JP2006147902A - Method of welding lead - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To automatically weld a lead to a bus bar of a solar battery cell by reducing the occurrence of crack and fracture due to thermal stress. <P>SOLUTION: After the solar battery cell P is positioned to a conveyance apparatus 2 and is conveyed from a conveyance position to a welding work position, a heat control block 61 is lifted to support left and right ends of the solar battery cell P, and one half of the lead L is transferred to and placed on the surface side bus bar of the solar battery cell P. Then, the lead L is pressed against the solar battery cell P with a probe pin 43, and the other half of the lead L extending from a preceding solar battery cell P conveyed to the front position of the welding work position is pressed with a lead receiving plate 72 passing through the heat control block 61. Thereafter, hot air from a heater 52 is actively supplied toward the interior from left and right end edges of the solar battery cell P for preheating, and then the hot air is supplied to the lead L and its circumference to melt a solder, hereby permitting the lead L to be simultaneously welded to the surface side bus bar and the rear surface side bus bar of the solar battery cell P. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、太陽電池セルにリードを溶着するリードの溶着方法に関するものである。   The present invention relates to a lead welding method for welding a lead to a solar battery cell.

一般に、太陽電池モジュールは、複数枚の太陽電池セルを接続してストリングを形成し、複数行のストリングを接続して面状に製造される。この場合、複数枚の太陽電池セルを接続してストリングを形成する際、隣接する太陽電池セルは、断面偏平な方形状に形成された導体、例えば、銅線からなるリードを介して接続されている。具体的には、図２４に示すように、一の太陽電池セルＰの表面に形成されたパスバーに半田を介してリードＬの一半部を溶着する一方、一の太陽電池セルＰに溶着されたリードＬの他半部を隣接する他の太陽電池セルＰの裏面に形成されたパスバーに半田を介して溶着することにより、複数枚の太陽電池セルＰを順次接続してストリングＳを形成するようにしている。   Generally, a solar cell module is manufactured in a planar shape by connecting a plurality of solar cells to form a string, and connecting a plurality of rows of strings. In this case, when a plurality of solar cells are connected to form a string, adjacent solar cells are connected via a conductor formed in a flat cross section, for example, a lead made of copper wire. Yes. Specifically, as shown in FIG. 24, one half of the lead L is welded to a pass bar formed on the surface of one solar cell P via solder, while the other half is welded to one solar cell P. A string S is formed by sequentially connecting a plurality of solar cells P by welding the other half of the lead L to a pass bar formed on the back surface of another adjacent solar cell P via solder. I have to.

このように、太陽電池セルに対してリードを自動的に、かつ、連続的に溶着するため、太陽電池セルを歯付きベルトに位置決めして溶着作業位置に搬送した後、ヒートコントロールブロックによって歯付きベルトの左右端縁から突出される太陽電池セルの左右端部をそれぞれ支持し、次いで、太陽電池セルのパスバーにリードをそれぞれ移送して載置するとともに、各リードを太陽電池セルにそれぞれ押圧した後、各リードに熱風を供給し、各リードを太陽電池セルのパスバーにそれぞれ溶着する溶着装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００４−３９８５６号公報 Thus, in order to automatically and continuously weld the leads to the solar cells, the solar cells are positioned on the toothed belt and transported to the welding work position, and then the teeth are attached by the heat control block. The left and right ends of the solar cells protruding from the left and right end edges of the belt are respectively supported, and then the leads are respectively transferred and placed on the solar cell pass bars, and the respective leads are pressed against the solar cells. Thereafter, there has been proposed a welding apparatus that supplies hot air to each lead and welds each lead to a solar cell pass bar (see, for example, Patent Document 1).
JP 2004-39856 A

ところで、前述した太陽電池セルに対するリードの溶着装置においては、太陽電池セルの表面側パスバーにリードの一半部を溶着した後、リードが溶着された太陽電池セルを反転し、そのリードの他半部を、反転されて先行するリードが溶着された太陽電池セルの表面側パスバー（実際は反転されているため裏面側パスバー）に順に溶着することでストリングを形成している。すなわち、太陽電池セルは、その表面側パスバーにリードを溶着するため加熱された後、裏面側パスバーにリードを溶着するため再び加熱されている。   By the way, in the above-described lead welding apparatus for solar cells, after one half of the lead is welded to the surface-side pass bar of the solar cell, the solar cell to which the lead is welded is reversed, and the other half of the lead The string is formed by sequentially welding these to the front-side path bar of the solar cell to which the preceding lead is welded by being inverted (actually, it is the reverse-side pass bar because it is inverted). That is, the solar battery cell is heated to weld the lead to the front-side path bar, and then heated again to weld the lead to the back-side path bar.

一方、太陽電池セルは、脆弱な性状であるとともに、厚みが０．３〜０．５ｍｍと薄いことから、太陽電池セルを加熱することで温度差によって熱応力が作用すると、熱応力によってクラックや割れが発生しやすく、歩留りが低下するものとなる。特に、厚みが０．１５〜０．２ｍｍとさらに薄くなる傾向にある昨今の太陽電池セルにおいては、熱応力によるクラックや割れの発生が顕著となる。   On the other hand, since the solar cell has a fragile property and the thickness is as thin as 0.3 to 0.5 mm, when the thermal stress acts by the temperature difference by heating the solar cell, cracks and Cracks tend to occur and the yield decreases. In particular, in recent solar cells that tend to be as thin as 0.15 to 0.2 mm, the occurrence of cracks and cracks due to thermal stress becomes significant.

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、熱応力によるクラックや割れの発生を削減して太陽電池セルのパスバーにリードを自動的に溶着することのできるリードの溶着方法を提供するものである。   The present invention has been made in view of such problems, and provides a lead welding method capable of reducing the occurrence of cracks and cracks due to thermal stress and automatically welding the leads to the solar cell pass bar. It is to provide.

本発明は、太陽電池セルを位置決めして溶着作業位置に間欠的に搬送した後、太陽電池セルの左右端部を支持し、次いで、リードの他半部が太陽電池セルの端縁から延出するように、リードの一半部を太陽電池セルの表面側パスバーに移送して押圧し、太陽電池セルの左右端縁から内方に向かって熱風を積極的に供給して予熱した後、表面側パスバーに押圧されたリードおよびその周辺に熱風を連続的に、もしくは、リードに合わせて左右方向に往復しつつ供給して太陽電池セルの表面側パスバーにリードを溶着することを特徴とするものである。   The present invention positions the solar cells and intermittently conveys them to the welding work position, and then supports the left and right ends of the solar cells, and then the other half of the lead extends from the edge of the solar cells. So that one half of the lead is transferred to the surface side path bar of the solar cell and pressed, and hot air is positively supplied inward from the left and right edges of the solar cell to preheat the surface side. It is characterized by welding the lead to the surface side pass bar of the solar cell by supplying hot air continuously to the lead pressed by the pass bar and its surroundings or reciprocating in the left and right direction according to the lead. is there.

本発明によれば、太陽電池セルを位置決めして溶着作業位置に搬送した後、太陽電池セルの左右端部を支持する。そして、リードの他半部が太陽電池セルの端縁から延出するように、リードの一半部を太陽電池セルの表面側パスバーに移送して載置した後、リードを太陽電池セルの表面側パスバーに押圧する。次いで、太陽電池セルの左右端縁から内方に向かって熱風を積極的に供給して太陽電池セルを予熱した後、表面側パスバーに押圧されたリードおよびその周辺に熱風を連続的に供給し、あるいは、リードの大きさに合わせて左右方向に往復しつつ供給し、太陽電池セルの表面側パスバーにリードを溶着する。   According to this invention, after positioning a photovoltaic cell and conveying to a welding operation position, the left and right ends of the photovoltaic cell are supported. And, after the other half of the lead extends from the edge of the solar battery cell, one half of the lead is transferred and placed on the surface side pass bar of the solar battery cell, and then the lead is placed on the surface side of the solar battery cell. Press against the pass bar. Next, hot air is positively supplied inward from the left and right edges of the solar battery cell to preheat the solar battery cell, and then hot air is continuously supplied to the leads pressed by the surface-side path bar and the periphery thereof. Alternatively, it is supplied while reciprocating in the left-right direction according to the size of the lead, and the lead is welded to the surface-side pass bar of the solar battery cell.

この結果、太陽電池セルの表面側パスバーにリードを位置決めして溶着することができる。しかも、太陽電池セルを積極的に予熱することで、パスバー周辺と左右端部との間の温度差を可及的に少なくすることができ、熱応力による太陽電池セルのクラックや割れの発生を抑制することができる。   As a result, the lead can be positioned and welded to the surface-side path bar of the solar battery cell. In addition, by actively preheating the solar cells, the temperature difference between the periphery of the pass bar and the left and right ends can be reduced as much as possible, and the generation of cracks and cracks in the solar cells due to thermal stress. Can be suppressed.

本発明は、太陽電池セルを位置決めして溶着作業位置に間欠的に搬送した後、太陽電池セルの左右端部を支持し、次いで、リードの他半部が太陽電池セルの後端縁から延出するように、リードの一半部を太陽電池セルの表面側パスバーに移送して押圧するとともに、リードが溶着されて先行する太陽電池セルのリードの他半部を太陽電池セルの裏面側パスバーに押圧し、太陽電池セルの左右端縁から内方に向かって熱風を積極的に供給して予熱した後、表面側パスバーに押圧されたリードおよびその周辺に熱風を連続的に、もしくは、リードに合わせて左右方向に往復しつつ供給して太陽電池セルの表面側パスバーおよび裏面側パスバーにそれぞれリードを同時に溶着することを特徴とするものである。   The present invention positions the solar cells and intermittently conveys them to the welding work position, then supports the left and right ends of the solar cells, and then the other half of the lead extends from the rear end edge of the solar cells. One half of the lead is transferred and pressed to the front-side path bar of the solar cell so that the lead is welded, and the other half of the lead of the preceding solar cell is attached to the back-side path bar of the solar cell. After pressing and preheating by actively supplying hot air inward from the left and right edge of the solar cell, hot air is continuously applied to the lead pressed by the surface side path bar and its periphery, or to the lead In addition, the lead is supplied while being reciprocated in the left-right direction, and the leads are simultaneously welded to the front-side path bar and the back-side path bar of the solar battery cell.

本発明によれば、太陽電池セルを位置決めして溶着作業位置に搬送した後、太陽電池セルの左右端部を支持する。そして、リードの他半部が太陽電池セルの後端縁から延出されるように、リードの一半部を太陽電池セルの表面側パスバーに移送して載置した後、リードを太陽電池セルの表面側パスバーに押圧する。一方、溶着作業位置の前方位置には、リードが溶着されて先行する太陽電池セルが搬送されており、先行する太陽電池セルの後端縁から延出するリードの他半部を太陽電池セルの裏面側パスバーに押圧する。次いで、太陽電池セルの左右端縁から内方に向かって熱風を積極的に供給して太陽電池セルを予熱した後、表面側パスバーに押圧されたリードおよびその周辺に熱風を連続的に供給し、あるいは、リードの大きさに合わせて左右方向に往復しつつ供給し、表面側パスバーにリードを溶着するとともに、裏面側パスバーに先行する太陽電池セルのリードを溶着する。   According to this invention, after positioning a photovoltaic cell and conveying to a welding operation position, the left and right ends of the photovoltaic cell are supported. And, after the other half of the lead is extended from the rear end edge of the solar battery cell, one half of the lead is transferred and placed on the surface-side path bar of the solar battery cell, and then the lead is placed on the surface of the solar battery cell. Press against the side passbar. On the other hand, the lead solar cell is transported to the front position of the welding work position, and the other half of the lead extending from the rear edge of the preceding solar cell is connected to the solar cell. Press against the backside passbar. Next, hot air is positively supplied inward from the left and right edges of the solar battery cell to preheat the solar battery cell, and then hot air is continuously supplied to the leads pressed by the surface-side path bar and the periphery thereof. Alternatively, it is supplied while reciprocating in the left-right direction according to the size of the lead, and the lead is welded to the front-side path bar, and the lead of the solar cell preceding the back-side path bar is welded.

この結果、１回の加熱によって太陽電池セルの表面側パスバーおよび裏面側パスバーにそれぞれリードを位置決めして同時に溶着することができる。しかも、太陽電池セルを積極的に予熱することで、パスバー周辺と左右端部との間の温度差を可及的に少なくすることができ、熱応力による太陽電池セルのクラックや割れの発生を抑制することができる。   As a result, the lead can be positioned and welded to the front-side and back-side path bars of the solar battery cell by one heating. In addition, by actively preheating the solar cells, the temperature difference between the periphery of the pass bar and the left and right ends can be reduced as much as possible, and the generation of cracks and cracks in the solar cells due to thermal stress. Can be suppressed.

本発明によれば、熱応力によるクラックや割れの発生を削減して太陽電池セルのパスバーにリードを自動的に溶着することができる。   According to the present invention, it is possible to reduce the occurrence of cracks and cracks due to thermal stress and automatically weld the leads to the solar cell pass bar.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図１乃至図４には、本発明のリードの溶着装置１の一実施形態が示されている。   1 to 4 show an embodiment of a lead welding apparatus 1 according to the present invention.

この溶着装置１は、太陽電池セルＰを位置決めして間欠的に搬送する搬送装置２と、搬送装置２を介して搬送された太陽電池セルＰの溶着作業位置において、搬送装置２の側方に臨んで設けられたリード移送装置３と、搬送装置２の上方に設けられた上部押圧装置４および熱風装置５と、搬送装置２の側方に設けられた支持装置６と、支持装置６の下方に設けられた下部押圧装置７と、から構成されている。   This welding device 1 is positioned laterally to the transport device 2 at a transport device 2 that positions and intermittently transports the solar cells P and a welding work position of the solar cells P transported via the transport device 2. The lead transfer device 3 provided in front, the upper pressing device 4 and the hot air device 5 provided above the transport device 2, the support device 6 provided on the side of the transport device 2, and the lower side of the support device 6 And a lower pressing device 7 provided at the bottom.

搬送装置２は、図２および図４に示すように、駆動側および従動側の歯付きプーリー（図示せず）と、歯付きプーリーの歯に噛み合う歯が形成されて一対の歯付きプーリー間に巻回された無端状の歯付きベルト２１と、駆動側歯付きプーリーに連結されたサーボモーター２２（図１参照）と、からなり、歯付きベルト２１には、設定間隔で２列の小孔２１ａ（図４参照）が形成されている他、その内面は、図示しない送風機に接続された真空ボックス２３に支持されている。   As shown in FIGS. 2 and 4, the conveying device 2 includes a toothed pulley (not shown) on the driving side and a driven side, and teeth that mesh with the teeth of the toothed pulley, and is formed between a pair of toothed pulleys. It comprises a wound endless toothed belt 21 and a servo motor 22 (see FIG. 1) connected to a driving-side toothed pulley. The toothed belt 21 has two rows of small holes at set intervals. 21a (see FIG. 4) is formed, and the inner surface is supported by a vacuum box 23 connected to a blower (not shown).

ここで、歯付きベルト２１の幅は、太陽電池セルＰに形成された一対のパスバー間の間隔（パスバーピッチ）よりも小さく設定されている。このため、太陽電池セルＰを、その幅方向中心線が歯付きベルト２１の幅方向中心線と合致するように、歯付きベルト２１に載置した際、各パスバーは、歯付きベルト２１の左右端縁からそれぞれ外方に突出されて位置するものである。   Here, the width | variety of the toothed belt 21 is set smaller than the space | interval (pass bar pitch) between a pair of pass bars formed in the photovoltaic cell P. FIG. For this reason, when the solar cell P is placed on the toothed belt 21 such that the center line in the width direction coincides with the center line in the width direction of the toothed belt 21, each pass bar moves to the left and right of the toothed belt 21. Each of them protrudes outward from the edge.

なお、図４に示すように、真空ボックス２３には、その上面に歯付きベルト２１の小孔２１ａに対向して２列の通気溝２３ａが形成されるとともに、各通気溝２３ａに設定間隔で通気孔２３ｂが形成されており、このため、歯付きベルト２１の小孔２１ａは、通気溝２３ａおよび通気孔２３ｂを介して真空ボックス２３の内部に連通されている。   As shown in FIG. 4, the vacuum box 23 has two rows of ventilation grooves 23 a formed on the upper surface thereof facing the small holes 21 a of the toothed belt 21, and each ventilation groove 23 a has a set interval. The vent hole 23b is formed, and the small hole 21a of the toothed belt 21 is communicated with the inside of the vacuum box 23 through the vent groove 23a and the vent hole 23b.

したがって、歯付きベルト２１に載置された太陽電池セルＰは、歯付きベルト２１の小孔２１ａおよび真空ボックス２３の通気溝２３ａ、通気孔２３ｂを通して吸引され、歯付きベルト２１に対して位置決めされる。そして、位置決めされた状態でサーボモーター２２を駆動させることにより、前方（搬送装置２による太陽電池セルＰの搬送方向を前方、その逆方向を後方とする。）に搬送される。   Therefore, the solar cells P placed on the toothed belt 21 are sucked through the small holes 21 a of the toothed belt 21 and the ventilation grooves 23 a and 23 b of the vacuum box 23 and positioned with respect to the toothed belt 21. The Then, by driving the servo motor 22 in the positioned state, the servo motor 22 is transported forward (the transport direction of the solar cells P by the transport device 2 is the front, and the opposite direction is the rear).

リード移送装置３は、図２に示すように、溶着作業位置において、搬送装置２の左右側方にそれぞれ配置された受け台３１と、図示しない送風機に接続されて、各受け台３１に供給された設定長さのリードＬをそれぞれ吸着する複数個の吸着部３２１を有する吸着部材３２と、からなり、各吸着部材３２は、詳細には図示しないが、通常、対応する受け台３１の上方に位置して昇降可能に設けられ、かつ、各受け台３１と、太陽電池セルＰの各表面側パスバーとの間を往復移動可能に設けられている。   As shown in FIG. 2, the lead transfer device 3 is connected to a cradle 31 respectively disposed on the left and right sides of the transport device 2 and a blower (not shown) at the welding work position, and is supplied to each cradle 31. The adsorbing members 32 each having a plurality of adsorbing portions 321 adsorbing the leads L having a set length, each of the adsorbing members 32 is usually located above the corresponding cradle 31 although not shown in detail. It is provided so that it can be moved up and down, and is provided so as to be able to reciprocate between each pedestal 31 and each surface-side pass bar of solar battery cell P.

したがって、各受け台３１に供給されたリードＬを、吸着部材３２を介してそれぞれ吸着し、太陽電池セルＰの各表面側パスバーに移送して載置することができる。この際、歯付きベルト２１の左右端縁からそれぞれ突出された太陽電池セルＰの左右端部が、後述する支持装置６の各ヒートコントロールブロック６１によってそれぞれ支持される。   Therefore, the lead L supplied to each cradle 31 can be adsorbed via the adsorbing member 32 and transferred to and placed on each surface-side path bar of the solar cell P. At this time, the left and right end portions of the solar cells P respectively protruded from the left and right end edges of the toothed belt 21 are supported by the heat control blocks 61 of the support device 6 described later.

ここで、リードＬは、太陽電池セルＰの長さの略２倍の長さに設定されており、その一半部が太陽電池セルＰの表面側パスバーに載置される。このため、リードＬの他半部は太陽電池セルＰの後端縁を越えて延出され、支持装置６のヒートコントロールブロック６１上に載置される（図３参照）。   Here, the lead L is set to a length that is approximately twice the length of the solar battery cell P, and one half of the lead L is placed on the surface-side pass bar of the solar battery cell P. Therefore, the other half of the lead L extends beyond the rear end edge of the solar battery cell P and is placed on the heat control block 61 of the support device 6 (see FIG. 3).

上部押圧装置４は、図２乃至図４に示すように、方形枠状の支持フレーム４１と、支持フレーム４１の左右内側面に固定された取付部材４２と、取付部材４２に前後方向に間隔をおいてスプリング（図示せず）を介して下方に突出するように付勢された複数本のプローブピン４３と、からなり、支持フレーム４１は、詳細には図示しないが、シリンダを介して昇降自在に設けられている。   As shown in FIGS. 2 to 4, the upper pressing device 4 includes a rectangular frame-shaped support frame 41, a mounting member 42 fixed to the left and right inner surfaces of the support frame 41, and a spacing in the front-rear direction of the mounting member 42. And a plurality of probe pins 43 biased so as to protrude downward via springs (not shown), and the support frame 41 is not shown in detail but can be raised and lowered via a cylinder. Is provided.

したがって、図示しないシリンダを伸縮作動させることにより、支持フレーム４１、すなわち、支持フレーム４１に取付部材４２を介して設けられたプローブピン４３が昇降し、太陽電池セルＰの各表面側パスバーにリード移送装置３を介してそれぞれ載置された各リードＬの一半部を図示しないスプリングによって押圧し、あるいは、押圧位置から上方に退避することができる。この際、太陽電池セルＰの左右端部が、支持装置６の各ヒートコントロールブロック６１によってそれぞれ支持される。   Therefore, by extending and retracting a cylinder (not shown), the support frame 41, that is, the probe pin 43 provided on the support frame 41 via the mounting member 42 is moved up and down, and the lead is transferred to each surface-side pass bar of the solar battery cell P. One half of each of the leads L placed via the device 3 can be pressed by a spring (not shown) or retracted upward from the pressing position. At this time, the left and right end portions of the solar battery cell P are respectively supported by the heat control blocks 61 of the support device 6.

ここで、各プローブピン４３は、移送装置３における吸着部材３２の各吸着部３２１と干渉しないように、配設位置が設定されている。   Here, the arrangement positions of the probe pins 43 are set so as not to interfere with the suction portions 321 of the suction member 32 in the transfer device 3.

なお、支持フレーム４１には、各プローブピン４３の先端に向けて開口する複数個の吹き出し口４１ａが形成されるとともに、各吹き出し口４１ａに連通する接続口（図示せず）が形成されており、図示しない空気源から圧縮空気を支持フレーム４１の接続口を通して供給することにより、各吹き出し口４１ａを通してプローブピン４３の先端に向けて圧縮空気を噴出させることができる。   The support frame 41 is formed with a plurality of air outlets 41a that open toward the tips of the probe pins 43, and connection ports (not shown) that communicate with the air outlets 41a. By supplying compressed air from an air source (not shown) through the connection port of the support frame 41, the compressed air can be ejected toward the tip of the probe pin 43 through each outlet 41a.

熱風装置５は、図２および図４に示すように、取付フレーム５１と、取付フレーム５１の左右にそれぞれ前後方向に設定間隔をおいて左右対称に固定されるとともに、図示しない送風機とそれぞれ配管接続された各列複数本の２列のヒーター５２と、からなり、取付フレーム５１は、詳細には図示しないが、サーボモーターおよびウインチを介して昇降自在に設けられている。また、各ヒーター５２の先端は、斜め下外方向に向かう吹き出しノズル５２１に形成されている。   As shown in FIGS. 2 and 4, the hot air device 5 is fixed to the mounting frame 51 and the left and right sides of the mounting frame 51 symmetrically with a set interval in the front-rear direction, and connected to a blower (not shown) by piping. The mounting frame 51 is provided so as to be movable up and down via a servo motor and a winch, although not shown in detail. Moreover, the front-end | tip of each heater 52 is formed in the blowing nozzle 521 which goes to diagonally downward outer direction.

したがって、各ヒーター５２に供給された空気は、加熱されて吹き出しノズル５２１から斜め下外方向に向けて吹き出される。この状態で、サーボモーターを駆動させることにより、取付フレーム５１、すなわち、各ヒーター５２が上部押圧装置４の支持フレーム４１によって区画された空間内を昇降し、太陽電池セルＰの一対のパスバーにそれぞれ載置された各リードＬに向けて熱風を供給し、あるいは、熱風の供給を遮断した状態で上方に退避することができる。   Therefore, the air supplied to each heater 52 is heated and blown from the blowing nozzle 521 toward the diagonally downward and outward direction. In this state, by driving the servo motor, the mounting frame 51, that is, each heater 52 is moved up and down in the space defined by the support frame 41 of the upper pressing device 4, and each of the pair of pass bars of the solar cells P Hot air can be supplied toward each mounted lead L, or can be retracted upward in a state where supply of hot air is shut off.

この際、サーボモーターは回転速度を任意に変更することができるため、ヒーター５２の昇降速度を任意に変更することができる。したがって、ヒーター５２が一定時間降下した位置から昇降速度を増減することにより、その位置からヒーターによる斜め下外方向に向かう熱風の供給量を増減することができる。例えば、ヒーター５２が一定時間降下した位置から昇降速度を減少させることにより、太陽電池セルＰの左右端縁から内方にかけてヒーター５２から吹き出される熱風の供給量を増加させ、太陽電池セルＰの左右端部を積極的に予熱しつつ、最終的にリードＬおよびその周辺に熱風を供給するように設定することができる。このため、太陽電池セルＰの左右端部とリードが載置されたパスバーおよびその周辺との間に大きな温度差が発生することがなく、熱応力による太陽電池セルＰのクラックや割れの発生を防止できるとともに、反りなどの変形の発生を防止できる。   At this time, since the servo motor can arbitrarily change the rotation speed, the raising / lowering speed of the heater 52 can be arbitrarily changed. Therefore, by increasing / decreasing the raising / lowering speed from the position where the heater 52 descends for a certain time, the amount of hot air supplied from the position toward the diagonally downward and outward direction can be increased / decreased. For example, the amount of hot air blown from the heater 52 is increased from the left and right edges of the solar battery cell P to the inside by reducing the raising / lowering speed from the position where the heater 52 has been lowered for a certain time. It can be set so that hot air is finally supplied to the lead L and its periphery while actively preheating the left and right ends. For this reason, a large temperature difference does not occur between the left and right end portions of the solar battery cell P and the path bar where the lead is placed and the periphery thereof, and cracks and cracks of the solar battery cell P due to thermal stress are generated. In addition to preventing the occurrence of deformation such as warping.

なお、熱風装置５におけるヒーター５２の吹き出しノズル５２１は、偏平に形成されており、ヒーター５２が下降した場合、吹き出しノズル５２１から斜め下外方向に吹き出される熱風は、太陽電池セルＰの一対の表面側パスバーにそれぞれ押圧された各リードＬの一半部全体およびその周辺にほぼ均等に作用するように設定されている。このため、各リードＬの一半部全体が溶着される。   Note that the blowing nozzle 521 of the heater 52 in the hot air device 5 is formed flat, and when the heater 52 is lowered, the hot air blown obliquely downward and outward from the blowing nozzle 521 is a pair of solar cells P. It is set so as to act substantially evenly on the entire half of each lead L pressed against the front-side path bar and on the periphery thereof. For this reason, the whole half of each lead L is welded.

支持装置６は、図２乃至図４に示すように、溶着作業位置において、搬送装置２の歯付きベルト２１を挟んで左右側方に左右対称に配置された一対のヒートコントロールブロック６１を有し、ヒートコントロールブロック６１は、詳細には図示しないが、シリンダを介して昇降自在に設けられている。したがって、図示しないシリンダを伸縮作動させることにより、左右のヒートコントロールブロック６１を、歯付きベルト２１の左右端縁から外方に突出された太陽電池セルＰの左右端部をそれぞれ支持する位置と、搬送装置２による太陽電池セルＰの搬送に影響がないように、下方に退避した位置間に昇降させることができる。   As shown in FIGS. 2 to 4, the support device 6 has a pair of heat control blocks 61 arranged symmetrically on the left and right sides with the toothed belt 21 of the transport device 2 interposed therebetween at the welding work position. Although not shown in detail, the heat control block 61 is provided so as to be movable up and down via a cylinder. Therefore, by operating the cylinder (not shown) to expand and contract, the left and right heat control blocks 61 are respectively supported at the left and right end portions of the solar cells P protruding outward from the left and right end edges of the toothed belt 21; It can be moved up and down between the retracted positions so as not to affect the transportation of the solar cells P by the transportation device 2.

ここで、各ヒートコントロールブロック６１は、図５に詳細に示すように、内方ブロック６２および外方ブロック６３と、これらの内方ブロック６２の上面および外方ブロック６３の上面が同一水平面上に位置した状態で、それらの内面間に間隙ｘを形成するとともに、内方ブロック６２および外方ブロック６３の各上面との間に段差ｙを形成するように、内方ブロック６２および外方ブロック６３を連結する複数本の連結ピン６４と、から構成されている。そして、内方ブロック６２の内面および外方ブロック６３の内面間の間隙ｘは、リードＬを位置決めすることができるように、リードＬとの嵌め合いを考慮してリードＬの幅とほぼ同一に設定されている。また、内方ブロック６２の上面および外方ブロック６３の上面と、連結ピン６４との段差ｙは、リードＬの厚みよりもわずかに大きく設定されている。さらに、各ヒートコントロールブロック６１は、太陽電池セルＰの長さのほぼ２倍の長さに形成され、その前半部が搬送装置２の溶着作業位置に対向し、後半部が溶着作業位置の後方、すなわち、太陽電池セルＰが移送される搬送装置２の搬送開始端である移送位置に対向して配置される（図３参照）。   Here, as shown in detail in FIG. 5, each heat control block 61 includes an inner block 62 and an outer block 63, and the upper surface of the inner block 62 and the upper surface of the outer block 63 are on the same horizontal plane. The inner block 62 and the outer block 63 are formed such that a gap x is formed between the inner surfaces of the inner block 62 and the inner block 62 and the outer block 63 so as to form a step y between the upper surfaces thereof. And a plurality of connecting pins 64 for connecting the two. The gap x between the inner surface of the inner block 62 and the inner surface of the outer block 63 is substantially the same as the width of the lead L in consideration of the fit with the lead L so that the lead L can be positioned. Is set. Further, the step y between the upper surface of the inner block 62 and the upper surface of the outer block 63 and the connecting pin 64 is set slightly larger than the thickness of the lead L. Furthermore, each heat control block 61 is formed to have a length approximately twice the length of the solar battery cell P, the front half of the heat control block 61 is opposed to the welding work position of the transfer device 2, and the rear half is behind the welding work position. That is, it arrange | positions facing the transfer position which is a conveyance start end of the conveying apparatus 2 to which the photovoltaic cell P is transferred (refer FIG. 3).

また、ヒートコントロールブロック６１は、内方ブロック６２の内面および外方ブロック６３の内面間の間隙ｘが太陽電池セルＰのパスバーに臨むように配置されている。したがって、各ヒートコントロールブロック６１が上昇して太陽電池セルＰの左右端部をそれぞれ支持した後、太陽電池セルＰの表面側パスバーにリードＬの一半部を載置した際、リードＬの他半部は、太陽電池セルＰの後端縁を越えて後方に延出され、各ヒートコントロールブロック６１の内方ブロック６２および外方ブロック６３間の間隙ｘ内に位置決めされて収容されるとともに、複数本の連結ピン６４にわたって支持される（図３参照）。   Further, the heat control block 61 is arranged so that the gap x between the inner surface of the inner block 62 and the inner surface of the outer block 63 faces the pass bar of the solar battery cell P. Therefore, after each heat control block 61 rises and supports the left and right end portions of the solar battery cell P, when one half of the lead L is placed on the surface-side pass bar of the solar battery cell P, the other half of the lead L is placed. The portion extends rearward beyond the rear end edge of the solar battery cell P, and is positioned and accommodated in the gap x between the inner block 62 and the outer block 63 of each heat control block 61. It is supported over the connecting pin 64 of the book (see FIG. 3).

ところで、ヒートコントロールブロック６１は、熱伝導が良好な銅または銅合金からなり、半田の溶融温度未満の設定温度を維持するように制御されている。すなわち、太陽電池セルＰが前述した熱風装置５からの熱風によって加熱された場合、太陽電池セルＰを支持しているヒートコントロールブロック６１にも太陽電池セルＰを通して熱が蓄積され、温度が上昇するが、供給される熱量やヒートコントロールブロック６１の質量などを考慮して温度上昇を把握し、半田の溶融温度を越えないように、設定温度が決定されている。具体的には、太陽電池セルＰの表面側が、熱風装置５からの熱風によって半田の溶融温度に加熱された場合、ヒートコントロールブロック６１が太陽電池セルＰに供給された熱の一部を太陽電池セルＰを通して吸収し、裏面側パスバーを除く太陽電池セルＰの裏面を半田の溶融温度未満に維持し、それ以上に温度を上昇させることがない。このため、太陽電池セルＰの表面と裏面との間に大きな温度差が発生することがなく、熱応力による太陽電池セルＰのクラックや割れの発生を防止できるとともに、反りなどの変形の発生を防止できる。   By the way, the heat control block 61 is made of copper or copper alloy having good heat conduction, and is controlled so as to maintain a set temperature lower than the melting temperature of the solder. That is, when the solar battery cell P is heated by the hot air from the hot air device 5 described above, heat is also accumulated through the solar battery cell P in the heat control block 61 supporting the solar battery cell P, and the temperature rises. However, the temperature rise is determined in consideration of the amount of heat supplied and the mass of the heat control block 61, and the set temperature is determined so as not to exceed the melting temperature of the solder. Specifically, when the surface side of the solar battery cell P is heated to the melting temperature of the solder by the hot air from the hot air device 5, the heat control block 61 uses a part of the heat supplied to the solar battery cell P as the solar battery. Absorbing through the cell P, the back surface of the solar battery cell P excluding the back surface side pass bar is maintained below the melting temperature of the solder, and the temperature is not increased further. For this reason, a large temperature difference does not occur between the front surface and the back surface of the solar battery cell P, and it is possible to prevent the solar battery cell P from being cracked or cracked due to thermal stress and to generate deformation such as warpage. Can be prevented.

なお、太陽電池セルＰの裏面側パスバーは、ヒートコントロールブロック６１の間隙ｘが対向してヒートコントロールブロック６１が接触していないため、表面側からの熱伝導によって半田の溶融温度に達している。   In addition, since the gap x of the heat control block 61 is opposed and the heat control block 61 is not in contact with the back surface side pass bar of the solar battery cell P, it reaches the melting temperature of the solder due to heat conduction from the front surface side.

一方、熱風装置５が上昇した場合には熱の供給が絶たれることから、ヒートコントロールブロック６１は温度降下を開始し、加熱された太陽電池セルＰの熱を、それよりも相対的に低温のヒートコントロールブロック６１を通して吸収することができ、溶融した半田を速やかに固化させてリードＬを溶着することができる。   On the other hand, since the supply of heat is interrupted when the hot air device 5 rises, the heat control block 61 starts a temperature drop, and the heat of the heated solar cell P is relatively lower than that. It can be absorbed through the heat control block 61, and the lead L can be welded by quickly solidifying the molten solder.

下部押圧装置７は、図２乃至図４に示すように、支持フレーム７１と、支持フレーム７１に固定されたリード受けプレート７２と、からなり、支持フレーム７１は、詳細には図示しないが、シリンダを介して昇降自在に設けられている。そして、リード受けプレート７２は、前述した各ヒートコントロールブロック６１を構成する内方ブロック６２および外方ブロック６３間に形成された間隙ｘよりも厚みが小さく形成されて、該間隙ｘに臨んで配設されている。また、リード受けプレート７２の上端部には、内方ブロック６２および外方ブロック６３を連結する複数本の連結ピン６４のピッチに対応して、連結ピン６４の直径を若干越える幅と一定深さからなる複数個の切欠凹部７２ａが前後方向に設定間隔をおいて形成されている。   As shown in FIGS. 2 to 4, the lower pressing device 7 includes a support frame 71 and a lead receiving plate 72 fixed to the support frame 71. The support frame 71 is not shown in detail, but is a cylinder. It is provided so that it can be raised and lowered through. The lead receiving plate 72 is formed with a thickness smaller than the gap x formed between the inner block 62 and the outer block 63 constituting each heat control block 61 described above, and is arranged facing the gap x. It is installed. In addition, at the upper end portion of the lead receiving plate 72, a width and a constant depth slightly exceeding the diameter of the connecting pin 64 correspond to the pitch of the plurality of connecting pins 64 that connect the inner block 62 and the outer block 63. A plurality of cutout recesses 72a are formed at set intervals in the front-rear direction.

したがって、図示しないシリンダを伸縮作動させることにより、支持フレーム７１、すなわち、支持フレーム７１に設けられたリード受けプレート７２が内方ブロック６２および外方ブロック６３間に形成された間隙ｘを昇降し、太陽電池セルＰの裏面側パスバーにリードＬの他半部を押圧し、あるいは、押圧位置から下方に退避することができる。この際、太陽電池セルＰは、その表面側パスバーに配置されたリードＬを押圧する上部押圧装置４のプローブピン４３によって支持される。   Therefore, by operating the cylinder (not shown) to expand and contract, the support frame 71, that is, the lead receiving plate 72 provided on the support frame 71 moves up and down the gap x formed between the inner block 62 and the outer block 63, The other half of the lead L can be pressed against the back-side path bar of the solar battery cell P, or can be retracted downward from the pressed position. At this time, the solar cells P are supported by the probe pins 43 of the upper pressing device 4 that presses the leads L arranged on the surface-side path bar.

なお、リード受けプレート７２が太陽電池セルＰの裏面側パスバーにリードＬの他半部を押圧する場合、リード受けプレート７２の切欠凹部７２ａに連結ピン６４が収容され、連結ピン６４との干渉が防止される。このため、リードＬは、リード受けプレート７２の切欠凹部７２ａを除く上端面によって間欠的に押圧される。   When the lead receiving plate 72 presses the other half of the lead L against the back-side path bar of the solar battery cell P, the connecting pin 64 is accommodated in the notch recess 72a of the lead receiving plate 72, and interference with the connecting pin 64 is prevented. Is prevented. For this reason, the lead L is intermittently pressed by the upper end surface of the lead receiving plate 72 excluding the notch recess 72a.

次に、このように構成されたリードＬの溶着装置１の作動について説明する。   Next, the operation of the lead L welding apparatus 1 configured as described above will be described.

まず、初期状態においては、上部押圧装置４の支持フレーム４１および熱風装置５の取付フレーム５１は、それぞれ上昇位置に退避している他、支持装置６のヒートコントロールブロック６１および下部押圧装置７の支持フレーム７１も、下方位置に退避している。また、詳細には図示しないが、リード移送装置３は、搬送装置２による太陽電池セルＰの搬送に同期して作動し、リードＬが設定長さに切断されて受け台３１上に載置されている。   First, in the initial state, the support frame 41 of the upper pressing device 4 and the mounting frame 51 of the hot air device 5 are retracted to the raised positions, respectively, and the heat control block 61 of the support device 6 and the lower pressing device 7 are supported. The frame 71 is also retracted to the lower position. Although not shown in detail, the lead transfer device 3 operates in synchronization with the conveyance of the solar battery cell P by the conveyance device 2, and the lead L is cut to a set length and placed on the cradle 31. ing.

このような状態において、まず、空気源を駆動するとともに、図示しないシリンダを作動させてヒートコントロールブロック６１を上昇させた後、ストッカーから太陽電池セルＰを移送装置（図示せず）を介して搬送装置２の移送位置に移送すると、太陽電池セルＰは、真空ボックス２３の通気孔２３ｂ、通気溝２３ａおよび歯付きベルト２１の小孔２１ａを通して吸引され、移送位置に位置決めされる。この場合、移送位置に位置決めされた太陽電池セルＰの左右端部は、歯付きベルト２１の左右端縁から突出されて、支持装置６の各ヒートコントロールブロック６１の後半部にそれぞれ支持される。   In such a state, first, the air source is driven, a cylinder (not shown) is operated to raise the heat control block 61, and then the solar cells P are conveyed from the stocker via a transfer device (not shown). When transferred to the transfer position of the apparatus 2, the solar battery cell P is sucked through the vent hole 23 b of the vacuum box 23, the vent groove 23 a and the small hole 21 a of the toothed belt 21 and positioned at the transfer position. In this case, the left and right end portions of the solar battery cell P positioned at the transfer position protrude from the left and right end edges of the toothed belt 21 and are respectively supported by the rear half portions of the heat control blocks 61 of the support device 6.

ここで、ヒートコントロールブロック６１は、設定温度に加熱されていることにより、溶着作業位置に搬送されるまでの間、太陽電池セルＰは設定温度に予熱される（図６（ａ）参照）。   Here, since the heat control block 61 is heated to the set temperature, the solar battery cell P is preheated to the set temperature until it is transported to the welding operation position (see FIG. 6A).

太陽電池セルＰが設定時間予熱されると、図示しないシリンダが作動してヒートコントロールブロック６１が下降する。その後、搬送装置２のサーボモーター２２を駆動させることにより、歯付きベルト２１上に載置された太陽電池セルＰは、歯付きベルト２１に吸着されて移送位置から溶着作業位置まで搬送される。太陽電池セルＰが溶着作業位置に到達すれば、サーボモーター２２の駆動を停止させた後、支持装置６のシリンダを作動させてヒートコントロールブロック６１を上昇させ、歯付きベルト２１の左右端縁から突出された太陽電池セルＰの左右端部を支持する。この際、太陽電池セルＰは、ヒートコントロールブロック６１によって先に設定温度に予熱されていることにより、速やかに設定温度に上昇する（図６（ｂ）参照）。   When the solar battery cell P is preheated for a set time, a cylinder (not shown) is activated and the heat control block 61 is lowered. Thereafter, by driving the servo motor 22 of the conveying device 2, the solar cells P placed on the toothed belt 21 are attracted to the toothed belt 21 and conveyed from the transfer position to the welding work position. When the solar battery cell P reaches the welding operation position, after the servo motor 22 is stopped, the cylinder of the support device 6 is operated to raise the heat control block 61, and from the left and right edges of the toothed belt 21. The left and right ends of the protruding solar battery cell P are supported. At this time, the solar battery cell P is quickly preheated to the set temperature by the heat control block 61, and thus quickly rises to the set temperature (see FIG. 6B).

一方、溶着作業位置に到達した太陽電池セルＰがヒートコントロールブロック６１によって支持されたならば、リード移送装置３の吸着部材３２がリードＬを吸着するとともに、歯付きベルト２１に吸着された太陽電池セルＰの表面側パスバーまで移動して載置する（図７参照）。この際、リードＬの一半部が太陽電池セルＰの表面側パスバーに載置され、その後半部は、太陽電池セルＰの後端縁を越えて後方に延出され、ヒートコントロールブロック６１の後半部における内方ブロック６２および外方ブロック６３間の間隙ｘに収容されて位置決めされるとともに、複数本の連結ピン６４にわたって支持される（図６（ｃ）参照）。   On the other hand, if the solar battery cell P that has reached the welding work position is supported by the heat control block 61, the adsorption member 32 of the lead transfer device 3 adsorbs the lead L and the solar cell adsorbed to the toothed belt 21. It moves to the surface side pass bar of the cell P and mounts (refer FIG. 7). At this time, one half of the lead L is placed on the surface-side path bar of the solar battery cell P, and the latter half of the lead L extends beyond the rear edge of the solar battery cell P, and the second half of the heat control block 61. It is accommodated and positioned in the gap x between the inner block 62 and the outer block 63 in the section, and is supported across a plurality of connecting pins 64 (see FIG. 6C).

リードＬが太陽電池セルＰの表面側パスバーに載置されたならば、上部押圧装置４の図示しないシリンダを作動させることにより、支持フレーム４１を下降させ、各吸着部材３２の吸着部３２１と干渉しない位置において、プローブピン４３がリードＬをスプリングによって太陽電池セルＰに押圧する（図８参照）。この際、太陽電池セルＰの左右端部が支持装置６のヒートコントロールブロック６１によって支持されていることから、プローブピン４３のスプリングによる付勢力を太陽電池セルＰを介してヒートコントロールブロック６１が支持することができる。   If the lead L is placed on the surface-side path bar of the solar battery cell P, the support frame 41 is lowered by operating a cylinder (not shown) of the upper pressing device 4 and interferes with the suction portion 321 of each suction member 32. At the position where the probe pin 43 is not used, the probe pin 43 presses the lead L against the solar battery cell P by a spring (see FIG. 8). At this time, since the left and right ends of the solar cell P are supported by the heat control block 61 of the support device 6, the heat control block 61 supports the biasing force of the spring of the probe pin 43 via the solar cell P. can do.

一方、プローブピン４３によってリードＬが押圧されると、ストッカーから新たな太陽電池セルＰが図示しない移送装置を介して搬送装置２の移送位置に移送される。移送位置に移送された太陽電池セルＰは、真空ボックス２３の通気孔２３ｂ、通気溝２３ａおよび歯付きベルト２１の小孔２１ａを通して吸引され、位置決めされるとともに、すでに上昇位置にあるヒートコントロールブロック６１の後半部に支持されて、設定温度に予熱される。   On the other hand, when the lead L is pressed by the probe pin 43, a new solar battery cell P is transferred from the stocker to a transfer position of the transfer device 2 via a transfer device (not shown). The solar cell P transferred to the transfer position is sucked and positioned through the vent hole 23b of the vacuum box 23, the vent groove 23a and the small hole 21a of the toothed belt 21, and the heat control block 61 already in the raised position. It is supported by the latter half part of and is preheated to preset temperature.

また、プローブピン４３がリードＬを太陽電池セルＰの表面側パスバーに押圧したならば、リード移送装置３の各吸着部材３２が元の位置に移動した後（図９参照）、熱風装置５の図示しないサーボモーターを駆動させることにより、取付フレーム５１、すなわち、ヒーター５２がその吹き出しノズル５２１から熱風を吹き出しながら上部押圧装置４の支持フレーム４１内を下降する。   Further, if the probe pin 43 presses the lead L against the surface-side path bar of the solar battery cell P, each suction member 32 of the lead transfer device 3 moves to the original position (see FIG. 9), and then the hot air device 5 By driving a servo motor (not shown), the attachment frame 51, that is, the heater 52 descends in the support frame 41 of the upper pressing device 4 while blowing hot air from the blowing nozzle 521.

ここで、設定時間経過したならば、すなわち、ヒーター５２が設定位置に降下し、吹き出しノズル５２１からの熱風の噴出方向が太陽電池セルＰの左右端縁に向かう位置に到達したならば、サーボモーターの速度を設定速度に減速し、ヒーター５２をゆっくりと降下させる( 図１０参照) 。このため、ヒーター５２の吹き出しノズル５３１からの熱風を、太陽電池セルＰの左右端縁からリードＬにかけて積極的に供給することができ、太陽電池セルＰを予熱することができる。   Here, if the set time has elapsed, that is, if the heater 52 has been lowered to the set position and the direction of hot air blown from the blowing nozzle 521 has reached the position toward the left and right edges of the solar battery cell P, the servo motor Is reduced to the set speed, and the heater 52 is slowly lowered (see FIG. 10). For this reason, the hot air from the blowing nozzle 531 of the heater 52 can be actively supplied from the left and right edges of the solar battery cell P to the leads L, and the solar battery cell P can be preheated.

熱風装置５が最下降位置に到達し、ヒーター５２の吹き出しノズル５２１からの熱風の噴出方向が太陽電池セルＰの表面側パスバーに押圧されたリードＬおよびその周辺に向かう位置に到達したならば、サーボモーターの駆動を停止し、リードＬおよびその周辺に向けて熱風を供給する（図６（ｄ）および図１１参照）。この際、太陽電池セルＰは、支持装置６のヒートコントロールブロック６１によって設定温度まで予熱されていることにより、ヒーター５２からの熱風を受けて、太陽電池セルＰは速やかに半田の溶融温度に到達し、半田を溶融させる。一方、リードＬおよびその周辺に向けて供給される熱風によって加熱された太陽電池セルＰは、設定温度に保持されたヒートコントロールブロック６１に支持されているため、その熱が吸収される。また、ヒートコントロールブロック６１には、加熱された太陽電池セルＰを経て熱が蓄積されることにより、温度が設定温度から徐々に上昇するが、半田の溶融温度を越えることはない。したがって、ヒートコントロールブロック６１に支持されている太陽電池セルＰの裏面は、半田の溶融温度に上昇することがない。すなわち、太陽電池セルＰの表面は、半田の溶融温度に達しているのに対し、その裏面は、裏面側パスバーを除いて、ヒートコントロールブロック６１に支持されて半田の溶融温度近傍に達しており、両者には、わずかな温度差が発生している。   If the hot air device 5 reaches the lowest position, and the hot air blowing direction from the blowing nozzle 521 of the heater 52 reaches the lead L pressed by the surface side path bar of the solar battery P and the position toward the periphery thereof, The drive of the servo motor is stopped, and hot air is supplied toward the lead L and its periphery (see FIG. 6D and FIG. 11). At this time, the solar battery cell P is preheated to the set temperature by the heat control block 61 of the support device 6, and thus receives the hot air from the heater 52, and the solar battery cell P quickly reaches the melting temperature of the solder. And melt the solder. On the other hand, since the solar battery P heated by the hot air supplied toward the lead L and its periphery is supported by the heat control block 61 held at the set temperature, the heat is absorbed. Further, heat is accumulated in the heat control block 61 through the heated solar battery cell P, so that the temperature gradually rises from the set temperature, but does not exceed the melting temperature of the solder. Therefore, the back surface of the solar battery cell P supported by the heat control block 61 does not rise to the melting temperature of the solder. That is, the surface of the solar battery cell P has reached the melting temperature of the solder, while the back surface thereof is supported by the heat control block 61 and has reached the vicinity of the melting temperature of the solder except for the back surface side pass bar. There is a slight temperature difference between them.

半田が溶融すれば、溶融した半田にリードＬが沈み込むことから、このとき、サーボモーターを駆動させてヒーター５２を退避位置に上昇させるとともに、上部押圧装置４の吹き出し口４１ａからプローブピン４３の先端、すなわち、リードＬに向けて空気を噴出させれば、熱風の供給がなくなったことと合わせて冷却空気の供給により、溶融した半田は速やかに固化するとともに、太陽電池セルＰが空冷され、さらに、ヒートコントロールブロック６１の温度が速やかに降下する。したがって、加熱された太陽電池セルＰを冷却するとともに、その熱を、それよりも相対的に低温のヒートコントロールブロック６１を通して吸収することができ、リードＬを太陽電池セルＰの表面側パスバーに速やかに溶着させることができる（図１２参照）。   If the solder is melted, the lead L sinks into the melted solder. At this time, the servo motor is driven to raise the heater 52 to the retracted position, and the probe pin 43 is connected to the probe pin 43 from the outlet 41a of the upper pressing device 4. If air is ejected toward the tip, that is, the lead L, the supply of hot air is stopped and the supply of cooling air solidifies the molten solder quickly, and the solar battery cell P is air-cooled, Furthermore, the temperature of the heat control block 61 falls quickly. Accordingly, the heated solar cell P can be cooled and the heat can be absorbed through the heat control block 61 having a relatively lower temperature than that, and the lead L can be promptly transferred to the surface-side path bar of the solar cell P. (See FIG. 12).

この場合、太陽電池セルＰには、半田を溶融させるに必要な温度以上の熱風は作用せず、かつ、表面と裏面との厚み方向および左右端部とパスバー周辺との左右方向に大きな温度差が発生しないため、熱応力による太陽電池セルＰのクラックや割れの発生を防止することができるとともに、太陽電池セルＰやリードＬの変形による溶着不良の発生を防止することができる。   In this case, the solar cell P does not receive hot air at a temperature higher than that necessary to melt the solder, and has a large temperature difference in the thickness direction between the front surface and the back surface and in the left-right direction between the left and right end portions and the periphery of the pass bar. Therefore, it is possible to prevent the occurrence of cracks and cracks in the solar battery cell P due to thermal stress, and it is possible to prevent the occurrence of poor welding due to the deformation of the solar battery cell P and the lead L.

リードＬが太陽電池セルＰの表面側パスバーに溶着されたならば、上部押圧装置４のシリンダを作動させて支持フレーム４１を退避位置に上昇させ、リードＬからプローブピン４３を離脱させるとともに、支持装置６のシリンダを作動させてヒートコントロールブロック６１を退避位置に下降させる（図１３参照）。この際、熱風装置５の熱風を受けて半田の溶融温度近傍まで上昇した後、ヒーター５２が上昇することによって温度降下を開始している支持装置６のヒートコントロールブロック６１は、周囲の外気に放熱し、再び設定温度に低下する。   If the lead L is welded to the surface-side pass bar of the solar battery cell P, the cylinder of the upper pressing device 4 is operated to raise the support frame 41 to the retracted position, and the probe pin 43 is detached from the lead L and supported. The cylinder of the apparatus 6 is operated to lower the heat control block 61 to the retracted position (see FIG. 13). At this time, the heat control block 61 of the support device 6 that starts the temperature drop by raising the heater 52 after receiving the hot air of the hot air device 5 and rising to near the melting temperature of the solder radiates heat to the surrounding outside air. Then, the temperature drops again to the set temperature.

溶着作業位置において、太陽電池セルＰの表面側パスバーにリードＬの一半部が溶着されたならば、搬送装置２のサーボモーター２２を駆動させることにより、歯付きベルト２１上の移送位置に載置された太陽電池セルＰおよび溶着作業位置に載置されてリードＬが溶着された先行する太陽電池セルＰは、それぞれ歯付きベルト２１に吸着されて溶着作業位置および溶着作業位置の前方位置にそれぞれ搬送される。このため、リードＬが溶着されて先行する太陽電池セルＰのリードＬの他半部は、支持装置６における内方ブロック６２および外方ブロック６３間の間隙ｘに収容されて連結ピン６４に支持されたまま、移送位置に対向する位置から溶着作業位置に対向する位置へと移動する（図１４参照）。   If one half of the lead L is welded to the surface side path bar of the solar battery cell P at the welding work position, the servo motor 22 of the transport device 2 is driven to place it on the transfer position on the toothed belt 21. The solar cell P and the preceding solar cell P, which is placed at the welding work position and has the lead L welded thereto, are adsorbed by the toothed belt 21, respectively, at the welding work position and the front position of the welding work position, respectively. Be transported. For this reason, the other half of the lead L of the preceding solar cell P to which the lead L is welded is accommodated in the gap x between the inner block 62 and the outer block 63 in the support device 6 and supported by the connecting pin 64. As it is, it moves from a position facing the transfer position to a position facing the welding work position (see FIG. 14).

太陽電池セルＰが溶着作業位置に、リードＬが溶着されて先行する太陽電池セルＰが前方位置にそれぞれ到達すれば、サーボモーター２２の駆動を停止させた後、支持装置６のシリンダを作動させることにより、ヒートコントロールブロック６１を上昇させ、歯付きベルト２１の左右端縁から突出された太陽電池セルＰの左右端部を支持する。この際、太陽電池セルＰは、ヒートコントロールブロック６１によって先に設定温度に予熱されていることにより、速やかに設定温度に上昇する。また、合わせて、先行する太陽電池セルＰのリードＬの他半部を連結ピン６４上に支持して、太陽電池セルＰの裏面側パスバーからわずかに離隔した直下位置に押し上げる（図６（ｅ）参照）。   If the solar cell P reaches the welding operation position and the lead L is welded and the preceding solar battery cell P reaches the front position, the servo motor 22 is stopped and then the cylinder of the support device 6 is operated. Thus, the heat control block 61 is raised, and the left and right end portions of the solar battery cell P protruding from the left and right end edges of the toothed belt 21 are supported. At this time, the solar battery cell P quickly rises to the set temperature because it is preheated to the set temperature by the heat control block 61 first. At the same time, the other half of the lead L of the preceding solar battery cell P is supported on the connecting pin 64 and pushed up to a position just below the back-side path bar of the solar battery cell P (FIG. 6 (e)). )reference).

太陽電池セルＰがヒートコントロールブロック６１によって支持されたならば、リード移送装置３の吸着部材３２がリードＬを吸着するとともに、歯付きベルト２１に吸着された太陽電池セルＰの表面側パスバーまで移動して載置する（図１５参照）。この際、リードＬの一半部が太陽電池セルＰの表面側パスバーに載置され、その後半部は、太陽電池セルＰの後端縁を越えて後方に延出され、ヒートコントロールブロック６１の後半部における内方ブロック６２および外方ブロック６３間の間隙ｘに収容されて位置決めされるとともに、複数本の連結ピン６４にわたって支持される（図６（ｆ）参照）。   If the solar cell P is supported by the heat control block 61, the adsorbing member 32 of the lead transfer device 3 adsorbs the lead L and moves to the surface-side pass bar of the solar cell P adsorbed by the toothed belt 21. (See FIG. 15). At this time, one half of the lead L is placed on the surface-side path bar of the solar battery cell P, and the latter half of the lead L extends beyond the rear edge of the solar battery cell P, and the second half of the heat control block 61. It is accommodated and positioned in the gap x between the inner block 62 and the outer block 63 in the section, and is supported over a plurality of connecting pins 64 (see FIG. 6F).

リードＬが太陽電池セルＰの表面側パスバーに載置されたならば、上部押圧装置４の図示しないシリンダを作動させて支持フレーム４１を下降させ、各吸着部材３２の吸着部３２１と干渉しない位置において、プローブピン４３が支持装置６のヒートコントロールブロック６１によって左右端部が支持されている太陽電池セルＰにリードＬをスプリングを介して押圧する。合わせて、下部押圧装置７の図示しないシリンダを作動させることにより、支持フレーム７１を介してリード受けプレート７２を上昇させる。この際、リード受けプレート７２は、内方ブロック６２および外方ブロック６３間に形成された間隙ｘを上昇し、連結ピン６４を切欠凹部７２ａに収容しつつ切欠凹部７２ａを除く上端面が連結ピン６４に支持されている先行する太陽電池セルＰのリードＬの他半部を持ち上げて、太陽電池セルＰの裏面側パスバーに押圧する（図１６参照）。   If the lead L is placed on the surface-side path bar of the solar battery cell P, the cylinder (not shown) of the upper pressing device 4 is operated to lower the support frame 41 so that it does not interfere with the suction portion 321 of each suction member 32. The probe pin 43 presses the lead L through the spring against the solar cell P whose left and right ends are supported by the heat control block 61 of the support device 6. In addition, by operating a cylinder (not shown) of the lower pressing device 7, the lead receiving plate 72 is raised through the support frame 71. At this time, the lead receiving plate 72 rises the gap x formed between the inner block 62 and the outer block 63, and the upper end surface excluding the notch recess 72a is accommodated in the notch recess 72a while the connection pin 64 is accommodated in the notch recess 72a. The other half of the lead L of the preceding solar cell P supported by 64 is lifted and pressed against the back-side path bar of the solar cell P (see FIG. 16).

さらに、太陽電池セルＰの表面側パスバーにおけるプローブピン４３によるリードＬの一半部の押圧およびその裏面側パスバーにおけるリード受けプレート７２による先行する太陽電池セルＰのリードＬの他半部の押圧と同時に、ストッカーから新たな太陽電池セルＰが移送装置を介して搬送装置２の移送位置に移送される。搬送装置２の移送位置に移送された太陽電池セルＰは、真空ボックス２３の通気孔２３ｂ、通気溝２３ａおよび歯付きベルト２１の小孔２１ａを通して吸引され、位置決めされるとともに、すでに上昇位置にあるヒートコントロールブロック６１の後半部に支持されて、設定温度に予熱される。   Further, simultaneously with the pressing of one half of the lead L by the probe pin 43 in the front side path bar of the solar cell P and the pressing of the other half of the lead L of the preceding solar cell P by the lead receiving plate 72 in the back side path bar. The new solar battery cell P is transferred from the stocker to the transfer position of the transfer device 2 via the transfer device. The solar battery P transferred to the transfer position of the transfer device 2 is sucked and positioned through the vent hole 23b of the vacuum box 23, the vent groove 23a and the small hole 21a of the toothed belt 21, and is already in the raised position. It is supported by the second half of the heat control block 61 and preheated to a set temperature.

太陽電池セルＰの表面側パスバーにリードＬの一半部をプローブピン４３を介して押圧するとともに、その裏面側パスバーに先行する太陽電池セルＰのリードＬの他半部をリード受けプレート７２を介して押圧したならば、リード移送装置３の各吸着部材３２が元の位置に移動した後（図１７参照）、熱風装置５の図示しないサーボモーターを駆動させることにより、ヒーター５２がその吹き出しノズル５２１から熱風を吹き出しながら上部押圧装置４の支持フレーム４１内を下降する。   One half of the lead L is pressed to the front side path bar of the solar cell P via the probe pin 43, and the other half of the lead L of the solar cell P preceding the back side pass bar is passed through the lead receiving plate 72. If the pressing member 32 is pressed, the respective suction members 32 of the lead transfer device 3 are moved to their original positions (see FIG. 17), and then the servo motor (not shown) of the hot air device 5 is driven so that the heater 52 has its blowing nozzle 521. The inside of the support frame 41 of the upper pressing device 4 is lowered while blowing hot air from.

ここで、ヒーター５２が設定位置に降下し、吹き出しノズル５２１からの熱風の噴出方向が太陽電池セルＰの左右端縁に向かう位置に到達したならば、サーボモーターの速度を設定速度に減速し、ヒーター５２をゆっくりと降下させる( 図１８参照) 。このため、ヒーター５２の吹き出しノズル５３１からの熱風を、太陽電池セルＰの左右端縁からリードＬにかけて積極的に供給することができ、太陽電池セルＰを予熱することができる。   Here, if the heater 52 is lowered to the set position and the hot air blowing direction from the blowing nozzle 521 reaches the position toward the left and right edges of the solar battery cell P, the speed of the servo motor is reduced to the set speed, The heater 52 is slowly lowered (see FIG. 18). For this reason, the hot air from the blowing nozzle 531 of the heater 52 can be actively supplied from the left and right edges of the solar battery cell P to the leads L, and the solar battery cell P can be preheated.

熱風装置５が最下降位置に到達し、ヒーター５２の吹き出しノズル５２１からの熱風の噴出方向が太陽電池セルＰの表面側パスバーに押圧されたリードＬおよびその周辺に向かう位置に到達したならば、サーボモーターの駆動を停止し、リードＬおよびその周辺に向けて熱風を供給する（図６（ｇ）および図１９参照）。この際、太陽電池セルＰは、支持装置６のヒートコントロールブロック６１によって設定温度まで予熱されていることにより、ヒーター５２からの熱風を受けて、太陽電池セルＰは速やかに半田の溶融温度に到達し、半田を溶融させる。一方、リードＬおよびその周辺に向けて供給される熱風によって加熱された太陽電池セルＰは、設定温度に保持されたヒートコントロールブロック６１に支持されているため、その熱が吸収される。また、ヒートコントロールブロック６１には、加熱された太陽電池セルＰを経て熱が蓄積されることにより、温度が設定温度から徐々に上昇するが、半田の溶融温度を越えることはない。したがって、ヒートコントロールブロック６１に支持されている太陽電池セルＰの裏面は、半田の溶融温度に上昇することがない。すなわち、太陽電池セルＰの表面は、半田の溶融温度に達しているのに対し、その裏面は、裏面側パスバーを除いて、ヒートコントロールブロック６１に支持されて半田の溶融温度近傍に達しており、両者には、わずかな温度差が発生している。   If the hot air device 5 reaches the lowest position, and the hot air blowing direction from the blowing nozzle 521 of the heater 52 reaches the lead L pressed by the surface side path bar of the solar battery P and the position toward the periphery thereof, The drive of the servo motor is stopped, and hot air is supplied toward the lead L and its surroundings (see FIG. 6G and FIG. 19). At this time, the solar battery cell P is preheated to the set temperature by the heat control block 61 of the support device 6, and thus receives the hot air from the heater 52, and the solar battery cell P quickly reaches the melting temperature of the solder. And melt the solder. On the other hand, since the solar battery P heated by the hot air supplied toward the lead L and its periphery is supported by the heat control block 61 held at the set temperature, the heat is absorbed. Further, heat is accumulated in the heat control block 61 through the heated solar battery cell P, so that the temperature gradually rises from the set temperature, but does not exceed the melting temperature of the solder. Therefore, the back surface of the solar battery cell P supported by the heat control block 61 does not rise to the melting temperature of the solder. That is, the surface of the solar battery cell P has reached the melting temperature of the solder, while the back surface thereof is supported by the heat control block 61 and has reached the vicinity of the melting temperature of the solder except for the back surface side pass bar. There is a slight temperature difference between them.

また、太陽電池セルＰの裏面側パスバーは、ヒートコントロールブロック６１に支持されていないため、表面からの熱伝導により半田の溶融温度に達している。さらに、先行する太陽電池セルＰのリードＬの他半部は、太陽電池セルＰの裏面側パスバーに接触していることから、リードＬの他半部も半田の溶融温度に達しており、半田が溶融する。ただし、下部押圧装置７のリード受けプレート７２の上端面と接触している箇所のリードＬの下面は、リード受けプレート７２に熱が吸収されるため、半田の溶融温度近傍に維持されている。このため、太陽電池セルＰの裏面側パスバーにリードＬが接触して溶融した半田の余剰分は、リード受けプレート７２の切欠凹部７２ａと対向して半田の溶融温度に達しているリードＬの下面に流れ込み、半田溜まりｇ（図２０参照）を形成することから、裏面側パスバー以外の外方にはみ出すことがない。   Moreover, since the back surface side path bar of the photovoltaic cell P is not supported by the heat control block 61, it reaches the melting temperature of the solder due to heat conduction from the surface. Furthermore, since the other half part of the lead L of the preceding solar battery cell P is in contact with the back-side path bar of the solar battery cell P, the other half part of the lead L has also reached the solder melting temperature. Melts. However, the lower surface of the lead L where the lower pressing device 7 is in contact with the upper end surface of the lead receiving plate 72 is maintained near the melting temperature of the solder because heat is absorbed by the lead receiving plate 72. For this reason, the surplus portion of the solder melted by the contact of the lead L with the back-side path bar of the solar battery cell P faces the notch recess 72a of the lead receiving plate 72 and reaches the melting temperature of the lead L. And the solder pool g (see FIG. 20) is formed, so that it does not protrude outside the back-side path bar.

太陽電池セルＰの表面側および裏面側において、半田が溶融すれば、溶融した半田にリードＬが沈み込むことから、このとき、サーボモーターを駆動させてヒーター５２を退避位置に上昇させるとともに、上部押圧装置４の吹き出し口４１ａからリードＬに向けて空気を噴出させれば、熱風の供給がなくなったことと合わせて冷却空気の供給により、溶融した半田は速やかに固化するとともに、太陽電池セルＰが空冷され、さらに、ヒートコントロールブロック６１の温度が速やかに降下する。したがって、加熱された太陽電池セルＰを冷却するとともに、その熱を、それよりも相対的に低温のヒートコントロールブロック６１を通して吸収することができ、リードＬを太陽電池セルＰの表面側パスバーおよび裏面側パスバーにそれぞれ溶着することができる（図２１参照）。   If the solder melts on the front surface side and the back surface side of the solar battery cell P, the lead L sinks into the melted solder. At this time, the servo motor is driven to raise the heater 52 to the retracted position, and If air is ejected from the outlet 41a of the pressing device 4 toward the lead L, the molten solder is quickly solidified by the supply of cooling air together with the absence of the supply of hot air, and the solar cell P Is cooled by air, and the temperature of the heat control block 61 is quickly lowered. Accordingly, the heated solar cell P can be cooled, and the heat can be absorbed through the heat control block 61 having a relatively lower temperature than that. Each can be welded to the side pass bar (see FIG. 21).

この場合、溶融した半田やフラックスが一部落下したとしても、ヒートコントロールブロック６１の間隙ｘを形成する内方ブロック６２の内面および外方ブロック６３の内面と、リードＬの側面とのわずかな隙間を通して下方に滴下するため、次のリードＬの溶着作業に影響を与えることはない。さらに、太陽電池セルＰには、半田を溶融させるに必要な温度以上の熱風は作用せず、かつ、表面と裏面との厚み方向および左右端部とパスバー周辺との左右方向に大きな温度差が発生しないため、熱応力による太陽電池セルＰのクラックや割れの発生を防止することができるとともに、太陽電池セルＰやリードＬの変形による溶着不良の発生を防止することができる。   In this case, even if a part of the melted solder or flux falls, a slight gap between the inner surface of the inner block 62 and the inner surface of the outer block 63 that forms the gap x of the heat control block 61 and the side surface of the lead L. Therefore, the welding operation of the next lead L is not affected. Further, the solar cell P does not receive hot air at a temperature higher than that necessary for melting the solder, and has a large temperature difference between the thickness direction of the front surface and the back surface and the left and right end portions and the left and right direction of the pass bar. Since it does not occur, it is possible to prevent the occurrence of cracks or cracks in the solar battery cell P due to thermal stress, and it is possible to prevent the occurrence of poor welding due to deformation of the solar battery cell P or the lead L.

リードＬが太陽電池セルＰの表面側パスバーおよび裏面側パスバーにそれぞれ溶着されたならば、上部押圧装置４のシリンダを作動させ、支持フレーム４１を退避位置に上昇させて、リードＬからプローブピン４３を離脱させるとともに、下部押圧装置７のシリンダを作動させ、支持フレーム７１を退避位置に下降させて、リードＬからリード受けプレート７２を離脱させる。さらに、支持装置６のシリンダを作動させてヒートコントロールブロック６１を退避位置に下降させる（図２２参照）。この際、熱風装置５の熱風を受けて半田の溶融温度近傍まで上昇した後、ヒーター６２が上昇することによって温度降下を開始している支持装置６のヒートコントロールブロック６１は、周囲の外気に放熱し、再び設定温度に低下する。   When the lead L is welded to the front-side pass bar and the back-side pass bar of the solar battery cell P, the cylinder of the upper pressing device 4 is operated to raise the support frame 41 to the retracted position, and the probe pin 43 extends from the lead L. And the cylinder of the lower pressing device 7 is operated to lower the support frame 71 to the retracted position, and the lead receiving plate 72 is detached from the lead L. Furthermore, the cylinder of the support device 6 is operated to lower the heat control block 61 to the retracted position (see FIG. 22). At this time, the heat control block 61 of the support device 6 that starts the temperature drop by raising the heater 62 after receiving the hot air from the hot air device 5 and rising to near the melting temperature of the solder radiates heat to the surrounding outside air. Then, the temperature drops again to the set temperature.

太陽電池セルＰの表面側パスバーにリードＬの一半部が溶着されるとともに、その裏面側パスバーに先行する太陽電池セルのリードＬの他半部が溶着されたならば、搬送装置２のサーボモーター２２を駆動させることにより、歯付きベルト２１上の移送位置に載置された太陽電池セルＰおよび溶着作業位置に載置されてリードＬが溶着された先行する太陽電池セルＰは、それぞれ歯付きベルト２１に吸着されて溶着作業位置および溶着作業位置の前方位置にそれぞれ搬送され、以下、前述したように、図１４から図２２に示した工程を経て、溶着作業位置において、太陽電池セルＰの表面側パスバーにリードＬの一半部を溶着すると同時に、その裏面側パスバーに先行する太陽電池セルＰのリードＬの他半部を溶着し、リードＬを介して設定枚数の太陽電池セルＰを接続してストリングＳを形成する。   If one half of the lead L is welded to the front-side path bar of the solar cell P and the other half of the lead L of the solar battery cell preceding the back-side path bar is welded, the servo motor of the transport device 2 By driving 22, the solar cell P placed at the transfer position on the toothed belt 21 and the preceding solar cell P placed at the welding position and welded with the lead L are respectively toothed. It is adsorbed by the belt 21 and transported to the welding work position and the front position of the welding work position. Thereafter, as described above, through the steps shown in FIG. 14 to FIG. At the same time that one half of the lead L is welded to the front-side pass bar, the other half of the lead L of the solar cell P preceding the back-side pass bar is welded and set via the lead L. Connect the number of solar cells P to form a string S.

ストリングＳを形成したならば、再び１枚目の太陽電池セルＰにリードＬの一半部を溶着した後、同様に作業を再開すればよい。   If the string S is formed, after the half of the lead L is welded to the first solar cell P again, the operation may be resumed in the same manner.

なお、詳細には図示しないが、ストリングＳは、搬送装置２に連続する搬送装置に搬送された後、ストリングＳのストッカーに移送される。   Although not shown in detail, the string S is transferred to a transfer device continuous with the transfer device 2 and then transferred to the stocker of the string S.

ところで、前述した実施形態においては、一対のリードＬを太陽電池セルＰに形成された表面側パスバーおよび裏面側パスバーにそれぞれ溶着する場合を説明したが、太陽電池セルＰの表面側パスバーおよび裏面側パスバーにそれぞれリードＬを順に溶着する溶着方法に適用することもできる。   By the way, in embodiment mentioned above, although the case where a pair of lead | read | reed L was welded to the surface side path bar and back surface side pass bar respectively formed in the photovoltaic cell P was demonstrated, the surface side path bar and back surface side of the photovoltaic cell P were demonstrated. The present invention can also be applied to a welding method in which the leads L are sequentially welded to the pass bar.

すなわち、太陽電池セルＰの表面側パスバーおよび裏面側パスバーにそれぞれリードＬを順に溶着する溶着方法を具体化する溶着装置１は、前述した実施形態の構成と同一の構成を同一の符号を用いて図２３に示すように、太陽電池セルＰの搬送装置２と、溶着作業位置において、搬送装置２の側方に臨んで設けられたリード移送装置３と、搬送装置２の上方に設けられた上部押圧装置４および熱風装置５と、搬送装置２の側方に設けられた支持装置６と、から構成される。   That is, the welding apparatus 1 that embodies a welding method for sequentially welding the leads L to the front-side pass bar and the back-side pass bar of the solar battery cell P, respectively, uses the same reference numerals as in the above-described embodiment. As shown in FIG. 23, the transfer device 2 of the solar battery cell P, the lead transfer device 3 provided facing the side of the transfer device 2 at the welding work position, and the upper portion provided above the transfer device 2 The pressing device 4 and the hot air device 5 and a supporting device 6 provided on the side of the conveying device 2 are configured.

このような溶着装置１によって太陽電池セルＰのパスバーにリードＬを溶着する場合を説明すると、まず、太陽電池セルＰを搬送装置２の移送位置に移送して、図示しない予備加熱装置によって一定時間予熱した後、搬送装置２を介して溶着作業位置に搬送する。次いで、溶着作業位置に搬送された太陽電池セルＰの左右端部を支持装置６の各ヒートコントロールブロック６５によってそれぞれ支持して予熱した後、太陽電池セルＰの表面側パスバーにリード移送装置３の吸着部材３２を介してリードＬを移送して載置するとともに、太陽電池セルＰの表面側パスバーに載置されたリードＬを上部押圧装置３のプローブピン４３を介して押圧し、次いで、熱風装置５のヒーター５２を介して各リードＬおよびその周辺に熱風を供給して、各リードＬを太陽電池セルＰの表面側パスバーにそれぞれ溶着する。その後、リードＬが溶着された太陽電池セルＰを反転位置まで搬送して反転させ、リードＬが溶着されて支持装置６の各ヒートコントロールブロック６５によって左右端部がそれぞれ支持されて予熱されている先行する太陽電池セルＰの裏面側パスバーに後続する太陽電池セルＰのリードＬの他半部を載置した後、同様に、太陽電池セルＰの裏面側パスバーに載置されたリードＬを上部押圧装置３のプローブピン４３を介して押圧し、次いで、熱風装置５のヒーター５２を介して各リードＬおよびその周辺に熱風を供給して、各リードＬを太陽電池セルＰの裏面側パスバーにそれぞれ溶着するものである。   The case where the lead L is welded to the pass bar of the solar battery cell P by such a welding device 1 will be described. First, the solar battery cell P is transferred to the transfer position of the transfer device 2 and is then fixed for a predetermined time by a preheating device (not shown). After preheating, it is transported to the welding work position via the transport device 2. Next, the left and right ends of the solar cells P transported to the welding operation position are respectively preheated by being supported by the heat control blocks 65 of the support device 6, and then the lead transfer device 3 is placed on the surface side path bar of the solar cells P. The lead L is transferred and placed via the adsorbing member 32, and the lead L placed on the surface-side path bar of the solar battery cell P is pressed via the probe pin 43 of the upper pressing device 3, and then hot air Hot air is supplied to each lead L and its periphery through the heater 52 of the device 5, and each lead L is welded to the surface-side path bar of the solar battery cell P. Thereafter, the solar cell P to which the lead L is welded is conveyed to the reversal position and reversed, the lead L is welded, and the left and right end portions are respectively supported by the heat control blocks 65 of the support device 6 and preheated. After placing the other half of the lead L of the solar cell P following the back side pass bar of the preceding solar cell P, the lead L placed on the back side pass bar of the solar cell P is similarly placed on the upper side. Pressing via the probe pin 43 of the pressing device 3, and then supplying hot air to each lead L and its surroundings via the heater 52 of the hot air device 5, and each lead L to the backside pass bar of the solar cell P Each is welded.

ここで、熱風装置５によるリードＬの溶着に際して、ヒーター５２の昇降にサーボモーターを採用し、ヒーター５２が設定位置に降下し、吹き出しノズル５２１からの熱風の噴出方向が太陽電池セルＰの左右端縁に向かう位置に到達したならば、サーボモーターの速度を設定速度に減速することにより、ヒーター５２をゆっくりと降下させ、ヒーター５２の吹き出しノズル５３１からの熱風を、太陽電池セルＰの左右端縁からリードＬにかけて積極的に供給することができ、太陽電池セルＰを予熱することができる。   Here, when the lead L is welded by the hot air device 5, a servo motor is employed for raising and lowering the heater 52, the heater 52 is lowered to the set position, and the direction of hot air blowing from the blowing nozzle 521 is the left and right ends of the solar cells P. When the position toward the edge is reached, the speed of the servo motor is reduced to the set speed, so that the heater 52 is slowly lowered, and the hot air from the blowing nozzle 531 of the heater 52 is sent to the left and right edges of the solar cell P. To the lead L, the solar battery P can be preheated.

また、この実施形態においても、リードＬおよびその周辺に向けて供給される熱風によって加熱された太陽電池セルＰは、設定温度に保持されたヒートコントロールブロック６５に支持されているため、ヒートコントロールブロック６５に熱が吸収される。一方、加熱された太陽電池セルＰを経てヒートコントロールブロック６５に熱が蓄積されることにより、温度が設定温度から徐々に上昇するが、半田の溶融温度を越えることはない。したがって、太陽電池セルＰの表面は、ヒーター５２からの熱風を受けて半田の溶融温度に到達して半田を溶融させるのに対し、その裏面は、ヒートコントロールブロック６５に支持されて半田の溶融温度近傍に達しており、両者の間には、わずかな温度差が発生している。   Also in this embodiment, since the solar battery P heated by the hot air supplied toward the lead L and its periphery is supported by the heat control block 65 held at the set temperature, the heat control block 65 absorbs heat. On the other hand, heat is accumulated in the heat control block 65 via the heated solar battery cell P, so that the temperature gradually increases from the set temperature, but does not exceed the melting temperature of the solder. Accordingly, the surface of the solar battery cell P receives hot air from the heater 52 and reaches the melting temperature of the solder to melt the solder, whereas the back surface thereof is supported by the heat control block 65 and melted at the solder. There is a slight temperature difference between the two.

半田が溶融すれば、サーボモーターを駆動させてヒーター５２を退避位置に上昇させれば、熱風の供給がなくなったことにより、太陽電池セルＰおよびヒートコントロールブロック６１は、速やかに温度降下を開始する。したがって、加熱された太陽電池セルＰの表面は、半田の溶融温度未満に冷却されて、半田が固化する一方、太陽電池セルＰの熱が、それよりも相対的に低温のヒートコントロールブロック６５に吸収されることから、リードＬを太陽電池セルＰのパスバーに速やかに溶着させることができる。   If the solder melts, if the servo motor is driven to raise the heater 52 to the retracted position, the supply of hot air is lost, and the solar cells P and the heat control block 61 immediately start to drop in temperature. . Therefore, the surface of the heated solar battery cell P is cooled below the melting temperature of the solder and the solder is solidified, while the heat of the solar battery cell P is transferred to the heat control block 65 having a relatively lower temperature. Since it is absorbed, the lead L can be quickly welded to the pass bar of the solar battery cell P.

この実施形態においても、太陽電池セルＰには、半田を溶融させるに必要な温度以上の熱風は作用せず、かつ、表面と裏面との厚み方向および左右端部とパスバー周辺との左右方向に大きな温度差が発生しないため、熱応力による太陽電池セルＰのクラックや割れの発生を防止することができるとともに、太陽電池セルＰやリードＬの変形による溶着不良の発生を防止することができる。   Also in this embodiment, the solar cell P is not subjected to hot air at a temperature higher than that necessary for melting the solder, and in the thickness direction between the front surface and the back surface and in the left-right direction between the left and right end portions and the periphery of the pass bar. Since a large temperature difference does not occur, it is possible to prevent the solar cell P from being cracked or cracked due to thermal stress, and to prevent the occurrence of poor welding due to the deformation of the solar cell P or the lead L.

なお、前述した実施形態においては、ヒーター５２の下降速度を途中から減速して、ヒーター５２からの熱風によって太陽電池セルＰの左右端縁からリードＬおよびその周辺にかけて積極的に予熱するように構成したが、降下途中位置でヒーター５２を上下にインチングさせることにより、ヒーター５２からの熱風を左右に往復して供給し、太陽電池セルＰの左右端部を予熱してもよく、また、降下途中位置でヒーター５２の下降を一定時間停止させ、太陽電池セルＰの左右端部を予熱してもよい。さらに、ヒーター５２の下降速度を途中から最下降位置にかけて徐々に減速して太陽電池セルＰの左右端部を予熱するようにしてもよい。   In the above-described embodiment, the lowering speed of the heater 52 is decelerated from the middle, and is preheated from the left and right edges of the solar battery cell P to the lead L and the periphery thereof by hot air from the heater 52. However, by moving the heater 52 up and down in the middle of the descent, the hot air from the heater 52 can be reciprocated to the left and right to preheat the left and right ends of the solar cells P. The lowering of the heater 52 may be stopped for a certain time at the position, and the left and right ends of the solar battery cell P may be preheated. Further, the lowering speed of the heater 52 may be gradually decelerated from the middle to the lowest position to preheat the left and right ends of the solar cells P.

また、リードＬおよびその周辺に熱風を供給して太陽電池セルＰのパスバーに溶着する際、リードＬおよびその周辺に連続的に熱風を供給して半田の溶融温度まで加熱してもよく、一方、リードＬの大きさによっては、ヒーター５２の最下降位置においてヒーター５２を上下にインチングさせ、ヒーター５２からの熱風を左右に往復してリードＬおよびその周辺に供給し、半田の溶融温度まで加熱してもよい。   In addition, when hot air is supplied to the lead L and its periphery and welded to the pass bar of the solar battery cell P, the hot air may be continuously supplied to the lead L and its periphery to be heated to the melting temperature of the solder. Depending on the size of the lead L, the heater 52 is inched up and down at the lowest position of the heater 52, and hot air from the heater 52 is reciprocated left and right to be supplied to the lead L and its surroundings, and heated to the melting temperature of the solder. May be.

以上のように本発明によれば、太陽電池セルのパスバーにリードを溶着して太陽電池セルのストリングを製造するに際して熱応力によるクラックや割れの発生を削減することができ、太陽光発電装置のコストを大幅に削減することができる。   As described above, according to the present invention, it is possible to reduce the occurrence of cracks and cracks due to thermal stress when manufacturing solar cell strings by welding leads to the solar cell path bar. Cost can be greatly reduced.

本発明のリードの溶着装置を設けた生産ラインを示す平面図である。It is a top view which shows the production line which provided the welding apparatus of the lead | read | reed of this invention. 本発明のリードの溶着装置の一実施形態を太陽電池セルとともに模式的に示す正面図である。It is a front view which shows typically one Embodiment of the welding apparatus of the lead | read | reed of this invention with a photovoltaic cell. 図２のリードの溶着装置における太陽電池セルとリードの関係を一部省略して示す側面図である。It is a side view which abbreviate | omits and shows the relationship between the photovoltaic cell and lead in the welding apparatus of the lead | read | reed of FIG. 図２のリードの溶着装置を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the welding apparatus of the lead | read | reed of FIG. リードの溶着装置を構成する支持装置のヒートコントロールブロックを拡大して示す正面図である。It is a front view which expands and shows the heat control block of the support apparatus which comprises the welding apparatus of a lead. 本発明のリードの溶着装置による太陽電池セルに対するリードの溶着工程を模式的に説明する側面図である。It is a side view which illustrates typically the welding process of the lead | read | reed with respect to the photovoltaic cell by the welding apparatus of the lead | read | reed of this invention. 図２のリードの溶着装置の溶着工程を模式的に説明する正面図である。It is a front view which illustrates typically the welding process of the welding apparatus of the lead | read | reed of FIG. 図２のリードの溶着装置の溶着工程を模式的に説明する正面図である。It is a front view which illustrates typically the welding process of the welding apparatus of the lead | read | reed of FIG. 図２のリードの溶着装置の溶着工程を模式的に説明する正面図である。It is a front view which illustrates typically the welding process of the welding apparatus of the lead | read | reed of FIG. 図２のリードの溶着装置の溶着工程を模式的に説明する正面図である。It is a front view which illustrates typically the welding process of the welding apparatus of the lead | read | reed of FIG. 図２のリードの溶着装置の溶着工程を模式的に説明する正面図である。It is a front view which illustrates typically the welding process of the welding apparatus of the lead | read | reed of FIG. 図２のリードの溶着装置の溶着工程を模式的に説明する正面図である。It is a front view which illustrates typically the welding process of the welding apparatus of the lead | read | reed of FIG. 図２のリードの溶着装置の溶着工程を模式的に説明する正面図である。It is a front view which illustrates typically the welding process of the welding apparatus of the lead | read | reed of FIG. 図２のリードの溶着装置の溶着工程を模式的に説明する正面図である。It is a front view which illustrates typically the welding process of the welding apparatus of the lead | read | reed of FIG. 図２のリードの溶着装置の溶着工程を模式的に説明する正面図である。It is a front view which illustrates typically the welding process of the welding apparatus of the lead | read | reed of FIG. 図２のリードの溶着装置の溶着工程を模式的に説明する正面図である。It is a front view which illustrates typically the welding process of the welding apparatus of the lead | read | reed of FIG. 図２のリードの溶着装置の溶着工程を模式的に説明する正面図である。It is a front view which illustrates typically the welding process of the welding apparatus of the lead | read | reed of FIG. 図２のリードの溶着装置の溶着工程を模式的に説明する正面図である。It is a front view which illustrates typically the welding process of the welding apparatus of the lead | read | reed of FIG. 太陽電池セルの裏面側パスバーに対するリードの溶着結果を拡大して示す説明図である。It is explanatory drawing which expands and shows the welding result of the lead with respect to the back surface side path bar of a photovoltaic cell. 図２のリードの溶着装置の溶着工程を模式的に説明する正面図である。It is a front view which illustrates typically the welding process of the welding apparatus of the lead | read | reed of FIG. 図２のリードの溶着装置の溶着工程を模式的に説明する正面図である。It is a front view which illustrates typically the welding process of the welding apparatus of the lead | read | reed of FIG. 図２のリードの溶着装置の溶着工程を模式的に説明する正面図である。It is a front view which illustrates typically the welding process of the welding apparatus of the lead | read | reed of FIG. 本発明のリードの溶着装置の他の実施形態を太陽電池セルおよびリードとともに模式的に示す正面図である。It is a front view which shows typically other embodiment of the welding apparatus of the lead | read | reed of this invention with a photovoltaic cell and a lead | read | reed. 複数個の太陽電池セルをリードを介して接続してなるストリングの平面図およびその側面図である。It is the top view and side view of the string which connect the some photovoltaic cell via a lead.

符号の説明Explanation of symbols

１ 溶着装置
２ 搬送装置
２１ 歯付きベルト
３ リード移送装置
３２ 吸着部材
４ 上部押圧装置
４３ プローブピン
５ 熱風装置
５２ ヒーター
６ 支持装置
６１ ヒートコントロールブロック
６２ 内方ブロック
６３ 外方ブロック
６４ 連結ピン
７ 下部押圧装置
７２ リード受けプレート
７２ａ 切欠凹部
ｘ 間隙
ｙ 段差
Ｐ 太陽電池セル
Ｌ リード
Ｓ ストリング DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Welding device 2 Conveying device 21 Toothed belt 3 Lead transfer device 32 Adsorption member 4 Upper pressing device 43 Probe pin 5 Hot air device 52 Heater 6 Support device 61 Heat control block 62 Inner block 63 Outer block 64 Connecting pin 7 Lower pressing Device 72 Lead receiving plate 72a Notch recess x gap y step P solar cell L lead S string

Claims (2)

太陽電池セルを位置決めして溶着作業位置に間欠的に搬送した後、太陽電池セルの左右端部を支持し、次いで、リードの他半部が太陽電池セルの端縁から延出するように、リードの一半部を太陽電池セルの表面側パスバーに移送して押圧し、太陽電池セルの左右端縁から内方に向かって熱風を積極的に供給して予熱した後、表面側パスバーに押圧されたリードおよびその周辺に熱風を連続的に、もしくは、リードに合わせて左右方向に往復しつつ供給して太陽電池セルの表面側パスバーにリードを溶着することを特徴とするリードの溶着方法。   After positioning the solar cells and intermittently transporting them to the welding work position, supporting the left and right ends of the solar cells, and then the other half of the lead extending from the edge of the solar cells, One half of the lead is transferred to the surface-side path bar of the solar cell and pressed, and hot air is positively supplied inward from the left and right edges of the solar cell to preheat, and then pressed by the surface-side path bar. A method for welding leads, wherein hot air is supplied continuously to the leads and the periphery thereof, or supplied while reciprocating in the left-right direction in accordance with the leads, and the leads are welded to the surface-side path bar of the solar battery cell. 太陽電池セルを位置決めして溶着作業位置に間欠的に搬送した後、太陽電池セルの左右端部を支持し、次いで、リードの他半部が太陽電池セルの後端縁から延出するように、リードの一半部を太陽電池セルの表面側パスバーに移送して押圧するとともに、リードが溶着されて先行する太陽電池セルのリードの他半部を太陽電池セルの裏面側パスバーに押圧し、太陽電池セルの左右端縁から内方に向かって熱風を積極的に供給して予熱した後、表面側パスバーに押圧されたリードおよびその周辺に熱風を連続的に、もしくは、リードに合わせて左右方向に往復しつつ供給して太陽電池セルの表面側パスバーおよび裏面側パスバーにそれぞれリードを同時に溶着することを特徴とするリードの溶着方法。   After positioning the solar cells and intermittently transporting them to the welding work position, the left and right ends of the solar cells are supported, and then the other half of the lead extends from the rear end edge of the solar cells. Then, one half of the lead is transferred to the surface side path bar of the solar battery cell and pressed, and the other half of the lead of the preceding solar battery cell is pressed against the back side path bar of the solar battery cell. After preheating by actively supplying hot air inward from the left and right edges of the battery cell, hot air is continuously applied to the lead pressed by the surface-side passbar and its periphery, or in accordance with the lead in the left-right direction A lead welding method, wherein the lead is supplied while reciprocating to the solar cell and the lead is simultaneously welded to the front-side pass bar and the back-side pass bar of the solar battery cell.
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