1×10-6mbar EB出力:40KW フィルム搬送速度:600m/分 (2).次に、上記で膜厚500Åの酸化アルミニウム
の蒸着薄膜を形成したポリフッ化ビニル樹脂フィルムに
ついて、その蒸着直後に、その酸化アルミニウムの蒸着
薄膜面に、グロ−放電プラズマ発生装置を使用し、プラ
ズマ出力、1500W、酸素ガス(O2 ):アルゴンガ
ス(Ar)=19:1からなる混合ガスを使用し、混合
ガス圧6X10-5Toor、処理速度420m/min
で酸素/アルゴン混合ガスプラズマ処理を行ってプラズ
マ処理面を形成して、本発明にかかる太陽電池モジュ−
ル用保護シ−トを製造した。 (3).次に、上記で製造した太陽電池モジュ−ル用保
護シ−トを太陽電池モジュ−ル用表面保護シ−トとして
使用し、その酸化アルミニウムの蒸着薄膜のプラズマ処
理面に、厚さ400μmのエチレン−酢酸ビニル共重合
体シ−ト、アモルファスシリコンからなる太陽電池素子
を並列に配置した厚さ38μmの2軸延伸ポリエチレン
テレフタレ−トフィルム、厚さ400μmのエチレン−
酢酸ビニル共重合体シ−ト、および、厚さ50μmの2
軸延伸ポリエチレンテレフタレ−トフィルムを、その太
陽電池素子面を上に向けて、アクリル系樹脂の接着剤層
を介して積層して、本発明にかかる太陽電池モジュ−ル
を製造した。 (4).なお、上記において、上記の基材としての厚さ
50μmのポリフッ化ビニル樹脂シ−ト(PVF)に代
えて、厚さ50μmのエチレン−テトラフルオロエチレ
ンコポリマ−からなるフッ素系樹脂シ−ト(ETFE)
を使用し、上記と全く同様にして、同様な本発明にかか
る太陽電池モジュ−ル用保護シ−ト、および、太陽電池
モジュ−ルを製造することができた。
【0030】実施例2 (1).基材として、厚さ50μmのポリフッ化ビニル
樹脂フィルム(PVF)を使用し、これをプラズマ化学
気相成長装置の送り出しロ−ルに装着し、下記の条件で
厚さ500Åの酸化珪素の蒸着薄膜を上記のポリフッ化
ビニル樹脂フィルムの易接着処理面に形成した。 (蒸着条件) 反応ガス混合比:ヘキサメチルジシロキサン:酸素ガ
ス:ヘリウム=1:10:10(単位:slm) 真空チャンバ−内の真空度:5.0×10-6mbar 蒸着チャンバ−内の真空度:6.0×10-2mbar 冷却・電極ドラム供給電力:20kW フィルムの搬送速度:80m/分 蒸着面:コロナ処理面 (2).次に、上記で膜厚500Åの酸化珪素の蒸着薄
膜を形成したポリフッ化ビニル樹脂フィルムについて、
その蒸着直後に、その酸化珪素の蒸着薄膜面に、出力、
10kW、処理速度100m/minでコロナ放電処理
を行って、蒸着薄膜面の表面張力を35dyneより6
0dyneに向上させてたコロナ処理面を形成して、本
発明にかかる太陽電池モジュ−ル用保護シ−トを製造し
た。 (3).次に、上記で製造した太陽電池モジュ−ル用保
護シ−トを太陽電池モジュ−ル用表面保護シ−トとして
使用し、その酸化珪素の蒸着薄膜のコロナ処理面に、厚
さ400μmのエチレン−酢酸ビニル共重合体シ−ト、
アモルファスシリコンからなる太陽電池素子を並列に配
置した厚さ38μmの2軸延伸ポリエチレンテレフタレ
−トフィルム、厚さ400μmのエチレン−酢酸ビニル
共重合体シ−ト、および、厚さ50μmの2軸延伸ポリ
エチレンテレフタレ−トフィルムを、その太陽電池素子
面を上に向けて、アクリル系樹脂の接着剤層を介して積
層して、本発明にかかる太陽電池モジュ−ルを製造し
た。 (4).なお、上記において、上記の基材としての厚さ
50μmのポリフッ化ビニル樹脂シ−ト(PVF)に代
えて、厚さ50μmのエチレン−テトラフルオロエチレ
ンコポリマ−からなるフッ素系樹脂シ−ト(ETFE)
を使用し、上記と全く同様にして、同様な本発明にかか
る表面保護シ−ト、および、太陽電池モジュ−ルを製造
することができた。
【0031】実施例3 (1).基材として、紫外線吸収剤を練り込んだ厚さ5
0μmのポリフッ化ビニル樹脂フィルム(PVF)を使
用し、これをプラズマ化学気相成長装置の送り出しロ−
ルに装着し、下記の条件で厚さ500Åの酸化珪素の蒸
着薄膜を上記のポリフッ化ビニル樹脂フィルムの易接着
処理面形成した。 (蒸着条件) 反応ガス混合比:ヘキサメチルジシロキサン:酸素ガ
ス:ヘリウム=1:10:10(単位:slm) 真空チャンバ−内の真空度:5.0×10-6mbar 蒸着チャンバ−内の真空度:6.0×10-2mbar 冷却・電極ドラム供給電力:20kW フィルムの搬送速度:80m/分 蒸着面:コロナ処理面 次に、上記で膜厚500Åの酸化珪素の蒸着薄膜を形成
したポリフッ化ビニル樹脂フィルムについて、その蒸着
直後に、その酸化珪素の蒸着薄膜面に、出力、10k
W、処理速度100m/minでコロナ放電処理を行っ
て、蒸着薄膜面の表面張力を35dyneより60dy
neに向上させコロナ処理面を形成した。 (2).次に、上記でコロナ処理を行った酸化珪素の蒸
着薄膜を形成したポリフッ化ビニル樹脂フィルムを使用
し、これを巻き取り式真空蒸着装置の送り出しロ−ルに
装着し、次いで、これをコ−ティングドラムの上に繰り
出して、下記の条件で、アルミニウムを蒸着源に用い、
酸素ガスを供給しながら、エレクトロンビ−ム(EB)
加熱方式による反応真空蒸着法により、上記のポリフッ
化ビニル樹脂フィルムの酸化珪素の蒸着薄膜のコロナ処
理面に、膜厚500Åの酸化アルミニウムの蒸着薄膜を
形成した。 (蒸着条件) 蒸着源:アルミニウム 真空チャンバ−内の真空度:7.5×10-6mbar 蒸着チャンバ−内の真空度:2.1×10-6mbar EB出力:40KW フィルム搬送速度:600m/分 次に、上記で膜厚500Åの酸化アルミニウムの蒸着薄
膜を形成したポリフッ化ビニル樹脂フィルムについて、
その蒸着直後に、その酸化アルミニウムの蒸着薄膜面
に、グロ−放電プラズマ発生装置を使用し、プラズマ出
力、1500W、酸素ガス(O2 ):アルゴンガス(A
r)=19:1からなる混合ガスを使用し、混合ガス圧
6X10-5Toor、処理速度420m/minで酸素
/アルゴン混合ガスプラズマ処理を行って、本発明にか
かる太陽電池モジュ−ル用保護シ−トを製造した。 (3).次に、上記で製造した太陽電池モジュ−ル用保
護シ−トを太陽電池モジュ−ル用表面保護シ−トとして
使用し、その酸化アルミニウムの蒸着薄膜のプラズマ処
理面に、厚さ400μmのエチレン−酢酸ビニル共重合
体シ−ト、アモルファスシリコンからなる太陽電池素子
を並列に配置した厚さ38μmの2軸延伸ポリエチレン
テレフタレ−トフィルム、厚さ400μmのエチレン−
酢酸ビニル共重合体シ−ト、および、厚さ50μmの2
軸延伸ポリエチレンテレフタレ−トフィルムを、その太
陽電池素子面を上に向けて、アクリル系樹脂の接着剤層
を介して積層して、本発明にかかる太陽電池モジュ−ル
を製造した。 (4).なお、上記において、上記の基材としての紫外
線吸収剤を練り込んだ厚さ50μmのポリフッ化ビニル
樹脂シ−ト(PVF)に代えて、紫外線吸収剤を練り込
み加工した厚さ50μmのエチレン−テトラフルオロエ
チレンコポリマ−からなるフッ素系樹脂シ−ト(ETF
E)を使用し、上記と全く同様にして、同様な本発明に
かかる表面保護シ−ト、および、太陽電池モジュ−ルを
製造することができた。
【0032】実施例4 (1).基材として、厚さ50μmのポリフッ化ビニル
樹脂シ−ト(PVF)を使用し、上記の実施例1と同様
にして、その易接着処理面に、膜厚500Åの酸化アル
ミニウムの蒸着薄膜を形成し、更に、プラズマ処理面を
形成した。更に、上記の実施例1と同様にして、上記で
形成した膜厚500Åの酸化アルミニウムの蒸着薄膜の
プラズマ処理面に、同様に、膜厚500Åの酸化アルミ
ニウムの蒸着薄膜を形成し、更に、プラズマ処理面を形
成して、2層の酸化アルミニウムの蒸着薄膜からなる本
発明にかかる太陽電池モジュ−ル用保護シ−トを製造し
た。 (2).次に、上記で製造した太陽電池モジュ−ル用保
護シ−トを太陽電池モジュ−ル用表面保護シ−トとして
使用し、その酸化アルミニウムの蒸着薄膜のプラズマ処
理面に、厚さ400μmのエチレン−酢酸ビニル共重合
体シ−ト、アモルファスシリコンからなる太陽電池素子
を並列に配置した厚さ38μmの2軸延伸ポリエチレン
テレフタレ−トフィルム、厚さ400μmのエチレン−
酢酸ビニル共重合体シ−ト、および、厚さ50μmの2
軸延伸ポリエチレンテレフタレ−トフィルムを、その太
陽電池素子面を上に向けて、アクリル系樹脂の接着剤層
を介して積層して、本発明にかかる太陽電池モジュ−ル
を製造した。 (3).なお、上記において、上記の基材としての厚さ
50μmのポリフッ化ビニル樹脂シ−ト(PVF)に代
えて、厚さ50μmのエチレン−テトラフルオロエチレ
ンコポリマ−からなるフッ素系樹脂シ−ト(ETFE)
を使用し、上記と全く同様にして、同様な本発明にかか
る表面保護シ−ト、および、太陽電池モジュ−ルを製造
することができた。
【0033】実施例5 (1).基材として、厚さ50μmのポリフッ化ビニル
樹脂シ−ト(PVF)を使用し、上記の実施例2と同様
にして、その易接着処理面に、膜厚500Åの酸化珪素
の蒸着薄膜を形成し、更に、コロナ処理面を形成した。
更に、上記の実施例2と同様にして、上記で形成した膜
厚500Åの酸化珪素の蒸着薄膜のコロナ処理面に、同
様に、膜厚500Åの酸化珪素の蒸着薄膜を形成し、更
に、コロナ処理面を形成して、2層の酸化珪素の蒸着薄
膜からなる本発明にかかる太陽電池モジュ−ル用保護シ
−トを製造した。 (2).次に、上記で製造した太陽電池モジュ−ル用保
護シ−トを太陽電池モジュ−ル用表面保護シ−トとして
使用し、その酸化珪素の蒸着薄膜のコロナ処理面に、厚
さ400μmのエチレン−酢酸ビニル共重合体シ−ト、
アモルファスシリコンからなる太陽電池素子を並列に配
置した厚さ38μmの2軸延伸ポリエチレンテレフタレ
−トフィルム、厚さ400μmのエチレン−酢酸ビニル
共重合体シ−ト、および、厚さ50μmの2軸延伸ポリ
エチレンテレフタレ−トフィルムを、その太陽電池素子
面を上に向けて、アクリル系樹脂の接着剤層を介して積
層して、本発明にかかる太陽電池モジュ−ルを製造し
た。 (3).なお、上記において、上記の基材としての厚さ
50μmのポリフッ化ビニル樹脂シ−ト(PVF)に代
えて、厚さ50μmのエチレン−テトラフルオロエチレ
ンコポリマ−からなるフッ素系樹脂シ−ト(ETFE)
を使用し、上記と全く同様にして、同様な本発明にかか
る表面保護シ−ト、および、太陽電池モジュ−ルを製造
することができた。
【0034】実施例6 (1).上記の実施例1で製造した太陽電池モジュ−ル
用保護シ−トを太陽電池モジュ−ル用表面保護シ−トと
太陽電池モジュ−ル用裏面保護シ−トとして使用し、そ
の太陽電池モジュ−ル用表面保護シ−トの酸化アルミニ
ウムの蒸着薄膜のプラズマ処理面に、厚さ400μmの
エチレン−酢酸ビニル共重合体シ−ト、アモルファスシ
リコンからなる太陽電池素子を並列に配置した厚さ38
μmの2軸延伸ポリエチレンテレフタレ−トフィルム、
厚さ400μmのエチレン−酢酸ビニル共重合体シ−
ト、および、上記の太陽電池モジュ−ル用裏面保護シ−
トを、その酸化アルミニウムの蒸着薄膜のプラズマ処理
面を対向させ、かつ、その太陽電池素子面を上に向け
て、アクリル系樹脂の接着剤層を介して積層して、本発
明にかかる太陽電池モジュ−ルを製造した。 (2).なお、上記において、上記の基材としての厚さ
50μmのポリフッ化ビニル樹脂シ−ト(PVF)に代
えて、厚さ50μmのエチレン−テトラフルオロエチレ
ンコポリマ−からなるフッ素系樹脂シ−ト(ETFE)
を使用し、上記と全く同様にして、同様な本発明にかか
る表面保護シ−ト、および、太陽電池モジュ−ルを製造
することができた。
【0035】実施例7 (1).上記の実施例2で製造した太陽電池モジュ−ル
用保護シ−トを太陽電池モジュ−ル用表面保護シ−トと
太陽電池モジュ−ル用裏面保護シ−トとして使用し、そ
の太陽電池モジュ−ル用表面保護シ−トの酸化珪素の蒸
着薄膜のコロナ処理面に、厚さ400μmのエチレン−
酢酸ビニル共重合体シ−ト、アモルファスシリコンから
なる太陽電池素子を並列に配置した厚さ38μmの2軸
延伸ポリエチレンテレフタレ−トフィルム、厚さ400
μmのエチレン−酢酸ビニル共重合体シ−ト、および、
上記の太陽電池モジュ−ル用裏面保護シ−トを、その酸
化珪素の蒸着薄膜のコロナ処理面を対向させ、かつ、そ
の太陽電池素子面を上に向けて、アクリル系樹脂の接着
剤層を介して積層して、本発明にかかる太陽電池モジュ
−ルを製造した。 (2).なお、上記において、上記の基材としての厚さ
50μmのポリフッ化ビニル樹脂シ−ト(PVF)に代
えて、厚さ50μmのエチレン−テトラフルオロエチレ
ンコポリマ−からなるフッ素系樹脂シ−ト(ETFE)
を使用し、上記と全く同様にして、同様な本発明にかか
る表面保護シ−ト、および、太陽電池モジュ−ルを製造
することができた。
【0036】実施例8 (1).上記の実施例3で製造した太陽電池モジュ−ル
用保護シ−トを太陽電池モジュ−ル用表面保護シ−トと
太陽電池モジュ−ル用裏面保護シ−トとして使用し、そ
の太陽電池モジュ−ル用表面保護シ−トの酸化アルミニ
ウムの蒸着薄膜のプラズマ処理面に、厚さ400μmの
エチレン−酢酸ビニル共重合体シ−ト、アモルファスシ
リコンからなる太陽電池素子を並列に配置した厚さ38
μmの2軸延伸ポリエチレンテレフタレ−トフィルム、
厚さ400μmのエチレン−酢酸ビニル共重合体シ−
ト、および、上記の太陽電池モジュ−ル用裏面保護シ−
トを、その酸化アルミニウムの蒸着薄膜のプラズマ処理
面を対向させ、かつ、その太陽電池素子面を上に向け
て、アクリル系樹脂の接着剤層を介して積層して、本発
明にかかる太陽電池モジュ−ルを製造した。 (2).なお、上記において、上記の基材としての紫外
線吸収剤を練り込んだ厚さ50μmのポリフッ化ビニル
樹脂シ−ト(PVF)に代えて、紫外線吸収剤を練り込
み加工した厚さ50μmのエチレン−テトラフルオロエ
チレンコポリマ−からなるフッ素系樹脂シ−ト(ETF
E)を使用し、上記と全く同様にして、同様な本発明に
かかる表面保護シ−ト、および、太陽電池モジュ−ルを
製造することができた。
【0037】実施例9 (1).上記の実施例4で製造した太陽電池モジュ−ル
用保護シ−トを太陽電池モジュ−ル用表面保護シ−トと
太陽電池モジュ−ル用裏面保護シ−トとして使用し、そ
の太陽電池モジュ−ル用表面保護シ−トの酸化アルミニ
ウムの蒸着薄膜のプラズマ処理面に、厚さ400μmの
エチレン−酢酸ビニル共重合体シ−ト、アモルファスシ
リコンからなる太陽電池素子を並列に配置した厚さ38
μmの2軸延伸ポリエチレンテレフタレ−トフィルム、
厚さ400μmのエチレン−酢酸ビニル共重合体シ−
ト、および、上記の太陽電池モジュ−ル用裏面保護シ−
トを、その酸化アルミニウムの蒸着薄膜のプラズマ処理
面を対向させ、かつ、その太陽電池素子面を上に向け
て、アクリル系樹脂の接着剤層を介して積層して、本発
明にかかる太陽電池モジュ−ルを製造した。 (2).なお、上記において、上記の基材としての厚さ
50μmのポリフッ化ビニル樹脂シ−ト(PVF)に代
えて、厚さ50μmのエチレン−テトラフルオロエチレ
ンコポリマ−からなるフッ素系樹脂シ−ト(ETFE)
を使用し、上記と全く同様にして、同様な本発明にかか
る表面保護シ−ト、および、太陽電池モジュ−ルを製造
することができた。
【0038】実施例10 (1).上記の実施例5で製造した太陽電池モジュ−ル
用保護シ−トを太陽電池モジュ−ル用表面保護シ−トと
太陽電池モジュ−ル用裏面保護シ−トとして使用し、そ
の太陽電池モジュ−ル用表面保護シ−トの酸化珪素の蒸
着薄膜のコロナ処理面に、厚さ400μmのエチレン−
酢酸ビニル共重合体シ−ト、アモルファスシリコンから
なる太陽電池素子を並列に配置した厚さ38μmの2軸
延伸ポリエチレンテレフタレ−トフィルム、厚さ400
μmのエチレン−酢酸ビニル共重合体シ−ト、および、
上記の太陽電池モジュ−ル用裏面保護シ−トを、その酸
化珪素の蒸着薄膜面のコロナ処理面を対向させ、かつ、
その太陽電池素子面を上に向けて、アクリル系樹脂の接
着剤層を介して積層して、本発明にかかる太陽電池モジ
ュ−ルを製造した。 (2).なお、上記において、上記の基材としての厚さ
50μmのポリフッ化ビニル樹脂シ−ト(PVF)に代
えて、厚さ50μmのエチレン−テトラフルオロエチレ
ンコポリマ−からなるフッ素系樹脂シ−ト(ETFE)
を使用し、上記と全く同様にして、同様な本発明にかか
る表面保護シ−ト、および、太陽電池モジュ−ルを製造
することができた。
【0039】実施例11 (1).上記の実施例1で製造した太陽電池モジュ−ル
用保護シ−トを太陽電池モジュ−ル用裏面保護シ−トと
して使用し、まず、厚さ3mmのガラス板、厚さ400
μmのエチレン−酢酸ビニル共重合体シ−ト、アモルフ
ァスシリコンからなる太陽電池素子を並列に配置した厚
さ38μmの2軸延伸ポリエチレンテレフタレ−トフィ
ルム、厚さ400μmのエチレン−酢酸ビニル共重合体
シ−ト、および、上記の太陽電池モジュ−ル用裏面保護
シ−トを、その酸化アルミニウムの蒸着薄膜のプラズマ
処理面を対向させ、かつ、その太陽電池素子面を上に向
けて、アクリル系樹脂の接着剤層を介して積層して、本
発明にかかる太陽電池モジュ−ルを製造した。 (2).なお、上記において、上記の基材としての厚さ
50μmのポリフッ化ビニル樹脂シ−ト(PVF)に代
えて、厚さ50μmのエチレン−テトラフルオロエチレ
ンコポリマ−からなるフッ素系樹脂シ−ト(ETFE)
を使用し、上記と全く同様にして、同様な本発明にかか
る表面保護シ−ト、および、太陽電池モジュ−ルを製造
することができた。
【0040】実施例12 (1).上記の実施例2で製造した太陽電池モジュ−ル
用保護シ−トを太陽電池モジュ−ル用裏面保護シ−トと
して使用し、厚さ50μmのポリフッ化ビニル樹脂シ−
ト(PVF)、厚さ400μmのエチレン−酢酸ビニル
共重合体シ−ト、アモルファスシリコンからなる太陽電
池素子を並列に配置した厚さ38μmの2軸延伸ポリエ
チレンテレフタレ−トフィルム、厚さ400μmのエチ
レン−酢酸ビニル共重合体シ−ト、および、上記の太陽
電池モジュ−ル用裏面保護シ−トを、その酸化珪素の蒸
着薄膜のコロナ処理面を対向させ、かつ、その太陽電池
素子面を上に向けて、アクリル系樹脂の接着剤層を介し
て積層して、本発明にかかる太陽電池モジュ−ルを製造
した。 (2).なお、上記において、上記の基材としての厚さ
50μmのポリフッ化ビニル樹脂シ−ト(PVF)に代
えて、厚さ50μmのエチレン−テトラフルオロエチレ
ンコポリマ−からなるフッ素系樹脂シ−ト(ETFE)
を使用し、上記と全く同様にして、同様な本発明にかか
る表面保護シ−ト、および、太陽電池モジュ−ルを製造
することができた。
【0041】実施例13 (1).上記の実施例3で製造した太陽電池モジュ−ル
用保護シ−トを太陽電池モジュ−ル用裏面保護シ−トと
して使用し、厚さ50μmのポリフッ化ビニル樹脂シ−
ト(PVF)、厚さ400μmのエチレン−酢酸ビニル
共重合体シ−ト、アモルファスシリコンからなる太陽電
池素子を並列に配置した厚さ38μmの2軸延伸ポリエ
チレンテレフタレ−トフィルム、厚さ400μmのエチ
レン−酢酸ビニル共重合体シ−ト、および、上記の太陽
電池モジュ−ル用裏面保護シ−トを、その酸化アルミニ
ウムの蒸着薄膜のプラズマ処理面を対向させ、かつ、そ
の太陽電池素子面を上に向けて、アクリル系樹脂の接着
剤層を介して積層して、本発明にかかる太陽電池モジュ
−ルを製造した。 (2).なお、上記において、上記の基材としての厚さ
50μmのポリフッ化ビニル樹脂シ−ト(PVF)に代
えて、厚さ50μmのエチレン−テトラフルオロエチレ
ンコポリマ−からなるフッ素系樹脂シ−ト(ETFE)
を使用し、上記と全く同様にして、同様な本発明にかか
る表面保護シ−ト、および、太陽電池モジュ−ルを製造
することができた。
【0042】実施例14 (1).基材として、厚さ50μmのエチレン−テトラ
フルオロエチレンコポリマ−からなるフッ素系樹脂シ−
ト(ETFE)を使用し、上記の実施例2と同様にし
て、これをプラズマ化学気相成長装置の送り出しロ−ル
に装着し、厚さ50Åの酸化珪素の蒸着薄膜をその易接
着処理面に形成して、表面処理層とした。次に、上記で
形成した表面処理層面に、上記の実施例2と同様にし
て、膜厚800Åの酸化珪素の蒸着薄膜を形成し、更
に、上記で形成した膜厚800Åの酸化珪素の蒸着薄膜
面に、上記の実施例2と同様にして、コロナ放電処理を
行って、蒸着薄膜面の表面張力を35dyneより60
dyneに向上させてたコロナ処理面を形成して、本発
明にかかる太陽電池モジュ−ル用保護シ−トを製造し
た。 (2).次に、上記で製造した太陽電池モジュ−ル用保
護シ−トを太陽電池モジュ−ル用表面保護シ−トとして
使用し、その酸化珪素の蒸着薄膜のコロナ処理面に、厚
さ400μmのエチレン−酢酸ビニル共重合体シ−ト、
アモルファスシリコンからなる太陽電池素子を並列に配
置した厚さ38μmの2軸延伸ポリエチレンテレフタレ
−トフィルム、厚さ400μmのエチレン−酢酸ビニル
共重合体シ−ト、および、厚さ50μmの2軸延伸ポリ
エチレンテレフタレ−トフィルムを、その太陽電池素子
面を上に向けて、アクリル系樹脂の接着剤層を介して積
層して、本発明にかかる太陽電池モジュ−ルを製造し
た。 (3).なお、上記において、上記の基材としての厚さ
50μmのエチレン−テトラフルオロエチレンコポリマ
−からなるフッ素系樹脂シ−ト(ETFE)二代えて、
厚さ50μmのポリフッ化ビニル樹脂シ−ト(PVF)
を使用し、上記と全く同様にして、同様な本発明にかか
る表面保護シ−ト、および、太陽電池モジュ−ルを製造
することができた。
【0043】実施例15 (1).上記の実施例14で製造した太陽電池モジュ−
ル用保護シ−トを太陽電池モジュ−ル用表面保護シ−ト
と太陽電池モジュ−ル用裏面保護シ−トとして使用し、
而して、上記の太陽電池モジュ−ル用表面保護シ−トの
酸化珪素の蒸着薄膜のコロナ処理面に、厚さ400μm
のエチレン−酢酸ビニル共重合体シ−ト、アモルファス
シリコンからなる太陽電池素子を並列に配置した厚さ3
8μmの2軸延伸ポリエチレンテレフタレ−トフィル
ム、厚さ400μmのエチレン−酢酸ビニル共重合体シ
−ト、および、上記の太陽電池モジュ−ル用裏面保護シ
−トを、その酸化珪素の蒸着薄膜のコロナ処理面を対向
させ、かつ、その太陽電池素子面を上に向けて、アクリ
ル系樹脂の接着剤層を介して積層して、本発明にかかる
太陽電池モジュ−ルを製造した。 (2).なお、上記において、上記の基材としての厚さ
50μmのエチレン−テトラフルオロエチレンコポリマ
−からなるフッ素系樹脂シ−ト(ETFE)に代えて、
厚さ50μmのポリフッ化ビニル樹脂シ−ト(PVF)
を使用し、上記と全く同様にして、同様な本発明にかか
る表面保護シ−ト、および、太陽電池モジュ−ルを製造
することができた。
【0044】実施例16 (1).基材として、厚さ50μmのエチレン−テトラ
フルオロエチレンコポリマ−からなるフッ素系樹脂シ−
ト(ETFE)を使用し、その片面に、ベンゾェノン系
紫外線吸収剤の微量を添加したエポキシ系樹脂アンカ−
コ−ト剤(日本触媒株式会社製、一級アミン、NK−3
80とエポキシ樹脂、エピコ−ト828とからなるエポ
キシ系樹脂アンカ−コ−ト剤)をグラビアロ−ルコ−ト
法でコ−ティングして、厚さ1.0g/m2 (乾燥状
態)の蒸着用アンカ−コ−ト剤層を形成して、表面処理
層とした。次に、上記で形成した表面処理層面に、上記
の実施例2と同様にして、膜厚800Åの酸化珪素の蒸
着薄膜を形成し、次いで、上記で形成した膜厚800Å
の酸化珪素の蒸着薄膜面に、上記の実施例2と同様にし
て、コロナ放電処理を行って、蒸着薄膜面の表面張力を
35dyneより60dyneに向上させてたコロナ処
理面を形成して、本発明にかかる太陽電池モジュ−ル用
保護シ−トを製造した。 (2).次に、上記で製造した太陽電池モジュ−ル用保
護シ−トを太陽電池モジュ−ル用表面保護シ−トとして
使用し、その酸化珪素の蒸着薄膜のコロナ処理面に、厚
さ400μmのエチレン−酢酸ビニル共重合体シ−ト、
アモルファスシリコンからなる太陽電池素子を並列に配
置した厚さ38μmの2軸延伸ポリエチレンテレフタレ
−トフィルム、厚さ400μmのエチレン−酢酸ビニル
共重合体シ−ト、および、厚さ50μmの2軸延伸ポリ
エチレンテレフタレ−トフィルムを、その太陽電池素子
面を上に向けて、アクリル系樹脂の接着剤層を介して積
層して、本発明にかかる太陽電池モジュ−ルを製造し
た。 (3).なお、上記において、上記の基材としての厚さ
50μmのエチレン−テトラフルオロエチレンコポリマ
−からなるフッ素系樹脂シ−ト(ETFE)二代えて、
厚さ50μmのポリフッ化ビニル樹脂シ−ト(PVF)
を使用し、上記と全く同様にして、同様な本発明にかか
る表面保護シ−ト、および、太陽電池モジュ−ルを製造
することができた。
【0045】実施例17 (1).上記の実施例15で製造した太陽電池モジュ−
ル用保護シ−トを太陽電池モジュ−ル用表面保護シ−ト
と太陽電池モジュ−ル用裏面保護シ−トとして使用し、
而して、上記の太陽電池モジュ−ル用表面保護シ−トの
酸化珪素の蒸着薄膜のコロナ処理面に、厚さ400μm
のエチレン−酢酸ビニル共重合体シ−ト、アモルファス
シリコンからなる太陽電池素子を並列に配置した厚さ3
8μmの2軸延伸ポリエチレンテレフタレ−トフィル
ム、厚さ400μmのエチレン−酢酸ビニル共重合体シ
−ト、および、上記の太陽電池モジュ−ル用裏面保護シ
−トを、その酸化珪素の蒸着薄膜のコロナ処理面を対向
させ、かつ、その太陽電池素子面を上に向けて、アクリ
ル系樹脂の接着剤層を介して積層して、本発明にかかる
太陽電池モジュ−ルを製造した。 (2).なお、上記において、上記の基材としての厚さ
50μmのエチレン−テトラフルオロエチレンコポリマ
−からなるフッ素系樹脂シ−ト(ETFE)二代えて、
厚さ50μmのポリフッ化ビニル樹脂シ−ト(PVF)
を使用し、上記と全く同様にして、同様な本発明にかか
る表面保護シ−ト、および、太陽電池モジュ−ルを製造
することができた。
【0046】比較例1 基材として、厚さ3mmのガラス板を太陽電池モジュ−
ル用表面保護シ−トとして使用し、而して、その一方の
面に、厚さ400μmのエチレン−酢酸ビニル共重合体
シ−ト、アモルファスシリコンからなる太陽電池素子を
並列に配置した厚さ38μmの2軸延伸ポリエチレンテ
レフタレ−トフィルム、厚さ400μmのエチレン−酢
酸ビニル共重合体シ−ト、および、厚さ50μmの2軸
延伸ポリエチレンテレフタレ−トフィルムを、その太陽
電池素子面を上に向けて、アクリル系樹脂の接着剤層を
介して積層して、太陽電池モジュ−ルを製造した。
【0047】比較例2 基材として、厚さ50μmのポリフッ化ビニル樹脂シ−
ト(PVF)を太陽電池モジュ−ル用表面保護シ−トと
して使用し、而して、その一方の面に、厚さ400μm
のエチレン−酢酸ビニル共重合体シ−ト、アモルファス
シリコンからなる太陽電池素子を並列に配置した厚さ3
8μmの2軸延伸ポリエチレンテレフタレ−トフィル
ム、厚さ400μmのエチレン−酢酸ビニル共重合体シ
−ト、および、厚さ50μmの2軸延伸ポリエチレンテ
レフタレ−トフィルムを、その太陽電池素子面を上に向
けて、アクリル系樹脂の接着剤層を介して積層して、太
陽電池モジュ−ルを製造した。
【0048】比較例3 基材として、厚さ50μmのポリフッ化ビニル樹脂シ−
ト(PVF)を太陽電池モジュ−ル用表面保護シ−トと
太陽電池モジュ−ル用裏面保護シ−トとして使用し、而
して、その一方の厚さ50μmのポリフッ化ビニル樹脂
シ−ト(PVF)の面に、厚さ400μmのエチレン−
酢酸ビニル共重合体シ−ト、アモルファスシリコンから
なる太陽電池素子を並列に配置した厚さ38μmの2軸
延伸ポリエチレンテレフタレ−トフィルム、厚さ400
μmのエチレン−酢酸ビニル共重合体シ−ト、および、
他方の厚さ50μmのポリフッ化ビニル樹脂シ−ト(P
VF)を、その太陽電池素子面を上に向けて、アクリル
系樹脂の接着剤層を介して積層して、太陽電池モジュ−
ルを製造した。
【0049】実験例 上記の実施例1〜17で製造した本発明にかかる保護シ
−トと比較例1〜3にかかる保護シ−トについて、全光
線透過率を測定し、また、上記の実施例1〜17で製造
した太陽電池モジュ−ルと比較例1〜3で製造した太陽
電池モジュ−ルについて太陽電池モジュ−ル評価試験を
行った。 (1).全光線透過率の測定 これは、基材フィルムを基準とし、実施例1〜17で製
造した本発明にかかる保護シ−トと比較例1〜3にかか
る保護シ−トについてカラ−コンピュ−タ−により全光
線透過率(%)を測定した。 (2).太陽電池モジュ−ル評価試験 これは、JIS規格C8917−1989に基づいて、
太陽電池モジュ−ルの環境試験を行い、試験前後の光起
電力の出力を測定して、比較評価した。 (3).水蒸気透過度と酸素透過度の測定 水蒸気透過度は、実施例1〜17で製造した本発明にか
かる保護シ−トと比較例1〜3にかかる保護シ−トにつ
いて、温度40℃、湿度90%RHの条件で、米国、モ
コン(MOCON)社製の測定機〔機種名、パ−マトラ
ン(PERMATRAN)〕にて測定し、更に、酸素透
過度は、上記と同様の対象物について、温度23℃、湿
度90%RHの条件で、米国、モコン(MOCON)社
製の測定機〔機種名、オクストラン(OXTRAN)〕
にて測定した。上記の測定結果について下記の表1に示
す。
【0050】 上記の表1において、水蒸気バリアは、〔g/m2 /d
ay・40℃・100%RH〕の単位であり、また、酸
素バリアは、〔cc/m2 /day・23℃・90%R
H〕の単位である。
【0051】上記の表1に示す測定結果より明らかなよ
うに、実施例1〜17にかかる太陽電池モジュ−ル用保
護シ−トは、全光線透過率が高く、また、水蒸気バリア
性、酸素バリア性に優れていた。また、上記の実施例1
〜17にかかる太陽電池モジュ−ル用保護シ−トを用い
た太陽電池モジュ−ルは、出力低下率も低いものであっ
た。これに対し、比較例1〜3にかかる太陽電池モジュ
−ル用保護シ−トは、全光線透過率は、高いものの、水
蒸気バリア性、酸素バリア性が低く、そのために、それ
を用いて製造した太陽電池モジュ−ルは、出力低下率が
高い等の問題点があった。
【0052】
【発明の効果】以上の説明で明らかなよう、本発明は、
太陽電池モジュ−ルを構成する表面保護シ−ト層として
使用されているガラス板の特性に着目し、まず、フッ素
系樹脂シ−トを基材シ−トとして使用し、その片面に、
酸化珪素、あるいは、酸化アルミニウム等の透明な、ガ
ラス質からなる無機酸化物の蒸着薄膜を設けて太陽電池
モジュ−ル用保護シ−トを製造し、而して、該太陽電池
モジュ−ル用保護シ−トを太陽電池モジュ−ル用表面保
護シ−トまたは太陽電池モジュ−ル用表面保護シ−トと
して使用し、例えば、上記の太陽電池モジュ−ル用表面
保護シ−トの無機酸化物の蒸着薄膜の面を内側にし、充
填剤層、光起電力素子としての太陽電池素子、充填剤
層、および、通常の太陽電池モジュ−ル用裏面保護シ−
ト層等を順次に積層し、次いで、これらを一体的に真空
吸引して加熱圧着するラミネ−ション法等を利用して太
陽電池モジュ−ルを製造して、太陽光の透過性に優れ、
かつ、強度に優れ、更に、耐候性、耐熱性、耐水性、耐
光性、耐風圧性、耐降雹性、耐薬品性、防湿性、防汚
性、その他等の特性に優れ、特に、水分、酸素等の侵入
を防止する防湿性を著しく向上させ、その長期的な性能
劣化を最小限に抑え、極めて耐久性に富み、保護能力性
に優れ、より低コストで安全な太陽電池モジュ−ル安定
的に製造し得ることができるというものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にかかる太陽電池モジュ−ル用保護シ−
トについてその一例の層構成の概略を示す概略的断面図
である。
【図2】本発明にかかる太陽電池モジュ−ル用保護シ−
トについてその一例の層構成の概略を示す概略的断面図
である。
【図3】本発明にかかる太陽電池モジュ−ル用保護シ−
トについてその一例の層構成の概略を示す概略的断面図
である。
【図4】本発明にかかる太陽電池モジュ−ル用保護シ−
トについてその一例の層構成の概略を示す概略的断面図
である。
【図5】図1に示す本発明にかかる太陽電池モジュ−ル
用保護シ−トを使用して製造した太陽電池モジュ−ルつ
いてその一例の層構成の概略を示す概略的断面図であ
る。
【図6】図1に示す本発明にかかる太陽電池モジュ−ル
用保護シ−トを使用して製造した太陽電池モジュ−ルつ
いてその一例の層構成の概略を示す概略的断面図であ
る。
【図7】図1に示す本発明にかかる太陽電池モジュ−ル
用保護シ−トを使用して製造した太陽電池モジュ−ルつ
いてその一例の層構成の概略を示す概略的断面図であ
る。
【図8】物理気相成長法による無機酸化物の蒸着薄膜を
形成する方法についてその概要を示す巻き取り式真空蒸
着装置の概略的構成図である。
【図9】化学気相成長法による無機酸化物の蒸着薄膜を
形成する方法についてその概要を示す低温プラズマ化学
気相成長装置の概略的構成図である。
【符号の説明】
A 太陽電池モジュ−ル用保護シ−ト A1 太陽電池モジュ−ル用保護シ−ト A2 太陽電池モジュ−ル用保護シ−ト A3 太陽電池モジュ−ル用保護シ−ト 1 フッ素系樹脂シ−ト 2 無機酸化物の蒸着薄膜 2a 無機酸化物の蒸着薄膜 2b 無機酸化物の蒸着薄膜 3 表面処理層 4 多層膜 5 複合膜 T 太陽電池モジュ−ル T1 太陽電池モジュ−ル T2 太陽電池モジュ−ル 11 太陽電池モジュ−ル用表面保護シ−ト 12 充填剤層 13 太陽電池素子 14 充填剤層 15 裏面保護シ−ト 16 太陽電池モジュ−ル用裏面保護シ−ト 17 表面保護シ−ト
フロントページの続き (72)発明者 山本 浩 東京都新宿区市谷加賀町一丁目1番1号 大日本印刷株式会社内 (72)発明者 今野 克俊 東京都新宿区市谷加賀町一丁目1番1号 大日本印刷株式会社内 (72)発明者 大川 晃次郎 東京都新宿区市谷加賀町一丁目1番1号 大日本印刷株式会社内 (72)発明者 高澤 和幸 東京都新宿区市谷加賀町一丁目1番1号 大日本印刷株式会社内 Fターム(参考) 5F051 BA14 BA18 EA01 EA18 HA19 JA02 JA03 JA05

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 フッ素系樹脂シ−トの片面に、無機酸化
    物の蒸着薄膜を設けたことを特徴とする太陽電池モジュ
    −ル用保護シ−ト。
  2. 【請求項2】 フッ素系樹脂シ−トの片面に、無機酸化
    物の蒸着薄膜を設けて太陽電池モジュ−ル用表面保護シ
    −トを構成することを特徴とする太陽電池モジュ−ル用
    保護シ−ト。
  3. 【請求項3】 フッ素系樹脂シ−トの片面に、無機酸化
    物の蒸着薄膜を設けて太陽電池モジュ−ル用裏面保護シ
    −トを構成することを特徴とする太陽電池モジュ−ル用
    保護シ−ト。
  4. 【請求項4】 フッ素系樹脂シ−トが、可視光透過率9
    0%以上であることを特徴とする上記の請求項1〜3に
    記載する太陽電池モジュ−ル用保護シ−ト。
  5. 【請求項5】 フッ素系樹脂シ−トが、紫外線吸収剤お
    よび/または酸化防止剤を含むことを特徴とする上記の
    請求項1〜4に記載する太陽電池モジュ−ル用保護シ−
    ト。
  6. 【請求項6】 フッ素系樹脂シ−トの片面が、予め、表
    面処理層を構成していることを特徴とする上記の請求項
    1〜5に記載する太陽電池モジュ−ル用保護シ−ト。
  7. 【請求項7】 表面処理層が、プラズマ処理層、コロナ
    処理層、蒸着用プライマ−層、アンカ−コ−ト剤層、接
    着剤層、または、無機酸化物の蒸着薄膜層からなること
    を特徴とする上記の請求項1〜6に記載する太陽電池モ
    ジュ−ル用保護シ−ト。
  8. 【請求項8】 無機酸化物の蒸着薄膜が、無機酸化物の
    蒸着薄膜の1層若しくは2層以上の多層膜、または、異
    種の無機酸化物の蒸着薄膜の2層以上の複合膜からなる
    ことを特徴とする上記の請求項1〜7に記載する太陽電
    池モジュ−ル用保護シ−ト。
  9. 【請求項9】 フッ素系樹脂シ−トの片面に無機酸化物
    の蒸着薄膜を設けた太陽電池モジュ−ル用表面保護シ−
    トの無機酸化物の蒸着薄膜面に、充填剤層、光起電力素
    子としての太陽電池素子、充填剤層、および、太陽電池
    モジュ−ル用裏面保護シ−ト層を順次に積層し、これら
    を真空吸引して加熱圧着ラミネ−ション法等により一体
    成形体としたことを特徴とする太陽電池モュジュ−ル。
  10. 【請求項10】 太陽電池モジュ−ル用表面保護シ−
    ト、充填剤層、光起電力素子としての太陽電池素子、充
    填剤層、および、フッ素系樹脂シ−トの片面に、無機酸
    化物の蒸着薄膜を設けた太陽電池モジュ−ル用裏面保護
    シ−トを、その無機酸化物の蒸着薄膜面を対向させて順
    次に積層し、これらを真空吸引して加熱圧着ラミネ−シ
    ョン法等により一体成形体としたことを特徴とする太陽
    電池モジュ−ル。
  11. 【請求項11】 フッ素系樹脂シ−トの片面に、無機酸
    化物の蒸着薄膜を設けた太陽電池モジュ−ル用表面保護
    シ−トの無機酸化物の蒸着薄膜面に、充填剤層、光起電
    力素子としての太陽電池素子、充填剤層、および、フッ
    素系樹脂シ−トの片面に、無機酸化物の蒸着薄膜を設け
    た太陽電池モジュ−ル用裏面保護シ−トを、その無機酸
    化物の蒸着薄膜面を対向させて順次に積層し、これらを
    真空吸引して加熱圧着ラミネ−ション法等により一体成
    形体としたことを特徴とする太陽電池モジュ−ル。
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