JP2014073887A - 太陽電池の製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】リード線を１枚ずつ安定して取り上げて基板上に配置できる太陽電池の製造装置を提供する。
【解決手段】基板上に設けられた複数の太陽電池セルの発電電力を取り出すための複数の短冊状のリード線１４０，１５０を積み重ねた状態で収容する溝部を有するパレット３００と、パレット３００の溝部内に収容された複数のリード線１４０，１５０の中から最上部に位置するリード線１４０，１５０を吸着して支持する複数のリード線吸着機構６０、７０と、複数のリード線吸着機構６０、７０と連結され、複数のリード線吸着機構６０、７０をパレット３００の上方から基板の上方へ移動させる移動機構とを備える。複数のリード線吸着機構６０、７０の各々は、接地電位に固定されてリード線１４０，１５０に接触する導電性の吸着パッド、および、吸着パッドの鉛直方向の位置を変化させる高さ調整手段を含む。
【選択図】図１１

Description

本発明は、太陽電池の製造装置に関し、特に、合わせガラス構造を有する太陽電池の製造装置に関する。

合わせガラス構造太陽電池モジュールの構成を開示した先行文献として、特開２００８−２５８２６９号公報(特許文献１)がある。特許文献１に記載された合わせガラス構造太陽電池モジュールにおいては、ガラス基板と保護ガラスとの間に、透明樹脂などの封止材を用いて複数の太陽電池セルおよび配線などを封止している。

また、帯電しやすいものを吸着搬送する吸着ヘッドの構成を開示した先行文献として、特開平５−７７１８５号公報(特許文献２)がある。特許文献２に記載された吸着ヘッドにおいては、導電性材質の吸着パッド、上下移動用シリンダー、上下移動用ガイド、前後移動用シリンダー、および、前後移動用ガイドを備えている。

特開２００８−２５８２６９号公報 特開平５−７７１８５号公報

合わせガラス構造太陽電池モジュールにおいては、複数の太陽電池セルの発電電力を取り出すために、複数の太陽電池セルが設けられた基板上にリード線を配置する必要がある。太陽電池モジュールの薄型化のために、リード線も薄膜化されている。リード線は、複数枚積み重ねられた状態で準備され、その状態から１枚ずつ取り上げられて基板上に配置される。リード線が静電気を帯びると、積み重ねられたリード線同士がくっついて、１枚ずつリード線を取り上げて基板上に配置することが容易ではなかった。

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであって、リード線を１枚ずつ安定して取り上げて基板上に配置できる、太陽電池の製造装置を提供することを目的とする。

本発明に基づく太陽電池の製造装置は、基板上に設けられた複数の太陽電池セルの発電電力を取り出すための複数の短冊状のリード線を積み重ねた状態で収容する溝部を有するパレットと、パレットの溝部内に収容された複数のリード線の中から最上部に位置するリード線を吸着して支持する複数のリード線吸着機構と、複数のリード線吸着機構と連結され、複数のリード線吸着機構をパレットの上方から基板の上方へ移動させる移動機構とを備える。複数のリード線吸着機構の各々は、接地電位に固定されてリード線に接触する導電性の吸着パッド、および、吸着パッドの鉛直方向の位置を変化させる高さ調整手段を含む。パレットの上方において複数のリード線吸着機構のうちの少なくともいずれかの高さ調整手段は、リード線を吸着した吸着パッドの鉛直方向の位置を変化させる。

本発明の一形態においては、移動機構は、複数のリード線吸着機構を鉛直方向に移動させる上下駆動部を含む。上下駆動部は、パレットの上方において、リード線を支持した状態の複数のリード線吸着機構を上下に振動させる。

本発明の一形態においては、リード線の下面側の一部は、絶縁性材料で被覆されている。

本発明の一形態においては、パレットの溝部において、互いに対向する内周面同士の間の距離が上方に行くほど長くなるように内周面が傾斜している。

本発明によれば、リード線を１枚ずつ安定して取り上げて基板上に配置できる。

本実施形態に係る合わせガラス構造太陽電池モジュールの構成の一部を示す分解斜視図である。 図１中の太陽電池セルをＩＩ−ＩＩ線矢印方向から見た断面図である。 太陽電池セル上に引出配線を設けた状態を示す斜視図である。 本実施形態に係る合わせガラス構造太陽電池モジュールの構成を示す分解斜視図である。 本実施形態に係る合わせガラス構造太陽電池モジュールを図２と同じ方向から見た断面図である。 本発明の一実施形態に係る太陽電池の製造装置の構成を示す斜視図である。 本実施形態に係る第１リード線吸着機構の構成を示す正面図である。 本実施形態に係る第２リード線吸着機構の構成を示す正面図である。 本実施形態に係るパレットの形状を示す縦断面図である。 第１および第２リード線吸着機構群を下降させた状態を示す正面図である。 パレットの上方においてリードを吸着した吸着パッドの位置を変化させた状態を示す正面図である。 第１および第２リード線吸着機構群を上下に振動させている状態を示す正面図である。

以下、本発明の一実施形態に係る太陽電池の製造装置について説明する。以下の実施形態の説明においては、図中の同一または相当部分には同一符号を付して、その説明は繰り返さない。

まず、本実施形態に係る太陽電池の製造装置を用いて製造する合わせガラス構造太陽電池モジュールの構成について説明する。図１は、本実施形態に係る合わせガラス構造太陽電池モジュールの構成の一部を示す分解斜視図である。図２は、図１中の太陽電池セルをＩＩ−ＩＩ線矢印方向から見た断面図である。

図１に示すように、ガラス基板１００上に、複数の短冊状の太陽電池セル１１０が並列に配置されている。

図２に示すように、太陽電池セル１１０は、前面(受光面)側に位置するガラス基板１００と、ガラス基板１００の背面側に設けられた透明電極層(表面側電極層)１１１と、透明電極層１１１の背面側に設けられた光電変換層１１３と、光電変換層１１３の背面側に設けられた裏面電極層１１５とを含んでいる。

透明電極層１１１、光電変換層１１３および裏面電極層１１５は、それぞれ所定の形状にパターニングされている。透明電極層１１１、光電変換層１１３および裏面電極層１１５のそれぞれには、太陽電池セル１１０の延在方向に沿って延びる第１分離ライン１１２、第２分離ライン１１４および第３分離ライン１１６が形成されている。

透明電極層１１１に形成された第１分離ライン１１２は、光電変換層１１３によって埋め込まれている。光電変換層１１３に形成された第２分離ライン１１４は、裏面電極層１１５によって埋め込まれている。

第２分離ライン１１４によって分断された個々の光電変換層１１３は、第１分離ライン１１２によって分断された個々の透明電極層１１１と、第３分離ライン１１６によって分断された個々の裏面電極層１１５とによって挟まれている。

一の透明電極層１１１に対向する裏面電極層１１５は、光電変換層１１３を分断する第２分離ライン１１４を埋め込むように構成された部分の裏面電極層１１５(当該部分の裏面電極層１１５は、特にコンタクトラインと称される)を介して、上記一の透明電極層１１１に隣接する透明電極層１１１と接続されている。

これにより、個々の光電変換層１１３が裏面電極層１１５および透明電極層１１１を介して相互に電気的に接続された状態となり、複数の太陽電池セル１１０が直列に接続されて太陽電池ストリング１２０が構成される。

ここで、太陽電池セル１１０の製造方法について説明する。熱ＣＶＤ(Chemical Vapor
Deposition)法などを用いてガラス基板１００上に透明電極層１１１を成膜する。透明電極層１１１としては、たとえばＳｎＯ₂(酸化錫)膜、ＺｎＯ(酸化亜鉛)膜またはＩＴＯ(Indium Tin Oxide)膜などを用いることができる。

次に、レーザスクライブ法などを用いて透明電極層１１１の一部を除去することにより、複数の第１分離ライン１１２を形成する。これにより、透明電極層１１１が複数個に分断される。使用するレーザ光としては、たとえばＹＡＧ(Yttrium Aluminum Garnet)レーザの基本波(波長：１０６４ｎｍ)などを用いることができる。

その後、プラズマＣＶＤ法などを用いて透明電極層１１１上に光電変換層１１３を成膜する。光電変換層１１３としては、半導体薄膜を使用でき、たとえば非晶質シリコン薄膜からなるｐ層、ｉ層およびｎ層が順次積層された積層膜などを用いることができる。この成膜により、第１分離ライン１１２は光電変換層１１３によって埋め込まれる。

次に、レーザスクライブ法などを用いて光電変換層１１３の一部を除去することにより、複数の第２分離ライン１１４を形成する。これにより、光電変換層１１３が複数個に分断される。使用するレーザ光としては、たとえばＹＡＧレーザの第２高調波(波長：５３２ｎｍ)などを用いることができる。

その後、たとえばマグネトロンスパッタ法または電子ビーム蒸着法などを用いて、光電変換層１１３上に裏面電極層１１５を成膜する。裏面電極層１１５としては、たとえばＺｎＯ(酸化亜鉛)膜／Ａｇ(銀)膜、ＺｎＯ膜／Ａｌ(アルミニウム)膜、ＩＴＯ膜／Ａｇ膜、および、ＳｎＯ₂膜／Ａｇ膜などの積層膜を用いることができる。この成膜により、第２分離ライン１１４は裏面電極層１１５によって埋め込まれ、上記のコンタクトラインが形成される。

次に、レーザスクライブ法などを用いて裏面電極層１１５の一部を除去することにより、複数の第３分離ライン１１６を形成する。これにより、裏面電極層１１５が複数個に分断される。使用するレーザ光としては、たとえばＹＡＧレーザの第２高調波(波長：５３２ｎｍ)などを用いることができる。

このように形成された太陽電池ストリング１２０の両端、言い換えると、複数の太陽電池セル１１０の並ぶ方向において端部に位置する太陽電池セル１１０は、太陽電池ストリング１２０から電力を取り出す領域である。

ここで、複数の太陽電池セル１１０から発電電力を取り出す引出配線について説明する。図１に示すように、太陽電池ストリング１２０の両端に位置する太陽電池セル１１０のそれぞれに対向してバスバー１３０が配置される。バスバー１３０は、細長い板状の金属箔で形成されている。バスバー１３０は、第１リード線１４０および第２リード線１５０とそれぞれ接続されている。第１リード線１４０は、第２リード線１５０より長い。

第１リード線１４０は、短冊状の外形を有し、バスバー１３０の延在方向に対して交差する方向に延在している。第１リード線１４０は、細長い板状の第１金属箔１４１を含む。第１リード線１４０の長手方向の両端以外の太陽電池セル１１０に対向する下面側の一部は、絶縁性材料からなる第１絶縁性膜１４２で被覆されている。

第２リード線１５０は、短冊状の外形を有し、バスバー１３０の延在方向に対して交差する方向に延在している。第２リード線１５０は、細長い板状の第２金属箔１５１を含む。第２リード線１５０の長手方向の両端以外の太陽電池セル１１０に対向する下面側の一部は、絶縁性材料からなる第２絶縁性膜１５２で被覆されている。

図３は、太陽電池セル上に引出配線を設けた状態を示す斜視図である。バスバー１３０および第１および第２リード線１４０，１５０により、複数の太陽電池セル１１０の発電電力を取り出すための引出配線が構成されている。

第１リード線１４０の一端に、バスバー１３０と電気的に接続された第１接続部１４３が設けられている。具体的には、第１金属箔１４１の一端がバスバー１３０の上面と接続されている。第１リード線１４０の他端に、第１リード線１４０の延在方向に対して直交するように屈曲した第１端子部１４４が設けられている。具体的には、第１金属箔１４１および第１絶縁性膜１４２の他端が、ガラス基板１００から離れる方向に折り曲げられている。

第２リード線１５０の一端に、バスバー１３０と電気的に接続された第２接続部１５３が設けられている。具体的には、第２金属箔１５１の一端がバスバー１３０の上面と接続されている。第２リード線１５０の他端に、第２リード線１５０の延在方向に対して直交するように屈曲した第２端子部１５４が設けられている。具体的には、第２金属箔１５１および第２絶縁性膜１５２の他端が、ガラス基板１００から離れる方向に折り曲げられている。

図３に示すように、バスバー１３０は、裏面電極層１１５に予め塗布された導電性ペーストを介して裏面電極層１１５に接続される。バスバー１３０と第１および第２リード線１４０，１５０とは、バスバー１３０を太陽電池セル１１０に接続した後で半田などにより接続されている。

太陽電池ストリング１２０の一方端がプラス側であれば、他方端はマイナス側である。したがって、バスバー１３０および第１および第２リード線１４０，１５０は、プラス側およびマイナス側にそれぞれ配置されて一対の引出配線を構成している。太陽電池ストリング１２０のプラス側およびマイナス側が、一対の引出配線の第１および第２端子部１４４，１５４に引き出される。

図４は、本実施形態に係る合わせガラス構造太陽電池モジュールの構成を示す分解斜視図である。図５は、本実施形態に係る合わせガラス構造太陽電池モジュールを図２と同じ方向から見た断面図である。

図４に示すように、合わせガラス構造太陽電池モジュールは、ガラス基板１００と互いの間に複数の太陽電池セル１１０および引出配線の第１および第２端子部１４４，１５４以外の部分を挟んで対向する第２ガラス基板であるガラス基板１７０を含む。ガラス基板１７０には、引出配線の第１端子部１４４を挿通させる第１開口部１７０ｈが形成されている。また、ガラス基板１７０には、引出配線の第２端子部１５４を挿通させる第２開口部１７１ｈが形成されている。

また、合わせガラス構造太陽電池モジュールは、ガラス基板１００とガラス基板１７０との間に位置する複数の太陽電池セル１１０および引出配線の第１および第２端子部１４４，１５４以外の部分を封止する封止樹脂１６０を含む。

封止樹脂１６０には、引出配線の第１端子部１４４を挿通させる第１開口部１６０ｈが形成されている。同様に、封止樹脂１６０には、引出配線の第２端子部１５４を挿通させる第２開口部１６１ｈが形成されている。

封止樹脂１６０としては、たとえばＰＥＴ(ポリエチレンテレフタラート)樹脂、ＥＶＡ(エチレン酢酸ビニル共重合樹脂)またはアイオノマー樹脂などを用いることができる。

封止樹脂１６０およびガラス基板１７０を配置した後、真空ラミネート装置によりガラス基板１００とガラス基板１７０との外側から挟み込むように加圧しつつ加熱して、封止樹脂１６０を溶融させた後、硬化させる。このときの加熱温度は、１００℃以上２００℃以下である。このようにして、合わせガラス構造太陽電池モジュールが形成される。

形成された合わせガラス構造太陽電池モジュールにおいては、図５に示すように、裏面電極層１１５は、その背面側に設けられた封止樹脂１６０によって覆われている。裏面電極層１１５に形成された第３分離ライン１１６は、封止樹脂１６０によって埋め込まれている。封止樹脂１６０は、その背面側に設けられたガラス基板１７０によって覆われている。

封止樹脂１６０およびガラス基板１７０の外側に引き出された引出配線の第１および第２端子部１４４，１５４には、ガラス基板１７０の背面側において図示しない端子ボックスが取付けられる。

上記の構成を有する太陽電池を製造する際に、複数の太陽電池セル１１０が設けられたガラス基板１００上に第１および第２リード線１４０，１５０を配置する工程がある。本実施形態に係る太陽電池の製造装置２００は、複数の太陽電池セル１１０が設けられたガラス基板１００上に第１および第２リード線１４０，１５０を配置する装置である。

以下、本実施形態に係る太陽電池の製造装置２００について詳細に説明する。
図６は、本発明の一実施形態に係る太陽電池の製造装置の構成を示す斜視図である。図６に示すように、本実施形態に係る太陽電池の製造装置２００は、複数の太陽電池セル１１０が設けられたガラス基板１００を矢印１で示す方向に搬送する基板搬送部２１０を有する。

基板搬送部２１０は、ローラコンベアなどからなり、ガラス基板１００上に第１および第２リード線１４０，１５０を配置する際には、ガラス基板１００を所定の位置で停止させる。本実施形態においては、基板搬送部２１０上にガラス基板１００を載置しているが、これに限られず、たとえば、載置台にガラス基板１００を載置していてもよい。

太陽電池の製造装置２００は、パレット３００を矢印２で示す方向に搬送するパレット搬送部２２０を有する。パレット搬送部２２０は、ローラコンベアなどからなり、ガラス基板１００上に第１および第２リード線１４０，１５０を配置する際には、パレット３００を所定の位置で停止させる。本実施形態においては、パレット搬送部２２０上にパレット３００を載置しているが、これに限られず、たとえば、載置台にパレット３００を載置していてもよい。

本実施形態においては、基板搬送部２１０がガラス基板１００を搬送する方向と、パレット搬送部２２０がパレット３００を搬送する方向とは直交している。また、ガラス基板１００上に第１および第２リード線１４０，１５０を配置する際には、ガラス基板１００およびパレット３００は、互いに近くに位置している。

パレット３００には、第１溝部３４０と第２溝部３５０とが互いに間隔を置いて交互にそれぞれ３つずつ平行に形成されている。第１溝部３４０は、上記の第１リード線１４０をたとえば７５枚積み重ねた状態で内側に収容する。第２溝部３５０は、上記の第２リード線１５０をたとえば７５枚積み重ねた状態で内側に収容する。第１溝部３４０は、長手方向において第２溝部３５０より長い。

太陽電池の製造装置２００は、パレット３００の第１および第２溝部３４０，３５０内に収容された複数の第１および第２リード線１４０，１５０の中から最上部に位置する第１および第２リード線１４０，１５０を吸着して支持する複数の第１および第２リード線吸着機構６０，７０を備える。

本実施形態においては、８つの第１リード線吸着機構６０が金属製の直方体状の第１ベース２６１に取り付けられた第１リード線吸着機構群２６０と、８つの第２リード線吸着機構７０が金属製の直方体状の第２ベース２７１に取り付けられた第２リード線吸着機構群２７０とが構成されている。第１ベース２６１と第２ベース２７１とは、互いに平行に位置している。

第１リード線吸着機構群２６０において、８つの第１リード線吸着機構６０は、互いに所定の間隔を置いて、第１ベース２６１の延在方向に並んでいる。第２リード線吸着機構群２７０において、８つの第２リード線吸着機構７０は、互いに所定の間隔を置いて、第２ベース２７１の延在方向に並んでいる。

太陽電池の製造装置２００は、複数の第１および第２リード線吸着機構６０，７０と連結され、複数の第１および第２リード線吸着機構６０，７０をパレット３００の上方からガラス基板１００の上方へ移動させる移動機構２３０を備える。移動機構２３０は、図示しないモータを含み、当該モータによって第１ベース２６１および第２ベース２７１の延在方向と直交する矢印３で示す方向に、第１リード線吸着機構群２６０および第２リード線吸着機構群２７０を移動させる。

本実施形態においては、移動機構２３０は、複数の第１および第２リード線吸着機構６０，７０を鉛直方向に移動させる第１および第２上下駆動部２４０，２５０を含む。

具体的には、第１上下駆動部２４０は、移動機構２３０の下側に位置して第１リード線吸着機構群２６０の第１ベース２６１と連結されている。第２上下駆動部２４０は、図示しないモータを含み、当該モータによって第２ベース２７１の延在方向と直交する矢印４で示す方向に、第２リード線吸着機構群２６０を移動させる。

第２上下駆動部２５０は、移動機構２３０の下側に位置して第２リード線吸着機構群２７０の第２ベース２７１と連結されている。第２上下駆動部２５０は、図示しないモータを含み、当該モータによって第２ベース２７１の延在方向と直交する矢印４で示す方向に、第２リード線吸着機構群２７０を移動させる。

本実施形態においては、第１上下駆動部２４０および第２上下駆動部２５０を別々に設けたが、これらを１つにして移動機構２３０のいずれかの位置に設けてもよい。または、第１および第２上下駆動部を移動機構２３０とは別体で設けてもよい。

図７は、本実施形態に係る第１リード線吸着機構の構成を示す正面図である。図８は、本実施形態に係る第２リード線吸着機構の構成を示す正面図である。

図７に示すように、第１リード線吸着機構６０は、金属製で中空状の第１スライドシャフト６１と、第１スライドシャフト６１の上端側に挿着されている第１上側鍔部６２と、第１スライドシャフト６１の下端側に挿着されている第１下側鍔部６３とを含む。

また、第１リード線吸着機構６０は、第１ベース２６１に固定されて第１スライドシャフトに挿嵌されている第１軸受６７と、第１スライドシャフト６１に挿通されて第１軸受６７の下端と第１下側鍔部６３の上端との間で圧縮された状態で固定されている第１スプリング６４とを含む。

さらに、第１リード線吸着機構６０は、第１スライドシャフト６１の下端に取り付けられた第１吸着パッド６５と、第１スライドシャフト６１の上端に取り付けられた高さ調整手段である第１高さ調整部６６とを含む。

第１スライドシャフト６１は、上端側において図示しない吸気機構と接続されており、吸気機構が稼働することにより、第１スライドシャフト６１の内部を通じて第１吸着パッド６５から吸気が行なわれる。

第１軸受６７は、第１スライドシャフト６１を鉛直方向において移動可能に保持する。第１軸受６７の下面は、第１スプリング６４の上端と接触している。第１下側鍔部６３の上面は、第１スプリング６４の下端と接触している。

第１スプリング６４は、常に、第１スライドシャフト６１を下方に向けて付勢している。第１スライドシャフト６１においては、連結されている第１上側鍔部６２の下面が第１ベース２６１の上面と接触することにより、下方への移動が不可能になる。すなわち、第１上側鍔部６２は、第１スライドシャフト６１の下方への移動のストッパーとして機能する。よって、第１上側鍔部６２の下面が第１ベース２６１の上面と接触しているとき、第１吸着パッド６５が第１ベース２６１から最も離れている。

第１吸着パッド６５は、導電性の部材から形成され、接地電位に固定されている。本実施形態においては、第１吸着パッド６５の先端部は、導電性のゴムで構成されているが、これに限られず、金属または導電性の樹脂などでもよい。第１吸着パッド６５が第１スライドシャフト６１を介して第１ベース２６１に電気的に接続されることにより、第１吸着パッド６５が実質的に接地されている。

第１高さ調整部６６は、第１吸着パッド６５の鉛直方向の位置を変化させる。具体的には、第１高さ調整部６６は、第１スプリング６４の付勢力に反して第１スライドシャフト６１を上方に引き上げ可能である。引き上げる動力としては、特に限定されず、モータなどを用いてよい。

そのため、第１高さ調整部６６が稼働していないときは、第１吸着パッド６５は第１ベース２６１から最も離れて位置し、第１高さ調整部６６が稼働して第１スライドシャフト６１を上方に引き上げるにしたがって、第１吸着パッド６５は第１ベース２６１に近づいてくる。

第１リード線吸着機構群２６０の各第１高さ調整部６６は、独立して稼働可能である。そのため、各第１リード線吸着機構６０は、第１吸着パッド６５の鉛直方向の位置を矢印５で示す方向に独立して変化させることができる。

図８に示すように、第２リード線吸着機構７０は、金属製で中空状の第２スライドシャフト７１と、第２スライドシャフト７１の上端側に挿着されている第２上側鍔部７２と、第２スライドシャフト７１の下端側に挿着されている第２下側鍔部７３とを含む。

また、第２リード線吸着機構７０は、第２ベース２７１に固定されて第２スライドシャフトに挿嵌されている第２軸受７７と、第２スライドシャフト７１に挿通されて第２軸受７７の下端と第２下側鍔部７３の上端との間で圧縮された状態で固定されている第２スプリング７４とを含む。

さらに、第２リード線吸着機構７０は、第２スライドシャフト７１の下端に取り付けられた第２吸着パッド７５と、第２スライドシャフト７１の上端に取り付けられた高さ調整手段である第２高さ調整部７６とを含む。

第２スライドシャフト７１は、上端側において図示しない吸気機構と接続されており、吸気機構が稼働することにより、第２スライドシャフト７１の内部を通じて第１吸着パッド６５から吸気が行なわれる。

第２軸受７７は、第２スライドシャフト７１を鉛直方向において移動可能に保持する。第２軸受７７の下面は、第２スプリング７４の上端と接触している。第２下側鍔部７３の上面は、第２スプリング７４の下端と接触している。

第２スプリング７４は、常に、第２スライドシャフト７１を下方に向けて付勢している。第２スライドシャフト７１においては、連結されている第２上側鍔部７２の下面が第２ベース２７１の上面と接触することにより、下方への移動が不可能になる。すなわち、第２上側鍔部７２は、第２スライドシャフト７１の下方への移動のストッパーとして機能する。よって、第２上側鍔部７２の下面が第２ベース２７１の上面と接触しているとき、第２吸着パッド７５が第２ベース２７１から最も離れている。

第２吸着パッド７５は、導電性の部材から形成され、接地電位に固定されている。本実施形態においては、第２吸着パッド７５の先端部は、導電性のゴムで構成されているが、これに限られず、金属または導電性の樹脂などでもよい。第２吸着パッド７５が第２スライドシャフト７１を介して第２ベース２７１に電気的に接続されることにより、第２吸着パッド７５が実質的に接地されている。

第２高さ調整部７６は、第２吸着パッド７５の鉛直方向の位置を変化させる。具体的には、第２高さ調整部７６は、第２スプリング７４の付勢力に反して第２スライドシャフト７１を上方に引き上げ可能である。引き上げる動力としては、特に限定されず、モータなどを用いてよい。

そのため、第２高さ調整部７６が稼働していないときは、第２吸着パッド７５は第２ベース２７１から最も離れて位置し、第２高さ調整部７６が稼働して第２スライドシャフト７１を上方に引き上げるにしたがって、第２吸着パッド７５は第２ベース２７１に近づいてくる。

第２リード線吸着機構群２７０の各第１高さ調整部７６は、独立して稼働可能である。そのため、各第２リード線吸着機構７０は、第２吸着パッド７５の鉛直方向の位置を矢印６で示す方向に独立して変化させることができる。

図９は、本実施形態に係るパレットの形状を示す縦断面図である。図９に示すように、パレット３００の第１および第２溝部３４０，３５０において、互いに対向する内周面同士の間の距離が上方に行くほど長くなるように内周面が傾斜している。すなわち、第１および第２溝部３４０，３５０は、底面の面積より開口の面積の方が大きくなるように、内周面が傾斜している。第１および第２溝部３４０，３５０の底部は、第１および第２リード線１４０，１５０の平面形状よりわずかに大きな形状で形成されている。

本実施形態においては、第１および第２溝部３４０，３５０の底面が平坦面であるが、これに限られず、たとえば、第１および第２溝部３４０，３５０の底面が湾曲面であってもよい。

以下、本実施形態に係る太陽電池の製造装置２００の動作について説明する。まず、基板搬送部２１０によりガラス基板１００を所定の位置に搬送して停止させる。パレット搬送部２２０によりパレット３００を所定の位置に搬送して停止させる。

移動機構２３０を矢印３で示す方向に稼働させて、第１リード線吸着機構群２６０をパレット３００の第１溝部３４０の上方に、第２リード線吸着機構群２７０をパレット３００の第２溝部３５０の上方に停止させる。

次に、第１および第２上下駆動部２４０，２５０を矢印４で示す方向に稼働させて、第１および第２リード線吸着機構群２６０，２７０を下降させる。図１０は、第１および第２リード線吸着機構群を下降させた状態を示す正面図である。

図１０に示すように、本実施形態においては、第１リード線吸着機構群２６０にて、各第１吸着パッド６５の鉛直方向の位置は同一である。第２リード線吸着機構群２７０にて、各第２吸着パッド７５の鉛直方向の位置は同一である。

吸気機構が稼働することにより、第１吸着パッド６５は、パレット３００の第１溝部３４０内に収容された複数の第１リード線１４０の中から最上部に位置する第１リード線１４０を吸着して支持する。第２吸着パッド７５は、パレット３００の第２溝部３５０内に収容された複数の第２リード線１５０の中から最上部に位置する第２リード線１５０を吸着して支持する。その状態で、第１および第２上下駆動部２４０，２５０を矢印４で示す方向に稼働させて、第１および第２リード線吸着機構群２６０，２７０を上昇させる。

このとき、第１および第２吸着パッド６５，７５は、接地電位に固定されているため、吸着した第１および第２リード線１４０，１５０が帯電していた場合にも、その電荷を除去することができる。その結果、第１リード線１４０同士および第２リード線１５０同士の静電気による付着力を抑制して、第１および第２リード線１４０，１５０を１枚ずつ吸着して支持しやすくなる。

その後、パレット３００の上方において、複数の第１リード線吸着機構６０のうちの少なくともいずれかの第１高さ調整部６６は、第１リード線１４０を吸着した第１吸着パッド６５の鉛直方向の位置を変化させる。複数の第２リード線吸着機構７０のうちの少なくともいずれかの第２高さ調整部７６は、第２リード線１５０を吸着した第２吸着パッド７５の鉛直方向の位置を変化させる。

図１１は、パレットの上方においてリードを吸着した吸着パッドの位置を変化させた状態を示す正面図である。図１１に示すように、本実施形態においては、第１および第２リード線１４０，１５０が下側に凸状に湾曲するように、端側の第１および第２吸着パッド６５，７５が上昇し、中央側の第１および第２吸着パッド６５，７５が下降する。

これにより、仮に、静電気によって付着した複数の第１および第２リード線１４０，１５０を持ち上げてしまった場合に、湾曲の曲率の違いから、静電気によって付着した第１および第２リード線１４０，１５０を剥離させることができる。

よって、第１および第２吸着パッド６５，７５に吸着されていない第１および第２リード線１４０，１５０を、第１および第２吸着パッド６５，７５に吸着されている第１および第２リード線１４０，１５０から剥離させて、パレット３００上に落下させることができる。その結果、第１および第２リード線１４０，１５０を１枚ずつ安定して支持することができる。

本実施形態においては、さらに、第１および第２上下駆動部２４０，２５０は、パレット３００の上方において、第１および第２リード線１４０，１５０を支持した状態の複数の第１および第２リード線吸着機構６０，７０を上下に振動させる。

図１２は、第１および第２リード線吸着機構群を上下に振動させている状態を示す正面図である。仮に、図１１の状態においても静電気によって付着した第１および第２リード線１４０，１５０が落下しない場合には、図１２に示すように、第１および第２リード線吸着機構群２６０，２７０を上下に振動させる。

これにより、第１および第２吸着パッド６５，７５に吸着されていない第１および第２リード線１４０，１５０を、第１および第２吸着パッド６５，７５に吸着されている第１および第２リード線１４０，１５０から剥離させてパレット３００上に落下させることができる。その結果、第１および第２リード線１４０，１５０を１枚ずつ安定して支持することができる。

なお、上記のように、パレット３００の第１および第２溝部３４０，３５０は、開口が広がるように内周面が傾斜している。そのため、パレット３００においては、上方から落下した第１および第２リード線１４０，１５０を再び第１および第２溝部３４０，３５０内に収容しやすくなっている。

その後、移動機構２３０を矢印３で示す方向に稼働させて、第１および第２リード線吸着機構群２６０，２７０をガラス基板１００の上方に停止させる。

次に、第１および第２上下駆動部２４０，２５０を稼働させて、第１および第２リード線吸着機構群２６０，２７０を下降させた後、吸気機構を停止して第１および第２吸着パッド６５，７５による第１および第２リード線１４０，１５０の吸着を解除することにより、ガラス基板１００上に第１および第２リード線１４０，１５０を配置する。

最後に、第１および第２リード線１４０，１５０を所定の位置で折り曲げた後、第１および第２リード線１４０，１５０の第１および第２接続部１４３，１５３とバスバー１３０とを電気的に接続する。

上記のように、太陽電池の製造装置２００を用いて第１および第２リード線１４０，１５０をガラス基板１００に取り付けることにより、第１および第２リード線１４０，１５０を１枚ずつ安定して確実に支持して搬送できるため、効率よく太陽電池を製造することができる。

なお、本実施形態においては、図１１に示すように、複数の第１および第２リード線吸着機構６０，７０は、パレット３００上で第１および第２リード線１４０，１５０を下側に凸状に湾曲するように支持したが、これに限られず、上側に凸状に湾曲するように支持してもよいし、サーペンタイン状に支持してもよい。また、複数の第１および第２リード線吸着機構６０，７０は、下側に凸状に湾曲する支持と上側に凸状に湾曲する支持とを、パレット３００の上方において交互に連続して行ってもよい。

さらに、複数の第１および第２リード線吸着機構６０，７０は、パレット３００の底面が湾曲している場合には、吸着時にはその底面の形状にあった湾曲形状で第１および第２リード線１４０，１５０を吸着して支持し、第１および第２リード線１４０，１５０を持ち上げてパレット３００の上方においては平坦になる様に支持してもよい。

また、本実施形態においては、太陽電池の製造装置２００が、第１および第２リード線吸着機構群２６０，２７０を有していたが、これに限られず、１つ以上のリード線吸着機構群を有していればよい。

今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

６０ 第１リード線吸着機構、７０ 第２リード線吸着機構、６１ 第１スライドシャフト、６２ 第１上側鍔部、６３ 第１下側鍔部、６４ 第１スプリング、６５ 第１吸着パッド、６６ 第１高さ調整部、６７ 第１軸受、７１ 第２スライドシャフト、７２ 第２上側鍔部、７３ 第２下側鍔部、７４ 第２スプリング、７５ 第２吸着パッド、７６ 第２高さ調整部、７７ 第２軸受、１００ 第１ガラス基板、１１０ 太陽電池セル、１１１ 透明電極層、１１２ 第１分離ライン、１１３ 光電変換層、１１４ 第２分離ライン、１１５ 裏面電極層、１１６ 第３分離ライン、１２０ 太陽電池ストリング、１３０ バスバー、１４０ 第１リード線、１５０ 第２リード線、１４１ 第１金属箔、１４２ 第１絶縁性膜、１４３ 第１接続部、１４４ 第１端子部、１５１ 第２金属箔、１５２ 第２絶縁性膜、１５３ 第２接続部、１５４ 第２端子部、１６０ 封止樹脂、１６０ｈ，１７０ｈ 第１開口部、１６１ｈ，１７１ｈ 第２開口部、１７０ 第２ガラス基板、２００ 太陽電池の製造装置、２１０ 基板搬送部、２２０ パレット搬送部、２３０ 移動機構、２４０ 第１上下駆動部、２５０ 第２上下駆動部、２６０ 第１リード線吸着機構群、２６１ 第１ベース、２７０ 第２リード線吸着機構群、２７１ 第２ベース、３００ パレット、３４０ 第１溝部、３５０ 第２溝部。

Claims (4)

1. 基板上に設けられた複数の太陽電池セルの発電電力を取り出すための複数の短冊状のリード線を積み重ねた状態で収容する溝部を有するパレットと、
   前記パレットの前記溝部内に収容された前記複数のリード線の中から最上部に位置するリード線を吸着して支持する複数のリード線吸着機構と、
   前記複数のリード線吸着機構と連結され、前記複数のリード線吸着機構を前記パレットの上方から基板の上方へ移動させる移動機構と
   を備え、
   前記複数のリード線吸着機構の各々は、接地電位に固定されて前記リード線に接触する導電性の吸着パッド、および、前記吸着パッドの鉛直方向の位置を変化させる高さ調整手段を含み、
   前記パレットの上方において前記複数のリード線吸着機構のうちの少なくともいずれかの前記高さ調整手段は、前記リード線を吸着した前記吸着パッドの鉛直方向の位置を変化させる、太陽電池の製造装置。
2. 前記移動機構は、前記複数のリード線吸着機構を鉛直方向に移動させる上下駆動部を含み、
   前記上下駆動部は、前記パレットの上方において、前記リード線を支持した状態の前記複数のリード線吸着機構を上下に振動させる、請求項１に記載の太陽電池の製造装置。
3. 前記リード線の下面側の一部は、絶縁性材料で被覆されている、請求項１または２に記載の太陽電池の製造装置。
4. 前記パレットの前記溝部において、互いに対向する内周面同士の間の距離が上方に行くほど長くなるように前記内周面が傾斜している、請求項１から３のいずれかに記載の太陽電池の製造装置。

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