JP2011146482A - Apparatus and method for manufacturing solar cell module - Google Patents

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光範 石崎
Hisashi Kunishige
久志 國重
Teruaki Egawa
輝明 江川
Ryoji Ishii
遼二 石井
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an apparatus and a method for manufacturing a solar cell module that can reduce a variation in the in-plane temperature distribution of a solar cell element during soldering. <P>SOLUTION: The apparatus for manufacturing the solar cell module includes a support mechanism, a pressing mechanism, a hot plate, a heating part, and a control part. The control part performs control in such a manner that the heating part heats a second tab line, the solar cell element to be treated, and a first tab line while keeping a fixed state after vertically moving the hot plate until the hot plate is brought into a state that it contacts with the solar cell element to be treated and the first tab line to a state that is does not contact with them while keeping a state that the support mechanism is fixed by sandwiching the second tab line, the solar cell element to be treated and the first tab line. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、太陽電池モジュールの製造装置及び太陽電池モジュールの製造方法に関する。   The present invention relates to a solar cell module manufacturing apparatus and a solar cell module manufacturing method.

特許文献1には、複数の太陽電池セルを複数のタブリードで順次に接続することにより、複数の太陽電池セルが直列に接続された太陽電池を製造する装置及び方法が記載されている。   Patent Document 1 describes an apparatus and a method for manufacturing a solar cell in which a plurality of solar cells are connected in series by sequentially connecting a plurality of solar cells with a plurality of tab leads.

具体的には、特許文献1に記載された装置では、コンベアの上で、処理後の太陽電池セルの上面の電極にタブリードの前半部が接続された状態で、そのタブリードの後半部に処理対象の太陽電池セルの下面の電極を位置合わせして載置する。コンベアによってそのタブリードの後半部と処理対象の太陽電池セルとをホットプレートの上に移動させる。   Specifically, in the apparatus described in Patent Document 1, the first half of the tab lead is connected to the electrode on the upper surface of the processed solar cell on the conveyor, and the second half of the tab lead is to be processed. The electrodes on the lower surface of the solar battery cell are aligned and placed. The second half of the tab lead and the solar cell to be processed are moved onto the hot plate by the conveyor.

次に、処理対象の太陽電池セルの上面の電極の上に新たなタブリードの前半部を位置合わせして載置し、そのタブリードの前半部の上方から押付装置にてそのタブリードの前半部を処理対象の太陽電池セルの上面の電極に押さえつける。この状態でタブリードの前半部の上方に配されたランプヒータから照射された赤外線による本加熱とホットプレートからの補助加熱とによってタブリードにあらかじめ供給されていたはんだを溶融させる。   Next, the first half of the new tab lead is positioned and placed on the electrode on the upper surface of the solar cell to be processed, and the first half of the tab lead is processed by the pressing device from above the first half of the tab lead. Press against the electrode on the top surface of the target solar cell. In this state, the solder previously supplied to the tab lead is melted by the main heating by the infrared rays irradiated from the lamp heater arranged above the first half of the tab lead and the auxiliary heating from the hot plate.

そして、ランプヒータによる赤外線の照射を停止して、溶融したはんだを凝固させた後、押付装置による押さえつけが除去される。   Then, after the irradiation of infrared rays by the lamp heater is stopped and the molten solder is solidified, pressing by the pressing device is removed.

以上の工程を繰返して、複数の太陽電池セルが直列に接続されたストリングスを製造する。形成されたストリングスは別のステージに搬出され、所定の数のストリングスを並列させて互いに電気的に接続することで太陽電池が製造される。   The above steps are repeated to produce a string in which a plurality of solar cells are connected in series. The formed strings are carried out to another stage, and a predetermined number of strings are arranged in parallel and electrically connected to each other to manufacture a solar cell.

特開2006−196749号公報JP 2006-196749

太陽電池セルの上面(受光面)の集電電極及び下面(裏面)の集電電極とタブリードとをはんだ付けする際には、各電極の表面及びはんだの表面の酸化物等の汚れを除去するためにはんだ付けする領域にフラックスを塗布しておく必要がある。   When soldering the current collecting electrode on the upper surface (light receiving surface) and the current collecting electrode on the lower surface (back surface) of the solar cell and the tab lead, dirt such as oxide on the surface of each electrode and the surface of the solder is removed. Therefore, it is necessary to apply flux to the area to be soldered.

しかし、フラックスは、タブリードのはんだ付け時にホットプレートの表面に付着する可能性がある。太陽電池の生産中にホットプレートにフラックスが繰返し付着して、フラックス中のロジン等の固形成分がホットプレートの表面に凸状に堆積すると、押付装置によってタブリードを太陽電池セルに押さえつけた際に、太陽電池セルと凸状堆積物との接触部近傍に過大な圧力が生じて太陽電池セルが割れてしまうことがある。また、堆積物によって太陽電池セルが浮き、押付装置で押さえつけても、ホットプレート上のタブリードと太陽電池セルの下面の電極との間に隙間ができて、未接合部が形成されてしまうことがある。さらに、フラックスによって太陽電池セルがホットプレートの表面に貼り付くと、タブリードを接合した後に別のステージに搬送する際、貼り付いた太陽電池セルをホットプレートから引き剥がす時に過剰な力が生じて太陽電池セルが割れてしまうことがある。   However, the flux may adhere to the surface of the hot plate during tab lead soldering. During the production of solar cells, when the flux repeatedly adheres to the hot plate and solid components such as rosin in the flux are deposited in a convex shape on the surface of the hot plate, when the tab lead is pressed against the solar cell by the pressing device, An excessive pressure may be generated near the contact portion between the solar battery cell and the convex deposit, and the solar battery cell may be broken. In addition, even if the solar cell floats due to the deposit and is pressed by the pressing device, a gap is formed between the tab lead on the hot plate and the electrode on the lower surface of the solar cell, and an unjoined part may be formed. is there. Furthermore, if the solar cells adhere to the surface of the hot plate due to the flux, excessive force is generated when the attached solar cells are peeled off the hot plate when transported to another stage after the tab leads are joined. Battery cells may break.

これらの太陽電池セルの割れを防ぐためには、太陽電池の製造装置において、フラックスで汚染された箇所を定期的に清掃しなければならない。このフラックスは、タブリードのはんだ付け時の赤外線照射によってはんだの融点を超える高温に加熱されてしまうため、フラックス中のロジン等の固形成分がホットプレート表面に焼き付いて変質し、除去が極めて困難な状態となる。この場合、ホットプレートの表面を清掃するために要する時間が長くなるので、太陽電池の生産性は著しく低下する。   In order to prevent the cracking of these solar cells, the part contaminated with the flux must be periodically cleaned in the solar cell manufacturing apparatus. This flux is heated to a high temperature that exceeds the melting point of the solder due to infrared irradiation during tab lead soldering, so that solid components such as rosin in the flux are baked and altered on the surface of the hot plate, making it extremely difficult to remove. It becomes. In this case, since the time required for cleaning the surface of the hot plate is increased, the productivity of the solar cell is significantly reduced.

特許文献1に記載された太陽電池(太陽電池モジュール)の製造方法では、赤外線照射中、ホットプレートの表面において、太陽電池セル(太陽電池素子)の熱変形によって太陽電池セルが離れる箇所が不規則に生じる。ホットプレートの表面における太陽電池セルが離れた箇所では、赤外線による熱がホットプレートに伝導しないため、太陽電池セルが接触している箇所に比べて高温となり、太陽電池セルにおける面内の温度分布が不均一となる。その際、温度差の大きい箇所において局所的に熱応力が増して太陽電池セルが割れる可能性がある。特に、近年の太陽電池セルは原材料費を低減するため、200μm以下にまで薄くなっており、この割れ(破損)の発生頻度が増加する傾向にある。   In the manufacturing method of the solar cell (solar cell module) described in Patent Document 1, the location where the solar cell is separated due to thermal deformation of the solar cell (solar cell element) on the surface of the hot plate during infrared irradiation is irregular. To occur. At locations where the solar cells on the surface of the hot plate are separated, heat from infrared rays is not conducted to the hot plate, so the temperature is higher than the location where the solar cells are in contact, and the in-plane temperature distribution in the solar cells is It becomes non-uniform. At that time, there is a possibility that the thermal stress is locally increased at a location where the temperature difference is large and the solar battery cell is broken. In particular, recent solar cells are thinned to 200 μm or less in order to reduce raw material costs, and the frequency of occurrence of this crack (breakage) tends to increase.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、はんだ付け時の太陽電池素子の面内の温度分布のばらつきを低減させることができる太陽電池モジュールの製造装置及び太陽電池モジュールの製造方法を得ることを目的とする。   This invention is made in view of the above, Comprising: The manufacturing apparatus of a solar cell module and the manufacturing method of a solar cell module which can reduce the dispersion | variation in the temperature distribution in the surface of the solar cell element at the time of soldering The purpose is to obtain.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の1つの側面に係る太陽電池モジュールの製造装置は、複数の太陽電池素子が複数のタブ線で直列に接続された太陽電池モジュールを製造するために、前記複数の太陽電池素子を順次に搬送して太陽電池素子にタブ線をはんだで接合する太陽電池モジュールの製造装置であって、第1のタブ線を間にして処理対象の太陽電池素子を下から支える支え機構と、第2のタブ線を間にして前記処理対象の太陽電池素子を上から押付ける押さえ機構と、前記処理対象の太陽電池素子及び前記第1のタブ線に下から接触して加熱するための第1の位置と前記処理対象の太陽電池素子及び前記第1のタブ線に対して非接触になっており前記第1の位置より下方にある第2の位置との間を移動可能であるホットプレートと、前記第2のタブ線の上方から赤外線を照射することにより、前記第2のタブ線と前記処理対象の太陽電池素子と前記第1のタブ線とを加熱する加熱部と、第1の期間において、前記ホットプレートが前記第1の位置で前記処理対象の太陽電池素子及び前記第1のタブ線を加熱し、前記第1の期間に続く第2の期間において、前記押さえ機構及び前記支え機構が前記第2のタブ線と前記処理対象の太陽電池素子と前記第1のタブ線とを挟み込んで固定した状態を維持しながら前記ホットプレートを前記第1の位置から前記第2の位置へ移動し、前記第2の期間に続く第3の期間において、前記ホットプレートが前記第2の位置になっている状態で前記加熱部が前記第2のタブ線と前記処理対象の太陽電池素子と前記第1のタブ線とを加熱するように、制御を行う制御部とを備えたことを特徴とする。   In order to solve the above-described problems and achieve the object, a solar cell module manufacturing apparatus according to one aspect of the present invention includes a solar cell module in which a plurality of solar cell elements are connected in series with a plurality of tab wires. In order to manufacture, a solar cell module manufacturing apparatus that sequentially transports the plurality of solar cell elements and joins tab wires to the solar cell elements with solder, the first tab wire being in between A supporting mechanism for supporting the solar cell element from below, a pressing mechanism for pressing the solar cell element to be processed from above with a second tab wire in between, the solar cell element to be processed and the first tab wire A second position which is in non-contact with the solar cell element to be processed and the first tab wire, and is below the first position. Move between locations A heating part that heats the second tab line, the solar cell element to be processed, and the first tab line by irradiating infrared rays from above the hot plate and the second tab line; In the first period, the hot plate heats the solar cell element to be processed and the first tab wire in the first position, and in the second period following the first period, the pressing mechanism and The hot plate is moved from the first position to the second position while maintaining the state in which the support mechanism sandwiches and fixes the second tab line, the solar cell element to be processed, and the first tab line. In the third period following the second period, the heating unit moves the second tab line and the solar cell to be processed while the hot plate is in the second position. The element and the first To heat the blanking lines, characterized by comprising a control unit for controlling.

本発明によれば、赤外線照射時において、処理対象の太陽電池素子がほぼ中空状態になり、処理対象の太陽電池素子がホットプレートに非接触であるため、はんだ付け時の太陽電池素子の面内の温度分布のばらつきを低減させることができる太陽電池モジュールの製造装置及び太陽電池モジュールの製造方法を得ることができるという効果を奏する。   According to the present invention, the solar cell element to be processed is almost hollow during infrared irradiation, and the solar cell element to be processed is not in contact with the hot plate. It is possible to obtain a solar cell module manufacturing apparatus and a solar cell module manufacturing method capable of reducing variations in temperature distribution.

図1は、実施の形態1における太陽電池素子を受光面の側から見た平面図である。FIG. 1 is a plan view of the solar cell element according to Embodiment 1 as viewed from the light receiving surface side. 図2は、実施の形態1における太陽電池素子を裏面の側から見た平面図である。FIG. 2 is a plan view of the solar cell element in the first embodiment viewed from the back side. 図3は、実施の形態1における太陽電池素子にフラックスを塗布する工程を示した側面図である。FIG. 3 is a side view showing a step of applying a flux to the solar cell element in the first embodiment. 図4は、実施の形態1に係る太陽電池モジュールの製造装置の構成を示す斜視図である。FIG. 4 is a perspective view showing the configuration of the solar cell module manufacturing apparatus according to Embodiment 1. FIG. 図5は、実施の形態1に係る太陽電池モジュールの製造装置によりはんだ付けを行うときの状態を示す斜視図である。FIG. 5 is a perspective view showing a state when soldering is performed by the solar cell module manufacturing apparatus according to Embodiment 1. FIG. 図6は、実施の形態1に係る太陽電池モジュールの製造装置の構成及び動作を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing the configuration and operation of the solar cell module manufacturing apparatus according to Embodiment 1. 図7は、実施の形態1に係る太陽電池モジュールの製造装置の構成及び動作を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing the configuration and operation of the solar cell module manufacturing apparatus according to Embodiment 1. 図8は、実施の形態1の変形例に係る支え機構の形状を示す斜視図である。FIG. 8 is a perspective view showing the shape of a support mechanism according to a modification of the first embodiment. 図9は、実施の形態1の他の変形例に係る支え機構の形状を示す斜視図である。FIG. 9 is a perspective view showing the shape of a support mechanism according to another modification of the first embodiment. 図10は、実施の形態2に係る太陽電池モジュールの製造装置の構成を示す斜視図である。FIG. 10 is a perspective view showing a configuration of a solar cell module manufacturing apparatus according to Embodiment 2. 図11は、実施の形態3に係る太陽電池モジュールの製造装置の構成を示す斜視図である。FIG. 11 is a perspective view showing a configuration of a solar cell module manufacturing apparatus according to Embodiment 3. 図12は、実施の形態3に係る太陽電池モジュールの製造装置によりはんだ付けを行うときの状態を示す斜視図である。12 is a perspective view showing a state when soldering is performed by the solar cell module manufacturing apparatus according to Embodiment 3. FIG. 図13は、実施の形態3の変形例におけるタブ線用ホットプレートの構成を示す斜視図である。FIG. 13 is a perspective view showing a configuration of a tab line hot plate according to a modification of the third embodiment.

以下に、本発明に係る太陽電池モジュールの実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は以下の記述に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。また、添付した図面においては、理解の容易のため、各部材の縮尺が実際とは異なる場合がある。   Hereinafter, embodiments of a solar cell module according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited to the following description, In the range which does not deviate from the summary of this invention, it can change suitably. In the attached drawings, the scale of each member may be different from the actual scale for easy understanding.

実施の形態1.
まず、実施の形態1に係る太陽電池モジュールの製造装置の構成を説明する。
Embodiment 1 FIG.
First, the configuration of the solar cell module manufacturing apparatus according to Embodiment 1 will be described.

太陽電池モジュールの製造装置100は、複数の太陽電池素子1が複数のタブ線15で直列に電気的に接続された太陽電池モジュールを製造するために、複数の太陽電池素子1を順次に搬送して太陽電池素子1にタブ線15を接合するための装置である。   The solar cell module manufacturing apparatus 100 sequentially transports a plurality of solar cell elements 1 in order to manufacture a solar cell module in which a plurality of solar cell elements 1 are electrically connected in series with a plurality of tab wires 15. This is a device for joining the tab wire 15 to the solar cell element 1.

図1は、太陽電池素子1を受光面(表面)の側から見た平面図である。図2は、太陽電池素子1を裏面の側から見た太陽電池素子1の平面図である。図1及び図2に示す工程では、太陽電池モジュールに用いるべき太陽電池素子1を準備する。太陽電池モジュールに用いるべき太陽電池素子1は、半導体基板5の受光面側にリン拡散によって不純物層拡散層(図示せず)が形成されているとともにシリコン窒化膜よりなる反射防止膜4が形成されている。また、半導体基板5の受光面側には、長尺細長の細線電極3と、この細線電極3と導通する集電電極2が設けられており、それぞれ底面部において不純物拡散層と電気的に接続している。また、太陽電池素子1の裏面(受光面と反対側の面)には、ほぼ全体にわたって裏面電極7が設けられるとともに集電電極2と略同一方向に裏面集電電極6が設けられている。裏面集電電極6は、集電電極2と対応する位置に(集電電極2と対を成すように)設けられている。   FIG. 1 is a plan view of the solar cell element 1 as viewed from the light receiving surface (front surface) side. FIG. 2 is a plan view of the solar cell element 1 when the solar cell element 1 is viewed from the back side. In the process shown in FIG.1 and FIG.2, the solar cell element 1 which should be used for a solar cell module is prepared. In the solar cell element 1 to be used in the solar cell module, an impurity layer diffusion layer (not shown) is formed by phosphorous diffusion on the light receiving surface side of the semiconductor substrate 5 and an antireflection film 4 made of a silicon nitride film is formed. ing. Also, on the light receiving surface side of the semiconductor substrate 5, there are provided a long and narrow thin wire electrode 3 and a current collecting electrode 2 that is electrically connected to the thin wire electrode 3, and is electrically connected to the impurity diffusion layer at the bottom surface portion. is doing. In addition, a back electrode 7 is provided almost entirely on the back surface (surface opposite to the light receiving surface) of the solar cell element 1 and a back current collecting electrode 6 is provided in substantially the same direction as the current collecting electrode 2. The back surface collecting electrode 6 is provided at a position corresponding to the collecting electrode 2 (so as to form a pair with the collecting electrode 2).

図6、図7は、実施の形態1に係る太陽電池モジュールの製造装置の構成及び動作を示す図である。図6、図7において、右方向(白抜きの矢印で示した方向)がコンベア9の進行方向であり、タブ線15のはんだ付けの終了した太陽電池素子1は本方向に搬送されていく。以下では、はんだ付けすべき処理対象の太陽電池素子を1aの部材番号で示すことにし、処理後の太陽電池素子を1cの部材番号で示すことにする。処理対象の太陽電池素子1aの裏面の裏面集電電極(第1の電極)6に接続されるべきタブ線(第1のタブ線)を15aの部材番号で示すことにする。処理対象の太陽電池素子1aの表面(受光面)の集電電極(第2の電極)2に接続されるべきタブ線(第2のタブ線)を15bの部材番号で示すことにする。なお、タブ線15は、例えば、銅を主成分とする金属で形成されており、あらかじめSn−Ag−Cuからなるはんだを表面にコーティングしたものを使用してもよい。   6 and 7 are diagrams showing the configuration and operation of the solar cell module manufacturing apparatus according to Embodiment 1. FIG. 6 and 7, the right direction (the direction indicated by the white arrow) is the traveling direction of the conveyor 9, and the solar cell element 1 on which the tab wire 15 has been soldered is conveyed in this direction. Below, the solar cell element of the process target which should be soldered will be shown with the member number of 1a, and the solar cell element after a process will be shown with the member number of 1c. A tab line (first tab line) to be connected to the back surface collecting electrode (first electrode) 6 on the back surface of the solar cell element 1a to be processed is indicated by a member number 15a. A tab line (second tab line) to be connected to the current collecting electrode (second electrode) 2 on the surface (light receiving surface) of the solar cell element 1a to be processed is indicated by a member number 15b. Note that the tab wire 15 is formed of, for example, a metal mainly composed of copper, and may be used in which a solder made of Sn—Ag—Cu is coated on the surface in advance.

太陽電池モジュールの製造装置100は、支え機構13、押さえ機構14、ホットプレート11、タブ線ガイド12、ホットプレート21、駆動部111,121,211、コンベア90、加熱部16、及び制御部30を備える。無端ベルトから構成されたコンベア90における後述のベルト9の両側のそれぞれには、2個のホットプレート11,21とタブ線ガイド12とが、ベルト9の長手方向に沿って並べられている。   The solar cell module manufacturing apparatus 100 includes a support mechanism 13, a pressing mechanism 14, a hot plate 11, a tab wire guide 12, a hot plate 21, driving units 111, 121, and 211, a conveyor 90, a heating unit 16, and a control unit 30. Prepare. Two hot plates 11 and 21 and a tab wire guide 12 are arranged along the longitudinal direction of the belt 9 on both sides of the belt 9 described later in the conveyor 90 formed of an endless belt.

支え機構13は、ホットプレート11を貫通しながら、タブ線(第1のタブ線)15aを間にして処理対象の太陽電池素子1aを下から支える。すなわち、支え機構13は、処理対象の太陽電池素子1aの下面(裏面)における裏面集電電極6の下のタブ線15bを下から支える。支え機構13は、複数の棒状の構成物132と駆動部131とを有する。駆動部131は、制御部30による制御に従って、複数の棒状の構成物132が裏面集電電極6の下のタブ線15aを下から支えるように、複数の棒状の構成物132を駆動する。複数の棒状の構成物132は、図5に示すように、タブ線(第1のタブ線)15aの長手方向となるべき方向に沿って並んだ高さが互いに等しい複数の棒状の構成物を含む。これにより、支え機構の熱容量を低減させ、タブ線接合時の接合部の温度低下を防ぐことができる。また、複数の棒状の構成物132のそれぞれは、例えば、金属より熱伝導率の低い非金属で形成されている。これにより、タブ線接合時に接合部から棒状の構成物132への熱伝導が抑制されているので、タブ線接合時の接合部の温度低下を防ぐことができる。なお、複数の棒状の構成物132のそれぞれの断面形状は、図5に例示された円形に限られず、例えば、楕円形、多角形等でもよい。   The support mechanism 13 supports the solar cell element 1a to be processed from below with a tab wire (first tab wire) 15a interposed therebetween while penetrating the hot plate 11. That is, the support mechanism 13 supports the tab wire 15b below the back surface collecting electrode 6 on the lower surface (back surface) of the solar cell element 1a to be processed from below. The support mechanism 13 includes a plurality of rod-shaped components 132 and a drive unit 131. The drive unit 131 drives the plurality of bar-shaped components 132 such that the plurality of bar-shaped components 132 support the tab wires 15 a below the back surface collecting electrode 6 from below according to control by the control unit 30. As shown in FIG. 5, the plurality of rod-shaped components 132 are a plurality of rod-shaped components having the same height along the direction to be the longitudinal direction of the tab line (first tab line) 15 a. Including. Thereby, the heat capacity of the support mechanism can be reduced, and the temperature drop of the joint portion at the time of tab wire joining can be prevented. In addition, each of the plurality of rod-shaped components 132 is made of, for example, a nonmetal having a thermal conductivity lower than that of a metal. Thereby, since heat conduction from the joined portion to the rod-shaped component 132 is suppressed at the time of tab wire joining, it is possible to prevent a temperature drop of the joined portion at the time of tab wire joining. In addition, each cross-sectional shape of the some rod-shaped structure 132 is not restricted to the circle illustrated in FIG. 5, For example, an ellipse, a polygon, etc. may be sufficient.

押さえ機構14は、タブ線(第2のタブ線)15bを間にして処理対象の太陽電池素子1aを上から押さえつける。すなわち、押さえ機構14は、処理対象の太陽電池素子1aの上面(表面)における集電電極2の上のタブ線15bを上から押さえ付ける。押さえ機構14は、複数の第2の棒状の構成物142と駆動部141とを有する。駆動部141は、制御部30による制御に従って、複数の第2の棒状の構成物142が集電電極2の上のタブ線15bを上から押さえ付けるように、複数の第2の棒状の構成物142を駆動する。複数の第2の棒状の構成物142は、タブ線(第2のタブ線)15bの長手方向となるべき方向に沿って並んだ高さが互いに等しい複数の第2の棒状の構成物を含む(図5参照)。これにより、押さえ機構の熱容量を低減させ、タブ線接合時の接合部の温度低下を防ぐことができる。また、複数の第2の棒状の構成物142のそれぞれは、例えば、金属より熱伝導率の低い非金属で形成されている。これにより、タブ線接合時に接合部から第2の棒状の構成物142への熱伝導が抑制されているので、タブ線接合時の接合部の温度低下を防ぐことができる。なお、複数の第2の棒状の構成物142のそれぞれの断面形状は、図5に例示された円形に限られず、例えば、楕円形、多角形等でもよい。   The pressing mechanism 14 presses the solar cell element 1a to be processed from above with a tab wire (second tab wire) 15b in between. That is, the pressing mechanism 14 presses the tab wire 15b on the current collecting electrode 2 on the upper surface (front surface) of the solar cell element 1a to be processed from above. The pressing mechanism 14 includes a plurality of second rod-shaped components 142 and a drive unit 141. The drive unit 141 includes a plurality of second bar-shaped components such that the plurality of second bar-shaped components 142 press the tab wire 15b on the current collecting electrode 2 from above according to control by the control unit 30. 142 is driven. The plurality of second bar-shaped components 142 include a plurality of second bar-shaped components having the same height along the direction to be the longitudinal direction of the tab line (second tab line) 15b. (See FIG. 5). Thereby, the heat capacity of the pressing mechanism can be reduced, and the temperature drop of the joint portion at the time of tab wire joining can be prevented. In addition, each of the plurality of second rod-shaped components 142 is formed of, for example, a nonmetal having a lower thermal conductivity than that of a metal. Thereby, since heat conduction from the joined portion to the second rod-shaped component 142 is suppressed at the time of tab wire joining, a temperature drop of the joined portion at the time of tab wire joining can be prevented. In addition, each cross-sectional shape of the some 2nd rod-shaped structure 142 is not restricted to the circle | round | yen illustrated in FIG. 5, For example, an ellipse, a polygon, etc. may be sufficient.

ホットプレート11は、その表面の上にタブ線(第1のタブ線)15aが載置される。ホットプレート11の表面は、領域R1(図4参照)を有する。領域R1には、コンベア90におけるベルト9の進行方向と略平行な方向に、支え機構13における複数の棒状の構成物132が貫通すべき複数の穴23が1列に配されている。すなわち、ホットプレート11は、支え機構13における複数の棒状の構成物132が貫通すべき複数の穴23を有する。   The hot plate 11 has a tab line (first tab line) 15a placed on the surface thereof. The surface of the hot plate 11 has a region R1 (see FIG. 4). In the region R1, a plurality of holes 23 through which a plurality of bar-shaped components 132 in the support mechanism 13 should pass are arranged in a row in a direction substantially parallel to the traveling direction of the belt 9 in the conveyor 90. In other words, the hot plate 11 has a plurality of holes 23 through which the plurality of rod-shaped components 132 in the support mechanism 13 should pass.

また、ホットプレート11は、第1の位置と第2の位置との間を移動可能である。第1の位置は、処理対象の太陽電池素子1a及び第1のタブ線15aに下から接触して加熱するための位置である(図6参照)。第2の位置は、処理対象の太陽電池素子1a及び第1のタブ線15aに非接触になっており第1の位置より下方にある位置である(図7参照)。   Further, the hot plate 11 is movable between the first position and the second position. The first position is a position for heating the solar cell element 1a to be processed and the first tab wire 15a from below (see FIG. 6). The second position is a position that is not in contact with the solar cell element 1a to be processed and the first tab wire 15a and is below the first position (see FIG. 7).

タブ線ガイド12は、表面の上にタブ線(第2のタブ線)15aが載置される。タブ線ガイド12は、タブ線15aの長手方向となるべき方向に沿ってホットプレート11と並んでいる。タブ線ガイド12の表面は、タブ線15aが載置されるべき領域R2(図4参照)に、タブ線15aの長手方向となるべき方向に沿って、タブ線15aに対応した幅を有しかつタブ線15aの厚みより浅いタブ線溝(第2の溝)12aを有する。これにより、タブ線溝12aがタブ線15bを固定するので、タブ線15bと処理対象の太陽電池素子1aとの位置ずれを防止できる。   The tab line guide 12 has a tab line (second tab line) 15a placed on the surface thereof. The tab line guide 12 is aligned with the hot plate 11 along the direction that should be the longitudinal direction of the tab line 15a. The surface of the tab line guide 12 has a width corresponding to the tab line 15a along the direction to be the longitudinal direction of the tab line 15a in the region R2 (see FIG. 4) where the tab line 15a is to be placed. And it has the tab wire groove | channel (2nd groove | channel) 12a shallower than the thickness of the tab wire | line 15a. Thereby, since the tab wire groove | channel 12a fixes the tab wire 15b, position shift with the tab wire 15b and the solar cell element 1a of a process target can be prevented.

ホットプレート(第2のホットプレート)21は、タブ線15aが接続された処理後の太陽電池素子1cが載置される。ホットプレート21は、タブ線15aの長手方向となるべき方向に沿ってホットプレート11と並んでいる。ホットプレート21は、はんだ付けされた後の太陽電池素子1cを加熱する(この加熱を後加熱と呼ぶことにする)。これにより、太陽電池素子1の集電電極2と裏面集電電極6とにタブ線をはんだ付けした後の急冷却による太陽電池素子1の破損を防止することができる。   On the hot plate (second hot plate) 21, the solar cell element 1c after processing to which the tab wire 15a is connected is placed. The hot plate 21 is aligned with the hot plate 11 along the direction that should be the longitudinal direction of the tab wire 15a. The hot plate 21 heats the solar cell element 1c after being soldered (this heating is referred to as post-heating). Thereby, damage to the solar cell element 1 due to rapid cooling after the tab wire is soldered to the current collecting electrode 2 and the back surface current collecting electrode 6 of the solar cell element 1 can be prevented.

駆動部111、121、211は、それぞれ、制御部30による制御に従って、ホットプレート11、タブ線ガイド12、ホットプレート21を鉛直方向(上下方向)に駆動する。   The drive units 111, 121, and 211 drive the hot plate 11, the tab line guide 12, and the hot plate 21 in the vertical direction (vertical direction), respectively, according to control by the control unit 30.

コンベア90は、ベルト9及び駆動部91を有する。ベルト9は、図6,7に示す白抜き矢印の方向に沿って、太陽電池素子1を搬送する。例えば、処理対象の太陽電池素子1aに対するはんだ付けの処理が完了したら、その太陽電池素子1aを後加熱のポジションまで搬送する。駆動部91は、制御部30による制御に従って、ベルト9を駆動する。   The conveyor 90 has a belt 9 and a drive unit 91. The belt 9 conveys the solar cell element 1 along the direction of the white arrow shown in FIGS. For example, when the soldering process for the solar cell element 1a to be processed is completed, the solar cell element 1a is transported to a post-heating position. The drive unit 91 drives the belt 9 according to the control by the control unit 30.

加熱部16は、制御部30による制御に従って、タブ線15aの上方から赤外線を照射する。これにより、加熱部16は、タブ線15aと処理対象の太陽電池素子1aとタブ線15bとを加熱する。加熱部16は、赤外線を照射するための赤外線ランプヒータ16aを有する。   The heating unit 16 irradiates infrared rays from above the tab wire 15 a in accordance with control by the control unit 30. Thereby, the heating part 16 heats the tab wire 15a, the solar cell element 1a to be processed, and the tab wire 15b. The heating unit 16 includes an infrared lamp heater 16a for irradiating infrared rays.

制御部30は、第1の期間において、ホットプレート11が第1の位置で処理対象の太陽電池素子1a及びタブ線15bを加熱し、第1の期間に続く第2の期間において、支え機構13がホットプレート11を貫通し押さえ機構14及び支え機構13がタブ線15bと処理対象の太陽電池素子1aとタブ線15aとを挟み込んで固定した状態を維持しながらホットプレート11を第1の位置から第2の位置へ移動し、第2の期間に続く第3の期間において、ホットプレート11が第2の位置になっている状態で加熱部16がタブ線15bと処理対象の太陽電池素子1aとタブ線15aとを加熱するように、制御を行う。   In the first period, the control unit 30 heats the solar cell element 1a and the tab wire 15b to be processed at the first position, and the support mechanism 13 in the second period following the first period. Through the hot plate 11 while maintaining the state where the holding mechanism 14 and the support mechanism 13 sandwich and fix the tab wire 15b, the solar cell element 1a to be processed, and the tab wire 15a from the first position. In the third period following the second period after moving to the second position, the heating unit 16 is in the state where the hot plate 11 is in the second position, the tab wire 15b, the solar cell element 1a to be processed, Control is performed so as to heat the tab wire 15a.

具体的には、制御部30は、第1の期間において、ホットプレート11の表面における領域R1(図4参照)の上にタブ線15aの後半部15a2が載置された状態で処理対象の太陽電池素子1aをホットプレート11の上まで搬送させる。そして、制御部30は、ホットプレート11を第1の位置にした状態でホットプレート11が処理対象の太陽電池素子1a及びタブ線15bを加熱するようにする。これにより、後述の赤外線ランプヒータ16aにより放射加熱する直前に、タブ線(第1のタブ線)15aを補助加熱するため、はんだ接合における接合安定性を増加させることができる。   Specifically, in the first period, the control unit 30 performs processing in the state in which the second half portion 15a2 of the tab line 15a is placed on the region R1 (see FIG. 4) on the surface of the hot plate 11. The battery element 1 a is conveyed onto the hot plate 11. And the control part 30 makes the hot plate 11 heat the solar cell element 1a and the tab wire | line 15b of a process target in the state which made the hot plate 11 into the 1st position. Thereby, since the tab wire (first tab wire) 15a is auxiliary heated immediately before radiant heating by an infrared lamp heater 16a described later, it is possible to increase the bonding stability in the solder bonding.

なお、制御部30は、第1の期間において、支え機構13がホットプレート11を貫通し押さえ機構14及び支え機構13がタブ線15bと処理対象の太陽電池素子1aとタブ線15aとを挟み込んで固定した状態としてもよいし、しなくてもよい。また、制御部30は、第1の期間において、支え機構13における複数の棒状の構成物132の上端がホットプレート11の表面と同じ高さになるように制御してもよい。   In the first period, the control unit 30 includes the support mechanism 13 that penetrates the hot plate 11 and the pressing mechanism 14 and the support mechanism 13 sandwich the tab wire 15b, the solar cell element 1a to be processed, and the tab wire 15a. It may or may not be fixed. In addition, the control unit 30 may perform control so that the upper ends of the plurality of bar-shaped components 132 in the support mechanism 13 are at the same height as the surface of the hot plate 11 in the first period.

制御部30は、第2の期間において、上記の固定した状態を第1の期間から引き続き維持する。あるいは、第1の期間において上記の固定した状態としない場合、制御部30は、第2の期間において、上記の固定した状態にするように押さえ機構14及び支え機構13を制御する。そして、制御部30は、第2の期間において、上記の固定した状態を維持しながら、ホットプレート11を第1の位置から第2の位置へ移動させる。すなわち、制御部30は、ホットプレート11を、支え機構13により貫通された状態を維持しながら、第1の位置から第2の位置へ移動させる。これにより、タブ線15bと処理対象の太陽電池素子1aとタブ線15aとは中空状態で保持される。   In the second period, the control unit 30 continues to maintain the fixed state from the first period. Alternatively, when the fixed state is not set in the first period, the control unit 30 controls the pressing mechanism 14 and the support mechanism 13 so that the fixed state is set in the second period. Then, the control unit 30 moves the hot plate 11 from the first position to the second position while maintaining the fixed state in the second period. That is, the control unit 30 moves the hot plate 11 from the first position to the second position while maintaining the state of being penetrated by the support mechanism 13. Thereby, the tab wire 15b, the solar cell element 1a to be processed, and the tab wire 15a are held in a hollow state.

制御部30は、第3の期間において、ホットプレート11が第2の位置になっている状態で、加熱部16における赤外線ランプヒータ16aがタブ線15bと処理対象の太陽電池素子1aとタブ線15aとに赤外線を照射する。すなわち、押さえ機構14の上方からタブ線15bと処理対象の太陽電池素子1aとタブ線15aとを放射加熱する。タブ線15bにコーティングしたはんだを溶融させるとともに、タブ線15aにコーティングしたはんだを溶融させる。その後、赤外線の照射を停止させて、溶融したはんだを凝固させる。これにより、タブ線15bと集電電極2とをはんだで接合(はんだ付け)するとともに、タブ線15aと裏面集電電極6とをはんだで接合(はんだ付け)する。   In the third period, the control unit 30 is configured so that the infrared lamp heater 16a in the heating unit 16 has the tab wire 15b, the solar cell element 1a to be processed, and the tab wire 15a in the state where the hot plate 11 is in the second position. Irradiate with infrared rays. That is, the tab wire 15b, the solar cell element 1a to be processed, and the tab wire 15a are radiatively heated from above the pressing mechanism 14. The solder coated on the tab wire 15b is melted, and the solder coated on the tab wire 15a is melted. Thereafter, irradiation with infrared rays is stopped, and the molten solder is solidified. Thereby, the tab wire 15b and the current collecting electrode 2 are joined (soldered) with solder, and the tab wire 15a and the back surface current collecting electrode 6 are joined (soldered) with solder.

はんだ付けが完了すると、制御部30は、押さえ機構14が上昇するとともにホットプレート21、タブ線ガイド12および支え機構13も下方に移動するように、制御を行う。そして、制御部30は、コンベア90におけるベルト9が所定距離移動することではんだ付けの完了した太陽電池素子1aがホットプレート21の上方まで搬送されるように、制御を行う。   When the soldering is completed, the control unit 30 performs control so that the pressing mechanism 14 rises and the hot plate 21, the tab wire guide 12, and the support mechanism 13 also move downward. And the control part 30 controls so that the solar cell element 1a in which soldering was completed is conveyed to the upper direction of the hot plate 21 because the belt 9 in the conveyor 90 moves a predetermined distance.

このように、実施の形態1にかかる製造装置によれば、赤外線照射時において、処理対象の太陽電池素子がほぼ中空状態になり、処理対象の太陽電池素子がホットプレートに非接触であるため、太陽電池素子における温度分布が不均一になりにくい。すなわち、はんだ付け時の太陽電池素子の面内の温度分布のばらつきを低減させることができる。これにより、熱応力による太陽電池素子の割れ(破損)を低減できる。   Thus, according to the manufacturing apparatus according to the first embodiment, the solar cell element to be processed is substantially in a hollow state at the time of infrared irradiation, and the solar cell element to be processed is not in contact with the hot plate. The temperature distribution in the solar cell element is less likely to be non-uniform. That is, the variation in the temperature distribution in the surface of the solar cell element during soldering can be reduced. Thereby, the crack (breakage | damage) of the solar cell element by a thermal stress can be reduced.

また、実施の形態1にかかる製造装置によれば、はんだ付け時に太陽電池素子1に塗布されたフラックス8とホットプレート11とが接触していないため、赤外線照射時の高温によって生じるフラックス8のホットプレート11への焼け付きが生じにくい。これにより、定期清掃に要する時間を短くできるので、生産性の低下を抑制できる。   Moreover, according to the manufacturing apparatus concerning Embodiment 1, since the flux 8 apply | coated to the solar cell element 1 and the hot plate 11 are not contacting at the time of soldering, the hot of the flux 8 which arises by the high temperature at the time of infrared irradiation The seizure to the plate 11 hardly occurs. Thereby, since the time which regular cleaning requires can be shortened, the fall of productivity can be controlled.

次に、実施の形態1に係る太陽電池モジュールの製造方法を、図3〜図9を用いて説明する。太陽電池モジュールは、複数のタブ線15で直列に電気的に接続されるべき複数の太陽電池素子1を有する。   Next, the manufacturing method of the solar cell module according to Embodiment 1 will be described with reference to FIGS. The solar cell module has a plurality of solar cell elements 1 to be electrically connected in series with a plurality of tab wires 15.

図3は、太陽電池素子1の裏面集電電極6にフラックス8を塗布する工程を示した図である。図3において、コンベア90におけるベルト9は、太陽電池素子1を図中の矢印の方向に搬送する。図3には、太陽電池素子1の裏面が上になるように太陽電池素子1がベルト9の上に配された状態が示されている。10は、フラックス8を吐出するノズルであり、容器(図示せず)に蓄えたフラックス8に所定の圧力を所定の時間加えることで容器から押し出されたフラックス8が噴出される。裏面集電電極6の長手方向は、ベルト9の搬送方向と略平行になっており、ノズル10は、裏面集電電極6の直上の位置に配置されている。太陽電池素子1がノズル10の直下を通過する時にノズル10よりフラックス8を吐出することで、裏面集電電極6(図2参照)にフラックス8を塗布する。この後、太陽電池素子1を裏返して太陽電池素子1の表面(受光面)が上になるようにして、受光面に形成した集電電極2にも同様の工程でフラックス8を塗布する。   FIG. 3 is a diagram showing a process of applying the flux 8 to the back surface collecting electrode 6 of the solar cell element 1. In FIG. 3, the belt 9 in the conveyor 90 conveys the solar cell element 1 in the direction of the arrow in the figure. FIG. 3 shows a state in which the solar cell element 1 is arranged on the belt 9 so that the back surface of the solar cell element 1 faces upward. Reference numeral 10 denotes a nozzle for discharging the flux 8, and the flux 8 pushed out from the container is ejected by applying a predetermined pressure to the flux 8 stored in the container (not shown) for a predetermined time. The longitudinal direction of the back surface collecting electrode 6 is substantially parallel to the conveying direction of the belt 9, and the nozzle 10 is disposed at a position immediately above the back surface collecting electrode 6. The flux 8 is applied to the back surface collecting electrode 6 (see FIG. 2) by discharging the flux 8 from the nozzle 10 when the solar cell element 1 passes directly below the nozzle 10. Thereafter, the solar cell element 1 is turned over so that the surface (light receiving surface) of the solar cell element 1 faces upward, and the flux 8 is applied to the current collecting electrode 2 formed on the light receiving surface in the same process.

図4は、太陽電池素子1の集電電極2と裏面集電電極6とのそれぞれにタブ線15をはんだ付けするための製造装置の構成を示す斜視図であり、構成および動作の理解を容易とするために太陽電池素子1およびタブ線15を載置していない状態を図示している。無端ベルトから構成されたベルト9の両側のそれぞれには、2個のホットプレート11,21とタブ線ガイド12とが、ベルト9の長手方向に沿って併設されている(並べられている)。   FIG. 4 is a perspective view showing a configuration of a manufacturing apparatus for soldering the tab wire 15 to each of the current collecting electrode 2 and the back surface collecting electrode 6 of the solar cell element 1, and it is easy to understand the configuration and operation. Therefore, a state in which the solar cell element 1 and the tab wire 15 are not placed is illustrated. Two hot plates 11 and 21 and a tab wire guide 12 are provided alongside the longitudinal direction of the belt 9 on each side of the belt 9 formed of an endless belt.

ベルト9の進行方向(白抜きの矢印で示す方向)の最上手に位置するタブ線ガイド12の表面は、タブ線(第2のタブ線)15bが載置されるべき領域R2に、タブ線15bの長手方向となるべき方向(ベルト9の進行方向と略平行な方向)に沿って、タブ線15bに対応した幅を有しかつタブ線15bの厚みより浅いタブ線溝(第2の溝)12aを有する。   The surface of the tab line guide 12 located at the uppermost position in the direction of travel of the belt 9 (the direction indicated by the white arrow) is the tab line in the region R2 where the tab line (second tab line) 15b is to be placed. A tab line groove (second groove) having a width corresponding to the tab line 15b and shallower than the thickness of the tab line 15b along the direction to be the longitudinal direction of the line 15b (direction substantially parallel to the traveling direction of the belt 9). ) 12a.

ベルト9の進行方向においてタブ線ガイド12と隣り合うホットプレート11の表面は、領域R1に、ベルト9の進行方向と略平行な方向に、支え機構13における複数の棒状の構成物132が貫通すべき複数の穴23が1列に配されている。図4では、支え機構13における複数の棒状の構成物132のそれぞれの上面がホットプレート11の表面と同じ高さになった状態が示されている。   The surface of the hot plate 11 adjacent to the tab wire guide 12 in the traveling direction of the belt 9 penetrates the region R1 in the direction substantially parallel to the traveling direction of the belt 9 with a plurality of bar-shaped components 132 in the support mechanism 13. A plurality of power holes 23 are arranged in one row. FIG. 4 shows a state in which the upper surfaces of the plurality of bar-shaped components 132 in the support mechanism 13 are the same height as the surface of the hot plate 11.

タブ線ガイド12と隣り合うホットプレート11は、太陽電池素子1の集電電極2と裏面集電電極6とにタブ線15をはんだ付けするためのはんだ付けポジションに配されている。ベルト9の進行方向の最下手に位置するホットプレート21は、太陽電池素子1の集電電極2と裏面集電電極6とにタブ線15をはんだ付けした後の急冷却による太陽電池素子1の破損を防止するための後加熱のポジションに配されている。ベルト9、ホットプレート11,21、およびタブ線ガイド12、支え機構13のそれぞれの上面位置は略同一高さに配置しており、また各ホットプレート11、タブ線ガイド12および支え機構13はそれぞれ下方向にスライドする機能を有している。   The hot plate 11 adjacent to the tab wire guide 12 is arranged at a soldering position for soldering the tab wire 15 to the collector electrode 2 and the back collector electrode 6 of the solar cell element 1. The hot plate 21 located at the lowest position in the traveling direction of the belt 9 is formed by the rapid cooling after the tab wire 15 is soldered to the collecting electrode 2 and the back collecting electrode 6 of the solar cell element 1. It is placed in a post-heating position to prevent breakage. The upper surface positions of the belt 9, the hot plates 11 and 21, the tab line guide 12, and the support mechanism 13 are arranged at substantially the same height, and each hot plate 11, tab line guide 12 and support mechanism 13 are respectively It has a function to slide downward.

図5は、太陽電池素子1の集電電極2と裏面集電電極6とのそれぞれにタブ線15をはんだ付けする時の製造装置の状態を示す斜視図であり、図4と同様に構成と動作の理解を容易とするために太陽電池素子1およびタブ線15を載置していない状態を図示した。タブ線15をはんだ付けする際には、支え機構13と略同一かつ直上の位置に載置した押さえ機構14が下降して支え機構13と押さえ機構14とで太陽電池素子1とその上下のタブ線15とをはさみ込んで固定する。そして、その固定した状態を維持しながら、はんだ付けポジションのホットプレート11が下方向にスライド(移動)することにより、処理対象の太陽電池素子1とホットプレート11とを非接触の状態にする。この非接触の状態でタブ線15のはんだ付を実施した後、押さえ機構14が上昇し、ベルト9の進行方向の最下手に位置するホットプレート21、タブ線ガイド12および支え機構13が下方に移動してベルト9が所定距離移動する。その後、本製造装置は再び図4に示した状態に戻る。   FIG. 5 is a perspective view showing a state of the manufacturing apparatus when the tab wire 15 is soldered to each of the current collecting electrode 2 and the back surface current collecting electrode 6 of the solar cell element 1. In order to facilitate understanding of the operation, the solar cell element 1 and the tab wire 15 are not placed. When soldering the tab wire 15, the holding mechanism 14 placed at a position substantially the same as and directly above the support mechanism 13 is lowered, and the solar cell element 1 and the upper and lower tabs thereof are moved by the support mechanism 13 and the holding mechanism 14. The line 15 is sandwiched and fixed. Then, while maintaining the fixed state, the hot plate 11 at the soldering position slides (moves) downward, so that the solar cell element 1 to be processed and the hot plate 11 are brought into a non-contact state. After the tab wire 15 is soldered in this non-contact state, the pressing mechanism 14 is raised, and the hot plate 21, the tab wire guide 12 and the support mechanism 13 located at the lowest position in the traveling direction of the belt 9 are moved downward. The belt 9 moves to move a predetermined distance. Thereafter, the manufacturing apparatus returns to the state shown in FIG.

図6、図7は、図4及び図5に示した製造装置を用いて、太陽電池素子1の集電電極2および裏面集電電極6のそれぞれにタブ線15をはんだ付けする工程を示す側面図である。図6、図7において、右方向(白抜きの矢印で示した方向)がベルト9の進行方向であり、タブ線15のはんだ付の終了した太陽電池素子1は本方向に搬送されていく。以下では、はんだ付けすべき処理対象の太陽電池素子を1aの部材番号で示すことにし、処理後の太陽電池素子を1cの部材番号で示すことにする。処理対象の太陽電池素子1aの裏面の裏面集電電極6に接続されるべきタブ線(第2のタブ線)を15aの部材番号で示すことにする。処理対象の太陽電池素子1aの表面(受光面)の集電電極2に接続されるべきタブ線(第1のタブ線)を15bの部材番号で示すことにする。   6 and 7 are side views showing a process of soldering the tab wire 15 to each of the collecting electrode 2 and the back collecting electrode 6 of the solar cell element 1 using the manufacturing apparatus shown in FIGS. 4 and 5. FIG. 6 and 7, the right direction (the direction indicated by the white arrow) is the traveling direction of the belt 9, and the solar cell element 1 on which the tab wire 15 has been soldered is conveyed in this direction. Below, the solar cell element of the process target which should be soldered will be shown with the member number of 1a, and the solar cell element after a process will be shown with the member number of 1c. A tab line (second tab line) to be connected to the back surface collecting electrode 6 on the back surface of the solar cell element 1a to be processed is indicated by a member number 15a. A tab line (first tab line) to be connected to the current collecting electrode 2 on the surface (light receiving surface) of the solar cell element 1a to be processed is indicated by a member number 15b.

図6に示す工程では、タブ線15aの前半部15a1が既に処理後の太陽電池素子1cの表面(受光面)側の集電電極2にはんだ付けされている。はんだ付けポジションのホットプレート11の表面における領域R1(図4参照)の上に、タブ線15aの後半部15a2を載置する。   In the step shown in FIG. 6, the front half 15a1 of the tab wire 15a is already soldered to the current collecting electrode 2 on the surface (light receiving surface) side of the solar cell element 1c after processing. The rear half 15a2 of the tab wire 15a is placed on the region R1 (see FIG. 4) on the surface of the hot plate 11 in the soldering position.

そして、はんだ付けポジションのホットプレート11上において、タブ線15aの後半部15a2と支え機構13および処理対象の太陽電池素子1aの裏面集電電極6(図2参照)とを位置合わせするとともに、処理対象の太陽電池素子1aの集電電極2(図1参照)とはんだ付けされていないタブ線15bの前半部15b1とを位置合わせする。その後(第1の工程)、処理対象の太陽電池素子1aの裏面における裏面集電電極(第1の電極)6の下のタブ線(第1のタブ線)15aの後半部15a2を支え機構13が下から支えるとともに、処理対象の太陽電池素子1aの表面における集電電極(第2の電極)2の上のタブ線(第2のタブ線)15bの前半部15b1を押さえ機構14が上から押さえ付けることにより、タブ線15bと処理対象の太陽電池素子1aとタブ線15aとを挟み込んで固定する。図6は、はんだ付けされていないタブ線15bの前半部15b1を押さえ機構14が押さえ込んだ状態を示す。   Then, on the hot plate 11 at the soldering position, the rear half portion 15a2 of the tab wire 15a, the support mechanism 13, and the back surface collecting electrode 6 (see FIG. 2) of the solar cell element 1a to be processed are aligned and processed. The current collecting electrode 2 (see FIG. 1) of the target solar cell element 1a is aligned with the front half 15b1 of the tab wire 15b that is not soldered. After that (first step), the mechanism 13 supports the rear half 15a2 of the tab line (first tab line) 15a under the back surface collecting electrode (first electrode) 6 on the back surface of the solar cell element 1a to be processed. Is supported from below, and the pressing mechanism 14 holds the front half 15b1 of the tab line (second tab line) 15b on the current collecting electrode (second electrode) 2 on the surface of the solar cell element 1a to be processed from above. By pressing, the tab wire 15b, the solar cell element 1a to be processed, and the tab wire 15a are sandwiched and fixed. FIG. 6 shows a state where the pressing mechanism 14 presses the front half 15b1 of the tab wire 15b that is not soldered.

ここで、ホットプレート11は、タブ線(第1のタブ線)15aの後半部15a2を加熱している。これにより、後述の赤外線ランプヒータ16aにより放射加熱する直前に、タブ線(第1のタブ線)15aを補助加熱するため、はんだ接合における接合安定性を増加させることができる。また、タブ線(第2のタブ線)15bの後半部15b2は、タブ線溝12a内に配される。これにより、タブ線溝12aがタブ線15bを固定するので、タブ線15bと処理対象の太陽電池素子1aとの位置ずれを防止できる。なお、タブ線15は、例えば、銅を主成分とする金属で形成されており、あらかじめSn−Ag−Cuからなるはんだを表面にコーティングしたものを使用してもよい。   Here, the hot plate 11 is heating the latter half part 15a2 of the tab wire (first tab wire) 15a. Thereby, since the tab wire (first tab wire) 15a is auxiliary heated immediately before radiant heating by an infrared lamp heater 16a described later, it is possible to increase the bonding stability in the solder bonding. Further, the rear half portion 15b2 of the tab line (second tab line) 15b is arranged in the tab line groove 12a. Thereby, since the tab wire groove | channel 12a fixes the tab wire 15b, position shift with the tab wire 15b and the solar cell element 1a of a process target can be prevented. Note that the tab wire 15 is formed of, for example, a metal mainly composed of copper, and may be used in which a solder made of Sn—Ag—Cu is coated on the surface in advance.

その後、図7に示すように、タブ線15bと処理対象の太陽電池素子1aとタブ線15aとを挟み込んで固定した状態を維持しながら、はんだ付けポジションのホットプレート11を下方向にスライド(移動)させる。これにより、タブ線15aおよび処理対象の太陽電池素子1aをホットプレート11から非接触にする(第2の工程)。   Thereafter, as shown in FIG. 7, the hot plate 11 at the soldering position is slid downward (moved) while maintaining the state in which the tab wire 15 b, the solar cell element 1 a to be processed, and the tab wire 15 a are sandwiched and fixed. ) Thereby, the tab wire 15a and the solar cell element 1a to be processed are brought into non-contact from the hot plate 11 (second step).

タブ線15aおよび処理対象の太陽電池素子1aがホットプレート11から非接触となった状態で、押さえ機構14の上方に配された赤外線ランプヒータ16aが、タブ線15bと処理対象の太陽電池素子1aとタブ線15aとに赤外線を照射する。すなわち、押さえ機構14の上方からタブ線15bと処理対象の太陽電池素子1aとタブ線15aとを加熱する。タブ線15bにコーティングしたはんだを溶融させるとともに、タブ線15aにコーティングしたはんだを溶融させる。その後、赤外線の照射を停止させて、溶融したはんだを凝固させる。これにより、タブ線15bと集電電極2とをはんだで接合(はんだ付け)するとともに、タブ線15aと裏面集電電極6とをはんだで接合(はんだ付け)する(第3の工程)。   In a state where the tab wire 15a and the solar cell element 1a to be processed are not in contact with the hot plate 11, the infrared lamp heater 16a disposed above the pressing mechanism 14 is connected to the tab wire 15b and the solar cell element 1a to be processed. And the tab wire 15a are irradiated with infrared rays. That is, the tab wire 15b, the solar cell element 1a to be processed, and the tab wire 15a are heated from above the pressing mechanism 14. The solder coated on the tab wire 15b is melted, and the solder coated on the tab wire 15a is melted. Thereafter, irradiation with infrared rays is stopped, and the molten solder is solidified. Thereby, the tab wire 15b and the current collecting electrode 2 are joined (soldered) by solder, and the tab wire 15a and the back surface current collecting electrode 6 are joined (soldered) by solder (third step).

次に、押さえ機構14が上昇するとともにベルト9の進行方向の最下手に位置するホットプレート21、タブ線ガイド12および支え機構13も下方に移動し、ベルト9が所定距離移動することではんだ付けの完了した太陽電池素子1aがホットプレート21の上方まで搬送され太陽電池素子1cとなる。   Next, the presser mechanism 14 is raised and the hot plate 21, the tab wire guide 12 and the support mechanism 13 positioned at the lowest position in the traveling direction of the belt 9 are also moved downward, and the belt 9 is moved by a predetermined distance to perform soldering. The completed solar cell element 1a is conveyed to above the hot plate 21 to become a solar cell element 1c.

以上のように、実施の形態1によれば、はんだ付け時に太陽電池素子1に塗布されたフラックス8とホットプレート11とが接触していないため、赤外線照射時の高温によって生じるフラックス8のホットプレート11への焼け付きが生じにくい。これにより、定期清掃に要する時間を短くできるので、生産性の低下を抑制できる。   As described above, according to the first embodiment, since the flux 8 applied to the solar cell element 1 and the hot plate 11 are not in contact with each other during soldering, the hot plate of the flux 8 generated by the high temperature during infrared irradiation. No seizure to 11 occurs. Thereby, since the time which regular cleaning requires can be shortened, the fall of productivity can be controlled.

さらに、実施の形態1によれば、赤外線照射中、太陽電池素子1とホットプレート11とが非接触の状態に維持されているので、太陽電池素子内の温度分布のばらつきを低減することができる。すなわち、はんだ付け時の太陽電池素子の面内の温度分布のばらつきを低減させることができる。これにより、熱応力による太陽電池素子の割れ(破損)も減少する。   Furthermore, according to Embodiment 1, since the solar cell element 1 and the hot plate 11 are maintained in a non-contact state during infrared irradiation, variations in temperature distribution in the solar cell element can be reduced. . That is, the variation in the temperature distribution in the surface of the solar cell element during soldering can be reduced. Thereby, the crack (breakage | damage) of the solar cell element by a thermal stress also reduces.

またこの時、太陽電池素子1を赤外線照射の直前までホットプレート11によって予熱(補助加熱)しておくことによってはんだ付け時におけるタブ線15の急激な温度上昇を緩和できるので、この観点からも、熱衝撃による太陽電池素子の割れ(破損)を防止することができる。   At this time, by preheating (auxiliary heating) the solar cell element 1 with the hot plate 11 just before the infrared irradiation, the rapid temperature rise of the tab wire 15 during soldering can be alleviated. Cracking (breakage) of the solar cell element due to thermal shock can be prevented.

なお、支え機構13の先端位置と押さえ機構14の先端位置とがずれると太陽電池素子を挟み込んだ際に破損させてしまう可能性がある。それに対して、支え機構13と押さえ機構14との断面積をそれぞれ全体的に増加させることでこの破損は低減できるが、それぞれの熱容量が増大して赤外線照射時のはんだ付部の温度上昇を妨げるので、はんだの接合状態(接合強度)が不十分になる可能性がある。   In addition, if the tip position of the support mechanism 13 and the tip position of the pressing mechanism 14 are shifted, the solar cell element may be damaged when sandwiched. On the other hand, this damage can be reduced by increasing the cross-sectional areas of the support mechanism 13 and the holding mechanism 14 as a whole, but the respective heat capacities increase to prevent the temperature rise of the soldering part during infrared irradiation. Therefore, the joining state (joining strength) of the solder may be insufficient.

そこで、支え機構13iは、図8に示すように、タブ線(第1のタブ線)15aとの接触部の面積を選択的に拡大した構成であってもよい。すなわち、支え機構13iにおける複数の棒状の構成物のそれぞれは、タブ線15aに接触する接触部13i1と、接触部13i1に下から接続された棒状部13i2とを有する。図8に示すように、接触部13i1の断面積(第1の断面積)は、棒状部13i2の断面積(第2の断面積)より大きい。このように先端部の断面積を選択的に拡大することで熱容量の増大を抑制しながら位置ずれに対する尤度を増すことが可能となる。   Therefore, as shown in FIG. 8, the support mechanism 13i may have a configuration in which the area of the contact portion with the tab line (first tab line) 15a is selectively enlarged. That is, each of the plurality of rod-shaped components in the support mechanism 13i has a contact portion 13i1 that contacts the tab wire 15a and a rod-shaped portion 13i2 that is connected to the contact portion 13i1 from below. As shown in FIG. 8, the cross-sectional area (first cross-sectional area) of the contact portion 13i1 is larger than the cross-sectional area (second cross-sectional area) of the rod-shaped portion 13i2. In this way, by selectively enlarging the cross-sectional area of the tip portion, it is possible to increase the likelihood of positional displacement while suppressing an increase in heat capacity.

同様に、押さえ機構は、図示しないが、タブ線(第2のタブ線)15bとの接触部の面積を選択的に拡大した構成であってもよい。すなわち、押さえ機構における複数の棒状の構成物のそれぞれは、タブ線15bに接触する第2の接触部と、第2の接触部に上から接続された第2の棒状部とを有する。第2の接触部の断面積(第3の断面積)は、第2の棒状部の断面積(第4の断面積)より大きい。このように先端部の断面積を選択的に拡大することで熱容量の増大を抑制しながら位置ずれに対する尤度を増すことが可能となる。   Similarly, although not shown, the pressing mechanism may be configured to selectively enlarge the area of the contact portion with the tab line (second tab line) 15b. In other words, each of the plurality of rod-shaped components in the pressing mechanism has a second contact portion that contacts the tab wire 15b and a second rod-shaped portion that is connected to the second contact portion from above. The cross-sectional area (third cross-sectional area) of the second contact portion is larger than the cross-sectional area (fourth cross-sectional area) of the second rod-shaped portion. In this way, by selectively enlarging the cross-sectional area of the tip portion, it is possible to increase the likelihood of positional displacement while suppressing an increase in heat capacity.

また、支え機構13jにおける複数の棒状の構成物のそれぞれは、図9に示すように、接触部13j1の表面に溝部17jが形成されていてもよい。すなわち、接触部13j1の表面は、タブ線(第1のタブ線)15aの長手方向となるべき方向に沿ってタブ線15aの厚みより浅い溝部(第3の溝)17jを有する。これにより、タブ線(第1のタブ線)15aの後半部15a2が溝部17j内に配された際に、溝部17jがタブ線15aを固定するので、処理対象の太陽電池素子1aとタブ線15aとの位置ずれを防止できる。なお、棒状部13j2は、接触部13j1に下から接続されている。   Moreover, as shown in FIG. 9, each of the some rod-shaped structure in the support mechanism 13j may have the groove part 17j in the surface of the contact part 13j1. That is, the surface of the contact portion 13j1 has a groove portion (third groove) 17j that is shallower than the thickness of the tab line 15a along the direction to be the longitudinal direction of the tab line (first tab line) 15a. Thereby, when the latter half part 15a2 of the tab line (first tab line) 15a is arranged in the groove part 17j, the groove part 17j fixes the tab line 15a, so that the solar cell element 1a to be processed and the tab line 15a are fixed. Can be prevented from being displaced. Note that the rod-like portion 13j2 is connected to the contact portion 13j1 from below.

同様に、押さえ機構における複数の棒状の構成物のそれぞれは、図示しないが、第2の接触部の表面に第6の溝が形成されていてもよい。すなわち、第2の接触部の表面は、タブ線(第2のタブ線)15bの長手方向となるべき方向に沿ってタブ線15bの厚みより浅い第6の溝を有する。これにより、タブ線(第2のタブ線)15bの前半部15b1が第6の溝内に配された際に、第6の溝がタブ線15bを固定するので、タブ線15bと処理対象の太陽電池素子1aとの位置ずれを防止できる。   Similarly, each of the plurality of rod-shaped components in the pressing mechanism may have a sixth groove formed on the surface of the second contact portion, although not shown. That is, the surface of the second contact portion has a sixth groove that is shallower than the thickness of the tab line 15b along the direction to be the longitudinal direction of the tab line (second tab line) 15b. As a result, when the front half 15b1 of the tab line (second tab line) 15b is arranged in the sixth groove, the sixth groove fixes the tab line 15b. Position shift with the solar cell element 1a can be prevented.

なお、本実施の形態では、処理対象の太陽電池素子1aの受光面(表面)を上側(赤外線ランプヒータ16aの方向)の面(上面)にし裏面を下側の面(下面)にしてタブ線15のはんだ付けを実施したが、裏面を上側の面(上面)にし受光面(表面)を下側の面(下面)にしてはんだ付けを実施してもよい。   In this embodiment, the light receiving surface (front surface) of the solar cell element 1a to be processed is the upper surface (in the direction of the infrared lamp heater 16a) and the back surface is the lower surface (lower surface). However, the soldering may be performed with the back surface as the upper surface (upper surface) and the light receiving surface (front surface) as the lower surface (lower surface).

実施の形態2.
次に、実施の形態2に係る太陽電池モジュールの製造装置100kを、図10を用いて説明する。以下では、実施の形態1と異なる部分を中心に説明する。
Embodiment 2. FIG.
Next, solar cell module manufacturing apparatus 100k according to Embodiment 2 will be described with reference to FIG. Below, it demonstrates focusing on a different part from Embodiment 1. FIG.

図10は、本実施の形態における、太陽電池素子1の互いに対を成す集電電極2と裏面集電電極6とにタブ線15をはんだ付けするための製造装置の構成を示す斜視図であり、構成および動作の理解を容易とするために太陽電池素子1およびタブ線15を載置していない状態を図示している。太陽電池モジュールの製造装置100kは、ホットプレート11kを備える。ホットプレート11kの表面は、領域R1kに、タブ線15a(図6参照)の長手方向となるべき方向(ベルト9の進行方向と略平行な方向)に沿って、タブ線15aに対応した幅を有しかつタブ線15aの厚みより浅い溝を有する。   FIG. 10 is a perspective view showing a configuration of a manufacturing apparatus for soldering the tab wire 15 to the current collecting electrode 2 and the back surface collecting electrode 6 that form a pair with each other in the solar cell element 1 in the present embodiment. In order to facilitate understanding of the configuration and operation, a state in which the solar cell element 1 and the tab wire 15 are not placed is illustrated. The solar cell module manufacturing apparatus 100k includes a hot plate 11k. The surface of the hot plate 11k has a width corresponding to the tab line 15a in the region R1k along the direction to be the longitudinal direction of the tab line 15a (see FIG. 6) (direction substantially parallel to the traveling direction of the belt 9). And having a groove shallower than the thickness of the tab wire 15a.

本実施の形態では、図6に示す工程において、タブ線溝18kの底面と支え機構13の上面とは、高さが略同一である。はんだ付けポジションのホットプレート11k上において、タブ線15aの後半部15a2(図6参照)と支え機構13および太陽電池素子1の裏面集電電極6とを位置合わせするとともに、太陽電池素子1の集電電極2とはんだ付けされていないタブ線15bの前半部15b1とを位置合わせする。押さえ機構14でタブ線15bの前半部15b1を上から押さえ込んだ際に、タブ線溝18kによってタブ線15aが固定できる。   In the present embodiment, in the step shown in FIG. 6, the bottom surface of the tab wire groove 18k and the top surface of the support mechanism 13 have substantially the same height. On the hot plate 11k in the soldering position, the rear half portion 15a2 (see FIG. 6) of the tab wire 15a is aligned with the support mechanism 13 and the back surface collecting electrode 6 of the solar cell element 1, and the solar cell element 1 is collected. The electric electrode 2 and the front half 15b1 of the tab wire 15b that is not soldered are aligned. When the front half 15b1 of the tab wire 15b is pressed from above by the pressing mechanism 14, the tab wire 15a can be fixed by the tab wire groove 18k.

したがって、実施の形態2によれば、タブ線溝18kによってタブ線15aが固定できるため、タブ線15aと裏面集電電極6との接合位置をずれにくくすることができる。   Therefore, according to the second embodiment, the tab wire 15a can be fixed by the tab wire groove 18k, so that the bonding position between the tab wire 15a and the back surface collecting electrode 6 can be made difficult to shift.

実施の形態3.
次に、実施の形態3による太陽電池モジュールの製造装置100nを、図11〜13を用いて説明する。以下では、実施の形態1と異なる部分を中心に説明する。
Embodiment 3 FIG.
Next, a solar cell module manufacturing apparatus 100n according to Embodiment 3 will be described with reference to FIGS. Below, it demonstrates focusing on a different part from Embodiment 1. FIG.

図11は、本実施の形態における、太陽電池素子1の互いに対を成す集電電極2と裏面集電電極6とにタブ線15をはんだ付けするための製造装置の構成を示す斜視図であり、構成および動作の理解を容易とするために太陽電池素子1およびタブ線15を載置していない状態を図示している。太陽電池モジュールの製造装置100nでは、図11に示すように、ホットプレート11nを備える。ホットプレート11nは、タブ線用ホットプレート(支え機構、第2のホットプレート)19nとその両側の太陽電池素子用ホットプレート(ホットプレート)20nとに分割される。タブ線用ホットプレート19nは、タブ線15a(図6参照)を下から接触して加熱するように、タブ線15aに対応した幅を有しかつタブ線15aの長手方向となるべき方向に沿って延びている。太陽電池素子用ホットプレート20nは、タブ線用ホットプレート19nの両側をタブ線用ホットプレート19nに沿って延びている。   FIG. 11 is a perspective view showing a configuration of a manufacturing apparatus for soldering the tab wire 15 to the current collecting electrode 2 and the back surface collecting electrode 6 which are paired with each other in the solar cell element 1 in the present embodiment. In order to facilitate understanding of the configuration and operation, a state in which the solar cell element 1 and the tab wire 15 are not placed is illustrated. The solar cell module manufacturing apparatus 100n includes a hot plate 11n as shown in FIG. The hot plate 11n is divided into a tab line hot plate (support mechanism, second hot plate) 19n and solar cell element hot plates (hot plates) 20n on both sides thereof. The tab line hot plate 19n has a width corresponding to the tab line 15a and is along the direction to be the longitudinal direction of the tab line 15a so as to heat the tab line 15a (see FIG. 6) from below. It extends. The solar cell element hot plate 20n extends on both sides of the tab line hot plate 19n along the tab line hot plate 19n.

制御部30は、第1の期間に、タブ線用ホットプレート19nの上面と太陽電池素子用ホットプレート20nの表面とによってベルト9と略平行に延びたタブ線溝(第4の溝)が形成されるように制御する。このタブ線溝によってタブ線15aが固定できるため、タブ線15aと裏面集電電極6との接合位置をずれにくくすることができる。   The control unit 30 forms a tab line groove (fourth groove) extending substantially parallel to the belt 9 by the upper surface of the tab line hot plate 19n and the surface of the solar cell element hot plate 20n in the first period. To be controlled. Since the tab wire 15a can be fixed by the tab wire groove, the joining position between the tab wire 15a and the back surface collecting electrode 6 can be made difficult to shift.

ここで、タブ線用ホットプレート19nの幅は、タブ線15a(図6参照)に対応した幅である。それに応じて、タブ線用ホットプレート19nと太陽電池素子用ホットプレート20nとによって形成されるタブ線溝の幅も、タブ線15aに対応した幅である。本タブ線溝の深さは、タブ線15a(図6参照)の厚さより浅い。ベルト9、ホットプレート21、タブ線ガイド12、太陽電池素子用ホットプレート20nのそれぞれの上面位置は略同一高さであり、またホットプレート21、タブ線ガイド12、タブ線用ホットプレート19n、太陽電池素子用ホットプレート20nはそれぞれ下方向にスライドする機能を有している。   Here, the width of the tab line hot plate 19n is a width corresponding to the tab line 15a (see FIG. 6). Accordingly, the width of the tab line groove formed by the tab line hot plate 19n and the solar cell element hot plate 20n is also a width corresponding to the tab line 15a. The depth of the tab wire groove is shallower than the thickness of the tab wire 15a (see FIG. 6). The upper surface positions of the belt 9, the hot plate 21, the tab line guide 12, and the solar cell element hot plate 20n are substantially the same height, and the hot plate 21, the tab line guide 12, the tab line hot plate 19n, the sun Each of the battery element hot plates 20n has a function of sliding downward.

図12は、太陽電池素子1の集電電極2と裏面集電電極6とのそれぞれにタブ線15をはんだ付けする時の製造装置の状態を示す斜視図であり、図11と同様に構成と動作の理解を容易とするために太陽電池素子1およびタブ線15を載置していない状態を図示している。制御部30(図6参照)は、タブ線15をはんだ付けする際に、図11に示す状態から図12に示す状態になるように、制御を行う。すなわち、制御部30は、次のような制御を行う。タブ線用ホットプレート19nの略同一かつ直上の位置に載置した複数の押さえ機構14が下降してタブ線用ホットプレート19nの上面と押さえ機構14とでタブ線15bと処理対象の太陽電池素子1aとタブ線15aと(図6参照)をはさみ込み固定する。この固定した状態を維持しながら、太陽電池素子用ホットプレート20nが下方向にスライド(移動)することにより、処理対象の太陽電池素子1a及びタブ線15aと太陽電池素子用ホットプレート20nとを非接触の状態にする。すなわち、制御部30は、第2の期間において、押さえ機構14及びタブ線用ホットプレート(支え機構)19nがタブ線15bと処理対象の太陽電池素子1aとタブ線15aとを挟み込んで固定した状態を維持しながら、太陽電池素子用ホットプレート(ホットプレート)20nを第1の位置から第2の位置へ移動させる。これにより、タブ線15bと処理対象の太陽電池素子1aとタブ線15aとは中空状態で保持される点は実施の形態1と同様である。   FIG. 12 is a perspective view showing a state of the manufacturing apparatus when the tab wire 15 is soldered to each of the collecting electrode 2 and the back collecting electrode 6 of the solar cell element 1, and has the same configuration as FIG. In order to facilitate understanding of the operation, a state in which the solar cell element 1 and the tab wire 15 are not placed is illustrated. When the tab wire 15 is soldered, the control unit 30 (see FIG. 6) performs control so that the state shown in FIG. 11 is changed to the state shown in FIG. That is, the control unit 30 performs the following control. The plurality of pressing mechanisms 14 mounted at substantially the same and directly above positions of the tab line hot plate 19n are lowered, and the upper surface of the tab line hot plate 19n and the pressing mechanism 14 form the tab line 15b and the solar cell element to be processed. 1a and the tab wire 15a (see FIG. 6) are inserted and fixed. While the fixed state is maintained, the solar cell element hot plate 20n slides (moves) downward, so that the solar cell element 1a and the tab wire 15a to be processed and the solar cell element hot plate 20n are not in contact with each other. Make contact. That is, in the second period, the control unit 30 is in a state in which the holding mechanism 14 and the tab wire hot plate (support mechanism) 19n sandwich and fix the tab wire 15b, the solar cell element 1a to be processed, and the tab wire 15a. While maintaining the above, the solar cell element hot plate (hot plate) 20n is moved from the first position to the second position. Thereby, the tab wire 15b, the solar cell element 1a to be processed, and the tab wire 15a are held in a hollow state as in the first embodiment.

この非接触の状態でタブ線15のはんだ付けを実施した後、押さえ機構14が上昇し、ベルト9の進行方向の最下手に位置するホットプレート21、タブ線ガイド12およびタブ線用ホットプレート19nが下方向に移動してベルト9が所定距離移動する。その後、本製造装置は再び図11に示した状態に戻る。   After soldering the tab wire 15 in this non-contact state, the pressing mechanism 14 is raised and the hot plate 21, the tab wire guide 12 and the tab wire hot plate 19n located at the lowest position in the traveling direction of the belt 9 are moved. Moves downward and the belt 9 moves a predetermined distance. Thereafter, the manufacturing apparatus returns to the state shown in FIG.

ここで、タブ線用ホットプレート19nは、実施の形態1における支え機構13と同様の機能を有しているとともに、ホットプレートとしての機能も有している。すなわち、図12で示す工程において、処理対象の太陽電池素子1a及びタブ線15a(図7参照)と太陽電池素子用ホットプレート20nとが非接触となった状態で、押さえ機構14の上方より赤外線ランプヒータ16aによって赤外線を照射してタブ線15a,15bにコーティングしたはんだを溶融する際、太陽電池素子1とホットプレート11nとを非接触に近い状態に維持しながら、タブ線用ホットプレート19nによってタブ線15a,15bを補助加熱する。   Here, the tab wire hot plate 19n has a function similar to that of the support mechanism 13 in the first embodiment and also has a function as a hot plate. That is, in the process shown in FIG. 12, the solar cell element 1a and the tab wire 15a (see FIG. 7) to be processed and the solar cell element hot plate 20n are not in contact with each other, and the infrared rays from above the pressing mechanism 14. When melting the solder coated on the tab wires 15a, 15b by irradiating infrared rays with the lamp heater 16a, the tab cell hot plate 19n maintains the solar cell element 1 and the hot plate 11n in a non-contact state. The tab wires 15a and 15b are auxiliary heated.

したがって、実施の形態3によれば、太陽電池素子1とホットプレート11nとを非接触に近い状態に維持しながら、タブ線用ホットプレート19nによってタブ線15a,15bを補助加熱するので、太陽電池素子内の温度分布のばらつきを低減しながら、タブ線15a,15bと裏面集電電極6および集電電極2とのはんだ付けを安定して行うことができる。   Therefore, according to Embodiment 3, the tab wires 15a and 15b are auxiliary-heated by the tab wire hot plate 19n while the solar cell element 1 and the hot plate 11n are maintained in a non-contact state. It is possible to stably perform soldering between the tab wires 15a and 15b and the back surface collecting electrode 6 and the collecting electrode 2 while reducing variations in temperature distribution in the element.

なお、図13は、ホットプレート11pにおけるタブ線用ホットプレート19pの上面を凹形状とした変形例である。すなわち、タブ線用ホットプレート19pの上面は、タブ線15aに対応した幅を有しかつタブ線15aの厚みより浅い第6の溝を有する。この変形例の構成によれば、第6の溝でタブ線15が固定できるため、さらにタブ線15の接合位置がずれにくくなる効果が加わる。   FIG. 13 shows a modification in which the upper surface of the tab line hot plate 19p in the hot plate 11p is concave. That is, the upper surface of the tab line hot plate 19p has a sixth groove having a width corresponding to the tab line 15a and shallower than the thickness of the tab line 15a. According to the configuration of this modified example, since the tab wire 15 can be fixed by the sixth groove, an effect of further preventing the joining position of the tab wire 15 from shifting is added.

以上のように、本発明にかかる太陽電池モジュールの製造方法は、太陽電池モジュールの製造に有用であり、特に、複数の太陽電池素子を複数のタブ線で直列に接続する太陽電池モジュールの製造方法に適している。   As described above, the method for manufacturing a solar cell module according to the present invention is useful for manufacturing a solar cell module, and in particular, a method for manufacturing a solar cell module in which a plurality of solar cell elements are connected in series with a plurality of tab wires. Suitable for

1 太陽電池素子
2 集電電極
3 細線電極
4 反射防止膜
5 半導体基板
6 裏面集電電極
7 裏面電極
8 フラックス
9 ベルト
10 ノズル
11,11k,11n,11p ホットプレート
12 タブ線ガイド
12a タブ線溝
13,13i,13j 支え機構
14 押さえ機構
15 タブ線
16 加熱部
17j 溝部
18k タブ線溝
19n,19p タブ線用ホットプレート
20n 太陽電池素子用ホットプレート
21 ホットプレート
30 制御部
90 コンベア
100,100k,100n 製造装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Solar cell element 2 Current collecting electrode 3 Fine wire electrode 4 Antireflection film 5 Semiconductor substrate 6 Back surface current collecting electrode 7 Back surface electrode 8 Flux 9 Belt 10 Nozzle 11, 11k, 11n, 11p Hot plate 12 Tab wire guide 12a Tab wire groove 13 , 13i, 13j Support mechanism 14 Holding mechanism 15 Tab wire 16 Heating portion 17j Groove portion 18k Tab wire groove 19n, 19p Hot wire for tab wire 20n Hot plate for solar cell element 21 Hot plate 30 Control unit 90 Conveyor 100, 100k, 100n Manufacturing apparatus

Claims (13)

複数の太陽電池素子が複数のタブ線で直列に接続された太陽電池モジュールを製造するために、前記複数の太陽電池素子を順次に搬送して太陽電池素子にタブ線をはんだで接合する太陽電池モジュールの製造装置であって、
第1のタブ線を間にして処理対象の太陽電池素子を下から支える支え機構と、
第2のタブ線を間にして前記処理対象の太陽電池素子を上から押付ける押さえ機構と、
前記処理対象の太陽電池素子及び前記第1のタブ線に下から接触して加熱するための第1の位置と前記処理対象の太陽電池素子及び前記第1のタブ線に対して非接触になっており前記第1の位置より下方にある第2の位置との間を移動可能であるホットプレートと、
前記第2のタブ線の上方から赤外線を照射することにより、前記第2のタブ線と前記処理対象の太陽電池素子と前記第1のタブ線とを加熱する加熱部と、
第1の期間において、前記ホットプレートが前記第1の位置で前記処理対象の太陽電池素子及び前記第1のタブ線を加熱し、前記第1の期間に続く第2の期間において、前記押さえ機構及び前記支え機構が前記第2のタブ線と前記処理対象の太陽電池素子と前記第1のタブ線とを挟み込んで固定した状態を維持しながら前記ホットプレートを前記第1の位置から前記第2の位置へ移動し、前記第2の期間に続く第3の期間において、前記ホットプレートが前記第2の位置になっている状態で前記加熱部が前記第2のタブ線と前記処理対象の太陽電池素子と前記第1のタブ線とを加熱するように、制御を行う制御部と、
を備えたことを特徴とする太陽電池モジュールの製造装置。
In order to manufacture a solar cell module in which a plurality of solar cell elements are connected in series with a plurality of tab wires, a solar cell in which the plurality of solar cell elements are sequentially conveyed and the tab wires are joined to the solar cell elements by soldering. Module manufacturing equipment,
A support mechanism for supporting the solar cell element to be processed from below with the first tab wire therebetween,
A pressing mechanism that presses the solar cell element to be processed from above with a second tab wire in between,
The first position for contacting and heating the solar cell element to be processed and the first tab line from below and the solar cell element to be processed and the first tab line are not in contact with each other. A hot plate movable between a second position below the first position; and
A heating unit that heats the second tab line, the solar cell element to be processed, and the first tab line by irradiating infrared rays from above the second tab line,
In the first period, the hot plate heats the solar cell element to be processed and the first tab wire at the first position, and in the second period following the first period, the pressing mechanism And while the support mechanism holds the second tab wire, the solar cell element to be processed, and the first tab wire sandwiched between them, the hot plate is moved from the first position to the second position. In the third period following the second period, the heating unit moves the second tab line and the sun to be processed while the hot plate is in the second position. A controller that performs control to heat the battery element and the first tab wire;
An apparatus for manufacturing a solar cell module, comprising:
前記ホットプレートは、前記支え機構が貫通すべき穴を有し、
前記ホットプレートの表面は、前記貫通すべき穴が配された領域に、前記第1のタブ線の長手方向となるべき方向に沿って、前記第1のタブ線に対応した幅を有しかつ前記第1のタブ線の厚みより浅い溝を有する
ことを特徴とする請求項1に記載の太陽電池モジュールの製造装置。
The hot plate has a hole through which the support mechanism passes,
The surface of the hot plate has a width corresponding to the first tab line along a direction to be a longitudinal direction of the first tab line in a region where the hole to be penetrated is arranged, and It has a groove | channel shallower than the thickness of a said 1st tab wire. The manufacturing apparatus of the solar cell module of Claim 1 characterized by the above-mentioned.
前記第2のタブ線が載置され、前記第2のタブ線の長手方向となるべき方向に沿って前記ホットプレートと並んだタブ線ガイドをさらに備え、
前記タブ線ガイドの表面は、前記第2のタブ線が載置されるべき領域に、前記第2のタブ線の長手方向となるべき方向に沿って、前記第2のタブ線に対応した幅を有しかつ前記第2のタブ線の厚みより浅い第2の溝を有する
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の太陽電池モジュールの製造装置。
A tab line guide on which the second tab line is placed, and is aligned with the hot plate along a direction to be a longitudinal direction of the second tab line;
The surface of the tab line guide has a width corresponding to the second tab line along a direction to be a longitudinal direction of the second tab line in a region where the second tab line is to be placed. The solar cell module manufacturing apparatus according to claim 1, further comprising: a second groove shallower than a thickness of the second tab wire.
前記第1のタブ線が接続された処理後の太陽電池素子が載置され、前記第1のタブ線の長手方向となるべき方向に沿って前記ホットプレートと並んだ第2のホットプレートをさらに備えた
ことを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の太陽電池モジュールの製造装置。
A solar cell element after processing to which the first tab line is connected is placed, and a second hot plate aligned with the hot plate along the direction to be the longitudinal direction of the first tab line is further provided The apparatus for manufacturing a solar cell module according to any one of claims 1 to 3, wherein the apparatus is provided.
前記支え機構は、前記第1のタブ線の長手方向となるべき方向に沿って並んだ高さが互いに等しい複数の棒状の構成物を有し、
前記ホットプレートは、前記複数の棒状の構成物が貫通すべき複数の穴を有する
ことを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の太陽電池モジュールの製造装置。
The support mechanism has a plurality of rod-like components having the same height along the direction to be the longitudinal direction of the first tab line,
The solar cell module manufacturing apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the hot plate has a plurality of holes through which the plurality of rod-shaped components are to pass.
前記複数の棒状の構成物のそれぞれは、
第1の断面積を有し、前記第1のタブ線に接触する接触部と、
第2の断面積を有し、前記接触部に下から接続された棒状部と、
を有し、
前記第1の断面積は、前記第2の断面積より大きい
ことを特徴とする請求項5に記載の太陽電池モジュールの製造装置。
Each of the plurality of rod-shaped components is
A contact portion having a first cross-sectional area and contacting the first tab wire;
A rod-shaped portion having a second cross-sectional area and connected to the contact portion from below;
Have
The said 1st cross-sectional area is larger than a said 2nd cross-sectional area. The manufacturing apparatus of the solar cell module of Claim 5 characterized by the above-mentioned.
前記接触部の表面は、前記第1のタブ線の長手方向となるべき方向に沿って、前記第1のタブ線に対応した幅を有しかつ前記第1のタブ線の厚みより浅い第3の溝を有する
ことを特徴とする請求項6に記載の太陽電池モジュールの製造装置。
A surface of the contact portion has a width corresponding to the first tab line along a direction to be a longitudinal direction of the first tab line, and is shallower than a thickness of the first tab line. The apparatus for manufacturing a solar cell module according to claim 6, wherein:
前記支え機構は、前記第1のタブ線を下から接触して加熱するように前記第1のタブ線に対応した幅を有しかつ前記第1のタブ線の長手方向となるべき方向に沿って延びた第2のホットプレートであり、
前記ホットプレートは、前記第2のホットプレートの両側を前記第2のホットプレートに沿って延びており、
前記制御部は、前記第1の期間に、前記第2のホットプレートの上面と前記ホットプレートの表面とによって前記第1のタブ線に対応した幅を有しかつ前記第1のタブ線の厚みより浅い第4の溝が形成されるように制御する
ことを特徴とする請求項1に記載の太陽電池モジュールの製造装置。
The support mechanism has a width corresponding to the first tab line so as to heat the first tab line from below, and is along a direction that should be the longitudinal direction of the first tab line. A second hot plate extending,
The hot plate extends along both sides of the second hot plate along the second hot plate,
In the first period, the control unit has a width corresponding to the first tab line by the upper surface of the second hot plate and the surface of the hot plate, and the thickness of the first tab line. It controls so that a 4th shallower groove | channel may be formed. The manufacturing apparatus of the solar cell module of Claim 1 characterized by the above-mentioned.
前記第2のホットプレートの上面は、前記第1のタブ線に対応した幅を有しかつ前記第1のタブ線の厚みより浅い第6の溝を有する
ことを特徴とする請求項8に記載の太陽電池モジュールの製造装置。
The upper surface of the second hot plate has a sixth groove having a width corresponding to the first tab line and shallower than the thickness of the first tab line. Solar cell module manufacturing equipment.
前記押さえ機構は、前記第2のタブ線の長手方向となるべき方向に沿って並んだ高さが互いに等しい複数の第2の棒状の構成物を有する
ことを特徴とする請求項1から9のいずれか1項に記載の太陽電池モジュールの製造装置。
The said holding | maintenance mechanism has a some 2nd rod-shaped structure where the height arranged along the direction which should become the longitudinal direction of a said 2nd tab line is mutually equal. The manufacturing apparatus of the solar cell module of any one of Claims.
前記複数の第2の棒状の構成物のそれぞれは、
第3の断面積を有し、前記第2のタブ線に接触する第2の接触部と、
第4の断面積を有し、前記第2の接触部に上から接続された第2の棒状部と、
を有し、
前記第3の断面積は、前記第4の断面積より大きい
ことを特徴とする請求項10に記載の太陽電池モジュールの製造装置。
Each of the plurality of second rod-shaped components is:
A second contact portion having a third cross-sectional area and contacting the second tab wire;
A second rod-shaped portion having a fourth cross-sectional area and connected to the second contact portion from above;
Have
The solar cell module manufacturing apparatus according to claim 10, wherein the third cross-sectional area is larger than the fourth cross-sectional area.
前記第2の接触部は、前記第2のタブ線の長手方向となるべき方向に沿って、前記第2のタブ線に対応した幅を有しかつ前記第2のタブ線の厚みより浅い第4の溝を有する
ことを特徴とする請求項11に記載の太陽電池モジュールの製造装置。
The second contact portion has a width corresponding to the second tab line along a direction to be the longitudinal direction of the second tab line, and is shallower than the thickness of the second tab line. The apparatus for manufacturing a solar cell module according to claim 11, comprising four grooves.
複数の太陽電池素子が複数のタブ線で直列に接続された太陽電池モジュールを製造するために、前記複数の太陽電池素子を順次に搬送して太陽電池素子にタブ線をはんだで接合する太陽電池モジュールの製造方法であって、
ホットプレートが前記処理対象の太陽電池素子及び前記第1のタブ線に下から接触して加熱する第1の工程と、
前記支え機構が第1のタブ線を間にして処理対象の太陽電池素子を下から支えるとともに、押さえ機構が第2のタブ線を間にして前記処理対象の太陽電池素子を上から押さえ付けることにより、前記第2のタブ線と前記処理対象の太陽電池素子と前記第1のタブ線とを挟み込んで固定した状態で、前記ホットプレートを下方向に移動させることにより、前記ホットプレートを前記処理対象の太陽電池素子及び前記第2のタブ線に対して非接触にする第2の工程と、
前記固定した状態かつ前記非接触の状態で、前記第2のタブ線の上方から赤外線を照射して、前記第2のタブ線と前記処理対象の太陽電池素子と前記第1のタブ線とを加熱することにより、前記第2のタブ線を前記処理対象の太陽電池素子へはんだで接合するとともに前記第1のタブ線を前記処理対象の太陽電池素子へはんだで接合する第3の工程と、
を備えたことを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。
In order to manufacture a solar cell module in which a plurality of solar cell elements are connected in series with a plurality of tab wires, a solar cell in which the plurality of solar cell elements are sequentially conveyed and the tab wires are joined to the solar cell elements by soldering. A method of manufacturing a module,
A first step in which a hot plate contacts and heats the solar cell element to be treated and the first tab line from below;
The support mechanism supports the solar cell element to be processed from below with the first tab wire in between, and the pressing mechanism presses the solar cell element to be processed from above with the second tab wire in between. By moving the hot plate downward with the second tab line, the solar cell element to be processed, and the first tab line sandwiched and fixed, A second step of making no contact with the target solar cell element and the second tab wire;
In the fixed state and in the non-contact state, the second tab line, the solar cell element to be processed, and the first tab line are irradiated with infrared rays from above the second tab line. A third step of joining the second tab wire to the processing target solar cell element by soldering and heating the first tab line to the processing target solar cell element by heating; and
The manufacturing method of the solar cell module characterized by the above-mentioned.
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